JPH04279629A - 新規な非水系分散液 - Google Patents

新規な非水系分散液

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JPH04279629A
JPH04279629A JP91214A JP21491A JPH04279629A JP H04279629 A JPH04279629 A JP H04279629A JP 91214 A JP91214 A JP 91214A JP 21491 A JP21491 A JP 21491A JP H04279629 A JPH04279629 A JP H04279629A
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な非水系分散液に
関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】非水系
分散液（ＮＡＤと称する）は、当業界で公知であり、典
型的に比較的無極性の非水系液体中の付加ポリマーの分
散液からなる。例えば、米国特許第３，１９８，７５９
　号明細書は、炭化水素媒体中の付加ポリマーの分散液
を教示している。炭化水素媒体は、乾燥油脂肪酸とジカ
ルボン酸及び多価アルコールとの直接エステル化または
多価アルコールによる第一アルコーリシス（ａｌｃｏｈ
ｏｌｉｚａｔｉｏｎ）　、ついで多塩基酸による第二エ
ステル化による乾燥油の間接エステル化のいずれかによ
り生成されるアルキドをその中に溶解して含む一種以上
の脂肪族炭化水素を含む。欧州特許出願第　０３１０３
３１号Ａ２明細書は、第二不溶性アルキド不含ポリマー
に付着または吸着されている可溶性低分子量非アルキド
ポリマーの非水系分散液を教示している。米国特許第　
４，５３０，９５７号明細書は、ポリマー分散安定剤を
有する非水系媒体中に分散された架橋アクリルポリマー
粒子をベースとする水性分散液を教示している。 ポリマー分散安定剤は、１２−ヒドロキシステアリン酸
の自己縮合、その後のアルキルモノカルボン酸とのキャ
ッピング反応により生成されるアルキドであり得る。米
国特許第　４，２０６，０９９号明細書は、両親媒性の
立体安定剤を有する非水系媒体中の架橋ポリマー粒子の
非水系分散液を教示している。立体安定剤は、アマニ油
脂肪酸と１２−ヒドロキシステアリン酸の低分子量カル
ボキシル基末端縮合物をアクリルコポリマーと反応させ
ることにより得られたグラフトコポリマーであり得る。 米国特許第　３，７７９，９７７号明細書は、無極性有
機炭化水素液体中の液体ブタジエンホモポリマーまたは
コポリマー中のアクリロニトリルコポリマーの非水系分
散液を教示している。
【０００３】これらの特許の検討は、殆どのＮＡＤが無
極性炭化水素液体分散媒体のために一般に６０重量％未
満の固形分を有し且つ比較的高い揮発性有機含量を有す
ることを明らかに示す。これらのＮＡＤのＶＯＣ含量を
低下する試みは、許容し得ない程ゲル化し、極めて高い
粘度を示し、相当長い時間にわたって不安定であり、あ
るいは自然乾燥被覆物として極めて長い許容し得ない乾
燥時間を示す組成物へと導いた。典型的には、このよう
なＮＡＤは熱または触媒作用の補助がないと全く乾燥し
得ない。
【０００４】ＮＡＤのＶＯＣ含量を減少する試みに於い
て、本発明者らは、乾燥油のアルコーリシス、その後の
多塩基酸との反応を含む従来の方法により製造されたア
ルキドが極めて高い粘度のアルキドを生じることを見出
した。非水系分散液中のこのようなアルキドの使用は、
粘度を低下するために配合業者に多量の溶剤を使用する
ことを強要する。これは順にＮＡＤのＶＯＣを許容し得
ない程増大させる。更に、本発明者らは、アルキドが従
来の脂肪酸エステル化法により製造でき、しかも適度の
粘度を有することを見い出した。このような方法は安定
なＮＡＤを製造し得るが、それは約７０％より大きいＮ
ＶＭ及び約３５０ｇ／リットル未満のＶＯＣを有するＮ
ＡＤを製造する能力の点で制限される。
【０００５】対照的に、本発明は自然乾燥被覆組成物と
して配合された時に優れた安定性、粘度及び指触乾燥時
間及び乾燥時間を示す約７５％ＮＶＭより大きい非常に
高い固形分のＮＡＤを、３０５ｇ／リットル未満の極め
て低いＶＯＣでもって製造する。これらのＮＡＤは、新
規なアルキド組成物を含むＮＡＤを製造するための新規
且つ特異な方法の結果物である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、新規な高固形
分、低ＶＯＣ非水系分散液（ＮＡＤ）及びこれらの非水
系分散液の製造方法に関する。本発明のＮＡＤは、アル
キド媒体に不溶性である一種以上のモノマーの重合生成
物の分散媒体として新規なアルキドを含む。本発明のＮ
ＡＤは、それらが典型的な高固形分アルキドと比較して
高分子量を有するが驚く程低い粘度を有するアルキドの
生成でもって開始する方法の生成物であるという点で通
常のＮＡＤと異なる。分散されたモノマーの重合用の分
散媒体としてのこのアルキドの使用は、約７５重量％よ
り大きい不揮発性物質（ＮＶＭと称する）含量、典型的
には１００％に近いＮＶＭを有し、典型的には約３０５
ｇ／リットル未満、好ましくは約２５０ｇ／リットル未
満の揮発性有機含量（ＶＯＣと称する）を有するＮＡＤ
を生じ、このＮＡＤは従来非常に高い固形分のアルキド
またはＮＡＤと関連しなかった優れた乾燥時間を示す。 本発明のＮＡＤは、建築物の補修、工業上の補修に於け
る内部及び外部の適用、並びに路面塗料及び被覆工業に
特に適する。
【０００７】本発明のＮＡＤの製造方法は、変性油アル
キドを生成するために特異な反応方法を使用し、ついで
アルキド媒体中に著しく不溶性であるモノマーの重合の
ために単独で、または或る種の少量の炭化水素溶剤と組
合せて分散媒体としてこのアルキドを使用することを含
