JPH0653836B2 - 安定性の改良された樹脂組成物 - Google Patents

安定性の改良された樹脂組成物

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JPH0653836B2
JPH0653836B2 JP28193185A JP28193185A JPH0653836B2 JP H0653836 B2 JPH0653836 B2 JP H0653836B2 JP 28193185 A JP28193185 A JP 28193185A JP 28193185 A JP28193185 A JP 28193185A JP H0653836 B2 JPH0653836 B2 JP H0653836B2
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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、塗料用、シーリング剤用、接着剤用、フィル
ム用等のベース樹脂成分として有用なる安定性の改良さ
れた樹脂組成物に関し、さらに詳細には特定のフルオロ
オレフィン共重合体と2,2,6,6−テトラ置換ピペリジニ
ル基を含有する化合物とを含んで成る樹脂組成物に関す
る。
〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕
近年、耐候性の優れた溶剤可溶な架橋タイプの樹脂とし
て水酸基を含有するフルオロオレフィン共重合体が開発
され、主として塗料用に使用される様になって来た。し
かしながら、かかる水酸基を含有するフルオロオレフィ
ン共重合体は保存安定性に劣り、経時的に増粘し最終的
にはゲル化してしまう欠点を有した。
かかる欠点を改良するために特定の第3級アミンを添加
する方法が提案されているが(特開昭60-28458号)、こ
の方法により充分な安定性を得るには第3級アミンの添
加量を多くせねばならず、それにともなって樹脂が著し
く着色する問題点を有していた。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで、本発明者らは上述した如き問題点を解決するべ
く鋭意研究を重ねた結果、添加剤として2,2,6,6−テト
ラ置換ピペリジニル基を含有する化合物を加えることに
より樹脂の着色を低いレベルに抑え、かつ長期感の保存
安定性を著しく向上させ得ることを見い出して本発明を
完成させるに到った。
すなわち、本発明は(A)水酸基を含有するフルオロオレ
フィン共重合体と、(B)2,2,6,6−テトラ置換ピペリジニ
ル基を含有する化合物とを含んで成る安定性の改良され
た樹脂組成物を提供するものである。
ここにおいて、上記した水酸基を含有するフルオロオレ
フィン共重合体とは、テトラフルオロエチレン、クロロ
トリフルオロエチルン、トリフルオロエチレン、フッ化
ビニリデン、モノフルオロエチレン、ヘキサフルオロプ
ロピレンもしくはパーフルオロアルキルチリフルオロビ
ニルエーテル(但し、パーフルオロアルキル基の炭素数
は1〜4個)の如きフルオロオレフィン類を必須の単量
体成分とする共重合体の主鎖および/または側鎖に結合
した水酸基を含有する共重合体を指称する。
かかる水酸基を含有するフルオロオレフィン共重合体
(A)は、(1)水酸基を含有するビニル系単量体を前記した
如きフルオロオレフィン類と共重合させる、あるいは
(2)カルボン酸ビニルエステルをフルオロオレフィン類
と共重合して得られたビニルエステル基を含有する重合
体をケン化する等の従来公知によって合成されるが、特
に(1)の方法により合成するのが簡便である。
(1)の方法により共重合体(A)を得る際に使用できる水酸
基を含有するビニル系単量体としてヒドロキシエチルビ
ニールエーテル、ヒドロキシプロピルビニールエーテ
ル、ヒドロキシブチルビニールエーテルもしくはヒドロ
キシヘキシルビニールエーテルの如きヒドロキシアルキ
ルビニールエーテル類が特に好ましく、他にβ−ヒドロ
キシエル(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシプロピ
ル(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシブチル(メ
タ)アクリレートの如き(メタ)アクリル酸のヒドロキ
シアルキルエステル類も共重合性を低下させない範囲内
で使用できる。
前記したフルオロオレフィン類および水酸基を含有する
ビニル系単量体から共重合体(A)を得る際に使用できる
共重合可能な他の単量体の具体例としては、エチルビニ
ルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、iso−プロ
ピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、iso
−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、
ラウリルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテ
ル、2−クロロエチルビニルエーテルもしくはシクロヘ
キシルビニルエーテルの如きアルキルもしくはシクロア
ルキルビニルエーテル類;2,2,3,3−テトラフルオロプ
ロピルビニルエーテル、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフル
オロペンチルビニルエーテル、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,
7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロノニルビニルエーテ
ル、トリフルオロメチルビニルエーテル、ペンタフルオ
ロエチルビニルエーテル、ヘプタフルオロピロピルビニ
ルエーテルの如きフルオロアルキルビニルエーテル類;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪
酸ビニル、ピバリン酸ビニル、シクロヘキサンカルボン
酸ビニル、安息香酸ビニル、p−tert−ブチル安息香酸
ビニル、C〜Cの分岐したアルキル基を有する脂肪
族カルボン酸のビニルエステル、ラウリン酸ビニルもし
くはステアリン酸ビニルの如きカルボン酸ビニル類;エ
チレン、プロピレン、塩化ビニルもしくは塩化ビニリデ
ンの如きオレフィンもしくはクロロオレフィン類;ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエ
トキシ)シランの如きビニルシラン類がある。
出来れば上記単量体のうちシクロアルキルビニルエーテ
ル、アルキルビニルエーテル、およびカルボン酸ビニル
から選ばれた少なくとも一種を共重合可能な他の単量体
成分として使用することが好ましい。
上記フルオロオレフィン、ヒドロキシアルキルビニルエ
ーテルおよび他の共重合可能な単量体成分とから共重合
体(A)を得るには、ラジカル重合開始剤系による溶液重
合、乳化重合、懸濁重合等の従来公知のいずれの方法も
適用できる。
つぎに、本発明において使用される安定性向上用添加剤
である2,2,6,6−テトラ置換ピペリジニル基を含有する
化合物(B)とは、少なくとも2位および6位の炭素原子
上の4個の水素原子が有機基に置換されたピペリジン環
を含有する化合物を指称し、2位および6位の4個の水
素原子が有機基に置換されると同時に1位、3位、4位
および5位の窒素原子もしくは炭素原子上の7個の水素
原子の少なくとも1個の有機基もしくは水酸基に置換さ
れたピペリジン環を含有する化合物をも包含する。
かかる2,2,6,6−テトラ置換ピペリジニル基を含有する
化合物(B)の代表的なものは下記一般式(I)で表わされる
構造を含有するものである。
ここにおいて、式(I)中のR,R,R,Rはそ
れぞれ独立にメチル基、エチル基、プロピル基、ドデシ
ル基、ステアリル基等のC1 18のアルキル基;シクロ
ペンチル基もしくはシクロヘキシル基等のシクロアルキ
ル基;2−ヒドロキシエチル基、2−メトキシカルボニ
ルエチル基、3−ヒドロキシプロピル基等の置換アルキ
ル基;フェニル基、ナフチル基、ヒドロキシフェニル基
等のアリル基;フェネチル基、ベンジル基、ヒドロキシ
フェニルアルキル基等のアラルキル基;を表わすほかさ
らに、RおよびRもしくはRおよびRは、それ
ぞれ両者合してC〜Cの脂肪族環を形成していても
よい。
かかる有機基のうち、価格の点および入手の容易さから
すれば、C1 18のアルキル基、とりわけメチル基が好
ましい。
つぎに式(I)中のR5は水素原子もしくはメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基、ドデシル基、ステアリル
基の如きアルキル基;2−ヒドロキシエチル基、2−メ
トキシカルボニルエチル基、2−アセトキシエチル基、
2−(3−メトキシカルボニルプロピオニルオキシ)エ
チル基、3−ヒドロキシプロピル基、等の置換アルキル
基;フェニル基、ナフチル基、ヒドロキシフェニル基等
のアリル基;さらにはフェネチル基、ベンジル基、ヒド
ロキシフェニルアルキル基、シクロヘキシル基等に代表
される有機基を表わす。
また式(I)中のR6は水素原子、水酸基もしくはメチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ドデシル基、ス
テアリル基の如きアルキル基;2−ヒドロキシエチル
基、2−メトキシカルボニルエチル基、2−アセトキシ
エチル基、2−(3−メトキシカルボニルプロピオニル
オキシ)エチル基、3−ヒドロキシプロピル基等の置換
アルキル基;フェニル基、ナフチル基、ヒドロキシフェ
ニル基等のアリル基;フェネチル基、ベンジル基、ヒド
ロキシフェニルアルキル基等のアラルキル基;アセトキ
シ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、ラウ
ロイルオキシ基、置換アルキルカルボニルオキシ基、ベ
ンゾイルオキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等のエステ
ル結合含有基;さらにはアルコキシアルボニルアミノ
基、N−モノアルキルカルバモイルアミノ基、N,N−ジ
アルキルカルバモイルアミノ基等のアミノ基含有基に代
表される有機基を表わす。
前記一般式(I)で示される化合物(B)の代表的なものとし
ては、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1,2,2,6,6−
ペンタメチルピペリジン、2,2,6,6−テトラメチル−4
−ヒドロキシピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチル−
4−ヒドロキシピペリジン、1−エチル−2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン、1−エチル−2,2,6,6−テトラ
メチル−4−ヒドロキシピペリジン、1−ブチル−2,2,
6,6−テトラメチル−4−ヒドロキシピペリジン、1−
ドデシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−フ
ェニル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(4
−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−2,
2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(2−ヒドロキ
シエチル)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−
(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン、4−アセトキシ−2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン、4−アセトキシ−1,2,2,6,
6−ペンタメチルピペリジン、1−(2−アセトキシエ
チル)−アセトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジ
ン、1−(2−ベンゾイルオキシエチル)−4−ベンゾ
イルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−
エチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−エチ
ル−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−ブチル
−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−オクチル−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ドデシル−2,
2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ステアリル−2,
2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ステアリル−1,
2,2,6,6−ペンタメチルピペリジンが挙げられる。
さらに、化合物(B)として包含されるものとして4−ヒ
ドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ヒ
ドロキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、1−
ヒドロキシエチル−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラ
メチルピペリジン、1−ヒドロキシエチル−2,2,6,6−
テトラメチルピペリジンの如き水酸基を有する2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン類をコハク酸、アジピン酸、
セバシン酸、アゼライン酸、デカン−1,10−ジカルボン
酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリ
ット酸、マロン酸、置換マロン酸の如き多塩基と反応さ
せて得られる1分子中に2個以上の2,2,6,6−テトラメ
チルピペリジン基を含有する化合物等がある。
かかる1分子中に2個以上の2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジン基を含有する化合物の代表的なものとしては下
記構造式(II)〜(VIII)で表わされるものがある。
〔但し、式中のnは1〜20なる整数であるものとす
る。〕 これらのピペリジニル化合物(B)は単独でもしくは2種
以上の混合物として使用することができる。
かかる(B)成分の使用量は(A)成分1000グラムに対し
て、2,2,6,6−テトラ置換ピペリジニル基が0.002
当量〜1当量となる範囲が好ましい。0.002当量未
満では安定性が不充分であるし、1当量を越えると組成
物の着色が大きくなるに加えて経済性の面からも好まし
くない。
前記(A)成分および(B)成分とから成る本発明の組成物は
無溶剤固型、無溶剤液状もしくは溶液のいずれの形態で
あっても良いが、例えば塗料用途に使用する場合にあっ
ては、作業性の点から溶液とするのが特に好ましい。本
発明組成物を溶液とする場合に使用できる溶剤の具体例
としては、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;ヘ
キサン、オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サンの如き脂肪族もしくは脂環族炭化水素;メタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエー
テルの如きアルコール類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテ
ートの如きエステル系;アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサンの如きケ
トン系溶剤などがある。かかる溶剤類は単独もしくは二
種以上の混合物として使用することができる。
本発明の組成物は、そのままで、もしくは必要に応じ
て、ポリイソシアネート化合物、アミノ樹脂、ブロック
化ポリイソシアネート化合物、多塩基酸、多塩基酸無水
物もしくはエポキシ樹脂等の硬化剤類、アクリル樹脂、
ポリエステル樹脂もしくはアルキド樹脂の如き他の樹脂
類、顔料、レベリング剤、紫外線吸収剤もしくは酸化防
止剤等をも添加して成る組成物として塗料、シーリング
剤、接着剤、フィルム等の用途に使用することができ
る。
〔発明の効果〕
本発明の組成物は長期間保存しても粘度の上昇および着
色は小さく、保存安定性の著しい向上がもたらされる。
〔実施例〕
次に、本発明を参考例、実施例および比較例により一層
具体的に説明するが、以下において%は特に断りのない
限り、すべて重量基準であるものとする。
参考例1〜5〔水酸基を含有するフルオロオレフィン共
重合体の調製例〕 内容積が1000mlなるステンレス製の耐圧管に、メチ
ルイソブチルケトンの330gとtert−ブチルパーオキ
シピバレートの4.2gと第1表に記載されている通り
のモノマーを仕込み、ドライアイス/メタノール浴で−
70℃に冷却し、窒素ガスを吹き込んで耐圧管内の空気
を置換した。
次いで、液化採取したヘキサフルオロプロピレン(HF
P)またはクロロトリフルオロエチレン(CTFE)を同表
に記載されている通りの量で仕込んで密封した。他方、
テトラフルオロエチレン(TFE)またはフッ化ビニリデ
ン(VDF)を用いる場合には、上記と同様に各原料の仕
込みを行なったのちTFEまたはVDFを圧入し密封した後秤
量した。
しかるのち、これらの各耐圧管を60℃に加温された回
転式恒温水槽に入れて16時間反応を行なってから内容
物を取り出し、不揮発分が50%となる様にキシレンの
必要量を添加して目的とするそれぞれの共重合体を得
た。得られた共重合体の分子量は第1表に掲げられてい
る通りであり、ガードナーカラーはいずれも1以下であ
つた。
実施例1〜7 第2表に記載の比率で水酸基含有するフルオロオレフィ
ン共重合体(A)とテトラ置換ピペリジニル基を含有する
化合物(B)とを混合し、混合物の500mlを1000ml
のブリキ缶に入れて密封し、40℃の恒温槽に3ケ月間
保存した後のガードナー粘度とガードナーカラーを測定
した。3ケ月間保存後の粘度と混合直後の粘度の比を計
算し、保存安定製の尺度とした。結果を同表に記載し
た。
比較例1〜6 第2表に記載の比率でトリエチルアミンを添加した樹脂
溶液もしくは水酸基含有フルオロオレフィン共重合体の
みを実施例と同様にして保存し、保存安定性と樹脂カラ
ーを評価した。結果を同表に記載した。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水酸基を含有するフルオロオレフィン共重
    合体(A)と2,2,6,6−テトラ置換ピペリジニル基を含有す
    る化合物(B)とを含んで成る安定性の改良された樹脂組
    成物。
  2. 【請求項2】前記共重合体(A)がフルオロオレフィン
    とヒドロキシアルキルビニルエーテルとを必須の単量
    体成分として使用し共重合して得られるものである特許
    請求の範囲第1項に記載の組成物。
  3. 【請求項3】前記共重合体(A)がフルオロオレフィン
    とヒドロキシアルキルビニルエーテルとカルボン酸
    ビニル、シクロアルキルビニルエーテルおよびアルキル
    ビニルエーテルから成る群から選ばれた少くとも一種と
    を必須の単量体成分として使用し共重合して得られるも
    のである特許請求の範囲第1項に記載の組成物。
  4. 【請求項4】前記フルオロオレフィンがヘキサフルオ
    ロプロピレン、クロロトリフルオロエチルン、テトラフ
    ルオロエチレンおよびフッ化ビニリデンから成る群から
    選ばれた少なくとも一種である特許請求の範囲第2項及
    び第3項に記載の組成物。
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