JP2004018780A

JP2004018780A - Aqueous low fouling type coating composition

Info

Publication number: JP2004018780A
Application number: JP2002178792A
Authority: JP
Inventors: Tamaki Wada; 和田　環; Yasunori Takaichi; 高市　恭規; Atsushi Wake; 和氣　淳; Hideo Takeuchi; 武内　英夫; Takahiro Yamaguchi; 山口　恭弘
Original assignee: Kowa Chemical Industry Co Ltd; Showa Highpolymer Co Ltd
Current assignee: Kowa Chemical Industry Co Ltd; Resonac Holdings Corp
Priority date: 2002-06-19
Filing date: 2002-06-19
Publication date: 2004-01-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aqueous low fouling type coating composition capable of being used together with a coating material coated directly on concrete, mortar and various boards, and also used as a final finish-coating material for various finish-coating materials, a pattern-coating material, a stone tone-coating material, a design-coating material, etc. <P>SOLUTION: This aqueous low fouling type coating composition contains 3-15 pts. mass anisotropic colloidal silica having a connected chain shape as a solid portion of SiO<SB>2</SB>based on 100 pts. mass(based on its solid portion) acrylic resin emulsion. The acrylic resin emulsion is prepared by adding at least 1 kind selected from a silane-based monomer, a silicate and a polycondensate of the silicate to an acrylic resin emulsion obtained by performing an emulsion polymerization of an acrylic monomer, for swelling the acrylic resin particles and performing a seed polymerization, etc. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に建築、土木の構造物の表面塗装に使用される塗料であって、コンクリート、モルタル、各種ボードに直接塗装する塗料と使用することができるとともに、各種の仕上げ塗料、パターン塗料、石材調塗料、模様塗料等の最終仕上げ塗料としても使用可能な水性低汚染型塗料組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建築・土木構造物に使用する塗料は、塗装作業者・居住者の健康への影響や大気汚染などの地球環境の問題から有機溶剤を削減することが求められてきており、溶剤型塗料から水性塗料へ転換が図られている。さらに、建物・構造物の維持保全の観点から塗料に対する品質についても優れた性能（耐候性、乾燥性、耐水性）が要求され、この要求に応えるために、水性塗料においてはウレタン系樹脂エマルション、アクリルシリコン系樹脂エマルション、ふっ素樹脂エマルションを結合剤とした塗料が開発されるようになってきた。
【０００３】
これまでに開発された水性塗料の中には、耐候性、耐水性などに関しては溶剤型塗料と同等レベルの性能を有するものもある。しかし、美観の維持という観点からの評価では、都市周辺部における自動車排気ガス等の親油性物質の汚染により、特に耐候性のある塗膜ほど汚れが目立つ問題を生じるという結果がでており、耐汚染性を有する水性塗料の開発が望まれている。
【０００４】
このような問題を解決する手段として、特定のオルガノシリケート及び／又はその縮合物を塗料中に配合し、塗膜表面を親水化する技術がＷＯ　９４／０６８７０号に開示されている。
しかし、オルガノシリケートやその縮合物は溶剤型塗料には有効であるが、水に難分散性であるため水性塗料に使用することは困難であるという問題があるし、また、水性塗料中の水と加水分解縮合反応を引き起こして塗料が不安定となり、さらには塗料全体がゲル化してしまって、通常の塗装作業をすることさえできない事態が発生する場合もある。
【０００５】
一方、水性塗料としては、特開平１１−１１６８８５号公報に、水性コロイダルシリカと特定のアクリル系樹脂エマルションを含有せしめて塗膜表面を親水化する技術が開示されている。この技術によれば、水性コロイダリシリカによる塗膜表面の親水化は可能であるが、水性コロイダルシリカの添加量が多くなるために塗膜の光沢が低下する問題がある。さらに、塗膜硬度が高くなるため硬質の下地への用途に限定されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、大気中の塵埃や自動車排気ガス等の親油性汚染物質による汚染を少なくした耐汚染性に優れる水性低汚染型塗料組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明らは、鋭意検討した結果、特定の異方形状のコロイダルシリカを特定のアクリル系樹脂エマルション塗料に配合することで高光沢性、低汚染性を有する水性塗料組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は、以下の各発明を包含する。
【０００８】
（１）アクリル系樹脂エマルション（固形分換算）１００質量部に対して、鎖状に連なる形状の異方形状コロイダルシリカをＳｉＯ_２固形分として３〜１５質量部の割合で含有することを特徴とする、水性低汚染型塗料組成物。
【０００９】
