JPH10101987A - アクリルシリコーンエマルジョン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全性が高く、耐候性、耐汚染性、耐水性な
どの塗膜性能の優れた塗料用アクリルシリコーンエマル
ジョン組成物を提供する。 【解決手段】 アクリルシリコーンエマルジョン組成物
が、（メタ）アクリル酸エステル単量体（１）６０〜９
７重量％、α，β−不飽和カルボン酸（２）１〜１０重
量％、重合性乳化剤（３）１〜１０重量％、重合性光安
定剤（４）１〜２０重量％とからなる単量体混合物を乳
化重合してなるアクリル樹脂エマルジョン（Ａ）２０〜
９９重量％と、一分子中に少なくとも１個のグリシジル
基を有するオルガノアルコキシシラン化合物（Ｂ）０〜
３０重量％および重合性シリコーン化合物（Ｃ）１〜５
０重量％とで構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建材等の塗装に用
いられる塗料用エマルジョン組成物に関し、特に耐候
性、耐薬品性等に優れた塗料用アクリルシリコーンエマ
ルジョン組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】建築、建材の塗料・塗装においては、コ
ンクリート、モルタル、木材等の下地を保護することは
もちろん、塗装により形成される意匠外観、美麗な装飾
外観が長期に渡り変化することなく継続されることが望
まれており、このような観点からアクリルシリコーン樹
脂塗料、フッ素樹脂塗料等が好ましく使用されている。
ところが、これらは有機溶剤をベースとした塗料であ
り、環境保護、省エネルギーの観点から望ましくない。

【０００３】そこで、安全で環境に優しい塗料として、
アクリル樹脂エマルジョン塗料等の水ベースのエマルジ
ョン塗料が開発されたものの、耐水性、耐アルカリ性、
耐候性といった塗料に要求される基本的な性能におい
て、バランスよく優れたものは見出だされていない。

【０００４】このため、これら諸性能を改善するため
に、アクリル樹脂エマルジョンをシリコーン化させたア
クリルシリコーンエマルジョンが提案されてはいるが、
アクリル樹脂を作製する段階でたとえばγ−メタクリロ
イルオキシプロピルトリメトキシシランのようなラジカ
ル重合性シラン化合物を使用し、共重合によりシリコー
ン化されており、アクリルエマルジョンの重合中あるい
は貯蔵中にアルコキシシラン部分が加水分解を受けエマ
ルジョン粒子内架橋する。この結果、貯蔵安定性が悪く
なり、また造膜性が悪くなるばかりでなく、塗膜形成さ
れる際に、エマルジョン粒子間での十分な融着（合
一）、架橋が進行せず、塗膜形成時のレベリング性が低
下して光沢が出にくくなり、さらに、期待される耐候性
が得られなかった。

【０００５】一方重合時、あるいは、貯蔵中にアルコキ
シシランの架橋を抑制するような手法、例えば、アミド
化合物やアミノ化合物の共重合、をとった場合には、こ
れは塗膜形成時にも架橋が大きく抑制され、結局満足す
る塗膜性能は得られなかった。

【０００６】また、シリコーン化の手段として、シリコ
ーンマクロモノマーの共重合が提案されているが（ＰＡ
ＩＮＴ＆ＣＯＡＴＩＮＧ ＢＵＳＩＮＥＳＳ Ｖｏｌ．
６，１９９６）、シリコーンポリマーセグメント部分は
架橋せず、建材用に適用した場合には、シリコーンポリ
マーセグメント部分に由来して、ブロッキング性が悪く
なっていた。さらに、建材の塗装ではタッチアップが必
要とされるが、リコート性が悪く、好ましくなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の欠点を改良し、安全性の高いアクリルシリコーンエ
マルジョンであって、従来のアクリルシリコーン樹脂塗
料に何ら劣らない優れた塗膜性能を有する塗料用樹脂を
提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するた
め、本発明は次のような構成からなる。

