JPS5869205A - カチオンアクリルラテツクスの製法 - Google Patents
カチオンアクリルラテツクスの製法Info
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- JPS5869205A JPS5869205A JP57165941A JP16594182A JPS5869205A JP S5869205 A JPS5869205 A JP S5869205A JP 57165941 A JP57165941 A JP 57165941A JP 16594182 A JP16594182 A JP 16594182A JP S5869205 A JPS5869205 A JP S5869205A
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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
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
- C08F2/16—Aqueous medium
- C08F2/22—Emulsion polymerisation
- C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
- C08F2/28—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents cationic
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアクリルカチオンラテックスおよびその調製お
よび使用方法に関する。
よび使用方法に関する。
カチオンラテックスは当技術分野において公知であり、
その製法においてカチオン界面活性剤の存在下に、水中
で七ツマ−をラジカル乳化重合する方法も知られている
。ラジカル乳化重き法では一般に１００，０００−数百
万の高い分゛ｒ−量のポリマー生成物が得られる。この
範囲の分子量で、ラテックスは優れた機械的性質を有す
る。しかしながら、このラテックスには、フィルムの保
護耐久性、即ち、薬品、天候等に対する被膜の結着性を
維持する能力に関して改善すべき渚点かある。この欠点
の少なくとも一部分は、ラテックスの調製に使用される
界面活殴剤によるものである。
その製法においてカチオン界面活性剤の存在下に、水中
で七ツマ−をラジカル乳化重合する方法も知られている
。ラジカル乳化重き法では一般に１００，０００−数百
万の高い分゛ｒ−量のポリマー生成物が得られる。この
範囲の分子量で、ラテックスは優れた機械的性質を有す
る。しかしながら、このラテックスには、フィルムの保
護耐久性、即ち、薬品、天候等に対する被膜の結着性を
維持する能力に関して改善すべき渚点かある。この欠点
の少なくとも一部分は、ラテックスの調製に使用される
界面活殴剤によるものである。
界面活性剤は水溶性であるから、被膜に感水性を与える
。特に高濃度で使用した場合に顕著である。オリゴマー
状界面活性剤は、フィルムの表面に浸出して汚れの堆積
に適した油質表面を与える。
。特に高濃度で使用した場合に顕著である。オリゴマー
状界面活性剤は、フィルムの表面に浸出して汚れの堆積
に適した油質表面を与える。
さらに、界面活性剤は基体とフィルムの中間層に存在し
て、フィルムと基体表面との付着力を弱めることがある
。
て、フィルムと基体表面との付着力を弱めることがある
。
上記の観点からすると、安定で〃）つ実質−し非凝塊性
のラテックスを得るためには、界面活性剤を小量だが効
果的な濃度で用いるのが望ましい。ゲーケンイオン（ｇ
ｅｇｅｎ １ｏｎ）としてハロ酸を有する界面活性剤が
この点に関し効果的であることは知られていた。
のラテックスを得るためには、界面活性剤を小量だが効
果的な濃度で用いるのが望ましい。ゲーケンイオン（ｇ
ｅｇｅｎ １ｏｎ）としてハロ酸を有する界面活性剤が
この点に関し効果的であることは知られていた。
対照的に有機酸から誘導されるゲーゲンイオンを有する
界面活性剤は効果的だが比較的高い濃度で用いなければ
造らない。本発明は、小量だが効果的濃度で用いられる
有機酸を提供し、前記欠点を有さないラテックスを提供
する。
界面活性剤は効果的だが比較的高い濃度で用いなければ
造らない。本発明は、小量だが効果的濃度で用いられる
有機酸を提供し、前記欠点を有さないラテックスを提供
する。
即ち、本発明はメタンスルホン酸から誘導されるゲーゲ
ンイオンを有するカチオン界面活性剤の存在下、酸性媒
体中でエチレン系不飽和モノマー類を共重合させること
を特徴とする安定なカチオン性アクリルラテックスの製
法に関する。
ンイオンを有するカチオン界面活性剤の存在下、酸性媒
体中でエチレン系不飽和モノマー類を共重合させること
を特徴とする安定なカチオン性アクリルラテックスの製
法に関する。
本発明には、それらから調製される組成物、就中、被覆
組成物も含む。この組成物は熱可塑性または熱硬化性で
あって、基体−＼の接着性が優れている。熱硬化性組成
物６・Ｃ使用し７得る硬化剤の典型的なものはブロック
化インシアネートおよびアミノプラストである。この熱
硬化性被覆組成物を基体に塗装し焼いた時、硬化フィル
ムは付着力、平滑性、光沢の保留性、非チョーキング性
（ｎｏｎ−ｃｈａｌｋｉｎｇ ）、耐薬品性および耐溶
媒性に優れた特性を示す。
組成物も含む。この組成物は熱可塑性または熱硬化性で
あって、基体−＼の接着性が優れている。熱硬化性組成
物６・Ｃ使用し７得る硬化剤の典型的なものはブロック
化インシアネートおよびアミノプラストである。この熱
硬化性被覆組成物を基体に塗装し焼いた時、硬化フィル
ムは付着力、平滑性、光沢の保留性、非チョーキング性
（ｎｏｎ−ｃｈａｌｋｉｎｇ ）、耐薬品性および耐溶
媒性に優れた特性を示す。
好ましい態様として、本発明のラテックスはアミノ基を
含有する。アミン基含有ラテックスの被覆組成物は、上
記利【ｊｙ、に加えて、耐カビ性およびＵＶ−崩壊安定
性を有する。本明細暦で［アミノ／ 。
含有する。アミン基含有ラテックスの被覆組成物は、上
記利【ｊｙ、に加えて、耐カビ性およびＵＶ−崩壊安定
性を有する。本明細暦で［アミノ／ 。
基含有（ａｍｘｎｏ ｇｒｏｕｐ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎ
ｇ）Ｊとしてのアクリルラテックスの特徴は、ポリマー
の不可欠部分としてアミン基をき有することを意味する
。
ｇ）Ｊとしてのアクリルラテックスの特徴は、ポリマー
の不可欠部分としてアミン基をき有することを意味する
。
その他に、例えばアミン基含有試薬（例えば界面活性剤
）を使用して、アミン基をラテックス組成物に導入して
ポリマーと便化させてもよい。
）を使用して、アミン基をラテックス組成物に導入して
ポリマーと便化させてもよい。
本発明のカチオンアクリルラテックスは、カチオン界面
活性剤の存在下にエチレン系不飽和モノマーを水性媒体
中でラジカル重合することにより調製される。前述のよ
うに、本発明は、モノマーを重合する際に用いられる界
面活性剤の選択群に特徴を有する。即ち、その界面活性
剤はメタンスルホン酸から誘４されるゲーゲンイオンを
有するも゛のである。
活性剤の存在下にエチレン系不飽和モノマーを水性媒体
中でラジカル重合することにより調製される。前述のよ
うに、本発明は、モノマーを重合する際に用いられる界
面活性剤の選択群に特徴を有する。即ち、その界面活性
剤はメタンスルホン酸から誘４されるゲーゲンイオンを
有するも゛のである。
重合性モノマーは、活性水素基含有モノマーおよび１ま
たは２種以上の上記以外のモノマーがら成る群から選ば
れる。
たは２種以上の上記以外のモノマーがら成る群から選ば
れる。
活性水素状はヒドロキシル、アミノ、アミドまだはチオ
ール基またはそれらの混合物であってよい。それらは調
製中に、活性水素基含有エチレン系不飽和モノマーを共
重合することにより、ポリマーに導入される。
ール基またはそれらの混合物であってよい。それらは調
製中に、活性水素基含有エチレン系不飽和モノマーを共
重合することにより、ポリマーに導入される。
活性水素基含有モノマーの典型的な例としては、ヒドロ
キシアルキルアクリレートおよびメタクリレートの如き
ヒドロキシル基含有上ツマ−が挙げられる。好ましくは
、次素数約２〜４のヒドロキシアルキル基である。それ
らの例としては、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレートおよびヒドロキシプロピルメタクリレートが挙
げられる。
キシアルキルアクリレートおよびメタクリレートの如き
ヒドロキシル基含有上ツマ−が挙げられる。好ましくは
、次素数約２〜４のヒドロキシアルキル基である。それ
らの例としては、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレートおよびヒドロキシプロピルメタクリレートが挙
げられる。
アミ７基含有モノマーの例は、以下に記載のものである
。
。
アミド基含有ビニル七ツマ−としては、アクリルアミド
、メタクリルアミド、エタクリルアミド、α−クロロア
クリルアミド、ビニルアセトアミド、Ｎ−メチルアクリ
ルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミドおよびＮ−メチル
メタクリルアミドが例示さ五る。
、メタクリルアミド、エタクリルアミド、α−クロロア
クリルアミド、ビニルアセトアミド、Ｎ−メチルアクリ
ルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミドおよびＮ−メチル
メタクリルアミドが例示さ五る。
活性水素含有ビニルモノマーは、モノマー処方量の総重
量に対し１〜３’０改ｉ％、好ましくは１〜１０重量％
を使用してもよい。
量に対し１〜３’０改ｉ％、好ましくは１〜１０重量％
を使用してもよい。
一般に上記モノマーと共重合する池のエチレン系不飽和
モノマーとしては不飽和有機酸のエステルが例示される
。これらのモノマー含量は総モノマー量の約３０〜９０
％、好ましくは４０〜８０％である。このモノマーの典
型的な例としては、炭素数１〜８のアルキル基含有アル
キルアクリレートおよびメタクリレートである。
モノマーとしては不飽和有機酸のエステルが例示される
。これらのモノマー含量は総モノマー量の約３０〜９０
％、好ましくは４０〜８０％である。このモノマーの典
型的な例としては、炭素数１〜８のアルキル基含有アル
キルアクリレートおよびメタクリレートである。
カチオンラテックスは、炭素数１〜３のアルキル基含有
アルキルメタクリレート、例えば、メチルメタクリレー
トおよびエチルメタクリレートから誘導される硬質ポリ
マ一部分を含んでもよい。
アルキルメタクリレート、例えば、メチルメタクリレー
トおよびエチルメタクリレートから誘導される硬質ポリ
マ一部分を含んでもよい。
また、カチオンラテックスは、炭素数４〜１２ｆアルキ
ル基含有アルキルメタクリレート、例えば、ブチルメタ
クリレートおよびへ牛シルメタクリレート、または、炭
素数１〜８のアルキルルキルアクリレート、例えば、ブ
チルアクリレートおよび２−エチルへキシルアクリレー
トを用いて得られる軟質ポリマ一部分を含んでもよい。
ル基含有アルキルメタクリレート、例えば、ブチルメタ
クリレートおよびへ牛シルメタクリレート、または、炭
素数１〜８のアルキルルキルアクリレート、例えば、ブ
チルアクリレートおよび２−エチルへキシルアクリレー
トを用いて得られる軟質ポリマ一部分を含んでもよい。
炭素数４〜１２のアルキル基含有アルキルメタクリレー
トおよび炭素数１〜８のアルキル基含有アＪレキルアク
