形成對附著污物的自清潔能力優(yōu)異的皮膜的水系親水性涂料組合物、以及形成有對附著 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及形成對附著污物的自清潔能力優(yōu)異的皮膜的親水性涂料組合物。更詳 細(xì)而言，本發(fā)明設(shè)及長期親水持續(xù)性良好，且對于具有滲透性的油污等親油性的附著物質(zhì) 也能夠容易地除去的自清潔能力優(yōu)異的水系親水性涂料組合物的表面處理皮膜；及用于形 成該表面處理皮膜的水系親水性涂料組合物等。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常，我們使用的家電制品、建材為了維持品質(zhì)和設(shè)計性而使用實施了涂裝或表 面處理的金屬材料、塑料制品。運些金屬材料、塑料制品上附著的污物雖然幾乎都能夠用家 庭用洗劑或?qū)I(yè)用洗劑除去，但根據(jù)污物的種類，有時為了除去需要耗費時間，有時擔(dān)屯、會 使家電制品、建材的品質(zhì)、設(shè)計性下降。
[0003] 作為使附著污物更容易除去的方法，可W列舉如氣樹脂涂料那樣形成使污物本身 難W附著于涂膜表面的狀態(tài)的方法、光催化劑涂料那樣利用氧化鐵的光催化能力來分解附 著于涂膜表面的污物的方法等。但是，如氣樹脂涂料那樣的利用了斥水性效果的涂料，在油 狀性質(zhì)的污染物質(zhì)的情況下，該效果弱，自清潔的持續(xù)性也低。此外，光催化系涂料雖然具 備通過光的激發(fā)而將有機物分解、除去污物的能力，但皮膜本身的強度不足，若原本不被光 照射則無法表現(xiàn)出該能力。進而，運些涂料與通常使用的涂料相比更為昂貴，因此通常使用 用途受限。
[0004] 除了運些方法W外，作為使附著污物更容易除去的方法，還可W列舉通過對表面 進行親水化從而使附著的污物容易與水一起被除去的方法，但存在親水性通常難W長期維 持的問題。
[0005] 為了解決運樣的問題，提出了各種方法。例如，專利文獻1提出了一種防污涂敷 液，其含有分散在揮發(fā)性溶劑中的無機系氧化物微粒和表面活性劑。使用該防污涂敷劑獲 得的皮膜，雖然皮膜剛形成后的親水性良好，但由于隨著時間推移，表面活性劑與水一起被 洗掉，所W親水持續(xù)性存在問題。此外，處理液是由揮發(fā)性溶劑構(gòu)成的溶劑系，從VOC規(guī)定、 作業(yè)環(huán)境、環(huán)境問題方面也是不優(yōu)選的。
[0006] 專利文獻2提出了一種無機系涂料組合物，其含有平均粒徑為20~400nm的氧化 侶粒子W及95%W上的堿金屬已被除去的娃酸低聚物或使其熟化而獲得的膠態(tài)二氧化娃、 表面活性劑、能夠?qū)⒂袡C基材溶脹或溶解的有機溶劑和水。使用該無機系涂料組合物獲得 的皮膜由于含有氧化侶粒子，因此親水性良好，但存在如下問題：就具有滲透性的油污等而 言，由于油會滲透到氧化侶粒子中，因此污物的除去本身是困難的；由于膠態(tài)二氧化娃未經(jīng) 修飾處理而配合，所W產(chǎn)生無機皮膜特有的異味。
[0007] 專利文獻3提出了一種親水性被覆劑，其含有膠態(tài)二氧化娃溶膠、具有活性氨的 丙締酸類聚合物、反應(yīng)性偶聯(lián)劑W及針對樹脂的固化劑，進而，專利文獻4提出了一種親水 性被覆劑，其含有膠態(tài)二氧化娃溶膠、具有活性氨的丙締酸類聚合物、硅烷偶聯(lián)劑、聚內(nèi)醋 多元醇、具有活性氨的表面活性劑W及固化劑。使用運些親水性被覆劑獲得的皮膜具有高 硬度，耐擦傷性優(yōu)異，但親水持續(xù)性存在問題，為溶劑系且液體穩(wěn)定性也不足。
[0008] 專利文獻5提出了一種親水化處理劑，其含有選自堿金屬及堿±金屬中的金屬的 娃酸鹽、PVA、丙締酸類樹脂；進而，專利文獻6提出了一種親水化處理劑，其含有膠態(tài)二氧 化娃、PVA、與堿金屬或堿±金屬形成鹽進行中和后的丙締酸類樹脂。運些親水化處理劑雖 然親水性、耐腐蝕性優(yōu)異，但并未表現(xiàn)出長期地對附著的污物的自清潔能力。
[0009] 專利文獻7提出了一種水性涂料親水化劑，其特征在于，在二氧化娃粒子上負(fù)載 有親水性和疏水性可逆地變化的、具有相轉(zhuǎn)變溫度的熱敏應(yīng)答性高分子。使用該水系涂料 親水化劑獲得的皮膜雖然獲得了長期親水性，但樹脂上負(fù)載有大粒徑的二氧化娃并形成皮 膜，因此對于具有滲透性的油污等而言，容易滲透到皮膜中，因此并未獲得本發(fā)明人所期待 的自清潔能力。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0011] 專利文獻
[0012] 專利文獻1 :日本特開2003-206416號公報
[0013] 專利文獻2 :日本特開2005-298570號公報
[0014] 專利文獻 3 :W02009/044912
[0015] 專利文獻 4 :W02009/144999
[0016] 專利文獻5 :日本特開2001-164175號公報
[0017] 專利文獻6 :日本特開2001-172547號公報
[0018] 專利文獻7 :日本特開2009-127028號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 發(fā)明要解決的課題
[0020] 本發(fā)明是用于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題的發(fā)明，提供一種皮膜的親水持續(xù) 性良好，且對于具有滲透性的油污等污物也能夠容易地除去的自潔化能力優(yōu)異的水系親水 性涂料組合物。
[0021] 此外，通過使用該水系親水性涂料組合物，提供一種表面處理材料，其形成有皮膜 的親水持續(xù)性良好，且對于具有滲透性的油污等污物也能夠容易地除去的自潔化能力優(yōu)異 的皮膜。
[0022] 用于解決課題的手段
[0023] 本發(fā)明人等對于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題的手段進行了深入研究。結(jié)果發(fā) 現(xiàn)了在膠態(tài)二氧化娃中W特定的比率添加對具有有機官能團的有機烷氧基硅烷進行修飾 后的無機化合物、水溶性樹脂、W及MzO?Si〇2(其中，M2〇/Si〇2的質(zhì)量比為0. 05~0. 3)所 示的無定形二氧化娃而成的水系親水性涂料組合物，直至完成了本發(fā)明。
[0024] 目P，本發(fā)明為一種形成對附著污物的自潔能力優(yōu)異的皮膜的水系親水性涂料組合 物，其特征在于，添加有無機化合物（A)、水溶性樹脂度)、W及M2〇，Si〇2(其中，M2〇/Si〇2的 質(zhì)量比為0. 05~0. 3)所示的無定形二氧化娃（C)而成，所述無機化合物（A)是對膠態(tài)二氧 化娃（a)修飾具有有機官能團（縮水甘油基、乙締基、氨基）的有機烷氧基硅烷化合物化） 中的至少I種W上而成的。 W25] 并且，作為上述無機化合物（A)的成分（a)和成分化）的質(zhì)量比（a/b)可W為 0. 25 ~4。
[0026] 此外，上述無機化合物（A)和上述水溶性樹脂做的質(zhì)量比（A/B)可W為1. 0~ 9. 0。
[0027] 進而，上述無機化合物（A)及上述水溶性樹脂做的總和與上述無定形二氧化娃 似的質(zhì)量比（C/[A+B])可W為0. 05~0. 2。
[0028] W及，一種形成對附著污物的自凈能力優(yōu)異的皮膜的表面處理材料的制造方法， 其特征在于，含有在基材表面涂布上述水系親水性涂料組合物并使其干燥的工序；W及一 種形成有親水性皮膜的表面處理材料，其特征在于，其是利用該方法而制造的。
[0029] 發(fā)明的效果
[0030] 本發(fā)明的水系親水性涂料組合物，通過涂布在鐵、侶、儀等金屬材料、塑料、外壁、 木材等的表面并干燥，從而能夠形成親水持續(xù)性良好的皮膜，由此能夠容易地除去家電制 品、建材的表面附著的污染物質(zhì)。
【具體實施方式】
[0031] 下面，按照W下順序?qū)ο率鲰椖窟M行說明。
[0032] 1水系親水性涂料組合物
[0033] 2水系親水性涂料組合物的使用方法
[0034] 3利用水系親水性涂料組合物處理后的表面處理材料 陽03引 4作用
[0036] 《水系親水性涂料組合物》
[0037] 本發(fā)明的水系親水性涂料組合物，其特征在于，添加有無機化合物（A)、水溶性樹 脂度）、化及M2〇'Si〇2(其中，M2〇/Si〇2的質(zhì)量比為0.05~0.如所示的無定形二氧化娃似 而成，所述無機化合物（A)是對膠態(tài)二氧化娃（a)修飾具有有機官能團（縮水甘油基、乙締 基、氨基）的有機烷氧基硅烷化合物化）中的至少1種W上而成的。W下對各原料進行詳 細(xì)說明。 陽0測 < 無機化合物（A)〉