JP3253453B2 - ケイ素含有重合体ラテックスを含有する水系架橋型塗料組成物 - Google Patents
ケイ素含有重合体ラテックスを含有する水系架橋型塗料組成物Info
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Description
沢、鮮映性、硬度、耐屈曲性などの塗膜諸物性において
優れた性能を有する塗膜を形成し得るケイ素含有重合体
ラテックスに関するものである。本発明で製造されるケ
イ素含有重合体ラテックスは塗料、特に架橋剤の使用に
よって架橋し得る架橋型塗料において有用である。
中、各種水系塗料の研究が盛んに行なわれているが、一
般に焼き付け条件下、架橋剤と反応させる架橋型塗料に
おいては、親水性有機溶剤中で重合させた樹脂を中和し
水性化させることによって得られる水性樹脂を主体とし
たものが用いられている。該水性樹脂と比較すると、乳
化重合によって得られるラテックスについては、樹脂そ
のものの分子量が高いものあるいは予め架橋構造を有す
るものなどを用いることができるため、良好に成膜した
塗膜については優れた物性が期待できる一方、樹脂があ
る大きさで水中に分散した不均一体であることに起因し
て、架橋剤と反応させた場合においても、緻密で平滑な
塗膜が得られなかったり、顔料分散性が十分ではないた
めに光沢や鮮映性が劣ったり、硬度と耐屈曲性のバラン
スが劣ったり、塗料のレオロジーに問題があったりし
た。さらに水系の架橋型塗料においては耐候性や耐汚染
性の一層優れたものが望まれていた。ケイ素含有ラテッ
クスに関する先行技術としては、特開平4−57868
号公報、特開平3−281679号公報、特開平2−9
2974号公報などに加水分解性シラン化合物を用いた
ラテックスに関するものがあるが、特開平4−5786
8号公報による発明は非架橋型の常温乾燥型塗料に関す
るものであるため架橋型の塗料と比較すると耐水性や耐
溶剤性において劣り、特開平3−281679号公報に
よる発明はラテックス重合時に水溶性高分子を必須成分
としているため耐水性において満足のいくものではな
く、特開平2−92974号公報による発明はラテック
ス重合時の前段において加水分解性シラン化合物を用
い、最後段においてカルボキシル基含有単量体を含む単
量体成分を用いるため特に初期の重合安定性と塗膜の耐
水性において満足のいくものではなかった。
合体ラテックスを主体として用いた水系架橋型塗料の欠
点を解決し、重合安定性が極めて良好であり、耐候性、
耐汚染性、光沢、鮮映性、硬度、耐屈曲性などの塗膜諸
物性およびレオロジー適性などに優れた重合体ラテック
スを提供するものである。
重ねた結果、重合体ラテックス粒子に特定の組成と物性
を有する重合体相を付与することにより、前記課題を解
決し得ることを見いだし、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、(イ)成分:ケイ素含有量1〜1
0重量%、酸価5〜50、水酸基価8〜80の重合体ラ
テックスであって、該ラテックスがpH4以下の条件下
で少なくとも加水分解性シラン化合物を乳化重合するこ
とにより得られるものである重合体ラテックスと、
(ロ)成分:カルボキシル基および/あるいは水酸基と
の反応性を有する架橋剤、を含有する塗料組成物であっ
て、(イ)成分のラテックスが、カルボキシル基含有エ
チレン性不飽和単量体、ヒドロキシル基含有エチレン性
不飽和単量体およびその他のエチレン性不飽和単量体か
らなる単量体成分[A]を、pH4以下の条件下で乳化
重合した後に、加水分解性シラン化合物およびエチレン
性不飽和単量体からなる単量体成分[B]を、多段重合
における別の段階としてpH4以下の条件下で乳化重合
することによって得られるものである塗料組成物に関す
る。または、該ラテックスの多段重合が、該単量体成分
[A]を最終段階を除く重合段階で重合する重合段階、
及び、一または二以上の単量体成分[B]をそれぞれ重
合する二以上の重合段階を含み、かつ該単量体成分
[B]の重合段階のうち少なくともその一が該単量体成
分[A]の重合段階の後に配置された多段重合である請
求項1記載の塗料組成物に関する。および、該(イ)成
分に、2〜50%の水溶性樹脂(重量にて該ラテックス
と該水溶性樹脂の合計を100%とする。)を加えた請
求項1又は2記載の塗料組成物に関する。
スは、乳化重合における加水分解性シラン化合物の使用
により得ることができる。本発明における重合体ラテッ
クス中のケイ素含有量は1から10重量%であるが、ケ
イ素含有量が1重量%未満であると耐水性谷耐汚染性の
一層の向上が得られず、ケイ素含有量が10重量%以上
であると重合体ラテックスを安定に得ることが難しくな
る。
5〜50であり、水酸基価は8〜80であるが、酸価が
5未満あるいは水酸基価が8未満であると重合安定性の
低下を生じたり顔料を配合した塗膜とした場合の光沢や
鮮映性および硬度と耐屈曲性のバランスが低下する。酸
価が50を越えるかあるいは水酸基価が80を越える
と、重合安定性の低下を生じたり塗膜とした場合の耐水
性や耐候性が低下する。
えばけい光X線分析により測定することができる。また
酸価は共重合体ラテックス固形分1g中の遊離酸を中和
するのに必要な水酸化カリウムのmg数であり、水酸基
価は共重合体ラテックス固形分1g中の水酸基をアセチ
ル化して、アセチル化に要した酢酸を中和するのに要す
る水酸化カリウムのmg数である。
スは、加水分解性シラン化合物を使用した乳化重合によ
り得られたものである。その製造方法の例としては、乳
化重合においてカルボキシル基含有エチレン性不飽和単
量体、ヒドロキシル基含有エチレン性不飽和単量体およ
びその他のエチレン性不飽和単量体からなる単量体成分
[A]を重合した後に加水分解性シラン化合物およびエ
チレン性不飽和単量体からなる単量体成分[B]を別の
段階として重合するいわゆる多段重合が行なわれ、単量
体成分[B]は必要に応じて同一組成あるいは異なった
組成の二つ以上の段階に分けて重合することができる。
単量体成分[B]の重合を二つ以上の段階に分けて実施
する場合にはそれらの前あるいは間に単量体成分[A]
の重合体相が存在するような設計にすることが好まし
い。単量体成分[A]の後に単量体成分[B]を重合さ
せることにより、良好な重合安定性と塗膜とした場合の
良好な耐水性が得られる。
階においても乳化重合の水素イオン濃度(pH)は4.
0以下であり、好ましくは3.0以下である。すなわち
本発明においては、乳化重合系において加水分解性シラ
ン化合物の縮合反応と不飽和単量体のラジカル重合を同
時にあるいは加水分解性シラン化合物の縮合反応を先行
させた跡に不飽和単量体のラジカル重合を進行させる乳
化重合方が用いられる。具体的な単量体[B]の乳化重
合方法としては、以下に述べる方法に限定されるわけで
はないが、例えば、前重合段階の終了後、加水分解性
シラン化合物を添加しその縮合反応が終了してからエチ
レン性不飽和単量体を反応系へ導入あるいは逐次導入す
る方法。
化合物を添加しその縮合反応の進行中にエチレン性不飽
和単量体を反応系へ導入あるいは逐次導入する方法。 加水分解性シラン化合物とエチレン性不飽和単量体を
反応系へ同時に導入あるいは逐次導入する方法。 などがあり、必要に応じて各方法を組み合わせて実施す
ることも可能である。
[B]の重合体の比は、重量において両重合体の合計を
100%とすると、好ましくは[A]の重合体が5%〜
70%[B]の重合体が30%〜95%であり、さらに
好ましくは[A]の重合体が10%〜50%[B]の重
合体が50%〜90%である。各重合段階の単量体組成
としては、単量体成分[A]はカルボキシル基含有エチ
レン性不飽和単量体2〜20%、ヒドロキシル基含有エ
チレン性不飽和単量体3〜30%およびその他のエチレ
ン性不飽和単量体50〜95%(ただし重量にて単量体
の合計を100%とする)からなることが好ましく、さ
らに好ましくはカルボキシル基含有エチレン性不飽和単
量体3〜15%、ヒドロキシル基含有エチレン性不飽和
単量体5〜25%およびその他のエチレン性不飽和単量
体60〜92%からなる。
体としてはアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フ
マール酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、
およびイタコン酸、マレイン酸の半エステルなどが使用
でき、ヒドロキシル基含有エチレン性不飽和単量体とし
てはヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキ
シプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル
(メタ)アクリレートおよびヒドロキシシクロヘキシル
(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチルビニルエ
ーテル、および上記ヒドロキシル基含有単量体とコハク
酸無水物等の環状酸無水物とのハーフエステルなどが使
用できる。
てはメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アク
リレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘ
キシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリ
レート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどの
(メタ)アクリル酸エステル類、スチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエンなどの芳香族単量体、酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、パーサチック酸ビニルなど
のビニルエステル類、エチルビニルエーテル、ブチルビ
ニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテルなどのビ
ニルエーテル類、(メタ)アクリロニトリルなどのシア
ン化ビニル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビ
ニリデン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオ
ロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンなどのハロゲン
化ビニル類、スチレンスルホン酸塩やアリルスルホコハ
ク酸塩などのスルホン酸基または硫酸エステル基を有す
るエチレン性不飽和単量体およびブタジエンなどがあ
り、さらに種々の官能性単量体例えば(メタ)アクリル
アミド、ビニルピロリドン、アクロレイン、ジアセトン
メタアクリルアミド、メチルビニルケトン、メタクリル
酸アシッドホスホオキシエチル、メタクリル酸3−クロ
ロ−2−アシッドホスホオキシエチル、(ポリ)オキシ
エチレンモノ(メタ)アクリレート、ジアセトンメタア
クリレートなどが使用できる。また必要に応じてドデシ
ルメルカプタンなどの連鎖移動剤も使用できる。なお以
上に例記した各種の単量体は一種または二種以上を併用
して使用することができる。
物5〜40%およびエチレン性不飽和単量体60〜95
%(ただし重量にて単量体の合計を100%とする)か
らなることが好ましく、さらに好ましくは加水分解性シ
ラン化合物5〜30%およびエチレン性不飽和単量体7
0〜95%からなる。ここで使用される加水分解性シラ
ン化合物とはオルガノアルコキシシラン類であり、具体
例としてはメチルトリメトキシシラン、ジメチルジメト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニル
ジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチ
ルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジ
フェニルジエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシ
ラン、メチルフェニルジメトキシシランなどのアルコキ
シシラン類、ビニルトリス(βメトキシエトキシ)シラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルエトキシシラ
ン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシ
シラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルジメトキシ
メチルシランなどのエチレン性不飽和単量体と共重合可
能なアルコキシシラン類が一種または二種以上好ましく
使用されるが、エチレン性不飽和単量体と共重合可能な
アルコキシシラン類とその他のアルコキシシラン類との
併用は特に好ましい。また上記アルコキシシラン類の一
部を、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
などの官能記を有するシラン化合物、およびテトラメト
キシシラン、テトラエトキシシラン、およびメチルクロ
ロシラン、メシルジクロロシラン、ジメチルジクロロシ
ラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシ
ラン、ジフェニルクロロシラン、ビニルクロロシラン、
γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリクロロシラン、
γ−(メタ)アクリロキシプロピルジクロロメチルシラ
ンなどのクロロシラン類、およびオクタメチルシクロテ
トラシロキサン、オクタフェニルシクロシロキサン、ヘ
キサメチルシクロトリシロキサン、デカメチルシクロペ
ンタシロキサン、テトラメチルテトラビニルテトラシロ
キサンなどの環状あるいは線状のシロキサン化合物で置
き換えて使用することもできる。
成分[A]で使用できるものとして記載したカルボキシ
ル基含有エチレン性不飽和単量体、ヒドロキシル基含有
エチレン性不飽和単量体およびその他のエチレン性不飽
和単量体に加えて、N−メチロールアクリルアミド、N
−ブトキシメチルアクリルアミド、(ポリ)プロピレン
グリコール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)
アクリレート、アリルグリシジルエーテル、ビニルシク
ロヘキセンオキシドなどの官能基を有する単量体やジビ
ニルベンゼン、アリル(メタ)アクリレート、(ポリ)
オキシエチレンジ(メタ)アクリレート、トリメチロー
ルプロパントリ(メタ)アクリレートなどの架橋性単量
体を必要に応じて一種または二種以上併用して使用する
ことができる。また必要に応じてドデシルメルカプタン
などの連鎖移動剤も使用できる。
は、一般に実施される乳化重合によって実施することが
できる。ラジカル重合開始剤としては熱または還元性物
質などによりラジカル分解してエチレン性不飽和単量体
の付加重合を起こさせるもので、水溶性または油溶性の
過硫酸塩、過酸化物、アゾビス化合物などが使用され
る。具体例としては過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、t−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエー
ト、2,2−アゾビスイソブチロニトリル、2,2−ア
ゾビス(2−ジアミノプロパン)ハイドロクロライド、
2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
などがあるが、加水分解性シラン化合物の加水分解反応
および縮合反応を促進させるための触媒としても効果の
ある過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモ
ニウムが好ましい。その量としてはエチレン性不飽和単
量体に対して通常重量にて0.1%〜1%配合される。
なお重合速度の促進または低温での重合を望む場合に
は、例えば重亜硫酸ナトリウム、塩化第一鉄、アスコル
ビン酸塩、ロンガリットなどの還元剤をラジカル重合開
始剤と組み合わせて使用することができる。
るスルホン酸基または硫酸エステル基を有するエチレン
性不飽和単量体以外にも通常の脂肪酸石鹸、アルキルス
ルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエ
チレンアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルア
リール硫酸塩などのアニオン性界面活性剤およびポリオ
キシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエ
チレンソルビタン脂肪酸エステル、オキシエチレンオキ
シプロピレンブロックコポリマーなどのノニオン性界面
活性剤および反応性ノニオン型界面活性剤といわれるエ
チレン性不飽和単量体と共重合可能なノニオン型界面活
性剤を一種あるいは二種以上を組み合わせて使用するこ
とができるが、塗膜とした場合の耐水性を考慮する場合
には反応性界面活性剤を主として使用することが好まし
い。
る方法としては各単量体または各単量体の混合物を直接
反応系に導入することもできるし、水性媒体および界面
活性剤などと混合しホモジナイザーなどにより予備乳化
したものを導入することもできる。本発明のケイ素含有
重合体ラテックスは、好ましくは0.05μ〜0.5μ
の平均粒子径を有し、重合体ラテックス中のカルボキシ
ル基を中和しなくても良好な分散安定性を有するが、長
期にわたる分散安定性を保つためには例えばアンモニ
ア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムあるいはアミン
類を用いてpHを5〜10の範囲に調整することが好ま
しい。
および/あるいはヒドロキシル基との反応性を有する架
橋剤としては、メラミン樹脂やブロックイソシアネート
化合物、ポリエポキサイド、複数のオキサゾリン基を有
する化合物、複数のアジリジン基を有する化合物などを
一種または二種以上併用して使用することができ、その
使用量は重量において基体樹脂を100部とすると好ま
しくは2部〜50部であり、さらに好ましくは5部〜3
5部である。これらの架橋剤は通常、塗料組成物の調製
時にその一成分として配合されるが、重合体ラテックス
の製造時に各種エチレン性不飽和単量体に一部または全
部を加えておくこともできる。
ては、通常の方法により製造あるいは一般に入手するこ
とができるカルボキシル基および/あるいはヒドロキシ
ル基を有する水溶性のアクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、アルキド樹脂などがあげられ、塗膜とした場合の光
沢、鮮映性および平滑性をさらに向上させる場合に使用
される。その使用量は重量にて前記重合体ラテックスと
の合計を100%とすると2〜50%であり、好ましく
は5%〜50%である。水溶性樹脂の使用量が2%未満
であると塗膜とした場合の光沢、鮮映性および平滑性の
さらなる向上が不十分であり、50%を越えると塗料の
流動性が低下する。水溶性樹脂の中ではアクリル樹脂が
好ましく使用され、耐候性や耐汚染性をさらに向上させ
るためケイ素含有エチレン性不飽和単量体を共重合させ
ることもできる。また水溶性アクリル樹脂としては、溶
液重合によって製造され水溶性化されたものを使用する
こともできるし、乳化重合によって製造され水溶性化さ
れたものを使用することもできる。
加、配合される成分、例えば増粘剤、消泡剤、成膜助
剤、顔料、分散剤、湿潤剤、染料、防腐剤などを配合す
ることは任意である。
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。なお例中の「部」および「%」は記述のない
