JP2004002647A - 内装用水性塗料組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】貯蔵安定性に優れ、さらには、触感、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を提供する。
【解決手段】（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液を固形分換算で１００重量部、（Ｂ）植物性粉粒体を１０〜５００重量部を混合する。前記植物性粉粒体としては、漂白された植物性粉粒体を使用することが望ましい。前記植物性粉粒体として、漂白の程度が異なる複数色の植物性粉粒体を使用すれば、様々な色相が表出可能となる。
【選択図】なし
【解決手段】（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液を固形分換算で１００重量部、（Ｂ）植物性粉粒体を１０〜５００重量部を混合する。前記植物性粉粒体としては、漂白された植物性粉粒体を使用することが望ましい。前記植物性粉粒体として、漂白の程度が異なる複数色の植物性粉粒体を使用すれば、様々な色相が表出可能となる。
【選択図】なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な内装用塗料組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
木や草等を原料とする植物性粉粒体は、天然の素材であり、また、独特の触感や、優れた吸放湿性能等を有することから、内装用材料としての利用が期待されている。
植物性粉粒体を含む塗料として、例えば、特開昭５８−２０４０５９号公報では、合成樹脂塗料７０〜８０％と顔料１０〜２０％とコルクの粉末１０％とを混和した塗料が開示されている。また、特開平１０−１５８５４９号公報では、水溶性高分子化合物と天然素材粉砕物とを加水混合してなる塗料が開示されている。
しかしながら、これら従来技術の塗料では、
・塗料貯蔵中に植物性粉粒体からアクが発生し、塗料の色相に悪影響を与える
・植物性粉粒体中に樹脂が染み込んでしまい、植物性粉粒体が有する触感、芳香性、吸放湿性等の性質が阻害される
等の問題が発生するおそれがある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−２０４０５９号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平１０−１５８５４９号公報（特許請求の範囲）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような点に鑑みされたものであり、貯蔵安定性に優れ、さらには、触感、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を得ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
これらの課題を解決するため、本発明者は鋭意検討を行い、特定の樹脂と植物性粉粒体とを組合わせることに想到し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液、及び
（Ｂ）植物性粉粒体、を含有し、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有することを特徴とする内装用水性塗料組成物。
２．（Ｂ）植物性粉粒体として、漂白された植物性粉粒体を含むことを特徴とする１．に記載の内装用水性塗料組成物。
３．（Ｂ）植物性粉粒体が、漂白の程度が異なる複数色の植物性粉粒体からなることを特徴とする２．に記載の内装用水性塗料組成物。
４．水性塗料組成物中の水の含有量が２０〜９０重量％であることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の内装用水性塗料組成物。
５．さらに、（Ｃ）着色材料を１〜５００重量部含有することを特徴とする１．〜４．のいずれかに記載の内装用水性塗料組成物。
６．（Ｃ）着色材料が、（Ｃ−１）着色粉粒体であることを特徴とする５．に記載の内装用水性塗料組成物。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明では（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液（以下「（Ａ）成分」という）を結合剤として用いる。
（Ａ）成分のｐＨは７以下、好ましくは１〜６、さらに好ましくは２〜４である。ｐＨがこのような値であることにより、塗料貯蔵中における植物性粉粒体からのアク発生を防止し、さらに、植物性粉粒体が有する種々の性質、例えば触感、吸放湿性、柔軟性、吸音性等が阻害されるのを防止することができる。
【０００７】
（Ａ）成分としては、アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有する水分散性樹脂を使用することができる。具体的には、例えば、
（Ａ−１）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性モノマーを、その他の重合性モノマーと共に、乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−２）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性水溶性樹脂の存在下で、重合性モノマーを乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−３）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性界面活性剤の存在下で、重合性モノマーを乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−４）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性有機溶剤系樹脂を、有機酸、無機酸等で中和し水を加えて水中に分散させたもの；
（Ａ−５）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性界面活性剤を用いて、有機溶剤系樹脂を水中に分散させたもの；
等が挙げられる。このうち、（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）は、有機溶剤含有量の少ない水分散性樹脂を容易に製造することができる点で好適である。
【０００８】
（Ａ）成分を構成する重合性モノマーとしては、紫外線吸収性モノマーを使用することも可能である。このようなモノマーを使用することにより、植物性粉粒体や、植物性粉粒体に含まれるアク成分等に起因する塗膜の変退色を効果的に抑制することができる。紫外線吸収性モノマーとしては、例えば、シアノアクリレート系紫外線吸収性モノマーや、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性モノマー等を挙げることができる。この他、ピペリジル基含有モノマー等のラジカル捕捉能を有するモノマー等を使用することもできる。
【０００９】
（Ａ）成分の最低造膜温度は５℃以下、さらには０℃以下であることが望ましい。このような最低造膜温度を有する（Ａ）成分を採用することにより、造膜助剤の使用量を削減することが可能となる。
（Ａ）成分の平均粒子径は特に限定されないが、通常１０〜５００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。
【００１０】
本発明の（Ｂ）植物性粉粒体（以下「（Ｂ）成分」という）は、木や草等を粉砕して得られるものである。このような（Ｂ）成分は天然の素材であることから、環境適応形の素材として好ましいものである。
（Ｂ）成分の原料となる植物としては、例えば、マツ、スギ、ヒノキ、モミ、ケヤキ、ナラ、ラワン、ヒバ、キリ、ブナ、カシ、コルクガシ等の木本類、アシ、ラン、イグサ、イネ、ムギ、ケナフ、フキ、コウゾ等の草本類等が挙げられ、これらの樹皮、幹、枝、葉、根等が利用でき、この他、果物の皮や種子、海草、鋸屑、籾殻等を使用することもできる。
（Ｂ）成分の形状としては、例えば、球状、繊維状、板状、棒状、リン片状等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。（Ｂ）成分の大きさも特に限定されないが、球状粉粒体の場合は概ね０．０１〜５ｍｍの粒径のものを使用することができる。このような（Ｂ）成分は、１種または２種以上で使用することができる。
なお、本発明における（Ｂ）成分としては通常、無着色品を用いる。
【００１１】
（Ｂ）成分には通常、多種多様な成分、例えば、各種糖類の他、タンニン、セサミン、パウロニン、ピノレジノール、ロイコアントシアニン、アクテオシド等の成分が含まれている。このような成分は塗料貯蔵中にアクとして溶出し、塗料の色相に悪影響を及ぼすおそれがあるが、本発明では、上述の（Ａ）成分を使用することにより、これら成分の溶出を防止することができる。従って、植物性粉粒体が有する種々の性質をそのまま生かすことが可能となる。
【００１２】
本発明では、（Ｂ）成分として、漂白された植物性粉粒体を混合することもできる。（Ｂ）成分を漂白する方法としては、公知の方法を用いればよい。漂白剤としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、過酸化水素、オゾンガス等が挙げられる。
（Ｂ）成分を漂白する際、その漂白の程度によって（Ｂ）成分の白色度を調整することができる。本発明では、漂白度が異なる複数色の（Ｂ）成分を混合することによって、様々な色相を表出することが可能となる。このとき、（Ｂ）成分として無漂白品を混合することもできる。
【００１３】
本発明では、（Ｂ）成分が有する触感、芳香性、吸放湿性、柔軟性、吸音性等の性質を損わない限り、（Ｂ）成分に前処理（難燃化処理、着色処理等）を施すことも可能である。ここで使用可能な処理剤としては、例えば、アルコキシシラン類、珪酸塩類、有機樹脂類、あるいはこれらの混合物等を含有するものが挙げられる。
【００１４】
本発明組成物では、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有する。（Ｂ）成分が１０重量部より少ない場合は、（Ｂ）成分による触感、吸放湿性等の効果が得られない。５００重量部より多い場合は、形成塗膜の付着性が低下するおそれがある。
【００１５】
本発明組成物においては、上述の成分に加えて、（Ｃ）着色材料（以下「（Ｃ）成分」という）を混合することにより、任意の色相に着色することが可能となる。（Ｃ）成分としては、例えば、（Ｃ−１）着色粉粒体、（Ｃ−２）無機顔料、（Ｃ−３）有機顔料等が使用可能である。
（Ｃ−１）着色粉粒体としては、例えば、着色合成樹脂粉粒体、着色木粉等が挙げられる。このうち、着色合成樹脂粉粒体としては、例えば、合成樹脂粒子中に顔料が均一に分散したもの、合成樹脂粒子の表面近傍に顔料が局在化したもの、合成樹脂粒子に染料を化学的に結合させたもの等が挙げられる。具体的には、アクリル樹脂ビーズ、ウレタン樹脂ビーズ、ポリアミド樹脂ビーズ、尿素−ホルムアルデヒド樹脂ビーズ、シリコーン樹脂ビーズ、フッ素樹脂ビーズ、フェノール樹脂ビーズ、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂ビーズ、ポリアクリロニトリルビーズ、ベンゾグアナミンビーズ、ナイロンビーズ等の着色物が使用可能である。着色木粉としては、顔料で木粉をコーティングしたもの等が挙げられる。
（Ｃ−２）無機顔料としては、例えば、酸化チタン、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、珪藻土、タルク、クレー、カーボンブラック、黒鉛、黒色酸化鉄、銅クロムブラック、コバルトブラック、銅マンガン鉄ブラック、べんがら、黄色酸化鉄等が挙げられる。
（Ｃ−３）有機顔料としては、例えば、モリブデートオレンジ、パーマネントレッド、パーマネントカーミン、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ファーストイエロー、ベンツイミダゾロンイエロー、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、キナクリドンバイオレット、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
【００１６】
本発明では、（Ｃ）成分として、特に（Ｃ−１）着色粉粒体が好適である。このような（Ｃ−１）成分は、分散剤を使用しなくても塗料中に容易に分散することができるものである。そのため、分散剤による貯蔵安定性低下や各種塗膜物性の低下を防ぐことが可能となる。
【００１７】
（Ｃ）成分の混合量は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し１〜５００重量部、好ましくは２〜２００重量部である。（Ｃ）成分が１重量部より少ない場合は、十分な着色効果を得ることができない。５００重量部より多い場合は、（Ｂ）成分による触感等が損なわれるおそれがある。
【００１８】
上述の成分の他、本発明組成物においては、多価金属の塩（例えば、多価金属の硫酸塩、酢酸塩、有機酸塩、珪酸塩等）や多価金属の酸化物を混合することもできる。このような成分を混合すれば、塗料貯蔵中における植物性粉粒体からのアク発生をより確実に抑制することができる。多価金属の塩としては、例えば硫酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸アルミニウム、縮合リン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム等が挙げられる。多価金属の酸化物としては、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化チタン等が挙げられる。このうち、硫酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、縮合リン酸アルミニウム等のアルミニウム化合物が好ましく用いられる。この中でも、特に縮合リン酸アルミニウムが好適である。
【００１９】
本発明組成物においては、上述の成分に加えて、繊維長０．０１〜１０ｍｍの繊維を混合することもできる。このような成分を混合することにより、特に鏝塗りを行った際の作業性及び仕上り性を向上させることができる。
【００２０】
本発明組成物においては、紫外線吸収剤を混合することもできる。このような紫外線吸収剤を混合することにより、植物性粉粒体や、植物性粉粒体に含まれるアク成分等に起因する塗膜の変退色を効果的に抑制することができる。紫外線吸収剤としては、実質的にバインダーの透明性を阻害しない範囲内で、その種類、混合量、混合方法等を設定することが望ましい。バインダーの透明性を阻害しない範囲内であれば、植物粉粒体特有の意匠性が十分に表出可能となる。
具体的に、紫外線吸収剤としては、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２，２−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン−５，５’−ジスルホン酸等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤；
２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス［４−（１，１，３，３，−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２−フェニルベンズイミダゾール−５−スルホン酸、メチル３−（３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートとポリエチレングリコ−ルとの反応生成物等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤；
フェニルサリシレート、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレ−ト、ｐ−オクチルフェニルサリシレート等のサリチル酸系紫外線吸収剤；