【０００９】すなわち、（メタ）アクリル酸エステル単
量体（１）６０〜９７重量％、α，β−不飽和カルボン
酸（２）１〜１０重量％、重合性乳化剤（３）１〜１０
重量％、重合性光安定剤（４）１〜２０重量％とからな
る単量体混合物を乳化重合してなるアクリル樹脂エマル
ジョン（Ａ）２０〜９９重量％と、一分子中に少なくと
も１個のグリシジル基を有するオルガノアルコキシシラ
ン化合物（Ｂ）０〜３０重量％および重合性シリコーン
化合物（Ｃ）１〜５０重量％とからなるアクリルシリコ
ーンエマルジョン組成物である。

【００１０】

【発明の実施の形態】（メタ）アクリル酸エステル単量
体（１）としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリ
ル酸ターシャリーブチル、アクリル酸シクロヘキシル、
アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、
アクリル酸トリシクロデシル、アクリル酸イソボルニ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸
ターシャリーブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メ
タクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリ
ル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸トリデシ
ル、メタクリル酸イソボルニル等が挙げられ、これらの
単量体を単独であっても、２種類以上の混合物であって
もよい。特に、（メタ）アクリル酸エステル単量体のう
ち、メタクリル酸イソボルニルが５重量％以上である
と、本発明のアクリルシリコーンエマルジョン化合物を
塗料に用いた場合の塗膜性能が一層優れたものとなる点
で好ましい。

【００１１】前記した（メタ）アクリル酸エステル単量
体（１）は、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）を乳化重
合する際に、６０〜９７重量％使用される。６０重量％
未満の場合には、塗料とした場合の密着性、伸び、光
沢、耐薬品性等の塗膜としての基本的な性能が得られ
ず、９７重量％を越える場合には、耐候性、塗膜強度が
不足するようになる。

【００１２】α，β−不飽和カルボン酸（２）として
は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン
酸等が挙げられ、これらの単量体を単独で使用しても、
２種類以上の混合物として使用してもよい。

【００１３】前記したα，β−不飽和カルボン酸（２）
は、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）を乳化重合する際
に、１〜１０重量％使用される。１重量％未満の場合に
は、十分にアクリル樹脂をシリコーン化できず、塗料と
した場合の塗膜の硬度、耐傷つき性、耐候性などに不満
が残る。１０重量％を越える場合には、塗膜の耐水性、
耐薬品性が悪化し、また、エマルジョン粘度が高くな
る。

【００１４】重合性乳化剤（３）としては、種々分子量
（ＥＯ付加モル数の異なる）のポリエチレングリコール
モノアクリレートやポリエチレングリコールモノメタク
リレート、ポリオキシエチレン・アルキルフェニルエー
テルアクリル酸エステル、ポリオキシエチレン・アルキ
ルフェニルエーテルメタクリル酸エステル、２−アクリ
ロイルオキシエチルスルホン酸アンモニウム、２−メタ
クリロイルオキシエチルスルホン酸ナトリウム、ポリオ
キシエチレングリコールのモノマレイン酸エステルおよ
びその誘導体、ポリオキシアルキレン・アルキルエーテ
ル・燐酸エステル等が挙げられ、これらの乳化剤を単独
で使用しても、２種類以上の混合物として使用してもよ
い。

【００１５】特に、重合性乳化剤が、アクリル性または
アリル性の官能基を有し、式Ｉ、式ＩＩで示されるもの
であると、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）の調製時に
おけるコアギュラムが減少し、より安定なアクリル樹脂
エマルジョンを得ることができ、また、アクリルシリコ
ーンエマルジョン組成物を調製する際の、凝集、ゲル化
をより防止することができる点で好ましい。

【００１６】

【化６】

【化７】 式Ｉで示される重合性乳化剤は、ビス（ポリオキシエチ
レン多環フェニルエーテル）（メタ）アクリレート化硫
酸エステル塩で総称されるものであり、これらを適宜選
択すればよい。

【００１７】式ＩＩで示される重合性乳化剤としては、
式中ＸがＨ、またはＳＯ₃ ＮＨ₄ のものがあるが、本発
明においては、ＳＯ₃ ＮＨ₄ のものが好ましい。

【００１８】重合性乳化剤（３）は、アクリル樹脂エマ
ルジョン（Ａ）を乳化重合する際に、１〜１０重量％使
用される。１重量％未満の場合には、乳化重合時にコア
ギュラムが多くなり、また、シリコーン化時に、凝集、
ゲル化を起こす。１０重量％を越える場合には、塗料と
した場合の塗膜の耐水性、耐アルカリ性等の基本的性能
が悪化する。

