JP2006143820A - Antistatic coating - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体、液晶デバイス、食品、医薬品、バイオテクノロジーなどの産業の工場、あるいは病院、小学校、中学校、高等学校、大学等の壁に用いられる塗料、及び個別住宅や共同住宅の塗料、並びに製粉工場等の粉体を取り扱う工場に適した塗料に関するものである。 The present invention relates to a paint used for industrial factories such as semiconductors, liquid crystal devices, foods, pharmaceuticals, and biotechnology, or walls of hospitals, elementary schools, junior high schools, high schools, universities, etc., and paints for individual houses and apartment houses, and The present invention relates to a paint suitable for a factory that handles powder such as a mill.
従来、塗料には、塗料用樹脂を芳香族炭化水素系の有機溶剤に溶かした溶剤型の塗料が主に使用されていた。また、エポキシ樹脂系やウレタン系の反応型塗料でも、作業性を良くするためにトルエンやキシレンなどの有機溶剤が使用されている場合が多い。 Conventionally, solvent-type paints obtained by dissolving paint resins in aromatic hydrocarbon organic solvents have been mainly used as paints. Also, epoxy resin-based and urethane-based reactive paints often use an organic solvent such as toluene or xylene in order to improve workability.
このような有機溶剤を含有する塗料を建築部材に塗工した場合、塗工後十分な時間が経過しても、塗膜から残存する有機溶剤が揮発して出てきて、臭気の原因になることが指摘されている。これらの有機溶剤は臭気の問題だけでなく、例えば、学校では揮発してきた溶剤を含む空気を呼吸した生徒が病気になる、いわゆるシックスクールのような問題の要因でもある。 When a paint containing such an organic solvent is applied to a building member, the organic solvent remaining from the coating film will volatilize and cause odor even if a sufficient time has elapsed after coating. It has been pointed out. These organic solvents are not only a problem of odor but also a cause of problems such as so-called thick school where students breathing air containing solvents that have volatilized at school become sick.
半導体や液晶デバイス工場では塵埃防止のために、コンクリートスラブ、鉄、石膏ボード等を使用して構成された屋内の壁面・柱などを塗膜で覆う必要がある。この目的のために上記のような溶剤型塗料を使用した場合、工場内やクリーンルーム内に空気を流して循環させると、揮発した有機溶剤の濃度が数百μg/m3程度となることがあり、作業者の安全上好ましくない。このガス状有機物を除去するために活性炭を充填したケミカルフィルターを設置する方法があるが、高濃度のガス状有機物を吸着するために短い期間で性能が劣化し、頻繁に新しいケミカルフィルターと交換する必要がある。さらに、ケミカルフィルターは高価であるので経済性の点からも問題がある。 In semiconductor and liquid crystal device factories, it is necessary to cover indoor walls and pillars made of concrete slabs, iron, gypsum boards, etc. with a coating to prevent dust. When solvent-type paints are used for this purpose, the concentration of volatilized organic solvent may be several hundred μg / m 3 if air is circulated in a factory or clean room. This is not preferable for worker safety. There is a method to install a chemical filter filled with activated carbon to remove this gaseous organic matter, but the performance deteriorates in a short time to adsorb high concentration gaseous organic matter, and it is frequently replaced with a new chemical filter. There is a need. Furthermore, since the chemical filter is expensive, there is a problem from the viewpoint of economy.
上記のような一般的に有機溶剤系塗料ではなく、エポキシ系やウレタン系の反応型塗料でも、ほとんどの製品がその中に数重量％の有機溶剤を含んでいる。特に、エポキシ系塗料ではベンジルアルコール等の特殊な溶剤が使用されることが多い。最近では上記のような反応型塗料に低沸点アルコールやケトンを使用することも多く、施工時に施工者が高濃度の溶剤蒸気に曝露されるという危険を伴っており、エポキシ系やウレタン系の反応型塗料も決して安全な製品とは言えない。 In general, not only organic solvent-based paints as described above, but also epoxy-based and urethane-based reactive paints, most products contain several weight percent of an organic solvent. In particular, special solvents such as benzyl alcohol are often used in epoxy paints. Recently, low-boiling point alcohols and ketones are often used in reactive paints such as those mentioned above, and this involves the danger of the operator being exposed to a high concentration of solvent vapor during construction. Mold paints are by no means safe products.
また、溶剤の使用を避けるために樹脂エマルジョンを使用した塗料もある。しかし、エマルジョン系塗料では、コンクリートや鉄への密着が不十分で、剥離や膨れを生じて、塗料性能が十分でないという問題が解決されていない。また、塗膜の性能を上げるために、多量の造膜剤を使用している場合があり、造膜剤に使用される有機物の有害性が指摘されている。 Some paints use resin emulsions to avoid the use of solvents. However, the emulsion-based paint does not solve the problem of insufficient paint performance due to insufficient adhesion to concrete and iron, causing peeling and swelling. Moreover, in order to improve the performance of the coating film, a large amount of a film-forming agent may be used, and the harmfulness of organic substances used in the film-forming agent has been pointed out.
一般的に、樹脂エマルジョンに使用される樹脂は通常共重合体樹脂であり、その共重合体がカルボキシル基(-CO2H)やスルホン基(-SO3H)を有するモノマー単位を含む場合、そのままでは樹脂エマルジョンは高い酸性（通常、pH2.5〜4.0）を示す。安定性の点からすれば塗料組成物は中性に調整するのが好ましいが、使用する着色剤が無機顔料（特に酸化チタンのような酸化物顔料）であると、その等電点付近（pH＝6付近）において無機顔料が水中で凝集する傾向を示す。つまり、樹脂エマルジョンのpHを中性にすると、酸化チタンのような酸化物顔料が非常に沈降しやすくなるという問題がある。 Generally, the resin used in the resin emulsion is usually a copolymer resin, and when the copolymer includes a monomer unit having a carboxyl group (-CO 2 H) or a sulfone group (-SO 3 H), As it is, the resin emulsion exhibits high acidity (usually pH 2.5 to 4.0). From the viewpoint of stability, it is preferable to adjust the coating composition to neutral. However, if the colorant used is an inorganic pigment (particularly an oxide pigment such as titanium oxide), its isoelectric point (pH) In the vicinity of = 6), the inorganic pigment tends to aggregate in water. That is, when the pH of the resin emulsion is neutral, there is a problem that oxide pigments such as titanium oxide are very likely to settle.
上記のような従来の有機溶剤系塗料では、学校の教室や住宅等に用いた場合、塗工後の塗膜中に残存する有機溶剤に起因する所謂シックスクールやシックハウスという問題が生じる。また、半導体工場や表示デバイス工場等においても、ケミカルフィルターの負荷を軽減し、作業者の健康を損なわないようにするために、塗膜からの有機溶剤の揮発量が少ない塗料組成物を用いることが望まれている。 When the conventional organic solvent-based paints as described above are used in school classrooms, houses, etc., there arises a problem of so-called thick school and sick house due to the organic solvent remaining in the coated film after coating. Also, in semiconductor factories, display device factories, etc., to reduce the load on the chemical filter and not to impair the health of workers, use a coating composition with a small amount of organic solvent volatilized from the coating film. Is desired.
さらに、有機溶剤の揮発の問題だけでなく、塗料には、その要求性能として、塗工下地面への密着性、表面の保護、美観、難燃性の付与等も求められている。さらに、風や摩擦等で塗膜表面が帯電すると埃等を吸着して塗膜表面が著しく汚染されるので、塗膜表面の静電気が自然に放電されるようにする必要がある。 Furthermore, in addition to the problem of volatilization of organic solvents, paints are also required to have adhesion to the coating base surface, surface protection, aesthetics, and imparting flame retardancy as required performance. Furthermore, if the surface of the coating film is charged by wind, friction, or the like, dust or the like is adsorbed and the coating film surface is remarkably contaminated. Therefore, it is necessary to discharge static electricity on the coating film surface naturally.
したがって、本発明は、本質的に溶剤を含まず特殊な樹脂エマルジョンを原料に使用した塗料を提供することを目的とする。さらに、本発明は、帯電性が低く耐久性にも優れた塗料を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a coating material which essentially contains no solvent and uses a special resin emulsion as a raw material. Furthermore, an object of the present invention is to provide a paint having low chargeability and excellent durability.
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特殊な樹脂エマルジョンを原料として塗料とすることにより、有機添加剤や溶剤の添加量を極力低減して、従来の溶剤系塗料、反応型塗料、エマルジョン型塗料で問題とされていた諸問題を解決できること見出し、本発明を提供するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have reduced the amount of organic additives and solvents added as much as possible by using a special resin emulsion as a raw material, and the conventional solvent-based paint, The present inventors have found that various problems that have been regarded as problems with reactive paints and emulsion paints can be solved, and have provided the present invention.
即ち、本発明は以下の発明を包含する。
（１）3モル％〜20モル％のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と80モル％〜97モル％の不飽和結合を有するその他のモノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散し且つ水酸化カリウムを用いてpHが樹脂エマルジョン本来のpH〜5.5又は9.0〜12.5に調整された樹脂エマルジョンと、無機顔料の着色剤とを含有し、前記樹脂エマルジョンの樹脂固形分と着色剤固形分との合計が塗料組成物の全固形分に対して98重量％以上である塗料組成物。
That is, the present invention includes the following inventions.
