JP2002294157A - Coating composition and cured product - Google Patents
Coating composition and cured productInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗膜外観、密着性、耐候性などに優れ、硬度
が高く、特に親水性に優れたオルガノシラン系コーティ
ング材を得る。
【解決手段】 (a)一般式(R1)nSi(OR2)4-n
で表されるオルガノシラン、該オルガノシランの加水分
解物および該オルガノシランの縮合物の群から選ばれた
少なくとも1種、ならびに(c)高分子型親水化材、さ
らに必要に応じて、(b)シリル基含有重合体、を含有
する親水性コーティング用組成物。PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organosilane-based coating material excellent in coating film appearance, adhesion, weather resistance, etc., high in hardness and particularly excellent in hydrophilicity. SOLUTION: (a) General formula (R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n
, At least one selected from the group consisting of a hydrolyzate of the organosilane and a condensate of the organosilane, (c) a polymer-type hydrophilizing material, and if necessary, (b) A) a silyl group-containing polymer;
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コーティング用組
成物およびその硬化体に関し、詳しくは、高硬度を有
し、塗膜外観、密着性、透明性、耐候性に優れた親水性
オルガノシラノール系コーティング材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating composition and a cured product thereof, and more particularly, to a hydrophilic organosilanol-based composition having a high hardness and excellent coating film appearance, adhesion, transparency and weather resistance. Related to coating materials.
【0002】[0002]
【従来の技術】オルガノシラン系コーティング材は、耐
候(光)性、耐汚染性などに優れたメンテナンスフリー
のコーティング材として技術開発が進められている。こ
のようなオルガノシラン系コーティング材に対する要求
性能はますます厳しくなっており、近年では、塗膜外
観、密着性、耐候性、耐熱性、耐アルカリ性、耐有機薬
品性、耐湿性、耐(温)水性、耐絶縁性、耐摩耗性、耐
汚染性などに優れ、硬度の高い塗膜を形成することので
きるコーティング材が求められている。2. Description of the Related Art The technical development of organosilane-based coating materials has been promoted as maintenance-free coating materials having excellent weather (light) resistance and stain resistance. The performance requirements for such organosilane-based coating materials are becoming more and more severe. In recent years, coating film appearance, adhesion, weather resistance, heat resistance, alkali resistance, organic chemical resistance, moisture resistance, (temperature) resistance There is a need for a coating material that is excellent in water-based properties, insulation resistance, abrasion resistance, stain resistance, and the like, and that can form a coating film having high hardness.
【0003】特に、耐汚染性を改善するためには、塗膜
表面を親水性化するとよいことが認められており、例え
ば、親水性物質や水溶性物質を添加する方法が提案され
ている。しかし、このような方法では、親水性物質や水
溶性物質が次第に光により劣化したり、水により洗い流
されたりして、塗膜表面の親水性を十分なレベルに長期
にわたり持続することが困難である。In particular, it has been recognized that in order to improve the stain resistance, it is advisable to make the coating film surface hydrophilic, and for example, a method of adding a hydrophilic substance or a water-soluble substance has been proposed. However, in such a method, it is difficult to maintain the hydrophilicity of the coating film surface at a sufficient level for a long period of time because the hydrophilic substance and the water-soluble substance gradually deteriorate with light or are washed away with water. is there.
【0004】一方、オルガノシラン系コーティング材に
対する要求性能をある程度満たすコーティング用組成物
として、オルガノシランの部分縮合物、コロイダルシリ
カの分散液およびシリコーン変性アクリル樹脂を配合し
た組成物(特開昭60−135465号公報)、オルガ
ノシランの縮合物、ジルコニウムアルコキシドのキレー
ト化合物および加水分解性シリル基含有ビニル系樹脂を
配合した組成物(特開昭64−1769号公報)、オル
ガノシランの縮合物、コロイド状アルミナおよび加水分
解性シリル基含有ビニル系樹脂を配合した組成物(米国
特許第4,904,721号明細書)などが提案されて
いる。On the other hand, as a coating composition which satisfies the required performance of an organosilane-based coating material to some extent, a composition comprising a partial condensate of an organosilane, a dispersion of colloidal silica, and a silicone-modified acrylic resin (Japanese Patent Laid-Open No. 60-1985). JP-A-135465), a composition containing a condensate of an organosilane, a chelate compound of zirconium alkoxide and a vinyl resin having a hydrolyzable silyl group (JP-A-64-1769), a condensate of an organosilane, colloid A composition comprising alumina and a hydrolyzable silyl group-containing vinyl resin (US Pat. No. 4,904,721) has been proposed.
【0005】しかしながら、上記特開昭60−1354
65号公報および米国特許第4,904,721号明細
書に記載されている組成物から得られる塗膜は、長時間
の紫外線照射により光沢が低下するという欠点がある。
また、上記特開昭64−1769号公報に記載されてい
る組成物は、保存安定性が充分ではなく、固形分濃度を
高くすると短期間でゲル化し易いという問題を有してい
る。However, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-1354 discloses
Coatings obtained from the compositions described in US Pat. No. 65,904 and US Pat. No. 4,904,721 have the disadvantage that gloss is reduced by prolonged irradiation with ultraviolet light.
Further, the composition described in JP-A-64-1769 has a problem that storage stability is not sufficient and gelation is likely to occur in a short period of time when the solid content concentration is increased.
【0006】さらに、本願出願人は、既に、オルガノシ
ランの加水分解物および/またはその部分縮合物、加水
分解性および/または水酸基と結合したケイ素原子を有
するシリル基を有するビニル系樹脂、金属キレート化合
物、ならびにβ−ジケトン類および/またはβ−ケトエ
スエル類を含有するコーティング用組成物(特開平5−
345877号公報)を提案している。この組成物は、
オルガノシラン系コーティング材に求められている上記
塗膜性能のバランスに優れているが、これらの性能につ
いて改善が求められており、特に、耐汚染性の改良が強
く求められている。Further, the applicant of the present application has already disclosed a hydrolyzate of organosilane and / or a partial condensate thereof, a vinyl resin having a hydrolyzable and / or silyl group having a silicon atom bonded to a hydroxyl group, and a metal chelate. A coating composition containing a compound and β-diketones and / or β-ketoesters
345877). This composition is:
Although excellent in the balance of the above-mentioned coating film performance required for the organosilane-based coating material, improvement in these performances is required, and particularly improvement in stain resistance is strongly demanded.
【0007】以上のオルガノシラン系コーティング材
は、いずれも、親水性が充分ではなく、親水性を向上さ
せるために、通常の親水化剤を配合しても、ブリードア
ウトしやすく、経時的にも親水性の効果が低下しやす
い。また、従来のオルガノシラン系コーティング材で
は、塗膜外観、密着性、透明性、耐候性、親水性を兼ね
備えた材料も見いだされていないのが現状である。[0007] All of the above organosilane-based coating materials are not sufficiently hydrophilic, and even if a general hydrophilizing agent is blended in order to improve the hydrophilicity, they easily bleed out, and even over time. The effect of hydrophilicity tends to decrease. Further, in the conventional organosilane-based coating materials, at present, no material having a coating film appearance, adhesion, transparency, weather resistance, and hydrophilicity has been found.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高硬度を有
し、塗膜外観、密着性、透明性、耐候性に優れた親水性
オルガノシラノール系コーティング材を提供することに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hydrophilic organosilanol-based coating material which has high hardness and is excellent in coating film appearance, adhesion, transparency and weather resistance.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、(I)(a)
下記一般式(1) (R1)nSi(OR2)4-n ・・・・・(1) (式中、R1は、2個存在するときは同一または異な
り、炭素数1〜50の1価の有機基を示し、R2は、同
一または異なり、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1
〜6のアシル基またはフェニル基を示し、nは0〜2の
整数である)で表されるオルガノシラン、該オルガノシ
ランの加水分解物および該オルガノシランの縮合物の群
から選ばれた少なくとも1種(以下「(a)成分」とも
いう)、ならびに(c)高分子型親水化材を含有するこ
とを特徴とするコーティング用組成物(以下「組成物
(I)ともいう)に関する。また、本発明は、(II)請
求項1記載の(a)成分、(b)末端あるいは側鎖に加
水分解性基および/または水酸基と結合したケイ素原子
を有するシリル基を含有する重合体(以下「シリル基含
有重合体」ともいう)、ならびに(c)高分子型親水性
化材を含有することを特徴とするコーティング用組成物
(以下「組成物(II)」ともいい、組成物(I)〜組成
物(II)を総称して、「本発明の組成物」ともいう)に
関する。ここで、上記(c)高分子型親水化材として
は、親水性基含有くし型ポリマーが好ましい。次に、本
発明は、上記コーティング用組成物から得られる塗膜を
基材上に形成してなる硬化体に関する。ここで、上記基
材としては、窯業系基材、コンクリート、金属、ガラ
ス、プラスチック成形体、プラスチックフィルム、紙ま
たは繊維構造体が好ましい。The present invention provides (I) (a)
The following general formula (1) (R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n ... (1) (wherein, when two R 1 s are present, they are the same or different and have 1 to 50 carbon atoms) Wherein R 2 is the same or different and has 1 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,
And n is an integer of 0 to 2), at least one selected from the group consisting of an organosilane, a hydrolyzate of the organosilane, and a condensate of the organosilane. Seed (hereinafter, also referred to as “component (a)”), and (c) a coating composition (hereinafter, also referred to as “composition (I)”) containing a polymer-type hydrophilizing material. The present invention relates to (II) a component (a) according to claim 1, and (b) a polymer containing a silyl group having a silicon atom bonded to a hydrolyzable group and / or a hydroxyl group at a terminal or a side chain (hereinafter referred to as " A coating composition comprising a (c) polymer-type hydrophilicity-imparting material (hereinafter also referred to as “composition (II)”; composition (I) ~ Composition (II) collectively Relates also referred) and composition "of the present invention. Here, as the above-mentioned (c) polymer type hydrophilic material, a comb polymer having a hydrophilic group is preferable. Next, the present invention relates to a cured product obtained by forming a coating film obtained from the coating composition on a substrate. Here, as the base material, a ceramic base material, concrete, metal, glass, plastic molded body, plastic film, paper or fiber structure is preferable.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の組成物は、結合剤である
上記(a)成分、または、(a)〜(b)成分と、
(c)高分子型親水化材とを主成分とするため、親水性
に優れるほか、高硬度を有し、塗膜外観、密着性、透明
性、耐候性に優れ、特に親水性が半永久的に持続すると
いう特性を有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The composition of the present invention comprises the above component (a) or a component (a) to (b) as a binder,
(C) Since it is mainly composed of a polymer-type hydrophilizing material, it has excellent hydrophilicity, high hardness, excellent coating film appearance, adhesion, transparency, and weather resistance, and particularly semipermanent hydrophilicity. It has the property of lasting.
【0011】組成物(I) 組成物(I)は、(a)オルガノシランやその加水分解
縮合物、および(c)高分子型親水化材を主成分とす
る。 Composition (I) The composition (I) contains (a) an organosilane or a hydrolytic condensate thereof, and (c) a polymer-type hydrophilizing material as main components.
【0012】(a)成分;(a)成分は、上記一般式
(1)で表されるオルガノシラン(以下「オルガノシラ
ン(1)」という)、オルガノシラン(1)の加水分解
物、およびオルガノシラン(1)の縮合物から選択され
た少なくとも1種である。すなわち、(a)成分は、こ
れら3種のうちの1種だけでもよいし、任意の2種の混
合物であってもよいし、3種類すべてを含んだ混合物で
あってもよい。なお、加水分解物と縮合物を総称して、
以下、加水分解縮合物ともいう。Component (a): Component (a) is an organosilane represented by the above general formula (1) (hereinafter referred to as "organosilane (1)"), a hydrolyzate of organosilane (1), and an organosilane. At least one selected from condensates of silane (1). That is, the component (a) may be only one of these three types, a mixture of any two types, or a mixture containing all three types. The hydrolyzate and the condensate are collectively referred to as
Hereinafter, it is also referred to as a hydrolysis condensate.
【0013】ここで、上記オルガノシラン(1)の加水
分解物は、オルガノシラン(1)に2〜4個含まれるO
R2基がすべて加水分解されている必要はなく、例え
ば、1個だけが加水分解されているもの、2個以上が加
水分解されているもの、あるいはこれらの混合物であっ
てもよい。また、上記オルガノシラン(1)の縮合物
は、オルガノシラン(1)の加水分解物のシラノール基
が縮合してSi−O−Si結合を形成したものである
が、本発明では、シラノール基がすべて縮合している必
要はなく、僅かな一部のシラノール基が縮合したもの、
縮合の程度が異なっているものの混合物などをも包含し
た概念である。Here, the hydrolyzate of the above organosilane (1) contains 2 to 4 O compounds contained in the organosilane (1).
It is not necessary that all of the R 2 groups be hydrolyzed. For example, the R 2 group may be hydrolyzed only by one, may be hydrolyzed by two or more, or may be a mixture thereof. The condensate of the organosilane (1) is formed by condensing a silanol group of a hydrolyzate of the organosilane (1) to form a Si—O—Si bond. It is not necessary that all are condensed, but only some of the silanol groups are condensed,
This is a concept that includes a mixture of different degrees of condensation.
【0014】一般式(1)において、R1の炭素数1〜
8の1価の有機基としては、例えば、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−
ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エ
チルヘキシル基などのアルキル基;アセチル基、プロピ
オニル基、ブチリル基、バレリル基、ベンゾイル基、ト
リオイル基、カプロイル基などのアシル基;ビニル基、
アリル基、シクロヘキシル基、フェニル基、エポキシ
基、グリシジル基、(メタ)アクリルオキシ基、ウレイ
ド基、アミド基、フルオロアセトアミド基、イソシアナ
ート基などのほか、これらの基の置換誘導体などを挙げ
ることができる。In the general formula (1), R 1 has 1 to 1 carbon atoms.
Examples of the monovalent organic group of 8 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group,
i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-
Alkyl groups such as hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group and 2-ethylhexyl group; acyl groups such as acetyl group, propionyl group, butyryl group, valeryl group, benzoyl group, trioil group and caproyl group; vinyl group;
In addition to allyl group, cyclohexyl group, phenyl group, epoxy group, glycidyl group, (meth) acryloxy group, ureido group, amide group, fluoroacetamide group, isocyanate group and the like, and substituted derivatives of these groups are also mentioned. it can.
【0015】R1の置換誘導体における置換基として
は、例えば、ハロゲン原子、置換もしくは非置換のアミ
ノ基、水酸基、メルカプト基、イソシアナート基、グリ
シドキシ基、3,4−エポキシシクロヘキシル基、(メ
タ)アクリルオキシ基、ウレイド基、アンモニウム塩
基、Si−(RO)n−(R′O)m−R″(式中、Rお
よびR′は、同一または異なり、炭素数1〜5のアルキ
ル基を示し、R″は水素原子または炭素数1〜5のアル
キル基を示し、nおよびmは、n+mの値が2〜30の
整数である)で表される基などを挙げることができる。
この中でも、Si−(RO)n−(R′O)m−R″で表
される基が好ましい。Si−(RO)n−(R′O)m−
R″で表される基は、ポリオキシエチレン基、ポリオキ
シプロピレン基、ポリ(オキシエチレン/オキシプロピ
レン)基などのポリオキシアルキレン基である。(a)
成分がこのような末端官能基を有することにより、
(a)成分と後記組成物(II)における(b)成分との
共縮合物が親水性となる。一般式(1)中に、R1が2
個存在するときは、相互に同一でも異なってもよい。Examples of the substituent in the substituted derivative of R 1 include a halogen atom, a substituted or unsubstituted amino group, a hydroxyl group, a mercapto group, an isocyanate group, a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group, a (meth) Acryloxy group, ureido group, ammonium base, Si- (RO) n- (R'O) m- R "(wherein R and R 'are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) , R ″ represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and n and m are each an integer of 2 to 30 where n + m is an integer of 2 to 30).
