JPS60161465A - 水性ストリツパブルペイント - Google Patents

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】 本発明は水性ストリッパブルペイントとして用いるアク
リルエマルジョンに関する。

ストリッパブルペイントは物品の表面を一時的に保護す
るために用いる可剥離性被覆塗料である。

近年、鋼板、亜鉛めっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板
、ステンレス鋼板、アルミニウム板などの金属板、これ
らのプレコートした表面処理金属板、その他の金属製品
、木工品、プラスチック製品、ガラス製品、ゴム製品等
の各種物品の一時的表面保護のため、たとえば、輸送時
や保管中の損傷２、汚染、又は腐食の防止、プレス加工
時の加工面、非加工面の保護、表面塗装時に非塗装面の
遮蔽（マスキング）のため、ストリラパブルベイントの
需要が増大している。

従来のストリッパブルペイントとしては塩ビオルガノゾ
ルが一般的であったが、塩ビオルガノゾルは、カーテン
フローコーターで塗布され、カーテンフローコーティン
グは生産性が高く、凹凸のある基材に対しても適応性の
高い利点があるが、一方、 （ａ）　塗工性を合わせるため、溶剤で希釈しており、
溶剤を使用するため、公害、中毒、引火の心配があるこ
と、 （ｂ）塩ビゾルに含まれる多量の可塑剤及び溶剤により
、下地が塗装された鋼板（所謂プレコード鋼板等）やプ
ラスチックス材では変色・シミが出ることがあること、 （ｃ）塩ビは耐候性が悪く、経時的に分解して塩酸ガス
を発生し、未塗装の鋼板やステンレス鋼板などの基材で
は、錆を発生し、フィルムが剥れなくなること、 （ｄ）塩ビフィルムは溶剤に再可溶するので、上塗塗装
に侵されやすく、塗装用ヤスキングとしては使い難いこ
と。

などの欠点があった。

従って、これら金属板や表面処理金属板のマスキングに
あたっては、これら欠点をカバーした水性の剥離性塗料
（ストリッパブルペイント）が望まれている。

そこで、上記塩ビゾルに見られる欠点のないアクリルエ
マルジョン型のストリッパブルペイントが望まれていた
が、アクリルエマルジョン型は、（ａ）塩ビゾルに比べ
、フィルム強度が弱く強靭性に欠けること、 （ｂ）２次加工などでフィルムに応力が加わると密着力
が増大し、フィルムが剥れずらくなること、（ｃ）粘度
調整のため増粘剤を鰯加すると、チクソトロビック性が
増大してカーテンフローコーターに使用できなくなるこ
と、 などの欠点を有し、従来ストリッパブルペイントとして
実用上不充分とされていた。

本発明は、上記諸欠点を改良した新規アクリルエマルジ
ョン型水性ストリッパズルペイントに係り、塩ビフイル
ム以上の強靭性をもち、剥離する時にも皮膜が破れるこ
となく容易に剥すことができ、且つ密着度の変化が極め
て少なく、２次加工後でも容易に剥すことができ、且つ
、カーテンフローコーターで塗布することができる水性
ストリッパブルペイントを提供することを目的とするも
のである。

すなわち、本発明の構成は、アクリロニトリルを共重合
全モノマー中３０〜５０重量％含み、共重合によって得
られたアクリル樹脂（Ｉ）のｔｇが一２５℃〜＋１０℃
であるアクリルエマルジョン（Ｉ）１１０〜３０重量部
（樹脂分換算）と、アクリロニトリルを共重合全モノマ
ー中１５〜３５重量％含み、共重合によって得られたア
クリル樹脂（ＩＩ）のｔｇが一１５℃〜＋３０℃である
アクリルエマルジョン（ＩＩ）１０〜７０重量部（樹脂
分換算）とを混合してなるアクリルエマルジョン（ｍ）
であって、アクリルエマルジョン（ＩＩ　）の共重合全
モノマー中の７クリロニトリル含有量はアクリルエマル
ジョン（Ｉ）　の共重合全モノマー中の７クリロニトリ
ル含有量より少なく、かつアクリル樹脂（１１）のＴｇ
はアクリル樹脂（Ｉ）のＴｇと同じかもしくはそれより
も高く、混合後のアクリルエマルジョン（［［）のアク
リロニトリル含有量が共重合全モノマー中の２０〜４０
重量％であり、混合後のアクリルエマルジョン（ｍ）を
構成するアクリル樹脂（ｍ）のＴｇが一１５〜＋２０℃
であり、且つ、アクリルエマルジョン（ｍ）を構成する
エマルジョン粒子の平均粒径が０．２５〜ｔ、ｏ　Ｐ、
であることを特徴とする水性ストリッパブルペイントで
ある。

以下、本発明の詳細につき分脱する。

本発明ペイントを構成する混合成分であるアクリル樹脂
は、アクリロニトリルを必須成分とするアクリル系共重
合樹脂で、アクリロニトリルの含有量は全共重七／マー
中、アクリル樹脂（ｒ）で３０〜５０ｗｔ％、アクリル
樹脂（ＩＩ）で１５〜３５ｗｔ％である。アクリロニト
リルの含有量が少な過ぎる場合、密着力が強すぎ、剥離
性が悪化すると共に、フィルム強度が充分でなくなる。

又、多過ぎる場合には、フィルムが硬くなりすぎて破れ
やすく、加工性が悪化す・る。特に５０％を超えると、
フィルム形成性が悪くなり、乾燥するだけでは均一なフ
ィルムが得にくくなる。アクリロニトリルを用いない場
合、Ｔｇが同じでも容易に剥離できる密着性が得られな
い。

又、アクリル樹脂のＴｇ（ガラス転移温度）は、アクリ
ル樹脂（１）で−２５℃〜＋ｌθ℃、アクリル樹脂（，
１１）で−１５℃〜＋３０℃が好ましい。Ｔｇが低いと
きは、フィルムが軟らかくなると共に、剥離性が悪化す
る。又、Ｔｇが高くなると、フィルムが硬くなって破れ
やすく、剥離性が悪くなり、又プレス加工時などに一部
が剥れたり、破れたりして、プレス型などによりキズが
ついたりしてストリッパブルペイントとして適当でない
。

ｆｔオ、アクリルエマルジョン（ＩＴ）の共重合全モノ
マー中のアクリロニトリル含有量は、アクリルエマルジ
ョン（■）の共重合全千ツマー中のアクリロニトリル含
有量より相対的に少なく、かつアクリル樹脂（ＩＩ　）
のＴｇはアクリル樹脂（Ｉ）のＴｇと同じかもしくはそ
れより高くすることが必要である。

比較的アクリロニトリルの含量が少ないアクリル樹脂（
ＩＩ）のＴｇが、アクリル樹脂（１）のＴｇより低い場
合は、本発明の効果が得られない。即ち、ブレンドした
アクリル樹脂（ｍ）と同じ組成のアクリル樹脂を一括し
て重合して得られた時と効果は何ら変りない。塩ビゾル
より強靭で、密着力が安定したフィルムを得る為には、
比較的アクリロニトリル量が多くかつ比較的Ｔｇの低い
アクリルエマルジョン群（Ｉ）と、比較的アクリロニト
リル量が少なくかつ比較的Ｔｇの高いアクリルエマルジ
ョン群（ＩＩ　）との組合せが必須である０本発明を効
果的にするにはアクリルエマルジョン（Ｉ）とアクリル
エマルジョン（ｎ）とのアクリロニトリル含量は３％以
上、好ましくはｌＯ％以上離れていることが望ましい。

Ｔｇの調整は、共重合子ツマ−の組合わせによって行う
ことができる。アクリロニトリル以外のこれらの共重合
上ツマ−としては、アクリル樹脂（Ｉ）の場合、アクリ
ロニトリル３０〜５０重量部に対して、アクリル酸エス
テル又はメタアクリル酸エステル等の共重合可能な非官
能性モノマー（＾）の１種以上Ｂ９〜４０重量部、アク
リル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、フマール酸、無
水マレイン酸、アクリルアミド、メタアクリルアミド、
Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタア
クリルアミド、ヒドロキシアクリレート、ヒドロキシメ
タアクリレート等の共重合可能な官能基モノマー（Ｂ）
　１〜１０重量部を用いることができる。又、アクリル
樹脂（ＩＩ）の場合、アクリロニトリル１５〜３５重量
部に対して、上記共重合可能な非官能性モノマー（Ａ）
　８４〜５５重量部、上記共重合可能な官能基モノマー
（Ｂ）１〜１０重量部を用いることができる。なお、上
記非官能性モノマー（Ａ）としては例えばアクリル酸メ
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エチルヘキシルがあり、その一部としてスチレンを含
んでもよい、官能基モノマー（Ｂ）は必ずしも使用する
必要はないが、使用することによって、エマルジョンの
保存又は機械的安定性が向上する。