限り重量基準である。塗膜の作製および評価は下記の方
法により行ない、各実施例および比較例で作成した塗膜
の評価結果は表1にまとめた。 (塗液配合) 樹脂混合物(不揮発分45%) 100部 テキサノール(注1) 2.25部 顔料分散液(不揮発分71%) 50部増粘剤(不揮発分10%、注2) 3.3部 (注1)2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジ
オールモノイソブチレート (注2)旭電化工業(株)製UH−438 (顔料分散液配合) 水 10.81部 分散剤(注3) 1.06部 25%アンモニア水 0.06部 プロピレングリコール 2.43部 消泡剤(注4) 0.15部酸化チタン(注5) 35.49部 (注3)花王(株)製ポイズ530 (注4)サンノプコ(株)製SN−Defoamer3
82 (注5)石原産業(株)製タイペークR−930 (塗膜作成条件)各種基材上に101μアプリケーター
で塗工し、80℃で10分間予備乾燥した後、架橋剤と
してメラミン樹脂を用いた系は130℃、ブロックイソ
シアネート化合物を用いた系は150℃で30分間焼き
付けた。 (光沢値)厚さ2mmのガラス板上に塗膜を作成し、ス
ガ試験機(株)製デジタル変角光沢計を用いて、60゜
−60゜の値を測定した。 (耐候性)厚さ1mmのアルミ板上に塗膜を作成し、ス
ガ試験機(株)製デューパネル光コントロールウェザー
メーターで940時間(照射4hr/60℃、湿潤4h
r/40℃の繰り返し)処理した後の光沢値を測定し、
初期値で割った値を光沢保持率とした。 (硬度)厚さ2mmのガラス板上に塗膜を作成し、20
℃の恒温室において振子式硬度計(BYK Chemi
e製Pendulum hardness teste
r)でケーニッヒ硬度を測定した。 (耐屈曲性)厚さ0.1mmのブリキ板上に塗膜を作成
し、20℃の恒温室において2φ/180゜折り曲げ試
験を行なって異状の有無を目視で評価した。○:割れ、
剥離などにおいて全く異常なし、×:異状あり。
を取り付けた反応容器に水200部を投入し、内温を8
0℃に調整しつつ、メタクリル酸7.5部、2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート15部、メチルメタクリレー
ト82.5部、ブチルアクリレート45部、ラテムル
(商標)S−180A(エチレン性不飽和単量体と共重
合可能な二重結合を分子中に有するスルホコハク酸ジエ
ステルアンモニウム塩:花王(株)製)20%水溶液3
0部、水150部、過硫酸アンモニウム0.75部の混
合液を1時間半かけて流入した。内温を80℃に調整し
つつ1時間保った後、内温を80℃に調整しつつメタク
リル酸3部、メチルメタクリレート181部、ブチルア
クリレート166部、ラテムルS−180A20%水溶
液20部、水250部、過硫酸アンモニウム1.0部の
混合液とγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン2.5部、ジメチルジメトキシシラン25部、メチル
トリメトキシシラン25部からなる混合液とを反応容器
中へ別々の滴下槽より3時間かけて流入させた。流入終
了後内温を85℃に調整しつつ6時間保ち、その後室温
まで冷却した。
し、各種性状を測定したところ不揮発分は44.1%、
pHは2.2、平均粒子径は0.10μであった(本ラ
テックスはケイ素含有量約2重量%、酸価約12、水酸
基価約11である)。これを25%アンモニア水でpH
を8.5に調整した。ここで得られたラテックスの不揮
発分100部に対しメラミン樹脂(三井サイアナミッド
(株)製サイメル370)を不揮発分で25部混和して
不揮発分を45%に調整したものを前記の塗液配合にお
ける樹脂混合物として塗液を作成し、前記の条件に従っ
て塗膜を作成した。
80部に対し酸価31、水酸基価69、数平均分子量4
500、計算Tg50℃、pH8.5の水溶性アクリル
樹脂を不揮発分で20部、実施例1で用いたメラミン樹
脂を不揮発分で25部混和して不揮発分を45%に調整
したものを前記の塗液配合における樹脂混合物として塗
液を作成し、前記の条件に従って塗膜を作成した。
ブロックイソシアネート化合物(旭化成工業(株)製T
PA−B80Eの水分散体)を用いた以外は実施例2と
同様の条件で塗液を作成し、前記の条件に従って塗膜を
作成した。
器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に水20
0部を投入し、内温を80℃に調整しつつ、メタクリル
酸10.5部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート1
5部、メチルメタクリレート263.5部、ブチルアク
リレート211部、ラテムル(商標)S−180A(エ
チレン性不飽和単量体と共重合可能な二重結合を分子中
に有するスルホコハク酸ジエステルアンモニウム塩:花
王(株)製)20%水溶液50部、水400部、過硫酸
