JP6799401B2 - Paint composition - Google Patents

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Description

本発明は、塗料組成物に関する。より詳しくは、従来よりも塗料組成物自体が発する臭気が低減できる塗料組成物に関する。 The present invention relates to a coating composition. More specifically, the present invention relates to a coating composition capable of reducing the odor emitted by the coating composition itself as compared with the conventional case.

近年、VOCの配合量や毒性の低減に関する環境規制が厳しくなってきた観点や、省資源の観点から、有機溶剤を溶媒として配合した溶剤型塗料から水を配合した水性塗料への転換が急速になされつつある。その代表的な塗料として水性エマルション樹脂塗料組成物を挙げることができる。特に屋外に比べて居住空間等の内装塗装は施主や塗装作業者に対する観点から無臭であることが望まれるため、水性エマルション樹脂塗料組成物が使用される。しかし、従来の水性エマルション樹脂塗料組成物に含まれるエマルション樹脂組成物由来の未反応モノマー等や、造膜助剤中に含まれる高沸点の揮発性有機化合物及び、微量の揮発成分は、液体状態の水性エマルション樹脂塗料組成物から、あるいは、塗装後の該塗料組成物が乾燥塗膜を形成する過程で空気中に揮散することにより臭気を発するため、施主や塗装作業者にとって快適な状態ではない。そこで、塗料組成物自体が発する臭気の低減が求められている。 In recent years, from the viewpoint of stricter environmental regulations regarding the amount of VOC compounded and reduction of toxicity, and from the viewpoint of resource saving, the conversion from solvent-based paints containing organic solvents as solvents to water-based paints containing water is rapidly changing. It is being done. A water-based emulsion resin coating composition can be mentioned as a typical coating material. In particular, an aqueous emulsion resin coating composition is used because it is desired that the interior coating of a living space or the like is odorless from the viewpoint of the owner and the coating operator as compared with the outdoors. However, unreacted monomers derived from the emulsion resin composition contained in the conventional aqueous emulsion resin coating composition, high boiling point volatile organic compounds contained in the film-forming auxiliary, and trace amounts of volatile components are in a liquid state. It is not in a comfortable state for the owner or the painter because it emits an odor from the aqueous emulsion resin paint composition of the above, or when the paint composition after painting volatilizes in the air in the process of forming a dry coating film. .. Therefore, it is required to reduce the odor generated by the coating composition itself.

そこで、塗料組成物自体から発生する臭気を低減する方法として、造膜助剤中の揮発性有機化合物の量を低減する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、居住空間内に漂うアンモニア等の臭気を低減する方法として、水性塗料用樹脂組成物中に無機多孔質材料を添加し、この多孔質材料に臭気を吸着させる方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。 Therefore, as a method for reducing the odor generated from the coating composition itself, a method for reducing the amount of volatile organic compounds in the film-forming auxiliary is known (see, for example, Patent Document 1). Further, as a method for reducing the odor of ammonia or the like floating in the living space, a method of adding an inorganic porous material to the resin composition for water-based paint and adsorbing the odor to the porous material is known (for example). , Patent Document 2).

特開2002−256202号公報JP-A-2002-256202 特開2004−149686号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-149686

しかしながら、特許文献1の水性塗料用樹脂組成物からは、臭気の原因となる未反応モノマー等を完全に除去することができず、臭気の低減は十分ではなかった。また、特許文献2の水性塗料組成物は、居住空間中に漂うアンモニアやホルムアルデヒドの吸着のみを目的としており、水性塗料組成物自体が発する臭気の低減を課題としていない。 However, the unreacted monomer and the like that cause the odor could not be completely removed from the resin composition for the water-based coating material of Patent Document 1, and the odor was not sufficiently reduced. Further, the water-based coating composition of Patent Document 2 is intended only for adsorbing ammonia and formaldehyde floating in a living space, and does not have a problem of reducing the odor emitted by the water-based coating composition itself.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、従来よりも塗料組成物自体が発する臭気を低減できる塗料組成物を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a coating composition capable of reducing the odor generated by the coating composition itself as compared with the conventional case.

本発明は、樹脂エマルション組成物(a)と、ゼオライトからなる無機多孔質顔料(b)と、を含む塗料組成物であって、ゼオライト中におけるシリカ/アルミナ(mol/mol)比が15以上であり、樹脂エマルション組成物(a)の固形分100質量部に対するゼオライトの含有量が0.1〜500質量部である塗料組成物を提供する。 The present invention is a coating composition containing a resin emulsion composition (a) and an inorganic porous pigment (b) made of zeolite, wherein the silica / alumina (mol / mol) ratio in the zeolite is 15 or more. Provided is a coating composition in which the content of zeolite with respect to 100 parts by mass of the solid content of the resin emulsion composition (a) is 0.1 to 500 parts by mass.

また、本発明は、ゼオライト中におけるシリカ/アルミナ(mol/mol)比が30以上であることが好ましい。 Further, in the present invention, the silica / alumina (mol / mol) ratio in the zeolite is preferably 30 or more.

また、本発明のゼオライトは、X型、ベータ型、MFI型、フェリエライト型、モルデナイト型、L型及びY型からなる群より選ばれる少なくとも1種の結晶構造を有することが好ましい。 Further, the zeolite of the present invention preferably has at least one crystal structure selected from the group consisting of X-type, beta-type, MFI-type, ferrierite-type, mordenite-type, L-type and Y-type .

また、本発明のゼオライトは、プロトン又はアルカリ金属以外の金属イオンとイオン交換されたイオン交換型ゼオライトであることが好ましい。 Further, the zeolite of the present invention is preferably an ion exchange type zeolite ion-exchanged with a metal ion other than proton or alkali metal.

本発明によれば、従来よりも塗料組成物自体が発する臭気を低減できる塗料組成物を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a coating composition capable of reducing the odor generated by the coating composition itself as compared with the conventional case.

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The present invention is not limited to the following embodiments.

