JP2006057019A - Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same - Google Patents

Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2006057019A
JP2006057019A JP2004241338A JP2004241338A JP2006057019A JP 2006057019 A JP2006057019 A JP 2006057019A JP 2004241338 A JP2004241338 A JP 2004241338A JP 2004241338 A JP2004241338 A JP 2004241338A JP 2006057019 A JP2006057019 A JP 2006057019A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerization
acrylic copolymer
monomer
copolymer emulsion
emulsion
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
JP2004241338A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takayasu Hirano
野 隆 康 平
Osamu Sakabe
部 修 坂
Mamoru Sugaya
谷 護 菅
Toshio Fujita
田 俊 夫 藤
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.)
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry 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 Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd filed Critical Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP2004241338A priority Critical patent/JP2006057019A/en
Publication of JP2006057019A publication Critical patent/JP2006057019A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aqueous acrylic copolymer emulsion of protective colloid-type having excellent polymerization stability and produced by scarcely using a modified polyvinyl alcohol and a chain transfer agent. <P>SOLUTION: The aqueous acrylic copolymer emulsion is produced by carrying out high-temperature redox emulsion polymerization of a polyvinyl alcohol having a saponification degree of ≥95 mol% and an average polymerization degree of 100-1,000 and a hydrophobic ethylenic unsaturated monomer having a water-solubility of ≤1.0 wt.% in an aqueous medium in the presence of a reducing agent at 75-90°C, adding a monomer component at least containing an acrylic monomer and carrying out emulsion polymerization of the components. The emulsion composition has excellent polymerization stability. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

発明の背景Background of the Invention

発明の分野
本発明は、重合安定性に優れた保護コロイド系のアクリル共重合エマルジョンおよびその製造方法に関する。本発明にはまた、アクリル共重合エマルジョンを噴霧乾燥して得られる再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末に関する。
The present invention relates to a protective colloid acrylic copolymer emulsion having excellent polymerization stability and a method for producing the same. The present invention also relates to a redispersible acrylic copolymer emulsion powder obtained by spray drying an acrylic copolymer emulsion.

背景技術
従来、アクリル系単量体、スチレン系単量体などの疎水性単量体を乳化重合する際に、乳化剤としてアニオン系またはノニオン系の界面活性剤が用いられている。
しかしながら、界面活性剤を用いて製造された水性エマルジョンは機械的安定性に劣るものが多い。近年、省力化のために、乳化重合物のポンプ輸送等が一般的になりつつある。この際、エマルジョンの機械的安定性が悪いと、凝集物を発生してポンプ輸送の効率を低下させることがある。また、界面活性剤を用いて製造されたエマルジョンは、一般的に粘度が低いため、一部の用途を除いて増粘剤を添加する必要があり、その扱いが煩雑である。さらに、界面活性剤を用いて製造されたエマルジョンは、電解質との混和安定性に乏しく、セメント系材料などに添加するとセメント組成物の流動性が低下することがある。
BACKGROUND ART Conventionally, anionic or nonionic surfactants have been used as emulsifiers in the emulsion polymerization of hydrophobic monomers such as acrylic monomers and styrene monomers.
However, many aqueous emulsions produced using a surfactant have poor mechanical stability. In recent years, for the purpose of saving labor, pumping of an emulsion polymer or the like is becoming common. At this time, if the mechanical stability of the emulsion is poor, agglomerates may be generated to reduce the efficiency of pumping. Moreover, since the emulsion manufactured using surfactant generally has low viscosity, it is necessary to add a thickener except for some uses, and the handling is complicated. Furthermore, an emulsion produced using a surfactant has poor mixing stability with an electrolyte, and when added to a cementitious material, the fluidity of the cement composition may be reduced.

そこで、界面活性剤の代わりにポリビニルアルコール(以下、PVAということがある)を、保護コロイド(乳化剤)として使用することが行われている。例えば、酢酸ビニルを乳化重合する際に、保護コロイドとしてPVAを用いると、重合安定性に優れ、かつ、放置安定性および機械的安定性の良好なエマルジョンを得られることが知られている。   Therefore, polyvinyl alcohol (hereinafter sometimes referred to as PVA) is used as a protective colloid (emulsifier) instead of a surfactant. For example, it is known that when PVA is used as a protective colloid in emulsion polymerization of vinyl acetate, an emulsion having excellent polymerization stability and excellent standing stability and mechanical stability can be obtained.

しかしながら、アクリル系単量体などの疎水性単量体を乳化重合する際に、保護コロイドとしてPVAを用いると、得られるエマルジョンは、重合安定性が悪く、良好な合成樹脂エマルジョンを得ることは困難である。   However, when emulsion polymerization is performed on hydrophobic monomers such as acrylic monomers, when PVA is used as a protective colloid, the resulting emulsion has poor polymerization stability and it is difficult to obtain a good synthetic resin emulsion. It is.

そこで、エマルジョンの重合安定性等を改善する目的で、保護コロイドとしてのPVAとして、スルホン基を含有するPVAや、末端にメルカプト基を導入したPVAなどのような変性PVAを用いることが提案されている。また、重合過程において、低重合度完全ケン化PVAと連鎖移動剤とを併用する方法(特開平10−60055号公報(特許文献1))および部分ケン化PVAをさらに使用する方法(特開2001−220409号公報(特許文献2))等が提案されている。しかしながら、例えば、重合を安定に進める程度まで連鎖移動剤を使用すると、アクリル系ポリマー自体の重合度を低下させ、期待される耐水性、耐久性などが確保できない場合もあった。したがって、これらの方法で製造したエマルジョンでも、重合安定性や放置安定性をさらに改善する余地があった。   Therefore, it has been proposed to use modified PVA such as PVA containing a sulfone group or PVA introduced with a mercapto group at the end as PVA as a protective colloid for the purpose of improving the polymerization stability of the emulsion. Yes. Further, in the polymerization process, a method using a completely saponified PVA having a low degree of polymerization and a chain transfer agent (Japanese Patent Laid-Open No. 10-60055 (Patent Document 1)) and a method using a partially saponified PVA (Japanese Patent Laid-Open No. 2001). -220409 (patent document 2)) and the like have been proposed. However, for example, when a chain transfer agent is used to such an extent that the polymerization can proceed stably, the degree of polymerization of the acrylic polymer itself may be lowered, and the expected water resistance, durability, etc. may not be ensured. Therefore, even emulsions produced by these methods have room for further improvement in polymerization stability and storage stability.

一方で、水に再分散しうる合成樹脂エマルジョン粉末として知られているものの多くは、再分散させる必要性から、保護コロイド(乳化剤)としてPVAなどの水溶性高分子を使用し、主成分としてはビニルエステル系の単量体を使用して乳化重合して得られるものである(例えば、特開平5−140325号公報(特許文献3)、特開平5−179008号公報(特許文献4))。
特開平10−60055号公報 特開2001−220409号公報 特開平5−140325号公報 特開平5−179008号公報
On the other hand, many of the known synthetic resin emulsion powders that can be re-dispersed in water use a water-soluble polymer such as PVA as a protective colloid (emulsifier) because of the need to re-disperse. It is obtained by emulsion polymerization using a vinyl ester monomer (for example, JP-A-5-140325 (Patent Document 3), JP-A-5-179008 (Patent Document 4)).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-60055 JP 2001-220409 A Japanese Patent Laid-Open No. 5-140325 Japanese Patent Laid-Open No. 5-179008

発明の概要Summary of the Invention

本発明者らは今般、エマルジョンの製造プロセスを工夫することによって、変性ポリビニルアルコールや連鎖移動剤をほとんど使用することなく、重合安定性に優れた保護コロイド系の水性アクリル共重合エマルジョンを得ることに成功した。また、得られたエマルジョンを噴霧乾燥することによって再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末を得ることもできた。本発明はこれら知見に基づくものである。
よって、本発明は、変性ポリビニルアルコールや連鎖移動剤をほとんど使用することなく、重合安定性に優れた保護コロイド系の水性アクリル共重合エマルジョンを提供することをその目的とする。
The present inventors have now devised the emulsion production process to obtain a protective colloid-based aqueous acrylic copolymer emulsion having excellent polymerization stability without using almost any modified polyvinyl alcohol or chain transfer agent. Successful. Moreover, the redispersible acrylic copolymer emulsion powder was also able to be obtained by spray-drying the obtained emulsion. The present invention is based on these findings.
Therefore, an object of the present invention is to provide a protective colloid-based aqueous acrylic copolymer emulsion excellent in polymerization stability without using almost any modified polyvinyl alcohol or chain transfer agent.

本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物は、水性媒体中において、ケン化度95モル%以上でかつ平均重合度100〜1000のポリビニルアルコール(PVA)に、水への溶解度が1.0重量%以下である疎水性エチレン性不飽和単量体を還元剤の存在下にて75〜90℃の高温レドックス乳化重合させた後、さらに、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるモノマー成分を加えて乳化重合することによって得られうるものである。   The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention has a water solubility of 1.0% by weight in polyvinyl alcohol (PVA) having a saponification degree of 95 mol% or more and an average polymerization degree of 100 to 1000 in an aqueous medium. The following hydrophobic ethylenically unsaturated monomer is subjected to high-temperature redox emulsion polymerization at 75 to 90 ° C. in the presence of a reducing agent, and then further added with a monomer component containing at least an acrylic monomer for emulsion polymerization. Can be obtained.

本発明による再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末は、本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物を噴霧乾燥して得られるものである。   The redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to the present invention is obtained by spray-drying the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention.

また本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物の製造方法は、水性媒体中において、ケン化度95モル%以上でかつ平均重合度100〜1000のポリビニルアルコールに、水への溶解度が1.0重量%以下である疎水性エチレン性不飽和単量体を還元剤の存在下にて75〜90℃の高温レドックス乳化重合させた後、ここにさらに、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるもモノマー成分を加えて乳化重合させることを含んでなる。   In addition, the method for producing an aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention has a water solubility of 1.0% by weight in polyvinyl alcohol having a saponification degree of 95 mol% or more and an average polymerization degree of 100 to 1000 in an aqueous medium. % Of a hydrophobic ethylenically unsaturated monomer at a high temperature redox emulsion polymerization at 75 to 90 ° C. in the presence of a reducing agent, and further comprising at least an acrylic monomer. In addition, emulsion polymerization is included.

本発明による再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末の製造方法は、前記製造方法により得られる水性アクリル共重合エマルジョン組成物を噴霧乾燥することを含んでなる。   The method for producing a redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to the present invention comprises spray-drying an aqueous acrylic copolymer emulsion composition obtained by the production method.

さらに、本発明による無機水硬性組成物は、本発明による再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末と、無機水硬性材料とを含んでなる。   Furthermore, the inorganic hydraulic composition according to the present invention comprises the redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to the present invention and an inorganic hydraulic material.

本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物は、その製造に際して、変性ポリビニルアルコールや連鎖移動剤をほとんどまたは全く使用する必要がないものである。すなわち、本発明によれば、変性PVAをほとんど使用する必要がないので、従来の場合のように変性PVAを使用する場合に比べて、原料の入手が容易であり、またコストの観点からも有利である。また、連鎖移動剤は、一般的に、アクリル系ポリマーの重合度を低下させる傾向があり、アクリル系の合成樹脂エマルジョンの諸物性面で、その使用は望ましくないといえる。本発明によれば、エマルジョンの製造の際に、連鎖移動剤を使用する必要がないので、このような連鎖移動剤の使用に伴う問題を回避することができる。本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物は、重合安定性に優れたものである。     The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention requires little or no use of modified polyvinyl alcohol or chain transfer agent in its production. That is, according to the present invention, since it is not necessary to use the modified PVA, it is easier to obtain the raw material than in the case of using the modified PVA as in the conventional case, and it is advantageous from the viewpoint of cost. It is. Further, chain transfer agents generally tend to lower the degree of polymerization of acrylic polymers, and it can be said that their use is undesirable in terms of various physical properties of acrylic synthetic resin emulsions. According to the present invention, since it is not necessary to use a chain transfer agent in the production of an emulsion, problems associated with the use of such a chain transfer agent can be avoided. The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention is excellent in polymerization stability.

発明の具体的説明Detailed description of the invention

水性アクリル共重合エマルジョン組成物
本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物は、前記したように、水性媒体中において、特定のポリビニルアルコールに、特定の疎水性エチレン性不飽和単量体を還元剤の存在下にて75〜90℃の高温レドックス乳化重合させた後、さらに、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるモノマー成分を加えて乳化重合することによって得られうるものである。すなわち、本発明によるエマルジョン組成物は、いわゆるアクリル系の合成樹脂エマルジョンである。
Aqueous Acrylic Copolymer Emulsion Composition As described above, the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention contains a specific hydrophobic ethylenically unsaturated monomer as a reducing agent in a specific polyvinyl alcohol in an aqueous medium. After high-temperature redox emulsion polymerization at 75 to 90 ° C. in the presence, a monomer component containing at least an acrylic monomer is further added and emulsion polymerization can be performed. That is, the emulsion composition according to the present invention is a so-called acrylic synthetic resin emulsion.

(1) ポリビニルアルコール
本発明において、乳化重合の乳化剤(または保護コロイド)としては、ケン化度および平均重合度がそれぞれ特定の範囲内にあるポリビニルアルコールを使用する。
本発明におけるポリビニルアルコールのケン化度は、95モル%以上、好ましくは98モル%以上である。ケン化度が95%未満であると、安定に重合が進行しにくくなり、ゲル化して良好なエマルジョンが得られなくなることがある。
なお、本明細書において、ケン化度は、慣用の方法により測定し求めることができる。例えば、JIS K6726に記載のケン化度の算出方法にしたがって求めることができる。
(1) Polyvinyl alcohol In the present invention, as the emulsifier (or protective colloid) for emulsion polymerization, polyvinyl alcohol having a saponification degree and an average polymerization degree within specific ranges is used.
The saponification degree of polyvinyl alcohol in the present invention is 95 mol% or more, preferably 98 mol% or more. If the degree of saponification is less than 95%, the polymerization does not easily proceed stably, and gelation may fail to obtain a good emulsion.
In the present specification, the saponification degree can be measured and determined by a conventional method. For example, it can be determined according to the saponification degree calculation method described in JIS K6726.

本発明におけるポリビニルアルコールの平均重合度は、100〜1000であり、好ましくは200〜500である。PVAの平均重合度が100未満であると、乳化重合時の保護コロイド能力が十分でない場合があり、重合が安定に進行しないことがある。また平均重合度が1000を超えると、重合が安定して進行しにくくなり、ゲル化して良好なエマルジョンが得られなくなることがある。
なお、本明細書において、平均重合度は、慣用の方法により測定し求めることができる。例えば、JIS K6726に記載の平均重合度の算出方法にしたがって求めることができる。
The average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol in the present invention is 100 to 1000, preferably 200 to 500. When the average degree of polymerization of PVA is less than 100, the protective colloid ability at the time of emulsion polymerization may not be sufficient, and the polymerization may not proceed stably. On the other hand, if the average degree of polymerization exceeds 1000, polymerization may not proceed stably and gelation may fail to obtain a good emulsion.
In the present specification, the average degree of polymerization can be measured and determined by a conventional method. For example, it can be determined according to the method for calculating the average degree of polymerization described in JIS K6726.

本発明において、ポリビニルアルコールの使用量は、エマルジョン組成物の製造に使用される全単量体量に対して3〜15重量%であることが好ましく、より好ましくは5〜10重量%である。PVAの使用量が3重量%未満であると、乳化重合の際の乳化剤量が不足となって、重合安定性が不良となることがある。またPVAの使用量が15重量%より多いと、重合が安定に進行しにくくなり、ゲル化して良好なエマルジョンが得られない場合がある。またこの場合、応用用途での耐水性が低下してしまうことがある。   In this invention, it is preferable that the usage-amount of polyvinyl alcohol is 3 to 15 weight% with respect to the total amount of monomers used for manufacture of an emulsion composition, More preferably, it is 5 to 10 weight%. If the amount of PVA used is less than 3% by weight, the amount of emulsifier during emulsion polymerization may be insufficient, resulting in poor polymerization stability. On the other hand, when the amount of PVA used is more than 15% by weight, the polymerization is difficult to proceed stably, and gelation may not be performed to obtain a good emulsion. Moreover, in this case, the water resistance in the application use may be lowered.

本発明において、ポリビニルアルコールは、通常、水性媒体を用いて水溶液とし、これが乳化重合の過程において使用される。この水溶液におけるポリビニルアルコールの量(不揮発分換算)については特に限定されないが、取扱い容易性の観点からは、5〜30重量%であることが望ましい。水溶液中におけるPVA量が5重量%以下であると、重合した合成樹脂エマルジョンの不揮発分が低くなり過ぎることがあり、また、30重量%より高いと、水溶液の粘度が高くなり、また、経時増粘して製造上取扱い難くなることがある。
本明細書において水系媒体とは、水、または水を主体とするアルコール性溶媒をいい、好ましくは水のことをいう。
In the present invention, polyvinyl alcohol is usually made into an aqueous solution using an aqueous medium, and this is used in the process of emulsion polymerization. The amount of polyvinyl alcohol (in terms of non-volatile content) in this aqueous solution is not particularly limited, but is preferably 5 to 30% by weight from the viewpoint of ease of handling. When the amount of PVA in the aqueous solution is 5% by weight or less, the non-volatile content of the polymerized synthetic resin emulsion may be too low, and when it is higher than 30% by weight, the viscosity of the aqueous solution becomes high and the aging increases. It may become difficult to handle due to stickiness.
In this specification, the aqueous medium refers to water or an alcoholic solvent mainly composed of water, preferably water.

本発明においては、使用するポリビニルアルコールとして、官能基により変性させた変性ポリビニルアルコールを使用することなく、本発明によるエマルジョン組成物を得ることができるが、このことは、変性ポリビニルアルコールの併用を否定するものではない。したがって、本発明おいては、必要により、前記した特定のポリビニルアルコールに加えて、例えば、アセトアセチル基、メルカプト基、カルボキシル基、スルホン酸基、アルコキシシリル基などの官能基により変性させたポリビニルアルコールも併用して、エマルジョン組成物を得てもよい。   In the present invention, an emulsion composition according to the present invention can be obtained without using a modified polyvinyl alcohol modified with a functional group as the polyvinyl alcohol to be used, but this denies the combined use of the modified polyvinyl alcohol. Not what you want. Therefore, in the present invention, if necessary, in addition to the specific polyvinyl alcohol described above, for example, polyvinyl alcohol modified with a functional group such as an acetoacetyl group, a mercapto group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, or an alkoxysilyl group. May also be used in combination to obtain an emulsion composition.

(2) 疎水性エチレン性不飽和単量体
本発明においてはまず、前記したPVAに、疎水性のエチレン性不飽和単量体をグラフト重合が進行しやすい条件で乳化重合させる。本発明において、疎水性エチレン性不飽和単量体は、水への溶解度が1.0重量%以下である。このような疎水性のエチレン性不飽和単量体は、当業者に周知のものであれば特に制限はなく、ラウリルメタクリレート、シクロヘキシルメククリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、アセト酢酸エチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、および、ブチルアクリレートなどが挙げられる。
本発明の好ましい態様によれば、疎水性エチレン性不飽和単量体は、前記例示のものからなる群より選択される1種以上のものである。
(2) Hydrophobic ethylenically unsaturated monomer In the present invention, first, the above-described PVA is emulsion-polymerized with a hydrophobic ethylenically unsaturated monomer under conditions that facilitate graft polymerization. In the present invention, the hydrophobic ethylenically unsaturated monomer has a water solubility of 1.0% by weight or less. Such hydrophobic ethylenically unsaturated monomers are not particularly limited as long as they are well known to those skilled in the art, and include lauryl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, Examples include stearyl methacrylate, ethyl acetoacetate, 2-ethylhexyl methacrylate, tridecyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and butyl acrylate.
According to a preferred embodiment of the present invention, the hydrophobic ethylenically unsaturated monomer is one or more selected from the group consisting of the above-mentioned examples.

(3)モノマー成分
本発明においては、前記グラフト重合を促進させた乳化重合の後、モノマー成分を重合の場に供給して、乳化重合を進行させる。ここで使用されるモノマー成分は、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるものであり、必要に応じて、官能性モノマーおよび共重合可能なモノマー等をさらに含んでなることができる。モノマー成分がアクリル系モノマーを少なくとも含んでなることにより、得られるエマルジョンポリマーの耐水性および耐久性を向上させることができる。
(3) Monomer Component In the present invention, after the emulsion polymerization that promotes the graft polymerization, the monomer component is supplied to the polymerization site to advance the emulsion polymerization. The monomer component used here includes at least an acrylic monomer, and may further include a functional monomer, a copolymerizable monomer, and the like as necessary. When the monomer component comprises at least an acrylic monomer, the water resistance and durability of the resulting emulsion polymer can be improved.

