JP2013040331A - Coating material and method for forming coating film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、新規な被覆材、及びそれを用いた被膜形成方法に関するものである。 The present invention relates to a novel coating material and a film forming method using the same.
従来、建築物、土木構築物等を構成する基材としては、コンクリート、モルタル、スレート板、珪酸カルシウム板等の無機質基材が多く用いられている。これらの面に塗装を施す場合には、密着性を確保し、さらには経時的な被膜の膨れ、剥れ、浮き等を防止するために、通常、下塗材が施されている。また、経年劣化した旧塗膜面に対して塗装を施す場合においても、同様に下塗材が必要となる。このような下塗材は、主に溶剤系下塗材、水性系下塗材に分類される。
このうち、被塗面の表面が脆弱な場合等においては、溶剤系下塗材が使用されることが多い。これは、溶剤系下塗材が被塗面への浸透性に優れ、被塗面表層部を補強する作用を有するためである。
Conventionally, inorganic base materials such as concrete, mortar, slate plate, calcium silicate plate and the like are often used as base materials constituting buildings, civil engineering structures and the like. When coating these surfaces, an undercoat material is usually applied to ensure adhesion and to prevent swelling, peeling, floating, etc. of the coating over time. In addition, in the case where the coating is applied to the old paint film surface that has deteriorated over time, a primer material is also required. Such undercoat materials are mainly classified into solvent-based undercoat materials and aqueous-based undercoat materials.
Among these, when the surface of the surface to be coated is fragile, a solvent-based primer is often used. This is because the solvent-based undercoat material is excellent in permeability to the coated surface and has a function of reinforcing the surface layer portion of the coated surface.
しかし、このような溶剤系下塗材の多くは、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤を媒体とする強溶剤形である。強溶剤形下塗材は、その被膜物性においては優れた性能を有するものであるが、塗装時の安全性や作業衛生等の点、あるいは大気汚染に及ぼす影響等を考慮すると、あまり好ましいものとは言えない。また、強溶剤形下塗材を旧塗膜面に適用すると、リフティングが発生するおそれもある。最近では、このような芳香族炭化水素系溶剤の使用を抑える動きが強まっている。 However, many of such solvent-based primer materials are strong solvent types using aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene as a medium. Strong solvent-type undercoat materials have excellent performance in terms of their coating properties, but they are less preferred in view of safety and occupational hygiene during coating, and effects on air pollution. I can not say. In addition, when the strong solvent type primer is applied to the old coating surface, there is a risk of lifting. Recently, there is an increasing trend to suppress the use of such aromatic hydrocarbon solvents.
このような動きに対応するため、脂肪族炭化水素系溶剤を主たる溶剤とする弱溶剤形下塗材への転換が要望されるようになってきた。この弱溶剤形下塗材は、強溶剤形下塗材に比べ低毒性であり、作業上の安全性が高く、さらには大気汚染に対する影響も小さいといった長所をもつため、環境対応型の被覆材として好ましいものである。例えば、特開２００３−２４６９６３号公報には、特定の変性エポキシ樹脂と、その硬化剤を必須成分とする弱溶剤形下塗材が記載されている。 In order to cope with such a movement, there has been a demand for conversion to a weak solvent-type undercoat material containing an aliphatic hydrocarbon solvent as a main solvent. This weak solvent-type primer is less toxic than strong solvent-type primer, and has the advantages of high work safety and less influence on air pollution, so it is preferable as an environmentally friendly coating material. Is. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-246963 describes a weak solvent-type undercoat material containing a specific modified epoxy resin and its curing agent as essential components.
しかしながら、上記特許文献に記載の下塗材は、主剤と硬化剤からなる２液形である。このような形態の被覆材では、塗装時に主剤と硬化剤を所定の比率で正確に混合する必要がある。また、これらを混合した後、可使時間内に塗装作業を完了させる必要がある。このような繁雑さは、２液形の形態では避けることができないものである。 However, the undercoat material described in the above-mentioned patent document is a two-part type composed of a main agent and a curing agent. In such a covering material, it is necessary to accurately mix the main agent and the curing agent at a predetermined ratio during coating. Moreover, after mixing these, it is necessary to complete the painting operation within the pot life. Such complexity is unavoidable in the two-liquid form.
本発明は、このような点に鑑みなされたものであり、各種下地及び上塗材との密着性に優れ、１液弱溶剤形下塗材として好適に使用できる被覆材を提供することを目的とするものである。 This invention is made | formed in view of such a point, It aims at providing the coating | coated material which is excellent in adhesiveness with various foundation | substrates and topcoat materials, and can be used conveniently as a 1 liquid weak solvent type undercoat material. Is.
このような課題を解決するために本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の酸化硬化形樹脂、金属ドライヤー、シラン化合物等を必須成分とする被覆材に想到し、本発明を完成するに到った。 In order to solve such problems, the present inventors have come up with a coating material containing a specific oxidation-curable resin, a metal dryer, a silane compound, etc. as an essential component as a result of intensive studies, and have completed the present invention. Arrived.
すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．酸化硬化形樹脂（Ａ）、及び金属ドライヤー（Ｂ）、並びに脂肪族炭化水素を含む溶剤を必須成分とする被覆材であって、
前記酸化硬化形樹脂（Ａ）は、酸価が０．５〜２０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、
さらにエポキシ基含有シラン化合物（Ｃ）を、前記酸化硬化形樹脂（Ａ）の固形分１００重量部に対し１〜３０重量部含むことを特徴とする被覆材。
２．基材に対し、下塗材を塗付した後、上塗材を塗付する被膜形成方法であって、
前記下塗材として、１．記載の被覆材を使用することを特徴とする被膜形成方法。
That is, the present invention has the following characteristics.
1. A coating material comprising an oxidation-curing resin (A), a metal dryer (B), and a solvent containing an aliphatic hydrocarbon as essential components,
The oxidation curable resin (A) has an acid value of 0.5 to 20 mgKOH / g,
Furthermore, the coating material characterized by including 1-30 weight part of epoxy group containing silane compounds (C) with respect to 100 weight part of solid content of the said oxidation hardening type resin (A).
2. A method for forming a film, in which a base material is applied to a base material, and then a top coating material is applied.
As the primer, A method for forming a film, comprising using the coating material according to the description.
本発明被覆材は、各種下地及び上塗材との密着性等において優れた性能が発揮できるものである。本発明被覆材は、作業上の取扱いが容易な１液弱溶剤形下塗材として好適に使用できる。 The coating material of the present invention can exhibit excellent performance in adhesion to various bases and top coating materials. The coating material of the present invention can be suitably used as a one-pack weak solvent-type primer that is easy to handle in operation.
以下、本発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described.
［被覆材］
本発明の被覆材は、酸化硬化形樹脂（Ａ）（以下「（Ａ）成分」ともいう）、金属ドライヤー（Ｂ）（以下「（Ｂ）成分」ともいう）、エポキシ基含有シラン化合物（Ｃ）（以下「（Ｃ）成分」ともいう）を含み、溶剤として脂肪族炭化水素を含むものである。
[Coating material]
The coating material of the present invention comprises an oxidation curable resin (A) (hereinafter also referred to as “component (A)”), a metal dryer (B) (hereinafter also referred to as “component (B)”), an epoxy group-containing silane compound (C (Hereinafter also referred to as “component (C)”) and aliphatic hydrocarbons as a solvent.
本発明の被覆材は、脂肪族炭化水素を含む溶剤（以下「脂肪族炭化水素系溶剤」ともいう）を使用する所謂弱溶剤形の被覆材である。このような脂肪族炭化水素系溶剤は、芳香族炭化水素系溶剤に比べ、低毒性であり、作業上の安全性が高く、さらには大気汚染に対する影響も小さい非水系溶剤である。脂肪族炭化水素としては、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン、ｎ−ウンデカン、ｎ−ドデカン等が挙げられる。また本発明では、脂肪族炭化水素系溶剤として、テルピン油やミネラルスピリット等を使用することもできる。 The coating material of the present invention is a so-called weak solvent type coating material using a solvent containing an aliphatic hydrocarbon (hereinafter also referred to as “aliphatic hydrocarbon solvent”). Such aliphatic hydrocarbon solvents are non-aqueous solvents that are less toxic than aromatic hydrocarbon solvents, have high operational safety, and have little influence on air pollution. Examples of the aliphatic hydrocarbon include n-hexane, n-pentane, n-octane, n-nonane, n-decane, n-undecane, and n-dodecane. In the present invention, terpine oil, mineral spirit or the like can be used as the aliphatic hydrocarbon solvent.
本発明被覆材の溶剤としては、全溶剤中に脂肪族炭化水素を３０重量％以上含むものが好適である。特に、トルエン等を含まず、引火点２１℃以上の消防法第四類第２石油類に該当するものが、安全衛生上好ましい。このような溶剤は、低臭性、作業安全性、あるいは旧塗膜上に塗装を行った際のリフティング防止性等の点で好適である。本発明被覆材の溶剤において、脂肪族炭化水素と混合可能な溶剤としては、例えば、ソルベントナフサ、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が例示できる。 As the solvent for the coating material of the present invention, a solvent containing 30% by weight or more of aliphatic hydrocarbons in the entire solvent is preferable. In particular, those that do not contain toluene or the like and fall under the fire law No. 4 No. 2 No. 2 petroleum having a flash point of 21 ° C. or higher are preferable in terms of health and safety. Such a solvent is suitable in terms of low odor, work safety, anti-lifting property when coating on the old coating film, and the like. Examples of the solvent that can be mixed with the aliphatic hydrocarbon in the solvent of the coating material of the present invention include solvent naphtha, ethyl acetate, butyl acetate, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone.
本発明の被覆材では、樹脂成分として酸化硬化形樹脂（Ａ）を使用する。本発明における（Ａ）成分は、酸化重合可能な二重結合（酸化重合性基）によって、空気酸化し硬化乾燥するものである。このような（Ａ）成分としては、酸化重合性基を有するものであれば特に限定されないが、具体的には以下に示すような樹脂が使用できる。 In the coating material of the present invention, the oxidation-curing resin (A) is used as the resin component. The component (A) in the present invention is air-oxidized and cured and dried by a double bond (oxidative polymerizable group) capable of oxidative polymerization. The component (A) is not particularly limited as long as it has an oxidative polymerizable group, but specifically, the following resins can be used.
