(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性硫酸エステル基、酸性硫酸エステルの中和塩、酸性リン酸エステル基及び酸性リン酸エステルの中和塩からなる群から選ばれた親水基を含む親水性分岐鎖と、乾性油または半乾性油に由来する脂肪酸残基である不飽和結合を有する炭素鎖を含む疎水性分岐鎖とを含むアクリル系樹脂からなる水分散剤。
【請求項２】
前記酸性硫酸エステルの中和塩及び前記酸性リン酸エステルの中和塩は、アンモニア、アミン及びアルカリ金属からなる群から選ばれた塩基による中和塩である、請求項１に記載の水分散剤。
【請求項３】
下記の一般式（１）で示される繰り返し単位２〜５０重量％と、下記の一般式（２）で示される繰り返し単位３０〜７０重量％と、下記の一般式（３）で示される繰り返し単位３０重量％以下と、前記一般式（１）、（２）及び（３）で示される繰り返し単位以外のアクリル樹脂形成性単量体由来の繰り返し単位５０重量％以下とを含む、数平均分子量が２，０００〜２００，０００のアクリル系グラフトポリマーからなる水分散剤。
【化１】
0003990738.tif 000026
【化２】
0003990738.tif 000027
【化３】
0003990738.tif 000028
【請求項４】
前記一般式（１）に含まれる基Ｒ3、前記一般式（２）に含まれる基Ｒ6、及び前記一般式（３）に含まれる基Ｒ9が、それぞれ下記の通りである、請求項３に記載の水分散剤。
【化４】
0003990738.tif 000029
【化５】
0003990738.tif 000030
【化６】
0003990738.tif 000031
【請求項５】
前記アクリル樹脂形成性単量体由来の繰り返し単位がアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、フマル酸ジアルキルエステル類、スチレン、スチレン誘導体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ビニルアセテートからなる群から選ばれた少なくとも１種に由来する繰り返し単位である、請求項３または４に記載の水分散剤。
【請求項６】
下記の一般式（６）で示される単量体２〜５０重量％と、下記の一般式（７）で示される単量体３０〜７０重量％と、下記の一般式（８）で示される単量体３０重量％以下と、前記一般式（６）、（７）及び（８）で示される単量体以外のアクリル樹脂形成性単量体５０重量％以下とをラジカル重合して合成された、数平均分子量が２，０００〜２００，０００のアクリル系グラフトポリマーからなる水分散剤。
【化７】
0003990738.tif 000032
【化８】
0003990738.tif 000033
【化９】
0003990738.tif 000034
【請求項７】
前記一般式（６）に含まれる基Ｒ21、前記一般式（７）に含まれる基Ｒ24、及び前記一般式（８）に含まれる基Ｒ27が、それぞれ下記の通りである、請求項６に記載の水分散剤。
【化１０】
0003990738.tif 000035
【化１１】
0003990738.tif 000036
【化１２】
0003990738.tif 000037
【請求項８】
前記アクリル樹脂形成性単量体がアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、フマル酸ジアルキルエステル類、スチレン、スチレン誘導体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ビニルアセテートからなる群から選ばれた少なくとも１種の単量体である、請求項６または７に記載の水分散剤。
【請求項９】
分散媒としての水と、疎水性材料と、酸性硫酸エステル基、酸性硫酸エステルの中和塩、酸性リン酸エステル基及び酸性リン酸エステルの中和塩からなる群から選ばれた親水基を含む親水性分岐鎖と、乾性油または半乾性油に由来する脂肪酸残基である不飽和結合を有する炭素鎖を含む疎水性分岐鎖とを含むアクリル系樹脂からなる水分散剤と、を含む水分散体。
【請求項１０】
前記水分散剤は、下記の一般式（１）で示される繰り返し単位２〜５０重量％と、下記の一般式（２）で示される繰り返し単位３０〜７０重量％と、下記の一般式（３）で示される繰り返し単位３０重量％以下と、前記一般式（１）、（２）及び（３）で示される繰り返し単位以外のアクリル樹脂形成性単量体由来の繰り返し単位５０重量％以下とを含み、数平均分子量が２，０００〜２００，０００のアクリル系樹脂からなる、請求項９に記載の水分散体。
【化１３】
0003990738.tif 000038
【化１４】
0003990738.tif 000039
【化１５】
0003990738.tif 000040
【請求項１１】
前記一般式（１）に含まれる基Ｒ3、前記一般式（２）に含まれる基Ｒ6、及び前記一般式（３）に含まれる基Ｒ9が、それぞれ下記の通りである、請求項１０に記載の水分散体。
【化１６】
0003990738.tif 000041
【化１７】
0003990738.tif 000042
【化１８】
0003990738.tif 000043
【請求項１２】
前記アクリル樹脂形成性単量体由来の繰り返し単位がアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、フマル酸ジアルキルエステル類、スチレン、スチレン誘導体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ビニルアセテートからなる群から選ばれた少なくとも１種に由来する繰り返し単位である、請求項１０または１１に記載の水分散体。
【請求項１３】
前記疎水性材料がアルキド樹脂、エポキシエステル類及び油変性ポリウレタン樹脂からなる群から選ばれた疎水性樹脂である、請求項９、１０、１１または１２に記載の水分散体。
【請求項１４】
前記疎水性樹脂（Ａ）と前記水分散剤（Ｂ）との重量比Ａ：Ｂが２：８〜８：２である、請求項１３に記載の水分散体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、水分散剤及び水分散体、特に、アクリル系樹脂からなる水分散剤及びそれを用いた水分散体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な塗料は、有機溶剤中に顔料やバインダーとしての樹脂を含んでいる。ところで、環境汚染防止の見地から、有機溶剤の使用が抑制されつつある。このため、塗料に関しても、水性塗料への転換が進行しつつある。水性塗料としては、樹脂や顔料等の疎水性材料を水分散剤を用いて水中に分散させたエマルジョンタイプのものが知られている。このようなエマルジョンタイプの水性塗料を実現するための水分散剤は、一般に、分子中に親水基と疎水基の双方を有するものである。たとえば、特開平１−２０３０３１号には、疎水性モノマーとカルボキシル基含有モノマーとスルホ基含有モノマーとの共重合体からなる乳化分散剤が示されている。また、特開平４−１９８２５７号には、ビニル部分に親水基を有するビニル変性アルキド樹脂からなる水分散剤が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１−２０３０３１号に示された乳化分散剤は、疎水性材料との相溶性が不十分なため分散安定性が小さい。このため、この分散剤を用いたエマルジョン塗料は、層分離しやすい。また、特開平４−１９８２５７号に示された水分散剤は、ビニル変性しているためアルキド樹脂骨格部分の炭素−炭素不飽和結合数が少なく、これが塗膜形成時に塗膜の乾燥性を低下させる原因となってる。このため、得られた塗膜の耐水性が低い。
【０００４】
本発明の目的は、疎水性材料の水分散安定性を改善し、またエマルジョン塗料からなる塗膜の耐水性を高めることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の水分散剤は、酸性硫酸エステル基、酸性硫酸エステルの中和塩、酸性リン酸エステル基及び酸性リン酸エステルの中和塩からなる群から選ばれた親水基を含む親水性分岐鎖と、不飽和結合を有する炭素鎖を有する疎水性分岐鎖とを含むアクリル系樹脂からなる。
【０００６】
この水分散剤は、たとえば下記の一般式（６）で示される単量体２〜５０重量％と、下記の一般式（７）で示される単量体３０〜７０重量％と、下記の一般式（８）で示される単量体３０重量％以下と、前記一般式（６）、（７）及び（８）で示される単量体以外のアクリル樹脂形成性単量体５０重量％以下とをラジカル重合することにより得られた、数平均分子量が２，０００〜２００，０００のアクリル系樹脂である。
【０００７】
【化１９】
0003990738.tif 000002
【０００８】
【化２０】
0003990738.tif 000003
【０００９】
【化２１】
0003990738.tif 000004
【００１０】
さらに、本発明に係る水分散体は、分散媒としての水と、疎水性材料と、上述の水分散剤とを含んでいる。
＊＊＊＊＊＊＊
水分散剤
本発明の水分散剤は、親水性分岐鎖と疎水性分岐鎖とを含むアクリル系樹脂からなる。すなわち、この水分散剤は、アクリル系の主鎖に親水性分岐鎖と疎水性分岐鎖とが結合したアクリル系グラフトポリマーである。このグラフトポリマーの親水性分岐鎖に含まれる親水基は、下記の一般式（１１）、（１２）で示される酸性硫酸エステル基、酸性硫酸エステルの中和塩、酸性リン酸エステル基及び酸性リン酸エステルの中和塩からなる群から選ばれた少なくとも１種の親水基である。
【００１１】
【化２２】
0003990738.tif 000005
【００１２】
また、疎水性分岐鎖に含まれる炭素鎖は、不飽和結合を有している。このような不飽和結合を有する炭素鎖は、たとえば乾性油または半乾性油に由来する脂肪酸残基、例えば、炭素数が１４〜１８でありかつ炭素−炭素間の不飽和結合数が１〜３の脂肪酸残基である。
このようなアクリル系樹脂は、親水性分岐鎖と疎水性分岐鎖との双方を含むため、水分散剤として機能する。この水分散剤は、疎水性分岐鎖が疎水性材料との良好な相溶性及びぬれ性を示し、疎水性材料を水中に分散させると層分離しにくい分散体を形成し得る。また、この疎水性分岐鎖は、不飽和結合を有する炭素鎖のために酸化重合可能である。したがって、本発明の水分散剤をたとえばエマルジョン塗料に用いると、その塗料からなる塗膜の乾燥時に当該炭素鎖が酸化重合して塗膜の硬化を促進するので、塗膜の耐水性を高めることができる。
水分散剤の製造方法
上述の水分散剤は、下記の一般式（６）、（７）、（８）で示される単量体と、これらの一般式で示される単量体以外のアクリル樹脂形成性単量体とをラジカル重合することにより合成される。
【００１３】
【化２３】
0003990738.tif 000006
【００１４】
【化２４】
0003990738.tif 000007
【００１５】
【化２５】
0003990738.tif 000008
【００１６】
一般式（６）で示される単量体において、基Ｒ21は、たとえば次の一般式（９）で示される。
【００１７】
【化２６】
0003990738.tif 000009
【００１８】
この一般式（９）において、基Ｒ30の具体例は、たとえば次の通りである。
【００１９】
【化２７】
0003990738.tif 000010
【００２０】
また、一般式（９）において、αの部分の繰り返し単位は、ランダム状、ブロック状または交互状のいずれに配列されていてもよい。
上述の一般式（６）で示される単量体の具体例としては、第一工業製薬株式会社製の“アクアロンＨＳ−２０”及び“アクアロンＨＳ−１０”、旭電化工業株式会社製の“アデカリアソープＳＥ−３０Ｎ”，“同ＳＥ−２０Ｎ”及び“同ＳＥ−１０Ｎ”、日本乳化剤株式会社製の“Ａｎｔｏｘ−ＭＳ−６０”及びユニケミカル株式会社製の“ホスマーＰＥ”が挙げられる。なお、これらの単量体の構造式は次の通りである。
アクアロンＨＳ−２０：
【００２１】
【化２８】
0003990738.tif 000011
【００２２】
アクアロンＨＳ−１０：
【００２３】
【化２９】
0003990738.tif 000012
【００２４】
アデカリアソープＳＥ−３０Ｎ：
【００２５】
【化３０】
0003990738.tif 000013
【００２６】
アデカリアソープＳＥ−２０Ｎ：
【００２７】
【化３１】
0003990738.tif 000014
【００２８】
アデカリアソープＳＥ−１０Ｎ：
【００２９】
【化３２】
0003990738.tif 000015
【００３０】
Ａｎｔｏｘ−ＭＳ−６０：
【００３１】
【化３３】
0003990738.tif 000016
【００３２】
ホスマーＰＥ：
【００３３】
【化３４】
0003990738.tif 000017
【００３４】
なお、本発明では、上述の一般式（６）で示される単量体が２種以上併用されてもよい。
上述の一般式（７）で示される単量体において、基Ｒ24は、たとえば下記の一般式（１０）で示される炭素鎖である。
【００３５】
【化３５】
0003990738.tif 000018
【００３６】
このような一般式（７）で示される単量体は、たとえばグリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテルまたはダイセル化学工業株式会社製の“サイクロマーＭ−１００”等のエポキシ基含有モノマーにオレイン酸、リノール酸、リノレイン酸あるいはこれらを主成分とする大豆油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、トール油脂肪酸のような乾性油脂肪酸または半乾性油脂肪酸を付加させると得られる。なお、“サイクロマーＭ−１００”の化学構造は次の通りである。
【００３７】
【化３６】
0003990738.tif 000019
【００３８】
なお、本発明では、一般式（７）で示される単量体が２種以上併用されてもよい。
上述の一般式（８）で示される単量体において、基Ｒ27は、たとえば次の有機残基である。
【００３９】
【化３７】
0003990738.tif 000020
【００４０】
なお、上記有機残基において、β部分の繰り返し単位はブロック状、ランダム状または交互状のいずれに配列されていてもよい。
このような一般式（８）で示される単量体としては、基Ｒ27がカルボキシル基を有するものとしてアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸が例示できる。一方、基Ｒ27としてポリオキシエチレン鎖を含むものとしては、新中村化学株式会社製の“ＮＫエステルＭ−９０Ｇ（エチレンオキシド９モル）”及び“ＮＫエステルＭ−２３０Ｇ（同２３モル）”、日本油脂株式会社製の“ＰＭＥ−４０００（エチレンオキシド９８モル）”が例示できる。
【００４１】
前記一般式（６）、（７）及び（８）で示される単量体以外のアクリル樹脂形成性単量体としては、アクリル系樹脂を形成するために通常用いられるものであればあらゆる種類のものが利用できる。具体的には、メチルアクリレート，エチルアクリレート，プロピルアクリレート，ブチルアクリレート，ヘキシルアクリレート，２−エチルヘキシルアクリレート，ラウリルアクリレート，ステアリルアクリレート等のアクリル酸エステル類、メチルメタクリレート，エチルメタクリレート，プロピルメタクリレート，ブチルメタクリレート，ヘキシルメタクリレート，２−エチルヘキシルメタクリレート，ラウリルメタクリレート，ステアリルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、酢酸ビニルやプロピオン酸ビニル等のカルボン酸のビニルエステル類、スチレン，α−メチルスチレン，ビニルナフタレン，ブタジエン，イソプレン等の不飽和炭化水素類、無水マレイン酸，無水イタコン酸等の酸無水物類、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸，スルホエチルメタクリレート，スチレンスルホン酸等のスルホン酸類及びそれらの塩、アクリロニトリル，メタクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド，メタクリルアミド，Ｎ−メチロールアクリルアミド，Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド，ジアセトンアクリルアミド等のアミド類、ヒドロキシエチルアクリレート，ヒドロキシエチルメタクリレート，ヒドロキシプロピルメタクリレート，ヒドロキシブチルアクリレート等のアルコール類が例示できる。これらの単量体は、２種以上併用されてもよい。
【００４２】
本発明の水分散剤は、一般式（６）で示される単量体を２〜５０重量％、一般式（７）で示される単量体を３０〜７０重量％、一般式（８）で示される単量体を３０重量％以下、前記一般式で示される単量体以外のアクリル系樹脂形成性単量体を５０重量％以下混合してラジカル重合すると得られる。
ここで、一般式（６）で示される単量体の混合割合が２重量％未満の場合は、分散剤の分子中に含まれる親水基が少なくなり、分散剤としての機能が期待できない。逆に、割合が５０重量％を超えると、分散剤の親水性が大きくなり過ぎ、塗膜形成時に塗膜の耐水性が低下する。また、一般式（７）で示される単量体の混合割合が３０重量％未満の場合は、塗膜形成後に水分散剤が酸化重合しにくくなるので、塗膜の耐水性を高めるのが困難になる。逆に、７０重量％を超えると、水分散剤の分子中に含まれる疎水基の割合が大きくなり、水分散剤として機能にくくなる。一般式（８）で示される単量体の混合割合が３０重量％を超えると、分散剤の親水性が大きくなり過ぎ、塗膜形成時に塗膜の耐水性が低下する。さらに、上述の一般式（６）、（７）及び（８）で示される単量体以外のアクリル樹脂形成性単量体の混合割合が５０重量％を超えると、親水性及び疎水性の分岐鎖が減少し、分散剤としての機能が低くなる。
【００４３】
ラジカル重合時には、通常の溶液重合法が採用され得る。具体的には、アルコール類、グリコールエーテル類、グリコールエステル類等の親水性の有機溶媒中に上述の単量体を加え、さらにアゾビスイソブチロニトリルやアゾビスイソ酪酸ジメチル等のアゾ系の重合開始剤を加えて５０〜１５０℃で１〜１０時間加熱すると、本発明の水分散剤が得られる。
【００４４】
このようなラジカル重合法を経由して得られる本発明の水分散剤は、下記の一般式（１）、（２）及び（３）で示される繰り返し単位、及び上述のその他のアクリル樹脂形成性単量体由来の繰り返し単位を単量体の混合量に対応して含むアクリル系樹脂である。
【００４５】
【化３８】
0003990738.tif 000021
【００４６】
【化３９】
0003990738.tif 000022
【００４７】
【化４０】
0003990738.tif 000023
【００４８】
なお、一般式（１）、（２）及び（３）に含まれる基Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 、Ｒ6 、Ｒ7 、Ｒ8 及びＲ9 は、それぞれ上述の一般式（６）、（７）及び（８）でそれぞれ示される単量体に含まれる基Ｒ19、Ｒ20、Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24、Ｒ25、Ｒ26及びＲ27と同じである。
上述のアクリル系樹脂の数平均分子量は、２，０００〜２００，０００が好ましい。分子量が２，０００未満の場合は、一般式（１）で示される繰り返し単位が含まれないものの割合が増すので好ましくない。逆に、分子量が２００，０００を超えると、粘度が高くなり過ぎて水分散剤としての機能が損なわれる。
水分散体
本発明の水分散体は、アルキド樹脂、エポキシエステル樹脂、油変性ポリウレタン樹脂等の事実上水に不溶の樹脂やカーボンブラック、クロムイエロー、フタロシアニンブルー等の顔料等の疎水性材料を上述の水分散剤を用いて水中に安定に分散させたものである。
【００４９】
このような水分散体を得る場合は、まず上述の水分散剤と、その０．１〜１０重量倍の疎水性材料とを充分に混合する。なお、水分散剤は、予めアンモニア、アルカノールアミン類等の親水性アミンを用いて中和しておいてもよい。次に、水分散剤と疎水性材料との混合物に必要に応じて親水性有機溶剤を追加し、室温〜沸点以下の温度で攪拌しながら１０分〜１０時間にわたって水を添加する。これにより、水分散体が得られる。なお、水の添加量は、水分散体の固形分が２０〜７０重量％となるよう調整するのが好ましい。
【００５０】
得られた水分散体は、そのまま水性塗料として用いることができる。この場合、水分散体中に含まれる水分散剤は、疎水性材料、即ち疎水性樹脂とともに塗膜を形成する。塗膜に含まれた水分散剤は、上述の一般式（２）で示される繰り返し単位に含まれる基Ｒ6 が酸化重合し、塗膜の耐水性を高める。ここで、疎水性樹脂がアルキド樹脂等の酸化重合性の水不溶性樹脂の場合、塗膜形成時に水分散剤と水不溶性樹脂とが架橋して一体化し、塗膜の耐水性がより向上する。
【００５１】
なお、上述の水分散体にナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉛、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸カルシウム等のドライヤー成分を１種または２種以上添加すると、基Ｒ6 の酸化重合が促進されるので、塗膜の初期耐水性が高まる。
【００５２】
【実施例】
製造例１（アルキド樹脂の合成）
攪拌機、還流冷却器、水分離器、温度制御装置及び窒素導入管を備えたフラスコに大豆油脂肪酸６３１．６部、ペンタエリスリトール１７７．９部、無水フタル酸１６８．９部、テトラヒドロ無水フタル酸１２．７部、無水トリメリット酸８．９部及び還流用キシレン５０部を仕込んだ。これを窒素気流下で２２０℃に昇温し、２２０℃を維持しながら樹脂酸価が５．０になるまで反応させて酸化重合性アルキド樹脂ワニスを得た。得られたアルキド樹脂ワニスは、不揮発分が９６重量％で数平均分子量が５，０００であった。
製造例２（エポキシエステル樹脂の合成）
製造例１で使用したものと同一の装置に“エポトートＹＤ−０１４Ｕ”（東都化成株式会社製エポキシ樹脂：エポキシ当量９００〜１，０００）４３７．５部、大豆油脂肪酸５６２．５部及び還流用キシレン３０部を仕込んだ。これを窒素気流下において２３０℃に昇温し、２３０℃を維持しながら樹脂酸価が４．０になるまで反応させて酸化重合性エポキシエステル樹脂ワニスを得た。得られたエポキシエステル樹脂ワニスは、不揮発分が９６重量％であり、数平均分子量が６，０００であった。
製造例３（脂肪酸変性アクリルモノマーの合成）
攪拌機、還流冷却器、温度制御装置及び空気導入管を備えたフラスコに大豆油脂肪酸２９６部、グリシジルメタクリルレート１４２部、“ＰＦＧ”（日本乳化剤株式会社製のプロピレングリコールモノプロピルエーテル）４７．８部、テトラブチルアンモニウムクロライド０．１４部及びパラメトキシフェノール０．７部を仕込んだ。これに空気を吹き込みながら２００℃で２０分間反応させ、大豆油脂肪酸変性アクリルモノマーを得た。このアクリルモノマーの有効成分は９０重量％であった。
実施例１（水分散剤の合成）
攪拌機、還流冷却器、滴下漏斗、温度制御装置及び窒素導入管を備えたフラスコに上述の“ＰＦＧ”４８部を仕込み、これを窒素気流下で１００℃に加熱した。これに、製造例３で得られた脂肪酸変性モノマー６６．７部、上述の“Ａｎｔｏｘ−ＭＳ−６０”２２．２部、メタクリル酸７．７部、スチレン２０部、メタクリル酸メチル１２．３部及び“Ｖ−６０１”（和光純薬株式会社製の２，２′−アゾビスイソ酪酸ジメチル）２．５部の混合物を滴下漏斗から３時間かけて滴下した。１時間同温度で攪拌を継続した後、“Ｖ−６０１”のＰＦＧ１０％溶液５部をさらに加えて１時間保持し、反応を終了した。得られたワニスは、不揮発分６５重量％で数平均分子量が４，０００であった。
実施例２（水分散剤の製造）
実施例１で用いたものと同じ装置を使用し、フラスコに“ＰＦＧ”を５０部仕込んだ。また、滴下漏斗に製造例３で得られた脂肪酸変性モノマー６６．７部、上述の“ＨＳ−１０”５部、上述の“ＰＭＥ−４０００”１５部、スチレン２０部、メタクリル酸メチル２０部及び上述の“Ｖ−６０１”２．５部からなる混合物を仕込み、実施例１と同様に重合を行った。得られたワニスは、不揮発分６５重量％であり、数平均分子量が６，３００であった。
比較例１（水分散剤の合成）
フラスコに仕込む“ＰＦＧ”を５０部に、滴下漏斗に仕込む“Ａｎｔｏｘ−ＭＳ−６０”２２．２部を第一工業製薬株式会社製の“アクアロンＲＮ−２０”２０部に変更した点を除き実施例１と同様に重合を行い、ワニスを得た。得られたワニスは、揮発分が６５重量％であり、数平均分子量が４，１００であった。
【００５３】
なお、上述の“アクアロンＲＮ−２０”の構造式は次の通りである。
【００５４】
【化４１】
0003990738.tif 000024
【００５５】
比較例２（水分散剤の合成）
フラスコに仕込む“ＰＦＧ”を５５部に、また滴下漏斗に仕込む混合物を“Ａｎｔｏｘ−ＭＳ−６０”２２．２部、メタクリル酸７．７部、スチレン３０部、メタクリル酸メチル２７．６部、アクリル酸２−エチルヘキシル３４．８部及び“Ｖ−６０１”２．５部からなる混合物に変更する点を除き実施例１と同様に重合を行いワニスを得た。得られたワニスは、不揮発分が６５重量％であり、数平均分子量が６，４００であった。
実施例３〜６、比較例３，４（水分散体の製造）
攪拌機、還流冷却器、滴下漏斗、温度制御装置、窒素導入管を備えたフラスコに、表１に示す各成分を表１に示す割合で加えて攪拌し均一化させた。次に、製造例１または製造例２で得られた疎水性樹脂を表１に示す割合で加え、窒素雰囲気下において５０℃でさらに３０分間攪拌混合した。さらに、フラスコ内を５０℃に保ちながら脱イオン水１１８．４部を滴下漏斗から５時間かけて滴下し、そのまま更に３０分間攪拌した。得られた水分散体について、貯蔵安定性、並びに塗料として用いた場合に形成された塗膜の耐水性及び鉛筆硬度を調べた。試験方法は次の通りである。結果を表１に示す。
〔貯蔵安定性〕
５０℃で２週間貯蔵した後の状態変化を調べた。評価の基準は次の通りである。
○：粘度変化±２０％未満で外観変化なし。
×：外観変化（ゲル化または層分離）あり。
〔耐水性〕
水分散体にドライヤーとして“Ｄｉｃｎａｔｅ３１１１”（大日本インキ化学工業株式会社製のエマルジョン型コバルト系ドライヤー：不揮発分３５重量％）を０．２重量％添加した。この水分散体をバーコーターを用いて磨き鋼板に乾燥塗膜の厚さが約３０μｍになるよう塗布した。これを室温で３日間乾燥した後に塗装板を水に浸漬し、室温で３日間さらに放置した後の状態を観察した。評価の基準は次の通りである。
○：外観変化なし。
△：やや白化。
×：白化。
〔鉛筆硬度〕
耐水性試験の場合と同様にして作成された塗装板の塗膜硬度をＪＩＳ−Ｋ５４００にしたがって引っかき試験により調べた。
【００５６】
【表１】
0003990738.tif 000025
【００５７】
【発明の効果】
本発明の水分散剤は、上述の親水性分岐鎖と、不飽和結合を有する炭素鎖を含む疎水性分岐とを含むアクリル系樹脂からなるので、疎水性材料を安定に水分散でき、しかも乾燥時には高い耐水性を示す塗膜を形成することができる。
本発明の水分散体は、上述の水分散剤を含むため、疎水性材料が安定に水分散化されており、また、塗料として用いたときに耐水性の高い塗膜が形成できる。