CN105368239A - 耐污染性消光水性涂料组合物及耐污染性消光涂膜形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及：可长期兼备耐污染性和耐候性，且基底追随性也优异的消光型的水性涂料组合物及使用该组合物的涂膜形成方法。提供耐污染性消光水性涂料组合物及耐污染性消光涂膜形成方法及涂装物品，所述耐污染性消光水性涂料组合物的特征在于，含有水性树脂(A)、颜料成分(B)及二醇醚化合物(C)，水性树脂(A)的玻璃化转变温度为10℃以上，芳香族乙烯基化合物的共聚比例为40质量％以下，颜料成分(B)包含着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)及(b2)以外的体质颜料(b3)，以水性树脂(A)的固体成分100质量份作为基准，(b1)为5质量份以上，(b2)为50质量份以上，(b3)为20质量份以上，(C)在5～25质量份的范围内，颜料体积浓度为35％以上。

Description

耐污染性消光水性涂料组合物及耐污染性消光涂膜形成方法

技术领域

本发明涉及耐污染性消光水性涂料组合物及使用该组合物的耐污染性消光涂膜形成方法。

背景技术

近年来，客户对于建筑物等内外壁涂装的需求多样化，对影响外观印象的精加工光泽的意识正发生变化。特别是在外壁中，以往优选具有高级感的有光泽的涂装精加工，但具有沉着外观的低光泽的所谓消光涂装精加工的需求在提高。

一般，用于形成消光涂装精加工的消光涂料可通过以下方法来设计：利用树脂的折射率差的方法；添加蜡类的方法；添加二氧化硅或体质颜料等消光颜料，在涂膜表面形成凹凸的方法等。

然而，利用树脂的折射率差的方法在消光效果方面存在界限，难以形成60度镜面光泽度为5以下的完全消光。另外，添加蜡类的方法存在耐污染性差、或隐蔽性降低的问题。因此，开发有各种添加消光颜料的方法，例如在专利文献1中公开了含有二氧化钛、多孔质的碳酸钙及水性树脂的消光水性涂料组合物。

根据专利文献1中记载的水性涂料组合物，虽然可得到低光泽，另外具有高扩散反射率的涂膜，但为了消除光泽，必须增多消光颜料的配合量，因此，即使有消光感，涂膜的伸长率和断裂强度变低，无法追随基底的变形，有时产生裂纹或脱落。

针对这样的问题，在专利文献2中公开了含有玻璃化转变温度在特定范围的含有羰基的共聚物乳液、特定量的聚酰肼化合物及颜料体积浓度在特定范围的颜料成分的水性消光涂料，在专利文献3中公开了含有玻璃化转变温度在特定范围的合成树脂乳液、有机质粉体作为消光剂的颜料体积浓度在特定范围的水性涂料组合物。

根据专利文献2及3中记载的涂料，可显示消光的外观，对基底的追随性也优异，但在将其应用于外壁等室外涂装的情况下，存在容易因长期的暴露使涂膜污染的问题，因此，需要开发耐污染性优异的水性消光涂料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2012-92289号公报

专利文献2：特开平11-21514号公报

专利文献3：特开2005-320496号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的在于，提供：可长期兼备耐污染性和耐候性，且基底追随性也优异的消光型的水性涂料组合物及使用该组合物的涂膜形成方法。

用于解决课题的手段

本发明人等对上述的课题进行了潜心研究，结果找到通过在特定的水性树脂中以特定量配合特定组成的颜料成分及二醇醚化合物，可得到具有消光感，且耐污染性、耐候性及基底追随性优异的涂膜，完成了本发明。

即，本发明涉及耐污染性消光水性涂料组合物、耐污染性消光涂膜形成方法、通过该耐污染性消光涂膜形成方法得到的涂装物品，

所述耐污染性消光水性涂料组合物含有水性树脂(A)、颜料成分(B)及二醇醚化合物(C)，其特征在于，水性树脂(A)的树脂的玻璃化转变温度为10℃以上，且芳香族乙烯基化合物在水性树脂(A)固体成分中所占的共聚比例为40质量％以下，

