JPS5945313A - 高度耐候性塗料 - Google Patents

高度耐候性塗料

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JPS5945313A
JPS5945313A JP58142007A JP14200783A JPS5945313A JP S5945313 A JPS5945313 A JP S5945313A JP 58142007 A JP58142007 A JP 58142007A JP 14200783 A JP14200783 A JP 14200783A JP S5945313 A JPS5945313 A JP S5945313A
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JP
Japan
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acrylate
weight
copolymer
butyl acrylate
methacrylate
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JP58142007A
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English (en)
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ジヨセフ・ビクタ−・コレスケ
メイナ−ド・ア−サ−・シヤ−ウイン
ロバ−ト・ア−サ−・テイラ−
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Union Carbide Corp
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Publication date
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
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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】 屋外環境(二おいて利用される表面上C二条くの塗料が
使用されている。このような塗料は種々の温度条件下ζ
:日光や湿気など(−さらされ、その故(二上記のよう
な気候の変化ζ2耐えることができなければならない。
好ましい耐候性塗料の中にアクリル重合体をベースとす
るものがある。しかしながらこれらの塗料であっても長
時間の暴露後においては、包含される地理的面積(二関
係する速度(二おいて劣化する。
その結果、数種の添加剤をコーティング処方物じ配合し
て劣化tt8?fア速度を減少させている。通常C二1
比較的多く使用される添加剤(二、紫外線及び加水分解
C二対する保詭剤がある。しかしながら、このような添
加剤を配合すること(二より耐候性塗料の生産費が増加
する。したがって、このような高価な添加剤を存在させ
る必要のない高度耐候性塗料を製造することが望まれて
いる。
更C二、従来使用されていた多くの耐候性塗料は比較的
C二犬量の揮発性有機溶剤を使用している。
エネルギー価格の上昇ならびC二環境(二対する有機溶
剤の有害な影響(二ついての認識の増加(二つれて、わ
ずか(二少量のみの揮発性有機溶剤を使用する耐候性塗
料を生産することが望ましくなる。
上記のような高度耐候性塗料(二対する需要(二答え又
開発された組成物の中C二英国特許第1556゜456
号及び第1556.464号各明細1(二開示されたも
のがある。このものはt−ブチルアクリレート50〜7
sz7チ;スチレン、ビニルトルエン又はメチルメタク
リレート5〜50ii%:及びアクリロニトリル4〜2
0]Eil:%より成る共重合体を含有する。しかしな
がらこれらの共重合体を脂肪族ジカルボン酸で交差結合
すること(二より硬化したものは、ジュラ、y (Du
rran)軟化点90−120℃を有し、高いガラス転
移温度を有する。ずなゎち尚業者(二明らかであるよう
(二、これらの塗料は(1)粉末又は(2)ローソリッ
ド(LOW−solid )溶液として塗布されなけれ
ばならない。なぜならこのような重合体を含有するバイ
ンリッド塗料は、有用であるためC二は粘度が高過ぎる
からである。粉末の使用は比較的C2厚いコーティング
(少くとも約15ミル)を必要とし、一方ローソリッド
溶液は比較的C二大量の溶剤の使用を要するので、これ
らの重合体を使用する塗料は比較的に不経済である。
すなわち、比較的(二低いガラス転移温度(すなわち約
50℃以丁)を有し、しかもコーティング組成物C二配
合した場合(二望ましい耐候性を有するt−ブチルアク
リレート重合体をtj!!令することができたというこ
とは全く予懇外であった。更に、このよう(二低いガラ
ス転移温度の故(二、これらの新規な重合体を利用する
塗料はバインリッド溶液の形態で使用することがでさ、
したがって重合体と有機溶剤との両方の経済的な利用が
可能となる。
本発明は、コーティング組成物中に配合した場合(二高
度の屋外耐候性を示す重合体に関する。これらの重合体
は。
(a)  t−ブチルアクリレート約10ないし約90
重Sチ、好まし、<は約20ないし約70重′!!−チ
;(b)  少くとも1個所の活性交差結合部位を有す
る官能性共単量体約1ないし約30重t%、好ましくは
約5ないし約20m隋%:及び (c)  t−ブチルアクリレートと共重合し得る、そ
の他のエチレン性不飽和単量体約口ないし約85Iii
%、好ましくは約5ないし約750重i%、を含有する
、約50℃以下のガラス転移温度を有する低分子量共重
合体である。
用語「活性交差結合部位」とは、使用される交差結合剤
と反応して交差結合を生成させる、共単量体上の場所を
いう。使用することのできる好ましい官能性共単量体の
うち(二はt−ブチルアクリレートと反応した場合(二
、活性カルボキシル基、ヒドロキシル基及び/又はアミ
ド基を有する共重合体を生成するものがある。所望C二
より活性カルボキシル基生成単量体、活性ヒドロキシル
基生成単量体及び/又は活性アミド基生成単量体の混合
物を使用す−ることもできる。
上記のようなカルボキシル基生成単量体の例は、例えば
アクリル酸、メタクリル酸、a−クロロアクリル酸、イ
タコン酸、クロトン酸、アコニット酸、マレイン酸、7
マル酸などのようなα−不飽和カルボン酸である。メチ
ル水素イタコネート、ブチル水素イタコネート、エチル
水素マレエートなどのようなジカルボン酸の生酔エステ
ルもまた使用することができる。これらの酸の混合物も
また使用することができる。好ましい活性カルボキ/ル
基生成即夛体はアクリル酸及びメタクリル酸である。
活性ヒドロキフル基生成単量体の例は例えば=2−ヒド
ロキシエチルアクリレート及びメタクリレート、2−ヒ
ドロキシプロピルアクリレート及びメタクリレート、5
−ヒドロキシプロピルアクリレート及びメタクリレート
、2−ヒドロキシブチルアクリレート及びメタクリレー
ト、5−ヒドロキシブチルアクリレート及びメタクリレ
ート、4−ヒドロキシブチルアクリレート及びメタクリ
レート、5−ヒドロキシアミルアクリレート及びメタク
リレート、6−ヒドロキシへキシルアクリレート及びメ
タクリレート、8−ヒドロギシオクチルアクリレート及
びメタクリレート、2.5−ジヒドロキシプロピルアク
リレート及びメタクリレート、2.3−ジヒドロキシブ
チルアクリレート及びメタクリレート、などのようなア
クリル酸及びメタクリル酸の各モノヒドロキシエステル
及びポリヒト四キシエステJL’ 3Aである。これら
のヒト日キシアルキルエステルの混合物もまた使用する
ことができる。好ましいヒドロキシアルキルエステルは
ヒドロキンエチルアクリレート、ヒト四キシエチルメタ
クリレート、ヒドロキシン”ロピルアクリレート及びヒ
ドロキシアミルアクリレートでaうる。
活性アミド基生hk単[づ、体の例はアクリルアミド、
メタクリルアミドなどのような単it体である。
該共重合体はt−ブテノンアクリレート及び官能性共単
量体成分のほか≦二、t−ブチルアクリレートと共重合
し得る、そのほかのエチレン↑主不飽オl単お体を更3
二含櫓することができる。これらの共単量体を重合混合
物籠二体加することによって、当業者C二周知のyr望
の効果を達成することができるのである◎しかしながら
これらの単量体の配合ζ二よって生成共重合体のガラス
転移温度が約50℃以上(二上昇せず、そのためこのよ
うな生成共重合体がハイソリッドコーティング組成物じ
使用できることが望ましい。このようなエチレン性不飽
和単量体の例は、例えはメチルアクリレート、エチルア
クリレート、グロビルアクリレート、・インアミルアク
リレート、ブチルアクリレート、インブチルアクリレー
ト、lN1e−ブチルアクリレ−1・、n−アミルアク
リレート、インアミルアクリレート、ヘキシルアクリレ
ート、2−エチルへキシルアクリレート、オクチルアク
リレート、3,5.5−トリメチルへキシルアクリレー
ト、デシルアクリレート、ドデシルアクリレート、ヘキ
サデシルアクリレート、オクチルメタクリレート、オク
タデセニルアクリレート、n−アミルメタクリレ−)、
80C−アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレー
ト、2−エチルブチルメタクリレート、オクチルメタク
リレート、!+、5.5−1リメチルへキシルアクリレ
ート、デシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート
、ヘキサデシルメタクリレート、オフ夛デンルメタクリ
レ−1・、ブトキシエテルアクリレートもしくはメタク
リレート、又はその他のフルコキシエチルアクリレート
もしくはメタクリレート、メチルアクリレート、エテル
メタクリレート、ンロビルメタクリレート、インアミル
アクリレート、プチルメタタリレート、5ec−ププー
ルメタクリレート、t−プチルメタタリレート、t−ア
ミルメタクリレート、t−アミルアクリレート、シクロ
ヘキシルアクリレートもしくはメタクリレート、などの
ようなアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル、
ならびにスチレン、エチレン、ブタジェン、ビニルクロ
リド、ビニリデンクロリド、ビニルアセテート、アクリ
日ニトリル、メタクリレートリルなどのような、その他
のd、β−エチレン性不飽オl単量体である。
本発明の共重合体は遊離基重合法、アニオン爪合法など
を包含する任意の標準的箪合法じより製造することがで
きる。しかしながら連鎖移動剤としてメルカプタンを使
用するテロメリゼーション法が好ましい。使用すること
めできるメルカプタン連鎖移動剤の例はブチルメルカプ
タン、メルカプト酢酸、メルカプトエタノール、6−メ
ルカプト−1,2−プロパンジオール及び2−メチル−
2−グロパンテオール、L−ドデシルメルカプタン、フ
ェニルメルカプタン、ペンタエリトリトールテトラメル
カグトグロビオネート、オクテルデシルメルカグタン、
テトラゾフルメルカプタンなどである・ 典型的C二は本発明の共重合体は単景体供給混合物(t
−ブチルアクリレートと、少くとも1個所の活性交差結
合部位を有する官能性共単量体と随意的Cその他の反応
性単量体を含有する)と触媒供給混合物とを高められた
温度I:おいて有機溶媒の存在下(二反応させること(
二より製造する。
使用される触媒は代表的(二は遊離基重合開始剤又はレ
ドックス触媒である。使用することのできる好j1ハな
触+i’4 c7) m、!−,rるト11と1−て過
酸化水素、過酢酸、t−ブチルヒドロペルオキシド、ジ
−t−ブチルペルオキシド、ジベンゾイルベルオキシト
、ペンソイルヒドロペルオキシド、2.4−ジクロロベ
ンゾイルペルオキシド、2.5−ジメチル−2,5〜ビ
ス(ヒドロペルオキシ)ヘキサン、過安息香酸、t−ブ
テルペルオキシビパレート、t−ブチルベルアセテート
、アゾ−ビス−イソブチミニトリル、過硫酸アンモニウ
ム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過リン酸ナト
リウム、過リン酸カリウム、イソプロピルペルオキシカ
ーボネートなどのような遊離基重合開始剤;及び過硫酸
ナトリウム−ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレ
ート、クメンヒドロペルオキシド−ナトリウムメタビス
スルフィト、過酸化水素−アスコルビン酸、二酸化硫黄
−過硫酸アンモニウムなどのようなレドックス触媒系を
挙げることができる。
触媒は重合C二ついての当業者に公知の、通常の触媒的
有効濃度c二おいて使用する。
典型的(畷ま該j1町合法は溶媒を使用することが必要
である。使用することのできる溶媒は重合反応を妨害す
ることのない有機溶剤である。これらの溶剤は当業者C
二周知である。このような溶剤の例はエトキシエチルア
セテート、メチレンクリリド、エタノール、イソプロパ
ツール、n−グロパノール、n−ブタノール、イソブタ
ノール、t−ブタノール;酢酸のメチル、エチル、プロ
ピル、又はブチルの各エステル;アセトン、メチルエチ
ルケトン、ベンゼン、トルエンナトである。
一般的C重合反応は約50’Cないし約160’Cの温
度において行われ、好ましい温度は約90℃ないし約1
30℃である。しかしながらこの範囲は選択される個々
の触媒又は触媒系C二よって変動する。反応圧力は大気
圧以下から大狽王以上まで(二変動することができるが
大気圧がprましい。
反応時間は臨iY的ではl′r<、M択される反応のバ
ッチの太ささ、出力、温度などC−よって数時間から数
日まで(二変jlillする。
本発明のコーディング組成物は(1)本発明の新規l′
Ct−ブチルアクリレート/官能性中晴休/(体意的(
二その他のエチレン性不飽和単…体)共i1r合体、(
2)好適な交差結合剤及び(3戸−ディング処方(二つ
いての当業者(−公知の適当な添加剤の混合物より成る
。上11i−E添加剤の例は二酸化チタンなどのような
顔料及び充てん剤;シリコ ン界面活f1剤、フルオロ
カーボンをベースとする界面活性剤などのような流れ助
剤及び平滑化助剤:顔料分散剤:などである。これらの
コーティング組成物は当業者(二周知の手段C二より混
合することができる。本発明のp[規な組成物はハイソ
リッド塗料(−おいて、すなわち75重Q、チ又はそれ
以」二のような多1.(ゴニおいて処方することができ
る。しかしこの数字は選択される溶媒、Dr望の粘度、
選択される塗布温度などC二よって変動することがある
使用することのできる交差結合剤は、選択される共重合
体上C二存在する官能性交差結合部位の種類によって変
る。すなわち活性ヒドロギシル基を有する共重合体(二
対しては、ポリエポキシド(環式脂肪族エポキシド及び
ジグリシジルエポキシドのような)、多官能性イソシア
ネート、ニープレート化アばノーホルムアルデヒド)(
n ++;tなど、及びそれらの混合物を包含する交差
結合剤を使用することができる。活性カルボキシル基を
有rる共重合体重二対してはポリエポキシド(環式脂肪
族エポキシド及びジグリシジルエポキシドのような)、
アジリジン、カルボジイミド、ニーテレ−ト化アミノー
ホルムアルデヒド1ν4脂など、及びそれらの混合物を
包含する交差結合剤を使用することができる。活性アミ
ド基を有する共重合体に対しては、多官能性イソシアネ
ート、ポリエポキシド(環式脂肪族エポキシド及びジグ
リシジルエポキシドのような)、エーテレート化′fミ
ノーホルノ・アルデヒド促脂など及びそれらの混合物を
包含する父差結合剤を使用することができる。活性のヒ
ドロキシル、カルボキシル及び/又はアミドの各基の混
合物を有する共重合体C二対しては適当な交差結合剤の
混合物を使用することができる。好ましい交差結合剤と
してはポリエポキシド及びエーテレート化アミノーホル
ムアルデヒド樹脂を包含する。
なぜならこれらの交差結合剤は活性のヒドロキシル、カ
ルボキシル及びアミドの各基と反応性であるからである
活性ヒドロキシル及び/又1−J、アミドの各部位を有
する共重合体C二対して使用することのでさる多官能性
インシアネートの例は、3,5.5−)ツメチル−1−
インシア リ−トー5−インシアナトメチルーシクロヘ
キザン、ジ(2−インシアナトエチル)−ビシクロ(2
,2,1)−ヘプト−5−エン−2,5−ジカルボキシ
レート、2.4−)リレンジイソシアネート、2.6−
ドリレンジイソンアネート、4.4−ジフェニルメタン
ジインシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、ヘ
ギサメテレンジインシアネート、m−及びp−ギシレン
ジインシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、
ジシクロヘキシル−4,4−メタンジイソシアネート、
シクロヘキサン−1,4−ジインシアネート、シクロヘ
キサン−1,4−ジインシアネート、1,5−す7チレ
ンジイソシアネート、4.4−ジインシアネートジフェ
ニルエーテル、2,4.6−トリーイソシアネートトル
エン、4,4.4−トリイソシ゛rネートト!J7−1
−ニルメタン、シフユニレノ−4,/l’−ジインシア
ネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートなど
である。
使用することのできるポリエポキシド交差結合剤の典型
的な代表例は、米国時γ「第5.027.357号、同
第2.890.194号及び同第2.890.197号
各明細書(特(2第3.027.357号明細沓第7欄
第11行から第7欄第38行まで)に記載されている環
式、脂肪族エポキシドであり、6.4−エポキシシクロ
ヘキシルメチル−6,4−エポキシシクロヘキサンカル
ボキシレート、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル
メチル)アジペート、ビス(2,5−エボキシシクロペ
ンテル)エーテル、ビニルシクロヘキセンジAキシド、
2−(6,4−エボキ7シク口ヘキシル)  5.5−
スヒロー(2,5−エボキシシクロヘギリン) −m−
シオニv−リン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシ
ルメチル)アジペート、エンド−1及び工Wンージシク
ロベンタジェンジエボキシド、リモネンジエボ今シトな
どである。
有用なアミノルホルムアルデヒド柄脂の例はへキラキス
メトキシメチルメラミン、ジメチロールエチレン尿素、
テトラメチロールアセチレンジ尿素、トリスメトキシメ
チルメラミン、メラiンーホルムアルデヒト伺力11物
の各メチル、ブチル、インブチルエーテル類など、ペン
ゾクアナミンーホルムアルデヒドの各メチル、ブチル、
インブブルエーデルカ11ブトラアル今ルグリコルリル
たどである。
一般的C二交差結合剤の使用隼は、使用される交差結合
剤の相当型側、使用される交差結合剤の国有たわみ性、
交差結合剤のそれ自体との反応性、及び最終コーティン
グCニア′5(望される硬度/軟度の程度又はたわみ性
に関係する。これらの量は選択される個々の官能性却針
体と交差結合剤との組合せと共(二変動し、しかも当業
者f二公知である。
交差結合反応は屡々触媒の使用を必要とする。
触媒を使用する場合C1その必要量及び種類は選択され
た個々の活性部位/交差結合剤の組合せ(二関係し、し
かも当業者(二周知である。すなわち例えば交差結合剤
としてアミンホルムアルデヒド樹脂が使用される場合は
p−トルエンスルポン酸、ナフタレンスルホン酸、リン
酸、ジノニルプフタレンジスルホン酸か又はトリフルオ
ロメタンスルホン酸の第一スズ塩のような乃虫媒を使用
することができる。環式脂肪族エポキシドと共c:第一
スズオクタノエート、ジプチルスズジラウレート、トリ
フリック(trjflic ) 酸、トリ7リツク醒と
酸化第一 ス、c 、!=(7) 反応生成物、ジエチ
レンアンモニウムトリル−トなどのような触媒を使用す
ることができる。
この交差結合反応は当業者に二周知の反応条件下C2行
うことができる。典型的には約110℃ないし約200
℃の温度を採用する。ダ差結合反応のEF、?、間Pゴ
臨界的″′Cはi「<、選択された条f1、反応物C二
よってg4二1力する。
下記の¥層側(−より不発171]を更じ説明するが、
これら実Mi例はオ1発明をなんら限定するものではな
い。
/ / F / /′ 7・″ 7/ /′ 実施例1 t−ブチルアクリレート/エチルアクリレート/アクリ
ル酸の重量比60/25/15  を有するコテロマー
を、コーティング処方物に使用するために下記のように
して製造した。下記の成分から2種の供給混合物を製造
した: 単量体供給混合物           触媒供給混合
物t−ブチルアクリレート    360y   VA
ZO−52* 10yエチルアクリレート      
150f   2−エトキシアクリル酸       
    90f   j″チ#フ1=“″−ト113f
2−エトキシエチルアセテート 432t−ドデシルメ
ルカプタン   181*VAZO−52=2.2ヒア
ゾヒス(2,4−ジメチルバレロニトリル)。
かくはん機、還流冷却器、温度制御装置、別個の単量体
及び触媒供給導管、及び試料採取管を備えた21のガラ
ス及び樹脂製の反応缶において下記のようにしてコテロ
メリゼーションを行った。
2−エトキシエチルアセテ−)44f(反応缶仕込物)
を反応器に仕込み、117℃に加熱した。次いで触媒の
供給を開始した。10分後に単量体の供給を開始した。
175分後に全部の単量体混合物を反応器に供給し、次
いで15分後に触媒の供給を完了した。この時間中、温
度は110〜124℃に保った。次いで反応混合物を1
13〜114℃において更に58分間煮沸し、この時点
において加熱を中止した。2−エトキシエチルアセテー
ト中のコテロマー溶液を室温に冷却し、次いで黄金色溶
液800fを残留生成物として採集した。
二重分析により該溶液がコデロマー74.3重景%を含
有することが示された。該コテロマー溶液は室温におい
てブルックフィールド粘度約13,000〜14,00
0 cpsを有した。該コテロマーはポリスチレン基準
の較正を使用するゲルパーミエーショ/クロマトグラフ
ィーにより測定して重量平均分子量10,000を有し
た。該生成されたコテロマーは示差走査熱量計により測
定してガラス転移温度11℃を有した。
実施例2 前記実施例1に記載と同様にして、t−ブチルアクリレ
ート/インプロピルアクリレート/アクリル酸の重量比
60/25/15を有するコテロマーを、コーティング
処方物に使用するために製造した。使用した反応物は次
のとおりであった:甑   へ 0e’) へ  ch   ヘ  ヘ     翫o  o  o
  の    ω Ll) +4’)Φ寸− 一  ・−ト  ヘ    ― 反応缶仕込物を116℃に加熱し、次いで触媒の供給を
開始lまた。10分役に一’i′Lf体の供給を開始【
また。183分イ々に全部の単量一体温1を物を反工じ
器に供給し、次いて174)後に)も1;媒混台r+:
jの111.給を兄了した。この時間中、總1主はl 
l 3〜120℃に保った。次いで反応混合物を県に4
8分間煮沸してから加熱を中止した。2−工)−1シエ
グ−ルアセテート中のコデロマー溶液を室温に冷却し、
次いで淡黄色溶液8032を残留生成物とI7て採集し
た。二重分析により該溶液中の全固形分は74.1%及
び74.0%であることが示された。該コテロマー溶液
は室温においてブルックフィールド粘度約11,500
 cpsを有した。該コテロマーはポリスチレンを基準
とする較正を使用するゲルバーミエイション クロマト
グラノ・イーにより011[定して重量平均分子号85
00をイ)した。該生成されたコテロマーは示差走査熱
量計により測定し、て、ガラス転移温度13℃を有した
実施例3 前記実施例1に記載と同様にしで、t−ブチルアクリレ
ート/スチレン/n?デルアクI)V−ト/2−ヒドロ
キシエチルアクリレートの重量比44.4/20/23
/12.5  を有するコデロマーをコーティング処方
物に使用するためKN造した。使用した反応物は次のと
おりであった。
スチvy          1209  VAZO−
5210fn−ブチルアクリレート 1382 2−ヒドロキシエチル   75v アクリレート t−ドデシルメルカプタン 18F エトキシエチルアセテート 43り かくはん機、還流冷却器、温度制御装置、FMIボング
により制御される別個の単量体及び触媒の供給導管、な
らびに試料採取管を備えた21の樹脂製反応缶において
コテロメリゼーションを行った。反応缶にエトキシエチ
ルアセテート44Fを仕込み、110℃に加熱した。次
いで触媒の供給を開始した。10分後に単量体の供給を
開始した。
173分後に全部の単量体を供給し、次いで更に12分
後に触媒の供給を完了した。供給時間中、温度は105
℃と124℃との間に保った。次いで反応混合物を更に
114分間113〜114℃において煮沸し、この時点
において加熱を中止した。2−エトキシエチルアセテー
ト中のコテロマー溶液を室温に冷却し、次いで黄金色溶
液800Fを残留生成物として採集した。二重分析によ
り該溶液はコテロマ−70,95%を含有することが示
された。該コテロマー溶液は30℃におけるウペロード
粘度1860 cksと、示差走査熱量計により測定し
たガラス転移温度5℃とを有した。
実施例4 前記実施例1に記載と同様にして、下記成分を使用して
t−ブチルアクリレート/エチルアクリレート/2−ヒ
ドロキシエチルアクリレートのコテロマーを製造した: 単量体供給混合物     触媒供給混合物エチルアク
リレー)  167F     エチルアセテート2−
ヒドロキシ    752 エチルアクリレート 2−エトキシ    431    反応缶仕込物エチ
ルアクリレ−)−−−一−− 生成したコテロマーは示差走査熱量計により測定したガ
ラス転移温度10℃を有した。
比較実験例A 前記実施例1に記載と同様にして、下記成分を使用し、
てスチレン/エチルアクリl/ −) /アクリル酸の
車線比42.5/42.5/15を有するコテロマーを
製造した: 単量体供給混合物     触媒供給混合物7、チレ7
      2559   VAZO−52109アク
リル酸      902 ブタン           アセテート比較実験例B 前記実施例1に記載と同様にして、下記成分を使用シて
スチレン/エチルアクリレート/2−ヒドロキシエチル
アクリレートの小量比42.5/45/12.5 を有
するコテロマーを製造した:スチレン      25
5f   VAZO−5210f生成したコテロマーは
示差走査熱量計により測定したガラス転移温度13℃を
有した。
比較実験例C 前記実施例1に記載のようにして、下記成分を使用して
スチレン/メチルメタクリレート/ n −ブチルアク
リレート/2−ヒドロキシエチルアクリレートの重置比
21.6/27.9/37.1 /13.5を有するコ
テロマーを製造したニ ア、チレ7       129.6y VAZO−5
210fアクリレート 2−ヒドロキシエチル 819 アクリレート 生成したコテロマーは示差走査熱量側により測定したガ
ラス転移温度17℃を有した。
実施例5 前記実施例工において製造され、かつ記載されたコテロ
マーの2液型のノ・イソリッド塗料を下記のようにして
製造した。下表に示す成分をボールミルに入れ、−夜摩
砕することにより顔料I柄伜物を製造した。
シリ・−ン界面活竹剤(”)0.98 f2−エトキシ
エチル         50fアセテート (リ シリコーン界面活性剤L−5410(商標)(ユ
ニオン カーバイド社製)、市販の界面活性剤。
該顔料を摩砕してから取り出し、ボールミルを2−エト
キシエチルアセテート25fで洗浄しくこれは摩砕物に
加えた)、次いで該摩砕物と洗浄物との混合物を貯蔵し
た。吹付は用のペイント処方物を、I#造するために下
記の成分を配合した:顔料処方物        15
0F * ERL −422135,2F 2−エトキシエチル         341アセテー
ト 第一スズオクトエ−)         0.21F*
ERL−4221=3.4−エポキシシクロヘキシルメ
チル−3,4−エポキシシクロヘキザン力ルポキシレー
ト(ユニオン カーバイド社製)。
全固形分62.9重量%及びツアーン カップ(Zah
n cup ) Ncr2粘度23.3秒を有1゛る、
この処方物を慣用のサクション−フィード(Sucti
on−feed  )式スプレーガンを使用して鋼製パ
ネル上に空気吹付けし、仄いて強制並風炉において35
 U ’I!:で20分間硬化した。次いでこれらのパ
ネルをそれらの一般的コーティング性、耐塩水噴霧性、
耐洗剤性及び促進屋外光/湿潤暴露抵抗について試験し
た。これらの試験は下記のように1゜て行った: ヌープ(K、noop)硬度数・・・・・・25fの負
荷をしたツコン(Tukon )硬度計により塗膜の押
込2に硬度を測定した。ASTM 1)1474−68
、方法A。
クロスハツチ接着性・・・・・・塗膜をかみそり7.1
で網状模様に刻線した。高粘着性テープを堅固に貼りつ
け、次いで急速に引つ・張ることによりコーティング接
着性の規準を得た。基材上に残留する塗料の100分率
を記録した。
表面及び裏面衝撃性・・・・・・半球状先端をイ)する
落錘によりパネルを衝撃した。押込みを検査し、塗膜を
亀裂させなかった最大のインチ−ボンドを記録した。 
ASTM D2794−69゜に浸したチーズクロスで
塗膜を、金属パネルが露出するまで、又は100往復に
達するまで手でミすった。塗膜の外観に1〜5等級を−
りえた(1=チヤージなし)。
塩水噴霧・・・・・−94±21.にニレける5%塩水
霧に対する連続暴露。パネルを垂直に対して150角度
とするか、又は垂直に吊すかのいずれかにおいて暴露し
た。刻線した金属パネルは6”X12’であつプこ 。
  ASTM  B  1 1 7−5 7 T。
耐洗剤性・・・・・・コーティングしたパネルを、16
5Eに保ったx、59gのタイド(Tide )溶液に
浸した。
AS’rM D2248−73゜ QUVギヤビネット 暴露(循環紫外試験キャビネット
)ザイクル:140″F、において4時間の光(FS−
40UVランプ)、次いで115 ″F、において4時
間凝縮。
試験結果を表1.l、■、及び■に示す。
実施例6 前記実施例2において製造され、かつ記載されたコテロ
マーの2液型バインリツド塗料を前記実施例5に記載と
同様にして製造した。使用した成分は下記のとおりであ
る。: 顔料摩砕物 実施例2のコテロマー溶液    150り(固形分7
4%) Tidy                    1
35.7fシリコ一ン界面活性剤L −54100,g
 7 g(商標) 2−エトキシエタノールアセテ−)       50
Fアセテート 顔料摩砕物        150f ERL−422134,4F 2−エトキシエタノール        302アセテ
ート 第一スズオクタノエート       0.20 f全
固形分63.7%を含有し、かbツアーン カップ随2
粘度23.5秒を有する、このペイント処方物を慣用の
サクション−フィード式スプレーガンを使用して鋼製パ
ネル上に空気吹付けし、強制並風炉において350 ’
:F、の温度で20分間硬化した。
前記実施例8に記載のようにして該パネルを試験した。
試験結果を表■、■、■及び■に示す。
比較実験例り 比較のために、市販のアクリルオリゴマーであるアクリ
ロイド(Acryloid ) AT−71(o −ム
  アンドハース社製)から2液型バインリツド塗料を
製造した。このオリゴマーはボリスチレンヲ基準とする
較正を使用するゲルパーミエイションクロマトグラフイ
ーにより測定l〜た重量平均う〕子葉25,900を有
したつ下記の成分から前記実験例8に記載と同様にして
塗料を製造した:顔料摩砕物 ’r i(b           11.3fシリコ
一ン界面活性剤      0.8112−エトキシエ
チル        501アセテート 顔料摩砕物       1501 ERL−422125,33f 2−エトキシエチル        4.3fアセテー
ト 第一スズオクトエート        o、17り全固
形分51.8%を含有しかつツァーン カップN[12
粘度23.5秒を有する、このペイント処方物を慣用の
ザクジョン−フィード式スプレーガンを使用して鋼製パ
ネル上に空気吹付けし、次いで強制通風炉において35
0 記の温度で20分間硬化した。前記実施例8のよう
にして該パネルを試験した。結果を表1. It、■及
び■に示す。
表■ ヌープ硬度          18,9    16
.9    17.9クロスハツチ接i性、ロス%  
 OQ      Q直接    28  26  3
0 裏面     1 1 2 MEK摩擦8 1     2+    3+ * 100回のMEK(メチルエチルケトン)往復摩擦
に供した塗料。塗膜を下記の規準により等級づけた:1
=変化なし、2=かへ傷のついたもの、3−光沢の喪失
。通常においては与えられた等級に対して1.しり大き
な相変を示すプラス記号(1)及びより小さな程度を示
すマイナスH1,+号(→が属ずろ。
表叢 * 288時間   910     910     9
10432時間   610     810    
 3101056時間    **      710
       **1224時間    −710,2
5インチ  −*  ASTM−B−117−73試験
。94±21′、における5%食塩霧に連続的に暴露。
膨れの大きさを10から0までに等級づける:lO=笈
化なし、9−=わずか、5=中程度、1=大。クリープ
はインチにより測定。
**432時間後に試験を中止。この時点が故障時点と
認められる。
表1 宋 30時間  9F/H9VF/H8F/)178時間 
 6F/H8F、41    6MD/F94時間  
6F/H7F/H6Mf)/2B150時間  5F/
H5F/3B     ***174時間  4F/F
***=− *  ASTM−D−224B−73:165記におけ
る1、5%メイド溶液 **  ASTM−D−714−56;10かも Of
での規準に等級づけた膨れの大きさ。1゜=変化なし、
9=わずか、5=中程度、1==大;ひん度等級付は二
F=少い、M=適度、D=@密、(v=非常に)。
***  故障点と認められる前記時間において試験を
中止したー 表1v 20度光沢 0(初期)  72      69      74
272 時間  70(97%)    72(104
%)    70(95%)488 時間  66(9
2%)    64(93%)    57(77%)
680 時間  66(92%)    57(83%
)    38(51%)1016 時間  60(8
3%)    43(62%)**1352 時間  
60(83%)    38(55%)−一1520 
時間  48(67%)    24(35%)−一1
688 時間  45(63%)**=−1856時間
  39(54%)−−−−−2024時間  37(
51%)  −* カッコ内の数字は初期値と比較した
光沢保持率%である。示されるすべての値は5回の測定
の平均値である ** 故障時間と認められるさきに示した時間後に試験
を中止した。
上記の結果は本発明の塗料が、t−ブチルアクリレート
を含有しない市販のアクリルベースの塗料に比較して予
想外に優れた耐候性を有″′g−ることを示す、このこ
とは本発明の塗料が強められた耐洗剤性及び耐紫外線性
を示している表璽及び表■について考察することにより
最も明らかに示される。
実施例7 前記実施例3において製造され、かつ記述されているコ
テロマーの1液型ハイソリツド塗料を下記のようにして
製造した。下表に示す成分をボールミルに装入し、ヘゲ
マン(Hegman )規準における〉7の摩砕の粉末
度に摩砕することにより顔料摩砕物を製造した。
顔料摩砕物 (固形分72.7%) TiOy39.Of (タニエルス ブロククツ社&4 ) グロボキシ グロバノール       22.7 f
コノ摩砕物に市販のメラミン−′ホルムアルデヒド樹脂
であるサイメル(Cyrnel ) 325 (商標)
(アメリカン ザイアナミド社製)14.61を添加し
、ボールミルを更に1時間回転さtた。該塗料をグロボ
キシプロ;(ノール272により還元して、1!12ツ
アーン カップ粘度24秒を有シーる57.6重役%固
形分系を得た。この塗料を前記実施例5のようにI2て
吹付は塗装した。
実施例8及び8(5)ならびに比較実験例E、F。
F(A)及びG 前記実施例5において使用したものと同様な顔料摩砕物
を使用し、それぞれ前記実施例4(実施例8及び8(A
)に対し)、比較実験例A(比較実験例Eに対し)、比
較実験例B(比較実験例F及びF(4)に対し)及び比
較実験例C(比較実験例Gに対し)において生成された
コテロマーを使用してバインリッド塗料を製造した。こ
れらのコテロマーを下記表Vに示す交差結合剤を使用し
て交差結合させた。これらの塗料を前記実施例5に記載
のようにしてパネルに吹付は塗装した。
これらの塗料ならびに前記実施例5,6及び7において
生成された塗料について長期屋外暴露の影響を試験する
ため、パネルを米国フロリダ州マイアミに送った。この
地において該パネルを南面の屋外に、45の角度に傾け
て置いた。
パネルをこの位置のままとし、下記表Vに示す期間にわ
たり風雨にさらした。該パネルをそれらの60の角度の
光沢、色彩及び白亜化について検討した。白亜化の等紐
付けは米国フエデレーション オプ ソサエティーズ 
フォア ペイントテクノロジー(Federation
 of 5ocieties forPaint Te
chnology )の暴露基準に示される写真に基づ
いた。色彩を下記の規準を使用して目視により10〜0
規準に等級づけた。
1〇−変化なし 9−非常にわずか 8−わずか 6−限定的 4−中程度 2−不良 〇−非常に不良 このよう々試験の結果を下itj表%Iに示す。
上記のデータは本発明のコーティング組成物が、t−ブ
チルアクリレートを含有しない共重合体を使用するコー
ティング組成物に対17て優れた態様において耐1侯性
であろことを示す。
持J1・、、、、 、+、 、z、=−=i’y・”−
′< 、((:・−+−:++ b−v″″代理人高木
六n1 代1”′(商木又(1 第1頁の続き ・C発 明 者 ロバート・アーサー・ティラーアメリ
カ合衆国オハイオ州4545 9センタービル・ワイルダーネ ス・ウェイ7150番

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 i、(a)t−ブチルアクリレート約10ないし約90
    重りチ; (b)  少くとも1個所の活性交差結合部位を有する
    官能性共単量体約1ないし約50i足チ;及び (c)  t−ブチルアクリレートと重合し得る、その
    他のエチレン性不飽和単量体Oないし約85重fAチ、 を含有する、約50℃以下のガラス転移温度を有する共
    重合体。 2、  t−ブチルアクリレートを約20ないし約70
    重量−の量C二おいて存在させる特許請求の範囲第1項
    記載の共重合体。 6、官能性共単量体を約5ないし約201i%の量(二
    おいて存在させる特許請求の範囲第1項記載の共重合体
    。 4、 官能性共単量体、すなわち成分(b)がアクリル
    酸、メタクリル酸、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、ヒドロキシエチルアク
    リレート、ヒドロキシグロビルメタクリレート、及びそ
    れらの混合物のうちの1種である特許請求の範囲第1項
    記載の共重合体。 5、 エチレン性不飽和単斌体、すなわち成分(c)を
    約5ないし約60iJi%のit i二おいて存在させ
    る特i!−F請求の@間第1項記載の共重合体。 6、  (a)’t−ブチルアクリレート約20ないし
    約70重量嘱; (’、)アクリル酸、メタクリル酸、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
    ロキシエチルアクリレート、ヒドロキシグロビルメタク
    リレート及びそれらの混合物のうちの1種約5ないし約
    20嘉歓チ;及び(c)  t−ブチルアクリレートと
    重合し得る、その他のエチレン性不飽和単量体約5ない
    し約60重量%、 を含有する、約50℃以下のガラス転移温度を有する共
    重合体。 7.(1)(a) t−ブチルアクリレート約10ない
    し約90重量%、 (b)少くとも1個所の活性交差結合部位を有する官能
    性共単量体的1ないし約50重量%、及び (c) t−ブチルアクリレートと重合し得る、その他
    のエチレン性不飽和単量体口ないし約85車駄チ、 を含有する、約50℃以下のガラス転移温度を有する共
    重合体であって、ここに成分(a)、(b)及び(e)
    の各重量%は該共重合体の全重量を基準とするものであ
    る前記共重合体と: (2)好適な交差結合剤と、 を含有するコーティング組成物。 8、 共重合体、すなわち成分(1)がt−ブチルアク
    リレート約20ないし約70重量%を含有する特許請求
    の範囲第7項記載のコーティング組成物。 9 共重合体、すなわち成分(1)が官能性共単量体的
    5ないし約20重量%を含有する特許請求の範囲第7項
    記載のコーティング組成物。 10、共重合体、すなわち成分(1)における官能性共
    単量体が、アクリル酸、メタクリル酸、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
    ドロキシグロビルアクリレート、ヒドロキシエチルアク
    リレート及びそれらの混合物のうちの1種である特許請
    求の範囲第7項記載のコーティング組成物。 11、共重合体が成分(1) (C) 、すなわちその
    他のエチレン性不飽和単脅、体約5ないし約6oM量チ
    を含有する特許請求の範囲第7項記載のコーティング組
    成物。 12、交差結合剤がポリエポキシド又はエーテル化アミ
    ノ−ホルムアルデヒド樹脂である特許請求の範囲第7項
    記載のコーティング組成物。 13、ポリエポキシドが環式脂肪族エポキシド又はジグ
    リシジルエポキシドである特許請求の範囲第12項記載
    のコーティング組成物。 14、  (1)(a) t−ブチルアクリレート約2
    0ないし約70重量%、 (b)アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシエチルア
    クリレート、ヒドロキシエテルメタク+7L/−ト、ヒ
    ドロキシグロビルアクリレート、ヒドロキシエチルアク
    リレート、及びそれらの混合物のうちの1種約5ないし
    約20重FICtIb1及び (c) t−ブチルアクリレートと重合し得る、その他
    のエチレン性不飽和単量体約5ないし約60重量%、 を含有する、約50℃以下のガラス転移温度を有する共
    重合体であって、ここ啄二成分(a)から(c)までの
    各車量チは該共重合体の全重鎮を基準とするものである
    前記共重合体と; (2)エーテル化アミノ−ホルムアルデヒド樹脂と、 を含有するコーティング組成物。 15、  (1)(a) t−ブチルアクリレート約2
    8ないし約70重:ii: % 。 (b)アクリル酸、メタクリル酸、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
    キシグロビルアクリレート、ヒト四キシグロビルメタク
    リレート及びそれらの混合物のうちの1ろF約5ないし
    約20重紫チ、及び(c) t−ブチルアクリレートと
    重合し得る、その他のエチレン性不飽和単量体約5f、
    〔いし約60重量%、 を含有する50℃以下のガラス転移温度を有する共重合
    体であって、ここ(二成分(a)から(e)までの各重
    量%は該共重合体の全重量を基準とするものである前記
    共重合体と: (2)  ポリエポキシドと、 を含有するコーティング組成物。 16、ポリエポキシドが環式脂肪族エポキシド又はジグ
    リシジルエポキシドである特許請求の範囲第15項記載
    のコーティング組成物・
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