JPS6223002B2 - - Google Patents

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JPS6223002B2
JPS6223002B2 JP11688680A JP11688680A JPS6223002B2 JP S6223002 B2 JPS6223002 B2 JP S6223002B2 JP 11688680 A JP11688680 A JP 11688680A JP 11688680 A JP11688680 A JP 11688680A JP S6223002 B2 JPS6223002 B2 JP S6223002B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
formula
decene
dispersible resin
vinyl copolymer
Prior art date
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Expired
Application number
JP11688680A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5740512A (en
Inventor
Kunio Yanagisawa
Takashi Nakagawa
Masanori Hiramitsu
Yasuhiro Kawasaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP11688680A priority Critical patent/JPS5740512A/en
Publication of JPS5740512A publication Critical patent/JPS5740512A/en
Publication of JPS6223002B2 publication Critical patent/JPS6223002B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、水中に容易に分散し得る性質を有す
る水分散性樹脂の製造方法に関する。 水分散性樹脂は、環境保全や作業環境、省資源
等の欠点で溶剤型樹脂に比べて好ましいために、
近年、塗料、コーテイング等に広く用いられるに
至つているが、性能の点についてはなお種々の点
で溶剤型樹脂に比肩し得るとはいい難いのが現状
である。特に、乳化剤の存在下に単量体を重合さ
せて得られる水分散性樹脂においては、一般に重
合体の分子量が著しく大きいために、被塗布面へ
の濡れが悪かつたり、ピンポール等の被膜欠陥を
生じたりすることが多く、従つて、耐蝕性が十分
でないほか、低分子量の乳化剤を用いた場合に
は、水分散性樹脂が形成する被膜中にその乳化剤
がそのまま残存するため、耐水性、耐候性等に問
題がある。 本発明は上記に鑑みてなされたものであつて、
貯蔵安定性、顔料混和性、塗装作業性にすぐれる
と共に、乾燥速度が大きく、さらに乾燥被膜が耐
水性、耐蝕性、耐候性等にすぐれる水分散性樹脂
を提供することを目的とする。 即ち本発明の要旨は、一般式
The present invention relates to a method for producing a water-dispersible resin that can be easily dispersed in water. Water-dispersible resins are preferable compared to solvent-based resins due to disadvantages such as environmental protection, work environment, and resource saving.
In recent years, they have come to be widely used in paints, coatings, etc., but it is currently difficult to say that they are comparable to solvent-based resins in various aspects of performance. In particular, in water-dispersible resins obtained by polymerizing monomers in the presence of emulsifiers, the molecular weight of the polymer is generally extremely large, resulting in poor wetting of the coated surface and coating defects such as pinholes. Therefore, in addition to insufficient corrosion resistance, when a low molecular weight emulsifier is used, the emulsifier remains in the film formed by the water-dispersible resin, resulting in poor water resistance and There are problems with weather resistance, etc. The present invention has been made in view of the above, and includes:
The purpose of the present invention is to provide a water-dispersible resin that has excellent storage stability, pigment miscibility, and painting workability, has a high drying rate, and has a dried film that has excellent water resistance, corrosion resistance, weather resistance, etc. That is, the gist of the present invention is that the general formula

【式】(式中R1はH又はCH3,R2[Formula] (In the formula, R 1 is H or CH 3 , R 2 is

【式】【formula】 【式】【formula】

【式】ある いは[Formula] There is Yeah

【式】でありR3はH又はCH3であ る。)で示される、環状不飽和化合物を有するア
クリル酸又はメタクリル酸のエステル0.5〜50重
量%と、α,β―不飽和カルボン酸5〜50重量%
とを構成単位として有するビニル共重合体の存在
下に、ラジカル重合性単量体を有機溶剤中で重合
させ、得られた重合体を塩基により中和すること
を特徴とする水分散性樹脂の製造方法に存する。 本発明において用いる環状不飽和化合物を有す
るアクリル酸又はメタクリル酸のエステルの具体
例としては、3(4)―アクリロキシ―1―シクロペ
ンテン、(これは3―アクリロキシ―1―シクロ
ペンテンと4―アクリロキシ―1―シクロペンテ
ンの両方を意味する。以下同じ。)3(4)―メタク
リロキシ―1―シクロペンテン、3(4)―アクリロ
キシ―2―メチル―1―シクロペンテン、4―ア
クリロキシ―3―メチル―1―シクロペンテン、
3(4)―メタクリロキシ―2―メチル―1―シクロ
ペンテン、4―メタクリロキシ―3―メチル―1
―シクロペンテン、4(5)―アクリロキシ―1―シ
クロヘキセン、4(5)―メタクリロキシ―1―シク
ロヘキセン、4(5)―アクリロキシ―2―メチル―
1―シクロヘキセン、4(5)―アクリロキシ―3―
メチル―1―シクロヘキセン、4(5)―メタクリロ
キシ―2―メチル―1―シクロヘキセン、4(5)―
メタクリロキシ―3―メチル―1―シクロヘキセ
ン、5(6)―アクリロキシビシクロ〔2.2.1〕―2
―ヘプテン、5(6)―メタクリロキシビシクロ
〔2.2.1〕―2―ヘプテン、5(6)アクリロキシビシ
クロ〔2.2.1〕―3―メチル―2―ヘプテン、5
(6)アクリロキシビシクロ〔2.2.1〕―4―メチル
―2―ヘプテン、5(6)メタクリロキシビシクロ
〔2.2.1〕―3―メチル―2―ヘプテン、5(6)メタ
クリロキシビシクロ〔2.2.1〕―4―メチル―2
―ヘプテン、8(9)アクリロキシトリシクロ
〔5.2.1.02,6〕―4―デセン、8(9)―メタクリロキ
シトリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセン、8(9)
―アクリロキシトリシクロ〔5.2.1.02,6〕―2―
メチル―4―デセン、8(9)―アクリロキシトリシ
クロ〔5.2.1.02,6〕―3―メチル―4―デセン、
8(9)―メタクリロキシトリシクロ〔5.2.1.02,6
―2―メチル―4―デセン、8(9)―メタクリロキ
トリシクロ〔5.2.1.02,6〕―3―メチル―4―デ
セン等が挙げられ、特に、エステルの有する二重
結合に基づく空気硬化性に優れ、従つて耐水性に
優れた被膜を形成し得る点で8(9)―アクリロキシ
トリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセン、8(9)―
メタクリロキシトリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―
デセンが好適である。 本発明において用いるビニル共重合体は前記エ
ステルを0.5〜50重量%(以下、%は重量%を示
すものとする。)の範囲で含有する。0.5%より少
いと、得られる水分散性樹脂が空気硬化性に乏し
く、従つて、耐水性に乏しい被膜しか形成し得
ず、一方、50%より多いと、水分散性樹脂が形成
する被膜が着色しやすく、耐候性に劣ることとな
る。 更に、ビニル共重合体は親水性を有するよう
に、構成単位としてα,β―不飽和カルボン酸を
5〜50%の範囲で含有し、30〜350の酸価を有す
る。5%より少ないときは、このようなビニル共
重合体の存在下にラジカル重合性単量体を重合し
た後に得られる水分散性樹脂の安定性が悪くな
り、50%より多いときは、水分散性樹脂が形成す
る被膜が耐水性に劣ることとなる。このような
α,β―不飽和カルボン酸としては、アクリル
酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂
皮酸、マレイン酸、フマル酸等が好ましく用いら
れる。 ビニル共重合体は、重量平均分子量が500〜
150000、好ましくは1000〜100000の範囲にあるの
がよい。重量平均分子量が500より小さいと、水
分散性樹脂が形成する被膜の耐水性が十分でな
く、150000より大きいと、この共重合体の存在下
にラジカル重合性単量体を重合させる際に粘度が
高すぎて、その使用量が制限される結果、得られ
る水分散性樹脂が安定性に欠けるほか、空気硬化
性にも乏しくなるからである。 更に、本発明おいては、ビニル共重合体は上記
エステル及びα,β―不飽和カルボン酸以外に、
構成単位としてその他の適宜のビニル単量体を0
〜94.5%の範囲で含有していてもよい。このよう
なビニル単量体の具体例として、ブチル(メタ)
アクリレート、(これはブチルアクリレートとブ
チルメタクリレートの両方を意味する。以下同
じ。)2―エチルヘキシル(メタ)アクリレート
等の(メタ)アクリル酸アルキルエステルや、ヒ
ドロキシエチル(メタ)アクリレート等やヒドロ
キシプロピル(メタ)アクリレート等の(メタ)
アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル、スチレ
ン、α―メチルスチレン、ビニルトルエン等のア
ルケニルベンゼン、更には酢酸ビニル、アクリロ
ニトリル等を挙げることができる。 上記のように環状不飽和化合物を有するアクリ
ル酸又はメタクリル酸のエステル、α,β―不飽
和カルボン酸、及び必要に応じて他の構成単位か
らなるビニル共重合体は、従来より一般に知られ
ている方法に従つて、各単量体を共重合させるこ
とによつて得ることができる。 本発明は、このようなビニル共重合体の存在下
に有機溶剤中にラジカル重合性単量体を常法によ
り重合させ、(即ち溶液重合法によつてラジカル
重合性単量体を重合させ)前記ビニル共重合体と
からなるこの重合体を塩基により中和するもので
ある。上記ラジカル重合性単量体は、特に制限さ
れないが、具体例を挙げれば、メチル(メタ)ア
クリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチ
ル(メタ)アクリレート、2―エチルヘキシル
(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステルやグリシジル(メタ)アクリレー
トのほか、スチレン、α―メチルスチレン、ビニ
ルトルエン等のアルケニルベンゼン、さらには酢
酸ビニル、ビニルピリジン、ブタジエン、イソプ
レン、クロロプレン、アクリロニトリル、メタク
リロニトリル等が挙げられる。これらは単独で又
は二種以上の混合物として用いられる。必要なら
ば、これらの単量体に少量のアクリル酸、メタク
リル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、アクリル
アミド、メタクリルアミド、メタクリル酸ジメチ
ルアミノエチル、N―メチロ―ルアクリルアミ
ド、N―ブドキシメチルアクリルアミド、2―ヒ
ドロキエチル(メタ)アクリレート、2―ヒドロ
キシプロピル(メタ)アクリレート、2―アクリ
ルアミド―2―メチルプロパンスルホン酸、スチ
レンスルホン酸等の親水性単量体を併用してもよ
く、また、少量のエチレングリコールジメタクリ
レート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、ブチレングリコールジメタクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチ
ロールプンパントリ(メタ)アクリレート、ペン
タエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等の
ポリアクリレートやジアリルフタレート等の多官
能性架橋剤を併用してもよい。また、ビニル共重
合体の存在下に上記のようなラジカル重合性単量
体を重合させるための溶剤は、重合反応が円滑に
進行する限りは任意であつてよいが、ラジカル重
合性単量体及びこれらの重合物を溶解する溶剤が
望ましい。溶剤の具体例としてはプロパノール、
メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブアセテート、エチルカルビトール、アセ
トン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等の水溶
性有機溶剤の一種又は二種以上の混合物が用いら
れ、少量の水を含有していてもよい。 また、ラジカル重合開始剤も、ベンゾイルバー
オキサイド、t―ブチルバーベンゾエート、ジ―
t―ブチルバ―オキサイド、クメンハイドロバー
オキサイド、アゾビスイソプチロニトリル等、特
に制限されることなく、従来より知られれいるも
のが任意に用いられる。 ビニル共重合体の使用量は、この共重合体とラ
ジカル重合性単量体との合計量の約5〜95重量
%、好ましくは約5〜80重量%である。ビニル共
重合体の使用量が少なすぎると、得られる重合体
を中和した水分散性樹脂が安定性に欠け、また、
十分な空気硬化性を有さず、また、多すぎると、
水分散性樹脂が形成する被膜が耐水性に欠けるこ
ととなるからである。 このようにして得られた、前記ビニル共重合体
とからなる重合体は、前記ビニル共重合体に前記
ラジカル重合性単量体の大部分がグラフト重合し
て構成されているものと考えられるが、重量平均
分子量が2000〜150000の範囲にあるのがよい。重
量平均分子量が2000より小さいと、得られる水分
散性樹脂の硬化速度が小さいと共に、その被膜が
十分な耐水性を有せず、一方、150000より大きい
と、粘度が高すぎて塗装作業性が悪く、樹脂濃度
を不必要に小さくしなければならない等の不都合
があるからである。 このような、ビニル共重合体とからなる重合体
をアンモニアやアミン等の塩基と水によつて中
和、希釈すれば本発明の水分散性樹脂を得る。ア
ミンとしてはトリエタノールアミン、ジエタノー
ルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタ
ノールアミン、モルフオリン等を用いることがで
きるが、これらに限定されるものではない。さら
に、必要に応じて脱溶剤を行なつてもよい。 本発明方法は上述の通りの構成になされてお
り、本発明により得られる水分散性樹脂は、上記
構成単位を有するビニル共重合体の分散安定能の
ためにすぐれた貯蔵安定性、機械安定性、顔料混
和性を有するのみならず、ビニル共重合体の空気
硬化性のために高い空気硬化性を有し、得られる
被膜はすぐれた耐水性を有する。一方、ビニル共
重合体自身は水溶性であるため、本発明による水
分散性樹脂は均質に被塗布物に塗布することがで
き、且つ、その乾燥被膜は上記したように耐水性
にすぐれていると共に、ピンホール等の被膜欠陥
を有さず、すぐれた耐蝕性、耐候性を発揮するの
である。 なお、本発明の方法による水分散性樹脂を常温
又は強制乾燥用の塗料等として用いる場合、ナフ
テン酸コバルト、ナフテン酸鉛等の金属乾燥剤を
用いてもよく、また、硬化剤としてアミノ樹脂、
エポキシ樹脂等を混和して、改質してもよいのは
勿論である。 以下に実施例を挙げて本発明を説明する。な
お、以下の実施例において、重合体の酸価や分子
量、水分散性樹脂の貯蔵安定性、これより得られ
る塗膜の各種物性の評価は次のようにして行なつ
た。 (1) 酸価:試料をトルエン/エタノール(9/
1)混合剤に溶解し、フエノールフタレインを
指示薬として、0.1N水酸化カリウム性エタノ
ール溶液にて中和滴定して求めた。 (2) 重量平均分子量:試料の5%テトラヒドロフ
ラン溶液について、ウオーターズ社製GPC―
200型機にてゲル・バーミエーシヨン・クロマ
トグラフ法により求めた。 (3) 水分散性樹脂の貯蔵安定性:固型分40%の水
分散性樹脂を100mlのサンプル瓶に入れて密閉
した後、50℃の温度で7日間放置し、粘度変
化、相分離等の変化を視察した。 (4) 塗膜物性:固型分40%の水分散性樹脂100g
に酸化チタン40gとナフテン酸コバルト0.1g
を添加し、高速攪拌して塗料を調整した。この
塗膜を亜鉛処理鋼板に膜厚40μになるようにエ
アスプレーにて塗布し、室温で20分間放置後80
℃で20分間、さらに室温で5日間乾燥した。 この塗膜について鏡面光沢式測定装置により60
゜/60゜鏡面光沢度を測定し、顔料混和性の尺度
とした。また、塗膜を純水に室温で10日間浸漬
し、錆やブリスターの発生等の異常を観察し、何
ら異常が認められない場合を耐水性が良好である
とした。 又、塗膜欠陥の存在の有無を、塗膜切断面を拡
大鏡にて観察し、全く塗膜欠陥のない塗膜状態を
良好とした。 参考例 1 攪拌機、温度計、滴下ろうと、冷却管及び窒素
導入管を備えた1セパラブルフラスコにブチル
セロソルブ100gを仕込み、フラスコ内を窒素置
換し、100℃の温度に昇温した後、アゾビスイソ
ブチロニトリル4gを溶解した8又は(9)―アクリ
ロキシ―トリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセン
72g、アクリル酸31g、ブチルメタアクリレート
97g及びドデシルメルカプタン2gを2時間かけ
て滴下し、更に3時間攪拌して共重合反応を行な
わせ、酸価105、重量平均分子量18000のビニル共
重合体の無色透明なブチルセロソルブ溶液を得
た。 参考例 2 参考例1と同様にして、8又は(9)―メタクリロ
キシ―トリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセン30
g、メタクリル酸30g、2―エチルヘキシルアク
リレート110g、スチレン30g及びドデシルメル
カプタン2gを滴下した後攪拌して共重合反応を
行なわせ、酸価90、重量平均分子量20200の共重
合体の無色透明なブチルセロソルブ溶液を得た。 実施例 1 参考例1と同様の1セバラブルフラスコに参
考例1で得た共重合体溶液61.2gにブチルセロソ
ルブ80gを仕込み、窒素置換して100℃に昇温さ
せた後t―ブチル―パ―オクトエイト0.8gを加
えて溶解した。更に、ブチルメタアクリレート
140gとブチルアクリレート20gの混合溶液を2
時間要して前記フラスコ内に滴下し、その後3時
間攪拌して均一系重合を行い重合体溶液を得た。
次いでこの重合体溶液60gを、トリエチルアミン
0.5gと純水40gを加えて高速攪拌することによ
り中和・稀釈し乳白色の水分散性樹脂を得た。 この水分散性樹脂の貯蔵安定性は良好であり、
塗膜の耐水性は良好で、光沢が81であることから
顔料混和性も良好であることが示された。又、塗
膜状態は良好であつた。 実施例 2 実施例1と同様にして、参考例2で得た共重合
体溶液61.2gにブチルセロソルブ80gを加え、共
重合体の存在下でブチルメタアクリレート140
g、ブチルアクリレート20gを均一系にて重合し
て重合体溶液を得た。さらに実施例1と同様にし
て、重合体溶液60gにジエチルアミノエタノール
0.5gと純水40gを加えて高速攪拌することによ
り乳白色の水分散性樹脂を得た。 この水分散性樹脂の貯蔵安定性は良好であり、
塗膜の耐水性は良好で、光沢が88であることから
顔料混和性も良好であることが示された。又、塗
膜状態は良好であつた。
[Formula] and R 3 is H or CH 3 . ) 0.5 to 50% by weight of an ester of acrylic acid or methacrylic acid having a cyclic unsaturated compound and 5 to 50% by weight of an α,β-unsaturated carboxylic acid
A water-dispersible resin characterized in that a radically polymerizable monomer is polymerized in an organic solvent in the presence of a vinyl copolymer having as a constituent unit, and the resulting polymer is neutralized with a base. It depends on the manufacturing method. Specific examples of esters of acrylic acid or methacrylic acid having a cyclic unsaturated compound used in the present invention include 3(4)-acryloxy-1-cyclopentene (which includes 3-acryloxy-1-cyclopentene and 4-acryloxy-1 3(4)-methacryloxy-1-cyclopentene, 3(4)-acryloxy-2-methyl-1-cyclopentene, 4-acryloxy-3-methyl-1-cyclopentene,
3(4)-methacryloxy-2-methyl-1-cyclopentene, 4-methacryloxy-3-methyl-1
-Cyclopentene, 4(5)-acryloxy-1-cyclohexene, 4(5)-methacryloxy-1-cyclohexene, 4(5)-acryloxy-2-methyl-
1-cyclohexene, 4(5)-acryloxy-3-
Methyl-1-cyclohexene, 4(5)-methacryloxy-2-methyl-1-cyclohexene, 4(5)-
Methacryloxy-3-methyl-1-cyclohexene, 5(6)-acryloxybicyclo[2.2.1]-2
-Heptene, 5(6)-methacryloxybicyclo[2.2.1]-2-heptene, 5(6)acryloxybicyclo[2.2.1]-3-methyl-2-heptene, 5
(6) acryloxybicyclo[2.2.1]-4-methyl-2-heptene, 5(6) methacryloxybicyclo[2.2.1]-3-methyl-2-heptene, 5(6) methacryloxybicyclo[2.2] .1〕-4-methyl-2
-Heptene, 8(9) acryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene, 8(9)-methacryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene, 8(9)
―Acryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]―2―
Methyl-4-decene, 8(9)-acryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-3-methyl-4-decene,
8(9)-methacryloxytricyclo [5.2.1.0 2 , 6 ]
-2-methyl-4-decene, 8(9)-methacryloquitricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-3-methyl-4-decene, etc. In particular, air based on the double bond of the ester 8(9)-acryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene, 8(9)- in that it has excellent curability and can form a film with excellent water resistance.
Methacryloxytricyclo [5.2.1.0 2 , 6 ]-4-
Decene is preferred. The vinyl copolymer used in the present invention contains the above-mentioned ester in an amount of 0.5 to 50% by weight (hereinafter, % refers to % by weight). If it is less than 0.5%, the resulting water-dispersible resin will have poor air curability and will therefore only form a film with poor water resistance.On the other hand, if it is more than 50%, the film formed by the water-dispersible resin will be It is easily colored and has poor weather resistance. Further, the vinyl copolymer contains α,β-unsaturated carboxylic acid as a structural unit in the range of 5 to 50% so as to have hydrophilicity, and has an acid value of 30 to 350. When it is less than 5%, the stability of the water-dispersible resin obtained after polymerizing the radically polymerizable monomer in the presence of such a vinyl copolymer becomes poor, and when it is more than 50%, the stability of the water-dispersible resin becomes poor. The film formed by the plastic resin will have poor water resistance. As such α,β-unsaturated carboxylic acids, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, maleic acid, fumaric acid, etc. are preferably used. Vinyl copolymers have a weight average molecular weight of 500~
150,000, preferably in the range of 1,000 to 100,000. If the weight average molecular weight is less than 500, the water resistance of the film formed by the water-dispersible resin will not be sufficient, and if it is greater than 150,000, the viscosity will decrease when the radically polymerizable monomer is polymerized in the presence of this copolymer. This is because the amount is too high and the amount used is limited, resulting in the resulting water-dispersible resin not only lacking in stability but also poor in air curability. Furthermore, in the present invention, the vinyl copolymer contains, in addition to the above ester and α,β-unsaturated carboxylic acid,
0 other appropriate vinyl monomers as structural units
It may be contained in a range of 94.5%. A specific example of such a vinyl monomer is butyl (meth)
acrylate, (this means both butyl acrylate and butyl methacrylate, the same applies hereinafter), (meth)acrylic acid alkyl esters such as 2-ethylhexyl (meth)acrylate, hydroxyethyl (meth)acrylate, hydroxypropyl (meth)acrylate, etc. ) acrylate etc. (meta)
Examples include hydroxyalkyl acrylate, styrene, α-methylstyrene, alkenylbenzenes such as vinyltoluene, and furthermore vinyl acetate and acrylonitrile. As mentioned above, a vinyl copolymer consisting of an ester of acrylic acid or methacrylic acid having a cyclic unsaturated compound, an α,β-unsaturated carboxylic acid, and other structural units as necessary has been generally known. It can be obtained by copolymerizing each monomer according to a method described in the following. In the present invention, a radically polymerizable monomer is polymerized in an organic solvent in the presence of such a vinyl copolymer by a conventional method (that is, the radically polymerizable monomer is polymerized by a solution polymerization method). This polymer consisting of the above-mentioned vinyl copolymer is neutralized with a base. The above-mentioned radically polymerizable monomers are not particularly limited, but specific examples include (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, etc. In addition to acrylic acid alkyl esters and glycidyl (meth)acrylate, examples include alkenylbenzenes such as styrene, α-methylstyrene, and vinyltoluene, as well as vinyl acetate, vinylpyridine, butadiene, isoprene, chloroprene, acrylonitrile, and methacrylonitrile. . These may be used alone or as a mixture of two or more. If necessary, small amounts of acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic anhydride, acrylamide, methacrylamide, dimethylaminoethyl methacrylate, N-methylol-acrylamide, N-butoxymethylacrylamide, Hydrophilic monomers such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and styrenesulfonic acid may also be used together. Polyfunctional polyacrylates such as ethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, butylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, trimethylolpumpane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, and diallyl phthalate. A crosslinking agent may also be used in combination. Furthermore, any solvent may be used for polymerizing the above-mentioned radically polymerizable monomer in the presence of the vinyl copolymer, as long as the polymerization reaction proceeds smoothly. and a solvent that dissolves these polymers is desirable. Specific examples of solvents include propanol,
One or a mixture of two or more water-soluble organic solvents such as methyl cellosolve, butyl cellosolve, butyl cellosolve acetate, ethyl carbitol, acetone, methyl ethyl ketone, and ethyl acetate are used, and may contain a small amount of water. In addition, radical polymerization initiators include benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate, di-
Any conventionally known materials can be used without particular limitation, such as t-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, and azobisisobutyronitrile. The amount of the vinyl copolymer used is about 5 to 95% by weight, preferably about 5 to 80% by weight, based on the total amount of the copolymer and the radically polymerizable monomer. If the amount of vinyl copolymer used is too small, the water-dispersible resin obtained by neutralizing the polymer will lack stability, and
If it does not have sufficient air curing property or if it is too large,
This is because the film formed by the water-dispersible resin will lack water resistance. It is thought that the thus obtained polymer consisting of the vinyl copolymer is composed of most of the radically polymerizable monomer grafted onto the vinyl copolymer. The weight average molecular weight is preferably in the range of 2,000 to 150,000. If the weight average molecular weight is less than 2,000, the curing speed of the resulting water-dispersible resin will be slow and the resulting film will not have sufficient water resistance.On the other hand, if it is greater than 150,000, the viscosity will be too high and painting workability will be impaired. This is because there are disadvantages such as the need to reduce the resin concentration unnecessarily. The water-dispersible resin of the present invention can be obtained by neutralizing and diluting such a polymer comprising a vinyl copolymer with a base such as ammonia or amine and water. As the amine, triethanolamine, diethanolamine, dimethylethanolamine, triethanolamine, morpholine, etc. can be used, but the present invention is not limited to these. Furthermore, the solvent may be removed if necessary. The method of the present invention is configured as described above, and the water-dispersible resin obtained by the present invention has excellent storage stability and mechanical stability due to the dispersion stability ability of the vinyl copolymer having the above-mentioned structural units. It not only has pigment miscibility, but also has high air curability due to the air curability of the vinyl copolymer, and the resulting coating has excellent water resistance. On the other hand, since the vinyl copolymer itself is water-soluble, the water-dispersible resin according to the present invention can be uniformly applied to the object to be coated, and the dried film has excellent water resistance as described above. At the same time, it has no coating defects such as pinholes and exhibits excellent corrosion resistance and weather resistance. In addition, when the water-dispersible resin obtained by the method of the present invention is used as a paint for room temperature or forced drying, a metal drying agent such as cobalt naphthenate or lead naphthenate may be used, and an amino resin,
Of course, it may be modified by mixing an epoxy resin or the like. The present invention will be explained below with reference to Examples. In the Examples below, the acid value and molecular weight of the polymer, the storage stability of the water-dispersible resin, and the various physical properties of the coating film obtained therefrom were evaluated as follows. (1) Acid value: The sample was diluted with toluene/ethanol (9/
1) Determined by dissolving in a mixture and performing neutralization titration with a 0.1N potassium hydroxide ethanol solution using phenolphthalein as an indicator. (2) Weight average molecular weight: Regarding the 5% tetrahydrofuran solution of the sample, GPC manufactured by Waters Co.
It was determined by gel vermi- ation chromatography using a Model 200 machine. (3) Storage stability of water-dispersible resin: After putting a water-dispersible resin with a solid content of 40% in a 100ml sample bottle and sealing it, it was left at a temperature of 50℃ for 7 days, and the viscosity change, phase separation, etc. We observed changes in (4) Physical properties of coating film: 100g of water-dispersible resin with a solid content of 40%
40g of titanium oxide and 0.1g of cobalt naphthenate.
was added and stirred at high speed to adjust the paint. This coating film was applied to a zinc-treated steel plate using air spray to a film thickness of 40μ, and after being left at room temperature for 20 minutes,
It was dried at ℃ for 20 minutes and then at room temperature for 5 days. 60% by specular gloss measuring device for this coating film.
The degree of specular gloss at 60°/60° was measured and used as a measure of pigment compatibility. In addition, the coating film was immersed in pure water at room temperature for 10 days, and abnormalities such as rust and blistering were observed. If no abnormalities were observed, the water resistance was determined to be good. In addition, the cut surface of the coating film was observed with a magnifying glass to check for the presence or absence of coating film defects, and a coating film condition with no coating film defects was considered to be good. Reference Example 1 100g of butyl cellosolve was charged into a separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, a cooling tube, and a nitrogen introduction tube, the inside of the flask was replaced with nitrogen, the temperature was raised to 100℃, and azobisisomer was added. 8 or (9)-acryloxy-tricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene in which 4 g of butyronitrile was dissolved.
72g, acrylic acid 31g, butyl methacrylate
97 g of dodecyl mercaptan and 2 g of dodecyl mercaptan were added dropwise over 2 hours, and the mixture was further stirred for 3 hours to carry out a copolymerization reaction to obtain a colorless and transparent butyl cellosolve solution of a vinyl copolymer with an acid value of 105 and a weight average molecular weight of 18,000. Reference Example 2 In the same manner as Reference Example 1, 8 or (9)-methacryloxy-tricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene30
g, 30 g of methacrylic acid, 110 g of 2-ethylhexyl acrylate, 30 g of styrene, and 2 g of dodecyl mercaptan were added dropwise and stirred to perform a copolymerization reaction, resulting in a colorless and transparent butyl cellosolve solution of a copolymer with an acid value of 90 and a weight average molecular weight of 20,200. I got it. Example 1 80 g of butyl cellosolve was added to 61.2 g of the copolymer solution obtained in Reference Example 1 in a single-separable flask similar to that of Reference Example 1, and after purging with nitrogen and raising the temperature to 100°C, t-butyl per- 0.8 g of octoate was added and dissolved. Furthermore, butyl methacrylate
2 mixed solutions of 140g and 20g of butyl acrylate
The mixture was added dropwise into the flask over a period of time, and then stirred for 3 hours to carry out homogeneous polymerization to obtain a polymer solution.
Next, 60 g of this polymer solution was added to triethylamine.
By adding 0.5 g and 40 g of pure water and stirring at high speed, the mixture was neutralized and diluted to obtain a milky white water-dispersible resin. This water-dispersible resin has good storage stability,
The water resistance of the coating film was good, and the gloss was 81, indicating that the pigment miscibility was also good. Moreover, the condition of the coating film was good. Example 2 In the same manner as in Example 1, 80 g of butyl cellosolve was added to 61.2 g of the copolymer solution obtained in Reference Example 2, and 140 g of butyl methacrylate was added in the presence of the copolymer.
20 g of butyl acrylate were homogeneously polymerized to obtain a polymer solution. Furthermore, in the same manner as in Example 1, diethylaminoethanol was added to 60 g of the polymer solution.
A milky white water-dispersible resin was obtained by adding 0.5 g and 40 g of pure water and stirring at high speed. This water-dispersible resin has good storage stability,
The water resistance of the coating film was good, and the gloss was 88, indicating that the pigment compatibility was also good. Moreover, the condition of the coating film was good.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 一般式【式】(式中R1はH又 はCH3,R2は【式】【式】 【式】あるいは【式】であり R3はH又はCH3である。)で示される、環状不飽
和化合物を有するアクリル酸又はメタクリル酸の
エステル0.5〜50重量%と、α,β―不飽和カル
ボン酸5〜50重量%とを構成単位として有するビ
ニル共重合体の存在下に、ラジカル重合性単量体
を有機溶剤中で重合させ、得られた重合体を塩基
により中和することを特徴とする水分散性樹脂の
製造方法。 2 アクリル酸のエステルが8―アクリロキシト
リシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセン又は9―ア
クリロキシトリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセ
ンである特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 3 メタクリル酸のエステルが8―メタクリロキ
シトリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4―デセン又は9
―メタクリロキシトリシクロ〔5.2.1.02,6〕―4
―デセンである特許請求の範囲第1項記載の製造
方法。 4 ビニル共重合体が更にα,β―不飽和カルボ
ン酸アルキルエステル又はアルケニルベンゼンを
構成単位として有することを特徴とする特許請求
の範囲第1項乃至第3項何れかに記載の製造方
法。 5 ラジカル重合性単量体がα,β―不飽和カル
ボン酸アルキルエステル又はアルケニルベンゼン
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃
至第4項何れかに記載の製造方法。
[Claims] 1 General formula [Formula] (wherein R 1 is H or CH 3 , R 2 is [Formula] [Formula] [Formula] or [Formula], and R 3 is H or CH 3 ) of a vinyl copolymer having as constituent units 0.5 to 50% by weight of ester of acrylic acid or methacrylic acid having a cyclic unsaturated compound and 5 to 50% by weight of α,β-unsaturated carboxylic acid. 1. A method for producing a water-dispersible resin, which comprises polymerizing a radically polymerizable monomer in an organic solvent in the presence of a base, and neutralizing the resulting polymer with a base. 2. Claim No. 2 in which the ester of acrylic acid is 8-acryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene or 9-acryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene The manufacturing method according to item 1. 3 The ester of methacrylic acid is 8-methacryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4-decene or 9
-Methacryloxytricyclo[5.2.1.0 2 , 6 ]-4
- The manufacturing method according to claim 1, wherein decene is used. 4. The production method according to any one of claims 1 to 3, wherein the vinyl copolymer further contains an α,β-unsaturated carboxylic acid alkyl ester or alkenylbenzene as a constituent unit. 5. The production method according to any one of claims 1 to 4, wherein the radically polymerizable monomer is an α,β-unsaturated carboxylic acid alkyl ester or alkenylbenzene.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0539532Y2 (en) * 1986-05-26 1993-10-07
JPH0332161B2 (en) * 1987-05-26 1991-05-10 Matsushita Denko Kk
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