JP2019081887A - Emulsion composition - Google Patents

Emulsion composition Download PDF

Info

Publication number
JP2019081887A
JP2019081887A JP2018199892A JP2018199892A JP2019081887A JP 2019081887 A JP2019081887 A JP 2019081887A JP 2018199892 A JP2018199892 A JP 2018199892A JP 2018199892 A JP2018199892 A JP 2018199892A JP 2019081887 A JP2019081887 A JP 2019081887A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyol
polyurethane resin
emulsion composition
structure derived
emulsion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018199892A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7247516B2 (en
Inventor
克生 鈴木
Katsuo Suzuki
克生 鈴木
山田 健史
Takeshi Yamada
健史 山田
真司 上野
Shinji Ueno
真司 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Publication of JP2019081887A publication Critical patent/JP2019081887A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7247516B2 publication Critical patent/JP7247516B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Abstract

To provide an emulsion composition whereby it is possible to obtain a coating that retains flexibility and tack-free properties, and yet prevents a coating face from cracking due to stretching, offering excellent primer followability.SOLUTION: An emulsion composition contains a polyurethane resin and an acrylic resin, wherein, (i) the polyurethane resin is a first polyurethane resin containing (a) a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain; or, (ii) the polyurethane resin is a second polyurethane resin containing (b') a structure derived from a polyol (excluding (d) acidic group-containing polyol), (c) a polyisocyanate-derived structure, (d) an acidic group-containing polyol-derived structure, and (e) a chain extender-derived structure, wherein, the (b') polyol contains (b1) a polycarbonate polyol-derived structure, and (b2) a structure derived from a polyetherpolyol having an alkylene oxy skeleton with a C4 main chain.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物に関する。   The present invention relates to an emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin.

ポリウレタン樹脂エマルジョンは、基材への密着性、耐摩耗性、耐衝撃性、耐溶剤性等に優れていることから、塗料、インク、接着剤、各種コーティング剤として紙、プラスチックス、フィルム、金属、ゴム、エラストマー、繊維製品等に幅広く使用される。ポリカーボネートポリオールを原料としたポリウレタン樹脂エマルジョンを塗布して得られる塗膜は、耐光性、耐候性、耐熱性、耐加水分解性、耐油性に優れることが知られている(特許文献1)。   A polyurethane resin emulsion is excellent in adhesion to a substrate, abrasion resistance, impact resistance, solvent resistance, and the like, and thus, paints, inks, adhesives, various coatings such as paper, plastics, films, metals Widely used in rubber, elastomers, textiles, etc. It is known that a coating film obtained by applying a polyurethane resin emulsion using polycarbonate polyol as a raw material is excellent in light resistance, weather resistance, heat resistance, hydrolysis resistance and oil resistance (Patent Document 1).

ポリカーボネートポリオールを原料としたポリウレタン樹脂エマルジョンにおいて、柔軟性を向上させるため、1分子中に酸性基と水酸基を1つ有する化合物を含む原料からなるポリウレタンプレポリマーと、アミノ基及び/又はイミノ基を合計で3つ以上有する鎖延長剤とを反応させて得られるポリウレタン樹脂が水系媒体中に分散されている水性ポリウレタン樹脂分散体が知られている(特許文献2)。ポリエーテルポリオールを原料とした水性ポリウレタン樹脂を塗布して得られる塗膜は柔軟性、耐加水分解性、耐湿熱性に優れていることが知られている(特許文献3)。   In a polyurethane resin emulsion made of polycarbonate polyol as a raw material, in order to improve flexibility, a polyurethane prepolymer consisting of a raw material containing a compound having one acidic group and one hydroxyl group in one molecule is combined with an amino group and / or an imino group. There is known an aqueous polyurethane resin dispersion in which a polyurethane resin obtained by reacting with three or more chain extenders is dispersed in an aqueous medium (Patent Document 2). It is known that a coating film obtained by applying an aqueous polyurethane resin using a polyether polyol as a raw material is excellent in flexibility, hydrolysis resistance and moisture and heat resistance (Patent Document 3).

インク用バインダー用途として、耐擦過性と耐薬品性を向上させるため、アニオン性基と、側鎖にポリエチレンオキサイド鎖とを有する水性ウレタン樹脂組成物を使用する方法が開示されている(特許文献4)。ポリウレタン樹脂エマルジョンの繊維製品用途としては、布生地の表面コーティング、捺染インク用バインダーとしての利用も挙げられる。繊維製品用途のコーティング物及び捺染物には、布生地の柔軟な風合いを阻害しないための塗面の柔軟性、摩擦堅牢性、耐洗濯性、製品を畳んだ際の張付き防止、及び肌に張り付かない滑り性の風合いを提供するためのタックフリー性が要求される。また、ポリウレタン樹脂特有のさらっとした表面質感も要求される特性の1つである。   As a binder for ink, there is disclosed a method using an aqueous urethane resin composition having an anionic group and a polyethylene oxide chain in a side chain in order to improve scratch resistance and chemical resistance (Patent Document 4) ). The textile product application of the polyurethane resin emulsion also includes the surface coating of fabric and the use as a binder for printing ink. Coatings and textiles for textile applications include the softness of coated surface not to inhibit the soft texture of the fabric, the fastness to rubbing, the wash resistance, the prevention of sticking when the product is folded, and the skin Tack-free property is required to provide a non-stick slippery texture. In addition, a smooth surface texture unique to polyurethane resin is one of the required characteristics.

捺染インク用のポリウレタン樹脂エマルジョンに関し、顔料捺染物の摩擦堅牢度、耐洗濯性、耐ドライクリーニング性、ストレッチバック性を向上させるためポリウレタン樹脂エマルジョンにシリコーンエマルションをブレンドしバインダーとして使用する方法が開示されている(特許文献5)。また、インクの長期安定性、並びに印捺物の耐擦性及び柔軟性のいずれにも優れたインクジェット捺染用インク組成物を提供するため、ウレタン樹脂エマルジョン、エマルジョン型シリコーン化合物、及び水を含有するインクジェット捺染用インク組成物が開示されている(特許文献6)。   Disclosed is a method of blending a silicone emulsion with a polyurethane resin emulsion and using it as a binder to improve the rubbing fastness, washing resistance, dry cleaning resistance and stretch back properties of pigment printed matter, as a polyurethane resin emulsion for printing ink (Patent Document 5). Also, in order to provide an ink composition for ink jet printing that is excellent in both long-term stability of the ink and abrasion resistance and flexibility of the printing material, the composition contains a urethane resin emulsion, an emulsion silicone compound, and water. An ink composition for ink jet printing is disclosed (Patent Document 6).

特開平10−120757号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-120757 WO2014/103689WO2014 / 103689 WO2015/194672WO2015 / 194672 特開2011−140560号公報JP, 2011-140560, A 特開平2−91280号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2-91280 特開2013−194222号公報JP, 2013-194222, A 特開2007−332523号公報JP, 2007-332523, A 特開2009−215506号公報JP, 2009-215506, A

接着ハンドブック 第4版 編者:日本接着学会Adhesion Handbook 4th Edition Editor: Japan Adhesiveness Society

しかしながら、柔軟性及びタックフリー性は相反する課題であり(非特許文献1)、これら両方の特性に優れた塗膜を与える水性ポリウレタン樹脂エマルジョンは提案されていなかった。また、ポリウレタン樹脂エマルジョンをバインダーとする顔料捺染用のインク組成物を使用する場合、該バインダー樹脂の乾燥固着によって水に不溶性の樹脂膜が形成し、スクリーン紗の目詰まり等の問題を引き起こすことがあった(特許文献7)。加えて、顔料捺染用のインク組成物を布生地に印刷して得られる捺染物は、引張りにより、塗膜面の破断やひび割れといった問題を引き起こすことがあった(特許文献8)。   However, flexibility and tack freeness are contradictory issues (Non-patent Document 1), and an aqueous polyurethane resin emulsion which gives a coating excellent in both of these properties has not been proposed. Moreover, when using the ink composition for pigment printing which uses a polyurethane resin emulsion as a binder, a resin film insoluble in water is formed due to the dry fixation of the binder resin, causing problems such as clogging of the screen wrinkles. (Patent Document 7). In addition, the printed matter obtained by printing the ink composition for pigment printing on a cloth substrate may cause problems such as breakage or cracking of the coated film surface by tension (Patent Document 8).

本発明の課題は、柔軟性、タックフリー性を保ちつつ、引っ張りにより塗膜面が割れることが低減された下地追従性に優れた塗膜を与えるエマルジョン組成物を提供することである。   An object of the present invention is to provide an emulsion composition which gives a coating film excellent in substrate followability, in which the coating film surface is not broken by tension while being kept flexible and tack free.

本発明者らは、ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物であって、前記ポリウレタン樹脂が、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールに由来する構造を含む第一のポリウレタン樹脂、又は、(b’)ポリオール(但し、(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含み、前記(b’)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造と、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造とを含む第二のポリウレタン樹脂である、エマルジョン組成物により、前記課題が解決することを見出した。   The present inventors are an emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin, wherein the polyurethane resin comprises (a) a first polyurethane resin comprising a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain, or (b ') A structure derived from a polyol (but excluding (d) an acid group-containing polyol), (c) a structure derived from a polyisocyanate, (d) a structure derived from an acid group-containing polyol, and (e) a chain extender derived And the structure derived from the (b ′) polyol includes (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol, and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain. It has been found that the above-mentioned problems are solved by an emulsion composition which is a second polyurethane resin containing the same.

本発明は、以下に関する。
[1]ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物であって、
前記ポリウレタン樹脂が、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造を含む、エマルジョン組成物。
[2]ポリウレタン樹脂が、更に、(b)ポリオール(但し、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール及び(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含む、[1]のエマルジョン組成物。
[3](b)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造、及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造を含む、[2]のエマルジョン組成物。
[4](b)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造を含む、[2]のエマルジョン組成物。
[5]ポリウレタンウレタン樹脂において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の含有率が、0.5〜20質量%である、[1]〜[4]のいずれかのエマルジョン組成物。
[6]ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物であって、
前記ポリウレタン樹脂が、(b’)ポリオール(但し、(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含み、
前記(b’)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造と、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造とを含む、エマルジョン組成物。
[7]エマルジョン組成物の固形分全量に対して、アクリル樹脂の割合が0.1〜90質量%である、[1]〜[6]のいずれかのエマルジョン組成物。
[8]アクリル樹脂のガラス転移温度が15℃以下である、[1]〜[7]のいずれかのエマルジョン組成物。
[9]更に、シリコーンを含む、[1]〜[8]のいずれかのエマルジョン組成物。
[10]シリコーンがアクリルシリコーン樹脂エマルジョンである、[9]のエマルジョン組成物。
[11]エマルジョン組成物の固形分全量に対して、シリコーンの割合が、0.5〜30質量%である、[7]又は[8]のエマルジョン組成物。
[12][1]〜[11]のいずれかのエマルジョン組成物を含む、インク。
[13][1]〜[11]のいずれかのエマルジョン組成物を含む、捺染用インク。
[14][1]〜[11]のいずれかのエマルジョン組成物を含む、スクリーン印刷捺染用インク。
The present invention relates to the following.
[1] An emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin,
The emulsion composition in which the said polyurethane resin contains the structure derived from the polyol which has (a) polyethylene oxide chain.
[2] The polyurethane resin further comprises a structure derived from (b) a polyol (but excluding (a) a polyol having a polyethylene oxide chain and (d) an acidic group-containing polyol), and (c) a structure derived from a polyisocyanate The emulsion composition according to [1], which comprises (d) a structure derived from an acidic group-containing polyol and (e) a structure derived from a chain extender.
[3] (b) At least a structure derived from a polyol is selected from the group consisting of (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol, and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms The emulsion composition of [2], comprising a structure derived from one type of polyol.
[4] The emulsion composition of [2], wherein the structure derived from the polyol (b1) comprises a structure derived from the polycarbonate polyol.
[5] The emulsion composition according to any one of [1] to [4], wherein in the polyurethane urethane resin, the content of the (a) structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain is 0.5 to 20% by mass.
[6] An emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin,
The polyurethane resin has a structure derived from (b ′) polyol (however, except for (d) an acid group-containing polyol), (c) a structure derived from a polyisocyanate, and (d) a structure derived from an acid group-containing polyol, (E) containing a chain extender-derived structure,
An emulsion composition, wherein the structure derived from the (b ′) polyol includes (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms.
[7] The emulsion composition according to any one of [1] to [6], wherein the proportion of the acrylic resin is 0.1 to 90% by mass with respect to the total solid content of the emulsion composition.
[8] The emulsion composition of any one of [1] to [7], wherein the glass transition temperature of the acrylic resin is 15 ° C. or less.
[9] The emulsion composition of any of [1] to [8], further comprising a silicone.
[10] The emulsion composition of [9], wherein the silicone is an acrylic silicone resin emulsion.
[11] The emulsion composition of [7] or [8], wherein the ratio of silicone is 0.5 to 30% by mass with respect to the total solid content of the emulsion composition.
The ink containing the emulsion composition in any one of [12] [1]-[11].
[13] A printing ink comprising the emulsion composition of any of [1] to [11].
[14] An ink for screen printing textile printing, comprising the emulsion composition of any of [1] to [11].

本発明により、柔軟性及びタックフリー性を保ちつつ、引っ張りにより塗膜面が割れることが低減された下地追従性に優れた塗膜を与えるエマルジョン組成物が提供される。   According to the present invention, there is provided an emulsion composition which provides a coating excellent in substrate followability, in which the coating surface is not fractured by tension while maintaining flexibility and tack-free property.

[エマルジョン組成物]
エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物であって、前記ポリウレタン樹脂が、
(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造を含む第一のポリウレタン樹脂、又は、
(b’)ポリオール(但し、(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含み、かつ、前記(b’)ポリオールが、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造と、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造とを含む第二のポリウレタン樹脂である。
[Emulsion composition]
The emulsion composition is an emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin, wherein the polyurethane resin is
(A) a first polyurethane resin comprising a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain, or
(B ') a structure derived from a polyol (but excluding (d) an acidic group-containing polyol), (c) a structure derived from a polyisocyanate, (d) a structure derived from an acidic group-containing polyol, (e) chain extension And (b1) a polyol derived from (b1) a polycarbonate polyol, and (b2) a derived structure from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain. A second polyurethane resin containing

エマルジョン組成物が、ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むことにより、前記エマルジョン組成物を用いて被捺染物を捺染した場合、捺染物の柔軟性を維持したままで、捺染物の表面のタック性が低減される。また、エマルジョン組成物の塗膜が柔軟性を有するため、塗布下地の柔軟な風合いを阻害しない。エマルジョン組成物の塗膜がタックフリー性を有するため、塗面の張付きが抑制される、又は肌で触れた際の張付きの抑制された風合いが得られる。また、捺染インクがエマルジョン組成物を含むことにより、捺染インクの乾燥固着によるスクリーン紗の目詰まりが抑制される。加えて、エマルジョン組成物は、更に、バインダー樹脂として使用した際の水洗浄性に優れる。   When the emulsion composition contains a polyurethane resin and an acrylic resin, when the printed matter is printed using the emulsion composition, the tackiness of the surface of the printed matter is reduced while maintaining the flexibility of the printed matter. Be done. In addition, since the coating film of the emulsion composition has flexibility, it does not inhibit the soft feel of the coated substrate. Since the coating film of the emulsion composition has a tack-free property, sticking of the coated surface is suppressed, or a suppressed feeling of sticking when touched with the skin is obtained. In addition, since the printing ink contains the emulsion composition, clogging of the screen wrinkles due to drying and fixing of the printing ink is suppressed. In addition, the emulsion composition is further excellent in water washability when used as a binder resin.

エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂及び水系媒体を含むことが好ましい。エマルジョン組成物においては、ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂が、それぞれ別々の粒子として水性媒体中に分散されていてもよく、ポリウレタン樹脂がアクリル樹脂を内包する形で分散されていてもよく、これらの組合せであってもよい。ここで、「ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂が、それぞれ別々の粒子として水性媒体中に分散されている」とは、ポリウレタン樹脂とアクリル樹脂とが完全に分離・独立して水性媒体中に分散している状態を意味する。また、「内包」とは、ポリウレタン樹脂とアクリル樹脂とが完全に分離・独立して水性媒体中に分散している状態以外を広く意味する。具体的には、アクリル樹脂の一部又は全部がポリウレタン樹脂に包含されている状態を意味し、より具体的には、複合樹脂水性分散体に分散している複合樹脂粒子において、ポリウレタン樹脂の中にアクリル樹脂の一部又は全部が存在していることを意味する。このとき、複合樹脂粒子中のアクリル樹脂の存在位置は、特に限定されず、中心付近又は中心付近からずれた任意の位置に、単一又は複数に分離して存在していても構わない。エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂が、それぞれ別々の粒子として水性媒体中に分散されていることが好ましい。この場合、エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂エマルジョン及びアクリル樹脂エマルジョンを含む。   The emulsion composition preferably comprises a polyurethane resin, an acrylic resin and an aqueous medium. In the emulsion composition, the polyurethane resin and the acrylic resin may be dispersed in the aqueous medium as separate particles respectively, or the polyurethane resin may be dispersed in a form in which the acrylic resin is contained, and a combination thereof It may be. Here, “the polyurethane resin and the acrylic resin are dispersed as separate particles in the aqueous medium” means that the polyurethane resin and the acrylic resin are completely separated and independently dispersed in the aqueous medium. Means state. The term "including" widely means other than the state in which the polyurethane resin and the acrylic resin are completely separated and independently dispersed in the aqueous medium. Specifically, it means that a part or all of the acrylic resin is included in the polyurethane resin, and more specifically, in the composite resin particles dispersed in the composite resin aqueous dispersion, the inside of the polyurethane resin Means that part or all of the acrylic resin is present. At this time, the presence position of the acrylic resin in the composite resin particle is not particularly limited, and may be separated into one or more at any position near the center or off from the center. In the emulsion composition, the polyurethane resin and the acrylic resin are preferably dispersed in the aqueous medium as separate particles. In this case, the emulsion composition comprises a polyurethane resin emulsion and an acrylic resin emulsion.

(水系媒体)
水系媒体としては、水又は水と有機溶媒との混合物が挙げられる。水としては、例えば、上水、イオン交換水、蒸留水、超純水等が挙げられるが、入手が容易であることや、粒子が不安定になる原因となる塩の影響が少ないこと等の観点から、イオン交換水であることが好ましい。有機溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、β−アルコキシプロピオンアミド(KJケミカルズ製KJCMPA(R)−100、KJCMBPA(R)−100)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、酢酸エチル等が挙げられる。
(Water based medium)
The aqueous medium includes water or a mixture of water and an organic solvent. Examples of water include, but are not limited to, fresh water, ion-exchanged water, distilled water, ultrapure water, etc., such as being easy to obtain and having little influence of salts causing particles to become unstable, etc. From the viewpoint of ion exchange water, it is preferable. Examples of the organic solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, tetrahydrofuran, dioxane, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N-methyl pyrrolidone, N-ethyl pyrrolidone, β-alkoxypropionamide (KJ CMPA (R) -100 manufactured by KJ Chemicals KJCMBPA (R) -100), dipropylene glycol dimethyl ether, ethyl acetate and the like.

(ポリウレタン樹脂)
ポリウレタン樹脂は、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造を含む第1のポリウレタン樹脂、又は、(b’)ポリオール(但し、(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含み、かつ、前記(b’)ポリオールが、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造と、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造とを含む第2のポリウレタン樹脂である。
(Polyurethane resin)
The polyurethane resin is (a) a first polyurethane resin containing a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain, or (b) a structure derived from a polyol (except (d) an acid group-containing polyol) c) A structure derived from a polyisocyanate, (d) a structure derived from an acidic group-containing polyol, and (e) a structure derived from a chain extender, and the (b ′) polyol is derived from a (b1) polycarbonate polyol And (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton having a main chain carbon number of 4 and a structure of (b2) having a main chain carbon number of 4).

<第1のポリウレタン樹脂>
第1のポリウレタン樹脂は、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールに由来する構造を含む。第1のポリウレタン樹脂は、更に、任意の構造として、(b)ポリオール(但し、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール及び(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造と、(f)末端停止剤由来の構造とを含むことができる。なお、第1のポリウレタン樹脂が、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造を有する場合、更に、(d’)中和剤の部分が対イオンとして存在していてもよい。第1のポリウレタン樹脂において、前記した構造は、複数種の組合せであってもよい。
<First polyurethane resin>
The first polyurethane resin comprises (a) a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain. The first polyurethane resin further has, as an arbitrary structure, a structure derived from (b) a polyol (however, excluding (a) a polyol having a polyethylene oxide chain and (d) an acidic group-containing polyol), and (c) a poly It may include an isocyanate-derived structure, (d) a structure derived from an acid group-containing polyol, (e) a structure derived from a chain extender, and (f) a structure derived from an end terminator. When the first polyurethane resin has a structure derived from (d) an acidic group-containing polyol, a part of the (d ′) neutralizing agent may further be present as a counter ion. In the first polyurethane resin, the above-described structure may be a combination of a plurality of types.

