JP2001164173A - Coated article for building material - Google Patents

Coated article for building material

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JP2001164173A
JP2001164173A JP35256599A JP35256599A JP2001164173A JP 2001164173 A JP2001164173 A JP 2001164173A JP 35256599 A JP35256599 A JP 35256599A JP 35256599 A JP35256599 A JP 35256599A JP 2001164173 A JP2001164173 A JP 2001164173A
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JP
Japan
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parts
aqueous dispersion
coating
paint
mass
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Japanese (ja)
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Toru Ishida
徹 石田
Masao Unoki
正夫 鵜木
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Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coated article for building materials which yields an excellent weather resistance, water resistance and stain-proofing property at the coated surface. SOLUTION: The coated article for building materials is prepared by applying a coating which employs an aqueous dispersion of a fluorine copolymer containing (a) a fluoroolefin-based polymer unit, (b) a propylene-based polymer unit, (c) an ethylene-based polymer unit and/or (d) a butylene-based polymer unit, etc., as the coating base.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建材用塗装物品に
関する。
[0001] The present invention relates to a coated article for building material.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、建材用のセメント製品、外壁材、
建築用ガラス、ガードレールなどの土木用部材は、外部
の環境に曝されて使用されるため、その表面に耐候性、
ほこりや排ガスに対する防汚性、及び雨筋汚れの目立ち
にくさを付与するための塗装が行われている。中でも耐
候性の良い塗料として、例えばフッ化ビニリデン系樹脂
は、耐候性、耐熱性、耐薬品性が良好であり高温で溶剤
に溶解するため焼き付け型の塗料として広く使用されて
いる。このフッ化ビニリデン系樹脂としては、フッ化ビ
ニリデン単独重合体やフッ化ビニリデンとフルオロオレ
フィン(テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロ
ピレン、クロロトリフルオロエチレン等)との共重合体
が提案されている。また、フルオロオレフィンとシクロ
ヘキシルビニルエーテルおよびその他各種の単量体との
共重合体は、室温で有機溶剤に可溶であり、塗料として
用いた場合に透明で高光沢を有し、しかも高耐候性、撥
水撥油性、耐汚染性、非粘着性などの優れた特性を備え
た塗膜を与えることが知られており( 例えば特開昭55-4
4083号公報 )、建築などの内装用、外装用の耐候性塗料
の分野で使用が増大しつつある。
2. Description of the Related Art Conventionally, cement products for building materials, outer wall materials,
Civil engineering materials such as architectural glass and guardrails are used after being exposed to the external environment.
Coating has been performed to impart antifouling properties to dust and exhaust gas and to make rain streaks less noticeable. Above all, vinylidene fluoride resin, for example, is widely used as a baking type paint because it has good weather resistance, heat resistance, and chemical resistance and dissolves in a solvent at a high temperature. As this vinylidene fluoride resin, a vinylidene fluoride homopolymer or a copolymer of vinylidene fluoride and a fluoroolefin (tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, chlorotrifluoroethylene, etc.) has been proposed. Further, a copolymer of a fluoroolefin and cyclohexyl vinyl ether and various other monomers is soluble in an organic solvent at room temperature, has a transparent and high gloss when used as a paint, and has a high weather resistance. It is known to provide a coating film having excellent properties such as water repellency, oil repellency, stain resistance, and non-adhesion (for example,
No. 4083), and its use is increasing in the field of weather-resistant paints for interiors and exteriors of buildings and the like.

【0003】一方、近年、大気汚染等環境保全や人体に
対する安全性の観点から、問題のある有機溶剤の使用の
規制が強まりつつあり、有機溶剤を用いない水性塗料や
粉体塗料に対する社会的要望が高まっている。フッ素樹
脂についても水性分散化の検討がなされており、フッ化
ビニリデン系樹脂ではフッ化ビニリデン系樹脂粒子の存
在下にアクリルモノマを乳化重合させる方法(特開平3-
8884号公報、特開平4-325509号公報)が提案されてい
る。
On the other hand, in recent years, from the viewpoints of environmental protection such as air pollution and safety to human bodies, the use of problematic organic solvents has been increasingly regulated, and social demands for water-based paints and powder paints which do not use organic solvents. Is growing. Aqueous dispersion of fluororesin has been studied. For vinylidene fluoride resin, a method of emulsion-polymerizing acrylic monomer in the presence of vinylidene fluoride resin particles (Japanese Patent Laid-Open No.
No. 8884, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-325509) have been proposed.

【0004】またフルオロオレフィンとシクロヘキシル
ビニルエーテルおよびその他各種の単量体との共重合体
についても水性分散化の検討がなされており、乳化重合
で製造できることが報告されている(特開昭57-34107号
公報、特開昭61-231044 号公報)。さらに、親水性部位
を有するマクロモノマに基づく重合単位を必須構成成分
とする含フッ素共重合体が水に分散された水性分散液が
提案されている(特開平2-225550号公報)。この水性分
散液は、造膜性に優れ、かつ塗膜の機械的強度も良好で
あり、また乳化剤や親水性有機溶剤を用いなくても製造
することが可能であることが報告されている。
Aqueous dispersion of copolymers of fluoroolefins with cyclohexyl vinyl ether and other various monomers has been studied, and it has been reported that the copolymers can be produced by emulsion polymerization (JP-A-57-34107). JP-A-61-231044). Further, there has been proposed an aqueous dispersion in which a fluorinated copolymer having a polymerized unit based on a macromonomer having a hydrophilic portion as an essential component is dispersed in water (JP-A-2-225550). It is reported that this aqueous dispersion has excellent film-forming properties and good mechanical strength of a coating film, and can be produced without using an emulsifier or a hydrophilic organic solvent.

【0005】しかしながら、フッ化ビニリデン系樹脂の
水性分散液については、水性分散液の安定性は、必ずし
も良好ではなく、また樹脂の結晶性のために塗膜の透明
性が劣っていたり、これを改良するために結晶性を落と
した場合には、塗膜のガラス転移温度が低すぎて耐汚染
性が悪くなるという問題があった。アクリルモノマをシ
ード重合することでこれらの問題点は改善されるが、充
分ではない。また造膜性についても問題があった。更に
当該フッ化ビニリデン系樹脂は、フルオロオレフィンの
みで構成されるためコストが高くなってしまう。フルオ
ロオレフィンとシクロヘキシルビニルエーテルおよびそ
の他の各種の単量体との共重合体については、塗膜の透
明性・造膜性は、良好で充分実用可能であるものの、液
状のモノマを使用するため、僅かながら塗膜にタックが
生じると言う点で更なる改良が望まれていた。
However, the stability of the aqueous dispersion of the vinylidene fluoride resin is not always good, and the transparency of the coating film is poor due to the crystallinity of the resin. When the crystallinity is lowered for improvement, there is a problem that the glass transition temperature of the coating film is too low and the stain resistance is deteriorated. These problems are alleviated by seed polymerization of acrylic monomers, but are not sufficient. There was also a problem in film forming properties. Further, the cost of the vinylidene fluoride-based resin increases because it is composed of only a fluoroolefin. Regarding copolymers of fluoroolefins with cyclohexyl vinyl ether and other various monomers, the transparency and film forming properties of the coating film are good and sufficiently practical, but since a liquid monomer is used, a slight However, further improvement has been desired in that tack is generated in the coating film.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の従来
技術の有する問題点を解決しようとするものであり、塗
装表面の耐候性、耐水性や耐汚染性が向上した建材用塗
装物品を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a coated article for building material having improved weather resistance, water resistance and stain resistance of a coating surface. The purpose is to provide.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであり、本発明に従えば、以
下の発明が提供される。
Means for Solving the Problems The present invention has been made to solve the above problems, and according to the present invention, the following inventions are provided.

【0008】(1) (a)フルオロオレフィンに基づく
重合単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)
エチレンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに
基づく重合単位を含むフッ素系共重合体が水に分散され
ている水性分散液を塗料ベースとして含む塗料が塗布さ
れていることを特徴とする建材用塗装物品。
(1) (a) a polymerized unit based on a fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene, (c)
A building material characterized by being coated with a paint containing, as a paint base, an aqueous dispersion in which a fluorine-based copolymer containing a polymerized unit based on ethylene and / or (d) a polymerized unit based on butylene is dispersed in water. For painted articles.

【0009】(2) (a)フルオロオレフィンに基づく
重合単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)
エチレンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに
基づく重合単位、並びに(e)ビニルエステル、ビニル
エーテル、イソプロペニルエーテル及びアリルエーテル
から選ばれる少なくとも一つに基づく重合単位を含むフ
ッ素系共重合体が水に分散されている水性分散液を塗料
ベースとして含む塗料が塗布されていることを特徴とす
る建材用塗装物品。
(2) (a) a polymerized unit based on fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene, (c)
A fluorine-based copolymer containing a polymerization unit based on ethylene and / or a polymerization unit based on (d) butylene and a polymerization unit based on at least one selected from (e) vinyl ester, vinyl ether, isopropenyl ether and allyl ether is A coating material for a building material, wherein a paint containing an aqueous dispersion dispersed in water as a paint base is applied.

【0010】(3) (a)フルオロオレフィンに基づく
重合単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)
エチレンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに
基づく重合単位を含むフッ素系共重合体の粒子100質
量部の存在下に、(f)炭素数2〜8の直鎖状、分岐状
及び/又は環状構造を有するアルキル基を有する(メ
タ)アクリル酸エステル、(g)親水性のポリエーテル
鎖を有する(メタ)アクリル酸エステル、(h)その他
共重合可能なラジカル重合性単量体からなる単量体混合
物5〜100質量部を共重合して得られる、複合化され
たフッ素系共重合体の水性分散液を塗料ベースとして含
む塗料が塗布されていることを特徴とする建材用塗装物
品。
(3) (a) a polymerized unit based on a fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene, (c)
In the presence of 100 parts by mass of particles of a fluorocopolymer containing polymerized units based on ethylene and / or polymerized units based on (d) butylene, (f) linear, branched and / or Or (meth) acrylate having an alkyl group having a cyclic structure, (g) (meth) acrylate having a hydrophilic polyether chain, (h) other copolymerizable radically polymerizable monomer. A coated article for a building material, wherein a paint containing a composite aqueous dispersion of a fluorocopolymer as a paint base obtained by copolymerizing 5 to 100 parts by mass of a monomer mixture is applied. .

【0011】(4) (a)フルオロオレフィンに基づく
重合単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)
エチレンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに
基づく重合単位、並びに(e)ビニルエステル、ビニル
エーテル、イソプロペニルエーテル及びアリルエーテル
から選ばれる少なくとも一つに基づく重合単位を含むフ
ッ素系共重合体の粒子100質量部の存在下に、(f)
炭素数2〜8の直鎖状、分岐状及び/又は環状構造を有
するアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル、
(g)親水性のポリエーテル鎖を有する(メタ)アクリ
ル酸エステル、(h)その他共重合可能なラジカル重合
性単量体からなる単量体混合物5〜100質量部を共重
合して得られる、複合化されたフッ素系共重合体の水性
分散液を塗料ベースとして含む塗料が塗布されているこ
とを特徴とする建材用塗装物品。
(4) (a) a polymerized unit based on fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene, (c)
Of a fluorine-based copolymer comprising a polymerized unit based on ethylene and / or (d) a polymerized unit based on butylene, and (e) a polymerized unit based on at least one selected from vinyl esters, vinyl ethers, isopropenyl ethers and allyl ethers (F) in the presence of 100 parts by weight of particles
A (meth) acrylate having an alkyl group having a linear, branched and / or cyclic structure having 2 to 8 carbon atoms;
(G) obtained by copolymerizing 5 to 100 parts by mass of a monomer mixture comprising a (meth) acrylate having a hydrophilic polyether chain and (h) another copolymerizable radically polymerizable monomer. A coated article for building material, wherein a coating containing a composite aqueous dispersion of a fluorine-based copolymer as a coating base is applied.

【0012】以下、本明細書において、上記 (1) 〜
(4) におけるフッ素系共重合体を「本発明で用いるフ
ッ素系共重合体」と、また (1) 〜 (4) におけるフッ
素系共重合体の水性分散液を「本発明における水性分散
液」と称する。
Hereinafter, in the present specification, the above (1) to
The fluorine-based copolymer in (4) is referred to as “the fluorine-based copolymer used in the present invention”, and the aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer in (1) to (4) is referred to as “the aqueous dispersion in the present invention”. Called.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を詳細に説明する。本発明においては、建材用物品の
塗装のための塗料ベースとして、(a)フルオロオレフ
ィンに基づく重合単位、(b)プロピレンに基づく重合
単位を必須成分とし、更に(c)エチレンに基づく重合
単位及び/又は(d)ブチレンに基づく重合単位からな
るフッ素系共重合体の水性分散液を使用する。これが本
発明における水性分散液の一つの形態である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. In the present invention, (a) a polymerized unit based on fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene as essential components, and (c) a polymerized unit based on ethylene, as a paint base for coating a building material article. And / or (d) an aqueous dispersion of a fluorinated copolymer comprising polymerized units based on butylene. This is one form of the aqueous dispersion in the present invention.

【0014】ここで、本発明で用いるフッ素系共重合体
としては、下記単量体に基づく重合単位(以下、その単
量体名で示す)の組成割合で構成されるのが好ましい。
すなわち、 (a)フルオロオレフィン 20〜80モル%、 (b)プロピレン 2〜70モル%、 (c)エチレン (5)〜(70)モル%、 (d)ブチレン (5)〜(70)モル%、
Here, the fluorine-based copolymer used in the present invention is preferably constituted by a composition ratio of polymerized units based on the following monomers (hereinafter, indicated by the monomer names).
That is, (a) 20-80 mol% of fluoroolefin, (b) 2-70 mol% of propylene, (c) ethylene (5)-(70) mol%, (d) butylene (5)-(70) mol% ,

【0015】この組成割合はさらに好ましくは、 (a)フルオロオレフィン 35〜65モル%、 (b)プロピレン 4〜55モル%、 (c)エチレン (8)〜(60)モル%、 (d)ブチレン (8)〜(60)モル%、This composition ratio is more preferably (a) 35 to 65 mol% of a fluoroolefin, (b) 4 to 55 mol% of propylene, (c) ethylene (8) to (60) mol%, and (d) butylene. (8) to (60) mol%,

【0016】最も好ましくは、 (a)フルオロオレフィン 40〜60モル%、 (b)プロピレン 6〜35モル% (c)エチレン (10)〜(35)モル%、 (d)ブチレン (10)〜(35)モル%。Most preferably, (a) 40 to 60 mol% of fluoroolefin, (b) 6 to 35 mol% of propylene (c) ethylene (10) to (35) mol%, (d) butylene (10) to ( 35) mol%.

【0017】ここで重合単位(c)エチレンと(d)ブ
チレンについての組成割合がカッコつきで(5)、
(8)、(10)等と表記されているのは次のような意
味である。すなわち、請求項で規定されているように、
(c)と(d)のうち少なくとも一方は必ず含まれ、他
方は、全く含まれなくても良いが、(5)、(8)、
(10)等は、その場合の該含有される(c)または
(d)成分単独の含有量を示す。なお、(c)と(d)
の両者が共に含有される場合は、(5)、(8)、(1
0)は両成分の合計の含有量を示す。
Here, the composition ratio of the polymerization units (c) ethylene and (d) butylene is shown in parentheses (5),
(8), (10) and the like have the following meanings. That is, as specified in the claims,
At least one of (c) and (d) is always included, and the other may not be included at all, but (5), (8),
(10) and the like indicate the content of the contained component (c) or (d) alone. (C) and (d)
(5), (8), (1)
0) indicates the total content of both components.

【0018】本発明で用いるフッ素系共重合体は、フル
オロオレフィン重合単位(a)の割合があまり少なすぎ
ると耐候性に劣り、また多すぎると(メタ)アクリル酸
エステルとの相溶性が低下し好ましくない。これらを勘
案して上記範囲が選択される。
If the proportion of the fluoroolefin polymerized unit (a) is too small, the fluoropolymer used in the present invention is inferior in weather resistance. If the proportion is too large, the compatibility with the (meth) acrylate decreases. Not preferred. The above range is selected in consideration of these.

【0019】また、重合単位(b)の割合が少なすぎる
とフッ素系共重合体がゴム状になって塗膜の硬度が不足
し、多すぎると融点が高くなりすぎるため、塗膜の柔軟
性が不足する。これらにより上記範囲が選択される。
On the other hand, if the proportion of the polymerized unit (b) is too small, the fluorocopolymer becomes rubbery and the hardness of the coating film becomes insufficient. If it is too large, the melting point becomes too high. Run out. Thus, the above range is selected.

