JP2001279160A - 塗料用組成物および水性塗料、その配合法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】塗膜表面に優れた耐汚染性、耐候性、耐水性を
付与するとともに、優れた鮮映性を付与しうる塗料用組
成物および水性塗料用塗膜鮮映化剤を提供することであ
る。 【解決手段】水性塗料を構成する塗料用組成物であっ
て、（Ａ）シリル基を有する重合体を含有するエマルシ
ョン、（Ｂ）シリコン化合物および／またはその部分加
水分解縮合物、（Ｃ）酸性有機化合物（（Ｃ−１）成分
という）および塩基性化合物（（Ｃ−２）成分という）
を含有してなる塗料用組成物であり、かつ（Ｃ−１）成
分と（Ｃ−２）成分の酸／塩基当量比が、１／0.01から
１／３である塗料用組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性塗料および耐
汚染性を減少させることなく塗膜表面に優れた鮮映性、
耐候性、耐水性を付与することのできる塗料組成物、塗
料用樹脂組成物、水性塗料用塗膜鮮映化剤およびその配
合方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、塗料の分野においても、公害対策
あるいは省資源の観点より、有機溶剤を使用するものか
ら、水溶性あるいは水分散樹脂への転換が試みられてい
る。しかし、水系塗料は溶剤系塗料に比べ、塗膜性能が
劣る傾向にあった。

【０００３】こういった状況下、水系塗料においても溶
剤系塗料と同様の塗膜物性が要求され、特に耐汚染性と
いった高度な性能付与の要求が高い。

【０００４】耐汚染性付与については、水系塗料でも例
えばエチルシリケートなどのシリコン化合物を配合する
ことにより塗膜表面を親水化し、雨水等で汚れ物質を除
去する方法が知られている。

【０００５】また、耐汚染性をさらに向上させる方法と
して、シリコン化合物を加水分解させる化合物を添加す
る方法が開発されている（特開平８−２５９８９２）。

【０００６】しかしシリコン化合物を配合することによ
り、耐汚染性は改良されるものの、水系塗料独特の曇り
が発生する、すなわち塗膜の鮮映性が低下する傾向にあ
った。特に触媒として有機金属化合物や酸性有機化合物
を添加する場合は、鮮映性が低下し、塗膜表面にはじき
等が発生する場合があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、耐汚染性および優れた鮮映性を付与し、さ
らに塗膜耐候性、耐水性に優れる塗料用組成物、塗料用
樹脂組成物、水性塗料用塗膜鮮映化剤および水性塗料を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点について鋭意研究を重ねた結果、以下の方法により上
記の課題を達成するに至った。 １）水性塗料を構成する塗料用樹脂組成物であって、
（Ａ） 一般式（１）

【０００９】

【化７】 （式中、Ｒ¹は炭素数１〜１０のアルキル基、アリール
基およびアラルキル基から選ばれた１価の炭化水素基、
Ｘ¹はハロゲン原子、アルコキシ基、ヒドロキシ基、ア
シロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基、チオアルコ
キシ基またはアミノ基、ａは０〜２の整数を示す。（た
だし、Ｒ¹およびＸ¹がそれぞれ２つ以上の場合には、そ
れらは同一または相異なる。））で表わされるシリル基
を有する重合体を含有するエマルション、（Ｂ）一般式
（２）

【００１０】

【化８】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
アラルキル基、または炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は
同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素
数６〜10のアリール基または炭素数７〜１０のアラルキ
ル基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物
および／またはその部分加水分解縮合物、（Ｃ）酸性有
機化合物（（Ｃ−１）成分という）および塩基性化合物
（（Ｃ−２）成分という）を含有してなる塗料用樹脂組
成物であり、かつ（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の酸
／塩基当量比が、１／0.01から１／３である塗料用組成
物。 ２）前記エマルション（Ａ）中のシリル基含有重合体
が、（メタ）アクリル系重合体である１）記載の塗料用
組成物。 ３）前記エマルション（Ａ）中のシリル基含有重合体が
ポリオキシエチレン鎖を有する親水性ビニル系単量体を
共重合してなることを特徴とする１）または２）記載の
塗料用組成物。 ４）前記（Ｂ）成分が、乳化された状態であることを特
徴とする１）〜３）記載の塗料用組成物。 ５）前記（Ｂ）成分が、テトラアルコキシシランおよび
／またはその部分加水分解縮合物であることを特徴とす
る１）〜４）に記載の塗料用組成物。 ６）前記（Ｃ−１）成分が、硫酸化合物、スルフォン酸
化合物、カルボン酸化合物、燐酸化合物から選ばれる少
なくとも１種以上であることを特徴とする１）〜５）の
いずれか一項に記載の塗料用組成物。 ７）前記（Ｃ−１）成分が以下の一般式（３）で表され
る燐酸化合物から選ばれる少なくとも１種以上であるこ
とを特徴とする１）〜６）のいずれか一項に記載の塗料
用組成物。

【００１１】

【化９】 （式中のＸ²は、アルコキシ基、アルキル基、アラルキ
ル基、アリール基より選ばれる１価の炭化水素基、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル基、ポリオキシプロピ
レンアルキルエーテル基、aは１または２の整数であ
る。） ８）前記（Ｃ−１）成分が、一般式（３）で表される燐
酸化合物であり、かつ一般式（３）におけるＸ²が炭素
数４以上のアルコキシ基であることを特徴とする７）に
記載の塗料用組成物。 ９）前記（Ｃ−２）成分の塩基性化合物がアンモニアあ
るいはアミン類であることを特徴とする１）〜８）のい
ずれか一項に記載の塗料用組成物。 １０）１）に記載の水性塗料が、エナメル塗料であるこ
とを特徴とする１）〜９）のいずれか一項に記載の塗料
用樹脂組成物。 １１）（Ａ）一般式（１）

【００１２】

【化１０】 （式中、Ｒ¹は炭素数１〜１０のアルキル基、アリール
基およびアラルキル基から選ばれた１価の炭化水素基、
Ｘ¹はハロゲン原子、アルコキシ基、ヒドロキシ基、ア
シロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基、チオアルコ
キシ基またはアミノ基、ａは０〜２の整数を示す。（た
だし、Ｒ¹およびＸ¹がそれぞれ２つ以上の場合には、そ
れらは同一または相異なる。））で表わされるシリル基
を有する重合体を含有するエマルション、（Ｂ）一般式
（２）

【００１３】

【化１１】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
アラルキル基、または炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は
同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素
数６〜10のアリール基または炭素数7〜１０のアラルキ
ル基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物
および／またはその部分加水分解縮合物を含有する水性
塗料に配合するための塗料用塗膜鮮映化剤であって、
（Ｃ）酸性有機化合物（Ｃ−１）および塩基性化合物
（Ｃ−２）を含有し、かつ（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）
成分の酸／塩基当量比が１／0.01から１／３である塗料
用塗膜鮮映化剤。 １２）前記エマルション（Ａ）中のシリル基含有重合体
が、（メタ）アクリル系重合体である１１）記載の塗料
用塗膜鮮映化剤。 １３）前記エマルション（Ａ）中の重合体がポリオキシ
エチレン鎖を有する親水性ビニル系単量体を共重合して
なることを特徴とする１１）または１２）記載のの塗料
用塗膜鮮映化剤。 １４）前記（Ｂ）成分が、乳化された状態であることを
特徴とする１１）〜１３）記載の塗料用塗膜鮮映化剤。 １５）前記（Ｂ）成分が、テトラアルコキシシランおよ
び／またはその部分加水分解縮合物であることを特徴と
する１１）〜１４）記載の塗料用塗膜鮮映化剤。 １６）前記（Ｃ−１）成分が、硫酸化合物、スルフォン
酸化合物、カルボン酸化合物、燐酸化合物から選ばれる
少なくとも1種以上であることを特徴とする１２）〜１
５）記載の水性塗料用塗膜鮮映化剤。 １７）前記（Ｃ−１）成分が、一般式（３）で表される
燐酸化合物から選ばれる少なくとも１種以上であること
を特徴とする１１）〜１６）記載の水性塗料用塗膜鮮映
化剤。

