JP4491202B2

JP4491202B2 - Water-based paint composition for interior

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Publication number: JP4491202B2
Application number: JP2003159102A
Authority: JP
Inventors: 昭美夫婦岩; 博幸西田; 修嗣川崎
Original assignee: SK Kaken Co Ltd
Current assignee: SK Kaken Co Ltd
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: JP2004359797A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な内装用塗料組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
木や草等を原料とする植物性粉粒体は、天然の素材であり、また、独特の触感や、優れた吸放湿性能等を有することから、内装用材料としての利用が期待されている。
植物性粉粒体を含む塗料として、例えば、特許文献１では、合成樹脂塗料７０〜８０％と顔料１０〜２０％とコルクの粉末１０％とを混和した塗料が開示されている。また、特許文献２では、水溶性高分子化合物と天然素材粉砕物とを加水混合してなる塗料が開示されている。
しかしながら、これら従来技術の塗料では、
・塗料貯蔵中に植物性粉粒体からアクが発生し、貯蔵安定性が低下しやすく、また、塗料の色相に悪影響を与える
・植物性粉粒体中に樹脂が染み込んでしまい、植物性粉粒体が有する触感、芳香性、吸放湿性等の性質が阻害される
・紫外線により変色してしまい、植物性粉粒体が有する自然な色合いが損なわれる
等の問題が発生するおそれがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５８−２０４０５９号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】
特開平１０−１５８５４９号公報（特許請求の範囲）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような点に鑑みされたものであり、貯蔵安定性に優れ、さらには、触感、自然な色合い、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を得ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
これらの課題を解決するため、本発明者は鋭意検討を行い、特定の樹脂と植物性粉粒体とを組合わせることに想到し、本発明を完成した。
【０００６】
すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
１．（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液、及び
（Ｂ）リン酸カルシウム組成物、または、紫外線吸収能を有する金属化合物で耐紫外線処理された植物性粉粒体、を含有し、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有することを特徴とする内装用水性塗料組成物。
２．水性塗料組成物中の水の含有量が２０〜９０重量％であることを特徴とする１．に記載の内装用水性塗料組成物。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は、（Ａ）ｐＨ７以下のカチオン性水分散性樹脂液（以下「（Ａ）成分」という）と、（Ｂ）耐紫外線処理された植物性粉粒体（以下「（Ｂ）成分」という）を含有するものである。
【０００８】
本発明の（Ａ）成分は結合剤として用いるものである。
（Ａ）成分のｐＨは７以下、好ましくは１〜６、さらに好ましくは２〜４である。ｐＨがこのような値であることにより、塗料貯蔵中における（Ｂ）成分からのアク発生を防止し貯蔵安定性を高めることができる。さらに、（Ｂ）成分が有する種々の性質、例えば触感、自然な色合い、質感、吸放湿性、柔軟性、吸音性等が阻害されるのを防止することができる。
【０００９】
（Ａ）成分としては、アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有する水分散性樹脂を使用することができる。具体的には、例えば、
（Ａ−１）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性モノマーを、その他の重合性モノマーと共に、乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−２）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性水溶性樹脂の存在下で、重合性モノマーを乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−３）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性界面活性剤の存在下で、重合性モノマーを乳化重合等の方法によって水中で重合したもの；
（Ａ−４）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性有機溶剤系樹脂を、有機酸、無機酸等で中和し水を加えて水中に分散させたもの；
（Ａ−５）アミノ基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のカチオン性官能基を有するカチオン性界面活性剤を用いて、有機溶剤系樹脂を水中に分散させたもの；
等が挙げられる。このうち、（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）は、有機溶剤含有量の少ない水分散性樹脂を容易に製造することができる点で好適である。
【００１０】
（Ａ）成分を構成する重合性モノマーとしては、紫外線吸収性モノマーを使用することも可能である。このようなモノマーを使用することにより、（Ｂ）成分自体や、（Ｂ）成分に含まれるアク成分等に起因する変退色を効果的に抑制することができる。紫外線吸収性モノマーとしては、例えば、シアノアクリレート系紫外線吸収性モノマーや、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性モノマー等を挙げることができる。この他、ピペリジル基含有モノマー等のラジカル捕捉能を有するモノマー等を使用することもできる。
【００１１】
（Ａ）成分の最低造膜温度は５℃以下、さらには０℃以下であることが望ましい。このような最低造膜温度を有する（Ａ）成分を採用することにより、造膜助剤の使用量を削減することが可能となる。
（Ａ）成分の平均粒子径は特に限定されないが、通常１０〜５００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。
【００１２】
本発明の（Ｂ）成分は、木や草等を粉砕して得られた植物性粉粒体に耐紫外線処理を施したものである。さらに、（Ｂ）成分は天然の素材であることから、環境適応形の素材として好ましいものである。
（Ｂ）成分の原料となる植物としては、例えば、マツ、スギ、ヒノキ、モミ、ケヤキ、ナラ、ラワン、ヒバ、キリ、ブナ、カシ、コルクガシ等の木本類、アシ、ラン、イグサ、イネ、ムギ、ケナフ、フキ、コウゾ等の草本類等が挙げられ、これらの樹皮、幹、枝、葉、根等が利用でき、この他、果物の皮や種子、海草、鋸屑、籾殻等を使用することもできる。
このような植物性粉粒体に耐紫外線処理を施す方法としては、公知の方法で行えばよいが、例えば、リン酸処理、または、紫外線吸収能を有する金属化合物で植物性粉粒体を処理する方法等が好ましい。耐紫外線処理を施すことにより、紫外線による変色を抑制することができ、植物性粉粒体の触感、自然な色合い、質感等を長期間維持することができる。
【００１３】
リン酸処理としては、特に限定されないが、本発明では、リン酸カルシウム組成物を用いて処理することが好ましい。リン酸カルシウム組成物で植物性粉粒体内外表面に保護層を形成することにより、効果的に紫外線を遮蔽し変色を抑制することができる。また、リン酸カルシウム組成物は、着色力が小さく、植物性粉粒体に保護層を形成したとしても植物性粉粒体本来の自然な色合い、質感等を保つことができる。さらに、塩素やＮＯｘ等の有害物質の侵入を防ぐことができ、植物性粉粒体の耐黄変性を高めることもできる。
