JP7777906B2 - Water-based paint composition for wood - Google Patents
Water-based paint composition for woodInfo
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Description
本発明は、顔料沈降安定性及び充填性に優れ、耐水性等の性能に優れた木材用水性塗料組成物に関する。 The present invention relates to an aqueous wood coating composition that has excellent pigment sedimentation stability and filling properties, as well as excellent water resistance and other performance characteristics.
合板等の木質材を利用する際、用途に応じ様々な塗装が必要に応じて施される。木質材はこれまで広葉樹が主流であったが、環境保護、さらには広葉樹の供給量が減少していることにより、針葉樹の木質材が利用されるようになってきている。 When using wood materials such as plywood, various coatings are applied as needed depending on the application. Until now, hardwood has been the mainstream wood material, but due to environmental protection and a decrease in the supply of hardwood, softwood materials are increasingly being used.
しかし、針葉樹の木質材は、広葉樹の木質材に比べて表面に微細な凹凸が多く、従来のシーラー組成物では、十分な平滑性を得ることが難しかった。また、針葉樹の木質材には、針葉樹由来の節穴が欠陥部として存在する場合が多く、欠陥部をパテ、シーラー等により埋める施行も塗装と併せて行われている。 However, coniferous wood has many fine irregularities on its surface compared to hardwood, making it difficult to achieve a sufficient smoothness with conventional sealer compositions. Furthermore, coniferous wood often has knot holes, which are defects inherent to the coniferous tree, and these defects are often filled with putty, sealant, etc. in addition to painting.
例えば特許文献1には、シーラー等の用途に好適な硬化性組成物として、(A)合成樹脂エマルジョン、(B)高吸水性樹脂、(C)体質顔料、および(D)ポリイソシアネート化合物を含有する硬化性組成物が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a curable composition suitable for applications such as sealers, which contains (A) a synthetic resin emulsion, (B) a highly water-absorbent resin, (C) an extender pigment, and (D) a polyisocyanate compound.
しかしながら、特許文献1の硬化性組成物を、上記欠陥部を埋めるためのパテ材として使用した場合、乾燥硬化時の体積収縮により補修部分の充填が不十分であり、また、得られた木質材の耐水性等の性能が不十分となる場合があった。 However, when the curable composition of Patent Document 1 is used as a putty to fill the defects, volume shrinkage during drying and hardening can result in insufficient filling of the repaired area, and the resulting wood material may have insufficient performance, such as water resistance.
本発明が解決しようとする課題は、顔料沈降安定性、加熱硬化による体積収縮がほとんどなく、充填性に優れ、耐水性等の性能にも優れる木材用水性塗料組成物を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide an aqueous wood coating composition that exhibits pigment settling stability, almost no volume shrinkage upon heat curing, excellent filling properties, and excellent water resistance and other performance characteristics.
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、特定のガラス転移温度を有するアクリル樹脂粒子、特定のトリブロック構造を有する界面活性剤、ポリイソシアネート化合物及び顔料を含有する組成物によれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of extensive research into resolving the above-mentioned problems, the inventors discovered that the above-mentioned problems could be resolved by a composition containing acrylic resin particles having a specific glass transition temperature, a surfactant having a specific triblock structure, a polyisocyanate compound, and a pigment, leading to the completion of the present invention.
即ち、本発明は、
1.ガラス転移温度が20℃以上のアクリル樹脂粒子(A)、重量平均分子量が2400以上の、ポリオキシプロピレン基と、それを挟む2個のポリオキシエチレン基からなるトリブロック構造を有する界面活性剤(B)、ポリイソシアネート化合物(C)及び顔料(D)を含有する組成物であって、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計固形分総量に対して、顔料(D)を600質量%以上含有する木材用水性塗料組成物、
2.アクリル樹脂粒子(A)が架橋アクリル樹脂粒子である上記項1に記載の木材用水性塗料組成物、
3.アクリル樹脂粒子(A)がコアシェル型アクリル樹脂粒子である上記項1又は2に記載の木材用水性塗料組成物、
4.界面活性剤(B)のポリオキシプロピレン基の重量平均分子量が1450以上である上記項1~3のいずれか一項に記載の木材用水性塗料組成物、
5.界面活性剤(B)のポリオキシエチレン基の分子中の含有量が20質量%以上である上記項1~4のいずれか一項に記載の木材用水性塗料組成物、
6.ポリイソシアネート化合物(C)が、脂環族ポリイソシアネート及び/又は脂環族ポリイソシアネートの誘導体である上記項1~5のいずれか一項に記載の木材用水性塗料組成物、
7.ポリイソシアネート化合物(C)が、ノニオン性基含有ポリイソシアネート化合物である上記項1~6のいずれか一項に記載の木材用水性塗料組成物、を提供するものである。
That is, the present invention provides:
1. An aqueous wood coating composition containing acrylic resin particles (A) having a glass transition temperature of 20°C or higher, a surfactant (B) having a weight-average molecular weight of 2,400 or higher and a triblock structure consisting of a polyoxypropylene group and two polyoxyethylene groups sandwiching it, a polyisocyanate compound (C), and a pigment (D), wherein the pigment (D) accounts for 600% by mass or more of the total solid content of components (A), (B), and (C);
2. The aqueous wood coating composition according to item 1, wherein the acrylic resin particles (A) are crosslinked acrylic resin particles.
3. The aqueous wood coating composition according to item 1 or 2, wherein the acrylic resin particles (A) are core-shell type acrylic resin particles.
4. The aqueous wood coating composition according to any one of items 1 to 3, wherein the weight-average molecular weight of the polyoxypropylene group of the surfactant (B) is 1,450 or more.
5. The aqueous wood coating composition according to any one of items 1 to 4, wherein the surfactant (B) has a polyoxyethylene group content in the molecule of 20% by mass or more.
6. The aqueous wood coating composition according to any one of items 1 to 5, wherein the polyisocyanate compound (C) is an alicyclic polyisocyanate and/or a derivative of an alicyclic polyisocyanate.
7. The aqueous wood coating composition according to any one of items 1 to 6, wherein the polyisocyanate compound (C) is a nonionic group-containing polyisocyanate compound.
本発明の塗料組成物によれば、硬化時の体積収縮がほとんどなく、充填性、作業性等の施工性、顔料沈降安定性に優れ、耐水性等の塗膜性能にも優れる、水性塗料組成物を提供することができる。 The coating composition of the present invention can provide an aqueous coating composition that exhibits almost no volumetric shrinkage upon curing, excellent application properties such as filling and workability, excellent pigment settling stability, and excellent coating film performance such as water resistance.
本発明は、ガラス転移温度が20℃以上のアクリル樹脂粒子(A)、重量平均分子量が2400以上の、ポリオキシプロピレン基と、それを挟む2個のポリオキシエチレン基からなるトリブロック構造を有する界面活性剤(B)、ポリイソシアネート化合物(C)及び顔料(D)を含有する組成物であって、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計固形分総量に対して、顔料(D)を600質量%以上含有する木材用水性塗料組成物(以下、略して、本塗料組成物、と称することもある)に関する。 The present invention relates to an aqueous wood coating composition (hereinafter sometimes simply referred to as the present coating composition) that contains acrylic resin particles (A) with a glass transition temperature of 20°C or higher, a surfactant (B) with a weight-average molecular weight of 2,400 or higher and a triblock structure consisting of a polyoxypropylene group sandwiched between two polyoxyethylene groups, a polyisocyanate compound (C), and a pigment (D), wherein the pigment (D) accounts for 600% by mass or more of the total solids content of components (A), (B), and (C).
以下、本発明の内容を詳細に説明する。
<塗料組成物>
アクリル樹脂粒子(A)
アクリル樹脂粒子(A)はガラス転移温度が20℃以上の範囲内であることを特徴とするものである。
The present invention will be described in detail below.
<Coating composition>
Acrylic resin particles (A)
The acrylic resin particles (A) are characterized by having a glass transition temperature of 20° C. or higher.
アクリル樹脂粒子(A)は、通常、重合性不飽和モノマーを共重合することにより得られるアクリル樹脂粒子である。重合性不飽和モノマーは重合性不飽和基を有するモノマーである。 Acrylic resin particles (A) are typically obtained by copolymerizing a polymerizable unsaturated monomer. The polymerizable unsaturated monomer is a monomer having a polymerizable unsaturated group.
本明細書において、重合性不飽和基とは、ラジカル重合し得る不飽和基を意味する。重合性不飽和基としては、例えば、ビニル基、ビニリデン基、アクリロイル基、メタクリロイル基等を挙げることができる。 In this specification, a polymerizable unsaturated group refers to an unsaturated group that can undergo radical polymerization. Examples of polymerizable unsaturated groups include vinyl groups, vinylidene groups, acryloyl groups, and methacryloyl groups.
また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は「アクリレート又はメタクリレート」を意味する。「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸又はメタクリル酸」を意味する。また、「(メタ)アクリロイル」は、「アクリロイル又はメタクリロイル」を意味する。また、「(メタ)アクリルアミド」は、「アクリルアミド又はメタクリルアミド」を意味する。 In this specification, "(meth)acrylate" means "acrylate or methacrylate." "(meth)acrylic acid" means "acrylic acid or methacrylic acid." "(meth)acryloyl" means "acryloyl or methacryloyl." "(meth)acrylamide" means "acrylamide or methacrylamide."
重合性不飽和モノマーとしては、重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーを挙げることができる。 Examples of polymerizable unsaturated monomers include polymerizable unsaturated monomers having one polymerizable unsaturated group per molecule and polymerizable unsaturated monomers having two or more polymerizable unsaturated groups per molecule.