颜料成分(B)包含着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)及(b2)以外的体质颜料(b3)，

着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)、体质颜料(b3)及二醇醚化合物(C)的含量以水性树脂(A)的固体成分100质量份为基准，

(b1)为5质量份以上，

(b2)为50质量份以上，

(b3)为20质量份以上，

(C)在5～25质量份的范围内，颜料体积浓度为35％以上；所述耐污染性消光涂膜形成方法的特征在于，涂装该耐污染性消光水性涂料组合物。

发明效果

根据本发明的耐污染性消光水性涂料组合物，可稳定地得到消光沉着气氛的外观，另外，利用消光程度高的涂膜，即使在室外暴露等苛刻的环境下也不易产生裂纹等，耐候性优异，并且还具备雨水等的耐污染性。

具体实施方式

本发明的耐污染性消光水性涂料组合物含有水性树脂(A)、颜料成分(B)及二醇醚化合物(C)。

<水性树脂(A)>

本发明中的水性树脂(A)可以为水溶解性，也可以为水分散性，只要具有涂膜形成能力就可没有特别限制地使用现有公知的树脂，例如可以举出：丙烯酸系树脂、硅系树脂、聚氨酯系树脂、氟系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、环氧系树脂、酚系树脂、聚酯系树脂、醇酸系树脂、聚碳酸酯系树脂、三聚氰胺树脂等，这些可分别单独使用或组合使用2种以上。另外，这些树脂，例如可以如氨基甲酸酯改性丙烯酸树脂那样进行改性，或也可以为接枝聚合而成的树脂，或者还可以为分散粒子的形态。

在水性树脂(A)为分散粒子的形态的情况下，可具有单层结构(均质的粒状)或芯-壳结构等多层结构，在芯-壳结构的情况下，可以将芯及/或壳交联。

在本发明中，上述水性树脂(A)的特征在于，树脂的玻璃化转变温度为10℃以上，芳香族乙烯基化合物在水性树脂(A)固体成分中所占的共聚比例为40质量％以下。

在本说明书中，树脂的玻璃化转变温度(Tg)例如可使用下述FOX式算出。

1/Tg＝W1/Tg1+W2/Tg2+···+Wn/Tgn

在上述FOX式中，Tg为由n种单体构成的聚合物的玻璃化转变温度(K)，Tg1、Tg2、···Tgn为各单体的均聚物的玻璃化转变温度(K)，W1、W2···Wn为各单体的质量分率，W1+W2+···+Wn＝1。

水性树脂(A)的树脂的玻璃化转变温度低于10℃时，消光涂膜的耐污染性变得不充分，不优选。

更优选的水性树脂(A)的树脂的玻璃化转变温度在15℃～60℃的范围内。

另外，若芳香族乙烯基化合物在水性树脂(A)固体成分中所占的共聚比例超过40质量％，则由本发明涂料组合物形成的涂膜的基底追随性和耐候性均降低，不优选。

在本发明中，水性树脂(A)具体而言可以举出：芳香族乙烯基化合物、含有(甲基)丙烯酰基的化合物、及其它聚合性不饱和单体的共聚物。

作为该芳香族乙烯基化合物，可以举出：苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-甲基-对甲基苯乙烯、乙烯基乙基苯、乙烯基二甲苯、乙烯基萘、二苯基乙烯等。

作为含有(甲基)丙烯酰基的化合物，作为在1分子中具有1个(甲基)丙烯酰基的化合物，例如可以举出：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸酯异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯等含有直链或支链状的烷基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等含有脂环式烷基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸苄酯等含有芳烷基的(甲基)丙烯酰基单体；2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯等含有烷氧基烷基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸六氟异丙酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基甲酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯等含氟(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯这样的含有氨基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酰胺；(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、上述(甲基)丙烯酸羟基烷基酯的ε-己内酯改性物、含有分子末端为羟基的聚氧乙烯的(甲基)丙烯酸酯等含有羟基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸、丙烯酸β-羧基乙基酯等含有羧基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、双丙酮(甲基)丙烯酰胺等含有羰基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基乙酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基丙酯等含有环氧基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸异氰酸酯乙酯等含有异氰酸酯基的(甲基)丙烯酰基单体；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含有烷氧基甲硅烷基的(甲基)丙烯酰基单体；(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯等含有氧化固化性基团的(甲基)丙烯酰基单体等。

