JP6645575B2 - Aqueous paint composition and painted article - Google Patents

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Description

本発明は、防汚性の優れた水性塗料組成物および該組成物で表面を被覆された塗装物品に関する。   The present invention relates to an aqueous paint composition having excellent antifouling properties and a coated article whose surface is coated with the composition.

従来、金属、無機、プラスチック、木材、紙、皮革、繊維等の製品は、その表面の保護、意匠性及び機能性の付与などの目的で表面被覆が行われており、種々の塗料が開発されている。
日本特許第4213257号は、フルオロオレフィン15〜85モル%、パーフルオロアルキルアクリレート系単量体0.1〜20モル%、およびヘミアセタールエステル2〜50モル%などによって構成される含フッ素共重合体を使用した防汚性の塗料およびワニスを開示している。
日本特許第4967190号は、ポリフルオロアルキル基を有する含フッ素単量体0.1〜99%、ケトン性カルボニル基またはアルデヒド性カルボニル基を有する非フッ素単量体0.1〜80%および他の非フッ素単量体1〜99%を共重合して得られる含フッ素重量体、ならびにフルオロオレフィンを重合して得られる他の含フッ素重合体を含む水性塗料組成物を開示している。
しかし、これらの塗料では、特に、油性の汚れに対して、充分な防汚性が得られないという問題があった。
Conventionally, products such as metals, inorganics, plastics, wood, paper, leather, and fibers have been subjected to surface coating for the purpose of protecting the surface, imparting designability and functionality, and various paints have been developed. ing.
Japanese Patent No. 421257 discloses a fluorine-containing copolymer composed of 15 to 85 mol% of a fluoroolefin, 0.1 to 20 mol% of a perfluoroalkyl acrylate monomer, and 2 to 50 mol% of a hemiacetal ester. Discloses antifouling paints and varnishes.
Japanese Patent No. 4967190 discloses that 0.1 to 99% of a fluorinated monomer having a polyfluoroalkyl group, 0.1 to 80% of a non-fluorinated monomer having a ketone carbonyl group or an aldehyde carbonyl group and other An aqueous coating composition containing a fluorinated polymer obtained by copolymerizing 1 to 99% of a non-fluorinated monomer and another fluorinated polymer obtained by polymerizing a fluoroolefin is disclosed.
However, these paints have a problem that sufficient antifouling property cannot be obtained especially for oily stains.

特許第4213257号Patent No. 421257 特許第4967190号Patent No. 4967190

本発明の1つの目的は防汚性の優れた水性塗料組成物および該組成物で表面が被覆された塗装物品を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an aqueous coating composition having excellent antifouling property and a coated article whose surface is coated with the composition.

本発明は、
(1)含フッ素単量体(a)から誘導された繰り返し単位および非フッ素単量体(b)から誘導された繰り返し単位を有する含フッ素アクリル重合体、および
(2)水性媒体
を含んでなる水性塗料組成物に関する。
本発明は、
(1)含フッ素単量体(a)から誘導された繰り返し単位および非フッ素単量体(b)から誘導された繰り返し単位を有する含フッ素アクリル重合体、および
(2)水性媒体
を含んでなる水性塗料組成物であって、
含フッ素単量体(a)は、式:
CH2=C(−X)−C(=O)−Y−Z−Rf (I)
[式中、Xは、水素原子であり、
Yは、-O-または-NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜20のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物であり、
非フッ素単量体(b)は、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体を含む水性塗料組成物を提供する。
The present invention
(1) a fluorine-containing acrylic polymer having a repeating unit derived from a fluorine-containing monomer (a) and a repeating unit derived from a non-fluorine-containing monomer (b); and (2) an aqueous medium. The present invention relates to an aqueous coating composition.
The present invention
(1) a fluorine-containing acrylic polymer having a repeating unit derived from a fluorine-containing monomer (a) and a repeating unit derived from a non-fluorine-containing monomer (b); and (2) an aqueous medium. An aqueous coating composition,
The fluorine-containing monomer (a) has the formula:
CH 2 = C (−X) −C (= O) −Y−Z−Rf (I)
[Wherein, X is a hydrogen atom,
Y is -O- or -NH-,
Z is a direct bond or a divalent organic group,
Rf is a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. ]
Is a compound represented by
An aqueous coating composition containing a non-fluorine (meth) acrylate or non-fluorine (meth) acrylamide monomer having a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, wherein the non-fluorine monomer (b) is I will provide a.

本発明の水性塗料組成物は、基材に被覆することにより、優れた撥水撥油性、防汚性および汚れ脱離性、特に、油性汚れに対する優れた防汚性および汚れ脱離性を付与できる。   The aqueous coating composition of the present invention, when coated on a substrate, imparts excellent water and oil repellency, antifouling properties and stain release properties, particularly, excellent antifouling properties and stain release properties against oily stains. it can.

水性塗料組成物は、
(1)含フッ素アクリル重合体、および
(2)水性媒体
を含んでなる。
水性塗料組成物は、さらに、
(3)界面活性剤、および
(4)硬化剤
の少なくとも1つを含んでよい。
水性塗料組成物は、さらに(5)他の成分を含んでもよい。
The aqueous coating composition is
(1) a fluorine-containing acrylic polymer; and (2) an aqueous medium.
The aqueous coating composition further comprises:
It may include at least one of (3) a surfactant, and (4) a curing agent.
The aqueous coating composition may further contain (5) other components.

(1)含フッ素アクリル重合体
含フッ素アクリル重合体は、含フッ素単量体(a)から誘導された繰り返し単位および非フッ素単量体(b)(特に、非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体)から誘導された繰り返し単位を有する。
含フッ素アクリル重合体は、水性塗料組成物のワニスまたはビヒクルを形成する。
(1) Fluorinated acrylic polymer The fluorinated acrylic polymer is composed of a repeating unit derived from a fluorinated monomer (a) and a non-fluorinated monomer (b) (in particular, a non-fluorinated (meth) acrylate or a non-fluorinated (Meth) acrylamide monomer).
The fluorinated acrylic polymer forms a varnish or vehicle for the aqueous coating composition.

(a)含フッ素単量体
含フッ素単量体は、一般に、フルオロアルキル基もしくはフルオロアルケニル基およびアクリル酸基もしくはメタクリル酸基もしくはα−置換アクリル酸基を有する重合性化合物である。「α−置換アクリル酸基」とは、アクリル酸基のα位の水素原子が、Cl、Br、I、F、CN、CFなどの基で置換された基を意味する。
フルオロアルキル基はパーフルオロアルキル基であることが好ましく、炭素数1〜20である。フルオロアルケニル基はパーフルオロアルケニル基であることが好ましく、炭素数2〜6である。
(A) Fluorine-containing monomer The fluorine-containing monomer is generally a polymerizable compound having a fluoroalkyl group or a fluoroalkenyl group and an acrylic acid group, a methacrylic acid group, or an α-substituted acrylic acid group. The “α-substituted acrylic acid group” means a group in which the hydrogen atom at the α-position of the acrylic acid group is substituted with a group such as Cl, Br, I, F, CN, and CF 3 .
The fluoroalkyl group is preferably a perfluoroalkyl group, and has 1 to 20 carbon atoms. The fluoroalkenyl group is preferably a perfluoroalkenyl group, and has 2 to 6 carbon atoms.

含フッ素単量体は、式:
CH2=C(−X)−C(=O)−Y−Z−Rf (I)
[式中、Xは、水素原子であり、
Yは、-O-または-NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜20のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物である。
The fluorine-containing monomer has the formula:
CH 2 = C (−X) −C (= O) −Y−Z−Rf (I)
[Wherein, X is a hydrogen atom,
Y is -O- or -NH-,
Z is a direct bond or a divalent organic group,
Rf is a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. ]
It is a compound shown by these.

含フッ素単量体の一般式(I)において、Xは水素原子である。Xは、水素原子、炭素数1〜21の直鎖状または分岐状のアルキル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、CFX12基(但し、X1およびX2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。)、シアノ基、炭素数1〜21の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基、置換または非置換のベンジル基、置換または非置換のフェニル基であってもよい。In the general formula (I) of the fluorine-containing monomer, X is a hydrogen atom. X is a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 21 carbon atoms, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and a CFX 1 X 2 group (where X 1 and X 2 are hydrogen Atom, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom or iodine atom), cyano group, linear or branched fluoroalkyl group having 1 to 21 carbon atoms, substituted or unsubstituted benzyl group, substituted or unsubstituted May be a phenyl group.

Yは、−O−であることが好ましい。   Y is preferably -O-.

Zは、例えば、直接結合、炭素数1〜20の直鎖状または分岐状脂肪族基(特に、アルキレン基)、例えば、式−(CH−(式中、xは1〜10である。)で示される基、あるいは、式−R(R)N−SO−または式−R(R)N−CO−で示される基(式中、Rは、炭素数1〜10のアルキル基であり、Rは、炭素数1〜10の直鎖アルキレン基または分枝状アルキレン基である。)、あるいは、式−CHCH(OR)CH−(Ar−O)p−(式中、Rは、水素原子、または、炭素数1〜10のアシル基(例えば、ホルミルまたはアセチルなど)、Arは、置換基を必要により有するアリーレン基、pは0または1を表す。)で示される基、あるいは、式−CH−Ar−(O)−(式中、Arは、置換基を必要により有するアリーレン基、qは0または1である。)で示される基、-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基 または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)であってよい。
Zは、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、
-CH2CH2N(R1)SO2−基(但し、R1は炭素数1〜4のアルキル基である。)、
-CH2CH(OZ1)CH2-(Ph-O)p-基(但し、Z1は水素原子またはアセチル基、Phはフェニレン基、pは0または1である。)、-(CH2)n-Ph-O-基(但し、Phはフェニレン基、nは0〜10である。)、-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)であることが好ましい。脂肪族基は、アルキレン基(特に炭素数は1〜4、例えば1または2である。)であることが好ましい。芳香族基または環状脂肪族基は、置換または非置換であってよい。S 基または SO2基はRf基に直接に結合していてよい。
Z is, for example, a direct bond, a linear or branched aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms (especially, an alkylene group), for example, a formula-(CH 2 ) x- (where x is 1 to 10 Or a group represented by the formula —R 2 (R 1 ) N—SO 2 — or the formula —R 2 (R 1 ) N—CO— (wherein R 1 represents a carbon atom An alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 2 is a linear alkylene group or a branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms) or a compound of the formula —CH 2 CH (OR 3 ) CH 2 — (Ar —O) p — (wherein, R 3 is a hydrogen atom or an acyl group having 1 to 10 carbon atoms (eg, formyl or acetyl), Ar is an arylene group optionally having a substituent, and p is 0. or a group represented by the representative) 1 or the formula -CH 2 -Ar- (O) q - . ( formula Group, represented by, Ar is an arylene group having necessary a substituent, q is 0 or 1) -. (CH 2) m -SO 2 - (CH 2) n - group or a - (CH 2) m -S- (CH 2) n - group (where, m is 1 to 10, n is 0, a) may be.
Z is an aliphatic group having 1 to 10 carbon atoms, an aromatic group or a cycloaliphatic group having 6 to 18 carbon atoms,
A —CH 2 CH 2 N (R 1 ) SO 2 — group (where R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms),
-CH 2 CH (OZ 1 ) CH 2- (Ph-O) p -group (where Z 1 is a hydrogen atom or an acetyl group, Ph is a phenylene group, p is 0 or 1),-(CH 2 ) n -Ph-O-group (where, Ph is a phenylene radical, n is 0~10), -. (CH 2 ) m -SO 2 - (CH 2) n - group or - (CH 2) m It is preferably a —S— (CH 2 ) n — group (where m is 1 to 10 and n is 0 to 10). The aliphatic group is preferably an alkylene group (particularly, having 1 to 4, for example, 1 or 2 carbon atoms). Aromatic or cycloaliphatic groups can be substituted or unsubstituted. The S or SO 2 group may be directly bonded to the Rf group.

Rf基はパーフルオロアルキル基であることが好ましい。Rf基の炭素数は、1〜20、好ましくは1〜6、より好ましくは4〜6、特に6である。Rf基の炭素数が1〜20である含フッ素単量体を使用してもよいが、含フッ素単量体は、Rf基が炭素数4〜6、特に6である化合物のみからなることが好ましい。Rf基の例は、−CF3、−CF2CF3、−CF2CF2CF3、−CF(CF3) 2、−CF2CF2CF2CF3、−CF2CF(CF3)2、−C(CF)3、−(CF2)4CF3、−(CF2)2CF(CF3)2、−CF2C(CF3)3、−CF(CF3)CF2CF2CF3、−(CF2)5CF3、−(CF2)3CF(CF3)2、−(CF2)4CF(CF3)2、−C817等である。The Rf group is preferably a perfluoroalkyl group. The number of carbon atoms of the Rf group is 1 to 20, preferably 1 to 6, more preferably 4 to 6, especially 6. Although a fluorine-containing monomer having 1 to 20 carbon atoms in the Rf group may be used, the fluorine-containing monomer may be composed of only a compound in which the Rf group has 4 to 6, particularly 6 carbon atoms. preferable. Examples of Rf groups, -CF 3, -CF 2 CF 3 , -CF 2 CF 2 CF 3, -CF (CF 3) 2, -CF 2 CF 2 CF 2 CF 3, -CF 2 CF (CF 3) 2, -C (CF 3) 3 , - (CF 2) 4 CF 3, - (CF 2) 2 CF (CF 3) 2, -CF 2 C (CF 3) 3, -CF (CF 3) CF 2 CF 2 CF 3, - (CF 2) 5 CF 3, - (CF 2) 3 CF (CF 3) 2, - (CF 2) 4 CF (CF 3) 2, a -C 8 F 17 and the like.

本発明において、含フッ素単量体は、含フッ素オレフィン(例えば、ビニリデンフルオライド)を含まないことが好ましい。水性塗料組成物は含フッ素オレフィン(および含フッ素オレフィンから形成された繰り返し単位)を含まないことが好ましい。含フッ素単量体は式(I)の化合物のみからなることが好ましい。   In the present invention, the fluorine-containing monomer preferably does not contain a fluorine-containing olefin (for example, vinylidene fluoride). The aqueous coating composition preferably does not contain a fluorinated olefin (and a repeating unit formed from the fluorinated olefin). Preferably, the fluorinated monomer comprises only the compound of formula (I).

含フッ素単量体の具体例としては、例えば以下のものを例示できるが、これらに限定されるものではない。
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−C6H4−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2N(−CH3) SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2N(−C2H5) SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−CH2CH(−OH) CH2−Rf
Specific examples of the fluorinated monomer include, for example, the following, but are not limited thereto.
CH 2 = C (−H) −C (= O) −O− (CH 2 ) 2 −Rf
CH 2 = C (−H) −C (= O) −O−C 6 H 4 −Rf
CH 2 = C (−H) −C (= O) −O− (CH 2 ) 2 N (−CH 3 ) SO 2 −Rf
CH 2 = C (-H) -C (= O) -O- (CH 2) 2 N (-C 2 H 5) SO 2 -Rf
CH 2 = C (−H) −C (= O) −O−CH 2 CH (−OH) CH 2 −Rf

CH2=C(−H)−C(=O)−O−CH2CH(−OCOCH3) CH2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
[上記式中、Rfは、炭素数1〜20のフルオロアルキル基である。]
CH 2 = C (−H) −C (= O) −O−CH 2 CH (−OCOCH 3 ) CH 2 −Rf
CH 2 = C (−H) −C (= O) −O− (CH 2 ) 2 −S−Rf
CH 2 = C (-H) -C (= O) -O- (CH 2) 2 -S- (CH 2) 2 -Rf
CH 2 = C (-H) -C (= O) -O- (CH 2) 3 -SO 2 -Rf
CH 2 = C (-H) -C (= O) -O- (CH 2) 2 -SO 2 - (CH 2) 2 -Rf
CH 2 = C (-H) -C (= O) -NH- (CH 2) 2 -Rf
[In the above formula, Rf is a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. ]

(b)非フッ素単量体
本発明において、フッ素原子を有しない(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体(すなわち、フッ素原子を有しない(メタ)アクリル酸エステルまたはフッ素原子を有しない(メタ)アクリルアミド)を使用する。
非フッ素単量体は、非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体を含むか、またはこれのみからなる。
非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体は、炭素数1〜6の非環状の(直鎖状または分岐状の)炭化水素基を有する。
含フッ素アクリル重合体は、炭素数7以上の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体から誘導された繰り返し単位を有しないことが好ましい。例えば、含フッ素アクリル重合体はステアリル(メタ)アクリレートを含まないことが好ましい。炭素数7以上の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体から誘導された繰り返し単位を有しないことによって、充分に良好な塗膜を形成できる。
(B) Non-Fluorine Monomer In the present invention, a (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer having no fluorine atom (that is, a (meth) acrylate ester having no fluorine atom or having no fluorine atom ( (Meth) acrylamide) is used.
The non-fluorine monomer contains or consists of non-fluorine (meth) acrylate or non-fluorine (meth) acrylamide monomer.
The non-fluorine (meth) acrylate or non-fluorine (meth) acrylamide monomer has a non-cyclic (linear or branched) hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
The fluorine-containing acrylic polymer must not have a repeating unit derived from a non-fluorine (meth) acrylate or non-fluorine (meth) acrylamide monomer having a linear or branched hydrocarbon group having 7 or more carbon atoms. Is preferred. For example, it is preferable that the fluorine-containing acrylic polymer does not contain stearyl (meth) acrylate. By not having a repeating unit derived from a non-fluorine (meth) acrylate or non-fluorine (meth) acrylamide monomer having a linear or branched hydrocarbon group having 7 or more carbon atoms, a sufficiently good coating can be obtained. A film can be formed.

非フッ素単量体(b)は、(b1)非フッ素架橋性単量体と(b2)非フッ素非架橋性単量体との組み合わせであることが好ましい。   The non-fluorine monomer (b) is preferably a combination of (b1) a non-fluorine crosslinkable monomer and (b2) a non-fluorine non-crosslinkable monomer.

(b1)非フッ素架橋性単量体
非フッ素架橋性単量体は非フッ素架橋性(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体であることが好ましい。
非フッ素架橋性単量体は、反応性基を有する(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミドであることが好ましい。反応性基は、活性水素含有基または活性水素反応性基、例えば、水酸基、エポキシ基、クロロメチル基、ブロックイソシアネート基、アミノ基、カルボキシル基、ケトン基、ヒドラジド基およびメラミン基であることが好ましい。非フッ素架橋性単量体は、活性水素含有単量体(例えば、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、ケトン基、ヒドラジド基および/またはメラミン基を有する単量体)または活性水素反応性基含有単量体(例えば、エポキシ基、クロロメチル基、ブロックイソシアネート基、カルボキシル基および/またはヒドラジド基を有する単量体)であることが好ましく、活性水素含有単量体であることがより好ましい。特に好ましい反応性基は、水酸基である。
(B1) Non-Fluorine Crosslinkable Monomer The non-fluorine crosslinkable monomer is preferably a non-fluorine crosslinkable (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer.
The non-fluorine-crosslinkable monomer is preferably (meth) acrylate or (meth) acrylamide having a reactive group. The reactive group is preferably an active hydrogen-containing group or an active hydrogen reactive group, for example, a hydroxyl group, an epoxy group, a chloromethyl group, a blocked isocyanate group, an amino group, a carboxyl group, a ketone group, a hydrazide group and a melamine group. . The non-fluorine crosslinkable monomer is an active hydrogen-containing monomer (for example, a monomer having a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a ketone group, a hydrazide group and / or a melamine group) or a monomer containing an active hydrogen-reactive group. It is preferably a monomer (for example, a monomer having an epoxy group, a chloromethyl group, a blocked isocyanate group, a carboxyl group and / or a hydrazide group), and more preferably an active hydrogen-containing monomer. Particularly preferred reactive groups are hydroxyl groups.

反応性基を有する(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミドは、式:
CH2=CX-C(=O)-Y-Z-W
[式中、X1は、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
1は、-O- または -NH-であり、
は、直接結合または二価の有機基であり、
Wは、水酸基、エポキシ基、クロロメチル基、ブロックイソシアネート基、アミノ基、カルボキシル基、ケトン基、ヒドラジド基またはメラミン基である。]
される化合物であることが好ましい。
The (meth) acrylate or (meth) acrylamide having a reactive group has the formula:
CH 2 = CX 1 -C (= O) -Y 1 -Z 1 -W
[In the formula, X 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than a fluorine atom (eg, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom),
Y 1 is —O— or —NH—;
Z 1 is a direct bond or a divalent organic group,
W is a hydroxyl group, an epoxy group, a chloromethyl group, a blocked isocyanate group, an amino group, a carboxyl group, a ketone group, a hydrazide group or a melamine group. ]
Preferably, the compound is

水酸基を有する(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミドは、式:
CH2=CX1-C(=O)-Y1-Z1-OH
[式中、Xは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
は、-O-または-NH-であり、
は、直接結合または二価の有機基である。]
される化合物であることが特に好ましい。
1は、例えば、炭素数1〜20の直鎖状または分岐状脂肪族基(特に、アルキレン基)、例えば、式−(CH−(式中、xは1〜10である。)で示される基であってよい。
非フッ素架橋性単量体としては、例えば、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N―2-プロパロール(メタ)アクリルアミド、N-ブチロール(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートなどが例示される。
The (meth) acrylate or (meth) acrylamide having a hydroxyl group has the formula:
CH 2 = CX 1 -C (= O) -Y 1 -Z 1 -OH
[In the formula, X 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than a fluorine atom (eg, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom),
Y 1 is —O— or —NH—;
Z 1 is a direct bond or a divalent organic group. ]
It is particularly preferred that the compound is
Z 1 is, for example, a linear or branched aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms (particularly, an alkylene group), for example, a formula — (CH 2 ) x — (where x is 1 to 10). ) May be used.
Examples of the non-fluorine crosslinkable monomer include N-methylol (meth) acrylamide, N-2-propanol (meth) acrylamide, N-butyrol (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, and hydroxybutyl (meth). ) Acrylate, diacetone (meth) acrylamide, 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-acetoacetoxyethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate and the like.

(b2)非フッ素非架橋性単量体
非フッ素非架橋性単量体は非フッ素非架橋性(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体であることが好ましい。非フッ素非架橋性単量体は、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体を含むか、またはこれのみからなる。非フッ素非架橋性(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体は、他の炭化水素基、例えば、環状炭化水素基を含んでもよい。
(B2) Non-fluorine non-crosslinkable monomer The non-fluorine non-crosslinkable monomer is preferably a non-fluorine non-crosslinkable (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer. The non-fluorine non-crosslinkable monomer contains or consists of a (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer having a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. The non-fluorine non-crosslinkable (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer may include another hydrocarbon group, for example, a cyclic hydrocarbon group.

非フッ素非架橋性(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体は、式:
CH2=CX2-C(=O)-Y2-Z2
[式中、Xは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
は、-O- または -NH-であり、
は、炭化水素基である。]
される化合物であることが好ましい。
は炭素数1〜30の炭化水素基であってよい。Zは炭素数1〜6の炭化水素基(例えば、直鎖状または分岐状のアルキル基)であることが好ましい。
The non-fluorine non-crosslinkable (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer has the formula:
CH 2 = CX 2 -C (= O) -Y 2 -Z 2
Wherein X 2 is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than a fluorine atom (eg, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom);
Y 2 is —O— or —NH—;
Z 2 is a hydrocarbon group. ]
Preferably, the compound is
Z 2 may be a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. Z 2 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms (for example, a linear or branched alkyl group).

非フッ素非架橋性(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体は、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する(メタ)アクリレートエステルであってよい。例えば、非フッ素非架橋性単量体は、式:
CH=CA11COOA12
[式中、A11は、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
12は、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基である。]
で示されるアクリレートであってよい。炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基は、C2n+1(n=1〜6)によって表されるアルキル基であることが好ましい。
The non-fluorine non-crosslinkable (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer may be a (meth) acrylate ester having a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. For example, a non-fluorine non-crosslinkable monomer has the formula:
CH 2 = CA 11 COOA 12
[In the formula, A 11 is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than a fluorine atom (eg, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom),
A 12 is a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. ]
May be an acrylate represented by Linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms is preferably an alkyl group represented by C n H 2n + 1 (n = 1~6).

非フッ素非架橋性単量体(b2)は、環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体を含んでもよい。   The non-fluorine non-crosslinkable monomer (b2) may include a (meth) acrylate monomer having a cyclic hydrocarbon group.

環状炭化水素基含有(メタ)アクリレートエステル単量体は、式:
CH=CA21−C(=O)−O−A22
[式中、A21は、水素原子またはメチル基であり、
22は、炭素数4〜30の環状炭化水素含有基である。]
で示される化合物であることが好ましい。
環状炭化水素基含有(メタ)アクリレートエステル単量体は、そのホモポリマーのガラス転移点が高い(例えば、50℃以上、特に80℃以上)単量体である。
The cyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylate ester monomer has the formula:
CH 2 = CA 21 -C (= O) -O-A 22
Wherein A 21 is a hydrogen atom or a methyl group;
A 22 is a cyclic hydrocarbon-containing group having 4 to 30 carbon atoms. ]
It is preferable that the compound is represented by
The cyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylate ester monomer is a monomer having a high glass transition point of the homopolymer (for example, 50 ° C. or higher, particularly 80 ° C. or higher).

21は、メチル基であることが特に好ましい。
22は、鎖状基(例えば、直鎖状または分岐状の炭化水素基)を有していてよい環状炭化水素基である。環状炭化水素基としては、飽和または不飽和である、単環基、多環基、橋かけ環基などが挙げられる。環状炭化水素基は、飽和であることが好ましい。環状炭化水素基の炭素数は、4〜30であり、6〜20であることが好ましい。環状炭化水素基としては、炭素数4〜30、特に5〜12の環状脂肪族基、炭素数6〜30の芳香族基、炭素数7〜30の芳香脂肪族基が挙げられる。環状炭化水素基の炭素数は、15以下、例えば12以下であることが特に好ましい。環状炭化水素基は、飽和の環状脂肪族基であることが好ましい。環状炭化水素基の具体例は、シクロヘキシル基、t−ブチルシクロヘキシル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基、アダマンチル基である。
A 21 is particularly preferably a methyl group.
A 22 is a cyclic hydrocarbon group which may have a chain group (for example, a linear or branched hydrocarbon group). Examples of the cyclic hydrocarbon group include a saturated or unsaturated monocyclic group, polycyclic group, bridged ring group, and the like. The cyclic hydrocarbon group is preferably saturated. The cyclic hydrocarbon group has 4 to 30 carbon atoms, and preferably 6 to 20 carbon atoms. Examples of the cyclic hydrocarbon group include a cyclic aliphatic group having 4 to 30, particularly 5 to 12 carbon atoms, an aromatic group having 6 to 30 carbon atoms, and an araliphatic group having 7 to 30 carbon atoms. The number of carbon atoms of the cyclic hydrocarbon group is particularly preferably 15 or less, for example, 12 or less. The cyclic hydrocarbon group is preferably a saturated cyclic aliphatic group. Specific examples of the cyclic hydrocarbon group include a cyclohexyl group, a t-butylcyclohexyl group, an isobornyl group, a dicyclopentanyl group, a dicyclopentenyl group, and an adamantyl group.

環状炭化水素基含有(メタ)アクリレートエステル単量体の具体例としては、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリシクロペンタニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート、2−エチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
環状炭化水素基含有アクリレートエステル単量体が存在することにより、共重合体が与える撥水性および撥油性が高くなる。
Specific examples of the cyclic hydrocarbon group-containing (meth) acrylate ester monomer include cyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (Meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentanyloxyethyl (meth) acrylate, tricyclopentanyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-adamantyl (meth) acrylate And 2-ethyl-2-adamantyl (meth) acrylate.
The presence of the cyclic hydrocarbon group-containing acrylate ester monomer increases the water repellency and oil repellency provided by the copolymer.

(c)他の単量体
単量体(a)および(b)以外の他の単量体(c)は、フッ素を含有しないことが好ましい。他の単量体(c)として、ハロゲン化オレフィン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリルアミド、エチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、およびビニルアルキルエーテルが含まれる。
(C) Other Monomer The monomer (c) other than the monomers (a) and (b) preferably does not contain fluorine. Other monomers (c) include halogenated olefins, (meth) acrylic acid, (meth) acrylamide, ethylene, vinyl acetate, acrylonitrile, styrene, polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, and methoxy polyethylene. Glycol (meth) acrylate, methoxy polypropylene glycol (meth) acrylate, and vinyl alkyl ether are included.

ハロゲン化オレフィン単量体(ハロゲン化オレフィン)は、フッ素原子を有しないことが好ましい。ハロゲン化オレフィンは、1〜10の塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子で置換されている炭素数2〜20のオレフィンであることが好ましい。ハロゲン化オレフィンは、炭素数2〜20の塩素化オレフィン、特に1〜5の塩素原子を有する炭素数2〜5のオレフィンであることが好ましい。ハロゲン化オレフィンの好ましい具体例は、ハロゲン化ビニル、例えば塩化ビニル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、例えば塩化ビニリデン、臭化ビニリデン、ヨウ化ビニリデンである。塩化ビニルおよび塩化ビニリデンが好ましく、塩化ビニルが特に好ましい。   It is preferable that the halogenated olefin monomer (halogenated olefin) does not have a fluorine atom. The halogenated olefin is preferably an olefin having 2 to 20 carbon atoms substituted by 1 to 10 chlorine, bromine or iodine atoms. The halogenated olefin is preferably a chlorinated olefin having 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably an olefin having 2 to 5 carbon atoms having 1 to 5 chlorine atoms. Preferred specific examples of halogenated olefins are vinyl halides, such as vinyl chloride, vinyl bromide, vinyl iodide, vinylidene halides, such as vinylidene chloride, vinylidene bromide, vinylidene iodide. Vinyl chloride and vinylidene chloride are preferred, with vinyl chloride being particularly preferred.

単量体(a)〜(c)のそれぞれは、単独であってよく、あるいは2種以上の混合物であってもよい。   Each of the monomers (a) to (c) may be used alone or as a mixture of two or more.

本発明の水性塗料組成物において、フッ素を含む重合体は含フッ素アクリル重合体のみであることが好ましい。含フッ素アクリル重合体は、ポリエチレンオキサイド基、特にポリアルキレンオキサイド基を有しないことが好ましい。   In the aqueous coating composition of the present invention, the polymer containing fluorine is preferably only a fluorine-containing acrylic polymer. The fluorinated acrylic polymer preferably does not have a polyethylene oxide group, especially a polyalkylene oxide group.

単量体(a)の量は、重合体に対して、0.1〜50重量%、好ましくは5〜30重量%、例えば10〜25重量%であってよい。
単量体(b)の量は、重合体に対して、10〜95重量%以上、好ましくは30〜90重量%、例えば50〜85重量%であってよい。
単量体(a)と単量体(b)の重量比は、1:1〜1:30、好ましくは1:2〜1:20、例えば1:3〜1:10であってよい。
非フッ素架橋性単量体(b1)と非フッ素非架橋性単量体(b2)の重量比は、5:95〜90:10、好ましくは10:90〜50:50、例えば15:85〜40:60であってよい。
単量体(c)の量は、重合体に対して、0〜20重量%、好ましくは1〜15重量%、例えば2〜15重量%であってよい。カルボン酸基含有(メタ)アクリレート(例えば、アクリル酸)の量は、0〜10重量%、例えば0.5〜8重量%であってよい。
The amount of the monomer (a) may be 0.1 to 50% by weight, preferably 5 to 30% by weight, for example, 10 to 25% by weight, based on the polymer.
The amount of the monomer (b) may be 10 to 95% by weight or more, preferably 30 to 90% by weight, for example, 50 to 85% by weight, based on the polymer.
The weight ratio of monomer (a) to monomer (b) may be from 1: 1 to 1:30, preferably from 1: 2 to 1:20, for example from 1: 3 to 1:10.
The weight ratio of the non-fluorine non-crosslinkable monomer (b1) to the non-fluorine non-crosslinkable monomer (b2) is 5:95 to 90:10, preferably 10:90 to 50:50, for example, 15:85. 40:60.
The amount of the monomer (c) may be 0 to 20% by weight, preferably 1 to 15% by weight, for example 2 to 15% by weight, based on the polymer. The amount of the carboxylic acid group-containing (meth) acrylate (for example, acrylic acid) may be 0 to 10% by weight, for example 0.5 to 8% by weight.

含フッ素アクリル重合体(固形分)の量は、水性塗料組成物に対して、約0.01〜60重量%、好ましくは約0.1〜40重量%、特に好ましくは約5〜35重量%の量であってよい。
含フッ素アクリル重合体は、有機溶媒に溶解した溶液の形態で存在してよいが、水系分散体の形態で存在することが好ましい。
The amount of the fluorinated acrylic polymer (solid content) is about 0.01 to 60% by weight, preferably about 0.1 to 40% by weight, particularly preferably about 5 to 35% by weight, based on the aqueous coating composition. May be.
The fluorinated acrylic polymer may be present in the form of a solution dissolved in an organic solvent, but is preferably present in the form of an aqueous dispersion.

含フッ素アクリル重合体の重量平均分子量は、5000〜500000であってよい。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによりポリスチレン換算で求めた値である。
含フッ素アクリル重合体は、ランダム共重合体またはブロック共重合体であってよいが、ランダム共重合体であることが好ましい。
The weight average molecular weight of the fluorinated acrylic polymer may be from 5,000 to 500,000. The weight average molecular weight is a value determined in terms of polystyrene by gel permeation chromatography.
The fluorine-containing acrylic polymer may be a random copolymer or a block copolymer, but is preferably a random copolymer.

含フッ素アクリル重合体のガラス転移点(Tg)は、一般に−30〜80℃、好ましくは−20〜50℃である。ガラス転移点は示差走査熱量計(DSC)法により測定される。   The glass transition point (Tg) of the fluorinated acrylic polymer is generally -30 to 80C, preferably -20 to 50C. The glass transition point is measured by a differential scanning calorimeter (DSC) method.

含フッ素アクリル重合体は、水酸基価が2〜200mgKOH/gであることが好ましく、4〜100mgKOH/gであることがより好ましい。   The fluorinated acrylic polymer preferably has a hydroxyl value of 2 to 200 mgKOH / g, and more preferably 4 to 100 mgKOH / g.

本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートまたはメタクリレートを意味し、「(メタ)アクリルアミド」とは、一般に、アクリルアミドまたはメタクリルアミドを意味する。「(メタ)アクリレート」および「(メタ)アクリルアミド」は、α位が水素原子およびメチル基以外の他の基(例えば、一価の有機基(例示すれば、炭素数2〜10の炭化水素基)またはハロゲン原子(例示すれば、塩素原子および臭素原子))で置換されている化合物をも含んでよい。
単量体(a)、単量体(b)(単量体(b1)および単量体(b2))、単量体(c)のそれぞれは、1種の単独であっても、または2種以上の組み合わせであってもよい。
In the present specification, “(meth) acrylate” means acrylate or methacrylate, and “(meth) acrylamide” generally means acrylamide or methacrylamide. “(Meth) acrylate” and “(meth) acrylamide” refer to a group other than a hydrogen atom and a methyl group at the α-position (for example, a monovalent organic group (for example, a hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms) ) Or a halogen atom (eg, a chlorine atom and a bromine atom).
Each of the monomer (a), the monomer (b) (the monomer (b1) and the monomer (b2)), and the monomer (c) may be used alone or A combination of more than one kind may be used.

(2)水性媒体
水性塗料組成物は、含フッ素アクリル重合体および水性媒体を含んでなる。本明細書において、「水性媒体」とは、水のみからなる媒体、および水に加えて有機溶剤(有機溶剤の量は、水100重量部に対して、80重量部以下、例えば0.1〜50重量部、特に5〜30重量部である。)をも含有する媒体を意味する。
水性媒体の量は、水性塗料組成物に対して、20〜99重量%、例えば40〜95重量%であってよい。
(2) Aqueous medium The aqueous coating composition comprises a fluorinated acrylic polymer and an aqueous medium. In the present specification, the term "aqueous medium" refers to a medium consisting of only water and an organic solvent in addition to water (the amount of the organic solvent is 80 parts by weight or less, for example, 0.1 to 100 parts by weight of water, 50 parts by weight, especially 5 to 30 parts by weight).
The amount of aqueous medium may be 20-99% by weight, for example 40-95% by weight, based on the aqueous coating composition.

水性媒体は、含フッ素アクリル重合体を重合により製造した後に、添加してもよい。例えば、単量体を有機溶媒の存在下で重合して、含フッ素アクリル重合体を製造した後に、水を添加、有機溶媒を留去する。有機溶媒は留去しなくてもよい。界面活性剤は、重合前または重合後に添加してよく、あるいは添加しなくてもよい。界面活性剤を添加しない場合にも、含フッ素アクリル重合体が水性媒体に良好に分散した水性分散液が得られる。   The aqueous medium may be added after the fluorinated acrylic polymer is produced by polymerization. For example, after a monomer is polymerized in the presence of an organic solvent to produce a fluorinated acrylic polymer, water is added and the organic solvent is distilled off. The organic solvent does not have to be distilled off. The surfactant may be added before or after the polymerization, or may not be added. Even when the surfactant is not added, an aqueous dispersion in which the fluorine-containing acrylic polymer is well dispersed in the aqueous medium can be obtained.

(3)界面活性剤
水性塗料組成物は、水性分散液である場合に、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤は、ノニオン性界面活性剤およびカチオン性界面活性剤およびアニオン界面活性剤の少なくとも1種を含む。さらに、界面活性剤は、両性界面活性剤を含んでもよい。また、界面活性剤を含有しなくてもよい。
水性塗料組成物は、水性分散液である場合に、一般に、界面活性剤を含む。水性塗料組成物は水溶液である場合に、一般に、界面活性剤を含まない。
(3) Surfactant When the aqueous coating composition is an aqueous dispersion, it may contain a surfactant. The surfactant includes at least one of a nonionic surfactant, a cationic surfactant, and an anionic surfactant. Further, the surfactant may include an amphoteric surfactant. In addition, a surfactant may not be contained.
The aqueous coating composition, when it is an aqueous dispersion, generally contains a surfactant. Aqueous coating compositions generally do not include surfactants when they are aqueous solutions.

ノニオン性界面活性剤は、オキシアルキレン基を有するノニオン性界面活性剤である。オキシアルキレン基におけるアルキレン基の炭素数は、2〜10であることが好ましい。ノニオン性界面活性剤の分子におけるオキシアルキレン基の数は、一般に、2〜100であることが好ましい。
ノニオン性界面活性剤は、直鎖状および/または分岐状の脂肪族(飽和および/または不飽和)基のアルキレンオキシド付加物、直鎖状および/または分岐状脂肪酸(飽和および/または不飽和)のポリアルキレングリコールエステル、ポリオキシエチレン(POE)/ポリオキシプロピレン(POP)共重合体(ランダム共重合体またはブロック共重合体)、アセチレングリコールのアルキレンオキシド付加物等であってよい。これらの中で、アルキレンオキシド付加部分およびポリアルキレングリコール部分の構造がポリオキシエチレン(POE)またはポリオキシプロピレン(POP)またはPOE/POP共重合体(ランダム共重合体であってもブロック共重合体であってよい)であるものが好ましい。
また、ノニオン性界面活性剤は、環境上の問題(生分解性、環境ホルモンなど)から芳香族基を含まない構造が好ましい。
The nonionic surfactant is a nonionic surfactant having an oxyalkylene group. The number of carbon atoms of the alkylene group in the oxyalkylene group is preferably 2 to 10. Generally, the number of oxyalkylene groups in the molecule of the nonionic surfactant is preferably 2 to 100.
Nonionic surfactants include alkylene oxide adducts of linear and / or branched aliphatic (saturated and / or unsaturated) groups, linear and / or branched fatty acids (saturated and / or unsaturated). Polyalkylene glycol ester, polyoxyethylene (POE) / polyoxypropylene (POP) copolymer (random copolymer or block copolymer), alkylene oxide adduct of acetylene glycol, and the like. Among these, the structure of the alkylene oxide-added portion and the polyalkylene glycol portion is polyoxyethylene (POE) or polyoxypropylene (POP) or POE / POP copolymer (even if it is a random copolymer or a block copolymer). May be preferable).
Further, the nonionic surfactant preferably has a structure containing no aromatic group due to environmental problems (biodegradability, environmental hormones, etc.).

カチオン性界面活性剤は、アミド基を有しない化合物であることが好ましい。   The cationic surfactant is preferably a compound having no amide group.

カチオン性界面活性剤は、アミン塩、4級アンモニウム塩、オキシエチレン付加型アンモニウム塩であってよい。カチオン性界面活性剤の具体例としては、特に限定されないが、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等のアミン塩型界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の4級アンモニウム塩型界面活性剤等が挙げられる。   The cationic surfactant may be an amine salt, a quaternary ammonium salt, or an oxyethylene addition type ammonium salt. Specific examples of the cationic surfactant include, but are not particularly limited to, an alkylamine salt, an amino alcohol fatty acid derivative, a polyamine fatty acid derivative, an amine salt type surfactant such as imidazoline, an alkyltrimethylammonium salt, a dialkyldimethylammonium salt, Examples include quaternary ammonium salt type surfactants such as alkyldimethylbenzylammonium salt, pyridinium salt, alkylisoquinolinium salt, and benzethonium chloride.

カチオン性界面活性剤の具体例には、ドデシルトリメチルアンモニウムアセテート、トリメチルテトラデシルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、トリメチルオクタデシルアンモニウムクロライド、(ドデシルメチルベンジル)トリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルドデシルジメチルアンモニウムクロライド、メチルドデシルジ(ヒドロポリオキシエチレン)アンモニウムクロライド、ベンジルドデシルジ(ヒドロポリオキシエチレン)アンモニウムクロライド、N−[2−(ジエチルアミノ)エチル]オレアミド塩酸塩が包含される。   Specific examples of the cationic surfactant include dodecyltrimethylammonium acetate, trimethyltetradecylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium bromide, trimethyloctadecylammonium chloride, (dodecylmethylbenzyl) trimethylammonium chloride, benzyldodecyldimethylammonium chloride, methyldodecyl Di (hydropolyoxyethylene) ammonium chloride, benzyldodecyldi (hydropolyoxyethylene) ammonium chloride, N- [2- (diethylamino) ethyl] oleamide hydrochloride are included.

アニオン性界面活性剤の例としては、脂肪酸塩(脂肪酸の炭素数は例えば8〜30である)、スルホン酸塩(例えば、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸塩(アルキル基の炭素数は例えば8〜30である。))、硫酸エステル塩(例えば、アルキル硫酸エステル塩(アルキル基の炭素数は例えば8〜30である。)が挙げられる。
アニオン性界面活性剤の例は、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸トリエタノールアミン、ココイルサルコシンナトリウム、ナトリウムN − ココイルメチルタウリン、ポリオキシエチレンヤシアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ジエーテルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム、α − オレフィンスルホン酸ナトリウム、ラウリルリン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸ナトリウム等が包含される。
Examples of the anionic surfactant include a fatty acid salt (the fatty acid has, for example, 8 to 30 carbon atoms), a sulfonate (for example, an alkyl sulfonic acid, an alkylbenzene sulfonate (the alkyl group has 8 to 30 carbon atoms, for example). 30)), and sulfate salts (for example, alkyl sulfate salts (the alkyl group has, for example, 8 to 30 carbon atoms)).
Examples of anionic surfactants include sodium lauryl sulfate, triethanolamine lauryl sulfate, sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate, sodium polyoxyethylene nonyl phenyl ether sulfate, polyethanol triethanolamine lauryl ether sulfate, sodium cocoyl sarcosine, Sodium N-cocoyl methyl taurine, sodium polyoxyethylene coco alkyl ether sulfate, sodium dietherhexyl sulfosuccinate, sodium α-olefin sulfonate, sodium lauryl phosphate, sodium polyoxyethylene lauryl ether phosphate and the like are included.

両性界面活性剤としては、アラニン類、イミダゾリニウムベタイン類、アミドベタイン類、酢酸ベタイン等が挙げられ、具体的には、ラウリルベタイン、ステアリルベタイン、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン等が挙げられる。   Examples of the amphoteric surfactant include alanines, imidazolinium betaines, amido betaines, betaine acetate and the like.Specifically, lauryl betaine, stearyl betaine, lauryl carboxymethyl hydroxyethyl imidazolinium betaine, lauryl dimethyl Betaine aminoacetate, betaine fatty acid amidopropyldimethylaminoacetate and the like.

ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、および両性界面活性剤のそれぞれが1種または2以上の組み合わせであってよい。
界面活性剤はアニオン性界面活性剤および/またはノニオン性界面活性剤であることが好ましい。アニオン性界面活性剤とノニオン性界面活性剤との組み合わせが好ましい。
界面活性剤は、単量体100重量部に対して、0.5〜20重量部の範囲で用いてよい。
本発明において、界面活性剤を使用しない場合にも、含フッ素アクリル重合体の分散液、特に水性分散液を形成できる。
Each of the nonionic surfactant, the cationic surfactant, the anionic surfactant, and the amphoteric surfactant may be one kind or a combination of two or more kinds.
Preferably, the surfactant is an anionic surfactant and / or a nonionic surfactant. A combination of an anionic surfactant and a nonionic surfactant is preferred.
The surfactant may be used in a range of 0.5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer.
In the present invention, even when a surfactant is not used, a dispersion of a fluorine-containing acrylic polymer, particularly, an aqueous dispersion can be formed.

[含フッ素アクリル重合体の製造方法]
本発明における含フッ素アクリル重合体は通常の重合方法の何れでも製造でき、また重合反応の条件も任意に選択できる。このような重合方法として、溶液重合、懸濁重合、乳化重合が挙げられる。
[Production method of fluorine-containing acrylic polymer]
The fluorine-containing acrylic polymer in the present invention can be produced by any ordinary polymerization method, and the conditions of the polymerization reaction can be arbitrarily selected. Such polymerization methods include solution polymerization, suspension polymerization, and emulsion polymerization.

溶液重合では、重合開始剤の存在下で、単量体を有機溶媒に溶解させ、窒素置換後、30〜120℃の範囲で1〜10時間、加熱撹拌する方法が採用される。重合開始剤としては、例えばアゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、ラウリルパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、t−ブチルパーオキシピバレート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネートなどが挙げられる。重合開始剤は単量体100重量部に対して、0.01〜20重量部、例えば0.01〜10重量部の範囲で用いられる。   In the solution polymerization, a method is used in which a monomer is dissolved in an organic solvent in the presence of a polymerization initiator, and after stirring with nitrogen, the mixture is heated and stirred at 30 to 120 ° C. for 1 to 10 hours. Examples of the polymerization initiator include azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, lauryl peroxide, cumene hydroperoxide, t-butyl peroxypivalate, diisopropyl peroxydicarbonate, and the like. No. The polymerization initiator is used in an amount of 0.01 to 20 parts by weight, for example, 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer.

有機溶媒は、単量体に不活性でこれらを溶解するものであり、例えば、エステル(例えば、炭素数2〜30のエステル、具体的には、酢酸エチル、酢酸ブチル)、ケトン(例えば、炭素数2〜30のケトン、具体的には、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトン)、アルコール(例えば、炭素数1〜30のアルコール、具体的には、イソプロピルアルコール)であってよい。有機溶媒の具体例としては、アセトン、クロロホルム、HCHC225、イソプロピルアルコール、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、石油エーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、1,1,2,2−テトラクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、テトラクロロジフルオロエタン、トリクロロトリフルオロエタンなどが挙げられる。有機溶媒は単量体の合計100重量部に対して、10〜2000重量部、例えば、50〜1000重量部の範囲で用いられる。   The organic solvent is one that is inert to the monomer and dissolves them. For example, an ester (for example, an ester having 2 to 30 carbon atoms, specifically, ethyl acetate or butyl acetate), a ketone (for example, carbon It may be a ketone having 2 to 30 atoms, specifically, methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone), or an alcohol (for example, an alcohol having 1 to 30 carbon atoms, specifically, isopropyl alcohol). Specific examples of the organic solvent include acetone, chloroform, HCHC225, isopropyl alcohol, pentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane, benzene, toluene, xylene, petroleum ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Examples thereof include diisobutyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, 1,1,2,2-tetrachloroethane, 1,1,1-trichloroethane, trichloroethylene, perchloroethylene, tetrachlorodifluoroethane, and trichlorotrifluoroethane. The organic solvent is used in an amount of 10 to 2000 parts by weight, for example, 50 to 1000 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the monomers.

乳化重合では、重合開始剤および乳化剤の存在下で、単量体を水中に乳化させ、窒素置換後、50〜80℃の範囲で1〜10時間、撹拌して重合させる方法が採用される。重合開始剤は、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、t−ブチルパーベンゾエート、1−ヒドロキシシクロヘキシルヒドロ過酸化物、3−カルボキシプロピオニル過酸化物、過酸化アセチル、アゾビスイソブチルアミジン−二塩酸塩、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの水溶性のものやアゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、ラウリルパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、t−ブチルパーオキシピバレート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネートなどの油溶性のものが用いられる。重合開始剤は単量体100重量部に対して、0.01〜10重量部の範囲で用いられる。   In the emulsion polymerization, a method is employed in which a monomer is emulsified in water in the presence of a polymerization initiator and an emulsifier, and after nitrogen replacement, polymerization is performed by stirring at 50 to 80 ° C. for 1 to 10 hours. The polymerization initiator is benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butyl perbenzoate, 1-hydroxycyclohexyl hydroperoxide, 3-carboxypropionyl peroxide, acetyl peroxide, azobisisobutylamidine-dihydrochloride, azo Water-soluble substances such as bisisobutyronitrile, sodium peroxide, potassium persulfate and ammonium persulfate, azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, lauryl peroxide, cumene hydroperoxide , T-butyl peroxypivalate, diisopropyl peroxydicarbonate and the like are used. The polymerization initiator is used in the range of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer.

放置安定性の優れた重合体水分散液を得るためには、高圧ホモジナイザーや超音波ホモジナイザーのような強力な破砕エネルギーを付与できる乳化装置を用いて、単量体を水中に微粒子化して重合することが望ましい。また、乳化剤としてはアニオン性、カチオン性あるいはノニオン性の各種乳化剤を用いることができ、単量体100重量部に対して、0.5〜20重量部の範囲で用いられる。アニオン性および/またはノニオン性および/またはカチオン性の乳化剤を使用することが好ましい。単量体が完全に相溶しない場合は、これら単量体に充分に相溶させるような相溶化剤、例えば、水溶性有機溶媒や低分子量の単量体を添加することが好ましい。相溶化剤の添加により、乳化性および共重合性を向上させることが可能である。   In order to obtain a polymer aqueous dispersion having excellent storage stability, a monomer is finely divided into water and polymerized using an emulsifying apparatus capable of imparting strong crushing energy such as a high-pressure homogenizer or an ultrasonic homogenizer. It is desirable. As the emulsifier, various anionic, cationic or nonionic emulsifiers can be used, and are used in the range of 0.5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer. Preference is given to using anionic and / or nonionic and / or cationic emulsifiers. When the monomers are not completely compatible with each other, it is preferable to add a compatibilizing agent that makes the monomers sufficiently compatible with each other, for example, a water-soluble organic solvent or a low molecular weight monomer. By adding a compatibilizer, emulsifiability and copolymerizability can be improved.

水溶性有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エタノールなどが挙げられ、水100重量部に対して、1〜50重量部、例えば10〜40重量部の範囲で用いてよい。また、低分子量の単量体としては、メチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレートなどが挙げられ、単量体の総量100重量部に対して、1〜50重量部、例えば10〜40重量部の範囲で用いてよい。   Examples of the water-soluble organic solvent include acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, propylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol, tripropylene glycol, and ethanol, and 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water. , For example, in the range of 10 to 40 parts by weight. Examples of the low molecular weight monomer include methyl methacrylate, glycidyl methacrylate, 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate, and the like. 1 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the monomer, For example, it may be used in the range of 10 to 40 parts by weight.

重合においては、連鎖移動剤を使用してもよい。連鎖移動剤の使用量に応じて、重合体の分子量を変化させることができる。連鎖移動剤の例は、ラウリルメルカプタン、チオグリコール、チオグリセロールなどのメルカプタン基含有化合物(特に、(例えば炭素数1〜30の)アルキルメルカプタン)、次亜リン酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムなどの無機塩などである。連鎖移動剤の使用量は、単量体の総量100重量部に対して、0.01〜10重量部、例えば0.1〜5重量部の範囲で用いてよい。   In the polymerization, a chain transfer agent may be used. The molecular weight of the polymer can be changed according to the amount of the chain transfer agent used. Examples of the chain transfer agent include mercaptan group-containing compounds such as lauryl mercaptan, thioglycol, and thioglycerol (particularly, alkyl mercaptans (for example, having 1 to 30 carbon atoms)), and inorganic salts such as sodium hypophosphite and sodium bisulfite. And so on. The chain transfer agent may be used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, for example, 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the monomers.

本発明の水性塗料組成物は、溶液、エマルション(特に、水性分散液)またはエアゾールの形態であってよいが、水性分散液であることが好ましい。水性塗料組成物は、重合体(表面処理剤の活性成分)および媒体(特に、液状媒体、例えば、有機溶媒および/または水)を含んでなる。媒体の量は、例えば、水性塗料組成物に対して、5〜99.9重量%、特に10〜80重量%であってよい。
水性塗料組成物において、重合体の濃度は、0.01〜95重量%、例えば5〜50重量%であってよい。
The aqueous coating composition of the present invention may be in the form of a solution, an emulsion (in particular, an aqueous dispersion) or an aerosol, but is preferably an aqueous dispersion. The aqueous coating composition comprises a polymer (the active component of the surface treatment agent) and a medium (particularly a liquid medium, for example, an organic solvent and / or water). The amount of medium can be, for example, from 5 to 99.9% by weight, in particular from 10 to 80% by weight, based on the aqueous coating composition.
In aqueous coating compositions, the concentration of the polymer may be from 0.01 to 95% by weight, for example from 5 to 50% by weight.

含フッ素アクリル重合体を乳化重合法または溶液重合法により製造することが好ましい。
含フッ素アクリル重合体を重合により製造した後に、水(または水性媒体)を添加して、含フッ素アクリル重合体を水に分散させることが好ましい。
水(または水性媒体)は、含フッ素アクリル重合体を重合により製造した後に、添加してもよい。例えば、単量体を有機溶媒の存在下で重合して、含フッ素アクリル重合体を製造した後に、重合体混合物に水を添加して、有機溶媒を留去して、含フッ素アクリル重合体を水に分散させてよい。有機溶媒は留去しなくてもよい。界面活性剤は、重合前または重合後に添加してよく、あるいは添加しなくてもよい。界面活性剤を添加しない場合にも、良好な水性分散液が得られる。
It is preferable to produce the fluorinated acrylic polymer by an emulsion polymerization method or a solution polymerization method.
After the fluorinated acrylic polymer is produced by polymerization, it is preferable to add water (or an aqueous medium) to disperse the fluorinated acrylic polymer in water.
Water (or aqueous medium) may be added after the fluorinated acrylic polymer is produced by polymerization. For example, after a monomer is polymerized in the presence of an organic solvent to produce a fluorinated acrylic polymer, water is added to the polymer mixture, and the organic solvent is distilled off to form a fluorinated acrylic polymer. May be dispersed in water. The organic solvent does not have to be distilled off. The surfactant may be added before or after the polymerization, or may not be added. Even without adding a surfactant, a good aqueous dispersion can be obtained.

水性塗料組成物は、(4)硬化剤(活性水素反応性化合物または活性水素含有化合物)を含んでよい。一般に、含フッ素アクリル重合体を製造した後に、硬化剤(4)を加える。   The aqueous coating composition may contain (4) a curing agent (active hydrogen reactive compound or active hydrogen containing compound). Generally, after producing the fluorinated acrylic polymer, the curing agent (4) is added.

(4)硬化剤
含フッ素アクリル重合体を良好に硬化させるように、水性塗料組成物は、硬化剤(架橋剤)を含むことが好ましい。非フッ素架橋性(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体は活性水素含有単量体または活性水素反応性基含有単量体であるので、含フッ素アクリル重合体は、活性水素または活性水素反応性基を有する。硬化剤は、含フッ素アクリル重合体の活性水素または活性水素反応性基と反応するように、活性水素反応性化合物または活性水素含有化合物である。
活性水素反応性化合物の例は、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、クロロメチル基含有化合物、カルボキシル基含有化合物およびヒドラジド化合物である。
活性水素含有化合物の例は、水酸基含有化合物、アミノ基含有化合物およびカルボキシル基含有化合物、ケトン基含有化合物、ヒドラジド化合物およびメラミン化合物である。
(4) Curing agent The aqueous coating composition preferably contains a curing agent (crosslinking agent) so that the fluorinated acrylic polymer is cured well. Since the non-fluorine-crosslinkable (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer is an active hydrogen-containing monomer or an active hydrogen-reactive group-containing monomer, the fluorine-containing acrylic polymer reacts with active hydrogen or active hydrogen. It has a functional group. The curing agent is an active hydrogen reactive compound or an active hydrogen containing compound so as to react with the active hydrogen or the active hydrogen reactive group of the fluorinated acrylic polymer.
Examples of the active hydrogen reactive compound are a polyisocyanate compound, an epoxy compound, a chloromethyl group-containing compound, a carboxyl group-containing compound, and a hydrazide compound.
Examples of active hydrogen-containing compounds are hydroxyl-containing compounds, amino-containing compounds and carboxyl-containing compounds, ketone-containing compounds, hydrazide compounds and melamine compounds.

硬化剤はポリイソシアネート化合物であることが好ましい。
ポリイソシアネート化合物は、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する化合物である。ポリイソシアネート化合物は、架橋剤として働く。ポリイソシアネート化合物の例は、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート及びこれらポリイソシアネートの誘導体などを挙げることができる。
The curing agent is preferably a polyisocyanate compound.
The polyisocyanate compound is a compound having two or more isocyanate groups in one molecule. The polyisocyanate compound acts as a crosslinking agent. Examples of the polyisocyanate compound include aliphatic polyisocyanate, alicyclic polyisocyanate, araliphatic polyisocyanate, aromatic polyisocyanate, and derivatives of these polyisocyanates.

脂肪族ポリイソシアネートの例は、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2−プロピレンジイソシアネート、1,2−ブチレンジイソシアネート、2,3−ブチレンジイソシアネート、1,3−ブチレンジイソシアネート、2,4,4−または2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートの脂肪族ジイソシアネート、およびリジンエステルトリイソシアネート、1,4,8−トリイソシアナトオクタン、1,6,11−トリイソシアナトウンデカン、1,8−ジイソシアナト−4−イソシアナトメチルオクタン、1,3,6−トリイソシアナトヘキサン、2,5,7−トリメチル−1,8−ジイソシアナト−5−イソシアナトメチルオクタンなどの脂肪族トリイソシアネートなどである。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 1,2-butylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, and 1,3-butylene. Diisocyanate, 2,4,4- or 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, aliphatic diisocyanate of 2,6-diisocyanatomethylcaproate, and lysine ester triisocyanate, 1,4,8-triisocyanate Octane, 1,6,11-triisocyanatoundecane, 1,8-diisocyanato-4-isocyanatomethyloctane, 1,3,6-triisocyanatohexane, 2,5,7-trime Aliphatic triisocyanates such as Le-1,8-diisocyanato-5-isocyanatomethyl octane, and the like.

脂環族ポリイソシアネートの例は、脂環族ジイソシアネートおよび脂環族トリイソシアネートなどである。脂環族ポリイソシアネートの具体例は、1,3−シクロペンテンジイソシアネート、3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(イソホロンジイソシアネート)、1,3,5−トリイソシアナトシクロヘキサンである。   Examples of alicyclic polyisocyanates include alicyclic diisocyanates and alicyclic triisocyanates. Specific examples of the alicyclic polyisocyanate include 1,3-cyclopentene diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate), and 1,3,5-triisocyanatocyclohexane.

芳香脂肪族ポリイソシアネートの例は、芳香脂肪族ジイソシアネートおよび芳香脂肪族トリイソシアネートである。芳香脂肪族ポリイソシアネートの具体例は、1,3−もしくは1,4−キシリレンジイソシアネートまたはその混合物、1,3−または1,4−ビス(1−イソシアナト−1−メチルエチル)ベンゼン(テトラメチルキシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物、1,3,5−トリイソシアナトメチルベンゼンである。   Examples of araliphatic polyisocyanates are araliphatic diisocyanates and araliphatic triisocyanates. Specific examples of the araliphatic polyisocyanate include 1,3- or 1,4-xylylene diisocyanate or a mixture thereof, 1,3- or 1,4-bis (1-isocyanato-1-methylethyl) benzene (tetramethyl Xylylene diisocyanate) or a mixture thereof, 1,3,5-triisocyanatomethylbenzene.

芳香族ポリイソシアネートの例は、芳香族ジイソシアネート、芳香族トリイソシアネート、芳香族テトライソシアネートである。芳香族ポリイソシアネートの具体例は、
m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、2,4’−または4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートもしくはその混合物、2,4−または2,6−トリレンジイソシアネートもしくはその混合物、トリフェニルメタン−4,4’,4’’−トリイソシアネート、および4,4’−ジフェニルメタン−2,2’,5,5’−テトライソシアネートなどである。
Examples of aromatic polyisocyanates are aromatic diisocyanates, aromatic triisocyanates, aromatic tetraisocyanates. Specific examples of the aromatic polyisocyanate,
m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 2,4'- or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate or a mixture thereof, 2,4- or 2,6 -Tolylene diisocyanate or a mixture thereof, triphenylmethane-4,4 ', 4 "-triisocyanate and 4,4'-diphenylmethane-2,2', 5,5'-tetraisocyanate.

ポリイソシアネートの誘導体は、例えば、上記したポリイソシアネート化合物のダイマー、トリマー、ビウレット、アロファネート、カルボジイミド、ウレトジオン、ウレトイミン、イソシアヌレート、イミノオキサジアジンジオン等の各種誘導体を挙げることができる。   Examples of the polyisocyanate derivative include various derivatives of the above-mentioned polyisocyanate compound, such as dimer, trimer, biuret, allophanate, carbodiimide, uretdione, uretoimine, isocyanurate, and iminooxadiazinedione.

これらポリイソシアネートは、1種で又は2種以上を組合せて使用することができる。
ポリイソシアネート化合物として、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基をブロック剤でブロックした化合物であるブロック化ポリイソシアネート化合物を使用することもできる。
These polyisocyanates can be used alone or in combination of two or more.
As the polyisocyanate compound, a blocked polyisocyanate compound which is a compound obtained by blocking an isocyanate group of a polyisocyanate compound with a blocking agent can also be used.

ブロック剤は、遊離のイソシアネート基を封鎖するものである。ブロック化ポリイソシアネート化合物は、例えば、100℃以上、好ましくは130℃以上に加熱することにより、イソシアネート基が再生し、水酸基と容易に反応することができる。ブロック剤の例は、フェノール系化合物、ラクタム系化合物、脂肪族アルコール系化合物、オキシム系化合物などである。   The blocking agent blocks a free isocyanate group. When the blocked polyisocyanate compound is heated to, for example, 100 ° C. or more, preferably 130 ° C. or more, the isocyanate group is regenerated and can easily react with the hydroxyl group. Examples of the blocking agent include phenol compounds, lactam compounds, aliphatic alcohol compounds, oxime compounds, and the like.

ポリイソシアネート化合物は、単独で又は2種以上を組合せて使用することができる。   The polyisocyanate compounds can be used alone or in combination of two or more.

