JP2675091C

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Publication number: JP2675091C
Authority: JP
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Publication date: 1999-07-19

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はペイント用鉱油系可塑剤に関し、詳しくは特定の性状の鉱油を主成分
とするペイント用、特にトラフィックペイント用の可塑剤に関する。〔従来の技
術及び発明が解決しようとする課題〕近年、交通量の増大に伴い、ペイント類
、特にトラフィックペイントは、交通の円滑化，安全性の向上などの点でその重
要性はますます高まっている。これらトラフィックペイントに要求される主たる機能は、速乾性，視認性，耐
久性，安全性および経済性である。このペイント類の可塑剤としては、特に経済
性の面から比較的安価で、耐候性や熱安定性および透明性の高い鉱油系可塑剤の
開発が望まれている。従来から、自然乾燥型，加熱スプレー型，熱溶融型などのトラフィックペイン
トが知られている。このうち、熱溶融型のトラフィックペイントは、熱可塑性樹脂(粘結付与剤),可
塑剤，顔料，充填剤，ガラスビーズ等を含むものであり、これらを１７０〜２５
０℃に加熱することにより流動化させ、これを路面に塗布し、冷却固着させるこ
とによって、道路表示用白線または黄線とする塗料である。この配合中の可塑剤
には、植物油，液状ポリマー，フタール酸エステル（ＤＯＰ）やアルキッド変性
樹脂などが用いられているが、価格や性能面（耐候性，耐熱性，色相など）で充
分満足できるものは探索されていないのが現状である。鉱油系の可塑剤としては、一般のパラフィン系やナフテン系鉱油が使われてい
るが、耐候性，耐熱性が不充分であり、実用上問題が多い。そこで、本発明者は、上記ペイント類、特にトラフィックペイントの可塑剤と
して、安価でしかも耐候性，耐熱性等の性能面ですぐれ、かっ無色透明な鉱油系
の可塑剤を開発すべく鋭意研究を重ねた。〔課題を解決するための手段〕その結果、特定の動粘度，粘度指数，芳香族分含量およびナフテン分含量を有
する鉱油が、上記可塑剤として好適に使用できることを見出した。本発明はかか
る知見に基いて完成したものである。すなわち、本発明は４０℃における動粘度
が８０〜４００cSt,粘度指数が４０以上，芳香族分含量が４％以下，ナフテン分
含量が２５％以上であり、かつ外観が無色透明である鉱油を主成分とするペイン
ト用鉱油系可塑剤を提供するものである。本発明の可塑剤の主成分は、上述の如く鉱油であるが、この鉱油は４０℃にお
ける動粘度が３０〜５００cSt、好ましくは８０〜４００cStである。動粘度が３
０cSt未満では、加熱減量が多くなり、油煙による環境悪化などの作業上の問題
があり、また５００cStを超えると粘性抵抗が大きくなり、作業性が低下する。
粘度指数については４０以上でなければならず、好ましくは６０以上、特に好ま
しくは８０以上のものである。粘度指数が４０未満のものでは、耐候性，耐熱性
とも悪化するという問題があり、本発明の目的を達成することができなくなる。さらに、本発明で用いる鉱油は、芳香族分含量が４％以下（即ち、％Ｃ_Aが４
以下）、好ましくは３％以下であり、またナフテン分含量が２５％以上(即ち、
％Ｃ_Nが２５以上)、好ましくは２７％以上である。ここで、％Ｃ_Aが４を超える
ものあるいは％Ｃ_Nが２５未満のものでは、耐候性や色安定性が低下する。なお
、この％Ｃ_Aおよび％Ｃ_Nは、共にｎ−ｄ−Ｍ法に基く環分析値である。この鉱油は、以上の如き性状を有するとともに、外観が無色透明なものである
。この透明性等の色相に関しては、特に制限はないが、例えばセイボルトカラー
で表示したときに＋１５以上であるものが好ましい。＋１５未満のものでは白色
度の性能が劣る等の問題が生ずることがある。上記鉱油は、上述した要求特性を満たすものであれば、様々なものが使用でき
る。具体的には、パラフィン基系原油，中間基系原油，ナフテン基系原油を常圧蒸留するかあるいは常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油を常法にし
たがって精製することによって得られる精製油、あるいは精製後さらに深脱ロウ
処理することによって得られる深脱ロウ油などをあげることができる。この際の
精製法は特に制限はなく様々な方法が考えられる。通常は（ａ）水素化処理，（
ｂ）脱ロウ処理（溶剤脱ロウまたは水添脱ロウ），（ｃ）溶剤抽出処理，（ｄ）
アルカリ蒸留または硫酸洗浄処理，（ｅ）白土処理を単独であるいは適宜順序で
組み合わせて行う。また同一処理を複数段に分けて繰り返し行うことも有効であ
る。例えば、留出油を水素化処理するか、または水素化処理した後、アルカリ
蒸留または硫酸洗浄処理を行う方法、留出油を水素化処理した後、脱ロウ処理
する方法、留出油を溶剤抽出処理した後、水素化処理する方法、留出油に二
段あるいは三段の水素化処理を行う、またはその後にアルカリ蒸留または硫酸洗
浄処理する方法、さらには上述した〜の如き処理後、再度脱ロウ処理して
深脱ロウ油とする方法などがある。いずれの方法によっても、得られる鉱油の性状が、前述した範囲の動粘度，粘
度指数，％Ｃ_A，％Ｃ_N及び色相となるように調整すればよい。特に、本発明では
深脱ロウ処理によって得られる鉱油が好適である。この深脱ロウ処理は、苛酷な
条件下での溶剤脱ロウ処理法やゼオライト触媒を用いた接触水添脱ロウ処理法な
どによって行われる。本発明の可塑剤は、上記性状の鉱油を主成分とするものであり、ペイント類、
特にトラフィックペイントの可塑剤として利用される。この本発明の可塑剤を用
いてトラフィックペイントを調合する場合、使用可能な塗料成分は各種のものが
あり、従来から広く使用されているものを充当すればよい。例えば、レジン（炭
素数５程度の石油樹脂あるいは天然ロジンなど）１５〜２０重量部，充填剤（重
炭酸カルシウムなど）４７〜６６重量部，ガラスビーズ１５〜１８重量部および
白色顔料（酸化チタンなど）２〜１０重量部を、本発明の可塑剤である鉱油０.
１〜７重量部、好ましくは０.５〜４重量部とともに混合し、また必要に応じて
他の可塑剤（植物性アルキッド変性樹脂など）２〜５重量部程度を加えてトラフ
ィックペイント用の組成物を調合すればよい。〔実施例〕次に、本発明を実施例および比較例によりさらに詳しく説明する。参考例各種の方法により、鉱油Ａ〜Ｆを調製した。その性状を第１表に示す。＊１中間基系原油から得られた留出油を二段水素化処理して得られたもの。＊２中間基系原油から得られた留出油を二段水素化処理して得られたもの。＊３中間基系原油から得られた留出油を二段水素化処理し、その後水素化深脱
ロウ処理して得られたもの。＊４ナフテン基原油から得られた留出油を溶剤精製後、水素化処理して得られ
たもの。＊５中間基系原油から得られた留出油を溶剤精製して得られたもの。＊６ナフテン基系原油から得られた留出油を溶剤精製後、水素化処理して得ら
れたもの。実施例１４および比較例１〜２上記参考例で調製した鉱油を可塑剤として用い、下記配合処方にしたがって配
合し、約２０分間加熱しながら混合攪拌してペイント組成物を調合した。配合処方脂肪族炭化水素樹脂（Ｃ₅系）１６重量部重炭酸カルシウム２６重量部粗粒炭酸カルシウム２９重量部ガラスビーズ１５重量部酸化チタン（アナターゼ型）１０重量部大豆変性アルキッド樹脂１重量部鉱油（Ａ〜Ｆ）３重量部次いで、上記ペイント組成物（トラフィックペイント組成物）について、その
ペイント性能評価を行った。結果を第２表に示す。なお、性能評価は次の方法に
したがった。 (1)初期白色度加熱溶融した熱溶融型トラフィックペイント組成物を試験板に塗布し、ハンタ
ー式比色光度計にて測定した。 (2)耐候性試験ＪＩＳＫ５６６５−１９８１に従って製造した試験片を、ＪＩＳＫ５
４００−１９７９の方法により、６３±３℃の温度で１２０分毎に１８分間の降
雨を伴う紫外線カーボンアーク照射のウエザーメーターにて、６０時間照射した
。照射後、試験片の白色度をハンター式比色光度計で測定した。耐候性能は白色
度の保持率（％）で評価した。また、表面状態を肉眼で観察し、クラック発生の有無を調べた。 (3)塗膜加熱試験（耐熱性）ＪＩＳＫ５６６５−１９８１に従って製造した試験片を、ＪＩＳＫ５
４００−１９７９の方法により、１００℃に保った恒温器に入れ、４８時間置い
て取り出したのち、塗膜の外観（変色）を調べた。評価基準Ａ：変色なしＢ：変色あり（微）Ｃ：変色あり〔発明の効果〕叙上の如く、本発明の鉱油系可塑剤は、すぐれた性能を有するため、この鉱油
系可塑剤を配合して調合したペイント組成物は、耐熱性，耐候性にすぐれるとと
もに、白色度が高い。したがって、このペイント組成物は、様々な分野に使用可
能であるが、とりわけ要求特性の厳しいトラフィックペイントとして極めて有効
に利用される。また、本発明の鉱油系可塑剤は、様々な態様で使用することが可
能であり、他の可塑剤等併用することも何ら差し支えない。したがって、本発明の鉱油系可塑剤は、種々のペイント類の可塑剤として、幅
広くかつ有効に使用される。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mineral oil-based plasticizer for paint, and more particularly to a plasticizer for a paint containing a specific property of mineral oil as a main component, particularly for a traffic paint. [Problems to be Solved by Conventional Techniques and Inventions] In recent years, with the increase in traffic volume, paints, especially traffic paints, have become increasingly important in terms of smooth traffic and improved safety. ing. The main functions required of these traffic paints are quick-drying, visibility, durability, safety and economy. As a plasticizer for the paints, development of a mineral oil-based plasticizer which is relatively inexpensive from the viewpoint of economic efficiency, and has high weather resistance, heat stability and transparency is desired. Conventionally, traffic paints such as a natural drying type, a heating spray type, and a heat melting type have been known. Among them, the hot-melt type traffic paint contains a thermoplastic resin (a binder), a plasticizer, a pigment, a filler, glass beads, and the like.
This is a paint which is made to fluidize by heating to 0 ° C., applied to a road surface, and fixed by cooling to form a white line or a yellow line for road display. Vegetable oil, liquid polymer, phthalic acid ester (DOP), alkyd-modified resin, etc. are used as the plasticizer in this formulation, but the price and performance (weather resistance, heat resistance, hue, etc.) can be sufficiently satisfied. Things have not been searched yet. As the mineral oil-based plasticizer, general paraffin-based or naphthenic-based mineral oil is used, but the weather resistance and heat resistance are insufficient, and there are many practical problems. Therefore, the present inventors have conducted intensive studies to develop a colorless and transparent mineral oil-based plasticizer which is inexpensive and has excellent performances such as weather resistance and heat resistance as a plasticizer for the paints, particularly traffic paints. Stacked. [Means for Solving the Problems] As a result, it has been found that a mineral oil having a specific kinematic viscosity, viscosity index, aromatic content and naphthene content can be suitably used as the plasticizer. The present invention has been completed based on such findings. That is, the present invention relates to a mineral oil having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 80 to 400 cSt, a viscosity index of 40 or more, an aromatic content of 4% or less, a naphthene content of 25% or more, and a colorless and transparent appearance. The present invention provides a mineral oil-based plasticizer for paint as a main component. As described above, the main component of the plasticizer of the present invention is mineral oil, and this mineral oil has a kinematic viscosity at 40 ° C of 30 to 500 cSt, preferably 80 to 400 cSt. Kinematic viscosity is 3
If it is less than 0 cSt, the weight loss due to heating increases and there is a problem in work such as deterioration of the environment due to oily smoke.
The viscosity index must be at least 40, preferably at least 60, particularly preferably at least 80. If the viscosity index is less than 40, there is a problem that both weather resistance and heat resistance deteriorate, and the object of the present invention cannot be achieved. Furthermore, mineral oil used in the present invention, the aromatic matter content of 4% or less (i.e.,% C _A is 4
Or less), preferably 3% or less, and a naphthene content of 25% or more (ie,
% _CN is 25 or more), preferably 27% or more. Here,% C _A is or% C _N shall exceed 4 may be of less than 25, weather resistance and color stability decreases. Note that the% C _A and% C _N is a ring analysis value together based on n-d-M method. This mineral oil has the above properties and is colorless and transparent in appearance. There is no particular limitation on the hue such as transparency, but for example, a hue of +15 or more when displayed in Saybolt color is preferable. If it is less than +15, problems such as poor whiteness performance may occur. Various mineral oils can be used as long as they satisfy the above-mentioned required characteristics. Specifically, a paraffin-based crude oil, an intermediate-based crude oil, or a naphthenic-based crude oil is subjected to atmospheric distillation, or a distillate obtained by vacuum distillation of a residual oil obtained by atmospheric distillation is refined according to an ordinary method. Oil, or a deeply dewaxed oil obtained by deep dewaxing after purification. The purification method at this time is not particularly limited, and various methods can be considered. Usually, (a) hydrotreating, (
b) Dewaxing treatment (solvent dewaxing or hydrogen dewaxing), (c) solvent extraction treatment, (d)
Alkali distillation or sulfuric acid washing treatment and (e) clay treatment are performed alone or in an appropriate combination. It is also effective to repeat the same process in a plurality of stages. For example, hydrogenated distillate or hydrogenated, followed by alkali distillation or sulfuric acid washing, hydrogenated distillate, dewaxing, distillate oil solvent After the extraction treatment, a method of hydrotreating, a two- or three-stage hydrogenation treatment of the distillate, or a method of subsequently performing alkali distillation or sulfuric acid washing treatment, and after the treatment as described above, again, There is a method of dewaxing to give deeply dewaxed oil. In any method, the properties of the obtained mineral oil may be adjusted so as to have the kinematic viscosity, viscosity index,% C _A ,% C _N and hue in the above-mentioned ranges. Particularly, in the present invention, mineral oil obtained by deep dewaxing treatment is preferable. This deep dewaxing treatment is performed by a solvent dewaxing method under severe conditions, a contact hydrodewaxing method using a zeolite catalyst, or the like. The plasticizer of the present invention has a mineral oil having the above properties as a main component, paints,
In particular, it is used as a plasticizer for traffic paint. When preparing a traffic paint using the plasticizer of the present invention, there are various paint components that can be used, and those that have been widely used may be used. For example, 15 to 20 parts by weight of resin (such as petroleum resin having about 5 carbon atoms or natural rosin), 47 to 66 parts by weight of filler (such as calcium bicarbonate), 15 to 18 parts by weight of glass beads, and white pigment (such as titanium oxide) ) 2 to 10 parts by weight of the plasticizer of the present invention,
The composition for traffic paint is mixed with 1 to 7 parts by weight, preferably 0.5 to 4 parts by weight, and if necessary, about 2 to 5 parts by weight of another plasticizer (eg, a vegetable alkyd-modified resin). You only have to mix things. EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. Reference Examples Mineral oils A to F were prepared by various methods. The properties are shown in Table 1. * 1 Distillate obtained from intermediate-base crude oil obtained by two-stage hydrotreatment. * 2 Distillate obtained from intermediate base crude oil obtained by two-stage hydrotreatment. * 3 A distillate obtained from an intermediate-base crude oil is obtained by two-stage hydrotreating followed by deep hydrodewaxing. * 4 A distillate obtained from naphthenic base crude oil obtained by solvent purification and then hydrogenation treatment. * 5 Distillate obtained from intermediate crude oil obtained by solvent refining. * 6 Distillate obtained from naphthenic-based crude oil, obtained by solvent purification and hydrogenation. Example 14 and Comparative Examples 1-2 Using the mineral oil prepared in the above Reference Example as a plasticizer, it was blended according to the following formulation and mixed with stirring for about 20 minutes while heating to prepare a paint composition. Formulation aliphatic hydrocarbon resin (C ₅ series) 16 parts by weight of heavy calcium carbonate 26 parts by weight coarse calcium carbonate 29 parts by weight of glass beads 15 parts by weight of titanium oxide (anatase type) 10 parts by weight of soybean-modified alkyd resin 1 part by weight of mineral oil (A to F) 3 parts by weight Next, the paint performance of the paint composition (traffic paint composition) was evaluated. The results are shown in Table 2. The performance evaluation was performed according to the following method. (1) Initial whiteness The hot-melt type traffic paint composition that was heated and melted was applied to a test plate and measured with a Hunter-type colorimeter. (2) Weather resistance test A test piece manufactured according to JIS K5665-1981 was used.
According to the method of 400-1979, irradiation was carried out at a temperature of 63 ± 3 ° C. for 60 hours with a weather meter of ultraviolet carbon arc irradiation accompanied by rainfall for 18 minutes every 120 minutes. After irradiation, the whiteness of the test piece was measured with a Hunter-type colorimeter. The weather resistance was evaluated by the retention of whiteness (%). Further, the surface state was observed with the naked eye, and the presence or absence of cracks was examined. (3) Coating film heating test (heat resistance) A test piece manufactured in accordance with JIS K5665-1981 was subjected to JIS K5
According to the method of 400-1979, the film was put in a thermostat kept at 100 ° C., taken out for 48 hours and taken out, and then the appearance (discoloration) of the coating film was examined. Evaluation criteria A: No discoloration B: With discoloration (fine) C: With discoloration [Effects of the Invention] As described above, since the mineral oil-based plasticizer of the present invention has excellent performance, a paint composition prepared by blending the mineral oil-based plasticizer has excellent heat resistance and weather resistance. Also, the whiteness is high. Therefore, this paint composition can be used in various fields, but is extremely effectively used as a traffic paint which has particularly severe required characteristics. In addition, the mineral oil-based plasticizer of the present invention can be used in various modes, and it may be used in combination with other plasticizers. Therefore, the mineral oil-based plasticizer of the present invention is widely and effectively used as a plasticizer for various paints.

Claims

(1) A kinematic viscosity at 40 ° C. is 80 to 400 cSt, a viscosity index is 40 or more, an aromatic content is 4% or less, a naphthene content is 25% or more, and the appearance is colorless and transparent. Mineral oil-based plasticizer for paints containing a certain mineral oil as a main component.