JP2021066824A - Method for producing polyurethane resin - Google Patents

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Abstract

To provide a method for producing a polyurethane polyurea resin that solves the problems of a residual odor of a polyurethane polyurea resin composition with a terminal amino group ketiminized as well as reduced stability with time.SOLUTION: According to a method herein, a urethane prepolymer is synthesized from a diol compound and a diisocyanate compound, and then, the urethane prepolymer is caused to react with a chain extender and/or reaction stop agent in which an amino group of a polyamine compound is ketiminized with a ketone compound under a solvent-free condition, in a polar organic solvent, resulting in a polyurethane polyurea resin with a ketiminized terminal.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリウレタン樹脂の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a polyurethane resin.

特許文献1に記載のように、ウレタンプレポリマーに対して鎖伸長及び反応停止し、次いで得られたポリウレタン樹脂の末端のアミノ基にケトン化合物を反応させて、ケチミン化を行うことが知られている。このようなケチミン化ポリウレタン樹脂の合成方法によれば、臭気が低減されているとともに、粘度安定性に優れるとされている。
この合成方法によれば、アセトンによる刺激臭が低減されるとしても、系内に存在する低分子量の鎖伸長剤や反応停止剤もケチミン化される。
そのケチミン化された低分子量の鎖伸長剤や反応停止剤に起因する別の臭気が発生するため、結局のところ、組成全体としての臭気を十分に抑制できなかった。
さらに粘度安定性に関する効果は、保存時にポリウレタンが低分子量化することを抑制した結果ではあるものの、除去しきれずに残留するケチミン化された低分子量の鎖伸長剤や反応停止剤により、インキ組成物や塗料等とした時の経時安定性が低下する問題が生じた。
As described in Patent Document 1, it is known that chain extension and reaction termination are carried out with respect to urethane prepolymer, and then a ketone compound is reacted with an amino group at the terminal of the obtained polyurethane resin to carry out ketimification. There is. According to such a method for synthesizing a ketiminated polyurethane resin, it is said that the odor is reduced and the viscosity stability is excellent.
According to this synthetic method, even if the pungent odor caused by acetone is reduced, the low molecular weight chain extender and reaction terminator existing in the system are also ketiminated.
In the end, the odor of the composition as a whole could not be sufficiently suppressed because another odor caused by the ketiminated low molecular weight chain extender and reaction terminator was generated.
Further, the effect on viscosity stability is a result of suppressing the reduction of the molecular weight of polyurethane during storage, but the ink composition is provided by the ketiminated low molecular weight chain extender and reaction terminator that cannot be completely removed and remain. There was a problem that the stability over time was reduced when it was used as a paint or paint.

また特許文献2及び3に記載のように、ジアミンとケトンから得たケチミン化合物を、水系溶媒下にてウレタンプレポリマーと反応させることにより、スラッシュ成形等用のポリウレタンポリウレア樹脂粉末を得ることは知られている。
また、特に、特許文献2には、水及び分散安定剤存在下でウレタンプレポリマーをケトンの2分子縮合物で鎖伸長させることが記載されている。
Further, as described in Patent Documents 2 and 3, it is known that a polyurethane polyurea resin powder for slush molding or the like can be obtained by reacting a ketimine compound obtained from a diamine and a ketone with a urethane prepolymer under an aqueous solvent. Has been done.
Further, in particular, Patent Document 2 describes that a urethane prepolymer is chain-extended with a bimolecular condensate of a ketone in the presence of water and a dispersion stabilizer.

特開2017−2184号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-2184 特開2012−251010号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-251010 特開2011−208128号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-208128

本発明が解決しようとする課題は、末端アミノ基がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂組成物が有する、臭気の残留と経時安定性の低下を解消することである。 An object to be solved by the present invention is to eliminate the residual odor and the decrease in stability over time contained in the polyurethane polyurea resin composition in which the terminal amino group is ketiminated.