（２）前記アクリル系樹脂エマルションが、アクリル系モノマーを乳化重合して得られるアクリル系樹脂エマルションに、シラン系単量体、シリケート類及びシリケート類重縮合物から選ばれる少なくとも１種を添加してアクリル樹脂粒子を膨潤させ、シード重合させて調製されていることを特徴とする（１）項記載の水性低汚染型塗料組成物。
【００１０】
（３）前記アクリル系樹脂エマルションが、アクリル系モノマーと、シラン系単量体、シリケート類及びシリケート類重縮合物から選ばれる少なくとも１種とを含有するモノマーエマルションを乳化重合して調製されていることを特徴とする（１）項記載の水性低汚染型塗料組成物。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明にアクリル系樹脂エマルションに用いる異方形状のコロイダルイシリカは、球状のコロイダルシリカが複数個連続して連鎖状に繋がり鎖状になった構造を有しており、該構造は、電子顕微鏡で確認されている。これは球状の一次粒子が２価以上の金属イオンを介して結合したものである。連鎖の繋がり方としては長鎖状のもの、連結したシリカが分岐した放射状のもの、屈曲したもの等がある。異方形状のコロイダルシリカは、例えば、微小な球状シリカを水中でカルシウムイオンにより連結する方法又は四塩化けい素を水素と酸素の炎中で加水分解して微小な球状シリカを得て冷却過程で鎖状凝集物を得ることによって製造することができる。
【００１２】
本発明のアクリル系樹脂エマルションにおける異方形状コロイダルシリカの配合割合は、アクリル系樹脂（固形分）１００質量部に対し、異方形状コロイダルシリカがＳｉＯ_２固形分として３〜１５質量部、好ましくは６〜１２質量部である。
該配合割合が３質量部未満では親水性が低下して汚染付着防止性、汚染除去性などが低下する。１５質量部を超えると経時で塗膜にクラックが生じるなど耐久性が低下する。
前記異方形状コロイダルシリカは、各種電解質や有機系添加剤などによって水分散状態で安定化されたコロイダルシリカであるのが好ましく、例えば、商品名スノーテックスＵＰ〔日産化学工業（株）製〕、商品名ファインカタロイドＦ−１２０〔触媒化成工業（株）製〕などとして市販されているものを挙げることができる。
【００１３】
本発明に用いるアクリル系樹脂エマルション中のアクリル系樹脂としては、種々のものが挙げられるが、本発明の目的に合致するものとしては、特に、（メタ）アクリル酸エステル単量体を乳化重合させたものが好ましい。上記（メタ）アクリル酸エステル単量体として代表的なものを例示すると、アクリル酸、メタアクリル酸等のカルボン酸モノマーや、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル等の（メタ）アクリル酸エステル類、スチレン、ビニルトルエン、２−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、クロルスチレン等のスチレン系モノマー類、（メタ）アクリル酸グリシジル、グリシジルクロトネート、グリシジルアリルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、α−メチルスチレン、（メタ）アクリロニトリル、塩化ビニリデン、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、等の不飽和モノマーが挙げられ、それらは１種又は、２種以上の混合物として使用できる。
【００１４】
さらに、得られる（共）重合体の架橋化ないし高分子量化のために、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート又はグリセリントリ（メタ）アクリレートのような、一分子中に不飽和結合を２個以上有する架橋性単量体などが使用できる。
また、耐候性の向上等を目的に、次に挙げるようなシラン系単量体やシリケート類及びシリケート重縮合物を用いることができる。シラン系単量体としては、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルメチルジエトメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、等が挙げられる。
【００１５】
アクリル系モノマーの乳化重合用の乳化剤としては、従来より一般的に使用されている乳化剤が使用される。
さらに、重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素１ベンゾイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイドなどの過酸化物、アゾビスイソブチルニトリル等が一般的に用いられるが、特に、水溶性開始剤及び水溶性のレドックス型開始剤系が好適である。
また、乳化（共）重合物の分子量を調節するために、各種のアルコール類（カテコール類）やチオール類などの公知慣用の連鎖移動剤を用いても良い。
【００１６】
本発明におけるアクリル系樹脂エマルションを製造するに際しては、前記単量体類を乳化剤と開始剤との存在下で乳化重合する方法をそのまま採用することができる。例えば、前記単量体類の０．１〜１．０質量％に相当する重合開始剤及び、０．３〜３．０質量％に相当する乳化剤の存在下で単量体類の重合を行い、不揮発分濃度が通常３０〜６０質量％のアクリル系樹脂エマルションを得ることができる。
【００１７】
本発明に用いるアクリル系樹脂エマルションとしては、上記のようなアクリル系樹脂エマルションを用いることができるが、特に好ましくは、異方形状コロイダルシリカとの相溶性を向上させる目的で、アクリル系樹脂エマルションを合成後、シラン系単量体やシリケート類あるいはシリケート類の重縮合物を単独又は混合物として添加するか、あるいは他の単量体と混合してアクリル系樹脂エマルションに添加して、アクリル系樹脂粒子を膨潤させ、シード重合させたアクリル系樹脂エマルジョンが好ましい。
【００１８】
膨潤に使用されるシラン系単量体としてはガンマー（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ガンマー（メタ）アクリロキシプロピルメチルジエトメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、等が挙げられる。また、シリケート類としてはテトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、等が挙げられ、それらを重縮合させたものを用いても良い。膨潤に使用されるシラン系単量体やシリケート類あるいはシリケート類重縮合物は、単独又は混合物として膨潤させようとするアクリル系樹脂（固形分）１００質量部に対して０．１〜５０質量部の範囲が好ましい。
【００１９】
本発明の塗料組成物よって形成されている塗膜の耐汚染性向上における具体的なメカニズムは未だ明白ではない。しかしながら、本発明者らは、異なる様々なコロイダルシリカを検討した結果、異方形状のコロイダルシリカを使用すると球状のコロイダルシリカを使用する場合よりもその塗膜表面におけるコロイダルシリカの分散状態が向上することを確認している。球状のコロイダルシカでは乾燥成膜過程におけるエマルション粒子の融着時にエマルション粒子間に取り込まれるため塗膜表面にコロイダルシリカ表面を配向させるには多量添加することが必要であるが、異方形状のコロイダルシリカの場合は、鎖状構造のコロイダルシリカであるために、すべてが樹脂粒子間に取り込まれることはなく、塗膜表面に異方形状コロイダルシリカの少なくとも一部を露出させることができ、したがって、少ない添加量でコロイダルシリカの−ＯＨを有効に活用することができるためであると推測している。
【００２０】
さらに、アクリル系樹脂エマルションを合成後、シラン系単量体やシリケート類あるいはシリケート類重縮合物を単独又は混合して添加するか、あるいは他の単量体と混合して、アクリル系樹脂エマルションに添加してアクリル系樹脂粒子を膨潤させ、シード重合させて形成したアクリル系樹脂粒子を含有するエマルジョンは、異方形状コロイダルシリカとの相溶性が良くなり、塗膜表面におけるコロイダルシリカの分散状態をさらに向上させることが判った。
【００２１】
本発明の水性低汚染型塗料は、上記（１）　アクリル系樹脂エマルションと（２）　異方形状コロイダルシリカ以外に、必要に応じて塗料の分野で公知である各種添加剤を配合してもよい。添加剤としては着色顔料、体質顔料などの各種充填材、分散剤、増粘剤、タレ止め剤、紫外線吸収剤、光安定剤、並びに消泡剤などの各種添加剤、更に有機溶剤などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。
【００２２】
本発明の水性低汚染型塗料は、建材に通常用いられる被塗工物に塗装して塗膜を形成できる。そのような塗装方法としては、刷毛塗りやスプレー塗装、ローラー塗装、ディップ塗装などの通常の塗装方法が使用できる。前記被塗物としては、コンクリートもしくはセメント系基材、ケイ酸カルシウム及びその他の窯業系基材などが挙げられる。
【００２３】
【実施例】
次に、実施例にしたがって本発明の具体例を説明するが、本発明はこれらの実施例等によって限定されるものではない。なお、各実施例及び比較例において、「部」は「質量部」、「％」は「質量％」を示している。
【００２４】
＜アクリル系樹脂エマルションの製造例１＞
温度計、撹拌棒、還流冷却器及び摘下ロートを備えた反応容器に乳化剤として商品名「ハイテノール０８Ｅ」〔第一工業製薬（株）製〕１部と水２７５部を加えて温度を７５℃に昇温する。一方、水２６７部に「ハイテノール０８Ｅ」を４部加えて溶解し、これにメタクリル酸メチル３３３部とアクリル酸２エチルヘキシル２４２部とメタクリル酸１０部を添加し、撹拌して良く乳化し、これを適下ロートに入れる。次に、この単量体乳化物の５％を反応器に移し、重合開始剤として１部の過硫酸カリウムを加えて８０℃に昇温して１０分間保持した後、残りの単量体乳化物と、過硫酸カリウム１部を水５０．０部に溶かした水溶液とを３時間かけて均一滴下した。滴下終了後、８０℃で１時間熟成反応を行った後、冷却し、アンモニア水５部を加えて中和し、アクリル系樹脂エマルション１を得た。
【００２５】
＜アクリル系樹脂エマルションの製造例２＞
温度計、撹拌棒、還流冷却器及び摘下ロートを備えた反応容器に乳化剤として商品名「ハイテノール０８Ｅ」〔第一工業製薬（株）製〕１部と水２７５部を加えて温度を７５℃に昇温する。一方、水２６７部に「ハイテノール０８Ｅ」を４部加えて溶解し、これにメタクリル酸メチル３３３部とアクリル酸２エチルヘキシル２４２部とメタクリル酸１０部とガンマ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン５部の混合単量体類を添加し撹拌して良く乳化し、これを適下ロートに入れる。次に、この単量体乳化物の５％を反応器に移し、重合開始剤として１部の過硫酸カリウムを加えて８０℃に昇温して１０分保持した後、残りの単量体乳化物と、過硫酸カリウム１部を水５０．０部に溶かした水溶液とを３時間かけて均一滴下した。滴下終了後、８０℃で１時間熟成反応を行った後、冷却し、アンモニア水５部を加えて中和し、アクリル系樹脂エマルション２を得た。
【００２６】
＜アクリル系樹脂エマルションの製造例３＞
温度計、撹拌棒、還流冷却器及び摘下ロートを備えた反応容器に乳化剤として商品名「ハイテノール０８Ｅ」〔第一工業製薬（株）製〕１部と水２７５部を加えて温度を７５℃に昇温する。一方、水２６８部に「ハイテノール０８Ｅ」を４部加えて溶解し、これにメタクリル酸メチル２８８部とアクリル酸２エチルヘキシル２４２部とメタクリル酸１０部の混合単量体を添加し撹拌して良く乳化し、これを適下ロートに入れる。次に、この単量体乳化物の５％を反応器に移し、重合開始剤として１部の過硫酸カリウムを加えて８０℃に昇温して１０分保持した後、残りの単量体乳化物と、過硫酸カリウム１部を水５０．０部に溶かした水溶液とを３時間かけて均一滴下した。滴下終了後、８０℃で１時間熟成反応を行った後、メタクリル酸メチル４５部とガンマ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン５部の混合単量体を適下ロートに入れ、３時間かけて均一滴下した。さらに、過硫酸カリウム１部を添加し、８０℃で１時間熟成反応を行った後、冷却し、アンモニア水５部を加えて中和し、アクリル系樹脂エマルション３を得た。
【００２７】
＜アクリル系樹脂エマルションの製造例４＞
ガンマ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン５部の代わりに、テトラメトキシシラン５部を用いた以外は、アクリル系樹脂エマルションの製造例２と同様にして、アクリル系樹脂エマルション４を得た。
【００２８】
（実施例１）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例１のアクリル系樹脂エマルション１を２００部（固形分換算で１００部）を加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート、商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕とコロイダルシリカ〔商品名「ファインカタロイドＦ−１２０」（ＳｉＯ_２固形分：２０．４％）、触媒化成社製〕５３部（固形分換算で１０．６部）を加えて撹拌混合し、塗料（白エナメル）を作製した。
【００２９】
（実施例２）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例２のアクリル系樹脂エマルション２を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「ファインカタロイドＦ−１２０」（ＳｉＯ_２固形分：２０．４％）、触媒化成社製〕を５３部（固形分換算で１０．６部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３０】
（実施例３）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「ファインカタロイドＦ−１２０」（ＳｉＯ_２固形分：２０．４％）、触媒化成社製〕５３部（固形分換算で１０．６部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３１】
（実施例４）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例４のアクリル系樹脂エマルション４を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「ファインカタロイドＦ−１２０」（ＳｉＯ_２固形分：２０．４％）、触媒化成社製〕５３部（固形分換算で１０．６部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３２】
（実施例５）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「ファインカタロイドＦ−１２０」（ＳｉＯ_２固形分：２０．４％）、触媒化成社製〕１８部（固形分換算で３．６部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３３】
（実施例６）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「ファインカタロイドＦ−１２０」（ＳｉＯ_２固形分：２０．４％）、触媒社製〕７０部（固形分換算で１４．０部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３４】
（実施例７）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「スノーテックスＵＰ」（ＳｉＯ_２固形分：２０．５％）日産化学社製〕７０部（固形分換算で１４．０部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３５】
（比較例１）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例１のアクリル系樹脂エマルション１を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３６】
（比較例２）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例２のアクリル系樹脂エマルション２を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３７】
（比較例３）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３８】
（比較例４）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例４のアクリル系樹脂エマルション４を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００３９】
（比較例５）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「カタロイドＳＩ−５０」（ＳｉＯ_２固形分：４０．５％）、触媒化成社製〕３５部（固形分換算で１４．２部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００４０】
（比較例６）
表１に示した顔料ミルベース８５部と製造例３のアクリル系樹脂エマルション３を２００部（固形分換算で１００部）を加えて撹拌し、さらに成膜助剤〔商品名「ＣＳ−１２」チッソ（株）製〕１８部とコロイダルシリカ〔商品名「スノーテックス２０Ｌ」（ＳｉＯ_２固形分：２０．５％）、日産化学社製〕７０部（固形分換算で１４．２部）を加えて撹拌混合して塗料（白エナメル）を作製した。
【００４１】
実施例１〜７、比較例１〜６で得られた塗料について、次の評価を行った。
＜光沢＞：ガラス板に４ｍｉｌのアプリケーターで塗布し、これを室温で１週間放置後、光沢計〔日本電子（株）製〕を用いて、６０°反射の光沢値を測定した。
【００４２】
＜耐汚染性＞：２液エポキシ樹脂系シーラー〔商品名「ダイヤシーラーエポ」恒和化学工業（株）製〕を処理したフレキシブル板にスプレーを用いて塗装し、これを室温で１週間放置して試験片とし、東京都大田区において南面４５°傾斜の条件で屋外暴露試験を行い、６ヶ月間屋外暴露した後、色彩色差計〔日本電子（株）製〕を用いて、試験板の初期明度（Ｌ^＊ _０値）と暴露後の明度（Ｌ^＊値）との差（ΔＬ^＊＝Ｌ^＊値−Ｌ^＊ _０値）の絶対値を測定した。
◎：ΔＬ^＊３未満、○：ΔＬ^＊＝３〜７、×：ΔＬ^＊７超
【００４３】
結果を表２に示した。
【００４４】
【表１】

増粘剤：ヒドロキシエチルセルロース、ｐＨ調整剤：アンモニア水、凍結防止剤：エチレングリコール、分散剤：ポリカルボン酸系分散剤、着色顔料：二酸化チタン、消泡剤：シリコーン系消泡剤
【００４５】
【表２】

アクリル系エマルション１〜４における（　）内数値は固形分換算値を表し、＊１〜＊４のコロイダルシリカにおける（　）内数値はＳｉＯ_２　換算値を表す。
【００４６】
表２の結果から、本発明の水性低汚染形塗料は、塗膜の耐汚染性、外観などに優れていることがわかる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の水性低汚染型塗料は、異方形状のコロイダルシリカとアクリル系樹脂エマルションを含有することにより、汚染が少ない塗膜が得られ、主に建築、土木の構造物の表面塗装に使用される塗料として、コンクリート、モルタル、各種ボードに直接塗装する塗料、又は各種の仕上げ塗料、パターン塗料、石材調塗料、模様塗料等の最終仕上げ塗料として好適である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is a paint mainly used for painting a surface of an architectural or civil engineering structure, and can be used with a paint directly applied to concrete, mortar, and various boards, and various kinds of finish paints and pattern paints. The present invention relates to an aqueous low-contamination type paint composition which can be used as a final finish paint such as a stone-like paint and a pattern paint.
