JP3469964B2 - エポキシ化ポリジエンブロックコポリマーおよびアミノ樹脂の架橋性水系分散液 - Google Patents

エポキシ化ポリジエンブロックコポリマーおよびアミノ樹脂の架橋性水系分散液

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はエポキシ化ポリジエンブ
ロックポリマーの水系分散液に関する。より詳しくは本
発明は、架橋して硬化フイルム、コーティング、接着
剤、シーラント、コーキング材、バインダーおよびアス
ファルト改質剤を製造することができる上記ポリマーと
アミノ樹脂との水系分散液に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、エポキシ化ポリジエンポリマーが
米国特許第5,229,464号および同第5,24
7,026号明細書に開示された。これらはエポキシ含
量が比較的低いポリマーである。エポキシ含量がより高
いポリマーは同時係属の米国特許出願番号第228,0
47号に記載されている。これらのポリマーは固体含量
が高い溶剤系接着剤およびコーティングに有用であり、
かつこれらのポリマーと陽イオン光開始剤とを含有する
処方物を紫外線照射により硬化させ得ることが示されて
いる。これらのポリマー、メラミン樹脂および酸触媒を
含有する処方物を通常のベーキング条件下、ベーキング
によって硬化させ得ることも示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の固体含量の高い
技術は非常に重要であるが、このようなポリマーを水中
に分散させることができれば、これらのポリマーの用途
は大きく広がり、揮発性有機化合物(VOC)含量が非
常に低い低粘度水系処方物を製造できるようになるであ
ろう。水系エポキシ化ポリジエンポリマー分散液を相溶
性界面活性剤系を有する他の水性製品に加えることによ
り、これらのポリマーを他のタイプの樹脂を改質するた
めに使用することができ、しかもエポキシ化ポリジエン
ポリマーと溶剤型樹脂との非相溶性による相分離を心配
することなしに改質を行うことができる。
【0004】エポキシ化ポリジエンポリマーおよびアミ
ノ樹脂の架橋性水系分散液を提供するのが本発明の1つ
の目的である。本発明の別の目的はこのような架橋性水
系分散液の製造方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、(a)立体障
害を受けているオレフィン性エポキシ基を1分子につき
少なくとも5つ含有するポリジエンブロックポリマー1
0〜65重量%(w%)、(b)相溶性アミノ樹脂0.
2〜25w%、(c)揮発性の陽イオンを有する非イオ
ンまたは陰イオン界面活性剤0.1〜10w%、およ
び、(d)残部の水を含む架橋性エポキシ化ポリジエン
ブロックポリマー組成物の水分散液を提供する。
【0006】本発明の好ましい実施態様において、相溶
性アミノ樹脂はブチル化アミノ樹脂でありかつ界面活性
剤は陰イオン界面活性剤であり、この陰イオン界面活性
剤はポリマーとアミノ樹脂との架橋を触媒するために使
用し得る、パラトルエンスルホン酸またはドデシルベン
ゼンスルホン酸のような酸のアミン塩から成る。
【0007】ポリマーが立体障害を受けているオレフィ
ン性エポキシ基以外に有意な量の官能基を持たないのが
好ましい。
【0008】本発明はさらに、このような架橋性水系分
散液の製造方法を提供する。1つの方法には、界面活性
剤の熱水溶液を製造し、熱水溶液にエポキシ化ブロック
ポリマーと相溶性アミノ樹脂との混合物を加え、高剪断
条件下、成分を混合することが含まれる。好ましい方法
には、a)25〜90℃の温度で強く攪拌しながらエポ
キシ化ポリジエンブロックポリマー、アミノ樹脂および
所望の界面活性剤を混合し、b)水を少なくとも15分
かけてゆっくりと混合物に加えることが含まれる。
【0009】ブロックコポリマーを製造する一般的な方
法は、R.P.QuirkおよびJ.Kimによる「R
ecent Advances in Thermop
lastic Elastomer Synthesi
s」,Rubber Chemistry and T
echnology、第64巻第3号(1991)に概
説されている。モノマーの逐次陰イオン重合法が特に有
用である。リビング重合されるモノマーのタイプは陰イ
オン法では比較的制限されており、最も好ましいのは共
役ジオレフィンおよびモノアルケニル芳香族炭化水素モ
ノマーである。飽和ポリマーを製造するには水素化ステ
ップが一般に必要である。したがって、本発明の飽和エ
ポキシ化ポリマーを製造するためには通常エポキシ化お
よび水素化の両方のステップが必要である。しかしなが
ら、本発明の飽和エポキシ化ポリマーを製造するため
に、適当なジオレフィンモノマーと炭素−炭素二重結合
を1つだけしかもたないモノマーとを、またはこのよう
なモノマーの2種の異なった混合物(割合)を、単官能
性開始剤、単官能性開始剤およびカップリング剤、また
は多官能性開始剤を使用して逐次重合して製造したポリ
マーをエポキシ化してもよく、この場合水素化する必要
はない。本発明で使用するのに好ましいポリマーは上述
の米国特許および米国特許出願に詳細に記載されてお
り、これらは参考として本明細書中に含めることとす
る。
【0010】オレフィン性不飽和または芳香族性不飽和
とオレフィン性不飽和との両方を有するポリマーを陰イ
オン開始剤または重合触媒を使用して製造することがで
きる。このようなポリマーは塊状、溶液または乳化重合
法を使用して製造することができる。その後のエポキシ
化および水素化の際には溶液中で製造したポリマーが好
ましい。
【0011】ポリマーを、より多く置換されたオレフィ
ン性二重結合のエポキシ化を促進する条件下、例えば過
酢酸を使用してエポキシ化してもよい(エポキシ化の速
度は一般にオレフィン性二重結合の置換度が大きいほど
速く進む(エポキシ化速度:テトラ置換>トリ置換>ジ
置換>モノ置換オレフィン性二重結合))。実質的に飽
和したポリマーを所望の場合は、エポキシ化したポリマ
ーを水素化すれば、通常実質的に全ての芳香族性二重結
合を残しながら、実質的に全ての残存オレフィン性二重
結合(ODB)を除去し得る。実質的に飽和した内部ブ
ロックのみを所望の場合は、エポキシ化したポリマー
を、置換の少ないオレフィン二重結合の水素化に好都合
であり(水素化速度:モノ置換>ジ置換>トリ置換>テ
トラ置換オレフィン性二重結合)、芳香族性二重結合を
完全に残す適当な触媒および条件(Re27,145
号、米国特許第4,001,199号明細書中に記載さ
れているようなまたは米国特許第5,039,755号
明細書に開示されているようなチタン触媒を用いる(こ
れらの全ては参考として本明細書中に含めることとす
る。)、または固定床水素化方法)を用いる選択的方法
で部分的に水素化し得る。
【0012】一般に、溶液陰イオン重合法を使用する場
合には、共役ジオレフィンポリマーおよび共役ジオレフ
ィンとアルケニル芳香族炭化水素とのコポリマーは、重
合させようとするモノマーをIA族金属ならびにそのア
ルキル、アミド、シラノレート、ナフタリド、ビフェニ
ルおよびアントラセニル誘導体のような陰イオン重合開
始剤と同時にまたは逐次接触させて製造する。有機(ナ
トリウムまたはカリウムのような)アルカリ金属化合物
を適当な溶媒中、−150℃〜300℃の範囲の温度、
好ましくは0℃〜100℃の範囲の温度で使用するのが
好ましい。特に効果的な陰イオン重合開始剤は一般式 RLin [式中、Rは1〜20個の炭素原子を有する脂肪族、脂
環式、芳香族またはアルキル置換芳香族炭化水素基であ
り、n は1〜4の整数である]を有する有機リチウム化
合物である。
【0013】陰イオン重合させ得る共役ジオレフィンに
は、1,3−ブタジエン、イソプレン、ピペリレン、メ
チルペンタジエン、フェニルブタジエン、3,4−ジメ
チル−1,3−ヘキサジエン、4,5−ジエチル−1,
3−オクタジエン等のような4〜24個の炭素原子を有
する共役ジオレフィンが含まれる。イソプレンおよびブ
タジエンが、低コストでかつすぐに入手できるので、本
発明で使用するのに好ましい共役ジエンモノマーであ
る。本発明で使用できる共役ジオレフィンにはイソプレ
ン(2−メチル−1,3−ブタジエン)、2−エチル−
1,3−ブタジエン、2−プロピル−1,3−ブタジエ
ン、2−ブチル−1,3−ブタジエン、2−ペンチル−
1,3−ブタジエン(2−アミル−1,3−ブタジエ
ン)、2−ヘキシル−1,3−ブタジエン、2−ヘプチ
ル−1,3−ブタジエン、2−オクチル−1,3−ブタ
ジエン、2−ノニル−1,3−ブタジエン、2−デシル
−1,3−ブタジエン、2−ドデシル−1,3−ブタジ
エン、2−テトラデシル−1,3−ブタジエン、2−ヘ
キサデシル−1,3−ブタジエン、2−イソアミル−
1,3−ブタジエン、2−フェニル−1,3−ブタジエ
ン、2−メチル−1,3−ペンタジエン、2−メチル−
1,3−ヘキサジエン、2−メチル−1,3−ヘプタジ
エン、2−メチル−1,3−オクタジエン、2−メチル
−6−メチレン−2,7−オクタジエン(ミルセン)、
2−メチル−1,3−ノニルジエン、2−メチル−1,
3−デシルジエンおよび2−メチル−1,3−ドデシル
ジエンならびにこれらジエン全ての2−エチル、2−プ
ロピル、2−ブチル、2−ペンチル、2−ヘキシル、2
−ヘプチル、2−オクチル、2−ノニル、2−デシル、
2−ドデシル、2−テトラデシル、2−ヘキサデシル、
2−イソアミルおよび2−フェニル変形物が含まれる。
同様に1,3−ブタジエン、ピペリレン、4,5−ジエ
チル−1,3−オクタジエン等も含まれる。使用し得る
2置換共役ジオレフィンには、2,3−ジメチル−1,
3−ブタジエン、2,3−ジエチル−1,3−ブタジエ
ン、2,3−ジエチル−1,3−ペンタジエン、2,3
−ジメチル−1,3−ヘキサジエン、2,3−ジエチル
−1,3−ヘプタジエン、2,3−ジメチル−1,3−
オクタジエン等のような2,3−ジアルキル置換共役ジ
オレフィン、および2,3−ジフルオロ−1,3−ブタ
ジエン、2,3−ジフルオロ−1,3−ペンタジエン、
2,3−ジフルオロ−1,3−ヘキサジエン、2,3−
ジフルオロ−1,3−ヘプタジエン、2,3−フルオロ
−1,3−オクタジエン等のような2,3−フルオロ置
換共役ジオレフィンが含まれる。共重合させ得るアルケ
ニル芳香族炭化水素には、スチレン、種々のアルキル置
換スチレン、アルコキシ置換スチレン、ビニルナフタレ
ン、アルキル置換ビニルナフタレン等のようなビニルア
リール化合物が含まれる。
【0014】使用し得るカップリング剤または開始剤は
広範囲に亘る。少なくとも2つの反応サイトを有するい
かなる多官能カップリング剤も使用し得る。使用し得る
化合物のタイプの例にはポリエポキシド、ポリイソシア
ネート、ポリイミン、ポリアルデヒド、ポリケトン、ポ
リ無水物、ポリエステル、ポリハロゲン化物等が含まれ
る。これらの化合物は、エポキシとアルデヒド基、イソ
シアネートとハロゲン化物基等の組合せのような2種以
上の官能基を含み得る。これらの多官能化合物の多くの
好適なタイプが米国特許第3,595,941号、同第
3,468,972号、同第3,135,716号、同
第3,078,25号、同第4,096,203号およ
び同第3,594,452号明細書に記載されており、
これらは参考として本明細書中に含めることする。ジブ
ロモエタンのようにカップリング剤が2つの反応サイト
を有している場合、ポリマーは線状A−B−A構造を有
する。四塩化ケイ素のようにカップリング剤が3つ以上
の反応サイトを有している場合、ポリマーは(A−B)
n −Xのような分枝構造を有する。カップリングモノマ
ーは、いくつかのモノマーユニットがカップリングさせ
ようとする全ての鎖末端に必要なカップリング剤であ
る。ジビニルベンゼンが最も通常使用されているカップ
リングモノマーであり、星型ポリマーが得られる。
【0015】一般に、このようなポリマーの製造に有用
であると従来技術で知られている溶媒のいずれも使用し
得る。適当な溶媒にはペンタン、ヘキサン、ヘプタン、
オクタン等のような直鎖および分枝鎖炭化水素およびそ
れらのアルキル置換誘導体、シクロペンタン、シクロヘ
キサン、シクロヘプタン等のような脂環式炭化水素およ
びそれらのアルキル置換誘導体、ベンゼン、ナフタレ
ン、トルエン、キシレン等のような芳香族およびアルキ
ル置換芳香族炭化水素、テトラリン、デカリン等のよう
な水素化芳香族炭化水素、メチルエーテル、メチルエチ
ルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等
のような線状および環状エーテルが含まれる。
【0016】より詳しくは本発明のポリマーは、共役ジ
エンモノマーとアルケニル芳香族炭化水素モノマーとを
炭化水素溶媒中、0〜100℃の間の温度で、アルキル
リチウム開始剤を使用して陰イオン重合させて製造す
る。リビングポリマー鎖を通常、ジビニルモノマーへの
付加によってカップリングさせ星型ポリマーを形成す
る。より多くのアームを生長させるためまたは末端官能
化するために、モノマーをさらに加えても加えなくても
よく、ポリマーおよびリビング鎖末端をメタノールまた
は水素のようなプロトン源で停止させる。重合はまた、
ブチルリチウムで処理したm−ジビニルベンゼンおよび
m−ジイソプロペニルベンゼンのようなモノマーからも
開始させ得る。
【0017】エポキシ化ブロックコポリマーは2,00
0〜3,000,000の重量平均分子量を有するのが
適当である。より低い分子量では過剰な架橋が必要であ
るが、より高い分子量では粘度が非常に高くなり、加工
するのが非常に難しくなる。ポリマーは3,000〜
1,000,000の重量平均分子量を有しているのが
好ましい。コスト、最も温和な硬化条件を使用する能力
および良い加工挙動を達成することの間の最良のバラン
スが得られるので、ポリマーは4,000〜200,0
00の重量平均分子量を有しているのがより好ましい。
主にエポキシ化ジオレフィンモノマーユニットを含むブ
ロックは200〜200,000の間の分子量を有し、
任意に存在する、主に芳香族モノマーユニットを含むブ
ロックは500〜50,000の分子量を有するのが好
ましい。なぜならば、より大きいブロックから構成され
るポリマーは加工するのが非常に難しく、より小さなブ
ロックでは十分に架橋できないからである。
【0018】線状ポリマーまたはモノ、ジ、トリブロッ
ク等のようなポリマーの未集成(unassemble
d)セグメント、カップリング前の星型ポリマーのアー
ムの分子量は、予め校正しておいたゲル浸透クロマトグ
ラフィー(GPC)で測定するのが便利である。本発明
のポリマーの適当な校正標準は分子量分布の狭いポリス
チレンポリマーである。陰イオン重合した線状ポリマー
については、ポリマーは本質的に単分散であり、観測し
た狭い分子量分布の「ピーク」分子量を記録するのが便
利でありかつ説明するのに十分である。ピーク分子量は
通常クロマトグラフ上に示される主な種の分子量であ
る。GPCのカラムに使用する材料については、スチレ
ン−ジビニルベンゼンゲルまたはシリカゲルが通常使用
されかつこれらが優れた材料である。テトラヒドロフラ
ンは本発明に使用するポリマーに対する優れた溶媒であ
る。紫外線または屈折率検出器を使用し得る。
【0019】カップリングした星型ポリマーの真の分子
量の測定はGPCを使用して行うようには直接的ではな
いかまたは簡単ではない。星型分子は、校正に使用した
線状ポリマーと同じ様には分離し、かつパックドGPC
カラム中を溶離しないからである。それゆえに、紫外線
または屈折率検出器への到着時間は分子量の正確な指標
とならない。星型ポリマーに使用するのによい方法は光
散乱法によって重量平均分子量を測定することである。
サンプルを適当な溶媒中に、溶媒100ミリリットルに
対してサンプル1.0グラム未満の濃度で溶解し、シリ
ンジおよび、0.5ミクロン未満の孔サイズの多孔性メ
ンブランフィルターを使用して直接光の散乱セル中に濾
過する。光散乱測定は散乱角、ポリマー濃度および標準
法を使用したポリマーサイズの関数として行う。サンプ
ルの示差屈折率(DRI)を光散乱に使用したのと同一
の波長でかつ同一の溶媒中で測定する。以下の参考文献
はこのことと関係した興味深いものである。
【0020】1.M.W.Yau、J.J.Kirkl
and、D.D.Bly著、Modern Size−
Exclusion Liquid Chromato
graphy、John Wiley and Son
s,New York、NewYork、1979。
【0021】2.M.B.Huglin編、Light
Scattering FromPolymer S
olutions、Academic Press、N
ewYork、New York、1972。
【0022】3.W.K.KaiおよびA.J.Hav
lik著、Applied Optics12、54
1(1973)。
【0023】4.M.L.McConnell著、Am
erican Laboratory、63、5月、1
978。
【0024】本発明のエポキシ化コポリマーは、Enc
yclopedia of Chemical Tec
hnology19、第3版、251〜266(19
80)、D.N.Schulz、S.R.Turner
およびM.A.Golub著、Rubber Chem
istry and Technology、80
9(1982)、W−K.Huang、G−H.Hsu
ieおよびW−H.Hou著、Journal of
Polymer Science, PartA:Po
lymer Chemistry26、1867(1
988)、K.A.Jorgensen著、Chemi
cal Reviews89、431(1989)な
らびにHermann FischerおよびMarz
著、Angew,Chem.Int.Ed.,Eng
l.30、(No.12)、1638(1991)に
一般的に記載されているかまたは概説されているような
エポキシ化法で製造し得る。
【0025】例えば、ベースポリマーのエポキシ化は予
め生成されているかまたはその場で生成させ得る有機過
酸との反応で行い得る。適当な予め生成されている過酸
には過酢酸および過安息香酸が含まれる。その場での生
成は過酸化水素とギ酸のような低分子量カルボン酸を使
用して行い得る。酢酸の存在下における過酸化水素、ま
たは無水酢酸と陽イオン交換樹脂によっても過酸が生成
されるであろう。陽イオン交換樹脂は硫酸またはp−ト
ルエンスルホン酸のような強酸によって任意に置換し得
る。エポキシ化反応は直接重合セメント(ポリマーが重
合したポリマー溶液)中で行い得るか、またはポリマー
をトルエン、ベンゼン、ヘキサン、シクロヘキサン、ジ
クロロメタン等のような不活性溶媒中に再溶解させてエ
ポキシ化をこの新しい溶媒中で行い得るかまたは直接エ
ポキシ化させ得る。0〜130℃のオーダーのエポキシ
化温度および0.1〜72時間の反応時間を使用し得
る。過酸化水素および酢酸またはギ酸と硫酸のような触
媒とを使用するとき、生成物はエポキシドとヒドロキシ
エステルとの混合物で有り得る。酸の存在によるこれら
の副反応によっておよびオレフィン性二重結合上の異な
ったレベルの置換に応じた最大選択性を得るために、所
望のエポキシ化度に応じてエポキシ化をできるだけ低い
温度でかつ最も短時間で行うのが好ましい。ポリマーを
過酸化水素化物または酸素で、Mo、W、Cr、Vおよ
びAgのような遷移金属の存在下処理するかまたは任意
にアミンを存在させてメチルトリオキソレニウム/過酸
化水素で処理してエポキシ化を行っても良い。 1H−N
MRは、各タイプのODBのいずれがおよびどのくらい
エポキシ化したのかを測定するのに有効な手段である。
【0026】エポキシド官能基が本発明のポリマーの大
部分を占め、ポリマーは、通常アミノ樹脂の架橋に必要
であると考えられている官能基、すなわち、ヒドロキ
シ、カルボキシ、メルカプタンおよびアミンのような活
性プロトンを含んでいる基も少量含み得る。いろいろな
アミノ樹脂、酸、ポリマー、所与の処方物でのこれらの
量、官能基のタイプ、硬化条件等の違いにより、少量の
官能基を構成している基を定量するのは難しい。また、
最終用途で必要な硬化の度合いによりさらに複雑にな
る。必要な性能を付与するために高ポリマーゲル含量の
みが必要となるかまたは、良好な溶媒による多少の湿潤
を抑制するのに十分な高ゲル含量および顕著な架橋密度
が必要となり得る。このように複雑ではあるが、エポキ
シド基以外の官能基の量は通常0.1meq/gm未満
である。
【0027】1分子につき少なくとも5つの立体障害を
受けているオレフィン性エポキシ基を有するいかなるポ
