JP5928545B2 - Method for producing coating composition and method for producing coated article - Google Patents

Method for producing coating composition and method for producing coated article Download PDF

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Description

本発明は、二酸化チタン粒子を含有する塗料用組成物の製造方法および塗装物品に関する。   The present invention relates to a method for producing a coating composition containing titanium dioxide particles and a coated article.

二酸化チタン顔料は、可視光線を反射する白色顔料として塗料用組成物に広く使用されている。二酸化チタン顔料は光を遮断することで、塗膜自体および塗膜が形成された塗装物品に高い耐久性を付与している。一方で、二酸化チタンは水と酸素の存在下で光を受けることにより触媒作用を発現し、水酸基ラジカルや一重項酸素、三重項酸素を発生する。これらが樹脂や顔料を攻撃して塗膜の劣化を促進させるともいわれている。   Titanium dioxide pigments are widely used in coating compositions as white pigments that reflect visible light. The titanium dioxide pigment blocks light and imparts high durability to the coating film itself and the coated article on which the coating film is formed. On the other hand, titanium dioxide develops catalytic action by receiving light in the presence of water and oxygen, and generates hydroxyl radicals, singlet oxygen, and triplet oxygen. These are said to attack the resin and pigment and promote the deterioration of the coating film.

このため、高度の耐候性を要求される建築用塗料、自動車用塗料等に用いる二酸化チタン顔料については、特にその粒子表面に各種無機化合物を被覆して耐候性を付与する試みがなされている。   For this reason, an attempt has been made to impart weather resistance by coating various inorganic compounds on the particle surface of titanium dioxide pigments used in architectural paints, automobile paints and the like that require high weather resistance.

例えば、特許文献1においては、二酸化チタン粒子の表面に緻密含水シリカ被覆層を形成する際に特定金属の水溶性塩を用いることで高耐候性の二酸化チタン顔料を得る技術が記載されている。また、特許文献2には、二酸化チタン粒子の表面に少なくとも緻密無水シリカを含む無水無機化合物被覆層、および含水無機化合物被覆層をこの順に有する二酸化チタン顔料の技術が記載されている。   For example, Patent Document 1 describes a technique for obtaining a highly weather-resistant titanium dioxide pigment by using a water-soluble salt of a specific metal when forming a dense hydrous silica coating layer on the surface of titanium dioxide particles. Patent Document 2 describes a technique of a titanium dioxide pigment having an anhydrous inorganic compound coating layer containing at least dense anhydrous silica and a hydrous inorganic compound coating layer in this order on the surface of titanium dioxide particles.

さらに、特許文献3および特許文献4には、主にフッ素樹脂フィルムに配合することを目的とした、高耐候性の二酸化チタン顔料として、二酸化チタン粒子の表面に酸化セリウムを含む第1の被覆層と酸化ケイ素を含む第2の被覆層が形成された複合粒子の技術が記載されている。   Further, Patent Document 3 and Patent Document 4 disclose a first coating layer containing cerium oxide on the surface of titanium dioxide particles as a highly weather-resistant titanium dioxide pigment, which is mainly intended for blending into a fluororesin film. And a composite particle technique in which a second coating layer containing silicon oxide is formed is described.

しかしながら、これらの表面被覆された二酸化チタン顔料を塗料用組成物に用いた際に得られる塗膜において、必ずしも十分な耐候性が付与されているとは言えなかった。これは、塗膜中に存在する二酸化チタン顔料において上記光触媒反応の原因物質である水を二酸化チタンの表面から排除するための十分な手法が採られていないことに起因するものと考えられる。そこで、二酸化チタン顔料を含有する塗料用組成物において、得られる塗膜中の二酸化チタン表面近傍への水の浸入を阻止し、それにより高い耐候性を有する塗膜の形成が可能な塗料用組成物が求められていた。   However, it cannot always be said that sufficient weather resistance is imparted to the coating film obtained when these surface-coated titanium dioxide pigments are used in a coating composition. This is considered to be due to the fact that the titanium dioxide pigment present in the coating film does not have a sufficient technique for removing water, which is a causative substance of the photocatalytic reaction, from the surface of the titanium dioxide. Therefore, in a coating composition containing a titanium dioxide pigment, the coating composition is capable of preventing the entry of water to the vicinity of the titanium dioxide surface in the resulting coating film, thereby forming a coating film having high weather resistance. Things were sought.

特開2007−9156号公報JP 2007-9156 A 特開2008−81578号公報JP 2008-81578 A 国際公開第2008/078657号パンフレットInternational Publication No. 2008/078657 Pamphlet 国際公開第2008/078704号パンフレットInternational Publication No. 2008/078704 Pamphlet

本発明は、上記問題を解決するために、二酸化チタン顔料を含有する塗料用組成物において、得られる塗膜が耐候性に優れる塗料用組成物の製造方法および耐候性に優れる塗膜を有する塗装物品を提供することを目的とする。   In order to solve the above problems, the present invention provides a coating composition containing a titanium dioxide pigment, wherein the resulting coating film has a weather resistance and a coating composition having excellent weather resistance. The purpose is to provide goods.

本発明の塗料用組成物の製造方法は、以下の[1]〜[]の構成を有する。また、本発明は以下の[]の構成を有する塗装物品の製造方法を提供する。
[1]酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種からなる緻密な表面被覆層を有する平均一次粒子径5μm以下の二酸化チタン粒子の凝集体を、平均二次粒子径が0.01〜5μmとなるように解砕する解砕工程と、
前記解砕された二酸化チタン粒子を含フッ素樹脂からなる塗料用樹脂に混合・分散する混合・分散工程とを有し、
前記解砕を、前記表面被覆層を有する二酸化チタン粒子と前記塗料用組成物が含有する塗料用樹脂の一部を混合した混合物の状態で行い、前記混合・分散工程において、前記解砕された二酸化チタン粒子を含有する前記塗料用樹脂の一部と前記塗料用樹脂の残部を混合する塗料用組成物の製造方法
The manufacturing method of the coating composition of this invention has the structure of the following [1]-[ 2 ]. Moreover, this invention provides the manufacturing method of the coated article which has the structure of the following [ 3 ].
[1] An aggregate of titanium dioxide particles having an average primary particle diameter of 5 μm or less having a dense surface coating layer made of at least one selected from silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide and cerium oxide, and having an average secondary particle diameter A crushing step of crushing to 0.01 to 5 μm;
It possesses the mixing and dispersing step of mixing and dispersing the coating resin composed of a fluororesin the crushed titanium dioxide particles,
The crushing is performed in a state of a mixture in which the titanium dioxide particles having the surface coating layer and a part of the coating resin contained in the coating composition are mixed, and the crushing is performed in the mixing / dispersing step. The manufacturing method of the composition for coating materials which mixes a part of said resin for coating materials containing a titanium dioxide particle, and the remainder of the said resin for coating materials .

記表面被覆層を有する二酸化チタン粒子酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる金属酸化物で処理した処理物に対して前記解砕を行う、[1]に記載の製造方法。
3][1]または[2]に記載の製造方法により塗料用組成物を作製し、得られた前記塗料用組成物を用いて物品の表面に塗膜を形成させて塗装物品を製造する方法。
[2] The silicon oxide titanium dioxide particles having a pre-SL surface coating layer, aluminum oxide, performing the crushing against process treated with a metal oxide selected from zirconium oxide and cerium oxide, according to [1] Manufacturing method.
[3] to prepare a coating composition by the method according to [1] or [2], using the coating composition obtained by forming a coating film on the surface of an article for producing a coated article Method.

本発明によれば、二酸化チタン顔料を含有する塗料用組成物において、得られる塗膜が耐候性に優れる塗料用組成物が製造可能である。また、本発明によれば、耐候性に優れる塗膜を有する塗装物品を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the coating composition in which the coating film obtained is excellent in a weather resistance can be manufactured in the coating composition containing a titanium dioxide pigment. Moreover, according to this invention, the coated article which has a coating film excellent in a weather resistance can be provided.

以下に、本発明の塗料用組成物の製造方法および塗装物品の実施形態を説明する。本明細書において、(メタ)アクリル…の用語は、アクリル…およびメタクリル…の両者を意味する総称として使用する。   Below, the manufacturing method of the composition for coating materials of this invention and embodiment of a coated article are demonstrated. In the present specification, the term (meth) acryl ... is used as a generic term for both acrylic ... and methacryl ...

本発明の塗料用組成物の製造方法は、下記(A)解砕工程と、(B)混合・分散工程を有する。
(A)酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種からなる緻密な表面被覆層を有する平均一次粒子径5μm以下の二酸化チタン粒子の凝集体を平均二次粒子径が0.1〜5μmとなるように解砕する解砕工程
(B)前記解砕された二酸化チタン粒子を塗料用樹脂に混合・分散する混合・分散工程
The manufacturing method of the coating composition of this invention has the following (A) crushing process and (B) mixing and dispersion | distribution process.
(A) An aggregate of titanium dioxide particles having an average primary particle diameter of 5 μm or less having a dense surface coating layer made of at least one selected from silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide and cerium oxide has an average secondary particle diameter of 0 Crushing step of crushing to 1-5 μm (B) Mixing / dispersing step of mixing and dispersing the crushed titanium dioxide particles in a resin for coating

(A)解砕工程
上記(A)工程は、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種からなる緻密な表面被覆層を有する平均一次粒子径5μm以下の二酸化チタン粒子の凝集体を平均二次粒子径が0.1〜5μmとなるように解砕する解砕する工程である。以下、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種からなる緻密な表面被覆層を有する二酸化チタン粒子を「被覆二酸化チタン」という。
(A) Crushing step In the step (A), titanium dioxide particles having an average primary particle diameter of 5 μm or less having a dense surface coating layer made of at least one selected from silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide and cerium oxide. In this step, the aggregate is crushed so that the average secondary particle diameter is 0.1 to 5 μm. Hereinafter, titanium dioxide particles having a dense surface coating layer composed of at least one selected from silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide and cerium oxide are referred to as “coated titanium dioxide”.

(被覆二酸化チタン)
本発明に用いる被覆二酸化チタンは、二酸化チタン粒子の表面に酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種からなる緻密な表面被覆層が形成されたものである。
(Coated titanium dioxide)
The coated titanium dioxide used in the present invention is obtained by forming a dense surface coating layer made of at least one selected from silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide and cerium oxide on the surface of titanium dioxide particles.

このような被覆二酸化チタンとして、例えば、上記で挙げた特許文献1〜4に記載の二酸化チタン顔料(被覆二酸化チタン)が挙げられる。
本発明においては、特に二酸化チタン粒子の表面に少なくとも緻密無水シリカを含む無水無機化合物被覆層、および含水無機化合物被覆層をこの順に有する被覆二酸化チタン(特許文献2に記載)や、二酸化チタン粒子の表面に酸化セリウムを含む第1の被覆層と酸化ケイ素を含む第2の被覆層が形成された被覆二酸化チタン(特許文献3、4に記載)が好ましく用いられる。
Examples of such coated titanium dioxide include titanium dioxide pigments (coated titanium dioxide) described in Patent Documents 1 to 4 mentioned above.
In the present invention, in particular, coated titanium dioxide (described in Patent Document 2) having an anhydrous inorganic compound coating layer containing at least dense anhydrous silica on the surface of titanium dioxide particles, and a hydrous inorganic compound coating layer in this order, Coated titanium dioxide (described in Patent Documents 3 and 4) in which a first coating layer containing cerium oxide and a second coating layer containing silicon oxide are formed on the surface is preferably used.

上記二酸化チタン粒子の表面に緻密無水シリカを含む無水無機化合物被覆層、および含水無機化合物被覆層を有する被覆二酸化チタンにおいて、上記無水無機化合物としては、緻密無水シリカのほかに、ケイ素、ジルコニウム、チタン、スズ、アンチモンおよびアルミニウムから選ばれる少なくとも1種の元素の無水酸化物やリン酸塩の無水物等が挙げられ、特にこれらの無水酸化物を含むことが好ましい。ここでケイ素の無水酸化物とは緻密無水シリカとは異なるもので、例えば多孔質無水シリカなどがある。緻密無水シリカ以外の無水酸化物と緻密無水シリカは二酸化チタン粒子の表面に積層したものでも、またそれらの混合物として被覆層を形成したものでもよいが、本発明においては二酸化チタン粒子の表面に直接接する無水無機化合物が緻密無水シリカであることが好ましい。   In the anhydrous inorganic compound coating layer containing dense anhydrous silica on the surface of the titanium dioxide particles and the coated titanium dioxide having the hydrated inorganic compound coating layer, the anhydrous inorganic compound includes silicon, zirconium, titanium in addition to the dense anhydrous silica. An anhydrous oxide of at least one element selected from tin, antimony, and aluminum, an anhydride of phosphate, and the like are particularly preferable. Here, the anhydrous oxide of silicon is different from dense anhydrous silica, such as porous anhydrous silica. The anhydrous oxide other than the dense anhydrous silica and the dense anhydrous silica may be laminated on the surface of the titanium dioxide particles, or may be formed by forming a coating layer as a mixture thereof, but in the present invention, it is directly on the surface of the titanium dioxide particles. It is preferable that the anhydrous inorganic compound in contact is dense anhydrous silica.

また、緻密無水シリカを含む無水無機化合物の被覆量は、二酸化チタン粒子に対し2〜15質量%の範囲にあることが好ましい。また、緻密無水シリカ自体の被覆量はSiO換算で2〜10質量%の範囲にあることが好ましい。緻密無水シリカの被覆量が前記範囲より少ないと、所望の耐候性が得られ難く、前記範囲より多いと、被覆二酸化チタンの分散性を低下させる要因となり、高い光沢が得られ難くなる。より好ましい被覆量の範囲は、2〜7質量%である。 Moreover, it is preferable that the coating amount of the anhydrous inorganic compound containing dense anhydrous silica is in the range of 2 to 15% by mass with respect to the titanium dioxide particles. Further, the coating amount of dense anhydrous silica itself is preferably in the range of 2 to 10 wt% in terms of SiO 2. When the coating amount of the dense anhydrous silica is less than the above range, desired weather resistance is difficult to obtain, and when it is more than the above range, the dispersibility of the coated titanium dioxide is reduced, and it is difficult to obtain high gloss. A more preferable range of the coating amount is 2 to 7% by mass.

多孔質無水シリカやジルコニウム、チタン、スズ、アンチモン、アルミニウムの無水酸化物の被覆量は、二酸化チタン粒子に対し、それぞれSiO換算、ZrO換算、TiO換算、SnO換算、Sb換算、Al換算で0.1〜5質量%の範囲にあるのが好ましい。被覆量が前記範囲より少ないと、これら元素の無水酸化物の含有による耐候性の向上が得られず、前記範囲より多いと、分散性が低下して高光沢が得られ難い。より好ましい被覆量は、ジルコニウム、チタン、スズ、アンチモンの無水酸化物であれば0.5〜3質量%の範囲である。アルミニウムの無水酸化物のより好ましい被覆量は0.5〜5質量%の範囲であり、1〜4質量%であることがより好ましい。 The coating amounts of porous anhydrous silica, anhydrous oxides of zirconium, titanium, tin, antimony, and aluminum are respectively SiO 2 equivalent, ZrO 2 equivalent, TiO 2 equivalent, SnO 2 equivalent, Sb 2 O 3 with respect to titanium dioxide particles. It is preferable to be in the range of 0.1 to 5% by mass in terms of conversion and Al 2 O 3 conversion. When the coating amount is less than the above range, improvement in weather resistance due to the inclusion of anhydrous oxides of these elements cannot be obtained, and when it is more than the above range, dispersibility is lowered and high gloss is hardly obtained. A more preferable coating amount is in the range of 0.5 to 3% by mass in the case of anhydrous oxides of zirconium, titanium, tin and antimony. A more preferable coating amount of the anhydrous oxide of aluminum is in the range of 0.5 to 5% by mass, and more preferably 1 to 4% by mass.

無水無機化合物被覆層の上に有する含水無機化合物としては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、スズ、アンチモンおよびアルミニウムから選ばれる少なくとも1種の元素の含水酸化物やリン酸塩の含水物等が挙げられ、中でも含水酸化物が好ましく、少なくとも含水アルミナを含むことがより好ましい。含水アルミナ以外の元素の含水酸化物と含水アルミナは無水無機化合物被覆層の上に積層したものでも、またそれらの混合物として被覆層を形成したものでもよいが、本発明においては最外層に含水アルミナを有することが好ましい。   Examples of the hydrous inorganic compound on the anhydrous inorganic compound coating layer include hydrous oxides and hydrous phosphates of at least one element selected from silicon, zirconium, titanium, tin, antimony and aluminum, Of these, hydrous oxides are preferred, and at least hydrous alumina is more preferred. The hydrous oxide and hydrous alumina of elements other than hydrous alumina may be laminated on the anhydrous inorganic compound coating layer, or may be a mixture of them formed as a mixture layer. In the present invention, the hydrous alumina is formed on the outermost layer. It is preferable to have.

なお、ここにおけるケイ素の含水酸化物の被覆様態は特に制限されず、緻密含水シリカ、多孔質含水シリカなどいずれでもよい。含水無機化合物の被覆量は無水物換算で0.5〜10質量%であるのが好ましい。また、含水アルミナ自体の被覆量は、二酸化チタン粒子に対しAl換算で0.5〜5質量%にあることが好ましく、より好ましくは1〜4質量%である。含水アルミナ以外のケイ素、ジルコニウム、チタン、スズおよびアンチモンの含水酸化物の被覆量は、二酸化チタン粒子に対し、それぞれSiO換算、ZrO換算、TiO換算、SnO換算、Sb換算で0.1〜5質量%の範囲にあるのが好ましい。含水アルミナを含め含水無機化合物の被覆量が前記範囲より少ないと、含水酸化物の含有による分散性向上の効果が得られず、前記範囲より多いと、分散性が低下して高光沢が得られ難く、結晶水の含有量が多くなり過ぎて、却って耐候性も低下させてしまう。より好ましい被覆量は、ジルコニウム、チタン、スズ、アンチモンの含水酸化物であれば0.1〜3質量%の範囲である。 The coating state of the silicon hydrated oxide is not particularly limited, and may be any of dense hydrated silica and porous hydrated silica. The coating amount of the hydrous inorganic compound is preferably 0.5 to 10% by mass in terms of anhydride. Further, the coating amount of hydrous alumina itself, preferably in the 0.5 to 5 mass% in terms of Al 2 O 3 relative to titanium dioxide particles, more preferably 1 to 4 wt%. The coating amounts of the hydrous oxides of silicon, zirconium, titanium, tin and antimony other than hydrous alumina are the SiO 2 equivalent, ZrO 2 equivalent, TiO 2 equivalent, SnO 2 equivalent, Sb 2 O 3 equivalent for the titanium dioxide particles, respectively. It is preferably in the range of 0.1 to 5% by mass. When the coating amount of the hydrous inorganic compound including hydrous alumina is less than the above range, the effect of improving the dispersibility due to the inclusion of the hydrous oxide cannot be obtained. It is difficult, and the content of crystallization water is excessively increased, and the weather resistance is also lowered. A more preferable coating amount is in the range of 0.1 to 3% by mass in the case of a hydrous oxide of zirconium, titanium, tin, and antimony.

上記二酸化チタン粒子の表面に緻密無水シリカを含む無水無機化合物被覆層、および含水無機化合物被覆層を有する被覆二酸化チタンは、有機材料との親和性を向上させる目的で、含水無機化合物被覆層上に、さらに有機化合物が被着されていることが好ましい。このような有機化合物としては、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパン、トリメチロールプロパンエトキシレート、ペンタエリスリトール等のポリオール類、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン等のアルカノールアミン類およびそれらの酢酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩等の有機酸塩等の誘導体が挙げられる。これらは、1種を処理しても、2種以上を混合物で処理しても、積層してもよい。有機化合物の中では、ポリオール類が好ましく、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンが更に好ましい。有機化合物の被着量は、二酸化チタン粒子に対し0.1〜5質量%の範囲にあるのが好ましく、0.1〜2質量%の範囲であればさらに好ましい。   The coated titanium dioxide having the anhydrous inorganic compound coating layer containing dense anhydrous silica on the surface of the titanium dioxide particles and the hydrous inorganic compound coating layer is formed on the hydrous inorganic compound coating layer for the purpose of improving the affinity with the organic material. Further, an organic compound is preferably deposited. Examples of such organic compounds include polyols such as trimethylolpropane, trimethylolethane, ditrimethylolpropane, trimethylolpropane ethoxylate, and pentaerythritol, monoethanolamine, monopropanolamine, diethanolamine, dipropanolamine, and triethanolamine. And alkanolamines such as tripropanolamine and derivatives thereof such as organic acid salts such as acetate, oxalate, tartrate, formate and benzoate. These may be processed one kind, may be processed two or more kinds with a mixture, or may be laminated. Among organic compounds, polyols are preferable, and trimethylolpropane and trimethylolethane are more preferable. The amount of the organic compound deposited is preferably in the range of 0.1 to 5% by mass with respect to the titanium dioxide particles, and more preferably in the range of 0.1 to 2% by mass.

二酸化チタン粒子の表面に酸化セリウムを含む第1の被覆層と酸化ケイ素を含む第2の被覆層が形成された被覆二酸化チタンにおいては、第1の被覆層に含まれる酸化セリウムの量は、二酸化チタン粒子に含まれる二酸化チタン100質量部に対して、5〜30質量部であることが好ましく、8〜20質量部がより好ましい。また、第2の被覆層に含まれる酸化ケイ素の量は、二酸化チタン粒子に含まれる二酸化チタン100質量部に対して、5〜60質量部であることが好ましく、10〜30質量部がより好ましい。なお、第1の被覆層、第2の被覆層はそれぞれ、酸化セリウム、酸化ケイ素と他の金属酸化物との複合酸化物からなってもよい。   In the coated titanium dioxide in which the first coating layer containing cerium oxide and the second coating layer containing silicon oxide are formed on the surface of the titanium dioxide particles, the amount of cerium oxide contained in the first coating layer is It is preferable that it is 5-30 mass parts with respect to 100 mass parts of titanium dioxide contained in a titanium particle, and 8-20 mass parts is more preferable. Moreover, it is preferable that the quantity of the silicon oxide contained in a 2nd coating layer is 5-60 mass parts with respect to 100 mass parts of titanium dioxide contained in a titanium dioxide particle, and 10-30 mass parts is more preferable. . The first coating layer and the second coating layer may be made of cerium oxide, a composite oxide of silicon oxide and another metal oxide, respectively.

二酸化チタン粒子としては、0.1〜3.0μmの範囲の平均一次粒子径を有するものを用いるのが好ましく、0.1〜2.0μmの範囲にあればさらに好ましい。工業的に供給される二酸化チタン粒子の結晶形には、アナタ−ゼ型とルチル型とがあり、本発明では耐候性が優れたルチル型を用いるのが好ましい。二酸化チタン粒子は、例えば、硫酸チタン溶液を加水分解するいわゆる硫酸法によって得ても、あるいはハロゲン化チタンを気相酸化するいわゆる塩素法によって得てもよく、特に制限はない。   As the titanium dioxide particles, those having an average primary particle size in the range of 0.1 to 3.0 μm are preferably used, and more preferably in the range of 0.1 to 2.0 μm. The crystal form of titanium dioxide particles supplied industrially includes an anatase type and a rutile type. In the present invention, it is preferable to use a rutile type having excellent weather resistance. The titanium dioxide particles may be obtained, for example, by a so-called sulfuric acid method in which a titanium sulfate solution is hydrolyzed or by a so-called chlorine method in which titanium halide is vapor-phase oxidized, and there is no particular limitation.

なお、上記コアとなる二酸化チタン粒子は、少量の二酸化チタン以外の物質を含んでいてもよい。例えば、二酸化チタン被覆雲母や二酸化チタンを含む複合酸化物粒子を用いることも可能である。   In addition, the titanium dioxide particle used as the said core may contain substances other than a small amount of titanium dioxide. For example, it is also possible to use composite oxide particles containing titanium dioxide-coated mica or titanium dioxide.

二酸化チタンを含む複合酸化物としては、CrSbTi酸化物(オレンジ色)、FeAlTi酸化物(オレンジ色)、NiSbTi酸化物(レモン色)、NiCoZnTi酸化物(緑色)、MnSbTi酸化物(ブラウン色)等が挙げられる。また、該複合酸化物の顔料としては、黄色顔料(チタンイエロー、クロムイエロー等。)、緑色顔料(コバルト亜鉛チタン等。)、ブラウン色顔料(マンガンブラウン等。)等が挙げられる。   Examples of composite oxides containing titanium dioxide include CrSbTi oxide (orange), FeAlTi oxide (orange), NiSbTi oxide (lemon), NiCoZnTi oxide (green), and MnSbTi oxide (brown). Can be mentioned. Examples of the composite oxide pigment include yellow pigments (titanium yellow, chrome yellow, etc.), green pigments (cobalt zinc titanium, etc.), brown color pigments (manganese brown, etc.), and the like.

