JP2015131935A - In-line coating agent - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インラインコーティング剤に関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば、レンズユニットなどの光学材料、ディスプレイ、機械用部品、電気部品、電子部品、建材、自動車用部品などに使用されるフィルムをインラインコーティング法によって製造する際などに好適に使用することができるインラインコーティング剤に関する。 The present invention relates to an in-line coating agent. More specifically, the present invention is, for example, when manufacturing a film used for optical materials such as lens units, displays, mechanical parts, electrical parts, electronic parts, building materials, automotive parts, etc. by an in-line coating method. The present invention relates to an in-line coating agent that can be suitably used.
なお、本発明において、インラインコーティング剤は、インラインコーティング法によってフィルムを製造する際に用いられるコーティング剤を意味する。 In addition, in this invention, an inline coating agent means the coating agent used when manufacturing a film by an inline coating method.
表面に樹脂被膜を有する樹脂フィルムを製造する方法のなかでは、樹脂フィルムを製造するときに樹脂被膜を当該樹脂フィルムの表面上に形成させるインラインコーティング法は、製造工程の簡略化によって生産効率が高められるという利点を有する。前記インラインコーティング法は、例えば、未延伸の樹脂フィルムを一軸延伸させ、当該一軸延伸された樹脂フィルムにコーティング剤を塗布し、乾燥させることによって被膜を形成させた後、当該被膜が形成された樹脂フィルムを前記一軸延伸に対して直角方向でさらに延伸させ、加熱によって延伸を固定させることによって行なわれている。 Among the methods for manufacturing a resin film having a resin coating on the surface, the in-line coating method, in which the resin coating is formed on the surface of the resin film when manufacturing the resin film, increases the production efficiency by simplifying the manufacturing process. Has the advantage of being In the in-line coating method, for example, an unstretched resin film is uniaxially stretched, a coating agent is applied to the uniaxially stretched resin film, and dried to form a film, and then the resin on which the film is formed This is done by further stretching the film in a direction perpendicular to the uniaxial stretching and fixing the stretching by heating.
インラインコーティング法に用いられるコーティング剤のなかでは、樹脂フィルムの製造装置は一般に防爆仕様ではなく、樹脂フィルムを製造する際にコーティングを行なうことができることから、安全性および経済性に優れている水系のインラインコーティング剤が好ましい。 Among the coating agents used in the in-line coating method, resin film production equipment is generally not explosion-proof, and can be coated when producing resin films. In-line coating agents are preferred.
前記水系のインラインコーティング剤として、水分散性または水溶性のアクリル系樹脂、水分散性または水溶性のポリエステル系樹脂などが提案されている(例えば、特許文献1の段落[0011]参照)。前記樹脂を用いた場合には、接着性、耐ブッキング性および滑り性に優れた被膜が得られるとされている(例えば、特許文献1の段落[0094]参照)。 As the water-based in-line coating agent, water-dispersible or water-soluble acrylic resins, water-dispersible or water-soluble polyester resins, and the like have been proposed (see, for example, paragraph [0011] of Patent Document 1). When the resin is used, it is said that a film excellent in adhesiveness, anti-booking property and slipperiness can be obtained (see, for example, paragraph [0094] of Patent Document 1).
しかし、近年、インラインコーティング剤には、当該インラインコーティング剤を用いて樹脂フィルムの表面に被膜を形成させる際に樹脂フィルムを湾曲させがたい性質(カール防止性)、インラインコーティング剤自体の保存安定性、インラインコーティング剤から形成された被膜の耐擦傷性および耐水性の向上が望まれている。 In recent years, however, the inline coating agent has the property that it is difficult to bend the resin film when it is formed on the surface of the resin film (anti-curl property), and the storage stability of the inline coating agent itself. Therefore, it is desired to improve the scratch resistance and water resistance of a film formed from an in-line coating agent.
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、インラインコーティング法に用いられるインラインコーティング剤であって、当該インラインコーティング剤を用いて樹脂フィルムの表面に被膜を形成させる際に樹脂フィルムを湾曲させがたい性質(カール防止性)、インラインコーティング剤自体の保存安定性、インラインコーティング剤から形成された被膜の耐擦傷性および耐水性に優れたインラインコーティング剤を提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the said prior art, Comprising: It is an inline coating agent used for an inline coating method, Comprising: When forming a film on the surface of a resin film using the said inline coating agent, a resin film is formed. It is an object of the present invention to provide an in-line coating agent that is difficult to bend (anti-curl property), the storage stability of the in-line coating agent itself, the scratch resistance of the film formed from the in-line coating agent, and the water resistance.
本発明は、インラインコーティング法に用いられるコーティング剤であって、(メタ)アクリル系モノマーを含有するモノマー成分を重合させてなる(メタ)アクリル系ポリマーからなるエマルション粒子を含有する樹脂エマルションと硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーとを含有することを特徴とするインラインコーティング剤に関する。 The present invention is a coating agent used in an in-line coating method, and a resin emulsion containing emulsion particles composed of a (meth) acrylic polymer obtained by polymerizing a monomer component containing a (meth) acrylic monomer, and curability The present invention relates to an in-line coating agent characterized by containing a monomer and / or a curable oligomer.
本発明のインラインコーティング剤は、当該インラインコーティング剤を用いて樹脂フィルムの表面に被膜を形成させる際に樹脂フィルムを湾曲させがたい性質(カール防止性)、インラインコーティング剤自体の保存安定性に優れ、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成するという優れた効果を奏する。 The in-line coating agent of the present invention has the property that it is difficult to bend the resin film when it is formed on the surface of the resin film using the in-line coating agent (anti-curl property), and the storage stability of the in-line coating agent itself is excellent. It has an excellent effect of forming a film excellent in scratch resistance and water resistance.
本発明のインラインコーティング剤は、前記したように、インラインコーティングの際に用いられるコーティング剤であり、(メタ)アクリル系モノマーを含有するモノマー成分を重合させることによって得られる(メタ)アクリル系ポリマーからなるエマルション粒子を含有する樹脂エマルションと硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーとを含有することを特徴とする。 As described above, the inline coating agent of the present invention is a coating agent used for inline coating, and is obtained from a (meth) acrylic polymer obtained by polymerizing a monomer component containing a (meth) acrylic monomer. It comprises a resin emulsion containing emulsion particles and a curable monomer and / or curable oligomer.
なお、本発明において、「(メタ)アクリル」は、アクリルまたはメタクリルを意味する。また、「硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマー」は、硬化性モノマーの単独使用、硬化性オリゴマーの単独使用、または硬化性モノマーと硬化性オリゴマーとの併用を意味する。 In the present invention, “(meth) acryl” means acrylic or methacrylic. Further, the “curable monomer and / or curable oligomer” means a single use of a curable monomer, a single use of a curable oligomer, or a combined use of a curable monomer and a curable oligomer.
樹脂エマルションは、(メタ)アクリル系モノマーを含有するモノマー成分を重合させることによって得られる(メタ)アクリル系ポリマーからなるエマルション粒子を含有するものである。樹脂エマルションに用いられるエマルション粒子を構成する(メタ)アクリル系ポリマーは、例えば、(メタ)アクリル系モノマーを含有するモノマー成分を乳化重合法などの重合方法によって重合させることにより、得ることができるが、本発明は、かかる方法のみに限定されるものではない。 The resin emulsion contains emulsion particles made of a (meth) acrylic polymer obtained by polymerizing a monomer component containing a (meth) acrylic monomer. The (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles used in the resin emulsion can be obtained, for example, by polymerizing a monomer component containing a (meth) acrylic monomer by a polymerization method such as an emulsion polymerization method. The present invention is not limited to such a method.
(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、アルキル(メタ)アクリレート、水酸基含有(メタ)アクリレート、オキソ基含有(メタ)アクリレート、フッ素原子含有(メタ)アクリレート、エポキシ基含有(メタ)アクリレート、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、アラルキル(メタ)アクリレート、カルボニル基含有(メタ)アクリレート、アジリジニル基含有(メタ)アクリレート、窒素原子含有(メタ)アクリレート、マレイミド(メタ)アクリレート、カルボキシル基末端カプロラクトン変性(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの(メタ)アクリル系モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of (meth) acrylic monomers include (meth) acrylic acid, alkyl (meth) acrylate, hydroxyl group-containing (meth) acrylate, oxo group-containing (meth) acrylate, fluorine atom-containing (meth) acrylate, and epoxy group-containing ( (Meth) acrylate, alkoxyalkyl (meth) acrylate, aralkyl (meth) acrylate, carbonyl group-containing (meth) acrylate, aziridinyl group-containing (meth) acrylate, nitrogen atom-containing (meth) acrylate, maleimide (meth) acrylate, carboxyl group terminal Although caprolactone modified (meth) acrylate etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These (meth) acrylic monomers may be used alone or in combination of two or more.
アルキル(メタ)アクリレートとしては、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、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(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、tert−ブチル(メタ)アクリレート、sec−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、n−オクチル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、n−ラウリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−メチルシクロへキシルメチル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレートなどのエステル基の炭素数が1〜18であり、脂環構造を有していてもよいアルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the alkyl (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, n-lauryl (meth) acrylate, dodecyl (meth) Acrylate, stearyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 4-methylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) ) An ester group such as acrylate and cyclododecyl (meth) acrylate having 1 to 18 carbon atoms and optionally having an alicyclic structure includes alkyl (meth) acrylate. It is not limited to only. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、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、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(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、カプロラクトン変性ヒドロキシ(メタ)アクリレートなどのエステル基の炭素数が1〜18の水酸基含有(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 4-hydroxy Examples include hydroxyl group-containing (meth) acrylates having 1 to 18 carbon atoms in ester groups such as butyl (meth) acrylate and caprolactone-modified hydroxy (meth) acrylate, but the present invention is not limited to such examples. Absent. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
オキソ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコール(メタ)アクリレート、エチレングリコールメトキシ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールメトキシ(メタ)アクリレートなどの(ジ)エチレングリコール(メトキシ)(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the oxo group-containing (meth) acrylate include (di) ethylene glycol (methoxy) (ethylene glycol (meth) acrylate, ethylene glycol methoxy (meth) acrylate, diethylene glycol (meth) acrylate, diethylene glycol methoxy (meth) acrylate) ( Examples thereof include, but are not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
フッ素原子含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロイソノニルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレートなどのエステル基にフッ素原子を有するフッ素原子含有アルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the fluorine atom-containing (meth) acrylate include trifluoroethyl (meth) acrylate, tetrafluoropropyl (meth) acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorobutylethyl (meth) acrylate, and perfluoroisononylethyl. Examples include (meth) acrylate and fluorine atom-containing alkyl (meth) acrylate having a fluorine atom in an ester group such as perfluorooctylethyl (meth) acrylate, but the present invention is not limited to such examples. . These monomers may be used alone or in combination of two or more.
エポキシ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、α−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the epoxy group-containing (meth) acrylate include glycidyl (meth) acrylate, α-methylglycidyl (meth) acrylate, and 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate. It is not limited to only. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
アルコキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)アクリレート、エトキシブチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリプロポキシ(メタ)アクリレート、2−エチルへキシルカルビトール(メタ)アクリレート、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the alkoxyalkyl (meth) acrylate include 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, methoxybutyl (meth) acrylate, ethoxybutyl (meth) acrylate, and trimethylolpropane. Examples include tripropoxy (meth) acrylate, 2-ethylhexyl carbitol (meth) acrylate, and methyl α-allyloxymethyl acrylate, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
アラルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルエチル(メタ)アクリレート、メチルベンジル(メタ)アクリレート、ナフチルメチル(メタ)アクリレートなどの炭素数が7〜18のアラルキル基を有するアラルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the aralkyl (meth) acrylate include aralkyl having 7 to 18 carbon atoms such as benzyl (meth) acrylate, phenylethyl (meth) acrylate, methylbenzyl (meth) acrylate, naphthylmethyl (meth) acrylate and the like. Although (meth) acrylate etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
カルボニル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、アセトニル(メタ)アクリレート、ジアセトン(メタ)アクリレート、2−(アセトアセトキシ)エチル(メタ)アクリレート、オキソシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the carbonyl group-containing (meth) acrylate include acetonyl (meth) acrylate, diacetone (meth) acrylate, 2- (acetoacetoxy) ethyl (meth) acrylate, and oxocyclohexylmethyl (meth) acrylate. The invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
アジリジニル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−アジリジニルエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the aziridinyl group-containing (meth) acrylate include 2-aziridinylethyl (meth) acrylate, but the present invention is not limited to such examples.
窒素原子含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、モルホリンのエチレンオキサイド付加(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the nitrogen atom-containing (meth) acrylate include dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and ethylene oxide addition (meth) acrylate of morpholine. It is not limited. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
(メタ)アクリル系モノマー以外のモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル系モノマー以外の芳香族系モノマー、(メタ)アクリレート系モノマー以外のカルボキシル基含有脂肪族系モノマー、(メタ)アクリレート系モノマー以外の窒素原子含有脂肪族系モノマー、シラン基含有脂肪族系モノマー、(メタ)アクリレート系モノマー以外のカルボニル基含有脂肪族系モノマー、(メタ)アクリレート系モノマー以外のアジリジニル基含有脂肪族系モノマー、オレフィン系モノマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of monomers other than (meth) acrylic monomers include aromatic monomers other than (meth) acrylic monomers, carboxyl group-containing aliphatic monomers other than (meth) acrylate monomers, and other than (meth) acrylate monomers. Nitrogen atom-containing aliphatic monomers, silane group-containing aliphatic monomers, carbonyl group-containing aliphatic monomers other than (meth) acrylate monomers, aziridinyl group-containing aliphatic monomers other than (meth) acrylate monomers, olefins Although the system monomer etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
(メタ)アクリル系モノマー以外の芳香族系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、o−エチルスチレン、m−エチルスチレン、p−エチルスチレン、o−メトキシスチレン、m−メトキシスチレン、p−メトキシスチレン、o−エトキシスチレン、m−エトキシスチレン、p−エトキシスチレン、o−フルオロスチレン、m−フルオロスチレン、p−フルオロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン、o−ブロモスチレン、m−ブロモスチレン、p−ブロモスチレン、o−アセトキシスチレン、m−アセトキシスチレン、p−アセトキシスチレン、o−tert−ブトキシスチレン、m−tert−ブトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、o−tert−ブチルスチレン、m−tert−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、ビニルトルエンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of aromatic monomers other than (meth) acrylic monomers include styrene, α-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, o-ethylstyrene, m-ethylstyrene, p. -Ethylstyrene, o-methoxystyrene, m-methoxystyrene, p-methoxystyrene, o-ethoxystyrene, m-ethoxystyrene, p-ethoxystyrene, o-fluorostyrene, m-fluorostyrene, p-fluorostyrene, o -Chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, o-acetoxystyrene, m-acetoxystyrene, p-acetoxystyrene, o-tert-butoxystyrene , M-tert-butoxystyrene , P-tert-butoxystyrene, o-tert-butylstyrene, m-tert-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, vinyltoluene and the like, but the present invention is not limited to such examples. Absent. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
(メタ)アクリレート系モノマー以外のカルボキシル基含有脂肪族系モノマーとしては、例えば、イタコン酸などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the carboxyl group-containing aliphatic monomer other than the (meth) acrylate monomer include itaconic acid and the like, but the present invention is not limited to such examples.
(メタ)アクリレート系モノマー以外の窒素原子含有脂肪族系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N−モノメチル(メタ)アクリルアミド、N−モノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドなどのアクリルアミド化合物、N−ビニルピロリドン、N−ビニルピリジン、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルピロール、N−ビニルオキサゾリドン、N−ビニルサクシンイミド、N−ビニルメチルカルバメート、N,N−メチルビニルアセトアミド、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−2−オキサゾリン、(メタ)アクリロニトリル、マレイミドなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of nitrogen-containing aliphatic monomers other than (meth) acrylate monomers include (meth) acrylamide, N-monomethyl (meth) acrylamide, N-monoethyl (meth) acrylamide, and N, N-dimethyl (meth) acrylamide. N-propyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, methylenebis (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, Acrylamide compounds such as N, N-dimethylaminopropylacrylamide, diacetoneacrylamide, N-vinylpyrrolidone, N-vinylpyridine, N-vinylimidazole, N-vinylpyrrole, N-vinyloxazoly , N-vinylsuccinimide, N-vinylmethylcarbamate, N, N-methylvinylacetamide, (meth) acryloyloxyethyltrimethylammonium chloride, 2-isopropenyl-2-oxazoline, 2-vinyl-2-oxazoline, ( Examples include (meth) acrylonitrile and maleimide, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
シラン基含有脂肪族系モノマーとしては、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(メトキシエトキシ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、2−スチリルエチルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヒドロキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルヒドロキシシランなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the silane group-containing aliphatic monomer include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri (methoxyethoxy) silane, γ- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 2-styrylethyltrimethoxysilane, and vinyl. Examples include trichlorosilane, γ- (meth) acryloyloxypropylhydroxysilane, and γ- (meth) acryloyloxypropylmethylhydroxysilane, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
(メタ)アクリレート系モノマー以外のカルボニル基含有脂肪族系モノマーとしては、例えば、アクロレイン、ホウミルスチロール、ビニルエチルケトン、(メタ)アクリロイルオキシアルキルプロペナール、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートアセチルアセテート、ブタンジオール−1,4−アクリレートアセチルアセテートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of carbonyl group-containing aliphatic monomers other than (meth) acrylate monomers include, for example, acrolein, boromyrstyrene, vinyl ethyl ketone, (meth) acryloyloxyalkylpropenal, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate acetyl acetate, Examples include butanediol-1,4-acrylate acetyl acetate, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
(メタ)アクリレート系モノマー以外のアジリジニル基含有脂肪族系モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリロイルアジリジンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the aziridinyl group-containing aliphatic monomer other than the (meth) acrylate monomer include (meth) acryloylaziridine, but the present invention is not limited to such examples.
オレフィン系モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the olefin-based monomer include ethylene, propylene, 4-methyl-1-pentene, and the like, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明においては、形成される被膜に紫外線安定性や紫外線吸収性を付与する観点から、本発明の目的が阻害されない範囲内で、紫外線安定性モノマー、紫外線吸収性モノマーなどを適量でモノマー成分に含有させてもよい。 Further, in the present invention, from the viewpoint of imparting ultraviolet stability and ultraviolet absorptivity to the coating film to be formed, an appropriate amount of an ultraviolet-stable monomer, an ultraviolet-absorbing monomer, etc., within the range that does not impair the object of the present invention. You may make it contain in a component.
紫外線安定性モノマーとしては、例えば、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイル−1−メトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the UV-stable monomer include 4- (meth) acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4 -(Meth) acryloyloxy-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4- (meth) acryloyl-1-methoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-cyano-4- (Meth) acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoylamino -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloylamino-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4-si No-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4-cyano Examples include -4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1-crotonoyl-4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, and the like. Is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
なお、本発明において、「(メタ)アクリロイルオキシ」は、アクリロイルオキシまたはメタクリロイルオキシを意味する。 In the present invention, “(meth) acryloyloxy” means acryloyloxy or methacryloyloxy.
紫外線吸収性モノマーとしては、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性モノマー、ベンゾフェノン系紫外線吸収性モノマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the UV-absorbing monomer include benzotriazole-based UV-absorbing monomers and benzophenone-based UV-absorbing monomers, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収性モノマーとしては、例えば、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシメチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシメチルフェニル]−5−tert−ブチル−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルアミノメチル−5’−tert−オクチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシヘキシルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−tert−ブチル−3’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−5−シアノ−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−5−tert−ブチル−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)−3’−tert−ブチルフェニル]−4−tert−ブチル−2H−ベンゾトリアゾールなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the benzotriazole-based ultraviolet absorbing monomer include 2- [2′-hydroxy-5 ′-(meth) acryloyloxymethylphenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-5 ′-(meta ) Acryloyloxyethylphenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-5 ′-(meth) acryloyloxymethylphenyl] -5-tert-butyl-2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy -5 ′-(meth) acryloylaminomethyl-5′-tert-octylphenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-5 ′-(meth) acryloyloxypropylphenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-Hydroxy-5 ′-(meth) acryloyloxyhe Silphenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-3′-tert-butyl-5 ′-(meth) acryloyloxyethylphenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-3 ′ -Tert-butyl-5 '-(meth) acryloyloxyethylphenyl] -5-chloro-2H-benzotriazole, 2- [2'-hydroxy-5'-tert-butyl-3'-(meth) acryloyloxyethyl Phenyl] -2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-5 ′-(meth) acryloyloxyethylphenyl] -5-chloro-2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-5 ′-(meta ) Acrylyloxyethylphenyl] -5-cyano-2H-benzotriazole, 2- [2'-H Roxy-5 ′-(meth) acryloyloxyethylphenyl] -5-tert-butyl-2H-benzotriazole, 2- [2′-hydroxy-5 ′-(β- (meth) acryloyloxyethoxy) -3′- tert-butylphenyl] -4-tert-butyl-2H-benzotriazole, and the like, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
ベンゾフェノン系紫外線吸収性モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシ−4−(メタ)アクリロイルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロイルオキシ]プロポキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[3−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ]ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−3−tert−ブチル−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]ブトキシベンゾフェノンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the benzophenone-based UV-absorbing monomer include 2-hydroxy-4- (meth) acryloyloxybenzophenone, 2-hydroxy-4- [2-hydroxy-3- (meth) acryloyloxy] propoxybenzophenone, 2-hydroxy- 4- [2- (meth) acryloyloxy] ethoxybenzophenone, 2-hydroxy-4- [3- (meth) acryloyloxy-2-hydroxypropoxy] benzophenone, 2-hydroxy-3-tert-butyl-4- [2 -(Meth) acryloyloxy] butoxybenzophenone and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to such examples. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
なお、本発明において、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルまたはメタクリロイルを意味する。 In the present invention, “(meth) acryloyl” means acryloyl or methacryloyl.
前記モノマー成分における(メタ)アクリル系モノマーの含有率は、インラインコーティング剤の保存安定性を向上させ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは15質量%以上であり、その上限値は100質量%である。 The content of the (meth) acrylic monomer in the monomer component is preferably 5% from the viewpoint of improving the storage stability of the inline coating agent and forming a film excellent in anti-curl property, scratch resistance and water resistance. % Or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 15% by mass or more, and the upper limit is 100% by mass.
モノマー成分の重合方法としては、例えば、乳化重合法などの重合方法が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。モノマー成分の重合方法として乳化重合法を採用した場合には、環境に優しいインラインコーティング剤を直接的に得ることができる。 Examples of the monomer component polymerization method include a polymerization method such as an emulsion polymerization method, but the present invention is not limited to such examples. When the emulsion polymerization method is employed as the monomer component polymerization method, an environmentally friendly in-line coating agent can be obtained directly.
モノマー成分を乳化重合させる際には、水性媒体を用いることができる。水性媒体は、水または含水率が50質量%以上である水と親水性有機溶媒との混合溶媒を意味する。親水性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、アリルアルコールなどの1価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ジプロピレングリコールなどの多価アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンなどのケトン、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、アセト酢酸メチルなどの脂肪族有機酸アルキルエステル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルなどの多価アルコールのアルキルエーテルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの親水性有機溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。水性媒体の中では、水が好ましい。 An aqueous medium can be used when the monomer component is subjected to emulsion polymerization. The aqueous medium means water or a mixed solvent of water and a hydrophilic organic solvent having a water content of 50% by mass or more. Examples of the hydrophilic organic solvent include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, and allyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, heptanediol, and dipropyleneglycol. Polyhydric alcohols such as acetone, methyl ethyl ketone, ketones such as methyl propyl ketone, aliphatic organic acid alkyl esters such as methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, methyl acetoacetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, Diethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol mono Chirueteru, although such polyhydric alkyl ethers of alcohols, such as dipropylene glycol monomethyl ether, the present invention is not limited those exemplified only. These hydrophilic organic solvents may be used alone or in combination of two or more. Of the aqueous media, water is preferred.
モノマー成分を乳化重合させる方法としては、例えば、メタノールなどの低級アルコールなどの水溶性有機溶媒と水とを含む水性媒体、水などの媒体中に界面活性剤を溶解させ、撹拌下でモノマー成分および重合開始剤を滴下させる方法、界面活性剤および水を用いてあらかじめ乳化させておいたモノマー成分を水または水性媒体中に滴下させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる方法のみに限定されるものではない。なお、媒体の量は、得られる樹脂エマルションに含まれる不揮発分量を考慮して適宜設定すればよい。媒体は、あらかじめ反応容器に仕込んでおいてもよく、あるいはプレエマルションとして使用してもよい。また、媒体は、必要により、モノマー成分を乳化重合させ、樹脂エマルションを製造しているときに用いてもよい。 Examples of the method for emulsion polymerization of the monomer component include, for example, an aqueous medium containing a water-soluble organic solvent such as a lower alcohol such as methanol and water, a surfactant dissolved in a medium such as water, and the monomer component and Examples thereof include a method of dropping a polymerization initiator, a method of dropping a monomer component preliminarily emulsified with a surfactant and water into water or an aqueous medium, etc., but the present invention is limited only to such a method. It is not something. In addition, what is necessary is just to set the quantity of a medium suitably in consideration of the non volatile matter amount contained in the resin emulsion obtained. The medium may be charged in the reaction vessel in advance or used as a pre-emulsion. The medium may be used when a resin emulsion is produced by emulsion polymerization of monomer components as required.
モノマー成分を乳化重合させる際には、モノマー成分、界面活性剤および媒体を混合した後に乳化重合を行なってもよく、モノマー成分、界面活性剤および媒体を撹拌することによって乳化させ、プレエマルションを調製した後に乳化重合を行なってもよく、あるいはモノマー成分、界面活性剤および媒体のうちの少なくとも1種類とその残部のプレエマルションとを混合して乳化重合を行なってもよい。モノマー成分、界面活性剤および媒体は、それぞれ一括添加してもよく、分割添加してもよく、あるいは連続滴下してもよい。 When the monomer component is emulsion polymerized, the monomer component, the surfactant and the medium may be mixed and then the emulsion polymerization may be performed. The monomer component, the surfactant and the medium are emulsified by stirring to prepare a pre-emulsion. After that, emulsion polymerization may be carried out, or emulsion polymerization may be carried out by mixing at least one of the monomer component, surfactant and medium and the remaining pre-emulsion. The monomer component, surfactant and medium may be added all at once, may be added in portions, or may be added dropwise continuously.
界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、高分子界面活性剤などが挙げられ、これらの界面活性剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the surfactant include an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a polymer surfactant. These surfactants are used individually. Two or more types may be used in combination.
アニオン性界面活性剤としては、例えば、アンモニウムドデシルサルフェート、ナトリウムドデシルサルフェートなどのアルキルサルフェート塩;アンモニウムドデシルスルホネート、ナトリウムドデシルスルホネート、ナトリウムアルキルジフェニルエーテルジスルホネートなどのアルキルスルホネート塩;アンモニウムドデシルベンゼンスルホネート、ナトリウムドデシルナフタレンスルホネートなどのアルキルアリールスルホネート塩;ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩;ポリオキシエチレンアルキルスルホネート塩;ポリオキシエチレンアルキルサルフェート塩;ポリオキシエチレンアルキルアリールサルフェート塩;ジアルキルスルホコハク酸塩;アリールスルホン酸−ホルマリン縮合物;アンモニウムラウリレート、ナトリウムステアリレートなどの脂肪酸塩;ビス(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレートスルホネート塩、プロペニル−アルキルスルホコハク酸エステル塩、(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレンスルホネート塩、(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレンホスフォネート塩、アリルオキシメチルアルキルオキシポリオキシエチレンのスルホネート塩などのアリル基を有する硫酸エステルまたはその塩;アリルオキシメチルアルコキシエチルポリオキシエチレンの硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸アンモニウム塩などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the anionic surfactant include alkyl sulfate salts such as ammonium dodecyl sulfate and sodium dodecyl sulfate; alkyl sulfonate salts such as ammonium dodecyl sulfonate, sodium dodecyl sulfonate and sodium alkyl diphenyl ether disulfonate; ammonium dodecyl benzene sulfonate and sodium dodecyl naphthalene. Alkyl aryl sulfonate salts such as sulfonates; polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate salts; polyoxyethylene alkyl sulfonate salts; polyoxyethylene alkyl sulfate salts; polyoxyethylene alkyl aryl sulfate salts; dialkyl sulfosuccinates; aryl sulfonic acid-formalins Condensate; Ammonius Fatty acid salts such as laurylate and sodium stearylate; bis (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether) methacrylate sulfonate salt, propenyl-alkylsulfosuccinate ester salt, (meth) acrylic acid polyoxyethylene sulfonate salt, (meth) acrylic acid polyoxy Sulfuric acid ester having allyl group such as ethylene phosphonate salt, sulfonate salt of allyloxymethylalkyloxypolyoxyethylene or its salt; Sulfuric acid ester salt of allyloxymethylalkoxyethyl polyoxyethylene, polyoxyalkylene alkenyl ether ammonium sulfate However, the present invention is not limited to such examples.
ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールとの縮合物、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセライド、エチレンオキサイドと脂肪族アミンとの縮合体、アリルオキシメチルアルコキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, condensate of polyethylene glycol and polypropylene glycol, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, fatty acid monoglyceride, ethylene oxide and Examples include condensates with aliphatic amines, allyloxymethylalkoxyethylhydroxypolyoxyethylene, polyoxyalkylene alkenyl ethers, and the like, but the present invention is not limited to such examples.
カチオン性界面活性剤としては、例えば、ドデシルアンモニウムクロライドなどのアルキルアンモニウム塩などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the cationic surfactant include alkylammonium salts such as dodecyl ammonium chloride, but the present invention is not limited to such examples.
両性界面活性剤としては、例えば、ベタインエステル型界面活性剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of amphoteric surfactants include betaine ester surfactants, but the present invention is not limited to such examples.
高分子界面活性剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウムなどのポリ(メタ)アクリル酸塩;ポリビニルアルコール;ポリビニルピロリドン;ポリヒドロキシエチルアクリレートなどのポリヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;これらのポリマーを構成するモノマーのうちの1種以上を共重合成分とする共ポリマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the polymer surfactant include poly (meth) acrylates such as sodium polyacrylate; polyvinyl alcohol; polyvinylpyrrolidone; polyhydroxyalkyl (meth) acrylates such as polyhydroxyethyl acrylate; and these polymers Although the copolymer etc. which use 1 or more types of a monomer as a copolymerization component are mentioned, this invention is not limited only to this illustration.
また、界面活性剤として、被膜の耐水性を向上させる観点から、重合性基を有する界面活性剤、すなわち、いわゆる反応性界面活性剤が好ましく、環境保護の観点から、非ノニルフェニル型の界面活性剤が好ましい。 Further, as a surfactant, a surfactant having a polymerizable group, that is, a so-called reactive surfactant is preferable from the viewpoint of improving the water resistance of the film, and from the viewpoint of environmental protection, a non-nonylphenyl type surfactant is used. Agents are preferred.
反応性界面活性剤としては、例えば、プロペニル−アルキルスルホコハク酸エステル塩、(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレンスルホネート塩、(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレンホスフォネート塩、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテルスルホネート塩、アリルオキシメチルアルキルオキシポリオキシエチレンのスルホネート塩、アリルオキシメチルノニルフェノキシエチルヒドロキシポリオキシエチレンのスルホネート塩、アリルオキシメチルアルコキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン硫酸エステル塩、ビス(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレート化スルホネート塩、アリルオキシメチルアルコキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル、アリルオキシメチルノニルフェノキシエチルヒドロキシポリオキシエチレンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the reactive surfactant include propenyl-alkylsulfosuccinate ester salt, (meth) acrylic acid polyoxyethylene sulfonate salt, (meth) acrylic acid polyoxyethylene phosphonate salt, polyoxyethylene alkylpropenyl phenyl ether sulfonate. Salt, sulfonate salt of allyloxymethylalkyloxypolyoxyethylene, sulfonate salt of allyloxymethylnonylphenoxyethylhydroxypolyoxyethylene, allyloxymethylalkoxyethylhydroxypolyoxyethylene sulfate salt, bis (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ) Methacrylated sulfonate salt, allyloxymethylalkoxyethylhydroxypolyoxyethylene, polyoxyethylene alkylpropenyl Vinyl ether, although such allyloxymethyl nonyl phenoxyethyl hydroxy polyoxyethylene and the like, and the present invention is not limited those exemplified only.
モノマー成分100質量部あたりの界面活性剤の量は、重合安定性を向上させる観点から、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、さらに好ましくは1質量部以上であり、被膜の耐水性を向上させる観点から、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下である。 The amount of the surfactant per 100 parts by mass of the monomer component is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, and further preferably 1 part by mass or more from the viewpoint of improving polymerization stability. In view of improving the water resistance of the coating, it is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less, and still more preferably 5 parts by mass or less.
重合開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2−アゾビス(2―ジアミノプロパン)ハイドロクロライド、4,4−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、2,2−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)などのアゾ化合物;過硫酸カリウムなどの過硫酸塩;過酸化水素、ベンゾイルパーオキサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、過酸化アンモニウムなどの過酸化物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the polymerization initiator include azobisisobutyronitrile, 2,2-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2-azobis ( Azo compounds such as 2-diaminopropane) hydrochloride, 4,4-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2-azobis (2-methylpropionamidine); persulfates such as potassium persulfate; hydrogen peroxide , Benzoyl peroxide, parachlorobenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, peroxides such as ammonium peroxide, and the like, but the present invention is not limited to such examples. These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
モノマー成分100質量部あたりの重合開始剤の量は、重合速度を高め、未反応のモノマー成分の残存量を低減させる観点から、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、さらに好ましくは0.1質量部以上であり、被膜の耐水性を向上させる観点から、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。 The amount of the polymerization initiator per 100 parts by mass of the monomer component is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.05 parts by mass from the viewpoint of increasing the polymerization rate and reducing the residual amount of the unreacted monomer component. From the viewpoint of improving the water resistance of the coating, it is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less.
重合開始剤の添加方法は、特に限定されない。その添加方法としては、例えば、一括仕込み、分割仕込み、連続滴下などが挙げられる。また、重合反応の終了時期を早める観点から、モノマー成分を反応系内に添加する終了前またはその終了後に、重合開始剤の一部を添加してもよい。 The method for adding the polymerization initiator is not particularly limited. Examples of the addition method include batch charging, divided charging, and continuous dripping. Further, from the viewpoint of accelerating the completion time of the polymerization reaction, a part of the polymerization initiator may be added before or after the monomer component is added to the reaction system.
なお、重合開始剤の分解を促進するために、例えば、亜硫酸水素ナトリウムなどの還元剤、硫酸第一鉄などの遷移金属塩などの重合開始剤の分解剤を反応系内に適量で添加してもよい。 In order to accelerate the decomposition of the polymerization initiator, for example, a reducing agent such as sodium bisulfite and a polymerization initiator decomposition agent such as transition metal salt such as ferrous sulfate are added in an appropriate amount to the reaction system. Also good.
また、エマルション粒子を構成する(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量を調整するために、連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては、例えば、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、tert−ドデシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、2−メルカプトエタノール、α−メチルスチレン、α−メチルスチレンダイマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの連鎖移動剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。モノマー成分100質量部あたりの連鎖移動剤の量は、エマルション粒子の重量平均分子量を調整する観点から、0.01〜10質量部であることが好ましい。 Moreover, in order to adjust the weight average molecular weight of the (meth) acrylic-type polymer which comprises emulsion particle | grains, a chain transfer agent can be used. Examples of the chain transfer agent include 2-ethylhexyl thioglycolate, tert-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, 2-mercaptoethanol, α-methylstyrene, α-methyl. Although a styrene dimer etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These chain transfer agents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the chain transfer agent per 100 parts by mass of the monomer component is preferably 0.01 to 10 parts by mass from the viewpoint of adjusting the weight average molecular weight of the emulsion particles.
反応系内には、必要により、pH緩衝剤、キレート剤、造膜助剤などの添加剤を添加してもよい。添加剤の量は、その種類によって異なるので一概には決定することができない。通常、モノマー成分100質量部あたりの添加剤の量は、好ましくは0.01〜5質量部程度、より好ましくは0.1〜3質量部程度である。 If necessary, additives such as a pH buffer, a chelating agent, and a film-forming aid may be added to the reaction system. Since the amount of the additive varies depending on the type, it cannot be determined unconditionally. Usually, the amount of the additive per 100 parts by mass of the monomer component is preferably about 0.01 to 5 parts by mass, more preferably about 0.1 to 3 parts by mass.
モノマー成分を重合させる際の雰囲気は、特に限定されないが、重合反応の効率を高める観点から、窒素ガスなどの不活性ガスであることが好ましい。 The atmosphere for polymerizing the monomer component is not particularly limited, but is preferably an inert gas such as nitrogen gas from the viewpoint of increasing the efficiency of the polymerization reaction.
モノマー成分を重合させる際の重合温度は、特に限定がないが、通常、好ましくは0〜100℃、より好ましくは40〜95℃である。重合温度は、一定であってもよく、重合反応の途中で変化させてもよい。 The polymerization temperature for polymerizing the monomer component is not particularly limited, but is usually preferably 0 to 100 ° C, more preferably 40 to 95 ° C. The polymerization temperature may be constant or may be changed during the polymerization reaction.
モノマー成分を重合させる重合時間は、特に限定がなく、重合反応の進行状況に応じて適宜設定すればよいが、通常、2〜8時間程度である。 The polymerization time for polymerizing the monomer component is not particularly limited and may be appropriately set according to the progress of the polymerization reaction, but is usually about 2 to 8 hours.
なお、モノマー成分を乳化重合させるとき、得られる(メタ)アクリル系ポリマーが有する酸性基の一部または全部が中和剤で中和されるようにしてもよい。中和剤は、最終段でモノマー成分を添加した後に使用してもよく、例えば、1段目の重合反応と2段目の重合反応との間に使用してもよく、初期の乳化重合反応の終了時に使用してもよい。 In addition, when carrying out emulsion polymerization of a monomer component, you may make it neutralize part or all of the acidic group which the (meth) acrylic-type polymer obtained has with a neutralizing agent. The neutralizing agent may be used after the monomer component is added in the final stage. For example, the neutralizing agent may be used between the first stage polymerization reaction and the second stage polymerization reaction. May be used at the end of
中和剤としては、例えば、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物;炭酸カルシウムなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸化物;アンモニア、モノメチルアミンなどの有機アミンなどのアルカリ性物質が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの中和剤のなかでは、被膜の耐水性を向上させる観点から、アンモニアなどの揮発性を有するアルカリ性物質が好ましい。 Examples of the neutralizing agent include alkali metal and alkaline earth metal hydroxides such as sodium hydroxide; alkali metal and alkaline earth metal carbonates such as calcium carbonate; and organic amines such as ammonia and monomethylamine. Although an alkaline substance is mentioned, this invention is not limited only to this illustration. Among these neutralizing agents, volatile alkaline substances such as ammonia are preferable from the viewpoint of improving the water resistance of the coating.
エマルション粒子を構成する(メタ)アクリル系ポリマーのガラス転移温度は、当該(メタ)アクリル系ポリマーの原料として用いられるモノマー成分に含まれているモノマーからなるホモポリマーのガラス転移温度(Tg)(絶対温度:K)とモノマーの質量分率から、式:
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3+・・・・+Wn/Tgn
〔式中、Tgは、求めようとしているポリマーのガラス転移温度(K)、W1、W2、W3・・・・Wnは、それぞれ各モノマーの質量分率、Tg1、Tg2、Tg3・・・・Tgnは、それぞれ各モノマーの質量分率に対応するモノマーからなるホモポリマーのガラス転移温度(K)を示す〕
で表されるフォックス(Fox)の式に基づいて求めることができる。なお、ポリマーのガラス転移温度は、DSC(示差走査熱量測定装置)、DTA(示差熱分析装置)、TMA(熱機械測定装置)などによって測定することもできる。
The glass transition temperature of the (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles is the glass transition temperature (Tg) of a homopolymer composed of monomers contained in the monomer component used as the raw material of the (meth) acrylic polymer (absolute From the temperature: K) and the mass fraction of the monomer, the formula:
1 / Tg = W 1 / Tg 1 + W 2 / Tg 2 + W 3 / Tg 3 +... + W n / Tg n
[Wherein Tg is the glass transition temperature (K) of the polymer to be obtained, W 1 , W 2 , W 3 ... W n are the mass fraction of each monomer, Tg 1 , Tg 2 , Tg 3 ···· Tg n are respectively the glass transition temperature (K) of homopolymer comprising a monomer corresponding to the mass fraction of each monomer]
It can obtain | require based on the Formula of Fox (Fox) represented by these. The glass transition temperature of the polymer can also be measured by DSC (Differential Scanning Calorimetry), DTA (Differential Thermal Analyzer), TMA (Thermomechanical Measuring Device), or the like.
本発明においては、(メタ)アクリル系ポリマーのガラス転移温度は、前記フォックス(Fox)の式に基づいて求められたガラス転移温度を意味する。 In the present invention, the glass transition temperature of the (meth) acrylic polymer means a glass transition temperature determined based on the Fox formula.
なお、特殊モノマー、多官能モノマーなどのようにガラス転移温度が不明のモノマーについては、ガラス転移温度が判明しているモノマーのみを用いて(メタ)アクリル系ポリマーのガラス転移温度が求められる。 In addition, about the monomer whose glass transition temperature is unknown like a special monomer, a polyfunctional monomer, etc., the glass transition temperature of a (meth) acrylic-type polymer is calculated | required only using the monomer with known glass transition temperature.
このエマルション粒子を構成している(メタ)アクリル系ポリマーのガラス転移温度を考慮して、当該エマルション粒子を構成している(メタ)アクリル系ポリマーの原料として用いられるモノマー成分の組成を決定することができる。 In consideration of the glass transition temperature of the (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles, the composition of the monomer component used as the raw material of the (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles is determined. Can do.
ホモポリマーのガラス転移温度は、例えば、メチルメタクリレートのホモポリマーでは105℃、シクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーでは83℃、スチレンのホモポリマーでは100℃、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルのホモポリマーでは84℃、2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチルアクリレート(VEEA)のホモポリマーでは−40℃、アクリル酸のホモポリマーでは95℃、2−ヒドロキシエチルメタクリレートのホモポリマーでは55℃である。 The glass transition temperature of the homopolymer is, for example, 105 ° C. for methyl methacrylate homopolymer, 83 ° C. for cyclohexyl methacrylate homopolymer, 100 ° C. for styrene homopolymer, and 84 ° C. for homopolymer of methyl α-allyloxymethyl acrylate. The homopolymer of 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl acrylate (VEEA) is -40 ° C, the homopolymer of acrylic acid is 95 ° C, and the homopolymer of 2-hydroxyethyl methacrylate is 55 ° C.
エマルション粒子を構成する(メタ)アクリル系ポリマーのガラス転移温度は、インラインコーティング剤の保存安定性を向上させ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは70℃以上、さらに好ましくは90℃以上であり、インラインコーティング剤の保存安定性を向上させ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは120℃以下である。 The glass transition temperature of the (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles is preferably from the viewpoint of improving the storage stability of the in-line coating agent and forming a film excellent in curl prevention, scratch resistance and water resistance. 50 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, more preferably 90 ° C. or higher, from the viewpoint of improving the storage stability of the in-line coating agent and forming a film excellent in anti-curl property, scratch resistance and water resistance. The temperature is preferably 120 ° C. or lower.
エマルション粒子を構成する(メタ)アクリル系ポリマーは、耐水性および貯蔵安定性を向上させる観点から、架橋構造を有していてもよい。(メタ)アクリル系ポリマーに架橋構造を付与する方法としては、例えば、モノマー成分にシランカップリング剤、多官能モノマーを含有させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。シランカップリング剤としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基などの重合性不飽和結合を有するシランカップリング剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 The (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles may have a crosslinked structure from the viewpoint of improving water resistance and storage stability. Examples of a method for imparting a crosslinked structure to a (meth) acrylic polymer include a method in which a monomer component contains a silane coupling agent and a polyfunctional monomer, but the present invention is limited only to such examples. It is not a thing. Examples of the silane coupling agent include a silane coupling agent having a polymerizable unsaturated bond such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, an allyl group, and a propenyl group. It is not limited.
前記(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、当該(メタ)アクリル系ポリマーが架橋構造を有する場合および架橋構造を有しない場合のいずれの場合であっても、被膜の硬度を高める観点から、好ましくは10万以上、より好ましくは30万以上、さらに好ましくは55万以上、さらに一層好ましくは60万以上である。(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量の上限値は、架橋構造を有する場合、その重量平均分子量を測定することが困難なため、特に限定されないが、架橋構造を有しない場合には、被膜の成膜性を向上させる観点から、500万以下であることが好ましい。 The weight average molecular weight of the (meth) acrylic polymer is a case where the (meth) acrylic polymer has a crosslinked structure and a case where it does not have a crosslinked structure, from the viewpoint of increasing the hardness of the coating film. Preferably it is 100,000 or more, More preferably, it is 300,000 or more, More preferably, it is 550,000 or more, More preferably, it is 600,000 or more. The upper limit value of the weight average molecular weight of the (meth) acrylic polymer is not particularly limited because it is difficult to measure the weight average molecular weight when it has a crosslinked structure, but when it does not have a crosslinked structure, From the viewpoint of improving film formability, it is preferably 5 million or less.
なお、本発明において、(メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、以下の実施例に記載の方法で測定された重量平均分子量(ポリスチレン換算)を意味する。 In addition, in this invention, the weight average molecular weight of a (meth) acrylic-type polymer means the weight average molecular weight (polystyrene conversion) measured by the method as described in a following example.
エマルション粒子の平均粒子径は、エマルション粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは70nm以上、より好ましくは80nm以上、さらに好ましくは100nm以上であり、被膜の表面平滑性を向上させる観点から、好ましくは450nm以下、より好ましくは400nm以下、さらに好ましくは350nm以下である。 From the viewpoint of improving the dispersion stability of the emulsion particles, the average particle diameter of the emulsion particles is preferably 70 nm or more, more preferably 80 nm or more, and further preferably 100 nm or more, from the viewpoint of improving the surface smoothness of the coating film. Preferably it is 450 nm or less, More preferably, it is 400 nm or less, More preferably, it is 350 nm or less.
本発明において、エマルション粒子の平均粒子径は、樹脂エマルションを蒸留水で希釈し、得られた希釈液約10mLをガラスセルに採取し、これを動的光散法による粒度分布測定器〔パーティクル サイジング システムズ(Particle Sizing Systems)社製、商品名:NICOM P Model 380〕を用い、ウインドウズベースのソフトウェア〔Windows(登録商標) Based Software〕を用いて測定された体積平均粒子径を意味する。 In the present invention, the average particle size of the emulsion particles is determined by diluting the resin emulsion with distilled water, collecting about 10 mL of the resulting diluted solution in a glass cell, and measuring the particle size distribution measuring instrument [particle sizing by dynamic light scattering method]. It means volume average particle diameter measured using Windows-based software [Windows (registered trademark) Based Software] using a product name (NICOM P Model 380) manufactured by Systems (Particle Sizing Systems).
エマルション粒子を構成する(メタ)アクリル系ポリマーは、形成される被膜の耐擦傷性を向上させる観点から、反応性官能基を有することが好ましい。 The (meth) acrylic polymer constituting the emulsion particles preferably has a reactive functional group from the viewpoint of improving the scratch resistance of the formed film.
反応性官能基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、グリシジル基、ビニル基、ビニルエーテル基、アリルエーテル基、アミノ基、ベンゾフェノン基、イミド環基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの反応性官能基は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 Examples of the reactive functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, a glycidyl group, a vinyl group, a vinyl ether group, an allyl ether group, an amino group, a benzophenone group, an imide ring group, an oxazoline group, an isocyanate group, and a blocked isocyanate group. However, the present invention is not limited to such examples. These reactive functional groups may be used alone or in combination.
反応性官能基を(メタ)アクリル系ポリマーに導入する方法としては、例えば、所望の反応性官能基を有するアクリル系モノマーを、必要によりエマルション粒子を構成する他の(メタ)アクリル系モノマーおよびアクリル系以外のモノマーとともに重合させることによって反応性官能基を(メタ)アクリル系ポリマーに導入する方法、あらかじめ適当な官能基を有する(メタ)アクリル系ポリマーを調製した後、当該(メタ)アクリル系ポリマーの官能基に所望の反応性官能基を有する化合物を反応させることによって所望の反応性官能基を(メタ)アクリル系ポリマーに導入する方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの反応性官能基を(メタ)アクリル系ポリマーに導入する方法のなかでは、生産性を向上させる観点から、所望の反応性官能基を有するアクリル系モノマーを、必要によりエマルション粒子を構成する他の(メタ)アクリル系モノマーおよびアクリル系以外のモノマーとともに重合させることによって(メタ)アクリル系ポリマーに導入する方法が好ましい。 As a method for introducing a reactive functional group into a (meth) acrylic polymer, for example, an acrylic monomer having a desired reactive functional group may be added to other (meth) acrylic monomers and acrylics constituting emulsion particles as necessary. A method of introducing a reactive functional group into a (meth) acrylic polymer by polymerizing it with a monomer other than the system, and after preparing a (meth) acrylic polymer having an appropriate functional group in advance, the (meth) acrylic polymer Examples include a method of introducing a desired reactive functional group into a (meth) acrylic polymer by reacting a compound having a desired reactive functional group with the functional group of the present invention, but the present invention is limited to such an example. Is not to be done. Among the methods for introducing these reactive functional groups into the (meth) acrylic polymer, from the viewpoint of improving productivity, an acrylic monomer having a desired reactive functional group may be used to form emulsion particles as necessary. The method of introducing into a (meth) acrylic polymer by polymerizing together with the (meth) acrylic monomer and a monomer other than acrylic is preferred.
反応性官能基を有するアクリル系モノマーとしては、例えば、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレート、カルボキシル基含有(メタ)アクリレート、グリシジル基含有(メタ)アクリレート、ビニル基含有(メタ)アクリレート、ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレート、アリルエーテル基含有(メタ)アクリレート、アミノ基含有(メタ)アクリレート、ベンゾフェノン基含有(メタ)アクリレート、イミド環を有するモノマー、オキサゾリン基含有単量体、イソシアネート基含有(メタ)アクリレート、ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの反応性官能基を有するアクリル系モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the acrylic monomer having a reactive functional group include hydroxyl group-containing (meth) acrylate, carboxyl group-containing (meth) acrylate, glycidyl group-containing (meth) acrylate, vinyl group-containing (meth) acrylate, vinyl ether group-containing ( (Meth) acrylate, allyl ether group-containing (meth) acrylate, amino group-containing (meth) acrylate, benzophenone group-containing (meth) acrylate, monomer having an imide ring, oxazoline group-containing monomer, isocyanate group-containing (meth) acrylate, Although block isocyanate group containing (meth) acrylate etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These acrylic monomers having a reactive functional group may be used alone or in combination of two or more.
ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートとしては、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、(メタ)アクリル酸とポリプロピレングリコールとのモノエステル、(メタ)アクリル酸とポリエチレングリコールとのモノエステルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, monoester of (meth) acrylic acid and polypropylene glycol, (meth) acrylic acid and polyethylene Although monoester with glycol etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These hydroxyl group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
カルボキシル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、シュウ酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシル基末端カプロラクトン変性(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of carboxyl group-containing (meth) acrylates include oxalic acid monohydroxyethyl (meth) acrylate and carboxyl group-terminated caprolactone-modified (meth) acrylate, but the present invention is not limited to such examples. Absent. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
グリシジル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのグリシジル基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the glycidyl group-containing (meth) acrylate include glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, but the present invention is not limited to such examples. These glycidyl group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
ビニル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、アリルアクリレート、アリルメタクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのビニル基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of vinyl group-containing (meth) acrylates include allyl acrylate and allyl methacrylate, but the present invention is not limited to such examples. These vinyl group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2−ビニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ビニルオキシプロピル、(メタ)アクリル酸1−メチル−2−ビニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ビニルオキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ビニルオキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ビニルオキシシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸5−ビニルオキシペンチル、(メタ)アクリル酸6−ビニルオキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4−ビニルオキシメチルシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸p−ビニルオキシメチルフェニルメチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニルオキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニルオキシエトキシエトキシエトキシ)エチルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのビニルエーテル基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the vinyl ether group-containing (meth) acrylate include (meth) acrylic acid 2-vinyloxyethyl, (meth) acrylic acid 3-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 1-methyl-2-vinyloxyethyl, ( (Meth) acrylic acid 2-vinyloxypropyl, (meth) acrylic acid 4-vinyloxybutyl, (meth) acrylic acid 4-vinyloxycyclohexyl, (meth) acrylic acid 5-vinyloxypentyl, (meth) acrylic acid 6- Vinyloxyhexyl, (meth) acrylic acid 4-vinyloxymethylcyclohexylmethyl, (meth) acrylic acid p-vinyloxymethylphenylmethyl, (meth) acrylic acid 2- (vinyloxyethoxy) ethyl, (meth) acrylic acid 2 -(Vinyloxyethoxyethoxyethoxy) ethyl etc. There may be mentioned, the present invention is not limited only to those exemplified. These vinyl ether group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
アリルエーテル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、α−アリルオキシメチルアクリル酸、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸プロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソプロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸tert−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェノキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジシクロペンタジエニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソボルニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸アダマンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ベンジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸テトラヒドロフルフリルなどのアリルオキシメチルアクリル酸エステルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアリルエーテル基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。これらのアリルエーテル基含有(メタ)アクリレートのなかでは、耐擦傷性および基材に対する密着性を向上させる観点から、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソプロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェノキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソボルニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ベンジルおよびα−アリルオキシメチルアクリル酸テトラヒドロフルフリルが好ましく、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルおよびα−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシルがより好ましく、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルがさらに好ましい。 As the allyl ether group-containing (meth) acrylate, for example, α-allyloxymethyl acrylic acid, α-allyloxymethyl methyl acrylate, α-allyloxymethyl ethyl acrylate, α-allyloxymethyl acrylate, α- Isopropyl allyloxymethyl acrylate, butyl α-allyloxymethyl acrylate, tert-butyl α-allyloxymethyl acrylate, phenoxyethyl α-allyloxymethyl acrylate, cyclohexyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxy Dicyclopentadienyl methyl acrylate, isobornyl α-allyloxymethyl acrylate, adamantyl α-allyloxymethyl acrylate, benzyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxymethyl acrylate tetra Examples include allyloxymethyl acrylate esters such as hydrofurfuryl, but the present invention is not limited to such examples. These allyl ether group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more. Among these allyl ether group-containing (meth) acrylates, from the viewpoint of improving scratch resistance and adhesion to a substrate, methyl α-allyloxymethyl acrylate, ethyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyl Isopropyl oxymethyl acrylate, phenoxyethyl α-allyloxymethyl acrylate, cyclohexyl α-allyloxymethyl acrylate, isobornyl α-allyloxymethyl acrylate, benzyl α-allyloxymethyl acrylate and α-allyloxymethyl acrylic acid Tetrahydrofurfuryl is preferable, methyl α-allyloxymethyl acrylate and cyclohexyl α-allyloxymethyl acrylate are more preferable, and methyl α-allyloxymethyl acrylate is more preferable.
アミノ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、アミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、アミノプロピル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、それらの4級化物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアミノ基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of amino group-containing (meth) acrylates include aminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, aminopropyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, and diethylamino. Although propyl (meth) acrylate, those quaternized compounds, etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These amino group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
ベンゾフェノン基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、4−(メタ)アクリロイルオキシベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−4’−ニトロベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−ニトロベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−ニトロベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−4−ニトロベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ニトロベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−4’−アミノベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−アミノベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−アミノベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−4−アミノベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2−アミノベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−4’−クロロベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−クロロベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−クロロベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−4−クロロベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2−クロロベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−4’−メチルベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−メチルベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−メチルベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−4−メチルベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチルベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−4’−メトキシベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−メトキシベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2’−メトキシベンゾフェノン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−4−メトキシベンゾフェノン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのベンゾフェノン基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the benzophenone group-containing (meth) acrylate include 4- (meth) acryloyloxybenzophenone, 2- (meth) acryloyloxybenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-4′-nitrobenzophenone, and 4- (meth) acryloyl. Oxy-2′-nitrobenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-2′-nitrobenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-4-nitrobenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2-nitrobenzophenone, 4- (Meth) acryloyloxy-4′-aminobenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2′-aminobenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-2′-aminobenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-4- Ami Benzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2-aminobenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-4′-chlorobenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2′-chlorobenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy -2'-chlorobenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-4-chlorobenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2-chlorobenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-4'-methylbenzophenone, 4- ( (Meth) acryloyloxy-2'-methylbenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-2'-methylbenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-4-methylbenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2-methylbenzophenone 4- (meth) acryloyloxy-4′-methoxybenzophenone, 4- (meth) acryloyloxy-2′-methoxybenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy-2′-methoxybenzophenone, 2- (meth) acryloyloxy- Examples include 4-methoxybenzophenone and 4- (meth) acryloyloxy-2-methoxybenzophenone, but the present invention is not limited to such examples. These benzophenone group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
イミド環を有するモノマーが有するイミド環基としては、例えば、式(I): Examples of the imide ring group possessed by the monomer having an imide ring include, for example, formula (I):
(式中、R1は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R2は炭素数1〜4のアルキル基を示し、R1とR2とは結合して環を形成していてもよい。R3は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す)
で表わされる環状イミド基などが挙げられる。R1とR2とは結合して環を形成している場合、当該R1とR2とは結合した基としては、例えば、炭素数が2〜4のアルキレン基などが挙げられる。アルキレン基のなかでは、イミド環を有するモノマーの安定性の観点から、プロピレン基およびブチレン基が好ましい。R3は、直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基であるが、好ましくは直接結合、エチレン基またはプロピレン基である。
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 2 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 1 and R 2 may be bonded to form a ring. R 3 represents a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms)
And a cyclic imide group represented by the formula: When R 1 and R 2 are bonded to form a ring, examples of the group bonded to R 1 and R 2 include an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. Among the alkylene groups, a propylene group and a butylene group are preferable from the viewpoint of the stability of the monomer having an imide ring. R 3 is a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a direct bond, an ethylene group or a propylene group.
イミド環を有するモノマーの重合性基としては、例えば、ビニル基、アリル基、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基などのエチレン性不飽和基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものでない。これらの重合性基のなかでは、(メタ)アクリロイル基および(メタ)アクリロイルオキシ基が好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基がより好ましい。 Examples of the polymerizable group of the monomer having an imide ring include ethylenically unsaturated groups such as vinyl group, allyl group, (meth) acryloyl group, and (meth) acryloyloxy group. It is not limited to an example only. Among these polymerizable groups, a (meth) acryloyl group and a (meth) acryloyloxy group are preferable, and a (meth) acryloyloxy group is more preferable.
イミド環を有するモノマーのなかでは、分散安定性、造膜性およびカール防止性に優れ、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する活性エネルギー線硬化型水性樹脂組成物を得る観点から、式(I)で表わされる環状イミド基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有するモノマーが好ましく、式(II): Among the monomers having an imide ring, from the viewpoint of obtaining an active energy ray-curable aqueous resin composition that forms a film excellent in dispersion stability, film-forming property and anti-curl property, and excellent in scratch resistance and water resistance. Monomers having a cyclic imide group represented by the formula (I) and a (meth) acryloyloxy group are preferred, and the formula (II):
(式中、R3は前記と同じ。R4は水素原子またはメチル基を示す)
で表わされるマレイミド(メタ)アクリレートがより好ましく、式(II)においてR3がエチレン基であり、R4が水素原子またはメチル基であるマレイミド(メタ)アクリレートがさらに好ましい。
(In the formula, R 3 is the same as above. R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.)
Is more preferable, and maleimide (meth) acrylate in which R 3 is an ethylene group and R 4 is a hydrogen atom or a methyl group in formula (II) is more preferable.
オキサゾリン基含有単量体としては、例えば、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−5−エチル−2−オキサゾリンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのオキサゾリン基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。これらのオキサゾリン基含有単量体のなかでは、工業的に容易に入手することができることから、2−イソプロペニル−2−オキサゾリンが好ましい。 Examples of the oxazoline group-containing monomer include 2-vinyl-2-oxazoline, 2-vinyl-4-methyl-2-oxazoline, 2-vinyl-5-methyl-2-oxazoline, 2-isopropenyl-2- Examples include oxazoline, 2-isopropenyl-4-methyl-2-oxazoline, and 2-isopropenyl-5-ethyl-2-oxazoline, but the present invention is not limited to such examples. These oxazoline group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these oxazoline group-containing monomers, 2-isopropenyl-2-oxazoline is preferable because it can be easily obtained industrially.
イソシアネート基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、3−イソシアナトプロピル(メタ)アクリレート、2−イソシアナト−1−メチルエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルイソシアネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのイソシアネート基含有(メタ)アクリレートは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the isocyanate group-containing (meth) acrylate include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, 3-isocyanatopropyl (meth) acrylate, 2-isocyanato-1-methylethyl (meth) acrylate, and (meth) acryloyl isocyanate. However, the present invention is not limited to such examples. These isocyanate group-containing (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレートは、前記イソシアネート基含有(メタ)アクリレートをブロック化剤でブロックさせることによって得ることができる。ブロック化剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、2−エチルヘキサノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、ベンジルアルコールなどのアルコール系ブロック化剤;クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール、スチレン化フェノール、ヒドロキシ安息香酸エステルなどのフェノール系ブロック化剤;マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトンなどの活性メチレン系ブロック化剤;ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタンなどのメルカプタン系ブロック化剤;アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタムなどの酸アミド系ブロック化剤;コハク酸イミド、マレイン酸イミド、イミダゾール系としてイミダゾール、2 − メチルイミダゾールなどの酸イミド系ブロック化剤;尿素、チオ尿素、エチレン尿素などの尿素系ブロック化剤;ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム系ブロック化剤;ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾールなどのアミン系ブロック化剤;エチレンイミン、ポリエチレンイミンなどのイミン系ブロック化剤;重亜硫酸ナトリウムなどの重亜硫酸塩系ブロック化剤;2−ヒドロキシピリジン、2−ヒドロキシキノリンなどのピリジン系ブロック化剤;無置換ピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール、3−アセチルアミノピラゾール、ピラゾール−3,5−ジカルボン酸ジエチルエステルなどのピラゾール系ブロック化剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのブロック化剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。これらのブロック化剤のなかでは、入手が容易であり、硬化性に優れていることから、3,5−ジメチルピラゾールおよびメチルエチルケトオキシムが好ましい。 The blocked isocyanate group-containing (meth) acrylate can be obtained by blocking the isocyanate group-containing (meth) acrylate with a blocking agent. Examples of the blocking agent include alcohol-based blocking agents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, cyclohexanol, 2-ethylhexanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, and benzyl alcohol; cresol, ethylphenol, butylphenol, Phenolic blocking agents such as nonylphenol, dinonylphenol, styrenated phenol, hydroxybenzoate; active methylene blocking agents such as dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone; butyl mercaptan, Mercaptan blocking agents such as dodecyl mercaptan; acetanilide, acetic acid amide, ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-buty Acid amide blocking agents such as lactam; succinimide, maleic imide, imidazole as imidazole, acid imide blocking agents such as 2-methylimidazole; urea blocking agents such as urea, thiourea and ethylene urea Oxime blocking agents such as formaldoxime, acetoaldoxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime and cyclohexanone oxime; amine blocking agents such as diphenylamine, aniline and carbazole; imine blocking agents such as ethyleneimine and polyethyleneimine Bisulphite-based blocking agents such as sodium bisulfite; pyridine-based blocking agents such as 2-hydroxypyridine and 2-hydroxyquinoline; unsubstituted pyrazole, 3,5-dimethylpyrazole, 3-acetyl Examples include pyrazole-based blocking agents such as ruaminopyrazole and pyrazole-3,5-dicarboxylic acid diethyl ester, but the present invention is not limited to such examples. These blocking agents may be used alone or in combination of two or more. Among these blocking agents, 3,5-dimethylpyrazole and methyl ethyl ketoxime are preferred because they are easily available and have excellent curability.
反応性官能基を有する(メタ)アクリル系ポリマーを用いるとき、当該(メタ)アクリル系ポリマーが有する反応性官能基と反応し得る官能基を有する硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマー、当該(メタ)アクリル系ポリマーが有する反応性官能基と反応し得る官能基を有する架橋剤などを用いることにより、形成される被膜の耐擦傷性を向上させることができる。 When a (meth) acrylic polymer having a reactive functional group is used, a curable monomer and / or curable oligomer having a functional group capable of reacting with the reactive functional group of the (meth) acrylic polymer, ) By using a cross-linking agent having a functional group capable of reacting with the reactive functional group of the acrylic polymer, the scratch resistance of the formed film can be improved.
(メタ)アクリル系ポリマー1分子が有する官能基数は、形成される被膜の耐擦傷性を向上させる観点から、好ましくは1個以上、より好ましくは2個以上である。 The number of functional groups that one molecule of the (meth) acrylic polymer has is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, from the viewpoint of improving the scratch resistance of the coating film to be formed.
本発明のインラインコーティング剤には、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーが含まれる。このように、本発明のインラインコーティング剤は、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーを含有するので、インラインコーティング剤の保存安定性を向上させ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成することができる。 The in-line coating agent of the present invention includes a curable monomer and / or a curable oligomer. Thus, since the in-line coating agent of the present invention contains a curable monomer and / or curable oligomer, it improves the storage stability of the in-line coating agent and is excellent in anti-curl property, scratch resistance and water resistance. A film can be formed.
硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーは、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、ビニルエーテル基などの不飽和二重結合を有する基、環状エーテル基、マレイミド基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基などの硬化性基を有する化合物である。なお、ブロックイソシアネート基は、イソシアネート基をブロック化剤でブロックしたものであり、ブロック化剤としては、前記ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレートに用いられるブロック化剤を例示することができる。 Curable monomers and / or curable oligomers are curable such as (meth) acryloyl groups, vinyl groups, vinyl ether groups and other unsaturated double bond groups, cyclic ether groups, maleimide groups, isocyanate groups, and blocked isocyanate groups. A compound having a group. The blocked isocyanate group is obtained by blocking an isocyanate group with a blocking agent, and examples of the blocking agent include blocking agents used in the blocked isocyanate group-containing (meth) acrylate.
硬化性モノマーおよび硬化性オリゴマーは、いずれも同一種類の硬化性基を2個以上有するものであってもよく、異なる種類の硬化性基を2個以上有するものであってもよい。 Each of the curable monomer and the curable oligomer may have two or more curable groups of the same type, or may have two or more curable groups of different types.
なお、硬化性モノマーは、硬化性基を有し、分子量が1000未満である化合物を意味し、硬化性オリゴマーは、硬化性基を有し、分子量が1000以上である化合物を意味する。 The curable monomer means a compound having a curable group and a molecular weight of less than 1000, and the curable oligomer means a compound having a curable group and a molecular weight of 1000 or more.
硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーは、前記硬化性基を有するので、耐擦傷性に優れた被膜を形成させることができる。硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーが有する硬化性基の数は、インラインコーティング剤の保存安定性を向上させ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは2個以上、より好ましくは3個以上である。 Since the curable monomer and / or curable oligomer has the curable group, it is possible to form a film having excellent scratch resistance. The number of curable groups possessed by the curable monomer and / or curable oligomer is preferably from the viewpoint of improving the storage stability of the in-line coating agent and forming a film excellent in anti-curl property, scratch resistance and water resistance. Is 2 or more, more preferably 3 or more.
また、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーの分子量/官能基数は、耐擦傷性に優れた被膜を形成させる観点から、好ましくは80以上、より好ましくは85以上であり、密着性に優れた被膜を形成させる観点から、好ましくは160以下、より好ましくは150以下、さらに好ましくは140以下である。なお、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーのなかから2種類以上を併用する場合、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーの分子量/官能基数は、各硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーの質量分率と官能基数との積をそれぞれ加算した値である。 Further, the molecular weight / functional group number of the curable monomer and / or curable oligomer is preferably 80 or more, more preferably 85 or more from the viewpoint of forming a film having excellent scratch resistance, and a film having excellent adhesion. Is preferably 160 or less, more preferably 150 or less, and still more preferably 140 or less. When two or more kinds of curable monomers and / or curable oligomers are used in combination, the molecular weight / number of functional groups of the curable monomer and / or curable oligomer is the mass of each curable monomer and / or curable oligomer. It is a value obtained by adding the product of the fraction and the number of functional groups.
異なる種類の硬化性基を2個以上有する硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーとしては、例えば、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、3−イソシアナトプロピル(メタ)アクリレート、2−イソシアナト−1−メチルエチル(メタ)アクリレート、メタクリロイルイソシアネートなどのイソシアネート基およびアクリロイル基を有する硬化性モノマー、当該硬化性モノマーをブロック化剤でブロックさせることによって得られるブロックイソシアネート基および(メタ)アクリロイル基を有する硬化性モノマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。ブロック化剤としては、前記ブロックイソシアネート基含有(メタ)アクリレートに用いられるブロック化剤、より具体的には、アルコール系ブロック化剤、フェノール系ブロック化剤、活性メチレン系ブロック化剤、メルカプタン系ブロック化剤、酸アミド系ブロック化剤、酸イミド系ブロック化剤、尿素系ブロック化剤、オキシム系ブロック化剤、アミン系ブロック化剤、イミン系ブロック化剤、重亜硫酸塩系ブロック化剤、ピリジン系ブロック化剤、ピラゾール系ブロック化剤などを例示することができる。 Examples of the curable monomer and / or curable oligomer having two or more different types of curable groups include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, 3-isocyanatopropyl (meth) acrylate, 2-isocyanato-1 -Curing monomer having an isocyanate group and acryloyl group such as methylethyl (meth) acrylate, methacryloyl isocyanate, etc., curing having a blocked isocyanate group and (meth) acryloyl group obtained by blocking the curable monomer with a blocking agent The present invention is not limited to only such examples. As a blocking agent, a blocking agent used in the blocked isocyanate group-containing (meth) acrylate, more specifically, an alcohol blocking agent, a phenol blocking agent, an active methylene blocking agent, a mercaptan block Agent, acid amide blocking agent, acid imide blocking agent, urea blocking agent, oxime blocking agent, amine blocking agent, imine blocking agent, bisulfite blocking agent, pyridine Examples thereof include a system blocking agent and a pyrazole blocking agent.
硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーの具体例としては、キシリレンビスオキセタン、3−エチル−3−{[(3−エチルオキセタン−3−イル)メトキシ]メチル}オキセタン、ジビニルベンゼン、(メタ)アクリル酸2−(2−ビニルオキシエトキシ)エチル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、N,N’−メチレンビスアクリルアミド、1,4−ブタンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、エトキシ化(4[エトキシ基の数を示す。以下同じ])ペンタエリスリトールテトラアクリレート(分子量:528)〔例えば、サートマー社製、品番:SR494など〕、エトキシ化(4)ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(分子量:578)〔例えば、サートマー社製、品番:DPHAなど〕、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート(分子量:330)〔例えば、サートマー社製、品番:SR209など〕、トリメチロールプロパントリアクリレート(分子量:296)〔例えば、サートマー社製、品番:SR351など〕、トリメチロールプロパントリメタクリレート(分子量:338)〔例えば、サートマー社製、品番:SR350など〕、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、分子量が290〜2000であり、分子量/官能基数が80〜160であり、(メタ)アクリロイル基を2個以上有するウレタン(メタ)アクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの硬化性モノマーおよび硬化性オリゴマーは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。これらの硬化性モノマーおよび硬化性オリゴマーのなかでは、カール防止性、保存安定性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成させる観点から、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートおよびテトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましい。 Specific examples of the curable monomer and / or curable oligomer include xylylene bisoxetane, 3-ethyl-3-{[(3-ethyloxetane-3-yl) methoxy] methyl} oxetane, divinylbenzene, (meth) 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl acrylate, diethylene glycol monovinyl ether, N, N'-methylenebisacrylamide, 1,4-butanediol divinyl ether, cyclohexanedimethanol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, triethylene glycol divinyl ether , Ethoxylation (4 [indicating the number of ethoxy groups; the same applies hereinafter)] pentaerythritol tetraacrylate (molecular weight: 528) [for example, manufactured by Sartomer, product number: SR494, etc.], ethoxylated (4) penta Rithritol tetramethacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate (molecular weight: 578) [for example, manufactured by Sartomer, product number: DPHA, etc.], dipentaerythritol hexamethacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate (molecular weight: 330) [For example, manufactured by Sartomer, product number: SR209, etc.], trimethylolpropane triacrylate (molecular weight: 296) [for example, manufactured by Sartomer, product number: SR351], trimethylolpropane trimethacrylate (molecular weight: 338) [for example, Sartomer (Product number: SR350, etc.), dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol pentamethacrylate, pentaerythritol triacrylic And urethane (meth) acrylate having a molecular weight of 290 to 2000, a molecular weight / number of functional groups of 80 to 160, and having two or more (meth) acryloyl groups. Is not limited to such examples. These curable monomers and curable oligomers may be used alone or in combination of two or more. Among these curable monomers and curable oligomers, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa, from the viewpoint of forming a film excellent in curling prevention, storage stability, scratch resistance and water resistance. (Meth) acrylate and tetraethylene glycol di (meth) acrylate are preferred.
インラインコーティング剤の有効成分における硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーの含有率は、耐擦傷性を向上させる観点から、好ましくは40質量%以上、より好ましくは50質量%以上であり、カール防止性、保存安定性および耐水性に優れた被膜を形成させる観点から、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。また、インラインコーティング剤の有効成分における(メタ)アクリル系ポリマーの含有率は、カール防止性、保存安定性および耐水性に優れた被膜を形成させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上であり、耐擦傷性を向上させる観点から、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。 From the viewpoint of improving the scratch resistance, the content of the curable monomer and / or curable oligomer in the active ingredient of the in-line coating agent is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and anti-curl property. From the viewpoint of forming a film excellent in storage stability and water resistance, it is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less. Further, the content of the (meth) acrylic polymer in the active ingredient of the inline coating agent is preferably 10% by mass or more, more preferably from the viewpoint of forming a film excellent in curl prevention, storage stability and water resistance. From the viewpoint of improving the scratch resistance, it is preferably 60% by mass or less, and more preferably 50% by mass or less.
樹脂エマルションにおける不揮発分含量は、生産性を向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上であり、取り扱い性を向上させる観点から、好ましくは65質量%以下、より好ましくは60質量%以下である。 The nonvolatile content in the resin emulsion is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more from the viewpoint of improving productivity, and preferably 65% by mass or less, more preferably from the viewpoint of improving handleability. Is 60% by mass or less.
なお、本発明において、樹脂エマルションにおける不揮発分含量は、樹脂エマルション1gを秤量し、熱風乾燥機で110℃の温度で1時間乾燥させ、得られた残渣を不揮発分とし、式:
〔樹脂エマルションにおける不揮発分含量(質量%)〕
=(〔残渣の質量〕÷〔樹脂エマルション1g〕)×100
に基づいて求められた値を意味する。
In the present invention, the non-volatile content in the resin emulsion is determined by weighing 1 g of the resin emulsion and drying it with a hot air dryer at a temperature of 110 ° C. for 1 hour.
[Non-volatile content in resin emulsion (% by mass)]
= ([Residue mass] / [resin emulsion 1 g]) × 100
Means the value obtained based on
本発明のインラインコーティング剤には、耐擦傷性を向上させる観点から架橋剤が適量で含まれていてもよい。本発明のインラインコーティング剤に架橋剤が含まれている場合には、室温下のみならず、高温下であっても樹脂フィルムに対する本発明のインラインコーティング剤で形成される被膜の耐擦傷性を向上させることができる。 The in-line coating agent of the present invention may contain an appropriate amount of a crosslinking agent from the viewpoint of improving the scratch resistance. When the in-line coating agent of the present invention contains a crosslinking agent, the scratch resistance of the film formed with the in-line coating agent of the present invention is improved not only at room temperature but also at high temperatures. Can be made.
架橋剤としては、例えば、メラミン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アクリルアミド系架橋剤、ポリアミド系架橋剤、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、チタネート系架橋剤、尿素系架橋剤、アルキルアルコール化尿素系架橋剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの架橋剤は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 Examples of the crosslinking agent include melamine crosslinking agent, oxazoline crosslinking agent, acrylamide crosslinking agent, polyamide crosslinking agent, epoxy crosslinking agent, isocyanate crosslinking agent, aziridine crosslinking agent, titanate crosslinking agent, urea crosslinking. An agent, an alkyl alcoholated urea-based cross-linking agent, and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to such examples. These crosslinking agents may be used alone or in combination.
架橋剤のなかでは、樹脂フィルムに対する本発明のインラインコーティング剤で形成される被膜の接着性を向上させる観点から、メラミン系架橋剤およびオキサゾリン系架橋剤が好ましい。 Among the cross-linking agents, melamine-based cross-linking agents and oxazoline-based cross-linking agents are preferable from the viewpoint of improving the adhesion of a film formed with the in-line coating agent of the present invention to a resin film.
オキサゾリン系架橋剤としては、例えば、2,2’−ビス(2−オキサゾリン)、1,2−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)エタン、1,4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ブタン、1,8−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ブタン、1,4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)シクロヘキサン、1,2−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン、1,3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−5−エチル−2−オキサゾリンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのオキサゾリン系架橋剤は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 Examples of the oxazoline-based crosslinking agent include 2,2′-bis (2-oxazoline), 1,2-bis (2-oxazolin-2-yl) ethane, and 1,4-bis (2-oxazolin-2-yl). ) Butane, 1,8-bis (2-oxazolin-2-yl) butane, 1,4-bis (2-oxazolin-2-yl) cyclohexane, 1,2-bis (2-oxazolin-2-yl) benzene 1,3-bis (2-oxazolin-2-yl) benzene, 2-vinyl-2-oxazoline, 2-vinyl-4-methyl-2-oxazoline, 2-vinyl-5-methyl-2-oxazoline, 2 -Isopropenyl-2-oxazoline, 2-isopropenyl-4-methyl-2-oxazoline, 2-isopropenyl-5-ethyl-2-oxazoline and the like. It is not limited only to hunt illustration. These oxazoline-based crosslinking agents may be used alone or in combination.
本発明のインラインコーティング剤には、必要により、反応速度を向上させる観点から、重合開始剤が適量で含まれていてもよい。重合開始剤としては、例えば、熱重合開始剤、光重合開始剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 The in-line coating agent of the present invention may contain an appropriate amount of a polymerization initiator from the viewpoint of improving the reaction rate, if necessary. Examples of the polymerization initiator include a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator, but the present invention is not limited to such examples. These polymerization initiators may be used alone or in combination.
熱重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビス−(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−(2,4’−ジメチルバレロニトリル)、ベンゾイルパーオキサイド、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエートなどの油溶性開始剤、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウムなどの過硫酸塩;過酸化水素などの水溶性過酸化物、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩などの水溶性アゾ化合物、熱潜在性触媒などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの熱重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the thermal polymerization initiator include 2,2′-azobis- (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis- (2,4′- Oil-soluble initiators such as dimethylvaleronitrile), benzoyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, Persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate; water-soluble peroxides such as hydrogen peroxide; water-soluble azo compounds such as 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride; heat Although a latent catalyst etc. are mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These thermal polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、オキシフェニル−アセチックアシッド2−[2−オキソ−2−フェニルアセトキシエトキシ]−エチルエステル、オキシフェニルアセチックアシッド2−[2−ヒドロキシエトキシ]−エチルエステル、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−モルフォリノプロパン−1−オン、(4−メチルフェニル[4−(2−メチルプロピル)フェニル])−ヘキサフルオロフォスフェート、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの光重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the photopolymerization initiator include benzophenone, 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl} -2-methyl-propan-1-one. 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, oxyphenyl-acetic acid 2- [2-oxo-2-phenylacetoxyethoxy] -Ethyl ester, oxyphenylacetic acid 2- [2-hydroxyethoxy] -ethyl ester, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, 2-hydroxy-2- Methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4-isopropylpheny ) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-morpholinopropan-1-one, (4-Methylphenyl [4- (2-methylpropyl) phenyl])-hexafluorophosphate, diethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to such examples. These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明のインラインコーティング剤には、必要により、顔料が適量で含まれていてもよい。顔料としては、有機顔料および無機顔料が挙げられ、これらは、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 In addition, the in-line coating agent of the present invention may contain an appropriate amount of pigment, if necessary. Examples of the pigment include organic pigments and inorganic pigments, and these may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明のインラインコーティング剤には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、前記樹脂エマルションに用いられる(メタ)アクリル系ポリマー以外の他の水溶性系ポリマー、水分散性系ポリマーなどの系ポリマーが含まれていてもよい。 In addition, the in-line coating agent of the present invention includes other water-soluble polymers other than the (meth) acrylic polymer used in the resin emulsion, water-dispersible polymers, and the like within the range in which the object of the present invention is not hindered. System polymers may be included.
また、本発明のインラインコーティング剤には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、例えば、紫外線吸収剤、紫外線防止剤、充填剤、レベリング剤、表面調整剤、分散剤、増粘剤、湿潤剤、可塑剤、安定剤、染料、酸化防止剤、無機粒子などの添加剤が適量で含まれていてもよい。 In addition, the in-line coating agent of the present invention includes, for example, an ultraviolet absorber, an ultraviolet inhibitor, a filler, a leveling agent, a surface conditioner, a dispersant, a thickener, and a wet within a range that does not hinder the object of the present invention. Additives such as additives, plasticizers, stabilizers, dyes, antioxidants, and inorganic particles may be contained in appropriate amounts.
また、本発明のインラインコーティング剤においては、エマルション粒子と前記多官能(メタ)アクリル酸エステルとの親和性を向上させる観点から、有機溶媒が適量で含まれていてもよい。 In the in-line coating agent of the present invention, an organic solvent may be contained in an appropriate amount from the viewpoint of improving the affinity between the emulsion particles and the polyfunctional (meth) acrylic acid ester.
本発明のインラインコーティング剤における有効成分量は、生産性を向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上であり、取り扱い性を向上させる観点から、好ましくは65質量%以下、より好ましくは60質量%以下である。本発明のインラインコーティング剤における有効成分量は、例えば、水などの溶媒の量、添加剤の量などを調整することによって容易に調節することができる。 The amount of the active ingredient in the in-line coating agent of the present invention is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more from the viewpoint of improving productivity, and preferably 65% by mass from the viewpoint of improving handleability. Hereinafter, it is 60 mass% or less more preferably. The amount of the active ingredient in the in-line coating agent of the present invention can be easily adjusted, for example, by adjusting the amount of a solvent such as water and the amount of an additive.
本発明のインラインコーティング剤は、前記した各成分を混合することにより、容易に調製することができる。 The in-line coating agent of the present invention can be easily prepared by mixing the above-described components.
本発明においては、エマルション粒子中に硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーを導入してもよい。エマルション粒子中に硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーを導入する方法としては、例えば、ジャーナル・オブ・ディスバージョン・サイエンス・アンド・テクノロジー(Journal of Dispersion Science & Technology)、5巻、231頁(1984年)に記載されている方法により、エマルション粒子と硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーとを混合する方法、マクロモレキュール・ケミストリー(Makromolecule Chemistry)、180巻、737頁(1979年)に記載されている2段階膨潤法により、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーをエマルション粒子中に導入する方法、分子拡散法、動的膨潤法、拡散膨潤法などにより、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーをエマルション粒子中に導入する方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 In the present invention, a curable monomer and / or a curable oligomer may be introduced into the emulsion particles. Examples of a method for introducing a curable monomer and / or a curable oligomer into emulsion particles include, for example, Journal of Dispersion Science & Technology, Vol. 5, 231 (1984). The method of mixing emulsion particles with curable monomers and / or curable oligomers by the method described in 1992), Macromolecule Chemistry, 180, 737 (1979). The curable monomer and / or curable oligomer is introduced into the emulsion particles by the two-stage swelling method, the molecular diffusion method, the dynamic swelling method, the diffusion swelling method, etc. Although a method of sex monomer and / or curable oligomer is introduced into the emulsion particles, and the like, the present invention is not limited only to those exemplified.
エマルション粒子中に硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーを導入する具体的な方法としては、硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーの水分散液にエマルション粒子を添加し、混合する方法などが挙げられる。前記水分散液にエマルション粒子を添加する方法は、一括添加法、連続的添加法、間欠的添加法またはこれらの方法の組合せなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Specific methods for introducing the curable monomer and / or curable oligomer into the emulsion particles include a method of adding the emulsion particles to an aqueous dispersion of the curable monomer and / or curable oligomer and mixing them. . Examples of the method of adding emulsion particles to the aqueous dispersion include a batch addition method, a continuous addition method, an intermittent addition method, or a combination of these methods. However, the present invention is limited only to such examples. is not.
水に対する溶解性が低い硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーをエマルション粒子中に導入する場合、あるいはエマルション粒子の不揮発分に対して50質量%以上の硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーをエマルション粒子中に導入する場合には、当該硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーを乳化剤などの分散剤であらかじめ水中に分散させ、得られた水分散液をホモジナイザーなどで例えば粒子径が0.01〜1μm程度となるように微分散させた後、これを樹脂エマルションに添加することができる。この場合、ホモジナイザーとして、例えば、高圧ホモジナイザーなどを用いることができる。 When a curable monomer and / or curable oligomer having low solubility in water is introduced into the emulsion particles, or 50% by mass or more of the curable monomer and / or curable oligomer is added to the emulsion particles based on the nonvolatile content of the emulsion particles. In the case of introducing into the inside, the curable monomer and / or curable oligomer is previously dispersed in water with a dispersant such as an emulsifier, and the obtained aqueous dispersion is dispersed with a homogenizer, for example, with a particle size of 0.01 to 1 μm. After being finely dispersed to a degree, this can be added to the resin emulsion. In this case, for example, a high-pressure homogenizer can be used as the homogenizer.
また、エマルション粒子中に硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーを効率よく導入するために、吸収促進剤を用いることができる。吸収促進剤は、あらかじめ樹脂エマルションに含有させておいてもよく、あるいは硬化性モノマーおよび/または硬化性オリゴマーと併用してもよい。吸収促進剤の量は、樹脂エマルションの不揮発分100質量部あたり、好ましくは100質量部以下、より好ましくは50質量部以下である。なお、吸収促進剤として、吸収促進効果を発現するものであれば特に限定されないが、例えば、トルエン、酢酸エチルなどの一般的な有機溶媒、2,2,2−トリメチル−1,3−ペンタンジオールモノイソブチレートなどの成膜助剤などを用いることができる。吸収促進剤として、揮発性を有する化合物を用いた場合には、インラインコーティング剤を調製した後、必要により、当該揮発性を有する化合物を脱気工程などによって除去することができる。 In order to efficiently introduce the curable monomer and / or curable oligomer into the emulsion particles, an absorption accelerator can be used. The absorption accelerator may be previously contained in the resin emulsion, or may be used in combination with a curable monomer and / or a curable oligomer. The amount of the absorption accelerator is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the nonvolatile content of the resin emulsion. The absorption promoter is not particularly limited as long as it exhibits an absorption promotion effect. For example, a general organic solvent such as toluene and ethyl acetate, 2,2,2-trimethyl-1,3-pentanediol A film forming aid such as monoisobutyrate can be used. When a volatile compound is used as the absorption accelerator, after preparing the in-line coating agent, the volatile compound can be removed by a degassing step or the like, if necessary.
以上のようにして得られる本発明のインラインコーティング剤は、保存安定性に優れ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成するので、インラインコーティング法によって被膜を有する樹脂フィルムを製造する際に好適に使用することができる。 The in-line coating agent of the present invention obtained as described above is excellent in storage stability and forms a film excellent in anti-curl property, scratch resistance and water resistance. Therefore, a resin film having a film by an in-line coating method is formed. It can be suitably used when manufacturing.
インラインコーティング法によって被膜を有する樹脂フィルムを製造する方法としては、例えば、溶融押出法によって得られた樹脂フィルムを長手方向に一軸延伸し、一軸延伸された樹脂フィルムに本発明のインラインコーティング剤を塗布し、形成された被膜を乾燥させた後、当該被膜が形成された樹脂フィルムを幅方向に延伸させ、さらに延伸された樹脂フィルムを加熱し、樹脂フィルムを構成している樹脂の分子配向を固定する方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 As a method for producing a resin film having a film by an inline coating method, for example, a resin film obtained by a melt extrusion method is uniaxially stretched in the longitudinal direction, and the inline coating agent of the present invention is applied to the uniaxially stretched resin film. Then, after drying the formed film, the resin film on which the film is formed is stretched in the width direction, and the stretched resin film is heated to fix the molecular orientation of the resin constituting the resin film. However, the present invention is not limited to such examples.
樹脂フィルムに用いられる樹脂としては、例えば、ポリメチル(メタ)アクリレート、主鎖に環構造を有する(メタ)アクリル系ポリマーなどのアクリル系ポリマー;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル;ノルボルネン系ポリマーなどの環状オレフィン系ポリマー;セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース系ポリマー;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系ポリマー;ポリカーボネート;ポリスチレン;塩化ビニル系ポリマー;ABS樹脂;AS樹脂;ポリアミドなどの熱可塑性樹脂などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the resin used in the resin film include polymethyl (meth) acrylate, acrylic polymers such as (meth) acrylic polymers having a ring structure in the main chain; polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate; norbornene polymers, etc. Cyclic olefin polymers: Cellulose polymers such as cellulose triacetate, cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate; Polyolefin polymers such as polyethylene and polypropylene; Polycarbonate; Polystyrene; Vinyl chloride polymers; ABS resin; AS resin; However, the present invention is not limited to such examples.
樹脂フィルムに本発明のインラインコーティング剤を塗布する際には、当該インラインコーティング剤から形成される被膜と樹脂フィルムとの接着性を向上させる観点から、当該樹脂フィルムにあらかじめコロナ放電処理を施してもよく、接着性向上剤を使用してもよい。 When applying the in-line coating agent of the present invention to a resin film, from the viewpoint of improving the adhesion between the film formed from the in-line coating agent and the resin film, the resin film may be subjected to corona discharge treatment in advance. Well, an adhesion improver may be used.
次に、樹脂フィルムを延伸させる。樹脂フィルムの延伸は、一軸延伸であってもよく、二軸延伸であってもよい。一軸延伸は、縦延伸(樹脂フィルムの巻取り方向の延伸)であってもよく、横延伸(樹脂フィルムの幅方向の延伸)であってもよい。縦延伸の場合、樹脂フィルムの幅方向の変化を自由とする自由端一軸延伸であってもよく、樹脂フィルムの幅方向の変化を固定とする固定端一軸延伸であってもよい。二軸延伸は、縦延伸後に横延伸を行なう逐次二軸延伸であってもよく、縦横延伸を同時に行なう同時二軸延伸であってもよい。また、樹脂フィルムの厚さ方向の延伸または樹脂フィルムのロールに対して斜め方向の延伸を行なってもよい。延伸方法、延伸温度および延伸倍率は、目的とする樹脂フィルムの光学特性、機械的強度などに応じて適宜選択することができる。 Next, the resin film is stretched. The stretching of the resin film may be uniaxial stretching or biaxial stretching. Uniaxial stretching may be longitudinal stretching (stretching in the winding direction of the resin film) or transverse stretching (stretching in the width direction of the resin film). In the case of longitudinal stretching, it may be free end uniaxial stretching in which the change in the width direction of the resin film is free, or may be fixed end uniaxial stretching in which the change in the width direction of the resin film is fixed. Biaxial stretching may be sequential biaxial stretching in which transverse stretching is performed after longitudinal stretching, or simultaneous biaxial stretching in which longitudinal and transverse stretching are simultaneously performed. Moreover, you may perform the extending | stretching of the diagonal direction with respect to the extending | stretching of the thickness direction of a resin film, or the roll of a resin film. A stretching method, a stretching temperature, and a stretching ratio can be appropriately selected according to the optical characteristics, mechanical strength, and the like of the target resin film.
樹脂フィルムの延伸倍率は、保存安定性に優れ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは1.5倍以上、より好ましくは2倍以上であり、保存安定性に優れ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは5倍以下、より好ましくは4倍以下である。なお、樹脂フィルムを延伸させる際には、必要により、適宜加熱してもよい。 The stretch ratio of the resin film is preferably 1.5 times or more, more preferably 2 times or more from the viewpoint of forming a film excellent in storage stability, anti-curl property, scratch resistance and water resistance, From the viewpoint of forming a film excellent in storage stability, anti-curl property, scratch resistance and water resistance, it is preferably 5 times or less, more preferably 4 times or less. In addition, when extending | stretching a resin film, you may heat suitably as needed.
本発明のインラインコーティング剤を樹脂フィルムに塗布する方法としては、例えば、スプレー、ローラー、ハケ、コテなどを用い、あるいはロールコート、バーコート、ダイコート、コンマコート、グラビアコート、キスコート、スピンコート、ディップコート、カーテンコート、ドクターブレードコート、ナイフコート、エアナイフコート、リバースコート、ロッドコート、マイヤーバーコート、マイクログラビアコート、オフセットグラビアコート、リップコートなどの方法が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 As a method for applying the in-line coating agent of the present invention to a resin film, for example, spray, roller, brush, iron or the like is used, or roll coating, bar coating, die coating, comma coating, gravure coating, kiss coating, spin coating, dip. Examples include coat, curtain coat, doctor blade coat, knife coat, air knife coat, reverse coat, rod coat, Meyer bar coat, micro gravure coat, offset gravure coat, and lip coat. It is not limited to.
樹脂フィルムの延伸倍率は、保存安定性に優れ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは1.5倍以上、より好ましくは2倍以上であり、保存安定性に優れ、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成する観点から、好ましくは5倍以下、より好ましくは4倍以下である。なお、樹脂フィルムを延伸させる際には、必要により、適宜加熱してもよい。 The stretch ratio of the resin film is preferably 1.5 times or more, more preferably 2 times or more from the viewpoint of forming a film excellent in storage stability, anti-curl property, scratch resistance and water resistance, From the viewpoint of forming a film excellent in storage stability, anti-curl property, scratch resistance and water resistance, it is preferably 5 times or less, more preferably 4 times or less. In addition, when extending | stretching a resin film, you may heat suitably as needed.
以上のようにして得られる被膜が形成された樹脂フィルムを延伸させた後のインラインコーティング剤からなる被膜の厚さは、被膜の強度を高める観点から、好ましくは0.001μm以上、より好ましくは0.01μm以上であり、被膜を薄膜化させる観点から、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下、さらに好ましくは2μm以下である。 From the viewpoint of increasing the strength of the coating, the thickness of the coating composed of the in-line coating agent after stretching the resin film having the coating formed as described above is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0. From the viewpoint of reducing the film thickness, it is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less, and further preferably 2 μm or less.
前記被膜を硬化させる方法としては、例えば、熱や紫外線によって硬化させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの硬化方法は、被膜に用いられる重合開始剤の種類などに応じて適宜選択することが好ましい。 Examples of the method of curing the coating include a method of curing with heat and ultraviolet rays, but the present invention is not limited to such examples. These curing methods are preferably appropriately selected according to the type of polymerization initiator used for the coating.
以上説明したように、被膜が形成された樹脂フィルムは、樹脂フィルム上にインラインコーティング剤からなり、カール防止性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜が形成されているので、例えば、レンズユニットなどの光学材料、ディスプレイ、機械用部品、電気部品、電子部品、建材、自動車用部品などに使用されるフィルムに使用することが期待される。 As described above, the resin film on which the coating film is formed is made of an in-line coating agent on the resin film, and the coating film excellent in anti-curl, scratch resistance and water resistance is formed. It is expected to be used for films used for optical materials such as, displays, mechanical parts, electrical parts, electronic parts, building materials, automotive parts and the like.
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although this invention is demonstrated further in detail based on an Example, this invention is not limited only to this Example.
調製例1
特開平10−226669号公報の記載に準じ、触媒として1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタンを用い、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルとアリルアルコールとを反応させることにより、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルを調製した。
Preparation Example 1
In accordance with the description in JP-A-10-226669, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane is used as a catalyst, and methyl α-hydroxymethyl acrylate and allyl alcohol are reacted to form α-allyl. Methyl oxymethyl acrylate was prepared.
実施例1
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部(質量部、以下同じ)を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%(質量%、以下同じ)水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 1
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water (parts by mass, the same applies hereinafter) was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution (mass%, the same shall apply hereinafter), 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of acrylic acid, of which the total amount of all monomer components 85 parts corresponding to 6% by mass of was added to the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を以下の方法に基づいて調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は96℃であり、重量平均分子量は95万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined based on the following methods. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 96 ° C., and the weight average molecular weight was 950,000.
〔ガラス転移温度〕
前記重合体のガラス転移温度(Tg)は、JIS K7121の規定に準拠して求めた。より具体的には、示差走査熱量計〔(株)リガク製、品番:DSC−8230〕を用い、窒素ガス雰囲気中でサンプル約10mgを室温から200℃まで昇温速度20℃/分で昇温させ、得られたDSC曲線から始点法により算出した。なお、参照にはα−アルミナを用いた。
〔Glass-transition temperature〕
The glass transition temperature (Tg) of the polymer was determined in accordance with the provisions of JIS K7121. More specifically, a differential scanning calorimeter [manufactured by Rigaku Corporation, product number: DSC-8230] was used, and about 10 mg of a sample was heated from room temperature to 200 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min in a nitrogen gas atmosphere. And calculated from the obtained DSC curve by the starting point method. For reference, α-alumina was used.
〔重量平均分子量〕
前記重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により、以下の条件で求めた。
・システム:東ソー(株)製、商品名:GPCシステムHLC−8220
・展開溶媒:クロロホルム〔和光純薬工業(株)製、特級〕、流量:0.6mL/分
・標準試料:TSK標準ポリスチレン〔東ソー(株)製、商品名:PS−オリゴマーキット〕
・測定側カラム構成:ガードカラム〔東ソー(株)製、商品名:TSKguardcolumn SuperHZ−L〕、分離カラム〔東ソー(株)製、商品名:TSKgel SuperHZM−M〕2本直列接続
・リファレンス側カラム構成:リファレンスカラム〔東ソー(株)製、商品名:TSKgel SuperH−RC〕
・カラム温度:40℃
・検出器:示差屈折計
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight of the polymer was determined by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.
-System: manufactured by Tosoh Corporation, trade name: GPC system HLC-8220
・ Developing solvent: Chloroform (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., special grade), flow rate: 0.6 mL / min ・ Standard sample: TSK standard polystyrene [made by Tosoh Corporation, trade name: PS-oligomer kit]
-Column configuration on the measurement side: guard column [manufactured by Tosoh Corporation, trade name: TSKguardcolumn SuperHZ-L], separation column [manufactured by Tosoh Corporation, trade name: TSKgel SuperHZM-M] in series connection-Reference-side column construction : Reference column [trade name: TSKgel SuperH-RC, manufactured by Tosoh Corporation]
-Column temperature: 40 ° C
・ Detector: Differential refractometer
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. By adding 500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA), an in-line coating agent was obtained.
実施例2
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 2
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of acrylic acid, of which 85 parts correspond to 6% by mass of the total amount of all monomer components. Was added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は96℃であり、重量平均分子量は95万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 96 ° C., and the weight average molecular weight was 950,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)2500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. An in-line coating agent was obtained by adding 2500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA).
実施例3
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 3
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of acrylic acid, of which 85 parts correspond to 6% by mass of the total amount of all monomer components. Was added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は96℃であり、重量平均分子量は95万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 96 ° C., and the weight average molecular weight was 950,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてテトラエチレングリコールジメタクリレート(サートマー社製、品番:SR209)500部およびトリメチロールプロパントリメタクリレート(サートマー社製、品番:SR350)500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of tetraethylene glycol dimethacrylate (product number: SR209, manufactured by Sartomer) and trimethylolpropane as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the nonvolatile content contained in the polymer dispersion obtained above. An in-line coating agent was obtained by adding 500 parts of trimethacrylate (manufactured by Sartomer, product number: SR350).
実施例4
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部、調製例1で得られたα−アリルオキシメチルアクリル酸メチル680部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 4
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dripping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene, 680 parts of methyl α-allyloxymethyl acrylate obtained in Preparation Example 1 and 20 parts of acrylic acid, 85 parts corresponding to 6% by mass of the total amount of monomer components were added to the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は70℃であり、重量平均分子量は63万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 70 ° C., and the weight average molecular weight was 630,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. By adding 500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA), an in-line coating agent was obtained.
実施例5
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部および2−ヒドロキシエチルメタクリレート20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 5
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate was prepared, of which 6% by mass of the total amount of all monomer components The corresponding 85 parts were added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は95℃であり、重量平均分子量は100万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 95 ° C., and the weight average molecular weight was 1,000,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加し、さらに硬化剤としてイソシアネート〔旭化成ケミカルズ(株)製、商品名:デュラネートWB40−100〕を樹脂エマルションの組成から算出される水酸基価に対して2.0当量となるように添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. Add 500 parts of hexaacrylate (Sartomer, product number: DPHA), and further add isocyanate [Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd., trade name: Duranate WB40-100] as a curing agent to the hydroxyl value calculated from the composition of the resin emulsion. The in-line coating agent was obtained by adding so that it might become 2.0 equivalent.
実施例6
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、スチレン680部、アクリル酸2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル300部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 6
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dripping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution of styrene, 680 parts of styrene, 300 parts of 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl acrylate and 20 parts of acrylic acid was prepared. 85 parts corresponding to mass% was added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は100℃であり、重量平均分子量は87万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 100 ° C., and the weight average molecular weight was 870,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. By adding 500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA), an in-line coating agent was obtained.
実施例7
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン50部、マレイミドアクリレート50部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 7
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 50 parts of styrene, 50 parts of maleimide acrylate and 20 parts of acrylic acid, of which 6 is the total amount of all monomer components. 85 parts corresponding to mass% was added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は96℃であり、重量平均分子量は68万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 96 ° C., and the weight average molecular weight was 680,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. By adding 500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA), an in-line coating agent was obtained.
実施例8
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン50部、アクリル酸20部および2−[(3,5−ジメチルピラゾール)カルボキシアミノ]エチルメタクリレート50部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で60℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。その終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を300分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 8
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dripping comprising 120 parts of a 25% aqueous solution, 200 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 50 parts of styrene, 20 parts of acrylic acid and 50 parts of 2-[(3,5-dimethylpyrazole) carboxyamino] ethyl methacrylate. Of which 85 parts corresponding to 6% by mass of the total amount of all monomer components were added to the flask. Thereafter, the temperature was raised to 60 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% aqueous solution of ammonium persulfate was added to the flask to initiate the polymerization reaction. After the completion, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were added dropwise into the flask uniformly over 300 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を60℃に180分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は98℃であり、重量平均分子量は78万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 60 ° C. for 180 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 98 ° C., and the weight average molecular weight was 780,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. By adding 500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA), an in-line coating agent was obtained.
実施例9
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部および2−ヒドロキシエチルメタクリレート20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 9
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate was prepared, of which 6% by mass of the total amount of all monomer components The corresponding 85 parts were added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は95℃であり、重量平均分子量は100万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 95 ° C., and the weight average molecular weight was 1,000,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)500部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部を添加し、さらに硬化剤としてブロックイソシアネート〔三井化学(株)製、商品名:タケネートWB−3021〕を樹脂エマルションの組成から算出される水酸基価に対して2.0当量となるように添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 500 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and dipentaerythritol as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the non-volatile content contained in the polymer dispersion obtained above. Hydroxyl value calculated by adding 500 parts of hexaacrylate (manufactured by Sartomer, product number: DPHA), and further using blocked isocyanate [manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., trade name: Takenate WB-3021] as a curing agent from the composition of the resin emulsion. In-line coating agent was obtained by adding so that it might become 2.0 equivalent with respect to this.
実施例10
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部および2−ヒドロキシエチルメタクリレート20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Example 10
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate was prepared, of which 6% by mass of the total amount of all monomer components The corresponding 85 parts were added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は95℃であり、重量平均分子量は100万であった。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 95 ° C., and the weight average molecular weight was 1,000,000.
次に、前記で得られた重合体分散液に含まれる不揮発分1000部に対し、硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとして2−[(3,5−ジメチルピラゾイル)カルボニルアミノ]エチルメタクリレート〔昭和電工(株)製、商品名:カレンズMOI−BP〕250部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)500部およびトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)250部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。 Next, 2-[(3,5-dimethylpyrazoyl) carbonylamino] ethyl methacrylate [Showa Denko] as a curable monomer or curable oligomer with respect to 1000 parts of the nonvolatile content contained in the polymer dispersion obtained above. (Trade name: Karenz MOI-BP) 250 parts, dipentaerythritol hexaacrylate (Sartomer, product number: DPHA) 500 parts and trimethylolpropane triacrylate (Sartomer, product number: SR351) 250 parts By adding, an in-line coating agent was obtained.
比較例1
硬化性モノマーまたは硬化性オリゴマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート(サートマー社製、品番:SR351)1000部およびジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(サートマー社製、品番:DPHA)1000部を添加することにより、インラインコーティング剤を得た。
Comparative Example 1
By adding 1000 parts of trimethylolpropane triacrylate (product number: SR351, manufactured by Sartomer) and 1000 parts of dipentaerythritol hexaacrylate (product number: DPHA) as a curable monomer or curable oligomer, an in-line coating agent Got.
比較例2
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に脱イオン水1040部を仕込んだ。また、滴下ロートに脱イオン水290部、乳化剤としてアニオン性界面活性剤〔ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、第一工業製薬(株)製、商品名:アクアロン(登録商標)HS−10〕の25%水溶液120部、メチルメタクリレート680部、シクロヘキシルメタクリレート200部、スチレン100部およびアクリル酸20部からなる滴下用プレエマルションを調製し、そのうち全単量体成分の総量の6質量%にあたる85部をフラスコ内に添加した。その後、ゆるやかに窒素ガスをフラスコ内に吹き込みながら撹拌下で80℃まで昇温し、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部をフラスコ内に添加し、重合反応を開始した。重合反応の終了後、滴下用プレエマルションの残部、3.5%過硫酸アンモニウム水溶液43部および2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液40部を240分間にわたり均一にフラスコ内に滴下した。
Comparative Example 2
In a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer, and a reflux condenser, 1040 parts of deionized water was charged. In addition, 290 parts of deionized water in a dropping funnel, an anionic surfactant as an emulsifier [polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate ester, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name: Aqualon (registered trademark) HS-10] A pre-emulsion for dropping consisting of 120 parts of a 25% aqueous solution, 680 parts of methyl methacrylate, 200 parts of cyclohexyl methacrylate, 100 parts of styrene and 20 parts of acrylic acid, of which 85 parts correspond to 6% by mass of the total amount of all monomer components. Was added into the flask. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 43 parts of a 3.5% ammonium persulfate aqueous solution was added into the flask to initiate the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the remainder of the dropping pre-emulsion, 43 parts of a 3.5% aqueous ammonium persulfate solution and 40 parts of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise into the flask over 240 minutes.
滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃に60分間維持し、25%アンモニア水をフラスコ内に添加し、pHを9に調整することにより、重合反応を終了した。得られた反応液を室温まで冷却し、不揮発分含量が40%の重合体分散液を得た。得られた重合体分散液に含まれている重合体のガラス転移温度および重量平均分子量を実施例1と同様にして調べた。その結果、前記重合体のガラス転移温度は96℃であり、重量平均分子量は95万であった。前記で得られた重合体分散液をインラインコーティング剤として用いた。 After completion of the dropwise addition, the temperature in the flask was maintained at 80 ° C. for 60 minutes, 25% aqueous ammonia was added to the flask, and the pH was adjusted to 9 to complete the polymerization reaction. The obtained reaction liquid was cooled to room temperature to obtain a polymer dispersion having a nonvolatile content of 40%. The glass transition temperature and the weight average molecular weight of the polymer contained in the obtained polymer dispersion were examined in the same manner as in Example 1. As a result, the glass transition temperature of the polymer was 96 ° C., and the weight average molecular weight was 950,000. The polymer dispersion obtained above was used as an in-line coating agent.
次に、各実施例または各比較例で得られたインラインコーティング剤の物性を以下の方法に基づいて調べた。その結果を表1に示す。 Next, the physical properties of the in-line coating agent obtained in each example or each comparative example were examined based on the following method. The results are shown in Table 1.
1.透明性
撹拌機、温度計、冷却器および窒素ガス導入管を備えた反応釜に、メチルメタクリレート40部、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル10部、トルエン50部および酸化防止剤〔(株)ADEKA製、商品名:アデカスタブ2112〕0.025部を仕込み、これに窒素ガスを通じながら105℃まで昇温させ、還流したところで、重合開始剤としてtert−アミルパーオキシイソノナノエート〔アトフィナ吉富(株)製、商品名:ルパゾール570〕0.05部を添加するとともに、tert−アミルパーオキシイソノナノエート0.10部を2時間かけて滴下しながら、還流下(温度:約105〜110℃)で溶液重合を行ない、さらに4時間かけて熟成を行なうことにより、重合体溶液を得た。
1. Transparency In a reaction kettle equipped with a stirrer, thermometer, cooler and nitrogen gas inlet tube, 40 parts of methyl methacrylate, 10 parts of methyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, 50 parts of toluene and an antioxidant [Corporation] ADEKA, trade name: ADK STAB 2112] was charged with 0.025 part, and the temperature was raised to 105 ° C. while passing nitrogen gas, and when refluxed, tert-amyl peroxyisononanoate [ATOFINA Yoshitomi Corp. ), Trade name: Lupazole 570] While adding 0.05 parts, 0.10 parts of tert-amyl peroxyisononanoate was added dropwise over 2 hours while refluxing (temperature: about 105 to 110 ° C.). Polymerization was carried out with, and further aging was performed for 4 hours to obtain a polymer solution.
前記で得られた重合体溶液に、リン酸ステアリル〔堺化学工業(株)製、商品名:Phoslex A−18〕0.05部を添加し、還流下(温度:約90〜110℃)で2時間環化縮合反応を進行させた。 To the polymer solution obtained above, 0.05 part of stearyl phosphate [manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Phoslex A-18] was added and refluxed (temperature: about 90 to 110 ° C.). The cyclization condensation reaction was allowed to proceed for 2 hours.
次に、240℃に加熱した多管式熱交換器に前記で環化縮合反応させることによって得られた重合体溶液を通すことにより、当該重合体溶液の環化縮合反応を完結させた後、この重合体溶液をバレル温度240℃、回転数120rpm、減圧度13.3〜400hPa、リアベント数1個、フォアベント数4個(上流から順に第1ベント、第2ベント、第3ベント、第4ベントと称し、第3ベントと第4ベントとの間にサイドフィーダーを有する)のベントタイプスクリュー二軸押出機(L/D=52)に樹脂量換算で20部/時間の処理速度で導入することにより、脱揮を行なった。そのとき、酸化防止剤〔BASF社製、商品名:Irganox1010〕50部、酸化防止剤〔(株)ADEKA製、商品名:アデカスタブAO−412s〕50部、硬化促進剤としてオクチル酸亜鉛〔日本化学産業(株)製、商品名:ニッカオクチクス亜鉛、有効成分含有率:3.6%〕40部をトルエン160部に溶解させることによって得られた溶液を、第2ベントの後から高圧ポンプを用いて0.3部/時間の投入速度でベントタイプスクリュー二軸押出機内に注入した。また、第1ベントの後およびサイドフィーダーの後から高圧ポンプを用いてイオン交換水をそれぞれ0.33部/時間の投入速度でベントタイプスクリュー二軸押出機内に注入した。また、サイドフィーダーからAS樹脂〔旭化成ケミカルズ(株)製、商品名:スタイラックAS783L〕を2.12部/時間の供給速度でベントタイプスクリュー二軸押出機内に添加した。 Next, after passing the polymer solution obtained by the cyclization condensation reaction through a multi-tubular heat exchanger heated to 240 ° C., the cyclization condensation reaction of the polymer solution is completed, This polymer solution was treated at a barrel temperature of 240 ° C., a rotation speed of 120 rpm, a degree of vacuum of 13.3 to 400 hPa, a rear vent number of 1, a fore vent number of 4 (first vent, second vent, third vent, fourth Introduced into a vent type screw twin screw extruder (L / D = 52), which is called a vent and has a side feeder between the third vent and the fourth vent) at a processing rate of 20 parts / hour in terms of resin amount. As a result, devolatilization was performed. At that time, antioxidant (BASF, trade name: Irganox 1010) 50 parts, antioxidant (made by ADEKA, trade name: ADK STAB AO-412s) 50 parts, zinc octylate [NIPPON CHEMICAL CO., LTD. Sangyo Co., Ltd., trade name: Nikka octix zinc, active ingredient content: 3.6%] A solution obtained by dissolving 40 parts in 160 parts of toluene was placed in a high-pressure pump after the second vent. And injected into the vent type screw twin screw extruder at a charging rate of 0.3 part / hour. Further, after the first vent and after the side feeder, ion exchange water was injected into the vent type screw twin screw extruder at a charging rate of 0.33 parts / hour using a high pressure pump. Further, AS resin [manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation, trade name: Stylac AS783L] was added from the side feeder into the vent type screw twin screw extruder at a supply rate of 2.12 parts / hour.
ベントタイプスクリュー二軸押出機から押出された溶融混練物をリーフディスク型のポリマーフィルター〔長瀬産業(株)製、濾過精度:5μm〕で濾過した。この濾過された溶融混練物を脱揮することにより、熱可塑性アクリル系樹脂組成物のペレットを得た。前記で得られたペレットに含まれている熱可塑性アクリル系樹脂の重量平均分子量およびガラス転移温度を以下の方法に基づいて測定したところ、ガラス転移温度は125℃であり、重量平均分子量は132000であった。 The melt-kneaded product extruded from the vent type screw twin screw extruder was filtered with a leaf disk type polymer filter (manufactured by Nagase Sangyo Co., Ltd., filtration accuracy: 5 μm). The filtered melt-kneaded product was devolatilized to obtain pellets of a thermoplastic acrylic resin composition. When the weight average molecular weight and glass transition temperature of the thermoplastic acrylic resin contained in the pellets obtained above were measured based on the following method, the glass transition temperature was 125 ° C., and the weight average molecular weight was 132,000. there were.
〔ガラス転移温度〕
熱可塑性アクリル系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、JIS K7121の規定に準拠して求めた。より具体的には、示差走査熱量計〔(株)リガク製、品番:DSC−8230〕を用い、窒素ガス雰囲気中でサンプル約10mgを室温から200℃まで昇温速度20℃/分で昇温させ、得られたDSC曲線から始点法により算出した。なお、参照にはα−アルミナを用いた。
〔Glass-transition temperature〕
The glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic acrylic resin was determined in accordance with JIS K7121 regulations. More specifically, a differential scanning calorimeter [manufactured by Rigaku Corporation, product number: DSC-8230] was used, and about 10 mg of a sample was heated from room temperature to 200 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min in a nitrogen gas atmosphere. And calculated from the obtained DSC curve by the starting point method. For reference, α-alumina was used.
〔重量平均分子量〕
熱可塑性アクリル系樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により、以下の条件で求めた。
・システム:東ソー(株)製、商品名:GPCシステムHLC−8220
・展開溶媒:クロロホルム〔和光純薬工業(株)製、特級〕、流量:0.6mL/分
・標準試料:TSK標準ポリスチレン〔東ソー(株)製、商品名:PS−オリゴマーキット〕
・測定側カラム構成:ガードカラム〔東ソー(株)製、商品名:TSKguardcolumn SuperHZ−L〕、分離カラム〔東ソー(株)製、商品名:TSKgel SuperHZM−M〕2本直列接続
・リファレンス側カラム構成:リファレンスカラム〔東ソー(株)製、商品名:TSKgel SuperH−RC〕
・カラム温度:40℃
・検出器:示差屈折計
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight of the thermoplastic acrylic resin was determined by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.
-System: manufactured by Tosoh Corporation, trade name: GPC system HLC-8220
・ Developing solvent: Chloroform (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., special grade), flow rate: 0.6 mL / min ・ Standard sample: TSK standard polystyrene [made by Tosoh Corporation, trade name: PS-oligomer kit]
-Column configuration on the measurement side: guard column [manufactured by Tosoh Corporation, trade name: TSKguardcolumn SuperHZ-L], separation column [manufactured by Tosoh Corporation, trade name: TSKgel SuperHZM-M] in series connection-Reference-side column construction : Reference column [trade name: TSKgel SuperH-RC, manufactured by Tosoh Corporation]
-Column temperature: 40 ° C
・ Detector: Differential refractometer
前記で得られたペレットをリーフディスク型のポリマーフィルター〔長瀬産業(株)製、濾過精度:5μm〕を備えた単軸押出機を用いて280℃でTダイから溶融押出を行ない、110℃の冷却ロール上に吐出することにより、厚さが約200μmの未延伸樹脂フィルムを得た。 The pellet obtained above was melt-extruded from a T-die at 280 ° C. using a single-screw extruder equipped with a leaf disk type polymer filter (manufactured by Nagase Sangyo Co., Ltd., filtration accuracy: 5 μm). By discharging onto a cooling roll, an unstretched resin film having a thickness of about 200 μm was obtained.
前記で得られた縦15cm、横15cmに切り出した未延伸樹脂フィルムを140℃にて縦方向で2.0倍に延伸した後、乾燥後の膜厚が10μmとなるように、各実施例または各比較例で得られたインラインコーティング剤をバーコーターで塗布することにより、被膜を形成させた。 After stretching the unstretched resin film obtained in the above to 15 cm in length and 15 cm in width in the longitudinal direction at 140 ° C. by 2.0 times, each example or so that the film thickness after drying becomes 10 μm The in-line coating agent obtained in each comparative example was applied with a bar coater to form a film.
次に、前記で得られた被膜が形成された一軸延伸樹脂フィルムを140℃にて横方向で2.0倍に延伸し、その状態で1分間熱処理を施すことにより、二軸延伸樹脂フィルムを得た。 Next, the uniaxially stretched resin film on which the coating film obtained above was formed was stretched 2.0 times in the transverse direction at 140 ° C. Obtained.
前記で得られた二軸延伸樹脂フィルムの外観と被膜が形成された一軸延伸樹脂フィルムの外観と対比し、以下の評価基準に基づいて評価した。 The appearance of the biaxially stretched resin film obtained above was compared with the appearance of the uniaxially stretched resin film on which the film was formed, and evaluated based on the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
20:目視および50倍のルーペで被膜を観察しても被膜に濁り、亀裂などが認められず、延伸前と比べて被膜の外観に変化が認められない。
15:目視で観察したとき、被膜に変化が認められないが、50倍のルーペで被膜を観察したとき、被膜に亀裂が若干認められる。
10:目視で被膜を観察したとき、被膜に変化が認められないが、50倍のルーペで被膜を観察したとき、被膜に亀裂が多数認められる。
5:目視で被膜を観察したとき、被膜に濁りが認められるが、被膜に亀裂が認められない。
0:目視で被膜を観察したとき、被膜に濁りが認められ、更に被膜に亀裂が認められる。
〔Evaluation criteria〕
20: Even if the film is observed visually or with a magnifier of 50 times, the film is not turbid and cracks are not observed, and no change is observed in the appearance of the film compared to before stretching.
15: When visually observed, no change is observed in the film, but when the film is observed with a 50-fold magnifier, some cracks are observed in the film.
10: When the film is visually observed, no change is observed in the film, but when the film is observed with a 50 times magnifier, many cracks are observed in the film.
5: When the film is visually observed, turbidity is observed in the film, but no crack is observed in the film.
0: When the film is visually observed, turbidity is observed in the film, and cracks are further observed in the film.
2.カール防止性
ポリエチレンテレフタレート(以下、PETいう)製フィルム〔東洋紡(株)製、商品名:コスモシャイン(登録商標)A4300、厚さ:100μm〕に乾燥後の膜厚が10μmとなるように各実施例または各比較例で得られたインラインコーティング剤をバーコーターで塗布し、200℃の温度で10分間加熱することにより、硬化被膜を形成させた。
2. Anti-curling Polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) film [manufactured by Toyobo Co., Ltd., trade name: Cosmo Shine (registered trademark) A4300, thickness: 100 μm] Each implementation was carried out so that the film thickness after drying was 10 μm. The in-line coating agent obtained in the example or each comparative example was applied with a bar coater, and heated at 200 ° C. for 10 minutes to form a cured film.
なお、実施例7で得られたインラインコーティング剤を用いた場合については、さらに紫外線照射ランプで紫外線を1000mJ/cm2の積算光量で照射することにより、被膜を硬化させた。 In addition, about the case where the in-line coating agent obtained in Example 7 was used, the film was hardened | cured by further irradiating an ultraviolet-ray with the integrated light quantity of 1000 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation lamp.
前記で得られた硬化被膜とPETフィルムの積層体を縦50mm、横50mmの大きさに切り出し、得られた試験片を平滑な平面を有する水平台上に静置した後、当該水平台の表面から試験片の四隅までの高さ4点を測定し、それらの値から平均値を求め、以下の評価基準に基づいてカール防止性を評価した。 The laminate of the cured film and PET film obtained above was cut into a size of 50 mm in length and 50 mm in width, and the obtained test piece was left on a horizontal table having a smooth plane, and then the surface of the horizontal table 4 points to the four corners of the test piece were measured, an average value was obtained from these values, and the anti-curl property was evaluated based on the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
20:平均値が0mm以上15mm未満
15:平均値が15mm以上20mm未満
10:平均値が25mm以上30mm未満
5:平均値が30mm以上35mm未満
0:塗膜が形成されないか、平均値が35mm以上であるか、またはカールにより前記高さの測定ができない。
〔Evaluation criteria〕
20: Average value of 0 mm or more and less than 15 mm 15: Average value of 15 mm or more and less than 20 mm 10: Average value of 25 mm or more and less than 30 mm 5: Average value of 30 mm or more and less than 35 mm 0: No coating film is formed or the average value is 35 mm or more Or the height cannot be measured due to curling.
3.保存安定性
インラインコーティング剤を50℃の雰囲気中で静置し、当該インラインコーティング剤の外観の経時変化を目視によって観察し、以下の評価基準に基づいて保存安定性を評価した。
3. Storage stability The in-line coating agent was allowed to stand in an atmosphere of 50 ° C., the time-dependent change in the appearance of the in-line coating agent was visually observed, and the storage stability was evaluated based on the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
20:1カ月間経過しても沈降物の発生などの変化が認められない。
15:3週間以上経過しても沈降物の発生などの変化が認められないが、1カ月間経過後に沈降物の発生などの変化が認められる。
10:2週間以上経過しても沈降物の発生などの変化が認められないが、3週間経過後に沈降物の発生などの変化が認められる。
5:10日間以上経過しても沈降物の発生などの変化が認められないが、2週間経過後に沈降物の発生などの変化が認められる。
0:10日間経過した時点で沈降物が明らかに発生していることが認められる。
〔Evaluation criteria〕
No change such as sedimentation is observed even after 20: 1 months.
15: No change such as the occurrence of sediment is observed after 3 weeks or more, but the change such as the occurrence of sediment is observed after one month.
10: No change such as the occurrence of sediment is observed even after 2 weeks or more, but the change such as the occurrence of sediment is observed after 3 weeks.
5: No change such as sedimentation is observed after 10 days or more, but a change such as sedimentation is observed after 2 weeks.
0: It is recognized that sediment is clearly generated when 10 days have passed.
4.耐擦傷性
前記「2.カール防止性」で得られたで得られた硬化被膜とPETフィルムの積層体を用いた。当該積層体を適当な大きさに裁断することによって試験片を作製した。染色堅ろう度試験機〔スガ試験機(株)製、品番:FR−II〕にてスチールウール〔日本スチールウール(株)製、番手:#0000〕に150g/cm2の荷重をかけて試験片の被膜面を20往復擦り、試験片の被膜面で発生した傷の本数を数え、以下の評価基準に基づいて評価した。
4). Scratch resistance A laminate of the cured film obtained by the “2. Anti-curl property” and the PET film was used. A test piece was prepared by cutting the laminate into an appropriate size. Test piece by applying a load of 150 g / cm 2 to steel wool [manufactured by Nippon Steel Wool Co., Ltd., count: # 0000] using a dyeing fastness tester [manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., product number: FR-II]. The coating surface was rubbed 20 times, and the number of scratches generated on the coating surface of the test piece was counted and evaluated based on the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
20:傷なし
15:傷の数が1〜5本
10:傷の数が6〜10本
5:傷の数が11〜15本
0:傷の数が16本以上
〔Evaluation criteria〕
20: No scratch 15: Number of scratches 1 to 5 10: Number of scratches 6 to 10 5: Number of scratches 11 to 15 0: Number of scratches 16 or more
5.耐水性
PETフィルム〔東洋紡(株)製、商品名:コスモシャイン(登録商標)A4300、厚さ:100μm〕に、バーコータ(No.11)で乾燥後の被膜の厚さが10μmとなるようにインラインコーティング剤を塗布することにより、被膜を形成させた。形成された被膜を200℃の温度で10分間加熱することにより、硬化被膜を形成させた。
5. Water-resistant PET film [trade name: Cosmo Shine (registered trademark) A4300, thickness: 100 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.], in-line so that the thickness of the coating after drying with a bar coater (No. 11) is 10 μm A coating was formed by applying a coating agent. The formed film was heated at a temperature of 200 ° C. for 10 minutes to form a cured film.
なお、実施例7で得られたインラインコーティング剤を用いた場合については、さらに紫外線照射ランプで紫外線を1000mJ/cm2の積算光量で照射することにより、被膜を硬化させることにより、積層体を得た。 In addition, about the case where the in-line coating agent obtained in Example 7 was used, a laminated body was obtained by hardening a film by further irradiating an ultraviolet-ray with an ultraviolet irradiation lamp with the integrated light quantity of 1000 mJ / cm < 2 >. It was.
前記で得られた積層体を縦50mm、横50mmの大きさに切り出すことにより、試料を作製し、当該試料を25℃の脱イオン水中に浸漬し、1週間経過後にPETフィルムを水中から取り出し、試料の質量を測定し、式:
[吸水率(質量%)]
={[浸漬後の試料の質量−浸漬前の試料の質量]
÷[浸漬前の試料の質量]}×100
に基づいて吸水率を求め、以下の評価基準に基づいて耐水性を評価した。
The laminate obtained above was cut into a size of 50 mm in length and 50 mm in width to prepare a sample, the sample was immersed in deionized water at 25 ° C., and after 1 week, the PET film was taken out from the water, Measure the mass of the sample and formula:
[Water absorption (mass%)]
= {[Mass of sample after immersion-Mass of sample before immersion]
÷ [mass of sample before immersion]} × 100
The water absorption was determined based on the above, and the water resistance was evaluated based on the following evaluation criteria.
〔評価基準〕
20:吸水率が0.5質量%未満
15:吸水率が0.5質量%以上%未満
10:吸水率が1質量%以上3質量%未満
5:吸水率が3質量%以上5質量%未満
0:塗膜が形成されないか、または吸水率が5質量%以上
〔Evaluation criteria〕
20: Water absorption is less than 0.5% by mass 15: Water absorption is less than 0.5% by mass and less than 10% 10: Water absorption is 1% by mass to less than 3% by mass 5: Water absorption is 3% by mass to less than 5% by mass 0: No coating film is formed or water absorption is 5% by mass or more
6.総合評価
前記各物性の得点を合計することにより、総合評価を行なった。なお、総合評価の最高得点は100点であり、最低得点は0点である。
表1に示された結果から、各実施例で得られたインラインコーティング剤は、各比較例で得られたインラインコーティング剤と対比して、カール防止性、保存安定性、耐擦傷性および耐水性に優れた被膜を形成することがわかる。 From the results shown in Table 1, the in-line coating agent obtained in each example was compared with the in-line coating agent obtained in each comparative example, as compared with the anti-curl property, storage stability, scratch resistance and water resistance. It can be seen that an excellent film is formed.
Claims (1)
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---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105331202A (en) * | 2015-12-07 | 2016-02-17 | 山东泰宝包装制品有限公司 | Directly-pressed paper coating and drying process thereof |
JP2017179200A (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | Jsr株式会社 | Production method of stretched film and emulsion composition for forming cured film |
JP7558013B2 (en) | 2020-09-24 | 2024-09-30 | 株式会社日本触媒 | Resin composition for coating |
-
2014
- 2014-04-22 JP JP2014088622A patent/JP2015131935A/en active Pending
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