[0002]
[Prior art]
In recent years, paints used in buildings and civil engineering structures have been required to reduce the amount of organic solvents due to the effects on the health of painters and residents, and global environmental issues such as air pollution. Is being converted to water-based paint. Furthermore, from the viewpoint of maintenance and maintenance of buildings and structures, excellent performance (weather resistance, drying property, water resistance) is required for the quality of the paint, and in order to meet this demand, urethane resin emulsion, Paints using acrylic silicone resin emulsions and fluororesin emulsions as binders have been developed.
[0003]
Some of the water-based paints developed so far have the same level of performance as solvent-based paints in terms of weather resistance and water resistance. However, evaluations from the viewpoint of maintaining aesthetic appearance show that contamination of lipophilic substances such as automobile exhaust gas in the periphery of cities causes a problem that stains are more noticeable in weather-resistant coating films. There is a demand for the development of a water-based paint having a stain property.
[0004]
As a means for solving such a problem, WO 94/06870 discloses a technique of blending a specific organosilicate and / or a condensate thereof in a coating material to make the surface of the coating film hydrophilic.
However, although organosilicates and condensates thereof are effective in solvent-based paints, they are difficult to use in water-based paints because they are difficult to disperse in water. In some cases, a hydrolysis-condensation reaction is caused to make the coating material unstable, and further, the whole coating material is gelled, so that even a normal coating operation cannot be performed.
[0005]
On the other hand, as a water-based paint, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-116885 discloses a technique in which aqueous colloidal silica and a specific acrylic resin emulsion are contained to make the surface of a coating film hydrophilic. According to this technique, it is possible to make the surface of the coating film hydrophilic with aqueous colloidal silica, but there is a problem that the gloss of the coating film is reduced due to the large amount of aqueous colloidal silica added. Furthermore, since the hardness of the coating film is increased, it is limited to use on a hard base.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a water-based, low-contamination type coating composition which is excellent in contamination resistance and has reduced contamination by lipophilic pollutants such as dust in the air and automobile exhaust gas.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive studies and found that a water-based paint composition having high glossiness and low contamination by adding a specific anisotropic colloidal silica to a specific acrylic resin emulsion paint. It was found that a product was obtained, and the present invention was completed. The present invention includes the following inventions.
[0008]
(1) Acrylic resin emulsion (in terms of solid content) contains 100 parts by mass of anisotropic colloidal silica having a chain shape in a ratio of 3 to 15 parts by mass as a solid content of SiO ₂ with respect to 100 parts by mass. , An aqueous low-contamination type coating composition.
[0009]
(2) The acrylic resin emulsion is obtained by adding at least one selected from silane monomers, silicates, and silicate polycondensates to an acrylic resin emulsion obtained by emulsion polymerization of an acrylic monomer. The aqueous low-contamination type coating composition according to (1), which is prepared by swelling acrylic resin particles and performing seed polymerization.
[0010]
(3) The acrylic resin emulsion is prepared by emulsion polymerization of a monomer emulsion containing an acrylic monomer and at least one selected from silane monomers, silicates and silicate polycondensates. The aqueous low-contamination type coating composition according to item (1), which is characterized in that:
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The anisotropic colloidal silica used in the acrylic resin emulsion of the present invention has a structure in which a plurality of spherical colloidal silicas are connected in a continuous chain to form a chain. Has been confirmed. This is one in which spherical primary particles are bonded via divalent or higher valent metal ions. As a way of connecting the chains, there are a long chain, a branched radial of the linked silica, and a bent one. Anisotropically shaped colloidal silica is, for example, a method of connecting microscopic spherical silica with calcium ions in water or hydrolyzing silicon tetrachloride in a flame of hydrogen and oxygen to obtain microscopic spherical silica in the cooling process. It can be produced by obtaining chain aggregates.
[0012]
The mixing ratio of the anisotropically shaped colloidal silica in the acrylic resin emulsion of the present invention is such that the anisotropically shaped colloidal silica is ₃ to 15 parts by mass as SiO ₂ solid content, preferably 100 parts by mass of the acrylic resin (solid content). 6 to 12 parts by mass.
If the compounding ratio is less than 3 parts by mass, the hydrophilicity decreases, and the antifouling property, the contaminant removing property, and the like decrease. If the amount exceeds 15 parts by mass, the durability of the coating film is deteriorated, for example, cracks occur in the coating film over time.
The anisotropically shaped colloidal silica is preferably colloidal silica stabilized in a water-dispersed state by various electrolytes or organic additives, for example, Snowtex UP (trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Examples include those commercially available under the trade name of Fine Cataroid F-120 (manufactured by Catalyst Chemical Industry Co., Ltd.).
[0013]
Various acrylic resins may be used as the acrylic resin in the acrylic resin emulsion used in the present invention. Particularly, those that meet the purpose of the present invention include emulsion polymerization of a (meth) acrylate monomer. Are preferred. Representative examples of the (meth) acrylate monomer include carboxylic acid monomers such as acrylic acid and methacrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid. (Meth) acrylates such as isopropyl acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and nonyl (meth) acrylate; Styrene monomers such as styrene, vinyltoluene, 2-methylstyrene, t-butylstyrene, and chlorostyrene; glycidyl (meth) acrylate, glycidyl crotonate, glycidyl allyl ether, (meth) acrylamide, and N-methylol (meth) Acrylamide, α-methylstyrene, (meth) ac Ronitoriru, vinylidene chloride, (meth) -2-hydroxyethyl acrylate, (meth) acrylic acid hydroxypropyl, unsaturated monomers can be mentioned etc., which represents one or can be used as a mixture of two or more.
[0014]
Further, in order to cross-link or increase the molecular weight of the obtained (co) polymer, two unsaturated bonds in one molecule such as divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate or glycerin tri (meth) acrylate are used. A crosslinkable monomer having at least one monomer can be used.
Further, for the purpose of improving the weather resistance and the like, the following silane-based monomers, silicates, and silicate polycondensates can be used. Examples of the silane monomers include gamma- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, gamma- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane, gamma- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, and gamma- (meth) acryloxypropylmethyldiene Examples include tomethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and the like.
[0015]
As an emulsifier for emulsion polymerization of an acrylic monomer, an emulsifier generally used conventionally is used.
Further, as the polymerization initiator, generally used are persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, peroxides such as hydrogen peroxide 1-benzoyl peroxide and tert-butyl hydroperoxide, and azobisisobutylnitrile. However, water-soluble initiators and water-soluble redox-type initiator systems are particularly preferred.
Further, in order to adjust the molecular weight of the emulsion (co) polymer, a known and commonly used chain transfer agent such as various alcohols (catechols) and thiols may be used.
[0016]
In producing the acrylic resin emulsion in the present invention, a method in which the monomers are emulsion-polymerized in the presence of an emulsifier and an initiator can be directly employed. For example, the monomers are polymerized in the presence of a polymerization initiator corresponding to 0.1 to 1.0% by mass of the monomers and an emulsifier corresponding to 0.3 to 3.0% by mass. An acrylic resin emulsion having a non-volatile content of usually 30 to 60% by mass can be obtained.
[0017]
As the acrylic resin emulsion used in the present invention, the acrylic resin emulsion as described above can be used, particularly preferably, for the purpose of improving compatibility with the anisotropically shaped colloidal silica, an acrylic resin emulsion is used. After the synthesis, polycondensates of silane monomers or silicates or silicates are added alone or as a mixture, or mixed with other monomers and added to an acrylic resin emulsion to form acrylic resin particles. Swelling and seed polymerization are preferable.
[0018]
The silane monomers used for swelling include gamma- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, gamma- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane, gamma- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, gamma- (meth) acrylic Roxypropylmethyldiethoxymethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and the like. Examples of the silicates include tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, and the like, and those obtained by polycondensation thereof may be used. . The silane-based monomer, silicate or polycondensate of the silicate used for swelling is 0.1 to 50 parts by mass based on 100 parts by mass of the acrylic resin (solid content) to be swelled alone or as a mixture. Is preferable.
[0019]
The specific mechanism in improving the stain resistance of the coating film formed by the coating composition of the present invention is not yet clear. However, the present inventors have studied various different colloidal silicas. As a result, the use of the anisotropically shaped colloidal silica improves the dispersion state of the colloidal silica on the coating film surface compared to the case of using the spherical colloidal silica. Make sure that. In the case of spherical colloidal deer, it is necessary to add a large amount to align the colloidal silica surface on the coating film surface because it is incorporated between the emulsion particles during fusion of the emulsion particles during the drying film formation process. In the case of silica, since it is colloidal silica having a chain structure, not all is taken in between the resin particles, and at least a part of the anisotropically shaped colloidal silica can be exposed on the coating film surface. It is presumed that this is because -OH of colloidal silica can be effectively utilized with a small amount of addition.
[0020]
Furthermore, after synthesizing the acrylic resin emulsion, a silane monomer or a silicate or a silicate polycondensate may be added alone or as a mixture, or may be mixed with another monomer to form an acrylic resin emulsion. The emulsion containing the acrylic resin particles formed by adding and swelling the acrylic resin particles and performing the seed polymerization has improved compatibility with the anisotropically shaped colloidal silica, and the dispersion state of the colloidal silica on the coating film surface is improved. It was found that it could be further improved.
[0021]
The water-based low-contamination type paint of the present invention may contain various additives known in the field of paints, if necessary, in addition to the above (1) acrylic resin emulsion and (2) anisotropic colloidal silica. . Examples of the additives include various fillers such as color pigments and extenders, dispersants, thickeners, anti-sagging agents, ultraviolet absorbers, light stabilizers, and various additives such as antifoaming agents, and organic solvents. However, the present invention is not limited to these.
[0022]
The water-based low-contamination type paint of the present invention can be applied to a coating material usually used for building materials to form a coating film. As such a coating method, a normal coating method such as brush coating, spray coating, roller coating, or dip coating can be used. Examples of the object to be coated include concrete or cement base materials, calcium silicate and other ceramic base materials.
[0023]
【Example】
Next, specific examples of the present invention will be described according to examples, but the present invention is not limited to these examples and the like. In each example and comparative example, “parts” indicates “parts by mass” and “%” indicates “% by mass”.
