JP2016524020A - コーティング組成物における結合剤としての2−オクチルアクリレートポリマーの使用 - Google Patents

コーティング組成物における結合剤としての2−オクチルアクリレートポリマーの使用 Download PDF

Info

Publication number
JP2016524020A
JP2016524020A JP2016522704A JP2016522704A JP2016524020A JP 2016524020 A JP2016524020 A JP 2016524020A JP 2016522704 A JP2016522704 A JP 2016522704A JP 2016522704 A JP2016522704 A JP 2016522704A JP 2016524020 A JP2016524020 A JP 2016524020A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
vinyl
monomers
weight
use according
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.)
Granted
Application number
JP2016522704A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6329258B2 (ja
Inventor
リネマン,ラインハルト
ベートルミュー,イザベル
ローズ,ジャン−イブ
ブーン,アラン
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.)
Arkema France SA
Original Assignee
Arkema France SA
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 Arkema France SA filed Critical Arkema France SA
Publication of JP2016524020A publication Critical patent/JP2016524020A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6329258B2 publication Critical patent/JP6329258B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1808C8-(meth)acrylate, e.g. isooctyl (meth)acrylate or 2-ethylhexyl (meth)acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02Macromolecular compounds
    • C04B26/04Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B26/06Acrylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/24Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
    • C04B28/26Silicates of the alkali metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D11/107Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/10Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation materials

Abstract

本発明は、コーティング組成物におけるまたはその製造のための結合剤として、再生可能な原料の2−オクチルアクリレートおよび場合によって少なくとも他のモノマーの重合から生じるポリマーを使用に関する。

Description

本発明はコーティング組成物におけるまたはコーティング組成物の製造のための結合剤としての、2−オクチルアクリレートおよび場合によって少なくとも1つの他のモノマーの重合から生じるポリマーの使用に関する。
特に建築物の外観を装飾し、汚れ、特にほこりの堆積を防止するのみならず、雨水の侵入に対して建築物の外観を保護するために、表面にアクリル型の塗料を使用することは公知である。この目的を達成するために、コーティングはその表面に適切に接着しなければならず、亀裂の危険がなく容易に変形することができなければならず且つ粘着性を示さないことが必要である。
上記性質の妥協を示す塗料組成物の例は、特許出願EP0599676に開示されている。この組成物には3つの異なるモノマー、特に(メタ)アクリル酸、n−ブチルアクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル、およびベンゾフェノン誘導体、ならびに場合によりスチレンである4番目のモノマーの混合物からなる、重合から生じるポリマーが含まれる。
塗料組成物の他のタイプは、特許文献US2012/0121921に記載されている。その塗料組成物は、特に、n−ブチルアクリレートを含む少なくとも1つのエチレン性不飽和モノマー、およびtert−ブチル(メタ)アクリレートのラジカル重合により得られる、ラテックス型のポリマー結合剤を含む、難燃性であって耐水性のポリマー組成物である。
アクリル化合物は、場合によってスチレンと組み合せることにより、さらに光条件と気象条件に良好な耐性を付与する塗料配合を可能にすることができるという利点を示す。しかしながら、アクリル化合物は通常プロピレンから生産され、プロピレンは石油精製の副産物である。実際には、石油の埋蔵量は急速に枯渇している。これらの資源に関連する供給困難を予測するために、これらのアクリル化合物を、再生可能源の炭素源から得られる化合物と置き換えることができることが望ましい。
このニーズを満たすために、特許出願WO2012/084974では、塗料の中の結合剤として、少なくとも10重量%の再生可能な原料、例えばn−ブチルアクリレートなどを含む、2種のビニルポリマーの分散物を使用する規定がなされている。この結合剤により、柔軟性があり、且つ低温度で乾燥する非粘着性塗料が得られることが示されている。
しかしながら、本出願人にはn−ブチルアクリレートが再生可能な原料の十分な炭素を含まず、2−オクチルアクリレートなどの長鎖アクリレートよりも親水性を示すことは明白である。
数多くの研究から、本出願人は、主に再生可能な原料のポリマーに基づき、その組成が同時に良好な機械的特性を示し、特に好適な柔軟性および好適な伸長ならびに良好な粘着性を示し、そして結合剤として、2−オクチルアクリレートに基づくホモ−またはコポリマーを使用して十分に疎水性も示す、フィルム形態でのコーティングの組成物を配合することが可能であることを論証した。
該化合物は、衝撃改質剤の成分として特に、特許出願WO2012/038441に、および粘着剤の成分として特許文献WO2008/046000、WO2009/079582、WO2009/132098およびWO2009/129087にすでに記載されている。
特許文献US4983454において、水性溶媒中で調製される2−オクチルアクリレートと他の(メタ)アクリルモノマーに基づくアクリル樹脂は、片方が電着によって得られる塗料の層で覆われている金属基板と、他方が塗料の上層との間に入る、障壁形成コーティングとして使用されている。該アクリル樹脂は−52℃のガラス転移温度と−20℃で610%の破断点伸びを示す。このコーティングは柔軟で、粘着性であり、特に衝撃に対して複合材料を保護するためにエネルギーを吸収することができ、この複合材料は車両塗料の性質には好都合である。
欧州特許第0599676号明細書 米国特許出願公開第2012/0121921号明細書 国際公開第2012/084974号 国際公開第2012/038441号 国際公開第2008/046000号 国際公開第2009/079582号 国際公開第2009/132098号 国際公開第2009/129087号 米国特許第4983454号明細書
本出願人は、今般、コーティング組成物における結合剤を形成するのに適した特別の性質を示すコポリマーを調製するために、再生可能原料の2−オクチルアクリレートを使用することができ、このコーティングが石油化学工業から生じるモノマーで得られる性質と同様の性質を有することを見出した。
本発明の主題は、したがって、コーティング組成物におけるまたはその製造のための結合剤として、再生可能原料の2−オクチルアクリレートおよび場合によって少なくとも他のモノマーの重合から生じるポリマーを使用することである。
本発明では、コーティング組成物における結合剤として、特定のポリマーを使用することが規定されている。
「コーティング」という用語は、本発明の記述では、Fox法による−40℃から+40℃の間のTgを有する結合ポリマーから、一般的に50μmと数mmの間の厚さを有するフィルム形態において、基材に塗布された層を意味し、前記フィルムが基材の外観、特に基材の光学特性を変えるために、および/または特に引っかき、湿度、汚れまたは光に対して基材表面を保護するために十分な厚さで塗布されているものと理解される。
したがって、「コーティング組成物」という用語には基材の接着性を改良しようとする接着組成物が含まれない。一方、コーティング組成物には、塗料、モルタル、コーティング、ワニスおよびインク組成物が含まれるが、この例に限定されない。
加えて、本発明の記述では、「の間(of between)」という表現は引用された限界値およびすべての中間値をも含ものと理解され、「・・・から・・・の範囲(ranging from…to…)」という表現は、引用された限界値を除くものと理解される。
本発明に従って使用されるポリマーには、再生可能原料である2−オクチルアクリレートが含まれる。
このモノマーは主に、さらには完全に植物源から生じるので、再生可能原料の物質として見なすことができ、このことは、該モノマーの14C含有量が(規格ASTM D6866に従って)大気中のCOのC14含有量の少なくとも50%、好ましくは60%、例えば少なくとも70%、さらに少なくとも80%を示すという事実によって特徴付けられる。言い換えれば、2−オクチルアクリレートは規格ASTM6866−06にしたがって全炭素に対して少なくとも0.6×10−10重量%の14Cを含む。14Cの含有量は液体シンチレーションによる計測法によって測定することができ、炭素の1g当たりの1分当たりの崩壊、dpm/gCで表すことができる。2−オクチルアクリレートのdpm/gC値は、通常少なくとも7.2±0.1 dpm/gCである。
2−オクチルアクリレートは、特にメタンスルフォン酸などの硫黄を含む酸タイプのエステル化触媒および少なくとも1つの重合阻害剤の存在下、2−オクタノールとアクリル酸から調製することができる。あるいは、2−オクチルアクリレートは、エチルアクリレートなどの軽質アクリレートと2−オクタノールとの間のエステル交換反応によって調製することができる。2−オクタノールはそれ自体ヒマシ油に由来するリシノール酸を水酸化ナトリウムで処理し、次いで蒸留によってセバシン酸を除去して生じ得る。直接エステル化による2−オクチルアクリレートの調製方法は、具体的に特許出願WO2013/064775に記載されている。
上述のモノマーはホモ重合することができ、この場合において本発明で使用されるポリマーは2−オクチルアクリレートホモポリマーである。代替形態では、モノマーは、本発明で使用されるポリマーが、コポリマーの総重量に対して、有利には1重量%から80重量%、好ましくは25重量%から75重量%、より好ましくは30重量%から75重量%、さらに50重量%から70重量%の2−オクチルアクリレートを含むコポリマーであるように、少なくとも1つの他のモノマーと共重合することができる。
さらに、少なくとも部分的に植物および/または動物源のモノマーそれ自体を使用することによって2−オクチルアクリレートを含むコポリマーの生物的性質を補強することができる。
この他のモノマーは、ビニル芳香族モノマー、例えばスチレンなど;エチレン性不飽和ニトリル、例えばアクリロニトリルなど;エチレン性不飽和モノ−、およびジカルボン酸、例えば2−エチルヘキシルアクリレート、n−ブチルアクリレート、メチルメタクリレートおよびイタコン酸エステルなど;モノカルボン酸とビニルアルコールもしくはアリルアルコールとのエステル、例えば、酢酸ビニルなど;エチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸とスルフォン酸、例えば(メタ)アクリル酸、イタコン酸およびスチレンスルフォン酸;エチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸のアミド、例えばアクリルアミドなど;N−ビニルラクタム、例えばN−ビニルピロリドンなど;N−ビニルアミド;N,N−ジアリルアミン;N,N−ジアリル−N−アルキルアミン;アリル−もしくはビニル置換窒素含有複素環、例えばN−ビニルイミダゾールならびにビニル−およびアリルピリジン;およびこれらの混合物から具体的に選択することができる。好ましいコモノマーはエチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸のエステル、特にメチルメタクリレートおよびn−ブチルアクリレート、ビニル芳香族モノマー、より具体的にはスチレン、およびこれらの混合物である。
他の官能性または架橋モノマーは、コーティング組成物の様々な家庭用品に対する耐薬品性または耐水性を改良することを目的として、重合前に2−オクチルアクリレートに好都合にも添加することができる。これらのモノマーはコーティング組成物の付着物に対する遮断性もしくは耐性も改良することができ、またはポリマーの力学的性質、例えば耐伸長性も改良することができる。架橋モノマーのなかには、アジピン酸ビスヒドラジドと組み合せるジアセトンアクリルアミド、ポリイソシアネート、シロキサン含有(メタ)アクリレート、ポリ官能性(メタ)アクリレート、すなわち、いくつかの不飽和性を示す(メタ)アクリレートを組み合せるヒドロキシル化モノマーおよびこれらの混合物が挙げられるが、完全ではない。官能性モノマーのなかには、アセトキシエチル(メタ)アクリレートのモノマー、リンもしくはリン官能基を有するモノマー、ウレイド官能基を有するモノマー、アミン官能基を有するモノマーおよびこれらの混合物を挙げられるが、完全ではない。
本発明に使用されるポリマーを構成するモノマーは、例えばラジカル乳化重合によって従来通り重合することができる。エマルジョンのpHは、重合工程中では4から7の間で維持すべく緩衝化できる。この種の反応において従来から使用されてきたラジカル開始剤として、特に無機開始剤、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムを、単独もしくは重合温度を下げるべく還元剤と組み合せるか、または有機開始剤、例えばtert−ブチルヒドロペルオキシドもしくはハイドロジェンヒドロペルオキシドなどから選択することができ、これらは還元剤によって活性化される。目標とする性質に応じて、所望の分子量分布を得るために一以上の連鎖移動剤を工程中に添加することができる。重合は0℃から150℃の温度、好ましくは30℃から100℃の温度、そして例えば50℃から90℃の温度で、例えば4時間から6時間行うことができる。重合は大気圧でおよび/または不活性ガスの存在下で行うことができる。この重合工程は20重量%から70重量%の間、好ましくは35重量%から60重量%の間の乾燥物含量を有するラテックスの中で有利に起こる。
