JP2015155512A - Coating composition and method for producing the same, water repellant member, and exhaust fan - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物品の表面に撥水性表面を形成し得るコーティング組成物及びその製造方法、並びに撥水性部材及び換気扇に関する。 The present invention relates to a coating composition capable of forming a water-repellent surface on the surface of an article, a method for producing the same, a water-repellent member and a ventilation fan.
現在、様々な物品において撥水性表面が要求されている。例えば、送電線は、水滴が付着すると、水滴が円錐状に垂れ下がることによって放電し易くなる。よって、送電線の場合、付着した水滴が送電ロスに繋がることがある。特に、冬季には水滴がツララ状に垂れ下がり、その先端が尖るため、放電量が多くなる。また、降雪地域の屋根は、多量の着雪による重みによって屋根の変形が生じることがある。同様に、降雪地域のアンテナについても、着氷雪が電界強度の低下などの通信障害の原因となることがある。そのため、これらの物品の様々な性能の低下を防止するために、物品の表面に撥水性表面を形成することによって、物品の表面に水滴、霜、雪、氷などの付着を防止する必要がある。 Currently, water repellent surfaces are required in various articles. For example, when a water drop adheres to a power transmission line, the water drop is easily discharged due to a drooping conical shape. Therefore, in the case of a power transmission line, attached water droplets may lead to a power transmission loss. In particular, in winter, water droplets hang down like a wig, and the tip of the water drops sharply, increasing the amount of discharge. Moreover, the roof of a snowfall area may be deformed due to a heavy weight due to snowfall. Similarly, with respect to antennas in snowfall areas, icing snow may cause communication failures such as a decrease in electric field strength. Therefore, in order to prevent deterioration of various performances of these articles, it is necessary to prevent adhesion of water drops, frost, snow, ice, etc. on the surface of the article by forming a water-repellent surface on the surface of the article. .
また、撥水性表面は、水滴、霜、雪、氷以外にも、粉塵、油煙及び煙草のヤニなどの様々な汚れの付着を防止することができる。よって、空調機器、掃除機、冷蔵庫などの家電機器においても、その表面に撥水性表面を形成することが必要とされている。 Further, the water-repellent surface can prevent the adhesion of various dirt such as dust, oil smoke and cigarette dust in addition to water droplets, frost, snow and ice. Therefore, it is necessary to form a water-repellent surface on the surface of home appliances such as air conditioners, vacuum cleaners, and refrigerators.
一般に、撥水性表面は、シリコン系やフッ素系のコーティング組成物を用いて表面を処理することによって形成することができる。例えば、衣料品、自動車ガラス、塗装面などにおいては、当該処理により、水との接触角が１００〜１１０°程度の撥水性表面を有するものが既に実用化されている。最近では、撥水性表面と当該表面に形成される特定の構造との組み合わせにより、水との接触角が１５０°以上の極めて高い撥水性（超撥水性）の表面が得られることも知られている。 In general, the water-repellent surface can be formed by treating the surface with a silicon-based or fluorine-based coating composition. For example, in clothing, automobile glass, painted surfaces, etc., those having a water-repellent surface with a contact angle with water of about 100 to 110 ° have already been put into practical use. Recently, it is also known that an extremely high water-repellent (super water-repellent) surface having a contact angle with water of 150 ° or more can be obtained by a combination of a water-repellent surface and a specific structure formed on the surface. Yes.
撥水性に優れた表面を与えるコーティング組成物の例としては、フルオロカーボンシラン又はその部分加水分解物と、界面活性剤と、ｐＨ調整剤と、金属酸化物粒子とを含む水中油型エマルションのコーティング組成物が提案されている（特許文献１参照）。また、親水性の無機物粒子と、界面活性剤と、その無機物粒子の粒径よりも小さく、かつ、平均粒径０．０１〜１μｍの有機物のエマルションのコーティング組成物が提案されている（特許文献２参照）。さらに、疎水化処理された一次粒子径１００ｎｍ以下の無機微粒子と、有機ケイ素化合物と、有機溶媒とを含むコーティング組成物（特許文献３参照）が提案されている。 As an example of a coating composition that gives a surface excellent in water repellency, a coating composition of an oil-in-water emulsion containing fluorocarbon silane or a partial hydrolyzate thereof, a surfactant, a pH adjuster, and metal oxide particles The thing is proposed (refer patent document 1). In addition, a coating composition of an organic emulsion having hydrophilic inorganic particles, a surfactant, and an average particle size of 0.01 to 1 μm that is smaller than the particle size of the inorganic particles has been proposed (Patent Literature). 2). Furthermore, a coating composition (see Patent Document 3) containing hydrophobically treated inorganic fine particles having a primary particle diameter of 100 nm or less, an organic silicon compound, and an organic solvent has been proposed.
しかしながら、特許文献１及び２のコーティング組成物は、分散安定剤として界面活性剤を用いていることから、このコーティング組成物を基材に塗布及び乾燥して得られたコーティング膜には界面活性剤が残存することになる。この界面活性剤は親水基を有するため、コーティング膜の撥水性が低下する原因となる。
However, since the coating compositions of
他方、特許文献３のコーティング組成物は、分散安定剤として界面活性剤を用いていないが、溶媒として有機溶媒を多量に用いる必要があることから、量産化のためには防爆設備が要求される。その結果、多大な設備投資が必要になると共に、作業の安全性の観点から様々な制約が生じる。
On the other hand, although the coating composition of
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、撥水性に優れ、且つ取扱いが容易なコーティング膜を与えるコーティング組成物及びその製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、撥水性に優れた撥水性部材及び換気扇を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a coating composition that provides a coating film excellent in water repellency and easy to handle, and a method for producing the same. Moreover, an object of this invention is to provide the water-repellent member and ventilation fan excellent in water repellency.
本発明者らは、上記のような問題を解決すべく鋭意研究した結果、水にグリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤が溶解した溶媒と、フッ素樹脂が溶解した引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤に疎水性シリカ粒子が分散している分散物とを組み合わせることで安定性に優れたコーティング組成物を得ることができ、このコーティング組成物が撥水性に優れたコーティング膜を与えることを見出した。すなわち、本発明は、水に溶剤が溶解した溶媒と、溶媒に分散された分散物とを含むコーティング組成物であって、溶剤は、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルのうち少なくともいずれかを含み、分散物は、フッ素樹脂が溶解した引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤に疎水性シリカ粒子が分散していることを特徴とする。 As a result of earnest research to solve the above problems, the present inventors have found that a solvent in which a solvent containing at least one of glycol, glycol ether and glycol ester is dissolved in water, and a flash point in which a fluororesin is dissolved. A coating composition having excellent stability can be obtained by combining a dispersion in which hydrophobic silica particles are dispersed in a water-soluble solvent having a temperature of 40 ° C. or more and 80 ° C. or less. It has been found that an excellent coating film can be provided. That is, the present invention is a coating composition comprising a solvent in which a solvent is dissolved in water and a dispersion dispersed in the solvent, wherein the solvent contains at least one of glycol, glycol ether and glycol ester, The dispersion is characterized in that hydrophobic silica particles are dispersed in a water-soluble solvent having a flash point of 40 ° C. or more and 80 ° C. or less in which the fluororesin is dissolved.
