JPH0684484B2

JPH0684484B2 - 塗料用組成物

Info

Publication number: JPH0684484B2
Application number: JP60298402A
Authority: JP
Inventors: 進下条; 武三工藤
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1985-12-27
Filing date: 1985-12-27
Publication date: 1994-10-26
Anticipated expiration: 2009-10-26
Also published as: JPS62153358A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は顔料分散性の顕著に改善された塗料用組成物、
特に混色塗料組成物に関するものである。

［従来の技術］従来、アクリル系樹脂を使用した塗料は各種塗膜性能に
優れているので、モルタル塗料を始めとして各種建材用
塗料に広く用いられている。

しかして、アクリル系の塗料は一般に顔料分散性が悪
く、これまでもこれを改善する提案が種々なされてい
る。例えば特開昭56-127671号公報は特定式で示される
リン酸エステル系モノマー及びジアルキルアミノ・アル
キル（メタ）アクリレートを併用した共重合体を用いる
ことにより、顔料分散性の改善を達成しようとするもの
である。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、かかる提案は単一の顔料、例えば白単色系、青
単色系、黒単色系においてのみ良好な分散性を改善する
方法を提起するに過ぎない。即ち、本発明者らがその後
更に検討を重ねたところ、上記樹脂であっても例えば白
塗料、青塗料、黒塗料などの単色塗料を混合して混色塗
料として使用するような場合、いわゆる塗料の保存中に
顔料の分散性が低下して色分かれを起こして望むような
塗膜が得られないとか、得られる乾燥塗膜は顔料粒子の
再凝集によるまだら状の光沢の劣った塗面を呈する結果
となる問題などがあることが判明した。つまり、単色系
の顔料においては使用する樹脂が顔料分散性に優れてい
れば塗料として好ましく用いられるものであるが、混色
系の塗料においては必ずしもそれだけでは充分ではな
く、顔料同士の混和性、即ち異なる２種類以上の顔料が
同時に均一分散していることも不可欠の条件であり、か
つ長期にわたってその状態を保持しうるような樹脂であ
ることが必要なのである。現在の需要は種々の微妙に異
なった色を各種使用することが多く、かかる意味で混色
塗料に対して、特に分散性の優れた樹脂が求められてい
るものである。

［問題点を解決するための手段］しかるに本発明者らは上記の如き欠点を改良すべく、更
に研究を重ねた結果、（但し、式中R₁は水素原子又はメチル基、R₂は炭素数１
〜５のアルキレン基、R₃は水素原子、炭素数１〜５のア
ルキル基又はヒドロキシ置換アルキル基を示す。）で表わされるリン酸エステル系モノマー 0.01〜0.5重
量％、（ｂ）水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル系モノマ
ー５〜30重量％（ｃ）炭素数５〜18のアルキル基を有する（メタ）アク
リル酸エステル系モノマー５〜40重量％（ｄ）その他のモノマー 89.99〜29.5重量％からなる共重合体及び２種以上の顔料からなる塗料がそ
の目的に合致することを見出し、本発明を完成するに到
った。

本発明の目的はかかる如くあくまで混色塗料系に対する
顔料混和性の改良を試みることであるが、単独の顔料に
対しても良好な顔料分散性が得られることは言うまでも
ない。

又本発明に用いる共重合体の各成分（ａ）〜（ｃ）各々
は前記特開昭56-127671号公報にも記載のモノマーであ
るが、本発明ではこれらの中から特定種のモノマーを特
定量使用し、かつこれらを組合わせることによって初め
て初期の目的を達成し得たものであって、得られる効果
は勿論、樹脂組成も該公知文献からは到底類推できない
ものである。

以下、上記共重合体の各成分（ａ）〜（ｄ）について説
明する。

（ａ）成分として用いられるリン酸エステル系モノマー
としては、アシッドホスホキシアルキル（メタ）アクリ
ル酸エステルもしくはそれらのアルキレンオキサイド付
加物、ジアルキルホスフェートアルキル（メタ）アクリ
ル酸エステルあるいはジアルキルホスファイトアルキル
（メタ）アクリル酸エステルなどであり、その使用量は
0.01〜0.5重量％である。かかる範囲以外、即ち0.01重
量％未満では使用の効果が認められず、特に顔料分散性
が低下し、また0.5重量％を越えると後述する（ｂ），
（ｃ）とのバランスが悪くなるため、顔料の分散性はあ
る程度保てても前述混色塗料の経時粘度安定性の低下が
認められ、塗料として不適当である。（ａ）成分の特に
好ましい使用量は0.05〜0.3重量％である。

（ｂ）成分として用いられる水酸基含有（メタ）アクリ
ル酸エステル系モノマーとしては、２−ヒドロキシエチ
ル（メタ）アクリル酸エステル、２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリル酸エステル、２−ヒドロキシ１−メ
チルエチル（メタ）アクリル酸エステル、４−ヒドロキ
シブチル（メタ）アクリル酸エステル、３−ヒドロキシ
プロピル（メタ）アクリル酸エステル、３−ヒドロキシ
ブチル（メタ）アクリル酸エステル、３−クロロ−２−
ヒドロキシプロピル（メタ）アクリル酸エステル等が例
示されるが、特に２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリ
ル酸エステルが好ましい。該成分の使用量は５〜30重量
％であり、５重量％未満では（ａ），（ｃ）成分との併
用による効果が認められず、30重量％を越えると耐水性
の点で逆に性能の低下が認められるので好ましくない。
（ｂ）成分の特に好ましい使用量は10〜20重量％であ
る。

（ｃ）成分として用いられる炭素数５〜18のアルキル基
を有する（メタ）アクリル酸エステル系モノマーとして
はｎ−アミル（メタ）アクリル酸エステル、ｎ−ヘキシ
ル（メタ）アクリル酸エステル、ｎ−ヘプチル（メタ）
アクリル酸エステル、ｎ−オクチル（メタ）アクリル酸
エステル、２−エチルヘキシル（メタ）アクリル酸エス
テル、ドデシル（メタ）アクリル酸エステル、オクタデ
シル（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられるが、特
に２−エチルヘキシル（メタ）アクリル酸エステルが好
ましい。該成分の使用量は５〜40重量％であり、かかる
範囲以外例えば５重量％未満では耐水性特に耐温水性
が、40重量％を越えると耐汚染性が低下するなどの性能
低下が認められる。（ｃ）成分の特に好まし範囲は10〜
30重量％である。

（ｄ）成分として用いられるその他のモノマーとして最
も好ましくは、アルキル基の炭素数が１〜４の（メタ）
アクリル酸エステル、特に（メタ）アクリル酸メチル、
（メタ）アクリル酸エチル、及びスチレン、ビニルトル
エンである。これらを主として酢酸ビニル、プロピオン
酸ビニル、バーサティック酸ビニル等のビニルエステル
系モノマー、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アク
リルアミド、（無水）マレイン酸、マレイン酸モノ（又
はジ）アルキル、フマール酸モノ（又はジ）アルキル、
（無水）イタコン酸、イタコン酸モノ（又はジ）アルキ
ル、（無水）シトラコン酸、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有モノマー、ジ
メチルアミノエチル（メタ）アクリル酸エステル、ジエ
チルアミノエチル（メタ）アクリル酸エステル、ブチル
アミノ（メタ）アクリル酸エステル、２−ビニルピリジ
ン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリ
ジン、Ｎ−ビニルイミダゾール、２−メチル−Ｎ−ビニ
ルイミダゾール、ジメチルアリルアミン、ジアリルアミ
ン、ビニルピロリン、ビニルキノリン、N,N−ジメチル
アミノエチルビニルエーテル等の塩基性基を有するモノ
マー等も使用できる。該成分の使用量は89.99〜29.5重
量％であり、89.99重量％を越えると結果的に（ａ）〜
（ｃ）のバランスを崩すこととなり、本発明の目的を達
成することができす、又29.5重量％未満の場合も同様に
各種の性能、特に塗料としての基本的な性能さえも満足
できないものとなる。（ｄ）成分の特に好ましい範囲は
50〜85重量％であり、かかる中でも最も好ましい組み合
わせはスチレン／メタクリル酸メチル、スチレン／メタ
クリル酸エチルを（ｄ）成分中の90重量％以上、かつ共
重合比を30/70〜70/30（重量比）とする場合である。

