水系涂料组合物、涂膜及涂装物品制造技术

本发明专利技术涉及即使在使用无臭的中和剂或不易构成臭气的原因的中和剂的情况下耐水性也优异的水系涂料组合物，更详细而言，涉及一种水系涂料组合物，其特征在于，其包含：含有来源于反应性乳化剂的构成单元的丙烯酸类树脂、以及选自由除氨以外的碱性的无机化合物及沸点超过260℃的碱性的有机化合物组成的组中的中和剂，前述丙烯酸类树脂以乳液的形态分散在水系涂料组合物中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水系涂料组合物、涂膜及涂装物品
本专利技术涉及水系涂料组合物、由该水系涂料组合物得到的涂膜、及具有该涂膜的涂装物品，尤其涉及在使用无臭的中和剂或不易构成臭气的原因的中和剂的情况下耐水性也优异的水系涂料组合物。
技术介绍
近年来，对于室内外建筑涂料、特别是室内涂料，从大气污染的问题、臭气、安全性等的角度来看，要求从溶剂系涂料转变为水性涂料，目前，在几乎所有的用途中以水性乳液作为粘结剂的水性涂料占据着主流。然而，水性涂料中包含的少量的挥发性有机化合物(VOC)依然作为臭气的问题而残留，强烈要求其进一步减少。水性乳液及使用其的涂料即使残留单体量是微量的，特别是来源于丙烯酸类单体的臭气也构成问题，强烈要求其减少。此外，作为用于确保涂料的涂装操作性、稳定性、与被涂物的粘接力的成分，在乳液中共聚有少量的羧酸等含酸性基团的聚合性不饱和单体。一直以来，作为该中和剂，可使用各种胺类、不包括在VOC中的氨等挥发性碱，它们的臭气也构成问题，强烈要求其减少。日本特开2003-321642号公报(专利文献1)中公开了一种水性涂料用树脂组合物，其所含VOC显著减少，低臭味且在低温成膜性、表面非粘合性、低温稳定性等方面显示出优异的性质，记载了以下内容：残留单体含量小于整体的100重量ppm；不使用沸点260℃以下的有机溶剂；从臭气的角度来看，优选添加氢氧化钠等碱金属氢氧化物作为碱性化合物。此外，作为减少臭气的方法，已知有在涂料中配混多孔材料的方法。例如，日本特开2018-2928号公报(专利文献2)记载了一种涂料组合物，该涂料组合物包含树脂乳液组合物(a)和由沸石形成的无机多孔颜料(b)，前述沸石中的二氧化硅/氧化铝(mol/mol)比为15以上，相对于前述树脂乳液组合物(a)的固体成分100质量份，前述沸石的含量为0.1～500质量份，认为由此能够提供与以往相比涂料组合物自身所发出的臭气的抑制效果高的涂料组合物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-321642号公报专利文献2：日本特开2018-2928号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题根据专利文献2记载的涂料组合物，通过在特定的沸石中保持构成臭气的原因的成分(臭气成分)来抑制臭气的产生，但未能将涂料组合物中包含的臭气成分充分去除。因此，虽然认为避免使用臭气成分本身是最可靠的解决手段，但例如如专利文献1的记载，在作为乳液的制备时使用的中和剂使用氢氧化钠等来代替氨的情况下，存在耐水性降低的问题。因此，本专利技术的目的在于解决上述现有技术的问题，提供即使在使用无臭的中和剂或不易构成臭气的原因的中和剂的情况下耐水性也优异的水系涂料组合物。此外，本专利技术的其他目的在于提供由该水系涂料组合物得到的涂膜、以及具有该涂膜的涂装物品。用于解决问题的方案本专利技术人为了实现上述目的而进行了深入研究，结果发现，为了避免使用臭气成分，通过在使用除氨以外的碱性的无机化合物或沸点超过260℃的碱性的有机化合物作为中和剂的基础上，进一步在丙烯酸类树脂的原料的一部分中使用反应性乳化剂，能够抑制会由使用该中和剂而引起的耐水性的降低，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的水系涂料组合物的特征在于，其包含：含有来源于反应性乳化剂的构成单元的丙烯酸类树脂、以及选自由除氨以外的碱性的无机化合物及沸点超过260℃的碱性的有机化合物组成的组中的中和剂，前述丙烯酸类树脂以乳液的形态分散在水系涂料组合物中。在本专利技术的水系涂料组合物的优选例子中，前述反应性乳化剂为非离子性的反应性乳化剂。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，前述反应性乳化剂具有聚亚烷基二醇链。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，前述中和剂为氢氧化钠。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，前述丙烯酸类树脂的体积平均粒径为30～300nm。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，前述丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度为0℃以下。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，为常温干燥形水系涂料组合物。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，在依据JISK5663：2008的“7.6低温稳定性试验”的试验(其中，低温恒温器的温度保持在-7℃)中，试验前的涂料的粘度(A)与试验后的涂料的粘度(B)之比：(B)/(A)为0.90～1.20。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，通过以下所示的氨浓度的测定方法测得的氨浓度为12体积ppm以下。<氨浓度的测定方法>使3L的聚氟乙烯制采样袋中充满3L的无臭空气，向该采样袋中注入20g涂料组合物，将该采样袋密闭。然后，于23℃静置30分钟后，使用氨气检测管测定采样袋中的氨浓度。在本专利技术的水系涂料组合物的另一优选例子中，关于通过以下所示的抗病毒活性值的测定方法求出的抗病毒活性值(pfu)，进行下述条件1及条件2的至少任一个试验时的抗病毒活性值为2.0以上。<抗病毒活性值的测定方法>依据JISR1756：2020“精细陶瓷-可见光响应型光催化材料的抗病毒性试验方法-使用噬菌体Qβ的方法”中记载的方法，按以下步骤测定病毒感染滴度。1.以干燥膜厚为30μm的方式用涂料组合物涂装亚克力板(50mm×50mm、厚度：1mm)的单面，形成涂膜，制作试验片。2.在已灭菌的保存皿的底部放置经灭菌的调湿用滤纸，倒入5mL灭菌水后，在调湿用滤纸上设置玻璃棒，以调湿用滤纸不接触试验片的方式在玻璃棒上设置试验片。此时，以形成有涂膜的面朝上的方式设置试验片。3.从试验片上方滴加0.1mL的病毒液，用聚丙烯薄膜覆盖试验片上的病毒液。然后，在保存皿的上部放置保湿性玻璃(硼硅玻璃)。4.对步骤3中制作的试验品进行下述条件1或条件2的试验。·条件1：在暗箱中保管4小时。·条件2：用白色荧光灯(照度：500lx)照射4小时。5.在步骤4中进行条件1或条件2的试验后，用SCDLP培养基将试验片上的病毒洗出并回收，测定病毒感染滴度(pfu)。使用步骤5中测得的病毒感染滴度，根据以下式子算出抗病毒活性值(pfu)。抗病毒活性值(pfu)＝Log(A×B)-Log(C)其中，A：病毒液的浓度(pfu/mL)B：在试验片上的病毒液的滴加量(mL)C：条件1或条件2的试验后的病毒感染滴度(pfu)此外，本专利技术的涂膜是由上述水系涂料组合物得到的涂膜。此外，本专利技术的涂装物品是在基材的表面具有由上述水系涂料组合物得到的涂膜的涂装物品。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供即使在使用无臭的中和剂或不易构成臭气的原因的中和剂的情况下耐水性也优异的水系涂料组合物、由该水系涂料组合物得到的涂膜、以及具有该涂膜的涂装物品。具体实施方式以下，对本专利技术的水系涂料组合物(以下也简称为本专利技术的涂料组合物)进行详细说明。本专利技术的涂料组合物的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水系涂料组合物，其特征在于，其包含：含有来源于反应性乳化剂的构成单元的丙烯酸类树脂、以及选自由除氨以外的碱性的无机化合物及沸点超过260℃的碱性的有机化合物组成的组中的中和剂，所述丙烯酸类树脂以乳液的形态分散在水系涂料组合物中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190313 JP 2019-0455761.一种水系涂料组合物，其特征在于，其包含：含有来源于反应性乳化剂的构成单元的丙烯酸类树脂、以及选自由除氨以外的碱性的无机化合物及沸点超过260℃的碱性的有机化合物组成的组中的中和剂，所述丙烯酸类树脂以乳液的形态分散在水系涂料组合物中。


2.根据权利要求1所述的水系涂料组合物，其特征在于，所述反应性乳化剂为非离子性的反应性乳化剂。


3.根据权利要求1或2所述的水系涂料组合物，其特征在于，所述反应性乳化剂具有聚亚烷基二醇链。


4.根据权利要求1～3中的任一项所述的水系涂料组合物，其特征在于，所述中和剂为氢氧化钠。


5.根据权利要求1～4中的任一项所述的水系涂料组合物，其特征在于，所述丙烯酸类树脂的体积平均粒径为30～300nm。


6.根据权利要求1～5中的任一项所述的水系涂料组合物，其特征在于，所述丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度为0℃以下。


7.根据权利要求1～6中的任一项所述的水系涂料组合物，其特征在于，其为常温干燥形水系涂料组合物。


8.根据权利要求1～7中的任一项所述的水系涂料组合物，其特征在于，在依据JISK5663：2008的“7.6低温稳定性试验”的试验中，低温恒温器的温度保持在-7℃，试验前的涂料的粘度(A)与试验后的涂料的粘度(B)之比：(B)/(A)为0.90～1.20。


9.根据权利要求1～8中的任一项所述的水系涂料组合物，其特征在于，通过以下所示的氨浓度的测定方法测得的氨浓度为12体积ppm以下：
<氨浓度的测定方法>
使3L的聚氟乙烯制采样袋中充满3L的无臭空气，向该采样袋中注入20g涂料组合物，将该采样袋密闭；然后，于23℃静置30分钟后，使用氨气检测管测定采样袋中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野裕太，斋藤磨美，早川哲平，大川峻平，镰田由佳，常盘勇斗，高久优太，八木泽隼，
申请(专利权)人：大日本涂料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP