JP2003246961A - フルオロオレフィン樹脂塗料用組成物および塗装物品 - Google Patents

フルオロオレフィン樹脂塗料用組成物および塗装物品

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JP2003246961A
JP2003246961A JP2002047878A JP2002047878A JP2003246961A JP 2003246961 A JP2003246961 A JP 2003246961A JP 2002047878 A JP2002047878 A JP 2002047878A JP 2002047878 A JP2002047878 A JP 2002047878A JP 2003246961 A JP2003246961 A JP 2003246961A
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Japan
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group
acid
examples
monomer
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JP2002047878A
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Hideyuki Takahashi
秀幸 高橋
Bunji Uchino
文二 内野
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】表面の光沢が高く、帯電防止性、耐埃付着性、
低汚染性、耐汚れ性、耐雨筋汚染性等に優れ、それらの
持続性に優れ、かつ、耐候性に優れる塗膜を形成できる
塗料用組成物およびその塗装物品を提供する。 【解決手段】フッ素含有率(質量基準)5%以上のフル
オロオレフィン樹脂の100質量部に対して、スルホン
酸基および/またはスルホン酸塩の基を有する低汚染化
剤の0.1〜100質量部が含有されてなる塗料用組成
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、フルオロオレフィ
ン樹脂塗料用組成物および塗装物品に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、金属、無機材料、プラスチッ
ク、木材、紙、皮革、繊維等からなる製品は、その表面
の保護、意匠性および機能性の付与等の目的で表面被覆
され、また、該表面被覆のための種々の塗料が開発され
ている。近年、特に都市部では屋外建造物の雨筋汚染が
問題になり、それを改善する塗料の開発が要請され、種
々の手法が検討されてきた。
【0003】特開2001−3004号公報には、
(d)ポリヒドラジン化合物、(e)該ポリヒドラジン
化合物と反応する官能基と親水性基を併有する親水性高
分子化合物、および(f)ポリカルボニル化合物および
/またはポリエポキシ化合物を含有することを特徴とす
る雨筋防止被覆組成物が記載されている。該雨筋防止被
覆組成物においては、セミカルバジド基含有化合物
((d)成分)、2−スルホベンズアルデヒドナトリウ
ム塩((e)成分)、およびカルボニル基含有アクリル
ラテックス((f)成分)が具体的に用いられている。
【0004】しかし、前記雨筋防止被覆組成物から得ら
れる塗膜は、帯電防止性、耐埃付着性、低汚染性、耐汚
れ性および耐雨筋汚染性が不充分であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、各種
物品表面に優れた低汚染性、耐汚れ性、耐雨筋汚染性
(以下、これらをまとめて耐汚染性と記すことがあ
る。)、帯電防止性および耐埃付着性を有する塗膜を形
成し得るフルオロオレフィン樹脂塗料用組成物を提供す
ることにある。本発明の他の目的は、耐汚染性、帯電防
止性および耐埃付着性に優れた塗膜を有する塗装物品を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、フッ素含有率
(質量基準)5%以上のフルオロオレフィン樹脂(A)
の100質量部に対し、スルホン酸基および/またはス
ルホン酸塩の基を有する低汚染化剤(B)の0.1〜1
00質量部を含有することを特徴とするフルオロオレフ
ィン樹脂塗料用組成物を提供する。また、本発明は、前
記塗料用組成物を用いて形成された塗膜を有することを
特徴とする塗装物品を提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明において、フルオロオレフ
ィン樹脂(A)の形態としては、溶剤系、水系、粉体の
あらゆる形態のものが使用できる。フルオロオレフィン
樹脂(A)としては、フルオロオレフィンの重合体また
は該フルオロオレフィンとフルオロオレフィン以外の単
量体との共重合体が挙げられる。
【0008】フルオロオレフィンの具体例としては、フ
ッ化ビニル、フッ化ビニリデン(VdF)、トリフルオ
ロエチレン、クロロトリフルオロエチレン(CTF
E)、テトラフルオロエチレン(TFE)、ペンタフル
オロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)
等の炭素数2〜4程度のフルオロオレフィンが使用され
る。フルオロオレフィンは、単独で使用されてもよい
し、または2種以上で併用されてもよい。
【0009】前記フルオロオレフィンの重合体として
は、たとえば前記フルオロオレフィンの単独重合体、2
種以上のフルオロオレフィンの共重合体で公知のものが
挙げられ、VdF、TFE、CTFEなどの単独重合体
のほか、VdF/TFE共重合体、VdF/HFP共重
合体、VdF/CTFE共重合体、VdF/TFE/C
TFE共重合体、VdF/TFE/HFP共重合体、T
FE/HFP共重合体などが挙げられる。
【0010】フルオロオレフィン以外の単量体として
は、フルオロオレフィンと共重合可能な単量体が用いら
れる。具体例としては、炭化水素系オレフィン類、ビニ
ルエーテル類、イソプロペニルエーテル類、アリルエー
テル類、ビニルエステル類、アリルエステル類、アルキ
ル(メタ)アクリル酸エステル類、芳香族ビニル化合
物、クロロオレフィン類、共役ジエン類等が挙げられ
る。また、官能基を有する単量体も挙げられる。これら
は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0011】なお、本明細書においては、「(メタ)ア
クリル酸」をアクリル酸とメタクリル酸を総称する用語
として使用する。「(メタ)アクリレート」、「(メ
タ)アクリロイル」、「(メタ)アクリルアミド」、
「(メタ)アクリロニトリル」などにおいても同様であ
る。
【0012】炭化水素系オレフィン類の具体例として
は、エチレン、プロピレン、イソブチレン等が挙げられ
る。ビニルエーテル類の具体例としては、メチルビニル
エーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニル
エーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビ
ニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、n−
ペンチルビニルエーテル、n−ヘキシルビニルエーテ
ル、n−オクチルビニルエーテル等の鎖状アルキルビニ
ルエーテル類、シクロペンチルビニルエーテル、シクロ
ヘキシルビニルエーテル等のシクロアルキルビニルエー
テル類、フェニルビニルエーテル、ベンジルビニルエー
テル等の芳香族基含有ビニルエーテル類等が挙げられ
る。
【0013】イソプロペニルエーテル類の具体例として
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、n−プロピルイソプロペニルエーテル、
n−ブチルイソプロペニルエーテル等のアルキルイソプ
ロペニルエーテルが挙げられる。アリルエーテル類の具
体例としては、エチルアリルエーテル、シクロヘキシル
アリルエーテル等のアルキルアリルエーテルが挙げられ
る。
【0014】ビニルエステル類の具体例としては、酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、オク
タン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、オクタデカン
酸ビニル等が挙げられる。アリルエステル類の具体例と
しては、酢酸アリル、プロピオン酸アリル等が挙げられ
る。
【0015】アルキル(メタ)アクリル酸エステル類の
具体例としては、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、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル
(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレー
ト、sec−ブチル(メタ)アクリレート、tert−
ブチル(メタ)アクリレート、n−ペンチル(メタ)ア
クリレート、3−メチルブチル(メタ)アクリレート、
n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチル−n−
ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)
アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等
が挙げられる。
【0016】芳香族ビニル化合物の具体例としては、ス
チレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3
−メチルスチレン、4−メチルスチレン、4−エチルス
チレン、4−tert−ブチルスチレン、3,4−ジメ
チルスチレン、4−メトキシスチレン、4−エトキシス
チレン、2−クロロスチレン、3−クロロスチレン、4
−クロロスチレン、2,4−ジクロロスチレン、2,6
−ジクロロスチレン、4−クロロ−3−メチルスチレ
ン、ジビニルベンゼン、1−ビニルナフタレン、2−ビ
ニルピリジン、4−ビニルピリジン等が挙げられる。
【0017】クロロオレフィン類の具体例としては、塩
化ビニル、塩化ビニリデン、塩化イソプロペニル、塩化
アリル等が挙げられる。共役ジエン類の具体例として
は、1,3−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、
2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げられ
る。
【0018】官能基を有する単量体としては、ヒドロキ
シメチル基を有する単量体、水酸基(ただし、ヒドロキ
シメチル基における水酸基を除く。)を有する単量体、
アミド基を有する単量体、アルコキシ基を有する単量
体、アルデヒド性カルボニル基を有する単量体、ケトン
性カルボニル基を有する単量体、オキサゾリン基を有す
る単量体、エポキシ基を有する単量体、シアノ基を有す
る単量体、加水分解性シリル基を有する単量体、イソシ
アネート基を有する単量体、多官能重合性二重結合を有
する化合物、カルボキシル基を有する単量体またはその
酸無水物もしくはその塩、リン酸基を有する単量体もし
くはその塩、アミノ基を有する単量体もしくはその塩、
