JPH0987586A - Water-base coating composition - Google Patents

Water-base coating composition

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JPH0987586A
JPH0987586A JP26793895A JP26793895A JPH0987586A JP H0987586 A JPH0987586 A JP H0987586A JP 26793895 A JP26793895 A JP 26793895A JP 26793895 A JP26793895 A JP 26793895A JP H0987586 A JPH0987586 A JP H0987586A
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宏之 大畠
Hiroshi Saga
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a water-base coating compsn. which can give a coating film excellent in weatherability and exhibits a good stability during preparation and storage. SOLUTION: This compsn. manily comprises a silanolated vinyl copolymer emulsion which is obtd. by subjecting a polymerizable vinyl monomer and a silanolated (meth)acrylsiloxane represented by the formula [wherein R<1> is H or methyl; R<2> is a 1-8C monovalent org. group; R<3> to R<5> are each a 1-8C monovalent org. group or a siloxy group represented by-OSiR<6> R<7> R<8> (wherein R<6> to R<8> are each a 1-8C monovalent org. group); (n) is an integer of 1-12; and (a) is 0 or 1 ]to emulsion polymn. in the presence of a reactive surfactant and a polymn. intiator in a water-base medium.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は水系塗料用組成物に
関し、特にシロキサン架橋可能なシラノール基を含有す
るビニル共重合体エマルジョンを主成分とした、耐候性
に優れた水系塗料用組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water-based coating composition, and more particularly to a water-based coating composition having a vinyl copolymer emulsion containing a siloxane-crosslinkable silanol group as a main component and having excellent weather resistance.

【0002】[0002]

【従来技術】耐候性塗料とは、天候に左右されずに耐性
を有する塗料であり、特に、紫外線による塗膜の変色、
酸性雨による塗膜の光沢低下、しみ発生等の劣化、及
び、雨だれ等の水垢による塗膜の黒ずみ化の汚染防止に
有効な塗料である。耐候性塗料の樹脂成分としては、従
来からフッ素樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルメ
ラミン樹脂、及び、アクリルシリコン樹脂等が知られて
いる。
2. Description of the Related Art A weather-resistant paint is a paint that has resistance regardless of weather conditions.
It is a paint that is effective in preventing the deterioration of the gloss of a coating film due to acid rain, the deterioration such as generation of stains, and the darkening of the coating film due to water stains such as raindrops. Fluorine resin, acrylic urethane resin, acrylic melamine resin, acrylic silicone resin and the like have been conventionally known as the resin component of the weather resistant paint.

【0003】しかしながら、これらの内のアクリルウレ
タン樹脂やアクリルメラミン樹脂は耐候性が十分でな
く、高耐候性で知られているフッ素樹脂も、毒性が懸念
されるイソシアネートを使用するという製造上の欠点が
ある上、高価であるという欠点があった。それに対し
て、近年、アクリルシリコン樹脂を主成分とするアクリ
ルシリコン塗料が注目されている。アクリルシリコン樹
脂はアクリル樹脂の主鎖とアルコキシシリル基の側鎖か
らなるものであり、湿気によりアルコキシシリル基が加
水分解縮合してシロキサン架橋し耐候性を発現するもの
である。
However, among these, the acrylic urethane resin and the acrylic melamine resin do not have sufficient weather resistance, and the fluororesin which is known for its high weather resistance also has a manufacturing defect that it uses an isocyanate of which toxicity is a concern. In addition, there is a drawback that it is expensive. On the other hand, in recent years, acrylic silicone paints containing acrylic silicone resin as a main component have been receiving attention. The acrylic silicone resin is composed of a main chain of an acrylic resin and a side chain of an alkoxysilyl group, and the alkoxysilyl group is hydrolyzed and condensed by moisture to crosslink the siloxane and develop weather resistance.

【0004】また、アクリルシリコン樹脂はアクリル酸
エステル単量体と重合性ビニル基含有アルコキシシラン
をラジカル重合開始剤を用いて重合させて得られるが
(特公昭63−443号公報)、それを用いた塗料の多
くは有機溶剤を使用した溶剤型である。しかしながら、
塗布時、有機溶剤は地球環境及び人体に対して悪影響を
与えるため、水系、粉体系、反応性希釈剤(UV硬化)
系、及び、ハイソリッド化の塗料を使用する方向へと移
行している。これらの中でも特に、従来の溶剤型用の設
備やラインをそのまま使用することのできる水系塗料が
最も注目され、水系アクリルシリコン塗料が開発された
(特開昭56−57860号公報、同59−67396
号公報、同63−295677号公報等)。
An acrylic silicone resin is obtained by polymerizing an acrylic acid ester monomer and a polymerizable vinyl group-containing alkoxysilane using a radical polymerization initiator (Japanese Patent Publication No. 63-443), which is used. Most of the existing paints are solvent-based using organic solvents. However,
At the time of application, the organic solvent has an adverse effect on the global environment and the human body, so water-based, powder-based, reactive diluent (UV curing)
The trend is toward the use of coatings and high-solidification paints. Among these, water-based paints, which can use the conventional solvent-type equipment and lines as they are, have received the most attention, and water-based acrylic silicone paints have been developed (JP-A-56-57860 and 59-67396).
No. 63-295677, etc.).

【0005】しかしながら、水系塗料にアルコキシシリ
ル基を導入した樹脂を使用すると、乳化時、塗料化時及
び保存中に水分と反応して架橋し、最低造膜温度(MF
T)の上昇や増粘、ゲル化等を生じやすいという欠点が
あった。この欠点は、水系塗料の安定化技術(特開平2
−67324号公報、同3−227312号公報等)に
よって改善されたが、その安定化技術によると、低反応
性のアルコキシシランを使わねばならなかったり、少量
のアルコキシシリル基(架橋基)しか導入できないた
め、架橋効果が小さくなり、シロキサン結合によって表
面特性を改質するという効果も小さくなり、耐候性が低
下するという欠点があった。
However, when a resin having an alkoxysilyl group introduced is used in an aqueous paint, it reacts with water during emulsification, during paint formation, and during storage to crosslink, resulting in a minimum film forming temperature (MF).
There is a drawback that T) is likely to increase, thicken, and gel. This drawback is due to the stabilization technology for water-based paints
However, according to the stabilization technology, a low-reactivity alkoxysilane has to be used or only a small amount of an alkoxysilyl group (crosslinking group) is introduced. Therefore, there is a drawback that the crosslinking effect is reduced, the effect of modifying the surface characteristics by the siloxane bond is reduced, and the weather resistance is reduced.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らはか
かる欠点を解決するために鋭意検討した結果、シロキサ
ン架橋可能なシラノール基含有ビニル共重合体エマルジ
ョンを主成分とした水系塗料が、乳化重合時、塗料化時
及び保存中にも安定であると共に、得られる塗膜が耐候
性に優れることを見い出し、本発明を完成させた。従っ
て、本発明の目的は、耐候性に優れた塗膜を与えること
ができると共に、乳化重合時、塗料化時及び保存中の安
定性が良好な、水系塗料組成物を提供することにある。
Therefore, as a result of intensive studies made by the present inventors in order to solve such a drawback, as a result, an aqueous coating composition containing a silanol group-containing vinyl copolymer emulsion capable of siloxane cross-linking as a main component was emulsion polymerized. It was found that the obtained coating film is excellent in weather resistance as well as stable when being made into a paint and during storage, and thus the present invention has been completed. Therefore, an object of the present invention is to provide a water-based coating composition which can provide a coating film excellent in weather resistance and has good stability during emulsion polymerization, during coating, and during storage.

【0007】[0007]

【問題点を解決するための手段】本発明の上記の目的
は、(A)重合性ビニル単量体、及び、(B)下記化2
で表されるシラノール基含有(メタ)アクリルシロキサ
ンを、(C)反応性界面活性剤、並びに、(D)重合開
始剤の存在下に水系媒体中で乳化重合させてなる、シラ
ノール基含有ビニル共重合体エマルジョンを主成分とす
ることを特徴とする水系塗料用組成物によって達成され
た。
The above objects of the present invention are (A) a polymerizable vinyl monomer, and (B)
A silanol group-containing vinyl copolymer obtained by emulsion-polymerizing a silanol group-containing (meth) acrylic siloxane represented by the formula (3) in an aqueous medium in the presence of (C) a reactive surfactant and (D) a polymerization initiator. It has been achieved by a water-based coating composition characterized by having a polymer emulsion as a main component.

【化2】 但し、式中のR1は水素原子またはメチル基、R2は炭素原
子数1〜8の一価の有機基、R3〜R5は炭素原子数1〜8
の一価の有機基または-OSiR6R7R8(但し、式中のR6〜R8
は炭素原子数1〜8の一価の有機基)で表されるシロキ
シ基であり、nは1〜12の整数、aは0または1であ
る。
Embedded image However, in the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms, and R 3 to R 5 are 1 to 8 carbon atoms.
A monovalent organic group or -OSiR 6 R 7 R 8 (provided that R 6 to R 8 in the formula are
Is a siloxy group represented by a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms), n is an integer of 1 to 12, and a is 0 or 1.

【0008】本発明の組成物の(A)成分である重合性
ビニル単量体は、熱可塑性ポリマー或いはゴム弾性ポリ
マーのいずれかを形成し得る単量体であり、分子内にシ
ラノール基を有しなければ、それ以上特に限定されるも
のではない。このような単量体としては、(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
シル等の(メタ)アクリル酸エステル類;
The polymerizable vinyl monomer which is the component (A) of the composition of the present invention is a monomer capable of forming either a thermoplastic polymer or a rubber elastic polymer, and has a silanol group in the molecule. Unless it does, it is not particularly limited. Examples of such a monomer include (meth) acrylates such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate;

【0009】スチレン、o−メチルスチレン、p−メチ
ルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類;エチ
レン、プロピレン等のオレフィン類;塩化ビニル、塩化
ビニリデン、酢酸ビニル等の脂肪酸ビニル類;メチルビ
ニルエーテル、エチルビニルエーテル等のアルキルビニ
ルエーテル類;メチルビニルケトン、エチルビニルケト
ン等のアルキルビニルケトン類;
Styrenes such as styrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene and α-methylstyrene; olefins such as ethylene and propylene; fatty acid vinyls such as vinyl chloride, vinylidene chloride and vinyl acetate; methyl vinyl ether and ethyl. Alkyl vinyl ethers such as vinyl ether; Alkyl vinyl ketones such as methyl vinyl ketone and ethyl vinyl ketone;

【0010】ビニルトリメチルシラン、3−(メタ)ア
クリロキシプロピルトリメチルシラン、p−トリメチル
シリルスチレン、ビニルトリス(トリメチルシロキシ)
シラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリス(ト
リメチルシロキシ)シラン、p−トリス(トリメチルシ
ロキシ)シリルステレン等のシラノール基を有しない、
ケイ素含有重合性単量体、及び、3,3,3−トリフロ
ロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,2−トリフ
ロロ−1−トリフロロメチルエチル(メタ)アクリレー
ト等のフッ素含有重合性単量体等が挙げられる。
Vinyltrimethylsilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethylsilane, p-trimethylsilylstyrene, vinyltris (trimethylsiloxy)
No silanol groups such as silane, 3- (meth) acryloxypropyltris (trimethylsiloxy) silane, p-tris (trimethylsiloxy) silylsterene,
Silicon-containing polymerizable monomer and fluorine-containing polymerizable monomer such as 3,3,3-trifluoropropyl (meth) acrylate and 2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethyl (meth) acrylate The body etc. are mentioned.

【0011】尚、ここでいう(メタ)アクリレートと
は、アクリレートとメタクリレートの両方を包含するこ
とを意味し、他の場合も同様である。塗膜特性の概要は
(A)成分の組成によってほぼ決定されるので、上述し
た単量体は、使用する塗膜の目的に応じて単独で又は2
種以上を自由に組み合わせて使用することができる。本
発明においては、特に、(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、スチレ
ン、及び、酢酸ビニルの中から選択される少なくとも1
種の単量体を使用することが好ましい。
The term "(meth) acrylate" as used herein means to include both acrylate and methacrylate, and the same applies to other cases. Since the outline of the coating film characteristics is almost determined by the composition of the component (A), the above-mentioned monomers may be used alone or in combination depending on the purpose of the coating film to be used.
Any combination of two or more species can be used. In the present invention, in particular, methyl (meth) acrylate,
At least one selected from ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, and vinyl acetate.
Preference is given to using seed monomers.

【0012】また、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、
イタコン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、無水イタ
コン酸等の不飽和有機酸及びその酸無水物;2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート等の水酸基含有化合物;グリ
シジル(メタ)アクリレート、2−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート等のエポ
キシ基含有化合物;2−(ジエチルアミノ)エチル(メ
タ)アクリレート、2−アミノエチルビニルエーテル等
のアミノ基含有化合物;(メタ)アクリルアミド、アク
リロニトリル等の極性基を有する重合性ビニル単量体等
を共重合成分に含ませてもよい。
Further, (meth) acrylic acid, maleic acid,
Unsaturated organic acids such as itaconic acid, citraconic acid, maleic anhydride, and itaconic anhydride, and acid anhydrides thereof; hydroxyl group-containing compounds such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; glycidyl ( Epoxy group-containing compounds such as (meth) acrylate and 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl (meth) acrylate; amino-group containing compounds such as 2- (diethylamino) ethyl (meth) acrylate and 2-aminoethyl vinyl ether; ( A polymerizable vinyl monomer having a polar group such as (meth) acrylamide and acrylonitrile may be included in the copolymerization component.

【0013】本発明の組成物の(B)成分であるシラノ
ール基含有(メタ)アクリルシロキサンは、オルガノハ
ロシランとシラノール類の脱ハロゲン化水素反応、及
び、加水分解反応によって得ることができる(特開平7
−53570号公報)。化2中のR1が水素原子である時
の(B)成分はアクリル酸エステル、R1がメチル基であ
る時の(B)成分はメタクリル酸エステルとなるが、目
的に応じていずれかを選択することも、両者を併用する
こともできる。
The silanol group-containing (meth) acrylic siloxane which is the component (B) of the composition of the present invention can be obtained by a dehydrohalogenation reaction of an organohalosilane and silanols and a hydrolysis reaction (special Kaihei 7
-53570 gazette). In formula 2, the component (B) when R 1 is a hydrogen atom is an acrylate ester, and the component (B) when R 1 is a methyl group is a methacrylic acid ester. They can be selected or both can be used together.

【0014】また、前記化2中のR2〜R8の具体例として
は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル
基等のシクロアルキル基;フェニル基等のアリール基;
ベンジル基等のアラルキル基;ビニル基、アリル基等の
アルケニル基;クロロメチル基、3,3,3−トリフロ
ロプロピル基、2−シアノエチル基等の置換炭化水素基
等が挙げられる。
Specific examples of R 2 to R 8 in the chemical formula 2 are, for example, alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group and butyl group, cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; Aryl groups such as phenyl groups;
Examples thereof include aralkyl groups such as benzyl group; alkenyl groups such as vinyl group and allyl group; and substituted hydrocarbon groups such as chloromethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group and 2-cyanoethyl group.

【0015】これらのR2〜R8は、1分子中で同一でも異
なってもよく、従って、これらの基が異なる、異種のシ
ラノール基含有(メタ)アクリルシロキサンを併用する
こともできる。原料の入手、合成の容易さ、及び、共重
合体の特性から考慮すると、R2〜R8の全てがメチル基で
ある場合が最も好ましい。
These R 2 to R 8 may be the same or different in one molecule. Therefore, different silanol group-containing (meth) acrylic siloxanes having different groups may be used together. Considering the availability of raw materials, the ease of synthesis, and the characteristics of the copolymer, it is most preferable that all of R 2 to R 8 are methyl groups.

【0016】本発明における(A)成分及び(B)成分
の使用量は、(A)成分/(B)成分の重量比が99.
9/0.1〜70/30の範囲内であることが好まし
く、特に95/5〜90/10の範囲であることが好ま
しい。(B)成分の割合が30重量%を超えると架橋度
が向上する一方、縮合による収縮が大きくなり、塗膜に
クラックが発生したり可撓性が低下する傾向がある。ま
た、逆に(B)成分が0.1重量%未満であると、架橋
性が不足する。
The amounts of the components (A) and (B) used in the present invention are such that the weight ratio of component (A) / component (B) is 99.
The range of 9 / 0.1 to 70/30 is preferable, and the range of 95/5 to 90/10 is particularly preferable. When the proportion of the component (B) exceeds 30% by weight, the degree of cross-linking is improved, but the shrinkage due to condensation is increased, which tends to cause cracks in the coating film and lower flexibility. On the contrary, if the amount of the component (B) is less than 0.1% by weight, the crosslinkability will be insufficient.

【0017】本発明の組成物の(C)成分である反応性
界面活性剤は、(A)成分及び(B)成分を水系媒体中
へ乳化分散させるための乳化剤であり、特に、分子内に
重合性基を有する反応性界面活性剤である。反応性界面
活性剤を使用すれば、分子内の重合性基がビニル共重合
体の主鎖に取り込まれて束縛を受けるため、部分的に濃
縮されるということがない。
The reactive surfactant which is the component (C) of the composition of the present invention is an emulsifier for emulsifying and dispersing the components (A) and (B) in an aqueous medium, and particularly in the molecule. It is a reactive surfactant having a polymerizable group. When the reactive surfactant is used, the polymerizable group in the molecule is incorporated into the main chain of the vinyl copolymer and constrained, so that it is not partially concentrated.

【0018】一方、非反応性界面活性剤を用いた場合に
は、界面活性剤が系内で自由に移動可能であるため、基
材に塗工した後の乾燥段階で、界面活性剤が表面や界面
に徐々に濃縮されやすくなる結果、塗膜の耐水性悪化や
密着性低下という問題が発生する。
On the other hand, when a non-reactive surfactant is used, the surfactant can move freely in the system, so that the surfactant is not transferred to the surface during the drying step after coating on the substrate. As a result, the coating film is gradually concentrated at the interface and, as a result, problems such as deterioration of water resistance of the coating film and deterioration of adhesion occur.

【0019】本発明において使用する反応性界面活性剤
は、公知のものの中から適宜選択することができる。こ
の具体例としては、化3〜化12に示されるアニオン型
反応性界面活性剤、化13〜化17に示されるノニオン
型反応性界面活性剤、或いは、第四級アンモニウム塩や
第三級アミン塩と重合性基を含むカチオン型反応性界面
活性剤等が挙げられる。
The reactive surfactant used in the present invention can be appropriately selected from known ones. Specific examples thereof include anionic reactive surfactants represented by Chemical formulas 3 to 12, nonionic reactive surfactants represented by Chemical formulas 13 to 17, or quaternary ammonium salts and tertiary amines. Examples thereof include a cationic reactive surfactant containing a salt and a polymerizable group.

【0020】[0020]

【化3】 但し、式中のR1とR2は水素原子又はメチル基、R3はC
7-21のアルキル基又はアルケニル基であり、Mはアルカ
リ金属又はアンモニウム基である(特開昭54−144
317号公報)。
Embedded image However, in the formula, R 1 and R 2 are hydrogen atoms or methyl groups, and R 3 is C
7-21 is an alkyl group or an alkenyl group, and M is an alkali metal or ammonium group (JP-A-54-144).
317).

【化4】 但し、式中のRは水素原子又はメチル基であり、Mはア
ルカリ金属、アンモニウム基である(特開昭55−11
5419号公報)。
Embedded image However, R in the formula is a hydrogen atom or a methyl group, and M is an alkali metal or an ammonium group (JP-A-55-11).
5419).

【0021】[0021]

【化5】 但し、式中のRは水素原子またはメチル基、Aはアルキ
レン基、Mは1価又は2価の陽イオンであり、nは2以
上の整数である(特開昭62−34947号公報)。
Embedded image However, in the formula, R is a hydrogen atom or a methyl group, A is an alkylene group, M is a monovalent or divalent cation, and n is an integer of 2 or more (JP-A-62-34947).

【化6】 但し、式中のR1は水素原子又はメチル基、R2は非置換又
は置換炭化水素基等、AはC2-4 のアルキレン基又は置
換アルキレン基であり、nは0以上の整数である(特開
昭49−46291号公報)。
[Chemical 6] However, in the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group, A is a C 2-4 alkylene group or a substituted alkylene group, and n is an integer of 0 or more. (JP-A-49-46291).

【0022】[0022]

【化7】 但し、式中のR1は水素原子又はメチル基、R2は非置換又
は置換炭化水素基、アミノ基、AはC2-4 のアルキレン
基、Mは1価又は2価の陽イオンであり、nは0〜10
0の整数である(特開昭58−203960号公報)。
[Chemical 7] However, in the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group, an amino group, A is a C 2-4 alkylene group, and M is a monovalent or divalent cation. , N is 0 to 10
It is an integer of 0 (Japanese Patent Laid-Open No. 58-203960).

【化8】 但し、式中のR1はC6-18のアルキル基、R2は水素原子又
はC6-18のアルキル基、R3は水素原子又はプロペニル
基、AはC2-4 のアルキレン基、置換アルキレン基、M
はアルカリ金属又はアンモニウム基であり、nは1〜2
00の整数である(特開平4−53802号公報)。
Embedded image However, in the formula, R 1 is a C 6-18 alkyl group, R 2 is a hydrogen atom or a C 6-18 alkyl group, R 3 is a hydrogen atom or a propenyl group, A is a C 2-4 alkylene group, and substituted. Alkylene group, M
Is an alkali metal or ammonium group, and n is 1 to 2
00 is an integer (Japanese Patent Laid-Open No. 4-53802).

【0023】[0023]

【化9】 但し、式中のR1は水素原子又はメチル基、R2はC8-24
炭化水素基、AはC2-4 のアルキレン基、Mは水素原
子、アルカリ金属、又はアルカリ土類金属又はアンモニ
ウム基であり、Lは0〜20、mは0〜50の整数であ
る(特開昭62−104802号公報)。
Embedded image However, in the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a C 8-24 hydrocarbon group, A is a C 2-4 alkylene group, M is a hydrogen atom, an alkali metal, or an alkaline earth metal or It is an ammonium group, L is an integer of 0 to 20 and m is an integer of 0 to 50 (JP-A-62-104802).

【化10】 但し、式中のRはC8-32の炭化水素基、Mはアルカリ金
属又はアンモニウム基である(特開昭49−40388
号公報)。
Embedded image However, in the formula, R is a C 8-32 hydrocarbon group, and M is an alkali metal or ammonium group (JP-A-49-40388).
Issue).

【化11】 但し、式中のRはC8-22の炭化水素基、Mはアルカリ金
属又はアンモニウム基である(特開昭49−40388
号公報)。
Embedded image However, in the formula, R is a C 8-22 hydrocarbon group, and M is an alkali metal or ammonium group (JP-A-49-40388).
Issue).

【0024】[0024]

【化12】 但し、式中のRはアルキル基又はアルキルフェニル基、
Aはエチレン基、Mはアンモニウム基、又はアルカリ金
属であり、mは0〜50の整数である(特開昭52−1
34658公報)。
[Chemical 12] However, R in the formula is an alkyl group or an alkylphenyl group,
A is an ethylene group, M is an ammonium group, or an alkali metal, and m is an integer of 0 to 50 (JP-A-52-1).
34658 publication).

【化13】 但し、式中のR1は水素原子またはメチル基、R2は水素原
子、メチル基または-C6H4-(CH2) m -Hであり、nは4〜
30、mは0〜20の整数である(特開昭53−124
6093号公報)。
Embedded image However, R 1 in the formula is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a hydrogen atom, a methyl group or a -C 6 H 4 - is (CH 2) m -H, n is 4
30 and m are integers of 0 to 20 (JP-A-53-124)
6093).

【0025】[0025]

【化14】 但し、式中のR1及びR2は水素原子又はメチル基であり、
x、y及びzはそれぞれ0〜100の整数であって、1
≦x+y+z≦100である(特開昭56−28208
号公報)。
Embedded image However, R 1 and R 2 in the formula are hydrogen atoms or methyl groups,
x, y, and z are each an integer of 0 to 100, and 1
≦ x + y + z ≦ 100 (JP-A-56-28208)
Issue).

【化15】 但し、式中のR1はC6-18のアルキル基、R2は水素原子又
はC6-18のアルキル基、R3は水素原子又はプロペニル
基、AはC2-4 のアルキル基又は置換アルキレン基であ
り、nは1〜200の整数である(特開平4−5020
4号公報)。
[Chemical 15] However, in the formula, R 1 is a C 6-18 alkyl group, R 2 is a hydrogen atom or a C 6-18 alkyl group, R 3 is a hydrogen atom or a propenyl group, A is a C 2-4 alkyl group or a substituent. It is an alkylene group, and n is an integer of 1 to 200 (JP-A-4-5020).
No. 4).

【0026】[0026]

【化16】 但し、式中のR1は水素原子又はメチル基、R2はC8-24
炭化水素基又はアシル基、AはC2-4 のアルキレン基で
あり、Lは0〜100、mは0〜50の整数である(特
開昭62−104802号公報)。
Embedded image However, in the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a C 8-24 hydrocarbon group or an acyl group, A is a C 2-4 alkylene group, L is 0 to 100, and m is 0. It is an integer of -50 (Japanese Patent Laid-Open No. 62-104802).

【化17】 但し、式中のR1及びR2は水素原子、C1-36の炭化水素基
又はアシル基、A1 及びA2 はC2-4 のアルキレン基又
は置換アルキレン基であり、Lは1又は2、m及びnは
0以上の整数(ただしm+n≧3)であり、R1とR2がい
ずれも水素原子である場合にはm及びnは1以上である
(特開昭50−98484号公報)。
Embedded image In the formula, R 1 and R 2 are hydrogen atoms, C 1-36 hydrocarbon groups or acyl groups, A 1 and A 2 are C 2-4 alkylene groups or substituted alkylene groups, and L is 1 or 2, m and n are integers of 0 or more (provided that m + n ≧ 3), and when both R 1 and R 2 are hydrogen atoms, m and n are 1 or more (JP-A-50-98484). Gazette).

【0027】これらの反応性界面活性剤は、単独で使用
しても2種以上を併用してもよいが、乳化重合時、塗料
化時及び保存中の安定性をさらに向上させる観点から、
アニオン型とノニオン型を併用することが好ましく、特
に化8や化15のβ−メチルスチレン型のものを併用す
ることが好ましい。その使用量は(A)成分と(B)成
分の合計量に対して0.1〜10重量%であることが好
ましく、特に1〜5重量%であることが好ましい。
These reactive surfactants may be used alone or in combination of two or more, but from the viewpoint of further improving the stability during emulsion polymerization, during coating and during storage.
It is preferable to use the anionic type and the nonionic type together, and it is particularly preferable to use the β-methylstyrene type of Chemical formula 8 or Chemical formula 15 together. The amount used is preferably 0.1 to 10% by weight, and more preferably 1 to 5% by weight, based on the total amount of the components (A) and (B).

【0028】本発明の組成物の(D)成分である重合開
始剤は、開裂してラジカルを発生するものであれば特に
限定されず、その具体例として、過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素水、t−ブチ
ルハイドロパーオキサイド、アゾビスアミジノプロパン
塩酸塩等の水溶性タイプ;ベンゾイルパーオキサイド、
クメンハイドロパーオキサイド、ジブチルパーオキサイ
ド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、クミル
パーオキシネオデカノエート、クミルパーオキシオクト
エート、アゾビスイソブチロニトロリル等の油溶性タイ
プ等が挙げられる。
The polymerization initiator which is the component (D) of the composition of the present invention is not particularly limited as long as it cleaves to generate radicals, and specific examples thereof include peroxides such as potassium persulfate and ammonium persulfate. Water-soluble types such as sulfates, hydrogen peroxide solution, t-butyl hydroperoxide, azobisamidinopropane hydrochloride; benzoyl peroxide,
Examples thereof include oil-soluble types such as cumene hydroperoxide, dibutyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, cumyl peroxy neodecanoate, cumyl peroxy octoate, and azobisisobutyro nitrolyl.

【0029】さらに必要に応じて酸性亜硫酸ナトリウ
ム、ロンガリット、アスコルビン酸等の還元剤を併用し
たレドックス系も使用することができる。これらの重合
開始剤及び還元剤は、単独で使用しても2種以上を併用
してもよい。本発明においては、t−ブチルハイドロパ
ーオキサイドや過酸化水素水と、レドックス系を併用す
ることが好ましい。その使用量は(A)成分と(B)成
分の合計量に対して、通常は0.05〜10重量%であ
ることが好ましく、特に0.1〜1重量%の範囲である
ことが好ましい。
Further, if necessary, a redox system in which a reducing agent such as acidic sodium sulfite, Rongalit, or ascorbic acid is used together can be used. These polymerization initiators and reducing agents may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, it is preferable to use a redox system in combination with t-butyl hydroperoxide or hydrogen peroxide solution. The amount used is usually preferably 0.05 to 10% by weight, and particularly preferably 0.1 to 1% by weight, based on the total amount of the components (A) and (B). .

【0030】本発明の水系塗料用組成物には、必要に応
じてシラノール基の縮合触媒、皮膜形成助剤、接着助
剤、着色剤、顔料及び分散剤等の添加剤を適宜含有させ
ることができる。シラノール基の縮合触媒の具体例とし
ては、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジブチルス
ズジオクトエート、ジブチルスズビズ(ベンジルマレエ
ート)、ジブチルスズジアセテート、ジオクチルスズジ
ラウレート等のスズ化合物や、テトラプロポキシチタ
ン、テトラブトキシチタン等のチタン化合物が挙げられ
る。これらの添加量は、水を除いた塗料用組成物(有効
成分)の0.01〜5重量部%とすることが好ましく、
特に、0.1〜1重量%とすることが好ましい。
The water-based coating composition of the present invention may optionally contain additives such as silanol group condensation catalysts, film-forming aids, adhesion aids, colorants, pigments and dispersants. it can. Specific examples of silanol group condensation catalysts include tin compounds such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin dioctoate, dibutyltin bis (benzyl maleate), dibutyltin diacetate, dioctyltin dilaurate, tetrapropoxy titanium, tetrabutoxy titanium, etc. The titanium compounds of The addition amount of these is preferably 0.01 to 5 parts by weight of the coating composition (active ingredient) excluding water,
Particularly, it is preferably 0.1 to 1% by weight.

【0031】皮膜形成助剤の具体例としては、例えば、
エチレングリコールモノメチルエーテル、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モノブ
チルエーテルなどのセロソルブ系;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エチ
ルエーテルなどのプロピレングリコールエーテル系;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などのカルビトール系、ト
リエチレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピ
レングリコールモノメチルエーテルなどのトリグリコー
ルエーテル系;ソルフィット((株)クラレ製の商品
名)等のグリコールエーテルや、上記グリコールエーテ
ルのアセテート、ソルフィットAC((株)クラレ製の
商品名)等が挙げらる。皮膜形成助剤の添加量は、有効
成分の1〜50重量%とすることが好ましく、特に10
〜20重量%とすることが好ましい。
Specific examples of the film forming aid include, for example,
Cellosolve such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether; Propylene glycol ether such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether; Carbitol such as diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether , Triethylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, and other triglycol ethers; glycol ethers such as Solfit (trade name of Kuraray Co., Ltd.), acetates of the above glycol ethers, Solfit AC (Co., Ltd.) Kuraray's product name) and the like. The amount of the film-forming auxiliary added is preferably 1 to 50% by weight of the active ingredient, and particularly 10
It is preferable to set it to 20% by weight.

【0032】接着助剤の具体例としては、例えば、ビニ
ルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピル
トリメトキシシラン、グリシジロキシプロピルトリメト
キシシラン、(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチ
ルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキ
シシラン、メルカプトプロピルトリエトキシシラン等の
シランカップリング剤や、テトラメトキシシラン、テト
ラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチル
トリブタノンオキシムシラン等のその他のシランが挙げ
らる。これらの接着助剤の添加量は、有効成分の0.1
〜20重量%であることが好ましく、特に、1〜10重
量%であることが好ましい。
Specific examples of the adhesion aid include vinyltrimethoxysilane, (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, glycidyloxypropyltrimethoxysilane, (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, Silane coupling agents such as aminopropyltriethoxysilane, (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, mercaptopropyltriethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltributanone oxime silane, etc. Other silanes are listed. The amount of these adhesion aids added is 0.1
It is preferably from 20 to 20% by weight, and particularly preferably from 1 to 10% by weight.

【0033】着色剤の具体例としては、例えば酸化チタ
ン、カーボンブラック等が挙げられ、顔料の具体例とし
ては、例えばタルク、マイカ、クレー、ベンガラ等が挙
げられる。
Specific examples of the colorant include titanium oxide and carbon black, and specific examples of the pigment include talc, mica, clay, red iron oxide and the like.

【0034】本発明の塗料の主成分であるシラノール基
含有ビニル共重合体エマルジョンは、公知の乳化重合方
法を用いて重合することができる。例えば、単量体を全
量仕込んで重合する一括仕込み重合法、単量体の一部を
重合した後、残りの単量体を追加するシード重合法、単
量体組成がコア部とシェル部で異なるコア−シェル重合
法、単量体組成が連続的に異なるパワー重合法等が挙げ
られる。
The silanol group-containing vinyl copolymer emulsion, which is the main component of the coating material of the present invention, can be polymerized by using a known emulsion polymerization method. For example, a batch charge polymerization method in which all the monomers are charged and polymerized, a seed polymerization method in which a part of the monomers is polymerized and then the remaining monomers are added, and the monomer composition is the core portion and the shell portion. Examples include different core-shell polymerization methods and power polymerization methods in which the monomer compositions are continuously different.

【0035】重合時に用いる媒体としては、イオン交換
水などの水を単独で用いてもよいが、アセトン、メタノ
ール、テトラヒドロフラン等の水溶性有機溶剤を併用し
ても良い。また、分子量調整の目的で、ドデシルメルカ
プタン等の連鎖移動剤を使用することも可能である。本
発明において好ましいシラノール基含有ビニル共重合体
の分子量は、10,000〜1,000,000の範囲
である。
As the medium used in the polymerization, water such as ion-exchanged water may be used alone, or a water-soluble organic solvent such as acetone, methanol, or tetrahydrofuran may be used in combination. It is also possible to use a chain transfer agent such as dodecyl mercaptan for the purpose of adjusting the molecular weight. In the present invention, the silanol group-containing vinyl copolymer preferably has a molecular weight in the range of 10,000 to 1,000,000.

【0036】本発明において、上記のエマルジョンと前
記の添加剤を配合して水系塗料用組成物とすることは、
例えば、サンドミル、ダイノーミル、ペイントシェーカ
ー、アトライター、ボールミル等を用いた公知の塗料化
方法によって行うことができる。本発明の水系塗料用組
成物を用いたこの塗料化においては、MFT(最低造膜
温度)が上昇しないので、架橋基がアルコキシシランで
ある従来のものと比較して安定性に優れている。
In the present invention, the above-mentioned emulsion and the above-mentioned additives are blended to prepare a water-based coating composition.
For example, it can be carried out by a known coating method using a sand mill, a dyno mill, a paint shaker, an attritor, a ball mill or the like. In this coating using the water-based coating composition of the present invention, the MFT (minimum film forming temperature) does not rise, and therefore the stability is superior to the conventional one in which the crosslinking group is an alkoxysilane.

【0037】本発明の水系塗料用組成物の架橋は、室温
乾燥下でも徐々にシラノール基同士が脱水縮合し、シロ
キサン結合を形成して進行するが、加熱乾燥することに
よって短時間で高密度の架橋を行わせることもできる。
例えば乾燥後の膜厚が30μm程度であれば、100〜
150℃で5〜30分間加熱することによって完全に架
橋硬化する。
Crosslinking of the water-based coating composition of the present invention progresses by gradually dehydrating and condensing silanol groups to form a siloxane bond even when dried at room temperature. Crosslinking can also be performed.
For example, if the film thickness after drying is about 30 μm,
It is completely crosslinked and cured by heating at 150 ° C. for 5 to 30 minutes.

【0038】更に、前記のシラノール基縮合触媒を添加
すれば架橋速度を更に向上させることができ、皮膜形成
助剤を添加すればMFTを低下させることができるた
め、ガラス転移温度(Tg)の高いエマルジョンでも室
温で造膜可能となり、接着助剤を添加すれば、それがシ
ラノール基の架橋にも取り込まれるので、架橋をさらに
強固なものとすることができる。
Further, the addition of the above silanol group condensation catalyst can further improve the crosslinking rate, and the addition of a film-forming auxiliary can lower the MFT, so that the glass transition temperature (Tg) is high. Even an emulsion can be formed into a film at room temperature, and when an adhesion aid is added, it is incorporated into the crosslinking of silanol groups, so that the crosslinking can be further strengthened.

【0039】本発明の水系塗料用組成物を硬化させた塗
膜の場合には、架橋基がシラノール基であるので脱離物
質は水1分子であり、架橋基がアルコキシシランで脱離
物質がアルコール2分子である従来の水系塗料に比較し
て重量減少が小さい。従ってクラックが入りにくく可撓
性に優れた塗膜が得られる上、シロキサン含有量に応じ
た撥水性も付与される。また、架橋に際しては実質的に
水分が不要となり、かつ、最初からシロキサン結合を有
しているためその表面特性を発現しやすい。
In the case of a coating film obtained by curing the water-based coating composition of the present invention, since the crosslinking group is a silanol group, the elimination substance is one molecule of water, and the crosslinking group is an alkoxysilane, and the elimination substance is The weight loss is smaller than that of the conventional water-based paint containing two alcohol molecules. Therefore, a coating film which is not easily cracked and has excellent flexibility is obtained, and water repellency corresponding to the siloxane content is imparted. In addition, when crosslinking is performed, substantially no water is required, and since it has a siloxane bond from the beginning, its surface characteristics are easily exhibited.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】本発明の塗料用組成物は、塗布時
に有機溶媒を揮散させないので、屋内・屋外を問わず広
く使用することができるが、硬化させるのに、水分や加
熱を特に必要としないので、特に、アルミサッシ等の建
材や屋外の看板等、大型の物品に対する表面塗装に好適
である。また、加熱硬化させた被膜は強度が高く、瓦な
どの屋根材や自動車等の乗物の外装等にも好適である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The coating composition of the present invention does not volatilize an organic solvent at the time of application, and therefore can be widely used both indoors and outdoors. Therefore, it is particularly suitable for surface coating on large articles such as building materials such as aluminum sashes and outdoor signboards. Further, the heat-cured coating has high strength and is suitable for roof materials such as roof tiles and exteriors of vehicles such as automobiles.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明の水系塗料用組成物の主成分はア
クリルシリコン樹脂であるので、耐候性に優れている。
更に、有機溶剤を使用する必要がないので、塗料調製時
の製造適性や、塗布時の作業性が良好である。
Since the main component of the water-based coating composition of the present invention is an acrylic silicone resin, it has excellent weather resistance.
Furthermore, since it is not necessary to use an organic solvent, the manufacturability at the time of preparing the coating material and the workability at the time of coating are good.

【0042】[0042]

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。
又、特に断らない限り、以下に記載する「部」及び
「%」は、それぞれ「重量部」及び「重量%」を意味す
る。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto.
Unless otherwise specified, “parts” and “%” described below mean “parts by weight” and “% by weight”, respectively.

【0043】製造例1〜3.攪拌機、コンデンサー、温
度計及び窒素ガス導入口を備えた2リットルの重合容器
に、イオン交換水250部及び10%の炭酸ナトリウム
水溶液2.8部を仕込んだ。別に、表1に示された配分
で原材料を混合し、ホモミキサーを用いて乳化した。得
られた乳化混合物の26部をシードモノマーとして前記
重合容器に加えて混合した後、窒素交換して60℃に昇
温した。次いで、混合物にt−ブチルハイドロパーオキ
サイド(純分69%)0.3部、ロンガリット0.6
部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウムの1%水溶液
0.135部、及び硫酸鉄(II)の1%水溶液0.04
5部を添加してシード重合を行った。
Production Examples 1-3. A 2 liter polymerization vessel equipped with a stirrer, a condenser, a thermometer and a nitrogen gas inlet was charged with 250 parts of ion-exchanged water and 2.8 parts of a 10% sodium carbonate aqueous solution. Separately, the raw materials were mixed in the distribution shown in Table 1 and emulsified using a homomixer. Twenty-six parts of the obtained emulsified mixture was added as a seed monomer to the polymerization vessel and mixed, and then the temperature was raised to 60 ° C. by exchanging nitrogen. Next, 0.3 part of t-butyl hydroperoxide (69% of pure content) and Rongalit 0.6 were added to the mixture.
Parts, 0.135 parts of a 1% aqueous solution of disodium ethylenediaminetetraacetate, and 0.04% of a 1% aqueous solution of iron (II) sulfate.
Seed polymerization was carried out by adding 5 parts.

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】次いで、80℃に昇温して、前記乳化液の
残量888部を80℃に保持しながら3時間かけて滴下
すると同時に、t−ブチルハイドロパーオキサイド(純
分69%)1.5部とイオン交換水30部の混合液、及
び、ロンガリット0.4部とイオン交換水70部の混合
液をそれぞれ3時間かけて滴下し、更に、80℃で2時
間反応させて重合を終了させた。
Next, the temperature was raised to 80 ° C., and 888 parts of the remaining amount of the emulsion was added dropwise over 3 hours while maintaining the temperature at 80 ° C., and at the same time, t-butyl hydroperoxide (pure content 69%) was added. A mixture of 5 parts and 30 parts of ion-exchanged water and a mixture of 0.4 parts of Rongalit and 70 parts of ion-exchanged water were added dropwise over 3 hours, respectively, and further reacted at 80 ° C for 2 hours to complete the polymerization. Let

【0046】得られたエマルジョンの固形分濃度、pH
及びGPCで測定した重合体の平均分子量の結果は、そ
れぞれ表2に示した通りである。
Solid content concentration and pH of the obtained emulsion
And the results of the average molecular weight of the polymer measured by GPC are shown in Table 2, respectively.

【表2】 表2の結果からアルコキシシランを用いた製造例2のエ
マルジョンの場合には、重量平均分子量がGPCの排除
限界(1000×103 )以上となり、乳化重合中に、
一部架橋が進行していることが分かる。
[Table 2] From the results in Table 2, in the case of the emulsion of Production Example 2 using the alkoxysilane, the weight average molecular weight was equal to or higher than the exclusion limit of GPC (1000 × 10 3 ), and during emulsion polymerization,
It can be seen that some crosslinking is in progress.

【0047】製造例4〜7.組成を表1の通りに変更し
た上、重合終了後のエマルジョンを25%のアンモニア
水で中和した他は、製造例1と全く同様にして得られた
エマルジョンの固形分濃度、pH及びGPCで測定した
重合体の重量分子量を表2に示した。尚、ドデシルメル
カプタンは連鎖移動剤である。
Production Examples 4-7. The composition was changed as shown in Table 1, and the emulsion obtained after the polymerization was neutralized with 25% ammonia water. The measured weight molecular weight of the polymer is shown in Table 2. Dodecyl mercaptan is a chain transfer agent.

【0048】実施例1〜6、及び、比較例1〜2.製造
例1〜5で製造したシラノール基含有ビニル共重合体エ
マルジョンに、着色剤として表3に示した配分の酸化チ
タンをそれぞれ混合し、バッチ式卓上サンドミル(株式
会社カンペハピオ製の商品名)を使用して、酸化チタン
の平均粒径が約7μmになるまで分散して塗料化した。
この際、塗料化時の安定性を評価するために、サンドミ
ルによる酸化チタン分散前後のMFT(最低造膜温度)
を測定した。
Examples 1-6 and Comparative Examples 1-2. The silanol group-containing vinyl copolymer emulsions produced in Production Examples 1 to 5 were each mixed with titanium oxide in the distribution shown in Table 3 as a colorant, and a batch type tabletop sand mill (trade name manufactured by Campehapio Co., Ltd.) was used. Then, the titanium oxide was dispersed until the average particle diameter became about 7 μm to prepare a coating material.
At this time, in order to evaluate the stability during coating, MFT (minimum film forming temperature) before and after dispersion of titanium oxide by a sand mill
Was measured.

【0049】[0049]

【表3】 [Table 3]

【0050】次いで、同表に示した配分の縮合触媒、皮
膜形成助剤及び接着助剤をそれぞれに添加して混合し、
更にイオン交換水で希釈して水系塗料用組成物とした。
得られたそれぞれの水系塗料用組成物を、#36のバー
コーターを用いてアルミニウム基材に塗工し、室温で1
時間乾燥造膜させ、150℃の乾燥機中で20分間硬化
させた。得られた皮膜の厚みはいずれも約30μmであ
った。
Then, the condensation catalyst, the film-forming auxiliary and the adhesion auxiliary having the distributions shown in the same table are added to each and mixed,
Further, it was diluted with ion-exchanged water to obtain an aqueous coating composition.
Each of the resulting water-based coating compositions was applied to an aluminum substrate using a # 36 bar coater, and the composition was applied at room temperature for 1 hour.
The film was dried for an hour and cured in a dryer at 150 ° C. for 20 minutes. The thickness of each of the obtained films was about 30 μm.

