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JP7531880B2 - Aqueous matte coating composition - Google Patents

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JP7531880B2
JP7531880B2 JP2020049542A JP2020049542A JP7531880B2 JP 7531880 B2 JP7531880 B2 JP 7531880B2 JP 2020049542 A JP2020049542 A JP 2020049542A JP 2020049542 A JP2020049542 A JP 2020049542A JP 7531880 B2 JP7531880 B2 JP 7531880B2
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coating film
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美紀 前川
重和 石井
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Description

本発明は、対象面に適用することによって、艶消し化された塗膜となって当該面をコーティングして保護する水性艶消コーティング剤に関する。 The present invention relates to an aqueous matte coating agent that, when applied to a target surface, forms a matte coating film to coat and protect the surface.

木質、合成樹脂、コンクリートや大理石等、各種材質の床や壁等の硬表面の美観を保つとともに、当該表面を保護することを目的として、フロアーポリッシュ剤やコーティング剤等が用いられている。フロアーポリッシュ剤やコーティング剤は一般的に、対象面に適用されると乾燥して塗膜となって当該面をコーティングして保護する。なかでも、扱いやすさや優れた耐久性等から水性のフロアーポリッシュ剤やコーティング剤が人気を博している。例えば、特許文献1には、水性分散状態にあるエチレン性不飽和化合物の乳化重合体であって、亜鉛化合物を含有させてなるフロアーポリッシュ用組成物が開示されている。また特許文献2には、カルボキシル基を有する所定のアクリルポリマーの水分散体とカルボキシル基を有するウレタンポリマーの水分散体、ならびに硬化剤としてポリカルボジイミドとを含有することを特徴とするフロアコーティング剤組成物が開示されている。 Floor polishes and coatings are used to protect hard surfaces such as floors and walls made of various materials such as wood, synthetic resin, concrete, and marble, while maintaining their beauty. Floor polishes and coatings generally dry to form a coating film when applied to a target surface, and protect the surface. Among them, water-based floor polishes and coatings are popular due to their ease of use and excellent durability. For example, Patent Document 1 discloses a floor polish composition that is an emulsion polymer of an ethylenically unsaturated compound in an aqueous dispersion state and contains a zinc compound. Patent Document 2 discloses a floor coating composition that contains an aqueous dispersion of a specific acrylic polymer having a carboxyl group, an aqueous dispersion of a urethane polymer having a carboxyl group, and polycarbodiimide as a curing agent.

一方、近年の高級化指向に伴い、床や壁等の硬表面は艶消し化されたものが好まれる傾向があり、当該表面を保護するために用いられるフロアーポリッシュ剤やコーティング剤等についても、従来主流となっていた高光沢の塗膜を形成するものよりも、艶消し化された塗膜を形成するものが求められている。 On the other hand, with the trend towards higher quality in recent years, there is a trend towards a preference for matte hard surfaces such as floors and walls, and for floor polishes and coatings used to protect such surfaces, there is a demand for products that form a matte coating rather than the high-gloss coatings that have traditionally been mainstream.

従来、艶消し化された塗膜を形成するためには、非水分散性の有機ポリマー微粒子粉末や、微粉ケイ酸等の艶消剤を配合し、これによって塗膜表面に凹凸を形成し、可視光を乱反射させて艶消し状態をつくり出していた。しかしながら、この場合、塗膜は平坦な表面を形成せず、外観や手触りが好ましくない場合があるだけでなく、汚れが付着しやすい等の問題があった。 Conventionally, to form a matte coating film, a matte agent such as a non-water-dispersible organic polymer fine particle powder or fine silica powder was added, which created unevenness on the coating film surface and diffused visible light to create a matte finish. However, in this case, the coating film does not form a flat surface, which can result in an undesirable appearance and feel, as well as problems such as the coating being easily soiled.

このような課題を解決すべく、特許文献3にはスチレンから誘導されるモノマーを含むポリマー粒子の乳化分散エマルションと、酢酸ビニルから誘導されるモノマーを含むポリマー粒子の乳化分散エマルションと、ウレタン樹脂エマルションとからなる艶消塗料エマルションが開示されている。この艶消塗料エマルションでは、相溶性の良くない数種のエマルションを混合することにより、塗膜形成時に相分離を生じさせ、これによって不透明で艶のない塗膜を形成させる。しかしながら、このようにして形成される塗膜は、酢酸ビニルに起因して比較的柔らかいものとなり耐久性が乏しく、床面等の用途には用いることができない場合があった。 In order to solve these problems, Patent Document 3 discloses a matte paint emulsion consisting of an emulsion of polymer particles containing a monomer derived from styrene, an emulsion of polymer particles containing a monomer derived from vinyl acetate, and a urethane resin emulsion. In this matte paint emulsion, several types of emulsions with poor compatibility are mixed together, causing phase separation during coating film formation, thereby forming an opaque, non-glossy coating film. However, the coating film formed in this way is relatively soft due to the vinyl acetate and has poor durability, and in some cases cannot be used for applications such as floors.

特許第3942044号公報Patent No. 3942044 特許第6592469号公報Patent No. 6592469 特許第2968077号公報Patent No. 2968077

本発明は、耐久性を有し、かつ平坦な表面を有する艶消し化された塗膜を形成することが可能な水性のフロアーポリッシュ剤やコーティング剤を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a water-based floor polish or coating agent that is capable of forming a matte coating film that is durable and has a smooth surface.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、15,000以上の重量平均分子量を有する水性ポリマーと、任意のポリマーのエマルションとを含んでなる水性コーティング剤が、フロアーポリッシュ剤やコーティング剤としての耐久性を保持しながら、平坦でざらつきのない表面を有する艶消し化された塗膜を形成できることを見出した。 As a result of intensive research aimed at solving the above problems, the inventors have found that an aqueous coating agent comprising an aqueous polymer having a weight-average molecular weight of 15,000 or more and an emulsion of an optional polymer can form a matte coating film with a flat, non-rough surface while retaining the durability required for a floor polish or coating agent.

本発明はこれらの知見に基づくものであり、以下の発明を包含する。
[1] (A)15,000以上の重量平均分子量を有する水性ポリマーと、
(B)ポリマーのエマルションとを含み、
前記(B)のみで形成される塗膜と比べて60度鏡面光沢度が10以上低下した塗膜を形成することを特徴とする、水性コーティング剤。
[2] (A)水性ポリマーがポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩、セルロース及びその誘導体、多糖類及びその誘導体、ならびに、シリカ系凝集体からなる群から選択される一又は複数を含む、[1]の水性コーティング剤。
[3] (B)ポリマーがアクリル系ポリマー及びウレタン系ポリマーから選択される一又は両方を含む、[1]又は[2]の水性コーティング剤。
[4] (B)ポリマーが、ガラス転移温度が70℃未満であるアクリル系ポリマーである、[3]の水性コーティング剤。
[5] 粘度が50mPa・S(25℃)以下である、[1]~[4]のいずれかの水性コーティング剤。
[6] [1]~[5]のいずれかの水性コーティング剤を、原液又は希釈して、対象面に適用することを含む、前記対象面の艶消しコーティング方法。
The present invention is based on these findings and includes the following inventions.
[1] (A) an aqueous polymer having a weight average molecular weight of 15,000 or more;
(B) an emulsion of a polymer;
An aqueous coating agent which forms a coating film having a 60 degree specular gloss value reduced by 10 or more compared to a coating film formed using only (B).
[2] The aqueous coating agent according to [1], wherein the aqueous polymer (A) comprises one or more selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, polyacrylates, cellulose and its derivatives, polysaccharides and its derivatives, and silica-based aggregates.
[3] The aqueous coating agent according to [1] or [2], wherein the polymer (B) comprises one or both of an acrylic polymer and a urethane polymer.
[4] The aqueous coating agent according to [3], wherein the polymer (B) is an acrylic polymer having a glass transition temperature of less than 70° C.
[5] The aqueous coating agent according to any one of [1] to [4], having a viscosity of 50 mPa·S (25° C.) or less.
[6] A method for matt-coating a target surface, comprising applying the aqueous coating agent according to any one of [1] to [5] in an undiluted form or diluted form to the target surface.