本発明者らは、特定のポリウレタンポリウレア樹脂の製造方法を採用することにより、上記課題を解決し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、
1.ジオール化合物とジイソシアネート化合物からウレタンプレポリマーを合成し、
次いで該ウレタンプレポリマーと、ポリアミン化合物のアミノ基がケトン化合物により無溶剤条件下でケチミン化された鎖伸長剤及び/又は反応停止剤とを、極性有機溶剤中にて反応させて、末端がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂を製造する方法。
2.該鎖伸長剤及び/又は反応停止剤が、上記ケトン化合物としてアセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコールから選ばれる1種以上によりケチミン化された鎖伸長剤及び/又は反応停止剤である1に記載の末端がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂を製造する方法。
3.該鎖伸長剤のみが、ケチミン化されたものである1又は2に記載の末端がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂を製造する方法、
である。
The present inventors have found that the above problems can be solved by adopting a method for producing a specific polyurethane polyurea resin.
That is, the present invention
1. 1. Urethane prepolymer is synthesized from diol compound and diisocyanate compound,
Next, the urethane prepolymer and a chain extender and / or a reaction terminator in which the amino group of the polyamine compound is ketiminated by a ketone compound under solvent-free conditions are reacted in a polar organic solvent, and the terminal is ketimine. A method for producing a modified polyurethane polyurea resin.
2. The chain extender and / or reaction terminator is a chain extender and / or reaction terminator 1 that is ketiminated by one or more selected from acetone, diethyl ketone, methyl ethyl ketone, and diacetone alcohol as the ketone compound. The method for producing a polyurethane polyurea resin having a ketiminated terminal.
3. 3. The method for producing a polyurethane polyurea resin having a ketiminated end according to 1 or 2, wherein only the chain extender is ketiminated.
Is.

本発明によれば、インキ組成物及び印刷物がケチミン特有の臭気を有しない、さらにインキ組成物としたときの経時安定性に優れるという効果を発揮できる。 According to the present invention, it is possible to exhibit the effect that the ink composition and the printed matter do not have the odor peculiar to ketimine, and that the ink composition is excellent in stability over time.

本発明の製造方法は鎖伸長剤及び/又は反応停止剤として、特定の条件で得たケチミン化合物を採用し、特定の溶媒中でウレタンプレポリマーと反応させることにより、得られたポリウレタンポリウレア樹脂自体がケチミンの臭気を発生させず、さらにインキ組成物や塗料等の溶液状態にして保存したときの経時安定性に優れる。
以下、本発明のポリウレタンポリウレア樹脂の製造方法について説明する。
The production method of the present invention employs a ketimine compound obtained under specific conditions as a chain extender and / or a reaction terminator, and reacts with a urethane prepolymer in a specific solvent to obtain the polyurethane polyurea resin itself. However, it does not generate the odor of ketimine, and is excellent in stability over time when stored in a solution state of an ink composition or paint.
Hereinafter, a method for producing the polyurethane polyurea resin of the present invention will be described.

(ポリウレタンポリウレア樹脂)
本発明の方法により得られるポリウレタンポリウレア樹脂は、分子の末端に第1級アミノ基及び第2級アミノ基から選ばれる1種以上を有するポリウレタンポリウレア樹脂である。そして該アミノ基がケチミン化されたものである。
さらに好ましくは、水酸基を有し、及び分子の末端に第1級アミノ基及び第2級アミノ基から選ばれる1種以上を有するポリウレタンポリウレア樹脂である。
これらのポリウレタンポリウレア樹脂としては、有機ジイソシアネート化合物と高分子ジオール化合物との反応によりウレタンプレポリマーを合成し、これに下記の鎖伸長剤、反応停止剤を反応させて得られるポリウレタン樹脂を好適に使用できる。
(Polyurethane polyurea resin)
The polyurethane polyurea resin obtained by the method of the present invention is a polyurethane polyurea resin having at least one selected from a primary amino group and a secondary amino group at the end of the molecule. And the amino group is ketiminated.
More preferably, it is a polyurethane polyurea resin having a hydroxyl group and having at least one selected from a primary amino group and a secondary amino group at the end of the molecule.
As these polyurethane polyurea resins, a polyurethane resin obtained by synthesizing a urethane prepolymer by reacting an organic diisocyanate compound with a high molecular weight diol compound and reacting the urethane prepolymer with the following chain extender and reaction terminator is preferably used. it can.

