JP7019217B2 - フロアーポリッシュ用組成物 - Google Patents
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Description
本発明のフロアーポリッシュ用組成物は、更に、(e)界面活性剤を含むことが好ましい。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物が含む、(a)酸基含有樹脂エマルジョン、(b)ワックスエマルジョン、(c)ジルコニウム含有架橋成分、亜鉛含有架橋成分、及び、カルシウム含有架橋成分からなる群より選択される少なくとも2種の架橋成分について、以下に説明する。次いで、本発明のフロアーポリッシュ用組成物における好ましい成分、任意成分についても説明する。
(メタ)アクリル酸(塩)としては、アクリル酸、メタクリル酸、これらの金属塩が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用できる。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用できる。
上記ビニル系単量体は、更に、(メタ)アクリル酸(塩)、(メタ)アクリル酸エステル以外の単量体を含んでいても良い。(メタ)アクリル酸(塩)、(メタ)アクリル酸エステル以外の単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、アクリルアミド、メチロールアクリルアミド、ジメチルアクリルアミド等の、(メタ)アクリル酸(塩)、(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能な単重体を挙げることができ、これらの1種又は2種以上を使用できる。
酸基含有スチレンアクリル系樹脂中のスチレン由来の単量体単位の含有割合は、酸基含有スチレンアクリル系樹脂の固形分中、30質量%以上、95質量%以下であることが好ましく、45質量%以上、90質量%以下であることがより好ましく、60質量%以上、80質量%以下であることが更に好ましい。
なお、本明細書中、固形分とは、水、溶剤を除いた不揮発成分をいう。
アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、プライマルE-1531C(ダウ・ケミカル日本(株)製)が挙げられる。
(a)酸基含有樹脂エマルジョンは、亜鉛、カルシウム等の本発明に係る架橋成分を介してポリマーの酸基間が予め架橋されたものであってもよい。
MFT°とは、樹脂エマルジョンが、連続的に被膜が形成される最低温度のことをいい、MFT°以下では被膜が形成されずに粉状になってしまう。
上記質量割合は、(a)酸基含有樹脂エマルジョンとして複数の酸基含有樹脂エマルジョンを使用した場合は、その合計の質量割合である。
上記質量割合は、(b)ワックスエマルジョンとして複数のワックスエマルジョンを使用した場合は、その合計の質量割合である。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物が、ジルコニウム含有架橋成分を含む場合、ジルコニウム(Zr)錯体の含有量が、組成物の固形分中、0.001~25質量%であることが好ましく、0.005~5質量%であることがより好ましく、0.01~2.5質量%であることが更に好ましい。
上記ジルコニウム(Zr)錯体の含有量は、ブラックヒールマーク性をより優れたものとする観点からは、組成物の固形分中、0.2質量%以下であることが一層好ましく、0.15質量%以下であることがより一層好ましく、0.12質量%以下であることが特に好ましい。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物が、亜鉛含有架橋成分を含む場合、亜鉛(Zn)錯体の含有量が、組成物の固形分中、0.001~30質量%であることが好ましく、0.005~6質量%であることがより好ましく、0.01~3.0質量%であることが更に好ましい。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物が、カルシウム含有架橋成分を含む場合、カルシウム(Ca)錯体の含有量が、組成物の固形分中、0.001~25質量%であることが好ましく、0.005~5質量%であることがより好ましく、0.01~2.5質量%であることが更に好ましい。
上記カルシウムの含有割合は、その下限値は特に限定されず、0モル%であってもよいが、例えば30モル%以上であることが好ましく、50モル%以上であることがより好ましい。
なお、本明細書中、「(c)少なくとも2種の架橋成分中のカルシウムとジルコニウムと亜鉛の合計量」は、カルシウム含有架橋成分、ジルコニウム含有架橋成分、亜鉛含有架橋成分のいずれか1つを用いない場合は、他の2つの金属含有架橋成分における当該金属の合計量をいう。
上記ジルコニウムの含有割合は、その下限値は特に限定されず、0モル%であってもよい。
上記亜鉛の含有割合は、その下限値は特に限定されず、0モル%であってもよいが、例えば5モル%以上であることが好ましく、8モル%以上であることがより好ましい。
(d)造膜助剤は、造膜を補助する機能を有するものであり、高沸点溶剤(水溶性溶剤)が好適に用いられる。
中でも、本発明のフロアーポリッシュ用組成物において、(d)造膜助剤は、グリコールエーテル系化合物、リン酸エステル系化合物、クエン酸エステル系化合物、及び、安息香酸エステル系化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物を含むことが好ましい。
グリコールエーテル系化合物としては、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用できる。
安息香酸エステル系化合物としては、例えば、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル等、各種のものが挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用できる。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物において、(e)界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤及び/又はジアルキルスルホコハク酸塩を含むことが好ましい。
アルキル基の種類は特に限定されないが、炭素数6~20の直鎖又は分岐のアルキル基であることが望ましく、炭素数7~16の直鎖又は分岐のアルキル基であることがより望ましく、炭素数8~13の直鎖又は分岐のアルキル基であることがさらに望ましい。
ジアルキルスルホコハク酸塩としては、例えば、ジオクチルスルホコハク酸塩、ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸塩等が好ましい。
塩は、アルカリ金属塩が好ましい。
なお、本明細書中、HLB値は、HLB=20×(親油部の式量の総和)/(親水部の式量の総和)で求められる(グリフィン法ともいう)値である。
例えば、ノニオン系界面活性剤の含有量が、本発明のフロアーポリッシュ用組成物の固形分中、0.01~2.0質量%であることが好ましい。
またジアルキルスルホコハク酸塩の含有量が、本発明のフロアーポリッシュ用組成物の固形分中、0.01~1.0質量%であることが好ましい。
(f)シリコーン系化合物は、シリコーンオイル、シリカ、これらを混合したものが挙げられる。
(f)シリコーン系化合物の含有量は、特に限定されないが、本発明のフロアーポリッシュ用組成物の固形分中、0.01~1.0質量%であることが好ましく、0.01~0.9質量%であることがより好ましく、0.01~0.8質量%であることが更に好ましい。
水としては、水道水、蒸留水、純水及びイオン交換水等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
水の含有量は、本発明のフロアーポリッシュ用組成物中、10~50質量%であることが好ましく、20~45質量%であることがより好ましく、30~40質量%であることが更に好ましい。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物のpHが上記範囲内であると、より扱いやすく安全となる。
本明細書中、pHの測定は、溶液である本発明のフロアーポリッシュ用組成物に対し、市販のpHメーター等を用いて行えばよいが、例えば、堀場製作所製、D-21型を用いて測定することができる。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物の製造方法は、本発明のフロアーポリッシュ用組成物が得られる限り特に限定されず、上述した(a)~(c)の成分、並びに、必要に応じて上述した(d)~(f)の成分及びその他の成分を適宜混合することで本発明のフロアーポリッシュ用組成物を調製できる。
例えば、本発明は、本発明のフロアーポリッシュ用組成物を製造する方法であって、該製造方法は、フロアーポリッシュ用組成物のpHを6.0~8.5に調整するために、pHが2.0~7.0の樹脂エマルジョンを、フロアーポリッシュ用組成物100質量%中、3.0~20質量%となるように配合する工程、及び、α-ヒドロキシ酸及び/又はグルコン酸を、フロアーポリッシュ用組成物100質量%中、0.01~1.0質量%となるように配合する工程を含むことを特徴とするフロアーポリッシュ用組成物の製造方法であってもよい。
なお、pHが2.0~7.0の樹脂エマルジョンのpHは、上述した本発明のフロアーポリッシュ用組成物のpHの測定方法と同様の方法で測定することができる。
本発明のフロアーポリッシュ用組成物の製造方法により、pHを簡便に調整でき、本発明のフロアーポリッシュ用組成物を好適に得ることができる。
配合工程は、架橋部分と水系溶液とを同時に配合するものであってもよく、順次配合するものであってもよい。順次配合する場合、配合の順序は、特に限定されない。また、配合の前後、途中で、他の成分を配合しても構わない。