本発明によれば、耐久性を有し、かつ平坦でざらつきのない表面を有する艶消し化された塗膜を形成することが可能な水性コーティング剤を提供することができる。 The present invention provides an aqueous coating agent capable of forming a durable matte coating film with a smooth, non-rough surface.

本発明において(A)「水性ポリマー」とは、水溶解性もしくは水に均一分散するポリマーであり、一般的に、ゲル化剤、増粘剤、粘稠剤、レオロジーコントロール剤、増粘安定剤、糊料等として利用されるものを挙げることができる。このような水性ポリマーとしては例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸塩、セルロース及びその誘導体、多糖類及びその誘導体、シリカ系凝集体等が挙げられる(これらに限定はされない)。 In the present invention, (A) "aqueous polymer" refers to a polymer that is water-soluble or uniformly dispersible in water, and examples of such polymers include those that are generally used as gelling agents, thickening agents, viscosifying agents, rheology control agents, thickening stabilizers, thickening agents, etc. Examples of such aqueous polymers include (but are not limited to) polyvinyl alcohol, polyacrylates, cellulose and its derivatives, polysaccharides and its derivatives, silica-based aggregates, etc.

より詳細には、「ポリビニルアルコール」は、部分ケン化型、中間ケン化型、又は完全ケン化型のポリビニルアルコールを利用することができ、また、カルボキシル基変性、アセトアセチル基変性、シラノール変性、カチオン変性等の各種変性ポリビニルアルコールを利用することもできる。「ポリアクリル酸塩」としては、ポリアクリル酸のアルカリ金属塩(例えば、ナトリウム塩、カリウム塩等)、アンモニウム塩、アミン塩等を利用することができる(これらに限定はされない)。「セルロース及びその誘導体」としては、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースや、それらの塩や化学変性体等を利用することができる(これらに限定はされない)。「多糖類及びその誘導体」としては、例えば、グアーガム、カジブビーンガム、タラガム、タマリンドシードガム、アラビアガム、トラガントガム、カラヤガム、アルギン酸、カラギナン、キサンタンガム、ジェランガム、カードラン、ペリチン、キチン、キトサン、キトサミンや、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル、加工デンプン(例えば、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等)等の塩や変性体を利用することができる(これらに限定はされない)。「シリカ系凝集体」とは、親水性のフュームドシリカを意味し、AEROSIL(登録商標)のような市販品を利用することができる。 More specifically, the "polyvinyl alcohol" may be a partially saponified type, an intermediately saponified type, or a fully saponified type, and may also be variously modified polyvinyl alcohols such as carboxyl group modified, acetoacetyl group modified, silanol modified, or cation modified. The "polyacrylic acid salt" may be an alkali metal salt of polyacrylic acid (e.g., sodium salt, potassium salt, etc.), an ammonium salt, an amine salt, etc. (not limited to these). The "cellulose and its derivatives" may be methylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, carboxymethylcellulose, or salts or chemically modified products thereof (not limited to these). Examples of "polysaccharides and derivatives thereof" that can be used include, but are not limited to, guar gum, cajibu bean gum, tara gum, tamarind seed gum, gum arabic, gum tragacanth, karaya gum, alginic acid, carrageenan, xanthan gum, gellan gum, curdlan, peritin, chitin, chitosan, chitosamine, and salts or modified forms of sodium alginate, propylene glycol alginate, modified starch (e.g., sodium starch glycolate, sodium starch phosphate, etc.). "Silica-based aggregates" refer to hydrophilic fumed silica, and commercially available products such as AEROSIL (registered trademark) can be used.

本発明においては、単一の水性ポリマーを用いても良いし、あるいは一又は複数種の水性ポリマーを組み合わせて用いても良い。 In the present invention, a single water-based polymer may be used, or one or more types of water-based polymers may be used in combination.

本発明において水性ポリマーは、13,200を超える、例えば、15,000以上の重量平均分子量を有するものを利用する。水性ポリマーの重量平均分子量が15,000未満である場合、対象面に適用された水性コーティング剤が乾燥して形成する膜(以下、「塗膜」と記載する)を十分に艶消し化できない場合がある。好ましくは、本発明において水性ポリマーは、74,000以上、77,000以上、又は、83,000以上の重量平均分子量を有する。水性ポリマーの重量平均分子量の上限は特に限定されないが、例えば、100,000,000以下、好ましくは10,000,000以下とすることができる。なお、本明細書中に記載される「重量平均分子量」は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)、又は水溶液の粘度測定によって求めることができる。 In the present invention, the aqueous polymer used has a weight average molecular weight of more than 13,200, for example, 15,000 or more. If the weight average molecular weight of the aqueous polymer is less than 15,000, the film (hereinafter referred to as the "coating film") formed by drying the aqueous coating agent applied to the target surface may not be sufficiently matte. Preferably, in the present invention, the aqueous polymer has a weight average molecular weight of 74,000 or more, 77,000 or more, or 83,000 or more. The upper limit of the weight average molecular weight of the aqueous polymer is not particularly limited, but can be, for example, 100,000,000 or less, preferably 10,000,000 or less. The "weight average molecular weight" described in this specification can be determined by gel permeation chromatography (GPC) or viscosity measurement of an aqueous solution.

本発明の水性コーティング剤には水性ポリマーを、塗膜を十分に艶消し化できる量にて含めることができる。含める水性ポリマーの量が少なすぎると十分な艶消し効果を得ることができない場合があり、一方、含める量が多すぎると当該水性コーティング剤の保存安定性や耐水性の低下を生じる場合があり、また粘度が高くなりすぎて使い勝手が悪くなる場合や、塗膜表面にムラや凹凸を生じる場合があり好ましくない。例えば、本発明の水性コーティング剤には、(B)ポリマーのエマルション100質量%に対して、水性ポリマーを純分として0.01~2.0質量%、好ましくは0.03~1.0質量%、更に好ましくは0.1~0.7質量%の範囲より選択される量にて適宜含めることができる。 The aqueous coating agent of the present invention can contain an amount of aqueous polymer that can sufficiently mattify the coating film. If the amount of aqueous polymer added is too small, a sufficient matt effect may not be obtained, while if the amount added is too large, the storage stability and water resistance of the aqueous coating agent may decrease, and the viscosity may become too high, making it difficult to use, or causing unevenness or irregularities on the coating film surface, which are undesirable. For example, the aqueous coating agent of the present invention can contain an amount of aqueous polymer selected from the range of 0.01 to 2.0 mass%, preferably 0.03 to 1.0 mass%, and more preferably 0.1 to 0.7 mass%, purely based on 100 mass% of the emulsion of the polymer (B).

