JPH0741733A - 天然物粉末含有表面処理用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成型品、シート状物等の表面に塗布し、これ
らに天然物に近い性質を付与することの出来る天然物粉
末含有表面処理剤の塗工乾燥時及び塗工塗膜の天然物由
来不快臭の発生を抑制した表面処理剤を提供する。 【構成】 合成樹脂をバインダーとし、１種類または多
種の天然物粉末を、合成樹脂バインダー固形分１００重
量部に対して天然物粉末５〜２００重量部含有する表面
処理剤中に、尿素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラミ
ンーアルデヒド樹脂粉末またはそれらの混合粉末を、天
然物粉末１００重量部に対して１０〜２００重量部添加
することを特徴とする表面処理用組成物。 【効果】 本発明により、成型品、シート状物等の表面
に塗布し、これらに天然物に近い性質を付与することの
出来る天然物粉末含有表面処理剤に尿素ーアルデヒド樹
脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末またはそ
れらの混合粉末を併用することにより、それの塗工乾燥
時及び塗工塗膜の天然物由来不快臭の発生を抑制した表
面処理剤を提供することが可能になった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な、発臭を抑制し
た天然物粉末含有表面処理用組成物に関する。更に詳し
くは、天然物粉末含有表面処理剤中に尿素ーアルデヒド
樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末または
それらの混合粉末を添加することによって、成型品、シ
ート状物等の表面にこれを塗布し表面層を形成させる場
合の、表面層形成時及び形成された表面層において天然
物由来の不快な臭気の発生を抑制したることを特徴とす
る、天然物粉末含有表面処理用組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、塩化ビニル、合成皮革、不織布、
織布等のシート、家具、家庭用電気製品等の器物は高級
化志向に伴い、表面形状において従来の高光沢の一見し
て合成物とわかる外観より、天然物の持つ落ちついた外
観、豊かな感触、吸放湿性等の機能を持つことが要求さ
れている。この天然物様表面層形成は、古くは、塩化ビ
ニルシート、器物等の表面に、ウレタン樹脂、アクリル
樹脂等の合成樹脂をバインダーとし、シリカ等の無機顔
料を艶消し剤として配合した仕上げ剤を塗布し、更には
表面にシボ等の型押し加工をしてなされていたが、この
方法では、外観的には艶、模様等天然物類似となるが、
感触、機能においては、暖かみ、さらさら感、吸放湿性
等全く天然物様とはならなかった。最近になって、この
要求に対応すべく、上記無機顔料の替わりに皮革屑を粉
砕して得られる皮革繊維粉または皮革粉、動物組織中の
コラーゲンを分離、精製、耐熱安定化、微粉末化して得
られるコラーゲン粉末、カニ、エビ等の甲殻類の殻を精
製、粉砕して得られるキチン、キトサン粉末、羊毛のケ
ラチン部分を用いて粉砕したケラチン粉末（ウール粉
末）、絹糸を微粉末化したシルク粉末等を用いた表面処
理剤が、自動車内装材料、家具、家庭用電気製品等に天
然物に近い性能を付与する塗工剤として用いられてい
る。これらの天然物粉末を用いる表面処理剤及び表面層
形成方法は、いくつか提案されており、その先行例とし
て、例えば、特開昭４９ー７４０５号公報、同６２ー２
５００５６号公報、同６３ー２３６６３６号公報、特開
平１ー２９９９００号公報、同３ー１２４８００号公報
等がある。

【０００３】これらの皮革粉、コラーゲン粉末、キチ
ン、キトサン粉末、ケラチン粉末、シルク粉末等を用い
た表面処理剤は、被塗物に優れた天然物様外観、暖か
み、さらさら感等の感触、吸放湿性等の機能を付与す
る。しかし、上記天然物粉末含有表面処理剤を被塗物に
塗工して使用する場合、天然物粉末由来の不快な臭気が
乾燥時又は乾燥した塗工皮膜から発生する場合があり、
天然物粉末を表面処理剤に用いる際の大きな問題点とな
っていた。これは、天然物の原料からの精製が不完全で
あったり、天然物粉末の経時安定性が悪く品質が悪化し
たものを使用した場合、又は、吸着力の高い天然物粉末
の表面に製造工程で発生する臭気成分等が吸着した場
合、さらに、焼き付け型塗料の場合の様に表面処理剤塗
工後の乾燥温度が高く、天然物粉末の一部が分解する場
合等に発生する。

【０００４】また、従来より尿素ーアルデヒド樹脂粉末
あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末も、塗料用の艶
消し剤として用いられており、その先行例としては、例
えば、特公昭５１ー１３４９１号公報、同５２ー１３９
８７号公報、同５２ー４７４９０号公報、特開昭４８ー
８０６５３号公報等がある。しかし、それらの添加は、
顔料として表面層の艶消しとビロード状のソフト感付与
が添加効果として記述してあるのみであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の問題点が改良され、シート状物、家具、家庭
用電気製品等の表面に塗布し、これらに天然物に近い性
質を付与することの出来る天然物粉末含有表面処理剤の
塗工乾燥時、及び、塗工塗膜の天然物由来不快臭の発生
を抑制した表面処理剤を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に種々検討した結果、天然物粉末と尿素ーアルデヒド樹
脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末またはそ
れらの混合粉末とをある特定の割合で併用することによ
り、表面処理剤の塗工乾燥時、及び、塗工塗膜の天然物
由来不快臭の発生を抑制した表面処理剤が得られること
を見出し本発明を完成するに至った。

【０００７】本発明の表面処理用組成物は、天然物様の
外観、感触及び機能を付与する目的で、合成樹脂バイン
ダーに天然物粉末を配合したものであり、これを塗布し
た基材の表面に平滑性を与えると共に、高い吸放湿性を
持たせて、天然物に近い性質を有する表面層を形成す
る。又、同時に尿素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラ
ミンーアルデヒド樹脂粉末またはそれらの混合粉末を配
合することにより、表面処理剤の塗工乾燥時及び塗工塗
膜から発生してくる天然物由来の不快臭を吸着し、従来
技術の問題点であった不快臭の発生を抑制することがで
きることが特徴である。

【０００８】本発明が適応できる天然物粉末は、特に限
定は無いが、「従来の技術」の項で挙げた皮革粉、コラ
ーゲン粉末、キチン、キトサン粉末、ケラチン粉末、シ
ルク粉末等において、特に効果的である。

【０００９】本発明に使用される合成樹脂バインダーと
しては、一般的には１液型ウレタン樹脂、２液型ウレタ
ン樹脂、アクリル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポ
リエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹
脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、
エポキシアクリレート樹脂等の合成樹脂が用いられる。
また、合成樹脂バインダーは、液体状の場合はそのまま
の状態でまたは溶剤に溶解した状態で使用され、固体状
の場合には有機溶剤・水に溶解した状態または水中に分
散した状態で使用される。さらに、粉体塗料として使用
する場合には、固体状態のままで使用される。合成樹脂
バインダーと天然物粉末との配合比率は、合成樹脂バイ
ンダー固形分１００重量部に対して天然物粉末５〜２０
０重量部が好適である。５重量部より少ない添加量では
天然物様外観、暖かみ、さらさら感等の感触、吸放湿性
等の機能の効果の発現が十分でなく、２００重量部を越
えると表面層が固く脆くなる等の物性上の低下を招くの
で不都合である。

【００１０】天然物粉末と、尿素ーアルデヒド樹脂粉末
あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末またはそれらの
混合粉末の添加配合比は、天然物粉末１００重量部に対
して尿素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラミンーアル
デヒド樹脂粉末またはそれらの混合粉末が１０〜２００
重量部の添加が好適である。標準的な添加配合比は重量
比で１対１程度であるが、より吸放湿性等の天然物粉末
由来の機能性を発現させたい場合には天然物粉末の添加
比率をより多くする。但し、不快臭抑制効果は、尿素ー
アルデヒド樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂
粉末またはそれらの混合粉末の添加配合比の減少と共に
悪化するので、天然物粉末１００重量部に対して尿素ー
アルデヒド樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂
粉末またはそれらの混合粉末が１０重量部より少ない量
の添加は避けるべきである。又、天然物粉末１００重量
部に対して尿素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラミン
ーアルデヒド樹脂粉末またはそれらの混合粉末が２００
重量部を越える量の添加は、吸放湿性等の天然物粉末由
来の機能性の発現が不十分となる為好ましくない。

【００１１】更に、本発明で用いられる尿素ーアルデヒ
ド樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末とし
ては、一般に市販されている紙加工用、繊維加工用又は
塗料添加用の平均粒子径サブミクロン〜数十ミクロンの
粉末を用いることが出来る。しかし、平均粒子径１００
μｍ以上の粒径の粗い粉末を用いると、表面層の平滑性
が損なわれるので好ましくない。さらに、尿素の替わり
にチオ尿素、エチレン尿素などの尿素誘導体を用いたも
の、メラミンの替わりにジシアンジアミド、グアナミン
等のメラミン中間体等を用いたものでも同等の効果が得
られる。樹脂の種類としては、尿素ーアルデヒド樹脂粉
末の方が、耐候性の要求される用途でも使用出来る点で
メラミンーアルデヒド樹脂粉末よりも優れている。又、
樹脂のアルデヒド成分としては、ホルムアルデヒド、ア
セトアルデヒド、クロトンアルデヒド、ベンズアルデヒ
ド、アクロレイン、グリオキザール、マロンアルデヒ
ド、フルフラール等が適用可能であるが、特にホルムア
ルデヒドを用いた場合、天然物臭の捕集効果が最大とな
る。

【００１２】尿素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラミ
ンーアルデヒド樹脂粉末での天然物臭の吸着・消臭の機
構としては、樹脂表面への物理吸着、又は、化学吸着に
よるものと推定される。これは、天然物臭の主成分が、
酢酸、酪酸、イソ吉草酸、プロピオン酸等の有機酸、ヘ
キサナール、オクタナール等のアルデヒド類、メチルア
ミン、エチルアミン、トリメチルアミン等の有機アミン
類であることが多い為、これらと化学的に反応するアル
デヒド成分、アミン成分を含有する上記樹脂が、それら
の天然物臭成分を表面に吸着し、さらに化学反応又は塩
結合を起こして天然物由来の不快臭をトラップし、それ
らを外部に出さないようにする為である。

【００１３】本発明において、天然物由来臭の発生抑制
効果の測定方法として、従来の人間の鼻による定性的な
官能検査ではなく、臭気測定装置を用いて定量的に抑制
効果を評価する方法を採用した。具体的には、「ニオイ
センサー ＳＦ−１０５」（相互薬工（株）製）を使用
し、９００ｍｌの密封できる測定瓶を４５℃に加温した
後、そこに天然物粉末含有表面処理用組成物をコーティ
ングし乾燥した試料片（７ｃｍ×４ｃｍ）を入れ、さら
にニオイセンサーのセンサー部分を挿入して、４５℃に
保温したまま２０分後の測定瓶中の臭気の強度を測定し
た。本方法によると、発臭のある試料片では３０以上の
臭気強度を示すが、本発明の方法によって発臭抑制され
た試料片は全て１０以下の臭気強度を示し、明らかに尿
素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド
樹脂粉末を含有させることによって、発臭抑制効果が発
現することがわかる。

【００１４】尚、合成樹脂バインダー、天然物粉末、尿
素ーアルデヒド樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド
樹脂粉末を含有する表面処理剤において、これらの成分
以外に、従来より使用されているシリカ等の無機顔料艶
消し剤、ポリエチレンワックス等の有機艶消し剤、シリ
コン樹脂、アクリルポリマー等のレベリング剤、スリッ
プ剤、ポリシロキサンポリマー等の消泡剤、ポリアマイ
ド、ポリカルボン酸、シリコン樹脂、界面活性剤等の沈
降防止剤、分散剤等を配合することも可能である。さら
には、平均粒子径数〜数十ミクロンのウレタン樹脂、ア
クリル樹脂、ナイロン樹脂、フェノール樹脂、メラミン
樹脂、ユリア樹脂、シリコーン樹脂、テフロン樹脂、ポ
リエステル樹脂等の有機溶剤不溶性合成樹脂粉末も併用
することができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例で説明する。 実施例 １ 皮革粉（天然皮革の製造工程で発生するバフィング粉を
分級したもの）３５重量部、尿素ーホルムアルデヒド樹
脂粉末（パーゴパック Ｍ３、ロンザジャパン製）３５
重量部、カーボンブラック（スペシャルブラック ６、
デグサ製）４０重量部を、酢酸ブチル／キシレン／トル
エン（７／２／１）の混合シンナー５９５重量部中に分
散させ、そこに、ポリウレタン用ポリエステル樹脂（デ
スモフェン ６７０ー８０Ｂ、住友バイエルウレタン
製）１１５重量部、（デスモフェン１６５２、住友バイ
エルウレタン製）９２重量部、レベリング剤（ペレノー
ルＦ４０、サンノプコ製）９重量部、硬化促進触媒ジブ
チルチンジラウレート（ＳＴＡＮＮ ＢＬ、三共有機合
成製）の１％酢酸ブチル溶液 ７重量部を加え、ペイン
トコンディショナーを用いて３時間分散する。

【００１６】これに、イソシアネート硬化剤（バーノッ
ク ＤＮ−９８１、大日本インキ化学工業製）９７重量
部を加え、混合後、スプレーでＡＢＳ樹脂板上に塗装を
行った。室温で１０分間セッティングした後、８０℃で
３０分間乾燥を行い、表面層を形成させたＡＢＳ樹脂板
を得た。本処方で調製した表面処理剤を使用した場合、
塗工塗膜よりの不快臭の発生は全く起こらず、ニオイセ
ンサーによる測定では臭気強度８と非常に低い値であっ
た。

【００１７】実施例 ２ コラーゲン粉末（トリアゼット ＣＸ２６０−３、昭和
電工製）２６重量部、メラミンーホルムアルデヒド樹脂
粉末（エポスター Ｓ、日本触媒製）２６重量部、カー
ボンブラック（スペシャルブラック ６、デグサ製）３
０重量部を、酢酸ブチル／キシレン／トルエン（７／２
／１）の混合シンナー６５８重量部中に分散させ、そこ
に、ポリウレタン用ポリエステル樹脂（バーノック Ｄ
６−４３９、大日本インキ化学工業製）８６重量部、
（バーノック Ｄ−５７−７０、大日本インキ化学工業
製）１００重量部、レベリング剤（ペレノール Ｆ４
０、サンノプコ製）１４重量部、硬化促進触媒ジブチル
チンジラウレート（ＳＴＡＮＮＢＬ、三共有機合成製）
の１％酢酸ブチル溶液 ５重量部を加え、ペイントコン
ディショナーを用いて３時間分散する。

【００１８】これに、イソシアネート硬化剤（バーノッ
ク ＤＮ−９８１、大日本インキ化学工業製）８７重量
部を加え、混合後、スプレーでＡＢＳ樹脂板上に塗装を
行った。室温で１０分間セッティングした後、８０℃で
３０分間乾燥を行い、表面層を形成させたＡＢＳ樹脂板
を得た。本処方で調製した表面処理剤を使用した場合、
塗工塗膜よりの不快臭の発生は全く起こらず、ニオイセ
ンサーによる測定では臭気強度５と非常に低い値であっ
た。

【００１９】実施例 ３ 皮革粉（天然皮革の製造工程で発生するバフィング粉を
分級したもの）４重量部、尿素ーホルムアルデヒド樹脂
粉末（パーゴパック Ｍ３、ロンザジャパン製）３重量
部を、トルエン１００重量部、メチルエチルケトン３０
重量部中に分散させ、そこに、ポリウレタン樹脂（バイ
デルム シーラー ＯＳ Ｎｅｗ（固形分１５重量
％）、バイエル製）１００重量部を添加し、ペイントコ
ンディショナーを用いて３時間分散する。さらに、これ
を１００メッシュのグラビアコーターを用いて、乾燥後
の塗膜厚が１０μｍになる様に合成皮革上に塗布して、
８０℃で２分間乾燥を行い、表面層を形成させた合成皮
革を得た。本処方で調製した表面処理剤を使用した場
合、塗工塗膜よりの不快臭の発生は全く起こらず、ニオ
イセンサーによる測定では臭気強度５と非常に低い値で
あった。

【００２０】実施例 ４ キトサン粉末（キトパール 、富士紡績製）２５重量
部、尿素ーホルムアルデヒド樹脂粉末（パーゴパック
Ｍ３、ロンザジャパン製）１５重量部を、イソプロピル
アルコール／トルエン（１／１）の混合シンナー１２０
重量部中に分散させ、そこに、透湿防水加工用ウレタン
樹脂（クリスボン ＮＹＴ−２０、大日本インキ化学工
業製）４００重量部を加え、ディスパーザーを用いて１
時間分散する。これに、イソシアネート硬化剤（バーノ
ック ＤＮ−９５０、大日本インキ化学工業製）８重量
部を加え、混合後、ロールコーターを用いて、ファイン
デニールのナイロンタフタ上に、乾燥後の塗膜厚が２０
μｍになる様に塗工を行った。８０℃で２分間乾燥を行
い、１１０℃で５分間キュアリングを行って、透湿防水
布を得た。本処方で調製した表面処理剤を使用した場
合、塗工塗膜よりの不快臭の発生は全く起こらず、ニオ
イセンサーによる測定では臭気強度８と非常に低い値で
あった。

【００２１】実施例 ５ ケラチン粉末（ケラトップ ＫＰ−Ｕ、成和化成製）３
０重量部、尿素ーホルムアルデヒド樹脂粉末（パーゴパ
ック Ｍ３、ロンザジャパン製）３０重量部を用い、実
施例１と同様の条件で表面処理剤を調製し、塗布を行っ
た。本処方で調製した表面処理剤を使用した場合、塗工
塗膜よりの不快臭の発生は全く起こらず、ニオイセンサ
ーによる測定では臭気強度７と非常に低い値であった。

【００２２】実施例 ６ シルク粉末（プロモイス シルクパウダー、成和化成
製）５０重量部、尿素ーホルムアルデヒド樹脂粉末（パ
ーゴパック Ｍ３、ロンザジャパン製）３０重量部を用
い、実施例１と同様の条件で表面処理剤を調製し、塗布
を行った。本処方で調製した表面処理剤を使用した場
合、塗工塗膜よりの不快臭の発生は全く起こらず、ニオ
イセンサーによる測定では臭気強度９と非常に低い値で
あった。

【００２３】実施例 ７ 皮革粉（天然皮革の製造工程で発生するバフィング粉を
分級したもの）１５重量部、キトサン粉末（キトパール
、富士紡績製）１０重量部、シルク粉末（プロモイス
シルクパウダー、成和化成製）１０重量部、尿素ーホ
ルムアルデヒド樹脂粉末（パーゴパック Ｍ３、ロンザ
ジャパン製）３５重量部を用い、実施例１と同様の条件
で表面処理剤を調製し、塗布を行った。本処方で調製し
た表面処理剤を使用した場合、塗工塗膜よりの不快臭の
発生は全く起こらず、ニオイセンサーによる測定では臭
気強度７と非常に低い値であった。

【００２４】比較例 １ 尿素ーホルムアルデヒド樹脂粉末を添加せず、実施例１
で用いたものと同様の皮革粉だけを１３８重量部添加し
て実施例１と同様の条件で表面処理剤を調製し、塗布を
行った。この場合、塗工塗膜からは不快臭が発生し、ニ
オイセンサーによる測定では臭気強度５０と非常に高い
値であった。

【００２５】比較例 ２ 実施例３で用いたものと同様の皮革粉を４重量部、尿素
ーホルムアルデヒド樹脂粉末を０．３重量部使用して、
実施例３と同様の条件で表面処理剤を調製し、塗布を行
った。この場合、この場合、塗工塗膜からは不快臭が発
生し、ニオイセンサーによる測定では臭気強度３５と非
常に高い値であった。

【００２６】

【発明の効果】本発明により、成型品、シート状物等の
表面に塗布し、これらに天然物に近い性質を付与するこ
との出来る天然物粉末含有表面処理剤に尿素ーアルデヒ
ド樹脂粉末あるいはメラミンーアルデヒド樹脂粉末また
はそれらの混合粉末を併用することにより、それの塗工
乾燥時及び塗工塗膜の天然物由来不快臭の発生を抑制し
た表面処理剤を提供することが可能になった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂をバインダーとし、１種類また
   は２種以上の天然物粉末を、合成樹脂バインダー固形分
   １００重量部に対して天然物粉末５〜２００重量部含有
   する表面処理剤中に、尿素ーアルデヒド樹脂粉末あるい
   はメラミンーアルデヒド樹脂粉末またはそれらの混合粉
   末を、天然物粉末１００重量部に対して１０〜２００重
   量部添加することを特徴とする天然物粉末含有表面処理
   用組成物。
2. 【請求項２】 尿素−アルデヒド樹脂粉末あるいはメ
   ラミンーアルデヒド樹脂粉末のアルデヒド成分がホルム
   アルデヒドである請求項１の天然物粉末含有表面処理用
   組成物。
3. 【請求項３】 天然物粉末が皮革粉、コラーゲン粉末、
   キチンあるいはキトサン粉末、ケラチン粉末及びシルク
   粉末である請求項１の天然物粉末含有表面処理用組成
   物。