JPH11512127A - ペイント製品用着色剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明はペイント製品の着色に使用する着色剤（着色剤ペースト）に関する。この着色剤は１種またはそれ以上の有機および／または無機顔料、そして場合により体質顔料からなる顔料成分（Ａ）２〜７５重量％、１種またはそれ以上の、脂肪族アルコールまたは芳香族炭化水素以外の有機溶剤からなる希釈剤成分（Ｂ）１０〜６０重量％（ここで希釈剤の全重量の２０〜１００％は乳酸とアルコールとの生物分解性エステル、好ましくはエチルラクテートまたはイソプロピルラクテートからなる）、１種またはそれ以上の、希釈剤成分に可溶なバインダーからなるバインダー成分（Ｃ）１０〜５０重量％（非揮発性物質１００％として計算）（ここで、バインダーの全重量の７０〜１００％は脂肪族炭化水素に可溶なケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／またはアルデヒド樹脂からなり、バインダーの全重量の０〜３０％は着色剤中に通常使用されるその他のバインダー、例えばアクリル樹脂、アルキド樹脂またはポリエステル樹脂からなる）、並びに１種またはそれ以上の、着色剤中で使用するのに適した添加剤からなる添加剤成分（Ｄ）０〜５重量％（活性物質１００％として計算）を含有する。このバインダーおよび添加剤は未希釈（無溶剤）で供給されるか、または着色剤中で希釈剤成分（Ｂ）の一部として考えられる有機溶剤を希釈剤として含有していてもよい。本発明は上記着色剤だけでなく、それを溶剤含有ペイント製品の着色系の一部として使用することにも関する。

Description

【発明の詳細な説明】 ペイント製品用着色剤組成物 発明の概要 本発明は溶剤含有(solvent-borne)ペイントで使用する着色剤組成物に関する 。この着色剤組成物は、１種またはそれ以上の有機および／または無機顔料、お よび場合により体質顔料(extender pigment)からなる顔料成分（Ａ）２〜７５重 量％、１種またはそれ以上の有機溶剤からなり、そのいずれも脂肪族アルコール または芳香族炭化水素ではない希釈剤成分（Ｂ）１０〜６０重量％、並びに希釈 剤成分（Ｂ）に可溶な１種またはそれ以上のバインダーからなるバインダー成分 （Ｃ）１０〜５０重量％を含む。さらに、この組成物は着色剤中で使用するのに 適した１種またはそれ以上の添加剤からなる添加剤成分（Ｄ）０〜５重量％を含 んでいてもよい。成分（Ｃ）および（Ｄ）の量の上記範囲は、場合により供給形 態中に含有されている溶剤を希釈成分（Ｂ）に含めて、１００％非揮発性／活性 物質として計算される。本発明による着色剤は着色ペイント中に使用することが できる。しかしながら、この着色剤はペイント工場、流通問屋、販売拠点または 産業顧客自身により現場で種々の型のベースペイントの着色を可能ならしめる一 連の着色剤ペーストを含有する着色系中で使用するのが好ましい。 本明細書中で「ペイント製品」という語は、種々の表面に保護被覆および装飾 被覆として塗布される、産業および営業販売用のコーティング、ペイント、ラッ カー、ワニス、充填剤、木材着色および類似の液体物質に関して広い意味におい て使用される。着色剤または着色剤ペーストは色相、色濃度およびレオロジー制 御された高固形分顔料分散物である。 着色剤概説 着色系(tinting system) ペイント製品は、高度に着色されたペイント、または顔料着色に関しては濃厚 着色剤（着色剤ペースト）を添加することによって着色することができる。着色 は、白色または着色したベースペイントと呼ばれる既製ペイント製品で行われる 。ベースペイントの色相および不透明度は顔料、特に白色顔料の量に依存する。 ベースペイントはベースラッカー／ワニスによって置き換えることができる。 着色ペイントは、通常、製品に特異的であり、すなわち着色すべきそれぞれの 型のペイントに対して別個に製造される。顔料、色相およびペイントの種類の数 は制限される。 濃厚着色剤ペーストは着色系の一部として使用することができる。この系は広 範囲の種々の型のペイント製品を一連の着色剤で着色することができる。仕事量 、完成製品の数および必要な貯蔵空間はペイント工場および流通販路で少なくな り、サービスが向上迅速化する。 この系は流通チェーンの種々の拠点で配置される着色機械を含む。ペイント工 場で着色は比較的大きなバッチで（工場内）、多くの場合に受注に従って行われ る。流通倉庫や販売拠点に供給されるベースペイントは販売包装中（カン内）で 通常直接着色される。 最近の着色系において、着色処方はＰＣ（処方データバンク）のメモリ中に記 録される。機械はあらかじめ選択された処方に従い正しい混合割合の着色剤をベ ースペイントへ自動的に加える。各成分は振動器内で充分に混合され、着色され たペイントはすぐ使用できる。所望の色相の数により、それぞれの型のペイント に対して１〜１０種のベースペイント、および一つの着色系に対し５〜４０種の 着色剤が必要である。 ペイント製品は、メーカー自身のカラーカードまたは国別または国際色標準（ RAL，BS，NCSなど）に基づくカラーカードによるコードナンバーとして与えられ た色合いに大抵着色される。また、着色機械は色サンプルに従う着色を可能にす る色相調和系に接続することができる。色合いの数は実質上無限である。 