【0020】上記したように、重合単位(c)及び
(d)は、同時に使用してもよく、またどちらか一方だ
けを使用してもよいが、少なくとも一方は必ず使用す
る。(c)及び/又は(d)の割合が少なすぎると、融
点が高くなりすぎ、また塗膜の結晶化が大きく透明度が
低下する。逆に多すぎると、フッ素系共重合体がゴム状
になり硬度が不足する。これらを考慮して上記範囲が好
ましいものとして選択される。
As described above, the polymer units (c) and (d) may be used simultaneously, or only one of them may be used, but at least one of them is always used. If the proportion of (c) and / or (d) is too small, the melting point will be too high, and the crystallization of the coating film will be large and the transparency will be reduced. Conversely, if the amount is too large, the fluorocopolymer becomes rubbery and the hardness is insufficient. The above range is selected as preferable in consideration of these.

【0021】本発明において、フルオロオレフィンとし
ては、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチ
レン、テトラフルオロエチレン、トリフルオロプロピレ
ン、テトラフルオロプロピレン、ペンタフルオロプロピ
レン、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロブチ
レン、ペンタフルオロブチレン等のフッ素原子を含む炭
素数2〜4程度のフルオロオレフィンが好ましく、特に
パーフルオロオレフィンが好ましい。最も好ましくは、
テトラフルオロエチレンである。なお、フッ素原子とと
もに塩素原子等の他のハロゲン原子を含んでいてもよ
い。
In the present invention, examples of the fluoroolefin include trifluoroethylene, chlorotrifluoroethylene, tetrafluoroethylene, trifluoropropylene, tetrafluoropropylene, pentafluoropropylene, hexafluoropropylene, tetrafluorobutylene, pentafluorobutylene and the like. A fluoroolefin having about 2 to 4 carbon atoms containing a fluorine atom is preferable, and a perfluoroolefin is particularly preferable. Most preferably,
It is tetrafluoroethylene. Note that other halogen atoms such as a chlorine atom may be contained together with the fluorine atom.

【0022】また、本発明においてブチレンとしては、
1−ブチレン、2−ブチレンおよびイソブチレンが使用
可能であり、入手のし易さの点でイソブチレンが最も好
ましい。また、これらの混合物であってもよい。
In the present invention, butylene is
1-butylene, 2-butylene and isobutylene can be used, and isobutylene is most preferred in terms of availability. Further, a mixture thereof may be used.

【0023】本発明で用いるフッ素系共重合体の重合単
位を構成する単量体は、常温、常圧でガス状の単量体の
みから構成される場合には、重合終了後に残存単量体を
パージするだけで簡単に除去できるという特徴があり、
したがって、残存単量体に起因する着色や塗膜のべとつ
きを生じない利点がある。
When the monomer constituting the polymerized unit of the fluorocopolymer used in the present invention is composed of only a gaseous monomer at normal temperature and normal pressure, the remaining monomer after the polymerization is completed Has the characteristic that it can be easily removed just by purging,
Therefore, there is an advantage that coloring or stickiness of the coating film due to the residual monomer does not occur.

【0024】本発明で用いるフッ素系共重合体の融点の
範囲は、40〜150℃であるものが好ましく、更に好
ましくは60〜120℃である。融点がこれより低すぎ
ると塗膜の硬度が不足し、融点が高すぎると加熱塗装時
に充分な流動性が得られず塗膜の外観を損なう。なお、
フッ化ビニリデン系樹脂の場合には、上記融点の範囲で
あっても塗膜の硬度が不足したり、高い結晶性によって
透明性が低くなってしまうことになる。
The melting point of the fluorine-based copolymer used in the present invention is preferably from 40 to 150 ° C., more preferably from 60 to 120 ° C. If the melting point is too low, the hardness of the coating film will be insufficient. If the melting point is too high, sufficient fluidity will not be obtained at the time of heating and coating will impair the appearance of the coating film. In addition,
In the case of the vinylidene fluoride resin, the hardness of the coating film is insufficient even within the above melting point range, and the transparency is lowered due to the high crystallinity.

【0025】なお、本発明において融点は、走査型示差
熱量計(DSC)により試料を10℃/分で昇温したと
きの発熱ピークを求め、その時の温度を融点とすること
により求める。融点のピークの分布が広い場合には、ピ
ークトップを融点とする。本発明におけるフッ素系共重
合体のガラス転移温度は、−20℃〜+80℃であるも
のが好ましい。更に好ましくは0〜70℃である。ガラ
ス転移温度がこれより低すぎると塗膜の硬度が不足し、
また高すぎると加熱塗装時に充分な流動性が得られず塗
膜の外観を損なう。これに対してフッ化ビニリデン系樹
脂の場合には、ガラス転移温度が低く、塗膜の硬度が不
足する。
In the present invention, the melting point is determined by using a scanning differential calorimeter (DSC) to determine an exothermic peak when the sample is heated at a rate of 10 ° C./min, and using the temperature at that time as the melting point. When the distribution of the melting point peak is wide, the peak top is defined as the melting point. The glass transition temperature of the fluorinated copolymer in the present invention is preferably from -20C to + 80C. More preferably, it is 0 to 70 ° C. If the glass transition temperature is too low, the hardness of the coating film becomes insufficient,
On the other hand, if it is too high, sufficient fluidity cannot be obtained at the time of heating coating, which impairs the appearance of the coating film. On the other hand, in the case of vinylidene fluoride resin, the glass transition temperature is low, and the hardness of the coating film is insufficient.

【0026】本発明で用いるフッ素系共重合体のフッ素
原子の含有量は、20〜65質量%の範囲にあるものが
好ましく、更に好ましくは30〜60質量%である。フ
ッ素原子の含有量がこれより少なすぎると耐候性が低下
し、また多すぎると塗膜の基材への密着性が低下するた
め好ましくない。
The content of fluorine atoms in the fluorine-based copolymer used in the present invention is preferably in the range of 20 to 65% by mass, more preferably 30 to 60% by mass. If the content of the fluorine atom is too small, the weather resistance is reduced, and if it is too large, the adhesion of the coating film to the substrate is undesirably reduced.

【0027】本発明で用いるフッ素系共重合体において
は、上記(a)〜(d)の単量体に基づく重合単位に加
えて、(e)ビニルエステル、ビニルエーテル、イソプ
ロペニルエーテル及びアリルエーテルから選ばれる少な
くとも一つの単量体に基づく重合単位を含む共重合体で
あってもよい。この単量体に基づく重合単位が含まれて
いると、顔料分散性、基材との密着性が向上されるばか
りでなく、アクリル単量体との親和性が向上して塗膜の
透明性、耐候性が向上するという特徴を有する。
In the fluorine-based copolymer used in the present invention, (e) a vinyl ester, vinyl ether, isopropenyl ether or allyl ether may be used in addition to the polymerized units based on the monomers (a) to (d). It may be a copolymer containing a polymerized unit based on at least one selected monomer. When polymerized units based on this monomer are contained, not only the pigment dispersibility and the adhesion to the base material are improved, but also the affinity with the acrylic monomer is improved and the transparency of the coating film is improved. It has the feature that weather resistance is improved.

【0028】上記(e)ビニルエステル、ビニルエーテ
ル、イソプロペニルエーテル及びアリルエーテルから選
ばれる少なくとも一つの単量体に基づく重合単位が多す
ぎると塗膜にタックが生じる。また逆に少なすぎる場合
には顔料分散性、基材との密着性、アクリル単量体との
親和性などの向上の効果は充分に奏されない。
If the amount of the polymerized units based on at least one monomer selected from the above (e) vinyl ester, vinyl ether, isopropenyl ether and allyl ether is too large, the coating film is tacky. On the other hand, if the amount is too small, the effect of improving pigment dispersibility, adhesion to a substrate, affinity with an acrylic monomer, and the like is not sufficiently exhibited.

【0029】従って、(e)成分に基づく重合単位の含
量は、5〜20モル%程度であることが好ましい。
Therefore, the content of the polymerization unit based on the component (e) is preferably about 5 to 20 mol%.

【0030】上記ビニルエステルとしては、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニ
ル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、ステアリン
酸ビニルなどが挙げられる。またビニルエーテルとして
は、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プ
ロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シクロ
ヘキシルビニルエーテルなどが挙げられる。イソプロペ
ニルエーテルとしては、メチルイソプロペニルエーテ
ル、エチルイソプロペニルエーテル、プロピルイソプロ
ペニルエーテル、ブチルイソプロペニルエーテル、シク
ロヘキシルイソプロペニルエーテルなどが挙げられる。
アリルエーテルとしては、エチルアリルエーテル、プロ
ピルアリルエーテル、ブチルアリルエーテル、イソブチ
ルアリルエーテルなどが挙げられる。
Examples of the vinyl ester include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl stearate and the like. Examples of the vinyl ether include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, and cyclohexyl vinyl ether. Examples of the isopropenyl ether include methyl isopropenyl ether, ethyl isopropenyl ether, propyl isopropenyl ether, butyl isopropenyl ether, and cyclohexyl isopropenyl ether.
Examples of the allyl ether include ethyl allyl ether, propyl allyl ether, butyl allyl ether, and isobutyl allyl ether.

【0031】また、上記(e)の単量体に基づく重合単
位は、ヒドロキシル基、カルボン酸基、エポキシ基およ
び加水分解性シリル基から選ばれる反応性基を含有して
いてもよい。この反応性基を含有する単量体に基づく重
合単位は、上記(e)の単量体に基づく重合単位中に2
0モル%以上、好ましくは25%モル%以上の量で含有
させることができる。
The polymerization unit based on the monomer (e) may contain a reactive group selected from a hydroxyl group, a carboxylic acid group, an epoxy group and a hydrolyzable silyl group. The polymerized unit based on the monomer containing the reactive group contains 2 of the polymerized units based on the monomer (e).
It can be contained in an amount of 0 mol% or more, preferably 25% mol% or more.

【0032】フッ素系共重合体がこのような反応性基を
有していても、分散液の安定性は、損なわれない。そし
て、フッ素系共重合体が、反応性基を有している場合
は、当該水性分散液を塗料ベースとした時に、硬化剤を
併用することにより、架橋して極めて優れた耐水性、耐
溶剤性を有する塗膜を形成することができるという利点
がある。この意味で、反応性基は、硬化性部位に相当す
ると考えることもできる。
Even if the fluorocopolymer has such a reactive group, the stability of the dispersion is not impaired. When the fluorine-based copolymer has a reactive group, when the aqueous dispersion is used as a paint base, by using a curing agent in combination, the resin is crosslinked and extremely excellent in water resistance and solvent resistance. There is an advantage that a coating film having properties can be formed. In this sense, a reactive group can also be considered to correspond to a curable site.

【0033】ヒドロキシル基を含有する重合単位は、こ
のようなヒドロキシル基含有単量体を共重合する方法、
または、重合体を高分子反応させてヒドロキシル基を含
有する重合単位を形成させる方法などにより導入でき
る。
The polymerization unit having a hydroxyl group can be obtained by a method of copolymerizing such a hydroxyl group-containing monomer,
Alternatively, it can be introduced by a method in which a polymer undergoes a polymer reaction to form a polymerization unit containing a hydroxyl group.

【0034】ここで、ヒドロキシル基含有単量体として
は、ヒドロキシブチルビニルエーテル〔HBVE〕のご
ときヒドロキシアルキルビニルエーテル類;ヒドロキシ
エチルアリルエーテルのごときヒドロキシアルキルアリ
ルエーテル類;ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロ
キシエチルメタクリレートのごときアクリル酸またはメ
タクリル酸のヒドロキシアルキルエステルなどが例示さ
れる。
Here, the hydroxyl group-containing monomers include hydroxyalkyl vinyl ethers such as hydroxybutyl vinyl ether [HBVE]; hydroxyalkyl allyl ethers such as hydroxyethyl allyl ether; acrylics such as hydroxyethyl acrylate and hydroxyethyl methacrylate. Examples thereof include hydroxyalkyl esters of acid or methacrylic acid.

【0035】また、重合体を高分子反応させてヒドロキ
シル基を含有する重合単位を形成させる方法としては、
重合後加水分解可能なビニルエステル類を共重合させた
後、加水分解せしめてヒドロキシル基を形成せしめると
いう方法などが例示される。
As a method for causing a polymer to react with a polymer to form a polymer unit having a hydroxyl group,
Examples include a method of copolymerizing a hydrolyzable vinyl ester after polymerization, and then hydrolyzing to form a hydroxyl group.

【0036】一方、カルボン酸基を含有する重合単位
は、カルボン酸基含有単量体を共重合する方法、ヒドロ
キシル基を有する重合体に2塩基酸無水物を反応せしめ
てカルボン酸基を形成する方法などにより導入できる。
On the other hand, the carboxylic acid group-containing polymerized unit is formed by copolymerizing a carboxylic acid group-containing monomer, and forming a carboxylic acid group by reacting a polymer having a hydroxyl group with a dibasic acid anhydride. It can be introduced by methods.

【0037】ここで、カルボン酸基含有単量体として
は、以下のようなものが例示される。 (1) CH2=CHOR1OCOR2COOM (2) CH2=CHCH2OR3OCOR4COOM (式中、R1、R3は、炭素数2〜15の二価の炭化水素
基、R2、R4は、飽和あるいは不飽和の直鎖状又は環状の
二価の炭化水素基、Mは、水素原子、炭化水素基、アル
カリ金属又は窒素原子を含む基を示す。)
Here, examples of the carboxylic acid group-containing monomer include the following. (1) CH 2 = CHOR 1 OCOR 2 COOM (2) CH 2 = CHCH 2 OR 3 OCOR 4 COOM (wherein, R 1 and R 3 are divalent hydrocarbon groups having 2 to 15 carbon atoms, R 2 , R 4 represents a saturated or unsaturated linear or cyclic divalent hydrocarbon group, and M represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group, a group containing an alkali metal or a nitrogen atom.)

【0038】エポキシ基を含有する重合単位は、エポキ
シ基を含有する単量体を共重合することにより導入でき
る。エポキシ基を含有する単量体としては、グリシジル
ビニルエーテルなどのエポキシ基含有アルキルビニルエ
ーテル類;グリシジルアリルエーテルなどのエポキシ基
含有アルキルアリルエーテル類;グリシジルアクリレー
ト、グリシジルメタクリレートなどのエポキシ基含有ア
ルキルアクリレート類またはメタクリレート類などが例
示される。
The polymerization unit containing an epoxy group can be introduced by copolymerizing a monomer containing an epoxy group. Examples of the epoxy group-containing monomer include epoxy group-containing alkyl vinyl ethers such as glycidyl vinyl ether; epoxy group-containing alkyl allyl ethers such as glycidyl allyl ether; epoxy group-containing alkyl acrylates such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate or methacrylates. And the like.

【0039】加水分解性シリル基を含有する重合単位
は、加水分解性シリル基を含有する単量体を共重合する
ことにより導入できる。加水分解性シリル基を含有する
単量体としては、トリメトキシビニルシラン、トリエト
キシビニルシランなどが例示される。
The polymerizable unit containing a hydrolyzable silyl group can be introduced by copolymerizing a monomer containing a hydrolyzable silyl group. Examples of the monomer containing a hydrolyzable silyl group include trimethoxyvinylsilane and triethoxyvinylsilane.

【0040】本発明における水性分散液は、フッ素系共
重合体が水に分散されたものである。また本発明におけ
る水性分散液は、通常フッ素系共重合体水性分散液で用
いられる乳化剤を用いなくても充分分散安定性に優れる
が、乳化剤を用いることを排除するものではない。乳化
剤としては、ノニオン性乳化剤やアニオン性乳化剤を単
独でまたは併用して用いることができる。ノニオン性乳
化剤としては、アルキルフェノールエチレンオキシド付
加物、高級アルコールエチレンオキシド付加物、エチレ
ンオキシドとプロピレンオキシドブロックコポリマ等を
例示しうる。アニオン性乳化剤としては、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、
高級脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエー
テル硫酸エステル塩、リン酸エステル塩などを例示しう
る。
The aqueous dispersion in the present invention is a dispersion in which a fluorocopolymer is dispersed in water. The aqueous dispersion in the present invention is sufficiently excellent in dispersion stability without using an emulsifier usually used in an aqueous fluorocopolymer dispersion, but does not exclude the use of an emulsifier. As the emulsifier, a nonionic emulsifier or an anionic emulsifier can be used alone or in combination. Examples of the nonionic emulsifier include alkylphenol ethylene oxide adducts, higher alcohol ethylene oxide adducts, ethylene oxide and propylene oxide block copolymers, and the like. As anionic emulsifiers, alkyl benzene sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate,
Examples thereof include higher fatty acid salts, alkyl sulfate salts, alkyl ether sulfate salts, and phosphoric ester salts.

【0041】また、上記乳化剤は、通常重合時に添加し
て使用されるが、重合後の水性分散液に同種の乳化剤及
び/又は異種の乳化剤を添加して使用してもよい。
The above-mentioned emulsifier is usually added and used at the time of polymerization, but the same kind of emulsifier and / or different kinds of emulsifier may be added to the aqueous dispersion after polymerization.

【0042】ここで重合後の水性分散液に添加する乳化
剤としては、上記の乳化剤の他にジオクチルスルホコハ
ク酸ナトリウム、ジノニルスルホコハク酸ナトリウムな
どのジアルキルスルホコハク酸のアルカリ金属塩、およ
びこれらとエチレングルコール、プロピレングリコール
などのアルキレングリコールとの組み合わせなどが例示
される。これらジアルキルスルホコハク酸のアルカリ金
属塩およびアルキレングルコールを添加すると上記水性
分散液の機械的安定性・熱的安定性が改善される。
The emulsifiers to be added to the aqueous dispersion after polymerization include, in addition to the above emulsifiers, alkali metal salts of dialkylsulfosuccinic acids such as sodium dioctylsulfosuccinate and sodium dinonylsulfosuccinate, and ethylene glycol And a combination with an alkylene glycol such as propylene glycol. The addition of these alkali metal salts of dialkylsulfosuccinic acid and alkylene glycol improves the mechanical and thermal stability of the aqueous dispersion.

【0043】本発明において乳化重合の開始は、通常の
乳化重合の開始と同様に重合開始剤の添加により行われ
る。重合開始剤としては、通常のラジカル開始剤を用い
ることができるが、特に水溶性開始剤が好ましく採用さ
れ、具体的には、過硫酸アンモニウム塩などの過硫酸
塩、過酸化水素あるいはこれらと亜硫酸水素ナトリウ
ム、チオ硫酸ナトリウムなどの還元剤との組み合わせか
らなるレドックス開始剤、さらにこれらに少量の鉄、第
一鉄塩、硫酸銀などを共存させた系の無機系開始剤、ま
たはジコハク酸パーオキシド、ジグルタル酸パーオキシ
ドなどの二塩基酸過酸化物、アゾビスイソブチルアミジ
ンの塩酸塩、アゾビスイソブチロニトリルなどの有機系
開始剤が例示される。
In the present invention, the initiation of the emulsion polymerization is carried out by adding a polymerization initiator in the same manner as in the usual initiation of the emulsion polymerization. As the polymerization initiator, a usual radical initiator can be used, and particularly, a water-soluble initiator is preferably employed, and specifically, a persulfate such as ammonium persulfate, hydrogen peroxide or hydrogen peroxide or hydrogen peroxide is used. Sodium, a redox initiator composed of a combination with a reducing agent such as sodium thiosulfate, and an inorganic initiator in which a small amount of iron, ferrous salt, silver sulfate, etc. coexist, or disuccinic peroxide, diglutar Examples thereof include dibasic acid peroxides such as acid peroxide, azobisisobutylamidine hydrochloride, and organic initiators such as azobisisobutyronitrile.

【0044】重合開始剤の使用量は、その種類、乳化重
合条件などに応じて適宜変更可能であるが、通常は、乳
化重合させるべき単量体100質量部あたり0.005
〜0.5質量部程度が好ましい。また、これらの重合開
始剤は一括添加してもよいが、必要に応じて分割添加し
てもよい。
The amount of the polymerization initiator to be used can be appropriately changed depending on the kind thereof, emulsion polymerization conditions and the like, but is usually 0.005 per 100 parts by mass of the monomer to be emulsion-polymerized.
About 0.5 part by mass is preferred. Further, these polymerization initiators may be added all at once, or may be added in portions as needed.

【0045】また乳化物のpHを調整する目的で、pH
調整剤を用いてもよい。pH調整剤としては、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、オルトリン酸水素ナトリウム、
チオ硫酸ナトリウム、テトラホウ酸ナトリウムなどの無
機塩基およびトリエチルアミン、トリエタノールアミ
ン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールア
ミンなどの有機塩基類などが例示される。
For the purpose of adjusting the pH of the emulsion,
Adjusters may be used. As a pH adjuster, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen orthophosphate,
Examples thereof include inorganic bases such as sodium thiosulfate and sodium tetraborate, and organic bases such as triethylamine, triethanolamine, dimethylethanolamine, and diethylethanolamine.

【0046】pH調整剤の添加量は、通常乳化重合媒体
100質量部あたり0.05〜2質量部程度、好ましく
は0.1〜2質量部程度である。なお、pHの高い方が
重合速度が速くなる傾向がある。
The amount of the pH adjuster is usually about 0.05 to 2 parts by weight, preferably about 0.1 to 2 parts by weight, per 100 parts by weight of the emulsion polymerization medium. The higher the pH, the higher the polymerization rate tends to be.

【0047】また、乳化重合開始温度は、重合開始剤の
種類に応じて適宜最適値が選定されるが、通常は0〜1
00℃、特に10〜90℃程度が好ましく採用される。
重合温度は、20〜120℃程度である。また反応圧力
は、適宜選定可能であるが、通常は0.1〜10MP
a、特に0.2〜5MPa程度を採用するのが望まし
い。
The emulsion polymerization initiation temperature is appropriately selected depending on the type of the polymerization initiator.
00 ° C, particularly about 10 to 90 ° C, is preferably employed.
The polymerization temperature is about 20 to 120 ° C. The reaction pressure can be appropriately selected, but is usually 0.1 to 10MPa.
a, especially about 0.2 to 5 MPa.

【0048】この重合方法において、単量体、水、乳化
剤、重合開始剤などの添加物を反応器にそのまま一括仕
込みして重合してもよいが、分散粒子の粒子径を小さく
して分散液の安定性および塗膜の光沢などの諸物性を向
上させる目的で、重合開始剤を添加する以前にホモジナ
イザなどの撹拌機を用いて前乳化させ、その後に開始剤
を添加して重合してもよい。また、単量体は、その全量
を一括して反応器に装入する方法、単量体の全量を連続
して装入する方法、単量体全量を分割して装入する方
法、単量体の一部を仕込んで先ず反応させた後、残りを
分割してあるいは連続して装入する方法等目的に応じて
種々の方法が採用できる。また、分割添加する場合、単
量体組成は異なってもよい。
In this polymerization method, additives such as a monomer, water, an emulsifier, a polymerization initiator and the like may be charged into a reactor as they are, and polymerization may be carried out. For the purpose of improving the stability and various physical properties such as the gloss of the coating film, pre-emulsification using a stirrer such as a homogenizer before adding a polymerization initiator, and then adding the initiator and then polymerizing. Good. In addition, the monomer may be charged to the reactor all at once, a method of continuously charging the entire amount of the monomer, a method of dividing the total amount of the monomer and charging, a single amount. Various methods can be adopted according to the purpose, such as a method of charging a part of the body and reacting first, and then dividing or continuously charging the rest. In the case of divisional addition, the monomer composition may be different.

【0049】本発明で用いるフッ素系共重合体は、予め
重合しておいた当該フッ素系共重合体の粒子の存在下
に、当該粒子と同じ単量体の組み合わせ、組成の単量体
をさらに乳化重合してもよい。予め共重合体粒子が水中
に存在することにより、ガス状の単量体が吸収されやす
くなり、重合速度が向上する。また、その際に、予め重
合しておいた当該フッ素系共重合体の粒子を希釈してか
ら乳化重合を行うことにより、分散液の安定性をより向
上させることができる。
The fluorine-based copolymer used in the present invention is obtained by further adding a monomer having the same combination and composition as the particles in the presence of particles of the fluorine-based copolymer which has been polymerized in advance. Emulsion polymerization may be performed. Pre-existing copolymer particles in water make it easier to absorb gaseous monomers and improve the polymerization rate. In this case, the stability of the dispersion liquid can be further improved by performing emulsion polymerization after diluting the particles of the fluorine-based copolymer that has been polymerized in advance.

【0050】この場合、重合時に予め仕込むフッ素系共
重合体の粒子100質量部に対して、単量体の混合物1
00〜10,000質量部の割合で重合を行うことが望
ましい。予め仕込むフッ素系共重合体の粒子の割合が低
すぎると重合速度の向上効果が小さく、また多すぎると
一回の重合操作で得られる水性分散液の収量が少なくな
り、経済的ではない。
In this case, the monomer mixture 1 was added to 100 parts by mass of the fluorocopolymer particles previously charged during the polymerization.
It is desirable to carry out the polymerization at a ratio of from 00 to 10,000 parts by mass. If the proportion of the particles of the fluorine-based copolymer to be charged in advance is too low, the effect of improving the polymerization rate is small, and if it is too large, the yield of the aqueous dispersion obtained by one polymerization operation is reduced, which is not economical.

【0051】また、ガス状の単量体のガス吸収を更に改
善するために、メタノール、エタノール、イソプロパノ
ール、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノー
ルなどのアルコール類;エチレングリコール、プロピレ
ングリコールなどのアルキレングリコール類などの親水
性有機化合物を重合時に添加してもよい。この場合の添
加量は、水性分散液の水に対して0.1〜10質量%使
用することが好ましく、更に好ましくは、1〜5質量%
である。
In order to further improve the gas absorption of gaseous monomers, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol and t-butanol; alkylenes such as ethylene glycol and propylene glycol; A hydrophilic organic compound such as a glycol may be added during polymerization. The amount of addition in this case is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 1 to 5% by mass, based on the water of the aqueous dispersion.
It is.

【0052】添加量がこれよりも少ないとガス吸収効果
が小さく、また多すぎると引火性が生じる恐れがあるた
め好ましくない。
If the addition amount is smaller than this, the gas absorbing effect is small, and if it is too large, flammability may occur, which is not preferable.

【0053】次に、本発明における水性分散液は、上記
のフッ素系共重合体が分散されている水性分散液中で、
(f)炭素数2〜8の直鎖状、分岐状及び/又は環状構
造を有するアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エス
テル、(g)親水性のポリエーテル鎖を有する(メタ)
アクリル酸エステル、(h)その他共重合可能なラジカ
ル重合性単量体からなる単量体混合物(以下、(メタ)
アクリル酸エステル系単量体混合物と称する。)を乳化
重合してもよい。
Next, the aqueous dispersion in the present invention is prepared by dispersing the above-mentioned fluorocopolymer in an aqueous dispersion.
(F) a (meth) acrylate having an alkyl group having a linear, branched and / or cyclic structure having 2 to 8 carbon atoms, (g) having a hydrophilic polyether chain (meth)
Acrylic ester, (h) a monomer mixture comprising a copolymerizable radical polymerizable monomer (hereinafter referred to as (meth)
It is referred to as an acrylate monomer mixture. ) May be emulsion polymerized.

【0054】このような、フッ素系共重合体の粒子が分
散されている水性分散液中における(メタ)アクリル酸
エステル系単量体混合物の乳化重合は、当該分散されて
いるフッ素系共重合体粒子に対する後反応、またはこれ
をシード粒子とするいわゆるシード重合と称すべきもの
であり、乳化重合の過程で、(メタ)アクリル酸エステ
ル系単量体混合物の、分散されているフッ素系共重合体
への侵入・膨潤等の何らかの相互作用が起きる結果、最
終的なフッ素系共重合体の水性分散液においては、両分
散液を個別に調製してから混合したものに比較して、よ
りフッ素系共重合体と(メタ)アクリル酸エステル系単
量体混合物の共重合体が互いにより均一に分散したもの
が得られることが期待される。
The emulsion polymerization of the (meth) acrylate-based monomer mixture in the aqueous dispersion in which the particles of the fluorine-based copolymer are dispersed is performed by the above-described dispersion of the fluorine-based copolymer. This is to be referred to as a post-reaction on particles or so-called seed polymerization using the particles as seed particles. In the course of emulsion polymerization, a dispersed fluorine-based copolymer of a (meth) acrylate-based monomer mixture As a result of some interaction such as intrusion and swelling into the polymer, the final aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer is more fluorine-based than that prepared by mixing both dispersions individually and then mixing. It is expected that a copolymer of the copolymer and the (meth) acrylate monomer mixture can be obtained in which the copolymer is more uniformly dispersed.

【0055】このように、(メタ)アクリル酸エステル
系単量体混合物をシード重合することにより、本発明で
用いるフッ素系共重合体の耐候性等の特性を保持したま
ま、機械的安定性、化学的的安定性、造膜性、顔料分散
性、施工性をより向上させることができる。
As described above, by subjecting the (meth) acrylic acid ester-based monomer mixture to seed polymerization, the mechanical stability and the stability of the fluorine-based copolymer used in the present invention can be maintained while maintaining the properties such as weather resistance. Chemical stability, film forming property, pigment dispersibility, and workability can be further improved.

【0056】ここで、(f)炭素数2〜8の直鎖状、分
岐状及び/又は環状構造を有するアルキル基を有する
(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メ
タ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソプロピ
ル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル
酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸イソアミル、(メ
タ)アクリル酸イソヘキシル、(メタ)アクリル酸2―
エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等
を挙げることができる。炭素数2〜8の分岐状及び/又
は環状構造を有するアルキル基を有する(メタ)アクリ
ル酸エステルが好ましい。このうち、特に炭素数4〜6
のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルが好
ましく、中でもメタクリル酸t−ブチルが塗膜の透明性
が最も優れており好ましく採用される。
The (f) (meth) acrylate having an alkyl group having a straight, branched and / or cyclic structure having 2 to 8 carbon atoms includes, for example, ethyl (meth) acrylate, Isopropyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, isohexyl (meth) acrylate, 2- (meth) acrylate
Examples thereof include ethylhexyl and cyclohexyl (meth) acrylate. (Meth) acrylic acid esters having an alkyl group having a branched and / or cyclic structure having 2 to 8 carbon atoms are preferred. Among them, particularly those having 4 to 6 carbon atoms
(Meth) acrylic acid esters having an alkyl group of (i) are preferable, and t-butyl methacrylate is most preferably used because the coating film has the highest transparency.

【0057】上記(f)炭素数2〜8の直鎖状、分岐状
及び/又は環状構造を有するアルキル基を有する(メ
タ)アクリル酸エステルの、上記(メタ)アクリル酸エ
ステル系単量体混合物中における割合は、50〜99質
量%が好ましく、特に70〜95質量%が好ましい。5
0質量%よりも少ないと塗膜の透明性が低下し、また最
低造膜温度(MFT)が低くなる。99質量%よりも多
いと水性分散液の安定性が損なわれる。
(F) the above (meth) acrylate monomer mixture of the above (meth) acrylate having an alkyl group having a linear, branched and / or cyclic structure having 2 to 8 carbon atoms The ratio in the inside is preferably 50 to 99% by mass, particularly preferably 70 to 95% by mass. 5
If the amount is less than 0% by mass, the transparency of the coating film decreases, and the minimum film formation temperature (MFT) decreases. If it exceeds 99% by mass, the stability of the aqueous dispersion is impaired.

【0058】次に、(g)親水性のポリエーテル鎖を有
する(メタ)アクリル酸エステルとしては、ポリオキシ
エチレン鎖、またはポリオキシプロピレン鎖、またはそ
の組み合わせのポリエーテル鎖を有するエステルが好ま
しい。このようなポリエーテル鎖を有する(メタ)アク
リル酸エステルの例として、次の一般式 (1) 〜 (4)
で表される化合物が挙げられる。
Next, as the (g) (meth) acrylic acid ester having a hydrophilic polyether chain, an ester having a polyoxyethylene chain, a polyoxypropylene chain, or a combination thereof having a polyether chain is preferable. Examples of the (meth) acrylate having such a polyether chain include the following general formulas (1) to (4)
The compound represented by these is mentioned.