また、本発明は、フッ素樹脂と、疎水性シリカ粒子と、引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤とを混合して分散物を調製する工程と、前記分散物と、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤と、水とを混合して分散処理する工程とを含むことを特徴とするコーティング組成物の製造方法である。また、本発明は、上記のコーティング組成物を塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を有することを特徴とする撥水性部材である。さらに、本発明は、吸気口と、前記吸気口から取り込んだ気体の通路に配置された羽根体と、前記羽根体を回転させるモーターと、前記モーターによって回転する前記羽根体で形成された気体の流れによって前記気体を排気する排気口と、前記排気口及び前記吸気口に連結され、前記羽根体を内蔵する筐体とを備える換気扇であって、前記吸気口、前記羽根体、前記モーター、前記排気口及び前記筐体の少なくとも１つの表面に、上記のコーティング組成物を塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を有することを特徴とする換気扇である。 The present invention also includes a step of preparing a dispersion by mixing a fluororesin, hydrophobic silica particles, and a water-soluble solvent having a flash point of 40 ° C. or more and 80 ° C. or less, the dispersion, glycol, A method for producing a coating composition, comprising a step of mixing and dispersing a solvent containing at least one of glycol ether and glycol ester and water. Moreover, this invention is a water-repellent member characterized by having a coating film obtained by apply | coating and drying said coating composition. Furthermore, the present invention provides an intake port, a blade body disposed in a passage of gas taken from the intake port, a motor that rotates the blade body, and a gas formed by the blade body that is rotated by the motor. An exhaust fan that includes an exhaust port that exhausts the gas by a flow, and a housing that is connected to the exhaust port and the intake port and that houses the blade body, the intake port, the blade body, the motor, A ventilating fan having a coating film obtained by applying and drying the coating composition on at least one surface of an exhaust port and the casing.
本発明によれば、撥水性に優れ、且つ取扱いが容易なコーティング膜を与えるコーティング組成物及びその製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、撥水性に優れた撥水性部材及び換気扇を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the coating composition which provides the coating film which is excellent in water repellency and is easy to handle, and its manufacturing method can be provided. Moreover, according to this invention, the water-repellent member and ventilation fan excellent in water repellency can be provided.
実施の形態１．
この発明を実施するための実施の形態１におけるコーティング組成物は、水に溶剤が溶解した溶媒１と、溶媒１に分散した分散物４とを含むコーティング組成物であって、溶剤は、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルのうち少なくともいずれかを含み、分散物４は、フッ素樹脂が溶解した引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤２に疎水性シリカ粒子３が分散していることを特徴とするコーティング組成物である。以下、本実施の形態のコーティング組成物及びその製造方法について図面を用いて説明する。
A coating composition according to
図１は、本実施の形態のコーティング組成物の概略図である。図１において、コーティング組成物は、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤が水に溶解しており、水に溶剤が溶解した溶媒１に、分散物４が分散している。分散物４は、フッ素樹脂が溶解した引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤２に疎水性シリカ粒子３が分散している。水に溶解しているグリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤は、分散安定剤であり、安定したエマルション状態を長期にわたって保持する効果を与える。
FIG. 1 is a schematic view of the coating composition of the present embodiment. In FIG. 1, in the coating composition, a solvent containing at least one of glycol, glycol ether, and glycol ester is dissolved in water, and the dispersion 4 is dispersed in the
図２に本実施の形態のコーティング組成物を基材８に塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を含んだ撥水性部材の断面模式図を示す。図２において、撥水性部材は、基材８と、基材８上に形成されるコーティング膜とを含む。コーティング膜は、疎水性シリカ粒子３同士を結合するバインダとしてのフッ素樹脂５とを含む。コーティング組成物の成分のうち、水と、水に溶解したグリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤と、引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤２とは、コーティング膜の形成時である乾燥工程において揮発する。つまり、本実施の形態によって得られたコーティング膜は、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤が残存していないため、コーティング膜の撥水性が低下しない。実際、得られるコーティング膜についてＦＴ−ＩＲ分析を行うと、ＯＨ基のピークが殆ど検出されないことから、コーティング膜に撥水性を阻害する成分が存在せず、良好な撥水性を有する。また、このコーティング膜は、良好な撥水性を有しているため、防汚性能にも優れている。ここで、本明細書において「防汚性能」とは、粉塵、油煙及び煙草のヤニなどの汚れが付着し難い性能、及び付着した汚れが除去され易い性能を意味する。
FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a water-repellent member containing a coating film obtained by applying and drying the coating composition of the present embodiment on the substrate 8. In FIG. 2, the water repellent member includes a base material 8 and a coating film formed on the base material 8. The coating film includes a fluororesin 5 as a binder that bonds the
これに対して、図３に、分散安定剤としてグリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤の代わりに界面活性剤７を用いたコーティング組成物によって形成された撥水性部材の断面模式図を示す。図３に示すように、このコーティング組成物によって形成されたコーティング膜では、その表面又は膜中に界面活性剤７が残存し、界面活性剤７の親水基に起因してコーティング膜の撥水性が低下する。 In contrast, FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a water-repellent member formed by a coating composition using a surfactant 7 instead of a solvent containing at least one of glycol, glycol ether and glycol ester as a dispersion stabilizer. The figure is shown. As shown in FIG. 3, in the coating film formed by this coating composition, the surfactant 7 remains on the surface or in the film, and the water repellency of the coating film is caused by the hydrophilic group of the surfactant 7. descend.
また、本実施の形態のコーティング組成物は、水をベースとしたエマルションであるため、溶媒として有機溶媒を多量に用いたコーティング組成物の場合のように量産化のための防爆設備が要求されない。その結果、設備投資が低減されると共に作業の安全性が向上する。 Moreover, since the coating composition of this Embodiment is a water-based emulsion, the explosion-proof installation for mass production is not required like the coating composition using a large amount of organic solvents as a solvent. As a result, capital investment is reduced and work safety is improved.
本実施の形態のコーティング組成物に用いられるグリコール、グリコールエーテル、グリコールエステルは、いずれも分散安定剤となる成分である。グリコール、グリコールエーテル、グリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤として、具体例としてはエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどのグリコール類、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノペンチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノオクチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノオクチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノペンチルエーテルなどのエチレングリコールのモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテルなどのエチレングリコールのジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ＰＭＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールエステル類などが挙げられる。 The glycol, glycol ether, and glycol ester used in the coating composition of the present embodiment are all components that serve as a dispersion stabilizer. Specific examples of the solvent containing at least one of glycol, glycol ether, and glycol ester include glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monopentyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, Ethylene glycol monooctyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monopentyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monooctyl ether, triethylene glycol monomethyl ether Ter, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoalkyl ethers such as triethylene glycol monopentyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, triethylene glycol Dialkyl ethers of ethylene glycol such as ethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, PMA (propylene glycol monomethyl ether acetate), diethylene glycol monobutyl ether acetate, Such as glycol esters such as ethylene glycol monoethyl ether acetate.