重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、i-プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(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、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、「イソステアリルアクリレート」(商品名、大阪有機化学工業社製)、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、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のアルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート;イソボルニル(メタ)アクリレート等のイソボルニル基を有する重合性不飽和モノマー;アダマンチル(メタ)アクリレート等のアダマンチル基を有する重合性不飽和モノマー;トリシクロデセニル(メタ)アクリレート等のトリシクロデセニル基を有する重合性不飽和モノマー;ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有重合性不飽和モノマー;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2-メトキシエトキシ)シラン、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシリル基を有する重合性不飽和モノマー;パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート等のパーフルオロアルキル(メタ)アクリレート;フルオロオレフィン等のフッ素化アルキル基を有する重合性不飽和モノマー;マレイミド基等の光重合性官能基を有する重合性不飽和モノマー;N-ビニルピロリドン、エチレン、ブタジエン、クロロプレン、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル等のビニル化合物;2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2~8の2価アルコールとのモノエステル化物、該モノエステル化物のε-カプロラクトン変性体、N-ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、アリルアルコ-ル、分子末端が水酸基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等の水酸基含有重合性不飽和モノマー;(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、β-カルボキシエチルアクリレート等のカルボキシル基含有重合性不飽和モノマー;(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノエチル(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-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン類との付加物等の含窒素重合性不飽和モノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、β-メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有重合性不飽和モノマー;分子末端がアルコキシ基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等を挙げることができる。 Examples of polymerizable unsaturated monomers having one polymerizable unsaturated group per molecule include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, i-propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, i-butyl (meth)acrylate, tert-butyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, n-octyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, "isostearyl acrylate" (trade name, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Ltd.), cyclohexyl (meth)acrylate, methylcyclohexyl (meth)acrylate, t-butylcyclohexyl (meth)acrylate, cyclododecyl (meth)acrylate, and tricyclodecanyl (meth)acrylate. alkyl or cycloalkyl (meth)acrylates such as acrylate; polymerizable unsaturated monomers having an isobornyl group such as isobornyl (meth)acrylate; polymerizable unsaturated monomers having an adamantyl group such as adamantyl (meth)acrylate; polymerizable unsaturated monomers having a tricyclodecenyl group such as tricyclodecenyl (meth)acrylate; aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomers such as benzyl (meth)acrylate, styrene, α-methylstyrene, and vinyltoluene; polymerizable unsaturated monomers having an alkoxysilyl group such as vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris(2-methoxyethoxy)silane, γ-(meth)acryloyloxypropyltrimethoxysilane, and γ-(meth)acryloyloxypropyltriethoxysilane; perfluorobutylethyl (meth)acrylate, perfluorooctylethyl (meth)acrylate perfluoroalkyl(meth)acrylates such as those mentioned above; polymerizable unsaturated monomers having a fluorinated alkyl group such as fluoroolefins; polymerizable unsaturated monomers having a photopolymerizable functional group such as a maleimide group; vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone, ethylene, butadiene, chloroprene, vinyl propionate, and vinyl acetate; hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers such as monoesters of (meth)acrylic acid with dihydric alcohols having 2 to 8 carbon atoms, such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, ε-caprolactone-modified products of the monoesters, N-hydroxymethyl (meth)acrylamide, allyl alcohol, and (meth)acrylates having a polyoxyethylene chain with a hydroxyl group at the molecular terminal; (meth)acrylic acid, maleic acid, crotone Examples of suitable polymerizable unsaturated monomers include carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers such as β-carboxyethyl acrylate and β-carboxyethyl acrylate; nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomers such as (meth)acrylonitrile, (meth)acrylamide, N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate, N,N-diethylaminoethyl (meth)acrylate, N,N-dimethylaminopropyl (meth)acrylamide, and adducts of glycidyl (meth)acrylate and amines; epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomers such as glycidyl (meth)acrylate, β-methylglycidyl (meth)acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth)acrylate, 3,4-epoxycyclohexylethyl (meth)acrylate, 3,4-epoxycyclohexylpropyl (meth)acrylate, and allyl glycidyl ether; and (meth)acrylates having a polyoxyethylene chain terminated in an alkoxy group.
これらのモノマーは、アクリル樹脂粒子(A)に要求される性能に応じて、1種を単独で、又は2種以上を組合せて使用することができる。 These monomers can be used alone or in combination of two or more depending on the performance required of the acrylic resin particles (A).
アクリル樹脂粒子(A)は、上記の重合性不飽和モノマーのうち、ポリイソシアネート化合物(C)との反応性の観点から、水酸基含有重合性不飽和モノマーを共重合成分として含有することが好ましい。 Of the above polymerizable unsaturated monomers, the acrylic resin particles (A) preferably contain a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer as a copolymerization component, from the viewpoint of reactivity with the polyisocyanate compound (C).
重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、1,1,1-トリスヒドロキシメチルエタンジ(メタ)アクリレート、1,1,1-トリスヒドロキシメチルエタントリ(メタ)アクリレート、1,1,1-トリスヒドロキシメチルプロパントリ(メタ)アクリレート、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、トリアリルイソシアヌレート、ジアリルテレフタレート、ジビニルベンゼン等を挙げることができる。これらのモノマーは、1種を単独で、又は2種以上を組合せて使用することができる。 Examples of polymerizable unsaturated monomers having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule include allyl (meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, 1,3-butylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, pentaerythritol, methylpropane tri(meth)acrylate ... Examples of suitable monomers include taerythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, glycerol di(meth)acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethane di(meth)acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethane tri(meth)acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylpropane tri(meth)acrylate, methylene bis(meth)acrylamide, ethylene bis(meth)acrylamide, triallyl isocyanurate, diallyl terephthalate, and divinylbenzene. These monomers can be used alone or in combination of two or more.
上記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーは、共重合体に架橋構造を付与する機能を有する。重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーを使用する場合、その使用割合は、共重合体の架橋の程度に応じて適宜決定し得るが、通常、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーの総量に対して、0.1~30質量%程度、特に0.5~10質量%程度、さらに特に1~7質量%程度の範囲内であることが好ましい。 The polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups per molecule functions to impart a crosslinked structure to the copolymer. When using a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups per molecule, the proportion used can be determined appropriately depending on the degree of crosslinking in the copolymer. However, it is generally preferable that the proportion be approximately 0.1 to 30% by mass, particularly approximately 0.5 to 10% by mass, and even more particularly approximately 1 to 7% by mass, based on the total amount of the polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups per molecule and the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group per molecule.
アクリル樹脂粒子(A)は、耐水性とブロッキングの観点から、上記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーを共重合体成分として合成される架橋アクリル樹脂粒子であることが好ましい。 From the standpoint of water resistance and blocking resistance, the acrylic resin particles (A) are preferably crosslinked acrylic resin particles synthesized using a polymerizable unsaturated monomer having two or more of the above-mentioned polymerizable unsaturated groups per molecule as a copolymer component.
アクリル樹脂粒子(A)は、重合性不飽和モノマー混合物を乳化重合することにより得ることができる。 Acrylic resin particles (A) can be obtained by emulsion polymerization of a polymerizable unsaturated monomer mixture.
乳化剤としてはアニオン性乳化剤及びノニオン性乳化剤を好適に使用することができる。 Anionic emulsifiers and nonionic emulsifiers are suitable for use as emulsifiers.
該アニオン性乳化剤としては、例えば、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルリン酸等のナトリウム塩やアンモニウム塩を挙げることができる。また、ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート等を挙げることができる。
また、1分子中にアニオン性基とポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基等のポリオキシアルキレン基とを有するポリオキシアルキレン基含有アニオン性乳化剤;1分子中にアニオン性基とラジカル重合性不飽和基とを有する反応性アニオン性乳化剤を使用することもできる。
Examples of the anionic emulsifier include sodium salts and ammonium salts of alkylsulfonic acid, alkylbenzenesulfonic acid, alkylphosphate, etc. Examples of the nonionic emulsifier include polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene tridecyl ether, polyoxyethylene phenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene monolaurate, polyoxyethylene monostearate, polyoxyethylene monooleate, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, etc.
Also usable are polyoxyalkylene group-containing anionic emulsifiers having an anionic group and a polyoxyalkylene group such as a polyoxyethylene group or a polyoxypropylene group in one molecule; and reactive anionic emulsifiers having an anionic group and a radically polymerizable unsaturated group in one molecule.
上記反応性アニオン性乳化剤としては、アリル基、メタリル基、(メタ)アクリロイル基、プロペニル基、ブテニル基等のラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のナトリウム塩、該スルホン酸化合物のアンモニウム塩等を挙げることができる。 Examples of the reactive anionic emulsifier include sodium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups such as allyl groups, methallyl groups, (meth)acryloyl groups, propenyl groups, and butenyl groups, and ammonium salts of such sulfonic acid compounds.
上記乳化剤の使用量は、使用される全モノマーの総量に対して、0.1~15質量%程度、特に0.5~10質量%程度、さらに特に1~5質量%程度の範囲内が好ましい。 The amount of the emulsifier used is preferably within the range of approximately 0.1 to 15% by mass, particularly approximately 0.5 to 10% by mass, and even more particularly approximately 1 to 5% by mass, based on the total amount of all monomers used.
重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩等;、ベンゾイルパーオキシド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキシド、ステアロイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、tert-ブチルパーオキサイド、tert-ブチルパーオキシラウレート、tert-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert-ブチルパーオキシアセテート、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、アゾビス(2-メチルプロピオンニトリル)、アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、4、4'-アゾビス(4-シアノブタン酸)、ジメチルアゾビス(2-メチルプロピオネート)、アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)-プロピオンアミド]、アゾビス{2-メチル-N-[2-(1-ヒドロキシブチル)]-プロピオンアミド}等のアゾ化合物を挙げることができる。これらの重合開始剤は、一種単独で又は2種以上組合せて使用することができる。また、上記重合開始剤に、必要に応じて、糖、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、鉄錯体等の還元剤を併用して、レドックス開始剤とすることもできる。 Polymerization initiators include, for example, persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, and sodium persulfate; benzoyl peroxide, octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, cumene hydroperoxide, tert-butyl peroxide, tert-butyl peroxylaurate, tert-butylperoxyisopropyl carbonate, tert-butyl peroxyacetate, and diisopropylbenzene hydroperoxide. Organic peroxides include azo compounds such as azobisisobutyronitrile, azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), azobis(2-methylpropionitrile), azobis(2-methylbutyronitrile), 4,4'-azobis(4-cyanobutanoic acid), dimethylazobis(2-methylpropionate), azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)-propionamide], and azobis{2-methyl-N-[2-(1-hydroxybutyl)]-propionamide}. These polymerization initiators can be used alone or in combination. Furthermore, if necessary, a reducing agent such as sugar, sodium formaldehyde sulfoxylate, or an iron complex can be used in combination with the above polymerization initiators to form a redox initiator.
上記重合開始剤の使用量は、一般に、使用される全モノマーの総量に対して、0.1~5質量%程度、特に0.2~3質量%程度の範囲内が好ましい。該重合開始剤の添加方法は、特に制限されるものではなく、その種類及び量等に応じて適宜選択することができる。例えば、予めモノマー混合物又は水性媒体に含有させることもできるし、或いは重合時に一括して添加することもできるし、又は滴下することもできる。 The amount of the polymerization initiator used is generally preferably within the range of approximately 0.1 to 5% by mass, and particularly approximately 0.2 to 3% by mass, based on the total amount of all monomers used. The method of adding the polymerization initiator is not particularly limited and can be selected appropriately depending on the type and amount. For example, the initiator can be added in advance to the monomer mixture or aqueous medium, or it can be added all at once or dropwise during polymerization.
アクリル樹脂粒子(A)は、顔料沈降安定性と耐水性の観点からコアシェル型構造を有する、コアシェル型アクリル樹脂粒子であることが好ましい。 The acrylic resin particles (A) are preferably core-shell acrylic resin particles having a core-shell structure from the viewpoints of pigment sedimentation stability and water resistance.
本発明において、コアシェル型アクリル樹脂粒子の「シェル部」は樹脂粒子の最外層に存在する重合体層を意味し、「コア部」は上記シェル部を除く樹脂粒子内層の重合体層を意味し、「コアシェル型構造」は上記コア部とシェル部を有する構造を意味するものである。 In the present invention, the "shell portion" of a core-shell acrylic resin particle refers to the polymer layer present in the outermost layer of the resin particle, the "core portion" refers to the polymer layer present in the inner layer of the resin particle excluding the shell portion, and the "core-shell structure" refers to a structure having the core portion and shell portion.
上記コアシェル型構造は、通常、コア部がシェル部に完全に被覆された層構造が一般的であるが、コア部とシェル部の質量比率等によっては、シェル部のモノマー量が層構造を形成せしめるのに不十分な場合もあり得る。そのような場合は、上記のような完全な層構造である必要はなく、コア部の一部をシェル部が被覆した構造であってもよい。また、上記コアシェル型構造における多層構造の概念は、コアシェル型アクリル樹脂粒子においてコア部に多層構造が形成される場合にも同様に当てはまるものとする。 The core-shell structure is generally a layered structure in which the core is completely coated with the shell, but depending on the mass ratio of the core to the shell, the amount of monomer in the shell may be insufficient to form a layered structure. In such cases, the above-described complete layered structure is not necessary, and a structure in which only a portion of the core is coated with the shell may also be used. The concept of a multilayered structure in the core-shell structure also applies when a multilayered structure is formed in the core of core-shell acrylic resin particles.
コアシェル型アクリル樹脂粒子は、重合性不飽和モノマー混合物を乳化重合してコア部共重合体(I)のエマルションを得た後、このエマルション中に、重合性不飽和モノマー混合物を添加し、さらに乳化重合させてシェル部共重合体(II)を調製することにより得ることができる。 The core-shell acrylic resin particles can be obtained by emulsion polymerizing a polymerizable unsaturated monomer mixture to obtain an emulsion of core copolymer (I), then adding a polymerizable unsaturated monomer mixture to this emulsion and further emulsion polymerizing it to prepare shell copolymer (II).
上記モノマー混合物は、必要に応じて、前記重合開始剤、連鎖移動剤、還元剤、乳化剤等の成分を適宜含有することができる。 The above-mentioned monomer mixture may contain components such as the polymerization initiator, chain transfer agent, reducing agent, and emulsifier as needed.
また、上記モノマー混合物は、そのまま滴下することもできるが、該モノマー混合物を水性媒体に分散して得られるモノマー乳化物として滴下することが好ましい。 The above-mentioned monomer mixture can be added dropwise as is, but it is preferable to add it dropwise as a monomer emulsion obtained by dispersing the monomer mixture in an aqueous medium.
コア部共重合体(I)のエマルションを調製する乳化重合は、従来公知の方法により行うことができる。例えば、乳化剤の存在下で、重合開始剤を使用して重合性不飽和モノマー混合物を乳化重合することにより行うことができる。 The emulsion polymerization for preparing the emulsion of the core copolymer (I) can be carried out by a conventionally known method. For example, it can be carried out by emulsion polymerizing a mixture of polymerizable unsaturated monomers using a polymerization initiator in the presence of an emulsifier.
シェル部共重合体(II)を形成するモノマー混合物の重合方法としては、例えば、該モノマー混合物又はその乳化物を、一括で又は徐々に滴下して、上記コア部共重合体(I)のエマルションに、添加し、攪拌しながら適当な温度に加熱する方法を挙げることができる。 One example of a method for polymerizing the monomer mixture that forms the shell copolymer (II) is to add the monomer mixture or an emulsion thereof, either all at once or gradually dropwise, to the emulsion of the core copolymer (I), and then heat the mixture to an appropriate temperature while stirring.
かくして得られるコアシェル型アクリル樹脂粒子は、共重合体(I)をコア部とし、共重合体(II)をシェル部とする複層構造を有する。 The core-shell acrylic resin particles thus obtained have a multilayer structure with copolymer (I) as the core and copolymer (II) as the shell.
また、コアシェル型アクリル樹脂粒子は、上記コア部共重合体(I)を得る工程とシェル部共重合体(II)を得る工程の間に、他の樹脂層を形成せしめる重合性不飽和モノマー(1種または2種以上の混合物)を供給して乳化重合を行なう工程を追加することによって、3層またはそれ以上の層からなるアクリル樹脂粒子とすることもできる。 In addition, core-shell acrylic resin particles can be made into acrylic resin particles consisting of three or more layers by adding a step of supplying a polymerizable unsaturated monomer (one type or a mixture of two or more types) that forms another resin layer and carrying out emulsion polymerization between the steps of obtaining the core copolymer (I) and obtaining the shell copolymer (II).
アクリル樹脂粒子(A)がコアシェル型である場合、樹脂粒子の安定性の観点から、コア部とシェル部の質量比(コア部/シェル部)は、90/10~50/50、特に85/15~60/40、さらに特に80/20~65/35であることが好ましい。 When the acrylic resin particles (A) are core-shell type, from the viewpoint of resin particle stability, the mass ratio of the core portion to the shell portion (core portion/shell portion) is preferably 90/10 to 50/50, particularly 85/15 to 60/40, and even more particularly 80/20 to 65/35.
アクリル樹脂粒子(A)の酸価は、樹脂の安定性と耐水性の観点から、1~50mgKOH/g、特に5~30mgKOH/gの範囲内であることが好ましい。 From the viewpoint of resin stability and water resistance, the acid value of the acrylic resin particles (A) is preferably within the range of 1 to 50 mgKOH/g, particularly 5 to 30 mgKOH/g.
酸価が1mgKOH/g未満であると、粒子の分散安定性が不良となる場合があり、50mgKOH/gを越えると塗膜の親水性が高くなり耐水性が不良となる場合がある。
アクリル樹脂粒子(A)に酸価を付与するためのモノマーとしては、中和剤が揮発し、成膜した後に親水性が大きく低下し、耐水性に有利になるとの観点から、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーを含有することが好ましい。
If the acid value is less than 1 mgKOH/g, the dispersion stability of the particles may be poor, and if it exceeds 50 mgKOH/g, the coating film may become too hydrophilic and have poor water resistance.
As a monomer for imparting an acid value to the acrylic resin particles (A), it is preferable to contain a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, from the viewpoint that the neutralizing agent volatilizes, the hydrophilicity is significantly reduced after film formation, and water resistance is improved.
カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーとしては、特に、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を好適に使用することができる。 Acrylic acid and/or methacrylic acid are particularly suitable as carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers.
本明細書において酸価(mgKOH/g)は、試料1g(樹脂の場合は固形分)に含まれる酸基の量を水酸化カリウムに換算したときの水酸化カリウムのmg数で表したものである。水酸化カリウムの分子量は56.1とする。 In this specification, the acid value (mg KOH/g) is the amount of acid groups contained in 1 g of sample (solid content in the case of resin) expressed as mg of potassium hydroxide when converted to potassium hydroxide. The molecular weight of potassium hydroxide is assumed to be 56.1.
酸価の測定は、JISK-5601-2-1(1999)に準拠して行う。試料をトルエン/エタノール=2/1体積比の混合溶剤で溶解し、フェノールフタレインを指示薬として水酸化カリウム溶液で滴定し、下記式により算出する。 Acid value is measured in accordance with JIS K-5601-2-1 (1999). The sample is dissolved in a mixed solvent of toluene and ethanol in a 2:1 volume ratio, titrated with potassium hydroxide solution using phenolphthalein as an indicator, and calculated using the following formula.
酸価(mgKOH/g)=56.1×V×C/m
V:滴定量(ml)、C:滴定液の濃度(mol/l)、m:試料の固形分重量(g)
アクリル樹脂粒子(A)の水酸基価は、ポリイソシアネート化合物(C)との反応性と耐水性の観点から、5~150mgKOH/g、特に10~100mgKOH/gの範囲内であることが好ましい。
Acid value (mgKOH/g) = 56.1 x V x C/m
V: titration volume (ml), C: concentration of titrant (mol/l), m: weight of solid content of sample (g)
The hydroxyl value of the acrylic resin particles (A) is preferably within the range of 5 to 150 mgKOH/g, particularly 10 to 100 mgKOH/g, from the viewpoints of reactivity with the polyisocyanate compound (C) and water resistance.
水酸基価が5mgKOH/g未満であると、耐水性が不良となる場合があり、150mgKOH/gを越えると造膜性が不良となる場合がある。 If the hydroxyl value is less than 5 mg KOH/g, water resistance may be poor, and if it exceeds 150 mg KOH/g, film-forming properties may be poor.
アクリル樹脂粒子(A)に水酸基価を付与するためのモノマーとしては、前記水酸基含有重合性不飽和モノマーを含有することが好ましい。 The monomer used to impart a hydroxyl value to the acrylic resin particles (A) preferably contains the above-mentioned hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer.
水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、特に、前記のうち、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2~4の2価アルコールとのモノエステル化物を好適に使用することができる。 Of the above, particularly suitable hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers are monoesters of (meth)acrylic acid with dihydric alcohols having 2 to 4 carbon atoms, such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate.
アクリル樹脂粒子(A)のガラス転移温度(Tg)は、耐ブロッキング性及び造膜性の観点から、20℃~80℃が好ましく、特に25℃~70℃、さらに特に30℃~60℃の範囲内であることが好ましい。 From the viewpoint of blocking resistance and film-forming ability, the glass transition temperature (Tg) of the acrylic resin particles (A) is preferably 20°C to 80°C, particularly 25°C to 70°C, and even more particularly 30°C to 60°C.
ガラス転移温度(Tg)が20℃未満であると合板を積載した際にブロッキングを起こす場合があり、ガラス転移温度(Tg)が80℃を超えると造膜性が不良となる場合がある。 If the glass transition temperature (Tg) is below 20°C, blocking may occur when plywood is loaded, and if the glass transition temperature (Tg) is above 80°C, film-forming properties may be poor.
本明細書において共重合体のガラス転移温度(℃)は、下記式によって算出することができる。 In this specification, the glass transition temperature (°C) of the copolymer can be calculated using the following formula:
1/Tg(゜K)=(W1/T1)+(W2/T2)+・・
Tg(℃)=Tg(゜K)-273
各式中、W1、W2、・・は共重合に使用されたモノマーのそれぞれの重量%、T1、T2、・・はそれぞれ単量体のホモポリマ-のTg(゜K)を表わす。なお、T1、T2、・・は、Polymer Hand Book(Second Edition,J.Brandup・E.H.Immergut 編)III-139~179頁による値である。
1/Tg(°K)=(W1/T1)+(W2/T2)+...
Tg (°C) = Tg (°K) - 273
In each formula, W1, W2, ... represent the weight percentage of each monomer used in the copolymerization, and T1, T2, ... represent the Tg (°K) of the homopolymer of each monomer. Note that T1, T2, ... are values taken from pages III-139 to 179 of Polymer Handbook (Second Edition, edited by J. Brandup and EH Immergut).
また、モノマーのホモポリマーのTgが明確でない場合のガラス転移温度(℃)は、静的ガラス転移温度とし、例えば示差走査熱量計「DSC-220U」(セイコーインスツルメント社製)を用いて、試料を測定カップにとり、真空吸引して完全に溶媒を除去した後、3℃/分の昇温速度で-20℃~+200℃の範囲で熱量変化を測定し、低温側の最初のベースラインの変化点を静的ガラス転移温度とした。 Furthermore, when the Tg of the monomer homopolymer is unclear, the glass transition temperature (°C) is taken as the static glass transition temperature. For example, using a differential scanning calorimeter "DSC-220U" (Seiko Instruments Inc.), the sample is placed in a measuring cup and vacuum suction is used to completely remove the solvent. After that, the heat change is measured in the range of -20°C to +200°C at a heating rate of 3°C/min, and the first change point in the baseline on the low temperature side is taken as the static glass transition temperature.
アクリル樹脂粒子(A)がコアシェル型である場合、耐水性の観点から、コア部の酸価は、0~50mgKOH/g、特に0~30mgKOH/gの範囲内、コア部の水酸基価は、5~150mgKOH/g、特に10~100mgKOH/gの範囲内、コア部のTgは、20~80℃、特に30~60℃の範囲内であることが好ましい。 When the acrylic resin particles (A) are core-shell type, from the viewpoint of water resistance, it is preferable that the acid value of the core portion is in the range of 0 to 50 mgKOH/g, particularly 0 to 30 mgKOH/g, the hydroxyl value of the core portion is in the range of 5 to 150 mgKOH/g, particularly 10 to 100 mgKOH/g, and the Tg of the core portion is in the range of 20 to 80°C, particularly 30 to 60°C.
また、樹脂粒子の安定性の観点から、シェル部の酸価は、10~100mgKOH/g、特に30~70mgKOH/gの範囲内、シェル部の水酸基価は、5~150mgKOH/g、特に10~100mgKOH/gの範囲内、シェル部のTgは、20~80℃、特に25~60℃の範囲内であることが好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of the stability of the resin particles, it is preferable that the acid value of the shell portion is in the range of 10 to 100 mgKOH/g, particularly 30 to 70 mgKOH/g, the hydroxyl value of the shell portion is in the range of 5 to 150 mgKOH/g, particularly 10 to 100 mgKOH/g, and the Tg of the shell portion is in the range of 20 to 80°C, particularly 25 to 60°C.
また、アクリル樹脂粒子(A)は、得られる塗膜の造膜性と耐水性の観点から、重量平均分子量が5万以上、特に10万~50万の範囲内であることが好ましい。(アクリル樹脂粒子(A)が架橋樹脂粒子である場合を除く)
本明細書において、平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフを用いて測定した保持時間を、同一条件で測定した分子量既知の標準ポリスチレンの保持時間によりポリスチレンの分子量に換算して求めた値である。
In addition, from the viewpoint of the film-forming properties and water resistance of the resulting coating film, the acrylic resin particles (A) preferably have a weight-average molecular weight of 50,000 or more, particularly in the range of 100,000 to 500,000 (excluding cases where the acrylic resin particles (A) are crosslinked resin particles).
In this specification, the average molecular weight is a value obtained by converting the retention time measured using a gel permeation chromatograph into the molecular weight of polystyrene using the retention time of standard polystyrenes with known molecular weights measured under the same conditions.
具体的には、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフ装置として、「HLC-8120GPC」(商品名、東ソー社製)を使用し、カラムとして、「TSKgel G4000HXL」を1本、「TSKgel G3000HXL」を2本、及び「TSKgel G2000HXL」を1本(商品名、いずれも東ソー社製)の計4本を使用し、検出器として、示差屈折率計を使用し、移動相:テトラヒドロフラン、測定温度:40℃、流速:1mL/minの条件下で測定することができる。 Specifically, for example, a gel permeation chromatograph using the "HLC-8120GPC" (product name, manufactured by Tosoh Corporation) can be used, with four columns: one "TSKgel G4000HXL," two "TSKgel G3000HXL," and one "TSKgel G2000HXL" (all product names, manufactured by Tosoh Corporation). A differential refractometer can be used as the detector, with the mobile phase being tetrahydrofuran, the measurement temperature being 40°C, and the flow rate being 1 mL/min.
アクリル樹脂粒子(A)の平均粒子径は、樹脂粒子の安定性の観点から、50~500nm、特に60~400nm、さらに特に70~300nmの範囲内であることが好ましい。 From the viewpoint of resin particle stability, the average particle diameter of the acrylic resin particles (A) is preferably within the range of 50 to 500 nm, particularly 60 to 400 nm, and even more particularly 70 to 300 nm.
平均粒子径が50nm未満であると、樹脂粒子が不安定となって塗料の安定性が不良となる場合があり、500nmを越えると、分散安定性が不良となる場合がある。 If the average particle size is less than 50 nm, the resin particles may become unstable, resulting in poor paint stability; if it exceeds 500 nm, dispersion stability may be poor.
平均粒子径はレーザー光散乱等の一般的な測定手段を用いて測定することができる。
本明細書において、樹脂粒子の平均粒子径は、サブミクロン粒度分布測定装置を用いて、常法により脱イオン水で希釈してから20℃で測定した値である。サブミクロン粒度分布測定装置としては、例えば、「COULTER N4型」(商品名、ベックマン・コールター社製)を使用することができる。
The average particle size can be measured by a common measuring means such as laser light scattering.
In this specification, the average particle size of resin particles is a value measured at 20° C. using a submicron particle size distribution analyzer after dilution with deionized water in a conventional manner. As the submicron particle size distribution analyzer, for example, a "COULTER N4 type" (trade name, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.
アクリル樹脂粒子(A)の機械的安定性を向上させるために、該アクリル樹脂粒子が有するカルボキシル基等の酸基を中和剤により中和することができる。該中和剤としては、酸基を中和できるものであれば特に制限はなく、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、2-(ジメチルアミノ)エタノール、2-アミノ-2-メチル-1-プロパノール、トリエチルアミン、アンモニア水等を挙げることができる。これらの中和剤は、中和後のアクリル樹脂粒子(A)の水分散液のpHが6.5~9.0程度となるような量で好適に使用することができる。 To improve the mechanical stability of the acrylic resin particles (A), the acid groups, such as carboxyl groups, of the acrylic resin particles can be neutralized with a neutralizing agent. There are no particular restrictions on the neutralizing agent, as long as it can neutralize the acid groups. Examples of such neutralizing agents include sodium hydroxide, potassium hydroxide, trimethylamine, 2-(dimethylamino)ethanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, triethylamine, and aqueous ammonia. These neutralizing agents are preferably used in an amount such that the pH of the aqueous dispersion of acrylic resin particles (A) after neutralization is approximately 6.5 to 9.0.
本発明の水性塗料組成物には、アクリル樹脂粒子(A)以外の樹脂粒子も必要に応じて使用することができる。具体的には、例えば、アクリル樹脂、アクリル/スチレン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、酢酸ビニル/アクリル樹脂、エチレン/酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシエステル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、アクリロニトリル/ブタジエン樹脂、スチレン/ブタジエン樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、シリコン樹脂、及びフッ素樹脂等、また、これらの樹脂を変性したもの、例えば、カーボネート変性ウレタン樹脂、アクリル樹脂変性エポキシ樹脂、アルキッド変性エポキシ樹脂、ポリブタジエン変性エポキシ樹脂、(ポリ)アミン変性エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂等の樹脂から選ばれる少なくとも1種からなる樹脂粒子(アクリル樹脂粒子(A)を除く)を挙げることができる。これらの樹脂粒子はいわゆるゴムであっても良い。 Resin particles other than the acrylic resin particles (A) can also be used in the aqueous coating composition of the present invention, if necessary. Specific examples include resin particles (excluding the acrylic resin particles (A)) made of at least one type selected from acrylic resin, acrylic/styrene resin, urethane resin, phenolic resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, vinyl acetate/acrylic resin, ethylene/vinyl acetate resin, epoxy resin, epoxy ester resin, polyester resin, alkyd resin, acrylonitrile/butadiene resin, styrene/butadiene resin, polybutadiene, polyisoprene, silicone resin, and fluororesin, as well as modified versions of these resins, such as carbonate-modified urethane resin, acrylic resin-modified epoxy resin, alkyd-modified epoxy resin, polybutadiene-modified epoxy resin, (poly)amine-modified epoxy resin, and urethane-modified epoxy resin. These resin particles may also be rubber.
上記樹脂粒子は、複数の樹脂をブレンドした後に樹脂粒子としてもよく、複数種の樹脂粒子のブレンドであってもよい。これらの樹脂粒子は、通常、エマルションの形態で本発明の組成物中に配合することができる。 The above resin particles may be prepared by blending multiple resins, or may be a blend of multiple types of resin particles. These resin particles can usually be incorporated into the composition of the present invention in the form of an emulsion.
界面活性剤(B)
界面活性剤(B)は、ノニオン系界面活性剤であり、エチレンオキシド、プロピレンオキシド及びエチレンオキシドの各付加重合体のブロック構造を有するブロック共重合体であり、ポリオキシプロピレン基と、それを挟む2個のポリオキシエチレン基からなるトリブロック構造を有する共重合体である。全体としては高親水性であるが、ポリオキシプロピレン鎖はポリオキシエチレン鎖より親油性が高いため両親媒性を有する。
Surfactant (B)
The surfactant (B) is a nonionic surfactant, a block copolymer having a block structure of an addition polymer of ethylene oxide, propylene oxide, and ethylene oxide, and a copolymer having a triblock structure consisting of a polyoxypropylene group sandwiched between two polyoxyethylene groups. Although the surfactant (B) is highly hydrophilic overall, it has amphiphilicity because the polyoxypropylene chain is more lipophilic than the polyoxyethylene chain.
本塗料組成物の界面活性剤(B)は、顔料分散性の観点から、重量平均分子量が2400~13000、特に2600~10000、さらに特に、2800~9000の範囲内であることが好ましい。 From the viewpoint of pigment dispersibility, it is preferable that the surfactant (B) in this coating composition has a weight-average molecular weight in the range of 2,400 to 13,000, particularly 2,600 to 10,000, and even more particularly 2,800 to 9,000.
また、各ブロック構造において、顔料分散性の観点から、ポリオキシプロピレン基の重量平均分子量が1200~4000、特に1450~3250、さらに特に、1450~2250であることが好ましく、ポリオキシエチレン基の分子中の含有量は、10~90質量%、特に20~80質量%、さらに特に、30~70質量%の範囲内であることが好ましい。 Furthermore, in each block structure, from the viewpoint of pigment dispersibility, it is preferable that the weight-average molecular weight of the polyoxypropylene group is 1,200 to 4,000, particularly 1,450 to 3,250, and even more particularly 1,450 to 2,250, and the content of polyoxyethylene groups in the molecule is preferably within the range of 10 to 90% by mass, particularly 20 to 80% by mass, and even more particularly 30 to 70% by mass.
界面活性剤(B)を含有することにより、本塗料組成物の粘度の温度依存性が低くなり、30~60℃くらいの温度領域においても粘度が低下せず、高粘度が維持されることから、貯蔵中(特に夏季)及び硬化過程において顔料が沈降しにくく、貯蔵安定性及び充填性に優れるという効果をもたらすことができる。また、合板塗装時にも、合板製造前工程の接着工程完了から間もない間は、合板が温まっている場合があるが、塗料粘度が高く保たれ、充填性に優れるという効果ももたらされる。 By including surfactant (B), the viscosity of the coating composition is less temperature-dependent, and even in temperatures between 30 and 60°C, the viscosity remains high without decreasing. This means that the pigment is less likely to settle during storage (especially in summer) and the curing process, resulting in excellent storage stability and filling properties. Furthermore, even when coating plywood, the plywood may be warm shortly after the completion of the bonding process prior to plywood production, but the coating viscosity remains high, resulting in excellent filling properties.
ポリイシシアネート化合物(C)
ポリイソシアネート化合物(C)は、1分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有する化合物であって、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、該ポリイソシアネートの誘導体等を挙げることができる。
Polyisocyanate compound (C)
The polyisocyanate compound (C) is a compound having at least two isocyanate groups in one molecule, and examples thereof include aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, and derivatives of the polyisocyanates.
上記脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、1,2-ブチレンジイソシアネート、2,3-ブチレンジイソシアネート、1,3-ブチレンジイソシアネート、2,4,4-又は2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、2,6-ジイソシアナトヘキサン酸メチル(慣用名:リジンジイソシアネート)等の脂肪族ジイソシアネート;2,6-ジイソシアナトヘキサン酸2-イソシアナトエチル、1,6-ジイソシアナト-3-イソシアナトメチルヘキサン、1,4,8-トリイソシアナトオクタン、1,6,11-トリイソシアナトウンデカン、1,8-ジイソシアナト-4-イソシアナトメチルオクタン、1,3,6-トリイソシアナトヘキサン、2,5,7-トリメチル-1,8-ジイソシアナト-5-イソシアナトメチルオクタン等の脂肪族トリイソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the aliphatic polyisocyanates include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 1,2-butylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, 2,4,4- or 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, dimer acid diisocyanate, methyl 2,6-diisocyanatohexanoate (common name: lysine aliphatic diisocyanates such as 2-isocyanatoethyl 2,6-diisocyanatohexanoate, 1,6-diisocyanato-3-isocyanatomethylhexane, 1,4,8-triisocyanatooctane, 1,6,11-triisocyanatoundecane, 1,8-diisocyanato-4-isocyanatomethyloctane, 1,3,6-triisocyanatohexane, and 2,5,7-trimethyl-1,8-diisocyanato-5-isocyanatomethyloctane.
前記脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3-シクロペンテンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(慣用名:イソホロンジイソシアネート)、4-メチル-1,3-シクロヘキシレンジイソシアネート(慣用名:水添TDI)、2-メチル-1,3-シクロヘキシレンジイソシアネート、1,3-もしくは1,4-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン(慣用名:水添キシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物、メチレンビス(4,1-シクロヘキサンジイル)ジイソシアネート(慣用名:水添MDI)、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート;1,3,5-トリイソシアナトシクロヘキサン、1,3,5-トリメチルイソシアナトシクロヘキサン、2-(3-イソシアナトプロピル)-2,5-ジ(イソシアナトメチル)-ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、2-(3-イソシアナトプロピル)-2,6-ジ(イソシアナトメチル)-ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、3-(3-イソシアナトプロピル)-2,5-ジ(イソシアナトメチル)-ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、5-(2-イソシアナトエチル)-2-イソシアナトメチル-3-(3-イソシアナトプロピル)-ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、6-(2-イソシアナトエチル)-2-イソシアナトメチル-3-(3-イソシアナトプロピル)-ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、5-(2-イソシアナトエチル)-2-イソシアナトメチル-2-(3-イソシアナトプロピル)-ビシクロ(2.2.1)-ヘプタン、6-(2-イソシアナトエチル)-2-イソシアナトメチル-2-(3-イソシアナトプロピル)-ビシクロ(2.2.1)ヘプタン等の脂環族トリイソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the alicyclic polyisocyanate include 1,3-cyclopentene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (common name: isophorone diisocyanate), 4-methyl-1,3-cyclohexylene diisocyanate (common name: hydrogenated TDI), 2-methyl-1,3-cyclohexylene diisocyanate, alicyclic diisocyanates such as 1,3- or 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane (common name: hydrogenated xylylene diisocyanate) or a mixture thereof, methylenebis(4,1-cyclohexanediyl)diisocyanate (common name: hydrogenated MDI), and norbornane diisocyanate; 1,3,5-triisocyanatocyclohexane, 1,3,5-trimethylisocyanatocyclohexane, 2-(3-isocyanatopropyl)- 2,5-di(isocyanatomethyl)-bicyclo(2.2.1)heptane, 2-(3-isocyanatopropyl)-2,6-di(isocyanatomethyl)-bicyclo(2.2.1)heptane, 3-(3-isocyanatopropyl)-2,5-di(isocyanatomethyl)-bicyclo(2.2.1)heptane, 5-(2-isocyanatoethyl)-2-isocyanatomethyl-3-(3-isocyanatopropyl)-bicyclo(2.2.1)heptane, 6-(2-isocyanatoethyl)- Examples include alicyclic triisocyanates such as (2-isocyanatoethyl)-2-isocyanatomethyl-3-(3-isocyanatopropyl)-bicyclo(2.2.1)heptane, 5-(2-isocyanatoethyl)-2-isocyanatomethyl-2-(3-isocyanatopropyl)-bicyclo(2.2.1)heptane, and 6-(2-isocyanatoethyl)-2-isocyanatomethyl-2-(3-isocyanatopropyl)-bicyclo(2.2.1)heptane.
前記芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、メチレンビス(4,1-フェニレン)ジイソシアネート(慣用名:MDI)、1,3-もしくは1,4-キシリレンジイソシアネート又はその混合物、ω,ω'-ジイソシアナト-1,4-ジエチルベンゼン、1,3-又は1,4-ビス(1-イソシアナト-1-メチルエチル)ベンゼン(慣用名:テトラメチルキシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物等の芳香脂肪族ジイソシアネート;1,3,5-トリイソシアナトメチルベンゼン等の芳香脂肪族トリイソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the araliphatic polyisocyanate include araliphatic diisocyanates such as methylenebis(4,1-phenylene)diisocyanate (common name: MDI), 1,3- or 1,4-xylylene diisocyanate or mixtures thereof, ω,ω'-diisocyanato-1,4-diethylbenzene, 1,3- or 1,4-bis(1-isocyanato-1-methylethyl)benzene (common name: tetramethylxylylene diisocyanate) or mixtures thereof; and araliphatic triisocyanates such as 1,3,5-triisocyanatomethylbenzene.
前記芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニルジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート(慣用名:2,4-TDI)もしくは2,6-トリレンジイソシアネート(慣用名:2,6-TDI)もしくはその混合物、4,4'-トルイジンジイソシアネート、4,4'-ジフェニルエーテルジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;トリフェニルメタン-4,4',4''-トリイソシアネート、1,3,5-トリイソシアナトベンゼン、2,4,6-トリイソシアナトトルエン等の芳香族トリイソシアネート;4,4'-ジフェニルメタン-2,2',5,5'-テトライソシアネート等の芳香族テトライソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the aromatic polyisocyanate include aromatic diisocyanates such as m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate (common name: 2,4-TDI), 2,6-tolylene diisocyanate (common name: 2,6-TDI), or mixtures thereof, 4,4'-toluidine diisocyanate, 4,4'-diphenyl ether diisocyanate, etc.; aromatic triisocyanates such as triphenylmethane-4,4',4''-triisocyanate, 1,3,5-triisocyanatobenzene, 2,4,6-triisocyanatotoluene, etc.; and aromatic tetraisocyanates such as 4,4'-diphenylmethane-2,2',5,5'-tetraisocyanate, etc.
また、前記ポリイソシアネートの誘導体としては、例えば、上記したポリイソシアネートのダイマー、トリマー、ビウレット、アロファネート、ウレトジオン、ウレトイミン、イソシアヌレート、オキサジアジントリオン、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(クルードMDI、ポリメリックMDI)、クルードTDI等を挙げることができる。 Furthermore, examples of derivatives of the polyisocyanates include dimers, trimers, biurets, allophanates, uretdiones, uretimines, isocyanurates, oxadiazinetriones, polymethylene polyphenyl polyisocyanates (crude MDI, polymeric MDI), crude TDI, and the like.
上記ポリイソシアネート及びその誘導体は、それぞれ単独で用いてもよく又は2種以上併用してもよい。 The above polyisocyanates and their derivatives may be used alone or in combination of two or more.
また、これらポリイソシアネートのうち、脂環族ポリイソシアネート及び脂環族ポリイソシアネートの誘導体が好ましい。 Of these polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates and derivatives of alicyclic polyisocyanates are preferred.
また、ポットライフの観点から、脂環族ポリイソシアネート及び脂環族ポリイソシアネートの誘導体のうち、特にイソホロンジイソシアネート及びその誘導体が好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of pot life, isophorone diisocyanate and its derivatives are particularly preferred among alicyclic polyisocyanates and alicyclic polyisocyanate derivatives.
また、前記ポリイソシアネート化合物としては、上記ポリイソシアネート又はその誘導体と、該ポリイソシアネートと反応し得る化合物とを、イソシアネート基過剰の条件で反応させてなるプレポリマーを使用してもよい。該ポリイソシアネートと反応し得る化合物としては、例えば、水酸基、アミノ基等の活性水素基を有する化合物を挙げることができ、具体的には、例えば、多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂、アミン、水等を挙げることができる。 The polyisocyanate compound may also be a prepolymer obtained by reacting the above-mentioned polyisocyanate or a derivative thereof with a compound reactive with the polyisocyanate under conditions of excess isocyanate groups. Examples of compounds reactive with the polyisocyanate include compounds having active hydrogen groups such as hydroxyl groups and amino groups. Specific examples include polyhydric alcohols, low-molecular-weight polyester resins, amines, and water.
また、前記ポリイソシアネート化合物としては、イソシアネート基含有重合性不飽和モノマーの重合体、又は該イソシアネート基含有重合性不飽和モノマーと該イソシアネート基含有重合性不飽和モノマー以外の重合性不飽和モノマーとの共重合体を使用してもよい。 The polyisocyanate compound may also be a polymer of an isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer, or a copolymer of the isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer and a polymerizable unsaturated monomer other than the isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer.
前記ポリイソシアネート化合物としては、親水性基をポリイソシアネート化合物に導入した、親水化ポリイソシアネート化合物や、界面活性剤を用いてポリイソシアネート化合物を水中で分散状態とすることができる水分散性ポリイソシアネート化合物等の水性塗料用の親水性ポリイソシアネート化合物(C1)を好適に使用することができる。 Preferable examples of the polyisocyanate compound include hydrophilic polyisocyanate compounds (C1) for use in aqueous paints, such as hydrophilized polyisocyanate compounds in which hydrophilic groups have been introduced into polyisocyanate compounds, and water-dispersible polyisocyanate compounds in which polyisocyanate compounds can be dispersed in water using a surfactant.
親水性基としては、酸基等のアニオン性基や、ポリオキシアルキレン(ポリエーテル鎖)単位を含むノニオン性基を挙げることができる。酸基としては、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等を挙げることができる。 Hydrophilic groups include anionic groups such as acid groups and nonionic groups containing polyoxyalkylene (polyether chain) units. Examples of acid groups include carboxyl groups, phosphate groups, and sulfonic acid groups.
親水化ポリイソシアネート化合物の中でも、耐水性の観点から、ノニオン性基含有ポリイソシアネート化合物が好ましく、ノニオン性基としては、ポリオキシアルキレン(ポリエーテル鎖)単位を有するポリイソシアネート化合物が特に好ましい。 Among hydrophilized polyisocyanate compounds, nonionic group-containing polyisocyanate compounds are preferred from the standpoint of water resistance, and polyisocyanate compounds having polyoxyalkylene (polyether chain) units as the nonionic group are particularly preferred.
本塗料組成物において、耐水性の観点から、アクリル樹脂粒子(A)、界面活性剤(B)及びポリイソシアネート化合物(C)の固形分含有量は、アクリル樹脂粒子(A)、界面活性剤(B)及びポリイソシアネート化合物(C)の合計固形分総量に対して、アクリル樹脂粒子(A)の固形分含有量が50~99質量%、特に60~95質量%、さらに特に60~90質量%、界面活性剤(B)の固形分含有量が1~50質量%、特に5~40質量%、さらに特に10~30質量%、ポリイソシアネート化合物(C)の固形分含有量が0.1~20質量%、特に1~20質量%、さらに特に3~15質量%、であることが好ましい。 In terms of water resistance, the solids content of the acrylic resin particles (A), surfactant (B), and polyisocyanate compound (C) in this coating composition is preferably such that, relative to the total solids content of the acrylic resin particles (A), surfactant (B), and polyisocyanate compound (C), the solids content of the acrylic resin particles (A) is 50 to 99% by mass, particularly 60 to 95% by mass, and even more particularly 60 to 90% by mass; the solids content of the surfactant (B) is 1 to 50% by mass, particularly 5 to 40% by mass, and even more particularly 10 to 30% by mass; and the solids content of the polyisocyanate compound (C) is 0.1 to 20% by mass, particularly 1 to 20% by mass, and even more particularly 3 to 15% by mass.
顔料(D)
顔料(D)は主として、本塗料組成物の、木質材欠陥部等、凹部等への充填性向上のために含有される。
Pigment (D)
The pigment (D) is contained mainly to improve the ability of the coating composition to fill defects and recesses in wood materials.
顔料(D)としては、体質顔料、着色顔料等を挙げることができる。 Examples of pigment (D) include extender pigments, coloring pigments, etc.
体質顔料としては、体質顔料として公知の無機顔料及び有機顔料を特に制限なく使用することができ、例えば、クレー、シリカ、カオリン、硫酸バリウム、タルク、炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、珪藻土、炭酸マグネシウムアルミニウムフレーク、雲母フレーク等を挙げることができる。 As extender pigments, inorganic and organic pigments known as extender pigments can be used without any particular restrictions, and examples include clay, silica, kaolin, barium sulfate, talc, calcium carbonate, white carbon, diatomaceous earth, magnesium aluminum carbonate flakes, mica flakes, etc.
上記体質顔料のうち、炭酸カルシウムを好適に使用することができる。 Of the above extender pigments, calcium carbonate is preferably used.
体質顔料の市販品としては、例えば以下のものを挙げることができる。 Examples of commercially available extender pigments include:
炭酸カルシウムとしては、例えば、「NS-300、400」(日本粉化工業(株)製)、「CaCO3 スーパーSS」(九州カルシウム(株)製)、「CaCO3 サンライト No.300」(竹原工業(株)製)、「炭酸カルシウム NN-200」(日東粉化工業(株)製)等を挙げることができる。 Examples of calcium carbonate include "NS-300, 400" (manufactured by Nippon Funka Kogyo Co., Ltd.), "CaCO3 Super SS" (manufactured by Kyushu Calcium Co., Ltd.), "CaCO3 Sunlight No. 300" (manufactured by Takehara Kogyo Co., Ltd.), and "Calcium Carbonate NN-200" (manufactured by Nitto Funka Kogyo Co., Ltd.).
タルクとしては、例えば、「ミクロエースL-1」(日本タルク(株)製)、「タルクMG115」、「タルクMS410」、「タルクRL119」(富士タルク工業(株)製)、「タルクTST-1」、「タルクTST-2」、「FC-1タルク」(福岡タルク工業(株)製)等を挙げることができる。 Examples of talc include "Microace L-1" (manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.), "Talc MG115," "Talc MS410," and "Talc RL119" (manufactured by Fuji Talc Kogyo Co., Ltd.), "Talc TST-1," "Talc TST-2," and "FC-1 Talc" (manufactured by Fukuoka Talc Kogyo Co., Ltd.).
充填性の他、所望の色とすることを目的として、着色顔料を使用することができる。 In addition to improving filling properties, coloring pigments can be used to achieve the desired color.
着色顔料としては、具体的には例えば、チタン白、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸カルシウム、カーボンブラック、黒鉛(グラファイト)、鉄黒(アイアンブラック)、紺青、群青、コバルトブルー、銅フタロシアニンブルー、インダンスロンブルー、黄鉛、合成黄色酸化鉄、べんがら、透明べんがら、ビスマスバナデート、チタンイエロー、亜鉛黄(ジンクエロー)、モノアゾイエロー、オーカー、ジスアゾ、イソインドリノンイエロー、金属錯塩アゾイエロー、キノフタロンイエロー、ベンズイミダゾロンイエロー、モノアゾレッド、無置換キナクリドンレッド、アゾレーキ(Mn塩)、キナクリドンマゼンダ、アンサンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ペリレンマルーン、ペリレンレッド、ジケトピロロピロールクロムバーミリオン、塩素化フタロシアニングリーン、臭素化フタロシアニングリーン、ピラゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンオレンジ、ジオキサジンバイオレット、ペリレンバイオレット等を挙げることができる。 Specific examples of coloring pigments include titanium white, zinc molybdate, calcium molybdate, carbon black, graphite, iron black, Prussian blue, ultramarine, cobalt blue, copper phthalocyanine blue, indanthrone blue, yellow lead, synthetic yellow iron oxide, red iron oxide, transparent red iron oxide, bismuth vanadate, titanium yellow, zinc yellow, monoazo yellow, ochre, disazo, isoindolinone yellow, metal complex azo yellow, and quinoxazone. Examples of suitable quinacridones include quinacridone yellow, benzimidazolone yellow, monoazo red, unsubstituted quinacridone red, azo lake (Mn salt), quinacridone magenta, anthanthrone orange, dianthraquinonyl red, perylene maroon, perylene red, diketopyrrolopyrrole chrome vermilion, chlorinated phthalocyanine green, brominated phthalocyanine green, pyrazolone orange, benzimidazolone orange, dioxazine violet, and perylene violet.
顔料(D)は単独で、又は2種以上を組合せて使用することができる。 Pigments (D) can be used alone or in combination of two or more.
本塗料組成物において、基材凹部への充填性と組成物の固形分濃度との観点から、顔料(D)の固形分含有量は、アクリル樹脂粒子(A)、界面活性剤(B)及びポリイソシアネート化合物(C)の合計固形分総量に対して、600質量%以上、特に700質量%以上、さらに特に800質量%以上であることが好ましい。 In this coating composition, from the viewpoints of the ability to fill recesses in the substrate and the solids concentration of the composition, the solids content of the pigment (D) is preferably 600% by mass or more, particularly 700% by mass or more, and even more particularly 800% by mass or more, based on the total solids content of the acrylic resin particles (A), surfactant (B), and polyisocyanate compound (C).
塗料組成物
本塗料組成物は、上記アクリル樹脂粒子(A)、界面活性剤(B)、ポリイソシアネート化合物(C)及び顔料(D)に加えて、さらに必要に応じて、レオロジーコントロール剤、沈殿防止剤、消泡剤、顔料分散剤、凝集防止剤、レベリング剤等の塗料用添加剤を含有することができる。
Coating Composition In addition to the acrylic resin particles (A), surfactant (B), polyisocyanate compound (C), and pigment (D), the coating composition may further contain, as necessary, coating additives such as a rheology control agent, a suspending agent, an antifoaming agent, a pigment dispersant, an anti-flocculating agent, and a leveling agent.
本塗料組成物は、揮発成分として、水を含有し、必要に応じ水以外の溶媒も含有することができる。水以外の溶媒としてはアルコール等の有機溶剤を使用することができる。 This coating composition contains water as a volatile component, and may also contain solvents other than water as needed. Organic solvents such as alcohols can be used as solvents other than water.
本塗料組成物は、上記各成分を混合することにより製造することができる。 This coating composition can be produced by mixing the above components.
本塗料組成物は、全成分を同時あるいは逐次に混合して調製することができるが、ポリイソシアネート化合物(C)がアクリル樹脂粒子(A)及び界面活性剤(B)と常温でも反応性を有することから、(C)成分以外の成分を予め混合して主剤とし、これにポリイソシアネート化合物(C)を硬化剤として添加して調製する2液型塗料組成物とすることが、貯蔵安定性の観点から好ましい。 This coating composition can be prepared by mixing all of the components simultaneously or sequentially. However, because the polyisocyanate compound (C) is reactive with the acrylic resin particles (A) and surfactant (B) even at room temperature, it is preferable from the standpoint of storage stability to premix the components other than component (C) to form the base component, to which the polyisocyanate compound (C) is added as a curing agent to prepare a two-component coating composition.
本塗料組成物の粘度は、適用する際に適当な、所望の粘度とすることができる。具体的には例えば、針葉樹の欠陥部の充填用途等のシーラー、パテ等として適用する場合には、B型回転粘度計の60回転での測定による粘度で、1~30Pa・s、特に5~20Pa・sの粘度範囲とすることが好ましい。 The viscosity of this coating composition can be adjusted to the desired viscosity appropriate for application. Specifically, for example, when used as a sealer or putty for filling defects in coniferous wood, the viscosity, measured at 60 revolutions using a Brookfield type rotational viscometer, is preferably in the range of 1 to 30 Pa·s, and particularly 5 to 20 Pa·s.
粘度の調整は、水、有機溶剤及びレオロジーコントロール剤等を適宜添加して混合することにより行うことができる。 Viscosity can be adjusted by adding and mixing water, organic solvents, rheology control agents, etc. as needed.
本塗料組成物の固形分濃度は、充填性の観点から、75質量%以上、特に80質量%以上の範囲内であることが好ましい。 From the viewpoint of filling properties, the solids concentration of this coating composition is preferably 75% by mass or more, and particularly 80% by mass or more.
本発明の水性塗料組成物は、塗料の貯蔵安定性の観点から、pHが5.0~10.0、好ましくは6.0~9.0の範囲内であることが好適である。 From the viewpoint of storage stability of the paint, it is preferable that the pH of the aqueous paint composition of the present invention be within the range of 5.0 to 10.0, preferably 6.0 to 9.0.
本塗料性組成物は、充填性、塗布性等の施工性に優れ、窪みを有する基材への充填性がよく、しかも硬化による体積収縮が小さいという優れた特性を有することから、例えば節穴や窪み等の欠損部を有する木質材を平滑に加工するためのシーラー組成物あるいはパテ組成物として特に好適に使用することができる。 This paint composition has excellent workability, including filling and application properties, and is good at filling substrates with recesses. Furthermore, it exhibits excellent properties, such as minimal volume shrinkage upon hardening. Therefore, it can be particularly well suited for use as a sealer or putty composition for smoothing wood materials with defects such as knotholes or recesses.
本塗料組成物の用途は、特に限定されるものではないが、表面に欠陥部・凹部を有する木材に適用することが好ましく、具体的には、例えば、合板、床材、壁材、天井、手すり、家具等の木質材の表面に好適に適用することができる。 The uses of this coating composition are not particularly limited, but it is preferably applied to wood that has defects or recesses on its surface. Specifically, it can be suitably applied to the surfaces of wooden materials such as plywood, flooring, wall materials, ceilings, handrails, and furniture.
本塗料組成物は、適用する木材に塗布、充填した後、硬化させて、木材表面及び充填箇所に硬化物である塗膜または硬化体を形成することができる。 This coating composition can be applied to the wood to which it is to be applied, filled in, and then cured to form a coating film or cured body on the wood surface and in the filled area.
塗布、充填した本塗料組成物の硬化は、通常、0~180℃、好ましくは60~140℃の温度で、30秒間~1時間の硬化時間の条件で行うことができる。 The applied and filled coating composition can usually be cured at a temperature of 0 to 180°C, preferably 60 to 140°C, for a curing time of 30 seconds to 1 hour.
本塗料組成物を、木材用シーラー組成物又は木材用パテ組成物として木材に適用する場合には、ナチュラルリバースコーター、スポンジリバースコーター、ナイフコーター等の塗装機により塗付することが可能である。 When applying this coating composition to wood as a wood sealer composition or wood putty composition, it can be applied using a coating machine such as a natural reverse coater, sponge reverse coater, or knife coater.
針葉樹合板の節穴充填においてはナイフコーターが最も好ましい。 Knife coaters are most preferred for filling knot holes in softwood plywood.
ナイフコーターを用いる場合は、ナイフコーターにセットされたダミー板にブレードを当て、そのブレード手前側に本発明組成物を垂らし、基材を搬送させることで、容易に節穴等の凹み部分に充填することができる。基材の搬送速度は、組成物の充填性の観点から、10~30m/分が好ましく、ブレード角度は、30°~60°が好ましい。 When using a knife coater, the blade is placed against a dummy plate set in the knife coater, the composition of the present invention is dripped on the front side of the blade, and the substrate is conveyed, easily filling recesses such as knotholes. From the viewpoint of the composition's filling ability, the substrate conveyance speed is preferably 10 to 30 m/min, and the blade angle is preferably 30° to 60°.
ナイフコーター塗付後は、強制乾燥(例えば100℃で30秒間)を行うことで、本塗料組成物が節穴部分や凹み箇所に乾燥・硬化した塗膜又は硬化体として効率良く充填され、針葉樹合板の欠点である表面凹凸を無くし、次工程の塗装作業等に移ることが可能である。 After application with a knife coater, forced drying (for example, at 100°C for 30 seconds) allows the paint composition to efficiently fill knotholes and depressions as a dried and hardened coating or hardened product, eliminating the surface irregularities that are a drawback of softwood plywood, and allowing the wood to be moved on to the next process, such as painting.
木材としては、針葉樹の木材、広葉樹の木材、各種合板等を制限なく用いることができるが、本発明では、表面に節穴等の凹部や欠陥部を有する針葉樹の木材に対して特に好適に使用することができる。 While there are no restrictions on the wood that can be used, including softwood, hardwood, and various types of plywood, the present invention is particularly suited to softwood that has knotholes or other depressions or defects on its surface.
本塗料組成物は、施工後の硬化部上に、さらに別途塗料による塗膜の形成を行うことができ、またラミネート加工を施すこともできる。
別途塗料とは、本塗料組成物の塗膜(シーラー層)の上層に塗布する塗料のことであり、木材の最上面に塗布する上塗塗料の他に、下塗塗料、中塗塗料を含むものである。これらの塗料としては、公知のものを適宜組合せて使用することができる。
After application, the present coating composition can be used to form a coating film on the cured portion, and can also be laminated.
The separate paint refers to a paint to be applied on top of the coating film (sealer layer) of the present paint composition, and includes a top coat paint to be applied to the top surface of the wood, as well as a primer paint and an intermediate coat paint. Known paints can be used in appropriate combination as these paints.
以下、実施例により、本発明をより具体的に説明する。ここで「部」及び「%」はそれぞれ「質量部」及び「質量%」を意味する。なお、以下の製造例、実施例及び比較例における原材料の質量部は、原材料の固形分(又は有効成分と記すことがある)の質量部を表す。 The present invention will be explained in more detail below using examples. Here, "parts" and "%" mean "parts by mass" and "% by mass," respectively. Note that the "parts by mass" of raw materials in the following production examples, examples, and comparative examples refer to the parts by mass of the solid content (or sometimes referred to as the active ingredient) of the raw materials.
アクリル樹脂粒子(A)の製造
製造例1
撹拌機、温度計、還流凝縮機を備えた重合装置中に、表1に示す量の仕込みの脱イオン水及びNewcol707SF(商品名、日本乳化剤社製、アニオン性界面活性剤、固形分30質量%)を入れ、窒素置換を十分に行った後、昇温した。約100rpmで撹拌しながら内温を82℃に保ち、表1に示される成分(A)を、ホモミキサーを用いて乳化したもの(以下、(A)成分乳化物という。(B)成分についても同様に表記する)、及び開始剤1水溶液(表1中)を3時間かけて滴下し、重合させた。滴下終了後、82℃で0.5時間反応させ、開始剤2水溶液を0.5時間かけて滴下した。滴下終了後、82℃で1時間反応させ、その後25℃に冷却した。最後に表1に示す中和剤を添加し、固形分濃度40.0質量%のアクリル樹脂粒子(A-1)(Tg;20.9℃、酸価;13.0mgKOH/g、水酸基価;64.7mgKOH/g)のエマルションを得た。
Production of acrylic resin particles (A) Production Example 1
Deionized water and Newcol 707SF (trade name, Nippon Nyukazai Co., Ltd., anionic surfactant, solids content 30% by mass) in the amounts shown in Table 1 were charged into a polymerization apparatus equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser. After thorough nitrogen replacement, the temperature was raised. While stirring at approximately 100 rpm, the internal temperature was maintained at 82°C. Component (A) shown in Table 1 was emulsified using a homomixer (hereinafter referred to as component (A) emulsion; the same applies to component (B)). An aqueous solution of initiator 1 (Table 1) was added dropwise over 3 hours to polymerize the mixture. After the dropwise addition, the mixture was allowed to react at 82°C for 0.5 hours, and then an aqueous solution of initiator 2 was added dropwise over 0.5 hours. After the dropwise addition, the mixture was allowed to react at 82°C for 1 hour, and then cooled to 25°C. Finally, a neutralizing agent shown in Table 1 was added to obtain an emulsion of acrylic resin particles (A-1) (Tg: 20.9°C, acid value: 13.0 mgKOH/g, hydroxyl value: 64.7 mgKOH/g) with a solid content of 40.0 mass%.
上記エマルションは、粘度(B型粘度計、60rpm、20℃で測定)400mPa・s、pH7.3、平均粒子径100nm、重量平均分子量14万であった。 The above emulsion had a viscosity (measured using a Brookfield viscometer at 60 rpm and 20°C) of 400 mPa·s, a pH of 7.3, an average particle size of 100 nm, and a weight-average molecular weight of 140,000.
製造例2
撹拌機、温度計、還流凝縮機を備えた重合装置中に、表1に示す量の仕込みの脱イオン水及びNewcol707SFを入れ、窒素置換を十分に行った後、昇温した。約100rpmで撹拌しながら内温を82℃に保ち、表1に示される成分(A)を、ホモミキサーを用いて乳化したもののうち5質量%分、及び開始剤1水溶液(表1中)を滴下開始し、重合させた。滴下終了後82℃で0.5時間反応させ、(A)成分乳化物の残り95質量%、及び開始剤2水溶液(表1中)を3時間かけて滴下開始し、重合させた。滴下終了後、82℃で0.5時間反応させた後、表1に示す(B)成分乳化物、及び開始剤3水溶液を1時間かけて滴下して反応させた。滴下終了後、82℃で1時間反応させ、その後25℃に冷却した。最後に表1に示す中和剤を添加し、固形分濃度40.0質量%のアクリル樹脂粒子(A-2)(Tg;21.5℃、酸価;13.0mgKOH/g、水酸基価;64.7mgKOH/g)のエマルションを得た。
Production Example 2
Deionized water and Newcol 707SF in the amounts shown in Table 1 were charged into a polymerization apparatus equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser. After thorough nitrogen replacement, the temperature was raised. While stirring at approximately 100 rpm, the internal temperature was maintained at 82°C. 5% by mass of the component (A) shown in Table 1 emulsified using a homomixer and an aqueous initiator 1 solution (see Table 1) were added dropwise to polymerize. After completion of the dropwise addition, the reaction was continued for 0.5 hours at 82°C. The remaining 95% by mass of the (A) component emulsion and the initiator 2 aqueous solution (see Table 1) were then added dropwise over 3 hours to polymerize. After completion of the dropwise addition, the reaction was continued for 0.5 hours at 82°C. The emulsion of component (B) and the initiator 3 aqueous solution shown in Table 1 were then added dropwise over 1 hour to allow the reaction. After completion of the dropwise addition, the reaction was continued for 1 hour at 82°C, and then cooled to 25°C. Finally, a neutralizing agent shown in Table 1 was added to obtain an emulsion of acrylic resin particles (A-2) (Tg: 21.5°C, acid value: 13.0 mgKOH/g, hydroxyl value: 64.7 mgKOH/g) with a solid content of 40.0 mass%.
上記エマルションは、粘度(B型粘度計、60rpm、20℃で測定)400mPa・s、pH7.4、平均粒子径110nmであった。 The above emulsion had a viscosity (measured with a Brookfield viscometer at 60 rpm and 20°C) of 400 mPa·s, a pH of 7.4, and an average particle size of 110 nm.
製造例3
配合を表1の製造例No.3で示したとおりとする以外は、製造例2と同様の操作で固形分濃度40.0質量%のアクリル樹脂粒子(A-3)(Tg;35.0℃、酸価;13.0mgKOH/g、水酸基価;64.7mgKOH/g)のエマルションを得た。
Production Example 3
An emulsion of acrylic resin particles (A-3) (Tg: 35.0°C, acid value: 13.0 mgKOH/g, hydroxyl value: 64.7 mgKOH/g) having a solids concentration of 40.0 mass% was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that the formulation was as shown in Production Example No. 3 in Table 1.
上記エマルションは、粘度(B型粘度計、60rpm、20℃で測定)410mPa・s、pH7.4、平均粒子径110nmであった。 The above emulsion had a viscosity (measured using a Brookfield viscometer at 60 rpm and 20°C) of 410 mPa·s, a pH of 7.4, and an average particle size of 110 nm.
製造例4
配合を表1の製造例No.4で示したとおりとする以外は、製造例2と同様の操作で固形分濃度40.0質量%のアクリル樹脂粒子(A-4)(Tg;35.0℃、酸価;13.0mgKOH/g、水酸基価;64.7mgKOH/g)のエマルションを得た。
Production Example 4
An emulsion of acrylic resin particles (A-4) (Tg: 35.0°C, acid value: 13.0 mgKOH/g, hydroxyl value: 64.7 mgKOH/g) having a solids concentration of 40.0 mass% was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that the formulation was as shown in Production Example No. 4 in Table 1.
上記エマルションは、粘度(B型粘度計、60rpm、20℃で測定)400mPa・s、pH7.3、平均粒子径130nm、重量平均分子量18万であった。 The above emulsion had a viscosity (measured using a Brookfield viscometer at 60 rpm and 20°C) of 400 mPa·s, a pH of 7.3, an average particle size of 130 nm, and a weight-average molecular weight of 180,000.
製造例5
配合を表1の製造例No.5で示したとおりとする以外は、製造例1と同様の操作で固形分濃度40.0質量%のアクリル樹脂粒子(A-5)(Tg;11.3℃、酸価;13.0mgKOH/g、水酸基価;64.7mgKOH/g)のエマルションを得た。
Production Example 5
An emulsion of acrylic resin particles (A-5) (Tg: 11.3°C, acid value: 13.0 mgKOH/g, hydroxyl value: 64.7 mgKOH/g) having a solids concentration of 40.0 mass% was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that the formulation was as shown in Production Example No. 5 in Table 1.
上記エマルションは、粘度(B型粘度計、60rpm、20℃)400mPa・s、pH7.2、平均粒子径120nm、重量平均分子量15万であった。 The above emulsion had a viscosity (B-type viscometer, 60 rpm, 20°C) of 400 mPa·s, a pH of 7.2, an average particle size of 120 nm, and a weight-average molecular weight of 150,000.
アクリル樹脂粒子(A-5)は比較例用である。 Acrylic resin particles (A-5) are for comparative purposes.
