JP2019194323A - Heat insulation coating composition having aqueous two-liquid curability, heat insulation paint coating method, and heat insulation pavement - Google Patents

Heat insulation coating composition having aqueous two-liquid curability, heat insulation paint coating method, and heat insulation pavement Download PDF

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Abstract

To provide a heat insulation coating composition that can exhibit not only sufficient heat insulation property as an aqueous two-liquid type coating composition to be coated on an asphalt pavement, but also can form a coating having coating strength, durability of a degree applicable also to a carriage way, and has excellent quick-drying property, a heat insulation paint coating method, and a heat insulation pavement.SOLUTION: A heat insulation coating composition including: as a coating forming binder component, a main agent including a hydroxide group-containing normal temperature cross-linking polymer emulsion polyol in which polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer are contained, hydroxy group-containing acryl emulsion polyol, and hydroxy group-containing polyurethane dispersion polyol, furthermore, as needs arise, cellulose nanofiber as a coating strength improving agent, and a coloring pigment; and a reactive film-forming aide made of a polymer that cures a film by a cross-linking reaction with a binder functioning also as a curing agent.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、アスファルト舗装など、主として車道等の路面舗装におけるトップコート塗装材として施工される水性保護仕上げ塗膜用の遮熱性塗料組成物に関し、特に水性2液常温架橋型の遮熱性塗料組成物、およびそれを用いた塗装工法、遮熱性舗装体に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat-shielding coating composition for a water-based protective finish coating applied as a topcoat coating material mainly on road pavements such as asphalt pavement, and more particularly to an aqueous two-component room temperature crosslinking type heat-shielding coating composition. And a coating method using the same, and a heat-shielding pavement.

近年の都市部におけるヒートアイランド現象や地球規模での気象変動などにより、路面などの舗装については、アスファルト舗装やコンクリート舗装などの舗装面に遮熱性塗料を塗布して遮熱コート層を形成すること、すなわち遮熱性舗装とすることが多くなっている。一方、路面のうちでも車道について遮熱コート層を形成する場合、歩道よりも高い塗膜強度、耐久性、特に高い耐剥がれ性、耐摩耗性が要求される。
車道の遮熱コート層に使用される塗料としては、従来は、溶剤型のMMA(メチルメタクリレート)系の樹脂を主剤とする遮熱塗料が使用されており、この種のMMA系遮熱塗料では、遮熱性と同時に、かなりの塗膜強度、耐久性を示す。
Due to the heat island phenomenon in urban areas in recent years and global weather fluctuations, etc., for pavements such as road surfaces, a thermal barrier coating layer is formed by applying a thermal barrier paint to the paved surfaces such as asphalt pavement and concrete pavement, In other words, thermal barrier paving is increasingly used. On the other hand, when the thermal barrier coating layer is formed on the roadway even on the road surface, higher coating film strength and durability than the sidewalk, particularly high peeling resistance and wear resistance are required.
As the paint used for the thermal barrier coating layer of the roadway, conventionally, a thermal barrier paint mainly composed of a solvent-type MMA (methyl methacrylate) resin is used. In this type of MMA thermal barrier paint, At the same time as the heat-shielding properties, it exhibits considerable coating strength and durability.

しかしながらMMA系遮熱塗料は、溶剤型であるため、環境衛生面や安全面が懸念される。そこで、これらの面で有利な常温乾燥型の水性塗料(エマルジョン系塗料)を、車道の舗装にも適用するこが望まれている。   However, since the MMA-based thermal barrier paint is a solvent type, there are concerns about environmental hygiene and safety. Therefore, it is desired to apply a room temperature drying-type water-based paint (emulsion paint) advantageous in these aspects to pavement of roadways.

歩道や公園などの舗装面の遮熱コート層に使用する水性遮熱塗料としては、例えば特許文献1、特許文献2に示されるようなものが知られている。しかしながら従来の一般的な水性遮熱塗料は、歩道には適用可能であっても、車道に適用した場合は、塗膜強度、耐久性が溶剤型のMMA系遮熱塗料と比較して格段に劣る問題がある。特に路面への降雨による水の影響によって強度低下が生じるなどの耐久性の点で問題があり、大重量の車両が通過する車道では、早期に摩耗したり、剥がれたりする問題を避け得なかった。   As water-based heat-shielding paint used for a heat-shielding coating layer on a pavement surface such as a sidewalk or a park, for example, those shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 are known. However, conventional general water-based thermal barrier paints can be applied to sidewalks, but when applied to roadways, the coating strength and durability are markedly higher than those of solvent-type MMA thermal barrier paints. There is an inferior problem. In particular, there is a problem in terms of durability, such as a decrease in strength due to the influence of water due to rain on the road surface, and on a roadway through which a heavy vehicle passes, it is unavoidable that problems such as early wear and peeling occur. .

また従来の一般的な水性遮熱塗料は、乾燥性(速乾性)が悪く、塗布してから乾燥するまでにかなりの時間を要し、そのため施工を開始してから十分に塗膜が乾燥するまでの間、長時間の交通規制を必要としてしまう問題がある。そしてこれらの理由から、従来の水性遮熱塗料は、車道の路面の舗装に用いるには、必ずしも好適ではない、とされていた。   Also, conventional water-based thermal barrier paints have poor drying properties (quick drying), and it takes a considerable amount of time from application to drying, so that the coating is sufficiently dried after the start of construction. Until then, there is a problem of requiring long-time traffic regulation. For these reasons, it has been said that conventional water-based thermal barrier paints are not necessarily suitable for use in paving road surfaces.

上記の如く、従来は、舗装面の遮熱性向上のための水性塗料としては、満足できるものは少なく、遮熱性に優れると同時に、特に、車道に好適な程度に高強度でかつ耐久性に優れていて、長期持続可能であり、しかも施工時の速乾性に優れているものはなかったのが実情である。   As described above, conventionally, there are few satisfactory water-based paints for improving the heat-shielding performance of the paved surface, and it has excellent heat-shielding properties, and at the same time, is particularly strong and durable enough to be suitable for roadways. In fact, there was nothing that was sustainable for a long time and was excellent in quick-drying during construction.

特開平2−105879号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-105879 特開平1−301761号公報Japanese Patent Laid-Open No. 1-301761

本発明は、以上のような事情を背景としてなされたものであって、基本的には、アスファルト舗装などの舗装基材表面のトップコート材として遮熱性向上のために塗装される水性2液タイプの塗料組成物として、充分な遮熱性を発揮して、路面温度の上昇を確実に抑制することができるばかりでなく、車道にも適用可能な程度の十分な塗膜強度、耐久性を有する塗膜を形成することができると同時に、乾燥性(速乾性)にも優れた遮熱性塗料組成物、およびそれを用いた遮熱性塗料塗装工法と、遮熱性舗装体を提供することを課題としている。   The present invention has been made in the background as described above, and is basically an aqueous two-component type that is coated to improve heat insulation as a top coat material on the surface of a paving substrate such as asphalt pavement. As a coating composition, the coating composition has sufficient heat shielding properties to not only reliably suppress the increase in road surface temperature, but also has sufficient coating strength and durability that can be applied to roadways. It is an object to provide a thermal barrier coating composition that can form a film and also has excellent drying properties (fast drying), a thermal barrier coating method using the thermal barrier coating composition, and a thermal barrier pavement. .

前述のような課題を解決するため、本発明者等が鋭意実験、検討を重ねた結果、舗装路面の遮熱性向上のためのトップコート材として、溶剤系ではない水性2液性の塗料組成物を、主剤における水性媒体中に分散される塗膜形成バインダ成分を特定の3種のポリオールからなる成分系とし、さらに主剤の塗膜形成バインダ成分と架橋反応を生じて塗膜を硬化させる、ポリマーからなる反応性造膜助剤を加えた構成とすることが有効であることを見出し、またさらに主剤に塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバーを加えることが、より一層有効であることを見出した。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted extensive experiments and studies. As a result, a non-solvent aqueous two-component coating composition is used as a top coat material for improving the heat shielding property of the paved road surface. Is a polymer system in which the coating film-forming binder component dispersed in the aqueous medium in the main agent is a component system composed of three specific polyols, and further causes a crosslinking reaction with the main film-forming binder component to cure the coating film. It has been found that it is effective to add a reactive film-forming auxiliary comprising the above, and it has been found that it is even more effective to add cellulose nanofiber as a coating strength improver to the main agent. .

すなわち本発明の基本的な態様(第1の態様)による水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、
水性媒体中に分散される塗膜形成バインダ成分の粒子として、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)と、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)とを含み、かつ有色顔料を含む主剤と;
前記主剤の塗膜形成バインダ成分と架橋反応を生じて塗膜を硬化させるポリマーからなる、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤と;
からなることを特徴とするものである。
That is, the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to the basic aspect (first aspect) of the present invention is:
Hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer as particles of a film-forming binder component dispersed in an aqueous medium, and a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol A main agent containing (B) and a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) and containing a colored pigment;
A reactive film-forming auxiliary agent that also serves as a curing agent, comprising a polymer that causes a crosslinking reaction with the film-forming binder component of the main agent to cure the coating film;
It is characterized by comprising.

また本発明の第2の態様による水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第1の態様による遮熱性塗料組成物において、
前記主剤が、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバーを含むことを特徴とするものである。
Moreover, the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to the second aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to the first aspect,
The main agent contains cellulose nanofiber as a coating film strength improver.

また本発明の第3の態様による水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第2の態様による遮熱性塗料組成物において、
前記主剤全体に占めるセルロースナノファイバーの割合が0.01〜10.0重量%の範囲内であることを特徴とすることを特徴とするものである。
Moreover, the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to the third aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to the second aspect,
The ratio of the cellulose nanofibers in the whole main agent is in the range of 0.01 to 10.0% by weight.

さらに本発明の第4の態様による水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第1〜第3のいずれかの態様の遮熱性塗料組成物において、
前記塗膜形成バインダ成分全体に占める、水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の配合割合が、50〜90重量%の範囲内、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の配合割合が、10〜40重量%の範囲内、水酸基含有ウレタンディスパージョンポリオール(C)の配合割合が、5〜30重量%の範囲内であることを特徴とするものである。
Furthermore, the thermal barrier coating composition having an aqueous two-component curability according to the fourth aspect of the present invention is the thermal barrier coating composition according to any one of the first to third aspects.
The blending ratio of the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) in the entire coating film forming binder component is in the range of 50 to 90% by weight, and the blending ratio of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) is 10 to 40. The blending ratio of the hydroxyl group-containing urethane dispersion polyol (C) is within the range of 5% by weight to 30% by weight.

また本発明の第5の態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第1〜第4のいずれかの態様の遮熱性塗料組成物において、
前記水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)は、その水酸基価が10〜30mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が25〜45℃の範囲内にあり、
前記水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)は、その水酸基価が50〜70mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が30〜50℃の範囲内にあり、
前記水酸基含有ウレタンディスパージョンポリオール(C)は、その水酸基価が40〜60mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が−30〜−10℃の範囲内にあることを特徴とするものである。
Moreover, the heat-shielding coating composition having an aqueous two-component curability according to the fifth aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to any one of the first to fourth aspects.
The hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) has a hydroxyl value of 10 to 30 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 25 to 45 ° C.,
The hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) has a hydroxyl value of 50 to 70 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 30 to 50 ° C.,
The hydroxyl group-containing urethane dispersion polyol (C) has a hydroxyl value of 40 to 60 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) in the range of −30 to −10 ° C.

また本発明の第6の態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第1〜第5のいずれかの態様の遮熱性塗料組成物において、
前記水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオールの平均粒径が130〜230nm、前記水酸基含有アクリルエマルジョンポリオールの平均粒径が90〜140nm、前記水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオールの平均粒径が40〜90nmであることを特徴とするものである。
The heat-shielding coating composition having an aqueous two-component curability according to the sixth aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to any one of the first to fifth aspects.
The hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol has an average particle size of 130 to 230 nm, the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol has an average particle size of 90 to 140 nm, and the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol has an average particle size of 40 to 90 nm. It is characterized by.

また本発明の第7の態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第6の態様の遮熱性被覆塗料組成物において、
前記遮熱性有色顔料が、酸化チタン、酸化鉄、複合酸化物系顔料のうちから選ばれた1種以上であることを特徴とするものである。
The heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to the seventh aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to the sixth aspect,
The heat-shielding colored pigment is one or more selected from titanium oxide, iron oxide, and complex oxide pigments.

また本発明の第8の態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第1〜第7のいずれかの態様の遮熱性塗料組成物において、
硬化剤を兼ねた前記反応性造膜助剤が、ポリイソシアネートからなることを特徴とするものである。
The heat-shielding coating composition having an aqueous two-component curability according to the eighth aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to any one of the first to seventh aspects.
The reactive film-forming aid also serving as a curing agent is made of polyisocyanate.

また本発明の第9の態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物は、前記第8の態様の遮熱性塗料組成物において、
ポリイソシアネートからなる前記反応性造膜助剤と、主剤における塗膜形成バインダ成分との配合割合は、反応性造膜助剤のイソシアネート基と塗膜形成バインダ成分におけるポリオールの水酸基とのモル比が0.8〜1.1の範囲内であることを特徴とするものである。
The heat-shielding coating composition having an aqueous two-component curability according to the ninth aspect of the present invention is the heat-shielding coating composition according to the eighth aspect,
The blending ratio of the reactive film-forming aid composed of polyisocyanate and the film-forming binder component in the main agent is such that the molar ratio of the isocyanate group of the reactive film-forming aid to the hydroxyl group of the polyol in the film-forming binder component. It is within the range of 0.8 to 1.1.