なお、水系溶液は、水、水溶性溶剤、及び、水分散性溶剤(水溶性ではないものの、水と混合して静置した際に水と分離せず、水中に分散し得る溶剤)からなる群より選択される少なくとも1種からなるものをいう。
表1、2に示す処方に従い、(a)酸基含有樹脂エマルジョン、(b)ワックスエマルジョン、(c)ジルコニウム含有架橋成分、亜鉛含有架橋成分、カルシウム含有架橋成分、及び、その他の成分を混合して、実施例1~23及び比較例1~4に係るフロアーポリッシュ用組成物を得た。なお、表中に示す成分は剤自体の量であり、各成分としては以下のものを用いた。実施例1~23及び比較例1~4に係るフロアーポリッシュ用組成物のpHは、すべての6.0~8.5の範囲内であった。
(a-1):アルマテックスE-602BF(有効成分40%)(スチレンアクリル共重合体〔非架橋〕、三井化学(株)製)
(a-2):プライマルE-1531C(有効成分38%)(アクリル系ポリマー、ダウ・ケミカル日本(株)製)
(b):E-6500(有効成分35%)(酸化ポリエチレンエマルジョン、東邦化学工業(株)製)
(c-1):Ca(OH)2((a-1)の一部に架橋させて用いた)
(c-2):ベイコート20(炭酸ジルコニウムアンモニウム、(NH4)2[Zr(CO3)2(OH)2、Zr含有量%(ZrO2換算)19-21%、日本軽金属(株)製)
(c-3):架橋剤Zj(亜鉛溶液〔酸化亜鉛7%、アンモニア6.5%〕、三水(株)製)
(d-1):ジエチレングリコールモノエチルエーテル
(d-2):トリブトキシエチルフォスフェート
(e-1):フタージェント150(フッ素系界面活性剤、(株)ネオス製)
(e-2):ノイゲンXL-160(ポリオキシアルキレン分岐デシルエーテル:RO[(CH2CHXO)n・(CH2CH2O)m]H〔R:分岐デシル基、X:炭素数2以下の短鎖アルキル基〕、HLB値:16.3、第一工業製薬株式会社製)
(f):FSアンチフォーム92(乳化型消泡シリコーン系消泡剤、東レ・ダウコーニング(株)製)
(光沢度)
JIS K3920を採用し、フロアーポリッシュ用組成物を、1回当りの塗布量15ml/m2で3回塗布し、60゜の光沢度(%)を測定した。
実施例及び比較例のフロアーポリッシュ用組成物の液相の均一性等を下記基準で評価した。
〇:組成物は、均一な液相であり、塗布試験が可能で、フロアーポリッシュ用組成物としての基本的性能を有する。
×:組成物は、金属錯体添加途中で固化が始まり、均一な液相が得られず、塗布試験を実施出来ない。
JIS K 3920を採用して下記基準で評価した。
○:ブラックヒールマークの付着は全く無い。
△:ブラックヒールマークの付着が若干有る。
×:ブラックヒールマークの付着が著しい。
なお、△以上であれば、良好である。
JIS K 3920を採用して下記基準で評価した。
〇:極めて高い耐スカッフマーク性を示す。
△:適度な耐スカッフマーク性を有する。
×:耐スカッフマーク性に欠ける。
なお、△以上であれば、良好である。
表1~3に示した結果を、架橋成分中の金属のモル比に着目してまとめた表(表4)を以下に示す。
なお、金属含有架橋成分を三種混合した実施例4は、光沢が際立って優れていた。実施例4の金属錯体の合計量を約1.9倍にし、なおかつ比率を変更したものを実施例13とした。実施例13のフロアーポリッシュ用組成物は、他の実施例のフロアーポリッシュ用組成物と同様に問題なく塗布することが出来るとともに、光沢が際立って優れていた。実施例13と金属錯体の合計量は同量のまま、全てZn錯体に置き換えたものを比較例4とした。比較例4の組成物は、金属錯体添加途中で固化が始まり、均一な液相が得られず、塗布試験を実施出来なかった。
また、実施例2、15、17、18、19等に示されるように、ジルコニウムが少ない方が、ブラックヒールマーク性がより優れる傾向があることが分かった。更に、特に金属含有架橋成分を三種混合したものについて、実施例13、19~23等に示されるように、亜鉛の配合比率が低い方が、光沢がより良好になることが分かった。
Claims (4)
- (a)酸基含有樹脂エマルジョン、
(b)ワックスエマルジョン、並びに、
(c)ジルコニウム含有架橋成分、亜鉛含有架橋成分、及び、カルシウム含有架橋成分からなる群より選択される少なくとも2種の架橋成分を含み、
(c)少なくとも2種の架橋成分中のカルシウムとジルコニウムと亜鉛の合計量100モル%中、カルシウムの含有割合は、80モル%以下であり、ジルコニウムの含有割合は、80モル%以下であり、亜鉛の含有割合は、70モル%以下であることを特徴とするフロアーポリッシュ用組成物。 - 前記フロアーポリッシュ用組成物が前記カルシウム含有架橋成分を含む場合、前記カルシウム含有架橋成分は、(a)酸基含有樹脂エマルジョンの一部に架橋されている請求項1に記載のフロアーポリッシュ用組成物。
- 更に、(d)造膜助剤を含む請求項1又は2に記載のフロアーポリッシュ用組成物。
- 更に、(e)界面活性剤を含む請求項1~3のいずれかに記載のフロアーポリッシュ用組成物。
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