エポキシ化合物は、エポキシ基を有する化合物である。エポキシ化合物の例は、ポリオキシアルキレン基を有するエポキシ化合物、例えば、ポリグリセロールポリグリシジルエーテルおよびポリプロピレングリコ−ルジグリシジルエ−テル;ならびにソルビトールポリグリシジルエーテルなどである。
クロロメチル基含有化合物はクロロメチル基を有する化合物である。クロロメチル基含有化合物の例は、クロロメチルポリスチレンなどである。
カルボキシル基含有化合物はカルボキシル基を有する化合物である。カルボキシル基含有化合物の例は、(ポリ)アクリル酸、(ポリ)メタクリル酸などである。
The epoxy compound is a compound having an epoxy group. Examples of epoxy compounds include epoxy compounds having a polyoxyalkylene group, such as polyglycerol polyglycidyl ether and polypropylene glycol diglycidyl ether; and sorbitol polyglycidyl ether.
A chloromethyl group-containing compound is a compound having a chloromethyl group. An example of a chloromethyl group-containing compound is chloromethyl polystyrene.
The carboxyl group-containing compound is a compound having a carboxyl group. Examples of the carboxyl group-containing compound include (poly) acrylic acid and (poly) methacrylic acid.

ケトン基含有化合物はケトン基を有する化合物である。ケトン基含有化合物の例は、(ポリ)ジアセトンアクリルアミド、ジアセトンアルコールなどである。
ヒドラジド化合物はヒドラジド基を有する化合物である。ヒドラジド化合物の例は、ヒドラジン、カルボヒドラジド、アジピン酸ヒドラジドなどである。
メラミン化合物の例は、メラミン樹脂、メチルエーテル化メラミン樹脂などである。
The ketone group-containing compound is a compound having a ketone group. Examples of the ketone group-containing compound include (poly) diacetoneacrylamide, diacetone alcohol and the like.
A hydrazide compound is a compound having a hydrazide group. Examples of hydrazide compounds are hydrazine, carbohydrazide, adipic hydrazide and the like.
Examples of the melamine compound include a melamine resin and a methyl etherified melamine resin.

本発明の塗料組成物において、含フッ素アクリル重合体中の水酸基と、ポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)は、0.5〜2.0であることが好ましく、0.8〜1.5であることがより好ましい。   In the coating composition of the present invention, the equivalent ratio (NCO / OH) of the hydroxyl group in the fluorinated acrylic polymer to the isocyanate group in the polyisocyanate compound is preferably 0.5 to 2.0, and 0.1 to 2.0. More preferably, it is 8 to 1.5.

(5)他の成分
水性塗料組成物は、上記成分(1)〜(4)以外の他の成分(5)を含んでよい。一般に、含フッ素アクリル重合体を製造した後に、他の成分(5)を加える。他の成分の例は、非フッ素撥水性化合物である。
(5) Other components The aqueous coating composition may contain another component (5) other than the above components (1) to (4). Generally, the other component (5) is added after the production of the fluorinated acrylic polymer. Examples of other components are non-fluorine water repellent compounds.

非フッ素撥水性化合物
水性塗料組成物は、フッ素原子を含まない撥水性化合物(非フッ素撥水性化合物)を含有することがある。
非フッ素撥水性化合物は、非フッ素アクリレート重合体、飽和または不飽和の炭化水素化合物、またはシリコーン系化合物であってよい。
The non-fluorine water-repellent compound aqueous coating composition may contain a water-repellent compound containing no fluorine atom (non-fluorine water-repellent compound).
The non-fluorine water-repellent compound may be a non-fluorine acrylate polymer, a saturated or unsaturated hydrocarbon compound, or a silicone compound.

非フッ素アクリレート重合体は、1種類の非フッ素(メタ)アクリレート単量体によって構成される単独重合体、あるいは少なくとも2種類の非フッ素(メタ)アクリレート単量体によって構成される共重合体、あるいは少なくとも1種類の非フッ素(メタ)アクリレート単量体および少なくとも1種類の他の非フッ素単量体(エチレン性不飽和化合物、例えば、エチレン、ビニル系単量体)によって構成される共重合体である。
非フッ素アクリレート重合体を構成する非フッ素(メタ)アクリレート単量体は、式:
CH=CA−T
[式中、Aは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
Tは、水素原子、炭素数1〜30の鎖状または環状の炭化水素基、またはエステル結合を有する鎖状または環状の炭素数1〜31の有機基である。]
で示される化合物である。
The non-fluorine acrylate polymer is a homopolymer composed of one kind of non-fluorine (meth) acrylate monomer, or a copolymer composed of at least two kinds of non-fluorine (meth) acrylate monomer, or A copolymer composed of at least one non-fluorine (meth) acrylate monomer and at least one other non-fluorine monomer (ethylenically unsaturated compound, for example, ethylene or vinyl monomer) is there.
The non-fluorine (meth) acrylate monomer constituting the non-fluorine acrylate polymer has a formula:
CH 2 = CA-T
Wherein A is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than a fluorine atom (eg, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom);
T is a hydrogen atom, a chain or cyclic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, or a chain or cyclic organic group having 1 to 31 carbon atoms having an ester bond. ]
It is a compound shown by these.

炭素数1〜30の鎖状または環状の炭化水素基の例は、炭素数1〜30の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、炭素数4〜30の環状脂肪族基、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基、炭素数7〜30の芳香脂肪族炭化水素基である。   Examples of the chain or cyclic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, a cycloaliphatic group having 4 to 30 carbon atoms, and 6 to 30 carbon atoms. 30 aromatic hydrocarbon groups and araliphatic hydrocarbon groups having 7 to 30 carbon atoms.

エステル結合を有する鎖状または環状の炭素数1〜31の有機基の例は、-C(=O)-O-Q および-O-C(=O)-Q(ここで、Qは、炭素数1〜30の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基、炭素数4〜30の環状脂肪族基、炭素数6〜30の芳香族炭化水素基、炭素数7〜30の芳香脂肪族炭化水素基)である。   Examples of the chain or cyclic organic group having an ester bond and having 1 to 31 carbon atoms are -C (= O) -OQ and -OC (= O) -Q (where Q is 1 to 30 carbon atoms). Linear or branched aliphatic hydrocarbon group, a cyclic aliphatic group having 4 to 30 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms, and an araliphatic hydrocarbon group having 7 to 30 carbon atoms). .

非フッ素(メタ)アクリレート単量体の例には、例えば、アルキル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートが含まれる。   Examples of non-fluorine (meth) acrylate monomers include, for example, alkyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolypropylene glycol (meth) Acrylates are included.

非フッ素(メタ)アクリレート単量体は、アルキル(メタ)アクリレートエステルであることが好ましい。アルキル基の炭素原子の数は1〜30であってよく、例えば、6〜30(例えば、10〜30)であってよい。非フッ素(メタ)アクリレート単量体の具体例は、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレートおよびベヘニル(メタ)アクリレートである。
非フッ素アクリレート重合体は、含フッ素アクリル重合体と同様の重合方法で製造できる。
The non-fluorine (meth) acrylate monomer is preferably an alkyl (meth) acrylate ester. The number of carbon atoms in the alkyl group may be 1 to 30, for example, 6 to 30 (for example, 10 to 30). Specific examples of the non-fluorine (meth) acrylate monomer are lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate and behenyl (meth) acrylate.
The non-fluorinated acrylate polymer can be produced by the same polymerization method as the fluorinated acrylic polymer.

飽和または不飽和の炭化水素系化合物は飽和の炭化水素であることが好ましい。飽和または不飽和の炭化水素系化合物において、炭素数は、15以上、好ましくは20〜300、例えば25〜100であってよい。飽和または不飽和の炭化水素系化合物の具体例は、パラフィンなどである。
シリコーン系化合物は、一般に、撥水剤として使用されているものである。シリコーン系化合物は、撥水性を示す化合物であれば、限定されない。
非フッ素撥水性化合物の量は、含フッ素アクリル重合体100重量部に対して、500重量部以下、例えば、5〜200重量部、特に、5〜100重量部であってよい。
The saturated or unsaturated hydrocarbon compound is preferably a saturated hydrocarbon. The carbon number of the saturated or unsaturated hydrocarbon compound may be 15 or more, preferably 20 to 300, for example, 25 to 100. Specific examples of the saturated or unsaturated hydrocarbon compound include paraffin.
The silicone compound is generally used as a water repellent. The silicone compound is not limited as long as it is a compound exhibiting water repellency.
The amount of the non-fluorine water-repellent compound may be 500 parts by weight or less, for example, 5 to 200 parts by weight, particularly 5 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the fluorinated acrylic polymer.

本発明の水性塗料組成物には、必要に応じて、着色顔料、体質顔料、光輝性顔料、防錆顔料等の公知の顔料を配合することができる。   Known pigments such as coloring pigments, extender pigments, brilliant pigments, and rust-preventive pigments can be added to the aqueous coating composition of the present invention, if necessary.

さらに、本発明の水性塗料組成物には、必要に応じて、硬化触媒、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、表面調整剤、消泡剤等の一般的な塗料用添加剤を配合することも可能である。本発明において、ヒドラジノ基含有化合物を使用しないことが好ましい。
水性塗料組成物はケイ素原子を含有しないことが好ましい。水性塗料組成物はフルオロオレフィンを含有しなことが好ましい。
The aqueous coating composition of the present invention may further contain, if necessary, general coating additives such as a curing catalyst, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, a surface conditioner, and an antifoaming agent. It is also possible. In the present invention, it is preferable not to use a hydrazino group-containing compound.
Preferably, the aqueous coating composition does not contain any silicon atoms. Preferably, the aqueous coating composition does not contain a fluoroolefin.

本発明の水性塗料組成物は、従来既知の方法により被処理物(すなわち、物品)に適用することができる。通常、該水性塗料組成物を有機溶媒または水に分散して希釈して、浸漬塗布、スプレー塗布、泡塗布などのような既知の方法により、被処理物の表面に付着させ、乾燥する方法が採られる。また、必要ならば、適当な架橋剤と共に適用し、キュアリングを行ってもよい。さらに、本発明の水性塗料組成物に、助剤、例えば、防虫剤、柔軟剤、抗菌剤、難燃剤、帯電防止剤、塗料定着剤、防シワ剤、成膜助剤などを添加して併用することも可能である。基材と接触させる処理液における重合体の濃度は0.01〜10重量%(特に、浸漬塗布の場合)、例えば0.05〜10重量%であってよい。   The aqueous coating composition of the present invention can be applied to an object to be treated (that is, an article) by a conventionally known method. Usually, the aqueous coating composition is dispersed and diluted in an organic solvent or water, and is applied to the surface of the object to be treated by a known method such as dip coating, spray coating, foam coating, and the like, followed by drying. Taken. If necessary, the composition may be applied together with an appropriate crosslinking agent and cured. Further, to the aqueous coating composition of the present invention, an auxiliary agent, for example, an insect repellent, a softening agent, an antibacterial agent, a flame retardant, an antistatic agent, a paint fixing agent, an anti-wrinkle agent, a film forming auxiliary and the like are used in combination. It is also possible. The concentration of the polymer in the treatment liquid to be brought into contact with the substrate may be 0.01 to 10% by weight (particularly in the case of dip coating), for example, 0.05 to 10% by weight.

本発明の水性塗料組成物(水性塗料)で処理される被処理物(基材)としては、建築用木材、壁材、コンクリート、プラスチック製品、石材、ガラス、紙、木、皮革、毛皮、石綿、レンガ、セメント、金属および酸化物、窯業製品、およびプラスターなどを挙げることができる。建築用木材、壁材およびプラスチック製品が好ましい。   The objects (substrates) to be treated with the water-based paint composition (water-based paint) of the present invention include architectural wood, wall materials, concrete, plastic products, stone, glass, paper, wood, leather, fur, and asbestos. , Bricks, cements, metals and oxides, ceramic products, and plasters. Building wood, wall materials and plastic products are preferred.

基材としては、自動車、二輪車等の車体又はその部品等も挙げられる。車体等を形成する冷延鋼板、亜鉛メッキ鋼板、亜鉛合金メッキ鋼板、ステンレス鋼板、錫メッキ鋼板等の鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板等の金属基材;各種プラスチック基材等であってもよい。   Examples of the substrate include a vehicle body such as an automobile and a motorcycle, and parts thereof. Metal base materials such as cold-rolled steel sheets, galvanized steel sheets, zinc alloy-plated steel sheets, stainless steel sheets, tin-plated steel sheets, etc., aluminum sheets, aluminum alloy sheets, etc., which form a vehicle body; various plastic base materials, etc. .

水性塗料組成物は、塗料を液体で処理するために知られている方法のいずれかによって適用することができる。水性塗料組成物を付着または噴霧してよい。処理された基材は、撥油性を発現させるために、乾燥され、好ましくは、例えば、60〜120℃、特に80℃で加熱される。
水性塗料組成物によって、含フッ素アクリル重合体を含む膜が基材上に形成される。膜は、連続的なものであり、一般に、孔が存在しない。膜の厚さは、0.01〜5mm、例えば、0.1〜3mmであってよい。
塗装物品は、基材、および含フッ素アクリル重合体を含む膜を有する。
The aqueous coating composition can be applied by any of the methods known for treating coatings with liquids. The aqueous coating composition may be applied or sprayed. The treated substrate is dried and preferably heated, for example, at 60 to 120 ° C., particularly 80 ° C. in order to develop oil repellency.
The film containing the fluorinated acrylic polymer is formed on the substrate by the aqueous coating composition. The membrane is continuous and generally free of pores. The thickness of the membrane may be 0.01-5 mm, for example 0.1-3 mm.
The coated article has a substrate and a film containing a fluorinated acrylic polymer.

