JPH072936B2 - 艶出し剤組成物及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、床材等の保護と美観の維持・向上の為の艶出
し剤組成物及びその製造方法に関する。更に詳しくは、
艶出し剤を塗布した後の皮膜に、歩行等による傷、或い
はブラックヒールマークの付着が少なく、且つ必要に応
じてアルカリ性の剥離剤で皮膜を容易に除去することが
できる艶出し剤組成物及びその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に床等の艶出しに用いられている艶出し剤には、
美しい光沢を発現し、維持すること、ブラックヒール
マークが付着し難いこと、耐磨耗性に優れること、
塗布作業性が良いこと、及び容易に剥離できること等
が要求されている。そして、この為には塗布皮膜が強靱
であり、耐水性、剥離性が両立することが必要となる。

一方、従来からの艶出し剤組成物としては、ポリウレタ
ン系樹脂エマルションとアクリル系樹脂エマルションと
を混合した組成物（特公昭53-22548号公報）、カルボキ
シル基を含有するアクリル系樹脂に架橋剤を加えた組成
物（特公昭47-15597号公報）等が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前記従来の艶出し剤組成物においては、皮膜が
強靱で耐水性及び剥離性を満足するものではなく、前記
艶出し剤組成物に要求されるべき性能を十分に備えてい
るとはいえない。

本発明は、上記問題点を解決するものであり、皮膜の耐
水性と剥離性に優れた艶出し剤組成物とその製法を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、艶出し剤の皮膜物性、特に耐水性と剥離
性に及ぼす合成樹脂の種類と艶出し剤組成物の製造方法
に関して、鋭意研究した結果、亜鉛架橋したカルボキシ
ル基含有のアクリル系樹脂エマルション、ポリウレタン
系樹脂エマルション及びワックスエマルションとの混合
物にアルデヒド類を添加した組成物が、耐水性及び剥離
性において両立する優れた性能を発揮することを見出し
て本発明を完成した。

即ち、本第１発明に係わる艶出し剤組成物は、（ａ）カ
ルボキシル基を含有する酸価20〜80のポリウレタン系樹
脂エマルション、（ｂ）カルボキシル基を含有する酸価
40〜100のアクリル系樹脂エマルション、（ｃ）ワック
スエマルション、（ｄ）アクリル系樹脂のカルボキシル
基に対して0.5〜1.0化学当量の亜鉛架橋剤及び（ｅ）ア
ルデヒド類を含有することを特徴とする。

前記「ポリウレタン系樹脂エマルション」としては、従
来から水溶性艶出し剤として用いられてきた各種の水性
エマルションのうちから目的、用途等に応じて種々選択
し、使用することができる。

即ち、ジイソシアネート化合物〔例えば、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシレリレ
ンジイソシアネート、4,4′−メチレンビス（シクロヘ
キシルイソシアネート）、イソホロンジイソシアネー
ト〕等を骨格構造とする水性樹脂等を挙げることができ
る。

また、このポリウレタン系樹脂の酸価は、20〜80の範囲
であることが必要である。この値が、20未満では剥離性
が悪くなるからである。

前記「アクリル系樹脂エマルション」は、一般に公知の
乳化重合により製造することができる。この乳化重合に
用いるビニル系単量体としては、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、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラ
ウリル、メタクリル酸シクロヘキシル、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、アクリル酸ラウリル、アクリル酸
シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル、メタクリル酸ヒ
ドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、メ
タクリル酸、アクリル酸、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及びこれの単量体と共重
合可能な単量体がある。

また、このアクリル系樹脂の酸価は、40〜100の範囲で
あることが必要である。この値が、40未満では剥離性が
低下し、一方、100を越えると耐水性が悪くなり、亜鉛
架橋剤を加えた時のエマルションの粘度が高くなり過ぎ
て艶出し剤として実用に適さなくなるからである。

前記「ワックスエマルション」としては、従来から艶出
し剤として用いられてきたワックスのうちから、目的、
用途に応じて種々選択し、用いることができる。即ち、
天然及び合成の各種の炭化水素ワックスやこれらの変性
物等を使用することができる。ここで、天然ワックスと
しては、牛脂、豚脂の水添硬化物、ラノリン、ミツロ
ウ、鯨ロウ等の動物性ワックス、大豆油に水素添加して
得られるワックス及びカルナバロウ、キャンデリラロ
ウ、木ロウ、ヌカロウ等の植物性ワックス、モンタンワ
ックス、セリシンワックス、パラフィンワックス、マイ
クロクリスタリンワックス等のような鉱物性ワックス等
が挙げられる。また、合成ワックスとしては、分子量が
500〜5000程度のポリエチレンンワックス、フィッシャ
ートロプッシュ法によるワックス、更にこれらの合成ワ
ックスの酸化物や酸変性物等が挙げられる。尚、ワック
スエマルションは、例えば、これらに対して、公知の乳
化剤を加え、各種乳化器を用いて乳化することにより製
造することができる。

前記「亜鉛架橋剤」としては、例えば、亜鉛炭酸アンモ
ニウムを使用することができる。この亜鉛架橋剤は、前
記アクリル系樹脂エマルションに添加されるが、その添
加量はアクリル系樹脂のカルボキシル基に対して、0.5
〜1.0化学当量である。0.5化学当量未満では、艶出し剤
を塗布して形成する皮膜の耐水性が不十分となり、1.0
化学当量を越えるとアクリル系樹脂エマルションと未反
応の亜鉛架橋剤の存在により、樹脂エマルションの凝集
沈澱が生じ、光沢度が低下するため好ましくないからで
ある。

また、アクリル系樹脂エマルションとしては、本第２発
明に示すように、亜鉛にて架橋された亜鉛架橋アクリル
系樹脂エマルションとすることもできる。亜鉛架橋剤を
ポリウレタン系樹脂エマルションに添加するとエマルシ
ョンの増粘化又はゲル化が生じる場合があり、この亜鉛
架橋型のものを用いると、このような不都合が生じない
ためである。

前記「アルデヒド類」は、アクリル系樹脂中の亜鉛の解
離度を小さくし、亜鉛がポリウレタン系樹脂へ移行する
のを防止して、ポリウレタン系樹脂エマルションの増粘
又はゲル化を防ぐ作用を有する。このアルデヒド類とし
ては、本第３発明に示すように、ホルマリン、グリオキ
サール等を用いることができる。これらは、臭気の比較
的少ないアルデヒドであるからである。尚、実際には、
これらのアルデヒド類の水溶液を使用することができ
る。また、このアルデヒド類の水溶液は、通常、前記ポ
リウレタン系樹脂エマルション等からなる混合物に添加
する。

また、前記アルデヒド類の添加量は、本第４発13に示す
ように、亜鉛架橋剤にアンモニアが含まれている場合に
は、該アンモニア１モルに対して、0.5〜1.5モルが適当
である。この添加量が、0.5モル未満では、ポリウレタ
ン系樹脂エマルションの増粘又はゲル化防止能が不十分
となり、1.5モルを越えると未反応のアンモニア封鎖剤
が多くなり、耐水性、臭気及び造膜性等に悪影響を及ぼ
すからである。

本第５発明に係わる床用艶出し剤組成物の製造方法は、
前記アクリル系樹脂エマルションに、該アクリル系樹脂
のカルボキシル基に対して0.5〜1.0化学当量の亜鉛架橋
剤を加え、該アクリル系樹脂のガラス転移点以上の温度
に加熱して架橋反応を行い得られたエマルションと、カ
ルボキシル基を含有するポリウレタン系樹脂エマルショ
ンと、ワックスエマルションとの混合物に、アルデヒド
類の水溶液を添加することを特徴とする。

本製造方法において、この亜鉛架橋剤は、アクリル系樹
脂エマルションに対して添加する必要がある。この亜鉛
架橋剤を、ポリウレタン系樹脂エマルション、或いはア
クリル系樹脂エマルションとポリウレタン系樹脂エマル
ションとの混合物に添加すると、ポリウレタン系樹脂エ
マルションが増粘又はゲル化を起こし、艶出し剤として
は実用に適さなくなる場合があるからである。

また、アルデヒド類としては、本第６発明に示すよう
に、ホルマリン又はグリオキサールとすることができ
る。

尚、本発明の艶出し組成物には、上記必須成分以外に、
トリブトキシエチルフォスフェート、フタル酸ブチル、
フタル酸オクチル等の可塑剤、ジエチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコール、ジエチレング
リコールジエチルエーテル、ブチルセロソルブ、プロピ
レングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコ
ールモノブチルエーテル、ジプロピルグリコールモノメ
チルエーテル等の融合剤、スチレン−マレイン酸樹脂等
のレベリング剤、フッ素系界面活性剤等の濡れ性向上
剤、消泡剤、防腐剤等、従来の艶出し剤に用いられてい
た補助的成分を含有することができる。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を具体的に説明する。

尚、下記の実施例及び比較例において、「部」は特記し
ない限り重量部である。

（１） 各成分の調製 ポリウレタン系樹脂エマルション アジピン酸、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサン
ジオール及びジメチロールプロピオン酸を用いてポリエ
ステルポリオールを合成し、このポリエステルポリオー
ルと水添MDI（4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
トの水素添加物）とを反応させてポリウレタンとした。
次いで、トリエチルアミンを添加してカルボキシル基を
中和して水に分散させて、固形分濃度が33重量％（以
下、単に「％」という。）で固形分の酸価が15、30、6
0、90のポリウレタン系樹脂エマルション（各々をA,B,
C,Dという。）を得た。

亜鉛架橋アクリル系樹脂エマルション 脱イオン水59.97部に重合開始剤として過硫酸アンモニ
ウム0.08部と、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.
5部及びノニルフェノールEO30モル付加物２部を添加
し、75℃に加温した後、アクリル酸エチル、メタクリル
酸メチル、スチレン及びメタクリル酸からなる単量体混
合物を３時間を要して滴下し、アクリル系樹脂エマルシ
ョンを得た。次いで、このアクリル系樹脂エマルション
100部に、酸化亜鉛７部、アンモニア水（濃度25％）14
部、炭酸水素アンモニウム12部及び水67部よりなる亜鉛
架橋剤を加え、70〜75℃で１時間架橋反応を行った。こ
の様にして、ガラス転移点が70℃の亜鉛架橋アクリル系
樹脂エマルションを得た。ここで、第１表には、得られ
た亜鉛架橋アクリル系樹脂エマルションを示す。

尚、第１表中「亜鉛架橋剤の添加量」とは、アクリル系
樹脂エマルション100部に対する亜鉛架橋剤の添加量
を、「亜鉛の化学当量」とは、アクリル系樹脂のカルボ
キシル基に対する亜鉛の化 学当量をそれぞれ示す。

（２） 各艶出し剤組成物の調製 本実施例及び比較例に係わる各組成物を、各々、第２
表、第３表に示す各成分を所定割合にて配合して調製し
た。尚、同表中「アルデヒド類の添加量」とは、亜鉛架
橋剤に含まれるアンモニア１モルに対するアルデヒド類
（純分量）の添加量（モル）を示す。また、同表には、
各樹脂の酸価、亜鉛の化学当量も併記した。

また、同表中の「ワックスエマルション」（アライドケ
ミカル社製）は酸化ポリエチレンワックスAC392をKOHで
中和し、ノニルフェノールEO10モル付加物を用いて水に
乳化したエマルションである。

尚、第３表中の好ましい発明の範囲から外れる数値に＊
印を付した。

（３） 性能試験 本発明の艶出し剤組成物の性能を明らかにするために、
第２表及び第３表の各組成物について性能試験を行っ
た。試験項目及び試験方法を以下に 記し、その試験結果を第４表に示す。尚、同表中の※印
は、試料を良好に塗布できないため性能試験ができなか
ったことを示す。

貯蔵安定性 常温で７日間放置したときの液の状態を観察評価した。
尚、本評価の表示は以下の通りである。

○：異常無し、△：増粘、×：液のゲル化。

光沢度 日本フロアーポリッシュ工業会規格（JFPA規格−10）に
準じて、以下の様な試験を行った。

即ち、床材としてノンアスベスト床タイルを用い、そこ
に試料エマルションを３回塗布し、30分以上乾燥した
後、JISZ8741（鏡面光沢測定方法）に準じて光沢度
（％）を測定した。

耐ヒールマーク性 日本フロアーポリッシュ工業会規格（JFPA規格−11）に
準じて、以下の様な試験を行った。

即ち、床材としてノンアスベスト床タイルを用い、そこ
に試料液を塗布して乾燥した後、ヒールマーク試験機を
用いて試験したときの、試験片に 付着したブラックヒールマークの付着度合を目視で評価
した。尚、本評価の表示は以下の通りである。

○：良好、△：やや悪い、×：不良。

耐水性 日本フロアーポリッシュ工業会規格（JFPA規格−13）に
準じて、以下の様な試験を行った。

即ち、試験片（ノンアスベスト床タイル）に、試料液0.
1mlを滴下し、カバーグラスで覆い、１時間静置した後
にカバーグラスを除き、試験片上に残った水滴を吸い取
る。そして、１時間放置した後の試験片の白化状態を目
視で評価した。尚、本評価の表示は以下の通りである。

は以下の通りである。

○：皮膜に変化無し、△：皮膜にやや変化有り、×：皮
膜の白化。

除去性（剥離性） 日本フロアーポリッシュ工業会規格（JFPA規格−15）に
準じて、以下の様な試験を行った。

即ち、床材としてノンアスベスト床タイルを用い、そこ
に試料液を塗布し、室温で30分以上乾燥した後、38℃で
６時間放置した。次いで、常温の水中に試験片を１時間
浸漬して、取り出し、更に38℃で18時間放置した。次い
で、20℃の標準除去液中に20分間浸漬した後、流水で濯
ぎ、風乾したときの皮膜の除去状態を評価した。尚、本
評価の表示は以下の通りである。

○：皮膜が完全に除去された場合、×：皮膜が完全には
除去されない場合。

（４） 実施例の効果 比較例１の組成物では、貯蔵安定性が悪いとともに、試
料を良好に塗布することができず、そのため性能試験を
することができなかった。

また、比較例２、３及び９では、除去性が悪く、比較例
４〜６では耐水性が悪く、更に、比較例８では耐ヒール
マーク性が悪い。

一方、本実施例１〜５の組成物においては、耐水性、除
去性、耐ヒールマーク性、光沢度及び貯蔵安定性のすべ
ての性能に優れ、大変バランスの良いものである。尚、
実施例６においては、耐水性及び光沢度がやや劣るのを
除けば、他の性能は、優れている。

以上より、アルデヒド類の添加量が0.52〜1.49の範囲
（実施例１〜５）においては、特に優れた性能を示して
いる。

尚、本発明においては、前記具体的実施例に示すものに
限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変
更した実施例とすることができる。

〔発明の効果〕

本発明の艶出し剤組成物は、例えば、床等に塗布したと
きに強靱な皮膜が得られると同時に、容易に剥離（除
去）することができる。即ち、本組成物によれば、耐水
性、除去性（剥離性）、耐ヒールマーク性、光沢度及び
貯蔵安定性に優れたバランスの良い艶出し剤を得ること
ができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 175/04 ＰＨＵ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）カルボキシル基を含有する酸価20〜
   80のポリウレタン系樹脂エマルション、（ｂ）カルボキ
   シル基を含有する酸価40〜100のアクリル系樹脂エマル
   ション、（ｃ）ワックスエマルション、（ｄ）アクリル
   系樹脂のカルボキシル基に対して0.5〜1.0化学当量の亜
   鉛架橋剤及び（ｅ）アルデヒド類を含有することを特徴
   とする艶出し剤組成物。
2. 【請求項２】（ａ）カルボキシル基を含有する酸価20〜
   80のポリウレタン系樹脂エマルション、（ｆ）アクリル
   系樹脂のカルボキシル基に対して0.5〜1.0化学当量の亜
   鉛にて架橋された亜鉛架橋アクリル系樹脂エマルショ
   ン、（ｃ）ワックスエマルション、（ｄ）アクリル系樹
   脂のカルボキシル基に対して0.5〜1.0化学当量の亜鉛架
   橋剤及び（ｅ）アルデヒド類を含有することを特徴とす
   る艶出し剤組成物。
3. 【請求項３】前記アルデヒド類は、ホルマリン又はグリ
   オキサールである請求項１又は２記載の艶出し剤組成
   物。
4. 【請求項４】前記亜鉛架橋剤はアンモニアを含有する化
   合物であり、前記アルデヒド類の添加量は、該亜鉛架橋
   剤に含まれる該アンモニア１モルに対して、0.5〜1.5モ
   ルである請求項１乃至３記載の艶出し剤組成物。
5. 【請求項５】前記アクリル系樹脂エマルションに、該ア
   クリル系樹脂のカルボキシル基に対して0.5〜1.0化学当
   量の亜鉛架橋剤を加え、該アクリル系樹脂のガラス転移
   点以上の温度に加熱して架橋反応を行い得られたエマル
   ションと、カルボキシル基を含有するポリウレタン系樹
   脂エマルションと、ワックスエマルションとの混合物
   に、アルデヒド類の水溶液を添加することを特徴とする
   艶出し剤組成物の製造方法。
6. 【請求項６】前記アルデヒド類は、ホルマリン又はグリ
   オキサールである請求項５記載の艶出し剤組成物の製造
   方法。