コーティング組成物に用いられる水としては、特に限定されず、ＲＯ水、脱イオン水、蒸留水などを用いることができる。水は、カルシウムイオンやマグネシウムイオンなどの２価以上のイオン性不純物の含有量が少ない方が好ましい。具体的には、水中の２価以上のイオン性不純物の濃度は、好ましくは２００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下である。本実施の形態のコーティング組成物に用いるのに好ましい水は、脱イオン水である。 It does not specifically limit as water used for a coating composition, RO water, deionized water, distilled water, etc. can be used. Water preferably has a low content of divalent or higher ionic impurities such as calcium ions and magnesium ions. Specifically, the concentration of divalent or higher ionic impurities in water is preferably 200 ppm or less, more preferably 50 ppm or less. The preferred water for use in the coating composition of the present embodiment is deionized water.
コーティング組成物における水の含有量は、特に限定されないが、好ましくは、コーティング組成物の全重量１００質量％に対して、１質量％以上３０質量％以下で、より好ましくは５％以上２５％以下である。水の含有量が当該範囲であれば、コーティング組成物の引火点が高くなる結果、より取扱性が容易になり、防爆設備の使用を回避することができる。また、コーティング組成物中の固形分濃度が好ましい範囲を維持できるため、撥水性を与えるのにより十分な厚さを有するコーティング膜が得ることができる。 The content of water in the coating composition is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 5% or more and 25% or less, with respect to 100% by mass of the total weight of the coating composition. It is. If the content of water is within the above range, the flash point of the coating composition becomes high. As a result, handling becomes easier and the use of explosion-proof equipment can be avoided. Moreover, since the solid content concentration in the coating composition can be maintained within a preferable range, a coating film having a sufficient thickness can be obtained to impart water repellency.
本実施の形態のコーティング組成物における分散物４に用いられる水溶性溶剤２は、グリコール、グリコールエーテル、グリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤が溶解した溶媒１とは、その性質を異にするため、分散物としての形状を有するが、水に容易に溶解することが好ましく、引火点が４０℃以上８０℃以下であることが好ましい。ここで、引火点とは物質が揮発して空気と可燃性の混合物を作ることができる最低温度である。測定方法としては、タグ密閉式が挙げられる。引火点が４０℃未満の水溶性溶剤を用いて、第四類危険物判定試験を行ったところ、コーティング組成物は、消防法（昭和二十三年七月二十四日法律第百八十六号） 「第九条の四」に基づいた分析フローシートによる「危険物」に該当し、取扱性が低下する。また、引火点が８０℃を超える場合、コーティング膜を得るためにコーティング組成物を乾燥する時間が長くなり量産性が悪化するため好ましくない。引火点が４０℃以上８０℃以下の水溶性溶媒２とは、具体的には酢酸メトキシブチル、酢酸セロソルブ、酢酸、酢酸ノルマルプロピル、ＤＬ‐乳酸メチル、（Ｒ）‐（＋）‐乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸ペンチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチルなどが挙げられる。これらの溶剤は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。また、水溶性溶剤の水の溶解度は５０ｇ/１００ｇ以上９９ｇ/１００ｇ以下であることが好ましい。この範囲において、含有する水との相溶性がより良好であるからである。
The water-
本実施の形態のコーティング組成物に用いられるフッ素樹脂５は、コーティング膜に撥水性を付与すると共に、基材８とコーティング膜との密着性を高めるバインダとしての作用効果を有する成分である。使用可能なフッ素樹脂５としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。フッ素樹脂５の例としては、フルオロエチレンビニルエーテル交互共重合体（ＦＥＶＥ）、フルオロエチレンビニルエステル（ＦＥＶＥＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、これらの共重合体及び混合物、又はこれらの樹脂に他の樹脂を混合したものなどが挙げられる。これらのフッ素樹脂５は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。 The fluororesin 5 used in the coating composition of the present embodiment is a component having a function effect as a binder that imparts water repellency to the coating film and enhances the adhesion between the substrate 8 and the coating film. The fluororesin 5 that can be used is not particularly limited, and those that are known in the technical field can be used. Examples of the fluororesin 5 include fluoroethylene vinyl ether alternating copolymer (FEVE), fluoroethylene vinyl ester (FEVES), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), tetra Fluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), ethylene / tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), ethylene / chlorotrifluoroethylene copolymer (ECTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polychlorotrifluoro Examples thereof include ethylene (PCTFE), polyvinyl fluoride (PVF), copolymers and mixtures thereof, or those obtained by mixing other resins with these resins. These fluororesins 5 can be used alone or in combination of two or more.
フッ素樹脂５の含有量は、特に限定されないが、好ましくは、コーティング組成物の全重量１００質量％に対して、０．５質量％以上１０質量％以下、より好ましくは２質量％以上８質量％以下である。この範囲において、基材８とコーティング膜との密着性及びフッ素樹脂による撥水性の効果がより十分に得られる。 The content of the fluororesin 5 is not particularly limited, but preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 2% by mass or more and 8% by mass with respect to 100% by mass of the total weight of the coating composition. It is as follows. In this range, the adhesion between the substrate 8 and the coating film and the water repellency effect due to the fluororesin can be more sufficiently obtained.
