JPH05271572A

JPH05271572A - 非汚染性塗膜形成用の塗料組成物

Info

Publication number: JPH05271572A
Application number: JP10161392A
Authority: JP
Inventors: Ryuji Dobashi; 隆二土橋
Original assignee: Suzuka Fine Co Ltd
Current assignee: Suzuka Fine Co Ltd
Priority date: 1992-03-26
Filing date: 1992-03-26
Publication date: 1993-10-19

Abstract

(57)【要約】【目的】油煙等の汚染物の影響を受けても汚れ難い非
汚染性塗膜を形成する塗料組成物を提供する。【構成】この塗料組成物は、塗料樹脂分となる合成樹
脂エマルション１０〜４０重量部と、水可溶性樹脂１〜
１０重量部と、水２０〜９０重量部の割合で配合されて
なることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、非汚染性塗膜形成用
の塗料組成物（以下、単に塗料ともいう。）に関し、詳
しくは油煙等に対して汚れにくい塗膜が形成される常温
乾燥型の合成樹脂塗料に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建築物外壁などの塗装にはアクリ
ル樹脂塗料、ウレタン樹脂塗料、シリコン樹脂塗料、フ
ッソ樹脂塗料が使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アクリ
ル樹脂塗料など前記した従来の樹脂塗料の塗膜は、無機
建材の磁器タイルやホーローよりも、降雨などで汚染さ
れやすく、美しい塗膜を長期間維持できない問題点があ
った。この汚染の原因は自動車のマフラーや工場の煙突
などにより排出される油煙等が、太陽光線により表面温
度３０〜６０℃に温められ軟化した塗膜に付着すること
によると言われてきた。油煙は石油製品の不完全燃焼に
より発生するもので、石油製品が完全燃焼した場合油煙
は発生しない。油煙には汚れの成分として不完全燃焼に
よる石油製品の残渣、たとえば軽油、重油、ピッチ等が
含まれているケースが多い。この残渣は、塗膜を軟化さ
せ、カーボンブラックを塗膜に付着させ、汚染の原因と
なっている。

【０００４】そこで本発明者は建築物の外壁に塗装する
アクリル樹脂塗料などの樹脂塗料の塗膜が、油煙等で汚
染される問題に鑑み、油煙等で汚染されにくい非汚染性
塗膜を形成する塗料組成物を研究の結果、知り得て本発
明を完成した。

【０００５】すなわち、本発明の課題は油煙等の汚染物
の影響を受けても汚れにくい非汚染性塗膜を形成する塗
料組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した課題を達成する
ために、請求項１の発明は、塗料樹脂分となる合成樹脂
エマルション１０〜４０重量部（以下、単に部とい
う。）と、水可溶性樹脂１〜１０部と、水２０〜９０部
の割合で配合されてなることを特徴とする。上記した課
題を達成するための請求項２の発明は、塗料樹脂分とな
る合成樹脂エマルション１０〜４０部と、水可溶性樹脂
１〜１０部と、水２０〜９０部の割合で配合され、かつ
顔料が３０部以下量含有されてなることを特徴とする。

【０００７】請求項１の発明はクリヤー塗料であり、請
求項２の発明は顔料を含む塗料である。請求項１及び請
求項２の発明において樹脂分となる前記合成樹脂エマル
ションは、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、スチレン樹
脂、エチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹
脂、ベオバ樹脂、アルキド樹脂、塩化ゴム樹脂、シリコ
ン樹脂及びフッソ樹脂の群中より選んだ１種あるいは複
数種を重合したエマルションを使用することができる。
エマルションの樹脂分は１０〜７０％（重量％）程度と
される。合成樹脂エマルションは塗料中に１０〜４０部
配合することが適しており、１０部以下の場合は塗膜の
劣化が早く、４０部以上の場合は塗膜の粘着性が強くな
って塗膜が汚染され易いことによる。請求項１及び請求
項２における合成樹脂エマルションの配合量も前記理由
により定められたものである。また、請求項１及び請求
項２における水量は塗料塗装性の点から前記範囲とされ
る。

