JPH06263834A - 新規な水系分散体の製造方法 - Google Patents
新規な水系分散体の製造方法Info
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- JPH06263834A JPH06263834A JP8135493A JP8135493A JPH06263834A JP H06263834 A JPH06263834 A JP H06263834A JP 8135493 A JP8135493 A JP 8135493A JP 8135493 A JP8135493 A JP 8135493A JP H06263834 A JPH06263834 A JP H06263834A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 従来その製造が困難であった水系ウレタン樹
脂に関し、簡易でかつ適用範囲の広い製造方法を提供す
る。 【構成】 予め水中に、ウレタンプレポリマ−（Ａ）中
のイソシアネ−トと反応性を有する活性水素を有するポ
リマ−を分散させておき、該水系分散物（Ｂ）と（Ａ）
とを混合攪拌し、（Ａ）のイソシアネ−ト基と（Ｂ）の
活性水素とを反応させコアシェル構造を有するウレタン
共重合ポリマ−の水系分散体を製造する。 【効果】 ウレタン樹脂の長所を損なわず、その欠点で
ある耐熱性、耐候性等を改良し、分散物は水系である
為、低公害で環境を損なわない。また、該分散物から形
成されるフィルムの破断強度、ヤング率等の力学的物性
を向上させる。
脂に関し、簡易でかつ適用範囲の広い製造方法を提供す
る。 【構成】 予め水中に、ウレタンプレポリマ−（Ａ）中
のイソシアネ−トと反応性を有する活性水素を有するポ
リマ−を分散させておき、該水系分散物（Ｂ）と（Ａ）
とを混合攪拌し、（Ａ）のイソシアネ−ト基と（Ｂ）の
活性水素とを反応させコアシェル構造を有するウレタン
共重合ポリマ−の水系分散体を製造する。 【効果】 ウレタン樹脂の長所を損なわず、その欠点で
ある耐熱性、耐候性等を改良し、分散物は水系である
為、低公害で環境を損なわない。また、該分散物から形
成されるフィルムの破断強度、ヤング率等の力学的物性
を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な水系分散体の製
造方法に関し、コアシェル構造を有するウレタン共重合
ポリマ−の水系分散体を製造する方法に関する。
造方法に関し、コアシェル構造を有するウレタン共重合
ポリマ−の水系分散体を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ウレタン樹脂は各種基材への密着性、耐
衝撃性、耐磨耗性に優れる等の種々の長所を有する反
面、耐熱性、耐候性、耐加水分解性に劣るという欠点を
有する。この傾向はウレタン樹脂を水中に分散または可
溶化した水系ウレタン樹脂では、親水性成分の影響ある
いは分散媒体が水であることから、さらに顕著である。
こういったウレタン樹脂の欠点を改良する為に、例えば
特開平２ー８６６１０号に開示されているように、ウレ
タン樹脂をアクリル樹脂と共重合する、または特開昭５
７ー１５９６５８号に開示されているようにウレタン樹
脂とエポキシ樹脂とを共重合する等の方法が知られてい
る。これらの方法はいずれもウレタン樹脂を他の樹脂と
共重合して組み合わせることによって、ウレタン樹脂の
長所を生かしつつ、かつもう一方の成分にてウレタン樹
脂の欠点を補うことを、目的としたものである。しかし
これらの方法は溶剤系またはバルクでの反応にて製造す
るには比較的容易で、かつ自由に分子設計可能である
が、水系においては製造方法が複雑であったり、イソシ
アネート基が水と反応性を有するために製造された水系
分散体の安定性が不良となったりする為に満足できるも
のは得られていない。さらに、これらの方法の場合ウレ
タン樹脂が必ずしも表面に存在しない為、ウレタン樹脂
の最大の特徴である各種基材への密着性が損なわれるこ
とが多い。また、ウレタン樹脂と他の樹脂とをブレンド
することによって改質する方法も知られている。この方
法は容易であり、かつ水系においても製造可能である
が、お互いの樹脂同士が化学的に結合されていない為に
ウレタン樹脂の欠点を十分に改良することは困難であ
る。他方、環境問題や作業安全性、省資源化等の面か
ら、従来の溶剤系樹脂を水系化したものへの要望は強
く、この意味でも改良したウレタン樹脂の開発は非常に
重要である。
衝撃性、耐磨耗性に優れる等の種々の長所を有する反
面、耐熱性、耐候性、耐加水分解性に劣るという欠点を
有する。この傾向はウレタン樹脂を水中に分散または可
溶化した水系ウレタン樹脂では、親水性成分の影響ある
いは分散媒体が水であることから、さらに顕著である。
こういったウレタン樹脂の欠点を改良する為に、例えば
特開平２ー８６６１０号に開示されているように、ウレ
タン樹脂をアクリル樹脂と共重合する、または特開昭５
７ー１５９６５８号に開示されているようにウレタン樹
脂とエポキシ樹脂とを共重合する等の方法が知られてい
る。これらの方法はいずれもウレタン樹脂を他の樹脂と
共重合して組み合わせることによって、ウレタン樹脂の
長所を生かしつつ、かつもう一方の成分にてウレタン樹
脂の欠点を補うことを、目的としたものである。しかし
これらの方法は溶剤系またはバルクでの反応にて製造す
るには比較的容易で、かつ自由に分子設計可能である
が、水系においては製造方法が複雑であったり、イソシ
アネート基が水と反応性を有するために製造された水系
分散体の安定性が不良となったりする為に満足できるも
のは得られていない。さらに、これらの方法の場合ウレ
タン樹脂が必ずしも表面に存在しない為、ウレタン樹脂
の最大の特徴である各種基材への密着性が損なわれるこ
とが多い。また、ウレタン樹脂と他の樹脂とをブレンド
することによって改質する方法も知られている。この方
法は容易であり、かつ水系においても製造可能である
が、お互いの樹脂同士が化学的に結合されていない為に
ウレタン樹脂の欠点を十分に改良することは困難であ
る。他方、環境問題や作業安全性、省資源化等の面か
ら、従来の溶剤系樹脂を水系化したものへの要望は強
く、この意味でも改良したウレタン樹脂の開発は非常に
重要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、ウレ
タン樹脂は種々の優れた物性を有する反面、短所も多い
ために一般に他の樹脂とブレンドまたは共重合すること
によってその長所を損なうことなく欠点を補う改良が成
されてきた。本発明の目的も同様に、ウレタン樹脂の長
所である、各種基材への密着性、耐衝撃性、耐磨耗性を
保持したまま、欠点である耐熱性、耐候性、耐加水分解
性不良を改良したウレタン樹脂の製造方法を提供するこ
とにある。特に本発明においては、これまでその製造方
法が困難であった水系ウタン樹脂に関して簡単で、かつ
適応範囲の広い製造方法を提供するものである。
タン樹脂は種々の優れた物性を有する反面、短所も多い
ために一般に他の樹脂とブレンドまたは共重合すること
によってその長所を損なうことなく欠点を補う改良が成
されてきた。本発明の目的も同様に、ウレタン樹脂の長
所である、各種基材への密着性、耐衝撃性、耐磨耗性を
保持したまま、欠点である耐熱性、耐候性、耐加水分解
性不良を改良したウレタン樹脂の製造方法を提供するこ
とにある。特に本発明においては、これまでその製造方
法が困難であった水系ウタン樹脂に関して簡単で、かつ
適応範囲の広い製造方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明において
は、水系ウレタン樹脂の耐熱性、耐候性、耐加水分解性
不良等の欠点を改良するための簡便な製造方法を提供す
ることを目的とする。上記目的を達成するため、本発明
は少なくとも１つのイソシアネート基を有するウレタン
プレポリマー〔これを（Ａ）とする〕と水とを混合攪拌
して水系分散体を製造する際に、あらかじめ水中に
（Ａ）中のイソシアネート基と反応性を有する活性水素
を少なくとも１つを有するポリマーを分散させておき
〔この分散物を（Ｂ）とする〕この水系分散物と（Ａ）
とを混合攪拌し、（Ａ）のイソシアネート基と（Ｂ）の
活性水素を反応させ、コアシェル構造を有するウレタン
共重合ポリマーの水系分散体を製造することを主旨とす
る。
は、水系ウレタン樹脂の耐熱性、耐候性、耐加水分解性
不良等の欠点を改良するための簡便な製造方法を提供す
ることを目的とする。上記目的を達成するため、本発明
は少なくとも１つのイソシアネート基を有するウレタン
プレポリマー〔これを（Ａ）とする〕と水とを混合攪拌
して水系分散体を製造する際に、あらかじめ水中に
（Ａ）中のイソシアネート基と反応性を有する活性水素
を少なくとも１つを有するポリマーを分散させておき
〔この分散物を（Ｂ）とする〕この水系分散物と（Ａ）
とを混合攪拌し、（Ａ）のイソシアネート基と（Ｂ）の
活性水素を反応させ、コアシェル構造を有するウレタン
共重合ポリマーの水系分散体を製造することを主旨とす
る。
【０００５】本発明に使用できるウレタンプレポリマー
には特に制限はなく、通常のイソシアネート成分とポリ
エステルジオール、ポリエーテルジオール等の活性水素
基を有する成分との縮合により得られるものが使用可能
である。イソシアネート成分としては、４，４｀ージフ
ェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジ
イソシアネート（ＴＤＩ）、キシレンジイソシアネート
（ＸＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、
等の芳香族イソシアネートや、ヘキサメチレンジイソシ
アネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（Ｉ
ＰＤＩ）、水添ＭＤＩ等の脂肪族系のものが使用でき
る。これらのうち、特に水との反応性が遅い、ＨＤＩ，
ＩＰＤＩが乳化安定性の面から好適である。
には特に制限はなく、通常のイソシアネート成分とポリ
エステルジオール、ポリエーテルジオール等の活性水素
基を有する成分との縮合により得られるものが使用可能
である。イソシアネート成分としては、４，４｀ージフ
ェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジ
イソシアネート（ＴＤＩ）、キシレンジイソシアネート
（ＸＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、
等の芳香族イソシアネートや、ヘキサメチレンジイソシ
アネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（Ｉ
ＰＤＩ）、水添ＭＤＩ等の脂肪族系のものが使用でき
る。これらのうち、特に水との反応性が遅い、ＨＤＩ，
ＩＰＤＩが乳化安定性の面から好適である。
【０００６】ポリエステルポリオール成分としては、例
えばエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、デカンジオール、ネオペン
チルグリコール、ジエチレングリコール等と、アジピン
酸、アゼライン酸といった脂肪族カルボン酸やフタル
酸、マレイン酸といった芳香族カルボン酸等との脱水縮
合物が使用可能である。これらのうち特に、ブタンジオ
ール、ヘキサンジオールとアジピン酸との脱水縮合物
は、各種基材との密着性が良好で好適である。またヘキ
サンジオール、デカンジオールとフタル酸との脱水縮合
物は耐熱性、耐加水分解性が良好で好適である。
えばエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、デカンジオール、ネオペン
チルグリコール、ジエチレングリコール等と、アジピン
酸、アゼライン酸といった脂肪族カルボン酸やフタル
酸、マレイン酸といった芳香族カルボン酸等との脱水縮
合物が使用可能である。これらのうち特に、ブタンジオ
ール、ヘキサンジオールとアジピン酸との脱水縮合物
は、各種基材との密着性が良好で好適である。またヘキ
サンジオール、デカンジオールとフタル酸との脱水縮合
物は耐熱性、耐加水分解性が良好で好適である。
【０００７】ポリエーテルポリオールとしては、例えば
ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコ
ール、ポリオキシエチレン等が使用可能である。この他
にも、活性水素を有する物質として例えば、ポリカプロ
ラクトンポリオール、ポリカーボネイトポリオール等が
使用できる。また、本発明にて使用するウレタンプレポ
リマーには、イソシアネート成分とポリオール成分の他
に、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、デカンジオール、トリメチ
ロールプロパン、ネオペンチルグリコール、ジエチレン
グリコールなど、鎖長の短いＯＨ基含有物質や、エチレ
ンジアミン、プロパンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ヒドラジン等の
アミンを共重合させることも可能である。さらに、ジメ
チロールプロピオン酸、Ｎーメチルジエタノールアミ
ン、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルといっ
た親水性物質を共重合させてもよいし、プレポリマーの
粘度が高く乳化し難い場合には、アセント、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、ジメ
チルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサ
ン、トルエン、キシレン、１ーメチル２ピロリドン、エ
チルセロソルブ、ブチルセロソルブなどの溶剤を適宜併
用することも可能である。これらの溶剤のうち、特にア
セトン、メチルエチルケトン、酢酸エチルが、乳化安定
性、乳化後の回収性の面から好適である。
ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコ
ール、ポリオキシエチレン等が使用可能である。この他
にも、活性水素を有する物質として例えば、ポリカプロ
ラクトンポリオール、ポリカーボネイトポリオール等が
使用できる。また、本発明にて使用するウレタンプレポ
リマーには、イソシアネート成分とポリオール成分の他
に、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、デカンジオール、トリメチ
ロールプロパン、ネオペンチルグリコール、ジエチレン
グリコールなど、鎖長の短いＯＨ基含有物質や、エチレ
ンジアミン、プロパンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ヒドラジン等の
アミンを共重合させることも可能である。さらに、ジメ
チロールプロピオン酸、Ｎーメチルジエタノールアミ
ン、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルといっ
た親水性物質を共重合させてもよいし、プレポリマーの
粘度が高く乳化し難い場合には、アセント、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、ジメ
チルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサ
ン、トルエン、キシレン、１ーメチル２ピロリドン、エ
チルセロソルブ、ブチルセロソルブなどの溶剤を適宜併
用することも可能である。これらの溶剤のうち、特にア
セトン、メチルエチルケトン、酢酸エチルが、乳化安定
性、乳化後の回収性の面から好適である。
【０００８】次に、本発明に使用できる分散物（Ｂ）に
ついても特に制限はなく、水中に分散しており、かつイ
ソシアネート基と反応性を有する水酸基、アミノ基とい
った活性水素を含有するポリマーであれば使用すること
ができる。こういった分散物には例えば、ヒドロキシエ
チルアクリレート（ＨＥＡ）やヒドロキシエチルメタク
リレート（ＨＥＭＡ）を共重合したスチレン・アクリル
系エマルジョン、部分鹸化されたポリ酢酸ビニルエマル
ジョンまたはポリエチレン・ポリ酢酸ビニル共重合エマ
ルジョン、変性アミンを水中に分散したエマルジョン、
水酸基を含有した変性エポキシ樹脂エマルジョン等が挙
げられる。これらのうち特にスチレン・アクリル系エマ
ルジョンを使用すると耐候性、耐加水分解性の向上が著
しく好適である。また、変性エポキシ樹脂エマルジョン
を使用すると耐熱性の向上が著しく好適である。本発明
において、（Ａ）と（Ｂ）との量比は特に問題ではない
が、ウレタン樹脂の欠点を十分に改質できうる様に、
（Ａ）１００部に対して（Ｂ）を、２０〜１５０部使用
することが望ましい。
ついても特に制限はなく、水中に分散しており、かつイ
ソシアネート基と反応性を有する水酸基、アミノ基とい
った活性水素を含有するポリマーであれば使用すること
ができる。こういった分散物には例えば、ヒドロキシエ
チルアクリレート（ＨＥＡ）やヒドロキシエチルメタク
リレート（ＨＥＭＡ）を共重合したスチレン・アクリル
系エマルジョン、部分鹸化されたポリ酢酸ビニルエマル
ジョンまたはポリエチレン・ポリ酢酸ビニル共重合エマ
ルジョン、変性アミンを水中に分散したエマルジョン、
水酸基を含有した変性エポキシ樹脂エマルジョン等が挙
げられる。これらのうち特にスチレン・アクリル系エマ
ルジョンを使用すると耐候性、耐加水分解性の向上が著
しく好適である。また、変性エポキシ樹脂エマルジョン
を使用すると耐熱性の向上が著しく好適である。本発明
において、（Ａ）と（Ｂ）との量比は特に問題ではない
が、ウレタン樹脂の欠点を十分に改質できうる様に、
（Ａ）１００部に対して（Ｂ）を、２０〜１５０部使用
することが望ましい。
【０００９】さらに、（Ａ）を（Ｂ）中に混合攪拌する
際、最終的に製造されるエマルジョンの安定性向上の
為、乳化剤を併用してもよいし、（Ａ）中に解離性の官
能基が導入されている場合には、その解離基の中和剤を
使用することもできる。上記乳化剤としては、例えばア
ルキルフェニルエーテルのエチレンオキサイド付加物、
ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンのブロック
コポリマー、等のノニオン性乳化剤や、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム等のアニオン性乳化剤などが挙
げられる。また、上記中和剤としては、トリエタノ−ル
アミン、水酸化ナトリウム、塩酸、酢酸等が挙げられ
る。
際、最終的に製造されるエマルジョンの安定性向上の
為、乳化剤を併用してもよいし、（Ａ）中に解離性の官
能基が導入されている場合には、その解離基の中和剤を
使用することもできる。上記乳化剤としては、例えばア
ルキルフェニルエーテルのエチレンオキサイド付加物、
ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンのブロック
コポリマー、等のノニオン性乳化剤や、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム等のアニオン性乳化剤などが挙
げられる。また、上記中和剤としては、トリエタノ−ル
アミン、水酸化ナトリウム、塩酸、酢酸等が挙げられ
る。
【００１０】
【発明の効果】本発明にて製造される分散物は水系であ
るために、低公害であり環境を損なうことがなかった。
また、本発明にて製造される分散物は、各樹脂がミクロ
に分散して存在し、かつお互いに化学的に結合されてお
り、コア−シェル構造に由来する特徴的なモルフォロジ
ーのため、フイルム形成時にウレタン構造を有する部分
が表面を覆うことから、ウレタン樹脂の長所である各種
基材への密着性・耐衝撃性・耐磨耗性を損なうことな
く、ウレタン樹脂の長所である各種基材への密着性・耐
衝撃性・耐磨耗性を損なうことなく、ウレタン樹脂の欠
点である、耐熱性・耐候性・耐加水分解性を向上させる
ことが可能であった。また、本発明により製造される分
散物から形成されるフイルムは、各々の樹脂の組成を適
当に選択することによって、丁度ウレタンマトリックス
中にもう一方の樹脂の粒子を分散させたような構造を示
し、粒子充填効果により破断強度・ヤング率等の力学物
性を向上させることが可能であった。
るために、低公害であり環境を損なうことがなかった。
また、本発明にて製造される分散物は、各樹脂がミクロ
に分散して存在し、かつお互いに化学的に結合されてお
り、コア−シェル構造に由来する特徴的なモルフォロジ
ーのため、フイルム形成時にウレタン構造を有する部分
が表面を覆うことから、ウレタン樹脂の長所である各種
基材への密着性・耐衝撃性・耐磨耗性を損なうことな
く、ウレタン樹脂の長所である各種基材への密着性・耐
衝撃性・耐磨耗性を損なうことなく、ウレタン樹脂の欠
点である、耐熱性・耐候性・耐加水分解性を向上させる
ことが可能であった。また、本発明により製造される分
散物から形成されるフイルムは、各々の樹脂の組成を適
当に選択することによって、丁度ウレタンマトリックス
中にもう一方の樹脂の粒子を分散させたような構造を示
し、粒子充填効果により破断強度・ヤング率等の力学物
性を向上させることが可能であった。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を比較例とあわせて示
した。 実施例１．ＭＤＩとポリブチレンアジペート、ジメチロ
ールプロピオン酸（ＤＭＰＡ）のモル比がそれぞれ１：
０．５：０．２５からなるウレタンプレポリマー（この
ウレタンプレポリマ−をａ１とする）５０部をスチレン
（Ｓｔ）２５部とメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）２２部
と、ＨＥＭＡ３部および水５０部からなる水系エマルジ
ョン中に（これをｂ１とする）１００部にトリエチルア
ミン存在下分散させて、コア−シェル構造を有する安定
な乳白色の分散物を得た。この分散物およびこれから形
成されるフィルムの諸物性は以下の通りであった。 破断強度 ６００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 ○ 破断伸度 ６００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 ２００゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ○ 実施例２．プレポリマーａＩ、５０部を水酸基含有変性
エポキシ樹脂５０部と水５０部からなる水系エマルジョ
ン（これをｂ２とする）１００部中にトリエチルアミン
存在下分散させて、安定な乳白色の分散物を得た。この
分散物およびこれから形成されるフィルムの諸物性は以
下の通りであった。 破断強度 ８００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 ○ 破断伸度 ２５０％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 ２５０゜Ｃ 接着強度 ３０ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ○ 実施例３．ＨＤＩとポリヘキサメチレンアジペ−トおよ
びＤＭＰＡのモル比が、それぞれ１：０．６：０．２か
らなるウレタンプレポリマ−８０部をｂ１，１００部に
トリエチルアミン存在下分散させて、コア−シエル構造
を有する安定な分散物を得た。この分散物及びこれから
形成されるフィルムの諸物性は、以下の通りであった。 破断強度 ５００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 ○ 破断伸度 ４５０％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 ２２０゜Ｃ 接着強度 ２５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ○ 比較例１．プレポリマーａ１、５０部を、水５０部中に
トリエチルアミン存在下分散させて、安定な半透明の分
散物を得た。この分散物およびこれから形成されるフイ
ルムの諸物性は以下の通りであった。 破断強度 ４００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 × 破断伸度 ６００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 １５０゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 × 比較例２．ｂ１の組成のうち、ＨＥＭＡを除いた他は実
施例１と同様の方法にて安定な乳白色の分散物を得た。
この分散物およびこれから形成されるフイルムの諸物性
は以下の通りであった。 破断強度 ２００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 × 破断伸度 ６００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 １５０゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 × 比較例３．実施例２においてｂ２を水酸基末含有のエポ
キシ樹脂エマルジョンに換えた他は実施例２と同様にし
て、安定な乳白色の分散物を得た。この分散物およびこ
れから形成されるフイルムの諸物性は以下の通りであっ
た。 破断強度 １５０ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 × 破断伸度 ２００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 １６０゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ×
した。 実施例１．ＭＤＩとポリブチレンアジペート、ジメチロ
ールプロピオン酸（ＤＭＰＡ）のモル比がそれぞれ１：
０．５：０．２５からなるウレタンプレポリマー（この
ウレタンプレポリマ−をａ１とする）５０部をスチレン
（Ｓｔ）２５部とメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）２２部
と、ＨＥＭＡ３部および水５０部からなる水系エマルジ
ョン中に（これをｂ１とする）１００部にトリエチルア
ミン存在下分散させて、コア−シェル構造を有する安定
な乳白色の分散物を得た。この分散物およびこれから形
成されるフィルムの諸物性は以下の通りであった。 破断強度 ６００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 ○ 破断伸度 ６００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 ２００゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ○ 実施例２．プレポリマーａＩ、５０部を水酸基含有変性
エポキシ樹脂５０部と水５０部からなる水系エマルジョ
ン（これをｂ２とする）１００部中にトリエチルアミン
存在下分散させて、安定な乳白色の分散物を得た。この
分散物およびこれから形成されるフィルムの諸物性は以
下の通りであった。 破断強度 ８００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 ○ 破断伸度 ２５０％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 ２５０゜Ｃ 接着強度 ３０ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ○ 実施例３．ＨＤＩとポリヘキサメチレンアジペ−トおよ
びＤＭＰＡのモル比が、それぞれ１：０．６：０．２か
らなるウレタンプレポリマ−８０部をｂ１，１００部に
トリエチルアミン存在下分散させて、コア−シエル構造
を有する安定な分散物を得た。この分散物及びこれから
形成されるフィルムの諸物性は、以下の通りであった。 破断強度 ５００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 ○ 破断伸度 ４５０％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 ２２０゜Ｃ 接着強度 ２５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ○ 比較例１．プレポリマーａ１、５０部を、水５０部中に
トリエチルアミン存在下分散させて、安定な半透明の分
散物を得た。この分散物およびこれから形成されるフイ
ルムの諸物性は以下の通りであった。 破断強度 ４００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 × 破断伸度 ６００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 １５０゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 × 比較例２．ｂ１の組成のうち、ＨＥＭＡを除いた他は実
施例１と同様の方法にて安定な乳白色の分散物を得た。
この分散物およびこれから形成されるフイルムの諸物性
は以下の通りであった。 破断強度 ２００ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 × 破断伸度 ６００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 １５０゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 × 比較例３．実施例２においてｂ２を水酸基末含有のエポ
キシ樹脂エマルジョンに換えた他は実施例２と同様にし
て、安定な乳白色の分散物を得た。この分散物およびこ
れから形成されるフイルムの諸物性は以下の通りであっ
た。 破断強度 １５０ｋｇ／ｃｍ2 耐加水分解性 × 破断伸度 ２００％ 耐磨耗性 ○ 耐熱温度 １６０゜Ｃ 接着強度 １５ｋｇ／ｃｍ 耐候性 ×
【００１２】上記諸物性の評価方法は以下の方法に従っ
た。 １．破断強度・破断伸度 各分散物を５０゜Ｃ、４８時間の条件下にて乾燥させ、
厚さ約０．３ｍｍのフィルムを作製した。このフイルム
を３号ダンベルにて切り出したものをテストピースとし
て、引っ張り試験器にてクロスヘッドスピード５０ｍｍ
／分、２０°Ｃの条件にて、破断時の強度、伸度を測定
した。 ２．耐熱温度 １と同様の方法にて作製したフイルムを用いて、熱天秤
にて測定し、重量減少を認めた際の温度を耐熱温度とし
て評価した。 ３．耐候性 製造した分散物をスプレーにてスレート板上に塗布し、
これをウエザーメーターにて５００時間処理した後の塗
布層の状態を観察し、評価した。 ○ 処理前後で状態の変化は全く認められない。 × 処理後、劣化に伴うひび割れ、剥離等が観察され
た。 ４．耐加水分解性 分散物をそのまま、５０゜Ｃの恒温槽中に保管し、３ケ
月保管前後の分子量をゲルパ−ミエ−ションクロマトグ
ラフィ−（ＧＰＣ）にて測定することにより評価した。 ○ 処理前後で分子量に変化は認められない。 × 処理後分子量の低下が認められた。 ５．耐磨耗性 分散物を＃４０のバーコーターにて鋼板上に塗布し、８
０゜Ｃ、１０分間乾燥させた後、学振型試験器にて、５
００ｇ荷重で１０００回擦った際の変化より評価した。 ○ 処理後磨耗は認められない。 × 処理後磨耗が認められた。 ６．接着強度 分散物を、＃４０のバーコーターにて鋼板上に塗布し、
これに綿製の布をかぶせ、１００゜Ｃ、５ｋｇ／ｃｍ、
５分プレスしたものを、テストピースとして、１８０゜
方向の剥離強度を測定した。
た。 １．破断強度・破断伸度 各分散物を５０゜Ｃ、４８時間の条件下にて乾燥させ、
厚さ約０．３ｍｍのフィルムを作製した。このフイルム
を３号ダンベルにて切り出したものをテストピースとし
て、引っ張り試験器にてクロスヘッドスピード５０ｍｍ
／分、２０°Ｃの条件にて、破断時の強度、伸度を測定
した。 ２．耐熱温度 １と同様の方法にて作製したフイルムを用いて、熱天秤
にて測定し、重量減少を認めた際の温度を耐熱温度とし
て評価した。 ３．耐候性 製造した分散物をスプレーにてスレート板上に塗布し、
これをウエザーメーターにて５００時間処理した後の塗
布層の状態を観察し、評価した。 ○ 処理前後で状態の変化は全く認められない。 × 処理後、劣化に伴うひび割れ、剥離等が観察され
た。 ４．耐加水分解性 分散物をそのまま、５０゜Ｃの恒温槽中に保管し、３ケ
月保管前後の分子量をゲルパ−ミエ−ションクロマトグ
ラフィ−（ＧＰＣ）にて測定することにより評価した。 ○ 処理前後で分子量に変化は認められない。 × 処理後分子量の低下が認められた。 ５．耐磨耗性 分散物を＃４０のバーコーターにて鋼板上に塗布し、８
０゜Ｃ、１０分間乾燥させた後、学振型試験器にて、５
００ｇ荷重で１０００回擦った際の変化より評価した。 ○ 処理後磨耗は認められない。 × 処理後磨耗が認められた。 ６．接着強度 分散物を、＃４０のバーコーターにて鋼板上に塗布し、
これに綿製の布をかぶせ、１００゜Ｃ、５ｋｇ／ｃｍ、
５分プレスしたものを、テストピースとして、１８０゜
方向の剥離強度を測定した。
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも１つのイソシアネ−ト基を有
するウレタンプレポリマ−〔これを（Ａ）とする〕と水
とを混合攪拌して水系分散体を製造するに際し、あらか
じめ水中に（Ａ）中のイソシアネート基と反応性を有す
る活性水素を少なくとも１つ有するポリマーを分散させ
ておき〔この分散物を（Ｂ）とする〕この水系分散物と
（Ａ）とを混合攪拌し，（Ａ）のイソシアネート基と
（Ｂ）の活性水素を反応させ、コアシェル構造を有する
ウレタン共重合ポリマーの水系分散体を製造することを
特徴とする、新規な水系分散体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135493A JPH06263834A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 新規な水系分散体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135493A JPH06263834A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 新規な水系分散体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06263834A true JPH06263834A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=13744027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8135493A Pending JPH06263834A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | 新規な水系分散体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06263834A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11323252A (ja) * | 1998-05-13 | 1999-11-26 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | 水性塗料用ポリウレタン系エマルジョン及びそれを用いた水性塗料 |
| WO2017038306A1 (ja) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 関西ペイント株式会社 | ウレタン樹脂粒子 |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP8135493A patent/JPH06263834A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11323252A (ja) * | 1998-05-13 | 1999-11-26 | Nippon Polyurethane Ind Co Ltd | 水性塗料用ポリウレタン系エマルジョン及びそれを用いた水性塗料 |
| WO2017038306A1 (ja) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 関西ペイント株式会社 | ウレタン樹脂粒子 |
| CN107922561A (zh) * | 2015-09-01 | 2018-04-17 | 关西涂料株式会社 | 聚氨酯树脂颗粒 |
| US10619072B2 (en) | 2015-09-01 | 2020-04-14 | Kansai Paint Co., Ltd. | Urethane resin particles |
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