JP2016160373A - 塗膜用剥離剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、人体および環境に対して優しく、橋梁や建築物などの外壁塗膜および機械設備の外層などの塗膜の剥離性に優れ、特に極性の高い有機汚染物や無機汚染物で汚れた塗膜の除去性に優れた塗膜用剥離剤組成物を提供することを目的とする。
【解決方法】二塩基酸エステルとカーボネート類とを含有する塗膜用剥離剤組成物を塗膜の剥離剤に使用することにより、上記課題が解決できる。さらに必要に応じて、剥離剤組成物にはベンジルアルコールなどを含有させることができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、橋梁や建築物などの外壁塗膜および機械設備の外装などの塗膜に用いられる塗膜用剥離剤組成物に関し、特に、耐食性および耐久性に優れる塗膜に対する剥離剤組成物に関するものである。

建築物等の外壁は、経時による劣化を補修するために再塗装を行なう必要があり、再塗装のために旧塗膜の剥離が行われている。旧塗膜の剥離には、以前はプラスト処理や動力工具を使用した物理的な剥離方法がなされていたが、旧塗膜中には鉛やクロム化合物などの有害物質およびアスベストなどが含まれることを考慮して、塗膜用剥離剤が使用されるようになった。
塗膜用剥離剤としては、塩化メチレン（ジクロロメタン）などの塩素系有機溶剤を主成分とする剥離剤が主に用いられてきたが、塩素系有機溶剤は臭気が強く、人体への有害性および環境への影響などの観点から、労働安全衛生法など様々な法律の規制を受けるようになった。

一方、塩素系有機溶剤に代わる塗膜用剥離剤として、モノアルキルグリコール
エーテルとジアルキルグリコールエーテルのいずれか一方または両方の混合物
を主成分とし、該エーテルにＮ−メチルピロリドン、エステル類、ケトン類、ア
ルコール類から選ばれた、少なくとも１種の高沸点溶剤と、界面活性剤を配合し
てなる壁面等の塗膜剥離剤（特許文献１）、二塩基酸エステルを主成分とし、該
エステルにＮ−メチルピロリドンまたはＮ−メチルピロリドンとベンジルアル
コールからなる高沸点溶剤と、有機酸と、界面活性剤からなる塗膜剥離剤（特許
文献２）、環状構造を有する含窒素溶剤および脂肪酸エステルを含有する塗膜剥
離剤用組成物（特許文献３）、二塩基酸エステルを主成分として復素環状系有機
化合物、アルコール類から選ばれた高沸点溶剤などからなる塗膜剥離剤（特許文
献４）などが提案されている。

しかしながら、これらの塗膜用剥離剤では、剥離性能が十分なものではなく、特に、さび止めペイントが配合された塗料が使用された塗膜などに対する剥離性や極性の高い汚染物除去に対する剥離性が不十分である。
また、Ｎ−メチルピロリドンは臭気の強い物質であるため、これを用いた剥離剤は作業性に問題がある。さらに、Ｎ―メチルピロリドンは欧州高懸念物質（ＳＶＨＣ）リストの追加物質となったため、業界でも使用しない方向で検討が進んでいる。

特開平１０−２７９８５０号公報 特開２００７−２０４７６８号公報 特開２０１４−１７７５９９号公報 特開２００６−６３１０６号公報

本発明は、上記の状況を鑑み、人体および環境に対して優しく、橋梁や建築物などの外壁塗膜および機械設備の外装などの塗膜の剥離性に優れ、特に極性のある有機汚染物や無機汚染物の除去性に優れた塗膜用剥離剤組成物を提供することを目的とする。

本発明者は、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、人体に対する毒性や環境への悪影響が心配される塩素系有溶剤およびＮ−メチルピロリドンなどの環状構造を有する含窒素溶剤を含有しない、二塩基酸エステルとカーボネート類を含む塗膜用剥離剤組成物が、建築物等の塗膜、特に極性のある有機物や無機物などで汚染された塗膜の剥離性に優れることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、請求項１記載の発明は、二塩基酸エステルとカーボネート類とを含
有する塗膜用剥離剤組成物である。