<塗料組成物>
本実施形態に係る塗料組成物は、樹脂エマルション組成物(a)と、無機多孔質顔料(b)とを含む。
<Paint composition>
The coating composition according to this embodiment contains a resin emulsion composition (a) and an inorganic porous pigment (b).

[樹脂エマルション組成物(a)]
本実施形態に係る樹脂エマルション組成物(a)は、結合剤として働く成分である。具体的には、酢酸ビニル樹脂エマルション、塩化ビニル樹脂エマルション、エポキシ樹脂エマルション、アクリル樹脂エマルション、ウレタン樹脂エマルション、アクリルシリコン樹脂エマルション、フッ素樹脂エマルション、あるいはこれらの複合系等の樹脂成分からなる合成樹脂エマルションが使用できる。本実施形態に係る樹脂エマルション組成物(a)は、特に限定されるものではないが、アクリル樹脂エマルションが好ましく用いられる。
[Resin emulsion composition (a)]
The resin emulsion composition (a) according to the present embodiment is a component that acts as a binder. Specifically, a vinyl acetate resin emulsion, a vinyl chloride resin emulsion, an epoxy resin emulsion, an acrylic resin emulsion, a urethane resin emulsion, an acrylic silicon resin emulsion, a fluororesin emulsion, or a synthetic resin emulsion composed of resin components such as a composite system thereof. Can be used. The resin emulsion composition (a) according to the present embodiment is not particularly limited, but an acrylic resin emulsion is preferably used.

本実施形態に係るアクリル樹脂エマルションは、(メタ)アクリル酸エステル系のモノマーを、水を媒体とする乳化重合法等の公知の重合方法によって得ることができる。また、樹脂エマルション組成物(a)の形態は特に限定されず、1液型、2液型の何れであってもよい。 The acrylic resin emulsion according to the present embodiment can obtain a (meth) acrylic acid ester-based monomer by a known polymerization method such as an emulsion polymerization method using water as a medium. The form of the resin emulsion composition (a) is not particularly limited, and may be either a one-component type or a two-component type.

本実施形態に係る(メタ)アクリル酸エステル系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−n−プロピル、(メタ)アクリル酸−i−ブチル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸−sec−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸−n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸ミリスチル、(メタ)アクリル酸パルミチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸n一アミル、(メタ)アクリル酸イソアミル、(メタ)アクリル酸オキチル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ドデセニル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸−4−tert−ブチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−フェニルエチル、(メタ)アクリル酸−2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸−4−メトキシブチル等が挙げられる。
なお、これらのモノマーには、適宣、ヒドロキシル基、カルボニル基、エポキシ基、アミド基、アミノ基、メチロール基、イソシアネート基等の反応基を付与したものも、用いることができる。
Examples of the (meth) acrylic acid ester-based monomer according to the present embodiment include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and -n-propyl (meth) acrylate. Meta) acrylate-i-butyl, (meth) acrylate-n-butyl, (meth) acrylate-t-butyl, (meth) acrylate-sec-butyl, (meth) acrylate isobutyl, (meth) acrylic -2-ethylhexyl acid, -n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate , (Meta) palmityl acrylate, (meth) glycidyl acrylate, (meth) trifluoroethyl acrylate, (meth) n-amyl acrylate, (meth) isoamyl acrylate, (meth) oxytyl acrylate, (meth) Decyl acrylate, dodecyl (meth) acrylate, dodecenyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, -4-tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylate Phenyl, isobornyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, -2-phenylethyl (meth) acrylate, -2-methoxyethyl (meth) acrylate, -4-methoxybutyl (meth) acrylate, etc. Can be mentioned.
As these monomers, those to which a reactive group such as a suitable group, a hydroxyl group, a carbonyl group, an epoxy group, an amide group, an amino group, a methylol group or an isocyanate group is added can also be used.

樹脂エマルション組成物(a)のガラス転移温度(Tg)は、塗膜物性の観点から、−50〜50℃であることが好ましい。エマルション樹脂のガラス転移温度(Tg)が−50〜50℃の範囲であれば、建築物の内装面等を塗装する際の室温環境下において、良好な塗膜形成を行うことができる。 The glass transition temperature (Tg) of the resin emulsion composition (a) is preferably −50 to 50 ° C. from the viewpoint of the physical properties of the coating film. When the glass transition temperature (Tg) of the emulsion resin is in the range of −50 to 50 ° C., a good coating film can be formed in a room temperature environment when painting the interior surface of a building or the like.

樹脂エマルション組成物(a)の酸価は、5〜25が好ましく、10〜20がより好ましい。5未満では塗膜の十分な硬化が得られない恐れがあり、また25を超えると、貯蔵安定性が悪くなる恐れがあるためである。 The acid value of the resin emulsion composition (a) is preferably 5 to 25, more preferably 10 to 20. This is because if it is less than 5, the coating film may not be sufficiently cured, and if it exceeds 25, the storage stability may be deteriorated.

樹脂エマルション組成物(a)のpHは、安定性の観点から、必要に応じて塩基で中和することによりpHが5〜10の範囲内で用いられることが好ましい。中和は、アンモニア、ジメチルエタノールアミン等のアミン類、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を添加することにより行われる。 From the viewpoint of stability, the pH of the resin emulsion composition (a) is preferably used in the range of 5 to 10 by neutralizing with a base, if necessary. Neutralization is carried out by adding amines such as ammonia and dimethylethanolamine, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like.

樹脂エマルション組成物(a)を含む塗料固形分は1〜90質量%であることが好ましい。塗料固形分がこの範囲内であることにより、塗装後の乾燥工程における塗膜収縮に伴う、塗膜の欠損を防ぐことができる。より好ましい塗料固形分は、10〜50質量%である。 The solid content of the coating material containing the resin emulsion composition (a) is preferably 1 to 90% by mass. When the paint solid content is within this range, it is possible to prevent the coating film from being damaged due to the shrinkage of the coating film in the drying step after coating. A more preferable paint solid content is 10 to 50% by mass.

樹脂エマルション組成物(a)の粘度は50〜10,000mPa・sであることが好ましく、より好ましくは、同条件下における粘度が300〜8,000mPa・sである。なお、上記粘度は、例えば、E型粘度計を用いて測定した値を意味する。 The viscosity of the resin emulsion composition (a) is preferably 50 to 10,000 mPa · s, and more preferably 300 to 8,000 mPa · s under the same conditions. The viscosity means, for example, a value measured using an E-type viscometer.

[無機多孔質原料(b)]
本実施形態に係る無機多孔質顔料(b)は、臭気成分等を多孔質部分に保持することが可能な空隙を有する無機化合物としては、例えば、活性炭、活性アルミナ、シリカゲル、ヒドロキシアパタイト、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、チタン酸カリウム、含水酸化ビスマス、含水酸化ジルコニウム、ハイドロタルサイト等が挙げられる。本実施形態では、ゼオライトが使用される。
無機多孔質顔料(b)は、塗料組成物中に含まれる未反応モノマーや造膜助剤中に含まれる揮発性有機化合物が揮散することによる塗料組成物自体の臭気や、塗装後の吸着サイトの未充填量に応じて、空気中のアンモニアやホルムアルデヒドを吸着できる。無機多孔質顔料(b)は、塗料組成物中に所定重量添加されることにより、塗装前後の臭気を吸着し、臭気の抑制効果の高い塗料組成物を提供することができる。
[Inorganic porous raw material (b)]
In the inorganic porous pigment (b) according to the present embodiment, examples of the inorganic compound having voids capable of retaining an odor component or the like in the porous portion include activated carbon, active alumina, silica gel, hydroxyapatite, and phosphoric acid. Examples thereof include silica gel, titanium phosphate, potassium titanate, bismuth hydroxide, zirconium hydroxide, and hydrotalcite. In this embodiment, zeolite is used.
The inorganic porous pigment (b) has an odor of the coating composition itself due to volatilization of unreacted monomers contained in the coating composition and volatile organic compounds contained in the formaldehyde-forming aid, and adsorption sites after coating. Ammonia and formaldehyde in the air can be adsorbed according to the unfilled amount of. By adding a predetermined weight of the inorganic porous pigment (b) to the coating composition, it is possible to provide a coating composition having a high odor suppressing effect by adsorbing odors before and after coating.

本実施形態に係るゼオライトは、天然ゼオライト及び人工的に製造される合成ゼオライトの何れも利用することが可能であり、特に、イオン交換の容易さ等に鑑み、合成ゼオライトを用いることが好ましい。 As the zeolite according to the present embodiment, both natural zeolite and artificially produced synthetic zeolite can be used, and it is particularly preferable to use synthetic zeolite in view of ease of ion exchange and the like.

本実施形態に係るゼオライトは、X型、ベータ型、MFI型、フェリエライト型、モルデナイト型、L型及びY型からなる群より選ばれる少なくとも1種の結晶構造を有するゼオライトが好ましく用いられる。
上記ゼオライトは、結晶構造の違いにより吸着可能な臭気成分が変わる。そのため、上記の結晶構造のうち、2種以上の結晶構造が選択されることがより好ましい。
As the zeolite according to the present embodiment, a zeolite having at least one crystal structure selected from the group consisting of X-type, beta-type, MFI-type, ferrierite-type, mordenite-type, L-type and Y-type is preferably used.
The odorous component that can be adsorbed by the above-mentioned zeolite changes depending on the difference in crystal structure. Therefore, it is more preferable that two or more kinds of crystal structures are selected from the above crystal structures.

本実施形態に係るゼオライトには、市販品を使用することも可能である。例えば、X型ゼオライトには東ソー株式会社製:F9シリーズ、ベータ型ゼオライトには東ソー株式会社製:HSZ900シリーズ、MFI型ゼオライトには東ソー株式会社製:HSZ800シリーズ、フェリエライト型には東ソー株式会社製:HSZ700シリーズ、モルデナイト型には東ソー株式会社製:HSZ600シリーズ、L型ゼオライトには東ソー株式会社製:HSZ500シリーズ、Y型ゼオライトにはHSZ300シリーズを、それぞれ使用することが可能である。 Commercially available products can also be used for the zeolite according to this embodiment. For example, X-type zeolite is manufactured by Tosoh Corporation: F9 series, beta-type zeolite is manufactured by Tosoh Corporation: HSZ900 series, MFI-type zeolite is manufactured by Tosoh Corporation: HSZ800 series, and ferrierite type is manufactured by Tosoh Corporation. : HSZ700 series, manufactured by Tosoh Corporation for mordenite type: HSZ600 series, manufactured by Tosoh Corporation for L-type zeolite: HSZ500 series, and HSZ300 series for Y-type zeolite can be used.

合成によりゼオライトを製造する場合、従来公知の方法であればいずれも適用できる。例えば、シリカ源、アルミナ源、4級アンモニウム塩、アルカリ源及び水を含む組成物を結晶化することにより、合成ゼオライトを得る方法が知られている。具体的には、純水、水酸化ナトリウム、ゼオライト及び種結晶のゼオライトを35%4級アンモニウム塩水溶液に添加し、150℃で8日間攪拌することにより原料組成物を結晶化させ後、この結晶を固液分離及び純水洗浄した後に回収し、110℃で乾燥することにより合成ゼオライトを得ることができる。 When zeolite is produced by synthesis, any conventionally known method can be applied. For example, a method of obtaining a synthetic zeolite by crystallizing a composition containing a silica source, an alumina source, a quaternary ammonium salt, an alkali source and water is known. Specifically, pure water, sodium hydroxide, zeolite and seed crystal zeolite are added to a 35% quaternary ammonium salt aqueous solution, and the mixture is stirred at 150 ° C. for 8 days to crystallize the raw material composition, and then the crystals are formed. Is solid-liquid separated and washed with pure water, and then recovered and dried at 110 ° C. to obtain a synthetic zeolite.

また、上述の天然ゼオライトや合成ゼオライトの基本骨格は負に帯電していることから、イオン交換サイトには、アルカリ金属イオンを有する場合がある。そこで、臭気の抑制という観点から、このイオン交換サイトには、プロトン及びCuイオン、Agイオン、Auイオン等のアルカリ金属以外の金属イオンからなる群より選択される少なくとも1種のイオン交換種を含むことが好ましい。特に、臭気を抑制するという観点から、臭気成分の吸着や臭気成分の分解が可能なCu、Ag及びAu等の金属イオンに置換されたゼオライトがより好ましい。イオン交換は公知の方法で行うことができる。 Further, since the basic skeleton of the above-mentioned natural zeolite or synthetic zeolite is negatively charged, the ion exchange site may have an alkali metal ion. Therefore, from the viewpoint of suppressing odor, this ion exchange site contains at least one ion exchange species selected from the group consisting of metal ions other than alkali metals such as protons and Cu ions, Ag ions, and Au ions. Is preferable. In particular, from the viewpoint of suppressing odor, zeolite substituted with metal ions such as Cu, Ag and Au capable of adsorbing odor components and decomposing odor components is more preferable. Ion exchange can be carried out by a known method.

本実施形態のゼオライト中のイオン交換は、従来公知の方法であればいずれも適用できる。例えば、Y型ゼオライトのイオン交換サイトにプロトン(H)を付加する場合、一度、Y型ゼオライトを塩化アンモニウム水溶液に混合、攪拌し、アンモニアでイオン交換した後、これを焼成することにより、プロトン型のY型ゼオライトが得られる。また、Cu等の金属イオンにイオン交換する場合、塩化銅水溶液等のCu溶液とY型ゼオライトを接触させた後、イオン交換水で洗浄し、その後乾燥させる。これにより、イオン交換サイトにCuイオンが存在するY型ゼオライトが得られる。 The ion exchange in the zeolite of the present embodiment can be applied to any conventionally known method. For example, when a proton (H + ) is added to the ion exchange site of a Y-zeolite, the Y-zeolite is once mixed with an aqueous solution of ammonium chloride, stirred, ion-exchanged with ammonia, and then calcined to produce a proton. A Y-type zeolite of type is obtained. When ion-exchanged with metal ions such as Cu, the Cu solution such as an aqueous solution of copper chloride is brought into contact with the Y-zeolite, washed with ion-exchanged water, and then dried. As a result, a Y-type zeolite in which Cu ions are present at the ion exchange site can be obtained.

また、塗料組成物から放出される臭気成分には有機溶剤由来のものが含まれており、これらの臭気成分の吸着性の観点から、ゼオライトのシリカ/アルミナ(mol/mol)比は、15以上に調整される。シリカ/アルミナ(mol/mol)比が高くなるにつれ、ゼオライト自体の性質が疎水性になる。それにより、ゼオライト中の吸着点には、水分子よりも臭気成分多く吸着させることができるようになる。そのため、ゼオライトのシリカ/アルミナ(mol/mol)比は、30以上に調整されることがより好ましい。また、シリカ/アルミナ比が5000以上に調整すると、ゼオライト中の臭気成分の吸着点が極端に減少し、吸着量が減少してしまう。このことからシリカ/アルミナ比は5000以下が好ましい。 Further, the odorous components released from the coating composition include those derived from organic solvents, and the silica / alumina (mol / mol) ratio of zeolite is 15 or more from the viewpoint of the adsorptivity of these odorous components. Is adjusted to. As the silica / alumina (mol / mol) ratio increases, the properties of the zeolite itself become hydrophobic. As a result, more odorous components can be adsorbed at the adsorption points in the zeolite than water molecules. Therefore, it is more preferable that the silica / alumina (mol / mol) ratio of the zeolite is adjusted to 30 or more. Further, when the silica / alumina ratio is adjusted to 5000 or more, the adsorption points of the odorous components in the zeolite are extremely reduced, and the adsorption amount is reduced. From this, the silica / alumina ratio is preferably 5000 or less.

ゼオライトのシリカ/アルミナ(mol/mol)比の調整は、例えば、上述の製造段階の場合、ゼオライトの原料組成物の混合比率を調整により行うことができ、製品化後の場合、ゼオライトに対して水熱処理等により行うことができる。例えば、製品化後のゼオライトであれば、水熱処理法、鉱酸処理法、珪素置換法やEDTA処理により、アルミニウムイオンを取り除き、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を高める方法等が知られている。また、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を下げる場合は、ゼオライトをアルミニウム源に接触させた後、イオン交換水で洗浄し、乾燥させる方法等が知られている。本実施形態では、シリカ/アルミナ(mol/mol)比の調整は、これらに限定されず公知の方法であればいずれも適用できる。 The silica / alumina (mol / mol) ratio of zeolite can be adjusted, for example, by adjusting the mixing ratio of the raw material composition of zeolite in the above-mentioned production stage, and in the case after commercialization, with respect to zeolite. It can be performed by hydrothermal treatment or the like. For example, in the case of zeolite after commercialization, a method of removing aluminum ions by a hydrothermal treatment method, a mineral acid treatment method, a silicon substitution method or an EDTA treatment to increase the silica / alumina (mol / mol) ratio is known. There is. Further, in order to reduce the silica / alumina (mol / mol) ratio, a method is known in which the zeolite is brought into contact with an aluminum source, washed with ion-exchanged water, and dried. In the present embodiment, the adjustment of the silica / alumina (mol / mol) ratio is not limited to these, and any known method can be applied.