【００１４】
リン酸カルシウム組成物は、組成式１で表される組成物であり、熱的・化学的に安定な組成物である。
（組成式１）
Ｃａ_ａＸ_ｂ（ＰＯ_４）_ｃＹ_ｄ・ｅＨ_２Ｏ
（Ｘはｐ価の金属イオン（ｐは２または３）、Ｙはｑ価の陰イオン（ｑは１、２または３）、ａ、ｂ、ｃ、ｄは２ａ＋ｐ×ｂ−３ｃ−ｑ×ｄ＝０を満足する実数（但しａ、ｃは正の実数、ｂ、ｄは０又は正の実数）、ｅは０以上の実数）
【００１５】
Ｘは、２価または３価の金属イオンであり、例えば、Ｍｇ^２＋、Ｓｒ^２＋、Ｂａ^２＋、Ｃｏ^２＋、Ｎｉ^２＋、Ｚｎ^２＋、Ｃｕ^２＋等の２価の金属イオン、Ａｌ^３＋、Ｂｉ^３＋、Ｃｏ^３＋、Ｍｎ^３＋、Ｆｅ^３＋等の３価の金属イオン等が挙げられる。
特に、ＸがＡｌ^３＋、Ｂｉ^３＋、Ｃｏ^３＋、Ｍｎ^３＋、Ｆｅ^３＋等の３価の金属イオンである場合、吸放湿性、耐黄変性により優れた効果を発揮するため望ましい。さらに、Ａｌ^３＋、Ｆｅ^３＋である場合、安価であり環境負荷が低いために特に望ましい。
Ｙは、１価、２価または３価の陰イオンであり、例えば、ＯＨ⁻、Ｃｌ⁻、ＮＯ_３ ⁻、ＣＨ_３ＣＯＯＨ⁻、ＳＯ_４ ^２−、ＣＯ_３ ^２−、ＰＯ_４ ^３−等が挙げられる。
本発明では特に、ＸとしてＡｌ^３＋、Ｆｅ^３＋等の３価の金属イオンを、ＹとしてＯＨ⁻等の親水基を有するリン酸カルシウム組成物を使用することが好ましい。
ａ、ｂ、ｃ、ｄは、２ａ＋ｐ×ｂ−３ｃ−ｑ×ｄ＝０を満足する実数（但しａ、ｃは正の実数、ｂ、ｄは０又は正の実数）であれば特に限定されないが、通常、ａ：ｂ＝１０：０〜７：３、ａ：ｃ＝８：２〜５：５、ｃ：ｄ＝１０：０〜４：６であることが好ましい。
なお、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、元素分析（ＥＤＳ）等により求めることができる。
【００１６】
また、リン酸カルシウム組成物は、単一のリン酸カルシウム組成物を使用することもできるし、２種以上のリン酸カルシウム組成物の混合物を適宜選択して使用することもできる。
リン酸カルシウム組成物の使用量は、植物性粉粒体の種類により適宜調整すればよいが、通常植物性粉粒体１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１５０．０重量部、さらに好ましくは１．０〜１００．０重量部である。リン酸カルシウム組成物の使用量が０．１重量部未満の場合には、植物性粉粒体の太陽光による変色や耐黄変性を改善することが困難である。１５０．０重量部を超える場合は、コストに見合うだけの性能が得られない。
【００１７】
紫外線吸収能を有する金属化合物で植物性粉粒体を処理する方法では、植物性粉粒体内外表面に紫外線吸収能を有する金属化合物の保護層を形成することにより、耐紫外線性に優れた植物性粉粒体を得ることができる。
本発明では、特に、減圧注入法により、紫外線吸収能を有する金属化合物を植物性粉粒体内外に保護層として形成することが好ましい。具体的には、減圧注入法により、紫外線吸収能を有する金属化合物の前駆体である金属イオン水溶液を植物性粉粒体に注入し、次いで、アルカリ処理及び／または酸化・還元処理等を施すことによって、紫外線吸収能を有する金属化合物を植物性粉粒体内外に保護層として形成するものである。このような方法では、耐紫外線性に優れるとともに、植物性粉粒体本来の自然な色合い、質感等を十分に保つことができる。
【００１８】
紫外線吸収能を有する金属化合物としては、特に限定されず、銅、亜鉛、銀、亜鉛、チタン、ジルコニウム、バナジウム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、コバルト及びニッケル等から選ばれる１種又は２種以上の金属の無機塩、有機塩又は酸化物を適宜選択して使用することができる。
特に、環境負荷が小さく、安価であり、光安定性が高く、かつ太陽光の遮蔽能が高い、亜鉛、チタン、鉄等の化合物を用いることが望ましい。
亜鉛、チタン、鉄等の化合物としては、化学的に安定な酸化物の他、酸化物の酸素イオンを、ＯＨ⁻、ＣＨ_３ＣＯＯ⁻、ＳＯ_４ ^２−、Ｃｌ⁻、ＮＯ_３ ⁻、ＣＯ_３ ^２−、ＰＯ_４ ^３−等で、部分的に置換した化合物を用いることが望ましい。
紫外線吸収能を有する金属化合物の使用量としては、植物性粉粒体１００重量部に対して０．１〜１２０重量部、好ましくは０．５〜１００重量部である。０．１重量部より小さい場合は、紫外線吸収能が不十分となり、植物性粉粒体の光安定性が向上されない。また、１２０重量部より多い場合は、紫外線吸収能を有する金属化合物により植物性粉粒体が着色されて、植物性粉粒体本来の自然な色合い、質感等を保つことが困難となる。
【００１９】
（Ｂ）成分の形状としては、例えば、球状、繊維状、板状、棒状、リン片状等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。（Ｂ）成分の大きさも特に限定されないが、球状粉粒体の場合は概ね０．０１〜１０ｍｍ（好ましくは０．０１〜５ｍｍ）の粒径のものを使用することができる。このような（Ｂ）成分は、１種または２種以上で使用することができる。なお、本発明における（Ｂ）成分としては通常、無着色品を用いればよい。
【００２０】
（Ｂ）成分には通常、多種多様な成分、例えば、各種糖類の他、タンニン、セサミン、パウロニン、ピノレジノール、ロイコアントシアニン、アクテオシド等の成分が含まれている。このような成分は塗料貯蔵中にアクとして溶出し、塗料の色相に悪影響を及ぼすおそれがあるが、本発明では、上述の（Ａ）成分を使用することにより、これら成分の溶出を防止することができる。従って、（Ｂ）成分が有する種々の性質をそのまま生かすことが可能となる。
【００２１】
本発明では、（Ｂ）成分が有する触感、自然な色合い、質感、芳香性、吸放湿性、柔軟性、吸音性等の性質を損わない限り、（Ｂ）成分に前処理（漂白処理、難燃化処理、防虫処理、防腐処理、着色処理等）を施すことも可能である。ここで使用可能な処理剤としては、例えば、アルコキシシラン類、珪酸塩類、有機樹脂類、あるいはこれらの混合物等を含有するものが挙げられる。
【００２２】
本発明組成物では、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分を１０〜５００重量部含有する。（Ｂ）成分が１０重量部より少ない場合は、（Ｂ）成分による触感、自然な色合い、質感、吸放湿性等の効果が得られない。５００重量部より多い場合は、形成塗膜の付着性が低下するおそれがある。
【００２３】
本発明組成物においては、上述の成分に加えて、（Ｃ）着色材料（以下「（Ｃ）成分」という）を混合することにより、任意の色相に着色することが可能となる。（Ｃ）成分としては、例えば、（Ｃ−１）着色粉粒体、（Ｃ−２）無機顔料、（Ｃ−３）有機顔料等が使用可能である。
（Ｃ−１）着色粉粒体としては、例えば、着色合成樹脂粉粒体、着色木粉等が挙げられる。このうち、着色合成樹脂粉粒体としては、例えば、合成樹脂粒子中に顔料が均一に分散したもの、合成樹脂粒子の表面近傍に顔料が局在化したもの、合成樹脂粒子に染料を化学的に結合させたもの等が挙げられる。具体的には、アクリル樹脂ビーズ、ウレタン樹脂ビーズ、ポリアミド樹脂ビーズ、尿素−ホルムアルデヒド樹脂ビーズ、シリコーン樹脂ビーズ、フッ素樹脂ビーズ、フェノール樹脂ビーズ、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂ビーズ、ポリアクリロニトリルビーズ、ベンゾグアナミンビーズ、ナイロンビーズ等の着色物が使用可能である。着色木粉としては、顔料で木粉をコーティングしたもの等が挙げられる。
（Ｃ−２）無機顔料としては、例えば、酸化チタン、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、珪藻土、タルク、クレー、カーボンブラック、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、べんがら、黄色酸化鉄等が挙げられる。
（Ｃ−３）有機顔料としては、例えば、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、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ファーストイエロー、ベンツイミダゾロンイエロー、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、キナクリドンバイオレット、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
【００２４】
本発明では、（Ｃ）成分として、特に（Ｃ−１）着色粉粒体が好適である。このような（Ｃ−１）成分は、分散剤を使用しなくても塗料中に容易に分散することができるものである。そのため、分散剤による貯蔵安定性低下や各種塗膜物性の低下を防ぐことが可能となる。
【００２５】
（Ｃ）成分の混合量は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し１〜５００重量部、好ましくは２〜２００重量部である。（Ｃ）成分が１重量部より少ない場合は、十分な着色効果を得ることができない。５００重量部より多い場合は、（Ｂ）成分による触感、自然な色合い、質感等が損なわれるおそれがある。
【００２６】
上述の成分の他、本発明組成物においては、多価金属の塩（例えば、多価金属の硫酸塩、酢酸塩、有機酸塩、珪酸塩等）や多価金属の酸化物を混合することもできる。このような成分を混合すれば、塗料貯蔵中における（Ｂ）成分からのアク発生をより確実に抑制することができる。多価金属の塩としては、例えば硫酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸アルミニウム、縮合リン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム等が挙げられる。多価金属の酸化物としては、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化チタン等が挙げられる。このうち、硫酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、縮合リン酸アルミニウム等のアルミニウム化合物が好ましく用いられる。この中でも、特に縮合リン酸アルミニウムが好適である。
【００２７】
本発明組成物においては、上述の成分に加えて、繊維長０．０１〜１０ｍｍの繊維を混合することもできる。このような成分を混合することにより、特に鏝塗りを行った際の作業性及び仕上り性を向上させることができる。
【００２８】
本発明組成物においては、紫外線吸収剤を混合することもできる。このような紫外線吸収剤を混合することにより、変退色をより効果的に抑制することができる。紫外線吸収剤としては、実質的にバインダーの透明性を阻害しない範囲内で、その種類、混合量、混合方法等を設定することが望ましい。バインダーの透明性を阻害しない範囲内であれば、植物粉粒体特有の意匠性が十分に表出可能となる。
具体的に、紫外線吸収剤としては、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２，２−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン−５，５’−ジスルホン酸等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤；
２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−t−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス［４−（１，１，３，３，−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２−フェニルベンズイミダゾール−５−スルホン酸、メチル３−（３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートとポリエチレングリコ−ルとの反応生成物等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤；
フェニルサリシレート、ｐ−t−ブチルフェニルサリシレ−ト、ｐ−オクチルフェニルサリシレート等のサリチル酸系紫外線吸収剤；
２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート、エチル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート等のシアノアクリレート系紫外線吸収剤；
その他、トリアジン系紫外線吸収剤、蓚酸アニリド系紫外線吸収剤、アミノ安息香酸系紫外線吸収剤、ケイ皮酸系紫外線吸収剤、微粒酸化チタン、微粒酸化亜鉛等の無機系紫外線吸収剤等が挙げられる。このうち、常温で液状の紫外線吸収剤については、樹脂との相溶性が良好なものが好適である。
紫外線吸収剤を本発明組成物に混合する方法としては、直接混合する方法、造膜助剤等の溶剤に溶解させた後に混合する方法、界面活性剤によって乳化した後に混合する方法等が挙げられる。このうち、界面活性剤で乳化する場合には、その乳化物の粒子径を３μｍ以下（好ましくは２μｍ）以下とすることが望ましい。
紫外線吸収剤の混合量は、（Ａ）成分の固形分１００重量部に対し通常１〜２０重量部程度である。
【００２９】
本発明組成物にはアルデヒド吸着剤を混合することもできる。アルデヒド吸着剤としては、例えば、アミン化合物、アミド化合物、イミド化合物、尿素化合物、ヒドラジド化合物、アゾール化合物、アジン化合物、層状リン酸化合物等が挙げられる。このような成分を混合することにより、ホルムアルデヒド等に起因する室内環境汚染を抑制することができる。また、使用する（Ｂ）成分の種類や、その処理履歴等によっては、（Ｂ）成分の構成成分であるリグニン、多糖類等からホルムアルデヒドが生成する場合があるが、アルデヒド吸着剤を混合すれば、このようなホルムアルデヒドの室内への放散を防止することも可能となる。
【００３０】
上述の成分の他、本発明組成物においては、通常塗料に使用可能な添加剤、例えば、顔料、骨材、染料、増粘剤、レベリング剤、湿潤剤、可塑剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、界面活性剤、消泡剤、光安定剤、光触媒、架橋剤等を、本発明の効果を阻害しない範囲で混合することもできる。形成塗膜の防火性を高めるために、例えば、リン系難燃剤、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、その他水酸化アルミニウム、ホウ酸亜鉛等を混合することもできる。
【００３１】
本発明の水性塗料組成物中における水の含有量は通常２０〜９０重量％、好ましくは４０〜８５重量％、さらに好ましくは５０〜８０重量％である。これにより、使用時に大量の水を加えなくても塗装することが可能となる。また、本発明ではこのような量の水を含んでいても良好な貯蔵安定性を確保することができる。
【００３２】
本発明組成物全体のｐＨは通常７以下、好ましくは１〜６、さらに好ましくは２〜４である。本発明組成物のｐＨがこのような値であることにより、塗料の貯蔵安定性や、触感、自然な色合い、質感、芳香性、吸放湿性等の塗膜物性をより高めることが可能となる。
【００３３】
本発明組成物は、主に建築物の内装用塗料として有用であり、内壁、天井等を構成する各種基材表面に対して適用することができる。具体的にその基材としては、例えば、石膏ボード、合板、コンクリート、モルタル、磁器タイル、繊維混入セメント板、セメント珪酸カルシウム板、スラグセメントパーライト板、石綿セメント板、ＡＬＣ板、サイディング板、押出成形板、鋼板、プラスチック板等が挙げられる。これら基材の表面は、何らかの表面処理（例えば、シーラー、サーフェーサー、フィラー等）が施されたものでもよく、既に塗膜が形成されたものや壁紙が貼り付けられたものでもよい。
本発明組成物の塗付方法としては、公知の方法を採用することができ、例えば、スプレー、ローラー、刷毛、鏝等の塗装器具を用いて塗付することができる。塗付時には、本発明組成物を水で希釈することもできる。希釈割合は、通常０〜１００重量％、好ましくは０〜５０重量％である。
塗付量は、特に限定されないが、通常０．３〜５ｋｇ／ｍ^２、好ましくは０．５〜４ｋｇ／ｍ^２である。
また、本発明塗料組成物は、シート状に成形することもできる。この場合、上述のような各種基材表面に積層することができる。得られたシートは、接着剤・接着シート等を用いて、公知の方法で内壁、天井等に貼りつければよい。
【００３４】
本発明組成物を塗装した後、透明性を有する上塗塗料を塗付することもできる。上塗塗料としては、（Ｐ）シリコーンエマルション、及び（Ｑ）前記（Ｐ）以外の合成樹脂エマルションを含有し、（Ｐ）成分と（Ｑ）成分の固形分比率が９５：５〜５：９５である上塗塗料が好適である。このような上塗塗料を使用することにより、本発明組成物による塗膜の吸放湿性等の効果を阻害せずに、汚れ防止性を付与することができる。
上塗塗料の塗装においては、例えば、スプレー、ローラー、刷毛等の塗装器具を用いることができる。上塗層の塗付量は、特に限定されないが、通常０．０１〜０．５ｋｇ／ｍ^２、好ましくは０．０５〜０．３ｋｇ／ｍ^２である。
【００３５】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。
【００３６】
（実施例１）
水性樹脂Ａ２００重量部に対し、耐紫外線処理したケナフ粉Ａ２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７６重量％となった。なお、水性樹脂Ａとしては、カチオン性アクリル樹脂エマルション（スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート−ジメチルアミノエチルアクリレート共重合体、ｐＨ３．０、最低造膜温度２℃、固形分５０重量％）を使用した。
耐紫外線処理したケナフ粉Ａ：ケナフ粉（京都繊維資材製、大きさ：１０〜１０００μｍ）１００．０ｇを、リン酸水素２ナトリウム４０．０ｇをイオン交換水１．０ｋｇに溶かした溶液に懸濁し、よく攪拌した。次に、硝酸カルシウム４水和物６０．０ｇと硝酸鉄９水和物８．０ｇをイオン交換水１．０ｋｇに溶かした溶液を混合し、さらに攪拌を続け、濾過、洗浄した後、１１０℃で１時間乾燥し、耐紫外線処理したケナフ粉Ａ（リン酸カルシウム組成物の組成式：Ｃａ_０．９Ｆｅ_０．１（ＰＯ_４）_０．６（ＯＨ）_０．３・ｅＨ_２Ｏ（ｅ≧０））を得た。
得られた塗料について以下の試験を行った。
【００３７】
（貯蔵安定性試験）
製造した塗料を容器内に密閉し、２０℃下にて１６８時間放置したときの外観変化を目視にて確認した。また、放置前及び放置後の粘度を回転粘度計で測定し、その粘度変化を確認した。
【００３８】
（吸放湿性試験）
予めシーラーが塗装された１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミニウム板表面に、塗料を塗付量２ｋｇ／ｍ^２で鏝塗りし、温度２０℃・湿度６５％下で１４日間乾燥させたものを試験体とした。なお、塗料としては、製造直後の塗料と、２０℃下にて１６８時間放置した後の塗料を用いて、それぞれ試験体を作製した。
作製した試験体の重量Ｗ_Ｄ０を測定した後、これを温度２０℃・湿度９０％下で２４時間放置後、重量Ｗ_Ｗ１を測定し、続いて、温度２０℃・湿度４５％下で２４時間放置し、重量Ｗ_Ｄ１を測定した。同様の操作をもう１回繰り返し、湿潤状態での重量Ｗ_Ｗ２と乾燥状態での重量Ｗ_Ｄ２とを測定した。
次に、図１に示すように横軸に時間、縦軸に重量をとり、吸放湿曲線を作成し、下式により吸放湿特性値を算出して、その平均値を求めた。
吸湿量Ｗ_１（ｇ）＝Ｗ_Ｗ１−Ｗ_Ｄ０
放湿量Ｗ_２（ｇ）＝Ｗ_Ｗ１−Ｗ_Ｄ１
吸湿量Ｗ_３（ｇ）＝Ｗ_Ｗ２−Ｗ_Ｄ１
放湿量Ｗ_４（ｇ）＝Ｗ_Ｗ２−Ｗ_Ｄ２
吸放湿特性値（ｇ／ｍ^２）＝（Ｗ_１＋Ｗ_２＋Ｗ_３＋Ｗ_４）／｛４×（試験体面積）｝
【００３９】
（耐紫外線性試験）
予めシーラーが塗装された１５０ｍｍ×７０ｍｍのアルミニウム板表面に対し、塗料を塗付量２ｋｇ／ｍ^２で鏝塗りし、温度２０℃・湿度６５％下で１４日間乾燥させたものを試験体とした。なお、塗料としては製造直後の塗料を使用した。
試験体の初期色相（Ｌ^＊ _１、ａ^＊ _１、ｂ^＊ _１）を色彩色差計「ＣＲ−３００」（ミノルタ株式会社製）を用いて測定した後、紫外線ランプＧＬ−１５（紫外線出力１５Ｗ）を３０ｃｍの距離から１６８時間照射した。次いで、紫外線照射後の試験体の色相（Ｌ^＊ _２、ａ^＊ _２、ｂ^＊ _２）を測定し、照射前後の色差（△Ｅ）を下記式に従って算出することにより耐紫外線性を評価した。なお、評価は、○：色差１未満、△：色差１以上２未満、×：色差２以上、とした。
【００４０】
＜式＞△Ｅ＝｛（Ｌ^＊ _２−Ｌ^＊ _１）^２＋（ａ^＊ _２−ａ^＊ _１）^２＋（ｂ^＊ _２−ｂ^＊ _１）^２｝^０．５
【００４１】
実施例１では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例１では、柔らかな触感を有する淡黄色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１１ｇ／ｍ^２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１１４ｇ／ｍ^２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
耐紫外線性試験においては、「○」となり、優れた耐紫外線性を示した。
【００４２】
（実施例２）
耐紫外線処理したケナフ粉Ａの代わりに耐紫外線処理したケナフ粉Ｂを用いた以外は、実施例１と同様の方法で塗料を作製し、貯蔵安定性試験、吸放湿性試験、耐紫外線性試験を行った。
耐紫外線処理したケナフ粉Ｂ：硫酸鉄（ＩＩ）７水和物５０．０ｇをイオン交換水５００．０ｍｌに混合し、よく攪拌した。次に、ケナフ粉（京都繊維資材製、大きさ：１０〜１０００μｍ）２００．０ｇを浸漬してスラリーとした。
このスラリーを入れた耐圧容器を減圧容器の中に静置し、アスピレ―ターを用いて５分間減圧（真空度：２．３ｋＰａ）した後、常圧に戻した。
次に、攪拌しながら２５％アンモニア水を滴下してｐＨを１２とし、水酸化鉄が析出してスラリーが青緑色に濁ることを確認した。
さらに、１０％過酸化水素水を５０ｍｌ添加し、水酸化鉄が酸化水酸化鉄となって、スラリーが褐色となることを確認した。
このスラリーを、室温で１時間攪拌した。濾過、洗浄した後、１１０℃で１時間乾燥し、耐紫外線処理したケナフ粉Ｂを得た。
【００４３】
実施例２では、貯蔵安定性試験において外観や粘度の異常は認められなかった。粘度変化は１０％未満であった。また、実施例１では、柔らかな触感を有する淡黄色の塗膜が形成された。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１０ｇ／ｍ^２、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は１１３ｇ／ｍ^２であり、いずれも優れた吸放湿性能を示した。
耐紫外線性試験においては、「○」となり、優れた耐紫外線性を示した。
【００４４】
（比較例１）
水性樹脂Ｂ２００重量部に対し、植物性粉粒体としてケナフ粉（京都繊維資材製、大きさ：１０〜１０００μｍ）２００重量部と、ヒドロキシエチルセルロース３重量％水溶液５００重量部と、水４３０重量部と、シリコーン系消泡剤５重量部とを混合・攪拌することにより塗料を製造した。この塗料における水の含有量は７６重量％となった。なお、水性樹脂Ｂとしては、アニオン性アクリル樹脂エマルション（スチレン−メチルメタクリレート−ブチルアクリレート共重合体、ｐＨ８．０、最低造膜温度４℃、固形分５０重量％）を使用した。
得られた塗料について実施例１と同様の試験を行った。
比較例１では、当初淡黄色であった塗料が、貯蔵後、黒く変色してしまった。また、貯蔵後の粘度は、貯蔵前に比べ５０％以上上昇してしまった。
吸放湿性試験において、製造直後の塗料の吸放湿特性値は１１４ｇ／ｍ^２であったが、２０℃で１６８時間放置した塗料の吸放湿特性値は８８ｇ／ｍ^２と大きく低下してしまった。
耐紫外線性試験においては、「×」となり、耐紫外線性に劣る結果が得られた。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、貯蔵安定性に優れ、さらに、触感、質感、自然な色合い、芳香性、吸放湿性等の物性に優れた塗膜が形成可能な塗料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸放湿特性値の測定方法を示すグラフ
【符号の説明】
１：吸放湿曲線
２：Ｗ_Ｄ０
３：Ｗ_Ｗ１
４：Ｗ_Ｄ１
５：Ｗ_Ｗ２
６：Ｗ_Ｄ２ [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel interior coating composition.