本実施の形態のコーティング組成物に用いられる疎水性シリカ粒子３は、コーティング膜の表面に微細な凹凸構造を付与し、水滴との接触面積を低下させることによって撥水性を向上させる成分である。使用可能な疎水性シリカ粒子３としては特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。具体的には、シリカ粒子を疎水処理したものを用いればよい。
The
疎水処理が行われるシリカ粒子としては、特に限定されず、乾式法（例えば、燃焼法）、湿式法（例えば、ゾルゲル法や沈降法）などにより製造される各種シリカ粒子を用いることができる。また、シリカ粒子は、一部又は全部が溶融したシリカ粒子であってもよい。ここで、乾式法シリカは、フュームドシリカとも称され、四塩化ケイ素などのケイ素化合物を酸水素炎中で燃焼させることによって一般的に製造することができる。乾式法シリカは、製造条件を変えることによって約５０〜５００ｍ２／ｇの範囲の比表面積を有する粒子を得ることができる。比表面積から計算されるシリカ粒子の平均粒径は、約５〜２００ｎｍの範囲であるが、通常は１μｍ以上の凝集体として存在している。また、湿式法シリカは、ホワイトカーボンとも称され、ケイ酸ソーダを鉱酸で中和することによって溶液中でシリカを析出させることにより、一般に製造することができる。また、鉱酸の代わりにケイ酸ソーダを酸で中和するゾルゲル法を用いて製造することもできる。湿式法シリカもまた、製造条件を変えることによって約５０〜１０００ｍ２／ｇの範囲の比表面積を有する粒子を得ることができる。この湿式法シリカ粒子は、平均粒径が約３〜５０ｎｍの粒子が合成途中で凝集した凝集粒子であると考えられている。湿式法シリカ粒子は、通常、中和反応後に濾過や洗浄を行い、乾燥後、必要により粉砕することによって得ることができる。一般的に、入手可能な湿式法シリカ粒子の平均粒子径は１μｍ〜数百μｍである。 The silica particles subjected to the hydrophobic treatment are not particularly limited, and various silica particles produced by a dry method (for example, a combustion method), a wet method (for example, a sol-gel method or a precipitation method) can be used. The silica particles may be silica particles partially or wholly melted. Here, the dry process silica is also called fumed silica, and can generally be produced by burning a silicon compound such as silicon tetrachloride in an oxyhydrogen flame. The dry process silica can obtain particles having a specific surface area in the range of about 50 to 500 m 2 / g by changing production conditions. The average particle diameter of the silica particles calculated from the specific surface area is in the range of about 5 to 200 nm, but usually exists as an aggregate of 1 μm or more. The wet process silica is also called white carbon, and can generally be produced by precipitating silica in a solution by neutralizing sodium silicate with a mineral acid. Moreover, it can also manufacture using the sol gel method which neutralizes sodium silicate with an acid instead of a mineral acid. Wet process silica can also obtain particles having a specific surface area in the range of about 50 to 1000 m 2 / g by changing the production conditions. The wet method silica particles are considered to be aggregated particles in which particles having an average particle diameter of about 3 to 50 nm are aggregated during synthesis. The wet method silica particles can be usually obtained by performing filtration or washing after the neutralization reaction, and drying and then pulverizing if necessary. Generally, the average particle diameter of available wet process silica particles is 1 μm to several hundred μm.
疎水処理が行われるシリカ粒子としては、上記の各種シリカ粒子の中から用途に応じて適切な平均粒径を有するものを選択して用いればよい。入手容易性の観点からは、乾式法シリカ粒子を用いることが好ましい。 As the silica particles to be subjected to the hydrophobic treatment, those having an appropriate average particle diameter may be selected from the above-mentioned various silica particles according to the use. From the viewpoint of availability, it is preferable to use dry method silica particles.
シリカ粒子の疎水処理は、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法に従って行うことができるが、トリメチルシリル化剤を用いて疎水処理を行うことが好ましい。トリメチルシリル化剤としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。トリメチルシリル化剤の例としては、トリメチルシラノール、トリメチルメトキシシラン、トリメチルクロロシラン、アミノメチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、ジメチルアミノトリメチルシラン、ジエチルアミノトリメチルシランなどが挙げられる。これらの中でも、ヘキサメチルジシラザンを用いることが好ましい。これらのトリメチルシリル化剤は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。 Hydrophobic treatment of silica particles is not particularly limited and can be performed according to a method known in the art, but it is preferable to perform the hydrophobic treatment using a trimethylsilylating agent. The trimethylsilylating agent is not particularly limited, and those known in the technical field can be used. Examples of the trimethylsilylating agent include trimethylsilanol, trimethylmethoxysilane, trimethylchlorosilane, aminomethyltrimethylsilane, hexamethyldisilazane, dimethylaminotrimethylsilane, and diethylaminotrimethylsilane. Among these, it is preferable to use hexamethyldisilazane. These trimethylsilylating agents can be used alone or in combination of two or more.
疎水性シリカ粒子３の平均粒径は、特に限定されないが、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であることが好ましい。ここで、本明細書における「疎水性シリカ粒子の平均粒径」とは、レーザー光散乱式又は動的光散乱式の粒度分布計で測定した時の疎水性シリカ粒子３の一次粒子の平均粒径の値を意味する。好ましい範囲において、コーティング膜の表面に微細な凹凸構造を一層十分に形成することができ、所望の撥水性が得られる。また、コーティング膜の耐久性や基材８の意匠性をより効果的に維持することができる。
The average particle size of the
疎水性シリカ粒子３の含有量は、特に限定されないが、コーティング組成物の全重量１００質量％に対して、好ましくは０．５質量％以上３０質量％以下、より好ましくは１質量％以上２５質量％以下である。好ましい範囲において、コーティング膜の表面に微細な凹凸構造をより十分に形成することができ、所望の撥水性が得られる。また、コーティング膜の耐久性や基材８の意匠性をより効果的に維持することができる。
The content of the
フッ素樹脂と疎水性シリカ粒子３との質量比は、特に限定されないが、好ましくは１０：９０〜５０：５０、より好ましくは２５：７５である。このような質量比であれば、疎水性シリカ粒子３による微細な凹凸構造と、フッ素樹脂によるバインダ効果とをよりバランス良く得ることができる。
The mass ratio between the fluororesin and the
コーティング組成物における分散物４の含有量は、特に限定されないが、コーティング組成物の全重量１００質量％に対して、１０質量％以上４０質量％未満であることが好ましい。より好ましくは１５質量％以上３５質量％未満である。この範囲において、コーティング組成物中に占める溶剤の量が適量であるため、コーティング膜としての性能がより良好であり、取扱いもより容易である。 Although content of the dispersion 4 in a coating composition is not specifically limited, It is preferable that it is 10 to 40 mass% with respect to 100 mass% of the total weight of a coating composition. More preferably, it is 15 mass% or more and less than 35 mass%. In this range, since the amount of the solvent in the coating composition is an appropriate amount, the performance as a coating film is better and the handling is easier.
コーティング組成物は、上記の成分の他、本発明の効果を阻害しない範囲において、当該技術分野において公知の成分を配合することができる。当該成分としては、分散剤、レベリング剤、蒸発抑制剤、付着性改良剤などが挙げられる。これらの成分の配合量は、使用する成分の種類に応じて適宜調整する必要がある。 In addition to the above-described components, the coating composition may contain components known in the art as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the component include a dispersant, a leveling agent, an evaporation inhibitor, and an adhesion improver. The blending amounts of these components need to be adjusted as appropriate according to the type of components used.