(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールに由来する構造とは、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールの分子構造のうち、ポリウレタン化反応に関与する基以外の部分構造を意味する。(b)〜(d)等に由来する構造についても、(a)と同様である。(e)鎖延長剤由来の構造とは、(e)鎖延長剤の分子構造のうち、鎖延長化反応に関与する基以外の部分構造を意味する。(f)末端停止剤由来の構造とは、(f)末端停止剤の分子構造のうち、ウレタン化反応及び/又は鎖延長反応を停止する反応に関与する基以外の部分構造を意味する。(a)〜(f)に由来する構造は、それぞれ(a)〜(f)によって、ポリウレタン樹脂に導入される。   The structure derived from the polyol (a) having a polyethylene oxide chain means a partial structure other than the group involved in the polyurethane formation reaction among the molecular structures of the polyol (a) having a polyethylene oxide chain. The structures derived from (b) to (d) and the like are the same as (a). The (e) chain extender-derived structure means a partial structure other than the group involved in the chain extension reaction among the molecular structures of (e) chain extender. The structure derived from the (f) end terminator means a partial structure other than the group involved in the reaction for terminating the urethanation reaction and / or the chain extension reaction among the molecular structures of the (f) end terminator. The structures derived from (a) to (f) are introduced into the polyurethane resin by (a) to (f) respectively.

<<(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール>>
(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール(本明細書において、「(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール」を、「(a)」という場合がある。)としては、特に制限されないが、ポリエチレングリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのランダム共重合体やブロック共重合体、エチレンオキシドとブチレンオキシドとのランダム共重合体やブロック共重合体又は、ポリエチレンオキサイド鎖の片末端に水酸基を2個有する基を有するポリオールが挙げられ、ポリエチレンオキサイド鎖の片末端に水酸基を2個有する基を有するポリオールが好ましく、トリメチロールプロパンの1つの水酸基がメトキシ(ポリ)エチレンオキシ基(CHO(CHCHO)−(式中、mは1以上である))に置き換わったポリオールであることがより好ましく、下記式(1)で示される構造を有するポリオールであることが特に好ましい。(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールの市販品としては、Ymer N120(パーストープ製)、Tegomer D−3403(エヴォニック製)等が挙げられる。
<< (a) Polyol having a polyethylene oxide chain >>
(A) A polyol having a polyethylene oxide chain (herein, “a polyol having a (a) polyethylene oxide chain” may be referred to as “(a)”) is not particularly limited, but polyethylene glycol, Random copolymer or block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, random copolymer or block copolymer of ethylene oxide and butylene oxide, or polyol having a group having two hydroxyl groups at one end of polyethylene oxide chain Among them, a polyol having a group having two hydroxyl groups at one end of a polyethylene oxide chain is preferable, and one hydroxyl group of trimethylolpropane is a methoxy (poly) ethylene oxy group (CH 3 O (CH 2 CH 2 O) m- (In the formula, m is 1 or more) More preferably substituted polyol is particularly preferably a polyol having a structure represented by the following formula (1). (A) As a commercial item of the polyol which has a polyethylene oxide chain | strand, Ymer N120 (made by Perstope), Tegomer D-3403 (made by Evonik) etc. are mentioned.

Figure 2019081887

(式(1)中、nは、19〜21である。)
(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールは、複数種の組合せであってもよい。
Figure 2019081887

(In the formula (1), n is 19 to 21.)
The polyol (a) having a polyethylene oxide chain may be a combination of plural kinds.

<<(b)ポリオール(但し、(a)及び(d)を除く)>>
(b)ポリオール(本明細書において、「(b)ポリオール」を、「(b)」という場合がある。)は、1分子中に2つ以上の水酸基を有するポリオールであれば特に限定されない。そのような(b)ポリオールとしては、例えば、(b1)ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、その他のポリオール(例えば、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール、ポリジエンポリオール、低分子量ジオール等)等が挙げられる。
(b)ポリオールは、複数種の組合せであってもよい。例えば、(b)ポリオールは、1種類の(b1)ポリカーボネートポリオールと、2種以上のポリエーテルポリオールとを含んでいてもよい。
<< (b) Polyol (except for (a) and (d)) >>
(B) Polyol (In this specification, "(b) polyol" may be called "(b)") will not be specifically limited if it is a polyol which has a 2 or more hydroxyl group in 1 molecule. Examples of such (b) polyols include (b1) polycarbonate polyols, polyether polyols, polyester polyols, other polyols (eg, polyolefin polyols, acrylic polyols, polydiene polyols, low molecular weight diols, etc.), etc. .
The (b) polyol may be a combination of two or more. For example, the (b) polyol may contain one (b1) polycarbonate polyol and two or more polyether polyols.

<<<(b1)ポリカーボネートポリオール>>>
(b1)ポリカーボネートポリオールは、分子中にカーボネート結合を有するポリオールであれば特に限定されず、1分子中のカーボネート結合の平均数以下の数のエーテル結合及び/又はエステル結合を含有していてもよい。そのような(b1)ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、ジオール等のポリオールモノマーがカーボネート結合したものが挙げられる。
<<< (b1) polycarbonate polyol >>>
(B1) The polycarbonate polyol is not particularly limited as long as it is a polyol having a carbonate bond in the molecule, and may contain ether bonds and / or ester bonds in number equal to or less than the average number of carbonate bonds in one molecule. . Examples of such (b1) polycarbonate polyols include those in which a polyol monomer such as a diol is carbonate-bonded.

(b1)ポリカーボネートポリオールは、例えば、1種以上のポリオールモノマーと、炭酸エステルやホスゲンとを反応させることにより得ることができる。製造が容易な点及び末端塩素化物の副生成がない点から、(b1)ポリカーボネートポリオールは、1種以上のポリオールモノマーと、炭酸エステルとを反応させて得られるポリカーボネートポリオールが好ましい。   The polycarbonate polyol (b1) can be obtained, for example, by reacting one or more polyol monomers with a carbonic ester or phosgene. The polycarbonate polyol obtained by reacting one or more polyol monomers with a carbonate ester is preferable from the viewpoint of easy production and no occurrence of by-products of terminal chlorinated compounds.

(b1)ポリカーボネートポリオールの原料としては、例えば、脂肪族ポリオールモノマー、脂環式構造を有するポリオールモノマー、芳香族ポリオールモノマー、ポリエステルポリオールモノマー、ポリエーテルポリオールモノマーが挙げられる。   Examples of the raw material of the polycarbonate polyol (b1) include aliphatic polyol monomers, polyol monomers having an alicyclic structure, aromatic polyol monomers, polyester polyol monomers, and polyether polyol monomers.

脂肪族ポリオールモノマーとしては、例えば、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,5−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール等の直鎖状脂肪族ジオール;2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−メチル−1,9−ノナンジオール等の分岐鎖状脂肪族ジオール;トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の3官能以上の多価アルコールが挙げられる。   As an aliphatic polyol monomer, for example, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,5-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol Straight-chain aliphatic diols such as 1, 8-octanediol and 1,9-nonanediol; 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-methyl Branched aliphatic diols such as 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol and 2-methyl-1,9-nonanediol; and trifunctional or higher such as trimethylolpropane and pentaerythritol A polyhydric alcohol is mentioned.

主鎖に脂環式構造を有するポリオールとしては、例えば、主鎖に炭素数5〜12の脂環式基を有するポリオール等が挙げられる。このような主鎖に脂環式構造を有するポリオールとしては、例えば、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロペンタンジオール、1,4−シクロヘプタンジオール、2,5−ビス(ヒドロキシメチル)−1,4−ジオキサン、2,7−ノルボルナンジオール、テトラヒドロフランジメタノール、1,4−ビス(ヒドロキシエトキシ)シクロヘキサン、イソソルビド等の主鎖に脂環式構造を有するジオールが挙げられる。   As a polyol which has alicyclic structure in a principal chain, the polyol etc. which have a C5-C12 alicyclic group in a principal chain are mentioned, for example. Examples of polyols having an alicyclic structure in such a main chain include 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanediol, 1,3-cyclopentanediol, 1 Main chains of 2,4-cycloheptanediol, 2,5-bis (hydroxymethyl) -1,4-dioxane, 2,7-norbornanediol, tetrahydrofuran dimethanol, 1,4-bis (hydroxyethoxy) cyclohexane, isosorbide, etc. And diols having an alicyclic structure.

芳香族ポリオールモノマーとしては、例えば、1,4−ベンゼンジメタノール、1,3−ベンゼンジメタノール、1,2−ベンゼンジメタノール、4,4’−ナフタレンジメタノール、3,4’−ナフタレンジメタノール等が挙げられる。
ポリエステルポリオールモノマーとしては、例えば、6−ヒドロキシカプロン酸とヘキサンジオールとのポリエステルポリオール等のヒドロキシカルボン酸とジオールとのポリエステルポリオール、アジピン酸とヘキサンジオールとのポリエステルポリオール等のジカルボン酸とジオールとのポリエステルポリオール等が挙げられる。
ポリエーテルポリオールモノマーとしては、例えば、ポリエチレングリコールやポリプロピレングリコールやポリテトラメチレングリコール等のポリアルキレングリコール等が挙げられる。
As an aromatic polyol monomer, for example, 1,4-benzenedimethanol, 1,3-benzenedimethanol, 1,2-benzenedimethanol, 4,4′-naphthalenedimethanol, 3,4′-naphthalenedimethanol Etc.
Examples of polyester polyol monomers include polyester polyols of hydroxycarboxylic acid and diol such as polyester polyol of 6-hydroxycaproic acid and hexanediol, and polyesters of dicarboxylic acid such as polyester polyol of adipic acid and hexanediol and diol Polyol etc. are mentioned.
Examples of polyether polyol monomers include polyethylene glycol, and polyalkylene glycols such as polypropylene glycol and polytetramethylene glycol.

炭酸エステルとしては、例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の脂肪族炭酸エステル、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等の芳香族炭酸エステル、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状炭酸エステル等が挙げられる。その他に、ポリカーボネートポリオールを生成することができるホスゲン等も使用できる。中でも、ポリカーボネートポリオールの製造のしやすさから、脂肪族炭酸エステル、環状炭酸エステルが好ましく、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチレンカーボネートが特に好ましい。   Examples of the carbonate include aliphatic carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate, aromatic carbonates such as diphenyl carbonate and ditolyl carbonate, cyclic carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, and the like. In addition, phosgene etc. which can produce polycarbonate polyol can also be used. Among them, aliphatic carbonates and cyclic carbonates are preferable, and dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethylene carbonate are particularly preferable, from the viewpoint of ease of production of polycarbonate polyols.

ポリオールモノマー及び炭酸エステルからポリカーボネートポリオールを製造する方法としては、例えば、反応器中に炭酸エステルと、この炭酸エステルのモル数に対して過剰のモル数のポリオールモノマーとを加え、常圧下、温度160〜200℃で12時間反応させた後、更に6.7kPa以下の圧力において200〜220℃で数時間反応させる方法が挙げられる。上記反応においては副生するアルコールを系外に抜き出しながら反応させることが好ましい。その際、炭酸エステルが副生するアルコールと共沸することにより系外へ抜け出る場合には、過剰量の炭酸エステルを加えてもよい。また、上記反応において、チタニウムテトラブトキシド等の触媒を使用してもよい。   As a method for producing a polycarbonate polyol from a polyol monomer and a carbonate ester, for example, a carbonate ester and an excess number of moles of the polyol monomer with respect to the number of moles of the carbonate ester are added to a reactor, under normal pressure, temperature 160 After reacting at -200 ° C for 12 hours, a method of reacting at 200-220 ° C for several hours at a pressure of 6.7 kPa or less may be mentioned. In the above reaction, it is preferable to make the reaction take out the by-produced alcohol out of the system. At that time, when the carbonate ester is azeotropically formed with the by-produced alcohol and thus comes out of the system, an excess amount of the carbonate ester may be added. In the above reaction, a catalyst such as titanium tetrabutoxide may be used.

<<<ポリエーテルポリオール>>>
ポリエーテルポリオールは、分子中にエーテル結合を有するポリオールであれば特に限定されず、1分子中のエーテル結合の平均数未満の数のカーボネート結合及び/又はエステル結合を含有していてもよい。ポリエーテルポリオールは、例えば、環状エーテルの開環重合やエポキシ化合物の開環重合により得られる、アルキレン基がエーテル結合したものであることが好ましい。このようなポリエーテルポリオールとしては、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、アルキル側鎖を有するポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリプロピレングリコール、及びこれら2種以上の共重合体等が挙げられる。
<<< Polyether Polyol >>>
The polyether polyol is not particularly limited as long as it is a polyol having an ether bond in the molecule, and may contain a number of carbonate bonds and / or ester bonds less than the average number of ether bonds in one molecule. The polyether polyol is preferably, for example, one obtained by ring-opening polymerization of cyclic ether or ring-opening polymerization of an epoxy compound, in which an alkylene group is ether-bonded. Examples of such polyether polyols include polytetramethylene ether glycol, polytetramethylene ether glycol having an alkyl side chain, polypropylene glycol, and copolymers of two or more of these.

ポリエーテルポリオールの主鎖の炭素数は、特に限定されないが、入手容易性の観点から主鎖の炭素数は2〜4であることが好ましい。ポリウレタン樹脂の吸水による耐水性低下を抑制する観点から、ポリウレタン樹脂の酸素原子の含有量は少ない方が望ましい。よって、ポリエーテルポリオールの主鎖の炭素数は、3〜4であることがより好ましく、4であることが特に好ましい。よって、ポリエーテルポリオールは、主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格の含有量が最も大きいポリエーテルポリオールであることが好ましく、ポリエーテルポリオールは、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールであることが特に好ましい。   The carbon number of the main chain of the polyether polyol is not particularly limited, but the carbon number of the main chain is preferably 2 to 4 from the viewpoint of easy availability. From the viewpoint of suppressing a decrease in water resistance due to water absorption of the polyurethane resin, it is desirable that the content of oxygen atoms in the polyurethane resin be as small as possible. Therefore, the carbon number of the main chain of the polyether polyol is more preferably 3 to 4 and particularly preferably 4. Therefore, the polyether polyol is preferably a polyether polyol having the highest content of the alkyleneoxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain, and the polyether polyol is (b2) an alkylene oxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain Particularly preferred is a polyether polyol having

<<<ポリエステルポリオール>>>
ポリエステルポリオールとしては、例えば、ポリエチレンアジペートジオール、ポリブチレンアジペートジオール、ポリエチレンブチレンアジペートジオール、ポリへキサメチレンイソフタレートアジペートジオール、ポリエチレンサクシネートジオール、ポリブチレンサクシネートジオール、ポリエチレンセバケートジオール、ポリブチレンセバケートジオール、ポリ−ε−カプロラクトンジオール、ポリ(3−メチル−1,5−ペンチレンアジペート)ジオール、1,6−へキサンジオールとダイマー酸の重縮合物等のポリエステルジオールが挙げられる。
<<< polyester polyol>>>
As polyester polyol, for example, polyethylene adipate diol, polybutylene adipate diol, polyethylene butylene adipate diol, polyhexamethylene isophthalate adipate diol, polyethylene succinate diol, polybutylene succinate diol, polyethylene sebacate diol, polybutylene sebacate Polyester diols such as diol, poly-ε-caprolactone diol, poly (3-methyl-1,5-pentylene adipate) diol, polycondensate of 1,6-hexane diol and dimer acid, and the like can be mentioned.

<<<その他のポリオール>>>
その他のポリオールとは、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、及びポリエステルポリオール以外のポリオールである。その他のポリオールとしては、特に限定されないが、例えば、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール、ポリジエンポリオール、低分子量ポリオール(好ましくは、低分子量ジオール)等が挙げられる。
<<< Other Polyols >>>
Other polyols are polyols other than polycarbonate polyols, polyether polyols, and polyester polyols. Examples of other polyols include, but are not particularly limited to, polyolefin polyols, acrylic polyols, polydiene polyols, low molecular weight polyols (preferably low molecular weight diols), and the like.

低分子量ポリオールの数平均分子量は、特に限定されないが、60以上400未満であることが好ましい。低分子量ポリオールとしては、低分子量ジオール及び一分子中に3以上のヒドロキシ基を有する低分子量ポリオール(「低分子量多価アルコール」ともいう。)が挙げられる。低分子量ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール等の炭素数2〜9の脂肪族ジオール;1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−ビス(ヒドロキシエチル)シクロヘキサン、2,7−ノルボルナンジオール、テトラヒドロフランジメタノール、2,5−ビス(ヒドロキシメチル)−1,4−ジオキサン等の炭素数6〜12の脂環式構造を有するジオール等が挙げられる。低分子量多価アルコールとしては、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等が挙げられる。   The number average molecular weight of the low molecular weight polyol is not particularly limited, but is preferably 60 or more and less than 400. The low molecular weight polyol includes low molecular weight diols and low molecular weight polyols having three or more hydroxy groups in one molecule (also referred to as “low molecular weight polyhydric alcohol”). As low molecular weight diol, for example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-ethyl- 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl- Aliphatic diols having 2 to 9 carbon atoms such as 1, 8-octanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, etc .; 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanediol 1,4-bis (hydroxyethyl) cyclohexane, 2,7-norbornane di Lumpur, tetrahydrofuran dimethanol, 2,5-bis diol having an alicyclic structure having 6 to 12 carbon atoms such as (hydroxymethyl) -1,4-dioxane. Examples of low molecular weight polyhydric alcohols include trimethylolpropane, pentaerythritol, and sorbitol.

<<<(b)ポリオールの特性>>>
(b)ポリオールの数平均分子量は、400〜8,000であることが好ましく、400〜4,000であることがより好ましい。(b)ポリオールの数平均分子量がこの範囲にあることで、適切な粘度及び良好な取り扱い性が得られ、更に(c)ポリイソシアネートとの反応性が充分なものとなることから、ポリウレタンプレポリマー製造容易性、効率化等が向上する。また得られたポリウレタン樹脂のソフトセグメントとしての性能の確保が容易であり、強靭な塗膜が得られるという利点を有する。更に、得られたポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物を用いて塗膜を形成した場合に、割れの発生を抑制し易い。本明細書において、数平均分子量は、JIS K 1577に準拠して測定した水酸基価に基づいて算出した数平均分子量とする。具体的には、水酸基価を測定し、末端基定量法により、(56.1×1,000×価数)/水酸基価[mgKOH/g]で算出する。前記式中において、価数は1分子中の水酸基の数である。
<<< (b) Polyol Properties>
The number average molecular weight of the (b) polyol is preferably 400 to 8,000, and more preferably 400 to 4,000. When the number average molecular weight of the polyol (b) is in this range, a suitable viscosity and good handleability can be obtained, and (c) the reactivity with the polyisocyanate becomes sufficient, so that the polyurethane prepolymer can be obtained. Ease of manufacturing, efficiency improvement, etc. are improved. In addition, it is easy to ensure the performance of the obtained polyurethane resin as a soft segment, and it has an advantage that a tough coating can be obtained. Furthermore, when a coating film is formed using the emulsion composition containing the obtained polyurethane resin emulsion, it is easy to suppress generation | occurrence | production of a crack. In the present specification, the number average molecular weight is a number average molecular weight calculated based on the hydroxyl value measured in accordance with JIS K 1577. Specifically, the hydroxyl value is measured, and it is calculated by (56.1 × 1,000 × number of valence) / hydroxyl value [mg KOH / g] by an end group determination method. In the above formula, the valence is the number of hydroxyl groups in one molecule.

<<<(b)ポリオールの好ましい態様>>>
柔軟性及び耐加水分解性に優れるエマルジョン組成物を得る観点から、(b)ポリオール由来の構造が、ポリカーボネートポリオール由来の構造及び/又は主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造を含むことが特に好ましい。また、柔軟性により優れるエマルジョン組成物を得る観点から、(b1)ポリカーボネートポリオールは、分岐鎖状脂肪族ジオールをモノマー成分とするポリカーボネートポリオールであることが好ましい。
<<< preferred embodiment of (b) polyol>
From the viewpoint of obtaining an emulsion composition excellent in flexibility and hydrolysis resistance, the structure derived from (b) polyol has a structure derived from a polycarbonate polyol and / or a polyether polyol derived from an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms It is particularly preferred to include a structure derived from at least one polyol selected from the group consisting of Further, from the viewpoint of obtaining an emulsion composition which is more excellent in flexibility, the (b1) polycarbonate polyol is preferably a polycarbonate polyol having a branched aliphatic diol as a monomer component.

<<(c)ポリイソシアネート>>
(c)ポリイソシアネート(本明細書において、「(c)ポリイソシアネート」を、「(c)」という場合がある。)としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネートが挙げられる。
<< (c) Polyisocyanate >>
(C) As the polyisocyanate (herein, “(c) polyisocyanate” may be referred to as “(c)”), for example, aromatic polyisocyanate, aliphatic polyisocyanate, alicyclic poly And isocyanates.

<<<芳香族ポリイソシアネート>>>
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート(TDI)、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、2,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジフェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4’,4’’−トリフェニルメタントリイソシアネート、m−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネート、p−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネート等が挙げられる。
<<< Aromatic Polyisocyanate >>>
As the aromatic polyisocyanate, for example, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate (TDI), 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate ( MDI), 2,4-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-di Isocyanato diphenylmethane, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4 ′, 4 ′ ′-triphenylmethane triisocyanate, m-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate, p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate and the like can be mentioned.

