JPH02233786A - 水性光沢塗料用の結合剤及びこれの製造法 - Google Patents
水性光沢塗料用の結合剤及びこれの製造法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D151/00—Coating compositions based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Coating compositions based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F285/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
-
- Y—GENERAL 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
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- Y10S525/902—Core-shell
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産粟上の利用分野〕
本発93は、水性光沢塗料( wKβrige Gla
nz−farben )用の、低い最低被膜形成温度、
高い不粘着温度及び良好な流展特性′k−’Nし、水相
中に分散された多相乳化重合体の粒子會含有する結合剤
に関する。
nz−farben )用の、低い最低被膜形成温度、
高い不粘着温度及び良好な流展特性′k−’Nし、水相
中に分散された多相乳化重合体の粒子會含有する結合剤
に関する。
高い不粘着温度及ひかなり^い光沢t有する被覆を生じ
る層色塗料用の結合剤は、西ドイツ%軒(DIli:−
C )Th26591 33号明細曹より公知である。
る層色塗料用の結合剤は、西ドイツ%軒(DIli:−
C )Th26591 33号明細曹より公知である。
この結合剤は、分解された殿粉の存在下で、アクリルエ
ステルを乳化重合することにより製造される。
ステルを乳化重合することにより製造される。
西ドイツ特許公開( DE−A )第3443964号
明#I曹から、か九い核物質及びやわらかい外殼物質よ
り構成されている、水相に分散された多相乳化重合体の
粒子を含有する塗料用結合剤が公知である。この核物質
は、カルボン酸モノマーの単位を言有する。外殼物質の
構成には9レイド基を有するコモノマーが関与しうる。
明#I曹から、か九い核物質及びやわらかい外殼物質よ
り構成されている、水相に分散された多相乳化重合体の
粒子を含有する塗料用結合剤が公知である。この核物質
は、カルボン酸モノマーの単位を言有する。外殼物質の
構成には9レイド基を有するコモノマーが関与しうる。
この結合剤を用いて製造した塗料の光沢及び流展性は、
十分ではない。
十分ではない。
それ金用いて製造された塗料の良好な流展特性、低い最
低被膜形成温度及ひ良好な攪拌安定性により優れており
、塗料に高い不粘着1L高い光沢及びアルキド樹脂結合
下塗りへの良好な付看性を与える水性光沢塗料用IIi
!T倉剤t見つけるべきである。
低被膜形成温度及ひ良好な攪拌安定性により優れており
、塗料に高い不粘着1L高い光沢及びアルキド樹脂結合
下塗りへの良好な付看性を与える水性光沢塗料用IIi
!T倉剤t見つけるべきである。
このB趙は特許鯖求による結合剤により解決される。乳
化重仕体のラテックス粒子が、小さい寸法を有し、核物
質がかたく、外殼物質がやわらかく、かつこれらがさら
に、強い疎水性モノマ一並びに比較的多い配分のカルポ
キシル基含有モノマーから構成されている場合に、多相
乳化重合体において所望の特性が達成されることを発見
した。更に、外殼物質への窒素含有付着モノマーの特別
な導入により、カルボン酸基の存在下でも、古いアルキ
ド樹脂下塗りへの有利な付着が達成されるということも
確認され次。
化重仕体のラテックス粒子が、小さい寸法を有し、核物
質がかたく、外殼物質がやわらかく、かつこれらがさら
に、強い疎水性モノマ一並びに比較的多い配分のカルポ
キシル基含有モノマーから構成されている場合に、多相
乳化重合体において所望の特性が達成されることを発見
した。更に、外殼物質への窒素含有付着モノマーの特別
な導入により、カルボン酸基の存在下でも、古いアルキ
ド樹脂下塗りへの有利な付着が達成されるということも
確認され次。
本発明による結合剤の主成分は、多相乳化重合体である
。これは、水相中での多工程乳化重合により得られ、そ
の際、第1工程で生じ九重合体が核物質と祢され、次の
工程で生じ九重合体は外殼物質と称される。
。これは、水相中での多工程乳化重合により得られ、そ
の際、第1工程で生じ九重合体が核物質と祢され、次の
工程で生じ九重合体は外殼物質と称される。
ここで、多工程乳化重合の限定した時間区分で得られ、
その組成が先行もしくは、後続の相の組成と異なる乳化
重合体t−r相」と称する。
その組成が先行もしくは、後続の相の組成と異なる乳化
重合体t−r相」と称する。
多工程一乳化重合又はグラフト重合についてものべる。
これらの相はそれぞれのラテックス粒子中に、球形の核
及び1個以上の、核?とりまく外殼全形成しうるが、こ
のような構成は、本発明による乳化1台体には示されて
いないし、基本的には必要ではない。しかしながら、こ
れい らの相はそれぞれの峯台に訂こ空曲的に分かれているが
、互いに接する領域を形成することが仮定される。
及び1個以上の、核?とりまく外殼全形成しうるが、こ
のような構成は、本発明による乳化1台体には示されて
いないし、基本的には必要ではない。しかしながら、こ
れい らの相はそれぞれの峯台に訂こ空曲的に分かれているが
、互いに接する領域を形成することが仮定される。
第1工程で、後の工程で最終的な寸法まで成長する粒子
が形成される。第1工程の終了後Vへ一般に少董の新し
い粒子が形成されるが又は形成きれない。
が形成される。第1工程の終了後Vへ一般に少董の新し
い粒子が形成されるが又は形成きれない。
平均粒径4目体公知の方法で、生じるラテックス粒子の
数により制御される。一般に、すでに第1工程の最初に
すべての粒子が形成される。
数により制御される。一般に、すでに第1工程の最初に
すべての粒子が形成される。
従って乳化重合の出発相中の乳化剤の績度は、粒子数及
びそれにより粒子寸法に1太な影Vt−及ぼす。最初に
形成されたラテックス粒子が成長しはじめるとすぐに、
これらは、迅速に成長する表面上に利用できる乳化剤を
吸収し、その結果新しい成長芽はもはや形成されない。
びそれにより粒子寸法に1太な影Vt−及ぼす。最初に
形成されたラテックス粒子が成長しはじめるとすぐに、
これらは、迅速に成長する表面上に利用できる乳化剤を
吸収し、その結果新しい成長芽はもはや形成されない。
通例、乳化重合の過程で、II+1k合体表面を十分に
乳化剤でおおう為に、更に乳化剤kTl’s加する。し
かしながら、その際、臨界ミセル形成濃度?こえる遊離
乳化剤濃度の増大は、粒子形成相後のいかなる時点でも
できるだけ避けるべきである。
乳化剤でおおう為に、更に乳化剤kTl’s加する。し
かしながら、その際、臨界ミセル形成濃度?こえる遊離
乳化剤濃度の増大は、粒子形成相後のいかなる時点でも
できるだけ避けるべきである。
利用でさるモノマーもしくはモノマー混合物は、七〇楊
@はもっぱら、当初の芽の成長のために消費される。
@はもっぱら、当初の芽の成長のために消費される。
水相と両方の工程で使用さ扛るモノマーの総菫との比は
、製造すべきプラステック分散液の所望の固体官董に応
じて、選択さ扛;固体宮自鈑は、大抵、60〜60重i
!l−チである。最初の工程の形成のために、モノマー
もしくはモノマー混合物は、全体を血合容器中Vこ水性
乳液の形で装入するか又は、部分的に又は全て全第1工
程の経過中に供給することができる。この1@後に、モ
ノマー又はモノマー混合物奮第2工程のために一度に又
は保々に添加し、同様に1付させる。同じ方法で、第6
工程を竹なうことができる。重合は、すべての工程で通
常のラジカル開始剤、例えばアルカリー又はアンモニウ
ムーベルオキソジスルフェート、アソ9−ビスーインプ
テロニトリル、4.4’ −アデービスーシアンバレリ
アン酸、t−ブナルペルピパレート又はt−プテルヒド
ロベルオキシドにより開始させる。レドツクス系の形成
のために、過酸化性の囲姑剤とともに、還元性化合物、
例えばピロ亜硫酸ナトリウム、ナトリウムヒドロキシメ
テルスルフィナート又はアスコルビンmkTh合により
亜金属塩例えは硫酸第二鉄と給合して、使用することか
できる。l台温度は、一般に、20〜90℃であり、バ
ッチの冷却により、保持される。
、製造すべきプラステック分散液の所望の固体官董に応
じて、選択さ扛;固体宮自鈑は、大抵、60〜60重i
!l−チである。最初の工程の形成のために、モノマー
もしくはモノマー混合物は、全体を血合容器中Vこ水性
乳液の形で装入するか又は、部分的に又は全て全第1工
程の経過中に供給することができる。この1@後に、モ
ノマー又はモノマー混合物奮第2工程のために一度に又
は保々に添加し、同様に1付させる。同じ方法で、第6
工程を竹なうことができる。重合は、すべての工程で通
常のラジカル開始剤、例えばアルカリー又はアンモニウ
ムーベルオキソジスルフェート、アソ9−ビスーインプ
テロニトリル、4.4’ −アデービスーシアンバレリ
アン酸、t−ブナルペルピパレート又はt−プテルヒド
ロベルオキシドにより開始させる。レドツクス系の形成
のために、過酸化性の囲姑剤とともに、還元性化合物、
例えばピロ亜硫酸ナトリウム、ナトリウムヒドロキシメ
テルスルフィナート又はアスコルビンmkTh合により
