WO2012043292A1 - 水性塗料組成物 - Google Patents

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coating composition
calcium carbonate
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coating film
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元兵 操
いつか 山下
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日本ペイント株式会社
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/024Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
    • C09D5/028Pigments; Filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
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    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/02Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings of plastic materials hardening after applying, e.g. plaster

Definitions

  • the present invention relates to a water-based coating composition.
  • Patent Document 1 a paint containing a specific amount of an emulsion resin in a stucco component
  • a technique for increasing the reflectance of the coating film for example, a technique for forming an undercoat coating film in which a large number of bubbles generated by a foaming agent are dispersed (Patent Document 2), containing titanium dioxide and silica, and having a cell structure
  • Patent Document 2 a technique for forming a coating film
  • Patent Document 4 a technique for forming a coating film containing titanium dioxide and a whisker-like white pigment
  • the use of the coating film obtained by these techniques is a reflector of a reflector such as a liquid crystal display, and has a problem that it has high gloss (gloss) and is not suitable for an interior of a building.
  • gloss gloss
  • the reflectance decreases, and a coating film that achieves both high reflectance and low gloss is achieved. It is difficult.
  • the present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an aqueous coating composition having a high diffuse reflectance and capable of forming a low gloss coating film. It is in.
  • the aqueous coating composition of the present invention contains titanium dioxide and porous calcium carbonate as a pigment, and an aqueous resin.
  • porosity of the calcium carbonate is 0.5cm 3 /g ⁇ 2.5cm 3 / g.
  • the calcium carbonate has a whiteness of 90% to 99%.
  • the titanium dioxide is a rutile type.
  • the titanium dioxide has an oil absorption of 25 g / 100 g to 40 g / 100 g.
  • the total content of titanium dioxide and calcium carbonate is 80% by volume to 100% by volume with respect to the total amount of pigment.
  • the aqueous coating composition of the present invention further comprises a color pigment.
  • the content rate of the said color pigment is 0.5 mass% or less with respect to content of the said titanium dioxide.
  • the water-based coating composition has a pigment volume concentration of 40% to 70%.
  • the aqueous coating composition forms a coating film having a diffuse reflectance of 90% or more at a wavelength of 550 nm.
  • the present invention by containing titanium dioxide and porous calcium carbonate, it is possible to provide an aqueous coating composition that can form a coating film having a high diffuse reflectance and a low gloss. Since the coating film formed by the aqueous coating composition of the present invention has low gloss, it is suitable for the interior of buildings. At the same time, since the coating film can exhibit excellent diffuse reflectance, if the coating film is formed on the interior surface of a building, an effect equivalent to increasing the indoor illuminance can be obtained. Even when a low-power light source is used, sufficient indoor illumination can be provided.
  • the aqueous coating composition of the present invention contains titanium dioxide and porous calcium carbonate as a pigment.
  • the water-based coating composition of the present invention can form a coating film having high diffuse reflectance by including titanium dioxide. Since the coating film formed by the aqueous coating composition of the present invention has a large refractive index difference between titanium dioxide having a relatively high refractive index and an aqueous resin described later, the coating film exhibits high diffuse reflectance.
  • the titanium dioxide is preferably produced by a chlorine method. If titanium dioxide produced by the chlorine method is used, an aqueous coating composition capable of forming a coating film having a higher diffuse reflectance can be obtained.
  • the crystal form of the titanium dioxide is preferably a rutile type. This is because rutile titanium dioxide has a high refractive index and can provide an aqueous coating composition capable of forming a coating film having a higher diffuse reflectance.
  • the oil absorption of titanium dioxide is preferably 25 g / 100 g to 40 g / 100 g, more preferably 30 g / 100 g to 40 g / 100 g, and particularly preferably 35 g / 100 g to 40 g / 100 g.
  • Such an oil absorption amount of titanium dioxide can be obtained, for example, by surface-treating with alumina, silica, zircon or the like to form a surface-treated layer to increase the specific surface area. If the amount of oil absorption of titanium dioxide is in such a range, an aqueous coating composition capable of forming a coating film with high diffuse reflectance and low gloss can be obtained.
  • the critical pigment volume concentration (CPVC) of the aqueous coating composition is lowered, and a coating film in which a large amount of air is taken in can be formed. Air reduces the average refractive index of the vehicle.
  • the coating film which took in air shows the difference in the refractive index of titanium dioxide and the average refractive index of a vehicle, and shows a high diffuse reflectance.
  • the surface treatment layer is thickly coated with titanium dioxide, thus preventing the titanium dioxide particles from approaching (aggregating) even if the concentration of titanium dioxide in the aqueous coating composition is high. And the distance between particles can be kept at an ideal distance.
  • a coating film having a high diffuse reflectance can be obtained.
  • the amount of oil absorption is less than 25 g / 100 g, the surface treatment layer is thin and the titanium dioxide particles tend to aggregate, the effect of improving the diffuse reflectance may not be obtained, and the gloss of the coating film may be increased.
  • the oil absorption amount is larger than 40 g / 100 g, that is, when the surface treatment layer is too thick, the number of titanium dioxide particles in a certain volume is decreased, and thus the light scattering efficiency may be lowered.
  • the surface-treated portion is weak and easily broken, even if the amount of oil absorption is increased from 40 g / 100 g, the effect of increasing the amount of oil absorption may be difficult to obtain.
  • the amount of oil absorption is more than 40 g / 100 g, there is a possibility that crack defects may occur in the coating film.
  • the said oil absorption is a value obtained by measuring by the method according to JIS K-5101. Examples of such titanium dioxide include R931 (manufactured by DuPont).
  • the water-based paint composition of the present invention can obtain a low gloss coating film by containing specific calcium carbonate.
  • the calcium carbonate is porous. Specifically, porosity of the calcium carbonate is preferably 0.5cm 3 /g ⁇ 2.5cm 3 / g, more preferably from 1.0cm 3 /g ⁇ 2.0cm 3 / g.
  • porosity of the calcium carbonate is preferably 0.5cm 3 /g ⁇ 2.5cm 3 / g, more preferably from 1.0cm 3 /g ⁇ 2.0cm 3 / g.