作为在1分子中具有至少2个(甲基)丙烯酰基的化合物，例如可以举出：(甲基)丙烯酸烯丙基酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、1,1,1-三羟基甲基乙烷二(甲基)丙烯酸酯、1,1,1-三羟基甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、1,1,1-三羟基甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等。

这些含有(甲基)丙烯酰基的化合物可分别单独使用或组合使用2种以上。

另外，作为其它的聚合性不饱和单体，可以举出：(甲基)丙烯腈；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯化合物；异氰脲酸三烯丙酯、对苯二甲酸二烯丙酯、二乙烯基苯等在1分子中具有至少2个聚合性不饱和基团的多乙烯基化合物；烯丙基醇；马来酸、巴豆酸等含有羧基的聚合性不饱和单体；(甲基)丙烯醛、甲酰基苯乙烯、碳原子数4～7的乙烯基烷基酮(例如乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基丁基酮等)、乙酰乙酰氧基烯丙基酯等含有羰基的聚合性不饱和单体；烯丙基缩水甘油基醚等的含有环氧基的聚合性不饱和单体；间异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯等含有异氰酸酯基的聚合性不饱和单体；乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等含有烷氧基甲硅烷基的聚合性不饱和单体；氟烷基三氟乙烯基醚、全氟烷基三氟乙烯基醚等氟乙烯基醚；上述含有环氧基的聚合性不饱和单体或含有羟基的聚合性不饱和单体和不饱和脂肪酸的反应生成物等含有氧化硬化性基的聚合性不饱和单体等，这些可分别单独使用或组合使用2种以上。

在本发明中，水性树脂(A)优选具有水解性甲硅烷基。由此，可自早期呈现出形成涂膜的耐污染性。

作为为了向水性树脂(A)导入水解性甲硅烷基而使用的单体，例如可以举出：乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含有烷氧基甲硅烷基的聚合性不饱和单体，可单独使用或组合使用3种以上。

上述单体的聚合方法没有特别限制，例如可依据一般的乳液聚合法在聚合引发剂、乳化剂的存在下使上述单体(共)聚合来进行。

该聚合引发剂在热或还原剂的存在下进行自由基分解而引发单体的加成聚合，无机系引发剂、有机系引发剂均可使用。

作为该乳化剂，可使用其自身已知的乳化剂，具体而言，例如可以举出：阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、两离子性表面活性剂，另外，也可以使用在分子中含有聚合性不饱和基团和阴离子性基团或非离子性基团两者的反应性表面活性剂等。

以总聚合性不饱和单体的合计质量为基准，其使用量通常可以为0.5～6质量％，优选在1～4质量％的范围内。

另外，在水性树脂(A)具有酸基的情况下，这些酸基可以被甲基胺、二甲基胺、三甲基胺、乙基胺、二乙基胺、三乙基胺、二甲基氨基乙醇、2-甲基-2-氨基-1-丙醇等胺类；氨等碱部分或实质上完全中和。

单体的(共)聚合也可以根据需要使用链转移剂、pH调节剂、溶剂。

如上生成的水性树脂(A)可以具有通常在50～500nm、优选在100～400nm、进一步优选在100～300nm的范围内的平均粒径。

在本说明书中，水性树脂(A)的平均粒径为利用库尔特粒度仪N4(商品名、BeckmanCoulter株式会社制、粒度分布测定装置)，将试样利用去离子水稀释成适于测定的浓度，在常温(20℃左右)测得的值。

<颜料成分(B)>

在本发明的水性涂料组合物中所使用的颜料成分(B)包含着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)及(b2)以外的体质颜料(b3)。

在本发明中，着色颜料(b1)为了对由本发明水性涂料组合物形成的涂膜赋予色度和隐蔽性而使用，可以举出作为涂料用公知的着色颜料，具体而言，可以举出：氧化钛、氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化锑、氧化锆、氮化铝、氮化硼、铅白(碳酸锌)等白色颜料；氧化铁、苝颜料、偶氮颜料、黄铅、氧化铁红、朱砂、钛红、镉红、喹吖啶酮红、异吲哚啉酮、苯并咪唑啉酮、酞菁绿、酞菁蓝、钴蓝、阴丹士林蓝、群青及普鲁士蓝等着色颜料；铝颜料、铜、锌、黄铜、镍、以氧化钛或氧化铁被覆的氧化铝、以氧化钛或氧化铁被覆的云母、全息照相颜料等光亮性颜料；炭黑等黑色颜料等，这些可单独使用或组合使用2种以上。

作为薄片状体质颜料(b2)，具体而言，可以举出：滑石、云母、玻璃薄片等，这些可单独使用或组合使用2种以上。

利用该薄片状体质颜料(b2)，具有即使在室外等苛刻的条件下，也可得到耐裂纹性优异的耐污染性消光涂膜的效果。

(b2)以外的体质颜料(b3)可使用公知的颜料作为体质颜料。具体而言，可以举出碳酸钙、硫酸钡、高岭土粘土等，这些可分别单独使用或组合使用2种以上。利用该颜料(b3)，具有对形成涂膜赋予消光感的效果。

另外，在本发明中，颜料成分(B)的吸油量的合计量A相对于水性树脂(A)的固体成分100质量份为80ml以下，优选在10～70ml的范围内。该吸油量的合计量A通过在该范围内，对所形成的涂膜的耐裂纹性有效果。

在本说明书中，颜料成分(B)的吸油量的合计量A(ml)为本发明的水性涂料组合物中的水性树脂(A)的固体成分每100质量份的颜料成分(B)吸收的煮亚麻子油的量(ml)，可如下算出。

A(ml)＝〔颜料(b1)的吸油量/100×水性树脂(A)固体成分每100质量份的颜料(b1)的质量〕+〔颜料(b2)的吸油量/100×水性树脂(A)固体成分每100质量份的颜料(b2)的质量〕+···〔颜料(bn)的吸油量/100×水性树脂(A)固体成分每100质量份的颜料(bn)的质量〕

吸油量(ml/100g)为利用JISK5101-13-2：2004中规定的方法而求出的值，是以被100g颜料吸收的煮亚麻子油的量(ml)表示的值。

另外，在本发明中，作为上述着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)及体质颜料(b3)的使用比例，根据目标色调、消光程度而不同，以水性树脂(A)固体成分作为基准，通常

着色颜料(b1)为5质量份以上，优选为10～120质量份，

薄片状体质颜料(b2)为50质量份以上，优选为60～200质量份，

体质颜料(b3)为20质量份以上，优选可以在20～150质量份的范围内。

颜料(b1)低于5质量份时，形成涂膜的隐蔽力差，颜料(b2)低于50质量份时，形成涂膜的耐候性、耐污染性、基底追随性不充分，颜料(b3)低于20质量份时，形成涂膜有时产生光泽不均，不优选。

另外，在本发明中，颜料成分(B)的颜料体积浓度在35％以上，优选在35～60％的范围内。

颜料体积浓度低于35％时，消光涂膜的消光感、耐污染性变得不充分，不优选。

在本说明书中，“颜料体积浓度”为该颜料成分在涂料中的总树脂成分和总颜料的合计固体成分中所占的体积比例。

算出颜料的体积时的作为基础的颜料比重为基于“涂料原料手册第6版”(社团法人日本涂料工业会)而得到的颜料比重，另外，将树脂固体成分的比重设为近似1的值。

<二醇醚化合物(C)>

本发明的水性涂料组合物含有二醇醚化合物(C)。

通过含有该二醇醚化合物(C)，具有使造膜性提高，使基底追随性提高的效果。

作为这样的二醇醚化合物(C)的具体例，可以举出：乙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚、二乙二醇单甲基醚、二丙二醇单甲基醚、三乙二醇单甲基醚、三丙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、丙二醇单乙基醚、二乙二醇单乙基醚、二丙二醇单乙基醚、三乙二醇单乙基醚、三丙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、丙二醇单丙基醚、二乙二醇单丙基醚、二丙二醇单丙基醚、三乙二醇单丙基醚、三丙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚、二乙二醇单丁基醚、二丙二醇单丁基醚、三乙二醇单丁基醚、三丙二醇单丁基醚、乙二醇二甲基醚、丙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇二甲基醚、三乙二醇二甲基醚、三丙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、丙二醇二乙基醚、二乙二醇二乙基醚、二丙二醇二乙基醚、三乙二醇二乙基醚、三丙二醇二乙基醚、乙二醇二丙基醚、丙二醇二丙基醚、二乙二醇二丙基醚、二丙二醇二丙基醚、三乙二醇二丙基醚、三丙二醇二丙基醚、乙二醇二丁基醚、丙二醇二丁基醚、二乙二醇二丁基醚、二丙二醇二丁基醚、三乙二醇二丁基醚、三丙二醇二丁基醚、四氢呋喃、二烷、二甲氧基乙烷、聚环氧乙烷、乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯等，这些可单独使用或组合使用2种以上。其中，特别优选使用沸点为200℃以上的化合物。

另外，作为二醇醚化合物(C)的含量，以水性树脂(A)的固体成分100质量份为基准，在5～25质量份的范围内，优选在7～20质量份的范围内。

二醇醚化合物(C)的含量低于5质量份时，形成涂膜的基底追随性不充分，另一方面，若超过25质量份，则形成涂膜的耐污染性变得不充分，另外，在涂布重叠时出现光泽不均等，外观产生问题，故不优选。

<水性涂料组合物>

在本发明的水性涂料组合物中，可以在不损害本发明的效果的范围内使用二氧化硅、氧化铝、玻璃珠等无机系消光剂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂等有机系消光剂。这些消光剂的形状可没有限制地使用无定形或球状、多面体状等。

进而，可以根据需要含有水性树脂(A)以外的改性用树脂、交联剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、中空粒子、硅酸烷基酯、骨料、纤维、增塑剂、流平剂、防止下垂剂、荧光增白剂、硅烷偶联剂、增粘剂、中和剂、抗静电剂、软化剂、抗菌剂、香料、固化催化剂、pH调节剂、调湿剂、粉状或者微粒状的活性炭、光催化剂氧化钛、水性防水剂、分散剂、消泡剂、防腐剂、防霉剂、防冻剂、造膜助剂、锌晶须、固化促进剂、醛吸附剂、蜡、阻燃剂等公知的涂料用添加剂。

其中，作为光稳定剂，例如可以举出：双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、甲基(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2-正丁基丙二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯、琥珀酸二甲酯-1-(2-羟基乙基)-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶缩聚物、聚〔16-(1,1,3,3-四甲基丁基)亚氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基〕、〔(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基〕六亚甲基〔(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基〕〕、1-〔2-〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基〕乙基〕-4-〔3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基〕-2,2,6,6-四甲基哌啶、(混合1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、混合〔1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/β,β,β′-四甲基-3,9-〔2,4,8,10-四氧杂螺(5,5)十一烷〕二乙基〕二乙基1-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯等受阻胺系光稳定剂，这些可单独使用或组合使用2种以上。

作为涉及的光稳定剂的配合量，以水性树脂(A)固体成分100质量份为基准，为0.5～10质量份，优选在1～5质量份的范围内。

以上描述的本发明的耐污染性消光水性涂料组合物即使在常温干燥的条件下也为硬的涂膜，具体而言，形成涂膜的压入硬度为5N/mm以上，特别是可以在7～35N/mm的范围内，可自涂装后初期呈现出耐污染性。