かくして得られたアクリル樹脂（Ｉ）及び（ＴＩ）を重
量比（樹脂分換算）で（Ｉ）／（旧＝８０／１０〜３０
／７０の割合で混合して、混合して得たアクリルエマル
ジョン（ｍ）を本発明のストリッツぐプルペイントとし
て使用に供すればよい。

混合後のアクリルエマルジョン（ｍ）の７クリロニトリ
ル含有量が共重合金子ツマー中の２０〜４０重量％であ
り、混合後のアクリルエマルジョン（ＩＩＩ）を構成す
るアクリル樹脂（ＩＩＩ）のＴｇが一１５〜＋２０℃で
あり、且つ、アクリルエマルジョン（ｍ）を構成するエ
マルジョン粒子の平均粒径が０．２５〜ｔ、ｏ　＃Ｌで
あることが必要である。

これら限定の理由としては、アクリルエマルジョン（Ｉ
）のみを用いたときはフィルムが比較的硬く加工性が悪
く、アクリルエマルジョン（ＩＩ）のみを用いると、比
較的密着性がよすぎて後で剥離しなくなるおそれがある
。

又、アクリルエマルジョン（Ｉ）とアクリルエマルジョ
ン（ＩＩ）の重複部では、本発明にそってブレンドしな
い限り、強靭で密着力の安定したアクリルのフィルムが
得られない。

アクリロニトリル含有量については、前記側々のアクリ
ロニトリル含量設定の理由と同じく、密着力、剥離性、
フィルム強度、加工性のバランスより定められた。

又ＴＨについては７ｇが一１５℃未満では剥離性が悪く
、＋２０℃超では加工性が劣化する。

このように、本発明はアクリロニトリル金星が高く、Ｔ
Ｈの比較的低いアクリルエマルジョン（Ｉ）と、アクリ
ロニトリル含酸が低く、ｔｇの比較的高いアクリルエマ
ルジョン（ＩＩ’）とを混合することによって、適当限
定範囲において、フィルム強度と伸び、剥離性と密着性
のバランス良好なアクリルエマルジョンが得らる。

アクリル樹脂（Ｉ）、（ＩＩ　）及び（ｍ）のアクリロ
ニトリル含量とＴｇとの適当限定範囲を第１図に示した
。斜線部はブレンド後書られるアクリル樹脂（ｍ）の組
成構成部を示す。

さらに１本発明においては、アクリルエマルジョン（ｍ
）のエマルジョン粒子の平均粒径が０．２５〜１．０　
ｇであることが必要である、通常の塗料用アクリルエマ
ルジョンの平均粒径は０．１〜０．２終程度であり、カ
ーテンフローコーター適性を持たせるためには少なくと
も０．２５　ｐの平均粒径が必要であるが、１．０　ｐ
を超えるとエマルジョンの保存及び機械的安定性が悪化
する。尚、本発明で言うｆ均粒径とは濁度法による粒子
径測定の値を言う。

アクリルエマルジョンの粒径は、アクリルエマルジョン
（１）及び（ＩＩ　）の平均粒径が夫々０．２５〜１．
０　μであれば良いが、アクリルエマルジョン（Ｉ）及
び（Ｉｔ）の平均粒径がたとえ０．２５〜１．０川の範
囲内のものでなくても、混合後のアクリルエマルジョン
（ｍ）の平均粒径が０．２５〜１．０終であれが良い。

このような平均粒径のアクリルエマルジョンは乳化剤の
種類及び量、温度などの重合条件を変化させて公知の方
法で製造することがで包る。

なお、ペイント中には通常使用される添加剤、たとえば
増粘剤、造膜助剤、消泡剤等を添加することは差支えな
い。

増粘剤としては一般に増粘効果のある水溶性高分子であ
ればよいが、望ましくはポリエーテル型（例えばエチレ
ンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合物で末端ア
ルキル基を有するもの）の水溶性増粘剤がよく、その他
多糖類、ヒドロキシエチルセルローズ、ポリビニルアル
コール、メチルセルロース等が５０％樹脂分のアクリル
エマルジョンに対して０．３〜５％用いられる。これら
は単独又は組合わせて用いられ、該ペイントのニュート
ニアン流動性を低下させることなく増粘することができ
る。

以下実施例によりさらに具体的に説明する。

実施例中の部は重量部である。

実施例１ 温度計、還流冷却器、攪拌器、モノマーチャージ器をつ
けた２１フラスコに水６００部を入れ窒素気流下７０℃
に昇温した。　ＡＢＳ　Ｏ，１部、さらに過硫酸カリウ
ム５部も加え、これにアクリロニトリル４００部、アク
リル酸ブチル５８０部、メタクリル酸２０部、ＡＢＳ　
２部の混合物に水４００部を加えて乳化した七ツマー乳
化物５０部を加え３０分間重合後、残余のモノヤー乳化
物を３時間にわたって連続的にフラスコ中に滴下した。

その後さらに同温度で２時間反応せしめ重合を完結させ
、アクリルエマルジョン（Ｉ）を得た。

これとは別に同様な方法でモノマー組成が７クリロニト
リル２５０部、メタクリル酸メチル２５０部、アクリル
酸ブチル４８０部、メタクリル酸２０部であるアクリル
エマルジョン（ＩＩ）を得た。

ついで、アクリルエマルジョン（■）：アクリルエマル
ジョン（ｒｌ）を樹脂分換算７００　：　３００部、５
００　：　５００部、　３００：　７００部の割合で混
合し、それぞれにポリエーテル系増粘剤を１０部と少量
の消泡剤を添加してアクリルエマルジョン（ｍ）３種を
得た。得られたアクリルエマルジョン（ｍ）中のアクリ
ロニトリル含有量は全七ツマー成分に対し、それぞれ３
５．５％、３２．５％、２部５％である。

これらエマルジョンをカーテンフローコーターを用イス
テンレス板（９１１Ｓ３０４及び５ＵＳ４３０）　、　
７　クリル塗装鋼板、ポリエステル塗装鋼板にフィルム
の厚みが３５〜５０μになるように塗布し、　８０℃で
５分間乾燥して試験片とし、一部はこれを剥離して試験
用フィルムとした。

これらの試験材料について各種試験を行い、その結果を
第１表に示した。

３種何れもカーテンフローコーター適性があり、フィル
ム強度、伸び率共に塩ビオルガノゾル（比較例３）以上
であり、乾燥性も発泡、ピンホールの発生なく、いずれ
も良好である。従来の塩ビオルガノゾルに比べ、極めて
耐候性が良く、密着力の変化が少なく、又、ステンレス
には錆の発生も認められない。

実施例？ エマルジョンの調製は共重合物成分として、エマルジョ
ン（Ｉ）についてはＡＮ５００部、２ＥＨＡ４８０部、
ＡＡ２０部；エマルジョン（夏りについてはＡＭ２５０
部、５ｔ２５０部、　ＢＡ　４１１０部、ＡＡ２０部と
し、混合割合を５０部７５０部とした以外は実施例１と
同様に行った。得られた混合エマルジョン中の７クリロ
ニトリル含有量は全モノマー成分に対し３７．５％であ
る。

試験片および試験フィルムの調製および試験方法につい
ても実施例１と同様である。ｇ試験の結果は第１表に示
す。実施例１に比しフィルム強度はより大、フィルム伸
び率やや小、密着やや小を示すが、カーテンフローコー
ター適性を有する良好なストリッパブルペイントが得ら
れた。

実施例３ 使用する主原料モノマー、および助剤の種類は同じく１
１割合を変えてエマルジョン２種を調製した。すなわち
、エマルジョン（Ｉ）についてはＡＮ３３０部、ＨＭＡ
　１４０部、Ｂａ２Ｏ３部、ＡＡ２０ｍ、ＡＭ１０部、
エマルジョン（１１）についてはＡＮ３００部、ＨＭＡ
、２３０部、　ＢＡ　４４０部、ＡＡ２０部、ＡＭＩＯ
部とし、混合割合を７０部７３０部とした以外は実施例
１と同様に調製した。得られた混合エマルジョン中の７
クリロニトリル含有量は全モノマー成分に対し３２．１
％である。

試験片および試験フィルムの調製および試験方法につい
ても実施例１と同様である。諸試験の結果は第１表に示
す、実施例１のブレンド比率３０／７０に似た特性を示
し、カーテンフローコーター適性を有する良好なストリ
ッパブルペイントが得られた。

比較例！ アクリルエマルジョン型の、一般向ペイントの処方によ
るもので、プレス加工前後の密着力の差が大きく、特に
５Ｕ５３０４に於いては加工後の剥離が困難である。し
たがってストリッパブルペイントとして使用し難い。

