Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP4324775B2 - Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film - Google Patents

Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film Download PDF

Info

Publication number
JP4324775B2
JP4324775B2 JP2003349909A JP2003349909A JP4324775B2 JP 4324775 B2 JP4324775 B2 JP 4324775B2 JP 2003349909 A JP2003349909 A JP 2003349909A JP 2003349909 A JP2003349909 A JP 2003349909A JP 4324775 B2 JP4324775 B2 JP 4324775B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
component
photocatalyst
composition
coating film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003349909A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005113029A (en
Inventor
太郎 金森
啓介 八島
一郎 梶原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2003349909A priority Critical patent/JP4324775B2/en
Publication of JP2005113029A publication Critical patent/JP2005113029A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4324775B2 publication Critical patent/JP4324775B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

本発明は、光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物に関し、さらに詳細には、光触媒による基材の劣化を防止でき、高硬度で、耐候性、長期耐久密着性に優れた塗膜が得られる、光触媒含有塗膜の下塗り用に好適なコーティング組成物に関する。   The present invention relates to a coating composition for undercoat of a photocatalyst-containing coating film, and more specifically, can prevent deterioration of a substrate due to a photocatalyst, and can provide a coating film having high hardness, excellent weather resistance and long-term durability adhesion. The present invention relates to a coating composition suitable for undercoating of a photocatalyst-containing coating film.

近年、耐候性、耐汚染性、耐薬品性に優れ、しかも硬度の高い塗膜を形成させることのできるコーティング組成物が求められており、さらに今後は汎用性の高いものが求められる。これまでには、シリル基含有ビニル系樹脂とオルガノシラン化合物からなる組成物として、特許文献1(特開平01−69673号公報)や特許文献2(特開平01−69674号公報)があるが、いずれも、基材が限定されている。また、特許文献3(特開平04−108172号公報)や特許文献4(特開平04−117473号公報)などがあるが、いずれも、対象基材は広いが、具体的に塗装仕様については述べられていない。   In recent years, coating compositions that are excellent in weather resistance, stain resistance, and chemical resistance and that can form a coating film with high hardness have been demanded, and in the future, highly versatile ones will be demanded. So far, as a composition comprising a silyl group-containing vinyl resin and an organosilane compound, there are Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 01-69673) and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 01-69674). In either case, the base material is limited. Moreover, although there exists patent document 3 (Unexamined-Japanese-Patent No. 04-108172), patent document 4 (Unexamined-Japanese-Patent No. 04-117473), etc., although all the object base materials are wide, it describes concretely about coating specifications. It is not done.

一方、オルガノシラン系コーティング材は、耐候(光)性、耐汚染性などに優れたメンテナンスフリーのコーティング材として技術開発が進められている。このようなオルガノシラン系コーティング材に対する要求性能はますます厳しくなっており、近年では、塗膜外観、密着性、耐候性、耐熱性、耐アルカリ性、耐有機薬品性、耐湿性、耐(温)水性、耐絶縁性、耐摩耗性、耐汚染性などに優れ、硬度の高い塗膜を形成することのできるコーティング材が求められている。   Meanwhile, organosilane coating materials are being developed as maintenance-free coating materials with excellent weather resistance (light) resistance and contamination resistance. The performance requirements for such organosilane coating materials are becoming stricter. In recent years, coating film appearance, adhesion, weather resistance, heat resistance, alkali resistance, organic chemical resistance, moisture resistance, (temperature) There is a need for a coating material that is excellent in water resistance, insulation resistance, abrasion resistance, stain resistance, and the like and can form a coating film with high hardness.

特に、耐汚染性を改善するためには、塗膜表面を親水性化するとよいことが認められており、例えば、親水性物質や水溶性物質を添加する方法が提案されている。しかし、このような方法では、親水性物質や水溶性物質が次第に光により劣化したり、水により洗い流されたりして、塗膜表面の親水性を充分なレベルに長期にわたり持続することが困難である。   In particular, in order to improve the stain resistance, it is recognized that the surface of the coating film should be made hydrophilic. For example, a method of adding a hydrophilic substance or a water-soluble substance has been proposed. However, in such a method, it is difficult to maintain the hydrophilicity of the coating film surface at a sufficient level for a long time because the hydrophilic substance and the water-soluble substance are gradually deteriorated by light or washed away with water. is there.

また近年、光触媒成分を配合したコーティング組成物が数多く提案されており、その例として、チタン酸化物、加水分解性ケイ素化合物(アルキルシリケートまたはハロゲン化ケイ素)の加水分解物、および溶媒(水またはアルコール)からなる光触媒用酸化チタン塗膜形成性組成物(特許文献5:特開平8−164334号公報)、少なくとも2個のアルコキシ基を有するケイ素化合物、少なくとも2個のアルコキシ基を有するチタン化合物またはジルコニウム化合物、およびグアニジル基を有するアルコキシシランおよび/またはポリシロキサンで処理された酸化チタンなどの親水性無機粉末からなる、抗菌・防カビ性を付与するための表面処理組成物(特許文献6:特開平8−176527号公報)のほか、テトラアルコキシシラン20〜200重量部、トリアルコキシシラン100重量部およびジアルコキシシラン0〜60重量部を原料とし、該原料から調製されるポリスチレン換算重量平均分子量が900以上の無機塗料と光触媒機能を有する粉末との混合液から得られる塗膜を酸またはアルカリで処理する無機塗膜の形成方法(特許文献7:特開平8−259891号公報)などが知られている。   In recent years, many coating compositions containing a photocatalytic component have been proposed. Examples thereof include titanium oxides, hydrolysates of hydrolyzable silicon compounds (alkyl silicates or silicon halides), and solvents (water or alcohols). ) A titanium oxide coating film-forming composition for photocatalysts (Patent Document 5: JP-A-8-164334), a silicon compound having at least two alkoxy groups, a titanium compound having at least two alkoxy groups, or zirconium Surface treatment composition for imparting antibacterial and antifungal properties comprising a compound and a hydrophilic inorganic powder such as titanium oxide treated with alkoxysilane and / or polysiloxane having a guanidyl group (Patent Document 6: No. 8-176527), tetraalkoxysilane 2 ~ 200 parts by weight, trialkoxysilane 100 parts by weight and dialkoxysilane 0-60 parts by weight, mixing of an inorganic paint having a polystyrene equivalent weight average molecular weight of 900 or more prepared from the raw material and a powder having a photocatalytic function A method for forming an inorganic coating film (Patent Document 7: JP-A-8-259891) in which a coating film obtained from a solution is treated with an acid or an alkali is known.

しかしながら、これらの塗膜形成用の組成物や混合液は、本質的に光触媒成分あるいはグアニジル基を有するアルコキシシランおよび/またはポリシロキサン成分に基づく抗菌・防カビ、脱臭や有害物質の分解を意図したものであり、これらの作用に加えて、オルガノシラン系コーティング材に求められる硬度、密着性、耐アルカリ性、耐有機薬品性、耐候性、耐汚染性などを含めた塗膜性能が総合的に検討されてはいない。   However, these coating-forming compositions and liquid mixtures are intended to be antibacterial / antifungal, deodorizing and decomposing harmful substances based essentially on the photocatalyst component or alkoxysilane and / or polysiloxane component having a guanidyl group. In addition to these functions, the coating performance including the hardness, adhesion, alkali resistance, organic chemical resistance, weather resistance, and contamination resistance required for organosilane coating materials is comprehensively studied. It has not been done.

一方、オルガノシラン系コーティング材に対する要求性能をある程度満たすコーティング用組成物として、オルガノシランの部分縮合物、コロイダルシリカの分散液およびシリコーン変性アクリル樹脂を配合した組成物(特許文献8:特開昭60−135465号公報)、オルガノシランの縮合物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物および加水分解性シリル基含有ビニル系樹脂を配合した組成物(特許文献9:特開昭64−1769号公報)、オルガノシランの縮合物、コロイド状アルミナおよび加水分解性シリル基含有ビニル系樹脂を配成した組成物(特許文献10:米国特許第4,904,721号明細書)などが提案されている。   On the other hand, as a coating composition that satisfies the required performance for the organosilane coating material to some extent, a composition comprising an organosilane partial condensate, a colloidal silica dispersion, and a silicone-modified acrylic resin (Patent Document 8: JP-A-60) -135465), a condensate of organosilane, a chelate compound of zirconium alkoxide and a hydrolyzable silyl group-containing vinyl resin (Patent Document 9: Japanese Patent Laid-Open No. 64-1769), A composition in which a condensate, colloidal alumina, and a hydrolyzable silyl group-containing vinyl resin are arranged (Patent Document 10: US Pat. No. 4,904,721) and the like have been proposed.

しかしながら、上記特許文献8(特開昭60−135465号公報)および特許文献10(米国特許第4,904,721号明細書)に記載されている組成物から得られる塗膜は、長時間の紫外線照射により光沢が低下するという欠点がある。また、上記特許文献9(特開昭64−1769号公報)に記載されている組成物は、保存安定性が充分ではなく、固形分濃度を高くすると、短期間でゲル化し易いという問題を有している。   However, the coating film obtained from the composition described in Patent Document 8 (JP-A-60-135465) and Patent Document 10 (US Pat. No. 4,904,721) has a long time. There is a drawback that the gloss is lowered by ultraviolet irradiation. In addition, the composition described in Patent Document 9 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-1769) has a problem that storage stability is not sufficient, and if the solid content concentration is increased, gelation is likely to occur in a short period of time. is doing.

さらに、本願特許出願人は、既にオルガノシランの加水分解物および/またはその部分縮合物、加水分解性および/または水酸基と結合したケイ素原子を有するシリル基を有するビニル系樹脂、金属キレート化合物ならびにβ-ジケトン類および/またはβ-ケトエステル類を含有するコーティング組成物(特許文献11:特開平5−345877号公報)を提案しており、該組成物は、オルガノシラン系コーティング材に求められている上記塗膜性能のバランスに優れているが、これらの性能についても、さらなる改善が求められている。   Further, the applicant of the present patent application has already obtained a hydrolyzate of organosilane and / or a partial condensate thereof, a hydrolyzable and / or vinyl-based resin having a silyl group having a silicon atom bonded to a hydroxyl group, a metal chelate compound, and β Has proposed a coating composition (Patent Document 11: JP-A-5-345877) containing a diketone and / or a β-ketoester, and the composition is required for an organosilane coating material. Although it is excellent in the balance of the coating film performance, further improvement is demanded for these performances.

ところで、上記のような光触媒成分を含有するコーティング組成物を基材に直接塗布すると、基板がプラスチックなどの有機物の場合には、光触媒の酸化作用によって、基材自体が劣化しやすく、基材の耐候性、耐久密着性に劣るという問題がある。また、基材がガラスや金属などの無機物の場合には、金属イオンの移行による光触媒能の低下が起こったり、密着性に劣るなどの問題がある。さらに、基材にあらかじめ下塗りを施す場合でも、上塗り層(光触媒層)と基板との密着性が不充分な場合がある。
また、光触媒専用の下塗り用コーティング組成物として、特許文献12(特許第3038599号)があるが、特に柔軟性の要求される有機基材に適用する場合、光触媒含有塗膜に対する耐ラジカル劣化性、および有機基材に対する長期密着性のバランスが取れない場合がある。
By the way, when the coating composition containing the photocatalyst component as described above is directly applied to the base material, when the substrate is an organic substance such as plastic, the base material itself is likely to deteriorate due to the oxidation action of the photocatalyst. There is a problem that it is inferior in weather resistance and durability adhesion. In addition, when the substrate is an inorganic substance such as glass or metal, there are problems such as a decrease in photocatalytic ability due to migration of metal ions and poor adhesion. Furthermore, even when the base is preliminarily coated, the adhesion between the topcoat layer (photocatalyst layer) and the substrate may be insufficient.
Further, as an undercoating coating composition dedicated to a photocatalyst, there is Patent Document 12 (Patent No. 3038599), but when applied to an organic substrate that is particularly required to be flexible, the radical degradation resistance to a photocatalyst-containing coating film, In some cases, the long-term adhesion to the organic substrate cannot be balanced.

特開平01−69673号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-69673 特開平01−69674号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-69694 特開平04−108172号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-108172 特開平04−117473号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-117473 特開平8−164334号公報JP-A-8-164334 特開平8−176527号公報JP-A-8-176527 特開平8−259891号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-259891 特開昭60−135465号公報JP-A-60-135465 特開昭64−1769号公報JP-A 64-1769 米国特許第4,904,721号明細書U.S. Pat. No. 4,904,721 特開平5−345877号公報JP-A-5-345877 特許第3038599号公報Japanese Patent No. 3038599

本発明は、有機基材への密着性(有機的性質)と光触媒に対するラジカル劣化耐性(無機的性質)という、相反する要求を満足でき、その結果、基材と光触媒層である上塗り層との密着性を高め、基材に対する密着性に優れ、さらに上塗り層における光触媒能を損なうことなく、長期耐久性を有し、光触媒含有塗膜の下塗り用として有用なコーティング組成物を提供することを目的とする。   The present invention can satisfy the conflicting demands of adhesion to organic substrates (organic properties) and radical degradation resistance (inorganic properties) to photocatalysts. An object of the present invention is to provide a coating composition that improves adhesion, is excellent in adhesion to a substrate, has long-term durability without impairing the photocatalytic ability of the overcoat layer, and is useful as an undercoat for a photocatalyst-containing coating film. And

本発明は、(b)加水分解性基および/または水酸基と結合したケイ素原子を有するシリル基を含有する重合体(以下「(b)シリル基含有重合体」ともいう)の存在下で、
(a)下記一般式(1)
(R1nSi(OR24-n・・・・・(1)
(式中、R1 は2個存在するときは同一または異なり、炭素数1〜8の1価の有機基を示し、R2 は同一または異なり、炭素数1〜5のアルキル基または炭素数1〜6のアシル基を示し、nは0〜2の整数である)で表されるオルガノシラン、該オルガノシランの加水分解物および該オルガノシランの縮合物の群から選ばれた少なくとも1種
を予め加水分解・縮合処理をした有機無機ハイブリッドポリマー、ならびに
(c)平均組成式R pSi(ORq(4-p-q)/2(式中、Rは炭素数1〜18の1価の有機基の1種もしくは2種以上からなる官能基であり、Rは水素基、または炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上であり、pおよびqは、0≦p≦1.8、0<q<3.3、0<p+q<4を満足する数である)で表されるシロキサンオリゴマー(以下「(c)シロキサンオリゴマー」ともいう)
を含有する光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物(以下「コーティング組成物」あるいは「組成物(I)」ともいう)に関する。
この場合、(a)成分と(b)成分から得られる有機無機ハイブリッドポリマーは、(a)成分(完全加水分解縮合物換算)/(b)成分の重量比が5/95〜60/40である。
また、上記(c)成分の平均組成式において、0≦p≦1であるシロキサンオリゴマーは、4官能/3官能/2官能シラン誘導体から得られるオリゴマーとして好ましく用いられる。
さらに、上記(c)成分の平均組成式において、p=0または1であるシロキサンオリゴマーを1種、または2種以上からなるシロキサンオリゴマーは、4官能オリゴマーおよび/または3官能オリゴマーとして好ましく用いられる。
さらに、上記(c)成分の平均組成式において、Rが炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上であることが、有機基材密着性(基材/下塗り層間密着性)と耐ラジカル劣化性(下塗り層/光触媒含有塗膜間密着性)の両立の点から好ましい。
本発明のコーティング組成物は、さらに(f)無機充填剤を含有してもよい。
本発明のコーティング組成物は、さらに、(g)紫外線吸収剤を含有してもよい。
本発明のコーティング組成物は、上層である光触媒含有塗膜を形成する際に使用される光触媒含有コーティング組成物が、平均粒径が0.2μm以下の水分散酸化チタンを原料として製造されたものである場合に適用されるものであってもよい。
本発明のコーティング組成物は、上層である光触媒含有塗膜を形成する際に使用される光触媒含有コーティング組成物が、平均粒径0.2μm以下の酸化チタン紛体、あるいはチタンアルコキシドを原料として製造されたものであって、酸化チタン固形分に対し1重量%以上の水を含有する光触媒含有コーティング組成物である場合に適用されるものであってもよい。
次に、本発明は、基材上に上記本発明の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物から得られる塗膜を設け、その上に水を含有する光触媒コーティング組成物からなる塗膜を形成した構造体に関する。
In the presence of (b) a polymer containing a silyl group having a silicon atom bonded to a hydrolyzable group and / or a hydroxyl group (hereinafter also referred to as “(b) silyl group-containing polymer”),
(A) The following general formula (1)
(R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n (1)
(In the formula, when two R 1 are present, they are the same or different and each represents a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms; R 2 is the same or different and is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or 1 carbon atom; At least one selected from the group consisting of an organosilane represented by -6, n being an integer of 0 to 2, a hydrolyzate of the organosilane, and a condensate of the organosilane
An organic-inorganic hybrid polymer that has been previously hydrolyzed / condensed, and (c) an average composition formula R 3 p Si (OR 4 ) q O (4-pq) / 2 (wherein R 3 has 1 to 18 carbon atoms ) Wherein R 4 is a hydrogen group or one or more of monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms, and p and q is a number satisfying 0 ≦ p ≦ 1.8, 0 <q <3.3, 0 <p + q <4) (hereinafter also referred to as “(c) siloxane oligomer”)
The present invention relates to a coating composition for undercoating containing a photocatalyst containing coating (hereinafter also referred to as “coating composition” or “composition (I)”) .
In this case, the organic-inorganic hybrid polymer obtained from the component (a) and the component (b) has a weight ratio of (a) component (completely hydrolyzed condensate) / (b) component of 5/95 to 60/40 . is there.
Moreover, the siloxane oligomer which is 0 <= p <= 1 in the average compositional formula of the said (c) component is preferably used as an oligomer obtained from a tetrafunctional / 3 functional / 2 functional silane derivative.
Furthermore, the siloxane oligomer which consists of 1 type or 2 types or more of the siloxane oligomer which is p = 0 or 1 in the average composition formula of the said (c) component is preferably used as a tetrafunctional oligomer and / or a trifunctional oligomer.
Furthermore, in the average composition formula of the component (c), R 4 is one or more monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms. Adhesiveness) and radical degradation resistance (undercoat layer / adhesiveness between photocatalyst-containing coating films) are preferred from the standpoint of compatibility.
The coating composition of the present invention may further contain (f) an inorganic filler.
The coating composition of the present invention may further contain (g) an ultraviolet absorber.
The coating composition of the present invention is a photocatalyst-containing coating composition used when forming an upper layer photocatalyst-containing coating film, which is produced from water-dispersed titanium oxide having an average particle size of 0.2 μm or less as a raw material. It may be applied in some cases.
In the coating composition of the present invention, the photocatalyst-containing coating composition used when forming the upper-layer photocatalyst-containing coating film was produced using a titanium oxide powder having an average particle size of 0.2 μm or less, or a titanium alkoxide as a raw material. The photocatalyst-containing coating composition containing 1% by weight or more of water based on the solid content of titanium oxide may be used.
Next, in the present invention, a coating film obtained from the coating composition for undercoating of the above-described photocatalyst-containing coating film of the present invention is provided on a substrate, and a coating film made of the photocatalytic coating composition containing water is formed thereon. Related to the structure.

本発明のコーティング組成物は、有機基材への密着性(有機的性質)と光触媒に対するラジカル劣化耐性(無機的性質)という相反する要求を満足でき、光触媒による基材の劣化を防止でき、耐候性に優れるとともに、基材および光触媒層との密着性に優れた硬化体を得ることができる。   The coating composition of the present invention can satisfy the conflicting requirements of adhesion to organic substrates (organic properties) and radical degradation resistance (inorganic properties) to photocatalysts, can prevent degradation of the substrate due to photocatalysts, and weather resistance It is possible to obtain a cured product having excellent properties and excellent adhesion to the substrate and the photocatalyst layer.

本発明のコーティング組成物は、シロキサンオリゴマーである(c)成分を後添加することで、光触媒含有塗膜と基材層との中間層(下塗り層)硬化時には縮合反応性を抑制するとともに、有機基材層への密着性を確保することができ、また、上塗り層(光触媒含有層)をコート時にシロキサンオリゴマーが加水分解・縮合して、上塗り層との密着性を確保することができる。
本発明のコーティング組成物は、有機基材への密着性(有機的性質)と光触媒に対するラジカル劣化耐性(無機的性質)という相反する要求を満足でき、高硬度で、耐候性、耐酸化性に優れ、シラノール基を多く含有することで、上塗り層(光触媒含有塗膜)と基板との密着性を高め、長期耐久性に優れるという効果が得られ、光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物として有用である。
本発明のコーティング組成物は、基材に対し、この組成物を複数回塗装してもよいし、本発明のコーティング組成物と基材との間に他の下塗り用コーティング組成物を塗装するなどして用いてもよい。
以下、本発明のコーティング組成物について説明し、次いで、光触媒含有塗膜などについても説明する。
In the coating composition of the present invention, the component (c), which is a siloxane oligomer, is added afterwards to suppress condensation reactivity at the time of curing the intermediate layer (undercoat layer) between the photocatalyst-containing coating film and the base material layer, Adhesion to the base material layer can be ensured, and the siloxane oligomer can be hydrolyzed and condensed during coating of the overcoat layer (photocatalyst-containing layer) to ensure adhesion with the overcoat layer.
The coating composition of the present invention can satisfy the conflicting requirements of adhesion to organic substrates (organic properties) and radical degradation resistance (inorganic properties) to photocatalysts, and has high hardness, weather resistance, and oxidation resistance. As an excellent coating composition for the undercoat of a photocatalyst-containing coating film, it has an excellent effect of improving the adhesion between the topcoat layer (photocatalyst-containing coating film) and the substrate and having excellent long-term durability by containing many silanol groups. Useful.
The coating composition of the present invention may be applied to a substrate a plurality of times, or another primer coating composition may be applied between the coating composition of the present invention and the substrate. May be used.
Hereinafter, the coating composition of the present invention will be described, and then the photocatalyst-containing coating film will also be described.

本発明のコーティング組成物
本発明のコーティング組成物は、上記(a)成分と(b)成分とを共縮合させて得られる有機無機ハイブリッドポリマー、および(c)シロキサンオリゴマーを主成分とする。
(a)成分;
(a)成分は、上記一般式(1)で表されるオルガノシラン(以下「オルガノシラン(1)」という)、オルガノシラン(1)の加水分解物、およびオルガノシラン(1)の縮合物から選択された少なくとも1種である。すなわち、(a)成分は、これら3種のうちの1種だけでもよいし、任意の2種の混合物であってもよいし、3種類すべてを含んだ混合物であってもよい。ここで、上記オルガノシラン(1)の加水分解物は、オルガノシラン(1)に2〜4個含まれるOR2 基がすべて加水分解されている必要はなく、例えば、1個だけが加水分解されているもの、2個以上が加水分解されているもの、あるいはこれらの混合物であってもよい。また、上記オルガノシラン(1)の縮合物は、オルガノシラン(1)の加水分解物のシラノール基が縮合してSi−O−Si結合を形成したものであるが、本発明では、シラノール基がすべて縮合している必要はなく、僅かな一部のシラノール基が縮合したもの、縮合の程度が異なっているものの混合物などをも包含した概念である。
Coating composition of the present invention The coating composition of the present invention comprises as a main component an organic-inorganic hybrid polymer obtained by co-condensing the component (a) and the component (b) , and (c) a siloxane oligomer.
(A) component;
The component (a) is composed of an organosilane represented by the general formula (1) (hereinafter referred to as “organosilane (1)”), a hydrolyzate of organosilane (1), and a condensate of organosilane (1). At least one selected. That is, the component (a) may be only one of these three types, a mixture of any two types, or a mixture including all three types. Here, in the hydrolyzate of the organosilane (1), it is not necessary that all 2 to 4 OR 2 groups contained in the organosilane (1) are hydrolyzed. For example, only one hydrolyzate is hydrolyzed. Or two or more of them may be hydrolyzed, or a mixture thereof. Moreover, the condensate of the organosilane (1) is a product in which the silanol group of the hydrolyzate of the organosilane (1) is condensed to form a Si—O—Si bond. It is not necessary to condense all of them, and it is a concept including a mixture of a small part of silanol groups or a mixture of those having different degrees of condensation.

一般式(1)において、R1 の炭素数1〜8の1価の有機基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基などのアルキル基;アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ベンゾイル基、トリオイル基、カプロイル基などのアシル基;ビニル基、アリル基、シクロヘキシル基、フェニル基、エポキシ基、グリシジル基、(メタ)アクリルオキシ基、ウレイド基、アミド基、フルオロアセトアミド基、イソシアナート基などのほか、これらの基の置換誘導体などを挙げることができる。 In the general formula (1), examples of the monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms of R 1 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, and an i-butyl group. Group, sec-butyl group, t-butyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group and other alkyl groups; acetyl group, propionyl group, butyryl group, valeryl group, benzoyl group Acyl groups such as trioyl group and caproyl group; vinyl group, allyl group, cyclohexyl group, phenyl group, epoxy group, glycidyl group, (meth) acryloxy group, ureido group, amide group, fluoroacetamide group, isocyanate group, etc. In addition to these, substituted derivatives of these groups can be mentioned.

1 の置換誘導体における置換基としては、例えば、ハロゲン原子、置換もしくは非置換のアミノ基、水酸基、メルカプト基、イソシアナート基、グリシドキシ基、3,4−エポキシシクロヘキシル基、(メタ)アクリルオキシ基、ウレイド基、アンモニウム塩基などを挙げることができる。ただし、これらの置換誘導体からなるR1 の炭素数は、置換基中の炭素原子を含めて8以下である。一般式(1)中に、R1 が2個存在するときは、相互に同一でも異なってもよい。 Examples of the substituent in the substituted derivative of R 1 include a halogen atom, a substituted or unsubstituted amino group, a hydroxyl group, a mercapto group, an isocyanate group, a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group, and a (meth) acryloxy group. Ureido group, ammonium base and the like. However, the carbon number of R 1 composed of these substituted derivatives is 8 or less including the carbon atom in the substituent. In the general formula (1), when two R 1 s are present, they may be the same as or different from each other.

また、R2 の炭素数1〜5のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基などを挙げることができ、炭素数1〜6のアシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、カプロイル基などを挙げることができる。
一般式(1)中に複数個存在するR2 は、相互に同一でも異なってもよい。
Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group, and n. -A pentyl group etc. can be mentioned, As a C1-C6 acyl group, an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a valeryl group, a caproyl group etc. can be mentioned, for example.
A plurality of R 2 present in the general formula (1) may be the same as or different from each other.

このようなオルガノシラン(1)の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシランなどのテトラアルコキシシラン類;メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラン、i−プロピルトリメトキシシラン、i−プロピルトリエトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、n−ブチルトリエトキシシラン、n−ペンチルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−ヘプチルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリエトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、2−ヒドロキシエチルトリメトキシシラン、2−ヒドロキシエチルトリエトキシシラン、2−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、2−ヒドロキシプロピルトリエトキシシラン、3−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、3−ヒドロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシランなどのトリアルコキシシラン類;ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジ−n−プロピルジメトキシシラン、ジ−n−プロピルジエトキシシラン、ジ−i−プロピルジメトキシシラン、ジ−i−プロピルジエトキシシラン、ジ−n−ブチルジメトキシシラン、ジ−n−ブチルジエトキシシラン、ジ−n−ペンチルジメトキシシラン、ジ−n−ペンチルジエトキシシラン、ジ−n−ヘキシルジメトキシシラン、ジ−n−ヘキシルジエトキシシラン、ジ−n−ヘプチルジメトキシシラン、ジ−n−ヘプチルジエトキシシラン、ジ−n−オクチルジメトキシシラン、ジ−n−オクチルジエトキシシラン、ジ−n−シクロヘキシルジメトキシシラン、ジ−n−シクロヘキシルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシランなどのジアルコキシシラン類のほか、メチルトリアセチルオキシシラン、ジメチルジアセチルオキシシランなどを挙げることができる。   Specific examples of such organosilane (1) include tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, and tetra-n-butoxysilane; methyl Trimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, i-propyltrimethoxysilane, i-propyltriethoxysilane, n-butyl Trimethoxysilane, n-butyltriethoxysilane, n-pentyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-heptyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltri Toxisilane, cyclohexyltrimethoxysilane, cyclohexyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane 3,3,3-trifluoropropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-hydroxyethyltrimethoxysilane, 2-hydroxyethyltriethoxysilane, 2-hydroxypropyl Trimethoxysilane, 2-hydroxypropyltriethoxysilane, 3-hydroxypropyltrimethoxysilane, 3-hydroxypropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyl Limethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) attaacryloxy Trialkoxysilanes such as propyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane; dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diethyldimethoxysilane, di Ethyldiethoxysilane, di-n-propyldimethoxysilane, di-n-propyldiethoxysilane, di-i-propyldimethoxysilane, di-i-propyldiethoxysilane, di-n-butyldimethoxysilane, di-n -Butyldiethoxysilane, di-n-pentyldimethoxysilane, di-n-pentyldiethoxysilane, di-n-hexyldimethoxysilane, di-n-hexyldiethoxysilane, di-n-heptyldimethoxysilane, di- n-heptyldiethoxysilane, di-n-octyldimethoxysilane, di-n-octyldiethoxysilane, di-n-cyclohexyldimethoxysilane, di-n-cyclohexyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, etc. In addition to dialkoxysilanes Triacetyl silane, and the like dimethyl acetyloxy silane.

これらのうち、トリアルコキシシラン類、ジアルコキシシラン類が好ましく、また、トリアルコキシシラン類としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシランが好ましく、さらに、ジアルコキシシラン類としては、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシランが好ましい。   Of these, trialkoxysilanes and dialkoxysilanes are preferable, and as the trialkoxysilanes, methyltrimethoxysilane and methyltriethoxysilane are preferable, and as the dialkoxysilanes, dimethyldimethoxysilane, Dimethyldiethoxysilane is preferred.

本発明において、オルガノシラン(1)としては、特に、トリアルコキシシランのみ、あるいは、トリアルコキシシラン40〜95モル%とジアルコキシシラン60〜5モル%との組み合わせが好ましい。ジアルコキシシランをトリアルコキシシランと併用することにより、得られる塗膜を柔軟化し、耐アルカリ性を向上させることができる。   In the present invention, the organosilane (1) is particularly preferably a trialkoxysilane alone or a combination of trialkoxysilane 40 to 95 mol% and dialkoxysilane 60 to 5 mol%. By using dialkoxysilane in combination with trialkoxysilane, the resulting coating film can be softened and alkali resistance can be improved.

オルガノシラン(1)は、そのまま、あるいは加水分解物および/または縮合物として使用される。オルガノシラン(1)を加水分解物および/または縮合物として使用する場合は、予め加水分解・縮合させて(a)成分として使用することもできるが、後述するように、オルガノシラン(1)を残りの成分と混合して組成物を調製する際に、適量の水〔後記(d)成分など〕を添加することにより、オルガノシラン(1)を加水分解・縮合させて、(a)成分とすることが好ましい。
(a)成分が縮合物として使用されるとき、該縮合物のポリスチレン換算重量平均分子量(以下「Mw」という)は、好ましくは、800〜100,000、さらに好ましくは、1,000〜50,000である。
Organosilane (1) is used as it is or as a hydrolyzate and / or condensate. When organosilane (1) is used as a hydrolyzate and / or condensate, it can be hydrolyzed and condensed in advance and used as component (a). However, as described later, organosilane (1) When preparing the composition by mixing with the remaining components, the organosilane (1) is hydrolyzed and condensed by adding an appropriate amount of water [component (d), etc., described later], and the component (a) It is preferable to do.
When the component (a) is used as a condensate, the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) of the condensate is preferably 800 to 100,000, more preferably 1,000 to 50, 000.

また、(a)成分の加水分解・縮合物の市販品には、三菱化学(株)製のMKCシリケート、コルコート社製のエチルシリケート、東レ・ダウコーニング社製のシリコーンレジン、東芝シリコーン(株)製のシリコーンレジン、信越化学工業(株)製のシリコーンレジン、ダウコーニング・アジア(株)製のヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサン、日本ユニカ(株)製のシリコーンオリゴマーなどがあり、縮合させて使用してもよい。 Commercially available products of the hydrolysis / condensation product of component (a) include MKC silicate manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, ethyl silicate manufactured by Colcoat, silicone resin manufactured by Toray Dow Corning, Toshiba Silicone Co., Ltd. made in silicone resin, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone resin, manufactured by Dow Corning Asia Ltd. of hydroxyl group-containing dimethyl polysiloxane include Nippon Unicar Co., Ltd. silicone oligomer, used by condensing May be.

本発明において、(a)成分は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。   In this invention, (a) component can be used individually or in mixture of 2 or more types.

(b)シリル基含有重合体;
(b)成分は、加水分解性基および/または水酸基と結合したケイ素原子を有するシリル基(以下「特定シリル基」という)を、好ましくは重合体分子鎖の末端および/または側鎖に有する重合体からなる。
本発明のコーティング組成物において、(b)成分は、塗膜を硬化させる際に、そのシリル基中の加水分解性基および/または水酸基が上記(a)成分と共縮合することにより、優れた塗膜性能をもたらす成分である。
(b)成分における特定シリル基の含有量は、ケイ素原子の量に換算して、特定シリル基の導入前の重合体に対して、通常、0.001〜20重量%、好ましくは0.01〜15重量%である。
なお、好ましい特定シリル基は、下記一般式(2)で表される基である。
(B) a silyl group-containing polymer;
Component (b) is a heavy chain having a hydrolyzable group and / or a silyl group having a silicon atom bonded to a hydroxyl group (hereinafter referred to as “specific silyl group”), preferably at the terminal and / or side chain of the polymer molecular chain. Composed of coalescence.
In the coating composition of the present invention, the component (b) is excellent when the hydrolyzable group and / or hydroxyl group in the silyl group co-condenses with the component (a) when the coating film is cured. It is a component that provides coating film performance.
The content of the specific silyl group in the component (b) is usually 0.001 to 20% by weight, preferably 0.01, based on the polymer before the introduction of the specific silyl group in terms of the amount of silicon atoms. ~ 15% by weight.
A preferred specific silyl group is a group represented by the following general formula (2).

(R53-i
│ …………(2)
−Si−Xi
(式中、Xはハロゲン原子、アルコキシル基、アセトキシ基、フェノキシ基、チオアルコキシル基、アミノ基などの加水分解性基または水酸基を示し、R5は水素原子、炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアラルキル基を示し、iは1〜3の整数である。)
(R 5 ) 3-i
│ ………… (2)
-Si-X i
(Wherein X represents a hydrolyzable group such as a halogen atom, an alkoxyl group, an acetoxy group, a phenoxy group, a thioalkoxyl group, an amino group, or a hydroxyl group, and R 5 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or An aralkyl group having 1 to 10 carbon atoms; i is an integer of 1 to 3)

(b)成分は、例えば、下記(イ)や(ロ)の方法により、製造することができる。
(イ)上記一般式(2)に対応するヒドロシラン化合物(以下「ヒドロシラン化合物(イ)」という)を、炭素−炭素二重結合を有するビニル系重合体(以下「不飽和ビニル系重合体」という)中の該炭素−炭素二重結合に付加反応させる方法。
The component (b) can be produced by, for example, the following methods (a) and (b).
(A) A hydrosilane compound corresponding to the general formula (2) (hereinafter referred to as “hydrosilane compound (a)”) is a vinyl polymer having a carbon-carbon double bond (hereinafter referred to as “unsaturated vinyl polymer”). ) In which the carbon-carbon double bond is subjected to an addition reaction.

(ロ)下記一般式(3)
(R53-i
│ …………(3)
6−Si−Xi
〔式中、X、R5、iは一般式(2)におけるそれぞれX、R5、iと同義であり、R6は重合性二重結合を有する有機基を示す〕で表されるシラン化合物(以下「不飽和シラン化合物(ロ)」という)と、他のビニル系単量体とを共重合する方法。
(B) The following general formula (3)
(R 5 ) 3-i
│ ………… (3)
R 6 -Si-X i
Wherein, X, R 5, i has the same meaning as X, R 5, i, respectively, in formula (2), R 6 represents an organic group having a polymerizable double bond] silane compound represented by (Hereinafter referred to as “unsaturated silane compound (b)”) and another vinyl monomer.

上記(イ)の方法に使用されるヒドロシラン化合物(イ)としては、例えば、メチルジクロルシラン、トリクロルシラン、フェニルジクロルシランなどのハロゲン化シラン類;メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、フェニルジメトキシシラン、トリメトキシシラン、トリエトキシシランなどのアルコキシシラン類;メチルジアセトキシシラン、フェニルジアセトキシシラン、トリアセトキシシランなどのアシロキシシラン類;メチルジアミノキシシラン、トリアミノキシシラン、ジメチル・アミノキシシランなどのアミノキシシラン類などを挙げることができる。これらのヒドロシラン化合物(イ)は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the hydrosilane compound (a) used in the above method (a) include halogenated silanes such as methyldichlorosilane, trichlorosilane, and phenyldichlorosilane; methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, and phenyldimethoxy. Alkoxysilanes such as silane, trimethoxysilane, and triethoxysilane; Acyloxysilanes such as methyldiacetoxysilane, phenyldiacetoxysilane, and triacetoxysilane; Methyldiaminoxysilane, triaminoxysilane, dimethylaminoxysilane And aminoxysilanes. These hydrosilane compounds (a) can be used alone or in admixture of two or more.

また、上記(イ)の方法に使用される不飽和ビニル系重合体は、水酸基を有する重合体以外であれば特に限定されず、例えば、下記(イ−1)や(イ−2)の方法あるいはこれらの組み合わせなどによって製造することができる。
(イ−1)官能基(以下「官能基(α)」という)を有するビニル系単量体を(共)重合したのち、該(共)重合体中の官能基(α)に、該官能基(α)と反応しうる官能基(以下「官能基(β)」という)と炭素・炭素二重結合とを有する不飽和化合物を反応させることにより、重合体分子鎖の側鎖に炭素−炭素二重結合を有する不飽和ビニル系重合体を製造する方法。
Further, the unsaturated vinyl polymer used in the method (a) is not particularly limited as long as it is other than a polymer having a hydroxyl group. For example, the following methods (a-1) and (a-2) Or it can manufacture by these combinations.
(A-1) After (co) polymerizing a vinyl monomer having a functional group (hereinafter referred to as “functional group (α)”), the functional group (α) in the (co) polymer By reacting an unsaturated compound having a functional group capable of reacting with the group (α) (hereinafter referred to as “functional group (β)”) and a carbon / carbon double bond, carbon- A method for producing an unsaturated vinyl polymer having a carbon double bond.

(イ−2)官能基(α)を有するラジカル重合開始剤(例えば、4,4−アゾビス−4−シアノ吉草酸など)を使用し、あるいは、ラジカル重合開始剤と連鎖移動剤の双方に官能基(α)を有する化合物(例えば、4,4−アゾビス−4−シアノ吉草酸とジチオグリコール酸など)を使用して、ビニル系単量体を(共)重合して、重合体分子鎖の片末端あるいは両末端にラジカル重合開始剤や連鎖移動剤に由来する官能基(α)を有する(共)重合体を合成したのち、該(共)重合体中の官能基(α)に、官能基(β)と炭素・炭素二重結合とを有する不飽和化合物を反応させることにより、重合体分子鎖の片末端あるいは両末端に炭素−炭素二重結合を有する不飽和ビニル系重合体を製造する方法。   (A-2) A radical polymerization initiator having a functional group (α) (for example, 4,4-azobis-4-cyanovaleric acid) is used, or both radical polymerization initiator and chain transfer agent are functional. Using a compound having a group (α) (for example, 4,4-azobis-4-cyanovaleric acid and dithioglycolic acid), the vinyl monomer is (co) polymerized to form a polymer molecular chain. After synthesizing a (co) polymer having a functional group (α) derived from a radical polymerization initiator or chain transfer agent at one or both ends, the functional group (α) in the (co) polymer is functionalized. An unsaturated vinyl polymer having a carbon-carbon double bond at one or both ends of a polymer molecular chain is produced by reacting an unsaturated compound having a group (β) with a carbon / carbon double bond. how to.

(イ−1)および(イ−2)の方法における官能基(α)と官能基(β)との反応の例としては、カルボキシル基と水酸基とのエステル化反応、カルボン酸無水物基と水酸基との開環エステル化反応、カルボキシル基とエポキシ基との開環エステル化反応、カルボキシル基とアミノ基とのアミド化反応、カルボン酸無水物基とアミノ基との開環アミド化反応、エポキシ基とアミノ基との開環付加反応、水酸基とイソシアネート基とのウレタン化反応や、これらの反応の組み合わせなどを挙げることができる。   Examples of the reaction between the functional group (α) and the functional group (β) in the methods (a-1) and (ii-2) include esterification reaction between a carboxyl group and a hydroxyl group, a carboxylic anhydride group and a hydroxyl group. Ring-opening esterification reaction, carboxyl group and epoxy group ring-opening esterification reaction, carboxyl group and amino group amidation reaction, carboxylic acid anhydride group and amino group ring-opening amidation reaction, epoxy group Ring-opening addition reaction between a hydroxyl group and an amino group, urethanization reaction between a hydroxyl group and an isocyanate group, a combination of these reactions, and the like.

