JP3584238B2 - Pigment dispersion resin, pigment dispersion containing the resin, and toning paint - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無機顔料あるいは有機顔料を比較的高濃度で分散させた場合にも、色調安定性や、レットダウン安定性、色調経時変化安定性等の優れた顔料分散性を有する顔料分散用樹脂；該樹脂と、高濃度の顔料、溶剤からなる顔料分散体（ミルベース）；及び該分散体を、共通調色用ミルベースとして、塗料に配合して、調色した塗料、及び原色塗料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、着色顔料を含んだ塗料組成物は、顔料分散用樹脂に無機顔料や有機顔料を比較的高濃度で分散させた顔料分散体（ミルベース）と、塗膜主要素であるバインダ樹脂（例えば、アルキド樹脂系や、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、アミノ樹脂系、シリコーン樹脂系、フッ素樹脂系等）と、必要に応じて溶剤、添加剤等を任意の割合で混合して得られる。そのため顔料分散用樹脂には優れた顔料分散性と塗料に使用されている各種バインダ樹脂との良好な相溶性が要求される。
通常、顔料分散用樹脂は、相溶性や、色調安定性等を考慮し、塗料中のバインダ樹脂と同様の樹脂系が使用されていたため、調色する塗料毎に専用の顔料分散体が用意されていた。即ち、塗料品種、色数に応じ、調色用の顔料分散体を用意しておく必要があり、そのため、用意しておく顔料分散体の数も必然的に多くなり、生産効率や、製造コスト、保管場所、在庫回転率等に多大な負荷を与える一因となっていた。
【０００３】
また、昨今の塗料業界では顧客のニーズに合わせた少量多品種の塗料供給は、回避しようのない永遠のテーマとなっており、品種統合が出来難い現状下では、各塗料に共通して使用できる顔料分散体の利用価値は非常に高いものになってきている。
また、塗料は、顧客のニーズに応じて、様々な塗装環境に供され、刷毛塗りや、ローラー塗装、エアースプレー塗装、エアレススプレー塗装、ディップ塗装、静電塗装など、様々なシェアの異なる方法で塗装されている。そのため、同じ塗料でも、塗装方法の相違によるシェアの違いにより、形成される塗膜に、 色違いや、色わかれ等の重大な問題がしばしば生じていた。
過去、上市されている顔料分散用樹脂としては、各種塗料バインダ樹脂系と相溶性の良好な低分子量の樹脂（例えば、尿素系や、トリアジン系、ポリグリコール系、アクリル系等の樹脂）が知られていたが、これら低分子量の樹脂は、得られる塗膜の耐溶剤性や、耐水性、基材との密着性を損なう場合が多く、特に、この傾向は架橋剤を含む塗料系において顕著であった。
【０００４】
このような背景を基に、数種の塗料に共通して使用できる調色用の顔料分散用樹脂や、顔料分散体が、提案されている。
例えば、特開平５−１８５３２８号公報、特開２００１−２７３６号公報等には、アクリル樹脂を用い、酸−塩基又は塩基を官能基とし、組成バランスを規定した提案がなされている。しかしながら、顔料は、酸基や、塩基、両極性、非極性等の様々な表面状態を保持しており、全ての顔料に対し適切な官能基を適用していないため、顔料種によっては、様々なシェアに対する色調安定性に問題が生じると考えられる。事実、これらの提案では、色わかれに対する充分なフォロー（低シェアから高シェアまでの色わかれ性能評価）がなされていない。特許第３１４１４２２号公報等には、Ｎ−アルキロール脂肪酸アミドを用いた特定のポリエステルプレポリマーを中間原料とし、これに多官能イソシアネート化合物を反応させて得られるウレタン変性ポリエステル樹脂を用いた顔料分散体が提案されているが、様々な種類の塗料との混色安定性（特に、シーディングや色わかれ性）等が懸念される。
【０００５】
また、アクリル樹脂系や、ポリエステル樹脂系、ウレタン樹脂系、ポリエステル変性ウレタン樹脂系など様々な顔料分散用樹脂も上市されいるが、これらの顔料分散用樹脂は、▲１▼架橋型塗料の架橋に寄与しない、▲２▼塩基性の顔料分散用樹脂が多く、多量に配合するとメラミン架橋系塗料では、硬化阻害が発生したり、エポキシ樹脂系塗料では、貯蔵安定性が不良となる等、顔料分散用樹脂を配合することによる塗料の安定性や、得られる塗膜の物性が低下する等の問題があり、必ずしも満足のいくものではなかった。更に、上市されている顔料分散用樹脂のほとんどはバインダ樹脂に合わせた相溶性を有しており、バインダ樹脂に合わせた顔料分散用樹脂を適用することが望ましいことも知られている。
また、様々なバインダ樹脂と良好な相溶性を示す顔料分散用樹脂もあるが、これを用いた顔料分散体は、様々な塗料に適用しようとすると、各塗料の顔料分散性の違いから色調安定性に不具合が生じたり、得られる塗膜性能に悪影響を及ぼしてしまうことも確認されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は、顔料を比較的高濃度で分散させた場合にも、色調安定性、レットダウン安定性、色調経時変化安定性を含めた、優れた顔料分散性を示し、かつ、塗膜性能を損なうことがない、多くの塗料に適用できる共通調色用の顔料分散用樹脂と、これを用いた顔料分散体（ミルベース）を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため鋭意検討した結果、本発明者は、特定の特性を有するアクリル樹脂を顔料分散用樹脂として使用することにより、上記課題を達成できることを見出し、本発明に到達したものである。
即ち、本発明は、アクリル樹脂からなる顔料分散用樹脂であって、前記アクリル樹脂が、数平均分子量２，０００〜１４，０００、溶解性パラメーター（ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）（以下、単に、「ＳＰ値」という）９．９０〜１０．５０、酸価又はアミン価０．１〜１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価４０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇを有し、かつ、芳香族系重合性不飽和モノマーを１０〜７０質量％含有することを特徴とする顔料分散用樹脂に関するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細を説明する。
まず、本発明の顔料分散用樹脂について説明する。
本発明の顔料分散用樹脂に使用されるアクリル樹脂は、数平均分子量、２，０００〜１４，０００、好ましくは、３，０００〜１２，０００、ＳＰ値、９．９０〜１０．５０、好ましくは、９．９５〜１０．４５、酸価又はアミン価、０．１〜１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは、０．５〜１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価、４０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは、５０〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇを有し、重合性不飽和モノマーの重合体から構成される。
アクリル樹脂の数平均分子量が、２，０００未満であると、調色した塗料の形成する塗膜の耐溶剤性や、硬度、耐候性、耐水性が低下し、１４，０００を越えると、顔料分散性が低下し、バインダ樹脂との相溶性の低下に起因して、塗膜の光沢が低下する傾向にあるので、好ましくない。
【０００９】
アクリル樹脂のＳＰ値が、９．９０未満であると、バインダ樹脂との相溶性低下に起因して、形成する塗膜の光沢が低下し、１０．５０を越えると、調色用の顔料分散体をバインダ樹脂でレットダウンした際に、樹脂系によってはシーディングが発生し易くなるため、好ましくない。
アクリル樹脂の酸価又はアミン価が、０．１ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、顔料分散性が低下し、長時間の練合が必要となり、１５ｍｇＫＯＨ／ｇを越えると、色わかれが生じやすくなり、また、調色する塗料種によっては、シーディングが発生しやすくなるので、好ましくない。酸価又はアミン価が、前記範囲のアクリル樹脂を使用することにより、調色する多くの塗料系での色わかれが発生せず、顔料分散体の適用範囲が広がる。
本発明のアクリル樹脂では、酸価とアミン価のどちらか一方が前記範囲に存在すればよい。使い方としては、前記範囲の酸価を有するアクリル樹脂を使用する顔料分散用樹脂は、特に、表面が塩基性の顔料に適用するのが望ましく、また、前記範囲のアミン価を有するアクリル樹脂を使用する顔料分散用樹脂は、特に、表面が酸性の顔料や、表面が非極性の顔料に適用するのが望ましい。表面が両極性の顔料の場合は、どちらの顔料分散用樹脂も適用できる。この選定方法は、一旦、本発明が理解されれば、顔料分散の酸−塩基理論を基にしており、当業者であれば、実験的に容易に理解することができる。
【００１０】
アクリル樹脂の水酸基価が、４０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、形成した塗膜の耐溶剤性や、密着性、耐衝撃性等が低下し、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇを越えると、塗膜の耐水性等が低下するので好ましくない。
本発明の顔料分散用樹脂に使用されるアクリル樹脂は、重合性不飽和モノマーを共重合して得られる。
アクリル樹脂は、酸基を有するモノマー又はアミノ基を有するモノマーと、水酸基を有するモノマーと、芳香族系重合性不飽和モノマーとを必須モノマーとして調製される共重合体である。更に、好ましくは、本発明で使用されるアクリル樹脂は、そのＳＰ値を前記範囲内に調整しやすい、以下の一般式（Ｉ）で示される重合性不飽和モノマーをコモノマーとして含有する。
【００１１】
【化２】

【００１２】
（式中、Ｒ_１は、水素又はメチル基であり、Ｒ_２は、エチレン基又はプロピレン基であり、Ｒ_３は、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であり、ｎは、１〜４の整数である。）
Ｒ_３としてのアルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状であってもよく、例えば、メチル基や、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等を好適に挙げることができる。好ましいアルキル基は、炭素数１〜２のアルキル基である。
これらモノマーの含有量は、全モノマーの質量に基づいて、芳香族系重合性不飽和モノマーを１０〜７０質量％、好ましくは、１５〜６０質量％とするのが適当である。芳香族系重合性不飽和モノマーの含有量が、１０質量％未満になると、バインダ樹脂との相溶性が低下し、更には、形成される塗膜の光沢が低下し、一方、７０質量％を越えると、耐候性が低下するので好ましくない。
一般式（Ｉ）で示される重合性不飽和モノマーの量は、全モノマーの質量に基づいて、０〜４０質量％、好ましくは、５〜４０質量％、更に好ましくは、１０〜３５質量％とするのが適当である。
また、一般式（Ｉ）中のｎは、１又は２が望ましいが、少量使用する場合には、ｎが３〜４でもよい。
一般式（Ｉ）に示される重合性不飽和モノマーをコモノマーとして使用することにより、本発明の顔料分散用樹脂のＳＰ値を容易に操作でき、目標の前記範囲にすることができる。このモノマー量は、４０質量％を越えると、ＳＰ値が目標範囲からはずれ、調色用の顔料分散体をバインダ樹脂でレットダウンした際に、樹脂系によっては、シーディングが発生し易くなるため、好ましくない。
【００１３】
酸基を有するモノマー又はアミノ基を有するモノマー、及び水酸基を有するモノマーの含有量は、得られるアクリル樹脂の酸価又はアミン価、水酸基価が前記範囲となるような量とすればよい。
前記酸基を有するモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸や、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、ビニル安息香酸、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノブチルエステル、イタコン酸モノブチルエステル、スルホン酸基含有（メタ）アクリレート、燐酸基含有（メタ）アクリレート等が代表的なモノマーとして挙げられ、これらは単独、あるいは二種以上を併用して使用することができる。
【００１４】
前記アミノ基を有するモノマーとしては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートや、Ｎ，Ｎ−メチルエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−メチルプロピルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルアクリルアミド等が代表的なモノマーとして挙げられ、これらは単独、あるいは２種以上を併用して使用することができる。
【００１５】
前記水酸基を有するモノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートや、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、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレートへのγ−ブチロラクトン１モル付加物、２−ヒドロキシエチルアクリレートへのε−カプロラクトン１モル付加物、２−ヒドロキシエチルメタクリレートへのε−カプロラクトン２モル付加物、２−ヒドロキシプロピルメタクリレートへのε−カプロラクトン２モル付加物等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステルと有機ラクトンの付加物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート又は２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートへのエチレンオキシドの開環付加物やプロピレンオキシドの開環付加物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート又は２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートの２量体や３量体等が代表的なモノマーとして挙げられ、これらは単独、あるいは２種以上を併用して使用することができる。
【００１６】
前記芳香族系重合性不飽和モノマーとしては、例えば、スチレンや、α−メチルスチレン、クロルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、安息香酸ビニル等が代表的なモノマーとして挙げられ、これらは単独、あるいは２種以上を併用して使用することができる。特に、スチレンは、各種塗料のバインダ樹脂との相溶性がよく、また、形成される塗膜の外観がよくなるので、好ましい。
前記一般式（Ｉ）に示される重合性不飽和モノマーとしては、例えば、メトキシエチル（メタ）アクリレートや、メトキシプロピル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシプロピル（メタ）アクリレート、プロポキシエチル（メタ）アクリレート、プロポキシプロピル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシプロピル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート等が代表的なモノマーとして挙げられ、これらは単独、あるいは２種以上を併用して使用することができる。
【００１７】
本発明ので使用されるアクリル樹脂は、前記モノマーの共重合体であるが、更に、その他のコモノマーや、ポリエステル樹脂を共重合性成分として使用することも可能である。このようなモノマーや、ポリエステル樹脂としては、例えば、メチル（メタ）アクリレートや、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（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、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、エチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘプチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘプチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、トルイル（メタ）アクリレート、グリシジル（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；
【００１８】
酢酸ビニルや、プロピオン酸ビニル等のビニル系モノマー；Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミドや、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド等のＮ−アルコキシ置換アミドモノマー；パーフルオロエチレンや、パーフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン等のフッ素含有ビニルモノマー；ビニルトリメトキシシランや、ビニルトリエトキシシラン等のケイ素含有ビニル系モノマー；マレイン酸やフマル酸のジアルキルエステル；エチレン、プロピレン等のアルケン類；ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、塩化アリル等モノマー；マレイン酸や、フマル酸を含有したポリエステル樹脂；不飽和脂肪酸を含有したポリエステル樹脂等が代表的なものとして挙げられ、これらは単独、あるいは２種以上を併用して使用することができる。
【００１９】
本発明で使用されるアクリル樹脂は、前記モノマー等を、溶液重合法や、塊状重合法、乳化重合法等の既知の重合法により製造することができる。特に、本発明で使用されるアクリル樹脂は、溶液重合法により製造するのが簡便で好ましい。溶液重合法により前記アクリル樹脂を製造する場合には、溶媒及び重合開始剤の存在下で、各モノマーの混合物を共重合させる。重合は、モノマーが重合しうる温度で行えばよいが、通常、８０〜１４０℃が適当である。
前記溶媒としては、形成するアクリル樹脂を溶解できる有機溶剤であれば、特に制限なく使用できる。このような有機溶媒としては、例えば、トルエンや、キシレン、ミネラルスピリット等の炭化水素系溶剤；酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、メトキシプロピルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ブチルカルビトールアセテート等のエステル系溶剤、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールなどのエーテル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶剤、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶剤、コスモ石油社製のスワゾール３１０、スワゾール１０００、スワゾール１５００等の芳香族石油溶剤系等を挙げることができる。これらの有機溶剤は１種又は２種以上混合して使用することができる。
【００２０】
前記重合開始剤としては、例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルや、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル等のアゾ系重合開始剤；ベンゾイルパーオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、２，２−ビス（４，４−ジｔｅｒｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン等の有機過酸化物系重合開始剤などを挙げることができる。また、必要に応じて２−メルカプトエタノール、ｎ−オクチルメルカプタン等の連鎖移動剤を使用することもできる。
本発明は、また、上記顔料分散用樹脂、顔料及び溶剤を含有するの顔料分散体に関するものである。本発明の顔料分散体は、前記顔料分散用樹脂、顔料、及び溶剤ともに、必要に応じて、更に顔料分散剤や、沈降防止剤等の添加剤から構成される。
【００２１】
顔料分散用樹脂の配合量は、顔料分散体の質量に基づいて、例えば、２〜８０質量％、好ましくは、５〜７０質量％であることが適当である。なお、顔料分散用樹脂の配合量は、各顔料種によって大きく異なり、上記範囲内において、カーボンブラック等の吸油量の大きい顔料の場合には、比較的多量に配合し、ベンガラ等の吸油量の小さい顔料の場合には、比較的少量で配合することが好ましい。この配合量に関する考え方は、当業者であれば実験的に容易に理解することができる。
【００２２】
前記顔料としては、例えば、酸化チタンや、亜鉛華、黒鉛、黒色酸化鉄、ベンガラ、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタンイエロー、クロムバーミリオン及び各種焼成顔料等の重金属化合物系顔料等の無機着色顔料；沈降性硫酸バリウムや、炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、タルク等の体質顔料；カーボンブラック等の黒色顔料；アゾ系や、キナクリドン系、ピラゾロン系、ベンツイミダゾロン系、アントラキノン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系、イソインドリノン系、イソインドリン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、ジオキサジン系等の着色有機顔料；アルミニウム粉や、銅粉、ニッケル粉、ステンレス粉、クロム粉、雲母状酸化鉄、酸化チタン被覆マイカ粉、酸化鉄被覆マイカ粉、光輝性グラファイト等の光輝性顔料が代表的なものとして挙げられる。これら顔料は、その製法や、表面処理の種類により、酸性や、塩基性、両極性、非極性等、独自の表面状態を有している。
顔料の配合量は、顔料分散体の質量に基づいて、例えば、２〜９０質量％、好ましくは、５〜８０質量％であることが適当である。なお、顔料分散体中の顔料濃度は、通常の塗料と比較して約３〜８倍程度が適当である。
【００２３】
溶媒としては、有機溶媒が好ましく、このような有機溶剤としては、アクリル樹脂の調製で使用される前記溶媒と同様の各種有機溶剤を用いることができ、これらの有機溶剤は、１種、又は２種以上混合して使用できる。
有機溶剤の顔料分散体中の配合量は、例えば、５〜９０質量％、好ましくは、１０〜７０質量％が適当である。
本発明の顔料分散体には、必要に応じて、市販品されている顔料分散剤を併用することができる。このような市販されている顔料分散剤としては、例えば、楠本化成（株）社製ディスパロンＫＳ−２６０、ＫＳ−２７３Ｎ、ＫＳ−２８１、２２００、ＫＳ−８６０、ＫＳ−８７３Ｎ；共栄社化学（株）社製フローレンＡＦ−２０５、ＡＦ−４０５、ＡＦ−１０００、ＡＦ−１００５、Ｇ−７００、ＤＯＰＡ−３３、ＤＯＰＡ−１７；エフカケミカルズ社製ＥＦＫＡ−４０１０、ＥＦＫＡ−４０４６、ＥＦＫＡ−４０４７、ＥＦＫＡ−４０５０、ＥＦＫＡ−４０５５、ＥＦＫＡ−４０６０、ＥＦＫＡ−４４０１、ＥＦＫＡ−４５２０、ＥＦＫＡ−４５３０、ＥＦＫＡ−５０６３、ＥＦＫＡ−５０６４、ＥＦＫＡ−５０６５、ＥＦＫＡ−５０６６、ＥＦＫＡ−５０７０、ＥＦＫＡ−６２２０；ビックケミー・ジャパン（株）社製Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０３、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０４、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、Ｂｙｋｕｍｅｎ、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０８、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１３０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１４０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６４、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６６、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７４、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２０００、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２００１；アビシア（株）社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ５０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２４０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３２５００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３８５００等が代表的なものとして挙げられる。
【００２４】
なお、任意に配合することのできる市販の顔料分散剤の配合量は、本発明の顔料分散体の質量に基づいて、例えば、０〜２０質量％、好ましくは、０．５〜１５質量％であることが適当である。ただし、２０質量％を超えると、塗膜性能が低下する場合があるため、好ましくない。
本発明において必要に応じて配合することのできる沈降防止剤としては、例えば、有機ベントナイトや、シリカ等を始め、前記添加剤メーカー等から上市されている各種有機系沈降防止剤が挙げられる。
本発明の共通調色用ミルベースである顔料分散体の調製は、例えば、ボールミルや、ロールミル、サンドミル、ナノミル、ホモミキサー等の分散装置中で、顔料、顔料分散用樹脂、溶剤、更に必要に応じて添加する市販の顔料分散剤、沈降防止剤等の添加剤を混合し、分散することにより行われる。
これら分散装置によって調製される顔料分散体は、顔料粒子が最大粒径１〜２０μｍ、好ましくは、２〜１０μｍとなる範囲が適当である。
【００２５】
このようにして調製された顔料分散体は、各種塗料の調色用として適用できる。
ここで適用可能な塗料品種は、アクリル樹脂系塗料や、ビニル樹脂系塗料、短油〜中油アルキド樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、シリコーン樹脂系塗料、セルロース樹脂系塗料等が代表的なものとして挙げられる。
本発明においては、前記各色の顔料分散体を多品種の塗料に用いることによって、生産効率が格段に向上した塗料の調色システムを確立することができ、更に、生産効率以外にも、洗浄作業の削減等による環境への配慮、顧客への納期短縮、在庫塗料量・種の削減等が可能になり、多くのメリットをもたらすことができる。
次に本発明の顔料分散体を用いた、塗料の調色方法を説明する。調色方法としては、例えば、チンチング方式や、ロード方式等が代表的な方法として採用される。
【００２６】
チンチング方式による調色塗料の調製方法
チンチング方式（Ｔｉｎｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）とは、ＣＣＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｃｏｌｏｒ Ｍａｔｃｈｉｎｇ）とオートディスペンサーとを用い、目標となる色調データを入力した後、ベース塗料、即ち、調色される白色等の原色塗料に、本発明の顔料分散体を、計量、混入、撹拌し、調色塗料を製造する方法である。
近年のＣＣＭ精度の向上と、本発明の顔料分散体の優れた顔料分散性とによって、目標とした色調への調色精度は非常に高いものが得られることが確認されている。
本発明の顔料分散体を用いたチンチング方式では、共通調色用顔料分散体各色を用意し、オートディスペンサーより、例えば、各種白原色塗料へ混入した後、塗料の組成バランスを最適に保つためのボディベース（バインダ樹脂、有機溶剤、添加剤、体質顔料等からなる組成調整用ベース塗料）を混入し、缶内で、撹拌、検査を行うことで調色塗料組成物を得ることができる。この方法は、特に、淡彩色、中彩色の調色に適している。なお、本発明の顔料分散体を用いたチンチング方式では、前記ボディベースを用いなくても各種白原色塗料をベースに、調色することもできる。また、一般に顔料分散体の混入量が多くなると、通常、塗料中の組成バランスが崩れるが、本発明の顔料分散体を用いた場合、最大で２０質量％程度の混入量でも、塗料性状や、塗膜性能に悪影響を及ぼすことなく、維持できることが確認されている。この方法は、特に、淡彩色の調色に適している。このチンチング方式は、小口注文への対応に非常に適しており、顧客への納期短縮、缶内での調色による洗浄作業の削減等のメリットを有している。
【００２７】
ロード方式による調色塗料の調製方法
ロード方式とは、調色用顔料分散体に、塗料用のバインダ樹脂、及び必要に応じて、有機溶剤や、体質顔料、ポリマー微粒子、更には、硬化触媒や、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、塗面調整剤、酸化防止剤、流動性調整剤、シランカップリング剤等の各種添加剤等を混合することによって、着色塗料を得る方法である。ロード方式では、前述の個々の原料を順番に混入することも可能であるが、個々の原料を事前溶解、又は練合しておき、先のチンチング方式で述べたボディベースとすることで、効率よく原色を調製することもできる。
ロード方式は、従来の練合工程を必要とせず、溶解のみで各原色塗料を調製することができるため、この各原色塗料を使用した濃彩色の調色に適している。
前記バインダ樹脂としては、塗料用に使用できる基体樹脂、更に、場合により硬化剤が包含される。基体樹脂としては、例えば、水酸基含有アクリル樹脂、オイルフリーから中油までの水酸基含有ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂、カルボキシル基含有高酸価ポリエステル樹脂、カルボキシル基含有高酸価アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、塩化ビニル系樹脂、ニトロセルロース系樹脂、アミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物などを代表的なものとして挙げることができる。これらの基体樹脂は、１種で、又は２種以上組合せて使用することができる。また、ポリイソシアネート化合物は、イソシアネート基がブロック化されたブロック化ポリイソシアネート化合物及び非ブロック化ポリイソシアネート化合物の両者を包含する。
【００２８】
前記基体樹脂の配合量は、着色塗料中、例えば、１０〜９５質量％、好ましくは、２０〜９０質量％が適当である。
必要に応じて使用される有機溶剤としては、前記顔料分散体で例示したものと同様の各種有機溶剤を用いることができる。
有機溶剤は、着色塗料中、例えば、０〜８０質量％、好ましくは、２〜７０質量％が、適当である。
前記体質顔料としては、沈降性硫酸バリウムや、炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、タルク等が挙げられ、着色塗料中、例えば、０〜５０質量％、好ましくは、５〜４０質量％が、適当である。
前記ポリマー微粒子は、着色塗料中で溶解せず、微粒子として分散するポリマーであり、通常、平均粒子径が０．０１〜１μｍの範囲のものが好適である。該ポリマー微粒子は、粒子内部が架橋されていてもされていなくてもよいが、内部架橋したものが望ましい。該微粒子はそれ自体既知のものであり、このものから適宜選択して使用できる。ポリマー微粒子の配合量は、着色塗料中、例えば、０〜２０質量％、好ましくは、１〜１０質量％が、適当である。
【００２９】
前記硬化触媒としては、硬化剤が、ポリイソシアネート化合物の場合には、ジブチル錫ジアセテートや、ジブチル錫ジオクテート、ジブチル錫ジラウレート、ナフテン酸銅、トリエチレンジアミン等が挙げられ、また、硬化剤が、メラミン樹脂などのアミノ樹脂である場合には、パラトルエンスルホン酸や、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸などのスルホン酸化合物やこれらのスルホン酸化合物のアミン中和物などを挙げることができる。硬化触媒の配合量は、着色塗料中、例えば、０〜２質量％、好ましくは、０．０２〜１質量％が、適当である。
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系や、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、サリシレート系、シュウ酸アニリド系等の紫外線吸収剤を挙げることができる。紫外線吸収剤の配合量は、着色塗料中、例えば、０〜１０質量％、好ましくは、０．１〜５質量％が、適当である。
前記紫外線安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系化合物等を挙げることができる。紫外線安定剤は、着色塗料中、例えば、０〜２０質量％、好ましくは、０．２〜１０質量％が、適当である。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、それらに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中、「部」及び「％」は、特に断らない限り、それぞれ「質量部」及び「質量％」を意味する。まず、本発明の顔料分散用樹脂と比較例樹脂の特性値を算出するための方法について以下に示す。
後述の表１及び表２に記載している水酸基価及び酸価、アミン価の定義を以下に示す。
水酸基価：樹脂固形分１ｇ中の遊離水酸基を無水酢酸で完全にアセチル化し、それを中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ数。
酸価：樹脂固形分１ｇを中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ数。
アミン価：樹脂固形分１ｇを中和するのに要する塩酸と当量の水酸化カリウムのｍｇ数。
【００３１】
後述の表１及び表２に記載しているＳＰ値の測定方法について以下に示す。
ＳＰ値測定方法：▲１▼樹脂固形分約１ｇを１００ｃｃ共栓付三角フラスコに取り、約１０ｇの試薬アセトンを用い溶解する。これを２つ用意する。試薬アセトン量（ｘａ１、ｘａ２）は精秤し、密栓による揮発防止に努める。▲２▼ビュレット等の滴下できる器具を用い、▲１▼の内の１つにイオン交換水を蒸留した水（以下、蒸留水と言う）を滴下し、白濁した時点で滴下量（質量；ｘｗ）を記録する。更に▲１▼の残りの１つに試薬ヘキサンを滴下し、蒸留水で求めた白濁点と同様の白濁度合いになるまで滴下を行い、同様に滴下量（質量；ｘｈ）を記録する。これらの値を用い、以下に示す式よりＳＰ値（ＳＰｖ）を求める。
ＳＰａｗ＝（ＳＰａ×ｘａ１／ｔａ＋ＳＰｗ×ｘｗ／ｔｗ）／（ｘａ１／ｔａ＋ｘｗ／ｔｗ）
ＳＰａｈ＝（ＳＰａ×ｘａ２／ｔａ＋ＳＰｈ×ｘｈ／ｔｈ）／（ｘａ２／ｔａ＋ｘｈ／ｔｈ）
ＳＰｖ＝（ＳＰａｗ＋ＳＰａｈ）／２
【００３２】
ここで、ＳＰａは、試薬アセトンのＳＰ値；ＳＰｗは、蒸留水のＳＰ値、ＳＰｈは、試薬ヘキサンのＳＰ値、ｔａは、試薬アセトンの比重、ｔｗは、蒸留水の比重、ｔｈは、試薬ヘキサンの比重を表す。なお、本発明のＳＰ値算出に当たっては、ポリマーハンドブックを参考に、次の値を代入して求めた。
ＳＰａ＝９．９、ＳＰｗ＝２３．４、ＳＰｈ＝７．３、ｔａ＝０．７９、ｔｗ＝１．００、ｔｈ＝０．６８
後述の表１及び表２に記載の数平均分子量（Ｍｎ）の測定は、ＴＳＫｇｅｌカラム（東ソー（株）社製）を用い、ＲＩを装備したＧＰＣ（東ソー（株）社製；ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）により求めた。ＧＰＣの条件として、展開溶媒にテトラヒドロフランを用い、流速１．０ｍｌ／分、温度４０℃にて測定を行った。
以下、本発明の顔料分散用樹脂及び比較樹脂の合成例を示す。
【００３３】
合成例１〜１４
（合成例１）
攪拌機、温度計、還流冷却器等の備わったアクリル樹脂反応槽に、キシレン１３部、酢酸ブチル１３部を仕込み、加熱撹拌し、１００℃に達してから、下記のモノマー等の混合物を３時間かけて滴下した。
スチレン１４部、２−エチルヘキシルアクリレート８部、メトキシジエチレングリコールメタアクリレート８部、ベンジルアクリレート１４部、２−ヒドロキシエチルメタアクリレート５部、２−ヒドロキシエチルアクリレート６部、アクリル酸０．６部、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル１部。
滴下終了後、１００℃を保持したまま、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル０．４部とキシレン１．４部との混合物である追加触媒溶液を、１時間要して滴下した。更に１００℃で１時間撹拌を続けた後、冷却した。このものにキシレン１５部を加えて希釈し、固形分濃度５５．５％の顔料分散用樹脂溶液（Ｒ１）を得た。得られたアクリル樹脂は、数平均分子量（Ｍｎ）８，１００、ＳＰ値１０．３５、水酸基価９３ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００３４】
合成例１と同様にして、表１及び表２の反応条件、組成に基づいて、合成例２〜１４の顔料分散用樹脂溶液（Ｒ２〜Ｒ１４）を合成した。なお、得られた顔料分散用樹脂溶液の加熱残分、該樹脂中の芳香族系モノマー質量比、前記一般式（Ｉ）のモノマー質量比、水酸基価、酸価又はアミン価、ＳＰ値、及び数平均分子量を表１及び表２の下段に示した。
【００３５】
【表１】
表１

【００３６】
【表２】
表２

【００３７】
次に、本発明の共通調色用ミルベースである顔料分散体の製造例を示す。
黒色顔料分散体製造例１〜７
（製造例１）
合成例８で得られた顔料分散用樹脂溶液（Ｒ８）６０部、顔料分散剤（ビックケミー・ジャパン（株）社製；Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３）５部、カーボンブラック顔料（デグサジャパン（株）社製；ＣＯＬＯＲ ＢＬＡＣＫ ＦＷ２００）１５部、メトキシプロピルアセテート４部、ソルベッソ＃１００（エッソ石油（株）社製）１６部を、ペイントシェーカー（浅田鉄工（株）社製）にて、２時間分散し（容量２２５ｃｃの広口ガラス瓶、直径１．３ｍｍφチタニアビーズを使用）、黒色顔料分散体（ＮＭ１）を得た。
製造例１と同様にして、以下の表３に示す組成に基づいて、製造例２〜７の黒色顔料分散体（ＮＭ２〜ＮＭ７）を得た。なお、分散条件は、製造例１と同様とした。
【００３８】
【表３】
表３

【００３９】
オウカツ色顔料分散体製造例８〜１４
（製造例８）
合成例１で得られた顔料分散用樹脂溶液（Ｒ１）２５部、黄色酸化鉄顔料（チタン工業（株）社製；ＴＡＲＯＸ ＬＬ−ＸＬＯ）５５部、メトキシプロピルアセテート４部、ソルベッソ＃１００（エッソ石油（株）社製）１６部を、ペイントシェーカー（浅田鉄工（株）社製）にて、１．５時間分散し（容量２２５ｃｃの広口ガラス瓶、直径１．３ｍｍφチタニアビーズを使用）、オウカツ色顔料分散体（ＹＭ１）を得た。
製造例８と同様にして、以下の表４に示す組成に基づいて、製造例９〜１４のオウカツ色顔料分散体（ＹＭ２〜ＹＭ７）を得た。なお、分散条件は製造例８と同様とした。
【００４０】
【表４】
表４

【００４１】
青色顔料分散体製造例１５〜２１
（製造例１５）
合成例１で得られた顔料分散用樹脂溶液（Ｒ１）５５部、フタロシアニンブルー顔料（大日精化工業（株）社製；シアニンブルー４９４０Ｄ）２５部、メトキシプロピルアセテート４部、ソルベッソ＃１００（エッソ石油（株）社製）１６部を、ペイントシェーカー（浅田鉄工（株）社製）にて、２時間分散し（容量２２５ｃｃの広口ガラス瓶、直径１．３ｍｍφチタニアビーズを使用）、青色顔料分散体（ＢＭ１）を得た。
製造例１５と同様にして、表５に示す組成に基づいて、製造例１６〜２１の青色顔料分散体を得た。なお、分散条件は、製造例１５と同様とした。
【００４２】
【表５】
表５

【００４３】
赤色顔料分散体製造例２２〜２８
（製造例２２）
合成例８で得られた顔料分散用樹脂溶液（Ｒ８）５５部、キナクリドンレッド顔料（大日本インキ工業（株）社製；ＦＡＳＴＯＧＥＮ ＳＵＰＥＲ ＲＥＤ ５Ｂ）２０部、メトキシプロピルアセテート５部、ソルベッソ＃１００（エッソ石油（株）社製）２０部を、ペイントシェーカー（浅田鉄工（株）社製）にて、２時間分散し（容量２２５ｃｃの広口ガラス瓶、直径１．３ｍｍφチタニアビーズを使用）、赤色顔料分散体（ＲＭ１）を得た。
製造例２２と同様にして、表６に示す組成に基づいて、製造例２３〜２８の赤色顔料分散体を得た。なお、分散条件は製造例２２と同様とした。
【００４４】
【表６】
表６

