WO1995008582A1 - Dispersion aqueuse de fluorocopolymere - Google Patents

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WO1995008582A1
WO1995008582A1 PCT/JP1994/001530 JP9401530W WO9508582A1 WO 1995008582 A1 WO1995008582 A1 WO 1995008582A1 JP 9401530 W JP9401530 W JP 9401530W WO 9508582 A1 WO9508582 A1 WO 9508582A1
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fluorine
ester
aqueous dispersion
weight
particles
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PCT/JP1994/001530
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takayuki Araki
Nobuhiko Tsuda
Yasushi Yonei
Original Assignee
Daikin Industries, Ltd.
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F259/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of halogen containing monomers as defined in group C08F14/00
    • C08F259/08Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of halogen containing monomers as defined in group C08F14/00 on to polymers containing fluorine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S525/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S525/902Core-shell

Definitions

  • the present invention relates to a fluorine-containing copolymer which is capable of providing a coating film having excellent film-forming properties, transparency during clear coating, weather resistance, high gloss and excellent mechanical properties.
  • aqueous dispersions More specifically, the present invention does not involve the copolymerization of vinylidene fluoride (VdF) with a specific amount of mouth opening trifluoroethylene (CTFE). Obtained by subjecting a certain amount of acrylate ester and Z or methacrylate ester to seed polymerization in the presence of seed particles
  • CTFE mouth opening trifluoroethylene
  • Fluorine-based paints are used as weather-resistant paints for the exterior and interior of low-rise buildings.
  • Various technologies have been developed to produce this fluorine-based paint.
  • Many fluorine-based paints are of the organic solvent-dispersed type, but the use of organic solvents is problematic in terms of safety and environmental protection, so water-based paints are desirable.
  • the following method is known as a method for producing an aqueous dispersion of a fluorine-based polymer.
  • Japanese Patent Publication No. 4- • 555441 and Japanese Patent Laid-Open Publication No. 3- -M disclose that an ethylenically unsaturated monomer in an aqueous medium in the presence of VdF-based copolymer particles. It is disclosed that the emulsion polymerization of the polymer provides film forming properties and film transparency that are not possible with emulsion blends. It has been done. This V d. F copolymerization
  • One of the monomers that co-polymerizes with VdF in the body is an example of an ethylene-unsaturated monomer such as CTFE, which is exposed to a force such as CTFE. Examples include ethyl acrylate (EA) and methyl methacrylate (MMA).
  • the compatibility between various known VdF-based copolymers and the acrylic resin is intended to make the resins compatible with each other by seed polymerization. It is not enough to obtain a transparent film at the time of film formation, and it is not possible to obtain a high gloss coating film.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-45 / 45 discloses that an organic solvent solution of a non-aqueous polymerized fluorocopolymer is converted to an aqueous system, and the aqueous system is converted to vinyl single unit. Polymerization of the monomer has been disclosed.
  • the polymerization components of this fluorine copolymer include VdF and CTFE, and other powers, and vinyl monomers have EA, MMA, and the like.
  • VdF and CTFE and the copolymerization ratio thereof are not specifically disclosed in this publication, and It is not specifically disclosed that the EA or MMA is seed polymerized in the presence of the copolymer particles of dF and CTFE.
  • the film obtained by this publication has problems such as poor transparency and insufficient mechanical properties.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-1 / 99 discloses vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene (TFE), and tri-fluoride black.
  • a solution blend of a VdFZTFEZCTFE terpolymer consisting of ethylene (CTFE) and an acrylic resin is disclosed.
  • CTFE ethylene
  • the compatibilization between the VdFZTFE / CTFE terpolymer and the acrylic resin is carried out in the presence of an organic solvent. No mention is made of compatibilization in the presence of water o
  • Japanese Patent Publication No. 57-192 discloses that a surfactant is added when emulsifying a VdF polymer and an acrylic polymer. Thus, a stable mixed emulsion strength is disclosed. According to the technique disclosed in this publication, a molecular level compatibilizer is not formed like a solvent type, and a transparent film can be obtained during film formation. And the advantages of compatibilization have not been obtained, such as insufficient mechanical properties.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to provide excellent film forming properties, transparency during clear coating, weather resistance, high gloss and excellent mechanical properties.
  • An aqueous dispersion of a fluorine-containing copolymer capable of providing a coating film is provided.
  • the present inventors have limited the amount of ⁇ 0 to 1 to 70 to 95% (mol%; the same applies hereinafter) and CTFE of 5 to 30% among the ⁇ 0? -Based copolymers.
  • Including fluorine-containing copolymer particles In an aqueous dispersion, a specific amount of acrylate ester and / or a specific amount of the fluorocopolymer particles (hereinafter sometimes referred to as seed particles) in the presence of the fluorocopolymer particles.
  • seed particles a specific amount of acrylate ester and / or a specific amount of the fluorocopolymer particles
  • seed particles a specific amount of the fluorocopolymer particles
  • the present invention relates to an aqueous dispersion containing fluorine-containing copolymer particles containing VdF7 (! To 95% and CTFE to 5 to 30%). In the presence of 100 parts (parts by weight, the same applies hereinafter) of the copolymer particles, acrylate ester and / or methacrylate ester 2 (! ⁇ 1
  • the present invention relates to an aqueous dispersion of a fluorine-containing copolymer obtained by subjecting a DG part to a side polymerization, and is used as a seed particle in the present invention.
  • Sulfur-containing copolymers are 70-95% of VdF and 5-3Q% of CTFE, preferably 75-90% of VdF and 10-% of TFE, and more. Preferably, it comprises 75-85% of VdF and 15-25% of CTFE.
  • the compatibility between the side particles and the acryl and Z or methacrylic copolymer is reduced, and the emajordion is reduced.
  • the film formed by drying the film (hereinafter referred to as cast film) has excellent properties due to its compatibility, such as excellent transparency and mechanical properties. Not available.
  • the CTFE force is less than 5%, the solubility of the seed particles in the acrylate ester and / or the methacrylate ester is reduced. For this reason, during the seed polymerization, the monomer does not swell quickly into the seed particles during the seed polymerization, and the cascade from the obtained emulsion is not obtained.
  • Tofinolene is not transparent and does not show gloss when coating films are prepared from paints.
  • the fluorine-containing copolymer may contain, as a copolymerization component, a third copolymerizable monomer other than VdF and CTFE.
  • the third copolymerizable monomers include TFE, vinyl full-olide (VF), hexano-oleopropyl propylene (HFP), and tri-fluorene-olechie.
  • TRE is used to increase strength, TFE is preferably used.
  • This third monomer may be used in plural.
  • the content of the third copolymerizable monomer is 0 to 3 Q%, preferably 10 to 25%, more preferably 1 (! To 20%).
  • the solubility of the seed particles in the monomer will be poor, and the seed polymerization will be difficult. In this case, the swelling of the monomer into the seed particles does not take place quickly, and the cast film from the obtained emulsion is less transparent. Also, gloss is not obtained when preparing a coating film from paint.
  • the seed particles do not contain CTFE and consist of VdF and HFP or TrFE, depending on the copolymerization ratio, the seed particles dissolve in the monomer. Despite its properties, it was removed because it reduces the compatibility with HFP, TrFE, and / or methacrylic copolymers. Emulsion forces and other cast films have problems such as poor transparency and the inability to obtain high gloss coatings.
  • the particle size of the seed particles is closely related to the particle size of the polymer particles after the seed polymerization, and the particle size of the polymer particles after the seed polymerization is determined.
  • Use as seed particles preferably less than 200 nm, preferably less than 180 nm, and more preferably less than 150 nm, to achieve 250 iim or less
  • the fluorine-containing copolymer can be obtained by a usual emulsion polymerization method.
  • An aqueous dispersion containing seed particles with a particle size of 200 nm or less is, for example, not more than 1.0% by weight, preferably not more than 0.5% by weight, more preferably not more than water.
  • a fluorine-based surfactant and water Up to 0.2% by weight (the lower limit is usually 0.01% by weight) of a fluorine-based surfactant and water, from 0.1 HI to 0.1% by weight, preferably 0.1% by weight. It is prepared by emulsion polymerization of a monomer mixture containing VdF and CTFE in the presence of 01 to 0.05% by weight of a nonionic non-fluorinated surfactant. You can do it.
  • the aqueous dispersion can contain 3 (! To 50% by weight) of seed particles having a particle size of 200 nm or less. The amount of fluorine-based surfactant used is one.
  • the content is more than 0.0% by weight, when a film is formed from an aqueous dispersion, phenomena such as precipitation of a surfactant may occur on the film, and the water absorption rate may increase, and the whiteness may increase in water.
  • the nonionic non-fluorinated surfactant is used in an amount of more than 0.1% by weight, the rate of polymerization due to chain transfer is unfavorable. It is not practical because it causes a decrease in the temperature and stops the reaction, etc.
  • the content is less than 0.001% by weight, the effect of reducing the particle size is hardly seen. ⁇ 120 ° C, preferably between 3G and 70 ° C.
  • the polymerization temperature is lower than 2C, the stability of the formed latex generally decreases.
  • the polymerization temperature is higher than 120 ° C, the polymerization rate tends to stall due to chain transfer.
  • the polymerization is usually from 1.0 to 50k gi. Heating is performed for 5 to 100 hours under a pressure of / cm 2 (gage pressure).