官能基(α)を有するビニル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの不飽和カルボン酸;無水マレイン酸、無水イタコン酸などの不飽和カルボン酸無水物;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、2−ヒドロキシエチルビニルエーテルなどの水酸基含有ビニル系単量体;2−アミノエチル(メタ)アクリレート、2−アミノプロピル(メタ)アクリレート、3−アミノプロピル(メタ)アクリレート、2−アミノエチルビニルエーテルなどのアミノ基含有ビニル系単量体;1,1,1−トリメチルアミン(メタ)アクリルイミド、1−メチル−1−エチルアミン(メタ)アクリルイミド、1,1−ジメチル−1−(2−ヒドロキシプロピル)アミン(メタ)アクリルイミド、1,1−ジメチル−1−(2'−フェニル−2'−ヒドロキシエチル)アミン(メタ)アクリルイミド、1,1−ジメチル−1−(2'−ヒドロキシ−2'−フェノキシプロピル)アミン(メタ)アクリルイミドなどのアミンイミド基含有ビニル系単量体;グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテルなどのエポキシ基含有ビニル系単量体などを挙げることができる。
これらの官能基(α)を有するビニル系単量体は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Examples of vinyl monomers having a functional group (α) include unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid; maleic anhydride, itaconic anhydride and the like. Unsaturated carboxylic acid anhydrides; hydroxyl groups such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, N-methylol (meth) acrylamide, 2-hydroxyethyl vinyl ether -Containing vinyl monomers; amino group-containing vinyl monomers such as 2-aminoethyl (meth) acrylate, 2-aminopropyl (meth) acrylate, 3-aminopropyl (meth) acrylate, 2-aminoethyl vinyl ether; 1,1,1-trimethylamine (meth) acrylimide 1-methyl-1-ethylamine (meth) acrylimide, 1,1-dimethyl-1- (2-hydroxypropyl) amine (meth) acrylimide, 1,1-dimethyl-1- (2′-phenyl-2 ′) -Aminoimide group-containing vinyl monomers such as -hydroxyethyl) amine (meth) acrylimide, 1,1-dimethyl-1- (2'-hydroxy-2'-phenoxypropyl) amine (meth) acrylimide; glycidyl ( Examples thereof include epoxy group-containing vinyl monomers such as (meth) acrylate and allyl glycidyl ether.
These vinyl monomers having a functional group (α) can be used alone or in admixture of two or more.

官能基(α)を有するビニル系単量体と共重合可能な他のビニル系単量体としては、例えば、
(イ)スチレン、α−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メトキシスチレン、2−ヒドロキシメチルスチレン、4−エチルスチレン、4−エトキシスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,4−ジエチルスチレン、2−クロロスチレン、3−クロロスチレン、4−クロロ−3−メチルスチレン、4−t−ブチルスチレン、2,4−ジクロロスチレン、2,6−ジクロロスチレン、1−ビニルナフタレンなどの芳香族ビニル単量体;
Examples of other vinyl monomers copolymerizable with a vinyl monomer having a functional group (α) include:
(A) Styrene, α-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methoxystyrene, 2-hydroxymethylstyrene, 4-ethylstyrene, 4-ethoxystyrene, 3,4- Dimethylstyrene, 3,4-diethylstyrene, 2-chlorostyrene, 3-chlorostyrene, 4-chloro-3-methylstyrene, 4-t-butylstyrene, 2,4-dichlorostyrene, 2,6-dichlorostyrene, Aromatic vinyl monomers such as 1-vinylnaphthalene;

(ロ)メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、i−アミル(メタ)アクリレート、へキシル(メタ)アクリレート、2−エチルへキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどの(メタ)アクリレート化合物;   (B) Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, i-amyl (meth) acrylate , (Meth) acrylate compounds such as hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, cyclohexyl methacrylate;

(ハ)ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートなどの多官能性単量体;   (C) Divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol Di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, penta Multifunctional monomers such as erythritol tetra (meth) acrylate;

(ニ)(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N,N′−メチレンビスアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミドなどの酸アミド化合物;
(ホ)塩化ビニル、塩化ビニリデン、脂肪酸ビニルエステルなどのビニル化合物;
(ヘ)1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−ネオペンチル−1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、2−シアノ−1,3−ブタジエン、イソプレン、アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基などの置換基で置換された置換直鎖共役ペンタジエン類、直鎖状および側鎖状の共役ヘキサジエンなどの脂肪族共役ジエン;
(D) (Meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, N, N'-methylenebisacrylamide, diacetone acrylamide, maleic acid amide Acid amide compounds such as maleimide;
(E) Vinyl compounds such as vinyl chloride, vinylidene chloride and fatty acid vinyl esters;
(F) 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-neopentyl-1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene , Substituted linear conjugated pentadienes substituted with substituents such as 2-cyano-1,3-butadiene, isoprene, alkyl groups, halogen atoms, cyano groups, and aliphatic such as linear and side chain conjugated hexadienes Conjugated dienes;

(ト)アクリロニトリル、メタアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物;
(チ)トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ペンタデカフルオロオクチル(メタ)アクリレートなどのフッ素原子含有単量体;
(リ)4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジンなどのピペリジン系モノマー;
そのほかジカプロラクトンなどが挙げられる。
これらは、1種単独あるいは2種以上を併用して用いることができる。
(G) Vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile;
(H) Fluorine atom-containing monomers such as trifluoroethyl (meth) acrylate and pentadecafluorooctyl (meth) acrylate;
(Li) 4- (meth) acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloyloxy -Piperidine monomers such as 1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine;
Other examples include dicaprolactone.
These can be used alone or in combination of two or more.

官能基(β)と炭素・炭素二重結合とを有する不飽和化合物としては、例えば、官能基(α)を有するビニル系単量体と同様のビニル系単量体や、上記水酸基含有ビニル系単量体とジイソシアネート化合物とを等モルで反応させることにより得られるイソシアネート基含有不飽和化合物などを挙げることができる。   As an unsaturated compound having a functional group (β) and a carbon / carbon double bond, for example, a vinyl monomer similar to a vinyl monomer having a functional group (α), or the above hydroxyl group-containing vinyl system An isocyanate group-containing unsaturated compound obtained by reacting a monomer and a diisocyanate compound in an equimolar amount can be exemplified.

また、上記(ロ)の方法に使用される不飽和シラン化合物(ロ)の具体例としては、
CH2=CHSi(CH3)(OCH3)2、CH2=CHSi(OCH3)3
CH =CHSi(CH3)Cl2、CH2=CHSiCl3
CH2=CHCOO(CH2)2Si(CH3)(OCH3)2
CH2=CHCOO(CH2)2Si(OCH3)3
CH2=CHCOO(CH2)3Si(CH3)(OCH3)2
CH2=CHCOO(CH2)3Si(OCH3)3
CH2=CHCOO(CH2)2Si(CH3)Cl2
CH2=CHCOO(CH2)2SiCl3、CH2=CHCOO(CH2)3Si(CH3)Cl2
CH2=CHCOO(CH2)3SiCl3
CH2=C(CH3)COO(CH2)2Si(CH3)(OCH3)2
CH2=C(CH3)COO(CH2)2Si(OCH3)3
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(CH3)(OCH3)2
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH3)3
CH2=C(CH3)COO(CH2)2Si(CH3)Cl2
CH2=C(CH3)COO(CH2)2SiCl3
CH2=C(CH3)COO(CH2)3Si(CH3)Cl2
CH2=C(CH3)COO(CH2)3SiCl3
Moreover, as a specific example of the unsaturated silane compound (b) used in the method (b),
CH 2 = CHSi (CH 3) (OCH 3) 2, CH 2 = CHSi (OCH 3) 3,
CH 2 = CHSi (CH 3 ) Cl 2 , CH 2 = CHSiCl 3 ,
CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2,
CH 2 = CHCOO (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 ,
CH 2 = CHCOO (CH 2) 3 Si (CH 3) (OCH 3) 2,
CH 2 = CHCOO (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
CH 2 = CHCOO (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) Cl 2 ,
CH 2 = CHCOO (CH 2 ) 2 SiCl 3 , CH 2 = CHCOO (CH 2 ) 3 Si (CH 3 ) Cl 2 ,
CH 2 = CHCOO (CH 2 ) 3 SiCl 3 ,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (CH 3) (OCH 3) 2,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 Si (CH 3) Cl 2,
CH 2 ═C (CH 3 ) COO (CH 2 ) 2 SiCl 3 ,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (CH 3) Cl 2,
CH 2 = C (CH 3 ) COO (CH 2 ) 3 SiCl 3 ,

Figure 0004324775
Figure 0004324775
Figure 0004324775
Figure 0004324775
Figure 0004324775
Figure 0004324775
Figure 0004324775
Figure 0004324775

などを挙げることができる。
これらは、1種単独あるいは2種以上を併用して用いることができる。
また、不飽和シラン化合物(ロ)と共重合させる他のビニル系単量体としては、例えば、上記(イ−1)の方法について例示した官能基(α)を有するビニル系単量体や他のビニル系単量体などの1種以上を挙げることができる。
And so on.
These can be used alone or in combination of two or more.
Examples of the other vinyl monomer copolymerized with the unsaturated silane compound (b) include, for example, vinyl monomers having the functional group (α) exemplified for the method (b-1) and others. One or more types of vinyl monomers may be mentioned.

上記(b)成分を製造する際の重合方法としては、例えば、一括して単量体を添加して重合する方法、単量体の一部を重合したのち、その残りを連続的にあるいは断続的に添加する方法、もしくは、単量体を重合の始めから連続的に添加する方法などが挙げられる。
また、これらの重合方法を組み合わせた重合方法を採用することもできる。
好ましい重合方法としては、溶液重合が挙げられる。溶液重合に使用される溶媒は、通常のものを使用できるが、そのうち、ケトン類、アルコール類が好ましい。この重合において、重合開始剤、分子量調整剤、キレート化剤、無機電解質は、公知のものを使用することができる。
Examples of the polymerization method for producing the component (b) include a method in which a monomer is added all at once and polymerized, and after the polymerization of a part of the monomer, the remainder is continuously or intermittently. Or a method of continuously adding the monomer from the beginning of the polymerization.
Moreover, the polymerization method which combined these polymerization methods is also employable.
A preferred polymerization method includes solution polymerization. As the solvent used for the solution polymerization, usual solvents can be used, and among them, ketones and alcohols are preferable. In this polymerization, known polymerization initiators, molecular weight regulators, chelating agents, and inorganic electrolytes can be used.

また、(b)成分の他の例としては、特定シリル基含有エポキシ樹脂、特定シリル基含有ポリエステル樹脂、特定シリル基含有フッ素樹脂などを挙げることができる。
上記特定シリル基含有エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、脂肪族ポリグリシジルエーテル、脂肪族ポリグリシジルエステルなどのエポキシ樹脂中のエポキシ基に、特定シリル基を有するアミノシラン類、ビニルシラン類、カルボキシシラン類、グリシジルシラン類などを反応させることにより製造することができる。
また、上記特定シリル基含有ポリエステル樹脂は、例えば、ポリエステル樹脂中に含有されるカルボキシル基や水酸基に、特定シリル基を有するアミノシラン類、カルボキシシラン類、グリシジルシラン類などを反応させることにより製造することができる。
さらに、上記特定シリル基含有フッ素樹脂は、例えば、フッ化エチレンなどの(共)重合体中に含有されるカルボキシル基や水酸基に、特定シリル基を有するアミノシラン類、カルボキシシラン類、グリシジルシラン類などを反応させることにより製造することができる。
Other examples of the component (b) include specific silyl group-containing epoxy resins, specific silyl group-containing polyester resins, and specific silyl group-containing fluororesins.
Examples of the specific silyl group-containing epoxy resin include epoxy groups in epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, aliphatic polyglycidyl ether, and aliphatic polyglycidyl ester. And aminosilanes having a specific silyl group, vinylsilanes, carboxysilanes, glycidylsilanes, and the like.
The specific silyl group-containing polyester resin is produced, for example, by reacting a carboxyl group or a hydroxyl group contained in the polyester resin with aminosilanes, carboxysilanes, glycidylsilanes or the like having a specific silyl group. Can do.
Furthermore, the specific silyl group-containing fluororesin includes, for example, aminosilanes, carboxysilanes, glycidylsilanes, etc., having a specific silyl group in the carboxyl group or hydroxyl group contained in a (co) polymer such as fluorinated ethylene. Can be made to react.

(b)成分のポリスチレン換算重量平均分子量(以下「Mw」という)は、好ましくは2,000〜100,000、さらに好ましくは3,000〜50,000である。   (B) The polystyrene conversion weight average molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) of the component is preferably 2,000 to 100,000, more preferably 3,000 to 50,000.

本発明において、(b)成分は、単独でまたは上記のようにして得られた2種以上を混合して使用することができる。   In this invention, (b) component can be used individually or in mixture of 2 or more types obtained as mentioned above.

本発明においては、(a)成分〜(b)成分は、(b)成分の存在下で(a)成分を予め加水分解・縮合処理をした有機無機ハイブリッドポリマーとして使用する。さらには、(a)成分(完全縮合物換算)/(b)成分の重量比が5/95〜60/40とした有機無機ハイブリッドポリマーであることが好ましい。
本発明のコーティング組成物に用いられる有機無機ハイブリッドポリマーは、上記(a)〜(b)成分を共縮合して得られる。例えば、上記(a)〜(b)成分を、(d)加水分解・縮合触媒、および(e)水を加えて、(a)〜(b)成分を共縮合させる。
In the present invention, the components (a) to (b) are used as an organic-inorganic hybrid polymer obtained by subjecting the component (a) to hydrolysis / condensation treatment in the presence of the component (b) . Furthermore, an organic-inorganic hybrid polymer in which the weight ratio of component (a) (in terms of complete condensate) / component (b) is 5/95 to 60/40 is preferable.
The organic-inorganic hybrid polymer used in the coating composition of the present invention is obtained by co-condensing the components (a) to (b). For example, the components (a) to (b) are co-condensed with the components (a) to (b) by adding (d) a hydrolysis / condensation catalyst and (e) water.

(d)加水分解・縮合触媒;
(d)成分は、(a)成分や(b)成分などの加水分解・縮合反応を促進する触媒である。
(d)成分を使用することにより、得られる塗膜の硬化速度を高めるとともに、使用されるオルガノシラン成分の重縮合反応により生成されるポリシロキサン樹脂の分子量が大きくなり、強度、長期耐久性などに優れた塗膜を得ることができ、かつ塗膜の厚膜化や塗装作業も容易となる。
(D) hydrolysis / condensation catalyst;
The component (d) is a catalyst that accelerates the hydrolysis / condensation reaction of the component (a) and the component (b).
By using the component (d), the curing rate of the resulting coating film is increased, and the molecular weight of the polysiloxane resin produced by the polycondensation reaction of the organosilane component used is increased, resulting in strength, long-term durability, etc. An excellent coating film can be obtained, and the coating film can be thickened and painted easily.

このような(d)成分としては、酸性化合物、アルカリ性化合物、塩化合物、アミン化合物、有機金属化合物および/またはその部分加水分解物(以下、有機金属化合物および/またはその部分加水分解物をまとめて「有機金属化合物等」という)が好ましい。
上記酸性化合物としては、例えば、酢酸、塩酸、硫酸、リン酸、アルキルチタン酸、p−トルエンスルホン酸、フタル酸などを挙げることができ、好ましくは、酢酸である。
また、上記アルカリ性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどを挙げることができ、好ましくは、水酸化ナトリウムである。また、上記塩化合物としては、例えば、ナフテン酸、オクチル酸、亜硝酸、亜硫酸、アルミン酸、炭酸などのアルカリ金属塩などを挙げることができる。
As such component (d), acidic compounds, alkaline compounds, salt compounds, amine compounds, organometallic compounds and / or partial hydrolysates thereof (hereinafter referred to as organometallic compounds and / or partial hydrolysates thereof are combined. (Referred to as “organometallic compound etc.”).
Examples of the acidic compound include acetic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, alkyl titanic acid, p-toluenesulfonic acid, phthalic acid, and the like, preferably acetic acid.
Examples of the alkaline compound include sodium hydroxide and potassium hydroxide, and sodium hydroxide is preferable. Examples of the salt compounds include alkali metal salts such as naphthenic acid, octylic acid, nitrous acid, sulfurous acid, aluminate, and carbonic acid.

また、上記アミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ピペリジン、ピペラジン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、エタノールアミン、トリエチルアミン、3−アミノプロピル・トリメトキシシラン、3−アミノプロピル・トリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)−アミノプロピル・トリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)−アミノプロピル・トリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)−アミノプロピル・メチル・ジメトキシシラン、3−アニリノプロピル・トリメトキシシランや、アルキルアミン塩類、四級アンモニウム塩類のほか、エポキシ樹脂の硬化剤として用いられる各種変性アミンなどを挙げることができ、好ましくは、3−アミノプロピル・トリメトキシシラン、3−アミノプロピル・トリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)−アミノプロピル・トリメトキシシランである。   Examples of the amine compound include ethylenediamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, piperidine, piperazine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, ethanolamine, triethylamine, and 3-aminopropyl. Trimethoxysilane, 3-aminopropyl triethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) -aminopropyl trimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) -aminopropyl triethoxysilane, 3- (2 -Aminoethyl) -aminopropyl-methyl-dimethoxysilane, 3-anilinopropyl-trimethoxysilane, alkylamine salts, quaternary ammonium salts, as well as various curing agents for epoxy resins Aminopropyl trimethoxysilane - like it can be mentioned sex amines, preferably, 3-aminopropyl trimethoxysilane, 3-aminopropyl triethoxysilane, 3- (2-aminoethyl).

また、上記有機金属化合物等としては、例えば、下記一般式(4)で表される化合物(以下「有機金属化合物(4)」という)、同一のスズ原子に結合した炭素数1〜10のアルキル基を1〜2個有する4価スズの有機金属化合物(以下「有機スズ化合物」という)、あるいは、これらの化合物の部分加水分解物などを挙げることができる。   Examples of the organometallic compound include a compound represented by the following general formula (4) (hereinafter referred to as “organometallic compound (4)”), an alkyl having 1 to 10 carbon atoms bonded to the same tin atom. Examples thereof include tetravalent tin organometallic compounds having 1 to 2 groups (hereinafter referred to as “organotin compounds”), partial hydrolysates of these compounds, and the like.

M(OR7r (R8COCHCOR9s ・・・(4)
〔式中、Mはジルコニウム、チタンまたはアルミニウムを示し、R7およびR8は、同一または異なって、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基などの炭素数1〜6の1価の炭化水素基を示し、R9は、R7およびR8と同様の炭素数1〜6の1価の炭化水素基のほか、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基、ラウリルオキシ基、ステアリルオキシ基などの炭素数1〜16のアルコキシル基を示し、rおよびsは0〜4の整数で、(r+s)=(Mの原子価)である。〕
M (OR 7 ) r (R 8 COCHCOR 9 ) s (4)
[In the formula, M represents zirconium, titanium, or aluminum, and R 7 and R 8 are the same or different and each represents an ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t -A monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms such as a butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, a cyclohexyl group, and a phenyl group, and R 9 is the same carbon number as R 7 and R 8. 1-6 monovalent hydrocarbon groups, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, t-butoxy group, lauryloxy group, stearyloxy Represents an alkoxyl group having 1 to 16 carbon atoms such as a group, and r and s are integers of 0 to 4, and (r + s) = (valence of M). ]

有機金属化合物(4)の具体例としては、
(イ)テトラ−n−ブトキシジルコニウム、トリ−n−ブトキシ・エチルアセトアセテートジルコニウム、ジ−n−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、n−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(n−プロピルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセトアセテート)ジルコニウムなどの有機ジルコニウム化合物;
Specific examples of the organometallic compound (4) include
(I) Tetra-n-butoxyzirconium, tri-n-butoxyethylacetoacetatezirconium, di-n-butoxybis (ethylacetoacetate) zirconium, n-butoxytris (ethylacetoacetate) zirconium, tetrakis (n Organic zirconium compounds such as propylacetoacetate) zirconium, tetrakis (acetylacetoacetate) zirconium, tetrakis (ethylacetoacetate) zirconium;

(ロ)テトラ−i−プロポキシチタニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセテート)チタニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトン)チタニウムなどの有機チタン化合物;
(ハ)トリ−i−プロポキシアルミニウム、ジ−i−プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム、ジ−i−プロポキシ・アセチルアセトナートアルミニウム、i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、トリス(アセチルアセトナート)アルミニウム、モノアセチルアセトナート・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウムなどの有機アルミニウム化合物;
などを挙げることができる。
(B) Tetra-i-propoxy titanium, di-i-propoxy bis (ethylacetoacetate) titanium, di-i-propoxy bis (acetylacetate) titanium, di-i-propoxy bis (acetylacetone) titanium, etc. Organic titanium compounds;
(C) Tri-i-propoxyaluminum, di-i-propoxyethyl acetoacetate aluminum, di-i-propoxy acetylacetonate aluminum, i-propoxy bis (ethylacetoacetate) aluminum, i-propoxy bis ( Organoaluminum compounds such as acetylacetonato) aluminum, tris (ethylacetoacetate) aluminum, tris (acetylacetonato) aluminum, monoacetylacetonate bis (ethylacetoacetate) aluminum;
And so on.

これらの有機金属化合物(4)およびその部分加水分解物のうち、トリ−n−ブトキシ・エチルアセトアセテートジルコニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタニウム、ジ−i−プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、あるいは、これらの化合物の部分加水分解物が好ましい。   Among these organometallic compounds (4) and partial hydrolysates thereof, tri-n-butoxy ethylacetoacetate zirconium, di-i-propoxy bis (acetylacetonato) titanium, di-i-propoxy ethylacetate Acetate aluminum, tris (ethyl acetoacetate) aluminum, or a partial hydrolyzate of these compounds is preferred.

また、有機スズ化合物の具体例としては、(C4 9 2 Sn(OCOC11232 、(C4 9 2 Sn(OCOCH=CHCOOCH3 2 、(C4 9 2 Sn(OCOCH=CHCOOC4 9 2 、(C8 172 Sn(OCOC8 172 、(C8 172 Sn(OCOC11232 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOCH3 2 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOC4 9 2 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOC8 172 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOC16332 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOC17352 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOC18372 、(C8 172 Sn(OCOCH=CHCOOC20412 Specific examples of the organic tin compound include (C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOC 11 H 23 ) 2 , (C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOCH═CHCOOCH 3 ) 2 , (C 4 H 9 ) 2. Sn (OCOCH = CHCOOC 4 H 9 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOC 8 H 17 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOC 11 H 23 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOCH 3) 2 , (C 8 H 17) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 4 H 9) 2, (C 8 H 17) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 8 H 17) 2, (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 16 H 33 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 17 H 35 ) 2 , (C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH = CHCOOC 18 H 37 ) 2 , ( C 8 H 17 ) 2 Sn (OCOCH═CHCOOC 20 H 41 2

(C492SnOCOCH3



(C492SnOCOCH3
(C492Sn(OCOC11233
(C492Sn(OCONa)3
などのカルボン酸型有機スズ化合物;
(C 4 H 9 ) 2 SnOCOCH 3

O

(C 4 H 9 ) 2 SnOCOCH 3 ,
(C 4 H 9 ) 2 Sn (OCOC 11 H 23 ) 3 ,
(C 4 H 9 ) 2 Sn (OCONa) 3
Carboxylic acid type organotin compounds such as;

(C4 9 2 Sn(SCH2 COOC8 172
(C4 9 2 Sn(SCH2 CH2 COOC8 172
(C8 172 Sn(SCH2 COOC8 172
(C8 172 Sn(SCH2 CH2 COOC8 172
(C8 172 Sn(SCH2 COOC12252
(C8 172 Sn(SCH2 CH2 COOC12252
(C4 9 )Sn(SCOCH=CHCOOC8 173
(C8 17)Sn(SCOCH=CHCOOC8 173
(C 4 H 9) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17) 2,
(C 4 H 9) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOC 8 H 17) 2,
(C 8 H 17) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17) 2,
(C 8 H 17) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOC 8 H 17) 2,
(C 8 H 17) 2 Sn (SCH 2 COOC 12 H 25) 2,
(C 8 H 17) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOC 12 H 25) 2,
(C 4 H 9) Sn ( SCOCH = CHCOOC 8 H 17) 3,
(C 8 H 17) Sn ( SCOCH = CHCOOC 8 H 17) 3,

(C492Sn(SCH2COOC817



(C492Sn(SCH2COOC817
などのメルカプチド型有機スズ化合物;
(C 4 H 9 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17 )

O

(C 4 H 9 ) 2 Sn (SCH 2 COOC 8 H 17 )
Mercaptide-type organotin compounds such as

(C4 9 2 Sn=S、(C8 172 Sn=S、
(C492Sn=S



(C492Sn=S
などのスルフィド型有機スズ化合物;
(C 4 H 9 ) 2 Sn = S, (C 8 H 17 ) 2 Sn = S,
(C 4 H 9 ) 2 Sn = S

O

(C 4 H 9 ) 2 Sn = S
Sulfide-type organotin compounds such as;

(C4 9 )SnCl3 、(C4 9 2 SnCl2 、(C8 172 SnCl2
(C492Sn−Cl



(C492Sn−Cl
などのクロライド型有機スズ化合物;(C4 9 2 SnO、(C8 172 SnOなどの有機スズオキサイドや、これらの有機スズオキサイドとシリケート、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、フタル酸ジオクチルなどのエステル化合物との反応生成物;
などを挙げることができる。
(C 4 H 9 ) SnCl 3 , (C 4 H 9 ) 2 SnCl 2 , (C 8 H 17 ) 2 SnCl 2 ,
(C 4 H 9) 2 Sn -Cl

O

(C 4 H 9) 2 Sn -Cl
Chloride-type organotin compounds such as: organotin oxides such as (C 4 H 9 ) 2 SnO, (C 8 H 17 ) 2 SnO, and these organotin oxides and silicates, dimethyl maleate, diethyl maleate, phthalic acid Reaction products with ester compounds such as dioctyl;
And so on.

(d)成分は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができ、また亜鉛化合物やその他の反応遅延剤と混合して使用することもできる。   (D) A component can be used individually or in mixture of 2 or more types, and can also be used in mixture with a zinc compound and another reaction retarder.

(d)成分は、本発明の(a)〜(b)成分の共縮合体である有機無機ハイブリッドポリマーを調製する際に配合されるが、さらに有機無機ハイブリッドポリマーの調製と塗膜の形成との両方の段階で配合してもよい。
(d)成分の使用量は、有機金属化合物等以外の場合、上記(a)成分におけるオルガノシラン(1)100重量部に対して、通常、0〜100重量部、好ましくは、0.01〜80重量部、さらに好ましくは、0.1〜50重量部であり、有機金属化合物等の場合、上記(a)成分におけるオルガノシラン(1)100重量部に対して、通常、0〜100重量部、好ましくは、0.1〜80重量部、さらに好ましくは、0.5〜50重量部である。この場合、(f)成分の使用量が100重量部を超えると、組成物の保存安定性が低下したり、塗膜にクラックが発生しやすくなる傾向がある。
The component (d) is blended when preparing an organic-inorganic hybrid polymer that is a cocondensate of the components (a) to (b) of the present invention. You may mix | blend in both of these steps.
The amount of component (d) used is usually 0 to 100 parts by weight, preferably 0.01 to 100 parts by weight of organosilane (1) in component (a), except for organometallic compounds. 80 parts by weight, more preferably 0.1 to 50 parts by weight. In the case of an organometallic compound, etc., usually 0 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organosilane (1) in the component (a). The amount is preferably 0.1 to 80 parts by weight, and more preferably 0.5 to 50 parts by weight. In this case, when the amount of the component (f) used exceeds 100 parts by weight, the storage stability of the composition tends to be reduced, and cracks tend to occur in the coating film.

(e)水;
本発明のコーティング組成物は、上記(a)〜(b)成分、および(c)シロキサンオリゴマーを必須とし、場合により、後述する(f)〜(h)成分などを含有するものであり、通常、組成物を調製する際に、(e)水がオルガノシラン(1)を加水分解・縮合反応させ、あるいは、(a)〜(b)成分から有機無機ハイブリッドポリマーを得るため、さらには後述する粒子状成分を分散させるために添加される。
本発明における(e)水の使用量は、(a)成分におけるオルガノシラン(1)1モルに対して、通常、0.5〜3モル、好ましくは、0.7〜2モル程度である。
なお、上記(e)水は、有機溶媒または後記(f)〜(h)成分に含有されることのある水を包含するものである。
(E) water;
The coating composition of the present invention essentially comprises the above components (a) to (b) and (c) a siloxane oligomer, and optionally contains components (f) to (h) which will be described later. In preparing the composition, (e) water causes hydrolysis / condensation reaction of the organosilane (1), or an organic-inorganic hybrid polymer is obtained from the components (a) to (b). It is added to disperse the particulate component.
The amount of (e) water used in the present invention is usually 0.5 to 3 mol, preferably about 0.7 to 2 mol, per 1 mol of organosilane (1) in component (a).
In addition, the said (e) water includes the water which may be contained in an organic solvent or a postscript (f)-(h) component.

なお、本発明の組成物には、(e)水のほか、有機溶媒を併用することもできる。
上記有機溶剤は、主として、(a)〜(b)成分や(a)〜(b)成分からなる有機無機ハイブリッドポリマー、ならびに(c)成分、後記(f)〜(h)成分などを均一に混合させ、組成物の全固形分濃度を調整すると同時に、種々の塗装方法に適用できるようにし、かつ組成物の分散安定性および保存安定性をさらに向上させるために使用される。
In addition, the composition of this invention can also use an organic solvent together with (e) water.
The organic solvent is mainly composed of the components (a) to (b) and the organic-inorganic hybrid polymer composed of the components (a) to (b), the component (c), and the components (f) to (h) described later. It is used to mix and adjust the total solids concentration of the composition, while making it applicable to various coating methods, and to further improve the dispersion stability and storage stability of the composition.

このような有機溶剤としては、上記各成分を均一に混合できるものであれば特に限定されないが、例えば、アルコール類、芳香族炭化水素類、エーテル類、ケトン類、エステル類などを挙げることができる。これらの有機溶剤のうち、アルコール類の具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、i−プロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、n−ヘキシルアルコール、n−オクチルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレンモノメチルエーテルアセテート、ジアセトンアルコールなどを挙げることができる。   Such an organic solvent is not particularly limited as long as the above components can be mixed uniformly, and examples thereof include alcohols, aromatic hydrocarbons, ethers, ketones, esters and the like. . Among these organic solvents, specific examples of alcohols include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, i-propyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, t-butyl alcohol, n-hexyl alcohol, n -Octyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene monomethyl ether acetate, diacetone alcohol and the like.

また、芳香族炭化水素類の具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレンなどを、エーテル類の具体例としては、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどを、ケトン類の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトンなどを、エステル類の具体例としては、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、炭酸プロピレンなどを挙げることができる。これらの有機溶剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
なお、上記有機溶媒は、上記(a)〜(b)成分や、後記(f)〜(h)成分に含有されることのある有機溶媒を包含するものである。
Specific examples of aromatic hydrocarbons include benzene, toluene and xylene, specific examples of ethers include tetrahydrofuran and dioxane, and specific examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. Specific examples of esters such as diisobutylketone and the like include ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, and propylene carbonate. These organic solvents can be used alone or in admixture of two or more.
In addition, the said organic solvent includes the organic solvent which may be contained in said (a)-(b) component and a postscript (f)-(h) component.

本発明のコーティング組成物は、上記オルガノシラン(1)に、適量の水〔(d)成分〕を添加し、上記(b)成分存在下でオルガノシラン(1)を加水分解・縮合させ、有機無機ハイブリッドポリマーとすることが好ましい。
また、上述したように、(a)成分として、オルガノシラン(1)の加水分解物および/または縮合物を使用することもできる。
In the coating composition of the present invention, an appropriate amount of water [component (d)] is added to the organosilane (1), and the organosilane (1) is hydrolyzed / condensed in the presence of the component (b) to form an organic An inorganic hybrid polymer is preferred.
Moreover, as above-mentioned, the hydrolyzate and / or condensate of organosilane (1) can also be used as (a) component.

本発明において、有機無機ハイブリッドポリマーを調製するには、(a)〜(b)成分に(d)加水分解・縮合触媒および(e)水を加えて、(a)〜(b)成分を共縮合させればよいが、例えば下記(1)〜(3)の調製方法が好ましい。
(1)(a)成分を構成するオルガノシラン(1)、(b)シリル基含有重合体、および(d)加水分解・縮合触媒からなる溶液に、該オルガノシラン1モルに対し0.1〜3モルの(e)水を加えて、温度40〜80℃、反応時間0.5〜12時間、共縮合させて、(a)〜(b)成分からなる有機無機ハイブリッドポリマーを含有する組成物を調製したのち、さらに必要に応じて、後記(h)成分などの他の添加剤を加える。
(2)(a)成分を構成するオルガノシラン(1)1モルに対し0.1〜3モルの(e)水を加えて温度40〜80℃、反応時間0.5〜12時間、加水分解・縮合反応を行い、次いで(b)シリル基含有重合体、(d)加水分解・縮合触媒を加えて混合し、さらに温度温度40〜80℃、反応時間0.5〜12時間、縮合反応を行い、(a)〜(b)成分からなる有機無機ハイブリッドポリマーを含有する組成物を調製したのち、さらに必要に応じて、後記(h)成分などの他の添加剤を加える。
(3)(a)成分を構成するオルガノシラン(1)および(b)シリル基含有重合体に、(d)加水分解・縮合触媒および後記(h)成分を添加してなる溶液に、該オルガノシラン1モルに対して、0.01〜3モルの(e)水を加えて、温度40〜80℃、反応時間0.5〜12時間、加水分解・縮合反応を行い、(a)〜(b)成分からなる有機無機ハイブリッドポリマーを含有する組成物を調製したのち、さらに後記(h)成分などの他の添加剤を加える。
In the present invention, an organic-inorganic hybrid polymer is prepared by adding (d) a hydrolysis / condensation catalyst and (e) water to components (a) to (b), and combining components (a) to (b). For example, the following preparation methods (1) to (3) are preferable.
(1) In a solution comprising the organosilane (1) constituting the component (a), (b) a silyl group-containing polymer, and (d) a hydrolysis / condensation catalyst, 0.1 to 0.1 mol of the organosilane A composition containing an organic-inorganic hybrid polymer comprising the components (a) to (b) by adding 3 moles of (e) water and co-condensing the mixture at a temperature of 40 to 80 ° C. for a reaction time of 0.5 to 12 hours. Then, if necessary, other additives such as component (h) to be described later are added.
(2) 0.1-3 mol of (e) water is added to 1 mol of the organosilane (1) constituting the component (a), the temperature is 40-80 ° C., the reaction time is 0.5-12 hours, and the hydrolysis is performed.・ Condensation reaction is performed, and then (b) a silyl group-containing polymer and (d) a hydrolysis / condensation catalyst are added and mixed. Further, the temperature temperature is 40 to 80 ° C., the reaction time is 0.5 to 12 hours, and the condensation reaction is performed. After preparing the composition containing the organic-inorganic hybrid polymer comprising the components (a) to (b), other additives such as the component (h) described below are further added as necessary.
(3) The organosilane (1) and (b) silyl group-containing polymer constituting the component (a) are added to a solution obtained by adding (d) a hydrolysis / condensation catalyst and a component (h) described later to the organosilane. 0.01 to 3 mol of (e) water is added to 1 mol of silane, and a hydrolysis / condensation reaction is performed at a temperature of 40 to 80 ° C. for a reaction time of 0.5 to 12 hours. After preparing the composition containing the organic-inorganic hybrid polymer which consists of b) component, other additives, such as a postscript (h) component, are further added.

本発明のコーティング組成物に用いられる有機無機ハイブリッドポリマーにおける(a)〜(b)成分の配合割合は、(a)成分(完全加水縮合物換算)/(b)成分の重量比が5/95〜70/30、好ましくは5/95〜60/40、さらに好ましくは10/90〜50/50である。
ここで、(a)成分の完全加水分解縮合物とは、オルガノシランのR2O−基が100%加水分解してSiOH基となり、さらに完全に縮合してシロキサンになったものをいう。
有機無機ハイブリッドポリマー中の(b)成分の配合割合が30重量%未満では、基材との密着性に劣ったり、得られる塗膜自体が耐アルカリ性に劣るものとなる場合がある。一方、95重量%を超えると、組成物中における(b)成分を構成する有機成分の割合が増えて、例えば、上塗り層に含まれる光触媒から発生するラジカルによって該有機成分が劣化し、光触媒含有塗膜との長期密着性が低下する。
The blending ratio of the components (a) to (b) in the organic-inorganic hybrid polymer used in the coating composition of the present invention is such that the weight ratio of the component (a) (completely hydrolyzed product) / (b) component is 5/95. It is -70/30, Preferably it is 5 / 95-60 / 40, More preferably, it is 10 / 90-50 / 50.
Here, the completely hydrolyzed condensate of the component (a) refers to a product in which the R 2 O— group of the organosilane is hydrolyzed to become a SiOH group and further condensed to a siloxane.
When the blending ratio of the component (b) in the organic-inorganic hybrid polymer is less than 30% by weight, the adhesion to the substrate may be inferior, or the resulting coating film itself may be inferior in alkali resistance. On the other hand, if it exceeds 95% by weight, the proportion of the organic component constituting the component (b) in the composition increases, and for example, the organic component deteriorates due to radicals generated from the photocatalyst contained in the overcoat layer, and contains a photocatalyst. Long-term adhesion with the coating film decreases.

(c)シロキサンオリゴマー;
(c)成分は、平均組成式R3 pSi(OR4q(4-p-q)/2(式中、R3は炭素数1〜18の1価の有機基の1種もしくは2種以上からなる官能基であり、R4は水素基、または炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上であり、pおよびqは、0≦p≦1.8、0<q<3.3、0<p+q<4を満足する数である)で表されるシロキサンオリゴマーである。
(c)成分は、 (a)〜(b)成分、あるいは(a)〜(b)成分からなる有機無機ハイブリッドポリマーに後添加することで、得られる組成物からなる下塗り層の硬化時には縮合反応性を抑制し、有機基材への密着性を確保できる。また、水過剰にある上塗り層である光触媒含有組成物のコート時に、上塗り用組成物中の水分、あるいは空気中の水分でOR4基が加水分解・縮合して、この上塗り層との密着性を確保することができる。
また、(c)成分の平均組成式において、0≦p≦1であり、かつ4官能/3官能/2官能シラン誘導体から得られるシロキサンオリゴマーであると、密着性を向上させるため好ましい。
また、(c)成分の平均組成式において、P=0、および/または1であるシロキサンオリゴマーを1種または2種以上からなるシロキサンオリゴマーは、4官能オリゴマーおよび/または3官能オリゴマーであり、密着性を向上させるOR4基を多く含むという面から好ましい。
さらに、R4は、炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上であることが特に好ましい。R4は、炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上とすることによって、本発明の下塗り用コーティング組成物の硬化時には縮合反応性を抑制するとともに、有機基材層への密着性を確保することができ、また、上塗り層(光触媒含有層)をコート時にシロキサンオリゴマーが加水分解・縮合して、上塗り層との密着性を確保することができる。また、上塗り層に水が含まれている場合は、上塗り層コート時に(c)成分の加水分解縮合がさらに進み、上塗り層との密着性がより強固なものとなるため、特に好ましい。
また、(c)成分として、R4が炭素数2〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上のシロキサンオリゴマーを少なくとも1種使用することが、長期保存時の加水分解を抑制し、保存安定性を確保できるため好ましい。
(C) a siloxane oligomer;
(C) component, the average compositional formula R 3 p Si (OR 4) q O (4-pq) / 2 ( wherein, R 3 is one or two monovalent organic group having 1 to 18 carbon atoms R 4 is a hydrogen group or one or more monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms, and p and q are 0 ≦ p ≦ 1.8, 0 <Q <3.3 and 0 <p + q <4).
(C) Component is a condensation reaction at the time of hardening of the undercoat layer which consists of a composition obtained by post-adding to the organic-inorganic hybrid polymer which consists of (a)-(b) component or (a)-(b) component The adhesiveness to an organic base material can be secured. In addition, when coating a photocatalyst-containing composition that is an overcoating layer in excess of water, the OR 4 group is hydrolyzed and condensed by moisture in the overcoating composition or moisture in the air, and adhesion to this overcoating layer Can be secured.
In addition, in the average composition formula of the component (c), 0 ≦ p ≦ 1 and a siloxane oligomer obtained from a tetrafunctional / trifunctional / bifunctional silane derivative is preferable because adhesion is improved.
In addition, in the average composition formula of component (c), the siloxane oligomer composed of one or more siloxane oligomers where P = 0 and / or 1 is a tetrafunctional oligomer and / or a trifunctional oligomer, This is preferable from the viewpoint of containing a large number of OR 4 groups for improving the properties.
Further, R 4 is particularly preferably one or more of monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms. R 4 is one or two or more monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms, thereby suppressing condensation reactivity at the time of curing the undercoat coating composition of the present invention, and an organic base material layer. In addition, the siloxane oligomer can be hydrolyzed and condensed during coating of the overcoat layer (photocatalyst-containing layer) to ensure adhesion with the overcoat layer. Further, it is particularly preferable that water is contained in the topcoat layer because the hydrolysis and condensation of the component (c) further progresses during coating of the topcoat layer, and the adhesion with the topcoat layer becomes stronger.
In addition, as component (c), the use of at least one siloxane oligomer having one or two or more monovalent organic groups having 2 to 4 carbon atoms as R 4 suppresses hydrolysis during long-term storage. It is preferable because storage stability can be secured.

