JPH02151669A

JPH02151669A - 塗料組成物

Info

Publication number: JPH02151669A
Application number: JP30567688A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Asami; 浅見　正廣
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1988-12-02
Publication date: 1990-06-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は建築物の壁面、天井、配管などの結露の生じや
すい箇所の結露を防止する塗料組成物に関するものであ
る。

（従来の技術）建築物の壁面、天井、配管などの結露を防止する方法と
して、結露水をその塗膜に吸収する結露防止塗料を結露
の発生する箇所に塗装する方法がある。特公昭６２−１
５１０８号公報には、バインダー樹脂成分の合成樹脂エ
マルジョンにゼオライト、硅藻土、シーリカゲル等多孔
質の無機物を吸水成分とした塗料が開示されている。こ
の塗料は、分散媒が水であり、火災の危険性があり人体
に有害な有機溶剤の含有量が少ないので、環境面、安全
面から好ましい形態の塗料である。

また、特開昭６２−１４９７６６号公報には、吸水成分
とし高吸水性樹脂を塩素化エチレン・酢酸ビニル樹脂と
塩素化ポリプロピレン樹脂から成るバインダー樹脂とと
もにトルエン、酢酸エチル、メチルエチルゲトンの混合
有機溶剤に分散した塗料が開示されている。この様な、
高吸水性樹脂を含む塗料は、バインダー樹脂本来の柔軟
性を損なわないため、その塗膜は衝撃に対して強く、損
傷し難い結露防止塗料である。

（発明が解決しようとする課題）特公昭６２−１５１０８号公報で開示されている塗料は
、バインダーとしての合成樹脂エマルジョンが本質的に
親水性であるため、長時間塗膜中に多量の結露水を含水
したり、あるいは浴室等で水がかかるような場合には、
親水性成分部分が流失し、多孔質の無機物を結合する力
が弱まり、塗膜が損傷してしまうという問題がある。さ
らに、実用的に十分な結露防止性を発現するには、バイ
ンダー樹脂に比べて多量の多孔質の無機物を含むため、
その塗膜は衝撃に対して脆く、しばしば塗膜が剥落する
ことがある。

また、特開昭６２−１４９７６６号公報で開示されてい
る塗料は、有機溶剤を使用しているため火災の危険性が
あり、さらにその蒸気は人体に有害なで大気汚染の可能
性を持ち、環境面、安全面に問題がある。

本発明の目的は、有機溶剤による環境汚染や火災の危険
性が無く、人体に対して安全で、かつ長時間塗膜中に多
量の結露水を含水したり、水が塗面にかかっても塗膜の
損失がなく、結露を防止する塗料組成物を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段）塗料の可使時間が長く耐水性の良好な塗膜を与える合成
樹脂エマルジョンについて検討した結果、エチレン性不
飽和カルボン酸０．１〜３０重量％と、エチレン性不飽
和カルボン酸と共重合可能な単量体９９．９〜７０重量
％とからなる合成樹脂エマルジョンと、二価以上の金属
塩と揮発性開化剤とからなる水溶性錯化物との混合物が
長期間安定でかつ、その塗膜の耐水性が良いことを知り
、上記混合物に高吸水性樹脂を配合することにより、耐
水性が良く、しかも衝撃に対して強く損傷し難い塗膜と
なる結露防止用塗料が得られることを見出だし、本発明
を完成した。

本発明で使用される、エチレン性不飽和カルボン酸とし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のエチレン性不飽
和カルボン酸等が含まれる。

エチレン性不飽和カルボン酸の使用量としては、０．１
〜３０重量％で、好ましくは１．５〜５重量％である。

０．１重量％未満の場合は水溶性錯化物との架橋が不十
分であり、耐水性、造膜性が悪くなる。また、３０重量
％を越える場合は耐水性が落ちてきて実用上使用に耐え
ない。

本発明で使用される、エチレン性不飽和カルボン酸と共
重合可能な単量体としては、アクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチル
ヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、
メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステア
リル等のエチレン性不飽和カルボン酸のアルキルエステ
ル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル等のエチレン性
不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル、メタ
クリル酸グリシジル等のエチレン性不飽和カルボン酸の
グリシジルエステル、アクリルアミド、Ｎ−メチロール
アクリルアミド、Ｎ−ブチロ−ルアクリルアミド等のエ
チレン性不飽和カルボン酸のアミド化合物、酢酸ビニル
等のビニルエステル、酢酸アリル等のアリルエステル、
ビニルメチルエーテル等のビニルエーテル、塩化ビニリ
デン、塩化ビニル、アクリロニトリル、エチレン等が挙
げられる。

本発明で使用される合成樹脂エマルジョンはエチレン性
不飽和カルボン酸とエチレン　性不飽和カルボン酸と共
重合可能な単量体を用いて、公知の乳化重合方法°によ
って製造　できる、なお、エマルジョン中の樹脂濃度は
通常２０〜６５％の範囲で使用される。

