JPH026563A - 水性コーテイング材料を用いるコーテイングの製造 - Google Patents
水性コーテイング材料を用いるコーテイングの製造Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/43—Thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
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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。
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、長い貯蔵寿命及び良好な流動特性を有し、ま
た乾燥後に高い光沢ならびに高い耐水性及び耐蝕性を有
するコーティングを与える水性コーティング材料の使用
に関する。
た乾燥後に高い光沢ならびに高い耐水性及び耐蝕性を有
するコーティングを与える水性コーティング材料の使用
に関する。
水性ポリマー分散液を結合剤として含有するコーティン
グ材料は、一般に塑性流動を示す。
グ材料は、一般に塑性流動を示す。
このことは鉱物性基体に適用する場合(例えば石川塗料
や内装用塗料)には全面的に望ましい。
や内装用塗料)には全面的に望ましい。
木材又は金属の被覆においては、塗布装置又は基体の微
細なむらによる不規則部分が存在しない平滑かつ無欠陥
な表面がしばしば望まれる。
細なむらによる不規則部分が存在しない平滑かつ無欠陥
な表面がしばしば望まれる。
塑性流動の場合、これらの要求は満たし得ない。
すなわち、はけ塗り抵抗が低いためにこの種のコーティ
ング材料ははけで分布させるのが難しく、乾燥中はほと
んど全(流動しない。従来の粘度付与剤、例えばセルロ
ース誘導体例えばヒドロキシエチルセルロース又はカル
ボキシメチルセルロース、又はポリアクリル酸の塩は更
にこの流動挙動を高める。
ング材料ははけで分布させるのが難しく、乾燥中はほと
んど全(流動しない。従来の粘度付与剤、例えばセルロ
ース誘導体例えばヒドロキシエチルセルロース又はカル
ボキシメチルセルロース、又はポリアクリル酸の塩は更
にこの流動挙動を高める。
更に、セルロースエーテルは微生物により分解されるが
、このことはコーティング材料の貯蔵寿命に悪い影響を
及ぼす。
、このことはコーティング材料の貯蔵寿命に悪い影響を
及ぼす。
耐蝕性コーティングは更に、水中膨潤に対する抵抗性が
高いことも要求される。水性分散液のための粘度付与剤
は不可避的に親水性であり、従ってコーティングの耐水
性に悪影響を及ぼす。
高いことも要求される。水性分散液のための粘度付与剤
は不可避的に親水性であり、従ってコーティングの耐水
性に悪影響を及ぼす。
このことは、粘度付与剤含量を極めて低くしなげればな
らないこと、そして更には粘度付与剤が極めて効率のよ
いものでなければならないことを意味している。今日ま
でに知られている粘度付与剤の場合、高い効率には常に
低い均展性が伴っていた。低均展性は視覚的に不利であ
るだけでなく、細孔やブリスターの形成のために耐蝕性
の低下を招(。
らないこと、そして更には粘度付与剤が極めて効率のよ
いものでなければならないことを意味している。今日ま
でに知られている粘度付与剤の場合、高い効率には常に
低い均展性が伴っていた。低均展性は視覚的に不利であ
るだけでなく、細孔やブリスターの形成のために耐蝕性
の低下を招(。
低均展性によるコーティングの耐水性に対する悪影響は
、使用ポリマー分散液が、例えばEp−A−91021
及び225612に記載されているように、それ自体高
い水中膨潤抵抗性を有している場合に特に顕著となる。
、使用ポリマー分散液が、例えばEp−A−91021
及び225612に記載されているように、それ自体高
い水中膨潤抵抗性を有している場合に特に顕著となる。
本発明の課題は、改善された流動特性、長い貯蔵寿命、
良好な均展性、高い光沢と同時に高い耐水性及び良好な
耐蝕性を有するコーティング材料を提供することにある
。
良好な均展性、高い光沢と同時に高い耐水性及び良好な
耐蝕性を有するコーティング材料を提供することにある
。
本発明はこの課題を解決するもので、顔料、充填剤及び
慣用の添加剤例えば分散剤、湿潤剤、フィルム形成助剤
及び消泡剤を含有してもよいポリマー分散液に基づき、
そして結合剤としての該分散液に加えて慣用される添加
剤を含有する水性コーティング材料を塗膜の形で基体に
適用し、その際使用コーティング材料を一般式〔式中R
は2〜10個の炭素原子を有する2〜6価アルコールの
基であって、この基は酸素を介して結合されており、R
1は各々そのアルキル基、アルコキシ基又はアルケニル
オキシ基中に6〜30個の炭素原子を有するアルキル基
、アルコキシメチル基又はアルケニルオキシメチル基又
はこれらの基の混合物であり、Aは−CH2CH2−〇
−単独又はこれと −CH2CH2CH2CH2−○− との混合物(その場合Aは50モル%以上の−CH2C
H,〇−である)であり、Xは12〜500、yは0.
3〜5の平均値であり、nは2〜6の整数である〕で示
される化合物で粘度付与することを特徴とする、コーテ
ィングの製法である。
慣用の添加剤例えば分散剤、湿潤剤、フィルム形成助剤
及び消泡剤を含有してもよいポリマー分散液に基づき、
そして結合剤としての該分散液に加えて慣用される添加
剤を含有する水性コーティング材料を塗膜の形で基体に
適用し、その際使用コーティング材料を一般式〔式中R
は2〜10個の炭素原子を有する2〜6価アルコールの
基であって、この基は酸素を介して結合されており、R
1は各々そのアルキル基、アルコキシ基又はアルケニル
オキシ基中に6〜30個の炭素原子を有するアルキル基
、アルコキシメチル基又はアルケニルオキシメチル基又
はこれらの基の混合物であり、Aは−CH2CH2−〇
−単独又はこれと −CH2CH2CH2CH2−○− との混合物(その場合Aは50モル%以上の−CH2C
H,〇−である)であり、Xは12〜500、yは0.
3〜5の平均値であり、nは2〜6の整数である〕で示
される化合物で粘度付与することを特徴とする、コーテ
ィングの製法である。
このタイプの化合物は、既に、水系油圧液(米国特許第
4411819号、同第4649224号及び4665
239号ならびにwo84100361 )、高熱金属
急冷用の水性急冷液(米国特許第4381205号)の
粘度付与剤として提案されている。しかしコーティング
材料の粘度付与剤としてそれらが顕著に適しているとい
うことは自明なことではなかった。
4411819号、同第4649224号及び4665
239号ならびにwo84100361 )、高熱金属
急冷用の水性急冷液(米国特許第4381205号)の
粘度付与剤として提案されている。しかしコーティング
材料の粘度付与剤としてそれらが顕著に適しているとい
うことは自明なことではなかった。
本発明により用いられる粘度付与剤は、末端基を8〜3
2個の炭素原子を有する1、2−アルキレンオキサイド
、又はそのアルキル鎖又はアルケニル鎖が6〜60個の
炭素原子を有するアルキル−又はアルケニルグリシジル
エーテルと反応させた直線状又は分校状の低級アルキレ
ンオキサイド−ホモポリマー又は−コポリマーより成る
ポリエーテルポリオールである。平均分子量は1000
〜75000である。
2個の炭素原子を有する1、2−アルキレンオキサイド
、又はそのアルキル鎖又はアルケニル鎖が6〜60個の
炭素原子を有するアルキル−又はアルケニルグリシジル
エーテルと反応させた直線状又は分校状の低級アルキレ
ンオキサイド−ホモポリマー又は−コポリマーより成る
ポリエーテルポリオールである。平均分子量は1000
〜75000である。
この種のポリエーテルポリオールは、欧州特許第618
22号及び116564号に記載されているよ5に、2
〜10個の炭素原子を有する多価アルコールをエチレン
オキサイド単独と、又はエチレンオキサイドと一種以上
の3〜4個の炭素原子を有するアルキレンオキサイドと
の混合物と反応させだ(後者の場合、ランダム−コポリ
マーを希望する場合は混合物を用いて、またブロック−
コポリマーを希望する場合は成分を順次用いて反応を行
う)、そしてこれら中間体を次いで0.3当量以上(水
酸基1個あたり)の8〜32個の炭素原子を有し末端エ
ポキシ基を有するアルキレンオキサイドと、又は0.6
当量以上のアルキル−又はアルケニルグリシジルエーテ
ル(そのアルキル基又はアルケニル基は6〜30個の炭
素原子を有する)と反応させることにより得られる。更
に、米国特許第4398045号に記載されているよう
に、C2−又はC2−及びC5/ C4−エポキシドか
ら得られる既存のポリアルキレンオキサイド−ホモポリ
マー又は−コポリマーは、前記の比較的長鎖のアルキレ
ンオキサイド又はグリシジルエーテルと反応させること
によっても製造することができる。
22号及び116564号に記載されているよ5に、2
〜10個の炭素原子を有する多価アルコールをエチレン
オキサイド単独と、又はエチレンオキサイドと一種以上
の3〜4個の炭素原子を有するアルキレンオキサイドと
の混合物と反応させだ(後者の場合、ランダム−コポリ
マーを希望する場合は混合物を用いて、またブロック−
コポリマーを希望する場合は成分を順次用いて反応を行
う)、そしてこれら中間体を次いで0.3当量以上(水
酸基1個あたり)の8〜32個の炭素原子を有し末端エ
ポキシ基を有するアルキレンオキサイドと、又は0.6
当量以上のアルキル−又はアルケニルグリシジルエーテ
ル(そのアルキル基又はアルケニル基は6〜30個の炭
素原子を有する)と反応させることにより得られる。更
に、米国特許第4398045号に記載されているよう
に、C2−又はC2−及びC5/ C4−エポキシドか
ら得られる既存のポリアルキレンオキサイド−ホモポリ
マー又は−コポリマーは、前記の比較的長鎖のアルキレ
ンオキサイド又はグリシジルエーテルと反応させること
によっても製造することができる。
2〜6価アルコールは、2〜6個の水酸基を有するもの
である。個々には、これらは各々2〜10、好ましくは
2〜6個の炭素原子を有するアルカンポリオール、アル
ケンポリオール、アルキンポリオール又はオリゴオキシ
アルキレングリコールである。
である。個々には、これらは各々2〜10、好ましくは
2〜6個の炭素原子を有するアルカンポリオール、アル
ケンポリオール、アルキンポリオール又はオリゴオキシ
アルキレングリコールである。
適当なアルカンポリオールの例は、エチレングリコール
、1,2−及び1,3−プロピレングリコール、ネオペ
ンチルグリコール、ブタン−1゜2−ジオール、ブタン
−1,3−ジオール、ブタンj p 4−ジオール、ト
リメチロールプロパン、クリセロール、ペンタエリスリ
トール、 2,3,4゜5−ヘキサンテトラオール、
ソルビトール及ヒグルコースである。
、1,2−及び1,3−プロピレングリコール、ネオペ
ンチルグリコール、ブタン−1゜2−ジオール、ブタン
−1,3−ジオール、ブタンj p 4−ジオール、ト
リメチロールプロパン、クリセロール、ペンタエリスリ
トール、 2,3,4゜5−ヘキサンテトラオール、
ソルビトール及ヒグルコースである。
アルケンポリオールの例は、2−ブテン−1゜4−ジオ
ール、2−ヘキセン−1,4,6−トリオール、1,5
−へキサジエン−3,4−ジオール及び3−へブテン−
1,2,6,7−テトラオールである。
ール、2−ヘキセン−1,4,6−トリオール、1,5
−へキサジエン−3,4−ジオール及び3−へブテン−
1,2,6,7−テトラオールである。
アルキンポリオールの例は、2−ブチン−1゜4−ジオ
ール、2−ヘキシン−1,4,+5− )ジオール及び
4−オクチン−L2,7.8−テトラオールである。
ール、2−ヘキシン−1,4,+5− )ジオール及び
4−オクチン−L2,7.8−テトラオールである。
オリゴオキシアルキレングリコールの例は、ジエチレン
グリコール、トリエチレンクリコール、テトラエチレン
グリコール及びジエチレングリコールである。
グリコール、トリエチレンクリコール、テトラエチレン
グリコール及びジエチレングリコールである。
ポリエーテルポリオールの骨格は、オキシエチレン単位
のみで構成されていてもよく、あるいは3〜4個の炭素
原子を有するオキシアルキレン単位を50モル%以下、
好ましくは60モル%以下の量で含有していてもよい。
のみで構成されていてもよく、あるいは3〜4個の炭素
原子を有するオキシアルキレン単位を50モル%以下、
好ましくは60モル%以下の量で含有していてもよい。
相当するアルキレンオキサイドは、特にプロピレンオキ
サイド、1,2−ブチレンオキサイド、2,3−ブチレ
ンオキサイド、更にテトラヒドロフラン′である。相当
するコポリマーは、ランダム−又はブロック−コポリマ
ーであってよい。特に好ましいコポリマーは、エチレン
オキサイドとプロピレンオキサイドとを70:30ない
し95:50重量比で含有するものである。
サイド、1,2−ブチレンオキサイド、2,3−ブチレ
ンオキサイド、更にテトラヒドロフラン′である。相当
するコポリマーは、ランダム−又はブロック−コポリマ
ーであってよい。特に好ましいコポリマーは、エチレン
オキサイドとプロピレンオキサイドとを70:30ない
し95:50重量比で含有するものである。
鎖端に取り込まれる、それぞれ8〜32個又は6〜30
個の炭素原子を有する比較的長鎖のエポキシド又はグリ
シジルエーテルは、常法によりα−オレフィンの酸化又
は脂肪アルコールとエビクロロヒドリンとの反応(例え
ば米国特許第4086279号参照)によって製造され
る。
個の炭素原子を有する比較的長鎖のエポキシド又はグリ
シジルエーテルは、常法によりα−オレフィンの酸化又
は脂肪アルコールとエビクロロヒドリンとの反応(例え
ば米国特許第4086279号参照)によって製造され
る。
比較的長鎖の1,2−アルキレンオキサイド又はグリシ
ジルエーテルの量は、一般に、全分子に対して0.5〜
75重量%である。比較的長鎖のエポキシド又はグリシ
ジルエーテル対多官能性アルコールのそれぞれ個々の水
酸基の平均モル比は、0.6〜5、好ましくは0.5〜
2である。
ジルエーテルの量は、一般に、全分子に対して0.5〜
75重量%である。比較的長鎖のエポキシド又はグリシ
ジルエーテル対多官能性アルコールのそれぞれ個々の水
酸基の平均モル比は、0.6〜5、好ましくは0.5〜
2である。
長鎖1,2−エポキシドの例は、1,2−エポキンオク
タン、1,2−エポキシドデカン、1.2−エポキシヘ
キサデカン、1,2−エポキシオクタデカン、1,2−
エポキシテトラコサン、1,2−エポキシへキサコサン
、1,2−エポキシオクタコサン及び商業的に入手し得
るこの種のエポキシドの混合物である。
タン、1,2−エポキシドデカン、1.2−エポキシヘ
キサデカン、1,2−エポキシオクタデカン、1,2−
エポキシテトラコサン、1,2−エポキシへキサコサン
、1,2−エポキシオクタコサン及び商業的に入手し得
るこの種のエポキシドの混合物である。
アルキルグリシジルエーテルの例は、オクチル−ドデシ
ル−2−メチルドデシル−テトラデシル−ヘキサデシル
−2−ヘキシルデシル−オクタデシル−2−へキシルド
デシル−エイコシル−2−オクチルドデシルテトラコシ
ルー及びセリルグリシジルエーテルである。
ル−2−メチルドデシル−テトラデシル−ヘキサデシル
−2−ヘキシルデシル−オクタデシル−2−へキシルド
デシル−エイコシル−2−オクチルドデシルテトラコシ
ルー及びセリルグリシジルエーテルである。
アルケニルグリシジルエーテルの例は、オレイルグリシ
ジルエーテル又はフィチルグリシジルエーテルである・
。
ジルエーテル又はフィチルグリシジルエーテルである・
。
好ましい粘度付与剤は、二官能性又は三官能性アルコー
ル(必要に応じ30重量%以下のプロピレンオキサイド
との混合物としての)をエチレンオキサイドと反応させ
、次いで更に生成物に一種以上のアルキル−又はアルケ
ニルグリシジルエーテル(そのアルキル基又はアルケニ
ル基は8〜18個の炭素原子を有する)を、二官能性又
は三官能性アルコール1モルあたり2〜5モルの量で反
応させることによって得ることができるポリエーテルポ
リオールである。
ル(必要に応じ30重量%以下のプロピレンオキサイド
との混合物としての)をエチレンオキサイドと反応させ
、次いで更に生成物に一種以上のアルキル−又はアルケ
ニルグリシジルエーテル(そのアルキル基又はアルケニ
ル基は8〜18個の炭素原子を有する)を、二官能性又
は三官能性アルコール1モルあたり2〜5モルの量で反
応させることによって得ることができるポリエーテルポ
リオールである。
新規コーティング材料の結合剤は、α、β−オレフィン
性不飽和モノマーから乳化重合法により、又は耐蝕性に
関し好ましくは二次分散法により、特にEP−A−91
’ 021又は225612に従って得られる水性ポリ
マー分散液である。そのポリマー組成は広い範囲にわた
って変えることができるが、本質的には三つの群に区分
できる。
性不飽和モノマーから乳化重合法により、又は耐蝕性に
関し好ましくは二次分散法により、特にEP−A−91
’ 021又は225612に従って得られる水性ポリ
マー分散液である。そのポリマー組成は広い範囲にわた
って変えることができるが、本質的には三つの群に区分
できる。
すなわち、(メタ)アクリレートホモポリマー及びコポ
リマー スチレン/(メタ)アクリレートコポリマー及
びビニルエステルコポリマー(これらは各々カルボキシ
ル基含有コモノマーを含んでいてもよい)。
リマー スチレン/(メタ)アクリレートコポリマー及
びビニルエステルコポリマー(これらは各々カルボキシ
ル基含有コモノマーを含んでいてもよい)。
コーティング材料の製造に用いられるポリマー分散液の
不揮発性成分は60〜70、好ましくは40〜65重量
%である。
不揮発性成分は60〜70、好ましくは40〜65重量
%である。
新規コーティング材料(ポリマー分散液と全添加剤とか
ら成る)は、60〜80、好ましくは40〜65重量%
の固体含量を有する。顔料容is度は組成に依存し、シ
ルク光沢塗料では30〜45%、光沢塗料では15〜2
0%、そして耐蝕性コーティング材料では15〜40%
である。適当な顔料は二酸化チタン、特にルチルである
。有色顔料例えば酸化鉄又は酸化クロム、あるいは腐蝕
保護用の特別な顔料例えば燐酸亜鉛又はカルシウムフェ
ライト、又はUV保護用の特別な顔料を用いることもで
きる。
ら成る)は、60〜80、好ましくは40〜65重量%
の固体含量を有する。顔料容is度は組成に依存し、シ
ルク光沢塗料では30〜45%、光沢塗料では15〜2
0%、そして耐蝕性コーティング材料では15〜40%
である。適当な顔料は二酸化チタン、特にルチルである
。有色顔料例えば酸化鉄又は酸化クロム、あるいは腐蝕
保護用の特別な顔料例えば燐酸亜鉛又はカルシウムフェ
ライト、又はUV保護用の特別な顔料を用いることもで
きる。
充填剤の例は、カオリン、炭酸カルシウム、タルク、珪
酸カルシウム、珪酸マグネシウム、粉末状石英又はパラ
イトである。
酸カルシウム、珪酸マグネシウム、粉末状石英又はパラ
イトである。
その他の慣用の添加剤は、例えば消泡剤、保存剤、フィ
ルム形成助剤、必要に応じて可塑剤、及びつや消し剤、
粘着防止剤、及び必要に応じてpH調節用アンモニアで
ある。
ルム形成助剤、必要に応じて可塑剤、及びつや消し剤、
粘着防止剤、及び必要に応じてpH調節用アンモニアで
ある。
顔料充填剤を微分散状態に保つには、界面活性剤が必要
である。例えばポリホスフェート、ポリアクリレート塩
及びイオン性又は非イオン性界面活性剤をこの目的に用
いることができる。
である。例えばポリホスフェート、ポリアクリレート塩
及びイオン性又は非イオン性界面活性剤をこの目的に用
いることができる。
好ましい耐水性耐蝕性コーティング材料の製造には、カ
ルボキシル・含有コモノマー、例工ばマレイン酸又はそ
の無水物、イタコン酸又はその無水物、メタクリル酸、
クロトン酸及び特にアクリル酸を共重合することにより
、カルボキシル基を結合剤のコポリマー中に取り込む。
ルボキシル・含有コモノマー、例工ばマレイン酸又はそ
の無水物、イタコン酸又はその無水物、メタクリル酸、
クロトン酸及び特にアクリル酸を共重合することにより
、カルボキシル基を結合剤のコポリマー中に取り込む。
その場合これらの結合剤は分散効果も有し、従って特に
それらがEP−A−91021又はEP−A−2256
12により製造され、そして水中に23℃で7日間貯蔵
したのちに、10重量%以下、好ましくは5重量%以下
の水しか吸収しない場合は、腐蝕保護の点で好ましい。
それらがEP−A−91021又はEP−A−2256
12により製造され、そして水中に23℃で7日間貯蔵
したのちに、10重量%以下、好ましくは5重量%以下
の水しか吸収しない場合は、腐蝕保護の点で好ましい。
好ましい新規耐蝕性コーティング材料の重要かつ驚くべ
き長所は、とりわけ高い耐水性と良好な均展性という1
反対の要求を同時に満たすことである。これによって極
めて広範囲の材料、例えば鉄、スチール、木材及びプラ
スチックに対する、天候関連の及びその他の腐蝕性スト
レス、特に塩類スプレーミストからの保護が向上し、ま
た同時的な機械的ストレスに対する抵抗性も向上する。
き長所は、とりわけ高い耐水性と良好な均展性という1
反対の要求を同時に満たすことである。これによって極
めて広範囲の材料、例えば鉄、スチール、木材及びプラ
スチックに対する、天候関連の及びその他の腐蝕性スト
レス、特に塩類スプレーミストからの保護が向上し、ま
た同時的な機械的ストレスに対する抵抗性も向上する。
従ってこのタイプのコーティング材料は、例えば腐蝕防
止塗料、例えば防錆プライマー、腐蝕防止充填剤、プラ
イマー及び腐蝕防止トップコートとして、あるいは道路
標識用塗料として特に適している。
止塗料、例えば防錆プライマー、腐蝕防止充填剤、プラ
イマー及び腐蝕防止トップコートとして、あるいは道路
標識用塗料として特に適している。
しかし耐水性がない場合であっても、新規コーティング
材料は決定的に改善された貯蔵寿命を有し、例えば顔料
及び充填剤の硬い沈降に対して及び細菌の攻撃に対して
抵抗性を有し、そして特に良好な流動特性及び良好なフ
ィルム光沢をも有する。この改善はシルク光沢及び光沢
塗料において特に顕著である。
材料は決定的に改善された貯蔵寿命を有し、例えば顔料
及び充填剤の硬い沈降に対して及び細菌の攻撃に対して
抵抗性を有し、そして特に良好な流動特性及び良好なフ
ィルム光沢をも有する。この改善はシルク光沢及び光沢
塗料において特に顕著である。
多(の従来の粘度付与剤とは対照的に、本発明により用
いられる粘度付与剤は、その効果がpHに対する依存性
をほとんど示さないので、1〜10のpH全域にねたっ
て用いることができる。それらは、水から、又は水と混
和し得る溶剤例えばアルコール又はグリコールの水性混
合物から、また粘度付与剤が可溶である慣用の溶剤例え
ばエステル、ケトン、炭化水素、可塑剤又は液状樹脂か
ら、あるいは液状非イオン性界面活i 剤例えば脂肪ア
ルコールオキシアルキレート、アルキルフェノールオキ
シアルキレート又は脂肪酸アルコキシレートから加工す
ることができる。極めて顕著な粘度付与効果を有するた
め、約5%の濃度の粘度付与剤溶液を用いることが有利
である。
いられる粘度付与剤は、その効果がpHに対する依存性
をほとんど示さないので、1〜10のpH全域にねたっ
て用いることができる。それらは、水から、又は水と混
和し得る溶剤例えばアルコール又はグリコールの水性混
合物から、また粘度付与剤が可溶である慣用の溶剤例え
ばエステル、ケトン、炭化水素、可塑剤又は液状樹脂か
ら、あるいは液状非イオン性界面活i 剤例えば脂肪ア
ルコールオキシアルキレート、アルキルフェノールオキ
シアルキレート又は脂肪酸アルコキシレートから加工す
ることができる。極めて顕著な粘度付与効果を有するた
め、約5%の濃度の粘度付与剤溶液を用いることが有利
である。
式■の粘度付与剤の量(100%固体含量)は、全組成
の0.02〜2、好ましくは0.05〜t 0重量%で
ある。その他の粘度付与剤例えばヒドロキシセルロース
との組合せは、コーティングの耐水性及び耐蝕性が重要
でない場合にのみ適している。その他の粘度付与剤と組
合せる場合は、0.02重量%以下を用いることができ
る。粘度付与剤は水溶液として、あるいは水及び一種以
上の少なくとも部分的に水と混和し得る有機溶剤との組
合わせの中の溶液として用いることが好ましい。
の0.02〜2、好ましくは0.05〜t 0重量%で
ある。その他の粘度付与剤例えばヒドロキシセルロース
との組合せは、コーティングの耐水性及び耐蝕性が重要
でない場合にのみ適している。その他の粘度付与剤と組
合せる場合は、0.02重量%以下を用いることができ
る。粘度付与剤は水溶液として、あるいは水及び一種以
上の少なくとも部分的に水と混和し得る有機溶剤との組
合わせの中の溶液として用いることが好ましい。
下記の組成物及び実施例中の部及び割合は特に断らない
限り重量に関する。
限り重量に関する。
実施例
コーティング材料装造用出発物質:
使用した分散剤は、35%の水性アンモニア溶液として
商業的に入手可能なスチレン/アクリル酸コポリマーで
あった。
商業的に入手可能なスチレン/アクリル酸コポリマーで
あった。
実施例1〜3の粘度付与剤は、トリメチロールプロパン
(TMP )をエチレンオキサイド及びプロピレンオキ
サイドのモル比85:15の混合物と反応させ、次いで
更にその生成物を(TMPに基づき)3当量の比較的長
鎖の1,2−アルキレンオキサイドの混合物と反応させ
ることにより得られる約17000の分子量を有するポ
リエーテルポリオールである。
(TMP )をエチレンオキサイド及びプロピレンオキ
サイドのモル比85:15の混合物と反応させ、次いで
更にその生成物を(TMPに基づき)3当量の比較的長
鎖の1,2−アルキレンオキサイドの混合物と反応させ
ることにより得られる約17000の分子量を有するポ
リエーテルポリオールである。
比較的長鎖の1,2−アルキレンオキサイドの鎖長:
実施例1及び3:15〜18個の炭素原子実施例2:
24〜28個の炭素原子粘度付与剤濃度: 粘度付与剤溶液A:氷水中、2% 粘度付与剤溶液B:プロビレングリコール/水(20:
1)中12.5% 粘度付与剤溶液C:水中20% 比較実験において、分散コーティングに推奨されている
市販のポリウレタン粘度付与剤を用いた(該粘度付与剤
は水/イソブトキシプロパノール(1:1)中の50%
溶液の形であった)。
24〜28個の炭素原子粘度付与剤濃度: 粘度付与剤溶液A:氷水中、2% 粘度付与剤溶液B:プロビレングリコール/水(20:
1)中12.5% 粘度付与剤溶液C:水中20% 比較実験において、分散コーティングに推奨されている
市販のポリウレタン粘度付与剤を用いた(該粘度付与剤
は水/イソブトキシプロパノール(1:1)中の50%
溶液の形であった)。
この溶液を25重量%の固体含量となるまで水で希釈し
た(粘度付与剤溶液D)。
た(粘度付与剤溶液D)。
結合剤はすべて市販の低粘度で微粉砕された石けん分散
液であった。
液であった。
分散液 ポリマーのタイプ 平均粒度 固体
含量(μm) (重量%) a メチルメタクリレート/2− 約0.2
50エチルへキシルアクリレート コポリマー b ブチルメタクリレート/ブチ 約0.05
42ルアクリレート/スチレンア クリレートコポリマー Cポリブチルメタクリレート 約0.04 42
組成物(重1部) 実施例 分散剤 保存剤 スルホコハク酸Na プロピレングリコール 粘度付与剤溶液A 〃 B 〃 C 〃 D 35.7 消泡剤 二酸化チタン(ルチル) ブチルジグリコール ブチルグリコール′ 消泡剤 ポリマー分散液a 〃 b 〃 C 0,5 比較 これらの分散液塗料は、分散剤を装入しておき、次いで
その他の成分を前記の順序で攪拌下に計量添加する操作
により製造した。顔料は、ルチルの前に記載した成分中
に100 Orpm テ20分間分散させ、次いで残り
の成分をより低速で攪拌混合した。この混合物を2時間
放置後ふるいにかけた。
含量(μm) (重量%) a メチルメタクリレート/2− 約0.2
50エチルへキシルアクリレート コポリマー b ブチルメタクリレート/ブチ 約0.05
42ルアクリレート/スチレンア クリレートコポリマー Cポリブチルメタクリレート 約0.04 42
組成物(重1部) 実施例 分散剤 保存剤 スルホコハク酸Na プロピレングリコール 粘度付与剤溶液A 〃 B 〃 C 〃 D 35.7 消泡剤 二酸化チタン(ルチル) ブチルジグリコール ブチルグリコール′ 消泡剤 ポリマー分散液a 〃 b 〃 C 0,5 比較 これらの分散液塗料は、分散剤を装入しておき、次いで
その他の成分を前記の順序で攪拌下に計量添加する操作
により製造した。顔料は、ルチルの前に記載した成分中
に100 Orpm テ20分間分散させ、次いで残り
の成分をより低速で攪拌混合した。この混合物を2時間
放置後ふるいにかけた。
試験:
二つの速度向配についての粘度を、回転粘度計、標準測
定系り工N 53018を用いて記録された分散液コー
ティングの流動曲線から算出した。
定系り工N 53018を用いて記録された分散液コー
ティングの流動曲線から算出した。
はけ塗り粘度及び均展性を評価するために、コーティン
グをエナメル板にはけ塗りした(0=良好な均展性、5
=均展性なし)。
グをエナメル板にはけ塗りした(0=良好な均展性、5
=均展性なし)。
光沢はDIN 67530により測定された。
実施例
粘度/mPa5
2s
53S
加工
比較実験
>520 300 430 360均展性
ガラス上のフィルム
260μm湿潤
200μmコイルコーターで妨害
光沢
(視射角60o及び60゜
20°での%反射 60’、妨害
率)2o0
20°、妨害
1〜2
0〜1
前記の結果が示すように、新規コーティング材料(この
場合は分散液コーティング)の粘度は、粘度付与剤の固
体含量が比較的低いにもかかわらず、比較実験の場合よ
りも相当に高い。
場合は分散液コーティング)の粘度は、粘度付与剤の固
体含量が比較的低いにもかかわらず、比較実験の場合よ
りも相当に高い。
それにもかかわらず意外にも、これらは良好なフェス様
流動挙動を示す:これらは比較実験の場合よりもはけ塗
りが容易であって、均展性も同程度に良好である。優れ
た光沢もまた篤くべきことであり、良好な相溶性を示す
。
流動挙動を示す:これらは比較実験の場合よりもはけ塗
りが容易であって、均展性も同程度に良好である。優れ
た光沢もまた篤くべきことであり、良好な相溶性を示す
。
実施例4
使用した粘度付与剤は、170000分子量を有し、そ
してトリメチロールプロパンをEp及びP○のモル比8
5:15の混合物と反応させ、生成物を1,2−エポキ
シ5キサデカン(トリメチロールプロパン1モルあたり
3モルの)ト反応させて得られたポリエーテルポリオー
ルであった。
してトリメチロールプロパンをEp及びP○のモル比8
5:15の混合物と反応させ、生成物を1,2−エポキ
シ5キサデカン(トリメチロールプロパン1モルあたり
3モルの)ト反応させて得られたポリエーテルポリオー
ルであった。
720部のメチルメタクリレート、450部のブチルア
クリレート及び60部のアクリル酸をEP−A−225
612の実施例2に従って重合させることによって製造
された213部の47%水性アンモニア性分散液を、6
5部の脱イオン水、2部の消泡剤、1.5部の濃アンモ
ニア、1゜5部の酸価が2701n9KOH/、9のモ
ノアルキルホスフェートを基礎とする水溶性湿潤剤、及
び1.2部の水/ジプチルグリコール(80:20)中
の25%粘度付与剤溶液と混合した。
クリレート及び60部のアクリル酸をEP−A−225
612の実施例2に従って重合させることによって製造
された213部の47%水性アンモニア性分散液を、6
5部の脱イオン水、2部の消泡剤、1.5部の濃アンモ
ニア、1゜5部の酸価が2701n9KOH/、9のモ
ノアルキルホスフェートを基礎とする水溶性湿潤剤、及
び1.2部の水/ジプチルグリコール(80:20)中
の25%粘度付与剤溶液と混合した。
この混合物に60部のルチル、220部のクリストバラ
イト及び10部のソルベントナフサ(沸点範囲140〜
180℃)を攪拌下に添加し、溶解機中で分散させた。
イト及び10部のソルベントナフサ(沸点範囲140〜
180℃)を攪拌下に添加し、溶解機中で分散させた。
得られた染料を10部の水で2 Pasの粘度とした。
これは極めて一定した粘度を有し、また室温での長時間
貯蔵の間に顔料及び充填剤の沈降をほとんど示さず、そ
して比較的高粘度であるにもかかわらず、圧搾空気を用
いる噴霧により゛容易に加工することができた。
貯蔵の間に顔料及び充填剤の沈降をほとんど示さず、そ
して比較的高粘度であるにもかかわらず、圧搾空気を用
いる噴霧により゛容易に加工することができた。
0、04 mxの湿潤フィルム肉厚としてアスファルト
上に適用された充分乾燥したコーティングは、耐水性、
耐摩耗性及び耐候性であった。
上に適用された充分乾燥したコーティングは、耐水性、
耐摩耗性及び耐候性であった。
実施例4に対する比較実験
粘度付与剤を用いずに、あるいは同量又は二倍量の市販
の粘度付与剤例えばウレタン粘度付与剤を用(・て、同
様の塗料を製造した。この比較用コーティング材料は粘
度が極めて低く不安定であった。顔料は短時間内に沈殿
した。同程度の粘度及び顔料に対する比較し得る懸濁力
を得るには、約4〜5倍量の粘度付与剤が必要であった
。しかしその場合この比較用コーティング材料は、道路
標識用塗料として用いるために必要な水中膨潤に対する
抵抗性及び湿潤摩耗に対する抵抗性を有するコーティン
グをもはや与えなかった。
の粘度付与剤例えばウレタン粘度付与剤を用(・て、同
様の塗料を製造した。この比較用コーティング材料は粘
度が極めて低く不安定であった。顔料は短時間内に沈殿
した。同程度の粘度及び顔料に対する比較し得る懸濁力
を得るには、約4〜5倍量の粘度付与剤が必要であった
。しかしその場合この比較用コーティング材料は、道路
標識用塗料として用いるために必要な水中膨潤に対する
抵抗性及び湿潤摩耗に対する抵抗性を有するコーティン
グをもはや与えなかった。
実施例4 比較実験
2、OPasに調節するために
必要な粘度付与剤の量 0.50
1.35ポリマー(固体)に対する粘 度付与剤(固体)の% コーティングの水分吸収 (23℃で24時間水中貯蔵) 乾燥:a)室温で1週間 5% 23
%b)50℃で24時間 1.7% 10
%実施例5 使用した粘度付与剤は、150000分子量を有するポ
リエチレングリコールと1,2−エポキシオクタデカン
を1:8のモル比で反応させることにより得られたポリ
エーテルポリオールであった。
1.35ポリマー(固体)に対する粘 度付与剤(固体)の% コーティングの水分吸収 (23℃で24時間水中貯蔵) 乾燥:a)室温で1週間 5% 23
%b)50℃で24時間 1.7% 10
%実施例5 使用した粘度付与剤は、150000分子量を有するポ
リエチレングリコールと1,2−エポキシオクタデカン
を1:8のモル比で反応させることにより得られたポリ
エーテルポリオールであった。
456部のスチレン、612部のブチルアクリレート及
び72部のアクリル酸をEP−A225612の実施例
1に記載の方法により重合させて得られた55部の45
%水性アンモニア性分散液を、25部の脱イオン水、2
部の濃アンモニア、2部の消泡剤、5部のブチルジグリ
コール、0.5部の酸価が270m9KOH/、9のモ
ノアルキルホスフェートを基礎とする水溶性湿潤剤及び
1部の水/ブチルジグリコール(8o:20)中の25
%粘度付与剤溶液と混合した。
び72部のアクリル酸をEP−A225612の実施例
1に記載の方法により重合させて得られた55部の45
%水性アンモニア性分散液を、25部の脱イオン水、2
部の濃アンモニア、2部の消泡剤、5部のブチルジグリ
コール、0.5部の酸価が270m9KOH/、9のモ
ノアルキルホスフェートを基礎とする水溶性湿潤剤及び
1部の水/ブチルジグリコール(8o:20)中の25
%粘度付与剤溶液と混合した。
50部の酸化鉄レッド及び60部のパライトをこの混合
物中に攪拌添加し、溶解機中で分散した。得られた顔料
懸濁液を更に110部の前記45%ポリマー分散液及び
更に2部の消泡剤と混合した。この塗料を水で1.5
Pasの粘度とした。
物中に攪拌添加し、溶解機中で分散した。得られた顔料
懸濁液を更に110部の前記45%ポリマー分散液及び
更に2部の消泡剤と混合した。この塗料を水で1.5
Pasの粘度とした。
脱脂され深絞りされたスチール板をこの塗料で被覆して
乾燥時肉厚0.08 m11Lのフィルムを与えた。こ
のコーティングは良好な均展性を示した。よく乾燥した
のち、この被覆に金属基体に達する切れ目を入れ、そし
てこの被覆スチール板を塩スプレーに200時間晒した
。切れ目部分には錆が生じたが、コーティングは実質的
に無損傷のままであった。
乾燥時肉厚0.08 m11Lのフィルムを与えた。こ
のコーティングは良好な均展性を示した。よく乾燥した
のち、この被覆に金属基体に達する切れ目を入れ、そし
てこの被覆スチール板を塩スプレーに200時間晒した
。切れ目部分には錆が生じたが、コーティングは実質的
に無損傷のままであった。
実施例5に対する比較実験
粘度付与剤を添加しないで、あるいは同量又は二倍量の
市販ウレタン粘度付与剤を用いて、同様の塗料を製造し
た。これら比較用塗料は極みて低粘度であり、その顔料
は室温貯蔵時に比較的速かにかつ顕著に沈殿したのに対
し、実施例5の塗料は長い貯蔵寿命を有した。実施例5
と同様の1.5 Pasの粘度を得るには約3倍量の粘
度付与剤が必要であった。これら比較用コーティングは
、切れ目部分砿比較的顕著な腐蝕作用、例えば下錆び、
ふ(れ(ブリスター)の形成、そして接着度の損失を伴
うコーティングの下移行を示した。
市販ウレタン粘度付与剤を用いて、同様の塗料を製造し
た。これら比較用塗料は極みて低粘度であり、その顔料
は室温貯蔵時に比較的速かにかつ顕著に沈殿したのに対
し、実施例5の塗料は長い貯蔵寿命を有した。実施例5
と同様の1.5 Pasの粘度を得るには約3倍量の粘
度付与剤が必要であった。これら比較用コーティングは
、切れ目部分砿比較的顕著な腐蝕作用、例えば下錆び、
ふ(れ(ブリスター)の形成、そして接着度の損失を伴
うコーティングの下移行を示した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ポリマー分散液に基づき、そして結合剤としての該
分散液に加えて慣用される添加剤を含有する水性コーテ
ィング材料を塗膜の形で基体に適用し、その際使用コー
ティング材料を一般式▲数式、化学式、表等があります
▼ I 〔式中Rは2〜10個の炭素原子を有する2〜6価アル
コールの基であつて、この基は酸素を介して結合されて
おり、R^1は各々そのアルキル基、アルコキシ基又は
アルケニルオキシ基中に6〜30個の炭素原子を有する
アルキル基、アルコキシメチル基又はアルケニルオキシ
メチル基又はこれらの基の混合物であり、Aは −CH_2CH_2−O−単独又はこれと ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼又は −CH_2CH_2CH_2CH_2−O−との混合物
(その場合Aは50モル%以上の−CH_2CH_2O
−である)であり、Xは12〜500、yは0.3〜5
の平均値であり、nは2〜6の整数である〕で示される
化合物で粘度付与することを特徴とする、コーティング
の製法。 2、コーティング材料が全材料に基づき0.01〜5重
量%の一種以上の式 I で示される化合物を含有するこ
とを特徴とする、第1請求項に記載の方法。 3、コーティング材料中の顔料容量濃度が15〜45%
であることを特徴とする、第1請求項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3807234.3 | 1988-03-05 | ||
| DE3807234A DE3807234A1 (de) | 1988-03-05 | 1988-03-05 | Waessrige anstrichstoffe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH026563A true JPH026563A (ja) | 1990-01-10 |
Family
ID=6348937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1052190A Pending JPH026563A (ja) | 1988-03-05 | 1989-03-06 | 水性コーテイング材料を用いるコーテイングの製造 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0332013A2 (ja) |
| JP (1) | JPH026563A (ja) |
| AU (1) | AU3093389A (ja) |
| DE (1) | DE3807234A1 (ja) |
| FI (1) | FI891030A7 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003082285A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-19 | Rohm & Haas Co | 路面標示用水性塗料組成物 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4310702A1 (de) * | 1993-04-01 | 1994-10-06 | Bayer Ag | Verdickungsmittel-Zubereitung auf Polyurethanbasis und ihre Verwendung zur Verdickung wäßriger Systeme |
| DE19841976A1 (de) * | 1998-09-14 | 2000-03-30 | Herberts & Co Gmbh | Zweischichtlackierung aus wäßrigem Basislack und Klarlack mit verbesserter Klarlackbenetzungsgrenze |
-
1988
- 1988-03-05 DE DE3807234A patent/DE3807234A1/de not_active Withdrawn
-
1989
- 1989-02-28 EP EP89103445A patent/EP0332013A2/de not_active Withdrawn
- 1989-03-03 AU AU30933/89A patent/AU3093389A/en not_active Abandoned
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003082285A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-19 | Rohm & Haas Co | 路面標示用水性塗料組成物 |
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