アンモニウム1.75部の混合液γ−メタクリロキシプ
ロピルトリメトキシシラン2.5部、ジメチルジメトキ
シシラン25部、メチルトリメトキシシラン25部から
なる混合液とを反応容器中へ別々の滴下槽より4時間半
かけて流入させた。流入終了後内温を85℃に調整しつ
つ6時間保ち、その後室温まで冷却した。
し、各種性状を測定したところ不揮発分は44.0%、
pHは2.2、平均粒子径は0.12μであった(本ラ
テックスはケイ素含有量約2重量%、酸価約12、水酸
基価約11である)。これを25%アンモニア水でpH
を8.5に調整した。ここで得られたラテックスを用い
た以外は実施例2と同様の条件で塗液を作成し、前記の
条件に従って塗膜を作成した。
器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に水20
0部を投入し、内温を80℃に調整しつつ、メタクリル
酸10.5部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート1
5部、メチルメタクリレート323.5部、ブチルアク
リレート151部、ラテムル(商標)S−180A(エ
チレン性不飽和単量体と共重合可能な二重結合を分子中
に有するスルホコハク酸ジエステルアンモニウム塩:花
王(株)製)20%水溶液50部、水400部、過硫酸
アンモニウム1.75部の混合液γ−メタクリロキシプ
ロピルトリメトキシシラン2.5部、ジメチルジメトキ
シシラン25部、メチルトリメトキシシラン25部から
なる混合液とを反応容器中へ別々の滴下槽より4時間半
かけて流入させた。流入終了後内温を85℃に調整しつ
つ6時間保ち、その後室温まで冷却した。冷却後325
メッシュのフィルターで濾過し、各種性状を測定したと
ころ不揮発分は44.2%、pHは2.2、平均粒子径
は0.11μであった(本ラテックスはケイ素含有量約
2重量%、酸価約12、水酸基価約11である)。これ
を25%アンモニア水でpHを8.5に調整した。ここ
で得られたラテックスを用いた以外は実施例2と同様の
条件で塗液を作成し、前記の条件に従って塗膜を作成し
た。
冷却器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に水
200部を投入し、内温を80℃に調整しつつ、メタク
リル酸7.5部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
15部、メチルメタクリレート82.5部、ブチルアク
リレート45部、ラテムル(商標)S−180A(エチ
レン性不飽和単量体と共重合可能な二重結合を分子中に
有するスルホコハク酸ジエステルアンモニウム塩:花王
(株)製)20%水溶液30部、水150部、過硫酸ア
ンモニウム0.75部の混合液を1時間半かけて流入し
た。内温を80℃に調整しつつ1時間保った後、内温を
80℃に調整しつつメタクリル酸3部、メチルメタクリ
レート181部、ブチルアクリレート166部、ラテム
ルS−180A20%水溶液20部、水250部、過硫
酸アンモニウム1.0部の混合液を3時間かけて流入さ
せた。
間保ち、その後室温まで冷却した。冷却後325メッシ
ュのフィルターで濾過し、各種性状を測定したところ不
揮発分は44.0%、pHは2.0、平均粒子径は0.
10μであった(本ラテックスは酸価約13、水酸基価
約13である)。これを25%アンモニア水でpHを
8.5に調整した。ここで得られたラテックスを用いた
以外は実施例2と同様の条件で塗液を作成し、前記の条
件に従って塗膜を作成した。
却器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に水2
00部を投入し、内温を80℃に調整しつつ、メタクリ
ル酸7.5部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
2.0部、メチルメタクリレート95.5部、ブチルア
クリレート45部、ラテムル(商標)S−180A(エ
チレン性不飽和単量体と共重合可能な二重結合を分子中
に有するスルホコハク酸ジエステルアンモニウム塩:花
王(株)製)20%水溶液30部、水150部、過硫酸
アンモニウム0.75部の混合液を1時間半かけて流入
した。内温を80℃に調整しつつ1時間保った後、内温
を80℃に調整しつつメタクリル酸3部、メチルメタク
リレート181部、ブチルアクリレート166部、ラテ
ムルS−180A20%水溶液20部、水250部、過
硫酸アンモニウム1.0部の混合液とγ−メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン2.5部、ジメチルジメ
トキシシラン25部、メチルトリメトキシシラン25部
からなる混合液とを反応容器中へ別々の滴下槽より3時
間かけて流入させた。
間保ち、その後室温まで冷却した。冷却後325メッシ
ュのフィルターで濾過し、各種性状を測定したところ不
揮発分は44.0%、pHは2.2、平均粒子径は0.
