車輛的涂裝表面用涂布劑的制作方法
【專利摘要】本發明通過將有機硅系涂布劑與氟改性聚硅氮烷組合來提供一種新型的車輛的涂裝表面用涂布劑。該車輛的用涂布劑含有氟改性聚硅氮烷（a）、有機硅烷氧基低聚物（b）、固化催化劑（c）和有機溶劑（d）。
【專利說明】車輛的涂裝表面用涂布劑
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車等車輛、特別是車輛機身等車身、尤其是車輛機身的涂裝面上的涂布劑。
【背景技術】
[0002]以往，作為車身表面的涂布劑，通過加入以濕氣固化性有機硅低聚物為主要成分并用有機官能團改性而得到的硅油以使得拒水性等各種性能得到了提高的體系常常被使用。
[0003]另外，就車身表面的涂布劑而言，已知在涂裝表面形成利用了濕氣固化反應的有機硅系的涂布劑、利用了使聚硅氮烷濕氣固化而成的硬質膜、使用了含氟化合物的涂布劑的方法。這些現有的涂布劑由于顯示由有機硅化合物帶來的拒水性、由含氟化合物帶來的拒油性、由來自全氫聚硅氮烷的玻璃質被膜帶來的親水性，從而能夠賦予處理面以優異的光滑性、防污性。
[0004]專利文獻I提供了一種全氟聚醚改性聚硅氮烷，其為常溫固化性，無需底漆就能在基材表面形成牢固的被膜，該被膜能長時間地保持良好的拒水拒油性、脫模性等性能，其作為表面處理劑是有用的。
[0005]專利文獻2的目的在于，提供具有耐污染性、易擦拭除去性、耐擦傷性、拒水性等性能、且由能長期維持這些性能的特定的含氟硅氮烷化合物的固化物構成的防反射膜、并且提供在支持基材上具有該防反射膜的具有同樣性能的光學部件，為此公開了一種防反射膜及在支持基材上具有該防反射膜的光學部件，其特征在于，該防反射膜是由具有二氧化硅系無機層的單層結構或多層結構的防反射層和作為表面層設置的防污染層構成的，所述防污染層是由特定的含氟硅氮烷化合物的固化物構成的。
[0006]根據專利文獻3，特定的含氟含鈦硅氧烷化合物的拒水效果顯著優異，可以在常溫下容易地形成例如水滴的落下性極高的固化皮膜。另外，專利文獻3中公開了下述觀點:該化合物容易溶解在常規的有機溶劑中，不用使用氟系等特別的溶劑就能夠作為固化被膜形成劑使用。
[0007]此外，最近還對下述方面進行了研究:通過將特定的含氟硅氮烷化合物溶解在特定的溶劑中，并將其用于車輛的涂裝表面，使其發揮特別高的拒水性和非常高的防污性能(專利文獻4)。
[0008]現有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010] 專利文獻1:日本特開2010-43251號公報
[0011]專利文獻2:日本特開2002-174702號公報
[0012]專利文獻3:日本特開平6-271679號公報
[0013]專利文獻4:日本特愿2012-050288
【發明內容】

[0014]發明所要解決的問題
[0015]上述車輛的涂裝表面用涂布劑通過運用各自的特征而能夠給車身表面賦予各種各樣的性能，但是當僅與有機硅系涂布劑組合時，性能上存在限度，通過與氟改性聚硅氮烷組合可以提供新型的車輛的涂裝表面用涂布劑。另外，就基于氟系化合物的涂布劑而言，為了充分發揮性能，需要一定的氟代烷基的長度，但從PFOA (全氟辛酸)、PF0S (全氟辛烷磺酸鹽)問題之類的觀點考慮，其使用被視為問題。
[0016]用于解決問題的手段
[0017]本發明所要解決的問題在于，在這樣的情況下，通過在現有的以有機硅烷氧基低聚物為主要成分的固化被膜中添加氟改性聚硅氮烷，由此提供能夠賦予來自氟的高拒水性和拒油性的車輛的涂裝表面用涂布劑。而且，由于該氟改性基團為全氟聚醚基，因此不會被PFOA、PFOS問題所限制。即，本發明為含有氟改性聚硅氮烷(a)、有機硅烷氧基低聚物(b)、固化催化劑(c)和有機溶劑(d)的車輛的涂裝表面用涂布劑。
[0018]另外，在本發明的車輛的涂裝表面用涂布劑中，氟改性聚硅氮烷優選為由通式F(CxF2xO)mCyF2y-Q-Si (NH)l5 (式中，Q為2價的有機基團，m為I以上的整數，χ和y分別為I~3的整數)表示的全氟聚醚改性聚硅氮烷，并且在選自間二三氟甲苯(m-xylenehexafluoride)、氟系溶劑、二甲基 聚硅氧烷、環狀硅氧烷、醇系溶劑、二醇系溶劑、丙酮、月旨肪族烴、芳香族烴中的一種或者兩種的溶劑中，以固體成分濃度計含有0.01~3質量％的全氟聚醚改性聚硅氮烷。
[0019]此外，在本發明的車輛的涂裝表面用涂布劑中，可以進一步含有有機改性硅油和/或硅烷偶聯劑。
[0020]另外，在本發明的車輛的涂裝表面用涂布劑中，優選有機改性硅油在分子的末端具有甲醇基，硅烷偶聯劑具有異氰酸酯基或者縮水甘油醚基。
