JPH11124530A

JPH11124530A - 水性塗料用エマルジョン

Info

Publication number: JPH11124530A
Application number: JP30933297A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Tanii; 一郎谷井; Ichiro Shimizu; 一郎清水; Masahide Hatanaka; 政英畑中
Original assignee: Nissin Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Nissin Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【解決手段】（イ）塩化ビニル４０〜８９．５重量
％、（ロ）酢酸ビニル１０〜５０重量％、（ハ）その他
のラジカル重合性単量体０．５〜２０重量％からなる単
量体混合物を乳化重合させて得られ、その乳化重合体の
平均粒子径が０．１〜１μｍの範囲にあり、かつ０．１
μｍ以上の粒子径のものが全粒子の９０％以上であるこ
とを特徴とする水性塗料用エマルジョン。【効果】本発明の水性塗料用エマルジョンは、エマル
ジョンタイプでありながら溶剤型、水溶性型に匹敵する
塗布性を備えるため、塗布面に艶ムラを発生することが
なく、更に重合体の組成と相まって光沢に優れた塗膜を
得ることができるため、実用的に極めて有利である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性塗料用エマル
ジョンに関するものであり、特には印刷紙の表面塗料と
して塗布した際、光沢に優れた塗膜を与える水性塗料用
エマルジョンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
印刷紙の表面塗料としては、溶剤型塗料や水溶性塗料が
使用されており、エマルジョン型塗料は溶剤型塗料や水
溶性塗料に比べて光沢が劣るためほとんど使用されてい
ない。この原因としては、印刷紙表面に塗布する際、エ
マルジョン型塗料は溶剤型塗料や水溶性塗料に比較して
均一に塗布できず、艶ムラが発生しやすいところにあっ
た。一方、溶剤型塗料は有機溶剤を使用するために大気
汚染の問題、作業者の安全衛生の問題、火災の問題等が
あるし、また水溶性塗料はこれらの安全上の問題はない
が、塗布後の乾燥速度が遅い、塗膜の耐水性が悪い等の
問題があり、これらの背景から塗膜の光沢に優れた水系
エマルジョン型塗料の開発が望まれている。

【０００３】本発明は上記要望に応えるためになされた
もので、水系でしかも光沢に優れた塗膜を与える水性塗
料用エマルジョンを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った
結果、塩化ビニル、酢酸ビニル及び他の共重合可能なモ
ノマーを特定量で用いた単量体混合物を乳化重合するこ
とによって得られ、かつ得られた乳化重合物の平均粒子
径及び粒子径分布巾を特定範囲にコントロールした共重
合体の水性エマルジョンを用いることにより、光沢に優
れた塗膜を与えることに成功し、本発明をなすに至った
ものである。

【０００５】即ち、本発明は、（イ）塩化ビニル４０〜
８９．５重量％、（ロ）酢酸ビニル１０〜５０重量％、
（ハ）その他のラジカル重合性単量体０．５〜２０重量
％からなる単量体混合物を乳化重合させて得られ、その
乳化重合体の平均粒子径が０．１〜１μｍの範囲にあ
り、かつ０．１μｍ以上の粒子径のものが全粒子の９０
％以上であることを特徴とする水性塗料用エマルジョン
を提供する。この場合、上記単量体混合物を一括で仕込
んだ後に乳化重合を行うことにより、上記平均粒子径及
び粒子分布巾を持つエマルジョンを有利に得ることがで
きる。

【０００６】以下、本発明について詳しく説明する。本
発明の水性塗料用エマルジョンは、前記のとおり（イ）
〜（ハ）成分の単量体を原料として使用する。

【０００７】（イ）成分の塩化ビニルの使用量は、得ら
れる塗膜の光沢、塗膜の機械的強度等の性能を得るため
単量体全量のうち通常は４０〜８９．５重量％とする
が、好ましくは６０〜８０重量％である。４０重量％未
満では得られる塗膜の光沢が劣り、８９．５重量％を超
えると得られる塗膜の光沢が劣ると共に塗膜の被着体に
対する接着性も劣る。

【０００８】（ロ）成分の酢酸ビニルの使用量は、得ら
れる塗膜の光沢、塗膜の被着体への接着性等の性能を得
るため単量体全量のうち通常は１０〜５０重量％とする
が、好ましくは１５〜４０重量％である。１０重量％未
満では得られる塗膜の光沢が劣ると共に塗膜の被着体に
対する接着性も劣り、５０重量％を超えると得られる塗
膜の光沢が劣る。

