JPH08277312A - ビニルシランおよび制御剤として反応する飽和珪素化合物を含有するフリーラジカル共重合体 - Google Patents
ビニルシランおよび制御剤として反応する飽和珪素化合物を含有するフリーラジカル共重合体Info
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- JPH08277312A JPH08277312A JP7021950A JP2195095A JPH08277312A JP H08277312 A JPH08277312 A JP H08277312A JP 7021950 A JP7021950 A JP 7021950A JP 2195095 A JP2195095 A JP 2195095A JP H08277312 A JPH08277312 A JP H08277312A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 大量の充填剤を含有する被覆材料、シーラン
ト、接着剤に使用される共重合体が、大量の充填剤と共
に使用される場合であっても高い耐水性を示す。 【解決手段】 (a)30から99.99重量%の、C
1 −C20アルキル(メタ)アクリレート、20個までの
炭素原子を有するカルボン酸のビニルエステル、20個
までの炭素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレン
性不飽和ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から8
個の炭素原子、および1個もしくは2個の二重結合を有
する脂肪族炭化水素化合物から成るグループ中から選択
される主要モノマー、 (b)0.01から5重量%の、以下の加水分解可能珪
素化合物、すなわちエチレン性不飽和の共重合可能珪素
化合物および共重合において重合体骨格に制御剤として
結合されている飽和珪素化合物の混合物、および (c)0から69.99重量%の、(a)および(b)
と相違するモノマーから構成された、共重合体。
ト、接着剤に使用される共重合体が、大量の充填剤と共
に使用される場合であっても高い耐水性を示す。 【解決手段】 (a)30から99.99重量%の、C
1 −C20アルキル(メタ)アクリレート、20個までの
炭素原子を有するカルボン酸のビニルエステル、20個
までの炭素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレン
性不飽和ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から8
個の炭素原子、および1個もしくは2個の二重結合を有
する脂肪族炭化水素化合物から成るグループ中から選択
される主要モノマー、 (b)0.01から5重量%の、以下の加水分解可能珪
素化合物、すなわちエチレン性不飽和の共重合可能珪素
化合物および共重合において重合体骨格に制御剤として
結合されている飽和珪素化合物の混合物、および (c)0から69.99重量%の、(a)および(b)
と相違するモノマーから構成された、共重合体。
Description
【0001】
【技術分野】本発明は耐水性の接着剤、封緘剤ないし填
隙剤および被覆材料として使用されるフリーラジカル共
重合体に関するものである。
隙剤および被覆材料として使用されるフリーラジカル共
重合体に関するものである。
【0002】
【従来技術】ヨーロッパ特願公告35332号公報は、
重合体組成分として、アクリル酸化合物、ビニル芳香族
化合物および不飽和シリコン化合物から構成される共重
合体を含有するタイル接着剤組成物を開示している。ま
た同公開366969号公報には、メルカプトシランを
含有する3から30重量%の重合体から成るセラミック
タイル用の接着剤およびシーラント、すなわち封緘剤な
いし填隙剤が記載されている。
重合体組成分として、アクリル酸化合物、ビニル芳香族
化合物および不飽和シリコン化合物から構成される共重
合体を含有するタイル接着剤組成物を開示している。ま
た同公開366969号公報には、メルカプトシランを
含有する3から30重量%の重合体から成るセラミック
タイル用の接着剤およびシーラント、すなわち封緘剤な
いし填隙剤が記載されている。
【0003】接着剤、シーラント、被覆剤などの多様な
用途のためには、これらはできるだけ耐水性でなければ
ならない。強度、ことに凝集力測定の結果としてのせん
断強さは、例えば大気中の湿分ないし飛沫の連続的作用
下に在ってたとえ僅かであっても低下してはならない。
用途のためには、これらはできるだけ耐水性でなければ
ならない。強度、ことに凝集力測定の結果としてのせん
断強さは、例えば大気中の湿分ないし飛沫の連続的作用
下に在ってたとえ僅かであっても低下してはならない。
【0004】セラミックタイル用のシーラントないし接
着剤は、一般的に大量の充填剤、例えば炭酸カルシウム
を含有する。従って、大量の充填剤を含有する接着剤、
被覆剤、シーラントは、ことに高い耐水性を持っていな
くてはならない。しかしながら、これまでに公知のこの
種の共重合体によっては、満足すべき耐水性はもたらさ
れ得ない。
着剤は、一般的に大量の充填剤、例えば炭酸カルシウム
を含有する。従って、大量の充填剤を含有する接着剤、
被覆剤、シーラントは、ことに高い耐水性を持っていな
くてはならない。しかしながら、これまでに公知のこの
種の共重合体によっては、満足すべき耐水性はもたらさ
れ得ない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この分野にお
ける技術的課題、従ってまた本発明の目的は、大量の充
填剤を含有する被覆材料、シーラント、接着剤に使用さ
れるべき共重合体が、大量の充填剤と共に使用される場
合であっても高い耐水性を示すようにすることである。
ける技術的課題、従ってまた本発明の目的は、大量の充
填剤を含有する被覆材料、シーラント、接着剤に使用さ
れるべき共重合体が、大量の充填剤と共に使用される場
