JP5657952B2 - 水性樹脂エマルジョン - Google Patents
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Description
直径5cmのアルミ皿に樹脂を約1g秤量し、105℃で1時間乾燥させ、残分を秤量することで算出した。
ブルックフィールド型回転粘度計を用いて、液温23℃、回転数60rpm、No.1ローターにて測定した。
コーティング剤組成物を、乾燥塗膜として1μmの厚さになるように厚さ50μmのPETフィルム又はポリスチレンフィルムの未処理面にバーコーターを用いて塗布し、80℃で1分乾燥させた。
塗膜表面にクロスカット(45°の角度)の切れ込みをいれ、その上にセロテープ(登録商標)(ニチバン株式会社製)を貼り付け、一気に引き剥がし、下記基準で評価した。
○:剥離無し
×:剥離発生
ヘイズメーター(日本電色工業株式会社製、NDH2000)を使用してヘイズを測定した。ヘイズが6.0以下であれば実用上問題ないレベルと判断した。
染色堅ロウ度用摩擦試験機(株式会社大栄科学精器製作所製)を用いた。摩擦試験機II形にて、コーティング剤塗布面同士を接触させ、荷重500gをかけながら往復運動200回させた後、ヘイズメーター(日本電色工業株式会社製、NDH2000)を使用してヘイズを測定し、磨耗試験前後のヘイズの差を測定した。なお、ヘイズ差が小さいほど耐磨耗性に優れており、試験前後の差が5.0以下であれば実用上問題ないレベルと判断した。
試験片を40℃の温水に24時間浸漬し、浸漬後の試験片を23℃×65%RH下で1時間放置した後の白化度を、ヘイズメーター(日本電色工業株式会社製、NDH2000)を使用して評価した。なお、ヘイズ差が小さいほど耐温水白化性に優れており、試験前後の差が5.0以下であれば実用上問題ないレベルと判断した。
攪拌装置、温度計および還流冷却器を備えた四つ口フラスコ反応器に、水分散性ポリエステルとしてプラスコートZ−561(不揮発分25質量%、スルホン酸基含有タイプ、ガラス転移温度64℃、酸価2.5)840質量部、イオン交換水29質量部を仕込み、80℃に昇温した。メタクリル酸メチル47.5質量部、アクリル酸ブチル42.5質量部、ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)として両末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサンマクロモノマー(チッソ株式会社製、サイラプレーン(登録商標)FM−7711)1.75質量部を予め攪拌混合し、エチレン性不飽和単量体組成物を調整した。反応器に過硫酸カリウム0.5質量部を投入し、同時にエチレン性不飽和単量体組成物も滴下を開始した。あわせて過硫酸カリウム0.75質量部をイオン交換水43.8質量部で溶解したものを2時間かけて滴下した。なお、滴下中の反応器内の温度は80℃に保った。組成物および重合開始剤の滴下終了後、80℃で1時間保持し、その後室温に冷却した。成膜助剤として、プロピレングリコールn−ブチルエーテル50質量部を添加し、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分30.9質量%、粘度43mPa・s、pH4.1だった。また、Foxの式で計算したガラス転移温度は、約8℃であった。なお、ポリエステル量は固形分換算で共重合エマルジョンの70質量%であった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)として、片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサンマクロモノマー(チッソ株式会社製、サイラプレーン(登録商標)FM−0711)1.75質量部を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分30.6質量%、粘度40mPa・s、pH4.4だった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)として、アクリル基含有ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン(ビックケミー・ジャパン株式会社製、BYK(登録商標)UV−3500)1.75質量部を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分30.3質量%、粘度39mPa・s、pH3.9だった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)として、アクリル基含有ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン(ビックケミー・ジャパン株式会社製、BYK(登録商標)UV−3570、不揮発分70%)2.5質量部を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分30.5質量%、粘度43mPa・s、pH4.2だった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
実施例1で作製した共重合エマルジョンを、厚さ50μmのポリスチレンフィルムに塗布した。
ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)として、片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサンマクロモノマー(チッソ株式会社製、サイラプレーン(登録商標)FM−0711)0.32質量部を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分30.6質量%、粘度40mPa・s、pH4.4だった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)として、片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサンマクロモノマー(チッソ株式会社製、サイラプレーン(登録商標)FM−0711)19質量部を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分32.9質量%、粘度70mPa・s、pH4.4だった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
反応性シリコーン系滑剤を使用しない事以外は、実施例1と同様の操作を行い、エチレン性不飽和単量体の共重合エマルジョンを得た。得られた共重合エマルジョンの性状は、不揮発分31.0質量%、粘度44mPa・s、pH4.0だった。厚さ50μmのPETフィルムを用いて、コーティングフィルムを作製した。
比較例1で作製した共重合エマルジョンの100質量部にシリコーン系滑剤(ビックケミー株式会社製BYK−375、不揮発分25%、主成分ポリエーテルエステル変性水酸基含有ポリジメチルシロキサン)1質量部を添加し、厚さ50μmのPETフィルムに塗布した。
比較例1で作製した共重合エマルジョン100質量部に、高密度ポリエチレンワックスエマルジョン(東邦化学工業株式会社製ハイテックE−6000S、不揮発分35%、融点140℃)10質量部を添加し、厚さ50μmのPETフィルムに塗布した。
Claims (7)
- 水溶性ポリエステル又は水分散性ポリエステルの存在下で、エチレン性不飽和単量体とラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)を乳化重合して得られる水性樹脂エマルジョン。
- ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)が、少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基を含有したシリコーン系滑剤である請求項1記載の水性樹脂エマルジョン。
- ラジカル重合性官能基含有シリコーン系滑剤(A)が、前記エマルジョンの樹脂固形分に対して0.1〜5質量%である請求項1又は2記載の水性樹脂エマルジョン。
- 水溶性ポリエステル又は水分散性ポリエステルが、前記エマルジョンの樹脂固形分に対して10〜90質量%である請求項1、2又は3記載の水性樹脂エマルジョン。
- 水溶性ポリエステル又は水分散性ポリエステルのガラス転移温度が、0〜120℃であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の水性樹脂エマルジョン。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の水性樹脂エマルジョンからなるプラスチックコーティング剤。
- 請求項6に記載のプラスチックコーティング剤が塗布されたポリエチレンテレフタレートフィルム又はポリスチレンフィルム。
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