また次の第10の態様では、前記各態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物を用いた舗装面へのトップコート塗装工法として、前記各態様の遮熱性塗料組成物を用いた遮熱性塗料塗装工法を規定している。   In the next tenth aspect, the thermal barrier coating composition of each aspect described above was used as a top coat coating method for a paved surface using the thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability of each aspect. The thermal barrier paint painting method is prescribed.

すなわち本発明の第10の態様の遮熱性塗料塗装工法は、
前記第1〜第9のいずれかの態様の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物における前記主剤と前記反応性造膜助剤とを混練して水性塗料とし、その水性塗料を、舗装基材上に塗装することを特徴とするものである。
That is, the thermal barrier paint coating method of the tenth aspect of the present invention is:
The main agent and the reactive film-forming aid in the heat-shielding coating composition having the aqueous two-component curability according to any one of the first to ninth aspects are kneaded to form an aqueous coating, and the aqueous coating is paved. It is characterized by being coated on a substrate.

さらに次の第11〜第13の態様では、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物を用いて、舗装面へのトップコート塗装を行った遮熱性舗装体を規定している。   Furthermore, in the following 11th-13th aspect, the heat-shielding pavement which performed the top coat coating to the pavement surface is prescribed | regulated using the heat-shielding coating composition which has aqueous | water-based 2 liquid curability.

すなわち本発明の第11の態様の遮熱性舗装体は、
舗装基材の表面に遮熱性塗膜が形成された遮熱性舗装体であって、
前記遮熱性舗装体が、
塗膜形成バインダ成分として、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)と、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオールとを含むとともに、有色顔料を含む主剤と;
前記主剤の塗膜形成バインダ成分と架橋反応を生じて塗膜を硬化させるポリマーからなる、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤と;
からなり、
前記各ポリオールと反応性造膜助剤とが架橋結合されてなることを特徴とするものである。
That is, the heat-shielding pavement of the eleventh aspect of the present invention is
A heat-shielding pavement in which a heat-shielding coating film is formed on the surface of the pavement substrate,
The thermal barrier pavement is
Hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a hydrazine structure polyurethane and a carbonyl group-containing acrylic polymer, a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), and a hydroxyl group-containing polyurethane disper as coating film forming binder components A main agent containing a colored pigment and a John polyol;
A reactive film-forming auxiliary agent that also serves as a curing agent, comprising a polymer that causes a crosslinking reaction with the film-forming binder component of the main agent to cure the coating film;
Consists of
Each of the polyols and the reactive film-forming aid are cross-linked.

また本発明の第12の態様の遮熱性舗装体は、
第11の態様の遮熱性舗装体において、
前記主剤が、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバーを含むことを特徴とすることを特徴とするものである。
The heat-shielding pavement of the twelfth aspect of the present invention is
In the heat-shielding pavement of the eleventh aspect,
The main agent is characterized by containing cellulose nanofiber as a coating film strength improver.

また本発明の第13の態様の遮熱性舗装体は、
第11、第12のいずれかの態様の遮熱性舗装体において、
前記舗装基材が、アスファルト、コンクリート、もしくはゴムチップウレタンであることを特徴とするものである。
The heat-shielding pavement of the thirteenth aspect of the present invention is
In the heat-shielding pavement according to any of the eleventh and twelfth aspects,
The pavement base material is asphalt, concrete, or rubber chip urethane.

なお上記の第11〜第13の態様の遮熱性舗装体においても、塗料組成物としては、第2〜第9の態様で記載したものを用い得ることはもちろんである。   In addition, also in the heat-shielding pavement of said 11th-13th aspect, as a coating composition, what was described in the 2nd-9th aspect can be used.

本発明の遮熱性塗料組成物によれば、例えばアスファルト舗装などの舗装のトップコート材として遮熱性向上のために塗装される水性2液タイプの塗料組成物として、充分な遮熱性を発揮して、路面温度の上昇を確実に抑制することができ、しかも高強度を有していて、耐久性、特に耐剥がれ性や耐摩耗性が優れている塗膜を形成することができるとともに、速乾性にも優れていて、道路での塗装作業においても交通規制時間を短縮することができる等、種々の効果を発揮することができる。   According to the heat-shielding coating composition of the present invention, for example, as an aqueous two-component coating composition that is applied to improve the heat-shielding property as a topcoat material for pavements such as asphalt pavement, it exhibits sufficient heat-shielding properties. In addition, it is possible to reliably suppress an increase in road surface temperature, and to form a coating film that has high strength and is excellent in durability, in particular, peeling resistance and abrasion resistance, and is quick-drying It is also excellent, and various effects can be exhibited, such as shortening the traffic regulation time even in painting work on the road.

本発明の遮熱性塗料組成物を用いて形成した遮熱性舗装体の一例の断面構造を模式的に示す略解断面図である。It is a rough solution sectional view showing typically the section structure of an example of the heat-shielding pavement formed using the heat-shielding paint constituent of the present invention. 実験例における路面温度低減性能評価のための室内照射試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows the indoor irradiation test result for the road surface temperature reduction performance evaluation in an experiment example. 実験例における耐久性評価のためのねじれ法によるはがれ抵抗性試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows the peeling resistance test result by the twist method for durability evaluation in an experiment example. 実験例における耐久性評価のための打撃法によるはがれ抵抗性試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows the peeling resistance test result by the impact method for durability evaluation in an experiment example. 実験例における耐久性評価のための、ねじれ法によるウェットトラック試験前後のはがれ抵抗性試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows the peeling resistance test result before and behind the wet track test by the twist method for durability evaluation in an experiment example.

以下、本発明の実施形態の遮熱性塗料組成物についてより詳細に説明する。   Hereinafter, the thermal barrier coating composition of the embodiment of the present invention will be described in more detail.

本発明では、アスファルト性舗装などの舗装面に遮熱機能を付加するためのトップコート塗装材として使用される水性2液常温架橋タイプの遮熱性塗料組成物を規定している。ここで、本発明による2液架橋タイプの遮熱性塗料組成物は、塗膜形成バインダ成分を主体とし、さらに硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤を有している。また本発明による2液架橋タイプの遮熱性塗料組成物の主剤は、塗膜形成バインダ成分のほか、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバー(CNF)を含んでいることが、より好ましい。   In the present invention, an aqueous two-component room temperature cross-linking type thermal barrier coating composition used as a top coat coating material for adding a thermal barrier function to a paving surface such as asphalt paving is defined. Here, the two-component cross-linking type heat-shielding coating composition according to the present invention has a reactive film-forming auxiliary agent mainly comprising a coating film-forming binder component and also serving as a curing agent. Moreover, it is more preferable that the main component of the two-component crosslinking type heat-shielding coating composition according to the present invention contains cellulose nanofiber (CNF) as a coating film strength improver in addition to the coating film forming binder component.

主剤は、塗膜形成バインダ成分として、それぞれ水酸基を有する3種類の樹脂(ポリオール)、すなわち、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)と、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)を含む。主剤は、これら3種のポリールのほか、さらに有色顔料(好ましくは遮熱性有色顔料)を含む。なお主剤は、上記の3種のポリールと有色顔料のほか、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバーを含有することが好適である。   The main component is a hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing three types of resins (polyols) each having a hydroxyl group as a coating film forming binder component, that is, a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer. ), A hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), and a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C). The main agent further contains a colored pigment (preferably a heat-shielding colored pigment) in addition to these three types of polyols. The main agent preferably contains cellulose nanofibers as a coating film strength improver in addition to the above three types of polyols and colored pigments.

そしてこのような主剤に、塗装施工直前の段階で分散媒である水等の水性媒体とともに、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤を混合(混練)して、水性塗料としてアスファルトなどの舗装基材の表面に塗装することになる。   Then, a reactive film-forming aid that also serves as a curing agent is mixed (kneaded) with an aqueous medium such as water, which is a dispersion medium, in the stage immediately before the coating work, and paving such as asphalt as an aqueous paint. It will be painted on the surface of the substrate.

図1に、例えばコンクリートやアスファルト混合物層などからなる舗装基材1の上に本発明の遮熱性被覆組成物(但し本例は主剤としてセルロースナノファイバーを含有する遮熱性被覆組成物)からなる水性2液塗料を塗装して、遮熱性塗膜3を形成した状態について、模式的に示している。
なお実際の施工では、舗装基材1の表面に、図示しないプライー層を形成してから、そのプライマー層の表面に本発明の遮熱性被覆組成物からなる水性2液塗料を塗装することもあるが、本明細書では、予めプライマー層を形成する場合も含めて、「舗装基材の上に本発明の遮熱性被覆組成物からなる水性2液塗料を塗装する」と表現している。
FIG. 1 shows an aqueous solution comprising a heat-shielding coating composition of the present invention (however, in this example, a heat-shielding coating composition containing cellulose nanofibers as a main agent) on a pavement substrate 1 made of, for example, concrete or an asphalt mixture layer. The state where the two-component paint is applied to form the heat-shielding coating film 3 is schematically shown.
In actual construction, a ply layer (not shown) is formed on the surface of the pavement substrate 1, and then the aqueous two-component paint composed of the heat-shielding coating composition of the present invention is applied to the surface of the primer layer. However, in this specification, including the case where a primer layer is formed in advance, it is expressed as “painting a water-based two-component paint comprising the heat-shielding coating composition of the present invention on a paving substrate”.

本例における遮熱性塗膜3は、前記のような主剤のバインダ樹脂成分である3種類の樹脂(水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)、および水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C))と、硬化剤および反応性造膜助剤を兼ねた助剤によって一体に形成された樹脂マトリクス31中に、セルロースナノファイバー32が絡み合って網目状に存在し、さらに有色顔料としての例えば遮熱性有色顔料33が分散した構成となる。なおここでは必要に応じて添加される滑り止め材としての骨材は図示を省略している。   The heat-shielding coating film 3 in this example is composed of three types of resins (hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A), hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), and hydroxyl group-containing polyurethane) which are the binder resin components of the main agent as described above. Cellulose nanofibers 32 are intertwined in a resin matrix 31 formed integrally with the dispersion polyol (C)) and an auxiliary agent that also serves as a curing agent and a reactive film-forming auxiliary agent. For example, a heat-shielding colored pigment 33 as a pigment is dispersed. Here, the aggregate as an anti-slip material added as necessary is not shown.

本発明では、主剤のバインダ樹脂成分として3種類の樹脂(水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)、および水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C))を配合したことが重要である。すなわち上記の3種の樹脂の配合によって速乾性と強度を確保することが可能となった。さらに、セルロースナノファイバー(CNF)を塗膜中に網目状に存在させることによって、塗膜の強度を一層向上させ、ひいては塗膜の耐久性、特に耐摩耗性及び耐剥がれ性を向上させることが可能となり、その結果、歩道だけではなく、車道にも十分に適用可能となったのである。   In the present invention, three types of resins (hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A), hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), and hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C)) are blended as the binder resin component of the main component. is important. That is, quick drying and strength can be ensured by blending the above three types of resins. Furthermore, the presence of cellulose nanofibers (CNF) in a mesh form in the coating can further improve the strength of the coating, thereby improving the durability of the coating, particularly the abrasion resistance and peeling resistance. As a result, it has become fully applicable not only to sidewalks but also to roadways.

ここで、上記の3種の樹脂の配合の有効性、及びセルロースナノファイバーの配合の有効性については、次の実験例として示す本発明者等の実験によって見出されたことである。   Here, the effectiveness of the blending of the above three types of resins and the effectiveness of the blending of the cellulose nanofibers are found by experiments of the present inventors shown as the following experimental examples.

〔実験例〕
この実験に用いた本発明遮熱塗料組成物の構成は次の通りである。
塗膜形成バインダ成分の粒子として。
・ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)、
・水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)、
・水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)、
の3種のポリオールの粒子を配合し、さらに、セルロースナノファイバーと反応性造膜助剤、及び遮熱性有色顔料と骨材とを配合した。
具体的には、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)としては、水酸基価が20mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が35℃であって、平均粒径が180nmのものを用い、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)としては水酸基価が60mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が40℃であって、平均粒径が120nmのものを用い、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)としては水酸基価が50mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が−20℃であって、平均粒径が60nmのものを用いた。また反応性造膜助剤としては、ポリイソシアネートを用いた。
[Experimental example]
The composition of the thermal barrier coating composition of the present invention used in this experiment is as follows.
As particles for coating film forming binder components.
A hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer,
-Hydroxyl-containing acrylic emulsion polyol (B),
・ Hydroxyl-containing polyurethane dispersion polyol (C),
These three types of polyol particles were blended, and further, cellulose nanofibers and reactive film-forming aids, and heat-shielding colored pigments and aggregates were blended.
Specifically, the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer has a hydroxyl value of 20 mgKOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 35. The average particle size is 180 nm, and the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) has a hydroxyl value of 60 mgKOH / g, a glass transition temperature (Tg) of 40 ° C., and an average particle size of 120 nm. As the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C), a hydroxyl group value of 50 mg KOH / g, a glass transition temperature (Tg) of −20 ° C., and an average particle size of 60 nm were used. Moreover, polyisocyanate was used as a reactive film-forming aid.

これらを、水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の割合が21重量%、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の割合が10.5重量%、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の割合が3.5重量%となるように配合し、セルロースナノファイバーの割合が2.0重量%となるように、セルロースナノファイバーを配合し、骨材として珪砂を58.0重量%となるように配合し、遮熱性有色顔料として平均粒子径が1.0μmの酸化チタンを、4.5重量%となるように配合し、さらに平均粒子径が1.1μmの複合酸化物を、0.5重量%となるように配合した。   The ratio of the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) is 21% by weight, the ratio of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) is 10.5% by weight, and the ratio of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) is 3. .5% by weight, cellulose nanofibers are blended so that the ratio of cellulose nanofibers is 2.0% by weight, and silica sand as an aggregate is blended to be 58.0% by weight. Further, titanium oxide having an average particle diameter of 1.0 μm as a heat-shielding colored pigment is blended so as to be 4.5% by weight, and further a composite oxide having an average particle diameter of 1.1 μm is 0.5% by weight. It mix | blended so that it might become.

このような配合材料と、反応性造膜助剤としてのポリイソシアネートを、そのイソシアネート基(−NCO)と、塗膜形成バインダ成分のポリオール(3種類のポリオールの合計)の水酸基(−OH)とのモル比が1.0となるように混合して水性塗料とし、アスファルト舗装面に単位面積当たりの塗布量が600g/mとなる塗布を2回行い、常温付近で乾燥させて本発明塗料組成物によるトップコート層を有する遮熱舗装とした。なお乾燥後の塗膜厚は、平均で500〜600μm程度である。 Such a compounding material, a polyisocyanate as a reactive film-forming aid, its isocyanate group (-NCO), and a hydroxyl group (-OH) of a polyol (total of three types of polyol) as a coating film forming binder component The aqueous paint is mixed so that the molar ratio is 1.0, and the coating is applied to the asphalt pavement surface twice so that the coating amount per unit area is 600 g / m 2, and is dried at around room temperature. A thermal barrier pavement having a top coat layer of the composition was obtained. The coating thickness after drying is about 500 to 600 μm on average.

このような本発明の一実施形態の塗料組成物による遮熱舗装(以下「本発明遮熱」と称する)について、次のように評価した。なお 比較のため、従来の一般的な水性遮熱塗料(従来エマルジョン系遮熱塗料)によるオーバーコート層を有する遮熱舗装(以下「従来遮熱舗装」と称する)についても評価し、また評価項目によっては、溶剤型遮熱塗料であるMMA系遮熱塗料によるオーバーコート層を有する遮熱舗装(以下「MMA系遮熱舗装」と称する)についても評価した。   The thermal barrier pavement (hereinafter referred to as “the thermal barrier of the present invention”) with such a coating composition of one embodiment of the present invention was evaluated as follows. For comparison, we also evaluated a thermal barrier pavement with an overcoat layer using conventional water-based thermal barrier paint (conventional emulsion-based thermal barrier paint) (hereinafter referred to as “conventional thermal barrier pavement”). In some cases, thermal barrier pavement having an overcoat layer made of MMA thermal barrier paint (solvent thermal barrier paint) (hereinafter referred to as “MMA thermal barrier pavement”) was also evaluated.

なお上記の従来の一般的な水性遮熱塗料(従来エマルジョン系遮熱塗料)の配合組成、塗布条件は次の通りである。
酸化チタン:10重量%、有機黒色顔料:1重量%、炭酸カルシウム:10重量%、アクリルエマルションの樹脂成分:15重量%、珪砂:33重量%、その他の水および添加剤:31%を混合したものを水性遮熱塗料とした。塗布条件としては、500g/m×2回塗りしたものを比較体とした。
また溶剤型遮熱塗料であるMMA系遮熱塗料の配合組成、塗布条件は次の通りである。
酸化チタン:10重量%、有機黒色顔料:1重量%、炭酸カルシウム:10重量%、硬化性MMA樹脂:80重量%を混合したものを使用した。これに有機アミンを0.9重量%、過酸化ベンゾイルを2.4%添加して硬化させた。塗布条件としては、下塗として400g/m塗布し、セラミック骨材を500g/m散布後、さらに上塗として400g/m塗布したものを比較体とした。
The blending composition and application conditions of the conventional general water-based thermal barrier paint (conventional emulsion-based thermal barrier paint) are as follows.
Titanium oxide: 10% by weight, organic black pigment: 1% by weight, calcium carbonate: 10% by weight, acrylic emulsion resin component: 15% by weight, silica sand: 33% by weight, other water and additives: 31% The product was a water-based thermal barrier paint. As a coating condition, a sample coated 500 g / m 2 × 2 times was used as a comparative body.
In addition, the composition and application conditions of the MMA thermal barrier coating which is a solvent thermal barrier coating are as follows.
A mixture of titanium oxide: 10% by weight, organic black pigment: 1% by weight, calcium carbonate: 10% by weight, and curable MMA resin: 80% by weight was used. This was cured by adding 0.9% by weight of organic amine and 2.4% of benzoyl peroxide. As a coating condition, 400 g / m 2 was applied as an undercoat, 500 g / m 2 of ceramic aggregate was sprayed, and then 400 g / m 2 was further applied as a top coat.

<路面温度低減性能評価>
表1は、本発明遮熱舗装の日射反射率を、従来遮熱舗装と比較した測定結果である。この結果から、本発明遮熱舗装は近赤外領域で70%以上の日射反射率を示し、従来遮熱舗装と同等の日射反射率特性を備えていることがわかった。また、性能確認のために実施した室内照射試験でも、図2に示すように、従来遮熱舗装と遜色のない路面温度上昇抑制性能を備えていることを確認した。なお図2において、「一般舗装」とは、遮熱のためのトップコート層を持たないアスファルト舗装を意味している。なおまた、これらの評価試験では、本発明遮熱舗装としては、前述のように、主剤にセルロースナノファイバーを添加したものを用いているが、セルロースナノファイバーを添加しない場合でも、図2、表1に示した本発明遮熱舗装とほぼ同等の日射反射率特性、路面温度上昇抑制性能を示すことが確認されている。
<Evaluation of road surface temperature reduction performance>
Table 1 shows the measurement results comparing the solar reflectance of the thermal barrier pavement of the present invention with that of a conventional thermal barrier pavement. From this result, it was found that the thermal barrier pavement of the present invention showed a solar reflectance of 70% or more in the near infrared region, and had the same solar reflectance characteristics as the conventional thermal barrier pavement. Moreover, in the indoor irradiation test conducted for performance confirmation, as shown in FIG. 2, it confirmed that it provided the road surface temperature rise suppression performance comparable with the conventional heat-shielding pavement. In FIG. 2, “general pavement” means asphalt pavement that does not have a top coat layer for heat insulation. In these evaluation tests, as the thermal barrier pavement of the present invention, as described above, a material in which cellulose nanofibers are added to the main agent is used, but even when cellulose nanofibers are not added, FIG. It has been confirmed that the solar reflectance characteristics and the road surface temperature rise suppressing performance substantially equivalent to those of the thermal barrier pavement of the present invention shown in FIG.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

<塗膜物性評価>
塗膜の耐摩耗性と乾燥性を確認するため、テーバー摩耗試験と速乾性評価を実施した。表2に示すように、摩耗性の評価では、従来遮熱舗装と比較して、本発明遮熱舗装が耐摩耗性に優れることがわかる。速乾性の評価でも、本発明遮熱舗装が5℃の条件下でも従来遮熱舗装に比べ約1/3の養生時間で乾燥し、乾燥性が改善されていることを確認した。なおこの評価試験でも、本発明遮熱舗装としては、前述のような主剤にセルロースナノファイバーを添加したものを用いているが、セルロースナノファイバーを添加しない場合でも、表2に示した本発明遮熱舗装とほぼ同等の耐摩耗性と乾燥性を示すことが確認されている
<Evaluation of physical properties of coating film>
In order to confirm the abrasion resistance and drying property of the coating film, a Taber abrasion test and a quick drying property evaluation were performed. As shown in Table 2, it can be seen that the thermal barrier pavement of the present invention is superior in wear resistance compared to the conventional thermal barrier pavement. Even in the evaluation of quick-drying property, it was confirmed that the thermal barrier pavement of the present invention was dried at a curing time of about 1/3 as compared with the conventional thermal barrier pavement even under the condition of 5 ° C., and the drying property was improved. In this evaluation test, the thermal barrier pavement of the present invention uses the above-mentioned main agent added with cellulose nanofibers. However, even when cellulose nanofibers are not added, the thermal barrier pavement of the present invention shown in Table 2 is used. It has been confirmed that it exhibits almost the same wear resistance and dryness as thermal pavement.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

<耐久性評価:はがれ抵抗性>
本発明遮熱舗装の耐久性を検討するため、ポーラスアスファルトに遮熱材を塗布した後に、はがれ抵抗性試験を実施した。本発明遮熱舗装としては、前述のような主剤にセルロースナノファイバー(CNF)を添加したもの、及びセルロースナノファイバー(CNF)を添加ないもの(CNF以外の配合については、CNFを添加したものと同じ)を用いこれらのCFF添加品とCNF添加無しの物について評価した。また比較例として、従来遮熱舗装と、主に車道に適用されているMMA系遮熱舗装についても同様に試験を実施した。
図3は、ねじれ法による試験結果である。結果より、CNFを添加した本発明遮熱舗装は、従来遮熱舗装に比べてはがれ面積率が約5 割であり、はがれ抵抗性が大幅に改善されている。このことは、図4に示す打撃法による試験結果からも確認できる。なおCNFを添加した本発明遮熱舗装のはがれ抵抗性は、MMA系遮熱舗装と比較しても遜色ない結果である。これらは、本実験で添加したセルロースナノファイバーにより塗膜の靱性が向上したためと推察すされる。なお、CNFを添加しない本発明遮熱舗装のはがれ抵抗性も、従来遮熱舗装と比較すれば、かなり改善されていることが、図3、図4から明らかである。
<Durability evaluation: Peel resistance>
In order to examine the durability of the thermal barrier pavement of the present invention, a thermal barrier material was applied to porous asphalt, and then a peeling resistance test was performed. As this invention thermal insulation pavement, what added the cellulose nanofiber (CNF) to the above main ingredients, and the thing which does not add a cellulose nanofiber (CNF) (about compounding other than CNF, what added CNF, and The same was applied to these CFF-added products and those without CNF added. Moreover, as a comparative example, tests were similarly conducted on a conventional thermal barrier pavement and an MMA thermal barrier pavement mainly applied to a roadway.
FIG. 3 shows the test results obtained by the twist method. As a result, the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF was added had a peel area ratio of about 50% compared to the conventional thermal barrier pavement, and the peel resistance was greatly improved. This can also be confirmed from the test results by the batting method shown in FIG. In addition, the peeling resistance of the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF is added is a result comparable to that of the MMA thermal barrier pavement. These are presumably because the toughness of the coating film was improved by the cellulose nanofiber added in this experiment. In addition, it is clear from FIGS. 3 and 4 that the peeling resistance of the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF is not added is considerably improved as compared with the conventional thermal barrier pavement.

<耐久性評価:耐候性試験後のはがれ抵抗性>
CNFを添加した本発明遮熱舗装の供用開始後の耐久性を検討するため、メタルハライドランプによる耐候性試験(照射50時間)後に、はがれ抵抗性試験(ねじれ法)を実施した。試験結果を図5に示す。
結果より、本発明遮熱舗装は従来遮熱舗装と比較し、耐候性試験後のはがれ面積率が約5割となり、試験後でも規格値を満足していることがわかる。これより,従来遮熱舗装に比べて耐候性が大幅に改善していることを確認した。MMA系遮熱舗装と比較しても、はがれ面積率の差は10%以内であり、本発明遮熱舗装は良好な耐候性を有している。なお、CNFを添加しない本発明遮熱舗装の場合も、良好な耐候性を有していることが確認されている。
<Durability evaluation: Peel resistance after weather resistance test>
In order to examine the durability of the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF was added after the start of service, a peeling resistance test (twist method) was performed after a weather resistance test (50 hours irradiation) with a metal halide lamp. The test results are shown in FIG.
The results show that the thermal barrier pavement of the present invention has a peel area ratio of about 50% after the weather resistance test as compared with the conventional thermal barrier pavement, and satisfies the standard value even after the test. As a result, it was confirmed that the weather resistance was greatly improved compared to the conventional thermal barrier pavement. Even when compared with the MMA type thermal barrier pavement, the difference in the peeled area ratio is within 10%, and the thermal barrier pavement of the present invention has good weather resistance. In addition, it has been confirmed that the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF is not added has good weather resistance.

<耐久性評価:ウェットトラック試験による耐水性>
塗膜の耐水性を評価するために、乳剤系表面処理工法の評価で用いられているウェットトラック試験を実施した。
表3は,CNFを添加した本発明遮熱舗装及び従来遮熱舗装についての、ウェットトラック試験前後の塗装表面とはがれ面積率である。結果より、従来遮熱舗装では水浸の影響で耐摩耗性が顕しく低下しているのに対して、本発明遮熱舗装では、はがれは確認されなかった。このことから、施工直後の本発明遮熱舗装は優れた耐水性を備えていることがわかった。なお、CNFを添加しない本発明遮熱舗装の場合も、従来遮熱舗装よりも良好な耐水性を有していることが確認されている。
<Durability evaluation: Water resistance by wet track test>
In order to evaluate the water resistance of the coating film, a wet track test used in the evaluation of the emulsion surface treatment method was conducted.
Table 3 shows the peeled area ratio of the coated surface before and after the wet track test for the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF is added and the conventional thermal barrier pavement. The results show that the abrasion resistance of the conventional thermal barrier pavement is significantly reduced due to the influence of water immersion, whereas no peeling was confirmed in the thermal barrier pavement of the present invention. From this, it was found that the thermal barrier pavement of the present invention immediately after construction had excellent water resistance. In addition, it has been confirmed that the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF is not added has better water resistance than the conventional thermal barrier pavement.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

<施工現場評価>
現場における作業性と品質を確認するために、CNFを添加した本発明遮熱舗装工区と従来遮熱舗装工区を設けた構内試験施工を実施した。施工時の外気温は約5℃であり、吹付けはリシンガンで行った。施工時の塗布幅は均一であり、塗布してから約90 分で完全に乾燥したことから、本発明遮熱舗装の作業性と乾燥性は良好であったと判断した。
施工翌日に、はがれ抵抗性を確認するため、実車据え切り試験を実施した。表4に示す結果より、従来遮熱舗装では部分的なはがれが確認されたのに対して、本発明遮熱舗装では、はがれは見られず健全だった。これより、本発明遮熱舗装は、速乾性と耐久性に優れており、車道での適用が期待できることが確認された。なお、CNFを添加しない本発明遮熱舗装の場合も、従来遮熱舗装よりも良好な速乾性と耐久性を有していることが確認されている。
<Construction site evaluation>
In order to confirm the workability and quality at the site, on-site test construction was performed in which the thermal barrier pavement section of the present invention to which CNF was added and the conventional thermal barrier pavement section were provided. The outside temperature at the time of construction was about 5 ° C., and spraying was performed with a lysing gun. The coating width at the time of construction was uniform, and it was completely dried about 90 minutes after coating. Therefore, it was judged that the workability and drying property of the thermal barrier pavement of the present invention were good.
On the next day of construction, an actual vehicle stationary test was conducted in order to confirm peeling resistance. From the results shown in Table 4, partial peeling was confirmed in the conventional thermal insulation pavement, whereas in the thermal insulation pavement of the present invention, no peeling was seen and it was sound. From this, it was confirmed that the thermal barrier pavement of the present invention is excellent in quick drying and durability, and can be expected to be applied on a roadway. In the case of the thermal barrier pavement of the present invention to which CNF is not added, it has been confirmed that it has better quick drying properties and durability than the conventional thermal barrier pavement.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

以上のような各評価結果から、特定の3種のポリオールとセルロースナノファイバー(CNF)、および反応性造膜助剤を組み合わせた水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物(エマルジョン系遮熱性塗料組成物)による本発明遮熱舗装は、従来から車道に適用されているMMA系遮熱舗装と遜色ない施工性と耐久性が得られることが確認された。
そしてまた、セルロースナノファイバーを添加しない場合においても、セルロースナノファイバーを添加した場合と同等か、又は少なくとも従来の一般的な水性塗料による遮熱舗装(従来遮熱舗装)よりも良好な施工性と耐久性が得られることが確認された。
From each evaluation result as described above, a heat-shielding coating composition (emulsion-based heat-shielding property) having an aqueous two-component curability that combines a specific three kinds of polyols, cellulose nanofibers (CNF), and a reactive film-forming aid. It was confirmed that the thermal barrier pavement of the present invention by the coating composition) can provide workability and durability comparable to those of the MMA thermal barrier pavement conventionally applied to roadways.
In addition, even when cellulose nanofibers are not added, it is equivalent to the case where cellulose nanofibers are added, or at least better workability than thermal barrier pavement (conventional thermal barrier pavement) using a conventional general water-based paint. It was confirmed that durability was obtained.

さらに本発明の遮熱性塗料組成物における主剤成分について詳細に説明する。   Furthermore, the main ingredient component in the heat-shielding coating composition of the present invention will be described in detail.

主剤における塗膜形成バインダ成分としては、水性2液常温架橋が可能となるように、水酸基を有するポリオール樹脂を用いているが、そのポリオール樹脂粒子としては、単一のエマルジョン粒子又はディスパージョン粒子を用いるのではなく、主成分としてのエマルジョン粒子に、相対的に小径でかつ粒子特性が異なるエマルジョン粒子及びディスパージョン粒子を、相対的に少量配合して、合計3種類のポリオール樹脂を配合している。すなわち、本発明の遮熱性塗料組成物の主剤では、水性媒体中に塗膜形成バインダ成分として次の(A)〜(C)の3種類の水性樹脂粒子が分散される。
(A): ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール
(B): 水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール
(C): 水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール
As a coating film forming binder component in the main agent, a polyol resin having a hydroxyl group is used so that aqueous two-component room temperature crosslinking is possible. As the polyol resin particles, single emulsion particles or dispersion particles are used. Rather than using emulsion particles as a main component, emulsion particles and dispersion particles having relatively small diameters and different particle characteristics are blended in relatively small amounts, and a total of three types of polyol resins are blended. . That is, in the main component of the heat-shielding coating composition of the present invention, the following three types of aqueous resin particles (A) to (C) are dispersed as a coating film-forming binder component in an aqueous medium.
(A): a hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (B) containing a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer (B): a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (C): a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol

ここで、水性樹脂には、水溶性型、ディスパージョン型、エマルジョン型の三つの形態がある。各形態の樹脂の一般的な特性は、次の通りである。   Here, the water-based resin has three forms of a water-soluble type, a dispersion type, and an emulsion type. The general characteristics of each form of resin are as follows.

樹脂の外観:水溶性型は透明、ディスパージョン型は半透明〜乳白色、エマルジョン型は乳白色に大別される。
・粒子径:水溶性型は10nm以下、ディスパージョン型は10nm〜100nm、エマルジョン型は50nm〜500nm、に大別される。
・分子量:水溶性型は小(10〜10)、ディスパージョン型は中(10〜10)、エマルジョン型は大(10以上)、に大別される。
・粘度:水溶性型は高粘度で分子量に相関し、ディスパージョン型は中粘度で分子量にやや相関し、エマルジョン型は低粘度で分子量に相関しない、に大別される。
・流動性:水溶性型はニュートン流動、ディスパージョン型はチキソトロピー性、エマルジョン型はチキソトロピー性、に大別される。
・造膜性:水溶性型は溶剤系樹脂に近い緻密な塗膜を形成、ディスパージョン型は水溶性型とエマルジョン型の中間の性質、エマルジョン型は粒子融着で塗膜形成し緻密性に欠ける、に大別される。
・耐水性:水溶性型は、やや不良ないし良好、ディスパージョン型は良好、エマルジョン型は非常に良好、に大別される。
Appearance of the resin: The water-soluble type is roughly classified into transparent, the dispersion type is roughly translucent to milky white, and the emulsion type is roughly classified into milky white.
Particle size: The water-soluble type is roughly classified into 10 nm or less, the dispersion type is roughly classified into 10 nm to 100 nm, and the emulsion type is classified into 50 nm to 500 nm.
-Molecular weight: The water-soluble type is roughly classified into small (10 3 to 10 4 ), the dispersion type is medium (10 3 to 10 6 ), and the emulsion type is large (10 3 or more).
・ Viscosity: The water-soluble type is roughly classified into high viscosity and correlated with the molecular weight, the dispersion type is moderately correlated with the molecular weight, and the emulsion type is roughly classified with low viscosity and not correlated with the molecular weight.
-Fluidity: Water-soluble type is broadly classified into Newtonian flow, dispersion type is thixotropic, and emulsion type is thixotropic.
・ Film-forming property: Water-soluble type forms a dense coating close to solvent-based resin, Dispersion type has intermediate properties between water-soluble type and emulsion type, and emulsion type forms a coating by particle fusion to make it dense It is roughly divided into lacking.
Water resistance: The water-soluble type is roughly classified into poor or good, the dispersion type is good, and the emulsion type is very good.

したがって、本発明において遮熱性塗料組成物の主剤に塗膜形成バインダ成分として使用される水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)および水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)は、エマルジョン型の水性樹脂として、また水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)は、ディスパージョン型の水性樹脂として、概ね上記のような特性を有するものである。なお上記の区分は、あくまで概念的なものであり、本発明で使用する各樹脂の特性などを限定するものではない。   Therefore, the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) and the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) used as a coating film forming binder component in the main component of the heat-shielding coating composition in the present invention are emulsion-type aqueous resins, Further, the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) has the above-mentioned characteristics as a dispersion-type aqueous resin. The above classification is merely conceptual and does not limit the characteristics of each resin used in the present invention.

このように塗膜形成バインダ成分として3種類の水性樹脂粒子(A)、(B)、(C)を配合している理由は次の通りである。   The reason why the three types of aqueous resin particles (A), (B) and (C) are blended as the coating film forming binder component is as follows.

すなわち水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)は、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有して、自己架橋性を示すと同時に、ウレタン反応により常温で架橋(2液硬化)可能な水性樹脂であり、塗膜形成バインダ成分の主成分として、塗膜に適切な硬さを与え、塗膜の耐久性、耐候性を確保すると同時に、乾燥性(速乾性)を向上させるために必要な樹脂である。そこで本実施形態においても、塗膜形成バインダ成分の50重量%以上(90重量%以下)を占める主成分として用いることとしている。しかしながら、塗膜形成バインダの樹脂として、比較的大径のエマルジョン粒子のみを用いた場合、粒子間の隙間が大きくなって、塗膜の緻密性が欠けるため、耐水性、接着性が充分に得られず、また塗膜の柔軟性が低下して脆くなり、塗膜の剥離や欠損が生じやすくなるなど、耐久性に問題が生じる。さらに水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)単独では、造膜させるために高沸点溶剤を必要とするため、これがアスファルトを溶かすことで下地(アスファルトなどの舗装基材表面)との接着性も充分ではない。   That is, the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) contains a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer and exhibits self-crosslinkability, and at the same time, is crosslinked at room temperature by a urethane reaction (two-component curing). A water-based resin that can be used as a main component of the film-forming binder component to impart appropriate hardness to the film, ensuring durability and weather resistance of the film, and at the same time improving drying (quick drying) It is a necessary resin. Therefore, in this embodiment as well, it is used as a main component occupying 50% by weight or more (90% by weight or less) of the coating film forming binder component. However, when only relatively large-diameter emulsion particles are used as the resin for the coating film forming binder, the gaps between the particles become large and the coating film lacks the denseness, so that sufficient water resistance and adhesion are obtained. In addition, the flexibility of the coating film is reduced and the coating film becomes brittle, and the coating film is liable to be peeled off or damaged. Furthermore, since the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) alone requires a high boiling point solvent to form a film, it dissolves asphalt and has sufficient adhesion to the base (the surface of the paving substrate such as asphalt). is not.

そこで本発明では、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有する水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)に組み合わせて、相対的に小径のエマルジョン粒子として水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、より小径のディスパージョン粒子として水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)を配合し、塗膜の緻密性を高め、柔軟性、ひいては耐久性を向上させるとともに、耐水性を向上させるようにしている。   Therefore, in the present invention, a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) is used as a relatively small-sized emulsion particle in combination with a hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer. ), And a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) as a dispersion particle having a smaller diameter to improve the denseness of the coating film, improve flexibility and eventually durability, and improve water resistance. Yes.

ここで、主成分の水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)以外の樹脂(ポリオール)の粒子としては、塗膜形成バインダ成分の主成分である水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)よりも小径で粒子形態、粒子特性も異なる水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、主成分である水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)の骨格とは異なるウレタン骨格を有し、かつ小径で粒子形態、粒子特性も異なる水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)とを用いることとしている。   Here, the particles of the resin (polyol) other than the main component hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) have a smaller diameter than the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) which is the main component of the coating film forming binder component. Hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) having different morphology and particle characteristics, and a hydroxyl group having a urethane skeleton different from the skeleton of hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) as the main component, and having a small diameter and different particle form and particle characteristics The contained polyurethane dispersion polyol (C) is used.

このように、主剤の樹脂としては、主成分である水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)に、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)とを組み合わせた配合とし、かつ主剤に対して後述する硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤を加えることよって、塗膜強度(耐久性)、速乾性、柔軟性に優れた塗膜を得ることが可能となったのである。   Thus, as a main resin, a combination of a hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) as a main component and a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) and a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C). By adding a reactive film-forming aid that also serves as a curing agent to be described later to the main agent, it becomes possible to obtain a coating film excellent in coating film strength (durability), quick-drying property, and flexibility. It was.

ここで、塗膜形成バインダ成分全体(すなわち水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)と、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有アクリルディスパージョンポリオール(C)との合計量)に占める水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の配合割合は、50〜90重量%の範囲内、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(B)の配合割合は、10〜40重量%の範囲内、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の配合割合は、5〜30重量%の範囲内とすることが望ましい。   Here, the hydroxyl group-containing normal temperature occupying the entire coating film forming binder component (that is, the total amount of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A), the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), and the hydroxyl group-containing acrylic dispersion polyol (C)). The blending ratio of the crosslinked polymer emulsion polyol (A) is in the range of 50 to 90% by weight, the blending ratio of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (B) is in the range of 10 to 40% by weight, and the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol. The blending ratio of (C) is preferably in the range of 5 to 30% by weight.

また各塗膜形成バインダ成分の樹脂粒子の平均粒径は、要は水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の平均粒径よりも、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の平均粒径および水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の平均粒径が小さければよいが、具体的な粒径としては、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)の平均粒径は130〜230nm程度が好ましく、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の平均粒径は90〜140nm程度が好ましく、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の平均粒径は40〜90nm程度が好ましい。   Moreover, the average particle diameter of the resin particles of each coating film forming binder component is that the average particle diameter and hydroxyl group content of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) are more important than the average particle diameter of the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A). The average particle size of the polyurethane dispersion polyol (C) may be small, but as a specific particle size, the average particle size of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) is preferably about 130 to 230 nm. The average particle size of (B) is preferably about 90 to 140 nm, and the average particle size of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) is preferably about 40 to 90 nm.

これらのバインダ樹脂成分(A)、(B)、(C)の詳細について、さらに説明する。   Details of these binder resin components (A), (B), and (C) will be further described.