１）酸化重合性基を有するビニル単量体と、この単量体と共重合可能な他のビニル単量体とを共重合させて得られた樹脂。
２）エポキシ基含有ビニル単量体と、この単量体と共重合可能な他のビニル単量体とを共重合させた後、前記エポキシ基含有ビニル単量体に不飽和脂肪酸を付加させて得られた樹脂。
３）酸化重合性基を有するビニル単量体、及び／またはこの単量体と共重合可能な他のビニル単量体とをアルキド樹脂に共重合及び／またはグラフト重合させて得られた樹脂。
1) A resin obtained by copolymerizing a vinyl monomer having an oxidative polymerizable group and another vinyl monomer copolymerizable with this monomer.
2) After copolymerizing an epoxy group-containing vinyl monomer and another vinyl monomer copolymerizable with this monomer, an unsaturated fatty acid is added to the epoxy group-containing vinyl monomer. Obtained resin.
3) A resin obtained by copolymerizing and / or graft-polymerizing a vinyl monomer having an oxidative polymerizable group and / or another vinyl monomer copolymerizable with this monomer into an alkyd resin.
上記１）、３）における酸化重合性基を有するビニル単量体としては、例えばエポキシ基含有ビニル単量体に不飽和脂肪酸が付加されたビニル単量体が挙げられる。このビニル単量体は、エポキシ基と不飽和脂肪酸中のカルボキシル基との反応によって得られるものである。また、上記２）の樹脂は、樹脂中のエポキシ基に対する不飽和脂肪酸の付加反応によって得られるものである。エポキシ基と不飽和脂肪酸を反応させる際には、第３級アミンや第４級アンモニウム塩等の触媒を使用することができる。 Examples of the vinyl monomer having an oxidatively polymerizable group in the above 1) and 3) include a vinyl monomer obtained by adding an unsaturated fatty acid to an epoxy group-containing vinyl monomer. This vinyl monomer is obtained by a reaction between an epoxy group and a carboxyl group in an unsaturated fatty acid. The resin 2) is obtained by an addition reaction of an unsaturated fatty acid to an epoxy group in the resin. When the epoxy group and the unsaturated fatty acid are reacted, a catalyst such as a tertiary amine or a quaternary ammonium salt can be used.
具体的にエポキシ基含有ビニル単量体としては、例えばグリシジル（メタ）アクリレート、β−メチルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−オキシシクロヘキシルプロピル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられる。 Specific examples of the epoxy group-containing vinyl monomer include glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-oxycyclohexylpropyl (meth) acrylate, and allyl glycidyl ether.
不飽和脂肪酸としては、例えば、亜麻仁油脂肪酸、桐油脂肪酸、魚油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、大豆油脂肪酸、ゴマ油脂肪酸、ケシ油脂肪酸、エノ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸、麻実油脂肪酸、ブドウ核油脂肪酸、トール油脂肪酸、ヒマワリ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、トウモロコシ油脂肪酸、クルミ油脂肪酸等が挙げられる。 Examples of unsaturated fatty acids include linseed oil fatty acid, tung oil fatty acid, fish oil fatty acid, dehydrated castor oil fatty acid, soybean oil fatty acid, sesame oil fatty acid, poppy oil fatty acid, eno oil fatty acid, safflower oil fatty acid, hemp seed oil fatty acid, grape kernel oil Fatty acids, tall oil fatty acids, sunflower oil fatty acids, cottonseed oil fatty acids, corn oil fatty acids, walnut oil fatty acids and the like.
上記１）、３）における酸化重合性基を有するビニル単量体としては、ジシクロペンタジエンオキシアルキル（メタ）アクリレート等のジシクロペンタジエンオキシアルキル基含有ビニル単量体、アリル（メタ）アクリレート等のアリル基含有ビニル単量体を使用することもできる。 Examples of the vinyl monomer having an oxidatively polymerizable group in 1) and 3) above include dicyclopentadieneoxyalkyl group-containing vinyl monomers such as dicyclopentadieneoxyalkyl (meth) acrylate, and allyl (meth) acrylate. An allyl group-containing vinyl monomer can also be used.
上記３）におけるアルキド樹脂としては、多価アルコールと多価カルボン酸を重縮合させ、これを乾性油、不飽和脂肪酸等で変性したものが使用可能である。このうち多価アルコールとしては、例えばエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられ、多価カルボン酸としては、例えば無水フタル酸、無水マレイン酸等が挙げられる。また、乾性油としては、例えば亜麻仁油、桐油、オイチシカ油、サフラワー油等が挙げられる。アルキド樹脂の含有量は、（Ａ）成分中に固形分として、好ましくは０〜１０重量％、より好ましくは２〜８重量％である。このような、範囲で（Ａ）成分がアルキド樹脂を含有することで、本発明の被覆材は、上塗材のハジキを抑制し、均一な被膜を形成することができる。 As the alkyd resin in the above 3), those obtained by polycondensation of polyhydric alcohol and polycarboxylic acid and modified with drying oil, unsaturated fatty acid or the like can be used. Among these, examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, glycerin, and pentaerythritol, and examples of the polyvalent carboxylic acid include phthalic anhydride and maleic anhydride. Examples of the drying oil include linseed oil, tung oil, sika deer oil, safflower oil, and the like. The content of the alkyd resin is preferably 0 to 10% by weight, more preferably 2 to 8% by weight, as a solid content in the component (A). When the component (A) contains an alkyd resin in such a range, the coating material of the present invention can suppress repelling of the top coating material and form a uniform film.