リマーも本発明にしたがって架橋し得る。ポリマー上に
立体障害を受けているオレフィン性エポキシ基が数個存
在すればアミノ樹脂架橋が最も起こり易いと予想され
る。ともかくポリマー上に少なくとも5つの立体障害を
受けているオレフィン性エポキシ基が存在することが最
良である。陰イオン重合において、5つ未満のジエンモ
ノマーを分子中に一様に配置することは難しい。有用な
生成物は立体障害を受けているエポキシ基を1分子につ
き5個から250個くらい多くまで含むポリマーから製
造される。ポリマーが1分子につき5〜30個の立体障
害を受けているエポキシ基を有するのが適当である。
【0028】立体障害を受けているとは、オレフィン性
エポキシ基がジ、トリまたはテトラアルキル置換されて
いることを意味する。トリおよびテトラアルキル置換が
好ましい。これは同時係属の米国特許出願番号第08/
081,950号に詳細に記載されており、これは参考
として本明細書中に含めることとする。
【0029】以下の構造:
【0030】
【化1】
【0031】[式中、R1 およびR2 は水素、アルキ
ル、アルケニルおよびアリールからなる群から選択され
る]
【0032】
【化2】
【0033】[式中、R1 、R2 、R3 およびR4 は水
素、アルキル、アルケニルおよびアリールからなる群か
ら選択され、R2 、R3 およびR4 の少なくとも1つは
水素ではなく、R5 はアルキル、アルケニルおよびアリ
ールからなる群から選択される]のエポキシ基を有する
ポリマーが好ましい。
【0034】特別な例は、エポキシ化1,4−イソプレ
ンユニットを有するように1,3−イソプレンモノマー
から製造されたポリマーである。エポキシ化1,4−イ
ソプレンユニットはR1 が水素でありR2 がCH3 であ
る構造式1を含む。
【0035】
【化3】
【0036】別の例は、エポキシ化3,4−イソプレン
モノマーユニットを有するイソプレンベースのポリマー
である。これはR2 がCH3 でありR1 =R3 =R4
水素である構造式2の例である。
【0037】
【化4】
【0038】上記のポリマーは活性プロトンを含んでい
ないので、米国特許出願番号第08/081,950号
に記載された発明の前にはアミノ樹脂と架橋し得るとは
考えられていなかった。これらのポリマーはそれ自身と
又は本明細書中に記載のタイプの他のポリマーと架橋し
得る。上記ポリマーは、ポリエステル、(第2級アルコ
ール基を有する)「アドバンスド(advance
d)」エポキシ樹脂、アクリル、アルキド、ポリウレタ
ン等のような通常アミノ樹脂と架橋し得るポリマーとも
架橋し得る。
【0039】本発明で有用な架橋剤はアミノ樹脂であ
る。本発明のこの目的のアミノ樹脂とはNH基を持った
物質とカルボニル化合物およびアルコールとの反応によ
り製造された樹脂である。NH基を持った物質は一般的
にはウレア、メラミン、ベンゾグアナミン、グリコール
ウリル、環状ウレア、チオエーテル、グアニジン、ウレ
タン、シアナミド等である。最も一般的なカルボニル成
分はホルムアルデヒドであり、他のカルボニル化合物に
は高級アルデヒドおよびケトンが含まれる。最も一般的
に用いられるアルコールはメタノール、エタノールおよ
びブタノールである。他のアルコールにはプロパノー
ル、ヘキサノール等が含まれる。いろいろなこれらのア
ミノ樹脂が市販されている。以下のタイプのアミノ樹脂
を適当に使用し得る。
【0040】
【化5】
【0041】[式中、YはNH基を持った物質であり、
カルボニル源はホルムアルデヒドであり、Rは、アルキ
ル化に使用されたアルコール由来のアルキル基であ
る]。上記のタイプではアミノ樹脂を唯一の純粋なタイ
プのモノマー物質として記載してはいるが、市販の樹脂
はモノマー、ダイマー、トリマー等の混合物として存在
しており、得られる樹脂はどれでも他のタイプの複数の
性質を有し得る。ダイマー、トリマー等もメチレンまた
はエーテル橋架けを有する。一般に、本発明ではタイプ
1のアミノ樹脂が好ましい。
【0042】アミノ樹脂はエポキシ化ポリジエンブロッ
クポリマーと相溶性でなければならない。相溶性アミノ
樹脂は、所望の濃度および水中分散液を実際に製造する
ときに混合物を加熱する温度でエポキシ化ポリマーとの
相安定なブレンドを生ずるものとして定義される。我々
はアミノ樹脂がエポキシ化ポリマーとの適切な相溶性の
ために十分にブチル化されていること、すなわち、R基
はブチル基であるかまたは少なくとも主にブチル基であ
るべきであることが最良であることを発見した。
【0043】例えば、以下のタイプ1のアミノ樹脂が本
発明の目的を達成するために使用し得る。CYMEL
1156(式中、RがC4 9 であるメラミン−ホルム
アルデヒド樹脂)、CYMEL 1170(式中、Rが
4 9 であるグリコールウリル−ホルムアルデヒド樹
脂)、CYMEL 1141(式中、RがCH3 とi−
4 9 との混合物であるカルボキシル改質アミノ樹
脂)、およびBEETLE 80(BEETLEは商標
である)(式中、RがC4 9 であるウレア−ホルムア
ルデヒド樹脂)。これらの製品の全てはAmerica
n Cyanamid Companyで製造されてお
り、American CyanamidCompan
yの出版物である50 Years of Amino
Coating Resins、albert J.
Kirsch編および著、1986年出版に、本発明で
有用な他のアミノ樹脂と共に記載されている。
【0044】CYMEL 1170は以下のグリコール
ウリル−ホルムアルデヒド樹脂
【0045】
【化6】
【0046】[式中、RはC4 9 である]である。別
のものはBEETLE 80(BEETLEは商標であ
る)のウレア−ホルムアルデヒド樹脂であり、その理想
的なモノマー構造は以下の式で示される。
【0047】
【化7】
【0048】[式中、RはC4 9 である]。
【0049】本発明にしたがって硬化されるエポキシ化
ポリマー中においてはヒドロキシル、アミン、メルカプ
タンまたはカルボキシル基のような官能基が少ししかま
たは全く存在しないので、これらのアミノ樹脂が官能化
ポリマーを硬化する通常の機構は本反応のシステムの反
応を説明するのに使用することはできない。ここに理論
として我々が提案した仮説は上述の同時係属の米国特許
出願番号第08/081,950号中で詳細に議論して
いる。
【0050】架橋性水系分散液中において、エポキシ化
ポリジエンブロックポリマーを全分散液の10〜65重
量%(w%)含ませねばならない。アミノ樹脂は分散液
の0.2〜25w%含ませねばならない。分散液にはま
た、界面活性剤、好ましくは酸のアミン塩が必要であ
る。界面活性剤を0.1〜10w%の量使用する。
【0051】10w%未満のポリマーを使用すると、分
散液の固体含量は非経済的に低くなるであろうし、65
w%より多い量を使用すると(ともかく分散液が製造で
きたとして)、分散液の粘度は高すぎるであろう。0.