Among them, a group represented by Si- (RO) n- (R'O) m- R "is preferable. Si- (RO) n- (R'O) m-
The group represented by R ″ is a polyoxyalkylene group such as a polyoxyethylene group, a polyoxypropylene group, and a poly (oxyethylene / oxypropylene) group.
By the component having such a terminal functional group,
The co-condensate of the component (a) and the component (b) in the composition (II) described later becomes hydrophilic. In the general formula (1), R 1 is 2
When they exist, they may be the same or different from each other.
【0016】また、R2の炭素数1〜5のアルキル基と
しては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル
基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、t−ブチル基、n−ペンチル基などを挙げることが
でき、炭素数1〜6のアシル基としては、例えば、アセ
チル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、カ
プロイル基などを挙げることができる。一般式(1)中
に複数個存在するR2は、相互に同一でも異なってもよ
い。The alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for R 2 includes, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group and t-butyl group. And an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, for example, an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a valeryl group, a caproyl group, and the like. A plurality of R 2 in the general formula (1) may be the same or different from each other.
【0017】このようなオルガノシラン(1)の具体例
としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロ
ポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシランなどのテト
ラアルコキシシラン類;メチルトリメトキシシラン、メ
チルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、
エチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシ
シラン、n−プロピルトリエトキシシラン、i−プロピ
ルトリメトキシシラン、i−プロピルトリエトキシシラ
ン、n−ブチルトリメトキシシラン、n−ブチルトリエ
トキシシラン、n−ペンチルトリメトキシシラン、n−
ヘキシルトリメトキシシラン、n−ヘプチルトリメトキ
シシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、ビニルト
リメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、シクロ
ヘキシルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリエト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルト
リエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシ
ラン、3−クロロプロピルトリエトキシシラン、3,
3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、
3,3,3−トリフルオロプロピルトリエトキシシラ
ン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、2−ヒドロキシエチル
トリメトキシシラン、2−ヒドロキシエチルトリエトキ
シシラン、2−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、2−ヒドロキシプロピルトリエトキシシラン、3−
ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、3−ヒドロキ
シプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエ
トキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリメトキ
シシラン、3−イソシアナートプロピルトリエトキシシ
ラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、2−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキ
シシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エ
チルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリルオキシ
プロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリルオ
キシプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピ
ルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエト
キシシランなどのトリアルコキシシラン類;ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチル
ジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジ−n
−プロピルジメトキシシラン、ジ−n−プロピルジエト
キシシラン、ジ−i−プロピルジメトキシシラン、ジ−
i−プロピルジエトキシシラン、ジ−n−ブチルジメト
キシシラン、ジ−n−ブチルジエトキシシラン、ジ−n
−ペンチルジメトキシシラン、ジ−n−ペンチルジエト
キシシラン、ジ−n−ヘキシルジメトキシシラン、ジ−
n−ヘキシルジエトキシシラン、ジ−n−ヘプチルジメ
トキシシラン、ジ−n−ヘプチルジエトキシシラン、ジ
−n−オクチルジメトキシシラン、ジ−n−オクチルジ
エトキシシラン、ジ−n−シクロヘキシルジメトキシシ
ラン、ジ−n−シクロヘキシルジエトキシシラン、ジフ
ェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン
などのジアルコキシシラン類のほか、メチルトリアセチ
ルオキシシラン、ジメチルジアセチルオキシシランなど
を挙げることができる。Specific examples of the organosilane (1) include tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane and the like. Class: methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane,
Ethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, i-propyltrimethoxysilane, i-propyltriethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, n-butyltriethoxysilane, n-pentyl Trimethoxysilane, n-
Hexyltrimethoxysilane, n-heptyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, cyclohexyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, 3 -Chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 3,
3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane,
3,3,3-trifluoropropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-hydroxyethyltrimethoxysilane, 2-hydroxyethyltriethoxysilane, 2-hydroxypropyltrimethoxysilane Methoxysilane, 2-hydroxypropyltriethoxysilane, 3-
Hydroxypropyltrimethoxysilane, 3-hydroxypropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3- Glycidoxypropyltrimethoxysilane,
3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 2-
(3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxy Trialkoxysilanes such as silane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane and 3-ureidopropyltriethoxysilane; dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, di-n
-Propyldimethoxysilane, di-n-propyldiethoxysilane, di-i-propyldimethoxysilane, di-
i-propyldiethoxysilane, di-n-butyldimethoxysilane, di-n-butyldiethoxysilane, di-n
-Pentyldimethoxysilane, di-n-pentyldiethoxysilane, di-n-hexyldimethoxysilane, di-
n-hexyldiethoxysilane, di-n-heptyldimethoxysilane, di-n-heptyldiethoxysilane, di-n-octyldimethoxysilane, di-n-octyldiethoxysilane, di-n-cyclohexyldimethoxysilane, di-n-octyldiethoxysilane Examples thereof include dialkoxysilanes such as -n-cyclohexyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, and diphenyldiethoxysilane, as well as methyltriacetyloxysilane and dimethyldiacetyloxysilane.
【0018】これらのうち、トリアルコキシシラン類、
ジアルコキシシラン類が好ましく、また、トリアルコキ
シシラン類としては、メチルトリメトキシシラン、メチ
ルトリエトキシシランが好ましく、さらに、ジアルコキ
シシラン類としては、ジメチルジメトキシシラン、ジメ
チルジエトキシシランが好ましい。Of these, trialkoxysilanes,
Dialkoxysilanes are preferable, and trialkoxysilanes are preferably methyltrimethoxysilane and methyltriethoxysilane. Further, dialkoxysilanes are preferably dimethyldimethoxysilane and dimethyldiethoxysilane.
【0019】本発明において、オルガノシラン(1)と
しては、特に、トリアルコキシシランのみ、あるいは、
3−(メタ)アクリロイルオキシプロピル基、または3
−グリシドキシプロピル基、2−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)基含有トリアルコキシシラン5〜60モ
ル%とメチルトリアルコキシシラン95〜40モル%の
組み合わせ、あるいは、トリアルコキシシラン40〜9
5モル%とジアルコキシシラン60〜5モル%との組み
合わせ、さらには、トリアルコキシシラン30〜95モ
ル%とMw3,000〜15,000のオルガノポリシ
ロキサン70〜5モル%の組み合わせが好ましい。3−
(メタ)アクリロイルオキシプロピル基、3−グリシド
キシプロピル基、あるいは、2−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)基含有トリアルコキシシランと、メチル
トリアルコキシシランを併用することにより、得られる
塗膜の柔軟化に加え、有機材料などとの接着性も付与で
き、また、有機化合物との相溶性も向上させることがで
きる。また、ジアルコキシシランとトリアルコキシシラ
ンを併用、または、トリアルコキシシランとオルガノポ
リシロキサンを併用することにより、得られる塗膜を柔
軟化し、耐アルカリ性を向上させることができる。In the present invention, as the organosilane (1), particularly, trialkoxysilane alone or
3- (meth) acryloyloxypropyl group, or 3
A combination of 5 to 60 mol% of a trialkoxysilane containing a glycidoxypropyl group or a 2- (3,4-epoxycyclohexyl) group and 95 to 40 mol% of a methyltrialkoxysilane, or 40 to 9 of a trialkoxysilane;
A combination of 5 mol% and 60 to 5 mol% of dialkoxysilane, and a combination of 30 to 95 mol% of trialkoxysilane and 70 to 5 mol% of organopolysiloxane having Mw of 3,000 to 15,000 are preferred. 3-
By using a (tri) acryloyloxypropyl group, a 3-glycidoxypropyl group or a 2- (3,4-epoxycyclohexyl) group-containing trialkoxysilane in combination with a methyltrialkoxysilane, In addition to softening, adhesion to an organic material or the like can be provided, and compatibility with an organic compound can be improved. Further, by using a combination of dialkoxysilane and trialkoxysilane or a combination of trialkoxysilane and organopolysiloxane, the resulting coating film can be softened and alkali resistance can be improved.
【0020】オルガノシラン(1)は、そのまま、ある
いは加水分解物および/または縮合物として使用され
る。オルガノシラン(1)を加水分解物および/または
縮合物として使用する場合は、あらかじめ加水分解・縮
合させて(a)成分として使用することもできるが、後
述するように、オルガノシラン(1)を残りの成分と混
合して組成物を調製する際に、適量の水を添加すること
により、オルガノシラン(1)を加水分解・縮合させ
て、(a)成分とすることが好ましい。オルガノシラン
(1)の加水分解・縮合に用いられる水の使用量は、オ
ルガノシラン(1)1モルに対して、通常、0.3〜3
モル、好ましくは、0.4〜2モル程度である。この際
の加水分解・縮合反応は、温度30〜80℃、好ましく
は40〜70℃、反応時間0.5〜10時間、好ましく
は1〜7時間程度である。(a)成分が加水分解縮合物
として使用されるとき、この加水分解縮合物のポリスチ
レン換算重量平均分子量(以下「Mw」という)は、好
ましくは、800〜100,000、さらに好ましく
は、1,000〜50,000である。The organosilane (1) is used as it is or as a hydrolyzate and / or condensate. When the organosilane (1) is used as a hydrolyzate and / or condensate, it can be hydrolyzed and condensed in advance and used as the component (a). However, as described later, the organosilane (1) is When the composition is prepared by mixing with the remaining components, it is preferable that the organosilane (1) is hydrolyzed and condensed by adding an appropriate amount of water to obtain the component (a). The amount of water used for the hydrolysis / condensation of the organosilane (1) is usually 0.3 to 3 with respect to 1 mol of the organosilane (1).
Mol, preferably about 0.4 to 2 mol. The hydrolysis / condensation reaction at this time is performed at a temperature of 30 to 80 ° C, preferably 40 to 70 ° C, for a reaction time of 0.5 to 10 hours, preferably about 1 to 7 hours. When the component (a) is used as a hydrolysis-condensation product, the weight-average molecular weight in terms of polystyrene (hereinafter referred to as “Mw”) of the hydrolysis-condensation product is preferably from 800 to 100,000, more preferably from 1,100. 000 to 50,000.
【0021】また、(a)成分の市販品には、三菱化学
(株)製のMKCシリケート、コルコート社製のエチル
シリケート、東レ・ダウコーニング社製のシリコンレジ
ン、東芝シリコーン(株)製のシリコンレジン、信越化
学工業(株)製のシリコンレジン、ダウコーニング・ア
ジア(株)製のヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキ
サン、日本ユニカ(株)製のシリコンオリゴマーなどが
あり、これらをそのまま、または縮合させて使用しても
よい。本発明において、(a)成分は、単独でまたは2
種以上を混合して使用することができる。The commercial products of the component (a) include MKC silicate manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, ethyl silicate manufactured by Colcoat, silicon resin manufactured by Dow Corning Toray, and silicon resin manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd. Resin, silicone resin manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hydroxyl group-containing polydimethylsiloxane manufactured by Dow Corning Asia Co., Ltd., and silicon oligomer manufactured by Nippon Yunika Co., Ltd. May be used. In the present invention, the component (a) may be used alone or
A mixture of more than one species can be used.
【0022】(c)高分子型親水化材;組成物(I)に
用いられる(c)高分子型親水化材は、得られる組成物
に、親水性を付与するとともに、各種基材への接着性を
向上させる作用を有するものである。(c)高分子型親
水化材は、それ自体が高分子量であるため、塗膜からブ
リードアウトすることがなく、親水性が半永久的に持続
し、また、塗膜の曇りがなく、高い透明性を維持するも
のである。(c)高分子型親水化材としては、ポリエチ
レングリコール基や水酸基などの親水性基を有するくし
型ポリマー(親水性基含有くし型ポリマー)である。こ
こで、くし型ポリマー(comb polymer)と
は、幹に多数の枝が等間隔に出ている分岐ポリマーで、
長鎖アルキル基を有するモノマーの重合や、マクロモノ
マーの単独重合で得られる。この親水性基含有くし型ポ
リマーの具体例としては、三菱化学(株)製の親水剤溶
液HP−S−7−11,HP−S−7−12などが挙げ
られる。(C) High-molecular-weight hydrophilizing material: The (c) high-molecular-weight hydrophilizing material used in the composition (I) imparts hydrophilicity to the obtained composition and can be applied to various substrates. It has the function of improving the adhesiveness. (C) Since the polymer-type hydrophilizing material itself has a high molecular weight, it does not bleed out from the coating film, maintains the hydrophilic property semipermanently, has no haze of the coating film, and has high transparency. To maintain their sexuality. (C) The polymer type hydrophilic material is a comb polymer having a hydrophilic group such as a polyethylene glycol group or a hydroxyl group (a comb polymer containing a hydrophilic group). Here, the comb polymer is a branched polymer in which a large number of branches appear at equal intervals on a trunk.
It can be obtained by polymerization of a monomer having a long-chain alkyl group or homopolymerization of a macromonomer. Specific examples of the comb polymer having a hydrophilic group include a hydrophilic agent solution HP-S-7-11, HP-S-7-12 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
【0023】組成物(I)における(c)成分の使用量
は、(a)成分(完全加水分解縮合物換算)〜(c)成
分中に、通常、固形分換算で、0.5〜40重量%、好
ましくは3〜30重量%である。0.5重量%未満で
は、親水性が充分でなく、一方、40重量%を超える
と、塗膜表面硬度の著しい低下が生じる。なお、後記組
成物(II)における(c)成分の使用量は、(a)成分
(完全加水分解縮合物換算)、(b)成分および(c)
成分の合計量に対し、固形分換算での(c)成分の重量
%である。そして、組成物(II)における(c)成分の
使用量は、いずれも、組成物(I)における混合量範囲
と同様である。The amount of the component (c) used in the composition (I) is usually 0.5 to 40 in terms of solid content in the component (a) (in terms of a completely hydrolyzed condensate) to the component (c). %, Preferably 3 to 30% by weight. If it is less than 0.5% by weight, the hydrophilicity is not sufficient, while if it exceeds 40% by weight, the surface hardness of the coating film is significantly reduced. The amount of the component (c) used in the composition (II) described below is determined based on the amount of the component (a) (complete hydrolyzed condensate), the component (b),
It is the weight% of the component (c) in terms of the solid content based on the total amount of the components. The amount of the component (c) used in the composition (II) is the same as the mixing amount range in the composition (I).
【0024】本発明の組成物(I)は、上記(a)成
分、および(c)成分を必須とし、場合により、後述す
る任意成分などを含有するものであり、通常、これらの
成分を均一に混合させ、組成物の全固形分濃度を調整す
るために、水および/または有機溶剤が用いられる。水
および/または有機溶剤の他の役割としては、種々の塗
装方法に適用できるようにし、かつ組成物の分散安定性
および保存安定性をさらに向上させることが挙げられ
る。また、水は、上記のように、(a)成分や後記する
(b)成分の加水分解・縮合にも用いられる。The composition (I) of the present invention contains the above-mentioned components (a) and (c) as essential components, and optionally contains optional components described below. And water and / or an organic solvent is used to adjust the total solid content of the composition. Other roles of water and / or organic solvents include being adaptable to various coating methods and further improving the dispersion and storage stability of the composition. Water is also used for hydrolysis and condensation of the component (a) and the component (b) described below, as described above.
【0025】このような有機溶剤としては、上記各成分
を均一に混合できるものであれば特に限定されないが、
例えば、アルコール類、芳香族炭化水素類、エーテル
類、ケトン類、エステル類などを挙げることができる。
これらの有機溶剤のうち、アルコール類の具体例として
は、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコー
ル、i−プロピルアルコール、n−ブチルアルコール、
sec−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、n
−ヘキシルアルコール、n−オクチルアルコール、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジ
エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレング
リコールモノメチルエーテル、プロピレンモノメチルエ
ーテルアセテート、ジアセトンアルコールなどを挙げる
ことができる。The organic solvent is not particularly limited as long as it can uniformly mix the above components.
For example, alcohols, aromatic hydrocarbons, ethers, ketones, esters and the like can be mentioned.
Among these organic solvents, specific examples of alcohols include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, i-propyl alcohol, n-butyl alcohol,
sec-butyl alcohol, t-butyl alcohol, n
-Hexyl alcohol, n-octyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether,
Examples thereof include ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene monomethyl ether acetate, and diacetone alcohol.
【0026】また、芳香族炭化水素類の具体例として
は、ベンゼン、トルエン、キシレンなどを、エーテル類
の具体例としては、テトラヒドロフラン、ジオキサンな
どを、ケトン類の具体例としては、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケ
トンなどを、エステル類の具体例としては、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、炭酸プロピレンなどを
挙げることができる。これらの有機溶剤は、単独でまた
は2種以上を混合して使用することができる。Specific examples of aromatic hydrocarbons include benzene, toluene and xylene, specific examples of ethers include tetrahydrofuran and dioxane, and specific examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, and the like. Specific examples of esters such as methyl isobutyl ketone and diisobutyl ketone include ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, and propylene carbonate. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
【0027】組成物(II) 組成物(II)は、上記(a)成分、(b)シリル基含有
重合体、および上記(c)高分子型親水化材を主成分と
する。ここで、組成物(II) 中の(a)成分および
(c)成分、使用される水や有機溶媒は、組成物(I)
における(a)成分、(c)成分や水、有機溶媒と同様
であるので、これらの説明については省略し、以下、
(b)シリル基含有重合体について説明する。 Composition (II ) The composition (II) contains the above-mentioned component (a), (b) a polymer having a silyl group, and (c) a polymer-type hydrophilizing material as main components. Here, the component (a) and the component (c) in the composition (II), the water and the organic solvent used are the same as those in the composition (I)
In the above, the components (a) and (c) are the same as the components, water, and the organic solvent.
(B) The silyl group-containing polymer will be described.
【0028】(b)シリル基含有重合体;組成物(II)
における(b)成分は、末端あるいは側鎖に加水分解性
基および/または水酸基と結合したケイ素原子を有する
シリル基(以下「特定シリル基」ともいう)を有する重
合体である。このような(b)成分は、組成物(II)か
ら得られる塗膜を硬化させる際に、そのシリル基中の加
水分解性基および/または水酸基が、上記(a)成分と
共縮合することにより、優れた塗膜性能をもたらすこと
ができる。(b)成分における特定シリル基の含有量
は、(b)成分中に、通常、0.1〜60モル%、好ま
しくは、0.5〜50モル%である。(B) Silyl group-containing polymer; composition (II)
(B) is a polymer having a silyl group having a silicon atom bonded to a hydrolyzable group and / or a hydroxyl group at a terminal or a side chain (hereinafter, also referred to as “specific silyl group”). The component (b) is such that when a coating film obtained from the composition (II) is cured, the hydrolyzable group and / or hydroxyl group in the silyl group is co-condensed with the component (a). Thereby, excellent coating film performance can be obtained. The content of the specific silyl group in the component (b) is usually from 0.1 to 60 mol%, preferably from 0.5 to 50 mol%, in the component (b).
【0029】特定シリル基は、好ましくは下記一般式
(2) (式中、Xはハロゲン原子、アルコキシ基、アセトキシ
基、フェノキシ基、チオアルコキシ基、アミノ基などの
加水分解性基または水酸基を示し、R3は水素原子、炭
素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアラ
ルキル基を示し、iは1〜3の整数である)で表され
る。The specific silyl group preferably has the following general formula (2) (Wherein, X represents a hydrolyzable group such as a halogen atom, an alkoxy group, an acetoxy group, a phenoxy group, a thioalkoxy group, an amino group or a hydroxyl group, and R 3 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or And represents an aralkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and i is an integer of 1 to 3).
【0030】(b)成分は、上記一般式(2)で表され
る特定シリル基を構成する、加水分解性基および/また
は水酸基と結合したケイ素原子を含有する(b−1)単
量体を重合して得られ、また、必要に応じて、(b−
2)これらの単量体と共重合可能な他の単量体(以下
「(b−2)単量体」ともいう)をさらに含めて重合し
て得てもよい。また、(b)成分は、上記(b−2)単
量体を重合して得られる重合体に、上記加水分解性基ま
たは水酸基と反応し得る官能基を有するシラン化合物
(以下「(b−3)シラン化合物」ともいう)を反応さ
せて得てもよい。The component (b) is a monomer (b-1) containing a silicon atom bonded to a hydrolyzable group and / or a hydroxyl group, which constitutes the specific silyl group represented by the general formula (2). And, if necessary, (b-
2) It may be obtained by further polymerizing other monomers copolymerizable with these monomers (hereinafter, also referred to as “(b-2) monomer”). In addition, the component (b) is obtained by polymerizing the monomer (b-2) into a silane compound having a functional group capable of reacting with a hydrolyzable group or a hydroxyl group (hereinafter referred to as “(b- 3) also referred to as “silane compound”).
【0031】ここで、(b−1)単量体は、1分子中に
重合性の不飽和二重結合、ならびに加水分解性基および
/または水酸基と結合したケイ素原子を含有する単量体
である。上記(b−1)単量体としては、例えば、下記
一般式(2)′ 〔式中のX,R3,iは、上記一般式(2)におけるそ
れぞれX,R3,iと同義であり、R4は、重合性二重
結合を有する有機基を示す〕で表されるシラン化合物
(以下「不飽和シラン化合物」ともいう)などを挙げる
ことができる。Here, the monomer (b-1) is a monomer containing a polymerizable unsaturated double bond and a silicon atom bonded to a hydrolyzable group and / or a hydroxyl group in one molecule. is there. Examples of the monomer (b-1) include the following general formula (2) ′ [Wherein X, R 3 and i in the formula are the same as X, R 3 and i in the general formula (2), respectively, and R 4 represents an organic group having a polymerizable double bond]. A silane compound (hereinafter also referred to as “unsaturated silane compound”) and the like can be given.
【0032】上記不飽和シラン化合物の具体例として
は、CH2=CHSi(CH3) (OCH3) 2、CH2=
CHSi(OCH3) 3、CH2=CHSi(OC2H5)
3、CH2=CHSi(CH3) Cl2、CH2=CHSi
Cl3、CH2=CHCOO(CH2) 2Si(CH3)(O
CH3) 2、CH2=CHCOO(CH2) 2Si(OC
H3) 3、CH2=CHCOO(CH2) 3Si(CH3)
(OCH3) 2、CH2=CHCOO(CH2) 3Si(O
CH3) 3、CH2=CHCOO(CH2) 2Si(CH3)
Cl2 、CH2=CHCOO(CH2) 2SiCl3、C
H2=CHCOO(CH2) 3Si(CH3) Cl2、CH2
=CHCOO(CH2) 3SiCl3、CH2=C(CH3)
COO(CH2) 2Si(CH3) (OCH3) 2、CH2
=C(CH3) COO(CH2) 2Si(OCH3) 3、C
H2=C(CH3) COO(CH2) 3Si(CH3) (O
CH3) 2、CH2=C(CH3) COO(CH2) 3Si
(OCH3) 3、CH2=C(CH3) COO(CH2) 2S
i(CH3) Cl2、CH2=C(CH3) COO(CH2)
2SiCl3、CH2=C(CH3) COO(CH2) 3S
i(CH3) Cl2、CH2=C(CH3) COO(CH2)
3SiCl3、Specific examples of the above unsaturated silane compounds include CH 2 = CHSi (CH 3 ) (OCH 3 ) 2 and CH 2 =
CHSi (OCH 3 ) 3 , CH 2 CHCHSi (OC 2 H 5 )
3 , CH 2 CHCHSi (CH 3 ) Cl 2 , CH 2 CHCHSi
Cl 3 , CH 2 CHCHCOO (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (O
CH 3 ) 2 , CH 2 CHCHCOO (CH 2 ) 2 Si (OC
H 3) 3, CH 2 = CHCOO (CH 2) 3 Si (CH 3)
(OCH 3 ) 2 , CH 2 CHCHCOO (CH 2 ) 3 Si (O
CH 3 ) 3 , CH 2 CHCHCOO (CH 2 ) 2 Si (CH 3 )
Cl 2 , CH 2 CHCHCOO (CH 2 ) 2 SiCl 3 , C
H 2 CHCHCOO (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) Cl 2 , CH 2
CHCHCOO (CH 2 ) 3 SiCl 3 , CH 2 CC (CH 3 )
COO (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2 , CH 2
CC (CH 3 ) COO (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 , C
H 2 CC (CH 3 ) COO (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) (O
CH 3 ) 2 , CH 2 CC (CH 3 ) COO (CH 2 ) 3 Si
(OCH 3 ) 3 , CH 2 CC (CH 3 ) COO (CH 2 ) 2 S
i (CH 3 ) Cl 2 , CH 2 CC (CH 3 ) COO (CH 2 )
2 SiCl 3 , CH 2 CC (CH 3 ) COO (CH 2 ) 3 S
i (CH 3 ) Cl 2 , CH 2 CC (CH 3 ) COO (CH 2 )
3 SiCl 3 ,
【0033】[0033]
【化1】 Embedded image
【化2】 Embedded image
【化3】 Embedded image
【化4】 Embedded image
【0034】などを挙げることができる。これらは、1
種単独あるいは2種以上を併用して用いることができ
る。And the like. These are 1
Species can be used alone or in combination of two or more.
【0035】上記(b−1)単量体と共重合可能な他の
単量体である(b−2)単量体としては、例えば、 (イ)メチル(メタ)アクリレート、 エチル(メタ)
アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブ
チル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリ
レート、アミル(メタ)アクリレート、i−アミル(メ
タ)アクリレート、へキシル(メタ)アクリレート、2
−エチルへキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル
(メタ)アクリレート、シクロヘキシルメタクリレート
などの炭素数4〜12のアルキル(メタ)アクリレート
類; (ロ)スチレン、α−メチルスチレン、4−メチルスチ
レン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−
メトキシスチレン、2−ヒドロキシメチルスチレン、4
−エチルスチレン、4−エトキシスチレン、3,4−ジ
メチルスチレン、3,4−ジエチルスチレン、2−クロ
ロスチレン、3−クロロスチレン、4−クロロ−3−メ
チルスチレン、4−t−ブチルスチレン、2,4−ジク
ロロスチレン、2,6−ジクロロスチレン、1−ビニル
ナフタレンなどの芳香族ビニル単量体;The (b-2) monomer which is another monomer copolymerizable with the (b-1) monomer includes, for example, (a) methyl (meth) acrylate, ethyl (meth)
Acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, i-amyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2
Alkyl (meth) acrylates having 4 to 12 carbon atoms, such as -ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, and cyclohexyl methacrylate; (ii) styrene, α-methylstyrene, 4-methylstyrene, -Methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-
Methoxystyrene, 2-hydroxymethylstyrene, 4
-Ethylstyrene, 4-ethoxystyrene, 3,4-dimethylstyrene, 3,4-diethylstyrene, 2-chlorostyrene, 3-chlorostyrene, 4-chloro-3-methylstyrene, 4-t-butylstyrene, Aromatic vinyl monomers such as 2,4-dichlorostyrene, 2,6-dichlorostyrene, 1-vinylnaphthalene;
【0036】(ハ)ヒドロキシメチル(メタ)アクリレ
ート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロ
キシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル
(メタ)アクリレート、ヒドロキシアミル(メタ)アク
リレート、ヒドロキシへキシル(メタ)アクリレートな
どのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;アリル
グリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレー
ト、メチルグリシジル(メタ)アクリレートなどのエポ
キシ化合物;(C) Hydroxymethyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, hydroxyamyl (meth) acrylate, hydroxyhexyl (meth) acrylate, etc. Hydroxyalkyl (meth) acrylate; epoxy compounds such as allyl glycidyl ether, glycidyl (meth) acrylate, and methyl glycidyl (meth) acrylate;
【0037】(ニ)ジビニルベンゼン、エチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート、 テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキ
サンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロール
プロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリト
ールテトラ(メタ)アクリレートなどの多官能性単量
体;(D) divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, Dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) Polyfunctional monomers such as acrylates and pentaerythritol tetra (meth) acrylate;
【0038】(ホ)(メタ)アクリルアミド、N−メチ
ロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル
(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)
アクリルアミド、N,N′−メチレンビスアクリルアミ
ド、ダイアセトンアクリルアミド、マレイン酸アミド、
マレイミドなどの酸アミド化合物; (へ)塩化ビニル、塩化ビニリデン、脂肪酸ビニルエス
テルなどのビニル化合物; (ト)1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタ
ジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−
ネオペンチル−1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,
3−ブタジエン、2−シアノ−1,3−ブタジエン、イ
ソプレン、アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基などの
置換基で置換された置換直鎖共役ペンタジエン類、直鎖
状および側鎖状の共役ヘキサジエンなどの脂肪族共役ジ
エン; (チ)(メタ)アクリル酸、フマル酸、イタコン酸、モ
ノアルキルイタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、2−
(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル
酸などのエチレン性不飽和カルボン酸;(E) (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth)
Acrylamide, N, N'-methylenebisacrylamide, diacetone acrylamide, maleic amide,
Acid amide compounds such as maleimide; (f) vinyl compounds such as vinyl chloride, vinylidene chloride and fatty acid vinyl ester; (g) 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1 , 3-butadiene, 2-
Neopentyl-1,3-butadiene, 2-chloro-1,
3-butadiene, 2-cyano-1,3-butadiene, isoprene, substituted straight-chain conjugated pentadienes substituted with a substituent such as an alkyl group, a halogen atom, a cyano group, straight-chain and side-chain conjugated hexadienes, etc. (H) (meth) acrylic acid, fumaric acid, itaconic acid, monoalkylitaconic acid, maleic acid, crotonic acid, 2-
Ethylenically unsaturated carboxylic acids such as (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid;
【0039】(リ)アクリロニトリル、メタアクリロニ
トリルなどのシアン化ビニル化合物; (ヌ)4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,
6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイ
ルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6
−ペンタメチルピペリジンなどのピペリジン系モノマ
ー;(Ii) vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; (nu) 4- (meth) acryloyloxy-2,2,6
6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine,
4- (meth) acryloyloxy-1,2,2,6,6
-Piperidine monomers such as pentamethylpiperidine;
【0040】(ル)ビニルグリシジルエーテル、2−ヒ
ドロキシエチルビニルエーテル、3−ヒドロキシプロピ
ルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニルエー
テル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、3−ヒド
ロキシブチルビニルエーテル、5−ヒドロキシペンチル
ビニルエーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテ
ルなどのビニルエーテル類;(V) Vinyl glycidyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether, 2-hydroxypropyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, 3-hydroxybutyl vinyl ether, 5-hydroxypentyl vinyl ether, 6-hydroxyhexyl Vinyl ethers such as vinyl ether;
【0041】(ヲ)アリルグリシジルエーテル、2−ヒ
ドロキシエチルアリルエーテル、4−ヒドロキシブチル
アリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテルなど
のアリルエーテル類; (ワ)メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、
n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエー
テル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエ
ーテル、tert−ブチルビニルエーテル、n−ペンチ
ルビニルエーテル、n−ヘキシルビニルエーテル、n−
オクチルビニルエーテル、n−ドデシルビニルエーテ
ル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシ
ルビニルエーテルなどのアルキルビニルエーテルもしく
はシクロアルキルビニルエーテル類;(ヲ) Allyl ethers such as allyl glycidyl ether, 2-hydroxyethyl allyl ether, 4-hydroxybutyl allyl ether and glycerol monoallyl ether; (v) methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether;
n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, n-pentyl vinyl ether, n-hexyl vinyl ether, n-
Alkyl vinyl ethers or cycloalkyl vinyl ethers such as octyl vinyl ether, n-dodecyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether and cyclohexyl vinyl ether;
【0042】(カ)2,2,2−トリフルオロエチル
(メタ)アクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフ
ルオロプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフル
オロブチル)エチル(メタ)アクリレート、2−(パー
フルオロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート、2−
(パーフルオロオクチル)エチル(メタ)アクリレー
ト、2−(パーフルオロデシル)エチル(メタ)アクリ
レート、1H,1H,5H−オクタフルオロペンチル
(メタ)アクリレート、1H,1H,2H,2H−ヘプ
タデカフルオロデシル(メタ)アクリレートなどのフッ
素含有(メタ)アクリル酸エステル類;などのほか、ジ
カプロラクトンなどが挙げられる。これらは、1種単独
あるいは2種以上を併用して用いることができる。(F) 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl (meth) acrylate, 2- (perfluorobutyl) ethyl (meth) acrylate , 2- (perfluorohexyl) ethyl (meth) acrylate, 2-
(Perfluorooctyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluorodecyl) ethyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 5H-octafluoropentyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 2H, 2H-heptadecafluorodecyl In addition to fluorine-containing (meth) acrylates such as (meth) acrylate; and dicaprolactone. These can be used alone or in combination of two or more.
【0043】また、上記付加反応に用いる(b−3)シ
ラン化合物としては、メチルジクロルシラン、トリクロ
ルシラン、フェニルジクロルシランなどのハロゲン化シ
ラン類;メチルジエトキシシラン、メチルジメトキシシ
ラン、フェニルジメトキシシラン、トリメトキシシラ
ン、トリエトキシシランなどのアルコキシシラン類;メ
チルジアセトキシシラン、フェニルジアセトキシシラ
ン、トリアセトキシシランなどのアシロキシシラン類;
メチルジアミノキシシラン、トリアミノキシシラン、ジ
メチル・アミノキシシランなどのアミノキシシラン類な
どを挙げることができる。これらは、1種単独あるいは
2種以上を併用して用いることができる。The (b-3) silane compound used in the above addition reaction includes halogenated silanes such as methyldichlorosilane, trichlorosilane and phenyldichlorosilane; methyldiethoxysilane, methyldimethoxysilane and phenyldimethoxysilane. Alkoxysilanes such as silane, trimethoxysilane and triethoxysilane; acyloxysilanes such as methyldiacetoxysilane, phenyldiacetoxysilane and triacetoxysilane;
Examples include aminoxysilanes such as methyldiaminoxysilane, triaminoxysilane, and dimethylaminoxysilane. These can be used alone or in combination of two or more.
【0044】上記(b)成分を製造する際の重合方法と
しては、例えば、一括して単量体を添加して重合する方
法、単量体の一部を重合したのち、その残りを連続的に
あるいは断続的に添加する方法、もしくは、単量体を重
合の始めから連続的に添加する方法などが挙げられる。
また、これらの重合方法を組み合わせた重合方法を採用
することもできる。好ましい重合方法としては、溶液重
合が挙げられる。溶液重合に使用される溶媒は、通常の
ものを使用できるが、そのうち、ケトン類、アルコール
類が好ましい。この重合において、重合開始剤、分子量
調整剤、キレート化剤、無機電解質は、公知のものを使
用することができる。As the polymerization method for producing the component (b), for example, a method in which a monomer is added in a lump and polymerization is performed, a part of the monomer is polymerized, and then the remainder is continuously processed Or a method of adding the monomer intermittently, or a method of continuously adding the monomer from the beginning of the polymerization.
Further, a polymerization method in which these polymerization methods are combined may be employed. Preferred polymerization methods include solution polymerization. As the solvent used for the solution polymerization, a usual solvent can be used, and among them, ketones and alcohols are preferable. In this polymerization, known polymerization initiators, molecular weight regulators, chelating agents and inorganic electrolytes can be used.
【0045】特定シリル基の含有量は、(b)成分中
に、通常、0.1〜60モル%、好ましくは、0.5〜
50モル%となる量である。0.1モル%未満では、
(a)成分との共縮合の効果が得られない。一方、60
モル%を超えると、得られる組成物の保存安定性が悪く
なる傾向にある。なお、共重合可能な他の単量体である
(b−2)単量体からなる構成単位〔(b−2)構成単
位〕は、(b)成分中に、通常、90モル%以下、好ま
しくは、80モル%以下程度である。The content of the specific silyl group in the component (b) is generally 0.1 to 60 mol%, preferably 0.5 to 60 mol%.
The amount is 50 mol%. If less than 0.1 mol%,
The effect of co-condensation with the component (a) cannot be obtained. On the other hand, 60
When the amount exceeds mol%, the storage stability of the obtained composition tends to deteriorate. The structural unit [(b-2) structural unit] composed of the monomer (b-2), which is another copolymerizable monomer, is usually 90 mol% or less in the component (b). Preferably, it is about 80 mol% or less.
【0046】また、(b)成分の他の例としては、特定
シリル基含有エポキシ樹脂、特定シリル基含有ポリエス
テル樹脂などを挙げることができる。上記特定シリル基
含有エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールA型エポ
キシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、水添ビス
フェノールA型エポキシ樹脂、脂肪族ポリグリシジルエ
ーテル、脂肪族ポリグリシジルエステルなどのエポキシ
樹脂中のエポキシ基に、特定シリル基を有するアミノシ
ラン類、ビニルシラン類、カルボキシシラン類、グリシ
ジルシラン類などを反応させることにより製造すること
ができる。また、上記特定シリル基含有ポリエステル樹
脂は、例えば、ポリエステル樹脂中に含有されるカルボ
キシル基や水酸基に、特定シリル基を有するアミノシラ
ン類、カルボキシシラン類、グリシジルシラン類などを
反応させることにより製造することができる。Other examples of the component (b) include a specific silyl group-containing epoxy resin and a specific silyl group-containing polyester resin. The specific silyl group-containing epoxy resin is, for example, an epoxy group in an epoxy resin such as a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, an aliphatic polyglycidyl ether, and an aliphatic polyglycidyl ester. And aminosilanes, vinylsilanes, carboxysilanes, glycidylsilanes, etc. having a specific silyl group. The specific silyl group-containing polyester resin is, for example, produced by reacting a carboxyl group or a hydroxyl group contained in the polyester resin with an aminosilane having a specific silyl group, a carboxysilane, a glycidylsilane, or the like. Can be.
【0047】(b)成分のMwは、好ましくは2,00
0〜100,000、さらに好ましくは4,000〜5
0,000である。組成物(II)における(b)成分の
使用量は、(a)成分(完全加水分解縮合物換算)に対
し、通常、2〜900重量%、好ましくは、10〜80
0重量%である。この場合、(b)成分の使用量が2重
量%未満では、得られる塗膜が耐アルカリ性に劣るもの
となる場合があり、一方、900重量%を超えると、塗
膜の耐候性、耐光性が低下する傾向がある。なお、完全
加水分解縮合物とは、オルガノシラン(1)のR2O−
基が100%加水分解してSiOH基となり、さらに完
全に縮合してシロキサン構造になったものをいう。The Mw of the component (b) is preferably 2,000
0-100,000, more preferably 4,000-5
000. The amount of the component (b) used in the composition (II) is usually 2 to 900% by weight, preferably 10 to 80% by weight, based on the component (a) (in terms of a completely hydrolyzed condensate).
0% by weight. In this case, if the amount of the component (b) is less than 2% by weight, the resulting coating film may have poor alkali resistance, whereas if it exceeds 900% by weight, the weather resistance and light resistance of the coating film may be poor. Tends to decrease. In addition, the complete hydrolysis condensate refers to R 2 O— of the organosilane (1).
A group in which a group is hydrolyzed by 100% to form a SiOH group and further completely condensed to form a siloxane structure.
【0048】本発明において、(b)成分は、単独でま
たは上記のようにして得られた2種以上を混合して使用
することができる。なお、組成物(II)においては、上
記(b)成分を、水および/または有機溶媒の存在下で
(a)成分と共縮合させることが好ましい。In the present invention, the component (b) can be used alone or as a mixture of two or more kinds obtained as described above. In the composition (II), the component (b) is preferably co-condensed with the component (a) in the presence of water and / or an organic solvent.
【0049】なお、本発明の組成物においては、組成物
(I)〜組成物(II)をそれぞれ単独で使用することも
できるが、組成物(I)と(II)とを組み合わせて使用
することできることはいうまでもない。また、本発明の
組成物〔組成物(I)〜(II)〕には、それぞれ、任意
成分として、さらに下記の(d)〜(g)成分などを配
合することができる。以下、これらの成分について、説
明する。In the composition of the present invention, the compositions (I) to (II) can be used alone, but the compositions (I) and (II) are used in combination. It goes without saying that it can be done. The compositions (compositions (I) to (II)) of the present invention may further contain, as optional components, the following components (d) to (g). Hereinafter, these components will be described.
【0050】(d)成分;(d)成分は、(a)成分を
構成するオルガノシラン(1)や、(b)成分の加水分解
・縮合反応を促進する触媒である。(d)成分を使用す
ることにより、得られる塗膜の硬化速度を高めるととも
に、使用されるオルガノシラン成分の重縮合反応により
生成されるポリシロキサン樹脂の分子量が大きくなり、
強度、長期耐久性などに優れた塗膜を得ることができ、
かつ塗膜の厚膜化や塗装作業も容易となる。Component (d): The component (d) is a catalyst that promotes the hydrolysis / condensation reaction of the organosilane (1) constituting the component (a) and the component (b). By using the component (d), the curing speed of the obtained coating film is increased, and the molecular weight of the polysiloxane resin generated by the polycondensation reaction of the organosilane component used is increased,
A coating film with excellent strength and long-term durability can be obtained,
In addition, the thickness of the coating film and the painting work are also facilitated.
【0051】このような(d)成分としては、酸性化合
物、アルカリ性化合物、金属塩、アミン化合物、有機金
属化合物および/またはその部分加水分解物(以下、有
機金属化合物および/またはその部分加水分解物をまと
めて「有機金属化合物等」という)が好ましい。上記酸
性化合物としては、例えば、酢酸、塩酸、硫酸、リン
酸、アルキルチタン酸、p−トルエンスルホン酸、フタ
ル酸などを挙げることができ、好ましくは、酢酸であ
る。また、上記アルカリ性化合物としては、例えば、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどを挙げることがで
き、好ましくは、水酸化ナトリウムである。また、上記
金属塩としては、例えば、ナフテン酸、オクチル酸、亜
硝酸、亜硫酸、アルミン酸、炭酸などのアルカリ金属塩
などを挙げることができる。The component (d) includes an acidic compound, an alkaline compound, a metal salt, an amine compound, an organometallic compound and / or a partial hydrolyzate thereof (hereinafter referred to as an organometallic compound and / or a partial hydrolyzate thereof). Are collectively referred to as “organometallic compounds or the like”). Examples of the acidic compound include acetic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, alkyltitanic acid, p-toluenesulfonic acid, and phthalic acid, and acetic acid is preferred. Examples of the alkaline compound include sodium hydroxide and potassium hydroxide, and preferably sodium hydroxide. Examples of the metal salt include alkali metal salts such as naphthenic acid, octylic acid, nitrous acid, sulfurous acid, aluminate, and carbonic acid.
【0052】また、上記アミン化合物としては、例え
ば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエ
チレンペンタミン、ピペリジン、ピペラジン、m−フェ
ニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、エタノール
アミン、トリエチルアミン、3−アミノプロピル・トリ
メトキシシラン、3−アミノプロピル・トリエトキシシ
ラン、3−(2−アミノエチル)−アミノプロピル・ト
リメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)−アミノ
プロピル・トリエトキシシラン、3−(2−アミノエチ
ル)−アミノプロピル・メチル・ジメトキシシラン、3
−アニリノプロピル・トリメトキシシランや、アルキル
アミン塩類、四級アンモニウム塩類のほか、エポキシ樹
脂の硬化剤として用いられる各種変性アミンなどを挙げ
ることができ、好ましくは、3−アミノプロピル・トリ
メトキシシラン、3−アミノプロピル・トリエトキシシ
ラン、3−(2−アミノエチル)−アミノプロピル・ト
リメトキシシランである。Examples of the amine compound include ethylenediamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, piperidine, piperazine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, ethanolamine, triethylamine, and the like. -Aminopropyl-trimethoxysilane, 3-aminopropyl-triethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) -aminopropyl-trimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) -aminopropyl-triethoxysilane, 3 -(2-aminoethyl) -aminopropylmethyldimethoxysilane, 3
-Anilinopropyltrimethoxysilane, alkylamine salts, quaternary ammonium salts, and various modified amines used as a curing agent for epoxy resins. Preferred are 3-aminopropyltrimethoxysilane. , 3-aminopropyl-triethoxysilane, and 3- (2-aminoethyl) -aminopropyl-trimethoxysilane.
【0053】また、上記有機金属化合物等としては、例
えば、下記一般式(3)で表される化合物(以下「有機
金属化合物(3)」という)、同一のスズ原子に結合し
た炭素数1〜10のアルキル基を1〜2個有する4価ス
ズの有機金属化合物(以下「有機スズ化合物」とい
う)、あるいは、これらの化合物の部分加水分解物など
を挙げることができる。Examples of the organometallic compound and the like include a compound represented by the following general formula (3) (hereinafter referred to as “organometallic compound (3)”) and a compound having 1 to 1 carbon atoms bonded to the same tin atom. Examples thereof include organometallic compounds of tetravalent tin having 1 to 2 alkyl groups of 10 (hereinafter referred to as "organotin compounds"), and partially hydrolyzed products of these compounds.
【0054】 M(OR5)r(R6COCHCOR7)s・・・(3) 〔式中、Mはジルコニウム、チタンまたはアルミニウム
を示し、R5およびR6は、同一または異なって、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n
−ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基などの炭
素数1〜6の1価の炭化水素基を示し、R 7は、R5およ
びR6と同様の炭素数1〜6の1価の炭化水素基のほ
か、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−
プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、
t−ブトキシ基、ラウリルオキシ基、ステアリルオキシ
基などの炭素数1〜16のアルコキシル基を示し、rお
よびsは0〜4の整数で、(r+s)=(Mの原子価)
である。〕M (ORFive)r(R6COCHCOR7)s... (3) [where M is zirconium, titanium or aluminum
And RFiveAnd R6Are the same or different and are ethyl
Group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group,
sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n
-Charcoal such as hexyl, cyclohexyl, phenyl, etc.
A monovalent hydrocarbon group having a prime number of 1 to 6, 7Is RFiveAnd
And R6And other monovalent hydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms.
Or methoxy, ethoxy, n-propoxy, i-
Propoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group,
t-butoxy group, lauryloxy group, stearyloxy
Represents an alkoxyl group having 1 to 16 carbon atoms such as a group,
And s are integers from 0 to 4, and (r + s) = (valence of M)
It is. ]
【0055】有機金属化合物(3)の具体例としては、 (イ)テトラ−n−ブトキシジルコニウム、トリ−n−
ブトキシ・エチルアセトアセテートジルコニウム、ジ−
n−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコ
ニウム、n−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテー
ト)ジルコニウム、テトラキス(n−プロピルアセトア
セテート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルアセト
アセテート)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセト
アセテート)ジルコニウムなどの有機ジルコニウム化合
物;Specific examples of the organometallic compound (3) include (a) tetra-n-butoxyzirconium and tri-n-
Butoxy ethyl acetoacetate zirconium, di-
n-butoxybis (ethylacetoacetate) zirconium, n-butoxytris (ethylacetoacetate) zirconium, tetrakis (n-propylacetoacetate) zirconium, tetrakis (acetylacetoacetate) zirconium, tetrakis (ethylacetoacetate) zirconium, etc. An organic zirconium compound;
【0056】(ロ)テトラ−i−プロポキシチタニウ
ム、ジ−i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテー
ト)チタニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチル
アセテート)チタニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス
(アセチルアセトン)チタニウムなどの有機チタン化合
物; (ハ)トリ−i−プロポキシアルミニウム、ジ−i−プ
ロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム、ジ−
i−プロポキシ・アセチルアセトナートアルミニウム、
i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アル
ミニウム、i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナー
ト)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)
アルミニウム、トリス(アセチルアセトナート)アルミ
ニウム、モノアセチルアセトナート・ビス(エチルアセ
トアセテート)アルミニウムなどの有機アルミニウム化
合物;などを挙げることができる。(B) Tetra-i-propoxytitanium, di-i-propoxybis (ethylacetoacetate) titanium, di-i-propoxybis (acetylacetate) titanium, di-i-propoxybis (acetylacetone) Organic titanium compounds such as titanium; (c) tri-i-propoxy aluminum, di-i-propoxy ethyl acetoacetate aluminum, di-
aluminum i-propoxy acetylacetonate,
i-propoxybis (ethylacetoacetate) aluminum, i-propoxybis (acetylacetonate) aluminum, tris (ethylacetoacetate)
Organic aluminum compounds such as aluminum, tris (acetylacetonate) aluminum, and monoacetylacetonatobis (ethylacetoacetate) aluminum; and the like.
【0057】これらの有機金属化合物(3)およびその
部分加水分解物のうち、トリ−n−ブトキシ・エチルア
セトアセテートジルコニウム、ジ−i−プロポキシ・ビ
ス(アセチルアセトナート)チタニウム、ジ−i−プロ
ポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム、トリス
(エチルアセトアセテート)アルミニウム、あるいは、
これらの化合物の部分加水分解物が好ましい。Of these organometallic compounds (3) and partial hydrolysates thereof, tri-n-butoxyethylacetoacetate zirconium, di-i-propoxybis (acetylacetonato) titanium, di-i-propoxy・ Ethyl acetoacetate aluminum, tris (ethyl acetoacetate) aluminum, or
Partial hydrolysates of these compounds are preferred.
【0058】また、有機スズ化合物の具体例としては、
(C4H9)2Sn(OCOC11H23)2、(C4H9)2S
n(OCOCH=CHCOOCH3)2、(C4H9)2S
n(OCOCH=CHCOOC4H9)2、(C8H17)2
Sn(OCOC8H17)2、(C8H17)2Sn(OCOC
11H23)2、(C8H17)2Sn(OCOCH=CHCO
OCH3)2、(C8H17)2Sn(OCOCH=CHCO
OC4H9)2、(C8H17)2Sn(OCOCH=CHC
OOC8H17)2、(C8H17)2Sn(OCOCH=CH
COOC16H33)2、(C8H17)2Sn(OCOCH=
CHCOOC17H35)2、(C8H17)2Sn(OCOC
H=CHCOOC18H37)2、(C8H17)2Sn(OC
OCH=CHCOOC20H41)2、Further, specific examples of the organotin compound include:
(C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOC 11 H 23 ) 2 , (C 4 H 9 ) 2 S
n (OCOCH = CHCOOCH 3 ) 2 , (C 4 H 9 ) 2 S
n (OCOCH = CHCOOC 4 H 9 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2
Sn (OCOC 8 H 17 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOC
11 H 23) 2, (C 8 H 17) 2 Sn (OCOCH = CHCO
OCH 3 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHCO
OC 4 H 9 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHC
OOC 8 H 17 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CH
COOC 16 H 33 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH =
CHCOOC 17 H 35 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOC
H = CHCOOC 18 H 37 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OC
OCH = CHCOOC 20 H 41 ) 2 ,
【0059】 (C4H9)Sn(OCOC11H23)3、(C4H9)Sn
(OCONa)3などのカルボン酸型有機スズ化合物;[0059] (C 4 H 9 ) Sn (OCOC 11 H 23 ) 3 , (C 4 H 9 ) Sn
Carboxylic acid type organotin compounds such as (OCONa) 3 ;
【0060】(C4H9)2Sn(SCH2COOC
8H17)2、(C4H9)2Sn(SCH2CH2COOC8H
17)2、(C8H17)2Sn(SCH2COOC8H17)2、
(C8H17)2Sn(SCH2CH2COOC8H17)2、
(C8H17)2Sn(SCH2COOC12H25)2、(C8
H17)2Sn(SCH2CH2COOC12H25)2、(C4
H9)Sn(SCOCH=CHCOOC8H17)3、(C8
H17)Sn(SCOCH=CHCOOC8H17)3、(C 4 H 9 ) 2 Sn (SCH 2 COOC)
8 H 17) 2, (C 4 H 9) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOC 8 H
17 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17 ) 2 ,
(C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOC 8 H 17 ) 2 ,
(C 8 H 17 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 12 H 25 ) 2 , (C 8
H 17) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOC 12 H 25) 2, (C 4
H 9 ) Sn (SCOCH = CHCOOC 8 H 17 ) 3 , (C 8
H 17) Sn (SCOCH = CHCOOC 8 H 17) 3,
【0061】 などのメルカプチド型有機スズ化合物;[0061] Mercaptide-type organotin compounds such as;
【0062】 (C4H9)2Sn=S、(C8H17)2Sn=S、 などのスルフィド型有機スズ化合物;(C 4 H 9 ) 2 Sn = S, (C 8 H 17 ) 2 Sn = S, Sulfide-type organotin compounds such as;
【0063】 (C4H9)SnCl3、(C4H9)2SnCl2、 (C8H17)2SnCl2、 などのクロライド型有機スズ化合物;(C4H9)2Sn
O、(C8H17)2SnOなどの有機スズオキサイドや、
これらの有機スズオキサイドとシリケート、マレイン酸
ジメチル、マレイン酸ジエチル、フタル酸ジオクチルな
どのエステル化合物との反応生成物;などを挙げること
ができる。(C 4 H 9 ) SnCl 3 , (C 4 H 9 ) 2 SnCl 2 , (C 8 H 17 ) 2 SnCl 2 , (C 4 H 9 ) 2 Sn
Organic tin oxides such as O, (C 8 H 17 ) 2 SnO,
Reaction products of these organic tin oxides with ester compounds such as silicate, dimethyl maleate, diethyl maleate and dioctyl phthalate.
【0064】(d)成分は、単独でまたは2種以上を混
合して使用することができ、また亜鉛化合物やその他の
反応遅延剤と混合して使用することもできる。The component (d) can be used alone or as a mixture of two or more kinds, and can also be used as a mixture with a zinc compound or another reaction retarder.
【0065】(d)成分は、組成物を調製する際に配合
してもよく、また、塗膜を形成する段階で組成物に配合
してもよく、さらには、組成物の調製と塗膜の形成との
両方の段階で配合してもよい。(d)成分の使用量は、
有機金属化合物等以外の場合、本発明の組成物〔(a)
成分(完全加水分解縮合物換算)および(c)成分、あ
るいは、(a)成分(完全加水分解縮合物換算)、
(b)成分および(c)成分の合計量、以下同じ〕10
0重量部に対し、通常、0〜100重量部、好ましく
は、0.01〜80重量部、さらに好ましくは、0.1
〜50重量部である。The component (d) may be blended when preparing the composition, or may be blended with the composition at the stage of forming a coating film. May be blended at both stages. The amount of the component (d) used is
In the case other than an organometallic compound or the like, the composition of the present invention [(a)
Component (complete hydrolyzed condensate) and component (c), or component (a) (complete hydrolyzed condensate),
The total amount of the component (b) and the component (c), the same applies hereinafter] 10
0 to 100 parts by weight, preferably 0.01 to 80 parts by weight, more preferably 0.1 to 100 parts by weight, based on 0 parts by weight.
5050 parts by weight.
【0066】(e)成分;(e)成分は、下記一般式
(4) R6COCH2COR7 ・・・(4) 〔式中、R6およびR7は、有機金属化合物(3)におけ
る一般式(3)のそれぞれR6およびR7と同義である〕
で表されるβ−ジケトン類およびβ−ケトエステル類、
カルボン酸化合物、ジヒドロキシ化合物、アミン化合
物、およびオキシアルデヒド化合物からなる群から選択
される少なくとも1種である。このような(e)成分
は、特に、上記(d)成分として有機金属化合物等を使
用する場合に併用することが好ましい。Component (e): The component (e) is represented by the following general formula (4): R 6 COCH 2 COR 7 (4) wherein R 6 and R 7 are the same as those in the organometallic compound (3). It is synonymous with R 6 and R 7 in general formula (3), respectively.
Β-diketones and β-ketoesters represented by
It is at least one selected from the group consisting of carboxylic acid compounds, dihydroxy compounds, amine compounds, and oxyaldehyde compounds. Such a component (e) is particularly preferably used together when an organometallic compound or the like is used as the component (d).
【0067】(e)成分は、組成物の安定性向上剤とし
て作用するものである。すなわち、(e)成分が上記有
機金属化合物等の金属原子に配位して、該有機金属化合
物等による上記(a)成分や(b)成分の縮合反応を促
進する作用を適度にコントロールすることにより、得ら
れる組成物の保存安定性をさらに向上させる作用をなす
ものと推定される。The component (e) functions as a stability improver for the composition. That is, the component (e) coordinates to a metal atom such as the above-mentioned organometallic compound, and the action of accelerating the condensation reaction of the above-mentioned component (a) or (b) by the organometallic compound is appropriately controlled. Is presumed to act to further improve the storage stability of the obtained composition.
【0068】(e)成分の具体例としては、アセチルア
セトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト
酢酸−n−プロピル、アセト酢酸−i−プロピル、アセ
ト酢酸−n−ブチル、アセト酢酸−sec−ブチル、ア
セト酢酸−t−ブチル、ヘキサン−2,4−ジオン、ヘ
プタン−2,4−ジオン、ヘプタン−3,5−ジオン、
オクタン−2,4−ジオン、ノナン−2,4−ジオン、
5−メチルヘキサン−2,4−ジオン、マロン酸、シュ
ウ酸、フタル酸、グリコール酸、サリチル酸、アミノ酢
酸、イミノ酢酸、エチレンジアミン四酢酸、グリコー
ル、カテコール、エチレンジアミン、2,2−ビピリジ
ン、1,10−フェナントロリン、ジエチレントリアミ
ン、2−エタノールアミン、ジメチルグリオキシム、ジ
チゾン、メチオニン、サリチルアルデヒドなどを挙げる
ことができる。これらのうち、アセチルアセトン、アセ
ト酢酸エチルが好ましい。(e)成分は、単独でまたは
2種以上を混合して使用することができる。Specific examples of the component (e) include acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, n-propyl acetoacetate, i-propyl acetoacetate, n-butyl acetoacetate, and sec-butyl acetoacetate. Tert-butyl acetoacetate, hexane-2,4-dione, heptane-2,4-dione, heptane-3,5-dione,
Octane-2,4-dione, nonane-2,4-dione,
5-methylhexane-2,4-dione, malonic acid, oxalic acid, phthalic acid, glycolic acid, salicylic acid, aminoacetic acid, iminoacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, glycol, catechol, ethylenediamine, 2,2-bipyridine, 1,10 -Phenanthroline, diethylenetriamine, 2-ethanolamine, dimethylglyoxime, dithizone, methionine, salicylaldehyde and the like. Of these, acetylacetone and ethyl acetoacetate are preferred. The component (e) can be used alone or in combination of two or more.
【0069】(e)成分の使用量は、上記有機金属化合
物等における有機金属化合物1モルに対して、通常、2
モル以上、好ましくは3〜20モルである。この場合、
(e)成分の使用量が2モル未満では、得られる組成物
の保存安定性の向上効果が不充分となる傾向がある。The amount of the component (e) is usually 2 to 1 mol of the organometallic compound in the above-mentioned organometallic compound and the like.
Mol or more, preferably 3 to 20 mol. in this case,
When the amount of the component (e) is less than 2 mol, the effect of improving the storage stability of the obtained composition tends to be insufficient.
【0070】(f)成分;本発明における(f)成分
は、シリカ、アルミナ、ジルコニアであり、好ましくは
水または有機溶剤に分散した、シリカ微粒子、アルミナ
微粒子、ジルコニア微粒子であり、その形態には、シリ
カゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾルなどが含まれ
る。これらの微粒子の平均粒子径は、好ましくは500
μm以下、さらに好ましくは200μm以下である。上
記(f)成分は、本発明の組成物において、硬化塗膜の
硬さを向上させるとともに、柔軟性を向上させ、また限
界膜厚を上昇させるという作用をなす。Component (f) The component (f) in the present invention is silica, alumina or zirconia, preferably silica fine particles, alumina fine particles or zirconia fine particles dispersed in water or an organic solvent. , Silica sol, alumina sol, zirconia sol and the like. The average particle diameter of these fine particles is preferably 500
μm or less, more preferably 200 μm or less. The component (f) serves to improve the hardness of the cured coating film, improve the flexibility, and increase the critical thickness in the composition of the present invention.
【0071】このような(f)成分としては、シリカと
しては、例えば、スノーテックス、イソプロパノールシ
リカゲル、メタノールゲル〔日産化学工業(株)製〕;
カタロイド、オスカル〔触媒化成工業(株)製〕;Lu
dox(米国デュポン社製);Nalcoag(米国ナ
ルコケミカル社製)などを挙げることができる。また、
アルミナとしては、例えば、日産化学工業(株)製のア
ルミナゾル−100、アルミナゾル−200、アルミナ
ゾル−520、触媒化成工業(株)製のアルミナゾル、
川研ファインケミカル(株)製のアルミナクリーゾル、
西独デグサ社製のアルミニウムオキサイドCなどが挙げ
られる。さらに、ジルコニアゾルとしては、日産化学工
業(株)製のジルコニアゾルなどが挙げられる。本発明
の組成物において、(f)成分は、単独でまたは2種以
上を混合して使用することができる。(f)成分の組成
物における使用量は、本発明の組成物(固形分換算)1
00重量部に対し、通常、固形分換算で5〜500重量
部、好ましくは10〜400重量部、さらに好ましく
は、15〜300重量部である。Examples of the component (f) include silica such as Snowtex, isopropanol silica gel, and methanol gel (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.);
Cataloid, Oscar [catalyzed by Kasei Kogyo Co., Ltd.]; Lu
dox (manufactured by DuPont, USA); Nalcoag (manufactured by Nalco Chemical Company, USA). Also,
Examples of the alumina include, for example, alumina sol-100, alumina sol-200, and alumina sol-520 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., and alumina sol manufactured by Catalyst Chemicals, Inc.
Alumina Cresol, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.
And aluminum oxide C manufactured by Degussa West Germany. Furthermore, examples of the zirconia sol include zirconia sol manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. In the composition of the present invention, the component (f) can be used alone or in combination of two or more. The amount of the component (f) used in the composition is the composition (solid content conversion) 1 of the present invention.
The amount is usually 5 to 500 parts by weight, preferably 10 to 400 parts by weight, more preferably 15 to 300 parts by weight, based on 00 parts by weight.
【0072】(g)成分;(g)成分は、酸化セリウ
ム、酸化亜鉛などの紫外線吸収能を有する無機酸化物微
粒子および/またはゾルであり、さらには、チタン酸化
物、ジルコニウム酸化物およびスズ酸化物を含有してな
る複合金属酸化物の微粒子および/またはゾルからな
る。本発明の組成物においては、(g)成分の紫外線吸
収能により、塗膜性能を実質的に損なうことなく、塗膜
の紫外線吸収能を得ることができ、紫外線による有機物
の劣化を防止することができる。Component (g): Component (g) is an inorganic oxide fine particle and / or sol having an ultraviolet absorbing ability such as cerium oxide and zinc oxide, and further includes titanium oxide, zirconium oxide and tin oxide. And / or a sol of a composite metal oxide containing a substance. In the composition of the present invention, the ultraviolet absorbing ability of the component (g) enables the ultraviolet absorbing ability of the coating film to be obtained without substantially impairing the coating film performance, and prevents the deterioration of organic substances due to ultraviolet light. Can be.
【0073】(g)成分は、例えば、酸化セリウムの例
として、多木化学(株)製のセラメース、酸化亜鉛の例
として、住友大阪セメント(株)製のZS−303が挙
げられる。Ti−Zr−Sn複合酸化物としては、二酸
化チタン(TiO2)、酸化ジルコニウム(ZrO2)お
よび酸化スズ(SnO2)のそれぞれの金属酸化物3種
の混合物でも固溶体であってもよいし、あるいは、チタ
ン、ジルコニウムおよびスズからなる3種の金属からな
る合金もしくは固溶体を酸化してなる金属酸化物の複合
体であってもよく、特に限定されない。このように、本
発明の組成物において用いられる(g)成分は、例え
ば、Ti−Zr−Sn系金属酸化物の三元固溶体(コロ
イド)である。上記(g)成分の組成は、Ti、Zrお
よびSnの全金属量中、Ti含量が、通常、10〜70
重量%、好ましくは15〜60重量%(ただし、Ti+
Zr+Sn=100重量%)である。Ti含量が10重
量%未満では、十分な紫外線吸収能が得られず、一方、
70重量%を超えると、チタン酸化物の有機分解能によ
り液晶等の有機組成が分解される可能性がある。また、
Zr含量およびSn含量は、各々、1〜89重量%であ
る。さらに、紫外線吸収能を有する金属酸化物として
は、例えば、ZnO、CeO 2などを挙げることがで
き、これらの金属酸化物の存在形態も、上記と同様であ
る。また、これらの金属酸化物が、(g)成分を構成す
る上記金属酸化物と複合体を形成していても良い。これ
らの市販品には、石原産業(株)製のタイペークTT
O、住友大阪セメント(株)製のZW−143、ZW−
513C、ZS−300、ZS−303、ZnO−10
0、ZnO−200、三井金属鉱業(株)製のZ−NO
UVE、多木化学(株)製のニードラール、日本無機化
学工業(株)製のCERIGUARD、ハイセラスーパ
ーK29などが挙げられる。The component (g) is, for example, cerium oxide.
Examples of ceramics and zinc oxide manufactured by Taki Kagaku Co., Ltd.
ZS-303 manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.
I can do it. As the Ti-Zr-Sn composite oxide, diacid
Titanium chloride (TiOTwo), Zirconium oxide (ZrO)Two)
And tin oxide (SnO)Two3) each metal oxide
Mixture or solid solution, or
Metal, zirconium and tin.
Of metal oxides formed by oxidizing alloys or solid solutions
It may be a body and is not particularly limited. Thus, the book
The component (g) used in the composition of the present invention includes, for example,
For example, a ternary solid solution of Ti-Zr-Sn-based metal oxide (roller
Id). The composition of the component (g) is Ti, Zr or
And the total metal content of Sn, the Ti content is usually 10 to 70
%, Preferably 15 to 60% by weight (however, Ti +
(Zr + Sn = 100% by weight). Ti content is 10 layers
If the amount is less than%, sufficient ultraviolet absorbing ability cannot be obtained, while
If the content exceeds 70% by weight, the organic oxide decomposability of titanium oxide
Organic compounds such as liquid crystal may be decomposed. Also,
The Zr content and the Sn content are each 1 to 89% by weight.
You. In addition, as a metal oxide having ultraviolet absorption ability
Is, for example, ZnO, CeO TwoEtc.
The form of the presence of these metal oxides is the same as above.
You. Further, these metal oxides constitute the component (g).
And a complex with the above metal oxide. this
The commercial products include Taipaque TT manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.
O, ZW-143, ZW- manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.
513C, ZS-300, ZS-303, ZnO-10
0, ZnO-200, Z-NO manufactured by Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd.
UVE, Nidral, manufactured by Taki Kagaku Co., Ltd.
CERIGARD, manufactured by Gaku Kogyo Co., Ltd.
-K29 and the like.
【0074】上記(g)成分の存在形態は、微粒子から
なる粉体、微粒子が水中に分散した水系ゾル、メチルア
ルコールなどの極性溶剤やトルエンなどの非極性溶剤中
に分散した溶剤系ゾルがある。溶剤系ゾルの場合、上記
三元系微粒子の分散性によって、さらに水や溶媒で希釈
して用いてもよい。これらの3元系微粒子の平均粒子径
は、紫外線吸収能の観点では小さいほど好ましく、好ま
しくは、0.5μm以下、特に好ましくは0.1μm以
下である。上記成分を微粒化することで、300nm以
下の紫外線を80%以上吸収することができ、かつ劣化
がなく半永久的に使用できる紫外線吸収剤とすることが
できる。また、均一分散性が良好であるため、透明性、
保存安定性などの優れたコーティング組成物を得ること
ができる。これら微粒子やゾルは、分散性および保存安
定性の向上や光触媒活性防止などの目的で、界面活性
剤、分散剤、カップリング剤などを添加したり、これら
により表面処理を行ったものも好ましく用いられる。
(g)成分が水系ゾルあるいは溶媒系ゾルである場合の
固形分濃度は、60重量%以下が好ましく、さらに好ま
しくは50重量%以下である。The above component (g) may be present in the form of fine particles, an aqueous sol in which the fine particles are dispersed in water, or a solvent sol in which a polar solvent such as methyl alcohol or a non-polar solvent such as toluene is dispersed. . In the case of a solvent-based sol, it may be further diluted with water or a solvent depending on the dispersibility of the ternary fine particles. The average particle diameter of these ternary fine particles is preferably as small as possible from the viewpoint of ultraviolet absorbing ability, preferably 0.5 μm or less, particularly preferably 0.1 μm or less. By atomizing the above components, an ultraviolet absorber that can absorb ultraviolet rays of 300 nm or less by 80% or more and can be used semipermanently without deterioration can be obtained. In addition, because the uniform dispersibility is good, transparency,
An excellent coating composition such as storage stability can be obtained. For the purpose of improving the dispersibility and storage stability and preventing the photocatalytic activity, these fine particles and sols are preferably used by adding a surfactant, a dispersant, a coupling agent, or the like, or by performing a surface treatment with them. Can be
When the component (g) is an aqueous sol or a solvent sol, the solid content concentration is preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less.
【0075】(g)成分を本発明の組成物中に配合する
方法としては、組成物(I)の場合、上記(a),
(c)成分;組成物(II)の場合、上記(a),
(b),(c)成分と、後述するその他の添加剤などか
らなる組成物の調製後に添加してもよく、あるいは本発
明の組成物の調製時に添加し、(g)成分の存在下で、
(a)成分を構成するオルガノシラン(1)や(b)成
分などを加水分解・縮合させることもできる。(g)成
分を組成物の調製時に添加すると、(g)成分中の半導
体化合物を(a)成分や(b)成分などと共縮合させる
ことができ、(g)成分の分散性を向上させることがで
きる。また、(g)成分が水系ゾルである場合は、組成
物の調製時に添加するのが好ましく、また上記(e)成
分の配合により系内の粘性が上昇する場合にも、(g)
成分を組成物の調製時に添加する方が好ましい。As a method of blending the component (g) into the composition of the present invention, in the case of the composition (I), the above (a),
(C) component; in the case of the composition (II), the above (a),
It may be added after the preparation of the composition comprising the components (b) and (c) and other additives described below, or may be added during the preparation of the composition of the present invention, and in the presence of the component (g). ,
The organosilanes (1) and (b) constituting the component (a) can be hydrolyzed and condensed. When the component (g) is added during the preparation of the composition, the semiconductor compound in the component (g) can be co-condensed with the component (a) or the component (b), thereby improving the dispersibility of the component (g). be able to. When the component (g) is an aqueous sol, it is preferably added at the time of preparing the composition. Also, when the viscosity of the system increases due to the mixing of the component (e), the component (g) is preferably used.
More preferably, the components are added during the preparation of the composition.
【0076】(g)成分の市販品には、日産化学工業
(株)製のHIT−30M、HIT−32Mなどが挙げ
られる。本発明の組成物において、(g)成分は、単独
でまたは2種以上を混合して使用することができる。The commercially available products of the component (g) include HIT-30M and HIT-32M manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. In the composition of the present invention, the component (g) can be used alone or in combination of two or more.
【0077】(g)成分の使用量は、本発明の組成物
(固形分換算)100重量部に対して、固形分で、通
常、1〜500重量部、好ましくは0.5〜300重量
部である。本発明の組成物において、(g)成分の使用
量が少なすぎると、紫外線吸収能が不足し、一方、多す
ぎると、得られる組成物の成膜性が劣り、割れや剥離を
生ずる場合がある。The amount of the component (g) is usually 1 to 500 parts by weight, preferably 0.5 to 300 parts by weight, based on 100 parts by weight of the composition of the present invention (in terms of solids). It is. In the composition of the present invention, if the use amount of the component (g) is too small, the ultraviolet absorbing ability becomes insufficient, while if it is too large, the film formability of the obtained composition is inferior and cracking or peeling may occur. is there.
【0078】他の添加剤;また、本発明の組成物には、
透明性を阻害しない範囲で、得られる塗膜の着色、厚膜
化などのために、別途、充填材を添加・分散させること
もできる。Other additives; Also, the composition of the present invention includes:
As long as the transparency is not impaired, a filler can be separately added and dispersed in order to color and thicken the obtained coating film.
【0079】さらに、本発明の組成物には、所望によ
り、オルトギ酸メチル、オルト酢酸メチル、テトラエト
キシシランなどの公知の脱水剤;ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリカ
ルボン酸型高分子界面活性剤、ポリカルボン酸塩、ポリ
リン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリアミドエステル塩、
ポリエチレングリコールなどの分散剤;メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロースなどのセルロース類や、ひまし油誘導
体、フェロけい酸塩などの増粘剤;炭酸アンモニウム、
炭酸水素アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホ
ウ素ナトリウム、カルシウムアジドなどの無機発泡剤
や、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物、ジ
フェニルスルホン−3,3′−ジスルホヒドラジンなど
のヒドラジン化合物、セミカルバジド化合物、トリアゾ
ール化合物、N−ニトロソ化合物などの有機発泡剤のほ
か、その他の界面活性剤、シランカップリング剤、チタ
ンカップリング剤、染料などの他の添加剤を配合するこ
ともできる。The composition of the present invention may further contain, if desired, a known dehydrating agent such as methyl orthoformate, methyl orthoacetate, tetraethoxysilane; polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene. Fatty acid ester, polycarboxylic acid type polymer surfactant, polycarboxylate, polyphosphate, polyacrylate, polyamide ester salt,
Dispersants such as polyethylene glycol; methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose,
Hydroxypropylcellulose, celluloses such as hydroxypropylmethylcellulose, castor oil derivatives, thickeners such as ferrosilicate; ammonium carbonate,
Inorganic foaming agents such as ammonium bicarbonate, ammonium nitrite, sodium borohydride and calcium azide; azo compounds such as azobisisobutyronitrile; hydrazine compounds such as diphenylsulfone-3,3'-disulfohydrazine; semicarbazide compounds , A triazole compound, an N-nitroso compound, and other additives, as well as other surfactants, silane coupling agents, titanium coupling agents, and dyes.
【0080】なお、本発明の組成物には、例えば360
nm未満の紫外線の吸収能を上げるなどの目的で、
(g)成分以外の紫外線吸収能を有する金属酸化物を配
合してもよい。また、本発明の組成物には、耐候性、耐
久密着性を向上させる目的で、有機系紫外線吸収剤、紫
外線安定剤などを用いてもよい。有機系紫外線吸収剤と
しては、サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリ
アゾール系、シアノアクリレート系、トリアジン系など
が挙げられる。また、紫外線安定剤としては、ピペリジ
ン系などが挙げられる。The composition of the present invention contains, for example, 360
For the purpose of increasing the ability to absorb ultraviolet light below nm,
A metal oxide having an ultraviolet absorbing ability other than the component (g) may be blended. Further, in the composition of the present invention, an organic ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer, or the like may be used for the purpose of improving weather resistance and durable adhesion. Examples of the organic ultraviolet absorber include salicylic acid, benzophenone, benzotriazole, cyanoacrylate, and triazine. Examples of the ultraviolet stabilizer include piperidine.
【0081】さらに、本発明の組成物には、組成物のコ
ーティング性をより向上させるためにレベリング剤を配
合することができる。このようなレベリング剤のうち、
フッ素系のレベリング剤(商品名。以下同様)として
は、例えば、ビーエムケミー(BM−CHEMIE)社
のBM1000、BM1100;エフカケミカルズ社の
エフカ772、エフカ777;共栄社化学(株)製のフ
ローレンシリーズ;住友スリーエム(株)のFCシリー
ズ;東邦化学(株)のフルオナールTFシリーズなどを
挙げることができ、シリコーン系のレベリング剤として
は、例えば、ビックケミー社のBYKシリーズ;シュメ
グマン(Sshmegmann)社のSshmegoシ
リーズ;エフカケミカルズ社のエフカ30、エフカ3
1、エフカ34、エフカ35、エフカ36、エフカ3
9、エフカ83、エフカ86、エフカ88などを挙げる
ことができ、エーテル系またはエステル系のレベリング
剤としては、例えば、日信化学工業(株)のカーフィノ
ール;花王(株)のエマルゲン、ホモゲノールなどを挙
げることができる。Further, a leveling agent may be added to the composition of the present invention in order to further improve the coating property of the composition. Among such leveling agents,
Examples of the fluorine-based leveling agent (trade name; the same applies hereinafter) include BM1000 and BM1100 manufactured by BM-CHEMIE; Efka 772 and 777 manufactured by Efka Chemicals; Floren series manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. FC series of Sumitomo 3M Co., Ltd .; Fluornal TF series of Toho Chemical Co., Ltd .; and as a silicone-based leveling agent, for example, BYK series of Big Chemie Co .; and Shmego series of Shmegmann Co. ; Efka 30 and Efka 3 of Efka Chemicals
1, Efuka 34, Efka 35, Efka 36, Efka 3
9, Efka 83, Efka 86, Efka 88 and the like. Examples of the ether-based or ester-based leveling agent include Carfinol of Nissin Chemical Industry Co., Ltd .; Emulgen and Homogenol of Kao Corporation. Can be mentioned.
【0082】このようなレベリング剤を配合することに
より、塗膜の仕上がり外観が改善され、薄膜としても均
一に塗布することができる。レベリング剤の使用量は、
全組成物に対して、好ましくは、0.01〜5重量%、
さらに好ましくは0.02〜3重量%である。By blending such a leveling agent, the finished appearance of the coating film is improved, and the coating film can be uniformly applied. The amount of leveling agent used is
Preferably 0.01 to 5% by weight, based on the total composition,
More preferably, the content is 0.02 to 3% by weight.
【0083】レベリング剤を配合する方法としては、組
成物を調製する際に配合してもよく、また塗膜を形成す
る段階で組成物に配合してもよく、さらには組成物の調
製と塗膜の形成との両方の段階で配合してもよい。As a method of blending the leveling agent, it may be blended when preparing the composition, or may be blended with the composition at the stage of forming the coating film. It may be blended at both stages of film formation.
【0084】本発明の組成物の調製方法;本発明の組成
物を調製するに際しては、(d)成分と(e)成分とを
使用しない場合は、各成分の混合方法は特に限定されな
いが、(d)成分と(e)成分とを使用する場合は、好
ましくは、(a)〜(g)成分のうち(e)成分を除い
た混合物を得たのち、これに(e)成分を添加する方法
が採用される。Method for Preparing the Composition of the Present Invention: In preparing the composition of the present invention, when the components (d) and (e) are not used, the method of mixing the components is not particularly limited. When the component (d) and the component (e) are used, preferably, after obtaining a mixture excluding the component (e) among the components (a) to (g), the component (e) is added thereto. Is adopted.
【0085】本発明の組成物の全固形分濃度は、好まし
くは、50重量%以下であり、使用目的に応じて適宜調
整される。例えば、薄膜形成基材への含浸を目的とする
ときには、通常、1〜30重量%であり、また厚膜形成
を目的で使用するときには、通常、10〜50重量%、
好ましくは20〜45重量%である。組成物の全固形分
濃度が50重量%を超えると、保存安定性が低下する傾
向がある。特に、本発明の組成物は、全固形分濃度が1
〜30重量%であることが好ましいが、基材の種類、塗
装方法、塗装膜厚などに応じて適宜調整される。なお、
本発明の組成物において、全固形分濃度の調整は、上記
水および/または有機溶媒の減量や補充によって行なえ
ばよい。The total solid content of the composition of the present invention is preferably 50% by weight or less, and is appropriately adjusted according to the purpose of use. For example, when it is intended to impregnate a thin film forming substrate, it is usually 1 to 30% by weight, and when it is used for forming a thick film, it is usually 10 to 50% by weight.
Preferably it is 20 to 45% by weight. If the total solid content of the composition exceeds 50% by weight, storage stability tends to decrease. In particular, the composition of the present invention has a total solid content of 1%.
It is preferably from 30% by weight to 30% by weight, but is appropriately adjusted according to the type of the base material, the coating method, the coating film thickness and the like. In addition,
In the composition of the present invention, the total solid content may be adjusted by reducing or supplementing the water and / or organic solvent.
【0086】本発明の組成物を用いるのに好適な基材と
しては、例えばフロートガラス、ソーダガラスなどのガ
ラス;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネー
ト、(トリまたはジ)アセチルセルロース、アクリル系
樹脂、熱可塑性ノルボルネン系樹脂などのプラスチック
からなるプラスチックフィルムやプラスチック成形体を
用いることができる。また、基板はこれらに限られず、
鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属;セメント、
コンクリート、ALC、フレキシブルボード、モルタ
ル、スレート、石膏、セラミックス、レンガなどの無機
窯業系材料;フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル
樹脂、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、A
BS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹
脂)、ポリカーボネートなどのプラスチック成形品;ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、
ポリウレタン、ポリイミドなどのプラスチックフィルム
や、木材、紙、さらに繊維製の不織布、織物、編物など
の布帛(繊維構造体)などを挙げることができる。これ
らの基材には、用途によっては、下地調整、密着性向
上、多孔質基材の目止め、平滑化、模様付けなどを目的
として、あらかじめ表面処理を施すこともできる。Substrates suitable for using the composition of the present invention include, for example, glass such as float glass and soda glass; polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyether sulfone, polycarbonate, (tri or di) acetyl cellulose, A plastic film or a plastic molded body made of a plastic such as an acrylic resin or a thermoplastic norbornene resin can be used. Also, the substrate is not limited to these,
Metals such as iron, aluminum and stainless steel; cement,
Inorganic ceramic materials such as concrete, ALC, flexible board, mortar, slate, gypsum, ceramics, brick, etc .; phenolic resin, epoxy resin, acrylic resin, polyamide, polyethylene, polypropylene, A
Plastic molded products such as BS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene resin) and polycarbonate; polyethylene, polypropylene, polyvinyl alcohol,
Examples thereof include plastic films such as polyurethane and polyimide, wood and paper, and fabrics (fibrous structures) such as nonwoven fabrics, woven fabrics and knitted fabrics. Depending on the application, these substrates may be subjected to a surface treatment in advance for the purpose of adjusting the base, improving the adhesion, filling the porous substrate, smoothing, and patterning.
【0087】本発明の組成物には、必要に応じてプライ
マーを用いても良い。プライマーの種類は特に限定され
ず、基材と組成物との密着性を向上させる作用を有する
ものであればよく、基材の種類、使用目的に応じて選択
する。プライマーは、単独でまたは2種以上を混合して
使用することができる。A primer may be used in the composition of the present invention, if necessary. The type of primer is not particularly limited as long as it has an effect of improving the adhesion between the substrate and the composition, and is selected according to the type of the substrate and the purpose of use. The primers can be used alone or in combination of two or more.
【0088】プライマーの種類としては、例えば、アル
キド樹脂、アミノアルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、ア
クリルシリコン樹脂、アクリル樹脂エマルジョン、エポ
キシ樹脂エマルジョン、ポリウレタンエマルジョン、ポ
リエステルエマルジョン、本発明の組成物から(c)成
分を除いた組成物、本発明の(a)成分のみまたは
(a)成分と(b)成分からなる組成物などを挙げるこ
とができる。また、これらのプライマーには、厳しい条
件での基材と塗膜との密着性が必要な場合、各種の官能
基を付与することもできる。このような官能基として
は、例えば、水酸基、カルボキシル基、カルボニル基、
アミド基、アミン基、グリシジル基、アルコキシシリル
基、エーテル結合、エステル結合などを挙げることがで
きる。さらに、プライマーには、紫外線吸収剤、紫外線
安定剤などが配合されていてもよい。Examples of the type of the primer include alkyd resin, aminoalkyd resin, epoxy resin, polyester, acrylic resin, urethane resin, fluororesin, acrylic silicone resin, acrylic resin emulsion, epoxy resin emulsion, polyurethane emulsion, polyester emulsion, Examples of the composition of the present invention include a composition obtained by removing the component (c) from the composition of the present invention, and a composition composed of only the component (a) or the component (a) and the component (b) of the present invention. In addition, these primers can be provided with various functional groups when the adhesion between the substrate and the coating film under severe conditions is required. Examples of such a functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, a carbonyl group,
Examples include an amide group, an amine group, a glycidyl group, an alkoxysilyl group, an ether bond, and an ester bond. Further, an ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer and the like may be blended in the primer.
【0089】本発明の組成物を基板に塗布する方法とし
ては、いずれの組成物の場合も、刷毛、ロールコータ
ー、フローコーター、スピンコーター、超音波コータ
ー、(マイクロ)グラビアコーターなどを用いたり、デ
ィップコート、流し塗り、スプレー、スクリーンプロセ
ス、電着、蒸着などが挙げられる。また、あらかじめ基
板に下塗りを施して、本発明の組成物を塗布することも
できる。As a method for applying the composition of the present invention to a substrate, any of the compositions may be applied using a brush, a roll coater, a flow coater, a spin coater, an ultrasonic coater, a (micro) gravure coater, or the like. Examples include dip coating, flow coating, spraying, screen processes, electrodeposition, and vapor deposition. Further, the composition of the present invention can be applied by previously applying an undercoat to the substrate.
【0090】本発明のコーティング組成物は、乾燥膜厚
として、1回塗りで厚さ0.01〜20μm程度、2回
塗りでは厚さ0.02〜40μm程度の塗膜を形成する
ことができる。膜厚は、用途に応じて調整することがで
きる。その後、常温で乾燥するか、あるいは、30〜2
00℃程度の温度で、通常、0.5〜60分程度加熱し
て乾燥することにより、塗膜(硬化体)を形成すること
ができる。The coating composition of the present invention can form a coating film having a dry film thickness of about 0.01 to 20 μm in a single application and a thickness of about 0.02 to 40 μm in a double application. . The film thickness can be adjusted according to the application. Then, dry at room temperature, or 30 ~ 2
By heating and drying at a temperature of about 00 ° C. for about 0.5 to 60 minutes, a coating film (cured body) can be formed.
【0091】本発明のコーティング組成物によれば、塗
膜外観、密着性、透明性、耐候性に優れ、特にた親水性
に優れる。また、(g)成分を添加すれば、紫外線吸収
能を有し、有機下地や基板の劣化を防止することが可能
である。本発明の組成物により得られる硬化膜(硬化
体)は、特に親水性を半永久的に持続させることができ
る。また、(g)成分を配合すれば、90〜350n
m、特に200〜320nmの特定波長の紫外線を積算
で70〜100%程度カットすることができ、紫外線吸
収能に優れている。本発明の組成物は、高硬度で、塗膜
外観、密着性、透明性、耐候性に優れ、特に親水性に優
れるため、防汚性、防曇性、防滴性などの性能を求めら
れる種々の用途に用いられる。例えば、本発明の組成物
は、プレハブ住宅用外装建材用塗料、ビルなどの構造
物、タンク、橋梁などの金属塗装用塗料、道路側壁用塗
料、道路標識、看板などのプラスチック成形体やフィル
ムのコート材、トンネル内装材塗料、窓ガラスや浴室ガ
ラスコート材などの種々の用途に好適に用いることがで
きる。According to the coating composition of the present invention, the coating film is excellent in appearance, adhesion, transparency and weather resistance, and particularly excellent in hydrophilicity. Further, when the component (g) is added, it has an ultraviolet absorbing ability and can prevent deterioration of the organic base and the substrate. The cured film (cured body) obtained from the composition of the present invention can particularly maintain the hydrophilicity semipermanently. Also, if the component (g) is blended, 90 to 350 n
m, in particular, ultraviolet rays having a specific wavelength of 200 to 320 nm can be cut by about 70 to 100% in total, and are excellent in ultraviolet absorbing ability. The composition of the present invention is high in hardness, excellent in coating film appearance, adhesion, transparency, weather resistance, and particularly excellent in hydrophilicity, and is required to have properties such as antifouling property, antifogging property, and dripproofing property. Used for various applications. For example, the composition of the present invention may be used for paints for exterior building materials for prefabricated houses, paints for metal coatings such as structures such as buildings, tanks and bridges, paints for road side walls, road signs, signboards and other plastic molded articles and films. It can be suitably used for various uses such as a coating material, a coating material for a tunnel interior material, a window glass and a bathroom glass coating material.
【0092】[0092]
【実施例】以下、実施例を挙げ、本発明をさらに具体的
に説明するが、以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、実施例中、部および%は特に断らない限り重
量基準である。また、実施例中における各種の測定は下
記のとおりである。EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to the following Examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto. In the examples, parts and% are by weight unless otherwise specified. Various measurements in the examples are as follows.
【0093】重量平均分子量は、下記条件によるゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により
測定した。試料はテトラヒドロフラン溶媒として使用
し、シリル基含有ビニル系樹脂は0.1grをテトラヒド
ロフラン100ccに溶解して調整した。また、標準ポリ
スチレンは米国プレッシャーケミカル社製の標準ポリス
チレンを使用した。 装置:東ソー(株)製 高速GPC装置(モデルHLC
8120 GPC) カラム:東ソー(株)製HXL−H 長さ30cm、4本
つなぎ 測定温度40℃、流速1cc/分The weight average molecular weight was measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions. The sample was used as a tetrahydrofuran solvent, and the silyl group-containing vinyl resin was prepared by dissolving 0.1 gr in 100 cc of tetrahydrofuran. In addition, standard polystyrene manufactured by Pressure Chemical Co., USA was used. Equipment: High-speed GPC equipment (Model HLC manufactured by Tosoh Corporation)
8120 GPC) Column: HXL-H, manufactured by Tosoh Corporation, length 30 cm, 4 pieces, measurement temperature 40 ° C., flow rate 1 cc / min
【0094】ガラス板上に、本発明の組成物を乾燥膜厚
が約2μmとなるように塗布し、120℃で30分間乾
燥した塗膜について、密着性、鉛筆硬度、親水性、透明
性を測定した。密着性は、JIS K5400に準拠
し、2mm角、25個の桝目を用いた碁盤目テスト後、テ
ープはくり試験を実施し、桝目の残存率を示した。鉛筆
硬度は、JIS K5400による鉛筆硬度によった。
親水性は、塗膜表面での水接触角を測定した。透明性
は、BYK−Gardner社製のhaze−gard
plusを用いて、曇価を測定した。The composition of the present invention was applied on a glass plate so as to have a dry film thickness of about 2 μm, and dried at 120 ° C. for 30 minutes to determine the adhesion, pencil hardness, hydrophilicity and transparency. It was measured. Adhesion was measured in accordance with JIS K5400, after a grid test using 25 squares of 2 mm square, a tape peeling test was performed, and the residual ratio of the squares was shown. The pencil hardness was based on the pencil hardness according to JIS K5400.
For the hydrophilicity, the water contact angle on the surface of the coating film was measured. Transparency is measured by a haze-gard manufactured by BYK-Gardner.
The haze was measured using plus.
【0095】参考例1(シリル基含有ビニル系樹脂Bの
調製) 還流冷却器、攪拌機を備えた反応器に、メチルメタクリ
レート60部、n−ブチルアクリレート15部、2−エ
チルヘキシルアクリレート15部、γ―メタクリロキシ
プロピルトリメトキシシラン10部、イソブタノール1
00部、メチルエチルケトン30部を加え混合したの
ち、攪拌しながら80℃に加温し、この混合物にアゾビ
スイソバレロニトリル4部をイソブタノール10部に溶
解したものを30分かけて滴下し、さらに80℃で5時
間反応させて固形分濃度42%のシリル基含有ビニル系
樹脂Bを得た。このシリル基含有ビニル系樹脂BのGP
Cによるポリスチレン換算重量平均分子量は20,00
0であった。Reference Example 1 (Preparation of Silyl Group-Containing Vinyl Resin B) In a reactor equipped with a reflux condenser and a stirrer, 60 parts of methyl methacrylate, 15 parts of n-butyl acrylate, 15 parts of 2-ethylhexyl acrylate, γ- Methacryloxypropyltrimethoxysilane 10 parts, isobutanol 1
After adding and mixing 00 parts and 30 parts of methyl ethyl ketone, the mixture was heated to 80 ° C. with stirring, and a solution obtained by dissolving 4 parts of azobisisovaleronitrile in 10 parts of isobutanol was added dropwise to the mixture over 30 minutes. The reaction was carried out at 80 ° C. for 5 hours to obtain a silyl group-containing vinyl resin B having a solid content of 42%. GP of this silyl group-containing vinyl resin B
The weight average molecular weight in terms of polystyrene by C is 20,000.
It was 0.
【0096】実施例1(親水性コート材アの調製と本発
明の組成物の調製) 参考例1と同様の反応器に、(a−1)メチルトリメト
キシシラン100部、(a−2)γ―グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン50部、を加え混合した後、イ
オン交換水26部を加え、60℃で4時間反応させたの
ち、(c)親水性基含有くし型ポリマー〔三菱化学
(株)製、HP−S―7−12、濃度30%メチルイソ
ブチルケトン(MIBK)溶液〕を10部、イソブタノール
200部、メチルエチルケトン212部を加えた後、室
温まで冷却し、固形分濃度15%の親水性コート材樹脂
溶液アを調製した。この親水性樹脂溶液アに、i−ブチ
ルアルコール/メチルイソブチルケトン=1/1(重量
比)混合溶液で希釈して、固形分濃度15%の主剤ポリ
マー溶液を調製した。このポリマー溶液100部に対
し、硬化剤としてTBZRキレート(TBZR/アセチ
ルアセトン=1/2モル比混合反応物、有効成分濃度2
0%のi−プロピルアルコール溶液)を10部加えて、
親水性コーティング用組成物を調製した。次いで、ガラ
ス板上に、この組成物を乾燥膜厚が約2μmとなるよう
に塗布し、120℃で30分間乾燥した塗膜について、
密着性、鉛筆硬度、親水性、透明性を測定した。評価結
果を表1に示す。Example 1 (Preparation of hydrophilic coating material A and preparation of composition of the present invention) In the same reactor as in Reference Example 1, (a-1) 100 parts of methyltrimethoxysilane, (a-2) After adding and mixing 50 parts of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, adding 26 parts of ion-exchanged water and reacting at 60 ° C. for 4 hours, (c) a comb polymer having a hydrophilic group [Mitsubishi Chemical ( Co., Ltd., HP-S-7-12, 30% concentration of methyl isobutyl ketone (MIBK) solution], 200 parts of isobutanol and 212 parts of methyl ethyl ketone, and then cooled to room temperature, and the solid content concentration was 15%. Was prepared. This hydrophilic resin solution was diluted with a mixed solution of i-butyl alcohol / methyl isobutyl ketone = 1/1 (weight ratio) to prepare a base polymer solution having a solid content concentration of 15%. To 100 parts of this polymer solution, as a curing agent, a TBZR chelate (TBZR / acetylacetone = 1/2 molar ratio mixed reactant, active ingredient concentration 2
0% i-propyl alcohol solution).
A composition for a hydrophilic coating was prepared. Next, on a glass plate, the composition was applied to a dry film thickness of about 2 μm, and dried at 120 ° C. for 30 minutes.
The adhesiveness, pencil hardness, hydrophilicity, and transparency were measured. Table 1 shows the evaluation results.