通常得られるポリマーは、Fox法によって算出して、−40℃から+40℃の間、好ましくは−30℃から+30℃の範囲、より好ましくは−10℃から+10℃の間、さらに−10℃から0℃の間のガラス転移点(Tg)を有する。
ポリマーは、異なるTg範囲を示す粒子を得るために、一段階工程に従って、すなわち、単一のモノマー組成を有する連続投与か、または異なるモノマー組成を用いる多段階工程に従って得ることができる。この種の粒子を、コアシェル型粒子もしくは構造粒子と言う。この場合には、各段階の最後に得られたポリマーの平均Tgは−40℃から+40℃の間でもあり得、好ましくは−30℃から+30℃の範囲である。
このポリマーに加えて、本発明に従って使用されるコーティング組成物は水を含む。コーティング組成物は、例えば、一つ以上の顔料;一つ以上の粉末フィラー;一つ以上のpH調整剤、特に2−オクチルアクリレートと共重合してもよい酸モノマーを中和することができる一つ以上の塩基、例えばアルカリ金属水酸化物(特に、水酸化ナトリウム)、アンモニア水もしくは水溶性アミン;一つ以上の分散剤および/もしくは湿潤剤、例えばポリリン酸ナトリウム、ポリリン酸カリウムもしくはポリリン酸アンモニウムおよびナフタレンスルホン酸塩;一つ以上の増粘剤、例えばキサンタンガムおよびセルロース誘導体など;一つ以上の消泡剤;一つ以上の被膜形成剤;一つ以上の不凍剤;一つ以上の難燃剤、特に有機リン化合物、水酸化マグネシウムもしくは水酸化アルミニウム;一つ以上の殺生物剤;およびこれらの混合物から選択される多種の添加物を含むことができる。
顔料は、特に、白色もしくは着色の無機顔料、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、三酸化アンチモン、酸化鉄、群青およびカーボンブラック;有機顔料、例えばアゾ染料、インジゴ染料およびアントラキノン染料;ならびにこれらの混合物から選択することができる。
粉末フィラーは、特に炭酸カルシウムもしくは炭酸マグネシウム;シリカ;シリケート、例えばタルク、カオリンもしくはマイカ;硫酸カルシウム;アルミノシリケート;およびこれらの混合物から選択することができる。これらのフィラーは好ましくは微粉化した形態で用いる。
加えて、コーティングの製造のために使用される場合には特に、本発明によるコーティング組成物は別の結合剤、特にシリコン樹脂またはシリケートを含むことができる。
コーティング組成物の異なる成分は、当業者が通常の割合で従来のやり方で混合することができる。一般的には水性分散液(ラテックス)の形態でポリマーを顔料の分散物またはペーストに添加するのが好ましい。
水性分散液の形態にあるポリマーは、一般的にはコーティング組成物の総重量に対して、5重量%から90重量%、好ましくは10重量%から75重量%を示す。該ポリマーは、乾燥重量で、コーティング組成物の総重量に対して5重量%から50重量%、好ましくは20重量%から40重量%を示す。
該コーティング組成物は、液体または半固体で提供することができる。
該コーティング組成物は、25重量%から75重量%の間、好ましくは35重量%から65重量%の間の固形分濃度を有する。
本発明によるコーティング組成物は、特に木材、金属、ガラス、セメント、紙、繊維、革、プラスチックまたは煉瓦で作られたいかなる基材にも、特に微細ブラシを含むブラシ、ローラー、パッド、噴霧器もしくはエアゾールを使ういずれの手段によっても、場合により接着下塗りの基板に塗布した後でも、塗布することができる。
この基材上に周辺温度(<30℃)でフィルムを形成することによって、基材上に所望の美観を付与し、特に湿気から基材を保護することが可能となる。
本発明は、以下の非限定的な実施例に照らせばより理解が得られるであろう。実施例の目的は本発明を説明することであって、添付した特許請求の範囲によって規定される範囲を限定するものではない。
[実施例1]ポリマー分散物の調製
一般的な手順
1)出発原料
本発明によるポリマーの調製のための、使用する出発原料を下記の表1に示す。
Figure 2016524020
Figure 2016524020
ポリマーのTgはFox法に従って以下のように算出される。
1/Tg=x/Tg+x/Tg+...x/Tg
ここで、xは検討中のモノマーの重量分率を示し、Tgはそのホモポリマーのガラス転移温度を示す。次の試験において、以下の表2で言われた値を維持した。
Figure 2016524020
2)装置
ジャケットおよび効率のよい攪拌(ボルテックス)、3つの流れのある還流冷却器、原料温度の制御と調整を備えた、3L(内部容量)ガラス反応器の中で合成を行った。ガラス反応器は異なる成分を別々に導入するための必要な注入口の数およびまたアセンブリーを窒素で不活性にするために設けられた1つの注入口を含む。漏れ止めは各々合成する前に確認した。装置には成分の導入のための流速を調整することができるシステムが備わっていた。原料の温度およびまたジャケットの温度を記録し、調整した。合成は半連続的に行った。
3)分散物を特徴付けるための方法
a)固形分(SC)
水性分散物の固形分をISO規格3251に従って測定した。
b)pH
水性分散物のpHをISO規格976に従って測定した。
c)粘度
水性分散物の粘度をISO規格2555に従って測定した。
d)粒子径
ベックマン・コールターからのN4+装置を使用して光子相関分光法(PCS)によって粒子径を測定した。0.22μmセルロースアセテートフィルターを通した脱イオン水を用い、ポリスチレン容器の中でサンプルを希釈した(50mlの水に3滴から5滴の乳化物)。25℃の温度で、633nmのレーザー波長で90°測定角の下で粒子径を測定した。
e)粒子の構造化または非構造化の関数として測定・予期される最低造膜温度(MFFT)
水性分散物のMFFTをISO規格2115に従って測定した。
B.実行した合成
第一番目のポリマー分散物を、以後「分散物D1」と称し、以下のように調製した。
乳化剤E30の40%溶液15.25gを、1165.85gの脱塩水に溶解した。容器ヒールのpHを便宜上3未満にした。容器ヒールの温度を80℃にした。
別に、乳化剤E30(40%)44.38gとディスポニル(Disponil)FES77(30%)83.33gを脱塩水865.04gに良く攪拌しながら分散させてプレエマルジョンを調製した。以下:
MMA 1007.5g
2OctA 1462.5g
を良く攪拌しながらこれに順次添加した。
こうして生成したプレエマルジョンは白色であり、少なくとも重合時間中は安定であった。プレエマルジョンを軽い攪拌下で保存した。
最後に異なる触媒溶液を以下のように調製した。
S1:過硫酸アンモニウム1.25gを水11.25gに溶解した。
S2:過硫酸アンモニウム1.50gを水148.50gに溶解した。
S3:過硫酸アンモニウム1.25gを水123.75gに溶解した。
S4:メタ重亜硫酸ナトリウム2gを水198gに溶解した。
以下のように重合を行った。
i)種入れ(Seeding)
種入れの目的のため、上述したプレエマルジョン270.1gを、80℃で安定な初期充填を含む容器ヒールに導入した。温度が80℃で安定になったら、12.5gの100%の溶液S1を添加した。発熱の最大値がこの段階の終りを示した。粒径はおよそ60nmであり、転化率は70%を超えた。
ii)重合
プレエマルジョンの残余、ならびにアリルM5gおよびAA25gを、82℃の重合温度で210分間で導入した。溶液S2、すなわち150g、を並行して255分で流し込んだ。
iii)残余モノマーの消費段階
温度を82℃で15分間維持した。熱硬化の終わりに、以下を82℃で別々に、そして並行して流し込んだ。
45分間、溶液S3、すなわち125g
75分間、溶液S4、すなわち200g
この酸化還元処理後82℃で20分間の硬化を行い、周囲温度に冷却した。
iv)最終の添加
ラテックスを30℃から35℃で水酸化ナトリウム溶液を添加することによりpH8から9まで中和してから殺生物剤をそこに添加した。次いで該ラテックスを固形分で調整し、100μmの布を通して濾過した。最終固形分量は47.6%であった。
MMA/2OctA/AA/アリルM(40.3/58.5/1/0.2の重量比)に基づき、Fox Tgが0℃を示すポリマーを含む分散物D1を得た。
最終の粒径はおよそ130nmであり、粘度は1000mPa.s未満であり、測定したMFFTは5℃であった。
同様の手順に基づいて調製した他の水性分散物の一覧表を、一つの試験から他の試験に変化する組成が示される以下の表3に示す。
Figure 2016524020
この3種の試験において、メタクリル酸68.5gをプレエマルジョンに添加し、そしてアリルMを移動剤であるnDDMに0.025部の割合で置き換えた。
C.分散物の物理化学的特徴付け
得られた分散物D2からD4の特徴付けを、以下の表4に並べる。
Figure 2016524020
[実施例2]物理的性質
実施例1で得られた各分散物を、フィルム形態でポリプロピレンプラークに塗布した後(800μm、湿潤)、50%の相対湿度下で7日間、23℃で乾燥させた。
次いで、以下の試験を行った。
動的機械分析(DMA):−50℃から200℃の温度でスキャンして、せん断モードでメトラーDMA861e装置を使って行った。温度上昇勾配は3℃/分で周波数は1Hzであった。
機械的試験:23℃の温度、50%の相対湿度、試験速度500mm/分で調整した、50Nセルおよび亜鈴型の試験片を有する、MTS引張試験装置を使って行った。
得られた結果を次の表5に並べる。
Figure 2016524020
この表から、試験した分散物間の差異は極めて小さいことが明らかになり、そのため、フィルムの機械的特性および粘弾性特性は均等であると見なされる。より多くの量の2OctAを使用してもこれらの特性は変わらない。
[実施例3]実用的評価
a)ワニスの配合物
以下の表6に特定した出発原料を使用してワニスを配合した。
Figure 2016524020
実施例1で調製した分散物を、以下の組成を有するワニスの形態(体積固形分35%)で配合した。
Figure 2016524020
Figure 2016524020
Figure 2016524020
b)耐水性の評価
上記ワニスV1からV3をガラスプレートに塗布し(200μm、湿潤)、23℃、50%RHで7日間乾燥した。
7日間の終りに、水滴をワニスフィルムの表面上に堆積し、そして15分間、30分間、1時間、2時間、8時間および24時間、ワニスフィルムの表面上と接触させて置く。次いで水と接触するフィルムの漂白を以下の評価尺度に従って評価した:0は漂白なし、1は僅かな漂白、2は中程度の漂白、3は強い漂白である。
Figure 2016524020
表から判るように、ワニスV3(生物系モノマー2OctAを含む分散物D4から配合される)は、生物系モノマーを含まない分散物D2で配合されるワニスV1と同等の耐水性を示す。
[実施例4]
実施例1で示した同一手順に従って、3つの他の水性分散物を調製した。組成および特徴を以下の表7に並べる。
Figure 2016524020
実施例2に記載したような機械的試験をこれらの3種の分散物に適用し、そしてまた5mm/分での引張試験を−20℃で行った。その結果を以下の表8に並べる。
これらの試験は分散物D5およびD6が、−56℃のTgを有する分散物D7と比較して、−20℃での破断点伸びが極めて低いことを表していることを示すものである。
Figure 2016524020

Claims (7)

  1. コーティング組成物におけるまたはコーティング組成物の製造のための結合剤としての、再生可能な原料である2−オクチルアクリレートおよび場合により少なくとも1つの他のモノマーの重合から生ずるポリマーの使用であって、前記ポリマーは、Fox法によって算出して、−40℃から+40℃の間のガラス転移点(Tg)を有することを特徴とする、使用。
  2. 前記他のモノマーが、スチレンなどの、芳香族ビニルモノマー;アクリロニトリルなどの、エチレン性不飽和ニトリル;2−エチルヘキシルアクリレート、n−ブチルアクリレート、メチルメタクリレートおよびイタコン酸エステルなどの、エチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸エステル;酢酸ビニルなどの、モノカルボン酸とビニルアルコールもしくはアリルアルコールとのエステル;(メタ)アクリル酸、イタコン酸およびスチレンスルホン酸などの、エチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸ならびにスルホン酸;アクリルアミドなどの、エチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸アミド;N−ビニルピロリドンなどの、N−ビニルラクタム;N−ビニルアミド;N,N−ジアリルアミン;N、N−ジアリル−N−アルキルアミン;N−ビニルイミダゾール、ビニル−およびアリルピリジンなどの、アリルもしくはN−ビニル置換窒素含有複素環;およびこれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項1に記載の使用。
  3. 前記他のモノマーが、エチレン性不飽和モノ−およびジカルボン酸エステル、特にメチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、および芳香族ビニルモノマー、より具体的にはスチレン、ならびにこれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項2に記載の使用。
  4. 前記ポリマーが、Fox法によって算出して、−30℃から+30℃の範囲、より好ましくは−10℃と+10℃の間、さらに−10℃と0℃の間のガラス転移温度(Tg)を有することを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の使用。
  5. 前記ポリマーが、コポリマーの総重量に対して、30重量%から75重量%、さらに好ましくは50重量%から70重量%の2−オクチルアクリレートを含むコポリマーであることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の使用。
  6. 前記コーティング組成物が、塗料、モルタル、コーティング、ワニスまたはインク組成物であることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の使用。
  7. 前記ポリマーが、組成物の総重量に対して、5重量%から50重量%、さらに好ましくは20重量%から40重量%の乾燥重量を表すことを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の使用。
JP2016522704A 2013-06-28 2014-06-26 コーティング組成物における結合剤としての2−オクチルアクリレートポリマーの使用 Active JP6329258B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1356312A FR3007767B1 (fr) 2013-06-28 2013-06-28 Utilisation d'un polymere d'acrylate de 2-octyle comme agent liant dans une composition de revetement
FR1356312 2013-06-28
PCT/FR2014/051615 WO2014207389A1 (fr) 2013-06-28 2014-06-26 Utilisation d'un polymere d'acrylate de 2-octyle comme agent liant dans une composition de revetement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016524020A true JP2016524020A (ja) 2016-08-12
JP6329258B2 JP6329258B2 (ja) 2018-05-23