２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート、エチル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート等のシアノアクリレート系紫外線吸収剤；
その他、トリアジン系紫外線吸収剤、蓚酸アニリド系紫外線吸収剤、アミノ安息香酸系紫外線吸収剤、ケイ皮酸系紫外線吸収剤、微粒酸化チタン、微粒酸化亜鉛等の無機系紫外線吸収剤等が挙げられる。このうち、常温で液状の紫外線吸収剤については、樹脂との相溶性が良好なものが好適である。
紫外線吸収剤を本発明組成物に混合する方法としては、直接混合する方法、造膜助剤等の溶剤に溶解させた後に混合する方法、界面活性剤によって乳化した後に混合する方法等が挙げられる。このうち、界面活性剤で乳化する場合には、その乳化物の粒子径を３μｍ以下（好ましくは２μｍ）以下とすることが望ましい。
紫外線吸収剤の混合量は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し通常１〜２０重量部程度である。
【００２１】
本発明組成物にはアルデヒド吸着剤を混合することもできる。アルデヒド吸着剤としては、例えば、アミン化合物、アミド化合物、イミド化合物、尿素化合物、ヒドラジド化合物、アゾール化合物、アジン化合物、層状リン酸化合物等が挙げられる。このような成分を混合することにより、ホルムアルデヒド等に起因する室内環境汚染を抑制することができる。また、使用する植物性粉粒体の種類や、その処理履歴等によっては、植物性粉粒体の構成成分であるリグニン、多糖類等からホルムアルデヒドが生成する場合があるが、アルデヒド吸着剤を混合すれば、このようなホルムアルデヒドの室内への放散を防止することも可能となる。
【００２２】
上述の成分の他、本発明組成物においては、通常塗料に使用可能な添加剤、例えば、顔料、骨材、染料、増粘剤、レベリング剤、湿潤剤、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、界面活性剤、消泡剤、光安定剤、光触媒、架橋剤等を、本発明の効果を阻害しない範囲で混合することもできる。形成塗膜の防火性を高めるために、例えば、リン系難燃剤、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、その他水酸化アルミニウム、ホウ酸亜鉛等を混合することもできる。
【００２３】
本発明の水性塗料組成物中における水の含有量は通常２０〜９０重量％、好ましくは４０〜８５重量％、さらに好ましくは５０〜８０重量％である。これにより、使用時に大量の水を加えなくても塗装することが可能となる。また、本発明ではこのような量の水を含んでいても良好な貯蔵安定性を確保することができる。
【００２４】
本発明組成物全体のｐＨは通常７以下、好ましくは１〜６、さらに好ましくは２〜４である。本発明組成物のｐＨがこのような値であることにより、塗料の貯蔵安定性や、触感、吸放湿性等の塗膜物性をより高めることが可能となる。
【００２５】
本発明組成物は、主に建築物の内装用塗料として有用であり、内壁、天井等を構成する各種基材表面に対して適用することができる。具体的にその基材としては、例えば、石膏ボード、合板、コンクリート、モルタル、磁器タイル、繊維混入セメント板、セメント珪酸カルシウム板、スラグセメントパーライト板、石綿セメント板、ＡＬＣ板、サイディング板、押出成形板、鋼板、プラスチック板等が挙げられる。これら基材の表面は、何らかの表面処理（例えば、シーラー、サーフェーサー、フィラー等）が施されたものでもよく、既に塗膜が形成されたものや壁紙が貼り付けられたものでもよい。
本発明組成物の塗付方法としては、公知の方法を採用することができ、例えば、スプレー、ローラー、刷毛、鏝等の塗装器具を用いて塗付することができる。塗付時には、本発明組成物を水で希釈することもできる。希釈割合は、通常０〜１００重量％、好ましくは０〜５０重量％である。
塗付量は、特に限定されないが、通常０．３〜５ｋｇ／ｍ２、好ましくは０．５〜４ｋｇ／ｍ２である。
【００２６】
本発明組成物を塗装した後、透明性を有する上塗塗料を塗付することもできる。上塗塗料としては、（Ｐ）シリコーンエマルション、及び（Ｑ）前記（Ｐ）以外の合成樹脂エマルションを含有し、（Ｐ）成分と（Ｑ）成分の固形分比率が９５：５〜５：９５である上塗塗料が好適である。このような上塗塗料を使用することにより、本発明組成物による塗膜の吸放湿性等の効果を阻害せずに、汚れ防止性を付与することができる。
上塗塗料の塗装においては、例えば、スプレー、ローラー、刷毛等の塗装器具を用いることができる。上塗層の塗付量は、特に限定されないが、通常０．０１〜０．５ｋｇ／ｍ２、好ましくは０．０５〜０．３ｋｇ／ｍ２である。
【００２７】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。
【００２８】
（実施例１）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７６重量％となった。なお、水性樹脂Ａとしては、カチオン性アクリル樹脂エマルション（スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−ジメチルアミノエチルアクリレート共重合体、ｐＨ３．０、最低造膜温度２℃、固形分５０重量％）を使用した。
得られた塗料について以下の試験を行った。
【００２９】
貯蔵安定性
製造した塗料を容器内に密閉し、２０℃下にて１６８時間放置したときの外観変化を目視にて確認した。また、放置前及び放置後の粘度を回転粘度計で測定し、その粘度変化を確認した。
【００３０】
吸放湿性
予めシーラーが塗装された１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミニウム板表面に、塗料を塗付量２ｋｇ／ｍ２で鏝塗りし、温度２０℃・湿度６５％下で１４日間乾燥させたものを試験体とした。なお、塗料としては、製造直後の塗料と、２０℃下にて１６８時間放置した後の塗料を用いて、それぞれ試験体を作製した。
作製した試験体の重量ＷＤ０を測定した後、これを温度２０℃・湿度９０％下で２４時間放置後、重量ＷＷ１を測定し、続いて、温度２０℃・湿度４５％下で２４時間放置し、重量ＷＤ１を測定した。同様の操作をもう１回繰り返し、湿潤状態での重量ＷＷ２と乾燥状態での重量ＷＤ２とを測定した。
次に、図１に示すように横軸に時間、縦軸に重量をとり、吸放湿曲線を作成し、下式により吸放湿特性値を算出して、その平均値を求めた。
吸湿量Ｗ１（ｇ）＝ＷＷ１−ＷＤ０
放湿量Ｗ２（ｇ）＝ＷＷ１−ＷＤ１
吸湿量Ｗ３（ｇ）＝ＷＷ２−ＷＤ１
放湿量Ｗ４（ｇ）＝ＷＷ２−ＷＤ２
吸放湿特性値（ｇ／ｍ２）＝（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４）／｛４×（試験体面積）｝
【００３１】
試験結果
実施例１では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例１では、柔らかな触感を有する淡黄色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１２ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１１５ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３２】
（実施例２）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部と、白色合成樹脂粉粒体１０重量部と、青色合成樹脂粉粒体３重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７５重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例２では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例２では、柔らかな触感を有する青灰色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１８ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１２０ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３３】
（実施例３）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部と、白色合成樹脂粉粒体１０重量部と、青色合成樹脂粉粒体３重量部と、紫外線吸収剤Ａ５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７５重量％となった。
なお、紫外線吸収剤Ａとしては、メチル３−（３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートとポリエチレングリコールとの反応生成物（２０℃で液状）を使用した。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例３では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例３では、柔らかな触感を有する青灰色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１６ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１２２ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３４】
（実施例４）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてコルク粉Ａ２０重量部とコルク粉Ｂ８０重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液４８０重量部と、水１６０重量部と、シリコーン系消泡剤８重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７７重量％となった。なお、コルク粉Ａとしては、無漂白コルク粉（赤茶色、粒径１ｍｍ以下）を使用した。コルク粉Ｂとしては、前記コルク粉Ａを過酸化水素で漂白処理したもの（淡黄色、粒径１ｍｍ以下）を使用した。
【００３５】
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例４では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。
また、実施例４では、淡黄色地に赤茶色が点在する外観の塗膜が形成された。この塗膜は、柔らかな触感を有するものであった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は５４ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は５８ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３６】
（実施例５）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてコルク粉Ａ２０重量部とコルク粉Ｂ８０重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液４６０重量部と、水１６０重量部と、シリコーン系消泡剤８重量部と、黒色木粉４０重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７３重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例５では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。
また、実施例５では、柔らかな触感を有する黒色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は５５ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は６０ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３７】
（比較例１）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７６重量％となった。なお、水性樹脂Ｂとしては、アニオン性アクリル樹脂エマルション（スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート共重合体、ｐＨ８．０、最低造膜温度４℃、固形分５０重量％）を使用した。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例１では、当初淡黄色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１４ｇ／ｍ２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は８８ｇ／ｍ２と大きく低下してしまった。
【００３８】
（比較例２）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてコルク粉Ａ１００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液４８０重量部と、水１６０重量部と、シリコーン系消泡剤８重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７７重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例２では、当初赤茶色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は５５ｇ／ｍ２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は３８ｇ／ｍ２と大きく低下してしまった。
【００３９】
（比較例３）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部と、白色合成樹脂粉粒体１０重量部と、青色合成樹脂粉粒体３重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７５重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例３では、当初青灰色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１５ｇ／ｍ２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は８１ｇ／ｍ２と大きく低下してしまった。
【００４０】
耐変退色性
予めシーラーが塗装された１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミニウム板表面に対し、実施例３の塗料と比較例３の塗料をそれぞれ塗付量２ｋｇ／ｍ２で鏝塗りし、温度２０℃・湿度６５％下で１４日間乾燥させたものを試験体とした。なお、塗料としてはいずれも製造直後の塗料を使用した。
試験体の初期色相（Ｌ＊ １、ａ＊ １、ｂ＊ １）を色彩色差計「ＣＲ−３００」（ミノルタ株式会社製）を用いて測定した後、紫外線ランプＧＬ−１５（紫外線出力１５Ｗ）を３０ｃｍの距離から１６８時間照射した。次いで、紫外線照射後の試験体の色相（Ｌ＊ ２、ａ＊ ２、ｂ＊ ２）を測定し、照射前後の色差（△Ｅ）を下記式に従って算出することにより耐変退色性を評価した。なお、評価は、○：色差１未満、△：色差１以上２未満、×：色差２以上、とした。
その結果、実施例３の塗料については「○」となり、優れた耐変退色性を示した。これに対し、比較例３の塗料では変退色の程度が大きく、その評価は「×」となった。
【００４１】
＜式＞△Ｅ＝｛（Ｌ＊ ２−Ｌ＊ １）２＋（ａ＊ ２−ａ＊ １）２＋（ｂ＊ ２−ｂ＊ １）２｝０．５
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、貯蔵安定性に優れ、さらに、触感、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸放湿特性値の測定方法を示すグラフ
【符号の説明】
１：吸放湿曲線
２：ＷＤ０
３：ＷＷ１
４：ＷＤ１
５：ＷＷ２
６：ＷＤ２
