JP5382401B2 - 速乾型水性被覆剤 - Google Patents
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Description
本発明で用いる中和されたカルボキシル基を含有するビニル系重合体(A′)の水性分散体は、カルボキシル基含有ビニル系単量体(a1)とアニオン系反応性乳化剤(a2)を含有するビニル系単量体(a)を水性媒体中で乳化重合してなるカルボキシル基を含有するビニル系重合体(A)の水性分散体を、アンモニアで中和して得られるものである。前記ビニル系単量体(a)を水性媒体中で乳化重合する方法としては、例えば、カルボキシル基含有ビニル系単量体(a1)とアニオン系反応性乳化剤(a2)を含有するビニル系単量体(a)を、水性媒体中でラジカル重合開始剤を用いて共重合させる方法が挙げられる。なお、この乳化重合に際しては、必要により、ノニオン系反応性乳化剤、アニオン系非反応性乳化剤およびノニオン系非反応性乳化剤を併用することもできるが、その使用量はアニオン系反応性乳化剤(a2)の使用量より少ないことが好ましく、使用しないことがより好ましい。
Tg :重合体の計算ガラス転移温度(絶対温度)
Wn :単量体nの重量分率(%)
Tgn:単量体nのホモポリマーのガラス転移温度(絶対温度)
アクリル酸2−エチルヘキシル(2EHA)のホモポリマー:−55.3℃
アクリル酸ブチル(BA)のホモポリマー:−45.4℃
メタクリル酸メチル(MMA)のホモポリマー:104.2℃
スチレン(St)のホモポリマー:100℃
アクリロニトリル(AN)のホモポリマー:95.9℃
メタクリル酸(MAA)のホモポリマー:143.5℃
アクリル酸(AA)のホモポリマー:86.6℃
メタクリル酸グリシジル(GMA)のホモポリマー:46.3℃
即ち、中和カルボキシル基含有ビニル系重合体(A′)とビニル系重合体(B)から構成される複合重合体粒子(C)の水性分散体と、アニオン系非反応性乳化剤(D)と、アミノ基を含有する有機化合物(E)を予め混合したバインダー成分に、酸化チタン、炭酸カルシウムなどの顔料(F)、必要に応じて分散剤、湿潤剤、増粘剤、造膜助剤、防腐剤、消泡剤、凍結防止剤等を添加し、分散を行う、いわゆるドライブレンド方式で速乾型水性被覆剤を得ることができる。
アクリル酸ブチル(以後、BAと略す。)252部、メタクリル酸メチル(以後、MMAと略す。)274部およびイタコン酸(以後、IAと略す。)7.2部、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(以後、TMSMAと略す。)1.6部およびラウリルメルカプタン(以後、LSHと略す。)8.0部を、アクアロンKH−1025〔第一工業製薬(株)製アニオン性反応性乳化剤;有効成分25%〕(以後、KH−1025と略す。)38.4部をイオン交換水97部に溶解させた乳化剤水溶液中に分散させることにより、モノマーエマルジョン(F1)を作製した。また、BA99部、MMA164部、メタクリル酸グリシジル(以後、GMAと略す。)4部およびTMSMA1.6部を混合することにより、モノマー混合液(G1)を作製した。さらに、過硫酸カリウム3.1部をイオン交換水88部に溶解させることにより、重合開始剤水溶液を作製した。
製造例1と同様にして、中和カルボキシル基含有ビニル系重合体(A1′)とビニル系重合体(B1)から構成される複合重合体粒子(C1)が分散された水性分散体を得た後、冷却した。次いで、非反応性乳化剤としての707SF26.7部とアミノ基を含有する有機化合物(E)としてのEDA8.2部の代わりに、製造例2ではEmal 10〔花王(株)製乳化剤:ラウリル硫酸ナトリウム〕(以後、Emal 10と略す。)8.0部とEDA8.2部を、また製造例3ではLatemulAD−25〔花王(株)製乳化剤:ラウリル硫酸アンモニウム;有効成分25%〕(以後、LatemulAD−25と略す。)33.3部とEDA8.2部を用いた以外は製造例1と同様にして、水性分散体(P2)と(P3)を得た(第1表参照。)。
BA99部、MMA164部、GMA4部およびTMSMA1.6部を混合してなるモノマー混合液(G1)の代わりに、BA99部、MMA164部およびTMSMA1.6部を混合してなるモノマー混合液(G4)を用いた以外は製造例1と同様にして、中和カルボキシル基含有ビニル系重合体(A1′)とビニル系重合体(B4)から構成される複合重合体粒子(C4)が分散された水性分散体を得た後、冷却した。次いで、非反応性乳化剤としての707SF26.7部とアミノ基を含有する有機化合物(E)としてのEDA8.2部の代わりに、LatemulAD−25 33.3部とEDA8.2部を用いた以外は製造例1と同様にして、水性分散体(P4)を得た(第1表参照。)。
得られた水性組成物(P1)〜(P4)のいずれか1種と、下記第3表に記載した各原料を、第3表に示す配合組成で、オートホモミキサー〔特殊機化(株)製モデルSL〕に投入し、3,000rpm、10分間の条件で混合分散させて、水性被覆剤(M1)〜(M4)を得た。
*2)SNデフォーマー325 : サンノプコ(株)製消泡剤
