JPH02166188A - 水性シリカ配合物用増粘剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、水性シリカ配合物用増粘剤に関するものであ
る。

【従来の技術】

（背景） コロイダルシリカ（シリカゾル）及び微粒子シリカは１
例えば塗料分野や土木建築分野において、従来から、塗
膜に対し５接着強度、耐水性、耐熱性などに優れた特性
を付与する添加剤であることが知られている。 特に、近来の塗料分野では、塗料の水性化とあいまって
、合成樹脂とコロイダルシリカとの複合粒子を持つエマ
ルジョン等が市販され、水系塗料用バインダーとして利
用されようとしているが実際の塗料化に際しては増粘剤
の使用が必要である。そこで従来では２この増粘剤とし
て、ヒドロキシエチルセルロースやメチルセルロースに
代表されるセルロース訪導体、高分子量ポリアクリル酸
塩、ポリアルキレンオキサイド等が用いられてきた。 （従来技術の問題点） しかし、上のような従来の増粘剤では、増粘剤自体が水
系に混在するシリカ粒子同士の架橋又は凝集などを促進
するため、系全体の粘度が経時的に増大し、最後には流
動性のないゲル状となり易いという欠点、つまり、従来
の増粘剤を用いて増粘させたエマルジョン等は粘度が非
常に不安定で、長期保存安定性に欠けるという問題点が
あうた。

【発明が解決しようとする課題】

そこで本発明が解決しようとする課題は、水性微粒状シ
リカ懸濁物の増粘に使用したとき、粘度が安定で２経時
的に変化しにくい増粘剤を提供することである。

【課題を解決するための手段】

（概要） 以上の課題を解決せんがため５本発明に係る水性シリカ
配合物用増粘剤は、アミド基を有する不飽和単量体（Ａ
）と他の不飽和単量体（日）を重合して得られる水溶性
重合体であって、（Ａ）と（Ｂ）の比率がＡ／Ｂ−１０
０〜４０７０〜ＧＯであることを特徴とする。 以下、発明の構成に関連する主要な事項につき項分けし
て説明する。 （アミド基を有する不飽和単量体） 本発明に使用するアミド基を有する不飽和単量体として
は、アクリルアミド２Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−
プロピルアクリルアミドを始めとするＮ−モノアルキル
置換アクリルアミド誘導体、ジアセトンアクリルアミド
、Ｎ、Ｎ’−ジメチルアクリルアミド、メチロールアク
リルアミドメトキシメチルアクリルアミド）、Ｎ−ビニ
ルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニル
ピロリドン５　Ｎ−ビニルサクシイミド、アクロイルモ
ルフォリン等が挙げられるが、特にアクリルアミド、Ｎ
−アルキルＷ換アクリルアミド誘導体が好ましく、さら
に経済的にも優れているものとしてアクリルアミドがあ
る。 （他の不飽和単量体） 前記アミド基を有する不飽和単量体と共重合可能な単量
体としては、（メタ）アクリル酸塩、ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレートなどの水溶性ビニル単量体などの
他、得られる重合体（増粘剤）の水溶性を損なわれない
限度で疎水性ビニル単量体、例えば、（メタ）アクリル
酸アルキルエステル類、酢酸ビニル等のビニルエステル
類などが挙げられる。 （水溶性重合体及び増粘剤） 本発明の水溶性重合体としては、前記アミド基を有する
単量体の単独重合又は前記単量体と共重合可能な他の不
飽和単量体との共重合により形成される水溶性重合体で
ある。かかる水溶性重合体は例えば不活性の溶媒中で、
単量体をレドックス触媒、アゾビスインブチロニトリル
、ベンゾイルパーオキサイド、過硫酸塩、アゾビスアミ
ジノプロパンジハイドロクロライドなどのラジカル供与
剤の存在下に重合させることにより得られる。 本発明の増粘剤は前記単量体の重合又共重合により得ら
れる水溶性重合体を必須成分とするものであり、その分
子量は、少なくともｌＯ万以上であることが好ましく、
分子量が該下限量未満では、希望の粘度にまで増粘させ
るのに多量添加しなければならなくなるので不経済であ
るばかりでなく、塗膜の物性を低下させる原因ともなる
。 方、逆に分子量が大きすぎ、例えば１，０００万超過と
なった場合は、増粘させた水性配合物に曳糸性が見られ
るようになるので、塗工物性の点からこれまた好ましく
ない、適当な分子量の範囲は、概ね、　５０万以上１．
０００万以下の範囲である。 なお既述のように１本発明の増粘剤はアミド基を有する
不飽和単量体（Ａ）と他の不飽和単量体（Ｂ）を重合し
て得られる水溶性重合体であって（Ａ）と（Ｂ）の比率
がＡ／Ｂ−１００〜４０１０〜６０であることが必要で
ある。アミド基の含量が４０モル％未満では、恐らくシ
リカ粒子に結合してその架橋又は凝集を抑制する作用が
不充分なため、増粘物が経時的にゲル化する傾向がある
。

【作用】

本発明の増粘剤により水系シリカ粒子が安定的に増粘さ
れる理由としては、恐らく本増粘剤中のアミド基がシリ
カ配合物中の微粒シリカ粒子とイオン的に結合し６又は
それを電気的に中和して該微粒子相互間の架橋乃至凝集
（ゲル化）を抑制する一方、高分子量の増粘剤分子特有
の分子鎖同士のからみ合いによって、安定した増粘作用
が発現するものと想像されるが、確定にはなお時間が必
要である。

【実施例】

以下、実施例及び比較例に発明実施の態様及び効果を示
すが、例示は当然説明用のものであって、発明思想の限
定又は制限を意味し若しくは意図したものではない。 聚泣負ニ アクリルアミド１００部、インプロパツール２０部及び
水８６０部を四つ目フラスコに仕込み、器中に窒素をバ
ブリングさせて窒素置換したのち、窄素気流中、攪拌し
ながら４０℃で過硫酸アンモ２０．０５部を加え、重合
を開始させた。フラスコを水冷し、内温を６０℃に保ち
、同温度にて２時間反応させた。 得られたゼリー状重合物を１０倍量のメタノール中に投
入してポリマーを得た。測定の結果２本ポリアクリルア
ミドの分子量は約！ＯＯ万であった。 聚監負ヱ アクリルアミド６０部、アクリル酸ナトリウム２０部、
インプロパツール２０部及び水８６０部を、製造例１と
同様に重合させて、アクリルアミド俸アクリル厳共重合
物を得た。測定の結果、本重合物の分子量は約１６０万
であった。 製造例３ アクリルアミド８５部、　Ｎ、Ｎジメチルアクリルアミ
ド１５部、インプロパツール２００部及び水７００部を
製造例五と同様に重合させて、アクリルアミド・ジメチ
ルアクリルアミド共重合物を得た。測定の結果、本重合
物の分子量は約６２万であった。 施例１　び比較例１ く試料〉 市販のコロイダルシリカ配合のアクリルエマルジョン（
ヘキスト合成社製（モビニール６０３０））を試料とし
て１本発明増粘剤の増粘性及び保存安定性をテストした
。なお、同時に対照増粘剤として、ヒドロキシエチルセ
ルロース（２％水溶液、粘度１００００ｃｐ　）　　（
ＨＥ　Ｃ）及びポリアクリル酸ナトリウム（分子量６０
万）　　（ＡＡＮａ）を選び、同様にテストした。 く方法〉 試料エマルジぎンに対し所定量の本発明又は対照増粘剤
を加え、充分撹拌して完全に増粘剤を溶解させ、１夜放
Ｍ＃！ｋ、２５℃において、ＢＨ型回転粘度計２Ｏｒｐ
ｍ時の粘度の値をもって保存安定性を評価した。結果を
下表−１として示す。 粘度のデータが語るように１本発明増粘剤は。 粘度の経時変化が僅少であって、被増粘製品に充分なポ
ットライフを付与すべきことが窺われる。 表−ｌ テックス３０））を被検試料として実施例１及び比較例
１と同様のテストを実施した。結果を下表−２として示
す。 本例においても１本発明増粘剤によりコロイダルシリカ
（シリカゾル）の安定性が大幅に向」＝シている享実が
認められる。 市販のコロイダルシリカ（日産化学■製（スト【発明の
効果］ 本発明は、以上説明した通り、水性微粒状シリカ懸濁物
の増粘に使用したとき、粘度が安定で、経時的に変化し
にくい増粘剤を提供できることにより、塗料工業、繊維
工業その他の各種産業に寄与しうる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　アミド基を有する不飽和単量体（Ａ）と他の不飽和
   単量体（Ｂ）を重合して得られる水溶性重合体であって
   、（Ａ）と（Ｂ）の比率がＡ／Ｂ＝１００〜４０／０〜
   ６０であることを特徴とする水性シリカ配合物用増粘剤
   。 ２　水溶性重合体が、ポリアクリルアミドである請求項
   １記載の増粘剤。