JPH082932B2 - カルボキシル基含有共重合体の製法 - Google Patents

カルボキシル基含有共重合体の製法

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JPH082932B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、有機溶剤中に可溶な、カルボキシル−及び
場合により第3アミノ基を含有する共重合体、その製法
及び被覆材料中でのその使用に関する。
カルボキシル基及び場合により第3アミノ基を含有す
る共重合体並びにこれらを被覆材料中で使用することは
公知である〔例えば、欧州特許(EP−A)第103199号明
細書、欧州特許(EP−B)第51275号明細書、欧州特許
(EP−A)第123793号明細書、西ドイツ特許公開公報第
2635177号明細書、特開昭53−76338号明細書及びWO87/0
2041号明細書参照〕。
更に、アクリレート単量体に比べて著しく異なる反応
性を有する単量体、例えば、α−位で分枝鎖状のC原子
5〜15個を有する脂肪族モノカルボン酸のビニルエステ
ルを使用する場合には、アクリレート共重合体の製造で
問題が生じることが公知である。これらの場合には、単
一な、即ち統計的に均一に分配された共重合体を得るこ
とが困難になる。
この問題の解決法の一つは、米国特許第4039734号明
細書に記載されている異なる反応性の単量体を共重合す
るための方法であるが、この方法では、反応性単量体の
少なくとも一部を、相対的な反応性単量体比が一定にな
るような量で、連続的に反応混合物に添加する。このた
めにその都度必要な単量体量は、放出される反応熱によ
り決められる。
西ドイツ特許第2032647号明細書に記載の方法では、
単一なビニルエステル−、ビニル芳香族及びヒドロキシ
アクリレート共重合体が、相応して個々の単量体の段階
的添加により得られる。この方法では、ビニルエステル
全量をビニル芳香族の全量及びその他のヒドロキシ官能
性単量体及び不飽和カルボン酸の全量の5〜15重量%と
一緒に前装入する。次いで残りの単量体量を一括して徐
々に添加するか又はOH−及びCOOH−単量体の供給がビニ
ル芳香族供給より時間的に長く持続するように添加す
る。この方法の欠点は、50重量%までの高いビニル芳香
族含量を使用する場合に、40重量%までのビニルエステ
ルの非常に高い残単量体含量(即ち、初めに使用したこ
れらの単量体の総量に対する重量%で表した、未反応の
出発単量体の量)であり、それに伴う毒性の問題であ
る。更に、ラツカー皮膜を乾燥させる際の環境の溶剤負
荷を考慮すると、結合剤溶液の高い粘度に起因する被覆
剤の高い溶剤含分が不利である。付加的に、高い固体含
量を有する重合体溶液で混濁が起こる危険性があり、こ
れは更に溶剤を添加することによつてのみ排除すること
ができる。
シエル社(Firma Shell)の英語工業雑誌“ベオバ
ポリマーズLR-40アンドLR-2041フオー ウオーター−シ
ンナブル ペインツ(VeoVa polymersLR-40 and LR-204
1 for water−thinnable paints)”にも、この種のビ
ニルエステル、ビニル芳香族及びヒドロキシアルキルエ
ステルを含有する共重合体が記載されているが、これら
も当然前記の欠点を有するものである。
最後に、ビニルエステルを含有する共重合体を製造す
るための若干の塊状重合法が公知であるが、その方法で
は、同じくビニルエステル全量を場合によりその他の単
量体及び場合により重合開始剤の全量の一部と一緒に加
熱し、次いで残りの量の単量体及び重合開始剤を添加す
る(例えば、西ドイツ特許第2422043号明細書及び西ド
イツ特許公開公報第2615101号明細書参照)。この方法
では確かに、ビニルエステルを完全に組み入れることが
できる(残単量体含量<10重量%)が、しかし、こうし
て得られた共重合体溶液は重合体材料の溶解後に混濁し
ており、塗料調製物として好適ではない。
更に、未公開の西ドイツ特許出願DE第3823005号明細
書から、ビニルエステル、ビニル芳香族化合物、α,β
−不飽和酸のヒドロキシアルキルエステル及び場合によ
りその他の不飽和単量体の溶液重合により製造すること
ができ、低い残単量体含量を有し、透明な共重合体溶液
を生じる、ヒドロキシル基含有共重合体が公知である。
最後に、同じく未公開の西ドイツ特許出願DE第382758
7号明細書から、ビニルエステル、ビニル芳香族化合
物、α,β−不飽和酸のアルキルエステル及び場合によ
りその他の不飽和単量体の溶液重合並びに引き続いての
アミノリシスにより得られ、同じく低い残単量体含量を
有し、粘度の低い透明な溶液を生じる、アミノ基含有共
重合体が公知である。
従つて、本発明の課題は、割安で入手が容易な原料を
使用して製造することができ、ビニルエステル単量体の
低い残単量体含量(<10重量%)を有し、透明な溶液を
生じる、カルボキシル−及び場合により第3アミノ基を
含有する共重合体を供給することである。特に、得られ
るカルボキシル基含有の共重合体の溶液は、できる限り
低い粘度を有するべきである。この共重合体を使用して
製造した被覆剤は、DIN4により23℃で流出容器中で測定
して16〜20sの加工に有利な粘度で可能な限り高い固体
含量を有し、良好な工芸特性、特に良好な硬度及びベン
ジン安定性を有する被覆を生じる。
この課題は、意外にも、酸価30〜150mgKOH/g以上及び
平均分子量2000〜8000を有する、カルボキシル基含有の
共重合体により解決されるが、この共重合体は、 A) ラジカル溶液重合により温度130〜200℃で、 a1) モノカルボン酸のビニルエステル一種又は数種 5
〜25重量% a2) ビニル芳香族炭化水素一種又は数種 10〜50重量% a3) α,β−不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキル
エステル一種又は数種 5〜40重量% a4) カルボキシル基含有の、エチレン性不飽和単量体
及び/又はその他のエチレン性不飽和、共重合体単量体
0〜40重量% から(その際、成分a1〜a4の重量分の合計は各々100重
量%である)、ヒドロキシル基−及び場合によりカルボ
キシル基含有の共重合体を製造し、この際、 1) 成分a1の全量の少なくとも60重量%を全使用溶剤
量の1部分と共に前もって装入し、 2) 成分a2〜a4及び場合により存在する成分a1の残り
を全成分に関して同じ長さの単量体添加時間内に、 i) 成分a1の時間単位当りの添加量が単量体添加時間
内で一定に保たれるか又は減少し、 ii) 成分a3及びa4の時間単位当りの添加量が単量体添
加時間内で一定に保たれ、 iii) 単量体添加時間の最初の3分の1以内に添加さ
れる成分のa2の量が成分a2の全量の15〜30重量%であ
り、次の3分の2以内では25〜40重量%であり、最後の
3分の1以内では成分a2の全量の35〜60重量%であるよ
うに(その際、1番目、2番目及び3番目の添加量の合
計は各々100重量%である)添加し、 B) 場合により工程Aで得られた共重合体をカルボン
酸無水物と反応させる(その際、使用されるカルボン酸
無水物の量は、生じる共重合体が酸価30〜150mgKOH/g以
上を有するように選択する)ことによって製造すること
ができることを特徴とする。
本発明によるカルボキシル基含有の共重合体が、初め
に使用されたビニルエステル−単量体の総量に対して<
10重量%のビニルエステル−単量体の低い残単量体含量
を有し、可能な限り高い固体含量で低い粘度の透明な溶
液を生じることは、意外であり、予期しえぬことであつ
た。これによつて、この共重合体を使用してその溶剤含
量が低く、従つてラツカー被膜の乾燥で環境に対する溶
剤負荷が慣用のカルボキシル基含有の結合剤/エポキシ
−硬化剤を基礎とするラツカーに比べて少ない被覆材料
を製造することができる。最後に、この共重合体を使用
して製造された被覆剤は、生じた被覆の良好な工業的特
性、特に良好な硬度及びベンジン安定性により卓越して
いる。
次に、先ずヒドロキシル−及び場合によりカルボキシ
ル基含有の共重合体及びそのために使用される成分a1
a4を詳説する。
成分a1としては、モノカルボン酸のビニルエステル、
有利にはα−位で分枝された1分子当りにC原子5〜15
個を有するビニルエステルが使用される。分枝状モノカ
ルボン酸は、蟻酸又は一酸化炭素及び水とオレフインと
を、液体の強酸性触媒の存在で反応させることによつて
得られる;オレフインはパラフイン性炭化水素、例えば
鉱油フラクシヨンであつてもよく、分枝及び直鎖の非環
状及び/又は脂環式オレフインを含有していてもよい。
この種のオレフインと蟻酸又は一酸化炭素及び水との反
応で、カルボキシル基が主として第4炭素原子の所にあ
るカルボン酸から成る混合物が生じる。その他のオレフ
イン性出発物質は、例えば、プロピレントリマー、プロ
ピレンテトラマー及びジイソブチレンである。ビニルエ
ステルは、自体公知の方法で酸から、例えば酸をアセチ
レンと反応させることによつて、製造することもでき
る。
特に−良好な入手性により−、α−C−原子で分枝し
ているC原子9〜11個を有する飽和脂肪族カルボン酸の
ビニルエステルが有利である。その他に、p−t−ブチ
ル−安息香酸のビニルエステルが特に有利である。その
他に好適なビニルエステルの例は、酢酸ビニル及びプロ
ピオン酸ビニルである。
成分a1の量は、5〜25重量%、有利には10〜19重量%
である。
成分a2はモノビニル芳香族化合物である。有利には、
これは1分子当り炭素原子8〜9個を含有する。好適な
化合物の例は、スチレン、ビニルトルエン、α−メチル
スチレン、クロルスチレン、o−、m−又はp−メチル
スチレン、2,5−ジメチルスチレン、p−メトキシスチ
レン、p−t−ブチルスチレン、p−ジメチルアミノス
チレン、p−アセトアミドスチレン及びm−ビニルフエ
ノールである。有利には、ビニルトルエン並びに特にス
チレンが使用される。成分a2の量は、10〜50重量%、有
利には20〜45重量%である。
成分a3としては、ヒドロキシアルキルエステル、第1
又は第2ヒドロキシル基を有するα,β−不飽和カルボ
ン酸が挙げられる。カルボン酸無水物との重合体類似反
応で比較的高い反応性を有するので、第1ヒドロキシル
基を有するヒドロキシアルキルエステルを使用するのが
有利である。例えばカルボキシル基含有の共重合体の相
溶性を調節するために、例えばヒドロキシル基がカルボ
キシル基を含有する共重合体中に必要である場合には、
もちろん、第1ヒドロキシル基を有するヒドロキシアル
キルエステルと第2ヒドロキシル基を有するヒドロキシ
アルキルエステルの混合物を使用することもできる。
第1ヒドロキシル基を有するα,β−不飽和カルボン
酸の好適なヒドロキシアルキルエステルの例は、ヒドロ
キシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシアミ
ルアクリレート、ヒドロキシヘキシルアクリレート、ヒ
ドロキシオクチルアクリレート及び相応するメタクリレ
ートである。第2ヒドロキシル基を有する使用可能なヒ
ドロキシアルキルエステルの例としては、2−ヒドロキ
シプロピルアクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリ
レート、3−ヒドロキシブチルアクリレート及び相応す
るメタクリレートが挙げられる。
もちろん、各々その他のα,β−不飽和カルボン酸、
例えばクロトン酸及びイソクロトン酸の相応するエステ
ルを使用することもできる。
有利には、成分a3は少なくとも部分的には、ヒドロキ
シエチルアクリレート及び/又はヒドロキシエチルメタ
クリレート1モル及び平均してε−カプロラクトン2モ
ルから成る反応生成物から成つてよい。
成分a3としては、少なくとも部分的には、アクリル酸
及び/又はメタクリル酸と第3α−炭素原子を有するカ
ルボン酸のグリシジルエステルとから成る反応生成物を
使用することもできる。強分枝状のモノカルボン酸のグ
リシジルエステルは、市販名“カルジユラ(Cardur
a)”として得られる。アクリル酸又はメタクリル酸の
第3α−炭素原子を有するカルボン酸のグリシジルエス
テルとの反応は、重合反応の前、その間又はその後に実
施することができる。
成分a3は5〜40重量%、有利には15〜35重量%の量で
使用される。
ヒドロキシル−及び場合によりカルボキシル基を含有
する共重合体を生成するために、その他にカルボキシル
基含有の単量体及び/又はその他のエチレン性不飽和共
重合可能な単量体を使用することができる。
好適なカルボキシル基含有の単量体の例は、不飽和カ
ルボン酸、例えばアクリル−、メタクリル−、イタコン
−、クロトン−、イソクロトン−、アコニツト−、マレ
イン−及びフマル酸、マレイン−及びフマル酸の半エス
テル並びにβ−カルボキシエチルアクリレート及びアク
リル酸及び/又はメタクリル酸のヒドロキシアルキルエ
ステルの無水カルボン酸との付加物、例えばフタル酸−
モノ−2−メタクリロイルオキシエチルエステルであ
る。
その他のエチレン性不飽和単量体の選択は、特に厳密
ではない。しかし、これらの単量体の組み込みによつて
不所望な特性の共重合体が生じないように配慮すべきで
ある。即ち、成分a4の選択は、弾性、硬度、相溶性及び
極性に関して硬化性組成の所望の特性に応じるものであ
る。
有利には、成分a4として、オレフイン性不飽和カルボ
ン酸のアルキルエステルが使用される。例えば、メチル
(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、
プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリ
レート、イソプロピル(メタ)アクリレート、イソブチ
ル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレー
ト、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(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、オクチ
ル(メタ)アクリレート、3,5,5−トリメチルヘキシル
(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、
ドデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)
アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、オ
クタデセニル(メタ)アクリレート並びにマレイン−、
フマル−、テトラヒドロフタル−、クロトン、イソクロ
トン−、ビニル酢−及びイタコン酸の相応するエステル
である。
更に、成分a4としては、その他のエチレン性不飽和化
合物、例えばアルコキシエチルアクリレート、アリール
オキシエチルアクリレート及び相応するメタクリレー
ト、例えばブトキシエチル(メタ)アクリオレート、フ
エノキシエチル(メタ)アクリレート;第3アミノ基を
有する不飽和化合物、例えばN,N′−ジメチルアミノエ
チルメタクリレート、2−ビニルピリジン、4−ビニル
ピリジン、ビニルピロリン、ビニルキノリン、ビニルイ
ソキノリン、N,N′−ジメチルアミノエチルビニルエー
テル及び2−メチル−5−ビニルピリジン;化合物、例
えばアクリルニトリル、メタクリルニトリル、アクロレ
イン及びメタクロレインが好適である。
単量体成分a1〜a4の重合は、有利には酸素の遮断下
で、例えば窒素雰囲気中で操作することによつて実施す
る。反応器は、相応して、攪拌−、加熱−及び冷却装置
並びに揮発性成分、例えばスチレンを回収する還流冷却
器を装備している。
この重合反応は、温度130〜200℃、有利には150〜180
℃で重合開始剤及び場合により重合調節剤の使用下に実
施する。
好適なラジカル重合開始剤は、有機過酸化物、例えば
過酸化ジベンゾイル、過酸化ジクミル、クモールヒドロ
ペルオキシド、過酸化ジ−t−ブチル、t−ブチルアミ
ルペルオキシド、t−ブチルヒドロペルオキシド、2,2
−ジ−t−ブチルペルオキシブタン、過安息香酸t−ア
ミル、1,3−ビス(t−ブチルペルオキシイソプロピ
ル)−ベンゼン、ジイソプロピルベンゼンモノヒドロペ
ルオキシド及び過酸化ジアシル、例えば過酸化ジアセチ
ル、ペルオキシケタール、例えば2,2−ジ−(t−アミ
ルペルオキシ)−プロパン及びエチル−3,3−ジ−(t
−アミルペルオキシ)−ブチレート、熱に不安定な高置
換エタン誘導体、例えばシリル置換されたエタン誘導体
をベースにした及びベンスピナコールをベースにしたも
のである。更に、脂肪族アゾ化合物、例えばアゾビスシ
クロヘキサンニトリルを使用することもできる。
重合開始剤の量は、大抵の場合、加工される単量体量
に対して0.1〜5重量%であるが、場合によつてはこれ
より高くともよい。重合に使用される溶剤の一部中に溶
かした重合開始剤を、重合反応の間に徐々に添加する。
有利には、重合開始剤供給は、後重合反応期の間に良好
な作用が達成されるように、単量体供給より1〜2時間
長い。分解速度が非常に僅かの、即ち本反応条件下で長
い半減期を有する重合開始剤を使用する場合には、開始
剤を前もつて装入することもできる。
有利には、反応を重合調節剤の存在で行う。それは、
反応溶液の混濁をうまく回避することができるからであ
る。調節剤としては、有利にはメルカプト化合物が好適
であり、その際、特に有利にはメルカプトエタノールを
使用する。その他可能な調節剤は例えば、アルキルメル
カプタン、例えばt−ドデシルメルカプタン、オクチル
メルカプタン、フエニルメルカプタン、オクチルデシル
メルカプタン、ブチルメルカプタン、チオカルボン酸、
例えばチオ酢酸又はチオ乳酸である。
これらの調節剤は、加工される単量体量に対して2重
量%までの量で使用される。有利には、単量体供給中に
溶かし、単量体と一緒に添加する。有利には、添加され
る調節剤量は時間的に一定である。
重合反応は、高沸点の、使用される単量体及びカルボ
ン酸無水物に対して不活性の有機溶剤中で実施する。有
利には、重合反応の固体は、反応混合物の総量に対して
少なくとも60重量%、特に有利には60〜90重量%であ
る。好適な溶剤の例は、グリコールエーテル、例えばジ
グリコールジメチルエーテルである;高置換された芳香
族、例えばソルベント ナフタ(Solvent Naphta )、
ヘビーベンゼン、種々のソルベツソ(Solvesso )−タ
イプ、種々のシエルゾール(Shellsol )−タイプ及び
デアソール(Deasol)並びに高沸点の脂肪族及び脂環式
炭化水素、例えば種々のテストベンジン、鉱物テルペン
チン油、テトラリン及びデカリンである。
成分a1〜a4の共重合を下記のようにして実施すること
が本発明で重要である: 反応器中で先ず、成分a1の使用されるべき全量の少な
くとも60重量%、有利には100重量%を、使用されるべ
き全溶剤量の一部と一緒に前もつて装入し、その都度の
反応温度に加熱する。溶剤の残りの量を−既に記載した
ように−有利には触媒と一緒に徐々に添加する。場合に
よりなお存在する成分a1の残りの量並びに残りの単量体
(成分a2、a3及びa4)を全成分に関して同じ長さの単量
体添加時間(アクリレート共重合で一般的なように、一
般に2〜10時間である)以内に前装入された成分a1に下
記のように添加する: i) 場合によりなお存在する成分a1(即ち、前もつて
装入されなかつた成分a1の残りの量)の時間当りに添加
される量は、単量体添加時間以内で一定であるか又は減
少し、その際、最後の方法が有利である。一定の添加量
の場合には、成分a1は有利には成分a3及びa4と一緒に添
加する。
ii) 時間当りに添加される成分a3及びa4の量は、単量
体添加時間内で一定である。
iii) 時間単位当りに添加される成分a2の量は、単量
体添加時間内で、単量体添加時間の最初の3分の1以内
に添加される成分a2の総量は、成分a2の総量の15〜30重
量%、有利には18〜26重量%であるように変化させる。
単量体添加時間の2番目の3分の1以内では、合計で25
〜40重量%、有利には30〜38重量%であり、単量体添加
時間の最後の3分の1以内では、成分a2の全量の35〜60
重量%、有利には40〜50重量%を添加し、その際、もち
ろん、最初、2番目及び3番目の3分の1の添加量の合
計は100重量%である。
単位時間当りに添加される成分a2の量の変化に関して
は、種々の可能性があるが、ただ、前記の各々3分の1
に分けて添加される合計量は一定であることが重要であ
る。即ち、例えば単位時間当りに添加される成分a2の量
を段階的に変化させることも可能である。その都度添加
量が変わる工程の数を任意に選択することができる。即
ち、例えば単位時間当りに添加される成分a2の量を2番
目の3分の1の最初まで及び/又は3番目の3分の1の
最初まで、高めることができる。その際、3分の1以内
では時間単位当りの添加量は各々一定である。しかし、
単位時間当りに添加される成分a2の量を、制限のない段
階数の限界に応じて、連続的に変えることもできる。
前記方法での成分の添加は、予想されるように、共重
合を促進し、個々の成分のホモ重合を減少させる。付加
的に、高い固体含量を有する透明な溶液を生じる非常に
低い残単量体含量を有する共重合体が得られる。
このようにして得られた、場合によりカルボキシル基含
有の共重合体は、有利には平均分子量1500〜8000(数平
均)及びOH数30〜200mgKOH/g、有利には70〜150mgKOH/g
を有する。こうして得られたヒドロキシル基含有の、場
合によりカルボキシル基含有の共重合体を、次に第2工
程で、カルボン酸無水物と反応させて相応するカルボキ
シル基含有の共重合体にする。その際、使用されるカル
ボン酸無水物の量は、生成される共重合体が酸価30〜15
0mgKOH/g以上、有利には30〜90mgKOH/g以上及びOH数0
〜60mgKOH/gを有するように選択する。カルボキシル基
含有の共重合体Bの平均分子量は2000〜8000である。
共重合体のカルボキシル基の少なくとも1部をカルボ
ン酸無水物をヒドロキシル基含有の共重合体(工程Aで
得られる)に付加することによつて導入する、この有利
な方法の他に、もちろん、カルボキシル基を相応する量
のカルボキシル基含有の単量体を成分a4として直接、重
合により共重合体中に導入することもできる。
ヒドロキシル基含有の共重合体の付加に好適なカルボ
ン酸無水物は、脂肪族、脂環式及び芳香族飽和及び/又
は不飽和ジ−及びポリカルボン酸の無水物、例えばフタ
ル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、
琥珀酸、マレイン酸、イタコン酸、グルタル酸、トリメ
リツト酸及びピロメリツト酸の無水物並びにそのハロゲ
ン化又はアルキル化誘導体である。
有利には、フタル酸、テトラヒドロ−及びヘキサヒド
ロフタル酸の無水物並びに5−メチルヘキサヒドロフタ
ル酸アンヒドリドを使用する。
ヒドロキシル基含有の共重合体とカルボン酸無水物と
の反応は、温度100〜140℃で触媒、例えば第3アミンの
存在で実施する。
これに対して、ヒドロキシル基含有の共重合体が第3
アミノ基を含有する場合には−例えば第3アミノ基を有
する単量体を使用することによつてか又はヒドロキシル
基含有の共重合体と1分子当り遊離イソシアネート基平
均0.8〜1.5、有利には1個及び第3アミノ基少なくとも
1個を含有する化合物Cと前もつて反応させることによ
つて−、触媒を省略することができ、反応を50〜130℃
の低い温度で実施することができる。
特に、カルボキシル基含有の共重合体に第3アミノ基
を導入することが有利である。それは、第3アミノ基
が、次のカルボキシル基を含有する重合体のエポキシド
基との架橋を接触し、従つてこの重合体をベースとする
被覆剤の焼成温度が低くなるからである。
共重合体が第三アミノ基を含有する場合には、不飽和
カルボン酸無水物の添加の場合に、例えば無水マレイン
酸の添加の場合のように、第3窒素基の触媒反応下で不
飽和カルボン酸無水物と反応する溶剤を全く使用しない
ということに注意すべきである。従つて、例えばアセト
ン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル並びにアセチル化
溶剤を使用することはできない。炭化水素及び極性溶
剤、例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド、n−メチルピロリドン等を使用することができる。
ヒドロキシル−及びカルボキシル基含有の重合体B
を、1分子当り遊離イソシアネート基平均0.8〜1.5、有
利には1個及び第3アミノ基少なくとも1個を含有する
化合物Cと反応させることによつて、第3アミノ基を導
入するのが有利である。しかし、ヒドロキシル基含有の
共重合体を先ず化合物Cと反応させ、次いで初めてカル
ボキシル基をカルボン酸無水物との反応により共重合体
に導入することもできる。この場合に、−既に記載した
ように−無水物との反応を低い温度で行うことができ
る。
その際、化合物Cの量は、生成する樹脂がアミン数0
〜50mgKOH/gを有するように選択する。共重合体を室温
で硬化する被覆剤中で使用する場合には、10〜40mgKOH/
gの比較的高いアミン数に調節する。
第3アミノ基の導入に使用される化合物Cは、ジイソ
シアネート又はポリイソシアネートを化学量論的に過剰
の第3アミンと反応させることによつて製造される。こ
の反応のために、一般式NR1R2R3〔式中、R1は有利には
アルカノール基又はその他のヒドロキシル基含有の基を
表し、R2又はR3はアルキル−又はシクロアルキル基を表
すことができる〕の第3アミンが好適である。ジアルキ
ルアルカノールアミン、例えばジメチルエタノールアミ
ン、ジエチルエタノールアミン並びにその高同族体又は
異性体が有利である。
ジ−又はポリイソシアネートとしては、例えば下記の
ものが挙げられる:芳香族イソシアネート、例えば、2,
4−、2,6−トルイレンジイソシアネート及びその混合
物、4,4′−ジフエニルメタンジイソシアネート、m−
フエニレン−、p−フエニレン−、4,4′−ジフエニル
−、1,5−ナフタリン−、1,4−ナフタリン、4,4′−ト
ルイジン−、キシレンジイソシアネート並びに置換され
た芳香族系、例えばジアニシジンジイソシアネート、4,
4′−ジフエニルエーテルジイソシアネート又はクロル
ジフエニレンジイソシアネート及び高官能性芳香族イソ
シアネート、例えば、1,3,5−トリイソシアネートベン
ゼン、4,4′,4″−トリイソシアネートトリフエニルメ
タン、2,4,6−トリイソシアネートトルエン及び4,4′−
ジフエニルジメチルメタン−2,2′,5,5′−テトライソ
シアネート;脂環式イソシアネート、例えば1,3−シク
ロペンタン−、1,4−シクロヘキサン−、1,2−シクロヘ
キサン−及びイソホロンジイソシアネート;脂肪族イソ
シアネート、例えばトリメチレン−、テトラメチレン
−、ペンタンメチレン−、ヘキサメチレン−、トリメチ
ルヘキサメチレン−1,6−ジイソシアネート及びトリス
ヘキサメチレントリイソシアネート。
異なる反応性のイソシアネート基を有するジイソシア
ネート、例えばイソホロンジイソシアネートが有利であ
る。
アミンとイソシアネートとの反応は、温度0〜80℃、
有利には20〜50℃で実施する。反応成分の量比は、生成
される化合物Cが遊離イソシアネート基0.8〜1.5、遊離
には1個が含有するように選択する。
本発明の目的は、酸価30〜150mgKOH/g以上及び数平均
分子量2000〜8000を有する、カルボキシル基含有の共重
合体の製法にも関し、これは、モノマーa1〜a4を、重合
開始剤の使用下に、温度130〜200℃で反応させて、ヒド
ロキシル−及び場合によりカルボキシル基含有の共重合
体にし、その際、重合は、次のように実施する: I. 成分a1の総量の少なくとも60重量%を全溶剤使用量
の1部分と共に前もって装入し、 II. 成分a2〜a4及び場合により存在する成分a1の残り
を全成分に関して同じ長さの単量体添加時間内に、 1) 成分a1の時間単位当りの添加量が単量体添加時間
内で一定に保たれるか又は減少し、 2) 成分a3及びa4の時間単位当りの添加量が単量体添
加時間内で一定に保たれ、 3) 単量体添加時間の最初の3分の1以内に添加され
る成分a2の量が、成分a2の全量の15〜30重量%であり、
次の3分の2以内では25〜40重量%であり、最後の3分
の1以内では成分a2の全量の35〜60重量%であるように
(その際、1番目、2番目及び3番目の添加量の合計は
各々100重量%である)添加し、 B) 場合により工程Aで得られた共重合体をカルボン
酸無水物と反応させる(その際、使用されるカルボン酸
無水物の量は、生じる共重合体が酸価30〜150mgKOH/g以
上を有するように選択する)ことを特徴とする。
この方法で使用可能な成分a1〜a4並びに本発明による
方法の実施は、既に本発明によるカルボキシル基含有の
共重合体に関して詳説してあるので、ここでは前記記載
に関しては省略する。
本発明の目的物は、更に、本発明によるカルボキシル
基及び場合により第3アミノ基含有の共重合体を、結合
剤成分として含有する被覆剤である。硬化剤成分として
は、1分子当りエポキシド基少なくとも2個を有する化
合物を使用する。カルボキシル基含有の共重合体対エポ
キシド化合物の比は、この被覆剤中で、共重合体の酸基
対エポキシド−硬化剤のエポキシド基の比が0.3:1〜3:1
であるように選択する。場合により架橋触媒を使用す
る。
1分子当りエポキシド基少なくとも2個を有する化合
物の例は、エピクロルヒドリン及びビスフエノールAか
ら成る縮合生成物、脂環式ビスエポキシド〔これらは式
(I)及び(II): に相応する〕並びに、市販のポリブタジエノールと過酸
又は有機酸−H2O2−混合物との反応により生じるエポキ
シド化ポリブタジエン、エポキシド基含有のノボラツ
ク、多価アルコールのグリシジルエーテル、例えばエチ
レングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンポリ
グリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエー
テル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル
及びペンタエリスリツトポリグリシジルエーテル及び側
鎖位にオキシラン基を有する低分子アクリレート樹脂で
ある。
場合により、架橋触媒を使用することができる。その
際、特に第3アミン、第4アンモニウム化合物、例えば
ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド及びベン
ジルトリメチルアンモニウムクロリド、特別なクロム化
合物並びに亜鉛化合物が好適である。もちろん、既に第
3アミノ基がアクリレート共重合体中に導入されている
ような大抵の場合に、架橋触媒の使用は省略される。内
部又は外部の架橋触媒の使用により、比較的低い焼付け
温度及び短時間の焼付け時間が達成される。有利には、
架橋触媒をジ−又はポリ−エポキシド成分の重量に対し
て0.5〜10重量%の量で使用する。
本発明による被覆剤は、更に常用の顔料及び填料を常
用の量、有利には全組成に対して0〜60重量%で、並び
にその他の常用の助剤及び添加剤、例えば流展剤、シリ
コン油、軟化剤、例えば燐酸エステル及びフタル酸エス
テル、粘度調整添加物、つや消し剤、UV−吸収剤及び遮
光剤を常用の量、有利には全組成に対して0.2〜10重量
%で含有することができる。
これらの被覆剤は、射出、流動、浸漬、ローラ、ドク
ター又は塗布により基板にフイルムの形で塗布すること
ができ、その際フイルムを引き続き硬化して密着した被
覆にする。
本発明による被覆剤は、−硬化成分を相応して選択す
ることによつて20〜80℃の低い硬化温度を適用すること
ができる場合(前記参照)に−、自動車の修理塗装並び
に特に下塗及び填料として使用するために好適である。
次に本発明を実施例につき詳説する。実施例中、他に
記載のない限り「部」は「重量部」であり、「%」は
「重量%」である。
例1 攪拌機、還流冷却器及び供給装置を有する内容41の特
殊鋼釜中に、シエルゾール(Shellsol A) (C3〜C4−
アルキル置換された芳香族の混合物)425.75部及びα−
C−原子で分枝している主としてC原子10個を有する飽
和脂肪モノカルボン酸のビニルエステルの市販の混合物
400部を前装入し、170℃に加熱する。
単量体タンクI中に下記のものを測り入れ、混合す
る: ヒドロキシエチルメタクリレート 600.0部 アクリル酸n−ブチル 250.0部 N,N′−ジメチルアミノエチルメタクリレート 150.0部 メタクリル酸ブチル 200.0部 トリイソデシルホスフイツト 4.1部 単量体タンクII中に下記のものを測り入れ、混合す
る: スチレン 400.0部 重合開始剤タンク中に下記のものを測り入れ、混合す
る: 過酸化ジクミル 22.0部 シエルゾールA 66.0部 単量体タンクIの内容を4.5時間以内に均一に添加す
る。単量体タンクIIの内容を、最初の90分間で100部、
総運転時間の91〜180時間目までに140部及び残りの運転
時間に160部のスチレンを添加するようにして、4.5時間
以内に添加する。操業の間、釜の温度を165〜170℃を保
つ。操業終了後、1時間以内にもう1度、 過酸化ジクミル 5.0部 シエルゾールA 15.0部 を重合開始タンクから添加する。その後、もう一度更に
2時間この温度で後重合させる。その後、キシレン361
部で溶かす。この共重合体の非揮発性分(1時間130
℃)は、70%であり、溶液(酢酸ブチル中50%)の粘度
は23℃で3.25d Pasである。
溶液中の遊離ビニルエステル単量体の残含量はガスク
ロマトグラフイーにより測定すると0.9重量%であつ
た。これは使用したビニルエステル−単量体の総量に対
して6.4重量%の残単量体含量に相応する。
このアクリレート樹脂溶液1325.0部を攪拌機及び還流
冷却器を有する内容41の特殊鋼釜中に測り入れる。無水
ヘキサヒドロフタル酸221.4部を添加した後、130℃に加
熱し、アルコール性及び水性媒体中で酸価が同じであ
り、70〜72mgKOH/gになるまでこの温度に保つ。共重合
体溶液をキシレン221.25部で固体含量65%まで溶かし、
第2ブタノール321.5部で更に希釈する。
この共重合体溶液1の非揮発分(1時間30℃)は55%
であり、溶液(酢酸ブチル中50%)の粘度は23℃で24.5
d Pasである(ICI-Platte Kegel−粘度)。共重合体は
酸価70mgKOH/gを有し、アミン数24mg/COH/gを有する。
この共重合体溶液1 30部をエポキシド当量約300を有
するエポキシド化されたアルキルアミドメラミン樹脂の
60%溶液(メトキシプロパノール/キシレン)(Firma
Monsantoの市販名“LSE4109")8.2部を混合し、メトキ
シプロパノール5部で希釈する。
こうして得られたクリアラツクAを湿潤フイルム厚20
0μmでガラス板上に塗布し、次いで第1表に記載の条
件下で乾燥させる。次いで得られた被覆を第1表に記載
の方法で調べる。試験結果を第1表に記載する。
2番目のクリアラツクBを製造するために、エポキシ
ド当量210及び平均官能度3〜4を有する市場で常用の
エポキシド化されたノボラツク6.2部を有する共重合体
溶液1(Firma Dow Chemicalsの市販製品“D.E.N.44
4")30部を混合し、メトキシプロパノール7.5部で希釈
する。このクリアラツクBをクリアラツクAと同様にガ
ラス板上に塗布し、乾燥させ、クリアラツクAと同様に
生じた被覆を調べる。試験結果を第1表に記載する。
例2 攪拌機、還流冷却器及び供給装置を有する内容41の特
殊鋼釜中に、シエルゾール(Shellsol A) (C3〜C4−
アルキル置換された芳香族の混合物)419.75部及びα−
C−原子で分枝している主としてC原子10個を有する飽
和脂肪族モノカルボン酸のビニルエステルの市販の混合
物300部を前装入し、170℃に加熱する。
単量体タンクI中に下記のものを測り入れ、混合す
る: ヒドロキシエチルメタクリレート 700.0部 アクリル酸n−ブチル 200.0部 メタクリル酸メチル 200.0部 メルカプトエタノール 20.0部 単量体タンクII中に下記のものを測り入れ、混合す
る: スチレン 600.0部 重合開始剤タンク中に下記のものを測り入れ、混合す
る: 過酸化ジクミル 26.0部 シエルゾールA 78.0部 単量体タンクIの内容を4.5時間以内に均一に添加す
る。単量体タンクIIの内容を、最初の90分間で100部、
総運転時間の91〜180時間目までに140部及び残りの運転
時間に160部のスチレンを添加するようにして、4.5時間
以内に添加する。供給の間、釜の温度を165〜170℃を保
つ。供給終了後、1時間以内にもう1度、 過酸化ジクミル 5.0部 シエルゾール 15.0部 を重合開始タンクから添加する。その後、もう一度更に
2時間この温度で後重合させる。その後、キシレン427.
3部及び1−メトキシプロピルアセテート−2427.3部で
溶かす。この共重合体の非揮発性分(1時間130℃)
は、60%であり、溶液(酢酸ブチル中50%)の粘度は23
℃で10.80d Pasである(ICI-Platte-Kegel−粘度)。
溶液中の遊離ビニルエステル単量体の残含量を、ガス
クロマトグラフイーで測定したら0.8重量%であつた。
これは使用したビニルエステル−単量体の総量に対して
8.9重量%の残単量体含量に相応する。
このアクリレート樹脂溶液1560.0部を攪拌機及び還流
冷却器を有する内容41の特殊鋼釜中に測り入れる。無水
ヘキサヒドロフタル酸222.7部を添加した後、130℃に加
熱し、アルコール性及び水性媒体中で酸価が同じであ
り、70〜72mgKOH/gになるまでこの温度に保つ。
引き続き、60℃に冷却し、N,N′−ジメチルエタノー
ルアミン及びイソホロンジイソシアネートから成る1:1
−付加物296.6部及びジブチル錫ジラウレート12.9部を
添加する。温度を遊離イソシアネートがもはや検出され
なくなるまで60℃に保つ。共重合体溶液を第2ブタノー
ル462.3部で、50%の固体まで希釈する。こうして得ら
れた共重合体溶液2は、酸価63mgKOH/g、粘度8.5d Pas
(23℃)及びアミン数24mg/COH/gを有する。
この共重合体2 30部をエポキシド当量約300を有する
エポキシド化されたアルキルアミドメラミン樹脂のメト
キシプロパノール/キシレン中の60%溶液(Firma Mons
antoの市販名“LSE4109")5.4部と混合する。
こうして得られたクリアラツクCをクリアラツクAと
同様にガラス板上に塗布し、乾燥させ、クリアラツクA
と同様に生じた被覆を調べる。試験結果を第1表に記載
する。
更にクリアラツクDを製造するために、エポキシド当
量210及び平均官能度3〜4を有する市場で常用のエポ
キシド化されたノボラツク4.2部を有する共重合体溶液
2(Firma Dow Chemicalsの市販製品“D.E.N.444")30
部を混合する。このクリアラツクDをクリアラツクAと
同様にガラス板上に塗布し、乾燥させ、クリアラツクA
と同様に生じた被覆を調べる。試験結果を第1表に記載
する。
1) 室温 2) 市場で常用のスーパーベンジンで含浸したフエル
小板(φ5cm)で5分間フイルムを覆う。引き続き、標
識(0=標識なし;3=著しい標識)及びフイルムの軟化
(0=軟化なし;3=著しい軟化)を評価する。
例1及び2は、得られた共重合体溶液1及び2が、高
い固体含量でビニルエステルの非常に僅かな残単量体含
量並びに低い粘度しか有さないことを示す。従つて、こ
の共重合体溶液を使用して、高い固体含量を有する、従
つてフイルムの乾燥に際して環境に対する溶剤負荷が僅
かである被覆剤を製造することができる。
こうして製造されたクリアラツクA〜Dは更に、良好
な硬度及び対ベンジン安定性を有する被覆を生じる。更
に、この被覆剤は、低い架橋温度により自動車修理塗装
に非常に好適である。
〔実験報告〕
重合体の製造は、攪拌機、還流冷却器及び添加装置を
有する内容41の特殊鋼釜中で実施する。
実験例1: 釜中に下記のものを測り入れ、混合する: シエルゾール A 340.5部 α−C−原子で分枝している主としてC原子10個を有す
る飽和脂肪モノカルボン酸のビニルエステルの市販の混
合物 400.0部 単量体供給タンクI中に下記のものを測り入れ、混合
する: ヒドロキシエチルメタクリレート 700.0部 アクリル酸n−ブチル 200.0部 メタクリル酸メチル 240.0部 メタクリル酸 60.0部 メルカプトエタノール 30.0部 単量体供給タンクII中に下記のものを測り入れ、混合
する: スチレン 400.0部 重合開始剤供給装置中に下記のものを測り入れ、混合
する: 過酸化−ジ−t−ブチル 48.0部 シエルゾールA A 144.0部 反応釜を165℃に加熱する。所望の温度に到達後、単
量体タンクIの内容を4.5時間以内に均一に添加する。
単量体タンクIIの内容を、最初の90分間で総量の25%、
総運転時間の91〜180時間目までに総量の35%及び残り
の運転時間に総量の40%のスチレンを添加するように、
4.5時間以内に配量する。供給の間、釜の温度を160〜16
5℃に保つ。供給終了後に、1時間以内にもう1度、 過酸化−ジ−t−ブチル 4.0部 シエルゾール A 36.0部 を重合開始剤タンクから添加する。その後、更に60分間
この温度で後重合する。透明な共重合体溶液の固体含量
は80.9%、酸価は24mgKOH/gであり、粘度は38dpas(Pla
tte/Kegel、23℃)である。その後、110℃より下に冷却
し、酢酸ブチルを用いて溶かして、固体含量65%にす
る。次いで、無水ヘキサヒドロフタル酸300部を添加
し、温度を更に110℃に保つ。無水物の添加完了後(水
性及びアルコール性酸価検査により)に、酢酸ブチルで
溶かして、58%の理論的固体含量にする。この共重合体
溶液の不揮発性分(130℃で空気循環炉中で1時間)は5
9.4%であり、溶液の粘度は7.6dpas(Platte/Kegel23
℃)であり、酸価は66.8mgKOH/gである(固体樹脂に関
して)。
比較例(西ドイツ特許公開公報第2032067号明細書の例
3と同じ) 釜中に下記のものを測り入れ、混合する: シエルゾール A 275.7部 α−C−原子で分枝している主としてC原子10個を有す
る飽和脂肪族モノカルボン酸のビニルエステルの市販の
混合物 345.8部 ヒドロキシエチルメタクリレート 60.5部 アクリル酸n−ブチル 17.3部 メタクリル酸メチル 20.7部 メタクリル酸 5.2部 スチレン 34.2部 これは使用ビニルエステルの総量及びその他の単量体
各々10%に相応する。
重合開始剤添加装置I中に下記のものを測り入れ、混
合する: ヒドロキシエチルメタクリレート 484.1部 アクリル酸n−ブチル 138.3部 メタクリル酸メチル 166.0部 メタクリル酸 41.5部 スチレン 311.2部 メルカプトエタノール 25.9部 これはアクリレート単量体の総量の80%及びスチレン
の総量の90%並びに連鎖移動試薬の総量に相応する。
重合開始剤供給装置II中に下記のものを測り入れ、混
合する: ヒドロキシエチルメタクリレート 60.5部 アクリル酸n−ブチル 17.3部 メタクリル酸メチル 20.7部 メタクリル酸 5.2部 これは使用アクリレート単量体の総量の10%に相応す
る。
重合開始剤供給装置I中に下記のものを測り入れ、混
合する: 過酸化−ジ−t−ブチル 33.2部 シエルゾール A 99.6部 重合開始剤供給装置II中に下記のものを測り入れ、混
合する: 過酸化−ジ−t−ブチル 8.3部 シエルゾール A 74.7部 反応釜を沸騰温度に加熱し(約130℃)、単量体供給
I及び重合開始剤供給Iの内容物を3.5時間以内に一様
に添加する。釜温度を、混合物が沸騰し、添加開始から
約30分後に160℃に達するように調整する。最初の添加
終了後、10分間休止後、単量体供給II及び重合開始供給
IIを開始する。両方の供給の内容物を同時に50分間以内
に添加する。更に10分間休止後、もう一度過酸化ジ−t
−ブチル3.5部を添加する。後重合反応の120分後に、固
体含量81.2%に達する。共重合体溶液は混濁し、ゲル粒
子を有する。樹脂溶液の酸価は22mgKOH/gであり、粘度
は29dpas(Platte/Kegel23℃)である。その後、110℃
より下まで冷却し、酢酸ブチルを用いて溶かして、固体
含量65%にする。無水ヘキサヒドロフタル酸271部を添
加し、温度を更に110℃に保つ。無水物の添加完了後
(水性及びアルコール性酸価の検査により)に、酢酸ブ
チルで溶かして、58%の理論的固体含量にする。混濁し
た共重合体溶液の不揮発性分(130℃で空気循環炉中で
1時間)は59.8%であり、溶液の粘度は7.2dpas(Platt
e/Kegel23℃)であり、酸価は67.9mgKOH/gである(固体
樹脂に関して)。
実験例1によるか又は比較例1により製造した共重合
体に関して、数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量
(Mw)並びに分散性(Mw/Mn)を測定する。この測定
は、GPC(ポリスチレン標準に対して、テトラヒドロフ
ラン中の溶液、Firma Watersの分離カラム、圧力約24バ
ール、流速0.9ml/分)を用いて行い、下記の値を得た: 下記表に記載の成分から、実験例1及び比較例1及び
比較例1の共重合体溶液を使用してクリアラツカを製造
する: 1) 界面活性剤ベースとする市販の流展剤、キシレン
中の5%溶液 2) 立体障害のアミンをベースとする市販の遮光剤 3) ベンズトリアゾールをベースとする市販の遮光剤 4) 1−メトキシイソプロパノール−2 33部及び1−
メトキシプロピルアセテート−2 55部中のエポキシド化
アクリルアミドメラミン樹脂(Firma Monsanntoの市販
製品LSE4114)27部 5) 酢酸ブチルグリコール10部、1−メトキシプロピ
ルアセテート45部及び酢酸ブチル45部中のジアザビシク
ロオクタン5.5部 振子硬度を試験するために、クリアラツカを斜めに立
てたガラス板上に注ぎ、被覆を下記表に記載の条件下で
乾燥させた。振子硬度の測定は、乾燥フイルム層厚20μ
mで実施した。
1) 防塵性:ラツカー噴霧後約15分後に、板の1角に
海の砂(3〜4g)を撒く。次いで板を高さ30cmから隅を
ぶつける(自由落差)。防塵性は、砂付着が全く存在し
ない場合に達成される。試験は各々15分後に繰り返し、
防塵性が達成される直前に反復間隔を5分間に短縮す
る。
2) 無粘着性: 防塵性が達成されてから約20分後に、塗装された板に
約3cm2の紙を載せる。この紙の上に、樹脂プラスチツ
クから成る板を載せ、次いでこの上に100gの重量をかけ
る。正確に1分後、防塵性の試験と同様にして紙がまだ
付着しているか否かを調べる。時間間隔は防塵性の試験
の場合と同じである。
3) 乾燥記録器(Drying recorder): 試験は下記のようにして行う。エリクセン社(Firma
Erichsen)の乾燥記録器504型と比較して簡単に変更し
た。
下塗りで鋼板を塗装する前に、幅25cm及び長さ30cmの
ガラス片を縦方向に各々試験板上に接着する。次いでガ
ラス条片及び試験板を下塗で被覆し、30分間通気後、ク
リアラツカで被覆する。ガラス条片を除去し、特別な試
験装置(Drying recorder)にはさむ。乾燥記録器を用
いて、直径1mmの針を6時間以内にラツカ上にかぶせ
る。その際、ラツカの乾燥により、3つの異なる引つか
き傷が生じる。最初に相では、針はガラスまで通り抜
け、ラツカがまだ一緒に流出する。第2相では明かな引
つかき傷が認められ、ラツカはもはや一緒に流出しな
い。第3相では、針はごく僅かにラツカ表面に侵入する
に過ぎず、殆ど傷あとは見られない。相転換として2つ
の明らかに定義される相間の転換の中央が挙げられる。
4) 2段のケーニツヒによる振子硬度
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08F 220/28 MML

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】酸価30〜150mgKOH/g及び数平均分子量2000
    〜8000を有する、カルボキシル基含有共重合体を製造す
    る場合に A) 重合開始剤の使用下におけるラジカル溶液重合に
    より、温度130〜200℃で、 a1) モノカルボン酸のビニルエステル一種又は数種 5〜25重量% a2) ビニル芳香族炭化水素一種又は数種 10〜50重量% a3) α,β−不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキル
    エステル一種又は数種 5〜40重量% a4) カルボキシル基含有、エチレン性不飽和単量体又
    はこのような単量体と他のエチレン性不飽和の共重合可
    能な単量体との混合物 40重量%まで (その際、成分a1〜a4の重量分の合計は各々100重量%
    である)を、ヒドロキシル基−及びカルボキシル基含有
    共重合体に変換し、その際、 1) 成分a1の全量の少なくとも60重量%を全使用溶剤
    量の1部分と共に前もって装入し、 2) 成分a2〜a4及び場合により存在する成分a1の残り
    を、全成分に関して同じ長さの単量体添加時間内に、 i) 成分a1の単位時間当りの添加量が単量体添加時間
    内で一定に保たれるか又は減少し、 ii) 成分a3及びa4の単位時間当りの添加量が単量体添
    加時間内で一定に保たれ、 iii) 単量体添加時間の最初の3分の1以内に添加さ
    れる成分a2の量が成分a2の全量の15〜30重量%であり、
    次の3分の2以内では25〜40重量%であり、最後の3分
    の1以内では成分a2の全量の35〜60重量%であるように
    (その際、1番目、2番目及び3番目の添加量の合計は
    各々100重量%である)添加することを特徴とするカル
    ボキシル基含有共重合体の製法。
  2. 【請求項2】酸価30〜150mgKOH/g以上及び数平均分子量
    2000〜8000を有する、カルボキシル基含有共重合体を製
    造する場合に A) 重合開始剤の使用下におけるラジカル溶液重合に
    より、温度130〜200℃で、 a1) モノカルボン酸のビニルエステル一種又は数種 5〜25重量% a2) ビニル芳香族炭化水素一種又は数種 10〜50重量% a3) α,β−不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキル
    エステル一種又は数種 5〜40重量% a4) エチレン性不飽和の共重合可能な単量体、又はこ
    のような単量体とカルボキシル基含有、エチレン性不飽
    和単量体との混合物 40重量%まで (その際、成分a1〜a4の重量分の合計は各々100重量%
    である)を、ヒドロキシル基含有共重合体に変換し、そ
    の際、 1) 成分a1の全量の少なくとも60重量%を全使用溶剤
    量の1部分と共に前もって装入し、 2) 成分a2〜a4及び場合により存在する成分a1の残り
    を、全成分に関して同じ長さの単量体添加時間内に、 i) 成分a1の単位時間当りの添加量が単量体添加時間
    内で一定に保たれるか又は減少し、 ii) 成分a3及びa4の単位時間当りの添加量が単量体添
    加時間内で一定に保たれ、 iii) 単量体添加時間の最初の3分の1以内に添加さ
    れる成分a2の量が成分a2の全量の15〜30重量%であり、
    次の3分の2以内では25〜40重量%であり、最後の3分
    の1以内では成分a2の全量の35〜60重量%であるように
    (その際、1番目、2番目及び3番目の添加量の合計は
    各々100重量%である)添加し、 B) 工程Aで得られた共重合体をカルボン酸無水物と
    反応させる(その際、使用されるカルボン酸無水物の量
    は、生じる共重合体が酸価30〜150mgKOH/g以上を有する
    ように選択する) ことを特徴とする、カルボキシル基含有共重合体の製
    法。
JP2508364A 1989-06-08 1990-06-02 カルボキシル基含有共重合体の製法 Expired - Lifetime JPH082932B2 (ja)

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ATE100116T1 (de) 1994-01-15
EP0475981A1 (de) 1992-03-25
US5276104A (en) 1994-01-04
DK0475981T3 (da) 1994-05-02
JPH04502033A (ja) 1992-04-09
CA2058921A1 (en) 1990-12-09
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WO1990015086A1 (de) 1990-12-13

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