合であっても高い耐水性を示すようにすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】しかるに、この技術的課
題ないし目的は、(a)30から99.99重量%の、
C1 −C20アルキル(メタ)アクリレート、20個まで
の炭素原子を有するカルボン酸のビニルエステル、20
個までの炭素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレ
ン性不飽和ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から
8個の炭素原子、および1個もしくは2個の二重結合を
有する脂肪族炭化水素化合物から成るグループ中から選
択される主要モノマー、 (b)0.01から5重量%の、以下の加水分解可能珪
素化合物混合物、すなわち(b1)エチレン性不飽和の
共重合可能珪素化合物および(b2)共重合において重
合体骨格に制御剤として結合されている飽和珪素化合物
をb1:b2が0.01:1から1:0.01となるよ
うな割合で含有する混合物、および (c)0から69.99重量%の、(a)および(b)
と相違するモノマーから本質的に構成され、上述重量割
合が共重合体を基礎とするものであり、かつこれらの合
計が100重量%となるべきことを特徴とする、フリー
ラジカル共重合体により解決ないし達成され得ることが
本発明者らにより見出された。
題ないし目的は、(a)30から99.99重量%の、
C1 −C20アルキル(メタ)アクリレート、20個まで
の炭素原子を有するカルボン酸のビニルエステル、20
個までの炭素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレ
ン性不飽和ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から
8個の炭素原子、および1個もしくは2個の二重結合を
有する脂肪族炭化水素化合物から成るグループ中から選
択される主要モノマー、 (b)0.01から5重量%の、以下の加水分解可能珪
素化合物混合物、すなわち(b1)エチレン性不飽和の
共重合可能珪素化合物および(b2)共重合において重
合体骨格に制御剤として結合されている飽和珪素化合物
をb1:b2が0.01:1から1:0.01となるよ
うな割合で含有する混合物、および (c)0から69.99重量%の、(a)および(b)
と相違するモノマーから本質的に構成され、上述重量割
合が共重合体を基礎とするものであり、かつこれらの合
計が100重量%となるべきことを特徴とする、フリー
ラジカル共重合体により解決ないし達成され得ることが
本発明者らにより見出された。
【0007】この新規の共重合体は、その重量に対し
て、30から99.99重量%、好ましくは70から9
9.9、ことに90から99.7重量%の、C1 −C20
アルキル(メタ)アクリレート、20個までの炭素原子
を有するカルボン酸のビニルエステル、20個までの炭
素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレン性不飽和
ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から8個の炭素
原子と1個もしくは2個の二重結合を有する脂肪族炭化
水素から成るグループ中から選択される主要モノマー
(a)を含有する。
て、30から99.99重量%、好ましくは70から9
9.9、ことに90から99.7重量%の、C1 −C20
アルキル(メタ)アクリレート、20個までの炭素原子
を有するカルボン酸のビニルエステル、20個までの炭
素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレン性不飽和
ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から8個の炭素
原子と1個もしくは2個の二重結合を有する脂肪族炭化
水素から成るグループ中から選択される主要モノマー
(a)を含有する。
【0008】この主要モノマー(a)は、例えばメチル
メタクリレート、メチルアクリレート、n−ブチルアク
リレート、エチルアクリレート、2−エチルヘキシルア
クリレートのような、C1 −C10アルキル基を有するア
ルキル(メタ)アクリレートである。複数種類のアルキ
ル(メタ)アクリレート混合物も適当である。
メタクリレート、メチルアクリレート、n−ブチルアク
リレート、エチルアクリレート、2−エチルヘキシルア
クリレートのような、C1 −C10アルキル基を有するア
ルキル(メタ)アクリレートである。複数種類のアルキ
ル(メタ)アクリレート混合物も適当である。
【0009】1から20個の炭素原子を有するカルボン
酸のビニルエステルとしては、例えばビニルラウレー
ト、ビニルステアレート、ビニルプロピオネート、ビニ
ルアセテートが使用される。
酸のビニルエステルとしては、例えばビニルラウレー
ト、ビニルステアレート、ビニルプロピオネート、ビニ
ルアセテートが使用される。
【0010】ビニル芳香族化合物としては、ビニルトル
エン、α−およびp−メチルスチレン、α−ブチルスチ
レン、4−n−ブチルスチレン、4−n−デシルスチレ
ン、ことにスチレンが有利に使用される。
エン、α−およびp−メチルスチレン、α−ブチルスチ
レン、4−n−ブチルスチレン、4−n−デシルスチレ
ン、ことにスチレンが有利に使用される。
【0011】ニトリルとしてはアクリロニトリルおよび
メタクリロニトリルが使用される。
メタクリロニトリルが使用される。
【0012】ビニルハロゲン化物としては、塩素、弗素
または沃素により置換されたエチレン性不飽和化合物、
ことに塩化ビニル、塩化ビニリデンが有利に使用され
る。
または沃素により置換されたエチレン性不飽和化合物、
ことに塩化ビニル、塩化ビニリデンが有利に使用され
る。
【0013】2から8個の炭素原子および1個もしくは
2個の二重結合を有する非芳香族炭化水素としては、例
えばブタジエン、イソプレン、クロロプレンならびにエ
チレン、プロピレン、イソブチレンが使用される。
2個の二重結合を有する非芳香族炭化水素としては、例
えばブタジエン、イソプレン、クロロプレンならびにエ
チレン、プロピレン、イソブチレンが使用される。
【0014】主要モノマーは混合物として使用するのが
好ましい。例えばスチレンのようなビニル芳香族化合物
は、しばしば、C1 −C20アルキル(メタ)アクリレー
ト、ことにC1 −C8 アルキル(メタ)アクリレートと
の混合物、あるいはイソプレン、ことにブタジエンのよ
うな非芳香族炭化水素との混合物として使用される。
好ましい。例えばスチレンのようなビニル芳香族化合物
は、しばしば、C1 −C20アルキル(メタ)アクリレー
ト、ことにC1 −C8 アルキル(メタ)アクリレートと
の混合物、あるいはイソプレン、ことにブタジエンのよ
うな非芳香族炭化水素との混合物として使用される。
【0015】本発明による共重合体は、その重量に対し
てさらに0.01から5重量%、好ましくは0.1から
3、ことに0.3から2重量%の、以下のような加水分
解可能な2種類の珪素化合物の混合物を重合含有する。
すなわち、(b1)エチレン性不飽和の、共重合可能シ
リコン化合物と、(b2)共重合においてポリマー骨格
に制御剤として結合されている飽和珪素化合物とを、
(b1)対(b2)の重量割合が0.01:1から1:
0.01の範囲で含有する混合物である。この両者の割
合は0.01:1から1:1、ことに0.02:1から
0.4:1の範囲であるのが好ましい。
てさらに0.01から5重量%、好ましくは0.1から
3、ことに0.3から2重量%の、以下のような加水分
解可能な2種類の珪素化合物の混合物を重合含有する。
すなわち、(b1)エチレン性不飽和の、共重合可能シ
リコン化合物と、(b2)共重合においてポリマー骨格
に制御剤として結合されている飽和珪素化合物とを、
(b1)対(b2)の重量割合が0.01:1から1:
0.01の範囲で含有する混合物である。この両者の割
合は0.01:1から1:1、ことに0.02:1から
0.4:1の範囲であるのが好ましい。
【0016】好ましい珪素化合物(b1)は、以下の式
I R3 −SiR1 n−(OR2 )3-n I で表わされる化合物、好ましい珪素化合物(b2)は、
以下の式II X−R4 −SiR1 n−(OR2 )3-n II で表わされる化合物である。ただし、式中、R1 はC1
−C8 アルキル、R2 はC1 −C8 アルキルまたはC2
−C8 アシルを意味するが、いずれも1個もしくは2個
のC1 −C4 アルコキシで置換されていてもよく、R3
はエチレン性不飽和基を有する、2から8個の炭素原子
を有する基、R4 はC1 −C14アルキレン、Xはメルカ
プトをそれぞれ意味し、nは0、1または2である。
I R3 −SiR1 n−(OR2 )3-n I で表わされる化合物、好ましい珪素化合物(b2)は、
以下の式II X−R4 −SiR1 n−(OR2 )3-n II で表わされる化合物である。ただし、式中、R1 はC1
−C8 アルキル、R2 はC1 −C8 アルキルまたはC2
−C8 アシルを意味するが、いずれも1個もしくは2個
のC1 −C4 アルコキシで置換されていてもよく、R3
はエチレン性不飽和基を有する、2から8個の炭素原子
を有する基、R4 はC1 −C14アルキレン、Xはメルカ
プトをそれぞれ意味し、nは0、1または2である。
【0017】上記式IおよびIIにおいて、R1 、R2
はそれぞれことにC1 −C4 アルキルを、R3 はことに
ビニル、アリルまたはことに(メタ)アクリルオキシ−
C1−C4 アルキルを、R4 はn−メルカプト−C1 −
C4 アルキルを意味するのが好ましい。
はそれぞれことにC1 −C4 アルキルを、R3 はことに
ビニル、アリルまたはことに(メタ)アクリルオキシ−
C1−C4 アルキルを、R4 はn−メルカプト−C1 −
C4 アルキルを意味するのが好ましい。
【0018】その例としては、3−アクリロイルオキシ
プロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロイルオキ
シプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロイ
ルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、3−メタク
リロイルオキシプロピルトリス−(2−メトキシエトキ
シ)−シラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3
−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリス−(メトキシ
エトキシ)−シランが挙げられる。
プロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロイルオキ
シプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロイ
ルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、3−メタク
リロイルオキシプロピルトリス−(2−メトキシエトキ
シ)−シラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3
−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリス−(メトキシ
エトキシ)−シランが挙げられる。
【0019】本発明新規共重合体は、さらにモノマー
(c)として、上記(a)、(b)と異なるモノマーを
重合含有する。このモノマー(c)は、共重合体に対し
て0から69.99重量%、好ましくは0から29.
9、ことに0から9.7重量%の割合で重合含有され
る。
(c)として、上記(a)、(b)と異なるモノマーを
重合含有する。このモノマー(c)は、共重合体に対し
て0から69.99重量%、好ましくは0から29.
9、ことに0から9.7重量%の割合で重合含有され
る。
【0020】このモノマー(c)の例としては、1から
20個の炭素原子を有するアルコールと、アクリル酸も
しくはメタクリル酸とのエステルであって、このアルコ
ール基中には酸素原子のほかに少なくとも1個のヘテロ
原子および/または脂肪族もしくは芳香族環を有するも
のである。例えば2−エトキシエチルアクリレート、2
−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミ
ノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル
(メタ)アクリレート、アリール、アルキルアリールも
しくはシクロアルキル(メタ)アクリレート、例えばシ
クロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニルエチル
(メタ)アクリレート、フェニルプロピル(メタ)アク
リレートまたはヘテロ環式アルコールのアクリレート、
例えばフルフリル(メタ)アクリレートである。
20個の炭素原子を有するアルコールと、アクリル酸も
しくはメタクリル酸とのエステルであって、このアルコ
ール基中には酸素原子のほかに少なくとも1個のヘテロ
原子および/または脂肪族もしくは芳香族環を有するも
のである。例えば2−エトキシエチルアクリレート、2
−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミ
ノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル
(メタ)アクリレート、アリール、アルキルアリールも
しくはシクロアルキル(メタ)アクリレート、例えばシ
クロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニルエチル
(メタ)アクリレート、フェニルプロピル(メタ)アク
リレートまたはヘテロ環式アルコールのアクリレート、
例えばフルフリル(メタ)アクリレートである。
【0021】またアミノ基またはアミド基を含有するモ
ノマー、例えば(メタ)アクリルアミドおよび窒素原子
においてC1 −C4 アルキルで置換されているその誘導
体も適当である。
ノマー、例えば(メタ)アクリルアミドおよび窒素原子
においてC1 −C4 アルキルで置換されているその誘導
体も適当である。
【0022】1個または2個のヒドロキシル基で置換さ
れている、C1 −C15アルキル(メタ)アクリレートの
ようなヒドロキシル官能基を有するモノマーはことに重
要である。ヒドロキシル官能基を有する特に重要なコモ
ノマーは、C2 −C8 ヒドロキシアルキル(メタ)アク
リレート、例えばn−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レート、n−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、n−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートであ
る。
れている、C1 −C15アルキル(メタ)アクリレートの
ようなヒドロキシル官能基を有するモノマーはことに重
要である。ヒドロキシル官能基を有する特に重要なコモ
ノマーは、C2 −C8 ヒドロキシアルキル(メタ)アク
リレート、例えばn−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レート、n−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、n−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートであ
る。
【0023】カルボキシル基もしくは無水物基を有する
モノマー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン
酸、無水マレイン酸または無水フマル酸の存在は、しば
しば有利であって、これらモノマーは共重合体に対して
0から10重量%、ことに0.1から3重量%の割合で
使用するのが好ましい。
モノマー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン
酸、無水マレイン酸または無水フマル酸の存在は、しば
しば有利であって、これらモノマーは共重合体に対して
0から10重量%、ことに0.1から3重量%の割合で
使用するのが好ましい。
【0024】共重合体(A)はフリーラジカル重合で製
造されるが、適当な重合は塊状重合、溶液重合、懸濁重
合、乳濁重合などの当事者に周知の方法で製造される。
共重合体は溶液重合法により重合され、次いで水中に分
散させる方法、ことに乳濁重合により製造されるのが好
ましい。
造されるが、適当な重合は塊状重合、溶液重合、懸濁重
合、乳濁重合などの当事者に周知の方法で製造される。
共重合体は溶液重合法により重合され、次いで水中に分
散させる方法、ことに乳濁重合により製造されるのが好
ましい。
【0025】乳濁重合において、各コモノマーは水溶性
開始剤および乳化剤の存在下に、好ましくは30から9
5℃の温度で、慣用の態様により重合され得る。開始剤
の例としては、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過
硫酸アンモニウム、t−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、水溶性アゾ化合物、レドックス開始剤が挙げられ
る。乳化剤としては、例えば比較的長い連鎖を有する脂
肪酸の金属塩、アルキルスルフェート、アルキルスルホ
ネート、アルキル化アリールホスホネート、アルキル化
ジフェニルエーテルホスホネートが使用される。さらに
他の適当な乳化剤は、アルキレン酸化物、ことにエチレ
ン酸化物、またはプロピレン酸化物と、脂肪アルコー
ル、脂肪酸またはフェノール、あるいはアルキルフェノ
ールとの反応生成物である。
開始剤および乳化剤の存在下に、好ましくは30から9
5℃の温度で、慣用の態様により重合され得る。開始剤
の例としては、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過
硫酸アンモニウム、t−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、水溶性アゾ化合物、レドックス開始剤が挙げられ
る。乳化剤としては、例えば比較的長い連鎖を有する脂
肪酸の金属塩、アルキルスルフェート、アルキルスルホ
ネート、アルキル化アリールホスホネート、アルキル化
ジフェニルエーテルホスホネートが使用される。さらに
他の適当な乳化剤は、アルキレン酸化物、ことにエチレ
ン酸化物、またはプロピレン酸化物と、脂肪アルコー
ル、脂肪酸またはフェノール、あるいはアルキルフェノ
ールとの反応生成物である。
【0026】さらに他の適当な乳化剤は以下の式、
【0027】
【化1】 で表わされ、式中R1 、R2 がそれぞれ水素またはC4
−C24アルキルを意味し(ただし両者が共に水素である
ことはできない)、X、Yがそれぞれアルカリ金属イオ
ンまたはアンモニウムイオンを意味する場合の化合物で
ある。
−C24アルキルを意味し(ただし両者が共に水素である
ことはできない)、X、Yがそれぞれアルカリ金属イオ
ンまたはアンモニウムイオンを意味する場合の化合物で
ある。
【0028】上記式において、R1 、R2 はそれぞれ直
鎖もしくは側鎖の、6個、12個または16個の炭素原
子もしくは水素を有するアルキル(ただし両者が共に水
素を意味することはできない)を意味し、X、Yはそれ
ぞれナトリウム、カリウムまたはアンモニウムのイオ
ン、ことにナトリウムイオンを意味するのが好ましい。
ことに好ましいのは、X、Yがナトリウム、R1 が炭素
原子数12の分岐アルキル、R2 が水素またはR1 と同
じ意味を有する場合である。50から90重量%のモノ
アルキル化生成物、例えば市販のDowfax(登録商
標)2A1(ダウケミカル社の商標)が、しばしば工業
的に使用される。これら化合物は例えば米国特許426
9749号(ダウケミカル社)の明細書から乳化剤とし
て知られており、商業的に入手可能である。
鎖もしくは側鎖の、6個、12個または16個の炭素原
子もしくは水素を有するアルキル(ただし両者が共に水
素を意味することはできない)を意味し、X、Yはそれ
ぞれナトリウム、カリウムまたはアンモニウムのイオ
ン、ことにナトリウムイオンを意味するのが好ましい。
ことに好ましいのは、X、Yがナトリウム、R1 が炭素
原子数12の分岐アルキル、R2 が水素またはR1 と同
じ意味を有する場合である。50から90重量%のモノ
アルキル化生成物、例えば市販のDowfax(登録商
標)2A1(ダウケミカル社の商標)が、しばしば工業
的に使用される。これら化合物は例えば米国特許426
9749号(ダウケミカル社)の明細書から乳化剤とし
て知られており、商業的に入手可能である。
【0029】二次的水性懸濁液とする場合には、共重合
体をまず有機溶媒中において溶液重合法により製造し、
次いで乳化剤ないし分散助剤を使用することなく、この
カルボキシル基含有共重合体に、前記塩、例えばアンモ
ニア塩を添加して水中に懸濁させる。次いで有機溶媒は
蒸散除去される。二次的水性懸濁液の調製は、この分野
の技術者に周知であり、また例えば西独特願公開372
0860号公報に記載されている。
体をまず有機溶媒中において溶液重合法により製造し、
次いで乳化剤ないし分散助剤を使用することなく、この
カルボキシル基含有共重合体に、前記塩、例えばアンモ
ニア塩を添加して水中に懸濁させる。次いで有機溶媒は
蒸散除去される。二次的水性懸濁液の調製は、この分野
の技術者に周知であり、また例えば西独特願公開372
0860号公報に記載されている。
【0030】珪素化合物(b2)のほかにさらに他の、
分子量調整のための制御剤が重合の際に使用され得る。
例えばメルカプトエタノール、メルカプトプロパノー
ル、チオフェン、チオグリセロール、エチルチオグリコ
レート、メチルチオグリコレート、t−ドデシルメルカ
プタンのようなSH基含有化合物が適当であって、例え
ば共重合体に対して0から0.5重量%の割合で付加的
に使用され得る。
分子量調整のための制御剤が重合の際に使用され得る。
例えばメルカプトエタノール、メルカプトプロパノー
ル、チオフェン、チオグリセロール、エチルチオグリコ
レート、メチルチオグリコレート、t−ドデシルメルカ
プタンのようなSH基含有化合物が適当であって、例え
ば共重合体に対して0から0.5重量%の割合で付加的
に使用され得る。
【0031】使用される各コモノマーの種類および量
は、得られる共重合体が−60から+100℃のガラス
転移温度を示すように適宜選択される。共重合体のガラ
ス転移温度は、ASTM3418/82により走査示差
熱量計で、または示差熱分析により測定される。この共
重合体数平均分子量Mnは103 から5・106 、こと
に105 から2・106 を示すのが好ましい。これは基
準としてポリスチレンを使用し、ゲル透過クロマトグラ
フィーにより決定される。
は、得られる共重合体が−60から+100℃のガラス
転移温度を示すように適宜選択される。共重合体のガラ
ス転移温度は、ASTM3418/82により走査示差
熱量計で、または示差熱分析により測定される。この共
重合体数平均分子量Mnは103 から5・106 、こと
に105 から2・106 を示すのが好ましい。これは基
準としてポリスチレンを使用し、ゲル透過クロマトグラ
フィーにより決定される。
【0032】このような本発明共重合体は、良好な耐水
性を必要とするあらゆる用途に適する。例えば被覆材料
としてもしくはこれに含有される材料として、シーラン
トとして、あるいは接着剤として使用される。この新規
共重合体は、無機材料、ことにコンクリート屋根タイル
の被覆剤、コーティング材として好ましく、いわゆる白
華現象を秀れた態様で防止し、また秀れた耐水性を示
す。これはまた例えば接触接着剤、充填接着剤、積層接
着剤として使用され得る。
性を必要とするあらゆる用途に適する。例えば被覆材料
としてもしくはこれに含有される材料として、シーラン
トとして、あるいは接着剤として使用される。この新規
共重合体は、無機材料、ことにコンクリート屋根タイル
の被覆剤、コーティング材として好ましく、いわゆる白
華現象を秀れた態様で防止し、また秀れた耐水性を示
す。これはまた例えば接触接着剤、充填接着剤、積層接
着剤として使用され得る。
【0033】新規共重合体は、ことに被覆剤、シーラン
ト、また接着剤に対して少なくとも20重量%、ことに
40から90重量%の高含有割合で無機充填剤を含有す
る被覆剤、シーラントまたは接着剤として、またはこれ
に使用する材料として適当である。
ト、また接着剤に対して少なくとも20重量%、ことに
40から90重量%の高含有割合で無機充填剤を含有す
る被覆剤、シーラントまたは接着剤として、またはこれ
に使用する材料として適当である。
【0034】この充填剤としては、珪酸アルミニウム、
石英粉、沈降シリカ、発熱シリカ、石膏、ことに炭酸カ
ルシウムが挙げられる。その他の適当な充填剤として、
ことにシーラントとして使用されるべき組成分として、
着色用ピグメントが挙げられる。ことに有利に使用され
る白色ピグメントは、チタンホワイト、鉛ホワイト、亜
鉛ホワイト、リトホン、アンチモンホワイトであり、黒
色ピグメントは、酸化鉄ブラック、マンガンブラック、
コバルトブラック、アンチモンブラック、カーボンブラ
ックであり、その他の有色ピグメントは、酸化鉄ピグメ
ント、クロムイエロー、鉛丹、亜鉛イエロー、亜鉛グリ
ーン、亜鉛レッド、カドミウムレッド、コバルトブル
ー、プルシアンブルー、ウルトラマリーン、マンガンバ
イオレット、カドミウムイエロー、モリブデイトオレン
ジ、ストロンチウムイエローである。充填剤は一般的に
微細粉として添加されるが、その最大径の算術平均とし
ての平均粒度は0.5から200μmである。
石英粉、沈降シリカ、発熱シリカ、石膏、ことに炭酸カ
ルシウムが挙げられる。その他の適当な充填剤として、
ことにシーラントとして使用されるべき組成分として、
着色用ピグメントが挙げられる。ことに有利に使用され
る白色ピグメントは、チタンホワイト、鉛ホワイト、亜
鉛ホワイト、リトホン、アンチモンホワイトであり、黒
色ピグメントは、酸化鉄ブラック、マンガンブラック、
コバルトブラック、アンチモンブラック、カーボンブラ
ックであり、その他の有色ピグメントは、酸化鉄ピグメ
ント、クロムイエロー、鉛丹、亜鉛イエロー、亜鉛グリ
ーン、亜鉛レッド、カドミウムレッド、コバルトブル
ー、プルシアンブルー、ウルトラマリーン、マンガンバ
イオレット、カドミウムイエロー、モリブデイトオレン
ジ、ストロンチウムイエローである。充填剤は一般的に
微細粉として添加されるが、その最大径の算術平均とし
ての平均粒度は0.5から200μmである。
【0035】被覆剤、シーラント、接着剤は、さらに他
の添加剤、例えば可塑剤として適当な低分子量有機化合
物を含有し得る。これは、例えばジ−2−エチルヘキシ
ルアジペート、ジイソオクチルアジペート、ジイソデシ
ルアジペートのようなアジペート、ジ−n−ブチルフタ
レート、ジイソヘプチルフタレート、ジイソオクチルフ
タレート、ジメチルグリコールフタレートのようなフタ
レート、2から5個の炭素原子をアルキル基中に有する
ジエチレングリコールモノアルキルエーテルのアセテー
ト、数平均分子量が700から1500のポリイソブテ
ン、C8 −C14アルキル基を有し、5から10モルのエ
チレンオキサイドおよび/またはプロピレンオキサイド
と1モルのアルキルフェノールとの付加反応により得ら
れるオキサルキル化アルキルフェノールなどである。
の添加剤、例えば可塑剤として適当な低分子量有機化合
物を含有し得る。これは、例えばジ−2−エチルヘキシ
ルアジペート、ジイソオクチルアジペート、ジイソデシ
ルアジペートのようなアジペート、ジ−n−ブチルフタ
レート、ジイソヘプチルフタレート、ジイソオクチルフ
タレート、ジメチルグリコールフタレートのようなフタ
レート、2から5個の炭素原子をアルキル基中に有する
ジエチレングリコールモノアルキルエーテルのアセテー
ト、数平均分子量が700から1500のポリイソブテ
ン、C8 −C14アルキル基を有し、5から10モルのエ
チレンオキサイドおよび/またはプロピレンオキサイド
と1モルのアルキルフェノールとの付加反応により得ら
れるオキサルキル化アルキルフェノールなどである。
【0036】本発明による新規共重合体は、セラミック
タイル用のシーラント、接着剤として、また無機基板、
ことにコンクリート屋根タイル用の被覆剤として極めて
適する。この共重合体は、例えば乳化重合で得られた共
重合体を水性懸濁液とした形態がことに有利に使用され
る。
タイル用のシーラント、接着剤として、また無機基板、
ことにコンクリート屋根タイル用の被覆剤として極めて
適する。この共重合体は、例えば乳化重合で得られた共
重合体を水性懸濁液とした形態がことに有利に使用され
る。
【0037】セラミックタイル用のシーラントおよび接
着剤としては、以下の組成のものが好ましい。
着剤としては、以下の組成のものが好ましい。
【0038】 3−30 重量% 本発明共重合体 40−90 重量% 無機充填剤 0− 5 重量% 乳化剤 0−15 重量% 外部可塑剤 5−40 重量% 水 セラミックタイル用にことに好ましい接着剤の組成は以
下の通りである。
下の通りである。
【0039】 3−25 重量% 本発明共重合体 50−85 重量% 無機充填剤 0− 5 重量% 乳化剤 0−15 重量% 外部可塑剤 10−30 重量% 水 ことに好ましいシーラントは以下の組成のものである。
【0040】 15−30 重量% 本発明共重合体 40−60 重量% 無機充填剤 0− 5 重量% 乳化剤 0−15 重量% 外部可塑剤 15−25 重量% 水 無機基板用被覆剤としては、以下の組成物が好ましい。
【0041】 10−55 重量% 本発明共重合体 0−70 重量% 無機充填剤 0− 5 重量% 乳化剤 0−15 重量% 外部可塑剤 5−80 重量% 水 上述重量%はいずれも総重量に対するものであり、各組
成分の合計数が100であり、ガラス転移温度Tgが−
60から+10℃、ことに−55から−5℃の本発明共
重合体はシーラント、すなわち封緘剤、填隙剤として有
利に使用され、このガラス転移温度Tgが−10から+
40℃、ことに0から+30℃の共重合体はセラミック
タイル用接着剤として有利に使用される。またガラス転
移温度Tgが−30から+50℃、ことに−15から+
40℃の共重合体は、無機基板、ことにコンクリート屋
根タイルの被覆剤として有利に使用される。
成分の合計数が100であり、ガラス転移温度Tgが−
60から+10℃、ことに−55から−5℃の本発明共
重合体はシーラント、すなわち封緘剤、填隙剤として有
利に使用され、このガラス転移温度Tgが−10から+
40℃、ことに0から+30℃の共重合体はセラミック
タイル用接着剤として有利に使用される。またガラス転
移温度Tgが−30から+50℃、ことに−15から+
40℃の共重合体は、無機基板、ことにコンクリート屋
根タイルの被覆剤として有利に使用される。
【0042】前述したようにガラス転移温度Tgは、A
STM D3418−82により測定されるが、当業者
は各モノマーの選定によりこのTgを決定することがで
き、フォックスの等式(Bull.Am.Phys.S
oc(第2集)1、(1956)、126におけるT.
G.フォックスの論稿)を使用して、単独重合体のTg
から、実際に共重合される前に極めて正確にガラス転移
温度Tgを予測し得る。
STM D3418−82により測定されるが、当業者
は各モノマーの選定によりこのTgを決定することがで
き、フォックスの等式(Bull.Am.Phys.S
oc(第2集)1、(1956)、126におけるT.
G.フォックスの論稿)を使用して、単独重合体のTg
から、実際に共重合される前に極めて正確にガラス転移
温度Tgを予測し得る。
【0043】本発明共重合体が被覆剤、シーラント、接
着剤として使用される場合のさらに他の助剤としては、
ジヒドラジン化合物、テトラミン亜鉛錯体、ことにテト
ラミン亜鉛のカーボネート、アセテートのような接着性
改善剤、メチルヒドロキシプロピルセルロースのような
シックナー、消泡剤、殺菌剤のような保存剤がある。こ
とにシーラント組成物の場合、組成物全重量に対して
0.1から1重量%を使用するのが好ましい。
着剤として使用される場合のさらに他の助剤としては、
ジヒドラジン化合物、テトラミン亜鉛錯体、ことにテト
ラミン亜鉛のカーボネート、アセテートのような接着性
改善剤、メチルヒドロキシプロピルセルロースのような
シックナー、消泡剤、殺菌剤のような保存剤がある。こ
とにシーラント組成物の場合、組成物全重量に対して
0.1から1重量%を使用するのが好ましい。
【0044】被覆剤、シーラント、接着剤の調製は、分
散相として本発明共重合体を含有する、40−70重量
%濃度の水性乳濁液に、撹拌しつつ充填剤、必要に応じ
てさらに可塑剤その他の助剤を添加して行うのが有利で
ある。充填剤の均質分布を確実ならしめるため、充填剤
に対して0.2から0.6重量%の湿潤剤および分散助
剤を添加することができる。有利に使用され得る湿潤剤
および分散助剤は、低分子量のポリアクリル酸、ポリホ
スフェート、ことにナトリウムヘキサメタホスフェート
のアンモニウム塩またはアルカリ金属塩である。
散相として本発明共重合体を含有する、40−70重量
%濃度の水性乳濁液に、撹拌しつつ充填剤、必要に応じ
てさらに可塑剤その他の助剤を添加して行うのが有利で
ある。充填剤の均質分布を確実ならしめるため、充填剤
に対して0.2から0.6重量%の湿潤剤および分散助
剤を添加することができる。有利に使用され得る湿潤剤
および分散助剤は、低分子量のポリアクリル酸、ポリホ
スフェート、ことにナトリウムヘキサメタホスフェート
のアンモニウム塩またはアルカリ金属塩である。
【0045】
(共重合体乳濁液の調製)4重量%の以下に示される材
料(1)および20重量%の以下に示される材料(2)
を、まず反応容器に装填し、90℃において15分間重
合させる。これら材料(1)および(2)は3時間にわ
たり計量給送され、2時間にわたり重合を継続した。2
5重量%濃度のアンモニア水溶液を使用してpH値を7
とした。
料(1)および20重量%の以下に示される材料(2)
を、まず反応容器に装填し、90℃において15分間重
合させる。これら材料(1)および(2)は3時間にわ
たり計量給送され、2時間にわたり重合を継続した。2
5重量%濃度のアンモニア水溶液を使用してpH値を7
とした。
【0046】(当初調製混合物)385gの水、2.8
6gのエトキシル化(エトキシル化度25)、サルフェ
ート化p−イソオクチルフェノールナトリウム塩。
6gのエトキシル化(エトキシル化度25)、サルフェ
ート化p−イソオクチルフェノールナトリウム塩。
【0047】(材料1)400gのブチルアクリレー
ト、470gのスチレン、100gの2−エチルヘキシ
ルアクリレート、30gのアクリル酸、4gの25%濃
度アンモニア溶液 53.4gのエトキシル化(エトキシル化度25)、サ
ルフェート化(35%)p−イソオクチルフェノールの
ナトリウム塩、0.5gのメタクリロイルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、5gのメルカプトプロピルトリ
メトキシシラン。
ト、470gのスチレン、100gの2−エチルヘキシ
ルアクリレート、30gのアクリル酸、4gの25%濃
度アンモニア溶液 53.4gのエトキシル化(エトキシル化度25)、サ
ルフェート化(35%)p−イソオクチルフェノールの
ナトリウム塩、0.5gのメタクリロイルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、5gのメルカプトプロピルトリ
メトキシシラン。
【0048】(材料2)5gのナトリウムパーオキソジ
スルフェート、200gの水。
スルフェート、200gの水。
【0049】乳濁液E1−E6をそれぞれ対応する態様
で調製した。
で調製した。
【0050】以下の表において、メタクリロイルオキシ
プロピルトリメトキシシランおよびメルカプトプロピル
トリメトキシシランの、重合体中における各モノマー合
計100g(ただしSi化合物を除く)に対する重量割
合が示される。
プロピルトリメトキシシランおよびメルカプトプロピル
トリメトキシシランの、重合体中における各モノマー合
計100g(ただしSi化合物を除く)に対する重量割
合が示される。
【0051】
【表1】 (挙動特性検査)以下の組成により乳濁液としてのタイ
ル接着剤を調製した(部は重量部である)。
ル接着剤を調製した(部は重量部である)。
【0052】100部の水、10部の疏水性セルロー
ス、250部の製造実施例による乳濁液E1−E6、5
部のアクリル酸/アクリルアミド共重合体(シックナ
ー)、10部の、酢酸とジエチレングリコールモノブチ
ルエーテルとのエステル 212部の石英粉、413部の疏水性シリカ、このタイ
ル接着剤を英国規格5980による剪断力テストに付し
た。
ス、250部の製造実施例による乳濁液E1−E6、5
部のアクリル酸/アクリルアミド共重合体(シックナ
ー)、10部の、酢酸とジエチレングリコールモノブチ
ルエーテルとのエステル 212部の石英粉、413部の疏水性シリカ、このタイ
ル接着剤を英国規格5980による剪断力テストに付し
た。
【0053】基板、 101×101×9mmの素焼
きタイル(ブリティッシュ、セラミック、リサーチ、ア
ソシエーションの試験片) 接着面積、 101×88mm 接着層厚さ、1mm 貯蔵、 室温で当初7日、水中でさらに7日 テスター前進速度、20mm/分 接着力評価、(いずれの場合にも3個のテスト試料の)
平均剪断力(kN)得られたテスト結果を下表2に示
す。
きタイル(ブリティッシュ、セラミック、リサーチ、ア
ソシエーションの試験片) 接着面積、 101×88mm 接着層厚さ、1mm 貯蔵、 室温で当初7日、水中でさらに7日 テスター前進速度、20mm/分 接着力評価、(いずれの場合にも3個のテスト試料の)
平均剪断力(kN)得られたテスト結果を下表2に示
す。
【0054】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08F 230/08 MNU C08F 230/08 MNU 246/00 MPY 246/00 MPY (72)発明者 シュテファン、エンディッシュ ドイツ、64560、リートシュタット、ラガ ーシュトラーセ、29 (72)発明者 マルティン、グレクナー ドイツ、30171、ハノーファ、アム、ボク マーレ、5 (72)発明者 ベルトルト、ベヒェルト ドイツ、67269、グリューンシュタット、 トリフェルスシュトラーセ、66
Claims (1)
- 【請求項1】 (a)30から99.99重量%の、C
1 −C20アルキル(メタ)アクリレート、20個までの
炭素原子を有するカルボン酸のビニルエステル、20個
までの炭素原子を有するビニル芳香族化合物、エチレン
性不飽和ニトリル、ビニルハロゲン化物および2から8
個の炭素原子、および1個もしくは2個の二重結合を有
する脂肪族炭化水素化合物から成るグループ中から選択
される主要モノマー、 (b)0.01から5重量%の、以下の加水分解可能珪
素化合物混合物、すなわち(b1)エチレン性不飽和の
共重合可能珪素化合物および(b2)共重合において重
合体骨格に制御剤として結合されている飽和珪素化合物
をb1:b2が0.01:1から1:0.01となるよ
うな割合で含有する混合物、および (c)0から69.99重量%の、(a)および(b)
と相違するモノマーから本質的に構成され、上述重量割
合が共重合体を基礎とするものであり、かつこれらの合
計が100重量%となるべきことを特徴とする、フリー
ラジカル共重合体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4404188A DE4404188A1 (de) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | Copolymerisate, enthaltend Vinylsilane und gesättigte, als Regler reagierende Siliciumverbindungen |
| DE4404188.8 | 1994-02-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08277312A true JPH08277312A (ja) | 1996-10-22 |
Family
ID=6509924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7021950A Withdrawn JPH08277312A (ja) | 1994-02-10 | 1995-02-09 | ビニルシランおよび制御剤として反応する飽和珪素化合物を含有するフリーラジカル共重合体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0668299A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08277312A (ja) |
| AU (1) | AU1163895A (ja) |
| CA (1) | CA2142160A1 (ja) |
| DE (1) | DE4404188A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005290185A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Kaneka Corp | 既架橋高分子エマルジョンの製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6258460B1 (en) * | 1999-01-08 | 2001-07-10 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Coating compositions prepared with a sterically hindered alkoxylated silane |
| DE10040407A1 (de) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Basf Ag | Silanhaltige Polymerdispersionen für Fliesenklebstoffe |
| US8957174B2 (en) | 2011-09-28 | 2015-02-17 | Basf Se | Process for preparing an aqueous polymer dispersion |
| EP2760898B1 (de) * | 2011-09-28 | 2015-08-19 | Basf Se | Verfahren zur herstellung einer wässrigen polymerisatdispersion |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3453230A (en) * | 1964-12-17 | 1969-07-01 | Dow Corning | Room temperature curable acrylate rubbers |
| JPS59168014A (ja) * | 1983-03-15 | 1984-09-21 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 硬化性弾性組成物 |
-
1994
- 1994-02-10 DE DE4404188A patent/DE4404188A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-02-03 EP EP95101471A patent/EP0668299A3/de not_active Withdrawn
- 1995-02-08 AU AU11638/95A patent/AU1163895A/en not_active Abandoned
- 1995-02-09 CA CA002142160A patent/CA2142160A1/en not_active Abandoned
- 1995-02-09 JP JP7021950A patent/JPH08277312A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005290185A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Kaneka Corp | 既架橋高分子エマルジョンの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0668299A3 (de) | 1995-10-11 |
| AU1163895A (en) | 1995-08-17 |
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