次に、実施例、比較例及び試験例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、これらの説明が本発明を限定するものでない。
以下において、部または%は、特記しない限り、重量部または重量%を表す。
特性は、次のようにして測定した。
Next, the present invention will be specifically described with reference to Examples, Comparative Examples, and Test Examples. However, these descriptions do not limit the present invention.
In the following, parts or% represent parts by weight or% by weight, unless otherwise specified.
The characteristics were measured as follows.

重合物安定性
製造例によって得られた水性分散液を室温で1週間静置し、目視によって安定性を評価した。
The stability of the aqueous dispersion obtained by the polymer production preparation example was allowed to stand at room temperature for one week, and the stability was visually evaluated.

Figure 0006645575
Figure 0006645575

防汚試験
ASTM (American Society for Testing and Materials) D6758-00およびJG/T304-2011を参考に防汚試験を行った。サンプルをコーティングしたPETフィルム上に水性ホワイトボード用ペン(ZEBRA 青と赤)および油性マーカーペン(Sharpie 青と黒)を用いて汚れを付着させた。10分後に以下の表のそれぞれの拭き取り方法で拭き取り、汚れの残り具合を評価した。
Antifouling test
An antifouling test was performed with reference to ASTM (American Society for Testing and Materials) D6758-00 and JG / T304-2011. Stain was applied to the sample coated PET film using an aqueous whiteboard pen (ZEBRA blue and red) and an oily marker pen (Sharpie blue and black). After 10 minutes, wiping was performed by each wiping method shown in the following table, and the degree of remaining stain was evaluated.

水性汚れは、乾いた布あるいは紙により拭き取る。
油性汚れは、次の拭き取り方法によって拭き取る。

Figure 0006645575
Water stains are wiped off with a dry cloth or paper.
Oily dirt is wiped off by the following wiping method.
Figure 0006645575

汚れの残り具合の評価は次のとおりである。

Figure 0006645575
The evaluation of the remaining degree of dirt is as follows.
Figure 0006645575

製造例1
500ml反応フラスコにCFCF−(CFCF−CHCHOCOCH=CH (n=2.0)(C6SFA) 15g、メチルメタクリレート28g、ブチルアクリレート 22g、ヒドロキシルエチルメタクリレート27g、メタクリル酸 3g、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピルメタクリレート0.5g、グリセロールメタクリレート 0.5gを2-プロパノール 150gに溶解させ、反応フラスコ内を窒素置換後、アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、20時間反応させた。その後、中和し、純水150gを入れ、攪拌下に60℃で2-プロパノールを留去し水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Production Example 1
500ml reaction flask CF 3 CF 2 - (CF 2 CF 2) n -CH 2 CH 2 OCOCH = CH 2 (n = 2.0) (C6SFA) 15g, methyl methacrylate 28 g, butyl acrylate 22 g, hydroxyl ethyl methacrylate 27 g, Dissolve 3 g of methacrylic acid, 0.5 g of 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, and 0.5 g of glycerol methacrylate in 150 g of 2-propanol, replace the inside of the reaction flask with nitrogen, and then dissolve 0.4 g of azobisisobutyronitrile and 9 g of water. Was added and the mixture was heated to 80 ° C. and reacted for 20 hours. Thereafter, the mixture was neutralized, 150 g of pure water was added, and 2-propanol was distilled off at 60 ° C. with stirring to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

製造例2
500ml反応フラスコに純水150gおよびアルキルスルホン酸塩3g、ポリオキシエチレンアルキルエーテル3.0gを入れ、窒素置換後、2,2−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、そこにCFCF−(CFCF−CHCHOCOCH=CH (n=2.0)(C6SFA) 5g、メチルメタクリレート32g、ブチルアクリレート 37g、ヒドロキシルエチルメタクリレート21g、メタクリル酸 3gを混合しゆっくりと滴下した。滴下終了後、20時間反応させ、水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Production Example 2
A 500 ml reaction flask was charged with 150 g of pure water, 3 g of alkyl sulfonate, and 3.0 g of polyoxyethylene alkyl ether. After purging with nitrogen, a solution of 0.4 g of 2,2-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride and 9 g of water was added. The mixture was heated to 80 ° C., and CF 3 CF 2 — (CF 2 CF 2 ) n —CH 2 CH 2 OCOCH = CH 2 (n = 2.0) (C6SFA) 5 g, methyl methacrylate 32 g, butyl acrylate 37 g , 21 g of hydroxylethyl methacrylate and 3 g of methacrylic acid were mixed and slowly added dropwise. After the completion of the dropwise addition, the reaction was carried out for 20 hours to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

製造例3
500ml反応フラスコにCFCF−(CFCF−CHCHOCOCH=CH (n=2.0)(C6SFA) 15g、メチルメタクリレート25g、ブチルアクリレート 22g、ヒドロキシルエチルメタクリレート27g、メタクリル酸 5g、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピルメタクリレート0.5g、グリセロールメタクリレート 0.5gを2-プロパノール 150gに溶解させ、反応フラスコ内を窒素置換後、アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、20時間反応させた。その後、中和し、純水150gを入れ攪拌下に60℃で2-プロパノールを留去し水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Production Example 3
500ml reaction flask CF 3 CF 2 - (CF 2 CF 2) n -CH 2 CH 2 OCOCH = CH 2 (n = 2.0) (C6SFA) 15g, methyl methacrylate 25 g, butyl acrylate 22 g, hydroxyl ethyl methacrylate 27 g, 5 g of methacrylic acid, 0.5 g of 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, and 0.5 g of glycerol methacrylate were dissolved in 150 g of 2-propanol. After replacing the inside of the reaction flask with nitrogen, a solution of 0.4 g of azobisisobutyronitrile and 9 g of water was dissolved. Was added and the mixture was heated to 80 ° C. and reacted for 20 hours. Thereafter, the mixture was neutralized, 150 g of pure water was added thereto, and 2-propanol was distilled off at 60 ° C. with stirring to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

製造例4
500ml反応フラスコにCFCF−(CFCF−CHCHOCOCH=CH (n=2.0)(C6SFA) 15g、メチルメタクリレート25g、ブチルアクリレート 22g、ヒドロキシルエチルメタクリレート27g、メタクリル酸 5g、ジアセトンアクリルアミド3g、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピルメタクリレート0.5g、グリセロールメタクリレート 0.5gを2-プロパノール 150gに溶解させ、反応フラスコ内を窒素置換後、アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、20時間反応させた。その後、中和し、純水150gを入れ、攪拌下に60℃で2-プロパノールを留去し水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Production Example 4
500ml reaction flask CF 3 CF 2 - (CF 2 CF 2) n -CH 2 CH 2 OCOCH = CH 2 (n = 2.0) (C6SFA) 15g, methyl methacrylate 25 g, butyl acrylate 22 g, hydroxyl ethyl methacrylate 27 g, Dissolve 5 g of methacrylic acid, 3 g of diacetone acrylamide, 0.5 g of 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, and 0.5 g of glycerol methacrylate in 150 g of 2-propanol, and after replacing the inside of the reaction flask with nitrogen, 0.4 g of azobisisobutyronitrile And a solution of 9 g of water were added, heated to 80 ° C., and reacted for 20 hours. Thereafter, the mixture was neutralized, 150 g of pure water was added, and 2-propanol was distilled off at 60 ° C. with stirring to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

比較製造例1
500ml反応フラスコにCFCF−(CFCF−CHCHOCOC(Cl)=CH (n=2.0)(C6SFClA) 15g、メチルメタクリレート25g、ブチルアクリレート 22g、ヒドロキシルエチルメタクリレート27g、メタクリル酸 5g、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピルメタクリレート0.5g、グリセロールメタクリレート 0.5gを2-プロパノール 150gに溶解させ、反応フラスコ内を窒素置換後、アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、20時間反応させた。その後中和し、純水150gを入れ攪拌下に60℃で2-プロパノールを留去し水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Comparative Production Example 1
CF 3 CF 2 in 500ml reaction flask - (CF 2 CF 2) n -CH 2 CH 2 OCOC (Cl) = CH 2 (n = 2.0) (C6SFClA) 15g, methyl methacrylate 25 g, butyl acrylate 22 g, hydroxylethyl 27 g of methacrylate, 5 g of methacrylic acid, 0.5 g of 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate and 0.5 g of glycerol methacrylate were dissolved in 150 g of 2-propanol, and after replacing the inside of the reaction flask with nitrogen, 0.4 g of azobisisobutyronitrile and water 9 g of the solution was added, heated to 80 ° C., and reacted for 20 hours. Thereafter, the mixture was neutralized, 150 g of pure water was added, and 2-propanol was distilled off at 60 ° C. with stirring to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

比較製造例2
500ml反応フラスコにCFCF−(CFCF−CHCHOCOC(CH)=CH (n=2.0)(C6SFMA) 15g、メチルメタクリレート25g、ブチルアクリレート 22g、ヒドロキシルエチルメタクリレート27g、メタクリル酸 5g、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピルメタクリレート0.5g、グリセロールメタクリレート 0.5gを2-プロパノール 150gに溶解させ、反応フラスコ内を窒素置換後、アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、20時間反応させた。その後中和し純水150gを入れ、攪拌下に60℃で2-プロパノールを留去し水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Comparative Production Example 2
500ml reaction flask CF 3 CF 2 - (CF 2 CF 2) n -CH 2 CH 2 OCOC (CH 3) = CH 2 (n = 2.0) (C6SFMA) 15g, methyl methacrylate 25 g, butyl acrylate 22 g, hydroxyl 27 g of ethyl methacrylate, 5 g of methacrylic acid, 0.5 g of 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate and 0.5 g of glycerol methacrylate were dissolved in 150 g of 2-propanol, and after replacing the inside of the reaction flask with nitrogen, 0.4 g of azobisisobutyronitrile and A solution of 9 g of water was added, heated to 80 ° C., and reacted for 20 hours. Thereafter, the mixture was neutralized, 150 g of pure water was added, and 2-propanol was distilled off at 60 ° C. with stirring to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

比較製造例3
500ml反応フラスコにメチルメタクリレート33g、ブチルアクリレート 35g、ヒドロキシルエチルメタクリレート27g、メタクリル酸 3g、を2-プロパノール 150gに溶解させ、反応フラスコ内を窒素置換後、アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び水9gの溶液を添加し80℃に加熱し、20時間反応させた。その後、トリエチルアミンでpH7になるまで調整した。純水150gおよびアルキルスルホン酸塩3g、ポリオキシエチレンアルキルエーテル3.0gを入れ、攪拌下に60℃で2-プロパノールを留去し水性分散液を得た。固形分を40%に調整し、重合体の組成は、仕込みモノマーの組成にほぼ一致した。
Comparative Production Example 3
33 g of methyl methacrylate, 35 g of butyl acrylate, 27 g of hydroxylethyl methacrylate and 3 g of methacrylic acid were dissolved in 150 g of 2-propanol in a 500 ml reaction flask, and the inside of the reaction flask was replaced with nitrogen. The solution was added, heated to 80 ° C., and reacted for 20 hours. Thereafter, the pH was adjusted to pH 7 with triethylamine. 150 g of pure water, 3 g of alkyl sulfonate and 3.0 g of polyoxyethylene alkyl ether were added, and 2-propanol was distilled off at 60 ° C. with stirring to obtain an aqueous dispersion. The solid content was adjusted to 40%, and the composition of the polymer almost matched the composition of the charged monomers.

