(57)【要約】【課題】耐水接着性に優れたアクリル系エマルジョンを提供する。【解決手段】アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、上記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョン。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、
前記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、
前記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、
前記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する前記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、
固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョン。
【請求項２】
前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）と、を含む、請求項１に記載のアクリル系エマルジョン。
【請求項３】
前記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、請求項１または２に記載のアクリル系エマルジョン。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンからなるシーリング材用水系プライマー。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンを含有するシーリング材用水系プライマー組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクリル系エマルジョンならびに水系プライマーおよび水系プライマー組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、建築用シーリング材をアルミ、モルタル等の被着体と接着させるためには、被着体にプライマーを塗布することが必要である。
現在、プライマーは有機溶剤を含有するものが一般的である。しかしながら、環境汚染をできるだけ少なくし、作業者への安全衛生をより一層向上させるために水系プライマーの開発が求められている（例えば、特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２３１２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の水系プライマーとしては、例えば、アクリル粒子の表面にラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤を付着させることで該粒子を水中に分散させたアクリル系エマルジョンが知られている。
このようなアクリル系エマルジョンを水系プライマーとして被着体に塗布し、乾燥させた場合、耐水性（耐水接着性）に劣ることがある。この理由は、次のように考えられる。すなわち、乾燥後の水系プライマーにおいては、アクリル粒子が密集して塗膜を形成しているところ、この塗膜を水に浸漬させると、アクリル粒子表面に付着していた乳化剤が溶け出して、その部分が空隙となり、塗膜に水が浸入しやすくなるためと考えられる。
そこで、本発明は、耐水接着性に優れたアクリル系エマルジョンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らが、上記目的を達成するために鋭意検討を行なった結果、特定のアクリル粒子を含有するアクリル系のエマルジョンを用いることで、モルタル等の被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性が良好になることを見出し、本発明を完成させた。
【０００６】
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（５）を提供する。
（１）アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、上記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョン。
（２）上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）と、を含む、請求項１に記載のアクリル系エマルジョン。
（３）上記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、請求項１または２に記載のアクリル系エマルジョン。
（４）請求項１〜３のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンからなるシーリング材用水系プライマー。
（５）請求項１〜３のいずれかに記載のアクリル系エマルジョンを含有するシーリング材用水系プライマー組成物。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、耐水接着性に優れたアクリル系エマルジョンを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［アクリル系エマルジョン］
本発明のアクリル系エマルジョンは、アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、上記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョンである。
【０００９】
なお、本発明のアクリル系エマルジョンにおいて、分散質であるアクリル粒子の相は、液相であっても固相であってもよい。
すなわち、一般的には、液相である分散媒に液相である分散質が分散した系を「エマルジョン」といい、液相である分散媒に固相である分散質が分散した系を「サスペンション」というが、本発明においては、「エマルジョン」は「サスペンション」を含む概念とする。
【００１０】
このような本発明のアクリル系エマルジョンは、モルタル等の被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性が優れる。これは、含有するアクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍ以下と小径であるため、被着体に対する浸透性（濡れ）が良好になり、接着性に優れるものと考えられる。