[0002]
[Prior art]
Plant powders made of wood, grass, etc. are natural materials and have unique tactile sensation and excellent moisture absorption / release performance, so they are expected to be used as interior materials. Yes.
For example, Patent Document 1 discloses a paint in which 70 to 80% of a synthetic resin paint, 10 to 20% of a pigment, and 10% of cork powder are mixed as a paint including plant-based granular material. Patent Document 2 discloses a paint formed by hydromixing a water-soluble polymer compound and a pulverized natural material.
However, with these prior art paints,
・ Accumates from plant powder granules during paint storage, storage stability is likely to deteriorate, and the color of paint is adversely affected.
-The resin penetrates into the plant powder and the properties of the plant powder such as touch, aroma, moisture absorption and desorption are impaired.
・ Color changes due to ultraviolet rays, and the natural color of the plant powder is impaired.
Such a problem may occur.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 58-204059 (Claims)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-158549 (Claims)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such points, and is a coating material that is excellent in storage stability and can form a coating film having excellent physical properties such as tactile sensation, natural color, aromaticity, and moisture absorption and desorption. The purpose is to obtain.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve these problems, the present inventor has intensively studied and conceived of combining a specific resin with a vegetable powder and completed the present invention.
[0006]
That is, the present invention has the following characteristics.
1. (A) a cationic water-dispersible resin liquid having a pH of 7 or less, and
(B)Calcium phosphate composition or metal compound with UV absorption abilityA water-based paint composition for interior use, comprising an anti-ultraviolet-treated vegetable powder, and containing 10 to 500 parts by weight of component (B) with respect to 100 parts by weight of solid content of component (A) object.
2. 1. The water content in the aqueous coating composition is 20 to 90% by weight. The water-based paint composition for interiors described in 1.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention includes (A) a cationic water-dispersible resin liquid having a pH of 7 or less (hereinafter referred to as “(A) component”), and (B) a plant powder granule that has been subjected to UV resistance treatment (hereinafter referred to as “(B) component”). Containing).
[0008]
The component (A) of the present invention is used as a binder.
(A) The pH of a component is 7 or less, Preferably it is 1-6, More preferably, it is 2-4. When the pH is such a value, it is possible to prevent agitation from the component (B) during storage of the paint and to improve the storage stability. Furthermore, it is possible to prevent various properties of the component (B) such as tactile sensation, natural color, texture, moisture absorption / release properties, flexibility, sound absorption, and the like from being inhibited.
[0009]
As the component (A), a water-dispersible resin having a cationic functional group such as an amino group, an ammonium group, or a phosphonium group can be used. Specifically, for example,
(A-1) A polymer obtained by polymerizing a cationic monomer having a cationic functional group such as an amino group, an ammonium group or a phosphonium group in water together with other polymerizable monomers by a method such as emulsion polymerization;
(A-2) a polymerized monomer in water by a method such as emulsion polymerization in the presence of a cationic water-soluble resin having a cationic functional group such as an amino group, an ammonium group, or a phosphonium group;
(A-3) a polymerized monomer in water by a method such as emulsion polymerization in the presence of a cationic surfactant having a cationic functional group such as an amino group, an ammonium group or a phosphonium group;
(A-4) A cationic organic solvent-based resin having a cationic functional group such as an amino group, an ammonium group, or a phosphonium group, neutralized with an organic acid, an inorganic acid or the like, added with water, and dispersed in water;
(A-5) An organic solvent-based resin dispersed in water using a cationic surfactant having a cationic functional group such as an amino group, an ammonium group, or a phosphonium group;
Etc. Among these, (A-1), (A-2), and (A-3) are preferable in that a water-dispersible resin having a small organic solvent content can be easily produced.
[0010]
As the polymerizable monomer constituting the component (A), it is also possible to use an ultraviolet absorbing monomer. By using such a monomer, it is possible to effectively suppress discoloration caused by the component (B) itself or the active ingredient contained in the component (B). Examples of the ultraviolet absorbing monomer include a cyanoacrylate ultraviolet absorbing monomer and a benzotriazole ultraviolet absorbing monomer. In addition, monomers having radical scavenging ability such as piperidyl group-containing monomers can be used.
[0011]
The minimum film-forming temperature of the component (A) is preferably 5 ° C. or lower, and more preferably 0 ° C. or lower. By employing the component (A) having such a minimum film-forming temperature, the amount of film-forming aid used can be reduced.
Although the average particle diameter of (A) component is not specifically limited, Usually, 10-500 nm, Preferably it is 20-300 nm.
[0012]
The component (B) of the present invention is obtained by subjecting a plant powder obtained by pulverizing wood, grass or the like to UV resistance. Furthermore, since the component (B) is a natural material, it is preferable as an environmentally adaptable material.
(B) As a plant used as a raw material, for example, pine, cedar, cypress, fir, zelkova, oak, lawan, hiba, kiri, beech, oak, cork oak, etc., reed, orchid, rush, rice Herbs such as wheat, kenaf, buffalo, mulberry, etc., bark, trunk, branches, leaves, roots, etc. can be used, as well as fruit peel and seeds, seaweed, sawdust, chaff, etc. You can also
As a method for subjecting such plant powder granules to UV resistance treatment, a known method may be used. For example, the plant powder granules are treated with a phosphoric acid treatment or a metal compound having an ultraviolet absorbing ability. The method of doing is preferable. By applying the ultraviolet resistant treatment, discoloration due to ultraviolet rays can be suppressed, and the touch, natural color, texture, etc. of the plant powder can be maintained for a long time.
[0013]
Although it does not specifically limit as a phosphoric acid process, In this invention, it is preferable to process using a calcium-phosphate composition. By forming a protective layer on the outer surfaces of the plant powder granules with the calcium phosphate composition, it is possible to effectively shield ultraviolet rays and suppress discoloration. Further, the calcium phosphate composition has a small coloring power, and even if a protective layer is formed on the plant powder granules, the original natural color and texture of the plant powder granules can be maintained. Furthermore, invasion of harmful substances such as chlorine and NOx can be prevented, and the yellowing resistance of the plant powder can be increased.
[0014]
The calcium phosphate composition is a composition represented by the composition formula 1, and is a thermally and chemically stable composition.
(Composition Formula 1)
Ca_aX_b(PO₄)_cY_d・ EH₂O
(X is a p-valent metal ion (p is 2 or 3), Y is a q-valent anion (q is 1, 2 or 3), a, b, c, d are 2a + p × b-3c−q × d. = Real number satisfying 0 (where a and c are positive real numbers, b and d are 0 or positive real numbers), e is a real number of 0 or more)
[0015]
X is a divalent or trivalent metal ion, for example, Mg²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Zn²⁺, Cu²⁺Divalent metal ions such as Al³⁺, Bi³⁺, Co³⁺, Mn³⁺, Fe³⁺And trivalent metal ions.
In particular, X is Al³⁺, Bi³⁺, Co³⁺, Mn³⁺, Fe³⁺In the case of a trivalent metal ion such as the above, it is desirable because it exhibits excellent effects due to moisture absorption and release and yellowing resistance. In addition, Al³⁺, Fe³⁺Is particularly desirable because it is inexpensive and has a low environmental impact.
Y is a monovalent, divalent or trivalent anion, for example, OH⁻, Cl⁻, NO₃ ⁻, CH₃COOH⁻, SO₄ ^2-, CO₃ ^2-, PO₄ ^3-Etc.
In the present invention, in particular, X is Al.³⁺, Fe³⁺Trivalent metal ions such as OH as Y⁻It is preferable to use a calcium phosphate composition having a hydrophilic group such as.
a, b, c, d are not particularly limited as long as they are real numbers satisfying 2a + p × b-3c−q × d = 0 (where a and c are positive real numbers and b and d are 0 or positive real numbers). However, it is usually preferable that a: b = 10: 0 to 7: 3, a: c = 8: 2 to 5: 5, and c: d = 10: 0 to 4: 6.
Note that a, b, c, and d can be obtained by elemental analysis (EDS) or the like.
[0016]
In addition, as the calcium phosphate composition, a single calcium phosphate composition can be used, or a mixture of two or more calcium phosphate compositions can be appropriately selected and used.
The amount of the calcium phosphate composition used may be appropriately adjusted depending on the type of plant powder, but is preferably 0.1 to 150.0 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the plant powder. Is 1.0 to 100.0 parts by weight. When the amount of the calcium phosphate composition used is less than 0.1 parts by weight, it is difficult to improve discoloration and yellowing resistance of plant powder granules due to sunlight. When the amount exceeds 150.0 parts by weight, performance sufficient for cost cannot be obtained.
[0017]
In the method of treating plant powder granules with a metal compound having an ultraviolet absorbing ability, a plant having excellent ultraviolet resistance is formed by forming a protective layer of the metal compound having an ultraviolet absorbing ability on the inside and outside surfaces of the plant powder granules. Can be obtained.
In the present invention, it is particularly preferable to form a metal compound having an ultraviolet absorbing ability as a protective layer inside and outside the plant granular material by a reduced pressure injection method. Specifically, an aqueous metal ion solution, which is a precursor of a metal compound having an ultraviolet absorbing ability, is injected into a plant powder by a reduced pressure injection method, and then subjected to alkali treatment and / or oxidation / reduction treatment, etc. Thus, a metal compound having an ultraviolet absorbing ability is formed as a protective layer inside and outside the plant powder granules. Such a method is excellent in ultraviolet resistance and can sufficiently maintain the natural color, texture and the like of the plant powder granules.
[0018]
The metal compound having ultraviolet absorbing ability is not particularly limited, and one or more selected from copper, zinc, silver, zinc, titanium, zirconium, vanadium, molybdenum, tungsten, manganese, iron, cobalt, nickel and the like. Inorganic salts, organic salts or oxides of these metals can be appropriately selected and used.
In particular, it is desirable to use a compound such as zinc, titanium, or iron that has a low environmental load, is inexpensive, has high light stability, and has high sunlight shielding ability.
As compounds such as zinc, titanium, and iron, in addition to chemically stable oxides, oxygen ions of the oxides can be converted into OH.⁻, CH₃COO⁻, SO₄ ^2-, Cl⁻, NO₃ ⁻, CO₃ ^2-, PO₄ ^3-It is desirable to use partially substituted compounds such as for example.
The amount of the metal compound having an ultraviolet absorbing ability is 0.1 to 120 parts by weight, preferably 0.5 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the vegetable powder. When the amount is less than 0.1 parts by weight, the ultraviolet absorbing ability is insufficient, and the light stability of the plant powder is not improved. On the other hand, when the amount is more than 120 parts by weight, the plant powder granules are colored by the metal compound having an ultraviolet absorbing ability, and it becomes difficult to maintain the original natural color and texture of the plant powder granules.
[0019]
Examples of the shape of component (B) include, but are not limited to, a spherical shape, a fibrous shape, a plate shape, a rod shape, and a flake shape. The size of the component (B) is not particularly limited, but in the case of a spherical powder, a particle having a particle size of approximately 0.01 to 10 mm (preferably 0.01 to 5 mm) can be used. Such (B) component can be used by 1 type (s) or 2 or more types. In addition, what is necessary is just to use a non-colored product normally as (B) component in this invention.
[0020]
The component (B) usually contains a wide variety of components such as tannin, sesamin, paulonin, pinoresinol, leucoanthocyanin, acteoside and the like in addition to various sugars. Such a component is eluted as an axe during storage of the paint and may adversely affect the hue of the paint, but in the present invention, by using the above-mentioned component (A), it is possible to prevent the elution of these components. Can do. Therefore, it becomes possible to make use of various properties of the component (B) as they are.
[0021]
In the present invention, the component (B) is pre-treated (bleaching treatment, unless the properties such as tactile sensation, natural color, texture, fragrance, moisture absorption / release properties, flexibility, and sound absorption properties are impaired. Flame retardant treatment, insect repellent treatment, antiseptic treatment, coloring treatment, etc.) can also be performed. Examples of the treating agent that can be used here include those containing alkoxysilanes, silicates, organic resins, or mixtures thereof.
[0022]
In this invention composition, 10-500 weight part of (B) component is contained with respect to 100 weight part of solid content of (A) component. When the amount of the component (B) is less than 10 parts by weight, effects such as touch feeling, natural color, texture, moisture absorption / release properties, and the like cannot be obtained. When the amount is more than 500 parts by weight, the adhesion of the formed coating film may be lowered.
[0023]
In the composition of the present invention, in addition to the above-mentioned components, (C) a coloring material (hereinafter referred to as “component (C)”) can be mixed to be colored in an arbitrary hue. As the component (C), for example, (C-1) colored powder, (C-2) inorganic pigment, (C-3) organic pigment, and the like can be used.
(C-1) Examples of the colored powder particles include colored synthetic resin particles and colored wood powder. Among these, colored synthetic resin particles include, for example, pigments uniformly dispersed in synthetic resin particles, pigments localized near the surface of synthetic resin particles, and chemical dyes on synthetic resin particles. And the like bonded to the. Specifically, acrylic resin beads, urethane resin beads, polyamide resin beads, urea-formaldehyde resin beads, silicone resin beads, fluorine resin beads, phenol resin beads, melamine-formaldehyde resin beads, polyacrylonitrile beads, benzoguanamine beads, nylon beads Etc. can be used. Examples of the colored wood powder include a wood powder coated with a pigment.
(C-2) Examples of the inorganic pigment include titanium oxide, calcium carbonate, silica, alumina, zinc oxide, diatomaceous earth, talc, clay, carbon black, graphite, black iron oxide, copper chromium black, cobalt black, copper manganese iron Examples thereof include black, red pepper, and yellow iron oxide.
(C-3) Examples of organic pigments include molybdate orange, permanent red, permanent carmine, perylene red, quinacridone red, first yellow, benzimidazolone yellow, phthalocyanine green, phthalocyanine blue, quinacridone violet, dioxazine violet and the like. Can be mentioned.
[0024]
In the present invention, (C-1) colored powder is particularly suitable as the component (C). Such a component (C-1) can be easily dispersed in a paint without using a dispersant. Therefore, it becomes possible to prevent the storage stability fall by a dispersing agent and the fall of various coating-film physical properties.
[0025]
The mixing amount of the component (C) is 1 to 500 parts by weight, preferably 2 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the component (A). When the component (C) is less than 1 part by weight, a sufficient coloring effect cannot be obtained. When the amount is more than 500 parts by weight, the tactile sensation, natural color, texture and the like due to the component (B) may be impaired.
[0026]
In addition to the above components, in the composition of the present invention, a polyvalent metal salt (for example, a polyvalent metal sulfate, acetate, organic acid salt, silicate, etc.) or a polyvalent metal oxide is mixed. You can also. If such a component is mixed, the generation | occurrence | production of the accretion from the (B) component during paint storage can be suppressed more reliably. Examples of the polyvalent metal salt include aluminum sulfate, aluminum acetate, sodium aluminate, basic aluminum sulfate, basic aluminum chloride, aluminum stearate, aluminum oleate, condensed aluminum phosphate, zinc stearate, zinc laurate, Examples thereof include magnesium stearate and barium stearate. Examples of the polyvalent metal oxide include zinc oxide, antimony oxide, and titanium oxide. Of these, aluminum compounds such as aluminum sulfate, aluminum acetate, sodium aluminate, basic aluminum sulfate, basic aluminum chloride, aluminum stearate, and condensed aluminum phosphate are preferably used. Among these, condensed aluminum phosphate is particularly preferable.
[0027]
In the composition of the present invention, in addition to the above components, fibers having a fiber length of 0.01 to 10 mm can also be mixed. By mixing such components, it is possible to improve the workability and finish especially when the glazing is performed.
[0028]
In the composition of the present invention, an ultraviolet absorber can also be mixed. By mixing such an ultraviolet absorber, discoloration can be more effectively suppressed. It is desirable to set the type, mixing amount, mixing method, and the like of the ultraviolet absorber within a range that does not substantially impair the transparency of the binder. If it is in the range which does not inhibit the transparency of a binder, the design property peculiar to a plant granular material can fully be exposed.
Specifically, examples of the ultraviolet absorber include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4-dodecyloxybenzophenone, 2, Benzophenone ultraviolet rays such as 2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone-5-sulfonic acid, 2,2-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone-5,5'-disulfonic acid Absorbent;
2- (2′-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-t-butylphenyl) benzotriazole, 2, 2-methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol, 2-phenylbenzimidazole-5-sulfonic acid, methyl 3- ( Benzotriazole ultraviolet absorbers such as a reaction product of 3- (2H-benzotriazol-2-yl) -5-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate and polyethylene glycol;
Salicylic acid ultraviolet absorbers such as phenyl salicylate, pt-butylphenyl salicylate, p-octylphenyl salicylate;
Cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers such as 2-ethylhexyl-2-cyano-3,3'-diphenylacrylate and ethyl-2-cyano-3,3'-diphenylacrylate;
Other examples include inorganic ultraviolet absorbers such as triazine ultraviolet absorbers, oxalic acid anilide ultraviolet absorbers, aminobenzoic acid ultraviolet absorbers, cinnamic acid ultraviolet absorbers, fine titanium oxide, and fine zinc oxide. Of these, UV absorbers that are liquid at room temperature are preferably those having good compatibility with the resin.
Examples of the method of mixing the ultraviolet absorber with the composition of the present invention include a method of directly mixing, a method of mixing after dissolving in a solvent such as a film-forming aid, and a method of mixing after emulsifying with a surfactant. . Among these, when emulsifying with a surfactant, the particle size of the emulsion is desirably 3 μm or less (preferably 2 μm) or less.
The mixing amount of the ultraviolet absorber is usually about 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the component (A).
[0029]
An aldehyde adsorbent can also be mixed with the composition of the present invention. Examples of the aldehyde adsorbent include amine compounds, amide compounds, imide compounds, urea compounds, hydrazide compounds, azole compounds, azine compounds, and layered phosphate compounds. By mixing such components, indoor environmental pollution caused by formaldehyde or the like can be suppressed. In addition, depending on the type of component (B) used and its processing history, formaldehyde may be generated from lignin, polysaccharides, etc., which are constituents of component (B), but if an aldehyde adsorbent is mixed, It is also possible to prevent such formaldehyde from being diffused into the room.
[0030]
In addition to the components described above, in the composition of the present invention, additives that can be usually used in paints, such as pigments, aggregates, dyes, thickeners, leveling agents, wetting agents, plasticizers, preservatives, and antifungal agents. , An anti-algae agent, an antibacterial agent, a surfactant, an antifoaming agent, a light stabilizer, a photocatalyst, a cross-linking agent, and the like can be mixed within a range that does not impair the effects of the present invention. In order to enhance the fire resistance of the formed coating film, for example, a phosphorus-based flame retardant, a bromine-based flame retardant, a chlorine-based flame retardant, other aluminum hydroxide, zinc borate and the like can be mixed.
[0031]
The water content in the aqueous coating composition of the present invention is usually 20 to 90% by weight, preferably 40 to 85% by weight, and more preferably 50 to 80% by weight. This makes it possible to paint without adding a large amount of water during use. In the present invention, even when such an amount of water is contained, good storage stability can be ensured.
[0032]
The pH of the entire composition of the present invention is usually 7 or less, preferably 1 to 6, and more preferably 2 to 4. When the pH of the composition of the present invention is such a value, it becomes possible to further improve the coating properties such as the storage stability of the paint, the touch, the natural color, the texture, the fragrance, and the moisture absorption and desorption. .
[0033]
The composition of the present invention is mainly useful as an interior paint for buildings, and can be applied to the surfaces of various base materials constituting inner walls, ceilings and the like. Specifically, as the base material, for example, gypsum board, plywood, concrete, mortar, porcelain tile, fiber-mixed cement board, cement calcium silicate board, slag cement perlite board, asbestos cement board, ALC board, siding board, extrusion molding A plate, a steel plate, a plastic plate, etc. are mentioned. The surface of these base materials may be subjected to some surface treatment (for example, a sealer, a surfacer, a filler, etc.), or may have already been formed with a coating film or a wallpaper.
As a method for applying the composition of the present invention, a known method can be employed. For example, the composition can be applied using a coating tool such as a spray, a roller, a brush, a scissors or the like. At the time of application, the composition of the present invention can be diluted with water. The dilution ratio is usually 0 to 100% by weight, preferably 0 to 50% by weight.
The coating amount is not particularly limited, but is usually 0.3 to 5 kg / m.², Preferably 0.5-4 kg / m²It is.
The coating composition of the present invention can also be formed into a sheet shape. In this case, it can be laminated on the surface of various base materials as described above. What is necessary is just to affix the obtained sheet | seat on an inner wall, a ceiling, etc. by a well-known method using an adhesive agent, an adhesive sheet, etc.
[0034]
After coating the composition of the present invention, a transparent top coating can also be applied. The top coating contains (P) a silicone emulsion and (Q) a synthetic resin emulsion other than the above (P), and the solid content ratio of the (P) component and the (Q) component is 95: 5 to 5:95. Some top coats are preferred. By using such a top coating, stain resistance can be imparted without impairing effects such as moisture absorption / release properties of the coating film by the composition of the present invention.
In the application of the top coating material, for example, a coating tool such as a spray, a roller, or a brush can be used. The coating amount of the top coat layer is not particularly limited, but is usually 0.01 to 0.5 kg / m.², Preferably 0.05 to 0.3 kg / m²It is.
[0035]
【Example】
Examples are given below to clarify the features of the present invention.
[0036]
Example 1
200 parts by weight of an aqueous resin A is mixed and stirred with 200 parts by weight of kenaf powder A, 500 parts by weight of a 3% by weight hydroxyethyl cellulose solution, 430 parts by weight of water, and 5 parts by weight of a silicone-based antifoaming agent. A paint was produced. The water content in this paint was 76% by weight. As the aqueous resin A, a cationic acrylic resin emulsion (styrene-methyl methacrylate-butyl acrylate-dimethylaminoethyl acrylate copolymer, pH 3.0, minimum film forming temperature 2 ° C., solid content 50% by weight) was used. .