ゼオライトの分散粒度は、0.1〜100μmの範囲であることが好ましい。ゼオライトは粒状の物質であるため分散粒度が100μmよりも大きいと、塗膜にゼオライトに基づく凹凸の外観が現れ、塗膜の意匠性が悪化する。また、ゼオライトの分散粒度が、0.1μmよりも小さいと、塗膜内に埋没し、ゼオライトの細孔が塗膜表面に露出されない場合がある。 The dispersion particle size of the zeolite is preferably in the range of 0.1 to 100 μm. Since zeolite is a granular substance, if the dispersed particle size is larger than 100 μm, the appearance of irregularities based on zeolite appears on the coating film, and the design of the coating film deteriorates. Further, if the dispersed particle size of the zeolite is smaller than 0.1 μm, it may be buried in the coating film and the pores of the zeolite may not be exposed on the surface of the coating film.

本実施形態に係る無機多孔質顔料(b)の含有量は、樹脂エマルション組成物(a)の固形分100質量部に対して、無機多孔質顔料(b)の含有量が0.1質量部〜500質量部である。無機多孔質顔料(b)の含有量が0.1質量部未満である場合、形成される塗膜について、好ましい臭気の抑制効果が得られない。また、無機多孔質顔料(b)の含有量が500質量部を超えた場合、塗料組成物の粘度が高くなりすぎて、塗膜が形成され難くなる。また、必要量以上の無機多孔質顔料(b)の添加は無用なコスト増にもつながる。そのため、無機多孔質顔料(b)の含有量が1質量部〜500質量部であることが好ましい。 Regarding the content of the inorganic porous pigment (b) according to the present embodiment, the content of the inorganic porous pigment (b) is 0.1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the resin emulsion composition (a). ~ 500 parts by mass. When the content of the inorganic porous pigment (b) is less than 0.1 parts by mass, a preferable odor suppressing effect cannot be obtained for the formed coating film. Further, when the content of the inorganic porous pigment (b) exceeds 500 parts by mass, the viscosity of the coating composition becomes too high, and it becomes difficult to form a coating film. In addition, the addition of the inorganic porous pigment (b) in excess of the required amount leads to unnecessary cost increase. Therefore, the content of the inorganic porous pigment (b) is preferably 1 part by mass to 500 parts by mass.

[その他成分]
本実施形態に係る塗料組成物は、必要に応じて、その他成分を含んでいてもよい。例えば塗料組成物は、上述の樹脂エマルション組成物(a)、無機多孔質顔料(b)以外の成分として、通常用いられる公知の着色顔料、体質顔料、骨材、繊維、可塑剤、防腐剤、防黴剤、消泡剤、粘性調整剤、レベリング剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、抗菌剤、吸着剤、光触媒等を、単独あるいは併用して配合することができる。
[Other ingredients]
The coating composition according to the present embodiment may contain other components, if necessary. For example, the coating composition is a known coloring pigment, extender pigment, aggregate, fiber, plasticizer, preservative, which is usually used as a component other than the above-mentioned resin emulsion composition (a) and inorganic porous pigment (b). Antifungal agents, antifoaming agents, viscosity modifiers, leveling agents, pigment dispersants, anti-settling agents, anti-dripping agents, matting agents, UV absorbers, light stabilizers, antioxidants, antibacterial agents, adsorbents, photocatalysts Etc. can be blended alone or in combination.

上述した着色顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、ランプブラック、ボーンブラック、黒鉛、黒色酸化鉄、銅クロムブラック、コバルトブラック、銅マンガン鉄ブラック、モリブデートオレンジ、パーマネントレッド、パーマネントカーミン、アントラキノンレッド、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、酸化第二鉄、黄色酸化鉄、チタンイエロー、ファーストイエロー、クロムグリーン、オーカー、群青、紺青、コバルトグリーン、コバルトブルー等の無機系着色顔料、アゾ系、ナフトール系、ピラゾロン系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ベンゾイミダゾール系、フタロシアニン系、ジスアゾ系、イソインドリノン系、キノフタロン系等の有機系着色顔料、パール顔料、アルミニウム顔料、金属又は金属酸化物をコーティングしたガラスフレーク又は樹脂フィルム、ホログラム顔料、コレステリック結晶ポリマー顔料等の光輝性顔料、蛍光顔料、蓄光顔料等が挙げられる。なお、顔料容積濃度は、適宜設定することができる。 Examples of the above-mentioned coloring pigments include titanium oxide, zinc oxide, carbon black, lamp black, bone black, graphite, black iron oxide, copper chromium black, cobalt black, copper manganese iron black, molybdate orange, permanent red, and permanent carmine. Inorganic coloring pigments such as anthraquinone red, perylene red, quinacridone red, ferric oxide, yellow iron oxide, titanium yellow, first yellow, chrome green, ocher, ultramarine, navy blue, cobalt green, cobalt blue, azo, naphthol , Pyrazolone-based, anthraquinone-based, perylene-based, quinacridone-based, benzoimidazole-based, phthalocyanine-based, disazo-based, isoindolinone-based, quinophthalone-based organic coloring pigments, pearl pigments, aluminum pigments, metals or metal oxides Examples thereof include glass flakes or resin films, hologram pigments, bright pigments such as cholesteric crystal polymer pigments, fluorescent pigments, and phosphorescent pigments. The pigment volume concentration can be appropriately set.

体質顔料としては、重質炭酸カルシウム、軽微性炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、炭酸バリウム、ホワイトカーボン、珪藻土、寒水石、陶土、チャイナクレー、バライト粉、硫酸バリウム、沈降性硫酸バリウム、珪砂、珪石粉、石英粉、樹脂ビーズ、ガラスビーズ、中空バルーン等が挙げられる。 As extender pigments, heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, clay, kaolin, talc, barium carbonate, white carbon, diatomaceous earth, cold stone, pottery clay, China clay, barite powder, barium sulfate, sedimentary barium sulfate, silica sand, Examples thereof include silica stone powder, quartz powder, resin beads, glass beads, and hollow balloons.

