JP5053591B2 - 水性多彩模様塗料 - Google Patents
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Description
1.
少なくとも2色の着色塗料粒子(A)並びに塗膜形成成分(B)を含んでなる水性多彩模様塗料組成物であって、着色塗料粒子(A)が、水性樹脂(a1)、着色剤(a2)及び水溶性多糖類を含む水性塗料組成物を、水溶性多糖類と水不溶性もしくは難溶性の塩を形成し得る一価又は多価の金属イオンを含有する水性媒体と接触させることにより得られるものであり、塗膜形成成分(B)が、低屈折率である水性樹脂(b1)及び高屈折率である水性樹脂(b2)を含んでなり、
水性樹脂(b2)に含まれる芳香族環、脂環式環、チッソ含有複素環及びカーボネート鎖の含有量が水性樹脂(b1)よりも多いものであって、
水性樹脂(b1)により形成される塗膜の屈折率と水性樹脂(b2)により形成される塗膜の屈折率との差が0.03以上であることを特徴とする水性多彩模様塗料組成物、
2.
着色塗料粒子(A)が、反応性官能基(x)を含有してなり、且つ塗膜形成成分(B)が、反応性官能基(x)と反応し得る反応性官能基(y)を含有する1項に記載の水性多彩模様塗料組成物、
3.
着色塗料粒子(A)が、水性樹脂(a1)としてカルボニル基含有水性樹脂を含み、塗膜形成成分(B)が、水性樹脂(b1)及び/又は水性樹脂(b2)としてカルボニル基含有水性樹脂を含んでなり、着色塗料粒子(A)及び/又は塗膜形成成分(B)が、ヒドラジン誘導体を含有する1項又は2項に記載の水性多彩模様塗料組成物、
4.
被塗面に、下塗り塗料を介してまたは介さずに1項ないし3項のいずれか1項に記載の水性多彩模様塗料組成物を塗装することを特徴とする塗装方法、
に関する。
上記着色塗料粒子(A)としては、材料、製造方法など特に制限されるものではなく従来公知のものを使用できるが、例えば、水性樹脂(a1)並びに着色剤(a2)を含んでなる水性塗料組成物を多糖類金属塩ゲル中に内包してなるものであると、好適である。
本発明の水性多彩模様塗料は、多彩模様塗膜の耐水性等の塗膜物性を確保し、且つ塗装作業性を向上させるために着色塗料粒子(A)に加えて塗膜形成成分(B)を含有する。塗膜形成成分(B)は、それ自体成膜性を有するものであり、非架橋型及び架橋型のいずれであってもよい。
被塗面としては、例えば、石膏ボード、コンクリート壁、モルタル壁、スレート板、PC板、ALC板、セメント珪酸カルシウム板、木材、石材、プラスチック成形物、金属加工材等の基材の表面、これら基材上に設けられたアクリル樹脂系、アクリルウレタン樹脂系、ポリウレタン樹脂系、フッ素樹脂系、シリコンアクリル樹脂系、酢酸ビニル樹脂系、エポキシ樹脂系等の塗膜面、ポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、紙、布等の材質からなる壁紙面などを挙げることができる。
ここで用いられる下塗り塗料としては、基材表面の種類や状態などに応じて適宜選択することができ、例えば、シーラー、下地調整材等の下塗り塗料を使用することができる。また、通常の上塗り塗料を本発明の塗料組成物の下地形成用塗料として塗装することも可能である。
製造例1
容量2リットルの4つ口フラスコに脱イオン水285部、「Newcol707SF」(注1)1部を加え、窒素置換後、85℃に保った。この中に下記組成をエマルション化してなるプレエマルションの3%分及び3部の過硫酸アンモニウムを120重量部の脱イオン水に溶解させた溶液123部のうち41部を添加し、添加20分後から残りのプレエマルション及び残りの過硫酸アンモニウム水溶液を4時間かけて滴下した。
脱イオン水 368部