【００１９】重合性光安定剤（４）としては、２，４−
ジハイドロキシベンゾフェノン、２−ハイドロキシ−４
−（３−メタアクリルオキシ−２−ハイドロキシプロポ
キシ）ベンゾフェノン、２−ハイドロキシ−４−（３−
アクリルオキシ−２−ハイドロキシプロポキシ）ベンゾ
フェノン、２，２´−ジハイドロキシ−４−（３−メタ
アクリルオキシ）−２−ハイドロキシプロポキシ）ベン
ゾフェノン、２，２´−ジハイドロキシ−４−（３−ア
クリルオキシ−２−ハイドロキシプロポキシ）ベンゾフ
ェノン等が挙げられ、これらの重合性光安定剤を単独、
もしくは、２種類以上の混合物として使用することがで
きる。

【００２０】本発明では、特に、重合性光安定剤が式Ｉ
ＩＩで示されるものであると、アクリル樹脂エマルジョ
ン（Ａ）の貯蔵安定性、長期での光安定性効果が優れ、
また、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）を乳化重合し、
調製する際にコアギュラムの発生が極少に押さえられ、
かつ、凝集、ゲル化することなくアクリル樹脂エマルジ
ョン（Ａ）を得ることができる点で好ましい。

【００２１】

【化８】 式ＩＩＩで示される重合性光安定剤としては、２−（２
´−ヒドロキシ−５´−アクリロイルオキシエチルフェ
ニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２´−ヒド
ロキシ−５´−メタクリロイルオキシエチルフェニル）
−２Ｈ−ベンゾトリアゾールがある。

【００２２】重合性光安定剤（４）は、アクリル樹脂エ
マルジョン（Ａ）を乳化重合する際に、１〜２０重量％
使用される。１重量％未満の場合には、塗料とした場合
の塗膜の十分な耐候性が得られない。２０重量％を越え
る場合には、アクリル樹脂エマルジョン、アクリルシリ
コーンエマルジョン組成物の貯蔵安定性が悪化し好まし
くない。

【００２３】アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）は、例え
ば、イオン交換水中で、重合温度３０〜１００℃、重合
開始剤として過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、タ
ーシャリーブチルヒドロペルオキシド、α，α´−アゾ
ビスイソブチロニトリル、ターシャリーブチル−パーオ
キシ−２−エチルヘキサノエート等を使用し、先に述べ
た（メタ）アクリル酸エステル単量体、α，β−不飽和
カルボン酸、重合性乳化剤、重合性光安定剤の混合物を
乳化重合することにより調製される。

【００２４】このとき、アクリル樹脂エマルジョン
（Ａ）の重量平均分子量が１０万以上であることが、耐
薬品性、塗膜強度（塗膜の強靭性（強度、伸び））の点
で好ましく、また分散ポリマー粒子の粒子径が５０〜３
００ｎｍであることが、塗料粘度や、造膜性、塗膜の均
一性、乾燥性の点で好ましく、重量平均粒子径／数平均
粒子径が３以下、より好ましくは２以下が、凝集防止の
点で好ましい。

【００２５】本発明のアクリルシリコーンエマルジョン
組成物において、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）の量
は２０〜９９重量％である必要がある。２０重量％未満
の場合には、塗料とした場合の塗膜の伸びが低下し、割
れ、剥がれを起こしやすくなる。９９重量％を越える場
合には、シリコーン化の程度が低くなりすぎ、塗膜硬度
が低下し、耐傷つき性、耐汚染性が悪くなる。

【００２６】また、一分子中に少なくとも１個のグリシ
ジル基を有するオルガノアルコキシシラン化合物（Ｂ）
としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリイソプロピルオキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリ
メトキシシラン等が挙げられ、これらの化合物は単独、
もしくは、２種類以上の混合物であってもよい。また、
これら化合物の（部分）縮合物であってもよい。

