JPS60226519A - 非水分散型樹脂組成物 - Google Patents

非水分散型樹脂組成物

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JPS60226519A
JPS60226519A JP8265084A JP8265084A JPS60226519A JP S60226519 A JPS60226519 A JP S60226519A JP 8265084 A JP8265084 A JP 8265084A JP 8265084 A JP8265084 A JP 8265084A JP S60226519 A JPS60226519 A JP S60226519A
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meth
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正明 林
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 詳しく位、ビニルエステル変性ビニル系重合体の非水溶
媒分散物と、架橋剤との混合物から成る熱硬化性の非水
分散型樹脂組成物に関する。
近年、塗料分野においても、省資源、ならびに無公害化
の要求か高まっている。
とシわけ、省資源型塗料として組成物中の溶剤の含有量
を少なくシ、固形分を高濃度化したハイソリッド型塗料
は、従来の塗料製造方法あるいは塗装設備がそのiま使
用できるという利点から好適に使用されている。
また、大気汚染の問題からくる最近の溶剤の使用規制へ
の対策を考えれは、芳香族やエステル系溶剤を多量に使
用する通常のハイソリッドm塗料も、産業的に好ましい
ものではないようである。
更に、近年強化されつつある各樵溶剤の使用規制1大き
く言えは広義の無公害化ならびに省資源化の観点から、
脂肪族炭化水素系溶剤を、主たる溶媒とする、非水分散
mm科が色々提示されっ\ある。
しかしながら、従来から知られているこの種の非水分散
型組成物としての、分散安定剤/分散粒子の組合せ、例
えは分解天然ゴム/アクリル樹脂、アクリル樹脂/アク
リル樹脂、油変性アルキド樹脂/アクリル樹脂、Iリプ
タジエン/アクリル樹脂等を展色剤とする熱硬化性非水
分散型塗料から得られる塗膜は、一般に塗膜物性が十分
なものではなかった。例えば可撓性のある塗膜は、硬度
が不十分であったカ、逆に、硬度のある塗膜は可撓性が
不十分であるというように、同時に両者を兼ね備えてい
るものは見描らなかった。
加えて、耐塩水噴霧性、耐湿性、耐水性、ならびに、各
試鋏後の二次物性においても、必ずしも十分な性能をう
ろことはできなかった。
本発明者らは、上記各種欠点を解消又は熔簀するために
鋭意検討した結果、本発明に到達するに至ったのである
即ち、本発明は、 単量体(1)〜(1)は溶解するが、ビニルニスグル、
単量体(11)および単量体(1)とから得られるビニ
ルエステル変性ビニル共重合体は溶解しない脂肪族炭化
水素系溶媒中で、 (1)α、β−モノエチレン性不飽和単量体を共重合し
て得られる溶媒可溶性ビニル樹脂分散安定剤30−ざ0
重量−の存在下で、 (1:)α、β−モノエチレン性不飽和カルボン酸のヒ
ドロキシアルキルエステル単量体と、(−)前記(11
)以外のα8β−モノエチレン性不飽和単量体とから成
る単量体混合物7!;−9731量−と、(a)分子中
にエポキシ基t−/個以上有するニブキシ化合物と、ワ
)不飽和モノカルデン酸とから得られるビニルエステル
3〜コS重量−との混合物・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・りθ〜20重量51t−重合
して得られる「ビニルニスオル変性ビニル系重合体」の
非水分散物すなわちか】成分と、但)架橋剤とからなる
、 非水分散製樹脂組成物に関する・、j 前記の本発明に使用される「脂肪族炭化水素糸□溶媒」
とは次のような特性を有するものである。
すなわち、後で詳述するα、β−七ノエナノエチレン性
不飽和単量体(H)及び(和は溶解可能であるが、ビニ
ルエステル、単量体(It)及び単量体(1)とから得
られる「ビニルエステル変性ビニル系重合体」は溶解し
ないような特性を有するものである。
具体的には例えはヘキサン、ヘプタン、オクタン、シフ
四ヘキサン、シクロヘプタン、メチルシクロヘキサン、
エチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサンなどの
脂肪族系炭化水素、その他−ミネラルスピリット、脂肪
族ナフサ等を主成分とした、混合物が挙けられる。
次に本発明の分散安定剤として使用される[溶媒可溶性
ビニル樹脂(分散安定剤)」(以下、必要により、′可
溶性ビニル樹脂”と略称する。)は、概括的に云うと前
述の脂肪族炭化水素系溶媒中で、(E)の成分、すなわ
ちα、β−モノエチレン性不飽和単量体を共重合するこ
とにより得られるものである。
前記(1)α、β−モノエチレン性不飽和単量体として
は、分散安定剤としての可溶性ビニル樹脂を、前記脂肪
族炭化水素系溶媒に可溶もしくは半可溶性ならしめるも
のであれば、どのような単量体であっても実質的に使用
することができる。
なお、特に一般式 %式% 〔式中RはH又はCH3,nは6〜/1の整数を示す〕 で示される、α、β−モノエチレン性単量体を一部使用
することが好ましい。このような単量体は、分散安定剤
を前記溶媒に可溶もしくは半可溶性ならしめたる特に好
ましいものである。
このような特定の一般式を有する単量体0)は、ある特
定例に於てはα、β−モノエチレン性不飽和単量体(1
)中、5〜60重量−の割合で使用する。
前記範囲に於て、下@えるS重量%より少ない場合には
、分散安定剤の溶媒に対する溶解性を向上せしめる効果
が一部する傾向となp1好ましくない。一方、上限九る
6θ重′ji%より多い場合には、硬度、耐衝撃性等の
塗膜性能が低下する傾向を示すため同様に好ましくない
具体例としては、コーエチルヘキシル(メタ)アクリレ
ート、n−オクチル(メタ)アクリレート、シウリル(
メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、
スデアリル(メタ)アクリレート等のエステルが挙けら
れる。これらは、一種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。
岡、前記α、β−モノエチレン性不飽和単量体(1)と
しては、前記一般式で示される単量体01以外のその他
の単量体(ロ)を、該単量体(1)中に、+LO〜95
重量%の範囲で使用しうる。
かかる単量体の具体例としては、アクリル酸、メタクリ
ル醒、イタコン酸、!レイン酸、フマル酸等のα、β−
モノエチレン性不飽和カルがン酸類;メチル(メタ)ア
クリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−グルビ
ル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタノアクリ
レート、n−ブチル(メタ)アクリレート、5eC−ブ
チル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリ
レート、イソブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(
メタ)アクリレート、コーヒドロキシプチル(メタ)ア
クリレート、3−ヒドロキシグチル(メタ)アクリレー
ト、q−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、S−
ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロ
キシヘキシル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリ
コールモノ(メタコアクリレート、3−!トキシーコー
ヒドロキシ!pピル(メタ)アクリレート、λ−ヒドμ
キシー/−フェニルエチル(メタ)アクリレート、ポリ
プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリ
セリンモノ(メタ)アクリレート、その他N、N’−ジ
メチルアミノエチ〃(メタノアクリレート、グリシジル
(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリ
レート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレ
ート、フマル酸ジプチルなどのフマル酸のジアルキルニ
スグル類、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レン、(メタ)アクリロニトリル、ビニルアセテート、
N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エト
キシメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−グElポ
キシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソブトキシ
メチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブトキシメチ
ル(メタ)アクリルアミド、N−8ec−ブトキシメチ
ル(メタ)アクリルアミド、N−t−1トキシメチル(
メタ)アクリルアミド、N−イソブトキシメチル(メタ
)アクリルアミド、等のα、β−モノエチレン性不飽和
カルゲンケンミドのN−アルコキシメチル化物;あるい
はこれらのN−メチロール化物などが挙けられる。これ
らの単量体は一種もしくは二種以上の混合物として使用
することがで色る。
賞、上記単量体の中でα、β−モノエチレン性不飽和カ
ル?ン酸アミドのN−アルコキシメチル化単量体と、α
、β−モノエチレン性不飽和カルケ/酸のヒドロキシア
ルキルエステル単量体を同時に使用すると、分散安定剤
が脂肪族炭化水素系溶媒に溶解しにくくなるとともに、
増粘傾向を示すようになるため、好ましくない。
本発明の分散安定剤としての可溶性ビニル樹脂は、通常
の溶液重合法によシ製造される。
例えば、単量体(混合物)の一部及び重合溶媒の混合物
中に、残りの単量体(混合物)と重合開始剤を滴下、重
合する方法、あるいは重合溶媒中に、単量体(混合物)
及び重合開始剤を滴下、重合する方法などが適用可能で
ある。何れにしろ、本発明に於ては、特定の溶液重合方
法に制限する意図はない。
かかる溶液重合法に使用される溶媒は、前記脂肪族炭化
水X系溶媒である。
また重合開始剤として、例えはペンゾイルノや一オキサ
イド、t−fチルパーベンゾエート、t−プチルノ量−
オキシベンゾエート、t−プチルノ臂−オキシオクトエ
ート、ラウロイルノや一オキサイド等の有機過酸化物め
るい扛、アゾビスイソ1テロニトリルなどのアゾ化合物
を使用する。またこれらの重合開始剤は一種もしくは二
種以上を適宜混合して使用しうる。
本発明に於ては、さらに必要ならば、分子量を調整する
ため、連鎖移動剤、例えばドデフルメルカブタン、チオ
グリコール酸−コーエチルヘキシル、四塩化炭素等を使
用してもよい。
本発明は、前記の如くにして得られた脂肪族炭化水素系
溶媒中に溶%(もしくは一部溶解)している分散安定剤
としての可溶性ビニル樹脂の存在下で、α、β−モノエ
チレン性不飽和カルゲンケンヒドロキシアルキルエステ
ル単量体すなわち(1)の成分、前記(11)以外のα
、β−モノエチレン性不飽和単量体、すなわち(ii)
成分及び、ビニルエステル成分とを重合せしめて、「ビ
ニルエステル変性ビニル系重合体」(非水分散物)t−
得る工程を包含するものである。
前記のビニルエステル変性ビニル系重合体の非水溶媒分
散物は、後述する但)架橋剤と架橋反応するために、分
子中に水酸基を含有することが必要である。そのため、
前記単量体混合物((u++(1))中の一成分として
、α、β−モノエチレン性不飽和カルがン酸のヒドロキ
シアルキルエステル単量体(It)を使用する。
と仁ろでこの単量体(11)は極性が強い。それ故、こ
の単量体を一成分とした共重合体は、脂肪族炭化水素系
溶媒に溶解しに<<、そのため分散粒子を形成せしめる
のに好適である。
伺、このような単量体(Illは、分散粒子成分中の水
酸基価が、約に〜/170になるようにα、β−モノエ
チレン性不飽和単量体混合物〔(0十(船〕中、3〜3
0重量−の範囲で使用する。
前記重量%範囲に於て、該単量体(11)が、3重量%
に満たない場合、03)架橋剤との反応過程で、架橋密
度が小さくなるため、塗膜の耐溶剤性が低くなるので好
ましくない。一方、301jL量−をこえて使用すると
、ビニルエステル変性ビニルAm合体の非水分散物が高
粘度となpすぎ、作業性の面で支障をきたすようKなる
。しかも、熱硬化反応・1 後の架橋密度が高くなり過ぎて、塗膜の可撓性、耐寒性
等が低下する傾向があp1同様に好ましくない。
この種の単量体(H)の具体例としては、コーヒドロキ
シエチル(メタ)アクリレート、コーヒドロキシグルビ
ル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート、コーヒドロキシプテル(メタ)アク
リレート、3−ヒト0−V−ジプチル(メタ)アクリレ
ート、弘−ヒドロキシグチル(メタ)アクリレート、S
−ヒドロキシベンチ/I/(メタ)アクリレート、ルー
ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、ネオペンチ
ルグリコールモノ(メタ)アクリレート、3−ブトキシ
−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、コー
ヒドロキシ−7−フェニルエチル(メタ)アクリレート
、プリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート
、グリセリンモノ(メタ)アクリレート等があげられ、
これらは一種もしくは二種以上の混合物として使用して
もよい。
また、分散安定剤の存在下で、共重合するために使用さ
れる前記α、β−七ノエナノエチレン性不飽和カルのヒ
ト買キシアルキルエステル以外の単量体(mlは、単量
体混合物〔(1十(ml)中70〜97重量−の範囲で
使用する。
該単量体偵)の具体例としては、アクリル酸、メタクリ
ル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のα、β−
モノエチレン性不飽和カルがン酸類;メチル(メタ)ア
クリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−グ四ビ
ル(メタ)アクリレート、イングルビル(メタ)アクリ
レート、n−グチル(メタ)アクリレート、5ee−ブ
チル(メタ)アクリレート、t−グチル(メタ)アクリ
レート、イソブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシ
ル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)
アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、ラ
ウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アク
リレート、ステアリル(メタ)アクリレート等のアクリ
ル酸又はメタクリル酸のアルキルエステル類;その他N
、−−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グ
リシジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ
)アクリレート、フェニルメタクリレート、ペンジルメ
タクリレート、7−fA[ジプチルなどの77kmf)
ジアルキルエステル類、スチレン、ビニルトルエン、α
−メチルスチレン、(メタ)アクリロニトリル、ビニル
アセテートなどが挙げられる。
これらは塗料用組成物の使用目的、用途に応じて一種も
しくは二種以上適宜組合せて使用してもよい。
岡、前記単量体成分偵)としては、分散粒子i造時に増
粘をまねくため、α、β−モノエチレン性不飽和カルが
ン酸アミドのN−アルコキシメチル化単量体の使用はさ
けた方が好ましい。
本発明において、分散粒子成分として使用される「ビニ
ルエステル変性ビニル糸重合体」は、ビニルエステルに
、前記単量体(:1)及び単量体(幻を重合することに
よって得られ、かくして生成塗膜にビニルエステルのも
つ耐アルカリ性、耐酸性、耐塩水性および耐塩水噴霧性
の優れている点を付与することが出来るのである。
本発明で使用されるビニルエステルは、(a)分子中に
エポキシ基に/個以上有するエポキシ化合物と、伽)不
飽和モノカルケン酸との反応生成物で、公知のものがす
べて同等に使用し得る。
前記ケニルエステルの合成は公知のエステル化反応によ
って行なうことができる。
たとえば、空気雰囲気中にてエポキシ化合物と不飽和モ
ノカルケン酸とをエステル化反応触媒、必要に応じて重
合防止剤、溶剤あるいは前記単量体(11)及び単量体
(鋼)の中でエステル化反応の溶媒として使用できるも
の(以下、重合性単量体という)の存在下で加熱反応せ
しめ、その後必要に応じて溶剤あるいは重合性単量体に
て希釈して合成する。
これらを合成する場合に分子中にエポキシ基金/個以上
有するエポキシ化合物と不飽和モノカルケン酸との反応
比はエポキシ基1モルに対しカルがキシ基o、l、〜/
、2モルの範囲で使用するが、性能の面より好ましい範
囲は1モル付近である。
その他年飽和モノカルケン酸の一部分又は大部分を他の
カルがン酸又は無水カル?ン酸と置換することも可能で
ある。
また重合防止剤、溶剤あるいは重合性単量体の使用量は
所望の作業性、塗膜性能等によって適宜選び得る。
前記ビニルエステルの合成に使用できるエポキシ化合物
としては(11ビスフエノールAとエピクロルヒドリン
あるいはメチルエピクロルヒドリンとの反応により合成
される。例えばシェル社製の商品名エピコートφざコク
、φg2g、φg3’l。
ナ φ100/、/θOa、す1ooq、ナノ009等、ユ
ニオンカーバイト社製商品名ERL”2り72、”27
7’11EKR20θコ等、チパ社製の商品名アラルダ
イトGY−”コSO%÷260.9.2ざ0、/、07
/、AOg弘、409?すすす 等1旭化成■製の商品名AER“330゜≠33/、ナ
332、66/、ナ、444等、大す 日本インキ化学工業■製商品名エビクロン”goo。
φ1000、ナダθ00等、(2)フェノール類とホk
ム7ルデヒドを酸性又はアルカリ性の触媒下で反応して
得られるノボラックまたはレゾールとエピクロルヒドリ
ンあるいはメチルエピクロルヒドリンとを反応して得ら
れる、例えばダウ、ケミ力≠ ル社製商品名DENφ弘3/、弘3g、”II弘g等、
チパ社製商品名ECN+/23!;、”/273、ナt
2gO,す/29θ岬、(3)ハol”y化フェノール
類とエピクロルヒドリンあるいはメチルエピクロルヒド
リンとを反応して得られる、例えばダウ、ケミカル社#
商品名DERす!;//、”!j;弘コ、+、ざ0等、
チパ社製の商品名アラルダイトナざOlハやto弘7等
、(41フエノール類とエチレンオキサイドあるいはグ
ルビレンオキサイド等を付加したものとエピクロルヒド
リンあるいはメチルエピクロルヒドリンとを反応して得
られる。
例えは旭電化■製商品名EP”4すoo、”tiooi
等、を挙けることが出来る。これらは単独又は混合物と
して使用される。
前記エポキシ化合物と反応させる不飽和モノカルケン酸
として扛アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等かお
けられ、この他年飽和多価カルボン敵のモノエステル類
、例えはマレイン酸モノエチルニスデル等を用いること
も出来る。これらは単独又は混合物として使用される。
又、ビニルエステルの合成に際して使用される重合防止
剤としては、ノ・イドロキノン等のノーイドロキノン類
、ベンゾキノン等のキノン類、ハイドロキノンモノメチ
ルエーテル、α−す7トール等のフェノール類、ナ77
″ン酸銅等の有機又は無機の銅塩類、アセトアミジンア
セテート等のアミジン類、トリメチルベンジルアンモニ
ウムクロライド、ラウリルピリジニウムクロライド等の
第四級アンモニウム塩類等が挙けられる。これらは単独
又は混合物として使用される。重合防止剤の使用量は反
応物700重量部に対して約θ、OO/〜0.5重量部
の範囲であるが約θ、OθS〜0.05重量部の範囲で
良好な結果が得られる。
更にビニルエステル合成時の反応触媒としては第3級の
アミン類例えばトリエチルアミン、ベンジルジメチルア
ミン、コ、4.A−トリス(ジメチルアミノメチル)フ
ェノール等が含まれこれらは単独又は混合物として使用
される。
前記ビニルエステルの合成方法はエポキシ化合物のエポ
キシ基1モルと不飽和モノカルボンばのカルがキシル基
0.6〜7.2モルとを反応温度50〜/gOCの範囲
で加熱反応せしめることにより行なう。好ましくは反応
温度ざ0〜770℃の範囲とする。この反応の際に用い
る重合防止剤の使用量は前述した範囲で使用する。父、
エステル化反応触媒の使用量は反応物10O重量部に対
して約0.θ0/−!!;、0重量部の使用で充分であ
るが約θ、θ0!;−/、0重景部で良好な結果が得ら
れる。
更に、反応中に溶剤又祉重合性単量体を添加して反応さ
せる場合には、反応物によるがなるべく少量用いた方が
反応速度の観点より有利である。
反応の終点は酸価の測定によって決定することができる
。性能の観点よシ一般的にa反応終了時の酸価は20以
下が望ましい。
該生成樹脂が反応終点に逼したとき、必要に応じて重合
防止剤を添加し完余に溶解した後冷却をm1・11”1
“ゝ−’cm*+xux*、i性単量体を添加し溶解し
たら常温まで冷却する。
この除溶剤及び重合性単量体の使用量は所望の粘度、作
業性、硬化性等によって決定される。重合性単量体につ
いては通常、ビニルエステA4ヒj1合性単量体の合計
量中10〜70重量−である。
この場合1前記のように単量体(11)および単量体(
1)の一部をビニルエステル製造の溶媒として使用する
が、かかる重合性単量体も当然ビニルエステル変性ビニ
ル系重合体の原料成分であることから、その使用量線重
合性単量体とそれ以外の単量体(l)および単量体重)
との合計量が後記する所定の配合範囲内になるような量
でなければならない。かかる重合性単量体扛、一種又は
二種以上の混合物として使用し得る。
更に、前記エステル化反応に使用される溶剤としては、
分散粒子の製造時に妨けとならないものであればいずれ
でもよい。
かかる有機溶剤としては、ヘプタン、オクタン、ミネラ
ルスピリット、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶
剤、プロピルアルコール、メチルアルコールなどのアル
コール系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル
系溶剤、アセトン、メテルエチルクトンなどのケトン糸
溶剤、その他アルコールエステル系溶剤、エーテルエス
テル系溶剤などの有機溶剤であシ、非水分散物の安定性
を損わない限り、特に種類に制限はない。
本発明に使用されるビニルエステルは前記の如くして得
られた反応生成物であるが、一般に市販されているもの
も支障なく使用できる。
市販品としては例えに、昭和高分子■展間品名リポキシ
Rざ02、同Rgob、同H−400等、大日本インキ
化学工業■製商品名ディックライトUE−!;10/、
同υE−、5;210.同UE−352θ等、日本触媒
化学■襞間品名工ポ2ツクRF−100/等、日本ユビ
カ■製商品名ネオポールざ2gOL%同gコSθH1−
g411//L。
同ttiiiH等、日立化成工業@襞間品名ポリセット
6000K、同6/00s1W16コ0θ、同R5−/
、/2θS等、武田薬品工業■製閤希名プロミネートP
−310、PQP−3//等、ダウケミカル社製商品名
f2ケーンq//、同弘//C1同グア0%li!Ij
、t/θ等、住友化学工業■製商品名スミアラグ):V
R−97/等が挙けられ、これらは一種もしくは二種以
上の混合物として使用可能である。
本発明において、前記分散粒子成分としてのビニルエス
テル変性ビニル系樹脂は、前記ビニルエステル3〜コ!