比較例２ 比較例１の共重合組成と同じだ々く、重合初期のＡＢＳ
添加量を０．３部として出来上ったエマルジョン粒径が
小さくなる様に重合した。カーテンフローコーター適性
が失われ、且つプレス加工前後の密着力の差もきわめて
大きく、加工後の剥離が困難で、ストリッパブルペイン
トとして使用し難い。

比較例３ 従来の塩ビオルガノゾル型のストリッパブルペイントで
ある。耐候性に欠点が見られる。

なお共重合組成における記号は次の通りである。

ＡＮ：アクリロニトリル ＭＭＡ：メチルメタクリレート ＢＡニブチルアクリレート ＭＡＣ：メタアクリル酸 ＡＢＳ：アルキルベンゼンスルホン酸ソーダＳｔ：スチ
レン ２ＥＨＡ　ニアクリル＃２エチルヘキシルＡＡニアクリ
ル酸 ＤＯＰ：ジオクチルフタレート 又、試験方法は次の通りである。

カーテンフロー適性：カーテンフローコーターでの樹脂
の塗工性でカーテン膜に膜切れがないか等の様子及び塗
布量の調整のしやすさなどを総合判断した。

フィルム強度、フィルム伸度：テンシロン引張試験機を
用いて測定した。

密着性：引剥速度１００鵬ｍｌ■ｉｎで１８０°のピー
リング試験によって測定した。

プレス加工後の密着性：深絞り加工後の深絞り部の一部
を引張試験機で測定し、更に全体の剥離性については剥
離時の手ごたえ（感触）を判断基準とした。

ウェザ−メーター：　１００　ｈｒ放置後の密着力を測
定した。

紫外線照射：殺菌灯を３０ｃ−離して３日間照射し。

密着力を測定した。

乾燥性：列記の３条件についてそれぞれ発泡、ピンホー
ルの有無を目視判定した。

以上詳述したように、本発明ストリッパブルペイントは
、 （１）水性であり、溶剤や可塑剤を含むことによる公害
、中毒、引火、変色、シミ、錆の発生等がない。

（２）カーテンフローコーター適性を有し、展延塗装の
作業性が向上する。

（３）塗装後の皮膜の強度が大きく、剥離するときの破
損がなく、また粘着力も適度であって剥離も容易である
。

（４）塗装後の皮膜は２次加工時の応力による密着度の
変化が極め−て少なく、加工後の剥離も容易である。

などの長所を有するすぐれたストリッパブルペイントで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はアクリル樹脂（Ｉ）、（ＩＩ）及びブレンド後
のアクリル樹脂（ｍ）の組成構成を示すグラフである。 特許出願人　三井東圧化学株式会社 代理人　弁理士　井　上　雅　生

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アクリロニトリルを共重合全七ツマー中３０〜５０重量
   ％含み、共重合によって得られたアクリル樹脂（Ｉ）の
   Ｔｇが一２５℃〜＋１０℃であるアクリルエマルジョン
   （Ｉ）９０〜３０重量部（樹脂分換算）と、アクリロニ
   トリルを共重合全千ツマー中１５〜３５重量％含み、共
   重合によって得られたアクリル樹脂（ＩＩ）のＴｇが一
   １５℃〜＋３０℃であるアクリルエマルジョン（■）１
   ０〜７０重量部（樹脂分換算）とを混合してなるアクリ
   ルエマルジョン（ｍ）であって、アクリルエマルジョン
   （ｎ）の共重合全モノマー中のアクリロニトリル含有量
   はアクリルエマルジョン（Ｉ）の共重合全モノマー中の
   ７クリロニトリル含有量より少なく、かつアクリル樹脂
   （！■）のＴｇはアクリル樹脂（Ｉ）の丁ｇと同じかも
   しくはそれよりも高く、混合後のアクリルエマルジョン
   （ｍ）のアクリロニトリル含有量が共重合全モノマー中
   の２０〜４０重量％であり、混合後のアクリルエマルジ
   ョン（ｍ）を構成するアクリル樹脂（ｍ）の７ｇが−１
   ５〜＋２０℃であり、且つ、アクリルエマルジョン（ｍ
   ）を構ａするエマルジョン粒子の平均粒径が０．２５〜
   ｔ、ｏ　、Ｌであることを特徴とする水性ストリッパブ
   ルペイント。