本発明で使用される二価以上の金属塩と揮発性開化剤と
からなる水溶性錯化物とは、亜鉛、ニッケル、銅、チタ
ン、モリブデン、コバルト、鉄等の炭酸塩、リン酸塩、
亜リン酸塩等の無機物の塩、あるいはフェノールカルボ
ン酸、ソルビン酸、フミン酸等の有機物の塩と、アンモ
ニアあるいはトリメチルアミン、ジエチルアミン、トリ
エチルアミン、トリエタノールアミン、モルホリン等の
揮発性アミン等の揮発性錯化剤との水溶性錯化物である
。特に限定されるものではないが、水溶性錯化物の製造
方法の一例を挙げると、水に酸化亜鉛、炭酸アンモニウ
ムを分散させ、このものにＰＨが７以上になるようにア
ンモニア水を加えて、撹拌すれば水溶性錯化物の水溶液
が得られる。上記水溶性錯化物については、特開昭４９
−９６０３３号公報、特開昭６２−２５７９７２号公報
にも開示されている。

上記水溶性錯化物は合成樹脂エマルジョンに含まれるエ
チレン性不飽和カルボン酸に由来するカルボキシル基１
モル当り、０．２〜１．５モルの割合で使用するのが好
ましい、水溶性錯化物の割合が０．２モル未満の場合は
水溶性錯化物との架橋の程度が不十分であり、耐水性が
劣り、１．５モルを越える場合は必要以上の親水性成分
が塗膜に存在し、その結果耐水性が落ちてきて実用上使
用に耐えないこともある。

本発明で使用する高吸水性樹脂としては、樹脂自体の重
量の１００倍以上の水分を含むことのできる樹脂であり
、デンプン・アクリル酸グラフト重合体、アクリル酸塩
重合体、酢酸ビニル・アクリル酸塩重合体、アクリルア
ミド・アクリル酸塩重合体、イソブチレン・無水マレイ
ン酸塩重合体、デンプン・アクリロニトリル重合体等で
ある。好ましくは、これらの高吸水性樹脂は、５０μ以
下の粒子状のものが良く、このような高吸水性樹脂とし
ては、例えば、三洋化成■製のサンウェットＩＭ−１’
ＯＯＯＭＰＳ、サンウェットＩＭ−５０００ＭＰＳ、■
クラレイソプレン製のＫＩゲル２０１に−Ｆ２等が挙げ
られる。このような形態の高吸水性樹脂を使用すれば、
塗装後の塗膜表面が滑らかで美しく仕上がる塗料が得ら
れる。

合成樹脂エマルジョンの固形分１００重量部に対して、
高吸水性樹脂を０．５〜２０重量部、好ましくは１〜１
０重量部配合すれば良い、高吸水性樹脂が０．５重量部
未満では、相対的に合成樹脂エマルジョンの量が多くな
るため、合成樹脂エマルジョンで塗膜表面の大部分が被
覆されてしまい、高吸水性樹脂と水分の接触する効率が
悪く、塗膜の吸水能力が低下し、その結果結露防止性が
悪くなる。また、２０！！量部を越えると、相対的に合
成樹脂エマルジョンの量が少なくなり、結合力に乏しく
、塗膜の耐久性、耐水性が悪くなる。

高吸水性樹脂が１〜１０重量部の時には塗装作業性の良
い塗料が得られる。

本発明の塗料組成物は本発明の目的を損なわない範囲で
一般的な水性塗料に使用する各種添加剤を配合すること
ができる。これらの添加剤としては、分散剤、消泡剤、
湿潤剤、乳化剤、帯電防止剤、造膜助剤、凍結安定剤、
可塑剤、増粘剤、防腐剤、防黴剤、顔料、染料、骨材、
香料、脱臭剤等が挙げられる。

（発明の効果）本発明の塗料組成物は、含有する高吸水性樹脂により、
結露発生条件下において、湿気または結露水を効率よく
吸収でき、塗膜表面での結露の発生を防ぐことができる
。さらに、合成樹脂エマルジョン中に含まれるカルボン
キシル基と二価以上の金属が強固なイオン結合を生じ、
耐水性の優れた塗膜を形成し、そのためこの塗膜は多量
の結露水を吸収したり、また浴室等に塗装され水が塗面
にかかったりしても、塗膜が損傷しない耐水性を有して
いる。また、本発明の塗料組成物は水性であるため火災
の危険が少なく、有機溶剤の多量の蒸散による大気の汚
染が無い。

（実施例）次に実施例にて本発明をさらに説明する。なお、実施例
、比較例、合成例において部及び％は、各々重量部及び
重量％を示す。

合成例１撹拌機、還流冷却器、滴下装置及び温度計のついた重合
臼に、水３５．６部、及びノニルフェニルエーテルポリ
オキシエチレン硫酸ナトリウム２．８部を仕込み、７５
℃まで昇温する。窒素気流中でスチレン２５部、アクリ
ル酸２．３部、アクリル酸ブチル２２部及びメタクリル
酸メチル９．７部の混合モノマーと５％過硫酸アンモニ
ウム水溶液５部及び５％亜硫酸水素ナトリウム水溶液５
部を各々５時間かけて滴下する。その後７５℃で重合反
応を２時間行う、室温まで冷却した後、２５％アンモニ
ア水を用いて、ＰＨ８まで調整する。かくして固形分濃
度４８．９％、粘度１８０ｃｐｓ　　（３０℃）のエマ
ルジョンが得られた。

合成例２水１６部にアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム
０．８部とアルキルフェニールエーテルボリオキシエチ
レン１゜２部を溶解し、このものにメタクリル酸メチル
１６部、アク　リル酸エチル２２部及びアクリル酸１．
７部を加えて十分に分散させる。

この分散液の１０％と水３１部、アルキルエーテルリン
酸エステルナトリウム０．８部及びアルキルフェニルエ
ーテルポリオキシエチレン１６２部を撹拌機、還流冷却
器、滴下装置及び温度計のついた重合臼に仕込み、窒素
気流中で８０℃まで昇温する。

５％過硫酸アンモニウム水溶液０．５部及び５％亜硫酸
水素ナトリウム０．５部を加えて、１時間重合を行う０
次いで先に調整した分散液９０％と５％過硫酸アンモニ
ウム水溶液４．５部及び５％亜硫酸水素ナトリウム水溶
液４．５部を各々３時間かけて滴下する。その後８５℃
まで昇温し、重合反応を３時間行なう、室温まで冷却し
た後、２５％アンモニア水を用いて得られたエマルジョ
ンのＰＨを８．５に調整する。この時のエマルジョンの
固形分濃度は４０．１％、粘度は４６０ｃｐｓ　（３０
℃）であった。

実施例１゜合成例１のエマルジョン１０４部と２０％炭酸アンモニ
ウム水溶液１６部、酸化チタン１０部、高吸水性樹脂と
して４０・μ以下の粒子状デンプン・アクリル酸グラフ
ト重合体（、三洋化成麹製：サンウェットＩＭ−１００
０ＭＰＳ）４部をデイスパーミルを用いて十分に混合す
る。この塗料を結露発生のたびたび見られた浴室の天井
面にローラバケで塗装したところ、塗装面は平滑に仕上
がった。この塗装面について、結露発生の状態を１か月
間観察したが結露の発生は全くみられず、また塗装表面
の亀裂、ひび割れ等の異状も全くみちれなかった。また
、７５ｍａＸ　１５０Ｌｌ１１の鉄板に上記塗料をロー
ラバヶにて厚さ０．５ｍ＋になるように塗装した後、２
０゛Ｃ１６５％ＲＨの雰囲気で７日間乾燥した。

この試料について、塗面の耐Ｉｌ撃性及び耐水性、吸水
性について観察した。その結果を表２に示す。

（実施例２〜４）表１に示す配合比に従って実施例１と同様な方法で塗料
を製造し、実施例１と同様の方法で試験した。その結果
を表２に示す。

（比較例１〜２）表１に示す配合比に従って実施例１と同様な方法で塗料
を製造し、実施例１と同様の方法で試験した。その結果
を表２に示す。

（評価方法）１、浴室での結露の発生結露の発生がたびたび見られた浴室の天井面にローラー
バケで塗装して結露の発生状況を１ｆＪ月間！！！察す
る。結露の発生が見られなかったものはＯ１結露の発生
が見られたものは×で示す。

２、塗面の耐衝撃性塗料乾燥後の塗面に１００ｇの分銅を２０部ｍの高さか
ら落とし、塗面の状態を肉眼で観察した。

塗面に損傷が全く見られながったものは◎、損傷が少し
見られたものを０、塗膜の剥落が見られたものをＸで示
す。

３、耐水性（２０℃）試験片を７日間２０℃の水に浸漬し、塗膜の状態を肉眼
で観察した。全く異常が見られなかっなものは◎、塗膜
が軟化しただけのものを○、塗膜が水中に溶けだしたも
のをＸで示す。

４、耐水性（８０℃）試験片を１時間８０’Ｃの水に浸漬し、塗膜の状態を肉
眼で観察した。全く異常が見られながったものは◎、塗
膜が軟化しただけのものをＯ１塗膜が水中に溶けだした
ものをＸで示す。

５、吸水性試験片を３時間２０”Ｃの水に浸漬し、吸水した水量を
測定し、該塗料を１闘厚で、１Ｍに塗布した時に吸水し
た水量に換算して評価した。吸水した水量が３００ｇ以
上であれば結露防止能力があり、０で示し、吸水した水
量が３００ｇ未溝であれば結露防止能力がなく、Ｘで示
す。

表２

Claims

【特許請求の範囲】

エチレン性不飽和カルボン酸０．１〜３０重量％とエチ
レン性不飽和カルボン酸と共重合可能な単量体９９．９
〜７０重量％とからなる合成樹脂エマルジョンと、二価
以上の金属塩と揮発性錯化剤とからなる水溶性錯化物と
、高吸水性樹脂とからなる塗料組成物