UV-resistant kenaf powder A: 100.0 g of kenaf powder (Kyoto Textile Materials, size: 10 to 1000 μm) is suspended in a solution of 40.0 g of disodium hydrogen phosphate in 1.0 kg of ion-exchanged water. Stir well. Next, a solution obtained by dissolving 60.0 g of calcium nitrate tetrahydrate and 8.0 g of iron nitrate nonahydrate in 1.0 kg of ion-exchanged water was mixed, and further stirred, filtered, washed, and then cooled to 110 ° C. Kenaf powder A (compositional formula of calcium phosphate composition: Ca_0.9Fe_0.1(PO₄)_0.6(OH)_0.3・ EH₂O (e ≧ 0)) was obtained.
The following test was done about the obtained coating material.
[0037]
(Storage stability test)
The produced paint was sealed in a container, and the appearance change when it was allowed to stand at 20 ° C. for 168 hours was visually confirmed. Further, the viscosity before and after standing was measured with a rotational viscometer, and the change in viscosity was confirmed.
[0038]
(Moisture absorption / release test)
The coating amount is 2kg / m on the surface of 150mm x 70mm aluminum plate that has been pre-coated with sealer²The test specimens were coated with and dried for 14 days at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65%. In addition, as a coating material, the test body was produced using the coating material just after manufacture and the coating material after leaving to stand at 20 degreeC for 168 hours, respectively.
Weight W of the prepared specimen_D0Was measured, and this was allowed to stand for 24 hours at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 90%._W1And then left for 24 hours at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 45%._D1Was measured. Repeat the same operation one more time, weight W in wet state_W2And dry weight W_D2And measured.
Next, as shown in FIG. 1, time is plotted on the horizontal axis and weight is plotted on the vertical axis, a moisture absorption / release curve is created, and moisture absorption / release characteristic values are calculated according to the following equation to obtain the average value.
Moisture absorption W₁(G) = W_W1-W_D0
Moisture release W₂(G) = W_W1-W_D1
Moisture absorption W₃(G) = W_W2-W_D1
Moisture release W₄(G) = W_W2-W_D2
Moisture absorption and desorption characteristics (g / m²) = (W₁+ W₂+ W₃+ W₄) / {4 × (test specimen area)}
[0039]
(UV resistance test)
2kg / m of paint is applied to the surface of 150mm x 70mm aluminum plate that has been pre-coated with sealer²The test specimens were coated with and dried for 14 days at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65%. In addition, the paint immediately after manufacture was used as a paint.
Initial hue of test specimen (L^* ₁, A^* ₁, B^* ₁) Was measured using a color difference meter “CR-300” (manufactured by Minolta Co., Ltd.), and then an ultraviolet lamp GL-15 (ultraviolet output 15 W) was irradiated from a distance of 30 cm for 168 hours. Next, the hue (L^* ₂, A^* ₂, B^* ₂) And UV resistance was evaluated by calculating the color difference (ΔE) before and after irradiation according to the following formula. The evaluations were as follows: ◯: less than 1 color difference, Δ: 1 to less than 2 color difference, x: 2 or more color difference.
[0040]
<Formula> ΔE = {(L^* ₂-L^* ₁)²+ (A^* ₂-A^* ₁)²+ (B^* ₂-B^* ₁)²}^0.5
[0041]
In Example 1, no abnormality in appearance or viscosity was observed in the storage stability test. The viscosity change was less than 10%. Moreover, in Example 1, the pale yellow coating film which has a soft tactile sense was formed.
In the moisture absorption / release test, the moisture absorption / release characteristic value of the paint immediately after production is 111 g / m.²The moisture absorption / release characteristic value of the paint left at 168 ° C. for 168 hours is 114 g / m²Both showed excellent moisture absorption and desorption performance.
In the UV resistance test, it was “◯”, indicating excellent UV resistance.
[0042]
(Example 2)
A paint is prepared in the same manner as in Example 1 except that the UV-treated kenaf powder B is used in place of the UV-resistant kenaf powder A, and the storage stability test, moisture absorption / release test, and UV resistance test are performed. Went.
Ultraviolet resistant kenaf powder B: 50.0 g of iron (II) sulfate heptahydrate was mixed with 500.0 ml of ion-exchanged water and stirred well. Next, 200.0 g of kenaf powder (manufactured by Kyoto Textile Materials, size: 10 to 1000 μm) was dipped into a slurry.
The pressure-resistant vessel containing the slurry was left in a vacuum vessel, decompressed for 5 minutes (vacuum degree: 2.3 kPa) using an aspirator, and then returned to normal pressure.
Next, 25% aqueous ammonia was added dropwise with stirring to adjust the pH to 12, and it was confirmed that iron hydroxide precipitated and the slurry became turbid in blue-green color.
Furthermore, 50 ml of 10% aqueous hydrogen peroxide was added, and it was confirmed that the iron hydroxide became iron oxide hydroxide and the slurry became brown.
The slurry was stirred at room temperature for 1 hour. After filtration and washing, a kenaf powder B which was dried at 110 ° C. for 1 hour and treated with UV resistance was obtained.
[0043]
In Example 2, no abnormality in appearance or viscosity was observed in the storage stability test. The viscosity change was less than 10%. Moreover, in Example 1, the pale yellow coating film which has a soft tactile sense was formed.
In the moisture absorption / release test, the moisture absorption / release characteristic value of the paint immediately after production is 110 g / m.²The moisture absorption / release characteristic value of the paint left at 168 ° C. for 168 hours is 113 g / m²Both showed excellent moisture absorption and desorption performance.
In the UV resistance test, it was “◯”, indicating excellent UV resistance.
[0044]
(Comparative Example 1)
200 parts by weight of kenaf powder (manufactured by Kyoto Textile Materials, size: 10 to 1000 μm), 500 parts by weight of a 3% by weight aqueous solution of hydroxyethyl cellulose, and 430 parts by weight of water, based on 200 parts by weight of aqueous resin B A paint was prepared by mixing and stirring 5 parts by weight of a silicone-based antifoaming agent. The water content in this paint was 76% by weight. As the aqueous resin B, an anionic acrylic resin emulsion (styrene-methyl methacrylate-butyl acrylate copolymer, pH 8.0, minimum film forming temperature 4 ° C., solid content 50% by weight) was used.
The obtained paint was subjected to the same test as in Example 1.
In Comparative Example 1, the paint that was initially pale yellow turned black after storage. Further, the viscosity after storage increased by 50% or more compared with before storage.
In the moisture absorption / release test, the moisture absorption / release characteristic value of the paint immediately after production is 114 g / m.²However, the moisture absorption and desorption characteristic value of the paint left at 168 ° C. for 168 hours is 88 g / m.²It has fallen greatly.
In the ultraviolet resistance test, “x” was obtained, and the result of inferior ultraviolet resistance was obtained.
[0045]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to obtain a coating material that is excellent in storage stability and can form a coating film excellent in physical properties such as tactile sensation, texture, natural color, aromaticity, moisture absorption and desorption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing a method for measuring moisture absorption / desorption characteristics.
[Explanation of symbols]
1: Moisture absorption and desorption curve
2: W_D0
3: W_W1
4: W_D1
5: W_W2
6: W_D2

Claims

(A) a cationic water-dispersible resin liquid having a pH of 7 or less, and (B) a calcium phosphate composition, or a plant powder granule that has been subjected to UV resistance treatment with a metal compound having UV absorbing ability ,
An aqueous coating composition for interiors, which contains 10 to 500 parts by weight of component (B) with respect to 100 parts by weight of the solid content of component (A).

The water-based paint composition for interior use according to claim 1, wherein the content of water in the water-based paint composition is 20 to 90% by weight.