Family

ID=49054833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016522704A Active JP6329258B2 (ja) 2013-06-28 2014-06-26 コーティング組成物における結合剤としての2−オクチルアクリレートポリマーの使用

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9593191B2 (ja)
EP (1) EP3013767B1 (ja)
JP (1) JP6329258B2 (ja)
KR (1) KR20160025584A (ja)
CN (1) CN105324347B (ja)
BR (1) BR112015031262B1 (ja)
FR (1) FR3007767B1 (ja)
MX (1) MX2015017334A (ja)
MY (1) MY179975A (ja)
SG (1) SG11201510604VA (ja)
WO (1) WO2014207389A1 (ja)
ZA (1) ZA201508869B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3256503B1 (en) * 2015-02-13 2018-12-05 DSM IP Assets B.V. Aqueous polymer emulsion
US20190367644A1 (en) * 2016-07-04 2019-12-05 Dsm Ip Assets B.V. Aqueous polymer emulsion
US10662273B2 (en) 2016-12-19 2020-05-26 Celanese International Corporation Waterborne acrylic dispersions with high biorenewable content
JP2023538015A (ja) 2020-08-14 2023-09-06 テーザ・ソシエタス・ヨーロピア 感圧接着剤組成物
TW202344531A (zh) * 2022-02-04 2023-11-16 德商巴斯夫歐洲公司 基於丙烯酸2-辛酯、丙烯酸正丁酯及甲基丙烯酸甲酯的聚合物黏合劑,其用於含二氧化鈦的水性塗料組合物

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4983454A (en) * 1985-09-17 1991-01-08 Kansai Paint Co., Ltd. Process for coating metallic substrate
JPH09279064A (ja) * 1996-04-12 1997-10-28 Honny Chem Ind Co Ltd 水溶性樹脂組成物
JPH11286632A (ja) * 1998-04-03 1999-10-19 Honny Chem Ind Co Ltd 艶消着色電着塗膜および艷消着色電着塗装用樹脂組成物
JP2000280419A (ja) * 1999-03-31 2000-10-10 Dainippon Printing Co Ltd 化粧シート及びポリオレフィン系化粧シート用opコート剤
JP2010511775A (ja) * 2006-12-04 2010-04-15 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー アクリルポリオールコーティング組成物

