JPS59135207A - 艶消し塗膜形成用組成物 - Google Patents

艶消し塗膜形成用組成物

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JPS59135207A
JPS59135207A JP939483A JP939483A JPS59135207A JP S59135207 A JPS59135207 A JP S59135207A JP 939483 A JP939483 A JP 939483A JP 939483 A JP939483 A JP 939483A JP S59135207 A JPS59135207 A JP S59135207A
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JP
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monomer
alkyl group
atom
inorganic compound
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JP939483A
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Kazuo Kishida
岸田 一夫
Isao Sasaki
笹木 勲
Kenji Kushi
憲治 串
Nobuhiro Mukai
向 信博
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は艶消し塗膜形成用組成物に関するもので、特に
艶消し、効果に優れしかも艶消し成分の分散安定性等に
おける経時的変化の少ない安定した艶消し塗膜形成用組
成物全提供しようとするものである。
従来、塗膜全艶消しするためには組成物中にソリ力等の
無機微粒′:f−に艷ffj L剤として添力[+ (
、塗装するのが一般的である。
しかしかかるソリ力宿を含む塗膜形成用組成物は、 (1)経時的に艶消し効果が低下し易い(11)  組
成物に分散はれた/リカ等が刊分散の困棄I#7置い沈
降音生じ易い (iii)  生成塗膜の耐薬品件、物理的特性が低]
ニジ易い 等その安定性及び特注」二Cζ問題が免かれなかった。
本発明者等はかかる問題全解決すべく鋭意検討を行った
結果、後記詳述するスルホン酸モノマー、スルポン酸塩
モノマーあるいはカルダン酸系モノマーの存在下に、該
シリカ等の無機化合物を分散させ、少なくとも1種のラ
ノカル軍合し得るビニル単量体全知−合させて得られる
複合体を艶消し成分きしで用いることが驚くほどの効果
を奏すること全見出しこの発明に到達したのである。
即ちこの発明は、下記の一般式山 1 H2C= C−X  S 03Y    ・・・・・・
(1)(式中R1はH2炭素数1〜20のアノ!・キル
基、フェニル基及びその誘導体又は)・ロケ゛ン原子;
Xは2 C0NH−、−CONH−C−R4−、−COO(CH
2)m73 又は−(c H2)n−であり、ここてR2,R3はH
又は炭素数1〜15のアルキル基、R4は炭素数1〜1
5のアルキレン基、mは1〜20の整数、nはυ〜20
の整数であり;YはH、NH4又はアルカリ金属原子を
示す)で表はされるスルホン酸モノマー又ハスルポン酸
塩モノマー、 あるいは下記の一般式(11)及び(ト)(式中R5は
I−1,、炭素数1〜15のアルキル基。
C00Y、、/・ロケ゛ン原子又はフェニル基及びその
誘導体;R6はH2炭素数]〜15のアルキル基。
C00ZI  、ハロケ゛ン原子又はフェニル基及びそ
の誘導体;R7はH、炭素数1〜15のアルキル基。
ハロゲン原子又はフェニル基及びその誘導体:Xl。
Y1+Z1はぞれぞれH、NH,4、又はアルカリ金属
原子を示す)。
(式中R8,R9はそれぞれH2炭素数1〜15のアル
キル基、ハロケ゛ン原子又はフェニル基及びその誘導体
を示す)で表はされるカルボン酸系モノマー) の存在下で、しかも無機化合物全分散させた重合系中で
、少なくともIftのラソカル重合し得るビニル単量体
全重合させて得られる該無機化合物及び有機重合体の強
固に合一化された複合体を、所望の塗料に対して艶消し
成分吉して添加しでなる艶消し塗膜形成用組成物である
この発明が上述の問題を著しく改善し優れた艷消し塗膜
形成用組成物全提供し得る、理由は次のように考えられ
る。
一般に熱重合反応を生じない範囲の温度条件下で、単に
酸の存在下でのビニル単量体の重合、あるいは無機化合
物の存在下でのビニル単量体の重合を実施した場合には
、数日間にも及ぶ1合時間経過後においてもその重合率
は極めて低い水準にある。
これに対して本発明の如く、上述したスルホン酸モノマ
ー、スルホン酸塩モノマーあるいはカルボン酸系モノマ
ーと、無機化合物及びビニル単量体の共存下での重合に
あっては、極めて特異な重合活性をもたらし、概ね数時
間にて実用的に価値のある高重合率の重合体となりこれ
が該無機化合物を複合体化し得るのであり、しかもカレ
ット生成のない極めてクリーンな重合形態を呈している
ことが認められるのである。
この結果、上記無機化合物による微粒子はビニル重合体
と強固に結合した複合体を形成し、しかもこの複合体は
塗料組成物中に配合された場合に該組成物に用すられて
いる樹脂及び有機溶剤に対し優れた相溶件全示し上述の
分散性及びその分散安定性を著しく向上させ、結果的に
安定した艶消し効果を示すことになるのである。
この発明を実施するに際して、その英雄態様の一例を挙
げるさ以下の通りである。
熱重合反応を生じない範囲の温度条件において、上述の
有機ビニル系モノマーと無機化合物(!:金、水、有機
溶剤あるい゛は水を含む七機溶剤媒体中に懸濁分散させ
た後、上記式によるスルホン酸モノマー、スルホン酸塩
モノマーあるいはカルボン酸系モノマーを添加攪拌する
ことによって水系不均一重合反応を住じはせ、所定の重
合時間をもって高い重合率で該無機化合物表面を該ビニ
ルモノマーの重合体にて均一に、しかも強固に固着化さ
せることができる。この際、上記3成分をそれらの共存
下に接触書せるこきが必須条件となるが、必ずしも同時
に接触させる必要はない。即ち、fUズ−ばスルホン酸
モノマー、スルホン酸塩モノマー又はカルボン酸系モノ
マーによる前処理を施した無機化合物全使用することに
より本発明方法によりモノマーの重合時において新たな
スルホン酸モノマー、スルホン酸塩モノマー又はカルボ
ン酸系モノマ〜を添加することなく、同様の複合体金得
ることかできる。
本発明に用いられる上記<1) 、 (R)及び(至)
式で示される特定のスルホン酸モノマー、スルホン酸塩
モノマー又はカルボン酸系モノマーとしては、重合活性
をもたらす活性サイドとして、スルホ/酸基又はカルボ
ン酸基を有し、力・っ生成ポリマーき無機物との強固な
る合−性を発現させる活性サイドとしての二重結合の存
在が必須であり、これらの官能基を含む構造式を有する
化合物がすべて使用でき、具体的には、2〜アクリルア
ミド−2−メチルプロノ)0ンスルホン酸(以後、AM
PSa略t)、2−メタアクリルエタンスルホン酸ナト
リウム(以後、SEM−Na(!:略す)、3−メタア
クリルプロパンスルホン1l12 ナトリウム(以後、
sPsと略t)、2−プロペンスルホン酸ナトリウム(
以後、N a A Sと略す少、2−メチル−2−プロ
ペンスルホン酸ナトリウム(以後、NaMSと略すへ更
にアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、チク1ノン
酸、ケイ皮酸、無水マレイン酸、無水/トラコン酸等が
挙げられる。そして特にアミド結合を含むAMPS、エ
ステル結合を含むS EM−Na及びSPS、又はアク
リル酸、メタクリル酸及びクロトン酸か顕著なる二次凝
集性能を発現し、しかもきわめて重合活性が高く好ブし
い。
次に本発明で用いられる無機・化合物としては、周期律
表第J、nJ、IV、V族、遷移金属およびそれらの酸
化物、水酸化物、塩化物、硫11亜硫酸埴、炭酸基、リ
ン酸功、ケイ酸基、およびこれらの混合物、複合塩が有
効であるが、中でも亜硫酸カルシウム、硫酸カルシウム
、二酸化ケイ素、酸化チタン、三酸化アンチモン、タル
ク、クレー、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム1カー
ボンブラツク、ニッケル粉、鉄粉、亜鉛粉、銅粉、酸化
第二鉄、酸化亜鉛、水酸化アルミニウムが、、i、j、
 記ビニルモノマーの活性化、および重合体との強固な
る合一化効果がとりわけ顕著であり好ましい。
上記無機化合物の粒子径については、1〜200μの範
囲にあるものが奸才しく、又、該無機化合物粒子、J:
有機有機物合物る上記複合体が1〜200μの最終粒径
になるようにこれらの重合ヲ訴:節するのが好捷しく、