(1) Copolymer composed of an unsaturated monomer unit containing 3 mol% to 20 mol% of a carboxyl group and / or a sulfone group and another monomer unit having an unsaturated bond of 80 mol% to 97 mol% The resin emulsion contains a resin emulsion in which the coalesced resin is dispersed in water and the pH is adjusted to the original pH of the resin emulsion to 5.5 or 9.0 to 12.5 using potassium hydroxide, and a colorant of an inorganic pigment. A coating composition having a total solid content and colorant solid content of 98% by weight or more based on the total solid content of the coating composition.
（２）3モル％〜20モル％のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と80モル％〜97モル％の不飽和結合を有するその他のモノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散し且つ水酸化カリウムを用いてpHが5.5〜9.0に調整された樹脂エマルジョンと、有機顔料の着色剤とを含有し、前記樹脂エマルジョンの樹脂固形分と着色剤固形分との合計が塗料組成物の全固形分に対して98重量％以上である塗料組成物。 (2) Copolymer composed of an unsaturated monomer unit containing 3 mol% to 20 mol% of a carboxyl group and / or a sulfone group and another monomer unit having an unsaturated bond of 80 mol% to 97 mol% A resin emulsion in which a coalesced resin is dispersed in water and the pH is adjusted to 5.5 to 9.0 using potassium hydroxide, and a colorant of an organic pigment, and a resin solid content and a colorant solid content of the resin emulsion, Is a coating composition having a total of 98% by weight or more based on the total solid content of the coating composition.
（３）前記不飽和結合を有するその他のモノマーが、エチレン、プロピレン及びブテンからなる群より選択されるオレフィン系モノマーである前記（１）又は（２）記載の塗料組成物。 (3) The coating composition according to (1) or (2), wherein the other monomer having an unsaturated bond is an olefin monomer selected from the group consisting of ethylene, propylene, and butene.
（４）前記不飽和結合を有するその他のモノマーが、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル及びメタクリル酸ヒドロキシエチルから成る群より選択される（メタ）アクリル酸エステル類である前記（１）又は（２）記載の塗料組成物。 (4) Other monomers having the unsaturated bond are methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, methacryl The coating composition according to the above (1) or (2), which is a (meth) acrylic acid ester selected from the group consisting of 2-ethylhexyl acid and hydroxyethyl methacrylate.
（５）前記カルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマーが、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、メタリルスルホン酸及びビニルベンゼンスルホン酸から成る群より選択されるモノマーである前記（１）又は（２）記載の塗料組成物。 (5) The unsaturated monomer containing a carboxyl group and / or a sulfone group is a monomer selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, methallylsulfonic acid and vinylbenzenesulfonic acid ( The coating composition according to 1) or (2).
（６）前記無機顔料が、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、弁柄、酸化クロム及び四三酸化鉄から成る群より選択される前記（１）及び（３）〜（５）のいずれかに記載の塗料組成物。 (6) In any one of the above (1) and (3) to (5), the inorganic pigment is selected from the group consisting of titanium oxide, calcium carbonate, zinc oxide, dial, chrome oxide, and triiron tetroxide. The coating composition as described.
（７）前記有機顔料が、カーボンブラック、ケッチンブラック、フタロシアニンブルー及びフタロシアニングリーンから成る群より選択される前記（２）〜（５）のいずれかに記載の塗料組成物。 (7) The coating composition according to any one of (2) to (5), wherein the organic pigment is selected from the group consisting of carbon black, ketchin black, phthalocyanine blue, and phthalocyanine green.
（８）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物が屋内に塗工された半導体製造工場、電子機器組立工場、液晶表示デバイス工場又はプラズマディスプレー工場。
（９）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物が屋内に塗工された病院、製薬工場又はバイオ関連施設。
(8) A semiconductor manufacturing factory, an electronic device assembly factory, a liquid crystal display device factory, or a plasma display factory in which the coating composition according to any one of (1) to (7) is applied indoors.
(9) A hospital, pharmaceutical factory or bio-related facility where the coating composition according to any one of (1) to (7) is applied indoors.
（１０）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物が屋内に塗工された学校の教室。
（１１）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物が屋内に塗工された住宅。
（１２）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物が屋内に塗工された粉体を取り扱う工場。
(10) A school classroom in which the coating composition according to any one of (1) to (7) is applied indoors.
(11) A house where the coating composition according to any one of (1) to (7) is applied indoors.
(12) A factory for handling powder coated indoors with the coating composition according to any one of (1) to (7).
（１３）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物を塗工して形成される塗膜。
（１４）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の塗料組成物を塗工して形成された塗膜上に、さらに3モル％〜20モル％のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と80モル％〜97モル％の不飽和結合を有するその他のモノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散し且つ水酸化カリウムを用いてpHが5.0〜9.0に調整された樹脂エマルジョンを塗工して形成された透明な塗膜を有する積層塗膜。
(13) A coating film formed by applying the coating composition according to any one of (1) to (7).
(14) On the coating film formed by applying the coating composition according to any one of (1) to (7), 3 mol% to 20 mol% of carboxyl groups and / or sulfone groups are further added. A copolymer resin composed of an unsaturated monomer unit contained therein and other monomer units having 80 to 97 mol% of unsaturated bonds is dispersed in water and has a pH of 5.0 to 9.0 using potassium hydroxide. A laminated coating film having a transparent coating film formed by applying a resin emulsion adjusted to the above.
本発明の水性塗料組成物は実質的に有機溶剤を含有していないので、塗膜から溶剤が気化してガス状有機物が屋内大気中に混入することがなく、その中に住む人及び作業者に対してシックハウス症候群に見られる症状を引き起こす可能性を非常に少なくすることができる。 Since the water-based coating composition of the present invention does not substantially contain an organic solvent, the solvent is not vaporized from the coating film and gaseous organic substances are not mixed in the indoor air. In contrast, the possibility of causing symptoms seen in sick house syndrome can be greatly reduced.
半導体製造工場、電子機器組立工場、液晶表示デバイス工場又はプラズマディスプレー工場等の工場屋内に使用すると、塗料から出てくるガス状有機物（アウトガス）が少なく、製造される製品を汚染しないので、これらの工場で生産される製品の歩留まりを向上することができるという利点がある。また、工場内部で製造に携わる従業員に対して、ガス状有機物を吸入する危険を減少させることができる。 When used in factories such as semiconductor manufacturing factories, electronic device assembly factories, liquid crystal display device factories or plasma display factories, there are few gaseous organic substances (outgas) coming out of the paint, and these products are not contaminated. There is an advantage that the yield of products produced in the factory can be improved. In addition, it is possible to reduce the risk of inhaling gaseous organic substances for employees engaged in manufacturing in the factory.
病院や学校等の屋内に使用することにより、これまで病院や学校で問題にされてきた有機溶剤やホルモン様物質等のアウトガスが出てこないので、患者、生徒、学生などをこうした汚染物質から守ることができる。特に、塗料用有機溶剤の残存によるシックスクールの問題を防止することができる。 By using it indoors such as hospitals and schools, outgassing such as organic solvents and hormone-like substances that have been problematic in hospitals and schools does not come out, so patients, students, students etc. are protected from these pollutants be able to. In particular, the problem of thick school due to the remaining organic solvent for paint can be prevented.
また、従来のアウトガス対策をした塗料により形成される塗膜は、静電気により帯電して塗膜に空気中の粉体や塵埃が引き付けられてこびり付き、壁面の汚染を促進するばかりでなく、それが剥がれ落ちて製品の汚染の原因となることがあった。これに対して、本発明の塗料組成物により形成される塗膜は優れた帯電防止性能を有し、塗膜表面に空気中の粉体・塵埃がこびりつかなくなるので、工場・住宅等の屋内の衛生環境を清潔に保つことができる。 In addition, the coating film formed by the paint with conventional outgas countermeasures is not only charged with static electricity and attracted by the powder and dust in the air, but also promotes the contamination of the wall. It may peel off and cause product contamination. On the other hand, the coating film formed by the coating composition of the present invention has excellent antistatic performance, and powder and dust in the air do not stick to the coating film surface. Sanitary environment can be kept clean.
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明は、3モル％〜20モル％のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と80モル％〜97モル％の不飽和結合を有するその他のモノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散し且つ水酸化カリウムを用いてpHが樹脂エマルジョン本来のpH〜5.5又は9.0〜12.5に調整された樹脂エマルジョンと、無機顔料の着色剤とを含有し、前記樹脂エマルジョンの樹脂固形分と着色剤固形分との合計が塗料組成物の全固形分に対して98〜100重量％以下（好ましくは、98〜99.9重量％）である塗料組成物に関する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention is a copolymer composed of an unsaturated monomer unit containing 3 mol% to 20 mol% of a carboxyl group and / or a sulfone group and another monomer unit having an unsaturated bond of 80 mol% to 97 mol%. A resin emulsion in which a polymer resin is dispersed in water and the pH of the resin emulsion is adjusted to the original pH of the resin emulsion to 5.5 or 9.0 to 12.5 using potassium hydroxide, and an inorganic pigment colorant. The present invention relates to a coating composition in which the total of the resin solid content and the colorant solid content is 98 to 100% by weight (preferably 98 to 99.9% by weight) based on the total solid content of the coating composition.
また、本発明は、3モル％〜20モル％のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と80モル％〜97モル％の不飽和結合を有するその他のモノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散し且つ水酸化カリウムを用いてpHが5.5〜9.0に調整された樹脂エマルジョンと、有機顔料の着色剤とを含有し、前記樹脂エマルジョンの樹脂固形分と着色剤固形分との合計が塗料組成物の全固形分に対して98〜100重量％以下（好ましくは、98〜99.9重量％）である塗料組成物にも関する。 Further, the present invention is composed of an unsaturated monomer unit containing 3 mol% to 20 mol% of a carboxyl group and / or a sulfone group and another monomer unit having an unsaturated bond of 80 mol% to 97 mol%. A resin emulsion in which the copolymer resin is dispersed in water and the pH is adjusted to 5.5 to 9.0 using potassium hydroxide, and a colorant of the organic pigment, and the resin solid content of the resin emulsion and the colorant The present invention also relates to a coating composition having a total solid content of 98 to 100% by weight or less (preferably 98 to 99.9% by weight) based on the total solid content of the coating composition.