双性イオンを有する単量体、スルホン酸基を有する単量
体もしくはスルホン酸塩基等が挙げられる。
【0019】なお、本明細書において、アルデヒド性カ
ルボニル基およびケトン性カルボニル基におけるカルボ
ニルとは、ケトンおよびアルデヒドを表し、エステル、
アミド、カルボキシルは除く。
【0020】ヒドロキシメチル基を有する単量体の具体
例としては、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルア
ミド、N,N−ビス(ヒドロキシメチル)(メタ)アク
リルアミド、ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、
(4−ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチル(メ
タ)アクリレート等が挙げられる。
【0021】水酸基を有する単量体の具体例としては、
2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシ
ブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビ
ニルエーテルなどのヒドロキシアルキルビニルエーテ
ル、2−ヒドロキシエチルアリルエーテルなどのヒドロ
キシアルキルアリルエーテル等が挙げられる。また、ビ
ニルフェノール、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、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4
−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、5−ヒドロ
キシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘ
キシル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシシクロヘ
キシル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール
モノ(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキ
シプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メ
タ)アクリレート等が挙げられる。
【0022】さらに、水酸基を有する単量体としては、
末端が水酸基であるポリオキシアルキレン(以下、PO
Aと記す。)鎖を有する単量体であってもよい。例え
ば、CH=CHOCH10CHO(C
O)H(ここで、kは1〜100の整数、以下同
じ。)、CH=CHOCO(CO)
H、CH=CHCOOCO(CO)
H、CH=C(CH)COOCO(C
O)H、CH=CHCOOCO(C
O)(CO)H(ここで、mは0または1
〜100の整数であり、nは1〜100の整数であり、
m+nは1〜100である。以下同じ。)、CH=C
(CH)COOCO(CO)(C
O)H等が挙げられる。
【0023】POA鎖を有し、かつ、末端が水酸基であ
る前記単量体の市販品としては、ブレンマーPE−9
0、PE−200、PE−350、AE−400、PP
−500、PP−800、PP−1000、AP−40
0、50PEP−300、70PEP−350B(以
上、商品名、日本油脂社製)等が挙げられる。アミド基
を有する単量体の具体例としては、(メタ)アクリルア
ミド、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミ
ド等が挙げられる。
【0024】アルコキシ基を有する単量体の具体例とし
ては、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−
エトキシエチル(メタ)アクリレート、N−メトキシメ
チル(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(メトキシ
メチル)(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル
(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(エトキシメチ
ル)(メタ)アクリルアミド、N−プロポキシメチル
(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(プロポキシメ
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−ビス(ブトキシメチ
ル)(メタ)アクリルアミド、N−(2,2−ジメトキ
シ−1−ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド等
が挙げられる。
【0025】さらに、アルコキシ基を有する単量体とし
ては、末端がアルコキシ基であるPOA鎖を有する単量
体であってもよい。例えば、CH=CHOCH
CHO(CO)CH(ここで、kは
1〜100の整数、以下同じ。)、CH=CHOC
O(CO)CH、CH=CHCOOC
O(CO)CH、CH=C(C
)COOCO(CO)CH、CH
=CHCOOCO(CO)(C
O)CH(ここで、mは0または1〜100の整数
であり、nは1〜100の整数であり、m+nは1〜1
00である。以下同じ。)、CH=C(CH)CO
OCO(CO)(CO)CH
等が挙げられる。
【0026】POA鎖を有し、かつ、末端がアルコキシ
基である前記単量体の市販品としては、NKエステルM
−20G、M−40G、M−90G、M−230G、A
M−90G(以上、商品名、新中村化学工業社製)、ブ
レンマーPME−100、PME−200、PME−4
00(以上、商品名、日本油脂社製)等が挙げられる。
【0027】アルデヒド性カルボニル基を有する単量体
の具体例としては、(メタ)アクロレイン、クロトンア
ルデヒド、β−ホルミルスチレン、β−ホルミル−α−
メチルスチレン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−
α,α−ジアルキルプロパナール類等が挙げられる。β
−(メタ)アクリロイルオキシ−α,α−ジアルキルプ
ロパナール類の具体例としては、β−(メタ)アクリロ
イルオキシ−α,α−ジメチルプロパナール、β−(メ
タ)アクリロイルオキシ−α,α−ジエチルプロパナー
ル、β−(メタ)アクリロイルオキシ−α,α−ジプロ
ピルプロパナール、β−(メタ)アクリロイルオキシ−
α−メチル−α−ブチルプロパナール、β−(メタ)ア
クリロイルオキシ−α,α,β−トリメチルプロパナー
ル等が挙げられる。
【0028】ケトン性カルボニル基を有する単量体の具
体例としては、N−(1,1−ジメチル−3−オキソブ
チル)(メタ)アクリルアミド、ビニルメチルケトン、
ビニルエチルケトン、ビニルn−プロピルケトン、ビニ
ルイソプロピルケトン、ビニルn−ブチルケトン、ビニ
ルイソブチルケトン、ビニルtert−ブチルケトン、
ビニルフェニルケトン、ビニルベンジルケトン、ジビニ
ルケトン、(1,1−ジメチル−3−オキソブチル)
(メタ)アクリルレート等が挙げられる。
【0029】さらに、ケトン性カルボニル基を有する単
量体としては、活性メチレン部位を有する単量体であっ
てもよく、具体的には、アリルアセトアセテート、2−
アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート、2−
(アセトアセトキシ)プロピル(メタ)アクリレート、
3−(アセトアセトキシ)プロピル(メタ)アクリレー
ト、2−(アセトアセトキシ)ブチル(メタ)アクリレ
ート、3−(アセトアセトキシ)ブチル(メタ)アクリ
レート、4−(アセトアセトキシ)ブチル(メタ)アク
リレート等が挙げられる。
【0030】オキサゾリン基を有する単量体の具体例と
しては、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−
4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチ
ル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキ
サゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキ
サゾリンが挙げられる。エポキシ基を有する単量体の具
体例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、グリ
シジルシンナメート、グリシジルアリルエーテル、グリ
シジルビニルエーテル、3,4−エポキシ−1−ブテン
等が挙げられる。
【0031】シアノ基を有する単量体の具体例として
は、(メタ)アクリロニトリル、クロトンニトリル、2
−シアノエチル(メタ)アクリレート、2−シアノプロ
ピル(メタ)アクリレート、3−シアノプロピル(メ
タ)アクリレート、ケイ皮酸ニトリル等が挙げられる。
【0032】加水分解性シリル基を有する単量体の具体
例としては、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピル
トリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシ
プロピルトリエトキシシラン、2−(メタ)アクリロイ
ルオキシエチルトリメトキシシラン、2−(メタ)アク
リロイルオキシエチルトリエトキシシラン、ビニルトリ
メトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、p−ビニ
ルフェニルトリメトキシシラン、p−ビニルフェニルト
リエトキシシラン、3−トリメトキシシリルプロピルビ
ニルエーテル、3−メチルジメトキシシリルプロピルビ
ニルエーテル等が挙げられる。イソシアネート基を有す
る単量体の具体例としては、ビニルイソシアネート、イ
ソシアネートエチルアクリレートが挙げられる。
【0033】多官能重合性二重結合を有する化合物の具
体例としては、ジビニルベンゼン、ジビニルエーテル、
アリル(メタ)アクリレート、イソフタル酸ジアリル、
テレフタル酸ジアリル、トリアリルトリメリテート、エ
チレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリ
コールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコ
ール(メタ)ジアクリレート、1,6−ヘキサンジオー
ルジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)ア
クリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アク
リレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリ
レート等が挙げられる。
【0034】カルボキシル基を有する単量体またはその
酸無水物もしくはその塩の具体例としては、(メタ)ア
クリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレ
イン酸、フマル酸、ケイ皮酸、ウンデシレン酸、または
それらの酸無水物(マレイン酸無水物など)もしくはそ
れらの塩等が挙げられる。