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2697530B1 (fr) 1992-11-04 1994-12-16 Rhone Poulenc Chimie Liant pour peinture à base de latex acrylique ou styrène/acrylate.
JPH10231325A (ja) * 1997-02-17 1998-09-02 Daicel Chem Ind Ltd アクリル系重合体およびそれを含む樹脂組成物
US7385020B2 (en) 2006-10-13 2008-06-10 3M Innovative Properties Company 2-octyl (meth)acrylate adhesive composition
ITRA20070041A1 (it) 2007-05-24 2008-11-25 Piercarlo Molta Metodo e impianto per la produzione di corpi membranali
KR20100103831A (ko) 2007-12-18 2010-09-28 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 미소구체형 감압 접착제 조성물
US20120329898A1 (en) 2008-04-14 2012-12-27 3M Innovative Properties Company 2-octyl (meth)acrylate adhesive composition
US20100151241A1 (en) * 2008-04-14 2010-06-17 3M Innovative Properties Company 2-Octyl (Meth)acrylate Adhesive Composition
JP2011518921A (ja) 2008-04-23 2011-06-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 微小球感圧接着剤組成物
PT2456836E (pt) 2009-07-22 2015-07-30 Basf Se Dispersão aquosa de polímero como aglomerante para rebocos e tintas com reação ao fogo melhorada
US8067504B2 (en) * 2009-08-25 2011-11-29 3M Innovative Properties Company Acrylic pressure-sensitive adhesives with acylaziridine crosslinking agents
FR2964970B1 (fr) 2010-09-22 2013-11-01 Arkema France Nouveaux modifiants chocs et compositions thermoplastiques renforcees choc
WO2012084974A1 (en) 2010-12-20 2012-06-28 Dsm Ip Assets B.V. Bio-renewable sequential vinyl polymer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4983454A (en) * 1985-09-17 1991-01-08 Kansai Paint Co., Ltd. Process for coating metallic substrate
JPH09279064A (ja) * 1996-04-12 1997-10-28 Honny Chem Ind Co Ltd 水溶性樹脂組成物
JPH11286632A (ja) * 1998-04-03 1999-10-19 Honny Chem Ind Co Ltd 艶消着色電着塗膜および艷消着色電着塗装用樹脂組成物
JP2000280419A (ja) * 1999-03-31 2000-10-10 Dainippon Printing Co Ltd 化粧シート及びポリオレフィン系化粧シート用opコート剤
JP2010511775A (ja) * 2006-12-04 2010-04-15 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー アクリルポリオールコーティング組成物

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201510604VA (en) 2016-01-28
MY179975A (en) 2020-11-19
KR20160025584A (ko) 2016-03-08
FR3007767A1 (fr) 2015-01-02
BR112015031262A2 (pt) 2017-07-25
BR112015031262B1 (pt) 2021-03-16
FR3007767B1 (fr) 2016-05-27
CN105324347B (zh) 2018-03-30
CN105324347A (zh) 2016-02-10
EP3013767B1 (fr) 2018-05-30
US20160152751A1 (en) 2016-06-02
EP3013767A1 (fr) 2016-05-04
US9593191B2 (en) 2017-03-14
ZA201508869B (en) 2017-11-29
MX2015017334A (es) 2016-04-06
JP6329258B2 (ja) 2018-05-23
WO2014207389A1 (fr) 2014-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6329258B2 (ja) コーティング組成物における結合剤としての2−オクチルアクリレートポリマーの使用
US20080306218A1 (en) Aqueous emulsion polymer associative thickeners
CN102574936A (zh) 由硬核、软壳结构的聚合物颗粒制得的含水可自交联的聚合物分散体、及涂料或处理组合物
US20150017451A1 (en) Polymer, process and composition
DK2791180T3 (en) APPLICATION OF Aqueous POLYMERIZATE DISPERSIONS TO IMPROVE RESISTANCE TO CHEMICAL EFFECTS
ES2166025T5 (es) Agentes aglutinantes para masas de revestimiento pobres en emision.
JP2013534946A (ja) 水性結合剤組成物
US8741985B2 (en) Resin emulsion for sealer
EP0997484A1 (en) Cold curable resin composition and base material coated with the same
CN106029716A (zh) 用于弹性体墙面和屋顶涂料的梯度聚合物组合物
TW201835257A (zh) 水性無光澤塗料組成物
CN103509419A (zh) 木材保护油漆
WO2017191131A1 (en) Amine functional anionic polymer dispersion and coating compositions thereof
US9169380B2 (en) Use of aqueous polymer dispersions for improving resistance to chemical influences
EP1595898A1 (en) Acrylic-modified chlorinated polyolefin resin, process for producing the same, and coating composition containing the same for polyolefin material
JPS62241965A (ja) エマルシヨン組成物
JP2002249719A (ja) エマルジョン塗料組成物
MX2014008953A (es) Composicion de recubrimiento de poliuretano.
WO2019189443A1 (ja) 印刷物
KR100584472B1 (ko) 아크릴 에멀젼 수지 조성물, 이의 제조 방법 및 이를포함하는 수성 도료 조성물
JP4846338B2 (ja) クロムめっき用塗料組成物およびこれからなる塗膜を有する物品
JP4096273B2 (ja) 硬化性一液シリコーン変性アクリルエマルション塗料組成物
JP2010059267A (ja) 重合体エマルションの製造方法および水性塗料
EP0972783B1 (en) Method for producing amphoteric resin having dispersing function
JP2015218232A (ja) 水性塗料組成物用合成樹脂エマルション

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160226

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170406

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180309

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180410

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180419

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6329258

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250