JPH03143909A - 重合性組成物 - Google Patents
重合性組成物Info
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- JPH03143909A JPH03143909A JP2268265A JP26826590A JPH03143909A JP H03143909 A JPH03143909 A JP H03143909A JP 2268265 A JP2268265 A JP 2268265A JP 26826590 A JP26826590 A JP 26826590A JP H03143909 A JPH03143909 A JP H03143909A
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- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
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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】
本発明はアクリル高固形分被覆用樹脂合成に有用な優れ
た溶剤ブレンドとアクリレート単量体を含む重合性組成
物に関する。
た溶剤ブレンドとアクリレート単量体を含む重合性組成
物に関する。
多くの種類のアクリル被覆用組成物が既知である。低固
形分被覆物、すなわち約18〜40重量%の固形分を含
み残りが溶剤である被覆物が従来開発されており、この
場合樹脂自体は高分子量、たとえば20.000〜40
,000の範囲の分子量を特徴としている。均一な被覆
物を適用するのを容易にするために必要な流動性および
他の性質を与えるためには、これらの高分子量樹脂にお
いては上記のような高い溶剤濃度を必要とする。きびし
い空気汚染規正のため、溶剤汚染の軽減は極めて重要で
ある。このため、被覆物適用のためブレンドにおいて必
要な溶剤量を減らし、こうして溶剤自体に伴なう汚染問
題を減らすために、工業は高固形分被覆物、すなわち低
分子量樹脂(たとえば、約1.000〜6.000の分
子量)を含む被覆物を開発する試みに多くの努力を費し
てきた。これらの高固形骨アクリル被覆物は自動車、ト
ラック、航空機用外部仕上としてまた家庭電化製品の仕
上として有用である。
形分被覆物、すなわち約18〜40重量%の固形分を含
み残りが溶剤である被覆物が従来開発されており、この
場合樹脂自体は高分子量、たとえば20.000〜40
,000の範囲の分子量を特徴としている。均一な被覆
物を適用するのを容易にするために必要な流動性および
他の性質を与えるためには、これらの高分子量樹脂にお
いては上記のような高い溶剤濃度を必要とする。きびし
い空気汚染規正のため、溶剤汚染の軽減は極めて重要で
ある。このため、被覆物適用のためブレンドにおいて必
要な溶剤量を減らし、こうして溶剤自体に伴なう汚染問
題を減らすために、工業は高固形分被覆物、すなわち低
分子量樹脂(たとえば、約1.000〜6.000の分
子量)を含む被覆物を開発する試みに多くの努力を費し
てきた。これらの高固形骨アクリル被覆物は自動車、ト
ラック、航空機用外部仕上としてまた家庭電化製品の仕
上として有用である。
従来の当該技術の高固形分アクリル樹脂の例は米国特許
第4.276、212号およびヨーロッパ特許出側第2
7,719号、第29,339号、第29.594号、
第29.683号に明らかにされたものである。
第4.276、212号およびヨーロッパ特許出側第2
7,719号、第29,339号、第29.594号、
第29.683号に明らかにされたものである。
従来の当該技術は高固形分被覆物の製造に種々の溶剤を
使用し、また重合樹脂から高固形分被覆物の処方前に重
合溶剤を除去する必要性を避けるために、重合溶剤とし
ておよび被覆用溶剤として同一溶剤を使うことが望まし
い。
使用し、また重合樹脂から高固形分被覆物の処方前に重
合溶剤を除去する必要性を避けるために、重合溶剤とし
ておよび被覆用溶剤として同一溶剤を使うことが望まし
い。
これらの文献(たとえばヨーロッパ特許出願第29.5
94号)に代表的に示されている溶剤はトルエン、キシ
レン、酢酸ブチル、アセトン、メチルイソブチルケトン
、メチルアミルケトン、メチルエチルケトン、ブチルア
ルコール、他の脂肪族、脂環族、芳香族の炭化水素、エ
ステル、エーテル、ケトン、アルコールである。
94号)に代表的に示されている溶剤はトルエン、キシ
レン、酢酸ブチル、アセトン、メチルイソブチルケトン
、メチルアミルケトン、メチルエチルケトン、ブチルア
ルコール、他の脂肪族、脂環族、芳香族の炭化水素、エ
ステル、エーテル、ケトン、アルコールである。
本発明に従えば、重合溶剤としてのメチルイソブチルケ
トンとある種のアルキル 剤とのブレンドとアクリレート単量体を含む、アクリル
共重合体樹脂の改良製造法に使用し得る重合性組成物が
提供される。単量体はヒドロキシ置換アルキル(メタ)
アクリレートと非ヒドロキシ置換アルキル(メタ)アク
リレートからなり、本組戒物はアクリル被覆物の成分と
して有用な低分子量アクリル樹脂形成の改良法の実施に
使用することができる。重合溶剤は樹脂中に残ってこう
して形成したアクリル樹脂を含む高固形分被覆物に使う
溶剤となることができ、従来の当該技術の重合溶剤より
も改良された電気固有抵抗、改良された溶解力、減少し
た表面張力を与える。
トンとある種のアルキル 剤とのブレンドとアクリレート単量体を含む、アクリル
共重合体樹脂の改良製造法に使用し得る重合性組成物が
提供される。単量体はヒドロキシ置換アルキル(メタ)