[0024]
<Production example 1 of acrylic resin emulsion>
To a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirring rod, a reflux condenser, and a dropping funnel, 1 part of trade name "HITENOL 08E" (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) as an emulsifier and 275 parts of water were added to raise the temperature to 75. Heat to ° C. On the other hand, 4 parts of “HITENOL 08E” was added to 267 parts of water and dissolved, and 333 parts of methyl methacrylate, 242 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 10 parts of methacrylic acid were added, and the mixture was stirred and emulsified well. Into a funnel. Next, 5% of this monomer emulsion was transferred to a reactor, 1 part of potassium persulfate was added as a polymerization initiator, the temperature was raised to 80 ° C., and the mixture was kept for 10 minutes. The product and an aqueous solution in which 1 part of potassium persulfate was dissolved in 50.0 parts of water were uniformly dropped over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was subjected to an aging reaction at 80 ° C. for 1 hour, cooled, and neutralized by adding 5 parts of aqueous ammonia to obtain an acrylic resin emulsion 1.
[0025]
<Production example 2 of acrylic resin emulsion>
To a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirring rod, a reflux condenser, and a dropping funnel, 1 part of trade name "HITENOL 08E" (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) as an emulsifier and 275 parts of water were added to raise the temperature to 75. Heat to ° C. On the other hand, 4 parts of "HITENOL 08E" was added to 267 parts of water and dissolved, and 333 parts of methyl methacrylate, 242 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts of methacrylic acid, and 5 parts of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane were added. The mixed monomers are added, stirred and emulsified well, and the mixture is placed in a funnel. Next, 5% of this monomer emulsion was transferred to a reactor, 1 part of potassium persulfate was added as a polymerization initiator, the temperature was raised to 80 ° C., and the mixture was kept for 10 minutes. The product and an aqueous solution in which 1 part of potassium persulfate was dissolved in 50.0 parts of water were uniformly dropped over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was subjected to an aging reaction at 80 ° C. for 1 hour, cooled, and neutralized by adding 5 parts of aqueous ammonia to obtain an acrylic resin emulsion 2.
[0026]
<Production example 3 of acrylic resin emulsion>
To a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirring rod, a reflux condenser, and a dropping funnel, 1 part of trade name "HITENOL 08E" (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) as an emulsifier and 275 parts of water were added to raise the temperature to 75. Heat to ° C. On the other hand, 4 parts of “HITENOL 08E” was added to 268 parts of water and dissolved, and a mixed monomer of 288 parts of methyl methacrylate, 242 parts of 2-ethylhexyl acrylate, and 10 parts of methacrylic acid was added thereto, followed by stirring. Emulsify and place in a funnel. Next, 5% of this monomer emulsion was transferred to a reactor, 1 part of potassium persulfate was added as a polymerization initiator, the temperature was raised to 80 ° C., and the mixture was kept for 10 minutes. The product and an aqueous solution in which 1 part of potassium persulfate was dissolved in 50.0 parts of water were uniformly dropped over 3 hours. After completion of the dropping, the mixture was subjected to an aging reaction at 80 ° C. for 1 hour, and a mixed monomer of 45 parts of methyl methacrylate and 5 parts of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane was placed in a funnel and dropped uniformly over 3 hours. did. Further, 1 part of potassium persulfate was added, and the mixture was subjected to an aging reaction at 80 ° C. for 1 hour. After cooling, the mixture was neutralized by adding 5 parts of aqueous ammonia to obtain an acrylic resin emulsion 3.
[0027]
<Production example 4 of acrylic resin emulsion>
An acrylic resin emulsion 4 was obtained in the same manner as in Production Example 2 of the acrylic resin emulsion except that 5 parts of tetramethoxysilane was used instead of 5 parts of gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane.
[0028]
(Example 1)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts of the acrylic resin emulsion 1 of Production Example 1 (100 parts in terms of solid content) were added and stirred, and a film forming aid [2,2,4-trimethyl- 1,3-pentanediol mono-isobutyrate, trade name "CS-12" manufactured by Chisso Corp.] and colloidal silica [trade name "Fine Kata Lloyd F-120" (SiO ₂ solid content: 20.4%), 53 parts (10.6 parts in terms of solid content) were added and mixed by stirring to prepare a paint (white enamel).
[0029]
(Example 2)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 2 of Production Example 2 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( 18 parts) and 53 parts (10.6 parts in terms of solid content) of colloidal silica [trade name “Fine Cataroid F-120” (SiO ₂ solid content: 20.4%), manufactured by Catalyst Kasei Co., Ltd.) Was added and stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0030]
(Example 3)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( 18 parts) and 53 parts (10.6 parts in terms of solid content) of colloidal silica [trade name "Fine Cataroid F-120" (SiO ₂ solid content: 20.4%), manufactured by Catalyst Chemicals, Inc.] In addition, the mixture was stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0031]
(Example 4)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts of the acrylic resin emulsion 4 of Production Example 4 (100 parts in terms of solid content) were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( 18 parts) and 53 parts (10.6 parts in terms of solid content) of colloidal silica [trade name "Fine Cataroid F-120" (SiO ₂ solid content: 20.4%), manufactured by Catalyst Chemicals, Inc.] In addition, the mixture was stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0032]
(Example 5)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Co., Ltd.) and 18 parts (3.6 parts in terms of solid content) of colloidal silica [trade name “Fine Cataroid F-120” (SiO ₂ solid content: 20.4%), manufactured by Catalyst Chemicals, Inc.] In addition, the mixture was stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0033]
(Example 6)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Co., Ltd.) and 70 parts (14.0 parts in terms of solid content) of colloidal silica [trade name “Fine Cataroid F-120” (SiO ₂ solid content: 20.4%); The mixture was stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0034]
(Example 7)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Co., Ltd.) and 70 parts (14.0 parts in terms of solid content) of colloidal silica [trade name “Snowtex UP” (SiO ₂ solid content: 20.5%, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.)] and stirred and mixed. Then, a paint (white enamel) was prepared.
