JP2017178976A - Binder for printing ink and printing ink using the same - Google Patents

Binder for printing ink and printing ink using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2017178976A
JP2017178976A JP2016062943A JP2016062943A JP2017178976A JP 2017178976 A JP2017178976 A JP 2017178976A JP 2016062943 A JP2016062943 A JP 2016062943A JP 2016062943 A JP2016062943 A JP 2016062943A JP 2017178976 A JP2017178976 A JP 2017178976A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diol
parts
printing ink
binder
polyurethane urea
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016062943A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
正考 藤岡
Masataka Fujioka
正考 藤岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Chemical Industries Ltd filed Critical Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority to JP2016062943A priority Critical patent/JP2017178976A/en
Publication of JP2017178976A publication Critical patent/JP2017178976A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binder for printing ink excellent in adhesiveness, blocking resistance, boil resistance and remelting property just after ink coating on various films.SOLUTION: There is provided a binder for printing ink which is a polyurethane urea resin (U) having polymer diol (A), diisocyanate (B), a chain extender (C) and amine (D) containing an alkoxysilyl group in a molecular structure as constitution units and having number average molecular weight of the polyurethane urea resin (U) of 2,000 to 4,950 and total value of urethane group concentration and urea group concentration of 0.9 to 1.5 mmol/g. The concentration of the alkoxysilyl group in the polyurethane urea resin (U) is preferably 0.001 to 0.5 mmol/g.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は印刷インキ用バインダー及び印刷インキに関する。   The present invention relates to a printing ink binder and printing ink.

従来、ポリウレタン樹脂をバインダーとする印刷インキはポリエステルフィルムやナイロンフィルムに対しては単独で優れた接着力を有するが、汎用フィルムであるポリエチレンフィルムやポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルムに対しては充分な接着力がなく、また、塩素化ポリオレフィンをバインダーとした印刷インキはポリオレフィンフィルムに対しては良好な接着力を示すが、ポリエステルフィルムやナイロンフィルムに対しては充分な接着力がないため基材フィルムが制限されるという問題がある。各種プラスチックフィルムに汎用的に使用する目的で、ポリウレタン樹脂と塩素化ポリオレフィンとを混合して使用することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, printing inks that use polyurethane resin as a binder have excellent adhesive strength for polyester films and nylon films alone, but sufficient adhesion to polyolefin films such as polyethylene films and polypropylene films, which are general purpose films. Printing ink with chlorinated polyolefin as a binder shows good adhesion to polyolefin film, but there is not enough adhesion to polyester film or nylon film. There is a problem of being restricted. For the purpose of general-purpose use in various plastic films, it has been proposed to use a mixture of polyurethane resin and chlorinated polyolefin (for example, see Patent Document 1).

しかしながら、近年、環境問題への取り組みが重視されるようになり、使用済み品の廃棄処理において、有害物質の発生を抑制することが強く望まれており、塩素化ポリオレフィンは、塩素を含んでいるため、焼却時に有害物質が発生し、環境を汚染する恐れがあると言う問題があった。   However, in recent years, efforts to address environmental issues have become important, and it is strongly desired to suppress the generation of harmful substances in the disposal of used products. Chlorinated polyolefins contain chlorine. Therefore, there is a problem that harmful substances are generated during incineration and there is a risk of polluting the environment.

また、プラスチックフィルム用の印刷インキの溶剤として、トルエン、メチルエチルケトン(MEK)及び酢酸エチル等の溶剤が混合使用されてきた。しかしながら、労働安全衛生法の改正でトルエンの環境濃度規制が強化され、トルエンを含まない溶剤系の印刷インキの需要が大きくなり、更に近年では、より環境に適応したアルコール溶剤系の印刷インキの要望が増えてきている。トルエンを使用せずMEK及び酢酸エチル等の溶剤だけを使用して、ポリプロピレングリコールを含有したポリウレタン樹脂が提案されているが(例えば、特許文献2参照)、各種のフィルムへのインキ塗工直後の密着性と耐ブロッキング性および耐ボイル性を両立することが困難であった。 In addition, solvents such as toluene, methyl ethyl ketone (MEK), and ethyl acetate have been mixed and used as solvents for printing inks for plastic films. However, the revision of the Occupational Safety and Health Act has tightened the environmental concentration regulations for toluene, increasing the demand for solvent-based printing inks that do not contain toluene. In recent years, there has been a demand for alcohol-based printing inks that are more suitable for the environment. Is increasing. A polyurethane resin containing polypropylene glycol using only a solvent such as MEK and ethyl acetate without using toluene has been proposed (for example, see Patent Document 2), but immediately after ink application to various films. It was difficult to achieve both adhesion, blocking resistance, and boil resistance.

特開平10−251594号JP-A-10-251594 特開2005−298618JP 2005-298618 A

本発明の課題は、各種のフィルムへのインキ塗工直後からの密着性、耐ブロッキング性、耐ボイル性、及び再溶解性に優れる印刷インキ用バインダーを提供することである。   The subject of this invention is providing the binder for printing inks which is excellent in the adhesiveness immediately after ink application to various films, blocking resistance, boil resistance, and re-dissolution property.

本発明者らは、前記目的を達成するため鋭意検討した結果、本発明に到達した。即ち本発明は、ポリマージオール(A)、ジイソシアネート(B)、鎖伸長剤(C)、アルコキシシリル基を有し、かつ1級アミノ基及び/又は2級アミノ基を1個又は2個有し、かつ鎖伸長剤(C)ではないアミン(D)を必須構成単量体とするポリウレタンウレア樹脂(U)であって、ポリウレタンウレア樹脂(U)の数平均分子量が2,000〜4,950であり、ポリウレタンウレア樹脂(U)の重量に基づくポリウレタンウレア樹脂(U)のウレタン基濃度とウレア基濃度の合計値が、0.9〜1.5mmol/gである印刷インキ用バインダー;該印刷インキ用バインダーを含有する印刷インキである。   The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of intensive studies to achieve the above object. That is, the present invention has a polymer diol (A), a diisocyanate (B), a chain extender (C), an alkoxysilyl group, and one or two primary amino groups and / or secondary amino groups. And a polyurethane urea resin (U) having an amine (D) that is not a chain extender (C) as an essential constituent monomer, and the polyurethane urea resin (U) has a number average molecular weight of 2,000 to 4,950. A binder for printing ink in which the total value of the urethane group concentration and the urea group concentration of the polyurethane urea resin (U) based on the weight of the polyurethane urea resin (U) is 0.9 to 1.5 mmol / g; A printing ink containing a binder for ink.

本発明の印刷インキ用バインダーは、各種のフィルムへのインキ塗工直後からの密着性、耐ブロッキング性、耐ボイル性、及び再溶解性に優れる。   The binder for printing inks of the present invention is excellent in adhesion, blocking resistance, boil resistance, and re-dissolvability immediately after ink application to various films.

本発明の印刷インキ用バインダーは、ポリマージオール(A)、ジイソシアネート(B)、鎖伸長剤(C)、アルコキシシリル基を有し、かつ1級アミノ基及び/又は2級アミノ基を1個又は2個有し、かつ鎖伸長剤(C)ではないアミン(D)を必須構成単量体とするポリウレタンウレア樹脂(U)である。   The binder for printing ink of the present invention has a polymer diol (A), a diisocyanate (B), a chain extender (C), an alkoxysilyl group, and one primary amino group and / or secondary amino group or Polyurethane urea resin (U) having two (2) amines (D) that are not chain extenders (C) as essential constituent monomers.

ポリマージオール(A)の数平均分子量(以下、Mnと略記)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。
Mnの測定条件は以下の通りである。
装置:「Waters Alliance 2695」[Waters社製]
カラム:「Guardcolumn Super H−L」(1本)、「TSKgel SuperH2000、TSKgel SuperH3000、TSKgel SuperH4000(いずれも東ソー株式会社製)を各1本連結したもの」
試料溶液:0.25重量%のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量:10μl
流量:0.6ml/分
測定温度:40℃
検出装置:屈折率検出器
基準物質:標準ポリエチレングリコール
ポリマージオール(A)のMnは好ましくは500〜10,000、更に好ましくは1,000〜5,000である。
The number average molecular weight (hereinafter abbreviated as Mn) of the polymer diol (A) can be measured by gel permeation chromatography.
The measurement conditions for Mn are as follows.
Apparatus: “Waters Alliance 2695” [manufactured by Waters]
Column: “Guardcolumn Super HL” (1), “TSKgel SuperH2000, TSKgel SuperH3000, TSKgel SuperH4000 (all manufactured by Tosoh Corporation)”
Sample solution: 0.25 wt% tetrahydrofuran solution solution injection amount: 10 μl
Flow rate: 0.6 ml / min Measurement temperature: 40 ° C
Detector: Refractive index detector Reference material: Mn of standard polyethylene glycol polymer diol (A) is preferably 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000.

ポリマージオール(A)として、ポリエーテルジオール(a1)、ポリエステルジオール(a2)、ポリラクトンジオール(a3)及びポリカーボネートジオール(a4)が挙げられるが、具体的には以下の化合物が挙げられる。
ポリエーテルジオール(a1)としては、炭素数2〜8の脂肪族2価アルコール[直鎖ジオール(エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール及び1,6−ヘキサンジオール等)、分岐アルキル鎖を有するジオール(1,2−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、1,2−、1,3−又は2,3−ブタンジオール等)等]、;炭素数6〜10の脂環基含有2価アルコール[1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン及び2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等];炭素数8〜20の芳香環含有2価アルコール[m−又はp−キシリレングリコール、ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、ビス(ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールS及びビスフェノールF等)ジヒドロキシナフタレン、及び炭素数1〜12のモノアルキルアミン(モノメチルアミン、モノエチルアミン及びモノブチルアミン等)への炭素数2〜12のアルキレンオキサイド(以下、AOと略記)付加物が挙げられ、炭素数2〜12のAOとしては、エチレンオキサイド(EO)、1,2−プロピレンオキサイド(PO)、1,3−プロピレンオキサイド、1,2−,2,3−又は1,3−ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、スチレンオキサイド及びα−オレフィンオキサイド等]が挙げられる。また、AOは1種を単独で用いても2種以上をブロック共重およびランダム共重してもよい。
Examples of the polymer diol (A) include polyether diol (a1), polyester diol (a2), polylactone diol (a3), and polycarbonate diol (a4). Specific examples include the following compounds.
As the polyether diol (a1), an aliphatic dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms [linear diol (ethylene glycol, diethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol) And 1,6-hexanediol and the like, and diols having a branched alkyl chain (1,2-propanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,2-diethyl-1,3-propane) Diol, 1,2-, 1,3- or 2,3-butanediol, etc.], etc.]; alicyclic group-containing dihydric alcohols having 6 to 10 carbon atoms [1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane and 2 , 2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane and the like]; an aromatic ring-containing dihydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms [m- or p-xy Lenglycol, bis (hydroxyethyl) benzene, bis (hydroxyethoxy) benzene, bisphenols (such as bisphenol A, bisphenol S and bisphenol F) dihydroxynaphthalene, and monoalkylamines having 1 to 12 carbon atoms (monomethylamine, monoethylamine and C2-C12 alkylene oxide (hereinafter abbreviated as AO) adducts to monobutylamine and the like, and as C2-C12 AO, ethylene oxide (EO), 1,2-propylene oxide ( PO), 1,3-propylene oxide, 1,2-, 2,3- or 1,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, styrene oxide and α-olefin oxide. Moreover, AO may be used individually by 1 type, or 2 or more types may be block-copolymerized and random-copolymerized.

ポリエーテルジオール(a1)のMnは、接着性及び溶解性の観点から、好ましくは500〜10,000、更に好ましくは1,000〜5,000である。 Mn of the polyether diol (a1) is preferably 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 5,000, from the viewpoints of adhesiveness and solubility.

ポリエーテルジオール(a1)の内で、再溶解性の観点から好ましいのは分岐アルキル鎖を有する
もの、即ち原料としてMnが500未満のジオールの内の分岐アルキル鎖を有するジオールを用いた
ものやAO付加物におけるAOとしてPO、1,2−,2,3−又は1,3−ブチレンオキサイド及
び3−メチルテトラヒドロフラン等を用いたもの等であり、更に好ましいのは分岐アルキル鎖を有
する2価アルコールの脂肪族ポリエーテルジオール、特に好ましいのはポリオキシプロピレングリコ
ールである。
Among the polyether diols (a1), those having a branched alkyl chain are preferable from the viewpoint of resolubility, that is, those using a diol having a branched alkyl chain among diols having an Mn of less than 500 as a raw material, and AO. Those using PO, 1,2-, 2,3- or 1,3-butylene oxide, 3-methyltetrahydrofuran and the like as AO in the adduct, and more preferably a dihydric alcohol having a branched alkyl chain. Aliphatic polyether diols, particularly preferred are polyoxypropylene glycols.

ポリエステルジオール(a2)としては、Mnが500未満のジオールとジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体[酸無水物、低級(炭素数1〜4)アルキルエステル及び酸ハライド等]との縮合により得られるもの等が挙げられる。   The polyester diol (a2) is obtained by condensation of a diol having an Mn of less than 500 and a dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof [acid anhydride, lower (1 to 4 carbon atoms) alkyl ester, acid halide, etc.]. Etc.

Mnが500未満のジオールとしては、炭素数2〜8の脂肪族2価アルコール[直鎖ジオール(エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール及び1,6−ヘキサンジオール等)、分岐アルキル鎖を有するジオール(1,2−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、1,2−、1,3−又は2,3−ブタンジオール等)等];炭素数6〜10の脂環基含有2価アルコール[1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン及び2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等];炭素数8〜20の芳香環含有2価アルコール[m−又はp−キシリレングリコール、ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、ビス(ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールS及びビスフェノールF等)の炭素数2〜12のAO付加物、ジヒドロキシナフタレンのAO付加物及びビス(2−ヒドロキシエチル)テレフタレート等];等が挙げられる。   Diols having a Mn of less than 500 include aliphatic dihydric alcohols having 2 to 8 carbon atoms [linear diols (ethylene glycol, diethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol And 1,6-hexanediol and the like, and diols having a branched alkyl chain (1,2-propanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,2-diethyl-1,3-propane) Diol, 1,2-, 1,3- or 2,3-butanediol, etc.]]; alicyclic group-containing dihydric alcohols having 6 to 10 carbon atoms [1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane and 2, 2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane and the like]; an aromatic ring-containing dihydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms [m- or p-xylylene] AO adduct having 2 to 12 carbon atoms such as glycol, bis (hydroxyethyl) benzene, bis (hydroxyethoxy) benzene, bisphenol (such as bisphenol A, bisphenol S and bisphenol F), an AO adduct of dihydroxynaphthalene and bis (2 -Hydroxyethyl) terephthalate, etc.];

炭素数2〜12のAOとしては、EO、PO、1,3−プロピレンオキサイド、1,2−,2,3−又は1,3−ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、スチレンオキサイド及びα−オレフィンオキサイド等]が挙げられる。AOは、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。   As AO having 2 to 12 carbon atoms, EO, PO, 1,3-propylene oxide, 1,2-, 2,3- or 1,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, styrene oxide, and α- Olefin oxide etc.]. AO may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体としては、炭素数2〜15の脂肪族ジカルボン酸[シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グルタル酸、アゼライン酸、マレイン酸及びフマル酸等]、炭素数8〜12の芳香族ジカルボン酸[テレフタル酸及びイソフタル酸等]及びこれらのエステル形成性誘導体[酸無水物、低級アルキルエステル(ジメチルエステル及びジエチルエステル等)、酸ハライド(酸クロライド等)等]等が挙げられる。ジカルボン酸は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。 Examples of the dicarboxylic acid or its ester-forming derivative include aliphatic dicarboxylic acids having 2 to 15 carbon atoms [oxalic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, glutaric acid, azelaic acid, maleic acid, fumaric acid, etc.] 8-12 aromatic dicarboxylic acids [terephthalic acid, isophthalic acid, etc.] and ester-forming derivatives thereof [acid anhydrides, lower alkyl esters (dimethyl ester, diethyl ester, etc.), acid halides (acid chloride, etc.)], etc. Is mentioned. Dicarboxylic acid may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

ポリエステルジオール(a2)の具体例としては、例えばポリエチレンアジペートジオール、ポリブチレンアジペートジオール、ポリヘキサメチレンアジペートジオール、ポリヘキサメチレンイソフタレートジオール、ポリネオペンチルアジペートジオール、ポリエチレンプロピレンアジペートジオール、ポリエチレンブチレンアジペートジオール、ポリブチレンヘキサメチレンアジペートジオール、ポリ(ポリオキシテトラメチレン)アジペートジオール、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール、ポリエチレンアゼレートジオール、ポリエチレンセバケートジオール、ポリブチレンアゼレートジオール、ポリブチレンセバケートジオール及びポリネオペンチルテレフタレートジオール等が挙げられる。 Specific examples of the polyester diol (a2) include polyethylene adipate diol, polybutylene adipate diol, polyhexamethylene adipate diol, polyhexamethylene isophthalate diol, polyneopentyl adipate diol, polyethylene propylene adipate diol, polyethylene butylene adipate diol, Polybutylene hexamethylene adipate diol, poly (polyoxytetramethylene) adipate diol, poly (3-methylpentylene adipate) diol, polyethylene azelate diol, polyethylene sebacate diol, polybutylene azelate diol, polybutylene sebacate diol and Examples include polyneopentyl terephthalate diol.

ポリエステルジオール(a2)の内で、耐ブロッキング性の観点から好ましいのは直鎖アルキル鎖を有するポリエステルジオール、特に好ましいのはポリエチレンアジペートジオール及びポリブチレンアジペートジオール、最も好ましいのはポリエチレンアジペートジオールである。再溶解性の観点から好ましいのは分岐アルキル鎖を有するポリエステルジオール、特に好ましいのはポリネオペンチルアジペートジオール及びポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール、最も好ましいのはポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオールである。(a2)は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。   Of the polyester diols (a2), polyester diols having a linear alkyl chain are preferable from the viewpoint of blocking resistance, polyethylene adipate diol and polybutylene adipate diol are particularly preferable, and polyethylene adipate diol is most preferable. From the viewpoint of resolubility, preferred are polyester diols having branched alkyl chains, particularly preferred are polyneopentyl adipate diol and poly (3-methylpentylene adipate) diol, and most preferred is poly (3-methylpentylene adipate). ) Diol. (A2) may be used alone or in combination of two or more.

ポリラクトンジオール(a3)としては、前記Mnが500未満のジオールを開始剤としてラクトンモノマー(γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン及びこれらの2種以上の混合物等)を開環重合したもの等が挙げられる。ポリラクトンジオールの具体例としては、ポリブチロラクトンジオール、ポリバレロラクトンジオール及びポリカプロラクトンジオール等が挙げられる。 As the polylactone diol (a3), a lactone monomer (γ-butyrolactone, γ-valerolactone, ε-caprolactone and a mixture of two or more thereof) was subjected to ring-opening polymerization using the diol having an Mn of less than 500 as an initiator. And the like. Specific examples of the polylactone diol include polybutyrolactone diol, polyvalerolactone diol, and polycaprolactone diol.

ポリカーボネートジオール(a4)としては、前記Mnが500未満のジオールと、低分子カーボネート化合物(例えば、アルキル基の炭素数1〜6のジアルキルカーボネート、炭素数2〜6のアルキレン基を有するアルキレンカーボネート及び炭素数6〜9のアリール基を有するジアリールカーボネート)とを、脱アルコール反応させながら縮合させることによって製造されるポリカーボネートジオール等が挙げられる。 The polycarbonate diol (a4) includes a diol having a Mn of less than 500, a low-molecular carbonate compound (for example, an alkylene carbonate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and carbon). And polycarbonate diol produced by condensing a diaryl carbonate having an aryl group of several 6 to 9 with a dealcoholization reaction.

ポリカーボネートジオールの具体例としては、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール、ポリペンタメチレンカーボネートジオール、ポリテトラメチレンカーボネートジオール及びポリ(テトラメチレン/ヘキサメチレン)カーボネートジオール(例えば1,4−ブタンジオールと1,6−ヘキサンジオールをジアルキルカーボネートと脱アルコール反応させながら縮合させて得られるジオール)等が挙げられる。   Specific examples of the polycarbonate diol include polyhexamethylene carbonate diol, polypentamethylene carbonate diol, polytetramethylene carbonate diol, and poly (tetramethylene / hexamethylene) carbonate diol (for example, 1,4-butanediol and 1,6-hexane. And a diol obtained by condensing a diol with a dialkyl carbonate while causing a dealcoholization reaction).

ポリマージオール(A)は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。ポリマージオール(A)の重量比率はポリウレタンウレア樹脂(U)の重量に対して好ましくは2〜90%、さらに好ましくは5〜80%である。   Polymer diol (A) may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together. The weight ratio of the polymer diol (A) is preferably 2 to 90%, more preferably 5 to 80%, based on the weight of the polyurethane urea resin (U).

ポリウレタンウレア樹脂(U)の構成単量体として、ポリマージオール(A)以外に、上記に記載した、Mnが500未満のジオールを、ポリウレタンウレア樹脂(U)中のウレタン基濃度やウレア基濃度を調整する目的等に使用することが出来る。 As a constituent monomer of the polyurethane urea resin (U), in addition to the polymer diol (A), the above-described diol having an Mn of less than 500 is used to adjust the urethane group concentration and urea group concentration in the polyurethane urea resin (U). It can be used for adjustment purposes.

有機ジイソシアネート(B)としては、従来ポリウレタンの製造に使用されているものが使用でき、炭素数4〜22の脂肪族ジイソシアネート(B1)、炭素数8〜18の脂環式ジイソシアネート(B2)、炭素数8〜26の芳香族ジイソシアネート(B3)及び炭素数10〜18の芳香脂肪族ジイソシアネート(B4)等が挙げられる。   As organic diisocyanate (B), what is conventionally used for manufacture of polyurethane can be used, C4-C22 aliphatic diisocyanate (B1), C8-C18 alicyclic diisocyanate (B2), carbon Examples thereof include an aromatic diisocyanate (B3) having 8 to 26 and an araliphatic diisocyanate (B4) having 10 to 18 carbon atoms.

炭素数4〜22の脂肪族ジイソシアネート(B1)としては、例えばエチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)フマレート及びビス(2−イソシアナトエチル)カーボネート等が挙げられる。   Examples of the aliphatic diisocyanate (B1) having 4 to 22 carbon atoms include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, and 2,6-diisocyanate. Examples include isocyanatomethyl caproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, and bis (2-isocyanatoethyl) carbonate.

炭素数8〜18の脂環式ジイソシアネート(B2)としては、例えばイソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと略記)、4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート及び2,5−又は2,6−ノルボルナンジイソシアネートが挙げられる。   Examples of the alicyclic diisocyanate (B2) having 8 to 18 carbon atoms include isophorone diisocyanate (hereinafter abbreviated as IPDI), 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate, and bis (2-isocyanato). Ethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate and 2,5- or 2,6-norbornane diisocyanate.

炭素数8〜26の芳香族ジイソシアネート(B3)としては、例えば1,3−又は1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−又は2,6−トリレンジイソシアネート、4,4’−又は2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリアリールジイソシアネート、4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジフェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネート及びm−又はp−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネートが挙げられる。   Examples of the aromatic diisocyanate having 8 to 26 carbon atoms (B3) include 1,3- or 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4′- or 2,4. '-Diphenylmethane diisocyanate, polyaryl diisocyanate, 4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanate Natodiphenylmethane, 1,5-naphthylene diisocyanate and m- or p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate.

炭素数10〜18の芳香脂肪族ジイソシアネート(B4)としては、例えばm−又はp−キシリレンジイソシアネート及びα,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートが挙げられる。   Examples of the araliphatic diisocyanate (B4) having 10 to 18 carbon atoms include m- or p-xylylene diisocyanate and α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate.

これらの内で接着性の観点から好ましいのは、炭素数8〜18の脂環式ジイソシアネート(B2)であり、更にポリウレタンウレア樹脂(U)の再溶解性の観点から好ましいのはIPDIである。
有機ジイソシアネート(B)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
Among these, alicyclic diisocyanate (B2) having 8 to 18 carbon atoms is preferable from the viewpoint of adhesiveness, and IPDI is preferable from the viewpoint of re-solubility of the polyurethane urea resin (U).
An organic diisocyanate (B) may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

鎖伸長剤(C)としては、炭素数2〜12のジアミン、ポリ(n=2〜6)アルキレン(炭素数2〜6)ポリ(n=3〜7)アミン(ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジヘキシレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン及びヘキサエチレンヘプタミン等)、ヒドラジン又はその誘導体(二塩基酸ジヒドラジド例えばアジピン酸ジヒドラジド等)等が挙げられる。(C)は1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。   Examples of the chain extender (C) include diamines having 2 to 12 carbon atoms, poly (n = 2 to 6) alkylene (2 to 6 carbon atoms) poly (n = 3 to 7) amines (diethylenetriamine, dipropylenetriamine, dihexane). Xylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine and the like), hydrazine or a derivative thereof (dibasic acid dihydrazide such as adipic acid dihydrazide) and the like. (C) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

炭素数2〜12のジアミンとしては、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、イソホロンジアミン、トルエンジアミン及びピペラジン等が挙げられる。   Examples of the diamine having 2 to 12 carbon atoms include ethylene diamine, propylene diamine, hexamethylene diamine, isophorone diamine, toluene diamine, and piperazine.

また、鎖伸長剤(C)と前記Mnが500未満のジオールを併用してもよい。Mnが500未満のジオールの内、鎖伸長剤として再溶解性及び耐溶剤性の観点から好ましいのは1,4−ブタンジオールである。
鎖伸長剤(C)として好ましいのは、再溶解性の観点から好ましいのはイソホロンジアミンである。
Moreover, you may use together chain extender (C) and the said diol whose Mn is less than 500. Among diols having an Mn of less than 500, 1,4-butanediol is preferred as a chain extender from the viewpoint of resolubility and solvent resistance.
Preferred as the chain extender (C) is isophoronediamine from the viewpoint of resolubility.

アルコキシシリル基を有し、かつ1級アミノ基及び/又は2級アミノ基を1個又は2個有し、かつ鎖伸長剤(C)ではないアミン(D)としては、アルコキシシリル基を有するモノアミン化合物(D1)とアルコキシシリル基を有するジアミン化合物(D2)が挙げられる。アルコキシシリル基を有するモノアミン化合物(D1)としては、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン及びN−フェニル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。   The amine (D) having an alkoxysilyl group and having one or two primary amino groups and / or secondary amino groups and not a chain extender (C) is a monoamine having an alkoxysilyl group. Examples thereof include a compound (D1) and a diamine compound (D2) having an alkoxysilyl group. Examples of the monoamine compound (D1) having an alkoxysilyl group include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, and N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane.

アルコキシシリル基を有するジアミン化合物(D2)としては、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン及びN−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。   Examples of the diamine compound (D2) having an alkoxysilyl group include N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane and N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane. .

ポリウレタンウレア樹脂(U)中のアルコキシシリル基の濃度は、耐ボイル性と溶解性の観点から好ましくは、0.001〜0.5mmol/g、更に好ましくは0.02〜0.25mmol/gである請求項1に記載の印刷インキ用バインダー。 The concentration of the alkoxysilyl group in the polyurethane urea resin (U) is preferably 0.001 to 0.5 mmol / g, more preferably 0.02 to 0.25 mmol / g, from the viewpoint of boil resistance and solubility. The printing ink binder according to claim 1.

ポリウレタンウレア樹脂(U)を得るに当たっては、前記(A)、(B)、(C)、(D)の必須成分に加えて、ポリウレタンウレア樹脂の分子量を調整する目的で反応停止剤(E)を使用することができる。   In obtaining the polyurethane urea resin (U), in addition to the essential components (A), (B), (C) and (D), the reaction terminator (E) is used for the purpose of adjusting the molecular weight of the polyurethane urea resin. Can be used.

反応停止剤(E)としては、炭素数1〜10のモノアルコール(メタノール、プロパノール、ブタノール及び2−エチルヘキサノール等)及び炭素数2〜8のモノアミン[炭素数2〜8のモノ又はジアルキルアミン(n−ブチルアミン及びジ−n−ブチルアミン等)、炭素数2〜6のモノ又はジアルカノールアミン(モノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びプロパノールアミン等)]等が挙げられる。これらの内で好ましいのは炭素数2〜6のモノ又はジアルカノールアミンである。反応停止剤(E)は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。   Examples of the reaction terminator (E) include monoalcohols having 1 to 10 carbon atoms (such as methanol, propanol, butanol and 2-ethylhexanol) and monoamines having 2 to 8 carbon atoms [mono or dialkylamines having 2 to 8 carbon atoms ( n-butylamine and di-n-butylamine), mono- or dialkanolamines having 2 to 6 carbon atoms (monoethanolamine, diethanolamine, propanolamine, etc.)] and the like. Of these, preferred are mono- or dialkanolamines having 2 to 6 carbon atoms. A reaction terminator (E) may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

ポリウレタンウレア樹脂(U)の重量に基づくポリウレタンウレア樹脂(U)中のウレタン基[−NHCOO−]濃度とウレア基[−NHCONH−]濃度の合計値(x)は、0.9〜1.5mmol/gであり、更に好ましくは1.0〜1.5mmol/g、特に好ましくは1.2〜1.4mmol/gである。合計値(x)が0.9mmol/g未満であると耐ブロッキング性および耐ボイル性が悪化し、1.5mmol/gを超えると密着性および再溶解性が悪化する。   The total value (x) of the urethane group [—NHCOO—] concentration and the urea group [—NHCONH—] concentration in the polyurethane urea resin (U) based on the weight of the polyurethane urea resin (U) is 0.9 to 1.5 mmol. / G, more preferably 1.0 to 1.5 mmol / g, particularly preferably 1.2 to 1.4 mmol / g. When the total value (x) is less than 0.9 mmol / g, blocking resistance and boil resistance deteriorate, and when it exceeds 1.5 mmol / g, adhesion and re-dissolvability deteriorate.

ポリウレタンウレア樹脂(U)中のウレタン基[−NHCOO−]濃度とウレア基[−NHCONH−]濃度の合計値は、窒素分析計[ANTEK7000(アンテック社製)]によって定量される窒素原子含有量と1H−NMRによって定量することができる。1H−NMR測定については、「NMRによるポリウレタン樹脂の構造研究:武田研究所報34(2)、224−323(1975)」に記載の方法で行う。即ち1H−NMRを測定して、脂肪族を使用した場合、化学シフト6ppm付近のウレア基由来の水素の積分量と化学シフト7ppm付近のウレタン基由来の水素の積分量の比率からウレア基とウレタン基の重量比を測定し、当該重量比と上記の窒素原子含有量からウレタン基濃度及びウレア基濃度を算出する。芳香族イソシアネートを使用した場合、化学シフト8ppm付近のウレア基由来の水素の積分量と化学シフト9ppm付近のウレタン基由来の水素の積分量の比率からウレア基とウレタン基の重量比を算出し、当該重量比と上記の窒素原子含量からウレタン基濃度及びウレア基濃度を算出する。 The total value of the urethane group [—NHCOO—] concentration and the urea group [—NHCONH—] concentration in the polyurethane urea resin (U) is the nitrogen atom content determined by a nitrogen analyzer [ANTEK7000 (manufactured by Antec)]. It can be quantified by 1 H-NMR. The 1 H-NMR measurement is carried out by the method described in “Structural study of polyurethane resin by NMR: Takeda Laboratory Report 34 (2), 224-323 (1975)”. That is, when 1 H-NMR is measured and an aliphatic group is used, the urea group is calculated from the ratio of the integral amount of hydrogen derived from a urea group near a chemical shift of 6 ppm and the integral amount of hydrogen derived from a urethane group near a chemical shift of 7 ppm. The weight ratio of the urethane groups is measured, and the urethane group concentration and the urea group concentration are calculated from the weight ratio and the nitrogen atom content. When aromatic isocyanate is used, the weight ratio of urea group and urethane group is calculated from the ratio of the integral amount of hydrogen derived from urea groups near the chemical shift of 8 ppm and the integral amount of hydrogen derived from urethane groups near the chemical shift of 9 ppm, The urethane group concentration and urea group concentration are calculated from the weight ratio and the nitrogen atom content.

ポリウレタンウレア樹脂(U)は、ポリマージオール(A)、ジイソシアネート(B)、鎖伸長剤(C)、アルコキシシリル基を有し、かつ1級アミノ基及び/又は2級アミノ基を1個又は2個有し、かつ鎖伸長剤(C)ではないアミン(D)を必須構成単量体とするが、その比率は重量比で好ましくは(A):(B):(C):(D)=100:5〜40:0.1〜20:0.1〜10、さらに好ましくは100:15〜25:1〜10:1〜7である The polyurethane urea resin (U) has a polymer diol (A), a diisocyanate (B), a chain extender (C), an alkoxysilyl group, and one or two primary amino groups and / or secondary amino groups. The amine (D) which is individual and is not the chain extender (C) is an essential constituent monomer, but the ratio is preferably (A) :( B) :( C) :( D) in weight ratio. = 100: 5 to 40: 0.1 to 20: 0.1 to 10, more preferably 100: 15 to 25: 1 to 10: 1 to 7.

ポリウレタンウレア樹脂(U)を製造する方法は特に制限されず、ポリマージオール(A)、ジイソシアネート(B)、鎖伸長剤(C)、アルコキシシリル基を有し、かつ1級アミノ基及び/又は2級アミノ基を1個又は2個有し、かつ鎖伸長剤(C)ではないアミン(D)及び必要により反応停止剤(E)を一度に反応させるワンショット法又は段階的に反応させる多段法[例えば(A)と(B)を反応させてイソシアネート基末端プレポリマーを形成した後、(C)と(D)及び必要により(E)を加えて更に反応させて製造する方法等]のいずれの方法でもよいが、密着性の観点からはイソシアネート基末端プレポリマーを形成した後、鎖伸長剤(C)として炭素数2〜12のジアミンをプレポリマーが有するイソシアネート基の当量に対してアミンが有するアミノ基の合計値が過剰となるように用いてポリウレタンウレア分子鎖の末端にアミノ基を導入する方法が好ましい。 The method for producing the polyurethane urea resin (U) is not particularly limited, and has a polymer diol (A), a diisocyanate (B), a chain extender (C), an alkoxysilyl group, and a primary amino group and / or 2 A one-shot method in which an amine (D) having one or two primary amino groups and not a chain extender (C) and, if necessary, a reaction terminator (E) are reacted at once, or a stepwise reaction [For example, (A) and (B) are reacted to form an isocyanate group-terminated prepolymer, and then (C) and (D) and, if necessary, (E) are further reacted to produce, etc.] However, from the viewpoint of adhesion, after forming the isocyanate group-terminated prepolymer, the equivalent of the isocyanate group in which the prepolymer has a diamine having 2 to 12 carbon atoms as the chain extender (C). A preferred method of introducing an amino group at the end of the polyurethane urea molecular chains by using as the sum of the amino groups of the amine is excessive for.

ポリウレタンウレア樹脂(U)の製造に当たって、有機ジイソシアネート(B)のイソシアネート基と、ジオール成分(A)、鎖伸長剤(C)、アミン(D)及び必要により使用する反応停止剤(E)の活性水素含有基の当量比(イソシアネート基:活性水素含有基)は、通常0.7:1〜0.99:1、好ましくは0.8:1〜0.98:1である。   In the production of the polyurethane urea resin (U), the activity of the isocyanate group of the organic diisocyanate (B), the diol component (A), the chain extender (C), the amine (D), and the reaction terminator (E) used as necessary. The equivalent ratio of the hydrogen-containing groups (isocyanate group: active hydrogen-containing group) is usually 0.7: 1 to 0.99: 1, preferably 0.8: 1 to 0.98: 1.

ジオール成分と有機ジイソシアネート成分(C)の反応は通常20〜140℃、好ましくは40〜120℃の温度で行われる。但し、アミンを反応させる場合は通常100℃以下、好ましくは0〜80℃である。   The reaction of the diol component and the organic diisocyanate component (C) is usually performed at a temperature of 20 to 140 ° C, preferably 40 to 120 ° C. However, when making an amine react, it is 100 degrees C or less normally, Preferably it is 0-80 degreeC.

前記反応に際しては、反応を促進させるため、必要により通常のウレタン反応において使用される触媒[アミン触媒(トリエチルアミン、N−エチルモルホリン及びトリエチレンジアミン等)、錫系触媒(ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート及びオクチル酸錫等)及びチタン系触媒(テトラブチルチタネート等)]等を使用してもよい。触媒の使用量はポリウレタンウレア樹脂に対して通常0.1重量%以下である。   In the reaction, in order to promote the reaction, if necessary, a catalyst used in a usual urethane reaction [amine catalyst (triethylamine, N-ethylmorpholine, triethylenediamine, etc.), tin-based catalyst (dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate and Tin octylate, etc.) and titanium catalysts (tetrabutyl titanate, etc.)] and the like may be used. The amount of the catalyst used is usually 0.1% by weight or less based on the polyurethane urea resin.

また、前記反応は溶剤(F)中で行ってもよく、溶剤(F)を反応途中又は反応後に加えてもよい。溶剤(F)としては、エステル系溶剤(酢酸エチル、酢酸ブチル及びエチルセロソルブアセテート等)、ケトン系溶剤(アセトン、メチルイソブチルケトン及びメチルイソブチルケトン等)、エーテル系溶剤(ジオキサン、テトラヒドロフラン及びプロピレングリコールモノメチルエーテル等)、脂肪族炭化水素系溶剤(n−ヘキサン、n−ヘプタン及びシクロヘキサン等)及びアルコール系溶剤(エタノール、メタノール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール及びn−ブタノール等)等が挙げられる。   Moreover, the said reaction may be performed in a solvent (F) and you may add a solvent (F) in the middle of reaction or after reaction. As the solvent (F), ester solvents (such as ethyl acetate, butyl acetate and ethyl cellosolve acetate), ketone solvents (such as acetone, methyl isobutyl ketone and methyl isobutyl ketone), ether solvents (dioxane, tetrahydrofuran and propylene glycol monomethyl) Ethers), aliphatic hydrocarbon solvents (n-hexane, n-heptane, cyclohexane, etc.) and alcohol solvents (ethanol, methanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, etc.).

これらの内、ポリウレタンウレア樹脂(U)の再溶解性の観点から好ましいのは、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、n−プロピルアルコール及びイソプロピルアルコールであり、更に好ましいのは酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン及びイソプロピルアルコールである。
溶剤(F)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
Among these, from the viewpoint of re-solubility of the polyurethane urea resin (U), ethyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, n-propyl alcohol and isopropyl alcohol are more preferable. Are ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and isopropyl alcohol.
A solvent (F) may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

本発明におけるポリウレタンウレア樹脂(U)の数平均分子量(以下、Mnと略記)は、2,000〜4,950であり、好ましくは3,000〜4,900であり、更に好ましくは3,500〜4,800である。(U)のMnが2,000未満であると耐ブロッキング性および耐ボイル性が悪化し、(U)のMnが4,950を超えると密着性および再溶解性が悪化する。   The number average molecular weight (hereinafter abbreviated as Mn) of the polyurethane urea resin (U) in the present invention is 2,000 to 4,950, preferably 3,000 to 4,900, more preferably 3,500. ~ 4,800. When the Mn of (U) is less than 2,000, blocking resistance and boil resistance deteriorate, and when the Mn of (U) exceeds 4,950, adhesion and re-solubility deteriorate.

本発明におけるポリウレタンウレア樹脂(U)のMnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。
装置:「HLC−8220GPC」[東ソー(株)製]
カラム:「Guardcolumn α」(1本)、「TSKgel α−M」(1本)[いずれも東ソー(株)製]
試料溶液:0.125重量%のジメチルホルムアミド溶液
溶液注入量:100μl
流量:1ml/分
測定温度:40℃
検出装置:屈折率検出器
基準物質:標準ポリスチレン
Mn of the polyurethane urea resin (U) in the present invention can be measured by gel permeation chromatography.
Apparatus: “HLC-8220GPC” [manufactured by Tosoh Corporation]
Column: “Guardcolumn α” (1), “TSKgel α-M” (1) [both manufactured by Tosoh Corporation]
Sample solution: 0.125% by weight dimethylformamide solution Injection amount: 100 μl
Flow rate: 1 ml / min Measurement temperature: 40 ° C
Detector: Refractive index detector Reference material: Standard polystyrene

本発明のポリウレタンウレア樹脂(U)からなる本発明の印刷インキ用バインダーは、ハンドリング性等の観点から、ポリウレタンウレア樹脂(U)を溶剤(G)に溶解させた溶液(ワニス)として用いることが好ましい。(U)の溶剤(G)溶液の樹脂濃度はハンドリング性等の観点から好ましくは10〜60重量%、更に好ましくは20〜50重量%である。また、(U)の溶剤(G)溶液の20℃での粘度は、同様の観点から好ましくは50〜100,000mPa・s、更に好ましくは100〜10,000mPa・sである。   The printing ink binder of the present invention comprising the polyurethane urea resin (U) of the present invention can be used as a solution (varnish) in which the polyurethane urea resin (U) is dissolved in the solvent (G) from the viewpoint of handling properties and the like. preferable. The resin concentration of the solvent (G) solution of (U) is preferably 10 to 60% by weight, more preferably 20 to 50% by weight from the viewpoint of handling properties. Further, the viscosity at 20 ° C. of the solvent (G) solution of (U) is preferably 50 to 100,000 mPa · s, more preferably 100 to 10,000 mPa · s from the same viewpoint.

本発明の印刷インキは、本発明の印刷インキ用バインダー、顔料及び溶剤(G)を必須成分としてなる。顔料としては特に制限はなく、通常の印刷インキに用いられる無機顔料及び有機顔料等が使用できる。
溶剤(G)としては前記反応に使用する溶剤(F)と同じものであっても、異なるものであってもよい。溶剤(G)としては、ポリウレタンウレア樹脂(U)の再溶解性の観点から好ましいのは、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、n−プロピルアルコール及びイソプロピルアルコールであり、更に好ましいのは酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン及びイソプロピルアルコールである。
The printing ink of the present invention contains the printing ink binder, the pigment, and the solvent (G) of the present invention as essential components. There is no restriction | limiting in particular as a pigment, The inorganic pigment, organic pigment, etc. which are used for normal printing ink can be used.
The solvent (G) may be the same as or different from the solvent (F) used for the reaction. The solvent (G) is preferably ethyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, n-propyl alcohol or isopropyl alcohol from the viewpoint of re-solubility of the polyurethane urea resin (U). More preferred are ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and isopropyl alcohol.

また、必要により印刷インキに通常使用される他の樹脂類及び顔料分散剤等の添加剤を配合することもできる。他の樹脂類及び添加剤は、それぞれ1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。   If necessary, other resins usually used in printing inks and additives such as pigment dispersants can be blended. Other resins and additives may be used alone or in combination of two or more.

他の樹脂類としては、例えばポリアミド樹脂、ニトロセルロース、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレンマレイン酸共重合系樹脂、エポキシ樹脂及びロジン系樹脂等が挙げられる。これら他の樹脂類の添加量は印刷インキ中通常30重量%以下、好ましくは20重量%以下である。   Examples of other resins include polyamide resin, nitrocellulose, acrylic resin, vinyl acetate resin, styrene maleic acid copolymer resin, epoxy resin, and rosin resin. The amount of these other resins added is usually 30% by weight or less, preferably 20% by weight or less in the printing ink.

印刷インキの製造方法は特に制限はなく、公知の方法等、例えば三本ロール、ボールミル及びサンドグラインダーミル等の通常のインキ製造装置を用いて印刷インキを製造できる。   The production method of the printing ink is not particularly limited, and the printing ink can be produced using a known method such as a normal ink production apparatus such as a three-roll, ball mill, and sand grinder mill.

本発明の印刷インキの配合処方の一例を示せば下記の通りである。
本発明のバインダー(樹脂固形分の量):5〜40重量%(好ましくは10〜30重量%)
顔料:5〜40重量%(好ましくは10〜30重量%)
他の樹脂類:0〜30重量%(好ましくは0〜20重量%)
溶剤:30〜80重量%(好ましくは40〜70重量%)
An example of the formulation of the printing ink of the present invention is as follows.
Binder of the present invention (resin solid content): 5 to 40% by weight (preferably 10 to 30% by weight)
Pigment: 5 to 40% by weight (preferably 10 to 30% by weight)
Other resins: 0 to 30% by weight (preferably 0 to 20% by weight)
Solvent: 30 to 80% by weight (preferably 40 to 70% by weight)

本発明の印刷インキ用バインダーを用いてなる印刷インキは、一液型印刷インキとして使用してもよいが、例えばポリイソシアネート系硬化剤と併用して二液型印刷インキとして使用することもできる。この場合のポリイソシアネート系硬化剤としては、例えばトリメチロールプロパン1モルと、1,6−ヘキサメチレンジイソイシアネート、トリレンジイオシアネート又はIPDI3モルとからのアダクト体;1,6−ヘキサメチレンジイソイシアネート又はIPDIのイソシアネート基の環状三量化によって合成されるイソシアヌレート基含有の三量体;水1モルと1,6−ヘキサメチレンジイソイシアネート3モルとから誘導される部分ビュレット反応物及びこれらの2種以上の混合物が好適である。二液型印刷インキとして使用する場合、ポリイソシアネート系硬化剤の使用量は、本発明の印刷インキ用バインダーの重量に基づいて通常0.5〜10重量%である。   Although the printing ink using the binder for printing inks of the present invention may be used as a one-component printing ink, it can also be used as a two-component printing ink in combination with, for example, a polyisocyanate curing agent. Examples of the polyisocyanate curing agent in this case include an adduct formed from 1 mol of trimethylolpropane and 3 mol of 1,6-hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate or IPDI; Isocyanurate group-containing trimers synthesized by cyclotrimerization of isocyanate groups of cyanate or IPDI; partial burette reactants derived from 1 mole of water and 3 moles of 1,6-hexamethylene diisocyanate and their Two or more mixtures are preferred. When used as a two-component printing ink, the amount of polyisocyanate curing agent used is usually 0.5 to 10% by weight based on the weight of the printing ink binder of the present invention.