さらに、二酸化チタンにニオブ、コバルト、ニッケル、亜鉛、鉛、セリウム等から選ばれる少なくとも1種がドープされた材料からなる粒子をコアとする被覆二酸化チタンを本発明に用いることも可能である。上記ドープ量としては二酸化チタンに対するドープに用いる金属の量として0.01〜5質量%が好ましい。   Furthermore, it is also possible to use in the present invention coated titanium dioxide having particles composed of a material made of titanium dioxide doped with at least one selected from niobium, cobalt, nickel, zinc, lead, cerium and the like. As said dope amount, 0.01-5 mass% is preferable as an amount of the metal used for dope with respect to titanium dioxide.

ここで、上記金属がドープされた二酸化チタン粒子をコア粒子として得られる被覆二酸化チタンを用いるとドープされていない被覆二酸化チタンを用いた場合に比べて塗料用組成物に配合されて塗膜を形成した際に、耐候性の向上がみられる。したがって、求められる耐候性の程度によっては、この金属ドープ二酸化チタン粒子を用いた被覆二酸化チタンを用いることが好ましい。   Here, when the coated titanium dioxide obtained by using the titanium dioxide particles doped with the metal as the core particles is used, it is blended in the coating composition to form a coating film as compared with the case of using the undoped coated titanium dioxide. In this case, the weather resistance is improved. Therefore, it is preferable to use the coated titanium dioxide using the metal-doped titanium dioxide particles depending on the required degree of weather resistance.

また、上記本発明に用いる被覆二酸化チタンの平均一次粒子径は、5μm以下である。   The average primary particle diameter of the coated titanium dioxide used in the present invention is 5 μm or less.

上記二酸化チタン粒子や被覆二酸化チタンの平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡(SEM)を使用して測定される。一次粒子径とは、観察される一次粒子の粒子直径のことをいい、平均一次粒子径とは、得られたSEM像の中から、無作為に抽出された20個の粒子の平均値をとったもので定義する。本発明では、この方法により平均一次粒子径を算出する。   The average primary particle diameter of the titanium dioxide particles and the coated titanium dioxide is measured using a scanning electron microscope (SEM). The primary particle diameter means the particle diameter of the observed primary particles, and the average primary particle diameter means the average value of 20 particles randomly extracted from the obtained SEM image. Define with In the present invention, the average primary particle size is calculated by this method.

本発明の製造方法においては、このような被覆二酸化チタンを上記特許文献1〜4の記載の方法にしたがって製造することも可能であるが、市販品を用いることもできる。市販品として、具体的には、PFC105、CR90、CR91、CR93、CR97(商品名、石原産業社製)、D958、D2866、D918、TCR52(商品名、堺化学工業社製)等が挙げられる。   In the production method of the present invention, such coated titanium dioxide can be produced according to the methods described in Patent Documents 1 to 4, but commercially available products can also be used. Specific examples of commercially available products include PFC105, CR90, CR91, CR93, CR97 (trade names, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), D958, D2866, D918, TCR52 (trade names, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.), and the like.

また、このような市販品を必要に応じて、さらに、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化セリウムなどの金属酸化物等で処理したものを、以下の解砕の処理に供してもよい。   Moreover, what was further processed with such metal oxides as silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, cerium oxide or the like may be subjected to the following crushing treatment as necessary.

本発明の製造方法においては、平均一次粒子径が5μm以下の被覆二酸化チタンを用いる。被覆二酸化チタンは、通常は一次粒子が凝集して凝集体を形成している。凝集体の径を二次粒子径というが、平均二次粒子径は通常、10〜40μm程度となっている。塗料用組成物に配合される被覆二酸化チタンが、配合原料の段階でこのように凝集して二次粒子を形成していると、塗料用組成物に分散した後でも、同様の10〜40μm程度の平均二次粒子径で凝集体の状態が保たれ、さらには塗膜形成した後でも同様の凝集状態が保持される。   In the production method of the present invention, coated titanium dioxide having an average primary particle size of 5 μm or less is used. In the coated titanium dioxide, primary particles are usually aggregated to form an aggregate. The diameter of the aggregate is referred to as the secondary particle diameter, but the average secondary particle diameter is usually about 10 to 40 μm. When the coated titanium dioxide blended in the coating composition is thus aggregated to form secondary particles at the blending raw material stage, the same amount of about 10 to 40 μm is obtained even after being dispersed in the coating composition. The aggregate state is maintained at the average secondary particle diameter, and the same aggregate state is maintained even after the coating film is formed.

このように凝集体の形で塗膜中に被覆二酸化チタンが存在すると、塗膜中に侵入した水は、凝集体を構成する被覆二酸化チタン一次粒子同士の隙間に入り込んで閉じ込められ二酸化チタンに触媒作用を発現させる原因となると考えられる。
そこで、本発明の製造方法においては、被覆二酸化チタンを塗料用組成物に配合する前に、その凝集体を水が一次粒子同士の隙間に入り込むことのできない状態にまで解砕するものである。
When the coated titanium dioxide is present in the coating film in the form of aggregates, the water that has entered the coating film enters the gaps between the coated titanium dioxide primary particles constituting the aggregate and is trapped in the titanium dioxide. It is thought to cause the action to be manifested.
Therefore, in the production method of the present invention, before blending the coated titanium dioxide into the coating composition, the aggregate is crushed to a state where water cannot enter the gaps between the primary particles.

解砕の方法としては、通常、被覆二酸化チタン凝集体を解砕するのと同様の方法、例えば、ニーダー、ボールミル等による解砕が挙げられる。解砕は、被覆二酸化チタン凝集体の平均二次粒子径が0.01〜5μmとなる条件で行うが、好ましくは平均二次粒子径が0.01〜3μmとなる条件で行う。解砕で得られる被覆二酸化チタン凝集体の平均二次粒子径の下限は特に制限されないが、被覆二酸化チタンの平均一次粒子径を下限とすることができる。また、この解砕処理においては、解砕を補助するために、必要に応じて、キシレン、酢酸ブチル、水等の希釈剤が添加されてもよい。
なお、本明細書において、凝集体の平均二次粒子径は、塗料用粒度測定器スクレーパーを用いて測定した値をいう。
As a method of crushing, there are usually the same methods as crushing the coated titanium dioxide aggregate, for example, crushing with a kneader, a ball mill or the like. The pulverization is performed under the condition that the average secondary particle diameter of the coated titanium dioxide aggregate is 0.01 to 5 μm, and preferably under the condition that the average secondary particle diameter is 0.01 to 3 μm. The lower limit of the average secondary particle diameter of the coated titanium dioxide aggregate obtained by crushing is not particularly limited, but the average primary particle diameter of the coated titanium dioxide can be set as the lower limit. Moreover, in this crushing process, in order to assist crushing, diluents, such as xylene, butyl acetate, and water, may be added as needed.
In addition, in this specification, the average secondary particle diameter of an aggregate means the value measured using the particle size measuring device scraper for coating materials.

本発明の製造方法においては、以下の(B)混合・分散工程の前に、被覆二酸化チタンの遊離含水率をより少なくする、好ましくは1質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下となるように、遊離含水率を調製する処理を行うことが好ましい。なお、被覆二酸化チタンの遊離含水率は、以下の含水率(質量%)の測定により算出される。   In the production method of the present invention, before the following (B) mixing / dispersing step, the free water content of the coated titanium dioxide is reduced, preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less. It is preferable to perform a treatment for adjusting the free water content. The free water content of the coated titanium dioxide is calculated by measuring the following water content (mass%).

本明細書において用いる遊離含水率とは、当該二酸化チタンの質量を初期質量(Ws)として、これと1000℃で1時間加熱した後の当該二酸化チタンの質量(Wd)の差分(Ws−Wd)を初期質量に対する質量%((Ws−Wd)×100/Ws)で示した値である。ここで、「遊離含水率」は、結晶水と区別される、化学反応を伴わずに酸化チタンに吸着している水分を示す。   The free water content used in the present specification is the difference (Ws−Wd) between the mass of titanium dioxide as the initial mass (Ws) and the mass of titanium dioxide after heating at 1000 ° C. for 1 hour (Wd). Is a value represented by mass% with respect to the initial mass ((Ws−Wd) × 100 / Ws). Here, “free water content” indicates water adsorbed on titanium oxide without chemical reaction, which is distinguished from crystal water.

被覆二酸化チタンの遊離含水率を調製する方法としては、焼成処理が好ましい。焼成条件としては、得られる被覆二酸化チタンの遊離含水率が上記範囲になる条件であれば特に制限されないが、具体的には、300〜900℃の温度で処理することが好ましい。焼成時間としては、焼成温度や被覆二酸化チタンの種類にもよるが、30分間〜4時間程度が好ましい。また焼成を行う時期としては、解砕の前であっても後であってもよいが、解砕中に遊離含水率が上がる可能性がある場合には、解砕の後に行うことが好ましい。   As a method for adjusting the free water content of the coated titanium dioxide, a baking treatment is preferable. The firing conditions are not particularly limited as long as the free water content of the obtained coated titanium dioxide is within the above range, but specifically, the treatment is preferably performed at a temperature of 300 to 900 ° C. The firing time is preferably about 30 minutes to 4 hours, although depending on the firing temperature and the type of coated titanium dioxide. In addition, the timing for firing may be before or after crushing, but when there is a possibility that the free water content is increased during crushing, it is preferably performed after crushing.

なお、上記遊離含水率が低く調製させた被覆二酸化チタン粒子を用いると遊離含水率が比較的高い被覆二酸化チタンを用いた場合に比べて塗料用組成物に配合されて塗膜を形成した際に、耐候性の向上がみられる。したがって、求められる耐候性の程度に応じて、この低遊離含水率被覆二酸化チタンを用いることが好ましい。   In addition, when the coated titanium dioxide particles prepared with a low free water content are used, the coated titanium dioxide particles are blended in the coating composition compared with the case where the coated titanium dioxide with a relatively high free water content is used. The weather resistance is improved. Therefore, it is preferable to use this low free water content coated titanium dioxide according to the required degree of weather resistance.

本発明の製造方法においては、この(A)解砕工程を、さらに、以下の(B)混合・分散工程で、解砕被覆二酸化チタンと共に塗料用組成物に配合する塗料用樹脂の一部と被覆二酸化チタンとを混合した混合物の状態で行うことが、顔料の分散状態をよくする点から好ましい。ここで、(A)解砕工程で用いる塗料用樹脂の量としては、解砕処理される被覆二酸化チタン100質量部に対して、1〜40質量部の量であることが好ましく、2〜10質量部の量がより好ましい。また、この場合も解砕を補助するために、必要に応じて、キシレン、酢酸ブチル、水等の希釈剤が添加されてもよい。さらに塗料用組成物が含有する塗料用樹脂の一部以外の各種添加成分が添加されてもよい。   In the production method of the present invention, this (A) crushing step is further combined with the crushing-coated titanium dioxide in the coating composition in the following (B) mixing / dispersing step: It is preferable to carry out in the state of the mixture which mixed the covering titanium dioxide from the point which improves the dispersion state of a pigment. Here, the amount of the coating resin used in the (A) crushing step is preferably 1 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the coated titanium dioxide to be crushed. The amount by weight is more preferred. Also in this case, a diluent such as xylene, butyl acetate, or water may be added as needed to assist crushing. Furthermore, various additive components other than a part of the coating resin contained in the coating composition may be added.

(B)混合・分散工程
本発明の製造方法における(B)混合・分散工程では、(A)工程で得られた解砕された被覆二酸化チタンを塗料用樹脂に混合・分散する。これにより、得られる塗膜が耐候性に優れる塗料用組成物が得られる。
(B) Mixing / dispersing step In the (B) mixing / dispersing step in the production method of the present invention, the crushed coated titanium dioxide obtained in the step (A) is mixed and dispersed in the coating resin. Thereby, the coating composition in which the obtained coating film is excellent in weather resistance is obtained.

ここで、上記(A)解砕工程において、塗料用組成物に配合する塗料用樹脂の一部を用いた場合は、(B)混合・分散工程で配合される塗料用樹脂の量は、本来塗料用組成物に配合されるべき量から上記一部を引いた残部である。   Here, in the above (A) crushing step, when a part of the coating resin blended in the coating composition is used, the amount of the coating resin blended in the (B) mixing / dispersing step is originally It is the remainder obtained by subtracting the above part from the amount to be blended in the coating composition.