15μであった(本ラテックスはケイ素含有量約2重量
%、酸価約12、水酸基価約1.5である)。これを2
5%アンモニア水でpHを8.5に調整した。ここで得
られたラテックスを用いた以外は実施例2と同様の条件
で塗液を作成し、前記の条件に従って塗膜を作成した。
却器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に水2
00部を投入し、内温を80℃に調整しつつ、メタクリ
ル酸7.5部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート5
0部、メチルメタクリレート47.5部、ブチルアクリ
レート45部、ラテムル(商標)S−180A(エチレ
ン性不飽和単量体と共重合可能な二重結合を分子中に有
するスルホコハク酸ジエステルアンモニウム塩:花王
(株)製)20%水溶液30部、水150部、過硫酸ア
ンモニウム0.75部の混合液を1時間半かけて流入し
た。内温を80℃に調整しつつ1時間保った後、内温を
80℃に調整しつつメタクリル酸3部、2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート60部、メチルメタクリレート1
51部、ブチルアクリレート136部、ラテムルS−1
80A20%水溶液20部、水250部、過硫酸アンモ
ニウム1.0部の混合液とγ−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシラン2.5部、ジメチルジメトキシシラ
ン25部、メチルトリメトキシシラン25部からなる混
合液とを反応容器中へ別々の滴下槽より3時間かけて流
入させた。
間保ち、その後室温まで冷却した。冷却後325メッシ
ュのフィルターで濾過し、各種性状を測定したところ不
揮発分は43.8%、pHは2.1、平均粒子径は0.
12μであった(本ラテックスはケイ素含有量約2重量
%、酸価約12、水酸基価約84である)。これを25
%アンモニア水でpHを8.5に調整した。ここで得ら
れたラテックスを用いた以外は実施例2と同様の条件で
塗液を作成し、前記の条件に従って塗膜を作成した。
スは、これまでの重合体ラテックスでは提供することが
できなかった光沢、鮮映性、耐候性、耐汚染性、耐水
性、耐溶剤性、硬度、耐屈曲性、密着性、耐衝撃性など
に優れた架橋塗膜を形成する塗料組成物を提供すること
ができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 (イ)成分:ケイ素含有量1〜10重量
%、酸価5〜50、水酸基価8〜80の重合体ラテック
スであって、該ラテックスがpH4以下の条件下で少な
くとも加水分解性シラン化合物を乳化重合することによ
り得られるものである重合体ラテックスと、(ロ)成
分:カルボキシル基および/あるいは水酸基との反応性
を有する架橋剤、を含有する塗料組成物であって、
(イ)成分のラテックスが、カルボキシル基含有エチレ
ン性不飽和単量体、ヒドロキシル基含有エチレン性不飽
和単量体およびその他のエチレン性不飽和単量体からな
る単量体成分[A]を、pH4以下の条件下で乳化重合
した後に、加水分解性シラン化合物およびエチレン性不
飽和単量体からなる単量体成分[B]を、多段重合にお
ける別の段階としてpH4以下の条件下で乳化重合する
ことによって得られるものである塗料組成物。 - 【請求項2】 該ラテックスの多段重合が、該単量体成
分[A]を最終段階を除く重合段階で重合する重合段
階、及び、一または二以上の単量体成分[B]をそれぞ
れ重合する二以上の重合段階を含み、かつ該単量体成分
[B]の重合段階のうち少なくともその一が該単量体成
分[A]の重合段階の後に配置された多段重合である請
求項1記載の塗料組成物。 - 【請求項3】 該(イ)成分に、2〜50%の水溶性樹
脂(重量にて該ラテックスと該水溶性樹脂の合計を10
0%とする。)を加えた請求項1又は2記載の塗料組成
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14796894A JP3253453B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | ケイ素含有重合体ラテックスを含有する水系架橋型塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14796894A JP3253453B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | ケイ素含有重合体ラテックスを含有する水系架橋型塗料組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0812930A JPH0812930A (ja) | 1996-01-16 |
JP3253453B2 true JP3253453B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=15442177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14796894A Expired - Lifetime JP3253453B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | ケイ素含有重合体ラテックスを含有する水系架橋型塗料組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3253453B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9703147D0 (en) * | 1997-02-14 | 1997-04-02 | Dow Deutschland Inc | Water based emulsion polymers which resist blocking |
-
1994
- 1994-06-29 JP JP14796894A patent/JP3253453B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0812930A (ja) | 1996-01-16 |
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