それが可能ならば、常に着色系（ベースペイント、着色剤、処方混合系および 着色処理のソフトウェアを含む）を使用することが推奨される。このことは在庫 の減少、経費の最小化、品質の保証および顧客サービスの向上に役立つ。ある種 のベースペイント、特に白色ベースペイントは着色しないで多量に市販されてい る。 着色剤の製造成分 着色剤は一般に顔料成分および、顔料が分散される液体媒質からなる。この分 散媒質は、有機溶剤または水である少なくとも１種の希釈剤、およびバインダー および／または分散／湿潤剤からなる。分散剤の他に、他の添加剤も使用できる 。分散および分散媒質 顔料はまず分散媒質と混合される。顔料の分散は３段階で行われることが示さ れている。 １）粒子表面と気孔の媒質による湿潤(wetting) ２）顔料粒子（集塊(agglomerate)および凝結体(aggregate)）の破壊と分散 ３）分散した一次粒子並びに小さな集塊および凝結体の湿潤と安定化 分散は、高いせん断力、衝撃力および／またはキャビテーション力に基づいて その性能を示す装置を用いて行われる。バッチ操作または連続操作に基づく種々 の型の分散装置を使用することができる。衝撃ミル、ボールミル、ペプルミル、 サンドミル、ビーズ(bead)ミル、ローラミルまたはコロイドミル、磨砕機、ター ボミキサー、高速ディスクディスペンサなどである。顔料の分散は、分散操作に おける全入力エネルギーよりも操作条件および操作の型に一層依存することが多 い。 他方において、分散媒質は分散プロセスにおいて主要な役割を果たす。媒質は 顔料を良く湿潤安定化し、種々の型のペイントと相溶性がなければならない。 湿潤段階において液体分散媒質はまず顔料の集塊および凝結体の気孔内および 表面上の空気を置換する。湿潤能に影響するファクターは、例えば顔料／液体表 面の界面張力、接触角および液体の粘度である。効果的な湿潤を行うには、これ らの値はすべて小さくすべきである。 静電的および／または立体的安定化作用により、分散された顔料粒子の表面に は層が形成され、凝集または同様なメカニズムにより互いに付着するのが防止さ れる。粒子が大きいままで存在するときは沈降によって分離される。顔料の沈降 を阻止するために、着色剤に増粘添加剤を添加することによって稠度を変えるこ とができる。 着色すべきペイント中に使用した溶剤と同じ希釈剤を着色剤の製造に使用する 。しかしながら、ペイント中に通常使用されるバインダーは着色剤中ではほとん ど使用することができない。何故ならばこのバインダーは非常に高い粘度、およ び低い顔料分散／湿潤性を有していることが多く、他のバインダーと直ちに相溶 しないからである。従って、極性および／または溶解度に関して、より良い性質 を有する特別な着色剤バインダーが使用される。バインダー無しの着色剤では、 分散剤と希釈剤、例えば水および有機溶剤、特にグリコールだけが媒質として使 用される。 着色剤は、安定性、光沢、再現性、色合いの明るさ、またはその他の同様な性 質に関する製品または色調に関連した問題を有している。これらの問題を克服す るために、種々の添加剤（それらの内で最も重要なものは分散剤および湿潤剤で ある）が希釈剤およびバインダーの外に必要である。 先行技術の説明 グリコールを含有する水性着色剤ペースト、いわゆる汎用(universal)着色剤 は水含有および溶剤含有の装飾ペイント製品の着色に適している。 グリコール着色剤はアルキレングリコール、通常エチレンまたはプロピレング リコール（ＤＥ第３，８３９，２９４号）を希釈剤として含有している。水性着 色剤は、水（ＧＢ第２，２６６，３１０号）または水およびグリコール（ＤＥ第 １，５１９，２５４号およびＥＰ第５５５，９５０号）または水およびジエチレ ングリコールモノエチルエーテルのような他の助溶剤（ＥＰ第４６２，５５７号 ）を希釈剤として含有している。さらに、着色剤の必須成分は顔料および非イオ ン性および／またはアニオン性の分散剤である。セルロースエーテル（ＤＥ第１ ，５１９，２５４号）、ポリエチレングリコールおよびヒドロキシエチル−エチ レン尿素（ＥＰ第４６２，５５７号）が特にバインダーとして使用される。 グリコール着色剤の欠点は、作業および環境における健康および安全性の観点 から考えたときに、有害成分、例えばエチレングリコールおよびアルキルフェノ ールエトキシレート型の分散剤を含有することであり、この分散剤はさらに溶剤 含有ペイントの諸性質、特に光沢、乾燥性および耐水性を劣化させる。純粋な水 性着色剤はグリコール含有着色剤よりも安全性の点から相当に良い。しかしなが ら、溶剤含有ペイントでそれらのものを使用することには限界がある。 着色剤の産業用ペイントへの適用範囲を拡張する試みにおいて、水を含有しな い汎用着色剤が開発されている。この着色剤は、１）水溶性または水分散性バイ ンダー、および、２）水および有機溶剤の両方に部分的または完全に混和可能な 希釈剤、および、３）典型的には１種またはそれ以上の非イオン性またはアニオ ン性の分散剤を含有することができる。このような汎用着色剤の製造は、例えば ＥＰ第５０７，２０２号明細書中に記載されている。この明細書による着色剤は 非イオン性分散剤０．５〜５％および水混和性有機溶剤２０〜５０％を含有して いる。 印刷インキ、エナメルペイントおよび工業焼付け用コーティングのような溶剤 含有ペイント製品で使用するのに適している着色剤は、例えば、トルエン、キシ レンおよびその他の芳香族炭化水素、ｎ−ブタノールおよびエチレングリコール エーテルまたはその他のエーテル（ＳＥ第７２ ０８６５０−７号およびＥＰ第 ４４８，３４７号の実施例）のような希釈剤を含有している。