(塗料用樹脂)
本発明の製造方法が適用される塗料用組成物が含有する塗料用樹脂としては、通常、塗料に用いられる塗料用樹脂が特に制限なく挙げられる。塗料用樹脂としては、非硬化性重合体からなる樹脂や硬化性重合体からなる樹脂が挙げられる。
(Resin for paint)
As the coating resin contained in the coating composition to which the production method of the present invention is applied, a coating resin used for coating is usually not particularly limited. Examples of the coating resin include a resin made of a non-curable polymer and a resin made of a curable polymer.

非硬化性重合体は、重合体中に架橋性基を有さず、架橋反応による硬化をしない重合体である。非硬化性重合体としては、フッ素原子を有さない非硬化性重合体およびフッ素原子を有する含フッ素非硬化性重合体が挙げられるが、耐候性が良好であることから含フッ素非硬化性重合体が好ましい。   The non-curable polymer is a polymer that does not have a crosslinkable group in the polymer and does not cure by a crosslinking reaction. Examples of the non-curable polymer include a non-curable polymer having no fluorine atom and a fluorine-containing non-curable polymer having a fluorine atom. However, since the weather resistance is good, the fluorine-containing non-curable polymer is used. Coalescence is preferred.

フッ素原子を有さない非硬化性重合体としては、ポリ((メタ)アクリル酸エステル)等のポリアクリル樹脂類、アルキド樹脂類、ポリエステル樹脂類が好まく、耐候性の観点からポリアクリル樹脂類、ポリエステル樹脂類がより好ましい。含フッ素非硬化性重合体としては、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン(VdF)/テトラフルオロエチレン(TFE)共重合体、テトラフルオロエチレン/エチレン共重合体、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)/エチレン共重合体、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)/テトラフルオロエチレン/フッ化ビニリデン共重合体等が好ましく、密着性の観点からテトラフルオロエチレン/エチレン共重合体、クロロトリフルオロエチレン/エチレン共重合体がより好ましい。   As the non-curable polymer having no fluorine atom, polyacrylic resins such as poly ((meth) acrylic acid ester), alkyd resins, and polyester resins are preferred, and polyacrylic resins from the viewpoint of weather resistance. Polyester resins are more preferable. Fluorine-containing non-curable polymers include polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride (VdF) / tetrafluoroethylene (TFE) copolymer, tetrafluoroethylene / ethylene copolymer, and chlorotrifluoroethylene (CTFE) / ethylene copolymer. Polymer, hexafluoropropylene (HFP) / tetrafluoroethylene / vinylidene fluoride copolymer, etc. are preferable, and tetrafluoroethylene / ethylene copolymer and chlorotrifluoroethylene / ethylene copolymer are more preferable from the viewpoint of adhesion. .

上記ポリアクリル樹脂類の市販品としてはアクリロイドB44(商品名、ロームアンドハス社製)等が挙げられる。上記含フッ素非硬化性重合体の市販品としては、全てアトケム社製の商品名で、カイナー500、カイナーSL、カイナーADS等が挙げられる。   Examples of commercially available products of the above polyacrylic resins include Acryloid B44 (trade name, manufactured by Rohm and Has). Commercially available products of the above-mentioned fluorine-containing non-curable polymer are all trade names of Atchem Co., Ltd., and Kyner 500, Kyner SL, Kyner ADS, and the like.

硬化性重合体は、重合体中に架橋性基を有し、架橋反応により硬化する重合体である。硬化性重合体としては、フッ素原子を有さない硬化性重合体およびフッ素原子を有する含フッ素硬化性重合体が挙げられるが、耐候性が良好であることから含フッ素硬化性重合体が好ましい。
硬化性重合体が有する架橋性基としては、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、アルコキシシリル基、カルボニル基、アミノ基、イソシアネート基、オキセタニル基が挙げられるが、低温での硬化性の観点から水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、アルコキシシリル基、アミノ基、イソシアネート基が好ましい。
The curable polymer is a polymer having a crosslinkable group in the polymer and cured by a crosslinking reaction. Examples of the curable polymer include a curable polymer having no fluorine atom and a fluorine-containing curable polymer having a fluorine atom, but a fluorine-containing curable polymer is preferable because of good weather resistance.
Examples of the crosslinkable group that the curable polymer has include a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, an alkoxysilyl group, a carbonyl group, an amino group, an isocyanate group, and an oxetanyl group. From the viewpoint of curability at low temperatures, A carboxyl group, an epoxy group, an alkoxysilyl group, an amino group, and an isocyanate group are preferable.

フッ素原子を有さない硬化性重合体としては、エポキシ樹脂類、架橋性ポリアクリル樹脂類、アルキッド樹脂類、架橋性ポリエステル樹脂類、ポリウレタン樹脂類、シリコーン樹脂類が好まく、耐候性の観点から架橋性ポリアクリル樹脂類、架橋性ポリエステル樹脂類がより好ましい。   As the curable polymer having no fluorine atom, epoxy resins, crosslinkable polyacrylic resins, alkyd resins, crosslinkable polyester resins, polyurethane resins, and silicone resins are preferred, from the viewpoint of weather resistance. Crosslinkable polyacrylic resins and crosslinkable polyester resins are more preferred.

上記エポキシ樹脂として、具体的にはビスフェノールA(F)ジグリシジルエーテル付加重合物、ノボラックエポキシ樹脂等が挙げられる。
上記アルキッド樹脂として、具体的には中油アルキッド樹脂、短油アルキッド樹脂等が挙げられる。
Specific examples of the epoxy resin include bisphenol A (F) diglycidyl ether addition polymer, novolak epoxy resin, and the like.
Specific examples of the alkyd resin include medium oil alkyd resin and short oil alkyd resin.

上記シリコーン樹脂として、具体的にはジメチルポリシロキサンや、エポキシ変性シリコーン樹脂、アルキッド変性シリコーン樹脂、アクリル変性シリコーン樹脂、ポリエステル変性シリコーン樹脂等が挙げられる。シリコーン樹脂の市販品としては、KR271(信越シリコーン社製)、シリコンラダーポリマー(東燃社製)、セラトン(鈴木産業社製)等が例示される。アクリル変性シリコーン樹脂としては、カネカゼムラック(カネカ社製)が例示される。エポキシ変性シリコーン樹脂としては、PSX700(PPGPMCジャパン社製)などがあげられる。   Specific examples of the silicone resin include dimethylpolysiloxane, epoxy-modified silicone resin, alkyd-modified silicone resin, acrylic-modified silicone resin, and polyester-modified silicone resin. Examples of commercially available silicone resins include KR271 (manufactured by Shin-Etsu Silicone), silicon ladder polymer (manufactured by Tonen), and Ceraton (manufactured by Suzuki Sangyo Co., Ltd.). An example of the acrylic-modified silicone resin is Kanekazemlac (manufactured by Kaneka Corporation). Examples of the epoxy-modified silicone resin include PSX700 (manufactured by PPGPMC Japan).

上記架橋性アクリル樹脂として、具体的には水酸基、カルボキシル基、グリシジル基、オキセタン基、シラノール基、アミノ基を有する(メタ)アクリル酸重合物等が挙げられる。アクリル樹脂はメタクリル酸、アクリル酸などの共重合体が例示される。ポリオール含有のアクリル樹脂でもよくアクリディックA800(DIC社製)、ヒタロイド(日立化成社製)があげられる。ポリウレタン樹脂はこれらポリオール樹脂にポリイソシアネーを硬化剤として配合した組成物等が挙げられる。   Specific examples of the crosslinkable acrylic resin include a (meth) acrylic acid polymer having a hydroxyl group, a carboxyl group, a glycidyl group, an oxetane group, a silanol group, and an amino group. Examples of the acrylic resin include copolymers such as methacrylic acid and acrylic acid. Acrylic resin containing polyol may be used, and examples thereof include ACRIDIC A800 (manufactured by DIC) and Hitaroid (manufactured by Hitachi Chemical). Examples of the polyurethane resin include a composition obtained by blending polyisocyanate as a curing agent with these polyol resins.

上記架橋性ポリエステル樹脂として、具体的には水酸基、カルボキシル基、またはその双方を持つ、二塩基酸とポリオールとの縮重合物等が挙げられる。
これらの樹脂には硬化剤を配合しても構わない。硬化剤としてはポリイソシアネート、メラミン、ブロックポリイソシアネートなどが利用できる。硬化・乾燥の温度は常温から300℃までの範囲で利用できる。
Specific examples of the crosslinkable polyester resin include a polycondensation product of a dibasic acid and a polyol having a hydroxyl group, a carboxyl group, or both.
These resins may be mixed with a curing agent. As the curing agent, polyisocyanate, melamine, block polyisocyanate and the like can be used. The curing / drying temperature can be used in the range from room temperature to 300 ° C.

本発明に用いる塗料用樹脂としては、耐候性が良好であること等から含フッ素硬化性重合体からなる樹脂が最も好ましい。含フッ素硬化性重合体としては、架橋性基を有する含フッ素共重合体が好ましい。
架橋性基を有する含フッ素共重合体(以下、「架橋性含フッ素共重合体」ということもある。)は、フッ素原子と架橋性基を有する共重合体である。該共重合体は、フッ素原子を有する重合単位および架橋性基を有する重合単位を有していることが好ましい。フッ素原子を有する重合単位は、フルオロオレフィンが重合して形成された重合単位であることが好ましく、架橋性基を有する重合単位は、架橋性基を有する単量体が重合して形成された単位であることが好ましい。
As the coating resin used in the present invention, a resin comprising a fluorine-containing curable polymer is most preferable because of good weather resistance. As the fluorine-containing curable polymer, a fluorine-containing copolymer having a crosslinkable group is preferable.
The fluorine-containing copolymer having a crosslinkable group (hereinafter sometimes referred to as “crosslinkable fluorine-containing copolymer”) is a copolymer having a fluorine atom and a crosslinkable group. The copolymer preferably has a polymer unit having a fluorine atom and a polymer unit having a crosslinkable group. The polymer unit having a fluorine atom is preferably a polymer unit formed by polymerizing a fluoroolefin, and the polymer unit having a crosslinkable group is a unit formed by polymerizing a monomer having a crosslinkable group. It is preferable that

このような架橋性含フッ素共重合体は、例えば、フルオロオレフィン(a)と架橋性の官能基含有単量体(b)を重合させて合成することができる。また、このフルオロオレフィン(a)と単量体(b)に、さらに、エーテル結合またはエステル結合によって連結されてなるその他のアルキル基含有単量体(c)を併せて合成することも可能であり好ましい。   Such a crosslinkable fluorine-containing copolymer can be synthesized, for example, by polymerizing the fluoroolefin (a) and the crosslinkable functional group-containing monomer (b). It is also possible to synthesize the fluoroolefin (a) and the monomer (b) together with another alkyl group-containing monomer (c) which is further linked by an ether bond or an ester bond. preferable.

上記フルオロオレフィン(a)として具体的には、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)、フッ化ビニリデン(VdF)、フッ化ビニル(VF)、パーフルオロアルキルビニルエーテル(PAVE)、フルオロアルキル基含有単量体などが挙げられる。これらのうちでも、これを本発明に用いて得られる塗膜の耐候性、耐溶剤性の観点からCTFE、TFEが好ましい。フルオロオレフィン(a)は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the fluoroolefin (a) include chlorotrifluoroethylene (CTFE), tetrafluoroethylene (TFE), hexafluoropropylene (HFP), vinylidene fluoride (VdF), vinyl fluoride (VF), and perfluoro. Examples thereof include alkyl vinyl ether (PAVE) and a fluoroalkyl group-containing monomer. Among these, CTFE and TFE are preferable from the viewpoint of the weather resistance and solvent resistance of the coating film obtained by using this for the present invention. A fluoroolefin (a) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

上記架橋性の官能基含有単量体(b)としては、架橋性の官能基を有しフルオロオレフィン(a)と共重合が可能な単量体であれば特に制限なく用いることができる。単量体(b)が有する架橋性の官能基として、好ましくは、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、シリル基、カルボニル基、イソシアネート基からなる群から選ばれる1種以上が挙げられる。これらのうちでも、架橋反応性、入手容易性や共重合体への導入容易性の観点から水酸基、カルボキシル基が好ましく、水酸基がより好ましい。   The crosslinkable functional group-containing monomer (b) can be used without particular limitation as long as it has a crosslinkable functional group and can be copolymerized with the fluoroolefin (a). The crosslinkable functional group possessed by the monomer (b) is preferably at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an epoxy group, a silyl group, a carbonyl group, and an isocyanate group. Among these, a hydroxyl group and a carboxyl group are preferable, and a hydroxyl group is more preferable from the viewpoint of crosslinking reactivity, availability, and ease of introduction into the copolymer.

水酸基を有する架橋性の官能基含有単量体(b)として、具体的には、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシ-2−メチルプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、4−ヒドロキシ−2−メチルブチルビニルエーテル、5−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル等のヒドロキシアルキルビニルエーテル類;ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル等のエチレングリコールモノビニルエーテル類;ヒドロキシエチルアリルエーテル、ヒドロキシブチルアリルエーテル、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、4−ヒドロキシブチルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等のヒドロキシアルキルアリルエーテル類;ヒドロキシエチルビニルエステル、ヒドロキシブチルビニルエステル等のヒドロキシアルキルビニルエステル類;ヒドロキシエチルアリルエステル、ヒドロキシブチルアリルエステル等のヒドロキシアルキルアリルエステル類;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類等が挙げられる。   As the crosslinkable functional group-containing monomer (b) having a hydroxyl group, specifically, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether, 2-hydroxypropyl vinyl ether, 2-hydroxy-2-methylpropyl vinyl ether, Hydroxyalkyl vinyl ethers such as 4-hydroxybutyl vinyl ether, 4-hydroxy-2-methylbutyl vinyl ether, 5-hydroxypentyl vinyl ether, 6-hydroxyhexyl vinyl ether; diethylene glycol monovinyl ether, triethylene glycol monovinyl ether, tetraethylene glycol monovinyl ether, etc. Ethylene glycol monovinyl ethers; hydroxyethyl allyl ether, hydroxybutyl allyl ether, 2-hydroxy Hydroxyalkyl allyl ethers such as ciethyl allyl ether, 4-hydroxybutyl allyl ether and glycerol monoallyl ether; Hydroxyalkyl vinyl esters such as hydroxyethyl vinyl ester and hydroxybutyl vinyl ester; Hydroxyethyl allyl ester and hydroxybutyl allyl ester And hydroxyalkyl allyl esters such as hydroxyethyl (meth) acrylate (meth) acrylic acid hydroxyalkyl esters and the like.

カルボキシル基を有する架橋性の官能基含有単量体(b)として、具体的には、3−ブテン酸、4−ペンテン酸、2−ヘキセン酸、3−ヘキセン酸、5−ヘキセン酸、2−ヘプテン酸、3−ヘプテン酸、6−ヘプテン酸、3−オクテン酸、7−オクテン酸、2−ノネン酸、3−ノネン酸、8−ノネン酸、9−デセン酸または10−ウンデセン酸、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、桂皮酸、などの不飽和カルボン酸類;ビニルオキシ吉草酸、3−ビニルオキシプロピオン酸3−(2−ビニルオキシブトキシカルボニル)プロピオン酸、3−(2−ビニルオキシエトキシカルボニル)プロピオン酸などの飽和カルボン酸ビニルエーテル類;アリルオキシ吉草酸、3−アリルオキシプロピオン酸、3−(2−アリロキシブトキシカルボニル)プロピオン酸、3−(2−アリロキシエトキシカルボニル)プロピオン酸などの飽和カルボン酸アリルエーテル類;3−(2−ビニロキシエトキシカルボニル)プロピオン酸、3−(2−ビニロキシブトキシカルボニル)プロピオン酸などのカルボン酸ビニルエーテル類;アジピン酸モノビニル、コハク酸モノビニル、フタル酸ビニル、ピロメリット酸ビニルなどの飽和多価カルボン酸モノビニルエステル類;イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物などの不飽和ジカルボン酸類またはその分子内酸無水物;イタコン酸モノエステル、マレイン酸モノエステル、フマル酸モノエステルなどの不飽和カルボン酸モノエステル類等が挙げられる。   Specific examples of the crosslinkable functional group-containing monomer (b) having a carboxyl group include 3-butenoic acid, 4-pentenoic acid, 2-hexenoic acid, 3-hexenoic acid, 5-hexenoic acid, 2- Heptenoic acid, 3-heptenoic acid, 6-heptenoic acid, 3-octenoic acid, 7-octenoic acid, 2-nonenoic acid, 3-nonenoic acid, 8-nonenoic acid, 9-decenoic acid or 10-undecenoic acid, acrylic acid , Methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and the like; vinyloxyvaleric acid, 3-vinyloxypropionic acid 3- (2-vinyloxybutoxycarbonyl) propionic acid, 3- (2-vinyloxy) Saturated carboxylic acid vinyl ethers such as ethoxycarbonyl) propionic acid; allyloxyvaleric acid, 3-allyloxypropionic acid, 3- (2-allyloxybutoxy) Saturated carboxylic acid allyl ethers such as carbonyl) propionic acid and 3- (2-allyloxyethoxycarbonyl) propionic acid; 3- (2-vinyloxyethoxycarbonyl) propionic acid and 3- (2-vinyloxybutoxycarbonyl) propion Carboxylic acid vinyl ethers such as acids; saturated polycarboxylic acid monovinyl esters such as monovinyl adipate, monovinyl succinate, vinyl phthalate, and vinyl pyromellitic acid; itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride, itaconic Examples thereof include unsaturated dicarboxylic acids such as acid anhydrides or intramolecular acid anhydrides thereof; unsaturated carboxylic acid monoesters such as itaconic acid monoester, maleic acid monoester, and fumaric acid monoester.

アミノ基を有する架橋性の官能基含有単量体(b)として、具体的には、CH=CH−O−(CH−NH(x=0〜10)で示されるアミノビニルエーテル類;CH=CH−O−CO(CH−NH(x=1〜10)で示されるアリルアミン類;そのほかアミノメチルスチレン、ビニルアミン、アクリルアミド、ビニルアセトアミド、ビニルホルムアミド等が挙げられる。 As the crosslinkable functional group-containing monomer (b) having an amino group, specifically, an amino vinyl ether represented by CH 2 ═CH—O— (CH 2 ) x —NH 2 (x = 0 to 10) s; CH 2 = CH-O- CO (CH 2) allylamines represented by x -NH 2 (x = 1~10) ; other aminomethylstyrene, vinylamine, acrylamide, vinylacetamide, vinylformamide or the like.

エポキシ基を有する架橋性の官能基含有単量体(b)として、具体的には、グリシジルビニルエーテル等が挙げられる。
シリル基を有する架橋性の官能基含有単量体(b)として、具体的には、CH=CHCO(CH)Si(OCH)、CH=CHCO(CH)Si(OC)、CH=C(CH)CO(CH)Si(OCH)、CH=C(CH)CO(CH)Si(OC)、CH=CHCO(CH)SiCH(OC)、CH=C(CH)CO(CH)SiC(OCH)、CH=C(CH)CO(CH)Si(CH)(OC)、CH=C(CH)CO(CH)Si(CH)OH、CH=CH(CH)Si(OCOCH)、CH=C(CH)CO(CH)SiC(OCOCH)、CH=C(CH)CO(CH)SiCH(N(CH)COCH)、CH=CHCO(CH)SiCH〔ON(CH)C、CH=C(CH)CO(CH)SiC〔ON(CH)Cなどのアクリル酸エステル類またはメタクリル酸エステル類;CH=CHSi[ON=C(CH)(C)]、CH=CHSi(OCH)、CH=CHSi(OC)、CH=CHSiCH(OCH)、CH=CHSi(OCOCH)、CH=CHSi(CH)(OC)、CH=CHSi(CH)SiCH(OCH)、CH=CHSiC(OCOCH)、CH=CHSiCH〔ON(CH)C、ビニルトリクロロシランまたはこれらの部分加水分解物などのビニルシラン類;トリメトキシシリルエチルビニルエーテル、トリエトキシシリルエチルビニルエーテル、トリメトキシシリルブチルビニルエーテル、メチルジメトキシシリルエチルビニルエーテル、トリメトキシシリルプロピルビニルエーテル、トリエトキシシリルプロピルビニルエーテルなどのビニルエーテル類等が挙げられる。
Specific examples of the crosslinkable functional group-containing monomer (b) having an epoxy group include glycidyl vinyl ether.
As the crosslinkable functional group-containing monomer (b) having a silyl group, specifically, CH 2 = CHCO 2 (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 ) 3 , CH 2 = CHCO 2 (CH 2 ) 3 Si (OC 2 H 5) 3 , CH 2 = C (CH 3) CO 2 (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3, CH 2 = C (CH 3) CO 2 (CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3, CH 2 = CHCO 2 (CH 2) 3 SiCH 3 (OC 2 H 5) 2, CH 2 = C (CH 3) CO 2 (CH 2) 3 SiC 2 H 5 (OCH 3) 2, CH 2 = C (CH 3) CO 2 (CH 2) 3 Si (CH 3) 2 (OC 2 H 5), CH 2 = C (CH 3) CO 2 (CH 2) 3 Si (CH 3) 2 OH CH 2 ═CH (CH 2 ) 3 Si (OCOCH 3 ) 3 , CH 2 ═C (CH 3 ) CO 2 (CH 2 ) 3 SiC 2 H 5 ( OCOCH 3 ) 2 , CH 2 = C (CH 3 ) CO 2 (CH 2 ) 3 SiCH 3 (N (CH 3 ) COCH 3 ) 2 , CH 2 = CHCO 2 (CH 2 ) 3 SiCH 3 [ON (CH 3 ) C 2 H 5 ] 2 , CH 2 ═C (CH 3 ) CO 2 (CH 2 ) 3 SiC 6 H 5 [ON (CH 3 ) C 2 H 2 ] 2 and other acrylic esters or methacrylic esters CH 2 = CHSi [ON = C (CH 3 ) (C 2 H 5 )] 3 , CH 2 = CHSi (OCH 3 ) 3 , CH 2 = CHSi (OC 2 H 5 ) 3 , CH 2 = CHSiCH 3 ( OCH 3) 2, CH 2 = CHSi (OCOCH 3) 3, CH 2 = CHSi (CH 3) 2 (OC 2 H 5), CH 2 = CHSi (CH 3) 2 SiCH 3 (OCH 3) 2, CH 2 = CHSiC 2 H 5 (OCOC 3) 2, CH 2 = CHSiCH 3 [ON (CH 3) C 2 H 5 ] 2, vinyl silanes such as vinyltrichlorosilane or these partial hydrolyzates; trimethoxysilylethyl vinyl ether, triethoxysilylethyl vinyl ether, tri And vinyl ethers such as methoxysilylbutyl vinyl ether, methyldimethoxysilylethyl vinyl ether, trimethoxysilylpropyl vinyl ether, and triethoxysilylpropyl vinyl ether.

架橋性の官能基含有単量体(b)は、1種単独で用いてもよいし、異種の架橋性基を有する単量体もしくは同一の架橋性基を有するが異なる構造を有する単量体の2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、水酸基含有単量体に基づく単位が有する水酸基の一部が酸変性されていてもよい。酸変性は、含フッ素共重合体中の水酸基に、ジカルボン酸やジカルボン酸の酸無水物を作用させて行うことが好ましい。酸無水物としては、無水コハク酸、無水フタル酸、無水1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、無水cis−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸が好ましい。
The crosslinkable functional group-containing monomer (b) may be used alone or as a monomer having different crosslinkable groups or a monomer having the same crosslinkable group but different structure. Two or more of these may be used in combination.
Moreover, a part of the hydroxyl group of the unit based on the hydroxyl group-containing monomer may be acid-modified. The acid modification is preferably carried out by allowing dicarboxylic acid or an acid anhydride of dicarboxylic acid to act on the hydroxyl group in the fluorine-containing copolymer. As the acid anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride, 1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride, and cis-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride are preferable.

酸変性した含フッ素共重合体およびカルボキシル基を有する単位を有する含フッ素共重合体においては、顔料分散性が向上する利点がある。また、塩基性化合物でカルボキシル基の一部または全部を中和することにより、有機溶剤の含有量が少ない、もしくは含まない水分散型塗料とすることができる。   The acid-modified fluorine-containing copolymer and the fluorine-containing copolymer having a unit having a carboxyl group have an advantage of improving pigment dispersibility. Further, by neutralizing a part or all of the carboxyl groups with a basic compound, a water-dispersed coating material with little or no organic solvent content can be obtained.

