JP2011168657A - 水系防錆塗料組成物及びその用途 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】特定の塩化ビニリデン系共重合体を含んでなるラテックスと一種類以上の顔料を特定量含み、一定の顔料/ラテックス由来の固形分の比率の範囲にある水性防錆塗料組成物及びそれを用いて得られる塗装物。
【選択図】なし
Description
即ち本発明は、以下[1]〜[9]を提供する。
[1] 塩化ビニリデン系共重合体(α)を含んでなるラテックス(イ)、及び一種類以上の顔料(ロ)を含んでなる水性防錆塗料組成物(1)であって、
該塩化ビニリデン系共重合体(α)は、塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)80〜95質量%、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)0.5〜5質量%、及び少なくとも1種類のこれらと共重合可能なその他のビニル系単量体(C)3〜15質量%(該塩素含有ビニル系単量体(A)、該カルボン酸基含有ビニル系単量体、及び該その他のビニル系単量体(C)の合計質量を100質量%とする)を共重合して得られるものであり、
該顔料(ロ)の総含有量(I)が15〜60質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする)であり、かつ、
該顔料(ロ)の総含有量(I)と、ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)(質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする))との比(a)((a)=(I)/(II))が0.45〜0.99であることを特徴とする上記水性防錆塗料組成物。
[2] 前記ラテックス(イ)が、乳化重合によって得られるものである、[1]に記載の水性防錆塗料組成物。
[3] 水以外の構成成分の含有量(III)が35〜59質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする)であることを特徴とする、[1]又は[2]に記載の水性防錆塗料組成物。
[4] 前記ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)と、前記水以外の構成成分の含有量(III)との比(b)((b)=(II)/(III))が0.35〜0.60であることを特徴とする、[1]〜[3]のいずれか一項に記載の水性防錆塗料組成物。
[5] 前記顔料(ロ)の少なくとも一部が体質顔料(ロ1)であり、該体質顔料(ロ1)の含有量(IV)(質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする))、前記ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)、及び前記塩化ビニリデン系共重合体(α)において前記カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)から導かれる構成単位が占める割合(V)(質量%)から次式
(c)=(IV)/((V)×(II))
に従って求められる比(c)が0.02〜0.34であることを特徴とする、[1]〜[4]のいずれか一項に記載の水性防錆塗料組成物。
[6] [1]〜[5]のいずれか一項に記載の水性防錆塗料組成物(1)から得られる少なくとも1層の塗膜。
[7] 塩化ビニリデン系共重合体(α)、及び一種類以上の顔料(ロ)を含んでなる防錆塗膜であって、
該塩化ビニリデン系共重合体(α)は、塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)80〜95質量%、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)0.5〜5質量%、及び少なくとも1種類の該(A)及び(B)と共重合可能なその他のビニル系単量体(C)3〜15質量%を共重合して得られるものであり、
かつ、
該顔料(ロ)の総含有量(I’)(質量%)と、ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II’)(質量%)との比(a’)((a’)=(I’)/(II’))が0.45〜0.99であることを特徴とする上記防錆塗膜。
[8] [6]又は[7]に記載の塗膜の上に、水系塗料(2)から得られる塗膜を少なくとも1層設けてなる、複合塗膜。
[9] [6]若しくは[7]に記載の塗膜、又は[8]に記載の複合塗膜を有する塗装物。
[10] [6]若しくは[7]に記載の塗膜、又は[8]に記載の複合塗膜を金属基材上に設けてなる防錆金属部材。
本発明の水性防錆塗料組成物(1)は、ラテックス(イ)、及び顔料(ロ)を含んでなる。
ラテックス(イ)
本発明において用いられるラテックス(イ)は、塩化ビニリデン系共重合体(α)、及び通常は水である分散剤を含んでなり、必要に応じて界面活性剤などのそれ以外の成分を更に含有することができる。なお、塩化ビニリデン系共重合体(α)及びそれ以外の成分であって乾燥時に固形分として検出されるものを、合わせてラテックス由来固形分(α’)という。
塩化ビニリデン系共重合体(α)
ラテックス(イ)を構成する塩化ビニリデン系共重合体(α)は、塩素含有ビニル系単量体(A)、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)、及びその他のビニル系単量体(C)を所定の重量比で共重合して得ることができる。
塩素含有ビニル系単量体(A)
塩化ビニリデン系共重合体(α)の重合において使用される塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)の合計量は80〜95質量%(該塩素含有ビニル系単量体(A)、該カルボン酸基含有ビニル系単量体、及び該その他のビニル系単量体(C)の合計質量を100質量%とする)であり、好ましくは85〜93質量%である。80質量%以上とすることでバリア性が向上し、十分な防錆性を発現できる。一方、95質量%以下とすることで高い上塗りとの密着性を発現させることができる。また、塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)中の塩化ビニルの割合は好ましくは0〜25質量%であり、さらに好ましくは5〜20質量%の範囲である。塩化ビニルの比率が増すと塩化ビニリデン系共重合体(α)中の結晶性が低下して密着性向上に寄与するが、塩化ビニルの比率が25質量%以下にすることで、バリヤ性を向上させることができ結果的に防錆性が向上する。
本発明で用いるラテックス塩化ビニリデン系共重合体(α)の製造においては、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)が共重合される。カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)は、少なくとも1のカルボン酸基と、少なくとも1の重合性不飽和二重結合を有する有機化合物であればよく、それ以外の制限は特に存在しない。カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)を使用することにより、顔料との分散性が良好になり、防錆性が向上するばかりでなく、被塗物や上塗り塗膜との密着性も良好になる。カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸などが挙げられる。そのなかでも好ましいのは、アクリル酸、メタクリル酸である。
本発明において、塩化ビニリデン系共重合体(α)の重合において使用される塩素含有ビニル系単量体(A)及びカルボン酸基含有ビニル系単量体(B)と共重合可能なその他のビニル系単量体(C)は、上記単量体(A)及び(B)と共重合可能な重合性不飽和二重結合を少なくとも1有しており、かつ、上記単量体(A)及び(B)のいずれにも該当しないものであればよく、それ以外の制限は存在しない。
塩素含有ビニル系単量体(A)及びカルボン酸基含有ビニル系単量体(B)と共重合可能なその他のビニル系単量体(C)としては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル等のエチレン系α,β−不飽和カルボン酸のアルキルエステル単量体が挙げられる。また、例えば、アクリロニトリル、又はメタクリロニトリル等のニトリル基を有する単量体も同様に挙げられる。また、例えばエチレン系α、β−不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル、アクリルアミド等のエチレン系α、β−不飽和カルボン酸のアクリルアミド化合物、酢酸ビニル等のビニルエステル、酢酸アリル等のアリルエステル、アリルメチルエーテル等のアリルエーテル等が挙げられ、さらに例えばスチレン系化合物も挙げられる。これらは、1種類を単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の水性防錆塗料組成物(1)には少なくとも一種類以上の顔料(ロ)を、水性防錆塗料組成物(1)中に15〜60質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする)含むことが必須である。顔料とは、一般に、水や容剤に難溶又は不溶な微粉末の物質であり、塗膜に対して光学的、保護的、又は装飾的な性能などを付与するために用いられる。顔料(ロ)は一般的に体質顔料(ロ1)、防錆顔料(ロ2)、着色顔料(ロ3)、機能性顔料等があるが、これらの中から自由に一種類以上を用いることができる。また、顔料の種類に制限を受けることは無く、有機顔料、無機顔料のいずれも自由に用いることが可能である。顔料(ロ)を15質量%以上にすることにより、塗工性、経済性を維持しつつ必要な防錆性を発現することが可能となり、60質量%以下とすることで必要な密着性を発現することができる。但し、水性防錆塗料組成物(1)中の顔料の総含有量(I)(質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする))と、水性防錆塗料組成物(1)中のラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)(質量%(該水性防錆塗料組成物(1)全体の質量を100質量%とする))との比(a)((a)=(I)/(II))が0.45以上0.99以下であることが必須である。(a)は好ましくは0.5〜0.95の範囲で、更に好ましくは0.55〜0.95の範囲である。0.45以上とすることによって必要な防錆性と塗工時の経済性を両立させることができ、0.99以下にすることによって必要な密着性を発現することができる。なお、水性防錆塗料組成物(1)中のラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)は、例えば、以下によって求めることができる。
ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)(質量%)=水性防錆塗料組成物(1)中のラテックス(イ)の割合(質量%)×ラテックス(イ)中のラテックス由来固形分(α’)の割合(ラテックス固形分率)(質量%)/100
体質顔料とは、塗料、塗膜のある種の改質(補強、増量等)を目的として配合される顔料であり、本発明における体質顔料(ロ1)の例としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、含水珪酸マグネシウム(タルク)、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム(石膏)、珪藻土、マイカ(雲母粉)、クレー(カオリン)、シリカ、アルミナホワイト、バライト粉、ペントナイト、リトポン等があり、これらの中から1種類を単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
防錆顔料とは、金属に錆が発生するのを防止する機能を付与するために配合される顔料であり、本発明における防錆顔料(ロ2)の例としては、金属のリン酸塩、亜リン酸塩、リン珪酸塩、ホウ珪酸塩、ホウ酸塩、メタホウ酸塩、モリブデン酸塩、ポリリン酸塩などがあり、これらの金属カチオンとしては例えばカルシウム、ストロンチウム、バリウム、亜鉛、アルミニウム、マグネシウムなどが用いられている。また、イオン交換を受けさせたシリカ、例えばカルシウム交換を受けさせたシリカなども市販されており、更にキレート能を有するホスホン酸を含む防錆顔料やオルガノ置換ホスホン酸、又はホスホノカルボン酸の多価金属塩を含有する防錆顔料も知られており、これらの中から1種類を単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
着色顔料とは、塗料の色づけなどを目的として配合される顔料であり、本発明における着色顔料(ロ3)の例としては、亜鉛華、チタン白、硫酸鉛、硫化亜鉛、アンチモン白などの白色顔料、ベンガラ、鉛丹、パーマネントレッド等の赤色顔料、クロムオレンジ、パーマネントオレンジなどの橙色顔料、コバルトブルー、フタロシアニンブルー、紺青等の青色顔料、その他各色の着色顔料、カーボンブラック、アセチレンブラック、黒鉛、等の黒色顔料などがあり、これらの中から1種類を単独で使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の水性防錆塗料組成物(1)中のラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)と、水性防錆塗料組成物(1)中の水以外の構成成分の含有量(III)との比(b)((b)=(II)/(III))は0.35〜0.60であることが望ましい。好ましくは0.40〜0.60の範囲で、更に好ましくは0.45〜0.59の範囲である。(b)を0.35以上とすることで必要な密着性を発現することが可能で、0.60以下とすることによって必要な防錆性を発現することが可能となる。
本発明の水性防錆塗料組成物(1)を塗布することにより塗膜を形成することができる。塗布する方法としては、被塗物表面へのエアースプレー、エアーレス、ロールコーター、カーテンフローコート、ロールコート、浸漬等の公知の方法を用いることができ、塗布後は常温又は加熱下で所定時間保持して乾燥することができる。塗膜は1層であってもよいし、2層以上であってもよい。
本発明の水性防錆塗料組成物(1)から得られる塗膜は通常、以下に示す塗膜となる。
塩化ビニリデン系共重合体(α)、及び一種類以上の顔料(ロ)を含んでなる防錆塗膜であって、該塩化ビニリデン系共重合体(α)は、塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)80〜95質量%、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)0.5〜5質量%、及び少なくとも1種類の該(A)及び(B)と共重合可能なその他のビニル系単量体(C)3〜15質量%を共重合して得られるものであり、かつ、該顔料(ロ)の総含有量(I’)(質量%)と、ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II’)(質量%)との比(a’)((a’)=(I’)/(II’))が0.45〜0.99であることを特徴とする上記防錆塗膜。
ここで顔料(ロ)の総含有量(I’)とラテックス由来固形分(α’)の含有量(II’)との比(a’)((a’)=(I’)/(II’))は、通常は、水性防錆塗料組成物(1)における顔料(ロ)の総含有量(I)とラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)との比(a)((a)=(I)/(II))と一致するので、この比(a)の値を(a’)としてもよい。また、塗膜中の顔料(ロ)の総含有量(I’)とラテックス由来固形分(α’)の含有量(II’)を測定し、その比から(a’)を求めてもよい。
上記塗膜は防錆作用を求められる建築及び建材などに使用する各種金属部材上に形成することができる。この様な防錆金属部材は、実用上高い価値を有する。
<塩化ビニリデン系共重合体(α)を含んでなるラテックス(イ)の製造>
塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)を下記の方法により製造した。ガラスライニングを施した耐圧反応器中に純水80部、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.2部、及び過硫酸ナトリウム0.1部を仕込み、攪拌しながら脱気を行ったのち、内容物の温度を50℃に保った。別の容器に塩化ビニリデン(VDC)73部、塩化ビニル(VC)17部、アクリル酸(AA)2部、及びブチルアクリレート(BA)8部を計量混合してモノマー混合物を作成した。該モノマー混合物の内10部を上記耐圧反応器中に一括添加し、内圧が降下するまで重合した。続いて、残りのモノマー混合物90部を15時間にわたって連続的に定量して圧入した。並行してアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.8部を10時間にわたって連続的に定量圧入した。この間内容物を攪拌しながら50℃に保ち、内圧が十分に降下するまで反応を進行させた。重合収率は99.9%であった。重合収率がほぼ100%なので、共重合体の組成は仕込み比にほぼ等しい。かくして得られたラテックスを水蒸気ストリッピングによって未反応モノマーを除去したのち、固形分を60%とした。
<水性防錆塗料組成物(1)の作製>
純水13.33部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)1.54部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.11部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.16部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)2.80部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.24部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.04部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.41部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)4.86部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)2.67部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)16.60部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)55.50部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)0.93部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)0.81部を加えて均一になるまで撹拌して水性防錆塗料組成物(1)を得た。
JIS K 5600−1−4に準処して処理、調整した研磨鋼板(寸法:70×150×1t)にアプリケーターを用いて水性防錆塗料組成物(1)を乾燥塗膜が40μmとなるように塗装し、乾燥させたのち、端部と背面も同一の水性防錆塗料組成物(1)を用いて塗装した。この塗装板を20℃、55%RH雰囲気下、一日間乾燥した。ついでこの乾燥塗膜の上にアプリケーターを用いて水性塗料生成物(2)を塗装し、20℃、55%RH雰囲気下、一週間乾燥した。水性防錆塗料組成物(1)と水性塗料組成物(2)の乾燥塗膜の合計厚みが80μmのものを得た。この塗装板を20℃、55%RH雰囲気下、一週間乾燥した。このようにして得られた塗板をJIS K 5600−7−1に準処して耐中性塩水噴霧性の試験を240時間行った。なお防錆性の評価は以下の基準に従った。
○;膨れがなく、スクラッチからの錆巾が1mm以下
△;膨れがあるが、スクラッチからの錆巾が1mm以下
×;膨れがあり、スクラッチからの錆巾が1mm以上
JIS K 5600−1−4に準処して処理、調整した研磨鋼板(寸法:70×150×1t)にアプリケーターを用いて水性防錆塗料組成物(1)を乾燥塗膜が40μmとなるように塗装し、乾燥させたのち、端部と背面も同一の水性防錆塗料組成物(1)を用いて塗装した。この塗装板を20℃、55%RH雰囲気下、一日間乾燥した。
このようにして得られた塗板の密着性をJIS K 5600−5−6(クロスカット法)に準処して測定した。なお密着性の膨れの評価は下記の基準とした。
[塗膜の密着性の評価]
0;カットの縁が完全で滑らかで、どの格子の目にもはがれがない
1;カットの交差点における塗膜の小さなはがれ。クロスカット部分で影響を受けるのは、明確に5%を上回ることはない
2;塗膜がカットの縁に沿って、及び/又は交差点においてはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に5%を超えるが15%を上回ることはない
3;塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び/又は目のいろいろな部分が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に15%を超えるが35%を上回ることはない
4;塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び/又は数か所の目が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に35%を超えるが65%を上回ることはない
5;はがれの程度が分類4を超える場合
<重ね塗り時の密着性試験>
JIS K 5600−1−4に準処して処理、調整した研磨鋼板(寸法:70×150×1t)にアプリケーターを用いて水性防錆塗料組成物(1)を乾燥塗膜が40μmとなるように塗装し、乾燥させたのち、端部と背面も同一の水性防錆塗料組成物(1)を用いて塗装した。この塗装板を20℃、55%RH雰囲気下、一日間乾燥した。ついでこの乾燥塗膜の上にアプリケーターを用いて水性塗料組成物(2)を塗装し、20℃、55%RH雰囲気下、一週間乾燥した。水性防錆塗料組成物(1)と水性塗料生成物(2)の乾燥塗膜が合計90μmのものを得た。このようにして得られた塗板の密着性をJIS K 5600−5−6(クロスカット法)に準処して測定した。なお密着性の膨れの評価は下記の基準とした。
[塗膜の密着性の評価]
0;カットの縁が完全で滑らかで、どの格子の目にもはがれがない
1;カットの交差点における塗膜の小さなはがれ。クロスカット部分で影響を受けるのは、明確に5%を上回ることはない
2;塗膜がカットの縁に沿って、及び/又は交差点においてはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に5%を超えるが15%を上回ることはない
3;塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び/又は目のいろいろな部分が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に15%を超えるが35%を上回ることはない
4;塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び/又は数か所の目が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に35%を超えるが65%を上回ることはない
5;はがれの程度が分類4を超える場合
JIS K 5600−1−4に準処して処理、調整した研磨鋼板(寸法:70×150×1t)にアプリケーターを用いて水性防錆塗料組成物(1)を乾燥塗膜が40μmとなるように塗装し、乾燥させたのち、端部と背面も同一の水性防錆塗料組成物(1)を用いて塗装した。この塗装板を20℃、55%RH雰囲気下、一日間乾燥した。ついでこの乾燥塗膜の上にアプリケーターを用いて水性塗料生成物(2)を塗装し、20℃、55%RH雰囲気下、一週間乾燥した。水性防錆塗料組成物(1)と水性塗料生成物(2)の乾燥塗膜が合計80μmのものを得た。このようにして得られた塗板を、約600mLの水を入れた1Lのプラスチック容器に入れて、開口部を防湿ラップフィルムでシールしたのち、20℃の水中に1週間浸漬して膨れの状態を観察した。さらに水中から取出したのち、20℃、55%RH雰囲気下、1週間乾燥後、水に浸せきした部分の付着性をJIS K 5600−5−6(クロスカット法)に準処して測定した。なお耐水付着性の膨れの評価は下記の基準とした。
[膨れの評価]
○;水浸せき部、非浸せき部ともに膨れなし
△;水浸せき部に膨れがあるが、非浸せき部には膨れなし
×;水浸せき部、非浸せき部ともに膨れあり
[乾燥塗膜の密着性の評価(基盤目密着性)]
0;カットの縁が完全で滑らかで、どの格子の目にもはがれがない
1;カットの交差点における塗膜の小さなはがれ。クロスカット部分で影響を受けるのは、明確に5%を上回ることはない
2;塗膜がカットの縁に沿って、及び/又は交差点においてはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に5%を超えるが15%を上回ることはない
3;塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び/又は目のいろいろな部分が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に15%を超えるが35%を上回ることはない
4;塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大はがれを生じており、及び/又は数か所の目が部分的又は全面的にはがれている。クロスカット部分で影響を受けるのは明確に35%を超えるが65%を上回ることはない
5;はがれの程度が分類4を超える場合
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水19.25部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)1.44部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.10部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.15部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)2.60部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.23部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.04部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.38部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)4.53部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)2.49部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)15.47部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)51.71部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)0.87部、CS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)0.76部を加えて均一となるまで撹拌して水性防錆塗料組成物(1)を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物(1)と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水18.90部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)1.76部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.12部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.19部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)3.19部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.28部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.05部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.38部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)4.43部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)2.44部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)15.13部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)45.63部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)0.77部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)0.67部を加えて均一となるまで撹拌して水性防錆塗料組成物(1)を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物(1)と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水10.32部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)0.29部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.04部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.06部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)1.47部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.09部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.01部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.29部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)14.74部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)2.95部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)4.42部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)64.86部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)0.29部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)0.15部を加えて均一となるまで撹拌して水性防錆塗料組成物(1)を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物(1)と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水16.01部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)1.59部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.11部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.17部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)2.89部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.25部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.04部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.42部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)2.53部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)1.69部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)21.92部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)50.27部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)0.96部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)0.84部を加えて均一となるまで撹拌して水性防錆塗料組成物(1)を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物(1)と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
水性塗料(2)に代えて市販の水性ウレタン塗料であるスーパーヒット(関西ペイント(株)製)を用いた他は、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1における塩化ビニリデン系ラテックス(イ)を以下の通りに変更した。すなわち、ガラスライニングを施した耐圧反応器中に純水80部、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.2部、及び過硫酸ナトリウム0.1部を仕込み、攪拌しながら脱気を行ったのち、内容物の温度を50℃に保った。別の容器に塩化ビニリデン(VDC)73部、塩化ビニル(VC)17部アクリル酸(AA)2部、及びブチルアクリレート(BA)13部を計量混合してモノマー混合物を作成した。該モノマー混合物の内10部を上記耐圧反応器中に一括添加し、内圧が降下するまで重合した。続いて、残りのモノマー混合物90部を15時間にわたって連続的に定量して圧入した。並行してアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.8部を10時間にわたって連続的に定量圧入した。この間内容物を攪拌しながら50℃に保ち、内圧が十分に降下するまで反応を進行させた。重合収率は99.9%であった。重合収率は、ほぼ100%なので、共重合体の組成は仕込み比にほぼ等しい。かくして得られたラテックスを水蒸気ストリッピングによって未反応モノマーを除去したのち、固形分率を60%とした。
実施例1で使用したラテックス(イ)に代えてこのようにして得られたラテックス(イ)を用いるほかは実施例1と同様にして水性防錆塗料組成物(1)を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物(1)と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水17.85部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)2.06部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.14部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.22部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)3.74部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.33部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.05部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.55部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)6.51部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)3.58部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)22.4部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)40.39部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)1.24部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)1.09部を加えて均一になるまで撹拌して水性防錆塗料組成物を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1における塩化ビニリデン系ラテックス(イ)を以下の通りに変更した。すなわち、ガラスライニングを施した耐圧反応器中に純水80部、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.2部、及び過硫酸ナトリウム0.1部を仕込み、攪拌しながら脱気を行ったのち、内容物の温度を50℃に保った。別の容器に塩化ビニリデン(VDC)73部、塩化ビニル(VC)17部、アクリル酸(AA)8部、及びブチルアクリレート(BA)2部を計量混合してモノマー混合物を作成した。該モノマー混合物の内10部を上記耐圧反応器中に一括添加し、内圧が降下するまで重合した。続いて、残りのモノマー混合物90部を15時間にわたって連続的に定量して圧入した。並行してアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.8部を10時間にわたって連続的に定量圧入した。この間内容物を攪拌しながら50℃に保ち、内圧が十分に降下するまで反応を進行させた。重合収率は99.9%であった。重合収率は、ほぼ100%なので、共重合体の組成は仕込み比にほぼ等しい。かくして得られたラテックスを水蒸気ストリッピングによって未反応モノマーを除去したのち、固形分率を60%とした。
実施例1で用いたラテックス(イ)に代えてこのようにして得られたラテックス(イ)を用いるほかは実施例1と同様に水性防錆塗料組成物を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1における塩化ビニリデン系ラテックス(イ)を以下の通りに変更した。すなわち、ガラスライニングを施した耐圧反応器中に純水80部、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.2部、及び過硫酸ナトリウム0.1部を仕込み、攪拌しながら脱気を行ったのち、内容物の温度を50℃に保った。別の容器に塩化ビニリデン(VDC)40部、塩化ビニル(VC)5部、アクリル酸(AA)2部、及びブチルアクリレート(BA)53部を計量混合してモノマー混合物を作成した。該モノマー混合物の内10部を上記耐圧反応器中に一括添加し、内圧が降下するまで重合した。続いて、残りのモノマー混合物90部を15時間にわたって連続的に定量して圧入した。並行してアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム0.8部を10時間にわたって連続的に定量圧入した。この間内容物を攪拌しながら50℃に保ち、内圧が十分に降下するまで反応を進行させた。重合収率は99.9%であった。重合収率は、ほぼ100%なので、共重合体の組成は仕込み比にほぼ等しい。かくして得られたラテックスを水蒸気ストリッピングによって未反応モノマーを除去したのち、固形分率を60%とした。