【0097】実施例2(親水性コート材イの調製と本発
明の組成物の調製) 参考例1と同様の反応器に、(a−1)メチルトリメト
キシシラン20部、(a−2)γ―グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン14部、(b−1)参考例1のシ
リル基含有ビニル系樹脂B 12部、アルミニウムトリ
スエチルアセトアセテート20%濃度トルエン溶液〔川
研ファインケミカル(株)製、ALCH−TR20〕1
3部、メチルエチルケトン16部を加え混合した後、イ
オン交換水6部を加え、60℃で3時間反応させたの
ち、アセチルアセトン5部、メチルイソブチルケトン1
6部を加えた後、(c)親水性基含有くし型ポリマー
〔三菱化学(株)〕製、HP−S―7−12、濃度30
%MIBK溶液〕8部を加え室温まで冷却した後、イソブタ
ノール35部、メチルエチルケトン35部を加え、固形
分濃度15%の親水性コート材樹脂溶液イを調製した。
この樹脂溶液イを用いて、実施例1と同様にして、コー
ティング用組成物を調製し、評価した。結果を表1に示
す。Example 2 (Preparation of hydrophilic coating material A and preparation of composition of the present invention) In the same reactor as in Reference Example 1, (a-1) 20 parts of methyltrimethoxysilane, (a-2) 14 parts of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, (b-1) 12 parts of the silyl group-containing vinyl resin B of Reference Example 1, 20% aluminum trisethylacetoacetate toluene solution [manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd. ALCH-TR20] 1
After 3 parts and 16 parts of methyl ethyl ketone were added and mixed, 6 parts of ion-exchanged water was added and reacted at 60 ° C. for 3 hours. Then, 5 parts of acetylacetone and 1 part of methyl isobutyl ketone were added.
After adding 6 parts, (c) a comb polymer having a hydrophilic group [Mitsubishi Chemical Corporation], HP-S-7-12, concentration 30
% MIBK solution], and cooled to room temperature. Then, 35 parts of isobutanol and 35 parts of methyl ethyl ketone were added to prepare a hydrophilic coating material resin solution having a solid content of 15%.
Using this resin solution A, a coating composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.
【0098】比較例1(コート材ウの調製とコーティン
グ用組成物の調製) 参考例1と同様の反応器に、(a−1)メチルトリメト
キシシラン100部、(a−2)γ―グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン50部を加え混合した後、イオ
ン交換水26部を加え、60℃で4時間反応させたの
ち、イソブタノール191部、メチルエチルケトン19
1部を加えた後、室温まで冷却し、固形分濃度15%の
コート材樹脂溶液ウを調製した。この樹脂溶液ウを用い
て、実施例1と同様にして、コーティング用組成物を調
製し、評価した。結果を表1に示す。Comparative Example 1 (Preparation of coating material C and preparation of coating composition) In the same reactor as in Reference Example 1, (a-1) 100 parts of methyltrimethoxysilane, (a-2) γ-gly After adding and mixing 50 parts of sidoxypropyltrimethoxysilane, adding 26 parts of ion-exchanged water and reacting at 60 ° C. for 4 hours, 191 parts of isobutanol and 19 parts of methyl ethyl ketone were added.
After adding 1 part, the mixture was cooled to room temperature to prepare a coating material resin solution C having a solid content concentration of 15%. Using this resin solution c, a coating composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.
【0099】比較例2(コート材エの調製とコーティン
グ用組成物の調製) 参考例1と同様の反応器に、(a−1)メチルトリメト
キシシラン20部、(a−2)γ―グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン14部、(b−1)参考例1のシ
リル基含有ビニル系樹脂B 12部、アルミニウムトリ
スエチルアセトアセテート20%濃度トルエン溶液〔川
研ファインケミカル(株)製、ALCH−TR20〕1
3部、メチルエチルケトン16部を加え混合した後、イ
オン交換水6部を加え、60℃で3時間反応させたの
ち、アセチルアセトン5部、メチルイソブチルケトン1
6部を加え室温まで冷却した後、イソブタノール31
部、メチルエチルケトン31部を加え、固形分濃度15
%のコート材樹脂溶液エを調製した。この樹脂溶液エを
用いて、実施例1と同様にして、コーティング用組成物
を調製し、評価した。結果を表1に示す。Comparative Example 2 (Preparation of coating material d and preparation of coating composition) In the same reactor as in Reference Example 1, (a-1) 20 parts of methyltrimethoxysilane, (a-2) γ-gly 14 parts of siloxypropyltrimethoxysilane, (b-1) 12 parts of the silyl group-containing vinyl resin B of Reference Example 1, aluminum trisethylacetoacetate 20% concentration toluene solution [ALCH-TR20 manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd. ] 1
After 3 parts and 16 parts of methyl ethyl ketone were added and mixed, 6 parts of ion-exchanged water was added and reacted at 60 ° C. for 3 hours. Then, 5 parts of acetylacetone and 1 part of methyl isobutyl ketone were added.
After adding 6 parts and cooling to room temperature, isobutanol 31
And 31 parts of methyl ethyl ketone, and the solid content
% Of a coating material resin solution D was prepared. Using this resin solution d, a coating composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.
【0100】比較例3(親水性コート材オの調製とコー
ティング用組成物の調製) 参考例1と同様の反応器に、(a−1)メチルトリメト
キシシラン20部、(a−2)γ―グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン14部、(b−1)参考例1のシ
リル基含有ビニル系樹脂B 12部、アルミニウムトリ
スエチルアセトアセテート20%濃度トルエン溶液〔川
研ファインケミカル(株)製、ALCH−TR20〕1
3部、メチルエチルケトン16部を加え混合した後、イ
オン交換水6部を加え、60℃で3時間反応させたの
ち、アセチルアセトン5部、メチルイソブチルケトン1
6部を加えた後、(c)親水性基含有くし型ポリマー
〔三菱化学(株)製、HP−S―7−12、濃度30%
MIBK溶液〕170部を加え室温まで冷却した後、イソブ
タノール120部、メチルエチルケトン120部を加
え、固形分濃度15%の親水性コート材樹脂溶液オを調
製した。この樹脂溶液オを用いて、実施例1と同様にし
て、コーティング用組成物を調製し、評価した。結果を
表1に示す。Comparative Example 3 (Preparation of hydrophilic coating material E and preparation of coating composition) In the same reactor as in Reference Example 1, (a-1) 20 parts of methyltrimethoxysilane, (a-2) γ 14 parts of glycidoxypropyltrimethoxysilane, (b-1) 12 parts of silyl group-containing vinyl resin B of Reference Example 1, aluminum trisethylacetoacetate 20% concentration toluene solution [manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd., ALCH -TR20] 1
After 3 parts and 16 parts of methyl ethyl ketone were added and mixed, 6 parts of ion-exchanged water was added and reacted at 60 ° C. for 3 hours. Then, 5 parts of acetylacetone and 1 part of methyl isobutyl ketone were added.
After adding 6 parts, (c) a hydrophilic group-containing comb-shaped polymer [HP-S-7-12, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, concentration: 30%
After adding 170 parts of MIBK solution and cooling to room temperature, 120 parts of isobutanol and 120 parts of methyl ethyl ketone were added to prepare a hydrophilic coating material resin solution having a solid content concentration of 15%. Using this resin solution (4), a coating composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.
【0101】[0101]
【表1】 [Table 1]
【0102】[0102]
【発明の効果】本発明の親水性コーティング用組成物
は、塗膜とした場合、高硬度で、塗膜外観、密着性、透
明性、耐候性、特に親水性に優れており、低温あるいは
常温にて成膜することが可能なオルガノシロキサン系の
コーティング材として、極めて高度の特性バランスを有
するものである。本発明の硬化体は、高硬度で、塗膜外
観、透明性、耐候性、親水性に優れるので、防汚性、防
曇性、防滴性などの性能を求められる種々の用途に用い
られる。例えば、本発明の組成物は、プレハブ住宅用外
装建材用塗料、ビルなどの構造物、タンク、橋梁などの
金属塗装用塗料、道路側壁用塗料、道路標識、看板など
のプラスチック成形体やフィルムのコート材、トンネル
内装材塗料、窓ガラスや浴室ガラスコート材などの種々
の用途に好適に用いることができる。The hydrophilic coating composition of the present invention, when formed into a coating film, has high hardness, excellent coating film appearance, adhesion, transparency, weather resistance, especially hydrophilicity, and can be used at low or normal temperature. It has an extremely high balance of properties as an organosiloxane-based coating material that can be formed into a film. The cured product of the present invention has high hardness and excellent coating film appearance, transparency, weather resistance, and hydrophilicity, so that it is used for various applications requiring performance such as antifouling property, antifogging property, and dripproofing property. . For example, the composition of the present invention may be used for paints for exterior building materials for prefabricated houses, paints for metal coatings such as structures such as buildings, tanks and bridges, paints for road side walls, road signs, signboards and other plastic molded articles and films. It can be suitably used for various uses such as a coating material, a coating material for a tunnel interior material, a window glass and a bathroom glass coating material.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J038 CA001 CA002 CC001 CC002 CD001 CD002 CE001 CE002 CG001 CG002 CL001 CL002 CR062 CR072 DB001 DB002 DB411 DB412 DD031 DD032 DD101 DD102 DD171 DD172 DD221 DD222 DL021 DL022 DL031 DL032 DL041 DL042 DL051 DL052 DL071 DL072 DL081 DL082 DL091 DL092 DL101 DL102 GA15 KA02 NA03 NA05 NA06 NA11 NA26 PB04 PB05 PB06 PB07 PC01 PC02 PC04 PC06 PC08 PC10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4J038 CA001 CA002 CC001 CC002 CD001 CD002 CE001 CE002 CG001 CG002 CL001 CL002 CR062 CR072 DB001 DB002 DB411 DB412 DD031 DD032 DD101 DD102 DD171 DD172 DD221 DD222 DL021 DL022 DL031 DL032 DL041 DL042 DL051 DL05 DL051 DL082 DL091 DL092 DL101 DL102 GA15 KA02 NA03 NA05 NA06 NA11 NA26 PB04 PB05 PB06 PB07 PC01 PC02 PC04 PC06 PC08 PC10
Claims (5)
り、炭素数1〜50の1価の有機基を示し、R2は、同
一または異なり、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1
〜6のアシル基またはフェニル基を示し、nは0〜2の
整数である)で表されるオルガノシラン、該オルガノシ
ランの加水分解物および該オルガノシランの縮合物の群
から選ばれた少なくとも1種、ならびに(c)高分子型
親水化材を含有することを特徴とするコーティング用組
成物。(I) (a) The following general formula (1) (R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n (1) (wherein, R 1 exists two times) the same or different when, represents a monovalent organic group having 1 to 50 carbon atoms, R 2 are the same or different, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, 1 to 4 carbon atoms
And n is an integer of 0 to 2), at least one selected from the group consisting of an organosilane, a hydrolyzate of the organosilane, and a condensate of the organosilane. A coating composition comprising: a seed; and (c) a polymer-type hydrophilizing material.
水酸基と結合したケイ素原子を有するシリル基を含有す
る重合体、ならびに(c)高分子型親水性化材を含有す
ることを特徴とするコーティング用組成物。(II) The component (a) according to claim 1, (b) a polymer containing a silyl group having a silicon atom bonded to a hydrolyzable group and / or a hydroxyl group at a terminal or a side chain, and (C) A coating composition comprising a polymer-type hydrophilizing material.
有くし型ポリマーである請求項1または2記載のコーテ
ィング用組成物。3. The coating composition according to claim 1, wherein (c) the polymer type hydrophilic material is a comb polymer having a hydrophilic group.
ィング用組成物から得られる塗膜を基材上に形成してな
る硬化体。4. A cured product obtained by forming a coating film obtained from the coating composition according to claim 1 on a substrate.
属、ガラス、プラスチック成形体、プラスチックフィル
ム、紙または繊維構造体である請求項4記載の硬化体。5. The cured product according to claim 4, wherein the substrate is a ceramic substrate, concrete, metal, glass, plastic molded product, plastic film, paper or fiber structure.
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---|---|
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004078864A1 (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-16 | Nicca Chemical Co., Ltd. | Hydrophilizing agent composition and process for formation of hydrophilic protective films |
JP2008284715A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Fujifilm Corp | Hydrophilic member |
WO2009119690A1 (en) * | 2008-03-25 | 2009-10-01 | 富士フイルム株式会社 | Composite for forming a hydrophilic film, and hydrophilic member |
WO2019146523A1 (en) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | ダウ・東レ株式会社 | Coating agent composition and method for coating structure |
JP7665973B2 (en) | 2020-12-15 | 2025-04-22 | 日油株式会社 | Hydrophilizing agents for elastomers |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08188987A (en) * | 1994-12-30 | 1996-07-23 | Sannopuko Kk | Water retaining agnt for coating compound for paper coating |
JPH08231924A (en) * | 1995-02-22 | 1996-09-10 | Showa Denko Kk | Resin composition for film improved in surface property |
JPH10168382A (en) * | 1996-12-13 | 1998-06-23 | Sk Kaken Co Ltd | Non-soiled coating composition |
JPH10298290A (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Kansai Paint Co Ltd | Hydrophilic polymer and coating composition containing the same |
JPH11148044A (en) * | 1997-11-17 | 1999-06-02 | Sk Kaken Co Ltd | Composition for stain-proof coating |
JPH11169721A (en) * | 1997-12-09 | 1999-06-29 | Toto Ltd | Surface treating agent for forming photocatalytic film and method for formation of photocatalytic film using the surface treating agent |
JPH11172201A (en) * | 1997-12-09 | 1999-06-29 | Toto Ltd | Photocatalytic hydrophilic composition |
JP2000034388A (en) * | 1998-07-21 | 2000-02-02 | Jsr Corp | Hydrophilic polymer composition |
JP2000044885A (en) * | 1998-05-22 | 2000-02-15 | Toto Ltd | Water-absorbing composition and water-absorbing composite material |
-
2001
- 2001-04-03 JP JP2001104141A patent/JP2002294157A/en active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08188987A (en) * | 1994-12-30 | 1996-07-23 | Sannopuko Kk | Water retaining agnt for coating compound for paper coating |
JPH08231924A (en) * | 1995-02-22 | 1996-09-10 | Showa Denko Kk | Resin composition for film improved in surface property |
JPH10168382A (en) * | 1996-12-13 | 1998-06-23 | Sk Kaken Co Ltd | Non-soiled coating composition |
JPH10298290A (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Kansai Paint Co Ltd | Hydrophilic polymer and coating composition containing the same |
JPH11148044A (en) * | 1997-11-17 | 1999-06-02 | Sk Kaken Co Ltd | Composition for stain-proof coating |
JPH11169721A (en) * | 1997-12-09 | 1999-06-29 | Toto Ltd | Surface treating agent for forming photocatalytic film and method for formation of photocatalytic film using the surface treating agent |
JPH11172201A (en) * | 1997-12-09 | 1999-06-29 | Toto Ltd | Photocatalytic hydrophilic composition |
JP2000044885A (en) * | 1998-05-22 | 2000-02-15 | Toto Ltd | Water-absorbing composition and water-absorbing composite material |
JP2000034388A (en) * | 1998-07-21 | 2000-02-02 | Jsr Corp | Hydrophilic polymer composition |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004078864A1 (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-16 | Nicca Chemical Co., Ltd. | Hydrophilizing agent composition and process for formation of hydrophilic protective films |
JP2008284715A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Fujifilm Corp | Hydrophilic member |
WO2009119690A1 (en) * | 2008-03-25 | 2009-10-01 | 富士フイルム株式会社 | Composite for forming a hydrophilic film, and hydrophilic member |
WO2019146523A1 (en) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | ダウ・東レ株式会社 | Coating agent composition and method for coating structure |
KR20200110361A (en) * | 2018-01-24 | 2020-09-23 | 다우 도레이 캄파니 리미티드 | Coating composition and coating method of structures |
JPWO2019146523A1 (en) * | 2018-01-24 | 2021-01-28 | ダウ・東レ株式会社 | Coating agent Composition and structure coating method |
JP7249291B2 (en) | 2018-01-24 | 2023-03-30 | ダウ・東レ株式会社 | Coating composition and method for coating structure |
KR102743531B1 (en) * | 2018-01-24 | 2024-12-18 | 다우 도레이 캄파니 리미티드 | Coating composition and method for coating structures |
JP7665973B2 (en) | 2020-12-15 | 2025-04-22 | 日油株式会社 | Hydrophilizing agents for elastomers |
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