JP2005314627A - Polyurethane resin for coating recoding base material and coating composition containing the same - Google Patents

Polyurethane resin for coating recoding base material and coating composition containing the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyurethane resin for coating a recording base material and a coating composition for coating a recording base material containing the same. <P>SOLUTION: To provide a polyurethane resin for coating a recording base material which allows jetted ink, not only to infiltrate swiftly into, but also to fix stably on without spreading, various recording materials such as a fiber, paper, synthetic paper, a plastic film, and nonwoven fabric, and particularly improves the recording base material in water resistance and coloring; and a coating composition containing the resin. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂及びこれを含む記録基材コーティング組成物に関し、さらに詳細には、繊維や紙、合成紙、プラスチックフィルム、不織布など様々な記録基材にインクジェットプリントする場合、基材にインクが迅速に染み込むだけでなく、インクの滲みなく安定的に定着でき、特に、記録基材の耐水性と発色性向上が図られるようにした記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂及びこれを含むコーティング組成物に関する。   The present invention relates to a polyurethane resin for recording substrate coating and a recording substrate coating composition containing the same, and more specifically, when inkjet printing is performed on various recording substrates such as fibers, paper, synthetic paper, plastic films, and nonwoven fabrics. In addition to the rapid penetration of ink into the base material, the ink can be fixed stably without ink bleeding, and in particular, the polyurethane resin for recording base material coating, which is intended to improve the water resistance and color development of the recording base material. A coating composition comprising:

一般に、インクジェット記録方式は、記録基材にインクを直接噴射して記録する方法で、従来の他の記録方式に比べて稼動コストが低く、騒音が殆どなく、カラー記録が容易な点から、今大きな注目を受けている。かかるインクジェット記録に使用される基材には、インクの吸収を容易にするためにインク吸収層が形成されている。   In general, the ink jet recording method is a method in which ink is directly jetted onto a recording base material, and the operation cost is lower than that of other conventional recording methods, there is almost no noise, and color recording is easy. Has received a lot of attention. An ink absorbing layer is formed on a base material used for such ink jet recording in order to facilitate ink absorption.

記録基材の表面にコーティングされたインク吸収層は、通常、多様な顔料とバインダー樹脂を主成分として製造された組成物をコーティングすることによって形成される。このとき、顔料には、沈降シリカ、アルミナゾル、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、ゼオライトなどが使用され、バインダーには、ポリビニルアルコール、澱粉、カゼイン、カルボキシメチルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、ニトロセルローズ、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム、スチレンブタジエンラテックス、ポリビニルアセテートエマルジョン、アクリルエマルジョン、水性ウレタンエマルジョンなどが使用されている。   The ink absorbing layer coated on the surface of the recording substrate is usually formed by coating a composition produced mainly from various pigments and binder resins. At this time, precipitated silica, alumina sol, calcium carbonate, aluminum hydroxide, zeolite, etc. are used as the pigment, and polyvinyl alcohol, starch, casein, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, nitrocellulose, polyacrylic acid are used as the binder. Sodium polyacrylate, styrene butadiene latex, polyvinyl acetate emulsion, acrylic emulsion, aqueous urethane emulsion and the like are used.

例えば、特開昭57−36692号公報には耐水性、解像度などを改善するべく塩基性ラテックス重合体を塗布したインクジェット記録用シートが開示されているし、特開昭57−82085号公報には無機顔料と有機顔料を含む水溶性樹脂からなるインク受容層を有する記録シートが開示されている。また、特開昭62−268682号公報には微粉末シリカを含み、またシラノール基を持つポリビニルアルコール共重合体からなるインク受容層を持つ記録シートがそれぞれ開示されているし、また、特開昭62−83178号公報には微粉末状ケイ酸と陽イオン性重合体エマルジョンを含有する塗布層を持つインクジェット記録用シートが提案されている。   For example, JP-A-57-36692 discloses an inkjet recording sheet coated with a basic latex polymer to improve water resistance, resolution, etc., and JP-A-57-82085 discloses. A recording sheet having an ink receiving layer made of a water-soluble resin containing an inorganic pigment and an organic pigment is disclosed. Japanese Patent Laid-Open No. 62-268682 discloses a recording sheet having an ink receiving layer comprising a finely divided silica and a polyvinyl alcohol copolymer having a silanol group. JP-A-62-83178 proposes an ink jet recording sheet having a coating layer containing finely powdered silicic acid and a cationic polymer emulsion.

しかし、上記のように顔料及び樹脂からなる組成物をコーティングした記録基材は、インクの定着性と耐水性をある程度改善できるものの、耐水性を向上させるとインク吸水性が低下してしまうため、耐水性とインク吸水性を同時に高い水準に保持できないという問題点があった。   However, although the recording substrate coated with the composition comprising the pigment and the resin as described above can improve the fixing property and water resistance of the ink to some extent, if the water resistance is improved, the ink water absorption is decreased. There has been a problem that water resistance and ink water absorption cannot be kept at a high level at the same time.

特に、従来の記録基材のコーティング組成物に使用されるバインダーは殆ど水性であり、基材にフィルムを使用する場合フィルムとの接着力が弱まるため直接コーティングできず、他の樹脂でプライマーコーティング作業を施した後コーティング作業を行わねばならないという問題点があった。   In particular, the binder used in the coating composition of the conventional recording substrate is almost water-based. When the film is used as the substrate, it cannot be directly coated because the adhesive strength with the film is weakened. There was a problem that the coating work had to be performed after applying.

そこで、プラスチックフィルムを含めて繊維や紙、合成紙、不織布など様々な記録基材との付着力に優れているとともに、インクジェットプリントする場合基材にインクが素早く染み込むほか、インク滲みがなく安定的に定着でき、特に記録基材の耐水性向上が図られるバインダーとコーティング組成物が望まれてきたし、このような要求に応えて発明者は様々な記録基材のコーティング用に有用に使用できるバインダーとコーティング組成物を見出すために鋭意研究したところ、本発明を完成するに到った。
特開昭57−36692号公報 特開昭57−82085号公報 特開昭62−268682号公報 特開昭62−83178号公報
Therefore, it has excellent adhesion to various recording substrates including plastic film, including fiber, paper, synthetic paper, and non-woven fabric. In addition, when ink-jet printing is performed, the ink quickly soaks into the substrate and there is no ink bleeding. In particular, a binder and a coating composition that can be fixed on a recording substrate and that can improve the water resistance of the recording substrate have been desired. In response to such a demand, the inventor can use the binder usefully for coating various recording substrates. As a result of extensive research to find a coating composition, the present invention has been completed.
JP 57-36692 A JP 57-82085 A Japanese Patent Laid-Open No. 62-268682 JP 62-83178 A

したがって、本発明は、記録基材コーティング用組成物として、使用のとき記録基材との付着性に優れているだけでなく、記録基材の耐水性向上が図られ、且つ、顔料を使わずにも自体の吸水性だけでインクが素早く染み込むようにし得る記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂を提供することにその目的がある。   Therefore, the present invention is not only excellent in adhesion to the recording substrate when used as a recording substrate coating composition, but also improves the water resistance of the recording substrate and does not use a pigment. In addition, it is an object to provide a polyurethane resin for coating a recording base material that allows ink to permeate quickly only by its own water absorption.

本発明の他の目的は、前記ポリウレタン樹脂の製造方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a method for producing the polyurethane resin.

本発明のさらに他の目的は、インクが素早く染み込むとともに、安定的に定着されてインク滲みがない、前記ポリウレタン樹脂を含む記録基材コーティング用組成物を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a composition for coating a recording substrate containing the polyurethane resin, which allows ink to permeate quickly and stably fix without ink bleeding.

本発明のさらに他の目的は、前記コーティング用組成物をコーティングして作製された記録基材を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a recording substrate prepared by coating the coating composition.

上記の目的を達成するべく、本発明は、親水性部分と親油性部分及び陽イオン性部分が共存する下記の式1で示されることを特徴とする記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a polyurethane resin for coating a recording substrate, which is represented by the following formula 1 in which a hydrophilic part, a lipophilic part and a cationic part coexist.

