JP2004115665A - 水系制振材用エマルション - Google Patents

Abstract

【課題】制振材として形成された塗膜の乾燥性を向上させて、塗膜表面におけるクラックや膨張を抑制する手段を提供する。
【解決手段】ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）に記載されている機械的安定性試験を、サンプル量５０ｇ、台ばかりの目盛１０ｋｇ、円板回転数１０００回／分、回転時間５分、測定温度２５℃の条件下で実施した際の凝固率が、０．０５〜５％である、水系制振材用エマルションである。
【選択図】　　　　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制振材用エマルション塗料に配合されるエマルションに関し、より詳しくは、塗膜の乾燥性を向上させて、塗膜表面におけるクラックや膨張の発生を抑制し得る制振材用エマルションに関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗料には、保護、絶縁、美粧などの用途に応じて、様々な特性が求められる。塗料の用途の一つとして制振材がある。制振材とは、音の伝達を遮断したり、振動を防止したりするために、材料表面に配置される材料をいう。例えば、自動車のシャシー表面には、車内を静謐にするために、制振材が配置されることが望ましい。
【０００３】
制振材として利用できる材料としては、遮音シートが挙げられる。しかしながら、遮音シートを配置するには手間がかかる。特に、自動車のシャシーのような、複雑な表面形状を有する部材に配置する場合には、生産性の著しい低下は避けられない。また、オートメーション化が困難であり、生産コスト削減の障害となる。
【０００４】
そこで、制振材としての特性を有する塗膜に注目が集まっている。制振材として作用する塗膜に関する技術としては、例えば、共役ジエン系単量体（ａ）、エポキシ基を有するエチレン系不飽和単量体（ｂ）、エチレン系不飽和カルボン酸アミド単量体（ｃ）、（ｂ）及び（ｃ）以外のエチレン系不飽和単量体（ｄ）を特定重量割合で含む単量体混合物を乳化重合して得られる制振材用共重合体ラテックスがある（特許文献１参照）。制振材は、該ラテックスが配合された塗料を用いて形成される。このように塗料を用いて制振材を形成するのであれば、生産性もよく、オートメーション化も可能である。
【０００５】
制振材としての作用するためには、塗膜は一定の膜厚を有している必要がある。ところが、厚い塗膜を乾燥させる場合、表面から乾燥している傾向があるため、内部の塗膜がまだ水分を保持している一方で、表面近傍の塗膜が硬化してしまう。このため、塗膜内部の水分の蒸発によって、既に硬化している表面近傍の塗膜が塗膜外側に膨張する問題や、塗膜にクラックが発生してしまう。塗膜が膨張したり、クラックが発生したりすると、制振材としての特性が大きく低下する。これでは、制振材として利用するために、わざわざ塗膜を形成した意義が失われてしまう。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１７８４９９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明が目的とするところは、制振材として形成された塗膜の乾燥性を向上させて、塗膜表面におけるクラックや膨張を抑制する手段を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）に記載されている機械的安定性試験を、サンプル量５０ｇ、台ばかりの目盛１０ｋｇ、円板回転数１０００回／分、回転時間５分、測定温度２５℃の条件下で実施した際の凝固率が、０．０５〜５％である、制振材用エマルションである。
【０００９】
本発明者らは、制振材用エマルション塗料の原料として用いられる制振材用エマルションの凝集性と塗膜の乾燥性とに相関性があることを見出した。制振材用エマルションの凝集性が一定の範囲であると、制振材用エマルションを用いて製造される塗料の乾燥性が向上し、塗膜表面におけるクラックや膨張の発生が抑制される。
【００１０】
凝集性が低い制振材用エマルションを用いて調製された塗料においては、分子の凝集が少ない。このため、かような塗料を用いて形成された塗膜は、分子配置が比較的均一であると考えられる。分子配置が均一であると塗膜の性質も均一となることが予想されるため、一見すると好適である。しかしながら、乾燥によって固化した塗膜が均一すぎると、塗膜内部の水分が蒸発する際に、水分の通り道となる隙間が存在しない。このため、塗膜が均一であると、逆に、膨張やクラックが発生してしまうと推察される。
【００１１】
一方、制振材用エマルションの凝固率が高すぎると、制振材用エマルション塗料を製造する過程で凝集しすぎて一部が固化してしまう。これでは、そもそも製品として失格である。
【００１２】
そこで、本発明は、制振材用エマルションの凝集性を一定の範囲に規定する。そして、凝集性を規定するために、ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）に記載されている方法を採用する。本発明の制振材用エマルションを用いて形成された塗膜は、乾燥性が良好であるため、塗膜表面におけるクラックや膨張が生じにくい。したがって、本発明の制振材用エマルションを用いることによって、高い制振性を有する高品質の制振材が形成される。制振材は厚塗りされることが多いため、本発明は制振材用塗料に配合されると、非常に効果的である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）に記載されている機械的安定性試験を、サンプル量５０ｇ、台ばかりの目盛１０ｋｇ、円板回転数１０００回／分、回転時間５分、測定温度２５℃の条件下で実施した際の凝固率が、０．０５〜５％である、制振材用エマルションである。
【００１４】
凝固率は、「ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）　５．８機械的安定性」に記載されている方法に準拠して測定される。凝固率を測定するためには、各種公知のマーロン安定度試験機、または、これに適宜改良を加えた装置が、用いられ得る。測定に用いられる装置は、回転円板を試料容器の底に取り付けたポリエチレン製ライナー面に降下させて、台ばかりの目盛を所定の基線にあわせた後、一定速度で回転させ、そのとき生成する試料中の凝固分を測定するものである。例えば、実施例に記載される手法によって、測定される。
【００１５】
本発明の制振材用エマルションは、マーロン試験機で測定される凝固率が、０．０５〜５％、好ましくは０．１〜４．５％である。制振材用エマルションが、かような凝固率を有すると、制振材用エマルションが配合されて調製される制振材用エマルション塗料の乾燥性が向上する。このため、制振材用エマルション塗料によって形成される塗膜には、膨張やクラックが生じにくく、制振性に優れる塗膜が得られる。つまり、本発明の制振材用エマルションを用いることによって、高品質の制振材が得られる。
【００１６】
なお、本発明の制振材用エマルションは、水を連続相とする水系のものである。従って、より詳細には、本発明は、水系制振材用エマルションに関する。かような制振材用エマルションを必須に含む制振材用エマルション塗料を塗布することにより、制振材が形成される。
【００１７】
本発明の制振材用エマルションは、特に限定されないが、（メタ）アクリル系モノマーユニットを有する重合体を含むことが好ましい。（メタ）アクリル系モノマーユニットとは、（メタ）アクリル系モノマーを重合した場合に形成されるモノマーユニットをいう。（メタ）アクリル系モノマーとは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等のアクリル酸誘導体およびメタクリル酸誘導体を意味する。（メタ）アクリル系モノマーユニットを有する重合体を得るには、（メタ）アクリル系モノマーをモノマーとして用いて、エマルション重合すればよい。ただし、この方法に限定されるものではない。
【００１８】
本発明の制振材用エマルションに含まれる重合体は、架橋性モノマーユニットを有することが好ましい。架橋性モノマーユニットとは、ポリマー鎖間の架橋に用いられるモノマーユニットをいう。なお、以下の説明においては、架橋性モノマーユニットの原料であるモノマーを、架橋性モノマーとも呼ぶ。
【００１９】
架橋性モノマーユニットは、２個以上の官能基を有する不飽和モノマーを用いて形成されうる。該官能基は、制振材用エマルションを共重合により合成する際に、架橋作用を果たす官能基であればよい。このような官能基の作用により、制振材用エマルションの成膜性や乾燥性が向上する。該官能基には、エポキシ基、オキサゾリン基、カルボジイミド基、アジリジニル基、イソシアネート基、メチロール基、ビニルエーテル基、シクロカーボネート基、アルコキシシラン基などが含まれる。これらの官能基は、不飽和モノマーの１分子中に１種あってもよく、２種以上あってもよい。該２個以上の官能基を有する不飽和モノマーには、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｉ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、ジアリルフタレート、ジアリルテレフタレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等の多官能性不飽和モノマー類などが含まれる。これらの中でも、３個以上の官能基を有する不飽和モノマーを用いることが好ましい。３個以上の官能基を有する不飽和モノマーを用いて形成された制振材用エマルションは、本発明の作用効果をより充分に発揮し得る。
【００２０】
本発明の制振材用エマルションに含まれる重合体は、（メタ）アクリル系モノマーユニットおよび架橋性モノマーユニットの原料であるモノマーと共重合可能な、エチレン性不飽和モノマーに起因するモノマーユニットをさらに有することが好ましい。すなわち、（メタ）アクリル系モノマーおよび架橋性モノマーと共重合可能な、エチレン性不飽和モノマーを用いて、共重合することが好ましい。重合体がエチレン性不飽和モノマーユニットを有していると、重合安定性が良い。
【００２１】
エチレン性不飽和モノマーには、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、エチルビニルベンゼン、クロロメチルスチレン等のスチレン系重合性モノマー；（メタ）アクリロニトリル；Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等の塩基性重合性モノマー；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−（メタ）アクリロイルプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、アリルトリエトキシシラン等のケイ素原子に直結する加水分解性ケイ素基含有重合性モノマー；２−イソプロペニル−２−オキサゾリン、２−ビニルオキサゾリン等のオキサゾリン基含有重合性モノマー；フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン含有重合性モノマーが含まれる。二種以上のエチレン性不飽和モノマーが用いら手もよい。
【００２２】
さらに、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーユニットが、重合体中に含まれていてもよい。カルボキシル基を含むことにより、制振材用エマルションを含む制振材用エマルション塗料において、無機粉体等の充填剤の分散性が向上し、制振性がより向上する。カルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーユニットは、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーを用いて形成される。カルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーには、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、モノメチルフマレート、モノエチルフマレート、モノメチルマレエート、モノエチルマレエート等の不飽和カルボン酸類又はその誘導体等の１種又は２種以上が含まれる。なお、（メタ）アクリル酸や（メタ）アクリル酸エステル等の（メタ）アクリル酸誘導体は、前記（メタ）アクリル系モノマーに包含されるので、本願においては、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノマーには含まれないものとする。
【００２３】
本発明の制振材用エマルションは、これらのモノマーから形成されるモノマーユニットの相乗効果により、制振材用エマルション塗料において、より優れた乾燥性および制振性を発揮する。
【００２４】
次に、上記説明した重合体の各モノマーユニットの構成比率について説明する。制振材用エマルションに含まれうる前記重合体は、（メタ）アクリル系モノマーユニットを含む。また、必要に応じて、架橋性モノマーユニット、エチレン性不飽和モノマーユニットを含む。
【００２５】
（メタ）アクリル系モノマーユニットの配合割合は、全モノマーユニットに対して好ましくは２５〜５５モル％であり、より好ましくは３０〜５０モル％である。架橋性モノマーユニットの配合割合は、全モノマーユニットに対して好ましくは０．１〜３．０モル％であり、より好ましくは０．２〜２．５モル％である。また、エチレン性不飽和モノマーユニットの配合割合は、全モノマーユニットに対して好ましくは４０〜７４モル％であり、より好ましくは４０〜６９モル％である。
【００２６】
本発明の制振材用エマルションに含まれる重合体の重量平均分子量は、好ましくは１００００以上、より好ましくは３００００以上、さらに好ましくは５００００以上である。ただし、架橋性単量体を用いた場合などは、分子量が非常に高くなり、ＧＰＣによる分子量測定は困難である。
【００２７】
本発明の制振材用エマルションの製造方法について以下に説明する。なお、以下の説明においては、（メタ）アクリル系モノマーを必須成分として有する重合体を含む制振材用エマルションの製造方法について説明するが、本発明の制振材用エマルションに含まれる重合体が、これに限定されることを意味するものではない。
【００２８】
本発明の制振材用エマルションは、（メタ）アクリル系モノマーなどのモノマーを重合して形成される。架橋性モノマーやエチレン不飽和性モノマーなどを用いて共重合しても、勿論構わない。重合方法としては、乳化重合法を好適に適用することができる。乳化重合を行う形態としては、水性媒体中にモノマー成分、重合開始剤及び界面活性剤を適宜加えて重合する形態が挙げられる。ただし、この形態に限定されるわけではない。また、分子量調節のために重合連鎖移動剤を用いてもよい。
【００２９】
水性媒体は特に限定されず、例えば、水、水と混じり合うことができる溶媒の１種又は２種以上の混合溶媒、このような溶媒に水が主成分となるように混合した混合溶媒等が挙げられる。これらの中では、水が好ましい。
【００３０】
重合開始剤には、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、ブチルハイドロパーオキサイド等の公知の水溶性又は油溶性開始剤等が含まれる。ただし、これらに限定されるわけではない。また、乳化重合を促進させるため、還元剤として亜硫酸水素ナトリウム、Ｌ−アスコルビン酸等を用いてレドックス系開始剤としてもよい。重合開始剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３１】
重合開始剤の使用量は、特に限定されず、重合開始剤の種類等に応じて適宜設定すればよい。例えば、全モノマーの総量を１００質量部としたときに、好ましくは０．１〜２質量部、より好ましくは０．２〜１質量部使用する。
【００３２】
界面活性剤も特に限定されず、アニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、ノニオンアニオン性乳化剤など各種乳化剤を用いることができる。これらの乳化剤の中では、乳化重合安定性の点から、好ましくはノニオン性乳化剤および／またはノニオンアニオン性乳化剤であり、より好ましくはノニオン性乳化剤とノニオンアニオン性乳化剤とを併用する。アニオン性乳化剤には、脂肪酸石鹸、ロジン酸石鹸、アルキルスルホン酸石鹸、ジアルキルアリールスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩などが含まれる。ノニオン性乳化剤には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、オキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマーなどが含まれる。これらの界面活性剤は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
界面活性剤の使用量は、特に限定されず、乳化剤の種類等に応じて適宜設定すればよい。例えば、全モノマーの総量を１００質量部としたときに、好ましくは０．０５〜５．０質量部、より好ましくは０．１〜３．０質量部使用する。
【００３４】
重合連鎖移動剤としては、ヘキシルメルカプタン、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、ｎ−ヘキサデシルメルカプタン、ｎ−テトラデシルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類；四塩化炭素、四臭化炭素、臭化エチレン等のハロゲン化炭化水素；メルカプト酢酸２−エチルヘキシルエステル、メルカプトプロピオン酸２−エチルヘキシルエステル、メルカプトピロピオン酸トリデシルエステル等のメルカプトカルボン酸アルキルエステル；メルカプト酢酸メトキシブチルエステル、メルカプトプロピオン酸メトキシブチルエステル等のメルカプトカルボン酸アルコキシアルキルエステル；オクタン酸２−メルカプトエチルエステル等のカルボン酸メルカプトアルキルエステルや、α−メチルスチレンダイマー、ターピノーレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、ジペンテン、アニソール、アリルアルコール等が挙げられる。ただし、これらに限定されるわけではない。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中では、ヘキシルメルカプタン、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、ｎ−ヘキサデシルメルカプタン、ｎ−テトラデシルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類を用いることが好ましい。重合連鎖移動剤の使用量は、全モノマーの総量を１００質量部としたときに、通常０．００１〜１質量部、好ましくは０．０１〜０．５質量部である。
【００３５】
制振材用エマルションを製造するための乳化重合は、必要に応じて、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム等のキレート剤、ポリアクリル酸ナトリウム等の分散剤や無機塩等の存在下で行われる。また、モノマーや重合開始剤等の添加方法としては、一括添加法、連続添加法、多段添加法等が挙げられる。これらの添加方法を適宜組み合わせてもよい。
【００３６】
制振材用エマルションを製造するための乳化重合における反応条件は、モノマーの組成や用いる重合開始剤等に応じて適宜設定すればよい。重合温度は、好ましくは５〜９０℃、より好ましくは２０〜８５℃である。重合時間は、例えば、３〜８時間とすることが好ましい。また、重合や滴下は攪拌下に行われることが好ましい。
【００３７】
制振材用エマルションを製造するための乳化重合においては、乳化重合により共重合エマルションを製造した後、中和剤によりエマルションを中和することが好ましい。これにより、共重合エマルションが安定化される。中和剤は特に限定されず、例えば、トリエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等の三級アミン；アンモニア水；水酸化ナトリウム等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中では、塗膜の耐水性を向上させるためには、塗膜の加熱時に揮散する揮発性塩基を用いることが好ましい。より好ましくは、加熱乾燥性が良好となり、制振性が向上することから、沸点が８０〜３６０℃のアミンを用いる。中和剤の中では、これらの理由により、トリエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等の三級アミンが好適である。
【００３８】
中和剤の添加量は、特に限定されず、例えば、制振材用エマルションの酸価、すなわち制振材用エマルションが有する酸基１当量に対して中和剤の塩基が、好ましくは０．６〜１．４当量、より好ましくは０．８〜１．２当量となるように添加することが好ましい。
【００３９】
本発明の制振材用エマルションは、実施例に示すように、他成分と配合されて、制振材用エマルション塗料とされる。制振材用エマルション塗料における、制振材用エマルションの具体的な配合量は、制振材用エマルション塗料の固形分１００質量％に対して、制振材用エマルションの固形分が好ましくは３０〜６０質量％である。また、制振材用エマルション中の固形分の濃度は、制振材用エマルション１００質量％に対して１０〜４０質量％であることが好ましい。ただし、これらの範囲に限定されるものではない。
【００４０】
配合される他成分には、溶媒、可塑剤、増粘剤、安定剤、湿潤剤、防腐剤、発泡防止剤、充填剤、着色剤、分散剤が含まれる。これらの配合物は、公知の材料から適宜選択することができる。例えば、充填剤としては、炭酸カルシウム、カオリン、シリカ、タルク、硫酸バリウム、アルミナ、酸化鉄、酸化チタン、ガラストーク等の無機質の充填剤；ガラスフレーク、マイカ等の鱗片状無機質充填剤；金属酸化物ウィスカー、ガラス繊維等の繊維状無機質充填剤等が挙げられる。
【００４１】
制振材用エマルション塗料は、また、多価金属化合物を含むことが好ましい。これにより、制振材用エマルション塗料の安定性、分散性、加熱乾燥性や、制振材用エマルション塗料から形成される制振材の制振性が向上する。多価金属化合物としては特に限定されず、例えば、酸化亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛等が挙げられる。これらの２種以上を併用してもよい。
【００４２】
上記多価金属化合物の形態は特に限定されず、例えば、粉体、水分散体や乳化分散体等であってよい。これらの中では、制振材用エマルション塗料中への分散性が向上することから、好ましくは水分散体または乳化分散体、より好ましくは乳化分散体の形態で使用する。また、多価金属化合物の使用量は、制振材用エマルションの固形分１００質量部に対して、好ましくは０．０５〜５．０質量であり、より好ましくは０．０５〜３．５質量部である。
【００４３】
混合に用いる装置は特に限定されず、例えば、バタフライミキサー、プラネタリーミキサー、スパイラルミキサー、ニーダー、ディゾルバー等が用いられる。
【００４４】
制振材用エマルション塗料は、特に限定されず、特開２０００−３５５６０２号公報などに記載されているエマルション塗料の製造方法を参照して製造できる。例えば、フラスコ内に親水性成分である酸成分を予め仕込んでおいて重合を開始してもよい。新規な製造方法を用いて、制振材用エマルション塗料を製造しても勿論構わない。本発明の制振材用エマルションが配合された塗料を用いて形成された塗膜は、乾燥性に優れるため、膜厚が厚い塗膜が形成された場合であっても、クラックや膨張が発生しにくく、制振性に優れる制振材が提供される。エマルション塗料は、粒子周辺の水分量が少なくなると、すぐに融着して膜を形成する傾向があるため、エマルション塗料を用いて塗膜を形成する場合に、特に有用である。なお、安定剤、湿潤剤などの添加物は、必要に応じて添加すればよい。添加物の種類、化合物の選択は、制振材用エマルション塗料に所望される特性や、使用環境などに応じて決定すればよい。
【００４５】
制振材用エマルション塗料が基材に塗布および乾燥されることによって、制振材として作用する塗膜が形成される。基材は特に限定されるものではない。また、制振材用エマルション塗料を基材に塗布するためには、刷毛、へら、エアスプレー、エアレススプレー、モルタルガン、リシンガン等を用いることができる。
【００４６】
本発明の制振材用増粘剤を用いて調製された制振材用エマルション塗料は、自動車の室内床下、鉄道車両、船舶、航空機、電気機器、建築構造物、建設機器等に適用される。ただし、これらに限定されない。
【００４７】
本発明の制振材用エマルションを用いて形成される塗膜は、制振性に優れる。塗膜を形成したときの損失係数（ｔａｎδ）が、好ましくは０．１５以上であり、より好ましくは０．１６以上であり、さらに好ましくは０．１８以上である。なお、上記損失係数が大きいほど、制振性に優れることを意味する。損失係数は、実施例記載の方法により算出することができる。
【００４８】
制振材用エマルション塗料の塗布量は、用途や所望する性能等により設定される。具体的には、乾燥時の被膜の膜厚が、好ましくは０．５〜５．０ｍｍであり、より好ましくは１．５〜４．５ｍｍである。
【００４９】
上記制振材用エマルション塗料を塗布した後、乾燥して被膜を形成させるには、加熱乾燥してもよく、常温乾燥してもよい。効率性の点で加熱乾燥することが好ましい。本発明の制振材用エマルションを用いて形成された制振材用エマルション塗料は、強制的に加熱して乾燥する場合であっても、乾燥性に優れるため、膨張やクラックが発生しにくい。このため、加熱乾燥を用いる場合に、特に有益である。加熱乾燥の温度は、好ましくは８０〜２１０℃、より好ましくは１１０〜１６０℃である。
【００５０】
【実施例】
本発明の効果について、実施例および比較例を用いて説明する。なお、特別の記載がない限り、以下の実施例において「部」は「質量部」を意味する。
【００５１】
［実施例１］
撹拌機、温度計、冷却器、窒素導入管、滴下ロートを備えた四ツ口セパラブルフラスコ内に、脱イオン水（１７１．７部）を投入した。その後、窒素ガス気流下で撹拌しながら、内温を７０℃にまで昇温させた。
【００５２】
一方、四ツ口セパラブルフラスコの滴下ロート内に、メチルメタアクリレート（５３．３部）、スチレン（２４０．０部）、２−エチルヘキシルアクリレート（１８９．２部）、トリメチロールプロパントリメタクリレート（５．０部）、アクリル酸（７．５部）をモノマー成分として仕込んだ。また乳化剤として、予め２５％水溶液に調整したポリオキシエチレンフェニルエーテル（三洋化成工業株式会社製ノニポール２００；２０．０部）、２０％水溶液に調整したポリオキシエチレンアルキルエーテルの硫酸エステル塩（第一工業製薬株式会社製ハイテノールＮ−０８；５０．０部）、および脱イオン水（１０６．５部）を仕込んだ。
【００５３】
セパラブルフラスコの内温を７０℃に維持しながら上記モノマー成分を３時間かけて均一に滴下した。このとき同時に３．９％過硫酸カリウム水溶液（６５．８部）、２％亜硫酸水素ナトリウム水溶液（６０部）を３時間かけて均一に滴下した。滴下終了後、７６℃で３時間熟成し、冷却して２５％のアンモニア水（４．７部）を添加した。
【００５４】
反応液を冷却した後、１００メッシュのステンレス金網を用いて濾過を行い、制振材用エマルションを得た。得られた制振材用エマルションの不揮発分は５３．１質量％、ｐＨは８．８、粘度は２００ｍＰａ・ｓであった。使用したモノマーを、まとめて表１に示す。
【００５５】
得られた制振材用エマルション、ならびに他の成分を下記に示す配合比率で配合して、制振材用エマルション塗料を調製した。
【００５６】
（配合比率）
・制振材用エマルション　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１４８部
・炭酸カルシウム（日東粉化工業株式会社製ＮＮ＃２００）　　　　２４０部
・添加剤（プロピレングリコール）　　　　　　　　　　　　　　　　１９部
・分散剤（花王株式会社製デモールＥＰ）　　　　　　　　　　　　４．３部
・増粘剤（株式会社日本触媒製アクリセットＷＲ−６００）　　　　　　７部
・消泡剤（サンノプコ株式会社製ノプコ８０３４Ｌ）　　　　　　　０．３部
調製された制振材用エマルション塗料の凝集性、乾燥性および形成された塗膜の損失係数について、それぞれ評価した。各評価項目の測定方法は、以下の通りである。また、評価結果をまとめて表２に示す。
【００５７】
（凝固率）
熊谷理機工業株式会社製マーロン安定度試験機（カタログＮｏ．２３１２−Ｉ）を用いて、「ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）　５．８機械的安定性」の記載に従って、制振材用エマルションの凝固率を測定した。用いたサンプル量は５０ｇ、台ばかりの目盛は１０ｋｇ、円板回転数は１０００回／分、回転時間は５分、測定温度は２５℃とした。
【００５８】
（乾燥性）
鋼板（日本テストパネル製ＳＰＣＣ−ＳＤ；７５ｍｍ幅×１５０ｍｍ長さ×０．８ｍｍ厚み）の上に、制振材用エマルション塗料を、塗布厚みが１．５ｍｍ、３．０ｍｍ、および４．５ｍｍとなるように、塗布した。その後、塗布された制振材用エマルションを、熱風乾燥機を用いて、１５０℃で３０分間乾燥させた。得られた乾燥塗膜の膨張およびクラックの有無を評価した。膨張およびクラックが全くない場合を◎、膨張およびクラックがほぼない場合を○、膨張およびクラックが少し発生している場合を△、膨張およびクラックが多数発生している場合を×とした。
【００５９】
（損失係数）
鋼板（日本テストパネル製ＳＰＣＣ−ＳＤ；１５ｍｍ幅×２５０ｍｍ長さ×０．８ｍｍ厚み）の上に、制振材用エマルションを、塗布厚みが３．０ｍｍとなるように、塗布した。その後、塗布された制振材用エマルションを、熱風乾燥機を用いて、１５０℃で３０分間乾燥させた。得られた乾燥塗膜の制振性を、損失係数を用いて評価した。損失係数は、株式会社小野測機・損失係数測定システムを用いて、２５℃の測定環境において、片持ち梁法のｔａｎδを測定することによって評価した。損失係数の値が大きいほど、制振性が良好であることを示す。
【００６０】
［実施例２］
撹拌機、温度計、冷却器、窒素導入管、滴下ロートを備えた四ツ口セパラブルフラスコ内に、脱イオン水（１７１．７部）を投入した。その後、窒素ガス気流下で撹拌しながら、内温を７０℃にまで昇温させた。
【００６１】
一方、四ツ口セパラブルフラスコの滴下ロート内に、メチルメタアクリレート（５３．３部）、スチレン（２４０．０部）、２−エチルヘキシルアクリレート（１８９．２部）、トリメチロールプロパントリメタクリレート（５．０部）、アクリル酸（７．５部）をモノマー成分として仕込んだ。また乳化剤として、予め２５％水溶液に調整したポリオキシエチレンフェニルエーテル（三洋化成工業株式会社製ノニポール２００；２０．０部）、２０％水溶液に調整したポリオキシエチレンアルキルエーテルの硫酸エステル塩（第一工業製薬株式会社製ハイテノールＮ−０８；５０．０部）を、さらに脱イオン水（１０６．５部）を仕込んだ。
【００６２】
セパラブルフラスコの内温を７０℃に維持しながら上記モノマー成分を３時間かけて均一に滴下した。このとき同時に３．９％過硫酸カリウム水溶液（６５．８部）、２％亜硫酸水素ナトリウム水溶液（６０部）を３時間かけて均一に滴下した。滴下終了後、７６℃で３時間熟成し、冷却して２５％のアンモニア水（４．７部）を添加した。その後、粒子間架橋剤として、アクリセット−ＥＭＮ−ＡＺＯ−５０（株式会社日本触媒製、酸化亜鉛の水分散体；２９．２部）を添加して、３０分間撹拌した。
【００６３】
反応液を冷却した後、１００メッシュのステンレス金網を用いて濾過を行い、制振材用エマルションを得た。得られた制振材用エマルションの不揮発分は５２．９質量％、ｐＨは８．６、粘度は１１０ｍＰａ・ｓであった。使用したモノマーを、まとめて表１に示す。
【００６４】
その後、実施例１と同様にして、制振材用エマルションおよび他の成分を配合して、エマルション塗料を調製した。また、制振材用エマルションの凝固率、塗膜の乾燥性および損失係数についても、実施例１の方法に準拠して評価した。結果を表２に示す。
【００６５】
［比較例１］
市販されているエマルション（株式会社日本触媒製アクリセットＡＲ−８５０）を、制振材用エマルションとして用いて、実施例１の方法に準拠して、エマルション塗料を調製しようとした。しかしながら、塗料調製中に凝固してしまったため、途中で中止した。結果を表２に示す。
【００６６】
［比較例２］
市販されているエマルション塗料（大日本インキ化学工業株式会社ラックスターＤＳ−４９４）を、制振材用エマルションとして用いて、実施例１の方法に準拠して、エマルション塗料を調製した。また、制振材用エマルションの凝固率、塗膜の乾燥性および損失係数についても、実施例１の方法に準拠して評価した。結果を表２に示す。
【００６７】
【表１】

【００６８】
【表２】

【００６９】
表１に示されるように、本発明の制振材用エマルションを用いて形成された塗膜は、クラックや膨張が生じにくく、優れた制振性を発揮する。
【００７０】
【発明の効果】
本発明の制振材用エマルションを使用することによって、乾燥性に優れ、膨張やクラックが発生しにくい塗膜が形成される。このため、優れた制振性を有する高品質な制振材が形成される。

Claims (5)

1. ＪＩＳ　Ｋ６８２８（１９９６）に記載されている機械的安定性試験を、サンプル量５０ｇ、台ばかりの目盛１０ｋｇ、円板回転数１０００回／分、回転時間５分、測定温度２５℃の条件下で実施した際の凝固率が、０．０５〜５％である、水系制振材用エマルション。
2. （メタ）アクリル系モノマーユニットを有する重合体を含む、請求項１に記載の水系制振材用エマルション。
3. 前記重合体は、架橋性モノマーユニットを有することを特徴とする請求項２に記載の水系制振材用エマルション。
4. 前記重合体は、前記（メタ）アクリル系モノマーユニットおよび前記架橋性モノマーユニットの原料であるモノマーと共重合可能な、エチレン性不飽和モノマーに起因するモノマーユニットをさらに有することを特徴とする請求項３に記載の水系制振材用エマルション。
5. 前記（メタ）アクリル系モノマーユニットの配合割合は、全モノマーユニットに対して２５〜５５モル％であり、架橋性モノマーユニットの配合割合は、全モノマーユニットに対して０．１〜３．０モル％であり、前記エチレン性不飽和モノマーに起因するモノマーユニットの配合割合は、全モノマーユニットに対して４０〜７４モル％であることを特徴とする請求項４に記載の水系制振材用エマルション。