【0059】(1) CH2=CR5COOR6(CH2CH2O) m X ( 式中、R5は、水素原子、又はメチル基を示す。R6は、
炭素数が0〜8の鎖状又は環状のアルキレン基を示す。
m は、2〜40の整数を示す。X は、水素原子、メチル
基、SO3Na 基、又はSO3NH4基を示す。)
[0059] (1) CH 2 = CR 5 COOR 6 in (CH 2 CH 2 O) m X ( wherein, R 5 is, .R 6 represents a hydrogen atom, or a methyl group,
It represents a chain or cyclic alkylene group having 0 to 8 carbon atoms.
m shows the integer of 2-40. X represents a hydrogen atom, a methyl group, a SO 3 Na group, or a SO 3 NH 4 group. )

【0060】(2) CH2=CR5COOR6(CH2CH(CH3)O) n X ( 式中、R5は、水素原子、又はメチル基を示す。R6は、
炭素数が0〜8の鎖状又は環状のアルキレン基を示す。
n は、2〜40の整数を示す。X は、水素原子、メチル
基、 SO3Na基、又はSO3NH4基を示す。)
[0060] (2) CH 2 = CR 5 COOR 6 (CH 2 CH (CH 3) O) n X ( wherein, R 5 is, .R 6 represents a hydrogen atom, or a methyl group,
It represents a chain or cyclic alkylene group having 0 to 8 carbon atoms.
n shows the integer of 2-40. X represents a hydrogen atom, a methyl group, a SO 3 Na group, or a SO 3 NH 4 group. )

【0061】 (3) CH2=CR5COOR6 (CH2CH2O)p (CH2CH(CH3)O) q X ( 式中、R5は、水素原子、又はメチル基を示す。R6は、
炭素数が0〜8の鎖状又は環状のアルキレン基を示す。
p は、1〜40の整数、 qは、1〜40の整数を示す。
X は、水素原子、メチル基、SO3Na 基、又はSO3NH4基を
示す。)
(3) CH 2 = CR 5 COOR 6 (CH 2 CH 2 O) p (CH 2 CH (CH 3 ) O) q X (wherein, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 6 is
It represents a chain or cyclic alkylene group having 0 to 8 carbon atoms.
p represents an integer of 1 to 40, and q represents an integer of 1 to 40.
X represents a hydrogen atom, a methyl group, a SO 3 Na group, or a SO 3 NH 4 group. )

【0062】 (4) CH2=CR5COOR6(CH2CH(CH3)O) q (CH2CH2O) p X (式中、R5は、水素原子、又はメチル基を示す。R6は、
炭素数が0〜8の鎖状又は環状のアルキレン基を示す。
qは、1〜40の整数、p は、1〜40の整数を示す。
X は、水素原子、メチル基、SO3Na 基、又はSO3NH4基を
示す。)
(4) CH 2 = CR 5 COOR 6 (CH 2 CH (CH 3 ) O) q (CH 2 CH 2 O) p X (wherein, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 6 is
It represents a chain or cyclic alkylene group having 0 to 8 carbon atoms.
q represents an integer of 1 to 40, and p represents an integer of 1 to 40.
X represents a hydrogen atom, a methyl group, a SO 3 Na group, or a SO 3 NH 4 group. )

【0063】中でも、(1)のポリオキシエチレン鎖を
有する(メタ)アクリル酸エステルが水性分散液の安定
性が良く、特に好ましく採用される。このようなポリエ
ーテル鎖を有する(メタ)アクリル酸エステルとして、
例えば、商品名MAシリーズ(日本乳化剤社製)、商品
名Antox MS−60(日本乳化剤社製)、商品名
NKエステルMシリーズ(新中村化学社製)、商品名ブ
レンマーPEシリーズ(日本油脂社製)、エレミノール
RS−30(三洋化成社製)などが使用可能である。
Among them, (1) the (meth) acrylic acid ester having a polyoxyethylene chain is particularly preferable because the aqueous dispersion has good stability. As a (meth) acrylate having such a polyether chain,
For example, trade name MA series (manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.), trade name Antox MS-60 (manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.), trade name: NK Ester M series (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), trade name: Blemmer PE series (manufactured by Nippon Yushi Co., Ltd.) ), Eleminor RS-30 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) and the like can be used.

【0064】このような(g)親油性のポリエーテル鎖
を有する(メタ)アクリル酸エステルの、(メタ)アク
リル酸エステル系単量体混合物中における好ましい割合
は、質量割合で1〜50%であり、2〜20%がより好
ましい。1%よりも少ないと水性分散液の安定性が損な
われ、50%よりも多いと塗膜の耐水性が低下するので
好ましくない。
The preferred ratio of (g) the (meth) acrylate having a lipophilic polyether chain in the (meth) acrylate-based monomer mixture is 1 to 50% by mass. Yes, 2 to 20% is more preferable. If it is less than 1%, the stability of the aqueous dispersion is impaired, and if it is more than 50%, the water resistance of the coating film is undesirably reduced.

【0065】また、(メタ)アクリル酸エステル系単量
体混合物においては、上記(f)、(g)の単量体と共
に、(h)その他共重合可能なラジカル重合性単量体を
含んでいてもよい。
The (meth) acrylate monomer mixture contains (h) other copolymerizable radically polymerizable monomers together with the above (f) and (g) monomers. May be.

【0066】上記(h)その他共重合可能なラジカル重
合性単量体としては、(メタ)アクリル酸、マレイン
酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有単量体;(メ
タ)アクリルアミド、N−メチル(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−ブト
キシメチル(メタ)アクリルアミドなどのアミド化合
物;(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)ア
クリル酸ヒドロキシプロピルなどの水酸基含有単量体;
(メタ)アクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有単
量体;(メタ)アクリル酸γ−トリメトキシシラン、
(メタ)アクリル酸γ−トリエトキシシランなどの加水
分解性シリル基含有単量体などの少なくとも一つの官能
基を有するラジカル重合性の単量体が挙げられる。
The (h) other copolymerizable radically polymerizable monomers include (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid and other carboxyl group-containing monomers; (meth) acrylamide, N-methyl ( Amide compounds such as (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide; hydroxyl-containing monomers such as hydroxyethyl (meth) acrylate and hydroxypropyl (meth) acrylate;
Epoxy group-containing monomers such as glycidyl (meth) acrylate; γ-trimethoxysilane (meth) acrylate,
Radical polymerizable monomers having at least one functional group, such as a hydrolyzable silyl group-containing monomer such as γ-triethoxysilane (meth) acrylate.

【0067】上記(h)その他共重合可能なラジカル重
合性単量体の、(メタ)アクリル酸エステル系単量体混
合物中における質量割合は、0〜30%である。割合が
30%よりも多いと塗膜の透明性が損なわれる。
The mass ratio of the (h) other copolymerizable radical polymerizable monomer in the (meth) acrylate monomer mixture is from 0 to 30%. When the proportion is more than 30%, the transparency of the coating film is impaired.

【0068】上記((メタ)アクリル酸エステル系単量
体混合物の使用量は、フッ素系共重合体100質量部あ
たり、5〜100質量部、好ましくは10〜80質量
部、更に好ましくは20〜50質量部である。従って、
上記いわゆるシード重合を採用する場合は、フッ素系共
重合体100質量部の存在下に、反応容器に5〜100
質量部の上記(メタ)アクリル酸エステル系単量体混合
物を仕込み乳化重合を行わせることになる。
The amount of the ((meth) acrylic acid ester monomer mixture) used is 5 to 100 parts by mass, preferably 10 to 80 parts by mass, and more preferably 20 to 100 parts by mass, per 100 parts by mass of the fluorocopolymer. 50 parts by mass.
When the above-mentioned so-called seed polymerization is adopted, 5 to 100 parts of the reaction vessel are added in the presence of 100 parts by mass of the fluorocopolymer.
A part by weight of the (meth) acrylate monomer mixture is charged and emulsion polymerization is performed.

【0069】上記(メタ)アクリル酸エステル系単量体
混合物の乳化重合条件は、重合圧力を除いた上記のフッ
素系共重合体に関する乳化重合の条件に準じて採用でき
る。
The emulsion polymerization conditions for the above (meth) acrylate monomer mixture can be employed according to the emulsion polymerization conditions for the above-mentioned fluorine-based copolymer except for the polymerization pressure.

【0070】当該フッ素系共重合体と、上記(メタ)ア
クリル酸エステル系単量体混合物から得られる共重合体
との複合化された粒子の融点(以下、複合化された融点
とも記す。)の範囲は、好ましくは40〜150℃であ
り、更に好ましくは60〜140℃である。融点が低す
ぎると塗膜の硬度が不足し、融点が高すぎると加熱塗装
時に充分な流動性が得られず塗膜の外観を損なう。
The melting point of the composite particles of the fluorine-based copolymer and the copolymer obtained from the above (meth) acrylate monomer mixture (hereinafter also referred to as the composited melting point). Is preferably from 40 to 150 ° C, more preferably from 60 to 140 ° C. If the melting point is too low, the hardness of the coating film will be insufficient, and if the melting point is too high, sufficient fluidity will not be obtained at the time of heating and the appearance of the coating film will be impaired.

【0071】また当該フッ素系共重合体と、上記(メ
タ)アクリル酸エステル系単量体混合物から得られる共
重合体との複合化された粒子のガラス転移温度(以下、
複合化されたガラス転移温度とも記す。)の範囲は、−
20〜+80℃の範囲にあることが好ましく、さらに好
ましくは0〜70℃である。これよりガラス転移温度が
低すぎると塗膜にタックが生じてしまい、これより高す
ぎると塗膜の柔軟性が損なわれてしまう。
Further, the glass transition temperature (hereinafter, referred to as the following) of the composite particles of the fluorine-based copolymer and the copolymer obtained from the above (meth) acrylate-based monomer mixture.
Also referred to as the composited glass transition temperature. ) Is-
It is preferably in the range of 20 to + 80 ° C, more preferably 0 to 70 ° C. If the glass transition temperature is too low, tackiness occurs in the coating film. If the glass transition temperature is too high, the flexibility of the coating film is impaired.

【0072】本発明における水性分散液は、塗料ベース
としてそのままでも水性塗料として使用可能であるが、
必要に応じて着色剤、可塑剤、紫外線吸収剤、レベリン
グ剤、消泡剤、顔料分散剤、造膜助剤、増粘剤、ハジキ
防止剤、皮バリ防止剤、硬化剤など通常水性塗料に添加
される添加剤を混合してもよい。更に、アルミニウムペ
ースト等のメタリック顔料を使用してもよい。着色剤と
しては、染料、有機顔料、無機顔料などが例示される。
可塑剤としては、従来公知のもの、例えばジオクチルフ
タレートなどの低分子量可塑剤、ビニル重合体可塑剤、
ポリエステル系可塑剤などの高分子量可塑剤などが挙げ
られる。造膜助剤としては、ジプロピレングリコール−
n−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、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコー
ルモノアルキルエーテルや有機酸エステル等が使用され
る。また、硬化剤としては、例えばヘキサメチレンジイ
ソシアネート三量体などのブロックイソシアネート、メ
チル化メラミン、メチロール化メラミン等のメラミン樹
脂、等が使用される。
The aqueous dispersion of the present invention can be used as an aqueous paint as it is as a paint base.
If necessary, colorants, plasticizers, UV absorbers, leveling agents, defoamers, pigment dispersants, film forming aids, thickeners, cissing inhibitors, skin burrs, hardeners, etc. The additives to be added may be mixed. Further, a metallic pigment such as an aluminum paste may be used. Examples of the coloring agent include dyes, organic pigments, and inorganic pigments.
As the plasticizer, conventionally known plasticizers, for example, a low molecular weight plasticizer such as dioctyl phthalate, a vinyl polymer plasticizer,
High-molecular-weight plasticizers such as polyester-based plasticizers and the like are included. Dipropylene glycol-
Polyhydric alcohol monoalkyl ethers such as n-butyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, and organic acid esters are used. As the curing agent, for example, a blocked isocyanate such as hexamethylene diisocyanate trimer, and a melamine resin such as methylated melamine and methylolated melamine are used.

【0073】さらにまた、水性分散液の安定性を向上さ
せ、これが塗装される建材用基材等の基材表面を保護す
るためにpH調整剤を添加してもよい。かかるpH調節
剤としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、O-リン酸
水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、テトラホウ酸ナ
トリウム等の無機塩およびトリエチルアミン、トリエタ
ノールアミン等の有機塩類、アンモニアなどが例示され
る。
Further, a pH adjuster may be added to improve the stability of the aqueous dispersion and to protect the surface of a base material such as a base material for a building material on which the aqueous dispersion is coated. Examples of such a pH adjuster include inorganic salts such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium O-hydrogen phosphate, sodium thiosulfate, and sodium tetraborate, and organic salts such as triethylamine and triethanolamine, and ammonia.

【0074】本発明における水性分散液は、これを塗料
ベースとして使用して塗料化したときに、被塗装基材で
ある無機質基材、有機質基材への密着性、耐候性、耐薬
品性、成膜性に加え、可撓性をさらに向上させる目的
で、これに無機ケイ素化合物及び/又は有機ケイ素化合
物を複合化することができる。
The aqueous dispersion according to the present invention, when used as a paint base to form a coating, has an adhesive property to inorganic and organic substrates to be coated, weather resistance, chemical resistance, In order to further improve the flexibility in addition to the film forming property, an inorganic silicon compound and / or an organic silicon compound can be compounded with the compound.

【0075】かかる無機ケイ素化合物としては、水ガラ
ス等の水溶性ケイ酸塩、水分散性コロイダルシリカなど
が例示される。
Examples of such inorganic silicon compounds include water-soluble silicates such as water glass, and water-dispersible colloidal silica.

【0076】水溶性ケイ酸塩としては、例えば式
(I): T2O・KSiO2 (I) (式中、T は、アルカリ金属または-N(CH2CH2OH)4 、-N
H(CH2OH)4 、-N(CH2CH2OH)3 、もしくは-C(NH2)NH を示
し、K は、0.5〜5である。)で表される水溶性ケイ
酸塩が挙げられる。当該水溶性ケイ酸塩は、結晶水を有
していても有していなくても良い。
Examples of the water-soluble silicate include those represented by the formula (I): T 2 O · KSiO 2 (I) (wherein T is an alkali metal or —N (CH 2 CH 2 OH) 4 , —N
H (CH 2 OH) 4 , —N (CH 2 CH 2 OH) 3 , or —C (NH 2 ) NH 2 , and K is 0.5 to 5. )). The water-soluble silicate may or may not have water of crystallization.

【0077】更に具体的に例示すると、式(I)で表さ
れる水溶性ケイ酸塩の水溶液としては、周期表第IA族
に属するアルカリ金属とケイ酸とからなるアルカリ金属
ケイ酸塩、第3級アンモニウムとケイ酸からなる第3級
アンモニウムケイ酸塩、第4級アンモニウムとケイ酸か
らなる第4級アンモニウムケイ酸塩およびグアニジンと
ケイ酸とからなるグアニジンケイ酸塩などの水溶液が挙
げられる。アルカリ金属ケイ酸塩としては、ケイ酸ナト
リウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸セシ
ウムなどがあり、第3級アンモニウムケイ酸塩としては
ケイ酸トリエタノールアミン、第4級アンモニウムケイ
酸塩としては、ケイ酸テトラメタノールアンモニウム、
ケイ酸テトラエタノールアンモニウムなどが挙げられ
る。
More specifically, examples of the aqueous solution of the water-soluble silicate represented by the formula (I) include an alkali metal silicate comprising an alkali metal belonging to Group IA of the periodic table and silicic acid; Aqueous solutions such as tertiary ammonium silicate composed of tertiary ammonium and silicic acid, quaternary ammonium silicate composed of quaternary ammonium and silicic acid, and guanidine silicate composed of guanidine and silicic acid are exemplified. . Alkali metal silicates include sodium silicate, potassium silicate, lithium silicate, cesium silicate, and the like. Tertiary ammonium silicates include triethanolamine silicate and quaternary ammonium silicates Is tetramethanol ammonium silicate,
Examples include tetraethanol ammonium silicate.

【0078】またこれらの水溶性ケイ酸塩にカルシウ
ム、マグネシウム、亜鉛、ジルコニウムなどのフッ化物
の1種または2種以上を反応させて得られる変性水溶性
ケイ酸塩、または前記水溶性ケイ酸塩に周期表第2A族
に属する金属もしくは亜鉛、ジルコニウム、バナジウ
ム、セシウムなどの酸化物もしくは水酸化物の1種また
は2種以上を反応させて得られる変性水溶性ケイ酸塩な
どの単独使用及び併用もできる。
A modified water-soluble silicate obtained by reacting one or more of fluorides such as calcium, magnesium, zinc and zirconium with these water-soluble silicates; Used alone or in combination with a metal belonging to Group 2A of the periodic table or a modified water-soluble silicate obtained by reacting one or more of oxides or hydroxides such as zinc, zirconium, vanadium and cesium Can also.

【0079】水溶性ケイ酸塩のうち、ケイ酸リチウム、
ケイ酸ナトリウムなどのアルカリ金属ケイ酸塩が好まし
く使用される。特にケイ酸リチウムにおいては、SiO
2 /Li2 Oのモル比が3.0〜25.0、更に3.0
〜4.8のものが好ましく使用される。前記モル比が
3.0より小さいと、得られる塗膜の耐水性が低下する
ことがあり、25.0より大きいと塗料用組成物の調製
時の作業性及び貯蔵安定性が低下することがあり好まし
くない。ケイ酸ナトリウムにおいては、SiO2/Na2
Oのモル比が1.5〜4.0の範囲が好ましく、更に
3.0〜4.0の範囲が好ましい。前記モル比が1.5
より小さいと、得られる塗膜の耐水性が低下することが
あり、4.0より大きいと塗料用組成物の調整時の作業
性及び貯蔵安定性が低下することがあり好ましくない。
更に塗膜の透明性の点からは、ケイ酸リチウムが好まし
い。
Among the water-soluble silicates, lithium silicate,
Alkali metal silicates such as sodium silicate are preferably used. Particularly in lithium silicate, SiO 2
2 / Li 2 O molar ratio of from 3.0 to 25.0, further 3.0
~ 4.8 are preferably used. If the molar ratio is less than 3.0, the water resistance of the resulting coating film may decrease, and if it is greater than 25.0, workability and storage stability during preparation of the coating composition may decrease. There is not preferred. In sodium silicate, SiO 2 / Na 2
The molar ratio of O is preferably in the range of 1.5 to 4.0, and more preferably in the range of 3.0 to 4.0. The molar ratio is 1.5
If it is smaller than the above, the water resistance of the resulting coating film may be reduced. If it is larger than 4.0, the workability and the storage stability at the time of preparation of the coating composition may be undesirably reduced.
Further, lithium silicate is preferred from the viewpoint of the transparency of the coating film.

【0080】またコロイダルシリカとしては、たとえば
水ガラスの脱ナトリウム(イオン交換法、酸分解法、解
膠法)によって製造され、一次粒子径としては、4〜1
50nm、好ましくは5〜50nmのものが、通常水性
分散液として市販されており、本発明においては、これ
をそのまま使用できる。
The colloidal silica is produced, for example, by removing sodium from water glass (ion exchange method, acid decomposition method, peptization method), and has a primary particle diameter of 4 to 1
Those having a thickness of 50 nm, preferably 5 to 50 nm, are usually commercially available as aqueous dispersions, and can be used as they are in the present invention.

【0081】前記コロイダルシリカは、酸性側、塩基性
側のいずれの水分散液であっても用いることができる。
酸性側コロイダルシリカとしては、たとえば商品名スノ
ーテックス−Oまたはスノーテックス−OL(日産化学
工業社製)として市販されている非安定化シリカ(pH
2〜4)が利用できる。一方、塩基性側のコロイダルシ
リカとしては、微量のアルカリ金属イオン、アルミニウ
ムイオン、アンモニウムイオンまたはアミンの添加によ
って安定化したシリカ(pH8.4〜10)があり、た
とえば商品名スノーテックス20、スノーテックスC、
スノーテックスN(以上は、日産化学工業社製)、商品
名ルドックスHS−40、HS−30、LS、SM−3
0、TM、AS、AM(以上は米国、デュポン社製)、
商品名ナルコーク(米国、ナルコケミカル社製)、商品
名ミトン(米国、モンサントケミカル社製)などとして
市販されているものをあげることができる。なお前記p
Hが6〜8であるとコロイダルシリカの安定性が悪いだ
けでなく、塗料化したときの塗料の安定性が低下し、凝
集、ゲル化の傾向がある。
The colloidal silica may be used in any of an aqueous dispersion on the acidic side and the basic side.
As the acidic colloidal silica, for example, non-stabilized silica commercially available under the trade name Snowtex-O or Snowtex-OL (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (pH
2-4) can be used. On the other hand, as the colloidal silica on the basic side, there is silica (pH 8.4 to 10) stabilized by adding a trace amount of an alkali metal ion, an aluminum ion, an ammonium ion or an amine. C,
Snowtex N (all manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), trade name Ludox HS-40, HS-30, LS, SM-3
0, TM, AS, AM (all manufactured by DuPont, USA),
Examples thereof include those commercially available under the trade name Nalcoque (manufactured by Nalco Chemical Co., USA) and under the trade name Mittens (manufactured by Monsanto Chemical Co., USA). Note that p
When H is 6 to 8, not only the stability of the colloidal silica is poor, but also the stability of the coating when formed into a coating is reduced, and there is a tendency for aggregation and gelation.

【0082】一方、有機ケイ素化合物としては、例えば
一般式(II): R7 a Si(OR8)4-a (II) (式中、R7は、非加水分解性基又は水素原子を示し、R8
は、アルキル基、アリール基、アルケニル基又は水素原
子を示し、aは、0、1または2である。)で示される
化合物が挙げられる。
On the other hand, examples of the organosilicon compound include, for example, a compound represented by the general formula (II): R 7 a Si (OR 8 ) 4-a (II) (wherein R 7 represents a non-hydrolyzable group or a hydrogen atom. , R 8
Represents an alkyl group, an aryl group, an alkenyl group or a hydrogen atom, and a is 0, 1 or 2. )).

【0083】前記一般式(II)において非加水分解性基
R7としては、たとえばメチル、エチル、プロピルなどの
アルキル基;フェニル基、トリル基、メシチル基などの
アリール基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;
γ−クロロプロピル基などのハロアルキル基;γ−アミ
ノプロピル基、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピ
ル基などのアミノアルキル基;γ−グリシドキシプロピ
ル基、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル
基などのエポキシアルキル基;γ−メルカプトアルキル
基、γ−メタクリロイルオキシプロピル基などのメタク
リロイルオキシアルキル基;γ−ヒドロキシプロピル基
などのヒドロキシアルキル基などがあげられる。
In the general formula (II), a non-hydrolyzable group
R 7 is, for example, an alkyl group such as methyl, ethyl and propyl; an aryl group such as phenyl, tolyl and mesityl; an alkenyl group such as vinyl and allyl;
haloalkyl groups such as γ-chloropropyl group; aminoalkyl groups such as γ-aminopropyl group and γ- (2-aminoethyl) aminopropyl group; γ-glycidoxypropyl group; β- (3,4-epoxycyclohexyl) A) an epoxyalkyl group such as an ethyl group; a methacryloyloxyalkyl group such as a γ-mercaptoalkyl group and a γ-methacryloyloxypropyl group; a hydroxyalkyl group such as a γ-hydroxypropyl group.

【0084】これらの置換基R7の中で本発明にとり好ま
しいものは、置換基の炭素数が多いと反応性が低下する
という点から、炭素数8以下、さらに好ましくは炭素数
4以下のアルキル基およびそれに置換基の付加したアミ
ノアルキル基、エポキシアルキル基、メタクリロイルオ
キシアルキル基、ヒドロキシアルキル基およびアリール
基の一種であるフェニル基、炭素数2〜3のアルケニル
基である。
Among these substituents R 7 , preferred in the present invention are alkyl groups having 8 or less carbon atoms, more preferably alkyl groups having 4 or less carbon atoms, since the reactivity decreases when the substituent has many carbon atoms. A phenyl group which is one of a group and an aminoalkyl group, an epoxyalkyl group, a methacryloyloxyalkyl group, a hydroxyalkyl group and an aryl group to which a substituent is added, and an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms.

【0085】また、R8のアルキル基、アリール基、アル
ケニル基に関しても前記R7と同様であるが、とくに好ま
しいものは、置換基の炭素数が多いと反応性が低下する
という点から、炭素数4以下のアルキル基である。
The alkyl group, aryl group and alkenyl group represented by R 8 are the same as those described above with respect to R 7 , but particularly preferred are those having a carbon atom in terms of a decrease in reactivity when the substituent has a large number of carbon atoms. It is an alkyl group of the number 4 or less.

【0086】前記一般式(II)で表される有機ケイ素化
合物の具体例としては、たとえばテトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、
メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
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−クロロプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β−ア
ミノエチル)アミノ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)エチルトリメトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−ヒドロキシプロピルトリメトキシシランなどがあげら
れるが、反応性、成膜性、可撓性などの点からメチルト
リメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−
メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランなど
が好ましい。
Specific examples of the organosilicon compound represented by the general formula (II) include, for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane,
Methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane,
γ-aminopropyltrimethoxysilane, N- (β-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ-
Glycidoxypropyltrimethoxysilane, β- (3,
4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-
Methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ
-Hydroxypropyltrimethoxysilane and the like, but from the viewpoint of reactivity, film formability, flexibility, etc., methyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, γ-
Methacryloyloxypropyltrimethoxysilane and the like are preferred.

【0087】本発明における水性分散液中のフッ素系共
重合体と無機ケイ素化合物及び/又は有機ケイ素化合物
との比率は、フッ素系共重合体100質量部に対して、
無機ケイ素化合物及び/又は有機ケイ素化合物0.1〜
100質量部であり、より好ましくは1〜50質量部の
範囲である。この質量部は、無機ケイ素化合物及び有機
ケイ素化合物を併用する場合は両者の合計量とする。無
機ケイ素化合物等の比率が0.1より小さいと得られる
塗膜の表面の非汚染付着性が不充分になることがあり、
100を超えると塗膜形成時あるいは時間の経過ととも
に可撓性の不足から塗膜にクラックなどの欠陥が生じや
すくなる。
In the present invention, the ratio of the fluorine-based copolymer to the inorganic silicon compound and / or the organic silicon compound in the aqueous dispersion is based on 100 parts by weight of the fluorine-based copolymer.
Inorganic silicon compound and / or organic silicon compound 0.1 to
It is 100 parts by mass, more preferably in the range of 1 to 50 parts by mass. When the inorganic silicon compound and the organic silicon compound are used in combination, this mass part is the total amount of both. If the ratio of the inorganic silicon compound or the like is less than 0.1, the non-staining adhesion of the surface of the obtained coating film may be insufficient,
If it exceeds 100, defects such as cracks are likely to occur in the coating film due to lack of flexibility at the time of forming the coating film or over time.

【0088】また、本発明においては、微粒子酸化チタ
ンを塗膜表面に担持させることにより、一定のエネルギ
を有する波長の光で励起されることによる還元力で塗膜
表面に付着した有機物の汚れを分解し汚れを防止する、
いわゆる半導体光触媒反応による耐汚染性塗料とするこ
ともできる。
Further, in the present invention, by supporting the fine particle titanium oxide on the surface of the coating film, the dirt of the organic matter adhered to the surface of the coating film by the reducing power caused by being excited by light having a wavelength having a certain energy. Disassembly to prevent dirt,
It is also possible to use a stain-resistant paint by a so-called semiconductor photocatalytic reaction.

【0089】かかる微粒子酸化チタンとしては、アナタ
ーゼ型の結晶構造を有するものを使用することが好まし
い。また粒径は、1〜100nmが好ましい。1nmよ
りも小さいと塗料中への良好な分散が難しく、また10
0nmよりも大きいと塗膜の光透過性が低下するので好
ましくない。またかかる微粒子酸化チタンは、塗料成分
と接触して塗料成分を分解することを防止するため、公
知技術によりシリカ粒子に担持させたり、シリカ粒子内
に内包させてもよい。
It is preferable to use a titanium oxide having an anatase type crystal structure as the fine particle titanium oxide. The particle size is preferably from 1 to 100 nm. If it is smaller than 1 nm, it is difficult to disperse it well in the coating material.
If it is larger than 0 nm, the light transmittance of the coating film is undesirably reduced. In addition, in order to prevent the fine particle titanium oxide from coming into contact with the paint component and decomposing the paint component, the fine particle titanium oxide may be supported on silica particles by a known technique, or may be included in the silica particles.

【0090】本発明における水性分散液を塗料ベースと
した塗料(以下、本発明における塗料と称する。)を、
例えば建材用基材の表面に塗装することにより、耐候
性、防汚性、雨筋汚れの目立ちにくさ、耐薬品性、塗膜
の透明性に優れ、タックの少ない建材用塗装物品が得ら
れる。
The coating composition based on the aqueous dispersion of the present invention (hereinafter referred to as the coating composition of the present invention)
For example, by coating on the surface of a building material base material, it is possible to obtain a coating material for a building material having excellent weather resistance, antifouling property, inconspicuous rain streak, chemical resistance, transparency of a coating film, and low tack. .

【0091】かかる建材用基材としては、熱硬化性セメ
ント、石綿スレート等の窯業基材、合成樹脂、人工大理
石、ガラス、コンクリート、木材、金属材料等からなる
基材が挙げられる。
Examples of such base materials for building materials include ceramic base materials such as thermosetting cement and asbestos slate, and base materials made of synthetic resin, artificial marble, glass, concrete, wood, metal materials and the like.

【0092】窯業基材としては、ポルトランドセメン
ト、アルミナセメント、無水石膏または半水石膏を主成
分として含むセメント、ガラス繊維強化スレート板など
からなる基材が好ましく用いられる。合成樹脂基材とし
ては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、ポリエステル樹脂、耐熱エンジニアリングプラ
スチック、各種の熱硬化性樹脂などからなる基材が好ま
しく用いられる。人工大理石基材としては、不飽和ポリ
エステルを主成分とするもの、アクリル樹脂を主成分と
するものが好ましく用いられる。ガラス基材としては、
フロート板ガラス、型板ガラス、熱線吸収板ガラス、熱
線反射ガラス、復層ガラス、強化ガラス、合わせガラ
ス、結晶化ガラス、発泡ガラスなどが好ましく用いられ
る。コンクリート基材としては、高強度コンクリート、
ガラス繊維強化コンクリート(GRC)、炭素繊維強化
コンクリート、軽量気泡発泡コンクリート(ALC)か
らなる基材などが好ましく用いられる。金属材料基材と
しては、鉄系、アルミニウム系、マグネシウム系、チタ
ン系などからなる基材が好ましく用いられる。更に金属
の腐食防止や密着性の向上のために金属材料表面をリン
酸塩、硫酸、クロム酸などによる化成処理を施したり、
ショットブラスト、サンドブラストなどの表面粗面化処
理を施してもよい。
As the ceramic substrate, a substrate composed of portland cement, alumina cement, cement containing anhydrous gypsum or gypsum as a main component, a glass fiber reinforced slate plate or the like is preferably used. As the synthetic resin substrate, a substrate composed of an acrylic resin, a polycarbonate resin, a vinyl chloride resin, a polyester resin, a heat-resistant engineering plastic, various thermosetting resins, or the like is preferably used. As the artificial marble base material, those mainly containing unsaturated polyester and those mainly containing acrylic resin are preferably used. As a glass substrate,
Float glass, template glass, heat-absorbing glass, heat-reflecting glass, double-layer glass, tempered glass, laminated glass, crystallized glass, foamed glass, and the like are preferably used. High-strength concrete,
A substrate made of glass fiber reinforced concrete (GRC), carbon fiber reinforced concrete, lightweight cellular foamed concrete (ALC), or the like is preferably used. As the metal material base, a base made of iron, aluminum, magnesium, titanium or the like is preferably used. Furthermore, in order to prevent metal corrosion and improve adhesion, the surface of the metal material is subjected to chemical conversion treatment with phosphate, sulfuric acid, chromic acid, etc.
Surface roughening treatment such as shot blasting and sand blasting may be performed.

【0093】また、予め、基材上に(メタ)アクリル樹
脂の水性分散液を使用した塗料を1層以上塗装し、当該
塗膜の上に、本発明における塗料の塗膜を形成してもよ
い。かかる(メタ)アクリル樹脂からなる塗膜をプレコ
ートすることにより、本発明における塗料の塗膜は、密
着性が向上し、塗膜の剥がれやフクレなどの塗膜欠陥を
少なくして耐久性を高めることができる。かかる(メ
タ)アクリル樹脂の水性分散液を使用した塗料の例とし
ては、メタクリル酸メチル/メタクリル酸ブチルの共重
合体の水性分散液、更にはこの共重合体に、ビスフェノ
ールA型のエポキシ樹脂を混合した水性分散液を塗料化
したものなどが好ましく用いられる。
Further, it is also possible to apply one or more layers of a paint using an aqueous dispersion of a (meth) acrylic resin on a base material in advance and form a paint film of the paint of the present invention on the paint film. Good. By pre-coating the coating film made of the (meth) acrylic resin, the coating film of the present invention has improved adhesiveness, reduces coating film defects such as peeling of the coating film and blisters, and increases durability. be able to. Examples of the paint using the aqueous dispersion of the (meth) acrylic resin include an aqueous dispersion of a copolymer of methyl methacrylate / butyl methacrylate, and a bisphenol A type epoxy resin added to the copolymer. Those obtained by coating the mixed aqueous dispersion are preferably used.

【0094】本発明における塗料や上記した(メタ)ア
クリル樹脂の水性分散液を使用した塗料を建材用基材に
塗布する方法としては、エアスプレ、コールドスプレ、
ホットスプレ、エアレススプレ、エアゾールスプレなど
の噴霧塗装;ローラーコータ、タンブリングなどの転が
し塗り;フローコータ、シャワーコートなどの流し塗
り;電着塗装などの電気的特性を利用した塗装;ディッ
ピング、刷毛塗り、へら塗りなどが挙げられ、塗料の物
性、基材の種類、塗膜厚み、塗装作業環境、当該建材の
使用環境等に応じて任意に選択する。
The method of applying the paint of the present invention or the paint using the aqueous dispersion of the (meth) acrylic resin to a base material for building materials includes air spray, cold spray,
Spray coating such as hot spray, airless spray, aerosol spray; rolling coating such as roller coater and tumbling; flow coating such as flow coater and shower coat; coating using electric properties such as electrodeposition coating; dipping, brush coating, Spatula coating and the like can be mentioned, and it is arbitrarily selected according to the physical properties of the paint, the type of the base material, the thickness of the coating film, the coating work environment, the use environment of the building material, and the like.

【0095】[0095]

【実施例】以下に合成例、実施例を掲げて本発明を具体
的に説明するが、かかる実施例などにより本発明は何ら
限定されるものではない。なお、以下の実施例中の部数
はとくに断りのない限り質量部を示すものである。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to synthesis examples and examples, but the present invention is not limited to these examples and the like. The number of parts in the following examples indicates parts by mass unless otherwise specified.

【0096】(合成例1)内容積2.5Lのステンレス
製撹拌機付きオートクレーブにイオン交換水1100
g、フッ素系のアニオン性乳化剤(FC−143:住友
3M社製)4.75g、ノニオン性乳化剤(N−111
0;日本乳化剤製)2.2部およびt―ブタノール4
6.6gを仕込み、真空ポンプによる脱気、窒素ガスに
よる加圧を繰り返して空気を除去した。次に、テトラフ
ルオロエチレン72g、プロピレン1.1g、エチレン
1.4gをオートクレーブ中に導入した。
(Synthesis Example 1) Ion-exchanged water 1100 was placed in an autoclave with a stainless steel stirrer having an internal volume of 2.5 L.
g, a fluorine-based anionic emulsifier (FC-143: manufactured by Sumitomo 3M) 4.75 g, a nonionic emulsifier (N-111)
0; manufactured by Nippon Emulsifier) 2.2 parts and t-butanol 4
6.6 g was charged, and air was removed by repeating deaeration with a vacuum pump and pressurization with nitrogen gas. Next, 72 g of tetrafluoroethylene, 1.1 g of propylene, and 1.4 g of ethylene were introduced into the autoclave.

【0097】オートクレーブ内の温度が70℃に達した
時点で圧力1.34MPaを示した。その後、過硫酸ア
ンモニウムの25%水溶液2ccを添加し、反応を開始
させた。圧力の低下に伴い加圧して圧力を維持しつつ、
テトラフルオロエチレン50モル%、プロピレン25モ
ル%、エチレン25モル%の混合ガス861.5gを連
続的に加え反応を続行させた。
When the temperature in the autoclave reached 70 ° C., the pressure showed 1.34 MPa. Thereafter, 2 cc of a 25% aqueous solution of ammonium persulfate was added to start the reaction. While maintaining the pressure by pressurizing with the decrease in pressure,
861.5 g of a mixed gas of 50 mol% of tetrafluoroethylene, 25 mol% of propylene and 25 mol% of ethylene was continuously added to continue the reaction.

【0098】なお、反応進行中、過硫酸アンモニウム2
5%水溶液30ccを連続的に加えた。8時間後、混合
ガスの供給を停止しオートクレーブを水冷して室温に達
した後、未反応モノマをパージし、オートクレーブを開
放して固形分濃度43.1%の水性分散液を得た。
During the reaction, ammonium persulfate 2
30 cc of a 5% aqueous solution was continuously added. Eight hours later, the supply of the mixed gas was stopped, and the autoclave was cooled with water to reach room temperature. Then, unreacted monomers were purged, and the autoclave was opened to obtain an aqueous dispersion having a solid concentration of 43.1%.

【0099】得られた水性分散液の一部を遠心分離器に
かけて沈降させ、ポリマをガラスフィルタで濾過し、5
32Paの減圧下で5時間かけて水分を除去した後、衝
撃式ハンマーミルで粉砕し、フッ素系共重合体の粉末を
得た。この共重合体の13C−NMRによる組成分析の結
果は、テトラフルオロエチレンに基づく重合単位52モ
ル%、プロピレンに基づく重合単位28モル%、エチレ
ンに基づく重合単位20モル%であった。また融点は9
6.2℃であった。結果を表1に示す。
A part of the obtained aqueous dispersion was settled by a centrifugal separator, and the polymer was filtered through a glass filter.
After removing water for 5 hours under a reduced pressure of 32 Pa, the mixture was pulverized with an impact hammer mill to obtain a powder of a fluorine-based copolymer. As a result of composition analysis of the copolymer by 13 C-NMR, it was found that the polymerization unit based on tetrafluoroethylene was 52 mol%, the polymerization unit based on propylene was 28 mol%, and the polymerization unit based on ethylene was 20 mol%. The melting point is 9
6.2 ° C. Table 1 shows the results.

【0100】(合成例2)内容積2.5Lのステンレス
製撹拌機付きオートクレーブに、イオン交換水1010
部、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル(HBVE)
5.5部、炭酸カリウム(K2 CO3 )2.2部、ノニ
オン性乳化剤(N−1110;日本乳化剤社製)2.2
部、アニオン性乳化剤(ラウリル硫酸ナトリウム)1.
1部、t-ブタノール46.6gを仕込み、真空ポンプ
による脱気、窒素ガスによる加圧を繰り返して空気を除
去した。次に、テトラフルオロエチレン94g、プロピ
レン1.0g、エチレン2.8g、イソブチレン4.9
をオートクレーブ中に導入した。
(Synthesis Example 2) Ion-exchanged water 1010 was added to an autoclave with a stainless steel stirrer having an internal volume of 2.5 L.
Part, 4-hydroxybutyl vinyl ether (HBVE)
5.5 parts of potassium carbonate (K 2 CO 3) 2.2 parts of a nonionic emulsifier (N-1110; manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.) 2.2
Parts, anionic emulsifier (sodium lauryl sulfate)
One part, 46.6 g of t-butanol was charged, and air was removed by repeating deaeration with a vacuum pump and pressurization with nitrogen gas. Next, 94 g of tetrafluoroethylene, 1.0 g of propylene, 2.8 g of ethylene, and 4.9 of isobutylene were used.
Was introduced into the autoclave.

【0101】オートクレーブ内の温度が70℃に達した
時点で圧力1.54MPaを示した。その後、過硫酸ア
ンモニウムの25%水溶液2ccを添加し、反応を開始
させた。圧力の低下に伴い圧力を維持しつつ、テトラフ
ルオロエチレン53モル%、プロピレン8.2モル%、
エチレン19モル%、イソブチレン18モル%の混合ガ
ス684gをボンベから、また同時にHBVE液20g
をガラスアンプルから連続的に加え反応を続行させた。
When the temperature in the autoclave reached 70 ° C., the pressure showed 1.54 MPa. Thereafter, 2 cc of a 25% aqueous solution of ammonium persulfate was added to start the reaction. While maintaining the pressure as the pressure decreases, 53 mol% of tetrafluoroethylene, 8.2 mol% of propylene,
684 g of a mixed gas of 19 mol% of ethylene and 18 mol% of isobutylene was supplied from a cylinder and simultaneously 20 g of HBVE liquid.
Was continuously added from a glass ampoule to continue the reaction.

【0102】なお、反応進行中、過硫酸アンモニウム2
5%水溶液30ccを連続的に加えた。10時間後、混
合ガスの供給を停止しオートクレーブを水冷して室温に
達した後、未反応モノマをパージし、オートクレーブを
開放して濃度39.5%の水性分散液を得た。この共重
合体の13C−NMRによる組成分析の結果は、テトラフ
ルオロエチレンに基づく重合単位53モル%、プロピレ
ンに基づく重合単位8.2モル%、エチレンに基づく重
合単位19モル%、イソブチレンに基づく重合単位18
モル%、HBVEに基づく重合単位1.8モル%であっ
た。また融点は118℃であった。結果を表1に示す。
During the reaction, ammonium persulfate 2
30 cc of a 5% aqueous solution was continuously added. After 10 hours, the supply of the mixed gas was stopped, and the autoclave was cooled with water to reach room temperature. After that, unreacted monomers were purged, and the autoclave was opened to obtain an aqueous dispersion having a concentration of 39.5%. The result of composition analysis of this copolymer by 13 C-NMR was as follows: 53 mol% of polymerized units based on tetrafluoroethylene, 8.2 mol% of polymerized units based on propylene, 19 mol% based on ethylene, and 19 mol% based on isobutylene. Polymerized unit 18
Mol%, 1.8 mol% of polymerized units based on HBVE. The melting point was 118 ° C. Table 1 shows the results.

【0103】(合成例3)温度計、攪拌機、還流器、冷
却器を備えた内容量200mLのガラス製フラスコに、
表1の例3に示す組成の単量体を用いた以外は合成例1
と同様にして得られた固形分濃度32.0質量%の水性
分散液70gを仕込み(分散液中のフッ素系共重合体量
は、24gであった。)、80℃になるまで加温した。
80℃に達した時点でメタクリル酸メチル1.2g、メ
タクリル酸t−ブチル9.4g、ブレンマーPE200
(商品名:日本油脂社製のポリエーテル鎖を有する(メ
タ)アクリル酸エステル)0.6g、ノニオン性乳化剤
(N−1110;日本乳化剤社製)0.04g、アニオ
ン性乳化剤(ラウリル硫酸ナトリウム)0.02gを1
質量%水溶液として乳化した水性分散液を1時間かけて
滴下した。18時間攪拌しながら分散させた後、60℃
になるまで加温した。60℃に達した時点で、過硫酸ア
ンモニウムの0.5質量%水溶液1mL を添加し反応を
開始させた。反応時間4.5時間後に、フッ素系共重合
体とメタクリル酸t-ブチル系共重合体の質量比が2:1
で、固形分濃度40.8質量%の水性分散液を得た。結
果を表1に示す。
(Synthesis Example 3) A 200-mL glass flask equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a cooler was prepared.
Synthesis Example 1 except that a monomer having a composition shown in Example 3 of Table 1 was used.
70 g of an aqueous dispersion having a solid content concentration of 32.0% by mass obtained in the same manner as described above was charged (the amount of the fluorine-based copolymer in the dispersion was 24 g), and the mixture was heated to 80 ° C. .
When the temperature reached 80 ° C., 1.2 g of methyl methacrylate, 9.4 g of t-butyl methacrylate, and Blemmer PE200
(Trade name: 0.6 g of (meth) acrylic acid ester having a polyether chain manufactured by NOF Corporation), 0.04 g of nonionic emulsifier (N-1110; manufactured by Nippon Emulsifier Co.), anionic emulsifier (sodium lauryl sulfate) 0.02 g to 1
An aqueous dispersion emulsified as a mass% aqueous solution was added dropwise over 1 hour. After dispersing with stirring for 18 hours,
Heat until warm. When the temperature reached 60 ° C., 1 mL of a 0.5% by mass aqueous solution of ammonium persulfate was added to start the reaction. After a reaction time of 4.5 hours, the mass ratio of the fluorine-based copolymer to the t-butyl methacrylate-based copolymer was 2: 1.
Thus, an aqueous dispersion having a solid concentration of 40.8% by mass was obtained. Table 1 shows the results.

【0104】(合成例4)温度計、攪拌機、還流器、冷
却器を備えた内容量500mLのガラス製フラスコに、
表1の例4に示す組成の単量体を用いた以外は合成例3
と同様にして得られた固形分濃度34.5%の水性分散
液202.8gと脱酸素水25.7gを仕込み(分散液
中のフッ素系共重合体は、70.0gであった。)、窒
素雰囲気下でメタクリル酸t−ブチル20.0g、メタ
クリル酸イソブチル8.0g、Antox MS−60
(商品名:日本乳化剤社製のポリエーテル鎖を有する
(メタ)アクリル酸エステル)2.0gの混合物を30
分間かけて滴下した。18時間攪拌して分散させた後、
60℃になるまで加温した。60℃に達した時点で過硫
酸アンモニウムの0.5質量%の水溶液0.8mLを添
加し反応を開始させた。反応時間4.5時間後にフッ素
系共重合体とメタクリル酸t-ブチル系共重合体の質量比
が7:3で、固形分濃度45.7質量%の水性分散液を
得た。結果を表1に示す。
(Synthesis Example 4) A 500-mL glass flask equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a condenser was charged with:
Synthesis Example 3 except that a monomer having the composition shown in Example 4 of Table 1 was used.
202.8 g of an aqueous dispersion having a solids concentration of 34.5% and 25.7 g of deoxygenated water obtained in the same manner as described above were prepared (the fluorine-based copolymer in the dispersion was 70.0 g). Under a nitrogen atmosphere, 20.0 g of t-butyl methacrylate, 8.0 g of isobutyl methacrylate, Antox MS-60
A mixture of 2.0 g of (trade name: (meth) acrylate having a polyether chain manufactured by Nippon Emulsifier Co.)
It was added dropwise over a period of minutes. After stirring and dispersing for 18 hours,
Heated to 60 ° C. When the temperature reached 60 ° C., 0.8 mL of a 0.5% by mass aqueous solution of ammonium persulfate was added to start the reaction. After a reaction time of 4.5 hours, an aqueous dispersion having a weight ratio of the fluorine-based copolymer to the t-butyl methacrylate-based copolymer of 7: 3 and a solid concentration of 45.7% by mass was obtained. Table 1 shows the results.

【0105】(合成例5〜10)乳化重合に用いるモノ
マ組成を表1〜表2に示すように変更しそれ以外は合成
例1〜4に記載の方法に準じてフッ素系共重合体の水性
分散液を得た。結果を表1〜2に示す。表1〜表2にお
いて、合成例1〜10は、例1〜10と記す。なお、合
成例1〜9に比較して、合成例10の水性分散液の化学
的安定性及び機械的安定性は、際立って悪い。
(Synthesis Examples 5 to 10) The monomer composition used in the emulsion polymerization was changed as shown in Tables 1 and 2, and the other conditions were the same as those described in Synthesis Examples 1 to 4. A dispersion was obtained. The results are shown in Tables 1 and 2. In Tables 1 and 2, Synthesis Examples 1 to 10 are referred to as Examples 1 to 10. In addition, the chemical stability and mechanical stability of the aqueous dispersion of Synthesis Example 10 are significantly poorer than those of Synthesis Examples 1 to 9.

【0106】[0106]

【表1】 [Table 1]

【0107】[0107]

【表2】 [Table 2]

【0108】表1及び表2における略号は次の通りであ
る。 EOVE-1 :CH2 =CHOC4H8-O-(CH2 CH2 O)n H ( 平均分子
量520 ) EOVE-2 :CH2 =CHOCH2 -cycloC6H10-CH2O-(CH2 CH2 O)
n H ( 平均分子量830 ) HBVE : 4-ヒドロキシブチルビニルエーテル
The abbreviations in Tables 1 and 2 are as follows. EOVE-1: CH 2 = CHOC 4 H 8 -O- (CH 2 CH 2 O) n H ( average molecular weight 520) EOVE-2: CH 2 = CHOCH 2 -cycloC 6 H 10 -CH 2 O- (CH 2 CH 2 O)
n H (average molecular weight 830) HBVE: 4-hydroxybutyl vinyl ether

【0109】なお、融点は、走査型示差熱量計( DSC
)により試料を10℃/分で昇温して発熱ピークを求
め、その時の温度を融点とすることにより求めた。融点
のピークの分布が広い場合には、ピークトップを融点と
した。また、ガラス転移温度は、同じDSCの昇温カー
ブにおいて、温度勾配の急激な変化の生ずる部分での二
本の接線の交わる点とした。
The melting point was measured by a scanning differential calorimeter (DSC).
)), The exothermic peak was determined by raising the temperature of the sample at 10 ° C./min, and the temperature at that time was determined as the melting point. When the melting point peak distribution was broad, the peak top was taken as the melting point. Further, the glass transition temperature was defined as a point where two tangents intersect at a portion where a rapid change in the temperature gradient occurs in the same temperature rise curve of the DSC.

【0110】化学的安定性は、25gの水性分散液に1
0質量%の塩化カルシウム水溶液25gを加え、1時間
攪拌した後200メッシュの金網でろ過し、金網に残っ
た凝集物の乾燥質量の割合を算出した。500ppm 以下
を合格とする。
The chemical stability is 1 gram per 25 g of aqueous dispersion.
After adding 25 g of 0 mass% calcium chloride aqueous solution and stirring for 1 hour, the mixture was filtered through a 200-mesh wire gauze, and the dry mass ratio of aggregates remaining on the wire gauze was calculated. Pass 500 ppm or less.