在本说明书中，涂膜的压入硬度设为使用Fischer硬度计HM2000S测定压入至最大负载25mN时的马氏体硬度的值。

<使用了耐污染性消光水性涂料组合物的涂膜形成方法>

本发明的耐污染性消光水性涂料组合物通过涂装于基材表面，可形成耐污染性优异的消光涂膜。

作为可应用本发明的水性涂料组合物的基材表面没有特别限制，例如可以举出：石膏板、混凝土板、混凝土块、外墙装饰板、砂浆板、板岩板、PC板、ALC板、水泥硅酸钙板、砖、玻璃、木材、石材、塑料成型物、陶磁器、磁器瓷砖、铁材、铝框等金属加工材料等基材的表面；设置于这些基材上的丙烯酸树脂系、丙烯酸氨基甲酸酯树脂系、聚氨酯树脂系、氟树脂系、硅树脂、硅丙烯酸树脂系、乙酸乙烯酯树脂系、环氧树脂系等涂膜面；由聚氯乙烯、聚烯烃、纸、布等材质形成的壁纸面等。

这些基材表面也可以由封闭剂等进行了预先处理。

本发明的水性涂料组合物可形成耐候性和相对于雨水等的耐污染性极优异，且具有适度的基底追随性和消光感的涂膜，因此，可优选施工于建筑物外壁。

建筑物外壁的具体例中，例如可以举出：大厦、房屋、设施、仓库等各种建筑物的外壁面，作为构成该外壁面的材料，可以举出一般的外壁材料，例如陶瓷外墙板、砂浆、混凝土、板岩等无机系外装材料，或铁、铝、金属外墙材料等金属系外装材料，或天然木、胶合板等木质系外装材料等，也包括在表面设置了旧涂膜的材料。

本发明的水性涂料组合物可通过使用其自身已知的涂装手段进行涂装，例如可根据基材的种类、用途等从辊、空气喷雾器、无气喷雾器、喷砂枪、万能枪、刷子、辊涂机等涂装法中适宜选择而使用。另外，本发明的水性涂料组合物也可在不损害涂膜外观的范围反复涂布多次。

形成涂膜的干燥可通过常温干燥而进行，但也可根据所使用的涂料组合物的组成或涂装环境等进行加热干燥或强制干燥。

干燥膜厚可根据适用基材或涂装环境适宜调整。

本发明的水性涂料组合物可根据情况预先在基材表面涂装底涂涂料，然后涂装于所形成的底涂涂面上。

作为上述底涂涂料，可根据基材表面的种类及/或状态等而适宜选择，例如可以举出含有水系或溶剂系树脂作为树脂粘合剂而成的涂料，所述水系或溶剂系树脂由丙烯酸系树脂、丙烯酸硅系树脂、氟系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、聚烯烃系树脂、硅系树脂、聚氨酯系树脂、环氧系树脂、酚系树脂、聚酯系树脂、醇酸系树脂、三聚氰胺系树脂、生物分解性树脂等树脂种类构成，优选使用含有水系的树脂而成的水性涂料。

本发明的水性涂料组合物赋予消光感，同时满足耐污染性和耐候性，但涂膜也具备柔软性，因此，作为底涂涂料，可使用形成涂膜的伸长率为50％以上的底涂涂料组合物，也可充分地应用于与该底涂涂料组合物一起变形较大的基材面。

上述基底形成用涂料的涂装可使用其自身已知的涂装手段进行涂装，例如可根据基材的用途等从辊、空气喷雾、无气喷雾、喷砂枪、万能枪、刷子、辊涂机等涂装法中适宜选择而使用。所形成的底涂涂膜的干燥优选常温干燥，但也可以根据底涂涂料的种类或涂装环境等进行加热干燥或强制干燥。

实施例

以下，通过实施例来进一步具体地说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。另外，下述例中的“份”及“％”分别是指“质量份”及“质量％”。

水性树脂的制造

制造例1

向具备温度计、恒温器、搅拌器以及滴加装置的反应容器中加入去离子水350份、Newcol707SF(注1)10份，在氮气流中搅拌混合并升温到85℃。接着，将下述组成的成分进行乳液化而成的预乳液的3％部分及2.5％过硫酸铵水溶液80份添加于反应容器内，在85℃保持20分钟。

然后，经4小时将剩余的预乳液和2.5％过硫酸铵水溶液80份滴加于反应容器内，滴加结束后进行2小时熟化。然后，冷却至30℃，使用氨水和去离子水以固体成分47％、pH为8.0的方式进行调整。接着，一边由200网目的尼龙布过滤一边排出，得到平均粒径180nm、玻璃化转变温度27℃的水性树脂(A-1)。