2w%未満のアミノ樹脂を使用すると、組成物は架橋し
ないであろうし、25w%より多い量を使用すると、エ
ポキシ化ポリマーとの相溶性は劣り、性能の劣った硬化
フイルムしか得られないであろう。0.1w%未満の界
面活性剤を使用すると、安定な水中分散液は製造できな
いであろうし、10w%より多い量の界面活性剤を使用
すると、硬化したフイルムの感湿性が高くなるであろ
う。分散液の残部は水である。
【0052】エポキシ化ポリジエンポリマーおよびその
メラミン樹脂との混合物は疎水性であり水に溶けないの
で、ポリマーとメラミン樹脂との安定な水中分散液を形
成するために界面活性剤を使用しなければならない。広
範な非イオンおよび陰イオン界面活性剤を使用し得る。
考えられる非イオン界面活性剤のタイプにおいて殆ど制
限はない。陰イオン界面活性剤のタイプにおける唯一の
制限は、疎水性部分上の酸を中和するために用いられる
陽イオンが、メラミンの硬化の間にフイルムから去るの
に十分に揮発性でなければならないということである。
さもなければ、非揮発性陽イオンはメラミン硬化反応を
触媒するのに必要な強酸を中和し、硬化を妨げるであろ
う。実際、好ましい陰イオン界面活性剤は、揮発性アミ
ンとの硬化反応を触媒するのに必要な強酸を中和して製
造されたものである。アミンで中和した酸は分散液を安
定化する界面活性剤として作用し、フイルムをキャスト
した後に、アミンは揮発し、メラミンの硬化を触媒する
酸が再生成する。
【0053】界面活性剤は疎水性部分(A)と親水性部
分(B)とを有する分子である。それらは構造A−B、
A−B−A、B−A−B等を有し得る。典型的には、疎
水性部分はアルキル基(例えば、C12)、アルキル/ア
リール基(例えば、オクチルフェノール)、ポリプロピ
レンオキシドブロック、ポリジメチルシロキサンブロッ
クまたはフルオロカーボンで有り得る。非イオン界面活
性剤の親水性ブロックは水溶性ブロック、典型的にはポ
リエチレンオキシドブロックまたはヒドロキシル化ポリ
マーブロックである。陰イオン界面活性剤の親水性ブロ
ックは典型的には、塩基でイオン化された酸基である。
典型的な酸基はカルボン酸、スルホン酸またはリン酸で
ある。酸をイオン化するのに使用される典型的な塩基は
NaOH、KOH、NH4 OHおよび、トリエチルアミ
ン、トリイソプロピルアミン、ジメチルエタノールアミ
ン、メチルジエタノールアミン等のようないろいろな第
3級アミンである。NaOHおよびKOHのような非揮
発性塩基はメラミン硬化反応を触媒するのに必要な強酸
を中和するであろうから、非揮発性塩基は本発明では避
けねばならない。
【0054】プロトン供与酸触媒が本発明の目的を達成
するのに、すなわち上述のアミノ樹脂を使用してポリマ
ーを架橋するのに必要である。使用する酸触媒の量は、
確実に十分な酸を存在させるためにはポリマー/アミン
樹脂混合物の0.1〜4w%の範囲が一般的であるが、
過剰は望ましくない。好ましくは、ポリマー/アミン樹
脂の0.5〜2w%を使用し得る。強プロトン供与酸を
存在させることが通常、本発明で有用な多くのアミノ樹
脂の架橋反応を触媒するのに必要である。しかしなが
ら、使用するアミノ樹脂に依存して、中間の強度および
比較的弱い酸でも効果的で有り得るものもある。一般的
に、最も活性な触媒は最低のpKa値を有するものであ
る。以下の本発明に使用し得る酸触媒のリストはpKa
値の低いものから順に並べてある。鉱酸、Cycat
4040(Cycatは商標である)触媒(p−トルエ
ンスルホン酸)、Cycat 500(Cycatは商
標である)触媒(ジノニルナフタレンジスルホン酸)、
Cycat 600(Cycatは商標である)触媒
(ドデシルベンゼンスルホン酸)、シュウ酸、マレイン
酸、ヘキサミン酸、リン酸、Cycat 296−9
(Cycatは商標である)触媒(酸性ピロリン酸ジメ
チル)、フタル酸および(ポリマーに共重合されてい
る)アクリル酸。使用し得る他の酸は上記のAmeri
can Cyanamid Company出版物に記
載されている。3Mブランド樹脂Catalyst F
C−520(トリフルオロメタンスルホン酸のジエチル
アンモニウム塩)も使用し得る。Cycat 600
(Cycatは商標である)が非常に有用な触媒である
ことが判明した。
【0055】界面活性剤で使用される酸がポリマーとア
ミノ樹脂との架橋を触媒し得る酸を含むのが非常に好ま
しい。このような酸は上述されており、上のパラグラフ
に記載のいろいろなスルホン酸を含む。通常は、コーテ
ィング、接着剤またはシーラントのような特定の用途用
に処方した後に、分散液を基質に適用後、界面活性剤中
の揮発性アミンを大気中に蒸発させ、酸を遊離させて、
アミノ樹脂とエポキシ化ポリマーとの間の硬化反応を触
媒させる。このことは非常に有利である。なぜなら、別
々に界面活性剤および酸触媒成分をこれらの分散液を製
造するプロセスに加えるコストをなくし、また、これは
水中分散液を製造するのに非常にシンプルでありかつ非
常に効果的な方法であるからである。しかしながら、硬
化反応を触媒し得る酸のアミン塩を使用しない非イオン
または陰イオン界面活性剤をエポキシ化ポリマー/アミ
ノ樹脂の分散液を製造するのに使用することも本発明の
範囲である。この場合もちろん、酸触媒をその後分散液
に添加しなければならない。
【0056】一度ポリマーとアミノ樹脂とを触媒および
通常、高温に晒すと、硬化は通常5秒間〜60分間、好
ましくは10〜30分間の間で起こる。しかしながら、
例えば建築マスチック、貼合せ用接着剤およびフレキシ
ブルパッケージング貼合せ用接着剤のためには、硬化を
周囲温度の近くで60日までの期間をかけて起こし得
る。
【0057】硬化温度は通常−5℃〜400℃の範囲で
ある。100〜300℃が好ましく、100〜200℃
が最も好ましい。コイルのコーティングのようないくつ
かの用途では、300℃までの最大基質表面温度に加熱
して硬化を達成する。この硬化スケジュールを使用する
と、この温度での時間は一般に非常に短く(5秒のオー
ダー)、表面が冷えると硬化が続く。
【0058】時期早尚の架橋はアミン塩として酸触媒を
ブロックして防止する。この作用において使用するもっ
とも好ましいアミンはトリエチルアミンである。他のブ
ロッキング剤にはトリイソプロピルアミン、ジメチルエ
タノールアミン、メチルジエタノールアミン、ジエチル
エタノールアミン、トリエタノールアミン、ジイソプロ
パノールアミン、モルフォリンおよび2−アミノ−2−
メチル−1−プロパノール、水、第1級、第2級および
第3級アルコールならびに上述のAmerican C
yanamid Company出版物に記載されてい
るその他のものが含まれる。
【0059】本発明の分散液を製造する1つの方法は水
連続法である。この方法においては、(容易に扱えるよ
うに、通常25〜80℃に加熱して、粘度を減らした)
エポキシ化ポリマーおよびアミノ樹脂を、界面活性剤の
熱水溶液に加え、好ましくは高剪断条件下分散させる。
このプロセスは、水が常に連続相であるので粘度が常に
低く、用いるのが簡単である。
【0060】本発明の分散液は転相プロセスでも行い得
る。この方法において、エポキシ化ポリマーおよびアミ
ノ樹脂を25〜90℃の温度で、例えば2組の4枚羽プ
ロペラを500〜5000rpmで回転する軸上に有す
る攪拌機を用いて混合する。水を少なくとも15分間か
けてゆっくりと加える。混合物は最初有機連続相であ
る。水をゆっくりと加えると、粘度が上昇する。転相点
に近付くと粘度は非常に高くなる。水をさらに加える
と、分散液は有機連続相から水連続相へと転相し、粘度
は劇的に下がる。このプロセスは水連続相プロセスより
も好ましい。なぜなら、通常、より良好で、粒子サイズ
がより小く、より安定な分散液が得られるからである。
【0061】本発明には多くの利点がある。最大の利点
は、大量の溶媒を使用せずに生成物を周囲温度で低粘度
の液体として適用できることである。別の利点は、本発
明によれば放射硬化にかかわる問題が回避されるという
ことである。放射硬化の問題は、主としてこのような硬
化に必要な高価な装置または処方成分のコストがかかる
ことである。本発明によればまた、不均一な形状の物体
のコーティングを放射硬化することに伴う問題も回避さ
れる。水系分散液は、強靭性および柔軟性のような特定
の性能を高めるために相溶性界面活性剤系を有する別の
水系ポリマーへの添加剤としても使用し得る。
【0062】本発明の架橋した物質は接着剤(感圧接着
剤、触圧接着剤、貼合せ用接着剤および2次接着剤を含
む)、シーラント、コーティング、(耐熱性および耐溶
剤性が要求される)フイルム、版面、ファイバー中でお
よびポリエステル、ポリエーテル、ポリアミドおよびエ
ポキシの改質剤として有用である。エポキシ化ポリマー
および全ての硬化助剤または硬化剤に加えて、特定の用
途に対して必要な性能を満たすために処方された生成物
は、接着促進または粘着付与樹脂、可塑剤、充填剤、溶
媒、安定剤等を含むいろいろな成分の組合せを含み得
る。
【0063】上述の通り、本発明の接着剤組成物は多く
の異なった種類の接着剤に使用し得る。接着剤組成物は
単にエポキシ化ポリマーからなるかまたは、より一般的
には大量のエポキシ化ポリマーと他の公知の接着組成物
成分とを含む処方した組成物からなる。
【0064】本発明の処方物の1つの好ましい用途は感
圧接着テープまたはラベルの製造である。
【0065】本発明の処方物の別の好ましい用途は上述
の温度でベーキングし得る基質のコーティングの製造で
ある。このようなコーティングは自動車および一般的な
金属仕上げ、特にコイルのコートに対して特に重要であ
ることが期待されている。以下の実施例から解るよう
に、優れた色、透明性、硬度および接着力を有するコー
ティングが製造され得る。実質的に飽和したポリマーを
使用すると、得られるフイルムの耐候性が優れているこ
とが期待される。
【0066】
【実施例】2つのエポキシ化ポリマーを使用して本発明
を説明する。ポリマーAはポリスチレン(2500M
W)と水素化ポリブタジエン(1500MW)とのラン
ダムコポリマーから成る中心ブロックの両末端に100
0MWのポリイソプレンブロックを有する分子量(M
W)6000のトリブロックポリマーであった。ポリマ
ーを、ポリマー1グラムに対して1.2ミリ当量(me
q)のエポキシ(meq/g)に、すなわち、平均で各
ポリマー分子が7.2エポキシ基を有するようにエポキ
シ化した。ポリマーBは1000MWのポリイソプレン
ブロックと5000MWのポリブタジエンブロックとを
有する6000MWのジブロックポリマーであった。こ
のポリマーを4.8meq/gにエポキシ化した。使用
した酸はCYCAT 600、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸(イソプロピルアルコール中、70重量%溶液)で
あった。アンモニア(NH3 )またはトリエチルアミン
(TEA)を酸を中和するために使用した。3種類のメ
ラミン樹脂、すなわち全てメチル化されているメラミン
(CYMEL 303)、全てブチル化されているメラ
ミン(CYMEL 1156)および酸官能性メチル化
/ブチル化メラミン(CYMEL 1141)を処方物
中で試験した。発泡が問題となる処方物中にはシリコー
ン制泡剤(BYK−034)を使用した。
【0067】分散液を製造するために、2つのプロセ
ス、すなわち水連続プロセスと転相プロセスを使用し
た。水連続プロセスにおいて、80℃に加熱した処方物
の有機部分をCYCAT 600/アミン界面活性剤を
含有する熱水に加え、これを石鹸水にSilverso
n高剪断混合機/乳化機を使用して分散させた。転相プ
ロセスにおいて、処方物の有機部分を缶の中で80℃に
おいて軸上に2組の4枚羽プロペラを具備し、2000
rpmで回転する攪拌機で混合した。水を30分間かけ
てゆっくりと加えた。もちろん、混合物は最初有機連続
相であった。水をゆっくり加えると粘度が上昇した。転
相点が近付くと粘度は非常に高くなった。水をさらに加
えると、分散液は有機連続相から水連続相に転相し、粘
度が劇的に下がった。この作業でポリマーAから製造し
た分散液の組成を表に示した。
【0068】実施例1 最も単純な分散液(組成物1)は界面活性剤(CYCA
T 600/NH3 )および制泡剤(BYK−034)
を含む水中に分散したポリマーAからなる。転相プロセ
スで製造すると、良好な、低粘度の乳白色の分散液が得
られた。この分散液は架橋剤を含んでいないので、基質
にキャストしたフイルムは乾燥して透明で艶があったが
粘性であった。この分散液は他の一緒に硬化し得る水性
製品の添加剤としての用途を有し得る。困難ではある
が、メラミン硬化樹脂をこの水中ポリマー分散液に加え
ると、架橋する製品を得ることが可能で有り得る。
【0069】実施例2 硬化する分散液のより良い製造法は、メラミンとポリマ
ーとの混合物を予め製造し、その後にこの混合物を水中
に分散させることにより、ポリマーと架橋剤とを確実に
良く混合する方法である。この方法の実現可能性を確か
めるために、3種のメラミン樹脂、CYMEL 30
3、1141および1156を、ポリマーAと100℃
で樹脂/ポリマーの20/80の重量比で手動で溶融混
合した。CYMEL 1141および1156では均一
なブレンドが得られることが判明したが、CYMEL
303とのブレンドは室温に冷却し、1晩放置すると相
分離することが判明した。CYMEL 303はフイル
ムを溶媒溶液からキャストするときのポリマーAの効果
的な架橋剤であったので、CYMEL 303との非相
溶性は予想外である。
【0070】ポリマーAと3種のCYMEL樹脂のそれ
ぞれとの分散液を製造することを試みた。良好な分散液
がCYMEL 1141および1156を使用して製造
できた。しかしながら、組成物2、3および4で示した
通り、ポリマーA/CYMEL 303ブレンドを水中
に分散させる試みは、凝集溶剤、エチレングリコールモ
ノブチルエーテル(BUTYL OXITOL)を存在
させても不成功に終わった。
【0071】CYMEL 1141はいくつかの酸官能
性を含むので、CYMEL 1141が、分散液の生成
を助けるのであろう。NH3 を使用してCYCAT 6
00およびCYMEL 1151上の酸基を中和して、
ポリマーA/CYMEL 1141の重量比が80/2
0の良好な分散液がSilversonを用いて得られ
た(組成物5)。転相プロセスを用いてこの同じ分散液
を製造する試みは不成功に終わった(組成物6)。水を
加えると、混合物は濃厚になり、攪拌機で混合しようと
すると缶からこぼれ出た。BUTYL OXITOLを
加えると、混合物の粘度を、良好な分散液が転相プロセ
スで製造できるほど十分に下げるのに有効であることが
判明した。10重量%のBUTYL OXITOLを使
用している分散液(組成物7)は最初良好に見えたが、
室温で3カ月間貯蔵すると凝集した。20重量%のBU
TYL OXITOLを使用している分散液(組成物
8)はクリーム状になったが貯蔵しても分散したままで
あった。TEAを酸を中和するために使用して、良好な
分散液をほんの10重量%のBUTYL OXYTOL
を使用して製造した(組成物9)。この分散液は室温で
3カ月間貯蔵しても変化しないままであった。
【0072】組成物8および9のフイルムをアルミニウ
ムパネル(A412 Q−panels)上に、ワイヤ
ーを巻いたロッドで引いた。1晩周囲条件で乾燥させた
後に、フイルムは滑らかでありかつ凝集しており、未硬
化のポリマーAは非常に粘性であるので、フイルムは粘
性であった。驚くべきことには、ベークしたとき、組成
物8のフイルムは、200℃で30分後でも硬化しなか
った。しかしながら、組成物9のフイルムは200℃で
の15分間のベークの後に硬化し、非粘性フイルムが得
られた。これらの組成物9の硬化したフイルムは明らか
に曇っておりかつ濁っており、よってフィルムが硬化し
始めるときメラミンとポリマーAとの間に少なくとも部
分的な非相溶性であることが示唆された。
【0073】実施例3 ポリマーAとCYMEL 1141との間のこの部分的
非相溶性を最小にするために、ポリマーとメラミンと
を、それらを水中に分散させる前に部分的に反応させ
た。ポリマーAとCYMEL 1141が硬化の間に相
溶性であるように十分に反応させなければならないが、
あまり反応を進め過ぎると混合物の粘度が高くなり、水
分散液への転相が難しくなる。組成物10を製造するの
に使用した方法は満足のいくものであった。
【0074】組成物10を製造する方法において、ポリ
マーA 80重量部(pbw)、CYMEL 1141
20pbwおよびBUTYL OXITOL 18p
bwを反応がま中で80℃に加熱した。攪拌しながら、
BUTYL OXITOL2pbwで希釈したCYCA
T 600 0.4pbwを加え、混合物を2時間加熱
した。界面活性剤をCYCAT 600 1.6pbw
とTEA 2pbwとをビンの中で水5pbwと混合す
ることにより製造した。この界面活性剤を、2対の4枚
羽プロペラを有する攪拌機で2,000rpmで攪拌し
ながら部分的に反応させたポリマーA/CYMEL 1
141に70℃で加えた。周囲温度の空気を缶に吹きか
けて粘性加熱による温度上昇を制御するのを助けた。脱
イオン水をゆっくりと加えた。いくらかの揮発性TEA
が分散の間に失われたので、pHを少なくとも9に保つ
ために混合物に加える水中にTEA2重量%を存在させ
た。水をあまりにも速く加えると(5分未満)、1晩放
置するとクリーム状となる分散液が得られた(この理由
はおそらく粒子サイズが大きすぎるからであろう)。し
かしながら、水を15〜30分間かけて加えると、貯蔵
しても変化しない非常に良好な分散液が得られた。転相
は水100pbwを加えた後に起こるが、粘度は極めて
高いままであった。組成物10に対して、より多くの水
を粘度がかなり低くなるまで加えた。水を除いて、組成
物10は固体79w%と溶媒21w%とを含む。組成物
10のアルミニウム上のフイルムは20分間175℃で
ベークしたとき良く硬化し、優れた非粘着性、透明、無
色、艶のある凝集性コーティングが得られた。
【0075】
【表1】
【0076】実施例4 ポリマーBの分散液を組成物10を水に分散させるため
に用いたのと同じ方法で製造した。この方法は非常にう
まくいき、低粘度、乳白色の分散液が得られ、この分散
液は貯蔵しても安定であり、凝集または相分離を示さな
かった。アルミニウム上にキャストし20分間175℃
でベークして得られたこのポリマーBの分散液のフイル
ムは、淡黄色の硬く、透明で、艶のあるコーティングで
あった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08L 61/20 C09D 153/00 63/00 161/20 C09D 153/00 163/00 161/20 C09J 153/00 163/00 161/20 C09J 153/00 163/00 161/20 C09K 3/10 L 163/00 C08J 3/03 C09K 3/10 (56)参考文献 特開 平6−16781(JP,A) 特開 昭54−18838(JP,A) 英国特許987432(GB,B) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 53/00 C08G 59/34 C08L 61/20 C08L 63/00

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)1分子につき少なくとも5つの立
    体障害を受けているオレフィン性エポキシ基を有するポ
    リジエンブロックポリマー10〜65重量%(w%)、
    (b)相溶性アミノ樹脂0.2〜25w%、(c)揮発
    性の陽イオンを有する非イオンまたは陰イオン界面活性
    剤0.1〜10w%、および、(d)残部の水を含む架
    橋性エポキシ化ポリジエンブロックポリマー組成物の水
    分散液。
  2. 【請求項2】 アミノ樹脂がブチル化アミノ樹脂である
    請求項1の分散液。
  3. 【請求項3】 界面活性剤が有機酸のアミン塩である請
    求項1または2の分散液。
  4. 【請求項4】 酸がポリマーとアミノ樹脂との架橋を触
    媒するために使用し得る酸である請求項3の分散液。
  5. 【請求項5】 アミンが、トリエチルアミン、トリイソ
    プロピルアミン、メチルジエタノールアミンおよびジメ
    チルエタノールアミンからなる群から選択される第3級
    アミンである請求項3の分散液。
  6. 【請求項6】 プロトン供与触媒を組成物中に含む請求
    項1〜5のいずれか1項の分散液。
  7. 【請求項7】 基質に適用される請求項1〜6のいずれ
    か1項の分散液を含む架橋したコーティング。
  8. 【請求項8】 基質に適用される請求項1〜6のいずれ
    か1項の分散液を含む架橋した接着剤。
  9. 【請求項9】 基質に適用される請求項1〜6のいずれ
    か1項の分散液を含む架橋したシーラント。
  10. 【請求項10】 請求項1〜9のいずれかの架橋性エポ
    キシ化ポリジエンブロックポリマー組成物の水分散液を
    製造する方法であって、(a)揮発性陽イオンを有する
    非イオンまたは陰イオン界面活性剤と水との混合物を製
    造し、(b)エポキシ化ブロックポリマーと相溶性アミ
    ノ樹脂との混合物を前記界面活性剤/水混合物に加え、
    そして、(c)ポリマー/樹脂混合物を界面活性剤/水
    混合物に高剪断混合機/乳化機で混合することにより分
    散させることを含む方法。
  11. 【請求項11】 ポリマーおよびアミノ樹脂を、界面活
    性剤/水混合物に加える前に、部分的に予め反応させる
    請求項10の方法。
  12. 【請求項12】 架橋性エポキシ化ポリジエンブロック
    ポリマー組成物の水分散液の製造方法であって、(a)
    エポキシ化ポリジエンブロックポリマー、相溶性アミノ
    樹脂および揮発性陽イオンを有する非イオンまたは陰イ
    オン界面活性剤を25〜90℃の温度で混合し、(b)
    混合物を強く攪拌しながら混合物に水を少なくとも15
    分かけて加えることを含む方法。
  13. 【請求項13】 ステップ(a)において界面活性剤と
    混合する前にポリマーとアミノ樹脂とを部分的に反応さ
    せる請求項12の方法。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6576692B1 (en) * 1994-10-06 2003-06-10 Daicel Chemical Industries, Ltd. Epoxidized block copolymer, its production, and its composition
WO1997030095A1 (fr) * 1996-02-16 1997-08-21 Daicel Chemical Industries, Ltd. Procede d'elaboration d'un copolymere bloc epoxyde
EP0879861A4 (en) * 1996-11-19 2001-01-17 Daicel Chem COATING COMPOSITION
WO1999019369A2 (en) * 1997-10-16 1999-04-22 Sun Chemical Corporation PHOTONEUTRALIZATION OF pH SENSITIVE AQUEOUS POLYMERIC DISPERSIONS AND METHODS FOR USING SAME
DE60113977T2 (de) * 2000-04-27 2006-05-11 Kraton Polymers Research B.V. Lösungsmittelfreies verfahren zur herstellung von uv härtbaren klebstoffen und dichtungsmassen auf der basis von epoxidierten monohydroxylierten dienpolymeren
US7166247B2 (en) 2002-06-24 2007-01-23 Micron Technology, Inc. Foamed mechanical planarization pads made with supercritical fluid
WO2005020954A2 (en) * 2003-09-03 2005-03-10 Agi Therapeutics Limited Proton pump inhibitor formulations, and methods of preparing and using such formulations
CN100415846C (zh) * 2006-05-31 2008-09-03 刘小虎 环保型水性多功能粘合剂及其制备方法
JP5298428B2 (ja) * 2006-12-26 2013-09-25 Jnc株式会社 熱硬化性樹脂組成物及び硬化膜

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2522349A (en) 1946-11-19 1950-09-12 Wingfoot Corp Urea aldehyde modified rubber
NL266514A (ja) 1960-06-30
