JPS5883035A - 粘稠なセルロ−ス含有混合物（ペ−スト）とそれからの水性コ−テイングエマルジヨンの製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 セルロースエステルから水性コーティング組成物が製造
できることは公知である。

たとえば、ドイツ特許出願公開第λ２０％５５４号には
固形分含量１３〜１１６重１１ｉ嘩と―銅含量３７．６
，４４１重′Ｉｔ−を有するニトロセルロースラッカー
エマルｙ：１ンの製造が記載され・ている。

固形分と溶剤の一度比は常に１以下でめシ、通常の１ｌ
ｌｊ比に対厄する（Ａ、クラ９　ｘ　（Ｋｒａｕａ　）
、「ニトロセルロースラッカー・ハンドブック（Ｈａｎ
ｄｈｓａｈ　　ｄｅデ　Ｎｉｔｒａｅｍｌｌｓｌｏａｇ
ｌａａｋａ　）Ｊ　　、＠／、　１４７　竜Ｊｙ　ｒ　
Ｃ１−出版（Ｖａｒｌａｇ　Ｗ、　Ｐａｎａａｒ−クデ
α％）、　　ベルリンーピルメルスドルフ（Ｗｉｌ−ｎ
ｈｇｒｔｄｏｒｆ　）、１９５２年７ｉ１１″参照した
ドイツ特許出願公開第４２０３５５４号、５自、第１ノ
譬ラグラフを参照）。

通常の機械的な乳化法（ドイツ特杵出鵬公開第λｇ８３
，５４４号、５負、第１７ダラダラフ参照）ではラッカ
ー成分金倉んでいる低Ｖｉ度有機相が貯蔵可能なエマル
ション紮得るためＶＣ常に必要であると考えられている
ので、高いｌ？！剤含量が必要であると与なされる。有
機相ＦｉＶｉ欄であるかペースト状であるならば必要な
液−の形に乳化することはできないと考えられた（Ａ、
クラウス、ツエントラルゾラット（Ｚａｎｔｒａｌ　ｂ
ｌａｔ　ｔ　）、１９４０年、２２５頁、２２５）。

この欠点を除くために、ラッカー成分を過剰の有機溶剤
中に溶解させ、得られた溶液全水中で乳化し、次に有機
溶剤のすべて筐たは一部ｔ−菫去する試みがなされてい
る（ドイツ特許出鵬公開第＆７Ｇ＆Ｏ７５号、ドイツ特
許出−公告ＩＥ、Ｌ　２　ＢへＣ７意号）。この方法の
欠点は複雑であり、非常に費用がかかることである。

もしも水中に乳化させる前の固形分対有機溶剤相の比が
１より大きいか等しいならば、不発明による組成物ｔ−
有する粘稠なセルロース含有ベース１ｍ接低醪剤、高固
形分水性セルロースラッカーエマルｔｅａンに変えるこ
とができることが篤くべきことＫここに見いだされた。

仁れと関連して、有機溶剤相の水中での安定なエマルＧ
７Ｗンが著しいず９カの助けなしで、低温（せいぜい４
５℃まで）で達成されることは篤くべきことである。

本発明は ａ）セルロース物質＆Ｏ〜６０１１ｉ量嗟、好普しくに
１５〜４５重量嘩、 ｂ）樹脂０〜５５重１１−１好テしくけ０〜３５重ｉｉ
％、 Ｃ）町ｍ剤０．５〜５５重舗チ、好ましくに１〜３０重
駄チ、 ｄ）乳化剤０〜２０重瞳チ、好１しくけ０〜１２５重量
％ −）少なくともｉｆ！ＩＩの有機溶剤θ〜４５重賃−１
好ましくは５〜３５重鎗−５ ｆ）水θ〜３０重敏−１好ましくｄ５〜２５重量−１ を含んでなり、α）〜ｆ）の合計が常に１００重ｉｌ−
にならねばならないセルロース含有混合物またはペース
トであって、可塑剤のα５〜１００重量−が少なくとも
ｌ檀のアルコキシル化可塑剤からなり、固形分対有機溶
剤相の比が１より大きいか等しいことｔ−％隊とする粘
稠なセルロース含有混合物またはベース）？ｆ−与える
。

本発明はまた、水中に乳化したセルロース物質の有機相
、少なくとも１１１のアルコキシル化可塑剤、適宜乳化
剤、そして適宜有機溶剤または溶剤混合物に溶解させた
樹脂に４とづい九本中油型の貯蔵可能な水性コーチイン
ｒエマルジョンの製造において、≧１の固形分対有機溶
剤相の比會有機相の製造の間に維持し、その中に通常の
童の水ｔさらに有機相で希釈することなく最高４５℃、
好ましくｒ１４０℃の直置で好筐しくＩ／ｉ滴下する方
法を与える。

用−るセルロース物質は好ましくはセルロースｘ　−チ
ル、とくに任意の粘度のニトロセルロースまたは可塑化
ニトロセルロースまたはそれらの混合物である。

ニトロセルロース、即チ通常のニトロセルロースのタイ
プ、すなわち−素１ａ２〜１１４重瀘−會含んでいるセ
ルロース硝酸エステルがとくに適当である。

適当な可ｆｆｉ剤はたとえば、酢酸セチル、二酢酸ダリ
コール、ステアリン酸エステル、ヒマン油酢酸エステル
の工うなＣ１〜Ｃ０の脂肪族モノカルダン酸とのエステ
ル、アノピン酸ジオクチル、アノピン酸ツメチルシクロ
ヘキシルメチル、セパチン酸シブチルのようなＣ４〜Ｃ
０゜のジカルｌン酸とのエステル、またはたとえばフタ
ル酸シブチル、フタル酸ゾオクチル、７タル＃ゾシクロ
ヘキシルのような芳香族二カルゴン酸とのエステル、た
とえばクエン酸トリブチルのような脂肪族トリカルｌン
酸との、友とえはリン酸トリブチル、リン酸　−トリフ
ェニルの工うな無機酸とのエステル、またスルホンアミ
ド、ひまし油と亜麻仁油のような油、およびたとえばエ
トキシル化ひまし油と大豆油のような上記の化合物のア
ルコ中シル化物、ステアリン酸エステルおよびリン酸エ
ステルのような通常の可曙剤でるる。

次とえばエトキシル化ひまし油と大豆油のような可旙剤
のアルコキシル化物がとくに適当である。

適当な乳化剤は適宜アニオン乳化剤、たとえばドデシル
ベンゼンもしくはブチルナフタレンのスルホン酸塩のよ
うな長−アルキルアリールスルホン酸塩、ラウリルアル
コールま九ハステアリルアルコールのｔＩＩｔｅＲエス
テルのような硫酸アルキルエステル、ジオクチルコハク
酸二すｌＪ’７Ａ（２）ｊうなスルホコハク数エステル
、めるいは好ましくは４〜１４のエトキシル化ｆτ有す
るオクチルまたはノニルフェノールエトキシラートのよ
うな非イオノ乳化剤でるる。エトキシル化化合物を用い
るのが好ましい。　　　　　、・・ 通常の有機浴剤はいずれ４有機相ｔ−製造するための溶
剤として用いることができる。

好ましい溶剤は酢酸エチル、酢酸イングロビル、酢＃！
’チル、酢酸２−エチルヘキシル、酢酸メトキシ−ルー
ツチルおＬひ酢酸エチルグリコール、酢ａ１２ブチルグ
リコールのＬうなＣ３〜ｃ８の酢酸エステル、アセトン
、メチルイソブチルケトン、メチルイソアミルケトン、
ノイソプチルヶトン、２−シクロヘキンルケトンおよび
イソホロ／のよりなＣ１〜Ｃ書のケトン、およびイング
ロビルアルコールとブタノールのＬうなｃ２〜Ｃ、＋７
Ｊ　７　ｈ　コー　ルである。