アルキル基含有単量体(c)は、アルキル基と重合性不飽和基とが、エーテル結合またはエステル結合によって連結されてなる単量体であり、下式(2)、(3)、(4)のいずれかで表される。
−O−R …(2)
−COO−R …(3)
−OC(O)−R …(4)
(Rは4級炭素を含まない直鎖または分岐の炭素数2〜20のアルキル基を、Rは重合性不飽和基を表す。)
The alkyl group-containing monomer (c) is a monomer in which an alkyl group and a polymerizable unsaturated group are linked by an ether bond or an ester bond, and the following formulas (2), (3), (4 ).
R 1 —O—R 2 (2)
R 1 —COO—R 2 (3)
R 1 —OC (O) —R 2 (4)
(R 1 represents a linear or branched alkyl group having 2 to 20 carbon atoms not containing a quaternary carbon, and R 2 represents a polymerizable unsaturated group.)

アルキル基(R)の構造、連結結合、重合性不飽和基(R)の構造の好ましい組み合わせは以下のとおりとである。
アルキル基含有単量体(c)がアルキルビニルエーテルであり、アルキル基が直鎖1価飽和脂肪族炭化水素基の場合には、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテルなどの直鎖1価飽和脂肪族アルキルビニルエーテルが好ましい。また、アルキル基が分岐1価飽和脂肪族炭化水素基の場合には、2−エチルヘキシルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテルなどの分岐1価飽和脂肪族アルキルビニルエーテルが好ましい。アルキル基含有単量体(c)がアルキルビニルエーテルである組み合わせの場合の、アルキル基含有単量体(c)としては、エチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルエーテルが特に好ましい。
Preferred combinations of the structure of the alkyl group (R 1 ), the linkage bond, and the structure of the polymerizable unsaturated group (R 2 ) are as follows.
When the alkyl group-containing monomer (c) is an alkyl vinyl ether and the alkyl group is a linear monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, octadecyl vinyl ether, etc. Linear monovalent saturated aliphatic alkyl vinyl ether is preferred. When the alkyl group is a branched monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group, branched monovalent saturated aliphatic alkyl vinyl ethers such as 2-ethylhexyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, and isobutyl vinyl ether are preferable. In the case of a combination in which the alkyl group-containing monomer (c) is an alkyl vinyl ether, the alkyl group-containing monomer (c) is particularly preferably ethyl vinyl ether or 2-ethylhexyl ether.

アルキル基含有単量体(c)がカルボン酸ビニルエステルであり、アルキル基が直鎖1価飽和脂肪族基の場合には、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニルなどの直鎖1価飽和脂肪族カルボン酸ビニルエステルが好ましい。また、アルキル基が分岐1価飽和脂肪族炭化水素基の場合には、ビニルイソ酪酸ビニル、バーサチック酸ビニルなどの分岐1価飽和脂肪族カルボン酸ビニルエステルが好ましい。   When the alkyl group-containing monomer (c) is a carboxylic acid vinyl ester and the alkyl group is a linear monovalent saturated aliphatic group, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl caproate, vinyl laurate, stearic acid Linear monovalent saturated aliphatic carboxylic acid vinyl esters such as vinyl are preferred. Further, when the alkyl group is a branched monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group, branched monovalent saturated aliphatic carboxylic acid vinyl esters such as vinyl isobutyrate and vinyl versatate are preferred.

アルキル基含有単量体(c)がアルキルアリルエーテルであり、アルキル基が直鎖1価飽和脂肪族炭化水素基の場合には、エチルアリルエーテル、n−プロピルアリルエーテル、n−ブチルアリルエーテル、オクタデシルアリルエーテルなどの直鎖1価飽和脂肪族アルキルアリルエーテルが好ましい。また、アルキル基が分岐1価飽和脂肪族炭化水素基の場合には、2−エチルヘキシルアリルエーテル、イソプロピルアリルエーテル、イソブチルアリルエーテルなどの分岐1価飽和脂肪族アルキルアリルエーテルが好ましい。
アルキル基含有単量体(c)がアルキルアリルエーテルである場合の、アルキル基含有単量体(c)としては、エチルアリルエーテル、2−エチルヘキシルアリルエーテルが特に好ましい。
When the alkyl group-containing monomer (c) is an alkyl allyl ether and the alkyl group is a linear monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group, ethyl allyl ether, n-propyl allyl ether, n-butyl allyl ether, Straight chain monovalent saturated aliphatic alkyl allyl ethers such as octadecyl allyl ether are preferred. In addition, when the alkyl group is a branched monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group, branched monovalent saturated aliphatic alkyl allyl ethers such as 2-ethylhexyl allyl ether, isopropyl allyl ether, and isobutyl allyl ether are preferable.
When the alkyl group-containing monomer (c) is an alkyl allyl ether, the alkyl group-containing monomer (c) is particularly preferably ethyl allyl ether or 2-ethylhexyl allyl ether.

アルキル基含有単量体(c)がカルボン酸アリルエステルであり、アルキル基が直鎖1価飽和脂肪族基の場合には、プロピオン酸アリル、酪酸アリル、カプロン酸アリル、ラウリン酸アリル、ステアリン酸アリルなどの直鎖1価飽和脂肪族カルボン酸アリルエステルが好ましい。また、アルキル基が分岐1価飽和脂肪族炭化水素基の場合には、ビニルイソ酪酸アリル、バーサチック酸アリルなどの分岐1価飽和脂肪族カルボン酸アリルエステルが好ましい。   When the alkyl group-containing monomer (c) is a carboxylic acid allyl ester and the alkyl group is a linear monovalent saturated aliphatic group, allyl propionate, allyl butyrate, allyl caproate, allyl laurate, stearic acid Linear monovalent saturated aliphatic carboxylic acid allyl esters such as allyl are preferred. When the alkyl group is a branched monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group, branched monovalent saturated aliphatic carboxylic acid allyl esters such as allyl vinylisobutyrate and allyl versatate are preferred.

重合性不飽和基がエステル結合の炭素側に結合しているアルキル基含有単量体(c)としては、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどの(メタ)アクリル酸エステル類が好ましい。
アルキル基含有単量体(c)は、2種以上を組み合わせて用いることが好ましい。その場合には、エチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテルの少なくとも1種を必須成分として有することが特に好ましい。
Examples of the alkyl group-containing monomer (c) in which the polymerizable unsaturated group is bonded to the carbon side of the ester bond include (meth) such as ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, and cyclohexyl methacrylate. Acrylic esters are preferred.
The alkyl group-containing monomer (c) is preferably used in combination of two or more. In that case, it is particularly preferable to have at least one of ethyl vinyl ether and 2-ethylhexyl vinyl ether as an essential component.

本発明に用いる含フッ素共重合体は、要求特性に応じて(a)〜(c)以外のその他の単量体に基づく単位を含有していてもよい。その他の単量体としては、非フッ素系単量体が好ましく、前記架橋性基を持たない単量体が好ましい。
その他の単量体としては、エチレン、プロピレン、n−ブテン、イソブテンなどの非フッ素系オレフィン類;安息香酸ビニル、パラ−t−ブチル安息香酸ビニルなどの非フッ素系芳香族基含有単量体;t−ブチルビニルエーテル、ピバリン酸ビニルなどが好ましい。
The fluorine-containing copolymer used in the present invention may contain units based on other monomers other than (a) to (c) depending on the required properties. As the other monomer, a non-fluorine monomer is preferable, and a monomer having no crosslinkable group is preferable.
Other monomers include non-fluorinated olefins such as ethylene, propylene, n-butene and isobutene; non-fluorinated aromatic group-containing monomers such as vinyl benzoate and vinyl para-t-butylbenzoate; t-Butyl vinyl ether, vinyl pivalate and the like are preferable.

含フッ素共重合体を構成する単位の組み合わせは、酸変性などの重合後に構成単位を直接反応させる場合を除いて、含フッ素共重合体を製造する際の単量体の組み合わせによって決まる。該単量体の組み合わせは、共重合性、製造の容易さ、架橋系などによって前記フルオロオレフィン(a)、架橋性基含有単量体(b)、アルキル基含有単量体(c)と、要求特性に応じて任意成分として前記その他の単量体を組み合わせて、適宜選択すればよい。   The combination of units constituting the fluorinated copolymer is determined by the combination of monomers in producing the fluorinated copolymer, except when the structural units are reacted directly after polymerization such as acid modification. The combination of the monomers includes the fluoroolefin (a), the crosslinkable group-containing monomer (b), and the alkyl group-containing monomer (c) depending on copolymerizability, ease of production, and the crosslinking system. What is necessary is just to select suitably combining the said other monomer as an arbitrary component according to a required characteristic.

好ましい単量体の組み合わせとしては、たとえばフルオロオレフィン/ヒドロキシアルキルビニルエーテル/アルキルビニルエーテル/その他の単量体の共重合体、フルオロオレフィン/ヒドロキシアルキルビニルエーテル/アルキルビニルエステル/その他の単量体の共重合体、フルオロオレフィン/ヒドロキシアルキルアリルエーテル/アルキルアリルエーテル/その他の単量体の共重合体、フルオロオレフィン/ヒドロキシアルキルアリルエーテル/アルキルアリルエステル/その他の単量体の共重合体、フルオロオレフィン/ヒドロキシアルキルアリルエーテル/アルキルビニルエステル/その他の単量体の共重合体、フルオロオレフィン/ヒドロキシアルキルアリルエーテル/アルキルビニルエーテル/その他の単量体の共重合体などが好ましい。   Preferred monomer combinations include, for example, a copolymer of fluoroolefin / hydroxyalkyl vinyl ether / alkyl vinyl ether / other monomers, and a copolymer of fluoroolefin / hydroxyalkyl vinyl ether / alkyl vinyl ester / other monomers. , Copolymer of fluoroolefin / hydroxyalkyl allyl ether / alkyl allyl ether / other monomer, copolymer of fluoroolefin / hydroxyalkyl allyl ether / alkyl allyl ester / other monomer, fluoroolefin / hydroxyalkyl Allyl ether / alkyl vinyl ester / other monomer copolymer, fluoroolefin / hydroxyalkyl allyl ether / alkyl vinyl ether / other monomer copolymer Etc. are preferred.

より具体的には、たとえばCTFE/ヒドロキシブチルビニルエーテル/エチルビニルエーテル/その他の単量体の共重合体、CTFE/ヒドロキシブチルビニルエーテル/2−エチルヘキシルビニルエーテル/その他の単量体の共重合体、TFE/ヒドロキシブチルビニルエーテル/エチルビニルエーテル/その他の単量体の共重合体、TFE/ヒドロキシブチルビニルエーテル/2−エチルヘキシルビニルエーテル/その他の単量体の共重合体などが好ましい。   More specifically, for example, a copolymer of CTFE / hydroxybutyl vinyl ether / ethyl vinyl ether / other monomers, a copolymer of CTFE / hydroxybutyl vinyl ether / 2-ethylhexyl vinyl ether / other monomers, and TFE / hydroxy A copolymer of butyl vinyl ether / ethyl vinyl ether / other monomers, a copolymer of TFE / hydroxybutyl vinyl ether / 2-ethylhexyl vinyl ether / other monomers, and the like are preferable.

前記共重合体が水酸基を有する場合は、その一部が酸変性された共重合体もまた好ましい。また、好ましい単量体の組み合わせにおける、その他の単量体を含まない組み合わせも同様に、好ましい組み合わせとしてあげられる。   When the copolymer has a hydroxyl group, a copolymer partially modified with an acid is also preferable. Moreover, the combination which does not contain the other monomer in the combination of a preferable monomer is mention | raise | lifted as a preferable combination similarly.

本発明に用いる上記フルオロオレフィン(a)と架橋性の官能基含有単量体(b)と任意にフルオロオレフィン以外であって架橋性の官能基を有しない単量体(c)とを重合させて得られる架橋性含フッ素共重合体における、フルオロオレフィン(a)からなる重合単位の含有割合としては、架橋性含フッ素共重合体中の全重合単位に対して、合計35〜65モル%であることが好ましく、より好ましくは合計40〜60モル%である。架橋性含フッ素共重合体中のフルオロオレフィン(a)からなる重合単位を上記範囲とすることで、充分な耐候性を発揮する。   The fluoroolefin (a) used in the present invention is polymerized with a crosslinkable functional group-containing monomer (b) and a monomer (c) optionally having a crosslinkable functional group other than the fluoroolefin. In the crosslinkable fluorine-containing copolymer obtained as above, the content ratio of the polymer units comprising the fluoroolefin (a) is 35 to 65 mol% in total with respect to all the polymerized units in the crosslinkable fluorine-containing copolymer. It is preferable that there is, more preferably 40 to 60 mol% in total. Sufficient weather resistance is exhibited by setting the polymerization unit composed of the fluoroolefin (a) in the crosslinkable fluorine-containing copolymer within the above range.

