JPS624751A - 界面活性型蒸発抑制剤を含む水性ポリマ−組成物 - Google Patents

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】 含水ポリマー製品、たとえば水性ペイント、スティン、
接着剤、印刷インキおよび塗料は安全であり、経済的で
あり、使用しやすいため、有用性が高まっている。しか
しこの種の製品の乾燥性は多様であり、容易には制御で
きない。これらは基本的には水の蒸発性に限定されてい
るからである。

従って水性ポリマー製品の乾燥性は温度、湿度および風
速などの条件により大幅に左右される。たとえばこの種
の製品の塗膜は高温の乾燥した風通しの良い条件下では
実際上直ちに乾燥し５るが、重ね性に乏しくなる。さら
Ｋこのような乾燥条件は塗膜の地質、支持体への浸透性
および付着性を損いゃ丁い。

有機溶剤中に保有されるポリマー組成物は、広範な沸点
および揮発性をもつ溶剤または溶剤混合物を用いて使用
条件に応じて乾燥性を制御しつるという点で水性製品と
異なる。たとえばアルキド樹脂を用いる消費者ペイント
は、たるみ、流れおよび吸塵を最小限に抑えて塗膜を硬
化させるのに十分な乾燥速度であり、しかもはけまたは
ローラーで重ね塗りする際にもペイントが良好に“ａｈ
込む”ように選ばれた揮発性をもつ炭化水素系溶剤を用
いて調整される。この種の有機溶剤性組成物の欠点は、
掃除が困難であること、有機溶剤の毒性、環境汚染、お
よび最終的には廃棄される有機溶剤が比較的高価である
ことである。

水性組成物の乾燥速度の問題を解決する際に一般に行わ
れることは、実質量の水溶性溶剤をこれらの系に添加し
てウェットエツジ（Ｗｅｔ−ｅｄｇｅ　）または風乾時
間を高めることである。これらの技術については以下に
論じられている。エム・ディー・アントリユース、′エ
チレンおよびプロピレングリコールがラテックスペイン
トの乾燥性に与える影響″、ジャーナル・オブ・ペイン
ト・テクノロジー、４６巻、４０頁（１９７４年）；デ
ィー・ニー・サリバン、“ラテックスおよびラテックス
ペイントの塗膜からの水および溶剤の蒸発″、ジャーナ
ル・オブ・ペイント・テクノロジー、４７巻、６６頁（
１９７５年）：およびシー・アール・マルテンス、′水
性塗膜”（ファン・ノストランド・ラインホルト）、１
５３頁（１９８１年）。

これらの参考文献には水性塗膜の補助溶剤として短鎖水
溶性アルコールを使用して、ウェットエツジまたは風乾
時間を延長するほかに、凍結融解安定性を改善し、ラテ
ックス粒子の融合を助け、均展性を改善することなどが
示されている。ウェットエツジまたは風乾時間を改善す
るためにはこれらの低分子量補助溶剤を大量に（しばし
ば総揮発性成分含量に対し１０〜２０％、またはそれ以
上）必要とする。これらは単に水に完全に溶解し、これ
により水の蒸気圧を低下させることにより機能すると考
えられるからである。これらの補助溶剤が示す界面活性
は低く、これを大量に使用すると水性組成物固有の利点
が無効になりゃすい。

溜めの表面に蒸発遅延剤を使用して水の蒸発を制御する
ことは当業界で知られている。蒸発遅延剤は一般に脂肪
族のアルコールおよびエーテルアルコール（炭素原子１
６〜３０個を含む）であり、これらはたとえば米国特許
第３，１４６，０５９号およびインド特許第７０．６７
０号明細’Ｉ’に記載されている。これらの長鎖アルコ
ールを水の表面に単層状で用（ζることＫついてはさら
にイー・アール・ノアおよびアール・ジー・ドレスラー
、水の蒸発遅延における奇数および偶数鎖線アルコール
の単層の性能″ アイ・アンド・イー・シ・プロダクト・リサーチ・アン
ド・ディベロップメント、６巻、１３２頁（１９６７年
）その他の文献中にさらに論じられている。これら長鎖
のアルコールおよびエーテルアルコールはそれらの界面
活性により比較的純粋な水に対しては有効であるが、多
成分系の水性ポリマー組成物におけるこれらの有用性は
これまで認められておらず、また見出されていない。

米国特許第２，９６５，６７８号明細書には分枝鎖アル
コールを湿潤剤および界面活性剤として使用することか
示されている。しかし、非分枝鎖化合物が水性ポリマー
組成物の水分蒸発遅延に有効であることは教示または示
唆されていない。

米国特許第３，２８７，３００号明細書には、脂肪族カ
ルボン酸をポリビニルエステルエマルジョン中に使用す
ることにより融合温度を低下させることが教示されてい
る。この明細書には蒸発抑制について、またポリマー組
成物からの水の蒸発を減少させるためにＣ１０””２４
脂肪族直鎖化合物を使用することの重要性については何
ら教示されていない。

米国特許第３，５５３，１２３号明細書には、天然およ
び合成のワックスおよび樹脂のエマルシコンであり、き
わめて大量（すなわち４０〜５０％）の揮発性有機溶剤
を含む清浄用および研磨用化合物が示されている。さら
に、この明細書に示された乳化剤は、高度に分枝してお
り、比較的少ない数の炭素原子（すなわち１２〜１８個
）を有し、あるいは高い数のオキシエチレン単位を有す
６と述べられているので、蒸発抑制剤としては有効でな
いと思われる。

米国特許第３，８４７，８５５号明細書には重合反応の
ために揮発性界面活性剤を使用するラテックス重合法が
示されている。この明細書には蒸発抑制については何ら
教示されておらず、またそこに述べられた種々の界面活
性剤のいずれかが水の蒸発遅延に有効であるという教示
または示唆はない。

むしろこの明細書に記載された不安定な界面活性剤は重
合過程における成分として用いられている。

米国特許第３，９８８，２７５号明細書には、脂肪酸な
どの乳化剤を用いて合成ゴムの濃厚なラテックスを調製
するための重合法が示されている。ラテックス配合物か
らの水の蒸発速度を抑制するための方法は教示または包
含されていない。この明細書に示された乳化剤は、一般
にあまりにも非対称的であり、比較的短い鎖長のもので
あるため、一般に蒸発抑制には不適当である。

米国特許第４，１３１，５８５号明細書には床磨きエマ
ルジョン用の可塑剤型均展剤が示されている。

これらの均展剤は非線状アルキル系またはアルキルベン
ゼン系炭化水素基を含むことが必要とされ、従ってこれ
らは水の蒸発を遅延させる密な表面膜を形成しないので
、適切な蒸発抑制剤ではないと思われる。さらにこれら
はアルキル鎖中に１５個以下の炭素原子を含むことが必
要とされる。この明細書は線状アルコール誘導体が使用
されないことを詳細に教示している。

米国特許第４，３３０，３３８号明細書には薬剤コーチ
ング用組成物として使用するための、有機溶剤に溶解し
た樹脂の水中エマルジョンが示されている。この明細書
は安定なエマルジョンの調製を補助すべきであるという
点以外は、界面活性剤の選択に関して何ら教示または示
唆していない。それらの界面活性または水の蒸発に対す
る作用に関しては何ら教示または示唆されていない。乳
化剤として示されたエトキシル化脂肪アルコールはラウ
リル（炭素原子１２個）疎水基を有するにすぎず、有効
な蒸発抑制剤として用いるためＫはエトキシル化度が高
下ぎる。

米国特許第４，４５４，２６０号明細書には有機溶剤中
の水溶性ポリマー懸濁液、およびこれに界面活性剤を使
用することが示されている。これらの物質は次いで水に
溶解され、油井からの石油の回収に用いるポリマー浴液
が調製される。この明細書は水性ポリマー組成物からの
水の蒸発速度を低下させるために長い直鎖状の脂肪族化
合物化合物を使用丁ぢこととは全く無関係である。むし
ろこの明細書には脂肪酸のアルカリまたはアルカリ士金
属塩を有機溶剤中の水溶性ポリマー懸濁液のための増粘
剤として使用することか教示されている。

本発明者らは意外にも、界面活性を有する長鎖の脂肪族
炭化水素型化合物を低水準で用いて水性ポリマー組成物
の乾燥特性を制御および改良しうろことを見出した。こ
れらの長鎖脂肪族化合物は１重量％以下の低い水準で蒸
発抑制剤として有効である。それらの有効性は、最初は
水性ポリマー中に均一に混入していた場合でも、これら
が空気／水面界に高度に濃縮されかつ圧縮された状態で
配列しうることによると考えられる。

本発明の目的は、界面活性を有する長鎖の非分枝鎖脂肪
族化合物を低水準で用いて水性ポリマー組成物からの水
の蒸発速度を低下させる方法を提供することである。ま
た本発明の目的は、支持体上に施した場合、水性塗膜な
どのウェットエツジまたは風乾時間を延長することであ
る。さらに本発明の目的は、容器内での水性ポリマー組
成物のスキンニングを減少させ、ローラおよびはけなど
の塗布器具上での乾固を遅延させることである。

さらに他の本発明の目的は、水性ポリマー塗料の塗膜形
成性／付着性を、これに低水準の界面活性型蒸発抑制剤
を含有させることにより改善することである。

本発明は水性ポリマー製品に界面活性を有する脂肪族の
０１６以上の炭化水素化合物を含有させることにより、
水性ポリマー製品からの水の蒸発速度を低下させる方法
に関する。また本発明はこれらのＣ１０以上の界面活性
蒸発抑制剤を含む水性ポリマー組成物に関する。本発明
に用いられる脂肪族の界面活性型蒸発抑制剤には１６原
子以上の飽和非分枝炭素−炭素鎖長からなり、親水基１
個または２個以上を含む炭化水素型化合物が含まれる。

これらの蒸発抑制剤は、好ましくは約１重量％以下の水
準で水性ポリマーに均一に含有させることができる。

蒸発抑制剤には、好ましくは長い直鎖状のアルコール、
エーテルアルコール、オヨヒカルポン酸塩が含まれる。

蒸発抑制剤は水性ポリマー塗膜のウェットエツジまたは
風乾時間を延長するのに有効であり、はけまたはローラ
ーによる重ね塗りに際して塗膜を良好に溶融または溶融
混入させる。これらの蒸発抑制剤は容器内における水性
ポリマーのスキンニングを遅延させ、塗布器具上におけ
る乾固を減少させ、塗膜形成性／付着性を改善するのに
も有効である。

本発明は水性ポリマー製品からの水の蒸発速度を低下さ
せるための新規な方法に関するものであり、また界面活
性を有する脂肪族の０１６以上の蒸発抑制剤を低水準で
含む新規な水性ポリマー組成物に関するものである。こ
れらの長鎖脂肪族蒸発抑制剤を低濃度で水性ポリマー製
品、たとえばラテックス塗料に使用することにより、塗
膜のウェットエツジまたは風乾時間が延長され、塗膜形
成性／付着性が改善され、スキンニングが減少する。

本発明を実施する際に有用な蒸発抑制剤には約１６原子
以上の飽和非分枝炭素−炭素鎖長な有し、親水基１個ま
たは２個以上を含む界面活性脂肪族化合物が含まれる。

特に有用な蒸発抑制剤には、たとえば直鎖状のアルコー
ル、エーテルアルコール、カルボン酸およびその塩が含
まれる。これらの蒸発抑制剤は次式の構造をもつ。

またはＣＨ３（ＣＨ２）ｍ　、Ｃ０ＯＲまたはＣＨ３（
ＣＨ２）ｍＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２０Ｈ上記式中ｍ
は約１５〜約２５の整数であり；ｎはＯ〜約３の整数で
あり；ｙは１〜約４の整数であり：２はＯ〜約３の整数
であり；Ｘは−Ｈまたは−ＣＨ３であり；Ｒは−Ｈ９−
ＮＨ４ｔアミンまたはアルカリ金属塩であり：ｎと２の
和は３を越えない。好ましくはｍは１８〜２４、ｎはθ
〜２、ｙは２〜４．２はＯ〜２、Ｒはアミンまたはアル
カリ金属塩であり、ｎと２の和は２を越えない。

より好ましくはｌ）　　ｍは２０〜２４であり、ｎは０
であり、ｙは２もしくは３であり、２はＯもしくは１で
あるか、または　ＩＩ）ｎは１もしくは２であり、２は
Ｏである。きわめて好ましくはｎはＯであり、ｙは２で
あり、２はＯまたは１である。

これらの蒸発抑制剤は、好ましくは　−ＯＨ。

−ＣＯＯＨの塩、−ＯＣＨＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２０Ｈ。

ス。

（式中、Ｘ、ｎ＋ｙおよび２は先きに定義されたもので
ある）から選ばれる親水基を含む。他の種々の親水基、
たとえばサルフェート、スルホネート、アミン、アミン
オキシド、アミド、ホスフェート、およびホスホネート
も本発明に適していると思われる。

本発明の実施に適した蒸発抑制剤の若干の例はヘキサデ
カノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナ
デカノール、アイコサノールおよび関連のエーテルアル
コールおよびカルボン酸である。本発明に使用するため
のきわめて好ましい蒸発抑制剤は１−アイコサノール［
ＣＨ（ＣＨ２）１８ＣＨ２０Ｈ〕である。

蒸発抑制剤は好ましくは均一に水性ポリマー組成物中に
取り込まれる。これらは種々の方法で、たとえば有機溶
剤中の希溶液として、微細な粉末として、溶融液として
、また水中のエマルジシンとして組成物に添加すること
ができる。蒸発抑制剤は当技術分野で既知のいずれかの
技術によりポリマー組成物中に混合またはブレンドしう
る。本発明に有用であるためＫは、蒸発抑制剤を上記の
ように溶液または溶融液として添加しうるが、これら自
体は標準状態で固体でなければならない。

本発明は比較的低水準の蒸発抑制剤をポリマー組成物中
に用いて行われる。これにより溶剤性の系の場合と同様
に乾燥性を制御することができるが、水性組成物の利点
をすべて保有する。蒸発抑制剤の個々の濃度は、使用す
る個々の化合物、個々のポリマー配合物、および使用条
件に依存するであろう。上記の蒸発抑制剤の有効濃度は
一般にポリマー組成物の総重量に対し５重量％以下であ
り、好ましくはこの濃度は約１重量％以下である。蒸発
抑制剤１種または混合物を本発明の実施に際し使用しつ
る。

好ましい実施態様は水性ポリマー組成物に蒸発抑制剤を
水中のプレエマルジョンとして添加することである。よ
り好ましくは、水中の抑制剤プレエマルジョンは、エマ
ルジョンの安定化を助ける補助界面活性剤を含む。抑制
剤の表面遮断作用または界面活性を妨げない乳化剤を選
ぶことが重要であり、脂肪族長鎖カルボン酸の塩が好ま
しい。

蒸発抑制剤は適切な有機溶剤中の溶液として添加しても
よい。

水性ポリマー組成物中における上記の蒸発抑制剤の有効
性は、これらが高度に圧縮された密な単層を空気／水面
界に形成しうろことによると考えられる。その分子の炭
化水素部分は空気の方へ向き、一方親水基は水の表面領
域にあると推定される。意外にも上記の蒸発抑制剤は、
多数の成分および他の競合する界面活性成分がポリマー
組成物中に存在しても、また組成物中に均一に混入され
ていても、良好な界面活性を示し５る。上記の圧縮され
た密な単層の形成に有用な蒸発抑制剤自体は標準状態で
固体のものであると思われる。

蒸発抑制剤は種々の水性ポリマー組成物、たとえばペイ
ント、スティン、フェス、塗料、接着剤およびインキの
乾燥性の制御に有用である。これらの水性ポリマー組成
物には、たとえばポリマーラテックス、溶解型ポリマー
、およびコロイド分散系（たとえばシー・アール・マル
テンス、　　“クォーターボーン・コーティングズ、（
ファン・ノスト２ンド・ラインホルト）、４１〜５１頁
（１９８１年）Ｋ記載されたもの）が含まれる。

上記の抑制剤はアクリル系ラテックス型組成物、たとえ
ば米国特許第４，１２９，４４８号、第４，１０２．８
４３号、および第３，７３６，２８６号各明細書に記載
されたものに用いるのに特く好適である。

これらの記載をここに参考として引用する。本発明の好
ましい実施態様においては、ポリマー組成物はビニル系
またはアクリル系エマルジョンの水性分散液、たとえば
水性のペイント、スティン。

接着剤およびフェスの製造に用いられるものである。

ペイント用として適した水性ポリマー組成物は付加重合
体の水性分散液であり、゛これらは一般に直接乳化重合
により得ることが大部分の場合きわめて好都合である。

同様に適切な水性ポリマー組成物には水溶液型ポリマー
、水中の樹脂エマルジョン、およびコロイド分散系が含
まれる。水性ゝインドの製造に用いられるこれらの分散
液のウチきわめて重要なものは、下記のホモポリマーお
よびコポリマーを含むポリマーである。（１）１〜１８
個の炭素原子を有する脂肪族酸のビニルエステル。

特に酢酸ビニル：　（２１１〜１８個の炭素原子を有す
るアルコールのアクリル酸エステルおよびメタクリル酸
エステル、特にアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸２−ニチルヘキシル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、およびメタク
リル酸ブチル；ならびに（３）モノ−およびジ−エチレ
ン性不飽和炭化水素。

たとえばエチレン、インブチレン、スチレンおよび脂肪
族ジエン、たとえばブタジェン、イソプレンおヨヒクロ
ルプレン。

ポリ（酢酸ビニル）、ならびに酢酸ビニルと下記のモノ
マーのうち１種または２種以上、すなわち塩化ビニル、
塩化ビニリデン、スチレン、ビニルトルエン、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、上記のアクリル酸およ
びメタクリル酸のエステル１種または２種以上とのコポ
リマーは水性ペイントの塗膜形成成分として周知である
。同様に上記のアクリル酸またはメタクリル酸のエステ
ル１種または２種以上と下記のモノマー１種または２種
以上、すなわち酢酸ビニル、塩化ビニル。

塩化ビニリデン、スチレン、ビニルトルエン、アクリロ
ニトリルおよびメタクリロニトリルとのコポリマーも多
少とも好都合に水性ペイントに用いられる。エチレン９
．イソブチレンおよびスチレンのホモポリマー、ならび
にこれらの炭化水素１種または２種以上と１種または２
種以上のアクリル酸またはメタクリル酸のエステル、ニ
トリルまたはアミドとの、あるいはビニルエステル、た
とえば酢酸ビニルおよび塩化ビニルとの、あるいは塩化
ビニリデンとのコポリマーも用いられる。ジエンポリマ
ー＆未一般に水性ペイント中に下記のモノマー１種また
は２種以上、すなわちスチレン、ビニルトルエン、アク
リロニトリル、メタクリロニトリル、および前記のアク
リル酸もしくはメタクリル酸のエステルとのコポリマー
の形で用いられる。上記３種の一般的種類のコポリマー
いずれについても、乳化重合により製造するために用い
られるモノマー混合物に少量の、たとえばｈ−ｚｓ％ま
たはそれ以上の酸七ツマ−を含有させることもと（一般
的に行われる。用いられる酸にはアクリル酸、メタクリ
ル酸、イタコン酸、アコニット酸、シトラコン酸、クロ
トン酸、マレイン酸、フマル酸、アクリル酸二単体など
が含まれる。

ペイント中の乳化重合体として用いられるこれらの水性
分散液は、陰イオンを、陽イオン型、または非イオン型
の乳化剤１種または２種以上を用いて行われる。型に関
係なく２種以上の乳化剤の混合物も使用しつる。ただし
一般には認めつるいかなる葉であっても陽イオン型と陰
イオン型とを混合することは望ましくない。これらは互
いに中和し合うからである。これらの分散ポリマーの平
均粒径ないしは直径は約０．０３〜３ミクロン、または
これ以上である。ここで述べる粒径とは、“重量平均直
径”である。この数値（ミクロンで表わす）は電子顕微
鏡により測定できる。一般にこれらの乳化重合体の分子
量は高く、たとえば約１００゜０００〜１０，０００，
０００（粘度平均）であり、５００．０００以上が最も
一般的である。

一般に１ガロン（約ａ８１）のペイントは塗膜形成性樹
脂的０．５〜３ポンド（約０．２〜１．４　ｋｇ）、お
よび微細顔料約０．２〜約５ポンド（約０．１〜２．３
ｋｌｉＦ）からなる。代表的顔料は二酸化チタンその他
のチタン系顔料、白鉛、酸化亜鉛、硫化亜鉛、硫酸バリ
ウム、炭酸カルシウム、リトポン、シリカ。

タルク、マイカ、クレー、酸化鉄、カーボンブラック、
硫化カドミウム、トルイジンレッド、クロムオレンジ、
クロムイエロー、クロムグリーン。

その他当業界で既知のものである。代表的な塗膜形成性
樹脂ラテックスは、アクリル酸アルキルおよびメタクリ
ル酸アルキル、酢酸ビニル、スチレン−ブタジェン、そ
の他当業界で既知のものである。代表的な塗膜形成性樹
脂ラテックスは、アクリル酸アルキルおよびメタクリル
酸アルキル、酢酸ビニル、スチレン−ブタジェン、その
他当業界で既知のものである。少量の他の塗料用添加物
、たとえば消泡剤、うどん粉病防除薬、増粘剤、湿潤剤
、靜菌薬などをペイント配合物に含有させてもよい。本
発明は顔料を含まない透明なラテックス塗料、スティン
およびフェノにも使用できる。

以下の例は本発明をさらに説明するために提示され、制
限的な意味をもつものではない。

例■〜■ 種々の長鎖脂肪族炭化水素系化合物を、ラテックスおよ
び配合ラテックス塗料の双方において抑制剤としての評
価を行った。ラテックスはローム・アンド・ハース・カ
ンパニーからエマルジョン（Ｅｍｕｌｓｉｏｎ）Ｅ−１
６３０として販売されている、固形分４５重量％の合成
アクリル系ポリマーの水性エマルジョンであった。配合
ラテックス塗料は同じアクリル系エマルジョンを以下の
配合に従って用いて調製された。

成　　分　　　　　　　　　　　　（重量部）アクリル
系ラテックス（Ｅ−１６３０）　　　　　　　　　　６
００湿潤剤　　　　　　　２０ 消　　泡　剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２．５融合助剤　　　　　４０．０ 増粘剤　　　　　　２４．８ 中和塩基　　　　　　６．４ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
７０．８未配合ラテックスおよび配合ラテックス塗料そ
れぞれの試料２５ｇを直径９Ｃｒｎの皿に入れ、それぞ
れに蒸発抑制剤として試験丁べき各種炭化水素系化合物
の０．２重量％溶液（ヘキサン中）１ｇを滴加した。ヘ
キサンをフラッシュ蒸発させたのち、水の蒸発による各
試料の重量損失を測定し、蒸発抑制剤を含まない対照試
料と比較した。結果を蒸発低下率（％）として表わし、
表■に示す。

」１−Ｌ 蒸発低下率（２５°Ｃ）％ 蒸発抑制剤　　　　　　　配合 ラテックス　ラテックス塗料 烟　なし　　　　　　ｏ　　　　、。

例Ｉ　ＣＨｓ　（ａ（ｔ）＋ｓ　ＯＨ２８１３例ＩＩ　
ｃ）Ｉｓ　（ＣＨｔ）＋ｙ　ＯＨ２３１３例ＩＩＩ　Ｃ
Ｈｓ　（ＣＨ，）＋、ＯＨ７２６０例ＴＶ　ＣＩ−Ｔｓ
　（ＣＨ，）ｇＯＨ７５１’を例ＶＩ　ｃＨｓ（ＣＨｔ
　）２１０ＣＨ！　ＣＨｔ　ＯＨｓ　ｓ　　　３０例　
■オレイン酸　　　　　　　　　〇　　　　　　　−例
　■ステアリン酸　　　　　　　１７％　　　　　−例
■〜Ｍ 他の化合物をそれらの蒸発抑制剤としての有効性につき
、上記の例Ｉ〜■の方法に従って評価した。ただしヘキ
サン中の０．１重量％溶液を用いた。

この評価の結果を表■に示す。

表■ 対照　　　　　な　　し　　　　　　　　　　　　　　
００例■ １−アイコサノールＣＨ３（ＣＨ２）０．ＯＨを透明ラ
テックス塗料中に均一に含有させた場合の蒸発抑制剤と
しての評価を行った。固形分４６．５重量％のアクリル
系ラテックス（ローム・アンド・ハース・カンパニーに
より巴ブレックス（Ｒｈｏｐｌｅｘ）ＡＣ−６１として
販売）３１．５．！ｉ＋に攪拌下水９．０ｇおよび増粘
剤ヒドロキシエチルセルロースの２重量％水溶液３．５
ｇを添加した。次いでこの混合物にメチルエチルケトン
２ｇに溶解した１−アイコサノール１００Ｉｎ９を攪拌
下に添加した。同様にして、ただし１−アイコサノール
を含まないメチルエチルケトン２ｇを用いて、対照配合
物を調製した。

被験配合物および対照配合物の水分蒸発速度を２５°Ｃ
および相対湿度５５％において重量分析により測定した
。新鮮な塗料を、塗料の流延塗膜の縁に直角に（縁を含
めて）種々の経過時間ではけ塗りすることにより、試料
の風乾時間を測定した。

風乾時間は、明瞭な境界線が流延塗膜の縁に残る時間と
定義される。これは、はけ塗りされたフィルムが容易に
は混入しない程度にまでその縁で乾燥が起こったことを
示す。この評価の結果を表■に示す。

表■ 対照　１−アイコサノール 水分蒸発速度　　　　　　０．０７２　　　　０．０３
７（ｍ９／分、　ｃｒｔｔ　） 風乾時間　　　　　　　　１．０　　　　　２．５例Ｘ
■ １−アイコサノールを白色アクリル系ラテックスペイン
ト中における蒸発抑制剤として評価した。

まず８０＠Ｃで１−アイコサノー／Ｌ／６．ｏｉ、ステ
アリン酸１．４Ｉ！、３０％アンモニア１．４．！ｉＩ
、および脂肪族炭化水素系溶剤（エクソン社よりノルパ
ル（Ｎｏｒｐａｒ　）　１３として販売）１０ｇの混合
物を溶解することにより調製し、次いで８０°Ｃに予熱
された水６０９で攪拌し、混合物を速やかに水浴中で冷
却した。次いで下記の配合に従って白色ペイントを配合
した。

カラレス・ディソルバー中で混合： 水　　　　　　　　　　　　　　３５．７　　　３５．
７分散助剤　　　　　　　　６．２　　　６．２湿潤剤
　　　　　　　　　１．４　　　１．４消泡剤　　　　
　　　　　２．０　　　　ｚ。

ルチル型Ｔｉｅ、　　　　　１５４．０　　１５．４．
０下記成分を添加ニ アクリル系ラテックス（固形分４０．９％）　　４７８
．１　４７８．１水　　　　　　　　　　　　　　　　
　３０２．０　２２３．０増粘剤　　　　　　　　　　
　　１７．５　１５．５水酸化アンモニウム（３０％）
　　　　　　　　　７．２　　　６．８１−アイコサノ
ールエマルジヲン　　　　　　　０．０　　７８．８（
固形分、容量％）　　　　　　　　　　２５　　　２５
ペイント試料の水分蒸発速度および風乾時間を実施例■
の場合と同様に測定した。結果を表■に示す。

表■ 風乾時間（分）　　　　　２　　　１０例Ｘ■ １−アイコサノールを、貯蔵ラテックスのスキンニング
減少における有効性について評価した。

固形分４６．５重量％のアクリル系ラテックス（ロブレ
ックスＡＣ−６１）１３０ｇずつをｈバイ。

ト（約０．２３１、直径７ｃＭ）のペイント缶に装填し
た。

１−アイコサノールを穐々の添加法により上記試料に添
加した。これらの試料を水分損失につき重量分析法によ
り追跡し、表面上のスキンニングの程度を調べた（２４
時間および４８時間につき）。この評価の結果を表Ｖに
示す。

表Ｖ １、なし　　　　　　　　　　　　　４．３．９　８．
４．９著しい著しい例Ｗ １−アイコサノールを白色アクリル系ラテックスペイン
トにおける塗膜形成性／付着性の改善について評価した
。下記の配合に従って外部用白色ラテックスペイントを
配合した。

ビ 瑠鋏１（１００％）　　　　　　　　　　　　　３．０
　　　１０水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　１２０．０　　１２０．０分散助剤　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　１．５　　　１．５湿潤剤
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｚ５　　
　　１５消泡剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　２２５．０　　２２５．０ルチル型　Ｔｉｄｙ　　　
　　　　　　　　　　　　　２５．０　　　２５．０酸
イヒＪす１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　２５．０　　　　２５．０ケイ酸アルミ
ニウム　　　　　　　　　　　　　　　１４７．３　　
１４７．３クレー　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　５０．０　　　５０．０シリカ・シリケート　　
　　　　　　　　　　　　５．０　　　５．０下記の成
分を添加ニ アクリル系ラテックス（ロブレックスＡＣ−６１）　３
９８．０　３９＋１ＬＯ消泡剤　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　３・θ　　　３・０融合助剤　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ａｏ　　　
　ａ、。

水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２
１．２　１０５．２増粘剤（２５％水浴液）　　　　　
　　　　　　　　　６４．０　　　０・０固形分（容量
％）　　　　　　　　　　　　　　　　　３６　　　３
６スト一マー粘度（ＫＵ、）、　　　　　　　　　　　
　　７７　　６９これらのペイント試料を、予備乾燥し
た（オーブン内で２５０″Ｆ（約１２１°Ｃ）において
３０分間）ストローブマツ（ｗｈｉｔｅ　ｐｉｎｅ　）
上忙実験室用フード内において普通の展延速度ではけ塗
りし、フード内で乾燥させた。塗膜を乾燥速度につい追
跡し、完全に乾燥したのちの塗膜の亀裂について調べた
。この評価の結果を表■に示す。１−アイコテノールを
含むペイントは乾燥時間がより長く、これによりアクリ
ル系ラテックス粒子が融合し、支持体に付着する時間が
より長くなり、従って塗膜の亀裂形成が少なくなること
がわかる。

表■ 乾燥時間（分）５９ 塗膜の亀裂　　　　　　中程度　　　　なし以上の例は
非分枝鎖状の脂肪族長鎖界面活性化合物が水性ポリマー
組成物中において蒸発抑制剤として有効であり、風乾時
間を延長し、スキンニングを減少させ、塗膜形成性／付
着性を改善することを証明している。

（外４名）

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. （１）水性ポリマー組成物に、炭素原子約１６〜約２４
   個の飽和非分枝炭素−炭素鎖長からなり、かつ−ＯＨ、
   −ＯＣＨ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＿２ＯＨ、▲数式、化学
   式、表等があります▼、および−ＣＯＯＲ（これらの式
   中Ｘは−Ｈまたは−ＣＨ＿３であり；Ｒはアミンまたは
   アルカリ金属塩であり；ｎは０〜２の整数であり；ｙは
   １〜約４の整数であり；ｚは０〜２の整数であり；ｎと
   ｚの和は２を越えない）から選ばれる親水基１個または
   ２個以を含む界面活性型脂肪族蒸発抑制剤１種または２
   種以上を低水準で均一に添加することよりなる、水性ポ
   リマー組成物から水の蒸発速度を低下させてスキン形成
   を遅延させ、ウェットエッジ時間を延長させる方法。
2. （２）（ｉ）ｎが０であり、ｙが２もしくは３であり、
   ｚが０もしくは１であるか、またはｉｉ）ｎが１もしく
   は２であり、ｚが０である、特許請求の範囲第１項に記
   載の方法。
3. （３）ｎが０であり、ｙが２であり、ｚが０または１で
   ある、特許請求の範囲第１項に記載の方法。
4. （４）蒸発抑制剤の水準が水性ポリマー組成物の総重量
   に対し約５重量％以下である、特許請求の範囲第１項に
   記載の方法。
5. （５）蒸発抑制剤の水準が水性ポリマー組成物の総重量
   に対し約１重量％以下である、特許請求の範囲第１項に
   記載の方法。
6. （６）水性ポリマー組成物がアクリル系、スチレン−ア
   クリル系、スチレン−ブタジエン系、および酢酸ビニル
   系ポリマーラテックスよりなる群から選ばれる、特許請
   求の範囲第１項に記載の方法。
7. （７）蒸発抑制剤が水性ポリマー組成物に水中のプレエ
   マルジョンとしてまたは有機溶剤中の溶液として添加さ
   れる、特許請求の範囲第１項に記載の方法。
8. （８）プレエマルジョンが乳化剤を含有する、特許請求
   の範囲第７項に記載の方法。
9. （９）乳化剤が脂肪族長鎖カルボン酸の塩である、特許
   請求の範囲第８項に記載の方法。
10. （１０）蒸発抑制剤がＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿５Ｏ
    Ｈ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿７ＯＨ、ＣＨ＿３（Ｃ
    Ｈ＿２）＿１＿９ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿２＿１
    ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿７（ＯＣＨ＿２ＣＨ
    ＿２）＿２ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿７ＯＣＨ
    ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＿２ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）
    ＿２＿１ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２
    ）＿２＿１ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＯＨおよびＣＨ
    ＿３（ＣＨ＿２）＿２＿１ＯＣＨ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ
    ＿２ＯＨよりなる群から選ばれる、特許請求の範囲第１
    項に記載の方法。
11. （１１）蒸発抑制剤がＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿９Ｏ
    Ｈである、特許請求の範囲第１０項に記載の方法。
12. （１２）水性ポリマー製品、ならびに炭素原子約１６〜
    約２４個の飽和非分枝炭素−炭素鎖長からなり、かつ−
    ＯＨ、−ＯＣＨ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＿２ＯＨ、▲数式
    、化学式、表等があります▼、および−ＣＯＯＲ（これ
    らの式中Ｘは−Ｈまたは−ＣＨ＿３であり；Ｒはアミン
    またはアルカリ金属塩であり；ｎは０〜２の整数であり
    ；ｙは１〜約４の整数であり；ｚは０〜２の整数であり
    ；ｎとｚの和は２を越えない）から選ばれる親水基１個
    または２個以上を含む低水準の界面活性型脂肪族蒸発抑
    制剤１種または２種以上の均質な混合物からなる組成物
    。
13. （１３）ｉ）ｎが０であり、ｙが２もしくは３であり、
    ｚが０もしくは１であるか、またはｉｉ）ｎが１もしく
    は２であり、ｚが０である、特許請求の範囲第１２項に
    記載ゐ組成物。
14. （１４）ｎが０であり、ｙが２であり、ｚが０または１
    である、特許請求の範囲第１２項に記載の組成物。
15. （１５）蒸発抑制剤の水準が水性ポリマー組成物の総重
    量に対し約５重量％以下である、特許請求の範囲第１２
    項に記載の組成物。
16. （１６）蒸発抑制剤の水準が水性ポリマー組成物の総重
    量に対し約１重量％以下である、特許請求の範囲第１２
    項に記載の組成物。
17. （１７）水性ポリマー製品がアクリル系、スチレン−ア
    クリル系、スチレン−ブタジエン系および酢酸ビニル系
    ポリマーラテックスよりなる群から選ばれる、特許請求
    の範囲第１２項に記載の組成物。
18. （１８）蒸発抑制剤がＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿５Ｏ
    Ｈ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿７ＯＨ、ＣＨ＿３（Ｃ
    Ｈ＿２）＿１＿９ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿２＿１
    ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿７（ＯＣＨ＿２ＣＨ
    ＿２）＿２ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）＿１＿７ＯＣＨ
    ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＿２ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２）
    ＿２＿１ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２ＯＨ、ＣＨ＿３（ＣＨ＿２
    ）＿２＿１ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＯＨおよびＣＨ
    ＿３（ＣＨ＿２）＿２＿１ＯＣＨ＿２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ
    ＿２ＯＨよりなる群から選ばれる、特許請求の範囲第１
    ２項に記載の組成物。