【００２７】本発明のアクリルシリコーンエマルジョン
組成物において、一分子中に少なくとも１個のグリシジ
ル基を有するオルガノアルコキシシラン化合物（Ｂ）の
量はが０〜３０重量％である必要がある。３０重量％を
越える場合には、塗膜が脆くなり過ぎ、割れ、剥がれを
起こしやすくなる。また、アクリルシリコーンエマルジ
ョン組成物の貯蔵安定性が悪化する。

【００２８】さらに、重合性シリコーン化合物（Ｃ）と
しては、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリエト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノ
プロピルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチル
トリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ
−クロロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、ジメチルジメトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルメチルジメトキシシラン、ヒドロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、ウレイドプロピルトリメトキシ
シラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ
−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリ
メトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチ
ルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルトリイソプロピルオ
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキ
シシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチ
ルトリメトキシシラン、および、これら化合物の縮合物
などが挙げられ、これらの化合物の単独、もしくは、２
種類以上の混合物であってもよい。またこれらの化合物
の縮合物や、縮合物と単量体との混合物であってもよ
い。

【００２９】本発明のアクリルシリコーンエマルジョン
組成物においては、前記した重合性シリコーン化合物
（Ｃ）を１〜５０重量％含有していることにより、一分
子中に少なくとも１個のグリシジル基を有するオルガノ
アルコキシシラン化合物（Ｂ）によりシリコーン化され
たアクリル樹脂エマルジョンの貯蔵安定性を飛躍的に向
上させ、造膜温度を引き下げて少ない造膜助剤の添加で
造膜性を可能にすると共に、塗膜性能を向上させ、ま
た、塗膜形成時にポリマーの架橋性を向上させる。

【００３０】本発明においては、重合性シリコーン化合
物（Ｃ）がジメトキシメチルフェニルシラン、トリメト
キシフェニルシラン、末端または側鎖に反応性の官能基
を有するシリコーン化合物の混合物であると、本発明の
効果がいっそう顕著となる点で好ましい。

【００３１】このとき重合性シリコーン化合物の揮発成
分／不揮発成分の重量比９９／１〜７０／３０である
と、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）中に重合性シリコ
ーン化合物（Ｃ）を添加、配合したときの分離、凝集の
点や、アクリルシリコーンエマルジョン組成物の貯蔵安
定性の点で好ましい。

【００３２】さらに末端または側鎖に反応性の官能基を
有するシリコーン化合物が、式ＩＶまたは式Ｖで示さ
れ、官能基として水酸基、エポキシ基、アミノ基、メト
キシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉ−プロ
ピルオキシ基から選ばれるものを１種または２種以上有
する化合物であると、アクリルシリコーンエマルジョン
組成物の貯蔵安定性、塗料としたときの架橋性、耐候性
などの諸性能が一段と向上する点で好ましい。

【００３３】

【化９】

【化１０】 重合性シリコーン化合物は、例えば、揮発成分としてジ
メトキシメチルフェニルシラン、トリメトキシフェニル
シランの混合溶液をまず作製し、撹拌しながら次いで不
揮発成分の式ＩＶまたは式Ｖに該当する化合物を徐々に
添加、溶解することにより作製される。この際、作製中
の好ましくない反応、縮合、ゲル化等を抑制する意味
で、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピ
ルアルコール等のアルコール類、オルト酢酸トリメチ
ル、オルト酢酸トリエチル、オルト蟻酸トリメチル、オ
ルト蟻酸トリエチル等の減水剤を添加するのが効果があ
る。

【００３４】本発明のアクリルシリコーンエマルジョン
組成物において、重合性シリコーン化合物（Ｃ）は、１
〜５０重量％含まれている。１重量％未満の場合には、
アクリルシリコーンエマルジョン組成物の貯蔵安定性が
不十分であり、貯蔵中にゲル化を起こす場合がある。５
０重量％を越える場合には、塗料とした場合の塗膜の耐
溶剤性が悪化し、また、塗膜が柔らかくなって耐傷つき
性、耐ブロッキング性が悪化する。

【００３５】アクリルシリコーンエマルジョン組成物
は、例えば、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）をアンモ
ニア、トリエチルアミン、ジメチルアミノエタノール等
の有機または無機の塩基性化合物でＰ^Ｈ（２５℃）が７
〜１１になるように中和した後、緩やかに撹拌しなが
ら、前記一分子中に少なくとも一個のグリシジル基を有
するオルガノアルコキシシラン化合物（Ｂ）を添加、混
合する。添加が終了したら、ついで、重合性シリコーン
化合物（Ｃ）を添加、混合する。重合性シリコーン化合
物（Ｃ）の添加終了後、常温（温度には特別な限定はな
い）で１０時間程度放置することにより調製される。

【００３６】以下実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。なお実施例中の各評価は、次の方法により測定
および判定を行うものとする。 １．貯蔵安定性 アクリルシリコーンエマルジョン組成物を１００ｍｌの
ガラス瓶に約８０ｇ二瓶取り、密栓して２３℃と４０℃
で１ケ月静置した。１ケ月後の流動状態を肉眼で判定し
た。 ○ 凝集、増粘なく良好である・・・合格 △ 凝集物が発生する ・・・不合格 × ゲル化する ・・・不合格

【００３７】２．造膜性（ＡＳＴＭ−Ｄ２３５４−６５
Ｔに準拠） アクリルシリコーンエマルジョン組成物にＣＳ−１２
（チッソ（株）製の造膜助剤）を５ｐｈｒ配合し造膜温
度を測定した。ヨシミツ精機株式会社製の造膜温度（Ｍ
ＦＴ）試験装置を使用し、０〜５０℃の範囲で造膜温度
を測定した。 ○ 設計通りの造膜温度を示し、良好である ・・・合格 △ 設計値より１０〜１５℃以上高い造膜温度を示す・・・不合格 × この試験範囲で造膜温度を測定できない ・・・不合格

【００３８】３．耐候性（ＪＩＳ Ｋ ５４００に準
拠） 塗料をＪＩＳ Ａ ５４１３石綿セメントパーライト板
に塗膜厚が５０μｍ前後になるようスプレー塗装し、２
３℃で２週間乾燥した。乾燥後の塗板を用い、サンシャ
インウェザー−Ｏ−メーター（ＳＷＯＭ）を使用して２
０００時間、促進耐候性試験を行った。光沢保持率が８
０％以上を合格レベルとする。

【００３９】４．耐汚染性 塗料をガラス板に１０ミルのアプリケーターで塗布し、
２３℃で２週間乾燥した。この塗板にカーボンブラック
を約１ｇ散布し、刷毛で軽く拭き取り、カーボンブラッ
クによる汚染具合を目視で判定した。 ○ 刷毛で拭き取った後、汚染前の状態に復帰し良好である・・・合格 △ やや黒い刷毛痕が残る ・・・合格 × 刷毛で拭けば拭くほど黒くなり、汚染性が悪い ・・・不合格

【００４０】５．ゲル分率 塗料をポリプロピレン板上に１０ミルのアプリケーター
で塗布し、２３℃で２週間乾燥した。この塗膜をポリプ
ロピレン板から剥がし、アセトンを溶媒として用い、ソ
ックスレー抽出器でアセトン未抽出物の量を求めた。ア
セトン未抽出物重量のソックスレー抽出前の塗膜重量に
対する割合をゲル分率とした。ゲル分率が高いほど架橋
が進行しており、架橋性が良好である。ゲル分率が８０
％以上を合格レベルとする。

【００４１】６．耐水性 塗料をガラス板上に１０ミルのアプリケータで塗布し、
塗布後直ちに５℃に温度調節されている容器に移した。
５℃で３時間乾燥し、その後、２３℃のイオン交換水中
に５時間浸漬し、塗膜外観の変化を肉眼で観察した。 ○ 耐水試験前後で塗膜外観に差がなく良好である ・・・合格 △ 塗膜がやや白化するが、水分乾燥後はもとにもどる ・・・合格 × 塗膜が流れる。白化し、ブリスタが発生する ・・・不合格

【００４２】

【実施例】以下の実施例、比較例においては、表１〜５
の各々の原料〜は各表に示される重量の４倍量
（ｇ）で実施するものとし、また表中、 ＡＮ−ＭＳ−６０：重合性乳化剤（日本乳化剤（株）
製）、式Ｉに相当 ＳＥ−１０Ｎ：重合性乳化剤（旭電化（株）製）、式Ｉ
Ｉに相当 ＤＢＳ（ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ）：非重合
性乳化剤 ＲＵＶＡ−９３：重合性光安定剤（大塚化学（株）
製）、式ＩＩＩに相当 ＳＨ−６０１８：重合性シリコーン化合物（東レダウコ
ーニング・シリコーン（株）製）、式Ｖに相当 ＰＳ−３４０：重合性シリコーン化合物（チッソ（株）
製）、式ＩＶに相当 ＭＴＳ：γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキ
シシラン、 ＱＰ８−５３１４：重合性シリコーン化合物（東レダウ
コーニング・シリコーン（株）製）を意味し、さらに表
３のアクリル樹脂エマルジョン部合計は、有効成分の合
計を示すものとする。

【００４３】実施例１ 攪拌装置、温度計、コンデンサー、モノマー供給ポンプ
を備えた２Ｌの四つ口フラスコにイオン交換水４１７．
２ｇを仕込む。これとは別にイオン交換水１９８．８
ｇ、過硫酸アンモニウム２．０ｇ、表１〜３の実施例１
に示されるの各々の原料の混合物をホモジナイ
ザー（日本精機（株）製マキシムホモジナイザー）を用
い、５０００ｒｐｍで１０分間乳化する。（これをモノ
マーＥＭとする） モノマーＥＭの１０重量％を先のフラスコに仕込み、撹
拌しながら、３０分間で８０℃に昇温する。さらに３０
分間重合を続け、ついで、モノマーＥＭの残り９０重量
％を３時間でフラスコに送液する。さらに８０℃で１時
間重合を行った後、４０℃に冷却する。イオン交換水
９．９ｇおよび中和剤である表３の原料の混合物を少
しずつフラスコ内に添加し、中和されたアクリル樹脂エ
マルジョンを得る。このアクリル樹脂エマルジョンの重
量平均分子量はＧＰＣ測定で２０万以上、ＰＨは９．０
であった。粒子径（大塚化学（株）製ＬＰＡ−３０００
を用い２５℃で測定）はｄｗ／ｄｎ＝１．２のほぼ単分
散に近い８５ｎｍであった。この中和されたアクリル樹
脂エマルジョンをフラスコ中で引き続き撹拌しながら、
を徐々に添加し、さらに１時間撹拌を行った。さらに
予め撹拌混合し、均一な溶液としたの原料を徐々に添
加し、さらに１時間撹拌を行いアクリルシリコーンエマ
ルジョン組成物を得た。得られたアクリルシリコーンエ
マルジョン組成物の貯蔵安定性、造膜性について調べた
結果を表６に示す。得られたアクリルシリコーンエマル
ジョン組成物にＣＳ−１２（チッソ（株）製の造膜助
剤）を１０ｐｈｒ配合し試験用の塗料を作製し、耐候
性、耐汚染性、ゲル分率、耐水性について調べた結果を
表６に示す。表６からも明らかなように、すべての点に
おいて十分満足できる結果が得られた。

【００４４】実施例２〜１２ 原料〜および使用量を表１〜５の通り変更したこと
以外は、実施例１と同様にして実施例２〜１２のアクリ
ルシリコーンエマルジョン組成物を作製した。実施例１
と同様に組成物および塗料とした場合の各特性について
調べた結果を表６に示す。 表６からも明らかなよう
に、すべての点において十分満足できる結果が得られ
た。なお各実施例の中和された後のアクリル樹脂エマル
ジョンの重量平均分子量、Ｐ^Ｈと粒子径分布、粒子径は
表７に示すとおりであった。

【００４５】比較例１〜５ 原料〜および使用量を表１〜５の通り変更したこと
以外は、実施例１と同様にして比較例１〜５のアクリル
シリコーンエマルジョン組成物を作製した。実施例１と
同様に組成物および塗料とした場合の各特性について調
べた結果を表６に示す。表６からも明らかなように実用
上満足できるものは得られなかった。なお各実施例の中
和された後のアクリル樹脂エマルジョンの重量平均分子
量、Ｐ^Ｈ、粒子径は表７に示すとおりであった。