【０００９】（ハ）成分のその他のラジカル重合性単量
体としては、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン
酸等のカルボキシル基又はその酸無水物基含有単量体、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒド
ロキシプロピル（メタ）アクリレート等のヒドロキシル
基含有単量体、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロー
ル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アク
リルアミド、ダイアセトン（メタ）アクリルアミド等の
アミド基含有単量体、ジメチルアミノエチル（メタ）ア
クリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト等のアミノ基含有単量体、メトキシエチル（メタ）ア
クリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート等の
アルコキシル基含有単量体、グリシジル（メタ）アクリ
レート、グリシジルアリルエーテル等のグリシジル基含
有単量体、炭素数１〜１８のアルキル基を有するアルコ
ールとのアクリル酸エステルや炭素数１〜１８のアルキ
ル基を有するアルコールとのメタクリル酸エステル、ス
チレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、及び
ジビニルベンゼン、アリル（メタ）アクリレート、エチ
レングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロ
パントリ（メタ）アクリレート等の１分子中にエチレン
性不飽和基を２個以上有する単量体などが例示され、こ
れらの中から１種のみ又は２種以上を組み合わせて用い
ることができる。その中でも、アクリル酸、メタクリル
酸、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド、グリシジルメタクリレート、アク
リル酸エチル等が好ましい。この単量体の使用量は、重
合中の安定性付与、得られる塗料の保存安定性付与、得
られる塗膜の機械的強度等の性能を得るため、単量体全
量のうち通常は０．５〜２０重量％とするが、好ましく
は１〜１５重量％である。

【００１０】本発明において、エマルジョンを製造する
には上記各単量体を用いる公知の乳化重合法によること
ができる。即ち、上記単量体を混合し、これに乳化剤、
重合開始剤等を加えて水系で乳化重合を行えばよく、一
括仕込して重合する方法、各成分を連続供給しながら重
合する方法などの各種の方法が適用できる。

【００１１】乳化重合用の乳化剤としては、アルキル又
はアルキルアリル硫酸塩、アルキル又はアルキルアリル
スルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩等のアニオ
ン性乳化剤、アルキルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、アルキルベンジルアンモニウムクロライド等のカチ
オン性乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオ
キシエチレンカルボン酸エステル等のノニオン性乳化
剤、及び分子中にビニル基を持つ各イオン性の反応性乳
化剤などが例示される。乳化剤の使用量は平均粒子径、
粒子径分布、エマルジョンの機械的、化学的安定性、乾
燥塗膜の耐水性などを考慮し、単量体の合計量１００重
量部に対して１〜１０重量部の範囲から決められる。

【００１２】本発明のエマルジョンを製造するためのラ
ジカル重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ア
ンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素水、ｔ−ブチルハ
イドロパーオキサイド、アゾビスアミジノプロパンの塩
酸塩等の水溶性タイプ、ベンゾイルパーオキサイド、キ
ュメンハイドロパーオキサイド、ジブチルパーオキサイ
ド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、クミル
パーオキシネオデカノエート、クミルパーオキシオクト
エート、アゾビスイソブチロニトリル等の油溶性タイプ
などが例示される。更に必要に応じ、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アニリン、酸性亜硫酸ナトリウム、ロンガリット、Ｌ−
アスコルビン酸等の還元剤を併用したレドックス系も使
用することができる。

【００１３】重合開始剤の使用量は単量体の合計量１０
０重量部に対して通常は０．０１〜５重量部とすればよ
いが、より好ましくは０．０５〜２重量部である。

【００１４】乳化重合時の単量体／水の重量比は通常
０．２〜２．５、重合温度は通常１０〜９０℃、重合時
間は通常３〜４０時間程度とするとよい。なお、得られ
るエマルジョンの固形分濃度は４０〜７０重量％、特に
４０〜６０重量％に調整することが好ましい。

【００１５】なお、重合の開始時或いは終了後に塩基性
物質を加えてｐＨを調整することにより、エマルジョン
の重合安定性、凍結安定性、機械的安定性、化学的安定
性等を向上させることができる。この場合、得られるエ
マルジョンのｐＨが６〜１１となるように調整すること
が好ましく、塩基性物質としては、アンモニア、エチル
アミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エタノー
ルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルエタノール
アミン、苛性ソーダ、苛性カリ等を使用することができ
る。

【００１６】本発明においては、乳化共重合体の平均粒
子径、粒子径分布を特定範囲に限定するが、これにより
従来のエマルジョンよりニュートン流体に近い粘性が得
られるため、これを用いた水性塗料は被塗布体に均一に
塗布でき、艶ムラを発生することがなく、共重合体の組
成と相まって光沢に優れた塗膜を得ることができる。

【００１７】本発明で使用される乳化重合体の平均粒子
径は０．１〜１μｍ、好ましくは０．２〜０．８μｍの
範囲である。共重合体の平均粒子径が０．１μｍ未満の
場合は、粘度が高くなり、塗料としての流動性が悪くな
るため、塗工ムラが発生しやすくなり、１μｍよりも大
きくなると塗膜の光沢が低下して好ましくない。

【００１８】水性塗料の塗工性を良好にし、得られた塗
膜の光沢を優れたものにするには、平均粒子径の範囲に
加え、粒子径分布巾が０．１μｍ以上の粒子径のものが
全粒子の９０％以上であることを必要とする。９０％未
満であると塗膜の光沢が劣り好ましくない。本発明にお
いて、この粒子経分布巾は、電子顕微鏡写真により粒子
の面積比として求めた値である。

【００１９】このような粒子径分布巾を持つエマルジョ
ンを製造する１手段は遠心分離機を用いて調整する方法
である。ソリッドエジェクティングタイプ等の遠心分離
機を用いて乳化重合で得られたエマルジョンを遠心効果
４０００〜１００００Ｇの条件で操作することにより、
本発明のエマルジョンを得ることができる。

【００２０】更に、もう１つの手段は、（イ）の塩化ビ
ニル、（ロ）の酢酸ビニル、（ハ）のその他のラジカル
重合性単量体を定められた重量％範囲で混合した単量体
混合物を重合初期に反応缶に一括仕込みし、乳化剤、重
合開始剤を添加した後、既定の重合温度に昇温して重合
反応を行うことにより本発明のエマルジョンを得る方法
である。

【００２１】なお、上述のエマルジョンを用いて水性塗
料を製造する場合は、増粘剤、消泡剤、潤滑剤等を上述
のエマルジョン中に分散又は溶解すればよく、従来公知
の製造機で行うことができる。

【００２２】

【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。なお、例中の部及び％はそれぞれ重量部
と重量％を示す。また、実施例１〜５、比較例１〜９に
おける各特性の測定は下記のようにして行った。ａ．平均粒子径ＳＵＢ−ＭＩＣＲＯＮＰＡＲＴＩＣＬＥＡＮＡＬＹ
ＺＥＲ（ＣＯＵＬＴＥＲ社製、ＭＯＤＥＬＮ４ＳＤ）
により平均粒子径を測定した。ｂ．粒子径分布得られたエマルジョンを市販の上質紙にｗｅｔ２０ｇ／
ｍ²の量となるように塗布した後、１３０℃で３分間乾
燥し、試料を作成した。この試料を日本電子社製ＪＳＭ
−５４１０型電子顕微鏡を用い、１５，０００倍の倍率
で撮影し、その写真から０．１μｍ以上の粒子径を持つ
粒子の面積が全粒子の面積に対し何％を占めるかを測定
した。ｃ．粘性得られたエマルジョンに脱イオン水及び増粘剤（ゴーセ
ノールＧＨ−１７、日本合成化学社製商品名）を混合
し、固形分４０％、粘度１５００ｃｐｓに調整し、エマ
ルジョン塗料を得た。

【００２３】この塗料の粘度をＢ型粘度計を用い、２３
℃の条件下６ｒｐｍ及び６０ｒｐｍで測定し、次の計算
値が１．０〜１．２未満の塗料の粘性を○、１．２以上
のものを×で表示した。６０ｒｐｍ時の粘度／６ｒｐｍ時の粘度×１００ｄ．光沢先に得た塗料を市販の黒色印刷紙にｗｅｔ２０ｇ／ｍ²
量となるように塗布した後、１３０℃で３分間乾燥し、
試料を作成した。この試料について村上色彩技術研究所
製ＧＭ−３Ｄ型グロスメーターを用いて６０度反射角の
光沢度（％）を測定した。

【００２４】〔実施例１〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水７５０部、酢酸ビニル２９０部、アクリル酸１０部、
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル２０部を仕込み、更に
重合器内を減圧にして塩化ビニル７００部を仕込み、窒
素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次
に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００部に溶解
した水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温を６０℃
に保持しながら２０時間反応を行い、３０℃まで冷却し
て重合を終了した。得られたエマルジョンの固形分濃度
は５４．５％であった。更に得られたエマルジョンにつ
いて、平均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定した
ところ、結果は表１に示すとおりであった。

【００２５】〔実施例２〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１２５０部、酢酸ビニル１７０部、メタクリル酸２０
部、Ｎ−メチロールアクリルアミド１０部、ラウリル硫
酸ソーダ２０部、ポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル２０部を仕込み、更に重合器内を減圧にして塩化
ビニル８００部を仕込み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しな
がら６０℃に昇温させた。次に過硫酸アンモニウム５部
を脱イオン水１００部に溶解した水溶液を圧入して反応
を開始させ、器内温を６０℃に保持しながら２０時間反
応を行い、３０℃まで冷却して重合を終了した。得られ
たエマルジョンの固形分濃度は４３．０％であった。更
に得られたエマルジョンについて、平均粒子径、粒子径
分布、粘性、光沢を測定したところ、結果は表１に示す
とおりであった。

【００２６】〔実施例３〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水９５０部、酢酸ビニル２４０部、メタクリル酸１０
部、アクリル酸エチル１５０部、オレイン酸カリ石鹸２
０部、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル２０
部を仕込み、更に重合器内を減圧にして塩化ビニル６０
０部を仕込み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃
に昇温させた。次に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン
水１００部に溶解した水溶液を圧入して反応を開始さ
せ、器内温を６０℃に保持しながら２０時間反応を行
い、３０℃まで冷却して重合を終了した。得られたエマ
ルジョンの固形分濃度は４９．０％であった。更に得ら
れたエマルジョンについて、平均粒子径、粒子径分布、
粘性、光沢を測定したところ、結果は表１に示すとおり
であった。

【００２７】〔実施例４〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１００部、酢酸ビニル４４０部、アクリル酸３０
部、メタクリル酸１０部、２−ヒドロキシエチルメタク
リレート１０部、グリシジルメタリレート１０部、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシエチ
レンノニルフェニルエーテル２０部を仕込み、更に重合
器内を減圧にして塩化ビニル２５０部を仕込み、窒素ガ
ス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次に過
硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００部に溶解した
水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温を６０℃に保
持しながら５時間反応を行い、その後塩化ビニル２５０
部を５時間かけて連続的に圧入し、更に同温度で１０時
間反応を行い、３０℃まで冷却して重合を終了した。得
られたエマルジョンの固形分濃度は４６．０％であっ
た。

【００２８】その後、このエマルジョンをアルファ・ラ
バル社製のＷＨＰ×４０５型遠心分離機を使用し、遠心
効果８０００Ｇ、供給量３２０Ｌ／Ｈｒ、排出間隔９０
秒で処理した。遠心分離後のエマルジョンについて、平
均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、
結果は表１に示すとおりであった。

【００２９】〔実施例５〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１５０部、酢酸ビニル１３０部、メタクリル酸７０
部、ラウリル硫酸ソーダ２０部、ポリオキシエチレンノ
ニルフェニルエーテル２０部を仕込み、更に重合器内を
減圧にして塩化ビニル４００部を仕込み、窒素ガス雰囲
気下に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次に過硫酸ア
ンモニウム５部を脱イオン水１００部に溶解した水溶液
を圧入して反応を開始させ、器内温を６０℃に保持しな
がら５時間反応を行い、その後塩化ビニル４００部を５
時間かけて連続的に圧入し、更に同温度で１０時間反応
を行い、３０℃まで冷却して重合を終了した。得られた
エマルジョンの固形分濃度は４５．０％であった。

【００３０】その後、このエマルジョンをアルファ・ラ
バル社製のＷＨＰ×４０５型遠心分離機を使用し、遠心
効果８０００Ｇ、供給量３２０Ｌ／Ｈｒ、排出間隔９０
秒で処理した。遠心分離後のエマルジョンについて、平
均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、
結果は表１に示すとおりであった。