アクリレートと非ヒドロキシ置換アルキル(メタ)アク
リレートからなり、本組戒物はアクリル被覆物の成分と
して有用な低分子量アクリル樹脂形成の改良法の実施に
使用することができる。重合溶剤は樹脂中に残ってこう
して形成したアクリル樹脂を含む高固形分被覆物に使う
溶剤となることができ、従来の当該技術の重合溶剤より
も改良された電気固有抵抗、改良された溶解力、減少し
た表面張力を与える。
さらに、本発明に係る溶剤ブレンドは一層低い還流温度
で低分子量アクリル樹脂を与え、−層低いエネルギー要
求および汚染制御の容易さを含め著しい工程上の利点を
与える。驚くことには、本発明に係る溶剤ブレンドは優
れた分子量と粘度性質を特徴とする低分子量アクリル共
重合体を生成し、そこで高固形分被覆物で使うのに特に
適している。
で低分子量アクリル樹脂を与え、−層低いエネルギー要
求および汚染制御の容易さを含め著しい工程上の利点を
与える。驚くことには、本発明に係る溶剤ブレンドは優
れた分子量と粘度性質を特徴とする低分子量アクリル共
重合体を生成し、そこで高固形分被覆物で使うのに特に
適している。
本発明の重合性組成物を使用する被覆用アクリル樹脂の
製造法に従えば、重合条件下でヒドロキシ置換アルキル
(メタ)アクリレートと非ヒドロキシ置換アルキル(メ
タ)アクリレートとを遊離基重合触媒の存在でおよび約
35〜80重量%のメチルイソブチルケトンと残りが主
成分としてアルキル置換ベンゼンを含む芳香族溶剤とか
らなる重合溶剤の存在で接触させることにより、アクリ
ル重合体を製造する。ただし上記アルキル置換ベンゼン
において、ベンゼン環がモノアルキル置換のときはアル
キル基は合計少なくとも2個の炭素原子からなり、ベン
ゼン環が2個またはそれより多いアルキル基で置換され
ているときは合計少なくとも3個の炭素原子からなる。
製造法に従えば、重合条件下でヒドロキシ置換アルキル
(メタ)アクリレートと非ヒドロキシ置換アルキル(メ
タ)アクリレートとを遊離基重合触媒の存在でおよび約
35〜80重量%のメチルイソブチルケトンと残りが主
成分としてアルキル置換ベンゼンを含む芳香族溶剤とか
らなる重合溶剤の存在で接触させることにより、アクリ
ル重合体を製造する。ただし上記アルキル置換ベンゼン
において、ベンゼン環がモノアルキル置換のときはアル
キル基は合計少なくとも2個の炭素原子からなり、ベン
ゼン環が2個またはそれより多いアルキル基で置換され
ているときは合計少なくとも3個の炭素原子からなる。
使用できるヒドロキシ置換アルキル(メタ)アクリレー
トは次のアクリル酸またはメタクリル酸と脂肪族グリコ
ールのエステルからなる群から選ばれるメンバーからな
る。2−ヒドロキシエチルアクリレート、−3−クロロ
−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキ
シ−1−メチルエチルアクリレート、2−ヒドロキシプ
ロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、2,3−ジヒドロキシプロピルアクリレート、2
−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチ
ルアクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、
5−ヒドロキシペンチルアクリレート、6−ヒドロキシ
へキシルアクリレート、トリエチレングリコールアクリ
レート、7−ヒドロキシへブチルアクリレート、2−ヒ
ドロキシ−l−メチルエチルメタクリレート、2−ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、2,3−ジヒドロキシプロピルメタ
クリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、4−
ヒドロキシブチルメタクリレート、3、4−ジヒドロキ
シブチルメタクリレート、5−ヒドロキシベンチルメタ
クリレート、6−ヒドロキシへキシルメタクリレート、
1.3−ジメチル−3−ヒドロキシブチルメタクリレー
ト、5。
トは次のアクリル酸またはメタクリル酸と脂肪族グリコ
ールのエステルからなる群から選ばれるメンバーからな
る。2−ヒドロキシエチルアクリレート、−3−クロロ
−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキ
シ−1−メチルエチルアクリレート、2−ヒドロキシプ
ロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、2,3−ジヒドロキシプロピルアクリレート、2
−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチ
ルアクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、
5−ヒドロキシペンチルアクリレート、6−ヒドロキシ
へキシルアクリレート、トリエチレングリコールアクリ
レート、7−ヒドロキシへブチルアクリレート、2−ヒ
ドロキシ−l−メチルエチルメタクリレート、2−ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、2,3−ジヒドロキシプロピルメタ
クリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、4−
ヒドロキシブチルメタクリレート、3、4−ジヒドロキ
シブチルメタクリレート、5−ヒドロキシベンチルメタ
クリレート、6−ヒドロキシへキシルメタクリレート、
1.3−ジメチル−3−ヒドロキシブチルメタクリレー
ト、5。
6−シヒドロキシヘキシルメタクリレート、7−ヒドロ
キシへブチルメタクリレート。当業者は上に挙げたもの
を含め多くの異なるヒドロキシ置換アルキル(メタ)ア
クリレートを使用できることがわかるが、好ましいヒド
ロキシ官能基をもつ単量体は、合計5〜7個の炭素原子
を有するアルキルアクリレートおよびメタクリレートを
意味するヒドロキシ置換(メタ)アクリレート、すなわ
ち02〜C32価アルコールとアクリル酸またはメタク
リル酸とのエステルである。
キシへブチルメタクリレート。当業者は上に挙げたもの
を含め多くの異なるヒドロキシ置換アルキル(メタ)ア
クリレートを使用できることがわかるが、好ましいヒド
ロキシ官能基をもつ単量体は、合計5〜7個の炭素原子
を有するアルキルアクリレートおよびメタクリレートを
意味するヒドロキシ置換(メタ)アクリレート、すなわ
ち02〜C32価アルコールとアクリル酸またはメタク
リル酸とのエステルである。
最も好ましくは、ヒドロキシ置換アルキル(メタ)アク
リレート単量体は次の構造式(1)の化合物からなる。
リレート単量体は次の構造式(1)の化合物からなる。
ただし、R1は水素またはメチルであり、R2およびR
″は独立に水素、1〜6個の炭素原子のアルキルからな
る群から選ばれる。これらの特に適したヒドロキシ置換
アルキル(メタ)アクリレート単量体の例は2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−
ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシ−1−
メチルへキシルアクリレートである。
″は独立に水素、1〜6個の炭素原子のアルキルからな
る群から選ばれる。これらの特に適したヒドロキシ置換
アルキル(メタ)アクリレート単量体の例は2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−
ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシ−1−
メチルへキシルアクリレートである。
使用できる非ヒドロキシ置換アルキル(メタ)アクリレ
ートとしては、(メタ)アクリル酸エステル(前記のよ
うに、アクリル酸またはメタクリル酸のエステルを意味
する)、およびアクリル酸エステルとビニル炭化水素の
混合物がある。好ましい非ヒドロキシル不飽和単量体は
C1〜C1□ 1価アルコールとアクリル酸またはメタ
クリル酸とのエステル、たとえばメタクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブ
チル、アクリル酸ヘキシル、2−エチルへキシルアクリ
レート、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸グリシジ
ルなどである。
ートとしては、(メタ)アクリル酸エステル(前記のよ
うに、アクリル酸またはメタクリル酸のエステルを意味
する)、およびアクリル酸エステルとビニル炭化水素の
混合物がある。好ましい非ヒドロキシル不飽和単量体は
C1〜C1□ 1価アルコールとアクリル酸またはメタ
クリル酸とのエステル、たとえばメタクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブ
チル、アクリル酸ヘキシル、2−エチルへキシルアクリ
レート、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸グリシジ
ルなどである。
特に好ましい非ヒドロキシ置換単量体は次の構造式(I
I)の単量体からなる群から選ばれる化合物である。
I)の単量体からなる群から選ばれる化合物である。
(n)
ただし、R4は1〜6個の炭素原子のアルキルであり、
Rsは水素またはメチルである。特に好ましいものはア
クリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸メ
チルである。
Rsは水素またはメチルである。特に好ましいものはア
クリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸メ
チルである。
重合工程段階に送る全単量体混合物は一般に約5〜30
重量%の、好ましくは約10〜20重量%のヒドロキシ
置換アルキル(メタ)アクリレートおよび約5〜95重
量%の、好ましくは約70〜90重量%の非ヒドロキシ
置換(メタ)アクリレートおよび所望による単量体(下
記で議論する)からなる。非ヒドロキシ置換アルキル〈
メタ)アクリレートは、典型的には全単量体混合物の約
5〜30重量%、さらに好ましくは約 10〜25重量
%の量で存在するメタクリル酸メチルまたはアクリル酸
メチルと、全単量体混合物の約60重量%までの、さら
に好ましくは約25〜45重量%のアクリル酸ブチル、
メタクリル酸ブチル、またはその混合物との混合物から
なる。
重量%の、好ましくは約10〜20重量%のヒドロキシ
置換アルキル(メタ)アクリレートおよび約5〜95重
量%の、好ましくは約70〜90重量%の非ヒドロキシ
置換(メタ)アクリレートおよび所望による単量体(下
記で議論する)からなる。非ヒドロキシ置換アルキル〈
メタ)アクリレートは、典型的には全単量体混合物の約
5〜30重量%、さらに好ましくは約 10〜25重量
%の量で存在するメタクリル酸メチルまたはアクリル酸
メチルと、全単量体混合物の約60重量%までの、さら
に好ましくは約25〜45重量%のアクリル酸ブチル、
メタクリル酸ブチル、またはその混合物との混合物から
なる。
重合に使用できる追加の所望による単量体は、スチレン
、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、tert−ブ
チルスチレン、クロロスチレンなどを含め8〜12個の