本発明の印刷インキを用いた印刷方法としては、従来のプラスチックフィルムの印刷に使用される特殊グラビア印刷、インクジェット印刷、オフセット印刷及び感熱転写印刷等の印刷方法が挙げられる。   Examples of the printing method using the printing ink of the present invention include printing methods such as special gravure printing, ink jet printing, offset printing, and thermal transfer printing used for printing of conventional plastic films.

本発明の印刷インキ用バインダーは、ポリエステル、ナイロン及びポリオレフィン等の各種プラスチックフィルムに対して優れた接着性を有し、各種プラスチックフィルム用の印刷インキ用バインダーとして汎用的に使用できる。
また、本発明の印刷インキは、ポリエステルフィルム、ナイロンフィルム、表面処理又は無処理ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、アセテートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム及びこれらのフィルムにアルミ蒸着を施したフィルム等の各種プラスチックフィルムの印刷に好適に用いることができる。
The binder for printing ink of the present invention has excellent adhesiveness to various plastic films such as polyester, nylon, and polyolefin, and can be used universally as a binder for printing ink for various plastic films.
The printing ink of the present invention includes polyester film, nylon film, surface-treated or non-treated polypropylene film, polyethylene film, polyvinyl acetal film, acetate film, polyvinyl chloride film, and films obtained by performing aluminum deposition on these films. It can be suitably used for printing various plastic films.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。尚、以下において「部」は重量部を示す。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to this. In the following, “part” means part by weight.

実施例1
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]70部、ポリエチレンアジペートジオール[三洋化成工業(株)製「サンエスター2620」:Mn=2000]130部、1,4−ブタンジオール0.21部、及びIPDI33.15部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量2.35重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル386部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール194部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン5.76部、3−アミノプロピルトリエトキシシラン4.98部及びジエタノールアミン4.74部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U−1)の溶液を得た。(U−1)のMnは3,700であった。
Example 1
In a reactor equipped with a stirrer, 70 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix PP-4000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: Mn = 4000], polyethylene adipate diol [San Esther manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. 2620 ": Mn = 2000], 130 parts of 1,4-butanediol 0.21 part, and 33.15 parts of IPDI were charged and reacted at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere to obtain urethane prepolymer having an NCO content of 2.35% by weight. A polymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 386 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, 194 parts of isopropanol was added and stirred until uniform, then 5.76 parts of isophoronediamine, 4.98 parts of 3-aminopropyltriethoxysilane and 4.74 parts of diethanolamine were added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of polyurethane urea resin (U-1) which is a binder for printing ink of the present invention was obtained. The Mn of (U-1) was 3,700.

実施例2
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]70部、ポリエチレンアジペートジオール[三洋化成工業(株)製「サンエスター2620」:Mn=2000]130部、1,4−ブタンジオール0.21部、及びTDI32.38部を仕込み、窒素雰囲気下80℃で3時間反応させ、NCO含量3.69重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル400部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール200部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン8.55部、3−アミノプロピルトリエトキシシラン8.55部及びジエタノールアミン11.62部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U−2)の溶液を得た。(U−2)のMnは2,040であった。
Example 2
In a reactor equipped with a stirrer, 70 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix PP-4000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: Mn = 4000], polyethylene adipate diol [San Esther manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. 2620 ": Mn = 2000], 130 parts of 1,4-butanediol 0.21 part, and 32.38 parts of TDI were charged and reacted at 80 ° C. for 3 hours in a nitrogen atmosphere to obtain a urethane prepolymer having an NCO content of 3.69% by weight. A polymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 400 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, 200 parts of isopropanol was added and stirred until uniform, then 8.55 parts of isophoronediamine, 8.55 parts of 3-aminopropyltriethoxysilane and 11.62 parts of diethanolamine were added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of polyurethane urea resin (U-2) which is a binder for printing ink of the present invention was obtained. The Mn of (U-2) was 2,040.

実施例3
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]100部、ポリエチレンアジペートジオール[三洋化成工業(株)製「サンエスター2620」:Mn=2000]100部、1,4−ブタンジオール0.18部、及びIPDI27.49部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量1.75重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル376部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール189部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン2.41部、3−アミノプロピルトリメトキシシラン10.89部及びジエタノールアミン1.06部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U−3)の溶液を得た。(U−3)のMnは4,600であった。
Example 3
In a reactor equipped with a stirrer, polyoxypropylene glycol [Sanyo Chemical Industry Co., Ltd. “Sanix PP-4000”: Mn = 4000] 100 parts, polyethylene adipate diol [Sanyo Chemical Industry Co., Ltd. “San Ester” 2620 ": Mn = 2000], 100 parts of 1,4-butanediol 0.18 parts, and 27.49 parts of IPDI were charged and reacted at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere to obtain urethane prepolymer having an NCO content of 1.75% by weight. A polymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 376 parts of ethyl acetate was added to make a uniform solution. Next, after adding 189 parts of isopropanol and stirring until uniform, 2.41 parts of isophoronediamine, 10.89 parts of 3-aminopropyltrimethoxysilane and 1.06 parts of diethanolamine are added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of polyurethane urea resin (U-3) which is a binder for printing ink of the present invention was obtained. Mn of (U-3) was 4,600.

実施例4
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−2000」:Mn=2000]40部、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール[クラレ(株)製「クラレポリオールP−2010」:Mn=2000]160部、1,4−ブタンジオール0.79部、及びIPDI45.07部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量3.15重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル418部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール209部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン8.06部、3−アミノプロピルトリメトキシシラン12.12部及びジエタノールアミン2.84部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U−4)の溶液を得た。(U−4)のMnは4,250であった。
Example 4
In a reaction apparatus equipped with a stirrer, polyoxypropylene glycol [Sanyo Chemical Industries, Ltd. “Sanix PP-2000”: Mn = 2000] 40 parts, poly (3-methylpentylene adipate) diol [Kuraray Co., Ltd. ) “Kuraray polyol P-2010”: 160 parts of Mn = 2000], 0.79 part of 1,4-butanediol, and 45.07 parts of IPDI were allowed to react at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere, and an NCO content of 3 15% by weight of urethane prepolymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 418 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, after adding 209 parts of isopropanol and stirring until uniform, 8.06 parts of isophoronediamine, 12.12 parts of 3-aminopropyltrimethoxysilane, and 2.84 parts of diethanolamine are added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of polyurethane urea resin (U-4) which is a binder for printing ink of the present invention was obtained. The Mn of (U-4) was 4,250.

実施例5
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]40部、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール[クラレ(株)製「クラレポリオールP−2010」:Mn=2000]160部、1,4−ブタンジオール0.13部、及びIPDI38.86部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量2.88重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル397部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール199部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン3.58部、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン4.68部及びジエタノールアミン8.84部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U−5)の溶液を得た。(U−5)のMnは4,950であった。
Example 5
In a reactor equipped with a stirrer, 40 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix PP-4000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: Mn = 4000], poly (3-methylpentylene adipate) diol [Kuraray Co., Ltd. ) “Kuraray polyol P-2010”: 160 parts of Mn = 2000], 0.13 part of 1,4-butanediol, and 38.86 parts of IPDI were charged and reacted at 110 ° C. for 10 hours under a nitrogen atmosphere. Obtained 88 wt% urethane prepolymer. After cooling to 40 ° C., 397 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, after adding 199 parts of isopropanol and stirring until uniform, 3.58 parts of isophoronediamine, 4.68 parts of N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane and 8.84 parts of diethanolamine were added. The solution was reacted at 40 ° C. for 1 hour to obtain a solution of polyurethane urea resin (U-5) which is a binder for printing ink of the present invention. The Mn of (U-5) was 4,950.

比較例1
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−2000」:Mn=2000]40部、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール[クラレ(株)製「クラレポリオールP−2010」:Mn=2000]160部、1,4−ブタンジオール0.79部、及びIPDI45.07部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量3.15重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル410部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール205部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン8.19部及びジエタノールアミン10.11部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U’−1)の溶液を得た。(U’−1)のMnは4,180であった。
Comparative Example 1
In a reaction apparatus equipped with a stirrer, polyoxypropylene glycol [Sanyo Chemical Industries, Ltd. “Sanix PP-2000”: Mn = 2000] 40 parts, poly (3-methylpentylene adipate) diol [Kuraray Co., Ltd. ) “Kuraray polyol P-2010”: 160 parts of Mn = 2000], 0.79 part of 1,4-butanediol, and 45.07 parts of IPDI were allowed to react at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere, and an NCO content of 3 15% by weight of urethane prepolymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 410 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, 205 parts of isopropanol was added and stirred until uniform, and then 8.19 parts of isophoronediamine and 10.11 parts of diethanolamine were added and reacted at 40 ° C. for 1 hour to be a polyurethane urea resin which is a binder for printing inks of the present invention. A solution of (U′-1) was obtained. The Mn of (U′-1) was 4,180.

比較例2
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]40部、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール[クラレ(株)製「クラレポリオールP−2010」:Mn=2000]160部、1,4−ブタンジオール0.99部、及びIPDI40.65部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量2.80重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル402部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール201部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン9.56部、3−アミノプロピルトリメトキシシラン4.15部及びジエタノールアミン3.47部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U’−2)の溶液を得た。(U’−2)のMnは5,150であった。
Comparative Example 2
In a reactor equipped with a stirrer, 40 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix PP-4000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: Mn = 4000], poly (3-methylpentylene adipate) diol [Kuraray Co., Ltd. ) “Kuraray polyol P-2010”: 160 parts of Mn = 2000], 0.99 parts of 1,4-butanediol, and 40.65 parts of IPDI were allowed to react at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere. 80 wt% urethane prepolymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 402 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, 201 parts of isopropanol was added and stirred until uniform, then 9.56 parts of isophoronediamine, 4.15 parts of 3-aminopropyltrimethoxysilane and 3.47 parts of diethanolamine were added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of polyurethane urea resin (U′-2) which is a binder for printing ink of the present invention was obtained. The Mn of (U′-2) was 5,150.

比較例3
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]40部、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール[クラレ(株)製「クラレポリオールP−2010」:Mn=2000]160部、1,4−ブタンジオール0.33部、及びIPDI46.00部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量3.81重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル424部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール212部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン1.79部、3−アミノプロピルトリエトキシシラン5.36部及びジエタノールアミン19.59部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U’−3)の溶液を得た。(U’−3)のMnは1,850であった。
Comparative Example 3
In a reactor equipped with a stirrer, 40 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix PP-4000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: Mn = 4000], poly (3-methylpentylene adipate) diol [Kuraray Co., Ltd. ) “Kuraray Polyol P-2010”: Mn = 2000], 160 parts of 1,4-butanediol 0.33 parts, and 46.00 parts of IPDI were charged and reacted at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere to give an NCO content of 3 Obtained 81 wt% urethane prepolymer. After cooling to 40 ° C., 424 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, 212 parts of isopropanol was added and stirred until uniform, and then 1.79 parts of isophoronediamine, 5.36 parts of 3-aminopropyltriethoxysilane and 19.59 parts of diethanolamine were added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of polyurethane urea resin (U′-3), which is a binder for printing ink of the present invention, was obtained. The Mn of (U′-3) was 1,850.

比較例4
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−2000」:Mn=2000]70部、ポリエチレンアジペートジオール[三洋化成工業(株)製「サンエスター2620」:Mn=2000]130部、1,4−ブタンジオール1.29部、及びIPDI50.15部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量3.74重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル428部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール214部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン11.35部、3−アミノプロピルトリエトキシシラン5.68部及びジエタノールアミン7.31部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U’−4)の溶液を得た。(U’−4)のMnは4,300であった。
Comparative Example 4
In a reaction apparatus equipped with a stirrer, 70 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix Chemical Industries, Ltd. “Sanniks PP-2000”: Mn = 2000], polyethylene adipate diol [Sanyo Chemical Industries, Ltd. 2620 ": Mn = 2000], 130 parts of 1,4-butanediol 1.29 parts and 50.15 parts of IPDI were charged and reacted at 110 ° C. for 10 hours under a nitrogen atmosphere to obtain urethane prepolymer having an NCO content of 3.74% by weight. A polymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 428 parts of ethyl acetate was added to obtain a uniform solution. Next, 214 parts of isopropanol was added and stirred until uniform, and then 11.35 parts of isophoronediamine, 5.68 parts of 3-aminopropyltriethoxysilane and 7.31 parts of diethanolamine were added and reacted at 40 ° C. for 1 hour. A solution of a polyurethane urea resin (U′-4) which is a binder for printing ink of the present invention was obtained. The Mn of (U′-4) was 4,300.

比較例5
撹拌装置を備えた反応装置に、ポリオキシプロピレングリコール[三洋化成工業(株)製「サンニックスPP−4000」:Mn=4000]100部、ポリ(3−メチルペンチレンアジペート)ジオール[クラレ(株)製「クラレポリオールP−2010」:Mn=2000]100部、1,4−ブタンジオール0.14部、及びIPDI20.61部を仕込み、窒素雰囲気下110℃で10時間反応させ、NCO含量0.58重量%のウレタンプレポリマーを得た。40℃に冷却後、酢酸エチル354部を加え均一な溶液とした。次にイソプロパノール178部を加えて均一になるまで撹拌後、イソホロンジアミン0.53部及び3−アミノプロピルトリエトキシシラン6.81部を加え、40℃で1時間反応させて本発明の印刷インキ用バインダーであるポリウレタンウレア樹脂(U’−5)の溶液を得た。(U’−5)のMnは8,500であった。
Comparative Example 5
In a reactor equipped with a stirrer, 100 parts of polyoxypropylene glycol [Sanix PP-4000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: Mn = 4000], poly (3-methylpentylene adipate) diol [Kuraray Co., Ltd. ) "Kuraray polyol P-2010": Mn = 2000], 100 parts of 1,4-butanediol 0.14 parts, and 20.61 parts of IPDI were charged and reacted at 110 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere. A 58% by weight urethane prepolymer was obtained. After cooling to 40 ° C., 354 parts of ethyl acetate was added to make a uniform solution. Next, after adding 178 parts of isopropanol and stirring until uniform, 0.53 parts of isophoronediamine and 6.81 parts of 3-aminopropyltriethoxysilane are added and reacted at 40 ° C. for 1 hour for use in the printing ink of the present invention. A solution of a polyurethane urea resin (U′-5) as a binder was obtained. The Mn of (U′-5) was 8,500.

実施例6〜10及び比較例6〜10
実施例1〜5及び比較例1〜5で得られたポリウレタンウレア樹脂の溶液を用いて、以下の処方にて実施例6〜10及び比較例6〜10の印刷インキを作製した。
Examples 6 to 10 and Comparative Examples 6 to 10
Using the polyurethane urea resin solutions obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5, printing inks of Examples 6 to 10 and Comparative Examples 6 to 10 were prepared according to the following formulation.

[白インキの作製]
ポリウレタンウレア樹脂の溶液35部、酸化チタン(テイカ株式会社製「チタニックスJR809」)35部、イソプロピルアルコール10部、酢酸エチル20部及びガラスビーズ100部からなる混合物をペイントコンデイショナー(レッドデビル社製)にて3時間混練し、ガラスビーズをろ過により除去して白インキを得た。
[Preparation of white ink]
A mixture of 35 parts of a solution of polyurethane urea resin, 35 parts of titanium oxide (“Titanics JR809” manufactured by Teika Co., Ltd.), 10 parts of isopropyl alcohol, 20 parts of ethyl acetate, and 100 parts of glass beads is used as a paint conditioner (Red Devil Corporation). For 3 hours, and the glass beads were removed by filtration to obtain a white ink.

得られた印刷インキを使用して以下の性能試験を行った結果を、ポリウレタンウレア樹脂(U)の数平均分子量、ポリウレタンウレア樹脂(U)中のウレタン基濃度及びウレア基濃度の合計値、ポリウレタンウレア樹脂(U)中のアルコキシシリル基の濃度と共に表1に示す。   The results of performing the following performance test using the obtained printing ink are the results of the number average molecular weight of the polyurethane urea resin (U), the total value of the urethane group concentration and the urea group concentration in the polyurethane urea resin (U), polyurethane Table 1 shows the concentration of alkoxysilyl groups in the urea resin (U).

[接着性の試験方法]
表面処理ポリプロピレンフィルム(OPP)[東洋紡績株式会社製「パイレンP−2161」(厚さ30μm)]、表面処理ポリエステルフィルム(PET)[東洋紡績株式会社製「エスペットE−5102」(厚さ12μm)]及び表面処理ナイロンフィルム[東洋紡績株式会社製「ハーデンN−1130」(厚さ15μm)]に印刷インキを固形分で2〜3μmの厚みになるようにバーコーターで塗布し、40℃で1分間乾燥後、塗布面にセロハンテープ(ニチバン製、12mm巾)を貼り、このセロハンテープの一端を塗面に対して直角方向に急速に引き剥がしたときの塗布面状態を観察してインキが剥がれていない面積%で評価した。
[Adhesion test method]
Surface-treated polypropylene film (OPP) [“Pyrene P-2161” manufactured by Toyobo Co., Ltd. (thickness 30 μm)], surface-treated polyester film (PET) [“Espet E-5102” manufactured by Toyobo Co., Ltd. (thickness 12 μm) )] And a surface-treated nylon film [“Harden N-1130” (thickness: 15 μm) manufactured by Toyobo Co., Ltd.] with a bar coater so as to have a thickness of 2 to 3 μm in solid content, and at 40 ° C. After drying for 1 minute, a cellophane tape (made by Nichiban, 12 mm width) is applied to the coated surface, and the ink surface is observed by observing the coated surface state when one end of this cellophane tape is rapidly peeled in a direction perpendicular to the coated surface. Evaluation was based on the area% not peeled off.

[耐ブロッキング性の試験方法]
表面処理ポリエステルフィルム(PET)[東洋紡績株式会社製「エスペットE−5102」(厚さ12μm)]に印刷インキを固形分で2〜3μmの厚みになるようにバーコーターで塗布し、40℃で1分間乾燥後、塗布面にポリエステルフィルムの未処理面が密着するように重ね、ブロッキングテスターにて2kg/cmの圧力をかけ、温度50℃で24時間放置した。その後室温まで冷却し、重ねたフィルムを剥がしたときの塗布面状態を観察し、インキが剥がれていない面積%で評価した。
[Testing method for blocking resistance]
A surface-treated polyester film (PET) [“SPET E-5102” manufactured by Toyobo Co., Ltd. (thickness: 12 μm)] was coated with a printing ink so as to have a solid content of 2 to 3 μm with a bar coater. And then dried so that the untreated surface of the polyester film is in close contact with the coated surface, applied with a pressure of 2 kg / cm 2 with a blocking tester, and left at a temperature of 50 ° C. for 24 hours. Then, it was cooled to room temperature, and the state of the coated surface when the stacked films were peeled off was observed, and the evaluation was made by area% where the ink was not peeled off.

[耐ボイル性の試験方法]
上記のナイロンフィルムの塗工面に、ドライラミネート用接着剤[主剤:ポリボンドAY−651A、硬化剤:ポリボンドAY−651C(三洋化成工業製)]を塗工し、ラミネーターを用いてLLDPE(三井化学東セロ社製)と貼り合わせ、40℃で48時間エージングを行った。その後、LLDPE面を内側としてヒートシールによって製袋し、内容物として酢/サラダ油/ミートソース=1/1/1(重量比)の混合物を封入し、98℃1時間ボイル処理を行なった後の外観を観察して以下の基準で評価した。
<評価基準>
◎:外観変化なし。
○:ごく一部にラミ浮きが発生。
△:部分的にラミ浮きが発生。
×:全面でラミネートが剥がれる。
[Boil resistance test method]
On the coated surface of the nylon film, an adhesive for dry lamination [main agent: polybond AY-651A, curing agent: polybond AY-651C (manufactured by Sanyo Chemical Industries)] is applied, and LLDPE (Mitsui Chemicals East Cello) is used with a laminator. And aged at 40 ° C. for 48 hours. Then, the bag is made by heat sealing with the LLDPE surface as the inside, the mixture of vinegar / salad oil / meat sauce = 1/1/1 (weight ratio) is enclosed as the contents, and the appearance after being boiled at 98 ° C. for 1 hour Was observed and evaluated according to the following criteria.
<Evaluation criteria>
A: No change in appearance.
○: Lami floating occurs in a small part.
(Triangle | delta): Lami floating generate | occur | produced partially.
X: The laminate peels on the entire surface.

[再溶解性の試験方法]
版詰まりグラビア印刷試験機(TS−1型印刷機;東谷鉄工所製)で、深度35μmのグラビア版を用いて、30m/分のスピードでOPPフィルムに印刷インキを100m印刷した後、グラビア版に付着した余分のインキをイソプロピルアルコールと酢酸エチルの混合溶剤(重量比3:7)でかるく洗い落とした後の、セル中のインキ残存量(体積%)を表1に記載した。
[Resolubility test method]
Using a gravure printing test machine (TS-1 type printing machine; manufactured by Higashitani Iron Works), using a gravure plate with a depth of 35 μm, printing 100 m of printing ink on an OPP film at a speed of 30 m / min. Table 1 shows the residual ink volume (% by volume) in the cells after the excess ink adhered was washed off with a mixed solvent of isopropyl alcohol and ethyl acetate (weight ratio 3: 7).

本発明のバインダーは密着性及び耐ブロッキング性、耐ボイル性、溶剤への再溶解性に優れることから、各種プラスチックフィルム(ポリエステルフィルム、ナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルム及びセロファンフィルム等)用特殊グラビアインキ用バインダーとして特に好適である。また、本発明のバインダーは前記用途だけではなく、フレキソ印刷インキ用バインダー、塗料用のバインダー、接着剤及び紙等のコーテング剤としても有用である。   Since the binder of the present invention is excellent in adhesion, blocking resistance, boil resistance, and re-solubility in a solvent, a binder for special gravure ink for various plastic films (polyester film, nylon film, polypropylene film, cellophane film, etc.) Is particularly suitable. The binder of the present invention is useful not only for the above-mentioned applications but also as a coating agent for flexographic printing inks, binders for paints, adhesives and paper.

Claims (6)

ポリマージオール(A)、ジイソシアネート(B)、鎖伸長剤(C)、アルコキシシリル基を有し、かつ1級アミノ基及び/又は2級アミノ基を1個又は2個有し、かつ鎖伸長剤(C)ではないアミン(D)を必須構成単量体とするポリウレタンウレア樹脂(U)であって、ポリウレタンウレア樹脂(U)の数平均分子量が2,000〜4,950であり、ポリウレタンウレア樹脂(U)の重量に基づくポリウレタンウレア樹脂(U)のウレタン基濃度とウレア基濃度の合計値が、0.9〜1.5mmol/gである印刷インキ用バインダー。 Polymer diol (A), diisocyanate (B), chain extender (C), alkoxysilyl group and one or two primary amino groups and / or secondary amino groups, and chain extender A polyurethane urea resin (U) having an amine (D) which is not (C) as an essential constituent monomer, wherein the polyurethane urea resin (U) has a number average molecular weight of 2,000 to 4,950, and is a polyurethane urea. A binder for printing ink in which the total value of the urethane group concentration and the urea group concentration of the polyurethane urea resin (U) based on the weight of the resin (U) is 0.9 to 1.5 mmol / g. ポリウレタンウレア樹脂(U)の重量に基づくポリウレタンウレア樹脂(U)中のアルコキシシリル基の濃度が、0.001〜0.5mmol/gである請求項1に記載の印刷インキ用バインダー。 The binder for printing ink according to claim 1, wherein the concentration of the alkoxysilyl group in the polyurethane urea resin (U) based on the weight of the polyurethane urea resin (U) is 0.001 to 0.5 mmol / g. ポリマージオール(A)が、ポリエーテルジオール(a1)、ポリエステルジオール(a2)、ポリラクトンジオール(a3)及びポリカーボネートジオール(a4)からなる群より選ばれる少なくとも1種のジオール(a)を含有する請求項1又は2に記載の印刷インキ用バインダー。 The polymer diol (A) contains at least one diol (a) selected from the group consisting of polyether diol (a1), polyester diol (a2), polylactone diol (a3) and polycarbonate diol (a4). Item 3. A printing ink binder according to Item 1 or 2. ポリマージオール(A)が分岐アルキル基を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の印刷インキ用バインダー。 The binder for printing inks according to any one of claims 1 to 3, wherein the polymer diol (A) has a branched alkyl group. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の印刷インキ用バインダー、顔料、及び溶剤(G)を含有する印刷インキ。 Printing ink containing the binder for printing inks of any one of Claims 1-4, a pigment, and a solvent (G). 前記溶剤(G)がアルコールを含有する請求項5に記載の印刷インキ。 The printing ink according to claim 5, wherein the solvent (G) contains an alcohol.
JP2016062943A 2016-03-28 2016-03-28 Binder for printing ink and printing ink using the same Pending JP2017178976A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016062943A JP2017178976A (en) 2016-03-28 2016-03-28 Binder for printing ink and printing ink using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016062943A JP2017178976A (en) 2016-03-28 2016-03-28 Binder for printing ink and printing ink using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017178976A true JP2017178976A (en) 2017-10-05

Family

ID=60003732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016062943A Pending JP2017178976A (en) 2016-03-28 2016-03-28 Binder for printing ink and printing ink using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017178976A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108384319A (en) * 2018-04-27 2018-08-10 福建格林春天新材料股份有限公司 A kind of nylon printing digestion resistant water-based ink and preparation method thereof
CN110804157A (en) * 2019-11-26 2020-02-18 南通高盟新材料有限公司 Quick-drying waterborne polyurethane ink binder and preparation method thereof
WO2021220917A1 (en) * 2020-04-27 2021-11-04 三洋化成工業株式会社 Polyurethane urea resin, coating material, and printing ink

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108384319A (en) * 2018-04-27 2018-08-10 福建格林春天新材料股份有限公司 A kind of nylon printing digestion resistant water-based ink and preparation method thereof
CN110804157A (en) * 2019-11-26 2020-02-18 南通高盟新材料有限公司 Quick-drying waterborne polyurethane ink binder and preparation method thereof
CN110804157B (en) * 2019-11-26 2022-03-08 南通高盟新材料有限公司 Quick-drying waterborne polyurethane ink binder and preparation method thereof
WO2021220917A1 (en) * 2020-04-27 2021-11-04 三洋化成工業株式会社 Polyurethane urea resin, coating material, and printing ink

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5895634B2 (en) Polyurethane polyurea resin and printing ink
JPWO2009060838A1 (en) Polyurethane for printing ink binder, its production method and printing ink
JP5918323B2 (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JP2015110739A (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JP2022151756A (en) Inorganic filler-dispersed urethane resin solution and coating film
EP0646609A1 (en) Aqueous dispersion of an aqueous, hydrazine-terminated polyurethane
JP6965329B2 (en) Polyurethane resin aqueous dispersion and printing ink using it
JP2017178976A (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JP2010222554A (en) Polyurethane resin emulsion for water-based coating
WO2021172485A1 (en) Polyurethane resin aqueous dispersion
JP6665198B2 (en) Solvent-based printing ink binder and solvent-based printing ink using the same
JP2020183489A (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JPH11228655A (en) Polyurethane-based emulsion for water-based printing ink and water-based printing ink using the same
JP2015028159A (en) Binder for printing ink, and printing ink using the same
JP2018177861A (en) Aqueous polyurethane resin dispersion for water vapor gas barrier coating
JP6989424B2 (en) Polyurethane resin coated pigment aqueous dispersion
JP2976291B2 (en) Binder for printing ink and printing ink
JP2013151653A (en) Binder for printing ink, and printing ink using the same
JP2014084449A (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JP2015131871A (en) polyurethane resin
JP6484271B2 (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JP2000198962A (en) Aqueous coating agent for decorative laminate or wallpaper
JP2016166259A (en) Binder for printing ink and printing ink using the same
JP3531252B2 (en) Polyurea oligomer and water-based printing ink containing the same
JP2021147428A (en) Aqueous ink for decorative material and decorative material using the same