樹脂エマルジョン
本発明の塗料組成物は、カルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と不飽和結合を有するその他の(別の)モノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散した樹脂エマルジョンを使用して製造される。共重合体中に占めるカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位成分の割合は、通常3〜20モル％である。また、共重合体中に占める不飽和結合を有するその他のモノマー単位成分の割合は、通常80〜9７モル％である。
Resin Emulsion In the coating composition of the present invention, a copolymer resin composed of an unsaturated monomer unit containing a carboxyl group and / or a sulfone group and another (other) monomer unit having an unsaturated bond is contained in water. Manufactured using a dispersed resin emulsion. The ratio of the unsaturated monomer unit component containing a carboxyl group and / or a sulfone group in the copolymer is usually 3 to 20 mol%. Moreover, the ratio of the other monomer unit component which has the unsaturated bond which occupies in a copolymer is 80-97 mol% normally.
カルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、メタリルスルホン酸、ビニルベンゼンスルホン酸等が挙げられ、これらの２種以上を用いてもよい。 Examples of the unsaturated monomer containing a carboxyl group and / or a sulfonic group include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, methallyl sulfonic acid, vinylbenzene sulfonic acid, and the like. May be used.
不飽和結合を有するその他のモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン及びブテン、スチレン等の炭素数２〜８のα-オレフィンや、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸ヒドロキシエチル等のアクリル酸エステル類、さらにメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸ヒドロキシエチル等のメタクリル酸エステル等が挙げられ、これらの２種以上を用いてもよい。 Examples of other monomers having an unsaturated bond include α-olefins having 2 to 8 carbon atoms such as ethylene, propylene, butene, and styrene, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate. And acrylic acid esters such as hydroxyethyl acrylate, and also methacrylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, and the like. May be used.
カルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマーと不飽和結合を有するその他のモノマーとの使用割合は、通常前者が3〜20モル％であり（後者が80〜97モル％である）、特に、5〜15モル％（後者が85〜95モル％である）が好ましい。前者の混合割合をより多くすると有機化合物の添加剤の添加量を少なくできるとともに、エマルジョンの安定性や帯電防止性もよくなる。一方、形成される塗膜の強度の点から言えば、後者をより多く使用するほうが好ましい。 The proportion of the unsaturated monomer containing a carboxyl group and / or sulfone group and the other monomer having an unsaturated bond is usually 3 to 20 mol% in the former (the latter is 80 to 97 mol%), In particular, 5 to 15 mol% (the latter is 85 to 95 mol%) is preferable. If the former mixing ratio is increased, the amount of the organic compound additive can be reduced, and the stability and antistatic property of the emulsion are improved. On the other hand, from the viewpoint of the strength of the coating film to be formed, it is preferable to use the latter more.
次に、本発明に使用する樹脂エマルジョンの製造方法について説明する。
樹脂エマルジョンに使用される共重合体樹脂は公知の方法により製造することができ、例えば、原料のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマーと不飽和結合を有するその他のモノマーとを用いて、公知の重合反応により製造することができる。例えば、上記不飽和モノマーを圧縮工程で加圧してオートクレーブに供給して周囲から加熱し、有機過酸化物等のラジカル重合開始剤を供給して重合反応を行うことにより、共重合樹脂を得ることができる。この共重合体樹脂のガラス転移点は０℃以下となるので、この共重合体樹脂を水に分散させた樹脂エマルジョンを用いた塗料組成物は、常温で容易に塗膜を形成することができる。
Next, the manufacturing method of the resin emulsion used for this invention is demonstrated.
The copolymer resin used in the resin emulsion can be produced by a known method, for example, using an unsaturated monomer containing a carboxyl group and / or a sulfone group as a raw material and another monomer having an unsaturated bond. And can be produced by a known polymerization reaction. For example, a copolymer resin is obtained by pressurizing the unsaturated monomer in the compression step, supplying it to an autoclave, heating it from the surroundings, and supplying a radical polymerization initiator such as an organic peroxide to carry out a polymerization reaction. Can do. Since the glass transition point of this copolymer resin is 0 ° C. or less, a coating composition using a resin emulsion in which this copolymer resin is dispersed in water can easily form a coating film at room temperature. .
次に、上記にようにして得られた共重合体中のカルボキシル基及び／又はスルホン基の一部を水酸化カリウムを用いてカリウム塩に変換する。このカリウム塩への変換は次のようにして行うことができる。まず、共重合体樹脂を粉砕して微粉化する。次いで、微粉化した共重合体樹脂を水中に分散させ、これに所定の量の水酸化カリウムを加えて高速撹絆することにより共重合体中のカルボキシル基及び／又はスルホン基をカリウム塩に中和すると同時に樹脂エマルジョンを形成することができる。 Next, a part of the carboxyl group and / or the sulfone group in the copolymer obtained as described above is converted into a potassium salt using potassium hydroxide. This conversion to the potassium salt can be performed as follows. First, the copolymer resin is pulverized and pulverized. Next, the finely divided copolymer resin is dispersed in water, and a predetermined amount of potassium hydroxide is added to this to stir at high speed so that the carboxyl group and / or the sulfone group in the copolymer is contained in the potassium salt. Simultaneously with the addition, a resin emulsion can be formed.
このようにして得られる樹脂エマルジョンの水素イオン濃度（pH）は、使用する水酸化カリウムの量（酸性分の中和率）によって異なる。樹脂エマルジョンのpHが5.5〜9.0となっている場合、カルボキシル基及び／又はスルホン基の中和率は30〜80％程度である。 The hydrogen ion concentration (pH) of the resin emulsion thus obtained varies depending on the amount of potassium hydroxide used (neutralization rate of acidic content). When the pH of the resin emulsion is 5.5 to 9.0, the neutralization rate of carboxyl groups and / or sulfone groups is about 30 to 80%.
上記の範囲のpHをもった樹脂エマルジョンは、顔料を含有しないクリア塗料組成物か、又は有機顔料着色剤を含有する塗料組成物に使用可能であるが、着色剤として無機顔料を含有する塗料組成物には使用できない。その理由は、この範囲のpH(5.5＜pH＜9.0)をもつ樹脂エマルジョンに酸化チタンのような酸化物無機顔料を添加しても、顔料が均一に分散せずに凝集してしまうからである。有機系分散剤を使用するとこの範囲のpH(5.5＜pH＜9.0)をもつ樹脂エマルジョンに無機顔料の着色剤を分散させることはできるが、しかしながら本発明ではアウトガスをできるだけ発生させないようにするために有機系分散剤を用いないのが好ましい。 The resin emulsion having a pH in the above range can be used for a clear paint composition containing no pigment or a paint composition containing an organic pigment colorant, but a paint composition containing an inorganic pigment as a colorant. It cannot be used for things. The reason is that even when an oxide inorganic pigment such as titanium oxide is added to a resin emulsion having a pH in this range (5.5 <pH <9.0), the pigment aggregates without being uniformly dispersed. . When an organic dispersant is used, an inorganic pigment colorant can be dispersed in a resin emulsion having a pH in this range (5.5 <pH <9.0). However, in the present invention, in order to prevent generation of outgas as much as possible. It is preferable not to use an organic dispersant.
このような観点から、無機顔料着色剤を使用する塗料組成物においては、無機顔料の分散を良くするために樹脂エマルジョンのpHを樹脂エマルジョン本来のpH〜5.5又は9.0〜12.5に調整することが好ましい。この場合のカルボキシル基及び／又はスルホン基の中和率は〜120％程度となる。ここで、「樹脂エマルジョン本来のpH」とは上記のようにして得られた樹脂エマルジョンであって酸やアルカリ等で何ら処理していない状態でのpHを意味する。 From such a viewpoint, in the coating composition using the inorganic pigment colorant, it is preferable to adjust the pH of the resin emulsion to the original pH of the resin emulsion to 5.5 or 9.0 to 12.5 in order to improve the dispersion of the inorganic pigment. . In this case, the neutralization rate of the carboxyl group and / or the sulfone group is about 120%. Here, the “original pH of the resin emulsion” means the pH of the resin emulsion obtained as described above and not treated with any acid or alkali.
また、樹脂エマルジョンを得る別の方法として以下の方法が挙げられる。
加熱用ジャケットと攪拌機付きの反応釜に水と分散剤とカルボキシル基及び／又はスルホン基を含む不飽和モノマーとを入れて十分に撹拌し、さらに不飽和結合を有するモノマーを加えて全体を均一に撹拌する。加熱用ジャケットに熱媒を通して、反応液全体を、例えば５０〜８０℃に上げ、重合触媒として、有機アゾ化合物や有機過酸化物、又は無機過硫酸化合物等を加える。数時間掛けて重合反応を進行させるとエマルジョン状態に分散した共重合体樹脂が得られ、これはそのまま樹脂エマルジョンとして本発明の塗料組成物に使用できる。得られた樹脂エマルジョンの水素イオン濃度（pH）は、使用する酸性モノマーの種類と量によって異なるが、通常2.5〜4.5程度となる。
Moreover, the following method is mentioned as another method of obtaining a resin emulsion.
Put water, dispersant, unsaturated monomer containing carboxyl group and / or sulfone group in a reactor equipped with a heating jacket and a stirrer and stir well, and then add a monomer having an unsaturated bond to make the whole uniform. Stir. The whole reaction liquid is raised to, for example, 50 to 80 ° C. through a heating medium through a heating jacket, and an organic azo compound, an organic peroxide, an inorganic persulfate compound, or the like is added as a polymerization catalyst. When the polymerization reaction is allowed to proceed for several hours, a copolymer resin dispersed in an emulsion state is obtained, and this can be used as it is in the coating composition of the present invention as a resin emulsion. The hydrogen ion concentration (pH) of the obtained resin emulsion varies depending on the type and amount of the acidic monomer used, but is usually about 2.5 to 4.5.
また、不飽和結合を有するその他のモノマーは、それを用いて得られる共重合体樹脂のガラス転移温度を考慮して選択される。本発明の塗料組成物は、水に分散した樹脂を室温で自然乾燥することにより塗膜が形成される。このためには、樹脂エマルジョン(共重合体樹脂)のガラス転移点を0℃以下（下限は、モノマーの種類から−30℃程度）にすることが必要となる。このように共重合樹脂のガラス転移点を制御するには、例えば、アクリル酸ブチル（Tg＝-30℃）とアクリル酸メチル（Tg=100℃）とを組合せて、例えばTg=-10℃程度の共重合体を合成することが必要である。 Further, the other monomer having an unsaturated bond is selected in consideration of the glass transition temperature of the copolymer resin obtained by using it. In the coating composition of the present invention, a coating film is formed by naturally drying a resin dispersed in water at room temperature. For this purpose, it is necessary to set the glass transition point of the resin emulsion (copolymer resin) to 0 ° C. or lower (the lower limit is about −30 ° C. from the type of monomer). In order to control the glass transition point of the copolymer resin in this way, for example, a combination of butyl acrylate (Tg = -30 ° C) and methyl acrylate (Tg = 100 ° C), for example, about Tg = -10 ° C It is necessary to synthesize a copolymer of
着色剤
本発明において使用する着色剤としては無機顔料、含炭素顔料及び有機顔料のいずれのものでも使用できる。
Colorant As the colorant used in the present invention, any of inorganic pigments, carbon-containing pigments and organic pigments can be used.
無機顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、弁柄、酸化クロム、酸化コバルト、四三酸化鉄等の無機酸化物顔料や、炭酸カルシウム等の無機化合物顔料等が挙げられ、これらの２種以上を用いてもよい。 Examples of inorganic pigments include inorganic oxide pigments such as titanium oxide, zinc oxide, petiole, chromium oxide, cobalt oxide, and iron tetroxide, and inorganic compound pigments such as calcium carbonate. It may be used.
含炭素顔料としては、カーボンブラック等の炭素系顔料が挙げられ、有機顔料としては、フタロシアニンブルーなどのフタロシアニン系顔料、ナフトールAS不溶性アゾ顔料、キナクドリン顔料などの縮合多環系顔料などの有機化合物顔料が挙げられ、これらの２種以上を用いてもよい。 Examples of carbon-containing pigments include carbon-based pigments such as carbon black, and examples of organic pigments include organic compound pigments such as phthalocyanine-based pigments such as phthalocyanine blue, condensed polycyclic pigments such as naphthol AS-insoluble azo pigments, and quinacdrine pigments. And two or more of these may be used.
その他の添加剤
本発明の塗料組成物には、樹脂エマルジョン及び着色剤以外に、公知の有機系添加剤(例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、潤滑剤、抗菌剤、難燃剤、充填剤等)を加えてもよい。だだし、その量は塗料組成物の全固形分量に対して２重量％以下に抑える必要がある。これらの有機系添加剤を２重量％以上添加すると添加剤が徐々に周囲の環境に揮発して、周囲の空気を汚染するので好ましくない。
Other Additives In addition to the resin emulsion and the colorant, the coating composition of the present invention contains known organic additives (for example, antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, lubricants, antibacterial agents). Agents, flame retardants, fillers, etc.) may be added. However, the amount must be suppressed to 2% by weight or less based on the total solid content of the coating composition. If these organic additives are added in an amount of 2% by weight or more, the additives gradually volatilize in the surrounding environment, and the surrounding air is contaminated.
なお、難燃剤として、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の無機系難燃剤を使用する場合には、上記の使用量の制限を受けず、例えば、樹脂エマルジョンの樹脂固形分の40重量％程度まで使用することができる。その理由は、本発明の樹脂エマルジョンには、カルボキシル基又はスルホン酸基があるので、このような無機の難燃剤に対する親和性がよいので、多量の水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムを含ませることができるためである。 In addition, when using an inorganic flame retardant such as aluminum hydroxide or magnesium hydroxide as the flame retardant, there is no restriction on the amount used, for example, up to about 40% by weight of the resin solid content of the resin emulsion. Can be used. The reason is that since the resin emulsion of the present invention has a carboxyl group or a sulfonic acid group, it has a good affinity for such an inorganic flame retardant, so a large amount of aluminum hydroxide or magnesium hydroxide may be included. This is because it can.
塗料組成物の製造
無機顔料を使用する場合
一般に塗料の隠蔽性を上げるために、酸化チタンのような無機顔料の着色剤の使用が求められる場合が多い。しかしながら、無機顔料はその等電点付近では凝集する傾向があり、中性付近のpH（5.5＜pH＜9.0）を有する塗料組成物には分散させるのが困難である。
Manufacture of paint compositions
In the case of using an inorganic pigment, in general, in order to improve the concealability of a paint, it is often required to use an inorganic pigment colorant such as titanium oxide. However, inorganic pigments tend to agglomerate near their isoelectric point and are difficult to disperse in paint compositions having a neutral pH (5.5 <pH <9.0).
そこで、無機顔料を使用する塗料組成物を製造するには、上記のようにして得られる樹脂エマルジョン本来のpH（通常3.0前後）を、水酸化カリウムを用いて中和率を〜30％程度にして樹脂エマルジョン本来のpH〜5.5とするか、又は水酸化カリウムを用いて中和率を〜120％程度にしてpHを9.0〜12.5に調整し、次いで、無機顔料を含む着色料を添加する。さらに、公知の塗料用添加剤(例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、潤滑剤、抗菌剤、難燃剤等)を添加してもよい。 Therefore, in order to produce a coating composition using inorganic pigments, the neutral pH of the resin emulsion obtained as described above (usually around 3.0) is set to about 30% using potassium hydroxide. The pH is adjusted to 9.0 to 12.5 by adjusting the neutralization rate to about 120% using potassium hydroxide, and then adjusting the pH to 9.0 to 12.5, and then a colorant containing an inorganic pigment is added. Furthermore, known additives for coating materials (for example, antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, lubricants, antibacterial agents, flame retardants, etc.) may be added.
次いで、全体を均一になるように混練する。混練機は、サンドミルのような顔料を均一に混練できるような装置が好ましい。無機顔料を含む着色剤は、例えば、無機顔料を高分子系分散剤で水に均一に分散させたものを用いると便利である。 Next, the whole is kneaded so as to be uniform. The kneader is preferably an apparatus capable of uniformly kneading a pigment such as a sand mill. As the colorant containing an inorganic pigment, for example, it is convenient to use a colorant obtained by uniformly dispersing an inorganic pigment in water with a polymer dispersant.
有機顔料を使用する場合
有機顔料の着色剤を使用する場合には、水酸化カリウムを用いてpH5.5〜9.0に調製された樹脂エマルジョンと混合することにより本発明の塗料組成物を製造することができる。さらに、公知の塗料用添加剤(例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、潤滑剤、抗菌剤、難燃剤等)を添加してもよい。
When using an organic pigment When using a colorant for an organic pigment, the coating composition of the present invention is produced by mixing with a resin emulsion prepared at pH 5.5 to 9.0 using potassium hydroxide. Can do. Furthermore, known additives for coating materials (for example, antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, lubricants, antibacterial agents, flame retardants, etc.) may be added.
次いで、全体を均一になるように混練する。混練機は、サンドミルのような顔料を均一に混練できるような装置が好ましい。 Next, the whole is kneaded so as to be uniform. The kneader is preferably an apparatus capable of uniformly kneading a pigment such as a sand mill.
着色剤の添加方法としては、顔料をサンドミル等で細かく砕きながら樹脂エマルジョンと混合するとよい。また、着色剤として顔料を高分子系分散剤を用いて予め水に分散したものも用いることができる。高分子系分散剤としては、アクリル変性ポリビニルアルコールや水性アクリル樹脂等が挙げられる。 As a method for adding the colorant, the pigment may be mixed with the resin emulsion while being finely crushed with a sand mill or the like. In addition, a pigment in which a pigment is dispersed in water in advance using a polymer dispersant can also be used. Examples of the polymer dispersant include acrylic-modified polyvinyl alcohol and aqueous acrylic resin.
また、塗料をつや消し塗料にする場合には、つや消し剤として微細な樹脂ビーズやシリカ等を使用することもできる。 Further, when the paint is a matte paint, fine resin beads, silica or the like can be used as a matting agent.
樹脂エマルジョンと上記着色剤との割合は、求められる色調によって異なるが、例えば製造工場では薄い色が好まれるので、樹脂エマルジョンの樹脂固形分に対して通常５重量％以下である。例外的に、酸化チタンでは隠蔽性を上げるために樹脂エマルジョンの樹脂固形分に対して10重量％程度まで使用してもよい。 The ratio between the resin emulsion and the colorant varies depending on the required color tone, but for example, a light color is preferred in a manufacturing factory, and is usually 5% by weight or less based on the resin solid content of the resin emulsion. Exceptionally, titanium oxide may be used up to about 10% by weight based on the resin solid content of the resin emulsion in order to increase the concealability.
着色剤以外の塗料用添加剤としては、例えば、塗料を乾燥硬化する際に均一な塗膜が得られるようにする目的で造膜剤を使用することがある。造膜剤は、多価アルコール及びその誘導体を使用することが多いが、硬化後の塗膜からのアウトガスを少なくするためにブチルセルソルブ、ブチルカルビトール等を使用した造膜剤が好ましい。このほか、増粘剤（メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等）等を添加しても良い。しかし、その使用量は、本発明の場合には、前記のとおりアウトガス予防の点から、全体で塗料組成物固形分の２重量％以下にする必要がある。 As an additive for paints other than the colorant, for example, a film-forming agent may be used for the purpose of obtaining a uniform coating film when the paint is dried and cured. As the film-forming agent, polyhydric alcohols and derivatives thereof are often used, but a film-forming agent using butyl cellosolve, butyl carbitol or the like is preferable in order to reduce outgas from the coated film after curing. In addition, a thickener (such as methyl cellulose or carboxymethyl cellulose) may be added. However, in the case of the present invention, the amount used must be 2% by weight or less of the total solid content of the coating composition from the viewpoint of preventing outgassing as described above.
本発明の塗料組成物の粘度は、１０〜５００mPa・s、特に２０〜３００mPa・sとすることが好ましい。 The viscosity of the coating composition of the present invention is preferably 10 to 500 mPa · s, more preferably 20 to 300 mPa · s.
一般に、酸性の塗料は塗装面に対して害を与える場合が多いので、塗料組成物のpHは、顔料の分散性を維持できる範囲でpHを上げて、例えばpHを5.0以上(5.0＜pH)とすることが好ましい。特に、鉄は酸に弱く、空気中の水の作用で容易に錆が発生する。そこで、鉄に塗工する場合には、錆の発生を防止するために塗料組成物のpHをアルカリ性（好ましくは、pH=9.0以上）とするのが好ましい。 In general, since an acidic paint often has a harmful effect on the painted surface, the pH of the paint composition is increased within a range where the dispersibility of the pigment can be maintained, for example, the pH is 5.0 or more (5.0 <pH). It is preferable that In particular, iron is weak against acid, and rust is easily generated by the action of water in the air. Therefore, when applying to iron, it is preferable to make the pH of the coating composition alkaline (preferably pH = 9.0 or more) in order to prevent the occurrence of rust.
なお、pHを上げることによって帯電防止性も付与できるというメリットもある。しかしながら、塗膜が人間の肌に触れた場合に害を及ぼす可能性がある。その場合には、その塗膜表面を、後述するような中性付近のpHに調整した透明な塗料(クリア塗料)でさらに被覆するとよい。 There is also an advantage that antistatic properties can be imparted by raising the pH. However, it can be harmful if the coating touches human skin. In that case, the surface of the coating film may be further coated with a transparent paint (clear paint) adjusted to a neutral pH as described later.
トップコート（クリア塗料）
本発明で使用される樹脂エマルジョンに着色剤を加えずにクリア塗料（透明な塗料）として使用してもよい。このようなクリア塗料は、例えば、着色剤を含む本発明の塗料組成物を使用して形成された塗膜上に塗布してトップコートを形成するために使用できる。クリア塗料で使用する場合にも上述のような塗料用添加剤を使用してもよい。
Top coat (clear paint)
The resin emulsion used in the present invention may be used as a clear paint (transparent paint) without adding a colorant. Such a clear paint can be used, for example, to form a top coat by coating on a coating film formed using the paint composition of the present invention containing a colorant. Even when used as a clear paint, the above-mentioned additives for paint may be used.
クリア塗料としては、具体的には、3モル％〜20モル％のカルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマー単位と80モル％〜97モル％の不飽和結合を有するその他のモノマー単位とから構成される共重合体樹脂が水に分散し且つ水酸化カリウムを用いてpHが5.0〜9.0に調整された樹脂エマルジョンを使用することができ、その製造方法は先述の樹脂エマルジョンの製造方法と同様である。 Specifically, as the clear paint, an unsaturated monomer unit containing 3 mol% to 20 mol% of a carboxyl group and / or a sulfone group and another monomer unit having an unsaturated bond of 80 mol% to 97 mol% And a resin emulsion in which the pH is adjusted to 5.0 to 9.0 using potassium hydroxide is dispersed in water, and the production method thereof is the above-described method for producing a resin emulsion It is the same.
塗料組成物により形成される塗膜の帯電防止性
本発明では、共重合体樹脂中のカルボキシル基及び／又はスルホン基を中和するのに水酸化カリウムを用いることが特に重要である。水酸化カリウムを用いると、塗膜の電気抵抗を１０７Ω以下まで下げることができる上、表面の粘着性や汚れの付きにくさの点で他のアルカリ金属水酸化物を用いた場合よりも優れた性能の塗膜とすることができる。カリウムの代わりに、ナトリウムやリチウムを使用しても、カリウムのように表面抵抗値を下げる効果はない。表面抵抗は、例えば、アジレントテクノロジー社製のpAmeter等を使用して測定することができる。
In the present invention, it is particularly important to use potassium hydroxide to neutralize carboxyl groups and / or sulfone groups in the copolymer resin. When potassium hydroxide is used, the electrical resistance of the coating film can be reduced to 10 7 Ω or less, and in addition to the use of other alkali metal hydroxides in terms of surface adhesion and resistance to dirt. It can be set as the coating film of the outstanding performance. Even if sodium or lithium is used instead of potassium, it does not have the effect of reducing the surface resistance like potassium. The surface resistance can be measured using, for example, pAmeter manufactured by Agilent Technologies.
塗料の用途
本発明の塗料組成物は、例えば、鉄骨、コンクリート躯体、石膏ボード面、木材等に直接塗ることができ、塗工下地面との接着性もよい。
Use of paint The paint composition of the present invention can be applied directly to, for example, steel frames, concrete frames, gypsum board surfaces, wood, etc., and has good adhesion to the coating base surface.
本発明の塗料組成物により形成される塗膜は帯電性が少なく、また塗膜からのアウトガス（塗料の添加剤、可塑剤及びその他の揮発成分）が少ないので、アウトガスや粉塵の発生が問題となる場所において使用するのに適している。また、実質的に有機溶剤を含んでいないので人体にも安全である。なお、「実質的に有機溶剤を含んでいない」とは、本発明の塗料組成物中の有機溶剤の含有量が１重量％（１０，０００ｐｐｍ）以下（好ましくは０．５重量％以下）であり、その硬化後の塗料では塗料固形分の０．１重量％（１，０００ｐｐｍ）未満であることをいう。 The coating film formed by the coating composition of the present invention has low chargeability, and since there is little outgas (paint additives, plasticizers and other volatile components) from the coating film, generation of outgas and dust is a problem. Suitable for use in the place where Further, since it does not substantially contain an organic solvent, it is safe for the human body. Note that “substantially free of organic solvent” means that the content of the organic solvent in the coating composition of the present invention is 1 wt% (10,000 ppm) or less (preferably 0.5 wt% or less). Yes, it means that the cured paint is less than 0.1 wt% (1,000 ppm) of the solid content of the paint.
本発明の塗料は、例えば、半導体製造工場、電子デバイス組立工場、液晶表示デバイス工場又はプラズマディスプレー工場等の精密部品工場の梁、柱、壁、床、天井等に使用することができる。これらの部位に、本発明の塗料を塗布することによって、これらの部位から出てくる塵埃を十分に防ぐことができる。また、従来の溶剤系塗料では塗膜に残った溶剤がアウトガスとなってクリーンルームの空気中に揮発して空気を汚染することがあったが、本発明の塗料では揮発する有機物がほとんど無いために、ガス状有機物による汚染を防止することができる。このため従来の溶剤型塗料は、これまで、微粒子数の許容範囲が1000個/立方フィート(ft3)以上程度のかなり制限のゆるい工場でしか使用できなかった。これに対して、本発明の塗料はアウトガス及び粉塵の発生がないために、空気中の微粒子数の制限がもっと厳しい10個/ft3クラスのクリーンルーム（例えば、半導体製造工場、電子デバイス組立工場、液晶表示デバイス工場又はプラズマディスプレー工場等の精密部品工場）の壁面等に使用することができる。本発明の塗料をこれらの工場で使用することにより、アウトガス及び粉塵による製品の汚染を防ぐことができ、製品の歩留まりを向上することができる。 The paint of the present invention can be used, for example, on beams, columns, walls, floors, ceilings and the like of precision parts factories such as semiconductor manufacturing factories, electronic device assembly factories, liquid crystal display device factories, or plasma display factories. By applying the paint of the present invention to these parts, dust coming out from these parts can be sufficiently prevented. In addition, in the conventional solvent-based paint, the solvent remaining in the coating film may become outgas and volatilize in the air of the clean room to contaminate the air, but the paint of the present invention has almost no volatile organic matter. In addition, contamination with gaseous organic substances can be prevented. For this reason, conventional solvent-based paints have so far been used only in very loose factories where the allowable number of fine particles is 1000 per cubic foot (ft 3 ) or more. On the other hand, since the paint of the present invention does not generate outgas and dust, a 10 room / ft 3 class clean room (for example, a semiconductor manufacturing plant, an electronic device assembly plant, It can be used on the wall of a precision parts factory such as a liquid crystal display device factory or a plasma display factory. By using the paint of the present invention in these factories, the product can be prevented from being contaminated by outgas and dust, and the product yield can be improved.
