JPS6321685B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6321685B2 JPS6321685B2 JP56203430A JP20343081A JPS6321685B2 JP S6321685 B2 JPS6321685 B2 JP S6321685B2 JP 56203430 A JP56203430 A JP 56203430A JP 20343081 A JP20343081 A JP 20343081A JP S6321685 B2 JPS6321685 B2 JP S6321685B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- parts
- acid
- weight
- alkyd resin
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 claims description 60
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 34
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 22
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 18
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 18
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 18
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 15
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 14
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 claims description 9
- BPXVHIRIPLPOPT-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound OCCN1C(=O)N(CCO)C(=O)N(CCO)C1=O BPXVHIRIPLPOPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 7
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 4
- 150000007519 polyprotic acids Polymers 0.000 claims description 3
- 239000010685 fatty oil Substances 0.000 claims description 2
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 22
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 18
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 18
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 17
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 16
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 16
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 13
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 12
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,10,10a-octahydrophenanthrene-1-carboxylic acid Chemical compound C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 9
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 9
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 8
- -1 diene fatty acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 7
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCC(CO)CC1 YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium peroxydisulfate Substances [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)OOS([O-])=O VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 7
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 7
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 6
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N dibutyl(oxo)tin Chemical compound CCCC[Sn](=O)CCCC JGFBRKRYDCGYKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 5
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 5
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 5
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 4
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N trimellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 ARCGXLSVLAOJQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 3
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethyl acetate Chemical compound COCCOC(C)=O XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 6-(2-methylprop-2-enoyloxy)hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCCCCOC(=O)C(C)=C SAPGBCWOQLHKKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N diacetone alcohol Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)O SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 2
- 125000005313 fatty acid group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZWLPBLYKEWSWPD-UHFFFAOYSA-N o-toluic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1C(O)=O ZWLPBLYKEWSWPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- JNSHFFNQBOCKJC-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(hydroxymethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound OCN1C(=O)N(CO)C(=O)N(CO)C1=O JNSHFFNQBOCKJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(oxiran-2-ylmethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound O=C1N(CC2OC2)C(=O)N(CC2OC2)C(=O)N1CC1CO1 OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGBWMWKMTUSNKE-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methylprop-2-enoyloxy)hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCC(OC(=O)C(C)=C)OC(=O)C(C)=C OGBWMWKMTUSNKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical group C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMNNDVUKAKPGDD-UHFFFAOYSA-N 2-butylbenzoic acid Chemical compound CCCCC1=CC=CC=C1C(O)=O SMNNDVUKAKPGDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 2-diethylaminoethanol Chemical compound CCN(CC)CCO BFSVOASYOCHEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940013085 2-diethylaminoethanol Drugs 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXDLWJWIAHWIKI-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl acetate Chemical compound CC(=O)OCCO HXDLWJWIAHWIKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropyl methacrylate Chemical compound CC(O)COC(=O)C(C)=C VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWZMWHWAWHPNHN-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound CC(O)COC(=O)C=C GWZMWHWAWHPNHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXYJVFYWCLAXHO-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound COCCOC(=O)C(C)=C YXYJVFYWCLAXHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFCUBKYHMMPGBY-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethyl prop-2-enoate Chemical compound COCCOC(=O)C=C HFCUBKYHMMPGBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFKRHJVUCZRDTF-UHFFFAOYSA-N 3-methoxy-3-methylbutan-1-ol Chemical compound COC(C)(C)CCO MFKRHJVUCZRDTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTJFNNZDSZIGOM-UHFFFAOYSA-N 3-methylcyclohex-2-ene-1,1,2-tricarboxylic acid Chemical compound CC1=C(C(O)=O)C(C(O)=O)(C(O)=O)CCC1 CTJFNNZDSZIGOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXASQTMYWZHWMX-UHFFFAOYSA-N 4-ethoxybutyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOCCCCOC(=O)C(C)=C VXASQTMYWZHWMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYFJWLSZXKXLAT-UHFFFAOYSA-N 4-ethoxybutyl prop-2-enoate Chemical compound CCOCCCCOC(=O)C=C OYFJWLSZXKXLAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIVUSAVKQOLTNR-UHFFFAOYSA-N 4-methoxybutyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound COCCCCOC(=O)C(C)=C DIVUSAVKQOLTNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAKWESOCALHOKH-UHFFFAOYSA-N 4-methoxybutyl prop-2-enoate Chemical compound COCCCCOC(=O)C=C GAKWESOCALHOKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HOSGXJWQVBHGLT-UHFFFAOYSA-N 6-hydroxy-3,4-dihydro-1h-quinolin-2-one Chemical group N1C(=O)CCC2=CC(O)=CC=C21 HOSGXJWQVBHGLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCIFJWVZZUDMRL-UHFFFAOYSA-N 6-hydroxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCCCOC(=O)C=C OCIFJWVZZUDMRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008753 Papaver somniferum Nutrition 0.000 description 1
- 240000001090 Papaver somniferum Species 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000263 Rubber seed oil Polymers 0.000 description 1
- 235000019485 Safflower oil Nutrition 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- 235000019498 Walnut oil Nutrition 0.000 description 1
- 125000004018 acid anhydride group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 1
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 1
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 description 1
- 235000012343 cottonseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000002385 cottonseed oil Substances 0.000 description 1
- IFDVQVHZEKPUSC-UHFFFAOYSA-N cyclohex-3-ene-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCC=CC1C(O)=O IFDVQVHZEKPUSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N dodecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 239000010460 hemp oil Substances 0.000 description 1
- LNCPIMCVTKXXOY-UHFFFAOYSA-N hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCOC(=O)C(C)=C LNCPIMCVTKXXOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N hexyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCOC(=O)C=C LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N lauryl acrylate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C PBOSTUDLECTMNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N n-(butoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CCCCOCNC(=O)C=C UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- OTLDLKLSNZMTTA-UHFFFAOYSA-N octahydro-1h-4,7-methanoindene-1,5-diyldimethanol Chemical compound C1C2C3C(CO)CCC3C1C(CO)C2 OTLDLKLSNZMTTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZIDBRBFGPQCRY-UHFFFAOYSA-N octyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C(C)=C NZIDBRBFGPQCRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940065472 octyl acrylate Drugs 0.000 description 1
- ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N octyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C=C ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004006 olive oil Substances 0.000 description 1
- 235000008390 olive oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- UWJJYHHHVWZFEP-UHFFFAOYSA-N pentane-1,1-diol Chemical compound CCCCC(O)O UWJJYHHHVWZFEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC=C FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl prop-2-enoate Chemical compound C=CCOC(=O)C=C QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOQSSGDQNWEFSX-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C(C)=C BOQSSGDQNWEFSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C=C LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C(C)=C NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 235000005713 safflower oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003813 safflower oil Substances 0.000 description 1
- 239000008159 sesame oil Substances 0.000 description 1
- 235000011803 sesame oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- NVKTUNLPFJHLCG-UHFFFAOYSA-N strontium chromate Chemical compound [Sr+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O NVKTUNLPFJHLCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N tetrahydrophthalic acid Natural products OC(=O)C1=C(C(O)=O)CCCC1 UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002383 tung oil Substances 0.000 description 1
- 239000008170 walnut oil Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
本発明は水性樹脂組成物に関し、さらに詳しく
は、イソシアヌレート基を含有するアルキド樹脂
の水溶性化物もしくは水分散化物の存在下でラジ
カル重合性不飽和モノマーをエマルジヨン重合し
て得られる、防食性にすぐれた被覆を与える水性
樹脂組成物に関するものである。 従来から常温乾燥型水溶性樹脂、例えばマレイ
ン化油、アルキド樹脂、マレイン化アルキド樹
脂、マレイン化ポリブタジエン、マレイン化脂肪
酸変性ビニル樹脂、脂肪酸変性アクリル樹脂など
の水溶化物の存在下でラジカル重合性不飽和モノ
マーを重合してエマルジヨンあるいはミクロゲル
を得る方法は数多く提案されている。 しかしながら、上記の方法によつて得られる水
性組成物から成形される塗膜は、使用する常温乾
燥型水溶性樹脂の酸価が比較的高く且つ該樹脂の
骨格中に防食性のすぐれた成分が導入されていな
いため、防食性が不十分であつて、該水性組成物
を下塗り塗料として使用するには自ずと限界があ
り、さらに改良の余地が残されている。他方、昨
今においては塗膜に対する要求性能(例えば乾燥
性、防食性など)が高度になり、しかもストロン
チウムクロメート等の人体に有害な防錆顔料を使
用することなく防錆力のすぐれた塗膜を与える水
性樹脂組成物の開発が必要となつている。 そこで、本発明者らは、上記要求を満たす水性
樹脂組成物の必要要因について鋭意研究を行なつ
た結果、該水性樹脂組成物に使用される基体樹脂
に適度の塩基性を付与すると防食性が改良され、
しかも二次結合力を強くするという乾燥性(硬化
性)が向上できることを見い出し、このような塩
基性および二次結合力に関する条件を満たす基体
樹脂として、樹脂骨格中にイソシアヌレート基を
多量に含有するアルキド樹脂が防食性に極めてす
ぐれていることがわかつた。そして、該アルキド
樹脂の水溶性化物もしくは水分散化物の存在下で
ラジカル重合性不飽和モノマーをエマルジヨン重
合して得られる水性樹脂組成物が防食性はもちろ
ん乾燥性等においてもすぐれた性能を有している
ことを見い出し本発明を完成するに至つたもので
ある。 かくして、本発明に従えば、 (A) 乾性もしくは半乾性の脂肪油および/または
脂肪酸 20〜60重量% (B) トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レートおよび/またはトリス(ヒドロキシメチ
ル)イソシアヌレート 10〜45重量% (C) 上記(B)以外の多価アルコール 0〜45重量% (D) 多塩基酸 10〜40重量% および (E) 一塩基酸 0〜15重量% で構成されるアルキド樹脂をマレイン化して得ら
れるイソシアヌレート基含有マレイン化アルキド
樹脂の水溶性化物又は水分散化物の存在下で、ラ
ジカル重合性不飽和モノマーをエマルジヨン重合
して得られる水性樹脂組成物が提供される。 本発明の水性樹脂組成物においては、分散安定
剤として使用するイソシアヌレート基含有マレイ
ン化アルキド樹脂がグラフト効果が大きいためエ
マルジヨン重合中にラジカル重合性不飽和モノマ
ーと適度にグラフト反応して、マレイン化アルキ
ド樹脂のグラフト化物を形成する。それと同時に
ラジカル重合性不飽和モノマーそれ自体も相互に
エマルジヨン重合して重合体粒子を形成してい
る。 かくしてなる本発明の水性樹脂組成物は、分散
安定剤であるマレイン化アルキド樹脂が主骨格中
に塩基性のイソシアヌレート基を含有することに
基づくすぐれた防食性と、マレイン化アルキド樹
脂のグラフト化物の存在に基づく硬度の付与及び
すぐれた乾燥性能とを有することを特徴とするも
のである。さらに、該マレイン化アルキド樹脂
は、従来のトリメリツト酸、無水フタル酸付加タ
イプの水溶性アルキド樹脂と異なり、加水分解に
対する安定性にすぐれており、しかもマレイン酸
成分が油性の強い脂肪酸部分に付加して塩基性の
イソシアヌレート基と離れて存在するため、その
水分散性を損なうことがなく、且つラジカル重合
性不飽和モノマーの重合によつて形成されるマレ
イン化アルキド樹脂のグラフト化物にも良好な水
分散性を与えることができるので、それから調製
される水性樹脂組成物は極めて安定性にすぐれて
いる。 本発明における水性樹脂組成物の分散安定剤と
して使用されるマレイン化アルキド樹脂は、無水
マレイン酸を反応させる前のアルキド樹脂とし
て、水酸基およびカルボキシル基の含有量が少な
いものを使用することが重要である。その理由
は、マレイン化前のアルキド樹脂骨格に水酸基が
多く含まれていると、マレイン化時において該水
酸基と無水マレイン酸とがハーフエステル化反応
を起こし、アルキド樹脂骨格中にカルボキシル基
が導入されることになり、得られるマレイン化ア
ルキド樹脂がいわゆるアンキメリツク効果(J.
Paint Technol,47No.602 40 ’75参照)によつ
て加水分解を受けやすくなり、安定性が悪くなる
ためである。したがつて、本発明において使用す
る無水マレイン酸を反応させる前のアルキド樹脂
としては、酸価および水酸基価がそれぞれ10以
下、好ましくは7以下のものを使用する。そのた
めに、上記(A)〜(E)成分を水酸基数/カルボキシル
基数が1.10/1.0〜1.0/1.10、好ましくは1.05/
1.0〜1.0/1.05になるように配合して反応させる
ことが好ましい。 以下、マレイン化前のアルキド樹脂を構成する
(A)〜(E)成分について説明する。 (A)成分は、乾性油、半乾性油、乾性油脂肪酸お
よび半乾性油脂肪酸から選ばれる1種又は2種以
上の混合物である。具体的には、たとえば亜麻仁
油、サフラワー油、大豆油、ゴマ油、ケシ油、エ
ノ油、麻実油、ブドウ核油、トウモロコシ油、ト
ール油、ヒマワリ油、綿実油、クルミ油、ゴム種
油、キリ油、オイチシカ油、脱水ヒマシ油等の乾
性油または半乾性油;およびこれらの油から誘導
される脂肪酸、ハイジエン脂肪酸等があげられ
る。中でもマレイン化がしやすく且つ水分散性の
よい亜麻仁油、大豆油、大豆油脂肪酸および亜麻
仁油脂肪酸を使用するのが好ましい。マレイン化
のしやすさ、塗膜の乾燥性ならびに硬化性を考慮
すると、該(A)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計
量に基いて、20〜60重量%、好ましくは30〜50重
量%の範囲内である。(A)成分の使用量が20重量%
より少なくなると最終的に得られる水性樹脂組成
物から形成される塗膜の耐水性、耐食性などが低
下し、他方60重量%より多くなると該塗膜の硬度
および耐食性が低下するのでいずれも好ましくな
い。 (B)成分は、アルキド樹脂にイソシアヌレート基
を導入するための成分であり、トリス(2―ヒド
ロキシエチル)イソシアヌレートおよび/または
トリス(ヒドロキシメチル)イソシアヌレートが
用いられる。該(B)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の
合計量に基いて、10〜45重量%、好ましくは15〜
40重量%の範囲内である。その使用量が10重量%
より少なくなると最終的に得られる水性樹脂組成
物から形成される塗膜の防食性、硬化性の向上が
認められず、他方、45重量%より多くなると該塗
膜の耐水性が低下するので好ましくない。 (C)成分は、アルキド樹脂の製造に際して通常使
用される上記(B)成分以外の任意の多価アルコール
であり、一般に、1分子中に2〜6個の水酸基を
有し且つ好適には2〜10個の炭素原子を含む主と
して脂肪族系の多価アルコールである。具体的に
は、例えばエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブタンジオール、ジエチレングリコー
ル、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソル
ビトール、1,4―シクロヘキサンジメタノー
ル、トリシクロデカンジメタノール等があげら
れ、これらは単独でもしくは複数を組合せて用い
られる。特に得られる樹脂を硬質にするために
は、1,4―シクロヘキサンジメタノール、トリ
シクロデカンジメタノール、ペンタエリスリトー
ルなどの多価アルコールの使用が好ましい。該(C)
成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計量に基いて0
〜45重量%、好ましくは1〜20重量%、特に好ま
しくは3〜15重量%の範囲内である。 (D)成分としてはアルキド樹脂の製造に際して通
常用いられる任意の多塩基酸を使用することがで
き、例えば1分子中に2〜4個のカルボキシル基
を有し且つ好ましくは6〜10個の炭素原子を含む
主として脂肪族系または芳香族系のポリカルボン
酸が有利に用いられる。具体的には、例えばフタ
ル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリツ
ト酸、テトラヒドロフタル酸、コハク酸、アジピ
ン酸、セバチン酸、アゼライン酸、ハイミツク
酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸、ピロ
メリツト酸およびこれらの無水物等を使用するこ
とができる。中でも、イソフタル酸、テレフタル
酸が好ましく、イソシアヌレート化合物と併用さ
れることにより、得られる水性樹脂組成物の塗膜
性能(特に可撓性)および水分散性が著しく向上
する。該(D)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計量
に基いて、10〜40重量%の範囲であり、特に好ま
しい範囲は15〜30重量%である。 (E)成分は前記(A)成分として述べた脂肪酸以外の
一塩基酸であり、具体的には、アルキド樹脂製造
に際して通常使用されている任意の一塩基酸、例
えば、安息香酸、p―tert―ブチル安息香酸、メ
チル安息香酸、不乾性油脂肪酸(例:ヤシ油脂肪
酸、オリーブ油脂肪酸など)等があげられ、これ
らのうち低価格である点から安息香酸が特に好ま
しい。該(E)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計量
に基いて、0〜15重量%の範囲内であり、特に好
ましい範囲は1〜8重量%である。 上記(A)〜(E)成分(ただし、(C)および/または(E)
成分が欠除することもある)からのアルキド樹脂
の製造はそれ自体公知の常法に従つて行なうこと
ができ、例えば、該(A)〜(E)の各成分を窒素雰囲気
下において約150〜約250℃で約3〜約10時間脱水
縮合反応することによつて製造することができ
る。このようにして得られるアルキド樹脂は、そ
の酸化および水酸基価が共に10以下、好ましくは
7以下であることが望ましい。酸価及び/又は水
酸基価が10より高くなると、(B)成分が有する前記
した特性を十分に発揮できないおそれが生じる。 本発明に従えば、このようにして得られるアル
キド樹脂は次いでマレイン化される。このマレイ
ン化は該アルキド樹脂中の脂肪酸基に無水マレイ
ン酸を付加することにより行なわれ、具体的に
は、該アルキド樹脂および無水マレイン酸の両成
分の混合物を溶媒の不在下又は適当な溶媒中にて
約150〜230℃で約1〜5時間反応せしめることに
よつて行なわれる。 その際のマレイン化の程度は得られるマレイン
化アルキド樹脂の酸価(酸無水基を開環させた状
態の酸価)が、5〜65、好ましくは10〜50の範囲
内になるように調整する。該酸価が65より高くな
ると、最終的に得られる水性樹脂組成物から形成
される塗膜の耐水性、耐候性などが低下し、他
方、5より低くなるとマレイン化アルキド樹脂の
水溶性もしくは水分散性が劣るので好ましくな
い。マレイン化反応における両成分の使用割合
は、上記酸化にするために、アルキド樹脂1000重
量部あたり、無水マレイン酸5〜55重量部、特に
10〜42重量部の範囲内とすることが好ましい。 こうして得られたマレイン化アルキド樹脂の数
平均分子量は、約800〜100000の範囲内にあるこ
とが好ましく、最適には約1000〜約30000の範囲
内である。 本発明に従えば、上記の如くして調製されたマ
レイン化アルキド樹脂は、ついでアンモニアおよ
びアミンから選ばれる塩基性物質で中和され、必
要に応じて、水と混和しうる有機溶剤を加え、水
中に溶解又は分散される。 中和に供するアミンとしては、例えばトリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミ
ン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、2―ジメ
チルアミノエタノール、2―ジエチルアミノエタ
ノールなどがあけられる。 また、水と混和しうる有機溶剤としては例え
ば、一般式HO―CH2CH2―OR1〔ただし、R1は
水素原子または炭素原子数1〜8個のアルキル基
を表わす〕で示されるセロソルブ系溶剤、例えば
エチレングリコール、ブチルセロソルブ、エチル
セロソルブなど;一般式HO―CH2CH2―
OCH2CH2―OR2〔ただし、R2は上記R1と同じ意
味を有する〕で示されるカルビトール系溶剤、た
とえばジエチレングリコール、メチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールなど;一般式R3O―
CH2CH2―OR4〔ただし、R3及びR4はそれぞれ炭
素原子数1〜3個のアルキル基を表わす〕で示さ
れるグライム系溶剤、例えばエチレングリコール
ジメチルエーテルなど;一般式R5O―
CH2CH2OCH2―CH2OR6〔ただし、R5及びR6は
上記R3及びR4と同じ意味を有する〕で示される
ジグライム系溶剤、例えばエチレングリコールジ
メチルエーテルなど;一般式R7O―CH2CH2OCO
―CH3〔ただし、R7は水素原子またはCH3もしく
はC2H5で表わす〕で示されるセロソルブアセテ
ート系溶剤、例えばエチレングリコールモノアセ
テート、メチルセロソルブアセテート;R8OH
〔ただし、R8は炭素原子数1〜4個のアルキル基
を表わす〕で示されるアルコール系溶剤、例えば
エタノール、プロパノールなど;並びにダイアセ
トンアルコール、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ン、アセトン、ジメチルホルムアミド、3メトキ
シ―3メチル―ブタノール等が使用できる。これ
らの有機溶剤は1種又は2種以上を組合わせて使
用でき、その配合量は本発明におけるマレイン化
アルキド樹脂100重量部に対して100重量部以下と
することが好ましく、且つ水よりも少ない量であ
る。 本発明の水性樹脂組成物は、上記の如くして得
られるマレイン化アルキド樹脂の水溶性化物もし
くは水分散化物の存在下に、ラジカル重合性不飽
和モノマーをエマルジヨン重合せしめることによ
つて形成される。本発明において使用される塩基
性のイソシアヌレート基を有するアルキド樹脂
は、通常その塩基性に起因して乾燥性が悪くなる
欠点があるが、本発明においては前記した如くラ
ジカル重合性不飽和モノマーを水性媒体中でマレ
イン化アルキド樹脂の酸化硬化性の基と反応させ
て、グラフト化物を形成せしめて硬度を付与する
と同時に高分子化をはかつているので、本発明の
水性樹脂組成物は高度の防食性を維持し且つ乾燥
性にもすぐれたものとなる。 上記マレイン化アルキド樹脂のグラフト化物の
合成に用いられるラジカル重合性不飽和モノマー
としては、一般のエマルジヨン重合の場合と同様
に親水性があまり強くないもので、且つ該マレイ
ン化アルキド樹脂がラジカル活性であるので特に
活性なラジカルを発生しないモノマーが好適であ
る。なお、該マレイン化アルキド樹脂に含まれる
酸化硬化型の基はラジカル連鎖移動を起こしやす
く樹脂粒子の分子量を小さくする傾向があるの
で、樹脂粒子内部を強固に固めて塗膜性能を向上
させる目的で多官能性不飽和モノマーを併用する
ことが好ましい。 かかるラジカル重合性不飽和モノマーの代表例
を示せば次のとおりである。 (イ) ビニル芳香族化合物:例えばスチレン、α―
メチルスチレン、ビニルトルエンなど。 (ロ) アクリル酸又はメタクリル酸のエステル:例
えば、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、アクリル酸イソプロピ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、
アクリル酸オクチル、アクリル酸ラウリル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシ
ル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ラウ
リル等のアクリル酸又はメタクリル酸のC1〜26
アルキルエステル;グリシジルアクリレート又
はグリシジルメタクリレートと炭素原子数2〜
26個のカルボキシル基含有化合物との付加縮合
体;アクリル酸メトキシブチル、メタクリル酸
メトキシブチル、アクリル酸メトキシエチル、
メタクリル酸メトキシエチル、アクリル酸エト
キシブチル、メタクリル酸エトキシブチル等の
アクリル酸又はメタクリル酸のアルコキシアル
キルエステル;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
キシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート等のアクリル酸又はメタクリ
ル酸のC2〜8ヒドロキシアルキルエステルと炭素
原子数2〜26個のカルボキシル基含有化合物と
の縮合体。 (ハ) ポリオレフイン系化合物:例えば、ブタジエ
ン、イソプレン、クロロプレンなどの如き炭素
原子数2〜8のポリオレフイン。 (ニ) その他:酢酸ビニル、ベオバモノマー(シエ
ル化学社製、商品名)、など。 これら不飽和ビニル系単量体のうち、本願発明
において特に好適なものとしては、ビニル芳香族
化合物、アクリル酸又はメタクリル酸のエステル
が挙げられる。 さらに好ましくはスチレン及びアクリル酸又は
メタクリル酸のC1〜12アルキルエステルである。 また上記ラジカル重合性不飽和モノマーと併用
しうる多官能性不飽和モノマーは、分子中に非共
役性の二重結合を2個もしくはそれ以上有するも
のであり、例えば官能基数が2〜4個の多価アル
コールとアクリル酸もしくはメタクリル酸とのエ
ステル化物;グリシジルアクリレートもしくはグ
リシジルメタクリレートとアクリル酸もしくはメ
タクリル酸とのエステル化物;官能基数が2〜4
個の多価カルボン酸とグリシジルアクリレート、
グリシジルメタクリレート、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、
ヒドロキシプロピルアクリレートもしくはヒドロ
キシプロピルメタクリレートとのエステル化物;
官能基数が2〜4個の多価エポキシ化合物とヒド
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、ヒドキシプロピルアクリレート、
ヒドロキシプロピルメタクリレート、アクリル酸
もしくはメタクリル酸とのエステル化物;官能基
数が2〜4個の多価イソシアネートとヒドロキシ
エチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリ
レート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、アクリル酸若し
くはメタクリル酸との付加物;アリルアクリレー
ト、アリルメタクリレート等のアクリル酸又はメ
タクリル酸のアルケニルエステル;トリス(2―
ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸もしくはトリ
ス(ヒドロキシメチル)イソシアヌル酸とアクリ
ル酸又はメタクリル酸エステル化物;トリス(グ
リシジル)イソシアヌル酸とアクリル酸又はメタ
クリル酸との付加物;官能基数が2〜4個の多価
イソシアネート化合物と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
ロキシプロピルアクリレートもしくはヒドロキシ
プロピルメタクリレートとのウレタン化合物;リ
ン酸と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、ヒドロキシプロピルア
クリレートもしくはヒドロキシプロピルメタクリ
レートとのエステル化物;ジビニルベンゼン等が
包含される。更に数平均分子量が2000以下、好ま
しくは500以下の比較的低分子量のエポキシポリ
マー、または水酸基、エポキシ基もしくはカルボ
キシル基を含有するポリマーとアクリル酸、メタ
クリル酸、グリシジルアクリレート、グリシジル
メタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキ
シプロピルアクリレートもしくはヒドロキシプロ
ピルメタクリレートとの付加物も使用できる。 これらの多官能性不飽和モノマーの中でも好適
なものは、官能基数が2〜4個の多価アルコール
とアクリル酸もしくはメタクリル酸とのエステル
化物、グリシジルアクリレートもしくはグリシジ
ルメタクリレートとアクリル酸もしくはメタクリ
ル酸とのエステル化物及びジビニルベンゼンであ
る。 これら不飽和モノマーは最終の水性被覆用組成
物に望まれる物性に応じて適宜選択され、それぞ
れ単独で用いてもよく、或いは2種又はそれ以上
組合わせて使用することができる。さらに、上記
モノマーには、用いるモノマーの全量の50重量%
以下、好ましくは30重量%以下の量で親水性の不
飽和モノマーを含有してもよい。使用しうる親水
性不飽和モノマーの例としては、2―ヒドロキシ
エチルアクリレート、2―ヒドロキシエチルメタ
クリレート、2―ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、2―ヒドロキシプロピルメタクリレート、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル
酸、メタクリル酸、グリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレート、アクリルアミド、N―
n―ブトキシメチルアクリルアミド、ビニルピリ
ジンなどがあり、これらは2種又はそれ以上組合
わせて使用することができる。 本発明の水性樹脂組成物の調製方法としては通
常公知の方法が用いられる。例えばマレイン化ア
ルキド樹脂を水溶性化もしくは水分散化したもの
にラジカル重合性不飽和モノマーを加えてよく分
散せしめた後、必要に応じてアゾ系化合物、過酸
化物、レドツクス系等の重合開始剤あるいは紫外
線、γ線、電子線などのエネルギー線を用いて、
撹拌又は静置状態で氷点以上水の沸点以下の温度
でエマルジヨン重合せしめることによつて行なわ
れる。この場合、たとえ生成樹脂の一部がゲル化
してもミクロな状態でゲル化しているので塗膜の
形成に何ら支障をきたさない。 上記反応において、マレイン化アルキド樹脂と
ラジカル重合性不飽和モノマーとの配合比は、重
量比で5/100〜100/5、好適には10/100〜
100/10の範囲である。また、該ラジカル重合性
不飽和モノマーに多官能性不飽和モノマーを併用
することができるが、多官能性不飽和モノマーの
使用量は通常使用される不飽和モノマーの全量の
100重量%以下の範囲である。特に、マレイン化
アルキド樹脂とラジカル重合性不飽和モノマーの
配合比が100/100〜100/5の範囲のように不飽
和モノマーの割合が少ない範囲では不飽和モノマ
ーを全て多官能性モノマーで置きかえることがで
き、その方が塗膜性能面からも好ましい。 かくして得られる本発明の水性樹脂組成物には
必要に応じて着色顔料、体質顔料、ドライヤー、
防錆剤など通常塗料に用いられる添加剤が加えら
れ主として常温硬化型の被膜形成剤として使用さ
れるが、焼付乾燥型被覆剤としても使用すること
ができる。又その他に樹脂加工剤等の用途にも使
用できる。本発明の水性樹脂組成物はそれ自身す
ぐれた性能を発揮するが、更に性能を上げるため
に、他の水溶性又は水分散性樹脂と混合して用い
ても良い。 次に実施例及び比較例により本発明を更に詳細
に説明する。又以下で使用される部及び%は特に
限定のない限り重量部及び重量%を示す。 実施例 1 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 407部 トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌレ
ート 250部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 138部 イソフタル酸 245部 安息香酸 47部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 5部 を入れ、窒素雰囲気で撹拌しながら240℃に加熱
し、樹脂酸価が5.5になるまで6.5時間反応を行な
つた(水酸基価5.4)。引きつづき温度を200℃に
下げて、無水マレイン酸25部を加え、200℃で25
時間マレイン化反応を行つた。反応終了後、減圧
蒸留し、未反応の無水マレイン酸およびキシレン
を除去した後、温度を140℃に下げた。同温度に
おいて上水15部を反応容器に加え開環反応を1時
間行つた。 次に、この反応生成物に、n―ブチルセロソル
ブ330部を加えて加熱成分75%、樹脂酸価25.0、
ガードナー粘度(60%n―ブチルセロソルブ溶
液)T〜Uを有するマレイン化アルキド樹脂ワニ
スを得た。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン7.2部及び上水778部をよく撹拌
して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸ア
ンモニウム1g溶解させた溶液を加え、次いでn
―ブチルメタクリレート404部及び1,6―ヘキ
サンジオールジアクリレート10部の混合液を一度
に加えよく撹拌した後、昇温する。80℃に加熱し
2時間放置してエマルジヨン組成物を得た。 実施例 2 実施例1で得たマレイン化アルキドワニス333
部、トリエチルアミン11.2部及び上水640部をよ
く撹拌して溶解させる。次いで1,6―ヘキサン
ジオールアクリレート50部にアゾビスジメチルバ
レロニトリル2.5部を溶解させ加えよく撹拌した
後、昇温する。80℃に加熱し4時間反応させるこ
とによつてエマルジヨン組成物が得られた。 実施例 3 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 407部 トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌレ
ート 250部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 138部 テレフタル酸 245部 安息香酸 47部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 30部 を入れ、実施例1と同じ条件で樹脂酸価が6.9に
なるまで7.0時間反応させて水酸基価6.5のアルキ
ド樹脂を得た。次に無水マレイン酸25部を加え実
施例1と同じ条件で該アルキド樹脂のマレイン化
反応を行つてから減圧蒸留して、未反応の無水マ
レイン酸およびキシレンを除去したのち、上水15
部を加え実施例1と同様にして開環反応を行なつ
た。そしてn―ブチルセロソルブ330部を加え、
加熱残分75%、樹脂酸価30.2、ガードナー粘度
(60%n―ブチルセロソルブ溶液)U〜Vのマレ
イン化アルキド樹脂ワニスを得た。 上記ワニスを213部、n―ブチルセロソルブ3
部、トリエチルアミン8.7部及び上水777部をよく
撹拌して溶解させる。更に、これに上水20部に1
gの過硫酸アンモニウムを溶解した溶液を加え、
次いでn―ブチルメタクリレート202部、スチレ
ン202部、1,6―ヘキサンジオールジメタクリ
レート10部の混合液を一度に加え、よく撹拌した
後、昇温する。80℃に加熱し2時間放置してエマ
ルジヨン組成物を得た。 実施例 4 実施例3で得たマレイン化アルキド樹脂ワニス
333部、トリエチルアミン13.4部及び上水638部を
よく撹拌して溶解させる。次いでトリメチロール
プロパントリアクリレート50部にアゾビスジメチ
ルバレロニトリル2.5部を溶解させ加えた。よく
撹拌した後、昇温する。80℃に加熱し4時間反応
させてミクロゲルエマルジヨン組成物を得た。 実施例 5 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 399部 トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌレ
ート 302部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 90部 イソフタル酸 228部 安息香酸 67部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 30部 を入れ、実施例1と同じ条件下で樹脂酸価が6.1
になるまで6.5時間反応を行なつて水酸基価6.3の
アルキド樹脂を得た。次に温度を200℃に下げ、
無水マレイン酸を21部加え200℃で2時間マレイ
ン化反応を行つた。反応終了後、減圧蒸留し、未
反応の無水マレイン酸及びキシレンを除去し、
140℃に冷却した。次に上水15部を加え開環反応
を1時間行なつた。次にn―ブチルセロソルブ
330部を加えて加熱残分74.9%、樹脂酸価25.4、
ガードナー粘度(60%n―ブチルセロソルブ溶
液)Vのマレイン化アルキド樹脂ワニスを得た。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン7.2部、及び上水778部をよく撹
拌して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸
アンモニウム1gを溶解させた溶液を加え、次い
でスチレン202部、2―エチルヘキシルメタクリ
レート202部、1,6―ヘキサンジオールジアク
リレート10部の混合液を一度に加え、よく撹拌し
た後、昇温する。80℃に2時間加熱してエマルジ
ヨン組成物を得た。 実施例 6 実施例5で得たマレイン化アルキドワニス333
部、トリエチルアミン11.3部及び上水881部をよ
く撹拌し溶解させる。次いで1,6―ヘキサンジ
オールジアクリレート75部にアゾビスジメチルバ
レロニトリル3.8部を溶解させて加えよく撹拌し
た後、昇温する。80℃に加熱し、4時間反応さ
せ、ミクロゲルエマルジヨン組成物を得た。 比較例 1 数平均分子量約3000、酸価100,1,2―ビニ
ルマレイン化ポリブタジエンの水による開環物
(ポリブタジエンの組成:1.2結合、91重量%、
1,4―トランス型9重量%)160部、n―ブチ
ルセロソルブ56部、トリエチルアミン28部及び上
水757部をよく撹拌し溶解させる。更にこれに上
水20部に過硫酸アンモニウム1gを溶解させた水
溶液に加え、次いでn―ブチルメタクリレート
414部を加えよく撹拌した後昇温する。80℃に2
時間放置しエマルジヨン組成物を得た。 比較例 2 反応容器に下記の成分 スチレンアリルアルコール共重合体(分子量
1140,OH基7.5重量%含有) 547部 亜麻仁油脂肪酸 635部 キシレン 61部 ジブチル錫オキサイド 1.1部 を入れ230℃で9時間加熱してエステル化反応せ
しめて脱水し、酸化5.3の樹脂(数平均分子量約
2500)を得た。次いでこの樹脂に無水マレイン酸
206部を加え200℃で3時間加熱し、減圧精製後、
水50部を加え100℃で2時間反応させて開環し酸
価が133の樹脂ワニスを得た。 次に、上記ワニス160部、n―ブチルセロソル
ブ56部、トリエチルアミン36部及び上水749部を
よく撹拌して溶解させる。更に上水20部に過硫酸
アンモニウム1gを溶解させた水溶液を加え、次
いでn―ブチルメタクリレート404部と1,6―
ヘキサンジオールジメタクリレート10部の混合液
を一度に加え、よく撹拌した後80℃に加熱し、2
時間放置してエマルジヨン組成物を得た。 比較例 3 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 396部 ペンタエリスリトール 140部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 144部 イソフタル酸 248部 安息香酸 178部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 30部 を入れ、窒素雰囲気下で撹拌しながら240℃で樹
脂酸価が3.7になるまで7時間反応を行なつて水
酸基価3.5のアルキド樹脂を得た。温度を200℃ま
で下げて無水マレイン酸25部を加え、200℃で3
時間マレイン化反応を行つた。反応終了後、減圧
蒸留(未反応の無水マレイン酸およびキシレンを
除去した後温度を140℃に下げた。同温度におい
て上水15部を反応容器に加え開環反応を1時間行
つた。次にn―ブチルセロソルブ330部を加えて
加熱残分75%、樹脂酸価27.8、ガードナー粘度
(60%n―ブチルセロソルブ溶液)Y及び数平均
分子量5000のマレイン化アルキド樹脂ワニスが得
られた。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン8部、及び上水778部をよく撹
拌して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸
アンモニウム1部を溶解させた水溶液を加え、次
いでn―ブチルセロソルブ404部、1,6―ヘキ
サンジオールジメタクリレート10部の混合液を加
えよく撹拌した後、昇温する。80℃で2時間加熱
しエマルジヨン組成物を得た。 比較例 4 比較例3で得たマレイン化アルキドワニス333
部、トリエチルアミン12.2部、上水639部をよく
撹拌し溶解させる。次いで1,6―ヘキサンジオ
ールジアクリレート50部にアゾビスジメチルバレ
ロニトリル2.5部を溶解させ加え、よく撹拌した
後、昇温する。80℃に加熱し、4時間反応させ、
ミクロゲルエマルジヨン組成物が得られた。 比較例 5 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 407部 トリス(2―ヒドロキシエチル) イソシアヌレート 250部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 138部 イソフタル酸 245部 安息香酸 47部 無水マレイン酸 20部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 5部 を入れ、窒素雰囲気下で攪拌しながら240℃に加
熱し、4時間反応を行なつた。次にキシレンを除
去した後温度を140℃に下げた。同温度において
上水15部加え開環反応を1時間行なつた。次にn
―ブチルセロソルブ369部を加えて加熱残分75%、
樹脂酸価31の樹脂ワニスを得た。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン7.1部及び上水778部をよく攪拌
して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸ア
ンモニウム1g溶解させた溶液を加え、次いでn
―ブチルメタクリレート404部及び1,6―ヘキ
サンジオールジアクリレート10部の混合液を一度
に加えよく攪拌した後、昇温する。80℃に加熱し
2時間放置してエマルジヨン組成物を得た。 実施例1〜6及び比較例1〜5で得られたエマ
ルジヨン組成物の性能を第1表に示す。
は、イソシアヌレート基を含有するアルキド樹脂
の水溶性化物もしくは水分散化物の存在下でラジ
カル重合性不飽和モノマーをエマルジヨン重合し
て得られる、防食性にすぐれた被覆を与える水性
樹脂組成物に関するものである。 従来から常温乾燥型水溶性樹脂、例えばマレイ
ン化油、アルキド樹脂、マレイン化アルキド樹
脂、マレイン化ポリブタジエン、マレイン化脂肪
酸変性ビニル樹脂、脂肪酸変性アクリル樹脂など
の水溶化物の存在下でラジカル重合性不飽和モノ
マーを重合してエマルジヨンあるいはミクロゲル
を得る方法は数多く提案されている。 しかしながら、上記の方法によつて得られる水
性組成物から成形される塗膜は、使用する常温乾
燥型水溶性樹脂の酸価が比較的高く且つ該樹脂の
骨格中に防食性のすぐれた成分が導入されていな
いため、防食性が不十分であつて、該水性組成物
を下塗り塗料として使用するには自ずと限界があ
り、さらに改良の余地が残されている。他方、昨
今においては塗膜に対する要求性能(例えば乾燥
性、防食性など)が高度になり、しかもストロン
チウムクロメート等の人体に有害な防錆顔料を使
用することなく防錆力のすぐれた塗膜を与える水
性樹脂組成物の開発が必要となつている。 そこで、本発明者らは、上記要求を満たす水性
樹脂組成物の必要要因について鋭意研究を行なつ
た結果、該水性樹脂組成物に使用される基体樹脂
に適度の塩基性を付与すると防食性が改良され、
しかも二次結合力を強くするという乾燥性(硬化
性)が向上できることを見い出し、このような塩
基性および二次結合力に関する条件を満たす基体
樹脂として、樹脂骨格中にイソシアヌレート基を
多量に含有するアルキド樹脂が防食性に極めてす
ぐれていることがわかつた。そして、該アルキド
樹脂の水溶性化物もしくは水分散化物の存在下で
ラジカル重合性不飽和モノマーをエマルジヨン重
合して得られる水性樹脂組成物が防食性はもちろ
ん乾燥性等においてもすぐれた性能を有している
ことを見い出し本発明を完成するに至つたもので
ある。 かくして、本発明に従えば、 (A) 乾性もしくは半乾性の脂肪油および/または
脂肪酸 20〜60重量% (B) トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レートおよび/またはトリス(ヒドロキシメチ
ル)イソシアヌレート 10〜45重量% (C) 上記(B)以外の多価アルコール 0〜45重量% (D) 多塩基酸 10〜40重量% および (E) 一塩基酸 0〜15重量% で構成されるアルキド樹脂をマレイン化して得ら
れるイソシアヌレート基含有マレイン化アルキド
樹脂の水溶性化物又は水分散化物の存在下で、ラ
ジカル重合性不飽和モノマーをエマルジヨン重合
して得られる水性樹脂組成物が提供される。 本発明の水性樹脂組成物においては、分散安定
剤として使用するイソシアヌレート基含有マレイ
ン化アルキド樹脂がグラフト効果が大きいためエ
マルジヨン重合中にラジカル重合性不飽和モノマ
ーと適度にグラフト反応して、マレイン化アルキ
ド樹脂のグラフト化物を形成する。それと同時に
ラジカル重合性不飽和モノマーそれ自体も相互に
エマルジヨン重合して重合体粒子を形成してい
る。 かくしてなる本発明の水性樹脂組成物は、分散
安定剤であるマレイン化アルキド樹脂が主骨格中
に塩基性のイソシアヌレート基を含有することに
基づくすぐれた防食性と、マレイン化アルキド樹
脂のグラフト化物の存在に基づく硬度の付与及び
すぐれた乾燥性能とを有することを特徴とするも
のである。さらに、該マレイン化アルキド樹脂
は、従来のトリメリツト酸、無水フタル酸付加タ
イプの水溶性アルキド樹脂と異なり、加水分解に
対する安定性にすぐれており、しかもマレイン酸
成分が油性の強い脂肪酸部分に付加して塩基性の
イソシアヌレート基と離れて存在するため、その
水分散性を損なうことがなく、且つラジカル重合
性不飽和モノマーの重合によつて形成されるマレ
イン化アルキド樹脂のグラフト化物にも良好な水
分散性を与えることができるので、それから調製
される水性樹脂組成物は極めて安定性にすぐれて
いる。 本発明における水性樹脂組成物の分散安定剤と
して使用されるマレイン化アルキド樹脂は、無水
マレイン酸を反応させる前のアルキド樹脂とし
て、水酸基およびカルボキシル基の含有量が少な
いものを使用することが重要である。その理由
は、マレイン化前のアルキド樹脂骨格に水酸基が
多く含まれていると、マレイン化時において該水
酸基と無水マレイン酸とがハーフエステル化反応
を起こし、アルキド樹脂骨格中にカルボキシル基
が導入されることになり、得られるマレイン化ア
ルキド樹脂がいわゆるアンキメリツク効果(J.
Paint Technol,47No.602 40 ’75参照)によつ
て加水分解を受けやすくなり、安定性が悪くなる
ためである。したがつて、本発明において使用す
る無水マレイン酸を反応させる前のアルキド樹脂
としては、酸価および水酸基価がそれぞれ10以
下、好ましくは7以下のものを使用する。そのた
めに、上記(A)〜(E)成分を水酸基数/カルボキシル
基数が1.10/1.0〜1.0/1.10、好ましくは1.05/
1.0〜1.0/1.05になるように配合して反応させる
ことが好ましい。 以下、マレイン化前のアルキド樹脂を構成する
(A)〜(E)成分について説明する。 (A)成分は、乾性油、半乾性油、乾性油脂肪酸お
よび半乾性油脂肪酸から選ばれる1種又は2種以
上の混合物である。具体的には、たとえば亜麻仁
油、サフラワー油、大豆油、ゴマ油、ケシ油、エ
ノ油、麻実油、ブドウ核油、トウモロコシ油、ト
ール油、ヒマワリ油、綿実油、クルミ油、ゴム種
油、キリ油、オイチシカ油、脱水ヒマシ油等の乾
性油または半乾性油;およびこれらの油から誘導
される脂肪酸、ハイジエン脂肪酸等があげられ
る。中でもマレイン化がしやすく且つ水分散性の
よい亜麻仁油、大豆油、大豆油脂肪酸および亜麻
仁油脂肪酸を使用するのが好ましい。マレイン化
のしやすさ、塗膜の乾燥性ならびに硬化性を考慮
すると、該(A)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計
量に基いて、20〜60重量%、好ましくは30〜50重
量%の範囲内である。(A)成分の使用量が20重量%
より少なくなると最終的に得られる水性樹脂組成
物から形成される塗膜の耐水性、耐食性などが低
下し、他方60重量%より多くなると該塗膜の硬度
および耐食性が低下するのでいずれも好ましくな
い。 (B)成分は、アルキド樹脂にイソシアヌレート基
を導入するための成分であり、トリス(2―ヒド
ロキシエチル)イソシアヌレートおよび/または
トリス(ヒドロキシメチル)イソシアヌレートが
用いられる。該(B)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の
合計量に基いて、10〜45重量%、好ましくは15〜
40重量%の範囲内である。その使用量が10重量%
より少なくなると最終的に得られる水性樹脂組成
物から形成される塗膜の防食性、硬化性の向上が
認められず、他方、45重量%より多くなると該塗
膜の耐水性が低下するので好ましくない。 (C)成分は、アルキド樹脂の製造に際して通常使
用される上記(B)成分以外の任意の多価アルコール
であり、一般に、1分子中に2〜6個の水酸基を
有し且つ好適には2〜10個の炭素原子を含む主と
して脂肪族系の多価アルコールである。具体的に
は、例えばエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブタンジオール、ジエチレングリコー
ル、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソル
ビトール、1,4―シクロヘキサンジメタノー
ル、トリシクロデカンジメタノール等があげら
れ、これらは単独でもしくは複数を組合せて用い
られる。特に得られる樹脂を硬質にするために
は、1,4―シクロヘキサンジメタノール、トリ
シクロデカンジメタノール、ペンタエリスリトー
ルなどの多価アルコールの使用が好ましい。該(C)
成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計量に基いて0
〜45重量%、好ましくは1〜20重量%、特に好ま
しくは3〜15重量%の範囲内である。 (D)成分としてはアルキド樹脂の製造に際して通
常用いられる任意の多塩基酸を使用することがで
き、例えば1分子中に2〜4個のカルボキシル基
を有し且つ好ましくは6〜10個の炭素原子を含む
主として脂肪族系または芳香族系のポリカルボン
酸が有利に用いられる。具体的には、例えばフタ
ル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリツ
ト酸、テトラヒドロフタル酸、コハク酸、アジピ
ン酸、セバチン酸、アゼライン酸、ハイミツク
酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸、ピロ
メリツト酸およびこれらの無水物等を使用するこ
とができる。中でも、イソフタル酸、テレフタル
酸が好ましく、イソシアヌレート化合物と併用さ
れることにより、得られる水性樹脂組成物の塗膜
性能(特に可撓性)および水分散性が著しく向上
する。該(D)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計量
に基いて、10〜40重量%の範囲であり、特に好ま
しい範囲は15〜30重量%である。 (E)成分は前記(A)成分として述べた脂肪酸以外の
一塩基酸であり、具体的には、アルキド樹脂製造
に際して通常使用されている任意の一塩基酸、例
えば、安息香酸、p―tert―ブチル安息香酸、メ
チル安息香酸、不乾性油脂肪酸(例:ヤシ油脂肪
酸、オリーブ油脂肪酸など)等があげられ、これ
らのうち低価格である点から安息香酸が特に好ま
しい。該(E)成分の使用量は、(A)〜(E)成分の合計量
に基いて、0〜15重量%の範囲内であり、特に好
ましい範囲は1〜8重量%である。 上記(A)〜(E)成分(ただし、(C)および/または(E)
成分が欠除することもある)からのアルキド樹脂
の製造はそれ自体公知の常法に従つて行なうこと
ができ、例えば、該(A)〜(E)の各成分を窒素雰囲気
下において約150〜約250℃で約3〜約10時間脱水
縮合反応することによつて製造することができ
る。このようにして得られるアルキド樹脂は、そ
の酸化および水酸基価が共に10以下、好ましくは
7以下であることが望ましい。酸価及び/又は水
酸基価が10より高くなると、(B)成分が有する前記
した特性を十分に発揮できないおそれが生じる。 本発明に従えば、このようにして得られるアル
キド樹脂は次いでマレイン化される。このマレイ
ン化は該アルキド樹脂中の脂肪酸基に無水マレイ
ン酸を付加することにより行なわれ、具体的に
は、該アルキド樹脂および無水マレイン酸の両成
分の混合物を溶媒の不在下又は適当な溶媒中にて
約150〜230℃で約1〜5時間反応せしめることに
よつて行なわれる。 その際のマレイン化の程度は得られるマレイン
化アルキド樹脂の酸価(酸無水基を開環させた状
態の酸価)が、5〜65、好ましくは10〜50の範囲
内になるように調整する。該酸価が65より高くな
ると、最終的に得られる水性樹脂組成物から形成
される塗膜の耐水性、耐候性などが低下し、他
方、5より低くなるとマレイン化アルキド樹脂の
水溶性もしくは水分散性が劣るので好ましくな
い。マレイン化反応における両成分の使用割合
は、上記酸化にするために、アルキド樹脂1000重
量部あたり、無水マレイン酸5〜55重量部、特に
10〜42重量部の範囲内とすることが好ましい。 こうして得られたマレイン化アルキド樹脂の数
平均分子量は、約800〜100000の範囲内にあるこ
とが好ましく、最適には約1000〜約30000の範囲
内である。 本発明に従えば、上記の如くして調製されたマ
レイン化アルキド樹脂は、ついでアンモニアおよ
びアミンから選ばれる塩基性物質で中和され、必
要に応じて、水と混和しうる有機溶剤を加え、水
中に溶解又は分散される。 中和に供するアミンとしては、例えばトリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミ
ン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、2―ジメ
チルアミノエタノール、2―ジエチルアミノエタ
ノールなどがあけられる。 また、水と混和しうる有機溶剤としては例え
ば、一般式HO―CH2CH2―OR1〔ただし、R1は
水素原子または炭素原子数1〜8個のアルキル基
を表わす〕で示されるセロソルブ系溶剤、例えば
エチレングリコール、ブチルセロソルブ、エチル
セロソルブなど;一般式HO―CH2CH2―
OCH2CH2―OR2〔ただし、R2は上記R1と同じ意
味を有する〕で示されるカルビトール系溶剤、た
とえばジエチレングリコール、メチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールなど;一般式R3O―
CH2CH2―OR4〔ただし、R3及びR4はそれぞれ炭
素原子数1〜3個のアルキル基を表わす〕で示さ
れるグライム系溶剤、例えばエチレングリコール
ジメチルエーテルなど;一般式R5O―
CH2CH2OCH2―CH2OR6〔ただし、R5及びR6は
上記R3及びR4と同じ意味を有する〕で示される
ジグライム系溶剤、例えばエチレングリコールジ
メチルエーテルなど;一般式R7O―CH2CH2OCO
―CH3〔ただし、R7は水素原子またはCH3もしく
はC2H5で表わす〕で示されるセロソルブアセテ
ート系溶剤、例えばエチレングリコールモノアセ
テート、メチルセロソルブアセテート;R8OH
〔ただし、R8は炭素原子数1〜4個のアルキル基
を表わす〕で示されるアルコール系溶剤、例えば
エタノール、プロパノールなど;並びにダイアセ
トンアルコール、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ン、アセトン、ジメチルホルムアミド、3メトキ
シ―3メチル―ブタノール等が使用できる。これ
らの有機溶剤は1種又は2種以上を組合わせて使
用でき、その配合量は本発明におけるマレイン化
アルキド樹脂100重量部に対して100重量部以下と
することが好ましく、且つ水よりも少ない量であ
る。 本発明の水性樹脂組成物は、上記の如くして得
られるマレイン化アルキド樹脂の水溶性化物もし
くは水分散化物の存在下に、ラジカル重合性不飽
和モノマーをエマルジヨン重合せしめることによ
つて形成される。本発明において使用される塩基
性のイソシアヌレート基を有するアルキド樹脂
は、通常その塩基性に起因して乾燥性が悪くなる
欠点があるが、本発明においては前記した如くラ
ジカル重合性不飽和モノマーを水性媒体中でマレ
イン化アルキド樹脂の酸化硬化性の基と反応させ
て、グラフト化物を形成せしめて硬度を付与する
と同時に高分子化をはかつているので、本発明の
水性樹脂組成物は高度の防食性を維持し且つ乾燥
性にもすぐれたものとなる。 上記マレイン化アルキド樹脂のグラフト化物の
合成に用いられるラジカル重合性不飽和モノマー
としては、一般のエマルジヨン重合の場合と同様
に親水性があまり強くないもので、且つ該マレイ
ン化アルキド樹脂がラジカル活性であるので特に
活性なラジカルを発生しないモノマーが好適であ
る。なお、該マレイン化アルキド樹脂に含まれる
酸化硬化型の基はラジカル連鎖移動を起こしやす
く樹脂粒子の分子量を小さくする傾向があるの
で、樹脂粒子内部を強固に固めて塗膜性能を向上
させる目的で多官能性不飽和モノマーを併用する
ことが好ましい。 かかるラジカル重合性不飽和モノマーの代表例
を示せば次のとおりである。 (イ) ビニル芳香族化合物:例えばスチレン、α―
メチルスチレン、ビニルトルエンなど。 (ロ) アクリル酸又はメタクリル酸のエステル:例
えば、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、アクリル酸イソプロピ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、
アクリル酸オクチル、アクリル酸ラウリル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシ
ル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ラウ
リル等のアクリル酸又はメタクリル酸のC1〜26
アルキルエステル;グリシジルアクリレート又
はグリシジルメタクリレートと炭素原子数2〜
26個のカルボキシル基含有化合物との付加縮合
体;アクリル酸メトキシブチル、メタクリル酸
メトキシブチル、アクリル酸メトキシエチル、
メタクリル酸メトキシエチル、アクリル酸エト
キシブチル、メタクリル酸エトキシブチル等の
アクリル酸又はメタクリル酸のアルコキシアル
キルエステル;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
キシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート等のアクリル酸又はメタクリ
ル酸のC2〜8ヒドロキシアルキルエステルと炭素
原子数2〜26個のカルボキシル基含有化合物と
の縮合体。 (ハ) ポリオレフイン系化合物:例えば、ブタジエ
ン、イソプレン、クロロプレンなどの如き炭素
原子数2〜8のポリオレフイン。 (ニ) その他:酢酸ビニル、ベオバモノマー(シエ
ル化学社製、商品名)、など。 これら不飽和ビニル系単量体のうち、本願発明
において特に好適なものとしては、ビニル芳香族
化合物、アクリル酸又はメタクリル酸のエステル
が挙げられる。 さらに好ましくはスチレン及びアクリル酸又は
メタクリル酸のC1〜12アルキルエステルである。 また上記ラジカル重合性不飽和モノマーと併用
しうる多官能性不飽和モノマーは、分子中に非共
役性の二重結合を2個もしくはそれ以上有するも
のであり、例えば官能基数が2〜4個の多価アル
コールとアクリル酸もしくはメタクリル酸とのエ
ステル化物;グリシジルアクリレートもしくはグ
リシジルメタクリレートとアクリル酸もしくはメ
タクリル酸とのエステル化物;官能基数が2〜4
個の多価カルボン酸とグリシジルアクリレート、
グリシジルメタクリレート、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、
ヒドロキシプロピルアクリレートもしくはヒドロ
キシプロピルメタクリレートとのエステル化物;
官能基数が2〜4個の多価エポキシ化合物とヒド
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、ヒドキシプロピルアクリレート、
ヒドロキシプロピルメタクリレート、アクリル酸
もしくはメタクリル酸とのエステル化物;官能基
数が2〜4個の多価イソシアネートとヒドロキシ
エチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリ
レート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、アクリル酸若し
くはメタクリル酸との付加物;アリルアクリレー
ト、アリルメタクリレート等のアクリル酸又はメ
タクリル酸のアルケニルエステル;トリス(2―
ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸もしくはトリ
ス(ヒドロキシメチル)イソシアヌル酸とアクリ
ル酸又はメタクリル酸エステル化物;トリス(グ
リシジル)イソシアヌル酸とアクリル酸又はメタ
クリル酸との付加物;官能基数が2〜4個の多価
イソシアネート化合物と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
ロキシプロピルアクリレートもしくはヒドロキシ
プロピルメタクリレートとのウレタン化合物;リ
ン酸と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、ヒドロキシプロピルア
クリレートもしくはヒドロキシプロピルメタクリ
レートとのエステル化物;ジビニルベンゼン等が
包含される。更に数平均分子量が2000以下、好ま
しくは500以下の比較的低分子量のエポキシポリ
マー、または水酸基、エポキシ基もしくはカルボ
キシル基を含有するポリマーとアクリル酸、メタ
クリル酸、グリシジルアクリレート、グリシジル
メタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキ
シプロピルアクリレートもしくはヒドロキシプロ
ピルメタクリレートとの付加物も使用できる。 これらの多官能性不飽和モノマーの中でも好適
なものは、官能基数が2〜4個の多価アルコール
とアクリル酸もしくはメタクリル酸とのエステル
化物、グリシジルアクリレートもしくはグリシジ
ルメタクリレートとアクリル酸もしくはメタクリ
ル酸とのエステル化物及びジビニルベンゼンであ
る。 これら不飽和モノマーは最終の水性被覆用組成
物に望まれる物性に応じて適宜選択され、それぞ
れ単独で用いてもよく、或いは2種又はそれ以上
組合わせて使用することができる。さらに、上記
モノマーには、用いるモノマーの全量の50重量%
以下、好ましくは30重量%以下の量で親水性の不
飽和モノマーを含有してもよい。使用しうる親水
性不飽和モノマーの例としては、2―ヒドロキシ
エチルアクリレート、2―ヒドロキシエチルメタ
クリレート、2―ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、2―ヒドロキシプロピルメタクリレート、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル
酸、メタクリル酸、グリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレート、アクリルアミド、N―
n―ブトキシメチルアクリルアミド、ビニルピリ
ジンなどがあり、これらは2種又はそれ以上組合
わせて使用することができる。 本発明の水性樹脂組成物の調製方法としては通
常公知の方法が用いられる。例えばマレイン化ア
ルキド樹脂を水溶性化もしくは水分散化したもの
にラジカル重合性不飽和モノマーを加えてよく分
散せしめた後、必要に応じてアゾ系化合物、過酸
化物、レドツクス系等の重合開始剤あるいは紫外
線、γ線、電子線などのエネルギー線を用いて、
撹拌又は静置状態で氷点以上水の沸点以下の温度
でエマルジヨン重合せしめることによつて行なわ
れる。この場合、たとえ生成樹脂の一部がゲル化
してもミクロな状態でゲル化しているので塗膜の
形成に何ら支障をきたさない。 上記反応において、マレイン化アルキド樹脂と
ラジカル重合性不飽和モノマーとの配合比は、重
量比で5/100〜100/5、好適には10/100〜
100/10の範囲である。また、該ラジカル重合性
不飽和モノマーに多官能性不飽和モノマーを併用
することができるが、多官能性不飽和モノマーの
使用量は通常使用される不飽和モノマーの全量の
100重量%以下の範囲である。特に、マレイン化
アルキド樹脂とラジカル重合性不飽和モノマーの
配合比が100/100〜100/5の範囲のように不飽
和モノマーの割合が少ない範囲では不飽和モノマ
ーを全て多官能性モノマーで置きかえることがで
き、その方が塗膜性能面からも好ましい。 かくして得られる本発明の水性樹脂組成物には
必要に応じて着色顔料、体質顔料、ドライヤー、
防錆剤など通常塗料に用いられる添加剤が加えら
れ主として常温硬化型の被膜形成剤として使用さ
れるが、焼付乾燥型被覆剤としても使用すること
ができる。又その他に樹脂加工剤等の用途にも使
用できる。本発明の水性樹脂組成物はそれ自身す
ぐれた性能を発揮するが、更に性能を上げるため
に、他の水溶性又は水分散性樹脂と混合して用い
ても良い。 次に実施例及び比較例により本発明を更に詳細
に説明する。又以下で使用される部及び%は特に
限定のない限り重量部及び重量%を示す。 実施例 1 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 407部 トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌレ
ート 250部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 138部 イソフタル酸 245部 安息香酸 47部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 5部 を入れ、窒素雰囲気で撹拌しながら240℃に加熱
し、樹脂酸価が5.5になるまで6.5時間反応を行な
つた(水酸基価5.4)。引きつづき温度を200℃に
下げて、無水マレイン酸25部を加え、200℃で25
時間マレイン化反応を行つた。反応終了後、減圧
蒸留し、未反応の無水マレイン酸およびキシレン
を除去した後、温度を140℃に下げた。同温度に
おいて上水15部を反応容器に加え開環反応を1時
間行つた。 次に、この反応生成物に、n―ブチルセロソル
ブ330部を加えて加熱成分75%、樹脂酸価25.0、
ガードナー粘度(60%n―ブチルセロソルブ溶
液)T〜Uを有するマレイン化アルキド樹脂ワニ
スを得た。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン7.2部及び上水778部をよく撹拌
して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸ア
ンモニウム1g溶解させた溶液を加え、次いでn
―ブチルメタクリレート404部及び1,6―ヘキ
サンジオールジアクリレート10部の混合液を一度
に加えよく撹拌した後、昇温する。80℃に加熱し
2時間放置してエマルジヨン組成物を得た。 実施例 2 実施例1で得たマレイン化アルキドワニス333
部、トリエチルアミン11.2部及び上水640部をよ
く撹拌して溶解させる。次いで1,6―ヘキサン
ジオールアクリレート50部にアゾビスジメチルバ
レロニトリル2.5部を溶解させ加えよく撹拌した
後、昇温する。80℃に加熱し4時間反応させるこ
とによつてエマルジヨン組成物が得られた。 実施例 3 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 407部 トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌレ
ート 250部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 138部 テレフタル酸 245部 安息香酸 47部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 30部 を入れ、実施例1と同じ条件で樹脂酸価が6.9に
なるまで7.0時間反応させて水酸基価6.5のアルキ
ド樹脂を得た。次に無水マレイン酸25部を加え実
施例1と同じ条件で該アルキド樹脂のマレイン化
反応を行つてから減圧蒸留して、未反応の無水マ
レイン酸およびキシレンを除去したのち、上水15
部を加え実施例1と同様にして開環反応を行なつ
た。そしてn―ブチルセロソルブ330部を加え、
加熱残分75%、樹脂酸価30.2、ガードナー粘度
(60%n―ブチルセロソルブ溶液)U〜Vのマレ
イン化アルキド樹脂ワニスを得た。 上記ワニスを213部、n―ブチルセロソルブ3
部、トリエチルアミン8.7部及び上水777部をよく
撹拌して溶解させる。更に、これに上水20部に1
gの過硫酸アンモニウムを溶解した溶液を加え、
次いでn―ブチルメタクリレート202部、スチレ
ン202部、1,6―ヘキサンジオールジメタクリ
レート10部の混合液を一度に加え、よく撹拌した
後、昇温する。80℃に加熱し2時間放置してエマ
ルジヨン組成物を得た。 実施例 4 実施例3で得たマレイン化アルキド樹脂ワニス
333部、トリエチルアミン13.4部及び上水638部を
よく撹拌して溶解させる。次いでトリメチロール
プロパントリアクリレート50部にアゾビスジメチ
ルバレロニトリル2.5部を溶解させ加えた。よく
撹拌した後、昇温する。80℃に加熱し4時間反応
させてミクロゲルエマルジヨン組成物を得た。 実施例 5 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 399部 トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌレ
ート 302部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 90部 イソフタル酸 228部 安息香酸 67部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 30部 を入れ、実施例1と同じ条件下で樹脂酸価が6.1
になるまで6.5時間反応を行なつて水酸基価6.3の
アルキド樹脂を得た。次に温度を200℃に下げ、
無水マレイン酸を21部加え200℃で2時間マレイ
ン化反応を行つた。反応終了後、減圧蒸留し、未
反応の無水マレイン酸及びキシレンを除去し、
140℃に冷却した。次に上水15部を加え開環反応
を1時間行なつた。次にn―ブチルセロソルブ
330部を加えて加熱残分74.9%、樹脂酸価25.4、
ガードナー粘度(60%n―ブチルセロソルブ溶
液)Vのマレイン化アルキド樹脂ワニスを得た。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン7.2部、及び上水778部をよく撹
拌して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸
アンモニウム1gを溶解させた溶液を加え、次い
でスチレン202部、2―エチルヘキシルメタクリ
レート202部、1,6―ヘキサンジオールジアク
リレート10部の混合液を一度に加え、よく撹拌し
た後、昇温する。80℃に2時間加熱してエマルジ
ヨン組成物を得た。 実施例 6 実施例5で得たマレイン化アルキドワニス333
部、トリエチルアミン11.3部及び上水881部をよ
く撹拌し溶解させる。次いで1,6―ヘキサンジ
オールジアクリレート75部にアゾビスジメチルバ
レロニトリル3.8部を溶解させて加えよく撹拌し
た後、昇温する。80℃に加熱し、4時間反応さ
せ、ミクロゲルエマルジヨン組成物を得た。 比較例 1 数平均分子量約3000、酸価100,1,2―ビニ
ルマレイン化ポリブタジエンの水による開環物
(ポリブタジエンの組成:1.2結合、91重量%、
1,4―トランス型9重量%)160部、n―ブチ
ルセロソルブ56部、トリエチルアミン28部及び上
水757部をよく撹拌し溶解させる。更にこれに上
水20部に過硫酸アンモニウム1gを溶解させた水
溶液に加え、次いでn―ブチルメタクリレート
414部を加えよく撹拌した後昇温する。80℃に2
時間放置しエマルジヨン組成物を得た。 比較例 2 反応容器に下記の成分 スチレンアリルアルコール共重合体(分子量
1140,OH基7.5重量%含有) 547部 亜麻仁油脂肪酸 635部 キシレン 61部 ジブチル錫オキサイド 1.1部 を入れ230℃で9時間加熱してエステル化反応せ
しめて脱水し、酸化5.3の樹脂(数平均分子量約
2500)を得た。次いでこの樹脂に無水マレイン酸
206部を加え200℃で3時間加熱し、減圧精製後、
水50部を加え100℃で2時間反応させて開環し酸
価が133の樹脂ワニスを得た。 次に、上記ワニス160部、n―ブチルセロソル
ブ56部、トリエチルアミン36部及び上水749部を
よく撹拌して溶解させる。更に上水20部に過硫酸
アンモニウム1gを溶解させた水溶液を加え、次
いでn―ブチルメタクリレート404部と1,6―
ヘキサンジオールジメタクリレート10部の混合液
を一度に加え、よく撹拌した後80℃に加熱し、2
時間放置してエマルジヨン組成物を得た。 比較例 3 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 396部 ペンタエリスリトール 140部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 144部 イソフタル酸 248部 安息香酸 178部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 30部 を入れ、窒素雰囲気下で撹拌しながら240℃で樹
脂酸価が3.7になるまで7時間反応を行なつて水
酸基価3.5のアルキド樹脂を得た。温度を200℃ま
で下げて無水マレイン酸25部を加え、200℃で3
時間マレイン化反応を行つた。反応終了後、減圧
蒸留(未反応の無水マレイン酸およびキシレンを
除去した後温度を140℃に下げた。同温度におい
て上水15部を反応容器に加え開環反応を1時間行
つた。次にn―ブチルセロソルブ330部を加えて
加熱残分75%、樹脂酸価27.8、ガードナー粘度
(60%n―ブチルセロソルブ溶液)Y及び数平均
分子量5000のマレイン化アルキド樹脂ワニスが得
られた。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン8部、及び上水778部をよく撹
拌して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸
アンモニウム1部を溶解させた水溶液を加え、次
いでn―ブチルセロソルブ404部、1,6―ヘキ
サンジオールジメタクリレート10部の混合液を加
えよく撹拌した後、昇温する。80℃で2時間加熱
しエマルジヨン組成物を得た。 比較例 4 比較例3で得たマレイン化アルキドワニス333
部、トリエチルアミン12.2部、上水639部をよく
撹拌し溶解させる。次いで1,6―ヘキサンジオ
ールジアクリレート50部にアゾビスジメチルバレ
ロニトリル2.5部を溶解させ加え、よく撹拌した
後、昇温する。80℃に加熱し、4時間反応させ、
ミクロゲルエマルジヨン組成物が得られた。 比較例 5 反応容器に下記の成分 亜麻仁油脂肪酸 407部 トリス(2―ヒドロキシエチル) イソシアヌレート 250部 1,4―シクロヘキサンジメタノール 138部 イソフタル酸 245部 安息香酸 47部 無水マレイン酸 20部 ジブチル錫オキサイド 2部 キシレン 5部 を入れ、窒素雰囲気下で攪拌しながら240℃に加
熱し、4時間反応を行なつた。次にキシレンを除
去した後温度を140℃に下げた。同温度において
上水15部加え開環反応を1時間行なつた。次にn
―ブチルセロソルブ369部を加えて加熱残分75%、
樹脂酸価31の樹脂ワニスを得た。 上記ワニス213部、n―ブチルセロソルブ3部、
トリエチルアミン7.1部及び上水778部をよく攪拌
して溶解させる。更にこれに上水20部に過硫酸ア
ンモニウム1g溶解させた溶液を加え、次いでn
―ブチルメタクリレート404部及び1,6―ヘキ
サンジオールジアクリレート10部の混合液を一度
に加えよく攪拌した後、昇温する。80℃に加熱し
2時間放置してエマルジヨン組成物を得た。 実施例1〜6及び比較例1〜5で得られたエマ
ルジヨン組成物の性能を第1表に示す。
【表】
安定性試験
実施例1〜6及び比較例1〜5のエマルジヨン
組成物を室温で貯蔵した後エマルジヨンの状態を
調べた。その結果実施例1〜6及び比較例1〜4
のエマルジヨンは1ケ年貯蔵しても状態に変化は
見られず安定性良好であつたが、比較例5のエマ
ルジヨンは1ケ月貯蔵で分離、沈降して安定性が
悪かつた。
組成物を室温で貯蔵した後エマルジヨンの状態を
調べた。その結果実施例1〜6及び比較例1〜4
のエマルジヨンは1ケ年貯蔵しても状態に変化は
見られず安定性良好であつたが、比較例5のエマ
ルジヨンは1ケ月貯蔵で分離、沈降して安定性が
悪かつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (A) 乾性もしくは半乾性の脂肪油および/ま
たは脂肪酸 20〜60重量% (B) トリス(2―ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レートおよび/またはトリス(ヒドロキシメチ
ル)イソシアヌレート 10〜45重量% (C) 上記(B)以外の多価アルコール 0〜45重量% (D) 多塩基酸 10〜40重量% および (E) 一塩基酸 0〜15重量% で構成される酸価および水酸基価がそれぞれ10以
下のアルキド樹脂をマレイン化して得られるイソ
シアヌレート基含有マレイン化アルキド樹脂の水
溶性化物又は水分散化物の存在下で、ラジカル重
合性不飽和モノマーをエマルジヨン重合して得ら
れる水性樹脂組成物。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20343081A JPS58104912A (ja) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | 水性樹脂組成物 |
US06/431,080 US4436849A (en) | 1981-10-26 | 1982-09-30 | Aqueous resin composition |
GB08229993A GB2112007B (en) | 1981-10-26 | 1982-10-20 | Aqueous resin compositions |
DE3238864A DE3238864C2 (de) | 1981-10-26 | 1982-10-20 | Wäßrige Harzmasse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20343081A JPS58104912A (ja) | 1981-12-18 | 1981-12-18 | 水性樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58104912A JPS58104912A (ja) | 1983-06-22 |
JPS6321685B2 true JPS6321685B2 (ja) | 1988-05-09 |
Family
ID=16473950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20343081A Granted JPS58104912A (ja) | 1981-10-26 | 1981-12-18 | 水性樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58104912A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52127929A (en) * | 1976-04-19 | 1977-10-27 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Oil-modified alkyd resin composition for coating |
JPS5369251A (en) * | 1976-12-02 | 1978-06-20 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Oil-modified alkyd resin compositions |
JPS5457561A (en) * | 1977-10-18 | 1979-05-09 | Teijin Ltd | Polyester composition |
-
1981
- 1981-12-18 JP JP20343081A patent/JPS58104912A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52127929A (en) * | 1976-04-19 | 1977-10-27 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Oil-modified alkyd resin composition for coating |
JPS5369251A (en) * | 1976-12-02 | 1978-06-20 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Oil-modified alkyd resin compositions |
JPS5457561A (en) * | 1977-10-18 | 1979-05-09 | Teijin Ltd | Polyester composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58104912A (ja) | 1983-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2930433B2 (ja) | 新規な非水系分散液 | |
JPH0245577A (ja) | 熱硬化性組成物 | |
JPH0349948B2 (ja) | ||
US4436849A (en) | Aqueous resin composition | |
JPS6210269B2 (ja) | ||
EP0025285B1 (en) | Aqueous coating compositions and articles coated thereby | |
JPS61101577A (ja) | 水性顔料分散液 | |
JP4118968B2 (ja) | 水性防食塗料組成物 | |
JPS6321685B2 (ja) | ||
JPS6038427B2 (ja) | 水性被覆用組成物 | |
JPH0139456B2 (ja) | ||
JPH0235791B2 (ja) | ||
JPS60156707A (ja) | 水性樹脂の製造法 | |
JP2519989B2 (ja) | 電着塗料用組成物 | |
JP2539590B2 (ja) | エマルション組成物 | |
JPH0482022B2 (ja) | ||
JPS6223990B2 (ja) | ||
JP2533121B2 (ja) | 塗料用樹脂組成物 | |
JP2716478B2 (ja) | 重合体架橋微粒子分散液の製造方法 | |
JPH0152405B2 (ja) | ||
JP2022154461A (ja) | 塗膜及び塗料組成物 | |
JPH0415278A (ja) | 熱硬化形水性塗料組成物 | |
JPS6241620B2 (ja) | ||
JPS59182867A (ja) | 水性組成物 | |
JPS6038426B2 (ja) | 水性被覆用組成物 |