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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
zur Verleihung von Wetterechtheit an verschiedene wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzungen
und auf eine wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung enthält.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Die
Zahl an Beschichtungsmittelzusammensetzungen, die keine organischen
Lösungsmittel,
sondern Wasser verwenden, ist im Hinblick auf zum Beispiel jüngere Umweltprobleme
ständig
im Steigen. Beispiele für Anwendungen
von solchen Beschichtungsmittelzusammensetzungen umfassen Beschichtungsanwendungen wie
zum Beispiel wäßriges Anstrichmittel,
wäßrige Tinte,
optische Beschichtungsmittel, Mittel für Fasern und Mittel für Papier.
Eine Beschichtungsmittelzusammensetzung, die für solche Anwendungen verwendet
werden soll, wird in einigen Fällen
mit einem Lichtstabilisator versetzt, um die Wetterechtheit des
gebildeten Beschichtungsfilms zu verbessern. Der Ausdruck "Lichtstabilisator", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich zum Beispiel auf eine gehinderte Amin-Verbindung
zum Abfangen von Radikalen, die durch Verschlechterung erzeugt werden,
oder auf einen UV-Absorber zum Einfangen von ultravioletter Strahlung.
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Allerdings
haben solche Lichtstabilisatoren ein Problem dahingehend, daß, wenn
der Lichtstabilisator zu einer wäßrigen Zusammensetzung
gegeben wird, der eingemischte Lichtstabilisator nicht gut dispergiert wird,
so daß ein
gebildeter Beschichtungsfilm keine ausreichende Wetterechtheit hat,
da der Lichtstabilisator im allgemeinen eine Öl-lösliche organische Verbindung
ist. Lichtstabilisatoren haben ein weiteres Problem dahingehend,
daß Lichtstabilisatoren,
die Beschichtungsmittelzusammensetzungen zugesetzt wurden, sich
während
der Lagerung der Zusammensetzung abtrennen, wodurch eine schlechte
Lagerstabilität
resultiert.
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Um
mit dem Vorstehenden zurechtzukommen, ist zum Beispiel bekannt,
in einer Anwendung, in der eine wäßrige Emulsion verwendet wird,
die Zugabe eines Lichtstabilisators in einem Schritt des Polymerisierens
der wäßrigen Emulsion
durchzuführen.
Beispielsweise offenbart die
JP 11-080486 A eine Acrylsilicon-Emulsionszusammensetzung,
die durch Emulsionspolymerisation eines Gemisches erhalten wird,
welches enthält:
ein Monomergemisch, bestehend aus 30 bis 96 Gew.% (Massen%) eines
(Meth)acrylat-Monomers (1), 1 bis 10 Gew.% (Massen%) einer Art an
spezifischer polymerisierbarer Carbonsäure (2) oder eines Gemisches
aus zwei oder mehr Arten solcher Carbonsäuren, 1 bis 10 Gew.% (Massen%)
eines polymerisierbaren Emulgators (3), 1 bis 20 Gew.% (Massen%)
eines Benzophenon- oder Benzotriazol-basierten polymerisierbaren Lichtstabilisators
(4) und 1 bis 30 Gew.% (Massen%) einer Organoalkoxysilan-Verbindung
mit wenigstens einer Glycidyl-Gruppe in einem Molekül davon
(5) (die Gesamtmenge von diesen ist 100 Gew.% (Massen%)); und 0,1
bis 5 Gew.% (Massen%) eines gehinderten Amin-basierten Lichtstabilisators
(HALS), der eine Basenkonstante (pKb) von 8 oder mehr hat (6) (Patentanspruch
1).
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Außerdem offenbart
die
JP 2002-285045
A eine wäßrige Anstrichmittelzusammensetzung,
enthaltend (A) eine Fluorolefin-basierte Copolymeremulsion und (B)
eine Copolymeremulsion, enthaltend einen UV-Absorber und/oder einen
Lichtstabilisator, erhalten durch Emulsionspolymerisation eines
Gemisches aus: einem Monomergemisch, bestehend aus (a) 5 bis 70
Gew.% (Massen%) eines polymerisierbaren ungesättigten Monomers mit einer
Cycloalkyl-Gruppe und (b) 30 bis 95 Gew.% (Massen%) eines anderen
polymerisierbaren ungesättigten
Monomers und (c) dem UV-Absorber und/oder dem Lichtstabilisator
(Patentanspruch 1). Außerdem
offenbart der Paragraph [0016] von
JP 2002-285045A einen
UV-Absorber, zum Beispiel ein Salicylsäure-Derivat oder einen Benzophenon-
oder Benzotriazol-basierten UV-Absorber, und einen Lichtstabilisator, zum
Beispiel ein gehindertes Amin-Derivat.
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Ein
Verfahren, das ein Emulgieren oder Dispergieren eines Lichtstabilisators
in Wasser im voraus und Zugeben des Resultierenden zu einer wäßrigen Emulsion
involviert, ist ebenfalls bekannt. Beispielsweise offenbart die
JP 2003-261759 A :
eine wäßrige Lichtstabilisator-Emulsion,
die einen Lichtstabilisator, einen Emulgator und Wasser enthält, wobei
der Gehalt an Lichtstabilisator 20 bis 85 Massen% ist (Anspruch
1), und die wäßrige Lichtstabilisator-Emulsion,
in der der Lichtstabilisator ein UV-Absorber auf Triazin-Basis ist
(Anspruch 3). Die wäßrige Lichtstabilisator-Emulsion
kann später
zu einer wäßrigen Emulsion
oder einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben werden. Die wäßrige Lichtstabilisator-Emulsion
hat einen Vorteil dahingehend, daß sie ein extrem einfache Struktur
hat und in einfacher Weise die Funktion der sogenannten Wetterechtheit
aufweist.
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Entsprechend
JP 11-080486 A und
JP 2002-285045 A ,
die oben beschrieben sind, kann ein Lichtstabilisator gleichmäßig in einer
wäßrige Emulsion
dispergiert werden. Allerdings wird der Lichtstabilisator durch Emulsionspartikel
abgefangen, so daß ein
Problem dahingehend entsteht, daß der gebildete Beschichtungsfilm
keine ausreichende Wetterechtheit hat.
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Außerdem kann
die wäßrige Lichtstabilisator-Emulsion
der
JP 2003-261759
A , die durch Emulgieren oder Dispergieren eines Lichtstabilisators
in Wasser hergestellt wurde, später
zu einer wäßrigen Emulsion
oder einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben werden. Daher hat die wäßrige Lichtstabilisator-Emulsion
dahingehend einen Vorteil, daß sie
eine extrem einfache Struktur hat und in einfacher Weise die Funktion
der sogenannten Wetterechtheit aufweist. Allerdings hat ein derartiger
Stand der Technik das Problem, daß eine Trennung oder Präzipitation
auftreten kann, so daß die
Lagerstabilität
schlecht ist. Darüber
hinaus involviert die Bildung eines Beschichtungsfilms mittels einer
wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung,
der eine solche Verbindung des Standes der Technik zugesetzt wurde,
das Aufkommen von Verschlechterungen bei verschiedenen physikalischen
Eigenschaften des Beschichtungsfilms, zum Beispiel die Verschlechterung
von Glanz und eine ungenügende
Farbentwicklung.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Demnach
besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung
einer Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung,
die eine gute Langzeitlagerungsstabilität hat und bei der sich verschiedene physikalische
Eigenschaften eines zu bildenden Films nicht verschlechtern, selbst
wenn die Zusammensetzung zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben wird, und einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung enthält.
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Zu
diesem Zweck haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt,
daß eine
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung,
welche gute Langzeitlagerstabilität hat und verschiedene physikalische
Eigenschaften eines gebildeten Beschichtungsfilms nicht verringert,
selbst wenn die Zusammensetzung zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben wird, bereitgestellt werden kann, indem derart emulgiert
wird, daß die
mittlere Partikelgröße von Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, auf eine
spezifische Größe verringert
wird, und vollendeten die vorliegende Erfindung.
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Das
heißt,
nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bereitgestellt, umfassend: Wasser; einen Emulgator und mindestens
einen von einem Lichtstabilisator und einem UV-Absorber, wobei die Komponenten, die
die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden, eine mittlere Partikelgröße von 150
nm oder weniger haben und der Gehalt des Emulgators innerhalb eines
Bereichs von 40 Massenteilen (Gew.-Teilen) (ausschließlich) bis
100 Massenteilen (Gewichtsteilen) (einschließlich) in bezug auf 100 Massenteile
(Gew.-Teile) des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers ist.
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Vorzugsweise
umfaßt
der Emulgator ein nicht-ionisches Tensid (A), das eine Polyether-Kette,
die eine Oxyethylen-Gruppe und eine Oxyalkylen-Gruppe mit 3 oder
mehr Kohlenstoffatomen enthält,
aufweist und eine Kohlenwasserstoff-Gruppe aufweist.