む。特に、アルキドは第一工程としてトリグリセリド油
のアシドリシス反応を有する二工程法により生成される
。トリグリセリド油のアシドリシスは三官能カルボン酸
を用いて行なわれる。反応の第二工程は第一工程の中間
体を三官能アルコールまたは三官能アルコールと二官能
アルコールの混合物と反応させることを含む。新規なア
ルコールは、モノマー（これらは反応させられる時にア
ルキド媒体中に可溶性ではないポリマーを生成する）の
反応用の分散媒体として使用される。アルキドは、単独
で、または少量の脂肪族炭化水素溶剤の存在下で分散媒
体として使用し得る。モノマーはアルキドの存在下で重
合されて本発明の新規なＮＡＤを生成する。
【０００８】それ故、本発明の目的は新規なアルキド及
び非水系分散液を教示することである。
【０００９】本発明の別の目的は、許容し得る自然乾燥
時間を有する高固形分、低ＶＯＣの非水系分散液を教示
することである。
【００１０】本発明の更に別の目的は、許容し得る自然
乾燥時間を有する高固形分、低ＶＯＣの非水系分散液の
製造方法を教示することである。
【００１１】上記の如く、本発明のＮＡＤの製造方法は
、新規な変性油アルキドを生成し、ついでアルキド媒体
中に著しく不溶性であるモノマーの重合のために分散媒
体としてこのアルキドを単独で、または或種の炭化水素
溶剤と組合せて使用することを含む。これらのＮＡＤ中
に使用されるアルキドは、脂肪酸エステル化または二塩
基酸または三塩基酸とのその後の反応を伴なう乾燥油の
アルコーリシスの如き従来の方法のいずれによっても生
成されない。むしろ、本発明に使用されるアルキドは、
二工程法により生成され、ここで第一工程はトリグリセ
リド油と三官能カルボン酸または三官能酸無水物とのア
シドリシス反応を含み、第二工程は第一工程の生成物を
多官能アルコールと反応させることを含む。
【００１２】本発明のアルキドは、極めて高い分子量が
粘度の許容し得ない増加なしに得ることができるという
点で通常のアルキドとは異なる。高分子量のアルキドは
高固形分、低ＶＯＣの組成物の根拠を与える。このよう
な組成物の高粘度の程度は組成物の自然乾燥時間を非常
に短かくする。
【００１３】アルキドの生成に使用されるトリグリセリ
ド油は、アマニ油、大豆油、ヤシ油、綿実油、ピーナッ
ツ油、カノラ油（ｃａｎｏｌａ　ｏｉｌ）　、トウモロ
コシ油、サフラワー油、ヒマワリ油、脱水ヒマシ油、魚
油、エノ油、ラード、クルミ油、キリ油及びこれらの混
合物からなる群から選ぶことができる。グリセリド鎖中
に不飽和を含むトリグリセリド油が特に好ましい。大豆
油、脱水ヒマシ油及びアマニ油が特に好ましい。
【００１４】アルキドを生成するため、トリグリセリド
油はまずトリメリット酸、トリメシン酸、１，３，５−
ペンタントリカルボン酸、クエン酸の如き三官能カルボ
ン酸または無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸の
如き三官能酸無水物、またはこのような酸及び／または
酸無水物の混合物とのアシドリシス反応により反応させ
られる。
【００１５】アシドリシス工程からの中間体は、トリメ
チロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン
、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレート、及びこれ
らの混合物からなる群から選ばれた三官能アルコール、
単独またはエチレングリコール、プロピレングリコール
、シクロヘキサンジメタノール、及びこれらの混合物か
らなる群から選ばれた二官能アルコールと組合せて、更
に反応させられる。更に、ジメチロールプロピオン酸が
三官能アルコールと組合せて使用し得る。三官能アルコ
ールは、それらが許す分枝度のため特に好ましい。使用
される場合、二官能アルコールは三官能アルコールと組
合せて少量成分として使用されることが好ましい。所望
の分子量及び粘度に応じて、全アルキドの約２０重量％
までの一官能アルコール、または多塩基酸、例えば大豆
脂肪酸、アマニ油脂肪酸またはクロトン酸の一部が、分
子量を調節し鎖停止剤として作用するために一官能アル
コールと共に添加し得る。
【００１６】反応の順序、即ち三官能の酸または酸無水
物によるアシドリシス、その後の三官能アルコールによ
るアルコーリシスは、本発明の高分子量の低粘度のアル
キドの生成に重要である。
【００１７】使用される油、酸及びアルコールの量は、
得られるアルキドが高分枝度、約２０，０００以上のＺ
平均分子量、Ｍｚ、約６５％ないし８５％の油長及び６
０未満、好ましくは４５未満のヒドロキシル価を有する
ような量であるべきである。
【００１８】反応の第一工程に於いて、トリグリセリド
油対酸または酸無水物の割合は、酸または酸無水物から
与えられるカルボン酸均等物のモル数が油により与えら
れるカルボン酸エステル均等物のモル数の約２ないし３
倍であるような割合であるべきである。
【００１９】例えば、無水トリメリット酸は約３のカル
ボン酸官能基数を有し、一方、大豆油は約１のカルボン
酸エステル官能基数を有する。かくして、１：１の酸：
油のモル比は約３：１の酸：エステルのモル官能基数の
比をもたらす。２：１から３：１の範囲の酸：エステル
のモル官能基数の比を得るためには、一般に酸：油のモ
ル比は約１：１．７５ないし１：１であるべきである。
【００２０】油及び酸は、不活性ガスブランケット及び
機械撹拌機を備えた反応器中に仕込まれるべきである。 二つの反応体は約２３２℃（４５０°Ｆ）以上の温度、
好ましくは約２４９℃（４８０°Ｆ）以上の温度に加熱
されるべきである。この温度は二つの反応体の完全な反
応を可能にするのに充分な時間にわたって保たれるべき
である。典型的には、この温度で、反応は約１時間を要
する。所望により、水酸化リチウム−水和物、水酸化バ
リウムまたはジブチルスズオキサイドの如き反応触媒が
油の約０．０２重量％の量で添加し得る。このアシドリ
シス反応により生成された中間体は、反応の第二工程の
ために調製中に約１７７℃（３５０°Ｆ）に冷却される
べきである。
【００２１】反応の第二工程に於いて、多官能アルコー
ルの量は、アルコールにより与えられるヒドロキシル均
等物のモル数が酸または酸無水物により与えられるカル
ボン酸均等物のモル数よりも過剰であるような量である
べきである。こうして、トリメチロールエタンの如き三
官能アルコール、及び無水トリメリット酸の如き三官能
の酸に関して、アルコール：酸無水物のモル比は約１：
１ないし約１．５：１であるべきである。アルコールは
アシドリシス反応の生成物を含む反応容器にバルク（ｂ
ｕｌｋ）　で添加されることが好ましいが、アルコール
は二つ以上の仕込み段階で添加し得る。温度が約２１８
℃（４２５°Ｆ）ないし２６０℃（５００°Ｆ）に上昇
され、これらの反応条件は溶液の酸価を約１５未満、好
ましくは約１０未満にするのに必要な長さにわたって維
持される。反応のこの段階中に、キシレンの如き或種の
付加的な炭化水素溶剤が反応溶液からの水の除去を容易
にするために添加し得る。
【００２２】上記の如く、得られたアルキドの分子量、
Ｍｚ、は約２０，０００以上であるべきであり、油長は
約６５％ないし８５％であるべきであり、且つヒドロキ
シル価は６０未満、好ましくは４５未満であるべきであ
る。これらのアルキドは１００％ＮＶＭに近い不揮発物
質含量を有する。
【００２３】アルキドは、単独で、または或る量の脂肪
族炭化水素溶剤と組合せて分散媒体として非水系分散液
中に使用して重合媒体として作用し、且つ不溶性モノマ
ー及びポリマーを分散させるのに特に適する。これらの
アルキドを使用してつくられたＮＡＤは典型的には約７
５％以上のＮＶＭを有し、非常に低い粘度を有し、３０
５ｇ／リットル未満、好ましくは２５０ｇ／リットル未
満の揮発性有機含量を有し、しかも通常の金属ドライヤ
ー化合物を使用して優れた自然乾燥時間を示す。
【００２４】上記の新規なアルキドを使用して非水系分
散液を調製する場合、モノマーは遊離基付加反応機構に
よりポリマー（これはアルキド媒体中に著しく不溶性で
ある）を生成するモノマーから選ばれるべきである。モ
ノマーの少なくとも一種はヒドロキシル官能基を含むこ
とが非常に好ましい。モノマー仕込物の約５重量％ない
し３５重量％はヒドロキシ官能モノマーを含むことが最
も好ましい。好適なモノマーは、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、及びこれらの酸のエステル、特にヒドロキシエチ
ルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレート、
ヒドロキシプロピルアクリレート及びヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、メチルアクリレート及びメチルメタ
クリレート、エチルアクリレート及びエチルメタクリレ
ート、ブチルアクリレート及びブチルメタクリレート、
ラウリルアクリレート及びラウリルメタクリレート等、
トリメチロールプロパントリアクリレート及びトリメチ
ロールプロパントリメタクリレート、ヘキサンジオール
ジアクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ジビニルベン
ゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、多官能エポ
キシド、メラミン及びイソシアネート、並びにこれらの
混合物からなる群から選ぶことができる。純粋なモノマ
ーに加えて、予備生成ポリマー及びポリマー中間体が反
応仕込物中に含まれてもよい。
【００２５】本発明の非水系分散液を調製するため、ア
ルキド分散媒体がモノマー仕込物用の重合媒体として使
用される。アルキド媒体は、所望により、ミネラルスピ
リットまたはその他の溶剤で希釈でき、主な制限は組成
物のＶＯＣに関するものである。約５００ｇのミネラル
スピリットはアルキド３００ないし４００ｇを希釈する
のに使用し得る。
【００２６】モノマー仕込物と共に添加し得るアルキド
を含めて、反応容器中に含まれるアルキドの合計量は、
容器中に仕込まれる全アルキド及び全モノマーの約２５
重量％ないし約９９重量％、好ましくは約３０重量％な
いし約６０重量％、最も好ましくは約４０重量％ないし
約５５重量％を構成し得る。遊離基付加モノマー仕込物
は、反応容器に完全に添加された後に、容器に仕込まれ
た全アルキド及び全モノマーの約１重量％ないし約７５
重量％、好ましくは約４０重量％ないし約７０重量％、
最も好ましくは約４５重量％ないし約６０重量％に相当
すべきである。また、メチルメルカプトプロピオネート
または２−メルカプトエタノールの如き連鎖移動剤がモ
ノマーの約０．１重量％ないし約６．０重量％の量で容
器に添加される必要がある。また、ｔ−ブチルペルオク
トエート、ｔ−アミルペルオクトエート、クメンヒドロ
ペルオキシド、及びｔ−ブチルペルベンゾエートからな
る群から選ばれた開始剤が添加されることが好ましい。
【００２７】全ての遊離基付加反応体は、所定の期間に
わたって滴下による添加によりアルキド分散媒体に添加
されることが好ましい。モノマー仕込物は純粋で添加す
ることができ、あるいは、好ましい態様に於いて、モノ
マーは分散媒体への添加の前に本発明の所定量のアルキ
ド中に分散させ得る。このような分散液に使用されるア
ルキドの量は、反応容器中に存在するアルキドの全量の
計算に含まれるべきである。
【００２８】反応容器中の溶液の温度は、モノマー仕込
物が仕込まれる全期間にわたって約９３℃（２００°Ｆ
）ないし約１２１℃（２５０°Ｆ）に保たれるべきであ
る。モノマー添加の完結後に、クメンヒドロペルオキシ
ド及びバナジウムナフテネートを含むチェーサー（ｃｈ
ａｓｅｒ）　組成物が約９０分の期間にわたって添加さ
れる。 チェース（ｃｈａｓｅ）組成物の添加の完結後に、温度
は約１時間にわたって９３℃（２００°Ｆ）ないし１２
１℃（２５０°Ｆ）に保たれるべきである。その時間の
終了時に、熱が除かれ、容器の内容物が濾過される。
【００２９】本発明の非水系分散液は、被覆組成物とし
て単独で使用でき、あるいは、別法として、それらはレ
オロジー改質剤、チキソトロープ、体質顔料、着色剤及
び顔料、溶剤、皮張り防止剤、乾燥剤、分散剤及び表面
活性剤、殺菌剤、殺カビ剤、防腐剤、紫外線吸収剤、擦
傷防止剤、流動性付与剤及び均展材、香料、消泡剤、キ
レート剤、艶消剤、防錆剤の如きその他の容易に入手し
得る通常の塗料成分と配合することができる。
【００３０】上記の他に、本発明の非水系分散液はその
他のアルキドとブレンドするのに特に適する。低ＶＯＣ
のアルキドとブレンドされる場合、本発明の非水系分散
液は極めて低いＶＯＣの被覆組成物を生成し得る。高Ｖ
ＯＣのアルキドとブレンドされる場合、本発明の非水系
分散液はこのようなアルキドの全ＶＯＣを減少すること
を助けることができる。
【００３１】好適なレオロジー改質剤は、当業界で公知
であり、有機クレー、ヒュームドシリカ、脱水ヒマシ油
有機誘導体（例えば、商品名チキサトロール（Ｔｈｉｘ
ａｔｒｏｌ）（Ｒ）、ＮＬインダストリィズ；フロート
ーン（Ｆｌｏｗｔｏｎ）（Ｒ）、イングリッシュ・チャ
イナ・クレー（ＥｎｇｌｉｓｈＣｈｉｎａ　Ｃｌａｙ）
）、ポリアミド樹脂、ポリアミド変性アルキド、ＭＰＡ
−６０、レオックス（Ｒｈｅｏｘ）、アルキルベンゼン
スルホネート誘導体、ステアリン酸アルミニウム、ステ
アリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、カルシウムソ
イエート　（Ｓｏｙａｔｅ）　、等を含み得る。
【００３２】また、好適な体質顔料が当業界で公知であ
り、無定形シリカ、珪藻土シリカ、ヒュームドシリカ、
石英シリカ及び結晶性シリカ、クレー、ケイ酸アルミニ
ウム、ケイ酸マグネシウムアルミニウム、タルク、雲母
、離層クレー、炭酸カルシウム及びケイ酸カルシウム、
石膏、硫酸バリウム、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸
亜鉛カルシウム、酸化亜鉛、カルシウム、バリウム及び
ストロンチウムのホスホシリケート及びホウケイ酸塩、
メタホウ酸バリウム−水和物、等を含み得る。
【００３３】好適な顔料は当業界で公知であり、例えば
、二酸化チタン、カーボンブラック、黒鉛、セラミック
ブラック、硫化アンチモン、黒色酸化鉄、アルミニウム
ペースト、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、紺青、フタロブル
ー、チタン酸ニッケル、ジアニシジンオレンジ、ジニト
ロアニリンオレンジ、イミダゾールオレンジ、キナクリ
ドンレッド、キナクリドンバイオレット及びキナクリド
ンマゼンタ、トルイジンレッド、モリブデートオレンジ
、等を含み得る。
【００３４】好適な溶剤はプロピレングリコールエーテ
ル及びエチレングリコールエーテル及びアセテート、ア
ルコール、ケトン、脂肪族炭化水素及び芳香族炭化水素
並びにナフサ、木材乾留物、ターペンタイン、パイン油
、等を含み得る。溶剤の選択は、主として被覆組成物の
全ＶＯＣ量を３０５ｇ／リットル未満、好ましくは２５
０ｇ／リットル未満に保つという要望により制限される
。
【００３５】メチルエチルケトオキシム、ｏ−クレゾー
ル、及びヒドロキノンの如き皮張り防止剤を含めること
ができる。
【００３６】乾燥剤は、ナフテン酸、オクタン酸、ヘキ
サン酸、及びイソデカン酸のコバルト塩、カルシウム塩
、カリウム塩、バリウム塩、亜鉛塩、マンガン塩、スズ
塩、アルミニウム塩、ジルコニウム塩及びバナジウム塩
の如き通常の金属ドライヤー及び希土類ドライヤーを含
み得る。特に好ましいドライヤー組成物は被覆組成物の
約０．１重量％ないし約２．５重量％の量で存在するコ
バルトドライヤー、カルシウムドライヤー及びジルコニ
ウムドライヤーの組合せである。
【００３７】好適な分散剤及び表面活性剤は、被覆工業
に容易に入手し得る分散剤及び表面活性剤のあらゆるも
のを含むことができ、アニオン系表面活性剤及びノニオ
ン系界面活性剤、大豆レシチン、脂肪酸のアルキルアン
モニウム塩、アルキルアリールスルホン酸のアミン塩、
不飽和有機酸、スルホン化ヒマシ油、高沸点の芳香族溶
剤とエステル溶剤との混合物、アリールスルホン酸のナ
トリウム塩、等を含む。
【００３８】以下の実施例は本発明を説明することを目
的とするものであるが、特許請求の範囲の限定として示
されるものではない。
【００３９】
【実施例】実施例１−−アルキドの調製不活性ガス、機
械撹拌機及びバレット（ｂａｒｒｅｔｔ）管を備えた３
リットルの４口丸底フラスコに、アルカリ精製大豆油８
５４．５ｇ、アマニ油３５６．５ｇ及び無水トリメリッ
ト酸１８２．０ｇを仕込んだ。内容物を２４９℃（４８
０°Ｆ）に加熱し１時間保った。内容物を１７７℃（３
５０°Ｆ）に冷却しトリメチロールプロパン１５４．４
ｇを添加した。２４９℃（４８０°Ｆ）に加熱し、１３
未満の酸価になるまで保った。
【００４０】得られたアルキドは１００％のＮＶＭ、Ｙ
−Ｚのカードナーホルト粘度、１２．３の酸価、約４１
，３００のＭｚ、約８０の油長及び３４のヒドロキシル
価を有する。
【００４１】実施例２−−アルキドの調製不活性ガス及
び機械撹拌機を備えた反応器にアルカリ精製大豆油１４
，９２５ｇ及び無水トリメリット酸２２４０ｇを仕込ん
だ。内容物を２４９℃（４８０°Ｆ）に加熱し約１時間
保った。１７７℃（３５０°Ｆ）に冷却し、トリメチロ
ールエタン１７０４ｇ及びキシレン３６８ｇを添加した
。内容物を約２４９℃（４８０°Ｆ）に加熱し、１０以
下の酸価になるまで保った。残留キシレンがストリッピ
ングされて除かれるまで内容物をこの温度に保ち続けた
。
【００４２】得られたアルキドは、約９９．５％のＮＶ
Ｍ、約Ｘのガードナ−ホルト粘度、約９．９の酸価、約
　１０２，０００のＭｚ、約７９の油長及び約４７のヒ
ドロキシル価を有する。
【００４３】実施例３−−アルキドの調製不活性ガスブ
ランケット及び機械撹拌機を備えた３リットルの４口丸
底フラスコに大豆油１３５４．７ｇ及び無水トリメリッ
ト酸２４３．３ｇを仕込んだ。内容物を約２４９℃（４
８０°Ｆ）に加熱し約３０分保った。約２０４℃（４０
０°Ｆ）に冷却し、トリメチロールプロパン２５５．３
ｇ、トリメチロールエタン２５．６ｇ及びアマニ油脂肪
酸４０８．２ｇを添加した。２４９℃（４８０°Ｆ）に
加熱し、１３以下の酸価になるまで保った。
【００４４】得られたアルキドは約１００％のＮＶＭ、
約Ｗのガードナーホルト粘度、約９．７の酸価、約２８
，２００のＭｚ、約８０の油長及び約３７のヒドロキシ
ル価を有する。
【００４５】
【表１】
【００４６】実施例４−−ＮＡＤの調製機械撹拌機を備
えた反応器に、実施例に従って調製されたアルキド３６
７ｇ及びミネラルスピリット５００ｇを仕込んだ。１０
０℃に加熱した。下記の溶液及び溶液の２時間の滴下に
よる添加を開始した。
【００４７】溶液 ：実施例１に従って調製されたアルキド５４７ｇ、メチ
ルメタクリレート９７５ｇ、ヒドロキシエチルアクリレ
ート４８７．５ｇ、及び２−メルカプトエタノール（連
鎖移動剤）１０ｇ。 溶液 ：ミネラルスピリット１００ｇ及びｔ−ブチルペルオク
トエート（開始剤）１０ｇ。
【００４８】溶液 及び溶液の添加の終了後に、ミネラルスピリット１００
ｇ、クメンヒドロペルオキシド２８ｇ、及び約４滴のナ
フテン酸バナジウムを含む“チェース”の９０分の添加
を開始した。チェースが完全に添加された後に、温度を
１００℃で約０．５時間保った。加熱を止め、反応器の
内容物を１５ミクロンのフィルターで濾過した。
【００４９】得られた非水系分散液は、約７０．２％の
ＮＶＭ及び３０／６０ｒｐｍ　でブルックフィールドＬ
ＶＴスピンドルを使用して３６０／２９０センチポイズ
の粘度を有する。
【００５０】実施例５−−ＮＡＤの調製機械撹拌機を備
えた反応器に、実施例２に従って調製されたアルキド３
６６ｇ及びミネラルスピリット５００ｇを仕込んだ。１
００℃に加熱した。下記の溶液及び溶液の２時間の滴下
による添加を開始した。
【００５１】溶液 ：実施例２に従って調製されたアルキド５４５ｇ、メチ
ルメタクリレート９７５ｇ、ヒドロキシエチルアクリレ
ート４８７．５ｇ、及び２−メルカプトエタノール（連
鎖移動剤）１０ｇ。 溶液 ：ミネラルスピリット１００ｇ及びｔ−ブチルオクトエ
ート（開始剤）１１ｇ。
【００５２】溶液 及び溶液の添加の終了後に、ミネラルスピリット１００
ｇ、クメンヒドロペルオキシド３５ｇ、及び約４滴のナ
フテン酸バナジウムを含む“チェース”の９０分の添加
を開始した。チェースが完全に添加された後に、温度を
１００℃で約１時間保った。加熱を止め、反応器の内容
物を１５ミクロンのフィルターで濾過した。
【００５３】得られた非水系分散液は、約７５％のＮＶ
Ｍ及び３０／６０ｒｐｍ　でブルックフィールドＬＶＴ
スピンドルを使用して２７０／２８５センチポイズの粘
度を有する。
【００５４】実施例６−−ＮＡＤの調製機械撹拌機を備
えた反応器に、実施例２に従って調製されたアルキド３
６６ｇ及びミネラルスピリット４２６ｇを仕込んだ。１
００℃に加熱した。下記の溶液及び溶液の２時間の滴下
による添加を開始した。
【００５５】溶液 ：実施例２に従って調製されたアルキド７０２ｇ、メチ
ルメタクリレート８７０ｇ、ヒドロキシエチルアクリレ
ート４３５ｇ、及び２−メルカプトエタノール（連鎖移
動剤）１０ｇ。 溶液 ：ミネラルスピリット１００ｇ及びｔ−ブチルペルオク
トエート（開始剤）１１ｇ。
【００５６】溶液 及び溶液の添加の終了後に、ミネラルスピリット１００
ｇ、クメンヒドロペルオキシド３５ｇ、及び約５滴のナ
フテン酸バナジウムを含む“チェース”の９０分の添加
を開始した。チェースが完全に添加された後に、温度を
１００℃で約１時間保った。加熱を止め、反応器の内容
物を１５ミクロンのフィルターで濾過した。
【００５７】得られた非水系分散液は、約７６．３％の
ＮＶＭ及び３０／６０ｒｐｍ　でブルックフィールドＬ
ＶＴスピンドルを使用して２８０／２９０センチポイズ
の粘度を有する。
【００５８】実施例７−−ＮＡＤの調製機械撹拌機を備
えた反応器に、実施例３に従って調製されたアルキド３
００ｇ及びミネラルスピリット２１３ｇを仕込んだ。１
００℃に加熱した。下記の溶液及び溶液の２時間の滴下
による添加を開始した。
【００５９】溶液 ：実施例３に従って調製されたアルキド７１３ｇ、メチ
ルメタクリレート９００ｇ、ヒドロキシエチルアクリレ
ート３３８ｇ、及び２−メルカプトエタノール（連鎖移
動剤）８ｇ。 溶液 ：ミネラルスピリット１００ｇ及びｔ−ブチルペルオク
トエート（開始剤）１０ｇ。
【００６０】溶液 及び溶液の添加の終了後に、ミネラルスピリット１００
ｇ、クメンヒドロペルオキシド３０ｇ、及び約４滴のナ
フテン酸バナジウムを含む“チェース”の９０分の添加
を開始した。チェースが完全に添加された後に、温度を
１００℃で約１時間保った。加熱を止め、反応器の内容
物を１５ミクロンのフィルターで濾過した。
【００６１】得られた非水系分散液は、約８３．１％の
ＮＶＭ及び３０／６０ｒｐｍ　でブルックフィールドＬ
ＶＴスピンドルを使用して１０４０／１１００センチポ
イズの粘度を有する。
【００６２】実施例８−−ＮＡＤの調製機械撹拌機を備
えた反応器に、実施例３に従って調製されたアルキド３
００ｇを仕込んだ。１００℃に加熱した。下記の溶液及
び溶液の２時間の滴下による添加を開始した。
【００６３】溶液 ：実施例３に従って調製されたアルキド５６３ｇ、メチ
ルメタクリレート９００ｇ、ヒドロキシエチルアクリレ
ート３３８ｇ、及び２−メルカプトエタノール（連鎖移
動剤）６ｇ。 溶液 ：実施例３に従って調製されたアルキド１００ｇ及びｔ
−ブチルペルオクトエート（開始剤）１０ｇ。
【００６４】溶液 及び溶液の添加の終了後に、実施例３に従って調製され
たアルキド５０ｇ、クメンヒドロペルオキシド３０ｇ、
及び約４滴のナフテン酸バナジウムを含む“チェース”
の９０分の添加を開始した。チェースが完全に添加され
た後に、温度を１００℃で約１時間保った。加熱を止め
、反応器の内容物を１５ミクロンのフィルターで濾過し
た。
【００６５】得られた非水系分散液は、約９８％のＮＶ
Ｍ及び３０ｒｐｍ　でブルックフィールドＬＶＴスピン
ドルを使用して３７，０００センチポイズの粘度を有す
る。
【００６６】実施例９−−３０５ｇ／リットルＶＯＣの
塗料の調製 約９５のＫＵ値を有する３０５ｇ／リットルＶＯＣのグ
ロスアルキド塗料を下記の成分を用いてつくることがで
きる。
【００６７】
【表２】
【００６８】操作：混合ブレードを覆い良好な混合を得
るのに充分な 及び を混合容器に添加した。 、 及び を順に混合した。ヘグマン（Ｈｅｇｍａｎ）　スケール
で７の値に達するまで組成物を練磨した。 並びに 及び の残部を添加して組成物を安定化した。 、 、 、 ０及び １を添加した。
【００６９】 実施例１０−−２５０ｇ／リットルＶＯＣの塗料の調製
約７６のＫＵ粘度値を有する２５０ｇ／リットルＶＯＣ
のグロスアルキド塗料を下記の成分を用いてつくること
ができる。
【００７０】
【表３】
【００７１】操作：混合ブレードを覆い良好な混合を得
るのに充分な 及び を混合容器に添加した。 、 及び を順に混合した。ヘグマンスケールで７の値に達するま
で組成物を練磨した。 並びに 及び の残部を添加して組成物を安定化した。 、 、 、 ０及び １を添加した。
【００７２】 実施例１１−−２３０ｇ／リットルＶＯＣの塗料の調製
７４のＫＵ粘度値を有する２３０ｇ／リットルＶＯＣの
グロスアルキド塗料を下記の成分を用いてつくることが
できる。
【００７３】
【表４】
【００７４】操作：混合ブレードを覆い良好な混合を得
るのに充分なを混合容器に添加した。 、 及び を順に混合した。ヘグマンスケールで７の値に達するま
で組成物を練磨した。 の残部を添加して組成物を安定化した。 、 、 、 及び ０を添加した。
【００７５】 実施例１２−−２５０ｇ／リットルＶＯＣの塗料の調製
８５のＫＵ粘度値を有する２５０ｇ／リットルＶＯＣの
セミグロスアルキド塗料を下記の成分を用いてつくるこ
とができる。
【００７６】
【表５】
【００７７】操作：＃１、＃２、＃３、＃４及び＃５を
混合容器に添加し、ヘグマンスケールで７の値に達する
まで高速で練磨した。＃６を添加して組成物を安定化し
た。＃７ないし＃１４を順に添加した。
【００７８】本発明が幾つかの特別な実施態様により記
載されたが、その他の変化及び改良が特許請求の範囲に
示された本発明の範囲及び精神を逸脱しないでなし得る
ことが明らかである。

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　約７５％より大きい不揮発性物質含量
    、約３０５ｇ／リットル未満の揮発性有機含量、及び約
    ２０，０００より大きい分子量、Ｍｚ、を有するアルキ
    ドの製造方法であって、トリグリセリド油対三官能カル
    ボン酸または酸無水物のモル比が約１：１ないし約１．
    ７５：１であり、三官能アルコール対三官能カルボン酸
    または酸無水物のモル比が約１：１ないし１．５：１で
    あるような条件下で、 ａ）　　第一に、トリグリセリド油を三官能カルボン酸
    または三官能カルボン酸無水物と反応させ、ついでｂ）
    　　第二に、工程ａ）の中間体を三官能アルコールまた
    は三官能アルコールと二官能アルコールとの混合物と反
    応させることを特徴とする上記のアルキドの製造方法。
  2. 【請求項２】　　トリグリセリド油が、アマニ油、大豆
    油、ヤシ油、綿実油、ピーナッツ油、カノラ油、トウモ
    ロコシ油、サフラワー油、ヒマワリ油、脱水ヒマシ油、
    魚油、エノ油、ラード、クルミ油、キリ油及びこれらの
    混合物からなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】　　トリグリセリド油が大豆油、脱水ヒマ
    シ油、アマニ油、及びこれらの混合物からなる群から選
    ばれる請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】　　三官能カルボン酸がトリメリット酸で
    ある請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】　　三官能カルボン酸無水物が無水トリメ
    リット酸である請求項３記載の方法。
  6. 【請求項６】　　三官能アルコールがトリメチロールプ
    ロパン、トリメチロールエタン、及びこれらの混合物か
    らなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
  7. 【請求項７】　　三官能アルコールがトリメチロールプ
    ロパン、トリメチロールエタン、及びこれらの混合物か
    らなる群から選ばれる請求項５記載の方法。
  8. 【請求項８】　　請求項１記載の方法により製造された
    生成物。
  9. 【請求項９】　　請求項７記載の方法により製造された
    生成物。
  10. 【請求項１０】ａ）　　トリグリセリド油対三官能カル
    ボン酸または酸無水物のモル比が約１：１ないし約１．
    ７５：１であり、三官能アルコール対三官能カルボン酸
    または酸無水物のモル比が約１：１ないし約１．５：１
    であるような条件下で、 ｉ）　　第一に、トリグリセリド油を三官能カルボン酸
    または三官能カルボン酸無水物と反応させ、ついでｉｉ
    ）　第二に、工程ｉ）の中間体を三官能アルコールまた
    は三官能アルコールと二官能アルコールとの混合物と反
    応させることにより約７５％より大きい不揮発性物質含
    量、約３０５ｇ／リットル未満の揮発性有機含量、及び
    約２０，０００より大きい分子量、Ｍｚ、を有するアル
    キドを生成し、ついで ｂ）　　アルキドの存在下で遊離基付加機構により一種
    以上のモノマーを重合することを特徴とするアルキド媒
    体中の付加ポリマーの非水系分散液の製造方法。
  11. 【請求項１１】　　トリグリセリド油が、アマニ油、大
    豆油、ヤシ油、綿実油、ピーナッツ油、カノラ油、トウ
    モロコシ油、サフラワー油、ヒマワリ油、脱水ヒマシ油
    、魚油、エノ油、ラード、クルミ油、キリ油及びこれら
    の混合物からなる群から選ばれる請求項１０記載の方法
    。
  12. 【請求項１２】　　トリグリセリド油が大豆油、脱水ヒ
    マシ油、アマニ油、及びこれらの混合物からなる群から
    選ばれる請求項１１記載の方法。
  13. 【請求項１３】　　三官能カルボン酸がトリメリット酸
    である請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】　　三官能カルボン酸無水物が無水トリ
    メリット酸である請求項１２記載の方法。
  15. 【請求項１５】　　三官能アルコールがトリメチロール
    プロパン、トリメチロールエタン、及びこれらの混合物
    からなる群から選ばれる請求項１０記載の方法。
  16. 【請求項１６】　　三官能アルコールがトリメチロール
    プロパン、トリメチロールエタン、及びこれらの混合物
    からなる群から選ばれる請求項１４記載の方法。
  17. 【請求項１７】　　モノマーが、アクリロニトリル、メ
    タクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコ
    ン酸、及びこれらの酸のエステル、特にヒドロキシエチ
    ルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレート、
    ヒドロキシプロピルアクリレート及びヒドロキシプロピ
    ルメタクリレート、メチルアクリレート及びメチルメタ
    クリレート、エチルアクリレート及びエチルメタクリレ
    ート、ブチルアクリレート及びブチルメタクリレート、
    ラウリルアクリレート及びラウリルメタクリレート、等
    、トリメチロールプロパントリアクリレート及びトリメ
    チロールプロパントリメタクリレート、ヘキサンジオー
    ルジアクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド
    、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ジビニルベ
    ンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、多官能エ
    ポキシド、メラミン及びイソシアネート、及びこれらの
    混合物、並びにこれらの予備生成ポリマー及びポリマー
    中間体からなる群から選ばれる請求項１０記載の方法。
  18. 【請求項１８】　　モノマーが、アクリロニトリル、メ
    タクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコ
    ン酸、及びこれらの酸のエステル、特にヒドロキシエチ
    ルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレート、
    ヒドロキシプロピルアクリレート及びヒドロキシプロピ
    ルメタクリレート、エチルアクリレート及びエチルメタ
    クリレート、ブチルアクリレート及びブチルメタクリレ
    ート、ラウリルアクリレート及びラウリルメタクリレー
    ト、等、トリメチロールプロパントリアクリレート及び
    トリメチロールプロパントリメタクリレート、ヘキサン
    ジオールジアクリレート、アクリルアミド、メタクリル
    アミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ジビ
    ニルベンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、多
    官能エポキシド、メラミン及びイソシアネート、及びこ
    れらの混合物、並びにこれらの予備生成ポリマー及びポ
    リマー中間体からなる群から選ばれる請求項１６記載の
    方法。
  19. 【請求項１９】　　モノマー仕込物の約５重量％ないし
    約３５重量％がヒドロキシ官能基を有する少なくとも一
    種のモノマーを含む請求項１７記載の方法。
  20. 【請求項２０】　　請求項１７記載の方法により製造さ
    れた生成物。
  21. 【請求項２１】　　請求項１９記載の方法により製造さ
    れた生成物。
  22. 【請求項２２】ａ）　　トリグリセリド油対三官能カル
    ボン酸または酸無水物のモル比が約１：１ないし約１．
    ７５：１であり、三官能アルコール対三官能カルボン酸
    または酸無水物のモル比が約１：１ないし約１．５　：
    １であるような条件下で、 ｉ）　　第一に、トリグリセリド油を三官能カルボン酸
    または三官能カルボン酸無水物と反応させ、ついでｉｉ
    ）　第二に、工程ｉ）の中間体を三官能アルコールまた
    は三官能アルコールと二官能アルコールとの混合物と反
    応させることにより約７５％より大きい不揮発性物質含
    量、約３０５ｇ／リットル未満の揮発性有機含量、及び
    約２０，０００より大きい分子量、Ｍｚ、を有するアル
    キドを生成し、 ｂ）　　アルキドの存在下で遊離基付加機構により一種
    以上のモノマーを重合して非水系分散液を生成し、つい
    でｃ）　　工程（ｂ）　の非水系分散液をレオロジー改
    質剤、チキソトロープ、体質顔料、着色剤及び顔料、溶
    剤、皮張り防止剤、乾燥剤、分散剤及び表面活性剤、殺
    菌剤、殺カビ剤、防腐剤、紫外線吸収剤　　、擦傷防止
    剤、流動性付与剤及び均展材、香料、消泡剤、キレート
    剤、艶消剤、防錆剤及びこれらの混合物からなる群から
    選ばれた少なくとも一種のその他の塗料成分と混合する
    ことを特徴とする被覆組成物の製造方法。
  23. 【請求項２３】　　トリグリセリド油が、アマニ油、大
    豆油、ヤシ油、綿実油、ピーナッツ油、カノラ油、トウ
    モロコシ油、サフラワー油、ヒマワリ油、脱水ヒマシ油
    、魚油、エノ油、ラード、クルミ油、キリ油及びこれら
    の混合物からなる群から選ばれる請求項２２記載の方法
    。
  24. 【請求項２４】　　トリグリセリド油が大豆油、脱水ヒ
    マシ油、アマニ油、及びこれらの混合物からなる群から
    選ばれる請求項２３記載の方法。
  25. 【請求項２５】　　三官能カルボン酸がトリメリット酸
    である請求項２４記載の方法。
  26. 【請求項２６】　　三官能カルボン酸無水物が無水トリ
    メリット酸である請求項２４記載の方法。
  27. 【請求項２７】　　三官能アルコールがトリメチロール
    プロパン、トリメチロールエタン、及びこれらの混合物
    からなる群から選ばれる請求項２２記載の方法。
  28. 【請求項２８】　　三官能アルコールがトリメチロール
    プロパン、トリメチロールエタン、及びこれらの混合物
    からなる群から選ばれる請求項２６記載の方法。
  29. 【請求項２９】　　モノマーが、アクリロニトリル、メ
    タクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコ
    ン酸、及びこれらの酸のエステル、特にヒドロキシエチ
    ルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレート、
    ヒドロキシプロピルアクリレート及びヒドロキシプロピ
    ルメタクリレート、メチルアクリレート及びメチルメタ
    クリレート、エチルアクリレート及びエチルメタクリレ
    ート、ブチルアクリレート及びブチルメタクリレート、
    ラウリルアクリレート及びラウリルメタクリレート、等
    、トリメチロールプロパントリアクリレート及びトリメ
    チロールプロパントリメタクリレート、ヘキサンジオー
    ルジアクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド
    、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ジビニルベ
    ンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、多官能エ
    ポキシド、メラミン及びイソシアネート、及びこれらの
    混合物、並びにこれらの予備生成ポリマー及びポリマー
    中間体からなる群から選ばれる請求項２２記載の方法。
  30. 【請求項３０】　　モノマーが、アクリロニトリル、メ
    タクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコ
    ン酸、及びこれらの酸のエステル、特にヒドロキシエチ
    ルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレート、
    ヒドロキシプロピルアクリレート及びヒドロキシプロピ
    ルメタクリレート、エチルアクリレート及びエチルメタ
    クリレート、ブチルアクリレート及びブチルメタクリレ
    ート、ラウリルアクリレート及びラウリルメタクリレー
    ト、等、トリメチロールプロパントリアクリレート及び
    トリメチロールプロパントリメタクリレート、ヘキサン
    ジオールジアクリレート、アクリルアミド、メタクリル
    アミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ジビ
    ニルベンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、多
    官能エポキシド、メラミン及びイソシアネート、及びこ
    れらの混合物、並びにこれらの予備生成ポリマー及びポ
    リマー中間体からなる群から選ばれる請求項２８記載の
    方法。
  31. 【請求項３１】　　モノマー仕込物の約５重量％ないし
    ３５重量％がヒドロキシ官能基を有する少なくとも一種
    のモノマーを含む請求項２９記載の方法。
  32. 【請求項３２】　　請求項２９記載の方法により製造さ
    れた生成物。
  33. 【請求項３３】　　請求項３１記載の方法により製造さ
    れた生成物。
JP3000214A 1990-01-16 1991-01-07 新規な非水系分散液 Expired - Fee Related JP2930433B2 (ja)

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