実施例1
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、pHを7〜9に調製した製造例1で得られた重合体の水分散液95g にアジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)系イソシアネート(イソシアネート系固化剤)をmol比NCO/OH=1.05になるように添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Example 1
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared, and 2 g of diethyl adipate (a film-forming auxiliary) was added to 95 g of the aqueous dispersion of the polymer obtained in Production Example 1 in which the pH was adjusted to 7 to 9, and the mixture was allowed to stand for 24 hours. After that, hexamethylene diisocyanate (HDI) -based isocyanate (isocyanate-based solidifying agent) was added so that the molar ratio NCO / OH was 1.05, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

実施例2
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、pHを7〜9に調製した製造例2で得られた重合体の水分散液95g にアジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、HDI系イソシアネート(イソシアネート系固化剤)をmol比NCO/OH=1.05になるように添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Example 2
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared, and 2 g of diethyl adipate (film forming aid) was added to 95 g of an aqueous dispersion of the polymer obtained in Production Example 2 in which the pH was adjusted to 7 to 9, and the mixture was allowed to stand for 24 hours. After this, HDI-based isocyanate (isocyanate-based solidifying agent) was added so that the molar ratio NCO / OH was 1.05, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

実施例3
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、pHを7〜9に調製した製造例3で得られた重合体の水分散液95g にアジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、HDI系イソシアネート(イソシアネート系固化剤)をmol比NCO/OH=1.05になるように添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Example 3
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared, and 2 g of diethyl adipate (film forming aid) was added to 95 g of an aqueous dispersion of the polymer obtained in Production Example 3 in which the pH was adjusted to 7 to 9, and the mixture was allowed to stand for 24 hours. After this, HDI-based isocyanate (isocyanate-based solidifying agent) was added so that the molar ratio NCO / OH was 1.05, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

実施例4
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、pHを7〜9に調製した製造例4で得られた重合体の水分散液95g にアジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、アジピン酸ジヒドラジド(ヒドラジド系固化剤)を3g添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Example 4
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared, and 2 g of diethyl adipate (a film forming aid) was added to 95 g of an aqueous dispersion of the polymer obtained in Production Example 4 in which the pH was adjusted to 7 to 9, and the mixture was allowed to stand for 24 hours. After placing, 3 g of adipic dihydrazide (hydrazide-based solidifying agent) was added, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

比較例1
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、重合後すぐの比較製造例1で得られた重合体の水分散液95g をpHを7〜9に調製し、アジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、HDI系イソシアネート(イソシアネート系固化剤)をmol比NCO/OH=1.05になるように添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Comparative Example 1
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared. Immediately after polymerization, 95 g of an aqueous dispersion of the polymer obtained in Comparative Production Example 1 was adjusted to a pH of 7 to 9, and 2 g of diethyl adipate (film forming aid) was prepared. After adding for 24 hours, HDI-based isocyanate (isocyanate-based solidifying agent) was added at a molar ratio of NCO / OH = 1.05, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

比較例2
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、重合後すぐの比較製造例2で得られた重合体の水分散液95g をpHを7〜9に調製し、アジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、HDI系イソシアネート(イソシアネート系固化剤)をmol比NCO/OH=1.05になるように添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Comparative Example 2
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared. Immediately after polymerization, 95 g of an aqueous dispersion of the polymer obtained in Comparative Production Example 2 was adjusted to pH 7 to 9, and 2 g of diethyl adipate (film forming aid) was used. After adding for 24 hours, HDI-based isocyanate (isocyanate-based solidifying agent) was added at a molar ratio of NCO / OH = 1.05, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

比較例3
PETフィルム(6cm x 15cm)を準備し、pHを7〜9に調製した比較製造例3で得られた重合体の水分散液95g にアジピン酸ジエチル(成膜助剤)2gを添加し24時間静置後、HDI系イソシアネート(イソシアネート系固化剤)をmol比NCO/OH=1.05になるように添加しPETフィルムにコーティング棒を用いて平滑な透明被膜をコーティングした。コーティングしたPETフィルムを80℃ 3時間キュアもしくは室温にて7日間自然乾燥して評価試験に供した。結果を表1に示す。
Comparative Example 3
A PET film (6 cm × 15 cm) was prepared, and 2 g of diethyl adipate (film forming aid) was added to 95 g of the aqueous dispersion of the polymer obtained in Comparative Production Example 3 having a pH of 7 to 9 for 24 hours. After standing, HDI-based isocyanate (isocyanate-based solidifying agent) was added so that the molar ratio NCO / OH became 1.05, and a smooth transparent film was coated on the PET film using a coating rod. The coated PET film was cured at 80 ° C. for 3 hours or naturally dried at room temperature for 7 days and subjected to an evaluation test. Table 1 shows the results.

略号の意味は次のとおりである。

Figure 0006645575
The meanings of the abbreviations are as follows.
Figure 0006645575

Figure 0006645575
Figure 0006645575

本発明の水性塗料組成物は、例えば、建築用木材、壁材およびプラスチック製品などを被覆する塗料として使用できる。   The water-based coating composition of the present invention can be used, for example, as a coating for coating building wood, wall materials, plastic products and the like.

Claims (13)

(1)含フッ素単量体(a)から誘導された繰り返し単位および非フッ素単量体(b)から誘導された繰り返し単位を有する含フッ素アクリル重合体、および
(2)水性媒体
を含んでなる水性塗料組成物であって、
含フッ素単量体(a)は、式:
CH2=C(−X)−C(=O)−Y−Z−Rf (I)
[式中、Xは、水素原子であり、
Yは、-O-または-NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜20のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物であり、
非フッ素単量体(b)は、(b1)非フッ素架橋性単量体と(b2)非フッ素非架橋性単量体との組み合わせを含み、
非フッ素架橋性単量体(b1)は、式:
CH2=CX1-C(=O)-Y1-Z1-OH
[式中、Xは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子であり、
は、-O-または-NH-であり、
は、−(CH−(式中、xは1〜10である。)である。]
で示される、水酸基を有する(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体であり、
非フッ素非架橋性単量体(b2)は、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する非フッ素(メタ)アクリレートまたは非フッ素(メタ)アクリルアミド単量体であり、
含フッ素単量体(a)の量が、含フッ素アクリル重合体に対して、5〜50重量%である水性塗料組成物。
(1) a fluorine-containing acrylic polymer having a repeating unit derived from a fluorine-containing monomer (a) and a repeating unit derived from a non-fluorine-containing monomer (b); and (2) an aqueous medium. An aqueous coating composition,
The fluorine-containing monomer (a) has the formula:
CH 2 = C (−X) −C (= O) −Y−Z−Rf (I)
[Wherein, X is a hydrogen atom,
Y is -O- or -NH-,
Z is a direct bond or a divalent organic group,
Rf is a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms. ]
Is a compound represented by
The non-fluorine monomer (b) includes a combination of (b1) a non-fluorine crosslinkable monomer and (b2) a non-fluorine non-crosslinkable monomer,
The non-fluorine crosslinkable monomer (b1) has the formula:
CH 2 = CX 1 -C (= O) -Y 1 -Z 1 -OH
Wherein X 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than a fluorine atom;
Y 1 is —O— or —NH—;
Z 1 is — (CH 2 ) x — (where x is 1 to 10). ]
Is a (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer having a hydroxyl group,
The non-fluorine non-crosslinkable monomer (b2) is a non-fluorine (meth) acrylate or non-fluorine (meth) acrylamide monomer having a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
An aqueous coating composition wherein the amount of the fluorinated monomer (a) is 5 to 50% by weight based on the fluorinated acrylic polymer.
含フッ素単量体(a)において、Zが炭素数1〜20の直鎖状または分岐状のアルキレン基であり、Rfの炭素数が1〜6である請求項1に記載の水性塗料組成物。   The aqueous coating composition according to claim 1, wherein in the fluorine-containing monomer (a), Z is a linear or branched alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and Rf has 1 to 6 carbon atoms. . 含フッ素単量体(a)は含フッ素オレフィンを含まない請求項1または2に記載の水性塗料組成物。   The aqueous coating composition according to claim 1, wherein the fluorine-containing monomer (a) does not contain a fluorine-containing olefin. 非フッ素非架橋性単量体(b2)は、式:
CH=CA11COOA12
[式中、A11は、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子であり、
12は、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状の炭化水素基である。]
で示されるアクリレートである請求項3に記載の水性塗料組成物。
The non-fluorine non-crosslinkable monomer (b2) has the formula:
CH 2 = CA 11 COOA 12
Wherein, A 11 is a hydrogen atom, a methyl group, or a halogen atom other than fluorine atom,
A 12 is a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. ]
The aqueous coating composition according to claim 3, which is an acrylate represented by the formula:
含フッ素アクリル重合体は、炭素数7以上の直鎖状または分岐状の炭化水素基を有する非フッ素(メタ)アクリレートまたは(メタ)アクリルアミド単量体から誘導された繰り返し単位を有しない請求項4に記載の水性塗料組成物。   5. The fluorine-containing acrylic polymer does not have a repeating unit derived from a non-fluorine (meth) acrylate or (meth) acrylamide monomer having a linear or branched hydrocarbon group having 7 or more carbon atoms. 2. The aqueous coating composition according to item 1. 水性塗料組成物は、
(3)界面活性剤、および
(4)硬化剤
の少なくとも1つを含んでなり、
界面活性剤(3)の量は、単量体100重量部に対して、0.5〜20重量部であり、
硬化剤(4)はポリイソシアネート化合物であり、含フッ素アクリル重合体中の水酸基と、ポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)は、0.5〜2.0である請求項1〜5のいずれかに記載の水性塗料組成物。
The aqueous coating composition is
(3) a surfactant, and (4) at least one of a curing agent,
The amount of the surfactant (3) is 0.5 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer,
The curing agent (4) is a polyisocyanate compound, and an equivalent ratio (NCO / OH) of a hydroxyl group in the fluorinated acrylic polymer to an isocyanate group in the polyisocyanate compound is 0.5 to 2.0. The aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 5.
含フッ素アクリル重合体において、単量体(a)の量は、含フッ素アクリル重合体に対して、5〜30重量%であり、単量体(a)と単量体(b)の重量比は、1:1〜1:30であり、含フッ素アクリル重合体(固形分)の量は、水性塗料組成物に対して、0.01〜60重量%である請求項1〜6のいずれかに記載の水性塗料組成物。   In the fluorinated acrylic polymer, the amount of the monomer (a) is 5 to 30% by weight based on the fluorinated acrylic polymer, and the weight ratio of the monomer (a) to the monomer (b) is Is 1: 1 to 1:30, and the amount of the fluorinated acrylic polymer (solid content) is 0.01 to 60% by weight based on the aqueous coating composition. 2. The aqueous coating composition according to item 1. フッ素原子を含まない撥水性化合物を含有する請求項1〜7のいずれかに記載の水性塗料組成物。   The aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 7, comprising a water-repellent compound containing no fluorine atom. フッ素を含む重合体は前記含フッ素アクリル重合体のみである請求項1〜8のいずれかに記載の水性塗料組成物。   The aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the polymer containing fluorine is only the fluorine-containing acrylic polymer. 水性塗料組成物はケイ素原子を含有せず、水性塗料組成物はフルオロオレフィンを含有せず、および含フッ素アクリル重合体はポリアルキレンオキサイド基を有しない請求項1〜9のいずれかに記載の水性塗料組成物。   The aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 9, wherein the aqueous coating composition does not contain a silicon atom, the aqueous coating composition does not contain a fluoroolefin, and the fluorinated acrylic polymer has no polyalkylene oxide group. Paint composition. 含フッ素アクリル重合体を乳化重合法または溶液重合法によって製造する、請求項1〜10のいずれかに記載の水性塗料組成物の製造方法。   The method for producing an aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 10, wherein the fluorinated acrylic polymer is produced by an emulsion polymerization method or a solution polymerization method. 含フッ素アクリル重合体を製造した後に、水を添加して、含フッ素アクリル重合体を水に分散させることを含む、請求項11に記載の製造方法。   The method according to claim 11, comprising adding water after producing the fluorinated acrylic polymer and dispersing the fluorinated acrylic polymer in water. 請求項1〜10のいずれかに記載の水性塗料組成物を物品に塗布することを特徴とする、塗装物品の製造方法。   A method for producing a coated article, comprising applying the aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 10 to an article.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111499905B (en) * 2019-01-30 2023-08-18 大金工业株式会社 Fluoropolymer, coating composition, method for producing coated article, and coated article
EP3922694A4 (en) * 2019-02-08 2022-11-09 Daikin Industries, Ltd. Water-repellent composition
JP7420522B2 (en) * 2019-10-01 2024-01-23 Agcセイミケミカル株式会社 Curable compositions, paints, cured products, and coated products
CN115093503B (en) * 2022-06-27 2024-04-16 山东东岳高分子材料有限公司 Hydrogen fluoride-resistant polymer, glass and preparation method thereof

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58185606A (en) * 1982-04-26 1983-10-29 Showa Denko Kk Acrylic resin emulsion
DE4201603A1 (en) * 1992-01-22 1993-07-29 Bayer Ag MIXTURES OF FLUORINE COPOLYMERISATE
JP2660312B2 (en) * 1992-05-29 1997-10-08 ヘキスト合成株式会社 Fluorine-containing water- and oil-repellent composition
JP2000144119A (en) * 1998-08-31 2000-05-26 Asahi Glass Co Ltd Aqueous dustproof agent composition, its production and treated material treated with the same
JP3807130B2 (en) * 1998-11-13 2006-08-09 旭硝子株式会社 Water-dispersed antifouling agent composition
JP4634683B2 (en) * 1999-11-16 2011-02-16 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー Stain resistant composition
CN101006149A (en) * 2004-08-25 2007-07-25 大金工业株式会社 Water-repellent/oil-repellent composition
CN105085793B (en) * 2014-05-20 2019-06-25 东莞东阳光科研发有限公司 A kind of fluorine-containing textile finishing agent composition and preparation method thereof
CN105111364B (en) * 2015-08-04 2017-10-31 西安工程大学 A kind of fluoro-acrylate copolymer finishing agent and preparation method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110229281A (en) * 2019-06-20 2019-09-13 贝正河北工程技术有限公司 A kind of Concrete Protective Agent and preparation method thereof

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