また、上記本発明に用いる架橋性含フッ素共重合体における、架橋性の官能基含有単量体(b)からなる重合単位(以下、官能基含有単位という。)の含有割合としては、架橋性含フッ素共重合体中の全重合単位に対して、合計16〜50モル%であることが好ましく、より好ましくは合計20〜40モル%である。架橋性含フッ素共重合体における官能基含有単位の含有割合が16モル%以上であると密着性が十分確保でき、50モル%以下であれば共重合体を溶液とした際にゲル化が起こりにくい。   In the crosslinkable fluorine-containing copolymer used in the present invention, the content ratio of the polymer units (hereinafter referred to as functional group-containing units) composed of the crosslinkable functional group-containing monomer (b) is a crosslinkable property. The total content is preferably 16 to 50 mol%, more preferably 20 to 40 mol%, based on all polymerized units in the fluorinated copolymer. If the content of the functional group-containing unit in the crosslinkable fluorine-containing copolymer is 16 mol% or more, sufficient adhesion can be secured, and if it is 50 mol% or less, gelation occurs when the copolymer is used as a solution. Hateful.

たとえば、架橋性基含有単量体(b)として水酸基含有単量体を用いる場合には、含フッ素共重合体中の全単位に対する水酸基含有単量体に基づく単位の含有量は、含フッ素共重合体の水酸基価が30〜200mgKOH/gとなる量が好ましく、40〜150mgKOH/gとなる量がより好ましい。   For example, when a hydroxyl group-containing monomer is used as the crosslinkable group-containing monomer (b), the content of the unit based on the hydroxyl group-containing monomer with respect to all the units in the fluorine-containing copolymer is as follows. The amount that the hydroxyl value of the polymer is 30 to 200 mgKOH / g is preferred, and the amount that is 40 to 150 mgKOH / g is more preferred.

また、本発明に用いる架橋性含フッ素共重合体における、上記単量体(c)からなる重合単位の含有割合としては、架橋性含フッ素共重合体中の全重合単位に対して、合計45モル%以下であることが好ましく、35モル%以下であることがより好ましい。   In the crosslinkable fluorine-containing copolymer used in the present invention, the content ratio of the polymer units composed of the monomer (c) is 45 in total with respect to all the polymerized units in the crosslinkable fluorine-containing copolymer. It is preferably at most mol%, more preferably at most 35 mol%.

なお、本発明に用いる架橋性含フッ素共重合体は、上記各単量体を従来公知の方法により共重合することで得ることができる。また、このような架橋性含フッ素共重合体は市販もされており、本発明には市販品を用いることも可能である。このような架橋性含フッ素共重合体の市販品として、具体的には、ルミフロンLF200、LF800、LF9716、FE4400、LF700F、LF710F(商品名、旭硝子社製)、ゼッフルGK570、GK580、GK510、SE310、SE800(商品名、ダイキン工業社製)、フルオネートK702、K704,K600(商品名:DIC社製)、セフラルコートTBA201(商品名:セントラル硝子社製)等を挙げることができる。   In addition, the crosslinkable fluorine-containing copolymer used for this invention can be obtained by copolymerizing each said monomer by a conventionally well-known method. Moreover, such a crosslinkable fluorine-containing copolymer is also marketed, and a commercial item can also be used for this invention. As commercially available products of such a crosslinkable fluorine-containing copolymer, specifically, Lumiflon LF200, LF800, LF9716, FE4400, LF700F, LF710F (trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Zeffle GK570, GK580, GK510, SE310, SE800 (trade name, manufactured by Daikin Industries, Ltd.), Fluonate K702, K704, K600 (trade name: manufactured by DIC), Cefral Coat TBA201 (trade name: manufactured by Central Glass Co., Ltd.), and the like.

上記架橋性含フッ素共重合体を架橋硬化させる硬化剤は、架橋性含フッ素共重合体が有する架橋性の官能基の種類に応じて、これと反応性を有する官能基を含有する化合物が適宜選択される。例えば、架橋性含フッ素共重合体が架橋性官能基として水酸基を有する場合には、イソシアネート系硬化剤、メラミン樹脂、シリケート化合物、イソシアネート基含有シラン化合物などが好ましく挙げられる。また、架橋性含フッ素共重合体が架橋性官能基としてカルボキシル基を含有する場合には、アミノ系硬化剤やエポキシ系硬化剤が好ましく挙げられる。さらに、架橋性含フッ素共重合体が架橋性官能基としてアミノ基を含有する場合には、カルボニル基含有硬化剤やエポキシ系硬化剤、酸無水物系硬化剤が通常採用される。   The curing agent that crosslinks and cures the crosslinkable fluorine-containing copolymer is appropriately selected from compounds containing functional groups having reactivity with the crosslinkable fluorine-containing copolymer depending on the type of the crosslinkable functional group. Selected. For example, when the crosslinkable fluorine-containing copolymer has a hydroxyl group as a crosslinkable functional group, an isocyanate curing agent, a melamine resin, a silicate compound, an isocyanate group-containing silane compound, and the like are preferable. Moreover, when a crosslinkable fluorine-containing copolymer contains a carboxyl group as a crosslinkable functional group, an amino-type hardener and an epoxy-type hardener are mentioned preferably. Furthermore, when the crosslinkable fluorine-containing copolymer contains an amino group as a crosslinkable functional group, a carbonyl group-containing curing agent, an epoxy curing agent, or an acid anhydride curing agent is usually employed.

このような硬化剤についても市販品、例えば、イソシアネート系硬化剤として、コロネートHX(商品名、日本ポリウレタン社製)、バイヒジュールXP7063(商品名、バイエル社製)、ベスタゴンB1530(商品名、エボニックデグサ社製)等を使用することができる。   As for such a curing agent, commercially available products such as Coronate HX (trade name, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.), Bihijoule XP7063 (trade name, manufactured by Bayer), Vestagon B1530 (trade name, Evonik Degussa) Can be used.

なお、用いる硬化剤の量としては、上記架橋性含フッ素共重合体が有する架橋性官能基1モルに対して、硬化剤が有する官能基量が0.6〜1.5モルとなるような量が好ましく、より好ましくは0.7〜1.4モルとなるような量である。   The amount of the curing agent to be used is such that the functional group amount of the curing agent is 0.6 to 1.5 mol with respect to 1 mol of the crosslinking functional group of the crosslinkable fluorine-containing copolymer. The amount is preferred, more preferably 0.7 to 1.4 mol.

以上、本発明に塗料用樹脂として好ましく用いられる架橋性含フッ素共重合体と硬化剤について説明したが、塗料用樹脂は上記1種を単独で用いても、2種以上を組合せて用いてもよい。
さらに塗料用組成物は、塗料用樹脂および上記解砕された被覆二酸化チタン以外に造膜助剤、表面調整剤、増粘剤、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤等の添加剤を適宜含有してもよい。また、用途に応じてツヤ消剤や、上記解砕された被覆二酸化チタン以外の有機顔料、無機顔料等の着色材を配合することも可能である。
As mentioned above, although the crosslinkable fluorine-containing copolymer and the curing agent that are preferably used as the coating resin in the present invention have been described, the coating resin may be used alone or in combination of two or more. Good.
Furthermore, the coating composition contains additives such as a film-forming aid, a surface conditioner, a thickener, a UV absorber, a light stabilizer, and an antifoaming agent in addition to the coating resin and the crushed coated titanium dioxide. You may contain suitably. Moreover, it is also possible to mix | blend coloring materials, such as a matting agent and organic pigments other than the said disintegrated coating titanium dioxide, an inorganic pigment, according to a use.

本発明の製造方法においては、(B)工程で、これら配合成分を通常の方法、例えば、ディスパー等で混合し、解砕された被覆二酸化チタンが組成物中に分散した塗料用組成物を得る。解砕された被覆二酸化チタンの配合量は、通常、塗料用組成物に被覆二酸化チタンを配合する量と同様とすることができる。具体的には、組成物全量に対して0.5〜5質量%の割合で配合することが好ましい。   In the production method of the present invention, in the step (B), these compounding components are mixed by a usual method, for example, a disper or the like, and a coating composition in which the crushed coated titanium dioxide is dispersed in the composition is obtained. . The blending amount of the crushed coated titanium dioxide can be generally the same as the blending amount of the coated titanium dioxide in the coating composition. Specifically, it is preferable to blend at a ratio of 0.5 to 5% by mass with respect to the total amount of the composition.

上記本発明の製造方法により得られる塗料用組成物の形態は、溶剤形、弱溶剤系、水溶性、水系ディスパーション、非水形ディスパーション、イオン系(電着)、粉体形のいずれであってもよい。作製しようとする各種形態に合わせて、解砕された被覆二酸化チタンおよび塗料用樹脂と、それ以外の各種配合成分とを、通常の方法で配合・混合することで所望の形態の塗料用組成物とすることができる。   The form of the coating composition obtained by the production method of the present invention may be any of a solvent form, a weak solvent system, a water solubility, an aqueous dispersion, a non-aqueous dispersion, an ionic system (electrodeposition), and a powder form. There may be. According to various forms to be produced, the crushed coated titanium dioxide and paint resin and other various blending components are blended and mixed by a usual method to form a desired composition for the paint. It can be.

上に説明した本発明の塗料用組成物の製造方法によれば、塗膜とした際に被覆二酸化チタン表面近傍に原因物質の水を導かないような構成とすることにより、この製造方法による塗料用組成物を用いて得られる塗膜の耐候性を改善したものである。   According to the manufacturing method of the coating composition of the present invention described above, the coating material according to this manufacturing method is configured so that the causative substance water is not guided near the surface of the coated titanium dioxide when the coating film is formed. The weather resistance of the coating film obtained by using the composition for the use is improved.

本発明においては、上記塗料用組成物の製造方法において得られた塗料用組成物を用いて塗膜が形成された塗装物品が含まれる。
本塗装物品は、塗料用組成物が含有する塗料用樹脂の種類や上記作製された各種形態に適した従来公知の方法で塗装対象物品に塗装することで得られる。
In this invention, the coating article in which the coating film was formed using the coating composition obtained in the manufacturing method of the said coating composition is contained.
The present coated article can be obtained by coating the article to be coated by a conventionally known method suitable for the type of coating resin contained in the coating composition and the various forms produced above.

本発明の塗装物品としては、一般的に二酸化チタン顔料が配合された塗料が塗装されて用いられる塗装物品が特に制限なく挙げられる。本発明の製造方法による塗料用組成物を用いて得られる塗膜は耐候性に優れることから、特に高度の耐候性を要求される塗装物品に用いた際に効果を発揮することができる。このような塗装物品として、具体的には、太陽電池モジュール用バックシート、風力発電用発電機ブレード・塔・変電設備、太陽熱発電用ミラー、通信鉄塔、送電鉄塔、橋梁、海洋浩構造物、サッシ、カーテンウォール、建築部材等が挙げられる。   Examples of the coated article of the present invention include a coated article that is generally used after being coated with a paint containing a titanium dioxide pigment. Since the coating film obtained by using the coating composition according to the production method of the present invention is excellent in weather resistance, the effect can be exerted particularly when used for a coated article requiring a high degree of weather resistance. Specific examples of such coated articles include solar cell module back sheets, wind power generator blades / towers / transformers, solar thermal power generation mirrors, communication towers, power transmission towers, bridges, marine structures, sashes , Curtain walls, building materials and the like.

以下に、実施例に基づいて本発明について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下の水分残量とは、遊離含水率(質量%)をいう。粒度とは、スクレーパー/グランドゲージ(東洋精機製)(以下、単に「スクレーパー」と記す。)で測定された平均凝集粒子径=平均二次粒子径をいう。また、実施例および比較例に用いた各種市販品については以下の通りであり、各例においては商品名のみの記載とした。   The present invention will be described below based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, the following moisture remaining means a free moisture content (mass%). The particle size refers to the average aggregate particle size = average secondary particle size measured with a scraper / ground gauge (manufactured by Toyo Seiki) (hereinafter simply referred to as “scraper”). Moreover, about the various commercial items used for the Example and the comparative example, it was as follows, and it was set as description of only the brand name in each example.

(被覆二酸化チタン粒子)
PFC105:平均一次粒子径0.28μm、石原産業社製
D958:平均一次粒子径0.25μm、堺化学工業社製
(Coated titanium dioxide particles)
PFC105: Average primary particle size 0.28 μm, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd. D958: Average primary particle size 0.25 μm, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.

(塗料用樹脂)
ルミフロンLF200:架橋性含フッ素共重合体、旭硝子社製
ルミフロンFE4400:架橋性含フッ素共重合体、旭硝子社製
アクリロイドB44:ポリアクリル樹脂、ロームアンドハス社製
カイナー500:ポリフッ化ビニリデン、アトケム社製
(Resin for paint)
Lumiflon LF200: Crosslinkable fluorine-containing copolymer, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. Lumiflon FE4400: Crosslinkable fluorine-containing copolymer, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. Acryloid B44: Polyacrylic resin, manufactured by Rohm and Hass Co., Ltd.

(硬化剤)
コロネートHX:ポリイソシアネート化合物、日本ポリウレタン社製
バイヒジュールXP7063:ポリイソシアネート化合物、バイエル社製
(Curing agent)
Coronate HX: Polyisocyanate compound, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd. Bihijoule XP7063: Polyisocyanate compound, manufactured by Bayer

[実施例1]
二酸化チタンとしてPFC105の100gを準備し、水分残量が1.5質量%であることを確認した。このPFC105の100gに、ルミフロンLF200を40gとキシレン100gを配合し、2mmφのガラスビーズ100gを用いてペイントシェーカーで2時間の撹拌・分散処理を行った。ガラスビーズを濾過により除去し、スクレーパーで粒度が5μm以下であることを確認した。これに、さらにルミフロンLF200を126.6g追加して配合し、硬化剤としてコロネートHXを9.2g配合して塗料用組成物を得た。
[Example 1]
100 g of PFC105 was prepared as titanium dioxide, and it was confirmed that the remaining amount of water was 1.5% by mass. 40 g of Lumiflon LF200 and 100 g of xylene were blended with 100 g of this PFC105, and 100 g of 2 mmφ glass beads were used for stirring and dispersing treatment for 2 hours with a paint shaker. The glass beads were removed by filtration, and it was confirmed with a scraper that the particle size was 5 μm or less. Further, 126.6 g of Lumiflon LF200 was further added and blended, and 9.2 g of Coronate HX was blended as a curing agent to obtain a coating composition.

得られた塗料用組成物をPETフィルムにバーコーターにて、乾燥後の膜厚が15μmとなるように塗布し120℃、5分間で乾燥・硬化させた。次いで、この塗装PETフィルムを太陽電池モジュールのバックシートとして塗装された面を外側にして装着した。   The obtained coating composition was applied to a PET film with a bar coater so that the film thickness after drying was 15 μm, and dried and cured at 120 ° C. for 5 minutes. Next, this coated PET film was mounted with the coated surface as the back sheet of the solar cell module facing outside.

[実施例2]
二酸化チタンD958の100gを準備し、水分残量が1.2質量%であることを確認した後、これに水50gを配合して、2mmφのガラスビーズ100gを用いてペイントシェーカーで2時間の撹拌・分散処理を行った。ガラスビーズを濾過により除去し、スクレーパーで粒度が5μm以下であることを確認した。これに、さらに、フッ素エマルションルミフロンFE4400を200g配合し、硬化剤としてバイヒジュールXP7063を10g配合して塗料用組成物を得た。
得られた塗料用組成物を風力発電用ブレードの部分にスプレーにより塗布し、常温、3日間で乾燥・硬化させて塗膜を形成させた。
[Example 2]
After preparing 100 g of titanium dioxide D958 and confirming that the remaining amount of water is 1.2% by mass, mix 50 g of water with this and stir for 2 hours with a paint shaker using 100 g of 2 mmφ glass beads.・ Distributed processing. The glass beads were removed by filtration, and it was confirmed with a scraper that the particle size was 5 μm or less. Furthermore, 200 g of fluorine emulsion Lumiflon FE4400 was further blended, and 10 g of Bihijoule XP7063 was blended as a curing agent to obtain a coating composition.
The obtained coating composition was applied to the wind power blade by spraying and dried and cured at room temperature for 3 days to form a coating film.

[比較例1]
二酸化チタンとしてPFC105の100gを準備し、水分残量が1.5質量%であることを確認した後、これにルミフロンLF200を40gとキシレン100gを配合し、2mmφのガラスビーズ100gを用いてペイントシェーカーで1.5時間の撹拌・分散処理を行った。ガラスビーズを濾過により除去し、スクレーパーで粒度が15μm以下であることを確認した。これに、さらに、ルミフロンLF200を126.6g追加して配合し、硬化剤としてコロネートHXを9.2g配合して塗料用組成物を得た。
[Comparative Example 1]
After preparing 100 g of PFC105 as titanium dioxide and confirming that the remaining amount of water is 1.5% by mass, 40 g of Lumiflon LF200 and 100 g of xylene are blended in this, and a paint shaker using 100 g of 2 mmφ glass beads. The mixture was stirred and dispersed for 1.5 hours. The glass beads were removed by filtration, and it was confirmed with a scraper that the particle size was 15 μm or less. Furthermore, 126.6g of Lumiflon LF200 was further added and blended, and 9.2g of Coronate HX was blended as a curing agent to obtain a coating composition.

得られた塗料用組成物をPETフィルムにバーコーターにて、乾燥後の膜厚が15μmとなるように塗布し120℃、5分間で乾燥・硬化させた。次いで、この塗装PETフィルムを太陽電池モジュールのバックシートとして塗装された面を外側にして装着した。   The obtained coating composition was applied to a PET film with a bar coater so that the film thickness after drying was 15 μm, and dried and cured at 120 ° C. for 5 minutes. Next, this coated PET film was mounted with the coated surface as the back sheet of the solar cell module facing outside.

上記各実施例、比較例で作製した各塗料用組成物について、以下の試験を行い、耐候性を評価した。
[促進耐候性試験]
ISO 11341(2004)で示されるキセノンウエザーメーター試験にて、水噴霧を2分間の0.2質量%過酸化水素水噴霧に変えて試験を実施した。本試験は二酸化チタン粒子を含む塗料用組成物から得られる塗膜の光触媒作用の程度を測るものとして開発されたものである。促進試験は試験の関係上、実施例、比較例で得られた塗料用組成物を、0.8mm厚のアルミアロジン処理板に25μmの膜厚で塗装して試験片とした。なお、評価は、光沢保持率80%に対するJIS5600で示される白亜化レートが2以下を基準として以下の通りとした。
The following tests were conducted on the coating compositions prepared in the above Examples and Comparative Examples to evaluate the weather resistance.
[Accelerated weather resistance test]
In the xenon weather meter test indicated by ISO 11341 (2004), the test was carried out by changing the water spray to a 0.2 mass% hydrogen peroxide spray for 2 minutes. This test was developed as a measure of the degree of photocatalytic activity of a coating obtained from a coating composition containing titanium dioxide particles. In the accelerated test, the coating compositions obtained in Examples and Comparative Examples were coated on a 0.8 mm-thick aluminum allodine-treated plate with a film thickness of 25 μm to obtain a test piece. The evaluation was as follows based on a chalking rate of 2 or less as shown in JIS 5600 for a gloss retention of 80%.

○:600時間を超えて維持する。
△:400時間を超えて維持し、600時間で下回る。
×:200時間で下回る。
○: Maintain over 600 hours.
(Triangle | delta): It maintains over 400 hours and falls below in 600 hours.
X: Less than 200 hours.

結果を、各実施例、比較例の製造方法の一覧とともに表1に示す。

Figure 0005928545
The results are shown in Table 1 together with a list of production methods of each example and comparative example.
Figure 0005928545

[実施例3]
二酸化チタンとしてPFC105の50g、D958の50g合計100gを用い、これに、アクリロイドB44の30gとMEK(メチルエチルケトン)100gを配合し、2mmφのガラスビーズ100gを用いてペイントシェーカーで2時間の撹拌・分散処理を行った。ガラスビーズを濾過により除去し、スクレーパーで粒度が5μm以下であることを確認した。これに、さらに、カイナー500樹脂(アトケム社製)を70gおよびMEKを120g追加して配合し、塗料用組成物を作製した。
[Example 3]
Using 50g of PFC105 and 50g of D958 as a total of 100g as titanium dioxide, 30g of Acryloid B44 and 100g of MEK (methyl ethyl ketone) are added to this, and stirring and dispersion treatment for 2 hours with a paint shaker using 100g of 2mmφ glass beads. Went. The glass beads were removed by filtration, and it was confirmed with a scraper that the particle size was 5 μm or less. Further, 70 g of Kyner 500 resin (manufactured by Atchem) and 120 g of MEK were added and blended to prepare a coating composition.

アルミアルマイトのサッシにエポキシ樹脂プライマーを塗装したものの上に、上記で得られた塗料用組成物を乾燥後の膜厚が20μmとなるように塗装し、270℃で30秒間乾燥させた。なお、得られた塗料用組成物について、上記促進耐候性試験を行ったところ結果は、合格「○」であった。   The coating composition obtained above was coated on an aluminum anodized sash coated with an epoxy resin primer so that the film thickness after drying was 20 μm, and dried at 270 ° C. for 30 seconds. In addition, when the said accelerated weathering test was done about the obtained composition for coating materials, the result was a pass "(circle)".

本発明の製造方法による塗料用組成物を用いれば耐候性に優れる二酸化チタン顔料配合の塗膜の形成が可能であり、鋼板、表面処理鋼板などの金属およびプラスチック、無機材料などの素材にプライマーまたは上中塗りとして有用である。特に、高耐候性が要求される、太陽電池モジュール用バックシート、風力発電用発電機ブレード・塔・変電設備、太陽熱発電用ミラー、通信鉄塔、送電鉄塔、橋梁、海洋浩構造物、サッシ、カーテンウォール、建築部材等に有用である。   By using the coating composition according to the production method of the present invention, it is possible to form a coating film containing a titanium dioxide pigment having excellent weather resistance, and a primer or a metal or plastic such as a steel plate or surface-treated steel plate, or a raw material such as an inorganic material. Useful as an overcoat. In particular, solar cell module backsheets, wind power generator blades / towers / transformers, solar power generation mirrors, communication towers, power transmission towers, bridges, offshore structures, sashes, curtains that require high weather resistance Useful for walls and building materials.

Claims (3)

酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる少なくとも1種からなる緻密な表面被覆層を有する平均一次粒子径5μm以下の二酸化チタン粒子の凝集体を、平均二次粒子径が0.01〜5μmとなるように解砕する解砕工程と、
前記解砕された二酸化チタン粒子を含フッ素樹脂からなる塗料用樹脂に混合・分散する混合・分散工程とを有し、
前記解砕を、前記表面被覆層を有する二酸化チタン粒子と前記塗料用組成物が含有する塗料用樹脂の一部を混合した混合物の状態で行い、前記混合・分散工程において、前記解砕された二酸化チタン粒子を含有する前記塗料用樹脂の一部と前記塗料用樹脂の残部を混合する塗料用組成物の製造方法。
An aggregate of titanium dioxide particles having an average primary particle diameter of 5 μm or less having a dense surface coating layer made of at least one selected from silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide and cerium oxide has an average secondary particle diameter of 0.01. A crushing step of crushing to be ~ 5 μm;
It possesses the mixing and dispersing step of mixing and dispersing the coating resin composed of a fluororesin the crushed titanium dioxide particles,
The crushing is performed in a state of a mixture in which the titanium dioxide particles having the surface coating layer and a part of the coating resin contained in the coating composition are mixed, and the crushing is performed in the mixing / dispersing step. The manufacturing method of the composition for coating materials which mixes a part of said resin for coating materials containing a titanium dioxide particle, and the remainder of the said resin for coating materials.
記表面被覆層を有する二酸化チタン粒子酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムおよび酸化セリウムから選ばれる金属酸化物で処理した処理物に対して前記解砕を行う、請求項1に記載の製造方法。 Silicon oxide titanium dioxide particles having a pre-SL surface coating layer, aluminum oxide, performing the crushing against process treated with a metal oxide selected from zirconium oxide and cerium oxide, the production method according to claim 1 . 請求項1または2に記載の製造方法により塗料用組成物を作製し、得られた前記塗料用組成物を用いて物品の表面に塗膜を形成させて塗装物品を製造する方法 How to prepare a coating composition, by using the coating composition obtained by forming a coating film on the surface of an article for producing a coated article by the method according to claim 1 or 2.
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