本発明において(B)「ポリマーのエマルション」とは、ポリマーの水分散体を意味する。ポリマーはフロアーポリッシュ剤やフロアコーティング剤の主剤として従来一般的に使用されているものを使用することができ、特に限定はされないが、例えば、アクリル系ポリマーやウレタン系ポリマー等が挙げられる。また、ポリエステル系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコン系ポリマー、フッ素系ポリマー等のエマルションも、本発明の(B)「ポリマーのエマルション」として利用することができる。これらより選択される一又は複数を組み合わせて用いることができる。 In the present invention, (B) "polymer emulsion" means an aqueous dispersion of a polymer. The polymer may be one that has been conventionally used as a base agent for floor polishes and floor coatings, and is not particularly limited, but examples thereof include acrylic polymers and urethane polymers. In addition, emulsions of polyester polymers, epoxy polymers, silicone polymers, fluorine polymers, etc. may also be used as (B) "polymer emulsion" of the present invention. One or a combination of a number of polymers selected from these may be used.

「アクリル系ポリマー」は、フロアーポリッシュ剤やフロアコーティング剤の主剤として従来一般的に使用されているものを利用することができる。特に、アクリル系ポリマーは、ガラス転移温度(以下、「Tg」と記載する)が70℃未満であることが好ましく、より好ましくは5~65℃、さらに好ましくは10~60℃である。このようなポリマーを利用することによって、造膜させるための可塑剤や皮膜形成助剤を過剰に加えることなく、形成される塗膜に耐久性を付与することができる。アクリル系ポリマーのTgが70℃を超えると、塗膜が硬く脆くなり、対象面(例えば床面)に適用した場合に追従性が悪くなる場合がある。また、Tgが5℃未満では、塗膜にブロッキング(ベタツキ)を生じる場合がある。アクリル系ポリマーの「Tg」は、従来公知の手法(すなわち、Fox式)を用いて算出することができる。このようなアクリル系ポリマーは、カルボキシル基を有するアクリル系単量体の少なくとも一種と、カルボキシル基を有さないアクリル系単量体の少なくとも一種とを、適宜組み合わせて共重合することによって得ることができる。あるいは、その一部に、アクリル系単量体以外の、他の重合性不飽和単量体を組み合わせることもできる。そして、上記他の重合性不飽和単量体において、カルボキシル基を有する単量体を用いてもよい。 The "acrylic polymer" may be one that has been generally used as a base agent for floor polishes and floor coatings. In particular, the glass transition temperature (hereinafter referred to as "Tg") of the acrylic polymer is preferably less than 70°C, more preferably 5 to 65°C, and even more preferably 10 to 60°C. By using such a polymer, it is possible to impart durability to the coating film that is formed without adding an excessive amount of plasticizers or film-forming assistants for film formation. If the Tg of the acrylic polymer exceeds 70°C, the coating film may become hard and brittle, and may have poor followability when applied to a target surface (e.g., a floor surface). Furthermore, if the Tg is less than 5°C, blocking (stickiness) may occur in the coating film. The "Tg" of the acrylic polymer can be calculated using a conventionally known method (i.e., the Fox formula). Such an acrylic polymer can be obtained by copolymerizing at least one acrylic monomer having a carboxyl group and at least one acrylic monomer not having a carboxyl group in an appropriate combination. Alternatively, it is possible to combine a part of the acrylic monomer with other polymerizable unsaturated monomers. In addition, among the other polymerizable unsaturated monomers, a monomer having a carboxyl group may be used.

「カルボキシル基を有するアクリル系単量体」としては、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。 Examples of "acrylic monomers having a carboxyl group" include acrylic acid, methacrylic acid, etc.

「カルボキシル基を有さないアクリル系単量体」としては、メチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルメタクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、n-ブチルメタクリレート、n-ブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、オクチルメタクリレート、オクチルアクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、ラウリルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシポリオキシエチレンメタクリレート、ヒドロキシポリオキシエチレンアクリレート、ヒドロキシポリオキシプロピレンメタクリレート、ヒドロキシポリオキシプロピレンアクリレート、ヒドロキシポリオキシブチレンメタクリレート、ヒドロキシポリオキシブチレンアクリレート、ビニルメタクリレート、ビニルアクリレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレート等のアクリル酸エステル類やメタクリル酸エステル類が挙げられる。また、「カルボキシル基を有さないアクリル系単量体」の別の例としては、シクロヘキシルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソボニルメタクリレート、イソボニルアクリレート等の脂肪族環状構造を有するアクリル系単量体や、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート等の芳香環状構造を有するアクリル系単量体等を挙げることができる。 Examples of the "acrylic monomer having no carboxyl group" include acrylic acid esters and methacrylic acid esters such as methyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl methacrylate, ethyl acrylate, isopropyl methacrylate, isopropyl acrylate, n-butyl methacrylate, n-butyl acrylate, isobutyl methacrylate, isobutyl acrylate, octyl methacrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, lauryl methacrylate, lauryl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl methacrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxypolyoxyethylene methacrylate, hydroxypolyoxyethylene acrylate, hydroxypolyoxypropylene methacrylate, hydroxypolyoxypropylene acrylate, hydroxypolyoxybutylene methacrylate, hydroxypolyoxybutylene acrylate, vinyl methacrylate, vinyl acrylate, allyl methacrylate, and allyl acrylate. Other examples of "acrylic monomers without a carboxyl group" include acrylic monomers with an aliphatic ring structure such as cyclohexyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, isobornyl methacrylate, and isobornyl acrylate, and acrylic monomers with an aromatic ring structure such as benzyl methacrylate and benzyl acrylate.

カルボキシル基を有する「他の重合性不飽和単量体」としては、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸およびマレイン酸、モノメチルイタコネート、モノメチルフマレート、モノブチルフマレート、シトラコン酸、無水マレイン酸等を挙げることができる。また、カルボキシル基を有さない「他の重合性不飽和単量体」の別の例としては、ブタジエン、クロロプレン、イソプレン等のジエン類;酢酸ビニル等のビニルエステル類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、メタアクリロニトリル、アクリロニトリルおよびN-ビニルピロリドン、スチレン、α-メチルスチレン、4-メチルスチレン、2-メチルスチレン、3-メチルスチレン、4-メトキシスチレン、2-ヒドロキシメチルスチレン、4-エチルスチレン、4-エトキシスチレン、3,4-ジメチルスチレン、2-クロロスチレン、3-クロロスチレン、4-クロロ-3-メチルスチレン、4-t-ブチルスチレン、2,4-ジクロロスチレン、2,6-ジクロロスチレン、1-ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン等を挙げることができる。 Examples of "other polymerizable unsaturated monomers" having a carboxyl group include crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, monomethyl itaconate, monomethyl fumarate, monobutyl fumarate, citraconic acid, maleic anhydride, etc. Other examples of "other polymerizable unsaturated monomers" that do not have a carboxyl group include dienes such as butadiene, chloroprene, and isoprene; vinyl esters such as vinyl acetate; vinyl chloride, vinylidene chloride, methacrylonitrile, acrylonitrile, and N-vinylpyrrolidone, styrene, α-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methoxystyrene, 2-hydroxymethylstyrene, 4-ethylstyrene, 4-ethoxystyrene, 3,4-dimethylstyrene, 2-chlorostyrene, 3-chlorostyrene, 4-chloro-3-methylstyrene, 4-t-butylstyrene, 2,4-dichlorostyrene, 2,6-dichlorostyrene, 1-vinylnaphthalene, and divinylbenzene.

「アクリル系ポリマー」は、従来公知の手法(例えば、特許第6592469号公報)に準じて、乳化剤や重合開始剤を用いた乳化重合法により上述の単量体を重合することにより調製することができる。アクリル系ポリマーは、100,000以上、例えば、300,000以上の重量平均分子量を有する。 The "acrylic polymer" can be prepared by polymerizing the above-mentioned monomers by emulsion polymerization using an emulsifier and a polymerization initiator in accordance with a conventionally known method (e.g., Japanese Patent No. 6592469). The acrylic polymer has a weight average molecular weight of 100,000 or more, for example, 300,000 or more.

また、アクリル系ポリマーの酸価は、30~160となることが好ましく、より好ましくは50~150である。アクリル系ポリマーの酸価が上記の範囲よりも低いと、架橋のためのカルボキシル基の密度が低くなり、塗膜の耐久性が損なわれる場合があり、一方、上記の範囲よりも高いと、水性コーティング剤を対象面(例えば床面)に適用した場合に追従性が悪くなる場合がある。「酸価」は、試料をキシレンとジメチルホルムアミド(1/1、容積比)を混合した滴定溶剤に溶かし、電位差滴定法により、0.1mol/Lの水酸化カリウム・エタノール溶液で滴定し、滴定曲線上の変曲点を終点(中和点)とする。そして、水酸化カリウム・エタノール溶液の終点までの滴定量から算出することができる。 The acid value of the acrylic polymer is preferably 30 to 160, more preferably 50 to 150. If the acid value of the acrylic polymer is lower than the above range, the density of the carboxyl groups for crosslinking will be low, and the durability of the coating film may be impaired. On the other hand, if the acid value is higher than the above range, the water-based coating agent may have poor conformability when applied to a target surface (e.g., a floor surface). The "acid value" is measured by dissolving a sample in a titration solvent made of a mixture of xylene and dimethylformamide (1/1, volume ratio) and titrating it with a 0.1 mol/L potassium hydroxide-ethanol solution by potentiometric titration, with the inflection point on the titration curve being the end point (neutralization point). The acid value can then be calculated from the titration amount of the potassium hydroxide-ethanol solution up to the end point.

「ウレタン系ポリマー」は、フロアーポリッシュ剤やフロアコーティング剤の主剤として従来一般的に使用されているものを利用することができる。このようなウレタン系ポリマーは、従来公知の手法(例えば、特許第6592469号公報)に準じて、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られたものを利用することができる。ウレタン系ポリマーは、重量平均分子量が3,000~200,000であることが好ましく、3,000~100,000であることがより好ましい。 The "urethane-based polymer" may be one that has been commonly used as a base agent in floor polishes and floor coatings. Such a urethane-based polymer may be one obtained by reacting a polyol with a polyisocyanate in accordance with a conventionally known method (e.g., Japanese Patent No. 6592469). The weight-average molecular weight of the urethane-based polymer is preferably 3,000 to 200,000, and more preferably 3,000 to 100,000.

「ポリオール」としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、ビスフェノールのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられ、これらは、単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてよい。これらのなかでも、芳香環をもたないポリオールが、製造時や時間経過後、着色しにくいものとなり、好適である。 Examples of "polyols" include polyester polyols, polycarbonate polyols, polyether polyols, and alkylene oxide adducts of bisphenols, which may be used alone or in combination of two or more. Among these, polyols without aromatic rings are preferred because they are less likely to discolor during production or after the passage of time.

上記ポリエステルポリオールは、多価カルボン酸と多価アルコールとをエステル化反応させて得られたものであり、多価カルボン酸のうち、芳香環を有さないものとしては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、イタコン酸、セバシン酸、クロレンド酸、1,2,4-ブタン-トリカルボン酸、デカンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸、又はそのエステル化物が挙げられる。これらの多価カルボン酸又はそのエステル化物は、単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてよい。 The polyester polyol is obtained by an esterification reaction between a polycarboxylic acid and a polyhydric alcohol. Among the polycarboxylic acids, examples of those that do not have an aromatic ring include aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, itaconic acid, sebacic acid, chlorendic acid, 1,2,4-butane-tricarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, dimer acid, and fumaric acid, or esters thereof. These polycarboxylic acids or esters thereof may be used alone or in combination of two or more.

ポリオールは、親水性基を有するポリオールであることが好ましい。上記親水性基としては、アニオン性基、カチオン性基、ノニオン性基があげられる。そして、少なくとも親水性基としてカルボキシル基を有するものが好適に用いられる。親水性基としてカルボキシル基を有するポリオールとしては、例えば、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸、2,2-ジメチロール吉草酸等があげられる。これらのなかでも、2,2-ジメチロールプロピオン酸が好ましい。また、上記カルボキシル基を有するポリオールと多価カルボン酸とを反応させて得られるカルボキシル基を有するポリエステルポリオールも用いることができる。 The polyol is preferably a polyol having a hydrophilic group. Examples of the hydrophilic group include an anionic group, a cationic group, and a nonionic group. A polyol having at least a carboxyl group as a hydrophilic group is preferably used. Examples of polyols having a carboxyl group as a hydrophilic group include 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, and 2,2-dimethylolvaleric acid. Among these, 2,2-dimethylolpropionic acid is preferred. In addition, polyester polyols having a carboxyl group obtained by reacting the above-mentioned polyol having a carboxyl group with a polyvalent carboxylic acid can also be used.

「ポリイソシアネート」としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられ、これらは、単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてよい。 Examples of "polyisocyanates" include aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, xylylene diisocyanate, and tetramethylxylylene diisocyanate; cyclohexane diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, and isophorone diisocyanate; and these may be used alone or in combination of two or more.

「ポリエステル系ポリマー」は、多価カルボン酸とポリアルコールとを反応させて得られるポリマーであり、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸等、ならびに市販品としては「エリーテルKT-8803」(UNITIKA社製)、「ペスレジンA-645GH」(高松油脂株式会社製)、「バイロナールMD-2000」(東洋紡株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定はされない。 "Polyester polymers" are polymers obtained by reacting polycarboxylic acids with polyalcohols, and examples thereof include polyethylene terephthalate, polylactic acid, and commercially available products such as "Elitel KT-8803" (manufactured by UNITIKA), "Pesresin A-645GH" (manufactured by Takamatsu Oil Co., Ltd.), and "Vylonal MD-2000" (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), but are not limited to these.

「エポキシ系ポリマー」は、分子中にエポキシ基を2個以上含む化合物のポリマーであり、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールA/Fのジグリシジルエーテル、N,N-ジブリシジルアニリン、ポリグリコールジグリシジルエーテル等、ならびに市販品としては「アデカレジンEMシリーズ」(ADEKA社製)等が挙げられるが、これらに限定はされない。 An "epoxy polymer" is a polymer of a compound containing two or more epoxy groups in the molecule, and examples thereof include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, diglycidyl ether of bisphenol A/F, N,N-diglycidylaniline, polyglycol diglycidyl ether, and the commercially available "ADEKA Resin EM Series" (manufactured by ADEKA Corporation), but are not limited to these.