【0111】機械的安定性は、50gの水性分散液をホ
モジナイザ(商品名バイオミキサー:日本精機製作所社
製)で5,000rpmで5分間攪拌後、200メッシ
ュの金網でろ過し、金網に残った凝集物の乾燥質量の割
合を算出した。500ppm 以下を合格とする。
The mechanical stability was as follows: 50 g of the aqueous dispersion was stirred with a homogenizer (trade name: Biomixer: manufactured by Nippon Seiki Seisakusho) at 5,000 rpm for 5 minutes, filtered through a 200-mesh wire gauze, and left on the wire gauze. The percentage of the dry mass of the aggregate was calculated. Pass 500 ppm or less.

【0112】また、a 、b 、c 、d 、e 、その他の組成
において、例えばテトラフルオロエチレンの組成が「9
0/52」とあるのは、分子の「90」が、供給原料モ
ノマ中の組成が90モル%であることを表し、分母の
「52」は、共重合体中のテトラフルオロエチレンに基
づく重合単位が52モル%であることを示す。
Further, in a, b, c, d, e and other compositions, for example, the composition of tetrafluoroethylene is "9
The term “0/52” means that “90” in the molecule is 90 mol% in the feed monomer, and “52” in the denominator is the polymerization based on tetrafluoroethylene in the copolymer. Indicates that the unit is 52 mol%.

【0113】(実施例1〜2)上記により得られたフッ
素系共重合体の水性分散液(合成例1〜2)71部、造
膜助剤5.4部、増粘剤0.3部、分散剤0.8部、消
泡剤0.6部、紫外線吸収剤0.8部、イオン交換水1
0.3部を用いてクリア塗料配合を行った。なお、造膜
助剤は、ブチルカルビトールアセテート、増粘剤は、B
ERMODOLPUR2150(アクゾ社製)、分散剤
は、ノスコスパース44−C(サンノプコ社製)、消泡
剤は、FSアンチフォーム90(ダウコーニング社製)
である。
(Examples 1 and 2) 71 parts of an aqueous dispersion of the fluorocopolymer obtained as described above (Synthesis Examples 1 and 2), 5.4 parts of a film-forming auxiliary, and 0.3 parts of a thickener , 0.8 part of dispersant, 0.6 part of defoamer, 0.8 part of ultraviolet absorber, 1 ion-exchanged water
Using 0.3 parts, a clear paint was blended. The film-forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was B
ERMODOLPUR2150 (manufactured by Akzo), dispersant: Noscosperse 44-C (manufactured by San Nopco), defoamer: FS Antifoam 90 (manufactured by Dow Corning)
It is.

【0114】次に、表面をクロム酸による化成処理を施
したSUS304板の表面に、上記塗料をエアスプレで
50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃の熱風
乾燥炉で100秒間乾燥して塗装ステンレス板を得た。
Next, the above coating material was applied by air spray at a rate of 50 to 100 g / m 2 on the surface of a SUS304 plate whose surface had been subjected to a chemical conversion treatment with chromic acid, and dried in a hot air drying oven at 100 ° C. for 100 seconds. To obtain a painted stainless steel plate.

【0115】(実施例3)上記により得られたフッ素系
共重合体の水性分散液(合成例3)71部、造膜助剤
5.4部、増粘剤0.3部、分散剤0.8部、消泡剤
0.6部、紫外線吸収剤0.8部、イオン交換水10.
3部を用いてクリア塗料配合を行った。なお、造膜助剤
は、ブチルカルビトールアセテート、増粘剤は、BER
MODOL PUR2150(アクゾ社製)、分散剤
は、ノスコスパース44−C(サンノプコ社製)、消泡
剤は、FSアンチフォーム90(ダウコーニング社製)
である。
Example 3 71 parts of the aqueous dispersion of the fluorocopolymer obtained as described above (Synthesis Example 3), 5.4 parts of a film-forming auxiliary, 0.3 part of a thickener, and 0 part of a dispersant 0.8 parts, defoamer 0.6 parts, ultraviolet absorber 0.8 parts, ion-exchanged water 10.
Clear coating was performed using 3 parts. The film forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was BER
MODOL PUR2150 (manufactured by Akzo), dispersant: Noscosperse 44-C (manufactured by San Nopco), antifoaming agent: FS Antifoam 90 (manufactured by Dow Corning)
It is.

【0116】次に、セメント系外装建材「ほんばん:ケ
セラ」(旭硝子社製)板の表面に、上記塗料をエアレス
スプレで50〜100g/m2 の割合で塗布し、100
℃の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装外装建材を得
た。
Next, the above coating material was applied by airless spray at a rate of 50 to 100 g / m 2 to the surface of a cement-based exterior building material “Honban: Kesera” (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.).
The coated exterior building material was obtained by drying in a hot air drying oven at 100 ° C. for 100 seconds.

【0117】(実施例4)メタクリル酸メチル/メタク
リル酸ブチルの40/60(%)共重合体の50%水性
分散液60部に、造膜助剤5.4部、増粘剤0.3部、
分散剤0.8部、消泡剤0.6部を用いて下塗り用のア
クリル樹脂塗料配合を行った。このアクリル樹脂塗料を
GRCの板にエアレススプレで200〜220g/m 2
の割合で塗布し、100℃の熱風乾燥炉で100秒間乾
燥してアクリル樹脂下塗り塗膜を形成した。
(Example 4) Methyl methacrylate / methac
50% aqueous solution of 40/60 (%) copolymer of butyl acrylate
In 60 parts of the dispersion, 5.4 parts of a film-forming auxiliary, 0.3 part of a thickener,
Using 0.8 parts of a dispersant and 0.6 parts of an antifoaming agent,
A krill resin paint was formulated. This acrylic resin paint
Airless spray on GRC plate 200-220g / m Two 
And dried in a hot air drying oven at 100 ° C for 100 seconds.
After drying, an acrylic resin undercoating film was formed.

【0118】次に、合成例4のフッ素系共重合体の水性
分散液71部、ケイ酸リチウム(SiO2 /Li2 Oモ
ル比4.5、商品名:リチウムシリケート45、日産化
学工業社製)3.5部、造膜助剤5.4部、増粘剤0.
3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部、紫外線吸収剤
0.8部、イオン交換水10.3部を用いて上塗り用の
クリア塗料配合を行った。なお、造造膜助剤は、ブチル
カルビトールアセテート、増粘剤はBERMODOL
PUR2150(アクゾ社製)、分散剤は、ノスコスパ
ース44−C(サンノプコ社製)、消泡剤は、FSアン
チフォーム90(ダウコーニング社製)である。
Next, 71 parts of an aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer of Synthesis Example 4, lithium silicate (SiO 2 / Li 2 O molar ratio 4.5, trade name: lithium silicate 45, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) 3.5), 5.4 parts of a film-forming auxiliary, and 0.1 part of a thickener.
Using 3 parts, 0.8 part of a dispersant, 0.6 part of an antifoaming agent, 0.8 part of an ultraviolet absorber, and 10.3 parts of ion-exchanged water, a clear paint for overcoating was blended. The film forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was BERMODOL.
PUR2150 (manufactured by Akzo), dispersant is Noscosperse 44-C (manufactured by San Nopco), and defoaming agent is FS Antifoam 90 (manufactured by Dow Corning).

【0119】このフッ素系上塗り塗料を上記下塗り塗膜
の上に50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃
の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装GRC板を形成
した。
This fluorine-based overcoat is applied on the undercoat at a rate of 50 to 100 g / m 2 ,
Was dried in a hot-air drying furnace for 100 seconds to form a coated GRC plate.

【0120】(実施例5)メタクリル酸メチル/メタク
リル酸ブチルの40/60(%)共重合体の50%水性
分散液60部に、造膜助剤5.4部、増粘剤0.3部、
分散剤0.8部、消泡剤0.6部を用いて下塗り用のア
クリル樹脂塗料配合を行った。このアクリル樹脂塗料を
ポリカーボネート樹脂の板にエアスプレで200〜22
0g/m2の割合で塗布し、100℃の熱風乾燥炉で1
00秒間乾燥してアクリル樹脂下塗り塗膜を形成した。
Example 5 To 60 parts of a 50% aqueous dispersion of a 40/60 (%) copolymer of methyl methacrylate / butyl methacrylate was added 5.4 parts of a film-forming aid and 0.3 part of a thickener 0.3. Department,
Acrylic resin paint for undercoat was compounded using 0.8 parts of a dispersant and 0.6 parts of an antifoaming agent. This acrylic resin paint is applied to a polycarbonate resin plate by air spraying for 200 to 22
0 g / m 2 at a rate of 1 g in a hot air drying oven at 100 ° C.
After drying for 00 seconds, an acrylic resin undercoat film was formed.

【0121】次に、合成例5のフッ素系共重合体の水性
分散液71部、コロイダルシリカ(商品名:スノーテッ
クスC−20、日産化学工業社製)3.5部、造膜助剤
5.4部、増粘剤0.3部、分散剤0.8部、消泡剤
0.6部、紫外線吸収剤0.8部、イオン交換水10.
3部を用いて上塗り用クリア塗料配合を行った。なお、
造膜助剤はブチルカルビトールアセテート、増粘剤はB
ERMODOL PUR2150(アクゾ社製)、分散
剤はノスコスパース44−C(サンノプコ社製)、消泡
剤はFSアンチフォーム90(ダウコーニング社製)で
ある。
Next, 71 parts of an aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer of Synthesis Example 5, 3.5 parts of colloidal silica (trade name: Snowtex C-20, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), and film-forming aid 5 0.4 parts, thickener 0.3 parts, dispersant 0.8 parts, defoamer 0.6 parts, ultraviolet absorber 0.8 parts, ion-exchanged water 10.
Using 3 parts, a clear paint for overcoating was blended. In addition,
Butyl carbitol acetate as a film-forming aid, B as a thickener
ERMODOL PUR2150 (manufactured by Akzo), dispersant Noscosperse 44-C (manufactured by San Nopco), and defoaming agent FS Antifoam 90 (manufactured by Dow Corning).

【0122】このフッ素系上塗り塗料を上記下塗り塗膜
の上に50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃
の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装ポリカーボネー
ト樹脂板を形成した。
This fluorine-based overcoat is applied on the undercoat at a rate of 50 to 100 g / m 2 ,
The coating was dried in a hot air drying oven for 100 seconds to form a coated polycarbonate resin plate.

【0123】(実施例6)メタクリル酸メチル/メタク
リル酸ブチルの40/60(%)共重合体およびビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂の50/50(%)混合物の
50%水性分散液60部に、造膜助剤5.4部、増粘剤
0.3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部を用いて下
塗り用のアクリル樹脂塗料配合を行った。このアクリル
樹脂塗料をポリメタクリル酸メチル樹脂を主体とする人
工大理石の板にエアスプレで200〜220g/m2
割合で塗布し、100℃の熱風乾燥炉で100秒間乾燥
してアクリル樹脂下塗り塗膜を形成した。
Example 6 A 60% aqueous dispersion of a 50/50 (%) mixture of a 40/60 (%) copolymer of methyl methacrylate / butyl methacrylate and a 50/50 (%) mixture of a bisphenol A type epoxy resin was prepared. An acrylic resin paint for undercoating was blended using 5.4 parts of a film assistant, 0.3 parts of a thickener, 0.8 parts of a dispersant, and 0.6 parts of an antifoaming agent. This acrylic resin paint is applied to an artificial marble plate mainly composed of polymethyl methacrylate resin at a rate of 200 to 220 g / m 2 by air spray, and dried for 100 seconds in a hot air drying furnace at 100 ° C., and the acrylic resin undercoat film is applied. Was formed.

【0124】次に、合成例6のフッ素系共重合体の水性
分散液71部、エチルシリケート(エチルシリケート4
0:コルコート社製)7部、造膜助剤5.4部、増粘剤
0.3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部、紫外線吸
収剤0.8部、イオン交換水10.3部を用いてクリア
塗料配合を行った。なお、造膜助剤は、ブチルカルビト
ールアセテート、増粘剤は、BERMODOL PUR
2150(アクゾ社製)、分散剤は、ノスコスパース4
4−C(サンノプコ社製)、消泡剤は、FSアンチフォ
ーム90(ダウコーニング社製)である。
Next, 71 parts of the aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer of Synthesis Example 6 were mixed with ethyl silicate (ethyl silicate 4
0: manufactured by Colcoat Co., Ltd.) 7 parts, film forming aid 5.4 parts, thickener 0.3 parts, dispersant 0.8 parts, defoamer 0.6 parts, ultraviolet absorber 0.8 parts, ion Clear paint was formulated using 10.3 parts of exchanged water. The film forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was BERMODOL PUR.
2150 (Akzo), Noscosperse 4 dispersant
4-C (manufactured by San Nopco) and an antifoaming agent are FS Antifoam 90 (manufactured by Dow Corning).

【0125】このフッ素系上塗り塗料を上記下塗り塗膜
の上に50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃
の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装人工大理石板を
形成した。
This fluorine-based overcoat is applied on the undercoat at a rate of 50 to 100 g / m 2 ,
Was dried in a hot air drying oven for 100 seconds to form a painted artificial marble plate.

【0126】(実施例7)メタクリル酸メチル/メタク
リル酸ブチルの40/60(%)共重合体およびビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂の50/50(%)混合物の
50%水性分散液60部に造膜助剤5.4部、増粘剤
0.3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部を用いて下
塗り用のアクリル樹脂塗料配合を行った。このアクリル
樹脂塗料をフロートガラス板にエアスプレで200〜2
20g/m2 の割合で塗布し、100℃の熱風乾燥炉で
100秒間乾燥してアクリル樹脂下塗り塗膜を形成し
た。
Example 7 A film was formed on 60 parts of a 50% aqueous dispersion of a 40/60 (%) copolymer of methyl methacrylate / butyl methacrylate and a 50/50 (%) mixture of a bisphenol A type epoxy resin. Acrylic resin paint for undercoat was compounded using 5.4 parts of an auxiliary agent, 0.3 parts of a thickener, 0.8 parts of a dispersant, and 0.6 parts of an antifoaming agent. This acrylic resin paint is applied to a float glass plate by air spraying for 200 to 2
The composition was applied at a rate of 20 g / m 2 and dried in a hot air drying oven at 100 ° C. for 100 seconds to form an acrylic resin undercoat.

【0127】次に、合成例7のフッ素系共重合体の水性
分散液71部、平均粒子径50μmのアナターゼ型酸化
チタン粉末0.8部、造膜助剤5.4部、増粘剤0.3
部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部、紫外線吸収剤
0.8部、イオン交換水10.3部を用いてボールミル
を使用して攪拌混合し、クリア塗料配合を行った。
Next, 71 parts of the aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer of Synthesis Example 7, 0.8 parts of anatase-type titanium oxide powder having an average particle diameter of 50 μm, 5.4 parts of a film-forming aid, and 0 parts of a thickener 0 .3
Parts, a dispersant 0.8 parts, an antifoaming agent 0.6 parts, an ultraviolet absorber 0.8 parts, and ion-exchanged water 10.3 parts, and stirred and mixed using a ball mill to form a clear paint. .

【0128】なお、造膜助剤は、ブチルカルビトールア
セテート、増粘剤はBERMODOL PUR2150
(アクゾ社製)、分散剤は、ノスコスパース44−C
(サンノプコ社製)、消泡剤は、FSアンチフォーム9
0(ダウコーニング社製)である。
The film forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was BERMODOL PUR2150.
(Manufactured by Akzo), dispersant Noscosperse 44-C
(Manufactured by San Nopco), antifoaming agent is FS Antifoam 9
0 (manufactured by Dow Corning).

【0129】このフッ素系上塗り塗料を上記下塗り塗膜
の上に50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃
の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装ガラス板を形成
した。
This fluorine-based overcoat is applied on the undercoat at a rate of 50 to 100 g / m 2 ,
And dried in a hot air drying furnace for 100 seconds to form a coated glass plate.

【0130】(実施例8)メタクリル酸メチル/メタク
リル酸ブチルの40/60(%)共重合体およびビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂の50/50(%)混合物の
50%水性分散液60部に造膜助剤5.4部、増粘剤
0.3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部を用いて下
塗り用のアクリル樹脂塗料配合を行った。このアクリル
樹脂塗料を木製合板にエアスプレで200〜220g/
2 の割合で塗布し、100℃の熱風乾燥炉で100秒
間乾燥してアクリル樹脂下塗り塗膜を形成した。
Example 8 A film was formed on 60 parts of a 50% aqueous dispersion of a 40/60 (%) copolymer of methyl methacrylate / butyl methacrylate and a 50/50 (%) mixture of a bisphenol A type epoxy resin. Acrylic resin paint for undercoat was compounded using 5.4 parts of an auxiliary agent, 0.3 parts of a thickener, 0.8 parts of a dispersant, and 0.6 parts of an antifoaming agent. This acrylic resin paint is air-sprayed on wooden plywood at 200-220 g /
m 2 and dried in a hot air drying oven at 100 ° C. for 100 seconds to form an acrylic resin undercoat.