炭素原子を含むモノビニル芳香族炭化水素である。使う
場合、これらの所望によるモノビニル炭化水素は一般に
全単量体混合物の約5〜30重量%、好ましくは約10
〜20重量%の量で存在させる。
、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、tert−ブ
チルスチレン、クロロスチレンなどを含め8〜12個の
炭素原子を含むモノビニル芳香族炭化水素である。使う
場合、これらの所望によるモノビニル炭化水素は一般に
全単量体混合物の約5〜30重量%、好ましくは約10
〜20重量%の量で存在させる。
さらに、塩化ビニル、アクリロニトリル、メタクリレー
トリル、酢酸ビニル、アクリル酸のような他の変性単量
体も存在させることができる。アクリル酸を使う場合、
この単量体は一般に全単量体混合物の約2〜5重量%の
量で存在させる。使う場合、残りの上記変性単量体は一
般に単量体混合物の3〜IO重量%の量で存在させる。
トリル、酢酸ビニル、アクリル酸のような他の変性単量
体も存在させることができる。アクリル酸を使う場合、
この単量体は一般に全単量体混合物の約2〜5重量%の
量で存在させる。使う場合、残りの上記変性単量体は一
般に単量体混合物の3〜IO重量%の量で存在させる。
本発明の重合溶剤はメチルイソブチルケトン(MIBK
)と芳香族溶剤の混合物からなる。溶剤のMIBK戒分
は成分に溶剤混合物の約35〜80重量%の、好ましく
は約50〜75重量%の景で存在させ、芳香族溶剤成分
は溶剤混合物の約65〜20重量%の、好ましくは約5
0〜25重量%の量で存在させる。芳香族溶剤成分は、
ヘンゼン環がモノアルキル置換のときはアルキル置換基
が合計金なくとも2個の炭素原子からなりまたベンゼン
環が2個またはそれより多いアルキル基で置換されてい
るときはアルキル基は合計金なくとも3個の炭素原子か
らなるアルキル置換ベンゼンを主成分として含む少なく
とも1種の芳香族炭化水素溶剤からなる。さらに好まし
くは、芳香族溶剤成分は次の構造式(In) (ただし、n !! 1〜4の整数であり、Xは各々の
場合1〜4個の炭素原子の直鎖および枝分れ鎖アルキル
からなる群から独立に選ばれ、ただしnが■のときはX
は少なくとも2個の炭素原子を含む必要があり、さらに
nが2またはそれより大きいときはX基は合計金なくと
も3個の炭素原子を含む必要がある)のアルキル置換ベ
ンゼンオよヒソの混合物からなる。
)と芳香族溶剤の混合物からなる。溶剤のMIBK戒分
は成分に溶剤混合物の約35〜80重量%の、好ましく
は約50〜75重量%の景で存在させ、芳香族溶剤成分
は溶剤混合物の約65〜20重量%の、好ましくは約5
0〜25重量%の量で存在させる。芳香族溶剤成分は、
ヘンゼン環がモノアルキル置換のときはアルキル置換基
が合計金なくとも2個の炭素原子からなりまたベンゼン
環が2個またはそれより多いアルキル基で置換されてい
るときはアルキル基は合計金なくとも3個の炭素原子か
らなるアルキル置換ベンゼンを主成分として含む少なく
とも1種の芳香族炭化水素溶剤からなる。さらに好まし
くは、芳香族溶剤成分は次の構造式(In) (ただし、n !! 1〜4の整数であり、Xは各々の
場合1〜4個の炭素原子の直鎖および枝分れ鎖アルキル
からなる群から独立に選ばれ、ただしnが■のときはX
は少なくとも2個の炭素原子を含む必要があり、さらに
nが2またはそれより大きいときはX基は合計金なくと
も3個の炭素原子を含む必要がある)のアルキル置換ベ
ンゼンオよヒソの混合物からなる。
本発明の溶剤ブレンドで使うのに適したアルキル置換ベ
ンゼンの例はエチルベンゼン、インプロピルベンゼン、
n−プロピルベンゼン、1−メチル−3−エチルベンゼ
ン、1−メチル−4−エチルベンゼン、1.3.5−ト
リメチルベンゼン、l−メチル−2−エチルベンゼン、
1.2.4−トリメチルベンゼン、イソブチルベンゼン
、5ec−ブチルベンゼン、1−メチル−3−イソプロ
ピルベンゼン、1−メチル−4−インプロピルベンゼン
、1.2.3−1−ジエチルベンゼン、1−メチル−2
−イソプロピルベンゼン、1.3−ジエチルベンゼン、
1−メチル−3−n−プロピルベンゼン、n−7’チル
ベンゼン、l、 4−ジエチルベンゼン、1.3−ジ
メチル−5−エチルベンゼン、l、4−ジメチル−2−
エチルベンゼン、1゜3−ジメチル−4−エチルベンゼ
ン、12−ジメチル−4−エチルベンゼン、1.2.4
.5−テトラメチルベンゼン、1.2.3.5−テトラ
メチルベンゼンなどおよびその混合物である。
ンゼンの例はエチルベンゼン、インプロピルベンゼン、
n−プロピルベンゼン、1−メチル−3−エチルベンゼ
ン、1−メチル−4−エチルベンゼン、1.3.5−ト
リメチルベンゼン、l−メチル−2−エチルベンゼン、
1.2.4−トリメチルベンゼン、イソブチルベンゼン
、5ec−ブチルベンゼン、1−メチル−3−イソプロ
ピルベンゼン、1−メチル−4−インプロピルベンゼン
、1.2.3−1−ジエチルベンゼン、1−メチル−2
−イソプロピルベンゼン、1.3−ジエチルベンゼン、
1−メチル−3−n−プロピルベンゼン、n−7’チル
ベンゼン、l、 4−ジエチルベンゼン、1.3−ジ
メチル−5−エチルベンゼン、l、4−ジメチル−2−
エチルベンゼン、1゜3−ジメチル−4−エチルベンゼ
ン、12−ジメチル−4−エチルベンゼン、1.2.4
.5−テトラメチルベンゼン、1.2.3.5−テトラ
メチルベンゼンなどおよびその混合物である。
この芳香族溶剤成分は、上記構造式(III)の定義を
みたさないC4〜CI4芳香族溶剤のような他の炭化水
素溶剤、およびC4〜CIJ飽和脂肪族および脂環族炭
化水素を約50重量%まで、好ましくは約40重量%以
下、さらに好ましくは約25重量%までを含むこともで
きる。
みたさないC4〜CI4芳香族溶剤のような他の炭化水
素溶剤、およびC4〜CIJ飽和脂肪族および脂環族炭
化水素を約50重量%まで、好ましくは約40重量%以
下、さらに好ましくは約25重量%までを含むこともで
きる。
本発明の重合体の製造においては、望む共重合体を得る
ような割合で、要求されるヒドロキシ置換アルキル(メ
タ)アクリレートおよび非ヒドロキシ置換アルキル(メ
タ)アクリレートを含む選んだ単量体を、変性単量体ま
たは他の単量体と共に混合し、通常の遊離基開始重合に
より反応させることができ、この反応を本発明に係る溶
剤ブレンドの存在で行なう。多数の遊離基開始剤が当該
技術で知られており、この目的に適している。これらは
過酸化ベンゾイル、過酸化ラウリル、ter t−ブチ
ルヒドロキシペルオキシド、アセチルシクロへキシルス
ルホニルペルオキシド、過酸化ジイソブチリル、ジ(2
−エチルヘキシル)ベルオキシジカルボナート、ジイソ
プロビルペルオキシジカルボナート、tert−プチル
ペルオキシピバラート、過酸化デカノイル、アゾビス(
2−メチルプロピオニトリル) 、2−tert−ブチ
ルアゾ−2−シアノブタンなどを含む。
ような割合で、要求されるヒドロキシ置換アルキル(メ
タ)アクリレートおよび非ヒドロキシ置換アルキル(メ
タ)アクリレートを含む選んだ単量体を、変性単量体ま
たは他の単量体と共に混合し、通常の遊離基開始重合に
より反応させることができ、この反応を本発明に係る溶
剤ブレンドの存在で行なう。多数の遊離基開始剤が当該
技術で知られており、この目的に適している。これらは
過酸化ベンゾイル、過酸化ラウリル、ter t−ブチ
ルヒドロキシペルオキシド、アセチルシクロへキシルス
ルホニルペルオキシド、過酸化ジイソブチリル、ジ(2
−エチルヘキシル)ベルオキシジカルボナート、ジイソ
プロビルペルオキシジカルボナート、tert−プチル
ペルオキシピバラート、過酸化デカノイル、アゾビス(
2−メチルプロピオニトリル) 、2−tert−ブチ
ルアゾ−2−シアノブタンなどを含む。
重合体の製造に使用する全単量体混合物は、−般に重合
反応器に送る単量体および溶剤の全物質の約40〜80
重量%を、好ましくは約50〜60重量%を構成してい
る。そこで、本発明に係るMIBK/アルキル置換ベン
ゼン溶剤ブレンドは、一般に重合器に送る単量体と溶剤
の全物質の約20〜60重量%を、好ましくは約40〜
50重量%を構成する。反応で触媒として使う遊離基開
始剤の量も広く変化でき、一般に反応混合物に仕込む全
単量体成分の約0,5〜5重量%の量で存在させる。
反応器に送る単量体および溶剤の全物質の約40〜80
重量%を、好ましくは約50〜60重量%を構成してい
る。そこで、本発明に係るMIBK/アルキル置換ベン
ゼン溶剤ブレンドは、一般に重合器に送る単量体と溶剤
の全物質の約20〜60重量%を、好ましくは約40〜
50重量%を構成する。反応で触媒として使う遊離基開
始剤の量も広く変化でき、一般に反応混合物に仕込む全
単量体成分の約0,5〜5重量%の量で存在させる。
重合反応を実施する温度および圧力条件は広く変化でき
る。一般に、反応混合物の還流温度で重合を行ない。こ
れは一般に常圧で約120〜135℃の範囲である。約
10〜500psigの圧力で全く適当であるが、−層
高圧または低圧を使用できる。
る。一般に、反応混合物の還流温度で重合を行ない。こ
れは一般に常圧で約120〜135℃の範囲である。約
10〜500psigの圧力で全く適当であるが、−層
高圧または低圧を使用できる。
このような反応に対し工業で使う通常の装置で重合反応
を実施できる。そこで、所望の重合反応と競争しまたは
妨害するガス状酸素との反応を避けるため、反応器は重
合中小活性雰囲気(たとえばN、、 Ar)を維持する
かくはん式反応器からなることができる。
を実施できる。そこで、所望の重合反応と競争しまたは
妨害するガス状酸素との反応を避けるため、反応器は重
合中小活性雰囲気(たとえばN、、 Ar)を維持する
かくはん式反応器からなることができる。
重合工程をバッチ式、半連続式、または連続式で実施で
きる。単量体および溶剤を予備混合でき、または単独で
または遊離基開始剤および他の成分と組合せて、別々に
重合器に送ることができる。
きる。単量体および溶剤を予備混合でき、または単独で
または遊離基開始剤および他の成分と組合せて、別々に
重合器に送ることができる。
重合反応を進める時間も広く変化でき、一般には約0.
5〜10時間、好ましくは約1〜6時間の範囲である。
5〜10時間、好ましくは約1〜6時間の範囲である。
前記の方法で製造されたアクリル樹脂は約1 、000
〜約6,000の、好ましくは約2,500〜約4 、
500の数平均分子量を特徴としている。これらのアク
リル樹脂を他の溶剤を添加してまたは添加しないで被覆
物の処方に使用できる。このアクリル樹脂を使って処方
するこのような被覆用組成物の成分は、通常の触媒、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、安定剤、表面変性剤、湿潤剤
、および顔料のいずれかであることができる。これらの
物質は通常のものであり、本発明の十分な理解のために
その一層完全な記載は不必要である。たとえば、通常の
紫外線吸収剤および安定剤の例はヨーロッパ特許出願第
29,594号に示されている。
〜約6,000の、好ましくは約2,500〜約4 、
500の数平均分子量を特徴としている。これらのアク
リル樹脂を他の溶剤を添加してまたは添加しないで被覆
物の処方に使用できる。このアクリル樹脂を使って処方
するこのような被覆用組成物の成分は、通常の触媒、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、安定剤、表面変性剤、湿潤剤
、および顔料のいずれかであることができる。これらの
物質は通常のものであり、本発明の十分な理解のために
その一層完全な記載は不必要である。たとえば、通常の
紫外線吸収剤および安定剤の例はヨーロッパ特許出願第
29,594号に示されている。
本発明の重合性組成物によるアクリル樹脂を使い製造さ
れる被覆物は、ローラー塗、噴霧被覆、静電噴霧被覆、
浸漬、またははけ塗のような常法を使い、自動車などの
ような基材に適用できる。
れる被覆物は、ローラー塗、噴霧被覆、静電噴霧被覆、
浸漬、またははけ塗のような常法を使い、自動車などの
ような基材に適用できる。
勿論、特定の適用法は被覆しようとする特定の基材およ
び被覆操作を行なう環境に依存する。特にトップコート
として自動車に適用する場合、高固形分組成物適用の特
に好ましい技術は噴霧ガンのノズルを通す噴霧被覆であ
る。
び被覆操作を行なう環境に依存する。特にトップコート
として自動車に適用する場合、高固形分組成物適用の特
に好ましい技術は噴霧ガンのノズルを通す噴霧被覆であ
る。
本発明の重合性組成物を次の実施例によりさらに例示で
きる。ことわらない限り部は重量である。
きる。ことわらない限り部は重量である。
実施例で、MIBK/アルキル置換ベンゼン溶剤ブレン
ドはアロマチック(AROMATIC) 100
(商品名)溶剤(エクソン社、米国、製)を使い処方し
た。アロマチック100(商品名)溶剤はトリメチルベ
ンゼン約40重量%、メチルエチルベンゼン35重量%
、プロピルおよびイソプロピルベンゼン10重量%、エ
チルジメチルベンゼン3重量%、メチル(n−およびイ
ソ)プロピルベンゼン2重量%、ジエチルベンゼン2重
量%、モノフチルベンゼンおよびテトラメチルベンゼン
の各々1重量%以下、キシレン6重量%、エチルベンゼ
ン、C1゜およびC0飽和物および未知物少量を含む狭
い留分芳香族溶剤である。
ドはアロマチック(AROMATIC) 100
(商品名)溶剤(エクソン社、米国、製)を使い処方し
た。アロマチック100(商品名)溶剤はトリメチルベ
ンゼン約40重量%、メチルエチルベンゼン35重量%
、プロピルおよびイソプロピルベンゼン10重量%、エ
チルジメチルベンゼン3重量%、メチル(n−およびイ
ソ)プロピルベンゼン2重量%、ジエチルベンゼン2重
量%、モノフチルベンゼンおよびテトラメチルベンゼン
の各々1重量%以下、キシレン6重量%、エチルベンゼ
ン、C1゜およびC0飽和物および未知物少量を含む狭
い留分芳香族溶剤である。
実施例で溶剤固有抵抗はベックマン伝導率ブリッジモデ
ルRC−16Cを使い決めた。数平均分子量(Mn)お
よび重量平均分子量(Mw)はゲル浸透クロマトグラフ
ィーにより測定した。対数粘度数(η1nh)は次の関
係から決めた。
ルRC−16Cを使い決めた。数平均分子量(Mn)お
よび重量平均分子量(Mw)はゲル浸透クロマトグラフ
ィーにより測定した。対数粘度数(η1nh)は次の関
係から決めた。
in (ηrel)
じ
ただしCは溶液100g当りの重合体のg数であり、η
relは(溶液の粘度)/(溶剤の粘度)である。(粘
度測定のための溶液は溶液100g当り重合体1.5〜
1.7gを含んでいた)。
relは(溶液の粘度)/(溶剤の粘度)である。(粘
度測定のための溶液は溶液100g当り重合体1.5〜
1.7gを含んでいた)。
失格拠よ
機械かくはん機、2個の滴下漏斗、還流冷却器を付けた
11フラスコに、メチルイソブチルケトン(MIBK)
164gとアロマチック100(商品名)溶剤〈エクソ
ン社、米国)76gを添加した。滴下漏斗の一つ(50
0mf容量)は次のものを含んでいた。
11フラスコに、メチルイソブチルケトン(MIBK)
164gとアロマチック100(商品名)溶剤〈エクソ
ン社、米国)76gを添加した。滴下漏斗の一つ(50
0mf容量)は次のものを含んでいた。
ヒドロキシエチル
アクリレート
メタクリル酸メチル
スチレン
メタクリル酸ブチル
一旦−重量X
020
020
010
150 50
300 100
5〇−容量の第2の滴下漏斗はアセトン25−に溶かし
たアゾビス(イソブチロニトリル)15gを含んでいた
。2個の滴下漏斗および反応フラスコ中の液体を窒素ブ
ランケット(Nz/atm)下に保った。反応フラスコ
中の溶剤ブレンドを還流温度(124〜128℃)に加
熱し、かきまぜ2時間にわたり2漏斗の内容物を徐々に
添加した。定期的に、アセトンを冷却器の頂部を通し蒸
発させ、除去して、選んだ還流温度に保った。添加終了
後、さらに0.5時間かくはんと加熱を続けた。ついで
さらにアセトン10−に溶かしたアゾビス(イソブチロ
ニトリル)2gを少量ずつ加え、かくはんと加熱を2時
間続けて重合を完結させた。こうしてつくった重合体溶
液は対数粘度数(η1nh)0、082、固形分51.
8重量%を有していた。数平均分子1]Mn=1660
でMw/Mn=3.68であった。溶剤固有抵抗は80
メガオームであった。
たアゾビス(イソブチロニトリル)15gを含んでいた
。2個の滴下漏斗および反応フラスコ中の液体を窒素ブ
ランケット(Nz/atm)下に保った。反応フラスコ
中の溶剤ブレンドを還流温度(124〜128℃)に加
熱し、かきまぜ2時間にわたり2漏斗の内容物を徐々に
添加した。定期的に、アセトンを冷却器の頂部を通し蒸
発させ、除去して、選んだ還流温度に保った。添加終了
後、さらに0.5時間かくはんと加熱を続けた。ついで
さらにアセトン10−に溶かしたアゾビス(イソブチロ
ニトリル)2gを少量ずつ加え、かくはんと加熱を2時
間続けて重合を完結させた。こうしてつくった重合体溶
液は対数粘度数(η1nh)0、082、固形分51.
8重量%を有していた。数平均分子1]Mn=1660
でMw/Mn=3.68であった。溶剤固有抵抗は80
メガオームであった。
北しI引[を
実施例1の操作をくり返したが、溶剤はメチルアミルケ
トン(240g)からなっていた。この実験の還流温度
は約146℃であった。得られたアクリル重合体は対数
粘度数0.073.Mn=1.240 、 Mw/Mr
i=3.60を有していた。溶剤固有抵抗は22メガオ
ームであった。
トン(240g)からなっていた。この実験の還流温度
は約146℃であった。得られたアクリル重合体は対数
粘度数0.073.Mn=1.240 、 Mw/Mr
i=3.60を有していた。溶剤固有抵抗は22メガオ
ームであった。
夫施狙1
実施例1の操作に従い、次の混合物を第1の滴下漏斗に
仕込んだ。
仕込んだ。
重遣」−重量X
ヒドロキシエチル 60 20.0アク
リレート メタクリル酸メチル 60 20.0スチ
レン 30 10.0アクリル
酸ブチル 142 47.3アクリル酸
82.7300 100.0 第2の滴下漏斗への仕込物はアゾビス(イソブチロニト
リル)9gとアセトン20gからなっていた。これらの
二つの漏斗の内容物をかきまぜ2時間にわたり還流条件
で選んだ溶剤を含むガラスフラスコに滴下した。この実
施例では溶剤はMIBK164gとアロマチック100
(商品名〉溶剤混合物76gからなっていた。二つの滴
下漏斗の内容物の添加後、還流条件でさらに0.5時間
かくはんを続けた。ついで、アセトン1〇−中のアゾビ
ス(イソブチロニトリル)2gを滴下し、さらに1.5
時間還流を続けた。
リレート メタクリル酸メチル 60 20.0スチ
レン 30 10.0アクリル
酸ブチル 142 47.3アクリル酸
82.7300 100.0 第2の滴下漏斗への仕込物はアゾビス(イソブチロニト
リル)9gとアセトン20gからなっていた。これらの
二つの漏斗の内容物をかきまぜ2時間にわたり還流条件
で選んだ溶剤を含むガラスフラスコに滴下した。この実
施例では溶剤はMIBK164gとアロマチック100
(商品名〉溶剤混合物76gからなっていた。二つの滴
下漏斗の内容物の添加後、還流条件でさらに0.5時間
かくはんを続けた。ついで、アセトン1〇−中のアゾビ
ス(イソブチロニトリル)2gを滴下し、さらに1.5
時間還流を続けた。
こうしてつ(ったアクリル樹脂を回収し、分析し、第1
表に示したデータを得た。
表に示したデータを得た。
′ 2Aおよび2B
追加の実験で実施例2の操作をくり返したが、ただし溶
剤はメチルアミルケトン240gまたはメチルイソブチ
ルケトン240gからなっていた。
剤はメチルアミルケトン240gまたはメチルイソブチ
ルケトン240gからなっていた。
得られたデータを第1表に示す。
天18組1
実施例2の操作をくり返したが、ただし開始剤はMIB
K25−に溶かしたter t−ブチルアゾ−2−シア
ノブタン(9g)であった。反応フラスコはMIBK1
39gおよびアロマチック100溶剤76gを含んでい
た。124〜128℃の還流温度で、連続して加熱、か
くはんして、3時間で添加を完結した。実施例2のよう
に、さらにter t−ブチルアゾ−2−シアノブタン
2gを少量ずつ添加し、加熱とかくはんを2時間続けた
。こうして得られたアクリル重合体は対数粘度数0.0
93. Mn=2,490 、 Mw/Mn=5.52
(ゲル浸透クロマトグラフィーで測定し)を有していた
。この共重合体溶液は動粘度約215cpsを有するこ
ともわかった。
K25−に溶かしたter t−ブチルアゾ−2−シア
ノブタン(9g)であった。反応フラスコはMIBK1
39gおよびアロマチック100溶剤76gを含んでい
た。124〜128℃の還流温度で、連続して加熱、か
くはんして、3時間で添加を完結した。実施例2のよう
に、さらにter t−ブチルアゾ−2−シアノブタン
2gを少量ずつ添加し、加熱とかくはんを2時間続けた
。こうして得られたアクリル重合体は対数粘度数0.0
93. Mn=2,490 、 Mw/Mn=5.52
(ゲル浸透クロマトグラフィーで測定し)を有していた
。この共重合体溶液は動粘度約215cpsを有するこ
ともわかった。
尖胤明王
実施例3をくり返し、生成重合体はηinh =0.0
89. Mn=2,299 、 Mw/Mn=4.99
を有していた。この重合体溶液の動粘度は219cps
であった。
89. Mn=2,299 、 Mw/Mn=4.99
を有していた。この重合体溶液の動粘度は219cps
であった。
去1041
実施例3の操作をくり返したが、ただし開始剤(ter
t−ブチルアゾ−2−シアノブタン15g)を滴下漏
斗中の単量体ブレンドと混合した。反応フラスコはMI
BK164gおよびアロマチック100溶剤76gを含
んでいた。最終共重合体はηinh =0.089.
Mn =2.195 、 Mw/Mn =4.86を有
することがわかった。
t−ブチルアゾ−2−シアノブタン15g)を滴下漏
斗中の単量体ブレンドと混合した。反応フラスコはMI
BK164gおよびアロマチック100溶剤76gを含
んでいた。最終共重合体はηinh =0.089.
Mn =2.195 、 Mw/Mn =4.86を有
することがわかった。
比較班i
実施例2の操作をくり返したが、ただし開始剤アゾビス
(イソブチロニトリル)をアセトン25−に溶かし、つ
いで単量体ブレンドと混合して開始剤の添加を容易にし
、また反応フラスコに仕込んだ溶剤はMIBK164g
およびトルエン78gからなっていた。実験中120℃
の還流温度を保った。生成重合体はηinh =0.0
98. Mn=3.519 、 Mw/Mn=91.3
7を有することがわかった。著しく広い分子量分布(著
しく高いM w 7M n )はこの共重合体生成物を
アクリル高固形分被覆用に不適当にした。
(イソブチロニトリル)をアセトン25−に溶かし、つ
いで単量体ブレンドと混合して開始剤の添加を容易にし
、また反応フラスコに仕込んだ溶剤はMIBK164g
およびトルエン78gからなっていた。実験中120℃
の還流温度を保った。生成重合体はηinh =0.0
98. Mn=3.519 、 Mw/Mn=91.3
7を有することがわかった。著しく広い分子量分布(著
しく高いM w 7M n )はこの共重合体生成物を
アクリル高固形分被覆用に不適当にした。
且1動4工
実施例2の操作をくり返したが、ただしMIBK/アロ
マチフクlOO溶剤の代りにキシレン240gを反応フ
ラスコに仕込んだ。生成アクリル共重合体溶液は対数粘
度数0.084.動粘度692cpsを有することがわ
かり、これはこの共重合体溶液を高固形分被覆物の処方
に受けいれられないものにした。
マチフクlOO溶剤の代りにキシレン240gを反応フ
ラスコに仕込んだ。生成アクリル共重合体溶液は対数粘
度数0.084.動粘度692cpsを有することがわ
かり、これはこの共重合体溶液を高固形分被覆物の処方
に受けいれられないものにした。
且1生
実施例7の操作をくり返したが、ただし反応フラスコ中
の重合溶剤としてトルエン240gを使った。こうして
得られた重合体溶液は対数粘度数0、104、動粘度6
90cpsを有することがわかり、高固形分被覆物の処
方には受は入れられない。
の重合溶剤としてトルエン240gを使った。こうして
得られた重合体溶液は対数粘度数0、104、動粘度6
90cpsを有することがわかり、高固形分被覆物の処
方には受は入れられない。
尖旌拠工
実施例1の操作に従い、開始剤としてter t−ブチ
ルアゾ−2−シアノブタン15gと共に、次のアクリル
単量体を大きな滴下漏斗に仕込んだ。
ルアゾ−2−シアノブタン15gと共に、次のアクリル
単量体を大きな滴下漏斗に仕込んだ。
−」L−遺」L茨
ヒドロキシエチル 60 20.0アク
リレート メタクリル酸メチル 80 26.7スチ
レン 30 10.0メタクリ
ル酸ブチル 30 10.0アクリル酸ブ
チル 100 33.3300 1
00.0 MrBK164gおよびアロマチック100溶剤76g
を含む反応フラスコに、還流条件で一定にかくはんして
411体ブレンドを滴下した。前のように、液体を窒素
雰囲気で保護した。添加を2時間で完結し、さらに0.
5時間かくはんと加熱を続けた。ついで、ter t−
ブチルアゾ−2−シアノブタン開始剤2gを一少量ずつ
添加し、さらに2時間かくはんと加熱を続けた。生成重
合体は対数粘度数o、osoを有していた。Mn =2
,240.Mw/Mn=2.59であった。あけたとき
の重合体溶液の流れの容易さを目で観察し測定し、この
重合体溶液の動粘度は200〜240cpsの範囲であ
った。この重合体溶液の流動性は実施例4で得た重合体
溶液に匹敵することが認められた。
リレート メタクリル酸メチル 80 26.7スチ
レン 30 10.0メタクリ
ル酸ブチル 30 10.0アクリル酸ブ
チル 100 33.3300 1
00.0 MrBK164gおよびアロマチック100溶剤76g
を含む反応フラスコに、還流条件で一定にかくはんして
411体ブレンドを滴下した。前のように、液体を窒素
雰囲気で保護した。添加を2時間で完結し、さらに0.
5時間かくはんと加熱を続けた。ついで、ter t−
ブチルアゾ−2−シアノブタン開始剤2gを一少量ずつ
添加し、さらに2時間かくはんと加熱を続けた。生成重
合体は対数粘度数o、osoを有していた。Mn =2
,240.Mw/Mn=2.59であった。あけたとき
の重合体溶液の流れの容易さを目で観察し測定し、この
重合体溶液の動粘度は200〜240cpsの範囲であ
った。この重合体溶液の流動性は実施例4で得た重合体
溶液に匹敵することが認められた。
本発明のMIBK/アルキル置換ベンゼン重合溶剤系は
、高固形分被覆物の処方に使うのに特に適している約4
00cps以下の、好ましくは約300cps以下の動
粘度を有するアクリル重合体溶液を生成することがわか
った。
、高固形分被覆物の処方に使うのに特に適している約4
00cps以下の、好ましくは約300cps以下の動
粘度を有するアクリル重合体溶液を生成することがわか
った。
本発明から離れることなく種々の変更と変形を行なうこ
とができることは明らかであり、そこで上記に含まれる
すべての内容は単に例と判断され、本発明の制限ではな
いことが意図されている。
とができることは明らかであり、そこで上記に含まれる
すべての内容は単に例と判断され、本発明の制限ではな
いことが意図されている。
Claims (1)
- メチルイソブチルケトンおよびベンゼン環がモノアル
キル置換の場合アルキル置換基は少なくとも2個の炭素
原子を有しまたベンゼン環が2個またはそれより多いア
ルキル基で置換されている場合アルキル置換基は合計少
なくとも3個の炭素原子を有するアルキル置換ベンゼン
溶剤からなる溶剤ブレンド20〜60重量%と、少なく
とも1種のヒドロキシ置換アルキル(メタ)アクリレー
ト単量体および少なくとも1種の非ヒドロキシ置換アル
キル(メタ)アクリレート単量体を含んでいる単量体混
合物40〜80重量%との混合物からなる重合性組成物
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/393,080 US4501868A (en) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | Superior solvent blends for synthesis of acrylic resins for high solids coatings |
| US393080 | 1999-09-09 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58118030A Division JPS5918713A (ja) | 1982-06-28 | 1983-06-28 | 高固形分被覆用アクリル樹脂の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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