WO2014136947A1 - アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物 - Google Patents

アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物 Download PDF

Info

Publication number
WO2014136947A1
WO2014136947A1 PCT/JP2014/056008 JP2014056008W WO2014136947A1 WO 2014136947 A1 WO2014136947 A1 WO 2014136947A1 JP 2014056008 W JP2014056008 W JP 2014056008W WO 2014136947 A1 WO2014136947 A1 WO 2014136947A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
acrylic
meth
polymerizable monomer
hydroxy group
water
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/056008
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
隆裕 岡松
Original Assignee
横浜ゴム株式会社
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 横浜ゴム株式会社 filed Critical 横浜ゴム株式会社
Priority to KR1020157025285A priority Critical patent/KR101606473B1/ko
Priority to CN201480025960.1A priority patent/CN105189581A/zh
Publication of WO2014136947A1 publication Critical patent/WO2014136947A1/ja
Priority to PH12015501986A priority patent/PH12015501986B1/en

Links

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
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/12Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16Aqueous medium
    • C08F2/22Emulsion polymerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/002Priming paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02Emulsion paints including aerosols
    • 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
    • C08F220/00Copolymers 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
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • 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
    • C08F220/00Copolymers 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
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate

Definitions

  • the present invention relates to an acrylic emulsion, an aqueous primer, and an aqueous primer composition.
  • the primer generally contains an organic solvent.
  • development of a water-based primer is required in order to reduce environmental pollution as much as possible and further improve safety and health for workers (see, for example, Patent Document 1).
  • an acrylic emulsion in which an emulsifier such as sodium lauryl sulfate is attached to the surface of the acrylic particle to disperse the particle in water is known.
  • an acrylic emulsion is applied to an adherend as a water-based primer and dried, the water resistance (water-resistant adhesiveness) may be inferior.
  • the reason is considered as follows. That is, in the water-based primer after drying, acrylic particles are densely formed to form a coating film. When this coating film is immersed in water, the emulsifier attached to the surface of the acrylic particles is dissolved, It is thought that the portion becomes a void and water easily enters the coating film. Then, an object of this invention is to provide the acrylic emulsion excellent in water-resistant adhesiveness.
  • an acrylic emulsion containing acrylic particles wherein the acrylic particles have an average particle diameter of 0.6 ⁇ m or less, and the acrylic particles have a (meth) acryloyl group (A) Is a polymer particle obtained by polymerizing in the presence of a persulfate (B) as a polymerization initiator, and the polymerizable monomer (A) comprises (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1), hydroxy And a molar ratio (B / A1) of the persulfate (B) to the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1) is 0.007 or more.
  • the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) with respect to the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1)
  • the molar ratio of (OH) is (OH / A1), is at least 0.05, a solid content is less than 15 mass% or more 40% by weight, an acrylic emulsion.
  • the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) is an alcohol group-containing polymerizable monomer (A21) having a hydroxy group bonded to a carbon atom, and a silanol group-containing polymerizable monomer having a hydroxy group bonded to a silicon atom.
  • the acrylic emulsion of the present invention is an acrylic emulsion containing acrylic particles, wherein the acrylic particles have an average particle diameter of 0.6 ⁇ m or less, and the acrylic particles have a (meth) acryloyl group.
  • Particles of a polymer obtained by polymerizing a polymerizable monomer (A) in the presence of a persulfate (B) as a polymerization initiator and the polymerizable monomer (A) is a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer ( A1) and a hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) having a hydroxy group, and the molar ratio (B / A1) of the persulfate (B) to the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1) is 0.007 or more, and the hydroxy group-containing polymerizable monomer for the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1).
  • the molar ratio of hydroxy groups (OH) to (A2) has (OH / A1) is, is at least 0.05, solid content is less than 15 mass% or more 40% by weight, an acrylic emulsion.
  • the phase of the acrylic particles as the dispersoid may be a liquid phase or a solid phase. That is, in general, a system in which a dispersoid that is a liquid phase is dispersed in a dispersion medium that is a liquid phase is called an “emulsion”, and a system in which a dispersoid that is a solid phase is dispersed in a dispersion medium that is a liquid phase is referred to as “ In the present invention, “suspension” is a concept including “suspension”.
  • Such an acrylic emulsion of the present invention is excellent in adhesion to an adherend such as mortar, particularly water-resistant adhesion. Since the average particle diameter of the acrylic particle to be contained is as small as 0.6 ⁇ m or less, it is considered that the permeability (wetting) to the adherend is good and the adhesiveness is excellent.
  • the emulsifier on the surface of the acrylic particles dissolves to form voids, and water easily enters. Since the acrylic emulsion can be obtained without using an emulsifier such as sodium lauryl sulfate, voids are not formed even when the dried coating film is immersed in water. ).
  • (meth) acrylate means acrylate and / or methacrylate
  • (meth) acryl means acryl and / or methacryl
  • (meth) acryloyl means acryloyl and / or Or methacryloyl.
  • the acrylic particles contained in the acrylic emulsion of the present invention are dispersed (suspended) as a dispersoid in a dispersion medium such as water.
  • a dispersion medium such as water.
  • polymerization having a (meth) acryloyl group described later is performed. It is the particle
  • the average particle size of the acrylic particles is not particularly limited as long as it is 0.6 ⁇ m or less, but is preferably 0.58 ⁇ m or less and more preferably 0.55 ⁇ m or less from the viewpoint of wetting on the adherend.
  • the lower limit of the average particle diameter of the acrylic particles is preferably more than 0 ⁇ m, preferably 0.01 ⁇ m or more, and more preferably 0.1 ⁇ m or more from the viewpoint of water resistance.
  • the average particle size of the acrylic particles is a value measured using a particle size distribution analyzer (Nanotrac UPA-EX150, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
  • the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic particles is not particularly limited, but is preferably 50,000 to 400,000, more preferably 70,000 to 300,000, from the viewpoints of wetness to the adherend and low viscosity. preferable.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic particles is a weight average molecular weight expressed in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran as a solvent.
  • the acrylic particles contained in the acrylic emulsion of the present invention preferably have a carboxy group (—OH), and are bonded to a hydroxyl group bonded to a carbon atom and a silicon atom because water adhesion resistance is more excellent. More preferably, it has a hydroxy group.
  • the polymerizable monomer (A) used in the present invention contains at least a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1) and a hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) having a hydroxy group (OH).
  • (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1) examples include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, sec- Butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, isopentyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, n-o
  • ethyl (meth) acrylate n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) is a monomer having a (meth) acryloyl group and a hydroxy group.
  • the amount of the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) is such that the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) has a hydroxyl group (OH) relative to the above-mentioned (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1).
  • Molar ratio (OH / A1) is 0.05 or more.
  • this molar ratio (OH / A1) is less than 0.05, the average particle diameter of the resulting acrylic particles exceeds 0.6 ⁇ m and the adhesion to the adherend is inferior.
  • the average particle diameter of the acrylic particles is 0.6 ⁇ m or less, the permeability to the adherend is good, and the adhesiveness is excellent.
  • the molar ratio (OH / A1) is preferably from 0.05 to 0.15, more preferably from 0.05 to 0.10, because the adhesiveness is more excellent.
  • Examples of such a hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) include an alcohol group-containing polymerizable monomer (A21) and / or a silanol group-containing polymerizable monomer (A22), which will be described later, and are more excellent in water-resistant adhesion. For this reason, an embodiment in which both are used is preferable.
  • Alcohol group-containing polymerizable monomer (A21) is not particularly limited as long as it is a monomer having a (meth) acryloyl group and a hydroxy group bonded to a carbon atom (also referred to as “alcohol group” for convenience).
  • -Hydroxyethyl (meth) acrylate 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 8-hydroxyoctyl (meta ) Acrylate, 10-hydroxydecyl (meth) acrylate, 12-hydroxylauryl (meth) acrylate, (4-hydroxymethylcyclohexyl) methyl acrylate, N-methylol (meth) acrylamide, N-hydroxy (meth) acrylate Riruamido, vinyl alcohol, allyl alcohol, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, diethylene glycol monobutyl ether and the like, may be used those either alone, or in combination of two or more. Of these, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is preferably used.
  • silanol group-containing polymerizable monomer (A22) is not particularly limited as long as it is a monomer having a (meth) acryloyl group and a hydroxy group bonded to a silicon atom (also referred to as “silanol group”).
  • silanol group-containing polymerizable monomer (A22) an alkoxysilyl group-containing polymerizable monomer having a (meth) acryloyl group and an alkoxysilyl group may be used.
  • the acrylic emulsion of the present invention is obtained using the monomer, the alkoxysilyl group is hydrolyzed.
  • the alkoxysilyl group-containing polymerizable monomer specifically includes, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltripropoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, vinylmethyldiethoxysilane, vinylmethyldipropoxy.
  • the blending amount thereof is preferably 5 to 80 mol%, preferably 5 to 50 mol% with respect to the alcohol group-containing polymerizable monomer (A21). More preferred is 5 to 35 mol%.
  • Carboxy group-containing polymerizable monomer (A3) examples include, in addition to the above-mentioned (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1) and hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2), for example, a carboxy group-containing polymerizable monomer (A3). ).
  • the carboxy group-containing polymerizable monomer (A3) is not particularly limited as long as it has a (meth) acryloyl group and a carboxy group.
  • the blending amount thereof is preferably 2.5 to 20 mol% with respect to the above-mentioned (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1). 5 to 15 mol% is more preferable.
  • the polymerization initiator (radical polymerization initiator) used in the present invention is persulfate (B), and examples thereof include ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate.
  • persulfate (B) As a polymerization initiator, it has mechanical stability in an aqueous solvent only by the ionicity of the polymerization initiator without using an emulsifier (surfactant) such as sodium lauryl sulfate. Acrylic particles can be obtained.
  • the blending amount of the persulfate (B) is such that the molar ratio (B / A1) of the persulfate (B) to the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (A1) is 0.007 or more. Is the amount.
  • this molar ratio (B / A1) is less than 0.007, the average particle diameter of the resulting acrylic particles exceeds 0.6 ⁇ m and the adhesion to the adherend is poor, but if it is 0.007 or more, The average particle diameter of the acrylic particles is 0.6 ⁇ m or less, the permeability to the adherend is good, and the adhesiveness is excellent.
  • the molar ratio (B / A1) is preferably 0.007 to 0.05, and more preferably 0.007 to 0.04, because the adhesiveness is more excellent.
  • the method for polymerizing the polymerizable monomer (A) in the presence of the persulfate (B) is not particularly limited, and for example, a conventionally known radical polymerization method can be appropriately employed.
  • the polymerization is performed, for example, at a temperature of about 60 to 80 ° C. for about 1 to 10 hours under an inert gas stream such as nitrogen.
  • the total proportion of the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) and the carboxy group-containing polymerizable monomer (A3) in the polymerizable monomer (A) to be used is preferably 3 to 20 mol%. More preferably, it is ⁇ 15 mol%. If it is this range, the adhesiveness with respect to adherends, such as a mortar of the water-system primer using the acrylic emulsion of this invention, will become more favorable.
  • the production method of the acrylic emulsion of the present invention is not particularly limited.
  • the polymerizable monomer (A) is polymerized by stirring at high speed in the presence of persulfate (B) in a dispersion medium such as water.
  • a method of obtaining an acrylic emulsion in which acrylic particles as polymer particles are dispersed as a dispersoid there can be mentioned a method of obtaining an acrylic emulsion in which acrylic particles as polymer particles are dispersed as a dispersoid.
  • blend a reducing agent together with persulfate (B).
  • the reducing agent for example, sodium hydrogen sulfite and sodium hydrogen carbonate are preferably used.
  • the blending amount of the reducing agent is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 3 equivalents, more preferably 0.1 to 2 equivalents, and more preferably 0.3 to 1 with respect to the persulfate (B) that is also a peroxide. More preferred is 5 equivalents.
  • a chain transfer agent may be used from the viewpoint of adjusting the molecular weight of the resulting acrylic particles.
  • the chain transfer agent is not particularly limited, and a known chain transfer agent can be used. Specifically, for example, lauryl mercaptan, glycidyl mercaptan, mercaptoacetic acid, 2-mercaptoethanol, thioglycolic acid, thioglycolic acid Examples thereof include 2-ethylhexyl and 2,3-dimercapto-1-propanol, and these may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the chain transfer agent is not particularly limited because it is appropriately selected for adjusting the molecular weight. For example, it is preferably 0.01 to 10 mol%, preferably 0.1 to 8 mol% is more preferable.
  • the acrylic particle when it has an acidic group such as a carboxy group, it may be neutralized with a neutralizing agent from the viewpoint of improving the mechanical stability of the particle.
  • the neutralizing agent is not particularly limited as long as it can neutralize acidic groups.
  • These neutralizing agents are preferably used in an amount such that the pH after neutralization is about 7 to 10.
  • the acrylic emulsion of the present invention is an emulsion having the above-mentioned acrylic particles as a dispersoid, and the water solvent as a dispersion medium is preferably distilled water, but the solid content is 15 mass% or more and less than 40 mass%. is there.
  • the solid content is less than 15% by mass, the concentration of the active ingredient is too low to obtain sufficient adhesion to the adherend after drying.
  • the solid content is 40% by mass or more, the viscosity is high, it becomes difficult to apply to the adherend, and even if it can be applied, it becomes a very uneven coating film. It is insufficient.
  • the solid content of the acrylic emulsion of the present invention is within the above range, the solid content is 15 to 35 masses because the adhesion to the adherend, particularly the water-resistant adhesion is excellent, and this effect is more excellent. % Is preferable, and 15 to 30% by mass is more preferable.
  • the viscosity of the acrylic emulsion of the present invention at 20 ° C. is not particularly limited, but is preferably 200 to 900 mPa ⁇ s, more preferably 300 to 800 mPa ⁇ s. When the viscosity is within this range, the wetness to the adherend is excellent.
  • the viscosity is a viscosity at 20 ° C. measured at 20 ° C. using a BL type viscometer (No. 4 rotor, 6 rpm) according to the method described in JIS K 7117-2: 1991 (unit: mPa ⁇ s). s).
  • water-based primer and water-based primer composition The water-based primer for sealing material of the present invention (hereinafter abbreviated as “water-based primer of the present invention”) is a water-based primer comprising the above-described acrylic emulsion of the present invention, and as described above, an adherend such as mortar. Excellent adhesion to water, especially water-resistant adhesion.
  • the aqueous primer composition for sealing materials of the present invention is an aqueous primer composition containing the above-described acrylic emulsion of the present invention.
  • the water-based primer composition of the present invention can further contain an additive as necessary within the range not impairing the object and effect of the present invention, in addition to the above-described acrylic emulsion of the present invention.
  • additives include fillers, pigments, anti-blocking agents, dispersion stabilizers, thixotropic agents, viscosity modifiers, leveling agents, anti-gelling agents, light stabilizers, anti-aging agents, antioxidants, and UV absorption.
  • An agent a plasticizer, a lubricant, an antistatic agent, a reinforcing material, a flame retardant, a catalyst, an antifoaming agent, a thickener, a dispersant, and an organic solvent can be used, and the amount thereof is not particularly limited.
  • the adherend to which the water-based primer of the present invention and the water-based primer composition of the present invention include, for example, glass; aluminum, anodized aluminum, iron Metals such as galvanized steel, copper and stainless steel; Porous members such as mortar and stone; Fluorine electrodeposition, acrylic electrodeposition, fluorine paint, urethane paint, acrylic urethane paint; Silicone, modified silicone, urethane Cured products of sealing materials such as polysulfide and polyisobutylene; vinyl chloride resins and acrylic resins; rubbers such as NBR and EPDM; and the like.
  • the primer of this invention is used suitably, for example as a primer used for the sealing material for construction or a motor vehicle.
  • the primer of the present invention is applied to the above-mentioned adherend, optionally dried, and the sealing material composition is applied thereon, and then the primer and the sealing material of the present invention.
  • the method of drying and hardening a composition is mentioned.
  • sealing material it does not specifically limit as a sealing material to be used,
  • a conventionally well-known sealing material Especially the sealing material for construction can be used, Specifically, for example, a silicone type sealing material and a modified silicone type sealing material And polyurethane sealing materials, polysulfide sealing materials, and the like.
  • polyurethane sealing materials particularly architectural polyurethane sealing materials can be suitably used.
  • MMA methyl methacrylate (molecular weight: 100) 2EHA: 2-ethylhexyl acrylate (molecular weight: 184) -BA: Butyl acrylate (Molecular weight: 128)
  • MAA methacrylic acid (molecular weight: 87) ⁇
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate (molecular weight: 130) Si (OH) 3: ⁇ -methacryloxypropyltriethoxysilane (molecular weight: 290) Si (OH) 2: ⁇ -methacryloxypropylmethyldiethoxysilane (molecular weight: 274)
  • APS ammonium persulfate (molecular weight: 228)
  • SBS sodium bisulfite (molecular weight: 104)
  • TBHP t-butyl hydroperoxide (molecular weight: 90.12)
  • TEPA tetraethylenepentamine (molecular weight: 189.30)
  • ⁇ Weight average molecular weight and average particle size The weight average molecular weight (Mw) and the average particle diameter (unit: ⁇ m) of the acrylic particles contained in the resulting acrylic emulsions of Formulation Examples 1 to 17 were measured by the method described above. The results are shown in Table 1 below. For Formulation Examples 10 to 13 where no emulsion was obtained, the average particle size was not measured, so “-” is shown in Table 1 below.
  • the persulfate (B) is used as the polymerization initiator, the molar ratio (B / A1) is 0.007 or more, and the molar ratio (OH / A1) is It was found that Formulation Examples 1 to 6, 9 and 13 having an acrylic particle average particle size of not less than 0.05 and an average particle diameter of not more than 0.6 ⁇ m are excellent in both adhesion and water-resistant adhesion.
  • the hydroxy group-containing polymerizable monomer (A2) the combination examples 1 to 6 and 9 in which the alcohol group-containing polymerizable monomer (A21) and the silanol group-containing polymerizable monomer (A22) are used in combination are alcohols. Compared to Formulation Example 13 using only the group-containing polymerizable monomer (A21), the water-resistant adhesion was more excellent.
  • Formulation Example 7 in which the molar ratio (OH / A1) is less than 0.05 and Formulation Example 8 in which the molar ratio (B / A1) is less than 0.007 are persulfate (B).
  • the average particle diameter of the acrylic particles exceeded 0.6 ⁇ m, and both the adhesiveness and water-resistant adhesiveness were inferior.
  • Formulation Examples 10 to 12 in which the persulfate (B) was not used were not emulsified.
  • the formulation example 14 which did not use a persulfate (B) was emulsified the water-resistant adhesiveness was inferior.
  • the compounding example 15 whose solid content is less than 15 mass%, and the compounding example 16 whose solid content is 40 mass% or more were inferior in adhesiveness and water-resistant adhesiveness.
  • the compounding example 17 using the sodium lauryl sulfate (SLS) which is an emulsifier (surfactant) had favorable adhesiveness, its water-resistant adhesiveness was inferior.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)

Abstract

 耐水接着性に優れたアクリル系エマルジョンを提供する。このアクリル系エマルジョンは、アクリル粒子を含有し、上記アクリル粒子の平均粒子径が、0.6μm以下であり、上記アクリル粒子が、(メタ)アクリロイル基を有する重合性モノマー(A)を過硫酸塩(B)の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー(A)が、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)と、ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)とを含み、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する上記過硫酸塩(B)のモル比(B/A1)が、0.007以上であり、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が有するヒドロキシ基(OH)のモル比(OH/A1)が、0.05以上であり、固形分が15質量%以上40質量%未満である。

Description

アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物
 本発明は、アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物に関する。
 一般的に、建築用シーリング材をアルミ、モルタル等の被着体と接着させるためには、被着体にプライマーを塗布することが必要である。
 現在、プライマーは有機溶剤を含有するものが一般的である。しかしながら、環境汚染をできるだけ少なくし、作業者への安全衛生をより一層向上させるために水系プライマーの開発が求められている(例えば、特許文献1等参照)。
特開2011-231274号公報
 従来の水系プライマーとしては、例えば、アクリル粒子の表面にラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤を付着させることで該粒子を水中に分散させたアクリル系エマルジョンが知られている。
 このようなアクリル系エマルジョンを水系プライマーとして被着体に塗布し、乾燥させた場合、耐水性(耐水接着性)に劣ることがある。この理由は、次のように考えられる。すなわち、乾燥後の水系プライマーにおいては、アクリル粒子が密集して塗膜を形成しているところ、この塗膜を水に浸漬させると、アクリル粒子表面に付着していた乳化剤が溶け出して、その部分が空隙となり、塗膜に水が浸入しやすくなるためと考えられる。
 そこで、本発明は、耐水接着性に優れたアクリル系エマルジョンを提供することを目的とする。
 本発明者らが、上記目的を達成するために鋭意検討を行なった結果、特定のアクリル粒子を含有するアクリル系のエマルジョンを用いることで、モルタル等の被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性が良好になることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は、以下の(1)~(5)を提供する。
 (1)アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、0.6μm以下であり、上記アクリル粒子が、(メタ)アクリロイル基を有する重合性モノマー(A)を重合開始剤である過硫酸塩(B)の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー(A)が、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)とを含み、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する上記過硫酸塩(B)のモル比(B/A1)が、0.007以上であり、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が有するヒドロキシ基(OH)のモル比(OH/A1)が、0.05以上であり、固形分が15質量%以上40質量%未満である、アクリル系エマルジョン。
 (2)上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー(A21)と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー(A22)と、を含む、請求項1に記載のアクリル系エマルジョン。
 (3)上記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、請求項1または2に記載のアクリル系エマルジョン。
 (4)請求項1~3のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンからなるシーリング材用水系プライマー。
 (5)請求項1~3のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンを含有するシーリング材用水系プライマー組成物。
 本発明によれば、耐水接着性に優れたアクリル系エマルジョンを提供することができる。
[アクリル系エマルジョン]
 本発明のアクリル系エマルジョンは、アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、0.6μm以下であり、上記アクリル粒子が、(メタ)アクリロイル基を有する重合性モノマー(A)を重合開始剤である過硫酸塩(B)の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー(A)が、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)とを含み、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する上記過硫酸塩(B)のモル比(B/A1)が、0.007以上であり、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が有するヒドロキシ基(OH)のモル比(OH/A1)が、0.05以上であり、固形分が15質量%以上40質量%未満である、アクリル系エマルジョンである。
 なお、本発明のアクリル系エマルジョンにおいて、分散質であるアクリル粒子の相は、液相であっても固相であってもよい。
 すなわち、一般的には、液相である分散媒に液相である分散質が分散した系を「エマルジョン」といい、液相である分散媒に固相である分散質が分散した系を「サスペンション」というが、本発明においては、「エマルジョン」は「サスペンション」を含む概念とする。
 このような本発明のアクリル系エマルジョンは、モルタル等の被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性が優れる。これは、含有するアクリル粒子の平均粒子径が0.6μm以下と小径であるため、被着体に対する浸透性(濡れ)が良好になり、接着性に優れるものと考えられる。
 また、上述したように、従来のアクリル系エマルジョンにおいて、乾燥後の塗膜を水に浸漬させると、アクリル粒子表面の乳化剤が溶け出して空隙が形成され、水が浸入しやすくなるが、本発明のアクリル系エマルジョンは、ラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤を用いることなく得られるものであるため、乾燥後の塗膜を水に浸漬しても空隙が形成されることがなくなり、耐水性(耐水接着性)にも優れるものと考えられる。
 以下、本発明のアクリル系エマルジョンについて、詳細に説明する。
 なお、以下の説明において、(メタ)アクリレートとは、アクリレートおよび/またはメタクリレートを意味し、(メタ)アクリルとは、アクリルおよび/またはメタアクリルを意味し、(メタ)アクリロイルとは、アクリロイルおよび/またはメタクリロイルを意味するものとする。
 〔アクリル粒子〕
 本発明のアクリル系エマルジョンが含有するアクリル粒子は、水等の分散媒中に分散質として分散(懸濁)しているものであり、概略的には、後述する(メタ)アクリロイル基を有する重合性モノマー(A)を、後述する過硫酸塩(B)の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子である。
 このアクリル粒子の平均粒子径は、0.6μm以下であれば特に限定されないが、被着体に対する濡れの観点から、0.58μm以下が好ましく、0.55μm以下がより好ましい。
 一方、アクリル粒子の平均粒子径の下限値としては、耐水性の観点から、0μm超が好ましく、0.01μm以上が好ましく、0.1μm以上がより好ましい。
 なお、アクリル粒子の平均粒子径は、粒度径分布測定機(Nanotrac UPA-EX150、日機装社製)を用いて測定した値である。
 また、アクリル粒子の重量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが、被着体に対する濡れや低粘度等の観点から、50,000~400,000が好ましく、70,000~300,000がより好ましい。
 なお、アクリル粒子の重量平均分子量(Mw)は、テトラヒドロフランを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算で表わされる重量平均分子量である。
 なお、本発明のアクリル系エマルジョンが含有するアクリル粒子は、カルボキシ基(-OH)を有するのが好ましく、耐水接着性がより優れるという理由から、炭素原子に結合したヒドロキシ基とケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有するのがより好ましい。
 〔重合性モノマー(A)〕
 本発明に用いられる重合性モノマー(A)は、少なくとも、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)と、ヒドロキシ基(OH)を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)と、を含む。
 〈(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)〉
 (メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、sec-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、へキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、n-ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n-デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、n-ドデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、n-トリデシル(メタ)アクリレート、n-テトラデシル(メタ)アクリレートなどがあげられる。なかでも、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、sec-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 〈ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)〉
 ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)は、(メタ)アクリロイル基およびヒドロキシ基を有するモノマーである。
 本発明において、ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)の配合量は、上述した(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対して、ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が有するヒドロキシ基(OH)のモル比(OH/A1)が、0.05以上となる量である。
 このモル比(OH/A1)が0.05未満であると、得られるアクリル粒子の平均粒子径が0.6μmを超えて被着体に対する接着性が劣るが、0.05以上であれば、アクリル粒子の平均粒子径が0.6μm以下となって被着体に対する浸透性が良好になり、接着性に優れる。
 モル比(OH/A1)は、接着性がより優れるという理由から、0.05~0.15が好ましく、0.05~0.10がより好ましい。
 このようなヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)としては、例えば、後述するアルコール基含有重合性モノマー(A21)および/またはシラノール基含有重合性モノマー(A22)が挙げられ、耐水接着性がより優れるという理由から、両者を併用した態様が好ましい。
 (アルコール基含有重合性モノマー(A21))
 アルコール基含有重合性モノマー(A21)としては、(メタ)アクリロイル基および炭素原子に結合したヒドロキシ基(便宜的に「アルコール基」ともいう)を有するモノマーであれば特に限定されないが、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、8-ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、10-ヒドロキシデシル(メタ)アクリレート、12-ヒドロキシラウリル(メタ)アクリレート、(4-ヒドロキシメチルシクロへキシル)メチルアクリレート、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシ(メタ)アクリルアミド、ビニルアルコール、アリルアルコール、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらのうち、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。
 (シラノール基含有重合性モノマー(A22))
 シラノール基含有重合性モノマー(A22)としては、(メタ)アクリロイル基およびケイ素原子に結合したヒドロキシ基(「シラノール基」ともいう)を有するモノマーであれば特に限定されない。
 このようなシラノール基含有重合性モノマー(A22)としては、(メタ)アクリロイル基およびアルコキシシリル基を有するアルコキシシリル基含有重合性モノマーを用いてもよい。該モノマーを用いて本発明のアクリル系エマルジョンを得るときに、アルコキシシリル基は加水分解する。
 ここで、アルコキシシリル基含有重合性モノマーとしては、具体的には、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジプロポキシシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、γ-アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジプロポキシシラン等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらのうち、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシランが好ましく用いられる。
 このようなシラノール基含有重合性モノマー(A22)を用いる場合、その配合量は、上述したアルコール基含有重合性モノマー(A21)に対して、5~80モル%が好ましく、5~50モル%がより好ましく、5~35モル%がさらに好ましい。
 〈カルボキシ基含有重合性モノマー(A3)〉
 本発明に用いる重合性モノマー(A)としては、上述した(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)およびヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)のほかに、例えば、カルボキシ基含有重合性モノマー(A3)が挙げられる。
 カルボキシ基含有重合性モノマー(A3)としては、(メタ)アクリロイル基およびカルボキシ基を有するものであれば特に限定されず、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などが挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらのうち、アクリル酸、メタクリル酸が好ましく用いられる。
 このようなカルボキシ基含有重合性モノマー(A3)を用いる場合、その配合量は、上述した(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対して、2.5~20モル%が好ましく、2.5~15モル%がより好ましい。
 〔過硫酸塩(B)〕
 本発明に用いられる重合開始剤(ラジカル重合開始剤)は、過硫酸塩(B)であり、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等が挙げられる。
 重合開始剤として過硫酸塩(B)を用いることで、ラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤(界面活性剤)を用いることなく、重合開始剤のイオン性だけで、水溶媒中で機械的安定性を有するアクリル粒子を得ることができる。
 本発明において、過硫酸塩(B)の配合量は、上述した(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する過硫酸塩(B)のモル比(B/A1)が、0.007以上となる量である。
 このモル比(B/A1)が0.007未満であると、得られるアクリル粒子の平均粒子径が0.6μmを超えて被着体に対する接着性が劣るが、0.007以上であれば、アクリル粒子の平均粒子径が0.6μm以下となって被着体に対する浸透性が良好になり、接着性に優れる。
 モル比(B/A1)は、接着性がより優れるという理由から、0.007~0.05が好ましく、0.007~0.04がより好ましい。
 過硫酸塩(B)の存在下で重合性モノマー(A)を重合させる方法としては、特に限定されず、例えば、従来公知のラジカル重合の方法を適宜採用できる。重合は、例えば、窒素などの不活性ガス気流下で、60~80℃程度の温度で、1~10時間程度行われる。
 このとき、使用する重合性モノマー(A)中、ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)およびカルボキシ基含有重合性モノマー(A3)の合計の割合が、3~20モル%であるのが好ましく、5~15モル%であるのがより好ましい。この範囲であれば、本発明のアクリル系エマルジョンを用いた水系プライマーのモルタル等の被着体に対する接着性がより良好となる。
 本発明のアクリル系エマルジョンの製造方法は、特に限定されないが、例えば、水等の分散媒中で、過硫酸塩(B)の存在下で重合性モノマー(A)を高速撹拌して重合させることにより、ポリマーの粒子であるアクリル粒子が分散質として分散したアクリル系エマルジョンを得る方法が挙げられる。
 なお、過硫酸塩(B)と併用して、還元剤を配合するのが好ましい。還元剤としては、例えば、亜硫酸水素ナトリウム、炭酸水素ナトリウムが好適に用いられる。
 還元剤の配合量は特に限定されないが、過酸化物でもある過硫酸塩(B)に対して、0.05~3当量が好ましく、0.1~2当量がより好ましく、0.3~1.5当量がさらに好ましい。
 なお、重合に際しては、得られるアクリル粒子の分子量を調整する観点から、連鎖移動剤を用いてもよい。連鎖移動剤としては、特に限定されず、公知の連鎖移動剤を使用することができ、具体的には、例えば、ラウリルメルカプタン、グリシジルメルカプタン、メルカプト酢酸、2-メルカプトエタノール、チオグリコール酸、チオグルコール酸2-エチルヘキシル、2,3-ジメルカプト-1-プロパノール等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 連鎖移動剤の配合量は、分子量を調整するために適宜選択されるため、特に限定されないが、例えば、重合性モノマーの合計に対して、0.01~10モル%が好ましく、0.1~8モル%がより好ましい。
 さらに、本発明においては、アクリル粒子がカルボキシ基などの酸性基を有する場合には、粒子の機械的安定性を向上させる観点から、中和剤により中和してもよい。
 中和剤としては、酸性基を中和できるものであれば特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、ジメチルアミノエタノール、2-メチル-2-アミノ-1-プロパノール、トリエチルアミン、アンモニア水等が挙げられる。これらの中和剤は、例えば、中和後のpHが7~10程度となる量で用いるのが好ましい。
 〔固形分〕
 本発明のアクリル系エマルジョンは、上述したアクリル粒子を分散質とするエマルジョンであり、分散媒である水溶媒は蒸留水であるのが好ましいが、その固形分は15質量%以上40質量%未満である。
 固形分が15質量%未満である場合、有効成分の濃度が低すぎるため乾燥後において被着体に対して十分な接着性が得られない。一方、固形分が40質量%以上である場合、粘度が高く、被着体に対する塗布が困難になり、また、塗布できたとしても非常に不均一な塗膜となるため、やはり、接着性は不十分である。
 しかしながら、本発明のアクリル系エマルジョンの固形分が上記範囲内であれば、被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性が優れ、この効果がより優れるという理由から、固形分は、15~35質量%が好ましく、15~30質量%がより好ましい。
 〔粘度〕
 本発明のアクリル系エマルジョンの20℃における粘度は、特に限定されないが、200~900mPa・sが好ましく、300~800mPa・sがより好ましい。粘度がこの範囲であれば、被着体に対する濡れが優れる。
 なお、粘度は、JIS K 7117-2:1991に記載の方法に従い、BL形粘度計(No.4ロータ、6rpm)を用いて20℃で測定した、20℃における粘度である(単位:mPa・s)。
[水系プライマーおよび水系プライマー組成物]
 本発明のシーリング材用水系プライマー(以下、「本発明の水系プライマー」と略す。)は、上述した本発明のアクリル系エマルジョンからなる水系プライマーであり、上述したように、モルタル等の被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性に優れる。
 同様に、本発明のシーリング材用水系プライマー組成物(以下、「本発明の水系プライマー組成物」と略す。)は、上述した本発明のアクリル系エマルジョンを含有する水系プライマー組成物である。
 ここで、本発明の水系プライマー組成物は、上述した本発明のアクリル系エマルジョン以外に、本発明の目的および効果を損なわない範囲で、必要に応じてさらに添加剤を含有することができる。添加剤としては、例えば、充填剤、顔料、ブロッキング防止剤、分散安定剤、揺変剤、粘度調節剤、レベリング剤、ゲル化防止剤、光安定剤、老化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、補強材、難燃剤、触媒、消泡剤、増粘剤、分散剤、有機溶剤が挙げられ、その量は、特に限定されない。
 本発明の水系プライマーおよび本発明の水系プライマー組成物(以下、これらをまとめて「本発明のプライマー」と略す。)を適用できる被着体としては、例えば、ガラス;アルミニウム、陽極酸化アルミニウム、鉄、亜鉛鋼板、銅、ステンレスなどの金属;モルタル、石材などの多孔質部材;フッ素電着、アクリル電着、フッ素塗装、ウレタン塗装、アクリルウレタン塗装された部材;シリコーン系、変成シリコーン系、ウレタン系、ポリサルファイド系、ポリイソブチレン系などのシーリング材の硬化物;塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂;NBR、EPDMなどのゴム類;等が挙げられる。
 また、本発明のプライマーは、例えば、建築用や自動車用のシーリング材に用いられるプライマーとして、好適に使用される。
 本発明のプライマーの使用方法としては、例えば、上述した被着体に本発明のプライマーを塗布し、任意で乾燥し、その上にシーリング材組成物を塗布した後、本発明のプライマーおよびシーリング材組成物を乾燥させて硬化させる方法が挙げられる。
 なお、使用されるシーリング材としては、特に限定されず、従来公知のシーリング材、とりわけ、建築用シーリング材を用いることができ、具体的には、例えば、シリコーン系シーリング材、変成シリコーン系シーリング材、ポリウレタン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材等が挙げられ、なかでも、ポリウレタン系シーリング材、特に、建築用ポリウレタン系シーリング材が好適に用いることができる。
 以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
 〈配合例1~17〉
 反応容器に、下記第1表に示す成分を同表に示すモル比で投入し、固形分が下記第1表に示す濃度(単位:質量%)となるように蒸留水を添加して、80℃まで加温した後、5時間攪拌することで重合を行なった。これにより、アクリル系ポリマーが分散し、微粒子化されたアクリル粒子を分散質とするアクリル系エマルジョンを得た。
 なお、配合例10~12では、エマルジョンが得られなかった(乳化しなかった)が、便宜的に、得られた生成物をアクリル系エマルジョンと呼ぶ。
 なお、下記第1表に示す各成分は以下のとおりである。
 ・MMA:メチルメタクリレート(分子量:100)
 ・2EHA:2-エチルヘキシルアクリレート(分子量:184)
 ・BA:ブチルアクリレート(分子量:128)
 ・MAA:メタクリル酸(分子量:87)
 ・HEMA:2-ヒドロキシエチルメタクリレート(分子量:130)
 ・Si(OH)3:γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン(分子量:290)
 ・Si(OH)2:γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン(分子量:274)
 ・APS:過硫酸アンモニウム(分子量:228)
 ・SBS:亜硫酸水素ナトリウム(分子量:104)
 ・TBHP:t-ブチルヒドロペルオキシド(分子量:90.12)
 ・TEPA:テトラエチレンペンタミン(分子量:189.30)
 ・SH:ラウリルメルカプタン(分子量:202)
 ・AIBN:2,2’-アゾビスイソブチロニトリル(分子量:164)
 ・SLS:ラウリル硫酸ナトリウム(分子量:288.4)
 〈重量平均分子量および平均粒子径〉
 得られた配合例1~17のアクリル系エマルジョンが含有するアクリル粒子について、重量平均分子量(Mw)および平均粒子径(単位:μm)を、上述した方法により測定した。結果を下記第1表に示す。
 なお、エマルジョンが得られなかった配合例10~13については、平均粒子径を測定しなかったので、下記第1表には「-」を記載した。
 〈評価〉
 得られたアクリル系エマルジョンの接着性および耐水接着性を評価するため、下記試験を行なった。結果を下記第1表に示す。なお、評価を行わなかった場合には下記第1表に「-」を記載した。
 (常態クロスカット試験)
 配合例1~17のアクリル系エマルジョンを、被着体であるモルタル(50mm×50mm、パルテック社製)上に、刷毛を用いて、50g/mの膜厚となるように塗布し、25℃で3時間乾燥させて、試験体を作製した。
 次に、試験体の塗膜面に1mmの碁盤目100個(10×10)を作り、そしてその碁盤目の上に、セロハンテープ(ニチバン社製)を完全に付着させた後、直ちにテープの一端を塗膜面に対して約60°の角度に保ったままテープを剥がすことにより、完全に剥がれないで残った碁盤目の数を調べた。
 実用上の観点から、常態クロスカット試験の結果が95以上であれば、接着性に優れるものとして評価できる。
 (耐水クロスカット試験)
 上記と同様に作製した試験体を、25℃の水に一週間浸漬させた後、上記と同様にして、クロスカット試験を行ない、完全に剥がれないで残った碁盤目の数を調べた。
 実用上の観点から、耐水クロスカット試験の結果が30以上であれば、耐水接着性に優れるものとして評価できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 上記第1表に示す結果から明らかなように、重合開始剤として過硫酸塩(B)を用い、モル比(B/A1)が0.007以上であって、モル比(OH/A1)が0.05以上であり、かつ、アクリル粒子の平均粒子径が0.6μm以下である配合例1~6,9および13は、接着性および耐水接着性がいずれも優れることが分かった。
 また、なかでも、ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)として、アルコール基含有重合性モノマー(A21)と、シラノール基含有重合性モノマー(A22)とを併用した配合例1~6および9は、アルコール基含有重合性モノマー(A21)のみを使用した配合例13と比較して、耐水接着性がより優れていた。
 これに対して、モル比(OH/A1)が0.05未満である配合例7、および、モル比(B/A1)が0.007未満である配合例8は、過硫酸塩(B)を用いているものの、アクリル粒子の平均粒子径が0.6μmを超えており、接着性および耐水接着性がいずれも劣っていた。
 また、過硫酸塩(B)を用いなかった配合例10~12は、乳化しなかった。同様に過硫酸塩(B)を用いなかった配合例14は、乳化したものの、耐水接着性が劣っていた。
 また、固形分が15質量%未満である配合例15、および、固形分が40質量%以上である配合例16は、接着性および耐水接着性が劣っていた。
 また、乳化剤(界面活性剤)であるラウリル硫酸ナトリウム(SLS)を用いた配合例17は、接着性は良好であるものの、耐水接着性が劣っていた。

Claims (5)

  1.  アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、
     前記アクリル粒子の平均粒子径が、0.6μm以下であり、
     前記アクリル粒子が、(メタ)アクリロイル基を有する重合性モノマー(A)を重合開始剤である過硫酸塩(B)の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、
     前記重合性モノマー(A)が、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)とを含み、
     前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する前記過硫酸塩(B)のモル比(B/A1)が、0.007以上であり、
     前記(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(A1)に対する前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が有するヒドロキシ基(OH)のモル比(OH/A1)が、0.05以上であり、
     固形分が15質量%以上40質量%未満である、アクリル系エマルジョン。
  2.  前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー(A2)が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー(A21)と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー(A22)と、を含む、請求項1に記載のアクリル系エマルジョン。
  3.  前記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、請求項1または2に記載のアクリル系エマルジョン。
  4.  請求項1~3のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンからなるシーリング材用水系プライマー。
  5.  請求項1~3のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンを含有するシーリング材用水系プライマー組成物。
PCT/JP2014/056008 2013-03-08 2014-03-07 アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物 WO2014136947A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020157025285A KR101606473B1 (ko) 2013-03-08 2014-03-07 수계 프라이머 및 수계 프라이머 조성물
CN201480025960.1A CN105189581A (zh) 2013-03-08 2014-03-07 丙烯酸系乳液以及水系底漆及水系底漆组合物
PH12015501986A PH12015501986B1 (en) 2013-03-08 2015-09-07 Acrylic emulsion, water-based primer, and water-based primer composition

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-046434 2013-03-08
JP2013046434A JP5664680B2 (ja) 2013-03-08 2013-03-08 水系プライマーおよび水系プライマー組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014136947A1 true WO2014136947A1 (ja) 2014-09-12

Family

ID=51491454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/056008 WO2014136947A1 (ja) 2013-03-08 2014-03-07 アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5664680B2 (ja)
KR (1) KR101606473B1 (ja)
CN (1) CN105189581A (ja)
PH (1) PH12015501986B1 (ja)
WO (1) WO2014136947A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108137982A (zh) * 2015-10-13 2018-06-08 横滨橡胶株式会社 密封材料用水系底漆组合物

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6536344B2 (ja) * 2015-10-13 2019-07-03 横浜ゴム株式会社 シーリング材用水系プライマー組成物
JP6864430B2 (ja) * 2015-10-13 2021-04-28 横浜ゴム株式会社 ポリウレタン系シーリング材用水系プライマー組成物
KR102394273B1 (ko) * 2019-04-05 2022-05-06 주식회사 케이씨씨 프라이머 조성물
KR102362614B1 (ko) * 2021-05-24 2022-02-15 (주)더서울테크 전광판의 엘이디모듈에 도포되는 유무기 복합 클리어 코팅 바인더 세라믹 수지 조성물의 제조방법
CN115725214B (zh) * 2021-08-31 2024-05-24 庞贝捷涂料(上海)有限公司 底漆组合物

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6443529A (en) * 1987-08-12 1989-02-15 Nippon Oils & Fats Co Ltd Production of nonaqueous polymer dispersion
JPH04372674A (ja) * 1991-06-21 1992-12-25 Kansai Paint Co Ltd 水性常乾架橋型塗料用樹脂組成物
JPH05262829A (ja) * 1992-01-31 1993-10-12 Rohm & Haas Co 耐溶剤性ラテックス塗料
JPH06107713A (ja) * 1992-09-24 1994-04-19 Showa Denko Kk 共重合体水性エマルジョンおよび該エマルジョンを用いたシリコーン塗布紙の下曳剤
JPH10195173A (ja) * 1996-11-18 1998-07-28 Takeda Chem Ind Ltd プライマー組成物
JP2000001624A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Sanyo Chem Ind Ltd 水性樹脂分散体組成物およびコーティング剤
JP2001302920A (ja) * 2000-02-16 2001-10-31 Jsr Corp 水系分散体、その製造方法および塗装体
JP2008056751A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Asahi Kasei Chemicals Corp 水性樹脂分散体

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6953821B2 (en) * 2000-02-16 2005-10-11 Jsr Corporation Aqueous dispersion, process for production thereof and coated substances

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6443529A (en) * 1987-08-12 1989-02-15 Nippon Oils & Fats Co Ltd Production of nonaqueous polymer dispersion
JPH04372674A (ja) * 1991-06-21 1992-12-25 Kansai Paint Co Ltd 水性常乾架橋型塗料用樹脂組成物
JPH05262829A (ja) * 1992-01-31 1993-10-12 Rohm & Haas Co 耐溶剤性ラテックス塗料
JPH06107713A (ja) * 1992-09-24 1994-04-19 Showa Denko Kk 共重合体水性エマルジョンおよび該エマルジョンを用いたシリコーン塗布紙の下曳剤
JPH10195173A (ja) * 1996-11-18 1998-07-28 Takeda Chem Ind Ltd プライマー組成物
JP2000001624A (ja) * 1998-06-17 2000-01-07 Sanyo Chem Ind Ltd 水性樹脂分散体組成物およびコーティング剤
JP2001302920A (ja) * 2000-02-16 2001-10-31 Jsr Corp 水系分散体、その製造方法および塗装体
JP2008056751A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Asahi Kasei Chemicals Corp 水性樹脂分散体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108137982A (zh) * 2015-10-13 2018-06-08 横滨橡胶株式会社 密封材料用水系底漆组合物
CN108137982B (zh) * 2015-10-13 2020-07-14 横滨橡胶株式会社 密封材料用水系底漆组合物

Also Published As

Publication number Publication date
JP5664680B2 (ja) 2015-02-04
KR101606473B1 (ko) 2016-03-25
CN105189581A (zh) 2015-12-23
PH12015501986A1 (en) 2016-01-18
PH12015501986B1 (en) 2016-01-18
KR20150123261A (ko) 2015-11-03
JP2014172992A (ja) 2014-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5664680B2 (ja) 水系プライマーおよび水系プライマー組成物
JP5773087B2 (ja) 水系プライマー組成物
JP6677164B2 (ja) プライマー組成物及びその製造方法
CN108137982B (zh) 密封材料用水系底漆组合物
JP6733243B2 (ja) プライマー組成物
JP6864430B2 (ja) ポリウレタン系シーリング材用水系プライマー組成物
JP2002080809A (ja) 水性エマルジョン型感圧接着剤
JP6536344B2 (ja) シーリング材用水系プライマー組成物
JP5708890B2 (ja) アクリル系エマルジョンならびにそれを用いたシーリング材用水系プライマーおよび組成物
JPH0778153B2 (ja) 耐久性外装塗料用合成樹脂水性エマルジョン
JP2019094457A (ja) 水系シーラー
JP7297188B2 (ja) プライマー組成物
JPH0860117A (ja) 架橋型アクリル系感圧接着剤
JP7128647B2 (ja) プライマー組成物
JP5524119B2 (ja) 接着剤組成物及びその製造方法
JP6834599B2 (ja) プライマー組成物
JP2014152186A (ja) 水性フッ素樹脂組成物
JP2023166983A (ja) 硬化性組成物
JP2022176924A (ja) 硬化性組成物
JP2009057490A (ja) 水性エマルション接着剤
JP2019094458A (ja) 水系シーラー
JP2011026434A (ja) 硬化性組成物

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201480025960.1

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14761181

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12015501986

Country of ref document: PH

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157025285

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14761181

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1