(i) アクリル系モノマー
本発明において使用可能なアクリル系モノマーとしては、アクリル系のモノマーとして当業者に周知のものであれば特に制限はなく、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステル類(ここでアルキル基は炭素数1〜18のアルキル基である)、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、および(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類(ここでアルキル基は炭素数1〜12のアルキル基である)などが典型例としてが挙げられる。なおここで、「(メタ)アクリル」は、アクリルまたはメタクリルを意味する。
(i) Acrylic monomer The acrylic monomer that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is well known to those skilled in the art as an acrylic monomer. For example, (meth) acrylic acid alkyl esters (here, The alkyl group is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms), (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, and (meth) acrylic acid hydroxyalkyl esters (wherein the alkyl group is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms). There is a typical example. Here, “(meth) acryl” means acrylic or methacrylic.

アクリル系モノマーの具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸オクチル、および、メタクリル酸ステアリル等のような(メタ)アクリル酸アルキルエステル類が挙げられる。また、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル等もアクリル系モノマーの具体例として挙げることができる。   Specific examples of acrylic monomers include methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, methacryl Examples include (meth) acrylic acid alkyl esters such as cyclohexyl acid, octyl methacrylate, and stearyl methacrylate. Further, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, and the like can be given as specific examples of the acrylic monomer.

本発明の好ましい態様によれば、アクリル系モノマーは、アルキル基の炭素数が1〜8個である(メタ)アクリル酸アルキルエステルから選択されるものである。より好ましくは、アクリル系モノマーは、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、アクリル酸2−エチルヘキシルである。   According to a preferred embodiment of the present invention, the acrylic monomer is selected from (meth) acrylic acid alkyl esters in which the alkyl group has 1 to 8 carbon atoms. More preferably, the acrylic monomer is methyl methacrylate, butyl acrylate, or 2-ethylhexyl acrylate.

本発明において、アクリル系モノマーは、二種以上のものを組み合わせて使用することが好ましい。具体的には、メチルメタクリレート/ブチルアクリレートの組合せ、メチルメタクリレート/アクリル酸2−エチルヘキシル、メチルメタクリレート/ブチルアクリレート/アクリル酸2−エチルヘキシルなどが挙げられる。   In the present invention, it is preferable to use a combination of two or more acrylic monomers. Specific examples include a combination of methyl methacrylate / butyl acrylate, methyl methacrylate / 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate / butyl acrylate / 2-ethylhexyl acrylate, and the like.

本発明において、アクリル系モノマーは、ポリマーを構成する主成分となるものであり、その使用量は、全単量体に対して50重量%以上であることが好ましく、より好ましくは、80重量%である。使用量が50重量%よりも少ないと所望の耐水性や耐候性が不充分となることがある。   In the present invention, the acrylic monomer is a main component constituting the polymer, and the use amount thereof is preferably 50% by weight or more, more preferably 80% by weight with respect to the total monomers. It is. If the amount used is less than 50% by weight, the desired water resistance and weather resistance may be insufficient.

(ii) 官能性モノマー
本発明において、モノマー成分は、官能性モノマーをさらに含んでなることができる。本発明の一つの好ましい態様によれば、モノマー成分は、アクリル系モノマーに加えて官能性モノマーをさらに含んでなる。ここで官能性モノマーは、アクリル系モノマーとともに乳化重合に付すことができるモノマーであって、官能性基を含有するものであれば特に制限はなく、例えば、グリシジル基を有するモノマー、アセトアセチル基を有するモノマー、アリル基を有するモノマー、シリル基を有するモノマー、ヒドロキシル基を有するモノマー、カルボキシル基を有するモノマー、カルボニル基を有するモノマー、および、分子構造中に2以上のラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーが挙げられる。
(ii) Functional monomer In the present invention, the monomer component may further comprise a functional monomer. According to one preferred embodiment of the present invention, the monomer component further comprises a functional monomer in addition to the acrylic monomer. Here, the functional monomer is a monomer that can be subjected to emulsion polymerization together with an acrylic monomer, and is not particularly limited as long as it contains a functional group. For example, a monomer having a glycidyl group, an acetoacetyl group Monomer having an allyl group, monomer having a silyl group, monomer having a hydroxyl group, monomer having a carboxyl group, monomer having a carbonyl group, and having two or more radical polymerizable unsaturated bonds in the molecular structure Monomer.

グリシジル基を有するモノマーの具体例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アリルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
アセトアセチル基を有するモノマーの具体例としては、アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
アリル基を有するモノマーの具体例としては、酢酸アリル、塩化アリルが挙げられる。
シリル基を有するモノマーの具体例としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。
Specific examples of the monomer having a glycidyl group include glycidyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) allyl ether, 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, and the like.
Specific examples of the monomer having an acetoacetyl group include acetoacetoxyethyl (meth) acrylate.
Specific examples of the monomer having an allyl group include allyl acetate and allyl chloride.
Specific examples of the monomer having a silyl group include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, vinylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and γ-methacryloxypropylmethyl. Examples include dimethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, and γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane.

ヒドロキシル基を有するモノマーの具体例としては、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート等が挙げられる。
カルボキシル基を有するモノマーの具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸等が挙げられる。
カルボニル基を有するモノマーの具体例としては、ダイアセトンアクリルアミド、アセトアセトキシエチルメタクリレート等が挙げられる。
分子構造中に2以上のラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーの具体例としては、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。
Specific examples of the monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl methacrylate and 2-hydroxyethyl acrylate.
Specific examples of the monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, crotonic acid, itaconic acid and the like.
Specific examples of the monomer having a carbonyl group include diacetone acrylamide and acetoacetoxyethyl methacrylate.
Specific examples of the monomer having two or more radically polymerizable unsaturated bonds in the molecular structure include divinylbenzene and ethylene glycol dimethacrylate.

官能性モノマーの使用量は、全体量体量に対して0.05〜5重量%であることが好ましく、より好ましくは0.1〜1重量%である。使用量が0.1重量%より少ないと、耐水性や耐湿潤接着性の改善が不充分となることがある。また使用量が10重量%より多いと、重合が不良となったり、再分散性が低下したりすることがある。   The amount of the functional monomer used is preferably 0.05 to 5% by weight, more preferably 0.1 to 1% by weight, based on the total weight. If the amount used is less than 0.1% by weight, the improvement in water resistance and wet adhesion may be insufficient. On the other hand, when the amount used is more than 10% by weight, the polymerization may be poor or the redispersibility may be lowered.

本発明の一つの好ましい態様によれば、モノマー成分は、官能性モノマーに加えて、官能性モノマーと反応しうる硬化剤をさらに含んでなることができる。ここで、官能性モノマーと反応しうる硬化剤とは、官能性モノマーの官能基と反応して網目構造を形成させることのできる化合物のことを言う。
このような硬化剤として、例えば、イソシアネート化合物、ヒドラジン化合物、アジリジン化合物、エポキシ基含有化合物、金属塩等が挙げられる。好ましくは、該硬化剤は、イソシアネート化合物、ヒドラジン化合物である。
可能性モノマーと反応しうる硬化剤の使用量は、官能性モノマー中の官能基のモル当量に合わせて使用することができる。
According to one preferred embodiment of the present invention, the monomer component may further comprise a curing agent capable of reacting with the functional monomer in addition to the functional monomer. Here, the curing agent capable of reacting with the functional monomer refers to a compound that can react with the functional group of the functional monomer to form a network structure.
Examples of such curing agents include isocyanate compounds, hydrazine compounds, aziridine compounds, epoxy group-containing compounds, and metal salts. Preferably, the curing agent is an isocyanate compound or a hydrazine compound.
The amount of the curing agent that can react with the possibility monomer can be used according to the molar equivalent of the functional group in the functional monomer.

(iii) 共重合可能なモノマー
本発明において、乳化重合に付されるモノマー成分は、アクリル系モノマー、またはアクリル系モノマーと官能性モノマーに加えて、共重合可能なモノマーをさらに含んでいてもよい。
(iii) Copolymerizable monomer In the present invention, the monomer component subjected to emulsion polymerization may further contain a copolymerizable monomer in addition to the acrylic monomer or the acrylic monomer and the functional monomer. .

このような共重合可能なモノマーとしては、乳化重合において一般的に使用可能なものであれば特に制限はなく、例えば、エチレンなどのオレフィン系単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ラウリル酸ビニルエステル、ステアリル酸ビニルエステル等のカルボン酸ビニルエステル;塩化ビニル、塩化ビニリデンなどが挙げられる。   Such a copolymerizable monomer is not particularly limited as long as it is generally usable in emulsion polymerization. For example, olefinic monomers such as ethylene; vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl versatate And carboxylic acid vinyl esters such as vinyl laurate and vinyl stearyl; and vinyl chloride and vinylidene chloride.

共重合可能なモノマーを使用する場合に、その使用量は、全単量体量に対して50重量%より少ないことが好ましく、より好ましくは20重量%以下である。   When a copolymerizable monomer is used, the amount used is preferably less than 50% by weight, more preferably 20% by weight or less, based on the total amount of monomers.

(4) 他の成分
本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物においては、前記したPVA、疎水性エチレン性不飽和単量体、およびアクリル系モノマー等のモノマー成分以外に、必要に応じて他の成分をさらに用いることができる。このような他の成分としては、エマルジョン組成物としての性質を低下させることがない限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。このような他の成分としては、例えば、重合開始剤、還元剤、重合調整剤、補助乳化剤等が挙げられる。
(4) Other components In the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention, in addition to the above-described monomer components such as PVA, hydrophobic ethylenically unsaturated monomer, and acrylic monomer, other components may be used as necessary. Ingredients can be further used. Such other components are not particularly limited as long as the properties of the emulsion composition are not deteriorated, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples of such other components include a polymerization initiator, a reducing agent, a polymerization regulator, and an auxiliary emulsifier.

重合開始剤
重合開始剤としては、通常の乳化重合に使用できるものであれば特に制限なく使用でき、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無機過酸化物;有機過酸化物、過酸化水素、ブチルパーオキサイド等の過酸化物等が挙げられる。これらは2種以上を併用してもよい。本発明においては、これらの中でも、皮膜物性や強度増強に悪影響を与えず重合が容易な点で過硫酸アンモニウムが好ましい。
The polymerization initiator can be used without particular limitation as long as it can be used for ordinary emulsion polymerization, such as inorganic peroxides such as potassium persulfate, sodium persulfate, ammonium persulfate; organic peroxides, And peroxides such as hydrogen peroxide and butyl peroxide. Two or more of these may be used in combination. In the present invention, among these, ammonium persulfate is preferable because it does not adversely affect film properties and strength enhancement and is easy to polymerize.

還元剤
本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物を得るために、グラフト重合を促進させるために開始剤に還元剤を組み合わせたレドックス系で乳化重合を行う。
本発明において、還元剤は好ましくは、還元性有機化合物(例えば、L−アスコルビン酸、酒石酸、クエン酸、ブドウ糖、ホルムアルデヒドスルホキシラート金属塩等)、または、還元性無機化合物(例えば、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、酸性亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム等)から選択される。より好ましくは、還元剤は、L−アスコルビン酸、酒石酸、クエン酸、ブドウ糖、ホルムアルデヒドスルホキシラート金属塩、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、酸性亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウムからなる群より選択される1種以上のものである。さらに好ましくは、還元剤は、酸性亜硫酸ナトリウムである。
還元剤の使用量は、全単量体量に対して0.001〜0.3重量%であることが好ましい。使用量が0.001〜0.3重量%の範囲以外であると乳化重合中にグラフト重合が進まず、重合安定性が不良となる。
Reducing Agent In order to obtain the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention, emulsion polymerization is performed in a redox system in which a reducing agent is combined with an initiator in order to promote graft polymerization.
In the present invention, the reducing agent is preferably a reducing organic compound (for example, L-ascorbic acid, tartaric acid, citric acid, glucose, formaldehyde sulfoxylate metal salt, etc.) or a reducing inorganic compound (for example, sodium thiosulfate). Sodium sulfite, acidic sodium sulfite, sodium metabisulfite and the like. More preferably, the reducing agent is selected from the group consisting of L-ascorbic acid, tartaric acid, citric acid, glucose, formaldehyde sulfoxylate metal salt, sodium thiosulfate, sodium sulfite, sodium acid sulfite, sodium metabisulfite 1 More than a seed. More preferably, the reducing agent is acidic sodium sulfite.
The amount of the reducing agent used is preferably 0.001 to 0.3% by weight based on the total amount of monomers. When the amount used is outside the range of 0.001 to 0.3% by weight, the graft polymerization does not proceed during the emulsion polymerization and the polymerization stability becomes poor.

重合調整剤
重合調整剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができる。このような重合調整剤としては、例えば、連鎖移動剤、バッファーなどが挙げられる。
Polymerization regulator There is no restriction | limiting in particular as a polymerization regulator, It can select suitably from well-known things. Examples of such a polymerization regulator include a chain transfer agent and a buffer.

ここで、連鎖移動剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、アセトフェノン、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド等の炭素数2〜8のカルボン酸類;および、ドデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタン、ノルマルメルカプタン、チオグリコール酸、チオグリコール酸オクチル、チオグリセロール等のメルカプタン類などが挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。
なお、連鎖移動剤の使用は、重合を安定に行わせるという点では有効であるが、アクリル系ポリマーの重合度を低下させるため、得られるエマルジョンの応用用途における耐水性および耐久性の向上を妨げることがある。このため、本発明においては、連鎖移動剤の使用を回避するか、または使用する場合でも、その使用量をできる限り低く抑えることが望ましい。
Here, examples of the chain transfer agent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and butanol; And mercaptans such as dodecyl mercaptan, lauryl mercaptan, normal mercaptan, thioglycolic acid, octyl thioglycolate, and thioglycerol. Two or more of these may be used in combination.
Although the use of a chain transfer agent is effective in terms of stabilizing the polymerization, it reduces the degree of polymerization of the acrylic polymer, thus hindering the improvement of water resistance and durability in the application application of the resulting emulsion. Sometimes. For this reason, in the present invention, it is desirable to avoid the use of a chain transfer agent or to keep the amount used as low as possible even when it is used.

ここで、前記バッファーとしては、例えば、酢酸ソーダ、酢酸アンモニウム、第二リン酸ソーダなどが挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。   Here, examples of the buffer include sodium acetate, ammonium acetate, and dibasic sodium phosphate. Two or more of these may be used in combination.

補助乳化剤
補助乳化剤としては、乳化重合に用いることができるものとして当業者に公知のものであれば、いずれのものでも使用可能である。したがって、補助乳化剤は、例えば、アニオン性、カチオン性、およびノニオン性の界面活性剤、PVA以外の保護コロイド能を有する水溶性高分子、および水溶性オリゴマー等の公知のものの中から適宜選択することができる。
The coemulsifier coemulsifier, if known to those skilled in the art as those that can be used in emulsion polymerization can also be used in any of those. Therefore, the auxiliary emulsifier is appropriately selected from known ones such as anionic, cationic, and nonionic surfactants, water-soluble polymers having protective colloid ability other than PVA, and water-soluble oligomers. Can do.

界面活性剤の好ましい具体例としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムのようなアニオン性界面活性剤、および、プルロニック型構造を有するものやポリオキシエチレン型構造を有するものなどようなノニオン性界面活性剤が挙げられる。また、該界面活性剤として、構造中にラジカル重合性不飽和結合を有する反応性界面活性剤を使用することもできる。ただし、これら界面活性剤を乳化剤として多く使用すると、エマルジョン組成物の乾燥時に粒子が凝着してしまい、再分散性が低下することがある。このため、界面活性剤を使用する場合には、その使用量はPVAに対して補助的な量であること、すなわち、できる限り少なくすることが望ましい。   Preferred specific examples of the surfactant include anionic surfactants such as sodium lauryl sulfate and sodium dodecylbenzenesulfonate, and nonionic properties such as those having a pluronic type structure and those having a polyoxyethylene type structure. Surfactant is mentioned. A reactive surfactant having a radical polymerizable unsaturated bond in the structure can also be used as the surfactant. However, if many of these surfactants are used as emulsifiers, the particles may adhere when the emulsion composition is dried, and the redispersibility may be reduced. For this reason, when using a surfactant, it is desirable that the amount used is an auxiliary amount to PVA, that is, as small as possible.

PVA以外の保護コロイド能を有する水溶性高分子としては、例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルピロリドン、メチルセルロースなどが挙げられる。これらは、エマルジョン組成物を噴霧乾燥して、再分散性エマルジョン粉末として使用する際に、粘性を変化させる点で効果がある。ただし、その使用量によっては再分散性エマルジョン粉末の再分散性を低下させることがあるため、使用する場合には、再分散性エマルジョン粉末の再分散性を低下させないような量で使用することが望ましい。   Examples of the water-soluble polymer having protective colloid ability other than PVA include hydroxyethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, and methyl cellulose. These are effective in changing the viscosity when the emulsion composition is spray-dried and used as a redispersible emulsion powder. However, depending on the amount used, the redispersibility of the redispersible emulsion powder may be reduced. Therefore, when used, the redispersible emulsion powder may be used in an amount that does not reduce the redispersibility. desirable.

水溶性オリゴマーとしては、例えば、スルホン酸基、カルボキシル基、水酸基、アルキレングリコール基などの親水性基を有する重合度が10〜500程度の重合体または共重合体が好適に挙げられる。水溶性オリゴマーの具体例としては、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸共重合体などのアミド系共重合体、メタクリル酸ナトリウム−4−スチレンスルホネート共重合体、スチレン/マレイン酸共重合体、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、ポリ(メタ)アクリル酸塩などが挙げられる。さらに、具体例としては、スルホン酸基、カルボキシル基、水酸基、アルキレングリコール基などを有するモノマーやラジカル重合性の反応性乳化剤を予め単独または他のモノマーと共重合してなる水溶性オリゴマーなども挙げられる。本発明においては、これらの中でも、再分散性付与、無機水硬性成分との混和安定性の点で、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸共重合体、メタクリル酸ナトリウム−4−スチレンスルホネート共重合体が好ましい。水溶性オリゴマーは、乳化重合を開始する前に予め重合したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。これらは、2種以上を併用してもよい。   As the water-soluble oligomer, for example, a polymer or copolymer having a hydrophilic group such as a sulfonic acid group, a carboxyl group, a hydroxyl group, and an alkylene glycol group and having a degree of polymerization of about 10 to 500 is preferably exemplified. Specific examples of water-soluble oligomers include amide copolymers such as 2-methacrylamide-2-methylpropanesulfonic acid copolymer, sodium methacrylate-4-styrenesulfonate copolymer, styrene / maleic acid copolymer. , Melamine sulfonic acid formaldehyde condensate, poly (meth) acrylate, and the like. Furthermore, specific examples include a monomer having a sulfonic acid group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an alkylene glycol group, and a water-soluble oligomer obtained by copolymerizing a radical polymerizable reactive emulsifier alone or in advance with another monomer. It is done. Among these, in the present invention, 2-methacrylamide-2-methylpropanesulfonic acid copolymer, sodium methacrylate-4-styrenesulfonate are preferred in view of imparting redispersibility and mixing stability with inorganic hydraulic components. A copolymer is preferred. As the water-soluble oligomer, those previously polymerized before starting the emulsion polymerization may be used, or commercially available products may be used. Two or more of these may be used in combination.

これら他の成分の使用量は、本発明の目的を害しない限りにおいて特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。   The amount of these other components used is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and can be appropriately selected according to the object.

水性アクリル共重合エマルジョン組成物の製造
前記したように、本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物は、完全ケン化ポリビニルアルコールに、グラフト重合が進行しやすい条件下で乳化重合させた後、さらに、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるモノマー成分を加えて乳化重合することによって製造することができる。
Production of Aqueous Acrylic Copolymer Emulsion Composition As described above, the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention is further subjected to emulsion polymerization on fully saponified polyvinyl alcohol under conditions that facilitate graft polymerization. It can be produced by adding a monomer component comprising at least an acrylic monomer and emulsion polymerization.

ここで、「グラフト重合が進行しやすい条件下で乳化重合させ」るとは、75〜90℃の高温レドックス乳化重合を行うことに相当する。ここで、高温レドックス乳化重合とは、75〜90℃(好ましくは78〜82℃)の温度条件下にて、レドックス乳化重合させることをいい、過硫酸塩と微量の酸性亜硫酸塩を使用することにより系をレドックス条件にすることができる。なお、本発明者らは、このような条件において乳化重合を行うことによって、完全ケン化PVA(ケン化度95モル%以上)でグラフト重合を推進させ、安定なエマルジョンを重合することが可能になると考えている。   Here, “emulsion polymerization under conditions where graft polymerization is likely to proceed” corresponds to performing high-temperature redox emulsion polymerization at 75 to 90 ° C. Here, high temperature redox emulsion polymerization refers to redox emulsion polymerization under a temperature condition of 75 to 90 ° C. (preferably 78 to 82 ° C.), and uses a persulfate and a small amount of acidic sulfite. Can bring the system to redox conditions. In addition, the present inventors can promote graft polymerization with fully saponified PVA (saponification degree of 95 mol% or more) and perform stable polymerization by performing emulsion polymerization under such conditions. I think it will be.

乳化重合
乳化重合の方法としては、特に制限はなく、例えば、重合缶に、水、乳化剤、モノマー全てを仕込み、昇温して、適宜重合開始剤を加えて重合を進行させるバッチ式乳化重合法;重合缶に、水、乳化剤を仕込み、昇温して、モノマーを滴下するモノマー滴下式乳化重合法;および、滴下するモノマーを予め乳化剤と水とで乳化させた後、滴下する乳化モノマー滴下式乳化重合法などが挙げられる。
重合に用いるモノマーおよび他の成分は、前記したモノマーおよび/または成分から適宜選択することができる。通常、乳化重合は、乳化剤および前記モノマー成分以外に、重合開始剤、重合調整剤、補助乳化剤等のような前記した他の成分を必要に応じて用いて実施する。また、重合の反応条件は、特に制限はなく、共重合成分の種類、目的等に応じて適宜選択することができる。
Emulsion polymerization The emulsion polymerization method is not particularly limited. For example, a batch emulsion polymerization method in which all of water, an emulsifier, and a monomer are charged into a polymerization can, and the temperature is raised, and a polymerization initiator is appropriately added to advance the polymerization. A monomer dropping type emulsion polymerization method in which water and an emulsifier are charged into a polymerization can, and the temperature is increased to drop the monomer; and an emulsion monomer dropping method in which the dropping monomer is pre-emulsified with an emulsifier and water and then dropped. Examples thereof include an emulsion polymerization method.
The monomer and other components used for the polymerization can be appropriately selected from the monomers and / or components described above. Usually, the emulsion polymerization is carried out using other components such as a polymerization initiator, a polymerization regulator, an auxiliary emulsifier and the like as required in addition to the emulsifier and the monomer component. The polymerization reaction conditions are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the type and purpose of the copolymerization component.

本発明における重合過程を具体例を挙げて説明すると、以下の通りである。まず反応缶に保護コロイド成分としてのポリビニルアルコールと必要に応じて他の成分とを仕込み、これを昇温(例えば75〜90℃)した後、疎水性エチレン性単量体と、重合開始剤および還元剤とをここに添加してグラフト重合が進行しやすい条件下で乳化重合を行う。次いで、モノマー成分を、一括もしくは滴下しながら添加し、必要によりさらに重合開始剤を添加しながら乳化重合を進行させる。重合反応が完了したと判断されたところで、反応缶を冷却し、目的とするエマルジョン組成物を取り出すことができる。   The polymerization process in the present invention will be described with specific examples as follows. First, polyvinyl alcohol as a protective colloid component and other components as necessary are charged in a reaction can, and after heating this (for example, 75 to 90 ° C.), a hydrophobic ethylenic monomer, a polymerization initiator, A reducing agent is added here and emulsion polymerization is performed under conditions where graft polymerization is likely to proceed. Next, the monomer components are added all at once or dropwise, and emulsion polymerization is allowed to proceed while adding a polymerization initiator if necessary. When it is determined that the polymerization reaction is completed, the reaction can is cooled, and the target emulsion composition can be taken out.

本発明によるエマルジョン組成物は、典型的には、均一な乳白色であって、その平均粒子径は0.05〜2.0μm(好ましくは0.3〜1.5μm)である。なおここで、エマルジョンの平均粒子径は、慣用の方法、例えばレーザー解析/散乱式粒度分布測定装置LA−910(株式会社堀場製作所製)により測定することができる。   The emulsion composition according to the present invention is typically milky white and has an average particle size of 0.05 to 2.0 μm (preferably 0.3 to 1.5 μm). Here, the average particle size of the emulsion can be measured by a conventional method, for example, a laser analysis / scattering particle size distribution measuring apparatus LA-910 (manufactured by Horiba, Ltd.).

本発明においては、重合後の合成樹脂エマルジョン組成物に、必要に応じて添加剤をさらに加えてもよい。このような添加剤としては、例えば、有機顔料、無機顔料、水溶性添加剤、pH調整剤、防腐剤、酸化防止剤などが挙げられる。   In this invention, you may further add an additive to the synthetic resin emulsion composition after superposition | polymerization as needed. Examples of such additives include organic pigments, inorganic pigments, water-soluble additives, pH adjusters, preservatives, and antioxidants.

水溶性添加剤は、本発明による合成樹脂エマルジョン組成物を噴霧乾燥して得られる再分散性エマルジョン粉末の水への再分散性を向上させる目的で加えられるものである。水溶性添加剤を使用する場合、通常、水溶性添加剤は、乳化重合後であって乾燥前のエマルジョン組成物に添加する。水溶性添加剤の使用量は、好ましくは、乾燥前の水性エマルジョンの固形分に対して、5〜50重量%である。使用量が、50重量%を超えると、再分散性エマルジョン粉末の耐水性が充分でなくなることがあり、5重量%未満であると、再分散性向上が充分に図れないことがある。   The water-soluble additive is added for the purpose of improving the redispersibility of water in the redispersible emulsion powder obtained by spray drying the synthetic resin emulsion composition according to the present invention. When a water-soluble additive is used, the water-soluble additive is usually added to the emulsion composition after emulsion polymerization and before drying. The amount of the water-soluble additive used is preferably 5 to 50% by weight based on the solid content of the aqueous emulsion before drying. If the amount used exceeds 50% by weight, the water resistance of the redispersible emulsion powder may be insufficient, and if it is less than 5% by weight, the redispersibility may not be sufficiently improved.

水溶性添加剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、澱粉誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、水溶性アルキド樹脂、水溶性フェノール樹脂、水溶性ウレア樹脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性グアナミン樹脂、水溶性ナフタレンスルホン酸樹脂、水溶性アミノ樹脂、水溶性ポリアミド樹脂、水溶性アクリル樹脂、水溶性ポリカルボン酸樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性ポリウレタン樹脂、水溶性ポリオール樹脂、および、水溶性エポキシ樹脂などが挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。   Examples of water-soluble additives include polyvinyl alcohol, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, starch derivatives, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, water-soluble alkyd resins, water-soluble phenol resins, water-soluble urea resins, water-soluble melamine resins, and water-soluble guanamine resins. Water-soluble naphthalene sulfonic acid resin, water-soluble amino resin, water-soluble polyamide resin, water-soluble acrylic resin, water-soluble polycarboxylic acid resin, water-soluble polyester resin, water-soluble polyurethane resin, water-soluble polyol resin, and water-soluble epoxy Resin etc. are mentioned. Two or more of these may be used in combination.

これらの中でも、ポリビニルアルコールは再分散を向上させるために有効である。使用するポリビニルアルコールは、重合過程において乳化剤として使用したものと同じものであっても良く、また異なるものであってもよい。重合中は重合度の高いポリビニルアルコールはその重合安定性から使用できないが、重合後の添加であればそのようなポリビニルアルコールであっても特に問題なく使用することができる。ただし、水への溶解度が低いものは、再分散性に悪影響を与える場合があるので、事前に水への溶解度を確認した上で使用することが望ましい。   Among these, polyvinyl alcohol is effective for improving redispersion. The polyvinyl alcohol to be used may be the same as that used as an emulsifier in the polymerization process, or may be different. Polyvinyl alcohol having a high degree of polymerization cannot be used during the polymerization because of its polymerization stability, but such a polyvinyl alcohol can be used without any problem as long as it is added after polymerization. However, those having low solubility in water may adversely affect redispersibility, so it is desirable to use them after confirming the solubility in water in advance.

エマルジョン組成物の粉末化
本発明においては、得られた水性アクリル共重合エマルジョン組成物を乾燥することによって、再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末とする。
乾燥方法は、特に制限はなく、例えば、噴霧乾燥、凍結乾燥、凝析後の温風乾燥等が挙げられる。これらの中でも、生産コスト、省エネルギー、得られる粉末の再乳化性の観点から、噴霧乾燥することが好ましい。
In the present invention, the obtained aqueous acrylic copolymer emulsion composition is dried to obtain a redispersible acrylic copolymer emulsion powder.
The drying method is not particularly limited, and examples thereof include spray drying, freeze drying, and hot air drying after coagulation. Among these, spray drying is preferable from the viewpoint of production cost, energy saving, and re-emulsification of the obtained powder.

噴霧乾燥の場合、その噴霧形式は、特に制限はなく、例えばディスク式、ノズル式などの形式により実施することができる。噴霧乾燥の熱源としては、例えば、熱風、加熱水蒸気などが挙げられる。噴霧乾燥の条件としては、噴霧乾燥基の大きさ、種類、エマルジョンの濃度、粘度、流量等に応じて適宜選択することができる。噴霧乾燥の温度は、典型的には、80〜150℃程度である。
噴霧乾燥処理をさらに具体例を挙げて説明すると、まず合成樹脂エマルジョン中の不揮発分を調整し、これを噴霧乾燥機のノズルより連続的に供給し、霧状にしたものを温風により粉末化させる。
In the case of spray-drying, the spraying form is not particularly limited, and for example, it can be carried out by a disk type, a nozzle type or the like. Examples of the heat source for spray drying include hot air and heated steam. The conditions for spray drying can be appropriately selected according to the size and type of the spray drying group, the concentration of the emulsion, the viscosity, the flow rate, and the like. The temperature of spray drying is typically about 80 to 150 ° C.
The spray drying process will be further explained with specific examples. First, the non-volatile content in the synthetic resin emulsion is adjusted, and this is continuously supplied from the nozzle of the spray dryer, and the mist is pulverized with warm air. Let

なお、本発明においては、噴霧乾燥後にエマルジョン粉末に混合したり、噴霧乾燥時に合成樹脂エマルジョンと別のノズルから噴霧するなどして、ブロッキング防止剤を併用することができる。ブロッキング防止剤としては、公知の不活性な無機または有機粉末、例えば、炭酸カルシウム、タルク、クレー、無水珪酸、珪酸アルミニウム、ホワイトカーボン、アルミナホワイト等を使用することができる。これらの中でも、平均粒径が0.01〜0.5μm程度の無水珪酸、珪酸アルミニウム、炭酸カルシウム等が好ましい。ブロッキング防止剤の使用量は、得られる再分散性エマルジョン粉末に対して、2〜30重量%程度であることが好ましい。   In the present invention, the anti-blocking agent can be used in combination by spray-drying and mixing with the emulsion powder, or spraying from a different nozzle from the synthetic resin emulsion during spray-drying. As the anti-blocking agent, known inert inorganic or organic powders such as calcium carbonate, talc, clay, anhydrous silicic acid, aluminum silicate, white carbon, alumina white and the like can be used. Among these, anhydrous silicic acid, aluminum silicate, calcium carbonate and the like having an average particle size of about 0.01 to 0.5 μm are preferable. It is preferable that the usage-amount of an antiblocking agent is about 2 to 30 weight% with respect to the redispersible emulsion powder obtained.

用途
本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物は、重合安定性に優れ、また、機械安定性、凍結安定性、高温放置安定性等の実用途における安定性にも優れたものである。このため、本発明によるエマルジョン組成物は、セメント・モルタル混和剤、セメント・モルタル塗布剤、土木用原料、塗料、接着剤、粘着剤(感圧接着剤)、繊維加工剤、紙加工材、無機物バインダー、塩化ビニル等の樹脂改質剤、汚泥や産業廃棄物等の粘性土の固化安定剤、表面保護用再剥離性被覆材、化粧品用途等に好適に用いることができる。
Applications The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention is excellent in polymerization stability and also in stability in actual applications such as mechanical stability, freezing stability, and high temperature storage stability. For this reason, the emulsion composition according to the present invention comprises a cement / mortar admixture, a cement / mortar coating agent, a civil engineering material, a paint, an adhesive, a pressure-sensitive adhesive (pressure-sensitive adhesive), a fiber processing agent, a paper processing material, and an inorganic substance. It can be suitably used for binders, resin modifiers such as vinyl chloride, solidifying stabilizers for viscous soils such as sludge and industrial waste, releasable coating materials for surface protection, and cosmetic applications.

再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末
本発明による再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末は、本発明による水性アクリル共重合エマルジョン組成物を噴霧乾燥して得ることができる。ここで「再分散性」とは、水系媒体(例えば水)にエマルジョン粉末を再分散させるとエマルジョンを生成することができる粉体のことをいう。
Redispersible acrylic copolymer emulsion powder The redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to the present invention can be obtained by spray-drying the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to the present invention. Here, “redispersibility” refers to a powder that can produce an emulsion when the emulsion powder is redispersed in an aqueous medium (for example, water).

本発明による再分散性エマルジョン粉末は、水硬性材料への添加剤、粉末塗料、接着剤などの各種用途に用いることができる。好ましくは、各種セメント、石膏等の水硬性材料への添加剤として使用できる。   The redispersible emulsion powder according to the present invention can be used for various applications such as additives to hydraulic materials, powder paints, adhesives and the like. Preferably, it can be used as an additive to hydraulic materials such as various cements and gypsum.

本発明による再分散性エマルジョン粉末は、無機水硬性材料と粉末のままで混合でき、その他の材料も加えて、一材の粉末製品として現場で水を練り混ぜるだけで使用できる。本発明による再分散性エマルジョン粉末を水硬性材料に添加すると、常態接着力の向上のみならず、湿潤時の接着力も向上させることできる。このため、一材化製品の利用範囲をさらに広げることができる。   The redispersible emulsion powder according to the present invention can be mixed with an inorganic hydraulic material as it is, and can be used by adding other materials and mixing water on site as a single powder product. When the redispersible emulsion powder according to the present invention is added to a hydraulic material, not only the normal adhesive strength but also the wet adhesive strength can be improved. For this reason, the utilization range of one-piece products can be further expanded.

したがって、本発明によれば、本発明による再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末と、無機水硬性材料とを含んでなる無機水硬性組成物が提供される。ここで、無機水硬性材料としては、例えば、ポルトランドセメント、早強性セメント、速硬性セメントなどの各種セメント系材料、無水石膏、半水石膏、焼石膏などの各種石膏系材料、高炉スラグ等が挙げられる。
本発明による無機水硬性組成物は、さらに他の材料も含むことができる。このような他の材料としては、例えば、珪砂、フライアッシュ、石灰石紛、水酸化カルシウム、消石灰、炭酸カルシウム等が挙げられる。
Therefore, according to the present invention, there is provided an inorganic hydraulic composition comprising the redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to the present invention and an inorganic hydraulic material. Here, examples of the inorganic hydraulic material include various cement-based materials such as Portland cement, early-strength cement, and fast-curing cement, various gypsum-based materials such as anhydrous gypsum, hemihydrate gypsum, and calcined gypsum, and blast furnace slag. Can be mentioned.
The inorganic hydraulic composition according to the present invention may further contain other materials. Examples of such other materials include silica sand, fly ash, limestone powder, calcium hydroxide, slaked lime, and calcium carbonate.

無機水硬性組成物における、本発明による再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末の含有量は、無機水硬性材料の量100重量部に対して、1〜30重量部程度であることが好ましく、より好ましくは5〜20重量部である。1重量部より少ないと、接着力向上が不充分となることがあり、30重量部より多いと、水硬性材料本来の性能が発揮されないことがある。   The content of the redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to the present invention in the inorganic hydraulic composition is preferably about 1 to 30 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the inorganic hydraulic material. Is 5 to 20 parts by weight. If the amount is less than 1 part by weight, the adhesive strength may not be sufficiently improved. If the amount is more than 30 parts by weight, the original performance of the hydraulic material may not be exhibited.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。なお、実施例において「部」および「%」は、それぞれ「重量部」および「重量%」を意味する。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, “parts” and “%” mean “parts by weight” and “% by weight”, respectively.

水性アクリル共重合エマルジョン組成物の製造
エマルジョン組成物1:
撹拌装置、温度計、コンデンサー、および滴下ロートを備えたセパラブルフラスコ(反応缶)に、110重量部の水と、平均重合度300でケン化度98.0〜99.0%のポリビニルアルコール(商品名:PVA103、クラレ株式会社製)10重量部とを仕込み、反応缶を80℃に加熱して、ポリビニルアルコールを水に溶解させた。次に、反応缶の温度を80℃に保ち、ここに、疎水性エチレン性不飽和単量体として、ブチルアクリレート5重量部およびメチルメタクリレート5重量を反応缶に添加して、重合開始剤として過硫酸アンモニウム、還元剤として酸性亜硫酸ナトリウムを用いて、乳化重合反応を1時間行った。続いて、モノマー成分として、ブチルアクリレート45重量部およびメチルメタクリレート45重量を反応缶に約4時間にわたって滴下して、重合開始剤として過硫酸アンモニウムをさらに加えながら滴下重合反応を進行させた。滴下終了後に熟成させ、冷却して反応を完結させた。これにより固形分濃度約50%の水性アクリル共重合エマルジョン組成物(エマルジョン組成物1)を得た。
Production of aqueous acrylic copolymer emulsion composition
Emulsion composition 1:
In a separable flask (reaction can) equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping funnel, 110 parts by weight of water, polyvinyl alcohol having an average polymerization degree of 300 and a saponification degree of 98.0 to 99.0% ( (Product name: PVA103, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) 10 parts by weight, and the reaction can was heated to 80 ° C. to dissolve polyvinyl alcohol in water. Next, the temperature of the reaction vessel is kept at 80 ° C., and 5 parts by weight of butyl acrylate and 5 parts of methyl methacrylate are added to the reaction vessel as hydrophobic ethylenically unsaturated monomers, and the polymerization initiator is used as a polymerization initiator. The emulsion polymerization reaction was carried out for 1 hour using ammonium sulfate and acidic sodium sulfite as the reducing agent. Subsequently, 45 parts by weight of butyl acrylate and 45 parts by weight of methyl methacrylate were dropped into the reaction can over about 4 hours as monomer components, and the dropping polymerization reaction was allowed to proceed while further adding ammonium persulfate as a polymerization initiator. After completion of dropping, the mixture was aged and cooled to complete the reaction. As a result, an aqueous acrylic copolymer emulsion composition (emulsion composition 1) having a solid concentration of about 50% was obtained.

エマルジョン組成物2:
ポリビニルアルコールを、平均重合度500でケン化度98.0〜99.0%のポリビニルアルコール(商品名:PVA105、クラレ株式会社製)に変更した以外は、前記エマルジョン組成物1と同様にして、エマルジョン組成物2を製造した。
Emulsion composition 2:
Except for changing the polyvinyl alcohol to polyvinyl alcohol having an average polymerization degree of 500 and a saponification degree of 98.0 to 99.0% (trade name: PVA105, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), in the same manner as the emulsion composition 1, Emulsion composition 2 was prepared.

エマルジョン組成物3:
ポリビニルアルコールを、平均重合度200でケン化度98.0〜99.0%のポリビニルアルコール(商品名:PVA102、クラレ株式会社製)に変更した以外は、前記エマルジョン組成物1と同様にして、エマルジョン組成物3を製造した。
Emulsion composition 3:
Except for changing polyvinyl alcohol to polyvinyl alcohol (trade name: PVA102, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having an average polymerization degree of 200 and a saponification degree of 98.0 to 99.0%, Emulsion composition 3 was prepared.