【００４６】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【表５】

【表６】

【表７】

【００４７】

【発明の効果】本発明のアクリルシリコーンエマルジョ
ン組成物は、（メタ）アクリル酸エステル単量体（１）
６０〜９７重量％、α，β−不飽和カルボン酸（２）１
〜１０重量％、重合性乳化剤（３）１〜１０重量％、重
合性光安定剤（４）１〜２０重量％とからなる単量体混
合物を乳化重合してなるアクリル樹脂エマルジョン
（Ａ）２０〜９９重量％と、一分子中に少なくとも１個
のグリシジル基を有するオルガノアルコキシシラン化合
物（Ｂ）０〜３０重量％および重合性シリコーン化合物
（Ｃ）１〜５０重量％とで構成されている。

【００４８】本発明のアクリルシリコーンエマルジョン
組成物において、アクリル樹脂エマルジョン（Ａ）に重
合性光安定剤が含まれているため、エマルジョンの貯蔵
安定性、耐薬品性が優れ、重合性光安定剤が共重合され
ているため、長期に渡って耐候性が優れたものとなる。

【００４９】また、グリシジル基を有するオルガノアル
コキシシラン化合物（Ｂ）がシリコーン化のために使用
されるため、塗膜形成時にアクリルシリコーンエマルジ
ョン組成物の架橋性が向上し、塗膜の耐薬品性、耐汚染
性、硬度、耐傷つき性が優れたものとなる。また、重合
性シリコーン化合物（Ｃ）が使用されるため、この効果
がバックアップされ、保証される。さらに、重合性シリ
コーン化合物（Ｃ）が混合されているため、アクリルシ
リコーンエマルジョン組成物の貯蔵安定性が飛躍的に向
上する。また、造膜温度を引き下げることが可能とな
り、造膜剤等の塗膜性能を悪化させる有機溶剤の添加量
を最小限に押さえることができる。したがって、本発明
のアクリルシリコーンエマルジョン組成物を塗料用樹脂
として用いると、耐候性、耐汚染性、耐水性に優れた塗
膜を得ることができる。またアクリルシリコーンエマル
ジョン組成物のベースが水であるため、安全性も高く、
環境にも優しいものとなる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（メタ）アクリル酸エステル単量体（１）
   ６０〜９７重量％、α，β−不飽和カルボン酸（２）１
   〜１０重量％、重合性乳化剤（３）１〜１０重量％、重
   合性光安定剤（４）１〜２０重量％とからなる単量体混
   合物を乳化重合してなるアクリル樹脂エマルジョン
   （Ａ）２０〜９９重量％と、一分子中に少なくとも１個
   のグリシジル基を有するオルガノアルコキシシラン化合
   物（Ｂ）０〜３０重量％および重合性シリコーン化合物
   （Ｃ）１〜５０重量％とからなるアクリルシリコーンエ
   マルジョン組成物。
2. 【請求項２】重合性乳化剤（３）が、アクリル性または
   アリル性の官能基を有し、かつ式Ｉまたは式ＩＩで表さ
   れるものの、単独または２種類以上の混合物である請求
   項１に記載のアクリルシリコーンエマルジョン組成物。 【化１】 【化２】
3. 【請求項３】重合性光安定剤（４）が、式ＩＩＩで表さ
   れるものである請求項１または２に記載のアクリルシリ
   コーンエマルジョン組成物。 【化３】
4. 【請求項４】重合性シリコーン化合物（Ｃ）が、ジメト
   キシメチルフェニルシラン、トリメトキシフェニルシラ
   ン、および末端または側鎖に反応性の官能基を有するシ
   リコーン化合物の混合物である請求項１〜３項いずれか
   １項記載のアクリルシリコーンエマルジョン組成物。
5. 【請求項５】重合性シリコーン化合物（Ｃ）の揮発成分
   ／不揮発成分の重量比が９９／１〜７０／３０である請
   求項４記載のアクリルシリコーンエマルジョン組成物。
6. 【請求項６】末端または側鎖に反応性の官能基を有する
   シリコーン化合物が、式ＩＶまたは式Ｖで表され、官能
   基として水酸基、エポキシ基、アミノ基、メトキシ基、
   エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉ−プロピルオキ
   シ基から選ばれるものを１種または２種以上有する化合
   物からなる請求項４に記載のアクリルシリコーンエマル
   ジョン組成物。 【化４】 【化５】