請求項２記載の発明は、二塩基酸エステル、カーボネート類およびベンジルアルコールを含有する請求項１に記載の塗膜用剥離剤組成物である。

請求項３記載の発明は、ぎ酸、乳酸およびクエン酸から選択された少なくとも
１種の有機酸を含有する請求項１または請求項２に記載の塗膜用剥離剤組成物である。

請求項４記載の発明は、ノニオン系界面活性剤またはアニオン系界面活性剤を
含有する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の塗膜用剥離剤組成物である。

請求項５記載の発明は、ベントナイト、膨潤性シリカおよび無機イオン交換体
のいずれかを含有する請求項１〜請求項４のいずれかに記載の塗膜用剥離剤組成物である。

請求項６記載の発明は、カーボネート類がエチレンカーボネート、プロピレン
カーボネートおよびブチレンカーボネートの少なくとも１種である請求項１〜請求項５のいずれかに記載の塗膜用剥離剤組成物である。

本発明の塗膜用剥離剤組成物は、塩素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤および環状構造を有する含窒素溶剤を含まない人体にも環境にも優しい剥離剤組成物であり、さらに、塗膜の剥離性に優れ、特に、極性の高い有機汚染物や無機汚染物で汚れた塗膜の剥離性に極めて優れた効果を発現する。

以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明における塗膜用剥離剤組成物は、二塩基酸エステルとカーボネート類を含有する組成物であり、必要に応じて、ベンジルアルコール、有機酸、界面活性剤および無機増粘剤を使用することが好ましい。

本発明における二塩基酸エステルとしては、コハク酸ジメチルエステル、グルタル酸ジメチルエステル、アジピン酸ジメチルエステル、フタル酸ジメチルエステル、コハク酸ジエチルエステル、グルタル酸ジエチルエステル、アジピン酸ジエチルエステル、フタル酸ジエチルエステルなどが挙げられ、これらの中でも、フタル酸ジメチルおよびアジピン酸ジメチルを使用することが好ましい。

本発明におけるカーボネート類としては、環状カーボネート類および鎖状カーボネート類が挙げられる。
環状カーボネート類としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート等の炭素数２〜４のアルキレン基を有するアルキレンカーボネート類が挙げられ、これらの中でも、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートおよびブチレンカーボネートが好ましく、エチレンカーボネートが特に好ましい。

鎖状カーボネート類としては、ジアルキルカーボネートが好ましく、構成するアルキル基の炭素数は１〜５個であることが好ましく、特に好ましくは１〜４個である。具体例としては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−ｎ−プロピルカーボネート等の対称鎖状アルキルカーボネート類、エチルメチルカーボネート、メチル−ｎ−プロピルカーボネート、エチル−ｎ−プロピルカーボネート等の非対称鎖状アルキルカーボネート類等のジアルキルカーボネートが挙げられる。これらの中でも、ジ−ｎ−プロピルカーボネート、ジブチルカーボネートが好ましい。

上記二塩基酸エステルとカーボネート類の使用割合は、二塩基酸エステル３０〜９５質量％に対してカーボネート類５〜７０質量％であることが好ましく、さらに好ましくは、二塩基酸エステル４０〜８０質量％でカーボネート類２０〜６０質量％の範囲である。

本発明の塗膜用剥離剤組成物には、さらに、剥離性を向上させることを目的に、ベンジルアルコール、有機酸、界面活性剤および無機増粘剤などを使用することができる。

ベンジルアルコールは、高沸点であり、溶解性に優れる溶剤であるため、本発明の塗膜用剥離剤組成物に使用することが好ましい。
ベンジルアルコールの塗膜用剥離剤組成物中の使用割合は５〜３０質量％であることが好ましい。

有機酸としては、ぎ酸、乳酸およびクエン酸が挙げられ、これらのいずれかを本発明の塗膜用剥離剤組成物に使用することができる。
有機酸を使用する場合、塗膜用剥離剤組成物中の使用割合は１〜１０質量％であることが好ましい。

界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤またはアニオン系界面活性剤のいずれかを使用することができる。
界面活性剤を使用する場合、塗膜用剥離剤組成物中の使用割合は１〜５質量％であることが好ましい。

剥離剤として使用するに際の取扱い易さのため、剥離剤の粘度を調整する必要
があり、粘度調整に無機増粘剤を使用することが好ましい。無機増粘剤としては、ベントナイト、膨潤性シリカ、無機イオン交換体、セピオライトなどが挙げられ、ベントナイト、膨潤性シリカおよび無機イオン交換体のいずれかを使用することが好ましい。
無機増粘剤を使用する場合、塗膜用剥離剤組成物中の使用割合は１〜３０質量％であることが好ましい。

本発明の塗膜用剥離剤組成物は、二塩基酸エステルとカーボネート類などを公知の方法で混合することで均一な状態の高粘度の液体として使用できる。

本発明の塗膜用剥離剤組成物は、様々な塗膜を剥離することが可能であるが、特に橋梁や建築物などの外壁塗膜および機械設備の外装などの塗膜の剥離に好適に使用することができる。

本発明の塗膜用剥離剤組成物が対象とする塗膜としては、例えば、ポリビニールブチラール樹脂、フェノール樹脂、フタル酸樹脂、塩化ゴム樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂などを含む塗膜が挙げられる。

具体的に対象となる鋼構造物の塗膜としては、社団法人 日本道路協会発行の鋼道路橋塗装・防食便覧（改訂版）に記載されているＡ塗装系（長ばく形エッチングプライマー、鉛系さび止めペイント１種、長油性フタル酸樹脂塗料）、Ｂ塗装系（長ばく形エッチングプライマー、鉛系さび止めペイント１種、フェノール樹脂ＭＩＯ塗料、塩化ゴム系塗料）、Ｃ塗装系（エポキシ樹脂塗料または変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料）などが挙げられる。

また、具体的に対象とする外壁塗膜としては、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ａ ６９０９）における外装薄塗剤Ｅ（合成樹脂エマルション：通称「リシン」）、外層薄膜材Ｅ（合成樹脂エマルション：通称「スタッコ」）、防水形複層塗材Ｅ（合成樹脂エマルション：通称「複層弾性」）などのアクリル樹脂ベースの外壁塗膜などが挙げられる。

本発明の塗膜用剥離剤組成物を用いれば、橋梁や建築物などの外壁塗膜および機械設備の外装などの塗膜を効率よく剥離することができる。
剥離方法は、塗膜用剥離剤組成物を剥離対象である塗膜に刷毛などで直接塗布する、スプレーなどにより直接噴霧するなどの方法で、剥離対象である塗膜に塗布することで、塗膜を剥離することが可能である。例えば、塗膜用剥離剤組成物を塗膜に塗布した後、一定時間（例えば、２０時間ぐらい）以上放置した後、スクレバーなどのよって対象塗膜を除去することができる。

以下、実施例および比較例により、本発明を具体的に説明する。実施例および比較例中の部は、特に断らない限り質量基準である。

（１）使用した塗装試験板
試験板Ａ サビ止めペイント／長油性フタル酸塗料
板サイズは、８ｃｍ×２０ｃｍ
試験板Ｂ サビ止めペイント／フェノール樹脂／ゴム系塗料
板サイズは、８ｃｍ×２０ｃｍ
試験板Ｃ サビ止めペイント／ウレタンアクリル塗料
板サイズは、８ｃｍ×２０ｃｍ
（２）剥離剤配合 表１に示す割合で配合した、数値は質量部を示す。
（３）試験方法
剥離剤を各塗装系の試験板Ａ〜Ｃに塗布し、２０時間放置後、ステンレス製薬さじを用いて塗膜の軟化度合（剥離性）と極性汚染除去性を確認した。放置した間の温度条件は、５〜２０℃である。
（４）評価基準
試験板に対する剥離性と極性汚染除去性は次の基準で評価した。
剥離性 ◎：容易に剥離、○：剥離残あり、×：剥離できない
極性汚染除去性 ◎：サビが除去できて金属面が見られる。
○：サビが部分的に残るまたはサビの色が残る。
×：サビが全面に残る。