  • Fluorosurfactant used for emulsion polymerization of side particles As an agent, if one or more of the compounds containing a fluorine atom in the structure and having a surface-active ability can be removed, X (CF 2 ) n C 0 0 H (where n is an integer of 6 to 2Q, X represents F or H) and an alkali metal salt thereof, down mode two ⁇ beam salts, was a Mi emissions salt or quaternary a down mode two ⁇ unsalted: Y (CH 2 CF 2) m COOH (m is 6 to 1 3 integer, Y is was F or C 1), an alkali metal salt, an ammonium salt, an ammonium salt, or a quaternary ammonium salt thereof. It is terrible. More specifically, no. For example, ammonium salt of monophenolic acid or ammonium salt of perfluoroenononic acid is used. Other known fluorine-based surfactants can also be used.
  • Nonionic non-fluorinated surfactants used for emulsification polymerization of seed particles include polyoxyethylene alkyl ethers. , Polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, and solvyl alcohol Esters, polyoxyethylene sorbitan alkyl esters, glycerin esters, and derivatives thereof. It is terrible. More specifically, the polyoxyethylene alkyl ether compounds include polyoxyethylene lauryl ether compounds and polyoxyethylene compounds. Oxyethylene ethyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene relay In addition, there is a need for a polyoxylylene benzyl ether and other polyoxyethylene phenyl ether ethers.
  • Monopolyuri as a polyoxyethylene alkyl ester Polyethylene glycol monophosphate, Polyethylene glycol monooleate, Polyethylene glycol monostearate Is a type of alcohol ester, which is a monolactic acid polyoxyethylene ester.
  • This monomer contains acrylic acid If only the ester and / or the ester of methacrylic acid are available, and if a monomer capable of co-polymerizing with them is used in combination. Yes.
  • the acrylic acid ester is defined as acrylic acid ester or methacrylic acid ester. Of these, methyl methacrylate and methyl methacrylate are preferred, and one or more of these are used in combination. o
  • the copolymerizable monomer an ethylenically unsaturated monomer is preferable.
  • Examples of the ethylenically unsaturated monomer include a monomer having a functional group and a vinyl compound.
  • Monomers having a functional group include, for example, unsaturated powers such as acrylic acid (AAc), methacrylic acid, maleic acid, and quartonic acid.
  • Rubric acid acrylic acid, methacrylic acid, N-methylacrylic acid, N-methyl acrylamide ,,,,,,,,,,,,,,--
  • N — amide compounds such as methyl methacrylate amide, N-methoxy methacrylate amide, and hydroxy acrylate Tyl, hydroxy methacrylate (HEMA) Hydroxy propyl acrylate, hydroxy propyl methacrylate
  • HEMA Hydroxy propyl acrylate
  • Vinyl compounds include, for example, styrene (St), acrylonitrile and the like.
  • the amount of acrylate ester and / or the amount of methacrylate ester is a single amount. It is preferably at least 60% by weight, preferably 70-100% by weight, more preferably 8 (!-100% by weight, based on the whole body mixture. If the amount is smaller, the compatibility with the seed particles becomes poor, and the transparency of the film-forming film and the gloss of the coating film, which are the objects of the present invention, tend to decrease. .
  • the total amount of the ethylenically unsaturated monomer and the acrylate ester and the Z or methacrylate ester used is a total of 100 particles.
  • For each part 2 (! ⁇ 100 parts, preferably 30 ⁇ 100 parts, more preferably 4Q ⁇ 1 part. If less than 20 parts, the transparency and There is a tendency for gloss to decrease when forming a film o
  • Seed polymerization of acrylate esters and / or methacrylate esters and ethylenically unsaturated monomers is similar to the usual emulsion polymerization. Can be performed under the following conditions. For example, a surfactant, a polymerization initiator, a chain transfer agent, and if necessary, a chelating agent, a pH adjusting agent, and a solvent are added to an aqueous medium containing seed particles. The reaction is carried out at a temperature of 20 to ° C, preferably 2 (preferably more than! To 80 ° C, 30 to? G ° C) for 0.5 to 6 hours.
  • an anionic surfactant As the surfactant, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, or a combination thereof is used, and an amphoteric surfactant is used. You can also.
  • anionic surfactants include esters of higher alcohol sulfates, for example, sodium phenol sodium sulfonate and alkyl salts. Rubenzens sodium phosphate sodium salt, dialkyl quinoleic acid ester sodium salt sodium sulfonate, alkyl diphenylene salt Ruthel sulphonic acid sodium salt is used.
  • nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkenyl olefins, and the like.
  • polyoxyethylene alkyl esters polyoxyethylene phenols, solvitas
  • amphoteric surfactant Laurinole betaine is used.
  • reactive emulsifiers that can be copolymerized with the monomer, for example, sodium styrene sulfonate, sodium alkyl sulphonate, sodium succinate You can also use um and so on.
  • the amount of the surfactant used is usually 100 parts by total of acrylate ester, methacrylate ester and ethylenically unsaturated monomer. About 0.05 to 5.0 parts
  • the polymerization initiator is not particularly limited as long as it generates a radical which can be subjected to a free-radical reaction in an aqueous medium at a temperature of 20 to 90 ° C. In some cases, it can be used in combination with a pitting agent.
  • water-soluble polymerization initiators include persulfate, ⁇ -hydrogen oxide, reducing As the agent, sodium bisulfite, sodium bisulfite, sodium L-malconolebinate, etc. cannot be used.
  • oil-soluble polymerization initiators include diisopropyl propyl carbonate (I-II), benzoyl peroxide, and dimethyl peroxide.
  • the amount of polymerization initiator used is usually A total of about 100 parts of the ester of phosphoric acid, the ester of methacrylic acid, and the ethylenically unsaturated monomer is about 0.05 to 2.0 parts. It is.
  • the polymerization temperature is in the range of 2 (! To 9 Q ° C, preferably 3 (! To 7 d ° C).
  • chain transfer agents examples include halogenated hydrocarbons (eg, chlorophosolem, carbon tetrachloride, etc.), and melcabanes (eg, n-dodecyl).
  • halogenated hydrocarbons eg, chlorophosolem, carbon tetrachloride, etc.
  • melcabanes eg, n-dodecyl
  • the amount of the chain transfer agent to be used is usually based on the amount of the acrylate ester, the methacrylate ester, and the ethylenically unsaturated monomer. The total is about 0 to 5.G parts per 100 parts.
  • a solvent As a solvent, a small amount of methyl ketone acetone, tri-clot can be used without impairing workability, disaster prevention safety, environmental safety, and manufacturing safety.
  • solvents such as trifluorophenol, methylisobutylketone, and ethyl acetate, can be used to add simple particles to the seed particles. It is powerful that the swelling property of the polymer is improved.
  • the fluorine-containing copolymer aqueous dispersion of the present invention can be obtained, but from the viewpoint of improving the film-forming property, which is the object of the present invention, from -35 ° C to -35 ° C.
  • Methacrylate esters and copolymerizable with them in the presence of aqueous dispersions containing fluorine-containing copolymer particles having an arbitrary T g of ° C It is more preferable to force seed polymerization with the monomer.
  • the minimum film formation temperature of the aqueous fluorine-containing copolymer dispersion can be arbitrarily set in the range of 0 ° C to 7 (I ° C) depending on the selection of the Tg of the seed particles. Can be set.
  • T g for copolymer-compatible resin systems, the homogeneity of T g of homopolymer is generally satisfied, and the aqueous dispersion of a fluorine-containing copolymer aqueous dispersion is generally used.
  • the Tg of the resin In order to set the Tg of the resin at about 0 to 7 G ° C, it is preferable that the Tg of the fluorine-containing copolymer is in the range of 35 to 25 ° C.
  • the monomer to be subjected to seed polymerization methacrylyl acrylate ester having 1 to 6 carbon atoms in the side chain is a monomer to be added at the time of seed polymerization. It is preferable that the content be at least wt%.
  • Methacrylic acid esters having 1 to 6 carbon atoms in the side chain are preferable because they have a small effect on the decrease in weather resistance, but the side chain is preferable.
  • the compatibility with the VdF copolymer resin improves, so that the methacrylate ester having 1 to 3 carbon atoms in the side chain is used.
  • Reille is more preferred, and methyl methacrylate having 1 carbon atom in the side chain is more preferred.
  • the monomer copolymerizable with the above-mentioned ester of methacrylic acid is (I) a monomer having a reactive functional group, such as acryl Unsaturated carboxylic acids such as acid, methacrylic acid, maleic acid, crotonic acid, etc., acrylolamide, methacrylamide, ⁇ N — Methyl acrylamide, N — Methyl acrylamide, N-butoxymethyl acrylamide, N Metals, amides, compounds such as N-methyl methacrylamide, K, N—butoxymethyl methacrylamide , Acrylic acid-hide mouth, methacrylic acid-hide cr-kistil, acrylic acid-hide mouth, kissle mouth, pinole, metal Acid Hydroxy Hydroxyl-containing monomers such as propyl, epoxy-containing monomers such as glycidyl acrylate, and glycidyl methacrylate, 7- Rimetoxirane Sunset Crate, 7 — Triethoxysilane Me
  • ethylene glycol is used.
  • a monomer having an ethylenically unsaturated bond capable of copolymerization is used.
  • a low-molecular-weight polymer or a compound containing an oligomer in the molecule containing a hydrophilic site can be used.
  • the hydrophilic site is a hydrophilic group. Or a site having a hydrophilic bond, and a site consisting of a combination of these.
  • the hydrophilic group may be anionic, nonionic, amphoteric, or a combination of these, but is nonionic, anionic and hydrophilic. Sex groups are preferred. Further, a known reactive emulsifier is also included.
  • methacrylic acid ester derivatives which do not adversely affect the decrease in weather resistance are preferred.
  • the average particle size of the polymer particles in the aqueous dispersion obtained by the seed polymerization is preferably from 50 to 250 nm, more preferably. It is 100 to 2G0 nm, especially 100 to 160 nm. If the average particle size is less than 50 nm, the viscosity of the aqueous dispersion increases, and a high-concentration aqueous dispersion cannot be obtained. If the average particle size of the polymer particles exceeds 25 G nm, the particles will settle out during storage of the aqueous dispersion, and further, coagulation occurs. It also causes problems such as lack of gloss during coating film preparation.
  • the aqueous fluorine-containing copolymer dispersion of the present invention is used as a paint.
  • Additives commonly used in water-based emulsion-type paints such as pigments, thickeners, dispersants, defoamers, antifreeze agents, and film-forming aids Therefore, it can be used as a surface protection coating for concrete, as well as a coating material for coated paper. And can be done.
  • Solids concentration After ⁇ L for 1 hour in a vacuum dryer at 150 ° C, the weight after drying is expressed as a percentage of the weight of the aqueous dispersion before drying.
  • Average particle size Laser—Light scattering particle size measuring device (Otsuka Electronics
  • Intrinsic viscosity Intrinsic viscosity at ⁇ ° C as MEK solution
  • composition (mol%) of the fluoromonomer is shown in Table 1.
  • Aqueous dispersions 2 to 15 containing seed particles were produced in the same manner as in Production Example 1 except that the dispersion was changed.
  • the solid content and the like were measured in the same manner as in Production Example 1, and the results are shown in Table 1.
  • MMA methyl methacrylate
  • the mixture was filtered through a 300-mesh wire gauze to obtain an aqueous dispersion of a bluish-white fluorine-containing copolymer.
  • MFT Minimum film deposition rate
  • Transparency Aqueous dispersion is applied to a dish of diameter I dem. Pour the inolem so that the film thickness becomes 200 ⁇ m: dried at 50 ° C for 24 hours. In the experimental example, the film was dried at 80 ° C for 24 hours. The light transmittance of this film was measured at a wavelength of 800 nm, and evaluated as follows.
  • Breaking strength and breaking elongation were measured according to JIS K6301.
  • titanium oxide (trade name: CR 90 (Ishihara Sangyo Sangyo) was used as a filler.
  • DISCOTE H-14 as a dispersant
  • the gloss was measured (measuring angle 60 °) using a 7 Tester Co., Ltd.).
  • Weather resistance The selected paint is applied to a DAN white sealer.
  • Alkaline resistance Coloring and swelling of the coating film after visually immersing a coated plate prepared in the same manner as in the weather resistance test at 5 C for 3 weeks in a 3% by weight Na0H aqueous solution is visually judged. did.
  • Acid resistance A coated plate prepared in the same manner as in the weather resistance test was used.
  • Table 2 shows that when the VdF unit is less than 7 Q%, the transparency of the deposited film is reduced and the gloss of the coating film does not appear. . Even if it contains 70% or more of VdF units, the copolymer monomer has a CTFE composition power of less than 5% and if the comonomer is other than CTFE, the composition is not. The film lacks film properties, or the transparency of the film is reduced, and the luster of the coating film is reduced.
  • MMA aqueous dispersion gills are in Production Example 5 (T g of shea over de particles were Tsu Oh in ° C.) Have use the amount shown in Table 3 (parts), EA, A click Li Le acid Petroleum (BA), acrylinoleic acid (AAc), methacrylate hydroxylate (HEMA), styrene (St), methacrylate oleate As in Experimental Example 1, the seed polymerization was performed using black hexinole (CHMA), and the evaluation was performed. Table 3 shows the results.
  • aqueous fluorine-containing copolymer dispersion of the present invention it is possible to provide a coating film which is excellent in film-forming properties, clearness at the time of clear coating, weather resistance, high gloss and excellent mechanical properties. And can be done.

Description

明 糸田 含 フ ッ 素共重合体水性分散液 技術分野
本発明 は、 成膜性、 ク リ ア 塗装時の透明性、 耐候性に 優れ、 高光沢で機械的特性の 優れた塗膜を提供す る こ と の で き る 含 フ ッ 素共重合体水性分散液 に 関す る 。 よ り 詳 し く は、 本発明 は ビニ リ デ ン フ ルオ ラ ィ ド ( V d F ) に 特定量の ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ エ チ レ ン ( C T F E ) を共 重合 さ せ て な る シ ー ド粒子の 存在下 に特定量の ァ ク リ ル 酸エ ス テ ル お よ び Z ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ルを シ ー ド重合 さ せ て え ら れ る 含 フ ッ 素共重合体水性分散液に 関 す る 。 背景技術
中低層建物の外装、 内装用 の耐候性塗料 と し て フ ッ 素 系塗料が用 い ら れ る 。 こ の フ ッ 素系塗料を う る た め に種 々 の技術が開発 さ れて い る 。 フ ッ 素系塗料 は有機溶剤分 散型 の も の が多 い が、 有機溶剤の 使用 は安全性、 環境保 全の 点で問題が あ る の で、 水性の も の が望 ま し い。 フ ッ 素系重合体の 水性分散液の製法 と し て は、 つ ぎの よ う な 方法が知 ら れて い る 。
特公平 4 - • 5 5 4 4 1号公報お よ び特開平 3 - Π M号公報 に は 水性媒体中、 V d F 系共重合体粒子の存在下 に エ チ レ ン 性不飽和単量体を乳化重合 さ せ る こ と に よ り 、 ェ マ ル ジ ョ ン ブ レ ン ドで は え ら れな い 成膜性、 フ ィ ル ム の透明性 力 え ら れ る こ と が開示 さ れて い る 。 こ の V d . F 系共重合 体 に お い て V d F と 共重 合す る 単量体 の 一つ と し て C T F E な ど 力《 あ げ ら れ、 ま た エ チ レ ン 性不飽和単量体 の 例 と し て ア ク リ ル酸 ェ チ ノレ ( E A ) 、 メ タ ク リ ノレ酸 メ チ ル ( M M A ) な どがあ げ ら れて い る 。 し か し な 力 ら 、 こ れ ら の 公報 に お い て V d F と C T F E と の 組み 合わせ お よ び そ の 共重合の割合 は具体的 に 開示 さ れて お ら ず、 さ ら に V d F と C T F E と の 共重合体粒子の存在下 に E A、 M M A を シ ー ド重合す る こ と は具体的 に 開示 さ れて い な い。 ま た、 こ れ ら の 公報 に は塗料 と し て実用上重要な性 質で あ る 塗膜の光沢 に つ い て の記載がな い。
さ ら に、 こ れ ら の 公報 に は透明性、 機械的強度 に 優れ た被膜がえ ら れ る と の記載があ る も の の 、 実際 は、 え ら れた被膜の透明性 は本発明者 ら の 研究 に よ れば ク リ ア塗 装な どの 際 に実用上充分な 水準 に達 し て お ら ず、 さ ら な る 検討が必要で あ る こ と が判明 し た。
本発明者 ら の 研究 に よ れば、 公知の 種 々 の V d F 系共 重合体 と ア ク リ ル樹脂 と の相溶性 は、 シ ー ド重合に よ り 樹脂同士の 相溶化を図 っ て も 充分で は な く 、 成膜時 に透 明 な フ ィ ル ム がえ ら れ に く い だ け でな く 、 高光沢塗膜が え ら れな い。
ま た、 特開平 1 - Π 45号公報 に は、 非水性系で重合 し た フ ッ 素共重合体の有機溶媒溶液を水性系 に転換 さ せ て そ の 水性系 に お い て ビニ ル単量体 を重合 さ せ る こ と が開 示 さ れて い る 。 こ の フ ッ 素共重合体の重合成分 と し て V d F 、 C T F E な ど力《 あ げ ら れ、 ビニ ル単量体 と し て E A、 M M A な どがあ げ ら れて い る 。 し カヽ し な が ら 、 こ の 公報 に お い て V d F と C T F E と の組み合わせ お よ び そ の 共重合の 割合 は具体的 に 開示 さ れて お ら ず、 さ ら に V d F と C T F E と の共重合体粒子の存在下 に E A 、 M M A を シ ー ド重合す る こ と は具体的 に 開示 さ れて い な い。 し か も 、 こ の 公報 に よ り え ら れ る フ ィ ル ム は透明性 に劣 る 、 機械的特性が充分で な い な ど の 問題が あ る 。
ま た、 特開平 4 - 1 Π Π 9号公報 に は、 ビニ リ デ ン フ ルォ ラ イ ド、 テ ト ラ フ ルォ ロ エ チ レ ン ( T F E ) お よ び ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ エ チ レ ン ( C T F E ) と か ら な る V d F Z T F E Z C T F E 三元共重合体 と ァ ク リ ル樹脂の溶液 ブ レ ン ド が開示 さ れて い る 。 し か し な が ら 、 こ の 公報 に お い て は、 V d F Z T F E / C T F E 三元共重合体 と ァ ク リ ル樹脂 の 相溶化が有機溶剤の存在下 に行な わ れて い る が、 水の 存在下で の相溶化 に つ い て は述べ ら れて い な い o
ま た、 特公昭 57- 1 92号公報 に は、 V d F 系重合体 と ァ ク リ ル重合体を ェ マ ル ジ ョ ン ブ レ ン ドす る 際 に、 界面 活性剤を添加す る こ と に よ っ て安定な 混合ェ マ ル ジ ョ ン 力《え ら れ る こ と 力 開示 さ れて い る 。 し 力、 し な 力 ら 、 こ の 公報 に 開示 の 技術で は、 分子 レ ベ ルの相溶体が溶剤型の よ う に は形成 さ れず、 成膜時透明 な フ ィ ル ム がえ ら れな い、 機械的特性が充分で な い な ど、 相溶化 に よ る 利点が え ら れて い な い。
本発明 は前記問題点 に鑑み な さ れ た も の で あ り 、 そ の 目 的 は、 成膜性、 ク リ ア 塗装時の透明性、 耐候性 に優れ 高光沢で機械的特性の 優れた塗膜を提供す る こ と の で き る 含 フ ッ 素共重合体水性分散液を う る こ と に あ る 。
本発明者 ら は、 ¥ 0 ? 系共重合体の 中で も ¥ (1 ? 70〜 95% ( モ ル%。 以下同様) お よ び C T F E 5 〜 30%を含 ん で な る 限定 さ れた組成の 含 フ ッ 素共重合体粒子を含む 水性分散液中 で該 フ ッ 素共重合体粒子 (以下、 シ ー ド粒 子 と 呼ぶ こ と があ る 。 ) の存在下 に 特定量の ア ク リ ル酸 エ ス テ ルお よ び / ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ルを シ ー ド 重合 さ せ る こ と に よ り 分子 レ ベルの相溶体水性分散液が え ら れ、 こ の 分散液が前記 目 的を達成 し う る こ と を 見出 し 、 本発明 を 完成す る に 至 っ た。 発明 の 開示
す な わ ち 本発明 は、 V d F 7 (!〜 95 % お よ び C T F E 5 〜 30 % を含ん で な る 含 フ ッ 素共重合体粒子を含む水性分 散液中で該含 フ ッ 素共重合体粒子 100 部 (重量部。 以下 同様) の 存在下 に、 ア ク リ ル酸エ ス テ ルお よ びノ ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル 2 (!〜 1 D G 部を シ 一 ド重合 さ せ て え ら れ る 含 フ ッ 素共重合体水性分散液に 関す る 。 発明 を実施す る た め の最良の形態 本発明で シ ー ド粒子 と し て使用 す る 含 フ ッ 素共重合体 は、 V d F 70〜 95 % お よ び C T F E 5 〜 3 Q %、 好ま し く は V d F 75〜 90 % ぉ ょ び じ T F E 10〜 %、 さ ら に好 ま し く は V d F 75〜 85 % お よ び C T F E 15〜 25 % を含ん で な る 。
V d F が 70 %未満 に な る と シ 一 ド粒子 と ァ ク リ ルお よ び Z ま た は メ タ ク リ ル系共重合体 と の相溶性が低下 し 、 ェ マ ル ジ ヨ ン を乾燥 さ せ て成膜 し た フ ィ ル ム (以下、 キ ヤ ス ト フ イ ル ム と 呼ぶ) の透明性、 機械的特性 に優れ る と い っ た相溶性 に よ る 優れた特性がえ ら れな い。 ま た C T F E 力《 5 %未満 に な る と シ ー ド粒子の ア ク リ ル酸エ ス テ ルお よ び / ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ルへの溶解性が わ る い た め、 シ ー ド重合の 際 に シ ー ド粒子への単量体の 膨潤が速や か に行 な わ れず、 え ら れた ェ マ ル ジ ョ ン か ら の キ ャ ス ト フ イ ノレ ム は透明性がわ る く 、 塗料か ら 塗膜 を 調製 し た 際 に も 光沢がえ ら れな い。
含 フ ッ 素共重合体 は、 V d F、 C T F E 以外の 第 3 の 共重合可能な 単量体 を共重合成分 と し て含ん で い て よ い。 第 3 の共重合可能な単量体 と し て は T F E 、 ビニ ル フ ル オ ラ イ ド ( V F ) 、 へ キ サ フ ノレオ 口 プ ロ ピ レ ン ( H F P ) 、 ト リ フ ノレオ 口 エ チ レ ン ( T r F E ) な ど力 あ げ ら れ る が、 T F E が好 ま し く 用 い ら れ る 。 こ の 第 3 の単量体 は 複数用 い て も よ い。 第 3 の 共重合可能な 単量体の 含有量 は 0 〜 3 Q%、 好 ま し く は 10~ 25%、 よ り 好 ま し く は 1 (!〜 20 % で あ る 。
シ ー ド粒子が、 C T F E を含 ま ず、 V d F と T F E ま た は V F か ら な る ばあ い は シ ー ド粒子の単量体への溶解 性がわ る く 、 シ ー ド重合の 際 に シ ー ド粒子への単量体の 膨潤が速や か に行わ れず、 え ら れ た ェ マ ル ジ ョ ン か ら の キ ャ ス ト フ ィ ル ム は透明性がわ る く 、 塗料か ら 塗膜を調 製 し た 際 に も 光沢がえ ら れな い。
シ ー ド粒子が、 C T F E を含 ま ず、 V d F と H F P ま た は T r F E か ら な る ばあ い は共重合割合 に よ つ て は、 シ ー ド粒子が単量体 に 溶解性を示すが、 H F P 、 T r F E 力 ァ グ リ ル お よ び / ま た は メ 夕 ク リ ル系共重合体 と の 相溶性を低下 さ せ る た め、 や は り え ら れた ェ マ ル ジ ヨ ン 力、 ら の キ ャ ス ト フ ィ ル ム は透明性がわ る く 、 高光沢の塗 膜がえ ら れな い な どの 問題があ る 。
シ ー ド粒子の粒径 は、 シ ー ド重合後の重合体粒子の粒 径 と 密接 に 関係 し 、 シ ー ド重合後の重合体粒子の粒径を 250 iim以下 に す る た め、 200 nm以下、 好 ま し く は 180 n m 以下、 よ り 好 ま し く は 150 nm以下 に す る こ と が望 ま し い シ ー ド粒子 と し て使用 す る 含 フ ッ 素共重合体 は、 通常 の乳化重合法 に よ っ て え ら れ る 。 粒径 200 nm以下の シ ー ド粒子を 含む水性分散液を、 た と え ば、 水 に対 し て 1. 0 重量%以下、 好 ま し く は 0. 5 重量%以下、 よ り 好 ま し く は 0. 2 重量%以下 (下限 は通常 0. 01重量% ) の フ ッ 素系 界面活性剤 と 水 に対 し て 0. H I 〜 0. 1 重量%、 好 ま し く は 0. 01〜 0. 05重量% の ノ ニォ ン系非 フ ッ 素系界面活性剤 と の共存下 に V d F と C T F E を 含む単量体混合物を乳 化重合 さ せ る こ と に よ り 調製す る こ と がで き る 。 こ の水 性分散液 は、 粒径 200 nm以下の シ ー ド粒子を 3(!〜 50重量 % の 高濃度で含む こ と がで き る 。 フ ッ 素系界面活性剤の 使用量が 1. 0 重量% よ り 多 い と 、 水性分散液か ら 成膜 し た 際 に、 フ ィ ルム に 界面活性剤 の 析出 な どの現象が生 じ る 、 ま た 吸水率が増加 し 、 水中で 白 濁す る 傾向があ る の で好 ま し く な い。 ノ ニオ ン 系非 フ ッ 素系界面活性剤の 使 用量が 0. 1 重量% よ り 多 い と 、 連鎖移動 に よ る 重合速度 の 低下、 反応の 停止 な どが起 こ り 実用 的で な い。 ま た 0. 001 重量%未満で は粒子径微小化の効果が ほ と ん どみ ら れな い。 重合温度 は 2 (!〜 120 °C、 好ま し く は 3 G〜 70°C の 温度で あ る 。 重合温度が 2 C よ り 低い と 概 し て生成 ラ テ ッ ク ス の安定性が低 く な り 、 重合温度が 120 °C よ り 高 い と 連鎖移動 に よ る 重合速度の失速が起 こ る 傾向があ る 重合 は、 重合体の 種類 に よ る が、 通常、 1. 0 〜 50k g i / cm2 (ゲ ー ジ 圧) の加圧下 に 5 〜 100 時間加熱 さ れて行 な わ れ る 。
シ 一 ド粒子の 乳化重合 に用 い ら れ る フ ッ 素系界面活性 剤 と し て は 、 構造 中 に フ ッ 素原子 を 含 み 、 界面活性能 を も つ 化 合物 の 1 種 ま た は 2 種 以上 の 混 合物 が あ げ ら れ る た と え ば、 X ( C F 2 ) n C 0 0 H ( n は 6 〜 2 Qの 整数 X は F ま た は H を 表 わ す) で 示 さ れ る 酸 お よ び そ の ア ル カ リ 金属塩、 ア ン モ ニ ゥ ム 塩、 ア ミ ン 塩 ま た は 第 四 ア ン モ ニ ゥ ム 塩 : Y ( C H 2 C F 2 ) m C O O H ( m は 6 〜 1 3の 整数、 Y は F ま た は C 1 を 表 わ す) で 示 さ れ る 酸、 そ の ア ル カ リ 金属塩、 ア ン モ ニ ゥ ム 塩、 ア ミ ン 塩 ま た は 第 四 ア ン モ ニ ゥ ム 塩 な ど が あ げ ら れ る 。 よ り 具体 的 に は ノ、。 一 フ ノレ オ ロ ォ ク 夕 ン 酸 の ア ン モ ニ ゥ ム 塩、 パ ー フ ノレ オ ロ ノ ナ ン 酸 の ア ン モ ニ ゥ ム 塩 な ど が用 い ら れ る 。 そ の 他 公知 の フ ッ 素系界面活性剤 を 使用 す る こ と も で き る 。
シ ー ド粒子 の 乳化重 合 に 用 い ら れ る ノ ニ オ ン 系非 フ ッ 素系界面活性剤 と し て は 、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ル エ ー テ ル類、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ノレ フ ェ ニ ルエ ー テ ル類、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ルエ ス テ ル類、 ソ ル ビ 夕 ン ア ル キ ル エ ス テ ル類、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン ア ル キ ル エ ス テ ル類、 グ リ セ リ ン エ ス テ ル類お よ び そ の 誘導体 な ど が あ げ ら れ る 。 よ り 具体 的 に は 、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ル エ ー テ ル類 の も の と し て ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ラ ウ リ ルエ ー テ ノレ、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン セ チ ル エ ー テ ル、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ス テ ア リ ルエ ー テ ル、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ォ レ イ ル ェ 一 テ ル、 ポ リ オ キ シ ェ チ レ ン べへ ニ ル エ ー テ ル な ど が あ げ ら れ、 ポ リ オ キ シ ェ チ レ ン ア ル キ ル フ エ ニ ル エ ー テ ル類 の も の と し て ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ノ ニ ル フ エ ニ ルエ ー テ ル、 ポ リ オ キ シ ェ チ レ ン ォ ク チ ル フ エ ニ ル エ ー テ ル な ど が あ げ ら れ、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ル エ ス テ ル類 の も の と し て モ ノ ラ ウ リ ン 酸 ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ル、 モ ノ ォ レ イ ン 酸 ポ リ ェ チ レ ン ダ リ コ ー ル、 モ ノ ス テ ア リ ン 酸 ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ル な ど が あ げ ら れ、 ソ リレ ビ 夕 ン ア ル キ ル エ ス テ ル類の も の と し て モ ノ ラ ウ リ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ 夕 ン 、 モ ノ パ ノレ ミ チ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン 、 モ ノ ス テ ア リ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン 、 モ ノ ォ レ イ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン な ど 力《 あ げ ら れ、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン ア ル キ ル エ ス テ ル類 の も の と し て モ ノ ラ ウ リ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン 、 モ ノ パ ノレ ミ チ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ノレ ビ タ ン モ ノ ス テ ア リ ン 酸 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ソ ル ビ タ ン な ど が あ げ ら れ、 グ リ セ リ ン エ ス テ ル類の も の と し て モ ノ ミ リ ス チ ン酸 グ リ セ リ ル、 モ ノ ス テ ア リ ン 酸 グ リ セ リ ゾレ、 モ ノ ォ レ イ ン 酸 グ リ セ リ ル な ど が あ げ ら れ る 。 ま た 、 こ れ ら の 誘導体 と し て は 、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ル ア ミ ン 、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ノレ フ ェ ニ ル 一 ホ ノレ ム ア ル デ ヒ ド縮 合物、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ルエ ー テ ノレ リ ン 酸塩 な ど 力、あ げ ら れ る 。 特 に 好 ま し い も の は ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ リレエ 一 テ ル類 お よ び ポ リ オ キ シ ェ チ レ ン ア ル キ ル エ ス テ ノレ類で あ っ て H L B 値力《 1 (!〜 1 8の も の で あ り 、 具体 的 に は 、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ラ ウ リ ルエ ー テ ノレ ( E O : 5 〜 2 Q。 E O は エ チ レ ン ォ キ シ ド ュ ニ ッ ト 数 を 示す。 ) モ ノ ス テ ア リ ン 酸 ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ル ( E 0 : 1 {!〜 5 5 ) 、 モ ノ ォ レ イ ン 酸 ポ リ エ チ レ ン グ リ コ 一ノレ ( E 0 : 6 〜 1 0 ) が あ げ ら れ る 。
本発 明 に お い て 、 シ ー ド粒子の 存在下 に 、 ア ク リ ル酸 エ ス テ ル お よ び / ま た は メ タ ク リ ル酸 エ ス テ ル を 含 む単 量体 力 シ ー ド重 合 さ れ る 。 こ の 単量体 に は ア ク リ ル酸 ェ ス テ ル お よ び ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル の み か ら な る ば あ い と 、 さ ら に そ れ ら と 共重 合可能 な 単量体 を 併用 す る ば あ い が 含 ま れ る 。
含 フ ッ 素共直 合体 と の 相溶性 の 点か ら ァ ク リ ル酸 エ ス テ ル と し て は 、 ァ ク リ ル酸 ェ チ ル、 メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル と し て は メ タ ク リ ル酸 メ チ ル、 メ タ ク リ ル酸 ェ チ ルが 好 ま し く 、 こ れ ら の 1 種 ま た は 2 種以上が組み 合わ さ れ て 用 い れ 《Ο o
ァ ク リ ル酸 ェ ス テ ル 、 メ 夕 ク リ ル酸 エ ス テ ル以外 の そ れ ら と 共重 合可能 な 単量体 を ァ ク リ ル酸 ェ ス テ ル お よ び ま た は メ タ ク リ ル酸 エ ス テ ル と と も に シ一 ド重合 さ せ る こ と がで き る 。 共重合可能 な 単量体 と し て は エ チ レ ン 性不飽和単量体が好 ま し い ο
ェ チ レ ン 性不飽和単量体 と し て は 官能基 を 持つ単 体 と ビ ニ ル化 合物が あ げ ら れ る 。 官能基 を 持つ単量体 と し て は 、 た と え ば ァ ク リ ル酸 ( A A c ) 、 メ タ ク リ ル酸、 マ レ イ ン 酸、 ク a 卜 ン 酸 な ど の 不飽和 力 ル ボ ン 酸、 ァ ク リ ル ァ ミ ド、 、 メ タ ク リ ル ァ ミ ド 、 N ー メ チ ル ァ ク リ ル ァ ミ ド、、 N — メ チ 口 一 ノレ ァク リ ル ァ ミ ド、 N 一 ブ ト キ シ メ チ ル ァ ク リ ル ァ ミ ド、 、 Ν — メ チ ロ ー ル メ タ ク リ ル ァ ミ ド
N — メ チ ノレ メ タ ク リ ル ァ ミ ド、 N 一 プ ト キ シ メ チ ル メ タ ク リ ル ア ミ ド な ど の ァ ミ ド 化合物、 ァ ク リ ル酸 ヒ ド ロ キ シ ェ チ ル、 メ タ ク リ ル酸 ヒ ド ロ キ シ ェ チ ル ( H E M A ) ァ ク リ ル酸 ヒ ド ロ キ シ プ ロ ピ ル、 メ タ ク リ ル酸 ヒ ド ロ キ シ プ ロ ピ ル な ど の 水酸基含有単量体 、 ァ ク リ ル酸 グ リ シ ジ ル 、 メ タ ク リ ル酸 グ リ シ ジ ル な ど の ェ ポ キ シ 基含有単 量体、 γ — ト リ メ ト キ シ シ ラ ン メ タ ク リ レ一 ト 、 ア ー ト リ エ ト キ シ シ ラ ン メ タ ク リ レ ー ト な ど の シ ル基含 有単量体、 ァ ク 口 レ イ ン な ど の ア ル デ ヒ ド基含有単量体 な どが あ げ ら れ る 。 ビニ ル化合物 と し て は、 た と え ば ス チ レ ン ( S t ) 、 ァ ク リ ロ 二 ト リ ノレ な どがあ げ ら れ る 。
前記エ チ レ ン 性不飽和単量体を併用 す る ばあ い、 ァ ク リ ル酸エ ス テ ル お よ び / ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ルの 量が単量体混合物全体 に対 し 60重量%以上、 好 ま し く は 70〜 100 重量%、 よ り 好 ま し く は 8(!〜 100 重量%で あ る こ と が好 ま し い。 60重量% よ り 少な い と 、 シ ー ド粒子 と の相溶性が悪 く な り 、 本発明 の 目 的で あ る 成膜 フ ィ ル ム の透明性、 塗膜の光沢が低下す る 傾向があ る 。
前記エ チ レ ン 性不飽和単量体 と ァ ク リ ル酸エ ス テ ル お よ び Zま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル の使用量 は 合計量で シ ー ド粒子 100 部 に対 し て 2(!〜 100 部、 好 ま し く は 30〜 100 部、 よ り 好 ま し く は 4Q~ 1 部で あ る 。 20部 よ り 少 な い と 透明性お よ び塗膜化時の光沢が低 く な る 傾向があ る o
ァ ク リ ル酸エ ス テ ルお よ び / ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル、 エ チ レ ン性不飽和単量体の シ ー ド重合 は、 通常の 乳化重合 と 同様の 条件で行な う こ と がで き る 。 た と え ば シ ー ド粒子を含む水媒体中 に、 界面活性剤、 重合開始剤 連鎖移動剤、 必要 に よ り キ レ ー ト 化剤、 p H 調整剤お よ び溶剤な ど を添加 し て、 20〜 °C、 好 ま し く は 2 (!〜 80 °C よ り 好 ま し く は 30〜 ? G°Cの温度で 0. 5 〜 6 時間反応を行 な う 。
シ ー ド重合 に お い て、 シ ー ド粒子の存在下 に反応系 に 単量体全量を一括 し て仕込む方法、 単量体の一部を仕込 み反応 さ せ た の ち 、 残 り を連続あ る い は分割 し て仕込む 方法、 単量体全量を連続 し て仕込む方法の いずれを用 い て も よ い 。
ァ ク リ ル 酸 エ ス テ ル 、 メ タ ク リ ル 酸 エ ス テ ル 、 ェ チ レ ン 性不飽和単量体 を シ ー ド粒子の 存在下 に乳化重合法 に よ り シ ー ド重合 さ せ る と 、 ま ず こ れ ら の単量体の シ ー ド 粒子への 膨潤 が起 こ り 、 こ の 時点で単量体 に シ ー ド粒子 が均一溶解 し た水性分散体の状態 と な り 、 重合開始剤の 添加 に よ っ て単量体が重合 し 、 分子鎖の か ら ま り あ っ た 相溶体粒子が形成 さ れ る 。 多官能の単量体を共重合す る こ と に よ っ て相互進入網 目 構造 ( I P N ) を形成す る こ と も で き る 。 多 官能の単量体 と し て は、 モ ノ ダ リ コ ー ル ジ メ タ ク リ レ ー ト 、 ジ グ リ コ ー ノレ ジ メ タ ク リ レ ー ト な ど 力 あ げ ら れ る 。
界面活性剤 と し て 、 ァ ニ オ ン 性界面活性剤、 ノ ニ オ ン 性界面活性剤、 ま た は そ れ ら が組み 合わせ て用 い ら れ、 両性界面活性剤を 用 い る こ と も で き る 。 ァ ニ オ ン 性界面 活性剤 と し て は、 高級ア ル コ ー ル硫酸塩の エ ス テ ル、 た と え ば ァ ノレ キ ル ス ル ホ ン 酸 ナ ト リ ゥ ム 塩 、 ア ル キ ル ベ ン ゼ ン ス ノレ ホ ン 酸 ナ ト リ ゥ ム 塩、 コ ノヽ ク 酸 ジ ア ル キ ノレ エ ス テ ル ス ル ホ ン 酸 ナ ト リ ゥ ム 塩 、 ア ル キ ル ジ フ エ ニ ルエ ー テ ル ジ ス ル ホ ン 酸 ナ ト リ ウ ム 塩 な ど が 用 い ら れ る 。 ノ ニ オ ン 性界面活性剤 と し て は 、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ルエ ー テ ノレ類、 ポ リ ォ キ シ ェ チ レ ン ア ル キ ソレ フ エ ニ ル ェ 一テ ル類、 ポ リ オ キ シ エ チ レ ン ア ル キ ル エ ス テ ル類、 ポ リ オ キ シ ェ チ ェ ン ァ ノレ キ ノレ フ ェ ニ ノレ エ ス テ ル類、 ソ ル ビ タ ン ァ ノレ キ ノレ エ ス テ ル類、 グ リ セ リ ン エ ス テ ル類、 お よ びそ の誘導体な どが用 い ら れ る 。 両性界面活性剤 と し て は ラ ウ リ ノレ べ タ イ ン な どが用 い ら れ る 。 ま た ァ ク リ ノレ酸 エ ス テ ル 、 メ 夕 ク リ ル酸エ ス テ ル 、 エ チ レ ン性不飽和単 量体 と 共重 合可能 な 、 い わ ゆ る 反 応性乳化剤、 た と え ば ス チ レ ン ス ル ホ ン 酸 ナ ト リ ゥ ム 、 ア ル キ ノレ ス ノレ ホ コ ハ ク 酸 ナ ト リ ウ ム な ど を 用 い る こ と も で き る 。 界面活性剤 の 使用 量 は 、 通常、 ア タ リ ル酸エ ス テ ル、 メ タ ク リ ル酸 ェ ス テ ノレ お よ び ェ チ レ ン 性不飽和単量体 の 合計 1 0 0 部 あ た り 、 0 . 0 5〜 5 . 0 部程度 で あ る
重合開始剤 は 、 水性媒体 中 で フ リ 一 フ ジ カ ル反応 に 供 し う る ラ ジ カ ル を 2 0〜 9 0 °c の 間 で発生す る も の で あ れ ば 特 に 限定 さ れず、 ば あ い に よ つ て は 、 兀剤 と 組み 合せ て 用 い る こ と も 可能で あ る o 通常、 水溶性 の 重合開始剤 と し て は 、 過硫酸塩、 τή酸化水素、 還元剤 と し て は 、 ピ 口 重亜硫酸 ナ ト リ ゥ ム 、 亜硫酸水素 ナ ト リ ゥ ム 、 L ー ァ ル コ ノレ ビ ン 酸 ナ ト リ ウ ム な ど を あ げ る こ と が で き な o 油 溶性 の 重合開始剤 と し て は 、 ジ ィ ソ プ ロ ピ ルパ一ォ キ シ ジ カ ー ボ ネ 一 ト ( I Ρ Ρ ) 、 過酸化ベ ン ゾ ィ ル、 過酸化 ジ プ チ ル、 ァ ゾ ビ ス イ ソ ブ チ 口 二 ト U ル (: A I B N ) な ど が あ げ ら れ o 重合開始剤 の 使用 量 は 、 通常、 ァ ク リ ル酸 エ ス テ ル、 メ タ ク リ ル酸 エ ス テ ル お よ び ェ チ レ ン 性 不飽和単量体 の 合計 1 0 0 部 あ た り 、 0 . 0 5 - 2 . 0 部程度 で あ る 。
重 合温度 は 、 2 (!〜 9 Q °C 、 好 ま し く は 3 (!〜 7 d °C の 範囲が よ い o
連鎖移動剤 と し て は ハ ロ ゲ ン 化炭化水素 ( た と え ば ク ロ ロ ホ ソレ ム 、 四塩化炭素 な ど) 、 メ ル カ ブ タ ン 類 ( た と え ば n - ド デ シ ル メ ル カ ブ タ ン 、 t — ド デ シ ル メ ル カ ブ タ ン 、 n — ォ ク チ ル メ ル カ ブ タ ン ) な どが用 い ら れ る 。 連鎖移動剤 の 使用 量 は 、 通常、 ア ク リ ル酸 エ ス テ ル、 メ タ ク リ ル酸 エ ス テ ノレ お よ び ェ チ レ ン 性不飽和単量体 の 合 計 100 部あ た り 、 0 〜 5. G 部程度で あ る 。
溶剤 と し て は、 作業性、 防災安全性、 環境安全性、 製 造安全性を損 な わ な い 範囲の 少量の メ チ ルェ チ ル ケ ト ン ア セ ト ン 、 ト リ ク ロ 口 ト リ フ ル ォ ロ ェ タ ン 、 メ チ ル イ ソ プチ ル ケ ト ン 、 酢酸ェ チ ルな ど を使用 す る こ と がで き る 溶剤の添加 に よ っ て シ — ド粒子への単量体膨潤性が改良 さ れ る こ と 力 あ る 。
以上の ご と く 、 本発明 の 含 フ ッ 素共重合体水性分散液 は え ら れ る が、 本発明 の 目 的で あ る 成膜性の 向上 と い う 点か ら — 35°C 〜 °C の任意の T g を有す る 含 フ ッ 素共重 合体粒子を含む水性分散体の存在下 に、 メ タ ク リ ル酸ェ ス テ ルお よ び こ れ ら と 共重合可能な単量体 と を シ ー ド重 合 さ せ る こ と 力《 よ り 好 ま し い。 こ れ に よ り 、 含 フ ッ 素共 重合体水性分散液の最低成膜温度を前記 シ — ド粒子の T g の選択 に よ っ て 0 °C 〜 7 (I°C の 範囲で任意に設定す る こ と がで き る 。
水性分散体中の 含 フ ッ 素共重合体の T g の設定 は、 公 知の 方法す な わ ち ビニ リ デ ン フ ルオ ラ イ ド と 他の フ ッ 素 系 モ ノ マ ー と の 共重合割合で制御で き る 。 T g に つ い て は、 共重合系相溶性樹脂系 に つ い て は一般 に ホ モ ポ リ マ 一 の T g の可成則が成立 ち 、 含 フ ッ 素共重合体水性分散 液の樹脂の T g を 0 〜 7 G°C程度 に設定す る た め に 含 フ ッ 素共重合体の T g は 一 35〜 25 °C で あ る こ と が好 ま し い。 シ ー ド重合 さ せ る 単量体 と し て は、 側鎖の 炭素数が 1 〜 6 の メ タ ク リ リレ酸エ ス テ ノレが、 シ ー ド重合時 に添加す る 単量体の w t %以上含 ま れ る こ と が好 ま し い。
側鎖の 炭素数力 1 〜 6 の メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル は、 耐 候性の低下 に対す る 影響 は小 さ い た め好 ま し い が、 側鎖 の炭素数が小 さ く な る に つ れ て V d F 共重 合体樹脂 と の 相溶性 が 向上す る た め 、 側鎖 の炭素数力 1 〜 3 の メ タ ク リ ル酸 ェ ス テ リレが よ り 好 ま し く 、 さ ら に は 側鎖 の炭素数 が 1 の メ タ ク リ ル酸 メ チ ル が よ り 好 ま し い 。
前記 メ タ ク リ ル酸 エ ス テ ル と 共重 合可能 な 単量体 と し て は ( I ) 反 応性 を 有す る 官能基 を も つ 単量体、 た と え ば ァ ク リ ル酸、 メ タ ク リ ル酸、 マ レ イ ン 酸、 ク 口 ト ン 酸 な ど の 不飽和 カ ル ボ ン 酸、 ァ ク リ ノレ ア ミ ド、、 メ タ ク リ ル ァ ミ ド、 ヽ N — メ チ ル ア ク リ ル ア ミ ド、 N — メ チ ロ ー ル ァ ク リ ル ァ ミ ド 、 N - ブ ト キ シ メ チ ル ァ ク リ ル ァ ミ ド 、 N 一 メ チ 口 ー ル メ タ ク リ ノレ ア ミ ド 、 N - メ チ ル メ タ ク リ ル ァ ミ K、 N — ブ ト キ シ メ チ ル メ タ ク リ ル ア ミ ド な ど の ァ ミ ド、化合物、 ァ ク リ ル酸 ヒ ド 口 キ シ ェ チ ル、 メ タ ク リ ル 酸 ヒ ド cr キ シ ェ チ ル、 ァ ク リ ル酸 ヒ ド 口 キ シ プ 口 ピ ノレ、 メ タ ク U ル酸 ヒ ド ロ キ シ プ ロ ピ ル な ど の 水酸基含有単量 体、 ァ ク リ ル酸 グ リ シ ジ レ、 メ タ ク リ ル酸 グ リ シ ジ ル な ど の ェ ポ キ シ 基含有単量体、 7 — ト リ メ ト キ シ シ ラ ン ヌ 夕 ク リ レ ー ト 、 7 — ト リ エ ト キ シ シ ラ ン メ タ ク リ レ ー ト な ど の シ ラ ノ ー ル基含有単量体、 ァ ク α レ イ ン な ど の ァ ル デ ヒ ド、基含有単量体 な ど、 ( H ) そ の 他 ビ ニ ル化合物 と し て ス チ レ ン 、 ァ ク リ ロ ニ ト リ ル な ど を あ げ る こ と が で き る o
ま た 、 耐溶剤性、 耐水性 向上 の 目 的 で エ チ レ ン グ リ コ
― ル ジ メ タ ク リ レ ー ト 、 プ ロ ピ レ ン グ リ コ ー ノレ ジ メ タ ク リ レ 一 ト な ど の 多 官能性単量体 を 共重合す る こ と も で き O
ま 、 こ の 水性分散体粒子 の 存在下 に 乳化重合 さ せ る 際 に 共重 合可能 な ェ チ レ ン 性不飽和結合 を 有す る 単量 体 と し て、 親水性部位を含む低分子量の ポ リ マ ー ま た は オ リ ゴマ 一 を分子中 に 含む化合物 を 用 い る こ と も で き る 前記親水性部位 と は、 親水性基 を有す る 部位 ま た は親水 性の結合を有す る 部位お よ び こ れ ら の組 み 合わせ か ら な る 部位を あ ら わ し て い る 。 こ の親水性基 は、 ァ ニ オ ン 性 非 イ オ ン性、 両性お よ び こ れ ら の組み合わせ の いずれで あ っ て も よ い が、 非 イ オ ン性、 ァ ニオ ン性の親水性基が 好 ま し い。 ま た、 公知の 反応性乳化剤 も 含 ま れ る 。
前記単量体、 反応性乳化剤の 例 と し て市販 さ れて い る も の で は 、 ブ レ ン マ ー P E — 3 5 0 、 プ レ ン マ ー P M E — 4 0 0 、 プ レ ン マ ー 7 0 P E P 3 5 0 B ( 日 本油脂 (株) 製) 、 N K エ ス テ ル M — 4 0 G、 N K エ ス テ ル M 一 9 0 G、 N K エ ス テ ノレ M — 2 3 0 G、 N K エ ス テ ル A M P — 6 0 G、 N K エ ス テ ノレ C B — 1 、 N K エ ス テ ル S A、 N K エ ス テ ル A — S A (新中村化学 (株) 製) 、 ェ レ ミ ノ ー ル J S 2 、 エ レ ミ ノ 一 ル R S 3 0 (三洋化成ェ 業 (株) 製) な どが例示 さ れ る 。
前記単量体の う ち 、 耐候性の 低下 に耐 し て悪影響を与 え な い メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル誘導体が好 ま し い。
本発明 に お い て シ ー ド重合 に よ り え ら れ る 水性分散液 中 の重合体粒子の平均粒子径 は 50〜 250 nmで あ る こ と が 好 ま し く 、 よ り 好 ま し く は 100 〜 2G0 nm、 特 に 100 〜 160 nmで あ る 。 平均粒子径が 50 n m未満で は、 水性分散液 の 粘度が上昇 し 、 高濃度の水性分散液がえ ら れな い。 ま た重合体粒子の平均粒子径が 25 G n mを超え る と 水性分散 液の 保存時 に粒子の沈降、 さ ら に は凝固を生 じ る 。 ま た 塗膜調製時 に 光沢がでな い な ど の 問題を生 じ る 。
本発明 の 含 フ ッ 素共重合体水性分散液 は、 塗料 と し て 顔料、 増粘剤、 分散剤、 消泡剤、 凍結防止剤、 成膜助剤 な ど一般 に 水性エ マ ル ジ ョ ン型塗料 に用 い ら れて い る 添 加剤 を配合す る こ と に よ っ て、 ま た コ ン ク リ — ト の 表面 保護 コ ー テ ィ ン グ と し て、 さ ら に塗工紙用 コ 一 テ ィ ン グ 材な ど と し て 用 い る こ と がで き る 。
つ ぎ に 本発明 を実施例 を あ げて説明す る が 、 本発明 は こ れ ら の実施例 の み に 限定 さ れ る も の で は な
製造例 1
内容量 1 リ ッ タ ー の 撹拌機付耐圧反応容器 に、 脱 ィ ォ ン 水 500 m 1、 ノ、。 ー フ ソレオ 口 オ ク タ ン 酸 ア ン モ 二 ゥ ム : te 0, 5 g 、 ノ ニ オ ン 系非 フ ッ 素系界面活性剤で あ る ポ リ オ キ シ エ チ レ ン モ ノ ス テ ア リ ン 酸 エ ス テ ル ( 曰 光ケ ミ カ ル ズ製、 M Y S 2 5 ) O. Q 5 g を仕込み、 チ ッ 素圧入、 脱気 を繰返 し 、 溶存空気を除去 し た の ち 、 93/ 7 モ ノレ比 の フ ッ 素系単量体混合物 V d F / C T F E を連続供給 し 、 30 時間反応を行な っ た の ち 、 槽内 を常温、 常圧 に戻 し 反応 の終了 と し た。 え ら れ た V d F / C T F Ε か ら な る シ ー ド粒子お よ び シ ー ド粒子を含む水性分散液 に つ い てつ ぎ の項 目 を 測定 し た。 結果を表 1 に 示す
固形分濃度 : 150 °C真空乾燥器中で 1 時間 ¾L驟 し 、 燥後の 重量を乾燥前の水性分散液重量 に対す る 百分率で表わす。
平均粒径 : レ ー ザ —光散乱粒径測定装置 (大塚電子
(株) 製 E L S — 3 0) に て測定。
極限粘度 : M E K 溶液 と し て Π °C に お け る 極限粘度
[ η ] を測定。
製造例 2 〜 15
フ ッ 素系単量体の組成 ( モ ル% ) を表 1 に 示す よ う に 変え た以外 は、 製造例 1 と 同様 に し て シ ー ド粒子を含む 水性分散液 2 〜 15を製造 し た。 製造例 1 と 同様 に固形分 濃度な どを 測定 し 、 そ の結果を表 1 に 示す。
[以下余 白 ]
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実施例
実験例
撹拌翼、 冷却管、 温度計 を供え た 内容量 2 0 0 m Iの 四つ □ フ ラ ス コ に 、 製造例 1 で え ら れた水性分散液 7 0 g を仕 み、 こ れ に ド デ シ ルベ ン ゼ ン ス ノレホ ン酸ナ ト リ ウ ム ぉ よ び、 ノ 二 ォ ン系界面活性剤 と し て T r i t 0 n X 1 0 0 (ュ 二ォ ン 力 ― バ ィ ド社製) を そ れぞれ固形分に 対 し て
0 . 5 重量%添加 し た。 撹拌下 に水浴中で加温 し 、 槽温が 8 0 °C に達 し た と こ ろ で、 固形分 と 等量の メ タ ク リ ル酸 メ チ ル (以下 M M A と 記す) Zァ ク リ ル酸ェ チ ル (以下 E A と 記す) の 5 0 Z 5 0重量比 の単量体混合物を M Y S 2 5 ( 曰 光ケ ミ 力 ル ズ (株 ) 製) の 0 . 5 重量%水溶液で乳化 し た ェ マ ル ジ ヨ ン を 1 時間か け て滴下 し た。 直後 に、 過 硫酸ァ ン モ ゥ ム の 2 重量%水溶液 1 m 1を添加 し 反応を 開始 し 反応開始後 3 時間後 に、 槽内温度を 8 5 °C に上 げ、 1 時間保持 し た の ち 冷却 し 、 ァ ン モ ニ ァ 水で p H を
7 に調整 し た の ち に、 3 0 0 メ ッ シ ュ の金網で濾過 し て青 白色の 含 フ ッ 素共重合体の水性分散液を え た。
こ の水性分散液 に つ い て以下の項 目 を測定 し 7 o 口 を表 2 に 示す
( 1 ) 水性分散体特性評価
固形分濃 、 平均粒径 : 製造例 1 と 同 じ方法。
最低成膜 度 ( M F T ) : 熱勾配試験装置 (理学工業
(株) 製) に て連続な 膜 に な つ た最低温度を 測定。 M F T が低い ほ ど、 低い温度での 成膜 が可能で あ る 。
( 2 ) 成膜 フ イ ル ム 特性評価
透明性 : 水性分散液を 直径 I d e mの シ ャ ー レ に 、 乾燥 フ ィ ノレ ム の 膜厚が 200 μ m に な る よ う に流 し :^ み、 50°C で 24時間乾燥 し た ナ, †~ し 、 実験例 は 80°C で 24時間乾燥 し た こ の フ ィ ル ム を 800 n mの 波長で光線透過率を測定 し 下記の よ う に評価 し た。
〇 透明 (透過率 9 0 %超)
Δ 半透明 (透過率 6 0 9 0 % )
X 白 濁 (透過率 6 0 %未満)
機械的特性 : J I S K 6301 に準 じ て破断強度、 破断伸 び を測定 し た。
( 3 ) 塗膜特性評価
実験例で え ら れた水性分散液の 固形分 100 部に対 し て、 充填剤 と し て酸化 チ タ ン (商品名 C R 9 0 (石原産業
(株) 製 ) 50部、 分散剤 と し て デ ィ ス コ ー ト H - 1 4
( 日 本乳化剤 (株) 製) 2 部、 凍結防止剤 と し て ェ チ レ ン グ リ コ — ル 1 部、 消泡剤 と し て F S ア ン チ フ ォ ー ム 0 1 3 Β ( 日 本乳化剤 (株) 製) 0. 5 部、 増粘剤 と し て S Ν シ ッ ク ナ一 A 一 8 1 8 ( サ ン ノ プ コ (株) 製) 0. 5 部、 成膜助剤 と し て テ キ サ ノ ー ノレ C S 1 2 ( チ ッ ソ (株) 製) 10部を加え、 デ ィ ス パ ー 撹拌機を用 い て充分混合 し 、 塗 料を調製 し た。
光 沢 : え ら れ た塗料を、 ガ ラ ス板状 に ア プ リ ケ ー 夕 一を用 い て、 20 / m の塗膜厚 さ に な る よ う に 伸展 し 、 室温で一週間乾燥後、 光沢計 ( ス
7 試験器 (株) 製) を 用 い て光沢を測定 (測 定角 度 60° ) し た。
耐 候 性 : え ら れた塗料を、 D A N ホ ワ イ ト シ ー ラ ー
( 曰 本ペ イ ン ト (株) 製) で ブ ラ イ マ一処 理 し た ス レ ー ト 板状 に エ ア レ ス ス プ レ — ガ ン に て乾燥後の塗膜の 厚 さ が 1 0 Q μ m に な る よ う に 塗布 し た。 塗布 し た ス レ ー ト 板 は 、 至 . に て 2 4時間乾燥 し た の ち 、 8 0 °C で 2 時間乾燥 し た ο し の塗板を促進耐候性試験装置 ( S U V ) 中 で 1 0 0 0時間経過後の光沢保持率を測定 し 、 以下 の よ う に評価 し た。
〇 光沢保持率 8 D %超
Δ 光沢保持率 6 0 〜 8 0 %
X 光沢保持率 6 0 %未満
耐ア ル カ リ 性 : 耐候性試験 と 同様 に し て調製 し た塗板 を、 3 重量% N a 0 H 水溶液に 5 C で一週間浸漬後の 塗 膜の 着色、 膨れを 目 視 に て判定 し た。
耐 酸 性 : 耐候性試験 と 同様 に し て調製 し た塗板を、
%硫酸水溶液 に、 5 0 °C で一週間浸漬後 の 塗膜の 着色、 膨れを 目 視 に て判定 し た。
実験例 2 〜 1 5
製造例 2 〜 1 5で え ら れた水性分散液を 用 い て実験例 1 と 同様の方法 に よ り シ 一 ド重合を行な い、 同様の試験を 行な っ た。 結果を表 2 に 示す。
[以下余 白 ]
Figure imgf000024_0001
表 2 力、 ら 、 V d F 単位が 7 Q % よ り 少な い ばあ い に は、 成膜 フ ィ ル ム の透明性が低下 し 、 塗膜の光沢が出 な い こ と がわ か る 。 ま た V d F 単位を 70%以上含ん で い て も 、 共重合単量体の C T F E 組成力 5 %未満の ば あ い お よ び 共重合単量体が C T F E 以外の ば あ い に は成膜性がな い、 あ る い は成膜 フ ィ ル ム の透明性が低下 し 、 さ ら に塗膜の 光沢が出 な い こ と 力 わ 力、 る 。
実施例 2
実験例 Π〜
製造例 5 で え ら れた水性分散液 ( シ ー ド粒子の T g は °Cで あ っ た。 ) を用 い、 表 3 に 示す量 (部) の M M A、 E A、 ア ク リ ル酸 プチ ル ( B A ) 、 ァ ク リ ノレ酸 ( A A c ) 、 メ タ ク リ ノレ 酸 ヒ ド ロ キ シ ェ チ ノレ ( H E M A ) 、 ス チ レ ン ( S t ) 、 メ タ ク リ ノレ 酸 シ ク ロ へ キ シ ノレ ( C H M A ) を用 い、 実験例 1 と 同様 に シ ー ド重合を行な い、 評価を 行な っ た。 結果を表 3 に 示す。
[以下余 白 ]
3
Figure imgf000026_0001
産業上の 利用可能性
本発明 の 含 フ ッ 素共重合体水性分散液 に よ れば成膜性 ク リ ア 塗装時の透明性、 耐候性 に 優れ、 高光沢で機械的 特性の 優れた塗膜を提供す る こ と がで き る 。

Claims

請 求 の 範 囲 . ビニ リ デ ン フ ルオ ラ ィ ド 7 0〜 9 5モ ル% お よ び ク ロ ロ ト リ フ ルォ ロ エ チ レ ン 5 〜 3 0モ ル% を 含んで な る 含 フ ッ 素共重合体粒子を含む水性分散液中で該含 フ ッ 素共 重合体粒子 1 0 0 重量部の存在下 に、 ア ク リ ル酸エ ス テ ル お よ び Z ま た は メ 夕 ク リ ル酸エ ス テ ル 2 (!〜 1 0 0 重量 部を シ ー ド重合 さ せ て え ら れ る 含 フ ッ 素共重合体水性 分散液。
2 . ビニ リ デ ン フ ルオ ラ ィ ド 7 (!〜 9 5モ ル% お よ び ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ エ チ レ ン 5 〜 3 0モ ル% を含んで な る 含 フ ッ 素共重合体粒子を含む水性分散液中で該含 フ ッ 素共 重合体粒子 1 (H 重量部の存在下 に、 ア ク リ ル酸エ ス テ ルお よ び ま た は メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル と そ れ ら と 共 重合可能な 単量体 と の単量体混合物 2 0〜 1 0 0 重量部を シ ー ド重合 さ せ て え ら れ る 含 フ ッ 素共重合体水性分散 液。
3 . 前記単量体混合物が ァ ク リ ル酸エ ス テ ルお よ び ま た は メ 夕 ク リ ル酸エ ス テ ルを 6 Q〜 1 Q Q 重量%含む請求 の 範囲第 2 項記載の 含 フ ッ 素共重合体水性分散液。
4 . ア ク リ ル酸エ ス テ ルお よ び Z ま た は メ タ ク リ ル酸ェ ス テ ルが ア ク リ ル酸ェ チ ル、 メ タ ク リ ル酸 メ チ ルお よ び メ タ ク リ ル酸ェ チ ル よ り な る 群か ら 選ばれた少 な く と も 1 種で あ る 請求の 範囲第 1 項、 第 2 項 ま た は第 3 項記載の 含 フ ッ 素共重合体水性分散液。
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