水包油型乳液组合物和使用其的表面处理方法_3

文档序号:9620218阅读:来源:国知局
剂的情况下,相对于(D)成分100质量份,非反应性表面活性剂优 选为80质量份以下,更优选为50质量份以下,进一步优选为30质量份以下,特别优选为10 质量份以下。
[0077] 作为非反应性表面活性剂,可以使用非反应性的公知的阴离子型表面活性剂、阳 离子型表面活性剂、两性表面活性剂和非离子型表面活性剂。
[0078] 作为非反应性的阴离子型表面活性剂,可举出例如,月桂基硫酸钠等高级醇硫酸 酯盐;十二烷基苯磺酸钠等烷基苯磺酸盐;烷基萘磺酸盐;烯基琥珀酸钾;二烷基磺基琥珀 酸盐;半固化牛脂肪酸钾等半固化牛脂肪酸盐;烷基二苯基醚二磺酸钠等烷基二芳基醚二 磺酸盐;聚氧乙烯烷基醚的硫酸酯盐等聚氧化烯烷基醚的硫酸酯盐;聚氧乙烯烷基苯基醚 的硫酸酯盐等聚氧化烯烷基芳基醚的硫酸酯盐;聚氧乙烯月桂基醚乙酸钠等聚氧化烯烷基 醚乙酸盐;月桂酰肌氨酸钠、N-月桂酰甲基牛磺酸钠、N-椰油基甲基牛磺酸钠 、β -萘磺酸 钠甲醛缩合物等。
[0079] 作为非反应性的阳离子型表面活性剂,可举出例如,十二烷基氯化铵等烷基铵盐 等。
[0080] 作为非反应性的非离子型表面活性剂,可举出例如,聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷 基烯丙基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸 酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯酰基酯、聚氧乙烯氢化留醇、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚、聚 氧乙烯羊毛脂、聚氧乙烯羊毛脂醇、聚氧乙烯羊毛脂醇醚、聚氧乙烯羊毛脂脂肪酸酯等。
[0081] ((E):水)
[0082] 相对于(A)成分100质量份,本发明的水包油型乳液组合物含有作为(E)成分的 水10~200质量份。如果不足10质量份,则乳液组合物难以形成水包油型,而且难以保持 乳液的稳定性。另一方面,如果超过200质量份,则使其常温下固化会变得困难。从同样的 观点考虑,相对于(A)成分100质量份,水的含量优选为10~150质量份,更优选为10~ 100质量份,进一步优选为10~70质量份,特别优选为10~50质量份。
[0083] 作为水,优选离子交换水、蒸馏水等纯水。
[0084] 此外,如后所述,本发明的水包油型乳液组合物优选通过向含有前述(A)~(D)成 分和根据需要添加的后述其他成分的混合液中滴加水(E)并使其转相乳化而得到。
[0085] (其他成分)
[0086] 本发明的水包油型乳液组合物可以根据需要含有增强材料、填充剂、颜料等各种 添加剂。另外,也可以含有聚乙烯醇、聚酯、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮等水溶性高分子。 如果组合物中含有该水溶性高分子,则能获得提高(A)成分稳定性的效果。
[0087] 在本发明的水包油型乳液组合物含有这些其他成分的情况下,相对于(A)成分 100质量份,其他成分各自的含量优选为30质量份以下,更优选为20质量份以下,进一步优 选为10质量份以下。
[0088] 另外,在本发明的水包油型乳液组合物含有这些其他成分的情况下,水包油型乳 液组合物中的前述(A)~(E)成分的合计含量优选为50质量%以上,更优选为70质量% 以上,进一步优选为80质量%以上,特别优选为90质量%以上,更特别优选为95质量%以 上。
[0089] [水包油型乳液组合物的调制方法]
[0090] 作为本发明的水包油型乳液组合物的调制方法,只要能形成水包油型的乳液组合 物就没有特别限制。可举出例如,优选将前述(A)~(D)成分和根据需要添加的其他成分混 合而得到混合液,向该混合液中滴加水并使其转相乳化的方法。该情况下,并非一次性添加 7K,而是通过"滴加"水的方式,从而由连续相是油相的所谓的W/0型乳液完全转变成连续 相是水的所谓的0/W型乳液。另外,通过滴加水的方式,分散相变成更加微细地分散状态, 乳液的稳定性变高,且固化涂膜的耐水性、耐酸性和耐碱性变高。
[0091] 作为滴加水的速度,只要不过快就没有特别限制,例如,优选10~300ml/h左右, 更优选50~150ml/h。
[0092] [表面处理方法]
[0093] 通过使用本发明的水包油型乳液组合物来进行金属、塑料、混凝土、木材和玻璃等 各种材料的表面处理,能够达到提高各种材料的耐水性、耐酸性和耐碱性等的效果。
[0094] 具体地说,可以优选利用如下方法:向本发明的水包油型乳液组合物中添加固化 剂(F)并调制成涂布液,将该涂布液涂布于前述材料的表面,然后在0~50°C下使其固化, 从而在前述材料的表面形成固化涂膜。
[0095] 作为固化剂(F),通常可以使用不饱和聚酯或(甲基)丙烯酸酯系环氧树脂的固 化中使用的固化剂。作为该固化剂,优选使用有机过氧化物。作为有机过氧化物的具体例 子,可举出例如,过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化3, 3, 5-三甲基环己酮和过氧化甲基 环己酮等过氧化酮类;叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢、二异丙苯过氧化氢和2, 5-二甲 基己酮-2, 5-过氧化氢等过氧化氢类;过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化月桂酸叔丁酯等过氧 化酯类,但不特别限于这些。作为该有机过氧化物,优选10小时半衰期温度为30~170Γ 的物质。固化剂可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
[0096] 相对于前述水包油型乳液组合物100质量份,固化剂(F)的添加量优选为0. 5~ 10质量份,更优选为〇. 5~7质量份,进一步优选为1~7质量份,特别优选为1~5质量 份。相对于水包油型乳液组合物100质量份,只要固化剂(F)的添加量在0.5质量份以上, 就能成为得到充分的固化速度和充分的硬度且固化涂膜的耐水性、耐酸性和耐碱性优异的 制品。另外,只要固化剂(F)的添加量在10质量份以下,涂膜形成容易性就不会下降。
[0097] 该表面处理方法是在常温左右的温度下固化容易的、即使在没有干燥设备的环境 下也能实施的、对工业有用的方法。从固化速度的观点等考虑,使其固化时的温度优选为 5~50°C,更优选为10~50°C,进一步优选为15~45°C,特别优选为15~40°C。
[0098] 从表面处理的观点考虑,通常期望所形成的固化涂膜的膜厚不过大,从兼顾前述 表面处理与长时间维持表面处理效果的观点考虑,优选为0. 1~2mm,更优选为0. 3~2mm, 进一步优选为0. 5~2mm,特别优选为0. 5~I. 5mm。此外,可以通过将涂布时的溶胀涂膜 的膜厚调整到大致这些范围内,从而将固化涂膜的膜厚调整到前述范围内。
[0099] 金属、塑料、混凝土、砂衆、木材和玻璃等材料是能在接触雨水或工业排水等状况 下使用的材料,是使用本发明的水包油型乳液组合物进行表面处理所期望的材料。
[0100] 作为金属,优选含有选自铁和铝中的至少1种。它们是特别在接触雨水或工业排 水等状况下使用较多的金属所包含的成分。作为含铁的金属,可以是实际铁含量为100质 量%的金属,也可以是不锈钢等还含有除铁以外金属(例如,铬等)的金属。
[0101] 对木材的材质无特别限制。
[0102] 作为玻璃,只要是通过升温而变成显示玻璃化转变现象的非晶质固体,就没有特 别限制。可以是以硅酸盐为主成分的玻璃,也可以是以硅酸盐以外的成分为主成分的玻璃, 例如丙烯酸玻璃、硫系玻璃、金属玻璃、有机玻璃等。所要进行表面处理的玻璃的表面可以 是平滑的,也可以是凹凸不平的。
[0103] 实施例
[0104] 通过实施例对本发明进行进一步详细地说明,但本发明不受实施例限定。
[0105] 实施例1
[0106] 向反应容器中加入酚醛清漆型环氧树脂"EPICR0N(注册商标)N-740"(环氧当量 =170~190g/eq,DIC株式会社制)948g、甲基丙烯酸451g、氢醌1.2g和N,N-二甲基苄 胺6g,一边吹入空气一边使其在115±5°C下反应2小时,则反应所得到的(甲基)丙烯酸 酯系环氧树脂(A)的酸值变为10mgK0H/g。接着,添加氢醌0. 3g和作为(B)成分的苯乙烯 600g,充分搅拌并使其溶解。将如此得到的树脂成分称为树脂成分(VE-I)。此外,该树脂成 分中的(B)成分的配合比率如表1所示,相对于(A)成分100质量份是30质量份。
[0107] 相对于得到的树脂成分(VE-I) 100g,添加作为(C)成分的辛酸钴I. 0g、作为(D) 成分的阴离子型反应性表面活性剂"Tr力卩(注册商标)SR-10"(株式会社 ADEKA制)I. 5g和非离子型反应性表面活性剂" 7 r力卩7 y -7° (注册商标)ER-30"(株 式会社ADEKA制)25g,一边以lOOml/h的速度向所得到的混合液中滴加作为(E)成分的水 30g-边进行充分搅拌,从而调制出水包油型乳液组合物1。此外,没有在该乳液组合物中 看到表面活性剂与树脂成分的分离等,乳液稳定。
[0108] 实施例2
[0109] 除了用乙二醇二甲基丙烯酸酯600g代替实施例1中的苯乙烯600g以外,以同样 的方式进行操作(将得到的树脂成分称为树脂成分(VE-2)。),调制出水包油型乳液组合物 2。此外,没有在该乳液组合物中看到表面活性剂与树脂成分的分离等,乳液稳定。
[0110] 实施例3
[0111] 向反应容器中加入双酚A型环氧树脂" 7 卜(注册商标)AER-280"(环 氧当量=280g/eq,旭化成4 一 Y7少只''株式会社制)1043g、甲基丙稀酸340g、氢醌 0. 4g和N,N-二甲基苄胺3. 3g,一边吹入空气一边使其在125 ± 5°C下反应2小时,则反应所 得到的(甲基)丙烯酸酯系环氧树脂㈧的酸值变为10mgK0H/g。接着,添加氢醌0.3g和 作为(B)成分的苯乙烯900g,充分搅拌
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