JPS60166313A - ビニル化アルキド樹脂の製造法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は脂肪族炭化水素系溶剤に可溶なビニル化アルキ
ド樹脂の製造法に関する。

（従来技術） 従来、乾性油、半乾性油を用いた中油長タイプのアルキ
ド樹脂が、７タル酸樹脂エナメルとして産業機械、建築
物の塗装等の分野に広く使用されている。しかしながら
このような中油長夕仁７゛のアルキド樹脂は、初期乾燥
が遅く、いつまでもべたつくという欠点を有していた。

初期乾燥を速めるため、油長の短い短油長アルキド樹脂
を用いたり、前記中油長アルキド樹脂をスチレン、アク
リル酸エステル、メタクリル酸エステル等のビニル単量
体でグラフト重合して得られる。いわゆるビニル化アル
キド樹脂を用いることが行なわれしいる。

しかしながらこれらの短油長アルキド樹脂まだいという
欠点を有し、塗装作業Ｊ三大きな問題となアルキド樹脂
とインブチルｒクリル酸エステル。

ブチルメタアクリル酸エステル等の炭素数４　Ｊ　、１
−のアルコールのアクリル酸またはメタクリ＋１酸Ｌス
テルとをグラフト重合する方法があろうζ、ζ（゛）方
法によるとビニル化成分のガラス転位点が低く。

軟質であるため、得られるビニル化アルキド樹脂も軟質
となり、乾燥性が著しく低下してしまう。

（発明の目的） ニル化アルキド樹脂の製造法を提供するものである。

（発明の構成） を油長が３０〜６０チになるように含有するアルキド樹
脂２０〜８０重量部の存在下に、ジシクロペンテニルア
クリレートまたはジシクロペンテニルメタクリレートを
２０〜１００重量％含有する重合性単量体８０〜２０重
量部を重合させることを特徴とするビニル化アルキド樹
脂の製造法に関する。

本発明において、脂肪族炭化水素系溶剤とは。

ミネラルターペン、ミネラルスピリット等と称せられ、
一般に塗料業界で使用されているものである。

上記アルキド樹脂は、大豆油、綿実油、トール油、サフ
ラワー油、脱水ヒマシ油、アマニ油等の半乾性油、乾性
油またはこれらの脂肪酸からなる油成分、無水フタル酸
、イソフタル酸、テトラヒドロ無水７タル酸、ヘキサヒ
ドロ無水フタル酸。

１．４−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸。

無水トリメリット酸等の多塩基酸、安息香酸、ｔ−プチ
ル安息香酸等の酸成分及びエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ジエチレンクリコール、ネオペンチル
グリコール、１．４−シクロヘキサンジオール、トリメ
チルベンタンジオール。

グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロール
エタン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールから
なるアルコール成分を前記条件を満足するよう組成比を
適宜変えて反応させて製造されるアルキド樹脂が用いら
れる。

例えば酸成分として無水７タル酸、多価アルコールとし
てグリセリンを用いる場合、油長が約溶化する方法とし
て杜、前記無水７タル酸をテトラヒドロ無水７タル酸、
ヘキサヒドロ無水フタル酸等の脂環式多塩基酸に代え、
またグリセリンをトリメチロールエタン、トリメチロー
ルプロパン等のポリオールに代える方法がある。

前記アルキド樹脂は、前記油成分、酸成分およびアルコ
ール成分を用いて常法によ１製造される。

例えばまず前記油成分と一部のアルコール成分とを酢酸
カルシウム、水酸化リチウム等のエステル交換触媒の存
在下に２３０〜２４０℃でエステル交換反応を行なった
後、残りのアルコール成分および酸成分を加え、１５０
〜２４０℃で不活性ガス存在下に脱水エステル化反応す
ることにより製造される。また脂肪酸を用いるときはエ
ステル交換工程を省略してエステル化反応を行なうこと
によシ製造される。

本発明においては、油長３０〜６０チのアルキド樹脂が
用いられるが、アルキド樹脂の油長が３０１未満になる
と酸化重合による塗膜の架橋が遅れ、硬化反応が不十分
となり耐湿性、耐水性等の低下を招く。またこの油長が
６０チを越えると樹脂が軟質となりすぎ、速乾性の効果
が達成され難くなる。

