JPH06107977A

JPH06107977A - 紫外線遮断塗料

Info

Publication number: JPH06107977A
Application number: JP26022192A
Authority: JP
Inventors: Kazunobu Oota; 和亘太田
Original assignee: Sekisui Jushi Corp
Current assignee: Sekisui Jushi Corp
Priority date: 1992-09-29
Filing date: 1992-09-29
Publication date: 1994-04-19

Abstract

(57)【要約】【目的】紫外線遮断塗料であって、作業環境上問題が
無く、しかも透明性や耐候性等に優れたものを提供す
る。【構成】モノマーの一つとして、環状不飽和化合物を
有するアクリル酸またはメタクリル酸のエステルを用い
て共重合したアクリル樹脂水系エマルジョン塗料に、一
種もしくは２種以上の有機系紫外線吸収剤を混合してな
る紫外線遮断塗料であって、そのエステルが有する二重
結合にもとずく硬化性と耐水性に優れた塗布膜が得ら
れ、更に、分散性能にもとずく紫外線吸収剤の混和性に
優れたものが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有機系紫外線吸収剤の
一種もしくは２種以上を含む紫外線遮断塗料に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、紫外線吸収塗料は、建設業、食品
産業、農業その他の産業で使用されている。その内、建
設業では住宅やホテル等の建造物の窓ガラスに、居住環
境を良くする為に紫外線吸収塗料を塗布し、紫外線をカ
ットすることが行われている。また、食品産業では店舗
のショーウインド内に展示された食品その他の販売品
の、変色や変質を防ぐ為にその照明器具に紫外線吸収用
のフィルターを取り付けたりすることが行われている。

【０００３】このように、透明な塗膜を必要とする被塗
布体には、当然のことながら、透明な塗膜が得られる紫
外線吸収塗料が必要とされる。そこで、従来この透明な
紫外線吸収塗料としては、透明性に優れた塗布膜形成が
可能なアクリル系合成樹脂を、トルエン、キシレン、酢
酸ブチル、イソ酢酸ブチル等の芳香族系もしくは脂肪族
系有機溶剤に溶解したビヒクルに、ベンゾフェノン系、
ベンゾトリアゾール系、サリチレート系、置換アクリロ
ニトリル系等の有機系紫外線吸収剤を溶解乃至分散させ
たものが用いられてきた。

【０００４】また、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機酸化
物を水系分散剤中に分散させた水系塗料からなる紫外線
遮断塗料も使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
紫外線吸収塗料のうち、有機溶剤を使用したものは、そ
のために作業環境上の問題があった。というのは、建造
物の窓ガラスに紫外線吸収塗料を塗布する場合、その塗
布作業は建造物の施工時における最後の工程に属するも
のであり、従って、作業者はほぼ密閉した建造物内で塗
布作業をせざるを得ず、防護マスクの着用等が必要とな
り、作業性、ひいては施工効率が悪くなる等の問題を有
していた。

【０００６】また従来の水系塗料を利用した紫外線吸収
塗料は、無論作業環境上は問題はないが、透明性、密着
性、耐候性等の点で不十分であった。本発明は上述のご
とき従来技術の欠点を解決し、溶剤型紫外線吸収塗料と
同等以上の性能を有する水系紫外線遮断塗料を提供する
ことを目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】本発明は、「モノマーの一
つとして、環状不飽和化合物を有するアクリル酸又はメ
タクリル酸のエステルを用いて共重合したアクリル樹脂
水系エマルジョン塗料に、一種もしくは２種以上の有機
系紫外線吸収剤を混合してなることを特徴とする紫外線
遮断塗料」をその要旨とするものである。

【０００８】即ち、本発明の紫外線遮断塗料は、先ず第
一に作業環境上の問題を避ける為に水系塗料としたこ
と、また、第二に透明性、耐候性を向上させる為に、有
機系紫外線吸収剤を用いたこと、第三にビヒクル中にこ
の紫外線吸収剤を均一に分散させ、以て透明性や耐候性
に優れたヒビクルとする為に、上記特定のモノマーを用
いたアクリル樹脂水系エマルジョン塗料を用いたことを
骨子としている。

【０００９】本発明に用いるアクリル樹脂水系エマルジ
ョン塗料は、モノマーの一つとして環状不飽和化合物を
有するアクリル酸又はメタクリル酸のエステルと他のモ
ノマーとを用いて重合したアクリル樹脂を主成分とす
る。

【００１０】この環状不飽和化合物を有するアクリル酸
又はメタクリル酸のエステルとしては、具体的には３−
アクリロキシ−１−シクロペンテン、３−メタクリロキ
シ−１−シクロペンテン、３−アクリロキシ−２−メチ
ル−１−シクロペンテン、４−アクリロキシ−３−メチ
ル−１−シクロペンテン、３−メタクリロキシ−２−メ
チル−１−シクロペンテン等が挙げられる。

【００１１】そして、上記アクリルモノマーを用いて水
系エマルジョン塗料とするには、該モノマーと、アクリ
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸等のα，
β不飽和カルボン酸、メチルアクリレート、エチルアク
リレート、２−エチルヘキシルアクリレート等のアクリ
ル酸アルキルエステル、アクリロニトリル等の一種もし
くは２種以上とを溶液重合法により重合させ、次いでこ
の重合体をアンモニア等で中和し、水で希釈すればアク
リル樹脂水系エマルジョン塗料が得られる。尚、この塗
料は後述するように市販品を用いることもできる。

【００１２】本発明に用いる有機系紫外線吸収剤として
は、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチ
レート系、置換アクリロニトリル系等の各種公知の有機
系紫外線吸収剤が採用できる。具体的には、ベンゾフェ
ノン系としては、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノ
ン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、
２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシベンゾ
フェノン等が挙げられる。また、ベンゾトリアゾール系
としては、２−（２′ヒドロキシ−５′−メチルフェニ
ル）ベンゾトリアゾール、２−（２′ヒドロキシ−
３′，５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾ
ール、２−（２′ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔ−ア
ミルフェニル）ベンゾトリアゾール等が挙げられる。ま
た、サリチレート系としては、サリチル酸フェニル、サ
リチル酸ｐ−ｔ−ブチルフェニル、サリチル酸ｐ−オク
チルフェニル等が挙げられる。また、置換アクリロニト
リル系しては、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，
３′−ジフェニルアクリレート等が挙げられる。

【００１３】そして、本発明では、上記各有機系紫外線
吸収剤は、その一種もしくは２種以上を適宜混合して使
用することができる。また、このようにして得られたア
クリル樹脂水系エマルジョン塗料に、前記有機系紫外線
吸収剤を混合するには、単に、タンクの中で該塗料を高
速攪拌することにより可能である。

【００１４】

【作用】本発明の紫外線遮断塗料は、モノマーの一つと
して、環状不飽和化合物を有するアクリル酸又はメタク
リル酸のエステルを用いて共重合したアクリル樹脂水系
エマルジョン塗料に、一種もしくは２種以上の有機系紫
外線吸収剤を混合したものであるから、有機溶剤を使用
しないことにより、塗布作業時の環境衛生の問題は全く
発生しない。また、合成樹脂としてアクリル樹脂系の塗
料を用い、且つ紫外線吸収剤として有機系のものを使用
したので、その塗布膜は透明性に優れたものが得られ
る。また、ベースが環状不飽和化合物を有するアクリル
酸又はメタクリル酸のエステルを用いて共重合したアク
リル樹脂水系エマルジョン塗料であるから、そのエステ
ルが有する二重結合に基づく硬化性と耐水性に優れた塗
布膜が得られ、更に分散性能に基づく紫外線吸収剤の混
和性に優れたものが得られる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。実施例１．環状不飽和化合物を有するアクリル酸又はメ
タクリル酸のエステルを主原料とするアクリル樹脂水系
エマルジョン（日本触媒社製、商品名「アクリセットＵ
Ｗ」）１００重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤（ハリマ化成社製、商品名「ハリソープ２０４４」）
０．５重量部、光安定剤０．０５重量部を混合して、本
発明の塗料を得た。