<水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)>
水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)は、水性2液常温架橋型の遮熱性塗料組成物における塗膜形成バインダ成分の主成分であって、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有しているため、ケチミン反応による自己架橋性を示し、そのため、水性塗料としての塗布後の乾燥過程において早期に自己架橋して硬化する。また同時にこの水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)は、水酸基(−OH)を有するため、常温でウレタン反応による架橋(2液硬化)を進行させることができ、特に、反応性造膜助剤の添加により十分にウレタン反応による架橋を進行させることができる。このように、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)は、塗膜に硬さを付与して強度、耐久性を確保すると同時に、乾燥性(速乾性)を良好にするために必要な水性樹脂である。この水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)としては、水酸基価が10〜30mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が25〜45℃の範囲内のものを使用することが望ましい。さらに水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の粒径は、平均粒径で130〜230nmの範囲内が好ましい。
<Hydroxyl-containing acrylic emulsion polyol (A)>
The hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) is a main component of a coating film-forming binder component in an aqueous two-component room temperature crosslinking type heat-shielding coating composition, and contains a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer. Therefore, it exhibits a self-crosslinking property by ketimine reaction, and therefore self-crosslinks and cures early in the drying process after application as a water-based paint. At the same time, since this hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) has a hydroxyl group (—OH), crosslinking (two-component curing) by urethane reaction can proceed at room temperature. Can sufficiently advance the crosslinking by the urethane reaction. As described above, the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) is an aqueous resin necessary for imparting hardness to the coating film to ensure strength and durability, and at the same time to improve the drying property (fast drying property). . As this hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A), it is desirable to use one having a hydroxyl value of 10 to 30 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 25 to 45 ° C. Furthermore, the particle size of the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) is preferably within the range of 130 to 230 nm in terms of average particle size.

ここで、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)の水酸基価が10mgKOH/g未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が得られず、一方、30mgKOH/gを超えれば、脆さが大きくなる。またガラス転移温度(Tg)が25℃未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が低下し、一方45℃を超えれば脆さが大きくなる。さらに、塗膜形成バインダ成分全体における水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(A)の配合割合が50重量%未満では、塗膜の硬さが不十分となって、耐久性(耐候性、耐水性、耐汚染性)が低下し、90重量%を超えれば、脆さが大きくなる。   Here, when the hydroxyl value of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) is less than 10 mgKOH / g, weather resistance, water resistance and stain resistance cannot be obtained. On the other hand, when it exceeds 30 mgKOH / g, brittleness increases. On the other hand, when the glass transition temperature (Tg) is less than 25 ° C, the weather resistance, water resistance, and stain resistance are lowered. On the other hand, when it exceeds 45 ° C, the brittleness is increased. Furthermore, when the blending ratio of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (A) in the entire coating film forming binder component is less than 50% by weight, the hardness of the coating film becomes insufficient and durability (weather resistance, water resistance, contamination resistance) If it exceeds 90% by weight, the brittleness increases.

<水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)>
水酸基含有アクリルエマルジョンポリオールも、水酸基(−OH)を有するため、常温で反応性造膜助剤の添加により架橋反応(2液硬化)を十分に進行させ得る水性樹脂である。特に反応性造膜助剤の添加により十分にウレタン反応による架橋を進行させることができる水性樹脂である。このような水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)を、前述の塗膜形成バインダの主成分である水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)に対して組み合わせて比較的少量を配合することによって、主として塗膜の強度(強靭性)を向上させ、また乾燥性(速乾性)の向上にも寄与する。この水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)としては、水酸基価が50〜70mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が30〜50℃の範囲内のものを使用することが望ましい。さらに水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の粒径は、平均粒径で90〜140nmの範囲内が好ましい。
<Hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B)>
Since the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol also has a hydroxyl group (—OH), it is an aqueous resin capable of sufficiently proceeding with a crosslinking reaction (two-component curing) at room temperature by adding a reactive film-forming aid. In particular, it is an aqueous resin capable of sufficiently proceeding with crosslinking by urethane reaction by adding a reactive film-forming aid. Such a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) is mainly applied by combining with the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A), which is the main component of the above-mentioned coating film forming binder, in a relatively small amount. It improves the strength (toughness) of the film and contributes to the improvement of the drying property (fast drying property). As this hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), it is desirable to use those having a hydroxyl value of 50 to 70 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 30 to 50 ° C. Furthermore, the particle size of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) is preferably in the range of 90 to 140 nm in terms of average particle size.

使用する水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の水酸基価が50mgKOH/g未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が低下し、一方、70mgKOH/gを超えれば、脆さが大きくなる。また使用する水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)のガラス転移温度(Tg)が30℃未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が低下し、一方50℃を超えれば、脆さが大きくなる。さらに、塗膜形成バインダ成分全体における水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の配合割合が10重量%未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が低下し、40重量%を超えれば、脆さが大きくなる。   When the hydroxyl value of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) to be used is less than 50 mgKOH / g, the weather resistance, water resistance and stain resistance are lowered. On the other hand, when it exceeds 70 mgKOH / g, the brittleness is increased. Further, when the glass transition temperature (Tg) of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) used is less than 30 ° C., the weather resistance, water resistance and stain resistance are lowered, while when it exceeds 50 ° C., the brittleness is increased. Furthermore, when the blending ratio of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) in the entire coating film forming binder component is less than 10% by weight, the weather resistance, water resistance and stain resistance are reduced. growing.

なお水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の粒子としては、いわゆるコアシェル構造を有するものを用いてもよい。例えば、コア部分は硬質で、シェル部分が軟質となるように、コアとシェルとで、特性を変えた水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール粒子を用いてもよい。具体的には、例えば水酸基含有アクリルエマルジョンポリオールの分子量や水酸基価をコアとシェルとで異ならせた粒子を用いることができる。但し、このようなコアシェル構造を有するものに限定されないことはもちろんである。   In addition, as a particle | grains of a hydroxyl-containing acrylic emulsion polyol (B), you may use what has what is called a core shell structure. For example, hydroxyl-containing acrylic emulsion polyol particles having different properties between the core and the shell may be used so that the core portion is hard and the shell portion is soft. Specifically, for example, particles in which the molecular weight or hydroxyl value of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol is different between the core and the shell can be used. However, it is needless to say that the invention is not limited to the one having such a core-shell structure.

<水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)>
水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオールも、常温でウレタン反応による2液硬化可能な水性樹脂として、前述の塗膜形成バインダの主成分である水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)に対して組み合わせて比較的少量を配合することによって、強靭性、柔軟性の向上に有効である。ここで、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)は、その骨格自体にウレタンを含有しているため、反応性造膜助剤が比較的少量でも硬化するから、反応性造膜助剤の添加量を少なくして、柔軟性を維持することが可能である。ここで使用する水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)は、水酸基価が40〜60mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が−30〜−10℃の範囲内のものが望ましい。さらに水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の粒径は、平均粒径で40〜90nmの範囲内が好ましい。
<Hydroxyl-containing polyurethane dispersion polyol (C)>
The hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol is also an aqueous resin that can be cured in two liquids by a urethane reaction at room temperature, and is relatively combined with the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) that is the main component of the above-mentioned coating film forming binder. Mixing a small amount is effective in improving toughness and flexibility. Here, since the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) contains urethane in its skeleton itself, the reactive film-forming aid is cured even in a relatively small amount. It is possible to reduce flexibility and maintain flexibility. The hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) used here preferably has a hydroxyl value in the range of 40 to 60 mgKOH / g and a glass transition temperature (Tg) in the range of -30 to -10 ° C. Furthermore, the particle size of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) is preferably in the range of 40 to 90 nm in terms of average particle size.

使用する水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の水酸基価が40mgKOH/g未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が低下し、一方、60mgKOH/gを超えれば、脆さが大きくなる。また使用する水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)のガラス転移温度(Tg)が−30℃未満では、耐候性、耐水性、耐汚染性が低下し、一方、−10℃を超えれば脆さが大きくなる。さらに、塗膜形成バインダ成分全体における水酸基含有ポリウレタンディスパージョン(C)の配合割合が5重量%未満では、塗膜の柔軟性が低下し、30重量%を超えれば、乾燥性や強靭性が低下する。   When the hydroxyl value of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) to be used is less than 40 mgKOH / g, the weather resistance, water resistance and stain resistance are lowered. On the other hand, when it exceeds 60 mgKOH / g, the brittleness is increased. Further, when the glass transition temperature (Tg) of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) used is less than −30 ° C., the weather resistance, water resistance, and stain resistance are lowered, while when it exceeds −10 ° C., the brittleness is reduced. growing. Furthermore, when the blending ratio of the hydroxyl group-containing polyurethane dispersion (C) in the entire coating film forming binder component is less than 5% by weight, the flexibility of the coating film is decreased, and when it exceeds 30% by weight, the drying property and toughness are decreased. To do.

さらに本発明の実施形態の遮熱性塗料組成物の主剤は、上記の塗膜形成バインダ成分(A)、(B)、(C)のほか、有色顔料、好ましくは遮熱性有色顔料を含有する。さらに、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバー(CNF)を含有することが望ましい。   Furthermore, the main component of the heat-shielding coating composition according to the embodiment of the present invention contains a colored pigment, preferably a heat-shielding colored pigment, in addition to the above-described coating film-forming binder components (A), (B), and (C). Furthermore, it is desirable to contain cellulose nanofiber (CNF) as a coating film strength improver.

主剤における、上記のバインダ樹脂成分以外の各成分について次に説明する。   Next, each component other than the above binder resin component in the main agent will be described.

<セルロースナノファイバー(CNF)>
セルロースナノファイバー(CNF)は、木材繊維(パルプ)等の植物繊維をナノオーダーまで微細化したバイオマス素材であり、塗膜中で絡み合って網目状に存在することにより、塗膜の強度、とりわけ耐剥がれ性、耐摩耗性を向上させて、遮熱塗膜の耐久性を向上させるのに有効である。また同時に、水濡れ性が良好な水溶性のファイバーであって、水性塗料中において均一に分散させることができ、しかも強度的にも他の多くの水溶性ファイバーよりも有利である。
<Cellulose nanofiber (CNF)>
Cellulose nanofiber (CNF) is a biomass material made by refining plant fibers such as wood fibers (pulp) to the nano-order, and is entangled in the coating film and presents in a mesh shape, thereby improving the strength of the coating film, especially the resistance to resistance. It is effective for improving the durability of the thermal barrier coating film by improving the peelability and wear resistance. At the same time, the water-soluble fiber has good water wettability and can be uniformly dispersed in the water-based paint, and is advantageous in terms of strength over many other water-soluble fibers.

上記のように植物繊維由来のセルロースナノファイバーを含有させることが遮熱塗膜の強度向上、耐久性向上に有効であることは、本発明者等の実験により新規に見出されたことである。すなわち本発明の塗料組成物においては、既に述べたような3種類のポリールの配合による塗膜強度向上効果に加え、さらにセルロースナノファイバーを添加することによって、より一層顕著に塗膜強度、耐久性が向上して、車道でも十分に適用可能となったのである。   As described above, it is newly found by experiments of the present inventors that inclusion of cellulose nanofibers derived from plant fibers is effective in improving the strength and durability of the thermal barrier coating. . That is, in the coating composition of the present invention, in addition to the effect of improving the coating film strength by the blending of the three types of pollen as described above, the addition of cellulose nanofibers makes the coating film strength and durability more remarkable. As a result, it was possible to apply it even on roadways.

なお、使用するセルロースナノファイバーのサイズは特に限定されず、また業界としての定義も完全に定まっているわけではないが、通常は、繊維長が1〜100μmあり、繊維径が1〜1000nmであればよい。但し、実際に塗膜成分として塗料に配合する際においては、セルロースナノファイバーは数十〜数百μm程度に凝集した粉末状となっているものが用いやすい。   In addition, the size of the cellulose nanofiber to be used is not particularly limited, and the definition as an industry is not completely fixed, but usually the fiber length is 1 to 100 μm and the fiber diameter is 1 to 1000 nm. That's fine. However, when actually blending into a paint as a coating film component, it is easy to use cellulose nanofibers that are in the form of powder aggregated to about several tens to several hundreds of micrometers.

ここで、主剤全体に占めるセルロースナノファイバーの割合は、0.01〜10.0重量%の範囲内とすることが望ましく、その範囲内でも0.2〜3.0重量%の範囲内が好適である。セルロースナノファイバーの割合が0.2重量%未満、とりわけ0.01重量%未満では、セルロースナノファイバーノ添加による充分な強度向上効果、耐久性向上効果が得られなくなるおそれがある。一方セルロースナノファイバーの割合が3.0重量%を越えれば、とりわけ10.0重量%を越えれば、水性塗料とした状態での粘性が大きくなりすぎて、塗装作業性が低下することが懸念される。   Here, the ratio of the cellulose nanofibers to the whole main agent is preferably within the range of 0.01 to 10.0% by weight, and within that range is preferably within the range of 0.2 to 3.0% by weight. It is. If the ratio of cellulose nanofibers is less than 0.2% by weight, particularly less than 0.01% by weight, there is a possibility that sufficient strength improvement effect and durability improvement effect due to addition of cellulose nanofibers cannot be obtained. On the other hand, if the ratio of cellulose nanofibers exceeds 3.0% by weight, particularly exceeding 10.0% by weight, there is a concern that the viscosity in the state of water-based paint becomes too high and the coating workability is lowered. The

<有色顔料>
有色顔料としては、遮熱性有色顔料を用いることが望ましい。有色顔料として遮熱性有色顔料を用いれば、その顔料は遮熱用フィラーとしても機能する。すなわち遮熱性有色顔料を用いれば、別途遮熱用フィラーを添加することなく(あるいは別途添加する遮熱用フィラーの添加量を少なくして)、遮熱性を確保することが可能となる。遮熱性有色顔料としては、遮熱性に優れた酸化チタンを用いることが好ましく、また酸化チタンのほか、色相によって遮熱性を示す酸化鉄(例えば赤色酸化鉄、黄色酸化鉄など)、そのほか複合酸化物系顔料などを使用することができる。酸化チタンで代表される遮熱性有色顔料としては、一般的な酸化チタン粉末の粒子径(平均で約0.2μm)よりも粒子径が大きくて、太陽光中の近赤外線を反射する効果が大きい大粒径遮熱性有色顔料、例えば平均粒子径が0.5〜2.0μmの大粒径酸化チタンなどの遮熱性有色顔料を用いることが好ましい。酸化チタンなどの遮熱性有色顔料の平均粒子径が0.5μm未満では、近赤外線を反射して遮熱性を高める効果が充分に得られず、一方、2.0μmを越えれば、耐候性、耐水性が低下する。
<Colored pigment>
As the colored pigment, it is desirable to use a heat-shielding colored pigment. If a heat-shielding colored pigment is used as the colored pigment, the pigment also functions as a heat-shielding filler. That is, if a heat-shielding colored pigment is used, it is possible to ensure heat-shielding properties without adding a separate heat-shielding filler (or by reducing the amount of heat-shielding filler added separately). As the heat-shielding colored pigment, it is preferable to use titanium oxide having excellent heat-shielding properties. In addition to titanium oxide, iron oxide that exhibits heat-shielding properties by hue (for example, red iron oxide, yellow iron oxide, etc.), and other complex oxides System pigments and the like can be used. As a heat-shielding colored pigment typified by titanium oxide, the particle diameter is larger than that of general titanium oxide powder (average is about 0.2 μm), and the effect of reflecting near infrared rays in sunlight is great. It is preferable to use a heat-shielding colored pigment such as a large-particle heat-shielding colored pigment, for example, a large-particle-size titanium oxide having an average particle diameter of 0.5 to 2.0 μm. If the average particle diameter of the heat-shielding colored pigment such as titanium oxide is less than 0.5 μm, the effect of reflecting the near infrared rays and improving the heat-shielding property cannot be obtained sufficiently, while if it exceeds 2.0 μm, the weather resistance and water resistance Sexuality decreases.

ここで、遮熱性有色顔料の、骨材を除いた塗料組成物に対する配合量が5重量%未満では、遮熱性有色顔料による遮熱性向上の効果が充分に発揮されず、一方25重量%を越えれば、耐候性、耐水性、付着性が低下するため、遮熱性有色顔料の配合割合は5〜25重量%の範囲内が好ましい。   Here, if the blending amount of the heat-shielding colored pigment with respect to the coating composition excluding the aggregate is less than 5% by weight, the effect of improving the heat-shielding property by the heat-shielding colored pigment is not sufficiently exhibited, whereas it exceeds 25% by weight. For example, since weather resistance, water resistance, and adhesion are lowered, the blending ratio of the heat-shielding colored pigment is preferably in the range of 5 to 25% by weight.

<その他の主剤成分>
さらに、主剤には、トップコート遮熱層の表面の滑り止め材として、必要に応じて、珪砂やセラミック粉末などの骨材を含んでいてもよい。滑り止め材としての骨材は、その平均粒径が0.053〜1.5mm程度が望ましく、またその量は、塗料組成物の重量に対して例えば50〜70重量%程度であればよい。
<Other main ingredients>
Furthermore, the main agent may contain aggregates such as silica sand and ceramic powder as necessary as an anti-slip material for the surface of the top coat thermal barrier layer. The aggregate as an anti-slip material preferably has an average particle size of about 0.053 to 1.5 mm, and the amount may be, for example, about 50 to 70% by weight with respect to the weight of the coating composition.

さらに、場合によっては粘性調整剤を含んでいてもよい。すなわち、セルロースナノファイバーの配合量が少ない場合や、滑り止め材などの骨材を配合する場合、水性塗料としての粘性が低すぎれば、これらが沈降してしまうことがあり、そこで塗料の粘性をある程度大きくするために粘性調整剤を添加してもよい。この場合の粘性調整剤としては、例えばメタクリル酸を主成分とする水溶性高分子を用いた溶液型の添加材を用いることができる。   Further, in some cases, a viscosity adjusting agent may be included. In other words, when the amount of cellulose nanofiber is small or when an aggregate such as an anti-slip material is blended, if the viscosity of the aqueous coating is too low, these may settle, and the viscosity of the coating is reduced there. In order to increase the viscosity to some extent, a viscosity modifier may be added. As the viscosity modifier in this case, for example, a solution-type additive using a water-soluble polymer mainly composed of methacrylic acid can be used.

そのほか、一般的な水性塗料と同様に、必要に応じて体質顔料、沈降防止剤、湿潤分散剤、消泡剤、レベリング剤、防腐剤、防黴剤などを配合してもよいことはもちろんである。   In addition, as with general water-based paints, of course, extender pigments, anti-settling agents, wetting and dispersing agents, antifoaming agents, leveling agents, preservatives, antifungal agents and the like may be blended as necessary. is there.

本発明の遮熱性塗料組成物における主剤は、水等の水性媒体に分散させ、下地であるアスファルトなどの舗装面に塗装する直前に、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤を添加、混合する。   The main component in the heat-shielding coating composition of the present invention is dispersed in an aqueous medium such as water, and immediately before coating on a paving surface such as asphalt as a base, a reactive film-forming auxiliary agent that also serves as a curing agent is added and mixed. To do.

この反応性造膜助剤は、水性塗料として水性媒体中に分散された主剤におけるバインダ成分の樹脂粒子との2液硬化を可能にするためのものである。この種の造膜助剤としては、従来一般には、水性塗料エマルジョン粒子の造膜を手助けする高沸点溶剤が用いられているが、高沸点溶剤を用いた場合、その溶剤成分が被覆膜中に残って、弊害が伴うことが多い。例えば、下地の舗装面と塗膜との間に不要な樹脂膜が形成されて結合力が失われたり、塗膜中に溶剤成分が残存して、塗膜の凝集破壊が生じたりする。   This reactive film-forming aid is for enabling two-component curing with the resin particles of the binder component in the main agent dispersed in an aqueous medium as an aqueous paint. As this type of film-forming auxiliary, a high-boiling solvent that assists in the film formation of water-based paint emulsion particles has been generally used. However, when a high-boiling solvent is used, the solvent component is contained in the coating film. In many cases, there are harmful effects. For example, an unnecessary resin film is formed between the underlying paved surface and the coating film, and the bonding force is lost, or the solvent component remains in the coating film, causing the coating film to cohesive.

そこで本発明における反応性造膜助剤としては、その物質自体もポリマーであって、バインダ成分である水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)と反応して、硬化(架橋)させることが可能な物質を使用することとしている。具体的には、各ポリオールの水酸基(−OH)との間でウレタン架橋反応を生起する、イソシアネート基(−NCO)を含むポリイソシアネート系樹脂を反応性助剤として用いることとしている。具体的なポリイソシアネート系樹脂としては、水分散性のイソシアヌレート環を有する樹脂等を用いることが好ましい。   Therefore, as the reactive film-forming aid in the present invention, the substance itself is also a polymer, and the binder component is a hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A), a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), a hydroxyl group-containing polyurethane disperser. A substance that can be cured (crosslinked) by reacting with John polyol (C) is used. Specifically, a polyisocyanate resin containing an isocyanate group (—NCO) that causes a urethane crosslinking reaction with the hydroxyl group (—OH) of each polyol is used as a reactive auxiliary agent. As a specific polyisocyanate-based resin, a resin having a water-dispersible isocyanurate ring is preferably used.

そして、水性塗料としてアスファルトなどの舗装面に塗装する直前に、主剤にポリイソシアネートを反応性造膜助剤として添加混合し、直ちに塗装施工すれば、塗膜中でそのイソシアネート基(−NCO)が主剤バインダ成分の各ポリオールの水酸基(−OH)との間での架橋によりウレタン結合が生じ、その反応性造膜助剤を介して、各ポリオール樹脂粒子が結合され、塗膜が硬化(造膜)されることになる。
このようなポリイソシアネートは、それ自体がポリマーであるため、下地のアスファルト舗装などの表面と塗膜との間に不要な樹脂膜が形成されて結合力が失われたり、被覆膜中に溶剤成分が残存して塗膜の凝集破壊が生じたりすることがなく、成膜した際に耐水性等に悪影響を及ぼすおそれが少ない。
And just before coating on the paving surface such as asphalt as a water-based paint, polyisocyanate is added to the main agent as a reactive film-forming aid, and if applied immediately, the isocyanate group (-NCO) in the coating film A urethane bond is generated by cross-linking with the hydroxyl group (—OH) of each polyol of the main component binder component, and each polyol resin particle is bonded through the reactive film-forming aid, and the coating film is cured (film-forming). ) Will be.
Since such a polyisocyanate itself is a polymer, an unnecessary resin film is formed between the surface of the underlying asphalt pavement or the like and the coating film, resulting in a loss of bonding force or a solvent in the coating film. The components do not remain and cohesive failure of the coating film does not occur, and there is little possibility of adversely affecting water resistance or the like when the film is formed.

反応性造膜助剤であるポリイソシアネートのイソシアネート基(−NCO)と主剤のバインダ成分である各ポリオールの水酸基(−OH)とのモル比は0.8〜1.1が好ましく、このモル比が0.8未満では、未架橋のポリオールの割合が多くなり、接着性、柔軟性が低下し、モル比が1.1を超えると耐候性、耐水性、耐汚染性が低下する。   The molar ratio of the isocyanate group (—NCO) of the polyisocyanate that is a reactive film-forming aid to the hydroxyl group (—OH) of each polyol that is the binder component of the main component is preferably 0.8 to 1.1, and this molar ratio. If it is less than 0.8, the proportion of uncrosslinked polyol increases, and the adhesion and flexibility decrease, and if the molar ratio exceeds 1.1, the weather resistance, water resistance and stain resistance decrease.

なお、顔料として、前述の遮熱性有色顔料のほか、グリーン系、ブルー系、イエロー系、レッド系などの有色色調を呈させるため、各々の有色顔料などを添加してもよい。その場合のこれらの顔料の配合割合は、必要に応じて定めればよく、特に限定されないが、通常は、骨材を除いた塗料組成物に対して、0.1〜10重量%程度とすればよい。   In addition to the above-mentioned heat-shielding colored pigments, each colored pigment may be added as a pigment in order to exhibit colored colors such as green, blue, yellow, and red. The blending ratio of these pigments in that case may be determined as necessary and is not particularly limited, but is usually about 0.1 to 10% by weight with respect to the coating composition excluding the aggregate. That's fine.

本発明の塗料組成物を用いた遮熱性舗装の施工方法の一例は、以下のとおりである。但し以下に説明する施工方法は、飽くまで例示に過ぎず、以下の工法に限定されないことはもちろんである。   An example of the construction method of the heat-shielding pavement using the coating composition of this invention is as follows. However, the construction method described below is merely an example until it gets tired, and it is needless to say that the construction method is not limited to the following method.

最初に、本発明の塗料組成物を、施工する舗装面(路面)、例えばアスファルト舗装面に付着したゴミ、砂埃、油分等を除去し、必要に応じてマスキングテープで養生を行う。
次に、本発明の塗料組成物の主剤と反応性助剤とを所定の重量比で調合するとともに、水性媒体として水を添加し、ハンドミキサ等の混合手段を用いて十分に攪拌し、水性塗料とする。なお、必要に応じて、前述のように珪砂等のすべり止め骨材を水性塗料に添加してもよい。
First, the paint composition of the present invention is removed from dirt, dust, oil, etc. adhering to a pavement surface (road surface) to be constructed, for example, an asphalt pavement surface, and cured with a masking tape as necessary.
Next, the main component of the coating composition of the present invention and the reactive auxiliary agent are prepared in a predetermined weight ratio, water is added as an aqueous medium, and the mixture is sufficiently stirred using a mixing means such as a hand mixer. Use paint. If necessary, non-slip aggregates such as silica sand may be added to the water-based paint as described above.

そして、エア塗装装置によるリシンスプレーガンを用い、この水性塗料をアスファルト舗装面に吹き付ける1回目の吹き付け作業を行う。このときの水性塗料の散布量は特に限定されないが、塗料組成物の付着量にして、0.5〜0.7kg/m程度、例えば0.6kg/m程度とすればよい。水性塗料の散布量が0.5kg/m未満では少なすぎて散布ムラが生じ、0.7kg/mを超えれば多すぎて不経済であると共に乾燥性も著しく低下する。吹き付けた水性塗料が乾燥したことを確認した後、1回目と同じ方法で、2回目の吹き付け作業を行う。なお吹き付け作業に代えて、自在ほうき、ゴムレーキ、ローラ刷毛などを用いて塗装してもよい。
また、必要に応じてアスファルト舗装面などの基材舗装面にプライマー層を塗布などで形成した後、そのプライマー層の表面に上記の水性塗料を吹き付けなどによって塗装してもよい。
その後、マスキングテープを取り除き、吹き付けた水性塗料が十分に乾燥(硬化)したことを確認した後、交通開放すればよい。なお乾燥時間は、通常、常温で15分〜2時間程度で充分である。
Then, a first spraying operation of spraying this water-based paint onto the asphalt pavement surface is performed using a lysine spray gun by an air coating device. Although spraying of the aqueous coating composition is not particularly limited in this case, in the adhesion amount of the coating composition, 0.5~0.7kg / m 2 about, for example, it may be set to 0.6 kg / m 2 approximately. If the application amount of the water-based paint is less than 0.5 kg / m 2 , the dispersion is too small and uneven dispersion occurs, and if it exceeds 0.7 kg / m 2 , it is excessive and uneconomical and the drying property is remarkably lowered. After confirming that the sprayed water-based paint has dried, the second spraying operation is performed in the same manner as the first. In place of the spraying operation, painting may be performed using a free broom, a rubber rake, a roller brush or the like.
Further, if necessary, a primer layer may be formed on a base material pavement surface such as an asphalt pavement surface by coating, and then the above water-based paint may be sprayed on the surface of the primer layer.
Then, after removing the masking tape and confirming that the sprayed water-based paint is sufficiently dried (cured), the traffic may be opened. The drying time is usually about 15 minutes to 2 hours at room temperature.

ここで、水性塗料塗布後の乾燥過程においては、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)が早期に自己架橋する。また乾燥過程から乾燥後にかけて、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤の存在によって、バインダ成分である酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)がウレタン反応によって架橋されて造膜が進行する。   Here, in the drying process after application of the aqueous paint, the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer is self-crosslinked early. In addition, from the drying process to after drying, the presence of a reactive film-forming auxiliary agent that also serves as a curing agent, acid group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A), hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), hydroxyl group-containing, which are binder components The polyurethane dispersion polyol (C) is cross-linked by the urethane reaction, and film formation proceeds.

なお本発明の遮熱性舗装体に適した舗装としては、アスファルト舗装面、コンクリート舗装面、そのほかゴム粒やコルク粒を配合したアスファルト系弾性舗装などがあるが、特に車道の舗装面に有効である。   As pavements suitable for the heat-shielding pavement of the present invention, there are asphalt pavement surfaces, concrete pavement surfaces, and other asphalt elastic pavements blended with rubber particles and cork particles, which are particularly effective for pavement surfaces of roadways. .

なおまた、本発明の遮熱性舗装体は、新設または既設の舗装面に、本発明の遮熱性塗料組成物を塗装して施工するものである。この舗装体は、車道、歩道を問わず、道路に適用することができ、そのほか各種の屋外施設などに適用できる。
そして本発明の遮熱性舗装体を道路などに適用することにより、舗装の蓄熱を防止して、路面の温度上昇を抑制することができる。また、歩行者などの熱環境が改善され、夏期の熱中症対策として有効である。さらに、水系塗料であるため、人と環境への悪影響が少なく、施工時の臭気もほとんど発生しないなど、環境衛生や安全面で有利である。
In addition, the heat-shielding pavement of the present invention is constructed by coating the heat-shielding coating composition of the present invention on a new or existing pavement surface. This pavement can be applied to roads regardless of roads and sidewalks, and can also be applied to various outdoor facilities.
And by applying the heat-shielding pavement of this invention to a road etc., the heat storage of a pavement can be prevented and the temperature rise of a road surface can be suppressed. In addition, the thermal environment of pedestrians is improved, which is effective as a summer heat stroke countermeasure. Furthermore, since it is a water-based paint, there are few adverse effects on people and the environment, and there is little odor during construction, which is advantageous in terms of environmental hygiene and safety.

以下、本発明の実施例を、比較例とともに示す。なお以下の実施例は、本発明の効果を説明するためのものであって、実施例に記載された構成、プロセス、条件が本発明の技術的範囲を限定するものでないことはもちろんである。   Examples of the present invention will be described below together with comparative examples. The following examples are for explaining the effects of the present invention, and it goes without saying that the configurations, processes, and conditions described in the examples do not limit the technical scope of the present invention.

表5の上段のNo.1〜No.11に示すような、配合を種々異ならせた水系塗料組成物を用いた塗膜について種々の試験、評価を行ったので、その結果を表5の下段に示す。なお表5の上段の配合については、有色顔料及び骨材についてはその表示を省略している。   No. in the upper part of Table 5. 1-No. Since various tests and evaluations were performed on coating films using water-based paint compositions having various blends as shown in Table 11, the results are shown in the lower part of Table 5. In addition, about the mixing | blending of the upper stage of Table 5, the display is abbreviate | omitted about a colored pigment and an aggregate.

具体的に実施例を説明すれば、塗膜形成バインダ成分として、水酸基価が20mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が35℃、平均粒径が180nmのヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の樹脂と、水酸基価が60mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が40℃、平均粒径が40nmの水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の樹脂と、水酸基価が50mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が−20℃、平均粒径が60nmの、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)の樹脂とを用意した。   Explaining the specific examples, polyurethane having a hydrazine structure having a hydroxyl value of 20 mgKOH / g, a glass transition temperature (Tg) of 35 ° C., and an average particle size of 180 nm and a carbonyl group-containing acrylic as a coating film forming binder component Resin of hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a polymer and a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol having a hydroxyl value of 60 mgKOH / g, a glass transition temperature (Tg) of 40 ° C., and an average particle size of 40 nm ( B) resin and a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) resin having a hydroxyl value of 50 mgKOH / g, a glass transition temperature (Tg) of −20 ° C. and an average particle diameter of 60 nm were prepared.

さらに、塗膜強化剤として、繊維長100μm以下、繊維太さ50〜1000μmのセルロースナノファイバー(CNF)を2重量%の濃度で純水に分散させたCNF水分散体(以下、「CNF(I)」と記す)を用意した。また同じサイズのセルロースナノファイバー(CNF)の凝集体の径数十〜数百μm程度の粉末(以下、「CNF(II)」と記す)を用意した。
また、比較のための塗膜強化剤として、一般的な水溶性セルロースである、繊維長1mm以下、繊維幅20〜30μmのカルボキシルメチルセルロース(CMC)、および繊維長1mm以下、繊維幅20〜30μmのヒドロキシエチルセルロース(HEC)を用意した。
Furthermore, as a coating film reinforcing agent, a CNF aqueous dispersion (hereinafter referred to as “CNF (I)) in which cellulose nanofibers (CNF) having a fiber length of 100 μm or less and a fiber thickness of 50 to 1000 μm are dispersed in pure water at a concentration of 2% by weight. ) "). In addition, a powder (hereinafter referred to as “CNF (II)”) having a diameter of about several tens to several hundreds μm of cellulose nanofiber (CNF) aggregates of the same size was prepared.
In addition, as a coating film reinforcing agent for comparison, carboxymethyl cellulose (CMC) having a fiber length of 1 mm or less and a fiber width of 20 to 30 μm, and a fiber length of 1 mm or less and a fiber width of 20 to 30 μm, which are general water-soluble celluloses. Hydroxyethyl cellulose (HEC) was prepared.

一方、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤として、水分散性のイソシアヌレート環を有するポリイソシアネートを用意した。   On the other hand, a polyisocyanate having a water-dispersible isocyanurate ring was prepared as a reactive film-forming aid that also served as a curing agent.

また遮熱用フィラーを兼ねた遮熱性有色顔料として、平均粒径1.0μmの酸化チタンおよび平均粒径1.1μmの複合酸化物を用意した。また滑り止め材としての骨材として、平均粒径0.08〜0.8mmの珪砂を用意した。さらに粘性調整剤として、メタクリル酸を主成分とする水溶性高分子を用いた溶液型の添加剤を用意した。   Further, titanium oxide having an average particle diameter of 1.0 μm and a composite oxide having an average particle diameter of 1.1 μm were prepared as a heat-shielding colored pigment that also served as a heat-shielding filler. Further, silica sand having an average particle size of 0.08 to 0.8 mm was prepared as an aggregate as an anti-slip material. Furthermore, a solution-type additive using a water-soluble polymer mainly composed of methacrylic acid was prepared as a viscosity modifier.

上記の(A)、(B),(C)の3種のポリオールを、次のように配合して、塗膜形成バインダ成分とした。なお各配合量(重量%)は、合計の塗膜形成バインダ成分に対する割合である。
・水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A):60重量%
・水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B):30重量%
・水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C):10重量%
The three polyols (A), (B), and (C) described above were blended as follows to obtain a coating film forming binder component. In addition, each compounding quantity (weight%) is a ratio with respect to a total coating-film formation binder component.
-Hydroxyl-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A): 60% by weight
・ Hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B): 30% by weight
・ Hydroxyl-containing polyurethane dispersion polyol (C): 10% by weight

上記のように配合した塗膜形成バインダ成分に、さらに粘性調整剤を添加するとともに、遮熱性有色顔料としての酸化チタン4.5重量%、複合酸化物0.5%、および滑り止め材としての骨材として、珪砂を58.0重量%添加して主剤とした。さらに、前記反応性造膜助剤を主剤に添加混合した後、直ちに密粒アスファルトの表面に、常法にしたがって吹き付け塗装した。塗装量は、600g/mを2回塗りとした(平均の塗膜厚で約500〜600μm)。塗装後、72時間常温で放置して、表5のNo.1として示すブランク品(CNF添加無し)とした。 While adding a viscosity modifier to the coating film forming binder component formulated as described above, 4.5% by weight of titanium oxide as a heat-shielding colored pigment, 0.5% of composite oxide, and as an anti-slip material As an aggregate, 58.0% by weight of silica sand was added as a main agent. Further, the reactive film-forming aid was added to and mixed with the main agent, and then immediately sprayed onto the surface of the dense asphalt according to a conventional method. The coating amount was 600 g / m 2 twice (average coating thickness of about 500 to 600 μm). After painting, leave at room temperature for 72 hours. A blank product indicated as 1 (no CNF added) was obtained.

また、CNF添加の効果を確認するため、No.1のブランク品(CNF添加無し)の主剤に、CNF(I)もしくはCNF(II)を、種々の割合で添加して、表5のNo.4〜No.10に示すCNF添加品とした。なお粘性調整剤は、CNF添加量が1%のNo.7では1%に減少させ、CNF添加量が2%以上のNo.8〜10では添加しなかった。そのほかのCNF添加品の配合はNo.1のブランク品と同じである。   Moreover, in order to confirm the effect of CNF addition, no. No. 1 in Table 5 was prepared by adding CNF (I) or CNF (II) in various proportions to the base material of No. 1 blank product (without addition of CNF). 4-No. 10 was added with CNF. The viscosity modifier is No. 1 with a CNF addition amount of 1%. No. 7 is reduced to 1%, and the amount of CNF added is 2% or more. In 8-10, it was not added. The composition of other CNF-added products is No. 1 is the same as the blank product.

さらに比較のため、一般的な水溶性セルロースである前記のカルボキシルメチルセルロース(CMC)、もしくはヒドロキシエチルセルロース(HEC)を、No.1のブランク品(CNF添加無し)の主剤に添加して、表5のNo.2、No.3に示す比較品とした。
また、従来の一般的な水系塗料を密粒アスファルトの表面に、常法にしたがって吹き付け塗装した従来品をNo.11とした。ここで、従来の一般的な水系塗料とは、歩道用として従来使用されているアクリルエマルション系の1液遮熱塗料であり、その具体的配合、塗布条件は、次の通りである。
酸化チタン:10重量%、有機黒色顔料:1重量%、炭酸カルシウム:10重量%、アクリルエマルションの樹脂成分:15重量%、珪砂:33重量%、その他の水および添加剤:31%を混合したものを水性遮熱塗料とした。塗布条件としては、500g/m×2回塗りしたものを比較体とした。
For further comparison, the above-mentioned carboxymethyl cellulose (CMC) or hydroxyethyl cellulose (HEC), which is a general water-soluble cellulose, is No. No. 1 in Table 5 was added to the main product of the blank product of No. 1 (without CNF addition). 2, No. The comparative product shown in FIG.
In addition, a conventional product obtained by spraying a conventional general water-based paint on the surface of dense asphalt according to a conventional method is No. It was set to 11. Here, the conventional general water-based paint is an acrylic emulsion type one-component heat-shielding paint conventionally used for sidewalks, and its specific composition and application conditions are as follows.
Titanium oxide: 10% by weight, organic black pigment: 1% by weight, calcium carbonate: 10% by weight, acrylic emulsion resin component: 15% by weight, silica sand: 33% by weight, other water and additives: 31% were mixed. The product was a water-based thermal barrier paint. As a coating condition, a sample coated 500 g / m 2 × 2 times was used as a comparative body.

No.1〜No.11の各塗装品について、種々の測定もしくは評価試験を行ったので、その結果を表5の下段に示す。
各測定、評価試験の内容は、次のとおりである。
No. 1-No. Since various measurements or evaluation tests were performed on each of the 11 coated products, the results are shown in the lower part of Table 5.
The contents of each measurement and evaluation test are as follows.

・粘度測定:JISK5600−2−2のストーマー粘度測定法にて測定した。
・乾燥性評価:気温20℃・湿度50%環境にて、指触評価(指で触った際に、塗料が付着しなくなるまでの時間の測定)、タックフリー評価(靴で踏んで、痕が残らなくなるまでの時間の測定)を行った。
・耐衝撃性評価:密粒アスファルトに塗装し、養生7日後に、重り3kgの分銅を高さ1mから落下させた際の剥離状態を観察した。
・ゴム輪ねじれ試験:ソリッドタイヤに試験者が乗り、90°に捩じる作業を行った際の剥離状態を観察した。
-Viscosity measurement: Measured by the Stormer viscosity measurement method of JISK5600-2-2.
・ Dryness evaluation: Finger touch evaluation (measurement of the time until the paint does not adhere when touched with a finger), tack free evaluation (steps on shoes, marks are left) (Measurement of time until no longer remains).
-Impact resistance evaluation: Painted on dense asphalt, and after 7 days of curing, the peeled state when a weight of 3 kg weight was dropped from a height of 1 m was observed.
-Rubber ring torsion test: A tester rides on a solid tire and observes the peeled state when the work is twisted at 90 °.

なおここで、耐衝撃性およびゴム輪ねじれ試験は、剥離状態に応じて次のように評価した。
〇:剥離無し。
〇△:表面の凸部で骨材が若干露出。
△:直径5mm程度以下の小さな剥離が、20cm当たり、5個以下認められる。
×:中程度(直径1cm程度)の剥離が認められる。
××:大きな剥離(直径2cm程度以上)が認められる。
×××:全面積の1/2以上が大きく剥離。
Here, the impact resistance and the rubber ring torsion test were evaluated as follows according to the peeled state.
○: No peeling.
○ △: Aggregate is slightly exposed at the convex portion of the surface.
Δ: 5 or less small peels having a diameter of about 5 mm or less are recognized per 20 cm 2 .
X: Medium peeling (about 1 cm in diameter) is observed.
XX: Large peeling (diameter of about 2 cm or more) is observed.
XXX: More than 1/2 of the total area is largely peeled off.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

表5に示す結果から、本発明塗料組成物を用いた場合には、CNF添加の有無にかかわらず、良好な特性を有する塗膜が得られることが分かる。また、セルロースとしてCMCもしくはHECを添加した場合は、塗料としての粘度が大きくなりすぎて、実際上塗装作業が困難となるのに対し、CNF添加品では粘度の増加は少なく、塗装作業性を損なうことも少ないことが分かる。なお表5の結果から、CNFを添加する場合には、CNFの添加量が0.2〜3.0%が好ましいことが分かる。   From the results shown in Table 5, it can be seen that when the coating composition of the present invention is used, a coating film having good characteristics can be obtained regardless of the presence or absence of CNF addition. In addition, when CMC or HEC is added as cellulose, the viscosity as a coating becomes too large, and the coating work is actually difficult. On the other hand, with the CNF-added product, the increase in viscosity is small and the coating workability is impaired. It turns out that there are few things. In addition, from the result of Table 5, when adding CNF, it turns out that the addition amount of CNF is 0.2 to 3.0%.

さらに、水系塗料組成物による塗膜の耐摩耗性を調べるため、表5のNo.1のブランク品(本発明品:CNF添加無し)と、CNFを添加した本発明品であるNo.8のCNF2.0%添加品についてテーバー耐摩耗試験を行った。また比較のため、従来の一般的な水系塗料(No.11)についてもテーバー耐摩耗試験を行った。ここでテーバー耐摩耗試験は、JIS K5600−5−9の耐摩耗性(摩耗輪法)に準拠して行った。その結果を表6に示す。   Furthermore, in order to investigate the abrasion resistance of the coating film by the water-based coating composition, No. No. 1 blank product (product of the present invention: no CNF added) and product No. 1 of the present invention to which CNF was added. A Taber abrasion resistance test was conducted on the 8 CNF 2.0% added product. For comparison, a Taber abrasion resistance test was also performed on a conventional general water-based paint (No. 11). Here, the Taber abrasion resistance test was conducted in accordance with the abrasion resistance (wear wheel method) of JIS K5600-5-9. The results are shown in Table 6.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

表6から、CNFを添加することによって、耐摩耗性が向上することが分かる。   From Table 6, it can be seen that the wear resistance is improved by adding CNF.

さらに、水系塗料組成物における塗膜の乾燥性(速乾性)を調べた。No.1のブランク品(CNF添加無し)についての乾燥性評価結果を表7に、No.8の2.0%CNF添加品についての乾燥性評価結果を表8に、No.11の従来の一般的な水系塗料による場合の乾燥性評価結果を表9に示す。なお乾燥性は、各種環境にて、指触による評価(指で触った際に、塗料が付着しなくなるまでの時間)と、タックフリーによる評価(靴で踏んで、痕が残らなくなるまでの時間)を調べた。   Furthermore, the drying property (fast drying property) of the coating film in the water-based coating composition was examined. No. Table 7 shows the results of dryness evaluation for the blank product No. 1 (without addition of CNF). Table 8 shows the dryness evaluation results for the 2.0% CNF-added product. Table 9 shows the results of dryness evaluation in the case of 11 conventional general water-based paints. In addition, dryness is evaluated by finger touch in various environments (time until the paint does not adhere when touched with a finger) and tack-free evaluation (time until no marks remain after stepping on shoes) ).

Figure 2019194323
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Figure 2019194323
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Figure 2019194323
Figure 2019194323

表7〜表9を比較すれば明らかなように、本発明品では、CNF無添加品、CNF添加品のいずれも、従来は水系塗料として乾燥性が悪くて不適当とされていた低温領域や多湿領域でも、CNF添加品では、良好な乾燥性が得られることが分かる。   As is clear from comparison of Tables 7 to 9, in the products of the present invention, both the CNF-free product and the CNF-added product are not suitable for the low-temperature region, which has conventionally been regarded as inappropriate due to poor drying properties as a water-based paint. It can be seen that a good drying property can be obtained with the CNF-added product even in a humid region.

さらに、屋外での実車による耐すえ切り性と耐水すえ切り性を調べたので、その結果を表10に示す。試験方法としては、ライトバンに大人二人が乗車し、ハンドルの最大可動領域を10往復させ、塗膜の剥離状況を調べた。なお表10の上段の「耐すえ切り性」は、乾燥した塗膜で試験した結果を示、下段の「耐水すえ切り性」は散水した塗膜で試験した結果を示す。   Furthermore, since the cut-off resistance and the water cut-off resistance by an actual vehicle outdoors were examined, the results are shown in Table 10. As a test method, two adults got on the light van, made 10 reciprocations of the maximum movable region of the handle, and examined the peeling state of the coating film. In Table 10, the upper “cut-off resistance” indicates the result of testing with a dried coating film, and the lower “water-cut resistance” indicates the result of testing with a sprayed coating film.

Figure 2019194323
Figure 2019194323

表10から、本発明品では、CNF無添加品、CNF添加品のいずれも、耐すえ切り性および耐水すえ切り性がともに優れていることが分かる。   From Table 10, it can be seen that in the present invention product, both the CNF-free product and the CNF-added product are excellent in both wear resistance and water wear resistance.

1・・・舗装基材
3・・・遮熱性塗膜
31・・・塗膜のマトリックス
32・・・セルロースナノファイバー
33・・・無機遮熱性有色顔料
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pavement base material 3 ... Heat-shielding coating film 31 ... Coating-film matrix 32 ... Cellulose nanofiber 33 ... Inorganic heat-shielding colored pigment

Claims (13)

水性媒体中に分散される塗膜形成バインダ成分の粒子として、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)と、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)とを含み、かつ有色顔料とを含む主剤と;
前記主剤の塗膜形成バインダ成分と架橋反応を生じて塗膜を硬化させるポリマーからなる、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤と;
からなることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
Hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing polyurethane having a hydrazine structure and a carbonyl group-containing acrylic polymer as particles of a film-forming binder component dispersed in an aqueous medium, and a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol A main agent containing (B) and a hydroxyl group-containing polyurethane dispersion polyol (C) and containing a colored pigment;
A reactive film-forming auxiliary agent that also serves as a curing agent, comprising a polymer that causes a crosslinking reaction with the film-forming binder component of the main agent to cure the coating film;
A thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability, comprising:
請求項1に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
前記主剤が、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバーを含むことを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to claim 1,
A thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability, wherein the main agent contains cellulose nanofibers as a coating strength improver.
請求項2に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
前記主剤全体に占めるセルロースナノファイバーの割合が0.01〜10.0重量%の範囲内であることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to claim 2,
A heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability, characterized in that the ratio of cellulose nanofibers to the whole main ingredient is in the range of 0.01 to 10.0% by weight.
請求項1〜請求項3のいずれかの請求項に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
前記塗膜形成バインダ成分全体に占める、水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)の配合割合が、50〜90重量%の範囲内、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)の配合割合が、10〜40重量%の範囲内、水酸基含有ウレタンディスパージョンポリオール(C)の配合割合が、5〜30重量%の範囲内であることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to any one of claims 1 to 3,
The blending ratio of the hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) in the entire coating film forming binder component is in the range of 50 to 90% by weight, and the blending ratio of the hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) is 10 to 40. A thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability, wherein the blending ratio of the hydroxyl group-containing urethane dispersion polyol (C) is in the range of 5 to 30% by weight within the range of% by weight.
請求項1〜請求項4のいずれかの請求項に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
前記水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)は、その水酸基価が10〜30mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が25〜45℃の範囲内にあり、
前記水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)は、その水酸基価が50〜70mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が30〜50℃の範囲内にあり、
前記水酸基含有ウレタンディスパージョンポリオール(C)は、その水酸基価が40〜60mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が−30〜−10℃の範囲内にあることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to any one of claims 1 to 4,
The hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) has a hydroxyl value of 10 to 30 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 25 to 45 ° C.,
The hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B) has a hydroxyl value of 50 to 70 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) of 30 to 50 ° C.,
The hydroxyl group-containing urethane dispersion polyol (C) has a hydroxyl value of 40 to 60 mg KOH / g and a glass transition temperature (Tg) in the range of -30 to -10 ° C. Heat-shielding coating composition having properties.
請求項1〜請求項5のいずれかの請求項に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
前記有色顔料が、平均粒子径が、0.5〜2.0μmの範囲内にある遮熱性有色顔料であることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to any one of claims 1 to 5,
A thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability, wherein the colored pigment is a thermal barrier colored pigment having an average particle diameter in the range of 0.5 to 2.0 μm.
請求項6に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
前記遮熱性有色顔料が、酸化チタン、酸化鉄、複合酸化物系顔料のうちから選ばれた1種以上であることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to claim 6,
The heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability, wherein the heat-shielding colored pigment is at least one selected from titanium oxide, iron oxide, and complex oxide pigments.
請求項1〜請求項7のいずれかの請求項に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
硬化剤を兼ねた前記反応性造膜助剤が、ポリイソシアネートからなることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to any one of claims 1 to 7,
A thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability, wherein the reactive film-forming aid also serving as a curing agent comprises a polyisocyanate.
請求項8に記載の水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物において、
ポリイソシアネートからなる前記反応性造膜助剤と、主剤における塗膜形成バインダ成分との配合割合は、反応性造膜助剤のイソシアネート基と塗膜形成バインダ成分におけるポリオールの水酸基とのモル比が0.8〜1.1の範囲内であることを特徴とする、水性2液硬化性を有する遮熱性塗料組成物。
In the heat-shielding coating composition having aqueous two-component curability according to claim 8,
The blending ratio of the reactive film-forming aid composed of polyisocyanate and the film-forming binder component in the main agent is such that the molar ratio of the isocyanate group of the reactive film-forming aid to the hydroxyl group of the polyol in the film-forming binder component. A thermal barrier coating composition having aqueous two-component curability, characterized in that it is in the range of 0.8 to 1.1.
請求項1〜請求項9のいずれかの請求項に記載の遮熱性塗料組成物における前記主剤と前記反応性造膜助剤とを混練して水性塗料とし、その水性塗料を、舗装基材上に塗装することを特徴とする、遮熱性塗料塗装工法。 The main agent and the reactive film-forming aid in the heat-shielding coating composition according to any one of claims 1 to 9 are kneaded to form a water-based paint, and the water-based paint is formed on a pavement substrate. A heat-shielding paint painting method characterized by painting on the surface. 舗装基材の表面に遮熱性塗膜が形成された遮熱性舗装体であって、
前記遮熱性舗装体が、
塗膜形成バインダ成分として、ヒドラジン構造を有するポリウレタンとカルボニル基含有アクリル系ポリマーとを含有させた水酸基含有常温架橋ポリマーエマルジョンポリオール(A)と、水酸基含有アクリルエマルジョンポリオール(B)と、水酸基含有ポリウレタンディスパージョンポリオール(C)とを含むとともに、有色顔料を含む主剤と;
前記主剤の塗膜形成バインダ成分と架橋反応を生じて塗膜を硬化させるポリマーからなる、硬化剤を兼ねた反応性造膜助剤と;
からなり、
前記各ポリオールと反応性造膜助剤とが架橋結合されてなることを特徴とする遮熱性舗装体。
A heat-shielding pavement in which a heat-shielding coating film is formed on the surface of the pavement substrate,
The thermal barrier pavement is
Hydroxyl group-containing room temperature cross-linked polymer emulsion polyol (A) containing a hydrazine structure polyurethane and a carbonyl group-containing acrylic polymer, a hydroxyl group-containing acrylic emulsion polyol (B), and a hydroxyl group-containing polyurethane disper as coating film forming binder components A main agent containing John polyol (C) and a colored pigment;
A reactive film-forming auxiliary agent that also serves as a curing agent, comprising a polymer that causes a crosslinking reaction with the film-forming binder component of the main agent to cure the coating film;
Consists of
A heat-shielding pavement, wherein each polyol and a reactive film-forming aid are cross-linked.
請求項11に記載の遮熱性舗装体において、
前記主剤が、塗膜強度向上剤としてセルロースナノファイバーを含むことを特徴とすることを特徴とする遮熱性舗装体。
In the heat-shielding pavement according to claim 11,
The main agent contains cellulose nanofiber as a coating film strength improver, The heat-shielding pavement characterized by the above-mentioned.
請求項11、請求項12のいずれかの請求項に記載の遮熱性舗装体において、
前記舗装基材が、アスファルト、コンクリート、もしくはゴムチップウレタンであることを特徴とする遮熱性舗装体。
In the heat-shielding pavement according to any one of claims 11 and 12,
The heat-shielding pavement, wherein the pavement base material is asphalt, concrete, or rubber chip urethane.
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