(57)【要約】【目的】  １、不飽和ポリエステル樹脂に有用な相溶化剤を見出し、硬化触媒を用いず、１成分形で硬化させる方法を提供すること。２、不飽和ポリエステル樹脂主剤を１成分形変性複合化する基本技術の確立で水性化する方法を提供すること。【構成】  １、不飽和ポリエスエル樹脂主基剤に対し高濃度ポリエステル樹脂エマルジョンに非イオン系増粘剤を配合した相溶化剤とともにアクリルウレタン樹脂共重合体をブレンドする方法で１成分形とする変性不飽和ポリエステル／アクリルウレタン組成物。２、前記１の変性不飽和ポリエステル樹脂／アクリルウレタン樹脂複合体組成物である１成分形組成物に対しアクリル系共重合エマルジョン樹脂をブレンド配合する不飽和ポリエステル樹脂含有水性化樹脂組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル樹脂エマルジョン（樹脂固形分７０％±）９８〜９８，５部、非イオン系増粘剤１，５〜２部を不飽和ポリエステル樹脂相溶化剤とした組成物。
【請求項２】
不飽和ポリエステル樹脂主基剤に前記不飽和ポリエステル樹脂相溶化剤、アクリルウレタン系樹脂（溶剤型）を配合することを特徴とする１成分形変性不飽和ポリエステル／アクリルウレタン樹脂組成物。
【請求項３】
不飽和ポリエステル樹脂主基剤に不飽和ポリエステル樹脂相溶化剤、アクリルウレタン系樹脂（溶剤型）、アクリル系樹脂エマルジョンを配合することを特徴とする変性不飽和ポリエステル／アクリル系エマルジョン樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
【０００１】本発明は、不飽和ポリエステル樹脂の硬化剤であるパーオキサイドなどの有機過酸化物を使用せず、新たな相溶化剤を開発し、不飽和ポリエステル樹脂主基剤とアクリルウレタン（溶剤型）系樹脂を相溶化させることで１成分形に組変成し、常温硬化させ黄変性が生じない硬化物を得るものである。また相溶化した変性不飽和ポリエステル／アクリルウレタン叉はアクリル樹脂ベースにアクリル系樹脂エマルジョンをブレンドすることで、耐候性に優れる極めて溶剤含有量の少ない１成分形不飽和ポリエステル変性エマルジョン共重合体が得られる。
【背景技術】
【０００２】従来、２成分形硬化触媒として過酸化ベンゾイル、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ラウリルバーオキサイド、アゾジイソブチニトリルなど叉、１成分形形式では、コバルトが使用されているが何れも毒性の比較的強いものであり、コバルト等の着色性や重合触媒による変色で透明度や無黄変性が要求される用途には不適である。しかし透明度の保持や無黄変性を要求されるものが意匠性の観点から大勢を占める現状である。
不飽和ポリエステル樹脂を変性相溶化して１成分化する本発明の基本技術で溶剤型の性能に極めて近い特性をもつ環境に優しいエマルジョン樹脂化も容易となり、その用途範囲は更に広がりエコ対策になる。そして、現在２成分形のものは、作業時既に硬化剤を混合し残材料となったものは、ゲル化し保存は不可能でありロス率が高い。
ポリエステル樹脂系ポリマーアロイ化した物は現在多くありＰＣ，ＰＥＴ、ビニルエステル系など相溶性の高い組み合わせが存在するが、何れも重合触媒やアミド化合物などを使用しているものであり、１成分化に相溶化し、相互溶解変性したものは現在検討されていない状況である。
【発明が解決しょうとする課題】
【０００３】本発明は、前記これらの問題を解決する為の条件として、不飽和ポリエステル樹脂主基剤と常温硬化する無黄変溶剤型樹脂及びエマルジョン樹脂を相溶化できる新たな相溶化剤を創造する研究に着手したものである。
前記相溶化剤の開発が可能であれば、１成分形樹脂と相溶化が可能となり触媒を使用せず、常温で硬化する可能性が生まれる。不飽和ポリエステル樹脂と相溶化して硬化させる樹脂は不飽和ポリエステル樹脂と構造的相溶性が良く、極めて透明度が高く、経年で黄変しない樹脂を選択する。
【課題を解決する為の手段】
【０００４】１、不飽和ポリエステル樹脂相溶化剤の調製。
ポリエステル樹脂（樹脂固形分７０％±）エマルジョン９８〜９８，５部／非イオン系増粘剤１，５〜２部を調製する。以下この組成物を相溶化剤と略称する。（請求項１）
２、不飽和ポリエステル樹脂／アクリルウレタン系樹脂（溶剤型）相溶化組成物のブレンド調整。
不飽和ポリエステル樹脂主基剤６０〜８０部／不飽和ポリエステル樹脂相溶化剤０、４〜９部／アクリルウレタン樹脂２０〜４０部をブレンドする。（請求項２）
このブレンドで相溶化され変性された樹脂は常温で硬化し、無黄変性樹脂硬化物が得られる。以下この組成物を１成分形変性不飽和ポリエステル樹脂と略称する。
３、１成分形変性不飽和ポリエステル樹脂／アクリル樹脂エマルジョンのブレンド調製。
前記、２記載不飽和ポリエステル樹脂／アクリルウレタン樹脂、１成分形変性組成物基剤１５〜２０部／アクリル樹脂エマルジョン８５〜８０部をブレンドする。（請求項３）
このブレンド操作で常温硬化させた場合、１成分水性型の不飽和ポリエステル／アクリル樹脂複合共重合体硬化物が得られる。
【作用】
【０００５】本発明の相溶化剤は、不飽和ポリエステル樹脂と同じ化学構造をもつ、非常に高い濃度のポリエステル樹脂エマルジョンに界面活性能のある非イオン系増粘剤を組成配合する。このブレンド方法で２成分形不飽和ポリエステル樹脂主基剤とは相似樹脂であり、非イオン（微量メタノール含有）増粘剤の相互界面相溶解効果でブレンドしたポリマーと違和感なく相互微粒子として溶解相溶する。非イオン系界面活性作用と近似の化学組成と各ポリマーの同じ粘性度合いがもたらす効果で分散粒子が細粒化する作用といえる。（請求項１）
更に、追加ブレンドされるアクリルウレタン系共重合体樹脂及び溶媒と不飽和ポリエステル樹脂中のスチレン溶媒なども相溶化剤成分中の界面相互溶解作用で同時に不飽和ポリエステル樹脂中にも微粒子状に分散し同時に相溶化される。
これらの異相界面溶解効果でブレンド相溶化された変性複合樹脂はアクリルウレタン樹脂の溶剤の気化速度に平行して硬化し経年で黄変性が生じない耐候性の良い硬化物が得られる。（請求項２）
前記の相溶化された１成分形に変化した変性不飽和ポリエステル複合組成物に対して、化学的に近似性質の組成を持つアクリル系共重合エマルジョンを任意にブレンドする事が可能となる。完全な水性化に転換させる場合は、１成分形変性不飽和ポリエステル樹脂組成物２０部／アクリル系共重合エマルジョン８０部前後が水性型として耐候性、接着性に優れた好ましい配合組成である。（請求項３）
【実施例】
【０００６】以下、本発明の実施例を説明する。【０００７】不飽和ポリエステル樹脂相溶化剤の調製。
ポリエステル（固形分７０％±）樹脂エマルジョン９８部／非イオン系増粘剤（メタノール含有）２部を調製する。
以下この組成物を相溶化剤Ａと略称する。
（第１実施例）【０００８】不飽和ポリエステル樹脂主剤６８部／相溶化剤Ａ２部／アクリルウレタン樹脂（溶剤型）３０部を均一にブレンドする。
このブレンド操作で１成分形に変性された不飽和ポリエステル／アクリルウレタン複合樹脂が生成される。
硬化時間は、膜厚さによって異なるが薄膜では、４分程度で完全に硬化し光沢に優れた透明性の高い硬化物が得られる。叉、ガラス繊維に含浸させ６日間養生した硬化物は非常に硬い樹脂体となる。南面屋外で暴露し５ヶ月余り経過させた硬化体は黄変色することもなく現在に至っている。
（第２実施例）【０００９】第１実施例で組成した１成分形に変性した不飽和ポリエステル／アクリルウレタン複合樹脂ベース２０部／アクリル／スチレン／ＳＢＲ樹脂共重合ラテックス８０部をブレンドする。
このブレンド操作で水性型の樹脂が生成される。
硬化時間は、２分程度で光沢度が高く耐水性に優れた樹脂層が得られる。【００１０】以上、本発明の実施例を説明してきたが、具体的な構成は本実施例に限られるものではなく、相溶化可能な樹脂としてコバルトを含有しないビニルエステルも同様に本発明の相溶化剤を使用することで１成分化及び水性化が出来ることが試験結果で判明している。またその場合、相溶性や接着性能、耐候性などの観点から１成分形に変性する場合、ブレンドする樹脂はウレタン樹脂系がより好ましいことが試験結果で判明している。
【発明の効果】
【００１１】１、新規に見出された相溶化剤の効果で透明性に優れた無黄変タイプのアクリルウレタン樹脂とのブレンドが可能となり不飽和ポリエステル樹脂の経年での変色防止が可能となった。
相溶化剤は、ビニルエステル樹脂に対しても前記同様の効果があることが判明したことで新たな市場開拓が可能となった。
２、硬化触媒を必要としない１成分形の硬化が可能となったことで樹脂の保存性が確保され、従来の２成分形の様に材料ロスが生じず製品歩留まりがよくなり産業廃棄物も極めて少なくなり、同時に現場作業性も良くなる。
３、不飽和ポリエステル樹脂の従来から持つ化学的特性を生かしたスチレン臭の極めて少ない、人、環境に優しい溶剤型の耐候性を持つ水性化された複合樹脂が新たに創造された。
４、１成分形に変性した不飽和ポリエステル／アクリルウレタン複合樹脂にシリカなどの充填補強剤にガラス繊維を積層させた硬化体の１０日間程経過養生した常温硬化物は、ＦＲＰにほぼ匹敵する位の硬度を持つ組成となり紫外線に対しても黄変色することは無い。