【００４５】
次に、前述の共通調色用ミルベースである顔料分散体を用いたチンチング方式による調色塗料組成物の調製方法と、塗板作製方法とについて以下に示す。
調色塗料調製方法
２００ｃｃのポリカップに、下記白ベース塗料１００ｇを取り分け、共通調色用顔料分散体１０ｇを混入し、１０分間静置した。その後、ディスパーにより２０００ｒｐｍ×１０分攪拌を行った。これを５０ｇずつ２つに取り分け、１つを初期塗板作製用塗料とし、もう一つを経時塗板作製用塗料として５０℃で貯蔵した。
調色に供した前記白ベース塗料は、以下の通りである。
▲１▼ アルキドメラミン樹脂系塗料（デリコン＃３００白；大日本塗料（株）社製）
▲２▼ アクリルメラミン樹脂系塗料（アクローゼ＃６０００白；大日本塗料（株）社製）
▲３▼ ポリエステルウレタン樹脂系塗料（プラニットＳ白；大日本塗料（株）社製）
▲４▼ アクリルウレタン樹脂系塗料（Ｖトップ白；大日本塗料（株）社製）
▲５▼ エポキシ樹脂系塗料（エポニックス＃１０上塗白；大日本塗料（株）社製）
▲６▼ 塩化ビニル樹脂系塗料（ビニローゼ上塗白；大日本塗料（株）社製）
【００４６】
塗板作製方法１
初期塗板作製用塗料に、粘度調整用シンナーをイワタカップ＃２で塗装粘度１６〜２０秒となるように入れ、攪拌後、ブリキ板（ＳＰＴＥ：０．３×５０×１５０ｍｍ）に、乾燥膜厚が３０μｍとなるようスプレー塗装を行った。スプレー塗装１分後に、塗板上部を指で強く２０回ラビングし、その１分後、塗板下部に同じ塗料を流し塗り（フローダウン）した。塗料毎に決められたセッティング時間、乾燥条件に基づき塗板を作製した。各塗料に決められたセッティング時間、乾燥条件を以下の表７に示す。また、経時塗板作製用塗料は、５０℃×７日後に、前記と同様の方法で塗板作製を行った。
【００４７】
塗板作製方法２
初期塗板作製用塗料に、粘度調整用シンナーをイワタカップ＃２で塗装粘度１６〜２０秒となるように入れ、攪拌後、燐酸亜鉛処理板（ＳＰＣＣ−ＳＤ：０．８×７０×１５０ｍｍ）に、乾燥膜厚が３０μｍとなるようスプレー塗装を行った。以下の表７に基づいた各塗料に決められたセッティング時間、乾燥条件により試験板を作製した。得られた試験板の裏面を塩化ビニル系塗料でシールし、各試験に供した。
【００４８】
塗板作製方法３
初期塗板作製用塗料に、粘度調整用シンナーをイワタカップ＃２で塗装粘度１６〜２０秒となるように入れ、攪拌後、磨き軟鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＢ：０．８×７０×１５０ｍｍ）に、乾燥膜厚が３０μｍとなるようスプレー塗装を行った。以下の表７に基づいた各塗料に決められたセッティング時間、乾燥条件により試験板を作製した。得られた試験板の裏面を塩化ビニル系塗料でシールし、各試験に供した。
【００４９】
【表７】
表７
（各塗料における塗板作製条件）

【００５０】
前述の方法に従って作製した塗板の色調に関する評価結果を、以下の表８に、また、塗料・塗膜に関する評価結果を、以下の表９に示す。なお、評価方法、評価基準は、以下の通りであった。
各塗膜性能の定義；（色調に関する評価）
以下の試験に供した塗板は『塗板作製方法１』を用いて作製した。
色わかれ性：分光色彩計（Ｍａｃｂｅｔｈ ＣＯＬＯＲ ＥＹＥ ＭＳ−２０２０ＰＬ；マクベス社製）を用い、ラビング部、スプレー部、フローダウン部の色調を測定し、スプレー／ラビング部、スプレー／フローダウン部の色差を求め、以下の基準により評価を行った。
スプレー部／ラビング部色差・・・○：１未満、△：１以上２未満、×：２以上
スプレー部／フローダウン部色差・・・○：１未満、△：１以上２未満、×：２以上
経時色調安定性：分光色彩計を用い、初期塗板／経時塗板のスプレー部色差を求め、以下の基準により評価を行った。
初期／経時スプレー部色差・・・○：０．５未満、△：０．５以上１未満、×：１以上
【００５１】
光沢保持率：光沢計（ＶＧ２０００；日本電色工業（株）社製）を用い、スプレー部、フローダウン部の６０°光沢を測定し、フローダウン部／スプレー部による％換算で光沢保持率を算出し、以下の基準により評価を行った。
光沢保持率・・・◎：９５％以上、○：９０％以上９５％未満、△：８５％以上９０％未満、×；８５％未満
シーディング：塗面を目視にて観察し、以下の基準により評価を行った。
シーディング・・・○；ブツなく良好、×；ブツ発生不良
【００５２】
【表８】
表８（色調に関する評価結果；１／６）

【００５３】
【表９】
表８（続き）（２／６）

【００５４】
【表１０】
表８（続き）（３／６）

【００５５】
【表１１】
表８（続き）（４／６）

【００５６】
【表１２】
表８（続き）（５／６）

【００５７】
【表１３】
表８（続き）（６／６）

【００５８】
各塗膜性能の定義；（塗料・塗膜に関する評価）
後述の表９に、顔料分散体を混色した塗料・塗膜の物性試験結果を示す。なお、塗料・塗膜の物性試験結果は、顔料分散用樹脂量が最も多い顔料分散体配合である黒色顔料分散体を用いて行った。塗料・塗膜物性試験に供した塗板は『塗板作製方法２又は３』を用いて作製した。なお、塗板作製方法は、表９中に記載する。
鉛筆硬度：三菱鉛筆ユニを用い、４５度の角度で塗膜を引っ掻いて硬度を測定した。
耐沸水性：沸騰水にて規定時間浸積後の外観を目視判定、碁盤目試験を１ｍｍ間隔で行い、以下の基準により評価を行った。なお、規定時間は塗料毎に表９に記載する。
耐沸水性・・・○：異常なし、×：膨れ、剥がれ、割れ等の異常を認めた。
耐水性：２０℃にて水道水２ヶ月間浸積後、外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
耐水性・・・○：異常なし、×：膨れ等の異常を認めた。
【００５９】
耐アルカリ性：５％水酸化ナトリウム水溶液に２０℃×４８時間浸積後の外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
耐アルカリ性・・・○：異常なし、×：膨れ等の異常を認めた。
耐酸性：５％硫酸水溶液に２０℃×２４時間浸積後の外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
耐酸性・・・○：異常なし、×：膨れ等の異常を認めた。
耐溶剤性：キシレンラビング２００回後、外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
耐溶剤性・・・○：異常なし、×：膨潤、溶解等の異常を認めた。
耐揮発油性：石油ベンジンに２時間浸漬後、外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
【００６０】
耐揮発油性・・・○：異常なし、×：膨潤、溶解等の異常を認めた。
耐衝撃性：衝撃試験機（デュポン社製）を使用し、その測定値を示した。（数字の単位はｃｍ、おもりは５００ｇ）
耐塩水噴霧性：塗面にクロスカットを入れ、塩水噴霧試験機（スガ試験機（株）社製）で２００時間経過後の最大剥離幅を測定した。（数値の単位はｍｍ）
耐汚染性：赤色マジックインキ（寺西化学工業（株）社製）にて塗面を汚染し、２０℃×２４時間放置後エタノールを含んだウエスにて拭き取り、その外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
耐汚染性・・・◎：異常なし、○：僅かに痕跡を認めた、△：明らかに痕跡を認めた、×：著しい痕跡を認めた。
耐候性：サンシャインウエザオメーター（スガ試験機（株）社製）で２４０時間経過後の外観を目視判定し、以下の基準により評価を行った。
耐候性・・・◎：異常なし、○：僅かに褪色、光沢低下を認めた、△：若干の褪色、光沢低下を認めた、×：著しい褪色、光沢低下を認めた。
【００６１】
貯蔵安定性：調色塗料調製方法の塗料／共通調色用顔料分散体比率に基づき調色塗料を３００ｇ作製し、初期と５０℃×２８日後の粘度をストーマー粘度計にて２０℃で測定した。各塗料における初期に対する経時後の増粘率を％換算で算出し、以下の基準により評価を行った。
貯蔵安定性・・・○：増粘率１５０％未満、△：増粘率１５０％以上２００％未満、×：増粘率２００％以上
【００６２】
【表１４】
表９（塗料・塗膜物性に関する評価結果１／３）

※表中、『−』は試験未実施である。
※Ｂｒ；共通調色用顔料分散体を混入しない白塗料
【００６３】
【表１５】
表９の続き（２／３）

【００６４】
【表１６】
表９の続き（３／３）

※表中、『−』は試験未実施である。
※Ｂｒ；共通調色用顔料分散体を混入しない白塗料
【００６５】
表１及び表２に示す本発明の顔料分散用樹脂の溶液Ｒ１、Ｒ２、Ｒ８、Ｒ９を使用して調製した、表３〜表６に示す本発明の顔料分散体ＮＭ１、ＮＭ２、ＹＭ１、ＹＭ２、ＢＭ１、ＢＭ２、ＲＭ１、ＲＭ２は、表８〜９からも明らかな通り、これらを共通調色用ミルベースとして使用して調色した塗料について、いずれも、優れた色調安定性や、レットダウン安定性、色調経時変化安定性等を有し、また、塗料の塗膜性能を低下させないことが判明した。
一方、ＳＰ値の低い顔料分散用樹脂の溶液Ｒ３、Ｒ６、Ｒ１０、Ｒ１３；ＳＰ値の高い顔料分散用樹脂の溶液Ｒ４、Ｒ１１；酸価又はアミン価の大きい顔料分散用樹脂の溶液Ｒ５、Ｒ１２；芳香族系重合性不飽和モノマーの含有量の少ない顔料分散用樹脂の溶液Ｒ７、Ｒ１４では、前記特性、性能のいずれかが劣るものであった。
【００６６】
本発明の顔料分散用樹脂を用いることによって、顔料分散性、着色力が経時で安定した共通調色用の顔料分散体を得ることができる。
また、本発明の顔料分散体は、多品種の塗料において、塗料が本来持っている塗料・塗膜物性に悪影響を与えず、色わかれ性、経時色調安定性が非常に良好であるため、工業的に有用なものである。また、これを多品種の塗料へ用いることによって生産効率が大幅に改善され、タンク内での調色だけでなく、缶内での調色も可能となり、洗浄溶剤の削減、顧客への納期短縮を実現した調色システムを確立することが出来る。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides a pigment dispersing resin having excellent pigment dispersibility such as color tone stability, letdown stability, and color tone aging stability even when an inorganic pigment or an organic pigment is dispersed at a relatively high concentration. A pigment dispersion (mill base) comprising the resin, a pigment and a solvent at a high concentration; and a paint prepared by blending the dispersion with a paint as a mill base for common toning, and a toned paint and a primary color paint.
[0002]
[Prior art]
In general, a coating composition containing a color pigment includes a pigment dispersion (mill base) in which an inorganic pigment or an organic pigment is dispersed at a relatively high concentration in a pigment dispersion resin, and a binder resin (for example, a coating film main element). An alkyd resin, an acrylic resin, an epoxy resin, an amino resin, a silicone resin, a fluororesin, etc.) and, if necessary, a solvent, an additive and the like are mixed at an arbitrary ratio. Therefore, the pigment dispersing resin is required to have excellent pigment dispersibility and good compatibility with various binder resins used in coating materials.
Usually, the pigment dispersing resin uses the same resin system as the binder resin in the paint in consideration of compatibility, color tone stability, etc., so a dedicated pigment dispersion is prepared for each paint to be toned. I was That is, it is necessary to prepare a pigment dispersion for toning according to the paint type and the number of colors, and therefore, the number of pigment dispersions to be prepared is inevitably increased. This causes a great load on storage locations, inventory turnover, and the like.
[0003]
Also, in the paint industry in recent years, the supply of paints in small quantities and many kinds according to the needs of customers has been an inevitable theme forever, and under the current situation where it is difficult to integrate the kinds, it can be used in common for each paint The utility value of pigment dispersions is becoming very high.
In addition, paints are supplied to various coating environments according to the needs of customers, and various methods with different shares such as brush coating, roller coating, air spray coating, airless spray coating, dip coating, electrostatic coating, etc. Painted. For this reason, even with the same paint, serious problems such as color difference and color separation often occur in the formed coating film due to a difference in share due to a difference in a coating method.
Known pigment dispersing resins that have been marketed in the past include low-molecular-weight resins having good compatibility with various paint binder resin systems (for example, urea-based, triazine-based, polyglycol-based, and acrylic-based resins). However, these low molecular weight resins often impair the solvent resistance, water resistance, and adhesion to the substrate of the resulting coating film, and this tendency is particularly remarkable in coating systems containing a crosslinking agent. Met.
[0004]
Based on such a background, a pigment dispersing resin for toning and a pigment dispersing element that can be commonly used for several kinds of paints have been proposed.
For example, JP-A-5-185328 and JP-A-2001-2736 disclose proposals in which an acrylic resin is used, an acid-base or a base is used as a functional group, and the composition balance is regulated. However, pigments have various surface states such as acid groups, bases, ambipolar, and non-polarity, and do not have appropriate functional groups applied to all pigments. It is considered that there is a problem in color tone stability for a large share. In fact, these proposals do not provide sufficient follow-up for color separation (color separation performance evaluation from low to high share). Japanese Patent No. 3141422 and the like disclose a pigment dispersion using a urethane-modified polyester resin obtained by reacting a specific polyester prepolymer using N-alkylol fatty acid amide as an intermediate material with a polyfunctional isocyanate compound. However, there are concerns about the stability of color mixing with various types of paints (especially, seeding and discoloration).
[0005]
Various pigment dispersing resins such as acrylic resin, polyester resin, urethane resin, and polyester-modified urethane resin are also on the market. These pigment dispersing resins are used for (1) crosslinking of crosslinkable paints. (2) There are many basic pigment dispersing resins that do not contribute. When mixed in a large amount, melamine cross-linking paints cause curing inhibition and epoxy resin paints have poor storage stability. However, there were problems such as the stability of the coating material due to the incorporation of the resin for use and the physical properties of the resulting coating film, which were not always satisfactory. Furthermore, it is also known that most of the commercially available pigment dispersing resins have compatibility according to the binder resin, and it is desirable to apply the pigment dispersing resin according to the binder resin.
There are also pigment dispersing resins that show good compatibility with various binder resins.However, when pigment dispersions using these resins are applied to various paints, the color tone is stable due to the difference in pigment dispersibility of each paint. It has also been confirmed that there is a problem in the properties and the resulting coating film has an adverse effect.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention shows excellent pigment dispersibility, including color tone stability, letdown stability, color tone aging stability, even when the pigment is dispersed at a relatively high concentration, and shows a coating film. It is an object of the present invention to provide a pigment dispersing resin for common toning that can be applied to many paints without impairing the performance, and a pigment dispersion (mill base) using the same.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the above object can be achieved by using an acrylic resin having specific characteristics as a pigment dispersion resin, and have reached the present invention. .
That is, the present invention relates to a pigment dispersing resin comprising an acrylic resin, wherein the acrylic resin has a number average molecular weight of 2,000 to 14,000 and a solubility parameter (hereinafter simply referred to as “SP value”). 9.90 to 10.50, an acid value or an amine value of 0.1 to 15 mg KOH / g, a hydroxyl value of 40 to 150 mg KOH / g, and 10 to 70% by mass of an aromatic polymerizable unsaturated monomer. The present invention relates to a pigment dispersing resin characterized by containing.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
First, the pigment dispersing resin of the present invention will be described.
The acrylic resin used for the pigment dispersion resin of the present invention has a number average molecular weight of 2,000 to 14,000, preferably 3,000 to 12,000, and an SP value of 9.90 to 10.50, preferably. Is 9.95 to 10.45, acid value or amine value, 0.1 to 15 mg KOH / g, preferably 0.5 to 10 mg KOH / g, hydroxyl value, 40 to 150 mg KOH / g, preferably 50 to 120 mg KOH. / G and is composed of a polymer of a polymerizable unsaturated monomer.
When the number average molecular weight of the acrylic resin is less than 2,000, the solvent resistance, hardness, weather resistance, and water resistance of the coating film formed by the toned paint are reduced. This is not preferred because the dispersibility is reduced and the gloss of the coating film tends to be reduced due to the reduced compatibility with the binder resin.
[0009]
When the SP value of the acrylic resin is less than 9.90, the gloss of the coating film to be formed is reduced due to a decrease in compatibility with the binder resin. When the SP value exceeds 10.50, the pigment dispersion for toning is dispersed. When the body is let down with a binder resin, seeding is likely to occur depending on the resin system, which is not preferable.
When the acid value or the amine value of the acrylic resin is less than 0.1 mgKOH / g, the pigment dispersibility is reduced, and long-time kneading is required. Also, depending on the type of paint to be toned, seeding is likely to occur, which is not preferable. By using an acrylic resin having an acid value or an amine value in the above-mentioned range, color separation does not occur in many toning paint systems, and the application range of the pigment dispersion is widened.
In the acrylic resin of the present invention, one of the acid value and the amine value may be in the above range. As a usage, a pigment dispersing resin using an acrylic resin having an acid value in the above range is particularly preferably applied to a pigment having a basic surface, and an acrylic resin having an amine value in the above range is used. In particular, it is desirable to apply the pigment dispersing resin to a pigment having an acidic surface or a non-polar pigment. When the surface is a bipolar pigment, either pigment dispersing resin can be used. This selection method is based on the acid-base theory of pigment dispersion once the present invention is understood, and can be easily understood experimentally by those skilled in the art.
[0010]
When the hydroxyl value of the acrylic resin is less than 40 mgKOH / g, the solvent resistance, adhesion, impact resistance, etc. of the formed coating film deteriorates. When the hydroxyl value exceeds 150 mgKOH / g, the water resistance of the coating film decreases. It is not preferable because it lowers.
The acrylic resin used for the pigment dispersion resin of the present invention is obtained by copolymerizing a polymerizable unsaturated monomer.
The acrylic resin is a copolymer prepared using a monomer having an acid group or a monomer having an amino group, a monomer having a hydroxyl group, and an aromatic polymerizable unsaturated monomer as essential monomers. More preferably, the acrylic resin used in the present invention contains, as a comonomer, a polymerizable unsaturated monomer represented by the following general formula (I), whose SP value is easily adjusted within the above range.
[0011]
Embedded image

[0012]
(Where R₁Is hydrogen or a methyl group;₂Is an ethylene group or a propylene group;₃Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group, and n is an integer of 1 to 4. )
R₃The alkyl group as may be linear or branched, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, t-butyl group and the like It can be suitably mentioned. Preferred alkyl groups are alkyl groups having 1 to 2 carbon atoms.
The content of these monomers is suitably from 10 to 70% by mass, and preferably from 15 to 60% by mass, of the aromatic polymerizable unsaturated monomer based on the mass of all the monomers. When the content of the aromatic polymerizable unsaturated monomer is less than 10% by mass, the compatibility with the binder resin is reduced, and further, the gloss of the formed coating film is reduced. If it exceeds, the weather resistance decreases, which is not preferable.
The amount of the polymerizable unsaturated monomer represented by the general formula (I) is from 0 to 40% by mass, preferably from 5 to 40% by mass, more preferably from 10 to 35% by mass, based on the mass of all the monomers. It is appropriate to do.
Further, n in the general formula (I) is desirably 1 or 2, but when a small amount is used, n may be 3 to 4.
By using the polymerizable unsaturated monomer represented by the general formula (I) as a comonomer, the SP value of the pigment dispersing resin of the present invention can be easily manipulated, and the SP value can be set within the target range. If the amount of the monomer exceeds 40% by mass, the SP value deviates from the target range, and when the pigment dispersion for toning is let down with a binder resin, seeding easily occurs depending on the resin system. Is not preferred.
[0013]
The content of the monomer having an acid group or the monomer having an amino group, and the content of the monomer having a hydroxyl group may be such that the acid value or the amine value and the hydroxyl value of the obtained acrylic resin fall within the above ranges.
Examples of the monomer having an acid group include (meth) acrylic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, vinylbenzoic acid, maleic acid monomethyl ester, maleic acid monobutyl ester, itaconic acid monobutyl ester, and sulfonic acid Representative monomers include group-containing (meth) acrylates and phosphoric acid group-containing (meth) acrylates, and these can be used alone or in combination of two or more.
[0014]
Examples of the monomer having an amino group include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-methylethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N-dipropylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-methylpropylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N -Dipropylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropylacrylamide, N, N-diethylaminopropylacrylamide and the like are typical monomers, which are used alone or in combination of two or more. be able to.
[0015]
Examples of the monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate. 1 mol of γ-butyrolactone to ethyl methacrylate, 1 mol of ε-caprolactone to 2-hydroxyethyl acrylate, 2 mol of ε-caprolactone to 2-hydroxyethyl methacrylate, ε to 2-hydroxypropyl methacrylate Opening of ethylene oxide to 2-hydroxyethyl (meth) acrylate or 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, an adduct of a hydroxyl group-containing (meth) acrylate such as a 2-mol adduct of caprolactone and an organic lactone; Typical monomers include adducts and ring-opening adducts of propylene oxide, and dimers and trimers of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate or 2-hydroxypropyl (meth) acrylate. Alternatively, two or more kinds can be used in combination.
[0016]
Typical examples of the aromatic polymerizable unsaturated monomer include styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, vinyltoluene, vinylnaphthalene, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, and vinyl benzoate. These can be used alone or in combination of two or more. In particular, styrene is preferred because it has good compatibility with the binder resin of various paints and improves the appearance of the formed coating film.
Examples of the polymerizable unsaturated monomer represented by the general formula (I) include methoxyethyl (meth) acrylate, methoxypropyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, ethoxypropyl (meth) acrylate, and propoxyethyl. (Meth) acrylate, propoxypropyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, butoxypropyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxypropyl (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, ethoxydipropylene Glycol (meth) acrylate and the like are mentioned as typical monomers, and these can be used alone or in combination of two or more.
[0017]
The acrylic resin used in the present invention is a copolymer of the above-mentioned monomers, but it is also possible to use another comonomer or a polyester resin as a copolymerizable component. Examples of such a monomer or polyester resin include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl ( (Meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, ethylcyclohexyl (meth) acrylate, cycloheptyl (Meth) acrylate, n-heptyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acryle DOO, dodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, toluyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, etc. (meth) acrylic acid ester monomer;
[0018]
Vinyl monomers such as vinyl acetate and vinyl propionate; N-alkoxy-substituted amide monomers such as N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-ethoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide; Fluorine-containing vinyl monomers such as fluoroethylene, perfluoropropylene and vinylidene fluoride; silicon-containing vinyl monomers such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane; dialkyl esters of maleic acid and fumaric acid; ethylene and propylene Alkenes; conjugated dienes such as butadiene and isoprene; monomers such as vinyl chloride, vinylidene chloride and allyl chloride; polyester resins containing maleic acid and fumaric acid; polyester resins containing unsaturated fatty acids; It cited as they can be used in combination either alone, or two or more.
[0019]
The acrylic resin used in the present invention can be produced from the above monomer or the like by a known polymerization method such as a solution polymerization method, a bulk polymerization method, and an emulsion polymerization method. In particular, the acrylic resin used in the present invention is preferably simply and preferably produced by a solution polymerization method. When the acrylic resin is produced by a solution polymerization method, a mixture of each monomer is copolymerized in the presence of a solvent and a polymerization initiator. The polymerization may be carried out at a temperature at which the monomer can be polymerized, but usually, 80 to 140 ° C. is appropriate.
As the solvent, any organic solvent that can dissolve the acrylic resin to be formed can be used without particular limitation. Examples of such organic solvents include hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, and mineral spirits; ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, methoxypropyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, butyl carbitol acetate, and the like. Ester solvents, ether solvents such as dioxane, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether and diethylene glycol; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and diisobutyl ketone; methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol and isobutanol And aromatic petroleum solvent such as Swazole 310, Swazole 1000 and Swazole 1500 manufactured by Cosmo Oil Co., Ltd. Rukoto can. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
[0020]
Examples of the polymerization initiator include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis-2-methylbutyronitrile, and 2,2′-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile. Azo polymerization initiators such as benzoyl peroxide, tert-butylperoxyisobutyrate, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, tert-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate And organic peroxide-based polymerization initiators such as tert-butylperoxyisopropyl monocarbonate and 2,2-bis (4,4-ditert-butylperoxycyclohexyl) propane. If necessary, a chain transfer agent such as 2-mercaptoethanol and n-octylmercaptan can be used.
The present invention also relates to a pigment dispersion containing the pigment dispersing resin, a pigment and a solvent. The pigment dispersion of the present invention further comprises, if necessary, additives such as a pigment dispersant and an anti-settling agent together with the pigment dispersing resin, the pigment and the solvent.
[0021]
The compounding amount of the pigment dispersion resin is, for example, 2 to 80% by mass, and preferably 5 to 70% by mass, based on the mass of the pigment dispersion. The amount of the pigment-dispersing resin varies greatly depending on the type of pigment. Within the above range, in the case of a pigment having a large oil absorption such as carbon black, the pigment is blended in a relatively large amount, and the amount of oil absorption such as red iron oxide is reduced. In the case of a small pigment, it is preferred to blend in a relatively small amount. A person skilled in the art can easily understand the concept of this blending amount experimentally.
[0022]
Examples of the pigments include inorganic oxides such as titanium oxide, zinc white, graphite, black iron oxide, red iron oxide, yellow iron oxide, loess, graphite, titanium yellow, chromium vermillion, and heavy metal compound pigments such as various calcined pigments. Coloring pigments; extender pigments such as precipitated barium sulfate, calcium carbonate, silica, kaolin and talc; black pigments such as carbon black; azo, quinacridone, pyrazolone, benzimidazolone, anthraquinone, perylene, Colored organic pigments such as diketopyrrolopyrrole, isoindolinone, isoindoline, quinophthalone, phthalocyanine, and dioxazine; aluminum powder, copper powder, nickel powder, stainless steel powder, chromium powder, mica-like iron oxide, Bright pigments such as titanium oxide-coated mica powder, iron oxide-coated mica powder, and bright graphite It is cited as typical. These pigments have unique surface states such as acidity, basicity, ambipolarity, and nonpolarity depending on the production method and the type of surface treatment.
The amount of the pigment is, for example, 2 to 90% by mass, and preferably 5 to 80% by mass, based on the mass of the pigment dispersion. The concentration of the pigment in the pigment dispersion is suitably about 3 to 8 times that of a normal paint.
[0023]
As the solvent, an organic solvent is preferable, and as such an organic solvent, various organic solvents similar to the above-mentioned solvents used in the preparation of the acrylic resin can be used. More than one species can be used in combination.
The compounding amount of the organic solvent in the pigment dispersion is, for example, 5 to 90% by mass, preferably 10 to 70% by mass.
If necessary, a commercially available pigment dispersant can be used in combination with the pigment dispersion of the present invention. Examples of such commercially available pigment dispersants include Dispalon KS-260, KS-273N, KS-281, 2200, KS-860, and KS-873N manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd .; Kyoeisha Chemical Co., Ltd. Manufactured by Floren AF-205, AF-405, AF-1000, AF-1005, G-700, DOPA-33, DOPA-17; EFKA-4010, EFKA-4046, EFKA-4047, EFKA- manufactured by EFKA CHEMICALS 4050, EFKA-4055, EFKA-4060, EFKA-4401, EFKA-4520, EFKA-4530, EFKA-5063, EFKA-5064, EFKA-5065, EFKA-5066, EFKA-5070, EFKA-6220 (Big Chemie Japan) Co., Ltd. Anti-Te ra-203, Anti-Terra-204, Anti-Terra-U, Bykumen, Disperbyk-101, Disperbyk-108, Disperbyk-111, Disperbyk-130, Disperbyk-140, Disperbyk-162, Disperbyk-disperk-1 Disperbyk-166, Disperbyk-171, Disperbyk-174, Disperbyk-182, Disperbyk-2000, Disperbyk-2001; Solsperse 5000, Solsperse 24000, Solsperse 32500, Solsperse 24000, Solsperse 24000, Solsperse 24000, Solsperse 24000, Solsperse 24000, Solsperse, etc.
[0024]
In addition, the compounding quantity of the commercially available pigment dispersing agent which can be mix | arbitrarily mix | blended is 0-20 mass% based on the mass of the pigment dispersion of this invention, for example, Preferably it is 0.5-15 mass%. Something is appropriate. However, if the content exceeds 20% by mass, the coating film performance may deteriorate, which is not preferable.
In the present invention, examples of the anti-settling agent that can be added as required include, for example, organic bentonite and silica, and various organic anti-settling agents marketed by the additive manufacturers and the like.
The preparation of the pigment dispersion which is the common toning mill base of the present invention is performed, for example, in a dispersing apparatus such as a ball mill, a roll mill, a sand mill, a nanomill, a homomixer, a pigment, a resin for dispersing the pigment, a solvent, and if necessary. This is performed by mixing and dispersing additives such as a commercially available pigment dispersant and an anti-settling agent to be added.
The pigment dispersion prepared by these dispersing apparatuses has an appropriate range in which the pigment particles have a maximum particle size of 1 to 20 μm, preferably 2 to 10 μm.
[0025]
The pigment dispersion prepared in this manner can be used for toning various paints.
Applicable paint types here are acrylic resin paint, vinyl resin paint, short oil to medium oil alkyd resin paint, polyester resin paint, epoxy resin paint, fluororesin paint, silicone resin paint, cellulose Resin-based paints and the like are typical examples.
In the present invention, by using the pigment dispersion of each color for a variety of paints, a paint toning system with significantly improved production efficiency can be established. It is possible to consider the environment by reducing the amount of paint, shorten the delivery time to customers, and reduce the amount and kind of paints in stock, which can bring many advantages.
Next, a method of toning a paint using the pigment dispersion of the present invention will be described. As a toning method, for example, a chinching method, a loading method, and the like are adopted as typical methods.
[0026]
Preparation method of toning paint by chinching method
The term “tinching system” refers to a base paint, that is, a primary color paint such as white to be toned, after inputting target color tone data using a CCM (Computer Color Matching) and an auto dispenser. Is a method for producing a toning paint by measuring, mixing and stirring the pigment dispersion of (1).
It has been confirmed that, due to the recent improvement in CCM accuracy and the excellent pigment dispersibility of the pigment dispersion of the present invention, an extremely high toning accuracy to a target color tone can be obtained.
In the tinching method using the pigment dispersion of the present invention, a common toning pigment dispersion is prepared for each color, and from an auto dispenser, for example, after being mixed into various white primary color paints, the composition balance of the paint is optimally maintained. A toning coating composition can be obtained by mixing a body base (composition adjusting base coating composed of a binder resin, an organic solvent, an additive, an extender pigment, and the like), and performing stirring and inspection in a can. This method is particularly suitable for light-colored and medium-colored toning. Incidentally, in the tinching method using the pigment dispersion of the present invention, it is also possible to perform toning based on various white primary color paints without using the body base. In general, when the mixing amount of the pigment dispersion is large, the composition balance in the paint is usually lost. However, when the pigment dispersion of the present invention is used, even if the mixing amount is about 20% by mass at the maximum, the paint properties and It has been confirmed that the film can be maintained without adversely affecting the coating film performance. This method is particularly suitable for light-colored toning. This chinching method is very suitable for small orders, and has advantages such as shortened delivery time to customers and reduced washing work by toning in a can.
[0027]
Preparation method of toning paint by road method
With the loading method, the toning pigment dispersion, a binder resin for paint, and, if necessary, an organic solvent, an extender pigment, polymer fine particles, a curing catalyst, an ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer, This is a method of obtaining a colored coating by mixing various additives such as a coating surface modifier, an antioxidant, a fluidity modifier, and a silane coupling agent. In the load method, it is possible to mix the individual raw materials described above in order, but the individual raw materials are previously dissolved or kneaded, and the efficiency is improved by forming the body base described in the chinching method. The primary colors can be well prepared.
The load method does not require a conventional kneading process, and can prepare each primary color paint only by dissolving. Therefore, it is suitable for dark toning using each primary color paint.
The binder resin includes a base resin that can be used for paints, and further includes a curing agent as the case may be. As the base resin, for example, a hydroxyl group-containing acrylic resin, a hydroxyl group-containing polyester resin from oil-free to medium oil, an epoxy resin, an epoxy group-containing acrylic resin, a carboxyl group-containing high acid value polyester resin, a carboxyl group-containing high acid value acrylic resin, Typical examples thereof include a fluorine resin, a silicone resin, a vinyl chloride resin, a nitrocellulose resin, an amino resin, and a polyisocyanate compound. These base resins can be used alone or in combination of two or more. The polyisocyanate compound includes both a blocked polyisocyanate compound in which an isocyanate group is blocked and a non-blocked polyisocyanate compound.
[0028]
The compounding amount of the base resin is, for example, 10 to 95% by mass, preferably 20 to 90% by mass in the colored coating.
As the organic solvent used as needed, various organic solvents similar to those exemplified for the pigment dispersion can be used.
An appropriate amount of the organic solvent in the colored coating is, for example, 0 to 80% by mass, or preferably 2 to 70% by mass.
Examples of the extender include precipitated barium sulfate, calcium carbonate, silica, kaolin, talc and the like. In the colored coating, for example, 0 to 50% by mass, preferably 5 to 40% by mass is appropriate. .
The polymer fine particles are polymers that do not dissolve in the coloring paint and are dispersed as fine particles, and usually, those having an average particle diameter in the range of 0.01 to 1 μm are suitable. The polymer particles may or may not be cross-linked inside the particles, but preferably are internally cross-linked. The fine particles are known per se, and can be appropriately selected from these and used. The blending amount of the polymer fine particles is, for example, 0 to 20% by mass, preferably 1 to 10% by mass in the colored coating.
[0029]
Examples of the curing catalyst include, when the curing agent is a polyisocyanate compound, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctate, dibutyltin dilaurate, copper naphthenate, triethylenediamine, etc., and the curing agent is melamine. In the case of an amino resin such as a resin, sulfonic acid compounds such as p-toluenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, and dinonylnaphthalenesulfonic acid, and amine-neutralized products of these sulfonic acid compounds can be exemplified. The amount of the curing catalyst to be blended is, for example, 0 to 2% by mass, and preferably 0.02 to 1% by mass in the colored coating.
Examples of the ultraviolet absorbent include benzophenone-based, benzotriazole-based, cyanoacrylate-based, salicylate-based, and oxalic anilide-based ultraviolet absorbers. The blending amount of the ultraviolet absorber is, for example, 0 to 10% by mass, and preferably 0.1 to 5% by mass in the colored coating.
Examples of the ultraviolet stabilizer include hindered amine compounds. The UV stabilizer is suitably used, for example, in an amount of 0 to 20% by mass, and preferably 0.2 to 10% by mass, in the colored paint.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. In Examples and Comparative Examples, “parts” and “%” mean “parts by mass” and “% by mass”, respectively, unless otherwise specified. First, a method for calculating the characteristic values of the resin for pigment dispersion and the resin of the comparative example of the present invention will be described below.
The definitions of the hydroxyl value, the acid value, and the amine value described in Tables 1 and 2 below are shown below.
Hydroxyl value:Mg of potassium hydroxide required to completely acetylate free hydroxyl groups in 1 g of resin solids with acetic anhydride and neutralize it.
Acid value:Mg of potassium hydroxide required to neutralize 1 g of resin solids.
Amine value:Mg of potassium hydroxide equivalent to hydrochloric acid required to neutralize 1 g of resin solids.
[0031]
The method of measuring the SP value described in Tables 1 and 2 below will be described below.
SP value measurement method:{Circle around (1)} About 1 g of resin solid content is placed in a 100 cc stoppered Erlenmeyer flask and dissolved using about 10 g of reagent acetone. Prepare two of them. The amount of acetone (xa1, xa2) of the reagent is precisely weighed to prevent volatilization with a stopper. (2) Water obtained by distilling ion-exchanged water (hereinafter referred to as “distilled water”) is dropped into one of (1) using an apparatus capable of dropping, such as a burette. ). Further, the reagent hexane is dropped on the remaining one of the items (1), and the drop is performed until the degree of cloudiness becomes the same as the cloudiness point obtained with distilled water, and the amount of drop (mass; xh) is similarly recorded. Using these values, an SP value (SPv) is obtained from the following equation.
SPaw = (SPa × xa1 / ta + SPw × xw / tw) / (xa1 / ta + xw / tw)
SPah = (SPa × xa2 / ta + SPh × xh / th) / (xa2 / ta + xh / th)
SPv = (SPaw + SPah) / 2
[0032]
Here, SPa is the SP value of the reagent acetone; SPw is the SP value of the distilled water, SPh is the SP value of the reagent hexane, ta is the specific gravity of the reagent acetone, tw is the specific gravity of the distilled water, and th is the reagent. Indicates the specific gravity of hexane. The SP value of the present invention was determined by substituting the following values with reference to a polymer handbook.
SPa = 9.9, SPw = 23.4, SPh = 7.3, ta = 0.79, tw = 1.00, th = 0.68
The number average molecular weight (Mn) described in Tables 1 and 2 described below was measured using a TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation) and a GPC equipped with RI (manufactured by Tosoh Corporation; HLC-8120GPC). Determined by GPC conditions were measured at a flow rate of 1.0 ml / min and a temperature of 40 ° C. using tetrahydrofuran as a developing solvent.
Hereinafter, synthetic examples of the pigment dispersing resin and the comparative resin of the present invention will be described.
[0033]
Synthesis Examples 1 to 14
(Synthesis example 1)
Charge 13 parts of xylene and 13 parts of butyl acetate into an acrylic resin reaction tank equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser, etc., heat and stir, reach 100 ° C, and mix the following monomers and the like for 3 hours. And dropped.
Styrene 14 parts, 2-ethylhexyl acrylate 8 parts, methoxydiethylene glycol methacrylate 8 parts, benzyl acrylate 14 parts, 2-hydroxyethyl methacrylate 5 parts, 2-hydroxyethyl acrylate 6 parts, acrylic acid 0.6 parts, 2,2 '-Azobis-2-methylbutyronitrile 1 part.
After completion of the dropwise addition, an additional catalyst solution, which is a mixture of 0.4 parts of 2,2′-azobis-2-methylbutyronitrile and 1.4 parts of xylene, is added dropwise for 1 hour while maintaining the temperature at 100 ° C. did. After further stirring at 100 ° C. for 1 hour, the mixture was cooled. This was diluted with 15 parts of xylene to obtain a pigment dispersion resin solution (R1) having a solid content concentration of 55.5%. The obtained acrylic resin had a number average molecular weight (Mn) of 8,100, an SP value of 10.35, a hydroxyl value of 93 mgKOH / g, and an acid value of 9 mgKOH / g.
[0034]
In the same manner as in Synthesis Example 1, the pigment dispersion resin solutions (R2 to R14) of Synthesis Examples 2 to 14 were synthesized based on the reaction conditions and compositions shown in Tables 1 and 2. In addition, the heating residue of the obtained pigment dispersion resin solution, the aromatic monomer mass ratio in the resin, the monomer mass ratio of the general formula (I), the hydroxyl value, the acid value or the amine value, the SP value, and The number average molecular weights are shown in Tables 1 and 2 below.
[0035]
[Table 1]
Table 1

[0036]
[Table 2]
Table 2

[0037]
Next, a production example of a pigment dispersion which is a mill base for common toning of the present invention will be described.
Black pigment dispersion production examples 1 to 7
(Production Example 1)
60 parts of the pigment dispersing resin solution (R8) obtained in Synthesis Example 8, 5 parts of a pigment dispersant (manufactured by BYK Japan KK; Disperbyk-163), 5 parts of carbon black pigment (manufactured by Degusa Japan KK); 15 parts of COLOR BLACK FW200, 4 parts of methoxypropyl acetate, and 16 parts of Solvesso # 100 (manufactured by Esso Oil Co., Ltd.) were dispersed for 2 hours using a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) (capacity: 225 cc). , A 1.3 mm diameter titania bead) and a black pigment dispersion (NM1) were obtained.
In the same manner as in Production Example 1, black pigment dispersions (NM2 to NM7) of Production Examples 2 to 7 were obtained based on the compositions shown in Table 3 below. The dispersion conditions were the same as in Production Example 1.
[0038]
[Table 3]
Table 3

[0039]
Production Examples of Okatsu Pigment Dispersion 8-14
(Production Example 8)
25 parts of the pigment dispersing resin solution (R1) obtained in Synthesis Example 1, 55 parts of a yellow iron oxide pigment (TAROX LL-XLO, manufactured by Titanium Industry Co., Ltd.), 4 parts of methoxypropyl acetate, Solvesso # 100 (Esso) 16 parts of Petroleum Co., Ltd.) was dispersed in a paint shaker (manufactured by Asada Iron Works Co., Ltd.) for 1.5 hours (using a 225 cc wide-mouth glass bottle, 1.3 mm diameter titania beads), and the color was ookatsu. A pigment dispersion (YM1) was obtained.
In the same manner as in Production Example 8, based on the compositions shown in Table 4 below, Okatsuki pigment dispersions (YM2 to YM7) of Production Examples 9 to 14 were obtained. The dispersion conditions were the same as in Production Example 8.
[0040]
[Table 4]
Table 4

[0041]
Production Examples of Blue Pigment Dispersion 15 to 21
(Production Example 15)
55 parts of the resin solution for pigment dispersion (R1) obtained in Synthesis Example 1, 25 parts of a phthalocyanine blue pigment (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd .; Cyanine Blue 4940D), 4 parts of methoxypropyl acetate, Solvesso # 100 (Esso) 16 parts of Petroleum Co., Ltd.) was dispersed for 2 hours with a paint shaker (manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.) (using a 225 cc wide-mouth glass bottle, 1.3 mm diameter titania beads), and a blue pigment dispersion was used. (BM1) was obtained.
In the same manner as in Production Example 15, based on the compositions shown in Table 5, blue pigment dispersions of Production Examples 16 to 21 were obtained. The dispersion conditions were the same as in Production Example 15.
[0042]
[Table 5]
Table 5

[0043]
Red pigment dispersion production examples 22 to 28
(Production Example 22)
55 parts of the resin solution for pigment dispersion (R8) obtained in Synthesis Example 8, 20 parts of quinacridone red pigment (manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd .; FASTOGEN SUPER RED 5B), 5 parts of methoxypropyl acetate, Solvesso # 100 ( 20 parts of Esso Oil Co., Ltd.) was dispersed in a paint shaker (manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.) for 2 hours (using a 225 cc wide-mouth glass bottle, 1.3 mm diameter titania beads), and red pigment dispersion. A body (RM1) was obtained.
In the same manner as in Production Example 22, based on the compositions shown in Table 6, red pigment dispersions of Production Examples 23 to 28 were obtained. The dispersion conditions were the same as in Production Example 22.
[0044]
[Table 6]
Table 6

[0045]
Next, a method for preparing a toning coating composition by a tinching method using a pigment dispersion, which is a mill base for common toning, and a method for preparing a coated plate are described below.
Toning paint preparation method
100 g of the following white base paint was separately placed in a 200 cc polycup, 10 g of a pigment dispersion for common toning was mixed therein, and the mixture was allowed to stand for 10 minutes. Thereafter, stirring was performed at 2000 rpm × 10 minutes by a disper. This was divided into two pieces of 50 g each, and one was stored at 50 ° C. as a paint for preparing an initial coated plate and the other as a paint for preparing an aged coated plate.
The white base paint used for toning is as follows.
(1) Alkyd melamine resin paint (Delicon # 300 white; manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.)
(2) Acrylic melamine resin paint (Acrose # 6000 white; manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.)
(3) Polyester urethane resin paint (Planit S white; manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.)
(4) Acrylic urethane resin paint (V top white; manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.)
(5) Epoxy resin paint (Eponix # 10 overcoat white; manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd.)
(6) Vinyl chloride resin paint (vinylose overcoat white; Dainippon Paint Co., Ltd.)
[0046]
Painted plate manufacturing method 1
A thinner for viscosity adjustment is added to the paint for preparing an initial coated plate with an Iwata cup # 2 so as to have a coating viscosity of 16 to 20 seconds. After stirring, a tin plate (SPTE: 0.3 × 50 × 150 mm) is dried on a tin plate. Was spray-coated so as to be 30 μm. One minute after the spray coating, the upper part of the coated plate was rubbed with a finger for 20 times strongly, and one minute later, the same coating material was applied to the lower part of the coated plate by flow coating (flow down). A coated plate was produced based on the setting time and drying conditions determined for each paint. The setting time and drying conditions determined for each paint are shown in Table 7 below. In addition, the paint for producing a coated plate with time was prepared by the same method as described above after 7 days at 50 ° C.
[0047]
Painted plate manufacturing method 2
In the paint for preparing an initial coated plate, a viscosity adjusting thinner is put in an Iwata cup # 2 so as to have a coating viscosity of 16 to 20 seconds, and after stirring, a zinc phosphate treated plate (SPCC-SD: 0.8 × 70 × 150 mm) is applied. Then, spray coating was performed so that the dry film thickness became 30 μm. Test plates were prepared according to the setting time and drying conditions determined for each paint based on Table 7 below. The back surface of the obtained test plate was sealed with a vinyl chloride paint and used for each test.
[0048]
Painted plate manufacturing method 3
In the paint for preparing an initial coated plate, a thinner for viscosity adjustment was put in an Iwata cup # 2 so as to have a coating viscosity of 16 to 20 seconds, and after stirring, a polished mild steel plate (SPCC-SB: 0.8 × 70 × 150 mm) Spray coating was performed so that the dry film thickness became 30 μm. Test plates were prepared according to the setting time and drying conditions determined for each paint based on Table 7 below. The back surface of the obtained test plate was sealed with a vinyl chloride paint and used for each test.
[0049]
[Table 7]
Table 7
(Conditions for preparing coatings for each paint)

[0050]
Table 8 below shows the results of the evaluation of the color tone of the coated plate produced according to the above-described method, and Table 9 below shows the results of the evaluation of the coatings and coating films. The evaluation method and evaluation criteria were as follows.
Definition of the performance of each coating film;
The coated plates used in the following tests were prepared by using “coated plate manufacturing method 1”.
Discolored: Using a spectral colorimeter (Macbeth COLOR EYE MS-2020PL; manufactured by Macbeth), the color tone of the rubbing part, the spray part, and the flow-down part was measured, and the color difference of the spray / rubbing part and the spray / flow-down part was obtained. The evaluation was performed according to the following criteria.
Spray part / rubbing part color difference: ○: less than 1, Δ: 1 or more and less than 2, ×: 2 or more
Spray part / flow-down part Color difference: ○: less than 1, Δ: 1 or more and less than 2, ×: 2 or more
Color stability over time: Using a spectrocolorimeter, the color difference of the spray portion of the initial coated plate / timed coated plate was determined and evaluated according to the following criteria.
Initial / aging spray part color difference: ○: less than 0.5, Δ: 0.5 or more and less than 1, X: 1 or more
[0051]
Gloss retention: Using a gloss meter (VG2000; manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), the 60 ° gloss of the spray portion and the flow-down portion was measured, and the gloss retention was calculated in terms of% by the flow-down portion / spray portion. The evaluation was performed according to the following criteria.
Gloss retention rate: ◎: 95% or more, ：: 90% to less than 95%, Δ: 85% to less than 90%, ×: less than 85%
Seeding: The coated surface was visually observed and evaluated according to the following criteria.
Seeding: ；: good without bumps, ×: bad bumps
[0052]
[Table 8]
Table 8 (Evaluation results regarding color tone; 1/6)

[0053]
[Table 9]
Table 8 (continued) (2/6)

[0054]
[Table 10]
Table 8 (continued) (3/6)

[0055]
[Table 11]
Table 8 (continued) (4/6)

[0056]
[Table 12]
Table 8 (continued) (5/6)

[0057]
[Table 13]
Table 8 (continued) (6/6)

[0058]
Definition of coating performance; (Evaluation of paints and coatings)
Table 9 below shows the results of physical property tests of paints and coating films in which the pigment dispersion was mixed. In addition, the result of the physical property test of the paint and the coating film was performed using a black pigment dispersion having the largest amount of the pigment dispersion resin. The coated plate subjected to the paint / coating film physical property test was prepared by using “coated plate preparing method 2 or 3”. The method for producing the coated plate is described in Table 9.
Pencil hardness: The hardness was measured by scratching the coating film at an angle of 45 degrees using Mitsubishi Pencil Uni.
Boiling water resistance: The appearance after immersion in boiling water for a specified time was visually judged, and a grid test was performed at 1 mm intervals, and evaluated according to the following criteria. The specified time is described in Table 9 for each paint.
Boiling water resistance: ：: No abnormality, ×: Abnormalities such as swelling, peeling, and cracking were observed.
water resistant: After immersion in tap water for 2 months at 20 ° C., the appearance was visually judged and evaluated according to the following criteria.
Water resistance: ：: No abnormality, ×: Abnormality such as swelling was observed.
[0059]
Alkali resistance: The appearance after immersion in a 5% aqueous sodium hydroxide solution at 20 ° C. for 48 hours was visually judged, and evaluated according to the following criteria.
Alkali resistance: ○: No abnormality, ×: Abnormalities such as swelling were observed.
Acid resistance: The appearance after immersion in a 5% sulfuric acid aqueous solution at 20 ° C. for 24 hours was visually judged and evaluated according to the following criteria.
Acid resistance: ：: No abnormality, ×: Abnormality such as swelling was observed.
Solvent resistance: After 200 times of xylene rubbing, the appearance was visually judged and evaluated according to the following criteria.
Solvent resistance: ：: No abnormality, ×: Abnormalities such as swelling and dissolution were observed.
Volatile oil resistance: After immersion in petroleum benzine for 2 hours, the appearance was visually judged and evaluated according to the following criteria.
[0060]
Volatile oil resistance: ：: No abnormality, ×: Abnormalities such as swelling and dissolution were observed.
Impact resistance: Using an impact tester (manufactured by DuPont), the measured values were shown. (Unit of number is cm, weight is 500g)
Salt spray resistance: A cross-cut was made on the coated surface, and the maximum peeling width after 200 hours was measured with a salt spray tester (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.). (The unit of the numerical value is mm)
Stain resistance: Contaminated the coated surface with red magic ink (manufactured by Teranishi Chemical Industry Co., Ltd.), left at 20 ° C. for 24 hours, wiped off with a rag containing ethanol, visually evaluated the appearance, and evaluated according to the following criteria Was done.
Stain resistance: ◎: No abnormality, ：: Slight trace, Δ: Clear trace, X: Remarkable trace.
Weatherability: The appearance after 240 hours was visually judged with a sunshine weatherometer (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), and evaluated according to the following criteria.
Weather resistance: ◎: No abnormality, ：: Slight fading and reduced gloss were observed, Δ: Slight fading and reduced gloss were observed, ×: Remarkable fading and decreased gloss were observed.
[0061]
Storage stability: 300 g of a toning paint was prepared based on the paint / common toning pigment dispersion ratio of the toning paint preparation method, and the viscosity at the initial stage and after 50 days at 50 ° C. was measured at 20 ° C. with a Stormer viscometer. The thickening rate of each paint after the lapse of time from the initial time was calculated in terms of%, and evaluated according to the following criteria.
Storage stability: ：: Thickening rate of less than 150%, Δ: Thickening rate of 150% or more and less than 200%, X: Thickening rate of 200% or more
[0062]
[Table 14]
Table 9 (Evaluation results for paint and coating film properties 1/3)

* In the table, “-” indicates that the test was not performed.
* Br: White paint that does not contain a common toning pigment dispersion
[0063]
[Table 15]
Continuation of Table 9 (2/3)

[0064]
[Table 16]
Continuation of Table 9 (3/3)

* In the table, “-” indicates that the test was not performed.
* Br: White paint that does not contain a common toning pigment dispersion
[0065]
Pigment dispersions NM1, NM2, YM1, YM2 of the present invention shown in Tables 3 to 6, prepared using the solutions R1, R2, R8, and R9 of the pigment dispersing resin of the present invention shown in Tables 1 and 2. , BM1, BM2, RM1, and RM2, as is clear from Tables 8 to 9, all of the paints toned using these as a common toning mill base have excellent color tone stability and let-down stability. It has been found that the paint has good properties, stability over time in color tone and the like, and does not lower the coating film performance of the paint.
On the other hand, pigment dispersing resin solutions R3, R6, R10 and R13 having a low SP value; pigment dispersing resin solutions R4 and R11 having a high SP value; and pigment dispersing resin solutions R5 and R12 having a large acid value or amine value. The pigment dispersing resin solutions R7 and R14 having a low content of the aromatic polymerizable unsaturated monomer were inferior in any of the above properties and performance.
[0066]
By using the pigment dispersing resin of the present invention, it is possible to obtain a pigment dispersion for common toning in which pigment dispersibility and coloring power are stable over time.
In addition, the pigment dispersion of the present invention can be used in a wide variety of paints without adversely affecting the physical properties of the paints and coatings originally possessed by the paints, and has extremely good discoloration and color stability over time. It is useful. In addition, by using this for various types of paints, production efficiency has been greatly improved, and not only toning in tanks but also in cans is possible, reducing cleaning solvents and shortening delivery times to customers. Can be established.

Claims (5)

アクリル樹脂からなる顔料分散用樹脂であって、
前記アクリル樹脂が、数平均分子量２，０００〜１４，０００、溶解性パラメーター９．９０〜１０．５０、酸価０．１〜１５mgKOH/g、水酸基価４０〜１５０mgKOH/gを有し、かつ、芳香族系重合性不飽和モノマーを１５〜６０質量％含有し、かつ
前記アクリル樹脂が、以下の一般式（Ｉ）で示される重合性不飽和モノマーを１０〜３５質量％含有するアクリル樹脂であることを特徴とする顔料分散用樹脂。

（式中、 R ₁ は、水素又はメチル基であり、 R ₂ は、エチレン基又はプロピレン基であり、 R ₃ は、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であり、ｎは、１〜４の整数である。） A pigment dispersion resin made of an acrylic resin,
The acrylic resin has a number average molecular weight of 2,000 to 14,000, a solubility parameter of 9.90 to 10.50, an acid value of 0.1 to 15 mg KOH / g, a hydroxyl value of 40 to 150 mg KOH / g, and Containing 15 to 60 % by mass of an aromatic polymerizable unsaturated monomer , and
A pigment dispersing resin, wherein the acrylic resin is an acrylic resin containing 10 to 35% by mass of a polymerizable unsaturated monomer represented by the following general formula (I) .

( Wherein , R ₁ is hydrogen or a methyl group; R ₂ is an ethylene group or a propylene group; R ₃ is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group; It is an integer of 4.) アクリル樹脂からなる顔料分散用樹脂であって、
前記アクリル樹脂が、数平均分子量２，０００〜１４，０００、溶解性パラメーター９．９０〜１０．５０、アミン価０．１〜１５mgKOH/g、水酸基価４０〜１５０mgKOH/gを有し、かつ、芳香族系重合性不飽和モノマーを１５〜６０質量％含有し、かつ
前記アクリル樹脂が、以下の一般式（Ｉ）で示される重合性不飽和モノマーを１０〜３５質量％含有するアクリル樹脂であることを特徴とする顔料分散用樹脂。

（式中、 R ₁ は、水素又はメチル基であり、 R ₂ は、エチレン基又はプロピレン基であり、 R ₃ は、炭素数１〜４のアルキル基又はフェニル基であり、ｎは、１〜４の整数である。） A pigment dispersion resin made of an acrylic resin,
The acrylic resin has a number average molecular weight of 2,000 to 14,000, a solubility parameter of 9.90 to 10.50, an amine value of 0.1 to 15 mgKOH / g, a hydroxyl value of 40 to 150 mgKOH / g, and Containing 15 to 60 % by mass of an aromatic polymerizable unsaturated monomer , and
A pigment dispersing resin, wherein the acrylic resin is an acrylic resin containing 10 to 35% by mass of a polymerizable unsaturated monomer represented by the following general formula (I) .

( Wherein , R ₁ is hydrogen or a methyl group; R ₂ is an ethylene group or a propylene group; R ₃ is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group; It is an integer of 4.) 前記芳香族系重合性不飽和モノマーが、スチレンである請求項１又は２に記載の顔料分散用樹脂。The pigment-dispersing resin according to claim 1 or 2, wherein the aromatic polymerizable unsaturated monomer is styrene. 請求項１又は２に記載の顔料分散用樹脂、顔料及び溶剤を含有することを特徴とする顔料分散体。A pigment dispersion comprising the pigment dispersion resin according to claim 1, a pigment, and a solvent. 請求項４に記載の顔料分散体を含有することを特徴とする、調色又は原色塗料。A toning or primary color paint comprising the pigment dispersion according to claim 4.