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Vorzugsweise
umfaßt
das nicht-ionische Tensid (A) eine Verbindung, die durch die folgende
allgemeine Formel (1) wiedergegeben wird: R-O-(AO)n-H (1)
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(In
der Formel stellt R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen
dar, stellt A zwei oder mehr Arten von Alkylen-Gruppen mit jeweils
2 bis 4 Kohlenstoffatomen dar; Ethylen-Gruppen machen 50 mol% oder
mehr von A aus, und n stellt eine ganze Zahl von 8 bis 80 dar).
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Vorzugsweise
stellt die Gruppe R in Formel (1) eine aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe
mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen dar und stellt n in der allgemeinen
Formel (1) 8 bis 30 dar.
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Vorzugsweise
macht das nicht-ionisch Tensid (A) 50 bis 100 Massen(Gewichts)%
der Gesamtmenge des Emulgators aus.
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Vorzugsweise
umfaßt
die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
außerdem
ein nicht-ionisches Tensid (B) als einen Emulgator.
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Vorzugsweise
umfaßt
das nicht-ionische Tensid (B) ferner mindestens eine von einer Verbindung
auf Sorbitanester-Basis und einer Verbindung, die durch die folgende
allgemeine Formel (2) wiedergegeben wird: H-(EO)p-(PO)q-(EO)r-OH (2)
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(In
der Formel stellt EO eine Oxyethylen-Gruppe dar, stellt PO eine
Oxypropylen-Gruppe dar, stellt q eine Zahl von 20 bis 80 dar, stellen
p und r jeweils unabhängig
eine Zahl von 2 bis 32 dar, und machen Oxyethylen-Gruppen 30 Gew.%
oder weniger der Gesamtverbindung aus).
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Vorzugsweise
umfaßt
mindestens eine Art des Lichtstabilisators eine gehinderte Amin-Verbindung.
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Vorzugsweise
liegt der Gehalt von mindestens einem des Lichtstabilisators und
des UV-Absorbers innerhalb eines Bereichs von 1 bis 50 Massen(Gewichts)%.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
bereitgestellt, die eine Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung, wie sie oben
definiert ist, umfaßt.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ein beschichtetes Produkt bereitgestellt,
das einen Beschichtungsfilm umfaßt, der aus einem wäßrigen Beschichtungsmittel
gebildet ist, wie es oben definiert ist.
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Beschreibung der bevorzugtesten
Ausführungsformen
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Die
Anmelderin der vorliegenden Erfindung hat bereits eine Anmeldung
für eine
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung eingereicht, die enthält: einen
Emulgator mit einer Polyether-Kette, erhalten durch Umsetzung von
zwei oder mehr Arten von Alkylenoxiden miteinander, als eine hydrophile
Gruppe und einer Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen
als hydrophobe Gruppe; einen Lichtstabilisator und Wasser (
japanische Patentanmeldung Nr.
2004-228397 ). In der Anmeldung liegt die zu verwendende
Menge an Emulgator im Bereich von 1 bis 40 Massen(Gewichts)% bezüglich des
Lichtstabilisators. Allerdings wurde festgestellt, daß die zu
verwendende Menge an Emulgator in diesem Bereich es nicht erlaubt,
die mittlere Partikelgröße von Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden, auf 150 nm oder weniger zu reduzieren.
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Der
Ausdruck "Emulsionszusammensetzung", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf einen Zustand, in dem eine Substanz von zwei
Arten von Substanzen, die sich nicht miteinander mischen, zum Beispiel Wasser
und Öl,
in die andere Substanz als eine Flüssigkeit dispergiert wird.
Die Emulsionszusammensetzungen werden grob in zwei Arten klassifiziert:
Ein Ö/W-Typ
und ein W/Ö-Typ.
Der Ö/W-Typ
wird erhalten, indem eine nicht in Wasser lösliche Substanz in Wasser als
kontinuierlicher Phase dispergiert wird; ein Beispiel dafür umfaßt Milch.
Außerdem
wird der W/Ö-Typ
erhalten, indem Wasser oder eine wasserlösliche Substanz in Öl als kontinuierlicher
Phase dispergiert wird; ein Beispiel dafür umfaßt Margarine. Die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
der vorliegenden Erfindung ist eine Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ und führt zum
Erhalt eines Effektes der vorliegenden Erfindung als Resultat der
Dispersion von Komponenten, die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden und eine mittlere Partikelgröße von 150 nm oder weniger
haben, in Wasser. Die "mittlere
Partikelgröße" kann mit Hilfe eines
Partikelgrößen-Verteilungsmeßgeräts, das
zum Beispiel auf der dynamischen Lichtstreuung basiert, gemessen
werden. Der Ausdruck "Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden", wie er
hierin verwendet wird, bezieht sich auf eine Komponente, die nur
aus einer Art oder mehreren Arten von Lichtstabilisatoren besteht,
oder auf eine Mischkomponente aus einer anderen später zu beschreibenden
Komponente und dem Lichtstabilisator. Der Fall, daß eine andere
Komponente mit einem Lichtstabilisator gemischt wird, tritt auf,
wenn die andere Komponente in Wasser unlöslich ist. Die Ausdrücke "mittlere Partikelgröße eines
Lichtstabilisators", "mittlere Partikelgröße der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung" oder "Emulsionspartikel", die später zu beschreiben
sind, sind eine Beschreibung für
Komponenten, die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden.
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Damit
Komponenten, die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, stabil
in Wasser dispergiert werden können,
und eine mittlere Partikelgröße von 150
nm oder weniger haben, wird eine Emulgierung derart durchgeführt, daß die Gesamtmenge
des Emulgators, die verwendet wird, innerhalb des Bereichs von 40
Massenteilen (Gew.-Teilen) (ausschließlich) bis 100 Massenteilen
(Gew.-Teilen) (einschließlich) in
bezug auf 100 Massenteile (Gew.-Teile)
des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers ist.
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Ein
nicht-ionisches Tensid (A), das vorzugsweise als Teil oder ganzes
des Emulgators der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, kann eine beliebige Verbindung sein, die
eine Polyether-Kette, die eine Oxyethylen-Gruppe und eine Oxyalkylen-Gruppe
mit 3 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält, aufweist und eine Kohlenwasserstoff-Gruppe
aufweist.
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Beispiele
für das
nicht-ionische Tensid (A), wie es oben beschrieben wurde, umfassen:
Ether, zum Beispiel einen Alkyl-(oder
Alkenyl-)ether eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block- oder -Raudom-Copolymers,
einen Alkyl-(Alkenyl-)ether eines Polyoxyethylen/Polyoxybutylen-Block-
oder -Random-Copolymers,
einen Alkyl-(oder Alkenyl)-phenylether eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block-
oder -Random-Copolymers,
einen Alkyl-(oder Alkenyl)-aminether eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block-
oder -Random-Copolymers,
einen mehrwertigen Alkoholether eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block-
oder -Random-Copolymers,
einen Polyaminether eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block-
oder -Random-Copolymers und einen Polysaccharid-, Monosaccharid-
oder Oligosaccharidether eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block- oder -Random-Copolymers
und Ester, zum Beispiel einen aliphatischen Ester eines Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Block- oder -Random-Copolymers
und einen Ester, der durch Veresterungsreaktion zwischen einem beliebigen
der obigen Ether und einer aliphatischen Säure erhalten wird.
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Das
nicht-ionische Tensid (A) ist besonders bevorzugt eine Verbindung,
die durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird. R-O-(AO)n-H (1)
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(In
der Formel stellt R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen
dar, stellt A zwei oder mehr Arten von Alkylen-Gruppen mit jeweils
2 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, wobei Ethylen-Gruppen 50 mol% oder
mehr der Gesamtheit von A ausmachen und n eine Zahl von 8 bis 80
darstellt.)
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In
der allgemeinen Formel (1) stellt R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe
mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen dar. Beispiele für Kohlenwasserstoff-Gruppen
umfassen eine Alkyl-Gruppe,
eine Alkenyl-Gruppe und eine Aryl-Gruppe.
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Beispiele
für die
Alkyl-Gruppe umfassen Octyl-, 2-Ethylhexyl-, sekundäre Octyl-,
Nonyl-, sekundäre Nonyl-,
Decyl-, sekundäre
Decyl-, Undecyl-, sekundäre
Undecyl-, Dodecyl-, sekundäre
Dodecyl-, Tridecyl-, Isotridecyl-, sekundäre Tridecyl-, Tetradecyl-,
sekundäre
Tetradecyl-, Hexadecyl-, sekundäre
Hexadecyl-, Stearyl-, Eicosyl-, Docosyl-, Tetracosyl-, Triacontyl-,
2-Butyloctyl-, 2-Butyldecyl-, 2-Hexyloctyl-, 2-Hexyldecyl-, 2-Octyldecyl-,
2-Hexydodecyl-, 2-Octyldodecyl-, 2-Decyltetradecyl-, 2-Dodecylhexadecyl-,
2-Hexadecyloctadecyl-, 2-Tetradecyloctadecyl-, Monomethyl-verzweigte
Isostearyl-, Heneicosyl-, Tricosyl-, Pentacosyl-, Hexacosyl-, Heptacosyl-,
Octacosyl- und Nonacosyl-Gruppen.