例えばアルキッド、マレイン酸、フェノール、ホルムア
ルデヒド、中シレンーホルムアルデヒド、ケトン、スル
ホンアミド、アルデヒド、アイン、工４中シ、カルバミ
ン酸エステル、クマロン−インデン樹脂、シｙｉ４のエ
ステル、ビニル、アクリル樹脂およびそれらの共重合体
樹脂のようなニトロセルロースラッカーの添加剤として
用いられるほかの標準的な樹脂ｔセルロース溶液に加え
て１よい。

コーティングエマルジョンはセルロース＠質、可ｍ削お
よび適宜１種もしくはそれ以上の乳化剤およびはかの樹
脂を瓦−に、適宜有機溶剤または瘍ｉ＠混合−を用いて
溶解させ、水ｒ粘稠なセルロース含有混合吻（ペースト
）にさらに希釈することなく最高４５℃、好ましくは最
高４０℃に保つｆＣａ度で隣下することにぶって製造す
る。

予想される応用（友とえば木材、金員、グラスチック、
紙、皮、ガラスおよびフィルムのラッカー黴布）に依存
して、ほかの公知の有４！Ｉ浴剤全本発＆ＡＫより製造
したエマルＶ目ノに加えてもよいが、有砿嬉剤濃屓は好
ましくに鍾終のラッカー配合物に対して２５−を越える
べきでない。それに７１Ｅ＋えて、エマルション、好ま
しくは水相に、友とえは滑剤、光沢改良剤、発泡防止剤
、研磨性を改良する薬剤、レベリング剤、安定剤、光安
定剤ンよび染料のような加工性または性能全改良するタ
イプの物質ヶ加えることもまた可能である。

本発明によって製造した水、４Ｆコ〜ナイングエマルジ
ヨンは非常にすぐれたレベリング性とともに高１ｎｊｔ
、沢と高い貯蔵安定性茫示す。予想される特定の応用に
従って配合したラッカー組成物はたとえばアルコールと
水に対するすぐれた抵抗性または湿った状＠ＩＫおける
摩擦に対する堅牢性を示すことができる。きわめて経済
的で、環境と両立し、低溶媒のエマルショアｔｄその性
ｈヒにおいて有機溶剤だけから製造した通常のラッカー
に匹敵する。

実　施　例　ｌ ニトロセｋｃｘ−ｘ　（ＮＣ）　、標準２４Ａ’５　＆
Ｏ２（乾燥ＮＣ！ｉ＆１５１と水１９．２５　Ｆの形）
を酢酸ブチルグリコール５Ｎ９２．エトキシル化Ｋ（Ｅ
Ｏ）１１−’Ｉｆするエトキシル化ノニルフェノール＆
５Ｆ、エトキシル化ｋ（Ａ’Ｑ）ｇｏ２有するエトキシ
ル化ひ１し油ｔ’ｌｆ、７タル鍍ノブチルＬｏｔおよび
落花生油脂肪酸アル牟ド樹１１￥１（γ出含量約４１％
）５αＯＦのｍ液に入れ、３０℃で均一にする。次に水
１０＆９１Ｆ會かきまぜ機をゆっくりと回転しながら３
０℃でかきまぜ滴下する。

有機溶剤含量２０％′に有する３５−貯賊性エマルｆＭ
ン（固形分：溶剤＝Ｌ７５：ｌ）が生成する。

ＤＩＮ−４−カップでの流動時間ｔｌｌＬ１秒でめった
。

３５−エマルションを水２＆６ｆで希釈し友。

浴剤含量ｌ也３ｇＩＩを含する２５−エマルションが生
成した。このエマルションは続いてスプレーがンによっ
て木材表ｒｒＪＶｃ僅布し友（エマルノヨ７７０Ｆ／７
１−３回塗布、乾燥時間２３℃）。

試験条件および得られた水とアルコールへの抵抗値を第
１表に示す。

実施例２ 本実施ｖＡＵはＮＣ含有エマルソヨ／が別に調製し次ラ
ッカー成分エマルションと混合し、すべてのラッカー成
分を一緒に乳化したエマルションと同じ性能を示すこと
全目的とする。

ニトロセルロース、標準ｚａＥｓ５．ｏｆ（乾燥ＮＣ３
Ｆｈ７５ｆと水１９．２５　Ｆの形）ｋ酢酸ブチルグリ
コール２７．３ｆ、エトキシル化７ｆ１２のエトキシル
化ノニルフェノール７．３ｆ、エトキシル化［８０のエ
トキシル化ひ１し油＆７Ｆおよびフタル酸シブチルＬＯ
Ｐの溶液に入れ、均一圧する。

水４Ｌ１Ｆをかきまぜながら３０℃で滴下する。

溶剤含量２０チの３５％貯蔵性エマルソヨ／が生成する
（固形分：溶剤−Ｌ？Ｓ：１）。

落花生油脂肪酸アルキド粥脂（油含量的４１％）５αＯ
Ｆ、エトキシル化度１２のエトキシル化ノニルフェノー
ル′Ｌｏｙおよびエトキシに化に８０のエトキシル化ひ
まし油ＬＯｆｔ−酢酸プチルダリコール！１Ｌ６ＰＫ溶
解させ、水８＆８ｆを得られた溶液に３０℃でかきまぜ
ながら滴下した。浴剤含量１１〇−の貯蔵性３５％分散
系が生成した。

エマルＩ／Ｈンａ１３ａ４ｆｋエマルションｂ１４　＆
４　ｆｔ？Ｌ（ｊ水１９　Ｌ　２　ｆ　ト１％　合Ｌ　
ｆｌ−＊溶剤含量１４−の２５−エマルション（固形分
：　、１！！剤＝Ｌ７９二ｌ）が生成した。ＤＩＮ−４
−カップからの流出時間は１１８秒であった。

このようにして製造したエマルションは続いてスグレー
ガ７によって木材＊ｒＭＫ虚４した（エマルション１０
ｔ／−を３回塗布、乾燥１度２３℃）。

試験条件および得られた水とアルコールへの抵抗値を第
１表に示す。

実施ガ３ ニトロセルロース、標準２４１；９７．Ｏｆ＜乾燥ＮＣ
６３ｆと水３４２の形）をエトキシル化度３３のエトキ
シル化ヒマシ油ｅ、ｏｔ、エトキシル化［１２のエトキ
ンル化ノニル７エ／−ル９．Ｏｆ。

フタル酸シブチル表５ｆ、　　フタル鹸ペンノルブチル
表ｓｒ、落花生油脂肪酸アル中ド樹脂（油含童約４３％
）４（１，０１％　１０％ＮａＯＨ水浴液＆Ｏｆ％　−
ｒリネート樹脂（ｍａｌｉｎａｔａ　ｒａａｉ算）　３
　Ｌ　５ｔ、尿素樹脂（６０％ブタノール溶液）３表Ｏ
ｆおよび酢酸ブチルグリコール８９．２ｆの溶液に入れ
、均一にした。次に水１８９．３ｆｉ３０℃でかきまぜ
ながら滴下した。溶剤含蓄２０−の３５−貯蔵性エマル
ションが生成し７’ｃ（固形分：溶剤＝Ｌ丁ｓ：１）、
ＤＩＮ−４−カップの流出時間は１４２秒であった。

実ｍガｌのエマルション７Ｌ５１全水２＆５ｔとかきま
ぜ、溶剤含皺１表３９６の２５慢エマルソ肩ンを生成し
た。

このエマルゾョンは続いてスプレーｔｒ／ＫＬって木材
表面に＠布した（エマルゾ冨ン？Ｏｆ／ｍ’會３１ｇ１
塗布、乾燥１匿２３℃）。

試験条件および得られた水とアルコールへの抵抗値を第
１ｆｉに示す。

実施９ｍ４ ニトロセルロース、Ｉ［準１２Ａ’（［燥ニトロセルロ
ース１９６ｔと水１０５Ｆの形）３０αａｔをエトキシ
ル化度３３のエトキシル化ひまし油丁龜８ｔ１エトキシ
ル化度！２のエト牟シル化ノニルフェノール６Ｎ！？、
フタル酸ｆ／　フ＋ル＠ａｏｆ、ひまし油１１４　ｔお
よび酢酸プチルダリコールｇｔ＊ｏｔの溶液に入れ、３
０℃で均一にした。１０％ＮｇＯＨ水溶液１αＯｆと次
に水５６亀０ｆｔ−かきまぜ機でゆっくりとかきまぜな
がら３０℃で膚下し、溶剤含″Ｉｋ２０−の３０嘔貯蔵
性エマルジミンが生盛した（固形分：浴剤＝Ｌ５：１）
。ＤＩＮ−４−カップの流出時間は１４．８秒でめった
。

３０％エマルション５０ｆ”ｉ（水５０ｆで希釈し、溶
剤含１ｔｏｌの１５％エマルソヨンが生じた。

コノエマル９ヨンを続いてスプレー１ｆ７ｔ／Ｃよって
皮表面に噴糧した（エマルション５０ｆ／ｒｒ？に２回
倣布、乾燥時間２３℃）。

試験条件および得られたｌ１ＩＰ優（湿＠）への堅牢値
を第２表に示す。

実施例５ ニトロセルロース、標準１２Ｍ（乾燥ニトロセルロース
１１．７Ｆとイソグロビルアルコールａ３ｔの形）ｌ　
＆Ｏｆｉ／（７プチルケトｙｌ　ａＯｔ。

７タル酸ゾオクチル覗ｏｔお工びエトキシル化ひまし油
（エトキシル化度４０）４．Ｏｆの溶液に入れ、均一に
した。次に水７５．Ｏｆｔがきまぜ機をゆっくりと回転
させながら３０℃で入れ、溶剤含量２０−でＤＩＮ−４
−カップの流出時間１＆０秒の貯蔵性２０５４エマルシ
ヨンを生じた。（固形分：＃剤＝ｆｌ　：　１　）ｅ このエマルションは続いてスプレーがンにＬクチ皮表面
に噴勝した（エマルジ曹ンｓｏｔ／ｒｌｋ！！＠塗布、
乾燥ｍ度２３℃）。

試験条件および得られた摩擦（湿祠）への堅牢値ｔ−第
２表に示す。

実施１Ｒ１６ ニトロセルロース、標準２４Ｅ（Ｗｆｉ諜ＮＣ１４（Ｌ
ＯＰと水７Ｎ４ｆＯ形）２１Ｌ４ｆｋエト□□→−□ 中クル化度３３のエトキシル化ひ筐し油４αＯｆ。

ツタル＃Ｖグチル２αＯｆおよび酢酸プチルダリコール
ａａ、ｏｒの溶液に入れ、３ｓ℃で均一にしｆｔ、１０
＠Ｎａ０Ｂ水浴液１５Ｆ、次に水１４ａｌｔ′（ｆ″か
きまぜ機會ゆっくりと回転−させながら３０℃て滴下し
、溶剤含量１６−の４０１Ｇ貯蔵性エマルＶヨンを生じ
た。この乳化剤？含量ないＮＣ含有エマルゾヨ／は目的
の応用にしたがって配合する仁とができる（固形分＝ｍ
剤＝１５　：　１　）。ＤＩＮ−４−カップの流出時間
は１９，２秒であった。

実施例７ 酢酸エチルヘキシル２５重重部、ジイソブチルケトン２
５重量部およびトルエン１９重量部の示された溶剤混合
物全実施例５と同じ襄度比が得られるようにノイソプチ
ルケト／１８重ＩＩｔ部によって置き換えたことを除い
ては、操作はドイツ特許　　−出一公關第２，２０３，
６５４号の実施例１に記載し友ものと同じでめった。こ
の試験は、固形分対溶剤の比が１＝３から１＝１に変化
するにもかかわらず、公知の乳化技術によって貯蔵性エ
マルジョンが得られないこと奮示すのが目的でめる。

ニトロセルローズ、標準１２Ａ７（ｆ燥二トロセダが耐
える回転数を数えた。

出　願　人　　ヴオルフ・グアルスロデ・アクチェンｒ
ゼルシャ７ト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ａ）セルロース物質ＮＯ〜６０重瀘慢、ｂ）少な
   くとも１種の樹脂α０〜５５重１ｓ。 Ｃ）少なくとも１種の可塑剤α５〜５５＠ＪＩ１１−１ ｄ）少なくと１１種の乳化剤αＯ〜２０重瀘−１ −）少なくともＬ種の有機溶剤Ｑ、Ｏ〜４５電量− にならねばならず、可朦剤成分のα５〜１００３１ｔ＊
   が少なくともｌ櫨のアルコキシル化可塑剤からなり、固
   形分対有機浴削相の比がｌ工り大きいか又ｔＩｉｌに等
   しい、粘稠なセルロース含有混合物またはペースト。 （２）　ａ）　セｈｏ−ス＠＠　１５〜４５　重ｇｑｂ
   ｓ＆）　１１脂０．ｏ　〜ａ　ｓ　電＊Ｌｅ）可ｍｊｌ
   Ｊ１〜３０ｉｌＥ１％、 ｄ）乳化剤０〜１１５電ｍ％、 −）有機溶剤５〜３５重１ｔ％、 ！）水５〜２５嶽ｗチ、 を含んでなる、特許請求の範囲ｍ１項記載の混合物また
   はペースト。 （３）　アルコキシル化ペーストがエトキシル化可塑剤
   である特許請求の範囲＃！１墳ｍｌ械の混合物またはペ
   ースト。 （４）　　セルロースｍ質がセルロースニスデルである
   、特許請求の範囲第１項記載の混合ｖ！Ｊま比はぺ−ス
   ト。 儂）　　セルロースエステルがニトロセルロースである
   、特許請求の範囲第４項記載の混合物またはである、特
   許請求の１＠曲第１項記載の混合物またはペースト。 （７）乳化剤が長鎖アル中ル了リールスルホン酸塩、ア
   ルキル・ナルフェート、サルフェート、コハク＠ｐエス
   テルま友は好ましくｒ１４〜１２のエトキシル化Ｉｎ有
   するオクチルもしくはノニルフェノールエト今シラート
   である、特許請求の範囲第１項記載の混合物またはペー
   スト。 （８）ｖ機溶剤が酢酸エチル、酢酸イングロビル、□ 酢酸ブチル、酢酸２−エチルヘキシル、酢酸メトキシー
   算−プチル、酢酸エチルグリコール、酢択１チルダリコ
   ール、ア竜トン、メチルインブチルケトン、メチルイソ
   了ミルケト／、ゾインプチルケトン、２−シクロヘキシ
   ルヘキサノン、イソホロンまたはブタノールである、特
   許請求の範囲第１項記載の混合’ｍまたは４−スト。 ＋ｅｌ　　ＩｔｉｌＷｔがアルキド、マレイン酸、フェ
   ノール、ホルムアルデヒド、キンレンーホルムアルデヒ
   ド、ケトン、スルホンアミド、アルデヒド、アンン、エ
   ポキシ、カルバミン酸エステル、クマロ／−インデン、
   ビニル、アクリル４１Ｍ脂またはそれらの共重合体樹脂
   ″またはショ糖エステルである、特許請求の範囲第１Ｉ
   ＪＩ記載の混合’ｍまたはペースト。 拳・　特許請求の範囲第１墳記載の枯横なセルロース含
   有混合物にもとづいた、多くて２５％の有機溶剤＃度を
   有す、ろ水中油型の安定な水性コーティングエマルショ
   ンの製造法であって、ｍ［ｔ−ＩＩＩｋ高４５高圧５℃
   ながら、さらに希釈することなく、直接水をセルロース
   含有混合物またはペーストに入れることからなる方法。 １１　　温１［’を最高４０℃に保つ、特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 Ｕ　％許請求の範囲第１項記載の方法によってＩＩうｔ
   Ｌ７ｔコーティ／ダエマルｖＨン。