また、本発明の塗料は、病院、製薬工場、バイオ関連設備等の衛生管理が必要とされる建築物の屋内の塗料として使用することができる。例えば、病院の場合には、従来の塗料では静電気によって壁面に細菌・ウイルス類が吸着し、場合によってはこれが院内感染の原因となることもあるが、本発明の塗料は帯電しないのでその表面に細菌・ウイルス類が付着するおそれはなく、院内感染の問題は生じない。また、従来の溶剤型塗料のように塗料内部から溶剤が揮発して、患者及び病院内の人の健康を害することもなくなる。同様に、製薬工場及びバイオ関連設備で使用する場合においても、アウトガスや塵埃の発生がないために優れた清浄度の製造環境を提供することができる。 Moreover, the coating material of this invention can be used as an indoor coating material of the building where hygiene management is required, such as a hospital, a pharmaceutical factory, and a bio-related facility. For example, in the case of a hospital, bacteria and viruses are adsorbed on the wall surface by static electricity in the case of conventional paints, which may cause nosocomial infections. There is no risk of bacteria and viruses adhering, and no problem of nosocomial infection occurs. Further, the solvent is volatilized from the inside of the paint as in the conventional solvent-type paint, and the health of the patient and the person in the hospital is not harmed. Similarly, even when used in pharmaceutical factories and bio-related facilities, it is possible to provide a production environment with excellent cleanliness because no outgas or dust is generated.
また、本発明の塗料は、乳幼児や生徒や学生が集まる保育園、幼稚園、学校、大学、専門学校等の教室の壁面や、多くの人々が集まるホールや講堂等の塗料に使用することができる。従来の溶剤型塗料の場合には、作業性や帯電防止性を付与する目的で多くの溶剤や有機帯電防止剤を添加していたが、これらの添加剤の空気中への揮発による空気汚染の危険性があった。これに対して本発明の塗料は、溶剤や有機系帯電防止剤を添加していないため、これらのアウトガスが発生しないために教室やホール等の塗料に使用しても安全である。また、多くの生徒が出入りする教室やホール等では、衣服からの繊維等による綿埃が発生するが、本発明の塗料は帯電防止性であるために、これらの綿埃の壁への静電的な吸着・付着による壁面の汚れを防止することができる。 The paint of the present invention can also be used for the walls of classrooms such as nurseries, kindergartens, schools, universities, and vocational schools where infants, students and students gather, and paints for halls and auditoriums where many people gather. In the case of conventional solvent-based paints, many solvents and organic antistatic agents have been added for the purpose of imparting workability and antistatic properties, but air pollution due to volatilization of these additives into the air. There was a danger. On the other hand, since the paint of the present invention does not contain a solvent or an organic antistatic agent, these outgasses are not generated, so that it is safe to use for paints in classrooms and halls. Also, in classrooms and halls where many students come and go, cotton dust due to fibers from clothes, etc. is generated. However, since the paint of the present invention is antistatic, electrostatic discharge to the wall of these dusts is not possible. It is possible to prevent contamination of the wall surface due to typical adsorption and adhesion.
また、本発明の塗料組成物は、戸建住宅、共同住宅等の住宅の壁面にも使用することができる。本発明の塗料は対汚染性にも優れているので、台所からでる油や調味料が付着しにくく、壁を清潔に維持することができる。また、化学物質に対する耐性が大人の1/3程度しかない乳幼児や子供がいる家庭では、アウトガスや環境ホルモンを出さない塗料を使用することは乳幼児・子供の健全な育成には特に重要である。 Moreover, the coating composition of this invention can be used also for the wall surface of houses, such as a detached house and an apartment house. Since the paint of the present invention is excellent in antifouling property, it is difficult for oil and seasonings coming from the kitchen to adhere, and the walls can be kept clean. In addition, in families with infants and children whose resistance to chemical substances is only about 1/3 of that of adults, it is particularly important for the healthy growth of infants and children to use paints that do not produce outgas and environmental hormones.
さらに、本発明の塗料は粉体を取り扱う工場の壁面に使用することができる。本発明で言う粉体を取り扱う工場としては、例えば、食品等の粉砕工場、樹脂の混練工場、薬品の粉砕工場等が挙げられる。粉体を扱う工場では空気中舞い上がって静電気を帯びた粉体が壁面に吸着・付着して壁面を汚染することが問題であったが、本発明の塗料を使用すれば粉体は壁面に付着することなく壁面は常に清潔に保たれる。 Furthermore, the coating material of this invention can be used for the wall surface of the factory which handles powder. Examples of the factory handling the powder in the present invention include a food mill, a resin kneading factory, a chemical mill, and the like. In factories that handle powder, it was a problem that the powder charged with static electricity adsorbs and adheres to the wall and contaminates the wall, but if the paint of the present invention is used, the powder adheres to the wall. Walls are always kept clean without doing so.
以上述べたように、本発明の塗料を半導体工場、製薬工場及び学校等に使用すると、それぞれの環境を清浄に維持することができる。また、本発明の塗料からは有機溶剤の発生はなく、さらに、燃焼してもダイオキシン等の有害物質を発生することもなく、環境・人体に優しい塗料である。 As described above, when the paint of the present invention is used in semiconductor factories, pharmaceutical factories, schools, etc., the respective environments can be maintained clean. Moreover, the organic paint is not generated from the paint of the present invention, and furthermore, no harmful substances such as dioxin are generated even if it is burned.
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited at all by an Example.
本実施例では、塗料の物性評価には以下の方法を採用した。それらの評価方法による測定結果は、試料の材料構成や加工方法と併せて表１に記載した。 In this example, the following methods were employed for evaluating the physical properties of the paint. The measurement results by these evaluation methods are shown in Table 1 together with the material configuration and processing method of the sample.
表面抵抗の測定
塗膜の表面抵抗は、アジレントテクノロジー社製のpAmeter/DC VOLTAGE SOURCE 4140Bを用いて測定した。この表面抵抗計では、この測定端子をシートに押し付けることによって、表面抵抗値が表示される。
Measurement of surface resistance The surface resistance of the coating film was measured using pAmeter / DC VOLTAGE SOURCE 4140B manufactured by Agilent Technologies. In this surface resistance meter, the surface resistance value is displayed by pressing the measurement terminal against the sheet.
アウトガス（有機物）量の測定
本発明の塗料を機材に塗布して得られた塗膜からのアウトガス発生量は、ダイナミックヘッドスペース/ガスクロマトグラム・マススペクトル（DHS/GC/MS）法で測定した。試料中の揮発性成分を気化させるため、サンプルホルダーの試料にヘリウムガスを流しながら温度１５０℃で３０分間加熱した。加熱によりヘリウム中に気化してきたアウトガスをテナックス管（GESTEL社製）に導入して吸着させた。吸着管に捕集されたアウトガスをGC/MS装置に流して種類と量とを測定した。ガスクロマトグラム装置のカラムはキャピラリーカラム（液層：Pheny Methyl Siloxaneで、その長さは60ｍであり、また、測定温度は常温〜280℃とした。DHS/GC/MS装置はアジレントテクノロジー社製の分析装置を使用した。
Measurement of outgas (organic matter) The amount of outgas generated from the coating film obtained by applying the paint of the present invention to the equipment was measured by a dynamic headspace / gas chromatogram / mass spectrum (DHS / GC / MS) method. In order to vaporize the volatile components in the sample, the sample was heated at 150 ° C. for 30 minutes while flowing helium gas through the sample in the sample holder. Outgas vaporized in helium by heating was introduced into a Tenax tube (GESTEL) and adsorbed. The outgas collected in the adsorption tube was passed through the GC / MS apparatus and the type and amount were measured. The column of the gas chromatogram apparatus is a capillary column (liquid layer: Phenyl Methyl Siloxane, the length is 60 m, and the measurement temperature is from room temperature to 280 ° C. The DHS / GC / MS apparatus is an analyzer manufactured by Agilent Technologies. It was used.
帯電防止性の測定
帯電防止性能は、JIS L 1094に記載の方法に準じて、シシド静電気社製の帯電圧測定装置を用いて測定した。温度２３℃、相対湿度５０％において、同社のスタチックネオストメーターにより機材に塗布した塗膜を帯電させ、最大帯電圧の半分の電圧になるまでに要する時間、つまり半減期を測定する。半減期が短いほど放電し易い（即ち、帯電し難い）ということができる。
Measurement of antistatic property The antistatic performance was measured by using a charged voltage measuring device manufactured by Sicid Electrostatic Co., Ltd. according to the method described in JIS L 1094. At a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 50%, the coating film applied to the equipment is charged with the company's static neostometer, and the time required to reach half the maximum charged voltage, that is, the half-life is measured. It can be said that the shorter the half-life, the easier the discharge (i.e., the less charged).
クリーンルームでの試験条件
本実施例では塗料を施工する建築物のモデルとして以下のような小型のクリーンルームを使用した。
大きさ・・・・・・４．４ｍ（縦）×４．０ｍ（横）×２．７ｍ（高さ）
塗料の施工面積
（クリーンルームを構成する柱、梁、壁、床に本発明の塗料組成物を塗布した）
梁鉄骨 ５ｍ２
柱 コンクリート １０ｍ２
壁 石膏ボード ６０ｍ２
床下 コンクリート ２０ｍ２
乾燥時間 30日間
循環空気量・・・・１４００ｍ３／ｈｒ
取り入れ空気量・・２４０ｍ３／ｈｒ
使用したフィルター：特許第3531742号に準じて製造したアウトガスの出ないフィルターを使用
Test conditions in a clean room In this example, the following small clean room was used as a model of a building on which paint was applied.