例えば天然樹脂、 アルキド樹脂、尿素樹脂、アルデヒド樹脂、ケトン樹脂およびアクリル樹脂がバ インダーとして使用されている。上記特許明細書中に記載されている幾つかの希 釈剤（グリコールエーテル、グリコールエーテルエステル、エーテルなど）は健 康に有害と考えられる。これらのペイント中で使用される溶剤は不快臭を有し、 そして／または健康に危険であり、従って適切に危険区分品として包装しなけれ ばならないことが極めて多い。 発明の詳細な説明 本発明の目的は、光沢、乾燥／硬化時間または耐水性のようなペイントの性質 に対して悪い作用を有せず、ペイントおよびシェード（shade）中で安定な着色 剤を提供することである。本発明の他の目的は、作業および環境の観点から、健 康および安全性に関する要求を満たす着色剤を創出することである。この着色剤 は健康または環境に対して危険でなく、不快臭を有していない。これらの目的は 溶剤含有ペイント製品の着色に適した新規な着色を処方することによって達成さ れる。このペイント組成物は顔料成分（Ａ）、希釈剤成分（Ｂ）、バインダー成 分および場合により添加剤成分（Ｄ）からなり、希釈剤成分（Ｂ）の全重量の２ ０〜１００％が乳酸とＣ₁〜Ｃ₁₀アルコールとの生物分解性エステルであり、バ インダー成分（Ｃ）の全重量の７０〜１００％が脂肪族炭化水素含有ペイント中 で使用される溶剤に少なくとも部分的に溶解するケトンアルデヒド樹脂、ケトン 樹脂および／またはアルデヒド樹脂であることを特徴とするものである。 乳酸のエステルおよび前記樹脂は既に公知のものであるが、前記の組み合わせ は新規であり、比較試験によれば相乗効果を示す。 ペイント製品の着色剤中の分散媒質が以下のバインダー溶液である場合に、前 記の問題を大きく回避できることが見出された。 １）希釈剤が、適当な水準の極性および揮発性を有し、その２０〜１００％が無 害分類されている乳酸と低級アルコールとの生物分解性エステル、好ましくはエ チルラクテートまたはイソプロピルラクテートである、少なくとも１種の有機溶 剤（脂肪族アルコールまたは芳香族炭化水素以外のもの）を含む。 ２）７０〜１００％のバインダー成分が、前記希釈剤に可溶な少なくとも１種の 比較的低分子量のケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／またはアルデヒド 樹脂、および場合により、前記樹脂部分と相溶性のある他の着色剤バインダー０ 〜３０％を含む、バインダー溶液である。 本発明の着色剤は、溶剤含有ペイント製品、並びに脂肪族炭化水素（ホワイト スピリット）に希釈されそして／または高固体含有量の（いわゆるＨＳペイント ）ペイント製品の着色に使用するのに適している。これらの着色剤は、その揮発 性有機成分が作業および環境の点から、健康および安全性に関してできるだけ安 全であることの必要なペイントに特に使用することができる。この着色剤の添加 量 は、一般にペイントの０〜１５容量％であり、従って着色剤の溶剤含有量は着色 したペイント中に存在する溶剤の量および質に多かれ少なかれ影響する。 従来公知の溶液とは異なり、環境に有毒であり、そして特に魚に対して危険な 、例えばアルキルフェノール系分散剤の添加は必要でない。一般的にいえば、多 量の分散剤の使用は、ペイント膜の性質に有害な作用を及ぼす。分散剤は希釈剤 として望ましくない溶剤を含有していることもある。 本発明の着色剤の重量組成は次の範囲内にある。 (％) （Ａ）顔料 ２〜７５ （Ｂ）希釈剤 １０〜６０ （Ｃ）バインダー（１００％不揮発性） １０〜５０ （Ｄ）添加剤（１００％活性物質） ０〜５ 本発明の着色剤中の着色顔料の重量％は２〜７５％であり、体質顔料は０〜５ ０％である。 成分（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は以下にさらに詳しく説明する。記載外の他 の多くの成分を選択することができ、従ってこの記載は説明のためだけのもので あり、本発明を制限するものではない。顔料成分（Ａ） 本発明の着色剤は、体積に対して着色顔料の濃縮された顔料濃厚物(concentra tion)である。選択された顔料は極めて広範囲の色相をカバーすることができ、 種々の型のペイントの塗布性および耐久性に悪影響を及ぼすことがない。 有機着色顔料はその化学構造に基づいて、例えば次のように区分できる。 アゾ顔料（モノアゾ、ジスアゾ、β−ナフトール、ナフトールＡＳ、ベンズイ ミダゾロン、シスアゾ縮合物など）、金属錯体顔料、イソインドリノンおよびイ ソインドリン顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、ペリノンおよびペ リレン顔料、アントラキノン顔料、ジケトピロロピロール（ＤＤＰ）顔料、ジオ キサジン顔料、キノフタロン顔料および蛍光顔料。主な区分は、１）アゾ顔料お よび２）非アゾまたは多環式顔料である。 相当する無機顔料の区分は例えば次の通りである。 元素の型の顔料（カーボン、アルミニウムなど）、酸化物顔料および酸化物水 酸化物顔料（ＴｉＯ₂、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＦｅＯ（ＯＨ）など）、酸化物混合相(mixed- phase)顔料（４ＢｉＶＯ₄・３Ｂｉ₂ＭｏＯ₆、（Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｂ）₂ＴｉＯ₄、 Ｃｕ（Ｆｅ，Ｃｒ）₂Ｏ₄など）、硫化物顔料および硫酸塩顔料（ＺｎＳ、ＢａＳ Ｏ₄、ＺｎＳ＋ＢａＳＯ₄など）、クロム酸塩混合相顔料およびクロム酸塩モリブ デン酸塩混合相顔料（ＰｂＣｒＯ₄＋ＰｂＳＯ₄、ＰｂＣｒＯ₄＋ＰｂＳＯ₄＋Ｐｂ ＭｏＯ₄など）、錯体塩顔料（例えばアイアンブルーはアンモニウムおよびフェ リフェロシアン化ナトリウムの錯体塩である）およびケイ酸塩顔料（ウルトラマ リン（Ｎａ₇Ａｌ₆Ｓｉ₆Ｏ₂₄Ｓ₃）など）。 カドミウム、鉛、亜鉛およびクロム酸塩の無機顔料の使用はそれらが毒性を有 するので避けるべきである。 着色剤ペーストには次の有機および無機顔料を使用することができる（商品名 はメーカーによって変わる）。 有機顔料 無機顔料 着色剤は着色顔料に加えて白色顔料および体質顔料、例えば次のものを含有す ることができる。 化学名 カラー・インデックス 二酸化チタン ＰＷ６ リトポン ＰＷ５ ケイ酸アルミニウム ＰＷ１９ マイカ ＰＷ２０ 硫酸バリウム ＰＷ２１ 硫酸バリウム、バライト ＰＷ２２ 水和アルミニウム ＰＷ２４ タルク ＰＷ２６ シリカ ＰＷ２７ 顔料の選択には、着色剤の使用されるペイントの種々の型に注意すべきである 。色、隠蔽力および着色濃度以外の重要な顔料性質は、酸性またはアルカリ性条 件における反応性、分散容易性（湿潤性、吸油量）、細かさ（平均粒径および粒 度分布）、比表面積、輝度、光堅牢性、耐薬品性、屋外耐久性および耐熱性であ る。 顔料は、粉末の形（粒径２０〜１００μｍ）、または、顔料結晶すなわち一次 粒子が緩やかに結合した凝集体またはクラスター(cluster)よりも小さく緻密な 凝集体を形成している顆粒体の形（粒径２，０００〜５，０００μｍ）で供給さ れる。 有機顔料の一次粒子の平均径は０．０１〜０．１μｍ、良好な不透明度を有す る無機および白色顔料は０．１〜１．０μｍ、そして体質顔料は１〜５μｍであ る。磨砕の目的は顔料の粒径を充分細かく減少させて、最大着色濃度を有する所 望の色相を得ることである。 種々の顔料、キナクリドンのような低分散性顔料も本発明の着色剤を製造する ために使用することができる。希釈剤成分（Ｂ） 着色剤の有害な環境影響をできるだけ少なくするために、本発明の着色剤の希 釈剤として、迅速に生分解可能な有機溶剤を選択することに注意すべきである。 溶剤は乾燥／硬化段階の間に蒸発し、従ってペイント膜中に残留する着色剤の残 りは決して容易に生物分解しない。 次のレベルの生物分解が２８日間生物分解研究（ＯＥＣＤまたはＥＵの試験指 示）で達成されるならば、その物質は容易に生物分解すると考えられる。 −溶解した有機炭素（ＤＯＣ）に基づく試験：７０％ −酸素消費または二酸化炭素発生に基づく試験：最大理論値の６０％ 生物分解のこのレベルは分解開始から１０日間以内で達成されなければならず 、この時点はその物質の１０％が分解された時として採用される。 さらに、酸素の生物学的消費量と化学的消費量の比を生物分解性の測定に使用 することができる。ＢＯＤ₅／ＣＯＤ比（下付数字５は５日試験期間を意味する ）が０．５以上のときは、その物質が容易に生物分解すると考えることができる 。 希釈剤は、健康または環境危険に対して特別な危険区分を必要としない溶剤を 主として含有すべきである。２−ブタノール（ＢＯＤ₅／ＣＯＤ＝０．８９）の ような容易に生物分解する一部の製品は健康および／または環境に対して有害と して区分され、前記要求を満たさない。本発明の溶剤は芳香族炭化水素を含有し ない。 溶剤の選択には、例えばハンセン溶解度パラメーター^δＤ−^δＰ−^δＨ（D=″ 分散 (dispersion)″，P=″極性(polar)″そしてH=″水素(hydrogen)″）、相対的揮 発性（ｎ−酢酸ブチルで１００）および臭気を考慮しなければならない。希釈剤 の溶解度パラメーター範囲は種々の型のペイントの組み合わせを可能にしなけれ ばならない。溶解度要求は着色剤の用いられるペイント製品の型に部分的に依存 する。焼付けエナメルの着色剤は例えば自然乾燥(air drying)ペイントよりも低 い揮発性の溶剤を含有していても良い。 本発明の着色剤希釈剤の少なくとも２０重量％、好ましくは２０〜５０重量％ は乳酸のエステル、すなわち次の一般式で表される、２−ヒドロキシプロパン酸 とメタノール、エタノール、プロパノールまたはブタノールのようなアルコール とのエステルからなるものである。 ＣＨ₃−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＯ−ＯＲ （ラクテート） （式中、Ｒ＝Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基） 相対的揮発性がそれぞれ２２および１８であるエチルまたはイソプロピルラク テートを使用するのが好ましい。これらのものは本発明の着色剤バインダーとと もに、低粘度そして良好な顔料湿潤／分散性の溶液を作る。これらのものはさら に水溶性で環境に対して無害であり（生物分解生成物はＣＯ₂およびＨ₂Ｏ）、特 に健康に対して無害であり、常温で安定で穏やかな臭いである。 低級ラクテートは多くの種類のペイントバインダーとして極めて良く適してい る。その良好な顔料湿潤能は、分子が極性ヒドロキシル基およびエステル基を有 していることによると思われる。