「シリコン系ポリマー」はケイ素と酸素からなるシロキサン結合を骨格とし、そのケイ素にメチル基を主体とする有機基が結合したポリマーであり、側鎖に反応性のアルコキシシラン基を導入したポリマーも含まれ、例えば、市販品としては「ATW-008S」(大成ファインケミカル株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定はされない。 "Silicon-based polymers" are polymers that have a siloxane bond consisting of silicon and oxygen as a backbone, with organic groups, mainly consisting of methyl groups, bonded to the silicon. They also include polymers with reactive alkoxysilane groups introduced into the side chains. For example, a commercially available product is "ATW-008S" (manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.), but is not limited to these.

「フッ素系ポリマー」は、フッ素を含むオレフィンを重合して得られるポリマーであり、例えば、フッ素系ポリマーとしては、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルコキシアルカン、エチレン-テトラフルオロエチレンコポリマー、パーフルオロエチレン-プロペンコポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン、エチレン-クロロトリフロオロエチレンコポリマー等、ならびに市販品としては「ルミフロンFE-4500」(AGC株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定はされない。 "Fluorine-based polymers" are polymers obtained by polymerizing olefins that contain fluorine. Examples of fluorine-based polymers include polytetrafluoroethylene, perfluoroalkoxyalkanes, ethylene-tetrafluoroethylene copolymers, perfluoroethylene-propene copolymers, polyvinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene, ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers, and commercially available products such as "Lumiflon FE-4500" (manufactured by AGC Inc.), but are not limited to these.

本発明におけるポリマーのエマルションには、ポリマーを固形分濃度にして10~90重量%、好ましくは20~70重量%の量にて含めることができる。 The polymer emulsion of the present invention can contain the polymer in an amount of 10 to 90% by weight, preferably 20 to 70% by weight, in terms of solids concentration.

本発明の水性コーティング剤には、必要に応じてさらに、硬化剤(「架橋剤」とも称される)、を含めることができる。 The aqueous coating agent of the present invention may further contain a curing agent (also called a "crosslinking agent"), if necessary.

硬化剤は、上述のポリマーと反応して、複雑な三次元架橋構造を形成して塗膜形成に寄与することができる。硬化剤は、上述のポリマーを架橋可能なものであればよく、例えば、ポリカルボジイミド、ポリイソシアネート、多価金属化合物等を利用することができる。ポリカルボジイミドとしては、例えば、ポリ(4,4’-ジフェニルメタンカルボジイミド)、ポリ(p-フェニレンカルボジイミド)、ポリ(m-フェニレンカルボジイミド)、ポリ(ジイソプロピルフェニルカルボジイミド)、ポリ(トリイソプロピルフェニルカルボジイミド)等の芳香族ポリカルボジイミド;ポリ(ジシクロヘキシルメタンカルボジイミド)等の脂環族ポリカルボジイミド、ポリ(ジイソプロピルカルボジイミド)等の脂肪族ポリカルボジイミド等を利用することができる。ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられ、これらは、単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。多価金属化合物とは、2価以上の金属、具体的には、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、マンガン、銅、カドミウム、鉛、ビスマス、バリウム、アンチモン、ジルコニウム等の多価金属を含有する化合物であり、例えば、酸化亜鉛、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、炭酸亜鉛アンモニア、炭酸カルシウムエチレンジアミン-アンモニア、酢酸亜鉛アンモニア、アクリル酸亜鉛アンモニア、リンゴ酸亜鉛アンモニア、アラニンカルシウムアンモニア等を利用することができる。 The curing agent reacts with the above-mentioned polymer to form a complex three-dimensional crosslinked structure, which contributes to the formation of the coating film. Any curing agent capable of crosslinking the above-mentioned polymer may be used, for example, polycarbodiimide, polyisocyanate, polyvalent metal compound, etc. Examples of polycarbodiimide that can be used include aromatic polycarbodiimides such as poly(4,4'-diphenylmethanecarbodiimide), poly(p-phenylenecarbodiimide), poly(m-phenylenecarbodiimide), poly(diisopropylphenylcarbodiimide), and poly(triisopropylphenylcarbodiimide); alicyclic polycarbodiimides such as poly(dicyclohexylmethanecarbodiimide), and aliphatic polycarbodiimides such as poly(diisopropylcarbodiimide). Examples of polyisocyanates include aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, xylylene diisocyanate, and tetramethyl xylylene diisocyanate; cyclohexane diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, and isophorone diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more. The polyvalent metal compound is a compound containing a divalent or higher metal, specifically, a polyvalent metal such as beryllium, magnesium, calcium, strontium, iron, cobalt, nickel, zinc, manganese, copper, cadmium, lead, bismuth, barium, antimony, and zirconium. For example, zinc oxide, calcium oxide, calcium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc ammonia carbonate, calcium ethylenediamine carbonate-ammonia, zinc acetate ammonia, zinc acrylate ammonia, zinc malate ammonia, and calcium alanine ammonia can be used.

本発明の水性コーティング剤には硬化剤を、上述のポリマーの含有量100重量%に対して、0.5~25重量%の割合で含めることができる。 The aqueous coating agent of the present invention may contain a hardener in an amount of 0.5 to 25% by weight based on 100% by weight of the above-mentioned polymer.

本発明におけるポリマーのエマルションには、必要に応じてさらに、可塑剤、アルカリ可溶性樹脂、滑り調整剤、皮膜形成助剤、濡れ性向上剤を含めることができる。 The polymer emulsion of the present invention may further contain a plasticizer, an alkali-soluble resin, a slip control agent, a film-forming aid, and a wettability improver, as necessary.

可塑剤としては、クエン酸アセチルトリブチル等のクエン酸エステル類、リン酸トリブトキシエチル等のリン酸エステル類、アジピン酸ジブチル等の脂肪族二塩基酸エステル類、ペンタジオールのイソブチルエステル誘導体、塩素化パラフィン等を用いることができる。 Examples of plasticizers that can be used include citric acid esters such as acetyl tributyl citrate, phosphate esters such as tributoxyethyl phosphate, aliphatic dibasic acid esters such as dibutyl adipate, isobutyl ester derivatives of pentanediol, and chlorinated paraffin.

アルカリ可溶性樹脂としては、ジイソブチレン-無水マレイン酸共重合体、ロジン変性マレイン酸、スチレン-マレイン酸共重合体、(メタ)アクリル酸エステル-(メタ)アクリル酸重合体、スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、シェラック等を用いることができる。 Examples of alkali-soluble resins that can be used include diisobutylene-maleic anhydride copolymer, rosin-modified maleic acid, styrene-maleic acid copolymer, (meth)acrylic acid ester-(meth)acrylic acid polymer, styrene-(meth)acrylic acid copolymer, and shellac.

滑り調整剤としては、キャンデリラワックス、カルナバワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス、蜜蝋、ラノリン、鯨ロウ等の動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス、フィッシャートロプシュワックス等の合成炭化水素系ワックス、(酸化)ポリエチレンワックス、(酸化)ポリプロピレンワックス等の合成ワックス等およびその乳化エマルションを用いることができる。 Examples of slip control agents that can be used include vegetable waxes such as candelilla wax, carnauba wax, rice wax, wood wax, and jojoba oil; animal waxes such as beeswax, lanolin, and whale wax; mineral waxes such as montan wax, ozokerite, and ceresin; petroleum waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax, and petrolatum; synthetic hydrocarbon waxes such as Fischer-Tropsch wax; synthetic waxes such as (oxidized) polyethylene wax and (oxidized) polypropylene wax; and emulsions thereof.

皮膜形成助剤としては、エタノール等のアルコール類、エチレングリコール等の多価アルコール類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート(TXIB)、テキサノール等を用いることができる。 Examples of film-forming aids that can be used include alcohols such as ethanol, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, glycol ethers such as diethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monoethyl ether, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diisobutyrate (TXIB), and Texanol.