【0035】リン酸基を有する単量体もしくはその塩の
具体例としては、リン酸2−アクリロイルオキシエチル
エステル、リン酸2−メタクリロイルオキシエチルエス
テル、もしくはそれらの塩等が挙げられる。
【0036】アミノ基を有する単量体もしくはその塩の
具体例としては、2−N−メチルアミノエチル(メタ)
アクリレート、2−N−エチルアミノエチル(メタ)ア
クリレート、3−アミノ−2−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート、アリルアミン、もしくはそれらの塩
等が挙げられる。双性イオンを有する単量体の具体例と
しては、ホスホリルコリン基含有(メタ)アクリレート
が挙げられる。
【0037】スルホン酸基を有する単量体もしくはスル
ホン酸塩基の具体例としては、ビニルスルホン酸、スチ
レンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、2−ヒド
ロキシ−3−(メタ)アリルオキシプロパンスルホン
酸、(メタ)アクリル酸−2−スルホエチル、(メタ)
アクリル酸−2−スルホプロピル、2−ヒドロキシ−3
−(メタ)アクリロキシプロパンスルホン酸、2−(メ
タ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、
もしくはそれらの塩等が挙げられる。
【0038】前記フルオロオレフィンと共重合可能なフ
ルオロオレフィン以外の単量体(以下、他の単量体と記
すことがある。)との共重合体の例としては、TFE/
プロピレン共重合体、TFE/エチレン共重合体、TF
E/エチレン/プロピレン共重合体、TFE/ビニルエ
ステル共重合体、TFE/ビニルエーテル共重合体、H
FP/ビニルエーテル共重合体、HFP/ビニルエステ
ル共重合体、CTFE/ビニルエーテル共重合体、CT
FE/ビニルエステル共重合体などが挙げられる。
【0039】フルオロオレフィンと他の単量体との共重
合体においては、耐候性、基材密着性および顔料分散性
を考慮すると、フルオロオレフィンの共重合割合は、好
ましくは30〜90モル%、より好ましくは40〜80
モル%である。他の単量体の共重合割合は、好ましくは
10〜70モル%、より好ましくは20〜60モル%で
ある。官能基を有する単量体が共重合される場合には、
官能基を有する単量体の共重合割合は、好ましくは1〜
20モル%、より好ましくは2〜15モル%である。上
記他の単量体を共重合することにより、顔料の分散性の
改良、塗膜の造膜性や下地への密着性の向上、硬度の向
上、強度の向上、伸度の向上、光沢値の向上等の効果が
得られることがある。また、架橋剤(C)を配合する場
合、他の単量体は該架橋剤と反応し得る架橋性官能基を
有することが好ましい。
【0040】さらに、本発明においてフルオロオレフィ
ン樹脂(A)におけるフッ素含有率(質量基準)は5%
以上である。耐候性、耐埃付着性を考慮すると、好まし
くは10%以上、より好ましくは15%以上である。
【0041】本発明におけるフルオロオレフィン樹脂
(A)としては、TFE/プロピレン系共重合体、TF
E/エチレン/プロピレン系共重合体、TFE/VdF
/HFP系共重合体などの軟質のフッ素ポリマーを与え
る共重合体、TFE/ビニルエステル系共重合体、CT
FE/ビニルエステル系共重合体などのフルオロオレフ
ィン/ビニルエステル系共重合体、またはTFE/ビニ
ルエーテル系共重合体、CTFE/ビニルエーテル系共
重合体などのフルオロオレフィン/ビニルエーテル系共
重合体が好ましい。
【0042】本発明におけるフルオロオレフィン樹脂
(A)は、溶液重合法、懸濁重合法または乳化重合法な
ど既知のどのような方法によっても合成できる。
【0043】前記溶液重合法とは、フルオロオレフィン
と他の単量体とを、重合開始剤、連鎖移動剤などの存在
下で溶媒に溶解して重合させる方法である。前記各成分
は、重合中連続して重合系に添加してもよい。
【0044】前記溶液重合法における溶媒としては、例
えば、アルコール類、エーテル類、ケトン類、エステル
類、塩素系溶媒類、脂肪族炭化水素類および芳香族炭化
水素類等が挙げられる。
【0045】アルコール類の具体例としては、メタノー
ル、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノー
ル、n−ブチルアルコール、2−メチル−1−プロパノ
ール、エチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、グリセロール、ジエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、2−メトキシ
エタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエ
タノール、2−(2−メトキシエトキシ)エタノール等
が挙げられる。
【0046】エーテル類の具体例としては、ジメチルエ
ーテル、メチルエチルエーテル、1,4−ジオキサン、
テトラヒドロフラン等が挙げられる。ケトン類の具体例
としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。エス
テル類の具体例としては、メチルアセテート、エチルア
セテート、n−ブチルアセテート、2−エトキシエチル
アセテート等が挙げられる。
【0047】塩素系溶媒類としては、トリクロロエタ
ン、テトラクロロエチレン、2,2−ジクロロジエチル
エーテル、クロロプロパノール等が挙げられる。脂肪族
炭化水素類としては、n−ヘキサン、シクロヘキサン、
n−ヘプタン、n−オクタン、ターペン等が挙げられ
る。芳香族炭化水素類としては、トルエン、キシレン、
ベンゼン等が挙げられる。その他の溶媒としては、N,
N−ジメチルホルムアミド、ホルムアミド、アセトニト
リル等が挙げられる。
【0048】これらは単独で用いてもよいし、2種以上
を併用してもよい。重合安定性等を考慮すると、n−ブ
チルアセテート、トルエン、キシレン等が好ましい。ま
た、重合熱を効率よく除去するために、水を添加しても
よい。水を添加した場合は、懸濁重合系となる。
【0049】重合開始剤としては、公知の有機過酸化
物、アゾ化合物等が挙げられる。これらの重合開始剤は
単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0050】有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオ
キシド、ラウロイルパーオキシド、イソブチリルパーオ
キシド、tert−ブチルヒドロパーオキシド、ter
t−ブチル−α−クミルパーオキシド等が挙げられる。
【0051】アゾ化合物としては、2,2′−アゾビス
イソブチロニトリル、1,1′−アゾビス(シクロヘキ
サン−1−カルボニトリル)、2,2′−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾ
ビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2,2′−アゾビスイソ酪酸ジメチル、2,2′
−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩等が挙げ
られる。
【0052】さらに、分子量を調整するため、公知の連
鎖移動剤としてメルカプタン類、ハロゲン化アルキル類
等を用いることができる。メルカプタン類としては、n
−ブチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t
ert−ブチルメルカプタン、チオグリコール酸エチ
ル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル等が挙げられ
る。ハロゲン化アルキル類としては、クロロホルム、四
塩化炭素、四臭化炭素等が挙げられる。これらは単独で
用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
【0053】また、フルオロオレフィン樹脂(A)は、
界面活性剤の存在下、水溶性重合開始剤を用いて、乳化
重合法によっても得ることができる。
【0054】界面活性剤としては、イオン性界面活性
剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤およびフッ
素系乳化剤等が挙げられる。
【0055】イオン性界面活性剤の具体例としては、ア
ルキルスルホン酸ナトリウム塩、アルキルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム塩、コハク酸ジアルキルエステルスル
ホン酸ナトリウム塩、アルキルジフェニルエーテルジス
ルホン酸ナトリウム塩などが挙げられる。
【0056】ノニオン性界面活性剤としては、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ア
ルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキ
ルエステル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ステル類、ソルビタンアルキルエステル類、グリセリン
エステル類またはその誘導体などが例示される。両性界
面活性剤としてはラウリルベタインなどがあげられる。
【0057】フッ素系乳化剤としては、構造中にフッ素
原子を含み界面活性能を有する化合物の1種あるいは2
種以上の混合物が例示される。具体的には、X(C
COOH(nは6〜20の整数、XはF、H)
で示される酸およびその金属塩、アンモニウム塩、アミ
ン塩、Y(CHCFCOOH(mは6〜13の
整数、YはF、Cl)で示される酸およびその金属塩、
アンモニウム塩、アミン塩などが例示される。
【0058】水溶性重合開始剤としては、過硫酸アンモ
ニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過酸化水
素、過炭酸塩等の無機過酸化物が挙げられる。
【0059】本発明におけるフルオロオレフィン樹脂
(A)の重量平均分子量は、500〜1000000が
好ましい。より好ましくは2000〜100000であ
る。フルオロオレフィン樹脂(A)が乳化重合法によっ
て得られ、水性媒体に分散されている場合は、粒子径は
1〜10000nmが好ましい。より好ましくは、10
〜1000nmである。
【0060】本発明におけるフルオロオレフィン樹脂
(A)のガラス転移温度(T)は、−50℃〜150
℃が好ましい。より好ましくは、-20℃〜100℃で
ある。
【0061】本発明のフルオロオレフィン樹脂塗料用組
成物には、フルオロオレフィン樹脂(A)以外の樹脂
(ただし、低汚染化剤(B)を除く。以下、他の樹脂と
記す。)が含まれていてもよい。他の樹脂としては、フ
ルオロオレフィン樹脂(A)以外の公知の合成樹脂が特
に制限なく用いられ、たとえば(メタ)アクリル樹脂、
シリコン変性アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹
脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステルなど
が挙げられる。なお、本発明のフルオロオレフィン樹脂
組成物において他の樹脂が含まれる場合は、フルオロオ
レフィン樹脂(A)のフッ素に由来するフッ素含有率