上記１）〜３）における他のビニル単量体としては、例えば（メタ）アクリル酸アルキルエステル、芳香族単量体等が挙げられる。このうち、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−アミル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。芳香族モノマーの具体例としては、例えばスチレン、２−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン、クロルスチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。ビニル単量体としては、この他、カルボキシル基含有ビニル単量体、アミノ基含有ビニル単量体、水酸基含有ビニル単量体等も使用できる。
（Ａ）成分としては、他の単量体として、少なくとも（メタ）アクリル酸アルキルエステルが共重合されたもの、（メタ）アクリル酸アルキルエステル及び芳香族単量体が共重合されたもの等が好適である。
Examples of other vinyl monomers in the above 1) to 3) include (meth) acrylic acid alkyl esters, aromatic monomers and the like. Among these, specific examples of alkyl (meth) acrylates include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, n -Amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) ) Acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate and the like. Specific examples of the aromatic monomer include styrene, 2-methylstyrene, vinyltoluene, t-butylstyrene, chlorostyrene, vinylanisole, vinylnaphthalene, divinylbenzene, and the like. As the vinyl monomer, a carboxyl group-containing vinyl monomer, an amino group-containing vinyl monomer, a hydroxyl group-containing vinyl monomer, and the like can also be used.
As the component (A), as other monomers, at least (meth) acrylic acid alkyl ester copolymerized, (meth) acrylic acid alkyl ester and aromatic monomer copolymerized, etc. Is preferred.
本発明では、（Ａ）成分として、その酸価が通常０．５〜２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは０．８〜１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは１〜８ｍｇＫＯＨ／ｇであるものを使用する。このような（Ａ）成分の酸価は、各種下地及び上塗材との密着性向上、とりわけ旧塗膜面を有する下地に対する密着性向上等に寄与するものである。さらに、（Ａ）成分の酸価が上記範囲内であれば、長期保存後の密着性も確保される。（Ａ）成分の酸価が小さすぎる場合は、密着性が不十分となりやすい。（Ａ）成分の酸価が大きすぎる場合は、耐水性、または長期保存後の密着性等が低下するおそれがある。なお、酸価は、（Ａ）成分の固形分１ｇに含まれる酸基と等モルの水酸化カリウムのｍｇ数によって表される値である。 In the present invention, the component (A) has an acid value of usually 0.5 to 20 mgKOH / g, preferably 0.8 to 10 mgKOH / g, more preferably 1 to 8 mgKOH / g. Such an acid value of the component (A) contributes to an improvement in adhesion to various undercoats and topcoat materials, particularly an improvement in adhesion to an undercoat having an old paint film surface. Furthermore, if the acid value of (A) component is in the said range, the adhesiveness after a long-term storage is also ensured. When the acid value of the component (A) is too small, the adhesion tends to be insufficient. When the acid value of the component (A) is too large, the water resistance or the adhesion after long-term storage may decrease. In addition, an acid value is a value represented by the number of mg of potassium hydroxide equimolar with the acid group contained in 1g of solid content of (A) component.
（Ａ）成分の酸価を上記範囲内に設定するには、例えば（Ａ）成分の重合時に、ビニル単量体としてカルボキシル基含有ビニル単量体を使用すればよい。カルボキシル基含有ビニル単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸またはそのモノアルキルエステル、イタコン酸またはそのモノアルキルエステル、フマル酸またはそのモノアルキルエステル等が挙げられる。これらは１種または２種以上で使用できる。 In order to set the acid value of the component (A) within the above range, for example, a carboxyl group-containing vinyl monomer may be used as the vinyl monomer during the polymerization of the component (A). Examples of the carboxyl group-containing vinyl monomer include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid or a monoalkyl ester thereof, itaconic acid or a monoalkyl ester thereof, fumaric acid or a monoalkyl ester thereof. These can be used alone or in combination of two or more.
（Ａ）成分の酸価によって、上述のような効果が得られる作用機構は明確ではないが、カルボキシル基自体がその極性によって密着性を発揮すること、さらには、カルボキシル基と（Ｃ）成分中のエポキシ基との相互作用、あるいは（Ｃ）成分中のアルコキシシリル基に対するカルボキシル基の触媒的作用等が関与しているものと推測される。（Ａ）成分の酸価が上記範囲内であれば、このような作用によって優れた密着性が発揮され、しかも（Ｃ）成分の失活が抑制されることで、長期保存後の密着性も確保されるものと考えられる。 (A) Although the action mechanism by which the above effects are obtained is not clear depending on the acid value of the component (A), the carboxyl group itself exhibits adhesiveness due to its polarity, and further, the carboxyl group and the component (C) It is presumed that the interaction with the epoxy group of the above or the catalytic action of the carboxyl group with respect to the alkoxysilyl group in the component (C) is involved. If the acid value of the component (A) is within the above range, excellent adhesiveness is exhibited by such action, and the inactivation of the component (C) is suppressed, so that the adhesiveness after long-term storage is also achieved. It is considered to be secured.
（Ａ）成分の形態としては、溶剤可溶形、非水分散形が挙げられるが、本発明では溶剤可溶形が好適である。 (A) As a form of a component, a solvent soluble form and a non-aqueous dispersion form are mentioned, However In this invention, a solvent soluble form is suitable.
（Ａ）成分の重量平均分子量は、好ましくは５０００〜３０００００、より好ましくは１００００〜２０００００、さらに好ましくは２００００〜１０００００である。重量平均分子量がこのような範囲内であれば、浸透性、成膜性等の点で好適であり、密着性、耐久性等の被膜物性を高めることもできる。 (A) The weight average molecular weight of a component becomes like this. Preferably it is 5000-300000, More preferably, it is 10,000-200000, More preferably, it is 20000-100,000. When the weight average molecular weight is within such a range, it is preferable in terms of permeability and film formability, and film properties such as adhesion and durability can also be improved.
（Ａ）成分のガラス転移点は、好ましくは０℃〜８０℃、より好ましくは１０℃〜６０℃、さらに好ましくは２０〜５０℃である。ガラス転移点がこのような範囲内であれば、密着性、耐久性等の被膜物性を高めることができる。 (A) The glass transition point of a component becomes like this. Preferably it is 0 to 80 degreeC, More preferably, it is 10 to 60 degreeC, More preferably, it is 20 to 50 degreeC. When the glass transition point is within such a range, film properties such as adhesion and durability can be enhanced.
本発明被覆材における金属ドライヤー（Ｂ）は、上記酸化硬化形樹脂の硬化触媒としてはたらく成分である。（Ｂ）成分としては、コバルト系、マンガン系、ジルコニウム系、スズ系、鉛系、亜鉛系、銅系、鉄系、カルシウム系等の公知の有機金属化合物が使用できる。具体的には例えば、オクチル酸コバルト、ナフテン酸コバルト、オクチル酸マンガン、ナフテン酸マンガン、オクチル酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、オクチル酸スズ、ナフテン酸鉛、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸銅、ナフテン酸鉄、ナフテン酸カルシウム等が挙げられる。これらは１種または２種以上で使用できる。 The metal dryer (B) in the coating material of the present invention is a component that serves as a curing catalyst for the above-mentioned oxidation-curing resin. As the component (B), known organometallic compounds such as cobalt, manganese, zirconium, tin, lead, zinc, copper, iron and calcium can be used. Specifically, for example, cobalt octylate, cobalt naphthenate, manganese octylate, manganese naphthenate, zirconium octylate, zirconium naphthenate, tin octylate, lead naphthenate, zinc naphthenate, copper naphthenate, iron naphthenate, Examples include calcium naphthenate. These can be used alone or in combination of two or more.
（Ｂ）成分の混合比率は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、通常、金属分で０．００１〜１０重量部、好ましくは０．０１〜５重量部である。 The mixing ratio of the component (B) is usually 0.001 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid content of the component (A).
本発明被覆材では、上記成分に加え、エポキシ基含有シラン化合物（Ｃ）を必須成分として用いる。この（Ｃ）成分は、密着性向上効果に寄与するものである。
（Ｃ）成分は、エポキシ基及び反応性シリル基を併有する化合物である。反応性シリル基としては、珪素原子にアルコキシル基、フェノキシ基、メルカプト基、アミノ基、ハロゲン、水素原子等が結合したものが挙げられ、この中でも珪素原子にアルコキシル基が結合したアルコキシシリル基が好適である。
In this invention covering material, in addition to the said component, an epoxy-group containing silane compound (C) is used as an essential component. This component (C) contributes to the effect of improving adhesion.
Component (C) is a compound having both an epoxy group and a reactive silyl group. Examples of reactive silyl groups include those in which an alkoxyl group, phenoxy group, mercapto group, amino group, halogen, hydrogen atom, or the like is bonded to a silicon atom. Among these, an alkoxysilyl group in which an alkoxyl group is bonded to a silicon atom is preferable. It is.
（Ｃ）成分の具体例としては、例えば、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリイソプロポキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジメトキシシラン、
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリイソプロポキシシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。これらは１種または２種以上で使用できる。
Specific examples of the component (C) include, for example, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxy. Cyclohexyl) ethyltriisopropoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethylmethyldimethoxysilane,
β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriisopropoxysilane, γ- Examples thereof include glycidoxypropylmethyldimethoxysilane and γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane. These can be used alone or in combination of two or more.
（Ｃ）成分の混合比率は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、通常１〜３０重量部、好ましくは２〜２０重量部、より好ましくは３〜１５重量部である。このような範囲内であれば、各種下地及び上塗材との密着性において、優れた性能が得られる。また保存安定性が確保され、１液形としての実用性が得られる。長期保存後の密着性においても、優れた性能が得られる。（Ｃ）成分が少なすぎる場合は密着性が不十分となり、多すぎる場合は保存安定性等の点で不利となる。 The mixing ratio of the component (C) is usually 1 to 30 parts by weight, preferably 2 to 20 parts by weight, more preferably 3 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the component (A). If it is in such a range, the outstanding performance will be acquired in adhesiveness with various foundation | substrates and topcoat materials. Moreover, storage stability is ensured and practicality as a one-pack type is obtained. Excellent performance is also obtained in adhesion after long-term storage. (C) When there are too few components, adhesiveness will become inadequate, and when too large, it will become disadvantageous at points, such as storage stability.
本発明被覆材では、上述の成分の他、本発明の効果に影響しない程度に各種成分を配合することも可能である。このような成分としては、例えば、着色顔料、体質顔料、硬化剤、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、消泡剤、レベリング剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、皮張り防止剤、脱水剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、低汚染化剤、触媒等が挙げられる。 In the coating material of the present invention, in addition to the above-described components, various components can be blended to such an extent that the effects of the present invention are not affected. Examples of such components include coloring pigments, extender pigments, curing agents, plasticizers, antiseptics, antifungal agents, algaeproofing agents, antifoaming agents, leveling agents, pigment dispersants, anti-settling agents, and anti-sagging agents. , Anti-skinning agents, dehydrating agents, matting agents, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antioxidants, low-contaminating agents, catalysts and the like.
本発明の被覆材は、以上のような各成分を常法により均一に撹拌・混合して製造することができる。本発明被覆材は、１液型の形態で使用できる。 The coating material of the present invention can be produced by uniformly stirring and mixing each of the above components by a conventional method. The coating material of the present invention can be used in a one-pack type.
［適用面・塗装方法］
本発明被覆材は、建築物、土木構築物等における新築時あるいは改修時の下塗材として好適に使用できる。適用可能な被塗面としては、例えば、コンクリート、モルタル、スレート板、珪酸カルシウム板、ＡＬＣ板、押出成型板、スレート瓦、セメント瓦、新生瓦等の無機質基材面、各種金属からなる金属基材面、プラスチック等からなる有機質基材面等の各種基材面、あるいは、これら基材面に、アルキッド樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、アクリルシリコン樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料等による各種塗膜が形成された旧塗膜面等が挙げられる。
このうち、本発明被覆材は、無機質基材面、またはこれら無機質基材上の旧塗膜面に対して、特に好ましく適用することができる。
[Applicable surface / painting method]
The covering material of the present invention can be suitably used as an undercoat material at the time of new construction or renovation in a building, a civil engineering structure or the like. Applicable coated surfaces include, for example, concrete, mortar, slate plate, calcium silicate plate, ALC plate, extruded plate, slate roof tile, cement roof tile, new roof tile and other inorganic substrate surfaces, and metal bases made of various metals. Various substrate surfaces such as organic substrate surfaces made of materials, plastics, etc., or alkyd resin paints, acrylic resin paints, urethane resin paints, acrylic silicon resin paints, fluororesin systems on these substrate surfaces Examples include the old paint film surface on which various paint films are formed by a paint or the like.
Among these, this invention coating | covering material can be applied especially preferably with respect to the inorganic base material surface or the old coating film surface on these inorganic base materials.
下塗材の塗装方法としては、例えば、刷毛塗装、ローラー塗装、スプレー塗装、ロールコーター、フローコーター等、種々の方法を用いることができる。塗装時の塗付け量は、好ましくは３０〜５００ｇ／ｍ２、より好ましくは５０〜３００ｇ／ｍ２である。
下塗材の塗回数は、被塗面の表面状態等によって適宜設定すればよいが、通常１〜２回である。下塗材の乾燥時間は、通常３時間以上とすればよい。
Various methods such as brush coating, roller coating, spray coating, roll coater, flow coater and the like can be used as a method for coating the undercoat material. The coating amount at the time of painting is preferably 30 to 500 g / m 2 , more preferably 50 to 300 g / m 2 .
The number of times of applying the undercoat material may be appropriately set depending on the surface state of the surface to be coated, but is usually 1 to 2 times. The drying time of the primer is usually 3 hours or longer.
下塗材を乾燥させた後、各種上塗材を塗装することができる。
上塗材としては、化粧性を有するものであれば特に限定されず、各種のものを使用することができる。具体的には、例えば、アルキッド樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、アクリルシリコン樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料等が挙げられる。これら上塗材は、弱溶剤形塗料または水性塗料であることが望ましい。
上塗材は１層で仕上げてもよく、２層以上を積層して仕上げることもできる。
After the primer is dried, various topcoats can be applied.
The top coating material is not particularly limited as long as it has a cosmetic property, and various materials can be used. Specific examples include alkyd resin paints, acrylic resin paints, urethane resin paints, acrylic silicon resin paints, fluororesin paints, and the like. These topcoat materials are preferably weak solvent paints or water-based paints.
The top coating material may be finished with one layer, or two or more layers may be laminated and finished.
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。 Examples are given below to clarify the features of the present invention.
（実施例１〜９、比較例１〜７）
下記に示す原料を用い、表１に示す配合にて、常法により混合し、脂肪族炭化水素を含む溶剤を加えて固形分を２０重量％に調製し、被覆材１〜１６を製造した。
尚、被覆材１〜１６の全溶剤中における脂肪族炭化水素の比率は５０重量％である。
得られた被覆材１〜１６を用い、次の試験１〜４を実施した。
(Examples 1-9, Comparative Examples 1-7)
Using the raw materials shown below, the mixture shown in Table 1 was mixed by a conventional method, and a solvent containing an aliphatic hydrocarbon was added to adjust the solid content to 20% by weight, thereby producing coating materials 1-16.
In addition, the ratio of the aliphatic hydrocarbon in the total solvent of the coating materials 1-16 is 50 weight%.
The following tests 1-4 were implemented using the obtained coating | covering materials 1-16.
各被覆材においては、以下の原料を使用した。
・酸化硬化形樹脂１：スチレン・メチルメタクリレート・イソブチルメタクリレート・２−エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸・グリシジルメタクリレート共重合体の大豆油脂肪酸変性物（重量平均分子量：５８０００、酸価：２．５ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分：５０重量％、溶剤：ミネラルスピリット）
・酸化硬化形樹脂２：スチレン・メチルメタクリレート・イソブチルメタクリレート・２−エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸・グリシジルメタクリレート共重合体の大豆油脂肪酸変性物（重量平均分子量：６００００、酸価：３．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分：５０重量％、溶剤：ミネラルスピリット）
・酸化硬化形樹脂３：スチレン・メチルメタクリレート・イソブチルメタクリレート・２−エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸・グリシジルメタクリレート共重合体の大豆油脂肪酸変性物（重量平均分子量：５５０００、酸価：６．４ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分：５０重量％、溶剤：ミネラルスピリット）
・酸化硬化形樹脂４：スチレン・メチルメタクリレート・イソブチルメタクリレート・２−エチルヘキシルアクリレート・グリシジルメタクリレート共重合体の大豆油脂肪酸変性物（重量平均分子量：６２０００、酸価：０ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分：５０重量％、溶剤：ミネラルスピリット）
・酸化硬化形樹脂６：スチレン・メチルメタクリレート・イソブチルメタクリレート・２−エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸・グリシジルメタクリレートの大豆油脂肪酸変性物・アルキド樹脂の共重合体（重量平均分子量：６００００、酸価：３．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分：５０重量％、アルキド樹脂固形分１重量％、溶剤：ミネラルスピリット）
・酸化硬化形樹脂７：スチレン・メチルメタクリレート・イソブチルメタクリレート・２−エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸・グリシジルメタクリレートの大豆油脂肪酸変性物・アルキド樹脂の共重合体（重量平均分子量：６００００、酸価：３．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、固形分：５０重量％、アルキド樹脂固形分５重量％、溶剤：ミネラルスピリット）
・金属ドライヤー：ナフテン酸コバルトとナフテン酸ジルコニウムの混合液（ミネラルスピリット溶液、Ｃｏ分０．３重量％、Ｚｒ分３重量％）
・シラン化合物１：γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン
・シラン化合物２：γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
・消泡剤：シリコーン系消泡剤
In each covering material, the following raw materials were used.
Oxidation-curing resin 1: styrene / methyl methacrylate / isobutyl methacrylate / 2-ethylhexyl acrylate / acrylic acid / glycidyl methacrylate copolymer modified with soybean oil fatty acid (weight average molecular weight: 58000, acid value: 2.5 mgKOH / g, (Solid content: 50% by weight, solvent: mineral spirit)
Oxidation curable resin 2: Styrene, methyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic acid, glycidyl methacrylate copolymer modified with soybean oil fatty acid (weight average molecular weight: 60000, acid value: 3.8 mg KOH / g, (Solid content: 50% by weight, solvent: mineral spirit)
Oxidation curable resin 3: Styrene / methyl methacrylate / isobutyl methacrylate / 2-ethylhexyl acrylate / acrylic acid / glycidyl methacrylate copolymer modified with soybean oil fatty acid (weight average molecular weight: 55000, acid value: 6.4 mg KOH / g, (Solid content: 50% by weight, solvent: mineral spirit)
Oxidation curable resin 4: Styrene, methyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, glycidyl methacrylate copolymer modified with soybean oil fatty acid (weight average molecular weight: 62000, acid value: 0 mg KOH / g, solid content: 50 weight) %, Solvent: mineral spirit)
Oxidation curable resin 6: Styrene, methyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic acid, glycidyl methacrylate modified with soybean oil fatty acid, alkyd resin copolymer (weight average molecular weight: 60000, acid value: 3. 8mgKOH / g, solid content: 50% by weight, alkyd resin solid content 1% by weight, solvent: mineral spirit)
Oxidation-curing resin 7: Styrene, methyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic acid, glycidyl methacrylate modified with soybean oil fatty acid, alkyd resin copolymer (weight average molecular weight: 60000, acid value: 3. (8 mg KOH / g, solid content: 50 wt%, alkyd resin solid content 5 wt%, solvent: mineral spirit)
・ Metal dryer: Mixed liquid of cobalt naphthenate and zirconium naphthenate (mineral spirit solution, Co content 0.3 wt%, Zr content 3 wt%)
Silane compound 1: γ-glycidoxypropyltriethoxysilane Silane compound 2: γ-aminopropyltriethoxysilane Antifoaming agent: Silicone antifoaming agent
（試験１）
試験１では、被覆材１〜１６の製造後３日間、標準状態（気温２３℃、相対湿度５０％）で保存した被覆材を用いて、以下の試験を実施した。
(Test 1)
In Test 1, the following tests were carried out using a coating material stored in a standard state (temperature 23 ° C., relative humidity 50%) for 3 days after the production of the coating materials 1 to 16.
スレート板に対し、下塗材として上記方法で得られた被覆材１〜１６をそれぞれ塗付け量１００ｇ／ｍ２で刷毛塗りした。標準状態にて３時間養生後、上塗材（アクリル樹脂塗料）を塗付け量２００ｇ／ｍ２で刷毛塗りし、標準状態にて７日養生した。以上の方法で得られた試験板を５０℃温水に２４時間浸漬した後、碁盤目テープ法（４×４ｍｍ・２５マス）により密着性を評価した。評価基準は、破断が認められなかったものを「Ａ」、破断面積が１／２５〜５／２５であったものを「Ｂ」、破断面積が６／２５〜１０／２５であったものを「Ｃ」、破断面積が１１／２５以上であったものを「Ｄ」とした。 On the slate plate, the coating materials 1 to 16 obtained by the above method as a primer were brush-coated at a coating amount of 100 g / m 2 , respectively. After curing for 3 hours in a standard state, a top coating material (acrylic resin paint) was applied with a brush at an application amount of 200 g / m 2 and cured for 7 days in a standard state. After the test plate obtained by the above method was immersed in warm water at 50 ° C. for 24 hours, adhesion was evaluated by a cross-cut tape method (4 × 4 mm · 25 squares). The evaluation criteria are “A” for which no break was observed, “B” for a break area of 1/25 to 5/25, and “B” for a break area of 6/25 to 10/25. “C”, and those having a fracture area of 11/25 or more were designated as “D”.
（試験２）
試験２では、被覆材１〜１６の製造後３日間、標準状態で保存し、さらに５０℃恒温器で１４日間保存した後の被覆材を用いた。それ以外は、上記試験１と同様の方法で試験を実施した。なお、比較例７では、保存後に被覆材が不安定化したため、密着性は評価していない。
(Test 2)
In Test 2, the coating material was stored in a standard state for 3 days after the production of the coating materials 1 to 16 and further stored for 14 days in a 50 ° C. incubator. Other than that, the test was carried out in the same manner as in Test 1 above. In Comparative Example 7, the adhesion was not evaluated because the coating material became unstable after storage.
（試験３）
試験３では、スレート板に替えて珪酸カルシウム板を用いた。それ以外は、試験１と同様の方法で試験を実施した。
(Test 3)
In Test 3, a calcium silicate plate was used instead of the slate plate. Other than that, the test was carried out in the same manner as in Test 1.
（試験４）
試験４では、スレート板に替えて、アクリル樹脂の旧塗膜を有するスレート板を用いた。それ以外は、試験１と同様の方法で試験を実施した。
(Test 4)
In Test 4, a slate plate having an old paint film of acrylic resin was used instead of the slate plate. Other than that, the test was carried out in the same manner as in Test 1.
試験１〜４の結果を表２に示した。実施例１〜９ではいずれの試験においても良好な結果が得られた。その中でも特に実施例１〜５、８、９が優れていた。 The results of tests 1 to 4 are shown in Table 2. In Examples 1 to 9, good results were obtained in any test. Among them, Examples 1 to 5, 8, and 9 were particularly excellent.
（試験５）
さらに試験５として、被覆材３、８、９について、製造後３日間、標準状態（気温２３℃、相対湿度５０％）で保存した被覆材を用いて、以下の試験を実施した。
(Test 5)
Further, as Test 5, the following tests were performed on the coating materials 3, 8, and 9 using a coating material stored in a standard state (temperature 23 ° C., relative humidity 50%) for 3 days after production.
スレート板に対し、下塗材として上記方法で得られた被覆材３、８、９をそれぞれ塗付け量１００ｇ／ｍ２で刷毛塗りした。標準状態にて３時間養生後、上塗材（水性アクリル樹脂塗料の４０％希釈品）を、塗付け量２００ｇ／ｍ２で刷毛塗りした際の、仕上がり性を評価した。
評価基準は、均一で平滑な塗膜が形成されたものを「１」、部分的にハジキが認められたものを「３」として、「１」＞「２」＞「３」の３段階評価とした。
その結果、実施例３（被覆材３）は「３」、実施例８（被覆材８）は「２」、実施例９（被覆材９）は「１」であった。
On the slate plate, the coating materials 3, 8, and 9 obtained by the above method as a primer were brush-coated at a coating amount of 100 g / m 2 , respectively. After curing for 3 hours in the standard state, the finish when a top coating material (40% diluted aqueous acrylic resin paint) was applied with a brush at an application amount of 200 g / m 2 was evaluated.
The evaluation standard is “1” for a film with a uniform and smooth coating film, and “3” for a film where partial repellency was observed. “1”>“2”> “3” It was.
As a result, Example 3 (covering material 3) was “3”, Example 8 (covering material 8) was “2”, and Example 9 (covering material 9) was “1”.
Claims (2)
前記酸化硬化形樹脂（Ａ）は、酸価が０．５〜２０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、
さらにエポキシ基含有シラン化合物（Ｃ）を、前記酸化硬化形樹脂（Ａ）の固形分１００重量部に対し１〜３０重量部含むことを特徴とする被覆材。 A coating material comprising an oxidation-curing resin (A), a metal dryer (B), and a solvent containing an aliphatic hydrocarbon as essential components,
The oxidation curable resin (A) has an acid value of 0.5 to 20 mgKOH / g,
Furthermore, the coating material characterized by including 1-30 weight part of epoxy group containing silane compounds (C) with respect to 100 weight part of solid content of the said oxidation hardening type resin (A).
前記下塗材として、請求項１記載の被覆材を使用することを特徴とする被膜形成方法。
A method for forming a film, in which a base material is applied to a base material, and then a top coating material is applied.
A coating forming method according to claim 1, wherein the coating material according to claim 1 is used as the undercoat material.
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