JP2002332310A - Aqueous resin dispersion - Google Patents

Aqueous resin dispersion

Info

Publication number
JP2002332310A
JP2002332310A JP2001138652A JP2001138652A JP2002332310A JP 2002332310 A JP2002332310 A JP 2002332310A JP 2001138652 A JP2001138652 A JP 2001138652A JP 2001138652 A JP2001138652 A JP 2001138652A JP 2002332310 A JP2002332310 A JP 2002332310A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
viscosity
aqueous resin
resin dispersion
polymer
polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001138652A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takaaki Ito
隆明 伊藤
Tatsushi Fukuzumi
達志 福住
Motomi Tanaka
基巳 田中
Masatoshi Ura
正敏 浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority to JP2001138652A priority Critical patent/JP2002332310A/en
Publication of JP2002332310A publication Critical patent/JP2002332310A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prepare an aqueous resin dispersion which excels in polymerization stability and storage stability and has low thixotropic properties and excellent alkali thickening properties. SOLUTION: This aqueous resin dispersion comprises a polymer having an acid value of 50-400 mgKOH/g and a weight average molecular weight of 20,000-200,000, and has a viscosity of 20 mass% the above polymer present at 25 deg.C of <=1,000 mPas, an increase in viscosity at the time of neutralization by 10-100 times, and simultaneously, a viscosity ratio (pH=9/pH=7) at pH=7 and pH=9 in the range of 1 to 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、製造安定性、貯蔵
安定性に優れるとともに、低いチキソ性を有するアルカ
リ増粘型水性樹脂分散液に関するものであり、水性塗料
の増粘剤等に好適に使用することができるものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an alkali-thickening aqueous resin dispersion having excellent production stability and storage stability and low thixotropy, and is suitable for use as a thickener for aqueous paints. What can be used.

【0002】[0002]

【従来の技術】水性塗料の分散剤や増粘剤として、例え
ばアルカリ可溶性オリゴマーの水性分散液が使用されて
いる。これは、添加する塩基性物質の量、すなわち分散
媒である水のpHに応じて、水性分散液中の重合体が水
中に部分溶解、あるいは全溶解する性質を利用したもの
である。
2. Description of the Related Art As a dispersant or a thickener for an aqueous paint, for example, an aqueous dispersion of an alkali-soluble oligomer is used. This utilizes the property that the polymer in the aqueous dispersion partially or completely dissolves in water according to the amount of the basic substance to be added, that is, the pH of water as the dispersion medium.

【0003】特に、これを増粘剤として用いる場合は、重合
体溶解時の増粘挙動が重要であり、少量でも優れた増粘
性を有し、かつ、水性塗料等の配合物のpH領域におい
て粘性挙動変化が小さいことや、チキソ性が低いこと等
が要求される。
[0003] In particular, when this is used as a thickener, the thickening behavior at the time of dissolving the polymer is important. It is required that the change in the viscous behavior is small, the thixotropy is low, and the like.

【0004】例えば、特開平4−7309号公報には、重合
性カルボン酸等を水性媒体中で乳化重合して得られるオ
リゴマーの水性分散液が記載されている。しかし、増粘
性を高めるために乳化重合時の重合性カルボン酸の使用
量を多くすると、重合安定性が低下するという問題点が
あった。
[0004] For example, JP-A-4-7309 describes an aqueous dispersion of an oligomer obtained by emulsion-polymerizing a polymerizable carboxylic acid or the like in an aqueous medium. However, when the amount of the polymerizable carboxylic acid used in the emulsion polymerization is increased in order to increase the viscosity, there is a problem that the polymerization stability is reduced.

【0005】この問題点を解決することを目的として、特開
平6−271779号公報では、アルカリ可溶型オリゴ
マーの水性分散液を重合性乳化剤の存在下で乳化重合す
ることによって得ることが提案されている。この水性分
散液は、チキソ性が低い等の特徴を有している。
[0005] In order to solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-271779 proposes that an aqueous dispersion of an alkali-soluble oligomer be obtained by emulsion polymerization in the presence of a polymerizable emulsifier. ing. This aqueous dispersion has characteristics such as low thixotropy.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平6−2
71779号公報に記載のアルカリ可溶型オリゴマーの
水性分散液は、増粘性が不充分であるという問題点を有
していた。必要なレベルまで水性塗料を増粘させるため
に、この水性分散液を添加すると、得られる塗膜の耐水
性が低下する傾向にあった。
However, Japanese Patent Laid-Open No. 6-2 / 1994
The aqueous dispersion of an alkali-soluble oligomer described in Japanese Patent No. 71779 has a problem that the viscosity is insufficient. When this aqueous dispersion is added to increase the viscosity of the aqueous paint to a required level, the water resistance of the resulting coating film tends to decrease.

【0007】本発明は、上記問題点を解決するためになされ
たものであり、重合安定性、貯蔵安定性に優れ、低いチ
キソ性を有するとともに、優れたアルカリ増粘性を有す
る水性樹脂分散液を提供することを目的とするものであ
る。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an aqueous resin dispersion having excellent polymerization stability and storage stability, low thixotropy, and excellent alkali thickening is provided. It is intended to provide.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、特定の酸価及び重量平均分子量を有する重合体
を含有するとともに、特定の粘度特性を有する水性樹脂
分散液が、上記課題を解決することを見いだし、本発明
を完成させた。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that an aqueous resin dispersion containing a polymer having a specific acid value and a weight average molecular weight and having a specific viscosity characteristic has the above problem. And have completed the present invention.

【0009】すなわち、本発明の水性樹脂分散液は、酸価が
50〜400mgKOH/gであり、重量平均分子量が
2万〜20万である重合体を含有し、該重合体20質量
%存在時の25℃における粘度が1000mPas以下
であり、中和時に粘度が10〜100倍増加するととも
に、pH=7とpH=9における粘度比(pH=9/p
H=7)が1〜10の範囲であることを特徴とするもの
である。
[0009] That is, the aqueous resin dispersion of the present invention contains a polymer having an acid value of 50 to 400 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 20,000 to 200,000. Has a viscosity at 25 ° C. of not more than 1000 mPas, the viscosity increases by 10 to 100 times during neutralization, and the viscosity ratio at pH = 7 and pH = 9 (pH = 9 / p
H = 7) is in the range of 1 to 10.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明の水性樹脂分散液の構成成
分である重合体の酸価は、50〜400mgKOH/g
の範囲である必要がある。これは、酸価が50mgKO
H/g未満であると、水性樹脂分散液に充分なアルカリ
増粘性を付与するのが困難になる傾向にあるためであ
る。好ましくは50mgKOH/g以上である。また、
酸価が400mgKOH/gを超えると、その分子量に
関わらず重合体が水溶性化するため分散液の粘度が高く
なり、増粘剤としての取扱性が低下する(水性塗料等の
配合や、その粘度調整が難しくなる)傾向にある。好ま
しくは300mgKOH/g以下である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The acid value of a polymer as a component of the aqueous resin dispersion of the present invention is 50 to 400 mgKOH / g.
Must be in the range It has an acid value of 50 mg KO
If it is less than H / g, it tends to be difficult to impart sufficient alkali thickening to the aqueous resin dispersion. It is preferably at least 50 mgKOH / g. Also,
If the acid value exceeds 400 mgKOH / g, the polymer becomes water-soluble irrespective of its molecular weight, so that the viscosity of the dispersion becomes high and the handleability as a thickener is reduced (for example, when the water-based paint, Viscosity adjustment becomes difficult). Preferably it is 300 mgKOH / g or less.

【0011】また、重合体の重量平均分子量は2万〜20万
の範囲であることが必要である。これは、重量平均分子
量が2万未満であると、水性樹脂分散液に充分な増粘性
を付与することが困難になる傾向にあるためである。好
ましくは4万以上である。また、重量平均分子量が20
万を超えると、水性樹脂分散液のアルカリ増粘時のpH
変化に対する粘度変化が著しく大きくなり、増粘剤とし
ての取扱性が低下する(水性塗料等の配合や、その粘度
調整が難しくなる)傾向にある。好ましくは15万以下
である。
[0011] The weight average molecular weight of the polymer must be in the range of 20,000 to 200,000. This is because if the weight average molecular weight is less than 20,000, it tends to be difficult to impart sufficient viscosity to the aqueous resin dispersion. Preferably it is 40,000 or more. Further, when the weight average molecular weight is 20
If it exceeds 10,000, the pH at the time of alkali thickening of the aqueous resin dispersion is
The change in viscosity with respect to the change is remarkably large, and the handleability as a thickener tends to decrease (it becomes difficult to mix and adjust the viscosity of a water-based paint or the like). Preferably it is 150,000 or less.

【0012】本発明の水性樹脂分散液は、上述の重合体が2
0質量%存在時の25℃における粘度が1000mPa
s以下である必要がある。これは、粘度が1000mP
asを超えると、水性塗料等の配合や、その粘度調整が
難しくなり、取扱性が損なわれる傾向にあるためであ
る。好ましくは500mPas以下である。
[0012] The aqueous resin dispersion of the present invention comprises the polymer
Viscosity at 25 ° C. in the presence of 0 mass% is 1000 mPa
s or less. It has a viscosity of 1000 mP
If it exceeds as, it is difficult to mix the water-based paint or the like and adjust the viscosity thereof, and the handleability tends to be impaired. Preferably it is 500 mPas or less.

【0013】また、本発明の水性樹脂分散液は、上述の重合
体が20質量%存在する時において、中和時(pH=
7)の粘度が10〜100倍増加する必要がある。
[0013] The aqueous resin dispersion of the present invention can be neutralized (pH =
The viscosity of 7) needs to be increased by 10 to 100 times.

【0014】これは、中和時の粘度増加が10倍未満である
と、水性樹脂分散液に充分な増粘性を付与することが困
難になる傾向にあるためである。好ましくは15倍以上
である。また、中和時の粘度増加が100倍を超える
と、配合物の粘度が著しく高くなる傾向にある。好まし
くは50倍以下である。
[0014] This is because if the viscosity increase during the neutralization is less than 10 times, it tends to be difficult to impart a sufficient viscosity to the aqueous resin dispersion. Preferably it is 15 times or more. On the other hand, if the increase in viscosity during neutralization exceeds 100 times, the viscosity of the compound tends to be extremely high. Preferably it is 50 times or less.

【0015】さらに、本発明の水性樹脂分散液は、pH=7
とpH=9における粘度比(pH=9/pH=7)が1
〜10の範囲である必要がある。これは、pH=7とp
H=9における粘度比が1未満であると、配合物の粘度
調整が難しくなる傾向にあるためである。好ましくは2
以上である。また、粘度比が10を超えると、水性樹脂
分散液のアルカリ増粘時のpH変化に対する粘度変化が
大きくなり、増粘剤としての取扱性が低下する(水性塗
料等の配合物の粘度調整が難しくなる)傾向にある。好
ましくは5以下である。
Further, the aqueous resin dispersion of the present invention has a pH of 7
And the viscosity ratio at pH = 9 (pH = 9 / pH = 7) is 1
It must be in the range of 10 to 10. This is because pH = 7 and p
If the viscosity ratio at H = 9 is less than 1, the viscosity of the composition tends to be difficult to adjust. Preferably 2
That is all. On the other hand, when the viscosity ratio exceeds 10, the change in the viscosity of the aqueous resin dispersion with respect to the change in the pH during alkali thickening becomes large, and the handleability as a thickener is reduced. Harder). Preferably it is 5 or less.

【0016】本発明で使用される重合体は、アルカリ増粘性
能の点から、エチレン性不飽和カルボン酸、及びこれと
共重合可能な化合物を構成成分とするのが好ましい。
The polymer used in the present invention preferably comprises an ethylenically unsaturated carboxylic acid and a compound copolymerizable therewith from the viewpoint of alkali thickening performance.

【0017】本発明で使用される重合体の構成成分として使
用可能なエチレン性不飽和カルボン酸としては、例え
ば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マ
レイン酸、フマル酸、コハク酸2−(メタ)アクリロイ
ルオキシエチル、フタル酸2−(メタ)アクリロイルオ
キシエチル、ヘキサヒドロフタル酸2−(メタ)アクリ
ロイルオキシエチル等を挙げることができる。これら
は、必要に応じて一種以上を適宜選択して使用すること
ができるが、中でも、重合安定性、アルカリ増粘性等の
面から、アクリル酸が好ましい。
Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid usable as a component of the polymer used in the present invention include, for example, (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and succinic acid. -(Meth) acryloyloxyethyl, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalate, and the like. One or more of these can be appropriately selected and used as necessary, and among them, acrylic acid is preferred from the viewpoints of polymerization stability, alkali thickening and the like.

【0018】さらに、本発明で使用される重合体の構成成分
としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリ
ル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)
アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチ
ル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)
アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、
(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル
酸グリシジル、(メタ)アクリル酸テトラフルフリル、
(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アク
リル酸2−エトキシエチル、ジ(メタ)アクリル酸エチ
レングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリエチレング
リコール、コハク酸2−(メタ)アクリロイルオキシエ
チル、マレイン酸2−(メタ)アクリロイルオキシエチ
ル、ヘキサヒドロフタル酸−(メタ)アクリロイルオキ
シエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル等
の(メタ)アクリル酸エステル類や、(メタ)アクリロ
ニトリル等のシアン化ビニル化合物、更にはスチレン、
ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物やエチレン性不
飽和カルボン酸ビニルエステル化合物、1,3−ブタジ
エン、イソプレン、2−クロルー1,3―ブタジエン等
の共役ジエン化合物等を挙げることができる。これら
は、必要に応じて一種以上を適宜選択して使用すること
ができる。
Further, the constituent components of the polymer used in the present invention include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, (meth)
I-butyl acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (meth)
Lauryl acrylate, stearyl (meth) acrylate,
Cyclohexyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, tetrafurfuryl (meth) acrylate,
2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinate, (Meth) acrylic acid esters such as 2- (meth) acryloyloxyethyl maleate, hexahydrophthalic acid- (meth) acryloyloxyethyl and diethylaminoethyl (meth) acrylate, and vinyl cyanide such as (meth) acrylonitrile Compound, furthermore styrene,
Examples thereof include aromatic vinyl compounds such as vinyltoluene, vinyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids, and conjugated diene compounds such as 1,3-butadiene, isoprene, and 2-chloro-1,3-butadiene. One or more of these can be appropriately selected and used as needed.

【0019】本発明で使用される重合体の重合方法として
は、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等を採用する
ことができる。また、重合方式としては、開始剤や重合
触媒を除いた原料を初期に一括で仕込み、開始剤及び重
合触媒の添加によって重合を開始する一括重合方式、原
料を数時間にわたって滴下添加する滴下重合方式、原材
料の一部をあらかじめ仕込んでおき、残りを滴下添加す
る部分滴下重合方式等を採用することができる。
As a polymerization method of the polymer used in the present invention, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, or the like can be employed. In addition, as a polymerization method, a batch polymerization method in which raw materials excluding an initiator and a polymerization catalyst are initially charged all at once and polymerization is started by adding an initiator and a polymerization catalyst, and a drop polymerization method in which raw materials are added dropwise over several hours. Alternatively, a partial drop polymerization method in which a part of the raw materials are charged in advance and the rest is added dropwise may be employed.

【0020】これら重合方法及び重合方式は、必要に応じて
適宜選択することができるが、重合方法としては、得ら
れる重合体の分散液をそのまま本発明の水性樹脂分散液
として使用でき、生産性に優れるので、乳化重合法が好
ましい。また重合方式としては、バッチ式のものや滴下
重合等の既知の方法を用いることができる。
The polymerization method and the polymerization method can be appropriately selected as necessary. As the polymerization method, the obtained polymer dispersion can be used as it is as the aqueous resin dispersion of the present invention. Therefore, an emulsion polymerization method is preferable. As the polymerization method, a known method such as a batch method or drop polymerization can be used.

【0021】この乳化重合時に使用される乳化剤は、特に限
定されるものではなく、一般的に使用されているアニオ
ン系、カチオン系、及びノニオン系の界面活性剤、高分
子乳化剤等を使用することができるが、中でもラジカル
重合可能なエチレン性不飽和基を有する反応性乳化剤
が、重合体の重合安定性や、本発明の水性樹脂分散液の
貯蔵安定性を向上させる傾向に好ましい。
The emulsifier used in the emulsion polymerization is not particularly limited, and commonly used anionic, cationic and nonionic surfactants, polymer emulsifiers and the like can be used. Among them, a reactive emulsifier having an ethylenically unsaturated group capable of undergoing radical polymerization is preferable because it tends to improve the polymerization stability of the polymer and the storage stability of the aqueous resin dispersion of the present invention.

【0022】この反応性乳化剤としては、例えば、三洋化成
(株)製エレミノールJS−2、花王(株)製ラテムル
S−120,S−180,S−180A、旭電化工業
(株)製アデカリアソープSE−10N、第一工業製薬
(株)製アクアロンHSシリーズ等のアニオン系乳化
剤、旭電化工業(株)製アデカリアソープNEシリー
ズ、第一工業製薬(株)製アクアロンRNシリーズ、日
本油脂(株)製ブレンマーPE,PEPシリーズ、ロー
ディア日華(株)製SIPOMER BEMシリーズ,
SEM−25等のノニオン性乳化剤を挙げることができ
る。これらは、必要に応じて一種以上を適宜選択して使
用することができる。
Examples of the reactive emulsifier include Eleminol JS-2 manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd., Latemul S-120, S-180, S-180A manufactured by Kao Corporation, and Adecaria manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. Soap SE-10N, an anionic emulsifier such as Aqualon HS series manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Adecaria Soap NE series manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd., Aqualon RN series manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Blemmer PE and PEP series manufactured by Rhodia Nika Co., Ltd.
Nonionic emulsifiers, such as SEM-25, can be mentioned. One or more of these can be appropriately selected and used as needed.

【0023】乳化重合時に使用される乳化剤の使用量は、上
述の重合体の構成成分100質量部に対して、固形分で
0.1〜10質量部の範囲であるのが好ましい。これ
は、乳化剤使用量を0.1質量部以上とすることによっ
て、重合体の重合安定性や、本発明の水性樹脂分散液の
貯蔵安定性が向上する傾向にあるためである。より好ま
しくは0.5質量部以上である。また、10質量部以下
とすることによって、本発明の水性樹脂分散液を含有す
る水性塗料や被覆剤から形成される塗膜の耐水性が優れ
たものとなる傾向にあるためである。より好ましくは5
質量部以下である。
The amount of the emulsifier used in the emulsion polymerization is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass in solid content based on 100 parts by mass of the above-mentioned polymer constituents. This is because the use of the emulsifier in an amount of 0.1 parts by mass or more tends to improve the polymerization stability of the polymer and the storage stability of the aqueous resin dispersion of the present invention. It is more preferably at least 0.5 part by mass. Also, when the amount is 10 parts by mass or less, the water resistance of a coating film formed from a water-based paint or a coating material containing the water-based resin dispersion of the present invention tends to be excellent. More preferably 5
Not more than parts by mass.

【0024】本発明で使用される重合体の製造時に用いる開
始剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、
過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウ
ム等の過硫酸塩類や、t−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、過酸化ベンゾイル、クメンハイドロパーオキサイ
ド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト、t−ブチルパーオキシイソブチレート等の過酸化物
類、アゾビスイソブチロニトリル、2,2−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2−アゾビ
ス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2−フェニルアゾ−4−メトキシ−2,4−ジメ
チルバレロニトリル等のアゾ化合物類を挙げることがで
きる。これらは、必要に応じて一種以上を適宜選択して
使用することができる。また、重合促進や低温下での重
合を目的として、重亜硫酸ナトリウム、硫酸第一鉄、ア
スコルビン酸塩、ピロリン酸塩、ロンガリット、エチレ
ンジアミン4酢酸塩等の酸化、還元剤を用いることもで
きる。
The initiator used in the production of the polymer used in the present invention is not particularly limited.
Persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate, t-butyl hydroperoxide, benzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxide Peroxides such as oxyisobutyrate, azobisisobutyronitrile, 2,2-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile) ) And azo compounds such as 2-phenylazo-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile. One or more of these can be appropriately selected and used as needed. Further, for the purpose of accelerating the polymerization or performing the polymerization at a low temperature, an oxidizing or reducing agent such as sodium bisulfite, ferrous sulfate, ascorbate, pyrophosphate, Rongalit, ethylenediaminetetraacetate and the like can be used.

【0025】また、重合体の製造時には、得られる重合体の
重量平均分子量を2万〜20万の範囲とするために、重
合時に連鎖移動剤を用いて、分子量の調整を行うことが
できる。連鎖移動剤としては、例えば、n−オクチルメ
ルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシル
メルカプタン等のメルカプタン類や、α−メチルスチレ
ンダイマー、1−メチル−4−イソプロピリデン−1−
シクロヘキセン等を挙げることができる。使用する連鎖
移動剤の種類及び使用量は、重合温度や目的とする分子
量に応じて、適宜選択することができる。
In the production of the polymer, the molecular weight can be adjusted by using a chain transfer agent during the polymerization in order to keep the weight average molecular weight of the obtained polymer in the range of 20,000 to 200,000. Examples of the chain transfer agent include mercaptans such as n-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, α-methylstyrene dimer, 1-methyl-4-isopropylidene-1-
Cyclohexene and the like can be mentioned. The type and amount of the chain transfer agent to be used can be appropriately selected according to the polymerization temperature and the target molecular weight.

【0026】本発明の水性樹脂分散液は、25℃におけるp
Hが2〜5の範囲とするのが好ましい。これは、25℃
におけるpHを2以上とすることによって、重合安定性
や得られる水性樹脂分散液の貯蔵安定性が向上する傾向
にあるためである。より好ましくは、3以上である。ま
た、25℃におけるpHを5以下とすることによって、
重合時の安定性や生産性が向上する傾向にある。より好
ましくは、4以下である。
The aqueous resin dispersion of the present invention has a p
H is preferably in the range of 2 to 5. This is 25 ° C
This is because, by setting the pH in the above to 2, the polymerization stability and the storage stability of the obtained aqueous resin dispersion tend to be improved. More preferably, it is 3 or more. Further, by setting the pH at 25 ° C. to 5 or less,
There is a tendency that stability during polymerization and productivity are improved. More preferably, it is 4 or less.

【0027】本発明の水性樹脂分散液には、分散液のpHや
粘度を調整するために、適量の塩基性物質を含有させる
ことができる。塩基性物質は、分散液に添加しても良い
し、水性樹脂分散液の製造時に添加しても良い。
The aqueous resin dispersion of the present invention may contain an appropriate amount of a basic substance in order to adjust the pH and viscosity of the dispersion. The basic substance may be added to the dispersion or may be added during the production of the aqueous resin dispersion.

【0028】塩基性物質としては、特に限定されるものでは
なく、必要に応じて適宜選択して使用することができる
が、中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のア
ルカリ金属の水酸化物や、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナ
トリウム等のアルカリ金属塩や、アンモニア、メチルア
ミン、エチルアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミ
ン、ジメチルエタノールアミン、2−アミノ−2−メチ
ル−1−プロパノール、トリエタノールアミン等のアミ
ン類を用いると、本発明の水性樹脂分散液の貯蔵安定性
が良好となる傾向にあり好ましい。
[0028] The basic substance is not particularly limited and can be appropriately selected and used as necessary. Among them, hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide and the like can be used. Alkali metal salts such as sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, and amines such as ammonia, methylamine, ethylamine, dimethylamine, triethylamine, dimethylethanolamine, 2-amino-2-methyl-1-propanol, and triethanolamine. When used, the aqueous resin dispersion of the present invention tends to have good storage stability, which is preferable.

【0029】本発明の水性樹脂分散液を増粘剤として用いる
場合には、例えば、これを少量ずつ水性塗料等に添加
し、必要に応じて塩基性物質を適量添加し、pHを調整
する。これによって、水性塗料等の粘度が上昇し、粘度
を所望の値に合わせることができる。
When the aqueous resin dispersion of the present invention is used as a thickener, for example, it is added little by little to an aqueous paint or the like, and if necessary, an appropriate amount of a basic substance is added to adjust the pH. Thereby, the viscosity of the water-based paint or the like increases, and the viscosity can be adjusted to a desired value.

【0030】[0030]

【実施例】本発明を実施例により詳細に説明する。実施
例中の「部」は全て「質量部」である。また、実施例及
び比較例における性能の評価は、以下に示す方法を用い
て行った。
EXAMPLES The present invention will be described in detail with reference to examples. All “parts” in the examples are “parts by mass”. The evaluation of the performance in Examples and Comparative Examples was performed using the following method.

【0031】(1)固形分 アルミ皿に水性樹脂分散液3gを計りとり、恒温槽(1
50℃)内で4時間乾燥後の質量変化(乾燥後質量/乾
燥前質量(質量%))を求めた。
(1) Solid content 3 g of the aqueous resin dispersion liquid was weighed on an aluminum dish and placed in a thermostat (1
The mass change (mass after drying / mass before drying (mass%)) after drying for 4 hours in the temperature of 50 ° C.) was determined.

【0032】(2)粘度 水性樹脂分散液(25℃)をB型粘度計(東機産業製、
R100型粘度計、回転数=6rpm)を用いて測定し
た。
(2) Viscosity The aqueous resin dispersion (25 ° C.) was mixed with a B-type viscometer (Toki Sangyo,
It was measured using an R100 type viscometer, rotation speed = 6 rpm).

【0033】(3)重量平均分子量 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を
用いて測定した(標準ポリスチレン換算)。
(3) Weight average molecular weight Measured using gel permeation chromatography (GPC) (in terms of standard polystyrene).

【0034】(4)酸価 水性樹脂分散液1gを秤量し、50mlのジメチルホル
ムアミドを加えて溶解させた後、フェノールフタレイン
を指示薬として加え、0.2N−水酸化カリウム/エタ
ノール溶液を用いて中和滴定を行い、重合体1gに含ま
れるカルボキシル基を中和するのに要する水酸化カリウ
ムのmg数を求めた。
(4) Acid value 1 g of the aqueous resin dispersion was weighed and dissolved by adding 50 ml of dimethylformamide. Then, phenolphthalein was added as an indicator, and a 0.2N potassium hydroxide / ethanol solution was used. Neutralization titration was performed to determine the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize the carboxyl group contained in 1 g of the polymer.

【0035】(5)貯蔵安定性 水性樹脂分散液を蓋付きガラス瓶中に入れ、50℃恒温
槽中に放置1ヶ月後の状態を観察し、以下の基準で評価
した。 ◎:凝集物の発生がなく、pHの変化が0.5未満であ
り、粘度の変化が初期値の10%未満 ○:pHの変化が1未満であり、粘度の変化が初期値の
20%未満 △:pHの変化が2未満であり、粘度の変化が初期値の
30%未満 ×:ガラス瓶底に凝集物と思われるものやゲル化等が発
(5) Storage stability The aqueous resin dispersion was put into a glass bottle with a lid, left in a constant temperature bath at 50 ° C., and observed one month later, and evaluated according to the following criteria. ◎: No aggregates were generated, the change in pH was less than 0.5, and the change in viscosity was less than 10% of the initial value. :: The change in pH was less than 1 and the change in viscosity was 20% of the initial value. Less than Δ: Change in pH is less than 2, change in viscosity is less than 30% of initial value ×: What appears to be agglomerates or gelation at the bottom of glass bottle

【0036】(6)チキソトロピックインデックス(TI
値) 水性樹脂分散液に純水とジメチルエタノールアミンを添
加し、重合体の固形分濃度20質量%、pH=9となる
ように希釈調整し、25℃で24時間放置後の粘度(m
Pas)をB型粘度計(東機産業製、R100型粘度
計)のローター回転数を6rpmと60rpmで測定
し、6rpmにおける粘度値を60rpmにおける粘度
値で除した値で表した。
(6) Thixotropic index (TI
Value) Pure water and dimethylethanolamine are added to the aqueous resin dispersion, and the dilution is adjusted so that the solid content concentration of the polymer is 20% by mass and pH = 9, and the viscosity after standing at 25 ° C. for 24 hours (m
Pas) was measured by measuring the rotor rotation speed of a B-type viscometer (R100 type viscometer, manufactured by Toki Sangyo) at 6 rpm and 60 rpm, and expressed as a value obtained by dividing the viscosity value at 6 rpm by the viscosity value at 60 rpm.

【0037】(7)粘度pH依存性 水性樹脂分散液に純水とジメチルエタノールアミンを添
加し、重合体の固形分濃度20質量%、pH=7、又は
pH=9となるように希釈調整し、25℃で24時間放
置後の粘度(mPas)をB型粘度計(東機産業製、R
100型粘度計、回転数=6rpm)で測定し、pH=
7における粘度値を中和前の水性分散体の粘度値で除し
た値(pH→7)と、pH=9における粘度値をpH=
7における粘度値で除した値(pH=7→9)で表し
た。
(7) Dependence on viscosity and pH Pure water and dimethylethanolamine are added to the aqueous resin dispersion, and the dilution is adjusted so that the solid content concentration of the polymer is 20% by mass, pH = 7, or pH = 9. Viscosities (mPas) after standing at 25 ° C. for 24 hours were measured using a B-type viscometer (R
100 type viscometer, rotation speed = 6 rpm), pH =
The value obtained by dividing the viscosity value at pH 7 by the viscosity value of the aqueous dispersion before neutralization (pH → 7) and the viscosity value at pH = 9 were calculated as pH =
7 (pH = 7 → 9).

【0038】(実施例1)攪拌機と滴下ロート付き反応容器
の中に、アクリル酸エチル5部とABEX−JKB(ロ
ーディア(株)製、非重合性アニオン系乳化剤)4部、
純水52部を仕込み、窒素置換した後、攪拌しながら反
応容器内部を80℃になるように昇温した後、3%過硫
酸ナトリウム水溶液2部を反応容器内に添加し、30分
間反応させた。その後、アクリル酸エチル87部とアク
リル酸8部、n−オクチルメルカプタン0.2部、AB
EX−JKB4部、ジメチルエタノールアミン2.3
部、純水35部の予備混合分散液と、10%過硫酸ナト
リウム水溶液12部とを3時間かけて反応容器内に別々
に滴下添加し、重合を進行させた。滴下終了後、反応容
器内温を85℃に昇温、更に1時間重合させることによ
り水性樹脂分散液を得た。この水性樹脂分散液の評価結
果を表1に示した。
Example 1 In a reaction vessel equipped with a stirrer and a dropping funnel, 5 parts of ethyl acrylate and 4 parts of ABEX-JKB (a non-polymerizable anionic emulsifier manufactured by Rhodia Co., Ltd.)
After charging 52 parts of pure water and purging with nitrogen, the inside of the reaction vessel was heated to 80 ° C. while stirring, and 2 parts of a 3% aqueous sodium persulfate solution was added to the reaction vessel and reacted for 30 minutes. Was. Thereafter, 87 parts of ethyl acrylate and 8 parts of acrylic acid, 0.2 part of n-octyl mercaptan, AB
EX-JKB 4 parts, dimethylethanolamine 2.3
Parts, a premixed dispersion of 35 parts of pure water, and 12 parts of a 10% aqueous sodium persulfate solution were separately added dropwise to the reaction vessel over 3 hours to allow the polymerization to proceed. After completion of the dropwise addition, the internal temperature of the reaction vessel was raised to 85 ° C., and the mixture was further polymerized for 1 hour to obtain an aqueous resin dispersion. Table 1 shows the evaluation results of the aqueous resin dispersion.

【0039】(実施例2〜5)開始剤や重合温度等において
実施例1と同様な方法で、表1に示された組成の水性樹
脂分散液を製造した。これら水性樹脂分散液の評価結果
を表1に示した。
(Examples 2 to 5) An aqueous resin dispersion having the composition shown in Table 1 was produced in the same manner as in Example 1 except for the initiator and the polymerization temperature. Table 1 shows the evaluation results of these aqueous resin dispersions.

【0040】(比較例1〜4)開始剤や重合温度等において
実施例1と同様な方法で、表2に示された組成の水性樹
脂分散液を製造した。なお、比較例4では、表2中の滴
下組成物と10%過硫酸ナトリウム水溶液12部を用い
た全量滴下重合を重合温度80℃の条件で行い、水性樹
脂分散液を製造した。これら水性樹脂分散液の評価結果
を表2に示した。なお、比較例1は重合中に著しく大量
のカレットが発生したため、重合を中断した。
(Comparative Examples 1 to 4) An aqueous resin dispersion having the composition shown in Table 2 was produced in the same manner as in Example 1 except for the initiator and the polymerization temperature. In Comparative Example 4, an aqueous resin dispersion was produced by carrying out a total amount drop polymerization using the dropping compositions shown in Table 2 and 12 parts of a 10% aqueous sodium persulfate solution at a polymerization temperature of 80 ° C. Table 2 shows the evaluation results of these aqueous resin dispersions. In Comparative Example 1, the polymerization was interrupted because a remarkably large amount of cullet was generated during the polymerization.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】[0042]

【表2】 [Table 2]

【0043】実施例から明らかなように、本発明の水性樹脂
分散液は、貯蔵安定性に優れ、低いチキソ性を有し、さ
らに、増粘剤として好適な粘度pH依存性を有していた
これに対して、本発明の要件を満たさない比較例は、実
施例に比べて性能が劣っており、安定して重合を行うこ
とができない場合もあった。
As is clear from the examples, the aqueous resin dispersion of the present invention was excellent in storage stability, had low thixotropy, and had viscosity-pH dependence suitable as a thickener. On the other hand, the comparative examples which do not satisfy the requirements of the present invention were inferior in performance as compared with the examples, and there were cases where the polymerization could not be carried out stably.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明の水性樹脂分散液は、重合安定
性、貯蔵安定性に優れ、低いチキソ性を有するととも
に、優れたアルカリ増粘性を有するものであり、工業上
極めて有用である。
The aqueous resin dispersion of the present invention has excellent polymerization stability and storage stability, has low thixotropy, and has an excellent alkali thickening property, and is extremely useful in industry.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦 正敏 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 Fターム(参考) 4J011 KA06 KB04 KB05 KB07 KB29 4J100 AB02Q AB04Q AJ01P AJ02P AJ08P AJ09P AL03Q AL04Q AL05Q AL08P AL08Q AL10Q AL62Q AL66Q AM02Q AS02Q AS03Q AS07Q BA05Q BA06Q BA08Q BA16P BA16Q BA31Q BC04P BC04Q BC43P CA04 CA31 DA01 DA09 DA29 DA38 EA07 FA02 FA20 FA37 HA31 HB37 HB39 HB43 HC43 HC44 HC45 HC47 JA01  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masatoshi Ura 4-160 Sunadabashi, Higashi-ku, Nagoya-shi, Aichi F-term in the Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Product Development Laboratory (reference) 4J011 KA06 KB04 KB05 KB07 KB29 4J100 AB02Q AB04Q AJ01P AJ02P AJ08P AJ09P AL03Q AL04Q AL05Q AL08P AL08Q AL10Q AL62Q AL66Q AM02Q AS02Q AS03Q AS07Q BA05Q BA06Q BA08Q BA16P BA16Q BA31Q BC04P BC04Q BC43P CA04 CA31 DA01 DA09 DA29 DA38 EA07 FA02 FA20 HC37 HC43 HC43 HC43 HC37 HCB

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 酸価が50〜400mgKOH/gであ
り、重量平均分子量が2万〜20万である重合体を含有
し、該重合体20質量%存在時の25℃における粘度が
1000mPas以下であり、中和時に粘度が10〜1
00倍増加するとともに、pH=7とpH=9における
粘度比(pH=9/pH=7)が1〜10の範囲である
水性樹脂分散液。
1. A polymer having an acid value of 50 to 400 mg KOH / g and a weight average molecular weight of 20,000 to 200,000, and having a viscosity at 25 ° C. of 1000 mPas or less when 20% by mass of the polymer is present. Yes, viscosity is 10-1 when neutralized
An aqueous resin dispersion having a 00-fold increase and a viscosity ratio at pH = 7 and pH = 9 (pH = 9 / pH = 7) in the range of 1-10.
【請求項2】 25℃におけるpHが2〜5の範囲であ
る、請求項1記載の水性樹脂分散液。
2. The aqueous resin dispersion according to claim 1, wherein the pH at 25 ° C. is in the range of 2 to 5.
【請求項3】 重合体が乳化重合で製造されたものであ
る、請求項1又は2記載の水性樹脂分散液。
3. The aqueous resin dispersion according to claim 1, wherein the polymer is produced by emulsion polymerization.
【請求項4】 重合体がラジカル重合性を有する乳化剤
を使用して製造されたものである、請求項3記載の水性
樹脂分散液。
4. The aqueous resin dispersion according to claim 3, wherein the polymer is produced using an emulsifier having radical polymerizability.
JP2001138652A 2001-05-09 2001-05-09 Aqueous resin dispersion Pending JP2002332310A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001138652A JP2002332310A (en) 2001-05-09 2001-05-09 Aqueous resin dispersion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001138652A JP2002332310A (en) 2001-05-09 2001-05-09 Aqueous resin dispersion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002332310A true JP2002332310A (en) 2002-11-22

Family

ID=18985552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001138652A Pending JP2002332310A (en) 2001-05-09 2001-05-09 Aqueous resin dispersion

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002332310A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013116990A (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Toagosei Co Ltd Method for producing water-based resin emulsion composition
WO2014021434A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 住友精化株式会社 Viscous composition

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013116990A (en) * 2011-12-05 2013-06-13 Toagosei Co Ltd Method for producing water-based resin emulsion composition
WO2014021434A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 住友精化株式会社 Viscous composition
JPWO2014021434A1 (en) * 2012-08-03 2016-07-21 住友精化株式会社 Viscous composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW588060B (en) Polymer dispersions
CN101787231A (en) Hydrophobic modified associative thickener and preparation method thereof
JPS61264077A (en) Water-dispersed type pressure-sensitive adhesive composition
JP5055784B2 (en) Method for producing tackifying resin emulsion
JP2002332310A (en) Aqueous resin dispersion
JP5048228B2 (en) Aqueous emulsion composition
CN108290988A (en) Multistage polymerization object as interground addition with and preparation method thereof
JP2017066013A (en) Acrylic resin emulsion for cement mixing
JPH06248030A (en) Seed polymer and latex for coating paper obtained by using the same
JP4145735B2 (en) Method for producing aqueous emulsion composition
JP3380059B2 (en) Acrylic emulsion containing alkoxysilyl group
JP3736674B2 (en) Aqueous primer coating composition for inorganic porous substrates
EP0495000A1 (en) Stable emulsion polymers and methods of preparing same
JPH0827347A (en) Alkoxysilyl-containing acrylic emulsion
JPH0617421B2 (en) Emulsion polymerization composition
CN107880203A (en) A kind of copolymer rheology modifier and its preparation method and application composition
JPH06345825A (en) Emulsion polymer composition
JP5605646B2 (en) Tackifying resin emulsion, method for producing the same, and water-based adhesive / adhesive composition
JPH08188604A (en) Production of aqueous resin dispersion
JP6736421B2 (en) Copolymer latex
JP2021147553A (en) Copolymer latex, aqueous adhesive composition, and laminate
JP2003096264A (en) Water-based high solid thermoset resin composition
JP3503646B2 (en) Aqueous dispersion of alkali-soluble oligomer and method for producing aqueous polymer dispersion using the same
JP2008019335A (en) Alkali-soluble emulsion and method for producing the same
JP5803628B2 (en) Method for producing aqueous resin emulsion composition