(質量基準)を、フルオロオレフィン樹脂(A)と他の
樹脂との合計量に対して5%以上にする必要があり、1
0%以上にすることが好ましく、特に15%以上にする
ことが好ましい。また、フルオロオレフィン樹脂/他の
樹脂の比率(質量基準)は、好ましくは100/0〜2
0/80、より好ましくは100/0〜50/50であ
る。他の樹脂としては(メタ)アクリル樹脂が耐汚染性
に優れるので好ましい。
【0062】他の樹脂は、どのような方法で本発明のフ
ルオロオレフィン樹脂塗料用組成物に含ませてもよい
が、あらかじめフルオロオレフィン樹脂(A)との混合
物としておくことが好ましい。該混合物としては、フル
オロオレフィン樹脂(A)の水性分散粒子(以下、単に
(A)の粒子、と記すこともある。)の存在下で、他の
樹脂の原料となるフルオロオレフィン以外の重合性単量
体(以下、他の単量体と記す。)をシード重合して得ら
れるフルオロオレフィン系シード重合体を例示すること
ができる。
【0063】前記シード重合は、通常の乳化重合と同様
の条件で行なうことができる。たとえば、(A)の粒子
を含む水媒体中に前記重合開始剤または水溶性重合開始
剤、前記連鎖移動剤、前記界面活性剤、場合によっては
キレート化剤、pH調整剤および溶剤などの存在下で、
他の単量体を重合すればよい。
【0064】他の単量体を(A)の粒子の存在下に乳化
重合させると、まず(A)の粒子が他の単量体で膨潤
し、他の単量体が(A)の粒子内に浸透する。ここに、
開始剤を添加することによって他の単量体が重合してシ
ード重合体を生成し、フルオロオレフィン樹脂(A)の
分子鎖と他の樹脂の分子鎖とのからまりあった相溶体粒
子が形成されると考えられる。
【0065】他の単量体の具体例としては、炭化水素系
オレフィン類、ビニルエーテル類、イソプロペニルエー
テル類、アリルエーテル類、ビニルエステル類、アリル
エステル類、アルキル(メタ)アクリル酸エステル類、
芳香族ビニル化合物、クロロオレフィン類、共役ジエン
類等が挙げられる。また、多官能重合性二重結合を有す
る化合物や、官能基を有する単量体も挙げられる。他の
単量体としては、アルキル(メタ)アクリル酸エステル
類であることが、重合して生成する樹脂の耐汚染性が良
好であるので好ましい。これらは単独で用いてもよい
し、2種以上を併用してもよい。
【0066】フルオロオレフィン系シード重合体の粒子
径は、1〜10000nmが好ましい。より好ましく
は、10〜1000nmである。
【0067】フルオロオレフィン樹脂(A)の具体例と
しては、ルミフロン(商品名、旭硝子社製)、ゼッフル
(商品名、ダイキン工業社製)、セフラルコート(商品
名、セントラル硝子社製)、フルオネート(商品名、大
日本インキ化学工業社製)、ザフロン(商品名、東亞合
成社製)等が挙げられる。
【0068】本発明における低汚染化剤(B)は、スル
ホン酸基および/またはスルホン酸塩の基を有するが、
スルホン酸基またはスルホン酸塩の基を有する重合単位
(a)(以下、単位(a)と記すことがある。)を含有
する重合体であることが好ましい。ただし、この場合、
前記フルオロオレフィンから得られる重合単位を含まな
い。以下、単位(a)を与える重合性単量体を典型例と
して挙げて説明する。
【0069】該単位(a)は、通常はスルホン酸基を含
有する重合性単量体またはその塩を重合させることによ
り重合体に導入できる。また、スルホン酸基に変換でき
る部位を有する重合体を得た後、該部位を各種変性方法
によってスルホン酸基および/またはスルホン酸塩の基
に変換して、単位(a)を重合体に導入することでき
る。
【0070】単位(a)を与える重合性単量体として
は、スルホン酸基含有ビニル系化合物、スルホン酸基含
有アリル系化合物、スルホン酸基含有アクリル系化合
物、スルホン酸基含有アクリルアミド系化合物、もしく
はそれらの塩等が好ましく挙げられる。
【0071】スルホン酸基含有ビニル系化合物の具体例
としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸が挙
げられる。スルホン酸基含有アリル系化合物の具体例と
しては、アリルスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−アリ
ルオキシプロパンスルホン酸が挙げられる。スルホン酸
基含有アクリル系化合物の具体例としては、(メタ)ア
クリル酸−2−スルホエチル、(メタ)アクリル酸−2
−スルホプロピル、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アク
リロキシプロパンスルホン酸が挙げられる。スルホン酸
基含有アクリルアミド系化合物の具体例としては、2−
(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン
酸が挙げられる。
【0072】前記単量体の中でも耐汚染性の点から、2
−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホ
ン酸もしくはその塩が特に好ましい。
【0073】単位(a)を与える重合性単量体は単独で
用いてもよいし、2種以上の併用であってもよい。
【0074】本発明における低汚染化剤(B)におい
て、単位(a)の含有割合(質量基準)は、特に限定さ
れないが、好ましくは10〜100%である。単位
(a)の含有割合は多い方が耐汚染性の点で良好であ
る。特に好ましくは30〜100%である。
【0075】本発明における低汚染化剤(B)は、スル
ホン酸基および/またはスルホン酸塩の基以外の架橋性
官能基を有していることが好ましい。このような低汚染
化剤(B)としては、単位(a)および単位(a)に含
まれる官能基以外の架橋性官能基を有する重合単位
(b)(以下、単位(b)と記す。)を含有する重合体
であることが好ましい。
【0076】単位(b)を与える重合性単量体として
は、架橋反応に一般的に用いられる架橋性官能基を有す
る単量体が挙げられる。例えば、単位(b)を与える重
合性単量体としては、ヒドロキシメチル基を有する単量
体、水酸基(ただし、ヒドロキシメチル基における水酸
基を除く。)を有する単量体、アミド基を有する単量
体、アルコキシ基を有する単量体、アルデヒド性カルボ
ニル基を有する単量体、ケトン性カルボニル基を有する
単量体、オキサゾリン基を有する単量体、エポキシ基を
有する単量体、シアノ基を有する単量体、加水分解性シ
リル基を有する単量体、イソシアネート基を有する単量
体、多官能重合性二重結合を有する化合物、カルボキシ
ル基を有する単量体またはその酸無水物もしくはその
塩、リン酸基を有する単量体もしくはその塩、アミノ基
を有する単量体もしくはその塩、双性イオンを有する単
量体等が挙げられる。これらの各重合性単量体の具体例
としては、前記の各単量体の具体例が挙げられる。
【0077】本発明における低汚染化剤(B)において
は、単位(b)を与える重合性単量体は単独で用いても
よいし、2種以上の併用であってもよい。単位(b)の
含有割合(質量基準)は、0.01%以上かつ70%未
満が好ましい。耐汚染性およびその持続性を考慮する
と、特に好ましくは1〜30%である。
【0078】さらに、本発明における低汚染化剤(B)
においては、単位(a)および単位(b)以外の重合単
位(c)を含んでいてもよい。
【0079】重合単位(c)を与える重合性単量体とし
ては、炭化水素系オレフィン類、ビニルエーテル類、イ
ソプロペニルエーテル類、アリルエーテル類、ビニルエ
ステル類、アリルエステル類、アルキル(メタ)アクリ
ル酸エステル類、芳香族ビニル化合物、クロロオレフィ
ン類、共役ジエン類およびポリフルオロアルキル基を有
する単量体が挙げられる。
【0080】前記炭化水素系オレフィン類、ビニルエー
テル類、イソプロペニルエーテル類、アリルエーテル
類、ビニルエステル類、アリルエステル類、アルキル
(メタ)アクリル酸エステル類、芳香族ビニル化合物、
クロロオレフィン類、共役ジエン類の具体例としては、
前記の各単量体の具体例が挙げられる。
【0081】前記ポリフルオロアルキル基を有する単量
体としては、CH=CRCOOR、CH
CRCOO(CHNRSO、CH
CR COO(CHNRCOR、CH=C
COOCHCH(OH)(CH等が挙
げられる。ただし、nは1〜10の整数を、Rは炭素
数1〜18のポリフルオロアルキル基を、Rは水素原
子またはメチル基を、Rは炭素数1〜6の2価有機基
を、Rは水素原子または炭素数1〜6の1価有機基
を、それぞれ示す。
【0082】Rは直鎖状でも、分岐状でもよく、エー
テル性の酸素原子を含んでいてもよい。Rの具体例と
しては、CF、CFCF、H(CF、CF
(CF、CF(CF、H(C
、CF(CF、CF (CF
CF(CFOCF(CF)、H(C
、CF (CF、CF(CF
H(CF、CF(CF、CF(C
、CFCF(CF)(CF、CF
(CF 、H(CF10、CF(CF
11、H(CF14、CF(CF15、CF
(CF17等が挙げられる。
【0083】Rの具体例としては、CH、CH
、CH(CH)、CHCH CH、C(CH
、CH(CHCH)、CHCHCH
、CH(CHCHCH)、CH(CH
CH、CH(CHCH(CH)等が挙げら
れる。
【0084】Rの具体例としては、水素原子、または
CH、CHCH、CHCH CH、CH
CHCH等が挙げられる。
【0085】本発明における低汚染化剤(B)がポリフ
ルオロアルキル基を含有することにより、耐汚染性およ
び耐埃付着性が向上することがある。
【0086】本発明における低汚染化剤(B)において
は、単位(c)を与える重合性単量体は単独で用いても
よいし、2種以上の併用であってもよい。低汚染化剤
(B)中の単位(c)の含有割合(質量基準)は、6
9.99%未満が好ましい。耐汚染性を考慮すると、特
に好ましくは0〜50%である。
【0087】本発明における低汚染化剤(B)の分子量
は、数平均分子量で100〜100000が好ましく、
500〜50000がより好ましい。数平均分子量がこ
の範囲であると、耐汚染性がより良好である。
【0088】本発明における低汚染化剤(B)は、以下
の方法によって合成できる。すなわち、前記単位(a)
を与える単量体を、必要により単位(b)および/また
は単位(c)を与える単量体とともに溶媒に溶解して加
熱し、重合開始剤を加えて重合させる方法である。な
お、単量体、および重合開始剤等は、重合中連続で添加
してもよい。
【0089】前記合成方法における溶媒としては、例え
ば、水、アルコール類、エーテル類、ケトン類、エステ
ル類、塩素系溶媒類、脂肪族炭化水素類および芳香族炭
化水素類等が挙げられる。これらの各溶媒の具体例とし
ては、前記の各溶媒の具体例が挙げられる。これらは単
独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。溶解
性、重合安定性の観点から、溶媒は水溶性の溶媒が好ま
しく、水、アセトン、メタノール等が好ましい。
【0090】重合開始剤としては、公知の有機過酸化
物、無機過酸化物、アゾ化合物等が挙げられる。有機過
酸化物、無機過酸化物は、還元剤と組み合わせて、レド
ックス系触媒として使用することもできる。これらの各
重合開始剤の具体例としては、前記の各重合開始剤の具
体例が挙げられる。これらの重合開始剤は単独で用いて
もよいし、2種以上を併用してもよい。
【0091】さらに、分子量を調整するため、公知の連
鎖移動剤としてメルカプタン類、ハロゲン化アルキル類
