JP6189938B2 - 水性塗装剤用低vocグリコールエーテル造膜助剤 - Google Patents
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Description
本出願は、2012年4月30日出願の米国特許仮出願第61/640,205号の優先権を主張し、該出願は、その全体が参照により本明細書に援用される。
PVC(%)=(顔料(複数可)の体積+エクステンダー(複数可)の体積×100)/(塗料の全乾燥体積)
以下の例は本発明を例証するために提示されたのであり、本発明の範囲を限定するものと理解されるべきではない。全ての部及びパセンテージは、別段の表示がない限りにおいて重量による。
プロピレングルコールモノブチルエーテルのオリゴマー(nが少なくとも3)を含む粗ポリプロピレングルコールモノブチルエーテルを、薄膜蒸発器中、約10ミリバールの圧力下で精製することにより、テトラプロピレングリコールモノブチルエーテルを含む造膜助剤組成物を製造する。生成物の分解を最小化するために、薄膜蒸発器中の滞留時間を短くする。
造膜助剤の評価の焦点を、内装の壁、床、天井及び窓枠用塗料における使用に当てるため、2種の適当なバインダーを選択する。
UCAR(商標)Latex DL−420G銘柄のスチレン−アクリルバインダー、Dow Chemical Companyより入手可。
PRIMAR(商標)AC−337ER銘柄の純粋なアクリルバインダー、Dow Chemical Companyより入手可。
スチレン−アクリレートは、艶消し塗料及びサテン塗料向けに販売されるより大きな販売量のバインダーを代表し、一方純粋なアクリルはより高品質の塗料に用いられる。これらのバインダーの主要な特性を表2にまとめる。
乾燥固形分を基準として、0〜15重量%の造膜助剤濃度を用いて、ラテックス−造膜助剤配合物を調製する。MFFTは、MFFTバー「60 Minimum Film Forming Temperature Rhopoint Instrument」上で、0〜18℃の温度範囲を用いて測定する。次に、最低成膜温度の低下における効率を評価する。
・UCAR(商標)Latex DL−420G(固形分49%)に関しては10%
・PRIMAR(商標)AC−337ER(固形分45.5%)に関しては8%
表4に記載するような2種の35重量%PVC配合物を製造する。
UCAR(商標)Latex DL−420Gに基づく塗料の硬度の進展
UCAR(商標)Latex DL−420Gに基づく塗料の、100μmの湿潤厚さの膜をガラス板上に塗布し、次にこの板を制御温度室(CTR)中に格納し、その硬度の進展を、ケーニッヒ振り子を用いて測定する。
表4の塗料の粘弾性プロファイルを測定する。ICI粘度の目標は1であり、0.8と1.2との間の値が観測される。
UCAR(商標)Latex DL−420Gに基づく塗料の隠ぺい性能を確認する。Lenetaチャート上に100μmの湿潤フィルム厚さで塗料を塗布し、一定の温度で約4日間(25℃)乾燥する。乾燥した塗膜に関し、UCAR(商標)Filmer IBTに基づく塗料を比較対照として用いて、隠ぺい率を測定する。
塗料の光沢度は、ガラス板上、100μmの湿潤厚さのフィルムを塗布し、CTR中で約4日間乾燥した後に測定する。光沢度は3つの角度、20、60及び85度で測定し、60度光沢度は半光沢塗料及びサテン塗料を占め、85度光沢度は高光沢高輝性塗料を占める。
塗料の彩色のために、200mlの塗料当たり2.52gのCOLORTREND Plus 802−907ランプブラック着色剤を用いる。彩色ペーストの添加後、約24時間平衡化を行う。その後粘度プロファイルを確認すると、大きな差は示さず全ての塗料について着色剤受容性は申し分なく、擦り取れる問題は認められない。全ての造膜助剤に関して、顔料分散は良好である。
接触角は、検討する造膜助剤を用いたDL420G塗料について、ガラス板上に100μmの湿潤塗料を塗布し、これらをCTR中で約1週間乾燥した後に、その乾燥膜上で測定する。水滴を基剤の異なる位置に置いた後に写真を撮影する。測定は各塗料について3点の異なる箇所で行う。
造膜助剤A塗料は、UCAR(商標)Filmer IBT塗料よりもより大きな接触角を有する。
バイダーとしてPrimal(商標)AC−337ERバインダーを用いた以外は例4と同様の評価経路を繰り返す。