上記の成分を含むコーティング組成物は、フッ素樹脂５と、疎水性シリカ粒子３と、引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤２とを混合して分散物４を調製する工程と、前記分散物４と、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤と、水を混合して分散処理する工程とを含む方法によって調製することができる。
The coating composition containing the above components is a step of preparing dispersion 4 by mixing fluororesin 5,
ここで、分散物４におけるフッ素樹脂５、疎水性シリカ粒子３及び引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤２の配合割合は、上記記載の当該成分の配合割合と同じである。また、分散物４、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤及び水の配合割合は、上記のコーティング組成物における当該成分の配合割合と同じである。
Here, the blending ratio of the fluororesin 5, the
フッ素樹脂５、疎水性シリカ粒子３及び引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤を混合する場合、これらの成分を均一に混合する観点から、分散処理を行うことが好ましい。分散処理としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。分散処理の例としては、市販の高圧式分散機を用いた高圧分散処理が挙げられる。市販の高圧式分散機としては、ナノマイザー（吉田機械興業株式会社）、マイクロフルイダイザー（ＭＦＩＣコーポレーション）、アルティマイザーシステム（株式会社スギノマシン）、音レス高圧乳化分散装置（株式会社美粒）などを用いればよい。これらの高圧式分散機は、吸入した処理対象物を高圧で微細な流路内に通した際に、流路内で生じる高い剪断力、流路の工夫により生じる流体と壁面との衝突や流体同士の衝突による衝撃力、微細な流路から吐出されるときに生じるキャビテーションなどによって微細化処理を行うことができる。
When the fluororesin 5, the
高圧分散処理を行う場合、その圧力としては、特に限定されないが、好ましくは１０ＭＰａ以上４００ＭＰａ以下、より好ましくは２０ＭＰａ以上３５０ＭＰａ以下、最も好ましくは３０ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下である。また、高圧分散処理は、１〜１００回繰り返して行うことができる。ここで、本明細書において、ｎ回繰り返すことをｎパスという。パスの回数は、生産性の観点から、好ましくは１パス以上２０パス以下、より好ましくは１パス以上１０パス以下である。なお、高圧分散処理の方法として、高圧式分散機で処理されて吐出された分散液を原料槽に直接戻して循環処理を行ってもよい。 When performing the high pressure dispersion treatment, the pressure is not particularly limited, but is preferably 10 MPa or more and 400 MPa or less, more preferably 20 MPa or more and 350 MPa or less, and most preferably 30 MPa or more and 300 MPa or less. Moreover, the high pressure dispersion treatment can be repeated 1 to 100 times. Here, in this specification, repeating n times is referred to as n-pass. From the viewpoint of productivity, the number of passes is preferably 1 pass or more and 20 passes or less, more preferably 1 pass or more and 10 passes or less. As a high-pressure dispersion treatment method, the dispersion liquid treated and discharged by the high-pressure disperser may be directly returned to the raw material tank to perform the circulation treatment.
また、分散処理の方法として、市販の高速回転式分散機を用いた分散処理を行ってもよい。市販の高速回転式分散機としては、ＴＫロボミックス（プライミクス株式会社）などが挙げられる。この市販の高速回転式分散機を用いる際の回転数、翼周速、及び回転体と固定部との間の空隙などの条件は、使用する装置に応じて適宜設定すればよい。 Further, as a dispersion processing method, dispersion processing using a commercially available high-speed rotary disperser may be performed. Examples of commercially available high-speed rotary dispersers include TK Robotics (Primics Co., Ltd.). Conditions such as the rotational speed, blade peripheral speed, and gap between the rotating body and the fixed part when using this commercially available high-speed rotary disperser may be set as appropriate according to the apparatus to be used.
分散物４と、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤と、水とを混合する場合、均一な混合状態を得る観点から、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤と、水と予め混合した後、分散物４を混合して分散処理することが好ましい。分散処理の方法としては、特に限定されず、分散物４の分散処理と同様にして行うことができる。高圧分散処理を行う場合、高圧分散処理は、１〜１０回繰り返して行うことが好ましい。パスの回数は、生産性の観点から、より好ましくは１パス以上５パス以下、最も好ましくは１パス以上３パス以下である。
In the case where the dispersion 4 is mixed with a solvent containing at least one of glycol, glycol ether and glycol ester, and water, from the viewpoint of obtaining a uniform mixed state, at least one of glycol, glycol ether and glycol ester is included. It is preferable to disperse by mixing the dispersion 4 after mixing the solvent and water in advance. The method for the dispersion treatment is not particularly limited, and can be performed in the same manner as the dispersion treatment for the dispersion 4. When performing a high pressure dispersion process, it is preferable to repeat a high
実施の形態２．
この発明を実施するための実施の形態２における撥水性部材は、上記の実施の形態１のコーティング組成物を塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を有する。上記の実施の形態１で述べたとおり、図２は、実施の形態１のコーティング組成物を塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を含む撥水性部材の断面模式図である。本実施の形態の撥水性部材は、基材８と、基材８上に形成されるコーティング膜とを含み、コーティング膜は、疎水性シリカ粒子３同士を結合するバインダとしてのフッ素樹脂５とを含む。コーティング膜は、実施の形態１のコーティング組成物を基材８に塗布及び乾燥することによって形成することができる。コーティング組成物の成分のうち、水、水に溶解したグリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤と、引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤２は、コーティング膜の形成時に揮発する。
The water-repellent member in
基材８上に形成されるコーティング膜の厚さは、特に限定されないが、好ましくは０．２μｍ以上１．０μｍ以下である。この範囲において、基材８との密着性がより十分に得られ、且つ所望の撥水性が得られるからである。 The thickness of the coating film formed on the substrate 8 is not particularly limited, but is preferably 0.2 μm or more and 1.0 μm or less. This is because in this range, sufficient adhesion to the substrate 8 can be obtained, and desired water repellency can be obtained.
コーティング膜が形成される基材８としては、特に限定されず、撥水性や防汚性能が要求される各種物品の部品を用いることができる。かかる部品の例としては、空調機の熱交換器や換気扇などが挙げられる。かかる部品の具体的な材質としては、特に限定されないが、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＧ樹脂などの樹脂、ステンレス、アルミニウムなどの金属、ガラスなどが挙げられる。 The base material 8 on which the coating film is formed is not particularly limited, and various article parts that are required to have water repellency and antifouling performance can be used. Examples of such parts include a heat exchanger for an air conditioner and a ventilation fan. Specific materials for such components are not particularly limited, and examples thereof include resins such as polypropylene, polystyrene, ABS resin, and ASG resin, metals such as stainless steel and aluminum, and glass.
コーティング組成物を基材８に塗布する方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。塗布方法の例としては、刷毛塗り、スプレー塗布、浸漬などが挙げられる。特に、ムラのないコーティング膜を形成するためには、コーティング組成物に基材８を浸漬することよって塗布した後、気流を用いて余分なコーティング組成物を除去することが好ましい。また、気流の代わりに、基材８を回転させることによって余分なコーティング組成物を除去してもよい。このような方法を用いることで、塗りムラも抑制することが可能である。 The method for applying the coating composition to the substrate 8 is not particularly limited, and methods known in the art can be used. Examples of the coating method include brush coating, spray coating, and immersion. In particular, in order to form a coating film without unevenness, it is preferable to remove excess coating composition using an air flow after coating the substrate 8 by immersing the substrate 8 in the coating composition. Moreover, you may remove an excess coating composition by rotating the base material 8 instead of airflow. By using such a method, uneven coating can be suppressed.
基材８に塗布したコーティング組成物の乾燥方法としては、特に限定されず、室温で乾燥させても、加熱して乾燥させてもよい。室温で乾燥させる場合には、気流下で乾燥させることにより、乾燥時間を短縮することができる。また、加熱して乾燥させる場合には、温風を吹き付けても、加熱炉中で加温してもよい。 It does not specifically limit as a drying method of the coating composition apply | coated to the base material 8, You may dry at room temperature or may be dried by heating. When drying at room temperature, drying time can be shortened by drying under airflow. When heating and drying, warm air may be blown or heated in a heating furnace.
実施の形態３．
この発明を実施するための実施の形態３の換気扇は、表面に上記実施の形態１のコーティング組成物を塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を有する部材を備えている。以下、本実施の形態の換気扇につき図面を用いて説明する。
The ventilating fan of
図４は、本実施の形態の換気扇の断面模式図である。図４において、換気扇８は、吸気口１２と、吸気口１２から取り込んだ気体の通路に配置された羽根体１０と、羽根体１０を回転させるモーター９と、モーター９によって回転する羽根体１０で形成された気体の流れによって気体を排気する排気口１３と、排気口１３及び吸気口１２に連結され、羽根体１０を内蔵する筐体１１とを備えている。そして、吸気口１２、羽根体１０、モーター９、排気口１３及び筐体１１の少なくとも１つの表面に、上記のコーティング組成物を塗布及び乾燥して得られたコーティング膜を有する。なお、コーティング膜の形成方法は、実施の形態２と同様である。形成されるコーティング膜は、高湿環境下においても優れた撥水性及び防汚性能を示すため、換気扇の各種部材に使用するのに最適である。したがって、このコーティング膜が形成された各種部材を有する本発明の換気扇は、換気扇の性能低下及び換気扇に対する汚れや水などの付着を効果的に防止することができる。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the ventilation fan of the present embodiment. In FIG. 4, the ventilation fan 8 includes an air inlet 12, a
以下、実施例及び比較例により本発明の詳細を説明するが、これらによって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate the detail of this invention, this invention is not limited by these.
（実施例１）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）をメタクリル酸２-ヒドロキシエチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量は、それぞれ１５．０質量％、５５．０質量％及び３０．０質量％とした。
Example 1
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) are added to 2-hydroxyethyl methacrylate and mixed. After that, using a high-pressure disperser (Nanomizer, YSNM-1500AR manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.), a dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa. In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 15.0% by mass, 55.0% by mass and 30.0% by mass, respectively.
（実施例２）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸ブチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量は、それぞれ５．０質量％、６５．０質量％及び３０．０質量％とした。
(Example 2)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to butyl lactate and mixed, and then high pressure was applied. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a type disperser (Nanomizer manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., YSNM-1500AR). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 5.0% by mass, 65.0% by mass and 30.0% by mass, respectively.
（実施例３）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）をメタクリル酸２-ヒドロキシエチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量は、それぞれ１５．０質量％、７４．０質量％及び１１．０質量％とした。
(Example 3)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) are added to 2-hydroxyethyl methacrylate and mixed. After that, using a high-pressure disperser (Nanomizer, YSNM-1500AR manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.), a dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa. In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 15.0% by mass, 74.0% by mass and 11.0% by mass, respectively.
（実施例４）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸ブチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量は、それぞれ１５．０質量％、７４．０質量％及び１１．０質量％とした。
Example 4
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to butyl lactate and mixed, and then high pressure was applied. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a type disperser (Nanomizer manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., YSNM-1500AR). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 15.0% by mass, 74.0% by mass and 11.0% by mass, respectively.
（実施例５）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）をメタクリル酸２-ヒドロキシエチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ８．０質量％及び２．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量は、それぞれ１５．０質量％、４６．０質量％及び３９．０質量％とした。
(Example 5)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) are added to 2-hydroxyethyl methacrylate and mixed. After that, using a high-pressure disperser (Nanomizer, YSNM-1500AR manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.), a dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa. In this dispersion, the blending amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 8.0% by mass and 2.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 15.0% by mass, 46.0% by mass and 39.0% by mass, respectively.
（実施例６）
疎水性シリカ粒子（平均粒径３０ｎｍ、日本アエロジル株式会社製ＲＸ５０）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸エチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量はそれぞれ１５．０質量％、５５．０質量％及び３０．０質量％とした。
(Example 6)
Hydrophobic silica particles (average particle size 30 nm, RX50 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to ethyl lactate and mixed. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a type disperser (Nanomizer manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., YSNM-1500AR). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 15.0% by mass, 55.0% by mass and 30.0% by mass, respectively.
（比較例１）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸ブチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次にジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量はそれぞれ７０．０質量％及び３０．０質量％とした。
(Comparative Example 1)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to butyl lactate and mixed, and then high pressure was applied. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a type disperser (Nanomizer manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., YSNM-1500AR). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a solution of diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, a coating composition is prepared by performing one pass of high-pressure dispersion under a pressure of 150 MPa. did. In this coating composition, the contents of diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 70.0% by mass and 30.0% by mass, respectively.
（比較例２）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸エチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水に分散物を混合した後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水及び分散物の含有量は、それぞれ５０．０質量％及び５０．０質量％とした。
(Comparative Example 2)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to ethyl lactate and mixed. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a type disperser (Nanomizer manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., YSNM-1500AR). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after the dispersion was mixed with deionized water, a coating composition was prepared by performing one pass of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using the same high-pressure disperser as described above. In this coating composition, the contents of deionized water and the dispersion were 50.0% by mass and 50.0% by mass, respectively.
（比較例３）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）をエタノールに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量はそれぞれ３０．０質量％、４０．０質量％及び３０．０質量％とした。
(Comparative Example 3)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to ethanol and mixed, and then the high pressure type A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a disperser (Nanomizer, YSNM-1500AR manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 30.0% by mass, 40.0% by mass and 30.0% by mass, respectively.
（比較例４）
フルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸ブチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、フッ素樹脂の配合量は、７．０質量％とした。次に、脱イオン水とジエチレングリコールモノブチルエーテル（ナカライテスク株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、ジエチレングリコールモノブチルエーテル及び分散物の含有量はそれぞれ３０．０質量％、４０．０質量％及び３０．０質量％とした。
(Comparative Example 4)
After adding fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) to butyl lactate and mixing, a high-pressure disperser (Nanomizer, YSNM-1500AR manufactured by Yoshida Kikai Co., Ltd.) is used. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion under a pressure of 150 MPa. In this dispersion, the blending amount of the fluororesin was 7.0% by mass. Next, after adding the dispersion to a mixed solution of deionized water and diethylene glycol monobutyl ether (manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.), using the same high-pressure disperser as above, one pass of high-pressure dispersion treatment at a pressure of 150 MPa A coating composition was prepared by doing. In this coating composition, the contents of deionized water, diethylene glycol monobutyl ether and the dispersion were 30.0% by mass, 40.0% by mass and 30.0% by mass, respectively.
（比較例５）
疎水性シリカ粒子（平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル株式会社製Ｒ９７４）及びフルオロエチレン／ビニルエステル系フッ素樹脂（大日本インキ工業株式会社製フルオネートＦＥＭ−６００）を乳酸ブチルに加えて混合した後、高圧式分散機（吉田機械興業株式会社製ナノマイザー、ＹＳＮＭ−１５００ＡＲ）を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を２パス行うことによって分散物を調製した。この分散物において、疎水性シリカ粒子及びフッ素樹脂の配合量は、それぞれ７．０質量％及び３．０質量％とした。次に、脱イオン水と界面活性剤ポリオキシエチレンラウリルエーテル（花王株式会社製）との混合溶液に分散物を加えた後、上記と同じ高圧式分散機を用い、１５０ＭＰａの圧力下で高圧分散処理を１パス行うことによってコーティング組成物を調製した。このコーティング組成物において、脱イオン水、界面活性剤ポリオキシエチレンラウリルエーテル及び分散物の含有量は、それぞれ４９．８質量％、０．２質量％及び５０．０質量％とした。
(Comparative Example 5)
Hydrophobic silica particles (average particle size 12 nm, R974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and fluoroethylene / vinyl ester fluororesin (Fluonate FEM-600 manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.) were added to butyl lactate and mixed, and then high pressure was applied. A dispersion was prepared by performing two passes of high-pressure dispersion treatment under a pressure of 150 MPa using a type disperser (Nanomizer manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd., YSNM-1500AR). In this dispersion, the amounts of the hydrophobic silica particles and the fluororesin were 7.0% by mass and 3.0% by mass, respectively. Next, after adding a dispersion to a mixed solution of deionized water and a surfactant polyoxyethylene lauryl ether (manufactured by Kao Corporation), using the same high-pressure disperser as above, high-pressure dispersion under a pressure of 150 MPa The coating composition was prepared by performing one pass of treatment. In this coating composition, the contents of deionized water, the surfactant polyoxyethylene lauryl ether, and the dispersion were 49.8% by mass, 0.2% by mass, and 50.0% by mass, respectively.
上記の実施例及び比較例で調製した分散物及びコーティング組成物の組成を下記の表１及び２にまとめる。 The compositions of the dispersions and coating compositions prepared in the above examples and comparative examples are summarized in Tables 1 and 2 below.
上記の実施例及び比較例で得られたコーティング組成物について、第四類危険物判定試験を行った。危険物の判定については、消防法（昭和二十三年七月二十四日法律第百八十六号） 「第九条の四」に基づいた分析フローシートにより実施した。評価の結果、「危険物」に該当するものは「×」、「危険物」に該当しないものは「〇」で表３において表示している。次に、上記の実施例及び比較例で得られたコーティング組成物に基材を浸漬させた後、気流を用いて余分なコーティング組成物を除去し、室温下で乾燥させることによって基材の表面にコーティング膜を形成した。ここで、基材としては、１００ｍｍ×３０ｍｍ×１ｍｍのプラスチック基材（ＡＢＳ）を用いた。また、浸漬及び乾燥の条件は、全ての実施例及び比較例において同じである。形成されたコーティング膜について、膜の厚さ、接触角、着雪抑制性能及び防汚性能を評価した。 About the coating composition obtained by said Example and comparative example, the 4th class dangerous goods determination test was done. Dangerous goods were judged using the analysis flow sheet based on “Article 9-4” of the Fire Services Act (Act No. 186 of July 24, 1947). As a result of the evaluation, “X” is displayed for “Dangerous goods”, and “◯” is displayed for “Dangerous goods”. Next, after immersing the substrate in the coating compositions obtained in the above examples and comparative examples, the excess coating composition is removed using an air stream, and dried at room temperature, thereby the surface of the substrate. A coating film was formed. Here, a plastic substrate (ABS) of 100 mm × 30 mm × 1 mm was used as the substrate. Moreover, the conditions of immersion and drying are the same in all Examples and Comparative Examples. The formed coating film was evaluated for film thickness, contact angle, snow accretion suppression performance, and antifouling performance.
コーティング膜の厚さは、コーティング膜の断面の電子顕微鏡写真を撮影し、画像処理にて測定した。 The thickness of the coating film was measured by taking an electron micrograph of a cross section of the coating film and performing image processing.
接触角は、室温（２５℃）にて１時間放置したコーティング膜について、接触角計（共和界面科学株式会社製ＣＸ−１５０型）を用い、内径０．１ｍｍのＰＴＦＥ(ポリテトラフルオロエチレン）コートされた針の先端から約５μＬの水滴をコーティング膜の表面に滴下し、その接触角を測定することによって評価した。この評価の結果を表３に示す。 The contact angle is a PTFE (polytetrafluoroethylene) coat with an inner diameter of 0.1 mm, using a contact angle meter (CX-150 type, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) for the coating film left at room temperature (25 ° C) for 1 hour. About 5 μL of water droplets were dropped on the surface of the coating film from the tip of the needle, and the contact angle was measured. The results of this evaluation are shown in Table 3.
着雪抑制性能については、着氷力試験を行った。本実験はせん断法により行い、測定における荷重は駆動モーターの回転数を調節することにより，負荷速度をコントロールした。また、ロードセルにより動ひずみ計を通してレコーダに出力した。手順としては、はじめに氷作成用のステンレスリング（高さ１５ｍｍ、直径２５．４ｍｍ）を試料表面に置き，所定の温度−１０℃に十分冷却した後，５℃の蒸留水を注ぎ、１時間放置して氷を試料表面に凍着させた。その後、ステンレスリングにせん断方向より荷重を負荷することにより材料と凍結面をはく離させ、この時の荷重を付着面積（ステンレスリング内面積）で除した値を「着氷力（ｋｇｆ/ｃｍ２）」とした。この評価では、以下の基準を用いた。
１：着氷力が０．１ｋｇｆ/ｃｍ２未満
２：着氷力が０．１ｋｇｆ/ｃｍ２以上０．５ｋｇｆ/ｃｍ２未満
３：着氷力が０．５ｋｇｆ/ｃｍ２以上１．５ｋｇｆ/ｃｍ２未満
４：着氷力が１．５ｋｇｆ/ｃｍ２以上２．５ｋｇｆ/ｃｍ２未満
５：着氷力が２．５ｋｇｆ/ｃｍ２以上
上記の評価の結果を表３に示す。
An ice accretion test was conducted for snow accretion suppression performance. This experiment was performed by the shear method, and the load in the measurement was controlled by adjusting the rotation speed of the drive motor. Moreover, it output to the recorder through the dynamic strain meter with the load cell. As a procedure, first place a stainless steel ring for ice preparation (height 15 mm, diameter 25.4 mm) on the sample surface, cool sufficiently to a predetermined temperature of −10 ° C., pour distilled water at 5 ° C. and leave it for 1 hour. Then, ice was frozen on the sample surface. Thereafter, the material and the frozen surface are peeled off by applying a load to the stainless steel ring in the shear direction, and the value obtained by dividing the load at this time by the adhesion area (internal area of the stainless steel ring) is expressed as “icing power (kgf / cm 2 )”. " In this evaluation, the following criteria were used.