等を用いることができる。これらの連鎖移動剤の具体例
としては、前記の連鎖移動剤の具体例が挙げられる。こ
れらは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよ
い。
【0092】本発明における低汚染化剤(B)の配合量
は、フルオロオレフィン樹脂(A)の100質量部に対
して0.1〜100質量部である。この範囲であると耐
汚染性および耐候性が良好である。好ましくは0.5〜
50質量部が、より好ましくは1〜30質量部である。
【0093】本発明の塗料用組成物は、フルオロオレフ
ィン樹脂(A)および低汚染化剤(B)を含有するが、
前記低汚染化剤(B)を架橋せしめ得る架橋剤(C)を
さらに含むことが好ましい。以下に低汚染化剤(B)を
架橋せしめ得る架橋剤(C)について説明するが、該架
橋剤(C)は、塗料用樹脂としてのフルオロオレフィン
樹脂(A)を架橋せしめる架橋剤としても用いることも
できる。
【0094】低汚染化剤(B)を架橋せしめ得る架橋剤
(C)としては、特に限定されることなく、公知の種々
の架橋剤を用いることができるが、単位(b)の架橋性
官能基と反応し得る架橋剤であることが好ましい。例え
ば、アミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物、2個以上
のヒドラジノ基を有する化合物、ポリカルボジイミド化
合物、2個以上のエポキシ基を有する化合物、2個以上
のオキサゾリン基を有する化合物、2個以上のアジリジ
ン基を有する化合物、多価金属類、2個以上のアミノ基
を有する化合物、ポリケチミン、2個以上のカルボキシ
ル基を有する化合物、酸無水物、2個以上のメルカプト
基を有する化合物、多官能重合性二重結合を有する化合
物類等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、
2種以上を併用してもよい。
【0095】アミノ樹脂としては、メラミン系化合物、
グアナミン系化合物、尿素系化合物等のアミノ基の一部
もしくはすべてをヒドロキシメチル化した化合物、また
は該ヒドロキシメチル化した化合物の水酸基の一部もし
くはすべてをメタノール、エタノール、n−ブチルアル
コール、2−メチル−1−プロパノール等でエーテル化
した化合物、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミン等
が挙げられる。
【0096】ポリイソシアネート化合物としては、ヘキ
サメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネ
ート等の無黄変タイプのポリイソシアネート化合物、メ
チルトリイソシアナートシラン等のイソシアナートシラ
ン化合物および/またはこれらの縮合物や多量体、およ
びこれらの水分散タイプ、フェノール等のブロック化剤
でイソシアネート基をブロック化したブロック化ポリイ
ソシアネート化合物等が挙げられる。特に無黄変タイプ
のポリイソシアネート化合物または無黄変タイプのポリ
イソシアネートをブロック化したものが好ましい。
【0097】2個以上のヒドラジノ基を有する化合物と
しては、ジヒドラジド、多官能ヒドラジド、多官能セミ
カルバジド等が挙げられる。ジヒドラジドとしては、カ
ルボヒドラジド、シュウ酸ジヒドラジド、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、ヘプタン二酸ジヒドラ
ジド、オクタン二酸ジヒドラジド、ノナン二酸ジヒドラ
ジド、ドデカン二酸ジヒドラジド、ヘキサデカン二酸ジ
ヒドラジド、フタル酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒ
ドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、1,4−ナフト
エ酸ジヒドラジド、2,6−ナフトエ酸ジヒドラジド、
4,4’−ビスベンゼンジヒドラジド、2,6−ピリジ
ンジヒドラジド、1,4−シクロヘキサンジヒドラジ
ド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イミ
ノジ酢酸ジヒドラジド、イタコン酸ジヒドラジド等が挙
げられる。
【0098】多官能ヒドラジドとしては、エチレンジア
ミンテトラ酢酸テトラヒドラジド、クエン酸トリヒドラ
ジド、シクロヘキサントリカルボン酸トリヒドラジド、
トリメリット酸トリヒドラジド、ピロメリット酸トリヒ
ドラジド、ピロメリット酸テトラヒドラジド、1,4,
5,8−ナフトエ酸テトラヒドラジド、アルキル(メ
タ)アクリレートのオリゴマー等のアルキルオキシカル
ボニル基を含有するオリゴマーとヒドラジンとの反応物
も挙げられる。多官能セミカルバジドとしては、ポリイ
ソシアネートとヒドラジンとの反応物等が挙げられる。
【0099】ポリカルボジイミド化合物は、公知の有機
ジイソシアネートの脱二酸化炭素縮合反応により得られ
る。このときに公知の触媒としてトリメチルホスフェー
ト、トリエチルホスフェート等のリン酸系化合物を用い
ることができる。また、有機ジイソシアネートと水酸基
含有ポリエチレングリコールの混合物を用いることによ
りノニオン親水性ポリカルボジイミド化合物が得られ
る。水分散性、安定性の点から、ノニオン親水性ポリカ
ルボジイミド化合物が好ましい。
【0100】2個以上のエポキシ基を有する化合物とし
ては、グリセロールポリグリシジルエーテル化合物等が
挙げられる。2個以上のオキサゾリン基を有する化合物
としては、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル
−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メ
チル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オ
キサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オ
キサゾリン等の重合性単量体の共重合体を挙げることが
できる。2個以上のアジリジン基を有する化合物として
は、2,2−ビスヒドロキシメチルブタノール−トリス
[3−(1−アジリジニル)プロピオネート]、2,
2,2−トリスヒドロキシメチルエタノール−トリス
[3−(1−アジリジニル)プロピオネート]等が挙げ
られる。
【0101】多価金属類としては、塩化亜鉛、塩化亜鉛
アンモニウム、硝酸亜鉛、炭酸亜鉛、硫酸亜鉛、クロム
酸およびその塩、重クロム酸およびその塩、ジイソプロ
ポキシチタニウムビスアセチルアセトン、硫酸アルミニ
ウム、アルミニウムトリエトキシド、硝酸ジルコニル、
酢酸ジルコニル、炭酸ジルコニルアンモニウム、フッ化
ジルコニウムカリウム、フッ化ジルコニウムアンモニウ
ム等が挙げられる。
【0102】2個以上のアミノ基を有する化合物として
は、脂肪族ポリアミン類、脂環族ポリアミン類、芳香族
ポリアミン類、複素環式ポリアミン類等が挙げられる。
【0103】脂肪族ポリアミン類としては、エチレンジ
アミン、1,2−プロピレンジアミン、1,4−ブチレ
ンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリ
アミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペン
タミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミ
ノプロピルアミン、ジシアンジアミン等が挙げられる。
脂環族ポリアミン類としては、1,3−ビス(アミノメ
チル)シクロヘキサン、イソホロンジアミン、N−3−
アミノプロピルシクロヘキシルアミン、1,4−ジアミ
ノシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)
メタン、ビス(3−メチル−4−アミノシクロヘキシ
ル)メタン、1,4−ビス(エチルアミノ)シクロヘキ
サン等が挙げられる。芳香族ポリアミン類としては、m
−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、4−
(1−アミノエチル)アニリン、m−フェニレンジアミ
ン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。複素環
式ポリアミン類としては、N−アミノエチルピペラジ
ン、1,4−ビス(3−アミノプロピル)ピペラジン等
が挙げられる。
【0104】2個以上のカルボキシル基を有する化合物
としては、脂肪族ジカルボン酸類、脂環族ジカルボン酸
類、芳香族カルボン酸類、3官能以上のポリカルボン酸
類等が挙げられる。
【0105】脂肪族ジカルボン酸類としては、シュウ
酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ス
ベリン酸、セバシン酸、酒石酸、リンゴ酸、イミノジ酢
酸等が挙げられる。脂環族ジカルボン酸類としては、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸等が挙げられる。芳香
族カルボン酸類としては、フタル酸、テレフタル酸、
1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレン
ジカルボン酸等が挙げられる。
【0106】3官能以上のポリカルボン酸類としては、
クエン酸、1,3,5−シクロヘキサントリカルボン
酸、エチレンジアミン四酢酸、トリメリット酸、ピロメ
リット酸、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸等が挙げられる。
【0107】酸無水物としては、無水酢酸、無水プロピ
オン酸、無水酪酸、無水シトラコン酸、無水マレイン
酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリ
ット酸、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物等が挙げられる。
【0108】2個以上のメルカプト基を有する化合物と
しては、脂肪族ジメルカプト化合物、芳香族ジメルカプ
ト化合物等が挙げられる。
【0109】脂肪族ジメルカプト化合物としては、1,
6−ジメルカプトヘキサン、ジメルカプトジエチルエー
テル、トリグリコールジメルカプタン、ビス−(2−メ
ルカプトエチル)サルファイド等の脂肪族ジメルカプト
化合物等が挙げられる。芳香族ジメルカプト化合物とし
ては、3,4−ジメルカプトトルエン、ビス(4−メル
カプトフェニル)サルファイド、2,5−ジメルカプト
−1,3,4−チアジアゾール、4−tert−ブチル−
1,2−ベンゼンジチオール、2−ジ−n−ブチルアミ
ノ−4,6−ジメルカプト−1,3,5−トリアジン、
2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジン
等が挙げられる。
【0110】多官能重合性二重結合を有する化合物類と
しては、ジビニルベンゼン、ジビニルエーテル、アリル
(メタ)アクリレート、イソフタル酸ジアリル、テレフ
タル酸ジアリル、トリアリルトリメリテート、エチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコール
(メタ)ジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ
(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリ
レート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレ
ート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレー
ト等が挙げられる。
【0111】本発明における好ましい態様である、低汚
染化剤(B)の架橋性官能基と架橋剤(C)との組み合
わせの一例を表1に示す。表1において、左から1列目
および2列目の欄は、低汚染化剤(B)の架橋性官能基
の種類を表わし、最上段は架橋剤(C)の種類を表わし
ている。なお、ヒドロキシメチル基、重合性二重結合
基、加水分解性シリル基等を有する低汚染化剤(B)
は、自己架橋も可能である。
【0112】
【表1】
【0113】これらの架橋反応においては、架橋促進剤
を用いることができる。例えば、架橋剤としてポリイソ
シアネート化合物を用いる場合は、架橋促進剤として錫
化合物等を用いることができる。錫化合物としては、ジ
ブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ(マレイン酸モノ
エステル)、ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫
ジ(マレイン酸モノエステル)、ジブチル錫ジアセテー
ト等が挙げられる。架橋剤としてアミノ樹脂を用いる場
合は、N,N−ジメチルエチルスルファメートを用いる
ことができる。また、オキサゾリン基とポリカルボン酸
化合物の反応においては、リン酸水素二アンモニウムを
用いることができる。
【0114】以上に挙げた架橋性官能基と架橋剤の組み
合わせにおいて、一液常温架橋できるものが好ましい。
例えば、オキサゾリン基とポリカルボン酸化合物との組
み合わせ、オキサゾリン基とポリメルカプタン化合物と
の組み合わせ、カルボキシル基とポリオキサゾリン化合
物との組み合わせ、カルボニル基とポリヒドラジド化合
物との組み合わせ、活性メチレン基とポリアミン化合物
との組み合わせ等が挙げられる。
【0115】架橋剤(C)の配合量は、低汚染化剤
(B)の100質量部に対して0.01〜1000質量
部が好ましい。この範囲であると耐汚染性、その持続性
および塗料安定性が良好である。より好ましくは0.1
〜500質量部であり、特に0.5〜200質量部であ
ることが好ましい。
【0116】本発明の塗料用組成物を用いて形成された
塗膜の、水中におけるオクタンの接触角により算出され
るオクタンの脱離仕事は、2.0×10−2J/m
満であることが好ましい。該オクタンの脱離仕事は、水
中において上記塗膜に対するオクタンの接触角を測定す
ることにより求められる。
【0117】オクタンの脱離仕事(W′)は、以下の
式で表すことができる。W′=γSW+γWO−γ
SO (ただし、γSWは塗膜表面と水との界面張力
(J/m)、γWOは水とオクタンとの界面張力(J
/m)、γSOは塗膜表面とオクタンとの界面張力
(J/m)を表す。)。
【0118】ヤングの式γSW=γSO+γWO=co
sθ(ただし、θは水中においてオクタンが塗膜となす
接触角である。)を前記式に代入し、拡張Fowkes
式を用いて、水とオクタンの表面張力の分散成分が等し
いことに注目すると、以下の式が導き出せる。 W′=C(1+cosθ) (ただし、Cは水の表面
張力の極性成分であり、C=0.051(J/m)で
ある。)。 θは0〜180°で変化し得るので、W′は0〜1
0.2×10−2(J/m)の範囲で変化する。
′が小さい程、水中においてオクタンを塗膜表面か
ら引き離すエネルギーが少なくて済むことを意味してい
るので、耐汚染性が良好であると考えられる。耐汚染性
を発揮するには、水中におけるオクタンの脱離仕事は
2.0×10−2J/m未満であることが好ましい。
さらに、1.5×10−2J/m未満であることが特
に好ましい。
【0119】本発明において、塗料用組成物の奏する優
れた耐汚染性の発現機構は、必ずしも明確ではないが、
以下のように考えられる。スルホン酸基および/または
スルホン酸塩の基を有する低汚染化剤(B)を含有する
塗膜は、水中におけるオクタン脱離仕事が小さい。この
ことは、都市部での汚れ物質に含まれる油性成分がいっ
たん塗膜表面に付着しても、容易に雨等により洗い流さ
れることを示しており、耐汚染性が優れていることを意
味する。さらに、低汚染化剤(B)に架橋性官能基を導
入し、それに適した架橋剤(C)を配合することによっ
て、初期よりこの親水性成分が塗膜表面に固定化され耐
汚染性を長く持続することができる。該低汚染化剤
(B)をフッ素含有率が5%以上のフルオロオレフィン
樹脂(A)に配合することによって得られる塗膜は、そ
の他の樹脂では得られない効果である帯電防止性、耐埃
付着性をも実現することができる。
【0120】本発明の塗料用組成物を水性塗料として用
いる場合には、必要に応じて、着色剤、造膜助剤、増粘
剤、可塑剤、消泡剤、紫外線吸収剤、レベリング剤、ハ
ジキ防止剤、皮バリ防止剤、顔料分散剤等の通常水性塗
料に添加される添加剤を混合してもよい。
【0121】着色剤としては、染料、有機顔料、無機顔
料、メタリック顔料等が例示され、特に、無機顔料は、
塗膜の耐候性に優れるので好ましい。
【0122】造膜助剤としては、水性塗料組成物の安定
性を損なわない有機溶剤が使用できる。具体例として
は、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテ
ル、トリプロピレングリコールモノ−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−n−ブチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
−n−ブチルエーテル等の多価アルコールのモノアルキ
ルエーテル類、ジエチレングリコールモノエチルエーテ
ルモノアセテート等の多価アルコールモノアルキルエー
テルの有機酸エステル類、3−エトキシプロピオン酸エ
ステル類、酢酸3−メトキシ−3−メチル−ブチル等が
挙げられる。
【0123】可塑剤としては、従来公知のものが使用で
き、具体例としては、ジオクチルフタレート等の低分子
量可塑剤、ビニル重合体系可塑剤やポリエステル系可塑
剤等の高分子量可塑剤等が挙げられる。
【0124】本発明のフルオロオレフィン樹脂塗料用組
成物から塗膜を形成する方法は、既知のどのような方法
でも用いることができるが、本発明の塗料用組成物を用
いた塗料から、通常用いられる塗装方法により塗装する
方法が好ましい。かかる塗装方法としては、たとえば、
刷毛またはローラーブラシを用いた塗装、エアースプレ
イ塗装、カーテンフローコータによる塗装、ロールコー
タによる塗装等が挙げられる。
【0125】前記塗装方法により得られた塗膜で、フル
オロオレフィン樹脂(A)および/または低汚染化剤
(B)の官能基と架橋剤(C)との組み合わせが、オキ
サゾリン基とポリカルボキシ化合物、オキサゾリン基と
ポリメルカプタン化合物、カルボキシ基とポリオキサゾ
リン化合物、カルボニル基とポリヒドラジド化合物、活
性メチレン基とポリアミン化合物の組み合わせを用いた
場合は、常温で乾燥し硬化塗膜を得ることができる。前
記架橋反応においても、他の架橋反応においても高温で
焼き付け乾燥し短時間で硬化塗膜を得ることができる。
焼き付け温度は特に限定されないが、塗装する基材の耐
熱温度以下が好ましい。通常は250℃以下の温度が好
ましい。
【0126】本発明の塗料用組成物を用いた塗料は、新
設の基材または物品に予め設置前に塗装してもよく、ま
た基材または物品を設置した後に塗装してもよい。ま
た、既に塗装された基材または物品に塗装する補修塗装
にも適する。また特に、屋外で使用される基材または物
品の塗装に適する。
【0127】本発明の塗料用組成物を用いた塗料は、コ
ンクリート、自然石、ガラス等の無機系基材、鉄、ステ
ンレス鋼、アルミニウム、銅、黄銅、チタン等の金属系
基材、の塗装用として好ましく適用できる。また、FR
P、樹脂強化コンクリート、繊維強化コンクリート等の
有機無機複合材にも適用できる。さらに、他の樹脂組成
物によって被覆層が形成されている基材にも適用でき
る。
【0128】本発明の塗料用組成物を用いた塗料が適用
され得る対象としては、運輸、建築、土木、電気・電子
分野において、例えば、自動車、電車、航空機、橋梁部
材、鉄塔、タンク、パイプ、ビル外装用パネル、ドア、
窓材、門扉、その他の建築部材、中央分離帯、ガードレ
ール、その他の道路部材、通信機材、電気・電子部品等
の産業資材が挙げられる。
【0129】
【実施例】以下に合成例および実施例を掲げて本発明を
具体的に説明するが、これにより本発明は限定されな
い。以下において、特に断らない限り、%は質量基準で
ある。また、重量平均分子量はゲルパーミエーションク
ロマトグラフィー法によりポリスチレンを標準物質とし
て測定した値である。以下の各例において用いた化合物
の略号を表2に示す。
【0130】
【表2】
【0131】[低汚染化剤(B)の合成] [合成例1]撹拌機を備えた内容積1Lのオートクレー
ブに、メタノールの512.0g、AMPSの216.
0g、Amの24.0g、連鎖移動剤DSHの9.7g
および重合開始剤AIBNの2.4gを仕込み、窒素雰
囲気下に撹拌しながら、60℃で18時間重合させ、固
形分30%の重合体1の溶液を得た。該重合体1の重量
平均分子量は5000であった。ロータリーエバポレー
タで重合体1の溶液からメタノールを留去し、低汚染化
剤1を得た。
【0132】[合成例2]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、VSの
216.0g、DOAmの24.0g、連鎖移動剤DS
Hの9.7gおよび重合開始剤AIBNの2.4gを仕
込み、窒素雰囲気下に撹拌しながら、60℃で18時間
重合させ、固形分30%の重合体2の溶液を得た。該重
合体2の重量平均分子量は5000であった。ロータリ
ーエバポレータで重合体2の溶液からメタノールを留去
し、低汚染化剤2を得た。
【0133】[合成例3]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの216.0g、DOAmの24.0g、連鎖移動剤
DSHの9.7gおよび重合開始剤AIBNの2.4g
を仕込み、窒素雰囲気下に撹拌しながら、60℃で18
時間重合させ、固形分30%の重合体3の溶液を得た。
該重合体3の重量平均分子量は5000であった。ロー
タリーエバポレータで重合体3の溶液からメタノールを
留去し、低汚染化剤3を得た。
【0134】[合成例4]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの216.0g、AAEMAの24.0g、連鎖移動
剤DSHの9.7gおよび重合開始剤AIBNの2.4
gを仕込み、窒素雰囲気下に撹拌しながら、60℃で1
8時間重合させ、固形分30%の重合体4の溶液を得
た。該重合体4の重量平均分子量は5000であった。
ロータリーエバポレータで重合体4の溶液からメタノー
ルを留去し、低汚染化剤4を得た。
【0135】[合成例5]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの216.0g、2−HEMAの24.0g、連鎖移
動剤DSHの9.7gおよび重合開始剤AIBNの2.