<ウレタンプレポリマーの合成>
ウレタンプレポリマーは、以下の有機ジイソシアネート化合物と、高分子ジオール化合物を反応して得る。
(有機ジイソシアネート化合物)
有機ジイソシアネート化合物としては、例えば、1,3−及び/又は1,4−フェニレ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、トリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物、ジシクロヘキシルメタン4,4’−ジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4−ジイソシアネート(水添MDI)、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添TDI)、イソホロンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート化合物、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、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、ドデカメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、等の脂肪族ジイソシアネート化合物、及び、m−および/またはp−キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の芳香脂肪族ジイソシアネート化合物が挙げられ、これらの有機ジイソシアネート化合物を、単独又は2種以上混合して使用できる。中でも脂環族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート及び芳香脂肪族ジイソシアネートがより好ましい。
<Synthesis of urethane prepolymer>
The urethane prepolymer is obtained by reacting the following organic diisocyanate compound with a high molecular weight diol compound.
(Organic diisocyanate compound)
Examples of the organic diisocyanate compound include 1,3- and / or 1,4-phenylenediocyanate, 4,4-diisocyanatobiphenyl, 3,3-dimethyl-4,4-diisocyanatobiphenyl, and tolylene diisocyanate. Aromatic diisocyanate compounds, dicyclohexylmethane 4,4'-diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, cyclohexamethylene diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4-diisocyanate (hydrogenated MDI), methylcyclohexylene diisocyanate (hydrogenated TDI), Alicyclic diisocyanate compounds such as isophorone diisocyanate, aliphatic diisocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate (HDI), ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and m-. And / or aromatic aliphatic diisocyanate compounds such as p-xylylene diisocyanate (XDI), α, α, α', α'-tetramethylxylylene diisocyanate, and these organic diisocyanate compounds alone or in combination of two or more. Can be mixed and used. Of these, alicyclic diisocyanates, aliphatic diisocyanates and aromatic aliphatic diisocyanates are more preferable.

(高分子ジオール化合物)
高分子ジオール化合物としては、例えば、アジピン酸、セバシン酸、無水フタール酸等の二塩基酸の1種又は2種以上と、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、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール等のグリコール類の1種又は2種以上とを縮合反応させて得られるポリエステルジオール類、ポリカプロラクトンジオール類等のポリエステルジオール化合物、さらに、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類、ビスフェノールAのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイド付加物等のポリエーテルジオール化合物等が挙げられる。これらの高分子ジオール化合物を、単独又は2種以上を混合して使用できる。中でも、アジピン酸と3−メチル−1,5−ペンタンジオールを縮合反応させて得られた数平均分子量が1000〜8000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオールが好ましく、さらに数平均分子量1000〜4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオールが好ましい。
(Polymer diol compound)
Examples of the high molecular weight diol compound include one or more dibasic acids such as adipic acid, sebacic acid, and futalic anhydride, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, and 3 Polyesterdiols obtained by condensing one or more of glycols such as -methyl-1,5-pentanediol, polyesterdiol compounds such as polycaprolactone diols, polyethylene glycol, polypropylene glycol and the like. Polyalkylene glycols, ethylene oxide of bisphenol A, polyether diol compounds such as alkylene oxide adducts such as propylene oxide, and the like can be mentioned. These high molecular weight diol compounds can be used alone or in combination of two or more. Of these, 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 1000 to 8000 obtained by condensation reaction of adipic acid and 3-methyl-1,5-pentanediol is preferable, and further, the number average molecular weight is more preferable. 1000-4000 3-methyl-1,5-pentylene adipatediols are preferred.

(バイオポリエステルジオール化合物)
環境面を考慮して、バイオポリエステルジオール化合物を、植物由来の成分を含む材料から合成してもよい。
バイオポリエステルジオール化合物を含むポリエステルジオール化合物とイソシアネート化合物との反応によりポリウレタンポリウレア樹脂を得ることができ、かつ上記の植物由来ではないポリエステルジオール化合物を併用することもできる。
このため、炭素数が2〜4の短鎖ジオール化合物と、カルボン酸成分とを反応させたバイオポリエステルポリオール(バイオマスポリエステルポリオール)を採用できる。バイオポリオール成分は、短鎖ジオール化合物およびカルボン酸成分のうち、少なくともいずれか一方が植物由来であることがより好ましく、両方が植物由来であることがさらに好ましい。
植物由来の炭素数が2〜4の短鎖ジオール化合物は特に限定されない。一例を挙げると、短鎖ジオール化合物は、以下の方法により植物原料から得られる、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、エチレングリコール等であってもよい。これらは併用されてもよい。
1,3−プロパンジオールは、植物資源(たとえばトウモロコシ等)を分解してグルコースが得られる発酵法により、グリセロールから3−ヒドロキシプロピルアルデヒド(HPA)を経て、製造され得る。上記発酵法のようなバイオ法で製造された1,3−プロパンジオール化合物は、EO製造法の1,3−プロパンジオール化合物と比較して、乳酸など有用な副生成物が得られ、しかも製造コストも低く抑えることが可能である。1,4−ブタンジオールは、植物資源からグリコールを製造し発酵することによって得られたコハク酸を得て、これを水添することにより製造され得る。また、エチレングリコールは、常法によって得られるバイオエタノールからエチレンを経て製造され得る。
(Biopolyesterdiol compound)
In consideration of the environment, the biopolyester diol compound may be synthesized from a material containing a plant-derived component.
A polyurethane polyurea resin can be obtained by reacting a polyester diol compound containing a biopolyester diol compound with an isocyanate compound, and the above-mentioned polyester diol compound not derived from a plant can also be used in combination.
Therefore, a biopolyester polyol (biomass polyester polyol) obtained by reacting a short-chain diol compound having 2 to 4 carbon atoms with a carboxylic acid component can be adopted. As the biopolyol component, it is more preferable that at least one of the short-chain diol compound and the carboxylic acid component is derived from a plant, and it is further preferable that both are derived from a plant.
The plant-derived short-chain diol compound having 2 to 4 carbon atoms is not particularly limited. As an example, the short chain diol compound may be 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, ethylene glycol or the like obtained from a plant raw material by the following method. These may be used together.
1,3-Propanediol can be produced from glycerol via 3-hydroxypropyl aldehyde (HPA) by a fermentation method in which glucose is obtained by decomposing plant resources (for example, corn). The 1,3-propanediol compound produced by a bio method such as the above fermentation method can obtain useful by-products such as lactic acid as compared with the 1,3-propanediol compound produced by the EO production method, and is also produced. The cost can also be kept low. 1,4-Butanediol can be produced by obtaining succinic acid obtained by producing glycol from plant resources and fermenting it, and hydrogenating it. Further, ethylene glycol can be produced from bioethanol obtained by a conventional method via ethylene.

植物由来のカルボン酸は特に限定されない。一例を挙げると、カルボン酸は、セバシン酸、コハク酸、乳酸、グルタル酸、ダイマー酸等である。これらは併用されてもよい。これらの中でも、カルボン酸成分は、セバシン酸、コハク酸およびダイマー酸からなる群から選択される少なくともいずれか1種を含むことが好ましい。またセバシン酸100質量部に対して、リンゴ酸を0.05〜0.5質量部含有しても良い。
バイオポリオール成分は、植物由来の短鎖ジオール化合物と植物由来のカルボン酸とを、適宜縮合反応させることにより、100%植物由来のバイオポリエステルポリオールとして生成され得る。具体的には、植物由来のセバシン酸と、植物由来の1,3−プロパンジオールとを直接脱水縮合することにより、ポリトリメチレンセバケートポリオールが得られる。また、植物由来のコハク酸と、植物由来の1,4−ブタンジオールとを直接脱水縮合することにより、ポリブチレンサクシネートポリオールが得られ、これらは併用されてもよい。
The plant-derived carboxylic acid is not particularly limited. For example, the carboxylic acid is sebacic acid, succinic acid, lactic acid, glutaric acid, dimer acid and the like. These may be used together. Among these, the carboxylic acid component preferably contains at least one selected from the group consisting of sebacic acid, succinic acid and dimer acid. Further, 0.05 to 0.5 parts by mass of malic acid may be contained with respect to 100 parts by mass of sebacic acid.
The biopolyol component can be produced as a 100% plant-derived biopolyester polyol by appropriately condensing a plant-derived short-chain diol compound and a plant-derived carboxylic acid. Specifically, a polytrimethylene sebacate polyol can be obtained by directly dehydrating and condensing plant-derived sebacic acid and plant-derived 1,3-propanediol. Further, a polybutylene succinate polyol can be obtained by directly dehydrating and condensing plant-derived succinic acid and plant-derived 1,4-butanediol, and these may be used in combination.

これらの植物由来の成分から得られたポリウレタンプレポリマーは、全ポリウレタンプレポリマー中、固形分換算で、10質量%以上含まれることが好ましく、40質量%以上含まれるようにできる。 The polyurethane prepolymer obtained from these plant-derived components is preferably contained in an amount of 10% by mass or more in terms of solid content, and can be contained in an amount of 40% by mass or more in the total polyurethane prepolymer.

(その他のジオール化合物)
更に上記高分子ジオール化合物に加えて、1,4−ペンタンジオール、2,5−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール等のアルカンジオールや、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、1,3−ブタンジオール等の低分子ジオール化合物を単独又は2種以上混合して併用することもできる。
(Other diol compounds)
Further, in addition to the above high molecular weight diol compound, alkanediols such as 1,4-pentanediol, 2,5-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4- Low molecular weight diol compounds such as butanediol and 1,3-butanediol can be used alone or in combination of two or more.

上記有機ジイソシアネート化合物と高分子ジオール化合物を反応させる際の、それぞれの使用比率は、イソシアネート基:水酸基の当量比(イソシアネートインデックス)が、通常、1.2:1〜3.0:1、より好ましくは1.3:1〜2.0:1となる範囲である。上記のイソシアネートインデックスが1.2より小さくなると、柔軟なポリウレタンポリウレア樹脂になる傾向があり、インキ組成物を印刷した時に耐ブロッキング性等が低い可能性があり、この場合、他の硬質の樹脂と併用することが必要となる場合がある。 When reacting the organic diisocyanate compound with the polymer diol compound, the equivalent ratio of isocyanate group: hydroxyl group (isocyanate index) is usually 1.2: 1 to 3.0: 1, more preferably 1.2: 1 to 3.0: 1. Is in the range of 1.3: 1 to 2.0: 1. When the above isocyanate index is smaller than 1.2, it tends to be a flexible polyurethane polyurea resin, and the blocking resistance and the like may be low when the ink composition is printed. In this case, it is different from other hard resins. It may be necessary to use them together.

(有機ジイソシアネート化合物と高分子ジオールとの反応)
有機ジイソシアネート化合物と高分子ジオールとの反応時において触媒を使用することができる。
中でも有機金属系化合物を使用することが好ましく、このような有機金属系化合物として、ジブチルチタニウムジクロライド、テトラブチルチタネート、及びブトキシチタニウムトリクロライド等のチタン化合物、ジブチル錫スルファイド、トリブチル錫スルファイド、トリブチル錫オキシド、ジブチル錫ジクロライド、ジブチル錫オキシド、ジブチル錫ジブロマイド、ジブチル錫ジマレエート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジラウレート、トリブチル錫アセテート、トリブチル錫クロライド、トリエチル錫エトキサイド、トリブチル錫エトキサイド、ジオクチル錫オキシド、トリブチル錫トリクロロアセテート、及び2−エチルヘキサン酸錫等の錫化合物、オレイン酸鉛、2−エチルヘキサン酸鉛、安息香酸鉛、及びナフテン酸鉛等の鉛化合物、さらに、2−エチルヘキサン酸鉄、鉄アセチルアセトネート、安息香酸コバルト、2−エチルヘキサン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛、ナフテン酸ジルコニウム等がある。そして、これらの中でもテトラブチルチタネート等のチタン化合物が好ましい。
また3級アミン化合物を使用でき、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、1,4−ジアザビシクロ(2,2,2)オクタン、および1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−ウンデセン−7(DBU)を使用することができる。
(Reaction between organic diisocyanate compound and high molecular weight diol)
A catalyst can be used during the reaction of the organic diisocyanate compound with the high molecular weight diol.
Of these, it is preferable to use an organic metal compound, and as such an organic metal compound, titanium compounds such as dibutyltitanium dichloride, tetrabutyl titanate, and butoxytitanium trichloride, dibutyltin sulfide, tributyltin sulfide, and tributyltin oxide. , Dibutyltin dichloride, dibutyltin oxide, dibutyltin dibromide, dibutyltin dimalate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dioctyltin dilaurate, tributyltin acetate, tributyltin chloride, triethyltin ethoxide, tributyltin ethoxide, dioctyltin oxide. , Tin compounds such as tributyltin trichloroacetate and tin 2-ethylhexanoate, lead compounds such as lead oleate, lead 2-ethylhexanoate, lead benzoate, and lead naphthenate, and iron 2-ethylhexanoate. , Iron acetylacetonate, cobalt benzoate, cobalt 2-ethylhexanoate, zinc naphthenate, zinc 2-ethylhexanoate, zirconium naphthenate and the like. Among these, titanium compounds such as tetrabutyl titanate are preferable.
Tertiary amine compounds can also be used, such as triethylamine, triethylenediamine, 1,4-diazabicyclo (2,2,2) octane, and 1,8-diazabicyclo (5,4,0) -undecene-7 (DBU). Can be used.