本発明の着色剤の希釈剤はラクテート以外の溶 剤を０〜８０重量％、好ましくは５０〜８０重量％含有することができる。プロ ピレングリコールの低級エーテルまたはエーテルエステルを使用することができ る。次の市場で入手できる品位のもの（メーカーはDow）が例として挙げられる 。 これらの溶剤の共通の特徴は低毒性、生物分解性および温和な臭気である。こ れらのものは揮発性、水溶性および化学反応性において互いに区別することがで きる。Dowanol PnBAは水不溶性、不活性かつ易生物分解性溶剤である。これは２ 成分ポリウレタンコーティングの着色に使用する着色剤の希釈剤として適してい る。ウレタンコーティング用着色剤は水またはイソシアネート基と容易に反応す る脂肪族Ｃ₁〜Ｃ₄アルコールのような溶剤を含有してはならない。アルコール以 外の通常の溶剤、例えばエステル、エーテル、ケトン、脂肪族または脂環式の炭 化水素などは、健康または環境に対して危険と区分されない限り、着色剤希釈剤 として使用することができる。他方においてその使用を制限するファクターは強 い臭気である（ｎ−ブチルアセテート、ケトンなど）。バインダー成分（Ｃ） 本発明の着色剤のバインダーの少なくとも７０重量％、好ましくは８０〜１０ ０重量％は、脂肪族炭化水素（ホワイトスピリット、イソパラフィン）を含むす べての主なペイント溶剤に可溶で、好ましくは低分子量（数平均分子量Ｍ_nが５ ００〜３，０００の範囲内）のケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／また はアルデヒド樹脂である。この型の樹脂の軟化点は通常６５〜９０℃である。こ れらのものは大部分の有機溶剤中で着色剤中の高顔料濃度を可能にする無色の低 粘度溶液を作る。本発明の希釈剤／バインダー組み合わせは有機および無機の着 色顔料の非常に有効な分散媒質であることがわかった。その良好な性能は、着色 剤において今までほとんど一般的に使用されていた分散／湿潤剤がほとんど必要 とされない点で証明される。 本発明の着色剤に適しているケトンアルデヒド樹脂およびケトン樹脂の製造に は、通常アルカリ性の触媒、および、反応体としての非環式または環式の脂肪族 ケトン（例えばシクロヘキサノン）を単独か、または通常は脂肪族アルデヒド（ 例えばホルムアルデヒド）を一緒に使用するアルドール型重縮合反応が含まれる 。このような樹脂の製造のさらに詳細な記載は文献で入手できる（例えばＤＥ 第２８３１６１３号およびD．KattiおよびS．Patil: Paintindia．Vol 43，No.9 （１９９３年９月）、１５〜２０頁）。例えば軟化点、溶解度および相溶性に関 するこれらの樹脂の性質は、原料基材および製造方法によって変わる。しかしな がら、通常それらの共有していることは、脂肪族炭化水素に少なくとも部分的に 可溶なことである。 アルデヒド樹脂は、閉環および重縮合反応を用いて尿素とホルムアルデヒドお よびイソブチルアルデヒドのような脂肪族アルデヒドとから製造される。このよ うな樹脂の製造は例えばＢＡＳＦの特許明細書ＥＰ第０００２７９４号Ｂ１およ びＤＥ−ＯＳ第３６４１９９７号Ａ１から公知である。 特に次の市場で入手可能な製品を着色剤に適したバインダーとして挙げること ンホルムアルデヒド樹脂（軟化点、略７０℃）、ラロパール化(Laropal)K 80，B ASF AG社製のシクロヘキサノン重縮合製品（軟化点７５〜８５℃）、およびラロ パールA81，BASF AG社製の尿素と脂肪族アルデヒドを基材とするアルデヒド樹脂 （軟化点８０〜９０℃）。上記の樹脂は、炭化水素、アルコール、エステル、ケ トン、グリコールエーテルなどのペイント溶剤に溶解するペレットとして供給さ れる。これらの化合物は脂肪族炭化水素に典型的に溶解するが、それらのうちの あるものは脂肪族炭化水素希溶液中で制限された溶解度しかもっていない。 ラクテート中で作られた上記樹脂の溶液は溶剤含有ペイント製品と良く合体す る。種々の型のペイントと、アルキド樹脂、変性アルキド樹脂（スチレン化、ウ レタンおよびシリコンアルキド）、熱可塑性および反応性アクリル樹脂、メラミ ンおよび尿素樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、およびこれらの樹脂とビ ニルポリマー、ニトロセルロース（ＮＣ）およびセルロースアセテートブチレー ト（ＣＡＢ）との組み合わせの群について相溶性試験を行った。 本発明においては、ケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／またはアルデ ヒド樹脂の最大３０重量％、好ましくは０〜２０重量％を、ある種の変性熱可塑 スエイド(Disperse-Ayd)8および15(Daniel Prodests)が挙げられる）のような その他の適当な着色剤バインダーで置き換えることができる。これらの樹脂はペ レット（固形物含有量１００％）として、または有機溶剤（ＰＧモノメチルエー テルアセテート、ホワイトスピリットなど）中の溶液（固形分含有量５０〜７０ ％）として入手できる。添加剤成分（Ｄ） 本発明の着色剤は例外的な場合にだけ添加剤が必要である。添加剤は合計で着 色剤の０〜５％（活性物質１００％として計算）からなる。添加剤は健康または 環境に対して危険な成分を含有してはならない。 分散剤は低分散性の顔料を含む着色剤に添加される。可能な添加剤としては通 常の非イオン性分散剤（アルキルエーテルエトキシレート、アルキルグルコシド 、アルキルアミドエトキシレート、グリセロールのエステル、ソルビタンエステ ルなど、ただしアルキルフェノール誘導体は含まない）、アニオン性分散剤（脂 肪酸石鹸、アルキルベンゼン−およびアルキルスルホネート、アルキルスルホネ ートメチルエステル、アルキルエーテル−およびアルキルスルフェート、アルキ ルホスフェートなど）および両性分散剤（アルキルスルホ−およびアルキルベタ イン、工業用大豆レシチンなど）並びに多くの場合にそれらの混合物が挙げられ る。その性能が顔料の立体的安定性に基づいているいわゆるポリマー分散剤の使 用は非水性媒質中で非常に有利である。ポリマー分散剤は取り扱いを円滑にする ために有機溶剤中に希釈して通常供給される。ポリマー分散剤を含有している着 色剤は優れた貯蔵安定性を有し、すなわち着色ペイントの光沢、色相およびその 他の性質は長期間の貯蔵の間でも変化しない。その添加量は使用する顔料に依存 しており、通常２〜１０％で、本発明においては着色剤重量の０〜５％（活性物 質１００％として計算）である。市場で入手できる幾つかの例を以下に挙げる。 ソルスパース(Solsperse)(Zeneca Colours)，ディスパビック(Disperbyk)160(By k-Chemie)，エルバサィト(Elvacite)(Du Pont)および分散剤の範囲のエフカポリ マー(Efka Polymer)(Efka Chemicals)。その化学構造、機能メカニズムおよび応 用に関するさらに詳細な情報はメーカー製品情報および文献、例えばJ.D.Schofi eld,“ポリマー分散剤(Polymeric dispersants)”、被覆添加剤ハンドブ ック(Handbook or Coatings Additives)、L.J.Calbo，Marcel Dekker編、第２巻 、第７１〜１０４頁、に見ることができる。 その他の添加剤も着色剤に添加できる。それらのうちの大抵のものは、着色剤 の稠度、流動性および同様なレオロジー的性質を改善するために使用されるレオ ロジー添加剤である。添加量は着色重量の０〜２％（活性物質１００％として計 算）である。 本発明はさらに前記着色剤の単独の使用、またはホワイトスピリットで希釈さ れたペイント、および高固形分含有量ペイント（いわゆるＨＳ−ペイント）を含 む溶剤含有ペイント用の一連の着色剤の一部としての使用に関する。 実施例 本発明の着色剤の製造を実施例によって説明する。公知の技術水準の方法を用 いて着色剤を製造した幾つかの比較例も示す。着色試験は種々の型のベースペイ ントを着色剤とともに使用して行った。着色剤の製造および着色剤の性質 以下の着色剤を製造した（表１参照）。 着色剤は製造直後に次の性質について試験した（表２参照）。 方法 ａ）磨砕の細かさ ＳＦＳ−ＩＳＯ １５２４ ｂ）Krebs-Stormer粘度 ＡＳＴＭ Ｄ５６２ 着色剤の安定性は同じ試験法により貯蔵期間６週間後に行った。粘度の増大ま たは減少は許容限度内に止まっていなければならない。着色剤による着色試験 着色剤は次の型のペイントの着色によって試験した。 １．アルキドペイント ２．ポリウレタンペイント ３．エポキシペイント 着色試験に使用した白色ベースペイント（いわゆるＡベースペイント）の処方 は表３に示してある。着色剤は、前記の型のペイントに加えて、その他の同一か または異なる型の溶剤含有ペイント製品の着色にも当然に適している。 試験は着色剤をベースペイント中に分散させ、この混合物をペイントシェーカ ーで２分間振盪することにより行った。 着色ペイントの次の性質を標準条件（温度＋２３℃、相対温度５０％）で試験 した。 方法 ｃ）凝集(flocculation) 練り合わせ(rub-out) ｄ）光沢 ＳＦＳ ３６３２およびＩＳＯ ２８１３ ｅ）振り子(pendulum)硬度 ＳＦＳ ３６４２およびＩＳＯ １５２２ 凝集試験は着色剤９．５ｍｌをベースペイント２５０ｍｌに添加することによ って行われる。着色ペイントのドローダウン(draw-down)をドローダウン紙上で アプリケーター（例えば１５０μｍ）により行った。ドローダウンがほとんど表 面乾燥すると、直ちにその上に新しいペイントの液滴を添加し、ペイントが接着 するまで指先で円運動して湿潤ペイントを乾燥ペイントに対して擦る。次に試験 片を放置乾燥し、練り合わせ部分の色相を残りのペイント膜の色相と比較する。 最終的な色相差は凝集の徴候であり、それは０〜３の相対的段階を用いて評価さ れる。 ０＝凝集なし ３＝強度の凝集 着色系のベースペイントに添加された着色剤の受容性は、凝集の発生が少ない ほど、例えば色相の再現性の達成が良いという意味で重要である。 振り子硬度および光沢試験においては、着色剤２５ｍｌをベースペイント２５ ０ｍｌに添加する。２つのドローダウンがガラス板上で行われ、その一つは１５ ０μｍそして他の一つは３００μｍのアプリケーターを用いる。硬化工程の次に 、乾燥１、３、７および１４日後の両者の膜厚に対して振り子硬度を測定する。 ６０°の光沢値を１４日後に光沢計により測定する。 着色系において、着色剤はベースペイントの物理的性質に多くは影響しない。 例えば光沢損失が有意であるときは、着色剤は着色に適していない。 準備した試験着色剤を用いた試験結果は、表４および表５に示されている。 まとめ着色剤組成物 比較例Ａ〜Ｃおよび実施例１〜５の着色剤は黄色酸化鉄着色剤である。着色剤 ＡはＥＰ第５０７，２０２号明細書の実施例Ａ１に従い、顔料を１０μｍ未満の 粒径に磨砕することによって製造した。