【０００８】前記水可溶性樹脂は、ポリビニルアルコー
ル、架橋性の低い水溶性アクリル樹脂、水溶性アルキド
樹脂、水溶性ウレタン樹脂、水溶性ロジン、ポリビニル
アルコール含有合成樹脂エマルションの樹脂あるいは、
メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセル
ロース類の群中から選んだ１種以上のものが用いられ
る。水可溶性樹脂は、従来の合成樹脂エマルションペイ
ントのなかに増粘剤として０．００１〜１．０部の範囲
で使用されている。しかし、１．０部以上使用した場
合、耐水性が低下し、所定の性能が得られない。請求項
１及び請求項２の発明は、水可溶性樹脂を１．０部以上
の多く使用することにより塗膜に適度な親水性を持た
せ、汚れた塗膜表面が雨等の水で流失するセルフクリー
ニング機能を付与することとしたものである。

【０００９】水可溶性樹脂は、塗料中に１〜１０部配合
することが適しており、１部以下の場合は、同時に配合
される合成樹脂エマルションの比率が多くなり、水可溶
性樹脂の特性がでず、親水性のある塗膜表面にならず合
成樹脂エマルションの性質が大きくでて、汚染物の付着
防止効果・洗浄効果が得られない。水可溶性樹脂が１０
部以上の場合は、水可溶性樹脂の比率が多く、十分な塗
膜形成ができず、耐水性の劣る塗膜となり、降雨等によ
り早期に塗膜が洗い流され、汚染物の付着防止効果、洗
浄効果が短期になくなる。水可溶性樹脂は、雨水等の水
分と接触すると高度の吸水性を示し、塗膜表面を親水性
にする。このため、塗膜表面に水を含有しやすく、雨水
に含まれる汚染物、または大気中に浮遊している汚染粒
子が付着するのを防止し、塗膜に付着した汚染物は親水
層とともに降雨により洗い流される効果がある。

【００１０】請求項２における顔料は着色性の関係から
３０部以下の量含有させる。前記顔料は、酸化チタン、
亜鉛華、カーボンブラック、黒鉛、酸化鉄黒、クロムバ
ーミリオン、パーマネントレッド、ハンザレッド、シン
カシャレッド、レーキレッド、弁柄、クロム酸鉛、黄土
（エローオーカー）、ハンザエロー、チタン黄、群青、
フタロシアニンブルーなどの着色顔料または、炭酸カル
シウム、硫酸バリウムなどの体質顔料が用いられる。

【００１１】また、上記課題を達成するための請求項３
の発明は、アクリル−エポキシ共重合樹脂エマルション
などの塗料樹脂分となる常温架橋型合成樹脂エマルショ
ン２０〜７０部と、顔料０．１〜７０部と、水０．１〜
３０部の割合で配合されてなることを特徴とする。

【００１２】請求項３の発明は、必要により架橋型でな
い合成樹脂エマルションを３０部以下量配合することが
できる。アクリル−エポキシ共重合樹脂常温架橋型エマ
ルションは、エポキシ樹脂とアクリルモノマーの層のま
わりに、三級アミン基を持つモノマーとアクリルモノマ
ーの層を乳化重合したエマルションであり、この樹脂
は、水分の蒸発によりエマルション粒子が融合し、エポ
キシ基と三級アミン基が常温で架橋反応し、強靱な塗膜
となる。アクリル樹脂とエポキシ樹脂の比率は、アクリ
ル樹脂が５０％以上含まれているものが最もよく、この
塗膜は、水に対するぬれ性、耐溶剤性が優れている。な
お、常温架橋型合成樹脂エマルションは上記した組成の
ものに限らず、常温にて架橋反応して強靱な塗膜を形成
するタイプのものが使用される。

【００１３】アクリル−エポキシ共重合樹脂などの常温
架橋型合成樹脂エマルションは、塗料中に２０〜７０部
配合することが適しており、２０部以下の場合は、同時
に配合される合成樹脂エマルションの比率が多くなり常
温架橋型エマルションの特性がでず、親水性のある塗膜
表面にならず合成樹脂エマルションの性質が大きくで
て、汚染物の付着防止効果・洗浄効果が得られない。７
０部以上の場合は、厚塗時及び過酷な下地条件下では塗
膜表面にひび割れ現象が生じやすくなる。アクリル−エ
ポキシ共重合樹脂などの常温架橋型合成樹脂エマルショ
ンは、常温で架橋反応することにより、塗膜表面が緻密
で耐溶剤性のよい、汚染物の付着防止効果・洗浄効果の
ある塗膜が形成できる。

【００１４】請求項３における合成樹脂エマルションは
請求項１及び請求項２と同じものが使用可能であり、そ
の使用量は塗付性及び塗膜性の関係で３０部以下量とさ
れる。請求項３における顔料は請求項１及び請求項２と
同じものを使用することができる。顔料は着色性の関係
で７０部以下量とされる。請求項３における水量は塗料
塗付性の点から前記範囲とされる。