【００１４】

【化１２】 （式中のＸ²は、アルコキシ基、アルキル基、アラルキ
ル基、アリール基より選ばれる１価の炭化水素基、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル基、ポリオキシプロピ
レンアルキルエーテル基、aは１または２の整数であ
る。） １８）前記（Ｃ−１）成分が、一般式（３）で表される
燐酸化合物であり、かつＸ²が炭素数４以上のアルコキ
シル基であることを特徴とする１７）に記載の水性塗料
用塗膜鮮映化剤。 １９）前記（Ｃ−２）成分の塩基性化合物がアンモニア
あるいはアミン類であることを特徴とする１１）〜１
８）のいずれか一項に記載の水性塗料用塗膜鮮映化剤。 ２０）（Ａ）および（Ｂ）成分を含有する塗料用樹脂組
成物を予め作成した後、前記（Ｃ−１）成分および（Ｃ
−２）成分の混合物および／または反応物を別途、その
塗料組成物に添加することを特徴とする１）〜１１）の
いずれか一項に記載の水性塗料の配合方法。 ２１）請求項１〜９の塗料組成物を含有する水性塗料。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明は、水性塗料を構成する塗
料用組成物であって、（Ａ）一般式（１）

【００１６】

【化１３】 （式中、Ｒ¹は炭素数１〜１０のアルキル基、アリール
基およびアラルキル基から選ばれた１価の炭化水素基、
Ｘ¹はハロゲン原子、アルコキシ基、ヒドロキシ基、ア
シロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基、チオアルコ
キシ基またはアミノ基、ａは０〜２の整数を示す。（た
だし、Ｒ¹およびＸ¹がそれぞれ２つ以上の場合には、そ
れらは同一または相異なる。））で表わされるシリル基
を有する重合体を含有するエマルション、（Ｂ）一般式
（２）

【００１７】

【化１４】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
アラルキル基、または炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は
同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素
数６〜10のアリール基または炭素数7〜１０のアラルキ
ル基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物
および／またはその部分加水分解縮合物、（Ｃ）酸性有
機化合物（（Ｃ−１）成分という）および塩基性化合物
（（Ｃ−２）成分という）を含有してなる塗料用組成物
であり、かつ（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の酸／塩
基当量比が、１／0.01から１／３である塗料用樹脂組成
物を用いることで水性塗料独特の塗膜表面の曇りのない
鮮映性の高い塗膜を与え、かつ耐汚染性、耐候性、耐水
性を付与することが可能である。

【００１８】塗膜の鮮映性は、２０度の光沢度を測定す
ることで評価できる。塗膜の光沢は、ＪＩＳ Ｚ ８７
４１で規定されているように、入射角85度、60度、20度
の光沢度が測定される。塗膜表面の曇り、すなわち鮮映
性は、85度や60度といった入射角の大きい光沢度の測定
では区別し難く、より厳しい条件の入射角の小さい２０
度の光沢度を測定することで、鮮映性の差が区別でき
る。つまり塗膜表面の曇り、すなわち鮮映性を評価する
場合には、塗膜の２０度の光沢度の測定が有効な方法で
あり、鮮映性に劣る塗膜では、２０度の光沢度は低い値
を示す。したがって本発明の目的とする鮮映性に優れた
塗膜とは、20度の光沢度が優れたものである。

【００１９】本明細書において２０度の光沢度とは、以
下の方法で測定することにより得られる光沢度である。
すなわち組成物を、エナメル化された塗料としてガラス
板等の平滑な基材に塗布し、その後塗膜を常温で乾燥し
得られた塗膜の入射角２０°光沢度を光沢計で測定す
る。

【００２０】本発明における（Ａ）成分中のシリル基と
しては、特に限定はないが、前記一般式（１）で示され
る反応性シリル基が好ましい。Ｒ¹としては、炭素数１
〜１０のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基およ
び炭素数７〜１０のアラルキル基から選ばれた１価の炭
化水素基が挙げられ、Ｒ¹が２個存在するときはそれら
は同じでも異なっていてもよい。Ｒ¹の具体例として
は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピ
ル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル
基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシ
ル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチ
ル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシ
ル基、フェニル基、ｏ−，ｍ−、ｐ−トルイル基、ベン
ジル基、等が挙げられる。これらの中でも、原料の入手
容易性の点からメチル基が好ましい。

【００２１】Ｘ¹としてはハロゲン原子、アルコキシ
基、ヒドロキシ基、アシロキシ基、アミノキシ基、フェ
ノキシ基、チオアルコキシ基またはアミノ基が挙げら
れ、Ｘ¹が２個以上存在するときは、それらは同じでも
異なっていてもよい。Ｘ¹の中では、原料の入手容易性
と取扱いの容易さから、アルコキシ基が特に好ましい。
アルコキシ基としては特に限定はなく、例えば、メトキ
シ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ
基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキ
シ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、等が挙げられる。

【００２２】（Ａ）成分のシリル基含有重合体エマルシ
ョンを構成する重合体としては、特に限定がなく、たと
えば前記一般式（１）で表わされるシリル基を含有し
た、エポキシ樹脂、ポリエステル系重合体、ポリエーテ
ル系重合体、（メタ）アクリル系重合体、フッ素系重合
体などが挙げられる。これらの中では、得られる塗膜が
耐候性および耐薬品性に優れ、また樹脂設計の幅が広
く、低価格であるという点で、（メタ）アクリル系重合
体（Ａ−１という）が好ましい。前記（メタ）アクリル
系重合体（Ａ−１）を調製する方法には特に限定がな
く、たとえば前記一般式（１）で表わされるシリル基を
含有するビニル系単量体（以下、モノマー（ａ−１）と
いう）及びこれと共重合可能な他のビニル系単量体（以
下、モノマー（ａ−２）という）を重合する方法が、容
易に重合体（Ａ−１）を得ることができるという点から
好ましい。

【００２３】前記モノマー（ａ−１）の具体例として
は、上記一般式（１）の具体例として例示した反応性シ
リル基を含有するモノマーが挙げられる。

【００２４】これらの中では、取扱いの容易さ、価格の
点および反応副生成物が生じない点から、アルコキシシ
リル基含有ビニル系モノマーが好ましい。アルコシキシ
シリル基含有ビニルモノマーの具体例としては、ビニル
トリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシ
ラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、
ビニルトリイソプロポキシシラン、γ−（メタ）アクリ
ロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−（メ
タ）アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリエト
キシシラン、γ−（メタ）アクリロイルオキシプロピル
メチルジエトキシシラン、γ−（メタ）アクリロイルオ
キシプロピルトリ−ｎ−プロポキシシラン、γ−（メ
タ）アクリロイルオキシプロピルトリイソプロポキシシ
ラン、ビニルトリアセトキシシラン、β−（メタ）アク
リロイルオキシエチルトリメトキシシラン等が挙げられ
る。

【００２５】前記モノマー（ａ−２）には、特に限定が
なく、たとえばメチル（メタ）アクリレート、エチル
（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレ
ート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル
（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレー
ト、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル
（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレー
ト、シクロヘキシル（メタ）アクリレートなどの（メ
タ）アクリレート系単量体；トリフルオロエチル（メ
タ）アクリレート、ペンタフルオロプロピル（メタ）ア
クリレート、パーフルオロシクロヘキシル（メタ）アク
リレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルメ
タクリレート、β−（パーフルオロオクチル）エチル
（メタ）アクリレート、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、フッ化ビニリデン、トリフ
ルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ペンタフル
オロプロピレンなどのフッ素含有ビニル系単量体；スチ
レン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、４−ヒド
ロキシスチレン、ビニルトルエンなどの芳香族炭化水素
系ビニル単量体；（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無
水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン
酸、フマル酸、シトラコン酸などのα，β−エチレン性
不飽和カルボン酸；スチレンスルホン酸、ビニルスルホ
ン酸などの重合可能な炭素−炭素二重結合を有する酸、
またはこれらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、アミ
ン塩などの塩；無水マレイン酸などの酸無水物またはこ
れらと炭素数１〜２０の直鎖または分岐鎖を有するアル
コールとのハーフエステル；ジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）ア
クリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレー
トなどのアミノ基を有する（メタ）アクリレート；（メ
タ）アクリルアミド、α−エチル（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、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミ
ド、アクリロイルモルホリン、またはこれらの塩酸、酢
酸塩；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ジアリルフタ
レートなどのビニルエステルやアリル化合物；（メタ）
アクリロニトリルなどのニトリル基含有ビニル系単量
体；グリシジル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基
含有ビニル系単量体；２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレ
ート、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、Ｎ−メチ
ロール（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシスチレン、
アロニクスＭ−５７００（東亜合成化学工業（株）
製）、ＰｌａｃｃｅｌＦＡ−１、ＰｌａｃｃｅｌＦＡ−
３、ＰｌａｃｃｅｌＦＡ−４、ＰｌａｃｃｅｌＦＭ−
１、ＰｌａｃｃｅｌＦＭ−４（以上、ダイセル化学工業
（株）製）、ＨＥ−１０、ＨＥ−２０、ＨＰ−１０、Ｈ
Ｐ−２０（以上、日本触媒化学工業（株）製）、ブレン
マーＰＰシリーズ、ブレンマーＰＥＰシリーズ、ブレン
マーＡＰ−４００、ブレンマーＮＫＨ−５０５０、ブレ
ンマーＧＬＭ（以上、日本油脂（株）製）、水酸基含有
ビニル系変性ヒドロキシアルキルビニル系モノマーなど
の水酸基含有ビニル系単量体；ブレンマーＰＥ−９０、
ＰＥ−２００、ＰＥ−３５０などのブレンマーＰＥシリ
ーズ、ブレンマーＰＭＥ−１００、ＰＭＥ−２００、Ｐ
ＭＥ−４００などのブレンマーＰＭＥシリーズ、ブレン
マーＡＥ−３５０などのブレンマーＡＥシリーズ（以
上、日本油脂（株）製）、ＭＡ−３０、ＭＡ−５０、Ｍ
Ａ−１００、ＭＡ−１５０、ＲＡ−１１２０、ＲＡ−２
６１４、ＲＭＡ−５６４、ＲＭＡ−５６８、ＲＭＡ−１
１１４、ＭＰＧ１３０−ＭＡ（以上、日本乳化剤（株）
製）などのポリオキシエチレン鎖を有する親水性ビニル
系単量体；ビニルピリジン、アミノエチルビニルエーテ
ルなどのアミノ基含有ビニル系化合物；イタコン酸ジア
ミド、クロトンアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸
ジアミド、Ｎ−ビニルピロリドンなどのアミド基含有ビ
ニル系化合物；東亜合成化学工業（株）製のマクロモノ
マーであるＡＳ−６、ＡＮ−６、ＡＡ−６、ＡＢ−６、
ＡＫ−５などの化合物、２−ヒドロキシエチルビニルエ
ーテル、メチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニル
エーテル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、クロロプレ
ン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、フルオロオ
レフィンマレイミド、Ｎ−ビニルイミダゾール、ビニル
スルホン酸などのその他のビニル系単量体；旭電化工業
（株）製のＬＡ８７、ＬＡ８２、ＬＡ２２などの重合型
光安定剤、重合型紫外線吸収剤などが挙げられる。

【００２６】前記モノマー（ａ−２）の種類は、得られ
る塗料の目的とする物性に応じて選択すればよい。

【００２７】前記モノマー（ａ−２）のうち、ｎ−ブチ
ルメタクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブ
チルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレートな
どの炭素数４以上のアルキル基あるいはシクロアルキル
基を有するメタクリレートを重合成分全量１００重量部
（以下、単に「部」という）に対して６０部以上共重合
することにより反応性シリル基の安定性が向上するので
好ましい。

【００２８】また、前記モノマー（ａ−２）の中でポリ
オキシエチレン鎖を有する親水性単量体を用いた場合に
は、前記モノマー（ａ−１）中のシリル基の安定性が低
下することなく、エマルション（Ａ）の機械的安定性が
向上するので好ましい。なお、前記親水性単量体の鎖中
におけるオキシエチレンの繰返しの数に特に限定はない
が、３〜３０であることが好ましい。

【００２９】かかるポリオキシエチレン鎖を有する親水
性単量体の使用量は、重合成分全量１００部に対して
０．１〜１０部となるように調整することが好ましい。
使用量が０．１部未満である場合には、エマルション
（Ａ）の機械的安定性が低下するようになる傾向があ
り、また１０部を超える場合には、塗膜が軟化し、汚れ
が付着しやすくなり、また耐水性が低下する傾向があ
る。

【００３０】なお、本発明においては、前記モノマー
（ａ−２）として、たとえば、１，６−ヘキサメチレン
ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジメ
タクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ト
リアリルシアヌレートなどの重合性の不飽和二重結合を
２個以上有する単量体を用いることによって、生成する
ポリマーが架橋構造を有するようにすることもできる。

【００３１】モノマー（ａ−１）及びモノマー（ａ−
２）の配合量は、重合成分全量１００部に対してモノマ
ー（ａ−１）の配合量が１〜３０部、好ましくは２〜２
５部、すなわちモノマー（ａ−２）の配合量が７０〜９
９部、好ましくは７５〜９８部となるように調整する。
モノマー（ａ−１）の配合量が１部未満である場合に
は、得られる樹脂組成物を用いて形成された塗膜の耐水
性および耐候性が劣る傾向があり、また３０部を超える
場合には、得られる塗膜が脆くなる傾向がある。

【００３２】本発明のエマルション（Ａ）は、通常の方
法を採用することで得ることができるが、エマルション
（Ａ）の粒子径および安定性を考慮すると乳化重合法が
好ましい。

【００３３】前記乳化重合法には特に限定がなく、たと
えばバッチ重合法、モノマー滴下重合法、乳化モノマー
滴下重合法などの各種乳化重合法の中から適宜選択して
採用することができるが、本発明においては、特に製造
時のエマルション（Ａ）の安定性を確保する上で、モノ
マー滴下重合法および乳化モノマー滴下重合法が好まし
い。

【００３４】乳化重合に際しては、通常用いられるイオ
ン性または非イオン性の界面活性剤を特に限定なく用い
ることができる。

【００３５】イオン性界面活性剤としては、たとえばポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテルサルフェー
ト、ポリオキシエチレンアリルエーテルサルフェート、
オクチルフェノキシエトキシエチルスルホネート、ポリ
オキシエチレントリデシルエーテルサルフェートなどの
ポリオキシエチレン鎖を有するアニオン性界面活性剤；
ラウリルスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム、イソオクチルベンゼンスルホン酸ナ
トリウムなどのスルホン酸塩；イミダゾリンラウレー
ト、アンモニウムハイドロオキサイドなどのアンモニウ
ム塩などが代表例として挙げられるが、これらの中で
は、ポリオキシエチレン鎖を有するアニオン性界面活性
剤が好ましい。

【００３６】また、非イオン性界面活性剤としては、た
とえばポリエチレングリコールノニルフェニルエーテ
ル；ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチ
レン類；Ｌ−７７、Ｌ−７２０、Ｌ−５４１０、Ｌ−７
６０２、Ｌ−７６０７（以上、ユニオンカーバイド社
製）などのシリコーンを含む非イオン系の界面活性剤な
どが代表例として挙げられる。

【００３７】本発明においては、界面活性剤として１分
子中に重合性二重結合を有する反応性界面活性剤を用い
ることができ、得られる塗料用組成物を用いて形成され
た塗膜の耐水性が向上する。また、特に分子内にポリオ
キシエチレン基を有する反応性界面活性剤を用いた場合
には、機械的安定性を向上させることができる。

【００３８】かかる反応性界面活性剤の具体例として
は、たとえばアデカリアソープＮＥ−１０、ＮＥ−２
０、ＮＥ−３０、ＮＥ−４０、ＳＥ−１０Ｎ（以上、旭
電化工業（株）製）、Ａｎｔｏｘ−ＭＳ−６０（日本乳
化剤（株）製）、アクアロンＲＮ−２０、ＲＮ−３０、
ＲＮ−５０、ＨＳ−１０、ＨＳ−２０、ＨＳ−１０２５
（以上、第一工業製薬（株）製）などが挙げられる。

【００３９】前記界面活性剤は、単独または２種以上を
混合して用いることができ、その使用量は、重合成分全
量１００部に対して１０部以下、好ましくは０．５〜８
部である。かかる界面活性剤の使用量が１０部を超える
場合には、得られる樹脂組成物を用いて形成された塗膜
の耐水性が低下する傾向がある。

【００４０】前記モノマー（ａ−１）とモノマー（ａ−
２）との重合をより安定に行なうために、重合開始剤と
してレドックス系触媒を用いることができる。また、重
合中の混合液の安定性を保持し、重合を安定に行なうた
めには、温度は７０℃以下、好ましくは４０〜６５℃で
あり、シリル基の安定化のために、ｐＨは５〜９に調整
することが好ましい。

【００４１】前記レドックス系触媒としては、たとえば
過硫酸カリウムまたは過硫酸アンモニウムと酸性亜硫酸
ナトリウムまたはロンガリットとの組み合わせ、過酸化
水素とアスコルビン酸との組み合わせ、ｔ−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、クメ
ンハイドロパーオキサイドなどの有機過酸化物と酸性亜
硫酸ナトリウム、ロンガリットなどとの組み合わせなど
が挙げられる。特に、有機過酸化物と還元剤との組み合
わせが好ましい。

【００４２】前記重合開始剤の使用量は、重合成分全量
１００部に対して０．０１〜１０部、好ましくは０．０
５〜５部である。かかる重合開始剤の使用量が０．０１
部未満である場合には、重合が進行しにくくなることが
あり、１０部を超える場合には、生成する重合体の分子
量が低下する傾向がある。

【００４３】また、重合開始剤の触媒活性を安定的に付
与するために、硫酸鉄などの２価の鉄イオンを含む化合
物とエチレンジアミン四酢酸二ナトリウムなどのキレー
ト化剤を用いてもよい。かかるキレート化剤の使用量
は、重合成分全量１００部に対して０．０００１〜１
部、好ましくは０．００１〜０．５部である。

【００４４】重合体の分子量を調節するために連鎖移動
剤の添加も可能である。連鎖移動剤としては公知のも
の、例えば、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ド
デシルメルカプタン、ｎ−ブチルメルカプタン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチ
ルジエトキシシラン等のメルカプタン系化合物、クロロ
ホルム、四塩化炭素等の有機ハロゲン化物、スルフィド
ベンゼン、イソプロピルベンゼン、塩化第二鉄等が挙げ
られる。

【００４５】前記エマルション（Ａ）中の樹脂固形分濃
度は、２０〜７０重量％が好ましく、さらに好ましくは
３０〜６０重量％となるように調整する。かかる樹脂固
形分濃度が７０重量％を超える場合には、系の濃度が著
しく上昇するため、重合反応に伴なう発熱を除去するこ
とが困難になったり、重合器からの取り出しに長時間を
要するようになる傾向がある。また、樹脂固形分濃度が
２０重量％未満である場合には、重合操作の面では何ら
問題は生じないものの、１回の重合操作によって生じる
樹脂量が少なく、経済面で不利となる上、塗膜形成の際
に膜厚が薄くなってしまい、性能劣化を起こしたり塗装
作業性の点で不利となる傾向がある。

【００４６】なお、本発明に用いられるエマルション
（Ａ）は、平均粒子径が０．０２〜１．０μｍ程度が好
ましい。

【００４７】本発明における（Ｂ）成分である一般式
（２）

【００４８】

【化１５】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
アラルキル基、または炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は
同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素
数６〜10のアリール基または炭素数7〜１０のアラルキ
ル基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物
および／またはその部分加水分解縮合物は、本発明の塗
料用組成物を用いて得られる塗膜に親水性を付与し、耐
汚染性を発現せしめる機能を有する。

【００４９】その具体例としては、たとえば、テトラメ
チルシリケート、テトラエチルシリケート、テトラ−ｎ
−プロピルシリケート、テトラ−ｉ−プロピルシリケー
ト、テトラ−ｎ−ブチルシリケート、テトラ−ｉ−ブチ
ルシリケート、テトラ−ｔ−ブチルシリケート、ＭＳｉ
５１、ＥＳｉ２８、ＥＳｉ４０（以上コルコート（株）
製）などのテトラアルキルシリケートおよび／またはそ
の部分加水分解縮合物；メチルトリメトキシシラン、メ
チルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、
エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラ
ン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシ
シラン、ブチルトリエトキシシラン、ペンチルトリメト
キシシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ヘキシルト
リメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘプ
チルトリメトキシシラン、ヘプチ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、オクタデシルトリエトキシシラン、メチルト
リ−ｓｅｃ−オクチルオキシシラン、メチルトリブトキ
シシラン、ＡＦＰ−１（信越化学（株）製）などのトリ
アルコキシシランおよび／またはその部分加水分解縮合
物；などがあげられる。

【００５０】（Ｂ）成分は、乳化状態で使用することが
好ましい。(Ｂ)成分は、ノニオン系、アニオン系、カチ
オン系あるいは両性の乳化剤いずれを用いても乳化可能
であるが、（Ｂ）成分の安定性の点からノニオン系乳化
剤を使用するのが好ましい。乳化物の分散安定性の向上
の点から、アニオン系乳化剤を併用することもできる。

【００５１】ノニオン系乳化剤としては、特に限定はな
く、たとえば、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルなどのポ
リオキシエチレンアルキルアリールエーテル類；ポリオ
キシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンス
テアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテ
ル、ポリオキシエチレンセチルエーテルなどのポリオキ
シエチレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンス
テアレート、ポリオキシエチレンオレート、ポリオキシ
エチレンラウレートなどのポリオキシエチレン脂肪酸エ
ステル類；グリセロールモノステアレート、グリセロー
ルモノオレエートなどのグリセリン脂肪酸エステル類；
ソルビタンモノパルミネート、ソルビタンモノステアレ
ート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオ
レエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンモノ
セスキオレエートなどのソルビタン脂肪酸エステル類；
ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノパルミネート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノオレエートなどのポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル類；ポリオキシエチレンソ
ルビトールテトラオレートなどのポリオキシエチレンソ
ルビトール脂肪酸エステル類などがあげられる。

【００５２】また、フッ素系あるいはシリコン系ノニオ
ン乳化剤も使用することができる。

【００５３】アニオン系乳化剤としては、通常使用され
る物であれば特に限定はなく、ドデシルスルホン酸ナト
リウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、イソ
オクチルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのスルホン
酸塩；Ｎｅｗｃｏｌ−７２３ＳＦ、Ｎｅｗｃｏｌ−７０
７ＳＮ、Ｎｅｗｃｏｌ−７０７ＳＦ、Ｎｅｗｃｏｌ−７
４０ＳＦ、Ｎｅｗｃｏｌ−５６０ＳＮ（以上日本乳化剤
（株）製）等の（ポリ）オキシエチレン基を含むアニオ
ン系乳化剤；ＦＴＯＰ ＥＦ−１０２、ＥＦ−１０３、
ＥＦ−１０４、ＥＦ−１０５、ＥＦ−１１２、ＥＦ−１
２３Ａ、ＥＦ−１２３Ｂ、ＥＦ−３０６Ａ、ＥＦ−５０
１、ＥＦ−２０１、ＥＦ−２０４（以上、新秋田化成
（株）製）などのフッ素系乳化剤；カルボキシル基含有
ポリジメチルシロキサンを塩基で中和したシリコン系乳
化剤などがあげられる。

【００５４】これらの乳化剤は、単独で用いてもよく、
２種以上を併用してもよい。乳化剤の使用量は、シリコ
ン化合物１００重量部に対して０．０５〜５０重量部、
好ましくは、０．１〜３０重量部である。０．０５重量
部未満では安定なシリコン化合物の乳化物が得られない
場合がある。５０重量部を越えると塗膜外観や耐水性の
低下などの問題が発生する場合がある。

【００５５】乳化後の混合物のｐＨは特に限定はない
が、シリコン化合物およびその乳化物の安定性の点か
ら、ｐＨを６〜１０に保つのが好ましい。

【００５６】ｐＨ調製の方法あるいは順序については特
に限定しないが、シリコン化合物の乳化の早い段階で行
うことが望ましい。ｐＨ調製が遅くなるとそれだけ加水
分解が進行するおそれがある。ｐＨ調製には、一般に使
用するアルカリを用いれば良く、たとえば、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニ
ア、各種アミンなどがあげられる。

【００５７】また配合するシリコン化合物の安定性の点
より、ｐＨ調整後に緩衝剤でｐＨを維持することが好ま
しい。ｐＨ維持は、一般に使用される緩衝剤が使用可能
である。

【００５８】塗膜への親水性付与の効果が大きいという
ことから、（Ｂ）成分は前記テトラアルキルシリケート
および／またはその部分加水分解縮合物を使用すること
が好ましい。更には、前記テトラアルキルシリケートお
よび／またはその部分加水分解縮合物のアルキル部の５
０％以上が炭素数３以上であることが安定性の面で好ま
しい。それらの具体例としては、テトラ−ｎ−プロピル
シリケート、テトラ−ｉ−プロピルシリケート、テトラ
−ｎ−ブチルシリケート、テトラ−ｉ−ブチルシリケー
ト、テトラ−ｔ−ブチルシリケートおよび／またはその
部分加水分解縮合物、あるいはこれらの化合物とテトラ
メチルシリケートあるいはテトラエチルシリケートを混
合し加水分解縮合させることによってアルキル部の５０
％以上が炭素数３以上である（Ｂ）成分を得ることがで
きる。その他、テトラメチルシリケートあるいはテトラ
エチルシリケートを加水分解縮合させる際に炭素数３以
上のアルコールを混合し、エステル交換反応させること
でも目的とするアルキル部の５０％以上が炭素数３以上
である（Ｂ）成分を得ることができる。

【００５９】前記（Ｂ）成分は、単独で用いてもよく、
２種以上を併用してもよい。（Ｂ）成分の配合割合は、
（Ａ）成分の樹脂固形分１００重量部に対して１〜１０
０重量部、好ましくは５〜30重量部である。１重量部未
満では得られる塗膜の親水性が十分ではない傾向にあ
り、１００重量部を越えると塗膜外観やクラックなどの
問題が発生する傾向にある。

【００６０】本発明の（Ｃ）成分は、酸性有機化合物
（Ｃ−１）および塩基性化合物（Ｃ−２）から構成さ
れ、（Ａ）および／または（Ｂ）成分の加水分解縮合触
媒として作用するとともに、得られた塗膜に高い鮮映性
を付与する機能を有する。特に、塗膜に高い鮮映性を与
えるために、（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の両者を
使用することが必須である。

【００６１】（Ｃ−１）成分は水に難溶であるものが好
ましい。さらに水への溶解度が２％以下であることがよ
り好ましい。水溶性が高いと、塗膜鮮映化の効力が少な
い傾向にある。

【００６２】また（Ｃ−１）成分は、硫酸化合物、スル
フォン酸化合物、カルボン酸化合物、燐酸化合物等から
選ばれる少なくとも１種以上であることが好ましい。

【００６３】硫酸化合物としてはラウリル硫酸等が挙げ
られ、スルフォン酸化合物としてはベンゼンスルホン
酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルフォン酸、ナフ
タレンスルフォン酸等が挙げられる。カルボン酸化合物
の例としては、カプロン酸、ｎ−ヘプタン酸、２−エチ
ルヘキサン酸、ステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸
等のアルキル基を有するもの、ハロゲン化アルキル基を
有するもの等が挙げられる。燐酸化合物としては、ラウ
リル燐酸等のアルキル燐酸、ジブチルフォスフェート、
ジ−２―エチルヘキシルホスフェート等の酸性燐酸エス
テル類、ポリオキシエチレンラウリルエーテル燐酸、ポ
リオキシエチレンステアリルエーテル燐酸等のポリオキ
シエチレンアルキルエーテル燐酸が挙げられる。（Ｃ−
１）成分としては特に、一般式（３）で示される燐酸化
合物から選ばれる少なくとも1種以上が好ましく、

【００６４】

【化１６】 （式中のＸ²は、アルコキシ基、アルキル基、アラルキ
ル基、アリール基より選ばれる１価の炭化水素基、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル基、ポリオキシプロピ
レンアルキルエーテル基、aは１または２の整数であ
る。）その具体例としてはジブチルホスフェート、２―
エチルヘキシルアシッドホスフェート、ジ−２―エチル
ヘキシルホスフェート、モノイソデシルアシッドホスフ
ェート、ジイソデシルホスフェート、ラウリルアシッド
ホスフェート、ステアリルアシッドホスフェート等の酸
性燐酸エステル化合物、ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル燐酸、ポリオキシエチレンステアリルエーテル燐
酸、ポリオキシエチレンオレイルエーテル燐酸等のポリ
オキシエチレンアルキルリン酸化合物が挙げられる。な
かでも一般式（３）におけるＸ²が炭素数４以上のアル
コキシ基である燐酸化合物がより好ましい。具体例とし
ては、ジブチルホスフェート、２―エチルヘキシルアシ
ッドホスフェート、ジ−２―エチルヘキシルホスフェー
ト、モノイソデシルアシッドホスフェート、ジイソデシ
ルホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、ステ
アリルアシッドホスフェート等の酸性燐酸エステル化合
物が挙げられる。さらには２―エチルヘキシルアシッド
ホスフェート、ジ−２―エチルヘキシルホスフェート、
モノイソデシルアシッドホスフェート、ジイソデシルホ
スフェート、ラウリルアシッドホスフェート、ステアリ
ルアシッドホスフェートなどのＸ²が炭素数８以上のも
のがより好ましい。

【００６５】これらの酸性有機化合物は、単独で用いて
もよく２種類以上を併用してもよい。

【００６６】本発明における（Ｃ）成分のもう一つの必
須成分である（Ｃ−２）成分は、塩基性化合物である。
従って、酸と反応し塩を形成するような一般の塩基性化
合物が使用可能である。

【００６７】具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、
水酸化アルミニウム、水酸化リチウム等の無機系の塩基
性化合物や、アンモニア水溶液、１級アミン、２級アミ
ン、３級アミン等が挙げられる。（Ｃ−２）成分として
は、アンモニア、アミンが好ましく、それらの具体例と
しては、アンモニア水溶液、メチルアミン、ジメチルア
ミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン、n−プロピルアミン、ジ−n−プ
ロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、イソプロピ
ルアミン、n−ブチルアミン、イソブチルアミン、sec−
ブチルアミン、tert−ブチルアミン、シクロヘキシルア
ミン等のアルキルアミン化合物、エタノールアミン、1,
8-ジアザビシクロ−[5,4,0]−７−ウンデセン、モルホ
リン、ベンジルアミン、アニリンおよびその誘導体等が
挙げられる。

【００６８】有機系の塩基性化合物は、水に可溶のもの
が好ましく、２５℃における水への溶解度が１０ｇ／１
００ｇＨ₂Ｏ以上のものが特に好ましい。例えば、アン
モニア水溶液、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメ
チルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチ
ルアミン、、n−プロピルアミン、イソプロピルアミ
ン、n−ブチルアミン、イソブチルアミン、sec−ブチル
アミン、tert−ブチルアミン、エタノールアミン、1,8-
ジアザビシクロ−[5,4,0]−７−ウンデセン等のものが
よい。

【００６９】前記（Ｃ−１）成分および（Ｃ−２）成分
は混合物あるいは反応物として用いることができる。こ
れらは直接混合あるいは反応させてもよいが、溶剤を用
いて混合、反応させることが好ましい。使用する溶剤と
しては、これらの混合、反応物を溶解することが可能で
あれば制限はないが、水系塗料に配合するため水へ可溶
の溶剤が好ましい。例えばエタノール、イソプロピルア
ルコール、イソブチルアルコール等のアルコール類、親
水基含有有機化合物および水そのものがある。上記溶媒
は揮発性溶剤が少ないことが好ましいため、これらの混
合物あるいは反応物を水へ溶解あるいは分散させること
がより好ましい。

【００７０】これら（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の
混合あるいは配合割合としては、（Ｃ−２）成分を（Ｃ
−１）成分に対し0.01当量以上、３当量以下が好まし
い。さらに好ましくは0.1当量以上、2当量以下が好まし
い。（Ｃ−２）成分の量が0.01当量未満である場合は、
塗膜鮮映性への改良の効果が少なくなる傾向にあり、３
当量を超える場合は塗料の化学的安定性が低下する傾向
にある。

【００７１】（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分を含
有する樹脂組成物は、必要に応じて、通常塗料に用いら
れる顔料（二酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸バリウ
ム、カオリンなどの白色顔料、カーボン、ベンガラ、シ
アニンブルーなどの有色系顔料）や造膜剤、コロイダル
シリカ、可塑剤、溶剤、分散剤、増粘剤、消泡剤、防腐
剤、紫外線吸収剤などの通常の塗料用成分として使用さ
れる添加剤を適宜加えてエナメル化された水性塗料とし
て用いることもできる。

【００７２】本発明における塗料用組成物は、エナメル
化された塗料として用いることで、特に本発明の効果で
ある鮮映性の高い塗膜を得る優れた効果を発揮する。

【００７３】また本発明においては、予め（Ａ）成分を
含有するエナメル化された塗料組成物を作成したのち、
（Ｂ）成分、（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の混合物
あるいは反応物を、前記エナメル化された塗料組成物に
別途添加する方法、あるいは（Ａ）成分および（Ｂ）成
分を含有するエナメル化された塗料組成物を作成したの
ち、（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の混合物あるいは
反応物を、前記エナメル化された塗料組成物に別途添加
する方法により、塗料配合することができる。好ましく
はこれらエナメル化された塗料組成物を塗装する前に
（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の混合物あるいは反応
物を添加し、よく攪拌した後塗装することが好ましい。

【００７４】（Ａ）成分および（Ｂ）成分を含有するエ
ナメル化された塗料組成物を作成したのち、（Ｃ−１）
成分と（Ｃ−２）成分の混合物あるいは反応物を配合す
る形態をとることで、（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分
の混合物あるいは反応物を上記塗料用塗膜鮮映化剤とし
て利用することが可能である。

【００７５】本発明では市販されている水性塗料に
（Ｂ）成分、（Ｃ−１）成分および（Ｃ−２）成分を添
加することが可能であり、その塗料の基本的な塗膜物性
を低下させることなく塗膜の耐汚染性および鮮映性を改
良できる。

【００７６】本発明の組成物は、例えば建築内外装用、
メタリックベースあるいはメタリックベース上のクリア
ーなどの自動車用、アルミニウム、ステンレスなどの金
属直塗用、スレート、コンクリート、瓦、モルタル、石
膏ボード、石綿スレート、アスベストボード、プレキャ
ストコンクリート、軽量気泡コンクリート、硅酸カルシ
ウム板、タイル、レンガなどの窯業系直塗用、ガラス
用、天然大理石、御影石等の石材用の塗料あるいは上面
処理剤として用いられる。

【００７７】以下に本発明を実施例に基づいて説明する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。

【００７８】

【実施例】本発明の組成物の製造方法と調製方法を実施
例に基づき説明する。 （Ａ）成分の製造：水性樹脂エマルションの製造方法に
ついて説明する。撹拌機、還流冷却器、窒素ガス導入管
および滴下ロートを備えた反応容器に、脱イオン水３３
重量部、Ｎｅｗｃｏｌ−７０７ＳＦ（日本乳化剤(株）
製：３％希釈）２．5重量部、酢酸アンモニウム０．１
５重量部、ロンガリット０．０５重量部、ｔ−ブチルハ
イドロパーオキサイド０．０４重量部を仕込み、窒素ガ
スを導入しつつ５０℃に昇温した。表１に示す組成の混
合物のうち５重量部を滴下して３０分間初期重合を行っ
た。表１の残り９５重量部およびｎ−ドデシルメルカプ
タン０．４重量部にアクアロンＨＳ０５１５（第一工業
製薬(株）製：有効成分１５％）１０．２５重量部、ア
クアロンＲＮ−３０（第一工業製薬(株）製：２０％希
釈）３．５重量部および脱イオン水４２．５重量部を加
え乳化したモノマーを、３時間かけて等速追加した。同
時にロンガリット０．４重量部、ｔ−ブチルハイドロパ
ーオキサイド０．３重量部をモノマー追加時に分割投入
した。この後、１時間後重合を行い、樹脂固形分が５０
重量％のエマルションを得た。

【００７９】

【表１】 （Ｂ）成分の調整 Ｂ−１およびＢ−２：エチルシリケートの部分加水分解
縮合物（ＥＳｉ−48：コルコート(株）製）30重量部を
ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム５重量部、
ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル３重量部と
を混合し、１０００ｒｐｍ以上で高速攪拌しながら、ゆ
っくりと脱イオン水を６２重量部を加えて、乳化物（Ｂ
−１）を作成した。

【００８０】テトラエトキシシラン１００重量部にイソ
プロピルアルコール３００重量部混合し、７０℃に昇温
し１Ｎ塩酸水溶液を０．１重量部添加し３時間攪拌し
た。その後、温度を室温へ下げ水酸化ナトリウムでｐＨ
７付近へ中和し、さらに溶剤を減圧除去して、イソプロ
ピルアルコールでエステル交換されたシリケート化合物
を得た。このシリケート化合物をＢ−１と同様の方法に
て乳化し、乳化物（Ｂ−２）を得た。

【００８１】（Ａ）成分および（Ｂ）成分を含む塗料組
成物および水性塗料の作成前述のごとく作成した（Ａ）
成分および（Ｂ）成分を表２の重量部に従い混合し十分
に攪拌し（Ａ）成分および（Ｂ）成分の混合物分散体Ａ
Ｂ−１〜５を得た。次に表３に示す顔料ペーストを用
い、表４の塗料化の配合方法に従い塗料化し、（Ａ）成
分および（Ｂ）成分を含む白エナメル塗料組成物ＡＢ−
１Ｅ〜５Ｅを得た。（Ｂ）成分を含まないＡＢ−６につ
いても同様に塗料化しＡＢ−６Ｅとした。

【００８２】

【表２】

【００８３】

【表３】

【００８４】

【表４】 （Ｃ−１）成分および（Ｃ−２）成分の混合物の作成表
５に従い、脱イオン水に（Ｃ−２）成分を添加し、攪拌
しつつ（Ｃ−１）成分を徐々に滴下し、目的の（Ｃ−
１）成分および（Ｃ−２）成分の混合物Ｃ１〜４を作成
した。

【００８５】さらにＤＰ８Ｒ２０重量部をイソプロピル
アルコール８０重量部に溶解したものを作成した。また
ジブチルスズジラウレート（ＤＴＬ）10重量部、ＴＤ−
１００１４（日本乳化剤（株）製の界面活性剤）4重量
部、ＴＤ−１００６（日本乳化剤（株）製の界面活性
剤）6重量部、プロピレングリコール10重量部を配合、
攪拌し、徐々に脱イオン水70重量部を添加することでＤ
ＴＬ乳化物を得た。

【００８６】

【表５】 ［評価方法］ 試料配合方法 表６、表７の配合に従い、（Ｃ）成分を前述で得たＡＢ
−１Ｅ〜６Ｅに対し塗装前に別途添加し、手攪拌したの
ちガラス板へアプリケーターにて塗装した。得られたガ
ラス板を常温にて2週間養生し、目的の塗膜を得た。表
７の比較例７については、市販品水性ウレタン塗料（ア
クアレタン白エナメル：関西ペイント（株）製）１００
重量部に対し、Ｂ−２を１０重量部配合し手攪拌で十分
に混合した塗料を使用した。 ２．耐汚染性 折り曲げ曝露板（アルミ板）にエポキシ系中塗り塗料を
塗装し、1日室温で養生後、各塗料をスプレー塗装し
た。この試験板の４５度面および垂直面の雨筋および非
筋部の汚れを確認した。汚染性は、曝露初期のＬ*ａ*ｂ
*表色系で表される明度を色彩色差計（ミノルタ（株）
製：ＣＲ３００）で測定し、大阪府摂津市で北面向き屋
外曝露を３カ月実施した。曝露前後の明度差の絶対値
（ΔＬ値）を汚染性の尺度とした。なお、数値の小さい
方が耐汚染性に優れ、数値の大きい方が汚れていること
を示す。 ３．塗膜の親水性 親水性は、接触角測定機（協和界面科学（株）製：ＣＡ
−Ｓ１５０型）を用い、上記で得た塗膜の室温養生２週
間後、室温養生２週間後にさらに水浸漬２週間後の接触
角を測定した。さらに、耐汚染性の評価で用いた折り曲
げ曝露板の大阪府摂津市での屋外曝露３カ月後の接触角
を測定することにより評価した。数値が小さいほど親水
性が高いことを示す。 ４．白エナメルの鮮映性とはじき 目視にて塗膜表面の曇りすなわち鮮鋭性を評価し、以下
の５段階で評価した。また、塗膜表面にはじきが発生し
ていないか確認した。

【００８７】５：塗膜表面に曇りがない。

【００８８】４：塗膜表面に曇りがほとんどなし。

【００８９】３：塗膜表面が少し曇っている。

【００９０】２：塗膜表面が曇っている。艶が少ない。

【００９１】１：塗膜表面が艶びけしている。 ４．白エナメル光沢 上記方法にて塗料をガラス板に塗布し、常温で１４日間
放置した後に入射角２０°および６０°の光沢値を光沢
計Multi-Gloss 268（ミノルタ(株)製）で測定した。光
沢値は、３回測定した値の平均値を得た。 ５．耐温水性 スレート板にシリコンプライマーを塗装し、その上に上
記方法で得た白エナメル塗料をスプレー塗装し、室温で
14日間養生した。このとき、スレート板の塗装面以外を
溶剤系塗料にて防水処理を施した。試験板を40℃の温水
に28日間浸漬し、その初期および試験終了後の６０°光
沢値を上記方法で測定し、初期値に対する６０°光沢保
持率（％）を評価した。 ６．耐候性 ５と同様にして作成したスレート板の試験板を使用し、
サンシャインウェザーメーター（スガ試験機（株）製）
を用い３０００時間試験した。試験は６３℃でカーボン
アーク光照射１２０分中１２分間シャワーリング条件で
実施し、その塗膜の６０°光沢値を測定し、試験前初期
の値に対する保持率を評価した。

【００９２】以上の結果を表６、７に示す。

【００９３】

【表６】

【００９４】

【表７】 実施例１〜８より明らかなように、本発明の組成物を用
いて得られる塗膜は、いずれも２０度の光沢度が６０以
上の高い値を示し、鮮映性が良好である。また、塗膜の
親水性の尺度である接触角は４０〜６５°の小さい値を
示し、親水化の効果が現れている。これに相応して耐汚
染性試験における−ΔＬ値も小さく、特に実施例１、４
〜８の塗膜では雨筋も認めれらない。塗膜にはじきは認
められず、さらに、耐水性、耐候性も高いレベルであ
る。

【００９５】比較例１は、（Ｂ）成分を含まない系であ
り、接触角が十分小さくならず、従って、塗膜の耐汚染
性が不良である（−ΔＬ値が大きい）。

【００９６】比較例２、３は、（Ｃ）成分を含まない系
であり、光沢度が低く、鮮映性にも劣る。また、（Ａ）
成分のシリル基の架橋度が低いので、耐水性が不良であ
る。

【００９７】比較例４は（Ｃ）成分中の（Ｃ−２）成分
を含まない系であり、塗膜にはじきが発生する。

【００９８】比較例５、６は、硬化触媒として（Ｃ）成
分のかわりに錫系化合物またはその乳化物を使用した例
であり、塗膜の光沢、鮮映性が劣る。

【００９９】比較例７は、重合体エマルションとして
（Ａ）成分のかわりにウレタン系エマルションを用い、
さらに（Ｂ）成分を添加したもので、光沢、鮮映性、耐
水性、耐候性が劣っている。

【０１００】

【発明の効果】本発明は、水性塗料を構成する塗料用樹
脂組成物であって、（Ａ） 一般式（１）

【０１０１】

【化１７】 （式中、Ｒ¹は炭素数１〜１０のアルキル基、アリール
基およびアラルキル基から選ばれた１価の炭化水素基、
Ｘ¹はハロゲン原子、アルコキシ基、ヒドロキシ基、ア
シロキシ基、アミノキシ基、フェノキシ基、チオアルコ
キシ基またはアミノ基、ａは０〜２の整数を示す。（た
だし、Ｒ¹およびＸ¹がそれぞれ２つ以上の場合には、そ
れらは同一または相異なる。））で表わされるシリル基
を有する重合体を含有するエマルション、（Ｂ）一般式
（２）

【０１０２】

【化１８】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
アラルキル基、または炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は
同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素
数６〜10のアリール基または炭素数7〜１０のアラルキ
ル基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物
および／またはその部分加水分解縮合物、酸性有機化合
物（Ｃ−１）成分および塩基性化合物（Ｃ−２）を含有
してなる塗料用組成物であって、（Ｃ−１）成分と（Ｃ
−２）成分の酸／塩基当量比が、１／0.01から１／３で
ある塗料用組成物を用いることで水性塗料独特の塗膜表
面の曇りのない鮮映性の高い塗膜を与え、かつ耐汚染性
を付与することが可能である。

【０１０３】

【符号の説明】

なし

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J038 CA021 CA081 CB091 CC021 CC071 CC091 CD021 CD081 CD091 CE051 CG011 CG061 CG141 CG161 CG171 CH031 CH071 CH081 CH121 CH171 CH191 CH251 CJ181 CJ251 CK021 CK041 CL001 DB001 DD001 DF001 DF022 DF042 DL021 DL031 GA02 GA03 GA06 GA08 GA09 GA12 GA13 GA15 HA156 HA176 HA186 HA216 HA316 JA23 JA37 JA38 JB03 JB06 JB09 JB31 JB39 JC09 JC13 JC22 JC23 JC32 KA08 LA06 MA08 MA10 MA14 NA01 NA03 NA04 NA05