また、上述したように、従来のアクリル系エマルジョンにおいて、乾燥後の塗膜を水に浸漬させると、アクリル粒子表面の乳化剤が溶け出して空隙が形成され、水が浸入しやすくなるが、本発明のアクリル系エマルジョンは、ラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤を用いることなく得られるものであるため、乾燥後の塗膜を水に浸漬しても空隙が形成されることがなくなり、耐水性（耐水接着性）にも優れるものと考えられる。
【００１１】
以下、本発明のアクリル系エマルジョンについて、詳細に説明する。
なお、以下の説明において、（メタ）アクリレートとは、アクリレートおよび／またはメタクリレートを意味し、（メタ）アクリルとは、アクリルおよび／またはメタアクリルを意味し、（メタ）アクリロイルとは、アクリロイルおよび／またはメタクリロイルを意味するものとする。
【００１２】
〔アクリル粒子〕
本発明のアクリル系エマルジョンが含有するアクリル粒子は、水等の分散媒中に分散質として分散（懸濁）しているものであり、概略的には、後述する（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を、後述する過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子である。
【００１３】
このアクリル粒子の平均粒子径は、０．６μｍ以下であれば特に限定されないが、被着体に対する濡れの観点から、０．５８μｍ以下が好ましく、０．５５μｍ以下がより好ましい。
一方、アクリル粒子の平均粒子径の下限値としては、耐水性の観点から、０μｍ超が好ましく、０．０１μｍ以上が好ましく、０．１μｍ以上がより好ましい。
なお、アクリル粒子の平均粒子径は、粒度径分布測定機（Ｎａｎｏｔｒａｃ ＵＰＡ−ＥＸ１５０、日機装社製）を用いて測定した値である。
【００１４】
また、アクリル粒子の重量平均分子量（Ｍｗ）は、特に限定されないが、被着体に対する濡れや低粘度等の観点から、５０，０００〜４００，０００が好ましく、７０，０００〜３００，０００がより好ましい。
なお、アクリル粒子の重量平均分子量（Ｍｗ）は、テトラヒドロフランを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりポリスチレン換算で表わされる重量平均分子量である。
【００１５】
なお、本発明のアクリル系エマルジョンが含有するアクリル粒子は、カルボキシ基（−ＯＨ）を有するのが好ましく、耐水接着性がより優れるという理由から、炭素原子に結合したヒドロキシ基とケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有するのがより好ましい。
【００１６】
〔重合性モノマー（Ａ）〕
本発明に用いられる重合性モノマー（Ａ）は、少なくとも、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基（ＯＨ）を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）と、を含む。
【００１７】
〈（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）〉
（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、へキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、イソペンチル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、シクロオクチル（メタ）アクリレート、ｎ−ノニル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、ｎ−デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ドデシル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、ｎ−トリデシル（メタ）アクリレート、ｎ−テトラデシル（メタ）アクリレートなどがあげられる。なかでも、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１８】
〈ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）〉
ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）は、（メタ）アクリロイル基およびヒドロキシ基を有するモノマーである。
本発明において、ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）の配合量は、上述した（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対して、ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上となる量である。
このモル比（ＯＨ／Ａ１）が０．０５未満であると、得られるアクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍを超えて被着体に対する接着性が劣るが、０．０５以上であれば、アクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍ以下となって被着体に対する浸透性が良好になり、接着性に優れる。
モル比（ＯＨ／Ａ１）は、接着性がより優れるという理由から、０．０５〜０．１５が好ましく、０．０５〜０．１０がより好ましい。
【００１９】
このようなヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）としては、例えば、後述するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）および／またはシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）が挙げられ、耐水接着性がより優れるという理由から、両者を併用した態様が好ましい。
【００２０】
（アルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１））
アルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）としては、（メタ）アクリロイル基および炭素原子に結合したヒドロキシ基（便宜的に「アルコール基」ともいう）を有するモノマーであれば特に限定されないが、例えば、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、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシヘキシル（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、８−ヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、１０−ヒドロキシデシル（メタ）アクリレート、１２−ヒドロキシラウリル（メタ）アクリレート、（４−ヒドロキシメチルシクロへキシル）メチルアクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシ（メタ）アクリルアミド、ビニルアルコール、アリルアルコール、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
これらのうち、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートが好ましく用いられる。
【００２１】
（シラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２））
シラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）としては、（メタ）アクリロイル基およびケイ素原子に結合したヒドロキシ基（「シラノール基」ともいう）を有するモノマーであれば特に限定されない。
このようなシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）としては、（メタ）アクリロイル基およびアルコキシシリル基を有するアルコキシシリル基含有重合性モノマーを用いてもよい。該モノマーを用いて本発明のアクリル系エマルジョンを得るときに、アルコキシシリル基は加水分解する。
【００２２】
ここで、アルコキシシリル基含有重合性モノマーとしては、具体的には、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジプロポキシシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリプロポキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジプロポキシシラン等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
これらのうち、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシランが好ましく用いられる。
【００２３】
このようなシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）を用いる場合、その配合量は、上述したアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）に対して、５〜８０モル％が好ましく、５〜５０モル％がより好ましく、５〜３５モル％がさらに好ましい。
【００２４】
〈カルボキシ基含有重合性モノマー（Ａ３）〉
本発明に用いる重合性モノマー（Ａ）としては、上述した（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）およびヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）のほかに、例えば、カルボキシ基含有重合性モノマー（Ａ３）が挙げられる。
カルボキシ基含有重合性モノマー（Ａ３）としては、（メタ）アクリロイル基およびカルボキシ基を有するものであれば特に限定されず、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などが挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
これらのうち、アクリル酸、メタクリル酸が好ましく用いられる。
このようなカルボキシ基含有重合性モノマー（Ａ３）を用いる場合、その配合量は、上述した（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対して、２．５〜２０モル％が好ましく、２．５〜１５モル％がより好ましい。
【００２５】
〔過硫酸塩（Ｂ）〕
本発明に用いられる重合開始剤（ラジカル重合開始剤）は、過硫酸塩（Ｂ）であり、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等が挙げられる。
重合開始剤として過硫酸塩（Ｂ）を用いることで、ラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤（界面活性剤）を用いることなく、重合開始剤のイオン性だけで、水溶媒中で機械的安定性を有するアクリル粒子を得ることができる。
本発明において、過硫酸塩（Ｂ）の配合量は、上述した（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上となる量である。
このモル比（Ｂ／Ａ１）が０．００７未満であると、得られるアクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍを超えて被着体に対する接着性が劣るが、０．００７以上であれば、アクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍ以下となって被着体に対する浸透性が良好になり、接着性に優れる。
モル比（Ｂ／Ａ１）は、接着性がより優れるという理由から、０．００７〜０．０５が好ましく、０．００７〜０．０４がより好ましい。
【００２６】
過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合性モノマー（Ａ）を重合させる方法としては、特に限定されず、例えば、従来公知のラジカル重合の方法を適宜採用できる。重合は、例えば、窒素などの不活性ガス気流下で、６０〜８０℃程度の温度で、１〜１０時間程度行われる。
このとき、使用する重合性モノマー（Ａ）中、ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）およびカルボキシ基含有重合性モノマー（Ａ３）の合計の割合が、３〜２０モル％であるのが好ましく、５〜１５モル％であるのがより好ましい。この範囲であれば、本発明のアクリル系エマルジョンを用いた水系プライマーのモルタル等の被着体に対する接着性がより良好となる。
【００２７】
本発明のアクリル系エマルジョンの製造方法は、特に限定されないが、例えば、水等の分散媒中で、過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合性モノマー（Ａ）を高速撹拌して重合させることにより、ポリマーの粒子であるアクリル粒子が分散質として分散したアクリル系エマルジョンを得る方法が挙げられる。
【００２８】
なお、過硫酸塩（Ｂ）と併用して、還元剤を配合するのが好ましい。還元剤としては、例えば、亜硫酸水素ナトリウム、炭酸水素ナトリウムが好適に用いられる。
還元剤の配合量は特に限定されないが、過酸化物でもある過硫酸塩（Ｂ）に対して、０．０５〜３当量が好ましく、０．１〜２当量がより好ましく、０．３〜１．５当量がさらに好ましい。
【００２９】
なお、重合に際しては、得られるアクリル粒子の分子量を調整する観点から、連鎖移動剤を用いてもよい。連鎖移動剤としては、特に限定されず、公知の連鎖移動剤を使用することができ、具体的には、例えば、ラウリルメルカプタン、グリシジルメルカプタン、メルカプト酢酸、２−メルカプトエタノール、チオグリコール酸、チオグルコール酸２−エチルヘキシル、２，３−ジメルカプト−１−プロパノール等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
連鎖移動剤の配合量は、分子量を調整するために適宜選択されるため、特に限定されないが、例えば、重合性モノマーの合計に対して、０．０１〜１０モル％が好ましく、０．１〜８モル％がより好ましい。
【００３０】
さらに、本発明においては、アクリル粒子がカルボキシ基などの酸性基を有する場合には、粒子の機械的安定性を向上させる観点から、中和剤により中和してもよい。
中和剤としては、酸性基を中和できるものであれば特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、ジメチルアミノエタノール、２−メチル−２−アミノ−１−プロパノール、トリエチルアミン、アンモニア水等が挙げられる。これらの中和剤は、例えば、中和後のｐＨが７〜１０程度となる量で用いるのが好ましい。
【００３１】
〔固形分〕
本発明のアクリル系エマルジョンは、上述したアクリル粒子を分散質とするエマルジョンであり、分散媒である水溶媒は蒸留水であるのが好ましいが、その固形分は１５質量％以上４０質量％未満である。
固形分が１５質量％未満である場合、有効成分の濃度が低すぎるため乾燥後において被着体に対して十分な接着性が得られない。一方、固形分が４０質量％以上である場合、粘度が高く、被着体に対する塗布が困難になり、また、塗布できたとしても非常に不均一な塗膜となるため、やはり、接着性は不十分である。
しかしながら、本発明のアクリル系エマルジョンの固形分が上記範囲内であれば、被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性が優れ、この効果がより優れるという理由から、固形分は、１５〜３５質量％が好ましく、１５〜３０質量％がより好ましい。
【００３２】
〔粘度〕
本発明のアクリル系エマルジョンの２０℃における粘度は、特に限定されないが、２００〜９００ｍＰａ・ｓが好ましく、３００〜８００ｍＰａ・ｓがより好ましい。粘度がこの範囲であれば、被着体に対する濡れが優れる。
なお、粘度は、ＪＩＳ Ｋ ７１１７−２：１９９１に記載の方法に従い、ＢＬ形粘度計（Ｎｏ．４ロータ、６ｒｐｍ）を用いて２０℃で測定した、２０℃における粘度である（単位：ｍＰａ・ｓ）。
【００３３】
［水系プライマーおよび水系プライマー組成物］
本発明のシーリング材用水系プライマー（以下、「本発明の水系プライマー」と略す。）は、上述した本発明のアクリル系エマルジョンからなる水系プライマーであり、上述したように、モルタル等の被着体に対する接着性、とりわけ耐水接着性に優れる。
【００３４】
同様に、本発明のシーリング材用水系プライマー組成物（以下、「本発明の水系プライマー組成物」と略す。）は、上述した本発明のアクリル系エマルジョンを含有する水系プライマー組成物である。
ここで、本発明の水系プライマー組成物は、上述した本発明のアクリル系エマルジョン以外に、本発明の目的および効果を損なわない範囲で、必要に応じてさらに添加剤を含有することができる。添加剤としては、例えば、充填剤、顔料、ブロッキング防止剤、分散安定剤、揺変剤、粘度調節剤、レベリング剤、ゲル化防止剤、光安定剤、老化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、補強材、難燃剤、触媒、消泡剤、増粘剤、分散剤、有機溶剤が挙げられ、その量は、特に限定されない。
【００３５】
本発明の水系プライマーおよび本発明の水系プライマー組成物（以下、これらをまとめて「本発明のプライマー」と略す。）を適用できる被着体としては、例えば、ガラス；アルミニウム、陽極酸化アルミニウム、鉄、亜鉛鋼板、銅、ステンレスなどの金属；モルタル、石材などの多孔質部材；フッ素電着、アクリル電着、フッ素塗装、ウレタン塗装、アクリルウレタン塗装された部材；シリコーン系、変成シリコーン系、ウレタン系、ポリサルファイド系、ポリイソブチレン系などのシーリング材の硬化物；塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂；ＮＢＲ、ＥＰＤＭなどのゴム類；等が挙げられる。
【００３６】
また、本発明のプライマーは、例えば、建築用や自動車用のシーリング材に用いられるプライマーとして、好適に使用される。
本発明のプライマーの使用方法としては、例えば、上述した被着体に本発明のプライマーを塗布し、任意で乾燥し、その上にシーリング材組成物を塗布した後、本発明のプライマーおよびシーリング材組成物を乾燥させて硬化させる方法が挙げられる。
【００３７】
なお、使用されるシーリング材としては、特に限定されず、従来公知のシーリング材、とりわけ、建築用シーリング材を用いることができ、具体的には、例えば、シリコーン系シーリング材、変成シリコーン系シーリング材、ポリウレタン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材等が挙げられ、なかでも、ポリウレタン系シーリング材、特に、建築用ポリウレタン系シーリング材が好適に用いることができる。
【実施例】
【００３８】
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３９】
〈配合例１〜１７〉
反応容器に、下記第１表に示す成分を同表に示すモル比で投入し、固形分が下記第１表に示す濃度（単位：質量％）となるように蒸留水を添加して、８０℃まで加温した後、５時間攪拌することで重合を行なった。これにより、アクリル系ポリマーが分散し、微粒子化されたアクリル粒子を分散質とするアクリル系エマルジョンを得た。
なお、配合例１０〜１２では、エマルジョンが得られなかった（乳化しなかった）が、便宜的に、得られた生成物をアクリル系エマルジョンと呼ぶ。
【００４０】
なお、下記第１表に示す各成分は以下のとおりである。
・ＭＭＡ：メチルメタクリレート（分子量：１００）
・２ＥＨＡ：２−エチルヘキシルアクリレート（分子量：１８４）
・ＢＡ：ブチルアクリレート（分子量：１２８）
・ＭＡＡ：メタクリル酸（分子量：８７）
・ＨＥＭＡ：２−ヒドロキシエチルメタクリレート（分子量：１３０）
・Ｓi(ＯＨ)３：γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン（分子量：２９０）
・Ｓi(ＯＨ)２：γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン（分子量：２７４）
・ＡＰＳ：過硫酸アンモニウム（分子量：２２８）
・ＳＢＳ：亜硫酸水素ナトリウム（分子量：１０４）
・ＴＢＨＰ：ｔ−ブチルヒドロペルオキシド（分子量：９０．１２）
・ＴＥＰＡ：テトラエチレンペンタミン（分子量：１８９．３０）
・ＳＨ：ラウリルメルカプタン（分子量：２０２）
・ＡＩＢＮ：２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（分子量：１６４）
・ＳＬＳ：ラウリル硫酸ナトリウム（分子量：２８８．４）
【００４１】
〈重量平均分子量および平均粒子径〉
得られた配合例１〜１７のアクリル系エマルジョンが含有するアクリル粒子について、重量平均分子量（Ｍｗ）および平均粒子径（単位：μｍ）を、上述した方法により測定した。結果を下記第１表に示す。
なお、エマルジョンが得られなかった配合例１０〜１３については、平均粒子径を測定しなかったので、下記第１表には「−」を記載した。
【００４２】
〈評価〉
得られたアクリル系エマルジョンの接着性および耐水接着性を評価するため、下記試験を行なった。結果を下記第１表に示す。なお、評価を行わなかった場合には下記第１表に「−」を記載した。
【００４３】
（常態クロスカット試験）
配合例１〜１７のアクリル系エマルジョンを、被着体であるモルタル（５０ｍｍ×５０ｍｍ、パルテック社製）上に、刷毛を用いて、５０ｇ／ｍ２の膜厚となるように塗布し、２５℃で３時間乾燥させて、試験体を作製した。
次に、試験体の塗膜面に１ｍｍの碁盤目１００個（１０×１０）を作り、そしてその碁盤目の上に、セロハンテープ（ニチバン社製）を完全に付着させた後、直ちにテープの一端を塗膜面に対して約６０°の角度に保ったままテープを剥がすことにより、完全に剥がれないで残った碁盤目の数を調べた。
実用上の観点から、常態クロスカット試験の結果が９５以上であれば、接着性に優れるものとして評価できる。
【００４４】
（耐水クロスカット試験）
上記と同様に作製した試験体を、２５℃の水に一週間浸漬させた後、上記と同様にして、クロスカット試験を行ない、完全に剥がれないで残った碁盤目の数を調べた。
実用上の観点から、耐水クロスカット試験の結果が３０以上であれば、耐水接着性に優れるものとして評価できる。
【００４５】
【表１】
2014172992.tif 000002
【００４６】
【表２】
2014172992.tif 000003
【００４７】
上記第１表に示す結果から明らかなように、重合開始剤として過硫酸塩（Ｂ）を用い、モル比（Ｂ／Ａ１）が０．００７以上であって、モル比（ＯＨ／Ａ１）が０．０５以上であり、かつ、アクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍ以下である配合例１〜６，９および１３は、接着性および耐水接着性がいずれも優れることが分かった。
また、なかでも、ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）として、アルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、シラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）とを併用した配合例１〜６および９は、アルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）のみを使用した配合例１３と比較して、耐水接着性がより優れていた。
【００４８】
これに対して、モル比（ＯＨ／Ａ１）が０．０５未満である配合例７、および、モル比（Ｂ／Ａ１）が０．００７未満である配合例８は、過硫酸塩（Ｂ）を用いているものの、アクリル粒子の平均粒子径が０．６μｍを超えており、接着性および耐水接着性がいずれも劣っていた。
また、過硫酸塩（Ｂ）を用いなかった配合例１０〜１２は、乳化しなかった。同様に過硫酸塩（Ｂ）を用いなかった配合例１４は、乳化したものの、耐水接着性が劣っていた。
また、固形分が１５質量％未満である配合例１５、および、固形分が４０質量％以上である配合例１６は、接着性および耐水接着性が劣っていた。
また、乳化剤（界面活性剤）であるラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）を用いた配合例１７は、接着性は良好であるものの、耐水接着性が劣っていた。
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月8日(2014.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、
前記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、
前記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、
前記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する前記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、
固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョンからなるシーリング材用水系プライマー。
【請求項２】
前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）と、を含む、請求項１に記載のシーリング材用水系プライマー。
【請求項３】
前記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、請求項１または２に記載のシーリング材用水系プライマー。
【請求項４】
アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、
前記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、
前記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、
前記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する前記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、
固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョンを含有するシーリング材用水系プライマー組成物。
【請求項５】
前記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）と、を含む、請求項４に記載のシーリング材用水系プライマー組成物。
【請求項６】
前記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、請求項４または５に記載のシーリング材用水系プライマー組成物。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、水系プライマーおよび水系プライマー組成物に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
従来の水系プライマーとしては、例えば、アクリル粒子の表面にラウリル硫酸ナトリウムなどの乳化剤を付着させることで該粒子を水中に分散させたアクリル系エマルジョンが知られている。
このようなアクリル系エマルジョンを水系プライマーとして被着体に塗布し、乾燥させた場合、耐水性（耐水接着性）に劣ることがある。この理由は、次のように考えられる。すなわち、乾燥後の水系プライマーにおいては、アクリル粒子が密集して塗膜を形成しているところ、この塗膜を水に浸漬させると、アクリル粒子表面に付着していた乳化剤が溶け出して、その部分が空隙となり、塗膜に水が浸入しやすくなるためと考えられる。
そこで、本発明は、耐水接着性に優れた水系プライマーおよび水系プライマー組成物を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（６）を提供する。
（１）アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、上記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョンからなるシーリング材用水系プライマー。
（２）上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）と、を含む、上記（１）に記載のシーリング材用水系プライマー。
（３）上記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、上記（１）または（２）に記載のシーリング材用水系プライマー。
（４）アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、上記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョンを含有するシーリング材用水系プライマー組成物。
（５）上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が、炭素原子に結合したヒドロキシ基を有するアルコール基含有重合性モノマー（Ａ２１）と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基を有するシラノール基含有重合性モノマー（Ａ２２）と、を含む、上記（４）に記載のシーリング材用水系プライマー組成物。
（６）上記アクリル粒子が、炭素原子に結合したヒドロキシ基と、ケイ素原子に結合したヒドロキシ基とを有する、上記（４）または（５）に記載のシーリング材用水系プライマー組成物。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明によれば、耐水接着性に優れた水系プライマーおよび水系プライマー組成物を提供することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
［アクリル系エマルジョン］
本発明に用いるアクリル系エマルジョン（以下、「本発明のアクリル系エマルジョン」ともいう）は、アクリル粒子を含有する、アクリル系エマルジョンであって、上記アクリル粒子の平均粒子径が、０．６μｍ以下であり、上記アクリル粒子が、（メタ）アクリロイル基を有する重合性モノマー（Ａ）を重合開始剤である過硫酸塩（Ｂ）の存在下で重合させて得られるポリマーの粒子であり、上記重合性モノマー（Ａ）が、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）と、ヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）とを含み、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記過硫酸塩（Ｂ）のモル比（Ｂ／Ａ１）が、０．００７以上であり、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー（Ａ１）に対する上記ヒドロキシ基含有重合性モノマー（Ａ２）が有するヒドロキシ基（ＯＨ）のモル比（ＯＨ／Ａ１）が、０．０５以上であり、固形分が１５質量％以上４０質量％未満である、アクリル系エマルジョンである。