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JP2019203127A - Curable resin composition excellent in water repellency - Google Patents

Curable resin composition excellent in water repellency Download PDF

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JP2019203127A
JP2019203127A JP2019092625A JP2019092625A JP2019203127A JP 2019203127 A JP2019203127 A JP 2019203127A JP 2019092625 A JP2019092625 A JP 2019092625A JP 2019092625 A JP2019092625 A JP 2019092625A JP 2019203127 A JP2019203127 A JP 2019203127A
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JP
Japan
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water
component
carboxylic acid
repellent coating
coating agent
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JP2019092625A
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Japanese (ja)
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谷口 孝
Takashi Taniguchi
孝 谷口
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Abstract

【課題】撥水性、耐摩耗性、深みのある光沢性、塗膜表面の滑り性、耐久性に優れたコーティング膜を得ることが可能なコーティング剤を提供する。【解決手段】下記成分(1)〜(4)を含有してなることを特徴とする撥水性コーティング剤であって、該撥水性コーティング剤を基板に塗布したのち、室温下で自然乾燥によって硬化させて、耐久性に優れたコーティング膜を得る。(1)両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000のジメチルシリコーンポリマー、(2)3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物、(3)有機カルボン酸ビスマス塩化合物を含む硬化剤、(4)溶剤。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating agent capable of obtaining a coating film excellent in water repellency, abrasion resistance, deep glossiness, slipperiness of coating film surface and durability. A water-repellent coating agent comprising the following components (1) to (4), which is applied to a substrate and then cured by natural drying at room temperature. Then, a coating film having excellent durability is obtained. (1) A dimethyl silicone polymer having a silanol group at both ends and a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000, (2) a trifunctional silane compound and / or a partial hydrolyzed condensate thereof, and (3) bismuth organic carboxylate. A curing agent containing a salt compound, (4) a solvent. [Selection diagram] None

Description

本発明は、耐久性のある表面滑り性に優れた撥水性コーティング膜の作製に適したコーティング剤、耐久性のある表面滑り性に優れた撥水性コーティング膜およびコーティング膜の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a coating agent suitable for producing a durable water-repellent coating film having excellent surface slipperiness, a durable water-repellent coating film having excellent surface slipperiness, and a method for producing the coating film. .

従来から、各種基板表面に雨水などによる汚れを防ぐことを目的に、表面エネルギーを小さくすることができるフッ素系材料やシリコーン系材料からなる撥水性コーティング剤およびこれら撥水性コーティング剤を塗布することによって得られる撥水性コーティング膜が検討されてきた。とくに、コーティング膜の耐久性を向上させるために、各種基板表面に撥水性コーティング剤を塗布したのちに、加熱処理や紫外線などの活性光線照射を施すことによる架橋反応を行わせる方法が用いられてきた。 Conventionally, by applying water-repellent coating agents made of fluorine-based materials and silicone-based materials that can reduce the surface energy, and these water-repellent coating agents for the purpose of preventing contamination by rainwater etc. on the surfaces of various substrates. Obtained water-repellent coating films have been studied. In particular, in order to improve the durability of the coating film, a method has been used in which a water-repellent coating agent is applied to the surface of various substrates, and then a crosslinking reaction is performed by heat treatment or irradiation with actinic rays such as ultraviolet rays. It was.

フッ素系材料としては、フッ素化アルキル基(Rf基)を含む材料が知られている。かかる材料は表面のみにRf基を存在させることで撥水性の付与が可能であるが、塗膜表面の滑り性向上効果や耐摩耗性などの耐久性に劣るという課題がある。 As the fluorine-based material, a material containing a fluorinated alkyl group (Rf group) is known. Such a material can impart water repellency by allowing Rf groups to be present only on the surface, but has a problem that it is inferior in durability such as an effect of improving the slipperiness of the coating film surface and wear resistance.

また、耐久性向上を目的にアクリル系紫外線硬化性樹脂とフッ素系表面改質剤からなるコーティング剤による処理を施して撥水性および耐摩耗性に優れる表面を有する材料の製造方法なども提案されている。しかし、特殊な処理装置を必要とし、塗膜表面の滑り性に乏しいことに加えて、大型基板や異型基板材料への適用が困難であるなどといった汎用性に欠けるという課題を抱えている。 In addition, for the purpose of improving durability, a method for producing a material having a surface excellent in water repellency and wear resistance by being treated with a coating agent comprising an acrylic UV curable resin and a fluorine surface modifier has been proposed. Yes. However, it has a problem that it requires a special processing apparatus and lacks general versatility, such as being difficult to apply to a large-sized substrate or an irregular substrate material, in addition to poor slipperiness of the coating film surface.

一方、シリコーン系材料としては、両末端にシラノール基やアクリル基を有するジメチルシリコーン化合物などからなる硬化性材料が知られている。これらの材料は表面のみならず内部まで3次元架橋した構造となっているために、優れた耐摩耗性を有するという特徴がある。しかし、従来のシリコーン系材料は加熱装置や紫外線照射装置のような特殊な設備を必要とするといった課題がある。さらには、撥水性と深みのある光沢性など、実用的に重要な意匠性や雨水などによる汚染防止などを兼ね備えることが困難であるといった課題がある。さらには、シリコーン系材料の分子量が小さいために、塗膜表面の滑り性に劣るという課題も抱えている。 On the other hand, a curable material made of a dimethyl silicone compound having silanol groups or acrylic groups at both ends is known as a silicone material. Since these materials have a structure in which not only the surface but also the inside is three-dimensionally cross-linked, they have a feature of having excellent wear resistance. However, the conventional silicone-based material has a problem that special equipment such as a heating device or an ultraviolet irradiation device is required. Furthermore, there is a problem that it is difficult to combine practically important design properties such as water repellency and deep gloss and prevention of contamination by rainwater. Furthermore, since the molecular weight of the silicone-based material is small, there is also a problem that the slipperiness of the coating film surface is inferior.

また、表面に撥水性材料からなる突起を形成させることによる撥水性表面を得ることも提案されているが、高い撥水性を有する半面、やはり耐摩耗性に劣り、耐久性に欠ける課題がある。さらには、光沢性を低下させる欠点も有しているため、とくに意匠性を重視する用途には好ましくない。 Also, it has been proposed to obtain a water-repellent surface by forming protrusions made of a water-repellent material on the surface, but there is a problem that the half surface having high water repellency is also inferior in wear resistance and lacks durability. Furthermore, since it also has a drawback of reducing glossiness, it is not preferable for applications in which design properties are particularly important.

さらには、特殊な装置を用いず、外気の湿気で硬化させる湿気硬化性コーティング剤についても提案されているが、撥水性や表面滑り性が不十分である、あるいはコーティング膜の膜厚が不十分なため、撥水性と耐久性の両立を実現する表面を得ることが困難であるといった課題を抱えている。 Furthermore, a moisture-curing coating agent that cures with the humidity of the outside air without using a special device has also been proposed, but the water repellency and surface slipperiness are insufficient, or the film thickness of the coating film is insufficient. Therefore, there is a problem that it is difficult to obtain a surface that achieves both water repellency and durability.

また、有機スズ化合物は昨今の環境規制動向から今後の使用が制限される可能性もあるため、有機スズ化合物に代わる材料の開発が望まれている。 In addition, since the future use of organotin compounds may be restricted due to the recent trend of environmental regulations, the development of materials that replace organotin compounds is desired.

特開昭62−148902号公報Japanese Patent Laid-Open No. 62-148902 特開平11−269287号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-269287 特開2006−346900号公報JP 2006-346900 A 特開平10−36771号公報JP-A-10-36771 特開2008−75021号公報JP 2008-75021 A 特開2014−111709号公報JP 2014-111709 A

本発明は、以上のような従来の欠点に鑑み、優れた撥水性に加えて、表面滑り性などの実用性に富んだ、耐久性に優れる撥水性コーティング膜の作製に適し、取り扱い安全性にも優れた撥水性コーティング剤を提供することを目的としている。 In view of the above-mentioned conventional drawbacks, the present invention is suitable for the production of a water-repellent coating film excellent in durability, having excellent practicality such as surface slipperiness, in addition to excellent water repellency, and in handling safety. It aims to provide an excellent water-repellent coating agent.

さらに、本発明撥水性コーティング剤を適用することで、特殊な処理装置を用いることなく、自然環境下などの温和な条件下で表面滑り性に優れた撥水性コーティング膜を提供すること、および簡単且つ良好な外観を有するコーティング膜の製造方法を提供することも目的としている。 Furthermore, by applying the water-repellent coating agent of the present invention, it is possible to provide a water-repellent coating film excellent in surface slipperiness under mild conditions such as in a natural environment without using a special processing apparatus, and easily Another object of the present invention is to provide a method for producing a coating film having a good appearance.

本発明者は上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下記成分(1)〜(4)を含有してなることを特徴とする撥水性コーティング剤を見出した。
(1)両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,00
0のジメチルシリコーンポリマー
(2)3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物
(3)有機カルボン酸ビスマス塩化合物を含む硬化剤
(4)溶剤
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found a water-repellent coating agent characterized by containing the following components (1) to (4).
(1) Number average molecular weight (Mn) having silanol groups at both ends is 50,000 to 200,00
0 dimethyl silicone polymer (2) trifunctional silane compound and / or partial hydrolysis condensate thereof (3) curing agent containing organic carboxylic acid bismuth salt compound (4) solvent

また、本発明者は上記課題を解決するコーティング膜の製造方法として、上記成分(1)〜(4)を含有してなる撥水性コーティング剤を塗布し、極細の長繊維からなる布を用いて展延させることを特徴とする撥水性コーティング膜の製造方法を見出した。 In addition, as a method for producing a coating film that solves the above problems, the inventor applied a water-repellent coating agent containing the above components (1) to (4) and used a cloth made of ultrafine long fibers. The present inventors have found a method for producing a water-repellent coating film characterized by spreading.

本発明における両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000のジメチルシリコーンポリマーとは、両末端にSi−OHで表わされるシラノール基を有し、一般に市販されている材料が使用可能である。 In the present invention, a dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends and having a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000 has silanol groups represented by Si—OH at both ends, and a commercially available material is used. Is possible.

高い撥水性、いわゆる水の静止接触角が高いコーティング膜、および高い表面滑り性を得るためには、数平均分子量(Mn)が50,000以上のジメチルシリコーンポリマーを用いることが必要である。数平均分子量(Mn)が50,000未満の分子量が小さいジメチルシリコーンポリマー材料は、高い撥水性、あるいは良好な塗膜表面の滑り性を得ることができない。より薄い膜厚で高い撥水性、あるいは塗膜表面滑り性を得るためには、数平均分子量(Mn)が55,000以上、さらに高い撥水性および塗膜表面の滑り性を得るためには数平均分子量(Mn)が60,000以上の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーを用いることが好ましい。 In order to obtain a coating film having high water repellency, a so-called high water static contact angle, and high surface slipperiness, it is necessary to use a dimethyl silicone polymer having a number average molecular weight (Mn) of 50,000 or more. A dimethylsilicone polymer material having a number average molecular weight (Mn) of less than 50,000 and a small molecular weight cannot provide high water repellency or good coating surface slipperiness. Number average molecular weight (Mn) is 55,000 or more to obtain high water repellency or coating surface slipperiness with a thinner film thickness, and number average molecular weight to obtain higher water repellency and coating surface slipperiness. It is preferable to use a dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends with (Mn) of 60,000 or more.

一方、数平均分子量(Mn)が高いジメチルシリコーンポリマー材料は、高い撥水性に加えて塗膜表面滑り性発現にも有用であるが、ジメチルシリコーンポリマーの数平均分子量(Mn)が高くなるに伴って粘度が高くなり、とくに200,000を超えると流動性がほとんどなくなるため、拭き上げ性等の取り扱い性が極端に困難となる傾向にある。 On the other hand, a dimethyl silicone polymer material having a high number average molecular weight (Mn) is useful for developing a coating surface slipperiness in addition to high water repellency, but as the number average molecular weight (Mn) of the dimethyl silicone polymer increases. The viscosity becomes high, and particularly when it exceeds 200,000, the fluidity is almost lost, so that handling properties such as wiping properties tend to be extremely difficult.

しかし、数平均分子量(Mn)が200,000までのジメチルシリコーンポリマーでは塗装方法等の改良によって均一な塗膜を得ることが可能である。しかし、200,000を超えると塗装方法の工夫では対応が極めて困難であるばかりか、材料の製造そのものも困難となり、入手することが難しく、かつ高価となるため、実用性が乏しいという課題もある。 However, with a dimethyl silicone polymer having a number average molecular weight (Mn) of up to 200,000, a uniform coating film can be obtained by improving the coating method. However, if it exceeds 200,000, it is not only difficult to cope with the coating method, but also the production of the material itself is difficult, difficult to obtain, and expensive, so that there is a problem that the practicality is poor.

なお、数平均分子量(Mn)が高い材料と本発明成分(2)との相溶性をより高めるために比較的、数平均分子量(Mn)の小さいジメチルシリコーンポリマーを併用することも好ましく用いられる。 In order to further improve the compatibility between the material having a high number average molecular weight (Mn) and the component (2) of the present invention, it is also preferably used in combination with a dimethyl silicone polymer having a relatively small number average molecular weight (Mn).

本発明で言うところの数平均分子量(Mn)は、通常の合成高分子の分子量測定に使用されるGPCシステム(Gel Permeation Chromatography System)を用いれば容易に測定可能である。例えば、東ソー株式会社製の高速GPC装置(HLC-8220GPC)を用い、クロロホルムを展開溶媒として用いる方法を挙げることができる。 The number average molecular weight (Mn) referred to in the present invention can be easily measured by using a GPC system (Gel Permeation Chromatography System) used for measuring the molecular weight of ordinary synthetic polymers. For example, a method using a high-speed GPC apparatus (HLC-8220GPC) manufactured by Tosoh Corporation and using chloroform as a developing solvent can be mentioned.

本発明撥水性コーティング剤の使い易さの改良、および硬化速度のコントロール、べたつき性向上、油脂成分に対する防汚性改良などを目的に、先に述べた相溶性改良に有効な数平均分子量(Mn)が50,000未満の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーを併用することが可能である。 The number average molecular weight (Mn) effective for improving the compatibility described above for the purpose of improving the ease of use of the water-repellent coating agent of the present invention, controlling the curing rate, improving stickiness, and improving the antifouling property to oil and fat components, etc. ) Is less than 50,000, it is possible to use a dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends.

さらには、コーティング膜の屈折率などを制御する目的で、フェニル基やトリフルオロプロピル基を含有する両末端にシラノール基を有するシリコーンポリマーなどを併用することも可能である。 Furthermore, for the purpose of controlling the refractive index of the coating film, a silicone polymer having silanol groups at both ends containing a phenyl group or a trifluoropropyl group can be used in combination.

本発明撥水性コーティング剤は、基板への濡れ性に優れているとは言い難いが、本発明撥水性コーティング剤は極薄い膜厚に塗布されるため、基板との強い親和力で均一塗布および耐久性確保を可能とするものである。 Although the water-repellent coating agent of the present invention is hardly said to have excellent wettability to the substrate, since the water-repellent coating agent of the present invention is applied to an extremely thin film thickness, it can be uniformly applied and durable with a strong affinity with the substrate. It is possible to ensure safety.

基板との濡れ性向上を図り、コーティング特性を向上させるためには、数平均分子量(Mn)が50,000未満の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーを併用することが、塗膜性能を低下させることなく可能なことから好ましい。 In order to improve the wettability with the substrate and improve the coating properties, it is necessary to use a dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends having a number average molecular weight (Mn) of less than 50,000 to lower the coating performance. It is preferable because it is possible without any problems.

かかる両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000未満のジメチルシリコーンポリマーやフェニル基含有シリコーンポリマー、トリフルオロプロピル基含有シリコーンポリマーなどの添加量は、あまり多くなり過ぎると撥水性を低下させる、塗膜表面の滑り性を低下させる傾向にあることから、目的とする特性との関係で決められるべきものである。 Addition amount of dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends and a number average molecular weight (Mn) of less than 50,000, phenyl group-containing silicone polymer, trifluoropropyl group-containing silicone polymer, etc. decreases water repellency. Since it tends to reduce the slipperiness of the coating film surface, it should be determined in relation to the target properties.

本発明の成分(1)である数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーで入手可能な材料としてはDMS-S42、DMS-S45、DMS-S51(GELEST Inc.製)などが挙げられる。 Materials that can be obtained as dimethyl silicone polymers having silanol groups at both ends having a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000 as component (1) of the present invention include DMS-S42, DMS-S45, DMS-S51 (GELEST Inc.).

これら両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーは、単独で用いることも可能であるし、2種以上併用することも可能である。 These dimethyl silicone polymers having silanol groups at both ends can be used alone or in combination of two or more.

以上の本発明の成分(1)と併用可能な数平均分子量(Mn)が50,000未満の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーで入手可能な材料としては、PRX413、BY16-873(東レ・ダウコーニング製)、X-21-5841、KF-9701(信越シリコーン製)、DMS-S12、DMS-S14、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35(GELEST Inc.製)などを挙げることができる。 Examples of materials that can be used in combination with the above component (1) of the present invention as dimethyl silicone polymers having silanol groups at both ends having a number average molecular weight (Mn) of less than 50,000 include PRX413, BY16-873 (Toray Dow Corning), X-21-5841, KF-9701 (Shin-Etsu Silicone), DMS-S12, DMS-S14, DMS-S15, DMS-S21, DMS-S27, DMS-S31, DMS-S32, DMS-S33 And DMS-S35 (manufactured by GELEST Inc.).

また、両末端にシラノール基を有するフェニル基含有シリコーンポリマーとしてはPDS-0338,PDS-1615(GELEST Inc.製)、トリフルオロプロピル基含有シリコーンポリマーとしてはFMS-9921,FMS-9922(GELEST Inc.製)などを挙げることができる。 PDS-0338 and PDS-1615 (manufactured by GELEST Inc.) as phenyl group-containing silicone polymers having silanol groups at both ends, and FMS-9921 and FMS-9922 (GELEST Inc. as trifluoropropyl group-containing silicone polymers). Manufactured).

次に、成分(2)について以下に述べる。本発明撥水性コーティング剤に含まれる成分(1)は、それ単独では液状、ないしは流動性はあるものの非常に高粘度の液状物であり、未硬化状態では撥水性に乏しく、さらにはべとつきが大きいため、実用性のあるコーティング膜は得られない。 Next, component (2) will be described below. The component (1) contained in the water-repellent coating agent of the present invention is liquid or fluid by itself, but is a highly viscous liquid, has poor water repellency in an uncured state, and has a large stickiness. Therefore, a practical coating film cannot be obtained.

よって、撥水性および滑り性に優れる成分(1)を含むコーティング膜を得るためには、三次元架橋させることが必要となる。そのために用いられる成分が成分(2)である。 Therefore, in order to obtain a coating film containing the component (1) having excellent water repellency and slipperiness, it is necessary to perform three-dimensional crosslinking. The component used for that purpose is component (2).

すなわち、成分(2)を用いることで、コーティング膜は三次元架橋構造となり、撥水性、あるいは耐摩耗性、耐候性などの耐久性を有し、かつ塗膜表面の滑り性などを付与することが可能となる。 That is, by using the component (2), the coating film has a three-dimensional cross-linking structure, has water repellency, durability such as abrasion resistance, weather resistance, etc., and imparts slipperiness of the coating surface. Is possible.

ここで、本発明成分(2)の含有量は成分(1)を三次元架橋させることで、べとつきや耐久性付与可能な量が含まれていれば十分であるが、通常、本発明の特徴である室温で硬化させることを可能とするためには、成分(1)100重量部に対して、成分(2)を5重量部〜1,000重量部を用いることが望ましい。さらに撥水性と滑り性の両性能を満足させるためには、成分(1)100重量部に対して、成分(2)を10重量部〜900重量部を用いることが好ましい。 Here, the content of the component (2) of the present invention is sufficient as long as the component (1) is three-dimensionally cross-linked so that it can contain stickiness and durability, but it is usually a feature of the present invention. In order to allow curing at room temperature, it is desirable to use 5 to 1,000 parts by weight of component (2) with respect to 100 parts by weight of component (1). Furthermore, in order to satisfy both performance of water repellency and slipperiness, it is preferable to use 10 parts by weight to 900 parts by weight of component (2) with respect to 100 parts by weight of component (1).

なお、成分(2)における重量部とは使用される化合物が、湿気などによって硬化した後の残分量が一定になったときの重量として定義される部数を示す。ちなみに、成分(1)は実質的に揮発性を全く有していないので、使用重量そのものが重量部となる。よって、成分(2)の重量部は硬化後の総重量部から成分(1)を差し引いた重量部として求めることができる。 In addition, the weight part in the component (2) indicates the number of parts defined as the weight when the amount of the residual compound after the compound used is cured by moisture or the like becomes constant. Incidentally, since the component (1) has substantially no volatility, the used weight itself becomes part by weight. Therefore, the weight part of the component (2) can be obtained as a weight part obtained by subtracting the component (1) from the total weight part after curing.

成分(2)は、3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物であって、成分(1)である両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000のジメチルシリコーンポリマーを特殊な装置を必要とせずに硬化可能な材料であればとくに限定されないが、硬化速度、硬化膜の安定性、さらには硬化膜の撥水性および滑り性の耐久性付与等の観点から、以下の材料が好ましく用いられる。 Component (2) is a trifunctional silane compound and / or a partially hydrolyzed condensate thereof, and is a dimethyl silicone having a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000 having silanol groups at both ends as component (1) It is not particularly limited as long as it is a material that can cure the polymer without requiring a special device, but from the viewpoint of curing speed, stability of the cured film, and further imparting durability of water repellency and slipperiness of the cured film. The following materials are preferably used.

ここで、3官能性シラン化合物としては、下記一般式(A)で表わされるシラン化合物が挙げられる。
Si(OR (A)
(ここで、Rは炭素数1〜3のアルキル基、またはアルケニル基、ORは加水分解性基である)。
Here, as a trifunctional silane compound, the silane compound represented by the following general formula (A) is mentioned.
R 1 Si (OR 2 ) 3 (A)
(Here, R 1 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an alkenyl group, and OR 2 is a hydrolyzable group).

炭素数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基が挙げられる。中でも、撥水性と硬化性のバランスが優れるアルキル基としては、メチル基、エチル基が挙げられる。さらにはより耐久性を高めることが可能なアルキル基としては、メチル基が挙げられる。 Examples of the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Among them, examples of the alkyl group having an excellent balance between water repellency and curability include a methyl group and an ethyl group. Furthermore, examples of the alkyl group that can further enhance the durability include a methyl group.

アルケニル基としては、ビニル基やアリル基が挙げられるが、中でも熱や水分に対する安定性が高く、かつ入手が容易なことからビニル基が好ましく用いられる。 Examples of the alkenyl group include a vinyl group and an allyl group. Among them, a vinyl group is preferably used because of its high stability to heat and moisture and easy availability.

次に、加水分解性基であるORについて述べる。ORとしては、加水分解が可能な官能基であれば、とくに限定されるものではないが、加水分解の容易さ、すなわち空気中の水分によって容易に加水分解反応が進行可能であるとの観点から、アシルオキシ基や低級アルコキシ基が好ましく用いられ、2種以上の混合基であっても良い。 Next, OR 2 which is a hydrolyzable group will be described. OR 2 is not particularly limited as long as it is a functional group that can be hydrolyzed, but it is easy to hydrolyze, that is, the viewpoint that the hydrolysis reaction can proceed easily by moisture in the air. Therefore, an acyloxy group and a lower alkoxy group are preferably used, and two or more mixed groups may be used.

中でも、室温環境下放置による硬化処理を考慮すれば、加水分解性に優れ、加水分解後の揮散性等から炭素数1から8のアシルオキシ基、アルコキシ基が挙げられる。中でも特に好ましい加水分解性基としては、少なくともその加水分解性基の一部以上がアセトキシ基、メトキシ基、エトキシ基が好ましい加水分解性基として挙げられる。さらに、本発明コーティング剤が特別な換気設備などを有していない環境下でも塗布可能なことが望まれることを考慮すると、揮散後の臭気や刺激性等の関係からメトキシ基、エトキシ基が好ましく、中でも適度な加水分解性を有し、かつ揮発性に優れ、臭気が少ないことからメトキシ基が最も好ましい。また、2種以上の混合基の場合には、少なくとも一つ以上がメトキシ基あるいはエトキシ基であることが好ましい。 Among these, considering the curing treatment by standing in a room temperature environment, an acyloxy group having 1 to 8 carbon atoms and an alkoxy group are excellent in terms of hydrolyzability and volatility after hydrolysis. Among them, particularly preferred hydrolyzable groups include at least a part of the hydrolyzable groups as preferred hydrolyzable groups such as an acetoxy group, a methoxy group, and an ethoxy group. Furthermore, considering that it is desired that the coating agent of the present invention can be applied even in an environment that does not have special ventilation facilities, a methoxy group and an ethoxy group are preferable from the viewpoint of odor and irritation after volatilization. Of these, a methoxy group is most preferred because it has moderate hydrolyzability, excellent volatility and little odor. In the case of two or more mixed groups, at least one is preferably a methoxy group or an ethoxy group.

3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物としては、上記一般式(A)で表わされるシラン化合物をゲル化しない程度の水で加水分解し、その後、該加水分解物を熟成によって縮合させた化合物や、敢えて濃縮することで縮合をより進行させた化合物が挙げられる。 As a partial hydrolysis-condensation product of a trifunctional silane compound, a compound obtained by hydrolyzing the silane compound represented by the general formula (A) with water that does not gel and then condensing the hydrolyzate by aging In addition, there is a compound in which condensation is further advanced by concentrating.

ここで、上記一般式(A)で表わされるシラン化合物が3官能性シラン化合物であること、さらには溶液塗布を可能とするために加水分解物をゲル化させないこと、および部分加水分解縮合物にする効果を考慮すると、加水分解に使用される水の添加量は3官能性シラン化合物1モルに対して1.20モル〜0.04モル、よりゲル化を抑制しつつ、縮合を進行させるためには1.10モル〜0.08モル、さらには1.05モル〜0.16モルであることが望ましい。すなわち、0.04モル未満の場合には未反応3官能性シラン化合物の残存量が多くなり、部分加水分解縮合物にする効果が小さくなる。 Here, the silane compound represented by the general formula (A) is a trifunctional silane compound, and further, the hydrolyzate is not allowed to gel to enable solution coating, and the partially hydrolyzed condensate In view of the effect of the hydrolysis, the amount of water used for hydrolysis is 1.20 mol to 0.04 mol per 1 mol of the trifunctional silane compound, and 1.10 mol in order to proceed with condensation while suppressing gelation. It is desirable that the amount be ˜0.08 mol, more preferably 1.05 mol to 0.16 mol. That is, when the amount is less than 0.04 mol, the remaining amount of the unreacted trifunctional silane compound is increased, and the effect of forming a partially hydrolyzed condensate is reduced.

また、加水分解性基がメトキシ基やエトキシ基を有し、かつR官能基が低級アルキル基を有する化合物のような架橋反応が起こり易い3官能性シラン化合物の場合には1.10モル〜0.40モル、さらに好ましくは1.05モル〜0.50モルが最も好ましい。 In the case of a trifunctional silane compound in which a hydrolyzable group has a methoxy group or an ethoxy group and the R 1 functional group has a lower alkyl group and easily undergoes a crosslinking reaction, 1.10 mol to 0.40 mol. More preferably, 1.05 mol to 0.50 mol is most preferable.

加水分解に際しては、加水分解反応をスムーズに進行させ、より確実に進行させるためには、用いる水に酸や塩基を添加すること、あるいは加温することも有用な手段である。とくに、加水分解後に脱アルコールや脱カルボン酸を行う際には、濃縮後の部分加水分解縮合物中に酸や塩基を残存させないために、加水分解に用いる酸としては希塩酸が好ましい。希塩酸の濃度は加水分解官能基の種類やR官能基の種類によって異なるが、通常は0.005規定〜1.500規定の塩酸が用いられる。 In the hydrolysis, in order to make the hydrolysis reaction proceed smoothly and more reliably, it is also useful means to add an acid or a base to the water to be used, or to warm it. In particular, when dealcoholization or decarboxylation is performed after hydrolysis, dilute hydrochloric acid is preferred as the acid used for hydrolysis in order not to leave an acid or base in the partially hydrolyzed condensate after concentration. The concentration of dilute hydrochloric acid varies depending on the type of hydrolysis functional group and the type of R 1 functional group, but usually 0.005N to 1.500N hydrochloric acid is used.

上記一般式(A)で表わされる3官能性シラン化合物は通常、水との相溶性に乏しいため、加水分解反応が一部進行するまでは不均一反応となる。かかる反応の均一化を図る目的で3官能性シラン化合物にアルコールやアセトンなどのケトン化合物などを添加することも好ましく適用される。その際に添加するアルコールとしては加水分解後に生成するアルコールと同じ、ないしはそれよりも低級なアルコールが好ましい。 Since the trifunctional silane compound represented by the general formula (A) is usually poor in compatibility with water, it becomes a heterogeneous reaction until the hydrolysis reaction partially proceeds. Addition of a ketone compound such as alcohol or acetone to the trifunctional silane compound for the purpose of making the reaction uniform is also preferably applied. The alcohol added at that time is preferably the same or lower alcohol than the alcohol formed after hydrolysis.

加水分解反応は通常、3官能性シラン化合物中に水を添加して行われるが、添加する水は、撹拌下で滴下しながら添加する方法、あるいは一度に添加しても何ら問題は無い。また、該加水分解反応は発熱を伴う反応であるため、加水分解によって生成するアルコール等が異常に揮発することを抑えるために、外温を冷却することも好ましい実施態様である。 The hydrolysis reaction is usually carried out by adding water to the trifunctional silane compound, but there is no problem even if the water to be added is added dropwise while stirring, or even if it is added all at once. In addition, since the hydrolysis reaction is a reaction accompanied by heat generation, it is also a preferred embodiment that the external temperature is cooled in order to suppress abnormal volatilization of alcohol generated by hydrolysis.

また、加水分解後の脱水縮合は室温下で熟成することで十分進行可能であるが、より確実に脱水縮合を進行させるためには加水分解物を脱アルコール等による濃縮によって、より完全に脱水縮合反応を進行させることが可能である。 In addition, dehydration condensation after hydrolysis can proceed sufficiently by aging at room temperature, but in order to proceed with dehydration condensation more reliably, dehydration condensation is more complete by concentrating the hydrolyzate by dealcoholization etc. The reaction can proceed.

得られた部分加水分解縮合物は、GC(ガスクロマトグラム)等による分析結果から、生成したアルコール種および生成量から実質的にシラノール基を有さないアルコキシ基、あるいはアシルオキシ基を置換基として有する縮合化合物であることが確認できる。 The resulting partially hydrolyzed condensate is a condensate having an alkoxy group having substantially no silanol group or an acyloxy group as a substituent based on the result of analysis by GC (gas chromatogram) and the like from the generated alcohol species and the amount produced. It can be confirmed that it is a compound.

最も簡便で有用な分析手段であるガスクロマトグラム分析について、その具体的な分析条件を以下に述べる。 Specific analysis conditions for gas chromatogram analysis, which is the simplest and most useful analysis means, will be described below.

ガスクロマトグラム装置としては一般市販の装置が使用でき、具体的装置としては株式会社島津製作所のGC-2010を挙げることができる。また、具体的分析条件を以下に記す。
カラム:信和化学株式会社製ULBON HR-52(内径0.25mm、長さ30mL、膜厚0.25ミクロンm)、
キャリアーガス:ヘリウム、流量(線速度)30cm/sec.
カラム注入のスピリット比:30対1
注入口温度:200℃
カラム温度:40℃/5分hold→毎分10℃昇温→100℃
検出温度:200℃
検出器:FID
A commercially available apparatus can be used as the gas chromatogram apparatus, and a specific apparatus is GC-2010 manufactured by Shimadzu Corporation. Specific analysis conditions are described below.
Column: Shinwa Chemical Co., Ltd. ULBON HR-52 (inner diameter 0.25 mm, length 30 mL, film thickness 0.25 μm),
Carrier gas: helium, flow rate (linear velocity) 30cm / sec.
Spirit ratio for column injection: 30 to 1
Inlet temperature: 200 ° C
Column temperature: 40 ℃ / 5min hold → 10 ℃ increase per minute → 100 ℃
Detection temperature: 200 ℃
Detector: FID

本発明における一般式(A)で表わされる3官能性シラン化合物の具体的な代表化合物例としては、メチルトリアセトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、プロピルトリアセトキシシラン、イソプロピルトリアセトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メチルトリプロピオノキシシラン、エチルトリプロピオノキシシラン、プロピルトリプロピオノキシシラン、イソプロピルトリプロピオノキシシラン、ビニルトリプロピオノキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、エチルトリプロポキシシラン、プロピルトリプロポキシシラン、イソプロピルトリプロポキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリブトキシシラン、プロピルトリブトキシシラン、イソプロピルトリブトキシシラン、ビニルトリブトキシシランなどが挙げられる。 Specific examples of the trifunctional silane compound represented by the general formula (A) in the present invention include methyltriacetoxysilane, ethyltriacetoxysilane, propyltriacetoxysilane, isopropyltriacetoxysilane, and vinyltriacetoxysilane. , Methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, propyltriethoxysilane, isopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane , Methyltripropionoxysilane, ethyltripropionoxysilane, propyltripropionoxysilane, isopropyltripropionoxysilane, vinyltripropion Noxysilane, methyltripropoxysilane, ethyltripropoxysilane, propyltripropoxysilane, isopropyltripropoxysilane, vinyltripropoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltributoxysilane, propyltributoxysilane, isopropyltributoxysilane, vinyltributoxy Silane etc. are mentioned.

これらの3官能性シラン化合物は、そのままで組成物中に添加混合して用いることも可能である。しかし、一般的に3官能性シラン化合物は揮発性を有するものが多く、塗膜化段階で一部揮発し、さらにはその揮発量は温度や湿度などの環境に大きく依存することから、性能のばらつき要因となるため、あらかじめ加水分解し、部分加水分解縮合物として用いることが好ましい。また、部分加水分解縮合物は1分子内の加水分解官能基数が多くなるため、架橋度を高める効果があり、その結果、コーティング膜の耐久性向上にも有効である。 These trifunctional silane compounds can be added and mixed in the composition as they are. However, in general, many trifunctional silane compounds have volatility, and some of them are volatilized at the coating stage, and the volatilization amount greatly depends on the environment such as temperature and humidity. Since it becomes a variation factor, it is preferable to hydrolyze it beforehand and use it as a partial hydrolysis condensate. Moreover, since the partial hydrolysis-condensation product increases the number of hydrolysis functional groups in one molecule, it has the effect of increasing the degree of crosslinking, and as a result, it is also effective in improving the durability of the coating film.

3官能性シラン化合物は、それぞれ単独で用いることも可能であるが、耐久性、硬化速度や撥水性のバランスを高める目的で、部分加水分解縮合物を含めて2種以上の3官能性シラン化合物を併用して使用することも可能であることは言うまでもない。 Trifunctional silane compounds can be used alone, but for the purpose of improving the balance between durability, curing speed and water repellency, two or more trifunctional silane compounds including partial hydrolysis condensates are included. Needless to say, it can be used in combination.

とくに撥水性、滑り性を満足させ、さらにはこれら性能の耐久性を高め、加えて性状が室温で液体のために取り扱い易さに優れることから、3官能性シラン化合物の中でも低級アルキル基と低級アルコキシ基、あるいは低級アシロキシ基を有する3官能性シラン化合物が好ましい。中でもメチルトリメトキシシラン化合物、エチルトリメトキシシラン化合物、メチルトリエトキシシラン化合物、エチルトリエトキシシラン化合物、またアシルオキシシラン化合物としてはメチルトリアセトキシシラン化合物、エチルトリアセトキシシラン化合物がとくに好ましく用いられる。 In particular, the water repellency and slipperiness are satisfied, and the durability of these performances is enhanced. In addition, because the properties are liquid at room temperature, it is easy to handle. Trifunctional silane compounds having an alkoxy group or a lower acyloxy group are preferred. Of these, methyltriacetoxysilane compounds, ethyltrimethoxysilane compounds, methyltriethoxysilane compounds, ethyltriethoxysilane compounds, and acyloxysilane compounds are particularly preferably methyltriacetoxysilane compounds and ethyltriacetoxysilane compounds.

また、エチルトリアセトキシシラン化合物とメチルトリアセトキシシラン化合物との混合系は、室温で液体として取り扱うことが可能なこと、および架橋度をさらに高めることが可能なことから好ましい実施態様のひとつとして挙げられる。 A mixed system of an ethyltriacetoxysilane compound and a methyltriacetoxysilane compound can be handled as a liquid at room temperature, and can further increase the degree of cross-linking, and can be mentioned as one of preferred embodiments. .

さらに、3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物としてはメチルトリメトキシシラン化合物、メチルトリエトキシシラン化合物、エチルトリメトキシシラン化合物およびエチルトリエトキシシラン化合物の部分加水分解縮合物が、塗料の安定性、優れた成分(1)との相溶性、および溶剤への良好な溶解性、さらには塗布後の反応性などのバランスに優れることから良好な拭き上げ性を有し、もっとも好ましい。 Further, partial hydrolysis condensates of trifunctional silane compounds include methyltrimethoxysilane compounds, methyltriethoxysilane compounds, ethyltrimethoxysilane compounds and ethyltriethoxysilane compounds. It is most preferable because it has good wiping properties because of its excellent compatibility with the excellent component (1), good solubility in a solvent, and reactivity after coating.

3官能性シラン化合物は、塗料中の存在状態としては未縮合モノマーであっても、一部部分的に縮合した部分加水分解縮合物オリゴマーであっても、アルコキシ基として存在している限りは、何ら問題はない。 As long as the trifunctional silane compound is present as an alkoxy group, whether it is an uncondensed monomer or a partially hydrolyzed condensate oligomer partially condensed in the paint, There is no problem.

すなわち、3官能性シラン化合物中のOR基は、3分の2以上が未反応状態、好ましくは2分の1以上が、さらに最も好ましくは10分の1以上が未反応状態のアルコキシ基やアシルオキシ基であることが、拭き上げ性および良好な外観確保の為に必要である。 That is, the OR 2 group in the trifunctional silane compound is an alkoxy group in which two-thirds or more are unreacted, preferably one-half or more, and most preferably one-tenth or more are unreacted. The acyloxy group is necessary for wiping and securing a good appearance.

また、かかる3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物は市販されている物をそのまま用いることも可能である。具体的な使用材料としては、KR-400N(信越化学工業株式会社製)を挙げることができる。また、かかる化合物にアルミニウム系硬化剤が0.5wt%〜5wt%添加されたKR-400(信越化学工業株式会社製)、更には、より撥水性を高める目的でアルミニウム系硬化剤に加えてフッ素化合物が添加されたKR-400F(信越化学工業株式会社製)や硬化速度を速めた硬化剤が添加されたX-40-2327(信越化学工業株式会社製)なども好ましい例として挙げられる。 Moreover, as the partial hydrolysis-condensation product of such a trifunctional silane compound, a commercially available product can be used as it is. Specific examples of materials used include KR-400N (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). In addition, KR-400 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in which 0.5 wt% to 5 wt% of an aluminum curing agent is added to such a compound, and also a fluorine compound in addition to an aluminum curing agent for the purpose of further improving water repellency. KR-400F (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to which is added and X-40-2327 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to which a curing agent that accelerates the curing speed is added are also preferred examples.

しかし、かかる市販されている3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物および新たに調整された3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物であっても、先に記述したガスクロマトグラム分析を行うと、少なからずの加水分解生成物のアルコール、カルボン酸等が検出されることから、原料のみならず塗料調整および保管等における水分管理をきっちりと行うことが重要であることは言うまでもない。 However, when the above-described partially hydrolyzed condensate of a trifunctional silane compound and a newly prepared partially hydrolyzed condensate of a trifunctional silane compound are subjected to the gas chromatogram analysis described above, Needless to say, it is important to perform moisture management not only for the raw materials but also for the preparation and storage of paints, since a considerable amount of hydrolysis products such as alcohol and carboxylic acid are detected.

一般式(A)で表わされる3官能性シラン化合物およびその部分加水分解縮合物は、先にガスクロマトグラム等で分析・同定することができることを述べたが、分析以外の手段として材料の物理定数である粘度等で規定することも可能である。液状材料の粘度は温度依存性のあることが知られており、本発明が室温下で使用されることから、粘度としては25℃で定義されるべきである。 The trifunctional silane compound represented by the general formula (A) and its partially hydrolyzed condensate have been previously described as being able to be analyzed and identified by gas chromatogram, etc. It can also be defined by a certain viscosity or the like. The viscosity of the liquid material is known to be temperature-dependent, and since the present invention is used at room temperature, the viscosity should be defined at 25 ° C.

かかる粘度パラメーターを用いて一般式(A)で表わされる化合物の好ましい範囲を規定すると、少し縮合が進んだ0.6 cps以上の化合物であることが望ましい。更に、好ましくは粘度が0.75cps以上まで縮合を進展させた化合物がより好ましい。また、縮合を進め過ぎて、粘度が5cps以上になると組成物系が不安定となるばかりか、成分(1)との相溶性不良が発生する。また、コーティング時の拭き上げ性を考慮すると粘度は3cps以下が好ましい。ちなみに、全く縮合が進んでいないメチルトリメトキシシラン化合物は、20℃における粘度が0.5cpsであることが知られており、これをアンドレードの式を用いて25℃に換算すると、約0.48cpsになる。一方、市販の加水分解縮合物であるKR-400Nは0.9cpsであり、耐久性のみならず、拭き上げ性の観点からも成分(2)として好ましい材料である。 When a preferable range of the compound represented by the general formula (A) is defined using such a viscosity parameter, it is desirable that the compound is 0.6 cps or more with slightly advanced condensation. Furthermore, a compound in which condensation has progressed to a viscosity of 0.75 cps or more is more preferable. Further, if the condensation is excessively advanced and the viscosity becomes 5 cps or more, the composition system becomes unstable, and compatibility with the component (1) is poor. In consideration of wiping property during coating, the viscosity is preferably 3 cps or less. Incidentally, it is known that a methyltrimethoxysilane compound that has not undergone condensation at all has a viscosity at 20 ° C. of 0.5 cps, and when converted to 25 ° C. using the Andrade equation, it is about 0.48 cps. Become. On the other hand, KR-400N, which is a commercially available hydrolysis condensate, is 0.9 cps, and is a preferable material as component (2) from the viewpoint of not only durability but also wiping property.

3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物の構造としては、鎖状構造や環状構造を挙げることができるが、いずれの構造においても塗布後に架橋反応が可能なアルコキシ基やアセトキシ基などの官能基を有している。とくに塗料の安定性、塗布後の反応性、揮発性などの観点からアルコキシ基としてはメトキシ基やエトキシ基などの低級アルコキシ基が好ましい。 Examples of the structure of the partial hydrolysis-condensation product of the trifunctional silane compound include a chain structure and a cyclic structure. In any structure, a functional group such as an alkoxy group or an acetoxy group that can undergo a crosslinking reaction after coating. have. In particular, the alkoxy group is preferably a lower alkoxy group such as a methoxy group or an ethoxy group from the viewpoint of coating stability, reactivity after application, volatility, and the like.

また、3官能性シラン化合物1分子内にアセトキシ基とアルコキシ基の2種以上を有する3官能性シラン化合物や異種のアルコキシ基を有する3官能性シラン化合物も硬化速度制御の観点から、好ましく用いられる。1分子内にアセトキシ基とアルコキシ基の2種の官能基を有する3官能性シラン化合物は、トリアセトキシシラン化合物に各種アルコールを適当量添加し、単に撹拌・混合することによる置換反応によって得ることができる。また、必要に応じて加熱等を行うことで、より簡単に得ることも可能である。また、異種のアルコキシ基を有する3官能性シラン化合物は、トリクロロシラン化合物に相当する混合アルコールを適当量添加し、単に撹拌・混合することによる置換反応によって得ることができる。 In addition, a trifunctional silane compound having two or more of an acetoxy group and an alkoxy group in one molecule or a trifunctional silane compound having a different kind of alkoxy group is also preferably used from the viewpoint of curing rate control. . A trifunctional silane compound having two types of functional groups of an acetoxy group and an alkoxy group in one molecule can be obtained by a substitution reaction by simply adding an appropriate amount of various alcohols to the triacetoxysilane compound and stirring and mixing. it can. Moreover, it can also obtain more easily by performing a heating etc. as needed. A trifunctional silane compound having a different kind of alkoxy group can be obtained by a substitution reaction by adding an appropriate amount of a mixed alcohol corresponding to a trichlorosilane compound, and simply stirring and mixing.

3官能性シラン化合物や3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物、さらにはトリアセトキシシラン化合物と各種アルコールとの置換反応によって得られる3官能性シラン化合物の成分分析、構造解析は先に述べたガスクロマトグラム以外にガスクロマトグラム/マススペクトル、FT-IR等用いることで容易に、且つより詳細に行うことができる。 Component analysis and structural analysis of trifunctional silane compounds and partial hydrolytic condensates of trifunctional silane compounds, as well as trifunctional silane compounds obtained by substitution reactions of triacetoxysilane compounds with various alcohols, are described above. In addition to the gas chromatogram, gas chromatogram / mass spectrum, FT-IR, etc. can be used easily and in detail.

次に、成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物を含む硬化剤について述べる。有機カルボン酸ビスマス塩化合物としては公知の有機カルボン酸ビスマス塩化合物を用いることができ、取り扱い安全性に優れ、かつ得られたコーティング膜を着色することなく、撥水性、滑り性およびその耐久性に優れた膜とすることができる。 Next, the hardening | curing agent containing the organic carboxylic acid bismuth salt compound which is a component (3) is described. As the organic carboxylic acid bismuth salt compound, a known organic carboxylic acid bismuth salt compound can be used, which is excellent in handling safety, and without having to color the obtained coating film, in terms of water repellency, slipperiness and durability. An excellent film can be obtained.

かかる有機カルボン酸ビスマス塩化合物としては、下記一般式(B)で示される化合物であり、カルボン酸としては、脂肪族カルボン酸、脂環式カルボン酸、芳香族カルボン酸が挙げられる。脂肪族カルボン酸は直鎖または分岐鎖を有してもよく飽和脂肪族カルボン酸であっても不飽和脂肪族カルボン酸であってもよい。さらに、カルボン酸はヒドロキシ基を有していてもよい。
Bi(OOCR (B)
(但し、式中OOCRは脂肪族カルボン酸、脂環族カルボン酸または芳香族カルボン酸のカルボン酸残基を表し、ヒドロキシ基を有していてもよい。)
Such an organic carboxylic acid bismuth salt compound is a compound represented by the following general formula (B), and examples of the carboxylic acid include aliphatic carboxylic acids, alicyclic carboxylic acids, and aromatic carboxylic acids. The aliphatic carboxylic acid may have a straight chain or a branched chain, and may be a saturated aliphatic carboxylic acid or an unsaturated aliphatic carboxylic acid. Furthermore, the carboxylic acid may have a hydroxy group.
Bi (OOCR 3 ) 3 (B)
(In the formula, OOCR 3 represents a carboxylic acid residue of an aliphatic carboxylic acid, an alicyclic carboxylic acid or an aromatic carboxylic acid, and may have a hydroxy group.)

これらのカルボン酸としては、炭素数1〜21のものを挙げることができ、例えば酢酸、プロピオン酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸およびエイコサン酸などの飽和脂肪族カルボン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸、アクリル酸、メタアクリル酸などの不飽和脂肪族カルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸などの脂環式カルボン酸、安息香酸、サリチル酸およびマンデル酸などの芳香族カルボン酸、グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、ヒドロキシステアリン酸およびリシノール酸などのヒドロキシ基を挙げることができる。中でも反応性の観点、および安全に取り扱いができること、更には入手の容易さなどからオクチル酸ビスマス、2−エチルヘキシル酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、ロジン酸ビスマス等の有機カルボン酸ビスマス塩化合物が好ましく用いられる。これらの有機カルボン酸ビスマス塩化合物は、一種単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。 Examples of these carboxylic acids include those having 1 to 21 carbon atoms such as acetic acid, propionic acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, Saturated aliphatic carboxylic acids such as isostearic acid and eicosanoic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, unsaturated aliphatic carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, alicyclic carboxylic acids such as cyclohexanecarboxylic acid, benzoic acid And aromatic carboxylic acids such as salicylic acid and mandelic acid, and hydroxy groups such as glycolic acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, hydroxystearic acid and ricinoleic acid. Among them, organic carboxylic acid bismuth salt compounds such as bismuth octylate, bismuth 2-ethylhexylate, bismuth neodecanoate, and bismuth rosinate are preferably used from the viewpoint of reactivity, safety, and availability. . These organic carboxylic acid bismuth salt compounds may be used alone or in combination of two or more.

かかる有機カルボン酸ビスマス塩化合物を合成する場合、公知の方法である酸化ビスマスと有機カルボン酸とを反応させる方法によって容易に製造することが可能である。また、反応後に得られる生成物中に未反応の有機カルボン酸が含まれている場合、本発明においては、未反応有機カルボン酸を減圧化、あるいは洗浄等を行って除去して使用することもできるが、コスト面を考慮して未反応有機カルボン酸を含んだまま使用することも可能である。 When synthesizing such a bismuth organic carboxylic acid salt compound, it can be easily produced by a known method of reacting bismuth oxide with an organic carboxylic acid. Further, when an unreacted organic carboxylic acid is contained in the product obtained after the reaction, in the present invention, the unreacted organic carboxylic acid may be used after being removed under reduced pressure or washing. However, it is also possible to use it while containing unreacted organic carboxylic acid in consideration of cost.

有機カルボン酸ビスマス塩化合物の使用量は、特に限定されないが、その使用に際しては、未反応有機カルボン酸を含有した状態で用いられることを含めて、有機カルボン酸ビスマス塩化合物の使用量を規定する場合は、ビスマス含量を定めておいて使用することが好ましい。 The use amount of the organic carboxylic acid bismuth salt compound is not particularly limited. However, in the use, the use amount of the organic carboxylic acid bismuth salt compound is defined, including being used in a state containing an unreacted organic carboxylic acid. In such a case, it is preferable to use the bismuth content after setting it.

本発明の成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物で入手可能な材料としては2−エチルヘキサン酸ビスマス(Bi25%)(和光純薬工業製)、プキャット25(Bi25%)、プキャットB7(Bi7%)、ネオデカン酸ビスマス(Bi16%)(日本化学産業製)、K−KAT348、XK−628、XK−640、XC−C227(キングインダストリーズ製)、カプリル酸ビスマス(高南無機製)、ネオスタンU−600(日東化成製)などが挙げられる。 Materials that can be obtained as the organic carboxylic acid bismuth salt compound which is the component (3) of the present invention include bismuth 2-ethylhexanoate (Bi25%) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), pucat 25 (Bi25%), pucat B7 ( Bi7%), bismuth neodecanoate (Bi16%) (manufactured by Nippon Kagaku Sangyo), K-KAT348, XK-628, XK-640, XC-C227 (manufactured by King Industries), bismuth caprylate (manufactured by Takanan Inorganic), Neostan U -600 (manufactured by Nitto Kasei) and the like.

また、有機カルボン酸ビスマス塩化合物の添加効果をより高める目的で、成分(3)硬化剤にはビスマス塩化合物以外の金属化合物の添加も有効である。具体的には、ビスマス塩化合物と同じ有機カルボン酸のアルカリ土類金属化合物が挙げられる。更には、アルミニウム化合物のような異種化合物の併用も好ましい実施態様として挙げられる。 For the purpose of further enhancing the effect of adding the organic carboxylic acid bismuth salt compound, it is also effective to add a metal compound other than the bismuth salt compound to the component (3) curing agent. Specifically, an alkaline earth metal compound of the same organic carboxylic acid as the bismuth salt compound can be mentioned. Furthermore, the combined use of a different compound such as an aluminum compound is also a preferred embodiment.

アルミニウム化合物としては、硬化性と安全性とのバランスに優れた硬化助剤として、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリブトキシドなどのアルミニウムトリアルコキシドやアルミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、アルミニウムビスエチルアセトアセテート・モノアセチルアセトネート、アルミニウムアルキルアセトアセテート・ジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセテート・ジイソプロピレートなどのアルミニウムキレート化合物などが挙げられる。とくにアルミニウムキレート化合物は塗料の保存安定性に優れることから好ましく、中でもアルミニウムトリスアセチルアセトネートやアルミニウムトリスエチルアセトアセテートなどが取り扱い易さの観点から、最も好ましい。 As the aluminum compound, as a curing aid having an excellent balance between curability and safety, aluminum trialkoxide such as aluminum triisopropoxide and aluminum tributoxide, aluminum trisacetylacetonate, aluminum trisethylacetoacetate, aluminum bis Examples thereof include aluminum chelate compounds such as ethyl acetoacetate monoacetylacetonate, aluminum alkyl acetoacetate diisopropylate, and aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate. In particular, an aluminum chelate compound is preferable because it is excellent in storage stability of the paint, and among these, aluminum trisacetylacetonate and aluminum trisethylacetoacetate are most preferable from the viewpoint of easy handling.

また、本発明が数平均分子量(Mn)60,000以上の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーを用いることから、好ましいアルミニウム化合物としては、炭化水素系溶剤に溶解可能なものが好ましい。とくにイソパラフィン系溶剤に溶解可能なものが好ましい。 In addition, since the present invention uses a dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends having a number average molecular weight (Mn) of 60,000 or more, preferred aluminum compounds are those that can be dissolved in a hydrocarbon solvent. In particular, those that can be dissolved in an isoparaffin solvent are preferred.

かかるアルミニウム系硬化剤は、本発明成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物との併用が可能であり、拭き上げ性を低下させることなく、塗膜の耐久性向上に有効である。 Such an aluminum-based curing agent can be used in combination with the organic carboxylic acid bismuth salt compound which is the component (3) of the present invention, and is effective in improving the durability of the coating film without deteriorating the wiping property.

アルミニウム系硬化剤の添加量は、成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物10重量部に対して、0.1重量部〜20重量部であることが望ましい。とくに塗料のポットライフ向上のためには、0.25重量部〜10重量部、また、より好ましくは0.4重量部〜6重量部が望ましい。 The addition amount of the aluminum-based curing agent is desirably 0.1 to 20 parts by weight with respect to 10 parts by weight of the organic carboxylic acid bismuth salt compound as the component (3). In particular, in order to improve the pot life of the paint, 0.25 to 10 parts by weight, more preferably 0.4 to 6 parts by weight is desirable.

本発明に用いられる成分(2)の3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物は、成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物と併用して用いることで、はじめて有用な塗膜を形成することができる。すなわち、成分(2)である3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物と成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物のいずれが含まれていなくても、強固な三次元架橋構造を得ることができない。 The trifunctional silane compound of component (2) and / or a partially hydrolyzed condensate thereof used in the present invention is a useful coating material only when used in combination with the organic carboxylic acid bismuth salt compound of component (3). A film can be formed. That is, a strong three-dimensional cross-linking can be achieved even if any of the trifunctional silane compound and / or its partially hydrolyzed condensate as component (2) and the organic carboxylic acid bismuth salt compound as component (3) is not included. Can't get structure.

また、本発明成分(2)の3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物を用いる理由は、単なる強固な三次元架橋構造にするためのみではなく、本発明が適用される大きな基板、具体的には車のボディーなどへの適用において、簡単且つ均一に塗布するためにも有効に働く。 The reason why the trifunctional silane compound (2) of the present invention and / or a partial hydrolysis condensate thereof is used is not only for making a strong three-dimensional crosslinked structure, but also for a large substrate to which the present invention is applied. Specifically, in application to a car body or the like, it works effectively for simple and uniform application.

なお、強固な三次元架橋構造を有するかどうかは、成分(1)、成分(2)を溶解可能な溶剤たとえばイソパラフィン系炭化水素溶剤であるアイソパーEや酢酸エチル溶剤中に室温下で数時間以上浸漬した後の残存固形分量や塗膜の撥水性などを測定することで確かめることができ、前者は一般的にはゲル分率と呼ばれる。 It should be noted that whether or not it has a strong three-dimensional cross-linked structure depends on a solvent capable of dissolving component (1) and component (2), such as Isopar E, an isoparaffinic hydrocarbon solvent, or ethyl acetate solvent at room temperature for several hours or more. It can be ascertained by measuring the residual solid content after immersion, the water repellency of the coating film, etc., and the former is generally called the gel fraction.

高い耐久性を得るためには、ゲル分率が30%以上、さらに好ましくは40%以上、また、屋外暴露試験一か月後の水の接触角保持率が90%以上、さらに好ましくは93%以上を有していることが望ましい。 In order to obtain high durability, the gel fraction is 30% or more, more preferably 40% or more, and the water contact angle retention after one month of the outdoor exposure test is 90% or more, more preferably 93%. It is desirable to have the above.

なお、成分(2)である3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物と成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物の各成分の添加組成比は、成分(1)の種類や組成重量比によって、適宜、定められるべきであるが、通常、その組成添加重量比は、有機カルボン酸ビスマス塩化合物1重量部に対して3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物が、0.5重量部〜50重量部の範囲であることが好ましく、より好ましくは1重量部〜40重量部、最も好ましくは2重量部〜30重量部の範囲である。有機カルボン酸ビスマス塩化合物の添加組成比が少なくなりすぎると、硬化速度が遅くなりすぎるため、拭き上げ時の塗料残存量が少なくなりすぎ、そのために高い撥水性を得ることができなくなる傾向にある。 In addition, the addition composition ratio of each component of the trifunctional silane compound which is component (2) and / or its partial hydrolysis condensate and the organic carboxylic acid bismuth salt compound which is component (3) is the kind of component (1) The composition addition weight ratio is usually determined based on the trifunctional silane compound and / or its partial hydrolysis-condensation product with respect to 1 part by weight of the organic carboxylic acid bismuth salt compound. Is preferably in the range of 0.5 to 50 parts by weight, more preferably in the range of 1 to 40 parts by weight, and most preferably in the range of 2 to 30 parts by weight. If the composition ratio of the organic carboxylic acid bismuth salt compound is too small, the curing rate will be too slow, so that the amount of paint remaining at the time of wiping will be too small, so that high water repellency tends not to be obtained. .

すなわち、3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物と有機カルボン酸ビスマス塩化合物の添加重量比が0.5未満では、架橋剤成分が少ないために耐久性に劣る傾向にあり、本来の目的である撥水性に加えて耐久性に優れたコーティング膜を得ることが困難となる。また、3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物と有機カルボン酸ビスマス塩化合物の添加重量比が50を越える場合には、拭き上げ性が劣る傾向にあり、簡単且つ均一に塗布することが困難となる。 That is, when the weight ratio of the trifunctional silane compound and / or its partially hydrolyzed condensate and the organic carboxylic acid bismuth salt compound is less than 0.5, the durability tends to be inferior because there are few crosslinker components. In addition to the water repellency that is the purpose of the above, it becomes difficult to obtain a coating film having excellent durability. Further, when the weight ratio of the trifunctional silane compound and / or its partially hydrolyzed condensate and the organic carboxylic acid bismuth salt compound exceeds 50, the wiping property tends to be inferior, and the coating is simple and uniform. It becomes difficult.

また、成分(2)の3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物および成分(3)の有機カルボン酸ビスマス塩化合物からなる組成物中には、塗料としての安定性、硬化後塗膜の撥水性、成分(1)との相溶性向上の観点から、塗料中における三次元化の進行が制御可能な範囲内であれば水分やアルコール等の活性プロトンを有する化合物が含有されていても何ら問題はない。一般に3官能性シラン化合物は揮発性が高く、安定した性能を有する塗膜を得るために少量の水で加水分解し、さらには縮合されている方が好ましい場合もある。 In addition, in the composition comprising the trifunctional silane compound of component (2) and / or its partially hydrolyzed condensate and the organic carboxylic acid bismuth salt compound of component (3), stability as a paint, coating after curing From the viewpoint of improving the water repellency of the film and the compatibility with the component (1), a compound having active protons such as moisture and alcohol is contained as long as the progress of three-dimensionalization in the paint can be controlled. There is no problem. In general, trifunctional silane compounds are highly volatile, and it may be preferable that they are hydrolyzed with a small amount of water and further condensed in order to obtain a coating film having stable performance.

次に本発明の成分(4)について述べる。本発明撥水性コーティング剤は、成分(1)、成分(2)および成分(3)を成分(4)である溶剤で希釈した状態で保存・使用されることから、溶剤としてはこれら成分と均一混合可能な有機化合物が適用される。 Next, component (4) of the present invention will be described. The water-repellent coating agent of the present invention is stored and used in a state in which the component (1), the component (2) and the component (3) are diluted with the solvent which is the component (4). Mixable organic compounds are applied.

本発明撥水性コーティング剤は成分(1)として両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000のジメチルシリコーンポリマーが用いられるが、ここで数平均分子量が高くなると粘度も高くなるため、無溶剤系で塗料化することは実質的に不可能であるばかりか、実用的でない。したがって、塗膜の均一化および塗料安定性の観点から、溶剤によって希釈して使用される。 In the water-repellent coating agent of the present invention, a dimethyl silicone polymer having a silanol group at both ends and having a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000 is used as the component (1). The viscosity increases as the number average molecular weight increases. Therefore, it is practically impossible to make a paint in a solvent-free system, and it is not practical. Therefore, it is used by diluting with a solvent from the viewpoint of uniform coating and stability of paint.

本発明撥水性コーティング剤が、通常、室温環境下のような温和な条件下で使用されるため、少なくとも溶剤のうちの50wt%以上は1気圧下の沸点が60℃〜300℃、より好ましくは70℃〜250℃を有する、比較的揮発性の高い溶剤であることが好ましい。 Since the water-repellent coating agent of the present invention is usually used under mild conditions such as a room temperature environment, at least 50 wt% of the solvent has a boiling point of 60 ° C. to 300 ° C. at 1 atmosphere, more preferably A relatively highly volatile solvent having a temperature of 70 ° C. to 250 ° C. is preferable.

また、本発明の成分(2)である3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物が水、アルコールなどの活性プロトンを有する化合物との反応性が高いことから、主溶剤としては塗料の安定性を維持し、塗膜の耐久性を高めるために、活性プロトンを有していない成分(2)および成分(3)に対して不活性な化合物が好ましく用いられる。 In addition, since the trifunctional silane compound and / or its partial hydrolysis-condensation product, which is the component (2) of the present invention, has high reactivity with compounds having active protons such as water and alcohol, the main solvent is paint. In order to maintain the stability of the coating film and to improve the durability of the coating film, a compound which is inactive with respect to the component (2) and the component (3) having no active proton is preferably used.

しかし、水やアルコールなどの活性プロトンを有する材料を成分(2)のアセトキシ基やアルコキシ基などと反応させることによって、成分(2)化合物を改質させると同時に有機酸やアルコールなどの反応生成物を溶剤の一部として用いることも可能である。 However, by reacting a material having an active proton such as water or alcohol with the acetoxy group or alkoxy group of component (2), the component (2) compound is modified and at the same time reaction products such as organic acid and alcohol Can also be used as part of the solvent.

使用可能な代表的主溶剤としては、エーテル系化合物、エステル系化合物、脂肪族炭化水素系化合物、芳香族炭化水素系化合物、ケトン系化合物、有機ハロゲン化物系化合物などがある。中でも安全性などの点から、エーテル系化合物、エステル系化合物、脂肪族炭化水素系化合物が好ましい。 Typical main solvents that can be used include ether compounds, ester compounds, aliphatic hydrocarbon compounds, aromatic hydrocarbon compounds, ketone compounds, and organic halide compounds. Of these, ether compounds, ester compounds, and aliphatic hydrocarbon compounds are preferred from the standpoint of safety.

エーテル系化合物の具体的化合物としてはジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジアミルエーテルなどが挙げられる。 Specific examples of the ether compound include dipropyl ether, dibutyl ether, diamyl ether and the like.

エステル系化合物の具体的化合物としてはエチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、アミルアセテート、イソアミルアセテート、ヘプチルアセテート、エチルブチレート、イソアミルイソバレレートなどが挙げられる。 Specific examples of the ester compound include ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, amyl acetate, isoamyl acetate, heptyl acetate, ethyl butyrate, isoamyl isovalerate and the like.

脂肪族炭化水素系化合物の具体的化合物としてはノルマルヘプタン、ノルマルオクタン、ノルマルノナン、ノルマルデカンなどに加えて、数種類の沸点を有するイソパラフィン系炭化水素系化合物の混合物などが挙げられる。 Specific examples of the aliphatic hydrocarbon compound include normal heptane, normal octane, normal nonane, normal decane, etc., and a mixture of isoparaffinic hydrocarbon compounds having several boiling points.

芳香族炭化水素系化合物の具体的化合物としてはトルエン、キシレン、ジメチルベンゼン、トリメチルベンゼン、エチルベンゼンなどが挙げられる。 Specific examples of the aromatic hydrocarbon compound include toluene, xylene, dimethylbenzene, trimethylbenzene, and ethylbenzene.

ケトン系化合物の具体的化合物としてはメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。 Specific examples of the ketone compound include methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone.

有機ハロゲン化物系化合物の具体的化合物としてはトリクロロエタン、トリクロロエチレンなどが挙げられる。 Specific examples of the organic halide compounds include trichloroethane and trichlorethylene.

本発明が自然環境下の開放系で用いられることが多いことを考慮すると、芳香性を有するエチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、アミルアセテート、イソアミルアセテート、ヘプチルアセテート、エチルブチレート、イソアミルイソバレレートなどのエステル系を含んでなる溶剤が好ましい。 Considering that the present invention is often used in an open system in a natural environment, aromatic ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, amyl acetate, isoamyl acetate, heptyl acetate, ethyl butyrate, isoamyl isovalerate A solvent comprising an ester system such as

一方、臭気に敏感な作業者にとっては、臭いが弱く、毒性も弱い脂肪族炭化水素系化合物が、とくに有用な溶剤である。かかる脂肪族炭化水素系化合物としては、前述の数種類の沸点を有するイソパラフィン系炭化水素系化合物の混合物を挙げることができ、具体例としてはアイソパーE,G,H,L,M,V、あるいはナフテン系化合物の混合物であるエクソールD30, D40,D60, D80, D110, D130やミネラルスピリットなどが挙げられる。 On the other hand, aliphatic hydrocarbon compounds having a low odor and low toxicity are particularly useful solvents for workers sensitive to odor. Examples of such aliphatic hydrocarbon compounds include a mixture of isoparaffinic hydrocarbon compounds having several kinds of boiling points described above, and specific examples include Isopar E, G, H, L, M, V, or naphthene. Examples include Exol D30, D40, D60, D80, D110, D130, mineral spirits, and the like, which are mixtures of a series of compounds.

これらの溶剤は、単独で用いてもよく、また2種以上を併用して用いても何ら問題はない。とくに、塗料を白濁させない、あるいは2層に分離させない範囲内で蟻酸、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、ラウリン酸、ステアリン酸などの有機酸、さらにはメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどの低級アルコールなどを塗料溶剤として添加することも、塗料の保存安定性を向上させ得る点から有用である。とくにアルコールを添加する際には、3官能性シラン化合物がアルコキシ基を有する場合は加水分解官能基と同等、ないしはより低級のアルコール添加がコーティング後の反応性を低下させることなく、塗料の保存安定性向上に有効なことから好ましい。 These solvents may be used alone or in combination of two or more without any problem. In particular, organic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, benzoic acid, lauric acid and stearic acid as well as lower alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol, etc., as long as the paint is not clouded or separated into two layers. It is also useful to add as a coating solvent because it can improve the storage stability of the coating. In particular, when alcohol is added, if the trifunctional silane compound has an alkoxy group, it is equivalent to a hydrolysis functional group, or the addition of a lower alcohol does not lower the reactivity after coating, and the storage stability of the paint is reduced. It is preferable because it is effective in improving the property.

さらには、かかる蟻酸、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、ラウリン酸、ステアリン酸などの有機酸を先に述べたアシルオキシシランとの反応によって、生成せしめるために溶剤中にメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、さらにはプロピレングリコールモノメチルエーテルやプロピレングリコールモノエチルエーテルなどのアルコールを適当量、溶剤中に添加することも可能である。 Furthermore, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, etc. in a solvent are used to produce organic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, benzoic acid, lauric acid, stearic acid by reaction with acyloxysilane described above. It is also possible to add an appropriate amount of butanol or an alcohol such as propylene glycol monomethyl ether or propylene glycol monoethyl ether to the solvent.

かかる溶剤の一部として用いる有機酸やアルコールとしては、塗料の安定性と硬化性とのバランスが優れることから長鎖有機カルボン酸が好ましく用いられる。また、その含有量は成分(3)の有機カルボン酸ビスマス塩化合物1モルに対して、0.1モル〜50モルの範囲が好ましい。さらに好ましくは0.2モル〜10モルの範囲で用いられる。更には、有機カルボン酸ビスマス塩化合物中に含まれる有機カルボン酸を長鎖有機カルボン酸として用いることも、当然可能な実施態様である。 As the organic acid or alcohol used as a part of the solvent, a long-chain organic carboxylic acid is preferably used because of a good balance between the stability of the coating and the curability. Further, the content is preferably in the range of 0.1 mol to 50 mol with respect to 1 mol of the organic carboxylic acid bismuth salt compound of component (3). More preferably, it is used in the range of 0.2 mol to 10 mol. Furthermore, it is a possible embodiment that the organic carboxylic acid contained in the organic carboxylic acid bismuth salt compound is used as the long-chain organic carboxylic acid.

また、本発明成分(2)の3官能性シラン化合物は、アルコキシ基の種類によっては、比較的沸点が低く、揮発性もあり、かつ成分(1)との相溶性に優れた物もあり、これらの3官能性シラン化合物を溶剤の一部として用いることも可能である。 In addition, the trifunctional silane compound of the component (2) of the present invention has a relatively low boiling point depending on the type of alkoxy group, has volatility, and has excellent compatibility with the component (1). These trifunctional silane compounds can also be used as part of the solvent.

溶剤の含有量は固形分として定義されるが、塗料の安定性、十分な撥水性を得るのに必要な膜厚の確保、さらには斑の無い均一な塗膜を得るために、塗装方法にもよるが、通常は固形分が0.5wt%〜30wt%の範囲で使用される。とくに撥水性に加えて塗膜表面の滑り性を確保するためには、1wt%〜25wt%が好ましく用いられる。さらには耐久性を含めた性能確保のためには、2wt%〜20wt%がより好ましく用いられる。種々の塗装方法や塗装条件にも適応可能な固形分としては、3wt%〜17.5wt%の範囲がもっとも好ましい。 The solvent content is defined as the solid content, but in order to ensure the stability of the paint, to ensure the film thickness necessary to obtain sufficient water repellency, and to obtain a uniform coating film without spots, However, the solid content is usually used in the range of 0.5 wt% to 30 wt%. In particular, 1 wt% to 25 wt% is preferably used in order to ensure slipperiness of the coating film surface in addition to water repellency. Furthermore, in order to ensure performance including durability, 2 wt% to 20 wt% is more preferably used. The solid content applicable to various coating methods and coating conditions is most preferably in the range of 3 wt% to 17.5 wt%.

なお、固形分測定は、本発明が自然環境下などの温和な条件下で用いられることから、厳密に規定することは困難であるが、通常はアルミカップなどの容器に少量のコーティング剤を注ぎ、使用条件下で放置した後の残存重量を測定し、一定値に達した値を持って固形分とすることができる。また、測定時間の短縮を目的に乾燥機内等で加熱することも可能である。生産管理上の測定条件としては、100℃で残存重量が一定になる時間を求め、該条件を用いて固形分とすることも可能である。 The solid content measurement is difficult to define strictly because the present invention is used under mild conditions such as in a natural environment, but usually a small amount of coating agent is poured into a container such as an aluminum cup. The remaining weight after being left under the use conditions can be measured, and the solid content can be obtained with a value reaching a certain value. It is also possible to heat in a dryer or the like for the purpose of shortening the measurement time. As a measurement condition in production management, it is possible to obtain a time during which the remaining weight becomes constant at 100 ° C. and use this condition to obtain a solid content.

本発明成分(1)は実質的に揮発性を有していないので、その固形分は100%である。しかし、本発明成分(2)の3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物、および成分(3)の有機カルボン酸ビスマス塩化合物の固形分は、これら成分がいずれも空気中の水分によって少なくともその一部が加水分解等によって反応し、その後、成分(1)とも反応することが考えられるので、反応した後に得られる一定値となった値をもって固形分とすることが現実的である。 Since the component (1) of the present invention has substantially no volatility, its solid content is 100%. However, the solid content of the trifunctional silane compound of the present invention component (2) and / or its partially hydrolyzed condensate, and the organic carboxylic acid bismuth salt compound of component (3) are both moisture in the air. It is conceivable that at least a part thereof reacts by hydrolysis or the like and then also reacts with the component (1), so it is realistic to obtain a solid value with a constant value obtained after the reaction. .

本発明撥水性コーティング剤は、成分(1)、成分(2)、成分(3)および成分(4)からなる組成物として保存・使用可能であるが、より保存時の変質を防ぐ目的で、あらかじめ成分(1)、成分(2)および成分(4)を主成分とする溶液と成分(3)および成分(4)からなる硬化剤成分溶液の2溶液を調整しておいて、使用前に混合することでより安定したコーティング剤とすることも実用面では好ましい実施態様である。 The water-repellent coating agent of the present invention can be stored and used as a composition comprising component (1), component (2), component (3) and component (4), but for the purpose of preventing deterioration during storage, Before use, prepare two solutions of a solution containing component (1), component (2) and component (4) as a main component and a curing agent component solution composed of component (3) and component (4). A more stable coating agent by mixing is also a preferred embodiment in practical use.

本発明撥水性コーティング剤中には、成分(1)、成分(2)および成分(3)以外の塗膜形成成分として、先に述べた数平均分子量(Mn)が50,000未満の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマー、さらにはフェニル基やトリフルオロプロピル基含有シリコーンポリマー以外に、4官能性シラン化合物や2官能性シラン化合物、さらには各種界面活性剤など、多くの添加可能な材料がある。 In the water-repellent coating agent of the present invention, as a coating film forming component other than the component (1), the component (2) and the component (3), silanols are present at both ends having a number average molecular weight (Mn) of less than 50,000. There are many materials that can be added such as tetrafunctional silane compounds, bifunctional silane compounds, and various surfactants in addition to the dimethylsilicone polymer having a group, and a phenyl group or trifluoropropyl group-containing silicone polymer. .

とくに、4官能性シラン化合物は、基板との密着性や硬度をさらに高める目的で、撥水性を大きく低下させない範囲内で併用することが可能である。その具体的な代表化合物例としては、テトラアセトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラsec-ブトキシシランおよびかかる4官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物などが挙げられる。 In particular, the tetrafunctional silane compound can be used in combination as long as the water repellency is not significantly reduced for the purpose of further improving the adhesion and hardness with the substrate. Specific examples of the representative compounds include tetraacetoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetrabutoxysilane, tetrasec-butoxysilane and partial hydrolysis of such tetrafunctional silane compounds. Examples include decomposition condensates.

また、塗布時の拭き上げ性向上を目的とした硬化速度の制御に有効な添加材として、2官能性シラン化合物が挙げられる。該シラン化合物の具体例としては、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、メチルエチルジエトキシシラン、メチルエチルジプロポキシシラン、メチルエチルジブトキシシラン、メチルエチルジアセトキシシラン、メチルプロピルジメトキシシラン、メチルプロピルジエトキシシラン、メチルプロピルジプロポキシシラン、メチルプロピルジブトキシシラン、メチルプロピルジアセトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、メチルフェニルジプロポキシシラン、メチルフェニルジブトキシシラン、メチルフェニルジアセトキシシランなどが挙げられる。中でも撥水性を低下させない点から、ジメチルシラン化合物が好ましく用いられる。 Moreover, a bifunctional silane compound is mentioned as an additive effective in control of the cure rate for the purpose of improving the wiping property during coating. Specific examples of the silane compound include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldipropoxysilane, dimethyldibutoxysilane, dimethyldiacetoxysilane, methylethyldimethoxysilane, methylethyldiethoxysilane, methylethyldipropoxysilane, Methylethyldibutoxysilane, methylethyldiacetoxysilane, methylpropyldimethoxysilane, methylpropyldiethoxysilane, methylpropyldipropoxysilane, methylpropyldibutoxysilane, methylpropyldiacetoxysilane, methylphenyldimethoxysilane, methylphenyldimethoxysilane , Methylphenyldiethoxysilane, methylphenyldipropoxysilane, methylphenyldibutoxysilane, methylphenyldiase Kishishiran and the like. Among them, a dimethylsilane compound is preferably used because it does not lower the water repellency.

これら4官能性シラン化合物や2官能性シラン化合物は単に3官能性シラン化合物と混合して用いることができるが、3官能性シラン化合物を部分加水分解縮合物として用いる場合には、あらかじめそれぞれを均一混合液とした後に、加水分解・脱水縮合させて共縮合系の部分加水分解縮合物とすることが塗料としての均一性を高めるために有用な手段である。 These tetrafunctional silane compounds and bifunctional silane compounds can be used by simply mixing them with a trifunctional silane compound. However, when the trifunctional silane compound is used as a partially hydrolyzed condensate, each of them is preliminarily uniform. It is a useful means for improving the uniformity as a coating material by preparing a mixed solution and then hydrolyzing / dehydrating and condensing it into a co-condensation partial hydrolysis-condensation product.

本発明撥水性コーティング剤中には、基板への濡れ性、およびコーティング膜の平滑性を高める目的で各種界面活性剤が好ましく用いられる。界面活性剤としては、本発明成分(4)の溶剤に溶解可能であるフッ素系レベリング剤、シリコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レベリング剤、ノニオン系レベリング剤などの中から選ばれた1種以上を使用することが好ましい。 In the water-repellent coating agent of the present invention, various surfactants are preferably used for the purpose of improving the wettability to the substrate and the smoothness of the coating film. As the surfactant, one or more selected from fluorine leveling agents, silicone leveling agents, polymer ether leveling agents, nonionic leveling agents and the like that are soluble in the solvent of the component (4) of the present invention. Is preferably used.

とくに、塗膜の撥水性を低下させずに、界面活性効果を高めることが可能な材料として、フッ素系レベリング剤が好ましく用いられ、たとえばメガファックF-554(DIC社製)などが好ましい界面活性剤として挙げられる。 In particular, a fluorine leveling agent is preferably used as a material that can enhance the surface active effect without lowering the water repellency of the coating film. For example, Megafac F-554 (manufactured by DIC) is preferable. As an agent.

また、各種界面活性剤の添加量は、本発明撥水性コーティング剤に対して、10ppm〜104ppmであることが望ましい。10ppm未満の場合は、界面活性剤のレベリング性に対する添加効果が小さく、104ppmを越える場合は界面活性剤が表面にブリードアウトして、指触性や撥水性が低下する傾向にある。 Further, the addition amount of various surfactants is desirably 10 ppm to 10 4 ppm with respect to the water-repellent coating agent of the present invention. If it is less than 10 ppm, the effect of adding to the leveling property of the surfactant is small, and if it exceeds 10 4 ppm, the surfactant bleeds out to the surface, and the touch and water repellency tend to decrease.

本発明撥水性コーティング剤は、基材表面に塗布後、特殊な硬化処理装置などを必要とせず、室温条件下に放置するのみで容易に硬化させることが可能である。具体的な温度条件としては、溶媒が揮散可能な温度であれば十分であるが、通常は5℃以上、好ましくは10℃以上が実用的な温度条件として推奨される。また、硬化時間を短縮させるために、加熱すること、あるいは乾燥を速めるために風を当てることも好ましい実施態様である。 The water-repellent coating agent of the present invention can be cured easily by simply leaving it under room temperature conditions without applying a special curing treatment device after application to the substrate surface. As specific temperature conditions, a temperature at which the solvent can be volatilized is sufficient, but usually 5 ° C. or higher, preferably 10 ° C. or higher is recommended as a practical temperature condition. It is also a preferred embodiment to heat in order to shorten the curing time or to apply wind to speed up drying.

次に本発明における滑り性について述べる。滑り性は表面摩擦係数で表すことができる。表面摩擦に関する実用的な評価としては、人の指や爪などで軽くこすることで良、不良を定性的に測ることが可能であるが、任意性を無くすための方法として用いられるのが表面摩擦係数である。該表面摩擦係数はTRIBOGEAR(HEIDON社製)TYPE:14FWを測定装置として用いることで再現性良く、かつ定量的な測定が可能である。 Next, the slipperiness in the present invention will be described. The slipperiness can be expressed by a surface friction coefficient. As a practical evaluation of surface friction, it is possible to qualitatively measure good and bad by rubbing lightly with human fingers or nails, etc., but the surface is used as a method to eliminate arbitraryness It is a coefficient of friction. The surface friction coefficient can be measured quantitatively with good reproducibility by using TRIBOGEAR (manufactured by HEIDON) TYPE: 14FW as a measuring device.

本発明撥水性コーティング剤の基板への塗布方法は、とくに制限されることはないが、具体的方法としては、ディッピング塗装、スプレー塗装、流し塗り法、刷毛塗り法、スピンコート法、塗料を含浸させた布やスポンジによる転写塗布法などが挙げられ、基板の大きさ、形状などによって適宜、選択されるべきである。 The method for applying the water-repellent coating agent to the substrate is not particularly limited. Specific methods include dipping coating, spray coating, flow coating, brush coating, spin coating, and impregnation with paint. For example, a transfer coating method using a cloth or a sponge, and the like should be selected as appropriate depending on the size and shape of the substrate.

さらにもう一つの本発明であるコーティング膜の製造方法について述べる。すなわち、本発明は、下記成分(1)〜(4)を含有してなる撥水性コーティング剤を塗布したのち、極細の長繊維からなる布を用いて展延(所謂拭き上げ)させる撥水性コーティング膜の製造方法である。
(1)両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,00
0のジメチルシリコーンポリマー
(2)3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物
(3)有機カルボン酸ビスマス塩化合物を含む硬化剤
(4)溶剤
Furthermore, another method for producing a coating film according to the present invention will be described. That is, the present invention applies a water-repellent coating agent containing the following components (1) to (4), and then spreads (so-called wiping) using a cloth made of ultrafine long fibers. It is a manufacturing method of a film | membrane.
(1) Number average molecular weight (Mn) having silanol groups at both ends is 50,000 to 200,00
0 dimethyl silicone polymer (2) trifunctional silane compound and / or partial hydrolysis condensate thereof (3) curing agent containing organic carboxylic acid bismuth salt compound (4) solvent

本発明撥水性コーティング剤の塗布方法として、成型品のような異型形状を有する物品には、刷毛塗り法や塗料を含浸させた布やスポンジによる転写塗布法およびスプレー塗装が非塗布部分をなくすことができることから好ましい。 As an application method of the water-repellent coating agent of the present invention, an article having an irregular shape such as a molded product is not subjected to a brush coating method, a transfer coating method using a cloth or sponge impregnated with a paint, or a spray coating to eliminate a non-coated portion. Is preferable.

とくに塗膜の均一性や平滑性を確保する方法として、刷毛塗り法、塗料を含浸させた布やスポンジによる転写塗布法、あるいはスプレー塗装で塗布した後に、薄膜塗装を可能とする極細の長繊維からなる布を用いて、展延(所謂拭き上げ)させる方法が実用的で、かつ良好な外観を得る方法である。 In particular, as a method to ensure the uniformity and smoothness of the coating film, brush coating, transfer coating with a cloth or sponge impregnated with paint, or ultra-fine long fibers that enable thin film coating after spray coating A method of spreading (so-called wiping) using a cloth made of the above is practical and a method for obtaining a good appearance.

ここで、極細の長繊維からなる布の形態としては、一般にマイクロファイバーと呼ばれる糸からなる織物や編み物などを挙げることができ、シート状であってもタオル状であっても問題ない。さらに織物としては、表と裏がそれぞれ結節されたニ重織物、あるいは経糸が緯糸の上と下を交差させて織られた、いわゆる綾織物、さらには経糸と緯糸が5本以上から構成される織物である、朱子織などが挙げられる。とくに多量の塗料が転写塗布されてなる塗膜の展延(所謂拭き上げ)時には織物をタオル状とした布が好ましく用いられる。 Here, examples of the form of the cloth made of ultrafine long fibers include woven fabrics and knittings made of yarn generally called microfibers, and there is no problem whether it is a sheet or a towel. Furthermore, as the woven fabric, a double woven fabric in which the front and back are knotted, or a so-called twill woven fabric in which the warp is woven by crossing the top and bottom of the weft, and a woven fabric composed of five or more warps and wefts. There is a satin weave. In particular, when a coating film formed by transferring a large amount of paint is applied (so-called wiping), a cloth having a towel-like woven fabric is preferably used.

また、展延に用いられる布材料としては、天然繊維、合成繊維、および天然繊維と合成繊維の混紡繊維、さらにはポリエステルとポリアミドなどの2種以上の合成繊維を複合化させた繊維なども使用することができる。とくに合成繊維は海島型構造からなる繊維、あるいは分割型構造からなる繊維が極細化可能なことからもっとも好ましい。さらには塗膜厚の均一化のためには、繊維直径としては1.0ミクロンmから7.5ミクロンmが好ましい。なかでもより塗膜厚みの均一化に望ましい繊維直径としては1.5ミクロンmから7.0ミクロンmが好ましく用いられる。 In addition, as fabric materials used for spreading, natural fibers, synthetic fibers, blended fibers of natural fibers and synthetic fibers, and fibers obtained by combining two or more synthetic fibers such as polyester and polyamide are also used. can do. In particular, synthetic fibers are most preferable because fibers having a sea-island structure or fibers having a split structure can be made very fine. Furthermore, the fiber diameter is preferably 1.0 to 7.5 microns for uniform coating thickness. Among these, a fiber diameter that is more desirable for uniform coating thickness is preferably 1.5 to 7.0 microns.

本発明の撥水性コーティング剤が疎水性を有し、かつ空気中の水分によって硬化が促進されることから、ポリエステル100%の材料と有機溶剤に可溶なポリマーを同時に紡糸した後に、可溶なポリマー成分を溶解除去した、いわゆる海島型構造からなる極細の長繊維が膜の表面均一性付与に優れることから好ましい布であるばかりでなく、耐久性向上にも有用なことから、少なくとも最終仕上げには好ましく用いられる。 Since the water-repellent coating agent of the present invention has hydrophobicity and is accelerated by moisture in the air, it is soluble after simultaneously spinning a 100% polyester material and a polymer soluble in an organic solvent. The ultra-fine long fibers consisting of the so-called sea-island structure with the polymer component dissolved and removed are not only preferable because they are excellent in imparting surface uniformity of the membrane, but also useful for improving durability. Is preferably used.

また、両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000の高分子量ジメチルシリコーンポリマーを主成分として用いられている撥水性コーティング剤においては、展延(所謂拭き上げ)時にコーティング剤が布材料の内部まで浸透しにくいため、布表面に付着した状態で展延(所謂拭き上げ)される傾向にある。 In addition, in a water-repellent coating agent using a high molecular weight dimethyl silicone polymer having a silanol group at both ends and a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000 as a main component, the coating agent is used during spreading (so-called wiping) Is difficult to penetrate to the inside of the cloth material, and tends to be spread (so-called wiping) in a state of adhering to the cloth surface.

よって、大面積基板などに適用する場合には展延(所謂拭き上げ)をスムーズに行わせるために、多量のコーティング剤が付着している初期段階は、コーティング剤を吸着除去し易い分割型構造からなる極細繊維を適用し、最終仕上げに表面が平坦な海島型構造からなる極細繊維を用いる2段階展延法が好ましい。 Therefore, when applied to large-area substrates, etc., in order to make spreading (so-called wiping up) smoothly, the initial stage where a large amount of coating agent is attached is a split-type structure that easily removes the coating agent by adsorption. A two-stage spreading method is preferred in which ultrafine fibers made of the above are applied, and ultrafine fibers having a sea-island structure with a flat surface are used for the final finish.

また、水分による硬化を促進する目的から水分を含浸させた布を展延(所謂拭き上げ)に用いることも有用な方法である。含浸させる水分量としては絞っても水の滴が落ちない程度であれば、十分な効果が期待される。 It is also useful to use a cloth impregnated with moisture for spreading (so-called wiping) for the purpose of promoting curing by moisture. If the amount of water to be impregnated is such that water drops do not fall even when squeezed, a sufficient effect is expected.

さらには水分中に少量の酸や塩基を含ませることも可能であり、具体的には希塩酸や希酢酸などの揮発性を有する酸化合物を含ませた水が展延(所謂拭き上げ)後の加水分解をよりスムーズに進行可能なことから、好ましく用いられる。 Furthermore, it is also possible to include a small amount of acid or base in the water. Specifically, water containing a volatile acid compound such as dilute hydrochloric acid or dilute acetic acid is spread (so-called wipe-up). It is preferably used because hydrolysis can proceed more smoothly.

本発明撥水性コーティング膜はジメチルシリコーンポリマーが三次元架橋した構造を有することから、その屈折率は比較的低いため、光の反射を低減させることが可能となり、深みのある光沢性を有するという特徴もある。 Since the water-repellent coating film of the present invention has a structure in which dimethyl silicone polymer is three-dimensionally crosslinked, its refractive index is relatively low, and thus it is possible to reduce light reflection and to have deep glossiness. There is also.

しかし、コーティング膜の膜厚が厚くなり過ぎると光の干渉作用による縞模様や塗り斑が目立ちやすく、意匠性に劣る傾向がある。また、コーティング膜の膜厚が薄くなりすぎると、撥水性効果が低下する傾向にあるばかりでなく、表面滑り性も低下傾向にある。また、被塗装基板上の傷を埋める効果も小さく、さらには光の反射低減による深みのある光沢性の発現が低下する傾向となる。 However, if the coating film becomes too thick, stripes and smears due to light interference tend to be noticeable and tend to be inferior in design. Further, when the coating film is too thin, not only the water repellency effect tends to be lowered, but also the surface slipperiness tends to be lowered. In addition, the effect of filling the scratches on the substrate to be coated is small, and the expression of deep gloss due to the reduction of light reflection tends to decrease.

よって、本発明撥水性コーティング剤から得られるコーティング膜の膜厚は、可視光波長より薄く、撥水性確保に必要な膜厚である4nm〜200nm、より好ましくは6nm〜100nm、さらに好ましくは8nm〜80nmが推奨される。 Therefore, the film thickness of the coating film obtained from the water-repellent coating agent of the present invention is thinner than the visible light wavelength, 4 nm to 200 nm, more preferably 6 nm to 100 nm, more preferably 8 nm to the film thickness necessary for ensuring water repellency. 80nm is recommended.

本発明撥水性コーティング剤は、基板に塗布したのち、室温環境下で自然乾燥によって硬化させるのみで十分な撥水性、表面塗膜の滑り性、耐候性、耐薬品性などの耐久性を有する撥水性コーティング膜となる。 The water-repellent coating agent of the present invention has sufficient water repellency, durability such as surface coating slipperiness, weather resistance, chemical resistance, etc., simply by being applied to a substrate and then cured by natural drying in a room temperature environment. It becomes an aqueous coating film.

本発明撥水性コーティング剤の硬化条件としては、通常の自然環境条件で十分に硬化が可能であるが、撥水性をさらに高める施策として湿度の高い環境下、具体的には20%RH、より好ましくは30%RH以上の湿度環境下で硬化せしめることが好ましい。湿度を高める手段としては、床に水や温水を張る方法,あるいは水のミスト散布などが簡便で、かつ有効な方法として挙げられる。 As the curing condition of the water-repellent coating agent of the present invention, it can be sufficiently cured under normal natural environmental conditions, but as a measure to further increase the water repellency, in a high humidity environment, specifically 20% RH, more preferably Is preferably cured in a humidity environment of 30% RH or higher. As a means for increasing the humidity, a method of spreading water or warm water on the floor or a water mist spraying can be mentioned as a simple and effective method.

本発明撥水性コーティング剤の硬化時間を短縮する方法としては、乾燥を速めるために送風すること、あるいは車への適用時には車のエンジンをかけてボンネットを含めた車体の温度を上げることも有効な方法として挙げられる。 As a method for shortening the curing time of the water-repellent coating agent of the present invention, it is also effective to increase the temperature of the vehicle body including the bonnet by blowing air to speed up drying, or by applying a car engine when applied to a car. As a method.

本発明撥水性コーティング剤によって得られるコーティング膜は、撥水性が高く、耐久性、滑り性、耐候性に優れることから、通常は人の手や指、さらには布やペーパー類などで擦すられることの多い用途、あるいは雨水や水道水などが降りかかる用途に適用されることが好ましい。 The coating film obtained by the water-repellent coating agent of the present invention has high water repellency and is excellent in durability, slipperiness, and weather resistance. Therefore, it is usually rubbed with human hands, fingers, cloths and papers, etc. It is preferable to be applied to applications where there are many cases where rainwater or tap water falls.

本発明撥水性コーティング剤の硬化反応が、いかなる化学的変化を伴っているかを完全に解明するには至っていないが、基本的にはジメチルシリコーンポリマーの両末端シラノール基が架橋剤である3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物の加水分解生成物と有機カルボン酸ビスマス塩化合物とを直接的、あるいは間接的に反応した構造となっているものと推定される。 Although the chemical reaction of the curing reaction of the water-repellent coating agent of the present invention has not been completely elucidated, the trifunctionality in which both end silanol groups of the dimethyl silicone polymer are basically crosslinking agents. It is presumed that the silane compound and / or the hydrolysis product of the partially hydrolyzed condensate thereof and the organic carboxylic acid bismuth salt compound react directly or indirectly.

すなわち、高い数平均分子量(Mn)の両末端シラノール基を有するジメチルシリコーンポリマーが、三次元的に架橋構造を形成することによって良好な特性を発現していると考えられる。 That is, it is thought that the dimethyl silicone polymer which has a high number average molecular weight (Mn) both terminal silanol group expresses the favorable characteristic by forming a crosslinked structure three-dimensionally.

また、成分(2)である3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物や成分(3)である有機カルボン酸ビスマス塩化合物の加水分解、および硬化反応スキームの詳細についても、未だ確定するには至っていないが、恐らく協奏的に、複雑な反応系で進行していると推定される。 The details of the hydrolysis and curing reaction scheme of the trifunctional silane compound and / or its partially hydrolyzed condensate component (2) and the organic carboxylic acid bismuth salt compound as component (3) are still uncertain. Although it has not yet been achieved, it is presumed that it is progressing in a complex reaction system, probably in concert.

本発明撥水性コーティング膜は、表面エネルギーが低く、優れた撥水性を有しており、さらにコーティング膜は高度に三次元架橋されたものであるため、撥水性、表面塗膜の滑り性などに加えて、耐候性、耐薬品性などに優れた高い耐久性を有する。 The water-repellent coating film of the present invention has low surface energy, excellent water repellency, and the coating film is highly three-dimensionally crosslinked. In addition, it has high durability with excellent weather resistance and chemical resistance.

本発明における撥水性を評価する方法としては、微小な水滴を塗膜表面に形成させ、その時の水と塗膜表面との間に生じる、いわゆる水の静止接触角を測定する方法が最も一般的である。また、水の静止接触角は、 “自動接触角計”(FACE社製)CA-Z型を測定装置として用いることで測定が可能である。 As a method for evaluating water repellency in the present invention, the most common method is to measure the so-called static contact angle of water generated between water and the coating film surface by forming minute water droplets on the coating film surface. It is. In addition, the static contact angle of water can be measured by using an “automatic contact angle meter” (FACE) CA-Z type as a measuring device.

本発明における撥水性に優れるコーティング膜とは、水の静止接触角が高く、具体的には、その初期における接触角が被コーティング基板より高い接触角を有する膜を意味する。さらに高い撥水性を有する膜としては静止接触角が100度以上、理想的な高い撥水性を有する膜としては静止接触角が102度以上を有する膜が挙げられる。 The coating film excellent in water repellency in the present invention means a film having a high static contact angle of water, and specifically, a film having an initial contact angle higher than that of the substrate to be coated. An example of a film having a higher water repellency is a film having a static contact angle of 100 degrees or more, and an ideal film having a high water repellency is a film having a static contact angle of 102 degrees or more.

すなわち、水の静止接触角が基板より低い膜は撥水性コーティング膜を設ける意味が無く、また、静止接触角が100度未満の膜においては、雨水や浄水、さらには酒類などの液体材料が、膜表面に付着した場合、膜表面から落下しにくくなることから、撥水性コーティング膜を設ける意味が小さい。 That is, a film having a static contact angle of water lower than that of the substrate has no meaning to provide a water-repellent coating film, and in a film having a static contact angle of less than 100 degrees, liquid materials such as rainwater, purified water, and alcoholic beverages are used. When it adheres to the film surface, it is difficult to drop from the film surface, so it is not meaningful to provide a water-repellent coating film.

かかるコーティング膜では表面に水滴などが残り易く、高級感を損なうばかりでなく、乾燥後に塗膜上に雨染み、あるいは水焼け等と呼ばれる表面外観不良を起こしやすいという問題がある。 Such a coating film has a problem that water droplets or the like are likely to remain on the surface, not only deteriorating the sense of quality, but also causing a surface appearance defect called rain stain or water burn on the coating film after drying.

また、本発明における耐久性とは、長期間の使用に耐えるかどうかを判断するための尺度であり、具体的には一カ月間以上の屋外曝露試験後の撥水性保持率が90%以上、さらには、シリコーン成分が溶解する溶剤、例えばイソパラフィン系炭化水素であるアイソパーEやエチルアセテート、あるいはその混合物系などに浸漬した後の撥水性保持率が90%以上であることを意味する。 Further, the durability in the present invention is a scale for judging whether or not to withstand long-term use, specifically, the water repellency retention after an outdoor exposure test of one month or more is 90% or more, Furthermore, it means that the water repellency retention after immersion in a solvent in which the silicone component is dissolved, such as isopara E hydrocarbons such as isoparaffinic hydrocarbons, ethyl acetate, or a mixture thereof, is 90% or more.

以上の説明から明らかなように、本発明撥水性コーティング剤は下記成分を含有してなり、次に列挙する効果が得られる。
(1)「両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,
000のジメチルシリコーンポリマーと3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物と有機カルボン酸ビスマス塩化合物からなる架橋剤および溶剤を含んでなる溶液」からなる撥水性コーティング剤であって、各種基材の表面に、滑り性に優れ、耐候性や耐薬品性などの耐久性に優れた撥水性コーティング膜を形成することができる。
As apparent from the above description, the water-repellent coating agent of the present invention contains the following components, and the effects listed below can be obtained.
(1) “Number average molecular weight (Mn) having silanol groups at both ends is 50,000 to 200,
000 dimethyl silicone polymer, trifunctional silane compound and / or a partially hydrolyzed condensate thereof, and a solution containing a crosslinking agent and a solvent comprising a bismuth organic carboxylic acid salt compound, A water-repellent coating film having excellent sliding properties and excellent durability such as weather resistance and chemical resistance can be formed on the surface of the substrate.

(2)「前記(1)の撥水性コーティング剤によって得られるコーティング膜は表面滑り性に優れたコーティング膜」であり、撥水性に加えて滑り性に優れることから表面に傷をつけることなく埃や汚れなどの除去が容易である。 (2) “The coating film obtained by the water repellent coating agent of the above (1) is a coating film having excellent surface slipperiness” and is excellent in slipperiness in addition to water repellency, so that dust is not damaged on the surface. And removal of dirt and the like is easy.

(3)「前記(1)の撥水性コーティング剤を用いたコーティング膜の製造方法として、撥水性コーティング剤を塗布し、極細の長繊維からなる布を用いて展延(所謂拭き上げ)させるコーティング膜」であり、簡便で、かつコーティング斑のない均一な表面を有する撥水性コーティング膜を得ることができる。 (3) “Coating by applying a water-repellent coating agent and spreading (so-called wiping) using a cloth made of ultrafine long fibers as a method for producing a coating film using the water-repellent coating agent of (1) above. A water-repellent coating film having a uniform surface that is simple and free from coating spots can be obtained.

(4)本発明撥水性コーティング膜は低い屈折率を有しており、撥水性、耐久性、滑り性などの特性に加えて深みのある光沢発現が達成可能な、バランスに優れた撥水性コーティング膜とすることができる。 (4) The water-repellent coating film of the present invention has a low refractive index and has a well-balanced water-repellent coating capable of achieving deep gloss expression in addition to properties such as water repellency, durability and slipperiness. It can be a membrane.

以下に実施例を挙げて本発明を詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

(1)評価方法
(a)撥水性
FACE社製“自動接触角計”CA-Z型を用いて、水の静止接触角(度)を測定し、その値を用いて撥水性とした。
(b)滑り性
コーティング塗膜表面を指、あるいは爪でひっかいた時の引っかかりの強さで評価した。
○:未処理品より、明らかに引っかかりが少なく滑り性が良好。
△:未処理品と同等レベルの引っかかりがある。
×:未処理品より強い引っかかりを感じる。
なお、○と△の中間レベルは、○〜△と表示した。
(c)製膜性
以下に述べるテストピース基板に塗布した時のコーティング膜の均一性を肉眼にて評価した。
○:全く斑が認められない。
△:微少な斑が認められる。
×:明らかな斑の発生が認められる。
なお、○と△の中間レベルは、○〜△と表示した。
(d)耐久性
南向き斜面上に一カ月間、屋外曝露した後の膜表面の水の静止接触角を測定し、その撥水性保持率(%)を求めた。保持率の高い塗膜ほど撥水性の耐久性に優れる。
(1) Evaluation method (a) Water repellency
The static contact angle (degree) of water was measured using a CA-Z type “automatic contact angle meter” manufactured by FACE, and the value was used as water repellency.
(B) Sliding coating The surface of the coating film was evaluated by the strength of catching when it was scratched with fingers or nails.
○: Slightly less slipping and better slipperiness than untreated products.
(Triangle | delta): There exists a catch of the same level as an untreated product.
X: Feels a stronger catch than untreated products.
In addition, the intermediate level of (circle) and (triangle | delta) was displayed as (circle)-(triangle | delta).
(C) Film-formability The uniformity of the coating film when applied to the test piece substrate described below was evaluated with the naked eye.
○: No spots are observed.
(Triangle | delta): A fine spot is recognized.
X: Occurrence of obvious spots is observed.
In addition, the intermediate level of (circle) and (triangle | delta) was displayed as (circle)-(triangle | delta).
(D) Durability The static contact angle of water on the membrane surface after outdoor exposure for 1 month on the south-facing slope was measured, and the water repellency retention rate (%) was determined. The higher the retention rate, the better the water repellency durability.

(実験例1〜6)、(比較例1〜比較例2)
(1)コーティング剤調整
実験例1:
回転子を備えた蓋つき容器に数平均分子量(Mn)が120,000の両末端にシラノール基を有するジメチルシリコーンポリマー(GELEST Inc.製DMS-S51)と下記(2)に記載の方法で調整したメチルトリメトキシシラン部分加水分解縮合物、および有機カルボン酸ビスマス(商品名:XK-628、キングインダストリーズ社製)とイソパラフィン系炭化水素溶剤(製品名:アイソパーE、エクソンモービル社製)をそれぞれ表1に記載した量を添加し、十分撹拌を行って塗料とした。
実験例2:
有機カルボン酸ビスマス塩化合物を下記(3)に記載の方法で調整したオクチル酸ビスマスに変える以外は全て実験例1と同様に行った。
実験例3:
3官能性シラン化合物の部分加水分解縮合物をアルミニウム硬化剤含有のKR-400(信越化学社製、粘度(25℃):1.2cps)に変え、更には組成比を表1に記載の量比に変える以外は全て実験例1と同様に行った。
実験例4:
実験例2で溶剤をブチルアセテートに変える以外は全て同様に行った。
実験例5:
実験例3で有機カルボン酸ビスマス塩化合物をネオデカン酸ビスマスに変える以外は全て同様に行った。
実験例6:
実験例1で有機カルボン酸ビスマス塩化合物を製品名:ネオスタンU−600(日東化成(株)製)に変える以外は全て同様に行った。
(比較例1〜比較例2)
ブランクとして評価した未コート品を比較例1とし、比較例2として実験例1における有機カルボン酸ビスマス塩化合物を添加しない組成物について、同様に行った。
(2)メチルトリメトキシシラン部分加水分解縮合物の調整
メチルトリメトキシシラン136gをビーカーに秤量し、室温下、マグネティックスターラーで撹拌しながら、0.01規定塩酸水溶液18gを一度に添加した。添加後、加水分解の進行に伴って、少し発熱しながら不透明溶液が透明な溶液に変化した。ビーカーを密閉状態で、溶液温度が室温になるまで撹拌を続け、室温になった時点で撹拌を止め、室温で一晩熟成して加水分解物を得た。一晩熟成後、エバポレーター(45℃、75mmHg、30分間)で加水分解生成物であるメタノールを除去して、メチルトリメトキシシラン部分加水分解縮合物を得た。
(3)オクチル酸ビスマスの調整
オクチル酸70重量部中に撹拌しながら、酸化ビスマス30重量部を添加し、180℃で数時間混合撹拌を行い、粘稠な液状になるまで混合を行ってオクチル酸ビスマス(C8Bi)を得た。
(Experimental Examples 1 to 6), (Comparative Examples 1 to 2)
(1) Coating agent adjustment experiment example 1:
A dimethyl silicone polymer (DMS-S51 manufactured by GELEST Inc.) having silanol groups at both ends having a number average molecular weight (Mn) of 120,000 in a vessel with a lid provided with a rotor and methyl prepared by the method described in (2) below Table 1 shows the partial hydrolysis-condensation product of trimethoxysilane, bismuth organic carboxylate (trade name: XK-628, manufactured by King Industries) and isoparaffin hydrocarbon solvent (product name: Isopar E, manufactured by ExxonMobil) The indicated amount was added and sufficiently stirred to obtain a paint.
Experimental example 2:
The same procedure as in Experimental Example 1 was conducted except that the organic bismuth carboxylate compound was changed to bismuth octylate prepared by the method described in (3) below.
Experimental Example 3:
Change the partial hydrolysis-condensation product of the trifunctional silane compound to KR-400 containing aluminum curing agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., viscosity (25 ° C): 1.2 cps), and the composition ratios shown in Table 1 Except for changing to, everything was carried out in the same manner as in Experimental Example 1.
Experimental Example 4:
The same procedure was carried out except that in Example 2, the solvent was changed to butyl acetate.
Experimental Example 5:
The same procedure as in Example 3 was conducted except that the organic carboxylic acid bismuth salt compound was changed to bismuth neodecanoate.
Experimental Example 6:
The experiment was conducted in the same manner as in Experimental Example 1 except that the organic carboxylic acid bismuth salt compound was changed to the product name: Neostan U-600 (manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd.).
(Comparative Examples 1 to 2)
The uncoated product evaluated as a blank was used as Comparative Example 1, and as Comparative Example 2, the same procedure was performed for the composition in which the organic carboxylic acid bismuth salt compound in Experimental Example 1 was not added.
(2) Preparation of methyltrimethoxysilane partially hydrolyzed condensate 136 g of methyltrimethoxysilane was weighed in a beaker, and 18 g of 0.01 N hydrochloric acid aqueous solution was added at a time while stirring with a magnetic stirrer at room temperature. After the addition, as the hydrolysis progressed, the opaque solution turned into a clear solution with a slight exotherm. Stirring was continued with the beaker sealed until the solution temperature reached room temperature. When the temperature reached room temperature, stirring was stopped, and the mixture was aged at room temperature overnight to obtain a hydrolyzate. After aging overnight, methanol as a hydrolysis product was removed with an evaporator (45 ° C., 75 mmHg, 30 minutes) to obtain a methyltrimethoxysilane partial hydrolysis condensate.
(3) Preparation of bismuth octylate While stirring in 70 parts by weight of octyl acid, 30 parts by weight of bismuth oxide was added, mixed and stirred at 180 ° C. for several hours, and mixed until a viscous liquid was obtained. Bismuth acid (C8Bi) was obtained.

(4)被塗装基板作成
厚さ0.1mmのブリキ板にプライマーとしてイサム塗料(株)製のLVプラサフを施し、その後、中塗り塗料として同じくイサム塗料(株)製のミラノ2K、さらにトップクリア層として、これもイサム塗料(株)製のミラノ2KコモクリアNo.1を塗布して撥水性コーティング膜用の被塗装テストピース基板を作成した。
(4) Preparation of substrate to be coated Applying LV Prasaf from Isamu Paint Co., Ltd. as a primer to a 0.1 mm thick tin plate, then Milano 2K from Isamu Paint Co., Ltd. as an intermediate coating, and top clear layer As a result, a coated test piece substrate for a water-repellent coating film was created by applying Milan 2K Como Clear No. 1 manufactured by Isamu Paint Co., Ltd.

(5)コーティング膜調整
前記(4)の被塗装基板上に、スポンジにコーティング剤を含浸させて塗布した後、ポリエステル/ナイロン=80%/20%の分割型極細繊維織物からなるマイクロファイバータオル(丸野タオル(株)製、マイクロファイバーグリーン色タオル、No.RO463-1-S)を用いて塗り斑のない状態に展延させたのち、一週間、解放状態で自然乾燥させて、コーティング膜を得た。
(5) Coating film adjustment A microfiber towel made of a split microfiber fabric of polyester / nylon = 80% / 20% after coating a sponge with a coating agent on the substrate to be coated of (4) above. After using Maruno Towel Co., Ltd., Microfiber Green Color Towel, No.RO463-1-S), it was spread to the absence of smears and then allowed to dry naturally for one week to form a coating film. Obtained.

(6)評価結果
得られた塗膜の評価結果を表1に示す。本発明撥水性コーティング剤によって得られたコーティング膜は、製膜性に優れることから被塗装基板上に均一に塗布されており、さらには表1に示したとおり、非常に優れた撥水性、滑り性と耐久性に優れていることが明らかとなった(実験例1〜実験例6)。未処理の被塗装基板表面の静止接触角は95度であり、撥水性の無い表面であった(比較例1)。また、有機カルボン酸ビスマス塩化合物を添加していない組成物から得られる膜は、未コート品と同等の表面状態であり、撥水性コーティング処理を施す効果は認められなかった(比較例2)。
(6) Evaluation results Table 1 shows the evaluation results of the obtained coating films. The coating film obtained by the water-repellent coating agent of the present invention is uniformly applied on the substrate to be coated because of its excellent film forming property. Furthermore, as shown in Table 1, it has a very excellent water repellency and slipperiness. It became clear that it was excellent in the property and durability (Experimental example 1-Experimental example 6). The static contact angle of the surface of the untreated substrate to be coated was 95 degrees, which was a surface without water repellency (Comparative Example 1). In addition, the film obtained from the composition not added with the organic carboxylic acid bismuth salt compound had a surface state equivalent to that of the uncoated product, and the effect of applying the water-repellent coating treatment was not recognized (Comparative Example 2).

本発明撥水性コーティング剤は、各種基板表面の撥水性,滑り性および耐久性に優れたコーティング膜を得るのに適している。とくに、本発明撥水性コーティング膜は光や熱に対して安定であるため、高い耐久性を有し、さらには、深みのある光沢性に優れるコーティング膜となる。また、室温環境下で硬化が可能であり、さらには塗装方法の選択幅が大きく、自由度が大きいという特徴があり、塗り斑の無い均一な塗膜が得られることから電車、自動車、バスなどの乗り物の窓や外装部分、さらにはビルや一般家屋の外壁、窓ガラスなどにも適用が可能である。また、車両のホイールのような塗装金属部品への適用も可能である。


The water-repellent coating agent of the present invention is suitable for obtaining a coating film excellent in water repellency, slipperiness and durability on various substrate surfaces. In particular, since the water-repellent coating film of the present invention is stable against light and heat, it has high durability, and further becomes a coating film excellent in deep glossiness. In addition, it can be cured at room temperature, has a wide range of choice of coating methods, and has a high degree of freedom. A uniform coating without smears can be obtained, so trains, cars, buses, etc. It can also be applied to the windows and exterior parts of other vehicles, as well as the outer walls of buildings and ordinary houses, and window glass. It can also be applied to painted metal parts such as vehicle wheels.


Claims (10)

下記成分(1)〜(4)を含有してなることを特徴とする撥水性コーティング組成物。
(1)両末端にシラノール基を有する数平均分子量(Mn)が50,000〜200,000のジメチルシリコーンポリマー
(2)3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物
(3)有機カルボン酸ビスマス塩化合物を含む硬化剤
(4)溶剤
A water repellent coating composition comprising the following components (1) to (4):
(1) Dimethyl silicone polymer having silanol groups at both ends and a number average molecular weight (Mn) of 50,000 to 200,000 (2) Trifunctional silane compound and / or partial hydrolysis condensate thereof (3) Bismuth salt of organic carboxylic acid Containing curing agent (4) solvent
成分(1)100重量部に対して、成分(2)が5重量部〜1,000重量部を含有してなることを特徴とする請求項1に記載の撥水性コーティング剤。 The water repellent coating agent according to claim 1, wherein the component (2) contains 5 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (1). 成分(3)1重量部に対して、成分(2)が0.5重量部〜50重量部を含有してなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撥水性コーティング剤。 The water repellent coating agent according to claim 1 or 2, wherein the component (2) contains 0.5 to 50 parts by weight with respect to 1 part by weight of the component (3). 成分(2)の3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物が炭素数1〜3のアルキル基またはアルケニル基を有し、且つ加水分解官能基が炭素数1〜2のアルコキシ基またはアセトキシ基から選ばれる一種以上であることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3に記載の撥水性コーティング剤。 The trifunctional silane compound of component (2) and / or a partially hydrolyzed condensate thereof has an alkyl group or an alkenyl group having 1 to 3 carbon atoms, and the hydrolytic functional group has an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms or The water repellent coating agent according to claim 1, 2 or 3, wherein the water repellent coating agent is one or more selected from acetoxy groups. 成分(2)の3官能性シラン化合物および/またはその部分加水分解縮合物の25℃における粘度が0.6cps以上、5cps未満から選ばれる一種以上であることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3または請求項4に記載の撥水性コーティング剤。 The trifunctional silane compound of component (2) and / or the partially hydrolyzed condensate thereof has a viscosity at 25 ° C of at least one selected from 0.6 cps or more and less than 5 cps. The water-repellent coating agent according to claim 3 or 4. 成分(3)の有機カルボン酸ビスマス塩化合物が下記一般式(B)で表される化合物から選ばれる1種以上を含有してなることを特徴とすることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5に記載の撥水性コーティング剤。
Bi(OOCR (B)
(但し、式中OOCRは脂肪族カルボン酸、脂環式カルボン酸または芳香族カルボン酸のカルボン酸残基を表し、ヒドロキシ基を有していてもよい。
The organic bismuth carboxylic acid salt compound of component (3) contains one or more selected from compounds represented by the following general formula (B), characterized in that: The water repellent coating agent according to claim 2, claim 3, claim 4 or claim 5.
Bi (OOCR 3 ) 3 (B)
(However, in the formula, OOCR 3 represents a carboxylic acid residue of an aliphatic carboxylic acid, an alicyclic carboxylic acid or an aromatic carboxylic acid, and may have a hydroxy group.
成分(3)の硬化剤が有機カルボン酸ビスマス塩化合物とアルミニウム化合物からなり、且つ有機カルボン酸ビスマス塩化合物とアルミニウム化合物の重量比率が有機カルボン酸ビスマス塩化合物10重量部に対して、0.1重量部〜20重量部であることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5または請求項6に記載の撥水性コーティング剤。 The curing agent of component (3) comprises an organic carboxylic acid bismuth salt compound and an aluminum compound, and the weight ratio of the organic carboxylic acid bismuth salt compound to the aluminum compound is 0.1 parts by weight with respect to 10 parts by weight of the organic carboxylic acid bismuth salt compound. The water repellent coating agent according to claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6, which is ˜20 parts by weight. 成分(4)の溶剤が塗料固形分として0.5wt%〜30wt%となる量を含んでなることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6または請求項7に記載の撥水性コーティング剤。 The solvent of the component (4) comprises an amount of 0.5 wt% to 30 wt% as a solid content of the coating material, characterized in that it is 0.5 wt% to 30 wt%. Item 8. The water-repellent coating agent according to Item 6 or 7. 成分(4)の50wt%以上が60℃〜300℃の沸点を有することを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6、請求項7または請求項8に記載の撥水性コーティング剤。 The component (4) having 50% by weight or more has a boiling point of 60 ° C. to 300 ° C. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Or the water-repellent coating agent of Claim 8. 請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6、請求項7、請求項8または請求項9に記載の撥水性コーティング剤を用いたコーティング膜形成方法において、繊維直径が1.0ミクロンmから7.5ミクロンmの長繊維からなる布を用いて展延させることを特徴とする撥水性コーティング膜の製造方法。






























In the coating film formation method using the water-repellent coating agent according to claim 1, claim 2, claim 3, claim 4, claim 5, claim 6, claim 7, claim 8, or claim 9. A method for producing a water-repellent coating film, characterized by spreading using a cloth composed of long fibers having a fiber diameter of 1.0 to 7.5 μm.






























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