【0131】次に、合成例8のフッ素系共重合体の水性
分散液71部、平均粒子径50μmのアナターゼ型酸化
チタン粉末0.8部、造膜助剤5.4部、増粘剤0.3
部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部、紫外線吸収剤
0.8部、イオン交換水10.3部を用いてボールミル
を使用して攪拌混合し、クリア塗料配合を行った。な
お、造膜助剤は、ブチルカルビトールアセテート、増粘
剤は、BERMODOL PUR2150(アクゾ社
製)、分散剤は、ノスコスパース44−C(サンノプコ
社製)、消泡剤は、FSアンチフォーム90(ダウコー
ニング社製)である。
Next, 71 parts of an aqueous dispersion of the fluorocopolymer of Synthesis Example 8, 0.8 parts of anatase type titanium oxide powder having an average particle diameter of 50 μm, 5.4 parts of a film-forming aid, and 0 parts of a thickener .3
Parts, a dispersant 0.8 parts, an antifoaming agent 0.6 parts, an ultraviolet absorber 0.8 parts, and ion-exchanged water 10.3 parts, and stirred and mixed using a ball mill to form a clear paint. . The film forming aid was butyl carbitol acetate, the thickener was BERMODOL PUR2150 (manufactured by Akzo), the dispersant was Noscosperse 44-C (manufactured by San Nopco), and the defoaming agent was FS Antifoam 90 ( Dow Corning).

【0132】このフッ素系上塗り塗料を上記下塗り塗膜
の上に50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃
の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装合板を形成し
た。
This fluorine-based overcoat is applied on the undercoat at a rate of 50 to 100 g / m 2 ,
Was dried in a hot air drying furnace for 100 seconds to form a coated plywood.

【0133】(実施例9)メタクリル酸メチル/メタク
リル酸ブチルの40/60(%)共重合体およびビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂の50/50(%)混合物の
50%水性分散液60部に造膜助剤5.4部、増粘剤
0.3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部を用いて下
塗り用のアクリル樹脂塗料配合を行った。このアクリル
樹脂塗料をSUS304の板にエアスプレで200〜2
20g/m2 の割合で塗布し、100℃の熱風乾燥炉で
100秒間乾燥して下塗りアクリル樹脂塗膜を形成し
た。
Example 9 A film was formed on 60 parts of a 50% aqueous dispersion of a 40/60 (%) copolymer of methyl methacrylate / butyl methacrylate and a 50/50 (%) mixture of a bisphenol A type epoxy resin. An acrylic resin paint for undercoating was blended using 5.4 parts of an auxiliary agent, 0.3 parts of a thickener, 0.8 parts of a dispersant, and 0.6 parts of an antifoaming agent. This acrylic resin paint is applied to a SUS304 plate by air spraying for 200 to 2
The composition was applied at a rate of 20 g / m 2 and dried in a hot air drying oven at 100 ° C. for 100 seconds to form an undercoat acrylic resin film.

【0134】次に、合成例9のフッ素系共重合体の水性
分散液71部、造膜助剤5.4部、増粘剤0.3部、分
散剤0.8部、消泡剤0.6部、紫外線吸収剤0.8
部、イオン交換水10.3部を用いてクリア塗料配合を
行った。
Next, 71 parts of the aqueous dispersion of the fluorocopolymer of Synthesis Example 9, 5.4 parts of a film-forming auxiliary, 0.3 part of a thickener, 0.8 part of a dispersant, and 0 parts of an antifoaming agent .6 parts, UV absorber 0.8
Parts and 10.3 parts of ion-exchanged water, and a clear paint was blended.

【0135】なお、造膜助剤は、ブチルカルビトールア
セテート、増粘剤は、BERMODOL PUR215
0(アクゾ社製)、分散剤は、ノスコスパース44−C
(サンノプコ社製)、消泡剤は、FSアンチフォーム9
0(ダウコーニング社製)である。
The film forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was BERMODOL PUR215.
0 (manufactured by Akzo), dispersant Noscosperse 44-C
(Manufactured by San Nopco), antifoaming agent is FS Antifoam 9
0 (manufactured by Dow Corning).

【0136】このフッ素系上塗り塗料を上記下塗り塗膜
の上に50〜100g/m2 の割合で塗布し、100℃
の熱風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装ステンレス板を
形成した。
This fluorine-based overcoat is applied on the undercoat at a rate of 50 to 100 g / m 2 ,
Was dried in a hot air drying furnace for 100 seconds to form a coated stainless steel plate.

【0137】(比較例1)合成例10のフッ素系共重合
体の水性分散液71部、造膜助剤5.4部、増粘剤0.
3部、分散剤0.8部、消泡剤0.6部、イオン交換水
10.3部を用いてクリア塗料配合を行った。
Comparative Example 1 71 parts of an aqueous dispersion of the fluorine-based copolymer of Synthesis Example 10, 5.4 parts of a film-forming auxiliary, and 0.1 part of a thickener were added.
3 parts, a dispersant 0.8 parts, a defoaming agent 0.6 parts, and a deionized water 10.3 parts were blended with a clear paint.

【0138】なお、造膜助剤は、ブチルカルビトールア
セテート、増粘剤は、BERMODOL PUR215
0(アクゾ社製)、分散剤は、ノスコスパース44−C
(サンノプコ社製)、消泡剤は、FSアンチフォーム9
0(ダウコーニング社製)である。
The film-forming aid was butyl carbitol acetate, and the thickener was BERMODOL PUR215.
0 (manufactured by Akzo), dispersant Noscosperse 44-C
(Manufactured by San Nopco), antifoaming agent is FS Antifoam 9
0 (manufactured by Dow Corning).

【0139】次に表面をクロム酸による化成処理を施し
たSUS304板の表面に、上記塗料をエアスプレーで
200〜220g/m2 の割合で塗布し、100℃の熱
風乾燥炉で100秒間乾燥して塗装ステンレス板を形成
した。
Next, the above paint was applied at a rate of 200 to 220 g / m 2 by air spray on the surface of a SUS304 plate whose surface was subjected to a chemical conversion treatment with chromic acid, and dried in a hot air drying oven at 100 ° C. for 100 seconds. To form a painted stainless steel plate.

【0140】以上の実施例1〜9、比較例1で得られた
塗装物品について、以下の基準で造膜性、耐候性、耐水
性、塗膜の透明性、耐汚染性の試験を行った。
The coated articles obtained in Examples 1 to 9 and Comparative Example 1 were tested for film forming properties, weather resistance, water resistance, transparency of coating films, and stain resistance according to the following criteria. .

【0141】造膜性評価:基材への塗膜の形成が容易に
行えたものを○、しからざるものを×とした。 耐候性評価:Qパネル社製蛍光紫外線耐候性試験機を用
いるQUV試験3000時間後に著しく光沢が低下した
ものを×、60゜光沢保持率が60%以上のものを○と
した。
Evaluation of film-forming properties: た indicates that a coating film could easily be formed on a substrate, and X indicates that it could not be formed. Weather resistance evaluation: A sample whose gloss significantly decreased after 3000 hours of a QUV test using a fluorescent ultraviolet weather tester manufactured by Q Panel Co. was evaluated as x, and a sample whose gloss retention of 60 ° or more was 60% or more was evaluated as ○.

【0142】耐水性評価:60℃の温水に1週間浸漬
後、塗膜のふくれや剥離の有無で判定した。剥離等有を
×、無を○とした。 塗膜の透明性評価:目視で塗膜が白濁して見えるものを
×、透明に見えるものを○とした。
Evaluation of water resistance: After immersion in hot water at 60 ° C. for one week, the coating was evaluated for blistering or peeling. X was given for peeling, etc., and o was given for none. Evaluation of Transparency of Coating Film: When the coating film appeared opaque visually, it was evaluated as x, and when it was transparent, it was evaluated as ○.

【0143】耐汚染性評価:屋外で南面45°で1年間
暴露を行い、保存板と水ぶき後の色差ΔLが5以下のも
のは○、5を超えるものを×とした。結果を表3に示し
た。
Evaluation of stain resistance: Exposure was carried out outdoors at 45 ° on the south side for one year, and those having a color difference ΔL of 5 or less after the preservation plate and the water spray were rated as ○, and those exceeding 5 were rated as x. The results are shown in Table 3.

【0144】[0144]

【表3】 [Table 3]

【0145】[0145]

【発明の効果】本発明は、塗装表面の耐候性、耐水性、
及び耐汚染性等に優れた建材用塗装物品を与えるもので
あり、極めて有用である。
According to the present invention, the weather resistance, water resistance,
It is intended to provide a coating material for building materials having excellent stain resistance and the like, and is extremely useful.

【0146】また本発明の建材用塗装物品は、基本的に
有機溶剤を使用しない安定な水性分散液を塗料ベースと
する塗料を使用するものであるから、塗装時に揮発性の
有機溶剤を発生することがなく、火災や人体への悪影響
を及ぼす恐れが少ない。
Further, since the coated article for building materials of the present invention basically uses a paint based on a stable aqueous dispersion without using an organic solvent, a volatile organic solvent is generated at the time of coating. There is no risk of fire or harm to the human body.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2E110 AA12 AA26 AA65 BB04 4J002 BB041 BB141 BB171 BD121 BD151 BD161 BN031 DJ006 DJ016 EX036 EX066 EX076 EX086 GH01 HA07 4J038 CD091 CD121 CD131 CP031 DL022 DL032 GA01 GA03 GA06 GA07 GA13 GA15 HA216 HA446 HA456 HA466 JC32 KA10 KA20 LA06 MA08 MA10 NA03 NA04 NA05 PA07 PB05 PC02 PC03 PC04 PC06 PC08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 2E110 AA12 AA26 AA65 BB04 4J002 BB041 BB141 BB171 BD121 BD151 BD161 BN031 DJ006 DJ016 EX036 EX066 EX076 EX086 GH01 HA07 4J038 CD091 CD121 CD131 CP031 DL022 DL032 GA01 GA03 GA06 HA07 GA07 JC32 KA10 KA20 LA06 MA08 MA10 NA03 NA04 NA05 PA07 PB05 PC02 PC03 PC04 PC06 PC08

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)フルオロオレフィンに基づく重合
単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)エチ
レンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに基づ
く重合単位を含むフッ素系共重合体が水に分散されてい
る水性分散液を塗料ベースとして含む塗料が塗布されて
いることを特徴とする建材用塗装物品。
1. A fluorine-containing copolymer comprising (a) a polymerized unit based on a fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene, (c) a polymerized unit based on ethylene and / or (d) a polymerized unit based on butylene. A coating material for a building material, characterized in that a coating material containing an aqueous dispersion liquid dispersed in water as a coating base is applied.
【請求項2】 (a)フルオロオレフィンに基づく重合
単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)エチ
レンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに基づ
く重合単位、並びに(e)ビニルエステル、ビニルエー
テル、イソプロペニルエーテル及びアリルエーテルから
選ばれる少なくとも一つに基づく重合単位を含むフッ素
系共重合体が水に分散されている水性分散液を塗料ベー
スとして含む塗料が塗布されていることを特徴とする建
材用塗装物品。
2. (a) polymerized units based on fluoroolefin, (b) polymerized units based on propylene, (c) polymerized units based on ethylene and / or (d) polymerized units based on butylene, and (e) vinyl ester A paint containing, as a paint base, an aqueous dispersion in which a fluorine-based copolymer containing a polymerized unit based on at least one selected from vinyl ether, isopropenyl ether and allyl ether is dispersed in water. Painted articles for building materials.
【請求項3】 (a)フルオロオレフィンに基づく重合
単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)エチ
レンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに基づ
く重合単位を含むフッ素系共重合体の粒子100質量部
の存在下に、(f)炭素数2〜8の直鎖状、分岐状及び
/又は環状構造を有するアルキル基を有する(メタ)ア
クリル酸エステル、(g)親水性のポリエーテル鎖を有
する(メタ)アクリル酸エステル、(h)その他共重合
可能なラジカル重合性単量体からなる単量体混合物5〜
100質量部を共重合して得られる、複合化されたフッ
素系共重合体の水性分散液を塗料ベースとして含む塗料
が塗布されていることを特徴とする建材用塗装物品。
3. A fluorine-containing copolymer comprising (a) a polymerized unit based on a fluoroolefin, (b) a polymerized unit based on propylene, (c) a polymerized unit based on ethylene and / or (d) a polymerized unit based on butylene. (F) a (meth) acrylic ester having an alkyl group having a linear, branched and / or cyclic structure having 2 to 8 carbon atoms in the presence of 100 parts by mass of particles of (Meth) acrylic acid ester having an ether chain, (h) a monomer mixture 5 of other copolymerizable radically polymerizable monomers
A coated article for a building material, wherein a paint containing, as a paint base, an aqueous dispersion of a complexed fluorocopolymer obtained by copolymerizing 100 parts by mass is applied.
【請求項4】 (a)フルオロオレフィンに基づく重合
単位、(b)プロピレンに基づく重合単位、(c)エチ
レンに基づく重合単位及び/又は(d)ブチレンに基づ
く重合単位、並びに(e)ビニルエステル、ビニルエー
テル、イソプロペニルエーテル及びアリルエーテルから
選ばれる少なくとも一つに基づく重合単位を含むフッ素
系共重合体の粒子100質量部の存在下に、(f)炭素
数2〜8の直鎖状、分岐状及び/又は環状構造を有する
アルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル、
(g)親水性のポリエーテル鎖を有する(メタ)アクリ
ル酸エステル、(h)その他共重合可能なラジカル重合
性単量体からなる単量体混合物5〜100質量部を共重
合して得られる、複合化されたフッ素系共重合体の水性
分散液を塗料ベースとして含む塗料が塗布されているこ
とを特徴とする建材用塗装物品。
4. Polymerized units based on (a) fluoroolefins, (b) polymerized units based on propylene, (c) polymerized units based on ethylene and / or (d) polymerized units based on butylene, and (e) vinyl esters In the presence of 100 parts by mass of a particle of a fluorine-based copolymer containing a polymerized unit based on at least one selected from vinyl ether, isopropenyl ether and allyl ether, (f) a linear, branched C 2-8 chain (Meth) acrylic acid ester having an alkyl group having a cyclic and / or cyclic structure,
(G) obtained by copolymerizing 5 to 100 parts by mass of a monomer mixture comprising a (meth) acrylate having a hydrophilic polyether chain and (h) another copolymerizable radically polymerizable monomer. A coated article for building material, wherein a coating containing a composite aqueous dispersion of a fluorine-based copolymer as a coating base is applied.
【請求項5】 (メタ)アクリル樹脂の水性分散液を使
用した塗料の塗膜を1層以上塗装した下塗り塗膜が形成
され、当該塗膜の上に前記水性分散液を塗料ベースとし
て含む塗料が塗布されている請求項1〜4のいずれかに
記載の建材用塗装物品。
5. An undercoat film formed by coating at least one coating film of a paint using an aqueous dispersion of a (meth) acrylic resin, and a paint containing the aqueous dispersion as a paint base on the paint film. The coated article for a building material according to any one of claims 1 to 4, wherein a coating is applied.
【請求項6】 前記水性分散液の固形分100質量部に
対して、無機ケイ素化合物及び/又は有機ケイ素化合物
の固形分0.1〜100質量部が配合されている塗料が
塗布されている請求項1〜4のいずれかに記載の建材用
塗装物品。
6. A coating composition in which 0.1 to 100 parts by mass of a solid content of an inorganic silicon compound and / or an organosilicon compound is applied to 100 parts by mass of a solid content of the aqueous dispersion. Item 6. A coated article for building material according to any one of Items 1 to 4.
【請求項7】 前記水性分散液の固形分100質量部に
対して、微粒子酸化チタンの固形分0.1〜100質量
部が配合されている塗料が塗布されている請求項1〜4
のいずれかに記載の建材用塗装物品。
7. A coating composition in which 0.1 to 100 parts by mass of a solid content of fine particle titanium oxide is mixed with 100 parts by mass of a solid content of the aqueous dispersion.
The coated article for building materials according to any one of the above.
【請求項8】 前記建材用塗装物品の基材が、窯業基
材、合成樹脂基材、人工大理石基材、ガラス基材、コン
クリート基材、木材基材、及び金属材料基材からなる群
より選択される少なくとも一つの基材である請求項1〜
7のいずれかに記載の建材用塗装物品。
8. The base material of the building material coated article is selected from the group consisting of a ceramic base material, a synthetic resin base material, an artificial marble base material, a glass base material, a concrete base material, a wood base material, and a metal material base material. It is at least one selected substrate.
8. The coated article for building materials according to any one of 7.
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