JPH051244A - 防錆塗料用水分散性樹脂組成物 - Google Patents
防錆塗料用水分散性樹脂組成物Info
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- JPH051244A JPH051244A JP18197691A JP18197691A JPH051244A JP H051244 A JPH051244 A JP H051244A JP 18197691 A JP18197691 A JP 18197691A JP 18197691 A JP18197691 A JP 18197691A JP H051244 A JPH051244 A JP H051244A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、防錆性、金属への付着性、高温下
の塗装性、耐傷付き性および非ブロッキング性に優れた
防錆塗料用水分散性樹脂組成物を提供するにある。 【構成】 スチレンと（メタ）アクリル酸エステルを主
成分とし、不飽和カルボン酸とグリシジル基を有する不
飽和単量体を特定の割合で含み、さらにスチレンを特定
の割合で含む不飽和単量体混合物を、該不飽和単量体混
合物の総重量に対して０．３〜３重量％の反応型乳化剤
の存在下に乳化重合して得られ、生成乳化共重合体のガ
ラス転移温度が４０℃以上である、目的の防錆塗料用水
分散性樹脂組成物。
の塗装性、耐傷付き性および非ブロッキング性に優れた
防錆塗料用水分散性樹脂組成物を提供するにある。 【構成】 スチレンと（メタ）アクリル酸エステルを主
成分とし、不飽和カルボン酸とグリシジル基を有する不
飽和単量体を特定の割合で含み、さらにスチレンを特定
の割合で含む不飽和単量体混合物を、該不飽和単量体混
合物の総重量に対して０．３〜３重量％の反応型乳化剤
の存在下に乳化重合して得られ、生成乳化共重合体のガ
ラス転移温度が４０℃以上である、目的の防錆塗料用水
分散性樹脂組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、防錆塗料用水分散性樹
脂組成物に関し、さらに詳細には、防錆性、金属に対す
る付着性に優れ、とりわけ鉄部、特に高温下の鉄部にも
塗装可能で、高温下でも傷が付き難く、ブロッキングし
難い、防錆塗料用水分散性樹脂組成物に関する。
脂組成物に関し、さらに詳細には、防錆性、金属に対す
る付着性に優れ、とりわけ鉄部、特に高温下の鉄部にも
塗装可能で、高温下でも傷が付き難く、ブロッキングし
難い、防錆塗料用水分散性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鉄骨等の１次防錆塗料としては長
油、中油等からなるアルキッド樹脂をトルエン、キシレ
ン等の混合溶剤で希釈したフタル酸アルキッド系塗料が
多く使用されてきた。しかしながら、近年有機溶剤によ
る大気汚染に関する社会問題や、１９９０年５月の消防
法改訂による輸送および貯蔵に関する規制処置への対
応、あるいは特に塗装業者の人手不足より、施工現場に
鋼材を輸送する前に防錆塗料を工場ラインで塗装するこ
とが望まれてきている。従って、有機溶剤系塗料のもた
らす人体への悪影響を含め、解決すべき問題は多くなっ
てきている。
油、中油等からなるアルキッド樹脂をトルエン、キシレ
ン等の混合溶剤で希釈したフタル酸アルキッド系塗料が
多く使用されてきた。しかしながら、近年有機溶剤によ
る大気汚染に関する社会問題や、１９９０年５月の消防
法改訂による輸送および貯蔵に関する規制処置への対
応、あるいは特に塗装業者の人手不足より、施工現場に
鋼材を輸送する前に防錆塗料を工場ラインで塗装するこ
とが望まれてきている。従って、有機溶剤系塗料のもた
らす人体への悪影響を含め、解決すべき問題は多くなっ
てきている。
【０００３】ところで、有機溶剤系塗料の無公害化につ
いては、水を媒体とする水分散性樹脂の利用は有機溶剤
系塗料が持ついくつかの解決すべき課題に対し有効であ
る。しかしながら、水を媒体とする水分散性樹脂系塗料
は、金属面を被塗物とする場合、防錆性、金属への付着
性等の点で有機溶剤系フタル酸アルキッド系塗料の代替
品としては、十分ではない。また、工場ラインでは、６
０℃〜１２０℃に予め加熱された鋼材に塗装されること
が望ましいため、高温下での塗装性に優れ、まだ十分に
冷却されていない段階でも傷が付き難く、ブロッキング
し難い塗料が要求され、この点においても水分散性樹脂
系塗料は十分満足すべきものではない。かかる社会的、
実用的事情により無公害型防錆塗料に対する技術的な向
上が大いに望まれている。
いては、水を媒体とする水分散性樹脂の利用は有機溶剤
系塗料が持ついくつかの解決すべき課題に対し有効であ
る。しかしながら、水を媒体とする水分散性樹脂系塗料
は、金属面を被塗物とする場合、防錆性、金属への付着
性等の点で有機溶剤系フタル酸アルキッド系塗料の代替
品としては、十分ではない。また、工場ラインでは、６
０℃〜１２０℃に予め加熱された鋼材に塗装されること
が望ましいため、高温下での塗装性に優れ、まだ十分に
冷却されていない段階でも傷が付き難く、ブロッキング
し難い塗料が要求され、この点においても水分散性樹脂
系塗料は十分満足すべきものではない。かかる社会的、