Figure 2005314627
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(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、Rは陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
また、本発明は、式1で示されるポリウレタン樹脂を效果的に製造するべく、触媒存在下でポリオールとジイソシアネートを反応させて下記の式2のプリポリマーを製造し、製造されたプリポリマーに有機溶媒とジオール系鎖延長剤を添加し1次鎖延長反応を通じて式3の化合物を製造し、式3の化合物に再びジアミン系鎖延長剤を添加し2次鎖延長反応を通じて式4のウレタンポリマーを製造し、式4のウレタンポリマーに陽イオン化剤を添加し反応させることを特徴とする記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法を提供する。
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, R 4 is a cation portion derived from a cationizing agent, and m and k are integers of 1 or more.)
The present invention also provides a prepolymer of the following formula 2 by reacting a polyol and a diisocyanate in the presence of a catalyst in order to effectively produce a polyurethane resin represented by the formula 1, A solvent and a diol chain extender are added to produce a compound of formula 3 through a primary chain extension reaction, a diamine chain extender is added to the compound of formula 3 again, and a urethane polymer of formula 4 is converted through a secondary chain extension reaction. There is provided a method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate, characterized by comprising producing and reacting a urethane polymer of formula 4 with a cationizing agent.

Figure 2005314627
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(式中、R、R及びmは、式1における定義と同様である。) (In the formula, R, R 1 and m are the same as defined in Formula 1.)

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、R、R、R、m及びkは、式1における定義と同様である。) (In the formula, R, R 1 , R 2 , m and k are the same as defined in Formula 1.)

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、R、R、R、R、m及びkは、式1における定義と同様である。)
また、本発明は、上記の製造方法により製造されたもので、固形分含量が10〜30%であるポリウレタン樹脂を含むことを特徴とする記録基材コーティング用組成物を提供する。
(In the formula, R, R 1 , R 2 , R 3 , m and k are the same as defined in Formula 1.)
The present invention also provides a composition for coating a recording substrate, which is produced by the above production method and contains a polyurethane resin having a solid content of 10 to 30%.

また、本発明は、上記のコーティング用組成物を基材にコーティングして得ることを特徴とする記録基材を提供する。   The present invention also provides a recording base material obtained by coating the base material with the above coating composition.

上記の如く、本発明は、繊維や紙、合成紙、プラスチックフィルム、不織布など様々な記録基材にインクジェットプリントする場合、基材にインクが素早く染み込むだけでなく、インク滲みなく安定的に定着でき、特に、記録基材の耐水性と発色性向上が図られるようにした記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂及びこれを含むコーティング組成物が提供できる有用な効果がある。   As described above, the present invention can not only soak ink quickly into the substrate but also stably fix it without ink bleeding when printing on various recording substrates such as fiber, paper, synthetic paper, plastic film, and non-woven fabric. In particular, there is a useful effect that can provide a polyurethane resin for coating a recording substrate and a coating composition containing the same, which are designed to improve the water resistance and color development of the recording substrate.

以下、本発明をさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

本発明に係るインクジェット記録基材コーティング用組成物においてバインダーとして使われるポリウレタン樹脂は、親水性部分と、親油性部分及びイオン性部分が共存する下記の式1で示される。   The polyurethane resin used as a binder in the composition for coating an ink jet recording substrate according to the present invention is represented by the following formula 1 in which a hydrophilic part, a lipophilic part and an ionic part coexist.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、R4は陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
上記の式1において、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、ジイソシアネート化合物は、通常のポリウレタン樹脂の製造時と同様なものが適用でき、 本発明で適用されたジイソシアネート化合物は、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、1,4−シクロヘキシルジイソシアネート、4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、4,6−キシレンジイソシアネート、3,3'−ジメチル−4,4'−フェニレンジイソシアネート、3,3'−ジクロロ−4,4’ビスフェニレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートから選ばれたものである。
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, R 4 is a cation portion derived from a cationizing agent, and m and k are integers of 1 or more.)
In the above formula 1, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, and the same diisocyanate compound as that used in the production of a normal polyurethane resin can be applied. The diisocyanate compound applied in the present invention is 2 , 4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 1,4-cyclohexyl diisocyanate, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, 4,6 -Xylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-phenylene diisocyanate, 3,3'-dichloro-4,4 'bisphenylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylene diisocyanate Are those selected from the group consisting of 1,6-hexamethylene diisocyanate.

また、上記の式1において、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、ポリオール化合物は、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールから選ばれるポーリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、及びエチレングリコールとプロピレングリコールとのブロック共重合ポリオールから選ばれたものである。このとき、ポリオール化合物はいずれも、分子量が2000〜12000の高い重合度も持つと好ましい。 In Formula 1, R 1 is a portion obtained by removing an OH group from a polyol compound, and the polyol compound is a polyether polyol selected from polyethylene glycol and polypropylene glycol, a polyester polyol, a polycarbonate polyol, and ethylene glycol and propylene. It is selected from block copolymerized polyols with glycols. At this time, any polyol compound preferably has a high degree of polymerization having a molecular weight of 2000 to 12000.

より好ましくは、Rが、ポリオール化合物のうちポリエチレングリコールから由来する下記の式5で示されるといい。 More preferably, R 1 is expressed by the following formula 5 derived from polyethylene glycol among the polyol compounds.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、nは50ないし250の整数である。)
上記の式1において、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、ジオール系鎖延長剤は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、テトラメチレングリコール、N−メチルジエタノールアミンから選ばれる。
(In the formula, n is an integer of 50 to 250.)
In the above formula 1, R 2 is a portion excluding the OH group of the diol chain extender, and the diol chain extender is ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, It is selected from tetramethylene glycol and N-methyldiethanolamine.

より好ましくは、Rが、ジオール系鎖延長剤のうちN−メチルジエタノールアミンから由来する、下記の式6で示されるといい。 More preferably, R 2 is expressed by the following formula 6 derived from N-methyldiethanolamine among diol chain extenders.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rは、上記の式1における定義と同様である。)
上記の式1において、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、前記ジアミン系鎖延長剤は、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ジアミノシクロヘキシルメタン、2−メチルピペラジンから選ばれる。
(In the formula, R 4 is the same as defined in Formula 1 above.)
In the above formula 1, R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, and the diamine chain extender is ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, tolylenediamine, xylenediamine, diamino. It is selected from diphenylmethane, isophoronediamine, piperazine, diaminocyclohexylmethane, and 2-methylpiperazine.

上記の式1において、Rは、陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、陽イオン化剤はスルホン酸ジメチル、酢酸、リン酸、塩酸、硫酸から選ばれる。 In the above formula 1, R 4 is a cation moiety derived from a cationizing agent, and the cationizing agent is selected from dimethyl sulfonate, acetic acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, and sulfuric acid.

次に、上記の式1の構造を持つポリウレタン樹脂を、その製造方法を通じてより詳細に説明する。   Next, the polyurethane resin having the structure of the above formula 1 will be described in more detail through a manufacturing method thereof.

上記の式1の構造を持つポリウレタン樹脂は、触媒存在下でポリオールとジイソシアネートを反応させて下記の式2のプリポリマーを製造し、製造されたプリポリマーに有機溶媒とジオール系鎖延長剤を添加し1次鎖延長反応を通じて式3の化合物を製造し、再び式3の化合物にジアミン系鎖延長剤を添加し2次鎖延長反応を通じて式4のウレタンポリマーを製造し、式4のウレタンポリマーに陽イオン化剤を添加した後反応させることで容易に得られる。   The polyurethane resin having the structure of the above formula 1 is prepared by reacting a polyol and a diisocyanate in the presence of a catalyst to produce a prepolymer of the following formula 2, and adding an organic solvent and a diol chain extender to the produced prepolymer. Then, a compound of formula 3 is produced through a primary chain extension reaction, a diamine chain extender is added to the compound of formula 3 again, and a urethane polymer of formula 4 is produced through a secondary chain extension reaction. It can be easily obtained by adding a cationizing agent and then reacting.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、mは1以上の整数である。) (In the formula, R is a portion obtained by removing an NCO group from a diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing an OH group from a polyol compound, and m is an integer of 1 or more.)

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、m及びkは1以上の整数である。) (In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , M and k are integers of 1 or more.)

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH2基を除いた部分であり、m及びkは1以上の整数である。) (In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, and m and k are integers of 1 or more.)

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、Rは陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
このとき、上記の式2のプリポリマーを製造するべく、ポリオール化合物のOH基1当量に対して、ジイソシアネートのNCO基は3当量以上、より好ましくは5〜7当量比にして反応させる。この反応過程を反応式1に示す。
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, R 4 is a cation portion derived from a cationizing agent, and m and k are integers of 1 or more.)
At this time, in order to produce the prepolymer of the above formula 2, the NCO group of the diisocyanate is reacted at 3 equivalents or more, more preferably 5 to 7 equivalents with respect to 1 equivalent of the OH groups of the polyol compound. This reaction process is shown in Reaction Formula 1.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、mは1以上の整数である。)
このとき、ポリオールとジイソシアネートとの反応により残留する過量のジイソシアネートのNCO基は、後述するジオール系鎖延長剤とジアミン系鎖延長剤の反応に使用される。反応過程でそれ以上のNCO基の含量変化がないと、反応が終了したと見なし、次の反応に進む。NCO基の含量は、ジ−N−ブチルアミンと反応させ、未反応のジ−N−ブチルアミンを塩酸で適定する通常の方法を適用すると容易に確認できる。
(In the formula, R is a portion obtained by removing an NCO group from a diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing an OH group from a polyol compound, and m is an integer of 1 or more.)
At this time, the excess NCO group of the diisocyanate remaining due to the reaction between the polyol and the diisocyanate is used for the reaction of the diol chain extender and the diamine chain extender described later. If there is no further change in the NCO group content during the reaction process, the reaction is considered to have been completed and the process proceeds to the next reaction. The content of the NCO group can be easily confirmed by applying a usual method of reacting with di-N-butylamine and adjusting unreacted di-N-butylamine with hydrochloric acid.

プリポリマーを製造するために使われるイソシアネート化合物は、通常のポリウレタン樹脂製造時と同様なものが使用でき、例えば、ジイソシアネート化合物は、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、1,4−シクロヘキシルジイソシアネート、4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、4,6−キシレンジイソシアネート、3,3'−ジメチル−4,4'−フェニレンジイソシアネート、3,3'−ジクロロ−4,4’ビスフェニレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートから選ばれたものを使用することができる。   The isocyanate compound used for producing the prepolymer can be the same as that used in the usual polyurethane resin production. For example, the diisocyanate compound is 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 1,5. -Naphthalene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 1,4-cyclohexyl diisocyanate, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, 4,6-xylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'- Selected from phenylene diisocyanate, 3,3′-dichloro-4,4′bisphenylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate It can be used.

ジイソシアネートと反応してウレタン結合を形成するポリオールは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールから選ばれるポーリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、及びエチレングリコールとプロピレングリコールとのブロック共重合ポリオールから選ばれたものを使用することができ、これらの好ましい平均分子量は2000〜12000である。   The polyol that reacts with diisocyanate to form a urethane bond is selected from polyethylene glycol and polypropylene glycol selected from polypropylene glycol, polyester polyol, polycarbonate polyol, and block copolymer polyol of ethylene glycol and propylene glycol. These preferred average molecular weights are 2000-12000.

前記ポリオール化合物として平均分子量が2000〜12000のポリエチレングリコールを使用することが好ましく、特に好ましくは、4000〜6000の分子量を持つものであればよい。   It is preferable to use polyethylene glycol having an average molecular weight of 2000 to 12000 as the polyol compound, and it is particularly preferable that it has a molecular weight of 4000 to 6000.

このような範囲の重合度を持つポリエチレングリコールをポリオール化合物に使用すると、製造されたポリウレタン樹脂中にウレタン結合による親油性部分とエチレンオキサイド基の親水性部分が多量確保され、このように親油性部分と親水性部分が多量含有されたポリウレタン樹脂をフィルムにコーティングすると付着性が増大するので、別途のプライマーコーティング作業無しでコーティング可能になる。   When polyethylene glycol having a polymerization degree in such a range is used as a polyol compound, a large amount of a lipophilic part due to urethane bond and a hydrophilic part of ethylene oxide group are secured in the produced polyurethane resin. When the film is coated with a polyurethane resin containing a large amount of the hydrophilic part, the adhesion is increased, so that it can be coated without a separate primer coating operation.

ジイソシアネートとポリオールとの反応は触媒下で行われるが、触媒は、通常のポリウレタン樹脂製造に使われるものを、通常の添加量の範囲内で使用するといい。使用可能な触媒の例には、ジブチルすずジラウレート、stannous octate、ジブチルすずメルカプチドから選ばれたものを使用することができる。   The reaction between the diisocyanate and the polyol is carried out in the presence of a catalyst. The catalyst used in the usual polyurethane resin production is preferably used within the range of the usual addition amount. Examples of catalysts that can be used include those selected from dibutyltin dilaurate, stannous octate, and dibutyltin mercaptide.

このようにポリオールとジイソシアネートを触媒下で反応させると、式2のプリポリマーを製造でき、反応過程でそれ以上のNCO基の含量変化がないと反応が終了したと見なし、次の反応に進む。   When the polyol and diisocyanate are reacted in the catalyst in this way, the prepolymer of Formula 2 can be produced, and if there is no further change in the content of NCO groups in the reaction process, the reaction is considered to be completed and the next reaction proceeds.

反応が完了すると、有機溶剤下で下記の反応式2のように式2のプリポリマーとジオール系鎖延長剤を反応させて式3の化合物を製造するが、このとき式2のプリポリマーのNCO基1当量に対して、ジオール系鎖延長剤のOH基を0.3〜0.8当量比にして反応させる。   When the reaction is completed, the compound of formula 3 is produced by reacting the prepolymer of formula 2 with the diol chain extender as shown in the following reaction formula 2 in an organic solvent. At this time, the NCO of the prepolymer of formula 2 is prepared. The reaction is carried out at a ratio of 0.3 to 0.8 equivalent of OH group of the diol chain extender to 1 equivalent of the group.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
このとき、式2の化合物のNCO基1当量に対して、ジオール系鎖延長剤の反応当量が0.3当量未満と添加される場合、最終的に製造されたポリウレタン化合物の鎖が長くなるため陽イオン性に変化する部分が減り、インクの定着性が著しく劣ってしまう欠点があり、一方、ジオール系鎖延長剤の反応当量が0.8当量を超過すると、最終的に製造されたポリウレタン化合物の鎖が短くなるため陽イオン性に変化する部分が増え、インクの定着性は良好になるが、相対的に親油性部分が減るため記録基材との付着性が劣化してしまうという欠点がある。したがって、上記の範囲内でジオール系鎖延長剤を使用することが好ましい。
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , M and k are integers of 1 or more.)
At this time, when the reaction equivalent of the diol chain extender is less than 0.3 equivalent with respect to 1 equivalent of the NCO group of the compound of formula 2, the chain of the finally produced polyurethane compound becomes long. Polyurethane compound finally produced when the reaction equivalent of the diol chain extender exceeds 0.8 equivalent, while there is a drawback that the part that changes to cationic property is reduced and the fixing property of the ink is remarkably inferior. As the chain length becomes shorter, the number of parts that change to cationicity increases, and the ink fixing property is improved.However, since the lipophilic part is relatively reduced, the adhesion to the recording substrate deteriorates. is there. Therefore, it is preferable to use a diol chain extender within the above range.

前記ジオール系鎖延長剤には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、テトラメチレングリコール、N−メチルジエタノールアミンから選ばれたものを使用することができる。   As the diol chain extender, one selected from ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, tetramethylene glycol, and N-methyldiethanolamine can be used.

