(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の一般式（１）で示される化合物を汚染低減剤として含有する水系塗料組成物。
Ｘ［−（ＡＯ）ｎ−Ｈ］ｍ              （１）
（式中、Ｘは３価以上の多価アルコールの残基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基、ｎは１以上の数、ｍは３以上の数を示す。ただし、基［−（ＡＯ）ｎ−Ｈ］はＸに結合する。）
【請求項２】
一般式（１）で示される化合物及び水溶性又は水分散性樹脂エマルジョンを含有する請求項１記載の水系塗料組成物。
【請求項３】
一般式（１）で示される化合物が塗料組成物の０．１〜５重量％である請求項１又は２記載の水系塗料組成物。
【請求項４】
次の一般式（１）で示される化合物を必須成分とする水系塗料用汚染低減剤。
Ｘ［−（ＡＯ）ｎ−Ｈ］ｍ              （１）
（式中、Ｘは３価以上の多価アルコールの残基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基、ｎは１以上の数、ｍは３以上の数を示す。ただし、基［−（ＡＯ）ｎ−Ｈ］はＸに結合する。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水系塗料組成物及びそれに添加して用いる塗膜の汚染低減剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、環境問題、安全性、公害などの観点から、建築塗料においては溶剤系塗料から水系塗料への転換が進んでいる。同時に建築塗料の耐久性が向上しているため、塗り替え周期が長期化し、塗装表面の汚れが目立つようになった。そこで景観／美観保持、塗料の機能化の面から、低汚染性（汚れにくい）塗料が求められている。そのような防汚性塗料への試みとして次のようなものがある。
特開平２−１２３１７６号には、水膨潤性高分子物と皮膜形成性樹脂を液媒体中に溶解又は分散してなる防汚剤組成物が開示されている。特開平８−３３７７５４号には、シリケート化合物を含む防汚性のある水性塗料組成物が開示されている。特開平９−２６７３２８号には、ケイ素を含有する有機含フッ素ポリマー、含フッ素有機溶剤などを含む表面処理組成物が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような状況に鑑み、本発明は、耐候性、耐汚染性に優れた塗膜を与える後添加タイプの塗膜の汚染低減剤及びそれを用いた水系塗料組成物を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の水系塗料組成物は、次の一般式（１）で示される化合物を塗膜の汚染低減剤として含有することを特徴とする。
Ｘ［−（ＡＯ）ｎ−Ｈ］ｍ              （１）
（式中、Ｘは３価以上の多価アルコールの残基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基、ｎは１以上の数、ｍは３以上の数を示す。ただし、基［−（ＡＯ）ｎ−Ｈ］はＸに結合する。）
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の一般式（１）で示される化合物は、３価以上の多価アルコールの残基に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加重合することによって得ることができる。
【０００６】
３価以上のアルコールとしては、グリセリン、トリオキシイソブタン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、２−メチル−１，２，３−プロパントリオール、２−メチル−２，３，４−ブタントリオール、２−エチル−１，２，３−ブタントリオール、２，３，４−ペンタントリオール、２，３，４−ヘキサントリオール、４−プロピル−３，４，５−ヘプタントリオール、２，４−ジメチル−２，３，４−ペンタントリオール、ペンタメチルグリセリン、ペンタグリセリン、１，２，４−ブタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の３価アルコール、ペンタエリスリトール、１，２，３，４−ペンタンテトロール、２，３，４，５−ヘキサンテトロール、１，２，４，５−ペンタンテトロール、１，３，４，５−ヘキサンテトロール、ジグリセリン、ソルビタン等の４価アルコール、アドニトール、アラビトール、キシリトール、トリグリセリン等の５価アルコール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、イジトール、イノシトール、ダルシトール、タロース、アロース等の６価アルコール、蔗糖等の８価アルコール、ポリグリセリン等が挙げられる。これらのうち好ましいものは、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン、ソルビトール等である。
【０００７】
付加させるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等の炭素数２〜４のアルキレンオキサイドが挙げられ、１種類の単独重合、２種類以上のランダム共重合、ブロック共重合又はランダム／ブロック共重合のいずれであってよい。好ましくは、アルキレンオキサイド鎖の分子量のうち２０重量％以上がエチレンオキサイドで占められるものが良い。ｎはアルキレンオキサイドの重合度を示し、１以上の数であれば良いが、好ましくは上記化合物の分子量が１００〜１０００００、更に好ましくは１０００〜２００００となるアルキレンオキサイドの重合度である。
【０００８】
本発明の水系塗料組成物は、上記の塗膜の汚染低減剤を好ましくは塗料組成物全体に対して０．１〜５重量％、更に好ましくは０．５〜３重量％含有する。ここで、水系塗料組成物とは溶媒が水である塗料の全てを包含する。
本発明の水系塗料組成物には、水溶性又は水分散性樹脂の次のようなエマルジョンを含有することができる。
【０００９】
酢酸ビニル系ポリマーエマルジョンとして、酢酸ビニル単独重合体の他に、例えば酢酸ビニル／スチレン、酢酸ビニル／（メタ）アクリル酸、酢酸ビニル／（メタ）アクリル酸エステル、酢酸ビニル／塩化ビニル、酢酸ビニル／アクリロニトリル、酢酸ビニル／マレイン酸(エステル)、酢酸ビニル／フマル酸(エステル)、酢酸ビニル／エチレン、酢酸ビニル／プロピレン、酢酸ビニル／イソブチレン、酢酸ビニル／塩化ビニリデン、酢酸ビニル／シクロペンタジエン、酢酸ビニル／クロトン酸、酢酸ビニル／アクロレイン、酢酸ビニル／ベオバ、酢酸ビニル／アルキルビニルエーテル等の共重合体が挙げられる。
【００１０】
アクリル系ポリマーエマルジョンとしては例えば、（メタ）アクリル酸（エステル）単独重合体の他に、例えば（メタ）アクリル酸（エステル）／スチレン、（メタ）アクリル酸（エステル）／酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸（エステル）／塩化ビニリデン、（メタ）アクリル酸（エステル）／アリルアミン、（メタ）アクリル酸（エステル）／ビニルピリジン、（メタ）アクリル酸（エステル）／Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノエチルエステル、（メタ）アクリル酸（エステル）／Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルビニルエーテル等の共重合体が挙げられる。
【００１１】
スチレン系ポリマーエマルジョンとしては、スチレン単独重合体の他に、例えばスチレン／アクリロニトリル、スチレン／フマルニトリル、スチレン／マレインニトリル、スチレン／シアノアクリル酸エステル、スチレン／酢酸フェニルビニル、スチレン／クロロメチルスチレン、スチレン／ジクロロスチレン、スチレン／ビニルカルバゾール、スチレン／Ｎ，Ｎ−ジフェニルアクリルアミド、スチレン／メチルスチレン、スチレン／アクリロニトリル／メチルスチレン、スチレン／アクリロニトリル／ビニルカルバゾール、スチレン／マレイン酸等の共重合体が挙げられる。
【００１２】
ハロゲン化オレフィン系ポリマーエマルジョンとしては例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデンの単独重合体の他に、例えば、塩化ビニル／マレイン酸（エステル）、塩化ビニル／フマル酸(エステル)、塩化ビニル／酢酸ビニル、塩化ビニル／塩化ビニリデン、塩化ビニリデン／酢酸ビニル、塩化ビニリデン／安息香酸ビニル等の共重合体が挙げられる。
又、その他のエマルジョン、ラテックスとしては、例えば、ウレタン樹脂エマルジョン、シリコーン樹脂エマルジョン、エポキシ樹脂エマルジョン、フッ素樹脂エマルジョン、ＳＢＲラテックス、ＳＢラテックス、ＡＢＳラテックス、ＮＢＲラテックス、ＣＲラテックス、ＶＰラテックス、ＢＲラテックス、ＭＢＲラテックス、ＩＲラテックス等が挙げられる。
【００１３】
上記樹脂を含むエマルジョンは、アニオン、カチオン又は非イオン型の乳化剤を使用して調製することができる。乳化剤の添加量はモノマー量に対して約０．１〜１０重量％、又は場合によってはそれ以上の量が使用可能である。過硫酸塩型の開始剤を使用する場合は、乳化剤は不要な場合もある。一般にこれらの樹脂の平均分子量は、約１０万〜１，０００万で、多くは５０万以上である。
【００１４】
本発明の水系塗料組成物は、染料又は顔料を添加して使用するのに適した組成である。染料又は顔料としては特に限定されないが、例えば酸化チタン、炭酸カルシウム、アルミナ、クレー、カオリン、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、ジルコニア、サチンホワイト、タルク、硫酸バリウム等の無機顔料；アゾ顔料、アゾ系分散染料、フタロシアニン系顔料、アントラキノン系分散染料等の有機染料又は有機顔料等が挙げられる。
本発明の水系塗料組成物には酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐水化剤、防腐防菌剤、殺虫殺菌剤、分散剤、消泡剤、消臭剤、香料、増量剤等を配合してもよい。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。尚、以下の実施例中、部及び％は特に記載がない限り重量基準である。
【００１６】
実施例１〜１０、比較例：
表１の組成により顔料ペーストを調製し、この顔料ペーストを用いて表２の組成の白塗料を調製した。この白塗料１００部に、表３に示した本発明の汚染低減剤１〜１０のそれぞれ所定量を添加し、本発明の水系塗料組成物を調製した。又、同じ組成で汚染低減剤を配合しない塗料組成物を調製して比較例とした。
【００１７】
【表１】
0004055916.tif 000002
【００１８】
【表２】
0004055916.tif 000003
【００１９】
【表３】
0004055916.tif 000004
（ここで、アルキレンオキサイドの欄は、プロピレンオキサイド（ＰＯ）とエチレンオキサイド（ＥＯ）の重量比を示す。）
【００２０】
このようにして得られた塗料組成物を、予めシーラー塗布したスレート板に１ｍｍの厚さで塗布し、常温で１週間乾燥させ試験用塗装板を作成した。この試験用塗装板を用いて、以下の方法に従って、親水性、耐候性、耐汚染性を測定した。
（親水性）
試験用塗装板の塗膜の表面に０．０３ｍｌのイオン交換水を２０℃で静かに滴下した。３分後に水滴の接触角を協和化学製コンタクトアングルメーターＣＡＡ型で測定した。
（耐候性）
サンシャインウエザオエメーターを使用し、試験用塗装板に紫外線を照射しながら８時間おきに４時間イオン交換水をスプレーするサイクルを繰り返した。５００時間照射後の６０度光沢保持率を測定した。６０度光沢保持率は、ＪＩＳ−Ｋ−５４００に準じて行った。
【００２１】
（耐汚染性）
試験用塗装板を屋外で６ケ月間曝露し、曝露後の汚染の度合いを目視で評価した。評価は、以下のように良、普通、不良の３グループでそれぞれ１〜３の３段階に分けて行った。数値が小さい程良好な状態である。
良                  普通                  不良
Ａ１＞Ａ２＞Ａ３    Ｂ１＞Ｂ２＞Ｂ３      Ｃ１＞Ｃ２＞Ｃ３
又、同じ試験用塗装板の６ケ月間の曝露を行わないものと曝露を行ったものについて、その色差（△Ｅ）を、日本電色工業製色差計Σ８０で測定した。これらの結果を表４に示す。
【００２２】
【表４】
0004055916.tif 000005
【００２３】
【発明の効果】
本発明の塗膜の汚染低減剤は、水系塗料組成物に後添加タイプで簡便に配合することができ、塗膜表面を適度に親水性とし、長期にわたって汚れにくい塗膜を与えることができる。本発明の水系塗料組成物は、低汚染性の機能性塗料として種々の分野で利用可能である。