エマルジョン組成物4(比較例):
ポリビニルアルコールを、平均重合度1700でケン化度98.0〜99.0%のポリビニルアルコール(商品名:PVA117、クラレ株式会社製)に変更した以外は、前記エマルジョン組成物1と同様にして、乳化重合を行った。しかしながら、重合中にゲル化してしまい、エマルジョン組成物は得られなかった。
Emulsion composition 4 (comparative example):
Except for changing polyvinyl alcohol to polyvinyl alcohol (trade name: PVA117, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having an average polymerization degree of 1700 and a saponification degree of 98.0 to 99.0%, Emulsion polymerization was performed. However, it gelled during the polymerization and an emulsion composition could not be obtained.

エマルジョン組成物5(比較例):
ポリビニルアルコールを、平均重合度500でケン化度87.0〜89.0%のポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ株式会社製)に変更した以外は、前記エマルジョン組成物1と同様にして、乳化重合を行った。しかしながら、重合中にゲル化してしまい、エマルジョン組成物は得られなかった。
Emulsion composition 5 (comparative example):
Except for changing the polyvinyl alcohol to polyvinyl alcohol having an average polymerization degree of 500 and a saponification degree of 87.0 to 89.0% (trade name: PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), the same as the emulsion composition 1, Emulsion polymerization was performed. However, it gelled during the polymerization and an emulsion composition could not be obtained.

エマルジョン組成物6(比較例):
還元剤として酸性亜硫酸ナトリウムを使用しなかったこと以外は、前記エマルジョン組成物1と同様にして、重合を行った。しかしながら、重合反応の進行が遅く、重合中にゲル化してしまい、エマルジョン組成物は得られなかった。
Emulsion composition 6 (comparative example):
Polymerization was carried out in the same manner as the emulsion composition 1 except that acidic sodium sulfite was not used as the reducing agent. However, the progress of the polymerization reaction was slow and gelation occurred during the polymerization, and an emulsion composition could not be obtained.

再分散性合成樹脂エマルジョン粉末の製造
再分散性エマルジョン粉末1〜3:
100重量部のエマルジョン組成物1に、ポリビニルアルコール(商品名:AH−17、日本合成化学工業製)の10%溶液を50重量部混合して、これを、抗粘結剤(商品名:ハイドロカルブ、プルス−スタウファ(PLUSS‐STAUFER)社(スイス)製、炭酸カルシウム)の存在下において、噴霧乾燥させエマルジョン粉末(再分散性エマルジョン粉末1)を得た。
エマルジョン組成物1を、エマルジョン組成物2または3に変更した以外は、前記手順と同様にして、再分散性エマルジョン粉末2および3を得た。
なお、エマルジョン組成物4〜6については、エマルジョン組成物が得られなかったので、エマルジョン粉末の製造はできなかった。
Production of redispersible synthetic resin emulsion powder
Redispersible emulsion powders 1-3:
50 parts by weight of a 10% solution of polyvinyl alcohol (trade name: AH-17, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry) was mixed with 100 parts by weight of the emulsion composition 1, and this was mixed with an anti-caking agent (trade name: Hydro The emulsion powder (redispersible emulsion powder 1) was obtained by spray drying in the presence of Calve, PLUSS-STAUFER (Switzerland) (calcium carbonate).
Redispersible emulsion powders 2 and 3 were obtained in the same manner as in the above procedure except that the emulsion composition 1 was changed to the emulsion composition 2 or 3.
In addition, about the emulsion compositions 4-6, since the emulsion composition was not obtained, manufacture of an emulsion powder was not able to be performed.

評価試験
試験1: 重合安定性
各エマルジョン組成物について、それぞれその重合中にゲル化するか否かを確認した。ゲル化しなかった場合は、重合安定性が「良好」である場合と判定した。
結果は表1に示されるとおりであった。
Evaluation test
Test 1: Polymerization stability Each emulsion composition was checked for gelation during the polymerization. When it did not gel, it was determined that the polymerization stability was “good”.
The results were as shown in Table 1.

試験2: 再分散性
得られた再分散性エマルジョン粉末100重量部を、脱イオン水100重量部に攪拌機を用いて攪拌ながら添加して、再分散液を得た。この再分散液をガラス管に入れ室温で放置した。このときの再分散性を以下の基準にて評価した。なおこの評価試験をエマルジョン粉末1〜3の全てについて実施した。
判断基準:
A: 均一な再分散液が得られ、エマルジョン粉末の沈降が僅かしか観られない状態
B: 再分散液が相分離し、透明な液の相と沈降したエマルジョン粉末の相とが観られる状態
−: エマルジョン粉末の製造ができなかった場合
結果は表1に示されるとおりであった。
Test 2: Redispersibility 100 parts by weight of the obtained redispersible emulsion powder was added to 100 parts by weight of deionized water with stirring using a stirrer to obtain a redispersed liquid. This redispersion was placed in a glass tube and allowed to stand at room temperature. The redispersibility at this time was evaluated according to the following criteria. In addition, this evaluation test was implemented about all the emulsion powders 1-3.
Judgment criteria:
A: A uniform re-dispersed liquid is obtained and only a slight sedimentation of the emulsion powder is observed. B: The re-dispersed liquid is phase-separated and a clear liquid phase and a precipitated emulsion powder phase are observed. : When emulsion powder could not be produced The results were as shown in Table 1.

Figure 2006057019
Figure 2006057019

Claims (11)

水性媒体中において、ケン化度95モル%以上でかつ平均重合度100〜1000のポリビニルアルコール(PVA)に、水への溶解度が1.0重量%以下である疎水性エチレン性不飽和単量体を還元剤の存在下にて75〜90℃の高温レドックス乳化重合させた後、さらに、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるモノマー成分を加えて乳化重合することによって得られうる、水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   Hydrophobic ethylenically unsaturated monomer having a water solubility of 1.0% by weight or less in polyvinyl alcohol (PVA) having an saponification degree of 95 mol% or more and an average polymerization degree of 100 to 1000 in an aqueous medium Aqueous acrylic copolymer emulsion obtainable by subjecting to a high-temperature redox emulsion polymerization at 75 to 90 ° C. in the presence of a reducing agent, and then emulsion polymerization by adding a monomer component containing at least an acrylic monomer. Composition. 疎水性エチレン性不飽和単量体が、ラウリルメタクリレート、シクロヘキシルメククリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、アセト酢酸エチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、および、ブチルアクリレートからなる群より選択される1種以上のものである、請求項1に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   Hydrophobic ethylenically unsaturated monomers are lauryl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, stearyl methacrylate, ethyl acetoacetate, 2-ethylhexyl methacrylate, tridecyl methacrylate, 2 The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to claim 1, which is one or more selected from the group consisting of -ethylhexyl acrylate and butyl acrylate. アクリル系モノマーが、アルキル基の炭素数が1〜8個である(メタ)アクリル酸アルキルエステルである、請求項1または2に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to claim 1 or 2, wherein the acrylic monomer is a (meth) acrylic acid alkyl ester having 1 to 8 carbon atoms in the alkyl group. 還元剤の使用量が、全単量体量に対して0.001〜0.3重量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the amount of the reducing agent used is 0.001 to 0.3% by weight based on the total amount of monomers. 還元剤が、L−アスコルビン酸、酒石酸、クエン酸、ブドウ糖、ホルムアルデヒドスルホキシラート金属塩、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、酸性亜硫酸ナトリウム、および、メタ重亜硫酸ナトリウムからなる群より選択される1種以上のものである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   The reducing agent is one or more selected from the group consisting of L-ascorbic acid, tartaric acid, citric acid, glucose, formaldehyde sulfoxylate metal salt, sodium thiosulfate, sodium sulfite, sodium acid sulfite, and sodium metabisulfite The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to any one of claims 1 to 4, wherein モノマー成分が、官能性モノマーをさらに含んでなる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the monomer component further comprises a functional monomer. モノマー成分が、官能性モノマーと反応しうる硬化剤をさらに含んでなる、請求項6に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物。   The aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to claim 6, wherein the monomer component further comprises a curing agent capable of reacting with the functional monomer. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の水性アクリル共重合エマルジョン組成物を噴霧乾燥して得られる、再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末。   Redispersible acrylic copolymer emulsion powder obtained by spray-drying the aqueous acrylic copolymer emulsion composition according to any one of claims 1 to 7. 水性媒体中において、ケン化度95モル%以上でかつ平均重合度100〜1000のポリビニルアルコール(PVA)に、水への溶解度が1.0重量%以下である疎水性エチレン性不飽和単量体を還元剤の存在下にて75〜90℃の高温レドックス乳化重合させた後、ここにさらに、アクリル系モノマーを少なくとも含んでなるもモノマー成分を加えて乳化重合させることを含んでなる、水性アクリル共重合エマルジョン組成物の製造方法。   Hydrophobic ethylenically unsaturated monomer having a water solubility of 1.0% by weight or less in polyvinyl alcohol (PVA) having an saponification degree of 95 mol% or more and an average polymerization degree of 100 to 1000 in an aqueous medium Aqueous acrylic, comprising high-temperature redox emulsion polymerization at 75 to 90 ° C. in the presence of a reducing agent, and further emulsion polymerization by adding a monomer component at least including an acrylic monomer. A method for producing a copolymer emulsion composition. 請求項9に記載の製造方法により得られる水性アクリル共重合エマルジョン組成物を噴霧乾燥することを含んでなる、再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末の製造方法。   A method for producing a redispersible acrylic copolymer emulsion powder comprising spray-drying an aqueous acrylic copolymer emulsion composition obtained by the production method according to claim 9. 請求項8に記載の再分散性アクリル共重合エマルジョン粉末と、無機水硬性材料とを含んでなる、無機水硬性組成物。   An inorganic hydraulic composition comprising the redispersible acrylic copolymer emulsion powder according to claim 8 and an inorganic hydraulic material.
JP2004241338A 2004-08-20 2004-08-20 Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same Pending JP2006057019A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004241338A JP2006057019A (en) 2004-08-20 2004-08-20 Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004241338A JP2006057019A (en) 2004-08-20 2004-08-20 Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006057019A true JP2006057019A (en) 2006-03-02

Family

ID=36104761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004241338A Pending JP2006057019A (en) 2004-08-20 2004-08-20 Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006057019A (en)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007060960A1 (en) * 2005-11-24 2007-05-31 Nichigo-Mowinyl Co., Ltd. Re-emulsifiable resin powder, aqueous emulsion and adhesive composition using same
JP2007269882A (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Kuraray Co Ltd Water-resistant composition
JP2007270002A (en) * 2006-03-31 2007-10-18 Kuraray Co Ltd Aqueous emulsion and composition thereof
JP2008038144A (en) * 2006-07-11 2008-02-21 Nichigo-Mowinyl Co Ltd Reemulsifiable resin powder, aqueous emulsion and finish coating material for building produced by using the same
JP2009013373A (en) * 2007-07-09 2009-01-22 Nichigo-Mowinyl Co Ltd Water-based synthetic resin emulsion for solidifying cultivation soil, water-based synthetic emulsion powder for solidifying cultivation soil obtained by drying the same, and cultivation soul for raising seedling using the same and method of producing the same
JP2010520591A (en) * 2007-12-21 2010-06-10 チャンゾウ ゾンケ ライファン パワー サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド Nonwoven fabric reinforced microporous polymer membrane, and production method and use thereof
JP2010521047A (en) * 2007-12-21 2010-06-17 チャンゾウ ゾンケ ライファン パワー サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド Microporous polymer membrane for lithium ion battery and method for producing the same
JP2010261050A (en) * 2005-04-04 2010-11-18 Rohm & Haas Co Aqueous polymer dispersion
JP2012510543A (en) * 2008-12-19 2012-05-10 チャンゾウ ゾンケ ライファン パワー ディベロプメント カンパニー リミテッド Microporous polymer membrane modified by aqueous polymer, its manufacture and use
JP2013238697A (en) * 2012-05-14 2013-11-28 Nitto Denko Corp Polarizing plate, manufacturing method of the same, optical film, and image display device
KR101748044B1 (en) 2014-12-15 2017-06-16 주식회사 엘지화학 Polymer
KR101748045B1 (en) 2014-12-15 2017-06-16 주식회사 엘지화학 Polymer
KR101748967B1 (en) 2014-12-15 2017-06-21 주식회사 엘지화학 Polymer
CN107936269A (en) * 2017-12-05 2018-04-20 宝辰永宇(滁州)新材料科技有限公司 A kind of preparation method of the one-piece type exterior wall latex powder of heat-preservation ventilating waterproof
CN115010847A (en) * 2022-07-15 2022-09-06 亚士创能科技(上海)股份有限公司 Emulsion for sand-in-water continuous phase and preparation method and application thereof
WO2022186260A1 (en) * 2021-03-03 2022-09-09 株式会社クレハ Hollow particles and method for producing same

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04185607A (en) * 1990-11-21 1992-07-02 Hoechst Gosei Kk Redispersible acrylic resin powder prepared from emulsion containing protective clloid and production of the powder
JPH0770254A (en) * 1993-05-29 1995-03-14 Hoechst Ag Carboxylated copolymer in the form of water-base dispersion or water-redispersible powder, its water- soluble salt, and its production and use
WO1999061484A1 (en) * 1998-05-28 1999-12-02 Nippon Zeon Co., Ltd. Aqueous emulsion and process for producing the same
JP2000256424A (en) * 1999-03-11 2000-09-19 Showa Highpolymer Co Ltd Preparation of acrylic emulsion employing polyvinyl alcohol as protective stabilizer, and composition thereof
JP2001151807A (en) * 1999-11-09 2001-06-05 Rohm & Haas Co Emulsion polymer
JP2002105106A (en) * 2000-07-21 2002-04-10 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co Kg Method for producing polymer stabilized with polyvinyl alcohol and use of product by the same method
JP2003105007A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Process for producing acrylic emulsion
JP2003212909A (en) * 2001-12-19 2003-07-30 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co Kg Production method for polymer stabilized with protective colloid through continuous emulsion polymerization

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04185607A (en) * 1990-11-21 1992-07-02 Hoechst Gosei Kk Redispersible acrylic resin powder prepared from emulsion containing protective clloid and production of the powder
JPH0770254A (en) * 1993-05-29 1995-03-14 Hoechst Ag Carboxylated copolymer in the form of water-base dispersion or water-redispersible powder, its water- soluble salt, and its production and use
WO1999061484A1 (en) * 1998-05-28 1999-12-02 Nippon Zeon Co., Ltd. Aqueous emulsion and process for producing the same
JP2000256424A (en) * 1999-03-11 2000-09-19 Showa Highpolymer Co Ltd Preparation of acrylic emulsion employing polyvinyl alcohol as protective stabilizer, and composition thereof
JP2001151807A (en) * 1999-11-09 2001-06-05 Rohm & Haas Co Emulsion polymer
JP2002105106A (en) * 2000-07-21 2002-04-10 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co Kg Method for producing polymer stabilized with polyvinyl alcohol and use of product by the same method
JP2003105007A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Process for producing acrylic emulsion
JP2003212909A (en) * 2001-12-19 2003-07-30 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co Kg Production method for polymer stabilized with protective colloid through continuous emulsion polymerization

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010261050A (en) * 2005-04-04 2010-11-18 Rohm & Haas Co Aqueous polymer dispersion
WO2007060960A1 (en) * 2005-11-24 2007-05-31 Nichigo-Mowinyl Co., Ltd. Re-emulsifiable resin powder, aqueous emulsion and adhesive composition using same
JP2007269882A (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Kuraray Co Ltd Water-resistant composition
JP2007270002A (en) * 2006-03-31 2007-10-18 Kuraray Co Ltd Aqueous emulsion and composition thereof
JP2008038144A (en) * 2006-07-11 2008-02-21 Nichigo-Mowinyl Co Ltd Reemulsifiable resin powder, aqueous emulsion and finish coating material for building produced by using the same
JP2009013373A (en) * 2007-07-09 2009-01-22 Nichigo-Mowinyl Co Ltd Water-based synthetic resin emulsion for solidifying cultivation soil, water-based synthetic emulsion powder for solidifying cultivation soil obtained by drying the same, and cultivation soul for raising seedling using the same and method of producing the same
JP2010520591A (en) * 2007-12-21 2010-06-10 チャンゾウ ゾンケ ライファン パワー サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド Nonwoven fabric reinforced microporous polymer membrane, and production method and use thereof
JP2010521047A (en) * 2007-12-21 2010-06-17 チャンゾウ ゾンケ ライファン パワー サイエンス アンド テクノロジー カンパニー リミテッド Microporous polymer membrane for lithium ion battery and method for producing the same
JP2012510543A (en) * 2008-12-19 2012-05-10 チャンゾウ ゾンケ ライファン パワー ディベロプメント カンパニー リミテッド Microporous polymer membrane modified by aqueous polymer, its manufacture and use
JP2013238697A (en) * 2012-05-14 2013-11-28 Nitto Denko Corp Polarizing plate, manufacturing method of the same, optical film, and image display device
KR101748044B1 (en) 2014-12-15 2017-06-16 주식회사 엘지화학 Polymer
KR101748045B1 (en) 2014-12-15 2017-06-16 주식회사 엘지화학 Polymer
KR101748967B1 (en) 2014-12-15 2017-06-21 주식회사 엘지화학 Polymer
CN107936269A (en) * 2017-12-05 2018-04-20 宝辰永宇(滁州)新材料科技有限公司 A kind of preparation method of the one-piece type exterior wall latex powder of heat-preservation ventilating waterproof
WO2022186260A1 (en) * 2021-03-03 2022-09-09 株式会社クレハ Hollow particles and method for producing same
CN115010847A (en) * 2022-07-15 2022-09-06 亚士创能科技(上海)股份有限公司 Emulsion for sand-in-water continuous phase and preparation method and application thereof
CN115010847B (en) * 2022-07-15 2023-12-15 亚士创能科技(上海)股份有限公司 Emulsion for sand-in-water continuous phase and preparation method and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4398789B2 (en) Redispersible acrylic synthetic resin emulsion powder composition and method for producing the same
EP2166028B1 (en) Aqueous synthetic-resin emulsion for cement mortar admixture, re-emulsifiable powder for cement mortar admixture from aqueous synthetic-resin emulsion, and cement mortar admixture comprising the same
EP2142597B1 (en) Acrylic acid ester copolymer composition and redispersible powders
RU2411266C2 (en) Re-emulsifiable powdered resin, aqueous emulsion and adhesive composition based on said emulsion
JP2006057019A (en) Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same
JP4963877B2 (en) Redispersible powder of synthetic resin emulsion composition
JP2000053711A (en) Re-dispersible emulsion powder and its production
JP2008038144A (en) Reemulsifiable resin powder, aqueous emulsion and finish coating material for building produced by using the same
WO2013187443A1 (en) Re-emulsifiable synthetic resin powder composition for polymer cement and polymer cement mortar formed using same
WO2006132210A1 (en) Synthetic resin emulsion composition
JP4979494B2 (en) Re-emulsifiable resin powder composition for hydraulic material, aqueous emulsion for hydraulic material, and building finish coating material using them
JP5398115B2 (en) Re-emulsifiable resin powder, aqueous emulsion, and adhesive composition using the same
JP6861147B2 (en) A method for producing an aqueous synthetic resin emulsion, a method for producing a re-emulsifying synthetic resin powder, a method for producing a polymer cement mortar, an aqueous synthetic resin emulsion and a re-emulsifying synthetic resin powder.
JP5370801B2 (en) Aqueous synthetic resin emulsion for cement mortar admixture, re-emulsifiable aqueous synthetic resin emulsion powder for cement mortar admixture, and cement mortar admixture using the same
JP5489091B2 (en) Re-emulsifiable resin powder composition, aqueous emulsion obtained by re-emulsifying the same, and building finish coating material using the same
JP4071182B2 (en) Admixture or joint material for synthetic resin powder and hydraulic material
JP2011046546A (en) Emulsion composition and coating film waterproofing material using the same
JP5892835B2 (en) Re-emulsifiable synthetic resin powder composition for polymer cement, and polymer cement mortar using the same
JP4997489B2 (en) Cement mortar admixture
JP5557222B2 (en) Cation polymer-containing aqueous emulsion, cationic polymer-containing aqueous emulsion powder, and cement mortar admixture using the same
JP2014015386A (en) Re-emulsifiable synthetic resin powder for polymer cement and polymer cement mortar using the same
JP2004131719A (en) Powder from synthetic resin emulsion
KR20190062075A (en) Organic-inorgainc hybride micelle particle and methode for manufacturing the same
JP2014015385A (en) Re-emulsifiable synthetic resin powder for polymer cement and polymer cement mortar formed using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070118

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070316

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080207