実用的事情により無公害型防錆塗料に対する技術的な向
上が大いに望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の水分散性樹脂系塗料の欠点を克服し、防錆性、金
属への付着性に優れ、しかも高温の基材への塗装性に優
れ、十分に冷却されない段階でも耐傷付き性、非ブロッ
キング性に優れた、安全無公害型水系防錆塗料として極
めて有用な防錆塗料用水分散性樹脂組成物を提供するに
ある。
従来の水分散性樹脂系塗料の欠点を克服し、防錆性、金
属への付着性に優れ、しかも高温の基材への塗装性に優
れ、十分に冷却されない段階でも耐傷付き性、非ブロッ
キング性に優れた、安全無公害型水系防錆塗料として極
めて有用な防錆塗料用水分散性樹脂組成物を提供するに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、乳化剤として
反応型乳化剤を使用し、スチレンと（メタ）アクリル酸
エステルを主成分とし、不飽和カルボン酸とグリシジル
基を有する不飽和単量体とを特定割合で使用し、さらに
スチレン含有量を特定した不飽和単量体混合物を乳化重
合して得られ、生成乳化共重合体がカルボキシル基とグ
リシジル基を有し、かつ特定のガラス転位温度を有する
スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を主
成分とする水分散性樹脂組成物が、防錆性、金属への付
着性に優れ、高温下の塗装性、耐傷付き性、非ブロッキ
ング性に優れていることを見いだして本発明を完成する
に到った。
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、乳化剤として
反応型乳化剤を使用し、スチレンと（メタ）アクリル酸
エステルを主成分とし、不飽和カルボン酸とグリシジル
基を有する不飽和単量体とを特定割合で使用し、さらに
スチレン含有量を特定した不飽和単量体混合物を乳化重
合して得られ、生成乳化共重合体がカルボキシル基とグ
リシジル基を有し、かつ特定のガラス転位温度を有する
スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を主
成分とする水分散性樹脂組成物が、防錆性、金属への付
着性に優れ、高温下の塗装性、耐傷付き性、非ブロッキ
ング性に優れていることを見いだして本発明を完成する
に到った。
【０００６】即ち、本発明は、スチレンと（メタ）アク
リル酸エステルを主成分とし、不飽和カルボン酸をｘ重
量％、グリシジル基を有する不飽和単量体をｙ重量％含
み、かつｘとｙは下記（Ｉ），（II）および(III) 式
リル酸エステルを主成分とし、不飽和カルボン酸をｘ重
量％、グリシジル基を有する不飽和単量体をｙ重量％含
み、かつｘとｙは下記（Ｉ），（II）および(III) 式
【０００７】
【数４】ｘ≧０．１ （Ｉ）
【０００８】
【数５】ｙ≧０．１ （II）
【０００９】
【数６】ｘ＋ｙ≦１５．１ (III） なる関係を満足し、さらにスチレン含有量が７０重量％
より多い不飽和単量体混合物を、該不飽和単量体混合物
の総重量に対して０．３〜３重量％の反応型乳化剤の存
在下に乳化重合して得られ、生成乳化共重合体の重量分
率法で計算したガラス転移温度が４０℃以上であること
を特徴とする防錆塗料用水分散性樹脂組成物に関する。
より多い不飽和単量体混合物を、該不飽和単量体混合物
の総重量に対して０．３〜３重量％の反応型乳化剤の存
在下に乳化重合して得られ、生成乳化共重合体の重量分
率法で計算したガラス転移温度が４０℃以上であること
を特徴とする防錆塗料用水分散性樹脂組成物に関する。
【００１０】以下に本発明をさらに詳細に説明する。本
発明において使用される（メタ）アクリル酸エステルと
しては、例えば（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）ア
クリル酸エチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル、
（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸−
ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘ
キシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル
酸ドデシル等があげられるが、（メタ）アクリル酸シク
ロヘキシルなども同様に用いることができる。これらの
（メタ）アクリル酸エステルの中で防錆性、金属への付
着性、高温下の塗装性、耐傷付き性、非ブロッキング性
を考慮すると、アクリル酸エチル、アクリル酸−ｎ−ブ
チル、アクリル酸−２−エチルヘキシルの使用が好まし
く、また防錆性、金属への付着性、高温下の塗装性、耐
傷付き性、非ブロッキング性のバランスの点からはアク
リル酸エチルの使用が最も望ましい。
発明において使用される（メタ）アクリル酸エステルと
しては、例えば（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）ア
クリル酸エチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−ブチル、
（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸−
ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘ
キシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル
酸ドデシル等があげられるが、（メタ）アクリル酸シク
ロヘキシルなども同様に用いることができる。これらの
（メタ）アクリル酸エステルの中で防錆性、金属への付
着性、高温下の塗装性、耐傷付き性、非ブロッキング性
を考慮すると、アクリル酸エチル、アクリル酸−ｎ−ブ
チル、アクリル酸−２−エチルヘキシルの使用が好まし
く、また防錆性、金属への付着性、高温下の塗装性、耐
傷付き性、非ブロッキング性のバランスの点からはアク
リル酸エチルの使用が最も望ましい。
【００１１】また、本発明で使用される不飽和カルボン
酸は、一価または二価の不飽和カルボン酸であり、それ
らの例としては例えばアクリル酸、メタアクリル酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸等があげられる。
酸は、一価または二価の不飽和カルボン酸であり、それ
らの例としては例えばアクリル酸、メタアクリル酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸等があげられる。
【００１２】さらに、本発明において使用されるグリシ
ジル基を有する不飽和単量体としては、例えばアクリル
酸グリシジル、メタアクリル酸グリシジル、グリシジル
クロトネート、グリシジルアリルエーテル等があげられ
るが、通常は、メタアクリル酸グリシジルが多用され
る。
ジル基を有する不飽和単量体としては、例えばアクリル
酸グリシジル、メタアクリル酸グリシジル、グリシジル
クロトネート、グリシジルアリルエーテル等があげられ
るが、通常は、メタアクリル酸グリシジルが多用され
る。
【００１３】前記不飽和単量体類の使用割合は、スチレ
ンと（メタ）アクリル酸エステルを主成分とし、不飽和
カルボン酸をｘ重量％、グリシジル基を有する不飽和単
量体をｙ重量％からなり、ｘとｙは下記（Ｉ），（II）
および(III）式
ンと（メタ）アクリル酸エステルを主成分とし、不飽和
カルボン酸をｘ重量％、グリシジル基を有する不飽和単
量体をｙ重量％からなり、ｘとｙは下記（Ｉ），（II）
および(III）式
【００１４】
【数７】ｘ≧０．１ （Ｉ）
【００１５】
【数８】ｙ≧０．１ （II）
【００１６】
【数９】ｘ＋ｙ≦１５．１ (III） なる関係を満足し、さらにスチレンを不飽和単量体混合
物中に７０重量％より多く含むように使用する。
物中に７０重量％より多く含むように使用する。
【００１７】ｘが０．１より小さい場合は、安定性、防
錆性（密着性と耐水性を含む）に劣る。またｙが０．１
より小さい場合は、防錆性に劣る。さらにｘとｙとの和
が１５．１より大きい場合は、防錆性に劣ったり、造膜
不良となったりする。また、スチレンの使用量が７０重
量％以下の場合は、防錆性に劣り、高温下の耐傷付き
性、非ブロッキング性に劣る。
錆性（密着性と耐水性を含む）に劣る。またｙが０．１
より小さい場合は、防錆性に劣る。さらにｘとｙとの和
が１５．１より大きい場合は、防錆性に劣ったり、造膜
不良となったりする。また、スチレンの使用量が７０重
量％以下の場合は、防錆性に劣り、高温下の耐傷付き
性、非ブロッキング性に劣る。
【００１８】スチレンと（メタ）アクリル酸エステルと
の使用割合は、重量分率法で計算したガラス転移温度が
４０℃以上となる割合である。
の使用割合は、重量分率法で計算したガラス転移温度が
４０℃以上となる割合である。
【００１９】不飽和単量体混合物は、スチレン、（メ
タ）アクリル酸エステル、不飽和カルボン酸およびグリ
シジル基を有する不飽和単量体のほかにも、得られる乳
化共重合体の極性を高め、防錆性を高めるとか、あるい
は金属への付着性を向上せしめるために、共重合可能な
他の不飽和単量体を包含してもよい。このような他の不
飽和単量体としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メ
チロール（メタ）アクリルアミド、α−メチルスチレ
ン、（メタ）アクリロニトリル、塩化ビニリデン、（メ
タ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アク
リル酸ヒドロキシプロピル等があげられる。これらの他
の不飽和単量体は、１種または２種以上を混合して使用
できる。さらに、得られる乳化共重合体の架橋化ないし
高分子量化のために、ジビニルベンゼン、エチレングリ
コールジ（メタ）アクリレートまたはグリセリントリ
（メタ）アクリレートのごとき、一分子中に不飽和結合
を２個以上有するような架橋性不飽和単量体などが使用
できる。かかる他の不飽和単量体は、不飽和単量体混合
物中、１０重量％以下の量で用いられるのが望ましい。
タ）アクリル酸エステル、不飽和カルボン酸およびグリ
シジル基を有する不飽和単量体のほかにも、得られる乳
化共重合体の極性を高め、防錆性を高めるとか、あるい
は金属への付着性を向上せしめるために、共重合可能な
他の不飽和単量体を包含してもよい。このような他の不
飽和単量体としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メ
チロール（メタ）アクリルアミド、α−メチルスチレ
ン、（メタ）アクリロニトリル、塩化ビニリデン、（メ
タ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、（メタ）アク
リル酸ヒドロキシプロピル等があげられる。これらの他
の不飽和単量体は、１種または２種以上を混合して使用
できる。さらに、得られる乳化共重合体の架橋化ないし
高分子量化のために、ジビニルベンゼン、エチレングリ
コールジ（メタ）アクリレートまたはグリセリントリ
（メタ）アクリレートのごとき、一分子中に不飽和結合
を２個以上有するような架橋性不飽和単量体などが使用
できる。かかる他の不飽和単量体は、不飽和単量体混合
物中、１０重量％以下の量で用いられるのが望ましい。
【００２０】不飽和単量体混合物を乳化重合する際に使
用される反応型乳化剤は、特に制限されるものではな
く、いかなる反応型乳化剤を使用してもよいが、好まし
い反応型乳化剤としては下記の一般式１，２，３および
４で表わされるものがあげられる。
用される反応型乳化剤は、特に制限されるものではな
く、いかなる反応型乳化剤を使用してもよいが、好まし
い反応型乳化剤としては下記の一般式１，２，３および
４で表わされるものがあげられる。
【００２１】
【化１】 （式中、Ｒ1 は置換基を有していてもよい炭化水素基、
Ｒ2 は水素原子またはメチル基、ＭはＮａまたはＮＨ4
を示す。）
Ｒ2 は水素原子またはメチル基、ＭはＮａまたはＮＨ4
を示す。）
【００２２】
【化２】 （式中、Ｒ1 は置換基を有してもよい炭化水素基、Ｒ2
は水素原子またはメチル基、ＭはＮａまたはＮＨ4 を示
す。）
は水素原子またはメチル基、ＭはＮａまたはＮＨ4 を示
す。）
【００２３】
【化３】 （式中、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基であり、Ｒ1
は水素原子またはメチル基であり、Ｒ2 は炭素数８〜２
４のアルキル基、アルケニル基、アルキルアリール基等
の炭化水素基またはアシル基であり、ｎは０〜１００の
数であり、Ｘは水素原子、ノニオンまたはアニオン系の
親水基である。）
は水素原子またはメチル基であり、Ｒ2 は炭素数８〜２
４のアルキル基、アルケニル基、アルキルアリール基等
の炭化水素基またはアシル基であり、ｎは０〜１００の
数であり、Ｘは水素原子、ノニオンまたはアニオン系の
親水基である。）
【００２４】
【化４】 （式中、Ｒ1 は炭素数４〜１８のアルキル基、アルケニ
ル基もしくはアラルキル基、Ｒ2 は水素原子または炭素
数４〜１８のアルキル基、アルケニル基もしくはアラル
キル基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基もしくは置換
アルキレン基、ｎは２〜２００の整数であり、Ｍはアル
カリ金属原子、ＮＨ4 、アルカノールアミン残基であ
る。）
ル基もしくはアラルキル基、Ｒ2 は水素原子または炭素
数４〜１８のアルキル基、アルケニル基もしくはアラル
キル基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基もしくは置換
アルキレン基、ｎは２〜２００の整数であり、Ｍはアル
カリ金属原子、ＮＨ4 、アルカノールアミン残基であ
る。）
【００２５】反応型乳化剤の使用量は、不飽和単量体混
合物の総重量に対して０．３〜３重量％である。反応型
乳化剤の使用量が０．３重量％未満では、重合が困難で
あり、仮に重合できても安定性に劣ったり、粒子径が大
きくなり防錆性が劣ったりする。また、反応型乳化剤の
使用量が３重量％を超える場合は、防錆性（耐水性、密
着性）や安定性に劣る。
合物の総重量に対して０．３〜３重量％である。反応型
乳化剤の使用量が０．３重量％未満では、重合が困難で
あり、仮に重合できても安定性に劣ったり、粒子径が大
きくなり防錆性が劣ったりする。また、反応型乳化剤の
使用量が３重量％を超える場合は、防錆性（耐水性、密
着性）や安定性に劣る。
【００２６】本発明の防錆塗料用水分散性樹脂組成物を
得るにあたっては、前記不飽和単量体混合物を前記反応
型乳化剤と開始剤との存在下で公知慣用の乳化重合方法
をそのまま使用することができる。例えば前記不飽和単
量体混合物の０．１〜１重量％に相当する重合開始剤お
よび０．３〜３重量％に相当する反応型乳化剤の存在下
で不飽和単量体混合物の重合を行い、不揮発分濃度が通
常３０〜６０重量％の防錆塗料用水分散性樹脂組成物を
得ることができる。
得るにあたっては、前記不飽和単量体混合物を前記反応
型乳化剤と開始剤との存在下で公知慣用の乳化重合方法
をそのまま使用することができる。例えば前記不飽和単
量体混合物の０．１〜１重量％に相当する重合開始剤お
よび０．３〜３重量％に相当する反応型乳化剤の存在下
で不飽和単量体混合物の重合を行い、不揮発分濃度が通
常３０〜６０重量％の防錆塗料用水分散性樹脂組成物を
得ることができる。
【００２７】重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過
硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素、ベンゾイ
ルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキ
サイドなどの過酸化物、アゾビスイソブチルニトリル等
が一般的に用いられるが、特に好ましくは、水溶性開始
剤および水溶性のレドックス型開始剤系が好適である。
また、乳化共重合体の分子量を調節するために、各種の
アルコール類（カテコール類）やチオール類などの公知
慣用の連鎖移動剤を用いてもよい。
硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素、ベンゾイ
ルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキ
サイドなどの過酸化物、アゾビスイソブチルニトリル等
が一般的に用いられるが、特に好ましくは、水溶性開始
剤および水溶性のレドックス型開始剤系が好適である。
また、乳化共重合体の分子量を調節するために、各種の
アルコール類（カテコール類）やチオール類などの公知
慣用の連鎖移動剤を用いてもよい。
【００２８】本発明の乳化共重合体のガラス転移温度
は、防錆性、金属への付着性、高温下の塗装性、耐傷付
き性、非ブロッキング性を発現させる点から、４０℃以
上である必要があるが、造膜性への影響を考慮すると４
０〜６５℃の範囲が望ましい。乳化共重合体のガラス転
移温度が４０℃未満では、防錆性を始めとする上記諸特
性が十分に発現されない。本発明のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）は、共重合体を構成するそれぞれの成分のガラス転
移温度より次式によって求めることができる。
は、防錆性、金属への付着性、高温下の塗装性、耐傷付
き性、非ブロッキング性を発現させる点から、４０℃以
上である必要があるが、造膜性への影響を考慮すると４
０〜６５℃の範囲が望ましい。乳化共重合体のガラス転
移温度が４０℃未満では、防錆性を始めとする上記諸特
性が十分に発現されない。本発明のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）は、共重合体を構成するそれぞれの成分のガラス転
移温度より次式によって求めることができる。
【００２９】
【数１０】
【００３０】本発明の防錆塗料用樹脂組成物は、以上で
説明したように、スチレンと（メタ）アクリル酸エステ
ルを主成分とし、不飽和カルボン酸とグリシジル基を有
する不飽和単量体をある特定の割合で含み、さらにスチ
レンを特定の割合で含む不飽和単量体混合物を特定量の
反応型乳化剤の存在下に乳化重合して得られ、乳化共重
合体のガラス転移温度が４０℃以上である組成物である
が、必要に応じて可塑剤、成膜助剤、分散剤、表面調整
剤、防腐剤、消泡剤、防蝕剤等のこの種の水系防錆塗料
用樹脂組成物に公知慣用の添加剤を便宜選択して添加す
ることができる。
説明したように、スチレンと（メタ）アクリル酸エステ
ルを主成分とし、不飽和カルボン酸とグリシジル基を有
する不飽和単量体をある特定の割合で含み、さらにスチ
レンを特定の割合で含む不飽和単量体混合物を特定量の
反応型乳化剤の存在下に乳化重合して得られ、乳化共重
合体のガラス転移温度が４０℃以上である組成物である
が、必要に応じて可塑剤、成膜助剤、分散剤、表面調整
剤、防腐剤、消泡剤、防蝕剤等のこの種の水系防錆塗料
用樹脂組成物に公知慣用の添加剤を便宜選択して添加す
ることができる。
【００３１】
【作用】本発明の防錆塗料用水分散性樹脂組成物は、何
故に防錆性、金属への付着性、高温下の塗装性、耐傷付
き性、非ブロッキング性に優れた特性を発現させるの
か、その理由は必ずしも明らかではないが、反応型乳化
剤の使用により、従来の乳化重合体の弱点である非反応
型乳化剤の使用による防錆性、金属への付着性の劣化を
防ぎ、グリシジル基を有する不飽和単量体と不飽和カル
ボン酸をある特定の範囲で使用することにより金属への
付着性、防錆性を向上させるものと推定される。また、
スチレンと（メタ）アクリル酸エステル、例えばスチレ
ンとアクリル酸エチル等からなるガラス転移温度６５℃
の共重合体は高い硬度と良好な成膜性を示すため、常温
のみならず、例えば６０℃程度の比較的高温の基材温度
においても耐傷付き性、非ブロッキング性に優れた効果
を発揮するものと想定される。
故に防錆性、金属への付着性、高温下の塗装性、耐傷付
き性、非ブロッキング性に優れた特性を発現させるの
か、その理由は必ずしも明らかではないが、反応型乳化
剤の使用により、従来の乳化重合体の弱点である非反応
型乳化剤の使用による防錆性、金属への付着性の劣化を
防ぎ、グリシジル基を有する不飽和単量体と不飽和カル
ボン酸をある特定の範囲で使用することにより金属への
付着性、防錆性を向上させるものと推定される。また、
スチレンと（メタ）アクリル酸エステル、例えばスチレ
ンとアクリル酸エチル等からなるガラス転移温度６５℃
の共重合体は高い硬度と良好な成膜性を示すため、常温
のみならず、例えば６０℃程度の比較的高温の基材温度
においても耐傷付き性、非ブロッキング性に優れた効果
を発揮するものと想定される。
【００３２】
【実施例】以下、実施例および比較例をあげて本発明を
さらに詳細に説明する。なお、実施例および比較例中、
部および％は特に断りのない限り重量基準である。
さらに詳細に説明する。なお、実施例および比較例中、
部および％は特に断りのない限り重量基準である。
【００３３】実施例１ 温度計、撹拌棒、還流冷却器および滴下ロートを備えた
反応容器に、下式（一般式３）
反応容器に、下式（一般式３）
【００３４】
【化５】 で示される反応型乳化剤（アデカリアソープＳＥ−１０
Ｎ、旭電化工業（株）製）２．０部と水２０５．０部を
加え温度を７５℃に昇温する。一方、水２４４．５部に
上記式で表わされる反応型乳化剤（アデカリアソープＳ
Ｅ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）２．０部を加えて溶
解し、これにスチレン３５７．８部、アクリル酸エチル
１１０．９部、メタアクリル酸グリシジル１８．８部お
よびメタアクリル酸１２．５部からなる不飽和単量体混
合物を添加撹拌し、良く乳化しこれを滴下ロートにいれ
る。次に、この単量体混合物の乳化物の５％を反応器に
移し、重合開始剤として０．５部の過硫酸カリウムを加
えて８０℃に昇温してから１０分保持した後、残りの単
量体混合物の乳化物と３％の過硫酸カリウム水溶液５
０．０部とを３時間かけて均一滴下した。滴下終了後、
８０℃で１時間熟成反応を行った後室温に冷却し、アン
モニア水３．５部を加えて中和し、水分散性樹脂組成物
を得た。
Ｎ、旭電化工業（株）製）２．０部と水２０５．０部を
加え温度を７５℃に昇温する。一方、水２４４．５部に
上記式で表わされる反応型乳化剤（アデカリアソープＳ
Ｅ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）２．０部を加えて溶
解し、これにスチレン３５７．８部、アクリル酸エチル
１１０．９部、メタアクリル酸グリシジル１８．８部お
よびメタアクリル酸１２．５部からなる不飽和単量体混
合物を添加撹拌し、良く乳化しこれを滴下ロートにいれ
る。次に、この単量体混合物の乳化物の５％を反応器に
移し、重合開始剤として０．５部の過硫酸カリウムを加
えて８０℃に昇温してから１０分保持した後、残りの単
量体混合物の乳化物と３％の過硫酸カリウム水溶液５
０．０部とを３時間かけて均一滴下した。滴下終了後、
８０℃で１時間熟成反応を行った後室温に冷却し、アン
モニア水３．５部を加えて中和し、水分散性樹脂組成物
を得た。
【００３５】実施例２ 単量体類として、アクリル酸エチルのかわりにアクリル
酸−ｎ−ブチルを１１０．９部用いた以外は、すべて実
施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂組成物
を得た。
酸−ｎ−ブチルを１１０．９部用いた以外は、すべて実
施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂組成物
を得た。
【００３６】実施例３ 単量体類として、アクリル酸エチルのかわりにアクリル
酸−２−エチルヘキシルを１１０．９部用いた以外は、
すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹
脂組成物を得た。
酸−２−エチルヘキシルを１１０．９部用いた以外は、
すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹
脂組成物を得た。
【００３７】実施例４ 単量体類として、スチレンを３５７．８部、アクリル酸
エチルを９２．１部、メタアクリル酸グリシジルを３
７．６部、メタアクリル酸を１２．５部とした以外は、
すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹
脂組成物を得た。
エチルを９２．１部、メタアクリル酸グリシジルを３
７．６部、メタアクリル酸を１２．５部とした以外は、
すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹
脂組成物を得た。
【００３８】実施例５ 乳化剤として、実施例１で用いた反応型乳化剤（アデカ
リアソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわ
りに下式（一般式１）で表わされる反応型乳化剤（ラテ
ムルＳ−１８０Ａ、花王（株）製）を用いた以外は、す
べて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂
組成物を得た。
リアソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわ
りに下式（一般式１）で表わされる反応型乳化剤（ラテ
ムルＳ−１８０Ａ、花王（株）製）を用いた以外は、す
べて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂
組成物を得た。
【００３９】
【化６】
【００４０】実施例６ 乳化剤として実施例１で用いた反応型乳化剤（アデカリ
アソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわり
に下式（一般式２）で表わされる反応型乳化剤（エレミ
ノールＪＳ−２、三洋化成工業（株）製）を用いた以外
は、すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散
性樹脂組成物を得た。
アソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわり
に下式（一般式２）で表わされる反応型乳化剤（エレミ
ノールＪＳ−２、三洋化成工業（株）製）を用いた以外
は、すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散
性樹脂組成物を得た。
【００４１】
【化７】
【００４２】実施例７ 乳化剤として実施例１で用いた反応型乳化剤（アデカリ
アソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわり
に下式（一般式４）で表わされる反応型乳化剤（アクア
ロンＨＳ−１０、第一工業製薬（株）製）を用いた以外
は、すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散
性樹脂組成物を得た。
アソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわり
に下式（一般式４）で表わされる反応型乳化剤（アクア
ロンＨＳ−１０、第一工業製薬（株）製）を用いた以外
は、すべて実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散
性樹脂組成物を得た。
【００４３】
【化８】
【００４４】比較例１ 単量体類として、スチレンを１８８．１部とし、アクリ
ル酸エチルを２８０．６部とした以外は、すべて実施例
１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂組成物を得
た。
ル酸エチルを２８０．６部とした以外は、すべて実施例
１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂組成物を得
た。
【００４５】比較例２ 単量体類として、スチレン３６９．０部、アクリル酸エ
チル１１８．５部およびメタアクリル酸１２．５部から
なる不飽和単量体混合物を使用し、メタアクリル酸グリ
シジルを使用しなかった以外は、すべて実施例１と同様
にして乳化重合を行い水分散性樹脂組成物を得た。
チル１１８．５部およびメタアクリル酸１２．５部から
なる不飽和単量体混合物を使用し、メタアクリル酸グリ
シジルを使用しなかった以外は、すべて実施例１と同様
にして乳化重合を行い水分散性樹脂組成物を得た。
【００４６】比較例３ 乳化剤として、実施例１で用いた反応型乳化剤（アデカ
リアソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわ
りに通常の非反応型乳化剤（ポリオキシエチレンアルキ
ルサルフェートアンモニウム塩）を用いた以外は、すべ
て実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂組
成物を得た。
リアソープＳＥ−１０Ｎ、旭電化工業（株）製）のかわ
りに通常の非反応型乳化剤（ポリオキシエチレンアルキ
ルサルフェートアンモニウム塩）を用いた以外は、すべ
て実施例１と同様にして乳化重合を行い水分散性樹脂組
成物を得た。
【００４７】以上の実施例および比較例において得られ
た、それぞれの水分散性樹脂組成物についての単量体の
組成を表１にまとめて示す。それとは別に、各実施例お
よび比較例で得られた水分散性樹脂組成物を防錆塗料に
塗料化し、防錆性、金属への付着性、高温下での塗装
性、耐傷付き性、非ブロッキング性を比較検討した。そ
の結果を表２にまとめて示す。
た、それぞれの水分散性樹脂組成物についての単量体の
組成を表１にまとめて示す。それとは別に、各実施例お
よび比較例で得られた水分散性樹脂組成物を防錆塗料に
塗料化し、防錆性、金属への付着性、高温下での塗装
性、耐傷付き性、非ブロッキング性を比較検討した。そ
の結果を表２にまとめて示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】なお、試験条件、方法を下記に示す。
【００５１】１．塗料配合 ナトロゾール２５０ＨＲ ０．２１部 水 ２０．４６部 アンモニア水 ０．２１部 オロタン７３１ＳＤ ０．８８部 サーフィノール１０４ ０．１１部 ノイゲンＥＡ−１２０ １．０７部 ノプコＮＸＺ ０．１４部 ベンガラ１３０ＥＤ ９．００部 燐酸亜鉛 ２．３９部 炭酸カルシウム ６．７４部タルク ６．７４部 ミルベース小計 ４７．９５部水分散性樹脂組成物 ５２．０５部 合計 １００．００部
【００５２】２．塗装乾燥条件 ９０℃に予め加熱したＳＳ４１クロカワ鋼板に口径２mm
のスプレーガンで、吹き付け圧２気圧でスプレー塗装し
そのまま空冷、または６０℃まで冷却したところで各種
テストを行った。
のスプレーガンで、吹き付け圧２気圧でスプレー塗装し
そのまま空冷、または６０℃まで冷却したところで各種
テストを行った。
【００５３】３．試験条件 防錆性はＪＩＳ Ｋ−５４００に準じた耐塩水噴霧性試
験により評価、金属への付着性はＪＩＳ Ｋ−５４００
に準じた碁盤目試験により評価した。高温での塗装性は
塗膜表面を観察することにより評価した。高温での耐傷
付き性は、塗装後６０℃まで冷却した時点で耐擦り傷性
（樫のような硬質の木材を押しつけ荷重をかけてひねり
傷の有無や状態を観察）や、コインスクラッチ（１０円
硬貨で引っかくことで傷の有無や状態を観察する）で評
価した。非ブロッキング性は、塗装後４０℃まで冷却し
た時点で２枚の塗板の塗面同士を重ね合わせて２kg／１
０cmの荷重をかけて６０℃に２４時間放置後の剥離状態
を観察することで評価した。
験により評価、金属への付着性はＪＩＳ Ｋ−５４００
に準じた碁盤目試験により評価した。高温での塗装性は
塗膜表面を観察することにより評価した。高温での耐傷
付き性は、塗装後６０℃まで冷却した時点で耐擦り傷性
（樫のような硬質の木材を押しつけ荷重をかけてひねり
傷の有無や状態を観察）や、コインスクラッチ（１０円
硬貨で引っかくことで傷の有無や状態を観察する）で評
価した。非ブロッキング性は、塗装後４０℃まで冷却し
た時点で２枚の塗板の塗面同士を重ね合わせて２kg／１
０cmの荷重をかけて６０℃に２４時間放置後の剥離状態
を観察することで評価した。
【００５４】表２から明らかなように、本発明の防錆塗
料用水分散性樹脂組成物は、防錆性、金属への付着性に
優れ、高温下の塗装性、耐傷付き性、非ブロッキング性
に優れるものである。
料用水分散性樹脂組成物は、防錆性、金属への付着性に
優れ、高温下の塗装性、耐傷付き性、非ブロッキング性
に優れるものである。
【００５５】
【発明の効果】本発明の防錆塗料用水分散性樹脂組成物
は、防錆性、金属への付着性に優れ、高温下の塗装性、
耐傷付き性、非ブロッキング性に優れており、無公害水
系防錆用塗料のベヒクルとして有用である。
は、防錆性、金属への付着性に優れ、高温下の塗装性、
耐傷付き性、非ブロッキング性に優れており、無公害水
系防錆用塗料のベヒクルとして有用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 スチレンと（メタ）アクリル酸エステル
を主成分とし、不飽和カルボン酸をｘ重量％、グリシジ
ル基を有する不飽和単量体をｙ重量％含み、かつｘとｙ
は下記（Ｉ），（II）および(III）式 【数１】ｘ≧０．１ （Ｉ） 【数２】ｙ≧０．１ （II） 【数３】ｘ＋ｙ≦１５．１ (III） なる関係を満足し、さらにスチレン含有量が７０重量％
より多い不飽和単量体混合物を、該不飽和単量体混合物
の総重量に対して０．３〜３重量％の反応型乳化剤の存
在下に乳化重合して得られ、生成乳化共重合体の重量分
率法で計算したガラス転移温度が４０℃以上であること
を特徴とする防錆塗料用水分散性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18197691A JP2912476B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 防錆塗料用水分散樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18197691A JP2912476B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 防錆塗料用水分散樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051244A true JPH051244A (ja) | 1993-01-08 |
| JP2912476B2 JP2912476B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=16110159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18197691A Expired - Lifetime JP2912476B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 防錆塗料用水分散樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2912476B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009067952A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Dainippon Toryo Co Ltd | 防錆用塗料組成物 |
-
1991
- 1991-06-26 JP JP18197691A patent/JP2912476B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009067952A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Dainippon Toryo Co Ltd | 防錆用塗料組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2912476B2 (ja) | 1999-06-28 |
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