亜金属塩例えは硫酸第二鉄と給合して、使用することか
できる。l台温度は、一般に、20〜90℃であり、バ
ッチの冷却により、保持される。
乳化剤としては、慣用の陰イオン性、陽イオン性又は非
イオン性型の水溶性乳化剤が好適である。本発明による
フラスナック分散液は、非常に小さな粒子を含自−する
ので開始相中に多数の芽が形成されるはずであり、相応
して商い乳化剤濃度が調節されねばならない。好通な乳
化沖jの倉は、それぞれの重合系VC対し1予備実験で
決められ、その際通例の乳化剤賞、例えば水相に対して
0.5m,飯悌から出発し、生じる粒子が太きすぎる又
は小さすぎるi合には、乳化剤な の堆金次の予備実験で多くするが又はパする。
イオン性型の水溶性乳化剤が好適である。本発明による
フラスナック分散液は、非常に小さな粒子を含自−する
ので開始相中に多数の芽が形成されるはずであり、相応
して商い乳化剤濃度が調節されねばならない。好通な乳
化沖jの倉は、それぞれの重合系VC対し1予備実験で
決められ、その際通例の乳化剤賞、例えば水相に対して
0.5m,飯悌から出発し、生じる粒子が太きすぎる又
は小さすぎるi合には、乳化剤な の堆金次の予備実験で多くするが又はパする。
更に、粒子寸法の影響に対する手段は当業者に公知でろ
る〔ズツタリン、タルト、マーケルト・イン”マクロモ
レキュラーレ・へξ”(!3iitter−重量n ,
Kurth , Markert in″Makro
molekulareChemie″)、1 77(1
976)、1549〜1565頁参照〕。
る〔ズツタリン、タルト、マーケルト・イン”マクロモ
レキュラーレ・へξ”(!3iitter−重量n ,
Kurth , Markert in″Makro
molekulareChemie″)、1 77(1
976)、1549〜1565頁参照〕。
ここで、「平均粒住」という表現1よ、粒径のin平均
値と解釈する。粒佳は公知の方法、例えは尻濁測定又は
分光測定により測定することができる。光子一相関一分
光法( photon −Korrelation −
Spektroskopie )の方法が特に好迩で
ある。粒子寸法は、2 0 0 nm以下、自利に1
7 Q nm以下、殊に140nm以下である。
値と解釈する。粒佳は公知の方法、例えは尻濁測定又は
分光測定により測定することができる。光子一相関一分
光法( photon −Korrelation −
Spektroskopie )の方法が特に好迩で
ある。粒子寸法は、2 0 0 nm以下、自利に1
7 Q nm以下、殊に140nm以下である。
80〜1 ’l Q nmの範囲で有利な結果が得られ
た。
た。
核物買およひ外殼物貴の構成
第1i合工程で形成される核物質は、40℃以上、fi
利に90〜150℃のガラス転移温度を特徴とする。核
物負の構成には、主として硬化性モノマーが関与する;
以後硬化性モノマーとは、そのホモボリマーが少くとも
80℃のガラス獣移温度t自するモノマー 例えばステ
ロール、α−メチルスチロール、アクリルー及びメタク
リルニトリル、メテルー エテルー インフロビル−
S−ブナルー シクロへキシルメタクリレート又は塩化
ビニルのことでおる。
利に90〜150℃のガラス転移温度を特徴とする。核
物負の構成には、主として硬化性モノマーが関与する;
以後硬化性モノマーとは、そのホモボリマーが少くとも
80℃のガラス獣移温度t自するモノマー 例えばステ
ロール、α−メチルスチロール、アクリルー及びメタク
リルニトリル、メテルー エテルー インフロビル−
S−ブナルー シクロへキシルメタクリレート又は塩化
ビニルのことでおる。
分子中VC 2個以上、例えば2〜6個の亀合可能な炭
素二1結台を有する網状化性コモノマー例えばビニルア
クリレート又はアリルアクリレート又はアリルメタクリ
レート、ジオールジアクリレート及びジオールメタクリ
レート、メテレンービスーアクリルアばド又はメテレン
ービスーメタクリルアばドが、有利に慣用の微董で、例
えば0.01〜53k賞%で共用され、当該生成物特性
、例えば蝦低被膜形成温度、被膜硬度又は被膜V&渚性
又は不粘N1姫良に有利に作用する。
素二1結台を有する網状化性コモノマー例えばビニルア
クリレート又はアリルアクリレート又はアリルメタクリ
レート、ジオールジアクリレート及びジオールメタクリ
レート、メテレンービスーアクリルアばド又はメテレン
ービスーメタクリルアばドが、有利に慣用の微董で、例
えば0.01〜53k賞%で共用され、当該生成物特性
、例えば蝦低被膜形成温度、被膜硬度又は被膜V&渚性
又は不粘N1姫良に有利に作用する。
核物質は全乳化重合体の5〜451kmチであり、更に
、予め加工された合計モノマー混付物分も四じ配分であ
る。この核物質分は10〜40チであるのが旬利である
。
、予め加工された合計モノマー混付物分も四じ配分であ
る。この核物質分は10〜40チであるのが旬利である
。