本実施形態に係る塗料組成物は、緻密な塗膜を形成し、初期の乾燥性、耐久性に優れ、かつ造膜性にも優れることから、用途に応じて、上塗材、中塗材、下塗材等に適用することも可能である。それにより、本実施形態に係る塗料組成物は、本発明以外の塗料組成物から放出されるアンモニアやホルムアルデヒド等の各成分を吸収することができる。 The coating composition according to the present embodiment forms a dense coating film, is excellent in initial drying property and durability, and is also excellent in film forming property. Therefore, depending on the application, a top coat material, an intermediate coat material, and an undercoat material It can also be applied to materials and the like. As a result, the coating composition according to the present embodiment can absorb each component such as ammonia and formaldehyde released from the coating composition other than the present invention.

<塗料組成物の製造方法>
塗料組成物の製造方法としては、当業者において通常用いられる方法を適用することができる。樹脂エマルション組成物(a)、無機多孔質顔料(b)及びその他成分はそれぞれ、ディスパー、ボールミル、S.G.ミル、ロールミル、プラネタリーミキサー等で混合することにより調製することができる。所定量の樹脂エマルション組成物(a)、無機多孔質顔料(b)及びその他成分を混合することで、塗料組成物を調製できる。
<Manufacturing method of paint composition>
As a method for producing a coating composition, a method usually used by those skilled in the art can be applied. The resin emulsion composition (a), the inorganic porous pigment (b) and other components are contained in Disper, Ball Mill, S.A., respectively. G. It can be prepared by mixing with a mill, a roll mill, a planetary mixer or the like. A coating composition can be prepared by mixing a predetermined amount of the resin emulsion composition (a), the inorganic porous pigment (b) and other components.

<塗膜の形成方法>
本実施形態に係る塗料組成物により塗膜を形成する方法は、特に限定されず、例えば、浸漬、刷毛、ローラー、ロールコーター、エアースプレー、エアレススプレー、カーテンフローコーター、ローラーカーテンコーター、ダイコーター等の一般に用いられている塗装方法を挙げることができる。これらの塗装方法は塗装対象や用途に応じて適宜選択することができる。
<Method of forming a coating film>
The method for forming a coating film with the coating composition according to the present embodiment is not particularly limited, and for example, immersion, brush, roller, roll coater, air spray, airless spray, curtain flow coater, roller curtain coater, die coater, etc. Examples of commonly used coating methods for. These coating methods can be appropriately selected according to the coating target and the application.

本実施形態に係る塗料組成物は、建築物の外装面や内装面に適用することが可能である。内装面としては、例えば、モルタル、コンクリート、石膏ボード、サイディングボード、押出成形板、スレート板、石綿セメント板、繊維混入セメント板、ケイ酸カルシウム板、ALC板、金属、木材、ガラス、陶磁器、焼成タイル、磁器タイル、プラスチック板、壁紙、合成樹脂等の基材、あるいは基材上に形成された塗膜等に対し、適用することができる。 The coating composition according to the present embodiment can be applied to the exterior surface and the interior surface of a building. Interior surfaces include, for example, mortar, concrete, gypsum board, siding board, extruded board, slate board, asbestos cement board, fiber-mixed cement board, calcium silicate board, ALC board, metal, wood, glass, ceramics, and fired. It can be applied to a base material such as tile, porcelain tile, plastic plate, wallpaper, synthetic resin, or a coating film formed on the base material.

次に、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、単位は質量基準である。 Next, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto. Unless otherwise specified, the unit is based on mass.

[樹脂エマルション組成物(a)の調製]
従来公知の重合反応を利用して、pH:8.5、酸価AV:15、塗料固形分(NV):50質量%、粘度:2000mPa・sのアクリル樹脂エマルション(a)を得た。
[Preparation of resin emulsion composition (a)]
Using a conventionally known polymerization reaction, an acrylic resin emulsion (a) having a pH of 8.5, an acid value of AV: 15, a paint solid content (NV): 50% by mass, and a viscosity of 2000 mPa · s was obtained.

[ゼオライト(b−1)の調製]
無定形アルミノケイ酸塩189g、固形水酸化ナトリウム1.4g、固形水酸化カリウム3.5g、及び水酸化テトラエチルアンモニウム20%水溶液480gを30分攪拌混合し、β型ゼオライトの原料とした。この原料に水酸化ナトリウム水溶液、塩化セシウム、水、及び種晶として東ソー株式会社製ベータ型ゼオライト(HSZ930NHA)を加え、十分に攪拌混合し、原料スラリーを得た。当該原料スラリーを150℃で96時間結晶化した。結晶化後のスラリー状混合物を固液分離し、十分量の純水で洗浄し、110℃で乾燥した。次いで乾燥粉末を空気流通下600℃で焼成した。シリカ/アルミナ(mol/mol)比が36のベータ型ゼオライトを得た。
得られたベータ型ゼオライトを、シリカ/アルミナ(mol/mol)比が30となるようにアルミニウム濃度を調整した溶剤に浸漬した後、イオン交換水で洗浄、乾燥することにより、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を30に調整したゼオライト(b−1)を得た。
[Preparation of zeolite (b-1)]
189 g of amorphous aluminosilicate, 1.4 g of solid sodium hydroxide, 3.5 g of solid potassium hydroxide, and 480 g of a 20% aqueous solution of tetraethylammonium hydroxide were stirred and mixed for 30 minutes to prepare a raw material for β-type zeolite. Aqueous sodium hydroxide solution, cesium chloride, water, and beta-zeolite (HSZ930NHA) manufactured by Tosoh Corporation were added to this raw material, and the mixture was sufficiently stirred and mixed to obtain a raw material slurry. The raw material slurry was crystallized at 150 ° C. for 96 hours. The slurry-like mixture after crystallization was solid-liquid separated, washed with a sufficient amount of pure water, and dried at 110 ° C. The dry powder was then calcined at 600 ° C. under air flow. A beta zeolite having a silica / alumina (mol / mol) ratio of 36 was obtained.
The obtained beta-type zeolite is immersed in a solvent having an aluminum concentration adjusted so that the silica / alumina (mol / mol) ratio is 30, and then washed with ion-exchanged water and dried to obtain silica / alumina (mol). A zeolite (b-1) having an adjusted / mol) ratio of 30 was obtained.

[ゼオライト(b−2)の調製]
X型ゼオライトの種晶として東ソー株式会社製X型ゼオライト(F−9:分散粒度10μm)を用いた以外は、ゼオライト(b−1)と同種の手順を用いて、X型ゼオライトを取得した。その後、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を15に調整することにより、ゼオライト(b−2)を得た。
[Preparation of zeolite (b-2)]
The X-type zeolite was obtained by using the same procedure as that of the zeolite (b-1) except that the X-type zeolite (F-9: dispersion particle size 10 μm) manufactured by Tosoh Corporation was used as the seed crystal of the X-type zeolite. Then, the silica / alumina (mol / mol) ratio was adjusted to 15, to obtain zeolite (b-2).

[ゼオライト(b−3)の調製]
MFI型ゼオライトの種晶として東ソー株式会社製MFI型ゼオライト(HSZ800:分散粒度10μm)を用いた以外は、ゼオライト(b−1)と同種の手順を用いて、MFI型ゼオライトを取得した。その後、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を100に調整することにより、ゼオライト(b−3)を得た。
[Preparation of zeolite (b-3)]
The MFI type zeolite was obtained by using the same procedure as that of the zeolite (b-1) except that the MFI type zeolite (HSZ800: dispersion particle size 10 μm) manufactured by Tosoh Corporation was used as the seed crystal of the MFI type zeolite. Then, the silica / alumina (mol / mol) ratio was adjusted to 100 to obtain zeolite (b-3).

[ゼオライト(b−4)の調製]
X型ゼオライトの種晶として東ソー株式会社製X型ゼオライト(F−9:分散粒度5μm)を用いた以外は、ゼオライト(b−1)と同種の手順を用いて、X型ゼオライトを取得した。その後、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を100に調整し、更に、Cuへのイオン交換を行い、洗浄することにより、ゼオライト(b−4)を得た。
[Preparation of zeolite (b-4)]
The X-type zeolite was obtained by using the same procedure as that of the zeolite (b-1) except that the X-type zeolite (F-9: dispersion particle size 5 μm) manufactured by Tosoh Corporation was used as the seed crystal of the X-type zeolite. Then, the silica / alumina (mol / mol) ratio was adjusted to 100, and further ion exchange with Cu was performed and washed to obtain zeolite (b-4).

[ゼオライト(b−5)の調製]
X型ゼオライトの種晶として東ソー株式会社製X型ゼオライト(F−9:分散粒度5μm)を用いた以外は、ゼオライト(b−1)と同種の方法を用いて、X型ゼオライトを取得した。その後、シリカ/アルミナ(mol/mol)比を5に調整することにより、ゼオライト(b−5)を得た。
[Preparation of zeolite (b-5)]
The X-type zeolite was obtained by using the same method as the zeolite (b-1) except that the X-type zeolite (F-9: dispersion particle size 5 μm) manufactured by Tosoh Corporation was used as the seed crystal of the X-type zeolite. Then, the silica / alumina (mol / mol) ratio was adjusted to 5, to obtain zeolite (b-5).

<塗膜組成物の調整>
[実施例1〜9、比較例1〜3の調整]
上記のようにして得られたアクリル樹脂エマルション(a)200質量部に対して、表1に記載の酸化チタン200質量部、炭酸カルシウム300質量部、顔料分散剤20質量部、消包材2質量部、粘性剤10質量部、防藻防カビ材1質量部、水400質量部、及び合成樹脂エマルション(a)の固形分100質量部に対してゼオライト(b−1)50質量部となるようにそれぞれ混合し、2時間、ディスパーを使用して、十分に攪拌して実施例1の塗膜組成物を得た。
上記実施例1と同様に、アクリル樹脂エマルション(a)の固形分100質量部に対して表2に示す各ゼオライトを所定の比率で、混合し、各実施例及び比較例の塗膜組成物を得た。
<Adjustment of coating film composition>
[Adjustment of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3]
200 parts by mass of titanium oxide, 300 parts by mass of calcium carbonate, 20 parts by mass of pigment dispersant, and 2 parts by mass of packaging material shown in Table 1 with respect to 200 parts by mass of the acrylic resin emulsion (a) obtained as described above. 50 parts by mass of zeolite (b-1) with respect to 10 parts by mass of viscous agent, 1 part by mass of algae-proof and antifungal material, 400 parts by mass of water, and 100 parts by mass of solid content of synthetic resin emulsion (a). The coating composition of Example 1 was obtained by mixing with each other and stirring sufficiently using a disper for 2 hours.
In the same manner as in Example 1, each zeolite shown in Table 2 was mixed at a predetermined ratio with respect to 100 parts by mass of the solid content of the acrylic resin emulsion (a), and the coating film compositions of each Example and Comparative Example were obtained. Obtained.

Figure 0006799401
Figure 0006799401

続いて、実施例1から9及び比較例1から3で得られた塗料組成物について下記の評価を行った。 Subsequently, the following evaluations were performed on the coating compositions obtained in Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3.

<塗料組成物の臭気性の評価>
各実施例及び比較例で作製した塗料組成物の臭気を下記の評価基準で評価した。評価者は10人とし、10人の評価の平均値に基づいて、臭気を評価した。臭気評価が3であれば、臭気性は良好である。つまり臭気をほとんど感じないものと評価される。結果を表1に示した。
[評価]
3:無臭
2:非常に弱い臭いを感じる
1:若干臭いを感じる
0:臭いを感じる
<Evaluation of odor of paint composition>
The odor of the coating composition prepared in each Example and Comparative Example was evaluated according to the following evaluation criteria. The number of evaluators was 10, and the odor was evaluated based on the average value of the evaluations of 10 people. If the odor rating is 3, the odor property is good. In other words, it is evaluated that almost no odor is felt. The results are shown in Table 1.
[Evaluation]
3: Odorless 2: Very weak odor 1: Slight odor 0: Smell

<成膜状態評価>
居住空間の内壁を想定し、成膜の可否について評価した。450mm×900mm×3mmのスレート板に対して、所定の領域に、実施例及び比較例に係る塗料組成物を厚さが0.1mm程度になるように刷毛で塗布した。成膜の有無について観察した。結果を表1に示した。
[評価]
2:塗膜が形成された。
1:塗膜が形成されなかった。
<Evaluation of film formation state>
Assuming the inner wall of the living space, the possibility of film formation was evaluated. A coating composition according to Examples and Comparative Examples was applied to a predetermined area of a 450 mm × 900 mm × 3 mm slate plate with a brush so as to have a thickness of about 0.1 mm. The presence or absence of film formation was observed. The results are shown in Table 1.
[Evaluation]
2: A coating film was formed.
1: No coating film was formed.

Figure 0006799401
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実施例1〜9と、比較例1との比較から、塗料組成物中にシリカ/アルミナ(mol/mol)比の高いゼオライトを含む実施例1〜9の塗料組成物は、シリカ/アルミナ(mol/mol)比の低いゼオライトを含む比較例1の塗料組成物と比較して、臭気性評価試験の結果に優れることが分かった。この結果から、樹脂エマルション組成物(a)に所定のシリカ/アルミナ(mol/mol)比よりも高いゼオライトが含まれることで、臭気が抑制されることが確認された。 From the comparison between Examples 1 to 9 and Comparative Example 1, the coating composition of Examples 1 to 9 containing zeolite having a high silica / alumina (mol / mol) ratio in the coating composition is silica / alumina (mol). It was found that the results of the odor evaluation test were superior to those of the coating composition of Comparative Example 1 containing zeolite having a low / mol) ratio. From this result, it was confirmed that the odor was suppressed by containing zeolite having a ratio higher than a predetermined silica / alumina (mol / mol) ratio in the resin emulsion composition (a).

実施例1〜5と、比較例2との比較から、少なくとも塗料組成物中にゼオライト(b−1)を1質量部以上含む実施例1〜5の塗料組成物は、ゼオライト(b−1)が1質量部未満である比較例2の塗料組成物と比較して、臭気性評価試験の結果に優れることが分かった。この結果から、樹脂エマルション組成物(a)に1質量部以上、特に15質量部以上の無機多孔質顔料(b)が含まれることで、臭気が抑制されることが確認された。 From the comparison between Examples 1 to 5 and Comparative Example 2, the coating composition of Examples 1 to 5 containing at least 1 part by mass of zeolite (b-1) in the coating composition is the zeolite (b-1). It was found that the result of the odor evaluation test was superior to that of the coating composition of Comparative Example 2 in which the amount was less than 1 part by mass. From this result, it was confirmed that the odor was suppressed by containing 1 part by mass or more, particularly 15 parts by mass or more of the inorganic porous pigment (b) in the resin emulsion composition (a).

また、ゼオライト(b−1)を600質量部含有する比較例3の塗料組成物は塗膜が形成されなかった。樹脂エマルション組成物(a)の固形分100質量部に対して、無機多孔質顔料(b)は0.1〜500質量部の範囲内であることで、形成される塗膜の優れた臭気の抑制効果が得られ、実用的な塗料組成物を得ることができることが確認された。 Further, the coating composition of Comparative Example 3 containing 600 parts by mass of zeolite (b-1) did not form a coating film. When the inorganic porous pigment (b) is in the range of 0.1 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the resin emulsion composition (a), the excellent odor of the formed coating film is exhibited. It was confirmed that an inhibitory effect was obtained and a practical coating composition could be obtained.

実施例8により、2種のゼオライト(b−1)及びゼオライト(b−3)を含む塗料組成物は、臭気性評価試験に優れることが確認された。 In Example 8, it was confirmed that the coating composition containing the two types of zeolite (b-1) and zeolite (b-3) was excellent in the odor evaluation test.

実施例9により、Cuイオンにイオン交換されたゼオライト(b−4)を含む塗料組成物は、臭気性評価試験に優れることが確認された。 In Example 9, it was confirmed that the coating composition containing the zeolite (b-4) ion-exchanged with Cu ions was excellent in the odor evaluation test.

Claims (4)

樹脂エマルション組成物(a)と、
ゼオライトからなる無機多孔質顔料(b)と、を含む塗料組成物であって、
前記ゼオライト中におけるシリカ/アルミナ(mol/mol)比が15以上であり、
前記樹脂エマルション組成物(a)の固形分100質量部に対する前記ゼオライトの含有量が0.1〜500質量部である塗料組成物。
With the resin emulsion composition (a)
A coating composition containing an inorganic porous pigment (b) made of zeolite.
The silica / alumina (mol / mol) ratio in the zeolite is 15 or more.
A coating composition in which the content of the zeolite is 0.1 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the resin emulsion composition (a).
前記ゼオライト中におけるシリカ/アルミナ(mol/mol)比が30以上である請求項1に記載の塗料組成物。 The coating composition according to claim 1, wherein the silica / alumina (mol / mol) ratio in the zeolite is 30 or more. 前記ゼオライトは、X型、ベータ型、MFI型、フェリエライト型、モルデナイト型、L型及びY型からなる群より選ばれる少なくとも1種の結晶構造を有する請求項1又は2に記載の塗料組成物。 The coating composition according to claim 1 or 2, wherein the zeolite has at least one crystal structure selected from the group consisting of X-type, beta-type, MFI-type, ferrierite-type, mordenite-type, L-type and Y-type. .. 前記ゼオライトは、プロトン又はアルカリ金属以外の金属イオンとイオン交換されたイオン交換型ゼオライトである請求項1〜3いずれかに記載の塗料組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the zeolite is an ion exchange type zeolite ion-exchanged with a metal ion other than a proton or an alkali metal.
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