【００１６】次に、厚さが３ｍｍで１００ｍｍ角の洗浄
したガラス板上に、上記塗料の２０ｃｃを滴下し、バー
コーターを用いて均一に塗布乾燥し、膜厚が１０μｍの
塗布膜を形成した。

【００１７】比較例１．メタクリル酸メチルを主モノマ
ーとするアクリル樹脂製水系エマルジョン塗料（日本油
脂社製、商品名「アクアＮｏ．８０００Ｔ」）１００重
量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤（ハリマ化成
社製、商品名「ハリソープ２０４４」）０．５重量部、
光安定剤０．０５重量部を混合して比較試料１を得た。
この比較試料１を、実施例１と同様にしてガラス板上に
膜厚が１０μｍの塗布膜を形成した。

【００１８】比較例２．アクリル酸を重合して得たアク
リル樹脂５５重量部を、トルエンとメチルエチルケトン
とが１：１の割合で混合された有機溶剤４５重量部に溶
解してなる、アクリル樹脂製溶剤系エマルジョン塗料
（日本油脂社製、商品名「ハイウレタンＮｏ．５００
０」）１００重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤（ハリマ化成社製、商品名「ハリソープ２０４４」）
０．５重量部、光安定剤０．０５重量部を混合して比較
試料２を得た。この比較試料２を、実施例１と同様にし
てガラス板上に膜厚が１０μｍの塗布膜を形成した。

【００１９】上述の実施例及び比較例において得られた
塗布膜について、紫外線カット率、全可視光線透過率、
密着性の各項目についての一回目の特性試験を行い、次
に、この一回目の特性試験を経た各試料について、耐湿
試験を実施し、その後同じ試料について二回目の特性試
験を行った。その試験結果を表１に示す。尚、上記各試
験方法、試験機等は次の通りである。

【００２０】紫外線カット率；試験片を通過する太陽光
線中の紫外線量×１００／太陽光線中の紫外線量（尚、
紫外線量測定にはミノルタ社製ＵＭ−Ａ２２を使用し
た）。全可視光線透過率；濁度測定時の平行透過率（％）であ
って透明性を表す指標である（尚、濁度測定には日本電
色工業社製の濁度計ＮＤＨを使用した）。密着性試験；ＪＩＳＫ−５４００「碁盤目試験」に準じ
て実施した。耐湿試験；試験片を５０℃、関係湿度９８％の条件下で
５００時間曝した後、上記密着性試験を行う。

【００２１】

【表１】

【００２２】（注）Ａ；耐湿試験前Ｂ；耐湿試験後

【００２３】

【発明の効果】本発明の紫外線遮断塗料は、上記特定の
モノマーを使用して得られたアクリル樹脂水系エマルジ
ョン塗料に、一種もしくは２種以上の有機系紫外線吸収
剤を混合したものであるから、有機溶剤を使用しないこ
とにより、塗布作業時の環境衛生の問題は全く発生しな
い。また、合成樹脂としてアクリル樹脂系の塗料を用
い、且つ紫外線吸収剤として有機系のものを使用したの
で、その塗布膜は透明性に優れたものが得られる。ま
た、ベースが環状不飽和化合物を有するアクリル酸又は
メタクリル酸のエステルを用いて共重合したアクリル樹
脂水系エマルジョン塗料であるから、そのエステルが有
する二重結合に基づく硬化性と耐水性に優れた塗布膜が
得られ、更に分散性能に基づく紫外線吸収剤の混和性に
優れたものが得られる。

【００２４】従って、建造物等密閉された空間内での塗
装の作業性が向上し、ひいては工期の短縮、建設費の低
減を図ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モノマーの一つとして、環状不飽和化合
物を有するアクリル酸又はメタクリル酸のエステルを用
いて共重合したアクリル樹脂水系エマルジョン塗料に、
一種もしくは２種以上の有機系紫外線吸収剤を混合して
なることを特徴とする紫外線遮断塗料。