実施例1で用いたラテックス(イ)に代えてこのようにして得られたラテックス(イ)を用いるほかは実施例1と同様に水性防錆塗料組成物を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水16.69部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)1.93部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.13部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.20部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)3.50部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.31部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.05部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)0.51部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)2.04部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)1.02部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)10.21部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)61.23部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)1.16部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)1.02部を加えて均一になるまで撹拌して水性防錆塗料組成物を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
実施例1で使用したものと同一のラテックス(イ)を後述の量、使用した。
純水17.10部、ブチルグリコール(成膜助剤:和光純薬工業(株)製)0.92部、Benton LT(増粘剤:NL.Induatries Inc.製)0.06部、SNデフォーマーH2(消泡剤:サンノプコ(株)製)0.10部、シンペロニックPE/F87 30%水溶液(安定化剤:ICI Chem.& Ply.社製)9.77部、サーフィノール104E(湿潤剤:日信化学工業(株)製)0.15部、Proxel BD(防腐剤:Avecia製)0.02部、BYK154(分散剤:BYK Chemie Gmbh製)4.88部、K−white84(防錆顔料:テイカ(株)製)20.52部、トダカラー120ED(着色顔料:戸田工業(株)製)13.68部、及びタルクMS(体質顔料:日本タルク(株)製)26.87部を容器に仕込み、VMA GETZMANN GmbH社製 DISPERMAT GMBH−D−51580にて毎分10000回転で20分間攪拌して顔料分散液を調製した。ついでこの顔料分散液に、予め10%アンモニア水にてpH4に調整した上記塩化ビニリデン系共重合体ラテックス(イ)4.88部を加えたのち、10%亜硝酸ナトリウム(フラッシュラスト防止剤:和光純薬工業(株)製)0.56部、及びCS−12(成膜助剤:チッソ(株)製)0.49部を加えて均一になるまで撹拌して水性防錆塗料組成物を得た。
上述のようにして得られた水性防錆塗料組成物と市販の水性塗料生成物(2)(実施例1で用いたものと同一)を用いて、実施例1と同様の試験方法で試験を実施した。
Claims (10)
- 塩化ビニリデン系共重合体(α)を含んでなるラテックス(イ)、及び一種類以上の顔料(ロ)を含んでなる水性防錆塗料組成物(1)であって、
該塩化ビニリデン系共重合体(α)は、塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)80〜95質量%、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)0.5〜5質量%、及び少なくとも1種類の該(A)及び(B)と共重合可能なその他のビニル系単量体(C)3〜15質量%を共重合して得られるものであり、
該顔料(ロ)の総含有量(I)が15〜60質量%であり、かつ、
該顔料(ロ)の総含有量(I)と、ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)(質量%)との比(a)((a)=(I)/(II))が0.45〜0.99であることを特徴とする上記水性防錆塗料組成物。 - 前記ラテックス(イ)が、乳化重合によって得られるものである、請求項1に記載の水性防錆塗料組成物。
- 水以外の構成成分の含有量(III)が35〜59質量%であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の水性防錆塗料組成物。
- 前記ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)と、前記水以外の構成成分の含有量(III)との比(b)((b)=(II)/(III))が0.35〜0.60であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の水性防錆塗料組成物。
- 前記顔料(ロ)の少なくとも一部が体質顔料(ロ1)であり、該体質顔料(ロ1)の含有量(IV)(質量%)、前記ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II)、及び前記塩化ビニリデン系共重合体(α)において前記カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)から導かれる構成単位が占める割合(V)(質量%)から次式
(c)=(IV)/((V)×(II))
に従って求められる比(c)が0.02〜0.34であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の水性防錆塗料組成物。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の水性防錆塗料組成物(1)から得られる少なくとも1層の塗膜。
- 塩化ビニリデン系共重合体(α)、及び一種類以上の顔料(ロ)を含んでなる防錆塗膜であって、
該塩化ビニリデン系共重合体(α)は、塩化ビニリデン、及び塩化ビニルから選ばれる少なくとも1種類の塩素含有ビニル系単量体(A)80〜95質量%、カルボン酸基含有ビニル系単量体(B)0.5〜5質量%、及び少なくとも1種類の該(A)及び(B)と共重合可能なその他のビニル系単量体(C)3〜15質量%を共重合して得られるものであり、
かつ、
該顔料(ロ)の総含有量(I’)(質量%)と、ラテックス由来固形分(α’)の含有量(II’)(質量%)との比(a’)((a’)=(I’)/(II’))が0.45〜0.99であることを特徴とする上記防錆塗膜。 - 請求項6又は7に記載の塗膜の上に、水系塗料(2)から得られる塗膜を少なくとも1層設けてなる、複合塗膜。
- 請求項6若しくは7に記載の塗膜、又は請求項8に記載の複合塗膜を有する塗装物。
- 請求項6若しくは7に記載の塗膜、又は請求項8に記載の複合塗膜を金属基材上に設けてなる防錆金属部材。
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