[0021]此外，在本發明的車輛的涂裝表面用涂布劑中，氟改性聚硅氮烷液可以為1.0~50質量份,有機娃烷氧基低聚物可以為3.0~15.0質量份,催化劑可以為0.1~2.0質量份，改性硅油可以為1.0~10.0質量份，硅烷偶聯劑可以為0.1~1.5質量份，剩余部分可以為溶劑。
[0022]另外，在本發明的車輛的涂裝表面用涂布劑中，固化催化劑可以為鋁系或者鈦系，溶劑為異鏈烷烴系溶劑或者在異鏈烷烴系溶劑中添加少量的有機硅系溶劑而得到的溶劑。
[0023]發明效果
[0024]就本發明的車輛用涂布劑而言，實施例中示出的涂布劑與比較例的涂布劑相比，顯示出了非常優異的拒水性、拒油性。另外，通過用本涂布劑保護車的機身表面，還能夠發揮非常優異的防污效果。本涂布劑的產品設計范圍才剛開始擴展，其在車輛車身的涂裝表面上的實際應用中也是非常有用的。
【具體實施方式】
[0025]本發明中使用的氟改性硅氮烷已經在市售，尤其優選使用由通式F(CxF2xO)mCyF2y-Q-Si (NH) L5 (式中，Q為2價的有機基團，m為I以上的整數，χ和y分別為I~3的整數)表示的全氟聚醚改性聚硅氮烷(以下稱為氟改性硅氮烷)。[0026]本發明中使用的全氟聚醚改性聚硅氮烷已知會溶解在間二三氟甲苯中。本發明的發明人發現通過將其溶解在選自間二三氟甲苯及氫氟醚、氟碳等氟系溶劑、二甲基聚硅氧烷、環狀硅氧烷、乙醇、異丙基醇等醇系溶劑、二乙二醇二甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯等二醇系溶劑、丙酮、脂肪族烴、芳香族烴中的一種溶劑或者由其中兩種的溶劑構成的混合溶劑中，能夠在涂裝被膜上形成全氟聚醚改性被膜。
[0027]作為本發明中使用的全氟聚醚改性聚硅氮烷的良好溶劑，可列舉出間二三氟甲苯及氫氟醚、氟碳等氟系溶劑；作為本發明中使用的全氟聚醚改性聚硅氮烷的不良溶劑，可列舉出脂肪族、芳香族烴等溶劑。
[0028]此外，已知氟改性硅氮烷的間二三氟甲苯稀釋溶液。
[0029]使用用間二三氟甲苯將氟改性硅氮烷稀釋至固體成分濃度成為3%而得到的溶液。
[0030]另外，作為能夠在本發明中使用的有機硅烷氧基低聚物，可列舉出作為分子末端為烷氧基甲硅烷基的低分子的有機硅樹脂的KC-89S (信越化學工業制)、KR-500 (信越化學工業制)、BS-290 (旭化成 Wacker Silicone 制)等。
[0031]此外，作為能夠在本發明中使用的固化催化劑，只要是促進有機硅烷氧基低聚物的固化反應的物質即可，可列舉出酸類、胺類、金屬類，尤其優選鋁系(DX-9740 ;信越化學工業制)、鈦系(D-25 ;信越化學工業制)的有機金屬化合物。
[0032]作為能夠在本 發明中使用的具有甲醇改性基團的硅油，可列舉出在分子的單側的末端具有甲醇基的X-22-170BX (信越化學工業制)、X-22-170DX (信越化學工業制)等(下式)。
[0033]
【權利要求】
1.一種車輛的涂裝表面用涂布劑，其含有氟改性聚硅氮烷(a)、有機硅烷氧基低聚物(b )、固化催化劑(c )和有機溶劑(d)。
2.根據權利要求1所述的車輛的涂裝表面用涂布劑，其中，氟改性聚硅氮烷為由通式F (CxF2xO) mCyF2y-Q-Si (NH) L 5表示的全氟聚醚改性聚硅氮烷，該通式中，Q為2價的有機基團，m為I以上的整數，χ和y分別為I~3的整數， 并且在選自間二三氟甲苯、氟系溶劑、二甲基聚硅氧烷、環狀硅氧烷、醇系溶劑、二醇系溶劑、丙酮、脂肪族烴、芳香族烴中的一種或者兩種的溶劑中，以固體成分濃度計含有0.01~3質量％的全氟聚醚改性聚硅氮烷。
3.根據權利要求1或2所述的車輛的涂裝表面用涂布劑，其含有有機改性硅油和/或硅烷偶聯劑。
4.根據權利要求3所述的車輛的涂裝表面用涂布劑，其中，有機改性硅油在分子的末端具有甲醇基，硅烷偶聯劑具有異氰酸酯基或者縮水甘油醚基。
5.根據權利要求3或4所述的車輛的涂裝表面用涂布劑，其中，氟改性聚硅氮烷液為1.0~50質量份，有機硅烷氧基低聚物為3.0~15.0質量份，催化劑為0.1~2.0質量份，改性硅油為1.0~10.0質量份，硅烷偶聯劑為0.1~1.5質量份，剩余部分為溶劑。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的車輛的涂裝表面用涂布劑，其特征在于，固化催化劑為鋁系或者鈦系，溶劑為異鏈烷烴系溶劑或者在異鏈烷烴系溶劑中添加了少量的有機硅系溶劑而得到的溶劑。`
【文檔編號】C09D183/16GK103666253SQ201310285590
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年7月9日 優先權日:2012年9月26日
【發明者】高島大樹, 瀧下勝久 申請人:石原藥品株式會社