本発明の共重合体は通常の溶液重合で製造することがで
きる。使用される溶剤としてはトルエン、キシレン、ベ
ンゼン等の芳香族系、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブ
チル等のエステル系、イソプロピルアルコール、ｎ−ブ
チルアルコール等のアルコール系、メチルエチルケトン
等のケトン系溶剤が任意に使用できる。又重合開始剤と
してはアゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオ
キシド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ジ−ｔ−ブチル
パーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、
キュメンハイドロパーオキサイド等が使用される。

本発明の塗料には、種々の顔料が用いられる。かかる顔
料としては酸化チタン、炭酸カルシウム、タルク、リト
ポン、ベンガラ、アルミナ、クレー、硫酸バリウム、硫
酸カルシウム、酸化クロム、フタロシアニンブルー、フ
タロシアニングリーン、レーキレッド、レーキイエロ
ー、黄鉛、クロムバーミリオン、紺青、群青、オーカイ
エロー、ハンザイエロー、各種カーボンブラック等を任
意の割合で混合したものである。

本発明の効果が、特に顕著に発揮される単色塗料の組合
わせは白塗料と黒塗料、白塗料と青塗料、白塗料と黄塗
料、黄塗料と青塗料である。

本発明の塗料は、上記共重合体の有機溶剤溶液に顔料を
配合し、その他必要に応じ可塑剤、垂れ防止剤、沈降防
止剤、消泡剤などの添加剤を配合することによって調製
される。有機溶剤としては例えばトルエン、キシレン、
ベンゼンなどの芳香族系炭化水素、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル
系、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、イソブ
タノール、ブチルセロソルブなどのアルコール系が使用
される。

本発明の塗料はコンクリート、モルタル建築物、床、瓦
などの上塗り塗料として好適であり、その他任意の基材
に対する塗料として用いることができる。

塗装方法としてはコテ塗り、刷毛塗り、ローラー塗り、
スプレーなどの方法が採用される。塗布量は特に限定は
ないが、固形分付着量で10〜200g/m²とすることが多
い。塗布後は常温乾燥、焼付乾燥、加熱乾燥など公知の
手段が用いられる。

［実施例］以下、本発明の塗料を実施例を挙げて更に詳細に説明す
る。例中、「部」又は「％」とあるのは特に断わりのな
い限り、重量基準である。

共重合体の製造例（ａ）成分としてアシッドホスホオキシエチルメタクリ
レート0.1部、（ｂ）成分としてメタクリル酸２−ヒド
ロキシエチル15部、（ｃ）成分としてアクリル酸２−エ
チルヘキシル22部、（ｄ）成分としてスチレン20部、メ
タクリル酸メチル42.9部を仕込み、これにｔ−ブチルパ
ーベンゾエート1.2部を加えてトルエン／酢酸ブチル＝8
0部/20部の混合溶液中に４時間で滴下、さらに同温度で
７時間保持した。得られた共重合体を「樹脂−１」とす
る。

以下、上記に準じて樹脂−２〜10を製造した。

樹脂−２アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／メタクリ
ル酸２−ヒドロキシエチル／アクリル酸ｎ−ヘキシル／
スチレン／メタクリル酸メチル＝0.1/17/22.9/30/30
（重量比、以下同様）樹脂−３アシッドホスホオキシエチルアクリレート／アクリル酸
２−ヒドロキシエチル／アクリル酸２−エチルヘキシル
／スチレン／メタクリル酸メチル／メタクリル酸エチル
＝0.1/15/22/20/20/22.9 樹脂−４アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／アクリル
酸２−ヒドロキシエチル／アクリル酸ｎ−ヘキシル／ス
チレン／メタクリル酸メチル＝0.1/15/24.9/25/35 樹脂−５アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／アクリル
酸２−ヒドロキシエチル／アクリル酸ｎ−ヘキシル／ス
チレン／メタクリル酸メチル／メタクリル酸エチル＝0.
2/15/25/20/30/19.8 樹脂−６（対照例）アクリル酸２−ヒドロキシエチル／アクリル酸２−エチ
ルヘキシル／スチレン／メタアクリル酸メチル＝15/22/
20/43 樹脂７（対照例）アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／アクリル
酸２−エチルヘキシル／スチレン／メタクリル酸メチル
＝0.1/25/30/44.9 樹脂−８（対照例）アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／アクリル
酸２−ヒドロキシエチル／スチレン／メタクリル酸メチ
ル＝0.2/20/40/37.8 樹脂−９（対照例）アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／メタクリ
ル酸２−ヒドロキシエチル／アクリル酸２−エチルヘキ
シル／スチレン／メタクリル酸メチル＝1/15/22/20/42 樹脂−10（対照例）アシッドホスホオキシエチルメタクリレート／アクリル
酸２−ヒドロキシエチル／アクリル酸２−エチルヘキシ
ル／スチレン／メタクリル酸メチル＝1/50/10/20/18 実施例共重合体「樹脂１〜10」100部に下記所定量の各種顔料
とシンナー（キシレン）20部、ガラスビーズ250部を加
えてサンドミルで１〜３時間混練した後、ガラスビーズ
を過して白エナメル、黒エナメル、青エナメルを得
た。

得られた各エナメルを等量ずつディスパーにて混合し、
白／黒、白／青混合エナメルを調製した。

この混合エナメルを容器にいれて密閉した後、20℃,60
℃の温度下で18日間、30日間放置後取り出し、ブリキ板
に約50μの厚みになるようにスプレー塗装した。スプレ
ー塗布後、30秒後に酢酸エチルを滴下してラビングテス
トを行なって色分かれの状態を観察した。又スプレー塗
布後、室温１日乾燥後に色差（ΔＥ）を測定した。

結果を次に記す。

「樹脂−６」、「樹脂−８」の各混色エナメルは他に比
較して明らかに顔料分散性が劣っており、18日放置後に
は塗料中でそれぞれ顔料の再凝集の傾向が認められた。

又「樹脂−９」、「樹脂−10」使用の各エナメルにおい
ては経時増粘が激しく実用上不適であった。

［効果］かかる如く、本発明の塗料組成物は特に混合顔料系に対
する混和性が非常に良いため、塗布後、長時間経た後も
塗膜に色分れやまだら模様を生ずることがなく、美的に
優れた塗膜を得ることができるのである。又、勿論耐候
性、耐水性などその他の性質にも良好であり、産業上極
めて有用な塗料となりうるものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（但し、式中R₁は水素原子又はメチル基、R₂は炭素数１
〜５のアルキレン基、R₃は水素原子、炭素数１〜５のア
ルキル基又はヒドロキシ置換アルキル基を示す。）で表わされるリン酸エステル系モノマー 0.01〜0.5重
量％、（ｂ）水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル系モノマ
ー５〜30重量％（ｃ）炭素数５〜18のアルキル基を有する（メタ）アク
リル酸エステル系モノマー５〜40重量％（ｄ）その他のモノマー 89.99〜29.5重量％からなる共重合体と２種以上の顔料を含んでなる塗料用
組成物。