JPS60223873A - 水性塗料組成物 - Google Patents

水性塗料組成物

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JPS60223873A
JPS60223873A JP7955984A JP7955984A JPS60223873A JP S60223873 A JPS60223873 A JP S60223873A JP 7955984 A JP7955984 A JP 7955984A JP 7955984 A JP7955984 A JP 7955984A JP S60223873 A JPS60223873 A JP S60223873A
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JP
Japan
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parts
emulsion
water
film
resin
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JP7955984A
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English (en)
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Kunihide Takarabe
財部 邦英
Fumio Yoshino
吉野 文夫
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は隠ぺい性、光沢、耐水性等に優れた塗膜を与え
、しかも安定性に優れた水性塗料組成物に関するもので
ある。
する水性塗料組成物が例えばオーストラリア特許第45
5277号明細書等によって提案されている。
即ち、スチレン等の不飽和単量体を含む不飽和ポリエス
テル溶液中に顔料の水性分散液を液滴によシ・懸濁し、
得られた懸濁液を水中にビーズ状に分散せしめ、次いで
重合せしめ、更に水溶性重合体、例えば一部加水分解し
たポリ酢酸ビニルを添加して安定せしめたコアー状の樹
脂粒子を含むものをベースにした水性塗料組成物、或い
は、N IJエチレンオキシド鎖を有する不飽和ポリエ
ステル樹脂を用い、しかも水溶性重合体を添加すること
なしに上記の組成物を改良したもの(4V開昭51−1
29485号明細誓参照)が提案されている。
しかし、これらの塗料組成物は隠ぺい性に優れるものの
光沢がまったく認められない塗膜を生じる欠点がある。
本発明者らは、上記の欠点がなく、しかも塗料物性に優
れた水性塗料組成物全鋭意検討した結果、コアー形状の
非造膜性ビニル系樹脂粒子エマルジョ即ち、本発明は樹
脂粒子がコアー形状で6j5、好ましくは中空であるか
、若しくはコアー内に溶媒を包含している非造膜性ビニ
ル系樹脂エマルジョン(1)及び造膜性水性樹脂(II
) を含んでなる水性塗料組成物を提供する。
本発明で用いられる非造膜性ビニル系樹脂エマルジョン
は内部に小孔(ミクロボイド)を有するコアー形状の樹
脂粒子を含むものである。該粒子の小孔内は空胴であっ
ても、水または揮発性の溶媒が存在しても良く、水又は
溶媒が存在する場合乾燥時内部の水または揮発性の溶媒
が揮散し、小孔を有する非造膜性ビニル系樹脂粒子が形
成される。又、上記粒子は通常0.1〜5.0ミクロン
、好ましくは0.2〜1.0ミクロンの粒子径を有する
ものであり、その内部の小孔(ミクロボイド)は通常0
.01〜1.0ミクロン、好ましくは002〜0,5 
ミクロンの径を有しているものである。
本発明での非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンの固形分
濃度は特に制限されないが、一般に5〜70重量係、好
ましくは20〜60重量%が適当である。かかる量が5
重量%未満では隠ぺい性が不充分であシ、又、70重量
%を越えると製造が困難となる。
又、本発明で用いられる非造膜性ビニル系樹脂エマルジ
ョンは種々の方法で製造される。代表的な製造法を次に
挙げる。
(1)通常の方法で重合性ビニル単量体(A)と多官能
性架橋性単量体(B)とを乳化共重合して得られる共重
合体エマルジョン(C) 0.1〜90重量部を種粒子
とし、該単量体(4)とは溶解度パラメーターの差が0
.1以上である重合性ビニル単量体(D)i99.9〜
10重量部、多官能性架橋性単量体(E) t−0〜5
0重量部乳化重合することによって得られる隠ぺい性の
ある非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンを製造する。こ
の方法でつくられるエマルジョン粒子は01〜3.0μ
mで光沢を低下させることなく隠ぺい性が発揮できる。
この方法で用いられる重合性ビニル単量体(4)とは、
メチル−、エチル−、グロビルー、n−ブチル−1l−
グチル−1t−ブチル−1n−アミル−1l−7ミルー
、ヘキシル−、オクチル−、ノニル−、デシル−、ドデ
シル−、オクタデシル−、シクロヘキシル−、フェニル
−もしくはベンジル(メタ)アクリレートの如き(メタ
)アクリル酸エステル類;酢酸ビニル、グロピオン酸ビ
ニル、ビニルブチラードもしくは「パーサティック酸ビ
ニル」の如キビニルエステル類;メチル−、エチル−、
プロピル−、ブチル−、アミル−もしくハヘキシルビニ
ルエーテルの如キビニルエーテル類;アクリロニトリル
の如きビニルシアニド類:塩化ビニルもしくは塩化ビニ
リデンの如きハロゲン化ビニル類:°またはマレインe
−1yマル酸−もしくはイタコン酸のジアルキルエステ
ルの如キネ飽和二塩基酸ジアルキルエステル類、スチレ
ンもL<idビニルトルエンの如キオレフィン類;エチ
レンやブタジェンの如きモノエン類やジエン類、α、β
〜エチレン性不飽和カルデン酸、ビニルスルホン酸もし
くはスチレンスルホン酸の如き不飽和酸類またはそれら
の塩類:(メチル)グリシジル(メタ)アクリレートの
如きグリシジル化合物:(メタ)アクリルアミドもしく
はそれらのN−メチロール化物またはそのアルコキシ化
物;ビニルトリクロロシランもしくはビニルトリエトキ
シシランの如きシジン基含有α、β−エチレン性不飽和
単量体;あるいはβ−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レートの如き水酸基含有α、β−エチレン性不飽和単量
体などがあるが、これらは単独で使用できるし、あるい
は2種以上を併用することもできる。
多官能性架橋性単量体(B)としては、エチレングリコ
ールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジ
アクリレート、1.4−ブチレングリコールジメタクリ
レート、プロピレングリコールジメタクIJレート、ジ
ビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジアリルフタレ
ート、エチレングリコールジアクリレー)、1.3−ブ
チレングリコールジアクリレート等を挙げることができ
る。
また重合性ビニル単量体CD)としては、種粒子に用い
られる重合性ビニル単量体(4)に対して溶解度ノ9ラ
メ−ターの差が0.1以上、好ましくは0.1〜10の
ものであシ、該単量体(A)の中から選択される。
勿論、重合性ビニル単量体(D)は2種以上で用いても
よい。尚、溶解度パラメーターは、例えばSmall、
 P、S、、J、Appl、 Chem、、 3 、7
5 (1973)に示される如く δ=d・8017M で算出される。
該重合性ビニル単量体(至)と共重合可能な多官能性架
橋性単量体(E)は種粒子に用いられる多官能性架橋性
モノマーと同様のもので差しつかえない。
前記種粒子となす共重合体エマルジョン(C)を製造す
るのに用いられる多官能性架橋性単量体の使用量は重合
性ビニル単量体図との合計100重量部中O〜50重量
部、好ましくは0〜30重量部が適当である。また、種
粒子形成後に用いられる多官能性架橋性単量体(E)の
使用量は重合性ビニル単量体(6)との合計100重量
部中O〜50重量部が好ましく、特に好ましくは0〜3
0重量部である。尚、かかる多官能性架橋性単量体(E
)を使用することにより非造膜性ビニル系樹脂粒子の耐
溶剤性が向上するが、その量が50重量部を超える場合
には製造が困難になる〇 上記非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンを製造する際に
は、通常乳化剤、触媒が用いられる。用いられる乳化剤
としては、アニオン型乳化剤、非イオン型乳化剤、カチ
オン型乳化剤、その他反応性乳化剤、アクリルオリゴマ
ーなど界面活性能を有する物質が挙げられ、これらは1
種もしくは2種以上併用することができる。これらのう
ち、非イオン型およびアニオン型乳化剤が重合中の凝集
物の生成の少いこと、および安定なエマルジョンが得ら
れることから好ましい。非イオン臘乳化剤としてはポリ
オキシエチレンアルキルフェノールエーテル、+tel
Jオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレ
ン高級脂肪酸エステル、エチレンオキサイド−プロピレ
ンオキサイドブロック共重合体等の市販非イオン型乳化
剤のいずれもが用いられ、また、アニオン型乳化剤とし
てはアルキルベンゼンスルホン酸アルカリ塩、アルキル
サルフェートアルカリ塩、ポリオキシエチレンアルキル
フェノールサルフェートアルカリ塩等の市販のアニオン
型乳化剤のいずれも用いることができる。
さらに上述のアニオン型乳化剤の代シに、または併用で
水溶性オリゴマーを使用することも可能でアシ、とシわ
けポリカルボン酸あるいはスルホン酸塩よυ成るものが
市販されていることから、容易に利用でき、これにより
いわゆる、ソープフリー型エマルジョン組成物を得るこ
とも可能である。
また、通常、乳化重合においてしばしば用いられる保護
コロイドも使用できる。保護コロイドとしてはポリビニ
ルアルコール、ヒドロキシエチル、セルロース等の水溶
性高分子物質を挙げることができる。これら保護コロイ
ドは乳化重合に用いられると、得られたエマルシロンの
粒子径が大きくなり、隠ぺい性が良好となるが、これら
保護コロイドの存在によシ配合塗膜の耐水性、耐候性が
低下するので使用する場合は総革量体100重量部尚、
乳化剤は種粒子となる共重合体エマルジョン(C)の製
造時には必ず用いられるが、その後の重合の際には新た
に添加しても若しくは添加しなくてもよく、通常は新た
に添加しない方が好ましい。
又、乳化剤の使用量は特に制限されないが、通常総革量
体100重量部当シ0.1〜10重量部程度である。
又、触媒としては、乳化重合に一般に使用されるもので
あれは差しつかえなく、そのうちの代表的なものを挙げ
れば過酸化水素、過硫酸アンモニウムなどの水溶性無機
過酸化物もしくは過硫酸塩;クメンハイドロパーオキサ
イド、ペンゾイルノ! −オキサイドなどの有機過酸化
物:アゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ化合物など
でアシ、これらは1種もしくは2種以上の混合物として
用いられる。その使用量は単量体の総重量に対し01〜
2%程度である。
なお、これらの触媒と金属イオンおよび還元剤また、前
記した各種の単量体は、これを一括して、もしくは分割
して、あるいは連続的に滴下して加えてもよく、前記し
た触媒の存在下に、0〜100℃、実用的には30〜9
0℃の温度で重合される。
(11)重合性ビニル単量体、水及び親油性の乳化剤を
攪拌して安定な油中水型(Wlo )エマルジ1ンを調
製し、これを適当な親水性の乳化剤で水中に分散させて
安定なW10/W型複合エマルジョンを得る。カカる複
合エマルジョンでの内水相体積分率は通常0.10〜0
.95で、好ましくは0.3〜0.9である。
また親油性乳化剤濃度は通常01重量%以上で、好まし
くは1重量%以上である。これに対し親水性の乳化剤の
濃度は通常10重量%以下で、好ましくは5M量チ以下
である。尚、親油性乳化剤/親水性乳化剤の重量比は0
.1以上で、好ましくは1以上でちる。
上記複合エマルシコン中の重合性ビニル単量体を重合す
ることによって非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンを製
造する。
上述の親油性の乳化剤としてはソルビタンモノオレエー
ト、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタントリオレ
エート、グリセロールモノオレエート、ポリオキシエチ
レンモノオレエート、ソルビタンモノラウレート、ポリ
オキシプロピレン−ポリオキシエチレン−セチルアルコ
ール、エチレングリコールモノオレート、プロピレング
リコールモノオレエート等が挙げられる。その他HLB
の低い、好ましくは13未満の乳化剤はすべてこの範ち
ゅうに入る。
重合性ビニル単量体としては前記(1)で用いられる重
合性ビニル単量体囚と同様のものな主とし、前記多官能
性架橋性単量体(B)を併用することができる。
又、親水性の乳化剤としては、アルキルベンゼンスルホ
ン酸アルカリ塩、アルキルサルフェートアルカリ塩、ア
ルキルサルフェートアルカリ塩、ポリオキシエチレンア
ルキルフェノールサルフェートアルカリ塩等の市販のア
ニオン型乳化剤、HLBの高い好ましくは13以上のノ
ニオン型の乳化剤、カチオン型乳化剤、その他反応性乳
化剤、アクリルオリゴマーなど界面活性能を有する物質
が挙げられ、これらは1種もしくは2種以上併用するこ
とができる。これらのうちアニオン型乳化剤および非イ
オン型乳化剤は安定なW10//w型複合エマルジョン
を形成するので好ましい。また、乳化重合においてしば
しば用いられる保護コロイド、即ち前記(1)の製造方
法で示したと同様のものを親水性の乳化剤として用いる
ことも可能である。
前記W70/W 複合体エマルジョン中のモノマーを通
常の乳化重合する際、触媒を使用して乳化重合を行い粒
子内に内水相を有する隠ぺい性のある常温で非造膜性重
合体エマルジョンを製造することができる。かかる触媒
の例としては前記(1)の方法で用いるものと同様のも
ので差しつかえない。また乳化重合時の重合温度として
は0〜90℃なる範囲が好ましい。
(11D 前記(1)の方法での共重合体エマルジョン
(C)0〜90重足部を種粒子にし、次に水に不溶のト
えて種粒子を膨潤させ、これに重合性ビニル単量体(F
)99〜10重量部、多官能性架橋性単量体(G)0.
1〜50i量部加えて種粒子をさらに高度に膨潤させた
後乳化重合することによって溶剤含有のエマルジヨンを
製造し、次いで溶剤を減圧留去することによって隠ぺい
性のある非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンを製造する
共重合体エマルジョン(C)は前記(1)の製造方法に
示したものである。
水に不溶の非重合性溶剤としてはプロパン、ブタン、ヘ
キサン、ヘゲタン、オクタン等の脂肪族炭化水素系、ト
ルエン、キシレン等の芳香族系の有機溶媒が用いられる
重合性ビニル単量体(F)、多官能性架橋性単量体(G
)も前記(1)の製造方法で用いたものが用いられる1
、本製造方法に於いて乳化剤、触媒を用いるのが好まし
く、それらは前記(1)で用いられたものを同様に用い
ることができる。
また、前記した各種の単量体はこれを一括して、もしく
は分割して、あるいは連続的に滴下1−て加えてもよく
、通常前記した触媒の存在下に0〜100℃、実用的に
は30〜90℃の温度で重合される。
溶剤を含有する当該重合体エマルジョンはそのままでも
隠ぺい性のある常温で非造膜性のエマルジせンであるが
、好ましくは溶剤を減圧留去し、固形分を10〜75重
量%で好ましくは20〜65重量%にした方が効果が倍
増される。
本発明で用いられる非造膜性ビニル系樹脂エマルジョン
は通常樹脂分のガラス転移温度(Tg)が40℃以上が
好ましく、特に好ましくは60℃以上である。かかるT
gが40℃未満のものでは隠ぺい性が不充分で造膜する
恐れがある。尚、Tgが60℃尉であれば常温で造膜す
る恐れがなく、隠ぺい性が発揮できる・ 又、前記非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンはその樹脂
粒子が内部に小孔(ミクロボイド)を有しているため、
その中に水または揮発性の溶剤が存在していても乾燥時
にそれらが揮散して塗膜形成後光の乱反射により隠ぺい
性を示すことになる。
尚、非造膜性ビニル樹脂エマルジョンのコアー形状の樹
脂粒子が小孔を有しているかどうかは簡単に確認するこ
とができる。例えばそれ自身の透過型および走査型電子
顕微鏡でも小孔が確認できるし、塗料配合後の塗膜でも
容易に小孔を確認することができる。その他エマルジョ
ンの比重を測定することによっても可能である。
上述の非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンの製造法のう
ち特に好ましくは前記(1)の製造法であり、次いで前
記Qillの製造法が好ましい。
前記非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンと配合される造
膜性水性樹脂はりシン、フラット、グロス、弾性、金属
等の一般的水系塗料組成物のバインダーとなるべきもの
であれば差しつかえなく、ビニル系樹脂エマルジョン、
ビニル系水溶性at 脂、ビニル系樹脂水系ディスパー
ジョン等が用いられる。かかる樹脂は、通常少なくとも
1種の重合性ビニル系単量体を重合して得られるもので
アシ、重合性ヒニル系単量体としてはスチレン、メチル
メチ1/ン、α−メチルスチレンなどの芳香族アルケニ
ル化合物;メチル−、エチル〜、プロピル−1n−ブチ
ル−1l−ブチル−1t−ブチル−1n−アミルー、i
−アミル−、ヘキシル−、オクチル−、ノニル−、デシ
ル−、ドデシル−、オクタデシル−、シクロヘキシル−
、フェニル−もしくはベンジル(メタ)アクリレートの
如き(メタ)アクリル酸エステル類:酢酸ビニル、ゾロ
ピオン酸ビニル、ビニルブチラードもしくは「パーザテ
ィック酸ビニル」の如キビニルエステル類;メチル−、
エチル−、プロピル−、ブチル−、アミル−もしくはヘ
キシルビニルエーテルの如キビニルエーテル類:アクリ
ロニトリルの如きビニルシアニド類;塩化ビニルもしく
は塩化ビニリデンの如きハロゲン化ビニル類;まタハマ
レイン酸の、フマール酸のもしくはイタコン酸のジアル
キルエステルの如キネ飽和二塩酸ジアルキルエステル類
;α、β−エチレン性不飽和カルゼン酸ビニルスルホン
酸もしくはスチレンスルホン酸の如き不飽和酸類または
それらの塩類(メチル)グリシジル(メタ)アクリレー
トの如きグリシジル化合物:(メタ)アクリルアミドも
しくはそれらのN−メチロール化物またはそのアルコキ
シ化物;ビニルトリクロロシランもしくはビニルトリエ
トキシシランの如きシラン基含有α、β−エチレン性不
飽和単量体;あるいはβ−ヒドロキシエチル(メタ)ア
クリレートの如き水酸基含有α、β−エチレン性不飽和
単量体;エチレングリコールジメタクリレート、1.3
−ブチレングリコールジメタクリレート、l、4−ブチ
レングリコールジメタクリレート、プロピレングリコー
ルジメタクリレート、ジビニルベンゼン、トリビニルベ
ンゼン、ジアリルフタレート、エチレングリコールジア
クリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレー
トなどが挙げられ、これらは単独で使用できるし、ある
いは2種以上を併用することもできる。
かかる造膜性水性樹脂のうちのビニル系樹脂エマル−)
IIIンの製造は、上記単量体を一括又は分割して、あ
るいは連続的に滴下して加え、通常乳化剤、触媒の存在
下、0〜100℃、好ましくは30〜90℃の温度で重
合することにょシ行なゎれる。この際用いられる乳化剤
、触媒は非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンの製造時に
用いられるものでよい。又、ビニル系水溶性樹脂の製造
は、上記重合性ビニル系単量体のうちの親水性モノマー
と他の七ツマ−とをメタノール、エタノール等の水溶性
有機溶剤中で80〜150℃で重合することによシ行な
われる。更に、ビニル系樹脂水系ディスパージョンの製
造は上記水溶性樹脂を製造する際に親水性モノマーの量
を少なくして重合し、次いで水に分散せしめることによ
り行なわれる。
本発明で用いられる造膜性ビニル系樹脂エマルシリンの
樹脂分のガラス転移温度(Tg)は60℃以下で好まし
くは40℃以下である。又、その固形分は5〜70重量
%で好ましくは20〜60重量%である。5重量−以下
では経済上著しく不利であるし、70重量−以上では重
合が困難である。
尚、該エマルシロ/にはチッソサイザーC8−12(チ
ッソ(株)製)、ブチルカルピトールアセテート、ブチ
ルセロソルブ、カルピトール、ヘキシレングリコール、
セロソルブ、シフチルクリコールフタレート、シブチル
フタレート、ベンジルアルコール、ジイソf0ビルコノ
−り酸エステル、 pyca194(Atlas Ch
emlcal Industries)+ Dalya
d A(Dow−Chemical Co +)等の造
膜助剤をエマルゾロンの固形分100重量部当シ0.1
〜10重量部程度加えてもよい。
本発明の水性塗料組成物は前記非造膜性ビニル系樹脂エ
マルジョン(1)と造膜性ビニル系樹脂エマルジョン(
If)とを含み、通常前者と後者との固形分重量比が1
:100〜100:1、好ましくは1:100〜10:
1である。かかる非造膜性ビニル系樹脂エマルジョン(
1)の固形分比が1未満でおる場合には隠ぺい性が低下
し、又、100を越えると塗膜物性が不充分となる傾向
が認められる。
又、本発明の水性塗料組成物には、隠ぺい性をよシ向上
せしめる作用効果を発揮する酸化チタンを配合してもよ
い。かかる酸化チタンの配合量は通常、 〔上記(1)の固形分重量土酸化チタンの重量〕/上記
(IQの固形分重量= 1/Z00〜10V1、好まし
くは1/100〜10/1が適当である。
更に、本発明の組成物にその他の塗料用添加物を配合す
ることができる。その他の塗料用添加物としては、重質
炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、寒水粉、ご粉、
カオリン、クレー、焼成りレー、タルク、ケイ砂、ケイ
石灰、ベントナイト、アスベスト、)9ルプ粉、ホワイ
トカービン、超微粒子状無水シリカ、ドロマイト粉末、
炭酸マグネシウム、沈降性硫酸バリウム、リトポン、亜
鉛華、酸化鉄、カーボンブラック、酸化クロム、群青な
どの充填剤または顔料ニアタル酸ジブチル、フタル酸ジ
オクチルなどのフタル酸エステル類、コノ1り酸イソデ
シル、アジピン酸ジオクチルなどの脂肪族二塩基酸エス
テル類、トリクレジルホスフェートなどのリン酸エステ
ル類、ジエチレングリコールベンゾエートなどのグリコ
ールエステル類、エポキシ化大豆油などのエポキシ系可
塑剤類、塩素化パンツ(ン類、ポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテル類、ポリブテンな、どの各種可塑
剤=丁−オン袢、ノニオン性の各種界面活性剤類:ビロ
リン酸、トリポリリン酸、ヘキサメタ+7ン酸のような
縮合リン酸の塩類、ポリカルデン酸塩類、ナフタレンス
ルホン酸塩類等の分散剤;ミネラルスピリット、ターペ
ンオイルなどの乾燥調節剤;エチレングリコール、フロ
ピレンゲリコール、グリセリン、メタノールなどの凍結
ないしはms安定性付与剤;消泡剤または防腐剤などが
挙げられる。これらの配合量は目的に応じて適宜決定さ
れる。
而して、本発明の水性塗料組成物は体質顔料を添加する
ことなく隠ぺい性、光沢、耐水性等の優れた塗膜を生じ
ることができ、特に酸化チタンを添加すると一層隠ぺい
性が助長され、しかも高光沢な塗膜をもたらすことがで
きる。
次いで本発明を実施例および比較例によシ具体的に説明
するが、部およびチは特に断シのない限〕はすべて重量
基準であるものとする。また重合はすべて不活性ガス(
N2)雰囲気下で行った。
〔非造膜性ビニル系樹脂エマルジョンの製造〕製造列A
(前記(1)の製造法) (A−1) 攪拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計を取
pつけた反応容器に水100部および乳化剤5部(花王
アトラス株式会社製のエマルゲン120を3部とエマー
ル20Aを2部)を添加し、よく撹拌した。次に反応容
器を加熱し、内温を80℃に保ちt−ブチルメタクリレ
ート14部、アクリル酸1部、グリシジルメタクリレー
ト0.5部の混合物および過硫酸アンモニウム0.25
部と水5部の混合物を約1時間で注入して反応せしめ、
さらに1時間熟成しメこ。その後内温を80℃に保ち、
p−メチルスチレン82部、アクリル酸2部、グリシジ
ルメタクリレート0.5部の混合物および過硫酸アンモ
ニウム0.25部と水5部の混合物を約1時間で注入し
て反応せしめ、さらに熟成を45分間行なった。その後
冷却し、25%アンモニア水溶液3.0部を加え−を8
.5に調節した。
得られたエマルジョンは固形分濃度48.0チ、粘度1
0cp8(BM型回転粘度計ローターA1、回転数6O
rpm、@度25℃の値)、pH8,5、’Iu子顕微
鏡にて測定した平均粒子径0.3〜0.4μm・粒子中
のミクロ?イドの平均直径0.1〜0.2μmであった
このエマルジョンをA−1,!:する。
(A−2) 上記A−1と同様の反応容器に水100部および乳化剤
7部(エマルゲン920を3部とエマルゲン120を2
部とハイテノールN−08を2部)を入れ内温を70℃
に保ち過硫酸アンモニウム0.2部と水5部の混合物、
ピロ亜硫酸ナトリウム0.2部と水5部との混合物、ス
チレン20部、1−ブチルメタクリレート20部および
エチレングリコールジメタクリレート1部を混合した溶
液を約1.5時間で注入して反応せしめ、さらに1時間
熟成した。得られた種粒子エマルジヨンにスチレン50
部、n−ブチルアクリレート8部、エチレングリコール
ジメタクリレート1部の混合物、過硫酸アンモニウム0
.2部と水5部との混合物およびピロ亜硫酸す) IJ
ウム0.2部と水5部との混合物を各各2時間で注入し
て80℃で反応せしめ、さらに45分間熟成を行なった
。その後、冷却して25%アンモニア水溶液0.1部を
加え−を8.7に調整した。
得うれたエマルジョンは固形分濃度47%、粘度15c
ps(BM型回転粘度計ローターA1、回転数6Orp
m、温度25℃の値)、pH8,7、電子顕微鏡にて測
定した粒子の平均粒子径は0.3〜0.4μm1粒子中
のミクロT?イドの平均直径0.05〜0.15μ惧で
あった。このエマルジョンをA−2とする。
(A−3) 上記A−2と同様の反応容器に水100部および乳化剤
7部(エマルダン120i5.0部とハイテノールN−
08を2部)を入れ、内温を70℃に保ち、過硫酸アン
モニウム0.2部と水5部との混合物、ピロ亜硫酸す)
 IJウム0.2部と水5部との混合物、メチルメタク
リレート20部、エチルメタクリレート10部、t−ブ
チルメタクリレート10部およびγ−メタクリロキシグ
ロビルトリメトキシシラン0,5部を約1時間で注入し
て反応せしめ、さらに1時間熟成した。その後、生成物
にスチレン30部、α−メチルスチレン10部、アクリ
ロニル酸1部およびジビニルベンゼン0.5部の混合物
並びに過硫酸アンモニウム0.2部と水5部との混合物
およびピロ亜硫酸ナトリウム0.2部と水5部との混合
物を各々2時間かけて注入し70℃で反応せしめ、1時
間熟成した。次いで冷却して25%アンモニア水を加え
声調整を行い樹脂エマルジョンを得た。得られたエマル
ジョンをA−3とし、その性状を表1に示す。
(A−4) 前記A−2と同様の反応容器に水100部および乳化剤
7部(エマルゲン120を5部とハイテノールN−08
を2部)を入れ、内温を80℃に保ち過硫酸カリウム0
.2部、アクリロニトリル20部、スチレン20部、ブ
チルアクリレート10部、エチレングリコールジメタク
リレート5部を約2時間で注入して反応せしめ、さらに
1時間熟成した。
次いで生成エマルジョンにスチレン22部、α−メチル
スチレン10部、p−メチルスチレン10部、メタクリ
ル酸2部およびジビニルベンゼン1間で注入して80℃
で反応せしめ、1時間熟成した後、冷却してpi(調整
を行い樹脂エマルジョンを得た。得られたエマルジョン
をA−4とし、その性状を表1に示す。
(A−5) 前記A−2と同様反応容器に水100部および乳化剤6
.5部(エマルゲン120を5部とハイテノールN−0
8を1.5部)を入れ、50℃に内温を保ち、過硫酸ア
ンモニウム0,2部と水5部との混合物、ピロ亜硫酸す
) IJウム0.2部と水5部との混合物並びにメチル
ヌククリレート25部、アクリロニトリル25部、アク
リル酸1部、エチレングリコールジメタクリレート5部
の混合物を2時間で注入して反応せしめ、さらに1時間
熟成した。次いで生成エマルジヨンにスチレン30 部
、p −) f ルスチレンIILジビニルベンゼン2
部の混合物並びに過硫酸アンモニウム02部と水5部と
の混合物およびピロ亜硫酸ナトリウム0.2部と水5部
との混合物を各々2時間で流入し50℃で反応せしめ、
1時間熟成した後、冷却してpi(調整を行い樹脂エマ
ルジョンを得た。このエマルジョンをA−6とし、その
性状を表1に示す。
(A−6〜π′0) 前記A−1〜A−5で後段重合の際に乳化剤t−0,2
部(花王セッケン(株)製のレペノールWz)水相に入
れて反応する以外は製造pJA−1〜A−5とまったく
同様にして樹脂エマルジョンを得た。それぞれの対応関
係はA−1とA−6、A−2とA−7、A−3とA−8
、A−4とA−9およびA−5とA−10である。尚、
各エマルジョンの性状を表1に示す。
(A′−1:比較製造列) 撹拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度針を取
シつけた反応容器に水100部および乳化剤5部(A−
1と同じもの)(+−添加し、よく攪拌した。次に反応
容器を加熱し、内温を80℃に保ち、1−ブチルメタク
リレート15部、p−メチルスチレン84部、グリシジ
ルメタクリレート1部の混合物および過硫酸アンモニウ
ム0.5部と水5部の混合物を約2時間で注入し、さら
に1時間熟成した。その後冷却してp)IN整を行い樹
脂エマルジョン(A’−1)を得た。このエマルジョン
の性状を表1に示す。
(A’−2:比較製造例) 前記A−1の前半の方法によって得られる、即ちモノマ
ーとしてt−ブチルメタクリレート15部およびグリシ
ジルメタクリレート0.5部を用いてなる共重合体エマ
ルジョン(1:zaエマルジョン(1)で用いた乳化剤
を同量用いてp−メチルスチレン84部およびグリシジ
ルメタクリレート0.5部を重合して得た共重合体エマ
ルジョン(1)とを固形分重量比が21ニア9となるよ
うにブレンドして樹脂エマルジョンA′−2を得た。
(A’−3〜A’−6:比較製造例) 前記A−2,3,4および5とで用いた乳化剤およびモ
ノマーをそれぞれ一括して仕込み均一共重合によシ4時
間程度重合したのち冷却して各樹脂エマルジョン(A’
−3〜6)を得た。それぞれの対応関係はA’−3とA
−2,A’−4とA−3,A’−5とA−4およびA′
−6とA−5である、とれらのれ診シ尭1を千斗 (注) 1) モノマー組成: t−BA・・・L−ブチルアク
リレート、GMA・・・グリシジルメタクリレート、E
GDM・・・エチレングリコールジメタクリレート、p
−MSt・・・p〜メチルスチレン、filiMA・・
・エチルメタクリレート、α−MSt・・・α−メチル
スチレン、KBM−503・・・γ−メタクリロキシグ
ロビルトリメトキシシラン (信越化学(株))、DVB・・・ジビニルベンゼン 2) δ1:第1段目モ/−r−混合物の5olub1
11 tyParametar (溶解度パラメーター
)3) δ!=第2第2モ目モノマー混のSolubl
lltyParameter (溶解度パラメーター)
4)1δ1−δ21:第1段目と第2段目混合物の溶解
度パラメーターの差 5) モノマー組成全体のガラス転移温度(計算値)実
施例1〜3、比較列1〜5 前記のA−1およびA−6、A′−1およびA′−2の
樹脂エマルジ目ン16.1部、造膜性樹脂エマルジョン
としてアクリル−スチレン共重合樹脂エマルジョン(大
日本インキ化学工業(株)製、VONCOAT EC−
880)60.1部およびルチル型二酸化チタンの71
%水分散液を表2に示す如く配合し、その混合物にリン
酸トリブチル1.4部、水16.5部およびヒドロキシ
エチルセルレース0.18部をゆっくシ加えて粘度が一
定になるまで攪拌した。
得られた塗料をモレス) (morest)隠ぺいカチ
ャート上に並べて塗布し同一の厚さの塗膜となし3日間
風乾した。表2に、これらの塗膜の物理化学試験重性 1)粒子径:エマルジョンの透過型電子顕微鏡写真より
測定 2)機械安定性:エマルジョン50gをマーロン試験機
にて荷重10klilX 3,00 Orpmで10分
間処理後の凝集物生成量を測 定し次式にて算出。
(評価)○・・・・・・(A)が0.1%未満△・・・
・・(4)が0.5%以上 3)ポリマー溶解性:エマルジヨンの水蒸発後の樹脂パ
ウダーを各溶剤に添加し観察 (濃度5チ)。
(評価)○・・・・・・溶解せず ×・・・・・・溶解する 4)塗膜の光透過率二作成した塗料を1日放置後、ガラ
ス板に3ミルアプリケーター にて塗布し、23℃、65チRH にて90°10°で測定。
5)光沢(ガラス板):作成した塗料を1日放置後、ガ
ラス板に3ミルアグリケーター にて塗布し23℃、65チRI(中 にて1日乾燥後村上式光沢計に て測定。
6)光沢 (隠よい本試験紙)−作成した塗料を1日放置後、隠ぺ
い本試験紙に6ミルアプリケ ーターにて塗布し、23℃、65S RH中にて5日乾燥後村上式光沢 計にて測定。
7)隠ぺい率:6)の塗膜の45°10°の光沢を隠ぺ
い本試験紙(日本テストパネル工業(株)製)の黒白部
について測定しそれらの比率 よシ下式を用いて算出(JIS K−5400)。
白地上の塗膜の45°10°拡散反射率8)耐水性 :
4)にて作成したガラス板塗膜を1日乾燥後、室温で水
に14日間浸漬し目視 (評価)○・・・・・・膨潤なし、プリスタリング1部
有シ△・・・・・・膨潤有シ、 〃 ×・・・・・・膨潤大、 プリスタリング多い光沢針に
て測定し、5)の光沢に対 する割合で示す。
1の耐アルカリ性:5)にて作成したガラス板塗膜を1
日乾燥後、2%NaOH,飽和Ca(OR)z水溶液中
に14日間浸漬し塗膜の 状態を目視で判定。
(評価)○・・・・・・膨潤有シ、プリスタリングなし
X・・・・・・ 〃 、ブリスタリング有シ室温で2日
間乾燥し光沢(60’/60つを測定し、5)の光沢に
対する割合 で示す。
12)耐洗浄性 :艶消し塩ビシートに6ミルアプリケ
ーターにて塗料を塗布し7日間 乾燥後、ガードナー耐洗浄性試鋏機 にて測定。
(評価)○・・・・・・2000回で塗膜の剥離なし△
・・・・・・1000〜2000回で塗膜の剥離布シ×
・・・・・・1000回未満で塗膜の剥離布シ13)耐
候性 :作成した塗料をスレート板に刷毛にて2度量シ
し7日間、乾燥後供試。
6チ月間曝露後の状態を目視で判定。
(評価)○・・・・・・良好 △・・・・・・普通 ×・・・・・・不良 14)促進耐候性:13)にて作成したスレート板塗膜
を7日間乾燥後、 (評価)O・・・・・・良好 △・・・・・・普通 ×・・・・・・不良 実施例4〜11、比較例6〜9 前記のA−2〜5、A−7〜10およびA′−3〜6の
各エマルジ目ン16.1部に水性アクリルースチレンエ
マルジョン(大日本インキ化学工業(株)製、 VON
COAT 5460を使用)60部とルチル型二酸化チ
タンの71チ水性分散液16.58部を加えた。
リン酸トリブチル1.4部、水16.5部およびヒドロ
キシエチルセルロース0.18部をゆっくりと加え、混
合物をその粘度が一定になるまで攪拌した。上記各種塗
料をモレス) (morest)隠ぺいカチャート上お
よびガラス板上に並べて塗布し、同一の厚さの塗膜とな
し、3日間風乾した。表3に塗料の性状および塗膜の物
性を示す。尚、塗料の固形分濃度は46.1%、pvc
は27.3容量チオヨびpwcは39.4チである。
実施し112、比較レリ10〜13 前記A−1および市販の樹脂エマルジョン、即ちRho
plex−OP−42(アクリル−スチレン系共重合樹
脂エマルジョン、固形分40.8%、Rohm & H
aas社製) 、5plndrlft(ポリエステル樹
脂エマルジョン、固形分29.6%、Encapsul
alr Inc社製)、Lytoron2202 (ス
チレン系樹脂エマルジョン、固形分47.1%、mon
santo社製) % Plastic Pigmen
t 722(スチレン系樹脂エマルジョン、固形分49
.3%。
Dow Cheml ca 1社製)の各々40部(固
形分)に水・、(1 ・ 性アクリルースチレンエマルジョン(大日本インキ
化学工業(株) M VONCOAT 5460を使用
)60部、リン酸トリブチル1.4部、水165部およ
びヒドロキシエチルセルロース018部をゆり<シと加
え、混合物をその粘度が一定になるまで攪拌した。
上記各種塗料をモレスト(morest)隠ぺいカチャ
ート上およびガ2ス板上に塗布し、同一の厚さの塗膜と
なし3日間風乾した。衣4に、これらのエマルジョンの
性状および塗膜の物理学的な性質を示した。
尚、各塗料の固形分濃度43.(1、PVc 40.0
、PWC39,0%である。
実施例13〜15 前記A−1の樹脂エマルジタン16.1部、造膜性水系
樹脂としてエポキシエステル系水溶性樹脂Waters
ol S−352(大日本インキ化学工業社製)、アル
キッドディスパー・ジョンVONCOAT CI)−5
20(犬日本インキ化学工業社製)及びアクリルディス
ノR−シ!l 7 VONCOAT 7216 C(大
日本インキ化学工業社製)の各30.0部(固形分)お
よびルチル型二酸化チタンの71%水分散液を表5に示
す如く配合し、その混合物にリン酸トリブチル14部、
水16.5部およびヒドロキシエチルセルロース0.1
8i−qゆっくシ加えて粘度が一定になるまで攪拌した
。イυられた塗料をモレス) (morest)隠ぺい
カチャート上に並べて同一の厚さの塗膜となし3日間風
乾した。
表5に、これらの塗膜の物理化学的な性質を示し製造例
B(前記(11)の製造法) (B−1) 攪拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計を取
シつけた反応容器にt−プチルメククリレート14部、
p−メチルスチレン82部、アクリル酸3部、グリシジ
ルメタクリレート1部とスi478Q (ソルビタンモ
ノオレエ−1・ 花王石ケン社製)10部の混合液を入
れ、これに水50部ゆっくりと加えて室温、80〜11
00rpで攪拌した。
得られfc、 W10型エマルジョンをレペノールWZ
(アルキルフェノールエーテル硫酸ナトリウム、花王石
ケン社製)の2.5%水溶液50部と混合して250〜
350rpmで約5分間攪拌した。(第1乳化段階での
内水相体積分率φ貯。:0.33、第2乳化段階での分
散相体積分率φ :0.75) W10/W 当該複合エマルジヨンを80℃に加温し、・ぞ−ブチル
0(t−プチルペルネキシ2−エチルヘキサノエート、
日本油脂社製)0.5部投入し4時間重合した。その後
、冷却し25%アンモニア水溶液0.1部を加えてpH
18,5に調節した。
得られたエマルジョンは固形分濃度51.8%、粘度2
5eps(BM型回転粘度計ローターA1、回転数6 
Orpm 、温度25℃の値)、PH8,5で電子顕微
鏡にて測定した平均粒子径は0.2〜0.3μm1粒子
中のミクロがイドの平均直径0.05〜0,1μmであ
った。この非造膜性樹脂エマルジョンをB−1とする。
(B−2) 製造plB−1と同様の反応容器にスチレン70部、t
−ブチルアクリレート20部、n−ブチルアクリレート
8部、エチレングリコールジメタクリレート2部とソル
ビタンセスキオレエート5部の混合液を入れ、これに水
40部をゆっくシと加え、室温、80〜l 00 rp
mで攪拌した。得られたWlo fjMエマエマルジョ
ンマール0(ラウリル硫酸ナトリウム、花王石ケン社製
)の1.0%水溶液60部と混合し、250〜350r
pmで約5分間攪拌した。(第1乳化段階での内水相体
積分率φw/ o ’0.30、第2段階での分散相体
積分率φw10/w ’0.69) 当該複合エマルジョンを80℃に加温し、ノソークミル
H(キュメンヒドロペルオキシド、日本油脂社製)05
部投入し4時間重合した。その後、冷却し25チアンモ
ニア水溶液0.5部を加え−を8.5に調節した。
?I ラレftエマルジョンは固形分濃度51%、粘度
20 cps 、 pi(8,3で電子顕微鏡にて測定
した平均粒子径は0.2〜03μm1粒子中のミクロボ
イドの平均直径0.05〜01μmであった。この非造
膜性樹脂エマルジョンをB−2とする。
(B−3) 製造例B−1と同様の反応容器にスチレン30部、メチ
ルメタクリレート20部、α−メチルスチレン10部、
アクリロニトリル10部、エチルメタクリレート10部
、し−ブチルメタクリレート10部、n−ブチルアクリ
レート8部、アクリル酸1部、ジビニルベンゼン0.5
部、r−メタクリロキシグロビルトリメトキシシラン0
5部とポリオキシエチレン(2)オレエート7部の混合
液を入れ、これに水60部をゆっくシと加えて室温80
〜1100rpで攪拌した。得られた司勺型エマルジョ
ンをハイテノールN−08(アルキルフェノールエーテ
ルサルフェートアンモニウム塩、第1工業製薬社製)5
%水溶液40部と混合し、250〜350rpmで約5
分間攪拌した。(第1乳化段階での内水相体積分率φ蝉
。:0.38、第2段階での分散相体積分率φw10/
w : 0.80 ) 当該複合エマルジョンを80℃に加温し、過硫酸アンモ
ニウム0.5部投入し4時間重合する。その後、冷却し
25%アンモニア水を3部加えPHを88に調節した。
得られたエマルシロンは固形分濃度51.5%、粘度3
1 cp@、声8.6で電子顕微鏡にて測定した粒子径
は平均0.2〜0.3μ、粒子中のミクロディトの平均
直径0,05〜01μmであった。この非造膜性樹脂エ
マルジョンIB−3とする。
(B−4) 製造[IRJ B −3,と同様の反応容器にスチレン
44部、アクリロニトリル20部、α−メチルスチレン
10部、p−メチルスチレン10部、ブチルアクリレー
ト10部、メタクリル酸2部、エチレングリコールジメ
タクリレートS部、ジビニルベンゼン2部とグリセロー
ルモノオレエート3部の混合液を入れ、これに水70部
をゆつくシと加え室温、80〜100 rpmで攪拌し
た。得られたW10型エマルジョンをハイテノール07
3 (yj?リオキシエチレンアルキルエーテルサルフ
エートンータ塩、第1工業製薬社製)5%水溶液30部
と混合し、250〜350rpmで約5分間攪拌した。
(第1乳化段階での内水相体積分率φW/’。:0.4
3、第2段階での分散相体積分率φ : 0.84 )
W10/W 当該複合エマルジョンを80℃に加温し、過硫酸カリウ
ム05部投入し4時間重合した。その後、冷却し259
1+アンモニア水を加え−を8.3に調節した。
得られたエマルゾョンは固形分濃度50.3%、粘度2
0cps、pi(:8.3で電子顕微鏡にて測定した粒
子径は平均0.2〜03μm1粒子中のミクロディトの
平均直径0.05〜0.1μmであった。
(B−5) 製造例B−1と同様の反応容器にスチレン30部、メタ
クリル酸メチル25部、アクリロニトリル259、p−
メチルスチレン12部、エチレングリコールジメタクリ
レート5部、ジビニルベンゼン2部、アクリル酸1部と
ポリオキシプルピレン−ポリオキシエチレンセチルアル
コール6部の混合液を入れ、これに0.5チぶどう糖水
溶液50部をゆっくりと加え、室温80〜100 rp
mで攪拌シタ。4られfcW10エマルジョンをエマー
ル40ペースト(高級アルコール硫酸ナトリウム、花王
石ケン社製)5チ水溶液50部と混合し250〜350
 rpmで約5分間攪拌した。(第1乳化段階での内水
相体積分率φw10 : 0.34−%第2段階での分
散相体積分率φ吋。7w : 0.74)当該複合エマ
ルジョンを80℃に加温しパーブチル00.5部投入し
4時間重合した。その後、冷却し25%アンモニア水を
加えて声を8.8に調節した。得られたエマルシロンは
固形分濃度51.5%。
シ+L−+へ一^1−11+++縮L”’FC2mA山
LI−tlt−1嗜−、m−1r”w+−x−4−一予
後は平均02〜03μ??L1粒子中のミクロ?イドの
平均直径005〜0.1μmであった。
実施例16〜20 実施列2に於いて非造膜性樹脂エマルジョンをA−1の
代シに前記B−1〜5を用い、他は実施例2と同様にし
て水性塗料組成物を得た。その物性を表6に示す。尚、
塗料組成物は固形分濃度461%、pvc27,3%、
pwc a 9.4 %になるようにB−1〜5のエマ
ルジョン量が調節された。
製造例C(前記(iii )の製造法)(C−1) 撹拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計を取
りつけた反応容器に水50部および乳化剤5.0部(例
えば花王アトラス社製のエマルダン120i3部および
エマール20Aを2部)を添加し、よく攪拌した。次に
反応容器を加熱し、内温を80℃に保ちt−ブチルメタ
クリレート14部、アクリル酸1部、グリシジルメタク
リレート0.5部の混合物および過硫酸アンモニウム0
25部と水5部の混合物を約1時間で注入し、さらに1
時間熟成した。このエマルションを種粒子にして、それ
にトルエン20部を加えて種粒子を膨潤させ、次にp−
メチ、ルスチレン82部とアクリル酸2部、グリシツル
メタクリレート0.5部の混合物を加えて種粒子をさら
に高度に膨潤させた後、ノf−ブチル00.5部を投入
し、80℃で3時間重合した。その後、冷却し25%ア
ンモニア水溶液を加えPHを8.5に調節した。
得られたエマルジョンは固形分濃度44.8%、粘度4
00 cps (B M型回転粘度計ローター扁3、回
転数6Orpm、温度25℃の値)、pHs、 sで電
子顕微鏡にて測定した平均粒子径は0.4〜0.5μm
1粒子中のミクロディトの平均直径0.05〜0.15
μmであった。このエマルジョンをC−1とする。
またC−1からトルエンを減圧留去したエマルションを
C−1′とする。
(C−2) 製造例C−1と同様の水100部および乳化剤78B 
(エマルダン920を3部、エマルダン120を2部と
ハイテノールN−08を2部)を反応容器に入れ内温を
80℃に加熱し攪拌溶解した。次に内温を80℃に保ち
t−ブチルメタクリレート20部およびエチレングリコ
ールジメタクリレート1部の混合物および過硫酸アンモ
ニ7ウムo、25部と水5部の混合物を約1.5時間で
注入し、さらに1時間熟成した。このエマルジョンを種
粒子にしてトルエン20部金加えて膨潤させ、次にスチ
レン50部、n−グチルアクリレート8部、エテレング
リコールジメタクリレー)1部の混合物を加えて種粒子
をさらに高度に膨潤させた後パーブチル’ 00.5部
投入し、80℃で3時間重合した。その後、冷却し25
%アンモニア水を加えてpH全8.9に調節した。
得られたエマルションは固形分濃度45.5%、粘度1
50 cps (B M型回転粘度計ローターA2、回
転数6 Orpm、温度25℃の値)、pH8,2で電
子顕微鏡にて測定した平均粒子径は0.4〜0.5μm
1粒子中のミクロディトの平均直径0.05〜0.15
μmであった。このエマルション’1ic−2とする。
またC−2からトルエンを減圧留去したエマルジョンを
C−2′とする。
(C−3) 製造例C−2と同様に、水100部および乳化剤7 部
(エマルダン120t−5,0部とハイテノールN−0
8を2部)全反応容器に入れ内温を80℃に昇温し攪拌
溶解した。次に内温を80℃に保ちメチルメタクリレー
ト20部、エチルメタクリレート10部、t−ブチルメ
タクリレート10部およびγ−メタクリロキシグロビル
トリメトキシシラン0.5部の混合物および過硫酸アン
モニウム0.25部と水5部の混合物を約1時間で注入
し、さらにt時1h’l成した。このエマルジョンにト
ルエン20部を加えて膨潤させ、それにスチレン30部
、α−メfルスチタン10部、アクリロニトリル10部
、ブチルアクリレート8部、アクリル酸1部、ジビニル
ベンゼン0.5部の混合物を加えて種粒千金さらに高度
に膨潤させた後パーブチル00.5部?投入し80℃で
3時間重合した。その後、冷却し25%アンモニア水を
加えて一ヲ8.8に調節した。
得られたエマルジョンは固形分濃度45.4%、粘度1
10 ep鄭(BM型回転粘度針ローター黒2、回転数
6Orpm、温度25℃の値、〕、pHs、 sで電子
顕微鏡にて測定した平均粒子径は0.4〜0.5μm1
粒子中のミクロディトの平均直径0.05〜0.15μ
mであった。このエマルジョンをC−3とする。またC
、−3からトルエンを減圧留去したエマルジ。
ン1c−3’とする。
(C−4) 製造例c−2と同様に、水100部および乳化剤7部(
エマルダン120′Jk5部とハイテノールN−08’
(r2部)を反応容器へ入れ、内温’t80℃に昇温し
攪拌溶解した。次に内温會80℃に保ちアクリロニトリ
ル20部、スチレン20部、ブチルアクリレート10部
、エチレングリコールジメタクリレート5部の混合物お
よび過硫酸アンモニウム0.25部と水5部の混合物を
約2時間で注入し、さらに1時間熟成した。このエマル
ジョンを種粒子にしてトルエン20部を加えて膨潤させ
、つキニスチレン22部、α−メチルスチレン10部、
p−メチルスチレン10部、メタクリル酸2部、ジビニ
ルベンゼン1部の混合物ケ加えて種粒子をさらに高度に
膨潤をせた後パーブチル00.5部投入し、80℃で3
時間重合した。その後、冷却し25%アンモニア水を加
えpl(i8.9に調節した。
得られたエマルジョンは固形分濃度45.0%、粘度1
20cps(BM型回転粘度計ローター扁2、回転数6
Orpm、温度25℃の値)、pH8,9で電子顕微鏡
にて測定した平均粒子径は0.4〜0.5μm1粒子中
のミクロボイドの平均直径0.05〜0.15μmであ
った。このエマルション’1c−4とする。またC−4
からトルエンを減圧留去したエマルゾ。
ンをC−4′とする。
(C−5) 製造例C−2と同様の水100 部および乳化剤6、5
 部(エマルダン120’e5部と)−イテノールN−
08Xt−1.5部)を反応容器に入れ、内温を50℃
に加熱して攪拌溶解した。次に内温を50℃に保ち過硫
酸アンモニウム0.2部、ピロ亜硫酸ナトリウム0.2
部と各々水5部の混合物およびメチルメタクリレート2
5部、アクリロニトリル25部、アクリル[1部、エチ
レングリコールジメタクリレート5部の混合物全2時間
で注入し、さらに1時間熟成した。このエマルジ、ンを
種粒子にして次にトルエン20WI5′t−加えて種粒
千金膨潤させ、それにスチレン30部、p−メチルスチ
レン12部、ジビニルベンゼン2部の混合物を加えて種
粒子をさらに高度に膨潤させた後パーブチル0 ’k 
O,5部投入し、80℃まで同温を昇温し80℃で3時
間重合したその後、冷却し25%アンモニア水を加えて
PH全8.8に調節した。
得られたエマルションは固形分濃度4 ’4.0 %、
粘度80 cps (B M型回転粘度計ローター屋2
、回転数6Orpm、温度25℃の値)、Pn 8. 
s−c!電子顕微鏡て測定した平均粒子径0.4〜0.
5μm、粒子中のミクロボイドの平均直径0.05〜0
.15μmであった。このエマルション’zC−5とす
る。またC−5からトルエン全減圧留去したエマルショ
ンをC−5′とする。
(C−,6) 製造例C−5と同様に、水100部および乳化剤6.5
 部(エマルダン120’i5部とハイテノールN−0
8’t 1.5部)を反応容器に入れ内温金50℃に保
ってよく攪拌した。次に内温を50℃に保ち過硫酸アン
モニウム0.2部、ピロ亜硫酸ナトリウム0.2部と各
々水5部の混合物およびメチルスチレン10部、p−メ
チルスチレン12部、エチレングリコールジメタクリレ
ート5部、ジビニルベンゼン2部とトルエン20部の混
合物を3時間で注入し、さらに1時間熟成した。その後
冷却し25%アンモニア水を加えてpH’i 8.5に
調節した。
得られたエマルジョンは固形分濃度44.3%、粘度9
50 cps (BMm回転粘度計C’ I A4、回
転数5Qrpm、温度25℃の値)、p)18.5でN
子顕微鏡にて測定した平均粒子径0.05〜0.1μm
、粒子中のミクロボイドの平均直径001〜0.03μ
mでありた。このエマルジョン全c −6とする。また
C−6からトルエンを減圧留去したマルジ、ンをC−6
′とする。
実施例21〜26 実施例2に於いて、非造膜性樹脂エマルジョン’zA−
1の代りに前記C−1′〜6′を用い、他は実施例2と
同様にして水性塗料組成物を得た。その物性を表7に示
す。
27.3%、pwc 39.4 %になるようにC−1
′〜6′のエマルジョン量が調節された。
実施例27 111記C−1(コアー中にベンゼン全包含するもの)
音用いて、実施例12と同様の配合で塗料組成物を得た
。その物性を表8に示す。又、比較のため比較例10〜
13も併せて表8に示す。
前記実施例2.i6及び21、比較例3及び5の組成物
をガラス板に塗布し、−週間室温で保持し、次いで50
℃で24時間乾燥した後、液体窒素中に浸漬して凍結せ
しめ、その後破断した断面について走査型電子顕微鏡で
観察し、それぞれの断面全図−1〜5として写真(倍率
: xsooox%)で示した。尚、図−1〜3(実施
例2,16及び21)中の中空状に見える粒子は非造膜
ビニル系樹脂粒子である。
【図面の簡単な説明】
図−1〜5はそれぞれ実施例2、実施例16、実施例2
1、比較例3及び比較例5の各組成物より得た各塗膜を
液体窒素に浸漬し、凍結後の断面全走査型電子顕微鏡で
観た塗膜の断面状態を示す電子顕微鏡写真である。 図−1:実施例2 #2:#16 #3:#21 14:比較例3 #5: # 5 図−1 図−2 図−3 図−午 図−S 手 続 補 正 W(自 発) ■、小事件表示 昭和59年特許願第79559号 2、発明の名称 水性塗料組成物 3、?ili正をする者 事件との関係 特許出願人 〒174 東京都板橋区坂下三丁目35番58−号(2
88)大日本インキ化学工業株式会社代表者 川 村 
茂 邦 4、代理人 〒103 東京都中央区日本橋三丁目7番20号大日本
インキ化学工業株式会社内 電話 東京(03) 272−4511 (大代表)6
、補正の内容 「困難となる。又、該樹脂エマルシロンは重合性ビニル
系単量体を用いて得られるものであるが、通常α、β−
エチレン性不性用飽和カルボン酸はその塩を単量体総量
の5M量%未満、好ましくは4.5重量%以下、より好
ましくは3.5重量%以下で用いて得られるものである
。尚、α、β、β−エチレン飽和カルボン酸またはその
塩の量が5重量%以上になると、塗料用添加物、例えば
酸化チタンを併用した場合でも塗膜物性、特に耐アルカ
リ性、耐水性、耐候性等の低下した塗料組成物を生じる
ことになる。Jに訂正する。 (2)同書第4頁第4行の 「又、」を削除する。 (以」二) 昭和59年8月婢日 昭和59年特許願第79559号 2 発明の名称 水性塗料組成物 6、補正をする者 事件との関係 特許出願人 〒174東京都板橋区坂下三丁目65番58号(288
)犬日本インキ化学工業株式会社代表者 川 村 茂 
邦 4、代理人 〒106東京都中央区日本橋三丁目7番20号大日本イ
ンキ化学工業株式会社内 & 補正の内容 (1)明細書第4頁第6行の 「困難となる。又、該樹脂エマルジョンは重合性ビニル
系単量体を用いて得られるものであるが、通常α、β−
エチレン性不飽和カルボン酸またはその塩を単量体総量
の5重量%未満、好ましくは4.5重量%以下、よシ好
ましくは6,5重量%以下で用いて得られるものである
。尚、α、β−エチレン性不飽和カルボン酸またはその
塩の量が5重量%以上になると、塗料用添加物、例えば
酸化チタンを併用した場合でも塗膜物性、特に耐アルカ
リ性、耐水性、耐候性等の低下した塗料組成物を生じる
ことになる。」を 「困難となる。又、該樹脂エマルジョンは重合性ビニル
系単量体を用いて得られるものであるが、通常α、β−
エチレン性不飽和カルボン酸またはその塩を単量体総量
の5重量%未満、好ましくは4.5重量%以下、より好
ましくは5.5重量%以下で用いて得られるものである
。かかる樹脂エマルジョンが重合性ビニル系単量体を重
合して得られた種粒子ポリマー(芯ポリマー)上で更に
重合性ビニル系単量体を重合して得られるものである場
合には核種粒子ポリマーもそれを構成する単量体のうち
α、β−エチレン性不飽和カルボン酸またはその塩の量
は5重量%未満、好互しくけ4.5重量%以下、よシ好
ましくは35重量%以下が適する。尚、α、β−エチレ
ン性不飽和カルボン酸またはその塩の量が5重量%以上
になると、塗料用添加物、例えば酸化チタンを併用した
場合でも塗膜物性、特に耐アルカリ性、耐水性、耐候性
等の低下した塗料組成物を生じることになる。」 に訂正する。 (2) 同書第13頁下から第2行〜第14頁第4行の
「0〜90重量部を種粒子にし、・−・曲間曲・曲間・
凹曲膨潤させた後乳化重合する」を 「(種粒子)0〜90重量部、好ましくは1〜50重量
部及び水に不溶の非重合性溶剤0.1〜100重量部に
、種粒子を用いる場合には該溶剤に膨潤した後、重合性
ビニル単量体(わ99〜10重量部及び多官能性架橋性
単量体(G) D、 1〜50重量部を加え1種粒子を
含む場合にはさらに高度に膨潤させて乳化重合する」 に訂正する。 (3)同書第26頁第7〜8行の 「t−ブチルメタクリレート14部、アクリル酸1部」
を「t−ブチルメタクリレ−H4,5部、アクリル酸0
.5部」に訂正する。 (4)同書第60頁の表1を次の如く訂正する。 1H続 ネlIi 正 書(自 発) 昭和59年10月q 日 特許庁長官 志 賀 学 殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第79559号 2゜発明の名称 水刊塗を目11成物 3、補+Eをする五 事(1との関係 特許出願人 〒174 東京都板橋区坂下三−1目35番58号(2
88)犬日本インキ化学工業株式会71イし表1r 川
 ヰ・j 茂 月i 4、代理人 〒103 東京都中央区11本橋三]目7番20冒犬I
I本インキ化学上業株式会社内 電話 東京(03) 272−4511 (犬I(′、
表)6、補IFの内容 (+l lid書第13頁下から第2行〜第14頁第4
行(昭和59年8JNS日の補正箇所)の r (8粒子)0〜90市量部−−−−−−−−〜−〜
−−−−−−−−−−−−−〜−−−−〜−−−−−−
乳化重合する」を「(種粒子)0〜90重量部、好まし
くは1〜50重量部及び水に不溶の非重合性溶剤0.1
〜100v量部に、種粒子を用いる場合には該溶剤に膨
潤した後、重合性ビニル単量体(F)99〜10重量部
及び多官能性架橋性単量体CG)0.1〜50重量部を
加え、種粒子を含む場合にはさらに高度に膨潤さゼて乳
化重合する」 に訂正する。 (以 上)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、樹脂粒子がコアー形状である非造膜性ビニル系樹脂
    エマルジョン(1)及び造膜性水性樹脂(If)を含ん
    でなる水性塗料組成物。 2、非造膜性ビニル系樹脂エマルジョン(1)と造膜性
    水性樹脂(II)との固形分重量比が(1) : (I
    I)= 1: 100〜100:1であることを特徴と
    する特許請求の範囲1@1項の組成物◎ 3 非造膜性ビニル系樹脂エマルジョン(1)の樹脂粒
    子が中空であるか、若しくはコアー内に溶媒を包含して
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項の組成物。
JP7955984A 1984-04-20 1984-04-20 水性塗料組成物 Pending JPS60223873A (ja)

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