JPH08218037A

JPH08218037A - 水性塗料組成物

Info

Publication number: JPH08218037A
Application number: JP7051979A
Authority: JP
Inventors: Kunihide Takarabe; 財部邦英; Yoshio Tamura; 田村良夫; Takayuki Sugiyama; 杉山孝之; Tomohiro Shinoda; 篠田知宏; Keith Burdman James; ジェームス・キース・バードマン
Original assignee: Rohm and Haas Co
Current assignee: Rohm and Haas Co
Priority date: 1995-02-16
Filing date: 1995-02-16
Publication date: 1996-08-27
Also published as: IL117131A0; BR9600734A; TW367353B; DE69632283D1; CN1134443A; AU4553396A; US5705560A; DE69632283T2; AU700150B2; SG64865A1; MX9600602A; EP0728822A3; KR960031559A; CA2169119A1; IL117131A; EP0728822B1; CN1082532C; EP0728822A2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は新規な水性塗料組成物であって、低
感温性でゴム弾性が大きく、速乾性を有する塗料組成物
を提供することを目的とする。【構成】（１）陰イオン性を有するフィルム形成性ラ
テックスポリマーであって、該ポリマーを形成するモノ
マーの内、陰イオン性を示すモノマーを除くモノマー
の、水１００グラムに対する溶解度が０．０１から１．
５０グラムであるラテックス、（２）アミン官能基含有
モノマーを少なくとも２０重量％含むモノマー混合物か
ら形成された水溶性または水分散性のポリマー、および
（３）本質的に全てのアミン官能基が非イオン性状態と
なるのに十分に高い点まで該組成物のｐＨを高めるのに
有効な量の揮発性塩基、を含む水性塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水性塗料組成物に関し、
より詳細には低感温性でゴム弾性が大きく、速乾性を有
する塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来技術】新規な速乾性水性塗料組成物を開発する試
みは数多く成されているが、著しい低温、多湿下での塗
装乾燥ができるものは未だ開発されていなかった。たと
えば、施工の速度は各層又は塗膜が硬化又は乾燥するに
要する時間によって制限される。加えて、速乾性の外部
用塗料はそのように塗布された後の初期乾燥時の耐汚染
性、及び雨、雪、風等によって洗い落とされることに対
する抵抗性が必要とされる。乾燥が遅いことと関連する
これらの諸問題はある種特定の環境条件、特に冷たく、
濡れた又は湿った条件の下で悪化する。配合技術者は塗
料の硬化時間を短縮すべく塗料処方物中の水の水準を下
げることを試みた。しかし、このことは塗布するには粘
稠に過ぎる塗料処方物をもたらす。また、路面ペイント
用には、それらペイントが雨で洗い落されないように、
又はタイヤが当たった後直ぐにタイヤトレッドの模様が
付かないように速乾性塗料が必要とされる。溶液型ペイ
ントは速やかに乾燥するが、それらは重大な安全上、健
康上及び環境上の問題をもたらす。通常の水性ペイント
は、特に冷たく、濡れた又は湿った条件の下では十分速
やかには乾燥しない。この乾燥問題を取り除く試みは多
工程塗布と貯蔵安定性問題をもたらした。

【０００３】例えば、欧州特許出願第２００，２４９号
明細書には、ポリマーの水性分散液を道路に塗布し、次
いでその組成物を水溶性の塩を含有する第二の処理剤と
接触させることによって塗膜を速やかに乾燥させ、かつ
塗布５分後のにわか雨による洗い落としに耐えるように
することが開示される。欧州特許出願第０，０６６，１
０８号明細書には、バインダーが純アクリル樹脂とカル
ボキシル化スチレン／フマル酸ジブチルコポリマーと高
分子多官能性アミン、例えばポリプロピレンイミンとの
混合物である水性の路面標識用組成物が開示される。こ
の組成物は４８時間を越えると貯蔵安定性を失い、その
後活性を回復するには多官能性アミンを更に加えなけれ
ばならない。さらに、特開平３−１５７４６３号は貯蔵
安定性急速硬化性水性コーティング組成物であって、約
０℃以上のＴｇを有するアニオン性に安定化された乳化
重合体を含むものを開示する。また、特願平６−１４５
５９０号は水性外部用塗料組成物であって、陰イオン性
を有するフィルム形成性ラテックスポリマーを含むもの
を開示する。しかし、いずれの出願に記載された塗料組
成物も、本発明にかかる塗料組成物により達成されるよ
うな著しい低温、多湿下で塗装乾燥することはできなか
った。さらに、どちらの塗料も、低感温性を初めとす
る、本発明における特徴的な効果を示すものではない。
また、特公昭４７−１５５９７号は、艶出し用水性組成
物であって、多価金属を含む組成物を開示する。しか
し、これはフロアポリッシュ用組成物において、新しい
艶出しの適用の間に以前に適用した艶出しが再分散する
のを抑制防止することを目的としており、本発明とは目
的が全く異なるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は低感温性でゴ
ム弾性が大きく、速乾性を有する新規な塗料組成物を提
供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、（１）陰イオ
ン性を有するフィルム形成性ラテックスポリマーであっ
て、該ポリマーを形成するモノマーの内、陰イオン性を
示すモノマーを除くモノマーの、水１００グラムに対す
る溶解度が０．０１から１．５０グラムであるラテック
ス、（２）アミン官能基含有モノマーを少なくとも２０
重量％含むモノマー混合物から形成された水溶性または
水分散性のポリマー、および（３）本質的に全てのアミ
ン官能基が非イオン性状態となるのに十分に高い点まで
該組成物のｐＨを高めるのに有効な量の揮発性塩基を含
む速乾性の水性塗料組成物を提供する。なお、本明細書
において「速乾性」とは、従来の組成物と比較してより
速やかに乾燥する性質をいう。

【０００６】本発明はまた、（１）陰イオン性を有する
フィルム形成性ラテックスポリマーであって、該ポリマ
ーを形成するモノマーの内、陰イオン性を示すモノマー
を除くモノマーの、水１００グラムに対する溶解度が
０．０１から１．５０グラムであるラテックス、および
（２）水溶性または水分散性の多価金属、好ましくは亜
鉛である、を含む水性塗料組成物を提供する。

【０００７】本発明はさらに、（１）陰イオン性を有す
るフィルム形成性ラテックスポリマーであって、該ポリ
マーを形成するモノマーの内、陰イオン性を示すモノマ
ーを除くモノマーの、水１００グラムに対する溶解度が
０．０１から１．５０グラムであり、水溶性または水分
散性の多価金属で変成されたラテックス、（２）アミン
官能基含有モノマーを少なくとも２０重量％含むモノマ
ー混合物から形成された水溶性または水分散性のポリマ
ー、および（３）本質的に全てのアミン官能基が非イオ
ン性状態となるのに十分に高い点まで該組成物のｐＨを
高めるのに有効な量の揮発性塩基を含む速乾性の水性塗
料組成物を提供する。

【０００８】上記の３態様の水性塗料組成物において、
陰イオン性を有するフィルム形成性ラテックスポリマー
を形成するモノマーのうち、陰イオン性を示すモノマー
を除くモノマーの、水１００グラムに対する溶解度は、
好ましくは０．０１から０．９グラム、より好ましくは
０．０１から０．２である。また、前記アミン官能基含
有モノマーから形成された水溶性または水分散性のポリ
マーの量は、好ましくは前記ラテックスポリマーと該水
溶性または水分散性のポリマーとの合計量の０．０２か
ら２０重量％である。本発明に用いられる陰イオン性を
有するフィルム形成性ラテックスポリマーは、ポリマー
を形成するモノマーの内、陰イオン性を示すモノマーを
除くモノマーの、水１００グラムに対する溶解度が０．
０１から１．５０グラムであることが必要である。な
お、モノマーの水に対する溶解度は公知であり、たとえ
ば、ポリマーハンドブック（SECOND EDITION, J. BRAND
RUP, E. H. IMMERGUT, Editors, JOHN WILEY& SONS ）
及びメルクインデックス（ELEVENTH EDITION, MERCK &
CO., INC, RAHWAY, N. J., U. S. A. ）に測定値が示さ
れている。代表的なモノマーの数値を表１および表２に
示す。

【０００９】

【表１】

【００１０】

【表２】

【００１１】本明細書において用いられている“ガラス
転移温度”又は“Ｔｇ”とはフォックス（Ｆｏｘ）の式
［ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆＡｍｅｒｉｃａｎＰｈｙ
ｓｉｃｓＳｏｃｉｅｔｙ、１、３、第１２３頁（１９
５６年）］：

【００１２】

【式１】

【００１３】で計算されるポリマーのガラス転移温度を
意味する。コポリマーについては、ｗ₁ 及びｗ₂ は２種
のコモノマーの重量分率を意味し、そしてＴｇ₍₁₎ 及び
Ｔｇ₍₂ ₎ は２種の対応するホモポリマーのガラス転移温
度（単位は絶対温度）を意味する。

【００１４】フィルム形成性ポリマー本発明の水性塗料組成物は陰イオン性を有するフィルム
形成性ラテックスポリマーを必要とする。本明細書で用
いられている“ラテックス”とは、例えば乳化重合のよ
うな常用の重合技術で製造することができる水不溶性の
ポリマーを意味する。ラテックスポリマーは塗布条件下
でフィルムを形成する水不溶性のラテックスポリマーを
生成させる任意のモノマー又はモノマー混合物から形成
される。ラテックスポリマーのＴｇは塗料組成物の使用
されるべき特定の用途によってのみ制限される。例え
ば、塗料を暑い夏の天候の下で野外で塗布すべき場合
は、ラテックスポリマーの組成は塗料を冷たい冬の天候
の下で野外で塗布すべき場合よりも高いＴｇをもたらす
ように選択することができる。一般的に言えば、ラテッ
クスポリマーのＴｇは約−５５〜約５０℃である。Ｔｇ
が−５５℃より低いラテックスポリマーを含有する塗料
は塗料用途には軟らか過ぎかつ粘着性に過ぎるので、一
般的には有用でない。Ｔｇが５０℃より高いラテックス
ポリマーを含有する塗料は外囲温度より高い温度におい
てもフィルムを形成するには硬過ぎるので、一般的には
有用でない。約−４５〜約２０℃のＴｇを有するポリマ
ーが好ましく、約−４０〜約５℃のＴｇを有するポリマ
ーが最も好ましい。本発明はまたもっと複雑な形態、例
えば芯−殻粒子のポリマーを用いても実施することがで
きる。これらの複雑なポリマー形態のものは通常多重Ｔ
ｇを示す。これらポリマーはその多重Ｔｇの１つとして
約−５５〜約５０℃の範囲を外れるＴｇ値を示してもよ
いが、ポリマーの平均Ｔｇ又は有効Ｔｇは約−５５〜約
５０℃でなければならない。

【００１５】フィルム形成性ラテックスポリマーの陰イ
オン性は幾つかの方法のいずれかで得られるが、最も一
般的な方法は乳化重合の際に陰イオン性の界面活性剤又
は分散剤を安定剤として使用する方法か、又は重合後に
それら界面活性剤又は分散剤をエマルションに添加する
方法である。非イオン性界面活性剤もこれらの陰イオン
的に安定化されたラテックスの重合中又は重合後にラテ
ックスに存在していることができる。有用な界面活性剤
及び分散剤に次のものがある：脂肪ロジンとナフテン酸
との塩類、ナフテンスルホン酸と低分子量のホルムアル
デヒドとの縮合生成物、適正な親水性−親油性バランス
を持つカルボン酸ポリマー及び同コポリマー、ラウリル
硫酸ナトリウムのような高級アルキルサルフェート、ド
デシルベンゼンスルホネートのようなアルキルアリール
スルホネート、イソプロピルベンゼンスルホン酸又はイ
ソプロピルナフタレンスルホン酸のナトリウム塩又は同
カリウム塩、ジオクチルスルホ琥珀酸ナトリウムのよう
なスルホスクシネート、高級アルキルスルホ琥珀酸アル
カリ金属塩、例えばオクチルスルホ琥珀酸ナトリウム、
ナトリウムＮ−メチル−Ｎ−パムミトイルタウレート
（ｐａｌｍｉｔｏｙｌｔａｕｒａｔｅ）、オレイルイセ
チオン酸ナトリウム、アルキルアリールポリエトキシエ
タノール硫酸又は同スルホン酸のアルカリ金属塩、例え
ば１〜５個のオキシエチレン単位を有するｔ−オクチル
フェノキシ−ポリエトキシエタノール硫酸ナトリウム及
びこの技術分野で周知の種々の他の陰イオン界面活性剤
及び同分散剤。

【００１６】陰イオン性を有するラテックスポリマーの
もう１つのタイプはポリマーに少量の酸性基を含めるこ
との結果として得られるものである。ここで、酸性基は
塩の形、例えばアルカリ金属塩又はアンモニウム塩であ
ることができる。このような酸性基の例は組み込まれた
開始剤の断片、マレイン酸、ビニルスルホン酸、クロト
ン酸、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等に由来
するものである。陰イオン性を有するラテックスポリマ
ーの第三の有用なタイプは、例えばアクリルアミド、メ
タクリルアミド等のような中和された塩基性モノマーを
含むラテックスポリマーである。ラテックスポリマーの
陰イオン性は１つのタイプより多くてもよい。

【００１７】陰イオン性を有するラテックスポリマーは
公知の方法で製造することができる。このような公知の
方法はワイレー社（Ｗｉｌｅｙ）が１９７５年に刊行し
た、Ｄ．Ｃ．ブラックレイ（Ｄ．Ｃ．Ｂｌａｃｋｌｅ
ｙ）著、乳化重合：理論と実際（ＥｍｕｌｓｉｏｎＰ
ｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ：ＴｈｅｏｒｙａｎｄＰ
ｒａｃｔｉｃｅ）及びインターサイエンスパブリシャ
ーズ社（ＩｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌｉｓｈｅ
ｒｓ）が１９６５年に刊行したＦ．Ａ．ボベー（Ｆ．
Ａ．Ｂｏｖｅｙ）等著、乳化重合（Ｅｍｕｌｓｉｏｎ
Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）等のこの主題に関する
テキストにおいて明らかにされている。ラテックスポリ
マーは、一般に、例えば次のモノマー類から製造された
ポリマー又はコポリマーである：アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エ
チルヘキシル、アクリル酸デシル、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、スチレ
ン、ブタジエン、エチレン、酢酸ビニル、“バーサティ
ック（Ｖｅｒｓａｔｉｃ）”酸（鎖長Ｃ₉ 、Ｃ₁₀及びＣ
₁₁の第三モノカルボン酸）のビニルエステル［このビニ
ルエステルは“バーサティック酸ビニル（ｖｉｎｙｌ
ｖｅｒｓａｔａｔｅ）”としても知られている］、塩化
ビニル、ビニルピリジン、塩化ビニリデン、アクリロニ
トリル、クロロプレン、アクリル酸、メタクリル酸、イ
タコン酸、マレイン酸及びフマル酸、α、β−エチレン
性モノマー及びそれらのエステル、特にアクリル酸エス
テル及びメタクリル酸エステルのポリマー及びコポリマ
ーが好ましく、それらは米国、ペンシルバニア州（Ｐｅ
ｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）、フィラデルフィア（Ｐｈｉｌ
ａｄｅｌｐｈｉａ）のロームアンドハース社（Ｒｏ
ｈｍａｎｄＨａａｓＣｏｍｐａｎｙ）が１９６６
年５月に刊行した“アクリルモノマーの乳化重合（Ｅｍ
ｕｌｓｉｏｎＰｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆ
ＡｃｒｙｌｉｃＭｏｎｏｍｅｒｓ）”に示される方法
で製造するのが好ましい。

【００１８】ラテックスポリマーは、好ましくはメタア
クリル酸ブチルを含むモノマー混合物から重合され、メ
タアクリル酸ブチルの量は、モノマー混合物の１から７
０重量％であり、１０−３０重量％であることがさらに
好ましい。また、ラテックスポリマーは、好ましくは２
−エチルヘキシルアクリレートを含むモノマー混合物か
ら重合され、２−エチルヘキシルアクリレートの量は、
モノマー混合物の９３−２２重量％であり、８２−４３
重量％であることがさらに好ましい。前述のように、本
発明に用いられる陰イオン性を有するフィルム形成性ラ
テックスポリマーは、ポリマーを形成するモノマーの
内、陰イオン性を示すモノマーを除くモノマーの、水１
００グラムに対する溶解度が０．０１から１．５０グラ
ムであることが必要である。陰イオン性を示すモノマー
を除くモノマーとは、上記において第２の陰イオン性導
入方法として言及されたように、ポリマーに少量の酸性
基を含めることにより陰イオン性とした場合、かかる酸
性基を含むモノマーを除いたその他のモノマーの意味で
ある。なお、溶解度は２５℃のものをいう。溶解度には
加算性が成立すると考えられ、各モノマーの割合を決定
すれば計算によりモノマー混合物の溶解度を求めること
ができる。ここで、溶解度は親水性と疎水性のバランス
の尺度であり、溶解度を目安としてラテックスポリマー
を形成するモノマー混合物の親水性と疎水性のバランス
を調節することにより、ポリマーの速乾性や得られる塗
膜の物性を調節することができるのである。

【００１９】アミン含有ポリマー本発明の速乾性水性塗料組成物は少なくとも２０重量％
のアミン官能基含有モノマーから形成されたアミン含有
ポリマーを必要とする。少なくとも５０重量％のアミン
官能基含有モノマーを有するポリマーが好ましい。ま
た、この水溶性又は水分散性アミン含有ポリマーの平均
分子量は約５，０００〜約１００，０００であるのが好
ましい。アミン官能基を含有するモノマーの例に次のも
のがある：１．アルキル基が直鎖型でも、或いは分枝鎖型でもよ
く、かつ２〜３個の炭素原子を有する、そして窒素原子
が第一窒素原子でも、第二窒素原子でも、或いは第三窒
素原子でもよいアミノアルキルビニルエーテル又は同ス
ルフィド（米国特許第２，８７９，１７８号明細書）。
後者の例において、残っている水素原子の１個はアルキ
ル基、ヒドロキシアルキル基又はアルコキシアルキル基
で置換されていてもよく、またそのアルキル成分は炭素
原子を１〜４個、好ましくは１個だけ有していることが
できる。具体例に次のものがある：β−アミノエチルビ
ニルエーテル；β−アミノエチルビニルスルフィド；Ｎ
−モノメチル−β−アミノエチルビニルエーテル又は同
スルフィド；Ｎ−モノエチル−β−アミノエチルビニル
エーテル又は同スルフィド；Ｎ−モノブチル−β−アミ
ノエチルビニルエーテル又は同スルフィド；及びＮ−モ
ノメチル−３−アミノプロピルビニルエーテル又は同ス
ルフィド。２．アクリルアミド又はアクリル酸エステル、例えば式
ＩＩのもの：

【００２０】

【化１】

【００２１】上記式ＩＩにおいて、ＲはＨ又はＣＨ₃ で
あり；ｎは０又は１であり；ＸはＯ又はＮ（Ｈ）であ
り；ｎがゼロのとき、ＡはＯ（ＣＨ₂ ）ｘ（ただし、ｘ
は２〜３である）であるか、又は（Ｏ−アルキレン）ｙ
（ただし、（Ｏ−アルキレン）ｙは分子量範囲が８８〜
３４８であるポリ（オキシアルキレン）基であり、個々
のアルキレン基は同一又は異なるエチレン又はプロピレ
ンのいずれかである）であり；そしてｎが１のとき、Ａ
は２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり；Ｒ
＊はＨ、メチル又はエチルであり；Ｒ₁ はＨ、メチル又
はエチルであり；そしてＲ0 はＨ、フェニル、ベンジ
ル、メチルベンジル、シクロヘキシル又は（Ｃ₁−Ｃ6
アルキルである。

【００２２】式ＩＩの化合物の例に次のものがある：ジ
メチルアミノエチルアクリレート又は同メタクリレー
ト；β−アミノエチルアクリレート又は同メタクリレー
ト；Ｎ−β−アミノエチルアクリルアミド又は同メタク
リルアミド；Ｎ−（モノメチルアミノエチル）−アクリ
ルアミド又は同メタクリルアミド；Ｎ−（モノ−ｎ−ブ
チル）−４−アミノブチルアクリレート又は同メタクリ
レート；メタクリロキシエトキシエチルアミン；及びア
クリロキシプロポキシプロピルアミン。３．Ｎ−アクリロキシアルキル−オキサゾリジン及びＮ
−アクリロキシアルキルテトラヒドロ−１，３−オキサ
ジン、並びに“アルキル”結合がアルコキシアルキル及
びポリ（アルコキシ−アルキル）で置換されている上記
オキサゾリジン及びオキサジンに対応する化合物。これ
らの化合物は全て下記の式ＩＩＩに包含される：

【００２３】

【化２】

【００２４】上記の式ＩＩＩにおいて、ＲはＨ又はＣＨ
₃ であり；ｍは２〜３の値を有する整数であり；Ｒ’
は、それがＲ₂ に直接結合していないとき、水素、フェ
ニル基、ベンジル基及び（Ｃ₁ −Ｃ₁₂）アルキル基より
成る群から選択され；Ｒ₂ は、それがＲ’に直接結合し
ていないとき、水素及び（Ｃ₁ −Ｃ₄ ）アルキル基より
成る群から選択され；Ｒ’及びＲ₂ は、それらが一緒に
結合しているとき、上記式中の環の結合炭素原子と５〜
６−炭素環を形成しており、即ちＲ’及びＲ₂ は、それ
らが一緒に結合しているとき、ペンタメチレン及びテト
ラメチレンより成る群から選択され；Ａ’はＯ（Ｃ_m Ｈ
_2m）−か、又は（Ｏ−アルキレン）_n である。ただし、
（Ｏ−アルキレン）_n は分子量範囲が８８〜３４８であ
るポリ（オキシアルキレン）基であり、個々のアルキレ
ン基は同一又は異なるエチレン又はプロピレンのいずれ
かである。式ＩＩＩの化合物は色々な条件下で第二アミ
ンに加水分解することができる。加水分解で下記の式Ｉ
Ｖを有する化合物が生成する：

【００２５】

【化３】

【００２６】前記式ＩＩＩの化合物は本願と共通の譲受
人の所有に係る米国特許第３，０３７，００６号及び同
第３，５０２，６２７号明細書、並びにそれらの対応す
る外国特許出願及び特許の明細書に開示され、そしてこ
れら明細書に開示されるモノマー化合物は全て本発明の
組成物に使用されるべきコポリマーを製造する際に使用
することができる。

【００２７】式ＩＩＩの化合物の例に次のものがある：
オキサゾリジニルエチルメタクリレート；オキサゾリジ
ニルエチルアクリレート；３−（γ−メタクリル−オキ
シプロピル）−テトラヒドロ−１，３−オキサジン；３
−（β−メタアクリロキシエチル）−２，２−ペンタメ
チレン−オキサゾリジン；３−β−メタアクリロキシエ
チル−２−メチル−２−プロピルオキサゾリジン；Ｎ−
２−（２−アクリロキシエトキシ）エチル−オキサゾリ
ジン；Ｎ−２−（２−メタアクリロキシエトキシ）エチ
ル−オキサゾリジン；Ｎ−２−（２−メタアクリロキシ
エトキシ）エチル−５−メチル−オキサゾリジン；Ｎ−
２−（２−アクリロキシエトキシ）エチル−５−メチル
−オキサゾリジン；３−［２−（２−メタアクリロキシ
エトキシ）エチル］−２，２−ペンタメチレン−オキサ
ゾリジン；３−［２−（２−メタアクリロキシエトキ
シ）エチル］−２，２−ジメチル−オキサゾリジン；及
び３−［２−（２−メタアクリロキシエトキシ）エチ
ル］−２−フェニル−オキサゾリジン。４．加水分解でアミンを容易に生成させるモノマーのポ
リマーはアミン含有成分として、又はこのバインダー組
成物のアミン含有成分のポリマーを生成させるのに有用
である。このようなモノマーの例は下記の式Ｖ及びＶＩ
のもののようなアクリロキシ−ケチミン及び−アルジミ
ンである：

【００２８】

【化４】

【００２９】上記の式Ｖ及びＶＩにおいて、ＲはＨ又は
ＣＨ₃ であり：Ｑは

【００３０】

【化５】

【００３１】より成る群から選択され；Ｒ⁶ はＨである
か、又は１個のＣＨＲ⁶ 単位においてはメチルであって
もよく；Ｒ⁵ は（Ｃ₁ −Ｃ₁₂）−アルキル基及びシクロ
ヘキシル基より成る群から選択され；Ｒ⁴ は（Ｃ₁ −Ｃ
₁₂）−アルキル基及びシクロヘキシル基より成る群から
選択され；Ｒ³ はフェニル基、ハロフェニル基、（Ｃ₁
−Ｃ₁₂）−アルキル基、シクロヘキシル基及び（Ｃ₁ −
Ｃ₄ ）アルコキシフェニル基より成る群から選択され；
Ａ″は（Ｃ₁ -Ｃ₁₂）アルキレン基であり；Ａ⁰ 、Ｂ及
びＤは同一又は異なる式−ＯＣＨ（Ｒ⁷ ）−ＣＨ（Ｒ
⁷ ）（ただし、Ｒ⁷ はＨ、ＣＨ₃ 又はＣ₂ Ｈ₅ である）
を有するオキシアルキレン基であり；ｘは４〜５の値を
有する整数であり；ｎ⁰ は１〜２００の値を有する整数
であり；ｎ′は１〜２００の値を有する整数であり；
ｎ″は１〜２００の値を有する整数であり；そしてｎ⁰
−１、ｎ′−１及びｎ″−１は２〜２００の値を有す
る。

【００３２】式Ｖ及びＶＩの例示化合物は次の通りであ
る：２−［４−（２，６−ジメチルヘプチリデン）−ア
ミノ］−エチルメタクリレート；３−［２−（４−メチ
ルペンチリジン）−アミノ］−プロピルメタクリレー
ト；β−（ベンジリデンアミノ−エチルメタクリレー
ト；３−［２−（４−メチルペンチリデン）−アミノ］
−エチルメタクリレート；２−［４−（２，６−ジメチ
ルヘプチリデン）−アミノ］−エチルアクリレート；１
２−（シクロペンチリデン−アミノ）−ドデシルメタク
リレート；Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−
（２−メタクリロキシエトキシ）−エチルアミン；Ｎ−
（ベンジリデン）−メタクリロキシエトキシエチルアミ
ン；Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−（２−
アクリロキシエトキシ）−エチルアミン；及びＮ−（ベ
ンジリデン）−２−（２−アクリロキシエトキシ）エチ
ルアミン。

【００３３】式Ｖ及びＶＩの化合物は酸性、中性又はア
ルカリ性の水性媒体中で加水分解してこれら式の基−Ｎ
＝ＱがＮＨ₂ 及びＯ＝Ｑとなっている対応する第一アミ
ン又はその塩を生成させる。式Ｖ及びＶＩの化合物は米
国特許第３，０３７，９６９号及び同第３，４９７，４
８５号明細書に開示され、そしてこれら明細書に開示さ
れるモノマー化合物は全て本発明の組成物の水容性ポリ
マー部分において使用されるべきコポリマーの製造に際
して使用することができる。

【００３４】本発明の好ましい群のアミン含有ポリマー
は水溶性のものである。水溶性とはポリマーが遊離塩基
形、中性形又は塩の形のいずれかで完全に可溶性である
ことを意味する。この可溶性は全てのｐＨにおいて、特
にｐＨ約４〜１０の範囲において存在するのが好まし
い。高ｐＨにおいて不溶性であり、酸性ｐＨ値、特にｐ
Ｈ約４〜約７の範囲において可溶性又は一部可溶性の水
溶性アミン含有ポリマーは、有用ではあるが上記のもの
に比較するとあまり好ましくない。一部可溶性とはポリ
マーの一部が水に可溶性である状況、並びにポリマー全
体が個々の分子のミセル又は凝集体、一般的には水で高
度に膨潤した凝集体として溶解する状況の両状況を意味
する。後者はコロイド溶液と称されることが多い。ポリ
マーの大部分が酸性のｐＨ値で可溶性であるのが好まし
い。本発明の水溶性アミン含有ポリマーは直前に記載し
たように完全に可溶性のポリマーと一部可溶性のポリマ
ー両ポリマーを包含する。

【００３５】水不溶性であるが、以下に記載されるよう
に対応する水溶性ポリマーの分子量範囲の低い方の分子
量に相当する分子量を有するアミン含有ポリマーは、有
用ではあるが、上記のものに比較するとあまり好ましく
ない。これらの水不溶性アミン含有ポリマーは水溶性ポ
リマーと同じ機能を奏する。これらの水不溶性ポリマー
を水溶性ポリマーの代わりに用いるときは、陰イオン的
に安定化されたラテックスポリマーの早期凝集強度が改
善される。ただし、その改善の程度は通常水溶性ポリマ
ーによって得られる改善ほど大きくはない。

【００３６】一般に、少なくとも２０重量％の前記カテ
ゴリー１、２、３及び４のモノマーのアミン含有ポリマ
ーは求められる特定のポリマーに依存して中性か、アル
カリ性か、又は酸性の水性媒体中での溶液重合により得
ることができる。一般的に言えば、この重合は少量の有
機又は無機の酸、例えば酢酸又は塩酸を含有する水性媒
体中で行われる。アミン含有ポリマーは最大で８０重量
％の１種又は２種以上のモノマー、例えばアクリル酸メ
チル、アクリルアミド、メタクリルアミド、及びアミン
モノマー由来の４級アンモニウム塩、例えば２−メタク
リロキシエチルトリメチルアンモニウムクロリドとのコ
ポリマーを包含する。少量の比較的不溶性のコモノマー
も水溶性ポリマーを得るのに使用することができる。不
溶性ポリマーはこれらのコモノマーをもっと大量に含有
していてもよい。このようなモノマーに、例えば（Ｃ₁
〜Ｃ₁₈）アルコールとのアクリル酸エステル及び１〜１
８個の炭素原子を有するアルコール、特に（Ｃ₁ 〜Ｃ
₄ ）アルカノールとのメタクリル酸エステル、スチレ
ン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン、置換スチレン、ブタジエン、置換ブタジエ
ン、エチレン、並びにアクリル酸又はメタクリル酸のニ
トリル及びアミドがある。所定のアミン含有ポリマーを
製造する際に使用される特定のモノマー又はモノマー類
はこのコポリマーを製造する際に使用されるアミン含有
モノマーの割合に依存する。好ましくは、比較的高い水
中溶解度を有するコモノマーが水溶性ポリマーを製造す
るのに専ら使用される。これらのポリマーは従って陽イ
オン性の、及び所望によっては非イオン性のビニルモノ
マーのポリマー又はコポリマーである。陽イオン性モノ
マーの例はアミン、イミン及び４級アンモニウム塩であ
る；記載された他のモノマーは非イオン性である。従っ
て、これらの水溶性コポリマーは使用モノマー中の不純
物に起因して、或いは合成、貯蔵又は使用の際に起こる
幾らかの加水分解に起因して存在するだろう痕跡量の酸
基を除けばそれ以外の酸基は含有していない。

【００３７】不溶性のアミン含有ポリマーの粘度平均分
子量は約５，０００〜約１００，０００であり、そして
約１５，０００〜９０，０００の範囲が好ましい。水溶
性ポリマーの分子量は広い範囲に及ぶことができる。典
型的には、その粘度平均分子量は約５，０００〜約３０
０，０００であり、そして約４０，０００〜約１００，
０００の範囲が好ましい。アミン含有ポリマーの量は陰
イオン性ラテックスポリマー及びアミン含有ポリマーの
総重量の約０．１〜約２０重量％の範囲であることがで
き、そして１〜８％の範囲が好ましい。

【００３８】水溶性アミン含有ポリマーは完全に可溶性
のポリマーと一部可溶性のポリマーの両者を包含する。
水溶性アミン含有ポリマーなる用語は遊離塩基形か、中
性形か、又は塩の形のいずれかで完全に可溶性であるポ
リマーを記載するものである。ある種のポリマーは全ｐ
Ｈで可溶性であるが、他のポリマーは、例えば約５〜１
０のｐＨ範囲で可溶性である。他のアミン含有ポリマー
は高いｐＨでは一般に不溶性であるが、酸性のｐＨ値、
特に約５〜約７のｐＨ範囲では可溶性又は一部可溶性で
ある。一部可溶性とは、ポリマーの一部が水に可溶性で
ある状況及びポリマー全体が個々の分子のミセル又は凝
集体、一般的には水で高度に膨潤した凝集体の形で溶解
している状況の両状況を意味する。後者はコロイド溶液
と称されることが多い。ポリマーの大部分が酸性のｐＨ
値で可溶性であるのが好ましい。

【００３９】アミン含有ポリマーは、一般に、この技術
分野で一般的に知られている通り、例えば米国特許第
４，１１９，６００号明細書に教示されるように、求め
られる特定のポリマーに依存して中性か、アルカリ性
か、又は酸性の水性媒体中での溶液重合により得ること
ができる。一般的に言えば、この重合は少量の有機又は
無機の酸、例えば酢酸又は塩酸を含有する水性媒体中で
行われる。アミン含有ポリマーは最大で８０重量％の１
種又は２種以上のモノエチレン性不飽和モノマー、例え
ばアクリル酸メチル、アクリルアミド及びメタクリルア
ミドとのコポリマーを包含する。少量の比較的不溶性の
コモノマーも水溶性ポリマーを得るのに使用することが
できる。不溶性ポリマーはこれらのコモノマーをもっと
大量に含有していてもよい。このようなモノマーに、例
として挙げると、（Ｃ₁ 〜Ｃ₁₈）アルコールとのアクリ
ル酸エステル及び１〜１８個の炭素原子を有するアルコ
ール、特に（Ｃ₁ 〜Ｃ₄ ）アルカノールとのメタクリル
酸エステル、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、置換スチレン、ブタジエ
ン、置換ブタジエン、エチレン、並びにアクリル酸又は
メタクリル酸のニトリル及びアミドがある。所定のアミ
ン含有ポリマーを製造する際に使用される特定のコモノ
マー又はコモノマー類はこのコポリマーを製造する際に
使用されるアミン含有モノマーの割合に依存する。これ
らのポリマーは従って陽イオン性の、及び所望によって
は非イオン性のビニルモノマーのポリマー又はコポリマ
ーである。陽イオン性モノマーの例はアミン及びイミン
である；記載された他のモノマーは非イオン性である。
従って、これらの水溶性コポリマーは使用モノマー中の
不純物に起因して、或いは合成、貯蔵又は使用の際に起
こる幾らかの加水分解に起因して存在するだろう痕跡量
の酸基を除けばそれ以外の酸基は含有しない。

【００４０】揮発性塩基本発明の速乾性水性塗料組成物は揮発性塩基を必要とす
る。使用される揮発性塩基のタイプと量はこの組成物の
ｐＨをアミン含有ポリマーのアミン官能基が非イオン化
（脱プロトン化）される点まで、典型的には少なくとも
ｐＨ５、好ましくはｐＨ７〜９まで上昇させて、この速
乾性塗料組成物中の陰イオン的に安定化されたラテック
スポリマー、その他の陰イオン性成分との相互作用を避
けるようにするのに十分なのもでなければならない。

【００４１】出発点に達するのに要する揮発性塩基の量
のこの出発点の概算値はラテックス中の酸基（即ち、共
重合したカルボン酸保有モノマー、界面活性剤又は開始
剤からの酸基）とアミン塩基の共役酸を全て中和するの
に必要とされる塩基の当量数から計算することができ
る。アミンが十分に脱プロトン化されない場合には、エ
マルションは時間を問わず不安定性の観察可能な徴候、
例えば粘度増加及び顕微鏡で観察可能な“粒子の浮き上
がり（ｒａｆｔｉｎｇ）”、即ち早い段階の凝集／ゲル
化を示す。１当量の揮発性塩基（ラテックス酸及びポリ
アミンの滴定量基準）は通常安定な系を生成させるに十
分である。ただし、長期の安定性にはそれより高い水準
の揮発性塩基（３〜４当量）が必要となろう。本発明の
精神から逸脱しない範囲でもっと多量の揮発性塩基を使
用することもできるが、その場合は塗料の“速乾性”が
低下することがある。この製造法で使用される装置が、
揮発性塩基が加えられたときから製品が密封容器に包装
された後までの任意の段階において蒸発で揮発性塩基を
失わせる機会を与える場合は、その製造装置に加えられ
る揮発性アミンの量をその損失を相殺するように増加さ
せるべきである。

【００４２】塗布後に、揮発性塩基は蒸発し、組成物の
ｐＨを下げる。組成物のｐＨがアミン官能基のプロトン
化が起こり始める点まで下がると、アミン官能基は陽イ
オン性となる。この速やかな乾燥は陰イオン的に安定化
されたエマルションポリマーの存在下でのアミン官能基
の陽イオン状態へのこの転化によって開始されると考え
られるが、この速乾性を生む正確な機構は確立されては
おらず、従って本発明者はその速乾性を正確な機構の理
論で縛りたいとは思わない。適当な塩基には、限定する
訳ではないが、アンモニア、モルホリン、アルキルアミ
ン、２−ジメチルアミノエタノール、Ｎ−メチルモノホ
リン、エチレンジアミン及びそれらの混合物がある。ア
ンモニアが好ましい。アミンとラテックスポリマー中の
酸との当量比は、好ましくはアミン／酸＝０．５〜１．
０である。

【００４３】多価金属本発明の水性塗料組成物はまた水溶性又は水分散性の多
価金属を金属のイオン、塩、錯体又は酸化物の形で含有
することができる。多価金属は塗料組成物配合後に添加
してもよいが、多価金属でラテックスポリマーを変成し
た後、他の成分を加えることが好ましい。ラテックスポ
リマーを多価金属で予め変成することにより、より広い
温度範囲でラテックスポリマーフィルムの伸びと抗張力
のバランスが保たれる。

【００４４】変成の方法としては、多価金属の粉末を水
に分散させて水性塗料組成物に加えることもできるが、
最初に多価金属を多価金属イオンの錯体にしたり、多価
金属イオンとその対イオンにより塩を形成させ、多価金
属を水溶性もしくは水分散性とするのが好ましい。多価
金属イオンの錯体は、ｐＨ＝９−１０の希薄なアンモニ
ア水のようなアルカリ性溶液中で可溶化することができ
る。水溶性または水分散性の多価金属を、温度３０−５
０℃に保持したラテックスポリマー中に添加することに
よりラテックスポリマーを多価金属で変成する事ができ
る。

【００４５】カルシウム、アルミニウム、マグネシウ
ム、亜鉛、バリウム、ストロンチウム等のような多価金
属イオンを使用することができる。多価金属イオンの錯
体、例えば亜鉛ヘキサアンモニア、重炭酸亜鉛アンモニ
ウム等、及び多価金属イオンと対イオン、例えば塩化物
イオン、酢酸イオン、重炭酸イオンとの塩も使用するこ
とができる。亜鉛が好ましい多価金属である。

【００４６】多価金属のイオン、塩、錯体又は酸化物は
ラテックスのポリマー固形分の重量基準で約０．１〜約
１０重量％の水準で有用である。ラテックスのポリマー
固形分の重量基準で約０．３重量％から約２．０重量％
の水準が好ましい。加えて、例えば顔料、バインダー、
ビヒクル、エキステンダー、分散剤、界面活性剤、合体
剤、湿潤剤、レオロジー変成剤、増粘剤、乾燥遅延剤、
消泡剤、着色剤、ワックス、防腐剤、熱安定剤、溶剤、
皮張り防止剤、乾燥剤等のような常用の塗料成分も本発
明において使用することができる。添加剤のタイプと量
を選択する際には塗料組成物のｐＨが貯蔵安定性を阻害
する程度まで変えられ、或いは塗布後にｐＨがポリアミ
ンのプロトン化を開始させるほどには十分に下がらない
程度までｐＨ調整が行われなくなることを避けるように
注意しなければならない。

【００４７】本発明の水性塗料組成物は、典型的には、
約１０〜約７５重量％の範囲の固形分含量と約５，００
０〜約５００，０００センチポイズの粘度を有するよう
に配合される。また、一般に固形分濃度が高いほど速乾
性は高くなる。本発明の水性塗料組成物は砂、炭酸カル
シウム等のような充填剤を含有していることができる。
この塗料はこて、噴霧等で、典型的には、約１／３２イ
ンチから約１／８インチまでの厚さで塗布することがで
きる。本発明にかかる水性塗料組成物は、低感温性でゴ
ム弾性が大きく、速乾性に優れるという効果を有してい
る。また、従来水系では困難であった、０−５℃といっ
た著しい低温、８０％から９０％の多湿条件下での塗装
・乾燥が可能であるという効果も有している。なお、こ
こで「低感温性」とは、従来の組成物と比較して温度依
存性が小さいことをいう。また、ゴム弾性の尺度として
は、−２０℃での引っ張り強度を２０℃での引っ張り強
度で割った値を使用する事ができる。この数値が小さい
ほど高いゴム弾性を有すると理解される。

【００４８】本発明にかかる速乾性水性塗料組成物は、
厚膜のため速乾性を必要とする弾性壁用塗料（ＥＷＣ：
ＥｌａｓｔｏｍｅｒｉｃＷａｌｌＣｏａｔｉｎｇ）
としての複層弾性塗料の中塗りとして使用できる。また
タックがなく汚れにくいので単層弾性塗料にも使用でき
る。さらに収縮が少ないのでコーキング、パテとしても
使用することができる。また夏、冬共に使用可能な建材
用接着剤、ＯＰＰテープ用接着剤、ラベル等の接着剤、
カーシートのバックコート（車内温度上昇にも耐えられ
る）、各種繊維用途、各種粘着剤、テニスコート、陸上
競技用トラックの中塗り等に使用する弾性床材としても
使用できる。さらに、トラフィックペイント、複層弾性
塗料のトップコート、屋根防水用塗料、一般用建材塗
料、浴室内部用塗料等の速乾性の屋内または外部用エマ
ルション塗料として使用することができる。以下、本発
明を実施例に基づいてより詳細に説明するが、これら実
施例はあくまでも例示であり、本発明の範囲を何等制限
するものではない。

【００４９】実施例１単量体混合物の製造脱イオン水３６８７．８ｇに、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテル硫酸アンモニウムの５８％溶液の３
１．６ｇを溶かし、攪拌した溶液に、次の単量体をゆっ
くり加えることにより乳化した単量体混合物を調製し
た。

【００５０】単量体重量（ｇ）全単量体の重量（％）２−エチルヘキシルアクリレート４０６５．０４４．０ブチルメタアクリレート２７７１．６３０．０メチルメタアクリレート２２８１．９２４．７メタアクリル酸１２０．１１．３

【００５１】重合操作乳化重合体の調製温度計、冷却器、および攪拌機を備えた適当な反応容器
に、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ア
ンモニウム７０．１ｇ、および脱イオン水３１１８．０
ｇを含む溶液を入れ、８０−８５℃に加熱した。この反
応容器に、炭酸ナトリウム水溶液（脱イオン水１６９．
４ｇに炭酸ナトリウム３２．３ｇを溶解させた液）およ
び前述の単量体乳濁液の５３１．２ｇの全てを順次仕込
み、温度を８０−８２℃に調節した。この反応容器に、
過硫酸ナトリウム（ＳＰＳ）水溶液（脱イオン水１６
９．３ｇにＳＰＳ３３．１ｇを溶解させた液）の全てを
加えた。約５分以内に、３−５℃の温度上昇及び反応混
合物の外観の変化により重合の開始を確認した。発熱が
終了した後、残りの単量体混合物と過硫酸ナトリウム
（ＳＰＳ）水溶液（脱イオン水３８４．９ｇにＳＰＳ
７．７ｇを溶解させた液）を反応容器に徐々に加えた。
重合反応の熱を冷却によって除くことのできるよう、２
−３時間で添加された。重合反応温度は、必要に応じ冷
却することにより８０−８２℃に維持した。添加完了
後、反応混合物の容器及び供給管を脱イオン水２１５．
６ｇですすぎ、反応容器に加えた。得られた乳化重合体
は室温に冷却するか、または多価金属水溶液、水分散性
アミン官能基含有ポリマーを添加するために適切な温度
に保った。

【００５２】上記の操作により乳化重合体を４つ調製
し、表３に示した配合でサンプル１〜４を調製した。配
合は、乳化重合体を４０℃に維持し、多価金属水溶液を
反応容器に添加し、ｐＨを２８％アンモニア水溶液を用
いてｐＨ９．０−１０．０に調整し、最後に水分散性ア
ミン官能基含有ポリマーであるポリオキサゾリジニルエ
チルメタクリレート（固形分２７．５％）を添加して行
った。さらに、サンプル１〜４のそれぞれを、離型剤を
塗布したシャーレに、約２ｍｍ厚のフィルムになるよう
な量を流し込み、７０℃、相対湿度４０％の環境下で１
０日間乾燥した。乾燥フィルムをダンベルを用いて０．
２５インチ幅に切りとり、つかみ幅１インチ、引っ張り
試験速度２インチ／分で引っ張り試験を行い、フィルム
が破断するまでの伸び率及び最大強度を測定した。結果
を表４に示す。

【００５３】実施例２単量体混合物の製造脱イオン水２６４３．３ｇに、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテル硫酸アンモニウムの５８％溶液３
０．６ｇを溶かし、攪拌した溶液に、次の単量体をゆっ
くり加えることにより乳化した単量体混合物を調製し
た。

【００５４】単量体重量（ｇ）全単量体の重量（％）２−エチルヘキシルアクリレート６２０７．３７０．０ブチルメタアクリレート２５４５．２２８．７メタアクリル酸１１５．２１．３

【００５５】重合操作乳化重合体の調製温度計、冷却器、および攪拌機を備えた適当な反応容器
に、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ア
ンモニウム３０．６ｇ、および脱イオン水３３５９．７
ｇを含む溶液を入れ、８０−８５℃に加熱した。この反
応容器に、炭酸アンモニウム水溶液（脱イオン水１８
０．９ｇに炭酸アンモニウム３１．０ｇを溶解させた
液）および前述の単量体乳濁液の５１０．３ｇの全てを
順次仕込み、温度を８０−８２℃に調節した。この反応
容器に、過硫アンモニウム（ＡＰＳ）水溶液（脱イオン
水１６２．９ｇにＡＰＳ３１．９ｇを溶解させた液）の
全てを加えた。約５分以内に、３−５℃の温度上昇及び
反応混合物の外観の変化により重合の開始を確認した。
発熱が終了した後、残りの単量体混合物を反応容器に徐
々に加えた。重合反応の熱を冷却によって除くことので
きるよう、２−３時間で添加された。重合反応温度は、
必要に応じ冷却することにより８０−８２℃に維持し
た。添加完了後、反応混合物の容器及び供給管を脱イオ
ン水２０４．３ｇですすぎ、反応容器に加えた。得られ
た乳化重合体は室温に冷却するか、または多価金属水溶
液、水分散性アミン官能基含有ポリマーを添加するため
に適切な温度に保った。上記の操作により乳化重合体を
４つ調製し、表３に示した配合でサンプル５〜８を調製
した。配合は、乳化重合体を４０℃に維持し、多価金属
水溶液を反応容器に添加し、ｐＨを２８％アンモニア水
溶液を用いてｐＨ９．０−１０．０に調整し、最後に水
分散性アミン官能基含有ポリマーであるポリオキサゾリ
ジニルエチルメタクリレート（固形分２７．５％）を添
加して行った。実施例１の方法でフィルムを作製し、２
１℃において、伸び率及び最大強度を測定した。結果を
表４に示す。

【００５６】

【表３】

【００５７】

【表４】

【００５８】実施例３単量体混合物の製造脱イオン水２７４８．５ｇに、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウムの２４％溶液４７．０ｇと、ポリオキシ
エチレンアリールエーテル硫酸ナトリウムの３０．７％
溶液５５．０ｇを溶かし、攪拌した溶液に、次の単量体
をゆっくり加えることにより乳化した単量体混合物を調
製した。

【００５９】単量体重量（ｇ）全単量体の重量（％）２−エチルヘキシルアクリレート７５６４．８８０．０ブチルメタアクリレート１０３６．８１１．０メチルメタアクリレート６６５．３７．０メタアクリル酸１９２．０２．０

【００６０】重合操作乳化重合体の調製温度計、冷却器、および攪拌機を備えた適当な反応容器
に、２４％ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム３
１．４ｇ、３０．７％ポリオキシエチレンアリールエー
テル硫酸ナトリウム３７．４ｇ、および脱イオン水３４
９０．６ｇを含む溶液を入れ、８０−８５℃に加熱し
た。この反応容器に、炭酸アンモニウム水溶液（脱イオ
ン水１９３．０ｇに炭酸アンモニウム３３．１ｇを溶解
させた液）および前述の単量体乳濁液の５４４．３ｇの
全てを順次仕込み、温度を８０−８２℃に調節した。こ
の反応容器に、過硫酸アンモニウム（ＡＰＳ）水溶液
（脱イオン水１２９．６ｇにＡＰＳ３４．１ｇを溶解さ
せた液）の全てを加えた。約５分以内に、３−５℃の温
度上昇及び反応混合物の外観の変化により重合の開始を
確認した。発熱が終了した後、残りの単量体混合物を徐
々に加えた。重合反応の熱を冷却によって除くことので
きるよう、２−３時間で添加された。重合反応温度は、
必要に応じ冷却することにより８０−８２℃に維持し
た。添加完了後、反応混合物の容器及び供給管を脱イオ
ン水２１７．９ｇですすぎ、反応容器に加えた。反応容
器は４５℃に冷却し、７０％オクチルフェニルポリエト
キシエタノール１３０．５ｇを添加し、容器及び供給管
を脱イオン水１３９．２ｇですすぎ、反応容器に加え
た。得られた乳化重合体は室温に冷却するか、または多
価金属水溶液、水分散性アミン官能基含有ポリマーを添
加するために適切な温度に保った。上記の操作により乳
化重合体を９つ調製し、表５に示した配合でサンプル９
−１７を調製した。なお、サンプル１５は比較例であ
る。配合は、乳化重合体を４０℃に維持し、上記多価金
属水溶液を反応容器に添加し、ｐＨを２８％アンモニア
水溶液を用いてｐＨ９．０−１０．０に調整し、最後に
水分散性アミン官能基含有ポリマーであるポリオキサゾ
リジニルエチルメタクリレート（固形分２７．５％）を
添加して行った。実施例１の方法でフィルムを作製し、
伸び率及び最大強度を測定した。結果を表６に示す。

【００６１】

【表５】

【００６２】

【表６】

【００６３】サンプル１５−１７を５℃、相対湿度８０
％の環境下で、ガラス板上に５ミルのアプリケータを用
いて塗布後、指でこすり、フィルムの皮張り及び乾燥完
了までの時間を測定した。結果は以下の通りであった。

【００６４】サンプルＮｏ．皮張りまでの時間乾燥完了までの時間１５４０分７０分１６４０分６０分１７１０分４０分

【００６５】実施例４実施例１に示した方法と同様の方法により、表７に示し
た組成のエマルションを合成した。得られたエマルショ
ンを２２−２３℃、相対湿度６０％の環境下で、ガラス
板上に５ミルのアプリケータを用いて塗布後、指でこす
り、フィルムの皮張り及び乾燥完了までの時間を測定し
た。結果を表８に示す。

【００６６】

【表７】

【００６７】表中の略号は以下の通りである。ＢＡ：ブチルアクリレートＭＭＡ：メチルメタアクリレートＭＡＡ：メタアクリル酸２−ＥＨＡ：２−エチルヘキシルアクリレートＳｔｙ：スチレンＢＭＡ：ブチルメタアクリレートＳＬＳ：ラウリル硫酸ナトリウムＤＳ−４：ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムＣＯ−４３６：ポリオキシエチルノニルフェニルスルホ
ン酸アンモニウム

【００６８】

【表８】

【００６９】実施例５実施例４で得られたサンプル１３を使用して、以下の処
方で塗料化し、フィルム物性を測定した。塗料処方分散ペースト重量部水１３．６エチレングリコール４．４オロタン８５００．８ＫＴＰＰ０．３ノプコＮＸＺ０．３酸化チタン１４．３炭酸カルシウム２３．９塗料化上記分散ペースト５７．６サンプル１３（固形分５３％）４１．２テキサノール０．６スケーンＭ８０．３ノプコＮＸＺ０．３ＰＶＣ＝３５％ＮＶ＝６０％

【００７０】上記における各商品の内容は以下の通りで
ある。オロタン８５０：分散剤（ロームアンドハースカ
ンパニー製）ＫＴＰＰ：トリポリリン酸カリウムノプコＮＸＺ：消泡剤（サンノプコ社製）テキサノール：造膜助剤（イーストマンコダック社
製）スケーンＭ８：防腐剤（ロームアンドハースカ
ンパニー製）

【００７１】実施例１と同様の条件で、上記の塗料から
フィルムを作製し、物性を評価した。結果を表９に示
す。

【００７２】

【表９】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉山孝之埼玉県蕨市塚越４−13−６ (72)発明者篠田知宏埼玉県大宮市東大宮５−８−３−704 (72)発明者ジェームス・キース・バードマンアメリカ合衆国ペンシルバニア州18055、ヘラータウン、ファースト・アベニュー 1113

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）陰イオン性を有するフィルム形成
性ラテックスポリマーであって、該ポリマーを形成する
モノマーの内、陰イオン性を示すモノマーを除くモノマ
ーの、水１００グラムに対する溶解度が０．０１から
１．５０グラムであるラテックス、（２）アミン官能基
含有モノマーを少なくとも２０重量％含むモノマー混合
物から形成された水溶性または水分散性のポリマー、お
よび（３）本質的に全てのアミン官能基が非イオン性状
態となるのに十分に高い点まで該組成物のｐＨを高める
のに有効な量の揮発性塩基を含む水性塗料組成物。
【請求項２】陰イオン性を有するフィルム形成性ラテ
ックスポリマーを形成するモノマーの内、陰イオン性を
示すモノマーを除くモノマーの、水１００グラムに対す
る溶解度が０．０１から０．９グラムである請求項１記
載の水性塗料組成物。
【請求項３】前記アミン官能基含有モノマーから形成
された水溶性または水分散性のポリマーの量が、前記ラ
テックスポリマーと該水溶性または水分散性のポリマー
との合計量の０．０２から２０重量％である、請求項１
記載の水性塗料組成物。
【請求項４】前記ラテックスポリマーがメタアクリル
酸ブチルを含むモノマー混合物から重合される請求項１
記載の水性塗料組成物。
【請求項５】メタアクリル酸ブチルの量が、モノマー
混合物の１から７０重量％である、請求項４記載の水性
塗料組成物。
【請求項６】水溶性または水分散性の多価金属をさら
に含む請求項１から５のいずれか１記載の水性塗料組成
物。
【請求項７】水溶性または水分散性の多価金属が亜鉛
である請求項６記載の水性塗料組成物。
【請求項８】（１）陰イオン性を有するフィルム形成
性ラテックスポリマーであって、該ポリマーを形成する
モノマーの内、陰イオン性を示すモノマーを除くモノマ
ーの、水１００グラムに対する溶解度が０．０１から
１．５０グラムであるラテックス、および（２）水溶性
または水分散性の多価金属を含む水性塗料組成物。
【請求項９】陰イオン性を有するフィルム形成性ラテ
ックスポリマーであって、該ポリマーを形成するモノマ
ーの内、陰イオン性を示すモノマーを除くモノマーの、
水１００グラムに対する溶解度が０．０１から１．５０
グラムであり、水溶性または水分散性の多価金属で変成
されたラテックスを含む水性塗料組成物。
【請求項１０】水溶性または水分散性の多価金属が亜
鉛である請求項８または９記載の水性塗料組成物。
【請求項１１】（１）陰イオン性を有するフィルム形
成性ラテックスポリマーであって、該ポリマーを形成す
るモノマーの内、陰イオン性を示すモノマーを除くモノ
マーの、水１００グラムに対する溶解度が０．０１から
１．５０グラムであり、水溶性または水分散性の多価金
属で変成されたラテックス、（２）アミン官能基含有モ
ノマーを少なくとも２０重量％含むモノマー混合物から
形成された水溶性または水分散性のポリマー、および
（３）本質的に全てのアミン官能基が非イオン性状態と
なるのに十分に高い点まで該組成物のｐＨを高めるのに
有効な量の揮発性塩基を含む水性塗料組成物。
【請求項１２】水溶性または水分散性の多価金属が亜
鉛である請求項１１記載の水性塗料組成物。