着色剤Ｂは着色剤Ａと同じ分散媒質を有 する。しかしながら、顔料含有量は３５％から４４％に、すなわち実施例２と同 じレベルに増加させた。着色剤Ｃの希釈剤は通常に使用されているキシレンであ る。他の点でその組成は着色剤３と同様である。着色剤ＡおよびＢは分散剤６〜 ７％を含有しているが、着色剤１〜５およびＣは分散剤をまったく含有していな い。 比較例Ｄの赤色酸化鉄着色剤のバインダーはプロピレングリコールモノメチル エーテルアセテート中の６０％溶液として供給されているアクリル樹脂(Dispers e-Ayd 15)である。本発明のイソプロピルラクテートは補助希釈剤として使用さ れた。実施例６の着色剤はバインダーとしてアルデヒド樹脂を有するが、実施例 ７の着色剤は前記アクリル樹脂と組み合わせたアルデヒド樹脂を有している。 キナクリドンは低分散性の有機顔料である。少量の分散剤を本発明の着色剤に 添加して、顔料の磨砕を容易にすることができる。実施例８の着色剤はポリマー 分散剤を０．２％、実施例９の着色剤は２．５％含有している。比較例Ｅの着色 剤は、実施例８および９の着色剤と同様な顔料によって作られたが、着色剤Ａで 使用したのと同じ分散媒質を使用した。着色剤Ｅは非イオン性分散剤約９％を含 有する。 カーボンブラックも着色剤組成物に使用するときには必要な顔料である。従っ て、顔料含有量８．６％の黒色着色剤１０、１１およびＦが作られた。実施例１ ０および１１の着色剤は、それらのバインダーおよび希釈剤の両者について互い に相違している。いずれの着色剤も分散剤を含有していない。比較例Ｆの分散媒 質は着色剤Ａと同じものである。着色剤Ｆは分散剤約１０％を含有している。 分散剤の前記含有量は、活性成分１００％として計算した。着色剤の性質 比較例ＣおよびＥを除いて、すべての着色剤は容易に磨砕され、ＫＵ粘度およ び安定性は許容範囲内であった。ペイントの着色試験 本発明の着色剤（実施例１〜１１）は試験ペイントのいずれにおいても凝集し なかった。比較例の着色剤はＤを除いて２個または３個の試験ペイントにおいて 凝集した（着色剤ＢおよびＦは最も悪い）。 エポキシ樹脂は比較例の着色剤ＢおよびＤで光沢を減少させた。着色剤Ｂでは 、その値は未着色ペイントの値の略半分であった。本発明の着色剤または比較例 の着色剤Ａ、Ｃ、ＥおよびＦを使用した例において、光沢値は本質的に変わらな かった。 １５０μｍアプリーケーターで塗布したアルキドペイント膜の振り子硬度の発 生に着色はほとんど影響せず、３００μｍアプリケーターで塗布した膜の硬度は むしろ増大した。ポリウレタン樹脂およびエポキシ樹脂の被覆の平均硬度は減少 した。１５０μｍアプリケーターで塗布した膜ではわずかに、３００μｍアプリ ケーターで塗布した膜ではさらに少し減少した。着色剤の添加レベルはとても高 く（１０容量％）、それぞれの着色剤は別々に添加されたので、上記振り子硬度 の減少はなお受容可能である。 実際の色は数個の着色剤を混合することにより（色処方に従う）通常作られ、 その添加量はより少ない。硬度およびその他の膜性質に及ぼす影響は、例えばコ ーティング／ペイント処方において使用する溶剤ブレンドの揮発性およびバイン ダーの溶剤保持性にさらに注意を払うことによって制御することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，Ｈ Ｕ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 シランダー，マリア カタリナ フィンランド，エフ アイ エヌ−01390 ヴァンター，シモンキーランティエ 11 ビー ３ (72)発明者 ヴァリラ，セイヤ アンネリ フィンランド，エフ アイ エヌ−01380 ヴァンター，ネバティエ ２ イー (72)発明者 ウィクステッド，マーティ ヴィルヘルム フィンランド，エフ アイ エヌ−01300 バンター，ルッメティエ ３ シー 31

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．１種またはそれ以上の有機および／または無機顔料、および場合により体質 顔料からなる顔料成分（Ａ）２〜７５重量％、１種またはそれ以上の、脂肪族ア ルコールまたは芳香族炭化水素でない有機溶剤からなる希釈剤成分（Ｂ）１０〜 ６０重量％、１種またはそれ以上の、希釈剤成分（Ｂ）に可溶なバインダーから なるバインダー成分（Ｃ）１０〜５０重量％（非揮発性物質１００％として計算 ）、並びに、１種またはそれ以上の、着色剤で使用するのに適した添加成分（Ｄ ）０〜５重量％（活性物質１００％として計算）を含む溶剤含有ペイント製品用 着色剤組成物であって、希釈剤成分（Ｂ）の全重量の２０〜１００％が乳酸とＣ₁ 〜Ｃ₁₀アルコールとの生物分解性エステルからなり、バインダー成分（Ｃ）の 全重量の７０〜１００％が脂肪族炭化水素を含むペイント溶剤に少なくとも部分 的に可溶なケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／またはアルデヒド樹脂か らなることを特徴とする着色剤組成物。 ２．希釈剤成分（Ｂ）の全重量の２０〜５０重量％が乳酸とＣ₁〜Ｃ₁₀アルコー ルとの生物分解性エステルからなることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の 着色剤。 ３．