濡れ性向上剤としては、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、アニオン界面活性剤、脂肪酸エステル類、脂肪酸アルカノールアミド類、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤を用いることができる。 As wettability enhancers, fluorosurfactants, silicon-based surfactants, anionic surfactants, fatty acid esters, fatty acid alkanolamides, nonionic surfactants, and amphoteric surfactants can be used.

また、本発明におけるポリマーのエマルションには、必要に応じてさらに、アンモニア等のpH調整剤、防腐剤、消泡剤、抗菌剤、香料、染料、コロイダルシリカ、蛍光増白剤、紫外線吸収剤等のその他の成分を含めることができる。 The polymer emulsion of the present invention may further contain other ingredients, such as a pH adjuster such as ammonia, a preservative, an antifoaming agent, an antibacterial agent, a fragrance, a dye, colloidal silica, a fluorescent brightener, and an ultraviolet absorber, as necessary.

本発明の水性コーティング剤は、上述の水性ポリマーとポリマーのエマルション、ならびに上述のその他の成分とを混合することによって得ることができる。混合に際し、各成分の投入・混合の順序は特に限定されず、全ての成分を同時に投入・混合してもよいし、各成分を単独でもしくは任意の組み合わせで、複数回に分けて投入・混合してもよい。 The aqueous coating agent of the present invention can be obtained by mixing the aqueous polymer and polymer emulsion described above, and the other components described above. When mixing, the order of adding and mixing each component is not particularly limited, and all components may be added and mixed at the same time, or each component may be added and mixed individually or in any combination in multiple batches.

本発明の水性コーティング剤は、25℃における粘度が50mPa・S以下であることが好ましく、より好ましくは20mPa・S以下であり、さらに好ましくは12mPa・S以下である。当該水性コーティング剤の25℃における粘度が50mPa・Sを超える場合には、対象面に対する塗布感やのびが悪くなる場合があり、これによって滑らかな表面を有する塗面を得ることができない場合や、作業効率が低下する場合がある。本発明の水性コーティング剤の粘度は、上述の水性ポリマーの配合量を増減させることにより、所望の値に調整することができる。なお、水性コーティング剤の粘度は実施例において詳述する方法により測定することができる。 The aqueous coating agent of the present invention preferably has a viscosity at 25°C of 50 mPa·S or less, more preferably 20 mPa·S or less, and even more preferably 12 mPa·S or less. If the viscosity of the aqueous coating agent at 25°C exceeds 50 mPa·S, the application feel and spread of the agent on the target surface may be poor, which may result in a failure to obtain a smooth coated surface or a decrease in work efficiency. The viscosity of the aqueous coating agent of the present invention can be adjusted to a desired value by increasing or decreasing the amount of the aqueous polymer blended. The viscosity of the aqueous coating agent can be measured by the method described in detail in the Examples.

本発明の水性コーティング剤は、対象面に適用し乾燥させることで、艶消し化された塗膜を形成することができる。本発明において「艶消し」とは、前記(A)の水性ポリマーを含まず、前記(B)のポリマーのエマルションのみで形成された塗膜と比べて、形成された塗膜の60度鏡面光沢度の値が10以上、20以上、30以上、40以上、50以上、60以上、70以上、80以上、又は90以上低下していることを意味する。なお、一般的に、60度鏡面光沢度が50以下である場合には光沢がない、又は光沢が抑えられていると判断することができる。例えば、60度鏡面光沢度が50程度である場合は「5部艶」又は「半艶消し」とも呼ばれ、特に、10以下である場合を「艶消し」または「全艶消し」と呼ばれている。一方、光沢が高い場合は「艶有り」又は「全艶」と呼ばれる。本発明の水性コーティング剤における塗膜の艶消し化は、基本の塗膜性能を大幅に低下させることなく、水性ポリマーの配合量を増減させることにより、所望の低光沢度を実現することができる。なお、水性コーティング剤が形成する塗膜の60度鏡面光沢度は実施例において詳述する方法により測定することができる。 The aqueous coating agent of the present invention can form a matte coating film by applying it to a target surface and drying it. In the present invention, "matte" means that the 60-degree specular gloss value of the coating film formed is 10 or more, 20 or more, 30 or more, 40 or more, 50 or more, 60 or more, 70 or more, 80 or more, or 90 or more lower than that of a coating film formed only with an emulsion of the polymer (B) without containing the aqueous polymer (A). In general, when the 60-degree specular gloss is 50 or less, it can be judged that there is no gloss or that the gloss is suppressed. For example, when the 60-degree specular gloss is about 50, it is also called "5-part gloss" or "semi-matte", and in particular, when it is 10 or less, it is called "matte" or "full matte". On the other hand, when the gloss is high, it is called "glossy" or "full gloss". The matte coating film in the aqueous coating agent of the present invention can be matted by increasing or decreasing the amount of the aqueous polymer without significantly decreasing the basic coating film performance, thereby achieving the desired low gloss. The 60-degree specular gloss of the coating film formed by the aqueous coating agent can be measured by the method detailed in the Examples.

本発明の水性コーティング剤は、ビニル系、プラスチック系、石系、セメント系、木材系等、各種の材質の床や壁等の硬表面に適用することができる。 The aqueous coating agent of the present invention can be applied to hard surfaces such as floors and walls made of various materials, including vinyl, plastic, stone, cement, and wood.

本発明の水性コーティング剤は、スプレー塗布、ローラー塗布、ブラシ塗布、刷毛塗り、モップによる塗布等の通常の方法により対象面に適用することができる。この塗布作業において、本発明の水性コーティング剤は、原液のまま、又は水や水混和性溶剤等の適当な溶剤で希釈して、使用することができる。その他の塗布条件としての温度、湿度等の調節は、適宜乾燥機、送風機、エアコンディショナー等によって行うことができる。 The aqueous coating agent of the present invention can be applied to the target surface by conventional methods such as spray application, roller application, brush application, paint brush application, and mop application. In this application process, the aqueous coating agent of the present invention can be used as is or diluted with an appropriate solvent such as water or a water-miscible solvent. Other application conditions such as temperature and humidity can be adjusted appropriately using a dryer, fan, air conditioner, etc.

対象面に適用された本発明の水性コーティング剤は、通常、5~35℃、より好適には15~30℃で乾燥して、塗膜となって対象面をコーティングして保護する。なお、塗膜の形成過程において、水分の蒸発を促進させるために、送風手段、加熱手段のいずれかの使用または両者の併用を適宜行うことができる。これにより、塗膜形成の時間が調整しやすくなるが、加熱手段は、あくまでも水分の蒸発のためのものであって、塗膜形成のために加熱を必須構成要件とするものではない。 The aqueous coating agent of the present invention applied to the target surface typically dries at 5 to 35°C, more preferably 15 to 30°C, to form a coating film that coats and protects the target surface. In the process of forming the coating film, either a blowing means or a heating means, or both, can be used as appropriate to promote evaporation of water. This makes it easier to adjust the time for coating film formation, but the heating means is only for the purpose of evaporating water, and heating is not a necessary component for coating film formation.

このようにして得られる本発明の水性コーティング剤の塗膜は、上述のとおり、光沢がない、もしくは光沢が抑えられた艶消し化されたものである。 The coating film of the aqueous coating agent of the present invention obtained in this manner is, as described above, non-glossy or has a matte finish with reduced gloss.

