JPH1025451A - Ultraviolet-absorbing coating composition - Google Patents
Ultraviolet-absorbing coating compositionInfo
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- JPH1025451A JPH1025451A JP18310796A JP18310796A JPH1025451A JP H1025451 A JPH1025451 A JP H1025451A JP 18310796 A JP18310796 A JP 18310796A JP 18310796 A JP18310796 A JP 18310796A JP H1025451 A JPH1025451 A JP H1025451A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた紫外線吸収
性を有する無色透明な無機質皮膜を形成できる被覆用組
成物に関する。The present invention relates to a coating composition capable of forming a colorless and transparent inorganic film having excellent ultraviolet absorption.
【０００２】[0002]
【従来の技術】プラスチックス成形品は、金属、ガラス
等に比べて軽量であり、近年自動車、航空機、建築物等
に多く使われるようになってきた。しかしながら、プラ
スチックスは、紫外線により劣化分解し易く、表面劣化
やクラックを生じるという欠点がある。2. Description of the Related Art Plastics molded articles are lighter in weight than metals, glass and the like, and have recently been widely used in automobiles, aircraft, buildings and the like. However, plastics have the drawback that they are easily degraded and decomposed by ultraviolet rays, causing surface deterioration and cracks.
【０００３】この様な紫外線による劣化を防止するため
に、プラスチックスの原料中に予めに紫外線吸収剤を配
合する方法、紫外線吸収剤を配合した有機樹脂塗料組成
物をプラスチックス基材の表面に塗布して保護膜を形成
する方法等が試みられている。しかしながら、これらの
方法では、経時的に紫外線吸収効果が低減していくため
に、紫外線による劣化を長期間防止することはできず、
また有機樹脂塗料による保護膜を形成したとしても耐摩
耗性などの性質は満足のいくものではない。In order to prevent such deterioration due to ultraviolet rays, a method of preliminarily blending an ultraviolet absorber into raw materials of plastics, and an organic resin coating composition containing an ultraviolet absorber is applied to the surface of a plastics substrate. A method of forming a protective film by coating has been attempted. However, these methods cannot prevent deterioration due to ultraviolet rays for a long period of time because the effect of absorbing ultraviolet rays decreases with time.
Even if a protective film is formed with an organic resin paint, properties such as abrasion resistance are not satisfactory.
【０００４】プラスチックス上に形成する無機コーティ
ング膜としては、コロイドシリカとポリシロキサンから
なる耐摩耗性皮膜、コロイドチタニアとポリシロキサン
からなる紫外線吸収皮膜等が知られているが、前者は紫
外線を遮断することができず、室外で使用すると基材の
プラスチックスが太陽の紫外線により劣化するという欠
点があり、後者は紫外線をある程度は吸収するものの吸
収波長に限度があり紫外線を遮断する効果において満足
のいくものではない。As an inorganic coating film formed on plastics, an abrasion-resistant film composed of colloidal silica and polysiloxane, an ultraviolet absorbing film composed of colloidal titania and polysiloxane, and the like are known. When used outdoors, there is a disadvantage that the plastics of the base material is deteriorated by the ultraviolet rays of the sun.The latter absorbs the ultraviolet rays to some extent but has a limited absorption wavelength and is satisfactory in the effect of blocking the ultraviolet rays. It doesn't work.
【０００５】紫外線吸収性に優れた無機コーテイング膜
としては、特定のシラノール化合物に微粒子状セリヤを
配合した組成物が知られている（特開平５−２２２３３
８号）。しかしながら、この組成物により形成される皮
膜は、黄色味を帯びたものとなり、基材の色調を変化さ
せるために、実用上満足のいくものではない。[0005] As an inorganic coating film having an excellent ultraviolet absorbing property, a composition in which a specific silanol compound is mixed with fine-grained seria is known (JP-A-5-22233).
No. 8). However, the film formed by this composition becomes yellowish and changes the color tone of the substrate, which is not practically satisfactory.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
紫外線吸収性に優れ且つ耐摩耗性が良好であって、しか
も透明性に優れた無機質の皮膜を形成し得る被覆用組成
物を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The main object of the present invention is to:
An object of the present invention is to provide a coating composition which is excellent in ultraviolet absorption and abrasion resistance and can form an inorganic film having excellent transparency.
【０００７】[0007]
【課題を解決しようとする手段】本発明者は上記した如
き課題に鑑みて、鋭意研究を重ねた結果、シラノール化
合物又はその部分縮合物を皮膜形成成分として含有する
無機質の被覆組成物に、酸化亜鉛と酸化第二セリウムを
一定の配合割合で組み合わせて配合した場合には、酸化
亜鉛を単独で配合すると青味を帯びた皮膜が形成され、
酸化第二セリウムを単独で配合すると黄色を帯びた皮膜
が形成されるにもかかわらず、全く予想外に実質的に無
色で透明性に優れた皮膜を形成することができ、しかも
この皮膜は、良好な紫外線吸収性を有すると共に、耐摩
耗性、耐汚染性等にも優れた特性を発揮し、更に、酸化
亜鉛の存在によって低温硬化性が良好となり、常温にお
いても皮膜形成が可能となって、プラスチック等の耐熱
性の低い材料にも良好な皮膜を容易に形成することがで
きることを見出し、ここに本発明を完成するに至った。Means for Solving the Problems In view of the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive studies and found that an inorganic coating composition containing a silanol compound or a partial condensate thereof as a film forming component was oxidized. When zinc and ceric oxide are combined in a certain ratio, a bluish film is formed when zinc oxide is used alone.
Despite the formation of a yellowish film when ceric oxide alone is blended, it is quite unexpectedly possible to form a film that is substantially colorless and excellent in transparency. In addition to having good UV absorption, it also exhibits excellent properties such as abrasion resistance and stain resistance, and also has good low-temperature curability due to the presence of zinc oxide, enabling film formation even at room temperature. It has been found that a good film can be easily formed even on a material having low heat resistance such as plastic, and the present invention has been completed.
【０００８】即ち、本発明は、（ｉ） 一般式 Ｒ2 nＳ
ｉ（ＯＲ1 ）4-n（式中、Ｒ1 は水素又は低級アルキル
基を示し、Ｒ2 は低級アルキル基、ビニール基、フルオ
ロプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基又はγ−
（メタ）アクリロキシプロピル基を示し、ｎは０、１又
は２である。）で表わされるシラノール化合物及びその
部分縮合物の少なくとも一種、並びに（ii) 酸化亜鉛及
び酸化第二セリウムを前者：後者（重量比）＝１：０．
１〜１：１０の割合で含む紫外線吸収成分を含有するこ
とを特徴とする紫外線吸収性被覆用組成物に係る。That is, the present invention relates to (i) a compound represented by the general formula R 2 n S
i (OR 1 ) 4-n (wherein, R 1 represents hydrogen or a lower alkyl group, and R 2 represents a lower alkyl group, a vinyl group, a fluoropropyl group, a γ-glycidoxypropyl group, or a γ-
It represents a (meth) acryloxypropyl group, and n is 0, 1 or 2. ), And (ii) zinc oxide and ceric oxide in the former: latter (weight ratio) = 1: 0.
The present invention relates to an ultraviolet-absorbing coating composition containing an ultraviolet-absorbing component contained in a ratio of 1 to 1:10.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の被覆用組成物は、一般式
Ｒ2 nＳｉ（ＯＲ1 ）4-n（式中、Ｒ1、Ｒ2、及びｎは
上記に同じ。）で表わされるシラノール化合物及びその
部分縮合物の少なくとも一種からなるセラミック皮膜形
成物質を皮膜形成成分として含有するものである。Coating composition of the present invention DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION, represented by the general formula R 2 n Si (OR 1) ( wherein, R 1, R 2, and n are as defined above.) 4-n A ceramic film-forming substance comprising at least one of a silanol compound and a partial condensate thereof is contained as a film-forming component.
【００１０】上記一般式において、Ｒ1又はＲ2で表わさ
れる低級アルキル基としては、メチル、エチル、ｎ−プ
ロピル、イソプロピル等の炭素数１〜３個のアルキル基
を例示できる。また、フルオロプロピル基としては、好
ましくは３，３，３−トリフルオロプロピル基を例示で
きる。In the above formula, examples of the lower alkyl group represented by R 1 or R 2 include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as methyl, ethyl, n-propyl and isopropyl. Further, as the fluoropropyl group, a 3,3,3-trifluoropropyl group can be preferably exemplified.
【００１１】上記式 Ｒ2 nＳｉ（ＯＲ1）4-nで表わされ
るシラノール化合物の具体例としては、下記の化合物を
例示できる。[0011] Specific examples of the formula R 2 n Si (OR 1) silanol compounds represented by 4-n may be exemplified the following compounds.
【００１２】Ｓｉ（ＯＣＨ3）4、Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、
Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）4、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｓ
ｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、（ＣＨ3）
2Ｓｉ（ＯＣＨ3）2、（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）2、
（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）2 Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、（Ｃ2Ｈ5）2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）2、（Ｃ2Ｈ5）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）2、（Ｃ2Ｈ5）2
Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）2、Ｃ3Ｈ7Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ3Ｈ7
Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ3Ｈ7Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、 Ｃ6Ｈ
5Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ6Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ6Ｈ5
Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ2＝ＣＨＳｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ
Ｈ2＝ＣＨＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ2＝ＣＨＳｉ（ＯＣ3
Ｈ7）3、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＦ3ＣＨ
2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
3Ｈ7）3、Si (OCH 3 ) 4 , Si (OC 2 H 5 ) 4 ,
Si (OC 3 H 7 ) 4 , CH 3 Si (OCH 3 ) 3 , CH 3 S
i (OC 2 H 5 ) 3 , CH 3 Si (OC 3 H 7 ) 3 , (CH 3 )
2 Si (OCH 3 ) 2 , (CH 3 ) 2 Si (OC 2 H 5 ) 2 ,
(CH 3 ) 2 Si (OC 3 H 7 ) 2 C 2 H 5 Si (OCH 3 ) 3 , C 2 H 5 Si (OC 2 H 5 ) 3 ,
C 2 H 5 Si (OC 3 H 7 ) 3 , (C 2 H 5 ) 2 Si (OC
H 3) 2, (C 2 H 5) 2 Si (OC 2 H 5) 2, (C 2 H 5) 2
Si (OC 3 H 7 ) 2 , C 3 H 7 Si (OCH 3 ) 3 , C 3 H 7
Si (OC 2 H 5 ) 3 , C 3 H 7 Si (OC 3 H 7 ) 3 , C 6 H
5 Si (OCH 3) 3, C 6 H 5 Si (OC 2 H 5) 3, C 6 H 5
Si (OC 3 H 7 ) 3 , CH 2 ＣＨCHSi (OCH 3 ) 3 , C
H 2 ＣＨCHSi (OC 2 H 5 ) 3 , CH 2 ＣＨCHSi (OC 3
H 7) 3, CF 3 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3, CF 3 CH
2 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3 , CF 3 CH 2 CH 2 Si (OC
3 H 7) 3,
【００１３】[0013]
【化１】 Embedded image
【００１４】また、上記シラノール化合物の部分縮合物
としては、特に限定的ではなく、上記一般式で表わされ
るシラノール化合物のうちで同一又は異なった種類の化
合物の縮合物を用いることができ、シラノール化合物の
組み合わせ、比率等は自由に変えることができる。縮合
度は特に限定的ではないが、２〜１０量体程度が好まし
い。縮合物の具体例としては、下記のものを挙げること
ができる。The partial condensate of the silanol compound is not particularly limited, and condensates of the same or different types of compounds among the silanol compounds represented by the above general formula can be used. Can be freely changed. The degree of condensation is not particularly limited, but is preferably about 2 to 10 mer. Specific examples of the condensate include the following.
【００１５】[0015]
【化２】 Embedded image
【００１６】（Ｒ1及びＲ2は上記に同じ、ｎは１〜５程
度である。） 本発明の組成物では、紫外線吸収成分として、酸化亜鉛
と酸化第二セリウムを組み合わせて用いることが必要で
ある。酸化亜鉛及び酸化第二セリウムは、それぞれ、粒
径が５〜１５０ミリミクロン程度の範囲にあるものを用
いることが適当である。酸化亜鉛と酸化第二セリウムの
配合割合は、酸化亜鉛：酸化第二セリウム（重量比）＝
１：０．１〜１：１０程度とし、好ましくは酸化亜鉛：
酸化第二セリウム（重量比）＝１：０．２〜１：５程度
とし、より好ましくは酸化亜鉛：酸化第二セリウム（重
量比）＝１：０．５〜１：２程度とする。この様な配合
割合で特定の二成分を混合して用いることによって、優
れた紫外線遮断効果を発揮するとともに、着色のない透
明性に優れた皮膜を形成することができる。(R 1 and R 2 are the same as above, and n is about 1 to 5.) In the composition of the present invention, it is necessary to use a combination of zinc oxide and ceric oxide as an ultraviolet absorbing component. It is. It is suitable to use zinc oxide and ceric oxide each having a particle size in the range of about 5 to 150 millimicrons. The mixing ratio of zinc oxide and ceric oxide is as follows: zinc oxide: ceric oxide (weight ratio) =
1: about 0.1 to 1:10, preferably zinc oxide:
Cerium oxide (weight ratio) = 1: 0.2 to 1: 5, more preferably zinc oxide: ceric oxide (weight ratio) = 1: 0.5 to 1: 2. By mixing and using the specific two components in such a mixing ratio, an excellent ultraviolet blocking effect can be exhibited, and a colorless and highly transparent film can be formed.
【００１７】本発明では、特に、酸化亜鉛と酸化第二セ
リウムは、水又は有機溶媒の単独もしくは混合溶媒に分
散した状態のゾルとして用いることが好ましく、ゾル状
として用いることによって、被覆組成物の液中におい
て、酸化亜鉛と酸化第二セリウムが、シラノール化合物
及びその部分縮合物の少なくとも一種からなるセラミッ
ク皮膜形成物質と非常に均一性よく混和して、実質的に
無着色で極めて透明性に優れ、しかも良好な紫外線遮断
効果を有する無機質皮膜を形成できる。酸化亜鉛と酸化
第二セリウムのゾルは、それぞれ単独の成分を含有する
ゾル又はこれら二成分を含有する混合ゾルのいずれの形
態で用いても良い。In the present invention, in particular, zinc oxide and ceric oxide are preferably used as a sol dispersed in water or an organic solvent alone or in a mixed solvent. In the liquid, zinc oxide and ceric oxide are mixed very well with a ceramic film-forming substance comprising at least one of a silanol compound and a partial condensate thereof, and are substantially colorless and extremely excellent in transparency. In addition, it is possible to form an inorganic film having a good ultraviolet blocking effect. The sol of zinc oxide and ceric oxide may be used in any form of a sol containing a single component or a mixed sol containing these two components.
【００１８】上記ゾルを得るために用いる有機溶媒とし
ては、通常、メタノール、エタノール、プロパノール、
イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール等
の低級アルコール類、エチレングリコールモノアルキル
エーテル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテ
ル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、シプ
ロピレングリコールモノアルキルエーテル等のアルキル
基としてメチル、エチル、プロピル、ブチル等を有する
炭化水素エーテルアルコール類、エチレングリコールモ
ノアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコール
モノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルモノアルキルエーテルアセテート、ジプロピレングル
コールモノアルキルエーテルアセテート等の上記炭化水
素エーテルアルコール類の酢酸エステル類、エトキシエ
チルアセテート等のアルコール類の酢酸エステル類、酢
酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルの酢
酸エステル類、アセトン、キシレン、ベンゼン、ノルマ
ルヘキサン等が用いられる。ゾルにおける固形分濃度
は、それぞれ単独成分を含有するゾル及びこれら二成分
を含有する混合ゾルのいずれについても、１〜５０重量
％程度とすれば良く、５〜３０重量％程度とすることが
好ましい。The organic solvent used for obtaining the sol is usually methanol, ethanol, propanol,
Lower alcohols such as isopropanol, n-butanol, isobutanol, etc .; alkyl groups such as ethylene glycol monoalkyl ether, diethylene glycol monoalkyl ether, propylene glycol monoalkyl ether, and cypropylene glycol monoalkyl ether; methyl, ethyl, propyl, butyl, etc. Acetic acid esters of the above hydrocarbon ether alcohols, such as hydrocarbon ether alcohols having ethylene glycol monoalkyl ether acetate, ethylene glycol monoalkyl ether acetate, diethylene glycol monoalkyl ether acetate, propylene glycol monoalkyl ether acetate, dipropylene glycol monoalkyl ether acetate; Acetates of alcohols such as ethyl acetate, methyl acetate, ethyl acetate , Propyl acetate, acetic acid esters of butyl acetate, acetone, xylene, benzene, n-hexane or the like is used. The solid content concentration in the sol may be about 1 to 50% by weight, and preferably about 5 to 30% by weight, for both the sol containing a single component and the mixed sol containing these two components. .
【００１９】本発明の組成物は、上記したシラノール化
合物及びその部分縮合物の少なくとも一種からなるセラ
ミック皮膜形成物質と、紫外線吸収成分としての酸化亜
鉛及び酸化第二セリウムとを組み合わせて用いるもので
あり、シラノール化合物又はその部分縮合物の重合、ゲ
ル化によって形成される皮膜は、耐熱性、耐摩耗性、耐
水性、非汚染性等に優れたセラミック皮膜となり、ま
た、酸化亜鉛及び酸化第二セリウムからなる紫外線吸収
成分は、皮膜を着色させることなく、１９０〜３８０ｎ
ｍ程度という幅広い範囲の紫外線を十分に吸収すること
ができる。このため本発明の組成物によれば、何ら基材
の色調を変えることなく、紫外線を有効に吸収する保護
皮膜を形成でき、このような皮膜を形成することによっ
て、紫外線が基材に到達せず、紫外線による基材の劣化
を防止できる。また、吸収された紫外線は熱変換される
が、皮膜が主としてシリカ、酸化亜鉛及び酸化第二セリ
ウムからなるセラミック皮膜であるために、熱による劣
化をほとんど受けることがない。又、セラミックス皮膜
の骨格であるＳｉＯ2の結合は紫外線により切断されな
いために、有機樹脂、繊維、木材等の紫外線により変質
が生じやすい有機質の基材についても長期間劣化を防止
することができ、皮膜の透明性も長期間維持される。The composition of the present invention uses a combination of a ceramic film-forming substance comprising at least one of the above silanol compounds and partial condensates thereof, and zinc oxide and ceric oxide as ultraviolet absorbing components. , A film formed by polymerization and gelation of a silanol compound or a partial condensate thereof becomes a ceramic film excellent in heat resistance, abrasion resistance, water resistance, non-staining property, etc., and zinc oxide and ceric oxide UV-absorbing component consisting of 190 to 380 n without coloring the film
m can be sufficiently absorbed in a wide range of ultraviolet rays. Therefore, according to the composition of the present invention, it is possible to form a protective film that effectively absorbs ultraviolet light without changing the color tone of the substrate at all, and by forming such a film, the ultraviolet light can reach the substrate. In addition, deterioration of the base material due to ultraviolet rays can be prevented. The absorbed ultraviolet light is thermally converted, but is hardly deteriorated by heat because the film is a ceramic film mainly composed of silica, zinc oxide and ceric oxide. In addition, since the bond of SiO 2 , which is the skeleton of the ceramic film, is not cut by ultraviolet rays, it is possible to prevent long-term deterioration of organic base materials, such as organic resins, fibers, and wood, which are easily degraded by ultraviolet rays, The transparency of the film is maintained for a long time.
【００２０】本発明の被覆用組成物は、上記したセラミ
ック皮膜形成物質、酸化亜鉛及び酸化第二セリウムを、
水、有機溶媒又はこれらの混合溶媒等に溶解又は分散さ
せたものであり、セラミックス皮膜形成物質自体で液状
のものは溶媒を用いることなく、そのまま、これに酸化
亜鉛と酸化第二セリウムを分散させることができる。有
機溶剤としては、上記した酸化亜鉛と酸化第二セリウム
を含有するゾルを調製する際に使用し得る有機溶媒と同
種のものを用いることができる。The coating composition of the present invention comprises the above-mentioned ceramic film-forming substance, zinc oxide and ceric oxide.
Water, an organic solvent or a mixed solvent thereof is dissolved or dispersed in the ceramic film-forming substance itself without using a solvent, and as it is, zinc oxide and ceric oxide are dispersed therein. be able to. As the organic solvent, the same type of organic solvent that can be used when preparing the sol containing zinc oxide and ceric oxide described above can be used.
【００２１】本発明の組成物では、セラミック皮膜形成
物質と、酸化亜鉛及び酸化第二セリウムからなる紫外線
吸収成分との配合割合は、セラミック皮膜形成物質１０
０重量部に対して、酸化亜鉛及び酸化第二セリウムの合
計固形分量が１〜１０００重量部程度の範囲、好ましく
は５〜１００重量部程度の範囲となるようにすればよ
い。In the composition of the present invention, the mixing ratio of the ceramic film-forming substance and the ultraviolet absorbing component composed of zinc oxide and ceric oxide is 10%.
The total solid content of zinc oxide and ceric oxide may be in the range of about 1 to 1000 parts by weight, preferably in the range of about 5 to 100 parts by weight with respect to 0 parts by weight.
【００２２】また、本発明組成物では、セラミック皮膜
形成物質と、紫外線吸収成分としての酸化亜鉛及び酸化
第二セリウムとの合計量は、組成物中の固形分濃度とし
て、５重量％程度以上あることが好ましく、１０〜５０
重量％程度であることがより好ましい。尚、本明細書に
おいては、セラミックス皮膜形成物質の固形分量は、セ
ラミックス皮膜形成物質として用いるシラノール化合物
又はその部分縮合物のＳｉＯ2換算量によるものとす
る。In the composition of the present invention, the total amount of the ceramic film-forming substance and zinc oxide and ceric oxide as ultraviolet absorbing components is about 5% by weight or more as a solid concentration in the composition. Preferably, 10 to 50
It is more preferable that the amount is about% by weight. In this specification, the solid content of the ceramic film-forming substance is based on the amount of a silanol compound or a partial condensate thereof used as the ceramic film-forming substance in terms of SiO 2 .
【００２３】本発明では、更に、必要に応じて、上記被
覆用組成物にコロイド状物質を配合することができる。
本発明で用いるコロイド状物質は、ゾル状物質とも称さ
れるものであり、１０〜１００００オングストローム程
度の液状又は固体の粒子が分散媒中に分散しているもの
をいい、各種の公知のものが使用できる。分散媒として
は、通常、上記した低級アルコール類、炭化水素エーテ
ルアルコール類、これらの酢酸エステル類等の有機溶剤
や水が単独又は混合して用いられており、分散粒子の濃
度は１０〜６０重量％程度のものが一般的である。本発
明では、これらのコロイド状物質をいずれも用いること
が出来る。コロイド状物質の具体例としては、コロイド
状シリカ（シリカゾル）、コロイド状アルミナ（アルミ
ナゾル）、コロイド状酸化チタン（チタニアゾル）、コ
ロイド状酸化ジルコニウム（ジルコニアゾル）等を挙げ
ることができる。コロイド状物質を添加することによっ
て、形成されるセラミック層は、より緻密で、強靱なも
のとなり、クラックが生じ難くなる。又、膜厚を厚くす
ることも可能となる。コロイド状物質の配合量は、セラ
ミック皮膜形成物質（ＳｉＯ2換算量）１００重量部に
対して、固形分量として、３〜２３０重量部程度とする
ことが好ましく、３〜７０重量部程度とすることがより
好ましい。In the present invention, if necessary, a colloidal substance can be added to the above-mentioned coating composition.
The colloidal substance used in the present invention is also referred to as a sol-like substance, and refers to a substance in which liquid or solid particles of about 10 to 10000 angstroms are dispersed in a dispersion medium. Can be used. As the dispersion medium, usually, the above-mentioned lower alcohols, hydrocarbon ether alcohols, organic solvents such as acetates thereof and water are used alone or in combination, and the concentration of the dispersed particles is 10 to 60% by weight. % Is common. In the present invention, any of these colloidal substances can be used. Specific examples of the colloidal substance include colloidal silica (silica sol), colloidal alumina (alumina sol), colloidal titanium oxide (titania sol), and colloidal zirconium oxide (zirconia sol). By adding the colloidal substance, the formed ceramic layer becomes denser and tougher, and is less likely to crack. Further, the film thickness can be increased. The amount of the colloidal substance is preferably about 3 to 230 parts by weight, and more preferably about 3 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the ceramic film-forming substance (equivalent to SiO 2 ). Is more preferred.
【００２４】コロイド状物質は、本発明の組成物にその
まま添加することができるが、皮膜形成時に、コロイド
状物質はセラミック皮膜形成物質であるシラノール化合
物又はその部分縮合物と縮合して皮膜の形成成分となる
ので、予めコロイド状物質とセラミック皮膜形成物質と
を加水分解縮合した状態の加水分解縮合物として配合す
ることも可能である。コロイド状物質をセラミック皮膜
形成物質との加水分解縮合物として配合する場合には、
縮合の程度については、特に限定はなく、本発明の組成
物中で均一に溶解乃至分散して、沈殿を生じないもので
あればよい。加水分解縮合物を得る方法は常法に従えば
良く、一例を挙げると、セラミック皮膜形成物質とコロ
イド状物質に、更に、水系のコロイド状物質の場合には
前述した様な各種の有機溶媒を添加し、非水系のコロイ
ド状物質の場合には水を添加し、これに更に公知の加水
分解縮合触媒である酸類、例えば、塩酸、酢酸などを添
加して、６０〜８０℃程度で１〜５時間程度加水分解縮
合を行えばよい。The colloidal substance can be added to the composition of the present invention as it is. At the time of film formation, the colloidal substance condenses with a silanol compound which is a ceramic film-forming substance or a partial condensate thereof to form a film. Since it is a component, it is also possible to mix a colloidal substance and a ceramic film-forming substance in advance as a hydrolyzed condensate in the state of hydrolytic condensation. When compounding a colloidal substance as a hydrolysis condensate with a ceramic film forming substance,
The degree of condensation is not particularly limited as long as it is uniformly dissolved or dispersed in the composition of the present invention and does not cause precipitation. The method for obtaining the hydrolyzed condensate may be in accordance with a conventional method. For example, in the case of an aqueous colloidal substance, various organic solvents as described above are used for the ceramic film forming substance and the colloidal substance. In the case of a non-aqueous colloidal substance, water is added, and acids, which are known hydrolytic condensation catalysts, such as hydrochloric acid and acetic acid, are added thereto. The hydrolysis and condensation may be performed for about 5 hours.
【００２５】また、本発明では、形成されるセラミック
ス皮膜に柔軟性を附与する目的や厚塗りを可能とする目
的で、上記組成物中に樹脂変性シリコーンレジンを配合
することが出来る。樹脂変性したシリコーンレジンを配
合することによって、プラスチックス素材との良好な密
着性を保持したままで、セラミックス皮膜の柔軟性を向
上させることができる。樹脂変性シリコーンレジンとし
ては、本発明の被覆用組成物に可溶性のものであれば限
定なく用いることができ、樹脂変性の種類としては例え
ば、エポキシ変性、ポリエステル変性、アルキッド変
性、フェノール変性、アクリル変性などが挙げられる。
樹脂変性シリコーンレジンの配合量は、セラミック皮膜
形成物質（ＳｉＯ2換算量）１００重量部に対して、固
形分量として、５〜１００重量部程度とすることが好ま
しく、５〜７０重量部程度とすることがより好ましい。In the present invention, a resin-modified silicone resin can be blended into the above composition for the purpose of imparting flexibility to the formed ceramic film or for enabling thick coating. By blending the resin-modified silicone resin, the flexibility of the ceramic film can be improved while maintaining good adhesion to the plastics material. As the resin-modified silicone resin, any resin-soluble silicone resin can be used without limitation as long as it is soluble in the coating composition of the present invention. Examples of the type of resin modification include epoxy modification, polyester modification, alkyd modification, phenol modification, and acrylic modification. And the like.
The compounding amount of the resin-modified silicone resin is preferably about 5 to 100 parts by weight, and more preferably about 5 to 70 parts by weight as a solid content based on 100 parts by weight of the ceramic film-forming substance (SiO 2 equivalent). Is more preferable.