外殼物5Rは、相応して、多工程乳化重合体もしくは、
その製造のために使用されたモノマー混合物の95〜5
5、有利に90〜601シ俤でめる。70℃以下、有利
に0〜50℃のガラス転移は度は外殼物實に特有でぬる
。各揚会に、外政物質のガラス転移A度は、低くても杉
物質のそれt下lわる20ケルビン1K)でめる。
その製造のために使用されたモノマー混合物の95〜5
5、有利に90〜601シ俤でめる。70℃以下、有利
に0〜50℃のガラス転移は度は外殼物實に特有でぬる
。各揚会に、外政物質のガラス転移A度は、低くても杉
物質のそれt下lわる20ケルビン1K)でめる。
外飲物質のこの特性、並ひに本発明により必貴とさrL
る疎水性は、アルキル愚中に少くとも4個の炭X原子ケ
有するアクリル酸及ひメタクリル酸のアルキルエステル
及び場合によりスチロールからなる主喪構成により保障
される。この群の有利なエステルは、n−プチルアクリ
レート及ひn−ブテルメタクリレート及ひ2−エチルへ
キシルーアクリレート及ひ2−エテルヘキシルーメタク
リレートである。スチロールは、外殼物實のガラス転移
@度が70℃の限界値t超えないかぎり共用できるが、
その配分は、高い耐候性のために、外飲物負の有利に1
0millチ以下、殊に5:ffl董チ以下に保樗され
る。アルキル基中に1〜6個の灰素原子t−有するアク
リル酸及ひ/又はメタクリル酸の低級アルキルエステル
は、外殼物負に親水特性を与え、従ってたかだか601
敲チ有利に10▲k%以下の配分であれはよい。
る疎水性は、アルキル愚中に少くとも4個の炭X原子ケ
有するアクリル酸及ひメタクリル酸のアルキルエステル
及び場合によりスチロールからなる主喪構成により保障
される。この群の有利なエステルは、n−プチルアクリ
レート及ひn−ブテルメタクリレート及ひ2−エチルへ
キシルーアクリレート及ひ2−エテルヘキシルーメタク
リレートである。スチロールは、外殼物實のガラス転移
@度が70℃の限界値t超えないかぎり共用できるが、
その配分は、高い耐候性のために、外飲物負の有利に1
0millチ以下、殊に5:ffl董チ以下に保樗され
る。アルキル基中に1〜6個の灰素原子t−有するアク
リル酸及ひ/又はメタクリル酸の低級アルキルエステル
は、外殼物負に親水特性を与え、従ってたかだか601
敲チ有利に10▲k%以下の配分であれはよい。
外叡物貴の主成分は、カルボキシル参t有する乳化i自
体でめる。カルボキシル基k有fる巣位は、この工程で
得られる乳化重合体のk量に対しτ少くとも41t−1
it俤、胸利に5〜15]i′kチである。これらは、
エチレン性不飽和ラジカル重合可能カルボン酸、例えは
アクリル酸及ひ/又はメタクリル酸、マレイン酸、フマ
ル酸又はイタコン酸から形成される。不飽和カルボン酸
を一様に外殼物實中に組み込むのではなく、限られた時
間区分で一クの工程のモノマーの憲台の間に相応する高
い一度で瀞加することが有利である。
体でめる。カルボキシル基k有fる巣位は、この工程で
得られる乳化重合体のk量に対しτ少くとも41t−1
it俤、胸利に5〜15]i′kチである。これらは、
エチレン性不飽和ラジカル重合可能カルボン酸、例えは
アクリル酸及ひ/又はメタクリル酸、マレイン酸、フマ
ル酸又はイタコン酸から形成される。不飽和カルボン酸
を一様に外殼物實中に組み込むのではなく、限られた時
間区分で一クの工程のモノマーの憲台の間に相応する高
い一度で瀞加することが有利である。
外殼物質の構成に、童索言M付漸モノマーが有利に関与
している。その配分は、例えば外殼vIJ負の1〜10
竃董チであってよい。これに属するのは、アミノ基、ウ
レイド基又flN−ヘテロ塊式基t有するエチレン性不
飽和ラシカル1台aj能なモノマー 例えばアクリル酸
及ひ/又はメタクリル酸のジアルキルアミノアルキルエ
ステル及びジアルキルアミノアルキルアミド、特に尿累
又はエテレン尿素又はプロピレン尿素の、アルキル基に
1〜5イーの炭来原子を有するラジカル重合可能な酵導
体でめる。付看モノマーの例は、ジメテルアミノエテル
ーアクリレート及ひ−メタクリレート、ジエテルアミノ
エテルーアクリレート及ひ−メタクリレート、ジメテル
アξノープロビルーアクリレート及ひ−メタクリレート
、6−ジメテルアきノ−2,2−ジメテルプロビル−1
−アクリレート及びーメタクリレート、2−N−モルホ
リ.ノーエチルーアクリレート及ひーメタクリレート、
2−N−ビベリジノーエチルーアクリレート及ひーメタ
クリレート、N−(,5−ジメテルアミノグロピル)一
アクリルアミド及びーメタクリルアミド、N−(3−ジ
メテルアミノー2.2−ジメテル/プロピル)一アクリ
ルアミド及び−メタクリルアミド、N−ジメテルアミノ
メテルアクリルアミド及ひ−メタクリルアばド、N−ジ
ェテルアiノメチルーアクリルアばド及ひ−メタクリル
アばド、N−(4−モルホリノメテル)一アクリルアば
ド及ひ−メタクリルアミド、ビニルイばタゾール、ビニ
ルビロリドン、N−(2−メタクリ口イルーオキシェテ
ル)一エテレン尿素、N−(2−メタクリルオキシアセ
トアミドx5−ル)−N,N’ 一エナレン尿素、アリ
ルアルキルエチレン尿素、N−メタクリルアミドメテル
ー尿素、N−メタクリロイルー尿素、N−(3<1.3
−ジアデシクロヘキサン−2−オン〕−プロビル)一メ
タクリルアミド、2−(1−イミダ・tリル)一エテル
メタクリレート、2−(1−イミダ・戸リジン−2−オ
ン)一エテルーメタクリレートでるる。N−(2−メタ
クリ口イルオキシェテル〕一エテレン尿素が特に有利で
ある。
している。その配分は、例えば外殼vIJ負の1〜10
竃董チであってよい。これに属するのは、アミノ基、ウ
レイド基又flN−ヘテロ塊式基t有するエチレン性不
飽和ラシカル1台aj能なモノマー 例えばアクリル酸
及ひ/又はメタクリル酸のジアルキルアミノアルキルエ
ステル及びジアルキルアミノアルキルアミド、特に尿累
又はエテレン尿素又はプロピレン尿素の、アルキル基に
1〜5イーの炭来原子を有するラジカル重合可能な酵導
体でめる。付看モノマーの例は、ジメテルアミノエテル
ーアクリレート及ひ−メタクリレート、ジエテルアミノ
エテルーアクリレート及ひ−メタクリレート、ジメテル
アξノープロビルーアクリレート及ひ−メタクリレート
、6−ジメテルアきノ−2,2−ジメテルプロビル−1
−アクリレート及びーメタクリレート、2−N−モルホ
リ.ノーエチルーアクリレート及ひーメタクリレート、
2−N−ビベリジノーエチルーアクリレート及ひーメタ
クリレート、N−(,5−ジメテルアミノグロピル)一
アクリルアミド及びーメタクリルアミド、N−(3−ジ
メテルアミノー2.2−ジメテル/プロピル)一アクリ
ルアミド及び−メタクリルアミド、N−ジメテルアミノ
メテルアクリルアミド及ひ−メタクリルアばド、N−ジ
ェテルアiノメチルーアクリルアばド及ひ−メタクリル
アばド、N−(4−モルホリノメテル)一アクリルアば
ド及ひ−メタクリルアミド、ビニルイばタゾール、ビニ
ルビロリドン、N−(2−メタクリ口イルーオキシェテ
ル)一エテレン尿素、N−(2−メタクリルオキシアセ
トアミドx5−ル)−N,N’ 一エナレン尿素、アリ
ルアルキルエチレン尿素、N−メタクリルアミドメテル
ー尿素、N−メタクリロイルー尿素、N−(3<1.3
−ジアデシクロヘキサン−2−オン〕−プロビル)一メ
タクリルアミド、2−(1−イミダ・tリル)一エテル
メタクリレート、2−(1−イミダ・戸リジン−2−オ
ン)一エテルーメタクリレートでるる。N−(2−メタ
クリ口イルオキシェテル〕一エテレン尿素が特に有利で
ある。
塩基性付看モノマーとカルポキシル基言朝モノマーとの
間の邪nな相互作用knけるため、外殼物質が2相、即
ち別々の工程で得しれた2つの乳化l@体(そのうちの
一方は、エチレン性不飽和ラジカル魚台可能なカルボン
酸全主歎輩又は全董、例えは90〜100俤言有し、他
方は付着モノマー全主汝蛍又は生1、例えば90〜10
0俤百句する〕がL:)成っていることが効を奏した。
間の邪nな相互作用knけるため、外殼物質が2相、即
ち別々の工程で得しれた2つの乳化l@体(そのうちの
一方は、エチレン性不飽和ラジカル魚台可能なカルボン
酸全主歎輩又は全董、例えは90〜100俤言有し、他
方は付着モノマー全主汝蛍又は生1、例えば90〜10
0俤百句する〕がL:)成っていることが効を奏した。
不庵和カルボン酸の本允明により使用すべき配分は、常
に、その都度生じる相のkmに関与している。付看モノ
マー?色胸する相は、不飽7I]カルボン酸を含有する
札の後で自利に製造される。一緒に外斂物實を形成する
両方の相の菫比は、例えば、10:1〜1:10であっ
てよく有利に2:1〜1:2でめる。
に、その都度生じる相のkmに関与している。付看モノ
マー?色胸する相は、不飽7I]カルボン酸を含有する
札の後で自利に製造される。一緒に外斂物實を形成する
両方の相の菫比は、例えば、10:1〜1:10であっ
てよく有利に2:1〜1:2でめる。
その他の点では、同様に外殼物質の構成のために呂った
事は、両方の相にあては筐る。
事は、両方の相にあては筐る。
もちろん、新規プラステック分散液の製造の際VCは、
乳化止甘の分封での一般的知識金、好適な方法で使用す
ることができる。例えば、杉物質又は外殼物質の構成の
際の特別なコモノマーの共用、分子鼠の調節、特定の粒
度分布の調節又は撹拌安定性、看色aJ能性又は氷結安
定性の改良のための公知手段の使用がこれに該当する。
乳化止甘の分封での一般的知識金、好適な方法で使用す
ることができる。例えば、杉物質又は外殼物質の構成の
際の特別なコモノマーの共用、分子鼠の調節、特定の粒
度分布の調節又は撹拌安定性、看色aJ能性又は氷結安
定性の改良のための公知手段の使用がこれに該当する。
光沢塗料の製造のために、分散gk一般にアンモニアk
用いて、アルカリ領域の…値、有利に−7〜9に調節す
る。無機又は有機顔料は、約5〜60の顔料一答bLS
Sで使用されるが、その際、それぞれの顔料特性に応じ
て、それより上ではその光沢及ひ流展性が、もはや不十
分である限度葡保持すべきである。この限度は、有機顔
料では無機の場合より、しばしば早く達する。祷られう
る流展性はいわゆる会付性濃稠化剤の井川により主に影
響される。不飽和カルボン酸、そのアルキルー及びポリ
アルコキシアルキルエステルからの共貞合体の水性分散
液はこれに入り、好通なこの様な乳化亜合体は、例えば
欧州%計( EP−B )第1 1 806号明仲1曹
中に記載ざれている。この様な濃個化剤分は、本発明の
粕合剤中に宮有される礼化血侶体に対して1〜10mm
%でろってよい。水性光沢塗料用の別の慣レリの匝加物
は、被膿形成8I.I介’1%即ち乳化車台体のtLめ
の尚沸点浴剤、保水値の改良及び乾燥遅姑のための界加
物、例えはエナレンー又はグロピレングリコール、分散
助剤、例えはアンモニウムーボリアクリレート、冫角泡
斉り咎である。
用いて、アルカリ領域の…値、有利に−7〜9に調節す
る。無機又は有機顔料は、約5〜60の顔料一答bLS
Sで使用されるが、その際、それぞれの顔料特性に応じ
て、それより上ではその光沢及ひ流展性が、もはや不十
分である限度葡保持すべきである。この限度は、有機顔
料では無機の場合より、しばしば早く達する。祷られう
る流展性はいわゆる会付性濃稠化剤の井川により主に影
響される。不飽和カルボン酸、そのアルキルー及びポリ
アルコキシアルキルエステルからの共貞合体の水性分散
液はこれに入り、好通なこの様な乳化亜合体は、例えば
欧州%計( EP−B )第1 1 806号明仲1曹
中に記載ざれている。この様な濃個化剤分は、本発明の
粕合剤中に宮有される礼化血侶体に対して1〜10mm
%でろってよい。水性光沢塗料用の別の慣レリの匝加物
は、被膿形成8I.I介’1%即ち乳化車台体のtLめ
の尚沸点浴剤、保水値の改良及び乾燥遅姑のための界加
物、例えはエナレンー又はグロピレングリコール、分散
助剤、例えはアンモニウムーボリアクリレート、冫角泡
斉り咎である。
堕科の粘度は水により500〜1 [1000mPas
の範囲の値に調節する。この色料を、すべての慣用の方
法、即ち塗布、ローラがけ、噴射、浸漬、注入、ドクタ
ー塗布又は印刷VCより、厚 おおうべき基拐の上に20〜100μmの鳩2で施与で
きる。この基材は、タIJえば金属、木、プラスチック
、紙、ボール厭、コンクリート、れんが、ガラス又はセ
ラミックからなる。多くの基材、特に古いアルキド樹脂
結付塗料ベース上への付層は、鮎仕剤の外殼物質中にお
る付溜モノマー含有量により夾質的に改良される。
の範囲の値に調節する。この色料を、すべての慣用の方
法、即ち塗布、ローラがけ、噴射、浸漬、注入、ドクタ
ー塗布又は印刷VCより、厚 おおうべき基拐の上に20〜100μmの鳩2で施与で
きる。この基材は、タIJえば金属、木、プラスチック
、紙、ボール厭、コンクリート、れんが、ガラス又はセ
ラミックからなる。多くの基材、特に古いアルキド樹脂
結付塗料ベース上への付層は、鮎仕剤の外殼物質中にお
る付溜モノマー含有量により夾質的に改良される。
本発明による結合剤を用いて得られた塗料は、傑出した
流展性により誕れている。量での塗装の際には、乾燥後
に、筆のすしが識別できない。
流展性により誕れている。量での塗装の際には、乾燥後
に、筆のすしが識別できない。
児全乾燥後には、塗膜は^い光沢及び良好な耐プロツキ
ング性t有する。
ング性t有する。
A.結合剤分散液の製造
還流冷却器、攪拌機及ひ給水容器t備えた2t収容司能
の反応容器中で、C15−パラフィンスルホネート−
Na一塩0.9 9 #及ひアンモニウムペルオキソジ
スルフエー} 0.4 gk 20℃で、脱塩水400
l!中にとかす。
の反応容器中で、C15−パラフィンスルホネート−
Na一塩0.9 9 #及ひアンモニウムペルオキソジ
スルフエー} 0.4 gk 20℃で、脱塩水400
l!中にとかす。
この溶液に次の3釉の乳液を順次に80℃で攪拌しなが
ら供給する。
ら供給する。
第一の乳液は次のものから取る:
メテルメタクリレート 76.95 .&
イソプテルメタクリレート アリルメタクリレート 脱塩水 これk48分かけて碕加丁る。
イソプテルメタクリレート アリルメタクリレート 脱塩水 これk48分かけて碕加丁る。
20分間の休止の後次のものより
乳液:
プテルメタクリレート
プテルアクリレート
メタクリル酸
76.95 g
g
8.1
1!10.0
なる第二の
247.05
44.55 9
52.4 9
脱塩水
を96分かけて祭加する。
さらに20分の休止後に、
プチルメタクリレート
プテルアクリレート
260.0
第三の乳液:
247.05 9
44.55 #
脱塩水
260.0 .?
奮硝加する。
その後に、バツテを 8 0 ”Cで1時間保持し、次
いで室諷1で冷却する。70℃で1.4−ジイソプロビ
ルベンゾールモノヒドロペルオキシド0.6 6 g及
ひナトリウムヒドロキシメチルスルフイネート0.28
9klm加する。分散液t−pH9.0に調節した後に
、オクテルフエノキシボリエトキシエタノール(平均エ
トキシ化度9)29.71’t務加する。次いでこの分
数p&.t−濾過する。これは、45チの乾燥成分葡有
する。
いで室諷1で冷却する。70℃で1.4−ジイソプロビ
ルベンゾールモノヒドロペルオキシド0.6 6 g及
ひナトリウムヒドロキシメチルスルフイネート0.28
9klm加する。分散液t−pH9.0に調節した後に
、オクテルフエノキシボリエトキシエタノール(平均エ
トキシ化度9)29.71’t務加する。次いでこの分
数p&.t−濾過する。これは、45チの乾燥成分葡有
する。
例2〜4
mI表に記載の組成1−有する水性乳液1、2、31!
−使用して例1に記載の方法により他の分散液kM造す
る。例2による分散t&.は−2.6t有すムB 分敗
光沢塗料の製造及び使用技術検査塗l#+1000!一
部の組成: 水 10jkt部 25チアンモニア 2:&it部 分敗助剤(40チ乾燥成分、アン モニウムボリアクリレート) 消泡剤 5iit部 4k竃部 二酸化チタン、ルテル型 21 5 m 抜m
この混合物t20分間4 5 0 0 upmで分散す
る。次いで次のものtm加する: 汐1j1〜5による分散液 617重it部
次の鼻加により塗料全500〜1 0000mPasの
粘度に臥節する。顔料一容槓一濃度は顔料の批類に依り
決めるべきである。その際・有機顔料は無機顔料より少
ない光沢?与えること全考慮すべきでおる。
−使用して例1に記載の方法により他の分散液kM造す
る。例2による分散t&.は−2.6t有すムB 分敗
光沢塗料の製造及び使用技術検査塗l#+1000!一
部の組成: 水 10jkt部 25チアンモニア 2:&it部 分敗助剤(40チ乾燥成分、アン モニウムボリアクリレート) 消泡剤 5iit部 4k竃部 二酸化チタン、ルテル型 21 5 m 抜m
この混合物t20分間4 5 0 0 upmで分散す
る。次いで次のものtm加する: 汐1j1〜5による分散液 617重it部
次の鼻加により塗料全500〜1 0000mPasの
粘度に臥節する。顔料一容槓一濃度は顔料の批類に依り
決めるべきである。その際・有機顔料は無機顔料より少
ない光沢?与えること全考慮すべきでおる。
不粘着温度の検食のために、弱い吸い取り紙に定規を使
用して、061朋厚さの色料層を塗布し、60℃で8時
間乾燥させる。その紙から、2.5xl7crnの大き
さの細片全切りとり、塗布側が互いにXなる様に真中で
折り、少しづつ酩it上げ、その都度、1時間、509
/crn”の負荷金かけた。不粘庸温度とは、塗布され
たノーがそのk面に傷奮つけす揚ひはがれる県度?称す
る。
用して、061朋厚さの色料層を塗布し、60℃で8時
間乾燥させる。その紙から、2.5xl7crnの大き
さの細片全切りとり、塗布側が互いにXなる様に真中で
折り、少しづつ酩it上げ、その都度、1時間、509
/crn”の負荷金かけた。不粘庸温度とは、塗布され
たノーがそのk面に傷奮つけす揚ひはがれる県度?称す
る。
分散塗料を、乾燥層厚50〜70μmで、市販のアルキ
ド樹脂ラッカーを塗布したPvC−箔上に施与し、26
℃、相対湿度50チで7日間乾燥させる。
ド樹脂ラッカーを塗布したPvC−箔上に施与し、26
℃、相対湿度50チで7日間乾燥させる。
被膜の付着性は、DIhr 5 3 1 5 1による
格子切断テスト( G1tterschn1tt −
T!ests ) T’dkXする。この検量条件は、
W食面に粘盾テープを施し、貴ひぐいと引きはがすこと
により付加的に厳しくした。このテストで測定された値
?「乾燥付清性」と称する。
格子切断テスト( G1tterschn1tt −
T!ests ) T’dkXする。この検量条件は、
W食面に粘盾テープを施し、貴ひぐいと引きはがすこと
により付加的に厳しくした。このテストで測定された値
?「乾燥付清性」と称する。
イワゆる[湿式付着性( Naβhaftung )
jの測定のため予め26℃での水貯蔵全8時間及び引き
続く−20℃での冷貯蔵16時間の父互負荷の後にDI
N 5 3 1 5 1による格子切断テストを笑施し
た。このようなサイクル5回の後に、気泡形成及ひ塗装
の剥落が認められなくなったらなお膨@状態並びに乾燥
状態で、格子切断テストを実施する。
jの測定のため予め26℃での水貯蔵全8時間及び引き
続く−20℃での冷貯蔵16時間の父互負荷の後にDI
N 5 3 1 5 1による格子切断テストを笑施し
た。このようなサイクル5回の後に、気泡形成及ひ塗装
の剥落が認められなくなったらなお膨@状態並びに乾燥
状態で、格子切断テストを実施する。
実験結果を第2表にまとめた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、a)40℃以上のガラス転移温度を有する核物質及
び b)70℃以下、しかしながら低くとも核 物質のガラス転移温度よりも下まわる20 Kのガラス転移温度を有する外殼物質 から構成されている多相乳化重合体の粒子を水相中に分
散されて含有する水性光沢塗料用の結合剤において、粒
子は200nm以下の平均直径を有し、エチレン性不飽
和ラジカル重合可能なカルボン酸を少くとも4重量%及
びスチロール及びアルキル基に少くとも4個の炭素原子
を有するアクリル酸及び/又はメタクリル酸のアルキル
エステルの群の1種以上のモノマーを80重量%より多
くを含有する乳化重合体が外殼物質の構成に関与してい
ることを特徴とする、水性光沢塗料用結合剤。 2、外殼物質の構成に窒素含有付着モノマーが関与して
いる、請求項1記載の結合剤。 3、外殼物質は乳化重合体2種からなり、その一方は、
エチレン性不飽和ラジカル重合可能なカルボン酸の単位
主要量、他方は付着モノマーの単位主要量を含有する、
請求項2記載の結合剤。 4、付着モノマーとして、アミノ基、ウレイド基又はN
−ヘテロ環式基を有するエチレン性不飽和ラジカル重合
可能なモノマーの単位を含有する、請求項2又は3記載
の結合剤。 5、a)第一工程で40℃以上のガラス転移温度を有す
る核物質を生じるモノマー又はモノマー混合物を重合さ
せ、 b)外殼物質の形成のための次の工程では、70℃以下
で低くとも核物質のガラス転移温度より下まわる20K
のガラス転移温度を有する乳化重合体を生じる1種以上
のモノマー混合物を重合させる方法で水相中での多工程
ラジカル乳化重合により水性光沢塗料用結合剤を製造す
る場合に、第1工程の開始時に構成したラテックス粒子
が200nm以下の平均直径を有するように乳化剤濃度
を選択し、かつ第1工程に続く工程でエチレン性不飽和
ラジカル重合可能なカルボン酸少くとも4重量%及びス
チロール及びアルキル基に少くとも4個の炭素原子を有
するアクリル−及び/又はメタクリル酸のアルキルエス
テルの群の1種以上のモノマー80重量%より多くを含
有するモノマー混合物を重合させることを特徴とする、
水性光沢塗料用結合剤を製造する方法。 6、外殼物質形成のためのモノマー混合物に、付着モノ
マー有効量を添加する、請求項5記載の方法。 7、外殼物質の製造の際に、不飽和カルボン酸をモノマ
ー混合物の重合の間の限られた時間区分内に相応する高
濃度で添加する、請求項6記載の方法。 8、乳化重合を3工程で実施し、その際、外殼物質の形
成のために、第二工程で、不飽和カルボン酸をかなり又
は全量含有するモノマー混合物を重合し、第三工程では
、付着モノマーをかなり又は全量含有するモノマー混合
物を重合する、請求項6又は7記載の方法。 9、核物質の製造の際に、数個のエチレン性不飽和分を
有するラジカル重合可能なモノマーを含有するモノマー
混合物を重合する、請求項5から8までのいずれか1項
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3902103A DE3902103A1 (de) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | Bindemittel fuer waessrige glanzfarben |
DE3902103.3 | 1989-01-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02233786A true JPH02233786A (ja) | 1990-09-17 |
Family
ID=6372735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013773A Pending JPH02233786A (ja) | 1989-01-25 | 1990-01-25 | 水性光沢塗料用の結合剤及びこれの製造法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5021469A (ja) |
EP (1) | EP0379892B1 (ja) |
JP (1) | JPH02233786A (ja) |
AT (1) | ATE97144T1 (ja) |
DE (2) | DE3902103A1 (ja) |
DK (1) | DK0379892T3 (ja) |
ES (1) | ES2046537T3 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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