JPH01301762A - 水性被覆剤組成物の製造方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は水性被覆剤組成物に関する。さらに詳しくは、
ラジカル重合性アクリル系モノマーを、水性ポリウレタ
ン樹脂の存在下に重合させてなる水性被覆剤組成物に関
するもので、ウレタン樹脂の有する弾性、耐摩耗性と、
アクリル樹脂の有する耐候性、強靭性とを機能的に結び
つけた組成物であり、セメント、コンクリート、金属、
紙、皮革、木材等の被覆剤として、巾広く利用されうる
ちのである。

［従来の技術およびその課題］ 水性被覆剤組成物としては、従来から、アクリル系共重
合体水分散液が優れた耐候性、強靭性ゆえに建築内外装
、皮革、金属、木床等の被覆や繊維への含浸またはバイ
ンダーに、接着剤、のり剤等に非常に多岐にわたって使
用されてきた。

しかしながら、近年、品質の高級化、塗布基材の変化、
新規用途への使用等に伴い、被覆剤組成物の性能に対す
る要求は高機能化しており、従来の耐候性に加え、ウレ
タン樹脂に匹敵する皮膜の弾性、耐摩耗性等が必要な用
途か増えつつある。

このような物性を得るために、アクリル系共重合体水分
散液の改善方法として、各種アクリル系官能基モノマー
か検討されているか、ウレタン樹脂に匹敵する弾性を有
するアクリル系樹脂を得ることは困難であり、検討が望
まれていた。

一方、水性被覆剤組成物とじての水性ポリウレタン樹脂
は、この樹脂の特徴である弾性、耐摩耗性に着目して、
従来から、織物、紙、皮革、プラスデック、木床等の被
覆に使用されてぎたが、常乾で使用する場合、水性化の
ために用いた水溶性物質に起因すると考えられる耐水性
、耐アルかつ性、耐候性の不良や、ウレタンディスバー
ジョンでは粒子内の凝集力の強さに起因すると考えられ
る粒子間の造膜性の不良等のため、使用される範囲かほ
とんど室内に限られていた。また、実際上、使用される
ケースは、架橋剤を併用し、高温加熱乾燥処理して用い
られることがほとんどであり、この条件によってはじめ
て、ウレタン樹脂特有の弾性が得られるものであった。

ウレタン樹脂の有する弾性、耐摩耗性に加え、アクリル
樹脂の有する耐候性、強靭性を併Ｖ持つ水性被覆剤組成
物の開発のために、水性ポリウレタン樹脂とアクリル系
共重合体水分散液との混合等も検討されているか、単な
る混合では、かえってそれぞれのもつ樹脂の欠点、すな
わち、アクリル系共重合体水分散液の弾性の弱さと、水
性ポリウレタン樹脂の耐候性の悪さとを組合せた性質の
ものしか得られない場合か多く、両者の特性を組合せた
樹脂の開発か切望されていた。

［課題を解決するための手段１ 本発明者らは、ウレタン樹脂の有する弾性、耐摩耗性に
加え、アクリル樹脂の有する耐候性、強靭性を併せ持つ
水性被覆剤組成物を開発すべく、研究を重ねた結果、水
性ポリウレタン樹脂とアクリル系共重合体水性分散液を
単に混合するのではなく、その両者を機能的に結びつけ
ることによって、上記問題点を解消しうろことを見出し
て本発明を完成させるに到った。

すなわち本発明は、ジイソシアネー１〜類と、カルボン
酸基含有グリコール類を含むグリコール類とを反応させ
て得られたウレタンプレポリマーを中和し、かつヒドラ
ジン誘導体にて鎖伸長して得られた水性ポリウレタン樹
脂（Ａ）の存在下に、カルボニル基含有単量体またはア
ミド基含有単量体を全重合性単量体１００重量部に対し
、少なくとも０．５重量部含有するラジカル重合性アク
リル系樹脂マ−（Ｂ）を重合させて得られ、その固形分
重量比が（Ａ）／（Ｂ）　−１００１５〜５／１００で
必ることを特徴とする水性被覆剤組成物である。

以下、本発明について詳細に述べる。

本発明に用いられる水性ポリウレタン樹脂は、例えば次
のようにして製造される。即ち、まず、ジイソシアネー
トとグリコールおよびカルボン酸基を有するグリコール
をウレタン化反応させ、ウレタンプレポリマーを得る。

この時使用されるジイソシアネート類としでは、脂肪族
、脂環族または芳香族ジイソシアネートかあり、これら
の例としては、２．４−トリレンジイソシアネート、２
．６−トリレンジイソシアネート、４．４°−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、■−ノ工二レンジイソシア
ネート、キシリレンジイソシアネート、テｌ〜ラメチレ
ンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、１，４
−シクロヘキシレンジイソシアネート、４．４′−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート、３，３“−ジメ
チル−４，４゛−ビフェニレンジイソシアネート、３，
３°−ジメトキシ−４，４“−ビフェニレンジイソシア
ネート、３，３′−ジクロロ−４，４°−ビフェニレン
ジイソシアネート、１．５−ナフタレンジイソシアネー
ト、１，５−テ１〜ラヒドロナフタレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネートなどが挙げられる。

ウレタンプレポリマーを調製する際のグリコール類とし
ては、低分子量グリコール類、高分子量グリコール類、
ポリエステルポリオール類、ポリカーボネートポリオー
ル類等をそれぞれ単独に用いてもよく、またウレタン技
術でよく知られているように、ポリエステルポリオール
や高分子量グリコールに低分子量グリコールを併用して
も良い。

低分子量グリコール類としては、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、１〜リエチレングリコール、１
，２−プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコ
ール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、デ′力メチレングリコーＪし、オクタンジオー
ル、トリシクロデ゛カンジメチロール、水添ビスフェノ
ールＡ１シクロヘキサンジメタツール等があり、これら
は２種以上混合してもよい。

高分子量グリコール類は、ポリエチレングリコール、ポ
１ノプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコ
ール等が挙げられる。

ポリエステルポリオール類とじては、グリコール成分と
ジカルボン酸成分を反応させたものであればよく、公知
の方法で容易に製造される。すなわち、エステル化反応
に限らず、エステル交換反応であっても良い。つまり本
発明のポリエステルポリオールはグリコールとジカルボ
ン酸の低級アルキルエステルを使用してエステル交換反
応によっても製造できる。

本発明において用いられるポリエステルポリオール類と
しては、グリコール成分と不飽和ジカルボン酸とを反応
させたものであれば、ラジカル重合性アクリル系モノマ
ーとの機能的な結び付きかより強固となり、得られた水
性被覆剤組成物は、より好ましいものとなる。

この時使用できる不飽和ジカルボン酸としては、例えば
イタコン酸、マレイン酸、フタル酸等がおる。また、こ
の他のジカルボン酸としては、例えばイソフタル酸、テ
レフタル酸、こはく酸、アジピン酸、マロン酸、セパチ
ン酸、アゼライン酸等が挙げられる。さらにこれらのジ
カルボン酸の低級アルキルエステル類も挙げられる。こ
れらのジカルボン酸類は単独もしくは併用して使用され
る。

カルボン酸基を有するグリコール類としては、？、２−
ジメチロールプロピオン酸、２，２−ジメチロール醋酸
、？、２−ジメチロール吉草酸等が挙げられる。

反応は、ジオキサン、アセトン、メチルエチルケトン、
Ｎ−メチルピロ１ノドン、テトラヒドロフラン等の、イ
ソシアネート基に対して不活性で、水との親和性の大き
い有機溶剤中で行うことが望ましい。

次いて、プレポリマーを中和および鎖伸長し、蒸留水を
添１３０し、水性ポリウレタン樹脂を得る。

反応に用いた有機溶剤は、必要に応じて公知の方法にて
脱溶剤しても良い。

中和剤としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン
、トリｎ−プロピルアミン、トリブチルアミン、１ヘリ
エタノールアミンのようなアミン類；水酸化ナトリウム
、水酸化かつウム、アンモニア等が挙げられる。

本発明では、鎖伸長剤としてヒドラジン誘導体を用いる
ことが要件である。ヒドラジン誘導体としては、ヒドラ
ジン、エチレン−１，２−ジヒドラジン、プロピレン−
１，３−ジヒドラジン、ブチレン−１，４−ジヒドラジ
ン等が挙げられる。

ウレタンプレポリマーの鎖伸長剤として一般的には、エ
チレングリコール、プロピレンゲ１ノコール等のポワオ
ール類；エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、トリジンジアミン、キシリレンジ
アミン、ジフェニルジアミン、ジアミノジフェニルメタ
ン、ジアミノシクロヘキシルメタン、ピペラジン、２−
メチルピペラジン、イソホロンジアミン等の脂肪族、脂
環式および芳香族ジアミンがよく知られているが、本発
明では、このような化合物は、ラジカル重合性アクリル
系モノマーを乳化重合した場合、ウレタン樹脂とアクリ
ル樹脂の機能的な結びつきには効果が認められない。

すなわち、ウレタンプレポリマーの鎖伸長を行った際に
（ｑられた水性ポリウレタン樹脂のポリマー分子末端に
は−ＮＨＮＨ２の化学構造を保持していることが必要で
あり、この化学構造を保持することによって、はじめて
ラジカル重合性アクリル系モノマー中のカルボニル基含
有単量体やアミド基含有単量体と機能的に結びつくこと
かできる。

本発明では、水性ポリウレタン樹脂中の酸価は、樹脂固
型分あたり、１０〜２００が好ましい。酸価１０未満で
は、有機溶剤中で反応させたウレタンプレポリマーを中
和剤、鎖伸長剤、蒸留水を用いて水性化させる場合にｉ
疑果物か生じやずく、得られた水性ポリウレタン樹脂の
貯蔵安定性も悪い場合かある。一方、酸価２００を超え
ると、アクリル樹脂を機能的に結びつけた場合に、好ま
しい耐久性、耐水性等の物性か得られないことがある。

本発明の水性被覆剤組成物を得るために用いられるラジ
カル重合性アクリル系モノマーとしては、カルボニル基
含有単量体またはアミド基含有単量体を全ラジカル重合
性アクリル系モノマー１００重量部に対し、少なくとも
０．５重量部含有することが要件であるか、乳化重合を
行う際に用いる界面活性剤や保護」ロイド、重合開始剤
については、従来から知られているものを用いることか
できる。

カルボニル基含有単量体としては、アルド基またはケ１
〜基を含有する単量体のことであり、ニスチル結合（−
Ｃ−Ｏ−）やカルボキシル基（−Ｃ−０１旬のみを有す
る化合物は、この単量体には含まれない。

本発明に該当するカルボニル基含有単量体の例としては
、アクロレイン、ダイアセトンアクリルアミド、ビニル
トルエン、ビニルエールケ（〜ン、ビニルブチルケトン
、ジアゼ１ヘンアクリレ−１へ、アセトニ１〜リルアク
リレー１〜等が挙げられる。

アミド基含有単量体としては、モノオレフィン性不飽和
カルボン酸アミド、モノオレフィン性不飽和カルボン酸
アミドの１１−アルキル誘導体、およびモノオレフィン
性不飽和カルボン酸アミドの１ｔｌ−アルキロール誘導
体か挙げられる。該当する単量体の例としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸またはマレイン酸のア
ミド体：Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−イソブヂルア
クリルアミト、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド
、Ｎ−エトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブトキ
シメチルアクリルアミド、トイソブロボキシメタクリル
アミド等が挙げられる。

これらのカルボニル基含有単量体またはアミド基含有単
量体は、単独で用いても、あるいは併用しても良いが、
全重合性単量体１００重量部に対し、少なくとも０．５
重量部は必要であり、特に好ましい領域は１．０〜１０
．０重量部である。０．５重量部より少ない場合は、水
性ポリウレタン樹脂とアクリル系樹脂との機能的効果が
認められす、耐候性、耐水性、耐アルかつ性、弾性、耐
摩耗性等の物性の著しい向上は得がたい。

また、本発明で乳化重合に用いられる上記以外のアクリ
ル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル醸エ
チル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル等のアクリル酸エステル類；メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル等のメタクリル酸エステル類等か挙げ
られる。

本発明では、上記アクリル系単量体と共重合することの
できる他の重合性不飽和単量体も利用することができる
。

このような重合性不飽和単量体としては、マレイン酸、
フマール酸、イタコン酸の各エステル類：酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、第３級カルボン酸ビニル等のビニ
ルエステル類；スチレン、ビニルトルエン等の如き芳香
族ビニルエステル類；ビニルピロリドンの如き複素環式
ビニル化合物；塩化ビニル、アクリロニ１〜リル、ビニ
ルエーテル、ビニルケトン、ビニルアミド等；塩化ビニ
リゾ゛ン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン
化合物；エチレン、プロピレン等のα−オレフィン類；
ブタジェンの如きジエン類か挙げられる。

また反応性極性基を有する重合性不飽和単量体としては
、グリシジルアクリレ−１〜、グリシジルメタクリレー
ト、アリルグリシジルエーテル等のグリシジル系化合物
；ビニルトリクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、
ビニルトリス（β−メ］〜キシエトキシ）シラン、γ−
メタクリロキシプロピルトリメ１へキシシラン等のシラ
ン系化合物；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸ま
たはその半エステル、フマル酸またはその半エステル、
イタコン酸またはその半エステル、クロトン酸等のカル
ボキシル系化合物；β−ヒドロキシエチルアクリレート
、β−ヒトロキシエエチメタクリレート等のヒドロキシ
ル系化合物；アルキルアミノアクリレート、アルキルア
ミノメタクリレート等−１４＝ のアミン系化合物が挙げられる。

本発明においては、水性ポリウレタン樹脂の存在下に、
ラジカル重合性アクリル系モノマーを乳化重合させて、
水性被覆剤組成物を得るのであるか、水性ポリウレタン
樹脂かラジカル重合性アクリル系モノマーの反応の場と
なりうるので、界面活性剤（乳化剤）は、必すしも必要
ではないが、ラジカル重合性アク１）ル系モノマー１０
（＞重量部に苅し、０〜１０重量部の範囲で界面活性剤
（乳化剤）を使用してもよい。この時の界面活性剤（乳
化剤）としては、従来から公知のものを利用できる。

界面活性剤としては、例えばドデシルベンレン硫酸ソー
ダ、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、アルキルアワ
ールポリエーテル硫酸塩等のような陰イオン性乳化剤；
ポリオキシエヂレンラウリル玉−テル、ポリオキシエチ
レンノニルフェニルエーデル、ポリオキシエヂレンーポ
リオキシプロピレンブロック共重合体等のような非イオ
ン性乳化剤；セヂルトリメチルアンモニウムブロミド、
ラウリルピリジニウムクロリド等のような陽イオン性乳
化剤を適宜選択して使用できる。また、上記の如き乳化
剤の代りに、あるいは乳化剤を（ｊｆ用して水溶性オリ
ゴマーを分散剤として使用することも可能である。さら
に、ポリビニルアルコール、ヒトロキシエチルセルロー
ス等のような水溶性高分子物質を上記乳化剤と併用した
り、あるいは重合後、乳化液に添加したりすることも有
効である。

乳化剤、水溶性オリゴマー、水溶性高分子物質の合計使
用量は、ラジカル重合性アクリル系モノマー１００重量
部に対して０〜１０重量部の範囲で使用するのか好まし
い。これより多くなると最終の水性被覆剤組成物の塗膜
の耐水性を著しく低下させる場合かあるので好ましくな
い。

本発明の水性被覆剤組成物を得るための乳化重合におい
て用いられるラジカル重合開始剤とじては、通常の乳化
重合に用いられているものか使用されるか、これらの例
としては、過硫酸かつウム、過硫酸アンモニウム、アゾ
ビスイソブヂロニトソルおよびその塩酸塩等が挙げられ
、またクメンハイドロパーオキザイド、ｔｅｒｔ〜ブチ
ルハイドロパーオキ４ノイドなどの有機過酸化物も必要
に応じて使用することかできる。さらに、これらの過硫
酸塩または過酸化物と、鉄イオンなどの金属イオンおよ
びすｌヘリウムスルホオキシレートホルムアルデヒド、
ピロ亜硫酸ソーダ、Ｌ−アスコルビン酸などの還元剤を
組合わせて用いる公知のレドックス系開始剤も用いるこ
とかできる。

乳化重合時の濃度は、実用的な観点より、最終組成物が
２５〜６５重量％の固形分濃度となるようにするのがよ
く、また反応系へのエチレン性不飽和単量体およびラジ
カル重合開始剤は一括仕込み、連続滴下、分割添加など
公知のいずれの方法でも行うことができる。

乳化重合時の温度も、公知の乳化重合で行われでいる範
囲でよく、また乳化重合は常住下、またはカス状のエチ
レン性不飽和単量体を使用するときはｈ１斤下で行われ
る。

本発明では、ヒドラジン誘導体て鎖伸長した水性ポリウ
レタン樹脂の存在下で、カルボニル基ま−１７＝ たはアミド基を含有するラジカル重合性アクリル系モノ
マーを乳化重合することによって、エマルジョン粒子の
造膜時に、粒子内および粒子間の機能的な結びつきが強
固に発現する。

この結びつきは、水性ポリウレタン樹脂のポリマー分子
末端のヒドラジン基の化学構造と、アクリル系ポリマー
中のカルボニル基またはアミド基か、脱水皮膜化する際
に有機的反応を起すことにより生じるものと考えられ、
縮合系樹脂とラジカル重合系樹脂との機能を有機的に結
びつけた水性被覆剤組成物である。

さらに言えば、本発明の水性被覆剤組成物は、ウレタン
樹脂の有する弾性、耐摩耗性と、アクリル樹脂の有する
耐候性、強靭性とを併せ持つ特徴を有するだけでなく、
耐溶剤性等についても、それぞれ単独の樹脂よりも著し
く向上している。例えば、水性ポリウレタン樹脂から得
られる塗膜は、ケトン類、例えばメチルエチルケトン等
に簡単に溶解するし、水性ポリウレタン樹脂を除いて合
成したアクリル系エマルジョンから得られる塗膜は、−
１８＝ １〜ルエン等に簡単に溶解する。しかし、本発明の要件
を満たした水性被覆剤組成物は、メチルエチルケトン、
トルエンの両方の溶剤に不溶となる。

一方、本発明の要件を欠いた水性ポｊ）ウレタン樹脂−
アクリル系樹脂複合体は、ウレタン樹脂の有する弾性、
耐摩耗性と、アクリル樹脂の有する耐候性、強靭性を（
ｊｆせ持つことかできない。また耐溶剤性についても、
何ら複合化した効果が認められず、両方の溶剤に対して
簡単に可溶となる。

水性ポリウレタン樹脂とラジカル重合性アクリル系モノ
マーの配合割合は、その固型分重量比で１００１５〜５
／１００の範囲にあることが本発明の要件であり、１０
０／１０〜１０／１００の範囲にあることがより好まし
い。この範囲を逸脱すると、ウレタン樹脂、アクリル樹
脂それぞれの有する特性を併せ持つことが困難となり、
前述したような特徴ある塗膜は得がたい。水性ポリウレ
タン樹脂とラジカル重合性アクリル系モノマーの配合割
合を本発明の範囲一　１９　＝ 内にて調整することにより、ウレタン樹脂の特性を強調
したり、アクリル樹脂の特性を強調することかできる。

本発明の水性被覆剤組成物は、従来型のアクｊノル系共
重合体水性分散液を用いた水性被覆剤組成物の製造と同
様に行われ、クリヤーで用いたり、顔料を添加し、塗料
として用いられる。即ち、顔料、充填剤、骨材、分散剤
、湿潤剤、増粘剤および／またはレオロジーコントロー
ル剤、消泡剤、可塑剤、造膜助剤、有機溶剤、防腐剤、
防黴剤、ｐＨ調整剤、防錆剤など、それぞれの目的に応
じて選択、組合わされ、通常の方法で塗料とされる。

以下に実施例を挙げ、本発明をより詳細に説明するが、
本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。

なお、以下において、部および％はいずれも重量に基づ
く値である。

製造例１　水性ポリウレタン樹脂（Ａ）の製造１．６−
ヘキサンジオール１７８０ｇ、アジピン酸２５４５ｑお
よび２，２−ジメチロールプロピオン酸５６７ｇを混合
して１７０’Ｃに胃温し、この温度で２３時間反応させ
ることにより、０８価６０．酸価６０のボ１ノエステル
ポリオールを得た。

このポリエステルポリオールに１８１５ｇのメチルエチ
ルケトンを加えて希釈した。このポリエステルポリオー
ル溶液（王）　　２４０にＩと、メチルエチルケトン２
２０ｇ、？、２−ジメチロールプロピオン酸３０ｇおよ
びシクロヘキサンジメタツール２７ｇを７０°Ｃにて十
分撹拌混合したのち、４，４′−ジシクロへキシルメタ
ンジインシアネート２３６ｑを加えて８０°Ｃに昇温し
、６時間反応させたのち、３０°Ｃまて冷却し、ウレタ
ンプレポリマー溶液を得た。

このポリウレタンプレポリマー溶液を、あらかじめ２１
Ωの８０％ヒドラジン水溶液と１ヘリエチルアミン４０
Ωをイオン交換水１５００ｇに溶解させたアミン水溶液
中に、高速撹拌下、徐々に注ぎ込み、粘稠で半透明の生
成物を得た。これを減尺下、５５°Ｃにて溶剤を除去し
たのち、イオン交換水を加えて濃度を調整し、不揮発分
２３．７％、粘度（Ｂ）ｆ粘度計、６０ｐｐｍ　、２５
°Ｃ）　２３ｃＰｓ　、　ｐＨ８，４の半透明な水性ポ
リウレタン樹脂（Ａ−１）を得た。

上記と＠Ｊ様の方法で、表−１に示した原料を使用して
、表−１記載の性状を有する水性ポリウレタン樹脂（Ａ
−２）を調製した。

（以下余白） −２３一 実施例１〜５、比較例１〜５ 原料とじて下記のものを用意した。

■ラジカル重合性モノマー類（Ｂ） アクリル酸２−エチルヘキシル　　　２６５ｇスチレン
　　　　　　　　　　　　１６５ｇアクリロニ１〜リル
　　　　　　　　　５０ｇアクリル酸　　　　　　　　
　　　　１０ｑダイアセｌヘンアクリルアミド　　　　
１０Ω■界面活性剤類 ニューコール７０７Ｓ目固形分３０％）木１）　５０Ｑ
■イオン交換水　　　　　　　　　　　３６０ｇ■重合
開始剤 過硫酸アンモニウム　　　　　　２．５ｇ＊１）日本乳
化剤ｔＡ木製、特殊アニオン乳化剤四つロフラスコに界
面活性剤３０Ω、イオン交換水２１０ｇ、水性ポリウレ
タン樹脂（Ａ−１）　１０５４Ｃ１を仕込んで撹拌を開
始し、窒素気流中で８０°Ｃに昇温し、次いで重合開始
剤を添７ＪＯした。次いでラジカル重合性モノマー類（
Ｂ）５００ｇ、界面活性剤２０Ｑ、イオン交換水１５０
ｇを混合してモノマープレエマルジョンを作成し、この
モノマープレエマルジョンを３時間にわたって上記のフ
ラスコ中に滴下した。この際の反応温度は８０±３°Ｃ
に保った。

滴下終了後も同温度範囲に２時間保持しつつ、撹拌下に
反応を継続させ、次いて冷却して１４％アンモニア水に
てＩ）Ｈ８〜９に調整し、不揮発分か３８０％、粘度２
００ｃＰｓ、　ｐＨ８，５の水性被覆剤組成物（実施例
１）を得た。

さらに、実施例１と同様の方法で、表−２に示した原料
を使用して、水性被覆剤組成物（実施例２〜５、比較例
１〜５）を得た。その結果を伴せて表−２に示す。

（以下余白） ＝　２５− 比較例６ 実施例１において、水性ポリウレタン樹脂（Ａ−１）を
全く使用しないことを除いては、実施例１の組成、反応
条件と同様にして、乳化重合を行い、アクリル系エマル
ジョンを得た。

このエマルジョンは不揮発分か５５，１％、粘度３３０
０ｃＰｓ　、　ｐＨ８，５でおった。

比較例７ アクリルポリマーの効果を評価する比較実験のために、
水性ポリウレタン樹脂（Ａ−１）をそのまま比較例７と
した。

このようにして得られた水性被覆剤組成物について、添
加剤を全く加えない単独の状態にて、フィルム物性の試
験を行った。表−３にその結果を示す。

（以下余白） −２７＝ 試験方法 （１）耐水性；カラス板に３ミルアプリケーターにて試
料を塗布し、フィルムを作成。３日間、室温にて乾燥後
、フィルムを水に浸漬。

７日間、室温にて浸漬後、フィルム状態を目視にて判定
。

（○・・・良好、△・・・普通、×・・・不良、以下同
様である） （２）耐アルかつ性；（１）と同様に作成したフィルム
を、２％水酸化ナトリウム水溶液に７日間浸漬後、フィ
ルム状態を目視にて判定。

（３）耐溶剤性；（１）と同様に作成したフィルムを、
トルエン、メチルエチルケトンに１日浸漬し、フィルム
状態を目視にて判定。

（４）耐摩耗性：　ＪＦＰＡ規格試験用標準タイル（ビ
ニルアスベス１〜タイル）に１平方メー１ヘル当り、１
０±２厩になるように試料を塗布する。

同様の操作方法で５回塗りした試験片を常温中で７日間
乾燥したのち、チーへ−試験器（摩耗輪Ｃ３−１７、荷
重１０００Ｃ；ｌ）にて摩耗度を測定し、評価した。

（５）フィルム強伸度；試料をカラス板上に流し込み、
７日間乾燥後使用した。試料は乾燥後のフィルムの膜厚
が０．２ｍｍになるように採取した。

（６）流動開始温度；試料として、カラス板」ｌで７日
間乾燥したフィルムを１．５〜２．ＯＣ］使用する。昇
温速度３°Ｃ／ｍｉｎ、荷重３０ｋｇｆ　、ダイス１ｍ
ｍφＸ　１ｍｍ、ｆ）にて流動開始温度を測定。

試験結果 表−３かられかるように、本発明の水性被覆剤組成物は
、発明の要件を満たしていない他の組成物に比べて、耐
摩耗性、耐溶剤性、フィルム強伸度か格段に優れたもの
になる。また流動開始温度も格段に高くなる特徴を待ち
、水性ウレタン樹脂とアクリル系樹脂との機能的な結び
付ぎかあることかわかる。

表−２の配合にて得られた各水性被覆剤組成物を用いて
下記の塗料配合を行い、弾性塗装剤を調製　しｌこ。

（配合） タイペ−りＲ−９３０＊６）１ｏ０．０旧−メトローズ
９０ＳＨ−１５０００＊７）　　　　　０．６プライマ
ル８５０　＊８ノ　　　　　　　　　１．０５％に丁Ｐ
Ｐ（ト１ノポリリン酸かつ）２．０ノイグンＥＡ−１２
０＊９）　　　　　　　　　　１．０アデカノール５Ｘ
−５６８＊１０）　　　　　　　　２．５エチレングリ
コール　　　　　　　　１０．０水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　３５，２２８％アンモニ
ア水　　　　　　　　　１．０上記の配合物を高速デイ
スパーで分散し、下記の配合物を添加する。

各水性被覆剤組成物の ３９％エマルジョン町）　　　　　　３９１．０テキサ
ノール　　　　　　　　　　　２６．４キシレン　　　
　　　　　　　　　　６．６アデ′カノール１１　Ｎ　
−７１２０＊１２）／ホー１／２（塗料粘度によって調
整） 丁ｏｔａｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　！ｉ７７．３Ｎ、＼ｌ　（％）　　　
　　　　　　　　　　　　／１３．７ＰＶＣ（％）　　
　　　　　　　　　　　　１５．２ＰＷＣ（％）　　　
　　　　　　　　　　　３９．６柿）ルヂル型酸化ヂタ
ン；石原産業（株＊７）メチルセルロース：信越化学（
株＊８）ポリカルボン酸型分散剤；ローム・アンド・ハ
ース礼（米国） ＊９）界面活性剤：第１工業製薬器］ ＊１０）消泡剤；旭電化（１朱 ＊１１）エマルジョンの不揮発分（％）により調整＊１
２）増粘剤；旭電化■ 上記の塗料配合にて実施例１〜５おＪ、び比較例１〜７
の水性被覆剤組成物の応用物性を試験した。

表−４にその結果を示ず。

（以下余白） 試験方法 ｌ粘度；ＢＨ型４　ｒｐｍの塗料粘度（ｃｐｓ）塗膜光
沢；カラス板に３ミルアプリケーターにて塗布し、１日
乾燥後に６００反則率を測定（％〉。

ＪＩＳ　Ａ６９１０　： 伸び率・・・塗膜厚がドライで約１ｍｍになるように試
片を作成し、その後ＪＩＳ伸長性試験方法に従って養生
し２号ダンベルにて 打抜いたものを試験片とした。

（塗布→７日間養生→裏面７日間養生 →打抜） 伸び時の劣化・・・上記の試片を１号ダンベルにて打抜
き試験片とした。

付着強さ・・・下塗り剤としてアクリディック５３−４
４８を塗布し、３時間乾燥後、試料を試験方法に従って
塗布し、１４日間養生後供試、浸水後の付着強さに用い
る試 験体の四側面は養生終了３日前に塩化 ビニル樹脂塗料で塗り込んだ。接着剤 は２液型工ポキシ接着剤を使用した。

温冷繰返し作用に対する抵抗性： （２０±２°Ｃ水中１８Ｈｒｓ　→−２０±３°Ｃ×３
Ｈｒｓ　　−）５０±３°ＣＸ３ＨｒＳ　　）　　Ｘ１
０−！ノイクル 透水性・・・ＪＩＳ伸長性試験方法に準拠耐衝撃性・・
・ 耐候性・・・ 塗膜強度：　ＪＩＳ　Ａ６９１０伸び率を測定した時点
での塗膜強度を表示。

促進耐候性；伸び率を測定したものと同様の塗膜をスタ
ンダードウェザ−メーターに ５００時間照射した後の２０および一１０°Ｃにおける
塗膜伸度を測定。

試験結果 表−４かられかるように、本発明の水性被覆剤組成物は
顔料を配合した時も耐候性が良好で、水浸漬後も塗膜強
度の劣化しない特性を発揮する。

代理人弁理士　　舘　　野　　千惠子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ジイソシアネート類と、カルボン酸基含有グリコ
   ール類を含むグリコール類とを反応させて得られたウレ
   タンプレポリマーを中和し、かつヒドラジン誘導体にて
   鎖伸長して得られた水性ポリウレタン樹脂（Ａ）の存在
   下に、 カルボニル基含有単量体またはアミド基含有単量体を全
   重合性単量体１００重量部に対し、少なくとも０．５重
   量部含有するラジカル重合性アクリル系モノマー（Ｂ）
   を重合させて得られ、 その固形分重量比が（Ａ）／（Ｂ）＝１００／５〜５／
   １００であることを特徴とする水性被覆剤組成物。