【0051】得られた各皮膜サンプルについて下記の評
価を行った結果は、表4に示した通りである。 ・皮膜外観:目視。 ・密着性:10(1mm)×10(1mm)ゴバン目セ
ロテープ剥離。 ・鉛筆硬度:三菱鉛筆株式会社製ユニ鉛筆使用。 ・初期光沢:60°光沢率。
Table 4 shows the results of the following evaluations performed on the obtained film samples. -Film appearance: visual inspection. -Adhesion property: 10 (1 mm) x 10 (1 mm) scoring tape peeling.・ Pencil hardness: Uni-pencil made by Mitsubishi Pencil Co., Ltd. is used. -Initial gloss: 60 ° gloss ratio.

【0052】・光沢保持率(促進耐候性):サンシャイ
ンウェザオメーター2,000時間後の光沢/初期光
沢。 ・耐酸性:10%硫酸水溶液約0.5mlの液滴を塗膜
上につくり、50℃で10分間加熱し、水洗した後の塗
膜の変化(フクレ、ツヤびけ等)を観察。 ・水の接触角(撥水性):イオン交換水5μlの液滴を
塗膜上につくり、コンタクトアングルメーターにより測
定。
Gloss retention (accelerated weathering resistance): Gloss / initial gloss after 2,000 hours of sunshine weatherometer. -Acid resistance: A drop of about 0.5 ml of 10% sulfuric acid aqueous solution is formed on the coating film, heated at 50 ° C for 10 minutes, and observed for changes in the coating film (blister, gloss, etc.) after washing with water.・ Contact angle of water (water repellency): Measured with a contact angle meter by making a droplet of 5 μl of ion-exchanged water on the coating film.

【0053】[0053]

【表4】 表4の結果から、本発明の塗料用組成物を用いた皮膜で
は良好な塗膜特性が得られる上、耐候性も良好であるこ
と、及び、シロキサン含有量に応じた撥水性も付与され
ることが実証された。
[Table 4] From the results shown in Table 4, the film using the coating composition of the present invention has good film characteristics, good weather resistance, and water repellency depending on the siloxane content. It was proved.

【0054】また、得られた水系塗料用組成物の保存安
定性を評価するために、調整直後のMFTと、50℃の
乾燥機中で2週間保存後のMFTを測定した。塗料化
時、及び保存時の安定性を、各々MFT変化(℃)で評
価した結果を表5に示した。
Further, in order to evaluate the storage stability of the obtained water-based coating composition, the MFT immediately after preparation and the MFT after storage in a dryer at 50 ° C. for 2 weeks were measured. Table 5 shows the results of evaluation of the stability during coating and during storage by MFT change (° C).

【表5】 表5の結果から、本発明の塗料用組成物は、塗料化時及
び保存時にMFTが上昇せず、安定性に優れていること
が確認された。
[Table 5] From the results in Table 5, it was confirmed that the coating composition of the present invention did not increase in MFT when it was made into a coating and during storage, and was excellent in stability.

【0055】これに対して、従来のアルコキシシリル基
により架橋するタイプである比較例1では、アルコキシ
シランの含有量が高いためか、皮膜にクラックが発生
し、初期光沢や耐候性に劣る上、塗料化時及び保存時に
MFTが上昇(一部架橋が進行)するので、安定性も十
分でないことが確認された。また、非反応性界面活性剤
を用いた比較例2は、密着性、耐候性、耐酸性及び水性
に劣っている。
On the other hand, in Comparative Example 1 which is a type which is cross-linked with a conventional alkoxysilyl group, cracks may occur in the film, probably due to the high content of alkoxysilane, and the initial gloss and weather resistance are poor. It was confirmed that the stability was also insufficient because the MFT increased (partial crosslinking proceeded) during coating and during storage. Further, Comparative Example 2 using the non-reactive surfactant is inferior in adhesion, weather resistance, acid resistance and water resistance.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一戸 省二 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 大畠 宏之 福井県武生市北府2丁目17番33号 日信化 学工業株式会社内 (72)発明者 嵯峨 博 福井県武生市北府2丁目17番33号 日信化 学工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shoji Ichinohe No. 1 Hitomi, Matsuida-cho, Usui-gun, Gunma Prefecture Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silicone Electronic Materials Research Laboratory (72) Inventor Hiroyuki Ohata Kitafu, Takefu City, Fukui Prefecture 2-17-33 Nisshin Kagaku Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Saga 2-3-1733 Kitafu, Takefu City, Fukui Prefecture Nisshin Kagaku Kogyo Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)重合性ビニル単量体、及び、
(B)下記化1で表されるシラノール基含有(メタ)ア
クリルシロキサンを、(C)反応性界面活性剤、並び
に、(D)重合開始剤の存在下に水系媒体中で乳化重合
させてなる、シラノール基含有ビニル共重合体エマルジ
ョンを主成分とすることを特徴とする水系塗料用組成
物。 【化1】 但し、式中のR1は水素原子またはメチル基、R2は炭素原
子数1〜8の一価の有機基、R3〜R5は炭素原子数1〜8
の一価の有機基または-OSiR6R7R8(但し、式中のR6〜R8
は炭素原子数1〜8の一価の有機基)で表されるシロキ
シ基であり、nは1〜12の整数、aは0または1であ
る。
1. A polymerizable vinyl monomer (A), and
(B) A silanol group-containing (meth) acrylic siloxane represented by the following chemical formula 1 is emulsion polymerized in an aqueous medium in the presence of (C) a reactive surfactant and (D) a polymerization initiator. And a silanol group-containing vinyl copolymer emulsion as a main component. Embedded image However, in the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms, and R 3 to R 5 are 1 to 8 carbon atoms.
A monovalent organic group or -OSiR 6 R 7 R 8 (provided that R 6 to R 8 in the formula are
Is a siloxy group represented by a monovalent organic group having 1 to 8 carbon atoms), n is an integer of 1 to 12, and a is 0 or 1.
【請求項2】 シラノール基の縮合触媒を含有する、請
求項1に記載された水系塗料用組成物。
2. The aqueous coating composition according to claim 1, which contains a silanol group condensation catalyst.
【請求項3】 皮膜形成助剤を含有する、請求項1又は
2に記載された水系塗料用組成物。
3. The aqueous coating composition according to claim 1, which contains a film-forming auxiliary.
【請求項4】 接着助剤を含有する、請求項1〜3のい
ずれかに記載された水系塗料用組成物。
4. The water-based coating composition according to claim 1, further comprising an adhesion aid.
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