リレートの混合物を用いてもよい。
トおよび炭素数１〜８のアルキル基含有アＪレキルアク
リレートの混合物を用いてもよい。
カチオンラテックス調製に用いる他の型のエチレン系不
飽和モノマーには、重合性モノマー−物質ＪＩＪｔばス
チレン、α−メチルスチレン、α−クロロスチレン、ア
リルクロリドおよびアクリロニトリルが挙げられる。こ
の型の不飽和モノマー物質の含量は、縁上ツマー量の約
０〜６０、好ましくは０〜４０％である。
飽和モノマーには、重合性モノマー−物質ＪＩＪｔばス
チレン、α−メチルスチレン、α−クロロスチレン、ア
リルクロリドおよびアクリロニトリルが挙げられる。こ
の型の不飽和モノマー物質の含量は、縁上ツマー量の約
０〜６０、好ましくは０〜４０％である。
カチオンラテックスは要すれば、他のモノマーと共重合
し得るα，βエチ・レン系不飽和力Ｊレボン酸を使用し
てポリマーに導入されるカルボン酸部分を含んでもよい
。不飽和カルボン酸としてはアクリル酸およびメタクリ
ル酸が例示される。その他にクロトン酸、マレイン酸ま
だはその無水物、フマル酸またはイタコン酸も使用でき
る。通常、後者に挙げた酸を使用する場合にはアクリル
酸またはメタクリル酸と混合して用いる。もつともポリ
マーはカルボキシ基をほとんど有さないかまたは含まな
砂方か好ましい。
し得るα，βエチ・レン系不飽和力Ｊレボン酸を使用し
てポリマーに導入されるカルボン酸部分を含んでもよい
。不飽和カルボン酸としてはアクリル酸およびメタクリ
ル酸が例示される。その他にクロトン酸、マレイン酸ま
だはその無水物、フマル酸またはイタコン酸も使用でき
る。通常、後者に挙げた酸を使用する場合にはアクリル
酸またはメタクリル酸と混合して用いる。もつともポリ
マーはカルボキシ基をほとんど有さないかまたは含まな
砂方か好ましい。
アミノ基含有モノマーが、本発明の実施には前述の利点
を有し特に有用である。アミ７基は第１級、第２級、第
３級または第４級であってもよい。
を有し特に有用である。アミ７基は第１級、第２級、第
３級または第４級であってもよい。
アミノ基含有モノマーの典型的な例としては、アミノア
ルキルアクリレートまたはメタクリレートが挙げられる
。好ましくは、炭素数約１〜６のアルキル基含有アミノ
アルキル基である。それらの例としては、アミノエチル
、アミノプロピルおよびアミノへキシルアクリレートま
たはメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリレート
またはメタクリレートの適当な塩が挙げられる。また、
有用なものには、ヘテロ原子が窒素である５″！だは６
員環複素環式化合物を有するものを含むビニル単環式若
しくは二環式アミン化合物ニアクリルアミドアミノ変性
モノマーおよび第４級アンモニウム基含有モノマーがあ
る。
ルキルアクリレートまたはメタクリレートが挙げられる
。好ましくは、炭素数約１〜６のアルキル基含有アミノ
アルキル基である。それらの例としては、アミノエチル
、アミノプロピルおよびアミノへキシルアクリレートま
たはメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリレート
またはメタクリレートの適当な塩が挙げられる。また、
有用なものには、ヘテロ原子が窒素である５″！だは６
員環複素環式化合物を有するものを含むビニル単環式若
しくは二環式アミン化合物ニアクリルアミドアミノ変性
モノマーおよび第４級アンモニウム基含有モノマーがあ
る。
重合に用いるアミノ基含有モノマーの含有量は、総モノ
マー量の好ましくは約０．５〜１０重量％、より好まし
くは約１〜３重量％、最も好ましくは約１．５〜２．５
重量％存在してもよい。
マー量の好ましくは約０．５〜１０重量％、より好まし
くは約１〜３重量％、最も好ましくは約１．５〜２．５
重量％存在してもよい。
本発明アクリルラテックスの調製には、前述のように、
乳化剤または安定剤として界面活性剤を用いる。
乳化剤または安定剤として界面活性剤を用いる。
本発明者らは、メタンスルホン酸から誘導されるゲーゲ
ンイオンを合資する界面活性剤が、比較的低濃度でも、
それらを用いて調製されたラテックスの特徴をさらに高
めることを発見した。また、界面活性剤のゲーゲンイオ
ンがメタンスルホン酸から誘導された場合には、界面活
性剤が比較的低濃度でも、安定で実質上非凝塊性のラテ
ックスを製造するのには十分であることがわかった。
ンイオンを合資する界面活性剤が、比較的低濃度でも、
それらを用いて調製されたラテックスの特徴をさらに高
めることを発見した。また、界面活性剤のゲーゲンイオ
ンがメタンスルホン酸から誘導された場合には、界面活
性剤が比較的低濃度でも、安定で実質上非凝塊性のラテ
ックスを製造するのには十分であることがわかった。
このようにして得られたラテックスは、界面活性剤の存
在，就中、大量の存在で得られる欠点をほとんど有さな
い順向にある。メタンスルホン酸は有機酸であるか、本
発明では池の有機酸とは以下の点で異なる。たとえ油の
有機酸から誘導されるゲーゲンイオノを界面活性剤の疎
水基（例えば、アミン）と用いることが可能であっても
、比較的高濃度の界面活性剤が安定かつ実質上非凝塊１
生のラテックスを調製するのに必要である。
在，就中、大量の存在で得られる欠点をほとんど有さな
い順向にある。メタンスルホン酸は有機酸であるか、本
発明では池の有機酸とは以下の点で異なる。たとえ油の
有機酸から誘導されるゲーゲンイオノを界面活性剤の疎
水基（例えば、アミン）と用いることが可能であっても
、比較的高濃度の界面活性剤が安定かつ実質上非凝塊１
生のラテックスを調製するのに必要である。
従って、メタンスルホン酸は、ラテックス調製に界面活
性剤ゲーゲンイオンを与えるものとして有用な従来の無
機酸と同じように効果的である。
性剤ゲーゲンイオンを与えるものとして有用な従来の無
機酸と同じように効果的である。
メタンスルホン酸から誘導される界面活性剤の使用量は
従来ＨＣＩの如き酸から誘導される量と実質上同じであ
る。
従来ＨＣＩの如き酸から誘導される量と実質上同じであ
る。
界面活性剤には外部型（ｅｘｔｅｒｎａｌ ）または内
部型（ｉｎｔｅｒｎａｌ ）のいずれでもよく、また両
方でもよい。外部型界面活性剤とは、生成アクリルラテ
ックスポリマー骨格の不可欠部分を構成しないことを意
味し、内部型とは、得られたアクリルラテックスポリマ
ー骨格の不可欠部分を構成することを意味する。これら
は、塩形成能を有するモノマーの共重合によって生ずる
。内部型界面活性剤を用いた場合、塩ｊｉモノマー重合
の前、中または後のいずれの段階で形成されてもよい。
部型（ｉｎｔｅｒｎａｌ ）のいずれでもよく、また両
方でもよい。外部型界面活性剤とは、生成アクリルラテ
ックスポリマー骨格の不可欠部分を構成しないことを意
味し、内部型とは、得られたアクリルラテックスポリマ
ー骨格の不可欠部分を構成することを意味する。これら
は、塩形成能を有するモノマーの共重合によって生ずる
。内部型界面活性剤を用いた場合、塩ｊｉモノマー重合
の前、中または後のいずれの段階で形成されてもよい。
典型的には、界面活性剤の使用量は基本的には取扱われ
るモノマーの濃度および二義的には界面活性剤、モノマ
ーの種類、および七ツマ−の割合に依存する。通常、外
部型界面活性剤の量は七ツマー混合物の０〜１０重量％
、好ましくは０．１〜５重量％である。ラテックスポリ
マーが外部型界面活性剤を全く有さないかまたは比較的
少ない量を含むならば、内部型界面活性剤を生ずる重合
性モノマーの量を補償的に増やさねばならない。
るモノマーの濃度および二義的には界面活性剤、モノマ
ーの種類、および七ツマ−の割合に依存する。通常、外
部型界面活性剤の量は七ツマー混合物の０〜１０重量％
、好ましくは０．１〜５重量％である。ラテックスポリ
マーが外部型界面活性剤を全く有さないかまたは比較的
少ない量を含むならば、内部型界面活性剤を生ずる重合
性モノマーの量を補償的に増やさねばならない。
ラジカル重合開始剤は水溶性のものである。その例とし
ては、パーオキシド（例えばクメンヒドロパーオキシド
、【−ブチルパーオキシド）およびレドックス触４ （
ｒｅｄｏｘ ｃａｔａｌｙｓｔ）があり、レドックス触
媒が好ましい。その開始剤の使用量は特定の七ツマ−に
随伴する不純物を含む選定モノマーの性質に多少依存す
る。しかしながら、ラジカル開始剤の使用量は通常聡モ
ノマー混合物重量の約０．０１〜３重量％、好ましくは
０．０５９１重量％である。
ては、パーオキシド（例えばクメンヒドロパーオキシド
、【−ブチルパーオキシド）およびレドックス触４ （
ｒｅｄｏｘ ｃａｔａｌｙｓｔ）があり、レドックス触
媒が好ましい。その開始剤の使用量は特定の七ツマ−に
随伴する不純物を含む選定モノマーの性質に多少依存す
る。しかしながら、ラジカル開始剤の使用量は通常聡モ
ノマー混合物重量の約０．０１〜３重量％、好ましくは
０．０５９１重量％である。
カチオンラテックスは公知の乳化重合法により製造して
もよい。その適当な例としては、予備乳化法（ｐｒｅ−
ｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）
および播種法（ｓｅｅｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）
が含まれる。予備乳化法では、小量の水を重合開始剤お
よび随意界面活性乳化剤の全部または一部と共に重合反
応容器中に入れる。モノマーを大量の水に乳化し、連続
的に重合条件下の反応容器に添加する。界面活性剤の全
部を最初から反応容器中に入れない場合は、モノマーの
添加と同時に加えてもよい。別に、全量の水が反応容器
に存在し、モノマーまだはモノマー類をバルク（ｂｕｌ
ｋ）の形で加えてもよい。
もよい。その適当な例としては、予備乳化法（ｐｒｅ−
ｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）
および播種法（ｓｅｅｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）
が含まれる。予備乳化法では、小量の水を重合開始剤お
よび随意界面活性乳化剤の全部または一部と共に重合反
応容器中に入れる。モノマーを大量の水に乳化し、連続
的に重合条件下の反応容器に添加する。界面活性剤の全
部を最初から反応容器中に入れない場合は、モノマーの
添加と同時に加えてもよい。別に、全量の水が反応容器
に存在し、モノマーまだはモノマー類をバルク（ｂｕｌ
ｋ）の形で加えてもよい。
播種法では、少量の使用モノマーを、全部まだは一部の
重合開始剤および全部まだは一部の界面活性剤と共に反
応容器に添加して重合し、種ラテツクス（ｓｅｅｄ
１ａｔｅｘ）を形成させる。種ラテツクス形成後、残り
の重合成分を重合条件下に反応容器に加え、最終ポリマ
ーエマルジョンを作る。
重合開始剤および全部まだは一部の界面活性剤と共に反
応容器に添加して重合し、種ラテツクス（ｓｅｅｄ
１ａｔｅｘ）を形成させる。種ラテツクス形成後、残り
の重合成分を重合条件下に反応容器に加え、最終ポリマ
ーエマルジョンを作る。
一般に、上記のように調製されたカチオンラテックスの
固形分含量は、約３５〜６５％、通常約４０〜６０％で
ある。ラテックスの分子量は、通常ゲル透過クロマトグ
ラフィーでの測定で重量平均で１０，０００〜約１千万
の範囲内である。２５ｏ、 ｏ ｏ ｏおよびそれ以上
の分子量が一般に好ましい。
固形分含量は、約３５〜６５％、通常約４０〜６０％で
ある。ラテックスの分子量は、通常ゲル透過クロマトグ
ラフィーでの測定で重量平均で１０，０００〜約１千万
の範囲内である。２５ｏ、 ｏ ｏ ｏおよびそれ以上
の分子量が一般に好ましい。
本発明のラテックスに小量の有機溶媒を、例えば水を含
む溌、溶１ｓ重量の１５重量％まで含んでもよい。有機
溶媒は、乳化重合の間または後のどちらでアクリルラテ
ックスに加えてもよいが、好ましくは反応後である。有
機溶媒は流動性または塗装フィルム乾燥率またはフィル
ム連続性に悪影響を与えないように選ばれる。法化水素
を用いてもよいが、安定な（非反応性）エステル、ケト
ン、エーテル−エステルおよび他の水混和性溶媒を使用
してもよい。
む溌、溶１ｓ重量の１５重量％まで含んでもよい。有機
溶媒は、乳化重合の間または後のどちらでアクリルラテ
ックスに加えてもよいが、好ましくは反応後である。有
機溶媒は流動性または塗装フィルム乾燥率またはフィル
ム連続性に悪影響を与えないように選ばれる。法化水素
を用いてもよいが、安定な（非反応性）エステル、ケト
ン、エーテル−エステルおよび他の水混和性溶媒を使用
してもよい。
上記方法によシ調製されたカチオンラテックスに、所望
によシ小量の（即ち、総ラテックス重量の２０重量％ま
で）増粘剤、安定剤、消泡剤、防腐剤、顔料、体質顔料
および？＝］’ ｌｌｉ剤を混合してもよい。
によシ小量の（即ち、総ラテックス重量の２０重量％ま
で）増粘剤、安定剤、消泡剤、防腐剤、顔料、体質顔料
および？＝］’ ｌｌｉ剤を混合してもよい。
本発明のアクリルラテックスは、硬化剤が存在すると自
然に熱硬化性になり得る。この硬化剤はポリマーの不可
欠部分であってもよく、ポリマーと外部型であってもよ
い。
然に熱硬化性になり得る。この硬化剤はポリマーの不可
欠部分であってもよく、ポリマーと外部型であってもよ
い。
アクリルポリマーと不可欠部分を形成する硬化剤は、米
国特許第４，１６６，８８２号第３欄第３７行〜第４欄
第２行に記載され（この記載をここに挿入する）、この
硬化剤は、七ツマー中に、自己硬化基、例えばアクリル
およびメタリルアミドのＮ−メチロールエーテル誘導体
を含む重合性エチレン系不飽和モノマーを含めることに
ょシ調製する。内部型硬化剤を使用してもよい。この硬
化剤は米国特許第４，１６６，８８２号第４欄第５０行
〜第５欄第２０行に記載の如きアミノプラストであって
よい（この記載をここに挿入する。）本発明のカチオン
アクリルラテックスは、紙、テキスタイル、アニオン基
体に固有の接着を要求する接着剤等の製造に用いてもよ
い。
国特許第４，１６６，８８２号第３欄第３７行〜第４欄
第２行に記載され（この記載をここに挿入する）、この
硬化剤は、七ツマー中に、自己硬化基、例えばアクリル
およびメタリルアミドのＮ−メチロールエーテル誘導体
を含む重合性エチレン系不飽和モノマーを含めることに
ょシ調製する。内部型硬化剤を使用してもよい。この硬
化剤は米国特許第４，１６６，８８２号第４欄第５０行
〜第５欄第２０行に記載の如きアミノプラストであって
よい（この記載をここに挿入する。）本発明のカチオン
アクリルラテックスは、紙、テキスタイル、アニオン基
体に固有の接着を要求する接着剤等の製造に用いてもよ
い。
上記の如く調製する熱硬化性組成物は、透明ま物
たけ着色０被覆組５そ用“てもよ７・顔料とし１は、常
套のどのようなタイプのものを用いてもよいが、塗料の
所望の特性（例えば、塗料の硬化特性を考慮する）に悪
影響を及ぼすものは省かれる。
套のどのようなタイプのものを用いてもよいが、塗料の
所望の特性（例えば、塗料の硬化特性を考慮する）に悪
影響を及ぼすものは省かれる。
塗料の顔料の含有域は通常顔料対バインダー重量比で表
わされる。本発明による顔料対バインダー重量比は高く
て２：１、大抵の顔料添加塗料では０．５〜１：１の範
囲内である。
わされる。本発明による顔料対バインダー重量比は高く
て２：１、大抵の顔料添加塗料では０．５〜１：１の範
囲内である。
本発明のカチオンラテックス（着色されたものも含む）
は安定である。即ち１０〜３０°Ｃで貯綾しても沈殿を
生じないことであシ、もし生じてもゆるやかな攪拌によ
り再分散し得るものである。
は安定である。即ち１０〜３０°Ｃで貯綾しても沈殿を
生じないことであシ、もし生じてもゆるやかな攪拌によ
り再分散し得るものである。
上記被覆組成物はコイルの被覆塗装に特に有用である。
コイル被覆には被覆組成物を金属基体（通常アルミニウ
ム・まだはスチール）の連続ストリップに塗装すること
を含む。金属は比較的ライトゲージ（ｌｉｇｈｔ ｇａ
ｕｇｅ）のものを用い、コイルの形で被覆工程にかけ、
巻き戻して連続的に被覆する。塗装終了後コイルを焼き
付けまだは硬化オーブンに入れて、比較的高温で比較的
短い期間に硬化する。次いで被塗装物を別の工程を通し
て、家庭用および工業用サイジング（ｓｉｄｉｎｇ）、
ならびに、自動車用および家庭電気製品用部品の如き所
望の形に二次加工する。
ム・まだはスチール）の連続ストリップに塗装すること
を含む。金属は比較的ライトゲージ（ｌｉｇｈｔ ｇａ
ｕｇｅ）のものを用い、コイルの形で被覆工程にかけ、
巻き戻して連続的に被覆する。塗装終了後コイルを焼き
付けまだは硬化オーブンに入れて、比較的高温で比較的
短い期間に硬化する。次いで被塗装物を別の工程を通し
て、家庭用および工業用サイジング（ｓｉｄｉｎｇ）、
ならびに、自動車用および家庭電気製品用部品の如き所
望の形に二次加工する。
カチオンラテックスの熱硬化性組成物は、コイルの被覆
に特に有用であるが、どのような固体基体、例えばガラ
ス、磁器またはスチールおよびアルミニウム以外の金属
（例えば、銅、真ちゅうおよびニッケル）に塗装しても
よい。
に特に有用であるが、どのような固体基体、例えばガラ
ス、磁器またはスチールおよびアルミニウム以外の金属
（例えば、銅、真ちゅうおよびニッケル）に塗装しても
よい。
本発明の特徴をＬ記の如く述べたが、実施例によシさら
に詳細に説明する。本発明はこれら実施例に限られるも
のではない。尚、全ての部および％は特に指示しない限
９重量で表わす。
に詳細に説明する。本発明はこれら実施例に限られるも
のではない。尚、全ての部および％は特に指示しない限