4gを仕込み、窒素雰囲気下に撹拌しながら、60℃で
18時間重合させ、固形分30%の重合体5の溶液を得
た。該重合体5の重量平均分子量は5000であった。
ロータリーエバポレータで重合体5の溶液からメタノー
ルを留去し、低汚染化剤5を得た。
【0136】[合成例6]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの216.0g、MAの24.0g、連鎖移動剤DS
Hの9.7gおよび重合開始剤AIBNの2.4gを仕
込み、窒素雰囲気下に撹拌しながら、60℃で18時間
重合させ、固形分30%の重合体6の溶液を得た。該重
合体6の重量平均分子量は5000であった。ロータリ
ーエバポレータで重合体6の溶液からメタノールを留去
し、低汚染化剤6を得た。
【0137】[合成例7]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの216.0g、IPOの24.0g、連鎖移動剤D
SHの9.7gおよび重合開始剤AIBNの2.4gを
仕込み、窒素雰囲気下に撹拌しながら、60℃で18時
間重合させ、固形分30%の重合体7の溶液を得た。該
重合体7の重量平均分子量は5000であった。ロータ
リーエバポレータで重合体7の溶液からメタノールを留
去し、低汚染化剤7を得た。
【0138】[合成例8]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの168.0g、DOAmの48.0g、PME−4
00の24.0g、連鎖移動剤DSHの16.2gおよ
び重合開始剤AIBNの2.4gを仕込み、窒素雰囲気
下に撹拌しながら、60℃で18時間重合させ、固形分
30%の重合体8の溶液を得た。該重合体8の重量平均
分子量は3000であった。ロータリーエバポレータで
重合体8の溶液からメタノールを留去し、低汚染化剤8
を得た。
【0139】[合成例9]撹拌機を備えた内容積1Lの
オートクレーブに、メタノールの512.0g、AMP
Sの168.0g、DOAmの24.0g、GLMの4
8.0g、連鎖移動剤DSHの2.4gおよび重合開始
剤AIBNの2.4gを仕込み、窒素雰囲気下に撹拌し
ながら、60℃で18時間重合させ、固形分30%の重
合体9の溶液を得た。該重合体9の重量平均分子量は2
0000であった。ロータリーエバポレータで重合体9
の溶液からメタノールを留去し、低汚染化剤9を得た。
【0140】[合成例10]撹拌機を備えた内容積1L
のオートクレーブに、メタノールの512.0g、AM
PSの168.0g、DOAmの24.0g、N−MA
Aの48.0g、連鎖移動剤DSHの9.7gおよび重
合開始剤AIBNの2.4gを仕込み、窒素雰囲気下に
撹拌しながら、60℃で18時間重合させ、固形分30
%の重合体10の溶液を得た。該重合体10の重量平均
分子量は5000であった。ロータリーエバポレータで
重合体10の溶液からメタノールを留去し、低汚染化剤
10を得た。
【0141】[合成例11]撹拌機を備えた内容積1L
のオートクレーブに、メタノールの512.0g、AM
PSの168.0g、DOAmの24.0g、FAの4
8.0g、連鎖移動剤DSHの9.7gおよび重合開始
剤AIBNの2.4gを仕込み、窒素雰囲気下に撹拌し
ながら、60℃で18時間重合させ、固形分30%の重
合体11の溶液を得た。該重合体11の重量平均分子量
は5000であった。ロータリーエバポレータで重合体
11の溶液からメタノールを留去し、低汚染化剤11を
得た。
【0142】[ベース塗料の調製] [調製例1:ベース白塗料1]撹拌機付きステンレス鋼
製オートクレーブ(内容積200mL)に、イオン交換
水の105.3g、ノニオン性乳化剤(日本乳化剤社
製、商品名:N−1110)の2.0g、ドデシル硫酸
ナトリウムの0.2g、過硫酸アンモニウム25%水溶
液の0.07g、炭酸カリウムの0.22g、亜硫酸水
素ナトリウムの0.02g、エチルビニルエーテルの2
1.2g、シクロヘキシルビニルエーテルの21.0
g、CH=CHOCH10CHOHの3.
4gおよびCH=CHOCH10CH
(CO)H(kは平均値で約15である。)の
8.2gを仕込み、氷で冷却して、窒素ガスを0.35
MPaまで加圧した後、パージして0.1MPaに戻し
た。この加圧とパージを2回繰り返した後、真空ポンプ
を用いて1.3×10Paまで脱気し、残存空気を除
去した後、クロロトリフルオロエチレンの56.7gを
仕込み、30℃で12時間重合反応を行い、フルオロオ
レフィン樹脂1の水性分散液1を得た。水性分散液1中
のフルオロオレフィン樹脂1の平均粒径は140nm
で、固形分濃度は50.0%であった。
【0143】上記水性分散液1の71g、造膜助剤(チ
ッソ社製、商品名:Cs−12)の3.6g、増粘剤
(ヘキスト合成社製、商品名:レオビスCR)の0.3
g、酸化チタン(石原産業社製、商品名:CR−97
)の15.4g、顔料分散剤(サンノプコ社製、商品
名:ノプコスパース44−C)の0.8g、消泡剤(ダ
ウコーニング社製、商品名:FSアンチフォーム90)
の0.6gおよびイオン交換水の10.3gを混合し
て、ベース白塗料1を得た。ベース白塗料1中のフルオ
ロオレフィン樹脂1の濃度は34.8%であった。
【0144】[調製例2:ベース白塗料2]DOAmの
15.0g、MMAの50.0g、n−BuMAの3
0.0g、MAの5.0g、N−1110の1.0g、
ドデシル硫酸ナトリウムの0.3gおよびイオン交換水
の100gを撹拌混合してプレエマルション1を作成し
た。ついで、内容積300mLのガラス製フラスコに、
水性分散液1の170gを仕込み、温度が70℃になる
まで加温した後、プレエマルション1の30gを1時間
かけて滴下した。さらに1時間撹拌した後、過硫酸アン
モニウムの0.5%水溶液の1mLを添加し重合を開始
させた。4.5時間後に、フルオロオレフィン樹脂1
と、DOAm、MMA、n−BuMAおよびMAからな
る(メタ)アクリル系成分の質量比が17:3の割合で
含有されたフッ素アクリル系樹脂1の水性分散液2を得
た。水性分散液2中のフッ素アクリル系樹脂1の平均粒
径は130nmで、固形分濃度は50.0%であった。
【0145】得られた水性分散液2の71g、Cs−1
2の3.6g、レオビスCRの0.3g、CR−97の
15.4g、ノプコスパース44−Cの0.8g、FS
アンチフォーム90の0.6gおよびイオン交換水の1
0.3gを配合して、アンモニア水にてpH7.0に調
整し、ベース白塗料2を得た。ベース白塗料2中のフッ
素アクリル系樹脂1の濃度は34.8%であった。
【0146】[調製例3:ベース白塗料3]撹拌機付き
ステンレス鋼製オートクレーブ(内容積2.5L)に、
イオン交換水の1100g、フッ素系のアニオン性乳化
剤(住友3M社製、商品名:FC−143)の4.75
g、N−1110の2.2gおよびtert−ブチルア
ルコールの47.0g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た。次に、テトラフ
ルオロエチレンの72.0g、プロピレンの1.1gお
よびエチレンの1.4gを仕込んだ。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。70℃を維持して過硫酸アンモニウムの25%水
溶液の2mLを添加し、重合を開始させた。圧力の低下
に伴い、テトラフルオロエチレン/プロピレン/エチレ
ンの50/25/25(モル%)の混合ガスを仕込ん
で、圧力を維持した。また、過硫酸アンモニウムの25
%水溶液の30mL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室温まで水冷した
後、未重合モノマーをパージし、フルオロオレフィン樹
脂2の水性分散液3を得た。混合ガスの後仕込み量は合
計861.5gであった。水性分散液3の固形分濃度
は、43.1%であった。
【0147】水性分散液3の一部を遠心分離器にかけて
沈降させた後、ガラスフィルターで濾過し、減圧下で5
時間かけて水分を除去した後、ハンマーミルで粉砕し、
フルオロオレフィン樹脂2の粉末を得た。13C−NM
Rスペクトルによる組成分析の結果、フルオロオレフィ
ン樹脂2の組成は、テトラフルオロエチレン/プロピレ
ン/エチレンに基づく重合単位が、52/28/20
(モル%)の割合であった。また、融点は96.2℃で
あった。
【0148】内容積300mLのガラス製フラスコに、
上記水性分散液3の170gを仕込み、フラスコ内を十
分に窒素置換し、70℃に昇温し、プレエマルション1
の26gを1時間かけて滴下した。さらに1時間撹拌し
分散させた後、過硫酸アンモニウムの0.5%水溶液の
1mLを添加し重合を開始させた。4.5時間後に、フ
ルオロオレフィン樹脂2と(メタ)アクリル酸エステル
系成分の質量比が17:3の割合で含有されたフッ素ア
クリル系樹脂2の水性分散液4を得た。水性分散液4中
のフッ素アクリル系樹脂2の平均粒径は150nmで、
固形分濃度は50.0%であった。
【0149】得られた水性分散液4の71g、Cs−1
2の3.6g、レオビスCRの0.3g、CR−97の
15.4g、ノプコスパース44−Cの0.8g、FS
アンチフォーム90の0.6gおよびイオン交換水の1
0.3gを配合して、アンモニア水にてpH7.0に調
整し、ベース白塗料3を得た。ベース白塗料3中のフッ
