JPS59189109A - 熱硬化性水性分散体 - Google Patents

熱硬化性水性分散体

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JPS59189109A
JPS59189109A JP6226783A JP6226783A JPS59189109A JP S59189109 A JPS59189109 A JP S59189109A JP 6226783 A JP6226783 A JP 6226783A JP 6226783 A JP6226783 A JP 6226783A JP S59189109 A JPS59189109 A JP S59189109A
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aqueous dispersion
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benzoguanamine
acrylate
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JP6226783A
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Tsuneo Tsubakimoto
椿本 恒雄
Kenji Minami
賢次 南
Shigehiro Nishimura
西村 繁廣
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Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai 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、分散体粒子内にベンゾグアナミン樹脂を含有
する貯蔵安定性に優れ、強靭で且つ屈曲性、可撓性、光
沢の良好な硬化被膜を与える新規な熱硬化性水性分散体
に関するものである。
乳化重合体およびアミノプラストからなる熱硬化性水性
分散体は、省資源、火災防止、塗装環境の改善、公害防
止等に有利であり、広汎な用途への適用が進められて来
ている。
このような従来の熱硬化性水性分散体は、乳化重合体と
してのアクリル系乳化重合物とアミノプラストとしての
メラミン樹脂との組合せで一般的に使用されている。し
かし、このアクリル系乳化重合物中のアクリル系樹脂と
メラミン樹脂とは本来相溶性がないばかりでなく、アク
リル系単量体に対してもメラミン樹脂は溶解しKくい。
そのため、これらの熱硬化性水性分散体は混合後の貯蔵
安定性が良くないこと、表面硬度を高くした場合には可
撓性が減少して硬度と可撓性のバランスが不充分である
こと、塗料等に適用した場合に期待するほどの光沢が出
ないこと、などの問題点があった。
本発明者らは、従来の熱硬イヒ性水性分散体の有する問
題点を改良すべく7鋭意研究を続けた結果、本発明に到
達した。
従って本発明の目的は、−波型で貯蔵安定性に優れ、強
靭でル(曲性、可撓性、光沢の良好な硬化被膜を与える
Y1規な熱硬化性水性分散体に関するものである。
即ち本発明は、炭素数1〜4個のアルキル基を有する(
メタ)アクリル酸アルキルエステル(A)50〜970
〜97重量%および/またはエポキシ基含有不飽和単量
体(B)2〜30重量%、(A)および(B)成分と共
重量可能な不飽オ[1単量体(C)θ〜20重f%並び
にベンゾグアナミン樹脂(D)1〜30重量%(但し、
(A)、(B)、(C)および(D)成分の合計は10
0重を係である。)からなる単量体混合物を乳化重合し
て得られる熱硬化性水性分散体に関するものである。
本発明において、炭素数1〜4個のアルキル基を有する
(メタ)アクリル酸アルキルエステル(4)としては、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロ
ピル、アクリル酸ブチル、メタアクリル酸メチル、メタ
アクリル酸エチル、メタアクリル酸プロピル、メタアク
リル酸ブチル等を挙げることができる。
その使用量は、単量体混合物中で50〜970〜97重
量%比率である。50重量係未満では、ベンゾグアナミ
ン樹脂(D)の溶解性が低下し、重合安定性が不良とな
る。また、97重置部を超える量ではベンゾグアナミン
樹脂(D)の架橋による特性が充分に発揮できない。
水酸基および/またはエポキシ基含有不飽和単量体(B
)としては、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリ
ル酸3−ヒドロキシプロピル、メタアクリル酸2−ヒド
ロキシエチル、メタアクリル酸3−ヒドロキシプロピル
