JP7179551B2 - 水性コート材 - Google Patents
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Description
1.水性樹脂、及びシリカゾルを含む水性コート材であって、
上記水性樹脂は、ピペリジン化合物が結合した水性樹脂(a)を含み、
上記シリカゾルは、平均粒子径1~200nm、pH6.0~8.5の中性シリカゾル(b)を含み、
上記水性樹脂(a)の固形分100重量部に対して、上記中性シリカゾル(b)を固形分で50~500重量部含む
ことを特徴とする水性コート材。
アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基含有モノマー;
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、等の水酸基含有モノマー;
(メタ)アクリル酸アミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メチルアクリルアミド、N-イソブチルアクリルアミド、N-エトキシメチルアクリルアミド、等のアミド基含有モノマー;
アミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノメチル(メタ)アクリルアミド、メチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、メチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、等のアミノ基及びアミド基含有モノマー;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、等のニトリル基含有モノマー;
ダイアセトン(メタ)アクリルアミド、アセトアセトキシエチルメタクリレート、等のカルボニル含有モノマー;
3-(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシシラン、3-(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシシシラン、ビニルトリエトキシシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン等のアルコキシシリル基含有モノマー;
スチレン、2-メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、t-ブチルスチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン等の芳香族系モノマー;
その他、フッ素含有モノマー、紫外線吸収性基含有モノマー、ポリアルキレンオキサイド基含有モノマー、ジビニル系モノマー、トリビニル系モノマー等が挙げられる。これらは1種または2種以上で使用することができる。
アクリル樹脂エマルション1{メチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及び重合性ピペリジン化合物を含むモノマー群の乳化重合により得られた水分散性樹脂、重合性ピペリジン化合物:4-メタクリロイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン(樹脂成分中0.5重量%)、ガラス転移温度35℃、平均粒子径100nm、pH8.2、固形分45重量%}と、
シリカゾル1{中性シリカゾル(pH7.6、固形分20重量%、平均粒子径27nm)}とを、
固形分重量比率100:120となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.7、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材1を作製した。
アクリル樹脂エマルション1(同上)と、シリカゾル1(同上)とを、
固形分重量比率100:200となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.7、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材2を作製した。
アクリル樹脂エマルション1(同上)と、シリカゾル1(同上)とを、
固形分重量比率100:280となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.6、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材3を作製した。
アクリル樹脂エマルション2{メチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及び重合性ピペリジン化合物を含むモノマー群の乳化重合により得られた水分散性樹脂、重合性ピペリジン化合物:4-メタクリロイルオキシ-1,2,2,6,6-ペンタメチルピペリジン(樹脂成分中0.5重量%)、ガラス転移温度35℃、平均粒子径100nm、pH8.3、固形分45重量%}と、
シリカゾル1(同上)とを、
固形分重量比率100:200となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.7、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材4を作製した。
アクリル樹脂エマルション3{メチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及び重合性ピペリジン化合物を含むモノマー群の乳化重合により得られた水分散性樹脂、重合性ピペリジン化合物:4-メタクリロイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン(樹脂成分中2.0重量%)、ガラス転移温度35℃、平均粒子径100nm、pH8.1、固形分45重量%}と、
シリカゾル1(同上)とを、
固形分重量比率100:200となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.7、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材5を作製した。
アクリル樹脂エマルション1(同上)と、
シリカゾル2{中性シリカゾル(pH7.8、固形分12重量%、平均粒子径12nm)}とを、
固形分重量比率100:200となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.8、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材6を作製した。
アクリル樹脂エマルション4{メチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、及び3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを含むモノマー群の乳化重合により得られた水分散性樹脂、ガラス転移温度35℃、平均粒子径100nm、pH8.2、固形分45重量%}と、
シリカゾル1(同上)とを、
固形分重量比率100:200となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.7、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材7を作製した。
アクリル樹脂エマルション4(同上)と、
シリカゾル1(同上)とを、
固形分重量比率100:40となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH7.7、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材8を作製した。
アクリル樹脂エマルション4(同上)と、
シリカゾル3{塩基性コロイダルシリカ(pH9.5、固形分20重量%、平均粒子径20nm)}とを、
固形分重量比率100:200となるように混合し、これに造膜助剤、増粘剤、消泡剤、退色性色素、及び水を加えて固形分2重量%、pH8.1、退色性色素濃度10mg/Lの水性コート材9を作製した。
予めシーラー処理を行ったスレート板に、白色艶消しコート材(アクリル樹脂エマルション、酸化チタン、重質炭酸カルシウム、寒水石等の混合物)を鏝塗りし、標準状態(温度23℃・相対湿度50%)で48時間乾燥させることにより、白色の艶消し塗膜を形成させた。この艶消し塗膜の表面に、水性コート材1を塗付け量50g/m2で2回スプレー塗装し、標準状態下、暗所にて24時間、次いで直射日光が当たらない屋内にて72時間、さらに72時間乾燥・養生することにより、試験体を作製した。
試験体作製段階において、水性コート材の塗装後、暗所にて24時間乾燥・養生させた時点での色調を確認した。評価は、艶消し塗膜に対する色差(△E)を測定し、△Eが3.0超のものを「A」、△Eが2.5超3.0以下のものを「B」、△Eが2.0超2.5以下のものを「C」、△Eが2.0以下のものを「D」として行った。
試験体作製段階において、直射日光が当たらない屋内にて72時間乾燥・養生させた時点での色調を確認した。評価は、艶消し塗膜に対する色差(△E)を測定し、△Eが0.5以下のものを「A」、△Eが0.5超1.0以下のものを「B」、△Eが1.0超1.5以下のものを「C」、△Eが1.5超のものを「D」として行った。
得られた試験体について、その仕上り状態(艶の状態や全体的な質感)を艶消し塗膜の表面状態と比較した。評価は、艶消し塗膜との差異が認められなかったものを「A」、艶消し塗膜との差異が認められたものを「D」とする4段階(優:A>B>C>D:劣)にて行った。
得られた試験体に、汚染物質分散液を滴下し、50℃の恒温室中に2時間放置した。その後流水中にて洗浄し、汚染物質の痕跡の程度を目視により評価した。評価は、痕跡なしのものを「A」、明らかに痕跡が残ったものを「D」とする4段階評価(優:A>B>C>D:劣)にて行った。
得られた試験体を水中に7日間浸漬した後、上記「耐汚染性1」と同様の方法で試験を行った。
得られた試験体を南向き45度の角度で4か月屋外曝露し、曝露前後の明度変化(△L)を測定した。評価は、△Lが1.0以下のものを「A」、△Lが1.0超1.5以下のものを「B」、△Lが1.5超2.0以下のものを「C」、△Lが2.0超のものを「D」として行った。
水性コート材1に替えて、それぞれ水性コート材2~9を用いた以外は、実施例1と同様の方法で各試験体を作製して試験を行った。試験結果は表1に示す。
水性コート材を塗装する前の艶消し塗膜について、耐汚染性試験1~3を行った。試験結果は表1に示す。
Claims (1)
- 水性樹脂、及びシリカゾルを含む水性コート材であって、
上記水性樹脂は、ピペリジン化合物が結合した水性樹脂(a)を含み、
上記シリカゾルは、平均粒子径1~200nm、pH6.0~8.5の中性シリカゾル(b)を含み、
上記水性樹脂(a)の固形分100重量部に対して、上記中性シリカゾル(b)を固形分で50~500重量部含む
ことを特徴とする水性コート材。
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- 2018-09-22 JP JP2018178163A patent/JP7179551B2/ja active Active
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