<<<脂肪族ポリイソシアネート>>>
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2−イソシアナトエチル)カーボネート、2−イソシアナトエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエート等が挙げられる。
<<< Aliphatic Polyisocyanate >>>
Examples of aliphatic polyisocyanates include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecanetriisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate 2,6-diisocyanatomethyl caproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, 2-isocyanatoethyl-2, 6-diisocyanatohexanoate, etc. It can be mentioned.

<<<脂環式ポリイソシアネート>>>
脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水素添加MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水素添加TDI)、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート、2,5−ノルボルナンジイソシアネート、2,6−ノルボルナンジイソシアネート等が挙げられる。
<<< alicyclic type polyisocyanate >>>
As an alicyclic polyisocyanate, for example, isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate (hydrogenated TDI), bis (2-isocyanato) Ethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate, 2,5-norbornane diisocyanate, 2,6-norbornane diisocyanate and the like.

(c)ポリイソシアネートは、1分子当たりイソシアナト基を2個有するものを使用することができるが、ポリウレタンプレポリマーがゲル化をしない範囲で、1分子当たりイソシアナト基を3個以上有するポリイソシアネート化合物も使用することができる。塗膜の耐久性が上がる点から、脂環式ポリイソシアネートが好ましく、反応の制御が行いやすいという点から、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水素添加MDI)が特に好ましい。
(c)ポリイソシアネートは、複数種の組合せであってもよく、アルファネート、ヌレート等に変性されていてもよい。
(C) As the polyisocyanate, one having two isocyanato groups per one molecule can be used, but a polyisocyanate compound having three or more isocyanato groups per one molecule is also possible as long as the polyurethane prepolymer does not gel. It can be used. From the viewpoint that the durability of the coating film is improved, alicyclic polyisocyanate is preferable, and from the viewpoint of easy control of reaction, isophorone diisocyanate (IPDI) and 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI) are particularly preferable. .
(C) The polyisocyanate may be a combination of plural kinds, and may be modified to alphanate, nurate and the like.

<<(d)酸性基含有ポリオール>>
(d)酸性基含有ポリオール(本明細書において、「(d)酸性基含有ポリオール」を、「(d)」という場合がある。)は、分子内に酸性基を少なくとも1個有するポリオールである。酸性基としては、例えば、カルボキシ基、スルホニル基、リン酸基、フェノール性水酸基等が挙げられる。(d)酸性基含有ポリオールとしては、例えば、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸等のジメチロールアルカン酸、N,N−ビスヒドロキシエチルグリシン、N,N−ビスヒドロキシエチルアラニン、3,4−ジヒドロキシブタンスルホン酸、3,6−ジヒドロキシ−2−トルエンスルホン酸等が挙げられる。入手容易性の観点から、(d)酸性基含有ポリオールは、2個のメチロール基を含む炭素原子数4〜12のアルカン酸(ジメチロールアルカン酸)であることが好ましく、2,2−ジメチロールプロピオン酸であることが特に好ましい。
(d)酸性基含有ポリオールは、複数種の組合せであってもよい。
<< (d) Acidic group-containing polyol >>
(D) Acid group-containing polyol (herein, “(d) acid group-containing polyol” may be referred to as “(d)”) is a polyol having at least one acid group in its molecule . As an acidic group, a carboxy group, a sulfonyl group, a phosphoric acid group, phenolic hydroxyl group etc. are mentioned, for example. (D) As the acidic group-containing polyol, for example, dimethylolalkanoic acid such as 2,2-dimethylol propionic acid, 2,2-dimethylol butanoic acid, N, N-bishydroxyethyl glycine, N, N-bis Hydroxyethylalanine, 3,4-dihydroxybutanesulfonic acid, 3,6-dihydroxy-2-toluenesulfonic acid and the like can be mentioned. From the viewpoint of easy availability, the (d) acidic group-containing polyol is preferably an alkanoic acid having 4 to 12 carbon atoms (dimethylol alkanoic acid) containing two methylol groups, and 2,2-dimethylol Particularly preferred is propionic acid.
The acidic group-containing polyol (d) may be a combination of plural kinds.

<<(d’)中和剤>>
(d’)中和剤(本明細書において、「(d’)中和剤」を、「(d’)」という場合がある。)は、(d)酸性基含有ポリオールの酸性基を中和することができるものであれば特に限定されず、酸性基の種類等に応じて適宜選択できる。(d’)中和剤としては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、N−フェニルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、N−メチルモルホリン、ピリジン、2−(ジメチルアミノ)−2−メチル−1−プロパノール(DMAP)等の有機アミン類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機アルカリ塩類;アンモニア等が挙げられる。(d’)中和剤は、有機アミン類であることが好ましく、3級アミンであることがより好ましく、トリエチルアミンであることが特に好ましい。
(d’)中和剤は、複数種の組合せであってもよい。
<< (d ') neutralizer >>
The (d ′) neutralizing agent (herein, “(d ′) neutralizing agent” may be referred to as “(d ′)”) is (d) an acid group of the acid group-containing polyol. It is not particularly limited as long as it can be added, and can be appropriately selected according to the type of acidic group and the like. (D ') As a neutralizing agent, for example, trimethylamine, triethylamine, triisopropylamine, tributylamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-ethyldiethanolamine, N-phenyldiethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, Organic amines such as N-methylmorpholine, pyridine, and 2- (dimethylamino) -2-methyl-1-propanol (DMAP); inorganic alkali salts such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; ammonia and the like. The (d ′) neutralizing agent is preferably an organic amine, more preferably a tertiary amine, and particularly preferably triethylamine.
The (d ′) neutralizing agent may be a combination of plural kinds.

<<(e)鎖延長剤>>
(e)鎖延長剤(本明細書において、「(e)鎖延長剤」を、「(e)」という場合がある。)は、ポリウレタン樹脂末端の鎖延長反応に寄与する成分である。(e)鎖延長剤は、イソシアナト基と反応する基を2つ以上有する化合物であれば特に制限されない。(e)鎖延長剤としては、例えば、エチレンジアミン、1,4−テトラメチレンジアミン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,4−ヘキサメチレンジアミン、3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、キシリレンジアミン、ピペラジン、アジポイルヒドラジド、ヒドラジン、2,5−ジメチルピペラジン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン化合物;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等のジオール化合物;ポリエチレングリコールに代表されるポリアルキレングリコール類;水等が挙げられる。(e)鎖延長剤は、ポリアミン化合物であることが好ましく、ジアミン化合物であることがより好ましく、1級ジアミン化合物であることが特に好ましい。
(e)鎖延長剤は、複数種の組合せであってもよい。
<< (e) Chain extenders >>
(E) A chain extender (herein, "(e) chain extender" may be referred to as "(e)") is a component that contributes to the chain extension reaction of the polyurethane resin end. (E) The chain extender is not particularly limited as long as it is a compound having two or more groups which react with an isocyanato group. (E) As a chain extender, for example, ethylenediamine, 1,4-tetramethylenediamine, 2-methyl-1,5-pentanediamine, 1,4-butanediamine, 1,6-hexamethylenediamine, 1,4 Hexamethylenediamine, 3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, xylylenediamine, piperazine, adipoyl hydrazide, hydrazine, 2,5-dimethylpiperazine , Polyamine compounds such as diethylene triamine, triethylene tetramine; diol compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol; polyalkylene glycols represented by polyethylene glycol; water etc. Be The (e) chain extender is preferably a polyamine compound, more preferably a diamine compound, and particularly preferably a primary diamine compound.
(E) The chain extender may be a combination of two or more.

<<(f)末端停止剤>>
(f)末端停止剤(本明細書において、「(f)末端停止剤」を、「(f)」という場合がある。)は、ポリウレタン樹脂末端のウレタン化反応及び/又は鎖延長反応を停止できる成分である。(f)末端停止剤としては、イソシアナト基と反応する基を1つ有する化合物であれば特に制限されない。イソシアナト基と反応する基としては、水酸基、アミノ基、イミノ基、メルカプト基等が挙げられる。(f)末端停止剤としては、例えば、n−ブチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等のモノアミン;エタノール、イソプロパノール、ブタノール等の1価アルコール等が挙げられる。
(f)末端停止剤は、複数種の組合せであってもよい。
<< (f) Terminator
(F) an end-stopping agent (herein, "(f) end-stopping agent" may be referred to as "(f)") stops the urethanization reaction and / or the chain extension reaction of the polyurethane resin end It is a possible ingredient. The (f) terminal stopper is not particularly limited as long as it is a compound having one group which reacts with an isocyanato group. Examples of the group that reacts with the isocyanato group include a hydroxyl group, an amino group, an imino group and a mercapto group. (F) Examples of the terminal stopper include monoamines such as n-butylamine and di-n-butylamine; and monohydric alcohols such as ethanol, isopropanol and butanol.
(F) The termination agent may be a combination of two or more.

<<第1のポリウレタン樹脂の好ましい態様>>
第1のポリウレタン樹脂は、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造と、(b)ポリオール由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを有するポリウレタン樹脂であることが好ましい。
<< Preferred Embodiment of First Polyurethane Resin >>
The first polyurethane resin has (a) a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain, (b) a structure derived from a polyol, (c) a structure derived from a polyisocyanate, and (d) a structure derived from an acidic group-containing polyol It is preferable that it is a polyurethane resin which has and the structure derived from (e) chain extender.

<<第1のポリウレタン樹脂の組成>>
第1のポリウレタン樹脂における、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の含有率は、0.5〜20質量%であることが好ましく、1〜15質量%であることがより好ましく、1〜13質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物とすることができる。
第1のポリウレタン樹脂における、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造の含有率は、0.5〜10質量%であることが好ましく、1〜5質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物を得ることができる。
<< Composition of First Polyurethane Resin >>
The content of the structure derived from the polyol (a) having a polyethylene oxide chain in the first polyurethane resin is preferably 0.5 to 20% by mass, more preferably 1 to 15% by mass, 1 It is particularly preferable that the content be 13% by mass. By setting it as this range, when it is set as a coating film, it can be set as an emulsion composition with a more favorable softness | flexibility, tack free property, and base | substrate followability.
The content of the structure derived from the (d) acidic group-containing polyol in the first polyurethane resin is preferably 0.5 to 10% by mass, and particularly preferably 1 to 5% by mass. By setting it as this range, it is possible to obtain an emulsion composition having better flexibility, tack freeness, and substrate followability when formed into a coating film.

第1のポリウレタン樹脂において、(b)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造を含む場合、(b)ポリオール由来の構造の含有率100質量%に対する、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造の含有率は、10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることがより好ましく、30〜70質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物を得ることができる。
第1のポリウレタン樹脂において、(b)ポリオール由来の構造が、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造を含む場合、(b)ポリオール由来の構造の含有率100質量%に対する、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造の含有率は、10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることがより好ましく、30〜70質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物を得ることができる。
第1のポリウレタン樹脂において、(b)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造を含む場合、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造の合計100質量%に対する、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造の含有率は、10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることがより好ましく、30〜70質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物を得ることができる。
In the first polyurethane resin, when (b) a structure derived from a polyol includes a structure derived from (b1) a polycarbonate polyol, (b) a content derived from (b1) a polycarbonate polyol with respect to 100% by mass of a structure derived from a polyol The content of the structure is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, and particularly preferably 30 to 70% by mass. By setting it as this range, it is possible to obtain an emulsion composition having better flexibility, tack freeness, and substrate followability when formed into a coating film.
In the first polyurethane resin, (b) a polyol-derived structure is derived from (b2) at least one polyol selected from the group consisting of a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain. When it contains a structure, the content of the structure derived from the polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain (b2) with respect to 100% by mass of the content of the structure derived from the polyol (b) is 10 to 90 mass % Is preferable, 20 to 80% by mass is more preferable, and 30 to 70% by mass is particularly preferable. By setting it as this range, it is possible to obtain an emulsion composition having better flexibility, tack freeness, and substrate followability when formed into a coating film.
In the first polyurethane resin, from the group consisting of (b) a structure derived from a polyol, (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms When it contains a structure derived from at least one selected polyol, it is selected from the group consisting of (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms. The content ratio of the structure derived from the polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton having an alkylene oxy skeleton of (b2) main chain carbon number 4 with respect to a total of 100% by mass of structures derived from at least one polyol is 10 to 90% by mass Preferably, 20 to 80% by mass is more preferable, and 30 to 7 And particularly preferably mass%. By setting it as this range, it is possible to obtain an emulsion composition having better flexibility, tack freeness, and substrate followability when formed into a coating film.

第1のポリウレタン樹脂における、(b)ポリオール由来の構造、(c)ポリイソシアネート由来の構造、(e)鎖延長剤由来の構造、(f)末端停止剤由来の構造及び(d’)中和剤の部分の含有量は、特に制限されない。例えば、後述するポリウレタン樹脂エマルジョンの製造方法における、各成分の使用量となる量が挙げられる。   (B) structure derived from a polyol, (c) structure derived from a polyisocyanate, (e) structure derived from a chain extender, (f) structure derived from an end terminator and (d ') neutralization in the first polyurethane resin The content of the part of the agent is not particularly limited. For example, the amount used as the usage-amount of each component in the manufacturing method of the polyurethane resin emulsion mentioned later is mentioned.

<第2のポリウレタン樹脂>
第2のポリウレタン樹脂は、(b’)ポリオール(但し、(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含み、前記(b’)ポリオールが、(b1)ポリカーボネートポリオールと、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールとを含む。第2のポリウレタン樹脂は、任意の構造として、(f)末端停止剤由来の構造とを含むことができる。なお、第2のポリウレタン樹脂は、更に、(d’)中和剤の部分が(d)酸性基含有ポリオールの対イオンとして存在していてもよい。第2のポリウレタン樹脂において、前記した構造は、複数種の組合せであってもよい。
<Second polyurethane resin>
The second polyurethane resin has a structure derived from (b ') polyol (but excluding (d) an acidic group-containing polyol), (c) a structure derived from a polyisocyanate, and (d) a structure derived from an acidic group-containing polyol And (e) a structure derived from a chain extender, wherein the (b ′) polyol comprises (b1) a polycarbonate polyol and (b2) a polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton with 4 main chain carbon atoms. Including. The second polyurethane resin can include (f) a structure derived from an end terminator as an arbitrary structure. In the second polyurethane resin, the (d ′) neutralizing agent may further be present as a counter ion of (d) an acidic group-containing polyol. In the second polyurethane resin, the structure described above may be a combination of a plurality of types.

第2のポリウレタン樹脂において、(b1)ポリカーボネートポリオール、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール、(c)ポリイソシアネート、(d)酸性基含有ポリオール、(e)鎖延長剤、及び、(d’)中和剤は、第1のポリウレタン樹脂において前記したとおりである。   In the second polyurethane resin, (b1) polycarbonate polyol, (b2) polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms, (c) polyisocyanate, (d) acidic group-containing polyol, (e) chain The extender and (d ′) neutralizing agent are as described above in the first polyurethane resin.

第2のポリウレタン樹脂において、(b’)ポリオール(本明細書において、「(b’)ポリオールを、「(b’)」という場合がある。)は、第1のポリウレタン樹脂において前記した(b)ポリオール及び(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールの両方を包含する。よって、第2のポリウレタン樹脂において、(b1)ポリカーボネートポリオール及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール以外の(b’)ポリオールとしては、例えば、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b2)以外のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、その他のポリオール(例えば、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール、ポリジエンポリオール、低分子量ジオール等)等が挙げられる。これらは、第1の本発明において前記したとおりである。なお、第2のポリウレタン樹脂において、(b’)ポリオールは、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールを含んでいても、含んでいなくてもよい。   In the second polyurethane resin, (b ′) polyol (in this specification, “(b ′) polyol may be referred to as“ (b ′) ”) is as described above for the first polyurethane resin (b Included are both polyols) and (a) polyols with polyethylene oxide chains. Therefore, in the second polyurethane resin, examples of (b ′) polyols other than (b1) polycarbonate polyols and (b2) polyether polyols having an alkylene oxy skeleton having a main chain carbon number of 4 include, for example, (a) polyethylene oxide Polyols having chains, polyether polyols other than (b2), polyester polyols, and other polyols (for example, polyolefin polyols, acrylic polyols, polydiene polyols, low molecular weight diols, etc.) and the like can be mentioned. These are as described above in the first invention. In the second polyurethane resin, the (b ') polyol may or may not contain the (a) polyol having a polyethylene oxide chain.

<<第2のポリウレタン樹脂の組成>>
第2のポリウレタン樹脂が、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造を含む場合、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の含有率は、0質量%超20質量%以下であることが好ましく、0.5〜20質量%であることがより好ましく、1〜15質量%であることが更に好ましく、1〜13質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物とすることができる。
第2のポリウレタン樹脂における、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造の含有量は、第1のポリウレタン樹脂において上記したとおりである。
<< Composition of Second Polyurethane Resin >>
When the second polyurethane resin contains (a) a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain, the content of the (a) structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain is more than 0% by mass and 20% by mass or less Is preferably 0.5 to 20% by mass, more preferably 1 to 15% by mass, and particularly preferably 1 to 13% by mass. By setting it as this range, when it is set as a coating film, it can be set as an emulsion composition with a more favorable softness | flexibility, tack free property, and base | substrate followability.
The content of the structure derived from the (d) acidic group-containing polyol in the second polyurethane resin is as described above in the first polyurethane resin.

第2のポリウレタン樹脂において、(b’)ポリオール由来の構造の含有率100質量%に対する、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造の合計の含有率は、50〜100質量%であることが好ましく、60〜100質量%であることがより好ましく、70〜100質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物を得ることができる。
第2のポリウレタン樹脂において、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造の合計100質量%に対する、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造の含有率は、10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることがより好ましく、30〜70質量%であることが特に好ましい。この範囲とすることで、塗膜にした際に柔軟性、タックフリー性、及び下地追従性がより良好なエマルジョン組成物を得ることができる。
In the second polyurethane resin, polyether polyol having a structure derived from (b1) polycarbonate polyol and (b2) an alkyleneoxy skeleton having 4 main chain carbon atoms with respect to 100% by mass of the content ratio of structure derived from (b ′) polyol The total content of the derived structure is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 60 to 100% by mass, and particularly preferably 70 to 100% by mass. By setting it as this range, it is possible to obtain an emulsion composition having better flexibility, tack freeness, and substrate followability when formed into a coating film.
In the second polyurethane resin, derived from at least one polyol selected from the group consisting of (b1) a structure derived from polycarbonate polyol and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms (B2) The content of the structure derived from the polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton with 4 main chain carbon atoms is preferably 10 to 90% by mass, and 20 to 80% by mass with respect to 100% by mass of the total structure. It is more preferable that it is, and it is especially preferable that it is 30-70 mass%. By setting it as this range, it is possible to obtain an emulsion composition having better flexibility, tack freeness, and substrate followability when formed into a coating film.

第2のポリウレタン樹脂における、(b’)ポリオール由来の構造、(c)ポリイソシアネート由来の構造、(e)鎖延長剤由来の構造、(f)末端停止剤由来の構造及び(d’)中和剤の部分の含有量は、特に制限されない。例えば、後述するポリウレタン樹脂エマルジョンの製造方法における、各成分の使用量となる量が挙げられる。   (B ′) structure derived from a polyol, (c) structure derived from a polyisocyanate, (e) structure derived from a chain extender, (f) structure derived from an end terminator, and (d ′) in a second polyurethane resin There is no particular limitation on the content of the portion of the Japanese traditional medicine. For example, the amount used as the usage-amount of each component in the manufacturing method of the polyurethane resin emulsion mentioned later is mentioned.

<ポリウレタン樹脂の特性>
ポリウレタン樹脂の重量平均分子量は、25,000〜10,000,000であることが好ましく、50,000〜5,000,000であることがより好ましく、100,000〜1,000,000であることが特に好ましい。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定したものであり、予め作成した標準ポリスチレンの検量線から求めた換算値を使用することができる。重量平均分子量を25,000以上とすることで、得られるポリウレタン樹脂を含むエマルジョン組成物の乾燥により、良好な塗膜を得ることができる傾向がある。重量平均分子量を10,000,000以下とすることで、エマルジョン組成物の乾燥性を高くすることができる傾向がある。
<Characteristics of polyurethane resin>
The weight average molecular weight of the polyurethane resin is preferably 25,000 to 10,000,000, more preferably 50,000 to 5,000,000, and 100,000 to 1,000,000. Is particularly preferred. The weight average molecular weight is measured by gel permeation chromatography (GPC), and a conversion value obtained from a calibration curve of standard polystyrene prepared in advance can be used. By setting the weight average molecular weight to 25,000 or more, there is a tendency that a good coating film can be obtained by drying the emulsion composition containing the obtained polyurethane resin. By setting the weight average molecular weight to 10,000,000 or less, the drying property of the emulsion composition tends to be able to be enhanced.

<ポリウレタン樹脂エマルジョン>
ポリウレタン樹脂エマルジョンとは、水系媒体にポリウレタン樹脂が分散された、ポリウレタン樹脂の水性分散体である。「ポリウレタン樹脂エマルジョン」は、「水分散型ポリウレタン樹脂」又は「水性ポリウレタン樹脂分散体」ともいわれる。
<Polyurethane resin emulsion>
A polyurethane resin emulsion is an aqueous dispersion of a polyurethane resin in which a polyurethane resin is dispersed in an aqueous medium. The "polyurethane resin emulsion" is also referred to as "water-dispersible polyurethane resin" or "aqueous polyurethane resin dispersion".

<<ポリウレタン樹脂エマルジョンの組成>>
ポリウレタン樹脂エマルジョンにおいて、ポリウレタン樹脂の含有率は、5〜60質量%であることが好ましく、15〜50質量%であることが特に好ましい。
<< Composition of polyurethane resin emulsion >>
In the polyurethane resin emulsion, the content of the polyurethane resin is preferably 5 to 60% by mass, and particularly preferably 15 to 50% by mass.

(ポリウレタン樹脂の製造方法)
ポリウレタン樹脂の製造方法は、ポリウレタン樹脂を含むエマルジョン組成物が得られる方法であれば特に限定されない。例えば、全ての原料を一度に反応させるワンショット法や、イソシアネート末端のポリウレタンプレポリマーを製造した後に鎖延長剤を反応させるプレポリマー法等によってポリウレタン樹脂エマルジョンを製造してもよい。以下、プレポリマー法によるポリウレタン樹脂エマルジョンの製造方法の一例について説明する。
(Method of producing polyurethane resin)
The method for producing the polyurethane resin is not particularly limited as long as it is a method by which an emulsion composition containing the polyurethane resin can be obtained. For example, the polyurethane resin emulsion may be produced by a one-shot method in which all the raw materials are reacted at one time, or a prepolymer method in which a chain extender is reacted after producing an isocyanate-terminated polyurethane prepolymer. Hereinafter, an example of the manufacturing method of the polyurethane resin emulsion by a prepolymer method is demonstrated.

プレポリマー法によるポリウレタン樹脂エマルジョンの製造方法は、例えば、
ポリウレタンプレポリマーを得る工程(α)であって、
(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールと、(c)ポリイソシアネートと、場合により、(b)ポリオールと、(d)酸性基含有ポリオールとを反応させてポリウレタンプレポリマーを得る工程(α1)、又は、
(b1)ポリカーボネートポリオール及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールを含む(b’)ポリオールと、(c)ポリイソシアネートと、(d)酸性基含有ポリオールとを反応させてポリウレタンプレポリマーを得る工程(α2)、
ポリウレタンプレポリマーを水系媒体中に分散させる工程(β)、
ポリウレタンプレポリマーの酸性基を(d’)中和剤を用いて中和する工程(γ)、
ポリウレタンプレポリマーと、(e)鎖延長剤とを反応させる工程(δ)
を含む。ここで、工程(α)は、更に、得られた(A)ポリウレタンプレポリマーに、(f)末端停止剤を添加する工程を含んでもよい。
The method for producing a polyurethane resin emulsion by the prepolymer method is, for example,
Obtaining the polyurethane prepolymer (α),
Step (α1) of obtaining a polyurethane prepolymer by reacting (a) a polyol having a polyethylene oxide chain, (c) a polyisocyanate, optionally (b) a polyol, and (d) an acidic group-containing polyol ,
(B1) Polyol containing (b1) polycarbonate polyol and (b2) polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms, (c) polyisocyanate, and (d) acid group-containing polyol To obtain a polyurethane prepolymer (α2),
Dispersing the polyurethane prepolymer in an aqueous medium (β),
Neutralizing the acidic groups of the polyurethane prepolymer with (d ′) a neutralizing agent (γ),
Reacting the polyurethane prepolymer with (e) a chain extender (δ)
including. Here, the step (α) may further include the step of adding (f) an end terminator to the obtained (A) polyurethane prepolymer.

<工程(α)>
工程(α)は、工程(α1)又は工程(α2)である。工程(α)が工程(α1)である場合、第1のポリウレタン樹脂のエマルジョンが得られ、工程(α)が工程(α2)である場合、第2のポリウレタン樹脂のエマルジョンが得られる。
<Step (α)>
The step (α) is the step (α1) or the step (α2). When the step (α) is the step (α1), an emulsion of the first polyurethane resin is obtained, and when the step (α) is the step (α2), an emulsion of the second polyurethane resin is obtained.

工程(α)は、不活性ガス雰囲気下で行ってもよいし、大気雰囲気下で行ってもよい。
工程(α)における反応温度は、特に制限はないが、40〜150℃が好ましく、60〜120℃が特に好ましい。反応温度を40℃以上とすることで、原料が十分に溶解し又は原料が十分な流動性を得て、ポリウレタンプレポリマーの粘度を低くして充分な撹拌を行うことができ、反応温度を150℃以下とすることで、副反応が起こる等の不具合を起こさずに、反応を進行させることができる。
The step (α) may be performed under an inert gas atmosphere or may be performed under an air atmosphere.
Although the reaction temperature in a process ((alpha)) does not have a restriction | limiting in particular, 40-150 degreeC is preferable and 60-120 degreeC is especially preferable. By setting the reaction temperature to 40 ° C. or higher, the raw material is sufficiently dissolved or the raw material has sufficient fluidity, and the viscosity of the polyurethane prepolymer can be lowered to perform sufficient stirring, and the reaction temperature is 150 By setting the temperature to 0 ° C. or less, the reaction can be allowed to proceed without causing problems such as occurrence of side reactions.

工程(α)において、反応性を向上させるために、触媒を用いることもできる。前記触媒としては、例えば、スズ系触媒(トリメチルスズラウリレート、ジブチルスズジラウリレート等)や鉛系触媒(オクチル酸鉛等)、チタン系触媒(チタンテトラブトキシド等)等の金属塩、有機金属誘導体、アミン系触媒(トリエチルアミン、N−エチルモルホリン、トリエチレンジアミン等)、ジアザビシクロウンデセン系触媒が挙げられる。中でも、反応性の観点から、ジブチルスズジラウリレート、チタンテトラブトキシドが好ましい。   In the step (α), a catalyst can also be used to improve the reactivity. Examples of the catalyst include metal salts such as tin-based catalysts (such as trimethyltin laurate and dibutyltin dilaurate), lead-based catalysts (such as lead octylate), titanium-based catalysts (such as titanium tetrabutoxide), and organometallic derivatives. And amine-based catalysts (triethylamine, N-ethylmorpholine, triethylenediamine etc.) and diazabicycloundecene-based catalysts. Among them, dibutyltin dilaurate and titanium tetrabutoxide are preferable from the viewpoint of reactivity.

工程(α)における反応は、無溶媒でも有機溶媒を加えて行ってもよい。無溶媒で反応を行う場合には、工程(α)で用いられる原料の混合物が、攪拌性の観点から、液状であることが好ましい。有機溶媒を加えて反応させる場合、使用する有機溶媒としては、水系媒体において前記した有機溶媒が挙げられる。アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチルは、ポリウレタンプレポリマーを水に分散し、鎖延長反応を行った後に加熱又は減圧により除去できるので好ましい。また、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、β−アルコキシプロピオンアミド、ジプロピレングリコールジメチルエーテルは、得られたポリウレタン樹脂エマルジョンから塗膜を作製する際に造膜助剤として働くため好ましい。   The reaction in step (α) may be carried out without a solvent or with the addition of an organic solvent. When the reaction is carried out without a solvent, the mixture of the raw materials used in the step (α) is preferably liquid from the viewpoint of the stirring property. When adding an organic solvent and making it react, as an organic solvent to be used, the organic solvent mentioned above in an aqueous medium is mentioned. Acetone, methyl ethyl ketone and ethyl acetate are preferable because they can be removed by heating or depressurizing after dispersing the polyurethane prepolymer in water and performing chain extension reaction. Further, N-methyl pyrrolidone, N-ethyl pyrrolidone, β-alkoxypropionamide, and dipropylene glycol dimethyl ether are preferable because they function as a film forming aid when producing a coating film from the obtained polyurethane resin emulsion.

<<ポリウレタンプレポリマー>>
工程(α)で得られるポリウレタンプレポリマーの酸価(AV)は、2〜40mgKOH/gであることが好ましく、3〜30mgKOH/gであることがより好ましく、4〜20mgKOH/gであることが特に好ましい。ポリウレタンプレポリマーの酸価を4mgKOH/g以上とすることで、水系媒体への分散性、貯蔵安定性を良くすることができる傾向がある。また、ポリウレタンプレポリマーの酸価を20mgKOH/g以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の塗膜の耐水性を高め、得られる塗膜の柔軟性を高くすることができる傾向があり、塗膜作製時の乾燥性を上げることができる傾向もある。
<< Polyurethane Prepolymer >>
The acid value (AV) of the polyurethane prepolymer obtained in step (α) is preferably 2 to 40 mg KOH / g, more preferably 3 to 30 mg KOH / g, and 4 to 20 mg KOH / g Particularly preferred. By setting the acid value of the polyurethane prepolymer to 4 mg KOH / g or more, the dispersibility in an aqueous medium and the storage stability tend to be able to be improved. Further, by setting the acid value of the polyurethane prepolymer to 20 mg KOH / g or less, the water resistance of the coating film of the emulsion composition containing the obtained polyurethane resin emulsion can be enhanced, and the flexibility of the coating film obtained can be enhanced. There is a tendency, and there is also a tendency that the drying property at the time of coating film preparation can be increased.

なお、「ポリウレタンプレポリマーの酸価」とは、ポリウレタンプレポリマーを製造するにあたって用いられる溶媒及び前記ポリウレタンプレポリマーを水系媒体中に分散させるための中和剤を除いた、いわゆる固形分中の酸価を示す。具体的には、ポリウレタンプレポリマーの酸価は、下記式(3)によって導き出すことができる。
〔ポリウレタンプレポリマーの酸価〕=〔((d)酸性基含有ポリオールのミリモル数)×((d)酸性基含有ポリオール1分子中の酸性基の数)〕×56.11/〔(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオール、(d)酸性基含有ポリオール、及び(c)ポリイソシアネートの合計の質量〕・・・(3)
The term "acid value of polyurethane prepolymer" refers to the acid in the solid content excluding the solvent used for producing the polyurethane prepolymer and the neutralizing agent for dispersing the polyurethane prepolymer in an aqueous medium. Show the value. Specifically, the acid value of the polyurethane prepolymer can be derived by the following formula (3).
[Acid value of polyurethane prepolymer] = [((m) number of millimoles of acid group-containing polyol) × ((d) number of acid group in one molecule of acid group-containing polyol)] × 56.11 / [(a) Total weight of polyol having polyethylene oxide chain, (b) polyol, (d) acid group-containing polyol, and (c) polyisocyanate]] (3)

<<工程(α1)における原料の使用量>>
工程(α1)において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオールと、(d)酸性基含有ポリオールと、(c)ポリイソシアネートとから、ポリウレタンプレポリマーを得る場合には、(a)、(b)、及び(d)を順不同で(c)と反応させてもよく、同時に反応させてもよい。
工程(α1)において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールの使用量は、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールと、(c)ポリイソシアネートと、(b)ポリオールと、(d)酸性基含有ポリオールと、(e)鎖延長剤と、(f)末端停止剤との全量100質量部(以下「(a)〜(f)の合計100質量部」ともいう。)に対して、0.01〜20質量部であることが好ましく、0.1〜15質量部であることがより好ましく、0.5〜10質量部であることが更に好ましく、1.0〜3.0質量部であることが特に好ましい。(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールの使用量を0.01質量部以上とすることで、ポリウレタン樹脂エマルジョンを塗布して得た塗膜の柔軟性を高くしたり、インクの洗浄性を高くすることができ、20質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物を塗布して得た塗膜のタックフリー性がより高くなる傾向がある。また、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物を塗布して得た塗膜の耐水性を高くすることができ、得られる塗膜の柔軟性も良好にすることができる傾向がある。
なお、ポリウレタン樹脂エマルジョンの製造方法において、(b)ポリオール、(d)酸性基含有ポリオール、(e)鎖延長剤及び/又は(f)末端停止剤が用いられない場合は、含有量及び含有比の計算における前記存在しない成分の含有量は0質量部となる。
<< Amount of raw material used in process (α1) >>
In the step (α1), when a polyurethane prepolymer is obtained from (a) a polyol having a polyethylene oxide chain, (b) a polyol, (d) an acidic group-containing polyol, and (c) a polyisocyanate, , (B) and (d) may be reacted with (c) in random order, or may be reacted simultaneously.
In the step (α1), the use amount of (a) the polyol having a polyethylene oxide chain is (a) a polyol having a polyethylene oxide chain, (c) a polyisocyanate, (b) a polyol, and (d) an acidic group-containing The total amount of the polyol, (e) chain extender, and (f) end terminator 100 parts by weight (hereinafter referred to as “total 100 parts by weight of (a) to (f)”) 0.01 20 parts by mass is preferable, 0.1 to 15 parts by mass is more preferable, 0.5 to 10 parts by mass is further preferable, and 1.0 to 3.0 parts by mass Is particularly preferred. (A) By setting the amount of the polyol having a polyethylene oxide chain to 0.01 parts by mass or more, the flexibility of the coating film obtained by applying the polyurethane resin emulsion is increased, and the cleaning property of the ink is increased. When the content is 20 parts by mass or less, the tack-free property of the coating film obtained by applying the emulsion composition containing the obtained polyurethane resin emulsion tends to be higher. Moreover, the water resistance of the coating film obtained by apply | coating the emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion obtained can be made high, and the softness | flexibility of the coating film obtained also tends to be able to be made favorable.
In addition, in the manufacturing method of a polyurethane resin emulsion, when (b) polyol, (d) acid group containing polyol, (e) chain extender and / or (f) terminal stopper is not used, content and content ratio The content of the non-existent component in the calculation of is 0 parts by mass.

工程(α1)において、(a)〜(f)の合計100質量部に対する、(b)ポリオールの使用量は、20〜90質量部であることが好ましく、30〜80質量部であることがより好ましく、50〜80質量部であることが特に好ましい。(b)ポリオールの使用量を20質量部以上とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性を高くすることができる傾向があり、90質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の貯蔵安定性が向上する傾向がある。   In the step (α1), the use amount of the (b) polyol is preferably 20 to 90 parts by mass, more preferably 30 to 80 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of (a) to (f) Preferably, it is 50 to 80 parts by mass. When the amount of the polyol (b) used is 20 parts by mass or more, the drying property of the emulsion composition containing the resulting polyurethane resin emulsion tends to be able to be enhanced. There is a tendency for the storage stability of the emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion to be improved.

工程(α1)において、(b1)ポリカーボネートポリオールが用いられる場合、(b)ポリオール100質量部に対する、(b1)ポリカーボネートポリオールの使用量は、10〜90質量部であることが好ましく、20〜80質量部であることがより好ましく、30〜70質量部であることが特に好ましい。(b1)ポリカーボネートポリオールの使用量を30質量部以上とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性を高くすることができる傾向があり、70質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の貯蔵安定性が向上する傾向がある。
工程(α1)において、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールが用いられる場合、(b)ポリオール100質量部に対する、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールの使用量は、10〜90質量部であることが好ましく、20〜80質量部であることがより好ましく、30〜70質量部であることが特に好ましい。(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールの使用量を30質量部以上とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の貯蔵安定性が向上する傾向があり、90質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性を高くすることができる傾向がある。
工程(α1)において、(b1)ポリカーボネートポリオール及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールが用いられる場合、(b1)ポリカーボネートポリオール及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールの合計100質量部に対する、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールの使用量は、0.5〜99.5質量部であることが好ましく、80〜20質量部であることがより好ましく、60〜40質量部であることが特に好ましい。このような量であると、ポリウレタン樹脂エマルジョンを塗布して得た塗膜の柔軟性がより高くなる傾向がある。
When (b1) polycarbonate polyol is used in the step (α1), the amount of the (b1) polycarbonate polyol used is preferably 10 to 90 parts by mass, preferably 20 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (b) polyol. It is more preferably part, and particularly preferably 30 to 70 parts by mass. (B1) By setting the used amount of the polycarbonate polyol to 30 parts by mass or more, there is a tendency that the drying property of the emulsion composition containing the obtained polyurethane resin emulsion can be enhanced, and by setting it to 70 parts by mass or less The storage stability of the emulsion composition containing the resulting polyurethane resin emulsion tends to be improved.
In the step (α1), when (b2) a polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain is used, (b2) an alkyleneoxy having 4 carbon atoms in the main chain with respect to 100 parts by mass of the polyol. The amount of the polyether polyol having a skeleton is preferably 10 to 90 parts by mass, more preferably 20 to 80 parts by mass, and particularly preferably 30 to 70 parts by mass. (B2) The storage stability of the emulsion composition containing the resulting polyurethane resin emulsion tends to be improved by setting the amount of the polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain to 30 parts by mass or more. If the amount is 90 parts by mass or less, the drying property of the resulting emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion tends to be able to be enhanced.
In the step (α1), when (b1) polycarbonate polyol and (b2) a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms are used, (b1) polycarbonate polyol and (b2) main chain carbon number is 4 The amount of the polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton having 4 carbon atoms in the main chain (b2) is 0.5 to 99.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a polyether polyol having an alkyleneoxy skeleton of Preferably it is 80-20 mass parts, and it is especially preferable that it is 60-40 mass parts. With such an amount, the flexibility of the coating film obtained by applying the polyurethane resin emulsion tends to be higher.

工程(α1)において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオール、(d)酸性基含有ポリオールの全水酸基のモル数に対する、(c)ポリイソシアネートのイソシアナト基のモル数の比(以下、「第1のNCO/OH比」ともいう。)は、1.05〜2.5であることが好ましく、1.1〜2.0であることがより好ましく、1.2〜1.8であることが特に好ましい。   In the step (α1), the ratio of the number of moles of isocyanato groups of (c) polyisocyanate to the number of moles of all hydroxyl groups of (a) a polyol having a polyethylene oxide chain, (b) a polyol, and (d) an acidic group-containing polyol Hereinafter, the “first NCO / OH ratio” is also preferably 1.05 to 2.5, more preferably 1.1 to 2.0, and 1.2 to 1. 8 is particularly preferred.

第1のNCO/OH比を1.05以上とすることで、分子末端にイソシアナト基を有しないポリウレタンプレポリマーの量が少なくなり、鎖延長剤と反応しない分子が少なくなる。これにより、ポリウレタン樹脂エマルジョンの貯蔵安定性が確保しやすくなる。
第1のNCO/OH比を2.5以下とすることで、反応系内に残る未反応の前記ポリイソシアネートの量が少なくなり、(c)ポリイソシアネートと前記鎖延長剤が効率的に反応し、水と反応による望まない分子伸長を起こしにくくなるため、貯蔵安定性が向上する。更に、第1のNCO/OH比を2.5以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性が高くなる傾向がある。
By setting the first NCO / OH ratio to 1.05 or more, the amount of polyurethane prepolymer having no isocyanato group at the molecular terminal decreases, and the number of molecules that do not react with the chain extender decreases. This makes it easy to ensure the storage stability of the polyurethane resin emulsion.
By setting the first NCO / OH ratio to 2.5 or less, the amount of the unreacted polyisocyanate remaining in the reaction system decreases, and (c) the polyisocyanate and the chain extender react efficiently. The storage stability is improved because it is less likely to cause unwanted molecular elongation by reaction with water. Furthermore, when the first NCO / OH ratio is 2.5 or less, the drying property of the emulsion composition containing the resulting polyurethane resin emulsion tends to be high.

工程(α1)において、(a)〜(f)の合計100質量部とした場合に、(c)ポリイソシアネートの量は、上記モル比の条件を満たす範囲で、及びの種類又は量に合わせて適宜設定することができる。   In the step (α1), when the total amount of (a) to (f) is 100 parts by mass, the amount of the polyisocyanate (c) is in the range satisfying the condition of the above molar ratio, according to the type or amount It can be set appropriately.

工程(α1)において、(a)〜(f)の合計100質量部に対する、(d)酸性基含有ポリオールの使用量は、0.5〜10質量部であることが好ましく、1〜5質量部であることが特に好ましい。(d)酸性基含有ポリオールの使用量を0.5質量部以上とすることで、得られる水性ポリウレタン樹脂の水系媒体中への分散性が良好になる傾向があり、10質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性が高くなる傾向がある。また、エマルジョン組成物を塗布して得た塗膜の耐水性を高くすることができ、得られる塗膜の柔軟性も良好にすることができる傾向がある。   In the step (α1), the use amount of the (d) acidic group-containing polyol is preferably 0.5 to 10 parts by mass, and 1 to 5 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of (a) to (f). Is particularly preferred. (D) By setting the used amount of the acidic group-containing polyol to 0.5 parts by mass or more, the dispersibility of the obtained aqueous polyurethane resin in the aqueous medium tends to be good, and 10 parts by mass or less The drying properties of the resulting emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion tend to be high. Moreover, the water resistance of the coating film obtained by apply | coating an emulsion composition can be made high, and there exists a tendency which can also improve the softness | flexibility of the coating film obtained.

工程(α1)において、(f)末端停止剤の割合は、所望するポリウレタンプレポリマーの分子量等に応じて適宜決定することができる。   In the step (α1), the proportion of the (f) end terminator can be appropriately determined in accordance with the molecular weight and the like of the desired polyurethane prepolymer.

また、工程(α1)において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオール、及び(d)酸性基含有ポリオールの合計の水酸基当量数(以下、「総水酸基当量数1」ともいう。)は、100〜1,000であることが好ましい。総水酸基当量数1がこの範囲であれば、乾燥性、増粘性が上がりやすく、ポリウレタン樹脂エマルジョンの製造が容易であり、硬度の点で優れた塗膜が得られやすい。更に、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の貯蔵安定性、乾燥性と塗布して得られる塗膜の硬度の観点から、総水酸基当量数1は、200〜900であることがより好ましく、300〜800であることが更に好ましく、500〜800であるであることが特に好ましい。   Further, in the step (α1), the total hydroxyl equivalent number of the (a) polyol having a polyethylene oxide chain, (b) the polyol, and (d) the acidic group-containing polyol (hereinafter also referred to as “total hydroxyl equivalent number 1”). Is preferably 100 to 1,000. If the total hydroxyl group equivalent number 1 is in this range, the drying property and the thickening property are easily increased, the polyurethane resin emulsion is easily manufactured, and a coating film excellent in hardness is easily obtained. Furthermore, the total hydroxyl group equivalent number 1 is more preferably 200 to 900, from the viewpoint of the storage stability of the obtained emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion, the drying property, and the hardness of the coating film obtained by coating. It is more preferable that it is 300-800, and it is especially preferable that it is 500-800.

水酸基当量数は、以下の式(1)及び(2)で算出することができる。
各ポリオールの水酸基当量数=各ポリオールの分子量/各ポリオールの水酸基の数(フェノール性水酸基は除く)・・・(1)
ポリオールの総水酸基当量数=M/ポリオールの合計モル数・・・(2)
ポリウレタン樹脂の場合、式(2)において、Mは、[〔ポリカーボネートポリオールの水酸基当量数×ポリカーボネートポリオールのモル数〕+〔酸性基含有ポリオールの水酸基当量数×酸性基含有ポリオールのモル数〕]+〔ポリエチレンオキサイド鎖含有ポリオールの水酸基当量数×ポリエチレンオキサイド鎖含有ポリオールのモル数〕]を示す。
The number of hydroxyl group equivalents can be calculated by the following formulas (1) and (2).
Number of hydroxyl group equivalents of each polyol = molecular weight of each polyol / number of hydroxyl groups of each polyol (excluding phenolic hydroxyl groups) (1)
Total number of hydroxyl group equivalents of polyol = M / total number of moles of polyol (2)
In the case of a polyurethane resin, in the formula (2), M is [[number of hydroxyl group equivalents of polycarbonate polyol x number of moles of polycarbonate polyol] + [number of hydroxyl group equivalents of acidic group-containing polyol x number of moles of acid group-containing polyol] + [Number of hydroxyl equivalents of polyethylene oxide chain-containing polyol x number of moles of polyethylene oxide chain-containing polyol] is shown.

工程(α1)において、有機溶媒の使用量は、(b)ポリオールと、(d)酸性基含有ポリオールと、(a)ポリエチレンオキサイド鎖含有ポリオールと、(c)ポリイソシアネートとの全量に対して質量基準で、0.1〜2.0倍であることが好ましく、0.15〜0.8倍であることが特に好ましい。   In the step (α1), the amount used of the organic solvent is a mass with respect to the total amount of (b) polyol, (d) acid group-containing polyol, (a) polyethylene oxide chain-containing polyol, and (c) polyisocyanate It is preferably 0.1 to 2.0 times, particularly preferably 0.15 to 0.8 times, as a standard.

<<工程(α2)における原料の使用量>>
工程(α2)において、(b1)ポリカーボネートポリオール及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールを含む(b’)ポリオールと、(d)酸性基含有ポリオールと、(c)ポリイソシアネートとから、ポリウレタンプレポリマーを得る場合には、(b’)及び(d)を順不同で(c)と反応させてもよく、同時に反応させてもよい。
<< amount of raw material used in process (α2) >>
In the step (α2), (b ′) a polyol comprising (b1) a polycarbonate polyol and (b2) a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having a main chain carbon number of 4, (d) an acidic group-containing polyol, (c In the case of obtaining a polyurethane prepolymer from the polyisocyanate), (b ′) and (d) may be reacted with (c) in random order or may be reacted simultaneously.

工程(α2)において、(b1)ポリカーボネートポリオールと(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールとの合計100質量部に対する、(b1)ポリカーボネートポリオールの使用量は、0.5〜99.5質量部であることが好ましく、80〜20質量部であることがより好ましく、60〜40質量部であることが特に好ましい。このような量であると、ポリウレタン樹脂エマルジョンを塗布して得た塗膜の柔軟性がより高くなる傾向がある。   In the step (α2), the used amount of the (b1) polycarbonate polyol is 100 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the (b1) polycarbonate polyol and the (b2) polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms. The amount is preferably 5 to 99.5 parts by mass, more preferably 80 to 20 parts by mass, and particularly preferably 60 to 40 parts by mass. With such an amount, the flexibility of the coating film obtained by applying the polyurethane resin emulsion tends to be higher.

工程(α2)において、(b’)ポリオールの合計100質量部に対する、(b1)ポリカーボネートポリオールと(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオールとの合計の使用量は、50〜100質量部であることが好ましく、60〜100質量部であることがより好ましく、70〜100質量部であることが特に好ましい。   In the step (α2), the total use amount of (b1) polycarbonate polyol and (b2) polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms with respect to 100 parts by mass in total of (b ′) polyol is The amount is preferably 50 to 100 parts by mass, more preferably 60 to 100 parts by mass, and particularly preferably 70 to 100 parts by mass.

工程(α2)において、(b’)ポリオールの使用量は、(b’)ポリオールと、(c)ポリイソシアネートと、(d)酸性基含有ポリオールと、(e)鎖延長剤と、(f)末端停止剤との全量100質量部(以下「(b’)〜(f)の合計100質量部」ともいう。)に対して、20〜90質量部であることが好ましく、30〜80質量部であることがより好ましく、50〜80質量部であることが特に好ましい。(b’)ポリオールの使用量を20質量部以上とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性を高くすることができる傾向があり、90質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の貯蔵安定性が向上する傾向がある。   In the step (α2), the amount of the (b ′) polyol used is (b ′) a polyol, (c) a polyisocyanate, (d) an acidic group-containing polyol, (e) a chain extender, and (f) The amount is preferably 20 to 90 parts by mass, preferably 30 to 80 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the terminal stopper (hereinafter also referred to as "total 100 parts by mass of (b ') to (f)"). Is more preferable, and 50 to 80 parts by mass is particularly preferable. When the amount of the polyol (b ′) used is 20 parts by mass or more, the drying property of the obtained emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion tends to be able to be enhanced, and by setting the amount to 90 parts by mass or less The storage stability of the emulsion composition containing the resulting polyurethane resin emulsion tends to be improved.

なお、工程(α2)において、(f)末端停止剤が用いられない場合は、含有量及び含有比の計算における(f)末端停止剤の含有量は0質量部となる。   In addition, in a process ((alpha) 2), when (f) terminal terminator is not used, content of (f) terminal terminator in calculation of content and content ratio will be 0 mass part.

工程(α2)において、(b’)ポリオール、(d)酸性基含有ポリオールの全水酸基のモル数に対する、(c)ポリイソシアネートのイソシアナト基のモル数の比(以下、「第2のNCO/OH比」ともいう。)は、1.05〜2.5であることが好ましく、1.1〜2.0であることがより好ましく、1.2〜1.8であることが特に好ましい。   In the step (α2), the ratio of the number of moles of isocyanato groups of the polyisocyanate (c) to the number of moles of all hydroxyl groups of the (b ′) polyol and (d) acid group-containing polyol (hereinafter referred to as “second NCO / OH It is preferable that it is 1.05-2.5, it is more preferable that it is 1.1-2.0, and it is especially preferable that it is 1.2-1.8.

第2のNCO/OH比を1.05以上とすることで、分子末端にイソシアナト基を有しないポリウレタンプレポリマーの量が少なくなり、鎖延長剤と反応しない分子が少なくなる。これにより、ポリウレタン樹脂エマルジョンの貯蔵安定性が確保しやすくなる。   By setting the second NCO / OH ratio to 1.05 or more, the amount of polyurethane prepolymer having no isocyanato group at the molecular terminal decreases, and the number of molecules that do not react with the chain extender decreases. This makes it easy to ensure the storage stability of the polyurethane resin emulsion.

第2のNCO/OH比を2.5以下とすることで、反応系内に残る未反応の前記ポリイソシアネートの量が少なくなり、(c)ポリイソシアネートと前記鎖延長剤が効率的に反応し、水と反応による望まない分子伸長を起こしにくくなるため、貯蔵安定性が向上する。更に、第2のNCO/OH比を2.5以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性が高くなる傾向がある。   By setting the second NCO / OH ratio to 2.5 or less, the amount of the unreacted polyisocyanate remaining in the reaction system is reduced, and (c) the polyisocyanate and the chain extender react efficiently. The storage stability is improved because it is less likely to cause unwanted molecular elongation by reaction with water. Furthermore, by setting the second NCO / OH ratio to 2.5 or less, the drying property of the emulsion composition containing the resulting polyurethane resin emulsion tends to be high.

工程(α2)において、(b’)〜(f)の合計100質量部とした場合に、(c)ポリイソシアネートの量は、上記モル比の条件を満たす範囲で、及びの種類又は量に合わせて適宜設定することができる。   In the step (α2), when the total amount of (b ′) to (f) is 100 parts by mass, the amount of (c) polyisocyanate is adjusted to the kind or amount within the range satisfying the above molar ratio. Can be set appropriately.

工程(α2)において、(b’)〜(f)の合計100質量部に対する、(d)酸性基含有ポリオールの使用量は、0.5〜10質量部であることが好ましく、1〜5質量部であることが特に好ましい。工程(α2)において、(d)酸性基含有ポリオールの使用量を0.5質量部以上とすることで、得られる水性ポリウレタン樹脂の水系媒体中への分散性が良好になる傾向があり、10質量部以下とすることで、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の乾燥性が高くなる傾向がある。また、エマルジョン組成物を塗布して得た塗膜の耐水性を高くすることができ、得られる塗膜の柔軟性も良好にすることができる傾向がある。   In the step (α2), the use amount of the (d) acidic group-containing polyol is preferably 0.5 to 10 parts by mass, preferably 1 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass in total of (b ′) to (f). It is particularly preferred that it is a part. In the step (α2), when the amount of the (d) acidic group-containing polyol used is 0.5 parts by mass or more, the dispersibility of the obtained aqueous polyurethane resin in the aqueous medium tends to be good, 10 By setting the amount to less than the mass part, the drying property of the emulsion composition containing the obtained polyurethane resin emulsion tends to be high. Moreover, the water resistance of the coating film obtained by apply | coating an emulsion composition can be made high, and there exists a tendency which can also improve the softness | flexibility of the coating film obtained.

工程(α2)において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオール、及び(d)酸性基含有ポリオールの合計の水酸基当量数(以下、「総水酸基当量数2」ともいう。)は、100〜1,000であることが好ましい。総水酸基当量数2がこの範囲であれば、乾燥性、増粘性が上がりやすく、ポリウレタン樹脂エマルジョンの製造が容易であり、硬度の点で優れた塗膜が得られやすい。更に、得られるポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物の貯蔵安定性、乾燥性と塗布して得られる塗膜の硬度の観点から、総水酸基当量数2は、200〜900であることがより好ましく、300〜800であることが更に好ましく、500〜800であるであることが特に好ましい。水酸基当量数2は、水酸基当量数1と同様に求めることができる。   In the step (α2), the total hydroxyl equivalent number of the (a) polyol having a polyethylene oxide chain, (b) the polyol, and (d) an acidic group-containing polyol (hereinafter, also referred to as “total hydroxyl equivalent number 2”) is And preferably 100 to 1,000. If the total hydroxyl group equivalent number 2 is in this range, the drying property and the thickening property are easily increased, the polyurethane resin emulsion is easily manufactured, and a coating film excellent in hardness is easily obtained. Furthermore, the total hydroxyl group equivalent number 2 is more preferably 200 to 900, from the viewpoint of the storage stability of the obtained emulsion composition containing the polyurethane resin emulsion, the drying property and the hardness of the coating film obtained by coating. It is more preferable that it is 300-800, and it is especially preferable that it is 500-800. The hydroxyl group equivalent number 2 can be determined in the same manner as the hydroxyl group equivalent number 1.

工程(α2)において、有機溶媒の使用量は、(b’)ポリオールと、(d)酸性基含有ポリオールと、(c)ポリイソシアネートとの全量に対して質量基準で、0.1〜2.0倍であることが好ましく、0.15〜0.8倍であることが特に好ましい。   In the step (α2), the amount of the organic solvent used is 0.1 to 2 on a mass basis with respect to the total amount of (b ′) polyol, (d) acidic group-containing polyol and (c) polyisocyanate. It is preferably 0 times and particularly preferably 0.15 to 0.8 times.

<工程(β)>
工程(β)において、水系媒体中にポリウレタンプレポリマーを分散させる方法としては、特に制限されないが、例えば、ホモミキサーやホモジナイザー等によって攪拌されている水系媒体中に、ポリウレタンプレポリマーを添加する方法、ホモミキサーやホモジナイザー等によって攪拌されているポリウレタンプレポリマーに水系媒体を添加する方法等を適宜採用できる。
<Step (β)>
The method for dispersing the polyurethane prepolymer in the aqueous medium in the step (β) is not particularly limited, but, for example, a method of adding the polyurethane prepolymer to the aqueous medium stirred by a homomixer, a homogenizer or the like, A method of adding an aqueous medium to a polyurethane prepolymer stirred by a homomixer, a homogenizer or the like can be appropriately adopted.

<工程(γ)>
工程(γ)において、(d’)中和剤の使用量は、(d)酸性基含有ポリオールの合計モル数の0.5〜1.7倍であることが好ましく、0.6〜1.3倍であることがより好ましく、0.7〜1.2倍であることが特に好ましい。この範囲内とすることで、分散性が良好となる。なお、ポリウレタン樹脂の酸性基のモル数は、基本的にはポリウレタン樹脂を得る際に用いた酸性基含有ポリオールのモル数に、酸性基含有ポリオール1分中の酸性基の数を掛けた数字である。また、中和剤のモル数は、ポリウレタン樹脂エマルジョンに添加した中和剤のモル数である。
<Step (γ)>
In the step (γ), the amount of the (d ′) neutralizing agent used is preferably 0.5 to 1.7 times the total number of moles of the (d) acidic group-containing polyol, and 0.6 to 1. It is more preferably 3 times, particularly preferably 0.7 to 1.2 times. Within this range, the dispersibility is improved. The number of moles of the acidic group of the polyurethane resin is basically a number obtained by multiplying the number of moles of the acidic group-containing polyol used in obtaining the polyurethane resin by the number of acidic groups in one minute of the acidic group-containing polyol. is there. Further, the number of moles of the neutralizing agent is the number of moles of the neutralizing agent added to the polyurethane resin emulsion.

<工程(δ)>
工程(δ)において、ポリウレタンプレポリマーと(e)鎖延長剤との反応は、冷却下でゆっくりと行ってもよく、必要に応じて60℃以下の加熱条件下で反応を促進して行ってもよい。冷却下における反応時間は、例えば、0.5〜24時間とすることができ、60℃以下の加熱条件下における反応時間は、例えば、0.1〜6時間とすることができる。なお、鎖延長は水によっても行うことができるため、工程(β)における水系媒体が水である場合、分散媒としての水が(e)鎖延長剤を兼ねることになる。
<Step (δ)>
In the step (δ), the reaction between the polyurethane prepolymer and the (e) chain extender may be carried out slowly under cooling, if necessary, under an accelerated heating condition at 60 ° C. or less. It is also good. The reaction time under cooling can be, for example, 0.5 to 24 hours, and the reaction time under heating conditions of 60 ° C. or less can be, for example, 0.1 to 6 hours. In addition, since chain extension can also be performed by water, when the aqueous medium in the step (β) is water, water as a dispersion medium also serves as a chain extender (e).

工程(δ)において、(e)鎖延長剤の使用量は、得られるポリウレタンプレポリマー中の鎖延長起点となるイソシアナト基に対して、当量以下であることが好ましく、0.7〜0.99当量であることが特に好ましい。イソシアナト基の当量以下の量で鎖延長剤を添加することで、鎖延長されたウレタンポリマーの分子量を低下させず、得られたポリウレタン樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物を塗布して得た塗膜の強度を高くすることができる傾向がある。   In the step (δ), the amount of the (e) chain extender used is preferably not more than the equivalent with respect to the isocyanato group as the chain extension starting point in the resulting polyurethane prepolymer, and is preferably 0.7 to 0.99. Particular preference is given to equivalents. Addition of a chain extender in an amount equal to or less than the equivalent weight of an isocyanato group does not reduce the molecular weight of a chain-extended urethane polymer, and a coated film obtained by applying an emulsion composition containing the obtained polyurethane resin emulsion There is a tendency to be able to increase the strength.

<好ましい態様>
工程(β)と工程(γ)は、いずれを先に行ってもよい。即ち、工程(α)で得られたポリウレタンプレポリマーを水系媒体に分散させた後に中和剤を加えてもよく、工程(α)で得られたポリウレタンプレポリマーに中和剤を加えた後に水系媒体に分散させても良い。中和剤を水系媒体に分散させた分散媒を予め用意し、当該分散媒に工程(α)で得られたポリウレタンプレポリマーを水系媒体に入れることで、工程(β)と工程(γ)を同時に行うこともできる。
<Preferred embodiment>
Either of the step (β) and the step (γ) may be performed first. That is, after the polyurethane prepolymer obtained in step (α) is dispersed in an aqueous medium, a neutralizing agent may be added, and after adding the neutralizing agent to the polyurethane prepolymer obtained in step (α), an aqueous system It may be dispersed in a medium. A dispersion medium in which a neutralizing agent is dispersed in an aqueous medium is prepared in advance, and the polyurethane prepolymer obtained in the step (α) is put in the dispersion medium in the aqueous medium to obtain the process (β) and the process (γ). It can also be done at the same time.

工程(β)と、工程(γ)とは、いずれを先に行ってもよいし、同時に行ってもよい。また、工程(β)と、工程(δ)は、同時に行ってもよい。即ち、鎖延長剤は、ポリウレタンプレポリマーの水系媒体への分散後に添加してもよく、分散中に添加してもよい。更に、工程(γ)と、工程(δ)は、同時に行ってもよい。分散安定性が向上する点からは、工程(β)を行った後に、工程(δ)を行うことが好ましい。また、工程(β)と、工程(γ)と、工程(δ)は、同時に行ってもよい。   Either of the step (β) and the step (γ) may be performed first, or may be performed simultaneously. Further, the step (β) and the step (δ) may be performed simultaneously. That is, the chain extender may be added after the dispersion of the polyurethane prepolymer in the aqueous medium, or may be added during the dispersion. Furthermore, step (γ) and step (δ) may be performed simultaneously. From the viewpoint of improving the dispersion stability, it is preferable to perform the step (δ) after performing the step (β). Further, the step (β), the step (γ) and the step (δ) may be performed simultaneously.

ポリウレタン樹脂エマルジョンの製造方法は、工程(α);次いで、工程(β)及び(γ);次いで、工程(δ)により、ポリウレタン樹脂エマルジョンを得る製造方法であることが好ましい。   The method for producing the polyurethane resin emulsion is preferably a method for producing a polyurethane resin emulsion by the step (α); then the steps (β) and (γ); and then the step (δ).

また、ポリウレタン樹脂エマルジョンは、例えば、WO2014/103689、WO2015/194671、WO2015/194672、WO2015/033939に記載された方法と同様の方法により製造することができる。   Also, the polyurethane resin emulsion can be produced by a method similar to the method described in, for example, WO2014 / 103689, WO2015 / 194671, WO2015 / 194672, WO2015 / 033939.

(アクリル樹脂)
アクリル樹脂は、(メタ)アクリル酸エステル及び/又は(メタ)アクリル酸を含む繰り返し単位からなるポリマーを含む。ここで、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも一方を意味する。なお、アクリル樹脂は、アクリルシリコーン樹脂を含まないものとする。
(acrylic resin)
An acrylic resin contains the polymer which consists of a repeating unit containing (meth) acrylic acid ester and / or (meth) acrylic acid. Here, (meth) acrylic acid means at least one of acrylic acid and methacrylic acid. In addition, acrylic resin shall not contain acrylic silicone resin.

アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、15℃以下であることが好ましく、−80℃〜15℃であることがより好ましく、−65℃〜−3℃であることが更に好ましく、−55℃〜−15℃であることが特に好ましい。また、アクリル樹脂のTgは、−55℃〜−20℃であってもよい。アクリル樹脂のTgが15℃以下であると、柔軟性がより優れる。   The glass transition temperature (Tg) of the acrylic resin is preferably 15 ° C. or less, more preferably −80 ° C. to 15 ° C., still more preferably −65 ° C. to −3 ° C., −55 ° C. It is particularly preferred that the temperature is -15 ° C. Further, the Tg of the acrylic resin may be −55 ° C. to −20 ° C. When the Tg of the acrylic resin is 15 ° C. or less, the flexibility is more excellent.

<アクリル樹脂エマルジョン>
アクリル樹脂エマルジョンとは、水系媒体にアクリル樹脂が分散された、アクリル樹脂の水性分散体である。「アクリル樹脂エマルジョン」は、「水分散型アクリル樹脂」又は「水性アクリル樹脂分散体」ともいわれる。
<Acrylic resin emulsion>
An acrylic resin emulsion is an aqueous dispersion of an acrylic resin in which an acrylic resin is dispersed in an aqueous medium. The "acrylic resin emulsion" is also referred to as "water-dispersible acrylic resin" or "aqueous acrylic resin dispersion".

アクリル樹脂エマルジョンの市販品としては、例えば、以下が挙げられる。
高圧ガス工業株式会社製:ペガール862(Tg:−10℃)、ペガール751(Tg:25℃)、LC6154(Tg:64℃)、昭和電工株式会社製:ポリゾールAP−3900(Tg:10℃)、AP−1020(Tg:23℃)、AP−4735、TI−3052、SE−4210E(Tg:−50℃)、日本カーバイド工業株式会社製:ニカゾールFX5697H(Tg:−60℃)、FX3750(Tg:−30℃)、FX2138Y(Tg:−17℃)、FX2555A(Tg:−17℃)、FX2033(Tg:8℃)、FX2018(Tg:29℃)、FX672K(Tg:50℃)、パラケムジャパン株式会社製:パラボンドLX−5(Tg:−40℃)、G−60(Tg:−30℃)、LX−2(Tg:−30℃)、東亞合成株式会社製:NW−400(Tg:−41℃)
As a commercial item of an acrylic resin emulsion, the following is mentioned, for example.
High pressure gas industry Ltd. make: Pegal 862 (Tg: -10 ° C), Pegal 751 (Tg: 25 ° C), LC6154 (Tg: 64 ° C), Showa Denko KK make: Polysol AP-3900 (Tg: 10 ° C) AP-1020 (Tg: 23 ° C.), AP-4735, TI-3052, SE-4210 E (Tg: -50 ° C.), Nippon Carbide Industries Co., Ltd .: Nicazole FX5697H (Tg: -60 ° C.), FX3750 (Tg) : -30 ° C, FX2138Y (Tg: -17 ° C), FX2555A (Tg: -17 ° C), FX2033 (Tg: 8 ° C), FX2018 (Tg: 29 ° C), FX672K (Tg: 50 ° C), Parachem Japan Ltd. make: Parabond LX-5 (Tg: -40 ° C), G-60 (Tg: -30 ° C), LX-2 (Tg: -30 ° C),亞 synthetic Co., Ltd.: NW-400 (Tg: -41 ℃)

<アクリル樹脂エマルジョンの組成>
アクリル樹脂エマルジョンにおいて、アクリル樹脂の割合は、0.1〜90質量%であることが好ましく、10〜77質量%であることが更に好ましく、20〜60質量%であることが特に好ましい。
アクリル樹脂は、複数種の組合せであってもよい。
<Composition of Acrylic Resin Emulsion>
In the acrylic resin emulsion, the proportion of the acrylic resin is preferably 0.1 to 90% by mass, more preferably 10 to 77% by mass, and particularly preferably 20 to 60% by mass.
The acrylic resin may be a combination of multiple types.

(シリコーン)
エマルジョン組成物は、更に、シリコーンを含むことができる。エマルジョン組成物が、更にシリコーンを含んでいると、タックフリー性がより優れる。
(silicone)
The emulsion composition can further comprise silicone. When the emulsion composition further contains silicone, the tack-free property is more excellent.

エマルジョン組成物がシリコーンを含む場合、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂及びシリコーンは、それぞれ別々の粒子として水性媒体中に分散されていてもよく、ポリウレタン樹脂がアクリル樹脂及び/又はシリコーンを内包する形で分散されていてもよく、これらの組合せであってもよい。エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂及びシリコーンが、それぞれ別々の粒子として水性媒体中に分散されていることが好ましい。この場合、エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂エマルジョンと、アクリル樹脂エマルジョンと、エマルジョン型シリコーンとを含む。   When the emulsion composition contains silicone, the polyurethane resin, the acrylic resin and the silicone may be dispersed in the aqueous medium as separate particles respectively, and the polyurethane resin is dispersed in a form in which the acrylic resin and / or the silicone is contained. Or any combination thereof. In the emulsion composition, the polyurethane resin, the acrylic resin and the silicone are preferably dispersed in the aqueous medium as separate particles. In this case, the emulsion composition comprises a polyurethane resin emulsion, an acrylic resin emulsion, and an emulsion silicone.

シリコーンとは、有機官能基を有し、シロキサン単位を繰り返し単位とするポリマーである。有機官能基としては、例えば、メチル基及びエチル基等のアルキル基;フェニル基、メチルフェニル基、及びジフェニル基等の芳香環基;水酸基、ポリエーテル基、カルボキシル基、エポキシ基並びにアミノ基が挙げられる。   Silicone is a polymer having an organic functional group and having a siloxane unit as a repeating unit. Examples of the organic functional group include alkyl groups such as methyl and ethyl; aromatic ring groups such as phenyl, methylphenyl and diphenyl; hydroxyl, polyether, carboxyl, epoxy and amino. Be

シリコーンとしては、例えば、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、アミノ変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、高級脂肪酸変性シリコーン、メチルハイドロジェンシリコーン、フッ素変性シリコーン、カルボキシ変性シリコーン、ポリグリセロール変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシポリエーテル変性シリコーン、アルキルポリエーテル変性シリコーン、反応型シリコーン、水酸基変性シリコーン、アクリルシリコーン樹脂等が挙げられる。   As silicone, for example, dimethyl silicone, methyl phenyl silicone, amino modified silicone, epoxy modified silicone, polyether modified silicone, alkyl modified silicone, higher fatty acid modified silicone, methyl hydrogen silicone, fluorine modified silicone, carboxy modified silicone, polyglycerol Modified silicone, carbinol modified silicone, epoxy polyether modified silicone, alkyl polyether modified silicone, reactive silicone, hydroxyl group modified silicone, acrylic silicone resin, etc. may be mentioned.

エマルジョン組成物中での他の成分との相溶性に優れ、かつ、タックフリー性、柔軟性及び/又は質感がより良好になる観点から、シリコーンは、ジメチルシリコーン、エポキシ変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、反応型シリコーン及びアクリルシリコーン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。また、タックフリー性がより高まる観点から、シリコーンは、アクリルシリコーン樹脂であることが特に好ましい。   The silicone is selected from dimethylsilicone, epoxy-modified silicone, amino-modified silicone, from the viewpoint of excellent compatibility with other components in the emulsion composition and better tack-free property, flexibility and / or texture. It is preferably at least one selected from the group consisting of reactive silicones and acrylic silicone resins. In addition, from the viewpoint of further improving the tack free property, silicone is particularly preferably an acrylic silicone resin.

アクリルシリコーン樹脂としては、例えば、(メタ)アクリルモノマーとジアルキルシロキサンモノマーの(グラフト)共重合体、アクリル・シリコーン共重合体、アクリル変性オルガノポリシロキサン、アクリル酸−シリコーン共重合体、シリコーン変性(メタ)アクリルポリマー、(メタ)アクリル酸エステルをグラフト共重合してなるポリオルガノシロキサン等が挙げられる。   Examples of the acrylic silicone resin include (graft) copolymers of (meth) acrylic monomers and dialkylsiloxane monomers, acrylic silicone copolymers, acrylic modified organopolysiloxanes, acrylic acid-silicone copolymers, silicone modified (meta) And acrylic polymers, polyorganosiloxanes obtained by graft copolymerization of (meth) acrylic acid esters, and the like.

<エマルジョン型シリコーン>
エマルジョン型シリコーンは、シリコーンの水分散体であり、「シリコーン系の水分散性樹脂」とも呼ばれる。エマルジョン型シリコーンは、アクリルシリコーン樹脂エマルジョンであることが好ましい。アクリルシリコーン樹脂エマルジョンの市販品としては、例えば、以下が挙げられる。
東亞合成株式会社製:サイマックUS−380 サイマックUS−450、サイマックUS−480、日信化学工業株式会社製:シャリーヌFE−230N、FE−502、LC−190、R−170BX、E−370、東レ・ダウコーニング株式会社製:IE−7170、SE1980CLEAR、BY22−826EX、POLON−MF−40、SABICイノベーティブプラスチックスジャパン合同会社製:レキサンEXL、出光興産株式会社製:タフロンネオ、サイデン化学株式会社製:バンスタ−S−806、日本合成株式会社製:モビニ−ル、東レ株式会社製:コ−タックス、大東化成工業株式会社製:ダイトゾール5000SJ、日本エヌエスシー株式会社製:ヨドゾールGH41、信越化学工業株式会社製:アクリレーツ/アクリル酸エチルヘキシル/メタクリル酸ジメチコン)コポリマー(商品名:KP578)、DIC株式会社製:ボンコート、セラネート、JSR製:アクリルシリコーン系エマルジョン“SIFCLEAR S101”、“SIFCLEAR S102”等
<Emulsion type silicone>
Emulsion type silicone is a water dispersion of silicone, and is also called "silicone water dispersible resin". The emulsion silicone is preferably an acrylic silicone resin emulsion. As a commercial item of acrylic silicone resin emulsion, the following is mentioned, for example.
Toagosei Co., Ltd .: Cymacs US-380, Cymacs US-450, Cymacs US-480, Nisshin Chemical Industry Co., Ltd .: Charyne FE-230N, FE-502, LC-190, R-170BX, E-370, Toray · Dow Corning Co., Ltd .: IE-7170, SE1980 CLEAR, BY 22-826 EX, POLON-MF-40, SABIC Innovative Plastics Japan GK Co., Ltd .: Lexan EXL, Idemitsu Kosan Co., Ltd .: Taflon Neo, Ciden Chemical Co., Ltd .: Bansta -S-806, manufactured by Nippon Gohsei Co., Ltd .: Movinir, Toray Co., Ltd .: Ko-Tax, Daito Kasei Kogyo Co., Ltd .: Daitozole 5000 SJ, Nippon SC Co., Ltd .: Yodosol GH41, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. : Acrylates / Ethyl hexyl acrylate / dimethic acid methacrylate copolymer (trade name: KP 578), DIC Corporation: Bon coat, ceranate, JSR: acrylic silicone emulsion “SIFCLEAR S101”, “SIFCLEAR S102”, etc.

<<エマルジョン型シリコーンの組成>>
エマルジョン型シリコーンにおいて、シリコーンの割合は、0.1〜99質量%であることが好ましく、10〜99質量%であることが更に好ましく、20〜98質量%であることが特に好ましい。
シリコーンは、複数種の組合せであってもよい。
<< Composition of emulsion-type silicone >>
In the emulsion silicone, the proportion of the silicone is preferably 0.1 to 99% by mass, more preferably 10 to 99% by mass, and particularly preferably 20 to 98% by mass.
The silicone may be a combination of two or more.

(添加剤)
エマルジョン組成物は、求められる機能や特性、用途等に応じて、増粘剤、光増感剤、硬化触媒、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、可塑剤、表面調整剤、沈降防止剤等の、シリコーン以外の添加剤を添加することもできる。なお、添加剤は、複数種の組合せであってもよい。また、これらの添加剤の種類は当業者に公知であり、一般に用いられる範囲の量で使用することができる。
(Additive)
The emulsion composition is a thickener, a photosensitizer, a curing catalyst, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antifoamer, a plasticizer, a surface conditioner, and an anti-settling agent depending on the required function, properties, applications and the like. Additives other than silicone can also be added, such as agents. The additive may be a combination of a plurality of types. Also, the types of these additives are known to those skilled in the art and can be used in amounts generally used.

(エマルジョン組成物の組成)
エマルジョン組成物の固形分中における、アクリル樹脂の含有量は、特に制限されないが、0質量%超90質量%以下であることが好ましく、0.1〜90質量%であることがより好ましく、10〜77質量%であることが更に好ましく、20〜60質量%であることが特に好ましい。アクリル樹脂の含有量が90質量%以下であると、タックフリー性及びウレタンらしい風合いが高まる。
(Composition of emulsion composition)
The content of the acrylic resin in the solid content of the emulsion composition is not particularly limited, but is preferably more than 0% by mass and 90% by mass or less, more preferably 0.1% by mass to 90% by mass, and 10 It is further more preferable that it is -77 mass%, and it is especially preferable that it is 20-60 mass%. When the content of the acrylic resin is 90% by mass or less, tack-free property and urethane-like texture are enhanced.

エマルジョン組成物の固形分中における、シリコーンの含有量は、タックフリー性及び/又は柔軟性がより優れるため、0.5〜30質量%であることが好ましく、2〜20質量%であることがより好ましく、2.5〜15質量%であることが特に好ましい。
エマルジョン組成物の固形分中における、ポリウレタン樹脂の含有量は、特に制限されないが、100質量%から、上記したアクリル樹脂及びシリコーン樹脂の含有量を除いた量であることが好ましい。
The content of silicone in the solid content of the emulsion composition is preferably 0.5 to 30% by mass, and more preferably 2 to 20% by mass, because tack-free property and / or flexibility is more excellent. More preferably, it is particularly preferably 2.5 to 15% by mass.
The content of the polyurethane resin in the solid content of the emulsion composition is not particularly limited, but is preferably an amount obtained by excluding the above-described content of the acrylic resin and the silicone resin from 100% by mass.

(エマルジョン組成物の好ましい態様)
エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂エマルジョン及びアクリル樹脂エマルジョンを含むエマルジョン組成物であることが好ましい。
また、エマルジョン組成物は、ポリウレタン樹脂エマルジョンと、アクリル樹脂エマルジョンと、エマルジョン型シリコーンを含むエマルジョン組成物であることが好ましい。
(Preferred embodiment of emulsion composition)
The emulsion composition is preferably an emulsion composition comprising a polyurethane resin emulsion and an acrylic resin emulsion.
The emulsion composition is preferably an emulsion composition comprising a polyurethane resin emulsion, an acrylic resin emulsion, and an emulsion silicone.

[エマルジョン組成物の製造方法]
エマルジョン組成物の製造方法は、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、及び任意成分であるシリコーンを水系溶媒中に分散できる方法であれば特に限定されない。エマルジョン組成物は、例えば、ポリウレタン樹脂エマルジョンと、アクリル樹脂エマルジョン、及び任意成分であるエマルジョン型シリコーンとを混合することにより製造することができる。また、エマルジョン組成物は、例えば、ポリウレタンプレポリマーと、アクリル樹脂、及び任意成分であるシリコーンとを水系溶媒中に分散し、アクリル樹脂、及び任意成分であるシリコーンの存在下で、ポリウレタンプレポリマーと鎖延長剤とを反応させることにより製造することができる。また、ポリウレタン樹脂エマルジョン中、ポリウレタン樹脂の存在下でアクリル樹脂のモノマーを重合させる方法により製造することができる。
[Method of producing emulsion composition]
The method for producing the emulsion composition is not particularly limited as long as it can disperse the polyurethane resin, the acrylic resin, and the silicone which is an optional component in an aqueous solvent. The emulsion composition can be produced, for example, by mixing a polyurethane resin emulsion, an acrylic resin emulsion, and an optional emulsion silicone. Also, the emulsion composition may be prepared, for example, by dispersing a polyurethane prepolymer, an acrylic resin, and an optional silicone component in an aqueous solvent, and in the presence of an acrylic resin and an optional silicone component, a polyurethane prepolymer. It can be produced by reacting with a chain extender. Moreover, it can manufacture by the method of polymerizing the monomer of an acrylic resin in polyurethane resin emulsion in presence of a polyurethane resin.

[インク]
インクは、エマルジョン組成物を含む。インクは、エマルジョン組成物以外の成分として、下地遮蔽用白色顔料、着色顔料、体質顔料、紫外線吸収剤、抗酸化剤、有機溶媒、造膜助剤、レオロジーコントロール剤等の更なる成分を含むことができる。更なる成分は、複数種の組合せであってもよい。
[ink]
The ink comprises an emulsion composition. The ink contains, as components other than the emulsion composition, further components such as a white pigment for background shielding, a color pigment, an extender, an ultraviolet light absorber, an antioxidant, an organic solvent, a film forming aid, a rheology control agent, etc. Can. The additional components may be a combination of two or more.

下地遮蔽用白色顔料としては、二酸化チタン、酸化亜鉛等の遮蔽性の高い白色顔料を挙げることができ、高い遮光性が得られる点から、二酸化チタンが好ましい。   Examples of the base shielding white pigment include white pigments having high shielding properties such as titanium dioxide and zinc oxide, and titanium dioxide is preferable from the viewpoint of obtaining high light shielding properties.

着色顔料としては、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、モリブデンレッド、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリン顔料、スレン系顔料、ペリレン顔料等が挙げられ、酸化チタン及び/又はカーボンブラックが好ましい。着色顔料は、複数種の組合せであってもよい。   Examples of color pigments include titanium oxide, zinc flower, carbon black, molybdenum red, Prussian blue, cobalt blue, azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindoline pigments, styrene pigments, perylene pigments, etc. Titanium and / or carbon black are preferred. The color pigment may be a combination of multiple types.

体質顔料としては、例えば、クレー、カオリン、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、アルミナホワイトが挙げられ、硫酸バリウム及び/又はタルクが好ましく、硫酸バリウムがより好ましい。体質顔料は、複数種の組合せであってもよい。   Examples of extender pigments include clay, kaolin, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, talc, silica and alumina white, with barium sulfate and / or talc being preferred, and barium sulfate is more preferred. The extender pigment may be a combination of multiple types.

紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール類、ヒンダードアミン類を挙げることができる。抗酸化剤としては、ヒンダードフェノール類等を挙げることができる。有機溶媒としては、水系媒体において前記した有機溶媒が挙げられる。造膜助剤及びレオロジーコントロール剤の種類は当業者に公知である。   As a ultraviolet absorber, benzotriazoles and hindered amines can be mentioned. Examples of the antioxidant include hindered phenols and the like. As an organic solvent, the organic solvent mentioned above in the aqueous medium is mentioned. Types of coalescent and rheology control agents are known to those skilled in the art.

インクは、紙、プラスチックス、フィルム、金属、ゴム、エラストマー、繊維製品等に適用することができる。インクは、様々な被捺染物を印捺するために用いることが好ましい。被捺染物としては、布帛類を構成する繊維素材が挙げられ、具体的には、木綿、麻、羊毛、絹等の天然繊維;レーヨン、アセテート等の半合成繊維;ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリオレフィン等の合成繊維;及びそれらの繊維の混紡、交編織品が挙げられる。   The ink can be applied to paper, plastics, films, metals, rubbers, elastomers, textiles and the like. The inks are preferably used to print various objects. Examples of the textile printing materials include fiber materials constituting fabrics, and specifically, natural fibers such as cotton, hemp, wool and silk; semi-synthetic fibers such as rayon and acetate; polyester, polyamide, polyacrylonitrile, Synthetic fibers such as polyolefins; and blended yarns of those fibers, knitted and knitted articles.

インクは、捺染用インクであることが好ましく、スクリーン印刷捺染用インクであることが特に好ましい。   The ink is preferably a printing ink, and particularly preferably a screen printing printing ink.

捺染用インクは、布帛類を印捺するために用いられる。布帛類への印捺方法としては、特に限定されず、適宜選択できる。印捺された布帛類は、乾燥、熱処理(通常は60〜170℃、1〜10分)又は常温乾燥される。これにより、捺染用インクで印捺された捺染物が得られる。   Printing inks are used to print fabrics. It does not specifically limit as a printing method to cloths, It can select suitably. The printed fabric is dried, heat-treated (usually 60 to 170 ° C., 1 to 10 minutes) or room temperature dried. Thereby, the printed matter printed with the printing ink is obtained.

スクリーン印刷捺染用インクは、スクリーン印刷方式によって布帛類に印捺される。布帛類への印捺方法としては、通常の顔料捺染と同様の方法が挙げられる。即ち、カラーペースト(顔料を水中に細かく均一に分散させたもの)、エマルジョン組成物、増粘剤(アルギン酸ソーダ、加工デンプン、カルボキシメチルセルロース水で希釈した糊剤、ターペンを非イオン界面活性剤でOlW型エマルシジンに乳化増粘したレデューサレデューサ−中にアルギン酸ソーダ、加工デンプン、カルボキシメチルセルロース等を配合しタハーフエマルション糊、アクリル樹脂系アニオン型増粘剤等)、助剤(捺染適性付与剤、ガムアップ防止剤等)で捺染糊(3,000〜50,000cPの粘度)を調製する。その後、スクリーン印刷捺染用インクは、オートスクリーン捺染機、ロータリースクリーン捺染機、ハンドスクリーン貼枠及びスキージ等を用いて布帛類へ印捺される。印捺された布帛類を、乾燥、熱処理(通常は60〜170℃、1〜10分)もしくは常温乾燥する。これにより、スクリーン印刷捺染用インクで印捺された捺染物が得られる。   Screen printing printing inks are printed on fabrics by a screen printing method. As a method of printing on fabrics, the same method as in the case of ordinary pigment printing can be mentioned. Color paste (pigment finely dispersed in water uniformly), emulsion composition, thickener (sodium alginate, modified starch, sizing agent diluted with carboxymethyl cellulose water, terpene with nonionic surfactant) Sodium alginate, modified starch, carboxymethyl cellulose etc. in emulsion-thickened reducer-reducer with emulsion type emarcidin, taha half emulsion paste, acrylic resin based anionic type thickener etc etc., auxiliary agents (printing aptitude imparting agent, gum up Prepare printing paste (viscosity of 3,000 to 50,000 cP) with an inhibitor etc.). Thereafter, the screen printing printing ink is printed on the fabric using an auto screen printing machine, a rotary screen printing machine, a hand screen pasting frame, a squeegee and the like. The printed fabric is dried, heat-treated (usually 60 to 170 ° C., 1 to 10 minutes) or room temperature drying. Thereby, the printed matter printed with the screen printing printing ink is obtained.