アルキド樹脂の原料はＯＨ／Ｃ０ＯＨが１．１　／　１
〜１、５　／　１になるように配合されるのが好ましい
。

本発明においては、前記アルキド樹脂２０〜８０重量部
の存在下に、ジシクロペンテニルアクリレートまたはジ
シクロペンテニルメタクリレートを２０〜１００重量％
含有する重合性単量体８０〜２０重量部を重合させる。

ここで、ジシクロペンテニルアクリレートおよびジシク
ロペンテニルメタクリレート以外の重合性単量体として
は、スチレン、ビニルトルエン。

α−メチルスチレン等のスチレン系単量体、メチルメタ
クリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタ
クリレート、イソブーピルメタクリレート、ｎ−ブチル
メタクリレート、イソブチルメタクリレート、インアミ
ルメタクリレート、オクチルアクリレート等のメタクリ
ル酸アルキルエステル、メチルアクリレート、エチルア
クリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロビル
アクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、インブチルア
クリレート、イソアミルアクリレート、オクチルアクリ
レート等のアクリル酸アルキｌレエステル等がある。

乾燥性が影響される。このため９重合性単量体中。

ジシクロペンテニルアクリレートまたはジシクロペンテ
ニルメタクリレート２０〜１００’ｌｌｉ％イ吏用され
ることが必要である。ジシクロベ／テニルアクリレ−１
・またはジシクロペンテニルメタクリレートは、前記爪
合性単敢体中に、２０〜８０重ぢチ使用されるのが好ま
しい。

また、得られるビニル化アルキド樹脂への溶解性の点で
は、ジシクロペンテニルアクリレート。

シンクロペンテニルメタクリレート、炭素数４以上のア
ルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルおよび炭
素数４以上のアルキル基を有するメタクリル酸アルキル
エステルの合計量が、前記重合性単量体中に、５０重量
％以上使用されるのが好ましい。

前記アルキド樹脂の存在下での前記重合性単量に溶解し
、これを重合性単量体の重合可能温度（約８０〜１３０
℃）に加熱した後９重合開始剤を溶解させた前記重合性
単量体を滴下させつつ。

重合させる。重合開始剤は、前記重合性単量体の一部に
溶解させ１間欠的に添加してもよい。

ここで２重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイ
ド、キュメンハイドロパーオキサイド。

ｔ−ブチルパーベンゾエート等の過酸化物を用いるのが
好ましく、その使用量は通常、前記重合性単量体の総量
に対してｏ、ｉ〜５重量％である。

前記アルキド樹脂と前記重合性単量体は、前音／後音が
重量比で２０／８０〜８０／２０．好ましくは３０／７
０〜７　ｏ／ａ　ｏ使用される。アルキド樹脂が少なす
ぎると乾燥性が低下、多すぎると樹脂がやわらかくなり
すぎる。

本発明に得られるビニル化アルキド樹脂は、金属ドライ
ヤーと組合せて常温乾燥型塗料とすることができる。金
属ドライヤーとしては、コノ（ルト。

鉛、マンガン、ジルコニウム等の金属のナフテン酸、オ
クテン酸等の高級脂肪酸塩があり、これらは、ビニル化
アルキド樹脂に対して、金属量で０．０１〜０，２重量
％使用されるのが好ましい。

（実施例） 次に実施例により本発明の詳細な説明する。以下、「チ
」は、「重量％」を意味する。

実施例１ サフラワー油６００Ｇ、グリセリン５８ｇ、ペンタエリ
スリトール９３９および酢酸カルシウム１．５ｇを２４
０℃で１時間反応させた後、無水フタル酸２７９ｇを室
温で加え、キシレン還流下に窒素ガスを通気しながら、
１８０〜２２０℃で７時間脱水網合反応させて酸価８，
４のアルキド樹脂（ａｌを得た。この樹脂をミネラルタ
ーペンで加熱残分５０チになるように溶解したときの粘
度はガードナー気泡粘度計でＭであった。

このようにして得られたアルキド樹脂（ａ）２４０９を
ミネラルターペン４００９に溶解し、１３０℃に保温し
ながらこれにスチレン８０ｇ、ジシクロペンテニルメタ
クリレート８０９およびｔ−ブチルパーベンゾエート３
．２９からなる混合溶液を３時間かけて滴加した。次い
で１４０℃で２時間保温し、加熱残分４９．５％および
粘度Ｘ−Ｙのビニル化アルキド樹脂（ａ−１）を得た。

比較例１および２ ジシクロペンテニルメタクリレートの代わりにそれぞれ
メタクリル酸メチルおよびアクリル酸ブチルを用い、そ
の他は実施例１と同様にしてビニル化アルキド樹脂（ａ
−２）オヨヒ（ａ−３）を得た。

実施例２ サフラワー油３５０９．ペンタエリスリトール８０９お
よび水酸化リチウム０．３ｇを２４０℃で２時間エステ
ル交換反応させた後、ｔ−ブチル安息香酸１２５９．無
水フタル酸８３ｇ、テトラヒドロ無水フタル酸２００９
．ペンタエリスリトール１８３９およびカージュラＥ６
２９を室温で加え、以下実施例１と同様にして反応を行
ない酸価１１のアルキド樹脂ｆｂ）を得た。この樹脂の
５０％ミネラルターペン溶液粘度はＪ−にであった。

このようにして得られたアルキド樹脂（ｂｌ　２００９
をミネラルターペン４００９に溶解し、１３０°Ｃに保
温しながらこれにスチレン１００９．ビニルトルエン６
０ｇ、ジシクａぺ／テニルアクリレート４０９およびｔ
−ブチルパーベンゾエート４．０ｇからなる混合溶液を
３時間かけて滴加した。

次いで１４０℃で２時間保温し、加熱残分４９，２チお
よび粘度Ｗのビニル化アルキドｍ脂（ｂ−１＞を得た。

なお、カージュラＥはシェルケミカル社商品名であり。

（ただし、几ｌ、Ｒ１およびＲ３は、炭素数１〜７のア
ルキル基であり、これらの炭素数の合計は７〜９である
）で表わされる化合物である。

実施例３ アルキド樹脂（ｂ１２４０９．スチレン４０ｇ、ビニル
トルエン４０９．式Ｉの化合物８０ｇおよびｔ−ブチル
パーベンゾニー）：３．２９を用い、その他は実施例２
と同様にしてビニル化アルキド樹脂（ｂ−２＞を得た。

用い、その他は実施例３と同様にしてビニル化アルキド
樹脂（ｂ−３）を得た。

比較例４ サフラワー油６７０ｇ、ペンタエリスリトール１２５ｇ
および水酸化リチウム０．４ｇを２４０℃で２時間エス
テル交換反応させた後、無水７タル酸２３０９を加え、
以下、実施例１と同様にして反応を行ない酸価３．６の
アルキド樹脂（Ｃ１を得た。

この樹脂の５０ｑ６ミネラルターベン溶液の粘度はをロ
ール混練後、６チナフテン酸コバルト０．０５重量部、
２４％ナフテン酸鉛０．０５重量部およびミネラルター
ペン５０重量部を加えて均一に攪拌混合して、塗料用樹
脂組成物とした。次いで、該組成物をブリキ板に膜厚が
３０〜３５μｍになるようにスプレー塗装して塗装板を
作成した。塗装板は各２枚作成した。１枚は２０℃の雰
囲気に放置して、指触乾燥するまでの時間を測定し、他
の１枚は、８０℃で１５分間加熱乾燥した後に塗膜の粘
着性を調べた。

（発明の効果） 本発明により得られるビニル化アルキド樹脂は、脂肪族
炭化水素系溶剤への溶解性及び乾燥性に優れる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．脂肪族炭化水素系溶剤に可溶で、かつ乾性油若しく
   は半乾性油又はこれらの脂肪酸を油長が３０〜６０チに
   なるように含有するアルキド樹脂２０〜８０重量部の存
   在下に、ジシクロペンテニルアクリレートまたはジシク
   ロペンテニルメタクリレートを２０〜１００重量％含有
   する重合性単量体８０〜２０重量部を重合させることを
   特徴とするビニル化アルキド樹脂の製造法。