好ましくは、ジオール系鎖延長剤に、N−メチルジエタノールアミンを使用するといい。このように鎖延長剤にN−メチルジエタノールアミンを使用すると、鎖の延長と同時に陽イオン化剤の添加のさい窒素部分が陽イオン性を示すため、本発明に係るポリウレタン樹脂の分子構造においてイオン性部分をより増加させるようになる。   Preferably, N-methyldiethanolamine is used as the diol chain extender. When N-methyldiethanolamine is used as the chain extender in this way, the nitrogen portion exhibits cationicity when the cationizing agent is added at the same time as the chain extension. Therefore, an ionic moiety is present in the molecular structure of the polyurethane resin according to the present invention. Will become more increased.

上述の如く、ジオール系鎖延長剤を使用して式2のプリポリマーと反応させた後、反応過程においてそれ以上のNCO基の含量変化がないと、反応が終了したと見なし、次の反応に進む。   As described above, after reacting with the prepolymer of Formula 2 using a diol chain extender, if there is no further change in the content of NCO groups in the reaction process, the reaction is considered to be completed and the next reaction is performed. move on.

反応に使われる有機溶剤は、トルエンやメチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、イソプロピルアルコールなどから選ばれたものを使用することができ、有機溶剤の量によって製造されたポリウレタン樹脂の固形分含量を調節できるため、適宜加減して使用するといい。特に、必要によっては製造されたポリウレタン樹脂を有機溶剤で希釈して使用してもいい。   The organic solvent used for the reaction can be selected from toluene, methyl ethyl ketone, N, N-dimethylformamide, tetrahydrofuran, isopropyl alcohol, etc., and the solid content of the polyurethane resin produced according to the amount of the organic solvent Since it can be adjusted, it is recommended to use it with appropriate adjustment. In particular, if necessary, the produced polyurethane resin may be diluted with an organic solvent.

反応が完了すると、下記の反応式3に示すように、式3の化合物にジアミン系鎖延長剤を添加し反応させて式4のウレタンポリマーを製造する。このとき、式3の化合物のNCO基1当量に対して、ジアミン系鎖延長剤のNH基を1.01〜1.10当量比にして反応させる。 When the reaction is completed, a urethane polymer of formula 4 is produced by adding and reacting a diamine chain extender to the compound of formula 3 as shown in the following reaction formula 3. At this time, the NH 2 group of the diamine chain extender is reacted at an equivalent ratio of 1.01 to 1.10 with respect to 1 equivalent of the NCO group of the compound of Formula 3.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
このとき、前記ジアミン系鎖延長剤は、式3の化合物の両端部のNCO基と反応して式4におけると同様に化合物の両端部をアミン基(NH)に変化させるとともに増粘させるために添加する。反応後粘度は25℃でおよそ1000〜15000CPSとなる。
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, and m and k are integers of 1 or more.)
At this time, the diamine chain extender reacts with the NCO groups at both ends of the compound of Formula 3 to change both ends of the compound to amine groups (NH 2 ) and thicken the same as in Formula 4. Add to. The post-reaction viscosity is approximately 1000-15000 CPS at 25 ° C.

このようにジアミン系鎖延長剤を添加して反応させると、ウレア結合がなされつつ鎖が延長され、これにより、製造されたポリウレタン樹脂はウレア結合による親水性の確保に加えて、耐水性と耐黄変性及び耐久性が増進する。   When the diamine chain extender is added and reacted in this way, the chain is extended while the urea bond is formed, whereby the manufactured polyurethane resin has water resistance and water resistance in addition to ensuring hydrophilicity by the urea bond. Yellowing and durability are improved.

上記ジアミン系鎖延長剤には、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ジアミノシクロヘキシルメタン、2−メチルピペラジンから選ばれたものを使用することができる。   The diamine chain extender should be selected from ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, tolylenediamine, xylenediamine, diaminodiphenylmethane, isophoronediamine, piperazine, diaminocyclohexylmethane, and 2-methylpiperazine. Can do.

このようにジアミン系鎖延長剤を使って式3の化合物と反応させた後、それ以上NCO含量が現れないと、反応が完了したと見なし、次の反応に進む。   Thus, after making it react with the compound of Formula 3 using a diamine type | system | group chain extender, when NCO content does not appear any more, it will consider that reaction was completed and will progress to the next reaction.

反応が完了すると、下記の反応式4に示すように、式4のウレタンポリマーに陽イオン化剤を添加し反応させて式1のポリウレタン樹脂を得る。このとき、陽イオン化剤は、式3の化合物のアミン基1当量に対し1〜1.2当量の割合で添加し反応させる。   When the reaction is completed, as shown in the following reaction formula 4, a cationizing agent is added to the urethane polymer of formula 4 and reacted to obtain a polyurethane resin of formula 1. At this time, the cationizing agent is added and reacted at a ratio of 1 to 1.2 equivalents per 1 equivalent of the amine group of the compound of formula 3.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、Rは陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
上述のように式4のウレタンポリマーに陽イオン化剤を添加すると、分子中の3級アミン部分が4級アミンに変わりつつ陽イオン性を示すようになるが、このように陽イオン性を示す4級アミンが形成されると、陰イオンとなっている大部分のインクとイオン結合しつつインクが定着し、この結果、インクの滲み及び脱落が防止される。前記陽イオン化剤は、スルホン酸ジメチル、酢酸、リン酸、塩酸、硫酸から選ばれたものを使用することができる。
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, R 4 is a cation portion derived from a cationizing agent, and m and k are integers of 1 or more.)
As described above, when a cationizing agent is added to the urethane polymer of Formula 4, the tertiary amine moiety in the molecule becomes cationic while changing to a quaternary amine. When the primary amine is formed, the ink is fixed while ion-bonding with most of the ink which is an anion, and as a result, bleeding and dropping of the ink are prevented. As the cationizing agent, one selected from dimethyl sulfonate, acetic acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, and sulfuric acid can be used.

このような方法により製造されたポリウレタン樹脂は、平均分子量が10000〜100000g/molであり、親水性部分と親油性部分及び陽イオン性部分が一分子中に共存することから独特の物性を示す。特に、親水性部分による吸水性と親油性部分による耐久性が向上され、且つ、陽イオン性部分によるインクの定着性が非常に向上される。   The polyurethane resin produced by such a method has an average molecular weight of 10,000 to 100,000 g / mol, and exhibits unique physical properties since a hydrophilic part, a lipophilic part and a cationic part coexist in one molecule. In particular, the water absorption by the hydrophilic part and the durability by the oleophilic part are improved, and the fixing property of the ink by the cationic part is greatly improved.

したがって、上述した方法により製造されたポリウレタン樹脂をインクジェット記録基材用コーティング組成物に有用に使用することができ、本発明によれば、上述した本発明の方法によって製造されたポリウレタン樹脂を含む記録基材コーティング用組成物を提供することができる。   Therefore, the polyurethane resin produced by the above-described method can be usefully used for the coating composition for an inkjet recording substrate. According to the present invention, the recording comprising the polyurethane resin produced by the above-described method of the present invention. Substrate coating compositions can be provided.

このとき、ウレタン樹脂は、通常のインクジェット記録基材用コーティング組成物に使用される樹脂の含量範囲内で流動的に添加できるものであり、本発明では、総コーティング用組成物100重量%に対して20〜60重量%含有させ、残量は有機溶剤にした。   At this time, the urethane resin can be fluidly added within the content range of the resin used in a normal coating composition for an inkjet recording substrate. In the present invention, the urethane resin is based on 100% by weight of the total coating composition. 20 to 60% by weight and the remaining amount was an organic solvent.

このように本発明に係るウレタン樹脂は、別途の顔料を使わずにも優れたインク吸水性と定着性を提供する。これは、上述したように本発明に係るウレタン樹脂の分子中に親水性部分と親油性部分及び陽イオン性部分が共存するためである。   As described above, the urethane resin according to the present invention provides excellent ink water absorption and fixability without using a separate pigment. This is because the hydrophilic part, the lipophilic part and the cationic part coexist in the molecule of the urethane resin according to the present invention as described above.

必要によっては、本発明の記録基材コーティング用組成物に、通常のインクジェット記録基材コーティング用組成物に使われる顔料や紫外線吸収剤または紫外線安定剤など様々な添加剤をさらに含有させてもいい。   If necessary, the recording substrate coating composition of the present invention may further contain various additives such as pigments, ultraviolet absorbers or ultraviolet stabilizers used in ordinary inkjet recording substrate coating compositions. .

顔料には、一般の記録基材用コーティング組成物に使用されるものを適用することができ、シリカ粉末、アルミナパウダー、二酸化チタン粉末または有色顔料粉末から選ばれたものを使用するといい。   As the pigment, those used for a general recording substrate coating composition can be applied, and it is preferable to use a pigment selected from silica powder, alumina powder, titanium dioxide powder or colored pigment powder.

また、組成物に紫外線吸収剤または紫外線安定剤がさらに含まれると、紫外線によりポリウレタン樹脂が分解されるのを防ぐことができるため、コーティング用組成物をコーティングした記録基材の長期保管性を向上させられるし、紫外線吸収剤と紫外線安定剤は、一般的に使われているものから選んで使用するといい。   In addition, if the composition further contains a UV absorber or UV stabilizer, it is possible to prevent the polyurethane resin from being decomposed by UV light, thus improving the long-term storage properties of the recording substrate coated with the coating composition. The UV absorbers and UV stabilizers should be selected from those commonly used.

紫外線吸収剤の例には、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2,2'−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、p−t−サリチル酸ブチルフェニル、サリチル酸フェニル、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノンなどがあり、紫外線安定剤の例には、ニッケルビス(オクチルフェニル)サルフェート、ニッケルジブチルジチオカーバメート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケートなどがある。   Examples of UV absorbers include 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, pt-butyl salicylate, phenyl salicylate, 2,4-dihydroxybenzophenone and the like, and examples of UV stabilizers include nickel bis (octylphenyl) sulfate, nickel dibutyldithiocarbamate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, etc. There is.

前述した組成の記録基材コーティング用組成物は様々なインクジェット記録基材にコーティングされることができ、記録基材は紙や繊維、合成紙、プラスチックフィルム、不織布などを含めて様々なものが使用できる。   The recording substrate coating composition having the above-described composition can be coated on various ink jet recording substrates, and various recording substrates including paper, fiber, synthetic paper, plastic film, non-woven fabric, etc. are used. it can.

このような記録基材に本発明に係るコーティング用組成物をコーティングすると、インクジェットプリントする場合基材にインクが素早く染み込み、インク滲みなく安定的にインクが定着でき、特に、記録基材の耐水性と発色性向上が図られる。   When such a recording substrate is coated with the coating composition according to the present invention, when ink-jet printing is performed, the ink quickly soaks into the substrate, and the ink can be stably fixed without ink bleeding. Color development is improved.

以下、本発明を下記の実施例に基づきさらに詳細に説明するものの、これらの実施例は単に本発明の理解を助けるために提示されたもので、本発明がこれらに限定されるのではない。
<実施例1>
ポリウレタン樹脂の製造
四ツフラスコに平均分子量6000のポリエチレングリコール75gとイソホロンジイソシアネート16.5g及びジブチルすずジラウレート0.05gを添加した後90℃で3時間反応させてNCO基含量変化がない時までNCO基が5.7重量%含有されたプリポリマーを製造した。ここにDMF109.2gとN−メチルジエタノールアミン2.975gを入れ60℃で2時間の間NCO基含量変化がない時まで反応させ、再びここにDMF109.2gを入れ60℃でイソホロンジアミン6.375gを滴加した後、DMF72.8gとトルエン72.8gで希釈した。ここに陽イオン化剤の酢酸7.5gを40℃で添加し1時間反応させた後、最終固形分含量20%のポリウレタン樹脂を製造した。
<実施例2>
ポリウレタン樹脂の製造
四ツフラスコに平均分子量が4000のポリエチレングリコール52.0gと4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート20.44g及びジブチルすずジラウレート0.05gを添加した後90℃で3時間反応させてNCO基含量変化がない時までNCO基が7.54重量%含有されたプリポリマーを製造した。ここにDMF102.72gとN−メチルジエタノールアミン3.09gを入れ60℃で2時間反応させてNCO基含量変化がない時まで反応させ、再びここにDMF102.72gを入れ60℃でジエチルトルエンジアミン6.953gを滴加した後DMF68.48gとトルエン68.48gで希釈した。ここに陽イオン化剤の酢酸7.8gを40℃で添加し1時間反応させた後、最終固形分含量20%のポリウレタン樹脂を製造した。
<実施例3>
ポリウレタン樹脂の製造
四ツフラスコに平均分子量が6000のポリエチレングリコール75.0gとN−メチルジエタノールアミン2.975g、イソホロンジイソシアネート16.5g、ジブチルすずジラウレート0.05gを入れた後90℃で3時間反応させてNCO基含量変化がない時までNCO基が3.3重量%含有されたプリポリマーを製造した。ここにDMF109.2gを入れ60℃でイソホロンジアミン6.375gを滴加した後、DMF72.8gとトルエン72.8gで希釈した。ここに陽イオン化剤の酢酸7.5gを40℃で添加し1時間間反応させた後、最終固形分含量20%のポリウレタン樹脂を製造した。
<実施例4>
ポリウレタン樹脂の製造
四ツフラスコに平均分子量が6000のポリエチレングリコール78.0gとイソホロンジイソシアネート5.77g、ジブチルすずジラウレート0.05gを入れ90℃で3時間反応させてNCO基含量変化がない時までNCO基が1.303重量%含有されたプリポリマーを製造した。ここにDMF105.03gとN−メチルジエタノールアミン1.547gを入れ60℃で反応させた後、DMF105.03gを入れイソホロンジアミン2.21gを滴加した後、DMF70.02gとトルエン70.02gで希釈した。ここに陽イオン化剤の酢酸4.68gを40℃で添加し1時間反応させた後、最終固形分含量20%のポリウレタン樹脂を製造した。
<実施例5>
ポリウレタン樹脂の製造
四ツフラスコに平均分子量6000のポリエチレングリコール45gと平均分子量2000のポリカーボネート10gとN−メチルジエタノールアミン2.975g、イソホロンジイソシアネート16.5g、ジブチルすずジラウレート0.05gを入れ90℃で3時間反応させてNCO含量変化がない時までNCO基が4.17重量%含有されたプリポリマーを製造した。ここにDMF109.2gを入れ60℃でイソホロンジアミン6.375gを滴加した後DMF72.8gとトルエン72.8gで希釈した。ここに陽イオン化剤の酢酸7.5gを40℃で添加し1時間反応させた後、最終固形分含量20%のポリウレタン樹脂を製造した。
<実施例6>
コーティング用組成物の製造
上記の実施例1で製造した固形分含量20%のポリウレタン樹脂100gに混合溶剤100gを混合して記録基材コーティング用組成物を製造した。このとき、混合溶剤には、メチルエチルケトン、トルエン及びジメチルホルムアミドを3:2:5の割合で混合したものを使用した。
<実施例7>
コーティング用組成物の製造
上記の実施例2で製造した固形分含量20%のポリウレタン樹脂100gに混合溶剤100gを混合して記録基材コーティング用組成物を製造した。このとき、混合溶剤には、メチルエチルケトン、トルエン及びジメチルホルムアミドを3:2:5の割合で混合したものを使用した。
<実施例8>
コーティング用組成物の製造
上記の実施例3で製造した固形分含量の20%のポリウレタン樹脂100gに混合溶剤100gを混合して記録基材コーティング用組成物を製造した。このとき、混合溶剤には、メチルエチルケトン、トルエン及びジメチルホルムアミドを3:2:5の割合で混合したものを使用した。
<実施例9>
コーティング用組成物の製造
上記の実施例4で製造した固形分含量20%のポリウレタン樹脂100gに混合溶剤100gを混合して記録基材コーティング用組成物を製造した。このとき、混合溶剤には、メチルエチルケトン、トルエン及びジメチルホルムアミドを3:2:5の割合で混合したものを使用した。
<実施例10>
コーティング用組成物の製造
上記の実施例5で製造した固形分含量20%のポリウレタン樹脂100gに混合溶剤100gを混合して記録基材コーティング用組成物を製造した。このとき、混合溶剤には、メチルエチルケトン、トルエン及びジメチルホルムアミドを3:2:5の割合で混合したものを使用した。
<実施例11>
上記の実施例1で製造した固形分含量20%のポリウレタン樹脂100gに混合溶剤100g及びシリカ粉末20gを混合して記録基材コーティング用組成物を製造した。このとき、混合溶剤には、メチルエチルケトン、トルエン及びジメチルホルムアミドを3:2:5の割合で混合したものを使用した。
<実験例1ないし5>
上記の実施例6ないし10で製造したコーティング用組成物をPETフィルムに0.3mm厚となるように点コーティング(comma coating)して正面印刷用(front print coating type)インクジェット用の記録基材を得た。このように得られた記録基材に対して下記のように耐水性、インク滲み性、接着性、インクの吸収速度、表面光沢度を測定し、その結果を下記の表1に示した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail on the basis of the following examples. However, these examples are merely presented to help the understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto.
<Example 1>
Manufacture of polyurethane resin After adding 75 g of polyethylene glycol having an average molecular weight of 6000, 16.5 g of isophorone diisocyanate and 0.05 g of dibutyltin dilaurate to a four-flask, the mixture was reacted at 90 ° C. for 3 hours until NCO group content was not changed. A prepolymer containing 5.7% by weight was produced. 109.2 g of DMF and 2.975 g of N-methyldiethanolamine were added thereto and reacted at 60 ° C. for 2 hours until there was no change in NCO group content. 109.2 g of DMF was added again here and 6.375 g of isophoronediamine was added at 60 ° C. After the dropwise addition, it was diluted with 72.8 g of DMF and 72.8 g of toluene. 7.5 g of acetic acid as a cationizing agent was added thereto at 40 ° C. and reacted for 1 hour, and then a polyurethane resin having a final solid content of 20% was produced.
<Example 2>
Production of polyurethane resin NCO group content by adding 52.0 g of polyethylene glycol having an average molecular weight of 4000, 20.44 g of 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate and 0.05 g of dibutyltin dilaurate to a four-necked flask, followed by reaction at 90 ° C. for 3 hours. A prepolymer containing 7.54% by weight of NCO groups was produced until no change. To this, 102.72 g of DMF and 3.09 g of N-methyldiethanolamine were added and reacted at 60 ° C. for 2 hours until the NCO group content did not change. Then, 102.72 g of DMF was added again, and diethyltoluenediamine was added at 60 ° C. After 953 g was added dropwise, it was diluted with 68.48 g of DMF and 68.48 g of toluene. 7.8 g acetic acid as a cationizing agent was added thereto at 40 ° C. and reacted for 1 hour, and then a polyurethane resin having a final solid content of 20% was produced.
<Example 3>
Production of polyurethane resin Into a four flask, 75.0 g of polyethylene glycol having an average molecular weight of 6000, 2.975 g of N-methyldiethanolamine, 16.5 g of isophorone diisocyanate and 0.05 g of dibutyltin dilaurate were added and reacted at 90 ° C. for 3 hours. A prepolymer containing 3.3% by weight of NCO groups was produced until there was no change in the NCO group content. To this was added 109.2 g of DMF, and 6.375 g of isophoronediamine was added dropwise at 60 ° C., and then diluted with 72.8 g of DMF and 72.8 g of toluene. 7.5 g of acetic acid as a cationizing agent was added thereto at 40 ° C. and reacted for 1 hour, and then a polyurethane resin having a final solid content of 20% was produced.
<Example 4>
Production of polyurethane resin In a four-flask, 78.0 g of polyethylene glycol having an average molecular weight of 6000, 5.77 g of isophorone diisocyanate and 0.05 g of dibutyltin dilaurate were placed and reacted at 90 ° C. for 3 hours until the NCO group content did not change. Produced a prepolymer containing 1.303 wt. DMF105.03g and N-methyldiethanolamine 1.547g were added here, and it was made to react at 60 degreeC, DMF105.03g was added, isophorone diamine 2.21g was added dropwise, Then, it diluted with 70.02g of DMF and 70.02g of toluene. . 4.68 g of acetic acid as a cationizing agent was added thereto at 40 ° C. and reacted for 1 hour, and then a polyurethane resin having a final solid content of 20% was produced.
<Example 5>
Production of polyurethane resin In a four flask, 45 g of polyethylene glycol having an average molecular weight of 6000, 10 g of polycarbonate having an average molecular weight of 2000, 2.975 g of N-methyldiethanolamine, 16.5 g of isophorone diisocyanate and 0.05 g of dibutyltin dilaurate were reacted at 90 ° C. for 3 hours. Thus, a prepolymer containing 4.17% by weight of NCO groups was produced until there was no change in the NCO content. To this was added 109.2 g of DMF, and 6.375 g of isophoronediamine was added dropwise at 60 ° C., and then diluted with 72.8 g of DMF and 72.8 g of toluene. 7.5 g of acetic acid as a cationizing agent was added thereto at 40 ° C. and reacted for 1 hour, and then a polyurethane resin having a final solid content of 20% was produced.
<Example 6>
Production of Coating Composition A recording substrate coating composition was produced by mixing 100 g of a mixed solvent with 100 g of a polyurethane resin having a solid content of 20% produced in Example 1 above. At this time, the mixed solvent used was a mixture of methyl ethyl ketone, toluene and dimethylformamide in a ratio of 3: 2: 5.
<Example 7>
Production of Coating Composition A recording substrate coating composition was produced by mixing 100 g of a mixed solvent with 100 g of a polyurethane resin having a solid content of 20% produced in Example 2 above. At this time, the mixed solvent used was a mixture of methyl ethyl ketone, toluene and dimethylformamide in a ratio of 3: 2: 5.
<Example 8>
Production of Coating Composition A recording substrate coating composition was produced by mixing 100 g of a mixed solvent with 100 g of a polyurethane resin having a solid content of 20% produced in Example 3 above. At this time, the mixed solvent used was a mixture of methyl ethyl ketone, toluene and dimethylformamide in a ratio of 3: 2: 5.
<Example 9>
Production of Coating Composition A recording substrate coating composition was produced by mixing 100 g of a mixed solvent with 100 g of a polyurethane resin having a solid content of 20% produced in Example 4 above. At this time, the mixed solvent used was a mixture of methyl ethyl ketone, toluene and dimethylformamide in a ratio of 3: 2: 5.
<Example 10>
Production of Coating Composition A recording substrate coating composition was produced by mixing 100 g of a mixed solvent with 100 g of a polyurethane resin having a solid content of 20% produced in Example 5 above. At this time, the mixed solvent used was a mixture of methyl ethyl ketone, toluene and dimethylformamide in a ratio of 3: 2: 5.
<Example 11>
100 g of a mixed solvent and 20 g of silica powder were mixed with 100 g of a polyurethane resin having a solid content of 20% produced in Example 1 to prepare a recording substrate coating composition. At this time, the mixed solvent used was a mixture of methyl ethyl ketone, toluene and dimethylformamide in a ratio of 3: 2: 5.
<Experimental Examples 1 to 5>
A front print coating type ink jet recording substrate is prepared by applying the coating composition prepared in Examples 6 to 10 to a PET film so as to have a thickness of 0.3 mm. Obtained. The recording substrate thus obtained was measured for water resistance, ink bleeding, adhesiveness, ink absorption rate, and surface gloss as described below, and the results are shown in Table 1 below.

−耐水性−
記録基材にインクジェットプリンタ(Epson 830)を使って黒、青緑、紫紅及び黄色のそれぞれの単色を印刷し1時間放置した後、流水に5時間浸漬して印刷された部分の変化を肉眼で観察し、下記のように評価した。
○:印刷部分に滲みがない。
△:印刷部分がやや滲む。
×:印刷部分が多く滲む。
-Water resistance-
Print black, blue-green, purple, and yellow colors on the recording substrate using an ink jet printer (Epson 830), leave it for 1 hour, and then immerse it in running water for 5 hours to see the changes in the printed part with the naked eye. Observed and evaluated as follows.
○: There is no bleeding in the printed part.
Δ: The printed portion is slightly blurred.
X: A lot of printed portions are blurred.

−インクの滲み性−
記録基材にインクジェットプリンタ(EPSON 830)を使って黒色を点(dot)印刷し、拡大鏡で50倍拡大して点印刷された部分を観察し、下記のように評価した。
○:滲みない。
△:やや滲む。
×:多く滲む。
-Ink bleeding-
A black dot was printed on the recording substrate using an ink jet printer (EPSON 830), and the dot-printed portion was observed by magnifying 50 times with a magnifying glass, and evaluated as follows.
○: No bleeding.
Δ: Slightly blurred.
X: Many blurs.

−接着性−
記録基材の表面に接着力試験器(AGS−J/AHIMADZU)を使って接着性を測定し、その結果を○(良好)、△(普通)、×(不良)に区分した。
-Adhesiveness-
The adhesion was measured on the surface of the recording substrate using an adhesion tester (AGS-J / AHIMADZU), and the results were classified into ○ (good), Δ (normal), and × (poor).

−インクの吸収速度−
記録基材にインクジェットプリンタ(Epson 830)を使って黒色を印刷し、ガーゼで擦って検索色相がつく度合を肉眼で観察し、その結果を○(良好)、△(普通)、×(不良)に区分した。
-Ink absorption speed-
Print black on the recording substrate using an inkjet printer (Epson 830), rub it with gauze and observe the degree of search hue with the naked eye, and the results are ○ (good), △ (normal), × (bad) It was divided into.

−表面光沢度−
記録基材にインクジェットプリンタ(Epson 830)を使って黒色を印刷し、表面の光沢度を肉眼で観察し、その結果を○(良好)、△(普通)、×(不良)に区分した。
<実験例6>
上記の実施例6で製造したコーティング用組成物をPETフィルムに0.3mm厚となるように点コーティングし、その上に実施例11で製造されたコーティング用組成物を0.3mm厚となるように2次点コーティングして背面印刷用(BACK−LIT TYPE)インクジェット用の記録基材を得た。このように得られた記録基材を、上記の実験例におけると同様に耐水性、インク滲み性、接着性、インクの吸収速度、表面光沢度を測定し、その結果を下記の表1に示した。
<実験例7>
上記の実施例6で製造したコーティング用組成物をナイロン生地に0.3mm厚となるように点コーティングして正面印刷用(front print coating type)インクジェット用の記録基材を得た。このように得られた記録基材に対して、上記の実験例におけると同様に、耐水性、インク滲み性、接着性、インクの吸収速度、表面光沢度を測定し、その結果を下記の表1に示した。
<比較実験例1>
固形分含量40%、分子量2000〜3000のアクリル樹脂100gとPVA100g及びシリカ20gからなる公知のインクジェットコーティング用組成物を、PETフィルムに0.3mm厚となるように点コーティングして正面印刷用(front print coating type)インクジェット用の記録基材を得た。このように得られた記録基材に対して、上記の実験例におけると同様に、耐水性、インク滲み性、接着性、インクの吸収速度、表面光沢度を測定し、その結果を下記の表1に示した。
-Surface glossiness-
Black was printed on the recording substrate using an inkjet printer (Epson 830), and the glossiness of the surface was observed with the naked eye, and the results were classified into ○ (good), Δ (normal), and × (poor).
<Experimental example 6>
The coating composition prepared in Example 6 is spot-coated on a PET film to a thickness of 0.3 mm, and the coating composition manufactured in Example 11 is further coated on the PET film to a thickness of 0.3 mm. Then, a second base coating was performed to obtain a recording substrate for inkjet printing on the back side (BACK-LIT TYPE). The recording substrate thus obtained was measured for water resistance, ink bleeding, adhesiveness, ink absorption rate, and surface gloss as in the above experimental examples, and the results are shown in Table 1 below. It was.
<Experimental example 7>
The coating composition produced in Example 6 above was spot coated on a nylon fabric to a thickness of 0.3 mm to obtain a recording substrate for front print coating type inkjet. The recording substrate thus obtained was measured for water resistance, ink bleeding, adhesiveness, ink absorption speed, and surface gloss as in the above experimental examples, and the results are shown in the following table. It was shown in 1.
<Comparative Experiment Example 1>
A known inkjet coating composition comprising 100 g of an acrylic resin having a solid content of 40%, a molecular weight of 2000 to 3000, 100 g of PVA, and 20 g of silica is spot-coated on a PET film to a thickness of 0.3 mm for front printing (front print coating type) A recording substrate for inkjet was obtained. The recording substrate thus obtained was measured for water resistance, ink bleeding, adhesiveness, ink absorption speed, and surface gloss as in the above experimental examples, and the results are shown in the following table. It was shown in 1.

Figure 2005314627
Figure 2005314627

上記の表1に示すように、本発明によって製造されたポリウレタン樹脂を使用して製造されたコーティング組成物を使ってPETフィルムにコーティングした実験例1ないし6の場合、耐水性と滲み性、接着性、吸収速度、光沢性などに対して、従来から一般に使用されてきたコーティング組成物を使って基材にコーティングした比較実験例1に比べて非常に優れていることが確認できる。また、基材を生地として実施した実験例7の場合にも、耐水性と滲み性、接着性、吸収速度、光沢性が非常に優れていることがわかった。   As shown in Table 1 above, in the case of Experimental Examples 1 to 6 coated on a PET film using the coating composition produced using the polyurethane resin produced according to the present invention, the water resistance, bleeding property, adhesion It can be confirmed that it is very superior to Comparative Experimental Example 1 in which a substrate is coated with a coating composition that has been generally used in terms of properties, absorption speed, glossiness, and the like. Further, in Experimental Example 7 where the base material was used as a fabric, it was found that the water resistance, bleeding property, adhesiveness, absorption speed, and glossiness were very excellent.

Claims (23)

親水性部分と親油性部分及びイオン性部分が共存する、下記の式1で示されることを特徴とする記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。
Figure 2005314627
(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、Rは陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
A polyurethane resin for coating a recording substrate, which is represented by the following formula 1, wherein a hydrophilic part, a lipophilic part and an ionic part coexist.
Figure 2005314627
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, R 4 is a cation portion derived from a cationizing agent, and m and k are integers of 1 or more.)
前記ポリオール化合物が、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールから選ばれるポーリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール及びエチレングリコールとプロピレングリコールとのブロック共重合ポリオールから選ばれたものであることを特徴とする請求項1に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。   2. The polyol compound according to claim 1, wherein the polyol compound is selected from a polyether polyol selected from polyethylene glycol and polypropylene glycol, a polyester polyol, a polycarbonate polyol, and a block copolymer polyol of ethylene glycol and propylene glycol. The polyurethane resin for recording substrate coating as described. 上記の式1のRが、ポリオール化合物のポリエチレングリコールから由来する下記の式5で示されることを特徴とする請求項1または2に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。
Figure 2005314627
(式中、nは50ないし250である。)
3. The polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 1, wherein R 1 in the formula 1 is represented by the following formula 5 derived from polyethylene glycol as a polyol compound.
Figure 2005314627
(In the formula, n is 50 to 250.)
前記ジオール系鎖延長剤が、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、テトラメチレングリコール、N−メチルジエタノールアミンから選ばれたものであることを特徴とする請求項1に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。   The diol chain extender is selected from ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, tetramethylene glycol, and N-methyldiethanolamine. 2. Polyurethane resin for recording substrate coating described in 1. 上記の式1のRがジオール系鎖延長剤のN−メチルジエタノールアミンから由来する下記の式6で示されることを特徴とする請求項1または4に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。
Figure 2005314627
(式中、Rは陽イオン化剤の陽イオン部分である。)
5. The polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 1, wherein R 2 in the formula 1 is represented by the following formula 6 derived from N-methyldiethanolamine as a diol chain extender.
Figure 2005314627
(Wherein R 4 is the cation moiety of the cationizing agent.)
前記ジアミン系鎖延長剤が、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ジアミノシクロヘキシルメタン、2−メチルピペラジンから選ばれたものであることを特徴とする請求項5に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。   The diamine chain extender is selected from ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, tolylenediamine, xylenediamine, diaminodiphenylmethane, isophoronediamine, piperazine, diaminocyclohexylmethane, and 2-methylpiperazine. The polyurethane resin for recording substrate coating according to claim 5. 陽イオン化剤が、スルホン酸ジメチル、酢酸、リン酸、塩酸、硫酸から選ばれたものであることを特徴とする請求項6に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。   7. The polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 6, wherein the cationizing agent is selected from dimethyl sulfonate, acetic acid, phosphoric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid. 式1のRが、ジオール系鎖延長剤のN−メチルジエタノールアミンから由来する下記の式6で示されることを特徴とする請求項3に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂。
Figure 2005314627
(式中、Rは陽イオン化剤の陽イオン部分である。)
4. The polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 3, wherein R 2 in Formula 1 is represented by the following Formula 6 derived from N-methyldiethanolamine as a diol chain extender.
Figure 2005314627
(Wherein R 4 is the cation moiety of the cationizing agent.)
触媒存在下でポリオールとジイソシアネートを反応させて下記の式2のプリポリマーを製造し、製造されたプリポリマーに有機溶媒とジオール系鎖延長剤を添加し1次鎖延長反応を通じて式3の化合物を製造し、式3の化合物に再びジアミン系鎖延長剤を添加し2次鎖延長反応を通じて式4のウレタンポリマーを製造し、式4のウレタンポリマーに陽イオン化剤を添加し反応させて式1のポリウレタン樹脂を得ることを特徴とする記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。
Figure 2005314627
(式中、Rはジイソシアネート化合物からNCO基を除いた部分であり、Rはポリオール化合物からOH基を除いた部分であり、Rはジオール系鎖延長剤のOH基を除いた部分であり、Rはジアミン系鎖延長剤のNH基を除いた部分であり、Rは陽イオン化剤由来の陽イオン部分であり、m及びkは1以上の整数である。)
Figure 2005314627
(式中、R、R及びmは、式1における定義と同様である。)
Figure 2005314627
(式中、R、R、R、m及びkは、式1における定義と同様である。)
Figure 2005314627
(式中、R、R、R、R、m及びkは、式1における定義と同様である。)
A polyol and diisocyanate are reacted in the presence of a catalyst to produce a prepolymer of formula 2 below, an organic solvent and a diol chain extender are added to the prepared prepolymer, and a compound of formula 3 is converted through a primary chain extension reaction. Then, a diamine chain extender is added to the compound of formula 3 again to produce a urethane polymer of formula 4 through a secondary chain extension reaction, and a cationizing agent is added to the urethane polymer of formula 4 to react with it. A method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate, comprising obtaining a polyurethane resin.
Figure 2005314627
(In the formula, R is a portion obtained by removing the NCO group from the diisocyanate compound, R 1 is a portion obtained by removing the OH group from the polyol compound, and R 2 is a portion obtained by removing the OH group of the diol chain extender. , R 3 is a portion excluding the NH 2 group of the diamine chain extender, R 4 is a cation portion derived from a cationizing agent, and m and k are integers of 1 or more.)
Figure 2005314627
(In the formula, R, R 1 and m are the same as defined in Formula 1.)
Figure 2005314627
(In the formula, R, R 1 , R 2 , m and k are the same as defined in Formula 1.)
Figure 2005314627
(In the formula, R, R 1 , R 2 , R 3 , m and k are the same as defined in Formula 1.)
上記の式2のプリポリマーを製造するべく、ポリオール化合物のOH基1当量に対してジイソシアネートのNCO基を5〜7当量比として反応させることを特徴とする請求項9に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   10. The recording substrate coating according to claim 9, wherein the NCO group of the diisocyanate is reacted at a 5-7 equivalent ratio with respect to 1 equivalent of the OH group of the polyol compound in order to produce the prepolymer of the above formula 2. For producing a polyurethane resin for use. 前記ポリオール化合物に、平均分子量が200ないし12000のポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールから選ばれるポーリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、及びエチレングリコールとプロピレングリコールとのブロック共重合ポリオールから選ばれたものを使用することを特徴とする請求項9または10に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   As the polyol compound, a polyol selected from polyethylene glycol and polypropylene glycol having an average molecular weight of 200 to 12000, polyester polyol, polycarbonate polyol, and block copolymer polyol of ethylene glycol and propylene glycol are used. The method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 9 or 10. 前記ポリオール化合物に、分子量4000〜6000のポリエチレングリコールを使用することを特徴とする請求項11に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   12. The method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 11, wherein polyethylene glycol having a molecular weight of 4000 to 6000 is used for the polyol compound. 上記の式3の化合物を製造するべく、式2のプリポリマーのNCO基1当量に対してジオール系鎖延長剤のOH基を0.3〜0.8当量比にして反応させることを特徴とする請求項9に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   In order to produce the compound of the above formula 3, the reaction is carried out with the OH group of the diol chain extender in a 0.3 to 0.8 equivalent ratio with respect to 1 equivalent of the NCO group of the prepolymer of the formula 2. A method for producing a polyurethane resin for recording substrate coating according to claim 9. 前記ジオール系鎖延長剤に、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、テトラメチレングリコール、N−メチルジエタノールアミンから選ばれたものを使用することを特徴とする請求項13に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   The diol chain extender is selected from ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, tetramethylene glycol, and N-methyldiethanolamine. 14. A method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate according to 13. 前記ジオール系鎖延長剤に、N−メチルジエタノールアミンを使用することを特徴とする請求項14に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   15. The method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 14, wherein N-methyldiethanolamine is used as the diol chain extender. 上記の式4の化合物を製造するべく、式3の化合物のNCO基1当量に対してジアミン系鎖延長剤のNH基を1〜1.2の当量比にして反応させることを特徴とする請求項9に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。 In order to produce the compound of the above formula 4, the NH 2 group of the diamine chain extender is reacted at an equivalent ratio of 1 to 1.2 with respect to 1 equivalent of the NCO group of the compound of the formula 3. The manufacturing method of the polyurethane resin for recording base material coatings of Claim 9. 前記ジアミン系鎖延長剤に、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ジアミノシクロヘキシルメタン、2−メチルピペラジンから選ばれたものを使用することを特徴とする請求項16に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   The diamine chain extender is selected from ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, tolylenediamine, xylenediamine, diaminodiphenylmethane, isophoronediamine, piperazine, diaminocyclohexylmethane, and 2-methylpiperazine. The method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 16. 陽イオン化剤に、スルホン酸ジメチル、酢酸、リン酸、塩酸、硫酸から選ばれたものを使用することを特徴とする請求項9に記載の記録基材コーティング用ポリウレタン樹脂の製造方法。   10. The method for producing a polyurethane resin for coating a recording substrate according to claim 9, wherein the cationizing agent is selected from dimethyl sulfonate, acetic acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, and sulfuric acid. 請求項9の製造方法により製造されたポリウレタン樹脂を含むことを特徴とする記録基材コーティング用組成物。   A recording substrate coating composition comprising a polyurethane resin produced by the production method of claim 9. 前記ポリウレタン樹脂は、総組成物100重量%に対して20〜60重量%含有されることを特徴とする請求項19に記載の記録基材コーティング用組成物。   20. The recording substrate coating composition according to claim 19, wherein the polyurethane resin is contained in an amount of 20 to 60% by weight based on 100% by weight of the total composition. 前記組成物が、顔料を2〜15重量%含むことを特徴とする請求項20に記載の記録基材コーティング用組成物。   21. The recording substrate coating composition according to claim 20, wherein the composition contains 2 to 15% by weight of a pigment. 前記組成物が、紫外線吸収剤または紫外線安定剤をさらに含むことを特徴とする請求項19ないし21のいずれか一項に記載の記録基材コーティング用組成物。   The composition for coating a recording substrate according to any one of claims 19 to 21, wherein the composition further comprises an ultraviolet absorber or an ultraviolet stabilizer. 請求項19のコーティング用組成物を基材にコーティングして作製された記録基材。   A recording substrate produced by coating the substrate with the coating composition of claim 19.
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