次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will next be described by way of examples, which should not be construed as limiting the scope of the present invention.

(製造例1;ポリウレタン樹脂エマルジョンAの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量2000;水酸基価56.1mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)760.3g(0.380mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸36.3g(0.271mol)、Ymer N120を20.79g(0.02mol)、イソホロンジイソシアネート221.6g(0.997mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル341.4g、及びチタンテトラブトキシド0.37gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン27.5g(0.272モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液1230gを、強く攪拌させた水1526gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液70.7gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンAを得た。ここで、Ymer N120は、式(1)(ここで、nは19.6である)で示される(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールである。
Production Example 1 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion A
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.1 mg KOH / g; 1,6-hexanediol 760.3 g (0.380 mol) of polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate, 36.3 g (0.271 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 20.79 g (0.02 mol) of Ymer N120 221.6 g (0.997 mol) of isophorone diisocyanate, 341.4 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.37 g of titanium tetrabutoxide were mixed, and reacted at 80 to 90 ° C. for 4 hours while stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 27.5 g (0.272 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 1,526 g of the reaction solution obtained by the above operation is vigorously stirred with 1,526 g of water Added to. Further, 70.7 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion A. Here, Ymer N120 is a polyol having a (a) polyethylene oxide chain represented by the formula (1) (where n is 19.6).

(製造例2;ポリウレタン樹脂エマルジョンBの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量2000;水酸基価56.1mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)760.9g(0.381mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸40.9g(0.301mol)、イソホロンジイソシアネート225.6g(1.015mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル343.5g、及びチタンテトラブトキシド0.37gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン30.7g(0.304モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液1230gを、強く攪拌させた水1508gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液72.1gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンBを得た。
Production Example 2 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion B
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.1 mg KOH / g; 1,6-hexanediol 760.9 g (0.381 mol) of polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate, 40.9 g (0.301 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 225.6 g (1.015 mol) of isophorone diisocyanate, 343.5 g of dipropylene glycol dimethyl ether and 0.37 g of titanium tetrabutoxide were mixed and reacted at 80 to 90 ° C. for 4 hours while stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 30.7 g (0.304 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 1,250 g of water obtained by strongly stirring 1230 g of the reaction solution obtained by the above operation Added to. Furthermore, 72.1 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion B.

(製造例3;ポリウレタン樹脂エマルジョンCの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量2000;水酸基価56.1mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)370.0g(0.185mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸10.2g(0.076mol)、Ymer N120を42.18g(0.042mol)、イソホロンジイソシアネート101.0g(0.455mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル175.0g、及びチタンテトラブトキシド0.21gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン7.6g(0.076モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液588gを、強く攪拌させた水880gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液31.1gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンCを得た。ここで、Ymer N120は、式(1)(ここで、nは19.6である)で示される(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールである。
Production Example 3 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion C
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.1 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate 370.0 g (0.185 mol), 10.2 g (0.076 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 42.18 g (0.042 mol) of Ymer N120 101.0 g (0.455 mol) of isophorone diisocyanate, 175.0 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.21 g of titanium tetrabutoxide were mixed and reacted at 80 to 90 ° C. for 4 hours with stirring under a nitrogen atmosphere. The resulting reaction solution is cooled to 80 ° C., and 7.6 g (0.076 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and 880 g of water obtained by strongly stirring 588 g of the reaction solution obtained by the above operation Added to. Furthermore, 31.1 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion C. Here, Ymer N120 is a polyol having a (a) polyethylene oxide chain represented by the formula (1) (where n is 19.6).

(製造例4;ポリウレタン樹脂エマルジョンDの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量2003;水酸基価56.0mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)379.6g(0.190mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸12.5g(0.093mol)、Ymer N120を9.9g(0.010mol)、イソホロンジイソシアネート101.4g(0.456mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル166.5g、及びチタンテトラブトキシド0.25gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン9.4g(0.093mol)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液619gを、強く攪拌させた水692gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液41.9gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンDを得た。ここで、Ymer N120は、式(1)(ここで、nは19.6である)で示される(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールである。
Preparation Example 4 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion D
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 2003; hydroxyl value 56.0 mg KOH / g; 1, 6-hexanediol 379.6 g (0.190 mol) of polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate, 12.5 g (0.093 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 9.9 g (0.010 mol) of Ymer N120 101.4 g (0.456 mol) of isophorone diisocyanate, 166.5 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.25 g of titanium tetrabutoxide were mixed and reacted at 80 to 90 ° C. for 4 hours with stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and after adding 9.4 g (0.093 mol) of triethylamine thereto for neutralization, 619 g of the reaction solution obtained by the above operation is added to 692 g of strongly stirred water added. Furthermore, 41.9 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion D. Here, Ymer N120 is a polyol having a (a) polyethylene oxide chain represented by the formula (1) (where n is 19.6).

(製造例5;ポリウレタン樹脂エマルジョンEの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量1948;水酸基価57.6mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)171.3g(0.088mol)、PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1951;水酸基価57.5mgKOH/g)170.8g(0.088mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸11.4g(0.085mol)、Ymer N120を8.8g(0.0089mol)、イソホロンジイソシアネート86.6g(0.390mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル149.4g、及びチタンテトラブトキシド0.22gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン8.6g(0.085mol)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液551gを、強く攪拌させた水617gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液30.8gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンEを得た。ここで、Ymer N120は、式(1)(ここで、nは19.6である)で示される(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールである。
Preparation Example 5 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion E
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 1948; hydroxyl value 57.6 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate 171.3 g (0.088 mol), PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd .; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1951; hydroxyl value 57.5 mg KOH / g) 170 .8 g (0.088 mol), 11.4 g (0.085 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 8.8 g (0.0089 mol) of Ymer N120, 86.6 g (0.390 mol) of isophorone diisocyanate, dipropylene glycol Call dimethyl ether 149.4 g, and a mixture of titanium tetrabutoxide 0.22 g, in a nitrogen atmosphere, and reacted for 4 hours with stirring at 80-90 ° C.. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 8.6 g (0.085 mol) of triethylamine is added thereto to neutralize it, and then 551 g of the reaction solution obtained by the above operation is added to 617 g of strongly stirred water added. Further, 30.8 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion E. Here, Ymer N120 is a polyol having a (a) polyethylene oxide chain represented by the formula (1) (where n is 19.6).

(製造例6;ポリウレタン樹脂エマルジョンFの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量1948;水酸基価57.6mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)171.3g(0.088mol)、PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1951;水酸基価57.5mgKOH/g)170.8g(0.088mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸11.4g(0.085mol)、Ymer N120を8.8g(0.0089mol)、イソホロンジイソシアネート86.6g(0.390mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル149.4g、及びチタンテトラブトキシド0.22gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン8.6g(0.085mol)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液551gを、強く攪拌させた水617gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液30.8gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンFを得た。ここで、Ymer N120は、式(1)(ここで、nは19.6である)で示される(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールである。
Preparation Example 6 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion F
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 1948; hydroxyl value 57.6 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate 171.3 g (0.088 mol), PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd .; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1951; hydroxyl value 57.5 mg KOH / g) 170 .8 g (0.088 mol), 11.4 g (0.085 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 8.8 g (0.0089 mol) of Ymer N120, 86.6 g (0.390 mol) of isophorone diisocyanate, dipropylene glycol Call dimethyl ether 149.4 g, and a mixture of titanium tetrabutoxide 0.22 g, in a nitrogen atmosphere, and reacted for 4 hours with stirring at 80-90 ° C.. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 8.6 g (0.085 mol) of triethylamine is added thereto to neutralize it, and then 551 g of the reaction solution obtained by the above operation is added to 617 g of strongly stirred water added. Furthermore, 30.8 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion F. Here, Ymer N120 is a polyol having a (a) polyethylene oxide chain represented by the formula (1) (where n is 19.6).

(製造例7;ポリウレタン樹脂エマルジョンGの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、クラレポリオールC2090(クラレ株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量1993;水酸基価56.3mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと3−メチル−1,5−ペンタンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)738.9g(0.371mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸24.3g(0.181mol)、Ymer N120を19.2g(0.019mol)、イソホロンジイソシアネート194.9g(0.877mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル325.3g、及びチタンテトラブトキシド0.48gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン18.3g(0.181mol)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液517gを、強く攪拌させた水580gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液33.8gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンGを得た。ここで、Ymer N120は、式(1)(ここで、nは19.6である)で示される(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオールである。
Preparation Example 7 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion G
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a heater, Kuraray Polyol C 2090 (Kuraray Polycarbonate Polyol; number average molecular weight 1993; hydroxyl number 56.3 mg KOH / g; 1,6-hexanediol and 3-methyl) 738.9 g (0.371 mol) of polycarbonate polyol obtained by reacting 1,5-pentanediol with dimethyl carbonate, 24.3 g (0.181 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, Ymer N120 19.2 g (0.019 mol), 194.9 g (0.877 mol) of isophorone diisocyanate, 325.3 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.48 g of titanium tetrabutoxide are mixed, and 80 to 90 with stirring in a nitrogen atmosphere. Let react for 4 hours at ° C . The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 18.3 g (0.181 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 517 g of the reaction solution obtained in the above operation is added to 580 g of strongly stirred water added. Furthermore, 33.8 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion G. Here, Ymer N120 is a polyol having a (a) polyethylene oxide chain represented by the formula (1) (where n is 19.6).

(製造例8;ポリウレタン樹脂エマルジョンHの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1951;水酸基価57.5mgKOH/g)760.0g(0.390mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸41.8g(0.312mol)、イソホロンジイソシアネート225.9g(1.017mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル341.4g、及びチタンテトラブトキシド0.37gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン31.5g(0.312モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液1193gを、強く攪拌させた水1737gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液70.2gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンHを得た。
Production Example 8 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion H
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd .; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1951; hydroxyl value 57.5 mg KOH / g) 760.0 g (0.390 mol) A mixture of 41.8 g (0.312 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 225.9 g (1.017 mol) of isophorone diisocyanate, 341.4 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.37 g of titanium tetrabutoxide; The reaction was allowed to react at 80 to 90 ° C. for 4 hours while stirring under an atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 31.5 g (0.312 mol) of triethylamine is added thereto to neutralize it, and then 1737 g of water obtained by strongly stirring 1193 g of the reaction solution obtained in the above operation Added to. Further, 70.2 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion H.

(製造例9;ポリウレタン樹脂エマルジョンIの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量2000;水酸基価56.1mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)532.0g(0.266mol)PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1951;水酸基価57.5mgKOH/g)228.0g(0.117mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸28.9g(0.215mol)、イソホロンジイソシアネート193.5g(0.871mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル330.8g、及びチタンテトラブトキシド0.37gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン21.8g(0.215モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液1156gを、強く攪拌させた水1276gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液68.4gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンIを得た。
Preparation Example 9 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion I
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.1 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate) 532.0 g (0.266 mol) PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1951; hydroxyl value 57.5 mg KOH / g) 228. 0 g (0.117 mol), 28.9 g (0.215 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 193.5 g (0.871 mol) of isophorone diisocyanate, 330.8 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and titanium teto 0.37 g of rabutoxide was mixed and allowed to react at 80 to 90 ° C. for 4 hours while stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 21.8 g (0.215 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 1156 g of the reaction solution obtained in the above operation is vigorously stirred 1276 g of water Added to. Further, 68.4 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion I.

(製造例10;ポリウレタン樹脂エマルジョンJの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量2000;水酸基価56.1mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)380.0g(0.190mol)PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1951;水酸基価57.5mgKOH/g)380.0g(0.195mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸29.0g(0.217mol)、イソホロンジイソシアネート194.5g(0.875mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル330.6g、及びチタンテトラブトキシド0.37gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン21.9g(0.216モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液1155gを、強く攪拌させた水1276gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液68.4gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンJを得た。
(Production Example 10; Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion J)
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.1 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate) 380.0 g (0.190 mol) PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1951; hydroxyl value 57.5 mg KOH / g) 380. 0 g (0.195 mol), 29.0 g (0.217 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 194.5 g (0.875 mol) of isophorone diisocyanate, 330.6 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and titanium teto 0.37 g of rabutoxide was mixed and allowed to react at 80 to 90 ° C. for 4 hours while stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 21.9 g (0.216 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 1155 g of the reaction solution obtained in the above operation is vigorously stirred 1276 g of water Added to. Further, 68.4 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion J.

(製造例11;ポリウレタン樹脂エマルジョンKの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量1958;水酸基価57.3mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)366.8g(0.187mol)、PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1972;水酸基価56.9mgKOH/g)368.5g(0.187mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸28.6g(0.213mol)、イソホロンジイソシアネート184.9g(0.832mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル237.4g、及びチタンテトラブトキシド0.31gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン21.6g(0.213モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液500gを、強く攪拌させた水539gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液29.8gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンKを得た。
Production Example 11 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion K
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERNACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 1958; hydroxyl value 57.3 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate 366.8 g (0.187 mol), PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd .; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1972; hydroxyl value 56.9 mg KOH / g) 368 .5 g (0.187 mol), 28.6 g (0.213 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 184.9 g (0.832 mol) of isophorone diisocyanate, 237.4 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.31 g of trabutoxide was mixed and allowed to react at 80 to 90 ° C. for 4 hours with stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 21.6 g (0.213 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 539 g of water obtained by strongly stirring 500 g of the reaction solution obtained by the above operation Added to. Further, 29.8 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion K.

(製造例12;ポリウレタン樹脂エマルジョンLの合成)
攪拌装置、温度計、及び加熱装置を備えた反応容器に、ETERNACOLL UH200(登録商標;宇部興産株式会社製ポリカーボネートポリオール;数平均分子量1958;水酸基価57.3mgKOH/g;1,6−ヘキサンジオールと炭酸ジメチルとを反応させて得られたポリカーボネートポリオール)366.8g(0.187mol)、PTMG2000(三菱化学株式会社製;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;数平均分子量1972;水酸基価56.9mgKOH/g)368.5g(0.187mol)、2,2−ジメチロールプロピオン酸28.6g(0.213mol)、イソホロンジイソシアネート184.9g(0.832mol)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル237.4g、及びチタンテトラブトキシド0.31gを混合し、窒素雰囲気にて、攪拌しながら80〜90℃で4時間反応させた。得られた反応液を80℃まで冷却し、これにトリエチルアミン21.6g(0.213モル)を加えて中和した後に、上記の操作で得られた反応液500gを、強く攪拌させた水539gに加えた。更に、35質量%2−メチル−1,5−ペンタンジアミン水溶液29.8gを加え、ポリウレタン樹脂エマルジョンLを得た。
Production Example 12 Synthesis of Polyurethane Resin Emulsion L
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a heater, ETERNACOLL UH 200 (registered trademark; polycarbonate polyol manufactured by Ube Industries, Ltd .; number average molecular weight 1958; hydroxyl value 57.3 mg KOH / g; 1,6-hexanediol Polycarbonate polyol obtained by reacting with dimethyl carbonate 366.8 g (0.187 mol), PTMG 2000 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd .; polytetramethylene ether glycol; number average molecular weight 1972; hydroxyl value 56.9 mg KOH / g) 368 .5 g (0.187 mol), 28.6 g (0.213 mol) of 2,2-dimethylol propionic acid, 184.9 g (0.832 mol) of isophorone diisocyanate, 237.4 g of dipropylene glycol dimethyl ether, and 0.31 g of trabutoxide was mixed and allowed to react at 80 to 90 ° C. for 4 hours with stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained reaction solution is cooled to 80 ° C., and 21.6 g (0.213 mol) of triethylamine is added thereto for neutralization, and then 539 g of water obtained by strongly stirring 500 g of the reaction solution obtained by the above operation Added to. Further, 29.8 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to obtain a polyurethane resin emulsion L.

(アクリル樹脂エマルジョン)
アクリル樹脂エマルジョンは、以下の成分を用いた。
FX−3750:日本カーバイド工業株式会社製;アクリルエマルジョン;固形分濃度60重量%;Tg:−30℃
FX−2138Y:日本カーバイド工業株式会社製;アクリルエマルジョン;固形分濃度60重量%;Tg:−17℃
FX−2555A:日本カーバイド工業株式会社製;アクリルエマルジョン;固形分濃度59重量%;Tg:−17℃
(Acrylic resin emulsion)
The acrylic resin emulsion used the following components.
FX-3750: manufactured by Nippon Carbide Industrial Co., Ltd .; acrylic emulsion; solid content concentration 60% by weight; Tg: -30 ° C
FX-2138Y: manufactured by Nippon Carbide Industries Co., Ltd .; acrylic emulsion; solid content concentration 60% by weight; Tg: -17 ° C
FX-2555A: Nippon Carbide Industrial Co., Ltd .; acrylic emulsion; solid content concentration: 59% by weight; Tg: -17 ° C

(エマルジョン型シリコーン)
エマルジョン型シリコーンは、以下の成分を用いた。
R−170BX:日信化学工業株式会社製;アクリルシリコーン樹脂エマルジョン;固形分濃度45重量%
LC−190:日信化学工業株式会社製;アクリルシリコーン樹脂エマルジョン;固形分濃度45重量%
KM−9787:信越化学工業株式会社製;アクリルシリコーン樹脂エマルジョン;固形分濃度98重量%
(Emulsion type silicone)
The following components were used for emulsion type silicone.
R-170BX: manufactured by Nisshin Chemical Co., Ltd .; acrylic silicone resin emulsion; solid content concentration 45% by weight
LC-190: Nisshin Chemical Industry Co., Ltd .; acrylic silicone resin emulsion; solid content concentration 45% by weight
KM-9787: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; acrylic silicone resin emulsion; solid concentration 98% by weight

(ポリウレタン樹脂の特性)
表1に示すポリウレタン樹脂の物性の測定は、以下のとおり行った。
<ポリウレタン樹脂の酸価>
ポリウレタン樹脂エマルジョンに含まれるポリウレタン樹脂の酸価は、原料の使用量を下記式(3a)に適用することによって求めた。
〔ポリウレタンプレポリマーの酸価〕=〔((d)酸性基含有ポリオールのミリモル数)×((d)酸性基含有ポリオール1分子中の酸性基の数)〕×56.11/〔(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオール、(d)酸性基含有ポリオール、及び(c)ポリイソシアネートの合計の質量〕・・・(3a)
<NCO/OH比>
ポリウレタン樹脂のNCO/OH比は、原料の使用量を下記式(3b)に適用することによって求めた。
〔NCO/OH比〕=((c)ポリイソシアネートのミリモル数)/〔(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール、(b)ポリオール、及び(d)酸性基含有ポリオールの合計のミリモル数)〕・・・(3b)
<ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の含有率>
ポリウレタン樹脂におけるポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の含有率は、ポリウレタン樹脂中に占める、ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の重量割合とし、原料の使用量から求めた。
(Characteristics of polyurethane resin)
The physical properties of the polyurethane resin shown in Table 1 were measured as follows.
<Acid number of polyurethane resin>
The acid value of the polyurethane resin contained in the polyurethane resin emulsion was determined by applying the amount of the raw material to the following formula (3a).
[Acid value of polyurethane prepolymer] = [((m) number of millimoles of acid group-containing polyol) × ((d) number of acid group in one molecule of acid group-containing polyol)] × 56.11 / [(a) Total weight of polyol having polyethylene oxide chain, (b) polyol, (d) acid group-containing polyol, and (c) polyisocyanate]] (3a)
<NCO / OH ratio>
The NCO / OH ratio of the polyurethane resin was determined by applying the amount of the raw material to the following formula (3b).
[NCO / OH ratio] = (mmol of (c) polyisocyanate) / [mmol of total of (a) polyol having a polyethylene oxide chain, (b) polyol, and (d) polyol containing an acidic group] (3b)
<Content of Polyol Oxide-Derived Structure Having Polyethylene Oxide Chain>
The content rate of the structure derived from the polyol having a polyethylene oxide chain in the polyurethane resin was determined as the weight ratio of the structure derived from the polyol having a polyethylene oxide chain in the polyurethane resin, and was determined from the used amount of the raw material.

(エマルジョン組成物の調製)
ポリウレタン樹脂エマルジョン、アクリル樹脂エマルジョン及びエマルジョン型シリコーンを、固形分の質量で、下記表2及び表3に記載の割合となるように、攪拌混合し、エマルジョン組成物を得た。
(Preparation of emulsion composition)
The polyurethane resin emulsion, the acrylic resin emulsion, and the emulsion silicone were stirred and mixed so as to have the proportions described in Tables 2 and 3 below in terms of mass of solid content, to obtain an emulsion composition.