切に艶消し性、分散性及び分散安定性の点においてこれ
が5〜100μの範囲にあることが最も好ましい。
又、本発明で用いらねるビニル即邦′体とし7ては、通
常のラジカル重合しうるビニル即隼体はいずれも適用で
きるが、中でもメタクリル酸メチルが特異的に1(含油
性が冒<、シ、、かも生成ル゛合体と無機物吉の合−件
が良好であるため特に好ましい。二種以上の即搦体の混
合物を使用するW1合、メタクリル酸メチル孕その一成
分とするこきは、特に重合活性の面から好ましい適用法
といえる。
本発明において、上記スルホン酸モノマー、スルポン酸
塩モノマー又はカルボン酸系モノマーの濃度は、無機化
合物とビニル単1i体−一の総ML針に基づき約帆05
〜100車量%、奸才しくは0.1〜50重釦チ、特に
好瞥しくは0.5〜30*fiH%の範囲で使用される
。、概ねこの申与体成分の増加に応シてスルホン酸モノ
マー、スルホン酸塩モノマーヌハカルボン酸系モノマー
の量金増加さ・ヒるのが好ましい。使用する無機化合物
に対する単量体もしくは単量体混合物)の11宛比は広
範囲に変えることができ、約soo:x乃至1:5、好
1しくは約50:1乃至約1=1である。水の茄は、無
機化合物と単量体との総′i′!′!知V′c基づき約
】矛乃至数百倍、好1しくは約10%・〜]0倍である
反応は好ましくは、たとえば窒素等の不活性ガスの雰囲
気下において温度約10〜100℃、好寸しくは20〜
・8()℃で行なわれる。ここで具体的な反応湿度は用
いるビニル単お体によって適宜選択されるが、黙重合が
無視できる程度に抑制される温度で実施するこ吉が重要
であり、極端に熱1合がおこる様な冒温で実施する場合
、生成複合体の合−件及び均一性はl!Ll害は?する
。反応時Q4jは30分乃至約15時間である。生成複
合体は約]0〜300℃、好壕しくは約50〜200℃
の温度範囲で乾燥するこ吉ができる。
反応媒体とし2ては水系、有機溶剤系のいずれを用いて
もり能であるが、特に有機溶剤系を・用いた場合は水が
相分離しない範囲で少量の水金添加しておくのが好まし
い。そして有機溶剤系を用いた場合は生成される複合体
を単離する必要がなくそのま−1:塗料に添加するこ譜
ができ作業上1利である。
以1″!!ようにして得られた複合体、即ち艶消1.剤
成分は通常用いられているどのような種類の塗料に対し
ても適用がijJ能であり、ぞして均一で天魔な艶消し
2塗膜全形成するこ古が出き、更にその使用邦全適切に
コントロールすることにより利i々の艶消し程り隻の塗
膜金得るこ(I:が出来る。この艶消し剤の使用媚ii
、、塗t1用のバインダー樹脂成分100部に対し1〜
40部が射−まし2く、この範囲内であれば本発明の特
徴の1つである貯蔵安定性全損うこ吉が殆んどなく、通
常は20部以下の使用量でも十分その効果を発揮覆゛る
次に本発明による艶消し剤成分金含む塗料は特にぞれら
の塗装方法に制限はなく、具体的には、エアスプレー、
工゛rレススゾレー、静電塗装、浸@ 塗装、電k 塗
&)’−ルコー)、7o−コ−)等いずれの塗装方法に
おいても良好な艷消し塗膜が得られ、しかもその塗膜−
は元の塗料のケ肌@能全何ら損うことがない。
以下実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明
は必すしもそれらに限定されるものではない。
実施例1〜5.比較例1〜3 冷却管、窒素導入管、指拌棒及び内温検知用熱電対をセ
ットした500m1四っLJフラスコに、表1に示し5
た無機化合物粒子40y′fr:脱イオン水27 Om
e中に懸濁、分散させ30分間窒素置換全Fi 1 ツ
だ。次イーc ヒニル単溺体としでメタクリル酸メチル
30.Oy全窒素の流通下に畝しく描′拌しなから力1
jえた。次に温水浴中、上記反応准孕50℃寸で昇温さ
せ該添加上ツマ−の均一なる分散υ゛態を確認した後、
スルホン酸塩モノマートシテS EM−Na 6.5 
fを脱イオン水10m1に溶解した溶液を除徐に加え、
同温にて8時間重合反応を行なった。重合終了後、反応
液から反応物の複合体全回収したがカレントの生成もな
く容易に回収できた。次に水洗及び乾燥後、これらの各
7部を、メチルメタクリレート、n−ブチルアクリレー
ト、スチレン、メタクリル酸による常法のアクリル樹脂
からなる白色常乾型アクリル樹脂塗料(固形分50%、
顔料/バインダー=172.溶剤インゾロパノール)1
00部に対して夫々添加しミキサーで充分混合し、艶消
し性のアクリル樹脂塗料を得た。得られた塗料は極めて
安定であり、3日間静置状態で放置しても殆んど変化が
なかった。
これらの塗料を鋼板上に乾燥膜厚が20μになるように
スプレー塗装し常温で乾燥し得られた塗膜の性能を調べ
結果を表−1に示した。比較のために、比較例1及び2
は上述の重合反応を行なわずに無機化合物粒子をそのま
ま添加した場合、及び比較例3は無機化合物をブレンド
せずに同様に塗膜を得、同様にその性能を調べ結果を同
表に示した。
実施例6〜10.比較例4 実施例1におけるS¥JM−Naの代りに表2の如< 
SPS 、AMPS 、NaAS、又はNaMS、及び
メタクリル酸を使用し、無機化合物粒子として実施例1
と同じ亜硫醒カルシウムを用いた以外は全〈実施例1と
同様に行い複合体を重合した。これらの回収性は良好で
あり、そしてそれらを水洗・乾燥後、白色メラミンアル
キッド樹、脂塗料(固形分65%、アルキッド/メラミ
ン−7/3.顔料/バイ5ンダーー’/2 ) 100
部に対して、それぞれ7部加えて艷消し性の塗料全調整
し、同様に鋼板上に乾燥膜厚が20μになるようにスプ
レー塗装し160℃で20分間焼きつけた。得られた塗
膜の性能を同様に調べ結果全表−2に示した。尚比較例
4は無機化合物粒子をその1ま添加した場合の結果であ
る。
上表1及び2の結果によれば、実施例J、’llち本発
明による艶消し塗膜は、比較例に比しその艶消し7特性
を著しく向上させ初たことが明らかであり、しかも靜置
安定告、Jノ1」ち塗料の貯蔵安定例にも著しく優れて
いることが明瞭であった。
特訂出願人 三菱レイヨン株式会社

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記の一般式(1) %式%(1) (式中R1はR2炭素数1〜20のアルキル基、フェニ
    ル基及びその誘導体又はハロケ°ン原子;Xは2 C0NH−1C0NHCR4−2Coo(CH2)m−
    3 又は−(CR2)n−であり、ここでR2,R3はH又
    は炭素数1〜15のアルキル基;R4は炭素数1〜15
    のアルキレン基、mは1〜20の整数、nは0〜20の
    整数であり;YはH、NH<又はアルカリ金鳥原子を示
    す)で表はされるスルホン酸モノマー又ハスルホン酸塩
    モノマー、 あるいは下記の一般式〇)及び(ト) (式中R5はR2炭素数1〜15のアルキル基。 C00Yl 、ハロケ°ン原子又はフェニル基及びその
    誘導体;R6はH1炭素数1〜15のアルキル基。 C00Zl 、ハロダン原子又はフェニル基及びその誘
    導体;R7はR2炭素数1〜15のアルキル基。 ハロダン原子又はフェニル基及びその誘導体;XI +
    Y、、ZlはそれぞれH、NH4、又はアルカリ金属原
    子を示す)。 1 (式中R[l、R9はそれぞれH1炭素数1〜15のア
    ルキル基、ハロダン原子又はフェニル基及びその誘導体
    を示す)で表はされるカルヴン酸系モノマー) の存在下で、しかも無機化合物を分散させた重合系中で
    、少なくとも1種のラヅカル市台し得るビニル単蛍体全
    1合させて得られる該無機化合物及び1機重合体の強固
    に合一化された複合体音、所望の塗料に対して艶消し成
    分としで添加してなる艶消し塗膜形成用組成物。
  2. (2)上記iii項におけるスルホン酸モノマー又はス
    ルホン酸塩モノマーあるいはカルボン酸系モノマーが、
    2−アクリルアミド−2−メチルゾロノ(ンスルホン酸
    、2−メタアクリルエタンス、11−ホン酸ナトリウム
    、3−メタクリルゾロノぐンスルホン醒ナトリウム、ア
    クリル酸、メタクリル酸又はクロトン酸である前t11
    項記載の艶消し?膜形成用組成物。
  3. (3)上記(1)項におけるビニル単葉体の主成分かメ
    タクリ酸メチルである前(1)項記載の艶消し塗膜形成
    用組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02215814A (ja) * 1989-01-30 1990-08-28 Gencorp Inc 可撓性アクリレート‐amps結合剤を含有する高磁気強度マグネット

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