JPS6134473B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、水性エーロゾル塗料に関するもの
である。更に詳しくは弱燃性にして且つ消防法上
危険物に類しない水性エーロゾル塗料に関するも
のである。 一般に溶剤型エーロゾル塗料は、ビヒクル成分
としての天然樹脂や合成樹脂を溶剤に溶解し、こ
れに噴射剤を配合すると共に顔料や添加剤を適宜
添加し、これらをスプレー容器に収納して成る
が、樹脂を溶解するため、トルエン、酢酸エチ
ル、メチルエチルケトン等の有機溶剤を使用して
いる。 然し、これらの溶剤は極めて可燃性が強く、取
扱いが危険であり、その多くは人体に有害であつ
て、製造に際しては屡々公害発生源となる等、溶
剤型エーロゾル塗料はその取扱いおよび使用上
種々の欠点を有するものであつた。 このような点に着目して、従来エーロゾル塗料
を非危険物にして弱燃性若しくは不燃性にする
種々の試みがなされている。 一方、エーロゾル塗料として基本的に要求され
る性質に、接着性、光沢性、噴射時の霧の微粒化
及び均一なミスト形成性を含めたスプレー適性、
耐水耐候性、保存時の容器内に於ける沈降性、ゲ
ル化、増粘性等のない安定性、噴射塗装後の塗膜
の平滑性、ダレ止め性、更に塗装直後に於ける発
泡性を示さぬこと等の諸性質が挙げられるが、従
来は、エーロゾル塗料の必須構成成分である樹脂
と噴射剤との相溶性が悪く、スプレー適性、安定
性等の諸性質、就中弱燃性の点で満足すべきもの
は見出せなかつた。 本発明者等は、上記のような点に鑑み、弱燃性
にして危険性、有害性および公害発生源となる虞
れがなく、且つ消防法上危険物に類しないエーロ
ゾル塗料を提供することを目的として種々研究を
重ねた結果、従来の有機溶剤溶解型の樹脂の代り
に水分散性樹脂を用い、また溶剤として水、水溶
性有機溶剤及び不燃性有機溶剤を配合することに
より、取扱いが容易且つ安全で、従来の溶剤型エ
ーロゾル塗料と同等以上の品質を有する非危険物
にして弱燃性の水性エーロゾル塗料が得られるこ
とを見出して本発明に到達した。 即ち、この発明は、ビヒクル成分としての樹
脂、溶剤および噴射剤を配合し、要すれば顔料お
よび／または添加剤を配合してなるエーロゾル塗
料において、樹脂として水分散性樹脂を用い、溶
剤として水、水溶性有機溶剤および不燃性有機溶
剤の三成分よりなる混合溶剤を用いることを特徴
とする水性エーロゾル塗料にある。 この発明に使用する水分散性樹脂としては酢酸
ビニルエマルジヨン、アクリルエマルジヨン、酢
酸ビニル―アクリル共重合体エマルジヨン、酢酸
ビニル―ベオバ共重体エマルジヨン、アクリル―
ベオバ共重合体エマルジヨン、アルキツドエマル
ジヨン等のエマルジヨン樹脂が挙げられる。 本発明に使用する混合溶剤は、水、水溶性有機
溶剤及び不燃性有機溶剤の三成分からなり、水分
散性樹脂成分を分散させると共に、着色顔料の分
散性がよく且つ噴射剤との相溶性が良好なもので
あつて、エーロゾル塗料の保存並びに噴射時に弱
燃性であるような成分のものが選ばれる。 水溶性有機溶剤としては、メタノール、エタノ
ール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノ
ール等のアルコール類、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸―ｎ―プロピル、
酢酸イソプロピル、酢酸―ｎ―ブチル等のエステ
ル類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブ
チルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート等
のエーテル類を単独又は混合して使用する。 不燃性有機溶剤としては、沸点の低いトリクロ
ロモノフルオロメタン、テトラクロロジフルオロ
エタン、トリクロロトリフルオロエタン、ジブロ
モテトラフルオロエタン等のハロゲン化炭化水素
及びジオキサンが好適に使用される。 本発明に使用する噴射剤は、常温では気体であ
つて前記水分散性樹脂や溶剤との相溶性が良好
で、且つスプレー適性や安定性等の性質を満足す
ると共に不燃性ないしは弱燃性（特に噴射時にお
いて）のものが選ばれ、トリクロロモノフルオロ
メタン、ジクロロモノフルオロメタン、ジクロロ
テトラフルオロエタン等のハロゲン化炭化水素が
挙げられ、その他にエーロゾル塗料噴射時におい
て、前記水分散性樹脂や混合溶剤等と組合せたと
き弱燃性を保持し得る量で、ジメチルエーテル
（DME）、ジメチルエーテルと石油液化ガス
（LPG）との混合物を使用することができる。 顔料としては、特別のものでなく、公知のチタ
ン白、レーキレツドＢ、黄鉛、フタロシアニンブ
ルー、カーボンブラツク等を使用でき、前記水分
散性樹脂に分散せしめたカラーペーストの状態
で、或は粉体顔料を別途に混合調製して使用す
る。 そして、エーロゾル塗料の品質の安定性、長期
保存性等の諸性質を向上せしめるため、ツヤ消
剤、沈澱防止剤、消泡剤、ダレ防止剤や防錆剤等
の公知の添加剤を配合することができる。 この発明において、水分散性樹脂、水、水溶性
有機溶剤、不燃性有機溶剤および噴射剤は任意の
割合で混合することが可能である。 しかし、エーロゾル塗料として要求される性
質、即ち前記ミスト形成性良好なスプレー適性、
安定性や噴射剤との相溶性等を満足せしめると共
に、弱燃性にして且つ消防法上の危険物に類しな
いものとするためには、重量組成で、水分散性樹
脂５〜30％、水１〜15％、水溶性有機溶剤３〜30
％、不燃性有機溶剤５〜20％、噴射剤40〜65％と
するのが望ましい。特に、ビヒクル成分としての
水分散性樹脂については、塗料噴射後の塗膜形
成、平滑性および顔料の展開分散を良好にするた
め、15〜25％とするのが好ましい。また、水の添
加量が１％以下では水分散性樹脂を含めた塗料の
安定性が悪く、15％以上では噴射された塗料の塗
膜乾燥が遅いばかりでなく、スプレー容器の腐蝕
を促進する。水溶性有機溶剤の添加量が３％以下
では上記のように樹脂の安定性が悪く、30％以上
では塗料噴射時において消防法上の危険物とな
り、本発明の目的とする非危険物にして弱燃性の
エーロゾル塗料が得られない。これは不燃性有機
溶剤の添加量についても同様である。 次に着色顔料の添加量は、半透明塗料とするか
不透明塗料とするかにより、また白色系顔料、黄
色系顔料、青色系顔料等顔料の種類により異なる
が、上記組成を100とし、重量で半透明塗料の場
合７％以下、不透明塗料の場合0.5〜25％の範囲
で任意に配合することができる。そして、着色顔
料を添加しない場合は、即ち透明塗料となる。 添加剤は、通常上記組成を100とし、重量で0.5
〜２％添加すれば足りる。 次に本発明を実施例により具体的に説明する。 実施例 １ 原 料 重量部 (イ) アクリル樹脂エマルジヨン 24.4 (ロ) 水 6.1 (ハ) ブチルセロソルブ 12.2 (ニ) トリクロロトリフルオロエタン 12.2(ホ) ジメチルエーテル 45.1 計 100.0 アクリル樹脂エマルジヨンとブチルセロソルブ
とを混合し、次に水およびトリクロロトリフルオ
ロエタンを添加して均一に混合し、規定の樹脂粘
度溶液とし、スプレー容器に容れ、これに噴射剤
であるジメチルエーテルを充填し、透明な水性エ
ーロゾル塗料を調製した。 このものは、従来の有機溶剤型エーロゾル塗料
（後述する参照例）と比べ、スプレー適性、ダレ
止め性、発泡性、長期安定性が同等以上で、次の
試験結果を得た。

【表】 なお、上記スプレー適性は、JISG3141冷間圧
延鋼板0.3×70×150（以下被塗板という）に一定
温度（20℃）で一定時間一定のノズルを通して塗
布されたときの被塗物の塗装状況を観察し従来例
と比較対照した。ダレ止性は、被塗板に一定温度
（20℃）下距離20cmより一定量塗装し、塗装後板
を垂直に立て、塗膜のダレ状況を従来例と比較対
照した。発泡性は、上記ダレ止性試験と同様に塗
装した被塗板を水平におき、発泡状況を観察し、
乾燥終了迄に泡が消えるか否かで判定した。また
長期安定性は、一定期間保存後のミスト形成性、
缶内でのケーキ（顔料の沈降度）発性状況、缶の
腐蝕状況等を従来例と比較対照して判断するとい
う方法をとつた。 実施例 ２ 原 料 重量部 (イ) アクリル樹脂エマルジヨン 23.0 (ロ) 水 5.8 (ハ) ブチルセロソルブ 11.6 (ニ) トリクロロトリフルオロエタン 11.6 (ホ) DMEとLPGの混合物 47.3(ヘ) つや消剤（サイロイド―HS―204 0.7 計 100.0 つや消剤をアクリル樹脂エマルジヨン及びブチ
ルセロソルブ中に均一に分散混合した他は、実施
例１と同様の操作により、半つやを有する透明な
水性エーロゾル塗料を調製した。 実施例 ３ 原 料 重量部 (イ) 酢酸ビニルエマルジヨン 18.5 (ロ) 水 3.5 (ハ) ブチルセロソルブ 9.5 (ニ) トリクロロトリフルオロエタン 8.5 (ホ) ジメチルエーテル 46.5(ヘ) チタン白 13.5 計 100.0 酢酸ビニルエマルジヨンとチタン白を混合した
後、ブチルセロソルブの一部を添加混練して顔料
のチタン白が均一に分散したペーストを調製し
た。このペーストに水、ブチルセロソルブの残部
およびトリクロロトルフルオロエタンを加えて希
釈し、規定の樹脂粘度溶液とし、これをスプレー
容器に容れ、次いで噴射剤であるジメチルエーテ
ルを充填し、不透明水性エーロゾル塗料を調製し
た。 実施例 ４ 原 料 重量部 (イ) 酢酸ビニルエマルジヨン 18.5 (ロ) 水 3.5 (ハ) エチルセロソルブ 9.5 (ニ) トリクロロトリフルオロエタン 8.5 (ホ) ジメチルエーテル 46.5 (ヘ) チタン白 11.5 フタロシアニンブルー 2.0 計 100.0 チタン白の代りにチタン白とフタロシアニンブ
ルーを用いた他は実施例３と同様の操作により、
不透明青色水性エーロゾル塗料を調製した。 実施例 ５ 原 料 重量部 (イ) 酢ビーエチレン共重合体エマルジヨン15.5 (ロ) 水 3.4 (ハ) ブチルセロソルブ 1.0 エチルセロソルブ 3.6 (ニ) ジブロモテトラフルオロエタン 10.3 (ホ) 石油液化ガス 47.3(ヘ) 黄 鉛 18.9 計 100.0 酢酸ビニルエマルジヨンの代りに酢ビーエチレ
ン共重合体エマルジヨン、チタン白の代りに黄鉛
を用いた他は実施例３と同様の操作で、顔料（黄
鉛）含量の多い不透明黄色エーロゾル塗料を調製
した。 実施例 ６ 原 料 重量部 (イ) アクリルーベオバ共重合体エマルジヨン 21.0 (ロ) 水 4.2 (ハ) ブチルセロソルブ 2.3 エチルセロソルブ 8.5 (ニ) トリクロロトリフルオロエタン 9.6 (ホ) ジメチルエーテル 52.8(ヘ) 黄 鉛 1.6 計 100.0 酢酸ビニルエマルジヨンの代りにアクリル―ベ
オバ共重合体エマルジヨン、チタン白の代りに黄
鉛を用いた他は実施例３と同様の操作で、半透明
の黄色エーロゾル塗料を調製した。 比較例 １ 原 料 重量部 (イ) アクリル樹脂エマルジヨン 19.0 (ロ) 水 20.0 (ハ) ブチルセロソルブ 3.8 (ニ) テトラクロロジフルオロエタン 3.0 (ホ) ジメチルエーテル 45.0(ヘ) チタン白 9.0 計 100.0 実施例３と同様の操作で、水分含量の多い不透
明の水性エーロゾル塗料を調製した。 比較例 ２ 原 料 重量部 (イ) アクリル樹脂エマルジヨン 33.0 (ロ) 水 5.7 (ハ) ブチルセロソルブ 1.4 エチルセロソルブ 5.1 (ニ) トリクロロトリフルオロエタン 3.8 (ホ) ジメチルエーテル 42.5(ヘ) チタン白 8.5 計 100.0 実施例３と同様の操作で、樹脂含量の多い不透
明の水性エーロゾル塗料を調製した。 参照例 従来の溶剤型エーロゾル塗料の組成の一例を示
す。 原 料 重量部 溶剤型アクリル樹脂 7.6 CAB樹脂 12.5 有機混合溶剤 21.9 可塑剤 0.2 顔 料（チタン白） 2.7 噴射剤 55.0 Coドライヤー 0.02Pbドライヤー 0.09 計 100 次に実施例２〜６、比較例１〜２で調製した各
種エーロゾル塗料の試験結果を従来品（参照例）
と比較して次表に示す。

【表】

【表】 実施例１ないし実施例６記載の透明ないし不透
明の水性エーロゾル塗料は、表に示すように、い
ずれも弱燃性であつて乾燥にやや時間がかかる
が、その耐衝撃性、耐水性等の諸物性は参照例の
従来の溶剤型エーロゾル塗料と同等以上である。
また、エーロゾル塗料としてのスプレー適性、ダ
レ止め性、長期安定性等の諸性質も良好である。 比較例１および比較例２のように水又は水分散
性樹脂成分が過大の場合には、スプレー適性、長
期安定性及び強燃性等の点で使用に耐えない。 この発明は上記したようになるから、従来の溶
剤型エーロゾル塗料と同等以上の品質を有し、取
扱い容易な水性エーロゾル塗料を提供することが
できる。 また、水分散性樹脂、水、水溶性溶剤および不
燃性溶剤等を適合配合することにより、弱燃性に
して且つ人体に対して有害な公害発生源となる虞
れがなく、更に消防法上の危険物に類しないから
取扱い及び使用上も安全であり、大量に貯蔵する
場合にも特別の施設を要しない水性エーロゾル塗
料を提供することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ビヒクル成分としての樹脂、溶剤および噴射
   剤を配合し、要すれば顔料および／または添加剤
   を配合してなるエーロゾル塗料において、樹脂と
   して水分散性樹脂を用い、溶剤として水、水溶性
   有機溶剤および不燃性有機溶剤の三成分よりなる
   混合溶剤を用いると共に、重量組成で、ビヒクル
   成分として水分散性樹脂５〜30％と、溶剤として
   水１〜15％、水溶性有機溶剤３〜30％および不燃
   性有機溶剤５〜20％と、噴射剤40〜65％とよりな
   る成分を100としたことを特徴とする水性エーロ
   ゾル塗料。