JP6846767B2 - 水系焼成用バインダー樹脂組成物、水系焼成用ペースト、及び水系焼成用バインダー樹脂組成物の製造方法 - Google Patents
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Description
前記重合反応生成物(E)は、前記ポリエチレンオキシド(A)と前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)との存在下で、エチレン性二重結合を有するモノマー(D)を乳化重合させることで生成する生成物であり、
前記モノマー(D)は、アクリル系モノマー(D1)を含み、
前記ポリエチレンオキシド(A)の数平均分子量は、50000〜1000000の範囲内であり、
前記モノマー(D)に対する前記ポリエチレンオキシド(A)と前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)との合計量は、5〜15質量%の範囲内である。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「ポリエチレンオキシド」、「ポリエチレングリコール」、「界面活性剤」、及び「溶媒」の欄に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「ポリエチレンオキシド」、「界面活性剤」、「溶媒」、「アクリル系モノマー」の欄に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「ポリエチレンオキシド」、「界面活性剤」、「溶媒」の欄に示す成分、及びポリビニルアルコール、又は「セルロース」に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、ポリビニルアルコールと溶媒とを入れ、混合液を調製した。得られた混合液を80℃で、4時間加熱攪拌することで、水系焼成用バインダー樹脂組成物を得た。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、溶媒を入れ、80℃に加熱した。この加熱された溶媒中に、表中の「セルロース」の欄に示す成分を入れ、冷却して常温で攪拌を続けながら、4時間攪拌することで、水系焼成用バインダー樹脂組成物を得た。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「溶媒」に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「界面活性剤D」、「溶媒」の欄に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「界面活性剤F」、「溶媒」の欄に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「ポリエチレンオキシド」、及び「溶媒」に示す成分を入れることで混合液を調製した。
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴、及び窒素ガス導入口を備えた容量1Lのフラスコ中に、表中の「界面活性剤」「溶媒」に示す成分を入れることで混合液を調製した。
・ポリエチレンオキシドA:PEO−3(住友精化株式会社製、数平均分子量250,000)。
・ポリエチレンオキシドB:PEO−1(住友精化株式会社製、数平均分子量50,000)。
・ポリエチレングリコールA:PEG−400(三洋化成工業株式会社製、数平均分子量約400)。
・ポリエチレングリコールB:PEG−20000(三洋化成工業株式会社製、数平均分子量約20000)。
・ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤A:ノニオンHT−510(日油株式会社製、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン−アルキルエーテル、HLB値10)。
・ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤B:ノニオンEH−208(日油株式会社製、ポリオキシエチレン−2−エチルヘキシル−エーテル、HLB値14.6)。
・ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤C:ノニオンHT−505(日油株式会社製、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン−アルキルエーテル、HLB値5)。
・その他の界面活性剤D:テイカパワーL120D(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、テイカ株式会社製、pH2以下)。
・その他の界面活性剤E:マリアリムSC−0505K(高分子ポリカルボン酸、日油化学株式会社製、酸性)。
・その他の界面活性剤F:マリアリムHKM−50A(高分子ポリカルボン酸アンモニウム塩、日油化学株式会社製、塩基性)。
・溶剤A:PGM(プロピレングリコ―ルモノメチルエーテル)。
・溶剤B:IPA(イソプロピルアルコール)。
・溶剤C:ETB(エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル)。
・アクリル系モノマーA:EHMA(2−エチルヘキシルメタクリレート)。
・アクリル系モノマーB:MMA(メチルメタクリレート)。
・アクリル系モノマーC:IBMA(イソブチルメタクリレート)。
・アクリル系モノマーD:SLMA(ラウリルメタクリレート)。
・アクリル系モノマーE:BMA(ブチルメタクリレート)。
・ビニル系モノマー:ST(スチレン)。
・A:NC−32P(2,2−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、日宝化学株式会社製、品番 NC−32P)。
・B:APS(過硫酸アンモニウム、三菱ガス化学株式会社製、品番 過硫酸アンモニウム)。
・C:ABN−V(2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、株式会社日本ファインケム製、品番ABN−V)。
・連鎖移動剤:チオカルコール20(n−ドデシルメルカプタン、花王株式会社製)。
・ポリビニルアルコール:クラレポバールPVA−205(株式会社クラレ製)。
・メチルセルロース:メトローズSM−1500(信越化学工業株式会社製)。
・ヒドロキシプロピルメチルセルロース:メトローズ90SH−4000(信越化学工業株式会社製)。
・ヒドロキシエチルメチルセルロース:メトローズSEB04T(信越化学工業株式会社製)。
各実施例、及び比較例で得られた水系焼成用バインダー樹脂組成物の評価試験を下記の通り実施した。その結果を下記表に示す。
水系焼成用バインダー樹脂組成物を作製してから、5℃、又は40℃に設定した恒温槽で、静置させ、4週間保存した。続いて、水系焼成用バインダー樹脂組成物を目視で観察することで、相分離の有無、沈降の有無、外観の変化を確認し、下記のように評価した。
B:作製してから1日後〜4週間以内に変化が見られた
C:作製途中に相分離などがみられ、不均一な状態となった
(2)塗膜均一性
未処理PETフィルムで作製した容器(寸法100mm×100mm×20mm)に水系焼成用バインダー樹脂組成物を10g入れ、溶媒を乾燥させることで、容器の表面上に水系焼成用バインダー樹脂組成物の塗膜(皮膜)を得た。続いて、容器の表面上から、皮膜を剥離し、その皮膜の外観を観察し、下記のように評価した。
B:皮膜の外観の一部が不均一な状態であった
C:皮膜の外観の大半が不均一な状態であった
(3)塗膜柔軟性
(2)の評価試験で得られた皮膜を、約180°曲げることにより亀裂や割れの発生の有無を確認し、下記のように評価した。
B:皮膜を180°曲げると、皮膜の一部に亀裂や割れが生じた
C:皮膜を180°曲げると、皮膜に亀裂や割れが生じた
(4)熱分解性
差動型示差熱天秤(株式会社リガク製 型番TG8120)を用い、(2)で得られた水系焼成用バインダー樹脂組成物の皮膜を空気雰囲気下で、昇温速度10℃/minで室温から500℃まで加熱しながら水系焼成用バインダー樹脂組成物の重量変化を測定した。その結果、室温時の水系焼成用バインダー樹脂組成物の重量に対する、350℃、及び500℃における水系焼成用バインダー樹脂組成物の重量減少率を算出し、下記のように評価した。
B:350℃の時の水系焼成用バインダー樹脂組成物の重量減少率が99質量%未満、且つ500℃の時の水系バインダー樹脂組成物の重量減少率が99質量%以上であった
C:500℃の時の水系焼成用バインダー樹脂組成物の重量減少率が99質量%未満、又は測定終了時に炭化物等の残渣が目視で観察された。
Claims (6)
- ポリエチレンオキシド(A)、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)、水(C)、及び重合反応生成物(E)を含有し、
前記重合反応生成物(E)は、前記ポリエチレンオキシド(A)と前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)との存在下でエチレン性二重結合を有するモノマー(D)を乳化重合させることで生成する生成物であり、
前記モノマー(D)は、アクリル系モノマー(D1)を含み、
前記アクリル系モノマー(D1)は、メチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシー2−メチルプロピル(メタ)アクリレート、及びポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート(n≒4〜13)からなる群から選択される少なくとも一種の化合物を含み、
前記ポリエチレンオキシド(A)の数平均分子量は、50000〜1000000の範囲内であり、
前記モノマー(D)に対する前記ポリエチレンオキシド(A)と前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)との合計量は、5〜15質量%の範囲内である、
水系焼成用バインダー樹脂組成物。 - 前記モノマー(D)に対する前記ポリエチレンオキシド(A)の量は、0.1〜1.5質量%の範囲内であり、かつ前記モノマー(D)に対する前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)の量は、5〜14.9質量%の範囲内である、
請求項1に記載の水系焼成用バインダー樹脂組成物。 - 前記アクリル系モノマー(D1)は、イソブチルメタクリレート、及び2−エチルヘキシルメタクリレートのうち少なくとも一種の成分を含み、
前記アクリル系モノマー(D1)に対する前記イソブチルメタクリレート、及び前記2−エチルへキシルメタクリレートの合計量は、70質量%以上である、
請求項1又は2に記載の水系焼成用バインダー樹脂組成物。 - 前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)は、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン−アルキルエーテル、及びポリオキシエチレン−アルキルエーテルのうち少なくとも一方を含む、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の水系焼成用バインダー樹脂組成物。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の水系焼成用バインダー樹脂組成物と、無機粉体とを含有する、水系焼成用ペースト。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の水系焼成用バインダー樹脂組成物の製造方法であって、
ポリエチレンオキシド(A)とポリオキシアルキレンアルキルエーテル型界面活性剤(B)との存在下で、エチレン性二重結合を有するモノマー(D)を乳化重合させることで重合反応生成物(E)を合成することを含み、
前記モノマー(D)は、アクリル系モノマー(D1)を含む、
水系焼成用バインダー樹脂組成物の製造方法。
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