TW202021998A - 水分散體 - Google Patents

水分散體 Download PDF

Info

Publication number
TW202021998A
TW202021998A TW108143968A TW108143968A TW202021998A TW 202021998 A TW202021998 A TW 202021998A TW 108143968 A TW108143968 A TW 108143968A TW 108143968 A TW108143968 A TW 108143968A TW 202021998 A TW202021998 A TW 202021998A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
polymer
monomer
anionic emulsifier
polyoxyalkylene
group
Prior art date
Application number
TW108143968A
Other languages
English (en)
Inventor
木村拓郎
城籔將虎
小笠原亞沙子
Original Assignee
日商第一工業製藥股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商第一工業製藥股份有限公司 filed Critical 日商第一工業製藥股份有限公司
Publication of TW202021998A publication Critical patent/TW202021998A/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/22—Emulsion polymerisation
    • C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
    • C08F2/26—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents anionic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06—Hydrocarbons
    • C08F212/08—Styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F218/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid
    • C08F218/02—Esters of monocarboxylic acids
    • C08F218/04—Vinyl esters
    • C08F218/08—Vinyl acetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14—Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C09D125/08—Copolymers of styrene
    • C09D125/14—Copolymers of styrene with unsaturated esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D131/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid, or of a haloformic acid; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D131/02—Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C09D131/04—Homopolymers or copolymers of vinyl acetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D143/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing boron, silicon, phosphorus, selenium, tellurium, or a metal; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D143/02—Homopolymers or copolymers of monomers containing phosphorus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

本發明提供一種能夠形成對金屬的密合性優異的塗膜的水分散體。實施方式的水分散體包含聚合物和脂肪族系陰離子性乳化劑(C)，所述聚合物含有聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯和/或其銨鹽(A)作為構成單體。

Description

水分散體
本發明的實施方式涉及水分散體，並且涉及使用該水分散體而得到的塗膜。
已知有使硫氧化劑、磷氧化劑與聚氧化烯丙烯基苯醚反應而成的硫酸酯(鹽)、磷酸酯(鹽)。例如，專利文獻1中記載了將該磷酸酯(鹽)用作與各種單體共聚的聚合物改性劑。專利文獻2中記載了將該磷酸酯(鹽)用作聚合用乳化分散劑。專利文獻3中記載了將使硫酸酯(鹽)、磷酸酯(鹽)與(甲基)丙烯酸酯系和/或苯乙烯系單體和(甲基)丙烯酸和/或其鹽共聚而成的聚合物用作松香系乳液細微性用乳化分散劑。
這些文獻中，由於主要將上述化合物用作乳化劑，所以可使用磷酸酯金屬鹽。在該磷酸酯金屬鹽的情況下，例如在將包含其作為構成單體的聚合物的水分散體塗布於金屬表面時，存在對金屬的密合性變差的問題。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開平07-238160號公報
專利文獻2：日本特開平07-228613號公報
專利文獻3：日本特開平05-239797號公報。
本發明的實施方式鑒於以上的背景，目的在於提供一種能夠形成對金屬的密合性優異的塗膜的水分散體。
本發明的實施方式的水分散體包含聚合物和脂肪族系陰離子性乳化劑(C)，所述聚合物含有聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯和/或其銨鹽(A)作為構成單體。
在本實施方式的水分散體中，上述聚合物可以進一步含有選自(甲基)丙烯酸酯、芳香族乙烯基化合物和乙酸乙烯酯中的至少1種(B)作為構成單體。另外，上述脂肪族系陰離子性乳化劑(C)可以是選自聚氧化烯烷基醚硫酸酯鹽和聚氧化烯烯基醚硫酸酯鹽中的至少1種。另外，上述水分散體可以是金屬用塗敷劑。
本發明的一實施方式的塗膜是使用上述實施方式的水分散體而得到的。
如果是本發明的實施方式的水分散體，可以形成對金屬的密合性優異的塗膜。
本實施方式的水分散體包含聚合物，該聚合物含有聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯和/或其銨鹽(A)(以下也稱為“單體(A)”)作為構成單體。該聚合物也可以進一步含有選自(甲基)丙烯酸酯、芳香族乙烯基化合物和乙酸乙烯酯中的至少1種(B)(以下也稱為“單體(B)”)作為構成單體。
〔單體(A)〕
在本實施方式中，作為構成聚合物的單體，使用聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯和/或其銨鹽(單體(A))。單體(A)可以是酸型的磷酸酯，可以是其銨鹽，或也可以將它們並用。在為銨鹽的情況下，在水分散體加熱、乾燥時大部分因氨的脫離而成為酸型的磷酸酯。如此，通過至少在塗膜的狀態下使聚合物具有磷酸結構，從而可以提高對金屬的密合性。應予說明，從提高對金屬的密合性的觀點出發優選在塗膜的狀態下為酸型，但從塗膜的成 膜性的觀點出發更優選在水分散體的狀態下為銨鹽。這裡，單體(A)可以是磷酸單酯、磷酸二酯或兩者的混合物。應予說明，作為單體(A)，不包含磷酸酯的金屬鹽，但如後所述作為其他單體，並不排除並用聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯金屬鹽。
作為單體(A)，優選使用下述通式(1)表示的單體。
(X)kP(=O)(OL)3-k (1)
式(1)中，X是下述(2)表示的基團，k是1或2，可以是k=1和k=2的混合物。式(1)中的L表示氫原子或銨，在一分子中具有多個L的情況下，它們可以相同也可以不同。另外，也可以是L為氫原子的酸型的物質和L為銨的銨鹽的混合物。
Figure 108143968-A0101-12-0003-2
式(2)中，R1表示1-丙烯基或烯丙基，A表示碳原子數2~4的亞烷基，n表示氧化烯基團的平均加成摩爾數。
因此，一實施方式的單體(A)是下述式(1-1)表示的單酯、下述式(1-2)表示的二酯或它們的混合物。式(1-1)和(1-2)中的R1、A、n、L與式(1)和(2)中的R1、A、n、L相同。
Figure 108143968-A0101-12-0003-3
Figure 108143968-A0101-12-0003-4
式中的R1表示1-丙烯基或烯丙基(即2-丙烯基)，作為單體(A)整體，可以是R1全部相同，可以是R1不同的化合物的混合物。另外，在二酯的情況下一分子中的R1可以相同也可以不同。R1優選為1-丙烯基。R1的取代位置優選為鄰位和/或對位，更優選為鄰位。
式中的A表示碳原子數2~4的亞烷基(即烷二基)，可以是直鏈狀也可以是分支狀。因此，作為AO表示的氧化烯基團，可舉出氧乙烯基、氧丙烯基、氧丁烯基等。關於通式(1)中的(AO)n鏈部分，是使用了環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、四氫呋喃(1,4-環氧丁烷)等中的1種或2種以上作為碳原子數2~4的環氧烷的加成聚合物。氧化烯基的加成方式沒有特別限定，可以是使用了1種環氧烷的單獨加成物，也可以是使用了兩種以上的環氧烷的無規加成物、嵌段加成物、或這些無規加成與嵌段加成的組合。
作為上述氧化烯基團，優選為氧乙烯基，在包含兩種以上的氧化烯基團的情況下，其中1種優選是氧乙烯基。(AO)n鏈部分是優選含有50~100摩爾%、更優選70~100摩爾%氧乙烯基的(聚)氧化烯鏈。
式中的n表示氧化烯基團的平均加成摩爾數，優選為1~9的範圍的數，更優選為2~8。作為一實施方式，n可以是2~6，也可以是2~4。
優選的一實施方式的上述X是下述式(2-1)表示的基團。
Figure 108143968-A0101-12-0004-5
式中的n與式(2)相同。
單體(A)的製造方法沒有特別限定，可以通過採用公知的方法而合成。例如通過在鹼催化劑的條件下使環氧烷與烯丙基苯酚在高溫、高壓下進行加成，能夠得到聚氧化烯丙烯基苯醚，通過使公知的磷酸 化劑與其反應而得到磷酸酯。之後，可以根據需要利用氨進行中和而得到銨鹽。
〔單體(B)〕
在本實施方式中，作為構成聚合物的單體，進一步優選使用選自(甲基)丙烯酸酯、芳香族乙烯基化合物和乙酸乙烯酯中的至少1種(單體(B))。在一實施方式中，單體(B)是構成塗膜的聚合物的主成分，通過在其中含有上述單體(A)，從而將由單體(B)構成的聚合物改性而提高對金屬的密合性。
(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的一方或兩方。作為(甲基)丙烯酸酯，例如可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十八碳烯酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯、(甲基)丙烯酸二十二烷酯、(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯等。這些可以使用任1種，也可以並用2種以上。
作為芳香族乙烯基化合物，例如可舉出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、鄰間對苯乙烯、鄰間對乙基苯乙烯、鄰間對異丙基苯乙烯、鄰間對叔丁基苯乙烯等。這些可以使用任1種，也可以並用2種以上。
〔其他單體〕
本實施方式的聚合物可以包含除上述單體(A)和單體(B)以外的單體作為構成單體。作為這樣的其他單體，例如可舉出上述單體(A)的金屬鹽(聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯金屬鹽)、(甲基)丙烯酸、丙烯腈、氯乙烯、偏氯乙烯、丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等共軛二烯烴單體、乙烯、馬來酸酐、馬來酸甲酯等。
〔聚合物〕
本實施方式的聚合物是包含單體(A)作為構成單體的聚合物，優選是進一步包含單體(B)，也可以進一步包含其他單體的共聚物。 即，該聚合物包含來自於單體(A)的構成單位，優選進一步包含來自於(B)的構成單位，也可以進一步包含來自於其他單體的構成單位。這裡，構成單體是指構成聚合物的單體，但並不一定指將聚合物聚合時使用的單體，是指具有與聚合物中的各構成單位相當的結構的單體，例如如果是單體(A)，則可以在聚合後將鹼型轉換為酸型，另外也可以在聚合後利用氨將酸型中和而形成銨鹽。
單體(A)的含量沒有特別限定，例如在構成單體中(即聚合物中)，可以是0.1~20品質%，也可以是0.2~15品質%，還可以是0.5~10品質%。單體(B)的含量沒有特別限定，例如在構成單體中，可以是70~99.9品質%，也可以是85~99.8品質%，還可以是90~99.5品質%。這些比率是將構成單體整體設為100品質%的比率。
實施方式的聚合物的重均分子量(Mw)沒有特別限定，例如可以為10萬~1000萬，也可以為100萬~500萬。這裡，重均分子量可以利用凝膠滲透色譜(GPC)進行聚乙二醇換算的公知的方法進行測定。
〔脂肪族系陰離子性乳化劑(C)〕
本實施方式的水分散體包含上述聚合物和脂肪族系陰離子性乳化劑(C)。通過使用上述聚合物以及作為乳化劑的脂肪族系陰離子性乳化劑(C)，能夠形成對金屬具有優異的密合性的塗膜。
脂肪族系陰離子性乳化劑(C)是不包含芳香環的陰離子性的乳化劑，例如可以舉出聚氧化烯烷基醚硫酸酯鹽、聚氧化烯烯基醚硫酸酯鹽、聚氧化烯烷基醚磷酸酯鹽、聚氧化烯烯基醚磷酸酯鹽、聚氧化烯烷基醚羧酸鹽、聚氧化烯烯基醚羧酸鹽、烷基硫酸鹽、高級脂肪酸鹽、二烷基磺基琥珀酸鹽等。另外，可以是具有聚合性不飽和基團的反應性乳化劑。這些乳化劑中可任意使用1種，也可以並用2種以上。這裡，作為鹽，沒有特別限定，例如可舉出銨鹽、鈉鹽等鹼金屬鹽。
這些中，優選使用具有陰離子性親水基的脂肪族醇的環氧烷加成物(優選為環氧乙烷加成物)和/或具有陰離子性親水基的脂肪族羧酸的環氧烷加成物(優選為環氧乙烷加成物)，更優選為使用選自聚氧化烯 烷基醚硫酸酯鹽、聚氧化烯烯基醚硫酸酯鹽和聚氧化烯單烷基酯硫酸酯鹽中的至少1種。
作為脂肪族系陰離子性乳化劑(C)更優選的具體例，可舉出選自聚氧化烯烷基醚硫酸酯鹽和聚氧化烯烯基硫酸酯鹽中的至少1種，例如優選使用下述式(3)表示的化合物。
R2O-(R3O)m-SO3M (3)
式(3)中，R2表示碳原子數為8~20的烷基或烯基，可以是直鏈或支鏈。烷基和烯基的碳原子數更優選為10~18。
R3與上述式(1)中的A相同，表示碳原子數2~4的亞烷基。因此，R3O表示的氧化烯基團優選為氧乙烯基，在選擇2種以上的氧化烯基的情況下，其中1種優選為氧乙烯基，(R3O)m鏈部分為優選含有50~100摩爾%、更優選含有70~100摩爾%氧乙烯基的(聚)氧化烯鏈。
式(3)中的m表示氧化烯基團的平均加成摩爾數，優選為1~100的範圍的數，更優選為2~30，可以為3~10。
式(3)中的M表示鈉、鉀等鹼金屬原子，鎂、鈣等鹼土類金屬原子，銨、烷基銨或烷醇銨。作為烷基銨，例如可舉出單甲基銨、二丙基銨等，作為烷醇銨，例如可舉出單乙醇銨、二乙醇銨、三乙醇銨等。
脂肪族系陰離子性乳化劑(C)的含量沒有特別限定，例如相對於上述聚合物100品質份可以為0.1~20品質份，也可以為0.5~10品質份，還可以為1~5品質份。
〔水分散體的製造方法〕
本實施方式的水分散體的製造方法沒有特別限定，可以使用公知的乳化聚合法進行製造。例如，作為聚合用溶劑使用水，作為乳化劑使用脂肪族系陰離子性乳化劑(C)，使包含上述單體(A)的單體聚合。詳細而言，使用脂肪族系陰離子性乳化劑(C)使包含單體(A)的單體在水中乳化，向其中加入聚合引發劑進行反應，從而合成聚合物，通過根據需要利用氨進行中和，從而得到水分散體。即，在一實施方式中，脂肪族系陰離子性乳化劑(C)在將上述單體聚合而得到水分散體時用作乳化劑。
應予說明，作為用於製造水分散體的上述單體(A)，在一實施方式中，優選使用酸型的磷酸酯。
作為用於聚合反應的聚合引發劑，例如可使用過氧化氫、過硫酸鹽(過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀等)、偶氮脒化合物(2,2’-偶氮雙-2-甲基丙脒鹽酸鹽、2,2’-偶氮雙-2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷鹽酸鹽等)、偶氮腈化合物(2-氨基甲醯基偶氮異丁腈等)等。另外可以並用公知的反應促進劑。另外，在不損害本實施方式的效果的範圍內，可以與脂肪族系陰離子性乳化劑(C)一起添加除此以外的乳化劑。
對於聚合溫度、聚合時間等聚合條件沒有特別限定，可以根據所使用的單體的種類等而適當地設定。
〔水分散體〕
在本實施方式的水分散體中，上述聚合物的濃度沒有特別限定，例如可以為20~70品質%，也可以為35~55品質%。
本實施方式的水分散體中，除了上述聚合物和脂肪族系陰離子性乳化劑(C)之外，還可以含有著色劑、pH調節劑、增粘劑、顏料、防腐劑等公知的添加劑。
本實施方式的水分散體的用途沒有特別限定，例如可以用於形成塗膜。因此，一實施方式的塗膜是通過將上述水分散體塗布於基材、進行加熱‧乾燥而得到的，由此提供在表面具有塗膜的基材。優選為用作塗布於金屬表面的金屬用塗覆劑。因此，優選的一實施方式的塗膜是形成於金屬表面的塗膜，提供表面具有利用上述水分散體形成的塗膜的金屬。
實施例
以下，利用實施例進行進一步詳細說明，本發明並不限於此。應予說明，下述結構式中，EO表示氧乙烯基。
〔合成例1：單體(A-1)的合成〕
在具備攪拌機、溫度計、回流管的反應容器內，投入苯酚94g(1.0摩爾)、NaOH40g(1.0摩爾)和丙酮210g，一邊攪拌一邊將內溫升 溫到40℃。接著，持續1小時滴加烯丙基氯76g(1.0摩爾)。滴加結束後，進一步在40℃下保持2小時，進行反應。將反應產物過濾，除去副生成的NaCl後，在減壓下除去丙酮，得到烯丙基苯醚134g。
將該烯丙基苯醚投入高壓釜，在200℃下攪拌保持5小時。在該階段發生重排反應，製成烯丙基苯酚。將該烯丙基苯酚134g移送至高壓釜，將氫氧化鉀作為催化劑，在壓力147kPa、溫度130℃的條件下，使環氧乙烷132g(3摩爾)加成。此時，烯丙基變成1-丙烯基。
接下來，對該2-(1-丙烯基)苯酚EO 3摩爾加成體，以不超過20℃的方式一邊冷卻一邊向其中滴加磷酸酐63g(0.22摩爾)，滴加結束後升溫到70℃而反應5小時，由此得到下述式表示的聚氧乙烯(3摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸單酯(A-1)。
Figure 108143968-A0101-12-0009-6
〔合成例2：單體(A-2)的合成〕
將磷酸酐的使用量設為94g(0.33摩爾)，除此之外，進行與合成例1同樣的操作，從而得到上述式表示的磷酸單酯和下述式表示的磷酸二酯的混合物、即聚氧乙烯(3摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸倍半酯(A-2)。
Figure 108143968-A0101-12-0009-7
〔合成例3：單體(A-3)的合成〕
將磷酸酐的使用量設為126g(0.44摩爾)，進行與合成例1同樣的操作，從而得到上述式表示的聚氧乙烯(3摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸二酯(A-3)。
〔合成例4：單體(A-4)的合成〕
將環氧乙烷的使用量設為220g(5摩爾)，除此之外，進行與合成例1同樣的操作，從而得到下述式表示的聚氧乙烯(5摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸單酯(A-4)。
Figure 108143968-A0101-12-0010-8
〔合成例5：單體(A-5)的合成〕
將環氧乙烷的使用量設為220g(5摩爾)，除此之外，進行與合成例2同樣的操作，從而得到上述式表示的單酯和下述式表示的二酯的混合物、即聚氧乙烯(5摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸倍半酯(A-5)。
Figure 108143968-A0101-12-0010-9
〔合成例6：單體(A-6)的合成〕
將環氧乙烷的使用量設為220g(5摩爾)，除此之外，進行與合成例3同樣的操作，從而得到上述式表示的聚氧乙烯(5摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸二酯(A-6)。
〔實施例1~11，比較例1~6〕
向水107.15g中，溶解下述表1所示的C成分(比較例6中為a-4)。向其中加入表1所示的C成分以外的原料，通過利用均質混合器使其乳化而得到預乳液。在另外的具備滴液漏斗、攪拌機、氮氣導入管、溫度計和回流冷卻管的燒瓶中，投入水117.11g和碳酸氫鈉0.25g，加入上述預乳液中的36.46g而升溫到80℃，混合15分鐘。接著，加入將作為聚合引發劑的 過硫酸銨0.38g溶解於水10g而成的水溶液，使其反應15分鐘，之後，持續3小時滴加剩餘的預乳液，進一步反應1小時。接著，添加將過硫酸銨0.12g溶解於水10g而成的水溶液而使其反應1小時，之後，冷卻到40℃，利用氨水調整為pH8，由此得到實施例1~11和比較例1~6的水系樹脂分散體。應予說明，通過利用氨水進行中和，從而在水分散體的階段，A成分的磷酸酯變成銨鹽。
對於表1中的原料，A-1~A-6按照上述合成。對於其他的原料，如下所示。
‧B-1：丙烯酸丁酯
‧B-2：甲基丙烯酸甲酯
‧B-3：苯乙烯
‧B-4：乙酸乙烯酯
‧C-1：根據下述合成例7合成的聚氧乙烯(5摩爾)月桂基醚硫酸酯銨
〔合成例7〕
將月桂醇186g(1摩爾)移送至高壓釜，作為催化劑使用氫氧化鉀，在壓力0.15MPa、溫度130℃的條件下，通過使環氧乙烷220g(5摩爾)發生加成反應，從而得到月桂醇的環氧乙烷5摩爾加成物。接著，將得到的聚氧乙烯月桂基醚(環氧乙烷的平均加成摩爾數：5)移送至具備攪拌器、溫度計和氮氣導入管的反應容器中，在氮氣氛下，在溫度120℃的條件下使氨基磺酸97g(1摩爾)進行反應。之後，添加單乙醇胺以1重量%水溶液中的pH變成7.5的方式進行調整，將其過濾而除去生成的鹽，從而得到聚氧乙烯月桂基醚硫酸酯銨(環氧乙烷的平均加成摩爾數：5)。
‧C-2：根據下述合成例8合成的聚氧乙烯(5摩爾)油醚硫酸酯銨
〔合成例8〕
將月桂醇變更為油醇268g(1摩爾)，除此之外，進行與合成例7同樣的操作，從而得到聚氧乙烯油醚硫酸酯銨(環氧乙烷的平均加成摩爾數：5)。
‧a-1：丙烯酸
‧a-2：羥基乙基甲基丙烯酸酯磷酸單酯(製品名：LIGHT ESTER P-1M，共榮社化學(株)製)
a-3：聚氧乙烯(3摩爾)1-丙烯基苯醚磷酸單酯鈉鹽(利用氫氧化鈉中和上述A-1)
a-4：聚氧乙烯壬基苯醚硫酸酯銨(製品名：HITENOL N-08，第一工業製藥(株)製)
對於得到的水分散體，評價密合性1、密合性2、耐水密合性、耐水白化性和防銹性。應予說明，評價方法如下所述。
‧密合性1：將水分散液以成為膜厚11μm(乾燥)的方式塗布於不銹鋼(SUS)板，在105℃下乾燥10分鐘，得到試驗片。使用該試驗片，基於JIS K 5400-8.5，實施棋盤格試驗。利用剝離的比例進行評價，根據下述標準進行評價。
A：剝離的比例為0%
B：剝離的比例超過0%%且小於20%
C：剝離的比例為20%以上且小於40%
D：剝離的比例為40%以上且小於60%
E：剝離的比例為60%以上
‧密合性2：將塗布後的乾燥溫度變更為60℃，除此之外，與密合性1同樣地評價。
‧耐水密合性：將水分散液以成為膜厚11μm(乾燥)的方式塗布於不銹鋼(SUS)板，在105℃下乾燥10分鐘，將得到的膜浸漬於60℃的溫水24小時，之後實施與上述密合性1同樣的棋盤格試驗。評價標準與密合性1相同。
‧耐水白化性：將水分散液以成為膜厚11μm(乾燥)的方式塗布於玻璃板，在105℃下乾燥10分鐘，將得到的膜浸漬於25℃的水，評價白化度。在10點的文字上放置形成了膜的玻璃板，根據下述標準評價通過膜而觀察到的文字的識別性。
A：浸漬3天後也可看到文字
B：浸漬3天後看不到文字
C：浸漬1天後看不到文字
‧防銹性：將水分散液以成為膜厚11μm(乾燥)的方式塗布於不銹鋼(SUS)板，在105℃下乾燥10分鐘，對得到的膜基於JIS K 5600-5-6的橫切法引入切口。對將該膜在20℃浸漬於3品質%的鹽水10天後的狀態進行評價。評價是針對生銹的情況進行，根據下述標準進行評價。
A：沒有鏽
B：僅橫切部看到鏽
C：整體看到鏽
結果如下述表1所示，如果是含有包含特定的磷酸酯(A-1)~(A-6)作為構成單體的聚合物和脂肪族系陰離子性乳化劑(C-1)~(C-2)的水分散體，則對金屬的密合性優異，耐水密合性和防銹性也優異，耐水白化性也優異。
Figure 108143968-A0101-12-0014-10
Figure 108143968-A0101-11-0002-1

Claims (5)

  1. 一種水分散體，包含聚合物和脂肪族系陰離子性乳化劑(C)，所述聚合物含有聚氧化烯丙烯基苯醚磷酸酯和/或其銨鹽(A)作為構成單體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的水分散體，其中，所述聚合物進一步含有選自(甲基)丙烯酸酯、芳香族乙烯基化合物和乙酸乙烯酯中的至少1種(B)作為構成單體。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述的水分散體，其中，所述脂肪族系陰離子性乳化劑(C)是選自聚氧化烯烷基醚硫酸酯鹽和聚氧化烯烯基醚硫酸酯鹽中的至少1種。
  4. 如申請專利範圍第1-3項中任一項所述的水分散體，其是金屬用塗敷劑。
  5. 一種塗膜，是使用如申請專利範圍第1-4項中任一項所述的水分散體而得到的。
TW108143968A 2018-12-03 2019-12-02 水分散體 TW202021998A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-226732 2018-12-03
JP2018226732A JP6857639B2 (ja) 2018-12-03 2018-12-03 水分散体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202021998A true TW202021998A (zh) 2020-06-16

Family

ID=70945023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108143968A TW202021998A (zh) 2018-12-03 2019-12-02 水分散體

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6857639B2 (zh)
CN (1) CN111253515B (zh)
TW (1) TW202021998A (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2709671B2 (ja) * 1992-02-25 1998-02-04 第一工業製薬株式会社 ロジン系エマルジョンサイズ剤用乳化分散剤及びサイズ剤
JPH07228613A (ja) * 1994-02-21 1995-08-29 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd 重合用乳化分散剤
JPH07238160A (ja) * 1994-02-25 1995-09-12 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd ポリマー改質剤
US9102603B2 (en) * 2012-01-16 2015-08-11 Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Emulsifier for emulsion polymerization
JP6114868B1 (ja) * 2016-09-29 2017-04-12 第一工業製薬株式会社 界面活性剤組成物

Also Published As

Publication number Publication date
CN111253515A (zh) 2020-06-09
JP2020090567A (ja) 2020-06-11
CN111253515B (zh) 2022-11-25
JP6857639B2 (ja) 2021-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9199902B2 (en) Emulsifier for emulsion polymerization
JP5680214B2 (ja) 乳化重合用乳化剤
JP6242611B2 (ja) 界面活性剤組成物
TWI824070B (zh) 金屬用塗覆劑
JP5335213B2 (ja) ポリアルキレングリコール鎖を有する共重合体の製造方法
JP7337751B2 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜
JP6852209B1 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤および塗膜
TW202021998A (zh) 水分散體
JP7242607B2 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜
JP7200174B2 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜
JP6839321B1 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤および塗膜
JP6852210B1 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜
JP6839322B1 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜
JP7200173B2 (ja) 水分散体、金属用コーティング剤および塗膜
JP2021187991A (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜
JP4094341B2 (ja) セメント混和剤
JP2021188034A (ja) 水分散体、金属用コーティング剤及び塗膜