*3)酸化チタン タイピュアR−902 : デュポン(株)製酸化チタン
*4)炭酸カルシウムNS#100 : 日東粉化工業(株)製炭酸カルシウム
*5)3.2%プライマルRM−12W : ローム・アンド・ハース社製増粘剤
*6)テキサノール : イーストマンケミカル社製造膜助剤
評価基準
◎:塗膜に状態変化がなく、ゴム製ローラーに水性被覆剤が付着していない状態。
○:少し塗膜に跡がつくが、ゴム製ローラーには水性被覆剤が付着していない状態。
△:塗膜に跡がつき、少し水性被覆剤がゴム製ローラーに付着した状態。
×:ゴム製ローラーに水性被覆剤が大量に付着した状態。
評価基準
◎:ひび割れなく、造膜している状態。
○:ひび割れなく、造膜やや不十分な状態。
△:ひび割れがあり、造膜不十分な状態。
×:ひび割れが多く、全く造膜しない状態。
評価基準
◎:増粘することなく、安定している状態。
○:やや増粘するが、使用に支障がない状態。
△:増粘し、ほぼ使用不可能な状態。
×:ゲル化してしまい、使用不可能な状態。
製造例1と同様にして、中和カルボキシル基含有ビニル系重合体(A1′)とビニル系重合体(B1)から構成される複合重合体粒子(C1)が分散された水性分散体を得た後、冷却した。次いで、非反応性乳化剤としての707SFの添加を省略し、アミノ基を含有する有機化合物(E)としてのEDA8.2部のみを添加した以外は製造例1と同様にして、水性分散体(P5)を得た(第5表参照。)。
KH−1025 38.4部をイオン交換水97部に溶解させた乳化剤水溶液の代わりに、KH−1025 38.4部とLatemulAD−25 33.3部をイオン交換水97部に溶解させた乳化剤水溶液を用いた以外は製造例1と同様にして、中和カルボキシル基含有ビニル系重合体(A6′)とビニル系重合体(B1)から構成される複合重合体粒子(C6)が分散された水性分散体を得た後、冷却した。次いで、非反応性乳化剤としての707SFの添加を省略し、アミノ基を含有する有機化合物(E)としてのEDA8.2部のみを添加した以外は製造例1と同様にして、水性分散体(P6)を得た(第5表参照。)。
製造例1と同様にして、中和カルボキシル基含有ビニル系重合体(A1′)とビニル系重合体(B1)から構成される複合重合体粒子(C1)が分散された水性分散体を得た後、冷却した。次いで、非反応性乳化剤としての707SF26.7部の代わりに、LatemulAD−25 33.3部を添加し、アミノ基を含有する有機化合物(E)としてのEDAの添加を省略した以外は製造例1と同様にして、水性分散体(P7)を得た(第5表参照。)。
BA240部、MMA354部、AA6部およびLSH1.2部を、707SF3部とEmal 10 6部をイオン交換水102部に溶解した乳化剤水溶液中に分散させ、モノマーエマルジョン(F8)を作製した。また、過硫酸カリウム0.9部をイオン交換水60部中に溶解し、重合開始剤水溶液を作製した。
水性組成物(P1)〜(P4)のいずれか1種の代わりに、得られた水性組成物(P5)〜(P8)のいずれか1種を用いた以外は実施例1〜4と同様にして、水性被覆剤(M5)〜(M8)を得た。
Claims (4)
- カルボキシル基含有ビニル系単量体(a1)とアニオン系反応性乳化剤(a2)を含有するビニル系単量体(a)を水性媒体中で乳化重合してなるカルボキシル基を含有するビニル系重合体(A)の水性分散体を、アンモニアで中和して得られる中和されたカルボキシル基を含有するビニル系重合体(A′)の水性分散体の存在下で、ビニル系単量体(b)を重合してビニル系重合体(B)とすることにより得られる、中和されたカルボキシル基を含有するビニル系重合体(A′)とビニル系重合体(B)から構成される複合重合体粒子(C)の水分散体と、アニオン系非反応性乳化剤(D)と、アミノ基を含有する有機化合物(E)とを混合することにより得られる速乾型水性被覆剤であって、
カルボキシル基を含有するビニル系重合体(A)のガラス転移温度が0〜45℃であり、ビニル系重合体(B)のガラス転移温度が20〜70℃であり、カルボキシル基を含有するビニル系重合体(A)とビニル系重合体(B)の重量比(A/B)が20/80〜80/20であり、ビニル系単量体(a)が、ビニル系単量体(a1)0.1〜10重量%とアニオン系反応性乳化剤(a2)0.5〜5重量%とその他のビニル系単量体(a3)85〜99.4重量%からなるものであり、アニオン系反応性乳化剤(a2)が、ポリオキシエチレン含有硫酸エステル類であり、アニオン系非反応性乳化剤(D)が、揮発性塩基で中和されたアルキル硫酸エステル塩であり、アミノ基を含有する有機化合物(E)が、アルコール性水酸基を含有せず、且つ、分子量150以下の有機化合物であることを特徴とする速乾型水性被覆剤。 - ビニル系単量体(b)が、カルボキシル基と反応性を有する官能基を有するビニル系単量体(b−1)を含有するものである請求項1に記載の速乾性水性被覆剤。
- さらに、顔料(F)を含有する請求項1又は2に記載の速乾型水性被覆剤。
- 水性路面標示用塗料である請求項1〜3のいずれか1項に記載の速乾型水性被覆剤。
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