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水性塗料を構成する塗料用組成物であっ
   て、（Ａ） 一般式（１） 【化１】 （式中、Ｒ¹は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６
   〜１０のアリール基および炭素数７〜１０のアラルキル
   基から選ばれた１価の炭化水素基、Ｘ¹はハロゲン原
   子、アルコキシ基、ヒドロキシ基、アシロキシ基、アミ
   ノキシ基、フェノキシ基、チオアルコキシ基またはアミ
   ノ基、ａは０〜２の整数を示す。（ただし、Ｒ¹および
   Ｘ¹がそれぞれ２つ以上の場合には、それらは同一また
   は相異なる。））で表わされるシリル基を有する重合体
   を含有するエマルション、（Ｂ）一般式（２） 【化２】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
   キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
   アラルキル基、炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は同じか
   または異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素数６〜
   １０のアリール基または炭素数7〜１０のアラルキル
   基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物お
   よび／またはその部分加水分解縮合物、（Ｃ）酸性有機
   化合物（（Ｃ−１）成分という）および塩基性化合物
   （（Ｃ−２）成分という）を含有してなる塗料用組成物
   であり、かつ（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）成分の酸／塩
   基当量比が、１／0.01から１／３である塗料用組成物。
2. 【請求項２】前記エマルション（Ａ）中のシリル基含有
   重合体が、（メタ）アクリル系重合体である請求項１記
   載の塗料用組成物。
3. 【請求項３】前記エマルション（Ａ）中のシリル基含有
   重合体がポリオキシエチレン鎖を有する親水性ビニル系
   単量体を共重合してなることを特徴とする請求項１また
   は２記載の塗料用組成物。
4. 【請求項４】前記（Ｂ）成分が、乳化された状態である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の
   塗料用組成物。
5. 【請求項５】前記（Ｂ）成分が、テトラアルコキシシラ
   ンおよび／またはその部分加水分解縮合物であることを
   特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の塗料用
   組成物。
6. 【請求項６】前記（Ｃ−１）成分が、硫酸化合物、スル
   フォン酸化合物、カルボン酸化合物、燐酸化合物から選
   ばれる少なくとも１種以上であることを特徴とする請求
   項１〜５のいずれか一項に記載の塗料用組成物。
7. 【請求項７】前記（Ｃ−１）成分が以下の一般式（３）
   で表される燐酸化合物から選ばれる少なくとも１種以上
   であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に
   記載の塗料用組成物。 【化３】 （式中のＸ²は、アルコキシ基、アルキル基、アラルキ
   ル基、アリール基より選ばれる１価の炭化水素基、ポリ
   オキシエチレンアルキルエーテル基、ポリオキシプロピ
   レンアルキルエーテル基、aは１または２の整数であ
   る。）
8. 【請求項８】前記（Ｃ−１）成分が、一般式（３）で表
   される燐酸化合物であり、かつ一般式（３）におけるＸ
   ²が炭素数４以上のアルコキシ基であることを特徴とす
   る請求項７に記載の塗料用組成物。
9. 【請求項９】前記（Ｃ−２）成分の塩基性化合物がアン
   モニアあるいはアミン類であることを特徴とする請求項
   １〜８のいずれか一項に記載の塗料用組成物。
10. 【請求項１０】請求項１に記載の水性塗料が、エナメル
    塗料であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一
    項に記載の塗料用組成物。
11. 【請求項１１】（Ａ）一般式（１） 【化４】 （式中、Ｒ¹は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６
    〜１０のアリール基および炭素数７〜１０のアラルキル
    基から選ばれた１価の炭化水素基、Ｘ¹はハロゲン原
    子、アルコキシ基、ヒドロキシ基、アシロキシ基、アミ
    ノキシ基、フェノキシ基、チオアルコキシ基またはアミ
    ノ基、ａは０〜２の整数を示す。（ただし、Ｒ¹および
    Ｘ¹がそれぞれ２つ以上の場合には、それらは同一また
    は相異なる。））で表わされるシリル基を有する重合体
    を含有するエマルション、（Ｂ）一般式（２） 【化５】 （式中、Ｒ²は同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアル
    キル基、炭素数６〜10のアリール基、炭素数7〜１０の
    アラルキル基、または炭素数１〜４のアシル基、Ｒ³は
    同じかまたは異なり炭素数1〜１０のアルキル基、炭素
    数６〜10のアリール基または炭素数7〜１０のアラルキ
    ル基、ａは０〜２の整数。）で表されるシリコン化合物
    および／またはその部分加水分解縮合物、を含有する水
    性塗料に配合するための塗料用塗膜鮮映化剤であって、
    （Ｃ）酸性有機化合物（Ｃ−１）および塩基性化合物
    （Ｃ−２）を含有し、かつ（Ｃ−１）成分と（Ｃ−２）
    成分の酸／塩基当量比が１／0.01から１／３である塗料
    用塗膜鮮映化剤。
12. 【請求項１２】前記エマルション（Ａ）中のシリル基含
    有重合体が、（メタ）アクリル系重合体である請求項１
    １記載の塗料用塗膜鮮映化剤。
13. 【請求項１３】前記エマルション（Ａ）中のシリル基含
    有重合体がポリオキシエチレン鎖を有する親水性ビニル
    系単量体を共重合してなることを特徴とする請求項１１
    または１２記載の塗料用塗膜鮮映化剤。
14. 【請求項１４】前記（Ｂ）成分が、乳化された状態であ
    ることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に
    記載の塗料用塗膜鮮映化剤。
15. 【請求項１５】前記（Ｂ）成分が、テトラアルコキシシ
    ランおよび／またはその部分加水分解縮合物であること
    を特徴とする請求項１１〜１４に記載の塗料用塗膜鮮映
    化剤。
16. 【請求項１６】前記（Ｃ−１）成分が、硫酸化合物、ス
    ルフォン酸化合物、カルボン酸化合物、燐酸化合物から
    選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請
    求項１１〜１５記載の水性塗料用塗膜鮮映化剤。
17. 【請求項１７】前記（Ｃ−１）成分が、一般式（３）で
    表される燐酸化合物から選ばれる少なくとも１種以上で
    あることを特徴とする請求項１１〜１６記載の水性塗料
    用塗膜鮮映化剤。 【化６】 （式中のＸ²は、アルコキシ基、アルキル基、アラルキ
    ル基、アリール基より選ばれる１価の炭化水素基、ポリ
    オキシエチレンアルキルエーテル基、ポリオキシプロピ
    レンアルキルエーテル基、aは１または２の整数であ
    る。）
18. 【請求項１８】前記（Ｃ−１）成分が、一般式（３）で
    表される燐酸化合物であり、かつＸ²が炭素数４以上の
    アルコキシ基であることを特徴とする請求項１７に記載
    の水性塗料用塗膜鮮映化剤。
19. 【請求項１９】前記（Ｃ−２）成分の塩基性化合物がア
    ンモニアあるいはアミン類であることを特徴とする請求
    項１１〜１８のいずれか一項に記載の水性塗料用塗膜鮮
    映化剤。
20. 【請求項２０】（Ａ）および（Ｂ）成分を含有する塗料
    用樹脂組成物を予め作成した後、前記（Ｃ−１）成分お
    よび（Ｃ−２）成分の混合物および／または反応物を別
    途、その塗料組成物に添加することを特徴とする請求項
    １〜１１のいずれか一項に記載の水性塗料の配合方法。
21. 【請求項２１】請求項１〜９の塗料組成物を含有する水
    性塗料。