希釈剤成分（Ｂ）の乳酸とＣ₁〜Ｃ₁₀アルコールとの生物分解性エステルが 、次の一般式で表されるエステルであることを特徴とする請求の範囲第１項また は第２項に記載の着色剤。 ＣＨ₃−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＯ−ＯＲ （式中、ＲはＣ₁〜Ｃ₄アルキル基である） ４．希釈剤成分（Ｂ）の乳酸とＣ₁〜Ｃ₄との生物分解性エステルがエチルラクテ ートまたはイソプロピルラクテートであることを特徴とする請求の範囲第３項に 記載の着色剤。 ５．希釈剤成分（Ｂ）の重量の０〜８０重量％、好ましくは５０〜８０重量％が 、エチレングリコールまたはプロピレングリコールのＣ₁〜Ｃ₄アルキルエーテル またはＣ₁〜Ｃ₄アルキルエーテルエステル、好ましくは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、プロピレングリ コ ールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノｎ−ブチルエー テルアセテートまたはジプロピレングリコールジメチルエーテル、好ましくはプ ロピレングリコールモノブチルエーテルアセテートからなることを特徴とする請 求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記載の着色剤。 ６．バインダー成分（Ｃ）の全重量の８０〜１００重量％が脂肪族炭化水素に可 溶なケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／またはアルデヒド樹脂からなる ことを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の着色剤。 ７．バインダー成分（Ｃ）の前記ケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／ま たはアルデヒド樹脂が６５〜９０℃の軟化点を有する樹脂であることを特徴とす る請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１項に記載の着色剤。 ８．バインダー成分（Ｃ）の前記ケトンアルデヒド樹脂、ケトン樹脂および／ま たはアルデヒド樹脂が５００〜３，０００ｇ／モルの数平均分子量Ｍ_nを有する 樹脂であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第７項のいずれか１項に記載の 着色剤。 ９．バインダー成分（Ｃ）の前記ケトンアルデヒド樹脂が、非環式または環式の 脂肪族ケトンおよび脂肪族アルデヒドのアルドール型重縮合反応によって得られ る樹脂であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第８項のいずれか１項に記載 の着色剤。 １０．バインダー成分（Ｃ）の脂肪族炭化水素に可溶な前記ケトン樹脂が、非環 式または環式の脂肪族ケトンのアルドール型縮合反応によって得られる樹脂であ ることを特徴とする請求の範囲第１項〜第９項のいずれか１項に記載の着色剤。 １１．バインダー成分（Ｃ）の脂肪族炭化水素に可溶な前記アルデヒド樹脂が、 尿素と脂肪族アルデヒドとの環化縮合反応または重縮合反応によって得られる樹 脂であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１０項のいずれか１項に記載の 着色剤。 １２．バインダー成分（Ｃ）の全重量の０〜３０重量％、好ましくは０〜２０重 量％が熱可塑性アクリル樹脂であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１１ 項のいずれか１項に記載の着色剤。 １３．顔料成分（Ａ）が、アゾ顔料、金属錯体顔料、イソインドリノンおよびイ ソインドリン顔料、フタロシニアン顔料、キナクリドン顔料、ペリノンおよびペ リレン顔料、アントラキノン顔料、ジケトピロロピロール顔料、ジオキサジン顔 料、キノフタロン顔料並びに蛍光顔料から選択される１種またはそれ以上の有機 顔料であることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１２項のいずれか１項に記載 の着色剤。 １４．顔料成分（Ａ）が、元素(elementary)顔料、酸化物顔料および酸化物水酸 化物顔料、酸化物混合相顔料、硫化物顔料および硫酸塩顔料、クロム酸塩混合相 顔料およびクロム酸塩モリブデン酸塩混合相顔料、錯体塩顔料並びにケイ酸塩顔 料から選択される１種またはそれ以上の無機顔料からなることを特徴とする請求 の範囲第１項〜第１３項のいずれか１項に記載の着色剤。 １５．添加剤成分（Ｄ）が、非イオン性分散剤、アニオン性分散剤、両性分散剤 および／またはポリマー分散剤から選択され、着色剤中で使用するのに適した１ 種またはそれ以上の添加剤からなることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１４ 項のいずれか１項に記載の着色剤。 １６．添加剤成分（Ｄ）が、着色剤中で使用するのに適した１種またはそれ以上 のレオロジー添加剤からなることを特徴とする請求の範囲第１項〜第１５項のい ずれか１項に記載の着色剤。 １７．ホワイトスピリット含有を包含する溶剤含有ペイント製品および高固形分 含有量のペイント製品（いわゆるＨＳ−ペイント）の着色における請求の範囲第 １項〜第１６項のいずれか１項に記載の着色剤の使用。