US3212955A (en) 1962-05-10 1965-10-19 American Cyanamid Co Tire cord bonding with polymethylolmelamine resins
US3361617A (en) 1962-06-06 1968-01-02 American Cyanamid Co Tire cord bonding with aminoplast resins and butadiene/vinylpyridine latex
GB1039378A (en) 1963-06-13 1966-08-17 Distillers Co Yeast Ltd Improvements in or relating to vulcanisable synthetic and natural rubber compositions
US3367991A (en) * 1965-01-27 1968-02-06 Celanese Coatings Co Thermosetting mixture of epoxide resinamine addition products and amine-aldehyde resins
US3366583A (en) 1965-07-27 1968-01-30 Goodyear Tire & Rubber Rubber reinforcing resins catalyzed with bf-amine complexes
US3699184A (en) * 1968-09-12 1972-10-17 Shell Oil Co Blend of block copolymer, one of which is epoxidized
US4043963A (en) * 1976-02-09 1977-08-23 Mobil Oil Corporation Heat-hardenable aqueous epoxy emulsions containing aminoplast resin
US4115328A (en) * 1977-01-07 1978-09-19 Ciba-Geigy Corporation Process for making stable solvent-free, aqueous epoxy resin dispersions
JPS5386729A (en) * 1977-01-12 1978-07-31 Hitachi Chem Co Ltd Water thinnable coating composition
US4255305A (en) * 1977-01-31 1981-03-10 Oxy Metal Industries Corporation Coating bath composition and method
US4135037A (en) 1977-06-15 1979-01-16 Phillips Petroleum Company Adhesives and laminates
JPS5418838A (en) * 1977-07-14 1979-02-13 Hitachi Chem Co Ltd Preparation of water-dilutive coating composition
US4289826A (en) * 1977-07-22 1981-09-15 Hooker Chemicals & Plastics Corp. Water-borne coating for metal surfaces
US4233197A (en) 1978-06-26 1980-11-11 Oxy Metal Industries Corporation Water-borne coating for metal surfaces
US4374965A (en) 1978-08-31 1983-02-22 Ford Motor Company Alkaline resistant organic coatings for corrosion susceptible substrates II
US4237245A (en) 1979-08-20 1980-12-02 The Firestone Tire & Rubber Company Hydrogenated block copolymers of butadiene containing a block of 1,4 and a block of 1,2-microstructure
US4508765A (en) 1981-10-20 1985-04-02 International Paint Public Limited Company Synthetic resins and coating compositions containing them
US4439587A (en) 1982-03-08 1984-03-27 Mobil Oil Corporation Water dispersible acrylic modified chlorinated rubber
US4507446A (en) 1982-03-23 1985-03-26 Ciba-Geigy Corporation Water-soluble or water-dispersible resinous sulphur or phosphorus containing salts, their preparation, and their use in coatings
US4486571A (en) 1983-01-05 1984-12-04 Ford Motor Company Epoxy-modified polybutadiene crosslinkable resin coating composition
US4786705A (en) 1983-10-27 1988-11-22 Union Carbide Corporation Low viscosity adducts of a poly(active hydrogen) organic compound and a polyepoxide
US4596843A (en) 1985-03-20 1986-06-24 Insilco Corporation High solids coating compositions
JP2570393B2 (ja) 1988-06-30 1997-01-08 住友化学工業株式会社 熱可塑性樹脂組成物
JP2692194B2 (ja) 1988-11-14 1997-12-17 日本合成ゴム株式会社 水素化ブロック共重合体及びその組成物
US5210359A (en) 1990-01-16 1993-05-11 Mobil Oil Corporation Vulcanizable liquid compositions
US5149895A (en) 1990-01-16 1992-09-22 Mobil Oil Corporation Vulcanizable liquid compositions
IT1244550B (it) 1991-02-06 1994-07-15 Enichem Elastomers Copolimeri a blocchi idrogenati contenenti gruppi epossidici e loro metodo di preparazione
US5229464A (en) 1991-04-29 1993-07-20 Shell Oil Company Epoxidized viscous conjugated diene block copolymers
TW222653B (ja) * 1992-04-03 1994-04-21 Shell Internat Res Schappj B V
US5247026A (en) * 1992-06-19 1993-09-21 Shell Oil Company Randomly epoxidized small star polymers

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EP0688823A1 (en) 1995-12-27
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US6248810B1 (en) 2001-06-19
DE69530439T2 (de) 2004-02-12
US6255364B1 (en) 2001-07-03
JPH083416A (ja) 1996-01-09

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