スチレン 600部
n−ブチルアクリレート 370部
ダイアセトンアクリルアミド 20部
メタクリル酸 10部
「Newcol707SF」(注1) 66部
滴下終了後、これをさらに2時間85℃に保持した後、40〜60℃に降温した。次いでアンモニア水でpH8〜9に調整し、固形分55%のエマルション(a1)を得た。エマルション(a1)の粒子径は165nm、pHは8.4であり、このエマルション(a1)から形成される塗膜の屈折率は1.54であった。
(注1)「ニューコール707SF」:商品名、日本乳化剤社製、ポリオキシエチレン鎖を有するアニオン性界面活性剤、不揮発分30%。
容量2リットルの4つ口フラスコに脱イオン水285部、「Newcol707SF」(注1)1部を加え、窒素置換後、85℃に保った。この中に下記組成をエマルション化してなるプレエマルションの3%分及び1.5部の過硫酸アンモニウムを120部の脱イオン水に溶解させた溶液123部のうち41部を添加し、添加20分後から残りのプレエマルション及び残りの過硫酸アンモニウム水溶液を4時間かけて滴下した。
脱イオン水 368部
メチルメタクリレート 600部
n−ブチルアクリレート 370部
ダイアセトンアクリルアミド 20部
メタクリル酸 10部
「Newcol707SF」(注1) 66部
滴下終了後、これをさらに2時間85℃に保持した後、40〜60℃に降温した。次いでアンモニア水でpH8〜9に調整し、固形分55%のエマルション(a2)を得た。エマルション(a2)の粒子径は170nm、pHは8.2であり、この
エマルション(a2)から形成される塗膜の屈折率は1.48であった。
容量2リットルの4つ口フラスコに脱イオン水285部、「Newcol707SF」(注1)1部を加え、窒素置換後、85℃に保った。この中に下記組成をエマルション化してなるプレエマルションの3%分及び3部の過硫酸アンモニウムを120部を脱イオン水に溶解させた溶液123部のうち41部を添加し、添加20分後から残りのプレエマルション及び残りの過硫酸アンモニウム水溶液を4時間かけて滴下した。
脱イオン水 368部
メチルメタクリレート 600部
エチルアクリレート 370部
ダイアセトンアクリルアミド 20部
メタクリル酸 10部
「Newcol707SF」(注1) 66部
滴下終了後、これをさらに2時間85℃に保持した後、40〜60℃に降温した。次いでアンモニア水でpH8〜9に調整し、固形分55%のエマルション(a3)を得た。エマルション(a3)の粒子径は170nm、pHは8.1であり,エマルション(a3)から形成される塗膜の屈折率は1.48であった。
製造例4
還流冷却器、温度計および攪拌器を備えた反応器に、ポリテトラメチレンカーボネートジオール(分子量2000)410部、イソホロンジイソシアネート133部、トリエチルアミン中和ジメチロールプロピオン酸46.8部、メチルエチルケトン1480部を入れ、50℃にて窒素雰囲気下2時間ウレタン化反応を行い、NCO末端のプレポリマー溶液を得た。30℃に調節した該プレポリマー溶液に、1370部の脱イオン水を、攪拌しながら25部/分の速度で滴下し、プレポリマー溶液のエマルションを作製した。その後、鎖延長剤としてイソホロンジアミン(IPDA)の20%水溶液136部を30分かけて添加した後、温度を40℃に昇温し、30分反応させた。減圧下に3時間かけて80℃まで昇温しながら、脱溶剤し、固形分40%のポリウレタンディスパージョン(a4)を得た。ポリウレタンディスパージョン(a4)から形成される塗膜の屈折率は1.56であった。
製造例5
1リットルのステンレス容器に下記の成分を仕込み、ディスパーで30分間均一になるまで攪拌することにより白顔料ペーストを得た。
水 45部
「スラオフ72N」(注2) 3部
「DISPER BYK−190」(注3) 6部
「TITANIX JR−605」(注4) 100部
(注2)「スラオフ72N」:商品名、日本エンバイロケミカルズ社製、防腐剤、
(注3)「DISPER BYK−190」:商品名、BYKケミー社製、分散剤、
(注4)「TITANIX JR−605」:商品名、テイカ社製、チタン白。
製造例6
1リットルのステンレス容器に下記の成分を仕込み、ディスパーで30分間均一になるまで攪拌することにより青顔料ペーストを得た。
水 65部
モノエチレングリコール 5部
「スラオフ72N」(注2) 1部
「DISPER BYK−190」(注3) 6部
「SNデフォーマー380」(注5) 2部
フタロシアニンブルー 25部
(注5)「SNデフォーマー380」:商品名、サンノプコ社製、消泡剤。
製造例7
1リットルのステンレス容器に下記の成分を仕込み、ディスパーで30分間均一になるまで攪拌することにより赤錆顔料ペーストを得た。
水 65部
モノエチレングリコール 5部
「スラオフ72N」(注2) 1部
「DISPER BYK−190」(注3) 6部
「SNデフォーマー380」(注5) 2部
酸化鉄 30部
黒顔料ペーストの製造
製造例8
1リットルのステンレス容器に下記の成分を仕込み、ディスパーで30分間均一になるまで攪拌することにより黒顔料ペーストを得た。
水 65部
モノエチレングリコール 5部
「スラオフ72N」(注2) 1部
「DISPER BYK−190」(注3) 6部
「SNデフォーマー380」(注5) 2部
カーボンブラック 25部
着色塗料粒子用の水性液状組成物の製造
製造例9
容器に下記の成分を順次配合し、均一となるように攪拌混合して、着色塗料粒子用の水性液状組成物(A−1)を得た。
55%エマルション(a2) 364部
「TEXANOL」(注6) 10部
白顔料ペースト 200部
「SNデフォーマー380」(注5) 4部
「アデカノールUH438」(注7) 4部
2%アルギン酸ナトリウム 360部
(注6)「TEXANOL」:商品名、イーストマンケミカル社製、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールモノイソブチレート、造膜助剤、
(注7)「アデカノールUH438」:商品名、アデカ社製、ポリエーテルウレタン変性物。
上記製造例9において、配合組成を下記表1に示す配合組成に変える以外は製造例9と同様にして、水性液状組成物(A−2)〜(A−4)を製造した。
製造例13
4リットルステンレス容器に、0.15%水酸化カルシウム(注8)水溶液を1,300部仕込み、75mmの径を有する攪拌羽根を用いて回転速度2,500rpmで攪拌しながら、上記で得られた水性液状組成物(A−1)650部を徐々に容器内に滴下し、着色塗料粒子を生成させた。次いで容器内液を同回転速度でさらに15分攪拌した後、200メッシュの金網を用いて濾別し、着色塗料粒子(I−1)を得た。得られた着色塗料粒子(I−1)は、固形分が20%であった。
(注8) 水酸化カルシウム:25℃の水100gに対して0.15g溶解。
製造例13において、水性液状組成物(A−1)の代わりに下記表2に示す水性液状組成物を使用する以外は上記製造例13と同様にして、着色塗料粒子(I−2)〜(I−4)を得た。
製造例17
1リットルのステンレス容器に下記の成分を仕込み、ディスパーで30分間攪拌混合することにより、固形分50%の水性クリヤー塗料(C1)を得た。
55%エマルション(a1) 750部
「TEXANOL」(注6) 50部
水 279部
「タルク SS」(注9) 250部
「SNデフォーマー380」(注5) 10部
「アデカノールUH438」 (注7) 6部
(注9)「タルク SS」:商品名、日本タルク社製、タルク。
上記製造例17において、配合組成を下記表3に示す配合組成に変える以外は製造例17と同様にして、水性クリヤー塗料(C2)〜(C4)を製造した。
実施例1〜4及び比較例1〜2
500ミリリットルのステレンス容器に、下記表4に示す配合組成で、前記で得た着色塗料粒子などを順次攪拌しながら配合し、多彩模様塗料(1)〜(6)を製造した。
スレート板(150×70×3mm)上に、「EPシーラー透明」(関西ペイント社製、水系シーラー)を塗布量100g/m2になるようにローラー塗装し乾燥させた後、「ビニデラックス300」(関西ペイント社製、JIS K 5663 1種適合塗料)を塗布量100g/m2になるようにローラー塗装し、気温20℃、相対湿度60%の条件下で1日間乾燥させたものを被塗板とし、この上に上記実施例及び比較例で得た各多彩模様塗料を塗布量300g/m2になるようにスプレーで1回塗装した。その後、気温23℃、相対湿度60%の条件下で7日間乾燥して、各試験塗板を得た。得られた試験塗板を下記性能試験に供した。結果を表4に併せて示す。
(*1)塗膜の意匠性
○:模様が鮮やかで且つ模様の境界線が不明瞭であるので深みが感じられ、陶磁器のような独特の意匠性がある、△:模様の鮮やかさはあるが、模様の境界線が明瞭であるので深みが感じられず、陶磁器のような独特の意匠性が不十分、×:外観不良。
(*2)耐水性
◎:良好、○:わずかに艶引けが認められるが、実用レベル、△:艶引け、白化、フクレが認められる、×:著しくフクレが認められる、又は塗膜が軟化する
(*3)貯蔵安定性
各塗料を容量が1Lの内面コート缶に1kg入れ、40℃の恒温室で60日間貯蔵した。その後、室温に戻し、容器の中の状態を目視にて観察し、次の基準で評価した。
○:分離が認められず、着色粒子の合一や破壊も認められない、△:ソフトケーキングや分離が認められるが、攪拌により均一となる、×:ハードケーキングや分離が認められ、元に戻らない。
Claims (4)
- 少なくとも2色の着色塗料粒子(A)並びに塗膜形成成分(B)を含んでなる水性多彩模様塗料組成物であって、着色塗料粒子(A)が、水性樹脂(a1)、着色剤(a2)及び水溶性多糖類を含む水性塗料組成物を、水溶性多糖類と水不溶性もしくは難溶性の塩を形成し得る一価又は多価の金属イオンを含有する水性媒体と接触させることにより得られるものであり、塗膜形成成分(B)が、低屈折率である水性樹脂(b1)及び高屈折率である水性樹脂(b2)を含んでなり、
水性樹脂(b2)に含まれる芳香族環、脂環式環、チッソ含有複素環及びカーボネート鎖の含有量が水性樹脂(b1)よりも多いものであって、
水性樹脂(b1)により形成される塗膜の屈折率と水性樹脂(b2)により形成される塗膜の屈折率との差が0.03以上であることを特徴とする水性多彩模様塗料組成物。 - 着色塗料粒子(A)が、反応性官能基(x)を含有してなり、且つ塗膜形成成分(B)が、反応性官能基(x)と反応し得る反応性官能基(y)を含有する請求項1に記載の水性多彩模様塗料組成物。
- 着色塗料粒子(A)が、水性樹脂(a1)としてカルボニル基含有水性樹脂を含み、塗膜形成成分(B)が、水性樹脂(b1)及び/又は水性樹脂(b2)としてカルボニル基含有水性樹脂を含んでなり、着色塗料粒子(A)及び/又は塗膜形成成分(B)が、ヒドラジン誘導体を含有する請求項1又は2に記載の水性多彩模様塗料組成物。
- 被塗面に、下塗り塗料を介してまたは介さずに請求項1ないし3のいずれか1項に記載の水性多彩模様塗料組成物を塗装することを特徴とする塗装方法。
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