(注1)Newcol707SF：商品名、日本乳化剂社制、具有聚氧乙烯链的阴离子性表面活性剂、不挥发成分30％。

制造例2～4

在上述制造例1中，将单体组成设为下述表1所示的配合，除此以外，与制造例1同样地合成，得到水性树脂(A-2)～(A-4)。

[表1]

白色颜料成分散糊的制造

制造例5

在不锈钢制容器中一边搅拌一边依次装入下述所示的各成分，用PRIMIX公司制均质分散器继续搅拌30分钟至均匀，得到白色颜料分散糊(B-1)。

(注2)Suraoff72N：商品名、日本EnviroChemicals公司制、防腐剂、

(注3)SP-600：商品名、Daicel化学工业公司制、羟乙基纤维素系增粘剂、

(注4)DISPERBYK-190：商品名、BYK-Chemie公司制、颜料分散剂、

(注5)BYK-028：商品名、BYK-Chemie公司制、消泡剂、

(注6)TI-PURER-706：商品名、杜邦公司制、二氧化钛、比重4.0、吸油量14(ml/100g)、

(注7)TTKTalc：商品名、竹原化学工业制、滑石、比重2.7、吸油量27(ml/100g)、

(注8)SuperS：商品名、丸尾钙公司制、重质碳酸钙、比重2.7、吸油量23(ml/100g)。

制造例6～9

在上述制造例5中，将颜料组成设为下述表2所示的配合，除此以外，与制造例5同样地得到白色颜料分散糊(B-2)～(B-5)。

[表2]

(注9)Super#1700：商品名、丸尾钙公司制、重质碳酸钙、比重2.7、吸油量32(ml/100g)。

黑色颜料糊的制造

制造例10

在不锈钢制容器中一边搅拌一边依次装入下述所示的各成分，用PRIMIX公司制均质分散器搅拌10分钟至均匀后，利用油漆振动器分散1小时，得到黑色分散液。

接着，在得到的黑色分散液124份中加入去离子水130份、乙二醇1份、TTKTalc(注7)100份、SuperS(注8)50份，用PRIMIX公司制均质分散器继续搅拌30分钟至均匀，得到黑色颜料分散糊(B-6)。

(注10)TAROXBL-500：商品名、钛工业公司制、黑色氧化铁颜料、比重5.0、吸油量28(ml/100g)。

水性涂料的制造

实施例1～8及比较例1～7

在不锈钢制容器中一边搅拌一边依次装入下述表3所示的各成分，用PRIMIX公司制均质分散器继续搅拌15分钟至均匀，得到水性涂料(C-1)～(C-15)。

另外，表3中记载了各水性涂料的性状值。

评价试验

将实施例及比较例中得到的水性涂料供于下述评价。将结果一并示于表3。

(＊1)精加工性

在柔性板(600×900×4mm)上，以涂附量100g/m²的方式使用中毛辊涂装“EcoCationSealer”(关西Paint公司制、水系阳离子乳液系封闭剂)，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥18小时后，以涂附量为120g/m²的方式使用中毛辊在柔性板全面涂装评价涂料。在同条件下干燥4小时后，在其一部分以涂附量为120g/m²的方式使用中毛辊重复涂布相同的涂料。进而，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥7天后，通过目视评价涂膜表面的状态。

○：没有色泽不均、不能看出重复涂布部分、

△：若倾斜观察，则有光泽不均，可看出重复涂布部分、

×：色泽不均明显，从任何角度观察均可看出重复涂布部分。

(＊2)耐污染性

在柔性板(90×300×4mm)上，以涂附量100g/m²的方式使用中毛辊涂装“EcoCationSealer”(关西Paint公司制、水系阳离子乳液系封闭剂)，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥18小时。

然后，以每1次的涂附量为l20g/m²的方式涂装2次评价涂料，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥7天，将得到的柔性板作为耐污染性的试验板。然后在东京都大田区的关西Paint株式会社内以朝向南面30°的方式设置该试验板，进行12个月暴露试验。暴露后，以色彩色差计(Konicaminolta公司制CR-300)测定L＊a＊b＊表色系所示的亮度，由暴露前后的亮度差的绝对值(ΔL)评价耐污染性。

○：ΔL低于5、

△：ΔL为5以上且低于9、

×：ΔL为9以上。

(＊3)基底追随性

在柔性板(70×150×4mm)上，以涂附量100g/m²的方式使用刷毛涂装“EcoCationSealer”(关西Paint公司制、水系阳离子乳液系封闭剂)，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥18小时，然后，利用乳香辊(Masticroller)以涂附量900g/m²的方式涂装JISA6909中规定的防水型复层涂材E主材，在同条件下干燥24小时。接着，以每1次的涂附量为120g/m²的方式使用毛刷以涂装间隔4小时重复涂布2次评价涂料。然后，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥7天，由此制作试验板。将通过以上的方法得到的试验板实施合计10循环将水浸渍(23℃)18小时→-20℃的空气中3小时→50℃的空气中3小时设为1循环的温冷重复试验后，通过目视确认涂膜表面的裂缝。

○：未产生裂缝、

△：稍微确认到裂缝、

×：涂膜整面确认到裂纹。

(＊4)耐候性

在柔性板(70×150×4mm)上，以涂附量100g/m²的方式使用毛刷涂装“EcoCationSealer”(关西Paint公司制、水系阳离子乳液系封闭剂)，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥18小时，然后，使用毛刷以每1次的涂附量为120g/m²的方式以涂装间隔4小时重复涂布2次评价涂料。接着，在温度23℃、相对湿度50％的条件下干燥7天，将得到的柔性板作为耐候性的试验板。将其供于JISK5600-7-7中规定的氙气灯法试验，照射1000小时后，依据JISK5600-8-6的规定评价涂膜表面的粉化状态。

◎：粉化等级为1以下，没有膨胀、脱落、裂纹等，颜色的变化与样板相比，没有较大的变化、

○：粉化等级为2以下，没有膨胀、脱落、裂纹等，颜色的变化与样板相比，稍微有变化、

△：粉化等级为3以下，没有膨胀、脱落、裂纹等，颜色的变化与样板相比，较大、

×：粉化等级为4以上，颜色的变化与样板相比，显著，或者，确认到膨胀、脱落、裂纹等异常。

Claims (8)

1.耐污染性消光水性涂料组合物，其含有水性树脂(A)、颜料成分(B)及二醇醚化合物(C)，其特征在于，

水性树脂(A)的树脂的玻璃化转变温度为10℃以上，且芳香族乙烯基化合物在水性树脂(A)固体成分中所占的共聚比例为40质量％以下，

颜料成分(B)包含着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)及(b2)以外的体质颜料(b3)，

着色颜料(b1)、薄片状体质颜料(b2)、体质颜料(b3)及二醇醚化合物(C)的含量以水性树脂(A)的固体成分100质量份为基准，

(b1)为5质量份以上，

(b2)为50质量份以上，

(b3)为20质量份以上，

(C)在5～25质量份的范围内，颜料体积浓度为35％以上。

2.根据权利要求1所述的耐污染性消光水性涂料组合物，其特征在于，水性树脂(A)具有水解性甲硅烷基。

3.根据权利要求1或2所述的耐污染性消光水性涂料组合物，其中，相对于颜料成分(B)的吸油量的合计量为每100质量份水性树脂(A)的固体成分在80ml以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的耐污染性消光水性涂料组合物，其还含有光稳定剂。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的耐污染性消光水性涂料组合物，其中，形成涂膜的压入硬度为5N/mm以上。

6.耐污染性消光涂膜形成方法，其特征在于，在基材面涂装权利要求1～5中任一项所述的耐污染性消光水性涂料组合物。

7.耐污染性消光涂膜形成方法，其特征在于，在基材面涂装形成涂膜的伸长率为50％以上的底涂涂料后，上涂涂装权利要求1～5中任一项所述的耐污染性消光水性涂料组合物。

8.涂装物品，其通过权利要求6或7所述的方法而得到。