JP2003128979A - 水性塗料組成物 - Google Patents
水性塗料組成物Info
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- JP2003128979A JP2003128979A JP2001331930A JP2001331930A JP2003128979A JP 2003128979 A JP2003128979 A JP 2003128979A JP 2001331930 A JP2001331930 A JP 2001331930A JP 2001331930 A JP2001331930 A JP 2001331930A JP 2003128979 A JP2003128979 A JP 2003128979A
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- core
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】低温造膜性、耐透水性、耐透湿性、タック性等
がすぐれた塗膜を形成する水性塗料組成物を提供する。 【解決手段】 ビニル系樹脂エマルションを含有する水
性塗料組成物であって、該エマルションで使用されるビ
ニル系樹脂が該樹脂を構成するモノマー成分として、下
記一般式（１） ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（ＣｎＨ2ｎ−Ｏ）ｐ−Ｒ2 （１） （式中、Ｒ１は、水素原子、又はメチル基を示し、Ｒ2
は、水素原子、又は炭素数１〜２０のアルキル基を示
し、ｎは２又は３の整数を示し、ｐは１〜１０の整数を
示す。）で表されるアルキレングリコールのモノアルキ
ルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分として含
有することを特徴とする水性塗料組成物。
がすぐれた塗膜を形成する水性塗料組成物を提供する。 【解決手段】 ビニル系樹脂エマルションを含有する水
性塗料組成物であって、該エマルションで使用されるビ
ニル系樹脂が該樹脂を構成するモノマー成分として、下
記一般式（１） ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（ＣｎＨ2ｎ−Ｏ）ｐ−Ｒ2 （１） （式中、Ｒ１は、水素原子、又はメチル基を示し、Ｒ2
は、水素原子、又は炭素数１〜２０のアルキル基を示
し、ｎは２又は３の整数を示し、ｐは１〜１０の整数を
示す。）で表されるアルキレングリコールのモノアルキ
ルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分として含
有することを特徴とする水性塗料組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低温造膜性、耐透水
性、耐透湿性、タック性等がすぐれた塗膜を形成する水
性塗料組成物に関する。
性、耐透湿性、タック性等がすぐれた塗膜を形成する水
性塗料組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】エマルション塗料を塗布して
乾燥させる際に、エマルションの樹脂ガラス温度が乾燥
させる雰囲気温度よりも低ければエマルション粒子同士
が融着して連続膜が形成されるが、逆に樹脂ガラス温度
が雰囲気温度よりも低ければエマルション粒子同士の融
着が悪くなり塗膜にワレ、剥がれなどの塗膜欠陥を発生
する。
乾燥させる際に、エマルションの樹脂ガラス温度が乾燥
させる雰囲気温度よりも低ければエマルション粒子同士
が融着して連続膜が形成されるが、逆に樹脂ガラス温度
が雰囲気温度よりも低ければエマルション粒子同士の融
着が悪くなり塗膜にワレ、剥がれなどの塗膜欠陥を発生
する。
【０００３】樹脂ガラス温度を外気温度よりも低くすれ
ば、エマルション粒子同士の融着は良くなるが、耐透水
性、耐透湿性、タック性等の低下が大きい。
ば、エマルション粒子同士の融着は良くなるが、耐透水
性、耐透湿性、タック性等の低下が大きい。
【０００４】このために、通常エマルション塗料には、
有機溶剤や可塑剤などの造膜助剤が配合されている。
有機溶剤や可塑剤などの造膜助剤が配合されている。
【０００５】しかしながら、有機溶剤は環境問題があ
り、一方可塑剤は塗膜性能が低下したり、住宅用塗料と
して使用した際にはハウスシックとして問題を生じたす
るといった欠点があった。
り、一方可塑剤は塗膜性能が低下したり、住宅用塗料と
して使用した際にはハウスシックとして問題を生じたす
るといった欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は水性塗料
組成物における上記の欠陥を解消することであり、鋭意
研究の結果、造膜助剤成分を樹脂に組み込むことによ
り、目的を達成できることを見出し、本発明を完成し
た。
組成物における上記の欠陥を解消することであり、鋭意
研究の結果、造膜助剤成分を樹脂に組み込むことによ
り、目的を達成できることを見出し、本発明を完成し
た。
【０００７】すなわち、本発明は、１、ビニル系樹脂エ
マルションを含有する水性塗料組成物であって、該エマ
ルションで使用されるビニル系樹脂が該樹脂を構成する
モノマー成分として、下記一般式（１）
マルションを含有する水性塗料組成物であって、該エマ
ルションで使用されるビニル系樹脂が該樹脂を構成する
モノマー成分として、下記一般式（１）
【０００８】
ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（ＣｎＨ2ｎ−Ｏ）ｐ−Ｒ2 （１）
（式中、Ｒ１は、水素原子、又はメチル基を示し、Ｒ2
は、水素原子、又は炭素数１〜２０のアルキル基を示
し、ｎは２又は３の整数を示し、ｐは１〜１０の整数を
示す。）で表されるアルキレングリコールのモノアルキ
ルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分として含
有することを特徴とする水性塗料組成物、２、ビニル系
樹脂エマルションがコア・シェル型ビニル系樹脂エマル
ションである水性塗料組成物、３、コア・シェル型ビニ
ル系樹脂エマルションにおいて、該コア・シェル型ビニ
ル系樹脂がシェル部を構成するモノマー成分として、上
記一般式（１）で表されるアルキレングリコールのモノ
アルキルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分と
して含有することを特徴とする水性塗料組成物、４、コ
ア・シェル型ビニル系樹脂エマルションにおいて、シェ
ル部のガラス転移温度がコア部のガラス転移温度よりも
１℃以上高い水性塗料組成物に係わる。
は、水素原子、又は炭素数１〜２０のアルキル基を示
し、ｎは２又は３の整数を示し、ｐは１〜１０の整数を
示す。）で表されるアルキレングリコールのモノアルキ
ルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分として含
有することを特徴とする水性塗料組成物、２、ビニル系
樹脂エマルションがコア・シェル型ビニル系樹脂エマル
ションである水性塗料組成物、３、コア・シェル型ビニ
ル系樹脂エマルションにおいて、該コア・シェル型ビニ
ル系樹脂がシェル部を構成するモノマー成分として、上
記一般式（１）で表されるアルキレングリコールのモノ
アルキルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分と
して含有することを特徴とする水性塗料組成物、４、コ
ア・シェル型ビニル系樹脂エマルションにおいて、シェ
ル部のガラス転移温度がコア部のガラス転移温度よりも
１℃以上高い水性塗料組成物に係わる。
【０００９】
【発明の実施の形態】 本発明で使用するビニル系樹脂
エマルションは、ビニル系樹脂を主な樹脂成分として含
有するエマルションであり、ビニル系樹脂が該樹脂を構
成するモノマー成分として、上記一般式（１）で表され
るアルキレングリコールのモノアルキルモノ（メタ）ア
クリレートを必須単量体成分として含有するものであ
る。
エマルションは、ビニル系樹脂を主な樹脂成分として含
有するエマルションであり、ビニル系樹脂が該樹脂を構
成するモノマー成分として、上記一般式（１）で表され
るアルキレングリコールのモノアルキルモノ（メタ）ア
クリレートを必須単量体成分として含有するものであ
る。
【００１０】一般式（１）において、Ｒ２である水素原
子、又は炭素数１〜２０のアルキル基としては、直鎖状
であっても分岐していてもどちらでも構わない。具体的
には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基、ヘプチル基オクチル基、ノニル基、デ
シル基、ウンデシル基などが挙げられる、これらの中で
も塗膜性能と造膜性のバランスから炭素数が４〜１０の
ものが特に好ましい。
子、又は炭素数１〜２０のアルキル基としては、直鎖状
であっても分岐していてもどちらでも構わない。具体的
には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基、ヘプチル基オクチル基、ノニル基、デ
シル基、ウンデシル基などが挙げられる、これらの中で
も塗膜性能と造膜性のバランスから炭素数が４〜１０の
ものが特に好ましい。
【００１１】アルキレングリコールのモノアルキルモノ
（メタ）アクリレートの具体例としては、例えば、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリ
コールモノ２エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ２エチルヘ
キシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエ
ーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、
トリエチレングリコールモノ２エチルヘキシルエーテ
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
トリプロピレングリコール、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエー
テル、プロピレングリコールモノ２エチルヘキシルエー
テル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジ
プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレ
ングリコールモノ２エチルヘキシルエーテル、トリプロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレン
グリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコ
ールモノ２エチルヘキシルエーテル、などのアルキレン
グリコールモノアルキルエーテルと、アクリル酸または
メタクリル酸とのエステル化物、さらにＭＡ−５０Ａ
（日本乳化剤製）ＭＰＧ−１３０ＭＡ（日本乳化剤製）
などが挙げられる。
（メタ）アクリレートの具体例としては、例えば、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリ
コールモノ２エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ２エチルヘ
キシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエ
ーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、
トリエチレングリコールモノ２エチルヘキシルエーテ
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
トリプロピレングリコール、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエー
テル、プロピレングリコールモノ２エチルヘキシルエー
テル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジ
プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレ
ングリコールモノ２エチルヘキシルエーテル、トリプロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレン
グリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコ
ールモノ２エチルヘキシルエーテル、などのアルキレン
グリコールモノアルキルエーテルと、アクリル酸または
メタクリル酸とのエステル化物、さらにＭＡ−５０Ａ
（日本乳化剤製）ＭＰＧ−１３０ＭＡ（日本乳化剤製）
などが挙げられる。
【００１２】上記したアルキレングリコールのモノアル
キルモノ（メタ）アクリレートはその他のラジカル共重
合性モノマーとラジカル共重合反応させられる。該その
他のラジカル共重合性モノマーとしては、該アルキレン
グリコールのモノアルキルモノ（メタ）アクリレートと
実質的にラジカル共重合反応するものであれば、特に制
限なしに従来から公知のその他のラジカル共重合性モノ
マーを使用することができる。
キルモノ（メタ）アクリレートはその他のラジカル共重
合性モノマーとラジカル共重合反応させられる。該その
他のラジカル共重合性モノマーとしては、該アルキレン
グリコールのモノアルキルモノ（メタ）アクリレートと
実質的にラジカル共重合反応するものであれば、特に制
限なしに従来から公知のその他のラジカル共重合性モノ
マーを使用することができる。
【００１３】具体的には、例えば、下記のモノマーを挙
げることができる。 （ａ）カルボキシル基含有不飽和単量体：例えば、アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイ
ン酸、無水マレイン酸などが挙げられる。
げることができる。 （ａ）カルボキシル基含有不飽和単量体：例えば、アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイ
ン酸、無水マレイン酸などが挙げられる。
【００１４】（ｂ）アクリル酸またはメタクリル酸と炭
素数１〜１１のモノアルコ−ルとのエステル化物；アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロ
ピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル（ｎ
−，ｉ−，ｔ−）、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸２
−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル
酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタ
クリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル（ｎ−，ｉ
−，ｔｅｒｔ−）、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタク
リル酸ラウリル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアク
リル酸又はメタクリル酸の炭素数１〜１１のアルキルエ
ステル又はシクロアルキルエステル：アクリル酸メトキ
シブチル、メタクリル酸メトキシブチル、アクリル酸メ
トキシエチル、メタクリル酸メトキシエチル、アクリル
酸エトキシブチル、メタクリル酸エトキシブチル等が挙
げられる。
素数１〜１１のモノアルコ−ルとのエステル化物；アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロ
ピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル（ｎ
−，ｉ−，ｔ−）、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸２
−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル
酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタ
クリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル（ｎ−，ｉ
−，ｔｅｒｔ−）、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタク
リル酸ラウリル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアク
リル酸又はメタクリル酸の炭素数１〜１１のアルキルエ
ステル又はシクロアルキルエステル：アクリル酸メトキ
シブチル、メタクリル酸メトキシブチル、アクリル酸メ
トキシエチル、メタクリル酸メトキシエチル、アクリル
酸エトキシブチル、メタクリル酸エトキシブチル等が挙
げられる。
【００１５】（ｃ）ビニルエステル：例えば酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、バ−サチック酸ビニルなどが
挙げられる。
ル、プロピオン酸ビニル、バ−サチック酸ビニルなどが
挙げられる。
【００１６】（ｄ）シアン化ビニル：例えばアクリロニ
トリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。
トリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。
【００１７】（ｅ）ハロゲン化ビニル：例えば塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどが挙げられる。
ル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどが挙げられる。
【００１８】（ｆ）アミド系不飽和化合物：例えばアク
リルアミド、メタクリルアミド、ダイアセトンアクリル
アミド、ダイアセトンメタクリルアミド、Ｎ−メチロ−
ルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド
などが挙げられる。
リルアミド、メタクリルアミド、ダイアセトンアクリル
アミド、ダイアセトンメタクリルアミド、Ｎ−メチロ−
ルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド
などが挙げられる。
【００１９】（ｇ）エポキシ不飽和化合物：例えばグリ
シジルアクリレ−ト、グリシジルメタクリレ−トなどが
挙げられる。
シジルアクリレ−ト、グリシジルメタクリレ−トなどが
挙げられる。
【００２０】（ｈ）水酸基含有不飽和化合物：例えばヒ
ドロキシエチルアクリレ−ト、ヒドロキシエチルメタク
リレ−ト、ヒドロキシプロピルアクリレ−ト、ヒドロキ
シプロピルメタクリレ−トなどが挙げられる。
ドロキシエチルアクリレ−ト、ヒドロキシエチルメタク
リレ−ト、ヒドロキシプロピルアクリレ−ト、ヒドロキ
シプロピルメタクリレ−トなどが挙げられる。
【００２１】（ｉ）シリル基含有不飽和化合物：例えば
ビニルトリメトキシシラン、メタクリル酸３−トリメト
キシシリルプロピルなどが挙げられる。
ビニルトリメトキシシラン、メタクリル酸３−トリメト
キシシリルプロピルなどが挙げられる。
【００２２】（ｋ）芳香族系ビニルモノマーとしては、
例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、α−クロルスチレン等が挙げられる。
例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、α−クロルスチレン等が挙げられる。
【００２３】上記したその他のラジカル共重合性モノマ
ーは１種もしくは２種以上組み合せて使用することがで
きる。
ーは１種もしくは２種以上組み合せて使用することがで
きる。
【００２４】上記したビニル系樹脂エマルションは、公
知の方法にて得ることが出来る。例えば乳化剤の存在下
で、上記モノマー成分を乳化重合させることで容易に得
られる。
知の方法にて得ることが出来る。例えば乳化剤の存在下
で、上記モノマー成分を乳化重合させることで容易に得
られる。
【００２５】乳化剤としては、アニオン性界面活性剤、
ノニオン性界面活性剤などがあげられ、該乳化剤の１種
又は２種以上の存在下で重合開始剤を使用して乳化重合
する事が出来る。
ノニオン性界面活性剤などがあげられ、該乳化剤の１種
又は２種以上の存在下で重合開始剤を使用して乳化重合
する事が出来る。
【００２６】乳化重合以外にも公知の溶液重合方法や懸
濁重合方法により製造することができる。
濁重合方法により製造することができる。
【００２７】また、上記ビニル系樹脂エマルションとし
て、特にコア・シェル型ビニル系樹脂エマルションを使
用することが好ましい。
て、特にコア・シェル型ビニル系樹脂エマルションを使
用することが好ましい。
【００２８】該コア・シェル型ビニル系樹脂エマルショ
ンで使用するコア・シェル型ビニル系樹脂において、該
樹脂のシェル部を構成するモノマー成分として、アルキ
レングリコールのモノアルキルモノ（メタ）アクリレー
トを含む樹脂が使用される。
ンで使用するコア・シェル型ビニル系樹脂において、該
樹脂のシェル部を構成するモノマー成分として、アルキ
レングリコールのモノアルキルモノ（メタ）アクリレー
トを含む樹脂が使用される。
【００２９】また、シェル部とコア部との配合割合はこ
の両成分の合計重量を基準に、シェル部は０．０５〜７
０％、特に０．５〜６０％、コア部は９９．９５〜３０
％、特に９９．５〜４０％の範囲内が適している。
の両成分の合計重量を基準に、シェル部は０．０５〜７
０％、特に０．５〜６０％、コア部は９９．９５〜３０
％、特に９９．５〜４０％の範囲内が適している。
【００３０】また、コア・シェル型ビニル系樹脂エマル
ションにおいて、シェル部のガラス転移温度がコア部の
ガラス転移温度よりも１℃以上高いことが好ましい。
ションにおいて、シェル部のガラス転移温度がコア部の
ガラス転移温度よりも１℃以上高いことが好ましい。
【００３１】更に、コア部のガラス転移温度が−２０〜
５０℃、特に−１０〜４０℃、シェル部のガラス転移温
度が２０℃より高く、特に２５〜１０５℃の範囲内にあ
ることが好ましい。
５０℃、特に−１０〜４０℃、シェル部のガラス転移温
度が２０℃より高く、特に２５〜１０５℃の範囲内にあ
ることが好ましい。
【００３２】コア・シェル型エマルションにおいて、コ
ア部のガラス転移温度が−２０℃より低くなると形成塗
膜がタックしやすくなり、一方、５０℃より高くなると
造膜性や低温物性（凍結融解試験）などが低下する。シ
ェル部のガラス転移温度が２０℃以下では形成塗膜がタ
ックしやすくなり、さらに１０５℃以上になると造膜性
や低温物性（凍結融解試験）などが低下するので、いず
れも好ましくない。
ア部のガラス転移温度が−２０℃より低くなると形成塗
膜がタックしやすくなり、一方、５０℃より高くなると
造膜性や低温物性（凍結融解試験）などが低下する。シ
ェル部のガラス転移温度が２０℃以下では形成塗膜がタ
ックしやすくなり、さらに１０５℃以上になると造膜性
や低温物性（凍結融解試験）などが低下するので、いず
れも好ましくない。
【００３３】本明細書において、重合体のガラス転移温
度（℃）は、下記式によって算出することができる。
度（℃）は、下記式によって算出することができる。
【００３４】１／Ｔｇ（゜Ｋ）＝（Ｗ／Ｔ）＋（Ｗ／
Ｔ）＋・・ Ｔｇ（℃）＝Ｔｇ（゜Ｋ）−２７３
式中 Ｗ、Ｗ、・・は共重合に使用されたモノマーの
それぞれの重量％、Ｔ、Ｔ、・・はそれぞれ単量体のホ
モポリマ−のＴｇ（゜Ｋ）を表わす。
Ｔ）＋・・ Ｔｇ（℃）＝Ｔｇ（゜Ｋ）−２７３
式中 Ｗ、Ｗ、・・は共重合に使用されたモノマーの
それぞれの重量％、Ｔ、Ｔ、・・はそれぞれ単量体のホ
モポリマ−のＴｇ（゜Ｋ）を表わす。
【００３５】なお、Ｔ、Ｔ、・・は、Ｐｏｌｙｍｅｒ
Ｈａｎｄ Ｂｏｏｋ（ＳｃｏｎｄＥｄｉｔｉｏｎ，Ｊ．
Ｂｒａｎｄｕｐ・Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ 編）によ
る値である。
Ｈａｎｄ Ｂｏｏｋ（ＳｃｏｎｄＥｄｉｔｉｏｎ，Ｊ．
Ｂｒａｎｄｕｐ・Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ 編）によ