(c)成分は、例えば、加水分解性のシラン誘導体モノマーを部分的に加水分解・縮重合させることにより形成された未硬化のシロキサンオリゴマーからなる。この未硬化のシロキサンオリゴマーは、一般式R2SiX2(式中、Rは炭素数1〜18の一価の有機基であり、Xは塩素、臭素、または炭素数1〜4のアルコキシ基である。以下同様)で表される加水分解性2官能シラン誘導体と、一般式RSiX3で表される加水分解性3官能シラン誘導体と、一般式SiX4で表される加水分解性4官能シラン誘導体から調製される。 The component (c) is composed of, for example, an uncured siloxane oligomer formed by partially hydrolyzing / condensing a hydrolyzable silane derivative monomer. The uncured siloxane oligomer has a general formula R 2 SiX 2 (wherein R is a monovalent organic group having 1 to 18 carbon atoms, X is chlorine, bromine, or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms). A hydrolyzable bifunctional silane derivative represented by the general formula RSiX 3 , and a hydrolyzable tetrafunctional silane derivative represented by the general formula SiX 4 Prepared from

(c)成分を構成する加水分解性シラン誘導体は光触媒層との共縮合に利用できるOR4を確保するため、3官能シラン誘導体(分子当たり3個の加水分解性基Xを有し、各ケイ素原子に3つの酸素原子が結合した3官能シロキサン結合を形成するモノマー)、および/または4官能シラン誘導体(分子当たり4個の加水分解性基X(塩素、臭素、またはアルコキシ基)を有し、各ケイ素原子に4つの酸素原子が結合した4官能シロキサン結合を形成するもの)であることが好ましい。
このようにして、加水分解性シラン誘導体モノマーを部分的に加水分解・縮重合させることにより形成された未硬化のシロキサンオリゴマーからなるこの塗膜形成要素は、平均組成式R3 pSi(OR4q(4-p-q)/2(式中、R3は炭素数1〜18の1価の有機基の1種もしくは2種以上からなる官能基であり、R4は、水素基、または、炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上であり、pおよびqは、0≦p≦1.8、0<q<3.3、0<p+q<4を満足する数である)で表される。
(c)成分としては、異なる2種以上のシロキサンオリゴマーを使用することができる。
Hydrolyzable silane derivative constituting the component (c) to ensure the OR 4 available to co-condensation with the photocatalyst layer has a three hydrolyzable groups X per trifunctional silane derivative (molecules, each silicon A monomer that forms a trifunctional siloxane bond in which three oxygen atoms are bonded to each other), and / or a tetrafunctional silane derivative (four hydrolyzable groups X (chlorine, bromine, or alkoxy groups) per molecule; It is preferable to form a tetrafunctional siloxane bond in which four oxygen atoms are bonded to each silicon atom.
In this way, this film-forming element composed of an uncured siloxane oligomer formed by partially hydrolyzing / condensing a hydrolyzable silane derivative monomer has an average composition formula R 3 p Si (OR 4 ) Q O (4-pq) / 2 (wherein R 3 is a functional group consisting of one or more monovalent organic groups having 1 to 18 carbon atoms, and R 4 is a hydrogen group, or , One or more monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms, and p and q satisfy 0 ≦ p ≦ 1.8, 0 <q <3.3, and 0 <p + q <4 It is a number to do).
As the component (c), two or more different siloxane oligomers can be used.

加水分解性3官能シラン誘導体としては、メチルトリクロルシラン、メチルトリブロムシラン、エチルトリクロルシラン、エチルトリブロムシラン、ビニルトリブロムシラン、ビニルトリクロルシシラン、トリクロルヒドロシラン、トリブロムヒドロシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシラン、メチルトリt−ブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、トリメトキシヒドロシラン、トリエトキシヒドロシランを挙げることができる。
加水分解性4官能シラン誘導体には、テトラクロルシラン、テトラブロムシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、ジメトキシジエトキシシランがある。
加水分解性2官能シラン誘導体には、ジメチルジクロルシラン、ジメチルジブロムシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシランがある。
Examples of hydrolyzable trifunctional silane derivatives include methyltrichlorosilane, methyltribromosilane, ethyltrichlorosilane, ethyltribromosilane, vinyltribromosilane, vinyltrichlorosilane, trichlorohydrosilane, tribromohydrosilane, methyltrimethoxysilane, Methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, methyltrit-butoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, trimethoxyhydrosilane, triethoxyhydrosilane Can be mentioned.
Examples of hydrolyzable tetrafunctional silane derivatives include tetrachlorosilane, tetrabromosilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrabutoxysilane, and dimethoxydiethoxysilane.
Examples of hydrolyzable bifunctional silane derivatives include dimethyldichlorosilane, dimethyldibromosilane, dimethyldimethoxysilane, and dimethyldiethoxysilane.

炭素数3以上の有機基を有する好適な加水分解性3官能シラン誘導体モノマーとしては、n−プロピルトリクロルシラン、n−プロピルトリブロムシラン、n−ヘキシルトリクロルシラン、n−ヘキシルトリブロムシラン、フェニルトリクロルシラン、フェニルトリブロムシラン、トリフルオロプロピルトリクロルシラン、トリフルオロプロピルトリブロムシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラン、n−プロピルトリイソプロポキシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリエトキシシラン、n−デシルトリメトキシシラン、n−デシルトリエトキシシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン、n−オクタデシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシランがある。   Suitable hydrolyzable trifunctional silane derivative monomers having an organic group having 3 or more carbon atoms include n-propyltrichlorosilane, n-propyltribromosilane, n-hexyltrichlorosilane, n-hexyltribromosilane, and phenyltrichloro. Silane, phenyltribromosilane, trifluoropropyltrichlorosilane, trifluoropropyltribromosilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, heptadecafluorooctyltrimethoxysilane, heptadecafluorooctyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, n-propyltriisopropoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-hexyltriethoxysilane, n Decyltrimethoxysilane, n-decyltriethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, n-octadecyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycid Xylpropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- There are (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, and γ-mercaptopropyltriethoxysilane.

炭素数3以上の有機基を有する好適な加水分解性2官能シラン誘導体モノマーとしては、ジフェニルジクロルシラン、ジフェニルジブロムシラン、フェニルメチルジブロムシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、フェニルメチルジクロルシラン、ヘプタデカフルオロオクチルメチルジメトキシシラン、ヘプタデカフルオロオクチルメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシランがある。   Suitable hydrolyzable bifunctional silane derivative monomers having an organic group having 3 or more carbon atoms include diphenyldichlorosilane, diphenyldibromosilane, phenylmethyldibromosilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, and phenylmethyldiphenyl. Chlorosilane, heptadecafluorooctylmethyldimethoxysilane, heptadecafluorooctylmethyldiethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxy Silane, γ- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-amino It is propyl methyl diethoxy silane.

(c)成分としては、ポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常、200〜100,000、好ましくは300〜50,000である。   (C) As a component, it is the weight average molecular weight of polystyrene conversion, and is 200-100,000 normally, Preferably it is 300-50,000.

また、(c)成分の市販品には、三菱化学社製のMKCシリケート、コルコート社製のエチルシリケート、東レ・ダウコーニング社製のシリコ−ンレジン、東芝シリコーン社製のシリコーンレジン、信越化学工業社製のシリコーンレジン、ダウコーニング・アジア社製のヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサン、日本ユニカー社製のシリコーンオリゴマーなどがあり、これらをそのまま使用してもよい。 Moreover, the commercially available products of the component (c), manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation MKC silicate Colcoat Co. ethyl silicate, manufactured by Dow Corning Toray Co. silico - down resin, Toshiba Silicone Co., Ltd. Silicone resin, Shin-Etsu Chemical Co. There are silicone resins manufactured by Dow Corning Asia Co., Ltd., hydroxyl group-containing polydimethylsiloxane manufactured by Dow Corning Asia, silicone oligomers manufactured by Nihon Unicar Company, etc., and these may be used as they are.

上記(a)、(b)と(c)シロキサンオリゴマーとの使用割合は、固形分換算で、(a)成分と(b)成分の合計100重量部に対し、(c)成分が1〜100重量%、好ましくは2〜70重量%である。(c)成分の使用量が1重量部未満であると、上塗り層の光触媒含有塗膜との密着性に劣るものとなり、一方、100重量部を超えると、製膜時に白化する場合や、上塗り層の光触媒含有コート材をコーティング時に本発明組成物から得られる下塗り層が溶解する場合がある。   The use ratio of the above (a), (b) and (c) siloxane oligomer is 1 to 100 in terms of solid content, with respect to 100 parts by weight of the total of (a) component and (b) component. % By weight, preferably 2 to 70% by weight. If the amount of component (c) used is less than 1 part by weight, the adhesion of the topcoat layer to the photocatalyst-containing coating film will be inferior. On the other hand, if it exceeds 100 parts by weight, whitening may occur during film formation, or overcoating The undercoat layer obtained from the composition of the present invention may be dissolved during coating of the photocatalyst-containing coating material of the layer.

本発明のコーティング組成物には、さらに、下記の(f)〜(h)成分を配合することができる。以下、これらの成分について、説明する。   The following components (f) to (h) can be further blended in the coating composition of the present invention. Hereinafter, these components will be described.

(f)無機充填剤;
(f)無機充填剤としては、無機化合物の、粉体および/またはゾルもしくはコロイドが挙げられ、塗膜の所望の特性に応じて配合される。(f)成分がゾルもしくはコロイド状の場合には、その平均粒径は、通常、0.005〜100μm程度である。
(F) inorganic fillers;
(F) Examples of the inorganic filler include powders and / or sols or colloids of inorganic compounds, which are blended according to the desired properties of the coating film. When the component (f) is sol or colloid, the average particle size is usually about 0.005 to 100 μm.

(f)成分をなす化合物の具体例としては、SiO2 、Al2 3 、AlGaAs、Al(OH)3 、Sb2 5 、Si3 4 、Sn−In2 3 、Sb−In2 3 、MgF、CeF3 、CeO2 、3Al2 3 ・2SiO2 、BeO、SiC、AlN、Fe、Co、Co−FeOx 、CrO2 、Fe4 N、BaTiO3 、BaO−Al2 3 −SiO2 、Baフェライト、SmCO5 、YCO5、CeCO5 、PrCO5 、Sm2 CO17、Nd2 Fe14B、Al4 3 、α−Si、SiN4 、CoO、Sb−SnO2 、Sb2 5 、MnO2 、MnB、Co3 4 、Co3 B、LiTaO3 、MgO、MgAl2 4 、BeAl2 4、ZrSiO4 、ZnSb、PbTe、GeSi、FeSi2 、CrSi2 、CoSi2 、MnSi1.73、Mg2 Si、β−B、BaC、BP、TiB2 、ZrB2 、HfB2 、Ru2 Si3 、TiO2 (ルチル型)、TiO3 、PbTiO3 、Al2 TiO5 、Zn2 SiO4 、Zr2 SiO4 、2MgO2 −Al2 3 −5SiO2 、Nb2 5 、Li2 O−Al2 3 −4SiO2 、Mgフェライト、Niフェライト、Ni−Znフェライト、Liフェライト、Srフェライトなどを挙げることができる。
これら(f)成分は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Specific examples of the compound constituting the component (f), SiO 2, Al 2 O 3 , AlGaAs, Al (OH) 3, Sb 2 O 5, Si 3 N 4, Sn-In 2 O 3, Sb-In 2 O 3 , MgF, CeF 3 , CeO 2 , 3Al 2 O 3 .2SiO 2 , BeO, SiC, AlN, Fe, Co, Co—FeO x , CrO 2 , Fe 4 N, BaTiO 3 , BaO—Al 2 O 3 -SiO 2, Ba ferrite, SmCO 5, YCO 5, CeCO 5, PrCO 5, Sm 2 CO 17, Nd 2 Fe 14 B, Al 4 O 3, α-Si, SiN 4, CoO, Sb-SnO 2, Sb 2 O 5 , MnO 2 , MnB, Co 3 O 4 , Co 3 B, LiTaO 3 , MgO, MgAl 2 O 4 , BeAl 2 O 4 , ZrSiO 4 , ZnSb, PbTe, GeSi, FeSi 2 , CrSi 2 , CoSi 2 , MnSi 1.7 3 , Mg 2 Si, β-B, BaC, BP, TiB 2 , ZrB 2 , HfB 2 , Ru 2 Si 3 , TiO 2 (rutile type), TiO 3 , PbTiO 3 , Al 2 TiO 5 , Zn 2 SiO 4 , Zr 2 SiO 4, 2MgO 2 -Al 2 O 3 -5SiO 2, Nb 2 O 5, Li 2 O-Al 2 O 3 -4SiO 2, Mg ferrite, Ni ferrite, Ni-Zn ferrite, Li ferrite, Sr ferrite And so on.
These components (f) can be used alone or in admixture of two or more.

(f)成分の存在形態には、粉体、水に分散した水系のゾルもしくはコロイド、イソプロピルアルコールなどの極性溶媒や、トルエンなどの非極性溶媒中に分散した溶媒系のゾルもしくはコロイドがある。溶媒系のゾルもしくはコロイドの場合、半導体の分散性によってはさらに水や溶媒にて希釈して用いてもよく、また分散性を向上させるために表面処理して用いてもよい。   Component (f) is present in the form of a powder, an aqueous sol or colloid dispersed in water, a polar solvent such as isopropyl alcohol, or a solvent sol or colloid dispersed in a nonpolar solvent such as toluene. In the case of a solvent-based sol or colloid, depending on the dispersibility of the semiconductor, it may be further diluted with water or a solvent, or may be used after a surface treatment to improve the dispersibility.

(f)成分が水系のゾルもしくはコロイド、あるいは溶媒系のゾルもしくはコロイドである場合、固形分濃度は40重量%以下が好ましい。
本発明の(f)成分としては、特に好ましくはコロイド状シリカである。コロイド状シリカとしては、分散溶媒が水である水性コロイダルシリカのほか、分散溶媒がi−プロピルアルコールやn−プロピルアルコール、メタノール等のアルコールやメチルエチルケトンなどのケトン系の有機溶剤系コロイダルシリカが挙げられる。
When the component (f) is an aqueous sol or colloid, or a solvent sol or colloid, the solid content concentration is preferably 40% by weight or less.
The component (f) of the present invention is particularly preferably colloidal silica. Examples of the colloidal silica include aqueous colloidal silica in which the dispersion solvent is water, and examples of the dispersion solvent include alcohols such as i-propyl alcohol, n-propyl alcohol, and methanol, and ketone-based organic solvent colloidal silica such as methyl ethyl ketone. .

(f)成分を組成物中に配合する方法としては、組成物の調製後に添加してもよく、あるいは、組成物の調製時に添加して、(f)成分を、上記(a)成分、(b)成分、あるいは、上記縮合物などと共加水分解・縮合させてもよい。   As a method of blending the component (f) in the composition, it may be added after the preparation of the composition, or added during the preparation of the composition, and the component (f) is added to the component (a), ( You may make it co-hydrolyze and condense with b) component or the said condensate.

(f)成分の使用量は、固形分換算で、(a)+(b)+(c)の固形分100重量部に対し、10〜900重量部好ましくは、20〜300重量部である。10重量部未満では光触媒層のラジカルにより劣化する場合があり、一方、900重量部を超えると塗膜として脆くなり、製膜性に劣る場合がある。   (F) The usage-amount of a component is 10-900 weight part with respect to 100 weight part of solid content of (a) + (b) + (c) in conversion of solid content, Preferably it is 20-300 weight part. If it is less than 10 parts by weight, it may be deteriorated by radicals in the photocatalyst layer. On the other hand, if it exceeds 900 parts by weight, it may become brittle as a coating film and may have poor film forming properties.

(g)紫外線吸収剤および/または紫外線安定剤
本発明の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物には、有機基材の紫外線劣化を保護し長期の耐候性、耐久密着性を向上させる目的で、紫外線吸収剤、紫外線安定剤などを配合してもよい。
紫外線吸収剤としては、ZnO、TiO2 (光触媒機能を示さないもの)、CeO2 などの無機系半導体;サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、トリアジン系などの有機系紫外線吸収剤が挙げられる。また、紫外線安定剤としては、ピペリジン系などが挙げられる。
特に、(e)成分としてコロイド状シリカを用いる場合には、塗膜からのブリード防止および劣化しないなどの面から、無機系半導体の紫外線吸収剤を併用することが好ましい。
紫外線吸収剤および/または紫外線安定剤の使用量は、固形分換算で5〜90重量%、好ましくは10〜80重量%である。
(G) UV absorber and / or UV stabilizer The photocatalyst-containing coating undercoating composition of the present invention is for the purpose of protecting the UV degradation of the organic substrate and improving long-term weather resistance and durability adhesion. UV absorbers, UV stabilizers, and the like may be blended.
Examples of ultraviolet absorbers include inorganic semiconductors such as ZnO, TiO 2 (not showing a photocatalytic function), and CeO 2 ; organic ultraviolet absorbers such as salicylic acid, benzophenone, benzotriazole, cyanoacrylate, and triazine Is mentioned. Moreover, piperidine type | system | group etc. are mentioned as a ultraviolet stabilizer.
In particular, when colloidal silica is used as the component (e), it is preferable to use an inorganic semiconductor ultraviolet absorber in view of preventing bleeding from the coating film and preventing deterioration.
The usage-amount of a ultraviolet absorber and / or a ultraviolet stabilizer is 5-90 weight% in conversion of solid content, Preferably it is 10-80 weight%.

(h)成分;
(h)成分は、下記一般式(5)
6 COCH2 COR7 ・・・(5)
〔式中、R6 およびR7 は、有機金属化合物(4)における上記各一般式のそれぞれR6 およびR7 と同義である〕で表されるβ−ジケトン類およびβ−ケトエステル類、カルボン酸化合物、ジヒドロキシ化合物、アミン化合物、およびオキシアルデヒド化合物からなる群から選択される少なくとも1種である。
このような(h)成分は、特に、上記(d)成分として有機金属化合物等を使用する場合に併用することが好ましい。
(H) component;
The component (h) is represented by the following general formula (5)
R 6 COCH 2 COR 7 (5)
Wherein, R 6 and R 7, the organometallic compound is synonymous with each R 6 and R 7 in each of the general formulas in (4)] β- diketones represented by and β- ketoesters, carboxylic acid It is at least one selected from the group consisting of a compound, a dihydroxy compound, an amine compound, and an oxyaldehyde compound.
Such a component (h) is preferably used in combination when an organometallic compound or the like is used as the component (d).

(h)成分は、組成物の安定性向上剤として作用するものである。すなわち、(h)成分が上記有機金属化合物等の金属原子に配位して、該有機金属化合物等による上記(a)成分と(b)成分の共縮合反応を促進する作用を適度にコントロールすることにより、得られる組成物の保存安定性をさらに向上させる作用をなすものと推定される。   The component (h) acts as a stability improver for the composition. That is, the component (h) is coordinated to a metal atom such as the organometallic compound, and the action of promoting the cocondensation reaction between the component (a) and the component (b) by the organometallic compound is moderately controlled. Therefore, it is presumed that the resulting composition further improves the storage stability.

(h)成分の具体例としては、アセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸−n−プロピル、アセト酢酸−i−プロピル、アセト酢酸−n−ブチル、アセト酢酸−sec−ブチル、アセト酢酸−t−ブチル、ヘキサン−2,4−ジオン、ヘプタン−2,4−ジオン、ヘプタン−3,5−ジオン、オクタン−2,4−ジオン、ノナン−2,4−ジオン、5−メチルヘキサン−2,4−ジオン、マロン酸、シュウ酸、フタル酸、グリコール酸、サリチル酸、アミノ酢酸、イミノ酢酸、エチレンジアミン四酢酸、グリコール、カテコール、エチレンジアミン、2,2−ビピリジン、1,10−フェナントロリン、ジエチレントリアミン、2−エタノールアミン、ジメチルグリオキシム、ジチゾン、メチオニン、サリチルアルデヒドなどを挙げることができる。これらのうち、アセチルアセトン、アセト酢酸エチルが好ましい。
(h)成分は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
Specific examples of the component (h) include acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetoacetate-n-propyl, acetoacetate-i-propyl, acetoacetate-n-butyl, acetoacetate-sec-butyl, acetoacetate -T-butyl, hexane-2,4-dione, heptane-2,4-dione, heptane-3,5-dione, octane-2,4-dione, nonane-2,4-dione, 5-methylhexane- 2,4-dione, malonic acid, oxalic acid, phthalic acid, glycolic acid, salicylic acid, aminoacetic acid, iminoacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, glycol, catechol, ethylenediamine, 2,2-bipyridine, 1,10-phenanthroline, diethylenetriamine, 2-ethanolamine, dimethylglyoxime, dithizone, methionine, salicylua Or the like can be mentioned dehydrogenase. Of these, acetylacetone and ethyl acetoacetate are preferred.
(H) A component can be used individually or in mixture of 2 or more types.

