涂料组合物制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种淀粉类涂料组合物以及涂饰该涂料组合物的涂饰物品，该涂料组合物利用来源于天然产物的具有生物降解性的淀粉，作为单液型涂料贮存稳定性优良、并且能够形成干燥性、整饰性、铅笔硬度、耐磨损性、附着性、耐碱性、耐溶剂性以及耐候性优良的涂膜。该涂料组合物特征在于包含使淀粉和／或改性淀粉（ａ）、含有４０～９５质量％芳香族聚合性单体的聚合性单体混合物共聚所得的羟值为１０～１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ的含羟基丙烯酸树脂（ｂ）、以及多异氰酸酯化合物（ｃ）反应所制得的树脂组合物（Ａ）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种淀粉类涂料组合物以及涂饰该涂料组合物的涂饰物品，该涂料组合物利用来源于天然产物的具有生物降解性的淀粉，作为单液型涂料贮存稳定性优良、并且能够形成干燥性、整饰性、铅笔硬度、耐磨损性、附着性、耐碱性、耐溶剂性以及耐候性优良的涂膜。
技术介绍
近年来，从提高废弃物的处理性、减少CO2的排放量减少等降低对地球环境影响的角度考虑，要求积极利用对环境压力小的来源于天然产物、具有生物降解性的原料。作为这种来源于天然产物的代表性材料，多糖类的淀粉或者乙酰化淀粉等改性淀粉，以前被用于食品工业、造纸工业，而近年来，使用这些淀粉作为生物降解性塑料原料，在食品容器、包装品、缓冲片、农业用薄膜、一次性尿布等广泛领域中已被产品化。为了将淀粉作为工业产品原料使用，对淀粉的改性以及化工淀粉中所涉及的各种改进有着深厚的积累。淀粉的基本结构是α-D-葡萄糖通过1，4-键合而直链连接的直链淀粉与具有分支结构的支链淀粉的混合物，利用结构中具有羟基而进行的酯化、醚化等改性在二十世纪六十年代就已经进行。-->另外，还提出了以淀粉等多糖类或其衍生物的至少部分羟基与异氰酸酯化合物反应而氨基甲酸酯化为特征的多糖氨基甲酸酯化物的方案(参见专利文献1)，以及提出了含有来源于选自(i)淀粉或其改性物、(ii)糖蜜、(iii)多糖类农业废弃物以及(iv)植物油的具有羟基的改性物中的至少一种植物成分的片段的生物降解性聚氨基甲酸酯的方案(参见专利文献2)。另外，已公开了在淀粉等多糖类上接枝丙烯酸树脂，例如，在专利文献3等中，提出了在淀粉等多糖类上自由基接枝聚合不饱和单体的方案。由这些现有的专利可知，使各种聚合物组合、键合或者接枝的淀粉类树脂本身是已知技术。但是，在这些技术中，作为淀粉类树脂的用途，全都是设想为结构材料、注模成形材料、片材等，没有公开作为涂料的用途。对于采用淀粉类树脂的涂料，已公开了作为反应固化型涂料的固化剂淀粉组合物，其由淀粉类树脂和具有与淀粉分子中所含的至少1个羟基互补反应的官能团的固化剂的混合物组成(参见专利文献4)。另外，还公开了含有改性淀粉和聚合性不饱和单体的共聚物作为构成成分的平均粒径为1000nm以下的水分散体，以及将含有该水分散体的水性涂料组合物用作为反应固化型涂料(参见专利文献5)。但是，这些现有的淀粉类涂料技术涉及的是反应固化型涂料，迄今还不存在贮存稳定性优良、并且能够形成干燥性、整饰性、铅笔硬度、耐磨损性、附着性、耐碱性、耐溶剂性以及耐候性优良的涂膜的单液漆型淀粉类涂料。【专利文献1】日本特开平5-43649号公报-->【专利文献2】日本特开平5-186556号公报【专利文献3】日本特开昭54-120698号公报【专利文献4】日本特开2004-224887号公报【专利文献5】日本特开2006-52338号公报
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种淀粉类涂料组合物，以及涂饰该涂料组合物的涂饰物品，该涂料组合物利用来源于天然产物的具有生物降解性的淀粉、作为单液型涂料贮存稳定性优良、并且能够形成干燥性、整饰性、铅笔硬度、耐磨损性、附着性、耐碱性、耐溶剂性以及耐候性优良的涂膜。本专利技术者们为了解决上述现有技术的问题而进行了专心的研究，结果发现，通过使用特定组成的树脂组合物，可以解决这种问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术由例如以下的方案构成。1、一种涂料组合物，其特征在于包含使淀粉和/或改性淀粉(a)、含有40～95质量％芳香族聚合性不饱和单体的聚合性单体混合物共聚所得的羟值为10～170mgKOH/g的含羟基丙烯酸树脂(b)、以及多异氰酸酯化合物(c)反应所制得的树脂组合物(A)。2、上述第1项所述的涂料组合物，其中上述树脂组合物(A)是使淀粉和/或改性淀粉(a)与由含羟基丙烯酸树脂(b)与多异氰酸酯化合物(c)反应制得的含异氰酸酯基的丙烯酸树脂反应而得到的。3、上述第1项或第2项所述的涂料组合物，其中上述(a)成分含有占(a)成分中30质量％以上的酯化淀粉。4、上述第1～3任一项所述的涂料组合物，其中涂料组合物是-->溶于或分散于有机溶剂类溶剂中得到的。5、上述第1～4任一项所述的涂料组合物，其进一步包含生物降解性树脂(B)。6、一种涂饰物品，该涂饰物品涂饰了上述第1～5任一项所述的涂料组合物。本专利技术的涂料组合物贮存稳定性优良，并且能够形成干燥性、整饰性、铅笔硬度、耐磨损性、附着性、耐碱性、耐溶剂性以及耐候性优良的涂膜。该淀粉类涂料组合物是单液型的，因此使用性能(不用担心有效时间)优良。另外，由于不需要来源于石油资源的固化剂，因此可以提高最终涂料中来源于天然产物的成分的含量比率，减少制品使用周期中总的CO2的排放量，从而减少环境污染。而且，本专利技术的涂料组合物由于使用来源于天然产物的高分子材料的淀粉，因而能够稳定地供给，除了涂料以外，可以广泛应用于成型剂、油墨、粘合剂等领域。具体实施方式以下，对本专利技术优选的方式进行详细说明，但是本专利技术并不仅仅局限于这些方式。本专利技术的涂料组合物含有使淀粉和/或改性淀粉(a)、含羟基丙烯酸树脂(b)以及多异氰酸酯化合物(c)反应而制得的树脂组合物(A)。淀粉和/或改性淀粉(a)作为本专利技术中可以使用的淀粉，可以列举玉米淀粉、高直链淀粉、小麦淀粉、稻米淀粉等地上茎未改性淀粉；马铃薯淀粉、木薯淀粉等地下茎未改性淀粉；以及这些淀粉的酯化、醚化、氧-->化、酸处理化、糊精化淀粉取代衍生物等。它们可以单独或多种联用。本专利技术中可以使用的改性淀粉包括在淀粉或淀粉降解物上通过酯键和/或醚键结合脂肪族饱和烃基、脂肪族不饱和烃基、芳香族烃基等的改性淀粉。这里，作为淀粉降解物，可以列举采用酶、酸或者氧化剂对淀粉进行低分子量化处理所得的产物。作为淀粉或淀粉降解物，从成膜性等方面考虑，优选数均分子量在1000～2000000的范围内，特别优选在3000～500000的范围内，进一步优选在5000～100000的范围内。另外在本专利技术中，数均分子量是由按照JIS K0124-83，采用TSK GEL 4000 HXL+G 3000HXL+G2500HXL+G2000HXL(東ソ—株式会社制造)分离柱，在40℃、流速为1.0ml/分钟的条件下，洗脱液采用GPC用四氢呋喃，通过RI折射仪获得的色谱图和聚苯乙烯换算的标准曲线计算求得的值。作为淀粉的改性方法，可以列举例如酯化改性，优选的改性基团可以列举碳原子数为2～18的酰基。改性可以单独使用碳原子数为2～18的有机酸或者将两种以上组合使用。改性淀粉的改性程度，优选取代度为0.5～2.8的范围，特别优选1.0～2.5的范围。当取代度不足0.5时，则与下述的自由基聚合性不饱和单体的相容性不够好，导致形成的涂膜的整饰性不够好。另一方面，若取代度超过2.8，则生物降解性下降。另外，改性淀粉需要调节至使其在淀粉的降解温度(约350℃)以下具有玻璃化转变温度，并具有热塑性以及生物降解性的改性程度，因此，在改性中所用的取代基的碳原子数多的情况下，优选为低改性水平，例如当取代基是碳原子数为18的十八烷基的情况下，优选使酯取代度为0.1～1.8的范围，而在取代基的碳原子数-->少的情况下，优选为高改性水平，例如当取代基是碳原子数为2的乙酰基时，优选使酯取代度为1.5～2.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂料组合物，其特征在于包含使淀粉和／或改性淀粉（ａ）、含有４０～９５质量％芳香族聚合性不饱和单体的聚合性单体混合物共聚所得的羟值为１０～１７０　ｍｇＫＯＨ／ｇ的含羟基丙烯酸树脂（ｂ）、以及多异氰酸酯化合物（ｃ）反应所制得的树脂组合物（ Ａ）。

【技术特征摘要】
JP 2007-12-11 2007-3193711.一种涂料组合物，其特征在于包含使淀粉和/或改性淀粉(a)、含有40～95质量％芳香族聚合性不饱和单体的聚合性单体混合物共聚所得的羟值为10～170mgKOH/g的含羟基丙烯酸树脂(b)、以及多异氰酸酯化合物(c)反应所制得的树脂组合物(A)。2.权利要求1所述的涂料组合物，其中上述树脂组合物(A)是使淀粉和/或改性淀粉(a)与由...

【专利技术属性】
技术研发人员：川村力，梅泽宪一，
申请(专利权)人：关西油漆株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]