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な内装用塗料組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
木や草等を原料とする植物性粉粒体は、天然の素材であり、また、独特の触感や、優れた吸放湿性能等を有することから、内装用材料としての利用が期待されている。
植物性粉粒体を含む塗料として、例えば、特開昭５８−２０４０５９号公報では、合成樹脂塗料７０〜８０％と顔料１０〜２０％とコルクの粉末１０％とを混和した塗料が開示されている。また、特開平１０−１５８５４９号公報では、水溶性高分子化合物と天然素材粉砕物とを加水混合してなる塗料が開示されている。
しかしながら、これら従来技術の塗料では、
・塗料貯蔵中に植物性粉粒体からアクが発生し、塗料の色相に悪影響を与える
・植物性粉粒体中に樹脂が染み込んでしまい、植物性粉粒体が有する触感、芳香性、吸放湿性等の性質が阻害される
等の問題が発生するおそれがある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−２０４０５９号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平１０−１５８５４９号公報（特許請求の範囲）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような点に鑑みされたものであり、貯蔵安定性に優れ、さらには、触感、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を得ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
これらの課題を解決するため、本発明者は鋭意検討を行い、特定の樹脂と植物性粉粒体とを組合わせることに想到し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液、及び
（Ｂ）植物性粉粒体、を含有し、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有することを特徴とする内装用水性塗料組成物。
２．（Ｂ）植物性粉粒体として、漂白された植物性粉粒体を含むことを特徴とする１．に記載の内装用水性塗料組成物。
３．（Ｂ）植物性粉粒体が、漂白の程度が異なる複数色の植物性粉粒体からなることを特徴とする２．に記載の内装用水性塗料組成物。
４．水性塗料組成物中の水の含有量が２０〜９０重量％であることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の内装用水性塗料組成物。
５．さらに、（Ｃ）着色材料を１〜５００重量部含有することを特徴とする１．〜４．のいずれかに記載の内装用水性塗料組成物。
６．（Ｃ）着色材料が、（Ｃ−１）着色粉粒体であることを特徴とする５．に記載の内装用水性塗料組成物。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明では（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液（以下「（Ａ）成分」という）を結合剤として用いる。
（Ａ）成分のｐＨは７以下、好ましくは１〜６、さらに好ましくは２〜４である。ｐＨがこのような値であることにより、塗料貯蔵中における植物性粉粒体からのアク発生を防止し、さらに、植物性粉粒体が有する種々の性質、例えば触感、吸放湿性、柔軟性、吸音性等が阻害されるのを防止することができる。
【０００７】
（Ａ）成分としては、アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有する水分散性樹脂を使用することができる。具体的には、例えば、
（Ａ−１）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性モノマーを、その他の重合性モノマーと共に、乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−２）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性水溶性樹脂の存在下で、重合性モノマーを乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−３）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性界面活性剤の存在下で、重合性モノマーを乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−４）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性有機溶剤系樹脂を、有機酸、無機酸等で中和し水を加えて水中に分散させたもの；
（Ａ−５）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性界面活性剤を用いて、有機溶剤系樹脂を水中に分散させたもの；
等が挙げられる。このうち、（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）は、有機溶剤含有量の少ない水分散性樹脂を容易に製造することができる点で好適である。
【０００８】
（Ａ）成分を構成する重合性モノマーとしては、紫外線吸収性モノマーを使用することも可能である。このようなモノマーを使用することにより、植物性粉粒体や、植物性粉粒体に含まれるアク成分等に起因する塗膜の変退色を効果的に抑制することができる。紫外線吸収性モノマーとしては、例えば、シアノアクリレート系紫外線吸収性モノマーや、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性モノマー等を挙げることができる。この他、ピペリジル基含有モノマー等のラジカル捕捉能を有するモノマー等を使用することもできる。
【０００９】
（Ａ）成分の最低造膜温度は５℃以下、さらには０℃以下であることが望ましい。このような最低造膜温度を有する（Ａ）成分を採用することにより、造膜助剤の使用量を削減することが可能となる。
（Ａ）成分の平均粒子径は特に限定されないが、通常１０〜５００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。
【００１０】
本発明の（Ｂ）植物性粉粒体（以下「（Ｂ）成分」という）は、木や草等を粉砕して得られるものである。このような（Ｂ）成分は天然の素材であることから、環境適応形の素材として好ましいものである。
（Ｂ）成分の原料となる植物としては、例えば、マツ、スギ、ヒノキ、モミ、ケヤキ、ナラ、ラワン、ヒバ、キリ、ブナ、カシ、コルクガシ等の木本類、アシ、ラン、イグサ、イネ、ムギ、ケナフ、フキ、コウゾ等の草本類等が挙げられ、これらの樹皮、幹、枝、葉、根等が利用でき、この他、果物の皮や種子、海草、鋸屑、籾殻等を使用することもできる。
（Ｂ）成分の形状としては、例えば、球状、繊維状、板状、棒状、リン片状等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。（Ｂ）成分の大きさも特に限定されないが、球状粉粒体の場合は概ね０．０１〜５ｍｍの粒径のものを使用することができる。このような（Ｂ）成分は、１種または２種以上で使用することができる。
なお、本発明における（Ｂ）成分としては通常、無着色品を用いる。
【００１１】
（Ｂ）成分には通常、多種多様な成分、例えば、各種糖類の他、タンニン、セサミン、パウロニン、ピノレジノール、ロイコアントシアニン、アクテオシド等の成分が含まれている。このような成分は塗料貯蔵中にアクとして溶出し、塗料の色相に悪影響を及ぼすおそれがあるが、本発明では、上述の（Ａ）成分を使用することにより、これら成分の溶出を防止することができる。従って、植物性粉粒体が有する種々の性質をそのまま生かすことが可能となる。
【００１２】
本発明では、（Ｂ）成分として、漂白された植物性粉粒体を混合することもできる。（Ｂ）成分を漂白する方法としては、公知の方法を用いればよい。漂白剤としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、過酸化水素、オゾンガス等が挙げられる。
（Ｂ）成分を漂白する際、その漂白の程度によって（Ｂ）成分の白色度を調整することができる。本発明では、漂白度が異なる複数色の（Ｂ）成分を混合することによって、様々な色相を表出することが可能となる。このとき、（Ｂ）成分として無漂白品を混合することもできる。
【００１３】
本発明では、（Ｂ）成分が有する触感、芳香性、吸放湿性、柔軟性、吸音性等の性質を損わない限り、（Ｂ）成分に前処理（難燃化処理、着色処理等）を施すことも可能である。ここで使用可能な処理剤としては、例えば、アルコキシシラン類、珪酸塩類、有機樹脂類、あるいはこれらの混合物等を含有するものが挙げられる。
【００１４】
本発明組成物では、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有する。（Ｂ）成分が１０重量部より少ない場合は、（Ｂ）成分による触感、吸放湿性等の効果が得られない。５００重量部より多い場合は、形成塗膜の付着性が低下するおそれがある。
【００１５】
本発明組成物においては、上述の成分に加えて、（Ｃ）着色材料（以下「（Ｃ）成分」という）を混合することにより、任意の色相に着色することが可能となる。（Ｃ）成分としては、例えば、（Ｃ−１）着色粉粒体、（Ｃ−２）無機顔料、（Ｃ−３）有機顔料等が使用可能である。
（Ｃ−１）着色粉粒体としては、例えば、着色合成樹脂粉粒体、着色木粉等が挙げられる。このうち、着色合成樹脂粉粒体としては、例えば、合成樹脂粒子中に顔料が均一に分散したもの、合成樹脂粒子の表面近傍に顔料が局在化したもの、合成樹脂粒子に染料を化学的に結合させたもの等が挙げられる。具体的には、アクリル樹脂ビーズ、ウレタン樹脂ビーズ、ポリアミド樹脂ビーズ、尿素−ホルムアルデヒド樹脂ビーズ、シリコーン樹脂ビーズ、フッ素樹脂ビーズ、フェノール樹脂ビーズ、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂ビーズ、ポリアクリロニトリルビーズ、ベンゾグアナミンビーズ、ナイロンビーズ等の着色物が使用可能である。着色木粉としては、顔料で木粉をコーティングしたもの等が挙げられる。
（Ｃ−２）無機顔料としては、例えば、酸化チタン、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、珪藻土、タルク、クレー、カーボンブラック、黒鉛、黒色酸化鉄、銅クロムブラック、コバルトブラック、銅マンガン鉄ブラック、べんがら、黄色酸化鉄等が挙げられる。
（Ｃ−３）有機顔料としては、例えば、モリブデートオレンジ、パーマネントレッド、パーマネントカーミン、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ファーストイエロー、ベンツイミダゾロンイエロー、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、キナクリドンバイオレット、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
【００１６】
本発明では、（Ｃ）成分として、特に（Ｃ−１）着色粉粒体が好適である。このような（Ｃ−１）成分は、分散剤を使用しなくても塗料中に容易に分散することができるものである。そのため、分散剤による貯蔵安定性低下や各種塗膜物性の低下を防ぐことが可能となる。
【００１７】
（Ｃ）成分の混合量は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し１〜５００重量部、好ましくは２〜２００重量部である。（Ｃ）成分が１重量部より少ない場合は、十分な着色効果を得ることができない。５００重量部より多い場合は、（Ｂ）成分による触感等が損なわれるおそれがある。
【００１８】
上述の成分の他、本発明組成物においては、多価金属の塩（例えば、多価金属の硫酸塩、酢酸塩、有機酸塩、珪酸塩等）や多価金属の酸化物を混合することもできる。このような成分を混合すれば、塗料貯蔵中における植物性粉粒体からのアク発生をより確実に抑制することができる。多価金属の塩としては、例えば硫酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸アルミニウム、縮合リン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム等が挙げられる。多価金属の酸化物としては、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化チタン等が挙げられる。このうち、硫酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、縮合リン酸アルミニウム等のアルミニウム化合物が好ましく用いられる。この中でも、特に縮合リン酸アルミニウムが好適である。
【００１９】
本発明組成物においては、上述の成分に加えて、繊維長０．０１〜１０ｍｍの繊維を混合することもできる。このような成分を混合することにより、特に鏝塗りを行った際の作業性及び仕上り性を向上させることができる。
【００２０】
本発明組成物においては、紫外線吸収剤を混合することもできる。このような紫外線吸収剤を混合することにより、植物性粉粒体や、植物性粉粒体に含まれるアク成分等に起因する塗膜の変退色を効果的に抑制することができる。紫外線吸収剤としては、実質的にバインダーの透明性を阻害しない範囲内で、その種類、混合量、混合方法等を設定することが望ましい。バインダーの透明性を阻害しない範囲内であれば、植物粉粒体特有の意匠性が十分に表出可能となる。
具体的に、紫外線吸収剤としては、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２，２−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン−５，５’−ジスルホン酸等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤；
２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス［４−（１，１，３，３，−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２−フェニルベンズイミダゾール−５−スルホン酸、メチル３−（３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートとポリエチレングリコ−ルとの反応生成物等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤；
フェニルサリシレート、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレ−ト、ｐ−オクチルフェニルサリシレート等のサリチル酸系紫外線吸収剤；
２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート、エチル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート等のシアノアクリレート系紫外線吸収剤；
その他、トリアジン系紫外線吸収剤、蓚酸アニリド系紫外線吸収剤、アミノ安息香酸系紫外線吸収剤、ケイ皮酸系紫外線吸収剤、微粒酸化チタン、微粒酸化亜鉛等の無機系紫外線吸収剤等が挙げられる。このうち、常温で液状の紫外線吸収剤については、樹脂との相溶性が良好なものが好適である。
紫外線吸収剤を本発明組成物に混合する方法としては、直接混合する方法、造膜助剤等の溶剤に溶解させた後に混合する方法、界面活性剤によって乳化した後に混合する方法等が挙げられる。このうち、界面活性剤で乳化する場合には、その乳化物の粒子径を３μｍ以下（好ましくは２μｍ）以下とすることが望ましい。
紫外線吸収剤の混合量は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し通常１〜２０重量部程度である。
【００２１】
本発明組成物にはアルデヒド吸着剤を混合することもできる。アルデヒド吸着剤としては、例えば、アミン化合物、アミド化合物、イミド化合物、尿素化合物、ヒドラジド化合物、アゾール化合物、アジン化合物、層状リン酸化合物等が挙げられる。このような成分を混合することにより、ホルムアルデヒド等に起因する室内環境汚染を抑制することができる。また、使用する植物性粉粒体の種類や、その処理履歴等によっては、植物性粉粒体の構成成分であるリグニン、多糖類等からホルムアルデヒドが生成する場合があるが、アルデヒド吸着剤を混合すれば、このようなホルムアルデヒドの室内への放散を防止することも可能となる。
【００２２】
上述の成分の他、本発明組成物においては、通常塗料に使用可能な添加剤、例えば、顔料、骨材、染料、増粘剤、レベリング剤、湿潤剤、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、界面活性剤、消泡剤、光安定剤、光触媒、架橋剤等を、本発明の効果を阻害しない範囲で混合することもできる。形成塗膜の防火性を高めるために、例えば、リン系難燃剤、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、その他水酸化アルミニウム、ホウ酸亜鉛等を混合することもできる。
【００２３】
本発明の水性塗料組成物中における水の含有量は通常２０〜９０重量％、好ましくは４０〜８５重量％、さらに好ましくは５０〜８０重量％である。これにより、使用時に大量の水を加えなくても塗装することが可能となる。また、本発明ではこのような量の水を含んでいても良好な貯蔵安定性を確保することができる。
【００２４】
本発明組成物全体のｐＨは通常７以下、好ましくは１〜６、さらに好ましくは２〜４である。本発明組成物のｐＨがこのような値であることにより、塗料の貯蔵安定性や、触感、吸放湿性等の塗膜物性をより高めることが可能となる。
【００２５】
本発明組成物は、主に建築物の内装用塗料として有用であり、内壁、天井等を構成する各種基材表面に対して適用することができる。具体的にその基材としては、例えば、石膏ボード、合板、コンクリート、モルタル、磁器タイル、繊維混入セメント板、セメント珪酸カルシウム板、スラグセメントパーライト板、石綿セメント板、ＡＬＣ板、サイディング板、押出成形板、鋼板、プラスチック板等が挙げられる。これら基材の表面は、何らかの表面処理（例えば、シーラー、サーフェーサー、フィラー等）が施されたものでもよく、既に塗膜が形成されたものや壁紙が貼り付けられたものでもよい。
本発明組成物の塗付方法としては、公知の方法を採用することができ、例えば、スプレー、ローラー、刷毛、鏝等の塗装器具を用いて塗付することができる。塗付時には、本発明組成物を水で希釈することもできる。希釈割合は、通常０〜１００重量％、好ましくは０〜５０重量％である。
塗付量は、特に限定されないが、通常０．３〜５ｋｇ／ｍ２、好ましくは０．５〜４ｋｇ／ｍ２である。
【００２６】
本発明組成物を塗装した後、透明性を有する上塗塗料を塗付することもできる。上塗塗料としては、（Ｐ）シリコーンエマルション、及び（Ｑ）前記（Ｐ）以外の合成樹脂エマルションを含有し、（Ｐ）成分と（Ｑ）成分の固形分比率が９５：５〜５：９５である上塗塗料が好適である。このような上塗塗料を使用することにより、本発明組成物による塗膜の吸放湿性等の効果を阻害せずに、汚れ防止性を付与することができる。
上塗塗料の塗装においては、例えば、スプレー、ローラー、刷毛等の塗装器具を用いることができる。上塗層の塗付量は、特に限定されないが、通常０．０１〜０．５ｋｇ／ｍ２、好ましくは０．０５〜０．３ｋｇ／ｍ２である。
【００２７】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。
【００２８】
（実施例１）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７６重量％となった。なお、水性樹脂Ａとしては、カチオン性アクリル樹脂エマルション（スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−ジメチルアミノエチルアクリレート共重合体、ｐＨ３．０、最低造膜温度２℃、固形分５０重量％）を使用した。
得られた塗料について以下の試験を行った。
【００２９】
貯蔵安定性
製造した塗料を容器内に密閉し、２０℃下にて１６８時間放置したときの外観変化を目視にて確認した。また、放置前及び放置後の粘度を回転粘度計で測定し、その粘度変化を確認した。
【００３０】
吸放湿性
予めシーラーが塗装された１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミニウム板表面に、塗料を塗付量２ｋｇ／ｍ２で鏝塗りし、温度２０℃・湿度６５％下で１４日間乾燥させたものを試験体とした。なお、塗料としては、製造直後の塗料と、２０℃下にて１６８時間放置した後の塗料を用いて、それぞれ試験体を作製した。
作製した試験体の重量ＷＤ０を測定した後、これを温度２０℃・湿度９０％下で２４時間放置後、重量ＷＷ１を測定し、続いて、温度２０℃・湿度４５％下で２４時間放置し、重量ＷＤ１を測定した。同様の操作をもう１回繰り返し、湿潤状態での重量ＷＷ２と乾燥状態での重量ＷＤ２とを測定した。
次に、図１に示すように横軸に時間、縦軸に重量をとり、吸放湿曲線を作成し、下式により吸放湿特性値を算出して、その平均値を求めた。
吸湿量Ｗ１（ｇ）＝ＷＷ１−ＷＤ０
放湿量Ｗ２（ｇ）＝ＷＷ１−ＷＤ１
吸湿量Ｗ３（ｇ）＝ＷＷ２−ＷＤ１
放湿量Ｗ４（ｇ）＝ＷＷ２−ＷＤ２
吸放湿特性値（ｇ／ｍ２）＝（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４）／｛４×（試験体面積）｝
【００３１】
試験結果
実施例１では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例１では、柔らかな触感を有する淡黄色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１２ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１１５ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３２】
（実施例２）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部と、白色合成樹脂粉粒体１０重量部と、青色合成樹脂粉粒体３重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７５重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例２では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例２では、柔らかな触感を有する青灰色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１８ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１２０ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３３】
（実施例３）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部と、白色合成樹脂粉粒体１０重量部と、青色合成樹脂粉粒体３重量部と、紫外線吸収剤Ａ５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７５重量％となった。
なお、紫外線吸収剤Ａとしては、メチル３−（３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートとポリエチレングリコールとの反応生成物（２０℃で液状）を使用した。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例３では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例３では、柔らかな触感を有する青灰色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１６ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１２２ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３４】
（実施例４）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてコルク粉Ａ２０重量部とコルク粉Ｂ８０重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液４８０重量部と、水１６０重量部と、シリコーン系消泡剤８重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７７重量％となった。なお、コルク粉Ａとしては、無漂白コルク粉（赤茶色、粒径１ｍｍ以下）を使用した。コルク粉Ｂとしては、前記コルク粉Ａを過酸化水素で漂白処理したもの（淡黄色、粒径１ｍｍ以下）を使用した。
【００３５】
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例４では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。
また、実施例４では、淡黄色地に赤茶色が点在する外観の塗膜が形成された。この塗膜は、柔らかな触感を有するものであった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は５４ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は５８ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３６】
（実施例５）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてコルク粉Ａ２０重量部とコルク粉Ｂ８０重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液４６０重量部と、水１６０重量部と、シリコーン系消泡剤８重量部と、黒色木粉４０重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７３重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
実施例５では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。
また、実施例５では、柔らかな触感を有する黒色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は５５ｇ／ｍ２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は６０ｇ／ｍ２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
【００３７】
（比較例１）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７６重量％となった。なお、水性樹脂Ｂとしては、アニオン性アクリル樹脂エマルション（スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート共重合体、ｐＨ８．０、最低造膜温度４℃、固形分５０重量％）を使用した。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例１では、当初淡黄色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１４ｇ／ｍ２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は８８ｇ／ｍ２と大きく低下してしまった。
【００３８】
（比較例２）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてコルク粉Ａ１００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液４８０重量部と、水１６０重量部と、シリコーン系消泡剤８重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７７重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例２では、当初赤茶色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は５５ｇ／ｍ２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は３８ｇ／ｍ２と大きく低下してしまった。
【００３９】
（比較例３）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部と、白色合成樹脂粉粒体１０重量部と、青色合成樹脂粉粒体３重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７５重量％となった。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例３では、当初青灰色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１５ｇ／ｍ２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は８１ｇ／ｍ２と大きく低下してしまった。
【００４０】
耐変退色性
予めシーラーが塗装された１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミニウム板表面に対し、実施例３の塗料と比較例３の塗料をそれぞれ塗付量２ｋｇ／ｍ２で鏝塗りし、温度２０℃・湿度６５％下で１４日間乾燥させたものを試験体とした。なお、塗料としてはいずれも製造直後の塗料を使用した。
試験体の初期色相（Ｌ＊ １、ａ＊ １、ｂ＊ １）を色彩色差計「ＣＲ−３００」（ミノルタ株式会社製）を用いて測定した後、紫外線ランプＧＬ−１５（紫外線出力１５Ｗ）を３０ｃｍの距離から１６８時間照射した。次いで、紫外線照射後の試験体の色相（Ｌ＊ ２、ａ＊ ２、ｂ＊ ２）を測定し、照射前後の色差（△Ｅ）を下記式に従って算出することにより耐変退色性を評価した。なお、評価は、○：色差１未満、△：色差１以上２未満、×：色差２以上、とした。
その結果、実施例３の塗料については「○」となり、優れた耐変退色性を示した。これに対し、比較例３の塗料では変退色の程度が大きく、その評価は「×」となった。
【００４１】
＜式＞△Ｅ＝｛（Ｌ＊ ２−Ｌ＊ １）２＋（ａ＊ ２−ａ＊ １）２＋（ｂ＊ ２−ｂ＊ １）２｝０．５
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、貯蔵安定性に優れ、さらに、触感、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸放湿特性値の測定方法を示すグラフ
【符号の説明】
１：吸放湿曲線
２：ＷＤ０
３：ＷＷ１
４：ＷＤ１
５：ＷＷ２
６：ＷＤ２
Claims (6)
- （Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液、及び
（Ｂ）植物性粉粒体、を含有し、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有することを特徴とする内装用水性塗料組成物。 - （Ｂ）植物性粉粒体として、漂白された植物性粉粒体を含むことを特徴とする請求項１に記載の内装用水性塗料組成物。
- （Ｂ）植物性粉粒体が、漂白の程度が異なる複数色の植物性粉粒体からなることを特徴とする請求項２に記載の内装用水性塗料組成物。
- 水性塗料組成物中の水の含有量が２０〜９０重量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の内装用水性塗料組成物。
- さらに、（Ｃ）着色材料を１〜５００重量部含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内装用水性塗料組成物。
- （Ｃ）着色材料が、（Ｃ−１）着色粉粒体であることを特徴とする請求項５に記載の内装用水性塗料組成物。
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