  • the aqueous coating composition of the present invention it is possible to obtain an excellent effect of forming a coating film having low gloss and high diffuse reflectance.
  • the porosity of calcium carbonate is less than 0.5 cm 3 / g, the diffuse reflectance of the resulting coating film may be lowered, and the gloss of the coating film may not be sufficiently lowered.
  • the porosity can be measured by a mercury intrusion method using, for example, Pascal 240 (manufactured by Thermo Finnigan).
  • Calcium carbonate having the above-described porosity has many voids and a large specific surface area as compared with calcium carbonate having a low porosity.
  • the calcium carbonate is porous as described above, and each pore is fine. With calcium carbonate having such a structure, more air can be tackled, so that the diffuse reflectance can be improved.
  • the BET specific surface area of the calcium carbonate is preferably 10 m 2 / g or more, more preferably 15 m 2 / g or more, and particularly preferably 20 m 2 / g to 50 m 2 / g.
  • Examples of the calcium carbonate include Omybrite 1300X-OM (manufactured by OMYA) and Pocal N (manufactured by Calcium Shiraishi).
  • the whiteness of the calcium carbonate is preferably 90% to 99%, more preferably 95% to 99%. If it is such a range, the aqueous coating material composition which can form a coating film with a high diffuse reflectance can be obtained. In addition, whiteness can be measured by a method according to DIN (Deutsche Industry Normen) 53163 (Ry, C / 2 °).
  • the average particle size of the calcium carbonate is preferably 0.5 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 15 ⁇ m, and particularly preferably 2 ⁇ m to 10 ⁇ m. If it is such a range, the water-based coating composition which can form a highly diffuse reflectance and a low gloss coating film can be obtained.
  • the aqueous coating composition of the present invention may further contain any appropriate coloring pigment as necessary.
  • coloring pigments include inorganic pigments such as chrome yellow, yellow iron oxide, iron oxide, carbon black, and titanium dioxide; azo chelate pigments, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, and perinone pigments. Examples thereof include pigments, perylene pigments, dioxane pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, and metal complex pigments. You may use these individually or in combination of 2 or more types.
  • the content ratio of the color pigment is preferably 0.5% by mass or less with respect to the content of the titanium dioxide.
  • the aqueous coating composition of the present invention may further contain other pigments as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • other pigments include silica; barium sulfate; alumina; whisker white pigment; magnesium carbonate; organic beads such as glass beads and acrylic beads.
  • the total content of titanium dioxide and calcium carbonate is preferably 80% by volume to 100% by volume, more preferably 85% by volume to 100% by volume, and particularly preferably 90% by volume with respect to the total amount of the pigment. ⁇ 100% by volume. If it is such a range, the aqueous coating material composition which can form a coating film with a high diffuse reflectance can be obtained.
  • the total content rate of the said titanium dioxide and calcium carbonate is computed from the volume of each pigment calculated
  • the volume ratio of titanium dioxide to calcium carbonate (titanium dioxide: calcium carbonate) is preferably 80:20 to 55:45, and more preferably 75:25 to 60:40. If it is such a range, the coating film which is excellent in the balance and intensity
  • the volume ratio of calcium carbonate to the total volume of titanium dioxide and calcium carbonate is less than 20, the gloss of the coating film may be high, and when it is greater than 45, the storage stability of the paint may not be sufficient.
  • Aqueous resin examples of the aqueous resin used in the aqueous coating composition of the present invention include water-soluble resins, water-dispersible resins, and emulsion resins. Among these, an emulsion resin is preferable. Any appropriate resin-based emulsion resin can be adopted as the emulsion resin. Specific examples of the emulsion resin include vinyl acetate type, vinyl acetate-acrylic type, ethylene-vinyl acetate type, acrylic-styrene type, acrylic type, epoxy type, alkyd type, acrylic-alkyd type emulsion resin and the like. Of these, acrylic emulsions are preferred.
  • the acrylic emulsion is obtained, for example, by subjecting an unsaturated monomer composition mainly composed of an acrylic monomer to emulsion polymerization using an initiator in the presence of an emulsifier.
  • Arbitrary appropriate monomers can be employ
  • the unsaturated monomer examples include carboxyl group-containing monomers such as (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, and crotonic acid; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy Hydroxyl group-containing monomers such as propyl (meth) acrylate and 2-hydroxybutyl (meth) acrylate; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (Meth) acrylate monomers such as (meth) acrylate; divinylbenzene; diallyl phthalate; ethylene glycol di (meth) acrylate; trimethylolpropane tri (meth) acrylate; styrene, ⁇ -methylstyrene, etc. Emissions monomers; (meth) acrylic
  • any appropriate emulsifier and initiator can be used as the emulsifier and initiator used for emulsion polymerization of the unsaturated monomer.
  • the emulsifier for example, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a polymer surfactant can be used.
  • the glass transition temperature (Tg) of the emulsion resin is preferably ⁇ 40 ° C. to 0 ° C., more preferably ⁇ 40 ° C. to ⁇ 10 ° C. If it is such a range, the water-based coating composition which can form the coating film excellent in coating-film physical properties, such as crack resistance and durability, can be obtained.
  • Aqueous coating composition contains the pigment and the aqueous resin, and may further contain any appropriate solvent and / or other components. Since the water-based coating composition of the present invention is water-based, it can be suitably used for interior decoration of buildings with little environmental load.
  • An aqueous emulsion resin can be preferably used as the aqueous resin, and water can be preferably used as the solvent.
  • the pigment volume concentration (PVC; solid content conversion) in the aqueous coating composition of the present invention is preferably 40% to 70%, more preferably 45% to 65%, and particularly preferably 50% to 60%. is there.
  • the pigment volume concentration is less than 40%, the diffuse reflectance of the obtained coating film may not be sufficient.
  • the pigment volume concentration is greater than 70%, cracks may occur in the resulting coating film, and the storage stability of the aqueous coating composition may not be sufficient.
  • the said pigment volume concentration shows the volume ratio of the pigment in an aqueous coating composition, and total solid content.
  • the above pigment volume concentration is obtained from the volume (P) of all pigments determined from the specific gravity and blending mass of each pigment, and the resin volume (R) determined from the specific gravity and blending mass of the resin contained in the emulsion resin described later. , A value calculated from the formula P / (P + R) ⁇ 100.
  • the solid content of the emulsion resin in the aqueous coating composition of the present invention is preferably 10% by mass to 40% by mass, more preferably 15% by mass to 30%, based on the total solid content of the aqueous coating composition. % By mass.
  • any appropriate solvent can be adopted depending on the application.
  • it is water as described above.
  • the other components include a curing agent, a pigment dispersant, a surfactant, a leveling agent, a thickener, a neutralizer, an antifoaming agent, a film-forming aid, an antiseptic, an antifungal agent, an antibacterial agent, Additives usually used for coating compositions such as antifreezing agents, phosphor brighteners, silane coupling agents and the like can be mentioned.
  • the type and amount of such other components can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the fluorescent whitening agent can increase the diffuse reflectance of the visible light region having a low diffuse reflectance by wavelength conversion, and can increase the diffuse reflectance of the coating film over the entire visible light region.
  • any appropriate method can be adopted as a method for producing the aqueous coating composition of the present invention.
  • a method of kneading and dispersing the above pigment, aqueous resin, solvent and other components using an SG mill, shaker, disper, or the like can be used.
  • the pigment is preferably prepared as a paste in advance, and then mixed and dispersed with an aqueous resin and other components. This is because the pigment can be stably and sufficiently dispersed.
  • the water-based coating composition of the present invention can be used for any appropriate article to be coated.
  • the water-based paint composition of the present invention is, for example, a paint for interior surfaces such as a ceiling surface or a wall (inner wall) surface of a building, a building material (cross, panel, It can be used for painting of boats).
  • Examples of the material to be coated include cement, gypsum-based materials such as concrete, cement mortar, gypsum boat, asbestos slate, asbestos cement calcium silicate board, CRC glass fiber reinforced concrete panel, asbestos cement hollow extruded plate, etc.
  • Wood such as veneer board, laminated material, plywood and wood fiber board; plastic material such as vinyl chloride resin and vinyl acetate; metal material and the like.
  • Any appropriate method can be adopted as a method for applying the aqueous coating composition of the present invention.
  • a typical example is a method in which the aqueous coating composition is applied to an object and dried. Any appropriate method can be adopted as the coating method depending on the type of the object (base material) to be coated. For example, application by brush, roller, air spray, airless spray, iron or the like can be mentioned.
  • the water-based coating composition of this invention may be apply
  • the application amount of the aqueous coating composition can be set to an appropriate application amount depending on the application. Any appropriate method can be adopted as the drying method. Natural drying is preferable.
  • the aqueous coating composition of the present invention preferably forms a coating film having a diffuse reflectance of 90% or more at a wavelength of 550 nm, and more preferably forms a coating film having a diffuse reflectance of 95% or more at a wavelength of 550 nm. If such a coating film is formed on the interior surface of a building, the room illuminance can be increased, or sufficient room illuminance can be obtained with low power.
  • the aqueous coating composition of the present invention preferably forms a coating film having a glossiness of 15 or less at an incident angle of 85 °. More preferably, a coating film having a glossiness of 10 or less at an incident angle of 85 ° is formed. If it is such a coating film, that is, a coating film with low gloss, even if it is formed on the interior surface of a building, it does not give people discomfort.
  • a machine Tipei System Co., Ltd., tabletop SG mill 1500w type
  • Example 2 At the time of preparing the white pigment dispersion paste, the amount of titanium dioxide was changed to 320 g, the amount of calcium carbonate was changed to 103 g, and the amount of tap water was changed to 230 g. As a result, the amount of white pigment dispersion paste became 673 g.
  • An aqueous coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of acrylic emulsion resin added to 673 g of paste was changed to 246 g and the amount of tap water was changed to 60 g.
  • the obtained water-based coating composition had 52% PVC, 70% by volume of titanium dioxide in all pigments, and 30% by volume of calcium carbonate (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 70:30). It was.
  • Example 3 At the time of preparing the white pigment dispersion paste, the amount of titanium dioxide was changed to 320 g, the amount of calcium carbonate was changed to 80 g, and the amount of tap water was changed to 200 g. As a result, the amount of white pigment dispersion paste became 620 g.
  • An aqueous coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of acrylic emulsion resin added to 620 g of paste was changed to 165 g and the amount of tap water was changed to 80 g.
  • the obtained water-based paint composition had a PVC of 60%, a titanium dioxide content of 75% by volume in all pigments, and a calcium carbonate content of 25% by volume (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 75:25). It was.
  • Example 4 At the time of preparation of the white pigment dispersion paste, the amount of titanium dioxide was changed to 345 g, the amount of calcium carbonate was changed to 85 g, and the amount of tap water was changed to 240 g.
  • talc (Crown talc PP manufactured by Matsuya Sangyo Co., Ltd. 2.7 g / cm 3 ) 38 g was further added.
  • the amount of white pigment dispersion paste became 728 g
  • the amount of acrylic emulsion resin added to the white pigment dispersion paste 728 g was changed to 198 g
  • the amount of tap water was changed to 85 g.
  • a water-based coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that.
  • the obtained water-based coating composition has a PVC of 60%, a titanium dioxide content of 67.5% by volume in all pigments, and a calcium carbonate content of 22.5% by volume (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) is 75: 25).
  • Example 5 Instead of calcium carbonate (OMYArite 1300X-OM; manufactured by OMYA; whiteness 95%, porosity 1.8 cm 3 / g, specific gravity 2.7 g / cm 3 ), calcium carbonate (Poircal N; manufactured by Shiroishi Calcium; whiteness 95%)
  • An aqueous coating composition was prepared in the same manner as in Example 2 except that a porosity of 1.1 cm 3 / g and a specific gravity of 2.7 g / cm 3 were used.
  • the obtained water-based coating composition had 52% PVC, 70% by volume of titanium dioxide in all pigments, and 30% by volume of calcium carbonate (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 70:30). It was.
  • An aqueous coating composition was prepared by the method described above.
  • the obtained water-based coating composition had 52% PVC, 70% by volume of titanium dioxide in all pigments, and 30% by volume of calcium carbonate (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 70:30). It was.
  • Example 7 0.16 g of a colored pigment paste (made by Nippon Paint Co., Ltd., trade name “Color Max W Eco Shanin Green”, concentration of colored pigment in paste: 20% by mass, specific gravity of colored pigment 2.0 g / cm 3 ) was further added. Except for the above, an aqueous coating composition was prepared in the same manner as in Example 2. The obtained water-based coating composition had 52% PVC, 70% by volume of titanium dioxide in all pigments, and 30% by volume of calcium carbonate (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 70:30). It was.
  • Example 8 Other than the addition of 3.0 g of colored pigment paste (Nippon Paint Co., Ltd., trade name “Color Max W Eco Permanent Yellow”, concentration of colored pigment in paste: 25 mass%, specific gravity of colored pigment 1.6 g / cm 3 ) Prepared an aqueous coating composition in the same manner as in Example 2.
  • the obtained water-based coating composition had 52% PVC, 70% by volume of titanium dioxide in all pigments, and 30% by volume of calcium carbonate (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 70:30). It was.
  • Example 9 Except for the addition of 4.0 g of a colored pigment paste (made by Nippon Paint Co., Ltd., trade name “Color Max W Eco Ocher”, concentration of colored pigment in paste: 40 mass%, specific gravity of colored pigment: 4.0 g / cm 3 ) A water-based coating composition was prepared in the same manner as in Example 2. The obtained water-based coating composition had 52% PVC, 70% by volume of titanium dioxide in all pigments, and 30% by volume of calcium carbonate (that is, the volume ratio (titanium dioxide: calcium carbonate) was 70:30). It was.
  • the volume ratio between titanium oxide and calcium carbonate was calculated from the respective volumes determined from the specific gravity and blending amount of titanium oxide and calcium carbonate.
  • Diffuse reflectance Using a spectrocolorimeter (CM-3600d manufactured by KONICA MINOLTA), the diffuse reflectance at 550 nm with barium sulfate as a standard was measured.
  • the aqueous coating composition of the present invention can form a coating film with high diffuse reflectance and low gloss. Also, the increase in viscosity after the storage test was 10 KU or less, which was good.
  • the water-based paint composition of the present invention can be suitably used for painting interior buildings and the like.

Abstract

 光の拡散反射率が高く、低光沢の塗膜を形成し得る水性塗料組成物を提供すること。 本発明の水性塗料組成物は、顔料としての二酸化チタンおよび多孔質の炭酸カルシウムと、水性樹脂とを含む。好ましい実施形態においては、上記炭酸カルシウムのポロシティーが、0.5cm/g~2.5cm/gである。好ましい実施形態においては、上記炭酸カルシウムの白色度が、90%~100%である。好ましい実施形態においては、上記二酸化チタンが、ルチル型である。

Description

水性塗料組成物
 本発明は、水性塗料組成物に関する。
 国際的な環境意識の高まりから、二酸化炭素排出量削減および省エネルギー技術が注目されている。建築物屋内においては、照明に要する消費電力を抑制しても、十分な照度を確保することが望まれている。このような屋内環境を実現する手段として、屋内の壁面、天井等について、光の反射率を高めることが挙げられる。
 壁面、天井等に形成される塗膜の反射率を高め得る塗料として、例えば、漆喰成分にエマルション樹脂を特定量含有する塗料(特許文献1)が提案されている。しかし、このような塗料を用いても、十分な反射率は得られていない。
 また、塗膜の反射率を高める技術としては、例えば、発泡剤により生じる多数の気泡が分散した下塗り塗膜を形成させる技術(特許文献2)、二酸化チタンおよびシリカを含有し、気泡構造を有する塗膜を形成させる技術(特許文献3)、二酸化チタンおよびウイスカ状白色顔料を含む塗膜を形成させる技術(特許文献4)等が挙げられる。しかし、これらの技術により得られる塗膜の用途は液晶ディスプレイ等の反射板の反射体であり、光沢(艶)が高く、建築物の内装には適さないという問題がある。また、二酸化チタンを含有する塗膜に対して、光沢を下げるのために他の体質顔料を含有させると、反射率が低下してしまい、高反射率と低光沢とが両立した塗膜の形成は困難である。
特開2003‐268261号公報 特開2006‐264120号公報 特開2009‐120715号公報 特開2007‐190792号公報
 本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、拡散反射率が高く、かつ、低光沢の塗膜を形成し得る水性塗料組成物を提供することにある。
 本発明の水性塗料組成物は、顔料としての二酸化チタンおよび多孔質の炭酸カルシウムと、水性樹脂とを含む。
 好ましい実施形態においては、上記炭酸カルシウムのポロシティーが、0.5cm/g~2.5cm/gである。
 好ましい実施形態においては、上記炭酸カルシウムの白色度が、90%~99%である。
 好ましい実施形態においては、上記二酸化チタンが、ルチル型である。
 好ましい実施形態においては、上記二酸化チタンの吸油量が、25g/100g~40g/100gである。
 好ましい実施形態においては、上記二酸化チタンおよび上記炭酸カルシウムの合計含有量が、顔料の全量に対して、80容積%~100容積%である。
 好ましい実施形態においては、上記二酸化チタンと炭酸カルシウムとの容積比が、二酸化チタン:炭酸カルシウム=80:20~55:45である。
 好ましい実施形態においては、本発明の水性塗料組成物は着色顔料をさらに含む。
 好ましい実施形態においては、上記着色顔料の含有割合が、上記二酸化チタンの含有量に対して、0.5質量%以下である。
 好ましい実施形態においては、上記水性塗料組成物は、顔料体積濃度が、40%~70%である。
 好ましい実施形態においては、上記水性塗料組成物は、波長550nmにおける拡散反射率が90%以上の塗膜を形成する。
 本発明によれば、二酸化チタンおよび多孔質の炭酸カルシウムを含むことにより、拡散反射率が高く、かつ、低光沢な塗膜を形成し得る水性塗料組成物を提供することができる。本発明の水性塗料組成物により形成される塗膜は、低光沢であるため、建築物の内装に適する。同時に、当該塗膜は優れた拡散反射率を示すことが可能であることから、当該塗膜を建築物の内装面に形成すれば、屋内照度を高めるのと同等の効果が得られ、さらに、低電力の光源を用いた場合であっても十分な屋内照度を提供することができる。
A.顔料
 本発明の水性塗料組成物は、顔料として、二酸化チタンおよび多孔質の炭酸カルシウムを含む。
 本発明の水性塗料組成物は、二酸化チタンを含むことにより、拡散反射率が高い塗膜を形成し得る。本発明の水性塗料組成物により形成される塗膜は、比較的高い屈折率を有する二酸化チタンと後述の水性樹脂との屈折率差が大きいので、高い拡散反射率を示す。
 上記二酸化チタンは、好ましくは、塩素法で製造される。塩素法で製造された二酸化チタンを用いれば、より拡散反射率の高い塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができる。
 上記二酸化チタンの結晶形は、好ましくは、ルチル型である。ルチル型の二酸化チタンは、屈折率が高く、より拡散反射率の高い塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができるからである。
 上記二酸化チタンの吸油量は、好ましくは25g/100g~40g/100gであり、さらに好ましくは30g/100g~40g/100gであり、特に好ましくは35g/100g~40g/100gである。このような吸油量の二酸化チタンは、例えば、アルミナ、シリカ、ジルコン等で表面処理し、表面処理層を形成して、比表面積を大きくすることにより得ることができる。二酸化チタンの吸油量がこのような範囲であれば、高拡散反射率、かつ、低光沢な塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができる。
 より詳細には、二酸化チタンの吸油量が多ければ、水性塗料組成物の臨界顔料体積濃度(CPVC)が低くなり、多くの空気が取り込まれた塗膜を形成することができる。空気はビヒクルの平均屈折率を低下させる。このように空気を取り込んだ塗膜は、二酸化チタンの屈折率とビヒクルの平均屈折率との差が大きくなり、高い拡散反射率を示す。また、二酸化チタンの吸油量が多ければ、二酸化チタンが表面処理層に厚く被覆されているため、水性塗料組成物中の二酸化チタン濃度が高くても、二酸化チタン粒子の接近(凝集)を防ぐことができ、粒子間距離を理想距離に保ち得る。その結果、拡散反射率の高い塗膜を得ることができる。なお、吸油量が25g/100g未満の場合、表面処理層が薄く二酸化チタン粒子が凝集しやすくなり、拡散反射率向上効果が得られないおそれ、および塗膜の光沢が高くなるおそれがある。一方、吸油量が40g/100gより多い場合、すなわち、表面処理層が厚すぎる場合、一定体積中の二酸化チタン粒子数が少なくなるため、光散乱効率が低くなるおそれがある。また、表面処理された部分は強度が弱く破壊されやすいため、吸油量を40g/100gより多くしても、吸油量を多くした効果が得られ難くなるおそれがある。さらに、吸油量が40g/100gより多い場合、塗膜にクラック欠陥の生じるおそれがある。なお、本明細書において、上記吸油量はJIS K‐5101に準じる方法で測定を行い、得られる値である。このような二酸化チタンとしては、例えば、R931(デュポン社製)が挙げられる。
 本発明の水性塗料組成物は、特定の炭酸カルシウムを含むことにより、低光沢の塗膜を得ることができる。
 上記炭酸カルシウムは、多孔質である。具体的には、上記炭酸カルシウムのポロシティーは、好ましくは0.5cm/g~2.5cm/gであり、さらに好ましくは1.0cm/g~2.0cm/gである。このように多孔質の炭酸カルシウムを含む水性塗料組成物であれば、空気が取り込まれた塗膜を形成することができ、当該塗膜は、ビヒクルの平均屈折率が小さく、ビヒクルの平均屈折率と上記二酸化チタンの屈折率との差が大きくなり、高い拡散反射率を示す。また、本発明の水性塗料組成物は、炭酸カルシウムが多孔質であることにより、非常に光沢の低い塗膜を形成することができる。したがって、本発明の水性塗料組成物によれば、低光沢でありながらも拡散反射率が高い塗膜を形成するという優れた効果を得ることができる。炭酸カルシウムのポロシティーが、0.5cm/g未満の場合、得られる塗膜の拡散反射率が低下するおそれ、および塗膜の光沢が十分に低くならないおそれがある。また、2.5cm/gより大きい場合、得られる塗膜にクラック欠陥の生じるおそれ、および水性塗料組成物の貯蔵安定性が十分ではないおそれがある。上記ポロシティーは、例えば、Pascal240(Thermo Finnigan社製)を用いて水銀圧入法により測定することができる。
 上記のようなポロシティーを有する炭酸カルシウムは、ポロシティーが小さい炭酸カルシウムと比較して、多くの空隙を有し、かつ、比表面積が大きい。言い換えれば、当該炭酸カルシウムは、上記のように多孔質である上、それぞれの孔は微細である。このような構造の炭酸カルシウムであれば、より多くの空気を取り組むことができるので、拡散反射率を向上させることができる。
 上記炭酸カルシウムのBET比表面積は、好ましくは10m/g以上であり、さらに好ましくは15m/g以上であり、特に好ましくは20m/g~50m/gである。上記炭酸カルシウムとしては、例えば、Omyabrite1300X-OM(OMYA社製)、ポアカルN(白石カルシウム社製)等が挙げられる。
 上記炭酸カルシウムの白色度は、好ましくは90%~99%、さらに好ましくは95%~99%である。このような範囲であれば、拡散反射率の高い塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができる。なお、白色度は、DIN(Deutsche Industrie Normen)53163(Ry、C/2°)に準じる方法で測定することができる。
 上記炭酸カルシウムの平均粒径は、好ましくは0.5μm~20μmであり、さらに好ましくは1μm~15μmであり、特に好ましくは2μm~10μmである。このような範囲であれば、高拡散反射率、かつ、低光沢な塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができる。
 本発明の水性塗料組成物は、必要に応じて、任意の適切な着色顔料をさらに含み得る。着色顔料としては、例えば、黄鉛、黄色酸化鉄、酸化鉄、カーボンブラック、二酸化チタン等の無機顔料;アゾキレート系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属錯体顔料等が挙げられる。これらは、単独で、または2種以上組み合わせて用いてもよい。着色顔料の含有割合は、上記二酸化チタンの含有量に対して、好ましくは0.5質量%以下である。
 本発明の水性塗料組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、さらに他の顔料を含み得る。その他の顔料としては、例えば、シリカ;硫酸バリウム;アルミナ;ウイスカ白色顔料;炭酸マグネシウム;ガラスビーズ、アクリルビーズなどの有機ビーズ等が挙げられる。
 上記二酸化チタンおよび炭酸カルシウムの合計含有割合は、顔料の全量に対して、好ましくは80容積%~100容積%であり、さらに好ましくは85容積%~100容積%であり、特に好ましくは90容積%~100容積%である。このような範囲であれば、拡散反射率の高い塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができる。なお、本明細書において、上記二酸化チタンと炭酸カルシウムとの合計含有割合は、各顔料の比重および配合質量より求められる各顔料の容積から算出される。
 二酸化チタンと炭酸カルシウムとの容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は、好ましくは80:20~55:45であり、さらに好ましくは75:25~60:40である。このような範囲であれば、高拡散反射率と低光沢とのバランスおよび強度に優れる塗膜を形成し得、かつ、貯蔵安定性に優れる水性塗料組成物を得ることができる。二酸化チタンと炭酸カルシウムとの合計容積に対する炭酸カルシウムの容積比が20未満である場合、塗膜の光沢が高くなるおそれがあり、45より大きい場合、塗料の貯蔵安定性が十分でないおそれがある。
B.水性樹脂
 本発明の水性塗料組成物に用いる水性樹脂としては、例えば、水溶性樹脂、水分散性樹脂、エマルション樹脂等が挙げられる。なかでも好ましくは、エマルション樹脂である。上記エマルション樹脂としては、任意の適切な樹脂系のエマルション樹脂を採用し得る。エマルション樹脂の具体例としては、酢酸ビニル系、酢酸ビニル-アクリル系、エチレン-酢酸ビニル系、アクリル-スチレン系、アクリル系、エポキシ系、アルキド系、アクリルーアルキド系等のエマルション樹脂が挙げられる。なかでも好ましくはアクリル系エマルションである。
 上記アクリル系エマルションは、例えば、アクリル系モノマーを主成分とする不飽和モノマー組成物を、乳化剤の存在下に開始剤を用いて乳化重合させて得られる。アクリルエマルションを製造するための原料として用いられる好ましい不飽和モノマーとしては、任意の適切なモノマーを採用し得る。当該不飽和モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー;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、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル系モノマー;ジビニルベンゼン;ジアリルフタレート;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート;スチレン、α-メチルスチレン等のスチレン系モノマー;(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド;N、N-ジメチル(メタ)アクリルアミド;ジアセトンアクリルアミド;(メタ)アクリロニトリル等が挙げられる。
 不飽和モノマーを乳化重合させる際に用いられる乳化剤、開始剤は、任意の適切な乳化剤、開始剤を使用することができる。乳化剤としては、例えば、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、高分子界面活性剤が用いられ得る。
 上記エマルション樹脂のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは-40℃~0℃であり、さらに好ましくは-40℃~-10℃である。このような範囲であれば、耐クラック性、耐久性等の塗膜物性に優れる塗膜を形成し得る水性塗料組成物を得ることができる。なお、エマルション樹脂のガラス転移温度(Tg)は、式1/Tg=W/T+W/T+・・・W/Tから算出される。式中、W、W・・・Wは各モノマーの配合質量%(=(各モノマーの配合量/配合モノマーの全質量)×100)であり、T、T・・・Tは各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度である。
C.水性塗料組成物
 本発明の水性塗料組成物は、上記顔料および水性樹脂を含み、さらに任意の適切な溶媒および/またはその他の成分を含み得る。本発明の水性塗料組成物は水性であるので、環境負荷が少なく建築物の内装に好適に用いられ得る。
 上記水性樹脂としては水性エマルション樹脂が、また、溶媒としては水が、好ましく用いられ得る。
 本発明の水性塗料組成物における顔料容積濃度(PVC;固形分換算)は、好ましくは40%~70%であり、さらに好ましくは45%~65%であり、特に好ましくは50%~60%である。顔料容積濃度が40%未満の場合、得られる塗膜の拡散反射率が十分でないおそれがある。また、顔料容積濃度が70%より大きい場合、得られる塗膜にクラック欠陥の生じるおそれ、および水性塗料組成物の貯蔵安定性が十分でないおそれがある。なお、上記顔料容積濃度は、水性塗料組成物中の顔料と全固形分との容積比を示す。したがって、上記顔料容積濃度は、各顔料の比重と配合質量により求めた全顔料の容積(P)と、後述のエマルション樹脂に含まれる樹脂の比重と配合質量により求めた樹脂の容積(R)から、式P/(P+R)×100より算出した値である。
 本発明の水性塗料組成物における上記エマルション樹脂の固形分含有量は、水性塗料組成物の全固形分に対して、好ましくは10質量%~40質量%であり、さらに好ましくは15質量%~30質量%である。
 上記溶媒としては、用途に応じて任意の適切な溶媒を採用し得る。好ましくは、上記のとおり、水である。
 上記その他の成分としては、例えば、硬化剤、顔料分散剤、界面活性剤、レベリング剤、増粘剤、中和剤、消泡剤、造膜助剤、防腐剤、防カビ剤、抗菌剤、凍結防止剤、蛍光体増白剤、シランカップリング剤等、通常、塗料組成物に使用する添加剤が挙げられる。このようなその他の成分の種類および使用量は、目的に応じて適切に選択され得る。なお、蛍光増白剤は、波長変換によって拡散反射率の低い可視光域の拡散反射率を上げ、可視光域全体にわたっての塗膜の拡散反射率を高め得る。
 本発明の水性塗料組成物を製造する方法としては、任意の適切な方法を採用し得る。例えば、上記顔料、水性樹脂、溶媒およびその他の成分を、SGミル、シェーカー、ディスパーなどを用いて混練、分散するなどの方法が用いられ得る。
 上記顔料は、あらかじめペーストとして調製した後、水性樹脂およびその他の成分と混合し、分散させることが好ましい。顔料を安定かつ十分に分散させることができるからである。
 本発明の水性塗料組成物は、任意の適切な被塗物に使用され得る。本発明の水性塗料組成物は、例えば、建築物の天井面や壁(内壁)面などの内装面の塗装、建築物の天井や壁の下地材や化粧材として用いられる建材(クロス、パネル、ボート)の塗装等に使用することができる。また、被塗物の素材としては、例えば、コンクリート、セメントモルタル、石膏ボート、石綿スレート、石綿セメント珪酸カルシウム板、CRCガラス繊維強化コンクリートパネル、石綿セメント中空押出成形板等のセメント系または石膏系素材;ベニア板、積層材、合板、木質繊維板等の木材;塩化ビニル樹脂や酢酸ビニル等のプラスチック系素材;金属系素材等が挙げられる。
 本発明の水性塗料組成物の塗装方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。代表的には、上記水性塗料組成物を被塗物に塗布し、乾燥する方法が挙げられる。塗布方法は、被塗物(基材)の種類等に応じて、任意の適切な方法が採用され得る。例えば、刷毛、ローラー、エアスプレー、エアレススプレー、コテ等による塗布が挙げられる。なお、本発明の水性塗料組成物は、プライマーを介して、被塗物に塗布されてもよい。上記水性塗料組成物の塗布量は、用途に応じて、適切な塗布量に設定され得る。上記乾燥方法は、任意の適切な方法が採用され得る。好ましくは、自然乾燥である。
 本発明の水性塗料組成物は、好ましくは波長550nmにおける拡散反射率が90%以上である塗膜を形成し、より好ましくは波長550nmにおける拡散反射率が95%以上である塗膜を形成する。このような塗膜を建築物の内装面に形成すれば、室内照度を高めること、あるいは、低電力で十分な室内照度を得ることができる。
 本発明の水性塗料組成物は、好ましくは、入射角85°における光沢度が15以下である塗膜を形成する。さらに好ましくは、入射角85°における光沢度が10以下である塗膜を形成する。このような塗膜、すなわち低光沢の塗膜であれば、建築物の内装面に形成しても人に不快感を与えることがない。
 以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例には限定されない。
[実施例1]
 (1)二酸化チタン(デュポン社製 R931;吸油量36g/100g、比重3.6g/cm)270gと分散樹脂(BYK社製 BYK190、固形分(NV)=40.0質量%、固形分比重1.2g/cm)20g、水道水250g 炭酸カルシウム(OMYA社製 Omyabrite1300X-OM;白色度95%、ポロシティー1.8cm/g、比重2.7g/cm)135gを混合後、分散機(太平システム社製、卓上式SGミル1500w型)にガラスビーズ300g入れて分散させて、白顔料分散ペーストを得た。
 (2)得られた白顔料分散ペースト675gにアクリルエマルション樹脂(昭和高分子社製 ポリゾール1500;Tg=-35℃、固形分(NV)=52.5質量%、固形分比重1.2g/cm)320gと増粘剤(ローム・アンド・ハース社製 RM-2020NPR)20gと混練し、その後、水道水20gを加えることにより水性塗料組成物を得た。
 得られた水性塗料組成物は、PVC45%、全顔料中の二酸化チタン含有量60容積%、炭酸カルシウム含有量40容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は60:40)であった。
[実施例2]
 白顔料分散ペースト調製時における二酸化チタンの配合量を320g、炭酸カルシウムの配合量を103g、水道水の量を230gに変更し、その結果、白顔料分散ペーストの量が673gとなり、該白顔料分散ペースト673gに加えるアクリルエマルション樹脂の量を246g、水道水の量を60gに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で水性塗料組成物を調製した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[実施例3]
 白顔料分散ペースト調製時における二酸化チタンの配合量を320g、炭酸カルシウムの配合量を80g、水道水の量を200gに変更し、その結果、白顔料分散ペーストの量が620gとなり、該白顔料分散ペースト620gに加えるアクリルエマルション樹脂の量を165g、水道水の量を80gに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で水性塗料組成物を調製した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC60%、全顔料中の二酸化チタン含有量75容積%、炭酸カルシウム含有量25容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は75:25)であった。
[実施例4]
 白顔料分散ペースト調製時における二酸化チタンの配合量を345g、炭酸カルシウムの配合量を85g、水道水の量を240gに変更し、また、該調製時にタルク(松屋産業株式会社製 クラウンタルクPP、比重2.7g/cm)38gをさらに配合し、その結果、白顔料分散ペーストの量が728gとなり、該白顔料分散ペースト728gに加えるアクリルエマルション樹脂の量を198g、水道水の量を85gに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で水性塗料組成物を調製した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC60%、全顔料中の二酸化チタン含有量67.5容積%、炭酸カルシウム含有量22.5容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は75:25)であった。
[実施例5]
 炭酸カルシウム(OMYA社製 Omyabrite1300X-OM;白色度95%、ポロシティー1.8cm/g、比重2.7g/cm)に代えて、炭酸カルシウム(白石カルシウム社製 ポアカルN;白色度95%、ポロシティー1.1cm/g、比重2.7g/cm)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で水性塗料組成物を調製した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[実施例6]
 アクリルエマルション樹脂(昭和高分子社製 ポリゾール1500;Tg=-35℃、NV=52.5%、固形分比重1.2g/cm)246gに代えて、アクリルエマルション樹脂(サイデン化学社製 NP371;Tg=-10℃、NV=50質量%、固形分比重1.2g/cm)258gを用い、水性塗料組成物調製における水道水の量を48gに変更したこと以外は、実施例2と同様の方法で水性塗料組成物を調製した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[実施例7]
 着色顔料ペースト(日本ペイント社製、商品名「カラーマックスWエコ シャニングリーン」、ペースト中の着色顔料濃度:20質量%、着色顔料の比重2.0g/cm)0.16gをさらに加えた以外は、実施例2と同様の方法で水性塗料組成物を調整した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[実施例8]
 着色顔料ペースト(日本ペイント社製、商品名「カラーマックスWエコ パーマネントエロー」、ペースト中の着色顔料濃度:25質量%、着色顔料の比重1.6g/cm)3.0gをさらに加えた以外は、実施例2と同様の方法で水性塗料組成物を調整した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[実施例9]
 着色顔料ペースト(日本ペイント社製、商品名「カラーマックスWエコ オーカー」、ペースト中の着色顔料濃度:40質量%、着色顔料の比重4.0g/cm)4.0gをさらに加えた以外は、実施例2と同様の方法で水性塗料組成物を調整した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[比較例1]
 炭酸カルシウム(OMYA社製 Omyabrite1300X-OM;白色度95%、ポロシティー1.8cm/g、比重2.7g/cm)135gに代えて、炭酸カルシウム(丸尾カルシウム社製 N重炭;白色度93%、ポロシティー0.1cm/g、比重2.7g/cm)103gを用い、白顔料分散ペースト調製時における二酸化チタンの配合量を320g、水道水の量を200gに変更し(白顔料分散ペースト643g)、白顔料分散ペーストに加えるアクリルエマルション樹脂の量を246g、水道水の量を90gに変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で水性塗料組成物を調製した。
 得られた水性塗料組成物は、PVC52%、全顔料中の二酸化チタン含有量70容積%、炭酸カルシウム含有量30容積%(すなわち、容積比(二酸化チタン:炭酸カルシウム)は70:30)であった。
[塗膜の評価]
 水性透明シーラー(日本ペイント社製エマルション塗料)を塗布量45g/m×1回でウールローラーにて塗布し1日間室温にて放置乾燥させて得た、100mm×150mmのスレート板を得た。得られたスレート板に対して、上記実施例および比較例で得られた水性塗料組成物を塗布量120g/m×2回でウールローラーにて塗布し、1日間室温にて放置乾燥させ塗膜を形成させた。得られた塗膜を以下の評価に供した。結果を表1に示す。なお、表1中、酸化チタンと炭酸カルシウムとの容積比率は、酸化チタンおよび炭酸カルシウムの比重と配合量により求めたそれぞれの容積から算出した。また、PVCは、各顔料の比重と配合量により求めた全顔料の容積(P)と、各樹脂の比重と配合量により求めた樹脂の容積(R)から、式PVC=P/(P+R)×100より算出した。
(1)拡散反射率
 分光測色計(KONICA MINOLTA社製 CM-3600d)を用い、硫酸バリウムを標準とした550nmにおける拡散反射率を測定した。
(2)光沢
 光沢計(KONICA MINOLTA社製 Multi Gloss268)を用い、85°入射角における光沢値を測定した。
(3)塗膜状態
 塗膜外観を目視観察して、以下に示す基準で評価した。
  塗膜欠陥がない塗膜・・・A
  小さいひび割れ(クラック)などの塗膜欠陥がある塗膜・・・B
  大きいひびわれがある塗膜・・・C
[水性塗料組成物貯蔵安定性の評価]
 また、上記実施例および比較例において得られた水性塗料組成物を50℃恒温室で30日貯蔵した後、室温に戻した。当該貯蔵前および貯蔵後の塗料の粘度をストーマー粘度計で測定して、水性塗料組成物の貯蔵安定性評価をした。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示す結果より明らかなように、本発明の水性塗料組成物は、高拡散反射率、かつ、低光沢な塗膜を形成することができる。また、貯蔵試験後の粘度増加も10KU以下であり、良好であった。
 このような塗膜を建築物内装に用いると、拡散反射率が高いため少ない電力で十分な室内照度が得られ、かつ、低光沢であるため快適な室内環境を実現することができた。
 本発明の水性塗料組成物は、建築物内装の塗装等に好適に利用され得る。

 

Claims (11)

  1.  顔料としての二酸化チタンおよび多孔質の炭酸カルシウムと、
     水性樹脂とを含む、
     水性塗料組成物。
  2.  前記炭酸カルシウムのポロシティーが、0.5cm/g~2.5cm/gである、請求項1に記載の水性塗料組成物。
  3.  前記炭酸カルシウムの白色度が、90%~99%である、請求項1または2に記載の水性塗料組成物。
  4.  前記二酸化チタンが、ルチル型である、請求項1から3のいずれかに記載の水性塗料組成物。
  5.  前記二酸化チタンの吸油量が、25g/100g~40g/100gである、請求項1から4のいずれかに記載の水性塗料組成物。
  6.  前記二酸化チタンおよび前記炭酸カルシウムの合計含有量が、顔料の全量に対して、80容積%~100容積%である、請求項1から5のいずれかに記載の水性塗料組成物。
  7.  前記二酸化チタンと炭酸カルシウムとの容積比が、二酸化チタン:炭酸カルシウム=80:20~55:45である、請求項1から6のいずれかに記載の水性塗料組成物。
  8.  着色顔料をさらに含む、請求項1から7のいずれかに記載の水性塗料組成物。
  9.  前記着色顔料の含有割合が、前記二酸化チタンの含有量に対して、0.5質量%以下である、請求項8に記載の水性塗料組成物。
  10.  顔料体積濃度が、40%~70%である、請求項1から9のいずれかに記載の水性塗料組成物。
  11.  波長550nmにおける拡散反射率が90%以上の塗膜を形成する、請求項1から10のいずれかに記載の水性塗料組成物。
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