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公開番号2025179589
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-10
出願番号2024086436
出願日2024-05-28
発明の名称エマルション並びに塗膜及びその製造方法
出願人株式会社日本触媒
代理人個人,個人,個人
主分類C08F 224/00 20060101AFI20251203BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】造膜性に優れるとともに、充分な硬度を有する塗膜を形成することが可能なエマルションを提供すること。
【解決手段】エマルションが提供される。当該エマルションは、α-メチレンラクトン由来の構造単位及び(メタ)アクリル酸エステル由来の構造単位を有する共重合体を含む粒子と、水系分散媒と、を含有する。(メタ)アクリル酸エステルは、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が0℃以下である(メタ)アクリル酸エステル(A)を含む。共重合体のガラス転移温度は、-40℃以上100℃以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
α－メチレンラクトン由来の構造単位及び（メタ）アクリル酸エステル由来の構造単位を有する共重合体を含む粒子と、水系分散媒と、を含有し、
前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）を含み、
前記共重合体のガラス転移温度が－４０℃以上１００℃以下である、エマルション。
続きを表示（約 930 文字）【請求項２】
前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が－８０℃以上０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ１）を含む、請求項１に記載のエマルション。
【請求項３】
前記α－メチレンラクトンが、α－メチレン－γ－ブチロラクトンを含む、請求項１又は２に記載のエマルション。
【請求項４】
前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸２－エチルヘキシル、メタクリル酸２－エチルヘキシル及びアクリル酸２－ヒドロキシエチルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１又は２に記載のエマルション。
【請求項５】
前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃より大きく１１０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ｂ）を更に含む、請求項１又は２に記載のエマルション。
【請求項６】
塗料である、請求項１又は２に記載のエマルション。
【請求項７】
請求項６に記載のエマルションを塗布し、塗布された前記エマルションを乾燥することによって塗膜を形成する工程を備える、塗膜の製造方法。
【請求項８】
α－メチレンラクトン由来の構造単位及び（メタ）アクリル酸エステル由来の構造単位を有する共重合体を含有し、
前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）を含み、
前記共重合体のガラス転移温度が－４０℃以上１００℃以下であり、
鉛筆硬度がＨＢ以上４Ｈ以下である、塗膜。
【請求項９】
前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が－８０℃以上０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ１）を含む、請求項８に記載の塗膜。
【請求項１０】
前記α－メチレンラクトンが、α－メチレン－γ－ブチロラクトンを含む、請求項８又は９に記載の塗膜。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、エマルション並びに塗膜及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
塗膜を形成するための塗料には、環境問題への取り組みとして、揮発性有機化合物をなるべく含まないことが求められており、近年、揮発性有機化合物の使用量が少ない水系塗料の開発が進められている。例えば、特許文献１には、メタクリル酸メチル、アクリル酸ｎ－ブチル等の（メタ）アクリル酸エステルを主成分とする共重合体を含有するエマルションが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－０５９６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、水系塗料から形成される塗膜の硬度を向上させるためには、水系塗料にガラス転移温度が高い重合体を用いる必要がある。しかしながら、従来の塗料（エマルション）にガラス転移温度が高い重合体を用いると、得られる塗膜の外観にクラックが発生する等の造膜性の点で不具合が生じる場合があり、塗料（エマルション）には、造膜性と硬度とを両立させることが求められている。
【０００５】
そこで、本開示は、造膜性に優れるとともに、充分な硬度を有する塗膜を形成することが可能なエマルションを提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らが上記課題を解決すべく検討したところ、共重合体にα－メチレンラクトン由来の構造単位を導入し、更に共重合体のガラス転移温度を所定の範囲に調整することにより、当該共重合体を含む粒子を含有するエマルションが、造膜性に優れ、充分な硬度を有する塗膜が得られることを見出し、本開示の発明を完成するに至った。
【０００７】
本開示は、［１］～［６］に記載のエマルション、［７］に記載の塗膜及び［８］～［１２］に記載の塗膜の製造方法を提供する。
［１］α－メチレンラクトン由来の構造単位及び（メタ）アクリル酸エステル由来の構造単位を有する共重合体を含む粒子と、水系分散媒と、を含有し、
前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）を含み、
前記共重合体のガラス転移温度が－４０℃以上１００℃以下である、エマルション。
［２］前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が－８０℃以上０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ１）を含む、［１］に記載のエマルション。
［３］前記α－メチレンラクトンが、α－メチレン－γ－ブチロラクトンを含む、［１］又は［２］に記載のエマルション。
［４］前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸２－エチルヘキシル、メタクリル酸２－エチルヘキシル及びアクリル酸２－ヒドロキシエチルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、［１］～［３］のいずれかに記載のエマルション。
［５］前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃より大きく１１０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ｂ）を更に含む、［１］～［４］のいずれかに記載のエマルション。
［６］塗料である、［１］～［５］のいずれかに記載のエマルション。
［７］［６］に記載のエマルションを塗布し、塗布された前記エマルションを乾燥することによって塗膜を形成する工程を備える、塗膜の製造方法。
［８］α－メチレンラクトン由来の構造単位及び（メタ）アクリル酸エステル由来の構造単位を有する共重合体を含有し、
前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）を含み、
前記共重合体のガラス転移温度が－４０℃以上１００℃以下であり、
鉛筆硬度がＨＢ以上４Ｈ以下である、塗膜。
［９］前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が－８０℃以上０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ａ１）を含む、［８］に記載の塗膜。
［１０］前記α－メチレンラクトンが、α－メチレン－γ－ブチロラクトンを含む、［８］又は［９］に記載の塗膜。
［１１］前記（メタ）アクリル酸エステル（Ａ）が、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸２－エチルヘキシル、メタクリル酸２－エチルヘキシル及びアクリル酸２－ヒドロキシエチルからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、［８］～［１０］のいずれかに記載の塗膜。
［１２］前記（メタ）アクリル酸エステルが、ホモポリマーとしたときのガラス転移温度が０℃より大きく１１０℃以下である（メタ）アクリル酸エステル（Ｂ）を更に含む、［８］～［１１］のいずれかに記載の塗膜。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、造膜性に優れるとともに、充分な硬度を有する塗膜を形成することが可能なエマルションが提供される。また、本開示によれば、このようなエマルションを用いた塗膜の製造方法が提供される。更に、本開示によれば、充分な硬度を有する塗膜が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。ただし、本開示は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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