水性涂料组合物、空气净化机构和空气净化方法技术

本发明专利技术提供可形成品质优异的涂膜、对于室内空间可发挥充分的空气净化功能的水性涂料组合物、空气净化机构和空气净化方法。水性涂料组合物具有如下组成，该组成包含：以涂料组合物中的总量基准的重量比率计，阳离子系的丙烯酸酯共聚物水性乳液：29.07％、水：29.07％、1500目的木炭粉末(中心粒径10μm)：19.38％、3000目的木炭粉末(中心粒径5μm)：9.69％、氢氧化铝：4.84％、丙烯酸系聚合物：2.91％、防腐剂：2.91％、氨基甲酸酯改性聚醚：1.94％、防霉剂：0.10％、有机硅系消泡剂：0.01％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水性涂料组合物、空气净化机构和空气净化方法
本专利技术涉及水性涂料组合物、空气净化机构和空气净化方法。详细地说，涉及可形成品质优异的涂膜、对室内空间可发挥充分的空气净化功能的水性涂料组合物、空气净化机构和空气净化方法。
技术介绍
从保护对象物的目的、赋予美观、功能性的目的出发，使用了对于对象物的表面进行涂布的涂料。涂布涂料的对象物涉及建筑物、车辆、电气机器、金属制品、家具、皮革等多个领域，每种用途都存在多种种类的涂料。另外，在涂料的用途中，在建筑物、特别是室内空间中的壁面、顶棚面涂布的建筑内装用的涂料不仅有助于涂膜面的保护、外观设计性的提高，也有助于室内空间的环境改善。该建筑内装用的涂料主要由合成树脂、颜料、添加剂和溶剂构成。这样的有助于室内空间的环境改善的涂料例如具有减少或吸附室内空间中的尘土、尘埃、家具和建材中所含的甲醛、挥发性有机化合物(VOC)等化学物质、烟草、宠物等的臭味等有害物质、令人不舒服的物质的能力。其中，作为尝试有效地吸附室内空间中的空气中的有害物质的涂料，例如有专利文献1中记载的水性涂料组合物。就该专利文献1中记载的水性涂料组合物为用于得到建筑内装用涂膜的涂料而言，以可与α，β-烯属不饱和单体共聚的表面活性剂和具有羧基的烯属不饱和单体作为必要成分，包含共聚了0.5质量％～10质量％的具有不包括羧基的羰基的烯属不饱和单体的水性树脂分散体(A)、在分子中具有2个以上酰肼基的化合物(B)和活性炭(C)。该涂料利用活性炭来吸附有害物质。另外，存在将涂料组合物中含有具有导电性的成分的涂料在室内空间的空气净化机构中利用的事例。例如，本申请的专利技术人进行了含有具有导电性的木炭粉末的涂料的利用和开发。该具有导电性的涂料通过捕集室内空间的空气中的带正电的粒子，从而将室内空间等的空气净化。例如，就废气、PM2.5等微粒状物质而言，它们的构成粒子在大气中倾向于带正电存在。另外，在空气中主要存在铵离子。通过对于具有导电性的涂料的涂膜面，使负电压产生装置连接，使涂膜面带电为负电压，从而捕集上述那样的带正电的粒子，可实现室内空间的空气的净化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-174184号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，认为在专利文献1中公开的水性涂料组合物以及以往的用于得到建筑内装用涂膜的涂料中，在涂膜的均匀性(涂膜的膜厚的均匀性)、贮存稳定性(作为颜料的1种的无机颜料等的沉淀的产生)、有害物质的吸附性、与基底材料的附着强度、阻燃性等各种涂膜性能上有改良的余地。特别地，根据涂料中所含的由矿物、贝壳、木炭、活性炭等粉末构成的无机颜料(骨料)的粒径，对涂膜的品质、性能产生影响。例如，使用木炭粉末作为无机颜料时，如果木炭粉末的粒径大，则在涂膜中产生不均，平滑性受损，产生木炭粉末的脱落、涂料中的木炭粉末的沉淀。另外，如果木炭粉末的粒径小，则用于形成涂膜的合成树脂的量增加，涂料中的有机分增加，变得容易燃烧，阻燃性变得不充分。进而，也存在着用于使粒径变小的制造成本升高的问题。另外，对于上述的赋予了导电性的涂料，主要利用含有水性或醇性溶剂的涂料(水性涂料组合物或醇性涂料组合物)，但存在着由各自的溶剂引起的缺点。首先，作为前提，对于赋予了导电性的涂料而言，涂料中的木炭粉末的粒子之间接触，经由该粒子确保涂料的导电性。其中，水性涂料组合物与醇性涂料组合物相比，在形成含有木炭粉末的涂膜时所需的合成树脂的配合量多，树脂层变厚。由于合成树脂的配合量多，变得容易妨碍木炭粉末的粒子之间的接触，涂料的导电性降低。其结果，在涂料的涂膜面中变得难以获得用于捕捉空气中的带正电的粒子的良好的带电状态。另一方面，醇性涂料组合物与水性涂料组合物相比，在形成含有木炭粉末的涂膜时所需的合成树脂的配合量少，树脂层变薄，因此导电性优异。但是，对于醇性涂料组合物而言，由于合成树脂的配合量少，因此涂膜的耐弯曲性低，根据基底的变形等在涂膜中容易产生裂纹。涂膜上的产生了裂纹的部分成为电不连续的区域，仍存在着涂料的导电性降低的问题。另外，主要的醇性的溶剂例如乙醇、甲醇、1-丙醇等为挥发性有机化合物(VOC)，对人体产生健康危害，因此从安全性的观点出发，存在着希望替代为水性涂料组合物的要求。因而，对于以往的赋予了导电性的涂料而言，在导电性和涂膜性能、安全性上变得不充分。本专利技术为鉴于以上方面而创造的专利技术，目的在于提供可形成品质优异的涂膜、对于室内空间可发挥充分的空气净化功能的水性涂料组合物、空气净化机构和空气净化方法。用于解决课题的手段为了实现上述的目的，本专利技术的水性涂料组合物为含有由合成树脂构成的粘结剂、由至少2种粒径不同的粉末构成的木炭粉末和水的水性涂料组合物。在此，通过粘结剂由合成树脂构成，合成树脂成为涂膜的主要构成成分。即，合成树脂将木炭粉末的粒子之间连结，形成涂膜。另外，木炭粉末作为使树脂具有厚度、强度的骨料发挥功能，并且对水性涂料组合物赋予导电性。进而，木炭粉末吸附臭味·化学物质·湿气等。另外，通过木炭粉末由至少2种粒径不同的粉末构成，从而在将涂料涂布于基底材料时，粒径小的木炭粉末进入粒径大的木炭粉末彼此之间，提高木炭粒子的填充状态的均匀性，能够提高每单位面积的木炭粉末的填充率。再有，这里所说的基底材料是指成为涂布涂料的对象的区域或者经由绝缘层等中间构件设置涂料的涂膜面的区域。进一步说，基底材料为安装于构成壁面的框状的基底结构体的板状体。另外，由于木炭粒子的填充状态的均匀性提高，因此涂料的涂膜面变得均匀(膜厚均匀)，能够使成膜性、弯曲性、表面污染性、表面擦伤性变得良好。另外，能够改善涂膜的美观。另外，通过木炭粒子之间的接触面积增大，涂料的导电性提高。另外，能够提高涂膜强度。进而，由于木炭粒子的填充状态的均匀性提高，因此将涂膜面整体视为带电为负电压的电极面的情况下，涂膜面上的电阻值的不均减少，能够提高空气中的带正电的粒子的捕集效率。另外，由于涂料的涂膜面变得均匀，因此与在涂料中配合单一粒径(平均粒径)的木炭粉末的情形相比，涂布后木炭粒子的脱落变得难以发生。另外，由于涂料的涂膜面平滑化，因此抑制了用手指触摸涂膜面时的白化。另外，对于涂膜面粘贴布时的粘接强度提高。进而，与在涂料中配合单一粒径的木炭粉末的情形相比，通过使粒径不同的木炭粉末在涂料中分散，涂料的粘度升高，将涂料保存、载置时，粒径大的木炭粉末的沉淀变得难以发生。即，贮存稳定性变得良好。另外，通过使用粒径小的木炭粉末，木炭粉末的表面积变大，因此臭味·化学物质·湿气等的吸附效率提高。另外，通过含有水，能够使合成树脂、木炭粉末分散。另外，在木炭粉末含有第1木炭粉末和具有第1木炭粉末的粒径的1～2倍的粒径的第2木炭粉末而构成的情况下，能够进一步提高上述那样的涂膜面的均匀性、成膜性、弯曲性、表面污染性、表面擦伤性、涂料的导电性和涂膜强度的提高、涂膜面上电阻值的不均的减轻、木炭粒子脱落的抑止、白化的抑止、布粘接强度的提高、木炭粉末沉淀的抑止这样的涂膜的性能。另一方面，在木炭粉末含有具有不到第1木炭粉末的粒径的1倍的粒径的第2木炭粉末而构成的情况下，粒径小的木炭粉末变得难以进入粒径大的木炭粉末彼此之间，木炭粉末的填充状态的均匀化变得困难。与其相伴，涂膜性能的改善变得不充分。另外，第2木炭粉末本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.水性涂料组合物，其含有：由合成树脂构成的粘结剂、由至少2种粒径不同的粉末构成的木炭粉末、和水。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.水性涂料组合物，其含有：由合成树脂构成的粘结剂、由至少2种粒径不同的粉末构成的木炭粉末、和水。2.权利要求1所述的水性涂料组合物，其中，所述木炭粉末包含第1木炭粉末和具有该第1木炭粉末的粒径的1～2倍的粒径的第2木炭粉末而构成。3.权利要求2所述的水性涂料组合物，其中，所述第1木炭粉末为3000目以下的中心粒径5μm的粉体，所述第2木炭粉末为1500目以下的中心粒径10μm的粉体。4.权利要求2或权利要求3所述的水性涂料组合物，其中，相对于所述第2木炭粒子的100重量份，在30～100重量份的范围内配合所述第1木炭粒子。5.权利要求1、权利要求2、权利要求3或权利要求4所述的水性涂料组合物，其中，相对于总量基准的100重量份，所述木炭粉末的配合比例为30重量份。6.权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4或权利要求5所述的水性涂料组合物，其中，所述粘结剂由阳离子性的丙烯酸系树脂构成。7.权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5或权利要求6所述的水性涂料组合物，其中，含有由氢氧化铝构成的阻燃剂。8.权利要求7所述的水性涂料组合物，其中，以总量基准计，所述氢氧化铝的重量比率为0.1～10％的范围内。9.空气净化机构，是采用负电压产生设备使涂布了导电性的水性涂料组合物的涂膜面带电为负电压的空气净化机构，其中，所述水性涂料组合物含有：由合成树脂构成的粘结剂、由至少2种粒径不同的粉末构成的木炭粉末、和水。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：林田雅博，
申请(专利权)人：亚泰珂株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP