本发明专利技术提供皮膜的亲水持续性良好，且对于具有渗透性的油污等污物也能够容易地除去的自洁化能力优异的水系亲水性涂料组合物。一种水系亲水性涂料组合物，其特征在于，添加有无机化合物(A)、水溶性树脂(B)、和M2O·SiO2(其中，M2O/SiO2的质量比为0.05～0.3)所示的无定形二氧化硅(C)而成，其中，所述无机化合物(A)是对胶态二氧化硅(a)修饰具有选自缩水甘油基、乙烯基及氨基中的一个或多个基团的有机烷氧基硅烷化合物(b)中的至少1种以上化合物而成的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】形成对附着污物的自清洁能力优异的皮膜的水系亲水性涂料组合物、以及形成有对附着污物的自清洁能力优异的皮膜的表面处理材料
本专利技术涉及形成对附着污物的自清洁能力优异的皮膜的亲水性涂料组合物。更详细而言，本专利技术涉及长期亲水持续性良好，且对于具有渗透性的油污等亲油性的附着物质也能够容易地除去的自清洁能力优异的水系亲水性涂料组合物的表面处理皮膜；及用于形成该表面处理皮膜的水系亲水性涂料组合物等。
技术介绍
通常，我们使用的家电制品、建材为了维持品质和设计性而使用实施了涂装或表面处理的金属材料、塑料制品。这些金属材料、塑料制品上附着的污物虽然几乎都能够用家庭用洗剂或专业用洗剂除去，但根据污物的种类，有时为了除去需要耗费时间，有时担心会使家电制品、建材的品质、设计性下降。作为使附着污物更容易除去的方法，可以列举如氟树脂涂料那样形成使污物本身难以附着于涂膜表面的状态的方法、光催化剂涂料那样利用氧化钛的光催化能力来分解附着于涂膜表面的污物的方法等。但是，如氟树脂涂料那样的利用了斥水性效果的涂料，在油状性质的污染物质的情况下，该效果弱，自清洁的持续性也低。此外，光催化系涂料虽然具备通过光的激发而将有机物分解、除去污物的能力，但皮膜本身的强度不足，若原本不被光照射则无法表现出该能力。进而，这些涂料与通常使用的涂料相比更为昂贵，因此通常使用用途受限。除了这些方法以外，作为使附着污物更容易除去的方法，还可以列举通过对表面进行亲水化从而使附着的污物容易与水一起被除去的方法，但存在亲水性通常难以长期维持的问题。为了解决这样的问题，提出了各种方法。例如，专利文献1提出了一种防污涂敷液，其含有分散在挥发性溶剂中的无机系氧化物微粒和表面活性剂。使用该防污涂敷剂获得的皮膜，虽然皮膜刚形成后的亲水性良好，但由于随着时间推移，表面活性剂与水一起被洗掉，所以亲水持续性存在问题。此外，处理液是由挥发性溶剂构成的溶剂系，从VOC规定、作业环境、环境问题方面也是不优选的。专利文献2提出了一种无机系涂料组合物，其含有平均粒径为20～400nm的氧化铝粒子以及95％以上的碱金属已被除去的硅酸低聚物或使其熟化而获得的胶态二氧化硅、表面活性剂、能够将有机基材溶胀或溶解的有机溶剂和水。使用该无机系涂料组合物获得的皮膜由于含有氧化铝粒子，因此亲水性良好，但存在如下问题：就具有渗透性的油污等而言，由于油会渗透到氧化铝粒子中，因此污物的除去本身是困难的；由于胶态二氧化硅未经修饰处理而配合，所以产生无机皮膜特有的异味。专利文献3提出了一种亲水性被覆剂，其含有胶态二氧化硅溶胶、具有活性氢的丙烯酸类聚合物、反应性偶联剂以及针对树脂的固化剂，进而，专利文献4提出了一种亲水性被覆剂，其含有胶态二氧化硅溶胶、具有活性氢的丙烯酸类聚合物、硅烷偶联剂、聚内酯多元醇、具有活性氢的表面活性剂以及固化剂。使用这些亲水性被覆剂获得的皮膜具有高硬度，耐擦伤性优异，但亲水持续性存在问题，为溶剂系且液体稳定性也不足。专利文献5提出了一种亲水化处理剂，其含有选自碱金属及碱土金属中的金属的硅酸盐、PVA、丙烯酸类树脂；进而，专利文献6提出了一种亲水化处理剂，其含有胶态二氧化硅、PVA、与碱金属或碱土金属形成盐进行中和后的丙烯酸类树脂。这些亲水化处理剂虽然亲水性、耐腐蚀性优异，但并未表现出长期地对附着的污物的自清洁能力。专利文献7提出了一种水性涂料亲水化剂，其特征在于，在二氧化硅粒子上负载有亲水性和疏水性可逆地变化的、具有相转变温度的热敏应答性高分子。使用该水系涂料亲水化剂获得的皮膜虽然获得了长期亲水性，但树脂上负载有大粒径的二氧化硅并形成皮膜，因此对于具有渗透性的油污等而言，容易渗透到皮膜中，因此并未获得本专利技术人所期待的自清洁能力。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-206416号公报专利文献2：日本特开2005-298570号公报专利文献3：WO2009/044912专利文献4：WO2009/144999专利文献5：日本特开2001-164175号公报专利文献6：日本特开2001-172547号公报专利文献7：日本特开2009-127028号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是用于解决现有技术所存在的上述问题的专利技术，提供一种皮膜的亲水持续性良好，且对于具有渗透性的油污等污物也能够容易地除去的自洁化能力优异的水系亲水性涂料组合物。