JPS6357651A - カチオン性ゴムラテツクス、その製造方法及び使用 - 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】 カチオン性ラテックスは、なかでも、酸性樹脂の変性の
ため、弾性コンクリート及びモルタルの製造のため、及
び特に道路建設用のカチオン性瀝青乳化物の変性のため
に用いられる。

カチオン性ゴムラテックスの製造には、次のような種々
の方法がある： １、カチオン性乳化剤又はカチオン性モノマーの使用に
よる乳化重合によってラテックスを製造する方法（米国
特許第４，３０５，８６０号、ドイツ特許公開路２，０
０８，６４３号、ドイツ特許公開路２，１２５．０４７
９及Ｖ　ｌ’　イツ特許公ｒＭ第５４９．８８３号）、
又は ２、出発材料としてアニオン性ラテックスを用い且つそ
のアニオン性ラテックスに電荷の逆転を施して、陽電荷
を担持する粒子を有するカチオン性ラテックスとする方
法（米国特許第３，５４９，５７９号；ウルマンの工業
化学事典、第１３巻、第４版、５８５頁）。

乳化重合によるカチオン性ラテックスの製造は、しばし
ば技術的な問題を包含する。その上、このようなカチオ
ン性ラテックスは、カチオン性瀝青乳化物の場合には、
不十分な変性作用を示すのみであることが多い。

米国特許第３，５４９，５７９号に提案された乳化剤に
よるアニオン性ラテックスの電荷の逆転もまた、かなり
の問題を含んでいる。たとえば、比較的高い重合体濃度
においては、電荷の逆転の間に、しばしば凝固が生じる
（ツルマン、１ｌｔ１３巻、５８５頁参照）。

そのためにカチオン性ラテックスを与えるためのアニオ
ン性ラテックスの電荷の逆転は、実際には複数の段階で
行なわれる： 第一段階においては、アルカリ性アニオンラテックスの
場合に、希酸の添加によってｐＨ値を低下させる。酸性
アニオンラテックスの場合には、この段階は不必要であ
る。

実際の電荷の逆転の前に、第二の段階において、十分な
量の非イオン乳化剤をラテックスに加える。

非イオン乳化剤は、アニオン媒体中で安定化効果を及ぼ
すと共に等電点を通りすぎる際のラテックスの沈殿を防
止する。ラテックスのこの安定化後に、さらに酸を希釈
すると同時にカチオン乳化剤を加えて、実際の電荷の逆
転を進める。

上記の方法によって電荷の逆転を受けたラテックスの加
工は、しばしば、このようなラテックスを用いて変性し
た瀝青乳化物について望ましい迅速な分解挙動が使用し
た乳化剤のために損なわれることから、かなりの問題を
包含している。

カチオン性の瀝青乳化物は、道路建設のため、特に表面
処理のために用いられ、特に表面処理に対しては、瀝青
乳化物及び２回粉砕し且つふるいにかけた砕石を、別々
の、引続く作業段階として、現場で直接に施工する。−
回の表面処理においては、処理すべき基材上に結合剤を
均一に噴霧する。

生であるかまたは予備処理した、２回粉砕し且つふるい
にかけた砕石（洗浄し、結合剤で被覆したもの）を、次
いで散布したのち、ローラーをかける。この過程で、砕
石と接触したときに瀝青乳化物がでさる限り迅速に破壊
することが重要である。

このことはカチオン性ラテックスで変性した瀝青分散物
に対しでも同様に当てはまる。

ドイツ特許公ｆＪＦ第３　＊３４５−７８６　’ｒ　ニ
ｍイテは、電荷の逆転のために両性乳化剤と組合わせた
カチオン乳化剤の使用が記されている。このようにして
配合したカチオン性ラテックスは、破壊挙動の変化なし
に瀝青乳化物を変性することができるけれども、この方
法すら完全には満足できない。

一方において、かなりの１の乳化剤を使用する必要があ
り且つ、他方において、この方法は（これまでに記した
他の方法と同様に）、比較的′ｆｈＶｌな重合体濃度に
おいてのみ適用可能であって、５０％よりも高い重合体
濃度を有する可能性がある、クリーム化ラテックスの場
合には完全に失敗する。

本発明は、カチオン性ラテックスを与えるためのアニオ
ン性ラテックスの電荷の逆転のための方法を提供するも
のであって、この方法は、ＭＰ電点において、ラテック
スは完全に安定性を保ち且つ沈殿を生ずることがなく、
高い重合体濃度においても使用することができ且つこの
方法において電荷の逆転を受は且つ瀝青乳化物と混合し
たラテックスは、砕石と接触するときのこの乳化物の破
壊挙動に悪影響を及ぼすことがない。

この方法の本質的な特色は、フルコキシル化したアミン
をアニオン性ラテックスに添加し且つ次いでその混合物
を酸性化によってカチオン性の範囲に持ち込むことであ
る。

か（して本発明は、電荷の逆転のための乳化剤として、
一般式（Ｉ） 式中で、相互に無関係に、 Ｒ１は８〜２４Ｃ原子を有する飽和又は不飽和アルキル
あるいはアシル基を表わし、Ｒ２及ｔ／Ｒ”は水素又は
メチルを表わし、且つ ｎは２〜６の数を表わし、 ■はＯ〜１０の敗をｌ゛わし、且つ ｘ、ｙ及（／ｚは１〜５０の数を表わす、のアルコキシ
ル化アミンを用いることを特徴とする、アニオン性ラテ
ックスの電荷の逆転によるカチオン性ラテックスの製造
方法に関するものである。

好適な乳化剤においては、上記一般式■中でＲ１が１２
〜１８Ｃ原子の飽和又は不飽和アルキル基を表わし、 Ｒ２及びＲ３が水素を表わし、 ｎが２又は３の数を表わし、 ■が０又は１の数を表わし、且つ ＸｙＦ及び２が３〜２０の数を表わしている。

上記一般式Ｉ中で Ｒ１が１２〜１８Ｃ原子の飽和又は不飽和フルキル基を
表わし、 Ｒ２及びＲ３が水素を表わし、 論が０を表わし、且つ ｙ及び２が３〜１５の数を表わしている場合の上記一般
式の乳化剤が特に好適である。

本発明において乳化剤として使用する物質は公知である
（Ｎ、シエーンフエルト、表面活性エチレンオキシド付
加物、科学出版（株）、シュタット〃ルト、１９７６．
７０頁）、それらは、もととなるアミノ化合物のフルコ
キシル化によって、たとえば、ドデシルアミン、ステア
リルアミン、オレイルアミン、やし脂肪アミン又は獣脂
脂肪アミンのエトキシル化によって、製造される。エト
キシル化の程度に依存して、それらは水溶性又は水分散
性となる。

電荷の逆転のために、アルコキシル化アミンを、そのま
まで又は水溶液あるいは分散物の形態で、重量で１〜５
％の量で、アニオン性ラテックスに添加し、次いで混合
物のｐＨを、たとえば、酢酸、ぎ酸、しゅう酸、塩酸、
硫酸又はりん酸のような酸を用いて、２〜６のｐＨ値に
調節する。

電荷の逆転に対しては、非カルボキシル化及びカルボキ
シル化したラテックスの両者、たとえば、天然ラテック
ス（ＮＲ）又はスチレンとブタジェン（ＳＢＲ）の、ス
チレン、ブタジェン及びアクリロニトリル（ＸＳＢＲ）
の、スチレン、フタツエン及びメタクリル酸（ＸＳＢＲ
）の、スチレン、ブタノエン、７クリロニトリル及びメ
タクリル酸（ＸＳＢＲ）の、アクリロニトリルとブタジ
ェン（ＮＢＲ）の、アクリロニトリル、ブタジェン及び
メタクリル酸（ＸＮＢＲ）の、２−クロロブタジェンと
メタクリル酸（ＸＣＲ）の共重合体、あるいは２−クロ
ロブタノエンのホモポリマー（ＣＲ）の水性７０４１分
飲物が適当である。

本発明の方法による電荷の逆転を受けた好適なポリクロ
ロプレンラテックスは向上した技術的性質を有している
。

本発明はさらに、このようにして電荷の逆転を受は且つ
アルコキシル化アミンが存在することによって特徴的で
あるラテックス及びカチオン性瀝青乳化物の変性のため
のそれらの使用に関するものである。

カチオン性瀝青乳化物の変性は、本発明に従って電荷の
逆転を受けているラテックスをカチオン性瀝青乳化物中
にかきまぜ入れることによって、又は電荷の逆転を受け
ているラテックスをカチオン乳化剤に添加し、次いでこ
の溶液中で瀝青を乳化させること（直接乳化）によって
、行なうことができる。

表面処理のためには市販のカチオン性瀝青乳化物を用い
る。この場合には、瀝青乳化物を処理すべき路面上に噴
霧し、次いで生又は前処理した、２回粉砕し且つふるい
にかけた砕石をまき散らして直ちにａ−ラーをかける。

砕石との接触後に、できる限り迅速にカチオン性瀝青乳
化物の乳化が破壊することが重要である。実施例１〜１
４による本発明のカチオン性ラテックスによるカチオン
性瀝青乳化物の変性は、接着性、強度及び粘度の改良並
びに瀝青結合剤の破壊点（７ラースによる）の低下をみ
ちびく、かくして達成される砕石の良好な結合と接着は
路面の待命の延長をもたらす。

実施例１〜１４ 表１中に詳細を示す０表中では以下の意味を適用する： Ａ：ＣＲラテックス＝２−クロロブタノエン単独重合体 ＸＣＲラテックス＝２−クロロブタノエンとメタクリル
酸の共重合体 ＳＢＲラテックス＝スチレン／ブタノエン共重合体 ＸＳＢＲラテックス＝ａ）スチレン、ブタジェン及びメ
タクリル酸の共重合体 ｂ）スチレン、ブタジェン、アクリロニトリル及びメタ
クリル酸の共重合体 ＮＢＲラテックス＝７クリシクトリル／ブタジェン共重
合体 ＸＮＢＲラテックス＝７クリロシクリル、ブタノエン及
びメタクリル酸の共重合体 ＮＲラテックス＝天然ラテックス Ｂ：乳化剤Ｉ＝エトキシル化獣脂アミン（Ｉ０モルのエ
チレンオキシド） 乳化剤■＝エトキシル化オレイルアミン（８モルのエチ
レンオキシド） 百分率値はすべて重量による。カチオン性ラテックスを
与えるためのアニオン性ラテックスの電荷の逆転は、ア
ニオン性ラテックス中にエトキシル化アミンをかきまぜ
入れ、次いで１５〜２０％に希釈した酸を加えることに
よって行なう、たとえば、実施例１では重量で１２部の
乳化剤■（濃度３３．３％）を攪拌下に重量で１７２．
５部のＣＲラテックス（Ｉ１度５８％）中に入れ、次い
で混合物をさらに３０分攪袢する０次いで重量で４゜０
部の濃度２０％塩酸を攪拌下に加える。かくしてＣＲラ
テックスのｐＨ値は約２．０となる。実施例２〜１４に
おいても同様な手順を用いる。

実施例１５−一般的説明 カチオン性ラテックスによるカチオン性瀝青乳化物の変
性 ａ）　カチオン性瀝青乳化物のカチオン性ラテックスと
の混合による変性 カチオン性ラテックス（ｐＨ値１〜６）を攪拌と共に市
販のカチオン性瀝青乳化物（ｐＨ値１〜６）に加える。

この闇における９Ｈ値の相違は２単位を超えてはならず
、さもないと沈殿が生じるおそれがある。貯蔵中に起る
おそれがあり且つ瀝青乳化物の密度とゴムラテックスの
密度の間の差によって生じる沈降現象は、攪拌によって
もとにもどすことができる。

ｂ）直接乳化による変性 実施例１〜１４によるカチオン性ラテックスをカチオン
乳化剤溶液に加える。カチオン乳化剤とカチオン性ラテ
ックスのこの溶液に対して瀝青を加えることによって、
常法によって瀝青を乳化させる。

実施例１６〜２９ 実施例１５ａに従い、何れの場合も重量で９５部のカチ
オン性瀝青乳化物と重量で５部の実施例１〜１４による
カチオン性ラテックスを使用して、砕石の結合と接着に
関して向上した性質を有する乳化物を１！！ｌて、路面
の寿命の延長をみちびく。

実施例３０ Ａ：重量で６８．９部の瀝青８１８０〜２００（Ｄ　Ｉ
　Ｎ　１９９５による） 重量で１．０部の融剤（沸点１４５〜１９０℃の溶剤ナ
フサ） Ｂ：重量で２５．５５部の水 ＃　　　０，２５部の濃度３７％の塩酸〃　　０．１部
の塩化ナトリウム ／／　　　０．２　ｇの獣脂脂肪アルキルプロピレンジ
アミン ＃　　　４．９Ｗｅのカチオン性ＣＲラテックス、濃度
５５．２％（実施例１による） 瀝青Ｂ１８０〜２００の、１１５〜１２０°の熱混合物
Ａを、カチオン乳化剤とカチオン性ラテックスの５５〜
６５℃の温溶液中で乳化する。これは変性した分散物を
与え、それは瀝青に対して３．９７％のＣＲ重合体含量
を有し且つ道路建設に使用するときに砕石の結合に関し
てすぐれた性質を有し、それが道路の寿命の延長をもた
らす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、乳化剤として、重合体固形物に対して、重量で１〜
   ５％の量で、一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） 式中で Ｒ＾１は８〜２４Ｃ原子を有する飽和又は不飽和アルキ
   ルあるいはアシル基を表わし、 Ｒ＾２及びＲ＾３は独立に水素又はメチルを表わし、且
   つ ｎは２〜６の数を表わし、 ｍは０〜１０の数を表わし、 ｘ、ｙ及びｚは１〜５０の数を表わす、 のアルコキシル化アミンを含有し且つ水相は２〜６のｐ
   Ｈ値を有することを特徴とするカチオン性ラテックス。 ２、分散相はカルボキシル化又は非カルボキシル化エラ
   ストマーから成ることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のラテックス。 ３、分散相はポリクロロプレンから成ることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のラテックス。 ４、アニオン性ラテックスに対してアルコキシル化アミ
   ンを添加し且つｐＨを酸によって２〜６に調節すること
   を特徴とするアルコキシル化アミンを用いるアニオン性
   ラテックスの電荷の逆転によるカチオン性ラテックスの
   製造方法。