1: ice adhesion strength is 0.1 kgf / cm 2 less than 2: ice adhesion strength is 0.1 kgf / cm 2 or more 0.5 kgf / cm 2 less than 3: ice adhesion strength is 0.5 kgf / cm 2 or more 1.5 kgf / cm 2 less than 4: ice adhesion strength is 1.5 kgf / cm 2 or more 2.5 kgf / cm 2 less than 5: ice adhesion strength shown in Table 3 is 2.5 kgf / cm 2 or more results of the above evaluation.
防汚性能は、親水性物質である砂塵のコーティング膜に対する固着性を、温度２５℃／湿度５０％の条件、及び温度２５℃／湿度９０％の各条件下で評価した。具体的には、上記の条件下で、１〜３μｍを中心粒径とするＪＩＳ関東ローム粉塵をエアーでコーティング膜に吹き付けた後、コーティング膜の所定の部分に付着した粉塵をメンディングテープ（住友３Ｍ社製）により採取し、これを分光光度計（島津製作所社製；ＵＶ−３１００ＰＣ）を用いて吸光度（波長５５０ｎｍ）を測定することによって評価した。この評価では、以下の基準を用いた。 For antifouling performance, the adhesion of sand dust, which is a hydrophilic substance, to the coating film was evaluated under conditions of a temperature of 25 ° C./humidity of 50% and a temperature of 25 ° C./humidity of 90%. Specifically, under the above conditions, JIS Kanto loam dust having a center particle diameter of 1 to 3 μm is sprayed onto the coating film with air, and then the dust adhering to a predetermined portion of the coating film is removed from the mending tape (Sumitomo 3M), and the absorbance (wavelength 550 nm) was measured using a spectrophotometer (Shimadzu Corporation; UV-3100PC). In this evaluation, the following criteria were used.
１：吸光度が０．１未満
２：吸光度が０．１以上０．２未満
３：吸光度が０．２以上０．３未満
４：吸光度が０．３以上０．４未満
５：吸光度が０．４以上
上記の評価の結果を表３に示す。
1: Absorbance is less than 0.1 2: Absorbance is 0.1 or more and less than 0.2 3: Absorbance is 0.2 or more and less than 0.3 4: Absorbance is 0.3 or more and less than 0.4 5: Absorbance is 0.00. 4 or more The results of the above evaluation are shown in Table 3.
表３に示されているように、グリコール、グリコールエーテル、グリコールエステルの少なくともいずれかを含む溶剤を分散安定剤として用いた実施例１〜６のコーティング組成物は、第四類危険物判定試験の判定結果が非危険物であり、安定性が良好であると共に、撥水性、着雪抑制性能及び防汚性能に優れたコーティング膜を与えた。 As shown in Table 3, the coating compositions of Examples 1 to 6 using a solvent containing at least one of glycol, glycol ether, and glycol ester as a dispersion stabilizer The determination result was a non-hazardous material, the stability was good, and a coating film excellent in water repellency, snow accretion suppression performance and antifouling performance was provided.
これに対して、比較例１のコーティング組成物は、水を含有していないため第四類判定試験において危険物に該当するため、安全性が著しく低下する結果となっている。比較例２のコーティング組成物は分散安定剤であるグリコールを含有していないため、凝集が生じ、コーティング組成物としてかなり不安定なものであった。比較例３においては分散物の水溶性溶剤としてエタノールを用いている。引火点が１６℃であることから、安定性が良好であったものの、コーティング組成物が危険物に該当し、安全性が著しく低下する結果となった。比較例４においては、疎水性シリカ粒子を用いていないため、形成されるコーティング膜の撥水性及び防汚性能が十分でなかった。比較例５においては、界面活性剤を分散安定剤として用いたため、形成されるコーティング膜の撥水性及び防汚性能が十分でなかった。 On the other hand, since the coating composition of Comparative Example 1 does not contain water, it corresponds to a dangerous substance in the fourth type determination test, resulting in a significant decrease in safety. Since the coating composition of Comparative Example 2 did not contain glycol as a dispersion stabilizer, aggregation occurred and the coating composition was quite unstable. In Comparative Example 3, ethanol is used as the water-soluble solvent of the dispersion. Since the flash point was 16 ° C., the stability was good, but the coating composition was a hazardous material, and the safety was significantly reduced. In Comparative Example 4, since hydrophobic silica particles were not used, the water repellency and antifouling performance of the formed coating film was not sufficient. In Comparative Example 5, since the surfactant was used as the dispersion stabilizer, the water repellency and antifouling performance of the formed coating film was not sufficient.
以上の結果からわかるように、本発明によれば、取扱いが容易であり、且つ撥水性に優れたコーティング膜を与えるコーティング組成物及びその製造方法を提供することができる。また、このコーティング組成物を用いることにより、撥水性に優れた撥水性部材及び換気扇を提供することができる。 As can be seen from the above results, according to the present invention, it is possible to provide a coating composition that is easy to handle and provides a coating film excellent in water repellency and a method for producing the same. Moreover, by using this coating composition, it is possible to provide a water-repellent member and a ventilation fan excellent in water repellency.
１ 水に溶剤が溶解した溶媒、２ 水溶性溶剤、３ 疎水性シリカ粒子、４ 分散物、５ フッ素樹脂、６基材、７ 界面活性剤、８ 換気扇、９ モーター、１０ 羽根体、１１ 筐体、１２ 吸気口、１３ 排気口
1 Solvent dissolved in
Claims (9)
前記溶剤は、グリコール、グリコールエーテル及びグリコールエステルのうち少なくともいずれかを含み、
前記分散物は、フッ素樹脂が溶解した引火点が４０℃以上８０℃以下である水溶性溶剤に疎水性シリカ粒子が分散していることを特徴とするコーティング組成物。 A coating composition comprising a solvent in which a solvent is dissolved in water and a dispersion dispersed in the solvent,
The solvent contains at least one of glycol, glycol ether and glycol ester,
The coating composition is characterized in that hydrophobic silica particles are dispersed in a water-soluble solvent having a flash point of 40 ° C. or more and 80 ° C. or less in which the fluororesin is dissolved.
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