JPH09124712A - 塗料用ラテックス - Google Patents
塗料用ラテックスInfo
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- JPH09124712A JPH09124712A JP8244756A JP24475696A JPH09124712A JP H09124712 A JPH09124712 A JP H09124712A JP 8244756 A JP8244756 A JP 8244756A JP 24475696 A JP24475696 A JP 24475696A JP H09124712 A JPH09124712 A JP H09124712A
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
- C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C09D125/08—Copolymers of styrene
- C09D125/14—Copolymers of styrene with unsaturated esters
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
- C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
- C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 揮発性有機化合物を含まないか、非常に少量
しか含んでいない水稀釈可能な塗料組成物の調製に利用
できるラテックスを提供する。 【解決手段】 スチレンなどの芳香族ビニル単量体、エ
チルヘキシルアクリレート、少量のアクリル酸および少
量のメタクリル酸を含む単量体混合物を約３．５以下の
ｐＨにおいて水系でラジカル乳化重合してラテックスを
製造し、このラテックスをアンモニアでｐＨ約７〜約１
０．５に中和して中和ラテックスを製造する。この乳化
重合は単量体１００部当たり約０．５から約４部の少な
くとも一種のリン酸エステル系サーファクタントと、Ｈ
ＬＢが約１２以下の非イオン系界面活性剤、脂肪アルコ
ール、およびエチレンオキシドとプロピレンオキシドの
共重合体より成る群から選ばれる、単量体１００部当た
り約０．５から約４部の少なくとも一種の水不溶性の非
イオン系界面活性剤の存在下で行われる。
しか含んでいない水稀釈可能な塗料組成物の調製に利用
できるラテックスを提供する。 【解決手段】 スチレンなどの芳香族ビニル単量体、エ
チルヘキシルアクリレート、少量のアクリル酸および少
量のメタクリル酸を含む単量体混合物を約３．５以下の
ｐＨにおいて水系でラジカル乳化重合してラテックスを
製造し、このラテックスをアンモニアでｐＨ約７〜約１
０．５に中和して中和ラテックスを製造する。この乳化
重合は単量体１００部当たり約０．５から約４部の少な
くとも一種のリン酸エステル系サーファクタントと、Ｈ
ＬＢが約１２以下の非イオン系界面活性剤、脂肪アルコ
ール、およびエチレンオキシドとプロピレンオキシドの
共重合体より成る群から選ばれる、単量体１００部当た
り約０．５から約４部の少なくとも一種の水不溶性の非
イオン系界面活性剤の存在下で行われる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、揮発性有機化合物
を含まないか、または極く僅かしか含まない、ペイント
などの水稀釈可能な塗料組成物の製造に使用されるラテ
ックスの合成に関する。
を含まないか、または極く僅かしか含まない、ペイント
などの水稀釈可能な塗料組成物の製造に使用されるラテ
ックスの合成に関する。
【０００２】
【従来の技術】大半の常用の塗料樹脂は水に溶けない。
それ故、実際には、基材表面に塗布するのに適した塗料
組成物を調製するために、樹脂を適当な有機溶剤に溶か
すか、乳化剤若しくは界面活性剤の助けで水に分散させ
る。有機溶剤溶液の重大な欠点は、それらが毒性で、燃
えやすく、そして環境汚染物質である可能性があること
である。水稀釈可能な塗料（ｗａｔｅｒ ｒｅｄｕｃｉ
ｂｌｅ ｃｏａｔｉｎｇｓ）はこれらの問題の重大さを
大幅に減らす。この理由から、水系ペイントは、現在、
多くの用途でオイル系塗料の代わりに用いられている。
それ故、実際には、基材表面に塗布するのに適した塗料
組成物を調製するために、樹脂を適当な有機溶剤に溶か
すか、乳化剤若しくは界面活性剤の助けで水に分散させ
る。有機溶剤溶液の重大な欠点は、それらが毒性で、燃
えやすく、そして環境汚染物質である可能性があること
である。水稀釈可能な塗料（ｗａｔｅｒ ｒｅｄｕｃｉ
ｂｌｅ ｃｏａｔｉｎｇｓ）はこれらの問題の重大さを
大幅に減らす。この理由から、水系ペイントは、現在、
多くの用途でオイル系塗料の代わりに用いられている。
【０００３】米国特許第４，４７４，９２６号明細書に
記載されているような、各種の水稀釈可能な塗料のため
の樹脂が開発された。そのような樹脂を利用する水稀釈
可能な塗料が多様な目的に応じて開発され、ハイウエイ
横線ペイント（ｈｉｇｈｗａｙ ｓｔｒｉｐｉｎｇ ｐ
ａｉｎｔ）のような多くの用途に広く採用されている。
記載されているような、各種の水稀釈可能な塗料のため
の樹脂が開発された。そのような樹脂を利用する水稀釈
可能な塗料が多様な目的に応じて開発され、ハイウエイ
横線ペイント（ｈｉｇｈｗａｙ ｓｔｒｉｐｉｎｇ ｐ
ａｉｎｔ）のような多くの用途に広く採用されている。
【０００４】米国特許第４，９６８，７４１号明細書に
は、改善された防食性および防錆性を示す金属基材用の
塗料が記載されている。このような塗料は水稀釈タイプ
であって、自動車工業および優れた防錆性が要求される
他の用途で便利に使用されている。例えば、このような
塗料は橋梁および他の戸外金属構造物用に素晴らしい性
能を示す。しかし、米国特許第４，９６８，７４１号明
細書に記載されている水稀釈可能な塗料組成物は、ま
だ、エチレングリコール・ｎ‐ブチルエーテルのような
凝集溶媒を含んでいる。かくして、この組成物は、塗布
される基材の表面に塗装された後この塗料組成物が乾燥
される時、大気中に蒸発する揮発性有機化合物を含むこ
とになる。
は、改善された防食性および防錆性を示す金属基材用の
塗料が記載されている。このような塗料は水稀釈タイプ
であって、自動車工業および優れた防錆性が要求される
他の用途で便利に使用されている。例えば、このような
塗料は橋梁および他の戸外金属構造物用に素晴らしい性
能を示す。しかし、米国特許第４，９６８，７４１号明
細書に記載されている水稀釈可能な塗料組成物は、ま
だ、エチレングリコール・ｎ‐ブチルエーテルのような
凝集溶媒を含んでいる。かくして、この組成物は、塗布
される基材の表面に塗装された後この塗料組成物が乾燥
される時、大気中に蒸発する揮発性有機化合物を含むこ
とになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】環境上の立場から、凝
集溶媒のような揮発性有機溶媒を実質的に含んでいない
水稀釈可能な塗料調合物が強く要望されるであろう。し
かし、このような水稀釈可能な塗料調合物で作られた塗
料は、希望される物理的性質と化学的性質の組合せを提
供することも基本的に重要である。例えば、多くの用途
でその塗料にとって重要なことは極めて優れた可撓性と
紫外線耐久性および良好な耐水性を示すことである。金
属基材を含む用途では、普通、顕著な防食性および防錆
性も求められる。
集溶媒のような揮発性有機溶媒を実質的に含んでいない
水稀釈可能な塗料調合物が強く要望されるであろう。し
かし、このような水稀釈可能な塗料調合物で作られた塗
料は、希望される物理的性質と化学的性質の組合せを提
供することも基本的に重要である。例えば、多くの用途
でその塗料にとって重要なことは極めて優れた可撓性と
紫外線耐久性および良好な耐水性を示すことである。金
属基材を含む用途では、普通、顕著な防食性および防錆
性も求められる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本出願の目的では、水性
塗料系は樹脂が水中にコロイド分散されていると考えら
れもので、これは水を加えることにより薄めることがで
き、基材表面に塗布した時耐久性の塗膜を生成する。こ
の水性塗料系という用語は、本明細書では、水稀釈可能
な塗料という用語と互換的に用いられる。水稀釈可能塗
料にしばしば用いられる他の名前は、水生（ｗａｔｅｒ
ｂｏｒｎ）、水可溶化（ｗａｔｅｒｓｏｌｕｂｉｌｉ
ｚｅｄ）、および水で稀釈できる（ｗａｔｅｒ ｄｉｌ
ｕｔａｂｌｅ）と言う用語である。
塗料系は樹脂が水中にコロイド分散されていると考えら
れもので、これは水を加えることにより薄めることがで
き、基材表面に塗布した時耐久性の塗膜を生成する。こ
の水性塗料系という用語は、本明細書では、水稀釈可能
な塗料という用語と互換的に用いられる。水稀釈可能塗
料にしばしば用いられる他の名前は、水生（ｗａｔｅｒ
ｂｏｒｎ）、水可溶化（ｗａｔｅｒｓｏｌｕｂｉｌｉ
ｚｅｄ）、および水で稀釈できる（ｗａｔｅｒ ｄｉｌ
ｕｔａｂｌｅ）と言う用語である。
【０００７】本発明は、揮発性有機化合物を含まない
か、または極く僅かしか含まない、ペイントなどの水稀
釈可能な塗料組成物の製造に使用されるラテックスの合
成に関する。本発明のラテックスで調合されている塗料
は、環境的利点に加えて、極めて優れた可撓性と紫外線
耐久性および良好な耐水性を提供する。本発明のラテッ
クスにより、顕著な防食性および防錆性を付与する、金
属基材用の塗料調合物を作ることもできる。
か、または極く僅かしか含まない、ペイントなどの水稀
釈可能な塗料組成物の製造に使用されるラテックスの合
成に関する。本発明のラテックスで調合されている塗料
は、環境的利点に加えて、極めて優れた可撓性と紫外線
耐久性および良好な耐水性を提供する。本発明のラテッ
クスにより、顕著な防食性および防錆性を付与する、金
属基材用の塗料調合物を作ることもできる。
【０００８】本発明は、更に具体的には、（１）１００
重量パーセントの単量体を基に（ａ）約３０から約７０
重量パーセントの芳香族ビニル単量体、（ｂ）約２５か
ら約６５重量パーセントのエチルヘキシルアクリレー
ト、（ｃ）約１から約５重量パーセントのアクリル酸お
よび（ｄ）約０．４から約３重量パーセントのメタクリ
ル酸を含んでなる単量体混合物を約３．５以下のｐＨで
重合してラテックスを生成させる水系ラジカル乳化重合
工程にして、少なくとも一種のリン酸エステル系界面活
性剤約０．５から約４ｐｈｍの存在下、および約１２以
下の親水‐親油バランス価を有する非イオン系界面活性
剤、脂肪アルコール、およびエチレンオキシドとプロピ
レンオキシドとの共重合体であるポリオールより成る群
から選ばれる少なくとも一種の水不溶性の非イオン系界
面活性剤約０．５から約４ｐｈｍの存在下で行われる該
乳化重合工程；および（２）そのラテックスをアンモニ
アで約７から約１０．５の範囲内のｐＨまで中和して中
和ラテックスを生成させる工程；を含んでなる、水稀釈
可能な塗料の製造に有用である中和ラテックスを製造す
る方法を開示するものである。
重量パーセントの単量体を基に（ａ）約３０から約７０
重量パーセントの芳香族ビニル単量体、（ｂ）約２５か
ら約６５重量パーセントのエチルヘキシルアクリレー
ト、（ｃ）約１から約５重量パーセントのアクリル酸お
よび（ｄ）約０．４から約３重量パーセントのメタクリ
ル酸を含んでなる単量体混合物を約３．５以下のｐＨで
重合してラテックスを生成させる水系ラジカル乳化重合
工程にして、少なくとも一種のリン酸エステル系界面活
性剤約０．５から約４ｐｈｍの存在下、および約１２以
下の親水‐親油バランス価を有する非イオン系界面活性
剤、脂肪アルコール、およびエチレンオキシドとプロピ
レンオキシドとの共重合体であるポリオールより成る群
から選ばれる少なくとも一種の水不溶性の非イオン系界
面活性剤約０．５から約４ｐｈｍの存在下で行われる該
乳化重合工程；および（２）そのラテックスをアンモニ
アで約７から約１０．５の範囲内のｐＨまで中和して中
和ラテックスを生成させる工程；を含んでなる、水稀釈
可能な塗料の製造に有用である中和ラテックスを製造す
る方法を開示するものである。
【０００９】本発明では、また、（１）水；（２）１０
０重量パーセントの単量体を基に（ａ）約３０から約７
０重量パーセントの芳香族ビニル単量体、（ｂ）約２５
から約６５重量パーセントの２−エチルヘキシルアクリ
レート単量体、（ｃ）約１から約５重量パーセントのア
クリル酸および（ｄ）約０．４から約３重量パーセント
のメタクリル酸から誘導される繰返単位を有する樹脂；
（３）湿潤剤；および（４）消泡剤を含んでなる水稀釈
可能な塗料組成物も開示される。
０重量パーセントの単量体を基に（ａ）約３０から約７
０重量パーセントの芳香族ビニル単量体、（ｂ）約２５
から約６５重量パーセントの２−エチルヘキシルアクリ
レート単量体、（ｃ）約１から約５重量パーセントのア
クリル酸および（ｄ）約０．４から約３重量パーセント
のメタクリル酸から誘導される繰返単位を有する樹脂；
（３）湿潤剤；および（４）消泡剤を含んでなる水稀釈
可能な塗料組成物も開示される。
【００１０】本発明の詳しい説明 この発明のラテックスはラジカル乳化重合で合成され
る。本発明のラテックスの製造に用いられる仕込み組成
物は、複数の単量体、少なくとも一種のリン酸エステル
系界面活性剤、少なくとも一種の水溶性非イオン系界面
活性剤および少なくとも一種のラジカル開始剤を含んで
いる。この重合に用いられる仕込み単量体組成物は
（ａ）約３０から約７０重量パーセントの芳香族ビニル
単量体、（ｂ）約２５から約６５重量パーセントの２‐
エチルヘキシルアクリレート、（ｃ）約１から約５重量
パーセントのアクリル酸および（ｄ）約０．４から約３
重量パーセントのメタクリル酸から成る。合成されるこ
の重合体では、約４０から約６０重量パーセントの芳香
族ビニル単量体、約３５から約５５重量パーセントの２
‐エチルヘキシルアクリレート、約１から約３重量パー
セントのアクリル酸および約０．６から約２重量パーセ
ントのメタクリル酸を含んでなることが望ましい。この
重合体では、約４７から約５７重量パーセントの芳香族
ビニル単量体、約４０から約５０重量パーセントの２‐
エチルヘキシルアクリレート、約１．５から約２．５重
量パーセントのアクリル酸および約０．８から約１．５
重量パーセントのメタクリル酸を含んでなることがより
望ましい。
る。本発明のラテックスの製造に用いられる仕込み組成
物は、複数の単量体、少なくとも一種のリン酸エステル
系界面活性剤、少なくとも一種の水溶性非イオン系界面
活性剤および少なくとも一種のラジカル開始剤を含んで
いる。この重合に用いられる仕込み単量体組成物は
（ａ）約３０から約７０重量パーセントの芳香族ビニル
単量体、（ｂ）約２５から約６５重量パーセントの２‐
エチルヘキシルアクリレート、（ｃ）約１から約５重量
パーセントのアクリル酸および（ｄ）約０．４から約３
重量パーセントのメタクリル酸から成る。合成されるこ
の重合体では、約４０から約６０重量パーセントの芳香
族ビニル単量体、約３５から約５５重量パーセントの２
‐エチルヘキシルアクリレート、約１から約３重量パー
セントのアクリル酸および約０．６から約２重量パーセ
ントのメタクリル酸を含んでなることが望ましい。この
重合体では、約４７から約５７重量パーセントの芳香族
ビニル単量体、約４０から約５０重量パーセントの２‐
エチルヘキシルアクリレート、約１．５から約２．５重
量パーセントのアクリル酸および約０．８から約１．５
重量パーセントのメタクリル酸を含んでなることがより
望ましい。
【００１１】使用される芳香族ビニル単量体に含まれる
のは、スチレン、α‐メチルスチレンおよびビニルトル
エンである。望ましい芳香族ビニル単量体はスチレンと
α‐メチルスチレンである。スチレンは価格が比較的安
いので、最も推奨される芳香族ビニル単量体である。
のは、スチレン、α‐メチルスチレンおよびビニルトル
エンである。望ましい芳香族ビニル単量体はスチレンと
α‐メチルスチレンである。スチレンは価格が比較的安
いので、最も推奨される芳香族ビニル単量体である。
【００１２】本発明のラテックスの製造に用いられる仕
込み組成物は実質的な量の水を含んでいる。仕込み組成
物中に存在する単量体の総量と水の比は約０．２：１と
約１．２：１の間の範囲である。一般に、その仕込み組
成物中の単量体と水の比は約０．８：１から約１．１：
１の範囲であるのが望ましい。例えば、約１：１の比で
仕込み組成物中の単量体と水を用いるのが非常に望まし
い。
込み組成物は実質的な量の水を含んでいる。仕込み組成
物中に存在する単量体の総量と水の比は約０．２：１と
約１．２：１の間の範囲である。一般に、その仕込み組
成物中の単量体と水の比は約０．８：１から約１．１：
１の範囲であるのが望ましい。例えば、約１：１の比で
仕込み組成物中の単量体と水を用いるのが非常に望まし
い。
【００１３】この仕込み組成物は約０．５ｐｈｍ（単量
体１００部当たりの部数）から約４．０ｐｈｍの少なく
とも一種のリン酸エステル系界面活性剤も含んでいる。
普通、このリン酸エステル系界面活性剤は約１ｐｈｍか
ら約３．５ｐｈｍの範囲の水準で重合媒体中に存在する
のが望ましい。一般に、この仕込み組成物で、約２から
約３ｐｈｍのリン酸エステル系界面活性剤を含むことが
より望ましい。
体１００部当たりの部数）から約４．０ｐｈｍの少なく
とも一種のリン酸エステル系界面活性剤も含んでいる。
普通、このリン酸エステル系界面活性剤は約１ｐｈｍか
ら約３．５ｐｈｍの範囲の水準で重合媒体中に存在する
のが望ましい。一般に、この仕込み組成物で、約２から
約３ｐｈｍのリン酸エステル系界面活性剤を含むことが
より望ましい。
【００１４】本発明で用いられるリン酸エステル系界面
活性剤は多様な供給源から市場を通して入手できる。例
えば、ＧＡＦ社（ＧＡＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）は
ガファック（Ｇａｆａｃ：登録商標）ＲＥ-419、ガファ
ックＣＤ-169およびガファックＤＰ-100という商品名で
リン酸エステル系界面活性剤を販売している。市場から
入できる他のリン酸エステル系界面活性剤は、インドイ
ル（Ｉｎｄｏｉｌ：登録商標）［ＢＡＳＦ ワイアンド
ット社（ＢＡＳＦ Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ Ｃｏｒｐｏｒ
ａｔｉｏｎ）］、エムフォス（Ｅｍｐｈｏｓ：登録商
標）［ウィトコ・ケミカル社（Ｗｉｔｃｏ Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）］、サイクロフォス
（Ｃｙｃｌｏｐｈｏｓ：登録商標）［サイクロケミカル
社（Ｃｙｃｌｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉ
ｏｎ）］、トライファック（Ｔｒｙｆａｃ：登録商標）
［エメリー インダストリーズ社（Ｅｍｅｒｙ Ｉｎｄ
ｕｓｔｒｉｅｓ）］およびアルカメット（Ａｌｃａｍｅ
ｔ：登録商標）［ロンザ社（Ｌｏｎｚａ Ｉｎｃ．）］
である。
活性剤は多様な供給源から市場を通して入手できる。例
えば、ＧＡＦ社（ＧＡＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）は
ガファック（Ｇａｆａｃ：登録商標）ＲＥ-419、ガファ
ックＣＤ-169およびガファックＤＰ-100という商品名で
リン酸エステル系界面活性剤を販売している。市場から
入できる他のリン酸エステル系界面活性剤は、インドイ
ル（Ｉｎｄｏｉｌ：登録商標）［ＢＡＳＦ ワイアンド
ット社（ＢＡＳＦ Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ Ｃｏｒｐｏｒ
ａｔｉｏｎ）］、エムフォス（Ｅｍｐｈｏｓ：登録商
標）［ウィトコ・ケミカル社（Ｗｉｔｃｏ Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）］、サイクロフォス
（Ｃｙｃｌｏｐｈｏｓ：登録商標）［サイクロケミカル
社（Ｃｙｃｌｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉ
ｏｎ）］、トライファック（Ｔｒｙｆａｃ：登録商標）
［エメリー インダストリーズ社（Ｅｍｅｒｙ Ｉｎｄ
ｕｓｔｒｉｅｓ）］およびアルカメット（Ａｌｃａｍｅ
ｔ：登録商標）［ロンザ社（Ｌｏｎｚａ Ｉｎｃ．）］
である。
【００１５】本発明の方法で用いられるリン酸エステル
系界面活性剤は次の構造式：
系界面活性剤は次の構造式：
【化１】
【００１６】（式中、Ｒは、アルキル基、若しくはアリ
ール基である。）を有する。Ｒは、一般に、約４から約
４０個の炭素原子を含んでいる。このリン酸エステル系
界面活性剤は部分的に中和された塩の形であるのが望ま
しい。二塩基性塩と同様に、一塩基性塩と非イオン化合
物も使用できる。例えば、望ましいリン酸エステル系界
面活性剤であるガファックＲＥ‐４１０は、（１）次の
構造式：
ール基である。）を有する。Ｒは、一般に、約４から約
４０個の炭素原子を含んでいる。このリン酸エステル系
界面活性剤は部分的に中和された塩の形であるのが望ま
しい。二塩基性塩と同様に、一塩基性塩と非イオン化合
物も使用できる。例えば、望ましいリン酸エステル系界
面活性剤であるガファックＲＥ‐４１０は、（１）次の
構造式：
【化２】
【００１７】を有する二塩基性塩、（２）次の構造式：
【化３】
【００１８】を有する一塩基性塩、および（３）次の構
造式：
造式：
【化４】
【００１９】を有する非イオン化合物の複合混合物であ
る。
る。
【００２０】ガファックＲＥ-410の場合、ｎは４であ
り、そしてＲはノニルフェノールである。
り、そしてＲはノニルフェノールである。
【００２１】本発明のラテックスの製造に用いられる仕
込み組成物は約０．５ｐｈｍから約４ｐｈｍの、少なく
とも一種の水に不溶な非イオン系界面活性剤も含んでい
る。この水不溶性非イオン系界面活性剤は約１ｐｈｍか
ら約３．５ｐｈｍの範囲内の水準で重合体媒体中に存在
するのが望ましく、そして約２ｐｈｍから約３ｐｈｍの
範囲の量存在するのがより望ましい。この水不溶性非イ
オン系界面活性剤は、普通、脂肪アルコール若しくは非
イオン性サーファクタントである。
込み組成物は約０．５ｐｈｍから約４ｐｈｍの、少なく
とも一種の水に不溶な非イオン系界面活性剤も含んでい
る。この水不溶性非イオン系界面活性剤は約１ｐｈｍか
ら約３．５ｐｈｍの範囲内の水準で重合体媒体中に存在
するのが望ましく、そして約２ｐｈｍから約３ｐｈｍの
範囲の量存在するのがより望ましい。この水不溶性非イ
オン系界面活性剤は、普通、脂肪アルコール若しくは非
イオン性サーファクタントである。
【００２２】水不溶性非イオン系界面活性剤として使用
できる脂肪アルコールは、普通、構造式がＲ‐ＯＨ（式
中、Ｒは５から２２個の炭素原子を含むアルキル基であ
る）である。殆どの場合、Ｒは１０から１８個の炭素原
子を含むアルキル基である。普通、推奨されるのは１２
から１４個の炭素原子を含む脂肪アルコールである。例
えば、ラウリルアルコールが、特に望ましい脂肪アルコ
ールである。
できる脂肪アルコールは、普通、構造式がＲ‐ＯＨ（式
中、Ｒは５から２２個の炭素原子を含むアルキル基であ
る）である。殆どの場合、Ｒは１０から１８個の炭素原
子を含むアルキル基である。普通、推奨されるのは１２
から１４個の炭素原子を含む脂肪アルコールである。例
えば、ラウリルアルコールが、特に望ましい脂肪アルコ
ールである。
【００２３】水不溶性の非イオン界面活性剤として使用
できる脂肪アルコールは、普通、約１２以下の親水‐疎
水バランス（ＨＬＢ）値を有している。一般に望ましい
のは、ＨＬＢ価が約１０未満の非イオン系界面活性剤で
ある。ＨＬＢ価は界面活性剤の乳化挙動の指標になり、
その分子の親水性部分と親油性（疎水性）部分とのバラ
ンスに関係する。また、ＨＬＢ価は、グリフィン，Ｗ．
Ｃ．（Ｇｒｉｆｆｉｎ，Ｗ．Ｃ．）のＪ．Ｓｏｃ．Ｃｏ
ｓｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．、１、３１１（１９４９）に説明
されており、この文献を本明細書で引用、参照するもの
とする。所定の界面活性剤のＨＬＢ価は、一般に、温度
が高くなると小さくなる。ここで引用されるＨＬＢ価は
使用される反応温度で測定され、計算される。低レベル
（１から８単位）のエチレンオキシド繰返単位を含む、
水不溶性非イオン系界面活性剤が用いられる。これらの
水不溶性非イオン系界面活性剤は、次の構造式：
できる脂肪アルコールは、普通、約１２以下の親水‐疎
水バランス（ＨＬＢ）値を有している。一般に望ましい
のは、ＨＬＢ価が約１０未満の非イオン系界面活性剤で
ある。ＨＬＢ価は界面活性剤の乳化挙動の指標になり、
その分子の親水性部分と親油性（疎水性）部分とのバラ
ンスに関係する。また、ＨＬＢ価は、グリフィン，Ｗ．
Ｃ．（Ｇｒｉｆｆｉｎ，Ｗ．Ｃ．）のＪ．Ｓｏｃ．Ｃｏ
ｓｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．、１、３１１（１９４９）に説明
されており、この文献を本明細書で引用、参照するもの
とする。所定の界面活性剤のＨＬＢ価は、一般に、温度
が高くなると小さくなる。ここで引用されるＨＬＢ価は
使用される反応温度で測定され、計算される。低レベル
（１から８単位）のエチレンオキシド繰返単位を含む、
水不溶性非イオン系界面活性剤が用いられる。これらの
水不溶性非イオン系界面活性剤は、次の構造式：
【化５】
【００２４】（式中、ｎは、１から約８の整数で、ｍ
は、約６から約１２の整数である。）を有する。普通、
ｍは８若しくは９であるのが望ましい。このような化合
物のＨＬＢ価はエチレンオキシドの導入水準が上がると
増大する。このような化合物のＨＬＢ値はｎの関数とし
て次のように増大する：
は、約６から約１２の整数である。）を有する。普通、
ｍは８若しくは９であるのが望ましい。このような化合
物のＨＬＢ価はエチレンオキシドの導入水準が上がると
増大する。このような化合物のＨＬＢ値はｎの関数とし
て次のように増大する：
【００２５】ｎ ＨＬＢ価 １ ３．６ ３ ７．８ ４ １０．４ １０ １３．５ １６ １５．８ ３０ １７．３ ４０ １７．９
【００２６】エチレンオキシドとプロピレンオキシドと
の共重合体であるポリオールも、水不溶性の非イオン系
界面活性剤として用いられる。かかるポリオールは次の
構造式：
の共重合体であるポリオールも、水不溶性の非イオン系
界面活性剤として用いられる。かかるポリオールは次の
構造式：
【化６】
【００２７】（式中、ｎとｍは整数であり、ｍ：ｎの比
は少なくとも約５：１であり、そして式：
は少なくとも約５：１であり、そして式：
【化７】
【００２８】は単量体単位の分布がランダンムであるこ
とを示している。）
とを示している。）
【００２９】を有する。使用できるこのポリオールは、
また、少なくとも約１５００の分子量を有している。推
奨されるポリオールは約１０％以下の結合エチレンオキ
シド（ｍ：ｎの比が少なくとも約１０：１である）を含
んでいる。
また、少なくとも約１５００の分子量を有している。推
奨されるポリオールは約１０％以下の結合エチレンオキ
シド（ｍ：ｎの比が少なくとも約１０：１である）を含
んでいる。
【００３０】重合媒体中でより多くの量のリン酸エステ
ル系界面活性剤を使用すると、ラテックスの安定性がよ
り良くなる。しかし、より多量のリン酸エステル系界面
活性剤を使用すると、最終塗装でのかぶり（ｂｌｕｓｈ
ｉｎｇ）がより大きくなり、その結果防錆性と防食性が
より小さくなる。より多くの量の水不溶性非イオン系界
面活性剤を使用すると、ラテックスの安定性がより悪く
なる。しかし、かぶりが少なくなり、そして耐水性がよ
り大きくなる（水透過性がよりい小さくなる）。従っ
て、仕込み組成物に用いられるリン酸エステル系界面活
性剤と脂肪アルコールの量をバランスさせることが重要
である。
ル系界面活性剤を使用すると、ラテックスの安定性がよ
り良くなる。しかし、より多量のリン酸エステル系界面
活性剤を使用すると、最終塗装でのかぶり（ｂｌｕｓｈ
ｉｎｇ）がより大きくなり、その結果防錆性と防食性が
より小さくなる。より多くの量の水不溶性非イオン系界
面活性剤を使用すると、ラテックスの安定性がより悪く
なる。しかし、かぶりが少なくなり、そして耐水性がよ
り大きくなる（水透過性がよりい小さくなる）。従っ
て、仕込み組成物に用いられるリン酸エステル系界面活
性剤と脂肪アルコールの量をバランスさせることが重要
である。
【００３１】本発明のラテックスの合成に用いられる水
系ラジカル乳化重合は少なくとも一種のラジカル発生剤
で開始される。このラジカル発生剤は、通常、約０．０
１ｐｈｍから約１ｐｈｍの範囲の濃度で使用される。普
通用いられるラジカル開始剤は、過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、ジ‐
ｔ‐ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、２，
４‐ジクロロベンゾイルペルオキシド、デカノイルペル
オキシド、ラウリルペルオキシド、クメンヒドロペルオ
キシド、ｐ‐メンタンヒドロペルオキシド、ｔ‐ブチル
ヒドロペルオキシド、アセチルペルオキシド、メチルエ
チルケトンペルオキシド、コハク酸ペルオキシド、ジセ
チルペルオキシジカーボネート、ｔ‐ブチルペルオキシ
アセテート、ｔ‐ブチルペルオキシマレイン酸、ｔ‐ブ
チルペルオキシベンゾエート、アセチルシクロヘキシル
スルホニルペルオキシドおよびそれらに類するもののよ
うな各種過酸素化合物；２‐ｔ‐ブチルアゾ‐２‐シア
ノプロパン、ジメチルアゾジイソブチラート、アゾジイ
ソブチロニトリル、２‐ｔ‐ブチルアゾ‐１‐シアノシ
クロヘキサン、１‐ｔ‐アミルアゾ‐１‐シアノシクロ
ヘキサンおよびそれらに類するもののような各種アゾ化
合物、および２，２‐ビス‐（ｔ‐ブチル‐ペルオキ
シ）ブタンおよびそれらに類するもののような各種アル
キルペルケタールである。水溶性の過酸素ラジカル開始
剤がこのような水系重合で特に有用である。
系ラジカル乳化重合は少なくとも一種のラジカル発生剤
で開始される。このラジカル発生剤は、通常、約０．０
１ｐｈｍから約１ｐｈｍの範囲の濃度で使用される。普
通用いられるラジカル開始剤は、過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、ジ‐
ｔ‐ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、２，
４‐ジクロロベンゾイルペルオキシド、デカノイルペル
オキシド、ラウリルペルオキシド、クメンヒドロペルオ
キシド、ｐ‐メンタンヒドロペルオキシド、ｔ‐ブチル
ヒドロペルオキシド、アセチルペルオキシド、メチルエ
チルケトンペルオキシド、コハク酸ペルオキシド、ジセ
チルペルオキシジカーボネート、ｔ‐ブチルペルオキシ
アセテート、ｔ‐ブチルペルオキシマレイン酸、ｔ‐ブ
チルペルオキシベンゾエート、アセチルシクロヘキシル
スルホニルペルオキシドおよびそれらに類するもののよ
うな各種過酸素化合物；２‐ｔ‐ブチルアゾ‐２‐シア
ノプロパン、ジメチルアゾジイソブチラート、アゾジイ
ソブチロニトリル、２‐ｔ‐ブチルアゾ‐１‐シアノシ
クロヘキサン、１‐ｔ‐アミルアゾ‐１‐シアノシクロ
ヘキサンおよびそれらに類するもののような各種アゾ化
合物、および２，２‐ビス‐（ｔ‐ブチル‐ペルオキ
シ）ブタンおよびそれらに類するもののような各種アル
キルペルケタールである。水溶性の過酸素ラジカル開始
剤がこのような水系重合で特に有用である。
【００３２】本発明の乳化重合は、普通、約１００oＦ
（３８℃）と１９０oＦ（８８℃）の範囲の温度で行わ
れる。約１９０oＦ（８８℃）以上の温度では、２‐エ
チルヘキシルアクリレート単量体は沸騰する傾向があ
る。かくして、約８８℃を超える温度に２‐エチルヘキ
シルアクリレート単量体を加熱するためには、加圧ジャ
ケットが必要になるであろう。他方、約１００oＦ（３
８℃）以下の温度では、この重合反応は非常にゆっくり
した速度で進む。約１００oＦ（３８℃）以下の温度で
経験された遅い重合速度では、その骨格中の繰返単位の
分布が不均一な重合体になる。そのような低温で経験さ
れる遅い重合速度は、重合反応器の処理能力を著しく低
下させるの点でも望ましくない。
（３８℃）と１９０oＦ（８８℃）の範囲の温度で行わ
れる。約１９０oＦ（８８℃）以上の温度では、２‐エ
チルヘキシルアクリレート単量体は沸騰する傾向があ
る。かくして、約８８℃を超える温度に２‐エチルヘキ
シルアクリレート単量体を加熱するためには、加圧ジャ
ケットが必要になるであろう。他方、約１００oＦ（３
８℃）以下の温度では、この重合反応は非常にゆっくり
した速度で進む。約１００oＦ（３８℃）以下の温度で
経験された遅い重合速度では、その骨格中の繰返単位の
分布が不均一な重合体になる。そのような低温で経験さ
れる遅い重合速度は、重合反応器の処理能力を著しく低
下させるの点でも望ましくない。
【００３３】一般に、重合温度を約１１０oＦ（４３
℃）から１８５oＦ（８５℃）の範囲に維持するのが望
ましい。普通、この反応温度を約１２０oＦ（４９℃）
から１７５oＦ（７９℃）の範囲に調節するのがより望
ましい。多くの場合、反応を完了させるためには、反応
が進むにつれて重合温度を高くするのが有利であろう。
℃）から１８５oＦ（８５℃）の範囲に維持するのが望
ましい。普通、この反応温度を約１２０oＦ（４９℃）
から１７５oＦ（７９℃）の範囲に調節するのがより望
ましい。多くの場合、反応を完了させるためには、反応
が進むにつれて重合温度を高くするのが有利であろう。
【００３４】水に敏感な重合体が生成しないように、約
３．５以下のｐＨで重合を行うことが重要である。重合
の間中、重合媒体のｐＨを約３．０以下の水準に保つの
が望ましい。重合が進むにつれて、重合媒体のｐＨは自
然に低下するであろう。かくして、最初の仕込み単量体
組成物のｐＨを約３．０から約３．５の範囲に調整し、
重合を進めて行けば、良好な結果が得られる。このよう
な場合、重合媒体の最終ｐＨは非常に満足できる約１．
５になるであろう。
３．５以下のｐＨで重合を行うことが重要である。重合
の間中、重合媒体のｐＨを約３．０以下の水準に保つの
が望ましい。重合が進むにつれて、重合媒体のｐＨは自
然に低下するであろう。かくして、最初の仕込み単量体
組成物のｐＨを約３．０から約３．５の範囲に調整し、
重合を進めて行けば、良好な結果が得られる。このよう
な場合、重合媒体の最終ｐＨは非常に満足できる約１．
５になるであろう。
【００３５】工業的操業では、普通、最初の仕込みでそ
の単量体の約１５％から約２５％を添入するのが望まし
い。次いで、この初期装填物を約３０分から約６０分の
間反応させる。次いで、反応温度を希望の温度範囲に維
持するのに十分な速度で、装填すべき残りの単量体が反
応ゾーンに連続的に添入される。反応温度を大体一定に
維持しながら反応媒体中に単量体を連続的に添入するこ
とにより、非常に均一な重合体が合成される。
の単量体の約１５％から約２５％を添入するのが望まし
い。次いで、この初期装填物を約３０分から約６０分の
間反応させる。次いで、反応温度を希望の温度範囲に維
持するのに十分な速度で、装填すべき残りの単量体が反
応ゾーンに連続的に添入される。反応温度を大体一定に
維持しながら反応媒体中に単量体を連続的に添入するこ
とにより、非常に均一な重合体が合成される。
【００３６】本発明の方法では、この合成されたラテッ
クスは、次いで、アンモニアで約７から約１０．５のｐ
Ｈに中和される。普通、このラテックスは８から１０の
範囲のｐＨに中和されるのが望ましく、約９．０から
９．５の範囲のｐＨに中和されるのがより望ましい。こ
れは、単に、アンモニアをそのラテックス全体に分散さ
せて中和ラテックスを生成させることにより達成され
る。このアンモニアは、普通、アンモニウムヒドロキシ
ドの形である。
クスは、次いで、アンモニアで約７から約１０．５のｐ
Ｈに中和される。普通、このラテックスは８から１０の
範囲のｐＨに中和されるのが望ましく、約９．０から
９．５の範囲のｐＨに中和されるのがより望ましい。こ
れは、単に、アンモニアをそのラテックス全体に分散さ
せて中和ラテックスを生成させることにより達成され
る。このアンモニアは、普通、アンモニウムヒドロキシ
ドの形である。
【００３７】生成したこのラテックスは、水を追加する
ことにより、希望される濃度（固体分含有量）に稀釈す
ることができる。このラテックスは、この技術分野の習
熟者に良く知られた方法を用いて水稀釈可能な塗料の調
製に使用される。一般に、この水稀釈可能な塗料の製造
において、各種の顔料や可塑剤がこのラテックスに添加
される。水稀釈可能な樹脂でしばしば遭遇する問題は接
着性の不足である。水稀釈可能な樹脂で作られた塗料の
基材への接着は、可塑剤を加えることにより非常に改善
される。水稀釈可能な塗料組成物には凝集溶媒を含む必
要はない。しかし、接着特性のような性質をさらに改善
するために少量の凝集溶媒が含まれていてもよい。
ことにより、希望される濃度（固体分含有量）に稀釈す
ることができる。このラテックスは、この技術分野の習
熟者に良く知られた方法を用いて水稀釈可能な塗料の調
製に使用される。一般に、この水稀釈可能な塗料の製造
において、各種の顔料や可塑剤がこのラテックスに添加
される。水稀釈可能な樹脂でしばしば遭遇する問題は接
着性の不足である。水稀釈可能な樹脂で作られた塗料の
基材への接着は、可塑剤を加えることにより非常に改善
される。水稀釈可能な塗料組成物には凝集溶媒を含む必
要はない。しかし、接着特性のような性質をさらに改善
するために少量の凝集溶媒が含まれていてもよい。
【００３８】ペイントのようなフィルム形成性の水稀釈
可能な組成物は、このラテックスと一種またはそれ以上
の顔料および可塑剤とを混合することにより調製され
る。このフィルム形成性の水稀釈可能な組成物には、凝
集溶媒を含む必要はない。環境的な理由では、この調合
物に凝集溶媒が含まれるのは望ましくない。しかし、少
量（０から約５０グラム／リットル）の凝集溶媒は含ま
れていてもよい。凝集溶媒が用いられる場合、それは少
なくとも水と混和性であるのが望ましく、そして水溶性
であることがさらに望ましい。使用される各種の凝集溶
媒の中で普通推奨されるのは、エチレングリコール・モ
ノブチルエーテル、エチレングリコール・モノエチルエ
ーテル、ジエチレングリコール・モノメチルエーテル、
ジエチレングリコール・モノエチルエーテルおよびジチ
レングリコール・モノブチルエーテルである。
可能な組成物は、このラテックスと一種またはそれ以上
の顔料および可塑剤とを混合することにより調製され
る。このフィルム形成性の水稀釈可能な組成物には、凝
集溶媒を含む必要はない。環境的な理由では、この調合
物に凝集溶媒が含まれるのは望ましくない。しかし、少
量（０から約５０グラム／リットル）の凝集溶媒は含ま
れていてもよい。凝集溶媒が用いられる場合、それは少
なくとも水と混和性であるのが望ましく、そして水溶性
であることがさらに望ましい。使用される各種の凝集溶
媒の中で普通推奨されるのは、エチレングリコール・モ
ノブチルエーテル、エチレングリコール・モノエチルエ
ーテル、ジエチレングリコール・モノメチルエーテル、
ジエチレングリコール・モノエチルエーテルおよびジチ
レングリコール・モノブチルエーテルである。
【００３９】顔料、可塑剤、および場合によって添加さ
れる凝集溶媒は、その水系エマルション若しくはラテッ
クス中でその樹脂と直接混合される。これによりその樹
脂を乾燥した形で取り出す必要がない。このような操作
では、十分なアンモニアが用いられる場合、この複合物
は自動的に水稀釈可能型になっている。
れる凝集溶媒は、その水系エマルション若しくはラテッ
クス中でその樹脂と直接混合される。これによりその樹
脂を乾燥した形で取り出す必要がない。このような操作
では、十分なアンモニアが用いられる場合、この複合物
は自動的に水稀釈可能型になっている。
【００４０】本発明のラテックスを用いてペイント調合
物を作ることができる。このような調合物は一種または
それ以上の顔料とラテックス（水、乳化剤系および樹
脂）を含んでなる。このペイントは、場合によっては、
充填材、可塑剤、安定剤、消泡剤、乾燥剤、防カビ剤、
殺虫剤、防汚剤および腐食防止剤を含んでいてもよい。
物を作ることができる。このような調合物は一種または
それ以上の顔料とラテックス（水、乳化剤系および樹
脂）を含んでなる。このペイントは、場合によっては、
充填材、可塑剤、安定剤、消泡剤、乾燥剤、防カビ剤、
殺虫剤、防汚剤および腐食防止剤を含んでいてもよい。
【００４１】顔料は、普通、その塗料に色と遮蔽力を付
与するために加えられる。遮蔽力と白色を付与するため
に広く用いられている顔料の一例は二酸化チタンであ
る。その他の広く用いられている顔料の代表的な例は、
鉄およびクロムの酸化物のような鉱物系顔料、フタロシ
アニンのような有機顔料およびリン酸亜鉛のような防食
性顔料である。
与するために加えられる。遮蔽力と白色を付与するため
に広く用いられている顔料の一例は二酸化チタンであ
る。その他の広く用いられている顔料の代表的な例は、
鉄およびクロムの酸化物のような鉱物系顔料、フタロシ
アニンのような有機顔料およびリン酸亜鉛のような防食
性顔料である。
【００４２】充填材は、希望の粘性と非沈降特性を得る
ためにこのペイント調合物に添加される一般に安価な材
料である。充填材は亀裂や摩耗に対する抵抗性のような
塗料の物理的性質も向上させる。広く用いられている充
填材の代表例はチョーク、クレイ、雲母、各種形状のバ
ライトおよびタルクおよびシリカである。
ためにこのペイント調合物に添加される一般に安価な材
料である。充填材は亀裂や摩耗に対する抵抗性のような
塗料の物理的性質も向上させる。広く用いられている充
填材の代表例はチョーク、クレイ、雲母、各種形状のバ
ライトおよびタルクおよびシリカである。
【００４３】乾燥剤は乾燥速度を上げるコバルト、鉛、
マンガン、バリウムおよび亜鉛の塩のような化学物質で
ある。安定剤は熱および紫外線の破壊効果を中和する化
学試薬である。防カビ剤と殺虫剤は、普通、インテリア
およびエクステリア家庭用ペイントに添加される。汚れ
止め化合物は、普通、海洋生成物を禁止するために船舶
用ペイントに添加される。可塑剤はフィルムの硬さを調
節するため若しくは可撓性を付与する助剤である。
マンガン、バリウムおよび亜鉛の塩のような化学物質で
ある。安定剤は熱および紫外線の破壊効果を中和する化
学試薬である。防カビ剤と殺虫剤は、普通、インテリア
およびエクステリア家庭用ペイントに添加される。汚れ
止め化合物は、普通、海洋生成物を禁止するために船舶
用ペイントに添加される。可塑剤はフィルムの硬さを調
節するため若しくは可撓性を付与する助剤である。
【００４４】様々な可塑剤の中で、２５℃の室温で液体
であり、且つ基材に塗布した時その塗料組成物から揮発
しないような十分に高い沸点、望ましくは少なくとも１
００℃、より望ましくは少なくとも１５０℃のような沸
点を有する可塑剤を選ぶのが望ましい。実際に、これら
可塑剤は凝集した（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ）樹脂の乾燥塗
膜の水不溶性を高めるべきである。さらに、この可塑剤
若しくは可塑剤の混合物は樹脂自身と相溶性であるとい
う特徴がなければならない。この特性化のために、約８
から約１６の範囲の溶解度パラメータが要求される。こ
の溶解度パラメータは、高分子科学と工学の百科辞典
（Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第
３巻、８５４頁、１９５６、ジョン ワイリー アンド
サンズ インク（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓ
ｏｎｓ，Ｉｎｃ．）に説明されているタイプのパラメー
タであって、次式で簡単に求められる：
であり、且つ基材に塗布した時その塗料組成物から揮発
しないような十分に高い沸点、望ましくは少なくとも１
００℃、より望ましくは少なくとも１５０℃のような沸
点を有する可塑剤を選ぶのが望ましい。実際に、これら
可塑剤は凝集した（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ）樹脂の乾燥塗
膜の水不溶性を高めるべきである。さらに、この可塑剤
若しくは可塑剤の混合物は樹脂自身と相溶性であるとい
う特徴がなければならない。この特性化のために、約８
から約１６の範囲の溶解度パラメータが要求される。こ
の溶解度パラメータは、高分子科学と工学の百科辞典
（Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、第
３巻、８５４頁、１９５６、ジョン ワイリー アンド
サンズ インク（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓ
ｏｎｓ，Ｉｎｃ．）に説明されているタイプのパラメー
タであって、次式で簡単に求められる：
【数１】σ＝（ΣＦ）／Ｖ＝Ｆ／Ｍｗ／ｄ
【００４５】σ＝溶解度パラメータ Ｆ＝各基の関連分子吸引定数の和［スモール，ピー．エ
ー（Ｓｍａｌｌ，Ｐ．Ａ．により求められた）：Ｊ．Ａ
ｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．、３，７１（１９５３）］ Ｍｗ＝分子量 ｄ＝２５℃での密度。
ー（Ｓｍａｌｌ，Ｐ．Ａ．により求められた）：Ｊ．Ａ
ｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．、３，７１（１９５３）］ Ｍｗ＝分子量 ｄ＝２５℃での密度。
【００４６】本発明の目的に様々な可塑剤が使用され
る。例えば、融解点、沸点および相溶性の必要条件を満
たす限り、１９７４年４月に出版された“可塑剤”とい
うタイトルの『Ｆｅｄｅｒａｔｉｏｎ Ｓｅｒｉｅｓ
ｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎｎ
ｉｔ Ｔｗｅｎｔｙ‐ｔｗｏ』に列挙されたタイプの可
塑剤である。
る。例えば、融解点、沸点および相溶性の必要条件を満
たす限り、１９７４年４月に出版された“可塑剤”とい
うタイトルの『Ｆｅｄｅｒａｔｉｏｎ Ｓｅｒｉｅｓ
ｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎｎ
ｉｔ Ｔｗｅｎｔｙ‐ｔｗｏ』に列挙されたタイプの可
塑剤である。
【００４７】各種可塑剤の代表例は、リン酸エステル、
フタル酸無水物エステルおよびトリメリット酸エステ
ル、さらにはＮ‐シクロヘキシル‐ｐ‐トルエンスルホ
ンアミド、セバシン酸ジベンジル、ジエチレングリコー
ルジベンゾエート、ジ‐ｔ‐オクチルフェニルエーテ
ル、ジプロパンジオールジベンゾエート、Ｎ‐エチル‐
ｐ‐トルエンスルホンアミド、イソプロピリデンジフェ
ノキシプロパノール、アルキル化ナフタレン、ポリエチ
レングリコールジベンゾエート、ｏ‐ｐ‐トルエンスル
ホンアミド、トリメチルペンタンジオールジベンゾエー
トおよびトリメチルペンタンジオール・モノイソブチレ
ート・モノベンゾエートのような環状可塑剤である。
フタル酸無水物エステルおよびトリメリット酸エステ
ル、さらにはＮ‐シクロヘキシル‐ｐ‐トルエンスルホ
ンアミド、セバシン酸ジベンジル、ジエチレングリコー
ルジベンゾエート、ジ‐ｔ‐オクチルフェニルエーテ
ル、ジプロパンジオールジベンゾエート、Ｎ‐エチル‐
ｐ‐トルエンスルホンアミド、イソプロピリデンジフェ
ノキシプロパノール、アルキル化ナフタレン、ポリエチ
レングリコールジベンゾエート、ｏ‐ｐ‐トルエンスル
ホンアミド、トリメチルペンタンジオールジベンゾエー
トおよびトリメチルペンタンジオール・モノイソブチレ
ート・モノベンゾエートのような環状可塑剤である。
【００４８】各種の非環状可塑剤の代表例は、アジピン
酸エステル類、アゼライン酸エステル類、クエン酸エス
テル類、アセチルクエン酸エステル類、ミリスチン酸エ
ステル類、リン酸エステル類、リシノレイン酸エステル
類、アセチルリシノレイン酸エステル類、セバシン酸エ
ステル類、ステアリン酸エステル類、エポキシ化エステ
ル類、さらに、１，４‐ブタンジオール・ジカプリレー
ト、ブトキシエチルペラルゴネート・ジ［（ブトキシエ
トキシ）エトキシル］メタン、ジブチルタータレート、
ジエチレングリコールジペラルゴネート、ジイソオクチ
ルジグリコレート、イソデシルノナノエート、テトラエ
チレングリコール・ジ（２‐エチル‐ブチレート、トリ
エチレングリコール・ジ（２‐エチル‐ヘキサノエー
ト）、トリエチレングリコールジペラルゴネートおよび
２，２，４‐トリメチル‐１，３‐ペンタンジオールジ
イソブチレートである。
酸エステル類、アゼライン酸エステル類、クエン酸エス
テル類、アセチルクエン酸エステル類、ミリスチン酸エ
ステル類、リン酸エステル類、リシノレイン酸エステル
類、アセチルリシノレイン酸エステル類、セバシン酸エ
ステル類、ステアリン酸エステル類、エポキシ化エステ
ル類、さらに、１，４‐ブタンジオール・ジカプリレー
ト、ブトキシエチルペラルゴネート・ジ［（ブトキシエ
トキシ）エトキシル］メタン、ジブチルタータレート、
ジエチレングリコールジペラルゴネート、ジイソオクチ
ルジグリコレート、イソデシルノナノエート、テトラエ
チレングリコール・ジ（２‐エチル‐ブチレート、トリ
エチレングリコール・ジ（２‐エチル‐ヘキサノエー
ト）、トリエチレングリコールジペラルゴネートおよび
２，２，４‐トリメチル‐１，３‐ペンタンジオールジ
イソブチレートである。
【００４９】その他の各種可塑剤は、環状、非環状およ
びその他の形で、塩素化パラフィン、水素化ターフェニ
ル類、置換フェノール類、プロピレングリコール類、ポ
リプロピレングリコールエステル類、ポリエチレングリ
コールエステル類、メラミン類、エポキシ化大豆油類、
メラミン類、液状水素化アビエチン酸エステル類、エポ
キシトール酸エステル類、アルキルフタリルアルキルグ
リコレート類、スルホンアミド類、セバケートエステル
類、芳香族エポキシド類、脂肪族エポキシド類、液状ポ
リ（α‐メチルスチレン）、マレエートエステル類、メ
リテートエステル類、ベンゾエート類、ベンジルエステ
ル類、タータレート類、スクシネート類、イソフタレー
ト類、オルソフタレート類、ブチレート類、フマレート
類、グルタレート類、ジカプリレート類、ジベンゾエー
ト類およびジベンジルエステル類である。４から６個の
炭素原子を含むモノオレフィン、ジオレフィンと４から
６個の炭素原子を含むモノオレフィンとの混合物、さら
にはスチレンおよび／またはα‐メチルスチレンを含
む、そのような炭化水素および炭化水素混合物から誘導
される比較的低分子量の重合体と共重合体も利用できる
ことも認識すべきである。
びその他の形で、塩素化パラフィン、水素化ターフェニ
ル類、置換フェノール類、プロピレングリコール類、ポ
リプロピレングリコールエステル類、ポリエチレングリ
コールエステル類、メラミン類、エポキシ化大豆油類、
メラミン類、液状水素化アビエチン酸エステル類、エポ
キシトール酸エステル類、アルキルフタリルアルキルグ
リコレート類、スルホンアミド類、セバケートエステル
類、芳香族エポキシド類、脂肪族エポキシド類、液状ポ
リ（α‐メチルスチレン）、マレエートエステル類、メ
リテートエステル類、ベンゾエート類、ベンジルエステ
ル類、タータレート類、スクシネート類、イソフタレー
ト類、オルソフタレート類、ブチレート類、フマレート
類、グルタレート類、ジカプリレート類、ジベンゾエー
ト類およびジベンジルエステル類である。４から６個の
炭素原子を含むモノオレフィン、ジオレフィンと４から
６個の炭素原子を含むモノオレフィンとの混合物、さら
にはスチレンおよび／またはα‐メチルスチレンを含
む、そのような炭化水素および炭化水素混合物から誘導
される比較的低分子量の重合体と共重合体も利用できる
ことも認識すべきである。
【００５０】望ましいエステル類はフタル酸、安息香
酸、ジ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、ステアリン
酸、マレイン酸、酒石酸、コハク酸、酪酸、フマル酸お
よびグルタール酸のような、脂肪酸を含めて、カルボン
酸およびジカルボン酸と炭化水素ジオール、望ましくは
７から１３個の炭素原子を含む飽和炭化水素ジオールと
の反応で合成される。
酸、ジ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、ステアリン
酸、マレイン酸、酒石酸、コハク酸、酪酸、フマル酸お
よびグルタール酸のような、脂肪酸を含めて、カルボン
酸およびジカルボン酸と炭化水素ジオール、望ましくは
７から１３個の炭素原子を含む飽和炭化水素ジオールと
の反応で合成される。
【００５１】各種リン酸エステルの代表例はクレジルジ
フェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ジ
ブチルフェニルホスフェート、ジフェニルオクチルホス
フェート、メチルジフェニルホスフェート、トリブチル
ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリ（２‐
ブトキシエチル）ホスフェート、トリ（２‐クロロエチ
ル）ホスフェート、トリ（２‐クロロプロピル）ホスフ
ェートおよびトリオクチルホスフェートである。
フェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ジ
ブチルフェニルホスフェート、ジフェニルオクチルホス
フェート、メチルジフェニルホスフェート、トリブチル
ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリ（２‐
ブトキシエチル）ホスフェート、トリ（２‐クロロエチ
ル）ホスフェート、トリ（２‐クロロプロピル）ホスフ
ェートおよびトリオクチルホスフェートである。
【００５２】各種フタル酸無水物エステルの代表例はつ
ぎのものである：ブチルオクチルフタレート、ブチル２
‐エチルヘキシルフタレート、ブチル・ｎ‐オクチルフ
タレート、ジブチルフタレート、ジエチルフタレート、
ジイソデシルフタレート、ジメチルフタレート、ジオク
チルフタレート、ジ（２‐エチルヘキシル）フタレー
ト、ジイソオクチルフタレート、ジ‐トリデシルフタレ
ート、ｎ‐ヘキシル・ｎ‐デシルフタレート、ｎ‐オク
チル・ｎ‐デシルフタレート、アルキルベンジルフタレ
ート、ビス（４‐メチル‐１，２‐ペンチル）フタレー
ト、ブチルベンジルフタレート、ブチルシクロヘキシル
フタレート、ジ（２‐ブトキシエチル）フタレート、ジ
シクロヘキシル・イソデシルフタレート、ジシクロヘキ
シルフタレート、ジエチルイソフタレート、ジ‐ｎ‐ヘ
プチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジイソノニ
ルフタレート、ジ（２‐メトキシエチル）フタレート、
ジメチルイソフタレート、ジノニルフタレート、ジオク
チルフタレート、ジカプリルフタレート、ジ（２‐エチ
ルヘキシル）イソフタレート、混合ジオクチルフタレー
ト、ジフェニルフタレート、２‐（エチルヘキシル）イ
ソブチルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレー
ト、エチル（およびメチル）フタリルエチルグリコレー
ト、ポリプロピレングリコール・ビス（アミル）フタレ
ート、ヘキシルイソデシルフタレート、イソデシルトリ
デシルフタレートおよびイソオクチルイソデシルフタレ
ート。
ぎのものである：ブチルオクチルフタレート、ブチル２
‐エチルヘキシルフタレート、ブチル・ｎ‐オクチルフ
タレート、ジブチルフタレート、ジエチルフタレート、
ジイソデシルフタレート、ジメチルフタレート、ジオク
チルフタレート、ジ（２‐エチルヘキシル）フタレー
ト、ジイソオクチルフタレート、ジ‐トリデシルフタレ
ート、ｎ‐ヘキシル・ｎ‐デシルフタレート、ｎ‐オク
チル・ｎ‐デシルフタレート、アルキルベンジルフタレ
ート、ビス（４‐メチル‐１，２‐ペンチル）フタレー
ト、ブチルベンジルフタレート、ブチルシクロヘキシル
フタレート、ジ（２‐ブトキシエチル）フタレート、ジ
シクロヘキシル・イソデシルフタレート、ジシクロヘキ
シルフタレート、ジエチルイソフタレート、ジ‐ｎ‐ヘ
プチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジイソノニ
ルフタレート、ジ（２‐メトキシエチル）フタレート、
ジメチルイソフタレート、ジノニルフタレート、ジオク
チルフタレート、ジカプリルフタレート、ジ（２‐エチ
ルヘキシル）イソフタレート、混合ジオクチルフタレー
ト、ジフェニルフタレート、２‐（エチルヘキシル）イ
ソブチルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレー
ト、エチル（およびメチル）フタリルエチルグリコレー
ト、ポリプロピレングリコール・ビス（アミル）フタレ
ート、ヘキシルイソデシルフタレート、イソデシルトリ
デシルフタレートおよびイソオクチルイソデシルフタレ
ート。
【００５３】トリメリット酸エステルの代表例はトリイ
ソオクチルトリメリテート、トリｎ‐オクチル・ｎ‐デ
シルトリメリテート、オリオクチルトリメリテート、ト
リ（２‐エチルヘキシル）トリメリテート、トリ‐ｎ‐
ヘキシル・ｎ‐デシルトリメリテート、トリ‐ｎ‐ヘキ
シルトリメリテート、トリイソデシルトリメリテート、
およびトリイソノニルトリメリテートである。
ソオクチルトリメリテート、トリｎ‐オクチル・ｎ‐デ
シルトリメリテート、オリオクチルトリメリテート、ト
リ（２‐エチルヘキシル）トリメリテート、トリ‐ｎ‐
ヘキシル・ｎ‐デシルトリメリテート、トリ‐ｎ‐ヘキ
シルトリメリテート、トリイソデシルトリメリテート、
およびトリイソノニルトリメリテートである。
【００５４】各種アジピン酸エステルの代表例はジ［２
‐（２‐ブトキシエトキシ）エチル］アジペート、ジ
（２‐エチルヘキシル）アジペート、ジイソデシルアジ
ペート、ジオクチルアジペート（ジイソオクチルアジペ
ートを含む）、ｎ‐ヘキシル・ｎ‐デシルアジペート、
ｎ‐オクチル・ｎ‐デシルアジペート、ジ‐ｎ‐ヘプチ
ルアジペートである。
‐（２‐ブトキシエトキシ）エチル］アジペート、ジ
（２‐エチルヘキシル）アジペート、ジイソデシルアジ
ペート、ジオクチルアジペート（ジイソオクチルアジペ
ートを含む）、ｎ‐ヘキシル・ｎ‐デシルアジペート、
ｎ‐オクチル・ｎ‐デシルアジペート、ジ‐ｎ‐ヘプチ
ルアジペートである。
【００５５】セバシン酸エステルの代表例はジブチルセ
バケート、ジ（２‐エチルヘキシル）セバケート、ジブ
トキシエチルセバケート、ジイソオクチルセバケートお
よびジイソプロピルセバケートである。
バケート、ジ（２‐エチルヘキシル）セバケート、ジブ
トキシエチルセバケート、ジイソオクチルセバケートお
よびジイソプロピルセバケートである。
【００５６】アゼライン酸エステルの代表例はジ（２‐
エチルヘキシル）アゼラエート、ジシクロヘキシルアゼ
ラエート、ジイソブチルアゼラエートおよびジイソオク
チルアゼラエートである。本発明の実施において、樹脂
の水稀釈成分、可塑剤、および若し使用されるなら凝集
溶媒は、その樹脂のカルボキシル基をアンモニアで中和
し、水と混合することにより水稀釈される。得られる分
散液または溶液は、たとえ起きるとしても認められる程
の沈殿を起こすことなしに、約２５℃で少なくとも３０
日の間、望ましくは３６５日以上の期間安定であると言
う特徴を一般に有することができる。
エチルヘキシル）アゼラエート、ジシクロヘキシルアゼ
ラエート、ジイソブチルアゼラエートおよびジイソオク
チルアゼラエートである。本発明の実施において、樹脂
の水稀釈成分、可塑剤、および若し使用されるなら凝集
溶媒は、その樹脂のカルボキシル基をアンモニアで中和
し、水と混合することにより水稀釈される。得られる分
散液または溶液は、たとえ起きるとしても認められる程
の沈殿を起こすことなしに、約２５℃で少なくとも３０
日の間、望ましくは３６５日以上の期間安定であると言
う特徴を一般に有することができる。
【００５７】一般に、本発明の目的では、中和された樹
脂１００重量部当たり約１００から４００部の水が用い
られる。ただ、普通、高粘度または低粘度のどちらの分
散液若しくは溶液が望まれるか、また高い固体含有量と
低い固体含有量のどちらが望まれるかにより、多量のま
たは少量の水が用いられる。水の量は、また、（若し用
いるなら）凝集溶媒および使用される可塑剤のタイプと
量に依存する。この水稀釈可能塗料組成物は水系分散液
若しくは溶液として木材、石材、各種プラスチックおよ
び各種金属のような適当な基材の上に塗料として塗布さ
れる。水、アンモニアおよび凝集溶媒は、普通、約２０
℃から約１００℃、望ましくは約２５℃から約５０℃の
範囲の温度でその塗料から蒸発され、凝集した樹脂と可
塑剤から成る実質的に水に不溶の塗膜が残る。一般に、
このような塗料は、感湿性を低下させるために、追加の
硬膜剤若しくは硬化剤の必要なしに調製し、塗布でき
る。
脂１００重量部当たり約１００から４００部の水が用い
られる。ただ、普通、高粘度または低粘度のどちらの分
散液若しくは溶液が望まれるか、また高い固体含有量と
低い固体含有量のどちらが望まれるかにより、多量のま
たは少量の水が用いられる。水の量は、また、（若し用
いるなら）凝集溶媒および使用される可塑剤のタイプと
量に依存する。この水稀釈可能塗料組成物は水系分散液
若しくは溶液として木材、石材、各種プラスチックおよ
び各種金属のような適当な基材の上に塗料として塗布さ
れる。水、アンモニアおよび凝集溶媒は、普通、約２０
℃から約１００℃、望ましくは約２５℃から約５０℃の
範囲の温度でその塗料から蒸発され、凝集した樹脂と可
塑剤から成る実質的に水に不溶の塗膜が残る。一般に、
このような塗料は、感湿性を低下させるために、追加の
硬膜剤若しくは硬化剤の必要なしに調製し、塗布でき
る。
【００５８】それ故に、本発明の重要な特徴は、バラン
スのとれた親水性成分と疎水性成分を有し、望ましくは
さらに硬いセグメントと柔軟なセグメントのバランスを
有する特定の樹脂を合成し、そしてそのような樹脂を顔
料および相溶性可塑剤と組合せた水稀釈可能な組成物を
製造することにより、基材上に耐久性塗膜を形成させる
ことである。
スのとれた親水性成分と疎水性成分を有し、望ましくは
さらに硬いセグメントと柔軟なセグメントのバランスを
有する特定の樹脂を合成し、そしてそのような樹脂を顔
料および相溶性可塑剤と組合せた水稀釈可能な組成物を
製造することにより、基材上に耐久性塗膜を形成させる
ことである。
【００５９】
【実施例】本発明は、次の実施例によって例示される
が、それらは単に例示の目的であって、本発明の範囲若
しくはそれが実施される様式を制約すると考えるべきで
はない。特に断らない限り、部およびパーセントは重量
で与えられる。
が、それらは単に例示の目的であって、本発明の範囲若
しくはそれが実施される様式を制約すると考えるべきで
はない。特に断らない限り、部およびパーセントは重量
で与えられる。
【００６０】実施例１ この実験では、本発明の方法を用いて１０ガロン（３
７．８リットル）の反応器中でラテックスが合成され
た。この実験で用いられる反応器は軸流タービン型の撹
拌装置を備えており、１９０ｒｐｍ（回転／分）で運転
された。緩衝溶液と単量体溶液をこの重合に使用するた
めに調製した。緩衝溶液は１７．０キログラムの水を、
水酸化ナトリウムでｐＨ３．０まで中和したリン酸エス
テル系界面活性剤の１０％水溶液３４０グラム、ドデカ
ノール３４０グラム、酸性ピロリン酸ソーダ４０．８グ
ラム、プライオライト（Ｐｌｉｏｌｉｔｅ：登録商標）
７１０４（シード重合体ラテックス）６８０グラムおよ
び過硫酸アンモニウム２７．２グラムと混合して調製し
た。単量体溶液はスチレン７．０７キログラム、ドデシ
ルメルカプタン１３．６グラム、２‐ヘキシルアクリレ
ート６．１２キログラム、アクリル酸２７２グラムおよ
びメタクリル酸１３６グラムを混合することによって調
製した。
７．８リットル）の反応器中でラテックスが合成され
た。この実験で用いられる反応器は軸流タービン型の撹
拌装置を備えており、１９０ｒｐｍ（回転／分）で運転
された。緩衝溶液と単量体溶液をこの重合に使用するた
めに調製した。緩衝溶液は１７．０キログラムの水を、
水酸化ナトリウムでｐＨ３．０まで中和したリン酸エス
テル系界面活性剤の１０％水溶液３４０グラム、ドデカ
ノール３４０グラム、酸性ピロリン酸ソーダ４０．８グ
ラム、プライオライト（Ｐｌｉｏｌｉｔｅ：登録商標）
７１０４（シード重合体ラテックス）６８０グラムおよ
び過硫酸アンモニウム２７．２グラムと混合して調製し
た。単量体溶液はスチレン７．０７キログラム、ドデシ
ルメルカプタン１３．６グラム、２‐ヘキシルアクリレ
ート６．１２キログラム、アクリル酸２７２グラムおよ
びメタクリル酸１３６グラムを混合することによって調
製した。
【００６１】反応容器を３０分脱気した後、それにこの
緩衝溶液を装填した。次いで、この反応容器に単量体溶
液の２０パーセントを装填した。この反応容器を１３５
oＦ（５７℃）に加熱し、６０分間重合を進行させた。
次いで、単量体溶液の残量を３時間かけて徐々に添加し
た。単量体溶液を全部添加してから、２００ｍＬの水中
に２８％のンモニアの水溶液２５グラムを含む溶液を添
加し、温度を１６５oＦ（７４℃）に上げた。
緩衝溶液を装填した。次いで、この反応容器に単量体溶
液の２０パーセントを装填した。この反応容器を１３５
oＦ（５７℃）に加熱し、６０分間重合を進行させた。
次いで、単量体溶液の残量を３時間かけて徐々に添加し
た。単量体溶液を全部添加してから、２００ｍＬの水中
に２８％のンモニアの水溶液２５グラムを含む溶液を添
加し、温度を１６５oＦ（７４℃）に上げた。
【００６２】重合が進行するにつれてラテックスの試料
を採取し、ラテックスの固体含有量を測定した。このラ
テックスの固体含有量は、重合の進行中に表１に示した
ように増加した。重合時間６時間後、固体含有量が４３
％に達した時、２８パーセントのアンモニア水溶液２２
５グラムを添加した。重合時間１０時間後、残存スチレ
ンのレベルは０．０５パーセント以下に低下した。
を採取し、ラテックスの固体含有量を測定した。このラ
テックスの固体含有量は、重合の進行中に表１に示した
ように増加した。重合時間６時間後、固体含有量が４３
％に達した時、２８パーセントのアンモニア水溶液２２
５グラムを添加した。重合時間１０時間後、残存スチレ
ンのレベルは０．０５パーセント以下に低下した。
【００６３】この方法を用いて作ったラテックスは、最
終固体含有量約４６％、ｐＨ約８．２、ブルックフィー
ルド粘度１７０センチポイズ（Ｎｏ．２スピンドルを使
用し、２０ｒｐｍで測定）であり、そして残存スチレン
含有量は０．０４３％であった。
終固体含有量約４６％、ｐＨ約８．２、ブルックフィー
ルド粘度１７０センチポイズ（Ｎｏ．２スピンドルを使
用し、２０ｒｐｍで測定）であり、そして残存スチレン
含有量は０．０４３％であった。
【００６４】
【表１】 表１ 重合時間（時間） 固体含有量（％） ０ ０ １ １６．１ ２ ２４．１ ４ ３３．０ ６ ４２．７ ８ ４６．１
【００６５】このラテックスは、揮発性の有機化合物を
含んでいないペイントのような塗料調合物の調製に利用
する場合、素晴らしい組合せの性質を発揮する。事実、
この塗料調合物で調製された塗料は金属に対して素晴ら
しい接着性と素晴らしい可撓性を示した。このような塗
料調合物は、金属、木材およびコンクリートに適用した
場合、特に価値が高い。
含んでいないペイントのような塗料調合物の調製に利用
する場合、素晴らしい組合せの性質を発揮する。事実、
この塗料調合物で調製された塗料は金属に対して素晴ら
しい接着性と素晴らしい可撓性を示した。このような塗
料調合物は、金属、木材およびコンクリートに適用した
場合、特に価値が高い。
【００６６】この実験で合成されたラテックスで水稀釈
可能な塗料組成物を調製した。これは、このラテックス
に０．１ｐｈｒ（樹脂１００部当たりの部数）のサーフ
ィノール（Ｓｕｒｆｙｎｏｌ：登録商標）１０４湿潤剤
と０．０５ｐｈｒのバイク（Ｂｙｋ）020 消泡剤を混合
することにより行われた。この塗料組成物には揮発性有
機化合物は含まれていない。この塗料組成物で作られた
塗料は際立った可撓性を含めて木材塗装用として素晴ら
しい特性を有していることが確められた。
可能な塗料組成物を調製した。これは、このラテックス
に０．１ｐｈｒ（樹脂１００部当たりの部数）のサーフ
ィノール（Ｓｕｒｆｙｎｏｌ：登録商標）１０４湿潤剤
と０．０５ｐｈｒのバイク（Ｂｙｋ）020 消泡剤を混合
することにより行われた。この塗料組成物には揮発性有
機化合物は含まれていない。この塗料組成物で作られた
塗料は際立った可撓性を含めて木材塗装用として素晴ら
しい特性を有していることが確められた。
【００６７】金属基材を塗装するための水稀釈可能な塗
料組成物も調製した。これは、このラテックスに０．１
ｐｈｒのサーフィノール104 湿潤剤、０．０５ｐｈｒの
バイク（Ｂｙｋ）０２０消泡剤、および安息香酸アンモ
ニウムの１０％水溶液２．５ｐｈｒを混合することによ
り行われた。この場合も、この塗料組成物には揮発性有
機化合物は含まれていない。この塗料組成物で作られた
塗料は金属に対して素晴らしい接着性と際立った可撓性
を示した。
料組成物も調製した。これは、このラテックスに０．１
ｐｈｒのサーフィノール104 湿潤剤、０．０５ｐｈｒの
バイク（Ｂｙｋ）０２０消泡剤、および安息香酸アンモ
ニウムの１０％水溶液２．５ｐｈｒを混合することによ
り行われた。この場合も、この塗料組成物には揮発性有
機化合物は含まれていない。この塗料組成物で作られた
塗料は金属に対して素晴らしい接着性と際立った可撓性
を示した。
【００６８】一般に、塗料調合物は、このラテックスに
約０．０１ｐｈｒから約０．８ｐｈｒの湿潤剤と約０．
０１ｐｈｒから約０．１ｐｈｒの消泡剤を単に混合する
ことにより調製できる。このような水稀釈可能な塗料調
合物は約０．０６ｐｈｒから約０．４ｐｈｒの湿潤剤と
約０．０２ｐｈｒから約０．０８ｐｈｒの消泡剤を含ん
でいるのが望ましい。この塗料調合物が金属基材を塗装
するのに使用される場合には、それは一般に約１ｐｈｒ
から約５ｐｈｒの安息香酸アンモニウムのような防錆剤
をも含んでいる。この防錆剤は約２ｐｈｒから約３ｐｈ
ｒの範囲の水準で含まれているのが望ましい。
約０．０１ｐｈｒから約０．８ｐｈｒの湿潤剤と約０．
０１ｐｈｒから約０．１ｐｈｒの消泡剤を単に混合する
ことにより調製できる。このような水稀釈可能な塗料調
合物は約０．０６ｐｈｒから約０．４ｐｈｒの湿潤剤と
約０．０２ｐｈｒから約０．０８ｐｈｒの消泡剤を含ん
でいるのが望ましい。この塗料調合物が金属基材を塗装
するのに使用される場合には、それは一般に約１ｐｈｒ
から約５ｐｈｒの安息香酸アンモニウムのような防錆剤
をも含んでいる。この防錆剤は約２ｐｈｒから約３ｐｈ
ｒの範囲の水準で含まれているのが望ましい。
【００６９】実施例２ この実験では、単量体溶液が８．８４ｋｇのスチレンと
４．３５ｋｇの２‐エチルヘキシルアクリレートを含ん
でいる点を除いて、実施例１で説明した方法が用いられ
た。調製されたラテックスは、最終固体含有量４５．５
％、ｐＨ約７．９，ブルックフィールド粘度８０センチ
ポイズ（Ｎｏ．２スピンドルを使用し、２０ｒｐｍで測
定）であり、そして残存スチレン含有量は０．０％であ
った。
４．３５ｋｇの２‐エチルヘキシルアクリレートを含ん
でいる点を除いて、実施例１で説明した方法が用いられ
た。調製されたラテックスは、最終固体含有量４５．５
％、ｐＨ約７．９，ブルックフィールド粘度８０センチ
ポイズ（Ｎｏ．２スピンドルを使用し、２０ｒｐｍで測
定）であり、そして残存スチレン含有量は０．０％であ
った。
【００７０】この実験で合成したラテックスを用いて水
稀釈可能な塗料組成物を調製した。これらの塗料調合物
は揮発性有機化合物を含まずに調製され、木材、金属お
よびコンクリート用の素晴らしい特性を有していた。得
られた塗膜は実施例１で得られた膜より硬く、より高い
レベルの光沢を示した。
稀釈可能な塗料組成物を調製した。これらの塗料調合物
は揮発性有機化合物を含まずに調製され、木材、金属お
よびコンクリート用の素晴らしい特性を有していた。得
られた塗膜は実施例１で得られた膜より硬く、より高い
レベルの光沢を示した。
【００７１】実施例３ この実験では、単量体を全部最初に装填するラジカル乳
化重合法を用いてラテックスを合成した。このような方
法は小規模ベースではうまく実行できるが、大規模操業
では推奨されない。用いられたこの方法で、５２部のス
チレン、４５部の２‐ヘキシルアクリレート、２部のア
クリル酸および１部のメタクリル酸を含む単量体混合物
が、リン酸エステル系界面活性剤（ガファックＲＥ／４
００）とドデカノールの存在下、ラジカル発生剤として
過硫酸アンモニウムを用いて重合された。リン酸エステ
ルの１０％溶液のｐＨは他の成分と混合する前に水酸化
ナトリウムで３．０に調整された。この調整により界面
活性剤と単量体成分の溶解度が決まり、さらに生成する
ラテックスの粒径が規定される。このラジカル重合は最
初１２５oＦ（５２℃）の温度で行われ、数時間の重合
後に、この反応の完結を推進するために、温度を上げ
た。得られたラテックスのｐＨをアンモニアの添加によ
り８．５から９．０に調整し、高いラテックス安定性を
得た。このラテックスから作られたフィルムは柔軟で、
可撓性であり、かつ耐水性であった。
化重合法を用いてラテックスを合成した。このような方
法は小規模ベースではうまく実行できるが、大規模操業
では推奨されない。用いられたこの方法で、５２部のス
チレン、４５部の２‐ヘキシルアクリレート、２部のア
クリル酸および１部のメタクリル酸を含む単量体混合物
が、リン酸エステル系界面活性剤（ガファックＲＥ／４
００）とドデカノールの存在下、ラジカル発生剤として
過硫酸アンモニウムを用いて重合された。リン酸エステ
ルの１０％溶液のｐＨは他の成分と混合する前に水酸化
ナトリウムで３．０に調整された。この調整により界面
活性剤と単量体成分の溶解度が決まり、さらに生成する
ラテックスの粒径が規定される。このラジカル重合は最
初１２５oＦ（５２℃）の温度で行われ、数時間の重合
後に、この反応の完結を推進するために、温度を上げ
た。得られたラテックスのｐＨをアンモニアの添加によ
り８．５から９．０に調整し、高いラテックス安定性を
得た。このラテックスから作られたフィルムは柔軟で、
可撓性であり、かつ耐水性であった。
【００７２】本明細書に示された説明に徴して、本発明
には種々の変更が可能である。本発明を例示する目的
で、一定の代表的実施態様とその詳細を示したが、この
技術分野の習熟者には、本発明の範囲から逸脱すること
なしに様々な変更と修正がなされ得ることは明らかであ
ろう。それ故、以下に付記される特許請求の範囲によっ
て規定されるような、十分に意図された本発明の範囲内
にあるであろう、説明された特定の実施態様の中で変更
がなされ得ることが理解されるべきである。
には種々の変更が可能である。本発明を例示する目的
で、一定の代表的実施態様とその詳細を示したが、この
技術分野の習熟者には、本発明の範囲から逸脱すること
なしに様々な変更と修正がなされ得ることは明らかであ
ろう。それ故、以下に付記される特許請求の範囲によっ
て規定されるような、十分に意図された本発明の範囲内
にあるであろう、説明された特定の実施態様の中で変更
がなされ得ることが理解されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０９Ｄ 125/14 ＰＦＢ Ｃ０９Ｄ 125/14 ＰＦＢ 133/06 ＰＦＺ 133/06 ＰＦＺ //(Ｃ０８Ｆ 212/08 220:06） (71)出願人 590002976 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ロジャー・ウィリアム・リッフル アメリカ合衆国オハイオ州44646，マッシ ロン，チャールドン・アベニュー・サウス ウエスト 602 (72)発明者 トレイシー・ジェイ・トーレイ アメリカ合衆国ジョージア州30324，アト ランタ，レノックス・ロード 2657，ノー スイースト，アパートメント 23
Claims (3)
- 【請求項１】 次の、 （１）１００重量パーセントの単量体を基に（ａ）約３
０から約７０重量パーセントの芳香族ビニル単量体、
（ｂ）約２５から約６５重量パーセントの２−エチルヘ
キシルアクリレート、（ｃ）約１から約５重量パーセン
トのアクリル酸および（ｄ）約０．４から約３重量パー
セントのメタクリル酸を含んでなる単量体混合物を約
３．５以下のｐＨで重合してラテックスを生成させる水
系ラジカル乳化重合工程にして、少なくとも一種のリン
酸エステル系界面活性剤約０．５から約４ｐｈｍの存在
下、および約１２以下の親水‐親油バランス価を有する
非イオン系界面活性剤、脂肪アルコール、およびエチレ
ンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体であるポ
リオールより成る群から選ばれる少なくとも一種の水不
溶性の非イオン系界面活性剤約０．５から約４ｐｈｍの
存在下で行われる該乳化重合工程；および（２）そのラ
テックスをアンモニアで約７から約１０．５の範囲内の
ｐＨまで中和して中和ラテックスを生成させる工程；を
含んでなる、水稀釈可能な塗料の製造に有用な中和ラテ
ックスの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法で製造された中和
ラテックス。 - 【請求項３】 （１）水；（２）１００重量パーセント
の単量体を基に（ａ）約３０から約７０重量パーセント
の芳香族ビニル単量体、（ｂ）約２５から約６５重量パ
ーセントの２−エチルヘキシルアクリレート、（ｃ）約
１から約５重量パーセントのアクリル酸および（ｄ）約
０．４から約３重量パーセントのメタクリル酸から誘導
される繰返単位を有する樹脂；（３）湿潤剤；および
（４）消泡剤から構成される水稀釈可能な塗料組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US423495P | 1995-09-21 | 1995-09-21 | |
| US60/004234 | 1995-09-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09124712A true JPH09124712A (ja) | 1997-05-13 |
| JP4067145B2 JP4067145B2 (ja) | 2008-03-26 |
Family
ID=21709801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24475696A Expired - Lifetime JP4067145B2 (ja) | 1995-09-21 | 1996-09-17 | 塗料用ラテックス |
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|---|---|
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| JP (1) | JP4067145B2 (ja) |
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| BR (1) | BR9603795A (ja) |
| CA (1) | CA2182155A1 (ja) |
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| ES (1) | ES2132820T3 (ja) |
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| MXPA01003663A (es) | 2000-04-26 | 2002-06-04 | Rohm & Haas | Composicion acuosa de revestimiento bloqueador de manchas. |
| US6933415B2 (en) | 2002-06-06 | 2005-08-23 | Basf Ag | Low-VOC aqueous coating compositions with excellent freeze-thaw stability |
| US20050215678A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-29 | Johnsondiversey, Inc. | Fluorochemical free aqueous coating compositions and methods of use thereof |
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| US4474926A (en) * | 1983-01-31 | 1984-10-02 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Process for producing stable large particle size latices |
| US5122566A (en) * | 1989-10-06 | 1992-06-16 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Latex for coatings having reduced blushing characteristics |
| US4968741A (en) * | 1989-10-06 | 1990-11-06 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Latex for coatings having reduced blushing characteristics |
| US5191009A (en) * | 1990-09-20 | 1993-03-02 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Process for producing stable latex |
| US5194469A (en) * | 1991-02-28 | 1993-03-16 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Latex for coatings having improved flexibility |
-
1996
- 1996-07-26 CA CA002182155A patent/CA2182155A1/en not_active Abandoned
- 1996-09-12 DE DE69602564T patent/DE69602564T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-12 ES ES96114613T patent/ES2132820T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-12 EP EP96114613A patent/EP0764666B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-17 JP JP24475696A patent/JP4067145B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-18 BR BR9603795A patent/BR9603795A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-09-20 AU AU65764/96A patent/AU702019B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2132820T3 (es) | 1999-08-16 |
| EP0764666A2 (en) | 1997-03-26 |
| AU6576496A (en) | 1997-03-27 |
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| EP0764666A3 (en) | 1997-04-02 |
| JP4067145B2 (ja) | 2008-03-26 |
| AU702019B2 (en) | 1999-02-11 |
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| DE69602564D1 (de) | 1999-07-01 |
| CA2182155A1 (en) | 1997-03-22 |
| DE69602564T2 (de) | 1999-11-11 |
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