重量%と、前記α、β−モノエチレン性単量体(II)
と個)の単量体混合物7!;−97重量%との重合反応
物からなる。
前記の如くビニルエステルの変性量は、3〜25重量−
であり好ましく位、!;−20M量−の範囲である。前
記に於て、3重量%よル低い場合ニハ、ビニルエステル
樹脂のもつ耐アルカリ性、耐酸性、耐塩水性および耐塩
水噴霧性に優れている点などの長所が十分発揮できない
。逆に、25重量%を超えると、ビニル樹脂の特性であ
る耐候性、耐汚染性等が損われ九シ、分散粒子製造時に
増粘したりするので同様に好ましくない。
更に、本発明組成物におけるビニルエステル変性ビニル
糸重合体の非水溶媒分散物扛、分散安定剤であるビニル
樹脂〔単量体(l)の共重合体〕3θ〜ざ0重量−の存
在下で、前記単量体くHへ単量体(■)及びビニルエス
テルから成る混合物り0−20重重量を重合することに
よって得られる。
前記に於て、分散安定剤であるビニル樹脂が30重重量
より少なくなると、安定な非水溶媒分散物が得られにく
くなる。又、逆にざθx:tgよシ多くなると、非水溶
媒分散物が得られにくくなシ、同様に好ましくない。
前記の共重合温度は、使用する重合開始剤と重合溶媒の
種類により決定される。通常はSO℃〜2θθ℃の間で
行われ、特にルθC〜/SO℃の範囲が好適である。ま
た反応時間は温度等により変化するが、一般に約Q−2
0時間である。
前記重合開始剤は、先に示した有機過酸化物あるいはア
ゾ化合物が好適に用いられる。同、分子量をg整する九
めに、先に示した連鎖移動剤を使用することもできる。
次に、本発明組成物に使用されるa】成分たる架橋剤に
ついて説明する。
該架橋剤扛、的記ビニル果・スプル変性ビニル系重合体
の非水分散物中に含まれる官能基、例えば、水酸基、カ
ルがキシル基、アミン基、メチロール基等と架橋反応し
塗膜を形成するものであれは、いずれのものでも使用可
能である。特に好ましくは、アミノホルムアルデヒド樹
脂、ブロックイソシアネート化合物、及びα、β−モノ
エチレン性不飽和カルデン酸アミドのN−アルコキシメ
チル化単量体を一成分とする架橋性共重合樹脂である。
前記アミノホルムアルデヒド樹脂としては、メラミン、
ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、
ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド樹脂、各種トリア
ジン誘導体とホルムアルデヒドとの反応によシ製造され
る樹脂状綿金物あるいは、これらのエーテル化物が具体
例として挙けられる。
陶、前記エーテル化物の製造の際、エーテル化剤として
使用されるアルコールとしては、メチルアルコール、エ
チルアルコール、クロビルアルコール、イソプロピルア
ルコール、ブチルアルコール、インブチルアルコール、
コーエチルツタノール、コーエチルヘキサノール、ベン
ジルアルコール、ラウリルアルコール等が挙けられる。
ただし、炭素数/−1個のアルコールの使用が好ましい
ま九、前記アミノホルムアルデヒド樹脂は、塗料用組成
物の使用目的、用途に応じて一櫛又は二種以上適宜組合
せて使用しても差支えない。
本発明において、ビニルエステル変性ビニル系重合体の
非水溶媒分散物(A成分)とアミノホルムアルデヒド樹
脂(日成分)とは、固形分重量比で!;0/jtO〜9
0/10の割合で使用することが好ましい。前記使用割
合に於て、アミンホルムアルデヒド樹脂が、10重’n
sよシ少なくなると、塗膜の架橋性が不足し、耐溶剤性
、塗面の平滑性、塗膜の硬度などが低下する傾向がある
。逆に、アミノホルムアルデヒド樹脂が90重量%よp
多くナルト、ビニルエステル樹脂のもつ特徴、すなわち
耐アルカリ性、耐酸性、耐塩水性および耐塩水噴霧性が
損われる。又、架橋密度が高くな9丁き、硬度と可撓性
のバランスがくずれたり、耐久性等の点で好ましくない
又、前記架橋剤としてのグロックイソシアネート化合物
とは、1分子中にイソシアネート基を2個以上有するイ
ンシアネート化合物で、しかもそのインシアネート基の
全てがブロック剤でマスクされたブロックイソシアネー
ト化合物である。
このようなブロックイソシアネート化合物は、ビニルエ
ステル変性ビニル系重合体の非水溶媒分散物との架橋反
応に必要であシ、ウレタン樹脂のもつ耐候性、耐薬品性
の優れている点を付与することにも特徴を有する。
該ブロックイソシアネート化合物としては、1分子中に
2個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネー
ト化合物、例えは、エチレンジイソシアネート、プロピ
レンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、デカメチレンジ
イソシアネー)、m−フェニレンジイソシアネート、p
−フェニレン−ジイソシアネート、2.’iミートリレ
ン−ジイソシアネート、2./)−トリレン−ジイソシ
アネート、/lS−す7チレンージイソシアネート、@
、4(’−4/−)リフェニルメタントリイソシアネー
r、usQ’−ジフェニルメタン−ジインシアネート、
3.3’−ジメチル−9,弘′−ジ7工二しンージイソ
シアネート、m−キシリレン−ジイソシアネート、p−
キシリレン−ジイソシアネート、p−キシリレン−ジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リジンイ
ソシアネート等のプリイソシアネート及び前記イソシア
ネート化合物の過剰と、たとえはエチレングリコール、
グ關ピレングリコール、/、3−fチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、2,2.11−トリメチル/
、、7−−14ンタンジオール、ヘキサメチレングリコ
ール、シクロヘキサンジメタツール、トリメチロールノ
0パン、ヘキサントリオール、グリセリン、ペンタエリ
スリトール等の低分子ポリオールとの付加反応によって
得られるλ官能以上のポリイソシアネート、ビューレッ
ト構造を有する′リイ7’/fネート7°77ネー1結
合を有、jするポリインシアネート等をブロック剤でブ
ロックしたインシアネート化合物が挙けられる。
さらに前記ブロック剤として線、フェノール1クレゾー
ル等の7エノール糸、メタノール、ベンジルアルコール
、エチレングリコールモノエチルエーテル等のアルコー
ル系、アセト酢酸メチル、マロン酸、ジメチル等の活性
メチレン系、アセトアニリド、酢酸アミド等の酸アミド
糸、その他イミド糸、アミン系、イミダゾール系、尿素
系、カルバミン酸塩系、イミン糸、オキシム系、メルカ
プタン系、亜硫酸塩糸、ラクタム系等があけられる。
前記の如く、本発明の組成物の架橋反応はビニルエステ
ル変性ビニル系重合体の非水溶媒分散物の水酸基とグロ
ックイソシアネート化合物のイソシアネート基との反応
によル行なわれる。
本発明において該ブロックイソシアネート化合物ハ(#
ビニルエステル変性ビニル系重合体の非水分散物中の水
酸基)/(ブロックインシアネート化合物のイソシアネ
ート基)=///、、7〜/10、!;(重量比)の割
合で使用されるのが好ましい。(#、ビニルエステル変
性ビニル系重合体の非水分散物中の水酸基)/(グロッ
クイソシアネート化合物中のイソシアネート基)が、/
/り、Sよシ大きい時は、その架橋が十分に行なわれず
、塗膜の耐溶剤性、耐薬品性癖が低下する傾向になり、
一方///、3よシ小さくなるときは未反応のインシア
ネート基による塗膜の耐水性などの特性が低下し又、経
済的にも好ましくない。
更に、前記架橋剤として使用される架橋性共重合樹脂と
しては、共重合成分の一つとしてα、β−モノエチレン
性不飽和カルゴン醸アミドのN−アルコキシメチル化単
量体+11を使用する。
該a分(t+は、ビニルエステル変性ビニル系重合体の
非水溶媒分散物との架橋反応に必須な成分である。
該成分(1)は、後で更に詳細に説明する架橋性共重合
樹脂中、5〜30重量%、好ましく扛70〜25重童チ
の割合で包含せしめることが好ましい。
前記に於て、該成分(1)がsTL′Ji%より少ない
場合ニハ、ビニルエステル変性ビニル系重合体との架橋
反応が不十分となシ、耐溶剤性が低下する。
また逆に30重量−より多くなると架橋性共重合樹脂の
製造時にグル化を伴うため好ましくない。
このような成分+11の具体例としては、N−メトキシ
メチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(
メタ)アクリルアミド、N−n−プロポキシメチル(メ
タ)アクリルアミド、N−イソプロポキシメチル(メタ
)アクリルアミド、N−n−ブトキシメチlL/(メタ
ンアクリルアミド、N−5eC−ブトキシメチル(メタ
ンアクリルアミド、N−t−ブトキシメチル(メタ)ア
クリルアミド、N−インブトキシメチル(メタ)アクリ
ルアミド、等のα、β−モノエチレン性不飽和カルゲン
ケンミドのN−アルコキシメチル化物;あるいはこれら
のN−メチロール化物などが挙げられる。これらは一種
もしくは二種以上の混合物として用いてもよい6 本発明に使用される架橋性共重合樹脂の一成分としては
、またα、β−モノエチレン性不飽和カルがン酸(2)
′1tO1S〜IQ重量%の範囲で使用することが特に
好ましい。このような単量体は架橋性共重合樹脂とビニ
ルエステル変性ビニル系重合体の非水溶媒分散物との相
溶性全向上させるとともに、架橋反応を促進する効果を
有する。
前記範囲に於てO6S63重量みたない場合に敵、その
効果が弱くなる。又、逆に70重量%をこえると、硬化
塗膜の性能を低下させるようになるので共に好ましくな
い。
このような成分の具体例としては、アクリル酸、メタク
リル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル
酸等が挙げられる。これらは、一種もしくは二種以上の
混合物として用いてもよい。
本発明に使用される架橋性共重合樹脂の原料としては前
記以外に、共重合性のα、β−缶ノエナノエチレン性不
飽和単量体を/、0−90重量−の割合で反応せしめる
ことが好ましい。このような成分(3)の具体例として
は、メチル(メタンアクリレート、エチル(メタ)アク
リレート、n−グルビル(メタ)アクリレート、イソプ
ロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アク
リレート、5ec−ブチルCメタ)アクリレート、t−
ブチル(メタ)アクリレート、イソグチル(メタンアク
リレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、−一エ
チルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メ
タ)アクリレート、ラウリル〔メタンアクリレート、ド
デシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アク
リレート等のアクリル酸又はメタクリル酸のアルキルエ
ステル類、コーヒドロキシエチル(メタ)アクリレート
、2−ヒトpキシグルビル(メタ)アクリレート、3−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、−一ヒドロ
キシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチ
ル(メタ)アクリレート、ターヒドロキシブチル(メタ
)アクリレート、S−ヒドロキシペンチル(メタ)アク
リレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレー
ト、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート
、3−フpdFシー2−ヒドロキシグロビル(メタ)ア
クリレート、ユーヒドロキシ−l−フェニルエチル()
l)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メ
タ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレー
ト、その他N、N’−ジメチルアミノエチル(メタ)ア
クリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、シクロ
ヘキシル(メタ)アクリレート、フェニルメタアクリレ
ート、ペンシルメタアクリレート、フマル酸ジ−ブチル
などのフマル酸シーアルキルエステル類、スチレン、ビ
ニルトルエン、α−メチルスチレン、(メタ)アクリロ
ニトリル、ビニルアセテート等の単量体が挙けられる。
上記単量体は塗料組成物の使用目的、用途に応じて一種
又は二種以上適宜組合せて使用しても差支えない。
同、前記成分(3)として水酸基を含有する単量体を多
量に使用すると架橋性共重合樹脂の製造時に増粘やグル
化をまねくため好ましくない。
同、前記架橋性共重合樹脂を、脂肪族炭化氷菓系溶媒の
みに可潜化させる必要がある場合には、前記のα、β−
モノエチレン性不飽和率量体(3)のうちの/Q〜70
重量Sを、前記一般式で示される特定の単量体0)が占
めるようにすることが好ましい。
前記架橋性共重合樹脂は通常の溶液重合法により製造さ
れる。該溶液重合法に用いられる重合用溶媒としてL1
前述した脂肪族炭化氷菓系浴媒を主とし、必要によりプ
ロピルアルコール、グチルアルコール等のアルコール系
溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、ア
セトン、メチルエチルケトンなとのケトン系溶剤、其の
他アルコールエステル糸m剤、アルコールエーテル系溶
剤なとの溶剤を併用したものが用いられる。特に、エス
テル系やクトン系の如き強い極性を示す浴剤は、本発明
の西成分たる非水分散物の安定性を損わない程度に使用
することが好ましい。
また、前記架橋性共重合樹脂の重合に使用される重合開
始剤は、前述した有機過酸化物あるいはアゾ化合物か用
いられる。
さらに分子量を調整するため、前述した連鎖移動剤を使
用することもできる。
前記架橋性共重合樹脂の重量平均分子量は、約lθ、0
00〜70.0θθ、好ましくは20.000〜t、o
、oooの範囲内にあることが望ましい。前記範囲に於
て、重量平均分子量が、10.000に満九ない場合に
は、塗膜性能が十分でなく1一方重量平均分子量が70
.θθθをこえる場合には、塗面の平滑性が損なわれる
ようになる。なお、70.θOOより大きい重責平均分
子量の樹脂溶液は、その固形分濃度を高くした場合、粘
度が高くなる傾向を示すので好ましくない。
本発明において、ビニルエステル変性ビニル系重合体の
非水溶媒分散物(A成分)と架橋性共重合樹脂(Bi分
)とは、陶形分重賞比で10/90〜り0/10の割合
で使用する。前記使用割合に於て、架橋性共重合樹脂が
、70重量−より少なくなると、塗膜の架橋性が不足し
、耐溶剤性、塗面の平滑性、塗膜の硬度などが低下する
傾向がある。逆に、架橋性共重合樹脂が90重量−よシ
多くなると、ビニルエステル樹脂のもつ特徴、丁なわち
耐アルカリ性、耐酸性、耐および耐塩水噴霧性が損われ
る。
同、本発明の非水分散型樹脂組成物には、必要に応じて
ビニルエステル変性ビニル系重合体(A成分)と、架橋
剤(B成分)との架橋反応を促進するための公知の酸触
媒、解離触媒等の触媒の併用も可能である。
又、本発明の組成物は、各成分に含有される有機溶媒に
加え、必要ならば組成物の安定性を損わない程度に更に
有機溶媒を添加することもできる。
そのような有機溶媒としては、各成分に含有される有機
溶媒と同じものあるいは相異するものが用いられる。
使用し得る有機溶剤としては、ヘゲタン1オクタン、ミ
ネラルスピリット、トルエン、キシレンなどの炭化水素
系溶剤、プロピルアルコ−)v、fタノールなどのアル
コール系溶剤、酢酸エチル1酢酸ブチルなどのエステル
系溶剤、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系
溶剤、アルフールエステル系、エーテルエステル糸ナト
0有1ltiIl剤などであり、非水分散物の安定性を
損わない限り1物に溶剤の種類に制限はない。
加えて、本発明の非水分散型樹脂組成物は、必要ならば
無機あるいは有機の着色顔料、アルミニウム片などの金
属粉末動科、体質顔料、および通常、塗料に用いられる
添加剤などをみ加し〜使用することができる。
本発明の非水分散型樹脂組成物を塗装する方法としては
、へケ塗シ、スプレー塗装、静電塗装、カーテン70−
コート、シャワーコートおよびロールコート等の周知の
各種塗装方法を用いることが出来る。
さらに、またホットスル−など塗料を加温(30〜60
℃)して塗装することも可能である。
また、本発明組成物の塗装後の加熱硬化条件は、架橋剤
の種類および架橋性官能基の含有量、膜厚などによシ異
るが、架橋剤にアミノホルムアルデヒド樹脂を用いた場
合には、通常ざ0−200℃、架橋剤に10ツクイソシ
アネート化合物又シ架橋性共重合樹脂を用いた場合には
通常/20−コθO℃の温度範囲の適尚な温度で各々l
θ〜弘O分加熱処理することにより、硬化塗膜とするこ
とが出来る。
かくして得られた硬化塗膜は、ビニルエステル樹脂のも
つ耐アルカリ性、耐酸性、耐塩水性および耐塩水噴霧性
の優れている点と、ビニル共重合樹脂のもつ硬度、耐汚
染性の優れている点を兼ね備えておシ、史には耐塩水噴
霧性、耐湿性、耐水性等の試験後の二次物性が優れた塗
膜性能を有している。
以下、具体的実施例により本発明を説明する。
伺、U部」又は「チ」は、「重量部」又は「憲蓋チ」を
表わす。
〔ビニル樹脂分散安定剤の製造方法〕
(11攪拌機、温度計、滴下ロートおよび冷却管を備え
た反応容器中に、ミネラルスピリット67部を入れ、温
度を70℃に上けた。ついで下記の単量体および開始剤
混合g、を3時間にわたって滴下した。
インブチルメタクリレート弘θ部、メチルメタクリレー
ト’7ssエチルアクリレ−15部、スチレン/ざ部、
コーエチルへキシルアクリレート2S部、アクリル11
12部、ベンゾイルパーオキサイド7.2部。
滴下終了後ベンゾイルパーオキサイド/、2部を追加し
、同反応温度で更に9時間反応を行なった。かくて、酸
価/l、、0、重量平均分子量3!;、60θ、および
不揮発分60./−の樹脂溶液が得られ、粘度は/2.
!;ストークスクポイズ(20℃)でめった。これをA
T−/とじた。
(2)前記AT−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
ネラルスピリット67部を入れ、温#LをgSCによけ
た後、下記の単量体および開始剤混合液を3時間にわた
って滴下した。
ブチルメタクリレート37部、コーエチルへキシルメタ
クリレート90部、!チルアクリレー15部、スチレン
11部、アゾビスイソブチロニトリル0.フ部。
滴下終了後アゾビスイソプナロニトリルへ2部を追加し
、反応温度を70℃に昇温させた。
次に、更に9時間反応を行ない、かくて重量平均分子量
l/LO,100および不揮発分s?、ざ饅の樹脂溶液
が得られた。粘度は/ダ、7ストークスポイズ(2θ℃
)でめった。これをAT−2とした。
(3)前記AT−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
ネラルスピリット67部を入れ、温度を900にあげた
後、下t4r2の単量体および開始剤混合液を3時間に
わたって滴下した。
メチルメタクリレート7部、インブチルメタクリレート
3θ部、2−エチルへキジルアクシレート2θ部、スチ
レン35部、ブチルアクリレート7部、アクリル#I1
部、ベンゾイルパーオキサイド/部。
滴下終了後ペンゾイルノ?−オキサイド/、2部を追加
し、同温度で更にグ時間反応を行ない、酸価ざ、θ、重
量平均分子量33,900.および不揮発分!;9.2
Toの樹脂溶液が得られた。
粘度は//、lストークスポイズ(20℃)でめった。
これをAT−、?とした。
(4)前HeAT−/を合成したと同様な反応容器に、
ミネラルスピリットA7sを入れ、温度をgscに上け
た後、下記の単量体および開始剤混合液を3時間にわた
って滴下した。
メチルメタクリレート7部、2−エチルへキシルアクリ
レート2!s、スチレン/り部、コーエチルへキシルメ
タクリレートS部、インブチルメタクリレート35部、
エチルアクリレ−)’7..3i’部、メタクリル酸/
−j部、ペンソイルパーオキサイド01g部。
滴下終了後、ベンゾイルパーオキサイド八2部を追加し
、反応温度を90℃に昇温させた。
次いで、更に9時間反応を行ない、酸価?、り、重量平
均分子量F?、60θおよび不揮発分!?9.A%の樹
脂溶液が得られた。粘度は/ざ、7ストークスポイズ(
2θL)であった。
これをAT−4とした。
(5)前記AT−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
ネラルスピリット67部を入れ、温度を9θCによけた
後、下記の単量体および開始剤混合液を3時間にわたっ
て滴下した。
メチルメタクリレートS部、スチレン22部、2−エチ
ルへキシルメタクリレート2!;#イソブチルメタクリ
レート33HI5、ラウリルメタクリレート70部、エ
チルアクリレートS部、ベンゾイルパーオキサイド/部
滴下終了後ベンゾイルパーオキサイド/、2部を辿加し
、同温度でダ時間反応を行い、酸価/、2、重量平均分
子量39.700および不揮発分59.7−の樹脂溶液
を得た。粘度は73.2ストークスポイズ(20℃)で
あったこれをAT−、ltとした。
〔ビニルエステル樹脂の製造方法〕
(1)攪拌機、温度計および冷却管を備えた反応容器中
にエピコートφ/QO/、1170部(/当量)、メタ
クリル酸ざ6部(/当量)、ハイドロキノン0.2ss
トリエチルアミン2.22部を仕込み、空気雰囲気中で
lqS〜1sscで1時間/θ分反応を行ったところ、
酸価コ、Sとなったので冷却を開始し、130℃でスチ
レン弘!;AflAC!5%)を添加し、常温まで冷却
し反応を終了した。
得られたビニルエステル樹脂は、色数(ガードナー法ン
は3で、粘度は5.3ポイズ(25℃)であった。これ
をVE−/とじた。
(2)前記VE−/を合成したと同様の反応容器に、A
ERす330、j’A/部(3尚量)、アクリル酸2/
AfM5C3当量)、ハイドロキノン0.23/部、2
.’7.6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノー
ル3.7部を仕込み空気の雰囲気下で720〜/2IC
12時間30分反応を行なったところ、酸価がダ、7と
なったので冷却を開始し、1oocでスチレン336部
(30チ)を添加し常温まで冷却し、反応を終了した。
得られたビニルエステル樹脂は、色数gで、粘度11.
2ポイズ(2!℃)であった。これをVE−2とした。
〔ビニルエステル変性ビニル系重合体の非水分散物の製造方法〕
(1)攪拌機、温度計、滴下ロートおよび冷却管を備え
た反応容器に、ミネラルスピリット/3コ部、分散安定
剤<AT−/)133部を入れ、反応温度t−?(17
Cに上げた後、下記の単量体、ビニルエステル樹脂およ
び開始剤混合液を3時間にわたって滴下した。
メチルメタクリレート3g部、スチレン26.8部、エ
チルアクリレート7部、コーヒドロキシエチルメタクリ
レートlo部、ビニルエステル樹脂(VE−/)と、2
部、ベンゾイルパーオキサイド13.5部。
滴下終了後ペンゾイルノや−オキサイド/、2部を追加
し、同反応温度で更にS時間反応を行った。反応生成物
は乳白色分散物で酸価ざ、9、水酸基価30、および不
揮発分り90g%であった。得られた非水分散型樹脂組
成物をにD−/とした。
(2)@配にD−/の製造において、分散安定剤(AT
−/)を333部に、ミネラルスピリットを172部に
おきかえた他はすべて同様にして反応を行った。反応生
成物は乳白色分散物で、酸価//、9、水酸基価20.
および不揮発分q9.?−であった。これをにD−2と
した。
(3)前記にD−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
ネラルスピリット/31部、分散安定剤(AT−5)2
!;1部を入れ、温度をデθCに上げ喪後、下記の単量
体、ビニルエステル樹脂および開始剤混合液Yr3時間
にわ九って滴下し良。
ビ=、71/xx7r、sy樹脂(VE−2)1g、l
、flA、ブチルメタクリレ−)/2部、メチルメタク
リレート3.3部、スチレン336部、ブチルアクリレ
ート3部、コーヒドロキレグルビルメタ?’)レー)/
、7部、メタクリル酸/部、ベンゾイルパ−オキサイド
2部、アゾビスイソブチロニトリル7.5部。
滴下終了後ベンゾイルパーオキサイド7.2部を追加し
、同温度で更にS時間反応を行った。
反応生成物は乳白色分散物で酸価S、/、水酸基価2A
、および不揮発分SO0θ−であった。
得られた非水分散型樹脂組成物をKD−3とした。
(4)前記にD−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
ネラルスピリット73を部、分散安定剤(AT−2)/
/s7部を入れ、温度を90℃によけた後、下記の単量
体、ビニルエステル樹脂および開始剤混合#t3時間に
わたって滴下した。
ブチルメタクリレートlS部、メチルメタクリレート2
/m、スチレン/ざ部、ビニルエステル樹脂(前記リポ
キシR−101,)13部、ユーヒドロキシエチルメタ
クリレート9部、グチルアクリレート79部、エチルア
クリレ−ドグ部、メタクリル酸/部、ベンゾイル/4−
オキサイトコ、5部、アゾビスイソブチロニトリル1.
0部。
滴下終了後、ペンゾイルノ!−オキサイドへ2部を追加
し、同反応温度で、更にS時間反応を行った。反応生成
物は乳白色分散物で酸価弘3g。
水酸基価2qおよび不揮発分は弘9.6%でめった。
得られた非水分散型樹脂組成物をに0−<<とじた。
(5)前記にD−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
えラルスピリット/ダ2部、分散安定剤(AT−3)2
03fHSt入h、rm度f90cKよけた後、下記の
単量体、ビニルエステル樹脂および開始剤混合液を3時
間にわたって滴下し良。
メチルメタクリレート39部、ビニルエステル樹脂(V
E−/)1g、2部、ユーヒドロキシエチルメタクリレ
ート9部、アクリル酸0.5部、スチレン26.3部、
エチルアクリレート7部、ペンゾイルノや一オキサイド
3.s部。
滴下終了後、ベンゾイルパーオキサイド八2部を追加し
、同反応温度で更にS時間反応を行った。反応生成物は
、乳白色分散物で、酸価7.9、水酸基価2弘および不
揮発分線ダ9.7−であった。
得られた非水分散型樹脂組成物をKO−j−とじた。
(6)前記KD−5の製造において、分散安定剤(AT
−、?)を33g部に、ミネラルスピリットを767部
におきかえた他はすべて同様にして反応を行った。反応
生成物は乳白色分散物で、酸価g、2、水酸基価lざ、
および不揮発分り9.7%であった。
得られた非水分散型樹脂組成物をにD−6とした。
(7)前記にD−/を合成したと同様な反応容器に、ミ
ネラルスピリット/3ざ部、分散安定剤(AT−/)/
47@t−入れ、温Kt?OCに上げた後、下記の単量
体、ビニルエステル樹脂および開始剤混合液を3時間に
わたって滴下した。
n−ブチルメタクリレートlS部、:−プチルメ!クリ
レート70.2部、メチルメタクリレート29部、スチ
レンlq部、ブチルアクリレート70部、コーヒドロキ
シエチルメタクリv−ト10m、メタクリルfR/、3
W16、ビニルエステル樹脂(前日己リポキシH−A0
0)7.3部、アゾビスインブチロニトリル2部、ペン
ゾイルノや一オキサイド/、S部、 滴下終了後ベンゾイルパーオキサイド/、2部を追加し
、同温度で史にS時間反応を行った。
反応生成物は乳白色分散物で酸価/3./、水酸基価2
6、および不揮発分弘デ、乙、チであった。これをにD
−7とした。
8)前記KD−/を合成したと同様な反応容器に、ミネ
ラルスピリット/S3部、分散安定剤(AT−弘)25
2部を入れ、温度t−9θ℃によけた後、下記の単量体
、ビニルエステル樹脂および開始剤混合液1−3時間に
わたって滴下した。
メチルメタクリレート97.5部、スチレン2ダ、2部
、ブチルアクリレート3部、2−ヒドロキシプpビルメ
タクリレート72部、ビニルエステル1M脂(VE−コ
)/11.3部、ペンゾイルノや一オキサイド3.S部
滴下終了後、ベンゾイルパーオキサイド7.2部を追加
し、1p」反応温度で更にS時間反応を行つた。反応生
成物は、乳白色分散物で、欲価り、6、水酸基価25お
よび不揮発分に弘9.9値であった。これをKD−gと
した。
(9)前記製造方法(8)において、分散安定剤(AT
−4りを336&IIに、ミネラルスピリットを749
部におきかえ九他は、すべて同様にして反応を行った。
反応生成物は乳白色分散物で、酸価7.9、水酸基価2
2および不揮発分SO0/チであった。これをにD−ヂ
とした。
輪前記製造方法(4)において、ミネラルスピリット7
3g部t−/35部におきかえ、ビニルエステル樹脂(
リポキシR−g06)を除き、単量体成分としてスチレ
ンを13部加え、更にアゾビスイソブチロニトリルを除
き、ペンゾイルノ母−オキサイドコ、S部會/、5部に
おきかえ九九は全て同様にして反応を行った。
反応生成物は乳白色分散物で、酸価!、/。
水酸基価/9および不揮発分は50.0チであった。こ
れ會にD−/θとした。
0前記製造方法(3)において、ミネラルスピリット7
59部をlS1部に、分散安定剤(AT−!t)2!;
1部を、酸価lハ水酸基価10/、油長30−および不
揮発分60%の大豆油変性アルキド樹脂溶液2Sθ部に
、ペンゾイルノ臂−オキサイド2部及びアゾビスイソブ
チロニトリル1.5部をペンゾイルノ母−オキサイド/
、5部におきかえ、更にビニルエステル樹脂(VE−2
)t−除き、単量体成分としてスチレンを1g、l、部
加えた他はすべて同様にして反応を行った。反応生成物
は、乳白色分散物で酸価デ、S、水酸基価toおよび不
揮発分に幻ハg−であった。これをにD−//とじた。
〔アミノホルムアルデヒド樹脂溶液の製造方法〕(1)
攪拌機、温度計および分水器を備えた反応容器に、イソ
ブタノール60.0S部、ノf2ホルムアルデヒド(ざ
I)%)2A、’lJ部を入れ、温度tgocによけた
後に、メラミン/3.!;/M、無□水71’/l’#
!0−0/st’更に加えた後、昇温し、還流脱水を7
時間継続後、過剰のイソブタノールをキシレンに置換し
て、不揮発分/3Sチ、粘度7.3ストークスポイズ(
20℃)のアεノホルムアルデヒド樹脂溶[(AH−/
)が得られた。
(2)前記AH−/を合成したと同様な反応容器に、n
−ブタノール60.37部、ノ母うホルムアルデヒド(
gA%)24.09部を入れ、温度をgO℃に上げた後
に、メラミン13.tib部、ギ酸0.07部を更に加
えた後、昇温し、還流脱水を7時間継続後、過剰のn−
ブタノールをキシレンに置換して、不揮発分65%、粘
度ざ、/ストークポイズ(20C)のアミノホルムアル
デヒド樹脂浴[(AH−2)が得られた。
〔架橋性共重合樹脂溶液の製造方法〕
(1)攪拌機、温度計、滴下ロートおよび冷却管を備え
た反応容器に、ミネラルスピリットA4.7部を入れ、
温度を90Cに上げた後、下記の単量体および開始剤混
合液を3時間にわたって滴下した。
メチルメタクリレート20部、スチレン33部、コーエ
チルへキシルアクリレート2S部、N−n−ブトキシメ
チルアクリルアミド20部、アクリル酸2部、ドデシル
メルカプタン/、、lt部、アゾビスイソブチロニトリ
ル2.5部。
滴下終了後アゾビスイソブチロニトリル7.2部を追加
し、同温度でq時間反応を行い、酸価/g−2、重量平
均分子量S/、2θOおよび不揮発分、!i?、99g
の樹脂溶液を得た。粘度は10、/ストークスポイズ(
20C)であった。
これをNH−/とじた。
(2)前記NH−/を合成したと同様の反応容器にミネ
ラルスピリット66.7部を入れ、温度をgSCによけ
た後、下記の単量体および開始剤混合液を3時間にわた
って滴下した。
メチルメタクリレート/2.3部、スチレン2!;部、
2−エチルへキシルメタクリレート35部、エチルアク
リレート70部、N−n−ブト印ジメチルアクリルアミ
ド/S部、メタクリル酸コ−!;ssドデシルメルカプ
タン9.2部、アゾビスイソブチロニトリル2g部。
滴下終了後、アゾビスイソグチロニトリル1.2部を追
加し、反応温度を90Cに昇温させた後9時間反応を行
い、酸価//3.3、重量平均分子量’17.400お
よび不揮発分60.2−の樹脂溶液を得た。粘度はざ、
qストークデイズ(2部℃)であった。これをNH−2
とした。
実施例1 樹脂溶液(AH−/)2.3部に、二酸化チタンg/、
1部、ミネラルスピリット6部、キシレン6部を加え、
サンドミルで10ミクロン以下(グラインドr−ジによ
る測定;以下同じ)に練合分散後、樹脂溶液(AH−/
)/、!−,5都、非水溶媒分散物(にD−/)151
部、ミネラルスピリット72部〜キシレンq部を加えて
、攪拌混合し、均一な顔料分散液とした。
サラニ、ノやラドルエンスルホンff(,30%エチレ
ングリコールモツプチルエーテル溶a)を2部加え、攪
拌機で均一に混合した。
得られた本発明の非水分散型樹脂組成物を〜磨き軟鋼板
<o、gxりoxiso■)に膜厚が3!;−1IOミ
クロンになるようにエアースプレー塗装し、室温に2部
分放置後、各所足の温度で加熱乾燥させ、試験片とした
表−2に塗膜の加熱乾燥条件および性能試験結果を示す
実施例2〜す及び比較例1−2 表−/に示す配合で実施例/と同様にして非水分散型樹
脂組成物を調整し、実施例/と同様に試験液に塗装し、
塗膜性能試販に供した。
その結果を表−2に示した。
表−/配合 (配合単位二部) (注/ン三菱鉛筆Uniを使用し、塗膜に対し弘S0の
角度で当て、そのまま前方に軽く押し、塗膜に鉛筆によ
る痕跡の残らない鉛線の硬さ。
(注2)がパン目テーグハクリテスト。
(注3)エリクセン試験機による。
(注40JIS−に一!r’I(70sル、/3.3B
法による。
(注S)耐湿性試験(!rOc%??%RH<)120
時間後、がパン目オープハクリテスト。
◎lθ0/100−9!;/10θ 09弘/100−g5//θ0 ΔざIt/100〜ルO/10θ x!r9/100−0/100 (注6)耐塩水噴霧性;素地まで達するクロスカットを
入れた試験片を塩水噴霧試験機 (Jl5−2−237/)で100時間1jlilた後
、クロスカット部をセロハンチーツバクリした。
◎(ハクリ巾二片巾)θ〜/、θ簡 ○(ハクリ巾:片巾)ハ/〜コ、OwmΔ(ハクリ巾二
片巾)2.l〜3、0wnX(ハクリ巾:片巾)、1.
/un以上(注7)耐水性;20℃の水道水にS日間浸
漬後、がパン目テープハクリテスト。
◎lθ0/100〜96/100 0911/100−g!;//θQ ΔざII/10θ〜60/lθO xA:9/100−0/100 (注ざ)Sチ硫酸水溶液に一0℃以下で弘g時間浸漬し
た後、塗膜外観及び7クレの発生を判定する。
(注9)31b苛性ソーダ水溶液に20℃以下でtざ時
間浸漬した後、塗膜外観及び7クレの発生を判定する。
、j 実施例S 非水溶媒分散物(にD−2)り0部に、二酸化チタンg
/、g部、ミネラルスピリット15m、キシレンAPI
(lt−加え、サンドミルで90ミクロン以下(グライ
ンドゲージによる測定;以下同じ)に練合分散波、!ロ
ックイソシアネート化合物〔商品名タケネート8g20
t4SIJ、有効NCOダ3%:武田薬品工業■製)9
9部、非水溶媒分散物(にD−2)7部部、ミネラルス
ピリット9部、キシレン2部を加えて攪拌混合し、均一
な顔料分散液とした。さらに、ジブチルチンジラウレー
ト(解離触媒)005部を加え、攪拌機で均一に混合し
た。
得られた非水分散型組成物を磨き軟鋼板(0,g×りO
×7!;Om)に、膜厚が3!−4tOミクロンになる
ようにエアースプレー塗装し、景温に20分放置後、各
所定の温度で加熱乾燥させ、試験片とした。表−グに塗
膜の加熱乾燥条件および性能試験結果を示す。
実施例6〜g及び比較例3〜ダ 表−3に示す配合で実施例Sと同様にして非水分散型樹
脂組成物を調整し、実施例Sとfilaに、試験板に塗
装し、塗膜性能比軟試験に供した。
その結果は表−グに示した。
表−3配合 (配合単位二部) (有効NCo7.7%) 各試駆項目の試験条件は表−2と同じ。
実施例9 樹脂l@液<NH−2)At部に、二酸化チタンg/、
g部、ミネラルスピリット70部、キシレン70部を加
え、サンドミルで70ミクロン以下(グラインドゲージ
による測定;以下同じ)に練合分散後、樹脂浴1(NH
−,2)/A部、非水溶媒分散物(KD−3)100部
、ミネラルスピリット10部、キシレン2部を加えて、
攪拌混合し、均一な顔料分散液とした。
さらに、パラトルエンスルホン酸(3θ優エチレングV
コールモノブチルエーテル浴液ンを一部加え、攪拌機で
均一に混合した。
得られ/ヒ本発明の非水分散型樹脂組成物を、磨き軟鋼
板CO,g×70x/!θ禦)に膜厚が3!−4,0ミ
クロンになるようにエアースプレー塗装し、室温に20
分放置後、各所足の温度で加熱乾燥させ、試験片とした
表−6に塗膜の加熱乾燥条件および性能試験結果を示す
実施例70〜13及び比較例5〜6 表−5に示す配合で実施例9と同様にして非水分散型組
成物を調整し、実施例りと同様に試験板に塗装し、塗膜
性能比較試験に供した。
その結果を表−乙に示した。
表−5配合 (配合単位二部) 前記比較試験より明らかに、本発明の非水分散型樹脂組
成物から得られた塗膜は、硬度、可撓性、耐衝撃性、側
薬品性及び耐湿性、耐水性、耐塩水噴霧性後の二次密着
性が非常に優れるという特徴を有するものであった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11(A+単量体(1)〜偵)は溶解するが、ビニル
    エステル、単量体(11)および単量体偵)とから得ら
    れるビニルエステル変性Vニル共重合体れ溶解しない脂
    肪族炭化水素系溶媒中で、 中α、β−モノエチレン性不飽和単量体を共重合して得
    られる溶媒可溶性ビニル樹脂分散安定剤・・・・・・・
    ・・30−40重量−の存在下で、 (1)α、β−モノエチレン性不飽和カルがン酸ノヒド
    ロキシアルキルエステル単量体ト、(1)前記(11)
    以外のα、β−モノエチレン性不飽和単量体とから成る
    単量体混合物73〜デフ重、量−と、 (a1分子中にエポキシ基を/個以上有するエポキシ化
    合物と、←J不飽和モノカルがン酸とから得られるビニ
    ルエステル3〜2SX量*との混合物・・・・・・・・
    ・70−20重量−を重合して得られる ビニルエステル変性ビニル系重合体の非水分散物と、 g3)架橋剤 とからなる非水分散型樹脂組成物。 (2)(IIα、β−モノエチレン性不飽和単量体が、
    0)一般式 %式% 〔式中R扛H又はCH,、n扛6〜/ざの整数を示す〕 で示されるα、β−モノエチレン性不飽和単量体・・・
    5〜60重量−と (ロ)前記0)以外のα、β−モノエチレン性不飽和単
    量体・・・aO〜9s重量% との混合物である、特許請求の範囲第(1)項記載の非
    水分散ffi樹脂組成物。 α、β−モノエチレン性不飽和単量体が、2−エチルヘ
    キシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)ア
    クリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ドデシル
    (メタ)アクリレートおよびステアリル(メタ)アクリ
    レートから選ばれた、少くとも1個の化合物である特許
    請求の範囲第(2)項記載の非水分散型樹脂組成物。 (4)前記Illα、β−モノエチレン性不飽和カルが
    ン酸のヒト四キシアルキルエステル単量体と、l)前記
    (11)以外のα、β−モノエチレン性不飽和単量体は
    、前者のく103〜30重量−に対し、後者(1)が7
    θ〜97重量−の割合の単量体混合物である、特許請求
    の範囲第(1)項記載の非水分散型樹脂組成物。 (5)前記ビニルエステルは、 (a)分子中にエポキシ基′t−/個以上有するエポキ
    シ化合物のエポキシ基1モルに対し、(b)不飽和モノ
    カルがン酸のカルがキシル基0.1.−7.2モルの割
    合でエステル化反応せしめて得られた反応生成物である
    特許請求の範囲g(11項記載の非水分散型樹脂組成物
    。 +61a)架橋剤が、アミンホルムアルデヒド樹脂であ
    シ、(Al/e)の固形分配合比が5θ〜90/3O−
    IOC重量比)である、特許請求の範囲第(1)項記載
    の非水分散型樹脂組成物。 (7)但)架橋剤が、ブロックイソシアネート化合物で
    あシ、成分内申の水酸基/成分(81中のイソシアネー
    ト基−///、、/〜//θ、5である、特許請求の範
    囲第(1)項記載の非水分散型樹脂組成物。 (8113架橋剤が、(1)α、β−モノエチレン性不
    飽和カルがン酸アミドのN−アルコキシメチル化単量体
    と、(2)前記(1)以外のα、β−モノエチレン性不
    飽和単量体とから得られる架橋性共重合樹脂溶液であシ
    、^/(8の固形分配合比がlO〜?O/?θ〜10(
    重量比〕である、骨杆請求の範囲第(11項記載の非水
    分散型樹脂組成物。 (9)釆橋性共重合樹脂が、 (11α、β−モノエチレン性不飽和カル?ン酸アミド
    のN−アルコキシメチル化単量体・・・5〜30重1%
    、 (2)α、β−モノエチレン性不飽和カル?ン酸・・・
    0.!;−10重量%、及び (3)前記(1)及び(2)以外のα、β−モノエチレ
    ン性不飽和単量体・・・40−90重重量から得られた
    共重合樹脂である、特許請求の範囲第(8)項記載の非
    水分散型樹脂組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02227475A (ja) * 1989-02-28 1990-09-10 Hirofumi Aoki 塗料

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