素アクリル系樹脂2の濃度は30.5%であった。
【0150】[調製例4:ベース白塗料4]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
ン交換水の860g、ウンデシレン酸の35g、FC−
143の4.75g、N−1110の2.2gおよびt
―ブタノールの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72g、プロピレン
1.1gおよびエチレン1.4gをオートクレーブ中に
導入した。
【0151】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2mL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2
5モル%、エチレン25モル%の混合ガス550.5g
を連続的に加え反応を続行させた。なお、反応進行中、
過硫酸アンモニウム25%水溶液30mL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、フルオロオレフィン樹脂3の水性分散液5を得た。
水性分散液5中のフルオロオレフィン樹脂3の平均粒径
は130nmで、固形分濃度は40.1%であった。こ
れに含まれる共重合体の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5
2モル%、プロピレンに基づく重合単位26モル%、エ
チレンに基づく重合単位19モル%およびウンデシレン
酸に基づく重合単位3モル%であった。
【0152】得られた水性分散液5の71g、Cs−1
2の3.6g、レオビスCRの0.3g、CR−97の
15.4g、ノプコスパース44−Cの0.8g、FS
アンチフォーム90の0.6gおよびイオン交換水の1
0.3gを配合して、アンモニア水にてpH7.0に調
整し、ベース白塗料4を得た。ベース白塗料4中のフル
オロオレフィン樹脂3の濃度は27.9%であった。
【0153】[調製例5:ベース白塗料5]内容積30
0mLのガラス製フラスコに、イオン交換水の102
g、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(花王社
製、商品名:ネオペレックスF−25)の2.0gおよ
び過硫酸アンモニウムの0.5gを仕込み、フラスコ内
を十分に窒素置換し、70℃に昇温した。10分撹拌し
分散させた後、予め混合していたDOAmの2.7g、
MMAの62.3g、n−BuMAの30.0g、MA
の5.0gを4時間かけて滴下した。滴下終了後70℃
にて1時間撹拌した後、80℃に昇温し、さらに1時間
撹拌した。冷却後アンモニア水にてpH7.0に調製し
てアクリル樹脂1の水性分散液6を得た。水性分散液6
中のアクリル樹脂1の平均粒径は120nmで、固形分
濃度は50.0%であった。
【0154】水性分散液1の10.7g、水性分散液6
の60.3g、Cs−12の3.6g、レオビスCRの
0.3g、CR−97の15.4g、ノプコスパース4
4−Cの0.8g、FSアンチフォーム90の0.6g
およびイオン交換水の10.3gを配合して、アンモニ
ア水にてpH7.0に調整し、ベース白塗料5を得た。
ベース白塗料5中のフッ素アクリル系樹脂3の濃度は3
4.8%であった。
【0155】[調製例6:ベース白塗料6]水性分散液
6の71g、Cs−12の3.6g、レオビスCRの
0.3g、CR−97の15.4g、ノプコスパース4
4−Cの0.8g、FSアンチフォーム90の0.6g
およびイオン交換水の10.3gを配合して、アンモニ
ア水にてpH7.0に調整し、ベース白塗料6を得た。
ベース白塗料6中のアクリル樹脂1の濃度は34.8%
であった。
【0156】表3にベース白塗料1〜6の特徴を示す。
【0157】
【表3】
【0158】[例1〜18]表4、および表5に示す割
合で、低汚染化剤1〜11、架橋剤、および必要に応じ
て架橋促進剤を、ベース白塗料1〜6に添加して水性塗
料組成物を得た。なお、pHは、アンモニアまたは塩酸
にて7.0に調整した。200×95×8mmの大きさ
のアルミニウム板に該水性塗料組成物をアプリケータを
用いて乾燥膜厚が20μmになるように塗装し、表4お
よび表5に示す条件にて乾燥させて塗装板を得た。水性
塗料組成物および塗装板の評価結果を表4および表5に
示す。例1〜15が実施例であり、例16〜18が比較
例である。なお、下記の表に記載の評価項目は、以下の
方法に従って測定した。
【0159】光沢:JIS Z8741に準じて、60
度の鏡面光沢度を測定した。数値が大きいほど光沢が優
れることを示す。帯電防止性:塗膜の表面固有抵抗値を
絶縁抵抗値測定装置(デンマーク・ダンブリッジ社製、
商品名:DB604メグオームメーター)を用いて、温
度20℃、湿度60RH%の条件で測定した。重合体を
配合しなかった塗膜に比べて、表面固有抵抗値が1/1
000倍未満になったものを○、表面固有抵抗値が1/
1000倍以上1/10倍未満になったものを△、表面
固有抵抗値が1/10倍以上になったものを×と表記し
た。オクタン脱離仕事:水中におけるオクタンの塗膜に
対する接触角を測定した。測定した接触角からオクタン
脱離仕事を求めた。
【0160】耐埃付着性:イエローオーカー(ホルベイ
ン工業社製、主成分 Fe:20.7% Al
:20.7% SiO:54.0% CaC
:0.4%)を篩いを使用して表面が見えなくなる
まで塗装板に均一に振りかけた後、塗装板の裏面を均等
にさじで叩いて汚れ物質を落とした。以上の操作を5回
繰り返した後、塗膜表面のイエローオーカーの付着具合
を目視により評価した。塗膜表面にイエローオーカーが
殆ど付着していないものを○、塗膜表面にイエローオー
カーが一面に付着しているものを×と記した。
【0161】耐斜面汚染性:塗装板(大きさ:200×
95×8mm)を100mmの部分で折り曲げ、上部が
水平面から30度の角度になり、下部が水平面に垂直に
なるように塗装面を外にして、神奈川県川崎市において
屋外暴露した。この塗装板の暴露3か月後および1年後
の30度斜面のL*値を測定した。試験前後のL*値の
差△L*を算出し、絶対値で記載した。なお、L*値
は、色差計SQ2000(日本電色工業社製)を用い
て、JIS Z8730に従い測定した。数値が小さい
ほど耐斜面汚染性に優れることを示す。
【0162】耐雨筋汚染性:斜面汚染について評価した
屋外曝露板について、垂直面の雨筋汚染の様子を評価し
た。雨筋汚れが目立たないものを○、多少目立つものを
△、目立つものを×と記載した。 促進耐候性:JIS K5400 9.8.1に記載さ
れたカーボンアーク灯式促進耐候性試験4000時間後
の光沢保持率を測定した。光沢保持率80%以上を○、
光沢保持率80%未満を×と記載した。
【0163】
【表4】
【0164】
【表5】
【0165】なお、例1〜5および例8〜15の水性塗
料組成物については、貯蔵試験後の評価も実施した。す
なわち50℃にて2週間存した上記水性塗料用組成物を
同様にして塗装し評価した。いずれの塗装板も、光沢、
帯電防止性、耐埃付着性、耐斜面汚染性、耐雨筋汚染性
および促進耐候性等、諸物性については、表4および表
5に記載されている保存前の水性塗料組成物を塗装した
それぞれの塗装板と同等の性能を示した。
【0166】
【発明の効果】本発明によれば、表面の光沢が高く、帯
電防止性、耐埃付着性、低汚染性、耐汚れ性、耐雨筋汚
染性等に優れ、それらの持続性に優れ、かつ、耐候性に
優れる塗膜を形成できる塗料用組成物が得られる。ま
た、それらの優れた特性を有する塗膜を有する塗装物品
が得られる。
フロントページの続き Fターム(参考) 4J038 CD091 CD101 CD111 CD121 CD131 CE002 CF002 CG002 CG172 DA142 DA162 DA172 DG262 GA13 JA35 JA69 JB01 JB17 JB18 JB25 JB37 JC02 KA03 NA05 NA20

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フッ素含有率(質量基準)5%以上のフル
    オロオレフィン樹脂(A)の100質量部に対し、スル
    ホン酸基および/またはスルホン酸塩の基を有する低汚
    染化剤(B)の0.1〜100質量部を含有することを
    特徴とするフルオロオレフィン樹脂塗料用組成物。
  2. 【請求項2】前記低汚染化剤(B)がスルホン酸基およ
    び/またはスルホン酸塩の基以外の架橋性官能基を有す
    る請求項1に記載のフルオロオレフィン樹脂塗料用組成
    物。
  3. 【請求項3】前記フルオロオレフィン樹脂塗料用組成物
    が、前記低汚染化剤(B)を架橋せしめ得る架橋剤
    (C)をさらに含む請求項1または2に記載のフルオロ
    オレフィン樹脂塗料用組成物。
  4. 【請求項4】請求項1〜3のいずれかに記載のフルオロ
    オレフィン樹脂塗料用組成物を用いて形成された塗膜を
    有することを特徴とする塗装物品。
  5. 【請求項5】前記塗膜の、水中におけるオクタンの接触
    角により算出されるオクタンの脱離仕事が、2.0×1
    −2J/m未満である請求項4に記載の塗装物品。
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