【００１５】請求項１、請求項２及び請求項３の各塗料
の塗装は、刷毛、ローラー、エアースプレー、エアレス
スプレー等、通常の塗装手段にて容易に被塗装面に塗布
することができる。被塗装面はモルタル等の無機質建材
板あるいは基板に複層塗材Ｅなどを吹付けた塗材面など
とすることができる。なお、被塗装面は平滑面あるいは
凹凸面であってもよい。

【００１６】

【作用】請求項１及び請求項２の塗料組成物は常温で乾
燥し、水可溶樹脂を含む塗膜となる。この塗膜は、表面
が親水性であり、降雨により塗膜表面が徐々に洗い流さ
れることより、付着した汚染物を洗い流す、いわゆるセ
ルフクリーニング性を有する。請求項３の塗料組成物は
常温で架橋し架橋した樹脂よりなる塗膜となる。この塗
膜は、緻密で耐溶剤性がよく、油煙成分の軽油、重油、
ピッチに浸されにくく汚染物質の付着を防止する。ま
た、この塗膜はぬれ性がよく、雨水を均一に分散し、水
滴状の汚染を防止する作用を有する。

【００１７】

【実施例】次に、本発明の第１実施例を説明する。塗料
Ａ〜Ｆとするための表１に示す各区分の配合成分を各
々用意する。

【００１８】

【表１】

【００１９】各塗料の配合成分は各成分ごとに混合機内
に順次加えた後、充分分散してクリヤー塗料Ａ〜Ｃ及び
白色塗料Ｄ〜Ｆを調整した。なお、ポリビニルアルコー
ルは日本合成化学工業株式会社製造「ゴーセノールＧＨ
２３」、メチルセルロースは信越化学株式会社製造「メ
トローズＳＨ４０００」、ヒドロキシエチルセルロース
はダイセル化学工業株式会社製造「ＨＥＣダイセルＳＰ
２００」、アクリル樹脂エマルションはヘキスト合成株
式会社製造「モビニール７４５」を用いた。

【００２０】次いで、塗料Ａ〜Ｃの３種のクリヤー塗料
は、クリヤー塗料１００部に対して水３０部を配合した
塗料を、複層塗材Ｅ仕上げ面の試験板（ＪＩＳＡ６９
１０の仕上げ塗材規定による複層塗材Ｅを吹き付け、ア
クリルエマルショングロスペイントを処理した試験板）
に速やかに塗装し、促進耐候性、耐汚染性の各試験を行
なった。次いで、塗料Ｄ〜Ｆの３種の白色塗料は、白色
塗料１００部に対して水３０部を配合した塗料を複層塗
材Ｅ仕上げ面の試験板（ＪＩＳＡ６９１０の仕上げ塗
材規定による複層塗材Ｅを吹き付け、アクリルエマルシ
ョングロスペイントを処理した試験板）に速やかに塗装
し、促進耐候性、耐汚染性の各試験を行なった。各試験
の対照としては、表２の配合よりなる従来のアクリル・
酢酸ビニル樹脂塗料（以下、対照塗料Ｉという）およ
び、表３の配合よりなる従来のエマルショングロスペイ
ント（以下、対照塗料IIという）を用意し、同様に試験
板に塗装し、対照の塗装面と本例１の塗装面とを比較し
た。

【００２１】

【表２】

【００２２】

【表３】

【００２３】試験板の作成は複層塗材Ｅ仕上げ面の試験
板（ＪＩＳＡ６９１０の仕上げ塗材規定による複層塗
材Ｅを吹き付け、アクリルエマルショングロスペイント
を処理した試験板）に調合した塗料Ａ〜Ｃの１種ずつを
１ｍ²あたり８０ｇの割合で１回塗りを行なった。各塗
板Ａ〜Ｃ（なお、塗板Ａは試験板に塗料Ａを塗ったも
の、塗板Ｂは試験板に塗料Ｂを塗ったものであり、塗板
Ｃ及び後述の塗板Ｄ〜Ｆについても同様である。）は水
平に保持して各試験用とした。また調合した塗料Ｄ〜Ｆ
は１ｍ²あたり１５０ｇの割合で１回塗りを行ない、２
４時間後に２回塗りを行なった。各塗板Ｄ〜Ｆは水平に
保持して各試験用とした。各塗板Ａ〜Ｃ及びＤ〜Ｆの促
進耐候性及び耐汚性は室内に７日間放置後試験した。こ
れらの試験結果は表４に示すとおりである。なお、各項
目の試験はそれぞれ次の方法に準じて行なった。促進耐候性＝ＪＩＳＫ５４００によるサンシャインウ
ェザオメーター４００時間。耐汚染性＝屋外暴露６ヶ月、工業地帯、国道横。５点評価の表示は以下の基準とした。促進耐候性の評価（劣化度としては、塗膜表面のヒビワ
レ現象）５：優劣化度０％４：良劣化度約２０％３：やや良劣化度約４０％２：やや不良劣化度約６０％１：不良劣化度約８０％耐汚染性の評価（汚れの付着度）５：優４：良３：やや良２：やや不良１：不良優〜不良の判定評価は、目視にて行なった。

【００２４】

【表４】

【００２５】表４の結果より明らかなように、本例１に
よる塗料Ａ〜Ｆの各塗膜は対照塗料Ｉ，IIの塗膜と比べ
促進耐候性において大差なく、耐汚染性に優れているこ
とがわかる。対照塗料Ｉ，IIは耐汚染性に欠点がある。
本例１の前記塗料Ａ〜Ｆは従来の対照塗料Ｉ，IIの欠点
を解消していることが認められた。

【００２６】次に本発明の第２実施例を説明する。前記
実施例と同じ要領により、表５に示す各区分の配合成分
を順次加えた後、塗料Ｇ〜Ｊを調製した。

【００２７】

【表５】

【００２８】表５中における塗料Ｄは前記した第１実施
例のものであり、比較対照のため記載した。次いで塗料
Ｇ〜Ｊ１００部に対して水５部を配合してフレキシブル
ボード板に１ｍ²当たり５００ｇで１回塗りを行ない２
４時間後に２回塗りを行なった。この塗板を水平に保持
して室内に放置後各塗面の状態を試験した。試験結果は
表６に示した。

【００２９】

【表６】

【００３０】表６の結果より明らかなように、本例２に
よる塗料Ｇ〜Ｊの各塗膜は比較対照Ｄの塗膜と同様に促
進耐候性において大差なく、耐汚染性に優れているもの
であった。

【００３１】

【発明の効果】本発明の塗料組成物によれば被塗装面に
油煙等の汚染物が付着しにくく、付着しても洗い流しや
すい塗膜が形成される。なお、本発明において形成され
る塗膜は合成樹脂を主体としているので、塗装面に対す
る付着性は良好である。すなわち、請求項１及び請求項
２の塗料組成物の塗膜において水可溶性樹脂は、雨水等
の水分と接触すると高度の吸水性を示し、塗膜表面を親
水性にするので、塗膜表面に水を含有しやすく、雨水に
含まれる汚染物、または大気中に浮遊している汚染粒子
が付着するのを防止し、塗膜に付着した汚染物は塗膜表
面とともに雨水にて流失させて美しい塗膜面とすること
ができる。請求項３の塗料組成物の常温架橋型合成樹脂
エマルションは、常温で架橋反応することにより、常温
にて塗膜を得ることができる。この塗膜は架橋密度が高
く塗膜表面が緻密であり、耐溶剤性がよく油煙等の汚染
物の付着防止効果があり、汚染物が付着しても雨水にて
容易に流失させて美しい塗膜面とすることができる。従
って、本発明の塗料組成物を建築物の外装に塗装した際
は、長期間美しい塗膜を維持することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗料樹脂分となる合成樹脂エマルション
１０〜４０重量部と、水可溶性樹脂１〜１０重量部と、
水２０〜９０重量部の割合で配合されてなることを特徴
とした非汚染性塗膜形成用の塗料組成物。
【請求項２】塗料樹脂分となる合成樹脂エマルション
１０〜４０重量部と、水可溶性樹脂１〜１０重量部と、
水２０〜９０重量部の割合で配合され、かつ顔料が３０
重量部以下量含有されてなることを特徴とした非汚染性
塗膜形成用の塗料組成物。
【請求項３】塗料樹脂分となる常温架橋型合成樹脂エ
マルション２０〜７０重量部と、顔料０．１〜７０重量
部と、水０．１〜３０重量部の割合で配合されてなるこ
とを特徴とした非汚染性塗膜形成用の塗料組成物。