(h)成分の使用量は、上記有機金属化合物等における有機金属化合物1モルに対して、通常、2モル以上、好ましくは3〜20モルである。この場合、(h)成分の使用量が2モル未満では、得られる組成物の保存安定性の向上効果が不充分となる傾向がある。   (H) The usage-amount of a component is 2 mol or more normally with respect to 1 mol of organometallic compounds in the said organometallic compound etc., Preferably it is 3-20 mol. In this case, if the amount of component (h) used is less than 2 mol, the effect of improving the storage stability of the resulting composition tends to be insufficient.

他の添加剤;
また、本発明の組成物には、得られる塗膜の着色、厚膜化などのために、別途、充填材を添加・分散させることもできる。このような充填材としては、例えば、非水溶性の有機顔料や無機顔料、顔料以外の、粒子状、繊維状もしくは鱗片状のセラミックス、金属あるいは合金、ならびにこれらの金属の酸化物、水酸化物、炭化物、窒化物、硫化物などを挙げることができる。
Other additives;
In addition, a filler can be separately added and dispersed in the composition of the present invention for coloring or thickening the resulting coating film. Examples of such fillers include water-insoluble organic pigments and inorganic pigments, particulate, fibrous or scale-like ceramics, metals or alloys other than pigments, and oxides and hydroxides of these metals. , Carbides, nitrides, sulfides and the like.

上記他の充填材の具体例としては、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、亜鉛、フェライト、カーボンブラック、ステンレス鋼、二酸化ケイ素、顔料用酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、合成ムライト、水酸化アルミニウム、水酸化鉄、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、クレー、ケイソウ土、消石灰、石膏、タルク、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、雲母、亜鉛緑、クロム緑、コバルト緑、ビリジアン、ギネー緑、コバルトクロム緑、シェーレ緑、緑土、マンガン緑、ピグメントグリーン、群青、紺青、岩群青、コバルト青、セルリアンブルー、ホウ酸銅、モリブデン青、硫化銅、コバルト紫、マルス紫、マンガン紫、ピグメントバイオレット、亜酸化鉛、鉛酸カルシウム、ジンクエロー、硫化鉛、クロム黄、黄土、カドミウム黄、ストロンチウム黄、チタン黄、リサージ、ピグメントエロー、亜酸化銅、カドミウム赤、セレン赤、クロムバーミリオン、ベンガラ、亜鉛白、アンチモン白、塩基性硫酸鉛、チタン白、リトポン、ケイ酸鉛、酸化ジルコン、タングステン白、鉛、亜鉛華、バンチソン白、フタル酸鉛、マンガン白、硫酸鉛、黒鉛、ボーン黒、ダイヤモンドブラック、サーマトミック黒、植物性黒、チタン酸カリウムウィスカー、二硫化モリブデンなどを挙げることができる。
これらの他の充填材は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
他の充填材の使用量は、組成物の全固形分100重量部に対して、通常、300重量部以下である。
Specific examples of the other fillers include iron, copper, aluminum, nickel, silver, zinc, ferrite, carbon black, stainless steel, silicon dioxide, titanium oxide for pigment, aluminum oxide, chromium oxide, manganese oxide, iron oxide. , Zirconium oxide, cobalt oxide, synthetic mullite, aluminum hydroxide, iron hydroxide, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, clay, diatomaceous earth, slaked lime, gypsum, talc, barium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, Bentonite, mica, zinc green, chrome green, cobalt green, viridian, guinea green, cobalt chrome green, chellet green, green earth, manganese green, pigment green, ultramarine, bitumen, rock ultramarine, cobalt blue, cerulean blue, copper borate , Molybdenum blue, copper sulfide, cobalt purple, mars purple, man Purple, Pigment Violet, Lead Oxide, Calcium Leadate, Zinc Yellow, Lead Sulfide, Chrome Yellow, Ocher, Cadmium Yellow, Strontium Yellow, Titanium Yellow, Resurge, Pigment Yellow, Cuprous Oxide, Cadmium Red, Selenium Red, Chromium Bar Million, Bengala, zinc white, antimony white, basic lead sulfate, titanium white, lithopone, lead silicate, zircon oxide, tungsten white, lead, zinc white, bunchison white, lead phthalate, manganese white, lead sulfate, graphite, Examples include bone black, diamond black, thermatomic black, vegetable black, potassium titanate whisker, and molybdenum disulfide.
These other fillers can be used alone or in admixture of two or more.
The amount of the other filler used is usually 300 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total solid content of the composition.

さらに、本発明の組成物には、所望により、オルトギ酸メチル、オルト酢酸メチル、テトラエトキシシランなどの公知の脱水剤;ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、ポリカルボン酸塩、ポリリン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリアミドエステル塩、ポリエチレングリコールなどの分散剤;メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどのセルロース類や、ひまし油誘導体、フェロけい酸塩などの増粘剤;炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、カルシウムアジドなどの無機発泡剤や、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物、ジフェニルスルホン−3,3'−ジスルホヒドラジンなどのヒドラジン化合物、セミカルバジド化合物、トリアゾール化合物、N−ニトロソ化合物などの有機発泡剤のほか、界面活性剤、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、染料などの他の添加剤を配合することもできる。   Furthermore, the composition of the present invention may optionally contain a known dehydrating agent such as methyl orthoformate, methyl orthoacetate, tetraethoxysilane; polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, Dispersants such as polycarboxylic acid type polymer surfactant, polycarboxylate, polyphosphate, polyacrylate, polyamide ester salt, polyethylene glycol; methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, etc. Thickeners such as celluloses, castor oil derivatives, ferrosilicates; ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, ammonium nitrite, sodium borohydride, calcium azide In addition to inorganic foaming agents, azo compounds such as azobisisobutyronitrile, hydrazine compounds such as diphenylsulfone-3,3'-disulfohydrazine, organic foaming agents such as semicarbazide compounds, triazole compounds, and N-nitroso compounds In addition, other additives such as a surfactant, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, and a dye may be blended.

また、本発明の組成物のコーティング性をより向上させるためにレベリング剤を配合することができる。このようなレベリング剤のうち、フッ素系のレベリング剤(商品名。以下同様)としては、例えば、ビーエムヘミー(BM−CHEMIE)社のBM1000、BM1100;エフカケミカルズ社のエフカ772、エフカ777;共栄社化学(株)製のフローレンシリーズ;住友スリーエム(株)のFCシリーズ;東邦化学(株)のフルオナールTFシリーズなどを挙げることができ、シリコーン系のレベリング剤としては、例えば、ビックケミー社のBYKシリーズ;シュメグマン(Sshmegmann)社のSshmegoシリーズ;エフカケミカルズ社のエフカ30、エフカ31、エフカ34、エフカ35、エフカ36、エフカ39、エフカ83、エフカ86、エフカ88などを挙げることができ、エーテル系またはエステル系のレベリング剤としては、例えば、日信化学工業(株)のカーフィノール;花王(株)のエマルゲン、ホモゲノールなどを挙げることができる。   Moreover, a leveling agent can be mix | blended in order to improve the coating property of the composition of this invention more. Among such leveling agents, examples of the fluorine-based leveling agent (trade name; hereinafter the same) include BM1000 and BM1100 of BM-CHEMIE; Fuka 772 and Fuka 777 of Fuka Chemicals; Kyoeisha Chemical Co., Ltd. Fluoren series manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd .; Fluoronal TF series manufactured by Toho Chemical Co., Ltd. and the like. Examples of silicone leveling agents include BYK series manufactured by BYK Chemie; (Sshmegmann) Sshmego series; EFKA Chemicals EFKA 30, EFKA 31, EFKA 34, EFKA 35, EFKA 36, EFKA 39, EFKA 83, EFKA 86, EFKA 88, etc., ether type or ester System The coupling agent, for example, Kafinoru of Nissin Chemical Industry Co., Kao Corp. Emulgen, and the like Homogenol.

このようなレベリング剤を配合することにより、塗膜の仕上がり外観が改善され、薄膜としても均一に塗布することができる。レベリング剤の使用量は、全組成物に対して、好ましくは、0.01〜5重量%、さらに好ましくは0.02〜3重量%である。   By blending such a leveling agent, the finished appearance of the coating film is improved, and it can be uniformly applied as a thin film. The amount of the leveling agent used is preferably 0.01 to 5% by weight, more preferably 0.02 to 3% by weight, based on the total composition.

レベリング剤を配合する方法としては、組成物を調製する際に配合してもよく、また塗膜を形成する段階で組成物に配合してもよく、さらには組成物の調製と塗膜の形成との両方の段階で配合してもよい。   As a method of blending the leveling agent, it may be blended when preparing the composition, or may be blended into the composition at the stage of forming the coating film, and further, preparation of the composition and formation of the coating film. And may be blended in both stages.

なお、本発明のコーティング組成物には、他の樹脂をブレンドしてもよい。他の樹脂としては、アクリル−ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂エマルジョン、エポキシ樹脂エマルジョン、ポリウレタンエマルジョン、ポリエステルエマルジョンなどが挙げられる。   In addition, you may blend other resin with the coating composition of this invention. Examples of other resins include acrylic-urethane resins, epoxy resins, polyesters, acrylic resins, fluororesins, acrylic resin emulsions, epoxy resin emulsions, polyurethane emulsions, and polyester emulsions.

本発明の組成物を調製するに際しては、好ましくは、(a)〜(h)成分のうち(h)成分を除いた混合物を得たのち、これに(h)成分を添加する方法が採用される。   In preparing the composition of the present invention, it is preferable to use a method in which (h) component is added to (a) to (h) after obtaining a mixture excluding (h) component. The

本発明のコーティング組成物用の全固形分濃度は、通常、50重量%以下、好ましくは、40重量%以下であり、基材の種類、塗装方法、塗装膜厚なに応じて適宜調整される。   The total solid concentration for the coating composition of the present invention is usually 50% by weight or less, preferably 40% by weight or less, and is appropriately adjusted according to the type of substrate, coating method, and coating film thickness. .

光触媒含有塗膜
本発明のコーティング組成物から得られる塗膜の上部に設けられる光触媒含有塗膜は、通常、光触媒を含有するコーティング組成物を塗布し、乾燥することにより得られる。このコーティング組成物は、光触媒を含有するコーティング組成物であれば特に制限はなく、例えば、オルガノシラン系の化合物(および/またはその縮合物)や、シリル基含有重合体などの従来のコーティング組成物に光触媒を含有させた組成物や、従来提案されている光触媒成分を配合したコーティング組成物などが挙げられる。これらの具体例としては、本発明の「従来技術」に列挙した各種の組成物が挙げられる(段落番号「0002」〜「0009」参照)。
特に、以下の組成からなる(II) または(III)のコーティング組成物が好ましい。
Photocatalyst-containing coating film The photocatalyst-containing coating film provided on the upper part of the coating film obtained from the coating composition of the present invention is usually obtained by applying a coating composition containing a photocatalyst and drying it. The coating composition is not particularly limited as long as it is a coating composition containing a photocatalyst. For example, conventional coating compositions such as organosilane compounds (and / or condensates thereof) and silyl group-containing polymers. And a composition containing a photocatalyst and a coating composition containing a conventionally proposed photocatalyst component. Specific examples thereof include various compositions listed in the “prior art” of the present invention (see paragraphs “0002” to “0009”).
In particular, the coating composition (II) or (III) having the following composition is preferred.

(II)
(a)下記一般式(1)
(R1 n Si(OR2 4-n ・・・・・(1)
(式中、R1 は、2個存在するときは同一または異なり、炭素数1〜8の1価の有機基を示し、R2 は、同一または異なり、炭素数1〜5のアルキル基または炭素数1〜6のアシル基を示し、nは0〜2の整数である。)で表されるオルガノシラン、該オルガノシランの加水分解物および該オルガノシランの縮合物の群から選ばれた少なくとも1種、
(b)加水分解性基および/または水酸基と結合したケイ素原子を有するシリル基を含有する重合体、ならびに
(i)光触媒
を含有するコーティング組成物(以下「組成物(II) 」ともいう)。
(III)上記(a)成分および(i)光触媒を含有するコーティング組成物(以下「組成物(III)」ともいう)。
(II)
(A) The following general formula (1)
(R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n (1)
(Wherein R 1 is the same or different when two are present, and represents a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms; R 2 is the same or different and is an alkyl group or carbon having 1 to 5 carbon atoms; At least 1 selected from the group consisting of organosilanes, hydrolysates of the organosilanes, and condensates of the organosilanes represented by formulas 1 to 6 and n is an integer of 0 to 2. seed,
(B) a polymer containing a hydrolyzable group and / or a silyl group having a silicon atom bonded to a hydroxyl group, and (i) a coating composition containing a photocatalyst (hereinafter also referred to as “composition (II)”).
(III) A coating composition containing the component (a) and (i) a photocatalyst (hereinafter also referred to as “composition (III)”).

組成物(II) および組成物(III)から得られる塗膜中では、通常、(i)光触媒が上記(a)成分などと結合を有しており、塗膜の親水性、耐汚染性が長期にわたり持続される。
ここで、組成物(II) および組成物(III)における(a)成分および(b)成分の種類や組成割合は、本発明のコーティング組成物(I)と同様であるので、省略する。
また、組成物(II) および組成物(III)には、上記(f)〜(h)成分が配合されていてもよい。(f)〜(h)成分の種類や組成割合は、本発明のコーティング組成物(I)と同様である。
In the coating film obtained from the composition (II) and the composition (III), usually, (i) the photocatalyst has a bond with the component (a), etc., and the coating film has hydrophilicity and stain resistance. Sustained for a long time.
Here, the types and composition ratios of the component (a) and the component (b) in the composition (II) and the composition (III) are the same as those in the coating composition (I) of the present invention, and thus are omitted.
In addition, the components (f) to (h) may be blended in the composition (II) and the composition (III). The types and composition ratios of the components (f) to (h) are the same as those of the coating composition (I) of the present invention.

(i)光触媒;
光触媒塗膜に用いられる好ましい光触媒としては、光触媒能を有する半導体が挙げられる。光触媒能を有する半導体としては、例えば、TiO2 、TiO3 、SrTiO3 、FeTiO3 、WO3 、SnO2 、Bi2 3 、In2 3 、ZnO、Fe2 3 、RuO2 、CdO、CdS、CdSe、GaP、GaAs、CdFeO3 、MoS2 、LaRhO3 、GaN、CdP、ZnS、ZnSe、ZnTe、Nb2 5 、ZrO2 、InP、GaAsP、InGaAlP、AlGaAs、PbS、InAs、PbSe、InSbなどを挙げることができ、このうち、好ましいものは、TiO2 、ZnOであり、特に好ましいものはアナターゼ型のTiO2 である。
(I) a photocatalyst;
A preferable photocatalyst used for the photocatalyst coating film includes a semiconductor having photocatalytic activity. Examples of the semiconductor having photocatalytic activity include TiO 2 , TiO 3 , SrTiO 3 , FeTiO 3 , WO 3 , SnO 2 , Bi 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, Fe 2 O 3 , RuO 2 , CdO, CdS, CdSe, GaP, GaAs, CdFeO 3 , MoS 2 , LaRhO 3 , GaN, CdP, ZnS, ZnSe, ZnTe, Nb 2 O 5 , ZrO 2 , InP, GaAsP, InGaAlP, AlGaAs, PbS, InAs, PbSe, InSb Of these, preferred are TiO 2 and ZnO, and particularly preferred is anatase-type TiO 2 .

また、上記半導体は、粉体および/またはゾルの態様で使用されることが望ましい。詳細には、粉体、水に分散した水系ゾル、イソプロピルアルコールなどの極性溶媒やトルエンなどの非極性溶媒に分散した有機溶剤系ゾルの3種類のうちのいずれかの態様をとることが望ましい。溶媒系ゾルの場合、半導体の分散性によっては、さらに水や溶媒で希釈して用いてもよい。これらの存在形態における半導体の平均粒子径は、光触媒能の観点では小さいほど好ましく、0.3μm以下が好ましい。特に好ましくは0.2μm以下である。この場合、半導体の平均粒子径が0.3μmを超えるとであると、半導体の光隠ぺい作用により、塗膜が不透明となる。また、0.3μm以下であると、塗膜が透明となる。したがって、半導体の平均粒子径は、組成物の用途に応じて適宜選択することができる。
特に好ましい(i)成分としては、水に分散した酸化チタンゾルである。また、紛体の酸化チタンやチタンアルコキシドを原料として製造された有機溶剤系ゾルであっても、光触媒含有コーティング組成物(II)、または(III)において、酸化チタン固形分に対し、好ましくは1重量%以上、さらに好ましくは2重量%以上の水を含有するものが望ましい。
このように、本発明の下塗り用コーティング組成物の上にコートされる光触媒含有コーティング組成物中に水を含有することによって、下塗り用組成物中の(c)成分の加水分解縮合を進行させ、下塗り層と上塗り層間のシラノール結合形成により密着性が向上する。
特に、(c)成分のR4が炭素数1〜4の1価の有機基である場合、光触媒含有コーティング組成物中に水分を含有することが好ましい。
The semiconductor is preferably used in the form of powder and / or sol. Specifically, it is desirable to take any one of three modes: powder, an aqueous sol dispersed in water, and a polar solvent such as isopropyl alcohol and an organic solvent sol dispersed in a nonpolar solvent such as toluene. In the case of a solvent-based sol, depending on the dispersibility of the semiconductor, it may be further diluted with water or a solvent. The average particle size of the semiconductor in these existing forms is preferably as small as possible from the viewpoint of photocatalytic activity, and is preferably 0.3 μm or less. Particularly preferably, it is 0.2 μm or less. In this case, when the average particle diameter of the semiconductor exceeds 0.3 μm, the coating film becomes opaque due to the light concealing action of the semiconductor. Moreover, a coating film will become transparent as it is 0.3 micrometer or less. Therefore, the average particle diameter of the semiconductor can be appropriately selected according to the use of the composition.
A particularly preferred component (i) is a titanium oxide sol dispersed in water. Moreover, even if it is an organic solvent type | system | group sol manufactured using the powdered titanium oxide and titanium alkoxide as a raw material, in photocatalyst containing coating composition (II) or (III), Preferably it is 1 weight with respect to titanium oxide solid content. % Or more, more preferably 2% by weight or more of water is desirable.
Thus, by containing water in the photocatalyst-containing coating composition coated on the undercoat coating composition of the present invention, the hydrolysis condensation of the component (c) in the undercoat composition proceeds, Adhesion is improved by forming a silanol bond between the undercoat layer and the overcoat layer.
In particular, when R 4 of component (c) is a monovalent organic group having 1 to 4 carbon atoms, it is preferable to contain moisture in the photocatalyst-containing coating composition.

組成物(II) および組成物(III)において、(i)成分が水系ゾルあるいは溶媒系ゾルである場合の固形分濃度は、50重量%以下が好ましく、さらに好ましくは、40重量%以下である。   In the composition (II) and the composition (III), when the component (i) is an aqueous sol or a solvent sol, the solid content concentration is preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less. .

(i)成分を組成物(II) および組成物(III)中に配合する方法としては、上記(a)〜(b)成分、あるいは(a)成分と、上記(f)〜(h)成分などからなる組成物の調製後に添加してもよく、あるいは、この組成物の調製時に添加して、(i)成分の存在下で、(a)〜(b)成分、あるいは(a)成分などを加水分解・縮合させることもできる。
(i)成分を組成物の調製時に添加すると、(i)成分中の半導体化合物を(a)〜(b)成分、あるいは(a)成分などと共縮合させることができ、得られる塗膜の長期耐久性が特に改善される。また、(i)成分が水系ゾルである場合は、組成物の調製時に添加するのが好ましく、さらに、上述の(h)成分の配合により、系内の粘性が上昇する場合にも、(i)成分を組成物の調製時に添加する方が好ましい。
さらに、本発明に用いられる上記組成物が着色成分を含有するエナメルとして用いられる場合は、(i)成分を組成物に添加したのち、調色を行ってもよく、また、(i)成分と着色成分とを同時に組成物に添加してもよい。
As a method of blending the component (i) in the composition (II) and the composition (III), the above components (a) to (b), or the component (a), and the components (f) to (h) May be added after the preparation of the composition comprising, or added during the preparation of the composition, and in the presence of the component (i), the components (a) to (b), or the component (a), etc. Can also be hydrolyzed and condensed.
When the component (i) is added during the preparation of the composition, the semiconductor compound in the component (i) can be co-condensed with the components (a) to (b) or the component (a), etc. Long-term durability is particularly improved. In addition, when the component (i) is an aqueous sol, it is preferably added at the time of preparing the composition. Further, when the viscosity in the system increases due to the blending of the component (h), (i) It is preferable to add the component at the time of preparing the composition.
Furthermore, when the composition used in the present invention is used as an enamel containing a coloring component, the color may be adjusted after adding the component (i) to the composition, and the component (i) You may add a coloring component to a composition simultaneously.

本発明において、(i)成分は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
光触媒含有塗膜中における(i)成分の使用量は、固形分換算で、通常、10〜90重量%、好ましくは、20〜80重量%である。10重量%未満では、光触媒反応による防汚効果が不足する場合があり、一方、90重量%を超えると、成膜性が低下する場合がある。
In this invention, (i) component can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The usage-amount of (i) component in a photocatalyst containing coating film is 10-90 weight% normally in conversion of solid content, Preferably, it is 20-80 weight%. If it is less than 10% by weight, the antifouling effect due to the photocatalytic reaction may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 90% by weight, the film formability may be deteriorated.

また、組成物(II) および組成物(III)の全固形分濃度は、好ましくは、50重量%以下であり、使用目的に応じて適宜調整される。例えば、薄膜形成基材への含浸を目的とするときには、通常、0.1〜10重量%であり、また厚膜形成を目的で使用するときには、通常、10〜50重量%、好ましくは10〜30重量%である。組成物の全固形分濃度が50重量%を超えると、保存安定性が低下する傾向がある。   Moreover, the total solid concentration of the composition (II) and the composition (III) is preferably 50% by weight or less, and is appropriately adjusted according to the purpose of use. For example, when it is intended to impregnate a thin film forming substrate, it is usually 0.1 to 10% by weight. When it is used for the purpose of forming a thick film, it is usually 10 to 50% by weight, preferably 10 to 10% by weight. 30% by weight. When the total solid concentration of the composition exceeds 50% by weight, the storage stability tends to decrease.

構造体
本発明のコーティング組成物を用いて得られる構造体の構成としては、基材/本発明のコーティング組成物(下塗り用コーティング組成物)からなる塗膜/光触媒含有塗膜、あるいは、基材/プライマー/本発明のコーティング組成物(下塗り用コーティング組成物)からなる塗膜/光触媒含有塗膜などからなる。
本発明の組成物を基材に塗布する際には、刷毛、ロールコーター、フローコーター、遠心コーター、超音波コーターなどを用いたり、ディップコート、流し塗り、スプレー、スクリーンプロセス、電着、蒸着などが挙げられ、乾燥膜厚として、1回塗りで厚さ0.05〜20μm程度、2回塗りでは厚さ0.1〜40μm程度の塗膜を形成させることができる。その後、常温で乾燥するか、あるいは、30〜200℃程度の温度で、通常、1〜60分程度加熱して乾燥することにより、塗膜を形成することができる。
また、光触媒含有塗膜は、乾燥膜厚として、1回塗りで厚さ0.05〜20μm程度、2回塗りでは厚さ0.1〜40μm程度の塗膜を形成することができる。その後、常温で乾燥するか、あるいは、30〜200℃程度の温度で、通常、1〜60分程度加熱して乾燥することにより、下塗り層の上に、塗膜を形成することができる。なお、下塗り層と上塗り層の総計膜厚は、乾燥膜厚で、通常、0.1〜80μm、好ましくは、0.2〜60μm程度である。
Structure The structure obtained by using the coating composition of the present invention includes a base material / a coating film comprising the coating composition of the present invention (coating composition for undercoat) / a photocatalyst-containing coating film, or a base material. / Primer / Coating film comprising the coating composition of the present invention (coating composition for undercoat) / Photocatalyst-containing coating film.
When applying the composition of the present invention to a substrate, a brush, a roll coater, a flow coater, a centrifugal coater, an ultrasonic coater, etc. are used, dip coating, flow coating, spraying, screen process, electrodeposition, vapor deposition, etc. As a dry film thickness, it is possible to form a coating film having a thickness of about 0.05 to 20 μm by one coating and a thickness of about 0.1 to 40 μm by two coatings. Thereafter, the coating film can be formed by drying at room temperature or by heating for about 1 to 60 minutes and drying at a temperature of about 30 to 200 ° C.
In addition, the photocatalyst-containing coating film can form a coating film having a dry thickness of about 0.05 to 20 μm by one coating and a thickness of about 0.1 to 40 μm by two coatings. Thereafter, the coating film can be formed on the undercoat layer by drying at room temperature or by heating and drying at a temperature of about 30 to 200 ° C. for about 1 to 60 minutes. The total film thickness of the undercoat layer and the topcoat layer is a dry film thickness and is usually about 0.1 to 80 μm, and preferably about 0.2 to 60 μm.

なお、本発明の構造体において、本発明のコーティング組成物からなる塗膜(下塗り層)や光触媒含有塗膜は、組成が膜厚方向に順次変化する、いわゆる傾斜材料とすることもできる。
傾斜材料は、例えば、(1)本発明のコーティング組成物や光触媒含有塗膜を多層塗りとし、各層の組成を順次変化させる方法や、(2)本発明のコーティング組成物あるいは光触媒含有組成物をスピンコートなどで基材に塗装後、塗装された基材を地上に対して平行に載置するか、180度逆転させて、一定時間静置して、例えば、(c)成分である無機充填剤を重力方向に沈降させるなどの方法により、形成させることができる。
In the structure of the present invention, the coating film (undercoat layer) or the photocatalyst-containing coating film made of the coating composition of the present invention can be a so-called gradient material whose composition changes sequentially in the film thickness direction.
The gradient material is, for example, (1) a method in which the coating composition or the photocatalyst-containing coating film of the present invention is applied in multiple layers, and the composition of each layer is sequentially changed; After coating the substrate by spin coating or the like, place the coated substrate in parallel with the ground or reverse 180 degrees and leave it for a certain period of time, for example, inorganic filling as component (c) The agent can be formed by a method such as settling in the direction of gravity.

基材
本発明の組成物を適用しうる基材としては、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレスなどの金属;セメント、コンクリート、ALC、フレキシブルボード、モルタル、スレート、石膏、セラミックス、レンガなどの無機窯業系材料のほか、有機系基材、例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂)などのプラスチック成型品;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリイミドなどのプラスチックフィルムや、木材、紙、ガラスなどを挙げることができる。また、本発明の組成物は、劣化塗膜の再塗装にも有用である。
The substrate capable of applying the composition of the substrate present invention, for example, iron, aluminum, metal such as stainless steel; cement, concrete, ALC, flexible boards, mortar, slate, gypsum, ceramics, inorganic ceramic-based, such as bricks In addition to materials, organic base materials such as phenol resin, epoxy resin, polyester, polycarbonate, polyethylene, polypropylene, ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene resin), etc .; polyethylene, polypropylene, polyvinyl alcohol, polycarbonate, polyethylene Examples thereof include plastic films such as terephthalate, polyurethane, and polyimide, wood, paper, and glass. The composition of the present invention is also useful for recoating a deteriorated coating film.

これらの基材には、下地調整、密着性向上、多孔質基材の目止め、平滑化、模様付けなどを目的として、予め表面処理を施すこともできる。金属系基材に対する表面処理としては、例えば、研磨、脱脂、メッキ処理、クロメート処理、火炎処理、カップリング処理などを挙げることができ、プラスチック系基材に対する表面処理としては、例えば、ブラスト処理、薬品処理、脱脂、火炎処理、酸化処理、蒸気処理、コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、イオン処理などを挙げることができ、無機窯業系基材に対する表面処理としては、例えば、研磨、目止め、模様付けなどを挙げることができ、木質基材に対する表面処理としては、例えば、研磨、目止め、防虫処理などを挙げることができ、紙質基材に対する表面処理としては、例えば、目止め、防虫処理などを挙げることができ、さらに劣化塗膜に対する表面処理としては、例えば、ケレンなどを挙げることができる。   These base materials can be subjected to surface treatment in advance for the purpose of adjusting the foundation, improving adhesion, sealing the porous base material, smoothing, patterning, and the like. Examples of the surface treatment for the metal base material include polishing, degreasing, plating treatment, chromate treatment, flame treatment, coupling treatment, and the like. Examples of the surface treatment for the plastic base material include blast treatment, Chemical treatment, degreasing, flame treatment, oxidation treatment, steam treatment, corona discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, plasma treatment, ion treatment, and the like. Examples of surface treatments for inorganic ceramic base materials include polishing, Examples of the surface treatment for the wood base material include, for example, polishing, sealing, and insect repellent treatment. Examples of the surface treatment for the paper base material include, for example, sealing, Insect repellent treatment and the like, and as surface treatment for a deteriorated coating film, for example, keren can be mentioned. .

本発明の組成物による塗布操作は、基材の種類や状態、塗布方法によって異なる。例えば、金属系基材の場合、防錆の必要があれば、本発明のコーティング組成物以外に、プライマーを用い、無機窯業系基材の場合、基材の特性(表面荒さ、含浸性、アルカリ性など)により塗膜の隠ぺい性が異なるため、プライマーを用いる場合がある。また、劣化塗膜の再塗装の場合、旧塗膜の劣化が著しいときはプライマーを用いる。それ以外の基材、例えば、プラスチック、木材、紙、ガラスなどの場合は、用途に応じてプライマーを用いても用いなくてもよい。   Application | coating operation by the composition of this invention changes with the kind and state of a base material, and the application | coating method. For example, in the case of a metal-based substrate, if it is necessary to prevent rust, in addition to the coating composition of the present invention, a primer is used. In the case of an inorganic ceramic-based substrate, the characteristics of the substrate (surface roughness, impregnation, alkaline Etc.), the primer may be used because the concealability of the coating differs. In the case of recoating a deteriorated coating film, a primer is used when the deterioration of the old coating film is significant. In the case of other substrates such as plastic, wood, paper, glass, etc., a primer may or may not be used depending on the application.

プライマーの種類は特に限定されず、基材と組成物との密着性を向上させる作用を有するものであればよく、基材の種類、使用目的に応じて選択する。プライマーは、単独でまたは2種以上を混合して使用することができ、また顔料などの着色成分を含むエナメルでも、該着色成分を含まないクリヤーでもよい。   The kind of primer is not particularly limited, and any primer may be used as long as it has an effect of improving the adhesion between the base material and the composition, and is selected according to the kind of base material and the purpose of use. The primer can be used alone or in admixture of two or more, and may be an enamel containing a coloring component such as a pigment or a clear containing no coloring component.

プライマーの種類としては、例えば、アルキド樹脂、アミノアルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、アクリルシリコン樹脂、アクリル樹脂エマルジョン、エポキシ樹脂エマルジョン、ポリウレタンエマルジョン、ポリエステルエマルジョンなどを挙げることができる。また、これらのプライマーには、厳しい条件での基材と塗膜との密着性が必要な場合、各種の官能基を付与することもできる。このような官能基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、カルボニル基、アミド基、アミン基、グリシジル基、アルコキシシリル基、エーテル結合、エステル結合などを挙げることができる。さらに、プライマーには、紫外線吸収剤、紫外線安定剤などが配合されていてもよい。   Examples of primer types include alkyd resins, amino alkyd resins, epoxy resins, polyesters, acrylic resins, urethane resins, fluororesins, acrylic silicone resins, acrylic resin emulsions, epoxy resin emulsions, polyurethane emulsions, and polyester emulsions. Can do. These primers can also be provided with various functional groups when adhesion between the substrate and the coating film under severe conditions is required. Examples of such a functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, a carbonyl group, an amide group, an amine group, a glycidyl group, an alkoxysilyl group, an ether bond, and an ester bond. Further, the primer may contain an ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer and the like.

また、本発明の組成物から形成した塗膜の表面には、塗膜の耐摩耗性や光沢をさらに高めることを目的として、例えば、米国特許第3,986,997号明細書、米国特許第4,027,073号明細書などに記載されたコロイダルシリカとシロキサン樹脂との安定な分散液のようなシロキサン樹脂系塗料などからなるクリア層を形成することもできる。   In addition, the surface of the coating film formed from the composition of the present invention has, for example, US Pat. No. 3,986,997, US Pat. It is also possible to form a clear layer made of a siloxane resin-based paint such as a stable dispersion of colloidal silica and siloxane resin described in US Pat. No. 4,027,073.

以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。ただし、本発明は、これらの実施例に何ら制約されるものでない。
なお、実施例および比較例中の部および%は、特記しない限り重量基準である。
また、実施例および比較例における各種の測定・評価は、下記の方法により行った。
Hereinafter, the embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
In the examples and comparative examples, parts and% are based on weight unless otherwise specified.
Various measurements and evaluations in Examples and Comparative Examples were performed by the following methods.

(1)貯蔵安定性
40℃で3ヶ月保管した後の液外観、粘度により評価した。液外観を下記基準で評価し、○のサンプルについて、粘度評価を実施した。
液外観評価基準;目視で観察し○、×にて評価。
○:初期と変化なし
×:分離、沈降あり
粘度評価基準;B型粘度計にて評価
◎:粘度変化率が初期値±20%未満
○:粘度変化率が初期値±20〜50%
△:粘度変化率が初期値±50%超え
×:ゲル化
(1) Storage stability It evaluated by the liquid external appearance and viscosity after storing at 40 degreeC for 3 months. The liquid appearance was evaluated according to the following criteria, and the viscosity evaluation was performed on the samples with ◯.
Liquid appearance evaluation criteria: Observed by visual observation and evaluated by ○ and ×.
○: No change from initial stage ×: Separation and sedimentation Viscosity evaluation criteria: Evaluated with B-type viscometer ◎: Viscosity change rate is less than initial value ± 20%
Δ: Viscosity change rate exceeds initial value ± 50% ×: Gelation

(2)各組成物を、石英ガラス上に、乾燥膜厚2μmになるように塗布したのち、可視光の透過率を測定して、下記基準で評価した。
◎;透過率が80%を超える。
○;透過率が60〜80%
△;透過率が60%未満
(2) Each composition was coated on quartz glass so as to have a dry film thickness of 2 μm, and then the visible light transmittance was measured and evaluated according to the following criteria.
A: The transmittance exceeds 80%.
○: Transmittance of 60-80%
Δ: Transmittance is less than 60%

(3)温水密着性
各組成物を塗布したサンプルを60℃温水に浸漬し、密着性をテープ剥離試験により評価した。評価基準を下記に示す。
◎:1週間浸漬後、テープ剥離なし
○:4日間浸漬後ではテープ剥離しないが、1週間浸漬後にテープ剥離
△:1日間浸漬後ではテープ剥離しないが、4日間浸漬後にテープ剥離
×:1日間浸漬後にテープ剥離
(3) Warm water adhesion The sample which apply | coated each composition was immersed in 60 degreeC warm water, and adhesiveness was evaluated by the tape peeling test. The evaluation criteria are shown below.
◎: No tape peeling after 1 week immersion ○: No tape peeling after 4 days immersion, but tape peeling after 1 week immersion Δ: No tape peeling after 1 day immersion, but tape peeling after 4 days immersion ×: 1 day Tape stripping after immersion

(4)親水性
サンプルに、1.0mW/cm2 のブラックライト蛍光灯を1week照射したのち、水の接触角(単位:度)を測定した。
(4) Hydrophilicity After irradiating the sample with a 1.0 mW / cm 2 black light fluorescent lamp for 1 week, the contact angle (unit: degree) of water was measured.

(5)耐候性
JIS K5400により、サンシャインウエザーメーターで3,000時間照射試験を実施し、目視外観、密着性を評価した。
目視外観:目視観察を行い、下記基準で評価した。
○:膜の剥がれも無く、初期と変化なし
×:膜が剥がれあり
密着性:テープ剥離試験を行い、下記基準で評価した。
◎:テープ貼り付け部全面にて膜の剥がれなし。
○:テープ貼り付け部にて、5%未満の剥がれあり
△:テープ貼り付け部にて、5以上、50%以下の剥がれあり
×:テープ貼り付け部にて、50%を超える剥がれあり
(5) Weather resistance According to JIS K5400, an irradiation test was conducted for 3,000 hours with a sunshine weather meter, and visual appearance and adhesion were evaluated.
Visual appearance: Visual observation was performed and evaluated according to the following criteria.
○: No peeling of the film, no change from the initial stage ×: Peeling of the film Adhesion: A tape peeling test was conducted and evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): There is no peeling of a film | membrane on the tape pasting part whole surface.
○: Less than 5% peeling at the tape applying part △: At least 5 and 50% peeling at the tape applying part ×: More than 50% peeling at the tape applying part

参考例1〔(b)成分の合成〕
還流冷却器、攪拌機を備えた反応器に、メチルメタクリレート55部、2−エチルヘキシルアクリレート5部、シクロヘキシルメタクリレート5部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン10部、グリシジルメタクリレート20部、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン5部、i−ブチルアルコール75部、メチルエチルケトン50部およびメタノール25部を加えて混合したのち、攪拌しながら80℃に加温し、この混合物にアゾビスイソバレロニトリル3部をキシレン8部に溶解した溶液を30分間かけて滴下したのち、80℃で5時間反応させた。冷却後、メチルエチルケトンを35部加えて、固形分濃度約35%、Mwが6,000の重合体溶液(以下「(b−1)」という)を得た。
Reference Example 1 [Synthesis of component (b)]
In a reactor equipped with a reflux condenser and a stirrer, 55 parts of methyl methacrylate, 5 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 5 parts of cyclohexyl methacrylate, 10 parts of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 20 parts of glycidyl methacrylate, 4- (meth) After adding and mixing 5 parts of acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 75 parts of i-butyl alcohol, 50 parts of methyl ethyl ketone and 25 parts of methanol, the mixture was heated to 80 ° C. with stirring. A solution prepared by dissolving 3 parts of azobisisovaleronitrile in 8 parts of xylene was added dropwise over 30 minutes, and reacted at 80 ° C. for 5 hours. After cooling, 35 parts of methyl ethyl ketone was added to obtain a polymer solution (hereinafter referred to as “(b-1)”) having a solid content concentration of about 35% and Mw of 6,000.

実施例1(本発明組成物の調製)
撹拌機、環流冷却器を備えた反応器に、(a)成分としてメチルトリメトキシシラン25部、ジメトルジメトキシシラン9部、(b)成分として固形分35%の(b−1)50部、(d)成分としてi−プロピルアルコール7部、(e)成分としてジ−i−プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウムのi−プロピルアルコール30%希釈液を3部を加えて混合し、撹拌下50゜Cに昇温した。(e)成分として水:7部を30分間でインクレし、60℃で4時間反応させた。次いで、(h)成分としてアセチルアセトン:1部を加えて1時間撹拌した後に室温に冷却した。次いで撹拌下、(e)成分としてi−プロピルアルコール150部、メチルエチルケトン:150部、加えた後、(c)成分としてコルコート社製のエチルシリケート48(末端エトキシ基の4官能シランオリゴマー;以下(c−1))を10部添加し、本発明の組成物I−1を得た。調製した各組成分を貯蔵安定性評価結果、および透明性評価結果と併せて表1に示した。
Example 1 (Preparation of the composition of the present invention)
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 25 parts of methyltrimethoxysilane and 9 parts of dimetholdimethoxysilane as component (a), 50 parts of (b-1) having a solid content of 35% as component (b), (D) 7 parts of i-propyl alcohol as component, 3 parts of di-i-propoxy ethylacetoacetate aluminum 30% diluted solution as component (e) were added and mixed, and stirred at 50 ° C. The temperature was raised to. As the component (e), 7 parts of water was added in 30 minutes and reacted at 60 ° C. for 4 hours. Next, 1 part of acetylacetone as component (h) was added and stirred for 1 hour, and then cooled to room temperature. Next, under stirring, 150 parts of i-propyl alcohol and 150 parts of methyl ethyl ketone were added as component (e), and then ethyl silicate 48 (a tetrafunctional silane oligomer having a terminal ethoxy group; -1)) was added in an amount of 10 parts to obtain a composition I-1 of the present invention. Each of the prepared components is shown in Table 1 together with the storage stability evaluation result and the transparency evaluation result.

実施例2〜6
各組成分を表1記載とした以外は、実施例1と同様とした。貯蔵安定性評価結果、透明性評価結果と併せて表1に示した。
Examples 2-6
Example 1 was the same as Example 1 except that each composition was listed in Table 1. The results are shown in Table 1 together with the storage stability evaluation results and the transparency evaluation results.

Figure 0004324775
Figure 0004324775

c−1:コルコート社製のエチルシリケート48
(末端エトキシ基の4官能シランオリゴマー)
c−2:信越化学社製のシリコンオリゴマー(X40−9225)
(メチル基含有末端アルコキシ基シリコンオリゴマー)
c−3:東芝シリコーン社製のシリコンレジン(YR3370)
[メチル基含有の3官能/2官能シリコンレジン(末端シラノール)]
IPA:イソプロピルアルコール
MIBK:メチルイソブチルケトン
c-1: Ethyl silicate 48 manufactured by Colcoat Co.
(Terminal ethoxy group tetrafunctional silane oligomer)
c-2: Silicon oligomer (X40-9225) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
(Methyl group-containing terminal alkoxy group silicon oligomer)
c-3: Silicone resin (YR3370) manufactured by Toshiba Silicone
[Trifunctional / bifunctional silicone resin containing methyl group (terminal silanol)]
IPA: isopropyl alcohol MIBK: methyl isobutyl ketone

比較例1
撹拌機、環流冷却器を備えた反応器に、(a)成分としてメチルトリメトキシシラン25部、ジメトルジメトキシシラン9部、(b)成分として固形分35%の(b−1)50部、(c)成分として(c−1)成分を10部、(e)成分としてi−プロピルアルコール7部、(d)成分としてジ−i−プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウムのi−プロピルアルコール30%希釈液を3部を加えて混合し、撹拌下50゜Cに昇温した。(e)成分として水:7部を30分間でインクレし、60゜Cで4時間反応させた。次いで、(h)成分としてアセチルアセトン:1部を加えて1時間撹拌した後に室温に冷却した。次いで撹拌下、(e)成分としてi−プロピルアルコール150部、メチルエチルケトン:150部、加え比較例の組成物(x−1)を得た。貯蔵安定性評価の結果、液外観×、粘度×、透明性○であった。
Comparative Example 1
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 25 parts of methyltrimethoxysilane and 9 parts of dimetholdimethoxysilane as component (a), 50 parts of (b-1) having a solid content of 35% as component (b), (C) 10 parts of component (c-1) as component, 7 parts of i-propyl alcohol as component (e), 30% dilution of i-propyl alcohol of di-i-propoxyethylacetoacetate aluminum as component (d) 3 parts of the liquid was added and mixed, and the temperature was raised to 50 ° C. with stirring. As the component (e), 7 parts of water was added in 30 minutes and reacted at 60 ° C. for 4 hours. Next, 1 part of acetylacetone as component (h) was added and stirred for 1 hour, and then cooled to room temperature. Next, under stirring, 150 parts of i-propyl alcohol and 150 parts of methyl ethyl ketone were added as component (e) to obtain a composition (x-1) of a comparative example. As a result of storage stability evaluation, it was liquid appearance ×, viscosity ×, and transparency ○.

調製例1[上塗り用組成物(光触媒含有層を形成するコート材)の調製]
撹拌機、環流冷却器を備えた反応器に、固形分濃度約24%の水分散酸化チタン157部、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシ8部、末端アルコキシシリル基/ポリ(オキシエチレン/オキシプロピレン)基含有ジメチルジメトキシシランオリゴマー(Mw約10000)11部、i−プロピルアルコール22部を加え混合し、室温で1時間撹拌した。その後、メチルトリメトキシシラン60部、固形分濃度約35%の(b−B)成分23部を加えて、室温で1時間攪拌した。次いで、i−プロピルアルコール36部を加え混合し、30゜Cで1時間撹拌した。その後、ジ−i−プロポキシ・エチルアセトアセテートアルミニウム:2部をi−プロピルアルコール18部に溶解したものを加えて混合し、撹拌下、60゜Cで4時間共縮合反応させた。室温に冷却した後、i−プロピルアルコール600部を加え、固形分濃度約10%の組成物≡−1を得た。
Preparation Example 1 [Preparation of Topcoat Composition (Coating Material Forming Photocatalyst Containing Layer)]
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 157 parts of water-dispersed titanium oxide having a solid concentration of about 24%, 8 parts of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, terminal alkoxysilyl group / poly (oxyethylene / oxy) 11 parts of propylene) group-containing dimethyldimethoxysilane oligomer (Mw about 10,000) and 22 parts of i-propyl alcohol were added and mixed, and stirred at room temperature for 1 hour. Thereafter, 60 parts of methyltrimethoxysilane and 23 parts of the (b-B) component having a solid concentration of about 35% were added and stirred at room temperature for 1 hour. Next, 36 parts of i-propyl alcohol was added and mixed, followed by stirring at 30 ° C. for 1 hour. Thereafter, di-i-propoxyethyl acetoacetate aluminum: 2 parts dissolved in 18 parts of i-propyl alcohol were added and mixed, and a co-condensation reaction was carried out at 60 ° C. for 4 hours with stirring. After cooling to room temperature, 600 parts of i-propyl alcohol was added to obtain a composition ≡-1 having a solid concentration of about 10%.

調製例2
固形分濃度30%の水分散体酸化チタンを13部、コルコート社製エチルシリケート48を6部、固形分濃度約10%のi−プロパノール分散コロイダルシリカを30部にi−プロパノールを51部加え、固形分濃度約10%の上塗り用組成物≡−2を得た。
Preparation Example 2
13 parts of an aqueous dispersion titanium oxide having a solid content concentration of 30%, 6 parts of ethyl silicate 48 manufactured by Colcoat Co., 30 parts of i-propanol-dispersed colloidal silica having a solid content concentration of about 10%, and 51 parts of i-propanol were added. An overcoating composition ≡-2 having a solid content of about 10% was obtained.

実施例7〜12
本発明のコーティング組成物100部にジオクチルスズジマレエートエステルのi−ブチルアルコール溶液(固形分濃度約10%)を3部添加、良く撹拌したものを変性アクリル(帝人デュポン社製、メリネックス505、以下同じ)表面処理済みのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上に乾燥塗膜1μmとなるように塗布、乾燥し硬化体とした。得られたサンプルの温水密着性を評価した。結果を表2に示した。
Examples 7-12
3 parts of i-butyl alcohol solution of dioctyltin dimaleate ester (solid content concentration of about 10%) was added to 100 parts of the coating composition of the present invention, and well-stirred was modified acrylic (Merinex 505, manufactured by Teijin DuPont). The same applies hereinafter) A surface-treated PET (polyethylene terephthalate) film was applied to a dry coating film of 1 μm and dried to obtain a cured product. The hot water adhesion of the obtained sample was evaluated. The results are shown in Table 2.

比較例2
比較例1にて調製した組成物100部にジオクチルスズジマレエートエステルのi−ブチルアルコール溶液(固形分濃度約10%)を3部添加、良く撹拌したものを変性アクリル樹脂で表面処理済みのPETフィルム上に乾燥塗膜1μmとなるように塗布、乾燥し硬化体とした。得られたサンプルの温水密着性を評価した。結果を表2に示した。


Comparative Example 2
3 parts of i-butyl alcohol solution of dioctyltin dimaleate ester (solid content concentration of about 10%) was added to 100 parts of the composition prepared in Comparative Example 1, and the well-stirred one was surface-treated with a modified acrylic resin. It apply | coated and dried so that it might become a dry coating film 1 micrometer on PET film, and it was set as the hardening body. The hot water adhesion of the obtained sample was evaluated. The results are shown in Table 2.


Figure 0004324775
Figure 0004324775

実施例13〜28
表3に記載した各基材に、本発明の下塗り用コーティング組成物(I−1〜I−6)100部にジオクチルスズジマレエートエステルのi-ブチルアルコール溶液(固形分15%)5部を添加、良く撹拌したものを乾燥膜厚1μmとなるように塗布、乾燥(80℃×10分)した。その上に、上塗り用コーティング組成物100部にジブチルスズジアセテートのi-プロピルアルコール溶液(固形分15%)を3部添加、良く撹拌したものを乾燥塗膜0.1μmとなるように塗布、乾燥(80℃×60分)し、硬化体とした。
得られた硬化体に対して、親水性および耐候性の評価を行った。結果を表3に併せて示す。
Examples 13-28
In each substrate listed in Table 3, 5 parts of i-butyl alcohol solution of dioctyltin dimaleate ester (solid content 15%) to 100 parts of the undercoat coating composition (I-1 to I-6) of the present invention Was added and stirred well (applied to a dry film thickness of 1 μm) and dried (80 ° C. × 10 minutes). Furthermore, 3 parts of i-propyl alcohol solution of dibutyltin diacetate (solid content 15%) was added to 100 parts of the coating composition for top coating, and the well-stirred coating was applied to a dry coating thickness of 0.1 μm and dried. (80 ° C. × 60 minutes) to obtain a cured product.
The obtained cured product was evaluated for hydrophilicity and weather resistance. The results are also shown in Table 3.

Figure 0004324775
Figure 0004324775

比較例3〜4
表4に記載した各基材に、比較例1にて調製した(x−1)100部にジオクチルスズジマレエートエステルのi-ブチルアルコール溶液(固形分15%)5部を添加、良く撹拌したものを乾燥膜厚1μmとなるように塗布、乾燥(80℃×10分)した。その上に、上塗り用コーティング組成物100部にジブチルスズジアセテートのi-プロピルアルコール溶液(固形分15%)を3部添加、良く撹拌したものを乾燥塗膜0.1μmとなるように塗布、乾燥(80℃×60分)し、硬化体とした。
得られた硬化体に対して、親水性および耐候性の評価を行った。結果を表4に併せて示す。


Comparative Examples 3-4
To each base material described in Table 4, 5 parts of i-butyl alcohol solution (solid content 15%) of dioctyltin dimaleate ester was added to 100 parts of (x-1) prepared in Comparative Example 1, and stirred well. The coated product was applied and dried (80 ° C. × 10 minutes) to a dry film thickness of 1 μm. Furthermore, 3 parts of i-propyl alcohol solution of dibutyltin diacetate (solid content 15%) was added to 100 parts of the coating composition for top coating, and the well-stirred coating was applied to a dry coating thickness of 0.1 μm and dried. (80 ° C. × 60 minutes) to obtain a cured product.
The obtained cured product was evaluated for hydrophilicity and weather resistance. The results are also shown in Table 4.


Figure 0004324775
Figure 0004324775

本発明のコーティング組成物は、光触媒含有塗膜の下塗り用(基材と光触媒含有塗膜との中間層)として有用であり、有機基材への密着性(有機的性質)と光触媒に対するラジカル劣化耐性(無機的性質)という、相反する要求を満足でき、光触媒による基材の劣化を防止でき、高硬度で、耐候性、長期耐久密着性に優れたコート材が得られ、光触媒含有塗膜の下塗り用として好適である。
The coating composition of the present invention is useful as an undercoat for a photocatalyst-containing coating film (an intermediate layer between a substrate and a photocatalyst-containing coating film), and adheres to an organic substrate (organic properties) and radical deterioration with respect to the photocatalyst. It can satisfy the conflicting requirements of resistance (inorganic properties), can prevent deterioration of the substrate due to photocatalyst, and can provide a coating material with high hardness, excellent weather resistance and long-term durability adhesion, Suitable for undercoating.

Claims (10)

(b)加水分解性基および/または水酸基と結合したケイ素原子を有するシリル基を含有する重合体の存在下で、
(a)下記一般式(1)
(R1nSi(OR24-n・・・・・(1)
(式中、R1は2個存在するときは同一または異なり、炭素数1〜8の1価の有機基を示し、R2は同一または異なり、炭素数1〜5のアルキル基または炭素数1〜6のアシル基を示し、nは0〜2の整数である)で表されるオルガノシラン、該オルガノシランの加水分解物および該オルガノシランの縮合物の群から選ばれた少なくとも1種
を予め加水分解・縮合処理をした有機無機ハイブリッドポリマー、ならびに
(c)平均組成式R pSi(ORq(4-p-q)/2(式中、Rは炭素数1〜18の1価の有機基の1種もしくは2種以上からなる官能基であり、Rは水素基、または炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上であり、pおよびqは、0≦p≦1.8、0<q<3.3、0<p+q<4を満足する数である)で表されるシロキサンオリゴマー
を含有する光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。
(b) in the presence of a polymer containing a hydrolyzable group and / or a silyl group having a silicon atom bonded to a hydroxyl group,
(A) The following general formula (1)
(R 1 ) n Si (OR 2 ) 4-n (1)
(In the formula, when two R 1 are present, they are the same or different and each represents a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms; R 2 is the same or different and is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or 1 carbon atom; At least one selected from the group consisting of an organosilane represented by -6, n being an integer of 0 to 2, a hydrolyzate of the organosilane, and a condensate of the organosilane
An organic-inorganic hybrid polymer that has been previously hydrolyzed / condensed, and (c) an average composition formula R 3 p Si (OR 4 ) q O (4-pq) / 2 (wherein R 3 has 1 to 18 carbon atoms ) Wherein R 4 is a hydrogen group or one or more of monovalent organic groups having 1 to 4 carbon atoms, and p and q is a number satisfying 0 ≦ p ≦ 1.8, 0 <q <3.3, and 0 <p + q <4). .
(a)成分と(b)成分から得られる有機無機ハイブリッドポリマーが、(a)成分(完全加水分解縮合物換算)/(b)成分の重量比が5/95〜60/40である請求項1記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 (A) component and (b) an organic-inorganic hybrid polymer obtained from component, component (a) (the product of complete hydrolysis and condensation terms) / (b) claims the weight ratio of the components is 5 / 95-60 / 40 2. A coating composition for undercoating of the photocatalyst-containing coating film according to 1. (c)成分の平均組成式において、0≦p≦1である請求項1また2に記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 The coating composition for undercoating of the photocatalyst-containing coating film according to claim 1, wherein 0 ≦ p ≦ 1 in the average composition formula of component (c). (c)成分の平均組成式において、p=0または1であるシロキサンオリゴマーを1種、または2種以上からなるシロキサンオリゴマーを(c)成分とする請求項1〜3いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 The photocatalyst-containing composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein in the average composition formula of component (c), one type of siloxane oligomer having p = 0 or 1 or a siloxane oligomer composed of two or more types is used as component (c). A coating composition for undercoating of a coating film. (c)成分の平均組成式において、Rが炭素数1〜4の1価の有機基の1種もしくは2種以上である請求項1〜4いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 (C) In the average composition formula components for the undercoat of the photocatalyst-containing coating according to claim 1 or R 4 is one or more than one monovalent organic group having 1 to 4 carbon atoms Coating composition. さらに、(f)無機充填剤を含有する請求項1〜5いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 Furthermore, the coating composition for undercoat of the photocatalyst containing coating film in any one of Claims 1-5 containing (f) inorganic filler. さらに、(g)紫外線吸収剤を含有する請求項1〜6いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 Furthermore, the coating composition for undercoat of the photocatalyst containing coating film in any one of Claims 1-6 containing an ultraviolet absorber (g). 上層である光触媒含有塗膜を形成する際に使用される光触媒含有コーティング組成物が、平均粒径が0.2μm以下の水分散酸化チタンを原料として製造されたものである場合に適用される請求項1〜7いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 Claims applied when the photocatalyst-containing coating composition used for forming the upper layer photocatalyst-containing coating film is produced from water-dispersed titanium oxide having an average particle size of 0.2 µm or less. The coating composition for undercoat of the photocatalyst containing coating film in any one of 1-7 . 上層である光触媒含有塗膜を形成する際に使用される光触媒含有コーティング組成物が、平均粒径0.2μm以下の酸化チタン紛体、あるいはチタンアルコキシドを原料として製造されたものであって、酸化チタン固形分に対し1重量%以上の水を含有する光触媒含有コーティング組成物である場合に適用される請求項1〜7いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物。 The photocatalyst-containing coating composition used when forming the upper layer photocatalyst-containing coating film is produced using a titanium oxide powder having an average particle size of 0.2 μm or less or a titanium alkoxide as a raw material, The coating composition for undercoating of the photocatalyst-containing coating film according to any one of claims 1 to 7, which is applied in the case of a photocatalyst-containing coating composition containing 1% by weight or more of water per minute. 基材上に請求項1〜9いずれかに記載の光触媒含有塗膜の下塗り用コーティング組成物から得られる塗膜を設け、その上に水を含有する光触媒コーティング組成物からなる塗膜を形成した構造体。 A coating film obtained from the coating composition for undercoating of the photocatalyst-containing coating film according to any one of claims 1 to 9 is provided on a substrate, and a coating film made of the photocatalyst coating composition containing water is formed thereon. Structure.
JP2003349909A 2003-10-08 2003-10-08 Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film Expired - Fee Related JP4324775B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003349909A JP4324775B2 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003349909A JP4324775B2 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005113029A JP2005113029A (en) 2005-04-28
JP4324775B2 true JP4324775B2 (en) 2009-09-02

Family

ID=34541645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003349909A Expired - Fee Related JP4324775B2 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4324775B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006025535A1 (en) * 2004-09-03 2008-05-08 Jsr株式会社 COATING COMPOSITION AND PRIMING AGENT, AND LAMINATE, PHOTOCATALYTIC COATING FILM AND MOLDED BODY HAVING COATING COMPRISING THE COMPOSITION

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5060718B2 (en) * 2005-10-12 2012-10-31 株式会社Lixil High adhesion hydrophilic antifouling agent
WO2007148684A1 (en) * 2006-06-20 2007-12-27 Nof Corporation Inorganic-organic hybrid composition and use thereof
JP2009215344A (en) * 2008-03-07 2009-09-24 Central Glass Co Ltd Thermosetting organic and inorganic hybrid transparent material
JP5361513B2 (en) * 2008-05-27 2013-12-04 Toto株式会社 Photocatalyst paint
EP2409763A4 (en) * 2009-03-18 2017-10-04 Toto Ltd. Photocatalyst member
JP5208222B2 (en) * 2009-05-14 2013-06-12 新日鐵住金株式会社 Precoated metal plate excellent in stain resistance, method for producing the same and surface treatment liquid
JP4754035B1 (en) * 2011-01-12 2011-08-24 ハニー化成株式会社 Polyorganosiloxane coating composition with good plating adhesion and coating film thereof
WO2018134972A1 (en) * 2017-01-20 2018-07-26 サンスター技研株式会社 Photocatalyst coating set
WO2019009416A1 (en) * 2017-07-07 2019-01-10 Agc株式会社 Aqueous coating material, film-coated substrate, and production method for film-coated substrate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006025535A1 (en) * 2004-09-03 2008-05-08 Jsr株式会社 COATING COMPOSITION AND PRIMING AGENT, AND LAMINATE, PHOTOCATALYTIC COATING FILM AND MOLDED BODY HAVING COATING COMPRISING THE COMPOSITION

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005113029A (en) 2005-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6756124B2 (en) Coating composition, method for producing the same, cured product and coating film
US7736735B2 (en) Coating composition, undercoating composition, multilayer body having coating film made of such composition, photocatalyst coating film, and molded body
JP4066135B2 (en) COATING COMPOSITION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, CURED BODY, AND COATING FILM
JPH10183062A (en) Coating composition
JP2006198466A (en) Photocatalytic sheet and illumination device using the same
JPH10183061A (en) Coating composition
JP4324775B2 (en) Coating composition and structure for undercoating containing photocatalyst coating film
JP2006116462A (en) Visible light photocatalyst composition, manufacturing method therefor, visible light photocatalyst coating film and laminate having the visible light photocatalyst coating film
JP2006116461A (en) Laminate having visible light photocatalyst layer and visible light photocatalyst coating film
JP2001302920A (en) Aqueous dispersion, its production method and coated product
JP2005113028A (en) Coating composition and structure
JP2012116969A (en) Coating composition
JP2001354902A (en) Coating composition and its manufacturing method
JP4596091B2 (en) Coating composition
JP2005113063A (en) Coating composition and structure
JP2005113061A (en) Coating composition for undercoating of coating film containing photocatalyst and structure
JP2002003785A (en) Coating composition and method for producing the same
JP2000328000A (en) Coating composition for film and coated film
JP2001011379A (en) Coating composition for primer coat
JP2006068686A (en) Visible light-active photocatalyst composition, preparing method therefor, coating film of visible light-active photocatalyst and laminated body having the coating film
JPH1161044A (en) Building material
JP2000290589A (en) Coating composition
JP2001072925A (en) Coating composition for vehicle, cured product and method for forming coating film onto vehicle
JP2002194285A (en) Hard coat film
JP2005113062A (en) Coating composition for undercoating of coating film containing photocatalyst and structure

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090409

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090513

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090526

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4324775

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350