【００２６】又本発明組成物にはフッ素樹脂、シリコー
ン樹脂、ポリエステル樹脂、ナイロン樹脂、アクリル樹
脂等の樹脂類を上記した有機溶媒に溶解して添加するこ
ともできる。これらの樹脂類を添加することによって、
形成される皮膜に、柔軟性、衝撃吸収性等の性質を付与
できる。配合量はセラミック皮膜形成物質（ＳｉＯ2換
算量）１００重量部に対して、固形分量として、５〜１
００重量部程度とすることが好ましく、５〜７０重量部
程度とすることがより好ましい。The composition of the present invention may be added by dissolving resins such as fluororesin, silicone resin, polyester resin, nylon resin and acrylic resin in the above-mentioned organic solvent. By adding these resins,
Properties such as flexibility and shock absorption can be imparted to the formed film. The compounding amount is 5 to 1 as a solid content based on 100 parts by weight of the ceramic film-forming substance (SiO 2 equivalent).
It is preferably about 00 parts by weight, more preferably about 5 to 70 parts by weight.
【００２７】また、上記組成物には、更に、室温では該
組成物をゲル化させることがなく、加熱によって解離し
て、該組成物の重合を加速することができる緩衝化潜触
媒として、カルボン酸金属塩、アミンカルボキシレー
ト、四級アンモニウムカルボキシレート、硝酸塩等を該
組成物中に１．５重量％程度まで添加することができ
る。このような緩衝化潜触媒としては、ジメチルアミン
アセテート、エタノールアミンアセテート、ジメチルア
ニリンホルメート、酢酸ナトリウム、プロピオン酸ナト
リウム、ギ酸カリウム、ギ酸ナトリウム、ベンジルトリ
メチルアンモニウムアセテート、硝酸ナトリウム、硝酸
アンモニウム、酢酸アンモニウム等が例示される。Further, the composition further comprises a buffered latent catalyst, which does not cause gelation of the composition at room temperature but dissociates by heating to accelerate the polymerization of the composition. Acid metal salts, amine carboxylate, quaternary ammonium carboxylate, nitrate and the like can be added to the composition up to about 1.5% by weight. Examples of such a buffered latent catalyst include dimethylamine acetate, ethanolamine acetate, dimethylaniline formate, sodium acetate, sodium propionate, potassium formate, sodium formate, benzyltrimethylammonium acetate, sodium nitrate, ammonium nitrate, and ammonium acetate. Is exemplified.
【００２８】本発明組成物は急速なゲル化を防止するた
めに、ｐＨ２．５〜６．０程度に調整することが好まし
い。ｐＨ調整には、例えば塩酸、酢酸、クロロ酢酸、ク
エン酸、マレイン酸、シュウ酸、トルエンスルホン酸、
グルタル酸、ジメチルマロン酸、安息香酸、過酸化水素
等の有機酸や無機酸を用いることができる。The composition of the present invention is preferably adjusted to a pH of about 2.5 to 6.0 in order to prevent rapid gelation. For pH adjustment, for example, hydrochloric acid, acetic acid, chloroacetic acid, citric acid, maleic acid, oxalic acid, toluenesulfonic acid,
Organic acids and inorganic acids such as glutaric acid, dimethylmalonic acid, benzoic acid and hydrogen peroxide can be used.
【００２９】本発明では、基材上に上記した被覆用組成
物をスプレー法、ロールコート法、ディップ法、カーテ
ンフロー法、印刷法等によって塗布し、重合ゲル化させ
ることによってセラミックス質の被覆層を形成すること
ができる。基材の種類としては、特に限定はなく、プラ
スチックス、有機塗膜、紙、繊維、木材等の有機質基材
の他に、金属、ガラス、セラミックス等も基材とするこ
とができる。In the present invention, the above-mentioned coating composition is applied onto a substrate by a spray method, a roll coating method, a dipping method, a curtain flow method, a printing method, or the like, and polymerized and gelled to form a ceramic coating layer. Can be formed. There is no particular limitation on the type of the substrate, and in addition to organic substrates such as plastics, organic coatings, paper, fibers, and wood, metals, glass, ceramics, and the like can be used as the substrate.
【００３０】本発明組成物では、紫外線吸収成分として
配合した酸化亜鉛が重合触媒としても作用もするものと
考えられ、酸化亜鉛の存在によって、非常に優れた低温
硬化性を有するものとなり、本発明組成物を塗布した
後、常温で３〜２４時間程度放置するだけで良好なセラ
ミックス層を形成することができる。又、本発明の組成
物は、加熱することによってゲル化時間が短縮され、ま
た、重合密度が上がって、セラミックス皮膜がより緻密
化される。加熱温度を高温にすればするほどセラミック
ス層をより緻密化することが出来るが、通常、５０℃〜
２００℃程度で１０〜３０分間程度加熱することが適当
である。尚、セラミックス皮膜に於けるピンホールの発
生を完全に防止するために、本発明の被覆用組成物の塗
布乾燥後又は加熱硬化後に、更に、同一又は異なる種類
の被覆用組成物を一層又は二層以上重ね塗りし、硬化さ
せて二層以上のセラミックス皮膜を形成することが好ま
しい。In the composition of the present invention, it is considered that zinc oxide blended as an ultraviolet absorbing component also acts as a polymerization catalyst. Due to the presence of zinc oxide, the composition has extremely excellent low-temperature curability. A good ceramic layer can be formed only by leaving the composition at room temperature for about 3 to 24 hours after application. Further, the composition of the present invention can be heated to shorten the gelation time, increase the polymerization density, and make the ceramic film more dense. The higher the heating temperature is, the more dense the ceramic layer can be.
It is appropriate to heat at about 200 ° C. for about 10 to 30 minutes. In order to completely prevent the occurrence of pinholes in the ceramic film, after coating and drying or heat curing of the coating composition of the present invention, one or more coating compositions of the same or different types are further applied. It is preferable to form two or more ceramic films by coating and curing more than one layer.
【００３１】本発明の組成物により形成される皮膜の厚
さは、基材の種類、皮膜の用途等に応じて適宜変更すれ
ば良いが、通常、合計厚さで０．５〜１００μｍ程度と
すればよい。The thickness of the film formed by the composition of the present invention may be appropriately changed depending on the type of the base material, the use of the film, and the like. Usually, the total thickness is about 0.5 to 100 μm. do it.
