JP2019031644A - Polyolefin resin aqueous dispersion and method for producing the same - Google Patents

Polyolefin resin aqueous dispersion and method for producing the same Download PDF

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昌平 坂下
Shohei Sakashita
昌平 坂下
矢野 拓磨
Takuma Yano
拓磨 矢野
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Abstract

To provide a cationic polyolefin resin aqueous dispersion, which can form a coat having excellent hot-water resistance and chemical resistance.SOLUTION: A polyolefin resin aqueous dispersion contains a polyolefin resin (A) and a crosslinker (B) dispersed in an aqueous medium. The polyolefin resin (A) contains an N-substituted cyclic imide unit, where an N-substituted group of the unit contains a primary and/or secondary amino group.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリオレフィン樹脂水性分散体およびその製造方法に関する。   The present invention relates to an aqueous polyolefin resin dispersion and a method for producing the same.

ポリエチレン、ポリプロピレンに代表されるポリオレフィン樹脂は、機械的特性、透明性、電気特性、表面光沢性、耐薬品性、耐水性、耐溶剤性などの種々の特性に優れ、自動車、電気、包装、日用雑貨など幅広い用途で大量に使用されている。
ポリオレフィン樹脂の利用法として、ポリオレフィン樹脂を溶液や水性分散体などに加工し、コート剤として利用することが知られている。ポリオレフィン樹脂のコート剤においては、環境保全の観点から、非ハロゲン化やVOC低減が推し進められており、溶剤系のコート剤を、水性分散体などの水性のコート剤におきかえる試みが盛んになっている。
Polyolefin resins represented by polyethylene and polypropylene are excellent in various properties such as mechanical properties, transparency, electrical properties, surface gloss, chemical resistance, water resistance, solvent resistance, etc. It is used in large quantities for a wide range of purposes such as household goods.
As a method of using a polyolefin resin, it is known that a polyolefin resin is processed into a solution or an aqueous dispersion and used as a coating agent. In the coating agent of polyolefin resin, non-halogenation and VOC reduction are being promoted from the viewpoint of environmental protection, and attempts to replace the solvent-based coating agent with an aqueous coating agent such as an aqueous dispersion have become active. Yes.

ポリオレフィン樹脂の水性分散体として、酸成分を含むポリオレフィン樹脂を塩基性化合物で中和することで得られる、アニオン性の水性分散体が一般的に知られている。しかしながら、アニオン性の水性分散体は、酸性域では、水性分散体中の樹脂粒子同士が凝集しやすく、安定な形態を保持することができないことがあった。   As an aqueous dispersion of polyolefin resin, an anionic aqueous dispersion obtained by neutralizing a polyolefin resin containing an acid component with a basic compound is generally known. However, in the acidic region, the anionic aqueous dispersion may easily aggregate the resin particles in the aqueous dispersion and may not be able to maintain a stable form.

一方、カチオン性のポリオレフィン樹脂水性分散体としては、特許文献1に、側鎖にアミノ基を含有するポリオレフィン樹脂を酸性化合物で中和した水性分散体が開示されている。   On the other hand, as an aqueous dispersion of a cationic polyolefin resin, Patent Document 1 discloses an aqueous dispersion obtained by neutralizing a polyolefin resin containing an amino group in a side chain with an acidic compound.

国際公開第2010/098331号International Publication No. 2010/098331

しかしながら、特許文献1に開示された水性分散体を用いて形成される塗膜は、耐熱水性や耐薬品性が十分でないことがあった。
本発明は、これらの課題を解決し、カチオン性のポリオレフィン樹脂水性分散体であって、耐熱水性や耐薬品性に優れた塗膜を形成することが可能な水性分散体を提供することを目的とする。
However, the coating film formed using the aqueous dispersion disclosed in Patent Document 1 sometimes has insufficient hot water resistance and chemical resistance.
An object of the present invention is to solve these problems and to provide an aqueous dispersion of a cationic polyolefin resin, which can form a coating film excellent in hot water resistance and chemical resistance. And

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ポリオレフィン樹脂として、側鎖に1級および/または2級アミノ基を有するものを使用し、水性分散体に架橋剤を含有させることにより、上記課題が解決できることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は以下の(1)〜(7)を要旨とするものである。
(1)ポリオレフィン樹脂(A)および架橋剤(B)が水性媒体中に分散されてなる水性分散体であって、ポリオレフィン樹脂(A)が、N−置換環状イミド単位を含有し、前記単位のN−置換基が、1級および/または2級アミノ基を含むことを特徴とするポリオレフィン樹脂水性分散体。
(2)N−置換基が、下記一般式(I)で表される置換基であることを特徴とする(1)記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。
−C2n−m+1(NRR) (I)
(式中、nおよびmは1〜10の自然数を表し、Rは任意の原子団であり、N−置換基中の全てのRにおいて1つ以上がHである。)
(3)ポリオレフィン樹脂(A)におけるN−置換環状イミド単位の含有量が、0.1〜30質量%であることを特徴とする(1)または(2)記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。
(4)ポリオレフィン樹脂が、さらに(メタ)アクリル酸エステル単位を含有することを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。
(5)架橋剤(B)が、アミノ基と反応する官能基を含有することを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。
(6)アミノ基と反応する官能基が、酸無水物基、エポキシ基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基およびカルバミド基からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(5)記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。
(7)上記(1)記載のポリオレフィン樹脂水性分散体を製造するための方法であって、ポリオレフィン樹脂(A)の合成において、保護された1級および/または保護された2級アミノ基と、保護されていない1級アミノ基とを含むアミノ化合物(Q)を、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の不飽和カルボン酸無水物単位と反応させる工程を含有することを特徴とするポリオレフィン樹脂水性分散体の製造方法。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have used a polyolefin resin having a primary and / or secondary amino group in the side chain, and contains a crosslinking agent in the aqueous dispersion. As a result, the inventors have found that the above problems can be solved and have reached the present invention.
That is, the gist of the present invention is the following (1) to (7).
(1) An aqueous dispersion in which a polyolefin resin (A) and a crosslinking agent (B) are dispersed in an aqueous medium, wherein the polyolefin resin (A) contains an N-substituted cyclic imide unit, An aqueous polyolefin resin dispersion, wherein the N-substituent contains primary and / or secondary amino groups.
(2) The aqueous polyolefin resin dispersion according to (1), wherein the N-substituent is a substituent represented by the following general formula (I).
-C n H 2n-m + 1 (NRR) m (I)
(In the formula, n and m represent natural numbers of 1 to 10, R is an arbitrary atomic group, and one or more of all R in the N-substituent is H.)
(3) The polyolefin resin aqueous dispersion according to (1) or (2), wherein the content of the N-substituted cyclic imide unit in the polyolefin resin (A) is 0.1 to 30% by mass.
(4) The polyolefin resin aqueous dispersion according to any one of (1) to (3), wherein the polyolefin resin further contains a (meth) acrylate unit.
(5) The aqueous polyolefin resin dispersion according to any one of (1) to (4), wherein the crosslinking agent (B) contains a functional group that reacts with an amino group.
(6) The functional group that reacts with an amino group is at least one selected from the group consisting of an acid anhydride group, an epoxy group, an isocyanate group, a blocked isocyanate group, and a carbamide group. Polyolefin resin aqueous dispersion.
(7) A method for producing the aqueous polyolefin resin dispersion described in (1) above, wherein in the synthesis of the polyolefin resin (A), a protected primary and / or protected secondary amino group; It comprises a step of reacting an amino compound (Q) containing an unprotected primary amino group with an unsaturated carboxylic acid anhydride unit of an unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P). A method for producing an aqueous dispersion of polyolefin resin.

本発明の水性分散体を構成するポリオレフィン樹脂は、N−置換環状イミド単位のN−置換基が反応性の1級および/または2級アミノ基を含むので、水性分散体中の架橋剤による改質が可能である。そして、これらを含有する本発明の水性分散体は、多種多様な基材に対して、均一に塗布することが可能であり、得られる塗膜は、密着性、接着性、耐熱水性、耐薬品性に優れるとともに、耐熱性にも優れる。さらに、本発明の水性分散体は、水系であるため、環境保全性にも優れている。   In the polyolefin resin constituting the aqueous dispersion of the present invention, since the N-substituent of the N-substituted cyclic imide unit contains a reactive primary and / or secondary amino group, the polyolefin resin is modified by a crosslinking agent in the aqueous dispersion. Quality is possible. And the aqueous dispersion of this invention containing these can be uniformly apply | coated with respect to a wide variety of base materials, and the coating film obtained is adhesiveness, adhesiveness, hot water resistance, chemical resistance. Excellent heat resistance. Furthermore, since the aqueous dispersion of the present invention is aqueous, it is excellent in environmental conservation.

以下、本発明を詳細に説明する。
<ポリオレフィン樹脂(A)>
本発明のポリオレフィン樹脂水性分散体は、ポリオレフィン樹脂(A)および架橋剤(B)を水性媒体中に分散させたものである。
本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)は、オレフィン系炭化水素単位と、N−置換環状イミド単位とを有し、水性分散化を容易にする点、架橋剤と反応性を有する点から、N−置換環状イミド単位のN−置換基中に1級および/または2級アミノ基を含むものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Polyolefin resin (A)>
The aqueous polyolefin resin dispersion of the present invention is obtained by dispersing a polyolefin resin (A) and a crosslinking agent (B) in an aqueous medium.
The polyolefin resin (A) in the present invention has an olefinic hydrocarbon unit and an N-substituted cyclic imide unit, and is N-substituted from the viewpoint of facilitating aqueous dispersion and reactivity with a crosslinking agent. A primary and / or secondary amino group is contained in the N-substituent of the cyclic imide unit.

ポリオレフィン樹脂(A)を構成するオレフィン系炭化水素単位は、炭素数が2〜6であることが好ましく、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、1−へキセンなどのアルケン類や、ブタジエン、イソプレンなどのジエン類が挙げられ、これらの単位を複数有してもよい。中でも、樹脂の製造のし易さ、各種材料に対する密着性などの点から、オレフィン系炭化水素単位は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテンが好ましく、エチレン、プロピレンがより好ましい。   The olefinic hydrocarbon unit constituting the polyolefin resin (A) preferably has 2 to 6 carbon atoms, and includes ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3 Examples include alkenes such as -methyl-1-pentene and 1-hexene, and dienes such as butadiene and isoprene, and may have a plurality of these units. Among them, the olefinic hydrocarbon unit is preferably ethylene, propylene, 1-butene, or isobutene, and more preferably ethylene or propylene, from the viewpoint of ease of resin production, adhesion to various materials, and the like.

ポリオレフィン樹脂(A)におけるN−置換環状イミド単位の含有量は、0.1〜30質量%であることが好ましく、0.2〜25質量%であることがより好ましく、0.3〜20質量%であることがさらに好ましく、0.5〜15質量%であることが特に好ましい。N−置換環状イミド単位の含有量が0.1質量%未満であると、ポリオレフィン樹脂(A)は、水性分散化が困難となり、30質量%を超えると、得られる塗膜は、耐水性や耐溶剤性が低下する傾向にある。   The content of the N-substituted cyclic imide unit in the polyolefin resin (A) is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 0.2 to 25% by mass, and 0.3 to 20% by mass. % Is more preferable, and 0.5 to 15% by mass is particularly preferable. When the content of the N-substituted cyclic imide unit is less than 0.1% by mass, the polyolefin resin (A) is difficult to be dispersed in water, and when it exceeds 30% by mass, the resulting coating film has water resistance and The solvent resistance tends to decrease.

N−置換環状イミド単位におけるN−置換基は、1級および/または2級アミノ基を含むものであれば任意に利用できる。中でも、下記一般式(I)で表される置換基であることが、分散性の観点から好ましい。
−C2n−m+1(NRR) (I)
式中、nおよびmは1〜10の自然数を表し、Rは任意の原子団であり、N−置換基中の全てのRにおいて1つ以上がHである。
nが11以上の場合、ポリオレフィン樹脂(A)は、疎水性成分が多すぎることにより、水性分散体へと加工することが困難となることがあり、mが11以上の場合、ポリオレフィン樹脂(A)の親水性成分が多すぎることにより、得られる塗膜は、耐水性が低下することがある。
H以外のRとしては、例えば、アルキル基、フェニル基、アルケニル基などが挙げられ、アルキル基であることが好ましい。また、これらは側鎖または鎖中にアミノ基、アミド基、ヒドロキシ基、カルボニル基、エーテル結合などを有していても構わない。
The N-substituent in the N-substituted cyclic imide unit can be arbitrarily used as long as it contains a primary and / or secondary amino group. Among these, a substituent represented by the following general formula (I) is preferable from the viewpoint of dispersibility.
-C n H 2n-m + 1 (NRR) m (I)
In the formula, n and m represent natural numbers of 1 to 10, R is an arbitrary atomic group, and one or more of all R in the N-substituent is H.
When n is 11 or more, the polyolefin resin (A) may be difficult to process into an aqueous dispersion due to too many hydrophobic components. When m is 11 or more, the polyolefin resin (A) ), The resulting coating film may have poor water resistance.
Examples of R other than H include an alkyl group, a phenyl group, and an alkenyl group, and an alkyl group is preferable. These may have an amino group, an amide group, a hydroxy group, a carbonyl group, an ether bond or the like in the side chain or the chain.

前記一般式(I)で表されるN−置換基の具体例としては、アミノエチル基、アミノプロピル基、アミノブチル基、アミノペンチル基、N−メチルアミノエチル基、N−エチルアミノエチル基、N−プロピルアミノエチル基などのモノアミノアルキル基や、ジアミノプロピル基、N−メチル−N′,N′−エチルプロピルジアミノプロピル基、トリアミノプロピル基などの多価アミノアルキル基、アミノフェニルブチル基などの含芳香族アルキル基など、炭素鎖上にアミノ基を含むものや、N−(アミノプロピル)アミノメチル基、N−エチルアミノメチル基、(N′,N′−ジメチルアミノエチル)アミノメチル基、N−エチルアミノ−2−アミノエチル基など、炭素鎖中にアミノ基が含まれるものでもよく、また、上述した置換基の構造異性体となるものでもよく、これらを複数用いてもよい。
中でも、分散性の観点から、アミノエチル基、アミノプロピル基、N−メチルアミノエチル基、N−エチルアミノエチル基、N−(アミノプロピル)アミノメチル基が好ましく、アミノプロピル基が最も好ましい。
Specific examples of the N-substituent represented by the general formula (I) include aminoethyl group, aminopropyl group, aminobutyl group, aminopentyl group, N-methylaminoethyl group, N-ethylaminoethyl group, Monoaminoalkyl groups such as N-propylaminoethyl group, polyaminoaminoalkyl groups such as diaminopropyl group, N-methyl-N ′, N′-ethylpropyldiaminopropyl group and triaminopropyl group, aminophenylbutyl group Aromatic alkyl groups such as those containing an amino group on the carbon chain, N- (aminopropyl) aminomethyl group, N-ethylaminomethyl group, (N ′, N′-dimethylaminoethyl) aminomethyl Group, N-ethylamino-2-aminoethyl group, etc., in which an amino group is contained in the carbon chain, and the substituent structure described above May be those the sexual body, it may be used a plurality of these.
Among these, from the viewpoint of dispersibility, an aminoethyl group, aminopropyl group, N-methylaminoethyl group, N-ethylaminoethyl group, and N- (aminopropyl) aminomethyl group are preferable, and an aminopropyl group is most preferable.

N−置換環状イミド単位を与える化合物としては、不飽和カルボン酸無水物と前記一般式(I)の置換基を有する1級アミノ化合物が挙げられる。   Examples of the compound giving an N-substituted cyclic imide unit include an unsaturated carboxylic acid anhydride and a primary amino compound having a substituent of the general formula (I).

不飽和カルボン酸無水物の具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸などが挙げられ、オレフィン系炭化水素単位と共重合しやすいことから無水マレイン酸であることが好ましい。   Specific examples of the unsaturated carboxylic acid anhydride include maleic anhydride, itaconic anhydride and the like, and maleic anhydride is preferable because it is easily copolymerized with the olefinic hydrocarbon unit.

本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)は、上記オレフィン系炭化水素単位、N−置換環状イミド単位に加えて、その他のモノマー単位を構成成分として有してもよい。   The polyolefin resin (A) in the present invention may have other monomer units as components in addition to the olefinic hydrocarbon units and N-substituted cyclic imide units.

その他のモノマー単位としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、クロトン酸などの不飽和カルボン酸やその無水物;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸エステル;マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル等のマレイン酸エステル;ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステルならびにビニルエステルを塩基性化合物等でケン化して得られるビニルアルコールなどのモノマー単位が挙げられる。なお、(メタ)アクリル酸エステルとは、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを表す。   Other monomer units include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid and crotonic acid and their anhydrides; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid esters such as propyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate; maleic acid esters such as dimethyl maleate, diethyl maleate and dibutyl maleate; vinyl such as vinyl formate, vinyl acetate and vinyl propionate Examples thereof include monomer units such as vinyl alcohol obtained by saponifying esters and vinyl esters with basic compounds. In addition, (meth) acrylic acid ester represents acrylic acid ester or methacrylic acid ester.

中でも、本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)は、(メタ)アクリル酸エステルを含有していることが好ましい。ポリオレフィン樹脂(A)が(メタ)アクリル酸エステルを含有することで、得られる塗膜は、密着性や接着性がより向上する。
ポリオレフィン樹脂(A)における(メタ)アクリル酸エステル単位の含有量は、0.1〜25質量%であることが好ましく、0.1〜20質量%であることがより好ましく、1〜15質量%であることがさらに好ましい。(メタ)アクリル酸エステル単位の含有量が25質量%を超えると、得られる塗膜の強度が低下する傾向にあり、一方、含有量が0.1質量%未満であると、上記の効果が得られにくくなる。
Especially, it is preferable that the polyolefin resin (A) in this invention contains (meth) acrylic acid ester. When the polyolefin resin (A) contains a (meth) acrylic acid ester, the obtained coating film is further improved in adhesion and adhesiveness.
The content of the (meth) acrylic acid ester unit in the polyolefin resin (A) is preferably 0.1 to 25% by mass, more preferably 0.1 to 20% by mass, and 1 to 15% by mass. More preferably. When the content of the (meth) acrylic acid ester unit exceeds 25% by mass, the strength of the resulting coating film tends to be reduced. On the other hand, when the content is less than 0.1% by mass, the above effect is obtained. It becomes difficult to obtain.

ポリオレフィン樹脂(A)の質量平均分子量は5000〜500000であることが好ましく、10000〜200000であることがより好ましく、15000〜100000であることがさらに好ましく、20000〜80000であることが特に好ましい。ポリオレフィン樹脂(A)の質量平均分子量が5000未満であると、得られる塗膜は、密着性、接着性や耐溶剤性が低下する傾向にある。また、ポリオレフィン樹脂(A)は、質量平均分子量が500000を超えると、水性分散化が困難となる傾向がある。   The mass average molecular weight of the polyolefin resin (A) is preferably 5,000 to 500,000, more preferably 10,000 to 200,000, still more preferably 15,000 to 100,000, and particularly preferably 20,000 to 80,000. When the polyolefin resin (A) has a mass average molecular weight of less than 5,000, the resulting coating film tends to have poor adhesion, adhesion, and solvent resistance. Further, when the mass average molecular weight of the polyolefin resin (A) exceeds 500,000, aqueous dispersion tends to be difficult.

一般にポリオレフィン樹脂は、溶剤に対して難溶であるため、分子量測定が困難となる場合がある。その様な場合においては、溶融樹脂の流動性を示すメルトフローレート値が分子量の目安とされる。
本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)のメルトフローレート値(JIS K7210:1999に準ずる)は、0.1〜2000g/10分であることが好ましく、0.5〜1000g/10分であることがよりに好ましく、1〜500g/10分であることがさらに好ましく、2〜200g/10分であることが特に好ましい。ポリオレフィン樹脂(A)のメルトフローレート値が2000g/10分を超えると、得られる塗膜は、密着性、接着性や耐溶剤性が低下する傾向にある。また、ポリオレフィン樹脂(A)は、メルトフローレート値が0.1g/10分未満であると、水性分散化が困難となる傾向がある。
In general, a polyolefin resin is hardly soluble in a solvent, and thus molecular weight measurement may be difficult. In such a case, the melt flow rate value indicating the fluidity of the molten resin is used as a measure of the molecular weight.
The melt flow rate value (in accordance with JIS K7210: 1999) of the polyolefin resin (A) in the present invention is preferably 0.1 to 2000 g / 10 minutes, more preferably 0.5 to 1000 g / 10 minutes. It is more preferable that it is 1-500 g / 10min, and it is especially preferable that it is 2-200g / 10min. When the melt flow rate value of the polyolefin resin (A) exceeds 2000 g / 10 min, the resulting coating film tends to have poor adhesion, adhesion and solvent resistance. Further, when the polyolefin resin (A) has a melt flow rate value of less than 0.1 g / 10 min, aqueous dispersion tends to be difficult.

本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)は、優れた水分散性を有するので、溶解性や水分散性を向上させるなどの目的で、塩素化する必要はなく、環境保全の観点から、ハロゲン化しないことが好ましい。   Since the polyolefin resin (A) in the present invention has excellent water dispersibility, it need not be chlorinated for the purpose of improving solubility and water dispersibility, and should not be halogenated from the viewpoint of environmental conservation. Is preferred.

<ポリオレフィン樹脂(A)の製造方法>
次に、ポリオレフィン樹脂(A)の製造方法について説明する。
本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)の製造方法は、(1)不飽和カルボン酸無水物と、前記一般式(I)で表される置換基を有する1級アミンとをイミド化反応させてN−置換環状イミドを予め調製し、これと、オレフィン系炭化水素と、必要に応じて不飽和カルボン酸やその他のモノマーとを共重合する方法、(2)予め調製したN−置換環状イミドを、ポリオレフィン樹脂やオレフィン共重合体にグラフトする方法、(3)オレフィン系炭化水素単位および不飽和カルボン酸無水物単位を構成成分とする共重合体(以下、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P))と、前記一般式(I)で表される置換基を有する1級アミノ化合物(以下、アミノ化合物(Q))とを反応させ、イミド化する方法などが挙げられる。
中でも(3)の方法は、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)が市場から安価に入手することが可能であり、しかも、特殊な装置を用いることなく、イミド化反応することができ、好適に水性分散体へ加工することができるため好ましい。
<Method for producing polyolefin resin (A)>
Next, the manufacturing method of polyolefin resin (A) is demonstrated.
In the production method of the polyolefin resin (A) in the present invention, (1) an unsaturated carboxylic acid anhydride and a primary amine having a substituent represented by the general formula (I) are subjected to an imidization reaction. A method in which a substituted cyclic imide is prepared in advance, and this is copolymerized with an olefinic hydrocarbon and, if necessary, an unsaturated carboxylic acid or other monomer, (2) an N-substituted cyclic imide prepared in advance A method of grafting to a resin or an olefin copolymer, (3) a copolymer comprising an olefinic hydrocarbon unit and an unsaturated carboxylic anhydride unit (hereinafter referred to as an unsaturated carboxylic anhydride modified polyolefin resin (P)) ) And a primary amino compound having a substituent represented by the general formula (I) (hereinafter referred to as amino compound (Q)) to react and imidize.
Among them, the method (3) allows the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) to be obtained from the market at a low cost, and also allows an imidization reaction without using a special apparatus. , Because it can be suitably processed into an aqueous dispersion.

以下、(3)の方法について詳しく説明する。
(3)の方法で用いる不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)において、これを構成するオレフィン系炭化水素単位の種類や不飽和カルボン酸無水物単位の含有量は、得られるポリオレフィン樹脂(A)の構成を満足するものであればよい。また不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂は、オレフィン系炭化水素単位や不飽和カルボン酸無水物単位以外に、その他のモノマー単位を有してもよく、分子量等の物性もポリオレフィン樹脂(A)を満足するものであればよい。
Hereinafter, the method (3) will be described in detail.
In the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) used in the method (3), the type of olefinic hydrocarbon units and the content of the unsaturated carboxylic acid anhydride units constituting the resin are the polyolefin resin ( Any material satisfying the configuration A) may be used. The unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin may have other monomer units in addition to the olefinic hydrocarbon unit and unsaturated carboxylic acid anhydride unit, and the physical properties such as molecular weight of the polyolefin resin (A) If it is satisfactory.

不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の共重合の状態は、特に限定されず、例えば、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合(グラフト変性)などが挙げられる。   The state of copolymerization of the unsaturated carboxylic anhydride-modified polyolefin resin (P) is not particularly limited, and examples thereof include random copolymerization, block copolymerization, and graft copolymerization (graft modification).

不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の重合方法は、公知の方法を採用することが可能である。例えば、酸素、有機過酸化物、ジアゾ化合物などの重合開始剤と共に、温度100〜300℃、圧力50〜400MPaの条件で重合する高圧ラジカル重合法や、ポリオレフィン樹脂またはポリオレフィン共重合体に不飽和カルボン酸無水物をグラフトする方法が挙げられる。中でも、高圧ラジカル重合法が、共重合体の各モノマー単位含有量の設計がしやすいことからより好ましい。   As a polymerization method of the unsaturated carboxylic anhydride-modified polyolefin resin (P), a known method can be adopted. For example, a high-pressure radical polymerization method in which polymerization is performed under conditions of a temperature of 100 to 300 ° C. and a pressure of 50 to 400 MPa together with a polymerization initiator such as oxygen, an organic peroxide, or a diazo compound, or an unsaturated carboxylic acid in a polyolefin resin or a polyolefin copolymer. The method of grafting an acid anhydride is mentioned. Among these, the high-pressure radical polymerization method is more preferable because the monomer unit content of the copolymer can be easily designed.

不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の具体例としては、エチレン−無水マレイン酸共重合体、プロピレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸メチル−無水マレイン酸三元共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル−無水マレイン酸三元共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸プロピル−無水マレイン酸三元共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸ブチル−無水マレイン酸三元共重合体などのエチレン−(メタ)アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体、プロピレン−ブテン−無水マレイン酸共重合体、プロピレン−ブテン−エチレン−無水マレイン酸共重合体などが挙げられる。
これらの中でも、イミド化後のポリオレフィン樹脂(A)を含有する水性分散体から得られる塗膜が、基材への密着性や接着性がより向上することから、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)は、エチレン−(メタ)アクリル酸メチル−無水マレイン酸三元共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル−無水マレイン酸三元共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸プロピル−無水マレイン酸三元共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸ブチル−無水マレイン酸三元共重合体などのエチレン−(メタ)アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体が好ましい。
Specific examples of the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) include ethylene-maleic anhydride copolymer, propylene-maleic anhydride copolymer, ethylene- (meth) acrylate methyl-maleic anhydride ternary. Copolymer, Ethylene-ethyl (meth) acrylate-maleic anhydride terpolymer, Ethylene-propyl (meth) acrylate-maleic anhydride, ethylene-butyl (meth) acrylate-anhydrous Ethylene- (meth) acrylic ester-maleic anhydride terpolymer such as maleic acid terpolymer, propylene-butene-maleic anhydride copolymer, propylene-butene-ethylene-maleic anhydride copolymer Etc.
Among these, since the coating film obtained from the aqueous dispersion containing the polyolefin resin (A) after imidation is improved in adhesion and adhesion to the substrate, unsaturated carboxylic anhydride modified polyolefin Resin (P) is ethylene- (meth) acrylate methyl-maleic anhydride terpolymer, ethylene- (meth) ethyl acrylate-maleic anhydride terpolymer, ethylene- (meth) acrylate propyl. -Ethylene- (meth) acrylic ester-maleic anhydride terpolymer such as maleic anhydride terpolymer and ethylene-butyl (meth) acrylate-maleic anhydride terpolymer is preferred.

これらの無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂は、アルケマ社製「ボンダイン」、「ロタダー」、「オレバック」、日本ポリエチレン社製「レクスパールET」、「アドテクス」、日油社製「モディパ」、三洋化成社製「ユーメックス」、三井化学社製「アドマー」、日本製紙ケミカル社製「アウローレン」として入手することが可能である。   These maleic anhydride-modified polyolefin resins are Abonda's “Bondaine”, “Rotada”, “Olevac”, Nippon Polyethylene “Lex Pearl ET”, “Adtex”, NOF “MODIPA”, Sanyo Chemical "Umex" manufactured by Mitsui Chemicals, "Admer" manufactured by Mitsui Chemicals, and "Auroren" manufactured by Nippon Paper Chemicals Co., Ltd. are available.

上記(3)の製造方法においては、上記不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)と、下記一般式(II)で表されるアミノ化合物(Q)とを、イミド化反応させることによってポリオレフィン樹脂(A)が得られる。下記一般式(II)で表されるアミノ化合物(Q)は、前記一般式(I)で表される置換基を有する1級アミンである。
N−C2n−m+1(NRR) (II)
式中、nおよびmは1〜10の自然数を表し、Rは任意の原子団であり、アミノ化合物(Q)中の全てのRにおいて1つ以上がHである。
In the production method of the above (3), the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and the amino compound (Q) represented by the following general formula (II) are subjected to an imidization reaction to produce a polyolefin. Resin (A) is obtained. The amino compound (Q) represented by the following general formula (II) is a primary amine having a substituent represented by the general formula (I).
H 2 N-C n H 2n -m + 1 (NRR) m (II)
In the formula, n and m represent natural numbers of 1 to 10, R is an arbitrary atomic group, and one or more of all R in the amino compound (Q) is H.

アミノ化合物(Q)の具体例としては、ジエチレントリアミンやトリエチレンテトラミンなどのポリエチレンアミン、エチレンジアミンやプロパンジアミンなどのアルキルポリアミンなどが挙げられる。   Specific examples of the amino compound (Q) include polyethyleneamines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine, and alkylpolyamines such as ethylenediamine and propanediamine.

次にイミド化反応について説明する。
上述の不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)と、アミノ化合物(Q)とを混合し、加熱することによりイミド化反応させ、ポリオレフィン樹脂(A)を製造することができる。すなわち、アミノ化合物(Q)の分子内の1級アミノ基が、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂の不飽和カルボン酸無水物単位とイミド化反応を行うことで、式(I)で表される置換基を有するN−置換環状イミドが生成する。
この際、不飽和カルボン酸無水物単位と反応するアミノ化合物(Q)の1級アミノ基以外の、1級および/または2級アミノ基は、適当な保護基で保護されていることが好ましい。保護基の具体例としては、カルバメート系保護基、アミド系保護基、イミド系保護基、スルホンアミド系保護基などが挙げられる。保護の方法は、公知の方法を使用することができる。
Next, the imidization reaction will be described.
The above-mentioned unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and amino compound (Q) are mixed and heated to cause an imidization reaction to produce a polyolefin resin (A). That is, the primary amino group in the molecule of the amino compound (Q) is represented by the formula (I) by performing an imidization reaction with the unsaturated carboxylic acid anhydride unit of the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin. N-substituted cyclic imide having a substituent is produced.
At this time, the primary and / or secondary amino group other than the primary amino group of the amino compound (Q) that reacts with the unsaturated carboxylic acid anhydride unit is preferably protected with an appropriate protecting group. Specific examples of the protecting group include carbamate protecting groups, amide protecting groups, imide protecting groups, sulfonamide protecting groups and the like. As a protection method, a known method can be used.

イミド化の反応温度は、50〜300℃が好ましく、70〜250℃がより好ましく、90〜200℃がさらに好ましく、100〜170℃が特に好ましい。反応温度が50℃未満であると、反応速度が遅すぎることがある。一方、300℃を超える温度は、イミド化反応には必要とされず、また、着色を生じる原因となる場合がある。
イミド化反応の際は、両者を撹拌などの方法で混ぜ合わせることが好ましい。イミド化反応に要する時間は特に限定されず、例えば、30秒〜1時間が好ましく、1〜45分がより好ましい。なお、イミド化反応は反応性が高いため、反応を促進するための触媒の添加は通常必要としない。
The reaction temperature for imidation is preferably 50 to 300 ° C, more preferably 70 to 250 ° C, further preferably 90 to 200 ° C, and particularly preferably 100 to 170 ° C. If the reaction temperature is less than 50 ° C, the reaction rate may be too slow. On the other hand, temperatures exceeding 300 ° C. are not required for the imidization reaction and may cause coloration.
In the imidation reaction, it is preferable to mix the two by a method such as stirring. The time required for the imidation reaction is not particularly limited, and for example, 30 seconds to 1 hour is preferable, and 1 to 45 minutes is more preferable. In addition, since the imidation reaction has high reactivity, it is not usually necessary to add a catalyst for promoting the reaction.

イミド化反応におけるアミノ化合物(Q)の添加量は、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)中の不飽和カルボン酸無水物単位に対して、0.6〜10当量程度の範囲であればよい。後述する反応率の観点から、0.6〜5倍当量モルが好ましく、0.7〜4倍当量モルがより好ましく、0.8〜3倍当量モルがさらに好ましく、0.9〜2倍当量が最も好ましい。   The addition amount of the amino compound (Q) in the imidation reaction may be in the range of about 0.6 to 10 equivalents relative to the unsaturated carboxylic acid anhydride unit in the unsaturated carboxylic acid anhydride modified polyolefin resin (P). That's fine. From the viewpoint of the reaction rate described later, 0.6 to 5 times equivalent mol is preferable, 0.7 to 4 times equivalent mol is more preferable, 0.8 to 3 times equivalent mol is further preferable, and 0.9 to 2 times equivalent mol is more preferable. Is most preferred.

ポリオレフィン樹脂(A)は、構成成分として、イミド化反応していない不飽和カルボン酸無水物単位が少量残存していても何ら問題はなく、水性分散体のpHを調整する目的などのため、本発明の効果を損ねない範囲で、未反応の不飽和カルボン酸無水物酸単位を残存させてもよい。   For the polyolefin resin (A), there is no problem even if a small amount of unsaturated carboxylic acid anhydride units not subjected to imidization reaction remain as a constituent component. For the purpose of adjusting the pH of the aqueous dispersion, etc., An unreacted unsaturated carboxylic acid anhydride acid unit may remain within a range not impairing the effects of the invention.

不飽和カルボン酸無水物単位からN−置換環状イミドへの反応率は、反応後と反応前の酸価を測定して求めることが可能である。酸価は、JIS K 0070:1992に準じて測定することができる。本発明において、反応率は60%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましく、80%以上であることがさらに好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。反応率が60%未満である場合、得られるポリオレフィン樹脂(A)は、水性分散化が困難となる場合がある。   The reaction rate from the unsaturated carboxylic acid anhydride unit to the N-substituted cyclic imide can be determined by measuring the acid value after the reaction and before the reaction. The acid value can be measured according to JIS K 0070: 1992. In the present invention, the reaction rate is preferably 60% or more, more preferably 70% or more, further preferably 80% or more, and further preferably 90% or more. When the reaction rate is less than 60%, the resulting polyolefin resin (A) may be difficult to disperse in water.

次にイミド化反応の具体的な方法について説明する。
イミド化反応は、公知の装置、方法で行うことができる。例えば、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)とアミノ化合物(Q)とを、反応容器内で加熱、撹拌する方法や、押出機で連続的に加熱、撹拌する方法などが挙げられる。
Next, a specific method for the imidization reaction will be described.
The imidization reaction can be performed by a known apparatus and method. Examples thereof include a method of heating and stirring the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and amino compound (Q) in a reaction vessel, and a method of continuously heating and stirring with an extruder.

不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)とアミノ化合物(Q)を反応容器内で加熱、撹拌する方法としては、撹拌翼と必要に応じて凝縮器を備えた反応容器を用いる方法が挙げられる。
イミド化反応の際は、反応容器が耐圧性であれば密閉してもよく、反応容器が耐圧性でなければ加熱によって発生した蒸気を、凝縮器を介して反応容器内に還流してもよい。
原料である不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)とアミノ化合物(Q)は、反応前に一括して反応容器内に投入してもよいし、予め不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)だけを投入しておいて、加熱後、アミノ化合物(Q)を投入し、攪拌してもよい。
As a method of heating and stirring the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and the amino compound (Q) in the reaction vessel, a method using a reaction vessel equipped with a stirring blade and, if necessary, a condenser may be mentioned. It is done.
During the imidation reaction, if the reaction vessel is pressure resistant, it may be sealed, and if the reaction vessel is not pressure resistant, steam generated by heating may be refluxed into the reaction vessel via a condenser. .
Unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and amino compound (Q), which are raw materials, may be put into the reaction vessel all at once before the reaction, or unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin in advance. Only (P) may be added, and after heating, the amino compound (Q) may be added and stirred.

撹拌翼の形状は限定されるものではない。また、撹拌速度も限定されるものではなく、反応容器の容積や撹拌翼の形状によって一概には言えないが、通常200rpmを超えるような高速回転は必要としないため、200rpm以下が一般的である。また、攪拌は間欠であってもよい。また、イミド化反応の際は、ポリオレフィン樹脂の酸化を抑えるために、反応容器内のガスを窒素ガスに置換してもよい。   The shape of the stirring blade is not limited. Further, the stirring speed is not limited, and cannot be generally specified depending on the volume of the reaction vessel and the shape of the stirring blade, but usually does not require high-speed rotation exceeding 200 rpm, and is generally 200 rpm or less. . Further, the stirring may be intermittent. In the imidation reaction, the gas in the reaction vessel may be replaced with nitrogen gas in order to suppress oxidation of the polyolefin resin.

イミド化反応の際は、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)とアミノ化合物(Q)とを50〜300℃に加熱することにより、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)を溶融させることが好ましい。   In the imidization reaction, the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and the amino compound (Q) are heated to 50 to 300 ° C. to obtain the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P). It is preferable to melt.

また、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の溶融粘度が高く、撹拌機の負荷が大きい場合や、撹拌効率が低い場合は、溶媒を加えてもよい。
溶媒としては、撹拌効率を上げる点で、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)を溶解するものが好ましいが、水のように不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)に対して溶解性がないものであってもよい。だたし、溶媒として、不揮発性であるもの、高沸点のもの、および原料の不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)やアミノ化合物(Q)と反応性のあるものは好ましくない。なお、上記の溶媒の沸点は、溶媒を除去しやすくするため、150℃以下が好ましい。上記の溶媒の好適な具体例としては、トルエンやキシレンなどが挙げられる。
溶媒の投入量は、状況によって適宜選択すればよいが、樹脂量100質量部に対して100質量部程度であれば、攪拌効率を十分向上させることができる。
Further, when the melt viscosity of the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) is high and the load of the stirrer is large, or when the stirring efficiency is low, a solvent may be added.
The solvent is preferably one that dissolves the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) from the viewpoint of increasing the stirring efficiency, but as compared with the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) like water. It may not be soluble. However, non-volatile solvents, high-boiling solvents, and those reactive with the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and amino compound (Q) are not preferred as the solvent. The boiling point of the solvent is preferably 150 ° C. or lower in order to facilitate the removal of the solvent. Preferable specific examples of the solvent include toluene and xylene.
The amount of the solvent added may be appropriately selected depending on the situation, but if the amount is about 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin, the stirring efficiency can be sufficiently improved.

イミド化反応後は、反応容器内の未反応アミノ化合物や溶媒を除く工程を設けることが望ましい。未反応アミノ化合物や溶媒を除く方法としては、反応容器内を加熱撹拌し、必要に応じて減圧にして、発生した蒸気を凝縮器を介して反応容器の外に留去する方法が好ましい。この際の反応容器内の温度は、アミノ化合物や溶媒の沸点より高めに設定することが好ましい。   After the imidization reaction, it is desirable to provide a step of removing unreacted amino compound and solvent in the reaction vessel. As a method for removing the unreacted amino compound and the solvent, a method in which the inside of the reaction vessel is heated and stirred and the pressure is reduced as necessary, and the generated vapor is distilled out of the reaction vessel through a condenser is preferable. The temperature in the reaction vessel at this time is preferably set higher than the boiling point of the amino compound or the solvent.

イミド化反応後、得られたポリオレフィン樹脂(A)は、反応容器より払いだす際、樹脂の粒径が10mm以下のペレットとすることが好ましい。   After the imidation reaction, the obtained polyolefin resin (A) is preferably pellets having a resin particle size of 10 mm or less when discharged from the reaction vessel.

押出機を用いてイミド化反応を行う場合は、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)とアミノ化合物(Q)を押出機で連続的に加熱、撹拌することが好ましい。押出機は、ホッパーと液注入装置を備えた2軸押出機であることが好ましい。
押出機を用いる方法では、樹脂の温度が50〜300℃になるように加熱された押出機に、ホッパーより不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)を定量的に供給し、さらにバレル途中に設けられた液注ノズルからアミノ化合物(Q)を定量的に投入することでイミド化反応を行うことができる。スクリューの回転速度は限定されず、通常20〜500rpmの範囲であればよい。
押出機内でイミド化反応をした後も、上述の反応容器を用いてイミド化反応を行う場合と同様に、未反応のアミノ化合物を除く工程を設けることが望ましい。未反応のアミノ化合物を除く方法としては、押出機のバレル後半に設けられたベントより押出機内を減圧にして、発生した蒸気を、凝縮器を介して押出機の外に留去する方法が好ましい。
When the imidization reaction is performed using an extruder, it is preferable that the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and the amino compound (Q) are continuously heated and stirred with the extruder. The extruder is preferably a twin screw extruder equipped with a hopper and a liquid injection device.
In the method using an extruder, an unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) is quantitatively supplied from an hopper to an extruder heated so that the temperature of the resin is 50 to 300 ° C., and further in the middle of the barrel The imidization reaction can be carried out by quantitatively introducing the amino compound (Q) from a liquid injection nozzle provided in the container. The rotational speed of the screw is not limited, and may usually be in the range of 20 to 500 rpm.
Even after the imidization reaction in the extruder, it is desirable to provide a step of removing the unreacted amino compound as in the case of performing the imidation reaction using the above-described reaction vessel. As a method for removing unreacted amino compounds, a method is preferred in which the inside of the extruder is depressurized from a vent provided in the latter half of the barrel of the extruder, and the generated vapor is distilled out of the extruder through a condenser. .

以上の方法で得られたポリオレフィン樹脂(A)は、必要に応じてさらに未反応のアミノ化合物(Q)を除く工程を設けてもよい。未反応のアミノ化合物(Q)を除く方法としては、得られたポリオレフィン樹脂(A)を加熱乾燥する方法、加熱真空乾燥する方法、抽出する方法などが挙げられる。   The polyolefin resin (A) obtained by the above method may be further provided with a step of removing the unreacted amino compound (Q) as necessary. Examples of the method for removing the unreacted amino compound (Q) include a method for heating and drying the obtained polyolefin resin (A), a method for heating and vacuum drying, and a method for extracting.

アミノ化合物(Q)として、不飽和カルボン酸無水物単位と反応する1級アミノ基以外の、1級および/または2級アミノ基が保護基で保護されているものを使用した場合、イミド化反応後から、後述する水性分散体への加工前までに、脱保護することが好ましい。あるいは、水性分散体への加工と同時に脱保護してもよい。脱保護は、公知の方法を使用できる。   When an amino compound (Q) having a primary and / or secondary amino group protected by a protecting group other than the primary amino group that reacts with an unsaturated carboxylic acid anhydride unit is used, an imidization reaction It is preferable to perform deprotection later and before processing into an aqueous dispersion described later. Or you may deprotect simultaneously with the process to an aqueous dispersion. A known method can be used for deprotection.

<架橋剤(B)>
本発明の水性分散体は、上記ポリオレフィン樹脂(A)および架橋剤(B)を含有する。
水性分散体が架橋剤(B)を含有することで、得られる塗膜に、より優れた耐熱水性、耐薬品性や耐熱性などの性能を付与することが可能となる。
架橋剤(B)としては、アミノ基と反応する官能基を分子内に複数個有する化合物や、自己架橋性を有する架橋剤、多価の配位座を有する金属錯体等を用いることができる。
具体的には、カルボン酸化合物、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、尿素化合物、カルボニル化合物、カルボン酸無水物、ジルコニウム塩化合物、シランカップリング剤、有機過酸化物等が利用できる。
中でも、アミノ基との反応性の観点から、架橋剤(B)は、アミノ基と反応する官能基として、酸無水物基、エポキシ基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基およびカルバミド基を有している化合物が好ましく、これらの架橋剤を組み合わせて使用してもよい。
架橋剤(B)の含有量(固形分)は、水性分散体中のポリオレフィン樹脂(A)固形分100質量部に対して、0.01〜300質量部の範囲が好ましく、0.1〜100質量部の範囲がより好ましく、0.2〜50質量部の範囲がさらに好ましく、0.5〜30質量部の範囲が特に好ましい。
<Crosslinking agent (B)>
The aqueous dispersion of the present invention contains the polyolefin resin (A) and the crosslinking agent (B).
When the aqueous dispersion contains the crosslinking agent (B), it is possible to impart more excellent performance such as hot water resistance, chemical resistance, and heat resistance to the obtained coating film.
As the crosslinking agent (B), a compound having a plurality of functional groups that react with amino groups in the molecule, a crosslinking agent having self-crosslinking property, a metal complex having a multivalent coordination site, or the like can be used.
Specifically, carboxylic acid compounds, epoxy compounds, isocyanate compounds, urea compounds, carbonyl compounds, carboxylic acid anhydrides, zirconium salt compounds, silane coupling agents, organic peroxides, and the like can be used.
Among these, from the viewpoint of reactivity with an amino group, the crosslinking agent (B) has an acid anhydride group, an epoxy group, an isocyanate group, a blocked isocyanate group, and a carbamide group as functional groups that react with the amino group. Compounds are preferred, and these crosslinking agents may be used in combination.
The content (solid content) of the crosslinking agent (B) is preferably in the range of 0.01 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the polyolefin resin (A) in the aqueous dispersion. The range of parts by mass is more preferred, the range of 0.2 to 50 parts by mass is more preferred, and the range of 0.5 to 30 parts by mass is particularly preferred.

<水性分散体>
次に、本発明の水性分散体について説明する。本発明の水性分散体は、ポリオレフィン樹脂(A)と架橋剤(B)が水性媒体中に分散したものである。
<Aqueous dispersion>
Next, the aqueous dispersion of the present invention will be described. The aqueous dispersion of the present invention is obtained by dispersing a polyolefin resin (A) and a crosslinking agent (B) in an aqueous medium.

本発明における水性媒体とは、水、または水と有機溶媒との混合液をいう。本発明の水性分散体は、水性媒体を用いているため、環境への影響、作業者や作業環境への安全性を向上させたものである。   The aqueous medium in the present invention refers to water or a mixed liquid of water and an organic solvent. Since the aqueous dispersion of the present invention uses an aqueous medium, the influence on the environment and the safety to workers and the working environment are improved.

有機溶媒は、20℃における水に対する溶解性が50g/L以上であることが好ましく、500g/L以上であることがより好ましい。さらに、水と任意の割合で溶解するものが特に好ましい。このような有機溶媒を用いることで、水性分散化の促進効果や粒子径を小さくする効果などを良好とすることができる。   The organic solvent has a solubility in water at 20 ° C. of preferably 50 g / L or more, and more preferably 500 g / L or more. Furthermore, what dissolve | melts with water and arbitrary ratios is especially preferable. By using such an organic solvent, the effect of promoting aqueous dispersion and the effect of reducing the particle diameter can be improved.

また、有機溶媒の沸点は50〜200℃であることが好ましい。有機溶媒の沸点が50℃未満の場合は、水性分散化時に揮発する割合が多くなり、分散化の効率が十分に向上しない場合がある。沸点が200℃を超える場合は、水性分散体から得られる塗膜に残留しやすく、耐水性や耐溶剤性が低下する傾向にある。   Moreover, it is preferable that the boiling point of an organic solvent is 50-200 degreeC. When the boiling point of the organic solvent is less than 50 ° C., the rate of volatilization during aqueous dispersion increases, and the efficiency of dispersion may not be sufficiently improved. When the boiling point exceeds 200 ° C., it tends to remain in the coating film obtained from the aqueous dispersion, and the water resistance and solvent resistance tend to decrease.

20℃における水に対する溶解性が50g/L以上でかつ50〜200℃の沸点を有する有機溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、n−アミルアルコール、イソアミルアルコール、sec−アミルアルコール、tert−アミルアルコール、1−エチル−1−プロパノール、2−メチル−1−ブタノール、n−ヘキサノール、シクロヘキサノール等のアルコール類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチルブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;酢酸エチル、酢酸−n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸−sec−ブチル、酢酸−3−メトキシブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、炭酸ジエチル、炭酸ジメチルのエステル類、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等のグリコール誘導体;さらには、3−メトキシ−3−メチルブタノール、3−メトキシブタノール、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジアセトンアルコール、アセト酢酸エチル等が挙げられる。なお、これら有機溶媒は2種以上を混合して使用してもよい。   Specific examples of the organic solvent having a solubility in water at 20 ° C. of 50 g / L or more and a boiling point of 50 to 200 ° C. include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol. , Tert-butanol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, sec-amyl alcohol, tert-amyl alcohol, 1-ethyl-1-propanol, 2-methyl-1-butanol, n-hexanol, cyclohexanol and the like; Ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl butyl ketone and cyclohexanone; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, iso-acetate Chill, acetate-sec-butyl, acetate-3-methoxybutyl, methyl propionate, ethyl propionate, diethyl carbonate, esters of dimethyl carbonate, ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl Glycol derivatives such as ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol methyl ether acetate ; The 3-methoxy-3-methylbutanol, 3-methoxybutanol, acetonitrile, dimethylformamide, dimethylacetamide, diacetone alcohol, ethyl acetoacetate, and the like. In addition, you may use these organic solvents in mixture of 2 or more types.

上記の中でも、水性分散化の促進効果が高く、しかも後述する方法で水性媒体中から有機溶媒を除去し易いという点から、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルが好ましく、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、テトラヒドロフランが特に好ましい。   Among the above, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, Dioxane, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and ethylene glycol monobutyl ether are preferable, and ethanol, n-propanol, isopropanol, and tetrahydrofuran are particularly preferable.

水性媒体中における有機溶媒の含有量は、50質量%以下が好ましく、1〜40質量%がより好ましく、2〜35質量%がさらに好ましく、3〜30質量%が特に好ましい。有機溶媒の含有量が50質量%を超える場合には、水性分散化の促進効果が変わらないかもしくは低下する傾向にある。   The content of the organic solvent in the aqueous medium is preferably 50% by mass or less, more preferably 1 to 40% by mass, further preferably 2 to 35% by mass, and particularly preferably 3 to 30% by mass. When the content of the organic solvent exceeds 50% by mass, the effect of promoting aqueous dispersion does not change or tends to decrease.

水性分散化の際に添加された上記のような有機溶媒は、水性分散化された後に、水性分散体から除くことができる。例えば、ストリッピングと呼ばれる脱溶剤操作で、その一部を水性分散体から除くことができる。このようなストリッピングによって有機溶媒の含有量は必要に応じて0.1質量%以下まで低減することが可能である。有機溶媒の含有量が0.1質量%以下となっても、水性分散体の性能は影響を受けない。ストリッピングの方法としては、常圧または減圧下で水性分散体を攪拌しながら加熱し、有機溶媒を留去する方法を挙げることができる。また、水性媒体が留去されることにより、水性分散体中の樹脂固形分濃度が高くなるため、樹脂固形分濃度を後述する好ましい範囲に調整することが可能である。   The organic solvent as described above added in the aqueous dispersion can be removed from the aqueous dispersion after the aqueous dispersion. For example, a part thereof can be removed from the aqueous dispersion by a solvent removal operation called stripping. By such stripping, the content of the organic solvent can be reduced to 0.1% by mass or less as necessary. Even if the content of the organic solvent is 0.1% by mass or less, the performance of the aqueous dispersion is not affected. Examples of the stripping method include a method in which the aqueous dispersion is heated with stirring at normal pressure or reduced pressure to distill off the organic solvent. Moreover, since the resin solid content concentration in the aqueous dispersion is increased by distilling off the aqueous medium, it is possible to adjust the resin solid content concentration to a preferable range described later.

本発明の水性分散体は、酸性化合物を含有して、水性分散体中のポリオレフィン樹脂(A)における前記一般式(I)で表される置換基の一部または全てが、酸性化合物で中和されていることが好ましい。置換基の中和によってポリオレフィン樹脂(A)にアミノカチオンが生成し、アミノカチオン間の電気反発力によってポリオレフィン樹脂(A)が微粒子化され、かつ微粒子間の凝集が解れる。その結果、水性分散体に安定性が付与され、水性分散体は、酸性域で安定になる。   The aqueous dispersion of the present invention contains an acidic compound, and part or all of the substituents represented by the general formula (I) in the polyolefin resin (A) in the aqueous dispersion are neutralized with the acidic compound. It is preferable that An amino cation is generated in the polyolefin resin (A) by neutralization of the substituent, and the polyolefin resin (A) is finely divided by an electric repulsive force between the amino cations, and aggregation between the fine particles is released. As a result, stability is imparted to the aqueous dispersion, and the aqueous dispersion becomes stable in the acidic region.

すなわち、酸性化合物を含有する水性媒体中では、ポリオレフィン樹脂(A)中のN−置換環状イミド単位におけるN−置換基の一部または全てが下記一般式(III)で表される置換基となることで、ポリオレフィン樹脂(A)を水性媒体中に分散させることができる。
−C2n−m+1(NHRR) (III)
式中、nおよびmは1〜10の自然数を表し、Rは任意の原子団であり、置換基中の全てのRにおいて1つ以上がHであり、Xはアニオン性対イオンを示す。
That is, in an aqueous medium containing an acidic compound, part or all of the N-substituent in the N-substituted cyclic imide unit in the polyolefin resin (A) is a substituent represented by the following general formula (III). Thus, the polyolefin resin (A) can be dispersed in the aqueous medium.
-C n H 2n-m + 1 (N + HRR) m X - (III)
In the formula, n and m represent natural numbers of 1 to 10, R is an arbitrary atomic group, one or more of all R in the substituent is H, and X represents an anionic counter ion.

水性分散体における酸性化合物の含有量は、ポリオレフィン樹脂(A)に含有される前記一般式(I)で表される置換基中の全アミノ基に対して0.5〜5当量が好ましく、0.8〜3当量がより好ましく、1〜2.5当量がさらに好ましい。酸性化合物の含有量が0.5当量モル未満であると、水性分散体は安定した形態を保てないことがあり、5当量を超えると、水性分散体は着色したり、塗膜の乾燥に要する時間が長くなることがある。   The content of the acidic compound in the aqueous dispersion is preferably 0.5 to 5 equivalents relative to all amino groups in the substituent represented by the general formula (I) contained in the polyolefin resin (A). .8-3 equivalents are more preferred, and 1-2.5 equivalents are even more preferred. If the content of the acidic compound is less than 0.5 equivalent mole, the aqueous dispersion may not maintain a stable form. If the content exceeds 5 equivalents, the aqueous dispersion may be colored or the coating film may be dried. It may take longer.

酸性化合物は、前記一般式(I)で表される置換基を中和することが可能なものであり、水中における酸解離定数(pK)が−9〜8であるものが好ましく、pKが−9〜7であるものがより好ましく、pKが−5〜6であるものがさらに好ましく、pKが0〜5であるものが特に好ましい。酸解離定数(pK)が8を超えると、置換基が中和されにくくなり、水性分散化することが困難となる傾向がある。酸解離定数が−9未満であると、水性分散体を得る際の作業が困難となりやすい。 The acidic compound is capable of neutralizing the substituent represented by the general formula (I), and preferably has an acid dissociation constant (pK a ) of −9 to 8 in water, pK a more preferably those There is -9~7, more preferably those pK a is -5~6 those pK a is 0-5 are particularly preferred. When the acid dissociation constant (pK a ) exceeds 8, the substituents are hardly neutralized, and it tends to be difficult to disperse in water. When the acid dissociation constant is less than −9, the operation for obtaining the aqueous dispersion tends to be difficult.

また、酸性化合物は、揮発性であることが好ましく、具体的には、沸点が20〜250℃であることが好ましく、30〜200℃であることがより好ましく、50〜150℃であることがさらに好ましく、50〜120℃であることが特に好ましい。酸性化合物が不揮発性であると、得られる塗膜は、酸性化合物が残留し、密着性や耐水性が低下する傾向にある。一方、酸性化合物の沸点が低すぎると、水性分散化の際に揮発する割合が多くなり、中和の効率が高まらないことがある。   Moreover, it is preferable that an acidic compound is volatile, specifically, it is preferable that a boiling point is 20-250 degreeC, it is more preferable that it is 30-200 degreeC, and it is that it is 50-150 degreeC. More preferably, it is 50-120 degreeC. If the acidic compound is non-volatile, the resulting coating film has a tendency for the acidic compound to remain and the adhesion and water resistance to decrease. On the other hand, if the boiling point of the acidic compound is too low, the rate of volatilization during aqueous dispersion increases, and the efficiency of neutralization may not increase.

酸性化合物の具体例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、乳酸、クエン酸などの有機酸;塩酸、硫酸、リン酸、硝酸などの無機酸が挙げられる。これらは単独で用いても2種類以上を併用してもよい。中でも置換基の中和に優れることから、有機酸が好ましく、その中でもギ酸、酢酸がさらに好ましい。   Specific examples of the acidic compound include organic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, lactic acid and citric acid; and inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and nitric acid. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, organic acids are preferred because of excellent neutralization of substituents, and formic acid and acetic acid are more preferred.

また、本発明の水性分散体は、不揮発性水性分散化助剤を実質的に含有していないことが好ましい。不揮発性水性分散化助剤は、水性分散体から得られる塗膜に残存し、塗膜を可塑化したり親水化したりする。そのため、基材への密着性、耐水性や耐溶剤性など膜特性を低下させる。本発明の水性分散体は、本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)を用いた水性分散体であるため、水分散性に優れており、不揮発性水性分散化助剤を実質的に含有しない水性分散体とすることが可能となる。   Moreover, it is preferable that the aqueous dispersion of the present invention does not substantially contain a nonvolatile aqueous dispersion aid. The non-volatile aqueous dispersion aid remains in the coating film obtained from the aqueous dispersion and plasticizes or hydrophilicizes the coating film. Therefore, film properties such as adhesion to the substrate, water resistance and solvent resistance are deteriorated. Since the aqueous dispersion of the present invention is an aqueous dispersion using the polyolefin resin (A) of the present invention, the aqueous dispersion is excellent in water dispersibility and substantially does not contain a nonvolatile aqueous dispersion aid. It becomes possible.

ここで「不揮発性水性分散化助剤を実質的に含有しない」とは、不揮発性水性分散化助剤を積極的には系に添加しないことにより、ポリオレフィン樹脂(A)成分100質量部に対して不揮発性水性分散化助剤の含有量が0.1質量部未満であることを言う。好ましくは、不揮発性水性分散化助剤の含有量がゼロである。また、不揮発性とは、常圧での沸点を有さないか、もしくは、常圧で300℃以上の高沸点であることを指す。   Here, “substantially free of non-volatile aqueous dispersion aid” means that the non-volatile aqueous dispersion aid is not actively added to the system, so that 100 parts by mass of the polyolefin resin (A) component It means that the content of the nonvolatile aqueous dispersion aid is less than 0.1 parts by mass. Preferably, the content of the non-volatile aqueous dispersion aid is zero. Nonvolatile means that it does not have a boiling point at normal pressure or has a high boiling point of 300 ° C. or higher at normal pressure.

本発明において不揮発性水性分散化助剤とは、水性分散化において、水性分散化促進や水性分散体の安定化の目的で添加される不揮発性の薬剤や化合物を指す。具体的には、乳化剤、保護コロイド作用を有する化合物、変性ワックス類、高アミノ変性化合物、高酸価の酸変性化合物、水溶性高分子などが挙げられる。乳化剤としては、カチオン性乳化剤、アニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、あるいは両性乳化剤が挙げられ、一般に乳化重合に用いられるもののほか、界面活性剤類も含まれる。例えば、アニオン性乳化剤としては、高級アルコールの硫酸エステル塩、高級アルキルスルホン酸塩、高級カルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルサルフェート塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルサルフェート塩、ビニルスルホサクシネート等が挙げられ、ノニオン性乳化剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、エチレンオキサイドプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体などのポリオキシエチレン構造を有する化合物やポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどのソルビタン誘導体等が挙げられ、カチオン性乳化剤としては、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩などの第四級アンモニウム塩類やアルキルアミン塩類などが挙げられ、両性乳化剤としては、ラウリルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキサイド等が挙げられる。   In the present invention, the non-volatile aqueous dispersion aid refers to a non-volatile drug or compound added for the purpose of promoting aqueous dispersion or stabilizing the aqueous dispersion in aqueous dispersion. Specific examples include an emulsifier, a compound having a protective colloid effect, a modified wax, a high amino-modified compound, an acid-modified compound having a high acid value, and a water-soluble polymer. Examples of the emulsifier include a cationic emulsifier, an anionic emulsifier, a nonionic emulsifier, and an amphoteric emulsifier. In addition to those generally used for emulsion polymerization, surfactants are also included. For example, anionic emulsifiers include higher alcohol sulfates, higher alkyl sulfonates, higher carboxylates, alkyl benzene sulfonates, polyoxyethylene alkyl sulfate salts, polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate salts, vinyl sulfosuccinates. Nonionic emulsifiers include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyethylene glycol fatty acid ester, ethylene oxide propylene oxide block copolymer, polyoxyethylene fatty acid amide, ethylene oxide-propylene oxide. Compounds having a polyoxyethylene structure such as copolymers and sorbitan derivatives such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters Examples of the cationic emulsifier include quaternary ammonium salts such as alkyltrimethylammonium salt and dialkyldimethylammonium salt, and alkylamine salts. Examples of the amphoteric emulsifier include laurylbetaine, lauryldimethylamine oxide, and the like. It is done.

保護コロイド作用を有する化合物、変性ワックス類、高アミノ変性化合物、高酸価の酸変性化合物、水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール、アミノ変性ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、変性デンプン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸およびその塩、アミノ基含有ポリエチレンワックス、アミノ基含有ポリプロピレンワックス、アミノ基含有ポリエチレン−プロピレンワックスなどの数平均分子量が通常は5000以下のアミノ変性ポリオレフィンワックス類およびその塩、アミノ基を有する水溶性アクリル系共重合体、ゼラチン、アラビアゴム、カゼイン等、一般に微粒子の分散安定剤として用いられている化合物が挙げられる。   Compounds having protective colloid action, modified waxes, high amino modified compounds, acid modified compounds with high acid value, water-soluble polymers include polyvinyl alcohol, amino modified polyvinyl alcohol, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, modified starch, polyvinyl Pyrrolidone, polyacrylic acid and salts thereof, amino group-containing polyethylene wax, amino group-containing polypropylene wax, amino group-containing polyethylene-propylene wax and the like amino-modified polyolefin waxes having a number average molecular weight of usually 5000 or less and salts thereof, amino groups Examples thereof include water-soluble acrylic copolymers having gelatin, gelatin, gum arabic, and casein, which are generally used as fine particle dispersion stabilizers.

本発明の水性分散体は、効果を損なわない範囲であれば、使用する用途によって必要とされる性能を得るために、様々な添加剤を混合することが可能である、添加剤としては、例えば、本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)以外の他の樹脂、無機微粒子等を、本発明の水性分散体に添加することができる。   In the aqueous dispersion of the present invention, various additives can be mixed in order to obtain the performance required depending on the intended use as long as the effect is not impaired. Resins other than the polyolefin resin (A) in the present invention, inorganic fine particles, and the like can be added to the aqueous dispersion of the present invention.

上述したポリオレフィン樹脂(A)以外の他の樹脂(以下、他の樹脂と称する場合がある)は、特に限定されない。他の樹脂としては、例えばポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、アクリルシリコン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−アクリル共重合体、エチレン−アミノアクリルアミド共重合体、エチレン−アミノアクリレート共重合体、ポリ塩化ビリニデン、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸樹脂、スチレン−アミノアルキル環状イミド共重合体、スチレン−ブタジエン樹脂、スチレン系エラストマー、ブタジエン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン樹脂、ポリ(メタ)アクリロニトリル樹脂、(メタ)アクリルアミド樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、変性ナイロン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレンイミン、UV硬化型樹脂等や、それらの水性分散体またはそれらの水溶液を挙げることができる。これらは、2種以上を混合して使用してもよい。   Resins other than the above-described polyolefin resin (A) (hereinafter may be referred to as other resins) are not particularly limited. Examples of other resins include polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, acrylic resin, acrylic silicon resin, ethylene-vinyl acetate copolymer, vinyl acetate-acrylic copolymer, ethylene-aminoacrylamide copolymer, and ethylene. -Amino acrylate copolymer, poly vinylidene chloride, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, styrene-maleic acid resin, styrene-aminoalkyl cyclic imide copolymer, styrene-butadiene resin, styrene elastomer, butadiene resin, Acrylonitrile-butadiene resin, poly (meth) acrylonitrile resin, (meth) acrylamide resin, chlorinated polyethylene resin, chlorinated polypropylene resin, polyester resin, modified nylon resin, urethane resin, phenol resin, silicone Resins, epoxy resins, polyethylene imine, and UV curing resins, mention may be made of their aqueous dispersion or an aqueous solution thereof. You may use these in mixture of 2 or more types.

上述した無機微粒子としては、例えば、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン、炭酸カルシウム、シリカ、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、雲母、タルク、擬ベーマイト、アルミナ、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、酸化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ランタン、酸化イットリウムなどの無機化合物の微粒子が挙げられる。これらは2種以上を混合して使用してもよい。
無機微粒子の平均粒子径は、水性分散体の安定性の面から、0.0005〜100μmが好ましく、0.005〜10μmがより好ましい。
Examples of the inorganic fine particles described above include magnesium oxide, zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, calcium carbonate, silica, barium sulfate, calcium silicate, zeolite, kaolinite, halloysite, magnesium carbonate, calcium sulfate, mica, talc, pseudo Examples thereof include fine particles of inorganic compounds such as boehmite, alumina, aluminum silicate, calcium silicate, magnesium silicate, zirconium oxide, zirconium hydroxide, cerium oxide, lanthanum oxide, and yttrium oxide. You may use these in mixture of 2 or more types.
The average particle diameter of the inorganic fine particles is preferably from 0.0005 to 100 μm, more preferably from 0.005 to 10 μm, from the viewpoint of the stability of the aqueous dispersion.

さらに、必要に応じてレベリング剤、消泡剤、ワキ防止剤、顔料分散剤、紫外線吸収剤、触媒、光触媒、UV硬化剤、帯電防止剤等の各種薬剤、顔料あるいは染料、カーボンブラック、カーボンナノチューブなどを添加してもよい。また、水性分散体の安定性を損なわない範囲で上記以外の有機もしくは無機の化合物を水性分散体に添加することも可能である。   In addition, various agents such as leveling agents, antifoaming agents, anti-waxing agents, pigment dispersants, UV absorbers, catalysts, photocatalysts, UV curing agents, antistatic agents, pigments or dyes, carbon black, carbon nanotubes as necessary Etc. may be added. It is also possible to add organic or inorganic compounds other than those described above to the aqueous dispersion as long as the stability of the aqueous dispersion is not impaired.

上記の他の樹脂、無機粒子、各種薬剤、顔料あるいは染料などの添加剤は、単独で用いてもよいし、あるいは2種類以上、組み合わせて用いてもよい。   Additives such as other resins, inorganic particles, various drugs, pigments, and dyes may be used alone or in combination of two or more.

本発明の水性分散体における、ポリオレフィン樹脂(A)の数平均粒子径は1000nm以下であることが好ましく、中でも750nm以下であることが好ましく、500nm以下であることがより好ましく、300nm以下であることが最も好ましい。数平均粒子径が1000nmを超えると、水性分散体の保存安定性が低下したり、塗布した際の造膜性に劣るため、塗膜が不均一となったりする傾向がある。   The number average particle diameter of the polyolefin resin (A) in the aqueous dispersion of the present invention is preferably 1000 nm or less, more preferably 750 nm or less, more preferably 500 nm or less, and 300 nm or less. Is most preferred. When the number average particle diameter exceeds 1000 nm, the storage stability of the aqueous dispersion is lowered, or the film forming property when applied is inferior, so that the coating film tends to be non-uniform.

さらに、水性分散体におけるポリオレフィン共重合体の体積平均粒子径は、水性分散体の保存安定性、水性分散体を塗布した際の造膜性に優れる観点から、1000nm以下であることが好ましく、中でも750nm以下であることが好ましく、500nm以下であることがより好ましく、300nm以下であることが特に好ましい。   Furthermore, the volume average particle diameter of the polyolefin copolymer in the aqueous dispersion is preferably 1000 nm or less from the viewpoint of excellent storage stability of the aqueous dispersion and film forming properties when the aqueous dispersion is applied. It is preferably 750 nm or less, more preferably 500 nm or less, and particularly preferably 300 nm or less.

粒子径の分布度(体積平均粒子径/数平均粒子径)は、水性分散体の保存安定性や水性分散体を塗布した際の濡れ性の観点から、1〜3が好ましく、1〜2.5がより好ましく、1〜2がさらに好ましい。粒子径の分布度が3を超えると、水性分散体の保存安定性が低下する場合がある。一方、粒子径の分布度が1未満であると、水性分散体を塗布した際の濡れ性が低下する場合がある。   The particle size distribution degree (volume average particle size / number average particle size) is preferably 1 to 3, from the viewpoint of storage stability of the aqueous dispersion and wettability when the aqueous dispersion is applied. 5 is more preferable, and 1-2 is more preferable. When the degree of distribution of the particle diameter exceeds 3, the storage stability of the aqueous dispersion may be lowered. On the other hand, when the particle size distribution is less than 1, wettability may be reduced when the aqueous dispersion is applied.

本発明の水性分散体は、酸性域で安定なものであり、水性分散体のpHは2〜6であることが好ましく、中でも2.5〜4.5であることが好ましい。本発明における水性分散体の安定性とは、分散樹脂粒子の凝集や沈殿が外観上認められず、均一に分散した状態を保つ、相分離のない性質のことをいう。   The aqueous dispersion of the present invention is stable in the acidic region, and the pH of the aqueous dispersion is preferably 2 to 6, and more preferably 2.5 to 4.5. The stability of the aqueous dispersion in the present invention refers to a property without phase separation in which agglomeration or precipitation of dispersed resin particles is not recognized in appearance and maintains a uniformly dispersed state.

本発明の水性分散体の固形分濃度は、使用目的や保存方法などにあわせて適宜選択できる。いずれの場合も固形分濃度は、水性分散体の2〜60質量%が好ましく、5〜50質量%がより好ましく、10〜45質量%がさらに好ましい。固形分濃度をこのような範囲とすることで、水性分散体を塗布した際の厚みを良好に保持することができる。   The solid content concentration of the aqueous dispersion of the present invention can be appropriately selected according to the purpose of use and the storage method. In any case, the solid concentration is preferably 2 to 60% by mass of the aqueous dispersion, more preferably 5 to 50% by mass, and still more preferably 10 to 45% by mass. By setting the solid content concentration in such a range, the thickness when the aqueous dispersion is applied can be favorably maintained.

本発明の水性分散体の、B型粘度計で20℃条件下にて測定した粘度は、100000mPa・s以下が好ましく、10000mPa・s以下がより好ましく、5000mPa・s以下がさらに好ましく、1000mPa・s以下が特に好ましく、500mPa・s以下が最も好ましい。水性分散体の粘度が100000mPa・sを超えると水性分散体を塗布することが困難となる。   The aqueous dispersion of the present invention has a viscosity measured with a B-type viscometer at 20 ° C., preferably 100,000 mPa · s or less, more preferably 10,000 mPa · s or less, still more preferably 5000 mPa · s or less, and 1000 mPa · s. The following is particularly preferable, and 500 mPa · s or less is most preferable. When the viscosity of the aqueous dispersion exceeds 100,000 mPa · s, it becomes difficult to apply the aqueous dispersion.

本発明の水性分散体から得られる塗膜は、ポリオレフィン樹脂(A)が環状イミド構造を有するとともに、架橋しているため、耐熱水性、耐薬品性、耐熱性に優れている。
また、本発明の水性分散体は、造膜性(塗膜形成性)に優れており、各種基材に塗布後、各種乾燥工程に付されることによって、透明な塗膜を形成することができる。さらに、形成された塗膜は、金属、ガラス、プラスチックの成形体、フィルム、繊維、不織布、木材、合成紙、紙等の多種多様な基材に対しての密着性に優れており、接着剤として使用することができる。
本発明の水性分散体は、接着剤の他に、プライマー、アンカーコート剤、表面改質剤、表面保護剤、繊維改質剤、電着用塗料、防錆塗料、建築材料塗料、インク受容層、インクバインダー、電池用バインダー、帯電防止剤、滑剤、濡れ剤、離型塗料、防曇塗料、防水塗料、撥水塗料、抗菌塗料など各種の用途に用いることができる。
The coating film obtained from the aqueous dispersion of the present invention has excellent hot water resistance, chemical resistance, and heat resistance because the polyolefin resin (A) has a cyclic imide structure and is crosslinked.
Moreover, the aqueous dispersion of the present invention is excellent in film-forming properties (coating film-forming properties), and can form a transparent coating film by being subjected to various drying processes after being applied to various substrates. it can. Furthermore, the formed coating film has excellent adhesion to various substrates such as metal, glass, plastic moldings, films, fibers, non-woven fabrics, wood, synthetic paper, paper, and adhesives. Can be used as
In addition to the adhesive, the aqueous dispersion of the present invention includes a primer, an anchor coating agent, a surface modifier, a surface protective agent, a fiber modifier, an electrodeposition paint, a rust preventive paint, a building material paint, an ink receiving layer, It can be used in various applications such as ink binders, battery binders, antistatic agents, lubricants, wetting agents, release paints, antifogging paints, waterproof paints, water repellent paints, and antibacterial paints.

<水性分散体の製造方法>
次に、本発明の水性分散体の製造方法について説明する。
本発明の水性分散体を製造する方法として、ポリオレフィン樹脂(A)の水性分散体と架橋剤(B)とを混合する方法が挙げられる。
ポリオレフィン樹脂(A)の水性分散体は、例えば、ポリオレフィン樹脂(A)と、水性媒体と、酸性化合物とを密閉可能な容器中で80〜250℃で攪拌することにより調製することができる。
<Method for producing aqueous dispersion>
Next, the manufacturing method of the aqueous dispersion of this invention is demonstrated.
Examples of the method for producing the aqueous dispersion of the present invention include a method of mixing the aqueous dispersion of the polyolefin resin (A) and the crosslinking agent (B).
The aqueous dispersion of the polyolefin resin (A) can be prepared, for example, by stirring the polyolefin resin (A), the aqueous medium, and the acidic compound at 80 to 250 ° C. in a sealable container.

上記密閉可能な容器は、液体を投入できる槽を備え、槽内に投入されたポリオレフィン樹脂(A)や水性媒体や酸性化合物を、適度に攪拌できるものであればよく、固/液攪拌装置や乳化機を使用することができ、耐圧性であることがさらに好ましい。
前記容器に、ポリオレフィン樹脂(A)と水性媒体と酸性化合物を投入し、次いで、槽内の温度を80〜250℃、好ましくは90〜200℃、さらに好ましくは100〜190℃に保ちつつ、5〜180分間攪拌を続けることにより、ポリオレフィン樹脂(A)を十分に分散化させることができる。槽内の温度が80℃未満の場合は、ポリオレフィン樹脂(A)の分散効果が低く、250℃を超えても水性分散化の効果はそれ以上向上しない。
攪拌の方法、攪拌の回転速度は特に限定されない。本発明においては、ポリオレフィン樹脂(A)が水性媒体中で浮遊状態となる程度の低速の攪拌でも、十分水性化が達成されるため、高速攪拌(例えば、1000rpm以上)は必須ではない。このため、簡便な装置でも水性分散体の製造が可能である。
その後、例えば、攪拌下で40℃以下に冷却することにより、水性分散体を得ることができる。
上記方法により、不揮発性水性化助剤を実質的に添加しなくとも、ポリオレフィン樹脂(A)が水性媒体中に分散され、安定な水性分散体が調製される。
The container which can be sealed is equipped with a tank into which a liquid can be charged, and may be any one that can moderately stir the polyolefin resin (A), the aqueous medium, or the acidic compound charged into the tank. An emulsifier can be used, and it is more preferable that it is pressure resistant.
While the polyolefin resin (A), the aqueous medium and the acidic compound are put into the container, the temperature in the tank is kept at 80 to 250 ° C., preferably 90 to 200 ° C., more preferably 100 to 190 ° C. By continuing the stirring for ˜180 minutes, the polyolefin resin (A) can be sufficiently dispersed. When the temperature in the tank is less than 80 ° C., the dispersion effect of the polyolefin resin (A) is low, and even if the temperature exceeds 250 ° C., the effect of aqueous dispersion is not further improved.
The stirring method and the rotation speed of stirring are not particularly limited. In the present invention, high-speed stirring (for example, 1000 rpm or more) is not essential because sufficient aqueous formation can be achieved even with low-speed stirring that allows the polyolefin resin (A) to float in an aqueous medium. For this reason, the aqueous dispersion can be produced with a simple apparatus.
Then, for example, an aqueous dispersion can be obtained by cooling to 40 ° C. or lower under stirring.
According to the above method, the polyolefin resin (A) is dispersed in the aqueous medium without substantially adding the non-volatile aqueous additive, and a stable aqueous dispersion is prepared.

本発明におけるポリオレフィン樹脂(A)は、水性分散化がきわめて良好であり、水性媒体中には未分散樹脂がほとんどまたは全く残存することがない。しかしながら、容器内の異物や少量の未分散樹脂を除くために、水性分散体を払い出す際は、濾過工程を設けてもよい。濾過方法は限定されず、例えばステンレス製フィルターなどで加圧濾過する方法が挙げられる。このような濾過工程を設けることで、異物や未分散樹脂が存在した場合であっても除去でき、水性分散体を以降の工程で、問題なく使用することができる。   The polyolefin resin (A) in the present invention is very good in aqueous dispersion, and little or no undispersed resin remains in the aqueous medium. However, a filtration step may be provided when the aqueous dispersion is dispensed in order to remove foreign substances in the container and a small amount of undispersed resin. The filtration method is not limited, and examples thereof include a method of pressure filtration with a stainless steel filter or the like. By providing such a filtration step, it is possible to remove even if foreign matter or undispersed resin is present, and the aqueous dispersion can be used without problems in the subsequent steps.

また濾過後、フィルター上に残存する未分散樹脂量を測定することで、水性分散化収率を求めることができる。水性分散化収率は、生産性を良好に保つ観点から、50%以上であることが好ましく、70%以上がより好ましく、85%以上がさらに好ましく、95%以上が特に好ましく、100%が最も好ましい。   Moreover, the aqueous dispersion yield can be determined by measuring the amount of undispersed resin remaining on the filter after filtration. The aqueous dispersion yield is preferably 50% or more, more preferably 70% or more, still more preferably 85% or more, particularly preferably 95% or more, and most preferably 100% from the viewpoint of maintaining good productivity. preferable.

<塗膜の形成>
本発明の水性分散体は、造膜性に優れている。そのため、公知の成膜方法、例えばグラビアロールコーティング、リバースロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、リップコーティング、エアナイフコーティング、カーテンフローコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、はけ塗り法等により、各種基材表面に均一にコーティングすることができる。そして、必要に応じて室温付近でセッティングした後、乾燥または乾燥と焼き付けのための加熱処理に供することにより、均一な塗膜(樹脂層)を基材表面に密着させて積層体を形成することができる。
<Formation of coating film>
The aqueous dispersion of the present invention is excellent in film forming properties. Therefore, it is uniform on the surface of various substrates by known film formation methods such as gravure roll coating, reverse roll coating, wire bar coating, lip coating, air knife coating, curtain flow coating, spray coating, dip coating, and brushing. Can be coated. Then, after setting as near room temperature as necessary, it is subjected to heat treatment for drying or drying and baking to form a laminate by bringing a uniform coating (resin layer) into close contact with the substrate surface. Can do.

加熱処理のための装置として、通常の熱風循環型のオーブンや赤外線ヒーター等を使用することができる。また、加熱温度や加熱時間は、基材の特性や添加剤の種類、配合量等により、適宜選択され、経済性を考慮した場合、加熱温度は、30〜250℃が好ましく、60〜200℃がより好ましく、80〜180℃が特に好ましく、加熱時間は、1秒〜20分が好ましく、5秒〜15分がより好ましく、5秒〜10分が特に好ましい。   As an apparatus for the heat treatment, a normal hot air circulation type oven, an infrared heater, or the like can be used. In addition, the heating temperature and the heating time are appropriately selected depending on the characteristics of the base material, the type of additive, the blending amount, and the like. Is more preferable, 80 to 180 ° C. is particularly preferable, and the heating time is preferably 1 second to 20 minutes, more preferably 5 seconds to 15 minutes, and particularly preferably 5 seconds to 10 minutes.

また、塗膜の厚さは、その用途によって適宜選択され、中でも、0.01〜1000μmが好ましく、0.1〜100μmがより好ましく、0.1〜50μmが特に好ましい。また、塗膜の厚みは、用途によっては不均一であってもよいが、一般には均一であることが好ましい。
塗膜の厚さを調節するために、コーティングに用いる装置やその使用条件を適宜選択することに加えて、目的とする塗膜の厚さに適した固形分濃度の水性分散体を使用することが好ましい。水性分散体の固形分濃度は、水性分散体の調製時の仕込み組成により調節することができ、また、得られた水性分散体を適宜希釈、あるいは濃縮して調節してもよい。
Moreover, the thickness of a coating film is suitably selected by the use, and 0.01-1000 micrometers is preferable among these, 0.1-100 micrometers is more preferable, 0.1-50 micrometers is especially preferable. Moreover, although the thickness of a coating film may be non-uniform depending on a use, generally it is preferable that it is uniform.
In order to adjust the thickness of the coating film, in addition to appropriately selecting the equipment used for coating and its use conditions, use an aqueous dispersion with a solid content concentration suitable for the desired coating film thickness. Is preferred. The solid content concentration of the aqueous dispersion can be adjusted by the preparation composition at the time of preparation of the aqueous dispersion, and the obtained aqueous dispersion may be appropriately diluted or concentrated.

以下に実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
各種の特性について、以下の方法で測定または評価した。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
Various characteristics were measured or evaluated by the following methods.

1.樹脂組成
H−NMR分析機(日本電子社製、ECA500、500MHz)を用いて求めた。テトラクロロエタン(d)を溶媒とし、120℃で測定した。
1. Resin composition
It calculated | required using the <1> H-NMR analyzer (The JEOL company make, ECA500, 500MHz). Tetrachloroethane (d 2 ) was used as a solvent and measurement was performed at 120 ° C.

2.反応率
不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の酸価と、アミノ化合物(Q)と反応して得られたポリオレフィン樹脂(A)の酸価とを、それぞれJIS K 0070:1992に記載の方法で求め、下記式から、イミド化の反応率を算出した。
反応率(%)=(樹脂(P)の酸価−樹脂(A)の酸価)/樹脂(P)の酸価×100
2. Reaction rate The acid value of the unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P) and the acid value of the polyolefin resin (A) obtained by reacting with the amino compound (Q) are described in JIS K 0070: 1992, respectively. The imidation reaction rate was calculated from the following formula.
Reaction rate (%) = (acid value of resin (P) −acid value of resin (A)) / acid value of resin (P) × 100

3.変性ポリオレフィン樹脂の粒子径
マイクロトラック粒度分布計(日機装株式会社製、UPA150、MODEL No.9340、動的光散乱法)を用いて求めた。粒子径算出に用いる樹脂の屈折率は1.50とした。
3. The particle diameter of the modified polyolefin resin was determined using a Microtrac particle size distribution meter (UPA150, MODEL No. 9340, dynamic light scattering method, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). The refractive index of the resin used for particle diameter calculation was 1.50.

4.重量平均分子量
GPC装置(東ソー社製、HLC−8020GPC、カラム:TSK−GEL、溶離液:オルトジクロロベンゼン)を用い、40℃で重量平均分子量を測定し、TSK標準ポリスチレン換算より求めた。
4). Weight average molecular weight Using a GPC apparatus (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8020GPC, column: TSK-GEL, eluent: orthodichlorobenzene), the weight average molecular weight was measured at 40 ° C. and calculated from TSK standard polystyrene conversion.

5.メルトフローレート値(MFR)
JIS K7210:1999記載の方法で測定した。
5. Melt flow rate value (MFR)
It was measured by the method described in JIS K7210: 1999.

6.融点
無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂10mgをサンプルとし、DSC(示差走査熱量測定)装置(パーキンエルマー社製 DSC7)を用いて、昇温速度10℃/分の条件で測定した。
6). Melting point 10 mg of maleic anhydride-modified polyolefin resin was used as a sample, and measured using a DSC (Differential Scanning Calorimetry) apparatus (DSC7 manufactured by PerkinElmer Co., Ltd.) at a temperature rising rate of 10 ° C./min.

7.接着強度
基材として二軸延伸ポリエステルフィルム(ユニチカ社製、PET)を用い、そのコロナ処理面に水性分散体を塗布し、その後100℃で30秒間乾燥することで、厚さ0.3μmの塗膜からなる接着層を形成した。続いて、シーラント樹脂としてポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン社製、ノバテックLC600A)を、押出機を備えたラミネート装置を用いて、上記接着層の表面に280℃で溶融押出し、厚さ30μmのシーラント層を備えたラミネートフィルムを得た。
得られたラミネートフィルムを15mm幅で切り出し、引張試験機(インテスコ社製、精密万能材料試験機2020型)を用い、室温、引張速度200mm/分、T型剥離で剥離強度を測定した。測定は5回行い、平均値を求めた。
7). Adhesive strength A biaxially stretched polyester film (PET, manufactured by Unitika Co., Ltd.) is used as a base material, an aqueous dispersion is applied to the corona-treated surface, and then dried at 100 ° C. for 30 seconds. An adhesive layer made of a film was formed. Subsequently, a polyethylene resin (Novatec LC600A, manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd.) as a sealant resin was melt-extruded at 280 ° C. on the surface of the adhesive layer using a laminator equipped with an extruder, and a sealant layer having a thickness of 30 μm was provided. A laminated film was obtained.
The obtained laminate film was cut out with a width of 15 mm, and the peel strength was measured by using a tensile tester (manufactured by Intesco, precision universal material tester type 2020) at room temperature, a tensile speed of 200 mm / min, and T-type peeling. The measurement was performed 5 times, and the average value was obtained.

8.耐熱水性
基材としてガラス板(スタンダードテストピース社製、フロート板ガラス、厚み1.5mm)を用い、水性分散体を、該ガラス板にメイヤーバーで塗布した後、90℃で2分間乾燥させ、厚さ10μmの塗膜を有する積層体を得た。
得られた積層体を98℃の熱水に24時間浸漬した。取り出した積層体を、60℃の乾燥機で24時間静置し乾燥させた後、積層体の状態を目視で確認し、下記基準にて耐熱水性を評価した。
○:塗膜に変化が全く認められず、透明な状態を維持した。
△:塗膜に白化、膨潤、一部剥離などが見られた。
×:塗膜が完全に剥がれ落ちた。
8). Hot water resistant glass substrate (standard test piece, float plate glass, thickness 1.5 mm) was used as the base material, and the aqueous dispersion was applied to the glass plate with a Mayer bar, then dried at 90 ° C. for 2 minutes, A laminate having a thickness of 10 μm was obtained.
The obtained laminate was immersed in hot water at 98 ° C. for 24 hours. The taken-out laminate was left to stand for 24 hours with a dryer at 60 ° C. and dried, then the state of the laminate was visually confirmed, and hot water resistance was evaluated according to the following criteria.
A: No change was observed in the coating film, and the transparent state was maintained.
(Triangle | delta): Whitening, swelling, partial peeling, etc. were seen by the coating film.
X: The coating film was completely peeled off.

9.耐薬品性
上記「8.耐熱水性」に記載された方法により積層体を作成した。得られた積層体をトルエンに浸漬し、室温で24時間静置後、取り出した積層体を、60℃の乾燥機で24時間静置し乾燥させた後、厚み計(HEIDENHAIN社製、MT12B)を用いて、厚みを測定した。塗膜の残存率を下記計算式で算出した。
[(試験後の塗膜厚み、μm)/(試験前の塗膜厚み(10μm))]×100
9. Chemical resistance A laminate was prepared by the method described in “8. The obtained laminate was immersed in toluene and allowed to stand at room temperature for 24 hours, and then the taken laminate was allowed to stand for 24 hours in a dryer at 60 ° C. and dried, and then a thickness meter (manufactured by HEIDENHAIN, MT12B) Was used to measure the thickness. The remaining rate of the coating film was calculated by the following formula.
[(Film thickness after test, μm) / (film thickness before test (10 μm))] × 100

10.塗膜の均一性
上記「8.耐熱水性」に記載されたガラス板に、水性分散体をメイヤーバーで塗布した後、90℃で2分間乾燥させ、厚さ0.3μmの塗膜を有する積層体を得た。得られた積層体の状態を目視で確認し、下記基準にて均一性を評価した。
○:塗膜に異物が全く認められず、完全に透明である。
△:塗膜に少量の異物が存在し、塗膜がわずかに濁っている。
×:塗膜に多量の異物が存在し、塗膜が濁っている。
10. Uniformity of coating film An aqueous dispersion is applied to the glass plate described in "8. Hot water resistance" above with a Mayer bar, and then dried at 90 ° C for 2 minutes, and a laminate having a coating film thickness of 0.3 µm Got the body. The state of the obtained laminate was visually confirmed, and the uniformity was evaluated according to the following criteria.
○: No foreign matter is observed in the coating film, and it is completely transparent.
Δ: A small amount of foreign matter is present in the coating film, and the coating film is slightly turbid.
X: A large amount of foreign matter is present in the coating film, and the coating film is cloudy.

ポリオレフィン樹脂水性分散体の原料を以下に示す。
1.不飽和カルボン酸無水物酸変性ポリオレフィン樹脂(P)
P1〜P6:
英国特許2091745号明細書、米国特許4617366号明細書および米国特許4644044号明細書に記載された方法に従って、エチレン、アクリル酸エチル、および無水マレイン酸を高圧ラジカル重合して製造した。
P7:
WO2004/104090の製造例に記載された方法に従って、プロピレン−ブテン−エチレン三元共重合体に無水マレイン酸をグラフトして製造した。
P8:
P7と同様の方法で、ポリプロピレンに無水マレイン酸をグラフトして製造した。
無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂(P1)〜(P8)の組成と特性を表1に示す。
The raw materials for the aqueous polyolefin resin dispersion are shown below.
1. Unsaturated carboxylic acid anhydride modified polyolefin resin (P)
P1 to P6:
Produced by high-pressure radical polymerization of ethylene, ethyl acrylate, and maleic anhydride according to the methods described in British Patent No. 2911745, US Pat. No. 4,617,366 and US Pat. No. 4,644,044.
P7:
It was produced by grafting maleic anhydride onto a propylene-butene-ethylene terpolymer according to the method described in the production example of WO2004 / 104090.
P8:
It was produced by grafting maleic anhydride onto polypropylene in the same manner as P7.
Table 1 shows the compositions and properties of the maleic anhydride-modified polyolefin resins (P1) to (P8).

Figure 2019031644
Figure 2019031644

2.アミノ化合物(Q)
Q1(N−(2−アミノエチル)マレイミド):
ディーン・スターク装置を備えた容積500mlの丸底フラスコに、エチレンジアミン60g、無水マレイン酸117.6g、トルエン200mlを加え、窒素置換を行った。オイルバスにて丸底フラスコを125℃に加熱し、1時間還流を行った後、減圧し、トルエンと未反応のエチレンジアミンを除去した。蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、N−(2−アミノエチル)マレイミドを得た。
2. Amino compound (Q)
Q1 (N- (2-aminoethyl) maleimide):
Ethylenediamine 60 g, maleic anhydride 117.6 g, and toluene 200 ml were added to a 500 ml round bottom flask equipped with a Dean-Stark apparatus, and nitrogen substitution was performed. The round bottom flask was heated to 125 ° C. in an oil bath and refluxed for 1 hour, and then the pressure was reduced to remove toluene and unreacted ethylenediamine. The distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N- (2-aminoethyl) maleimide.

Q2(N,N−ジ−tert−ブトキシカルボニル−3−アミノプロピルアミン):
ディーン・スターク装置を備えた容積500mlの丸底フラスコに、1,3−プロパンジアミン89g、無水マレイン酸117.6g、トルエン200mlを加え、窒素置換を行った。オイルバスにて丸底フラスコを125℃に加熱し、1時間還流を行った後、減圧し、トルエンと未反応の1,3−プロパンジアミンを除去した。蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、N−(3−アミノプロピル)マレイミドを得た。
容積500mlの丸底フラスコに、N−(3−アミノプロピル)マレイミド154g、ジクロロメタン100mlを加え、常温下で撹拌しながら、二炭酸ジ−tert−ブチル218gを30分かけて添加した。1時間撹拌後減圧し、ジクロロメタンを除去した。蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、N−(3−N′,N′−ジ−tert−ブトキシカルボニルアミノプロピル)マレイミドを得た。
容積500mlの丸底フラスコに、N−(3−N′,N′−ジ−tert−ブトキシカルボニル−3−アミノプロピル)マレイミド50g、ヒドラジン水和物20.4ml、エタノール400mlを加え、65℃で4時間加熱撹拌した。その後減圧し、エタノールを除去し、蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して、N,N−ジ−tert−ブトキシカルボニル−3−アミノプロピルアミンを得た。
Q2 (N, N-di-tert-butoxycarbonyl-3-aminopropylamine):
To a 500-ml round bottom flask equipped with a Dean-Stark apparatus, 89 g of 1,3-propanediamine, 117.6 g of maleic anhydride, and 200 ml of toluene were added, and nitrogen substitution was performed. The round bottom flask was heated to 125 ° C. in an oil bath and refluxed for 1 hour, and then the pressure was reduced to remove toluene and unreacted 1,3-propanediamine. The distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N- (3-aminopropyl) maleimide.
To a round bottom flask having a volume of 500 ml, 154 g of N- (3-aminopropyl) maleimide and 100 ml of dichloromethane were added, and 218 g of di-tert-butyl dicarbonate was added over 30 minutes while stirring at room temperature. After stirring for 1 hour, the pressure was reduced to remove dichloromethane. The distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N- (3-N ′, N′-di-tert-butoxycarbonylaminopropyl) maleimide.
To a round bottom flask having a volume of 500 ml, add 50 g of N- (3-N ′, N′-di-tert-butoxycarbonyl-3-aminopropyl) maleimide, 20.4 ml of hydrazine hydrate, and 400 ml of ethanol at 65 ° C. The mixture was heated and stirred for 4 hours. Thereafter, the pressure was reduced, ethanol was removed, and the distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N, N-di-tert-butoxycarbonyl-3-aminopropylamine.

Q3(N′,N′−ジ−tert−ブトキシカルボニルアミノエチル−N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエチルアミン):
ディーン・スターク装置を備えた容積500mlの丸底フラスコに、ジエチレントリアミン103g、無水マレイン酸117.6g、トルエン200mlを加え、窒素置換を行った。オイルバスにて丸底フラスコを125℃に加熱し、1時間還流を行った後、減圧し、トルエンと未反応のジエチレントリアミンを除去した。蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、N−((N′−アミノエチル)−2−アミノエチル)マレイミドを得た。
容積500mlの丸底フラスコに、N−((N′−アミノエチル)−2−アミノエチル)マレイミド50g、ジクロロメタン100mlを加え、常温下で撹拌しながら、二炭酸ジ−tert−ブチル89gを30分かけて添加した。1時間撹拌後減圧し、ジクロロメタンを除去した。蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、N−(N″,N″−ジ−tert−ブトキシカルボニルアミノエチル−N′−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエチル)マレイミドを得た。
容積500mlの丸底フラスコに、N−(N″,N″−ジ−tert−ブトキシカルボニルアミノエチル−N′−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエチル)マレイミド50g、ヒドラジン水和物30ml、エタノール400mlを加え、65℃で4時間加熱撹拌した。その後減圧しエタノールを除去し、蒸留残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製してN′,N′−ジ−tert−ブトキシカルボニルアミノエチル−N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエチルアミンを得た。
Q3 (N ′, N′-di-tert-butoxycarbonylaminoethyl-N-tert-butoxycarbonyl-2-aminoethylamine):
To a 500-ml round bottom flask equipped with a Dean-Stark apparatus, 103 g of diethylenetriamine, 117.6 g of maleic anhydride, and 200 ml of toluene were added to perform nitrogen substitution. The round bottom flask was heated to 125 ° C. in an oil bath and refluxed for 1 hour, and then the pressure was reduced to remove toluene and unreacted diethylenetriamine. The distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N-((N′-aminoethyl) -2-aminoethyl) maleimide.
To a round bottom flask with a capacity of 500 ml, add 50 g of N-((N′-aminoethyl) -2-aminoethyl) maleimide and 100 ml of dichloromethane, and stir at room temperature with 89 g of di-tert-butyl dicarbonate for 30 minutes. Added over time. After stirring for 1 hour, the pressure was reduced to remove dichloromethane. The distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N- (N ″, N ″ -di-tert-butoxycarbonylaminoethyl-N′-tert-butoxycarbonyl-2-aminoethyl) maleimide.
In a 500 ml round bottom flask, 50 g of N- (N ″, N ″ -di-tert-butoxycarbonylaminoethyl-N′-tert-butoxycarbonyl-2-aminoethyl) maleimide, 30 ml of hydrazine hydrate, 400 ml of ethanol. And heated and stirred at 65 ° C. for 4 hours. Then, the pressure was reduced to remove ethanol, and the distillation residue was purified by silica gel column chromatography to obtain N ', N'-di-tert-butoxycarbonylaminoethyl-N-tert-butoxycarbonyl-2-aminoethylamine.

Q4として、n−プロピルアミンを使用した。
Q5として、N,N−ジメチル−3−アミノプロピルアミンを使用した。
As Q4, n-propylamine was used.
As Q5, N, N-dimethyl-3-aminopropylamine was used.

架橋剤(B)は下記のものを使用した。
B1:ヘキサメチレン−1,6−ジイソシアネート
B2:プロピレングリコールジグリシジルエーテル
B3: 3,3′−4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物
B4:ヒドロキシエチル尿素
The following were used for the crosslinking agent (B).
B1: Hexamethylene-1,6-diisocyanate B2: Propylene glycol diglycidyl ether B3: 3,3'-4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride B4: Hydroxyethylurea

実施例1
温度計、撹拌機、液注器、ジムロートを備えた1リットルのセパラブルフラスコに、無水マレイン酸性ポリオレフィン樹脂(P1)250g、トルエン500gを仕込み、撹拌機を100rpmで回転させた状態で、フラスコを125℃のオイルバスに投入した。トルエンを還流させ、樹脂(P1)が完全に溶解したのを確認した後、アミノ化合物(Q1)を、樹脂(P1)の無水マレイン酸単位のモル数に対して1.05当量添加した。その後、125℃で1時間保持し、イミド化反応を行った。
反応液を500mlのアセトンで再沈殿させたのち、得られた樹脂に、ヒドラジン水和物30ml、エタノール400mlを加え、65℃で4時間撹拌し、アミノ基の保護基を除去した。その後、減圧真空乾燥を16時間行い、N−置換環状イミド単位を含有し、N−置換基が2−アミノエチル基であるポリオレフィン樹脂を得た。
撹拌機及びヒーターを備えた密閉できる1リットルの耐圧ガラス容器に、上記の方法で得られたポリオレフィン樹脂140g、酸性化合物としてポリオレフィン樹脂中の全アミノ基量に対して4.0当量のギ酸、有機溶媒として2−プロパノール245g、蒸留水を加えて、総量を700gとした。次いで、容器を密閉し、撹拌翼の回転速度を200rpmとして撹拌混合した。ヒーターの電源を入れ、容器内温度を130℃にし、さらに120分間撹拌した後に40℃まで自然冷却し、容器内の内容物を300メッシュのステンレス製フィルターでろ過し、ポリオレフィン樹脂の水性分散体を得た。
ポリオレフィン樹脂の水性分散体に、架橋剤(B1)をポリオレフィン樹脂100質量部に対し10質量部となるように加え、水性分散体(E1)を得た。
Example 1
In a 1 liter separable flask equipped with a thermometer, stirrer, liquid injector, and Dimroth, 250 g of maleic anhydride polyolefin resin (P1) and 500 g of toluene were charged, and the stirrer was rotated at 100 rpm. It put into the 125 degreeC oil bath. After toluene was refluxed and it was confirmed that the resin (P1) was completely dissolved, 1.05 equivalent of the amino compound (Q1) was added to the number of moles of maleic anhydride units of the resin (P1). Then, it hold | maintained at 125 degreeC for 1 hour, and imidation reaction was performed.
After reprecipitation of the reaction solution with 500 ml of acetone, 30 ml of hydrazine hydrate and 400 ml of ethanol were added to the obtained resin, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 4 hours to remove the protecting group of the amino group. Thereafter, vacuum drying was performed for 16 hours to obtain a polyolefin resin containing an N-substituted cyclic imide unit and the N-substituent being a 2-aminoethyl group.
In a sealable 1-liter pressure-resistant glass container equipped with a stirrer and a heater, 140 g of the polyolefin resin obtained by the above method, 4.0 equivalents of formic acid as an acidic compound, based on the total amount of amino groups in the polyolefin resin, organic As a solvent, 245 g of 2-propanol and distilled water were added to make the total amount 700 g. Next, the container was sealed, and stirring and mixing were performed with the rotation speed of the stirring blade set to 200 rpm. Turn on the power of the heater, bring the temperature inside the container to 130 ° C, and further stir for 120 minutes, then naturally cool to 40 ° C, filter the contents in the container with a 300 mesh stainless steel filter, and remove the aqueous dispersion of polyolefin resin. Obtained.
The aqueous dispersion (E1) was obtained by adding the crosslinking agent (B1) to the polyolefin resin aqueous dispersion in an amount of 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyolefin resin.

実施例2〜8
無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂(P1)を表2に記載の樹脂に変更した以外は、実施例1と同様の方法で、水性分散体(E2)〜(E8)を得た。
Examples 2-8
Aqueous dispersions (E2) to (E8) were obtained in the same manner as in Example 1, except that the maleic anhydride-modified polyolefin resin (P1) was changed to the resin described in Table 2.

実施例9
温度計、撹拌機、液注器、ジムロートを備えた1リットルのセパラブルフラスコに、無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂(P2)250g、トルエン500g仕込み、撹拌機を100rpmで回転させた状態で、フラスコを125℃のオイルバスに投入した。トルエンを還流させ、樹脂(P2)が完全に溶解したのを確認した後、アミノ化合物(Q2)を、樹脂(P2)の無水マレイン酸単位のモル数に対して1.05当量添加した。その後、125℃で1時間保持しイミド化反応を行った。
反応液を500mlのアセトンで再沈殿させたのち、減圧真空乾燥を16時間行い、N−置換環状イミド単位を含有し、N−置換基がN,N−ジ−tert−ブトキシカルボニル−3−アミノプロピル基であるポリオレフィン樹脂を得た。
その後、実施例1と同様の水性分散化の操作を行うことにより、N−置換基のN,N−ジ−tert−ブトキシカルボニル−3−アミノプロピル基が3−アミノプロピル基に変換されたポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体を得、次いで架橋剤を加えて、水性分散体(E9)を得た。
Example 9
A 1-liter separable flask equipped with a thermometer, stirrer, liquid injector, and Dimroth was charged with 250 g of maleic anhydride-modified polyolefin resin (P2) and 500 g of toluene, and the stirrer was rotated at 100 rpm. It put into the 125 degreeC oil bath. After toluene was refluxed and it was confirmed that the resin (P2) was completely dissolved, 1.05 equivalent of the amino compound (Q2) was added to the number of moles of maleic anhydride units of the resin (P2). Then, the imidation reaction was performed by holding at 125 ° C. for 1 hour.
The reaction solution was reprecipitated with 500 ml of acetone, and then vacuum-dried under reduced pressure for 16 hours. The N-substituted cyclic imide unit was contained and the N-substituent was N, N-di-tert-butoxycarbonyl-3-amino. A polyolefin resin having a propyl group was obtained.
Thereafter, a polyolefin in which the N, N-di-tert-butoxycarbonyl-3-aminopropyl group of the N-substituent was converted to a 3-aminopropyl group by performing the same aqueous dispersion operation as in Example 1. An aqueous dispersion containing a resin was obtained, and then a crosslinking agent was added to obtain an aqueous dispersion (E9).

実施例10
アミノ化合物(Q2)を(Q3)に変更した以外は実施例9と同様の方法で、N−置換環状イミド単位を含有し、N−置換基がN−アミノエチル−2−アミノエチル基であるポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体(E10)を得た。
Example 10
The N-substituted cyclic imide unit is contained in the same manner as in Example 9 except that the amino compound (Q2) is changed to (Q3), and the N-substituent is an N-aminoethyl-2-aminoethyl group. An aqueous dispersion (E10) containing a polyolefin resin was obtained.

実施例11〜13
架橋剤(B1)を表2に記載のものに変更した以外は実施例2と同様の方法で水性分散体(E11)〜(E13)を得た。
Examples 11-13
Aqueous dispersions (E11) to (E13) were obtained in the same manner as in Example 2 except that the crosslinking agent (B1) was changed to that shown in Table 2.

比較例1
架橋剤を加えない以外は、実施例9と同様の方法で水性分散体(E14)を得た。
Comparative Example 1
An aqueous dispersion (E14) was obtained in the same manner as in Example 9 except that the crosslinking agent was not added.

比較例2
アミノ化合物(Q1)をn−プロピルアミン(Q4)に変更した以外は、実施例2と同様の方法を行ったところ、ポリオレフィン樹脂は、膨潤した状態で容器内に存在し、その水性分散体を得ることができなかった。
Comparative Example 2
Except that the amino compound (Q1) was changed to n-propylamine (Q4), the same method as in Example 2 was performed. As a result, the polyolefin resin was present in the container in a swollen state. Couldn't get.

比較例3
アミノ化合物(Q2)をN,N−ジメチル−3−アミノプロピルアミン(Q5)に変更した以外は、実施例9と同様の方法で、N−置換基がN,N−ジメチル−3−アミノプロピル基であるポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体(E15)を得た。
Comparative Example 3
The N-substituent was N, N-dimethyl-3-aminopropyl in the same manner as in Example 9, except that the amino compound (Q2) was changed to N, N-dimethyl-3-aminopropylamine (Q5). An aqueous dispersion (E15) containing a polyolefin resin as a group was obtained.

比較例4
ポリアリルアミンの水溶液(日東紡社製、PAA−25)を用い、ポリアリルアミンの固形成分100質量部に対し、架橋剤(B1)10質量部を加え、水性分散体(E16)を得た。
Comparative Example 4
Using an aqueous solution of polyallylamine (manufactured by Nittobo Co., Ltd., PAA-25), 10 parts by mass of the crosslinking agent (B1) was added to 100 parts by mass of the solid component of polyallylamine to obtain an aqueous dispersion (E16).

上記の方法で得られた水性分散体について、得られた塗膜の接着強度、耐熱水性、耐薬品性、均一性の評価を行った。結果を表2に示す。   About the aqueous dispersion obtained by said method, the adhesive strength, hot water resistance, chemical resistance, and uniformity of the obtained coating film were evaluated. The results are shown in Table 2.

Figure 2019031644
Figure 2019031644

表2から明らかなように、実施例1〜13の水性分散体は、N−置換基中に1級および/または2級アミノ基を含むポリオレフィン樹脂(A)と架橋剤(B)を含むため、均一に塗布することができ、得られた塗膜は、接着性、耐熱水性、耐薬品性いずれにおいても優れた性能を示した。
一方、比較例1の水性分散体は、架橋剤を有していないため、得られた塗膜は、耐熱水性、耐薬品性に劣っていた。
比較例2では、ポリオレフィン樹脂が、N−置換基中にアミノ基が含まないため、水性分散体を得ることができなかった。
比較例3の水性分散体は、ポリオレフィン樹脂が、N−置換基中に1級アミノ基も2級アミノ基も含まないため、架橋剤を含有しても、塗膜の耐熱水性や耐薬品性を向上させる効果が得られなかった。
比較例4では、ポリオレフィン樹脂が、N−置換環状イミド単位を含まないため、得られた塗膜は、耐熱水性、耐薬品性、均一性に劣っていた。

As is apparent from Table 2, the aqueous dispersions of Examples 1 to 13 contain a polyolefin resin (A) containing a primary and / or secondary amino group in the N-substituent and a crosslinking agent (B). The coating film obtained showed excellent performance in all of adhesiveness, hot water resistance, and chemical resistance.
On the other hand, since the aqueous dispersion of Comparative Example 1 did not have a crosslinking agent, the obtained coating film was inferior in hot water resistance and chemical resistance.
In Comparative Example 2, since the polyolefin resin did not contain an amino group in the N-substituent, an aqueous dispersion could not be obtained.
In the aqueous dispersion of Comparative Example 3, since the polyolefin resin contains neither a primary amino group nor a secondary amino group in the N-substituent, even if it contains a crosslinking agent, the hot water resistance and chemical resistance of the coating film The effect of improving was not obtained.
In Comparative Example 4, since the polyolefin resin did not contain an N-substituted cyclic imide unit, the obtained coating film was inferior in hot water resistance, chemical resistance, and uniformity.

Claims (7)

ポリオレフィン樹脂(A)および架橋剤(B)が水性媒体中に分散されてなる水性分散体であって、ポリオレフィン樹脂(A)が、N−置換環状イミド単位を含有し、前記単位のN−置換基が、1級および/または2級アミノ基を含むことを特徴とするポリオレフィン樹脂水性分散体。   An aqueous dispersion comprising a polyolefin resin (A) and a crosslinking agent (B) dispersed in an aqueous medium, wherein the polyolefin resin (A) contains an N-substituted cyclic imide unit, A polyolefin resin aqueous dispersion, wherein the group contains primary and / or secondary amino groups. N−置換基が、下記一般式(I)で表される置換基であることを特徴とする請求項1記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。
−C2n−m+1(NRR) (I)
(式中、nおよびmは1〜10の自然数を表し、Rは任意の原子団であり、N−置換基中の全てのRにおいて1つ以上がHである。)
2. The polyolefin resin aqueous dispersion according to claim 1, wherein the N-substituent is a substituent represented by the following general formula (I).
-C n H 2n-m + 1 (NRR) m (I)
(In the formula, n and m represent natural numbers of 1 to 10, R is an arbitrary atomic group, and one or more of all R in the N-substituent is H.)
ポリオレフィン樹脂(A)におけるN−置換環状イミド単位の含有量が、0.1〜30質量%であることを特徴とする請求項1または2記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。   The polyolefin resin aqueous dispersion according to claim 1 or 2, wherein the content of the N-substituted cyclic imide unit in the polyolefin resin (A) is 0.1 to 30% by mass. ポリオレフィン樹脂が、さらに(メタ)アクリル酸エステル単位を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。   The polyolefin resin aqueous dispersion according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyolefin resin further contains a (meth) acrylic acid ester unit. 架橋剤(B)が、アミノ基と反応する官能基を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。   The polyolefin resin aqueous dispersion according to any one of claims 1 to 4, wherein the crosslinking agent (B) contains a functional group that reacts with an amino group. アミノ基と反応する官能基が、酸無水物基、エポキシ基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基およびカルバミド基からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項5記載のポリオレフィン樹脂水性分散体。   6. The aqueous polyolefin resin according to claim 5, wherein the functional group that reacts with an amino group is at least one selected from the group consisting of an acid anhydride group, an epoxy group, an isocyanate group, a blocked isocyanate group, and a carbamide group. Dispersion. 請求項1記載のポリオレフィン樹脂水性分散体を製造するための方法であって、ポリオレフィン樹脂(A)の合成において、保護された1級および/または保護された2級アミノ基と、保護されていない1級アミノ基とを含むアミノ化合物(Q)を、不飽和カルボン酸無水物変性ポリオレフィン樹脂(P)の不飽和カルボン酸無水物単位と反応させる工程を含有することを特徴とするポリオレフィン樹脂水性分散体の製造方法。

It is a method for manufacturing the polyolefin resin aqueous dispersion of Claim 1, Comprising: In the synthesis | combination of polyolefin resin (A), it is not protected with the protected primary and / or protected secondary amino group. A polyolefin resin aqueous dispersion comprising a step of reacting an amino compound (Q) containing a primary amino group with an unsaturated carboxylic acid anhydride unit of an unsaturated carboxylic acid anhydride-modified polyolefin resin (P). Body manufacturing method.

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