水性树脂分散体及涂料制造技术

本发明专利技术涉及一种水性树脂分散体，该水性树脂分散体是在由下述通式(I)表示的表面活性剂(A)及不具有能够进行自由基聚合的取代基的表面活性剂(B)的存在下，使包含具有碳‑碳不饱和键的化合物(C1)的聚合性化合物(C)进行乳化聚合而得到。其中，取代基D表示聚合性不饱和基团，取代基R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水性树脂分散体及涂料
本专利技术涉及一种水性树脂分散体，更具体而言，涉及一种使用特定表面活性剂使聚合性化合物乳化聚合而得到的水性树脂分散体。另外，本专利技术还涉及一种含有所述水性树脂分散体的涂料。
技术介绍
近年来，出于对地球环境及作业环境的担心，在包括涂料在内的各种用途中，逐渐从溶剂性向水性过渡，对作为原料的水性树脂分散体的性能要求变高。特别是乳化聚合法被用作作为水性树脂分散体的制造方法而有用的方法。但是，由于乳化聚合法中使用表面活性剂，因此，存在产生气泡、涂膜的耐水性降低、表面活性剂从涂膜溶出等问题。因此，专利文献1及2中公开了一种使用具有聚合性基团的表面活性剂的乳化聚合法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭63-183998专利文献2：日本特开平8-41113
技术实现思路
专利技术欲解决的技术问题但是，专利文献1及2的方法虽然能够抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出，但存在对基材的润湿性差的问题。另外可知，若为了提高相对基材的润湿性，而并用专利文献1及2中记载的具有聚合性基团的表面活性剂和不具有聚合性基团的表面活性剂，则会引起产生气泡、涂膜的耐水性降低以及表面活性剂从涂膜溶出等问题，并失去使用具有聚合性基团的表面活性剂所带来的优点。因此，本专利技术提供一种水性树脂分散体，该水性树脂分散体在抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出的同时，对基材的润湿性优异。用于解决问题的技术手段为了解决上述课题，本专利技术涉及的水性树脂分散体是在由下述通式(I)表示的表面活性剂(A)及不具有能够进行自由基聚合的取代基的表面活性剂(B)的存在下，使包含具有碳-碳不饱和键的化合物(C1)的聚合性化合物(C)进行乳化聚合而得到。[化学式1]R1：D-1：D-2：其中，通式(I)中，R0表示碳原子数1～4的烷基，R1表示从由上述结构式表示的取代基中选出的至少一种基团，在这些结构式中，R2表示氢原子或甲基，D表示由上述通式D-1或D-2表示的取代基，在这些结构式中，R3表示氢原子或甲基，m1表示1～2的数，m2表示1～3的数，m3表示0或1的数，AO表示碳原子数2～4的氧亚烷基，n为环氧烷的平均加成摩尔数且表示0～1,000范围内的数，X表示从-(CH2)a-SO3M、-(CH2)b-COOM、-PO3M2、-P(Z)O2M、及-CO-CH2-CH(SO3M)-COOM中选出的基团，在这些结构式中，a及b分别表示0～4的数，Z表示从所述通式(I)中去除X后的残基，M分别表示氢原子、碱金属原子、碱土金属原子、烷基铵、烷醇铵、或铵。根据这样的构成，成为在抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出的同时，对基材的润湿性优异的水性树脂分散体。优选地，在上述构成的水性树脂分散体中，所述表面活性剂(B)的比例是相对于100质量份所述表面活性剂(A)为5～80质量份。根据这样的构成，成为在进一步抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出的同时，对基材的润湿性更加优异的水性树脂分散体。本专利技术涉及的涂料是含有上述水性树脂分散体的涂料。专利技术效果根据本专利技术，能够得到一种水性树脂分散体，该水性树脂分散体在抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出的同时，对基材的润湿性优异。具体实施方式以下，对本专利技术的优选实施方式进行说明。需要说明的是，在本专利技术中，“(甲基)丙烯酸”是指“丙烯酸”或“甲基丙烯酸”，“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”或“甲基丙烯酸酯”，“(甲基)烯丙基”是指“烯丙基”或“甲基烯丙基”。本实施方式的水性树脂分散体是在由下述通式(I)表示的表面活性剂(A)和不具有能够进行自由基聚合的取代基的表面活性剂(B)的存在下，使包含具有碳-碳不饱和键的化合物(C1)的聚合性化合物(C)乳化聚合而得到。[化学式2]R1：D-1：D-2：本专利技术中的表面活性剂(A)为由上述通式(I)表示的表面活性剂。通式(I)中，R0表示碳原子数1～4的烷基，R1表示从由上述结构式表示的取代基中选出的至少一种基团，在这些结构式中，R2表示氢原子或甲基，D表示由上述通式D-1或D-2表示的取代基，在这些结构式中，R3表示氢原子或甲基，m1表示1～2的数，m2表示1～3的数，m3表示0或1的数。需要说明的是，m1、m2、及m3满足2≤(m1+m2+m3)≤5。另外，AO表示碳原子数2～4的氧亚烷基，n为环氧烷的平均加成摩尔数且表示0～1,000范围内的数。X表示从-(CH2)a-SO3M、-(CH2)b-COOM、-PO3M2、-P(Z)O2M、及-CO-CH2-CH(SO3M)-COOM中选出的基团，在这些结构式中，a及b分别表示0～4的数，Z表示从所述通式(I)中去除X后的残基，M分别表示氢原子、碱金属原子、碱土金属原子、烷基铵、烷醇铵、或铵。所述通式(I)中的取代基R0表示碳原子数1～4的烷基。所述取代基R0优选为碳原子数1～2的烷基。所述通式(I)中的取代基R1表示从由上述结构式表示的取代基中选出的至少一种基团。所述取代基R1优选为上述结构式中的由中间记载的结构式表示的取代基。另外，m2为取代基R1的平均取代数，m2为1～3的数。m2优选为1.05～1.8。所述通式(I)中的取代基D为由D-1或D-2表示的基团。具体而言，由D-1表示的取代基为1-丙烯基或2-甲基-1-丙烯基，由D-2表示的取代基为(甲基)烯丙基。所述取代基D优选在所述通式(I)的邻位(2位或6位)取代。另外，m1为取代基D的平均取代数，m1为1～2的数。由于在抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出的同时，对基材的润湿性更优异，因此，m1优选为1～1.5。而且，由于在抑制产生气泡、涂膜的耐水性降低及表面活性剂从涂膜溶出的同时，对基材的润湿性更优异，因此，取代基D优选包含D-1，更优选单独包含D-1、或D-1与D-2的比例(D-1)/(D-2)为2以上。所述通式(I)中的AO为碳原子数2～4的氧亚烷基，例如可以举出：氧亚乙基等碳原子数为2的氧亚烷基；氧亚丙基、氧-1-甲基亚乙基、及氧-2-甲基亚乙基等碳原子数为3的氧亚烷基；氧亚丁基、氧-1-甲基亚丙基、氧-2-甲基亚丙基、氧-3-甲基亚丙基、氧-1,2-二甲基亚乙基、及氧-1-乙基亚乙基等碳原子数为4的氧亚烷基等。从聚合稳定性、化学稳定性及机械稳定性更优异的观点考虑，所述AO优选含有碳原子数为2的氧亚烷基，更优选含有氧亚乙基。另外，从相同观点考虑，碳原子数为2的氧亚烷基的含量优选在所述AO中为50～100摩尔％，更优选为70～100摩尔％。所述通式(I)中的n为环氧烷的平均加成摩尔数且为0～1,000的数。其中，从聚合稳定性、化学稳定性及机械稳定性更优异的观点考虑，优选为大于0的数，更优选为1以上，进一步优选为3以上。另外，从聚合稳定性更优异、且平均粒径更容易控制的观点考虑，优选为100以下，更优选为70以下，进一步优选为50以下。所述通式(I)中的X为从-(CH2)a-SO3M、-(CH2)b-COOM、-PO3M2、-P(Z)O2M、及-CO-CH2-CH(SO3M)-COOM中选出的基团。在上述结构式中，a及b分别表示0～4的数，Z表示从所述通式(I)中去除X后的残基。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性树脂分散体，该水性树脂分散体是在由下述通式(I)表示的表面活性剂(A)及不具有能够进行自由基聚合的取代基的表面活性剂(B)的存在下，对包含具有碳‑碳不饱和键的化合物(C1)的聚合性化合物(C)进行乳化聚合而得到，[化学式1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.11 JP 2014-2293481.一种水性树脂分散体，该水性树脂分散体是在由下述通式(I)表示的表面活性剂(A)及不具有能够进行自由基聚合的取代基的表面活性剂(B)的存在下，对包含具有碳-碳不饱和键的化合物(C1)的聚合性化合物(C)进行乳化聚合而得到，[化学式1]其中，通式(I)中，R0表示碳原子数1～4的烷基，R1表示从由上述结构式表示的取代基中选出的至少一种基团，在这些结构式中，R2表示氢原子或甲基，D表示由上述通式D-1或D-2表示的取代基，在这些结构式中，R3表示氢原子或甲基，m1表示1～2的数，m2表示1～3的数，m3表示0或1的数，AO表示碳原子数2～4的氧亚烷基，n为环氧烷的平均加成摩尔数且表示0～1,00...

【专利技术属性】
技术研发人员：小笠原亚沙子，键政俊夫，城籔将虎，
申请(专利权)人：第一工业制药株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP