特許ウォッチ

公開番号2025143061
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-01
出願番号2024042769
出願日2024-03-18
発明の名称塗料組成物及び塗装方法
出願人大日本塗料株式会社
代理人アクシス国際弁理士法人
主分類C09D 7/61 20180101AFI20250924BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】チェッキングのない塗膜を形成可能な水性塗料組成物を提供する。
【解決手段】(A)顔料と、(B)水分散性樹脂とを含む水性塗料組成物であって、(A)顔料の平均粒子径が0.01μm～500μmの範囲内であり、前記水性塗料組成物の粒度分布を測定した場合、粒度分布から求められる60体積%粒子径(D60)と10体積%粒子径(D10)の比が0<D10/D60≦0.4の関係を満たすことを特徴とする、水性塗料組成物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
（Ａ）顔料と、（Ｂ）水分散性樹脂とを含む水性塗料組成物であって、
（Ａ）顔料の平均粒子径が０．０１μｍ～５００μｍの範囲内であり、
前記水性塗料組成物の粒度分布を測定した場合、粒度分布から求められる６０体積％粒子径（Ｄ６０）と１０体積％粒子径（Ｄ１０）の比が０＜Ｄ１０／Ｄ６０≦０．４の関係を満たすことを特徴とする、水性塗料組成物。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
（Ａ）顔料が平均粒子径の異なる２種以上の顔料を含むことを特徴とする、請求項１に記載の水性塗料組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の塗料組成物を基材に塗装する塗装方法であって、以下の工程１～２：
工程１：予め加温された基材に塗料組成物を塗装する工程、
工程２：塗料組成物で塗装された基材を加温して塗膜を乾燥させる工程、
のうちの少なくとも１つの工程を含むことを特徴とする、塗装方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料組成物及び塗装方法に関し、特にはチェッキングのない塗膜を形成可能な水性塗料組成物に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、コーティング分野においては有機溶剤を溶媒とする溶剤型の材料から、水を溶媒とする水性の材料への転換が図られており、水性化の検討が種々行われている。ここで、水分散性樹脂（特にエマルション樹脂）は、樹脂の分子量を大きくすることで、水性塗料の粘度を塗装作業性に優れる範囲に留めたまま塗膜性能を向上できることが知られており、水分散性樹脂を用いた水性塗料が広く検討されている。しかしながら、水分散性樹脂を用いた水性塗料には、しばしば、塗装後の乾燥により塗膜が割れる現象、いわゆるチェッキング（又はマッドクラックとも呼ばれる）が発生する問題があった。チェッキングは、塗膜が厚くなったり、強制的に温度をかけて乾燥したりするときに発生しやすい。これは、溶媒である水の蒸発に伴う塗膜の表面付近での体積収縮が原因であると考えられている。チェッキングの発生は塗膜の外観を損ねるばかりでなく、耐水性、防食性、耐候性等の各種性能を低下させる一因ともなっている。
【０００３】
特開２０１０－１３８２５６号公報（特許文献１）は、アニオン性界面活性剤（Ｉ）及びノニオン性界面活性剤（ＩＩ）の存在下で、エチレン性不飽和単量体（ａ）を１段以上で乳化重合して重合体（Ａ）を形成し、その後に、エチレン性不飽和単量体（ａ）とは組成の異なるエチレン性不飽和単量体（ｂ）を加え、乳化重合して重合体（Ｂ）を形成するエマルションの製造方法において、アニオン性界面活性剤（Ｉ）とノニオン性界面活性剤（ＩＩ）の質量比及び総量を特定の範囲に調整することを提案し、かかる製造方法により得られるエマルションを含む水性被覆材によれば、耐ブロッキング性、耐凍害性、耐水性、耐マッドクラック性及び耐候性に優れた塗膜を形成できることを記載している。
【０００４】
前田浩志，外１名，“水系エマルション塗料のチェッキングとレオロジー挙動との関係”，ＤＮＴコーティング技報，大日本塗料株式会社，２００５年１０月発行（Ｎｏ．５），１２～１６頁（非特許文献１）は、不揮発分の異なるエマルションのレオロジーを測定した結果からチェッキングとエマルションのレオロジー挙動との間に相関性があることを見出し、チェッキングの抑制には、乾燥過程の体積収縮時に発生する応力を緩和できるエマルション、すなわち粒子間相互作用が小さいエマルションの設計が重要であることを記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１０－１３８２５６号公報
【非特許文献】
【０００６】
前田浩志，外１名，“水系エマルション塗料のチェッキングとレオロジー挙動との関係”，ＤＮＴコーティング技報，大日本塗料株式会社，２００５年１０月発行（Ｎｏ．５），１２～１６頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１及び非特許文献１では、チェッキングのない塗膜を得るために、エマルション樹脂の検討が行われている。他方で、水分散性樹脂と顔料を含む水性塗料では、水に分散している主な粒子が樹脂と顔料からなることから、分散樹脂の粒子が融着し、成膜する乾燥過程において顔料粒子の存在を考慮することも重要になる。このため、水分散性樹脂及び顔料を含む水性塗料組成物では、特許文献１及び非特許文献１とは異なる手法により、チェッキングのない塗膜を得ることも有効であると考えられる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、水分散性樹脂及び顔料を含む水性塗料組成物について、チェッキングのない塗膜を形成可能な水性塗料組成物を提供することにある。また、本発明の他の目的は、かかる塗料組成物を用いた塗装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、平均粒子径が特定の範囲内にある顔料を水分散性樹脂と組み合わせると共に、水性塗料組成物の粒度分布から求められる６０体積％粒子径（Ｄ６０）と１０体積％粒子径（Ｄ１０）の比を特定の範囲に調整することで、チェッキングのない塗膜を形成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
従って、本発明の塗料組成物は、
（Ａ）顔料と、（Ｂ）水分散性樹脂とを含む水性塗料組成物であって、
（Ａ）顔料の平均粒子径が０．０１μｍ～５００μｍの範囲内であり、
前記水性塗料組成物の粒度分布を測定した場合、粒度分布から求められる６０体積％粒子径（Ｄ６０）と１０体積％粒子径（Ｄ１０）の比が０＜Ｄ１０／Ｄ６０≦０．４の関係を満たすことを特徴とする、水性塗料組成物である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許