実施例１
（１）下記に示す割合で配合して、塗膜用剥離剤組成物を調整した。
アジピン酸ジメチルエステル ６５質量部
エチレンカーボネート ２０質量部
ベンジルアルコール １０質量部
ベントナイト ２９質量部
（２）剥離試験結果
試験板Ａ、試験板Ｂおよび試験板Ｃそれぞれの塗装面に、上記剥離剤組成物をローラーにより、塗膜として厚み１ｍｍに塗布した後、２０時間経過後に塗膜剥離を行った。
すべての試験板において、塗布面を観察すると、剥離剤が塗膜を軟化変質させ膨潤していた。膨潤した塗膜は下地との密着力がほとんど無く、スクレーパー（皮すき）で容易に除去出来た。
さらに、試験板の金属表面の腐食も落ち易くなっていることを確認した。これは、エチレンカーボネートを配合したことにより、極性汚染除去に優れた効果が見られた現象と思われる。
剥離試験および極性汚染除去の結果を表１に示す。

実施例２〜実施例８
表１に示す割合で配合して、塗膜用剥離剤組成物を調整した。実施例１と同様に試験板Ａ〜試験板Ｃの剥離試験と金属表面の腐食の状況を観察した。
実施例２〜実施例８の試験結果を表１に示す。

比較例１
（１）下記に示す割合で配合して、塗膜用剥離剤組成物とした。
アジピン酸ジメチルエステル ６５質量部
ベンジルアルコール １０質量部
ベントナイト ２９質量部
（２）剥離試験結果
実施例１と同様に試験板Ａ〜試験板Ｃの剥離試験と金属表面の腐食の状況を観察した。実施例１と比較して、試験板Ａ〜試験板Ｃのいずれも剥離性が悪く、特に試験板Ｂおよび試験板Ｃについては、ほとんど塗膜の剥離ができなかった。
また、金属表面の腐食の除去も見られなかった。
剥離試験および極性汚染除去の結果を表１に示す。

比較例２〜比較例３
実施例１と同様に試験板Ａ〜試験板Ｃの剥離試験と金属表面の腐食の状況を観察した。剥離試験および極性汚染除去の結果を表１に示す。
比較例２は、比較例１と同じ結果であり、試験板Ｂおよび試験板Ｃに対する剥離性、極性汚染除去の効果が殆ど見られなかった。
一方、Ｎ―メチルピロリドンを配合した比較例３は、剥離性および極性汚染除去の効果は見られたが、Ｎ−メチルピロリドンに起因する環境への影響が懸念され、作業中の臭気が著しかった。

本発明の塗膜用剥離剤組成物は、塩素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤および環状構造を有する含窒素溶剤を含まない人体にも環境にも優しい剥離剤組成物で作業性にすぐれ、また塗膜の剥離性や極性汚染除去にも優れるため、橋梁や建築物などの外壁塗膜および機械設備の外層などの塗膜の剥離性として有用である。

Claims (6)

1. 二塩基酸エステルとカーボネート類とを含有する塗膜用剥離剤組成物。
2. 二塩基酸エステル、カーボネート類およびベンジルアルコールを含有する請求項１に記載の塗膜用剥離剤組成物。
3. ぎ酸、乳酸およびクエン酸から選択された少なくとも１種の有機酸を含有する
   請求項１または請求項２に記載の塗膜用剥離剤組成物。
4. ノニオン系界面活性剤およびアニオン系界面活性剤のいずれかを含有する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の塗膜用剥離剤組成物。
5. ベントナイト、膨潤性シリカおよび無機イオン交換体のいずれかを含有する請求項１〜請求項４のいずれかに記載の塗膜用剥離剤組成物。
6. カーボネート類がエチレンカーボネート、プロピレンカーボネートおよびブチレンカーボネートの少なくとも１種である請求項１〜請求項５のいずれかに記載の塗膜用剥離剤組成物。