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Beispiele
für die
Alkenyl-Gruppe umfassen die Octenyl-, Nonenyl-, Decenyl-, Undecenyl-,
Dodecenyl-, Tetradecenyl- und Oleyl-Gruppen.
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Beispiele
für die
Aryl-Gruppen umfassen die Xylyl-, Cumenyl-, Mesityl-, Phenethyl-,
Styryl-, Cinnamyl-, Benzhydryl-, Trityl-, Ethylphenyl-, Propylphenyl-,
Butylphenyl-, Pentylphenyl-, Hexylphenyl-, Heptylphenyl-, Octylphenyl-,
Nonylphenyl-, Decylphenyl-, Undecylphenyl-, Dodecylphenyl-, styrylierten
Phenyl-, p-Cumylphenyl-, Phenylphenyl-, Benzylphenyl-, α-Naphthyl-
und β-Naphthyl-Gruppen.
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Von
diesen Kohlenwasserstoff-Gruppen stellt R vorzugsweise eine Alkyl-Gruppe
oder eine Alkenyl-Gruppe dar, und eine Gruppe, die durch R dargestellt
wird, hat bevorzugt 8 bis 24 Kohlenstoffatome und noch bevorzugter
8 bis 20 Kohlenstoffatome. Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome
weniger als 8 ist, ist die Leistungsfähigkeit des Tensids als Emulgator
schlecht, so daß sich
in einigen Fällen
die Lagerstabilität
verschlechtert. Außerdem
sind Kohlenstoffatome über
30 nicht bevorzugt, da, wenn die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
der vorliegenden Erfindung zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung gegeben
wird, die Kompatibilität
so schlecht ist, daß die
Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung präzipitieren kann.
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Wenn
ein wasserlösliches
Polymer, zum Beispiel Polyvinylalkohol oder Carboxymethylcellulose,
mit dem Tensid vermischt wird, hat eine Gruppe, die durch R dargestellt
wird, im Hinblick auf die Kompatibilität vorzugsweise 8 bis 16 Kohlenstoffatome.
Das Tensid wird mit einem solchen wasserlöslichen Polymer, zum Beispiel
bevor das Gemisch auf Tintenstrahlpapier aufgetragen wird, vermischt.
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In
der allgemeinen Formel (1) stellt A zwei oder mehr Arten von Alkylen-Gruppen
mit je 2 bis 4 Kohlenstoffatomen dar. Beispiele einer Gruppe, die
durch A dargestellt wird, umfassen Ethylen-, Propylen-, Methylethylen-,
Butylen-, 1-Methylpropylen-, 2-Methylpropylen- und Ethylethylen-Gruppen. Solche Gruppen
können zum
Beispiel von Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Tetrahydrofuran
und (1,4-Butylenoxid) abgeleitet sein.
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Eine
Kombination von A's
kann eine beliebige Kombination von zwei oder mehr Arten von Alkylen-Gruppen
sein, und eine Kombination einer Ethylen-Gruppe, die von Ethylenoxid
stammt, und einer Alkylen-Gruppe, die von einem anderen Alkylen
stammt, ist bevorzugt. Propylenoxid oder Butylenoxid ist ein bevorzugtes
Alkylenoxid, um mit einer Ethylen-Gruppe kombiniert zu werden, und
Propylenoxid ist das bevorzugteste Alkylenoxid, um damit kombiniert
zu werden. Die Polymerisationsform eines zuzusetzenden Alkylenoxids ist
nicht begrenzt, und verfügbar
sind zum Beispiel ein Random-Copolymer,
ein Blockcopolymer oder ein Random/Blockcopolymer von Ethylenoxid
und einer oder zwei oder mehr Arten anderer Alkylenoxide. Von diesen ein
Random-Copolymer im Hinblick auf die Stabilität der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
und die Größe eines
Emulsionspartikels bevorzugt.
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Ethylen-Gruppen
machen vorzugsweise 50 mol% oder mehr, bevorzugter 50 bis 99 mol%,
noch bevorzugter 60 bis 95 mol% oder am bevorzugtesten 68 bis 92
mol% der Gesamtheit an A's
im Hinblick auf die Emulgierbarkeit aus. Ein Verhältnis(anteil)
von Ethylen-Gruppen von weniger als 50 mol%, ist nicht bevorzugt, da
die Leistungsfähigkeit
des Tensids als Emulgator nicht in ausreichender Weise ausgeübt wird
und Komponenten, die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, nicht
einheitlich emulgiert werden können.
Ein Verhältnisanteil
von Ethylen-Gruppen von 100 mol% ist nicht bevorzugt, entweder weil
der Schmelzpunkt dann ansteigt, so daß die Lagerstabilität sich verschlechtert,
oder die Größe der Emulsionspartikel
infolge beispielsweise in einigen Fällen einer Präzipitation
zunimmt und außerdem,
wenn die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben wird und das ganze zu einem Beschichtungsfilm geformt wird,
die physikalischen Eigenschaften des gebildeten Beschichtungsfilms,
zum Beispiel Glanz im Fall eines Anstrichmittels, verschlechtert
werden.
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In
der allgemeinen Formel (1) stellt darüber hinaus n eine ganze Zahl
von 8 bis 80, vorzugsweise von 8 bis 70, bevorzugter von 8 bis 60
oder noch bevorzugter von 8 bis 40 dar, und ein n von weniger als
8 ist nicht bevorzugt, da die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
als eine Emulsionszusammensetzung in einigen Fällen dann nicht in ausreichendem
Maße ausgeübt wird.
Ist n über
80, so ist dies nicht bevorzugt, da die Emulsionsstabilität sich verschlechtern
kann. Wenn ein wasserlösliches
Polymer, zum Beispiel Polyvinylalkohol oder Carboxymethylcellulose,
mit dem Tensid vermischt wird, stellt n eine Zahl von vorzugsweise
8 bis 10 oder bevorzugt von 8 bis 20 dar, und zwar im Hinblick auf
die Kompatibilität.
Das Tensid wird mit einem solchen wasserlöslichen Polymer, beispielsweise
bevor das Gemisch auf Tintenstrahlpapier aufgetragen wird, vermischt.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
kann ein nicht-ionisches Tensid (B) als einen Emulgator optional
in Kombination mit dem oben beschriebenen nicht-ionischen Tensid
(A) umfassen. Das nicht-ionische
Tensid (B) muß ein
anderes nicht-ionisches Tensid als das nicht-ionische Tensid (A)
sein, und Beispiele dafür
umfassen: einen Polyoxyethylenalkylether; einen Polyoxyethylenalkenylether;
einen Polyoxyethylenarylether, ein Propylenoxid-Addukt von Polyethylenglykol;
ein Ethylenoxid-Addukt von Polypropylenglykol; einen Glycerin-aliphatischen Säureester;
ein Ethylenoxid-Addukt eines Glycerin-aliphatischen Säureesters;
einen Sorbitan-aliphatischen
Säureester;
einen Polyoxyethylen-Sorbitan-aliphatischen
Säureester;
ein Alkylpolyglucosid; ein aliphatische Säure-monoethanolamid- oder ein
Ethylenoxid-Addukt
davon; ein aliphatische Säure-N-Methylmonoethanolamid
oder ein Ethylenoxid-Addukt davon; ein aliphatische Säure-Diethanolamid oder
ein Ethylenoxid-Addukt davon; einen Saccharose-aliphatische Säureester;
einen Alkyl(poly)glycerinether; einen Polyglycerin-aliphatische-Säure-ester; einen Polyethylenglykol-aliphatische
Säure-ester; ein aliphatische
Säure-methylesterethoxylat
und ein N-langkettiges
Alkyldimethylaminoxid.
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Von
diesen ist das nicht-ionische Tensid (B) vorzugsweise eine Sorbitanester-basierte
Verbindung oder eine Verbindung, die durch die folgende allgemeine
Formel (2) dargestellt wird, um eine mittlere Partikelgröße von Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, von 150
nm oder weniger zu erreichen. H-(EO)p-(PO)q-(EO)r-OH (2)
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(In
der Formel stellt EO eine Oxyethylen-Gruppe dar, stellt PO eine
Oxypropylen-Gruppe dar, stellt q eine Zahl von 20 bis 80 dar, stellen
p und r jeweils unabhängig
eine Zahl von 2 bis 32 dar, und machen Oxyethylen-Gruppen 30 Gew.%
oder weniger der Gesamtverbindung aus.)