【００３１】〔比較例１〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水７５０部、酢酸ビニル２９０部、アクリル酸１０部、
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル２０部を仕込み、更に
重合器内を減圧にして塩化ビニル３５０部を仕込み、窒
素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次
に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００部に溶解
した水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温を６０℃
に保持しながら５時間反応を行い、その後塩化ビニル３
５０部を５時間かけて連続的に圧入し、更に同温度で１
０時間反応を行い、３０℃まで冷却して重合を終了し
た。得られたエマルジョンの固形分濃度は５５．０％で
あった。

【００３２】得られたエマルジョンについて、平均粒子
径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、結果は
表１に示すとおりであった。

【００３３】〔比較例２〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水７５０部、酢酸ビニル２９０部、アクリル酸１０部、
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル２０部を仕込み、窒素
ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次に
過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００部に溶解し
た水溶液を圧入して反応を開始させた。その後塩化ビニ
ル７００部を１０時間かけて連続的に圧入し、更に同温
度で１０時間反応を行い、３０℃まで冷却して重合を終
了した。得られたエマルジョンの固形分濃度は５４．５
％であった。

【００３４】得られたエマルジョンについて、平均粒子
径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、結果は
表１に示すとおりであった。

【００３５】〔比較例３〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１５０部、酢酸ビニル３０部、アクリル酸１０部、
Ｎ−メチロールアクリルアミド１０部、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシエチレンノニル
フェニルエーテル２０部を仕込み、更に重合器内を減圧
にして塩化ビニル４７５部を仕込み、窒素ガス雰囲気下
に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次に過硫酸アンモ
ニウム５部を脱イオン水１００部に溶解した水溶液を圧
入して反応を開始させ、器内温を６０℃に保持しながら
５時間反応を行い、その後塩化ビニル４７５部を５時間
かけて連続的に圧入し、更に同温度で１０時間反応を行
い、３０℃まで冷却して重合を終了した。得られたエマ
ルジョンの固形分濃度は４５．０％であった。

【００３６】その後、このエマルジョンをアルファ・ラ
バル社製のＷＨＰ×４０５型遠心分離機を使用し、遠心
効果８０００Ｇ、供給量３２０Ｌ／Ｈｒ、排出間隔９０
秒で処理した。遠心分離後のエマルジョンについて、平
均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、
結果は表１に示すとおりであった。

【００３７】〔比較例４〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１００部、酢酸ビニル６６０部、メタクリル酸３０
部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１０部、ラウ
リル硫酸ソーダ２０部、ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル２０部を仕込み、更に重合器内を減圧にし
て塩化ビニル１５０部を仕込み、窒素ガス雰囲気下に撹
拌しながら６０℃に昇温させた。次に過硫酸アンモニウ
ム５部を脱イオン水１００部に溶解した水溶液を圧入し
て反応を開始させ、器内温を６０℃に保持しながら５時
間反応を行い、その後塩化ビニル１５０部を５時間かけ
て連続的に圧入し、更に同温度で１０時間反応を行い、
３０℃まで冷却して重合を終了した。得られたエマルジ
ョンの固形分濃度は４６．０％であった。

【００３８】その後、このエマルジョンをアルファ・ラ
バル社製のＷＨＰ×４０５型遠心分離機を使用し、遠心
効果８０００Ｇ、供給量３２０Ｌ／Ｈｒ、排出間隔９０
秒で処理した。遠心分離後のエマルジョンについて、平
均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、
結果は表１に示すとおりであった。

【００３９】〔比較例５〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１００部、酢酸ビニル３００部、ドデシルベンゼン
スルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシエチレンノニルフ
ェニルエーテル２０部を仕込み、更に重合器内を減圧に
して塩化ビニル３５０部を仕込み、窒素ガス雰囲気下に
撹拌しながら６０℃に昇温させた。次に過硫酸アンモニ
ウム５部を脱イオン水１００部に溶解した水溶液を圧入
して反応を開始させ、器内温を６０℃に保持しながら５
時間反応を行い、その後塩化ビニル３５０部を５時間か
けて連続的に圧入し、更に同温度で１０時間反応を行
い、３０℃まで冷却して重合を終了した。得られたエマ
ルジョンは凝集物が多く、固形分濃度及びその他の特性
は測定できなかった。

【００４０】〔比較例６〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１００部、酢酸ビニル１５０部、アクリル酸３０
部、メタクリル酸１０部、ブチルアクリレート３１０
部、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテル２０部を仕込み、
更に重合器内を減圧にして塩化ビニル２５０部を仕込
み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温させ
た。次に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００部
に溶解した水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温を
６０℃に保持しながら５時間反応を行い、その後塩化ビ
ニル２５０部を５時間かけて連続的に圧入し、更に同温
度で１０時間反応を行い、３０℃まで冷却して重合を終
了した。得られたエマルジョンの固形分濃度は４６．０
％であった。

【００４１】その後、このエマルジョンをアルファ・ラ
バル社製のＷＨＰ×４０５型遠心分離機を使用し、遠心
効果８０００Ｇ、供給量３２０Ｌ／Ｈｒ、排出間隔９０
秒で処理した。遠心分離後のエマルジョンについて、平
均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、
結果は表１に示すとおりであった。

【００４２】〔比較例７〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水１１５０部、酢酸ビニル１５０部、アクリル酸７０
部、メタクリル酸２０部、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド１０部、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ５部、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテル３５部を仕込
み、更に重合器内を減圧にして塩化ビニル３７５部を仕
込み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温さ
せた。次に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００
部に溶解した水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温
を６０℃に保持しながら５時間反応を行い、その後塩化
ビニル３７５部を５時間かけて連続的に圧入し、更に同
温度で１０時間反応を行い、３０℃まで冷却して重合を
終了した。得られたエマルジョンの固形分濃度は４５．
０％であった。

【００４３】その後、このエマルジョンをアルファ・ラ
バル社製のＷＨＰ×４０５型遠心分離機を使用し、遠心
効果８０００Ｇ、供給量３２０Ｌ／Ｈｒ、排出間隔９０
秒で処理した。遠心分離後のエマルジョンについて、平
均粒子径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、
結果は表１に示すとおりであった。

【００４４】〔比較例８〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水８００部、酢酸ビニル２１０部、メタクリル酸１０
部、エチルアクリレート５０部、ブチルアクリレート８
０部、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ４０部を仕込
み、更に重合器内を減圧にして塩化ビニル６５０部を仕
込み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温さ
せた。次に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００
部に溶解した水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温
を６０℃に保持しながら２０時間反応を行い、３０℃ま
で冷却して重合を終了した。得られたエマルジョンの固
形分濃度は５３．０％であった。

【００４５】得られたエマルジョンについて平均粒子径
を測定したが、その後の塗料化は粘度が高いためでき
ず、粘性、光沢は測定できなかった。

【００４６】〔比較例９〕撹拌機、温度計及び窒素ガス
導入口を備えた耐圧重合器内に、窒素置換後、脱イオン
水７５０部、酢酸ビニル６９０部、アクリル酸１０部、
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ２０部、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル２０部を仕込み、更に
重合器内を減圧にして塩化ビニル３００部を仕込み、窒
素ガス雰囲気下に撹拌しながら６０℃に昇温させた。次
に過硫酸アンモニウム５部を脱イオン水１００部に溶解
した水溶液を圧入して反応を開始させ、器内温を６０℃
に保持しながら２０時間反応を行い、３０℃まで冷却し
て重合を終了した。得られたエマルジョンの固形分濃度
は５５．０％であった。

【００４７】得られたエマルジョンについて、平均粒子
径、粒子径分布、粘性、光沢を測定したところ、結果は
表１に示すとおりであった。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【発明の効果】本発明の水性塗料用エマルジョンは、エ
マルジョンタイプでありながら溶剤型、水溶性型に匹敵
する塗布性を備えるため、塗布面に艶ムラを発生するこ
とがなく、更に重合体の組成と相まって光沢に優れた塗
膜を得ることができるため、実用的に極めて有利であ
る。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０９Ｄ 5/02 Ｃ０９Ｄ 5/02 131/04 131/04 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（イ）塩化ビニル４０〜８９．５重量
％、（ロ）酢酸ビニル１０〜５０重量％、（ハ）その他
のラジカル重合性単量体０．５〜２０重量％からなる単
量体混合物を乳化重合させて得られ、その乳化重合体の
平均粒子径が０．１〜１μｍの範囲にあり、かつ０．１
μｍ以上の粒子径のものが全粒子の９０％以上であるこ
とを特徴とする水性塗料用エマルジョン。
【請求項２】上記単量体混合物を一括仕込み後に乳化
重合させて得られたものである請求項１記載の水性塗料
用エマルジョン。