９重量で表わす。
実施例１
本実施例は本発明アクリルラテックスの調製法を示す。
以下の組成を使用する。
反応機への仕込み
成 分 重量部脱イオン水
６１６．２ミツクスＡ
１０９．３フイードＤ
Ｉ２０．８塩化第２鉄（１，０％水溶
液） ０．３ｇｒ、ａ耶フィードＡ 成 分 重量部１０％フィ
ードＣ６０ フイードＢ 成 分 重ν部過酸化水
素（３０％水溶液）５．４ フイードＣ 成 分 重量部ブチルアク
リレート ２８２メチルメタクリレー
ト ２９４ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート ２４フイー ドＤ ジメチルアミノエチルメタクリレート ７．５メタン
スルホン酸（７０％水溶液）６．６脱イオン水
１０６．８ラウリルアミン
４．０脱イオン水
１１４．５メタンスルホン酸（７０％水溶液）３．０反
応機を窒素雰囲気下約５６°Ｃに加熱攪拌し、フィード
Ａを添加する。反応混合物の温度を７゜°Ｃに上げこの
温度に１５分間保つ。次いでフィードＢを加え、フィー
ドＣの添加を始め１５分当り３７．５ｔｎｌの速度で続
ける。→イードＣの添加開始後約３分間で反応混合物の
温度は７６°Ｃとなり、色は青色に変化して重合の開始
を示す。フィードＣの添加開始約１時間後、フィードＤ
を３等分した４０．６７を１時間間隔で、温度を７２°
Ｃに維持しながら加える。フィードＣの添加完了後反応
混合物を７２〜７５°Ｃで更に１時間保つ。その後、混
合物を冷却濾過する。生成物はｐＨ２，９、総樹脂固形
分４０．１％およびブルックフィールド粘度４４．５
ｃｐｓ （スピンド／Ｉ／ Ｎｏ 、２．２（ｌｐｍ１
２２°Ｃで測定）のラテックスであった。
６１６．２ミツクスＡ
１０９．３フイードＤ
Ｉ２０．８塩化第２鉄（１，０％水溶
液） ０．３ｇｒ、ａ耶フィードＡ 成 分 重量部１０％フィ
ードＣ６０ フイードＢ 成 分 重ν部過酸化水
素（３０％水溶液）５．４ フイードＣ 成 分 重量部ブチルアク
リレート ２８２メチルメタクリレー
ト ２９４ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート ２４フイー ドＤ ジメチルアミノエチルメタクリレート ７．５メタン
スルホン酸（７０％水溶液）６．６脱イオン水
１０６．８ラウリルアミン
４．０脱イオン水
１１４．５メタンスルホン酸（７０％水溶液）３．０反
応機を窒素雰囲気下約５６°Ｃに加熱攪拌し、フィード
Ａを添加する。反応混合物の温度を７゜°Ｃに上げこの
温度に１５分間保つ。次いでフィードＢを加え、フィー
ドＣの添加を始め１５分当り３７．５ｔｎｌの速度で続
ける。→イードＣの添加開始後約３分間で反応混合物の
温度は７６°Ｃとなり、色は青色に変化して重合の開始
を示す。フィードＣの添加開始約１時間後、フィードＤ
を３等分した４０．６７を１時間間隔で、温度を７２°
Ｃに維持しながら加える。フィードＣの添加完了後反応
混合物を７２〜７５°Ｃで更に１時間保つ。その後、混
合物を冷却濾過する。生成物はｐＨ２，９、総樹脂固形
分４０．１％およびブルックフィールド粘度４４．５
ｃｐｓ （スピンド／Ｉ／ Ｎｏ 、２．２（ｌｐｍ１
２２°Ｃで測定）のラテックスであった。
実施例２
本実施例で、別の本発明アクリルラテックスの調製法を
示す。
示す。
脱イオン水 ９０７．２フイード
Ｃ９０，０ 塩化第２鉄（１，０％水溶液） ５．６／１，０００
，０００１０％フィードＢ １４
８．９１０％フィードＤ １２０
．９フイードＡ 過酸化水素（３０％水溶液） １２．５フイ
ードＢ 成 分 重量部スチレン
９６０．０ヒドロキシプロピ
ルメタクリレ−）５１８．６アクリル酸
１５．０フイードＣ 成 分 重量部オレイルアミ
ン（有効８５％） １０．６メタンスルホン酸
（７０％水溶液）４．６脱イオン水
１５６．８フイードＤ 成 分 重量部ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート ３７．５メタンスルキン酸（
９８％水溶液） ２３．０脱イオン水
１１３８．９反応機仕込物を攪拌し約７０〜７
５°Ｃに加熱しフィードＡを添加する。次いで反応混合
物を重合開始を示す青色への変化を示すまでこの温度に
保持する。フィード−Ｂ（：Ｄとを同時かつそれぞれ、
１５分当り１３８ ＣＣおよび８．７５ｍ１の割合で３
時間にわたって加える。フィードＢおよびＤの添加完了
・後、゛反応混合物を７５℃で２時間保持する。
Ｃ９０，０ 塩化第２鉄（１，０％水溶液） ５．６／１，０００
，０００１０％フィードＢ １４
８．９１０％フィードＤ １２０
．９フイードＡ 過酸化水素（３０％水溶液） １２．５フイ
ードＢ 成 分 重量部スチレン
９６０．０ヒドロキシプロピ
ルメタクリレ−）５１８．６アクリル酸
１５．０フイードＣ 成 分 重量部オレイルアミ
ン（有効８５％） １０．６メタンスルホン酸
（７０％水溶液）４．６脱イオン水
１５６．８フイードＤ 成 分 重量部ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート ３７．５メタンスルキン酸（
９８％水溶液） ２３．０脱イオン水
１１３８．９反応機仕込物を攪拌し約７０〜７
５°Ｃに加熱しフィードＡを添加する。次いで反応混合
物を重合開始を示す青色への変化を示すまでこの温度に
保持する。フィード−Ｂ（：Ｄとを同時かつそれぞれ、
１５分当り１３８ ＣＣおよび８．７５ｍ１の割合で３
時間にわたって加える。フィードＢおよびＤの添加完了
・後、゛反応混合物を７５℃で２時間保持する。
その後、混合物を冷却濾過する。生成物は樹脂固形分４
０．６％、ｐ）ｊ約３．０およびブルックフィールド粘
度５ Ｑ ｃｐｓ （スピンドルＮ００２．５ Ｑ ｒ
ｐｍ。
０．６％、ｐ）ｊ約３．０およびブルックフィールド粘
度５ Ｑ ｃｐｓ （スピンドルＮ００２．５ Ｑ ｒ
ｐｍ。
２２℃で測定）のラテックスであうた。
実施例３
本実施例も本発明アクリルラテックスの調製法を示す。
以下の仕込みで調製する。
脱イオン水 １４２２フイードＣ９
０，０ 塩化第２鉄（１，０多水溶液）５．６／１，０００，０
００１０％フィードＢ １４８．
９１０％フィードＤ ９４フイ
ードＡ 過酸化水素（３０％水溶液） １２．５フイ
ードＢ 成 分 重量部メチルメタク
リレート ６９４．５ブチルアクリレ−）
６９４．５ヒドロキシプロピルメ
タクリレート ７０．２アクリル酸
３０フイードＣ 成 分 重量部ＡＲＭＥＥ
Ｎ ＤＭＣＤ（１） ９メタン
スルホン酸（７０％水溶液） ５脱イオン水
１２７．３（１）ジブチルラウリルア
ミン：アルマツク・インダストリアル・ケミカルｅデビ
ジョン（ＡｒｍａｋＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌｓ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）から入手。
０，０ 塩化第２鉄（１，０多水溶液）５．６／１，０００，０
００１０％フィードＢ １４８．
９１０％フィードＤ ９４フイ
ードＡ 過酸化水素（３０％水溶液） １２．５フイ
ードＢ 成 分 重量部メチルメタク
リレート ６９４．５ブチルアクリレ−）
６９４．５ヒドロキシプロピルメ
タクリレート ７０．２アクリル酸
３０フイードＣ 成 分 重量部ＡＲＭＥＥ
Ｎ ＤＭＣＤ（１） ９メタン
スルホン酸（７０％水溶液） ５脱イオン水
１２７．３（１）ジブチルラウリルア
ミン：アルマツク・インダストリアル・ケミカルｅデビ
ジョン（ＡｒｍａｋＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌｓ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）から入手。
フィードＤ
成 分 重量部ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート１５メタンスルホン酸（７０％
水溶液）１３．１脱イオン水 ９１
１．８反応機仕込物を攪拌し、約７０°Ｃに加熱し、次
いでフィードＡを加える。反応混合物を、その色が重合
の開始を示す青色に変るまで、その温度に保つ。次いで
フィードＢおよびＤを同時かつそれぞれ１５分肖シ１３
８ ＣＣおよび７ Ｑ ｃｃの割合で３時間かけて加え
る。フィードＢおよびＤの添加完了後、反応混合物を７
５℃で２時間保持する。
ノエチルメタクリレート１５メタンスルホン酸（７０％
水溶液）１３．１脱イオン水 ９１
１．８反応機仕込物を攪拌し、約７０°Ｃに加熱し、次
いでフィードＡを加える。反応混合物を、その色が重合
の開始を示す青色に変るまで、その温度に保つ。次いで
フィードＢおよびＤを同時かつそれぞれ１５分肖シ１３
８ ＣＣおよび７ Ｑ ｃｃの割合で３時間かけて加え
る。フィードＢおよびＤの添加完了後、反応混合物を７
５℃で２時間保持する。
その後混合物を冷却濾過する。生成物は樹脂固形分３６
．８％、ｐＨ約２．９およびブルックフィールド粘度３
２ ＣＰＳ （スピンドルＮｏ、ｌ、５ Ｑ ｒｐｍ、
２２°Ｃで測定）のラテックスであった。
．８％、ｐＨ約２．９およびブルックフィールド粘度３
２ ＣＰＳ （スピンドルＮｏ、ｌ、５ Ｑ ｒｐｍ、
２２°Ｃで測定）のラテックスであった。
実施例４
本実施例はブロック化イソシアナト基含有内部硬化剤を
含む本発明アクリルラテックスの調製法を示す。
含む本発明アクリルラテックスの調製法を示す。
脱イオン水 ７０９．２フィードＣ
８，４ 硫酸第２鉄（１，０％水溶液）０．３ フイードＤ（１０％水溶液） １２０．９フイー
ドＡ 成 分 重量部過酸化水素（３
０％水溶液） ５．１３フイードＢ 成 分 重量部メチルメタク
リレート ２３０．６プチルアクリレート
２２１．４ヒドロキシプロピルメタクリ
レート ２８．８スチレン
６３．３＊イソシアナトエチルメタクリレートはスチレ
ンモノマー溶液であ２て共重合前に２−エチルヘキサノ
ールでブロックされている。
８，４ 硫酸第２鉄（１，０％水溶液）０．３ フイードＤ（１０％水溶液） １２０．９フイー
ドＡ 成 分 重量部過酸化水素（３
０％水溶液） ５．１３フイードＢ 成 分 重量部メチルメタク
リレート ２３０．６プチルアクリレート
２２１．４ヒドロキシプロピルメタクリ
レート ２８．８スチレン
６３．３＊イソシアナトエチルメタクリレートはスチレ
ンモノマー溶液であ２て共重合前に２−エチルヘキサノ
ールでブロックされている。
フィードＣ
成 分 重量部ＡＪＩＭＥ
ＥＮ ＤＭＣＤ
２．０メタンスルホン酸（７０％水溶液） １
．１７脱イオン水 ２５．０フ
イードＤ 成 分 重量部ジメチルアミ
ンエチルメタクリレート １４．８メタンスルホン酸（
７０％水溶液）１３．１脱イオン水
２１３．７反応機仕込物を攪拌し、約７２°Ｃに加
熱し、次いでフィードＣ６０ｃｃ およびフィードＡ全
部を加える。次いで反応混合物を重合の開始を示す青色
への変色があるまでこの温度に保持する。フィードＢを
１５分当り４５ｃｃの割合て３時間かけて加える。反応
温度を７９°Ｃに上げ、次いで７５°Ｃに冷却し、その
温度でフィードＤ３ｇｃｃ を１時間おきに加える。
ＥＮ ＤＭＣＤ
２．０メタンスルホン酸（７０％水溶液） １
．１７脱イオン水 ２５．０フ
イードＤ 成 分 重量部ジメチルアミ
ンエチルメタクリレート １４．８メタンスルホン酸（
７０％水溶液）１３．１脱イオン水
２１３．７反応機仕込物を攪拌し、約７２°Ｃに加
熱し、次いでフィードＣ６０ｃｃ およびフィードＡ全
部を加える。次いで反応混合物を重合の開始を示す青色
への変色があるまでこの温度に保持する。フィードＢを
１５分当り４５ｃｃの割合て３時間かけて加える。反応
温度を７９°Ｃに上げ、次いで７５°Ｃに冷却し、その
温度でフィードＤ３ｇｃｃ を１時間おきに加える。
温度は７５〜７６℃に保持する。フィードＤとＢの添加
完了時に反応混合物を７５°Ｃで２時間床ち、その後、
冷却濾過する。生成物は樹脂固形分４０％、ｐＨ２，７
およびブルックフィールド粘度５４ ｃｐｓ （スピン
ドルＮｏ、ｌ、５０ ｒｐｍ、 ２２°Ｃで測定）を有
するラテックスであった。
完了時に反応混合物を７５°Ｃで２時間床ち、その後、
冷却濾過する。生成物は樹脂固形分４０％、ｐＨ２，７
およびブルックフィールド粘度５４ ｃｐｓ （スピン
ドルＮｏ、ｌ、５０ ｒｐｍ、 ２２°Ｃで測定）を有
するラテックスであった。
特許出願人 ピーピージー・インダストリーズ・インコ
ーポレイテッド
ーポレイテッド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 メタンスルホン酸から誘導されるゲーゲンイオン
を有するカチオン界面活性剤の存在下、酸性媒体中でエ
チレン系不飽和モノマー類を共重合させることを特徴と
する安定なカチオンアクリルラテックスの製法。 ２、エチレン系不飽和モノマーの少なくとも１つがアミ
ノ基を含何する第１項記載の方法。 ３、第１項に記載の方法によつ−Ｃ調製されたカチオン
アクチルラテックス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US305590 | 1981-09-25 | ||
| US06/305,590 US4399254A (en) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | Cationic latices useful for thermoplastic and thermosetting applications |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869205A true JPS5869205A (ja) | 1983-04-25 |
| JPS6131124B2 JPS6131124B2 (ja) | 1986-07-18 |
Family
ID=23181441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57165941A Granted JPS5869205A (ja) | 1981-09-25 | 1982-09-22 | カチオンアクリルラテツクスの製法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4399254A (ja) |
| JP (1) | JPS5869205A (ja) |
| CA (1) | CA1203034A (ja) |
| DE (1) | DE3234992C2 (ja) |
| FR (1) | FR2513641B1 (ja) |
| IT (1) | IT1159098B (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4512860A (en) * | 1983-07-14 | 1985-04-23 | Scm Corporation | Cathodic electrocoating composition compounded with latex binder |
| US4525260A (en) * | 1983-07-14 | 1985-06-25 | Scm Corporation | Cathodic electrocoating composition compounded with latex binder and possessing enhanced gloss |
| JP2679978B2 (ja) * | 1986-11-05 | 1997-11-19 | 日本ピー・エム・シー株式会社 | ロジン系エマルジヨンサイズ剤 |
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| US4999252A (en) * | 1988-01-14 | 1991-03-12 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Permanent antistatic acid copolymer/quaternary amine mixtures films |
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| GB9211760D0 (en) * | 1992-06-03 | 1992-07-15 | Gillette Co | Correction fluids |
| ZA955550B (en) * | 1994-07-08 | 1996-02-16 | Gillette Co | Aqueous correction fluids |
| US5922400A (en) * | 1997-01-09 | 1999-07-13 | The Gillette Company | Correction fluid |
Family Cites Families (34)
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| NL241315A (ja) * | 1958-07-18 | |||
| FR1275358A (fr) * | 1959-12-01 | 1961-11-03 | Basf Ag | Dispersions cationiques de matières plastiques, d'une bonne stabilité, et procédé pour leur production |
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