JPH09194538A - Aqueous dispersion of fluororesin - Google Patents

Aqueous dispersion of fluororesin

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JPH09194538A
JPH09194538A JP30163096A JP30163096A JPH09194538A JP H09194538 A JPH09194538 A JP H09194538A JP 30163096 A JP30163096 A JP 30163096A JP 30163096 A JP30163096 A JP 30163096A JP H09194538 A JPH09194538 A JP H09194538A
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悟 小林
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一彦 前田
Yoshi Hirashima
佳 平島
Seiji Hasegawa
政治 長谷川
Kentaro Tsutsumi
憲太郎 堤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the aqueous dispersion of a fluororesin comprising the structural units of a fluoroolefin, etc., in a specific ratio, excellent in storage stability, mechanical stability and workability, giving coating films excellent in water resistance, stain resistance and weather resistance, and useful for coatings, etc. SOLUTION: A fluororesin comprising (A) 10-70mol.% of structural units based on a fluoroolefin such as chlorotrifluoroethylene or tetrafluoroethylene, (B) 0.1-20mol.% of structural units based on an organic silicon compound having an olefinic unsaturated bond and an alkoxysilyl group, such as a vinyltrialkoxysilane, (C) 0.1-20mol.% of structural units based on an unsaturated carboxylic acid of the formula: CH2 =CH-(CH2 )n -COOH [(N) is 3-15] such as 10-undecylenoic acid, and (D) 30-85mol.% of one or more other copolymerizable compounds such as an alkylvinylether is dispersed in an aqueous medium. The total content of the components A-D is 100mol.%.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、塗料用のフッ素樹脂水
性分散液に関するものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an aqueous fluororesin dispersion for paints.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、フルオロオレフィンを含む重合体
は耐候性に優れるため広く塗料分野に応用されてきた。
例えばフルオロオレフィンと酢酸ビニル等脂肪酸ビニル
エステル、およびその他のモノマーから製造される共重
合体(特公平4−40365号)は各種溶剤に可溶であ
り、建築分野向けを中心とした常温硬化型塗料として使
用されている。しかしながらこれらの塗料は有機溶剤を
多量に含むために火災の危険性、人体への有害性、大気
汚染等が懸念されており、非有機溶剤型塗料、特に水系
溶媒の塗料が要望されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a polymer containing a fluoroolefin has been widely applied to the field of coatings because of its excellent weather resistance.
For example, a copolymer produced from a fluoroolefin, a fatty acid vinyl ester such as vinyl acetate, and other monomers (Japanese Patent Publication No. 4-40365) is soluble in various solvents and is a room temperature curable coating mainly for the construction field. Is used as. However, since these paints contain a large amount of organic solvents, there is concern about fire risk, harmfulness to human bodies, air pollution, and the like, and non-organic solvent-based paints, particularly water-based solvent paints, have been demanded.

【0003】この要望に対応すべく、常温成膜が可能な
フッ素樹脂水性分散液が種々検討されている。一般にそ
れら分散液の製造は乳化重合法によって行われるが、そ
の際多量の乳化剤が使用される。この乳化剤は最終的に
形成された塗膜にまで残存して吸水率を増加させるた
め、従来の溶剤系の塗膜に比べて耐水性、耐汚染性に劣
るといった問題点がある。
In order to meet this demand, various fluororesin aqueous dispersions capable of forming a film at room temperature have been studied. Generally, the dispersions are produced by an emulsion polymerization method, in which a large amount of emulsifier is used. Since this emulsifier remains in the finally formed coating film to increase the water absorption, there is a problem that it is inferior in water resistance and stain resistance as compared with the conventional solvent-based coating film.

【0004】一方、塗膜に架橋構造を導入して塗膜の耐
水性、耐汚染性等の改良を図る試みとして、自己架橋基
であるアルコキシシリル基を含有するモノマーを使用し
たフッ素樹脂水性分散液が検討されている(特開平4−
202484号、特開平5−25421号)。しかし、
それらは、架橋部位であるアルコキシシリル基のエマル
ジョン中での安定性と塗膜形成後の架橋性という相反す
る特性を満足することが困難であり、架橋性の良いもの
は実用上のエマルジョンの保存安定性に問題があり、保
存安定性の良いものは架橋速度が遅いために初期耐水性
に劣るという傾向にある。また架橋速度が遅いものに対
して架橋反応促進のための触媒を塗装直前に添加する使
用形態があるが、これは実際上2液型塗料と変わるとこ
ろがなく作業性が悪いといった問題点がある。
On the other hand, in an attempt to improve the water resistance and stain resistance of the coating film by introducing a cross-linking structure into the coating film, an aqueous fluororesin dispersion using a monomer containing an alkoxysilyl group which is a self-crosslinking group. Liquids have been studied (Japanese Patent Laid-Open No. 4-
202484, JP-A-5-25421). But,
It is difficult for them to satisfy the contradictory properties of the stability of the alkoxysilyl group, which is the cross-linking site, in the emulsion and the cross-linking property after coating film formation. There is a problem in stability, and those having good storage stability tend to be inferior in initial water resistance because of slow crosslinking speed. In addition, there is a use form in which a catalyst for promoting a crosslinking reaction is added immediately before coating to a composition having a slow crosslinking rate, but this is practically no different from a two-pack type coating composition and there is a problem that workability is poor.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
の有する問題点を解決しようとするものである。すなわ
ち一液架橋型であって、エマルジョンの保存安定性、使
用に際しての作業性を実用上満足し、塗膜の初期耐水
性、耐汚染性、耐候性に優れる水性塗料用のフッ素樹脂
水性分散液を提供するものである。
The present invention is intended to solve the problems of the prior art. That is, it is a one-liquid cross-linking type, and it is a fluororesin aqueous dispersion for water-based paints that is practically satisfying the storage stability of the emulsion, the workability during use, and is excellent in the initial water resistance, stain resistance, and weather resistance of the coating film. Is provided.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するためにフルオロオレフィンおよびそれに共重
合させるモノマー、さらにその重合方法について検討し
たところ、オレフィン性不飽和結合とアルコキシシリル
基を共に有する有機珪素化合物と、不飽和カルボン酸を
同時に含むように共重合モノマーを選択することで別途
乳化剤を添加しないかまたは通常より少量の添加量で乳
化重合させて製造されるフッ素樹脂水性分散液が、実用
上の保存安定性に優れ、またその分散液から得られる塗
膜が1液型でありながら従来の水系塗料に比べて作業性
や塗膜の初期耐水性、耐汚染性に優れるということを見
い出し本発明に至った。
Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have studied a fluoroolefin and a monomer to be copolymerized therewith, and further a polymerization method thereof. As a result, an olefinic unsaturated bond and an alkoxysilyl group were identified. A fluororesin aqueous dispersion produced by selecting a copolymerization monomer so that it simultaneously contains an organosilicon compound and an unsaturated carboxylic acid, and does not separately add an emulsifier or emulsion-polymerizes a smaller amount than usual. However, it is said that it is excellent in practical storage stability, and the coating film obtained from the dispersion is a one-pack type, and is superior in workability, initial water resistance and stain resistance of the coating film as compared with conventional water-based paints. This has led to the present invention.

【0007】すなわち本発明は、フッ素樹脂が水性媒体
に分散されたフッ素樹脂水性分散液であって、該フッ素
樹脂がフルオロオレフィン(A)に基づく構造単位10
〜70モル%、オレフィン性不飽和結合とアルコキシシ
リル基を共に有する有機珪素化合物(B)に基づく構造
単位0.1〜20モル%、一般式 CH2=CH−(C
2n−COOH (nは3〜15の整数である。)で
表される不飽和カルボン酸(C)に基づく構造単位0.
1〜20モル%、およびその他の共重合可能な化合物
(D)に基づく構造単位30〜85モル%からなり、
(A)、(B)、(C)および(D)の合計が100モ
ル%であるフッ素樹脂水性分散液であり、また、(A)
10〜70モル%、(B)0.1〜20モル%、(C)
0.1〜20モル%および(D)30〜85モル%であ
って、(A)、(B)、(C)および(D)の合計が1
00モル%である単量体組成物を水性媒体中で乳化重合
させることからなるフッ素樹脂分散液の製造方法であ
る。
That is, the present invention is a fluororesin aqueous dispersion in which a fluororesin is dispersed in an aqueous medium, wherein the fluororesin is a structural unit 10 based on fluoroolefin (A).
˜70 mol%, 0.1 to 20 mol% of a structural unit based on the organosilicon compound (B) having both an olefinic unsaturated bond and an alkoxysilyl group, and a general formula CH 2 ═CH— (C
H 2 ) n —COOH (n is an integer of 3 to 15) represented by an unsaturated carboxylic acid (C), which is a structural unit 0.
1 to 20 mol%, and 30 to 85 mol% of a structural unit based on the other copolymerizable compound (D),
(A), (B), (C) and (D) are 100 mol% in total, which is a fluororesin aqueous dispersion, and (A)
10-70 mol%, (B) 0.1-20 mol%, (C)
0.1 to 20 mol% and (D) 30 to 85 mol%, and the sum of (A), (B), (C) and (D) is 1
It is a method for producing a fluororesin dispersion, which comprises emulsion-polymerizing a monomer composition in an amount of 00 mol% in an aqueous medium.

【0008】本発明における(A)のフルオロオレフィ
ンは重合体に耐候性を付与するために必要な成分であ
り、分子中に少なくとも1つ以上のフッ素原子が含まれ
ている重合性二重結合を有する化合物である。それらを
例示するならばクロロトリフルオロエチレン、フッ化ビ
ニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、テト
ラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ヘキ
サフルオロイソブテン等炭素原子数が2〜6程度のフル
オロオレフィンが挙げられるが、クロロトリフルオロエ
チレンが最も好ましいものとして挙げられる。またフル
オロオレフィンは単独または2種以上を併用することが
できるが、その際にもクロロトリフルオロエチレンを含
むことが好ましい。
The fluoroolefin (A) in the present invention is a component necessary for imparting weather resistance to the polymer, and has a polymerizable double bond containing at least one fluorine atom in the molecule. It is a compound that has. Examples thereof include fluoroolefins having 2 to 6 carbon atoms such as chlorotrifluoroethylene, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, trifluoroethylene, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene and hexafluoroisobutene. , And chlorotrifluoroethylene are most preferred. Further, the fluoroolefins can be used alone or in combination of two or more kinds, and in that case, it is preferable to contain chlorotrifluoroethylene.

【0009】(A)のフルオロオレフィンの比率は全モ
ノマー中に10〜70モル%含むことが好ましく、30
〜60モル%がより好ましい。比率が10モル%より少
ない場合には耐候性が不十分であり、また70モル%よ
り多い場合には造膜性が悪くなるために好ましくない。
The ratio of the fluoroolefin (A) is preferably 10 to 70 mol% in all monomers,
-60 mol% is more preferred. When the ratio is less than 10 mol%, the weather resistance is insufficient, and when it is more than 70 mol%, the film-forming property is deteriorated, which is not preferable.

【0010】本発明における(B)のオレフィン性不飽
和結合とアルコキシシリル基を共に有する有機珪素化合
物は重合体中で架橋部位となる成分である。すなわちエ
マルジョン中ではアルコキシシリル基の状態は安定であ
るが、塗膜形成時にはアルコキシシリル基が加水分解反
応してシラノール基に変化し、架橋反応に寄与するもの
と推測され、例えばシラノール基同志が縮合反応してシ
ロキサン結合による分子間架橋を形成するものと考えら
れる。そして架橋構造に起因して得られる塗膜の耐水
性、耐汚染性、耐溶剤性が向上するものと推測される。
The organosilicon compound (B) having both the olefinic unsaturated bond and the alkoxysilyl group in the present invention is a component which becomes a crosslinking site in the polymer. That is, the state of the alkoxysilyl group is stable in the emulsion, but it is presumed that the alkoxysilyl group hydrolyzes into a silanol group during film formation, contributing to the crosslinking reaction. It is considered that they react with each other to form intermolecular crosslinks by a siloxane bond. It is presumed that the coating film obtained due to the crosslinked structure has improved water resistance, stain resistance, and solvent resistance.

【0011】成分(B)はオレフィン性不飽和結合とア
ルコキシシリル基を共に有する有機珪素化合物であり、
オレフィン性不飽和結合を有する基としては特に限定さ
れないがビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタク
リロイル基などが例示できる。アルコキシシリル基とし
ては特に限定されないがシリル基またはアルキルシリル
基のSi原子に結合する少なくとも1個の水素がメトキ
シ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ
基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−
ブトキシ基で置換されたものが挙げられる。これらの化
合物を非制限的に例示すると、ビニルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(n−プ
ロポキシ)シラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、
ビニルトリブトキシシラン、ビニルトリス(メトキシエ
トキシ)シラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニ
ルメチルジイソプロポキシシラン、ビニルメチルジ−n
−プロポキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、
ビニルジメチルイソプロポキシシラン、ビニルジメチル
−n−プロポキシシラン、ビニルメトキシジエトキシシ
ラン、ビニルメトキシジイソプロポキシシラン、ビニル
メトキシジ−n−プロポキシシラン、ビニルエトキシジ
メトキシシラン、ビニルエトキシジイソプロポキシシラ
ン、ビニルエトキシジ−n−プロポキシシラン、ビニル
−n−プロポキシジメトキシシラン、ビニル−n−プロ
ポキシジエトキシシラン、ビニル−n−プロポキシジイ
ソプロポキシシラン、3−(N−アリル−N−グリシジ
ル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(N−ア
リル−N−メタクロイル)アミノプロピルトリメトキシ
シラン、N,N−ビス[3−(トリメトキシシリル)プ
ロピル]メタクリルアミド、N,N−ビス[3−(メチ
ルジメトキシシリル)プロピル]メタクリルアミド、3
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メ
タクロキシプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラ
ン等が挙げられる。これらは1種または2種以上を組合
わせて使用してもよい。また上記の中の炭素数1〜4の
アルコキシ基から選ばれるそれぞれ同じかまたは異なる
3個のアルコキシ基を有するビニルトリアルコキシシラ
ンが他のモノマーとの共重合性に優れることから特に好
ましいものとして挙げられ、2種以上を複合する際にも
これらを含有することが望ましい。
Component (B) is an organosilicon compound having both an olefinically unsaturated bond and an alkoxysilyl group,
The group having an olefinically unsaturated bond is not particularly limited, but examples thereof include a vinyl group, an allyl group, an acryloyl group, and a methacryloyl group. The alkoxysilyl group is not particularly limited, but at least one hydrogen bonded to the Si atom of a silyl group or an alkylsilyl group is a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group. Group, tert-
Examples thereof include those substituted with a butoxy group. Non-limiting examples of these compounds are vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (n-propoxy) silane, vinyltriisopropoxysilane,
Vinyltributoxysilane, vinyltris (methoxyethoxy) silane, vinylmethyldiethoxysilane, vinylmethyldiisopropoxysilane, vinylmethyldi-n
-Propoxysilane, vinyldimethylethoxysilane,
Vinyldimethylisopropoxysilane, vinyldimethyl-n-propoxysilane, vinylmethoxydiethoxysilane, vinylmethoxydiisopropoxysilane, vinylmethoxydi-n-propoxysilane, vinylethoxydimethoxysilane, vinylethoxydiisopropoxysilane, vinylethoxy Di-n-propoxysilane, vinyl-n-propoxydimethoxysilane, vinyl-n-propoxydiethoxysilane, vinyl-n-propoxydiisopropoxysilane, 3- (N-allyl-N-glycidyl) aminopropyltrimethoxysilane , 3- (N-allyl-N-methacryloyl) aminopropyltrimethoxysilane, N, N-bis [3- (trimethoxysilyl) propyl] methacrylamide, N, N-bis [3- (methyldimethoxysilyl) ) Propyl] methacrylamide, 3
-Methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltris (trimethylsiloxy) silane and the like. These may be used alone or in combination of two or more. In addition, vinyltrialkoxysilanes having the same or different three alkoxy groups selected from the alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms among the above are particularly preferable because they have excellent copolymerizability with other monomers. Therefore, it is desirable to contain these when combining two or more kinds.

【0012】(B)のオレフィン性不飽和結合とアルコ
キシシリル基を共に有する有機珪素化合物の全モノマー
中の比率は0.1〜20モル%であり、0.1〜5モル
%が好ましく、0.1〜3モル%がより好ましい。比率
が0.1モル%より少ない場合には架橋が十分でなく塗
膜の耐水性と耐汚染性に劣り、20モル%より多い場合
には分散液の保存安定性に劣るので好ましくない。
The proportion of the organosilicon compound (B) having both an olefinic unsaturated bond and an alkoxysilyl group in all monomers is 0.1 to 20 mol%, preferably 0.1 to 5 mol%, 0.1 to 3 mol% is more preferable. If the proportion is less than 0.1 mol%, the crosslinking will not be sufficient and the coating film will be inferior in water resistance and stain resistance, and if it exceeds 20 mol%, the storage stability of the dispersion will be poor, such being undesirable.

【0013】本発明にかかる一般式、 CH2=CH−(CH2n−COOH (nは3〜15の整数である。)で表される不飽和カル
ボン酸またはそれにより導入されたカルボキシル基は、
本発明のフッ素樹脂水性分散液の安定化作用とアル
コキシシリル基の架橋反応に対する触媒作用を担う成分
である。の安定化作用とは(C)の不飽和カルボン酸
が乳化剤と同様の作用、すなわち反応性乳化剤として作
用するために非反応性乳化剤の使用量を減らすことが可
能となることをいうものである。一般に非反応性の乳化
剤は、樹脂との相溶性が悪い場合には塗膜からブリード
して表面に析出して水や汚染物質を吸収してしまうとい
う不具合を生じたり、またそれらとの相溶性が良くて
も、樹脂自身に吸水性を付与してしまうために塗膜の耐
水性を悪化させてしまうことがある。従って本発明の
(C)成分の使用は塗膜の耐水性と耐汚染性を向上させ
る効果をもたらす結果となるものと推測される。
An unsaturated carboxylic acid represented by the general formula CH 2 ═CH— (CH 2 ) n —COOH (n is an integer of 3 to 15) or a carboxyl group introduced by the same according to the present invention. Is
It is a component that plays a role of stabilizing the aqueous dispersion of the fluororesin of the present invention and acting as a catalyst for the crosslinking reaction of alkoxysilyl groups. The stabilizing action of (C) means that the unsaturated carboxylic acid of (C) has the same action as the emulsifier, that is, it acts as a reactive emulsifier, so that the amount of the non-reactive emulsifier used can be reduced. . In general, non-reactive emulsifiers have the problem of bleeding from the coating film and depositing on the surface to absorb water and contaminants when the compatibility with the resin is poor, and compatibility with them. Even if it is good, water resistance is imparted to the resin itself, which may deteriorate the water resistance of the coating film. Therefore, it is speculated that the use of the component (C) of the present invention results in the effect of improving the water resistance and stain resistance of the coating film.

【0014】一方、の架橋反応に対する触媒作用に関
しては、(C)の不飽和カルボン酸により導入されるカ
ルボキシル基がアルコキシシリル基に対する酸触媒とし
ての機能を発揮する。一般にアルコキシシリル基を架橋
部位とする分散液に対しては、十分な架橋速度を得るた
めにジラウリン酸ジ−n−ジブチルすず(IV)や有機
酸等の架橋触媒を使用直前に添加することが必要であ
る。しかし、本発明のフッ素樹脂水性分散液ではこの様
な触媒の添加が必ずしも必要ではなく、しかも十分な架
橋速度を示す1液架橋型塗料を調製することができる。
従って従来のフッ素樹脂水性架橋型塗料は2液型塗料と
して使用する必要があったのに対して、本発明の分散液
は1液型架橋塗料とすることができるため作業性に優れ
るとともに、フッ素樹脂自体が触媒機能を有するため塗
膜の架橋構造がすみやかに形成され、その結果塗膜の初
期耐水性、耐汚染性が向上するといった効果をもたらす
ものである。
On the other hand, regarding the catalytic action for the crosslinking reaction, the carboxyl group introduced by the unsaturated carboxylic acid (C) functions as an acid catalyst for the alkoxysilyl group. Generally, to a dispersion liquid having an alkoxysilyl group as a crosslinking site, a crosslinking catalyst such as di-n-dibutyltin dilaurate (IV) or an organic acid may be added immediately before use in order to obtain a sufficient crosslinking rate. is necessary. However, in the fluororesin aqueous dispersion of the present invention, it is not always necessary to add such a catalyst, and it is possible to prepare a one-component cross-linking type coating exhibiting a sufficient cross-linking rate.
Therefore, the conventional fluororesin water-based cross-linking paint had to be used as a two-pack type paint, whereas the dispersion of the present invention can be made into a one-pack cross-linking paint, which is excellent in workability, Since the resin itself has a catalytic function, the crosslinked structure of the coating film is quickly formed, and as a result, the initial water resistance and stain resistance of the coating film are improved.

【0015】本発明において(C)により導入されたカ
ルボキシル基は水分散液の状態ではエマルジョン粒子の
表面に存在するために内部に存在するアルコキシシリル
基に対して何等作用しないが、水揮発による塗膜形成時
には均一に拡散してアルコキシシリル基に対して触媒作
用するものと考えられる。従って分散液の長期保存安定
性は十分に確保され、しかも塗膜形成に伴う水の揮発に
よってすみやかに架橋反応に対し触媒作用するために塗
膜の初期耐水性、耐汚染性に優れるものと推測される。
In the present invention, the carboxyl group introduced by (C) does not act on the alkoxysilyl group existing inside because it exists on the surface of the emulsion particles in the state of the aqueous dispersion, but coating by water volatilization is performed. It is considered that when the film is formed, it diffuses uniformly and catalyzes the alkoxysilyl group. Therefore, it is assumed that the long-term storage stability of the dispersion is sufficiently secured, and that the coating film is excellent in initial water resistance and stain resistance because it rapidly catalyzes the crosslinking reaction by evaporation of water accompanying the formation of the coating film. To be done.

【0016】本発明にかかる(C)の不飽和カルボン酸
を例示するならば、5−ヘキセン酸、6−ヘプテン酸、
7−オクテン酸、8−ノネン酸、9−デセン酸、10−
ウンデシレン酸、11−ドデシレン酸、17−オクタデ
シレン酸等が挙げられる。これらは2種以上を併用する
こともできる。ここでnが3未満であるとモノマーの水
溶解性が高いために分散液製造時に分散液の安定性の向
上に寄与せず、また15を超える場合には重合反応性に
劣るといった不具合を生じる。ここでこれらのうち10
−ウンデシレン酸が、分散液製造時の重合性、製造され
た分散液の保存安定性が特に良いことから好ましいもの
として挙げられる。
To illustrate the unsaturated carboxylic acid (C) according to the present invention, 5-hexenoic acid, 6-heptenoic acid,
7-octenoic acid, 8-nonenoic acid, 9-decenoic acid, 10-
Undecylenic acid, 11-dodecylene acid, 17-octadecylene acid and the like can be mentioned. These may be used in combination of two or more. If n is less than 3, the monomer has a high water solubility and thus does not contribute to the improvement of stability of the dispersion during the production of the dispersion, while if it exceeds 15, the polymerization reactivity becomes poor. . Where 10 of these
-Undecylenic acid is preferred because it has particularly good polymerizability during the production of the dispersion and the storage stability of the produced dispersion.

【0017】(C)は全モノマー中に0.1〜20モル
%含み、0.1〜5モル%であることが好ましく、0.
1〜2モル%がより好ましい。0.1モル%より少ない
場合には分散液の安定化作用が不十分であり、それを補
うために非反応性の乳化剤の使用量が多くなって塗膜の
耐水性を低下させるので好ましくない。また20モル%
より多い場合には塗膜の耐アルカリ性が低下するので好
ましくない。
The content of (C) in all monomers is 0.1 to 20 mol%, preferably 0.1 to 5 mol%.
1-2 mol% is more preferable. If it is less than 0.1 mol%, the stabilizing action of the dispersion is insufficient, and the amount of non-reactive emulsifier used to compensate for it is increased, which lowers the water resistance of the coating film, which is not preferable. . 20 mol%
If the amount is larger than the above range, the alkali resistance of the coating film decreases, which is not preferable.

【0018】本発明における(D)のその他の共重合可
能な化合物としては特に制限はされないが、それらを例
示するなら酢酸ビニル、酪酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、ピバリン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸
ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、シクロ
ヘキサンカルボン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサ
チック酸ビニル(ベオバ9、ベオバ10)等の炭素数1
〜8の分岐を有することもある脂肪酸から誘導される脂
肪酸ビニルエステル類、エチルビニルエーテル、プロピ
ルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等の
炭素数1〜6の分岐を有するかまたは環状のアルキル基
を有するアルキルビニルエーテル類、酢酸アリル、プロ
ピオン酸アリル、酪酸アリル、イソ酪酸アリル、カプロ
ン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、シ
クロヘキサンカルボン酸アリル等のカルボン酸アリルエ
ステル類、メチルアリルエーテル、エチルアリルエーテ
ル、ブチルアリルエーテル等のアリルエーテル類、ヒド
ロキシブチルアリルエーテル、エチレングリコールモノ
アリルエーテル、プロピレングリコールモノアリルエー
テル、トリエチレングリコールモノアリルエーテル、グ
リセリンモノアリルエーテル等の水酸基含有アリルエー
テル類、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシ
ブチルビニルエーテル、ヒドロキシメチルビニルエーテ
ル等の水酸基含有ビニルエーテル類、エチレン、プロピ
レン、1−ブテン、1−オクテン等のα−オレフィン
類、ポリエチレンオキシド鎖、ポリプロピレンオキシド
鎖などの親水性側鎖を持つ不飽和エステル類あるいは不
飽和エーテル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロ
ゲン化オレフィン類、スチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物、(メタ)アク
リル酸エチル等の(メタ)アクリロイル化合物、無水マ
レイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水テ
トラハイドロフタル酸等の不飽和カルボン酸無水物もし
くはその誘導体、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、ビ
ニル酢酸、マレイン酸等の(C)以外の不飽和カルボン
酸、およびジカルボン酸、さらには10−ウンデシレン
酸ナトリウム等の不飽和カルボン酸をアルカリ物質で中
和したもの、スルホン酸含有モノマーなどがある。これ
らのなかで脂肪酸ビニルエステルおよびアルキルビニル
エーテル類は、重合性および分散液から塗膜を形成する
際の造膜性に特に優れることから好ましいものとして挙
げることができる。
The other copolymerizable compound (D) in the present invention is not particularly limited, but examples thereof include vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl propionate, vinyl pivalate, vinyl caproate and caprylic acid. Carbon number 1 such as vinyl, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl cyclohexanecarboxylate, vinyl pivalate, vinyl versatate (veova 9, veova 10)
Alkyl vinyl ethers having a branched or cyclic alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, such as fatty acid vinyl esters derived from fatty acids which may have a branch of 8 to 8, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, Carboxylic allyl esters such as allyl acetate, allyl propionate, allyl butyrate, allyl isobutyrate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl cyclohexanecarboxylate, methyl allyl ether, ethyl allyl ether, butyl allyl ether, etc. Allyl ethers, hydroxybutyl allyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, propylene glycol monoallyl ether, triethylene glycol monoallyl ether, glycerin monoary Hydroxyl group-containing allyl ethers such as ether, hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, hydroxymethyl vinyl ether and other hydroxyl group-containing vinyl ethers, α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-octene, polyethylene oxide chains, polypropylene Unsaturated esters or unsaturated ethers having hydrophilic side chains such as oxide chains, halogenated olefins such as vinyl chloride and vinylidene chloride, styrene, α-methylstyrene,
Aromatic vinyl compounds such as vinyltoluene, (meth) acryloyl compounds such as ethyl (meth) acrylate, unsaturated carboxylic acid anhydrides such as maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride or the like Derivatives, unsaturated carboxylic acids other than (C) such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, vinylacetic acid, and maleic acid, and dicarboxylic acids, and unsaturated carboxylic acids such as sodium 10-undecylenate are used as alkaline substances. And sulfonic acid-containing monomers. Among these, fatty acid vinyl esters and alkyl vinyl ethers can be mentioned as preferable ones because they are particularly excellent in polymerizability and film-forming property when forming a coating film from a dispersion liquid.

【0019】(D)の比率は全モノマー中に30〜85
モル%含むことが好ましく、35〜70モル%であるこ
とがより好ましい。比率が30モル%より少ない場合は
造膜性に劣り、85モル%より多い場合には耐候性に劣
るので好ましくない。
The ratio of (D) is 30 to 85 in all monomers.
The content is preferably mol%, and more preferably 35 to 70 mol%. When the ratio is less than 30 mol%, the film-forming property is poor, and when it is more than 85 mol%, the weather resistance is poor, which is not preferable.

【0020】本発明のフッ素樹脂水性分散液はフルオロ
オレフィン、オレフィン性不飽和結合とアルコキシシリ
ル基を共に有する有機珪素化合物、一般式、 CH2=CH−(CH2n−COOH (nは3〜15の整数である。)で表される不飽和カル
ボン酸、およびその他の共重合可能な化合物を乳化重合
することにより得られる。この際の媒体としては、水性
媒体すなわち水または水と有機溶媒の混合液を用いるこ
とができる。ここで有機溶媒としては、メタノール、エ
タノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブ
タノール、tert−ブタノール、sec−ブタノール
等のアルコール類、エチレングリコール、ジエチレング
リコール等の二価アルコール類、メチルセロソルブ、エ
チルセロソルブ、イソプロピルセロソルブ等のエーテル
アルコール類、キシレン等の芳香族または脂肪族炭化水
素類、酢酸ブチル、酢酸エチル等のエステル類などが例
示される。これら有機溶媒は単独または2種以上の混合
液として使用できる。このとき使用する有機溶媒は、全
溶媒の20重量%以下で、均一な媒体となることが好ま
しい。
The fluororesin aqueous dispersion of the present invention comprises a fluoroolefin, an organosilicon compound having both an olefinically unsaturated bond and an alkoxysilyl group, a general formula: CH 2 ═CH— (CH 2 ) n —COOH (n is 3 It is obtained by emulsion-polymerizing the unsaturated carboxylic acid represented by the formula (1) to 15) and other copolymerizable compounds. As the medium in this case, an aqueous medium, that is, water or a mixed liquid of water and an organic solvent can be used. Here, as the organic solvent, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, tert-butanol, sec-butanol, dihydric alcohols such as ethylene glycol and diethylene glycol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, isopropyl. Examples thereof include ether alcohols such as cellosolve, aromatic or aliphatic hydrocarbons such as xylene, and esters such as butyl acetate and ethyl acetate. These organic solvents can be used alone or as a mixed liquid of two or more kinds. The organic solvent used at this time is preferably 20% by weight or less of the total amount of the solvent to form a uniform medium.

【0021】本発明における(C)の不飽和カルボン酸
の反応性乳化剤としての作用を確実なものとし、さらに
はアルコキシシリル基の分散液中での保存安定性を向上
させる目的から、製造時の媒体および得られた分散液の
pHを5〜9とすることが好ましく、さらに6〜9であ
ることがより好ましい。従ってここではpH調節を目的
として各種のpH調整剤を用いることが好ましく採用さ
れる。使用されるpH調整剤としては、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、オルトリン酸水素ナトリウム、チオ
硫酸ナトリウム、テトラホウ酸ナトリウム等の無機塩
類、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、アンモ
ニア、ジメチルエタノールアミン等の有機塩基類が例示
される。pH調整剤の添加量は、通常乳化重合媒体10
0重量部当り0.05〜5重量部程度である。これらは
重合時の添加または重合後の添加およびその併用が可能
である。
For the purpose of ensuring the action of the unsaturated carboxylic acid (C) as a reactive emulsifier in the present invention and further improving the storage stability of the alkoxysilyl group in the dispersion, The pH of the medium and the resulting dispersion is preferably 5-9, more preferably 6-9. Therefore, it is preferable to use various pH adjusting agents here for the purpose of pH adjustment. Examples of the pH adjusting agent used include inorganic salts such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen orthophosphate, sodium thiosulfate and sodium tetraborate, and organic bases such as triethylamine, triethanolamine, ammonia and dimethylethanolamine. To be done. The addition amount of the pH adjusting agent is usually 10
It is about 0.05 to 5 parts by weight per 0 parts by weight. These can be added at the time of polymerization or after the polymerization and can be used together.

【0022】乳化重合の開始は重合開始剤の添加により
行われる。かかる重合開始剤としては水溶性開始剤が重
合安定性、作業性上好ましく採用される。重合開始剤の
例としては、過硫酸カリウム塩、過硫酸アンモニウム塩
等の過硫酸塩、過酸化水素、あるいはこれらと亜硫酸ナ
トリウム等の還元剤との組合せからなるレドックス開始
剤があげられる。重合開始剤の添加量は、総モノマー量
100重量部に対して0.0001〜5重量部であり、
0.001〜3重量部が好ましい。
The initiation of emulsion polymerization is carried out by adding a polymerization initiator. As such a polymerization initiator, a water-soluble initiator is preferably used in terms of polymerization stability and workability. Examples of the polymerization initiator include persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, hydrogen peroxide, and a redox initiator composed of a combination of these with a reducing agent such as sodium sulfite. The amount of the polymerization initiator added is 0.0001 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of monomers,
0.001 to 3 parts by weight is preferable.

【0023】また乳化重合開始温度は、主に重合開始剤
の種類に応じて最適温度が選定されるが、作業性、重合
反応安定性から0〜100℃、好ましくは30〜70℃
が採用される。
The optimum temperature for the emulsion polymerization initiation temperature is selected mainly depending on the kind of the polymerization initiator, but it is 0 to 100 ° C., preferably 30 to 70 ° C., from the viewpoint of workability and polymerization reaction stability.
Is adopted.

【0024】本発明において、重合時の乳化状態の安定
性の向上を目的として、各種分散安定剤を使用すること
もできる。ここで分散安定剤としては、アニオン系界面
活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性
剤、両性界面活性剤等の周知の界面活性剤や、ポリビニ
ルアルコール、メチルセルロース等の水溶性ポリマーが
使用できるが、ノニオン系界面活性剤が重合体との相溶
性に優れることから好ましいものとして挙げられる。よ
り好ましくは親水性と疎水性のバランスを表すHLB値
が10〜18のノニオン系界面活性剤である。これら分
散安定剤は単独または2種以上の組合せで使用してもよ
い。またこれら分散安定剤は、添加量が多いと塗膜の耐
水性、耐候性が劣るため総モノマー量100重量部に対
して10重量部以下の添加が好ましい。さらに好ましく
は5重量部以下である。
In the present invention, various dispersion stabilizers may be used for the purpose of improving the stability of the emulsified state during polymerization. Here, as the dispersion stabilizer, known surfactants such as anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants, and water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol and methyl cellulose are used. However, nonionic surfactants are preferred because they have excellent compatibility with the polymer. More preferably, it is a nonionic surfactant having an HLB value of 10 to 18, which represents the balance between hydrophilicity and hydrophobicity. You may use these dispersion stabilizers individually or in combination of 2 or more types. Further, if the addition amount of these dispersion stabilizers is large, the water resistance and weather resistance of the coating film are poor, so it is preferable to add 10 parts by weight or less to 100 parts by weight of the total amount of monomers. It is more preferably 5 parts by weight or less.

【0025】本発明のフッ素樹脂水性分散液は、そのま
までも塗料としての使用が可能であるが、塗料化に際し
ては従来より塗料の分野で常用されている各種添加剤、
すなわち可塑剤、有機溶媒、造膜助剤、分散剤、湿潤
剤、顔料、粘度調節剤、レベリング剤、凍結防止剤、防
腐剤、消泡剤、紫外線吸収剤や酸化防止剤等の安定剤な
どを1種または2種以上配合してもよい。
The fluororesin aqueous dispersion of the present invention can be used as a paint as it is, but when it is made into a paint, various additives conventionally used in the field of paints,
That is, plasticizers, organic solvents, film-forming aids, dispersants, wetting agents, pigments, viscosity modifiers, leveling agents, antifreeze agents, preservatives, defoamers, stabilizers such as UV absorbers and antioxidants. You may mix 1 type (s) or 2 or more types.

【0026】さらには本発明のフッ素樹脂水性分散液に
下記一般式で示されるアルキルシリケートを配合するこ
とも可能である。
Further, it is possible to add an alkyl silicate represented by the following general formula to the fluororesin aqueous dispersion of the present invention.

【0027】[0027]

【化1】 Embedded image

【0028】(式中、Xは炭素数1〜8のアルキル基、
nは0もしくは11以下の整数である。) ここでアルキルシリケートとはテトラアルコキシシラン
またはその縮合物であり、具体的に例示すれば、テトラ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプ
ロポキシシラン、テトラnープロポキシシラン、テトラ
n−ブトキシシラン、テトラ2−メトキシエトキシシラ
ン、テトラ2−エチルヘキシロキシシラン、またはこれ
らの部分加水分解物を挙げることができる。
(In the formula, X is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms,
n is 0 or an integer of 11 or less. Here, the alkyl silicate is tetraalkoxysilane or a condensate thereof, and specific examples thereof include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, and tetra-n-butoxysilane. 2-Methoxyethoxysilane, tetra-2-ethylhexyloxysilane, or partial hydrolysates thereof can be mentioned.

【0029】これらのアルキルシリケートは水または各
種有機溶剤、および2種以上の混合溶媒に溶解または分
散した形態での添加が可能であるが、エマルジョン塗料
に対して一般的に使用される造膜助剤に溶解して添加す
る方法が好ましく採用される。
These alkyl silicates can be added in a form of being dissolved or dispersed in water or various organic solvents, and a mixed solvent of two or more kinds, but they are generally used for emulsion paints. A method in which the agent is dissolved and added is preferably used.

【0030】[0030]

【実施例】以下に実施例を示して本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。なお、以下の実施例中の部数は、特に断りのない限
り重量部を示すものである。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The numbers of parts in the following examples are parts by weight unless otherwise specified.

【0031】〔合成例1〕内容積2リットルのステンレ
ス製攪拌機付きオートクレーブに、酪酸ビニル125.
7部、ベオバ9(シェル化学製ビニルエステル)81.
2部、ピバリン酸ビニル39.5部、ビニルトリエトキ
シシラン25.1部、ウンデシレン酸40.6部、イオ
ン交換水570部、過硫酸アンモニウム2.58部、炭
酸ナトリウム10水和物1.14部、Newcol50
4(日本乳化剤製ノニオン系乳化剤)11.4部を仕込
だ。そしてオートクレーブを氷水にて冷却し、窒素ガス
で5kg/cm2になるようにオートクレーブを加圧し
た後に脱気する操作を3回繰返した後、約10mmHg
まで脱気して溶存空気を除去した。さらにオートクレー
ブ内にクロロトリフルオロエチレンを257.0部導入
した後に50℃で24時間反応を行い、固形分48.6
%のフッ素樹脂水性分散液を得た。
[Synthesis Example 1] Vinyl butyrate 125.
7 parts, Veova 9 (vinyl ester produced by Shell Chemical) 81.
2 parts, vinyl pivalate 39.5 parts, vinyltriethoxysilane 25.1 parts, undecylenic acid 40.6 parts, ion-exchanged water 570 parts, ammonium persulfate 2.58 parts, sodium carbonate decahydrate 1.14 parts , Newcol50
4 (11.4 parts of nonionic emulsifier manufactured by Nippon Emulsifier) was charged. Then, the operation of cooling the autoclave with ice water, pressurizing the autoclave with nitrogen gas to 5 kg / cm 2 and then degassing was repeated 3 times, and then about 10 mmHg
To remove dissolved air. Furthermore, after introducing 257.0 parts of chlorotrifluoroethylene into the autoclave, the reaction was carried out at 50 ° C. for 24 hours to obtain a solid content of 48.6.
% Fluororesin aqueous dispersion was obtained.

【0032】〔合成例2〜9〕合成例1と同様の方法
で、表1または表2に示したモノマー組成にて重合し、
表1または表2に示すフッ素樹脂水性分散液を得た。
[Synthesis Examples 2 to 9] Polymerization was carried out in the same manner as in Synthesis Example 1 with the monomer composition shown in Table 1 or Table 2,
The fluororesin aqueous dispersions shown in Table 1 or Table 2 were obtained.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】表1および表2の略号の説明 CTFE :クロロトリフルオロエチレン TFE :テトラフルオロエチレン VBu :酪酸ビニル V−9 :ベオバ9(シェル化学製ビニルエステ
ル) VAc :酢酸ビニル VPv :ピバリン酸ビニル V−10 :ベオバ10(シェル化学製ビニルエステ
ル) VTES :ビニルトリエトキシシラン ECAE :ε−カプロラクタム変成アリルエーテル Pr :プロピレン PKA :PKA−5003(日本油脂製アリル化
ポリエーテル) UA :10−ウンデシレン酸 APS :過硫酸アンモニウム KPS :過硫酸カリウム Na2CO3・10H2O:炭酸ナトリウム10水和物 Newcol 504:ノニオン系乳化剤(日本乳化剤
製、HLB=16.0) Newcol 566:ノニオン系乳化剤(日本乳化剤
製、HLB=14.0) 〔実施例および比較例〕合成例1〜9で得られたフッ素
樹脂水性分散液を、エバポレータによる濃縮および/ま
たは水による希釈操作により固形分が45%となるよう
に調整した。さらに造膜助剤としてブチルカルビトール
アセテートをフッ素樹脂水性分散液の固形分100部に
対して10部、および28%アンモニア溶液を分散液の
pHが7となるようにそれぞれ添加してフッ素樹脂水性
塗料(塗料1〜9)を調製した。得られた水性塗料、お
よび各水性塗料をアプリケータでアルミ板に塗布して室
温で3日間乾燥させて得た約0.2mmの塗膜に対して
表3または表4に示した項目の試験を実施し、その結果
を示した。
Explanation of Abbreviations in Tables 1 and 2 CTFE: Chlorotrifluoroethylene TFE: Tetrafluoroethylene VBu: Vinyl butyrate V-9: Veova 9 (Vinyl ester manufactured by Shell Chemical) VAc: Vinyl acetate VPv: Vinyl pivalate V -10: Veova 10 (Vinyl ester manufactured by Shell Chemical Industry) VTES: Vinyltriethoxysilane ECAE: ε-caprolactam modified allyl ether Pr: Propylene PKA: PKA-5003 (Allylated polyether manufactured by NOF Corporation) UA: 10-Undecylenic acid APS : Ammonium persulfate KPS: Potassium persulfate Na 2 CO 3 · 10H 2 O: Sodium carbonate decahydrate Newcol 504: Nonionic emulsifier (manufactured by Nippon Emulsifier, HLB = 16.0) Newcol 566: Nonionic emulsifier ( HLB = 14.0 manufactured by Nippon Emulsifier) [Examples and Comparative Examples] The fluororesin aqueous dispersions obtained in Synthesis Examples 1 to 9 had a solid content of 45% by concentration with an evaporator and / or dilution with water. I adjusted it so that. Further, butyl carbitol acetate was added as a film-forming aid to 10 parts of 100 parts of the solid content of the fluororesin aqueous dispersion, and 28% ammonia solution was added so that the pH of the dispersion became 7, respectively. Paints (Paints 1-9) were prepared. The test of the items shown in Table 3 or Table 4 for the obtained water-based paints and coating films of about 0.2 mm obtained by applying each water-based paint to an aluminum plate with an applicator and drying at room temperature for 3 days Was carried out and the result was shown.

【0036】[0036]

【表3】 [Table 3]

【0037】[0037]

【表4】 [Table 4]

【0038】・塗料の保存安定性評価 水性塗料の分散状態を、50℃にて4週間保存後に目視
観察した。 ・塗料の機械的安定性評価 水性塗料を、ディスパー(特殊機化工業(株)製、TK
−ホモディスパー)にて、3000rpmで5分間攪拌
処理を行って塗料中の凝集物発生の有無を目視観察し
た。
Evaluation of storage stability of coating material The dispersion state of the aqueous coating material was visually observed after storage at 50 ° C. for 4 weeks.・ Evaluation of mechanical stability of paints Water-based paints are manufactured by Disper (TK, TK, TK
-Homodisperse) was stirred at 3000 rpm for 5 minutes, and the presence or absence of aggregates in the paint was visually observed.

【0039】○;凝集なし ×;凝集物発生 ・塗膜の初期耐水性評価 塗膜を常温にて水に96時間浸漬した後に、外観変化を
観察して膨れの有無等外観変化を目視にて判定した。
○: No agglomeration ×: Agglomerate generation ・ Evaluation of initial water resistance of coating film After immersing the coating film in water at room temperature for 96 hours, the appearance change was observed and the appearance change such as swelling was visually observed. It was judged.

【0040】○;膨れ等の外観変化なし △;一部に膨
れ等の外観変化あり ×;膨れ等の外観変化あり ・塗膜の耐汚染性評価 カーボン/水の10%分散液を塗膜上に滴下し、20℃
飽和蒸気圧下で1日、40℃で2日間乾燥し、ガーゼを
用いて滴下部を拭き取った後のカーボンの残存度合いを
目視にて観察した。
○: No change in appearance such as swelling △: Partial change in appearance such as swelling ×: There is change in appearance such as swelling ・ Evaluation of stain resistance of coating film: 10% dispersion of carbon / water on the coating film Dripping at 20 ℃
It was dried under saturated vapor pressure for 1 day and at 40 ° C. for 2 days, and the degree of carbon remaining after the dropping portion was wiped off with gauze was visually observed.

【0041】○;カーボンの痕跡が殆どなし〜薄く残存
×;カーボンの痕跡が濃く残存〜拭き取れない ・塗膜の耐候性評価 塗膜の光沢を未処理状態と、サンシャインウェザオメー
ターにて4000時間処理した後に測定し、次式にて光
沢保持率を求めて耐候性を評価した。
○: Almost no trace of carbon remains to be thin. X: Thick trace of carbon remains to be not wiped off.-Weather resistance evaluation of coating film: The gloss of the coating film is untreated and it is 4000 hours by a sunshine weatherometer. It was measured after the treatment, and the gloss retention was determined by the following formula to evaluate the weather resistance.

【0042】 [0042]

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明のフッ素樹脂水性分散液から調製
される塗料は、作業性のよい1液硬化型塗料でありなが
ら優れた保存安定性および機械的安定性を有し、しかも
得られた塗膜は初期における耐水性並びに耐汚染性、耐
候性に優れるという顕著な効果を奏する。
EFFECT OF THE INVENTION The paint prepared from the fluororesin aqueous dispersion of the present invention is a one-part curable paint having good workability, but has excellent storage stability and mechanical stability, and was obtained. The coating film has a remarkable effect of being excellent in water resistance, stain resistance and weather resistance in the initial stage.

───────────────────────────────────────────────────── 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 127/12 PFG C09D 127/12 PFG 131/02 PFR 131/02 PFR 133/02 PFW 133/02 PFW 143/04 143/04 (72)発明者 長谷川 政治 埼玉県川越市今福中台2805番地 セントラ ル硝子株式会社化学研究所内 (72)発明者 堤 憲太郎 埼玉県川越市今福中台2805番地 セントラ ル硝子株式会社化学研究所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location C09D 127/12 PFG C09D 127/12 PFG 131/02 PFR 131/02 PFR 133/02 PFW 133/02 PFW 143/04 143/04 (72) Inventor Politics Hasegawa 2805 Imafuku Nakadai, Kawagoe City, Saitama Central Glass Co., Ltd. Chemical Research Laboratory (72) Inventor Kentaro Tsutsumi 2805, Imafuku Nakadai, Kawagoe City, Saitama Prefecture Central Glass Chemical Laboratory Co., Ltd.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フッ素樹脂が水性媒体に分散されたフッ
素樹脂水性分散液であって、該フッ素樹脂がフルオロオ
レフィン(A)に基づく構造単位10〜70モル%、オ
レフィン性不飽和結合とアルコキシシリル基を共に有す
る有機珪素化合物(B)に基づく構造単位0.1〜20
モル%、一般式 CH2=CH−(CH2 n−COOH
(nは3〜15の整数である。)で表される不飽和カ
ルボン酸(C)に基づく構造単位0.1〜20モル%、
およびその他の共重合可能な化合物(D)に基づく構造
単位30〜85モル%からなり、(A)、(B)、
(C)および(D)の合計が100モル%であるフッ素
樹脂水性分散液。
1. A fluorine resin in which a fluororesin is dispersed in an aqueous medium.
A base resin aqueous dispersion, wherein the fluororesin is fluoro
Structural unit based on reffin (A) 10 to 70 mol%,
Has both a reffinic unsaturated bond and an alkoxysilyl group
Structural unit based on organosilicon compound (B)
Mol%, general formula CHTwo= CH- (CHTwo) n-COOH
 (N is an integer of 3 to 15)
0.1 to 20 mol% of a structural unit based on rubic acid (C),
And structures based on other copolymerizable compounds (D)
The unit consists of 30 to 85 mol% and comprises (A), (B),
Fluorine in which the total of (C) and (D) is 100 mol%
Aqueous resin dispersion.
【請求項2】 フルオロオレフィン(A)が、クロロト
リフルオロエチレンおよび/またはテトラフルオロエチ
レンである請求項1記載のフッ素樹脂水性分散液。
2. The fluororesin aqueous dispersion according to claim 1, wherein the fluoroolefin (A) is chlorotrifluoroethylene and / or tetrafluoroethylene.
【請求項3】 オレフィン性不飽和結合とアルコキシシ
リル基を共に有する有機珪素化合物(B)が、炭素数1
〜4のアルコキシ基から選ばれるそれぞれ同じかまたは
異なる3個のアルコキシ基を有するビニルトリアルコキ
シシランである請求項1〜2記載のフッ素樹脂水性分散
液。
3. An organosilicon compound (B) having both an olefinically unsaturated bond and an alkoxysilyl group has a carbon number of 1
The fluororesin aqueous dispersion according to claim 1 or 2, which is a vinyltrialkoxysilane having three same or different alkoxy groups each selected from the alkoxy groups of 4 to 4.
【請求項4】 一般式 CH2=CH−(CH2n−C
OOH (nは3〜15の整数である。)で表される不
飽和カルボン酸(C)が、10−ウンデシレン酸である
請求項1〜3記載のフッ素樹脂水性分散液。
4. The general formula CH 2 ═CH— (CH 2 ) n —C.
The fluororesin aqueous dispersion according to claim 1, wherein the unsaturated carboxylic acid (C) represented by OOH (n is an integer of 3 to 15) is 10-undecylenic acid.
【請求項5】 その他の共重合可能な化合物(D)が、
炭素数1〜8の分岐を有することもある脂肪酸から誘導
される脂肪酸ビニルエステルおよび/または炭素数1〜
6の分岐を有するかまたは脂環式のアルキル基を有する
アルキルビニルエーテルである請求項1〜4記載のフッ
素樹脂水性分散液。
5. The other copolymerizable compound (D) is
Fatty acid vinyl ester derived from fatty acid which may have a branch having 1 to 8 carbon atoms and / or 1 to 1 carbon atoms
The fluororesin aqueous dispersion according to claims 1 to 4, which is an alkyl vinyl ether having 6 branches or an alicyclic alkyl group.
【請求項6】 pHが5〜9であることを特徴とする請
求項1〜5記載のフッ素樹脂水性分散液。
6. The fluororesin aqueous dispersion according to claim 1, which has a pH of 5-9.
【請求項7】 (A)10〜70モル%、(B)0.1
〜20モル%、(C)0.1〜20モル%および(D)
30〜85モル%であって、(A)、(B)、(C)お
よび(D)の合計が100モル%である単量体組成物を
水性媒体中で乳化重合させることを特徴とする請求項1
〜5記載のフッ素樹脂分散液の製造方法。
7. (A) 10 to 70 mol%, (B) 0.1
~ 20 mol%, (C) 0.1-20 mol% and (D)
30-85 mol%, characterized in that the monomer composition in which the total of (A), (B), (C) and (D) is 100 mol% is emulsion polymerized in an aqueous medium. Claim 1
5. The method for producing a fluororesin dispersion according to any one of 5 to 6.
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