【００３２】[0032]
【発明の効果】本発明の被覆用組成物から形成される皮
膜は、実質的に無色透明なセラミックス皮膜であって、
１９０μｍ〜３８０μｍ程度の幅広い波長範囲の紫外線
を吸収できるので、該皮膜を形成することによって、紫
外線による基材の劣化を防止することが可能となる。特
にプラスチックス、有機塗料、紙、木材、繊維等の有機
質基材の表面に塗布することにより、有機質素材の紫外
線による劣化が防止され、黄変、クラック、剥離、白化
等の発生を防ぐことができる。また、皮膜自体が無色透
明であるために、基材の色調を全く変化させることがな
く、しかも皮膜自体が長期間変色しないので、基材の色
調を長期間維持できる。更に、該皮膜は、耐熱性、耐水
性、耐酸性、非汚染性等に優れ、耐傷付性、耐摩耗性等
を向上させることができるので、例えば、プラスチック
スに該皮膜を形成した場合には、表面硬度、耐摩耗性等
が向上して、ガラスの代替として使用することが可能と
なる。The film formed from the coating composition of the present invention is a substantially colorless and transparent ceramic film,
Since ultraviolet rays in a wide wavelength range of about 190 μm to 380 μm can be absorbed, it is possible to prevent the deterioration of the base material due to the ultraviolet rays by forming the film. In particular, by applying it to the surface of an organic base material such as plastics, organic paint, paper, wood, fiber, etc., deterioration of the organic material due to ultraviolet rays is prevented, and yellowing, cracks, peeling, whitening, etc. are prevented. it can. In addition, since the film itself is colorless and transparent, the color tone of the substrate does not change at all, and the film itself does not change color for a long time, so that the color tone of the substrate can be maintained for a long time. Further, the coating is excellent in heat resistance, water resistance, acid resistance, non-staining property, etc., and can improve scratch resistance, abrasion resistance, etc., for example, when the coating is formed on plastics. Has improved surface hardness, wear resistance, etc., and can be used as a substitute for glass.
【００３３】更に、該皮膜は、非汚染性であり、有機塗
膜やプラスチックス上に形成することにより、汚染防止
コーティングとして、室外で使用した際の汚れの付着防
止にも有効となる。Further, the film is non-staining and, when formed on an organic film or plastics, is effective as a contamination preventing coating to prevent the adhesion of dirt when used outdoors.
【００３４】また、金属の表面にコーティングすること
により、防食性、耐摩耗性、耐傷付性等を向上させるこ
とができる。ガラスにコーティングすることにより、紫
外線の透過を防止して、紫外線非透過性の窓ガラスとし
て使用することも可能となる。In addition, by coating the surface of the metal, corrosion resistance, abrasion resistance, scratch resistance, and the like can be improved. By coating the glass, it is possible to prevent the transmission of ultraviolet light and to use it as a window glass that is not permeable to ultraviolet light.
【００３５】以上示したように、本発明の被覆用組成物
によれば、無色透明であって紫外線吸収性に優れた皮膜
を形成できる。しかも形成される皮膜は、防食性、耐熱
性、耐候性、耐紫外線性、耐摩耗性、断熱性、絶縁性、
光学性、耐汚染性、耐傷付性、耐溶剤、耐薬品性等に優
れた性質を有するものとなり、例えば、住宅（内外装
材）、車両（自動車、自転車、バイク、飛行機、列
車）、船舶、電器、土木建築、宇宙関連、ガス、石油、
電力、ガラス、メガネ、タンク、プラント関連、通信関
連等各種の分野に使用して、従来にない性能を有する新
しい商品を提供できる。As described above, according to the coating composition of the present invention, a film that is colorless and transparent and has excellent ultraviolet absorption can be formed. Moreover, the formed film has corrosion resistance, heat resistance, weather resistance, UV resistance, abrasion resistance, heat insulation, insulation,
It has excellent properties such as optical properties, stain resistance, scratch resistance, solvent resistance, and chemical resistance. For example, houses (interior and exterior materials), vehicles (automobiles, bicycles, motorcycles, airplanes, trains), ships , Electrical appliances, civil engineering, space related, gas, oil,
It can be used in various fields such as electric power, glass, glasses, tanks, plants, and communications to provide new products with unprecedented performance.
【００３６】この様な利用方法の一例として、住宅用外
装材（パネル、屋根材など）の有機塗膜上に、本発明組
成物による皮膜を形成することによって、傷つき防止、
非汚染性、耐水性、撥水性などを付与すると同時に、耐
候性を向上させることが出来、例えば、従来７〜８年程
度の耐久性であったものを、２０〜３０年程度の耐久性
を有するものとすることができる。また、自動車の塗
膜、ビルの外装材、屋外で使用する有機塗膜を形成した
物品等に、本発明組成物による皮膜を形成することによ
って、同様の効果を得ることができる。更に、透明なプ
ラスチック、ガラスなどに皮膜を形成することによっ
て、紫外線の透過防止性を有するガラスとすることがで
き、ヘッドライトなどの照明器用の透明プラスチック、
ガラスなどに適用することもできる。An example of such a method of use is to form a film of the composition of the present invention on an organic coating film of a housing exterior material (panel, roofing material, etc.) to prevent damage.
At the same time as imparting non-staining properties, water resistance, water repellency, etc., the weather resistance can be improved. For example, the durability of about 7 to 8 years has been improved to about 20 to 30 years. Can be included. Similar effects can be obtained by forming a film of the composition of the present invention on an automobile film, a building exterior material, an article formed with an organic film used outdoors, and the like. Further, by forming a film on a transparent plastic, glass, or the like, it is possible to obtain a glass having an ultraviolet transmission preventing property, and a transparent plastic for a lighting device such as a headlight,
It can also be applied to glass and the like.
【００３７】[0037]
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に
説明する。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples.
【００３８】実施例１ 粒径約２０ｍμの酸化第二セリウムをｎ−ブタノールに
分散させた酸化第二セリウムゾル（濃度２０重量％）
と、粒径約３０ｍμの酸化亜鉛をｎ−ブタノールと２−
ブトキシエタノールの１：１（重量比）の混合溶剤に分
散させた酸化亜鉛ゾル（濃度２０重量％）を１：１の重
量比で混合して得た混合ゾル５０ｇ、メチルメトキシシ
ランとシリカゾルからなる加水分解縮合物（メチルメト
キシシラン５０ｇ、シリカゾル（イソプロピルアルコー
ル２０％分散液）１０ｇ、イソプロピルアルコール３０
ｇ、水１０ｇ及び酢酸１ｇを、８０℃で３時間反応させ
たもの）（濃度２０％）２００ｇ、及びエタノールアミ
ンアセテート２ｇを混合して、安定な一液性の被覆組成
物を調製した。Example 1 Cerium oxide sol in which ceric oxide having a particle size of about 20 μm is dispersed in n-butanol (concentration: 20% by weight)
And zinc oxide having a particle size of about 30 μm with n-butanol and 2-
50 g of a mixed sol obtained by mixing a 1: 1 (weight ratio) zinc oxide sol (concentration: 20% by weight) in a 1: 1 (weight ratio) butoxyethanol mixed solvent, comprising methylmethoxysilane and a silica sol. Hydrolysis condensate (methylmethoxysilane 50 g, silica sol (isopropyl alcohol 20% dispersion) 10 g, isopropyl alcohol 30
g, 10 g of water and 1 g of acetic acid were reacted at 80 ° C. for 3 hours) (concentration: 20%), 200 g, and 2 g of ethanolamine acetate were mixed to prepare a stable one-part coating composition.
【００３９】この組成物を下記表１に示す各基材の表面
に塗布し、８０℃〜２００℃で５分〜２０分間加熱して
０．５〜８μｍ厚の無色透明なセラミックス皮膜を形成
した。This composition was applied to the surface of each substrate shown in Table 1 below, and heated at 80 ° C. to 200 ° C. for 5 minutes to 20 minutes to form a 0.5-8 μm thick colorless and transparent ceramic film. .
【００４０】[0040]
【表１】 [Table 1]
【００４１】得られた試料についての物性試験の結果を
下記表２に示す。尚、アクリル塗装板、アクリルウレタ
ン塗装板、ウレタン塗装板、エポキシ塗装板、メラミン
塗装板、及びアルキッド塗装板については、それぞれ、
アルミニウム板、ＡＢＳ樹脂板、スラグ゛セメント板及
び木材を基材として試料を作製したが、基材が異なる場
合にも試験結果は同一であった。The results of the physical properties tests on the obtained samples are shown in Table 2 below. In addition, acrylic paint board, acrylic urethane paint board, urethane paint board, epoxy paint board, melamine paint board, and alkyd paint board, respectively,
Samples were prepared using aluminum plate, ABS resin plate, slag-cement plate and wood as base materials. The test results were the same when the base materials were different.
【００４２】物性評価基準 （１） 耐候性：ＱＵＶ試験３０００時間 （２） 耐候性：サンシャインウエザノメーター３００
０時間 （３） 耐塩水噴霧性：ＪＩＳ−Ｚ−２３７１塩水噴霧
試験３０００時間 （４） 耐水性：２５℃水道水浸漬２４０時間 （５） 耐ガソリン性：２５℃ガソリン浸漬２４０時間 （６） 密着性：ＪＩＳ−Ｋ−５４００塗膜の密着性試
験 （７） 硬度：鉛筆硬度 （８） 耐汚染性：泥汚れに対する水洗除去試験 （９） 耐汚染性：マジックインキに対するシンナー洗
い除去試験 （10） 耐薬品性：５％Ｈ2ＳＯ4を一滴滴下して２４時
間後の状態 （11） 耐薬品性：３％ＮａＯＨ を一滴滴下して２４
時間後の状態 （12） 耐熱性：基材が変化を起す温度測定。Evaluation criteria for physical properties (1) Weather resistance: 3000 hours in QUV test (2) Weather resistance: Sunshine weatherometer 300
0 hours (3) Salt spray resistance: JIS-Z-2371 salt spray test 3000 hours (4) Water resistance: 25 ° C tap water immersion 240 hours (5) Gasoline resistance: 25 ° C gasoline immersion 240 hours (6) Adhesion Properties: Adhesion test of JIS-K-5400 coating film (7) Hardness: Pencil hardness (8) Stain resistance: Washing and removing test for mud stains (9) Stain resistance: Thinner washing test for magic ink (10) Chemical resistance: state after 24 hours after dropping 1 drop of 5% H 2 SO 4 (11) Chemical resistance: 24 drops after dropping 3% NaOH
State after time (12) Heat resistance: Temperature measurement at which the substrate changes.
【００４３】（13） 耐傷付性：スチールウール（Ｎ
ｏ．０００）にて荷重１００ｇ／ｃｍ2で１０回ラビン
グ （14） 耐沸騰水性：沸騰水浸漬２４時間 評価結果基準 （１） 基材及び塗膜に変化なし。 〇 （２） 基材には変化はないが塗膜にわずかに異常あり △ （３） 塗膜には変化はないが基材にわずかに異常あり △ （４） 基材又は塗膜の異常大 × 評価結果(13) Scratch resistance: steel wool (N
o. Rubbing 10 times with a load of 100 g / cm 2 at 000) (14) Boiling water resistance: 24 hours immersion in boiling water Evaluation result criteria (1) No change in base material and coating film. 〇 (2) No change in base material but slight abnormality in coating film △ (3) No change in coating film but slight abnormality in base material △ (4) Abnormality of base material or coating film × Evaluation result
【００４４】[0044]
【表２】 [Table 2]
【００４５】以上の結果から判るように、本発明の被覆
用組成物によって形成される透明皮膜は、優れた耐候
性、耐薬品性等を有し、撥水性、耐摩耗性等にも優れ、
金属の防錆や、樹脂、紙、木材、セメント板、瓦、陶器
等の各種素材の耐候性、耐水性、撥水性の向上等の効果
を発揮できる。As can be seen from the above results, the transparent film formed by the coating composition of the present invention has excellent weather resistance, chemical resistance, etc., and also has excellent water repellency, abrasion resistance, etc.
Rust prevention of metal and effects such as improvement of weather resistance, water resistance and water repellency of various materials such as resin, paper, wood, cement board, tile, and ceramics can be exhibited.
【００４６】上記した組成物を分光光度計の石英セルに
塗布し、１８０℃で３０分間加熱して３μｍ厚の皮膜を
形成した後、このセルを用いて２００〜５００ｎｍの範
囲の紫外線及び可視光線の透過率を測定した。結果を図
１に示す。尚、皮膜を形成していない状態の石英セルの
透過率の測定結果を図２に示す。図１と図２の比較から
明らかなように、本発明の組成物を用いることによっ
て、紫外線の遮断性に優れた皮膜を形成できることが判
る。またこの皮膜は可視光線の透過性が良好であること
から、ほとんど着色のない透明性に優れたものであるこ
とも判る。The above composition was applied to a quartz cell of a spectrophotometer and heated at 180 ° C. for 30 minutes to form a film having a thickness of 3 μm. Thereafter, ultraviolet light and visible light in the range of 200 to 500 nm were used using this cell. Was measured. The results are shown in FIG. FIG. 2 shows the measurement results of the transmittance of the quartz cell in a state where no film was formed. As is clear from the comparison between FIG. 1 and FIG. 2, it can be seen that the use of the composition of the present invention makes it possible to form a film having excellent ultraviolet light shielding properties. In addition, since this film has good transmittance of visible light, it can be understood that the film is excellent in transparency with almost no coloring.
【００４７】実施例２ 粒径約２０ｍμの酸化第二セリウム３０ｇと、粒径約３
０ｍμの酸化亜鉛１０ｇを、水とイソプロピルアルコー
ルを１：２（重量比）の割合で含む混合液中に分散させ
て、酸化第二セリウムと酸化亜鉛の混合ゾル（濃度２０
％）２００ｇを得た。これに、酢酸２ｇを添加して攪拌
し、更に、メチルトリメトキシシラン６０ｇを添加し
て、透明な水系の被覆組成物を調製した。Example 2 30 g of ceric oxide having a particle size of about 20 mμ and a particle size of about 3
10 g of zinc oxide of 0 μm is dispersed in a mixed solution containing water and isopropyl alcohol in a ratio of 1: 2 (weight ratio), and a mixed sol of ceric oxide and zinc oxide (concentration: 20%) is used.
%) 200 g were obtained. To this, 2 g of acetic acid was added and stirred, and 60 g of methyltrimethoxysilane was further added to prepare a transparent aqueous coating composition.
【００４８】この組成物を用いて、実施例１と同様にし
て形成される被膜の物性試験を行ったところ、実施例１
と同様の結果であった。Using this composition, a physical property test of a film formed in the same manner as in Example 1 was performed.
It was the same result as.
【００４９】実施例３ 粒径約２０ｍμの酸化第二セリウムをｎ−ブタノール中
に分散させたゾル（濃度２０％）２５ｇ、粒径約２０ｍ
μの酸化亜鉛をｎ−ブタノールと２−ブトキシエタノー
ルの１：１（重量比）の混合溶剤中に分散させたゾル
（濃度２０％）１２．５ｇ、２０ｍμの粒径シリカゾル
（イソプロピルアルコール２０％分散液）１２．５ｇ、
並びにテトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン及びジメチルジメトキシシランの加水分解縮合物（テ
トラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン及びジ
メチルジメトキシシランの１：３：１（重量比）の混合
物２５ｇに、イソプロピルアルコール２０ｇ、水５ｇ、
及び酢酸０．５ｇを加えて混合し、８０℃で３時間反応
させたもの）（濃度２０％）１５０ｇを混合して非水系
の被覆組成物を調製した。Example 3 25 g of a sol (concentration: 20%) in which ceric oxide having a particle diameter of about 20 μm was dispersed in n-butanol, and a particle diameter of about 20 m
12.5 g of a sol (concentration 20%) in which 1 μm of zinc oxide was dispersed in a mixed solvent of 1: 1 (weight ratio) of n-butanol and 2-butoxyethanol, and a silica sol having a particle diameter of 20 μm (isopropyl alcohol 20% dispersion) Liquid) 12.5 g,
20 g of isopropyl alcohol, 25 g of a mixture of a hydrolysis condensate of tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane and dimethyldimethoxysilane (1: 3: 1 (weight ratio) of tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane and dimethyldimethoxysilane), 5 g of water,
And 0.5 g of acetic acid were added and mixed, and reacted at 80 ° C. for 3 hours (concentration: 20%), and 150 g was mixed to prepare a non-aqueous coating composition.
【００５０】この組成物を用いて、実施例１と同様にし
て形成される皮膜の物性試験を行ったところ、実施例１
と同様の結果であった。Using this composition, a physical property test was performed on a film formed in the same manner as in Example 1.
It was the same result as.
【００５１】実施例４ メチルトリメトキシシランとシリカゾルの部分加水分解
縮合物（メチルメトキシシラン１００ｇ、シリカゾル
（イソプロピルアルコール２０％分散液）２０ｇ、イソ
プロピルアルコール６０ｇ、水２０ｇ及び酢酸２ｇを８
０℃で３時間反応させたもの）（分子量１５００）２０
０ｇ、粒子径約２０ｍμの酸化第二セリウムをｎ−ブタ
ノール中に分散させたゾル（濃度２０％）３５ｇ、粒径
約２０ｍμの酸化亜鉛をｎ−ブタノールと２−ブトキシ
エタノールの１：１（重量比）の混合溶剤中に分散させ
たゾル（濃度２０％）１５ｇ、及びアクリルシリコーン
樹脂溶液（５０％）３０ｇを混合し、重合触媒としてエ
タノールアミン２ｇ、溶媒としてエチレングリコールモ
ノエチルエーテル２０ｇ、酢酸ブチル２０ｇ、及びイソ
プロピルアルコール２０ｇを混合して透明な非水系の被
覆組成物を調製した。Example 4 A partially hydrolyzed condensate of methyltrimethoxysilane and silica sol (100 g of methylmethoxysilane, 20 g of silica sol (20% dispersion of isopropyl alcohol), 60 g of isopropyl alcohol, 20 g of water and 2 g of acetic acid were added in 8 parts).
(Reacted at 0 ° C. for 3 hours) (molecular weight 1500) 20
0 g, 35 g of a sol (concentration: 20%) in which ceric oxide having a particle diameter of about 20 m is dispersed in n-butanol, and zinc oxide having a particle diameter of about 20 m are 1: 1 (weight: n-butanol and 2-butoxyethanol). 15 g of a sol (concentration: 20%) dispersed in a mixed solvent having a ratio of 20% and 30 g of an acrylic silicone resin solution (50%) were mixed, and 2 g of ethanolamine was used as a polymerization catalyst, 20 g of ethylene glycol monoethyl ether was used as a solvent, and butyl acetate was used. 20 g of isopropyl alcohol and 20 g of isopropyl alcohol were mixed to prepare a transparent non-aqueous coating composition.
【００５２】この組成物を用いて、実施例１と同様にし
て形成される皮膜の物性試験を行った。結果を下記表３
に示す。Using this composition, a physical property test was performed on a film formed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3 below.
Shown in
【００５３】[0053]
【表３】 [Table 3]
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明組成物によりセラミック皮膜を形成した
石英セルを用いて、紫外線及び可視光線の透過率を測定
した結果を示すグラフ。FIG. 1 is a graph showing the results of measuring the transmittance of ultraviolet light and visible light using a quartz cell having a ceramic film formed from the composition of the present invention.
【図２】セラミック皮膜を形成していない石英セルを用
いて、紫外線及び可視光線の透過率を測定した結果を示
すグラフ。FIG. 2 is a graph showing the results of measuring the transmittance of ultraviolet light and visible light using a quartz cell on which a ceramic film is not formed.
Claims (3)
（式中、Ｒ1 は水素又は低級アルキル基を示し、Ｒ2 は
低級アルキル基、ビニール基、フルオロプロピル基、γ
−グリシドキシプロピル基又はγ−（メタ）アクリロキ
シプロピル基を示し、ｎは０、１又は２である。）で表
わされるシラノール化合物及びその部分縮合物の少なく
とも一種、並びに（ii) 酸化亜鉛及び酸化第二セリウム
を前者：後者（重量比）＝１：０．１〜１：１０の割合
で含む紫外線吸収成分を含有することを特徴とする紫外
線吸収性被覆用組成物。(I) The general formula R 2 n Si (OR 1 ) 4-n
(Wherein, R 1 represents hydrogen or a lower alkyl group, R 2 represents a lower alkyl group, a vinyl group, a fluoropropyl group, γ
A glycidoxypropyl group or a γ- (meth) acryloxypropyl group, and n is 0, 1 or 2. )), And (ii) ultraviolet absorption containing zinc oxide and ceric oxide in a ratio of the former to the latter (weight ratio) = 1: 0.1 to 1:10. An ultraviolet-absorbing coating composition comprising a component.
れ単独で含有するゾル又は混合ゾルとして配合する請求
項１に記載の被覆用組成物。2. The coating composition according to claim 1, wherein zinc oxide and ceric oxide are blended as a sol or a mixed sol containing each alone.
なくとも一種１００重量部に対して、紫外線吸収成分を
１〜１０００重量部含有することを特徴とする請求項１
又は２に記載の被覆用組成物。3. An ultraviolet absorbing component is contained in an amount of 1 to 1000 parts by weight based on 100 parts by weight of at least one of the silanol compound and its partial condensate.
Or the coating composition according to 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310796A JPH1025451A (en) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Ultraviolet-absorbing coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310796A JPH1025451A (en) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Ultraviolet-absorbing coating composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1025451A true JPH1025451A (en) | 1998-01-27 |
Family
ID=16129903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18310796A Pending JPH1025451A (en) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Ultraviolet-absorbing coating composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1025451A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002511509A (en) * | 1998-04-09 | 2002-04-16 | インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク | Nanostructured compacts and layers and their production using stable water-soluble precursors |
-
1996
- 1996-07-12 JP JP18310796A patent/JPH1025451A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2002511509A (en) * | 1998-04-09 | 2002-04-16 | インスティトゥート フィア ノイエ マテリアーリエン ゲマインニュッツィゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクタ ハフトゥンク | Nanostructured compacts and layers and their production using stable water-soluble precursors |
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