[0035]
(Comparative Example 1)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts of the acrylic resin emulsion 1 of Production Example 1 (100 parts in terms of solid content) were added and stirred, and further a film forming aid [trade name “CS-12” nitrogen ( Co., Ltd.) was added and stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0036]
(Comparative Example 2)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 2 of Production Example 2 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Co., Ltd.) was added and stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0037]
(Comparative Example 3)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Co., Ltd.) was added and stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0038]
(Comparative Example 4)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts of the acrylic resin emulsion 4 of Production Example 4 (100 parts in terms of solid content) were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Co., Ltd.) was added and stirred and mixed to prepare a paint (white enamel).
[0039]
(Comparative Example 5)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts (100 parts in terms of solid content) of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 were added and stirred, and further a film forming aid [trade name "CS-12" nitrogen ( Ltd.)] 18 parts of colloidal silica [trade name "CATALOID SI-50" (SiO ₂ solid content 40.5%), manufactured by Shokubai Kasei] added 35 parts (14.2 parts in terms of solid content) A paint (white enamel) was prepared by stirring and mixing.
[0040]
(Comparative Example 6)
85 parts of the pigment mill base shown in Table 1 and 200 parts of the acrylic resin emulsion 3 of Production Example 3 (100 parts in terms of solid content) were added and stirred, and a film forming aid [trade name: “CS-12” nitrogen Ltd.] 18 parts of colloidal silica [trade name "Snowtex 20L" (SiO ₂ solid content: 20.5%), the addition of Nissan chemical Industries, Ltd.] 70 parts (14.2 parts in terms of solid content) A paint (white enamel) was prepared by stirring and mixing.
[0041]
The coatings obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 6 were evaluated as follows.
<Gloss>: A 4 mil applicator was applied to a glass plate and left at room temperature for 1 week, and then a 60 ° reflection gloss value was measured using a gloss meter (manufactured by JEOL Ltd.).
[0042]
<Stain resistance>: A flexible board treated with a two-pack epoxy resin sealer (trade name "Dia Sealer Epo" manufactured by Tsuneka Chemical Industry Co., Ltd.) was applied using a spray and left at room temperature for one week. After performing an outdoor exposure test in Ota-ku, Tokyo under the condition of a 45 ° inclination on the south side, and performing outdoor exposure for 6 months, the test plate was initialized using a colorimeter (manufactured by JEOL Ltd.). the absolute value of the lightness ^(L _{* 0} value) and lightness after exposure ^{(L *} value) difference between the (ΔL ^{^*} = ^L ^* value ^-L _{* 0} value) was measured.
◎: less than ΔL ^* 3, ○: ΔL ^* = 3 to 7, ×: more than ΔL ^* 7
The results are shown in Table 2.
[0044]
[Table 1]

Thickener: hydroxyethylcellulose, pH adjuster: ammonia water, antifreeze: ethylene glycol, dispersant: polycarboxylic acid-based dispersant, coloring pigment: titanium dioxide, defoamer: silicone-based defoamer
[Table 2]

Numerical in the acrylic emulsion 1-4 () represents in terms of solid content, * 1 * 4 in colloidal silica Figures in parentheses represent the SiO ₂ equivalent.
[0046]
From the results shown in Table 2, it can be seen that the water-based low-contamination type paint of the present invention is excellent in the stain resistance and appearance of the coating film.
[0047]
【The invention's effect】
The water-based low-contamination type paint of the present invention contains a colloidal silica having an anisotropic shape and an acrylic resin emulsion, so that a coating film with little contamination can be obtained, and is mainly used for building and surface coating of civil engineering structures. It is suitable as a paint to be directly applied to concrete, mortar and various boards, or as a final finish paint such as various finish paints, pattern paints, stone-like paints, and pattern paints.

Claims

Aqueous resin characterized by containing an isotropic colloidal silica having a chain shape in a ratio of 3 to 15 parts by mass as a solid content of SiO ₂ with respect to 100 parts by mass of an acrylic resin emulsion (in terms of solid content). Low pollution type paint composition.

The acrylic resin emulsion is obtained by adding at least one selected from a silane monomer, a silicate, and a polycondensate of a silicate to an acrylic resin emulsion obtained by emulsion polymerization of an acrylic monomer. The aqueous low-contamination type paint composition according to claim 1, wherein the composition is prepared by swelling particles and performing seed polymerization.

The acrylic resin emulsion is prepared by emulsion polymerization of a monomer emulsion containing an acrylic monomer and at least one selected from polycondensates of silane monomers and silicates. The water-based, low-contamination type coating composition according to claim 1, wherein: