JP2984331B2 - 水分散体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は水分散体に関し、特に各種の樹脂成形品に下
塗りして成形品の表面への塗料の付着性を向上させるこ
とができるとともに、有機溶媒を含有しないため、作業
環境を良好に保つことができる、プライマーとして好適
な水分散体に関する。

＜従来の技術＞ 従来、ポリプロピレン等のポリオレフィンの成形品の
表面に塗装を施したり、他の樹脂層を形設したりして、
その付加価値を高めることが行われている。しかし、一
般にポリオレフィンは、極性に乏しく、一般の塗料や他
の樹脂との付着性が悪い。そのため、従来は予め成形品
の表面を、クロム散、火炎、コロナ放電、ブラズマ、溶
剤等で処理して該表面の極性を高めることにより、塗料
の付着性を改善することが試みられてきた。しかし、こ
れらの処理においては、複雑な処理を要したり、腐食性
の薬品を使用するため危険を伴なったりする難点があ
る。また、安定した処理効果を得るためには、厳しい工
程管理が必要であるという欠点がある。

そこで、これらの欠点を改良する有効な手段として、
成形品等の表面をプライマーで塗布処理する方法であ
り、そのプライマーとして、特定のカルボキシル基を含
有する化合物でグラフト変性したポリプロピレンを、さ
らに塩素化してなる表面処理剤が、各種提案されてい
る。（特公昭50−10916号公報、特開昭55−149304号公
報、特開昭61−108608号公報） ＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、これら従来の表面処理剤は、不溶分を含んで
いたり、十分な接着性および耐熱性を有しなかったり、
また溶媒に対する溶解性に劣るため、下塗剤として塗布
した場合、十分な平滑性を有する塗膜が得られず、成形
品の外観、特に光沢が低下するなどの不利があった。ま
た、これら従来の表面処理剤は、いずれも有機溶媒を含
有または有機溶媒に溶解して使用するものであるが、こ
の有機溶媒は、製造および使用時の作業環境を悪化させ
る原因となるという問題がある。そのため、近年、揮発
性有機溶媒の使用量を低減させ、工場内の作業環境を良
好に保つために、有機溶媒を含有しない表面処理剤が要
求されている。

そこで本発明の目的は、樹脂成形品、例えば、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン、合成ゴム、不飽和ポリエ
ステル、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等、あるいは
これらの複合樹脂等の各種の樹脂からなる成形品との付
着性に優れるため、これらの成形品の表面に塗布して十
分な剥離強度および密着性を有する塗膜を得ることがで
きるとともに、有機溶媒を含有しない水系であるため、
作業環境を良好に保つことができる、プライマーとして
好適な水分散体を提供することにある。

＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、前記課題を解決するために、プロピレンお
よび／または１−ブテンを主成分とし、極限粘度［η］
が1dl/g以上であるポリオレフィンに、水酸基を有する
α，β−ビニル単量体をグラフト共重合させてなる変性
重合体であって、極限粘度が0.4〜1dl/gである変性重合
体を、さらに塩素化して得られる塩素含有率10〜40重量
％の塩素化変性ポリオレフィンを水に分散させてなる水
分散体を提供するものである。

また、前記水酸基を有するα，β−ビニル単量体が、
１価のアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステルお
よび多価アルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル
から選ばれる少なくとも１種であると、好ましい。

以下、本発明の水分散体について、詳細に説明する。

本発明の水分散体の主成分である塩素化変性ポリオレ
フィンは、ポリオレフィンに水酸基を有するα，β−ビ
ニル単量体をグラフト共重合させてなる変性重合体を、
さらに塩素化してなるものである。この塩素化変性ポリ
オレフィンの主要構成成分であるポリオレフィンは、プ
ロピレンおよび／または１−ブテンを主成分とするもの
であり、例えば、プロピレンの単独重合体、１−ブテン
の単独重合体、プロピレンと１−ブテンの共重合体、あ
るいはプロピレンおよび／または１−ブテンと、他のα
−オレフィンとの共重合体である。このポリオレフィン
において、プロピレンの含有量は、通常、90モル％以上
程度である。また、他のα−オレフィンとしては、例え
ば、エチレン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オク
テン、１−デセン、４−メチル−１−ペンテン等が挙げ
られる。本発明において、これらの他のα−オレフィン
の１種または２種以上が、ポリオレフィンに含まれてい
てもよい。ポリオレフィンが、この他のα−オレフィン
を含む場合、その含有量は、通常、40モル％以下、好ま
しくは30モル％以下である。