なお、表1には、得られた各アクリル樹脂粒子(A)のTg(℃)、酸価及び水酸基価も併せて示す。なお、コアシェル型の樹脂粒子であるアクリル樹脂粒子(A-2)、(A-3)及び(A-4)の、コア部Tg/シェル部Tg//粒子全体のTg(℃)は、アクリル樹脂粒子(A-2)が、21.7/21.1//21.5アクリル樹脂粒子(A-3)が、39.4/25.1//35.0、アクリル樹脂粒子(A-4)が、39.5/25.1//35.0である。 Table 1 also shows the Tg (°C), acid value, and hydroxyl value of each of the obtained acrylic resin particles (A). The core Tg/shell Tg/total particle Tg (°C) of the core-shell type acrylic resin particles (A-2), (A-3), and (A-4) is 21.7/21.1//21.5 for acrylic resin particles (A-2), 39.4/25.1//35.0 for acrylic resin particles (A-3), and 39.5/25.1//35.0 for acrylic resin particles (A-4).
塗料組成物の製造
実施例1
後記表2で示す固形分配合となるように各原材料をディスパーにて混合し、塗料固形分濃度を脱イオン水にて75質量%に調整することにより、塗料組成物No.1を得た。得られた塗料組成物の粘度(B型粘度計、60rpm、23℃で測定)は5.0Pa・sであった。
Preparation of Coating Composition Example 1
The raw materials were mixed using a disperser to obtain the solid content shown in Table 2 below, and the solid content concentration of the paint was adjusted to 75 mass% with deionized water to obtain Paint Composition No. 1. The viscosity of the resulting paint composition (measured with a Brookfield viscometer at 60 rpm and 23°C) was 5.0 Pa s.
実施例2~16及び比較例1~5
後記表2に示す配合とする以外は実施例1と同様に行い、各塗料組成物No.2~21を得た。なお、塗料組成物No.17~21は比較例用の塗料組成物である。
Examples 2 to 16 and Comparative Examples 1 to 5
Coating composition Nos. 2 to 21 were obtained in the same manner as in Example 1 except for the formulations shown in Table 2 below. Coating composition Nos. 17 to 21 are comparative coating compositions.
なお、表中のアクリル樹脂粒子(A)以外の各原材料は以下のとおりである。 The raw materials in the table other than the acrylic resin particles (A) are as follows:
界面活性剤(B)
L62;重量平均分子量2500、ポリオキシプロピレン基の重量平均分子量1750、ポリオキシエチレン基の分子中の含有量20質量%
L64;重量平均分子量2900、ポリオキシプロピレン基の重量平均分子量1750、ポリオキシエチレン基の分子中の含有量40質量%
F68;重量平均分子量8400、ポリオキシプロピレン基の重量平均分子量1750、ポリオキシエチレン基の分子中の含有量80質量%
P84;重量平均分子量4200、ポリオキシプロピレン基の重量平均分子量2250、ポリオキシエチレン基の分子中の含有量80質量%
L44;重量平均分子量2200、ポリオキシプロピレン基の重量平均分子量1200、ポリオキシエチレン基の分子中の含有量40質量%
以上、5つすべてアデカ社製
顔料(D)
炭酸カルシウム;サンライト No.300(竹原工業株式会社製)
タルク;ミクロエース L-1(日本タルク株式会社製)
ポリイソシアネート化合物(C)
デスモジュールZ4470BA;イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート
スミジュールN3300;ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート
バイヒジュール304;ポリオキシエチレン単位を有する、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート、親水化ポリイソシアネート化合物
以上3つすべて、住化コベストロウレタン株式会社製
消泡剤
BYK-028;シリコン系消泡剤 ビックケミー社製
試験塗板の作成
針葉樹合板(林べニア産業(株)製、120mm厚)を30cm×30cmに切断した後、ボッシュDIY電動工具 PMR 500 パワートリマーにて直径2.5cm、深さ2.0mmの人工穴を4か所掘削し、表面をサンドペーパー♯180で研磨することにより試験塗板用木質材を得た。
Surfactant (B)
L62: Weight average molecular weight 2500, weight average molecular weight of polyoxypropylene group 1750, content of polyoxyethylene group in molecule 20% by mass
L64: Weight average molecular weight 2900, weight average molecular weight of polyoxypropylene group 1750, content of polyoxyethylene group in molecule 40% by mass
F68: Weight average molecular weight 8,400, weight average molecular weight of polyoxypropylene group 1,750, content of polyoxyethylene group in molecule 80% by mass
P84: Weight average molecular weight 4200, weight average molecular weight of polyoxypropylene group 2250, content of polyoxyethylene group in molecule 80% by mass
L44: Weight average molecular weight 2200, weight average molecular weight of polyoxypropylene group 1200, content of polyoxyethylene group in molecule 40% by mass
All five pigments listed above are manufactured by ADEKA Corporation.
Calcium carbonate: Sunlight No. 300 (manufactured by Takehara Kogyo Co., Ltd.)
Talc: Microace L-1 (manufactured by Nippon Talc Co., Ltd.)
Polyisocyanate compound (C)
Desmodur Z4470BA; isocyanurate of isophorone diisocyanate
Sumidur N3300: isocyanurate of hexamethylene diisocyanate Bayhydur 304: isocyanurate of hexamethylene diisocyanate having a polyoxyethylene unit, hydrophilized polyisocyanate compound All three of the above, manufactured by Sumika Covestro Urethane Co., Ltd. Defoamer BYK-028: silicone defoamer manufactured by BYK-Chemie Preparation of test coated boards Softwood plywood (manufactured by Hayashi Veneer Sangyo Co., Ltd., 120 mm thick) was cut into 30 cm x 30 cm pieces, and four artificial holes 2.5 cm in diameter and 2.0 mm deep were drilled using a Bosch DIY power tool PMR 500 power trimmer, and the surface was polished with sandpaper #180 to obtain wood material for test coated boards.
上記実施例及び比較例で得た各塗料組成物を、速度:20m/分、角度:45°、プレス圧力:0.2MPaの条件で、ナイフコーターにて試験塗板用木質材に塗装後、140℃で1分間乾燥させることにより、各塗料組成物に対応する各試験塗板を得た。 Each of the coating compositions obtained in the above examples and comparative examples was applied to wood test panels using a knife coater at a speed of 20 m/min, an angle of 45°, and a press pressure of 0.2 MPa. The test panels were then dried at 140°C for 1 minute to obtain test panels corresponding to each coating composition.
各試験方法及び評価方法は以下のとおりである。 The test and evaluation methods are as follows:
顔料沈降性安定性
各塗料組成物につき、主剤(塗料配合からポリイソシアネート化合物を除いた組成物)4kgを4L缶に入れ、40℃恒温室に1週間保管したのち、スパチュラにて、底面の顔料沈降状態を確認した。
Pigment settling stability For each paint composition, 4 kg of the base agent (a composition obtained by excluding the polyisocyanate compound from the paint formulation) was placed in a 4 L can and stored in a constant temperature room at 40°C for one week, after which the state of pigment settling at the bottom was checked with a spatula.
◎;全く顔料の沈降物が認められない
〇;わずかにスパチュラに付着する顔料沈降物が認められる
△;顔料沈降物はあるが、撹拌すれば均一になる
×;顔料沈降物があり、撹拌しても均一にならない
ポットライフ
各塗料組成物を23℃の恒温室に放置し、1時間後の塗料状態を確認した。
⊚: No pigment sediment was observed. ◯: A small amount of pigment sediment adhering to the spatula was observed. Δ: Pigment sediment was present, but it became uniform upon stirring. ×: Pigment sediment was present and it did not become uniform even upon stirring. Pot life Each coating composition was left in a thermostatic chamber at 23°C, and the condition of the coating was observed after 1 hour.
◎;初期と変化なく、流動性が保たれている
〇;初期より若干粘度が高くなっているが、流動性があり塗装は可能である
充填性
各試験塗板の人口穴部に充填された硬化塗膜の状態を観察した。なお、凸状に膨らむことにより、研磨後の塗膜充填部が平滑になるので優れている。肉やせにより、凹みがあると、研磨後の平滑性に悪影響を及ぼす。
◎: No change from the beginning, fluidity maintained 〇: Viscosity is slightly higher than the beginning, but fluidity is still there and painting is possible Filling The state of the cured coating filled into the artificial holes of each test painted panel was observed. It is excellent because the convex swelling makes the filled part of the coating smooth after sanding. If there are dents due to wall thinning, it will have a negative effect on the smoothness after sanding.
◎;凸状に十分に膨らんでいる
〇;凸状に膨らんでいる
△;やや凹みがある
×;凹みがある
耐ブロッキング性
乾燥機から取り出した直後の各試験塗板を1分間程度冷却し、未塗装の試験塗板用木質材を塗装面に重ね合わせた。50kgの荷重をかけ、50℃の恒温室に1時間放置した後、重ね合わせた試験塗板用木質材を剥がして、充填部の塗膜状態を観察した。
◎: Fully bulged in a convex shape ○: Slightly bulged in a convex shape △: Slightly dented ×: Dentated Blocking resistance Immediately after removing from the dryer, each coated test board was cooled for about 1 minute, and an uncoated wooden test board was placed on top of the coated surface. A 50 kg load was applied, and the board was left in a thermostatic chamber at 50°C for 1 hour, after which the overlapping wooden test boards were peeled off and the condition of the coating film in the filled area was observed.
◎;異常が認められない
○;重ね合わせた試験塗板用木質材にわずかに塗膜が付着しているが、大部分は充填部に残っている
×;試験塗板の人口穴の充填部から塗膜の大部分が剥がれている。
◎: No abnormalities were observed. ○: A small amount of paint film was attached to the overlapping wooden test boards, but most of it remained in the filled area. ×: Most of the paint film had peeled off from the filled area of the artificial hole in the test board.
耐水性
各試験塗板を70℃で2時間没水浸漬し、1時間及び24時間室温放置後の充填部の塗膜状態を観察した。
Water Resistance Each test coated plate was immersed in water at 70° C. for 2 hours, and then allowed to stand at room temperature for 1 hour and 24 hours, after which the state of the coating film in the filled area was observed.
◎;1時間室温放置後で異常なし
○;1時間室温放置後は水を吸って膨らんだ状態であるが、24時間室温放置後は、試験前の状態に回復する
×;塗膜が水に溶解しており、人口穴の充填部から消失している
◎: No abnormalities after 1 hour at room temperature. ○: After 1 hour at room temperature, the sample absorbed water and swelled, but after 24 hours at room temperature, the sample returned to its pre-test state. ×: The coating dissolved in water and disappeared from the filled portion of the artificial hole.
硬化時の体積収縮がほとんどなく、充填性、作業性等の施工性、顔料沈降安定性に優れ、耐水性等の塗膜性能にも優れる、水性塗料組成物を提供することができる。 It is possible to provide an aqueous coating composition that exhibits almost no volumetric shrinkage upon curing, excellent application properties such as filling and workability, excellent pigment settling stability, and excellent coating film performance such as water resistance.
Claims (7)
(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計固形分総量に対して、顔料(D)を600質量%以上含有する木材用水性塗料組成物。 A composition comprising: acrylic resin particles (A) having a glass transition temperature of 20°C or higher; a surfactant (B) having a weight-average molecular weight of 2,400 or higher and a triblock structure composed of a polyoxypropylene group and two polyoxyethylene groups sandwiching the polyoxypropylene group; a polyisocyanate compound (C); and a pigment (D),
An aqueous wood coating composition comprising a pigment (D) in an amount of 600 mass% or more relative to the total solid content of components (A), (B), and (C).
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