此外，通过使用该水系亲水性涂料组合物，提供一种表面处理材料，其形成有皮膜的亲水持续性良好，且对于具有渗透性的油污等污物也能够容易地除去的自洁化能力优异的皮膜。用于解决课题的手段本专利技术人等对于解决现有技术所存在的上述问题的手段进行了深入研究。结果发现了在胶态二氧化硅中以特定的比率添加对具有有机官能团的有机烷氧基硅烷进行修饰后的无机化合物、水溶性树脂、以及M2O·SiO2(其中，M2O/SiO2的质量比为0.05～0.3)所示的无定形二氧化硅而成的水系亲水性涂料组合物，直至完成了本专利技术。即，本专利技术为一种形成对附着污物的自洁能力优异的皮膜的水系亲水性涂料组合物，其特征在于，添加有无机化合物(A)、水溶性树脂(B)、以及M2O·SiO2(其中，M2O/SiO2的质量比为0.05～0.3)所示的无定形二氧化硅(C)而成，所述无机化合物(A)是对胶态二氧化硅(a)修饰具有有机官能团(缩水甘油基、乙烯基、氨基)的有机烷氧基硅烷化合物(b)中的至少1种以上而成的。并且，作为上述无机化合物(A)的成分(a)和成分(b)的质量比(a/b)可以为0.25～4。此外，上述无机化合物(A)和上述水溶性树脂(B)的质量比(A/B)可以为1.0～9.0。进而，上述无机化合物(A)及上述水溶性树脂(B)的总和与上述无定形二氧化硅(C)的质量比(C/[A+B])可以为0.05～0.2。以及，一种形成对附着污物的自净能力优异的皮膜的表面处理材料的制造方法，其特征在于，含有在基材表面涂布上述水系亲水性涂料组合物并使其干燥的工序；以及一种形成有亲水性皮膜的表面处理材料，其特征在于，其是利用该方法而制造的。专利技术的效果本专利技术的水系亲水性涂料组合物，通过涂布在铁、铝、镁等金属材料、塑料、外壁、木材等的表面并干燥，从而能够形成亲水持续性良好的皮膜，由此能够容易地除去家电制品、建材的表面附着的污染物质。具体实施方式下面，按照以下顺序对下述项目进行说明。1水系亲水性涂料组合物2水系亲水性涂料组合物的使用方法3利用水系亲水性涂料组合物处理后的表面处理材料4作用《水系亲水性涂料组合物》本专利技术的水系亲水性涂料组合物，其特征在于，添加有无机化合物(A)、水溶性树脂(B)、以及M2O·SiO2(其中，M2O/SiO2的质量比为0.05～0.3)所示的无定形二氧化硅(C)而成，所述无机化合物(A)是对胶态二氧化硅(a)修饰具有有机官能团(缩水甘油基、乙烯基、氨基)的有机烷氧基硅烷化合物(b)中的至少1种以上而成的。以下对各原料进行详细说明。<无机化合物(A)>本专利技术的无机化合物(A)是将胶态二氧化硅(a)和具有有机官能团(缩水甘油基、乙烯基、氨基)的有机烷氧基硅烷化合物(b)中的至少1种以上混合而对胶态二氧化硅修饰上述有机烷氧基硅烷而成的成分。本专利技术的无机化合物(A)中，具有有机官能团的有机烷氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水系亲水性涂料组合物，其特征在于，添加有无机化合物(A)、水溶性树脂(B)和M2O·SiO2所示的无定形二氧化硅(C)而成，其中，所述无机化合物(A)是对胶体二氧化硅(a)修饰具有选自缩水甘油基、乙烯基及氨基中的一个或多个基团的有机烷氧基硅烷化合物(b)中的至少1种以上化合物而成的，在M2O·SiO2中，M2O/SiO2的质量比为0.05～0.3。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.21 JP 2013-0577771.一种水系亲水性涂料组合物，其特征在于，添加有无机化合物(A)、水溶性树脂(B)和M2O·SiO2所示的无定形二氧化硅(C)而成，其中，所述无机化合物(A)是对胶体二氧化硅(a)修饰具有选自缩水甘油基、乙烯基及氨基中的一个或多个基团的有机烷氧基硅烷化合物(b)中的至少1种以上化合物而成的，在M2O·SiO2中，M2O/SiO2的质量比为0.05～0.3，M为碱金属，所述无机化合物(A)与所述水溶性树脂(B)的质量比A/B为2.0～9.0。2.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：河上克之，岩崎弘资，木下康弘，
申请(专利权)人：日本帕卡濑精株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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