このポリオレフィンの極限粘度［η］は、高い凝集力
を有し、成形品に塗布後、加熱処理しても良好な外観を
保つことができる水分散体が得られる点で、極限粘度
［η］が1dl/g以下、好ましくは１〜10dl/g、特に好ま
しくは1.5〜7dl/gのものである。ここで、本発明におけ
る極限粘度［η］は、135℃のデカリン中で測定して得
た値である。このようなポリオレフィンとして、Ｘ線回
折による結晶化度が５％以上のものが好ましい。

本発明において、変性重合体を得るために、前記のよ
うなポリオレフィンに、グラフト共重合される水酸基を
有するα，β−ビニル単量体（以下、単に「ビニル単量
体」という）としては、例えば、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−３−フェノキシプロピル（メ
タ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート等の１価のアルコールの（メ
タ）アクリル酸エステル；グリセリンモノ（メタ）アク
リレート、ペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレ
ート、トリメチルロールプロパンモノ（メタ）アクリレ
ート、テトラエチロールエタンモノ（メタ）アクリレー
ト、ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート、ポリエ
チレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の多価ア
クコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル;10−ウン
デセン−１−オール、１−オクテン−３−オール、２−
メタノールノルボルネン、ヒドロキシスチレン、ヒドロ
キシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエ
ーテル、Ｎ−メチルロールアクリルアミド、２−（メ
タ）アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、
グリセリンモノアリルエーテル、アリルアルコール、ア
リロキシエタノールなどが挙げられる。これらは１種単
独でも２種以上を組合せても用いられる。これらのビニ
ル単量体の中でも、特に、１価のアルコールの（メタ）
アクリル酸エステル、および多価アルコールのアクリル
酸エステルが好ましく、特に、２−ヒドロキシプロピル
アクリレートが好ましい。

本発明において、この変性重合体は、高い凝集力を有
し、成形品に塗布後、加熱処理しても良好な外観を保つ
ことができる水分散体が得られる点で、極限粘度［η］
が0.4〜1dl/g、好ましくは0.5〜1dl/gのものである。

以上のような変性重合体の製造は、種々の公知の方法
に従って行なうことができる。例えば、ラジカル重合開
始剤の存在下、不活性溶媒の存在下もしくは不存在下
に、前記ポリオレフィンに前記ビニル単量体をグラフト
共重合させることによって行なうことができる。

不活性溶媒の存在下にグラフト共重合する方法として
は、例えば、不活性溶媒にポリオレフィンを溶解して溶
液を調製し、これにビニル単量体およびラジカル重合開
始剤を添加して撹拌しながら加熱して反応させる方法；
粉末状のポリオレフィンに、ビニル単量体およびラジカ
ル重合開始剤を不活性溶媒に溶解してなる溶液含浸させ
た後、粉末が溶解しない温度まで加熱して反応させる方
法などが挙げられる。

このとき、ラジカル重合開始剤／ビニル単量体の使用
割合は、通常、モル比で、1/100〜3/5、好ましくは1/20
〜/1/2の範囲である。また、反応は、加熱撹拌下に行な
うのが好ましい。反応方式は、回分式、連続式のいずれ
でもよいが、グラフト共重合を均一に行なうためには、
回分式が好ましい。

また、グラフト共重合を不活性溶媒の不存在下に行な
う方法としては、例えば、ポリオレフィンを加熱溶融
し、ビニル単量体およびラジカル重合開始剤を添加して
撹拌しながら反応させる方法；ポリオレフィン、ビニル
単量体およびラジカル重合開始剤を予め混合しておき、
混合物を押出機にて加熱溶融して押出しながらグラフト
共重合させる方法などが挙げられる。これらの不活性溶
媒の不存在下に行なう方法において、ビニル単量体およ
びラジカル重合開始剤の使用量、ならびに両者の使用割
合等は、前記の不活性溶媒の存在下に行なう方法と同様
である。

上記グラフト共重合に用いられるラジカル重合開始剤
としては、例えば、ベンゾイルペルオキシド、ジクロル
ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジ−
ｔ−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ（ペ
ルオキシベンゾエート）ヘキシン−３、1,4−ビス（ｔ
−ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、ラウロイ
ルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチル
ペルオキシ）−ヘキシン−３、2,5−ジメチル−2,5−ジ
（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン等の有機ペルオキ
シド;t−ブチルペルアセテート、ｔ−ブチルペルベンゾ
エート、ｔ−ブチルペルフェニルアセテート、ｔ−ブチ
ルペルイソブチレート、ｔ−ブチルペル−sec−オクト
エート、ｔ−ブチルペルピバレート、クミルペルピバレ
ート、ｔ−ブチルペルジエチルアセテート等の有機ペル
エステル；アゾビスイソブチロニトリル、ジメチルアゾ
イソブチロニトリル等のアゾ化合物等が挙げられる。こ
れらのうちでは、有機ペルオキシドおよび有機ペルエス
テルが好ましく、特に、ジクミルペルオキシド、ジ−ｔ
−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−
ブチルペルオキシ）ヘキシン−３、2,5−ジメチル−2,5
−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、1,4−ビス
（ｔ−ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン等のジ
アルキルペルオキシドが好ましい。

反応温度は、有機溶媒を用いる場合には通常、80〜25
0℃程度、押出機を用いる場合には、通常、150〜350℃
の範囲でよい。

反応時間は0.5〜６時間程度である。

有機溶媒を用いる場合、その有機溶媒の具体例として
は、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水
素；ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン等の脂肪族
系炭化水素；トリクロルエチレン、パークロルエチレ
ン、ジクロルエチレン、クロルベンゼン等のハロゲン化
炭化水素などが挙げられ、これらの中でも、芳香族系炭
化水素が好ましく、特にアルキル基置換芳香族系炭化水
素が好ましい。

本発明の水分散体は、前記のようにして得られる変性
重合体をさらに塩素化して得られる塩素化変性ポリオレ
フィンを主成分とするものである。この塩素化変性ポリ
オレフィンは、溶媒に溶解し易く、後記の溶媒置換法に
よる水分散体の製造が容易となり、またポリプロピレン
の成形品との密着性が良好となる点で、塩素含有量が10
〜40重量％、好ましくは15〜35重量％のものである。ま
た、この塩素化変性ポリオレフィンの極限粘度は、通
常、0.1〜1dl/g、好ましくは0.3〜0.8dl/g程度であり、
結晶化度が０〜20％程度のものである。

この塩素化変性ポリオレフィンの製造は、前記変性重
合体を適当な有機溶媒に溶解または分散させた後、塩素
ガスと反応させることによって行なうことができる。こ
の反応は、通常、50〜120℃程度で、約0.5〜５時間で行
なうのが一般的である。また、反応を効率的に進行させ
るために、紫外線や可視光線を照射したり、あるいはラ
ジカル重合開始剤を使用してもよい。

用いられる有機溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン、デカン、ドデカン、テトラドデカン
等の脂肪族炭化水素；メチルシクロペンタン、シクロヘ
キサン、メチルシクロヘキサン、シクロオクタン、シク
ロドデカン等の脂環式炭化水素；ベンゼン、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン、クメン、エチルトルエン、
トリメチルベンゼン、ジイソプロピルベンゼン等の芳香
族炭化水素；クロロベンゼン、ブロモベンゼン、ｏ−ジ
クロロベンゼン、四塩化炭素、四臭化炭素、クロロホル
ム、ブロモホルム、トリクロロエタン、トリクロロエチ
レン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレン等の
ハロゲン化炭化水素などが挙げられる。これらは１種単
独でも２種以上を組合せて用いてもよい。

本発明の水分散体は、以上のようにして得られる塩素
化変性ポリオレフィンを水に分散させて得られる。塩素
化変性ポリオレフィンを水に分散させて、本発明の水分
散体を製造する方法としては、例えば、該塩素化変性ポ
リオレフィン、水および界面活性剤を一括して混合して
乳化させるドラム乳化法；予め粉砕しておいた塩素化変
性ポリオレフィンを界面活性剤とともに水中に投入して
分散させる粉砕法；有機溶媒に溶解した塩素化変性ポリ
オレフィンと界面活性剤および水とを混合した後、有機
溶媒を除去する溶媒置換法；ホモミキサーを用いて分散
を行なうホモミキサー法；転相法等が挙げられ、使用す
る塩素化変性ポリオレフィンの物性に応じて適宜選択さ
れる。

用いられる界面活性剤としては、非イオン系およびア
ニオン系界面活性剤を挙げることができる。非イオン系
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ルエー
テル、ポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオ
キシエチレンアルキルアミンエーテル等が挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、脂肪酸塩、高
級アルコール硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン
酸ソーダ、ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテルサルフェート等が挙
げられ、特にアルキルベンゼンスルホン酸ソーダが好ま
しい。

この界面活性剤の使用量は、塩素化変性ポリオレフィ
ンの分散状態が良好で、かつ得られる水分散体の成形品
との密着性が良好となる点で、通常、塩素化変性ポリオ
レフィンに対して0.05〜10重量％程度が好ましく、特に
0.1〜７重量％が好ましい。また、本発明の水分散体を
噴霧塗布によって成形品の表面に塗布する場合には、塗
布面に塗りむらが生じず、塗膜付着性がばらつかず、か
つ塗装後の塗膜の平滑性が良好である点で、界面活性剤
の使用量を塩素化変性ポリオレフィンに対して３〜45重
量％とすると、好ましい。

本発明の水分散体中における塩素化変性ポリオレフィ
ンと水の配合割合は、塩素化変性ポリオレフィン５〜70
重量部に対して、水95〜30重量部の割合の範囲の中で、
適宜選択される。特に、本発明の水分散体を噴霧塗布す
る場合には、塗布面に塗りむらが生じにくく、塗膜の付
着性のばらつきが生じにくく、また、形成される塗膜の
層が厚くならないため、例えば、プライマーとして使用
した場合に塗装後の塗膜の平滑性が良好となる点で塩素
化変性ポリオレフィンの含有量を３〜45重量％程度にす
るのが好ましい。

また、本発明の水分散体には、必要に応じて、増粘
剤、塩基性物質、消泡剤等を添加することもできる。さ
らに、塗布される素材との濡れ性を改善するために、必
要に応じて少量の有機溶媒を添加してもよい。

増粘剤としては、例えば、アルギン酸アンモニウム、
アルギン酸ナトリウム、ベントナイトクレー等の鉱物性
増粘剤；ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸ア
ンモニウム、アクリルエマルジョンコポリマー架橋アク
リルエマルジョンコポリマー等のアクリル酸系増粘剤；
カルボキシルメチルセルロース、メチルセルロース、ヒ
ドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース等の繊維素誘導体等を挙げることができ、特
にカルボキシメチルセルロースが好ましい。

消泡剤としては、例えば、ヒマシ油、大豆油、アマニ
油等の植物油；スピンドル油、流動パラフィン等の鉱物
油；ステアリン酸、オレイン酸等の脂肪酸；オレイルア
ルコール、ポリオキシアルキレングリコール、オクチル
アルコール等のアルコール類；エチレングリコールジス
テアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレ
ート等の脂肪酸エステル；トリブチルホスフェート、ナ
トリウムオクチルホスフェート等のリン酸エステル；ポ
リオキシアルキレンアミド等のアミド類；ステアリン酸
アルミニウム、オレイン酸カリウム、ステアリン酸カル
シウム等の金属石鹸；ジメチルシリコン、ポリエーテル
変性シリコン等のシリコン類；ジアミルアミン、ポリオ
キシプロピレンアルキルアミン等のアミン類等が挙げら
れる。

さらに、本発明の水分散体は、上記以外に、必要に応
じて酸化防止剤、耐候安定剤、耐熱防止剤等の各種安定
剤；酸化チタン、有機顔料等の着色剤；カーボンブラッ
ク、フェライト等の導電性付与剤などを含有していても
よい。

本発明の水分散体は、ポリオレフィンやその他の重合
体からなる成形品の表面に塗布し、その表面への塗料の
付着性を改善するためのプライマー等として用いること
ができる。特に、本発明の水分散体は、例えば、高圧法
ポリエチレン、中低圧法ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ−４−メチル１−ペンテン、ポリ−１−ブテ
ン、ポリスチレン等のポリオレフィン；エチレン・プロ
ピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合体、プロピレ
ン・ブテン共重合体等のオレフィン共重合体などからな
る成形品に好適に用いることができる。

さらに、本発明の水分散体は、上記のポリオレフィン
やその共重合体以外にも、ポリプロピレンと合成ゴムと
からなる成形品、ポリアミド樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂等からなる成形品、例えば、自動車用バンパー
等の成形品、さらには、鋼板や電着処理用鋼板等の表面
処理にも用いることができる。また、ポリウレタン樹
脂、脂肪酸変性ポリエステル樹脂、オイルフリーポリエ
ステル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等を主成分と
する塗料、プライマー、接着剤等を塗布した表面に下塗
りし、その表面への塗料等の付着性を改善すると共に、
鮮映性、低温衝撃性等にも優れる塗膜を形成するために
も用いられる。

また、本発明の水分散体が適用される成形品は、上記
の各種重合体あるいは樹脂が、射出成形、圧縮成形、中
空成形、押出成形、回転成形等の公知の成形法のいずれ
の方法によって成形されたものであってもよい。

本発明の水分散体は、これを適用する成形品が、タル
ク、亜鉛華、ガラス繊維、チタン白、硫酸マグネシウム
等の無機充填剤、顔料等が配合されている場合にも、特
に塗膜の付着性の良いプライマー塗膜を形成することが
できる。

また、本発明の水分散体を塗布する成形品は、上記以
外に、種々の安定剤、紫外線吸収剤、塩酸吸収剤等を含
有していてもよい。

好ましく用いられる安定剤としては、例えば、2,6−
ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、テトラキス
［メチレン（3,5−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒ
ドロシンナメート）］メタン、メタオクタデシル−３−
（４′−ヒドキシ−3,5−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プ
ロピオネート、2,2′−メチレンビス（４−メチル−６
−ｔ−ブチルフェノール）、4,4′−ブチリデンビス
（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、4,4′−
チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、
2,2−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノー
ル）、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス（3,5−ジ−
ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、1,3,
5−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブ
チルフェノール）ブタン等のフェノール系安定剤；ジラ
ウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロ
ピオネート等のイオウ系安定剤；トリデシルホスファイ
ト、トリノニルフェニルホスファイト等のリン系安定剤
などを挙げることができる。

また、用いられる紫外線吸収剤としては、例えば、２
−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−エ
チルヘキシル−２−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレ
ート、パラオクチルフェニルサリチレート等が挙げられ
る。

塩酸吸収剤としては、例えば、ステアリン酸カルシウ
ム等が挙げられる。

本発明の水分散体を成形品の表面に適用する方法とし
ては、噴霧塗布が好適であり、例えば、スプレーガンに
て成形品の表面に吹き付けられる。成形品への塗布は常
温で行なえば良く、塗布した後、自然乾燥や加熱強制乾
燥等、適宜の方法によって乾燥され、塗膜を形成するこ
とができる。

以上のように、成形品の表面に本発明の水分散体を塗
布し、乾燥させた後、該成形品の表面には、静電塗装、
吹き付け塗装、刷毛塗り等の方法によって、塗料を塗布
することができる。塗料の塗布は、下塗りした後、上塗
りする方法で行なってもよい。塗料を塗布した後、ニク
ロム線、赤外線、高周波等によって加熱する通常の方法
に従って塗膜を硬化させて、所望の塗膜を表面に有する
成形品を得ることができる。塗膜を硬化させる方法は、
成形品の材質、形状、使用する塗料の性状等によって適
宜選ばれる。

また、本発明の水分散体は、付着性、剥離強度および
耐水性に優れる特徴を生かして、上記の成形品のプライ
マーとしての用途以外にも、広範囲の用途に適用可能な
ものであり、例えば、接着剤や塗料のための添加剤等の
用途にも適用可能であることはもちろんである。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例および比較例を挙げ、本発明を
具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら
限定されるものではない。また、以下において、塗膜の
物性は下記の方法に従って評価した。

碁盤目試験 JIS K5400に記載されている碁盤目試験の方法に準じ
て、碁盤目を付けた試験片を作成し、セロテープ（ニチ
バン（株）製、商品名）を試験片の碁盤目上に張り付け
た後、これを速やかに90゜の方向に引っ張って剥離さ
せ、碁盤目100の内で剥離されなかった碁盤目の数を数
え、付着性の指標とした。

剥離強度 基材上に塗膜を調製し、1cm幅にカッター刃で基材に
刃が到達するまで切れ目を入れ、端部を剥離させた後、
その剥離した塗膜の端部を50mm/分の速度で180゜の方向
に塗膜が剥離するまで引っ張って剥離強度を測定した。

耐水性 試験片を40℃の水中に240時間浸漬させた後、碁盤目
試験に供し、付着性を評価する。

（実施例１） 撹拌装置を備えた容量1.5の反応容器に、ポリプロ
ピレン（極限粘度「η］:2.0dl/g）250重量部およびト
ルエン500重量部を仕込み、撹拌しながら加熱して150℃
まで昇温した。２−ヒドロキシプロピルアクリレート25
重量部およびジ−ｔ−ブチルパーオキシド6.5重量部
を、それぞれ５時間かけて分割して滴下した後、さらに
150℃で２時間、撹拌しながら反応させ、グラフト変性
ポリプロピレンを得た。

得られたグラフト変性ポリプロピレン中の２−ヒドロ
キシプロピルアクリレートの含有量を測定したところ、
1.6重量％であった。また、極限粘度［η］は、135℃デ
カリン中で測定したところ、0.7dl/gであった。

上記に得られたグラフト変性ポリプロピレンを、クロ
ロベンゼン溶媒中、110℃に加熱して完全に溶解させ、
温度を保ちながら、光を完全に遮断して、塩素ガスを供
給して、約２時間反応させた。得られた反応混合物に大
過剰のメタノールを加えて、反応生成物を析出させ、こ
れを別し、メタノールで繰返し洗浄した後、減圧乾燥
してグラフト変性・塩素化ポリプロピレンを得た。

得られたグラフト変性・塩素化ポリプロピレンの塩素
含有量を測定したところ、30重量％であった。

次に、得られたグラフト変性・塩素化ポリプロピレン
をトルエンに溶解し、ポリマー濃度125g/の溶液を調
製した、このポリマー溶液500g、蒸留水500gおよびドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウム（花王（株）製、ネ
オペレックスＦ−25）1.44gを、回転数10000rpmで15分
撹拌して混合させた。次いで、ポリアクリル酸（和光純
薬（株）製、ハイビスワコー304）0.72g）を加え撹拌、
混合して乳化液を得た。得られた乳化液中のトルエンを
エバポレーターで減圧留去し、ポリマー濃度20重量％の
水分散体を得た。

この水分散体を、1,1,1−トリクロルエタン蒸気で洗
浄したポリプロピレン（X440,三井石油化学工業株式会
社製）製角板に、200g/m²となるように噴霧塗布した。

この角板をエアオーブン中で100℃で30分間加熱乾燥
させた後、碁盤目試験および耐水性の評価に供した。結
果を表１に示す。

（実施例２） 実施例１と同様に、ポリプロピレン製角板に水分散体
を塗布した後、さらにウレタン系塗料（日本ビーケミカ
ル（株）製、Ｒ−271）を乾燥膜厚60μｍになるように
上塗りした。次に、100℃のオーブン中で30分間焼付を
行ない、塗膜試料を得た。

得られた試料を碁盤目試験、剥離強度の測定および耐
水性の評価に供した。結果を表１に示す。

（実施例３） ポリプロピレン製角板の代わりに、ポリ４−メチルペ
ンテン−１（三井石油化学工業株式会社製、TPX）製の
角板を用いる以外は実施例２と同様にして塗装を行な
い、得られた塗膜試料を碁盤目試験、剥離強度の測定お
よび耐水性の評価に供した。結果を表１に示す。

（実施例４） ２−ヒドロキシプロピルアクリレートの代わりに、２
−ヒドロキシエチルメタクリレートを使用した以外は実
施例１と同様にして、グラフト変性ポリプロピレンを製
造した。得られたグラフト変性ポリプロピレンの２−ヒ
ドロキシエチルメタクリレートの含有量を測定したとこ
ろ、1.1重量％であった。また、デカリン中135℃で極限
粘度［η］を測定したところ、0.7dl/gであった。この
グラフト変性ポリプロピレンを、実施例１と同様にし
て、塩素化した後、水分散体を調製し、実施例２と同様
に試料を作製して碁盤目試験、剥離強度の測定および耐
水性の評価に供した。結果を表１に示す。

（実施例５） 実施例１で使用したものと同じポリプロピレン3kg、
２−ヒドロキシプロピルアクリレート120gおよび2,5−
ジメチル−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン12g
を、ヘンシェルミキサーで予め混合した後、２軸押出機
（池貝鉄工所製、PCM＝45）に供給して、加熱温度210
℃、回転数260rpmで混練しながら押出して反応させ、グ
ラフト変性ポリプロピレンを得た。得られたグラフト変
性ポリプロピレンの２−ヒドロキシプロピルアクリレー
トの含有量を測定したところ、1.5重量％であった。ま
た、デカリン中、135℃で測定した極限粘度は0.5dl/gで
あった。このグラフト変性ポリプロピレンを実施例１と
同様にして、塩素化した後、水分散体を調製し、実施例
２と同様に試料を作製して碁盤目試験、剥離強度の測定
および耐水性の評価に供した。結果を表１に示す。

（比較例１） 実施例１で使用したものと同じポリプロピレン製角板
に水分散体を塗布することなく、そのまま、実施例２と
同様に上塗り塗装を行ない、試料を作製し、これを碁盤
目試験、剥離強度の測定および耐水性の評価に供した。
結果を表１に示す。

（比較例２） ２−ヒドロキシプロピルアクリレートを使用せず、こ
れをポリプロピレンにグラフト共重合させない以外は、
実施例１と同様にして、水分散体を調製し、これを用い
て、実施例２と同様にして試料を作製し、碁盤目試験、
剥離強度の測定および耐水性の評価に供した。結果を表
１に示す。

剥離強度:g/cm注 表中の「−」は測定を行わなかっ
たことを示す。

碁盤目 ：碁盤目100当りの剥離されなかった碁盤目
の数 ＜発明の効果＞ 本発明の水分散体は、樹脂成形品、例えば、ポリプロ
ピレン等のポリオレフィン、合成ゴム、不飽和ポリエス
テル、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等、あるいはこ
れらの複合樹脂等の各種の樹脂からなる成形品との付着
性に優れるため、これらの成形品の表面に塗布して十分
な剥離強度および密着性を有する塗膜を得ることができ
るとともに、有機溶媒を含有しない水系であるため、作
業環境を良好に保つことができる、プライマーとして好
適なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−139903（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−256556（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C08J 3/03 C08F 255/00 - 255/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロピレンおよび／または１−ブテンを主
   成分とし、極限粘度［η］が1dl/g以上であるポリオレ
   フィンに、水酸基を有するα，β−ビニル単量体をグラ
   フト共重合させてなる変性重合体であって、極限粘度が
   0.4〜1dl/gである変性重合体を、さらに塩素化して得ら
   れる塩素含有率10〜40重量％の塩素化変性ポリオレフィ
   ンを水に分散させてなる水分散体。
2. 【請求項２】前記水酸基を有するα，β−ビニル単量体
   が、１価のアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステ
   ルおよび多価アルコールのモノ（メタ）アクリル酸エス
   テルから選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載
   の水分散体。