JPS62183845A - 水性塗料用分散剤 - Google Patents
水性塗料用分散剤Info
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Landscapes
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は水性塗料用分散剤に関し、詳しくは顔料の分散
性を向上し、光沢性に優れた塗膜を形成させうる水性塗
料用分散剤に関する。
性を向上し、光沢性に優れた塗膜を形成させうる水性塗
料用分散剤に関する。
水性塗料は水に顔料および水溶性樹脂を分散、溶解して
なる塗料であり、顔料が疏水性であることから、顔料に
湿潤性を付与することによって分散性を向上させるため
に分散剤が用いられている。
なる塗料であり、顔料が疏水性であることから、顔料に
湿潤性を付与することによって分散性を向上させるため
に分散剤が用いられている。
従来、この分散剤としてイソブチレン−無水マレイン酸
共重合体のナトリウム塩が知られている。
共重合体のナトリウム塩が知られている。
しかしながら、この共重合体の塩の分散性能はいまだ充
分でなく、この分散剤を用いて調製した水性塗料によっ
て形成される塗膜の光沢も乏しいものとなるという欠点
があった。
分でなく、この分散剤を用いて調製した水性塗料によっ
て形成される塗膜の光沢も乏しいものとなるという欠点
があった。
本発明は、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体の塩
に代えて、特定の二元、三元または四元共重合体の塩を
用いることによって、上記欠点を解消した水性塗料用分
散剤を提供しようとするものである。
に代えて、特定の二元、三元または四元共重合体の塩を
用いることによって、上記欠点を解消した水性塗料用分
散剤を提供しようとするものである。
本発明の水性塗料用分散剤はイソブチレン、スチレンお
よびアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも1種の
モノマーと、マレイン酸またはその無水物との共重合体
(但し、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体を除く
。)の塩からなることを特徴とする。
よびアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも1種の
モノマーと、マレイン酸またはその無水物との共重合体
(但し、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体を除く
。)の塩からなることを特徴とする。
本発明に用いられる共重合体としては、例えばスチレン
−マレイン酸または無水マレイン酸共重合体、アクリル
酸エステル−マレイン酸または無水マレイン酸共重合体
等の二元共重合体、イソブチレン−スチレン−マレイン
酸または無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−アク
リル酸エステル−マレイン酸または無水マレイン酸共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル−マレイン酸また
は無水マレイン酸共重合体等の三元共重合体、イソブチ
レン−スチレン−アクリル酸エステル−マレイン酸また
は無水マレイン酸共重合体等の四元共重合体等がある。
−マレイン酸または無水マレイン酸共重合体、アクリル
酸エステル−マレイン酸または無水マレイン酸共重合体
等の二元共重合体、イソブチレン−スチレン−マレイン
酸または無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−アク
リル酸エステル−マレイン酸または無水マレイン酸共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル−マレイン酸また
は無水マレイン酸共重合体等の三元共重合体、イソブチ
レン−スチレン−アクリル酸エステル−マレイン酸また
は無水マレイン酸共重合体等の四元共重合体等がある。
これらの共重合体において、
イソブチレン単位は次の式で表すことができる。
瞠
+C−C11,+
C!13
スチレン単位は例えば次の式であられすことができる。
ここでスチレンそのものの代わりとしてα−メチルスチ
レン、ビニルトルエン、2.4−ジメチルスチレン、ク
ロロスチレンおよびその他の置換したスチレンを用いて
も、またこれらを含有していていてもよい。
レン、ビニルトルエン、2.4−ジメチルスチレン、ク
ロロスチレンおよびその他の置換したスチレンを用いて
も、またこれらを含有していていてもよい。
アクリル酸エステル単位は次の一般式で表すことができ
る。
る。
−Ie−CH! −CI +
0OR
(ただし、Rは低級アルキル基であり、好ましいのはメ
チル基である。) マレイン酸単位は次の式で表すことができる。
チル基である。) マレイン酸単位は次の式で表すことができる。
Cool C0OH
無水マレイン酸単位は次の式で表すことができる。
これらの共重合体は、例えば次のようにして製造される
。すなわち、まず、イソブチレンを用いる場合はイソブ
チレンを除く各共重合成分の所定量を反応容器中に仕込
み、冷却するとともに充分脱気する。次いで、所定量の
イソブチレンを加え撹拌しながら共重合反応を行わせる
。このとき、反応温度は特に制限されないが、通常30
〜200℃、好ましくは45〜200℃、反応時間は特
に制限されないが、通常0.5〜20時間、好ましくは
1〜10時間に設定する。この共重合反応においては、
必要に応じて、エチルベンゼン、クメン、n−ブチルベ
ンゼン、アセトニトリル、ニトロメタン、ニトロエタン
、メチルエチルケトン、アセトン、N、N−ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシドなどの溶媒を単独で
または混合して使用することができる。また、過酸化ベ
ンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンヒドロパーオキシ
ド、第3級ブチルヒドロパーオキシド、ジクミルパーオ
キシド、アゾビスイソブチロニトリルなどの触媒も使用
することができる。
。すなわち、まず、イソブチレンを用いる場合はイソブ
チレンを除く各共重合成分の所定量を反応容器中に仕込
み、冷却するとともに充分脱気する。次いで、所定量の
イソブチレンを加え撹拌しながら共重合反応を行わせる
。このとき、反応温度は特に制限されないが、通常30
〜200℃、好ましくは45〜200℃、反応時間は特
に制限されないが、通常0.5〜20時間、好ましくは
1〜10時間に設定する。この共重合反応においては、
必要に応じて、エチルベンゼン、クメン、n−ブチルベ
ンゼン、アセトニトリル、ニトロメタン、ニトロエタン
、メチルエチルケトン、アセトン、N、N−ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシドなどの溶媒を単独で
または混合して使用することができる。また、過酸化ベ
ンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンヒドロパーオキシ
ド、第3級ブチルヒドロパーオキシド、ジクミルパーオ
キシド、アゾビスイソブチロニトリルなどの触媒も使用
することができる。
また、本発明における共重合体は、通常、その数平均分
子量が500〜400.000であり、好ましい数平均
分子量は1.000〜200,000である。
子量が500〜400.000であり、好ましい数平均
分子量は1.000〜200,000である。
さらに本発明における前記共重合体は、その数平均分子
量が前記範囲内にあるとしても、無水マレイン酸単位の
含有割合が、5〜60モル%、特に10〜55モル%で
あるのが好ましい。
量が前記範囲内にあるとしても、無水マレイン酸単位の
含有割合が、5〜60モル%、特に10〜55モル%で
あるのが好ましい。
こうして得られた共重合体をアルカリにより中和処理し
て共重合体の塩を生成せしめる。このとき、使用するア
ルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
水酸化アンモニウム、炭酸ナトリウム、アンモニア、酢
酸ナトリウム、尿素、チオ尿素、有機アミン類などが好
ましい。この中和反応の反応温度は20〜150℃、反
応時間は0.5〜10時間に設定することが好ましい。
て共重合体の塩を生成せしめる。このとき、使用するア
ルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
水酸化アンモニウム、炭酸ナトリウム、アンモニア、酢
酸ナトリウム、尿素、チオ尿素、有機アミン類などが好
ましい。この中和反応の反応温度は20〜150℃、反
応時間は0.5〜10時間に設定することが好ましい。
このようにして得られた共重合体の塩を水性塗料用分散
剤として使用する。
剤として使用する。
なお、本発明の水性塗料用分散剤には中和されて塩とな
っていない前記共重合体が特性を損ねない範囲で含まれ
ていてもよい。
っていない前記共重合体が特性を損ねない範囲で含まれ
ていてもよい。
本発明の水性塗料用分散剤は、例えば有機着色顔料また
はカーボンブランク、沈降性硫酸バリウムのような体質
顔料および水などと共に、通常の分散機、例えば、アト
ライター、サンドグラインダー、三本ロール等で混練す
ることにより、所定の粒度に分散させて水系加工顔料と
する。この際必要に応じて通常塗料に用いられる凍結防
止剤、防腐剤、消泡剤等を添加してもよい。
はカーボンブランク、沈降性硫酸バリウムのような体質
顔料および水などと共に、通常の分散機、例えば、アト
ライター、サンドグラインダー、三本ロール等で混練す
ることにより、所定の粒度に分散させて水系加工顔料と
する。この際必要に応じて通常塗料に用いられる凍結防
止剤、防腐剤、消泡剤等を添加してもよい。
得られた水系加工顔料を例えば、アクリル酸樹脂エマル
ジョンのようなエマルシヨン、水溶性樹脂等に混合して
水性塗料とすると分散性に優れた塗料および光沢に優れ
た塗膜が得られる。
ジョンのようなエマルシヨン、水溶性樹脂等に混合して
水性塗料とすると分散性に優れた塗料および光沢に優れ
た塗膜が得られる。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。
発明はこれに限定されるものではない。
内容積INのオートクレーブに、イソブチレンを除く表
示の成分を表示量仕込み、−10°Cに冷却するととも
に、容器内を充分に脱気した。ついで、イソブチレンを
表示量および溶媒としてアセトニトリル460cc、触
媒として過酸化ベンゾイル0.6gを加え、400rp
mで攪拌しながら110℃において2時間共重合反応を
行わせ、しかるのち生成物を水中に投入して共重合体を
得た。
示の成分を表示量仕込み、−10°Cに冷却するととも
に、容器内を充分に脱気した。ついで、イソブチレンを
表示量および溶媒としてアセトニトリル460cc、触
媒として過酸化ベンゾイル0.6gを加え、400rp
mで攪拌しながら110℃において2時間共重合反応を
行わせ、しかるのち生成物を水中に投入して共重合体を
得た。
得られた共重合体の数平均分子量、イソブチレン量、ス
チレン量、アクリル酸メチル量およびマレイン酸量をモ
ル比で表に示した。
チレン量、アクリル酸メチル量およびマレイン酸量をモ
ル比で表に示した。
さらに、この共重合体に中和度1になる量の水酸化ナト
リウム水溶液を添加せしめてその濃度を20重量%とし
、90℃において6時間中和反応を行わせて共重合体の
塩の水溶液を調製した。
リウム水溶液を添加せしめてその濃度を20重量%とし
、90℃において6時間中和反応を行わせて共重合体の
塩の水溶液を調製した。
この共重合体の塩の水性塗料用分散剤としての評価を以
下のように行った。
下のように行った。
分散性の評価
表示の共重合体の塩を固形分で0.2重量%になるよう
に70重量%重質炭酸カルシウムスラリー中に添加しプ
ラスチックス容器内で攪拌混合して、そのときの粘度を
測定し、分散性の指標とした。
に70重量%重質炭酸カルシウムスラリー中に添加しプ
ラスチックス容器内で攪拌混合して、そのときの粘度を
測定し、分散性の指標とした。
水性油料の調音と除膜の形成
カーボンブラック20重量部、沈降性硫酸バリウム20
重量部、表示の共重合体の塩20重量部、水50重量部
を混練して加工顔料を調製した。
重量部、表示の共重合体の塩20重量部、水50重量部
を混練して加工顔料を調製した。
この加工顔料10重量部とアクリル酸樹脂エマルジョン
(樹脂分50重量%)100重量部とチタンホワイト5
0重量部を混合して水性塗料を調製した。
(樹脂分50重量%)100重量部とチタンホワイト5
0重量部を混合して水性塗料を調製した。
この塗料を鋼板に約50μ厚さに塗布し、室温で7日間
放置した後、形成された塗膜の光沢状態を観察した。
放置した後、形成された塗膜の光沢状態を観察した。
結果を表に示す。
以下余白
〔発明の効果〕
本発明の水性塗料用分散剤は顔料の分散性能に優れ、光
沢のよい塗膜を形成させうるちのであり、本発明の工業
的価値は大である。
沢のよい塗膜を形成させうるちのであり、本発明の工業
的価値は大である。
Claims (1)
- 1、イソブチレン、スチレンおよびアクリル酸エステル
から選ばれた少なくとも1種のモノマーと、マレイン酸
またはその無水物との共重合体(但し、イソブチレン−
無水マレイン酸共重合体を除く。)の塩からなることを
特徴とする水性塗料用分散剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61025920A JPS62183845A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 水性塗料用分散剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61025920A JPS62183845A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 水性塗料用分散剤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62183845A true JPS62183845A (ja) | 1987-08-12 |
Family
ID=12179214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61025920A Pending JPS62183845A (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 水性塗料用分散剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62183845A (ja) |
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-
1986
- 1986-02-10 JP JP61025920A patent/JPS62183845A/ja active Pending
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