UCAR(商標)Filmer IBTは造膜助剤Aよりもより速やかに硬度を進展せる。
表4のPRIMAL塗料の粘弾性プロファイルを測定する。ICI粘度の目標は1であり、両方のICI値は目標を超える。
クレブス単位ストーマー粘度は、UCAR(商標)Latex DL−420Gに基づく塗料に関して見られる値に比較して、より高い値が観測される。
上記の、観測されるより高い粘度は、おそらくPrimal(商標)AC−337ERバインダーが、より小さな平均粒径、115〜125nm、に起因する、化学結合性の増粘剤PM2020とのより高い反応性に関連する。
異なる塗料の隠ぺい性能を評価する。100μmの厚さで塗料を塗布し、CTR中で約4日間乾燥し、その後UCAR(商標)Filmer IBTを比較対照として用いて隠ぺい率を測定する。
UCAR(商標)Filmer IBTを用いて作製された塗料は、造膜助剤Aを用いて調製された塗料よりもより良好な隠ぺいを達成する。
塗料の光沢度は、塗料をガラス板上に100μmの湿潤厚さで塗布し、一定の室温で約4日間乾燥した後に測定する。光沢度は3つの角度、20、60及び85度で測定する。造膜助剤A膜は、UCAR(商標)Filmer IBT塗料膜に比較して、20度、60度及び85度において、より高い光沢度値を示す。
UCAR(商標)Latex DL−420Gに基づく塗料と同様に、PRIMAL(商標)AC−337ERに基づく塗料は、全ての塗料について良好な着色剤受容性を示し、擦り取れる問題は認められない。全ての造膜助剤に関して良好な顔料分散が観察される。彩色の後に約24時間平衡化を行い、次に粘度プロファイルを確認すると、大きな差は示さない。
接触角は、AC−337ER塗料について、ガラス板上に100μmの湿潤塗料膜を塗布し、板を一定温度(25℃)で1週間乾燥した後に、その乾燥膜上で測定する。水滴を基剤の異なる位置に置いた後に写真を撮影する。測定は各塗料について3点の異なる箇所で行う。
35%PVC塗料に対してなされる本検討は、造膜助剤Aが、塗料配合者が、フランス法令321/2011によるA+評価を有する良好な品質の塗料を配合することを可能ならしめることができる。
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Claims (10)
- 少なくとも1種の、式R1(O−CH2−CH(CH3))n−OH(式中、R1は少なくとも3の炭素原子のアルキル基であり、nは4〜6の平均値を有する)のグリコールエーテルを含む造膜助剤組成物であって、前記グリコールエーテルの少なくとも60重量%がn=4であり、前記グリコールエーテルの15重量%以下が3以下のnを有する、前記組成物。
- 前記グリコールエーテルの少なくとも70重量%がn=4である、請求項1に記載の組成物。
- 前記グリコールエーテルの10重量%以下が3以下のnの値を有する、請求項1又は2に記載の組成物。
- テトラプロピレングリコールn−ブチルエーテルが前記グリコールエーテルの少なくとも70重量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
- 少なくとも1種のグリコールエーテルに対して、R1がブチルである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- 少なくとも1種のグリコールエーテルに対して、R1がn−ブチルである、請求項1〜4のいずれか一項一項に記載の組成物。
- (a)高分子バインダーと、
(b)任意選択で、顔料と、
(c)水と、
(d)請求項1〜6のいずれか一項に記載の造膜助剤組成物と、
を含む、水性塗装剤組成物。 - 前記組成物を用いて調製された塗装が、フランス法令2011/321の要件に合格する、請求項7に記載の組成物。
- 前記バインダーが、純粋なアクリルバインダー及びスチレン−アクリルバインダーの少なくとも1種を含む、請求項7に記載の組成物。
- 少なくとも1種の(a)及び不透明なポリマー粒子と、(b)ポリマー又は複数のポリマーの乳化液であって、該ポリマーの表面上に結合又は吸着した顔料を有する前記乳化液と、を含む、請求項7に記載の組成物。
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