以下、本発明の水性コーティング剤について、実施例と比較例により本発明を詳細に説明する。なお、本発明はこれらに限定されるものではない。 The aqueous coating agent of the present invention will be described in detail below with reference to examples and comparative examples. Note that the present invention is not limited to these.

I.材料
1.水性ポリマー
・ポリビニルアルコール(PVA)
(1)JP18:日本酢ビ・ポバール株式会社、部分ケン化型PVA(ケン化度87.0-89.0モル%)、重合度1,700(重量平均分子量83,400)、10%水溶液で用いた。
(2)JF17L:日本酢ビ・ポバール株式会社、完全ケン化型PVA(ケン化度98.0-99.0モル%)、重合度1,700(重量平均分子量74,800)、10%水溶液で用いた。
(3)JC33:日本酢ビ・ポバール株式会社、完全ケン化型PVA(ケン化度99.0モル%以上)、重合度3,300(重量平均分子量145,200)、10%水溶液で用いた。
(4)JC40:日本酢ビ・ポバール株式会社、完全ケン化型PVA(ケン化度99.0-99.5モル%)、重合度4,000(重量平均分子量176,000)、5%水溶液で用いた。
(5)JP45:日本酢ビ・ポバール株式会社、部分ケン化型PVA(ケン化度86.5-89.5モル%)、重合度4,500(重量平均分子量220,700)、5%水溶液で用いた。
(6)JC25:日本酢ビ・ポバール株式会社、完全ケン化型PVA(ケン化度99.0モル%以上)、重合度2,500(重量平均分子量110,000)、10%水溶液で用いた。
・ポリアクリル酸系ポリマー(PAA)
(7)ポリアクリル酸アンモニウム:A-30:東亞合成株式会社、重量平均分子量10万、30%水溶液で用いた。
・ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)
(8)セルニーL:日本曹達株式会社、重量平均分子量140,000、5%水溶液で用いた。
I. Materials 1. Water-based polymer Polyvinyl alcohol (PVA)
(1) JP18: Nippon Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., partially saponified PVA (saponification degree 87.0-89.0 mol%), polymerization degree 1,700 (weight average molecular weight 83,400), used as a 10% aqueous solution.
(2) JF17L: Japan Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., fully saponified PVA (saponification degree 98.0-99.0 mol%), polymerization degree 1,700 (weight average molecular weight 74,800), used as a 10% aqueous solution.
(3) JC33: Japan Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., fully saponified PVA (saponification degree 99.0 mol % or more), polymerization degree 3,300 (weight average molecular weight 145,200), used as a 10% aqueous solution.
(4) JC40: Japan Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., fully saponified PVA (saponification degree 99.0-99.5 mol%), polymerization degree 4,000 (weight average molecular weight 176,000), used as a 5% aqueous solution.
(5) JP45: Nippon Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., partially saponified PVA (saponification degree 86.5-89.5 mol%), polymerization degree 4,500 (weight average molecular weight 220,700), used as a 5% aqueous solution.
(6) JC25: Japan Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., fully saponified PVA (saponification degree 99.0 mol% or more), polymerization degree 2,500 (weight average molecular weight 110,000), used as a 10% aqueous solution.
・Polyacrylic acid polymer (PAA)
(7) Ammonium polyacrylate: A-30: Toagosei Co., Ltd., weight average molecular weight 100,000, used as a 30% aqueous solution.
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)
(8) Celny L: Nippon Soda Co., Ltd., weight average molecular weight 140,000, used as a 5% aqueous solution.

2.比較用のポリマー
ア)低分子量の水性ポリマー
JF03:日本酢ビ・ポバール株式会社、完全ケン化型PVA(ケン化度98.0-99.0モル%)、重合度300(重量平均分子量13,200)、5%水溶液で用いた。
イ)非水分散性の有機ポリマー微粒子粉末
・ポリメタクリル酸メチル(PMMA)
タフチックAR750SQ:日本エクスラン工業株式会社、平均粒子径18μmの有機球状微粒子、粉末で添加した。
タフチックAR750SSQ:日本エクスラン工業株式会社、平均粒子径8μmの有機球状微粒子、粉末で添加した。
2. Comparative Polymers a) Low molecular weight aqueous polymer JF03: Japan Vinyl Acetate & Poval Co., Ltd., fully saponified PVA (saponification degree 98.0-99.0 mol%), polymerization degree 300 (weight average molecular weight 13,200), used as a 5% aqueous solution.
a) Non-water-dispersible organic polymer fine particle powder: Polymethyl methacrylate (PMMA)
Tuftic AR750SQ: Nippon Exlan Kogyo Co., Ltd., organic spherical fine particles having an average particle size of 18 μm, added in the form of powder.
Tuftic AR750SSQ: Nippon Exlan Kogyo Co., Ltd., organic spherical fine particles having an average particle size of 8 μm, added in the form of powder.

3.ポリマーのエマルション
ポリマーを含むエマルションとして、従来公知の標準フロアーポリッシュ(例えば、特許第6592469号公報、特許第3942044号公報等)に準じた下記表1に示す組成にてエマルションA~Eを利用した。表中の各成分の量は質量%にて示され、原料名の括弧内の数値は固形分濃度%を示す。表中の各成分は有姿での配合量を示す。
3. Polymer Emulsions As emulsions containing polymers, emulsions A to E were used with the compositions shown in Table 1 below, which are based on the conventionally known standard floor polishes (e.g., Japanese Patent No. 6592469, Japanese Patent No. 3942044, etc.). The amount of each component in the table is shown in mass%, and the numbers in parentheses next to the raw material names indicate the solids concentration (%). The amount of each component in the table is shown in its actual form.

なお、表中の各原料は以下のものを用いた。 The raw materials used in the table are as follows:

II.試験方法・結果
下記表3-1~3-5に示す組成にて、実施例1~43及び比較例1~9の水性コーティング剤を調製し、その粘度、60度鏡面光沢度、外観、及び耐水性について評価した。その結果を表3-1~3-5に併記する。表中の各成分の量(質量)は、(B)エマルションの質量を100質量%にて示し、それに(A)水性ポリマーを所定の割合で含めた。(A)水性ポリマーの量は純分にて示す。
II. Test Method and Results Aqueous coating agents of Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 9 were prepared with the compositions shown in Tables 3-1 to 3-5 below, and their viscosity, 60-degree specular gloss, appearance, and water resistance were evaluated. The results are shown in Tables 3-1 to 3-5. The amount (mass) of each component in the tables indicates the mass of the (B) emulsion as 100 mass%, to which the (A) aqueous polymer was added at a specified ratio. The amount of the (A) aqueous polymer is shown as a pure content.

