JP2010241941A - 水系速乾塗料組成物 - Google Patents
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Abstract
作業時に臭気を発生せず、環境に優しく、産業廃棄物を有効活用でき、さらに、水系塗料の欠点である速乾性に優れる水系速乾塗料組成物を提供すること。
【解決手段】
本発明は、水分散性ポリエステルを保護コロイドとし、エチレン性不飽和単量体組成物を乳化重合して得られる樹脂エマルジョン、貝殻焼成物及び乳化剤を含有することを特徴とする水系速乾塗料組成物に関する。貝殻焼成物はホタテ殻焼成物であることが好ましい。ホタテ殻焼成物は、樹脂エマルジョンに対して1質量%〜50質量%使用することが好ましい。
【選択図】 なし
Description
直径5cmのアルミ皿に樹脂約1gを秤量し、105℃で1時間乾燥させ、残分を秤量することで算出した。
ブルックフィールド型回転粘度計を用いて、液温23℃、回転数60rpm、No.2ローターにて測定した。
JIS K 6828に準じて測定した。
表2及び表3に記載の配合にて作製した塗料組成物を、スレート板の上に約1kg/m2塗布し、23℃×65%RH下で放置し、塗料表面に水を流しても、塗料が流出しなくなる時間を乾燥時間とした。
撹拌装置、温度計および還流冷却器を備えた四つ口フラスコ反応器に、水分散性ポリエステル樹脂としてプラスコートZ−730(不揮発分25質量%)138質量部、プラスコートZ−561(不揮発分25質量%)207質量部、イオン交換水33質量部を仕込み、80℃に昇温した。スチレン150質量部、メチルメタクリレート115質量部、2−エチルヘキシルアクリレート81質量部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート7質量部、アニオン性乳化剤(第一工業製薬株式会社製ハイテノール08E)3質量部、イオン交換水110質量部をホモミキサーにて予め混合乳化した。反応器に過硫酸カリウム0.4質量部を投入し、同時にエチレン性不飽和単量体乳化物も滴下を開始し、3時間で滴下した。あわせて過硫酸カリウム0.8質量部をイオン交換水46質量部で溶解したものを3時間かけて滴下した。なお、反応中の内温は80℃に保った。乳化物および重合開始剤の滴下終了後、80℃で1時間反応し、その後室温に冷却した。成膜助剤として2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール モノイソブチレート(チッソ株式会社製CS−12)99質量部を添加し、水性樹脂エマルジョンを得た。得られた水性樹脂エマルジョンAの性状は、不揮発分50.0質量%、粘度300mPa・s、pH7.2、MFT0℃だった。
撹拌装置、温度計を備えた耐圧容器に、水分散性ポリエステルとしてZ−561(不揮発分25質量%)300質量部、イオン交換水250質量部を仕込み、耐圧容器内を窒素ガスで置換し容器内を80℃に昇温した。エチレンで4.0MPaまで加圧した後、酢酸ビニル350質量部を5時間かけて滴下した。同時に過硫酸カリウム2.5質量部を水に溶解して添加した。この間、反応容器内の温度は80℃に保ち、さらに反応液中の酢酸ビニル濃度が0.5質量%以下になるまで攪拌を継続した後、未反応のエチレンガスを除去し、25℃まで冷却した。得られた水性樹脂エマルジョンBの性状は、不揮発分47.0質量%、粘度80mPa・s、pH3.8、MFT0℃だった。該共重合体100質量部に対し、エチレンに由来する構造単位は18質量部、酢酸ビニルに由来する構造単位は82質量部であった。
合成例1で得られた水性樹脂エマルジョンA100質量部、ノニオン性乳化剤としてHLB18.5のポリオキシエチレンアルキルエーテル25質量%水溶液7質量部を混合し、攪拌しながらホタテ殻焼成物(日本天然素材株式会社製シェルフィル、粒径5μm)10質量部を添加し、水系塗料組成物を得た。乾燥時間は20分だった。
合成例2で得られた水性樹脂エマルジョンB100質量部、ノニオン性乳化剤としてHLB18.5のポリオキシエチレンアルキルエーテル25質量%水溶液8質量部を混合し、攪拌しながらホタテ殻焼成物(日本天然素材株式会社製シェルフィル、粒径5μm)10質量部を添加し、水系塗料組成物を得た。乾燥時間は40分だった。
合成例1で得られた水性樹脂エマルジョンA100質量部、ノニオン性乳化剤としてHLB18.5のポリオキシエチレンアルキルエーテル25質量%水溶液4質量部を混合し、攪拌しながらホタテ殻焼成物(日本天然素材株式会社製シェルフィル、粒径5μm)4質量部を添加し、水系塗料組成物を得た。乾燥時間は25分だった。
合成例1で得られた水性樹脂エマルジョンA100質量部、ノニオン性乳化剤としてHLB18.5のポリオキシエチレンアルキルエーテル25質量%水溶液5質量部を混合し、攪拌しながらホタテ殻焼成物(日本天然素材株式会社製シェルフィル、粒径5μm)4質量部を添加し、水系塗料組成物を得た。乾燥時間は50分だった。
合成例1で得られた水性樹脂エマルジョンA100質量部を攪拌しながらホタテ殻焼成物(日本天然素材株式会社製シェルフィル、粒径5μm)10質量部を添加したところ、攪拌開始から3分で塗料組成物がゲル化した。
合成例1で得られた水性樹脂エマルジョンAのみを塗布した場合、乾燥時間は300分以上だった。
実施例1において、水性樹脂エマルジョンAの代わりにスチレン−アクリル酸エステル共重合エマルジョン(昭和高分子製ポリゾールAP−4750、不揮発分46%、MFT0℃)を用い、ノニオン性乳化剤を用いなかった以外は、実施例1と同様にして水系塗料組成物を得た。乾燥時間は180分だった。
実施例2において、水性樹脂エマルジョンBの代わりにエチレン−酢酸ビニル共重合体(昭和高分子製ポリゾールP−3N、不揮発分50%、MFT2℃)を用い、ノニオン性乳化剤を用いなかった以外は、実施例2と同様にして水系塗料組成物を得た。乾燥時間は170分だった。
Claims (6)
- 水分散性ポリエステルを保護コロイドとし、エチレン性不飽和単量体組成物を乳化重合して得られる樹脂エマルジョン、貝殻焼成物及び乳化剤を含有することを特徴とする水系速乾塗料組成物。
- 貝殻焼成物がホタテ殻焼成物であることを特徴とする請求項1記載の水系速乾塗料組成物。
- ホタテ殻焼成物を樹脂エマルジョンに対して1質量%〜50質量%使用することを特徴とする請求項2記載の水系速乾塗料組成物。
- 乳化剤がノニオン性乳化剤であることを特徴とする請求項1、2又は3のいずれかに記載の水系速乾塗料組成物。
- ノニオン性乳化剤を貝殻焼成物に対して10質量%〜40質量%使用することを特徴とする請求項4記載の水系速乾塗料組成物。
- 水分散性ポリエステルをエチレン性不飽和単量体組成物に対して5質量%〜70質量%使用することを特徴とする請求項1、2、3、4又は5のいずれかに記載の水系速乾塗料組成物。
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