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Beispiele
einer Sorbitanester-basierten Verbindung, die als das nicht-ionische
Tensid (B) verwendet werden kann, umfassen: Sorbitan-aliphatische
Säureester,
zum Beispiel ein Sorbitanmonolaurat, ein Sorbitandilaurat, ein Sorbitantrilaurat,
ein Sorbitanmonomyristat, ein Sorbitandimyristat, ein Sorbitantrimyristat,
ein Sorbitanmonopalmitat, ein Sorbitandipalmitat, ein Sorbitantripalmitat,
ein Sorbitanmonostearat, ein Sorbitandistearat, ein Sorbitantristearat,
ein Sorbitanmonooleat, ein Sorbitandioleat und ein Sorbitantrioleat;
und Polyoxyethylensorbitan-aliphatische Säureester, zum Beispiel ein
Polyoxyethylensorbitanmonolaurat, ein Polyoxyethylensorbitandilaurat,
ein Polyoxyethylensorbitantrilaurat, ein Polyoxyethylensorbitanmonomyristat,
ein Polyoxyethensorbitandimyristat, ein Polyoxyethylensorbitantrimyristat,
ein Polyoxyethylensorbitanmonopalmitat, ein Polyoxyethylensorbitandipalmitat,
ein Polyoxyethylensorbitantripalmitat, ein Polyoxyethylensorbitanmonostearat,
ein Polyoxyethylensorbitandistearat, ein Polyoxyethylensorbitantristearat,
ein Polyoxyethylensorbitanmonooleat, ein Polyoxyethylensorbitandioleat
und ein Polyoxyethylensorbitantrioleat. Von diesen Sorbitanester-basierten Verbindungen
sind Polyoxyethylensorbitan-aliphatische
Säureester
zur Erreichung einer mittleren Partikelgröße von Komponenten, die die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden, von 150 nm oder weniger bevorzugt.
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Die
Verbindung, die durch die allgemeine Formel (2) dargestellt wird,
kann erhalten werden, indem eine Oxyethylen-Gruppe an zum Beispiel
Polypropylenglykol, das durch HO-(C3H6O)q-H, worin q eine
mittlere Additionszahl von Molen einer Oxypropylen-Gruppe darstellt
und eine Zahl von 20 bis 80 oder vorzugsweise von 25 bis 70 ist,
dargestellt wird, addiert wird. Wenn q kleiner als 20 ist, wird
in einigen Fällen
die Leistungsfähigkeit
der Verbindung als Emulgator nicht ausreichend ausgeübt. Außerdem ist
ein q von über
80 nicht bevorzugt, da Polypropylenglykol, das zu produzieren ist,
die Erzeugung eines Nebenproduktes mit niedrigem Molekulargewicht,
zum Beispiel Propylenglykol oder Dipropylenglykol, in einer großen Menge
involvieren kann, so daß die
Leistungsfähigkeit
der Verbindung als Emulgator in einigen Fällen nicht ausreichend ausgeübt wird.
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p
und r stellen jeweils eine mittlere Additionszahl von Molen an Ethylenoxid
dar, die an zwei Hydroxyl-Gruppen von Polypropylenglykol addiert
sind, welches durch HO-(C3H6O)q-H dargestellt wird, und sie sind jeweils
eine Zahl von 2 bis 32. Wenn die mittlere Additionszahl von Molen
an Ethylenoxid kleiner als 2 ist, wird in einigen Fällen die
Leistungsfähigkeit
der Verbindung als ein Emulgator nicht ausreichend ausgeübt. Wenn die
Zahl 32 übersteigt,
kann die Lagerstabilität
nachteilig beeinflußt
werden. Die mittlere Additionszahl von Molen an Ethylenoxid ist
vorzugsweise so, daß das
Molekulargewicht von Polyethylenglykol 30 Massen% oder weniger (vorzugsweise
5 bis 25 Massen%, noch bevorzugter 5 bis 20 Massen% oder am bevorzugtesten
5 bis 15 Massen%) des gesamten Molekulargewichts eines Blockcopolymers
ausmacht. Ein Ethylenoxid-Verhältnisanteil
von über
30 Massen% ist nicht bevorzugt, da die Lagerstabilität nachteilig
beeinflußt
werden kann.
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Die
Menge des Emulgators in der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden
Erfindung liegt innerhalb eines Bereichs, in dem die mittlere Partikelgröße der Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden, 150 nm oder kleiner sein kann. Die Menge des Emulgators
ist innerhalb des Bereichs von 40 Massenteilen (ausschließlich) bis
100 Massenteilen (einschließlich),
bezogen auf 100 Massenteile des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers.
Außerdem
liegt der Gehalt des nicht-ionischen Tensids (A) in dem Emulgator
vorzugsweise im Bereich von 50 bis 100 Massen% der Gesamtmenge des
Emulgators. Bevorzugter liegt die Menge des Emulgators innerhalb
des Bereichs von 42 bis 100 Massenteilen, bezogen auf 100 Massenteile
der Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers, und die Menge des
nicht-ionischen Tensids (A) in dem Emulgator liegt innerhalb des
Bereichs von 50 bis 100 Massen%. Noch bevorzugter liegt die Menge
des Emulgators innerhalb des Bereichs von 45 bis 80 Massenteilen,
bezogen auf 100 Massenteile des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers,
und der Gehalt des nicht-ionischen Tensids (A) in dem Emulgator
liegt innerhalb des Bereichs von 50 bis 100 Massen%.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
kann eine größere Menge
eines Emulgators als die im Fall der üblichen Emulgierung erfordern,
da die mittlere Partikelgröße der Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, 150 nm
oder kleiner sein muß. Der
Grund ist, daß die
Oberfläche
jeder der Komponenten, die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, mit
abnehmender mittlerer Partikelgröße der Komponenten
ansteigt und die erforderliche Menge eines Emulgators im Verhältnis zu
der Oberfläche
auch zunimmt. Es sollte betont werden, daß eine Menge eines Emulgators
von 40 Massen% oder weniger nicht erlaubt, daß die mittlere Partikelgröße der Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, 150 nm
oder kleiner ist.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
ist eine Zusammensetzung, die den obigen Emulgator, Wasser und einen
Lichtstabilisator und/oder UV-Absorber enthält. Ein gehinderter Amin-basierter
Lichtstabilisator oder ein UV-Absorber, zum Beispiel ein Benzophenon-,
Benzotriazol-, Triazin-, Benzoat-, Oxanilid- oder Cyanoacrylat-basierter UV-Absorber
kann als der Lichtstabilisator und/oder UV-Absorber verwendet werden.
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Beispiele
für den
gehinderten Amin-basierten Lichtstabilisator umfassen: 2,2,6,Bernstein-6-Tetramethyl-4-piperidylstearat,
1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidylbenzoat, N-(2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl)dodecylbernsteinsäureimmid, 1-[(3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionyloxyethyl]-2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl]propionat;
Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat;
Bis[1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacat;
Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-2-butyl-2-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat, N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin,
Tetra(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)butantetracarboxylat, Tetra(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)butantetracarboxylat,
Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)di(tridecyl)butantetracarboxylat,
Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)·di(tridecyl)butantetracarboxylat, 3,9-Bis[1,1-dimethyl-2-{tris(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyloxycarbonyloxy)butylcarbonyloxy}ethyl]-2,4,8.10-tetraoxaspiro[5,5]undecan, 3,9-Bis[1,1-dimethyl-2-{tris(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyloxycarbonyloxy)butylcarbonyloxy}ethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5,5]undecan,
1,5,8,12-Tetrakis[4,6-bis{N-(2‚2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)butylamino}-1,3,5-triazin-2-yl}-1,5,8,12-tetraazadodecan;
1,6,11-Tris[{4,6-bis(N-butyl-N-(1,2‚2,6,6-pentamethylpiperidin-4-yl)amino)-1,3,5-triazin-2-yl}amino]undecan,
1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinol/Dimethylsuccinat-Kondensat,
2-tert.-Octylamino-4,6-dichlor-s-triazin/N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin-Kondensat,
N,N'Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin/Dibromethan-Kondensat und 1,2,3,4-Butantetracarbonsäure/1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidyl/β,β,β,β-Tetramethyl-3,9-(2,4,8,10-tetraoxaspiroundecan)diethanol-Kondensat.
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Außerdem umfassen
Beispiele für
den UV-Absorber: 2-Hydroxybenzophenone, zum Beispiel 2,4-Dihydroxybenzophenon,
2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-octoxybenzophenon, 5,5'-Methylenbis(2-hydroxy-4-methoxybenzophenon);
2-(2-Hydroxyphenyl)benzotriazole, zum Beispiel 2-(2-Hydroxy-5-methylphenylbenzotriazol,
2-(2-Hydroxy-5-tert.-octylphenyl)benzotriazol,
2-(2-Hydroxy-3,5-di-tert.-butylphenyl)-5-chlorbenzotriazol,
2-(2-Hydroxy-3-tert.-butyl-5-methylphenyl)-5-chlorbenzotriazol,
2-(2-Hydroxy-3,5-dicumylphenyl)benzotriazol,
2,2'-Methylenbis(4-tert.-octyl-6-benzotriazolylphenol),
einen Polyethylenglykolester von 2-(2-Hydroxy-3-tert.-butyl-5-carboxyphenyl)benzotriazol,
2-[2-Hydroxy-3-(2-acryloyloxyethyl)-5-methylphenyl]benzotriazol,
2-[2-Hydroxy-3-(2-methacryloyloxyethyl)-5-tert.-butylphenyl]benzotriazol,
2-[2-Hydroxy-3-(2-methacryloyloxyethyl)-5-tert.-octylphenyl]benzotriazol, 2-[2-Hydroxy-3-(2-methacryloyloxyethyl)-5-tert.-butylphenyl]-5-chlorbenzotriazol,
2-[2-Hydroxy-5-(2-methacryloyloxyethyl)phenyl]benzotriazol, 2-[2-Hydroxy-3-tert.-butyl-5-(2-methacryloyloxyethyl)phenyl]benzotriazol,
2-[2-Hydroxy-3-tert.-amyl-5-(2-methacryloyloxyethyl)phenyl]benzotriazol,
2-[2-Hydroxy-3-tert.-butyl-5-(3-methacryloyloxypropyl)phenyl]-5-chlorbenzotriazol,
2-[2-Hydroxy-4-(2-methacryloyloxymethyl)phenyl]benzotriazol,
2-[2-Hydroxy-4-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl)phenyl]benzotriazol
und 2-[2-Hydroxy-4-(3-methacryloyloxypropyl)phenyl]benzotriazol; Triazine,
zum Beispiel 2-(2-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-4,6-dipheny-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-hexyloxyphenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxy-4-octoxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(3-C12 bis C13-gemischtes
Alkoxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-[2-Hydroxy-4-(2-acryloyloxyethoxy)phenyl]-4,6-bis(4-methylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-acetyloxyethoxy)phenyl]-4,6- bisphenyl-1,3,5-triazin,
2-(2,4-Dihydroxy-3-allylphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2,4,6-Tris(2-hydroxy-3-methyl-4-hexyloxyphenyl)-1,3,5-triazin
und 2-(2-Hydroxyphenyl)-4,6-diaryl-1,3,5-triazin;
Benzoate, zum Beispiel Phenylsalicylat, Resorcinmonobenzoat, 2,4-Di-tert.-butylphenyl-3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzoat,
Hexadecyl-3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzoat und
Stearyl-(3,5-di-tert.-butyl)-4-hydroxybenzoat;
substituierte Oxanilide, zum Beispiel 2-Ethyl-2'-ethoxyanilid und 2-Ethoxy-4'-dodecyloxanilid; und Cyanoacrylate,
zum Beispiel Ethyl-α-cyano-β,β-diphenylacrylat
und Methyl-2-cyano-3-methyl-3-(p-methoxyphenyl)acrylat.
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Es
kann nur eine Art dieser Lichtstabilisatoren und/oder UV-Absorber eingesetzt
werden oder es können
zwei oder mehr Arten von ihnen in Kombination verwendet werden,
ganz wie es verlangt wird. Ein Lichtstabilisator auf gehinderter
Amin-Basis wird
im Hinblick auf die Emulsionsstabilität bevorzugt verwendet.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
wird erhalten, indem Komponenten, die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden und eine mittlere Partikelgröße von 150 nm oder weniger
haben, emulgiert und dispergiert werden, und zwar mittels eines
Emulgators und Wasser; sie enthält
vorzugsweise 1 bis 50 Massen%, bevorzugter 5 bis 45 Massen% oder
noch bevorzugt 1 bis 40 Massen% eines Lichtstabilisators und/oder
UV-Absorbers. Eine
Menge des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers von weniger als 1 Massen%
ist nicht bevorzugt, da eine große Menge der Zusammensetzung der
vorliegenden Erfindung zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben werden muß, um
der wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
ausreichende Wetterechtheit zu verleihen, mit dem Resultat, daß die wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
mit einer großen Wassermenge
unter ungünstiger
Beeinträchtigung
der Bildung eines Beschichtungsfilms verdünnt wird. Eine Menge des Lichtstabilisators
und/oder UV-Absorbers von über
50 Massen% ist nicht vorteilhaft, da die Stabilität der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
reduziert werden kann.
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Ein
Verfahren zur Herstellung der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden
Erfindung muß nur
ein Verfahren sein, das ein Emulgieren von Wasser, einem Lichtstabilisator
und/oder UV-Absorber, einem Emulgator und jeder anderen Komponente
mit Hilfe eines bekannten Emulgierverfahrens involviert. Beispiele
für das
Emulgierverfahren umfassen ein Phasenumkehr-Emulgierverfahren und
ein mechanisch durchgeführtes
Emulgierverfahren, und es kann ein beliebiges von diesen verwendet
werden. Beispiele der Vorrichtungen, die zur Durchführung dieser
Emulgierverfahren eingesetzt werden können, umfassen einen Hochgeschwindigkeitsrührer vom
Propellertyp, einen Homomischer [hergestellt von PRIMIX Corporation],
einen Hochdruckhomogenisator, eine Partikelsortiervorrichtung, einen
Ultraschallemulgator und eine Kugelmühle. Von diesen Vorrichtungen
werden ein Hochdruckemulgator zur Durchführung einer Emulgierung unter Druck,
zum Beispiel ein Hochdruckhomogenisator oder eine Partikelsortiervorrichtung
oder eine Kugelmühle vorzugsweise
zur Emulgierung eingesetzt, da dann eine Emulsionszusammensetzung
mit einer kleinen mittleren Partikelgröße erhalten werden kann.
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Ein
Hochdruckemulgator, zum Beispiel ein Hochdruckhomogenisator, ist
zur kontinuierlichen Behandlung einer zu emulgierenden Lösung bestimmt.
Vorzugsweise wird eine Emulsion, die mit Hilfe eines Homomischers
emulgiert wurde, einmal mit Hilfe eines Hochdruckemulgators behandelt,
wodurch die Emulsion Partikel mit zusätzlich reduzierten Größen enthalten
kann. Beispiele eines Verfahrens zu diesem Zweck umfassen: ein Verfahren,
das ein Zuführen
einer Lösung,
die mittels eines Homomischers emulgiert wurde, in einen Hochdruckemulgator
aus dem unteren Teil eines Tanks, in der die Lösung lagert, und Transferieren
der behandelten Lösung
in einen anderen Tank involviert, und ein Verfahren, das ein Zuführen einer
Lösung,
die mittels eines Homomischers emulgiert wurde, in einen Hochdruckemulgator
aus dem unteren Teil eines Tanks, der die Lösung lagert, und Zurückführen der
behandelten Lösung
zu dem ursprünglichen
Tank involviert. Von diesen wird ein Verfahren, das ein Zurückführen einer
Lösung,
die mittels eine Hochdruckemulgators behandelt wurde, zu einem ursprünglichen
Tank involviert, bevorzugt, da alle Behandlungen in einem Tank durchgeführt werden können und
die Lösung
eine Reihe von Malen mit dem Hochdruckemulgator behandelt werden
kann.
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Zusätzlich ist
eine Kugelmühle
für die
Herstellung einer Emulsionszusammensetzung bestimmt durch: Mischen
eines Gemisches aus Wasser, einem Emulgator und einem Lichtstabilisator
und/oder einem UV-Absorber in einem Behälter, der Perlen aus Glas,
Metall, Keramik oder Harz enthält,
und Feinpulverisieren von Partikeln des Lichtstabilisators und/oder
des UV-Absorbers. Um eine mittlere Partikelgröße des Lichtstabilisators oder
der gleichen von 150 nm oder weniger zu erhalten, werden vorzugsweise
Perlen verwendet, die jeweils einen Durchmesser von 0,3 mm oder
weniger haben, und Perlen, die einen Durchmesser von 0,1 mm oder
weniger haben, werden bevorzugter verwendet. Perlen mit je einem
Durchmesser von über
0,3 mm können
den Lichtstabilisator und/oder UV-Absorber mit einer mittleren Partikelgröße von 150
nm oder weniger ausstatten. Ein Voremulgieren mit Hilfe eines Homomischers
vor einer Behandlung mittels einer Kugelmühle ist bevorzugt, da so eine
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung mit einer kleinen Partikelgröße in einfacher
Weise erhalten werden kann.