各項目の試験方法および評価基準は以下に示すとおりである。
[粘度]
各水性コーティング剤の25℃における粘度を、JIS K-3920(フロアーポリッシュ試験方法)に準拠し、単一円筒粘度計、スピンドル#1、ガード付き、60rpm、1分で測定した。
<評価基準>
計測された値より、以下のとおり判定した。
◎:12mPa・S以下
〇:20mPa・S以下
△:50mPa・S以下
×:50mPa・Sを超える
The test methods and evaluation criteria for each item are as follows:
[viscosity]
The viscosity of each aqueous coating agent at 25° C. was measured in accordance with JIS K-3920 (floor polish test method) using a single cylinder viscometer, spindle #1, with guard, 60 rpm, and 1 minute.
<Evaluation criteria>
The measured values were judged as follows:
◎: 12 mPa·S or less 〇: 20 mPa·S or less △: 50 mPa·S or less ×: Over 50 mPa·S

[耐水性]
耐水性はJIS K-3920(フロアーポリッシュ試験方法)に準じて評価した。すなわち、所定のコンポジションビニル床タイル(KT)を試験基材とし、これを洗浄・乾燥させた。試験基材を水平に置き、これに水性コーティング剤を10±2mL/m2となる量で移し、医療ガーゼで均一に塗り広げた。1回目の塗布後、30分以上乾燥させてから2回目を塗布し、同様にして3回目を塗布し、塗布後24時間経過したものを試験片として用いた。
[water resistance]
Water resistance was evaluated according to JIS K-3920 (floor polish test method). That is, a specified composition vinyl floor tile (KT) was used as a test substrate, which was washed and dried. The test substrate was placed horizontally, and an aqueous coating agent was transferred to it in an amount of 10±2 mL/ m2 , and spread evenly with medical gauze. After the first application, the coating was dried for 30 minutes or more, and then a second application was applied, and a third application was applied in the same manner. The specimens were used after 24 hours had passed since application.

試験片の中央部に0.1mLの水を滴下して、ペトリ皿で覆い、1時間静置した後にペトリ皿を除き、試験片に残っている水滴を柔らかな布等で吸い取ってから1時間又は2時間放置し、試験片の白化状態を目視で判定した。
<評価基準>
◎:白化現象なし(高い耐水性を示す)
〇:白化現象わずかにあり(30cm離れた目視にて、わずかにわかる)
△:白化現象少しあり(2m離れた目視にて、わずかにわかる)
×:白化現象あり(耐水性なし。2m離れた目視にて、はっきりわかる)
0.1 mL of water was dropped onto the center of the test piece, which was then covered with a Petri dish and left to stand for 1 hour. The Petri dish was then removed, and any water remaining on the test piece was absorbed with a soft cloth or the like. The test piece was then left to stand for 1 or 2 hours, and the state of whitening of the test piece was visually determined.
<Evaluation criteria>
◎: No whitening (high water resistance)
○: Slight whitening (slightly noticeable when visually observed from a distance of 30 cm)
△: Slight whitening (slightly noticeable when viewed from 2m away)
×: Whitening phenomenon occurred (no water resistance. Clearly visible when viewed from 2 m away)

[60度鏡面光沢度]
60度鏡面光沢度はJIS K-3920(フロアーポリッシュ試験方法)に準じて評価した。すなわち、上記試験片の光沢を、入射角と受光角が60°のときの反射率を測定して、鏡面光沢度の基準面の光沢度を100としたときの百分率で表した。
<評価基準>
〇:同一のエマルションのみを含む場合に得られた測定値と比べて10以上低下した
×:同一のエマルションのみを含む場合に得られた測定値と比べて10未満低下、又は低下しなかった
[60 degree specular gloss]
The 60-degree specular gloss was evaluated in accordance with JIS K-3920 (Floor Polish Testing Method). That is, the gloss of the test piece was measured by measuring the reflectance when the incident angle and receiving angle were 60°, and expressed as a percentage with the gloss of the reference surface of the specular gloss taken as 100.
<Evaluation criteria>
◯: Decreased by 10 or more compared to the measured value obtained when only the same emulsion was included. ×: Decreased by less than 10 or no decrease compared to the measured value obtained when only the same emulsion was included.

[塗膜外観]
試験片の外観を目視で判定した。
<評価基準>
〇:ざらつきやムラが認められない
△:塗装スジのムラが認められる
×:ざらつきやムラが認められる
[Coating film appearance]
The appearance of the test pieces was judged visually.
<Evaluation criteria>
◯: No roughness or unevenness is observed △: Unevenness in the paint streaks is observed ×: Roughness or unevenness is observed

上記結果に示すとおり、ポリマーを含むエマルションに水性ポリマーを添加することにより、フロアーポリッシュとしての特性、すなわち、粘度、耐水性等を損なうことなく、塗膜を艶消し化できることが確認された。 As shown by the above results, it was confirmed that by adding an aqueous polymer to an emulsion containing a polymer, it is possible to matte the coating film without impairing the properties required for floor polish, such as viscosity and water resistance.

また、従来の微粉ケイ酸等の艶消剤がつくりだす艶消状態とは異なり、塗膜表面に凹凸やムラは認められず(目視にて)、またざらつきも感じられない、平滑な表面を形成できることが確認された。 In addition, unlike the matte finish created by conventional matting agents such as finely powdered silica, no irregularities or unevenness were found on the coating surface (visually), and it was confirmed that a smooth surface could be formed without any roughness.

一方で、非水分散性の有機ポリマー微粒子粉末を光沢度が50以下になるのに必要な量にて添加した場合(比較例8、比較例9)には、塗布した場合に艶消し化された塗膜を形成できたが、その表面はムラがあり、ざらつきも感じられ良好な平滑表面は得られなかった。 On the other hand, when non-water-dispersible organic polymer microparticle powder was added in an amount necessary to achieve a gloss level of 50 or less (Comparative Example 8, Comparative Example 9), a matte coating film was formed when applied, but the surface was uneven and felt rough, and a satisfactory smooth surface was not obtained.

また、水性ポリマーであっても分子量が小さい場合(比較例5、比較例6)には、塗膜の艶消し効果を得られないことが確認された。 It was also confirmed that even if the polymer was water-based, if the molecular weight was small (Comparative Example 5, Comparative Example 6), the matte effect of the coating film could not be obtained.

Claims (5)

(A)15,000以上の重量平均分子量を有する水性ポリマーと、
(B)ポリマーのエマルションとを含み、
前記(B)のみで形成される塗膜と比べて60度鏡面光沢度が10以上低下した塗膜を形成することを特徴とし、
(A)水性ポリマーがポリビニルアルコール、ならびに、多糖類及びその誘導体からなる群から選択される一又は複数を含む、水性コーティング剤。
(A) an aqueous polymer having a weight average molecular weight of 15,000 or more;
(B) an emulsion of a polymer;
The present invention is characterized in that a coating film having a 60 degree specular gloss value reduced by 10 or more compared to a coating film formed by only (B),
(A) An aqueous coating agent, wherein the aqueous polymer comprises one or more selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, and polysaccharides and derivatives thereof.
(B)ポリマーがアクリル系ポリマー及びウレタン系ポリマーから選択される一又は両方を含む、請求項1に記載の水性コーティング剤。 The aqueous coating agent according to claim 1, wherein the polymer (B) includes one or both of an acrylic polymer and a urethane polymer. (B)ポリマーが、ガラス転移温度が70℃未満であるアクリル系ポリマーである、請求項2に記載の水性コーティング剤。 The aqueous coating agent according to claim 2, wherein the polymer (B) is an acrylic polymer having a glass transition temperature of less than 70°C. 粘度が50mPa・S(25℃)以下である、請求項1~3のいずれか一項に記載の水性コーティング剤。 The aqueous coating agent according to any one of claims 1 to 3, having a viscosity of 50 mPa·S (25°C) or less. 請求項1~4のいずれか一項に記載の水性コーティング剤を、原液又は希釈して、対象面に適用することを含む、前記対象面の艶消しコーティング方法。
A method for matt-coating a target surface, comprising applying the aqueous coating agent according to any one of claims 1 to 4, either undiluted or diluted, to the target surface.
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