る値である。
【００３６】また、モノマーのホモポリマーのＴｇが明
確でない場合のガラス転移温度（℃）は、単離塗膜をバ
イブロン動的粘弾性装置 DAYNAMIC VISCO ELASTOMETER
MODEL VIBRON DDV−IIEA型（TOYO BACDWIN CO. Ltd）
を用いて、周波数１１０ヘルツ、昇温速度３℃／分にお
いて動的ガラス転移温度（℃）で測定した。試料はポリ
プロピレン板に塗装後、単離した塗膜で測定した。
確でない場合のガラス転移温度（℃）は、単離塗膜をバ
イブロン動的粘弾性装置 DAYNAMIC VISCO ELASTOMETER
MODEL VIBRON DDV−IIEA型（TOYO BACDWIN CO. Ltd）
を用いて、周波数１１０ヘルツ、昇温速度３℃／分にお
いて動的ガラス転移温度（℃）で測定した。試料はポリ
プロピレン板に塗装後、単離した塗膜で測定した。
【００３７】コア部及びシェル部を構成するモノマー
は、該コア部及びシェル部が上記した性質を有するよう
に適宜、上記アルキレングリコールのモノアルキルモノ
（メタ）アクリレートとその他のモノマーを適宜選択し
て使用される。
は、該コア部及びシェル部が上記した性質を有するよう
に適宜、上記アルキレングリコールのモノアルキルモノ
（メタ）アクリレートとその他のモノマーを適宜選択し
て使用される。
【００３８】アルキレングリコールのモノアルキルモノ
（メタ）アクリレートの含有量は、エマルションの樹脂
固形分１００重量部あたり、０．１〜２５重量部、好ま
しくは１〜２０重量部の範囲内である。
（メタ）アクリレートの含有量は、エマルションの樹脂
固形分１００重量部あたり、０．１〜２５重量部、好ま
しくは１〜２０重量部の範囲内である。
【００３９】本発明水性塗料組成物は上記したビニル系
樹脂エマルションをそのまま水性塗料組成物として使用
することもできるが、通常は必要に応じて着色顔料、体
質顔料、有機溶剤、水溶性樹脂、コロイダルディスパー
ジョン、可塑剤、消泡剤、分散剤、増粘剤、表面張力調
整剤、沈降防止剤、防腐剤、コロイダルシリカ、加水分
解性シラン基及び／又はヒドロキシシラン基含有化合物
などを配合して使用する。
樹脂エマルションをそのまま水性塗料組成物として使用
することもできるが、通常は必要に応じて着色顔料、体
質顔料、有機溶剤、水溶性樹脂、コロイダルディスパー
ジョン、可塑剤、消泡剤、分散剤、増粘剤、表面張力調
整剤、沈降防止剤、防腐剤、コロイダルシリカ、加水分
解性シラン基及び／又はヒドロキシシラン基含有化合物
などを配合して使用する。
【００４０】上記した顔料としては、チタン白、バリ
タ、タルク、タンカル、マイカ、赤錆、オーカー、カー
ボンブラックなど特に制限なく使用できる。
タ、タルク、タンカル、マイカ、赤錆、オーカー、カー
ボンブラックなど特に制限なく使用できる。
【００４１】本発明の水性塗料組成物において、カルボ
ニル基含有不飽和化合物を共重合している場合、ポリヒ
ドラジド化合物架橋剤を配合することにより架橋塗膜を
形成することができる。
ニル基含有不飽和化合物を共重合している場合、ポリヒ
ドラジド化合物架橋剤を配合することにより架橋塗膜を
形成することができる。
【００４２】上記ポリヒドラジド化合物は、１分子中に
ヒドラジド基（−ＣＯ−ＮＨ−ＮＨ２ ）を２個以上含
有する上記カルボニル基と反応して架橋構造を作る化合
物である。
ヒドラジド基（−ＣＯ−ＮＨ−ＮＨ２ ）を２個以上含
有する上記カルボニル基と反応して架橋構造を作る化合
物である。
【００４３】ポリヒドラジド化合物の代表的な具体例と
しては、例えば、カルボジヒドラジド等のジヒドラジ
ド、蓚酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク
酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸
ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、エイコ酸二酸
ジヒドラジドなどのＣ２〜４０個の脂肪族カルボン酸ジ
ヒドラジド、フタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒ
ドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、ピロメリット酸
ジヒドラジド、ピロメリト酸トリヒドラジド、ピロメリ
ット酸テトラヒドラジドなどの芳香族ポリヒドラジド、
及びマレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、
イタコン酸ジヒドラジドなどのモノオレフィン性不飽和
ジヒドラジド、ビスセミカルバジド、ポリアクリル酸ポ
リヒドラジド、１，３−ビス（ヒドラジ／カルボエチ
ル）−５−イソプロピルヒダントインなどのその他のポ
リヒドラジドなどが挙げられる。
しては、例えば、カルボジヒドラジド等のジヒドラジ
ド、蓚酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク
酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸
ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、エイコ酸二酸
ジヒドラジドなどのＣ２〜４０個の脂肪族カルボン酸ジ
ヒドラジド、フタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒ
ドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、ピロメリット酸
ジヒドラジド、ピロメリト酸トリヒドラジド、ピロメリ
ット酸テトラヒドラジドなどの芳香族ポリヒドラジド、
及びマレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、
イタコン酸ジヒドラジドなどのモノオレフィン性不飽和
ジヒドラジド、ビスセミカルバジド、ポリアクリル酸ポ
リヒドラジド、１，３−ビス（ヒドラジ／カルボエチ
ル）−５−イソプロピルヒダントインなどのその他のポ
リヒドラジドなどが挙げられる。
【００４４】ポリヒドラジド化合物の配合割合は、樹脂
の有するカルボニル基に対して０〜２当量、好ましくは
０〜１当量の範囲である。
の有するカルボニル基に対して０〜２当量、好ましくは
０〜１当量の範囲である。
【００４５】本発明の水性塗料組成物の塗装方法は、特
に制限なしに従来から公知の塗装方法、例えば、ローラ
ー、刷毛、スプレー、浸漬、フローコーター（カーテン
フローコーターなど）等の方法で行うことができる。
に制限なしに従来から公知の塗装方法、例えば、ローラ
ー、刷毛、スプレー、浸漬、フローコーター（カーテン
フローコーターなど）等の方法で行うことができる。
【００４６】本発明の水性塗料組成物の乾燥方法は、特
に使用する必要がない。好ましくは例えば、通常の乾燥
炉、熱風乾燥炉、ジェットヒーターなどで、雰囲気温度
５０℃〜２００℃好ましくは７０℃〜１５０℃で１０秒
〜３０分好ましくは２０秒〜２０分、さらに好ましくは
３０秒〜１０分程度乾燥させるのがよい。
に使用する必要がない。好ましくは例えば、通常の乾燥
炉、熱風乾燥炉、ジェットヒーターなどで、雰囲気温度
５０℃〜２００℃好ましくは７０℃〜１５０℃で１０秒
〜３０分好ましくは２０秒〜２０分、さらに好ましくは
３０秒〜１０分程度乾燥させるのがよい。
【００４７】本発明の水性塗料組成物をシーラ-として
使用した際には、例えば従来から公知の上塗り塗料を特
に制限なしに使用することができる。
使用した際には、例えば従来から公知の上塗り塗料を特
に制限なしに使用することができる。
【００４８】上塗り塗料としては、例えばアクリル樹脂
系、ウレタン樹脂系、塩化ビニル樹脂系、繊維素樹脂
系、シリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド
系樹脂、フッ素樹脂系及びこれらの２種以上の変性樹脂
やブレンド樹脂等を使用することができる。また、上塗
り塗料はラッカータイプもしくは架橋タイプのものいず
れにおいても使用することができる。
系、ウレタン樹脂系、塩化ビニル樹脂系、繊維素樹脂
系、シリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキド
系樹脂、フッ素樹脂系及びこれらの２種以上の変性樹脂
やブレンド樹脂等を使用することができる。また、上塗
り塗料はラッカータイプもしくは架橋タイプのものいず
れにおいても使用することができる。
【００４９】上塗としては上記樹脂系の塗料を顔料化し
た塗料を塗布する場合と、さらにその上に顔料の入らな
いクリア塗料を塗布する場合があるが、何れの場合でも
本発明のシーラーを下塗りとして使用することができ
る。
た塗料を塗布する場合と、さらにその上に顔料の入らな
いクリア塗料を塗布する場合があるが、何れの場合でも
本発明のシーラーを下塗りとして使用することができ
る。
【００５０】また、上塗り塗料は水性、有機溶剤系、無
溶剤系のいずれの塗料形態であっても構わない。
溶剤系のいずれの塗料形態であっても構わない。
【００５１】
【実施例】次に、実施例を掲げて本発明を詳細に説明す
る。尚、実施例及び比較例中の部、％は重量基準であ
る。
る。尚、実施例及び比較例中の部、％は重量基準であ
る。
【００５２】エマルション製造例１
還流冷却器、攪拌機、温度計を装備した容量２５０ｍL
の４つ口フラスコに脱イオン水３７．５部、Ｎｅｗｃｏ
ｌ ７０７ＳＦ１．０部を加え、窒素置換後８５℃まで
昇温した。この中に過硫酸アンモニウム０．１部と下記
コア組成物をエマルション化してなるプレエマルション
の３．５％を添加し、添加２０分後から前述のプレエマ
ルションの残りを１７０分かけて滴下した。 コア組成物 脱イオン水 ６５.３部 スチレン １０．０部 メタクリル酸メチル ４３．０部 アクリル酸ｎ−ブチル ４１．０部 メタクリル酸 １．０部 ジプロピレングリコールモノブチルエーテルのメタアク
リル酸とのエステル化物 ５．０部 ３０％ Ｎｅｗｃｏｌ ７０７ＳＦ ５．６部 過硫酸アンモニウム １．１８部 滴下終了後２時間熟成してから、過硫酸アンモニウム
０．１部を脱イオン水２部に溶解させた溶液を３０分か
けて滴下し、さらに２時間８５℃に保持した。その後４
０℃以下まで温度を下げ、アンモニア水でｐＨ７〜８に
調整し、不揮発分４７．０％のアクリル共重合体エマル
ション１１を得た。
の４つ口フラスコに脱イオン水３７．５部、Ｎｅｗｃｏ
ｌ ７０７ＳＦ１．０部を加え、窒素置換後８５℃まで
昇温した。この中に過硫酸アンモニウム０．１部と下記
コア組成物をエマルション化してなるプレエマルション
の３．５％を添加し、添加２０分後から前述のプレエマ
ルションの残りを１７０分かけて滴下した。 コア組成物 脱イオン水 ６５.３部 スチレン １０．０部 メタクリル酸メチル ４３．０部 アクリル酸ｎ−ブチル ４１．０部 メタクリル酸 １．０部 ジプロピレングリコールモノブチルエーテルのメタアク
リル酸とのエステル化物 ５．０部 ３０％ Ｎｅｗｃｏｌ ７０７ＳＦ ５．６部 過硫酸アンモニウム １．１８部 滴下終了後２時間熟成してから、過硫酸アンモニウム
０．１部を脱イオン水２部に溶解させた溶液を３０分か
けて滴下し、さらに２時間８５℃に保持した。その後４
０℃以下まで温度を下げ、アンモニア水でｐＨ７〜８に
調整し、不揮発分４７．０％のアクリル共重合体エマル
ション１１を得た。
【００５３】エマルション製造例２〜６、９
モノマー組成を表１のように変更した以外はエマルショ
ン製造例１と同様にしてアクリル共重合体エマルション
２〜６、９を得た。
ン製造例１と同様にしてアクリル共重合体エマルション
２〜６、９を得た。
【００５４】エマルション製造例７
還流冷却器、攪拌機、温度計を装備した容量２５０ｍL
の４つ口フラスコに脱イオン水３７．５部、Ｎｅｗｃｏ
ｌ ７０７ＳＦ１．０部を加え、窒素置換後８５℃まで
昇温した。この中に過硫酸アンモニウム０．１部と下記
コア組成物をエマルション化してなるプレエマルション
の３．５％を添加し、添加２０分後から前述のプレエマ
ルションの残りを１７０分かけて滴下した。
の４つ口フラスコに脱イオン水３７．５部、Ｎｅｗｃｏ
ｌ ７０７ＳＦ１．０部を加え、窒素置換後８５℃まで
昇温した。この中に過硫酸アンモニウム０．１部と下記
コア組成物をエマルション化してなるプレエマルション
の３．５％を添加し、添加２０分後から前述のプレエマ
ルションの残りを１７０分かけて滴下した。
【００５５】コア組成物
脱イオン水 ４５．７部
スチレン １０．０部
メタクリル酸メチル ２２．０部
アクリル酸ｎ−ブチル ３７．３部
メタクリル酸 ０．７部
３０％ Ｎｅｗｃｏｌ ７０７ＳＦ ３．９部
過硫酸アンモニウム １．１２部
滴下終了後１時間熟成してから、下記シェル組成物をエ
マルション化してなるプレエマルションを７０分かけて
滴下した。
マルション化してなるプレエマルションを７０分かけて
滴下した。
【００５６】シェル組成物
脱イオン水 １９．６部
メタクリル酸メチル ２１．０部
アクリル酸ｎ−ブチル ３．７部
メタクリル酸 ０．３部
ジプロピレングリコールモノブチルエーテルのメタアク
リル酸とのエステル化物 ５．０部 ３０％ Ｎｅｗｃｏｌ ７０７ＳＦ １．７部 過硫酸アンモニウム ０．０６部 滴下終了後３０分経てから、過硫酸アンモニウム０．１
部を脱イオン水２部に溶解させた溶液を３０分かけて滴
下し、さらに２時間８５℃に保持した。その後４０℃以
下まで温度を下げ、アンモニア水でｐＨ７〜８に調整
し、不揮発分４７．０％のアクリル共重合体エマルショ
ン７を得た。
リル酸とのエステル化物 ５．０部 ３０％ Ｎｅｗｃｏｌ ７０７ＳＦ １．７部 過硫酸アンモニウム ０．０６部 滴下終了後３０分経てから、過硫酸アンモニウム０．１
部を脱イオン水２部に溶解させた溶液を３０分かけて滴
下し、さらに２時間８５℃に保持した。その後４０℃以
下まで温度を下げ、アンモニア水でｐＨ７〜８に調整
し、不揮発分４７．０％のアクリル共重合体エマルショ
ン７を得た。
【００５７】エマルション製造例８、１０、１１
モノマー組成を表１のように変更した以外はエマルショ
ン製造例１と同様にしてアクリル共重合体エマルション
８、１０、１１を得た。
ン製造例１と同様にしてアクリル共重合体エマルション
８、１０、１１を得た。
【００５８】
【表１】
【００５９】ペースト製造例１
水５０部、チタン白（ＣＲ−９７、商品名、石原産業
（株）社製、吸油量１８）５０部、タルク（Ｔタルク、
商品名、竹原化学工業（株）社製、吸油量２７）５０
部、ノプコサントＫ（商品名、サンノプコ（株）社製）
２部、ノプコスパース４４Ｃ（商品名、サンノプコ
（株）社製）２部をペイントシェーカーで分散して顔料
ペーストを製造した。
（株）社製、吸油量１８）５０部、タルク（Ｔタルク、
商品名、竹原化学工業（株）社製、吸油量２７）５０
部、ノプコサントＫ（商品名、サンノプコ（株）社製）
２部、ノプコスパース４４Ｃ（商品名、サンノプコ
（株）社製）２部をペイントシェーカーで分散して顔料
ペーストを製造した。
【００６０】塗料製造例１
エマルション１の２１３部にペースト１の１５４部を配
合して塗料１を製造した。
合して塗料１を製造した。
【００６１】塗料製造例２〜１０，１２，１４
表２に示す配合を用いる事以外は塗料製造例１と同様に
して塗料２〜１０，１２，１４を製造した。
して塗料２〜１０，１２，１４を製造した。
【００６２】塗料製造例１１
エマルション９の２１３部にジプロピレングリコールモ
ノブチルエーテルを５部配合、ペースト１の１５４部を
配合して塗料１１を製造した。
ノブチルエーテルを５部配合、ペースト１の１５４部を
配合して塗料１１を製造した。
【００６３】塗料製造例１３
表２に示す配合を用いる事以外は塗料製造例１１と同様
にして塗料１３を製造した。
にして塗料１３を製造した。
【００６４】
【表２】
【００６５】塗装方法
すべての塗料において、スレート板にエアースプレーに
より固形分換算で１２０ｇ／ｍ２の塗布量で塗装した。
より固形分換算で１２０ｇ／ｍ２の塗布量で塗装した。
【００６６】試験方法および試験結果
耐透水性
上記塗料をスレート板に表３に示す固形分塗布量で塗装
して試験板を作成した。
して試験板を作成した。
【００６７】この試験板を使用してＪＩＳ Ｋ ５４００
のロート法で耐透水性を評価した。１ｍｌ／２４時間以
下を○とし、３ｍｌ／２４時間以下のものを△とし、３
ｍｌ／２４時間以上のものを×とした。
のロート法で耐透水性を評価した。１ｍｌ／２４時間以
下を○とし、３ｍｌ／２４時間以下のものを△とし、３
ｍｌ／２４時間以上のものを×とした。
【００６８】塗膜表面タック性
耐透水性試験と同様にして作成した試験板の塗装面同士
３０℃雰囲下で、指を押し付けた。 まったくタックの
なかったものを○、タックがあって指をはがした後に跡
が残らないものを△とし、タックがあり跡が残るものを
×とした。
３０℃雰囲下で、指を押し付けた。 まったくタックの
なかったものを○、タックがあって指をはがした後に跡
が残らないものを△とし、タックがあり跡が残るものを
×とした。
【００６９】造膜性
ガラス板（７０×１５０×４ｍｍ）に上記塗料をアプリ
ケーター１００μｍを用いて塗装し、５℃恒温室で２４
時間、乾燥することにより造膜性評価のための試験板を
作成した。 試験板の塗膜を１０倍ルーペにて表面を
観察。 ワレがないものを○、一部細かいワレが認めら
れたものを△、全面ワレが認められたものを×とした。
ケーター１００μｍを用いて塗装し、５℃恒温室で２４
時間、乾燥することにより造膜性評価のための試験板を
作成した。 試験板の塗膜を１０倍ルーペにて表面を
観察。 ワレがないものを○、一部細かいワレが認めら
れたものを△、全面ワレが認められたものを×とした。
【００７０】有機溶剤含有量
密閉できるガラスビンに塗料を５０％充填させて室温で
1ケ月静置した。 その後ガラスビン内の気体をガスク
ロマトグラフィーにより有機溶剤量を測定した。有機溶
剤が検出されたものを×、検出されなかったものを○と
した。
1ケ月静置した。 その後ガラスビン内の気体をガスク
ロマトグラフィーにより有機溶剤量を測定した。有機溶
剤が検出されたものを×、検出されなかったものを○と
した。
【００７１】試験結果
試験結果は表３のとおりである。
【００７２】
【表３】
【００７３】
【発明の効果】 本発明の水性塗料組成物は、上記した
構成を有することから特に造膜性に優れ、且つ耐透水
性、耐透湿性、耐ブロッキング性、付着性等の被膜性能
に優れた効果を発揮するものである。
構成を有することから特に造膜性に優れ、且つ耐透水
性、耐透湿性、耐ブロッキング性、付着性等の被膜性能
に優れた効果を発揮するものである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4D075 CA38 CA40 CA50 EA13 EB07
EB15 EB22 EB35 EB36 EB38
EB43 EB53
4J026 AA17 AA24 AA25 AA26 AA37
AA38 AA43 AA45 AA48 AA49
AA50 AA76 AC34 BA09 BA10
BA11 BA19 BA20 BA25 BA27
BA31 BA32 BA43 BA50 BB07
DA02 DA03 DA04 DB02 DB03
DB04 FA07 GA09
4J027 AC02 AC03 AC04 AC06 BA04
BA05 BA06 BA07 BA08 BA09
BA10 BA12 BA14 CB02 CC02
CD08
4J038 CG141 DF011 GA02 GA03
GA06 GA07 GA09 GA10 GA12
KA09 KA21 MA08 MA10 NA04
NA10 NA13 NA24 PA18 PB05
Claims (4)
- 【請求項１】ビニル系樹脂エマルションを含有する水性
塗料組成物であって、該エマルションで使用されるビニ
ル系樹脂が該樹脂を構成するモノマー成分として、下記
一般式（１） ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯ（ＣｎＨ2ｎ−Ｏ）ｐ−Ｒ2 （１） （式中、Ｒ１は、水素原子、又はメチル基を示し、Ｒ2
は、水素原子、又は炭素数１〜２０のアルキル基を示
し、ｎは２又は３の整数を示し、ｐは１〜１０の整数を
示す。）で表されるアルキレングリコールのモノアルキ
ルモノ（メタ）アクリレートを必須単量体成分として含
有することを特徴とする水性塗料組成物。 - 【請求項２】 ビニル系樹脂エマルションがコア・シェ
ル型ビニル系樹脂エマルションである請求項１に記載の
水性塗料組成物。 - 【請求項３】 コア・シェル型ビニル系樹脂エマルショ
ンにおいて、該コア・シェル型ビニル系樹脂が、シェル
部を構成するモノマー成分として、上記一般式（１）で
表されるアルキレングリコールのモノアルキルモノ（メ
タ）アクリレートを必須単量体成分として含有すること
を特徴とする請求項２に記載の水性塗料組成物。 - 【請求項４】 コア・シェル型ビニル系樹脂エマルショ
ンにおいて、シェル部のガラス転移温度がコア部のガラ
ス転移温度よりも１℃以上高い請求項１乃至３の何れか
１項に記載の水性塗料組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001331930A JP2003128979A (ja) | 2001-10-30 | 2001-10-30 | 水性塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001331930A JP2003128979A (ja) | 2001-10-30 | 2001-10-30 | 水性塗料組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003128979A true JP2003128979A (ja) | 2003-05-08 |
Family
ID=19147427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001331930A Pending JP2003128979A (ja) | 2001-10-30 | 2001-10-30 | 水性塗料組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003128979A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005105133A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | 制振材用エマルション |
| JP2006182814A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Pola Chem Ind Inc | 水性ポリマー組成物分散物 |
| JP2009227707A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Dic Corp | 水性コーティング剤組成物 |
| EP2825576B1 (en) | 2012-02-10 | 2023-03-15 | Arkema Inc. | Polymer latex binders useful in zero or low voc coating compositions |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05117344A (ja) * | 1991-10-30 | 1993-05-14 | Dainippon Ink & Chem Inc | コアシエルエマルジヨン及びそれを使用した水性プレスニス |
| JP2000017198A (ja) * | 1998-04-28 | 2000-01-18 | Mitsui Chemicals Inc | 防錆塗料組成物 |
| JP2001164178A (ja) * | 1999-12-09 | 2001-06-19 | Dainippon Toryo Co Ltd | 水性塗料用樹脂組成物 |
-
2001
- 2001-10-30 JP JP2001331930A patent/JP2003128979A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|
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|
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