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Wenn
die durchschnittliche Partikelgröße der Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, 150 nm
oder weniger ist, gibt es eine Erhöhung bei der Leistungsfähigkeit
der Zusammensetzung als ein Lichtstabilisator und eine Zunahme bei
der Stabilität
der Emulsionszusammensetzung. Wenn außerdem die Zusammensetzung
auf Tintenstrahlpapier aufgetragen wird, kann die unregelmäßige Reflexion
und Interferenz von Licht verhindert werden. Wenn die Zusammensetzung
für Tintenstrahltinte
verwendet wird, kann verhindert werden, daß Düsen mit extrem kleinen Durchmessern
mit der Tinte verstopft werden. Eine solche Leistungsfähigkeit
wird erhöht,
wenn die mittlere Partikelgröße des Lichtstabilisators
und/oder des UV-Absorbers
reduziert wird. Daher ist die mittlere Partikelgröße der Komponenten,
die die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
bilden, die vorzugsweise auf 150 nm oder kleiner eingestellt ist,
in dieser Erfindung bevorzugter 140 nm oder weniger oder noch bevorzugter
130 nm oder weniger. Eine mittlere Partikelgröße von 150 nm oder weniger
kann durch Emulgierung mittels der Emulgiervorrichtung erreicht
werden, deren Beladung in geeigneter Weise eingestellt ist. Zum
Erhalt einer Emulsionszusammensetzung mit einer zusätzlich kleinen
Größe, wird
eine Behandlung vorzugsweise mehrmals oder für einen langen Zeitraum mittels des
Hochdruckemulgators oder Kugelmühle,
die oben beschrieben wurden, durchgeführt.
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Spezifisch
ausgedrückt,
wenn zum Beispiel eine zu behandelnde Lösung (C kg) mittels eine Hochdruckemulgators
oder einer Perlenmühle
mit einer Durchsatzkapazität
(D kg/h) behandelt wird, ist die Behandlungszeit vorzugsweise länger als
eine Zeit C/D, bevorzugter länger
als 1,5 × die
Zeit C/D oder noch bevorzugter länger
als 2 × die
Zeit C/D. Eine Behandlungszeit, die kürzer als die Zeit C/D ist,
kann die mittlere Partikelgröße nicht
verringern.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
kann zu einer beliebigen wäßrigen Zusammensetzung
gegeben werden, vorausgesetzt, daß die Hauptaufgabe der Zusammensetzung
in der Verbesserung der Wetterechtheit eines Beschichtungsfilms
besteht, so daß die
Zusammensetzung vorzugsweise zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben wird, die Wetterechtheit erfordert. Beispiele für eine solche
wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung,
die Wetterechtheit erfordert, umfassen: eine Harz-Emulsionszusammensetzung,
zum Beispiel wäßriges Anstrichmittel;
eine wäßrige Tintenzusammensetzung,
die ein Färbemittel,
zum Beispiel einen Farbstoff oder ein Pigment verwendet; eine wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
für Papier,
zum Beispiel Tintenstrahlpapier, wärmeempfindliches Papier oder
Tapete; eine Beschichtungsmittelzusammensetzung für Böden, zum
Beispiel Holz, Fliesen oder dämpfende
Belege; eine wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
für eine
Faser; eine wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
für optische
Materialien, zum Beispiel eine Schutzschicht eines optischen Aufzeichnungsträgers; und
eine wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung,
die zum Schützen und
Dekorieren von Metall oder Glas bestimmt ist.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
wird vorzugsweise in einer solchen Art zugesetzt, daß die Menge
des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers in der Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
0,001 bis 5 Massenteile (Gewicht) [bevorzugter 0,01 bis 3 Massenteile
(Gewicht) oder am bevorzugtesten 0,05 bis 3 Massenteile (Gewicht)],
bezogen auf 100 Massenteile (Gewicht) einer solchen wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung,
ist. Wenn die Menge weniger als 0,001 Massenteile (Gewicht) ist,
kann die Zugabe eine ausreichende Wetterechtheit bereitstellen.
Dagegen ist eine Menge von über
5 Massenteilen (Gewicht) nicht bevorzugt, da die Wetterechtheit
eines Beschichtungsfilms sich verschlechtern kann oder es kann kein
Effekt erzielt werden, der der zugegebenen Menge der Zusammensetzung
entspricht.
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung
kann mit einem anderen Tensid, einem Antioxidans, einem Lösungsmittel
oder einem Additiv, zum Beispiel einem Antiseptikum, bei Bedarf
zu einem Grad kombiniert werden, daß der Effekt der vorliegenden
Erfindung nicht verschlechtert wird. Wenn eine solche Substanz in
Wasser unlöslich
ist, kann die Substanz zusammen mit dem Lichtstabilisator und/oder
UV-Absorber, der in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist,
emulgiert werden.
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Beispiele
für das
Tensid umfassen ein anionisches Tensid, ein kationisches Tensid
und ein amphoteres Tensid. Beispiele für das anionische Tensid umfassen:
die Sulfate, Sulfonate und Phosphate der oben beschriebenen nicht-ionischen
Tenside und Alkohole und aliphatische Säureseife.
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Beispiele
für das
kationische Tensid umfassen ein Tetraalkylammoniumsalz, ein Alkylpyridiniumsalz und
ein Iminiumsalz.
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Beispiele
für das
amphotere Tensid umfassen ein amphoteres Tensid des Aminosäure-Typs,
ein amphoteres Tensid des Betain-Typs,
ein amphoteres Tensid des Sulfat-Typs, ein amphoteres Tensid des
Sulfonat-Typs und ein amphoteres Tensid des Phosphat-Typs.
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Beispiele
für das
Antioxidans umfassen ein Antioxidans auf Phosphorbasis, ein Antioxidans
auf Phenolbasis, ein Antioxidans auf Schwefelbasis und ein Antioxidans
auf Aminbasis.
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Beispiele
für das
Antioxidans auf Phosphorbasis umfassen: Triphenylphosphit; Tris(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit;
Tris(2,5-di-tert.-butylphenyl)phosphit; Tris(nonylphenyl)phosphit;
Tris(dinonylphenyl)phosphit; Tris(mono,di-gemischtesnonylphenyl)phosphit;
Diphenylsäurephosphit;
2,2'-Methylenbis(4,6-di-tert.-butylphenyl)octylphosphit;
Diphenyldecylphosphit; Diphenyloctylphosphit; Di(nonylphenyl)pentaerythritdiphosphit;
Phenyldiisodecylphosphit; Tributylphosphit; Tris(2-ethylhexyl)phosphit;
Tridecylphosphit; Trilaurylphosphit; Dibutylsäurephosphit; Dilaurylsäurephosphit;
Trilauryltrithiophosphit; Bis(neopentylglykol)·1,4-Cyclohexandimethyldiphosphit; Bis(2,4-di-tert.-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit;
Bis(2,5-di-tert.-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit;
Bis(2,6-di-tert.-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritdiphosphit;
Bis (2,4-Dicumylphenylpentaerythritdiphosphit;
Distearylpentaerythritdiphosphit; Tetra(C12-15-gemischtes
alkyl)-4-4'-isopropylidendiphenylphosphit;
Bis[2,2'-methylenbis(4,6-diamylphenyl)]·Isopropylidensiphenylphosphit;
Tetratridecyl·4,4-Butylidenbis(2-tert.-butyl-5-methylphenol)diphosphit;
Hexa(tridecyl)·1,1,3-Tris(2-methyl-5-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)butan·Triphosphit;
Tetrakis(2,4-di-tert.-butylphenyl)biphenylendiphosphonit; Tris(2-[(2,4,7,9-tetrakis-tert.-butyldibenzo[d,f][1,3,2]dioxaphosphepin-6-yl)oxy]ethyl)amin;
9,10-Dihydro-9-oca-10-phosphaphenanthren-10-oxid und 2-Butyl-2-ethylpropandiol·2,4,6-Tri-tert.-butylphenolmonophosphit.
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Beispiele
für das
Antioxidans auf Phenolbasis umfassen: 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol;
2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol;
Stearyl(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat;
Distearyl(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)phosphonat;
Tridecyl·3,5-Di-tert.-buty1-4-hydroxybenzyl)thioacetat;
Thiodiethylenbis[(3,5-di-tert.- butyl-4-hydroxyphenyl)propionat];
4,4'-Thiobis(6-tert.-butyl-m-cresol); 2-Octylthio-4,6-di(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenoxy)-s-triazin;
2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-tert.-butylphenol); Bis[3,3-bis(4-hydroxy-3-tert.-butylphenyl)butylsäure]glykolester;
4,4'-Butylidenbis(2,6-di-tert.-butylphenol); 4,4'-Butylidenbis(6-tert.-butyl-3-methylphenol); 2,2'-Ethylidenbis(4,6-di-tert.-butylphenol);
1,1,3-Tris(2-methyl-4-hydroxy-5-tert.-butylphenyl)butan; Bis[3-tert.-butyl-4-methyl-6-(2-hydroxy-3-tert.-butyl-5-methylbenzyl)phenyl]terephthalat,
1,3,5-Tris(2,6-dimethyl-3-hydroxy-4-tert.-butylbenzyl)isocyanurat; 1,3,5-Tris(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat;
1,3,5-Tris(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol;
1,3,5-Tris[(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionyloxyethyl]isocyanurat;
Tetrakis[methylen-3-(3',5'-di-tert.-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionat]methan; 2-tert.-Butyl-4-methyl-6-(2-acryloyloxy-3-tert.-butyl-5-methylbenzyl)phenol;
3,9-Bis[2-(3-tert.-butyl-4-hydroxy-5-methylhydrocinnamoyloxy)-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5,5]undecan;
Triethylenglykolbis[β-(3-tert.-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionat];
und Tocopherol und ein Derivat davon.
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Beispiele
für das
Antioxidans auf Schwefelbasis umfassen: Dialkylthiodipropionate,
zum Beispiel Dilauryl-, Dimyristyl-, Myristylstearyl- und Distearylester
von Thiodipropionsäure,
und β-Alkylmercaptopropionate,
zum Beispiel Pentaerythrittetra (β-dodecylmercaptopropionat).
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Beispiele
für das
Antioxidans auf Aminbasis umfassen: Antioxidantien auf Naphthylamin-Basis,
zum Beispiel 1-Naphthylamin, Phenyl-1-naphthylamin, p-Octylphenyl-1-naphthylamin, p-Nonylphenyl-1-naphthylamin,
p-Dodecylphenyl-1-naphthylamin
und Phenyl-2-naphthylamin; Antioxidantien auf Phenylendiamin-Basis, zum
Beispiel N,N'-Diisopropyl-p- phenylendiamin, N,N'-Diisobutyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Di-β-naphthyl-p-phenylendiamin, N-Phenyl-N'-isopropyl-p-phenylendiamin,
N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
N-1,3-Dimethylbutyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
Dioctyl-p-phenylendiamin, Phenylhexyl-p-phenylendiamin und Phenyloctyl-p-phenylendiamin; Antioxidantien
auf Diphenylamin-Basis, zum Beispiel Dipyridylamin, Diphenylamin,
p,p'-Di-n-butyldiphenylamin,
p,p'-Di-t-butyldiphenylamin, p,p'-Di-t-pentyldiphenylamin,
p,p'-Dioctyldiphenylamin,
p,p'-Dinonylphenylamin,
p,p'-Didecyldiphenylamin, p,p'-Didodecyldiphenylamin,
p,p'-Distyryldiphenylamin,
p,p'-Dimethoxydiphenylamin,
4,4'-Bis(4-α,α-dimethylbenzyl)dipheriylamin,
p-Isopropoxydiphenylamin und Dipyridinylamin; und Antioxidantien
auf Phenothiazin-Basis, zum Phenothiazin, N-Methylphenothiazin,
N-Ethylphenothiazin, 3,7-Dioctylphenothiazin, Phenothiazincarboxylat
und Phenoselenazin.
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Beispiele
des Lösungsmittels
umfassen wasserlösliche
Alkohole, zum Beispiel Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol,
Butanol, Isobutanol, tert.-Butanol, Methylcellosolv, Ethylcellosolv,
Butylcellosolv, Ethylenglykol, Propylenglykol, Glycerin und Diglycerin.
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Beispiele
für das
Antiseptikum umfassen: Antiseptika auf Silberbasis; Antiseptika
auf Zinnbasis; Parbene; quaternäre
Ammoniumsalze; Pyridiniumsalze; Glykole, typisiert durch Glycerin-aliphatische
Säure-ester,
Glycerinalkylether und Octandiol; Natriumalginate und Catechine.
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Die
wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung kann erhalten werden, indem die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
der vorliegenden Erfindung zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben wird, zum Beispiel zu: einer wäßrigen Emulsionszusammensetzung,
zum Beispiel wäßriges Anstrichmittel;
eine wäßrigen Tintenzusammensetzung
unter Verwendung eines Färbemittels,
zum Beispiel ein Farbstoff oder ein Pigment; einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
für Papier,
zum Beispiel Tintenstrahlpapier, wärmeempfindliches Papier oder
Tapete; eine Beschichtungsmittelzusammensetzung für Böden, zum
Beispiel aus Holz, Fliesen oder Dämpfböden; einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
für eine
Faser; einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung für optische
Materialien, zum Beispiel eine Schutzschicht eines optischen Aufzeichnungsträgers; und
einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung,
die zum Schützen
und Dekorieren von Metall oder Glas bestimmt ist. Die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung
der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise so zugesetzt, daß die Menge
eines Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers 0,001 bis 5 Massenteile
(Gewicht), bezogen auf 100 Massenteile (Gewicht) der wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung,
ist.
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Die
wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung kann mit dem oben beschriebenen Tensid,
Antioxidans, Lösungsmittel
oder Antiseptikum oder einem Filmbildungshilfsmittel, einem Pigment,
einem Farbstoff, einem anorganischen Füllstoff, einem organischen
Füllstoff,
einem Dispergiermittel, einem Viskositätsmodifizierer, einem Entschäumungsmittel,
einem Weichmacher, einem Härtemittel,
einem Härtebeschleuniger,
einem Polymerisationsinhibitor, einem pH-Einstellmittel oder einem
Sauerstoffabsorbens bei Bedarf kombiniert werden.
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Die
wäßrige Beschichtungsmittelzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung kann auf die Oberfläche jedes von verschiedenen
Substraten, zum Beispiel Holz, Papier, eine Faser, Beton, Mörtel, Stein,
Keramik, Glas, Kunststoffe und Metall, direkt oder über eine
Basisbeschichtung aufgetragen werden. Die Zusammensetzung kann mittels
eines bekannten Verfahrens, zum Beispiel Sprühbeschichtung, Bürstenbeschichtung, Walzenbeschichtung,
Duschbeschichtung, Tauchbeschichtung, Elektroabscheidungsbeschichtung,
Bedrucken mittels eines Druckers oder dgl. oder Bedruckens mit einem
Schreibutensil, zum Beispiel einem Stift, aufgetragen oder aufgedruckt
werden.
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Ein
beschichtetes Produkt der vorliegenden Erfindung hat einen Beschichtungsfilm,
der auf der wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung gebildet ist, und Beispiele dafür umfassen:
die Außenwände, das
Innere, Dach und Böden
von Strukturen; das Äußere und
Innere von Kraftfahrzeugen; Stoffprodukte; Lederprodukte; künstliche
Lederprodukte; Papier, zum Beispiel Tintenstrahlpapier und wärmeempfindliches
Papier; bedruckte Gegenstände;
Geräte
für zu
Hause und fürs
Büro und
optische Materialien, zum Beispiel Linsen, Kunststofffilme, Substrate
und optische Scheiben.
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Eine
Wirkung der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
einer Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung,
die eine gute Langzeitlagerstabilität hat, verschiedene physikalischen
Eigenschaften eines zu bildenden Beschichtungsfilms nicht verschlechtert,
selbst wenn die Zusammensetzung zu einer wäßrigen Beschichtungsmittelzusammensetzung
gegeben wird, und durch Komponenten gebildet wird, die eine kleine
mittlere Partikelgröße haben.
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Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung spezifisch anhand von Beispielen
beschrieben. Wenn nichts anderes angegeben ist, sind "%" und "ppm" in
den folgenden Beispielen und dgl. auf Massen(Gewichts)-Basis.
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Verfahren
zur Herstellung und zur Untersuchung einer Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung werden
unten angegeben.
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<Verfahren
zur Herstellung einer Lichtstabilisator-Emulsions zusammensetzung>
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Ein
Lichtstabilisator oder dgl. und ein Emulgator wurden in ein 1000
ml-Gefäß gefüllt, das
mit einem Homomischer und einer Wärme erhöhenden Vorrichtung ausgestattet
war, gefüllt
und die Temperatur des Gemisches wurde auf 60 bis 70°C erhöht, während das
Gemisch mit Hilfe des Homomischers gemischt wurde. Allmählich wurde
eine vorbestimmte Menge an Wasser in den Behälter gefüllt, während die Situation im Behälter beobachtet
wurde. Nachdem eine bestimmte Wassermenge eingefüllt worden war, erfolgte eine
Phasenumkehr von einer W/Ö-Emulsion
zu einer Ö/W-Emulsion.
Nachdem die Phasenumkehr bestätigt
war, wurde die Temperatur auf 30°C
bis 40°C
gekühlt
und das gesamte restliche Wasser wurde zugesetzt. Danach wurde das
Resultierende kontinuierlich für
2 Stunden gerührt,
um eine Voremulsionszusammensetzung zu ergeben. Die resultierende
Voremulsionszusammensetzung wurde mit einem Hochdruckhomogenisator
(HJP-25005, hergestellt von SUGINO MACHINE LIMITED) bei 20 bis 40°C behandelt,
um eine Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung zu ergeben. Tabelle
1 zeigt die Arten und Mengen des Lichtstabilisators oder dgl. sowie
die Emulsion, die Menge an Wasser, die mittlere Partikelgröße und die
Zeit zur Behandlung mit Hilfe des Hochdruckhomogenisators. Die mittlere
Partikelgröße von Komponenten,
die Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung bilden, wurde mit
einem Partikelgrößen-Verteilungsmeßgerät (ELS-8000,
hergestellt von Otsuka Electronics Co., Ltd.) gemessen, nachdem
die resultierende Emulsionszusammensetzung 1000-fach mit Wasser
verdünnt
worden war.
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Darüber hinaus
wurde die Voremulsionszusammensetzung mittels einer Kugelmühle (Ultraspec
Mill UAM-015, hergestellt von KOTOBUKI INDUSTRIES CO., LTD.) behandelt,
wobei Zirkoniaperlen mit einem Durchmesser von je 0,1 mm bei 20
bis 40°C
verwendet wurde, und dann wurde die mittlere Partikelgröße gemessen.
Tabelle 1 zeigt die Resultate, die mit der Kugelmühle erhalten
wurden, das Compoundierverhältnis und
die Behandlungszeit. Es sollte betont werden, daß solche, die mit dem Hochdruckhomogenisator
behandelt wurden, den Beispielen 1 bis 12 und den Vergleichsbeispielen
1 bis 6 entsprechen, während
solche, die mit der Kugelmühle
behandelt wurden, den Beispielen 13 bis 17 und Vergleichsbeispiel
7 entsprechen.
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<Test
auf Lagerstabilität>
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80
ml der resultierenden Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung wurden in einen
geschlossenen 100 ml-Kolben aus Glas gegeben und für 50 Tage
ein einem Thermostaten bei 50°C
gelagert, dann wurde das äußere Aussehen
der Emulsionszusammensetzung 10 Tage, 20 Tage, 30 Tage, 40 Tage
und 50 Tage nach Beginn der Lagerung betrachtet. Tabelle 2 zeigt
die Resultate. In Tabelle 2,
:
einheitlich, O: die Oberfläche ist
leicht getrennt, Δ:
die Trennung der Oberfläche
ist klar, X: vollständige
Uneinheitlichkeit oder große
Abtrennung wird beobachtet, und XX: es tritt eine vollständige Trennung
auf.
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<Beschichtungsfilmtest
1>
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Eine
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung wurde zu einer im Handel
verfügbaren
Anstrichfarbe (AQUAGLOSS, hergestellt von Kansai Paint Co., Ltd.)
derart gegeben, daß die
Konzentration eines Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers 1 Massen(Gewicht)%
war, und das Resultierende wurde gerührt, bis es einheitlich wurde.
Danach wurde ein Beschichtungsfilm auf einer Glasplatte mit einem
10 Milliliter(10 ml)-Applikator gebildet. Nachdem der Beschichtungsfilm
getrocknet war, wurde der Glanzwert des Beschichtungsfilms mit Hilfe
eines Glanzmeßgeräts (VG2000,
hergestellt von NIPPON DENSHOKU) gemessen. Der Glanzwert nach Zugabe
des Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers wurde von einem Glanzwert
vor der Zugabe subtrahiert und der erhaltene Wert wurde als "dropped"-Glanzwert definiert.
Je niedriger der "dropped"-Glanzwert ist, desto
weniger geht der Glanz des ursprünglichen
Anstrichmittels verloren und desto besser ist die Leistungsfähigkeit.
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<Beschichtungsfilmtest
2>
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Eine
Beschichtungsflüssigkeit
mit der folgenden Formulierung wurde hergestellt, um eine wäßrige Lösung mit
15 Massen% herzustellen. Holzfreies Papier wurde mit Hilfe eines
Rakelbeschichters derart mit der Lösung beschichtet, daß die Menge
der Lösung
pro Flächeneinheit
des Papiers 10 g/m
2 war. Das beschichtete Papier
wurde so getrocknet, daß auf
dem Papier keine Falten auftraten. Danach wurden Buchstaben und
Zeichen jeweils in drei Farben (d. h. Cyan, Gelb und Magenta) auf
das beschichtete bzw. gestrichene Papier mit Hilfe eines Tintenstrahldruckers
(BJC-600J, hergestellt von Canon Inc.) gedruckt. Das Papier, auf
das die Buchstaben und Figuren gedruckt worden waren, wurden zwischen
zwei Glasplatten mit je einer Dicke von 1 mm gelegt, so daß das Papier
keinen Kontakt mit der Luft hatte. Danach wurde das Resultierende
an einem Ort, der Sonnenlicht erhielt, belassen und die Farbe jedes
der gedruckten Buchstaben und Figuren wurde visuell betrachtet.
In Tabelle 3, O: keine Änderung, Δ: es wurde
ein leichtes Farbverblassen beobachtet und X: das Farbverblassen
ist deutlich. (Beschichtungsflüssigkeit)
| Weißruß (pulverförmiges Siliciumdioxid/kationisches kolloidales
Siliciumdioxid = 9/1): | 75
Massenteile |
| Polyvinylalkohol
(Polymerisationsgrad n = 1000, 99,9% verseift): | 15
Massenteile |
| Kationisches
Polymer (Dimethyldiallylammoniumchlorid-Polymer): | 10
Massenteile |
| Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung: | 2
Massenteile |
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Die
Lichtstabilisator-Emulsionszusammensetzung wurde so eingemischt,
daß die
Menge eines reinen Lichtstabilisators und/oder UV-Absorbers 2 Massenteile
wurde.
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Der
Emulgator und der Lichtstabilisator und/oder UV-Absorber, die für den Test
verwendet wurden, sind unten gezeigt. In der folgenden Beschreibung
stellt EO Ethylenoxid dar, stellt PO Propylenoxid dar und stell
BO Butylenoxid dar. <Emulgator>
| A1: | Tridecanol-11EO/3PO-Random-Copolymer |
| A2: | Tridecanol-25EO/5BO-Random-Copolymer |
| A3: | Tridecanol-50EO/8PO-Random-Copolymer |
| A4: | Tridecanol-11EO/3PO-Blockoopolymer |
| A5: | Oleylalkohol-25EO/4PO-Random-Copolymer |
| A6: | Butanol-8EO/2PO-Blockcopolymer |
| A7: | 10EO/3PO-Random-Copolymer
von 2-Ethylhexylsäure |
| B1: | Sorbitanoleat |
| B2: | 6EO-Addukt
von Sorbitanlaurat |
| B3: | H-(EO)5-(PO)60-(EO)5-H |
| B4: | H-(EO)6-(PO)30-(EO)6-H |
| C1: | Tridecanol-12EO |
| C2: | Oleylalkohol-25EO |
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Die
Emulgatoren A1 bis A7 sind Verbindungen, die in dem nicht-ionischen
Tensid (A) enthalten sind, während
die Emulgatoren B1 bis B4 Verbindungen sind, die in dem nicht-ionischen Tensid
(B) enthalten sind.
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<Lichtstabilisator
und/oder UV-Absorber>
-
[In
der Formel stellt R jeweils (A) die folgende Gruppe oder (B) -C
13H
27 dar und (A)/(B)
= 1/1 (molares Verhältnis).]
-
[In
der stellt jedes R (A')
die folgende Gruppe oder (B) -C
13H
27 dar und (A')/(B) = 1/3 (molares Verfahren).]
Tabelle
2
Tabelle
2 (Fortsetzung)
Tabelle 3
| | Resultate
des Tests auf Farbverblassen |
| Nach
1
Tag | Nach
3
Tagen | Nach
5
Tagen | Nach
10
Tagen | Nach
20
Tagen |
| Beispiel
1 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
2 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
3 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
4 | O | O | O | O | Δ |
| Beispiel
5 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
6 | O | O | O | O | Δ |
| Beispiel
7 | O | O | O | O | Δ |
| Beispiel
8 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
9 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
10 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
11 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
12 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
13 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
14 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
15 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
16 | O | O | O | O | O |
| Beispiel
17 | O | O | O | 0 | O |
| Vergleichsbeispiel
1 | O | Δ | X | X | X |
| Vergleichsbeispiel
2 | O | Δ | X | X | X |
| Vergleichsbeispiel
3 | O | Δ | X | X | X |
| Vergleichsbeispiel
4 | O | Δ | Δ | X | X |
| Vergleichsbeispiel
5 | O | O | Δ | Δ | X |
| Vergleichsbeispiel
6 | O | Δ | Δ | X | X |
| Vergleichsbeispiel
7 | O | X | X | X | X |
| Vergleichsbeispiel
8 | X | X | X | X | X |
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In
Vergleichsbeispiel 8 wurde kein Lichtstabilisator und/oder UV-Absorber
eingemischt.
Tabelle 2
Tabelle 2 (Fortsetzung)
Tabelle 3