(捺染物1の製造)
エマルジョン組成物50重量部、チタンペースト(酸化チタン粉末含量60%の水性ペースト)40重量部、顔料水分散体(トーヨーカラー株式会社製:EMF PINK 2B−1)5重量部、25%アンモニア水(和光純薬工業株式会社製)1重量部、及びアルカリ増粘剤(パラケムジャパン株式会社製:パラボンド10−N)3.5重量部を混合して、捺染用インクを得た。続いて、150メッシュのスクリーン及びウレタンゴムスキージを用いて、捺染用インクを白色の天竺綿ニット生地に2度印刷した。印刷物を160℃で3分間の条件で乾燥し、捺染物1を得た。
(Manufacture of textile dye 1)
50 parts by weight of the emulsion composition, 40 parts by weight of titanium paste (aqueous paste of titanium oxide powder content 60%), 5 parts by weight of pigment water dispersion (manufactured by Toyo Color Co., Ltd .: EMF PINK 2B-1), 25% ammonia water ( One part by weight of Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and 3.5 parts by weight of an alkaline thickener (manufactured by Parachem Japan Co., Ltd .: Parabond 10-N) were mixed to obtain a printing ink. Subsequently, the printing ink was printed twice on a white silk-colored cotton knit fabric using a 150-mesh screen and a urethane rubber squeegee. The printed matter was dried at 160 ° C. for 3 minutes to obtain a print 1.

(柔軟性の評価)
捺染物1を指先でつまみながら柔軟性を評価した。優れた柔軟性のものを◎、良好な柔軟性のものを○、許容できる柔軟性のものを△、柔軟性に乏しく硬いものを×とした。
(Evaluation of flexibility)
The flexibility was evaluated while pinching the textile 1 with a fingertip. Excellent flexibility is ◎, good flexibility is ○, acceptable flexibility is △, and flexibility is poor and hardness is x.

(タックフリー性の評価)
エマルジョン組成物95重量部、25%アンモニア水(和光純薬工業株式会社製)1重量部、及びアルカリ増粘剤(パラケムジャパン株式会社製:パラボンド10−N)4重量部を混合して、捺染用インクを得た。続いて、150メッシュのスクリーン及びウレタンゴムスキージを用いて、捺染用インクを白色の天竺綿ニット生地に5度印刷した。印刷物を60℃で1分間の条件で乾燥し、捺染物2を得た。捺染物2の端を捺染面同士が内側になる様に折り返し、指先で10kgの荷重をかけ、3秒間押付けた。荷重を取り除いた後、1秒以内に捺染面同士が自発的に剥離したものを◎、1秒超5秒以内に捺染面同士が自発的に剥離したものを○、5秒超10秒以内に捺染面同士が自発的に剥離したものを△とした。10秒以内の自発的な剥離がないが、軽く触れる事で剥離したものを×とした。
(Evaluation of tack freeness)
95 parts by weight of the emulsion composition, 1 part by weight of 25% ammonia water (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and 4 parts by weight of an alkaline thickener (manufactured by Parachem Japan Ltd .: Parabond 10-N) I obtained a printing ink. Subsequently, using a 150 mesh screen and a urethane rubber squeegee, the printing ink was printed five times on a white poma cotton knit fabric. The printed matter was dried at 60 ° C. for 1 minute to obtain a printed matter 2. The edge of the printed material 2 was folded so that the printed surfaces were inside, and a load of 10 kg was applied with a fingertip and pressed for 3 seconds. After removing the load, 捺 that the printed surfaces were spontaneously separated within 1 second, も の if the printed surfaces spontaneously separated within 5 seconds and 1 or more, within 5 seconds and 10 seconds The ones in which the printed surfaces were peeled off spontaneously were marked as Δ. There was no spontaneous peeling within 10 seconds, but the one peeled off lightly was rated as x.

(ウレタン触感の評価)
捺染物2の触感試験を行い、ポリウレタン樹脂特有のさらっとした表面質感の有無を判定した。弾力性がありシルクのような指触りのものを◎、弾力性はあるが、グリップ感が僅かに感じられるものを○、弾力性がやや低く、グリップ感のある指触りのものを△、弾力性が低く、グリップ感のある指触りのものを×とした。
(Evaluation of urethane feel)
A touch test of the printed matter 2 was carried out to determine the presence or absence of a smooth surface texture peculiar to the polyurethane resin.弾 Material that has elasticity and feels like silk 、, has elasticity, but something that feels a slight grip, ○, elasticity that is slightly low, that with a grip feeling △, elasticity It was low in sex and it was rated as a finger with a grip feeling.

(下地追従性の評価)
捺染物1を限度まで引っ張り、下地追従性を評価した。ひび割れが生じないものを◎、細かなひび割れが僅かに生じたものを○、細かなひび割れが生じたものを△、大きなひび割れが生じたものを×とした。
(Evaluation of background tracking)
The printed material 1 was pulled to the limit, and the substrate followability was evaluated. Those with no cracks were ◎, those with slight cracks were ○, those with small cracks △, and those with large cracks were x.

(洗浄性の評価)
エマルジョン組成物80重量部、チタンペースト(酸化チタン粉末含量60重量%の水性ペースト)17重量部、及びアルカリ増粘剤(パラケムジャパン株式会社製:パラボンド10−N)3重量部を混合して、捺染用インクを得た。続いて、70メッシュのスクリーン及びウレタンゴムスキージを用いて、捺染用インクを白色の天竺綿ニット生地に1度印刷した。使用したスクリーン紗を室温で1分間乾燥させた後、大量の水で洗浄した。スクリーン紗表面のインク接触面積に対して固着物が0%を超えて3%以下観察されたものを◎、3%を超えて10%以下観察されたものを○、10%を超えて50%以下観察されたものを△、50%を超えて観察されたものを×とした。
(Evaluation of washability)
80 parts by weight of the emulsion composition, 17 parts by weight of titanium paste (aqueous paste with a titanium oxide powder content of 60% by weight), and 3 parts by weight of an alkaline thickener (Parachem Japan Ltd .: Parabond 10-N) I got an ink for textile printing. Subsequently, the printing ink was printed once on a white silk-colored cotton knit fabric using a 70-mesh screen and a urethane rubber squeegee. The screen used was dried at room temperature for 1 minute and then washed with a large amount of water.固 着 for adherents observed in excess of 0% and 3% or less with respect to the ink contact area on the surface of the screen ◎, and 10% or less for 3% and ○, and 10% or more What was observed below was made into (triangle | delta) and what was observed over 50% was made into x.

表1〜表3に結果をまとめる。   The results are summarized in Tables 1 to 3.

Figure 2019081887
Figure 2019081887

Figure 2019081887
Figure 2019081887

Figure 2019081887
Figure 2019081887

表2より、以下のことが分かる。
実施例のエマルジョン組成物は、柔軟性、タックフリー性を保ちつつ、引っ張りにより塗膜面が割れることが低減された下地追従性に優れた塗膜を与えた。また、いくつかの実施例のエマルジョン組成物は、バインダー樹脂として使用した際の水洗浄性に優れていた。
比較例1〜2は、エマルジョン組成物がアクリル樹脂エマルジョンを含まないため、柔軟性、下地追従性、及び洗浄性のいずれかが劣っていた。
比較例3は、ポリウレタン樹脂が、ポリカーボネートポリオール由来の構造のみを含むため、柔軟性と洗浄性が劣っていた。
比較例4〜6は、エマルジョン組成物がポリウレタン樹脂エマルジョンを含まないため、タックフリー性、ウレタン触感、及び洗浄性が劣っていた。
From Table 2, the following can be seen.
The emulsion compositions of the examples provided a coating film excellent in substrate followability in which cracking of the coated film surface was reduced by tension while maintaining flexibility and tack-free property. In addition, the emulsion compositions of some examples were excellent in water washability when used as a binder resin.
In Comparative Examples 1 and 2, since the emulsion composition did not contain the acrylic resin emulsion, any of the softness, the base following property, and the cleaning property was inferior.
In Comparative Example 3, the polyurethane resin contained only the structure derived from the polycarbonate polyol, so the flexibility and the cleaning property were inferior.
In Comparative Examples 4 to 6, since the emulsion composition did not contain the polyurethane resin emulsion, the tack free property, the urethane feel and the cleaning property were inferior.

実施例1と比較例1を比較すると、エマルジョン組成物が、ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造を含むポリウレタン樹脂エマルジョンとアクリル樹脂エマルジョンを含んでいると、柔軟性、下地追従性、及び洗浄性が優れていた。
実施例1と実施例2〜7を比較すると、エマルジョン組成物が、更にエマルジョン型シリコーンを含んでいると、タックフリー性がより優れていた。
実施例7と実施例8を比較すると、エマルジョン組成物が、ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造をより多く含むポリウレタン樹脂エマルジョンを含んでいると、柔軟性がより優れていた。
実施例9と実施例10〜11を比較すると、エマルジョン組成物が、主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造を含むポリウレタン樹脂エマルジョンを含んでいると、柔軟性がより優れていた。
実施例9と実施例12を比較すると、エマルジョン組成物が、分岐鎖状脂肪族ジオールをモノマー成分とするポリカーボネートポリオール由来の構造を含んでいると、柔軟性がより優れていた。
Comparing Example 1 with Comparative Example 1, when the emulsion composition contains a polyurethane resin emulsion containing a structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain and an acrylic resin emulsion, the flexibility, the base following property, and the cleaning property are obtained. Was excellent.
When Example 1 is compared with Examples 2 to 7, when the emulsion composition further contains an emulsion silicone, the tack-free property is more excellent.
Comparing Example 7 with Example 8, when the emulsion composition contained a polyurethane resin emulsion containing more structure derived from a polyol having a polyethylene oxide chain, the flexibility was more excellent.
Comparing Example 9 with Examples 10 to 11, when the emulsion composition contains a polyurethane resin emulsion containing a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having a main chain carbon number of 4, flexibility is obtained. It was better.
Comparing Example 9 with Example 12, when the emulsion composition contained a structure derived from a polycarbonate polyol having a branched aliphatic diol as a monomer component, the flexibility was more excellent.

表3より、以下のことが分かる。
比較例7は、ポリウレタン樹脂が、ポリカーボネートポリオール由来の構造のみを含むため、柔軟性が劣っていた。
比較例8は、ポリウレタン樹脂が、主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造のみを含むため、タックフリー性が劣っていた。
From Table 3, the following can be seen.
In Comparative Example 7, the flexibility was inferior because the polyurethane resin contained only the structure derived from the polycarbonate polyol.
In Comparative Example 8, since the polyurethane resin contains only a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having a main chain carbon number of 4, the tack free property is inferior.

実施例13と実施例14を比較すると、エマルジョン組成物が、ポリカーボネートポリオール由来の構造に比べて、主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造をより多く含むポリウレタン樹脂エマルジョンを含んでいると、柔軟性がより優れていた。   Comparing Example 13 and Example 14, it is found that the emulsion composition contains a polyurethane resin emulsion containing more structures derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having a main chain carbon number of 4 as compared with structures derived from a polycarbonate polyol. When it contains, the flexibility was better.

エマルジョン樹脂組成物は、塗料、コーティング剤、インク、バインダー樹脂等の原料として広く利用できる。   The emulsion resin composition can be widely used as a raw material for paints, coatings, inks, binder resins and the like.

Claims (14)

ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物であって、
前記ポリウレタン樹脂が、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造を含む、エマルジョン組成物。
An emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin, wherein
The emulsion composition in which the said polyurethane resin contains the structure derived from the polyol which has (a) polyethylene oxide chain.
ポリウレタン樹脂が、更に、(b)ポリオール(但し、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール及び(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含む、請求項1に記載のエマルジョン組成物。   The polyurethane resin further comprises a structure derived from (b) a polyol (but excluding (a) a polyol having a polyethylene oxide chain and (d) an acidic group-containing polyol), (c) a structure derived from a polyisocyanate, and (d The emulsion composition according to claim 1, comprising a structure derived from an acidic group-containing polyol and a structure derived from a (e) chain extender. (b)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造、及び(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構造を含む、請求項2に記載のエマルジョン組成物。   (B) At least one selected from the group consisting of (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol, and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having a main chain carbon number of 4 (b1) The emulsion composition of claim 2 comprising a polyol derived structure. (b)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造を含む、請求項2に記載のエマルジョン組成物。   The emulsion composition according to claim 2, wherein the (b) polyol-derived structure comprises a (b1) polycarbonate polyol-derived structure. ポリウレタン樹脂において、(a)ポリエチレンオキサイド鎖を有するポリオール由来の構造の含有率が、0.5〜20質量%である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物。   The emulsion composition of any one of Claims 1-4 whose polyurethane resin WHEREIN: The content rate of the structure derived from the polyol which has (a) polyethylene oxide chain is 0.5-20 mass%. ポリウレタン樹脂及びアクリル樹脂を含むエマルジョン組成物であって、
前記ポリウレタン樹脂が、(b’)ポリオール(但し、(d)酸性基含有ポリオールを除く)由来の構造と、(c)ポリイソシアネート由来の構造と、(d)酸性基含有ポリオール由来の構造と、(e)鎖延長剤由来の構造とを含み、
前記(b’)ポリオール由来の構造が、(b1)ポリカーボネートポリオール由来の構造と、(b2)主鎖炭素数が4のアルキレンオキシ骨格を有するポリエーテルポリオール由来の構造とを含む、エマルジョン組成物。
An emulsion composition comprising a polyurethane resin and an acrylic resin, wherein
The polyurethane resin has a structure derived from (b ′) polyol (however, except for (d) an acid group-containing polyol), (c) a structure derived from a polyisocyanate, and (d) a structure derived from an acid group-containing polyol, (E) containing a chain extender-derived structure,
An emulsion composition, wherein the structure derived from the (b ′) polyol includes (b1) a structure derived from a polycarbonate polyol and (b2) a structure derived from a polyether polyol having an alkylene oxy skeleton having 4 main chain carbon atoms.
エマルジョン組成物の固形分全量に対して、アクリル樹脂の割合が0.1〜90質量%である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物。   The emulsion composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the ratio of the acrylic resin is 0.1 to 90% by mass with respect to the total solid content of the emulsion composition. アクリル樹脂のガラス転移温度が15℃以下である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物。   The emulsion composition of any one of Claims 1-7 whose glass transition temperature of an acrylic resin is 15 degrees C or less. シリコーンを更に含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物。   The emulsion composition according to any one of claims 1 to 8, further comprising a silicone. シリコーンがアクリルシリコーン樹脂である、請求項9に記載のエマルジョン組成物。   10. The emulsion composition of claim 9, wherein the silicone is an acrylic silicone resin. エマルジョン組成物の固形分全量に対して、シリコーンの割合が、0.5〜30質量%である、請求項9又は10に記載のエマルジョン組成物。   The emulsion composition of Claim 9 or 10 whose ratio of a silicone is 0.5-30 mass% with respect to solid content whole quantity of an emulsion composition. 請求項1〜11のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物を含む、インク。   An ink comprising the emulsion composition of any one of claims 1-11. 請求項1〜11のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物を含む、捺染用インク。   A printing ink comprising the emulsion composition according to any one of claims 1 to 11. 請求項1〜11のいずれか1項に記載のエマルジョン組成物を含む、スクリーン印刷捺染用インク。   An ink for screen printing textile printing, comprising the emulsion composition according to any one of claims 1 to 11.
JP2018199892A 2017-10-31 2018-10-24 emulsion composition Active JP7247516B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017210524 2017-10-31
JP2017210524 2017-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019081887A true JP2019081887A (en) 2019-05-30
JP7247516B2 JP7247516B2 (en) 2023-03-29

Family

ID=66295417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018199892A Active JP7247516B2 (en) 2017-10-31 2018-10-24 emulsion composition

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7247516B2 (en)
CN (1) CN109722094A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111961401A (en) * 2020-08-29 2020-11-20 广东多柏斯化工新材料有限公司 Double-component water-based anti-expansion transparent primer and preparation method thereof
WO2021020194A1 (en) * 2019-07-29 2021-02-04 株式会社Adeka Urethane prepolymer, polyurethane, and powder dispersant comprising said polyurethane, and production method for urethane prepolymer and polyurethane
WO2021044838A1 (en) * 2019-09-03 2021-03-11 東レ株式会社 Method for manufacturing printed matter
WO2023120656A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 日華化学株式会社 Surface treatment agent and leather surfaced-treated using same
JP7488683B2 (en) 2020-04-08 2024-05-22 三洋化成工業株式会社 Polyurethane resin aqueous dispersion

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115584193A (en) * 2022-07-28 2023-01-10 苏州凯恩碳中和科技有限公司 High-gloss waterborne polyurethane synthetic leather surface treatment agent and preparation method thereof

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0291280A (en) * 1988-09-22 1990-03-30 Sanyo Chem Ind Ltd Binder composition for printing pigment
WO2009081815A1 (en) * 2007-12-25 2009-07-02 Nicca Chemical Co., Ltd. Aqueous urethane resin composition for artificial leather, method for production of artificial leather, and artificial leather
JP2009209183A (en) * 2008-02-29 2009-09-17 Ricoh Co Ltd Inkjet recording ink, ink cartridge, inkjet recording method, inkjet recording device and ink recorded matter
JP2013194222A (en) * 2012-03-22 2013-09-30 Seiko Epson Corp Ink composition for ink jet printing
JP2015086366A (en) * 2013-09-24 2015-05-07 三洋化成工業株式会社 Composite resin particle and composite resin particle aqueous dispersion
JP2017115127A (en) * 2015-12-18 2017-06-29 株式会社リコー Ink, inkjet printer, inkjet printing method, and printed matter
JP2017165961A (en) * 2016-03-14 2017-09-21 株式会社リコー Ink, ink container, inkjet recording method and inkjet recording device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0291280A (en) * 1988-09-22 1990-03-30 Sanyo Chem Ind Ltd Binder composition for printing pigment
WO2009081815A1 (en) * 2007-12-25 2009-07-02 Nicca Chemical Co., Ltd. Aqueous urethane resin composition for artificial leather, method for production of artificial leather, and artificial leather
JP2009209183A (en) * 2008-02-29 2009-09-17 Ricoh Co Ltd Inkjet recording ink, ink cartridge, inkjet recording method, inkjet recording device and ink recorded matter
JP2013194222A (en) * 2012-03-22 2013-09-30 Seiko Epson Corp Ink composition for ink jet printing
JP2015086366A (en) * 2013-09-24 2015-05-07 三洋化成工業株式会社 Composite resin particle and composite resin particle aqueous dispersion
JP2017115127A (en) * 2015-12-18 2017-06-29 株式会社リコー Ink, inkjet printer, inkjet printing method, and printed matter
JP2017165961A (en) * 2016-03-14 2017-09-21 株式会社リコー Ink, ink container, inkjet recording method and inkjet recording device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021020194A1 (en) * 2019-07-29 2021-02-04 株式会社Adeka Urethane prepolymer, polyurethane, and powder dispersant comprising said polyurethane, and production method for urethane prepolymer and polyurethane
WO2021044838A1 (en) * 2019-09-03 2021-03-11 東レ株式会社 Method for manufacturing printed matter
US20220281217A1 (en) * 2019-09-03 2022-09-08 Toray Industries, Inc. Method for manufacturing printed matter
JP7488683B2 (en) 2020-04-08 2024-05-22 三洋化成工業株式会社 Polyurethane resin aqueous dispersion
CN111961401A (en) * 2020-08-29 2020-11-20 广东多柏斯化工新材料有限公司 Double-component water-based anti-expansion transparent primer and preparation method thereof
WO2023120656A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 日華化学株式会社 Surface treatment agent and leather surfaced-treated using same

Also Published As

Publication number Publication date
JP7247516B2 (en) 2023-03-29
CN109722094A (en) 2019-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7247516B2 (en) emulsion composition
JP7095440B2 (en) Emulsion composition
JP6597624B2 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and use thereof
JP5668690B2 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion, process for producing the same and use thereof
JP6711274B2 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion, polyurethane resin film obtained by using the same, and synthetic leather
KR101747982B1 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and process for production thereof
JP6187465B2 (en) Rubber laminate and method for producing the same
JP6225979B2 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion composition and method for producing the same
CN101831048A (en) High-gloss polyurethane resins and application thereof
JPWO2014103689A1 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and use thereof
CN111868195B (en) Adhesive and synthetic leather
CN107011495A (en) aqueous polyurethane dispersion
TW201348278A (en) Aqueous polyurethane resin dispersion
WO2016163394A1 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion, method for producing same and use of same
CN111201347A (en) Synthetic leather
JP7196349B1 (en) Polyurethane water dispersion, adhesive, synthetic leather, and paint
JP2011213884A (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and use thereof
KR102388191B1 (en) Resin composition, and synthetic leather
WO2022191102A1 (en) Curable composition and synthetic leather
JP2019038952A (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and use of the same
JP2001200029A (en) Rosin-containing, water-based acrylic/urethane copolymer, coating agent and adhesive
JP7151069B2 (en) Aqueous polyurethane resin dispersion, its production method and its use
JP2022018689A (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and composition of the same
JP7500996B2 (en) Adhesive composition containing aqueous polyurethane resin dispersion
JPWO2020116304A1 (en) Synthetic leather

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210824

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220524

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220721

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220927

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230214

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230227

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7247516

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150