Size: 4.4m (vertical) x 4.0m (horizontal) x 2.7m (height)
Paint construction area (The paint composition of the present invention was applied to the pillars, beams, walls, and floors constituting the clean room)
Steel beam 5m 2
Pillar concrete 10m 2
Wall plasterboard 60m 2
Underfloor concrete 20m 2
Drying time 30 days circulating air volume ... 1400m 3 / hr
Intake air volume: 240m 3 / hr
Filter used: Outgas-free filter manufactured according to Japanese Patent No.3531742
上記の条件にて3日間運転した後にサンプリングしてクリーンルーム中の空気を分析した。空気中の塗料からのアウトガス（有機物）量は、クリーンルームから排出される空気をテナックス吸着管に導入し、吸着前後のテナックス吸着管の重量変化から求めた。また、テナックス吸着管に吸着した有機物をGC/MS装置で分析した。分析条件は上述の「アウトガス（有機物）量の測定」に記載した条件と同じである。クリーンルーム中の有機物量（μg/ｍ３）は、テナックス吸着管に吸着した有機物量（μg）を導入空気量（ｍ３）で除して求めた。 After operating for 3 days under the above conditions, sampling was performed to analyze the air in the clean room. The amount of outgas (organic matter) from the paint in the air was determined from the change in the weight of the Tenax adsorption tube before and after adsorption by introducing air discharged from the clean room into the Tenax adsorption tube. Moreover, the organic matter adsorbed on the Tenax adsorption tube was analyzed with a GC / MS apparatus. The analysis conditions are the same as those described in “Measurement of Outgas (Organic Substance) Amount” above. The amount of organic matter (μg / m 3 ) in the clean room was determined by dividing the amount of organic matter (μg) adsorbed on the Tenax adsorption tube by the amount of introduced air (m 3 ).
なお、以下に述べる各実施例の条件や測定値等の詳細は、表１及び表２の各実施例／比較例番号のそれぞれの項目に示す。 Details of conditions and measured values of each example described below are shown in each item of each example / comparative example number in Tables 1 and 2.
（実施例１）
まず、エチレンと（メタ）アクリル酸との共重合体を水に分散して中和して得た樹脂エマルジョンとして、三井化学(株)社製のケミパールの水酸化カリウム中和品(pH=８)を使用した（樹脂エマルジョン中の樹脂固形分45重量％）。この樹脂エマルジョン100重量部に、顔料としてフタロシアニンブルーを0.2重量部を含む着色剤と充填剤として炭酸カルシウムを30重量部加えて表１に記載の混練機で混練し、本発明の塗料組成物を得た。塗料組成物中の全固形分に対する樹脂エマルジョン固形分と着色剤固形分との合計は47重量％であった。得られた塗料の性能を表１の塗料の項に示すが、塗料として十分の性能を示した。
Example 1
First, a resin emulsion obtained by dispersing and neutralizing a copolymer of ethylene and (meth) acrylic acid in water was used as a neutralized potassium hydroxide product (pH = 8) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. ) Was used (45% by weight of resin solids in the resin emulsion). To 100 parts by weight of this resin emulsion, a colorant containing 0.2 parts by weight of phthalocyanine blue as a pigment and 30 parts by weight of calcium carbonate as a filler were added and kneaded with a kneader as shown in Table 1 to obtain the coating composition of the present invention. Obtained. The total of the resin emulsion solid content and the colorant solid content relative to the total solid content in the coating composition was 47% by weight. The performance of the obtained paint is shown in the section of paint in Table 1, and it showed sufficient performance as a paint.
この塗料組成物をフッ素樹脂（PTFE）フィルム上に塗って7日間室温で放置して硬化させた。硬化物はフッ素樹脂フィルムから容易に剥離するので、それをアウトガスの発生量の試験に使用した。アウトガス発生量の分析は、前記のDHS-GC/MS法で行った。アウトガス量は125μg/g-試料（ppm）であった。 This coating composition was applied onto a fluororesin (PTFE) film and allowed to cure at room temperature for 7 days. Since the cured product easily peeled from the fluororesin film, it was used for the test of the outgas generation amount. The analysis of the outgas generation amount was performed by the DHS-GC / MS method. The outgas amount was 125 μg / g-sample (ppm).
塗膜そのものの試験は、上記の塗料をガラス板に塗って室温で7日放置して、得られた塗膜について評価した。その結果を表１の塗膜物性の項に示す。顔料の沈降分離も無く、また保存安定性にも問題はなかった。また、塗料の目視試験や帯電防止試験についても良好な性能を示すことがわかった。 In the test of the coating film itself, the above-mentioned coating material was applied to a glass plate and allowed to stand at room temperature for 7 days, and the obtained coating film was evaluated. The result is shown in the section of physical properties of the coating film in Table 1. There was no sedimentation of the pigment, and there was no problem in storage stability. Moreover, it turned out that the visual test of a coating material and an antistatic test show favorable performance.
次に、この塗料組成物を用いて実際にコンクリート面に塗装試験を行った。本発明の塗料組成物は半導体工場等に使用することを勘案して、主にロール塗りで行った。塗装作業性には問題が無く、また塗膜の密着性や仕上りには問題はなかった。このことから、本発明の塗料組成物は大量の造膜剤を使用しなくても高性能の塗膜を形成できることがわかった。また、有機系添加剤が少ないためにアウトガス量も少ないことが判明した。 Next, a coating test was actually performed on the concrete surface using this coating composition. The coating composition of the present invention was mainly applied by roll coating in consideration of use in a semiconductor factory or the like. There was no problem in coating workability, and there was no problem in adhesion and finish of the coating film. From this, it was found that the coating composition of the present invention can form a high-performance coating film without using a large amount of a film-forming agent. It was also found that the amount of outgas was small due to the small amount of organic additives.
（実施例２）
エチレンとアクリル酸とからなる共重合体樹脂を使用した。この共重合体樹脂を水に分散させた樹脂エマルジョン（樹脂エマルジョン中の樹脂固形分45重量％）に水酸化カリウムを添加して樹脂エマルジョンをpH12に調整した。着色剤として弁柄（酸化第二鉄）及び酸化チタンの無機顔料を使用した。さらに、水酸化アルミニウムを難燃剤として使用した。実施例１と同様にして各成分を混合し塗料組成物を製造した。塗料組成物中の全固形分に対する樹脂エマルジョン固形分と着色剤固形分との合計は60重量％であった。
(Example 2)
A copolymer resin composed of ethylene and acrylic acid was used. The resin emulsion was adjusted to pH 12 by adding potassium hydroxide to a resin emulsion in which the copolymer resin was dispersed in water (resin solid content in the resin emulsion was 45% by weight). As a colorant, a petal (ferric oxide) and an inorganic pigment of titanium oxide were used. In addition, aluminum hydroxide was used as a flame retardant. Each component was mixed in the same manner as in Example 1 to produce a coating composition. The total of the resin emulsion solid content and the colorant solid content with respect to the total solid content in the coating composition was 60% by weight.
本実施例の塗料組成物はアウトガス量も少なく、また帯電防止性能も優れていることがわかった。次に、本発明の塗料を鉄板の上にはけ塗りで塗装して塗装性を調べた。その結果塗装作業性には問題が無く、また塗膜の密着性や仕上りも問題はなかった。 It was found that the coating composition of this example had a small outgas amount and excellent antistatic performance. Next, the paint of the present invention was painted on an iron plate by brushing to examine the paintability. As a result, there was no problem in coating workability, and there was no problem in the adhesion and finish of the coating film.
(実施例３)
エチレンとアクリル酸とからなる共重合体樹脂を使用した。この共重合体樹脂を水に分散させて樹脂エマルジョン（樹脂固形分45重量％）とした。また、安全性と帯電防止性能を付与の目的から、水酸化カリウムで中和してpHは７とした。得られた樹脂エマルジョンには着色剤は添加せず、クリア塗料として用いた。クリア塗料は、塗膜表面をより樹脂の多い成分で被うことにより塗膜強度を増加させる目的で使用する。本クリア塗料は優れた塗膜強度、帯電防止性を有していることが分かった。
Example 3
A copolymer resin composed of ethylene and acrylic acid was used. This copolymer resin was dispersed in water to obtain a resin emulsion (resin solid content: 45% by weight). Further, for the purpose of imparting safety and antistatic performance, the pH was adjusted to 7 by neutralization with potassium hydroxide. A colorant was not added to the obtained resin emulsion, and it was used as a clear paint. The clear paint is used for the purpose of increasing the strength of the coating film by covering the coating film surface with a component having more resin. This clear paint was found to have excellent coating strength and antistatic properties.
（実施例４）
本実施例では、不飽和結合を有する構成モノマーとしてメタクリル酸メチル及びアクリル酸ブチルを用いた。また、カルボキシル基及び／又はスルホン基を含有する不飽和モノマーとしてアクリル酸とメタリルスルホン酸とを使用した（合計７モル％）。得られた共重合体樹脂のガラス転移点は0℃であった。この共重合体樹脂を水に分散させて樹脂エマルジョンを製造し、水酸化カリウムで中和してpH=4.5とした。着色剤として無機顔料（弁柄及び酸化チタン）、また充填剤として水酸化アルミニウムを加え、ディスパーサーで混合して塗料組成物を製造した。塗料組成物中の全固形分に対する樹脂エマルジョン固形分と着色剤固形分との合計は47重量％であった。
Example 4
In this example, methyl methacrylate and butyl acrylate were used as constituent monomers having an unsaturated bond. Moreover, acrylic acid and methallylsulfonic acid were used as unsaturated monomers containing a carboxyl group and / or a sulfonic group (total 7 mol%). The glass transition point of the obtained copolymer resin was 0 ° C. This copolymer resin was dispersed in water to produce a resin emulsion, and neutralized with potassium hydroxide to pH = 4.5. An inorganic pigment (a dial and titanium oxide) was added as a colorant, and aluminum hydroxide was added as a filler, and mixed with a disperser to prepare a coating composition. The total of the resin emulsion solid content and the colorant solid content relative to the total solid content in the coating composition was 47% by weight.
本実施例の塗料組成物は安定性に問題はなかった。また塗膜からのアウトガス量も少ないことがわかった。さらに帯電防止性能も十分にあることが示された。 The coating composition of this example had no problem with stability. It was also found that the amount of outgas from the coating film was small. Furthermore, it was shown that the antistatic performance is sufficient.
本実施例の塗料を石膏ボード表面に塗工して塗膜を形成させ、さらにその上に実施例3のクリア塗料をトップコートとして塗工して積層塗膜を形成させた。これにより平滑な塗膜表面が得られるとともに、クリア塗料が優れた帯電防止性を有しているので、塵埃の多く発生する粉体工場等適していることがわかった。 The paint of this example was applied to the surface of the gypsum board to form a coating film, and then the clear paint of Example 3 was applied as a top coat to form a laminated coating film. As a result, a smooth coating film surface can be obtained, and the clear paint has excellent antistatic properties, so that it was found suitable for a powder factory that generates a lot of dust.
（実施例５）
本実施例は実施例４の共重合体樹脂を水に分散させて水酸化カリウムで中和して樹脂エマルジョン（pH８）を製造し、着色剤を添加せずにクリア塗料とした事例である。この塗料組成物をトップコートとして用いて塗装した塗膜は美しい外観及び優れた帯電防止性能を有することが分かった。
(Example 5)
In this example, the copolymer resin of Example 4 was dispersed in water and neutralized with potassium hydroxide to produce a resin emulsion (pH 8), and a clear paint was prepared without adding a colorant. It was found that a coating film coated with this coating composition as a top coat has a beautiful appearance and excellent antistatic performance.
（実施例６）
本実施例は実施例４の樹脂エマルジョンを使用した塗料組成物に関するものである。樹脂エマルジョン中の酸成分（アクリル酸のカルボキシル基及びメタリルスルホン酸のスルホン基）を水酸化カリウムで若干中和して、pH=11.5として使用した。着色剤として酸化物顔料、弁柄及び酸化チタンを添加した。また充填剤として炭酸カルシウムを添加した。これらの各成分を樹脂エマルジョンと混合して塗料組成物を製造した。
(Example 6)
This example relates to a coating composition using the resin emulsion of Example 4. The acid component (carboxyl group of acrylic acid and sulfonic group of methallyl sulfonic acid) in the resin emulsion was slightly neutralized with potassium hydroxide and used at pH = 11.5. Oxide pigments, petals and titanium oxide were added as colorants. In addition, calcium carbonate was added as a filler. Each of these components was mixed with a resin emulsion to produce a coating composition.
本実施例の塗料組成物は安定性に問題はなかった。また塗膜からのアウトガス量も少ないことがわかった。さらに帯電防止性能も十分にあることが示された。 The coating composition of this example had no problem with stability. It was also found that the amount of outgas from the coating film was small. Furthermore, it was shown that the antistatic performance is sufficient.
本実施例の塗料を石膏ボード表面に塗工して塗膜を形成させ、さらにその上に実施例3のクリア塗料を塗工して積層塗膜を形成させた。これにより平滑な塗膜表面が得られるとともに、クリア塗料の優れた帯電防止性を有しているので、塵埃の多く発生する粉体工場等適していることがわかった。 The paint of this example was applied to the gypsum board surface to form a coating film, and the clear paint of Example 3 was further applied thereon to form a laminated coating film. As a result, a smooth coating film surface was obtained, and the clear paint had excellent antistatic properties, so that it was found suitable for a powder factory where a lot of dust is generated.
（比較例１）
比較例１は実施例２に対する比較例であり、水酸化カリウムに代えて水酸化ナトリウムで中和し、これ以外は実施例２と同様にして塗料組成物を製造した。比較例１の塗膜の物性を表２に示す。塗料としての性能も良く、アウトガス量も少ないが、帯電性を有し、塵埃を吸着しやすいことがわかった。このことから水酸化ナトリウムで樹脂エマルジョンを中和することは有効ではないことがわかった。
(Comparative Example 1)
Comparative Example 1 is a comparative example for Example 2, and a coating composition was produced in the same manner as in Example 2 except that it was neutralized with sodium hydroxide instead of potassium hydroxide. Table 2 shows the physical properties of the coating film of Comparative Example 1. Although it has good performance as a paint and has a small outgas amount, it has been found that it has charging properties and easily adsorbs dust. This indicates that neutralizing the resin emulsion with sodium hydroxide is not effective.
（比較例２）
比較例２は、カルボキシル基及びスルホン基を含有しない（メタ）アクリル酸エステル系共重合体樹脂を用いた塗料組成物の事例である。比較例２の塗膜の物性を表２に示す。得られた塗膜の表面抵抗値は1012Ω以上であり、十分な帯電防止性を有していないことが分かった。
(Comparative Example 2)
Comparative Example 2 is an example of a coating composition using a (meth) acrylic ester copolymer resin that does not contain a carboxyl group and a sulfone group. Table 2 shows the physical properties of the coating film of Comparative Example 2. The obtained coating film had a surface resistance value of 10 12 Ω or more and was found not to have sufficient antistatic properties.
（比較例３）
比較例３は、市販の溶剤系塗料を使用した事例である。アクリルエマルジョン系塗料として日本ペイント社製のエコフラット70を使用した。比較例３の塗膜の物性を表２に示す。この場合には、塗膜に含まれるアウトガス量は比較的少ないが、帯電防止性能の点で本発明の目的には適していないことがわかった。
(Comparative Example 3)
Comparative Example 3 is an example using a commercially available solvent-based paint. Eco-flat 70 manufactured by Nippon Paint Co., Ltd. was used as an acrylic emulsion paint. Table 2 shows the physical properties of the coating film of Comparative Example 3. In this case, the amount of outgas contained in the coating film was relatively small, but it was found that it was not suitable for the purpose of the present invention in terms of antistatic performance.
（比較例４）
本比較例は、市販のエポキシ系塗料を使用した事例である。エポキシ系塗料としてエービーシー商会製のケミコンダクトREを使用した。比較例４の塗膜の物性を表２に示す。エポキシ系塗料の場合にも、アウトガス量が多く（特に、ベンジルアルコールや未反応のエポキシ化合物）、本発明の目的には適していないことがわかった。
(Comparative Example 4)
In this comparative example, a commercially available epoxy paint is used. Chemi-Conduct RE manufactured by ABC Shokai was used as an epoxy paint. Table 2 shows the physical properties of the coating film of Comparative Example 4. Also in the case of epoxy-based paints, the amount of outgas is large (particularly benzyl alcohol and unreacted epoxy compounds), and it was found that they are not suitable for the purpose of the present invention.
（比較例５）
本比較例は、市販のウレタン系塗料を使用した事例である。ウレタン系塗料として関西ペイント社製のアレスレタンカラークリアーを使用した。比較例５の塗膜の物性を表２に示す。ウレタン系塗料の場合にも、アウトガス量（特に、溶剤や未反応のイソシアネート化合物）が多く、本発明の目的には適していないことがわかった。
(Comparative Example 5)
This comparative example is an example using a commercially available urethane paint. Arlesletan color clear manufactured by Kansai Paint Co., Ltd. was used as the urethane paint. Table 2 shows the physical properties of the coating film of Comparative Example 5. Also in the case of urethane-based paints, the amount of outgas (especially solvents and unreacted isocyanate compounds) was large, and it was found that they were not suitable for the purpose of the present invention.
クリーンルームでの試験によれば、本発明の塗料組成物をクリーンルームの柱、梁、壁、床に塗布した場合、極めて清浄な環境が得られることがわかった。 According to a test in a clean room, it was found that a very clean environment can be obtained when the coating composition of the present invention is applied to the pillars, beams, walls, and floors of the clean room.
以上の結果から明らかなように、本発明の塗料は表面抵抗値が小さく帯電性能に優れており、塗膜への静電的な塵埃の吸着量も極めて少なくすることができる。また、本発明の塗料組成物は帯電防止剤や有機溶剤等を実質的に含有しないためアウトガスが極めて少なく、人体や環境に優しい。 As is clear from the above results, the coating material of the present invention has a small surface resistance value and excellent charging performance, and the amount of electrostatic dust adsorbed on the coating film can be extremely reduced. In addition, since the coating composition of the present invention does not substantially contain an antistatic agent, an organic solvent, or the like, there is very little outgas and is friendly to the human body and the environment.
本発明によれば、帯電防止性に優れ、しかもアウトガスの少ない塗料組成物を提供できる。本発明の塗料組成物は清浄な環境が必要とされる施設、例えば、半導体工場等の精密部品工場、病院、学校等の塗料として有用である。 According to the present invention, it is possible to provide a coating composition which is excellent in antistatic properties and has little outgas. The coating composition of the present invention is useful as a coating for facilities requiring a clean environment, for example, precision parts factories such as semiconductor factories, hospitals, schools, and the like.
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110208 |