、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタ
アクリルアミド、アクリル酸グリシジル、メタアクリル
酸グリシジル、アクリルグリシジルエーテル、ポリエチ
レングリコールモノアリルエーテル、ポリエチレングリ
コールモノアクリレート、ポリエチレンクリコールモノ
メタアクリレート等が挙げられる。
該単量体の使用量は2〜30重量%の範囲の比率である
。2係未満の場合は、ベンゾグアナミン樹脂(D)との
架橋が充分に行われず、強度が低下する。逆に301を
超える量では、ベンゾグアナミン樹脂(D)との混合比
率にもよるが、硬化物が一般に脆くなったり耐水性が低
下するので望ましくない。
炭素数1〜4個のアルキル基を有する(メタ)アクリル
酸アルキルエステル(A)および水酸基および/まだは
エポキシ基含有不飽和単量体(B)と共重合可能な不飽
和単量体(C)としては、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類:アクリロニト
リル、メタアクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類:
炭素数5個以上のアルキル基を有する(メタ)アクリル
酸アルキルエステル類;アクリル酸、メタアクリル酸、
クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸等ノ不飽和カルボ
ン酸類等があげられる。これらの不飽和単量体(C)は
、所望する熱硬化性水性分散体の物性に応じて適宜選択
されるものであり、単量体混合物全量の20重量係以下
の量で使用するものである。
ベンゾグアナミン樹脂(D)としては、特公昭45−7
314号明細書に示す方法によって製造される脱水ベン
ゾグアナミン:メチルジエーテル化ペンゾグアナミン:
ブチルエーテル化ベンゾグアナミン等が挙げられる。該
樹脂(D)の使用量は1〜30重量%の範囲の比率であ
る。使用量が1重量係未満では熱硬化後の架橋効果が明
瞭でなく、時に凝集物が生成しやすくなる。
本発明の熱硬化性水性分散体は、従来公知の乳化重合法
によって製造できる。
乳化重合に際して用いられる乳化剤としては、例えば、
ラウリル硫酸ソーダ、ドデシルベンゼンスルホン酸ソー
ダ、アルキルアリルポリエーテル硫酸塩等の陰イオン性
乳化剤、あるいはポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル、オキシエチレン−オキシプロピレン共重合体等
の非イオン性乳化剤等の当業界で通常用いられる乳化剤
の1種又Fi2種以上を適宜選択して使用することがで
きる。
重合開始剤としては、乳化重合に通常用いられる重合開
始剤を用いることができる。このような重合開始剤とし
ては、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の
過硫酸塩類や過酸化水素等のラジカル発生剤、あるいは
これらのラジカル発生剤トアスコルヒン酸、亜硫酪塩類
、スルホキシレート類等との組合わせよりなるいわゆる
レドックス系触媒を用いることができる。
乳化重合の際の反応温度は、0〜90℃の範囲で、使用
する重合開始剤の種類に応じて任意に選択できる。
このようにして得られた本発明の熱硬化性水性分散体か
ら得られる被膜は、従来公知の熱硬化性水性分散体と同
様にして用いられる。しかも、従来のアクリル系乳化重
合物とメラミン樹脂とからなる被膜と比較して、強度は
同等以上で、伸びがより大きいという特徴を有している
。この為、可捧件の要求される各種用途に有用である。
例えば塗料として用いられて、−波型で貯蔵安定性に優
れ、強靭で屈曲性、可撓性、光沢にも優れた硬化′$膜
を与える。
このような優れた特長を発揮する理由については未だ定
かではないが、次の様に考えられる。即ち、従来のアク
リル系乳化重合物とメラミン樹脂とからなる熱硬化性水
性分散体は、アクリル系乳化重合物中のアクリル系樹脂
とメラミン樹脂とは相溶せず、メラミン樹脂硬化物の中
にアクリル系樹脂粒子がとじ込められている為、硬度を
高くした場合に再帰性が減少する傾向があったが、本発
明の熱硬化性水性分散体から得られる硬化物は、ベンゾ
グアナミン樹脂が粒子内に相溶して存在するため均一に
架橋が起こり、そのために強度と伸びが両方とも高くな
ると考えられる。しかし、この理由だけで本発明が何ら
制限を受けるものではない。
以下、本発明を実施例によシ説明する。しかし、勿論本
発明がこれらの実施例により限定きれるものではない。
尚、実施例及び比較例中の部は重量部を示すものとする
実施例 1 温度計、撹拌機、滴下ロート、ガス導入管および還流冷
却器を備えたガラス製反応容器に′ノ・イテノールN−
08’(第一工業製薬社製、アニオン性界面活性剤)7
.2部、過硫酸アンモニウム0.9部及び水288.5
部を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換した後、湯
浴中で加熱した。液温か60℃に達した後、メタアクリ
ル酸メチル36部、アクリル酸エチル122.4部、メ
タアクリル酸2−ヒドロキシエチル18部、メタアクリ
ル酸3.6および脱水ベンゾグアナミン樹脂(メチロー
ル化ベンゾグアナミンの初期縮合物)(日本触媒化学工
業社製)27部から成る単量体混合物と亜W酸水素す)
 IJウム2重重量氷水溶液225部とを、そ\れぞれ
2時間にわたって滴下した。滴下終了後、反応液を60
℃で2時間維持した。反応終了後冷却し、固形分39.
5係、P H3,7、粘度23 cpsの熱硬化性水性
分散体fi+を得た。この熱硬化性水性分散体(1)の
貯蔵安定性及び得られた硬化被膜の試験条件と結果を第
1表に示す。
比較例 1 実施例1と同様の反応器に′ハイテノールN −08部
8部、過硫酸アンモニウム1.0部及び水275.5部
を仕込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換した後、湯浴
中で加熱した。液温か60℃に達した後、メタアクリル
酸メチル40部、アクリル酸エチル136部、メタアク
リル酸2−ヒドロ係水溶液25部とを、それぞれ2時間
にわたって滴下した。滴下終了後、反応液を60℃で2
時間維持した。反応終了後冷却し、固形分39.2 %
、P H1,7、粘度22 cpsの比較水性分散体(
11を得だ。この比較水性分散体(1)について実施例
1と同様にして試験した。結果を第1表に示す。
比較例 2 比較例1で得られた比較水性分散体+1150部、′ス
ミテックスレジンM−3’ 10]iJt%水溶液(住
友化学工業社製、メラミン樹脂) 37.5部およびス
ミテックスアクセルレータ−ACXI重量係重量滴水溶
液什学工業社製) s 7.5部を混合しアクリル系乳
化重合物とメチロール化メラミンとからなる比較水性分
散体(2)を調製した。この比較水性分散体(2)につ
いて、実施例1と同様にして試験した。結果を第1表に
示す。
第   1   表 (注1)50℃で水性分散体を貯蔵したときの状態を観
察(注2)150℃で30分間加熱硬化 実施例 2 実施例1において、′ハイテノールN−08’8部、過
硫酸アンモニウム1.0部及び水290.5部を用い、
アクリル酸エチル186部、メタアクリル酸2−ヒドロ
キシエチル10部、メタアクリル量係液25部とを用い
る他は実施例1と同様にして、固形分40.0係、P 
H4,0、粘度17.5 cps0熱硬化性水性分散体
(2)を得た。この熱硬化性水性分散体(21を常温成
膜後、150℃で30分間加熱硬化した被膜は、表面の
タックもなく、ゴム弾性を示し、強靭であった。
比較例 3 実施例Iにおいて、メタクリル酸メチル36部、アクリ
ル酸エチル122.4部、メタアクリル酸2−ヒドロキ
シエチル18部、メタアクリル酸3.6部、′スミテッ
クスレジンM−3’27部i。
ら成る単量体混合物を用いる。他は実施例1と同様の操
作をくり返した。但し、単量体混合物は不均一で二層に
分離するので、榎拌しながら供給した。
重合率は低く、得られた反応液の固形分は5.4係と非
常に低く、重合物は粗粒状ですぐ忙沈降した。
特許出願人  日本触媒化学工業株式会社5

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、炭素数1〜4個のアルキル基を有する(メタ)アク
    リル酸アルキルエステル囚50〜97重量優、水酸基お
    よび/またはエポキシ基含有不飽和単量体(B)2〜3
    0重′#、係、(8)および(ロ)成分と共重量可能な
    不飽和単量体(C1O〜20重量係並びにベンゾグアナ
    ミン樹脂01〜30重量係(但し、(5)、(B)、(
    Qおよび0成分の合計は100重量係である。)からな
    る単量体混合物を乳化重合して得られる熱硬化性水性分
    散体。
JP6226783A 1983-04-11 1983-04-11 熱硬化性水性分散体 Granted JPS59189109A (ja)

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US8383220B2 (en) 2008-02-05 2013-02-26 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Acrylic rubber

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