(鎖伸長及び/又は末端処理反応)
鎖伸長剤としては、インキ組成物用バインダーとしてのポリウレタンポリウレア樹脂で利用される既知の鎖伸長剤が利用可能であり、例えば、ポリアミン化合物の中でも、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン類、イソホロンジアミン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環式ジアミン類、トルイレンジアミン等の芳香族ジアミン類、キシレンジアミン等の芳香脂肪族ジアミン類、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン(アミノエチルエタノールアミン)、N−(2−ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン、N,N’−ジ(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン等の水酸基を有するジアミン類、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、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のジオール化合物が挙げられる。
更に、ポリウレタンポリウレア樹脂がゲル化しない範囲で、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を併用することができる。
(Chain extension and / or end treatment reaction)
As the chain extender, known chain extenders used in polyurethane polyurea resins as binders for ink compositions can be used. For example, among polyamine compounds, ethylenediamine, propylenediamine, tetramethylenediamine, and hexamethylenediamine can be used. Other aliphatic diamines, isophorone diamines, alicyclic diamines such as 4,4'-dicyclohexylmethanediamine, aromatic diamines such as toluylene diamine, aromatic aliphatic diamines such as xylene diamine, N- (2). Diamines having hydroxyl groups such as −hydroxyethyl) ethylenediamine (aminoethylethanolamine), N- (2-hydroxyethyl) propylenediamine, N, N'-di (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, ethylene glycol, propylene glycol, Examples thereof include diol compounds such as 1,4-butanediol, neopentyl glycol, diamine glycol and triethylene glycol.
Further, a polyamine compound such as diethylenetriamine or triethylenetetramine can be used in combination as long as the polyurethane polyurea resin does not gel.

ポリウレタンポリウレア樹脂の末端に第1級アミノ基及び第2級アミノ基を導入する反応停止剤としては、ポリアミン化合物として、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン類、イソホロンジアミン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環式ジアミン類、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラトリアミン等のポリアミン類、トルイレンジアミン等の芳香族ジアミン類、キシレンジアミン等の芳香脂肪族ジアミン類、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン(アミノエチルエタノールアミン)、N−(2−ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン等の水酸基を有するジアミン類等を例示できる。この中でも、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラトリアミン等の第1級アミノ基を有するポリアミンが好ましい。
ポリウレタンポリウレア樹脂に水酸基を導入する反応停止剤としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアルカノールアミン類、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N−(2−ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン等の水酸基を有するジアミン類が例示できる。また、既知の反応停止剤であるモノアミン化合物、モノアルコール化合物が利用可能であり、具体的には、n−プロピルアミン、n−ブチルアミン等のモノアルキルアミン類、ジ−n−ブチルアミン等のジアルキルアミン類、エタノール等のモノアルコール類を例示することができる。
Examples of the reaction terminator for introducing a primary amino group and a secondary amino group into the terminal of the polyurethane polyurea resin include aliphatic diamines such as ethylenediamine, propylenediamine, tetramethylenediamine, and hexamethylenediamine, and isophorone as polyamine compounds. Diamines, alicyclic diamines such as 4,4'-dicyclohexylmethanediamine, polyamines such as diethylenetriamine and triethylenetetratriamine, aromatic diamines such as toluylene diamine, aromatic aliphatic diamines such as xylenediamine, N Examples thereof include diamines having a hydroxyl group such as − (2-hydroxyethyl) ethylenediamine (aminoethylethanolamine) and N- (2-hydroxyethyl) propylenediamine. Among these, polyamines having a primary amino group such as diethylenetriamine and triethylenetetratriamine are preferable.
Examples of the reaction terminator for introducing a hydroxyl group into the polyurethane polyurea resin include alkanolamines such as monoethanolamine and diethanolamine, and hydroxyl groups such as N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine and N- (2-hydroxyethyl) propylenediamine. Diamines can be exemplified. Further, known reaction terminators such as monoamine compounds and monoalcohol compounds can be used. Specifically, monoalkylamines such as n-propylamine and n-butylamine, and dialkylamines such as di-n-butylamine. Kind, monoalcohols such as ethanol can be exemplified.

(鎖伸長剤及び/又は反応停止剤のケチミン化)
本発明の製造方法においては、上記の鎖伸長剤及び/又は反応停止剤であるポリアミン化合物を予め過剰量のケトン化合物によりケチミン化されてなるケチミン化合物を使用し、その鎖伸長剤及び/又は反応停止剤を用いてポリウレタンポリウレア樹脂を製造する。特に、上記の鎖伸長剤及び反応停止剤の中から、イソホロンジアミン及び/又はN−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミンを採用することが好ましい。
ケトン化合物によりケチミン化されたポリアミン化合物は、ケトン化合物の酸素原子が、ポリアミン化合物のアミノ基の窒素原子によって置換された構造を有する。また、使用するケトン化合物としては、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコールが好ましい。
このケチミン化反応においてはケトン化合物以外の溶媒を使用しないことが好ましい。本発明では、ケトン化合物以外の溶媒を使用しないことを、無溶剤条件下でケチミン化すると定義する。なお、その後の鎖伸長反応や、ポリウレタンポリウレア樹脂が臭気を有しないという効果を阻害しない範囲で、無溶剤条件下ではなく、極性有機溶媒を配合しても良い。
本発明は、ケチミン化された、鎖伸長剤及び/又は反応停止剤を使用して鎖伸長や反応停止をさせる工程を経るポリウレタンポリウレア樹脂の製造方法であり、その結果得られたポリウレタンポリウレア樹脂はケチミン臭を発生させない。また、有機溶媒に溶解してインキ組成物等としたときの経時安定性に優れる効果を奏する。
なお、ケチミン化されたアミン等は鎖伸長剤として使用することがより望ましく、そのときに、末端停止剤にケチミン化されて得た化合物を使用しないことがより好ましい。
(Ketimification of chain extender and / or reaction terminator)
In the production method of the present invention, a ketimine compound obtained by preliminarily ketiminizing a polyamine compound which is a chain extender and / or a reaction terminator with an excess amount of a ketone compound is used, and the chain extender and / or reaction thereof is used. Polyurethane polyurea resin is produced using a terminator. In particular, it is preferable to use isophoronediamine and / or N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine from the above chain extenders and reaction terminators.
The polyamine compound ketiminated by the ketone compound has a structure in which the oxygen atom of the ketone compound is replaced by the nitrogen atom of the amino group of the polyamine compound. Further, as the ketone compound to be used, acetone, diethyl ketone, methyl ethyl ketone, and diacetone alcohol are preferable.
It is preferable not to use a solvent other than the ketone compound in this ketimification reaction. In the present invention, the absence of a solvent other than a ketone compound is defined as ketimination under solvent-free conditions. A polar organic solvent may be blended instead of the solvent-free condition as long as the subsequent chain extension reaction and the effect that the polyurethane polyurea resin does not have an odor are not impaired.
The present invention is a method for producing a polyurethane polyurea resin which undergoes a step of causing chain elongation and reaction termination using a ketiminated chain extender and / or reaction terminator, and the resulting polyurethane polyurea resin is Does not generate a ketimine odor. In addition, it exhibits an effect of excellent stability over time when dissolved in an organic solvent to form an ink composition or the like.
It is more desirable to use a ketiminated amine or the like as a chain extender, and at that time, it is more preferable not to use a compound obtained by ketimination as a terminal terminator.

(ウレタンプレポリマーからポリウレタンポリウレア樹脂の合成)
上記の方法により得られたウレタンプレポリマーに対して、ケチミン化された鎖伸長及び/又は反応停止の反応を行うことにより、ポリウレタンポリウレア樹脂を得る。
このため、上記の有機ジイソシアネート化合物と高分子ジオール化合物の反応生成物に、必要に応じて溶媒を加え、さらに、上記のケチミン化された鎖伸長剤及び/又は反応停止剤を添加して反応を行う。
このときの溶媒としては、エステル系溶媒及び/又はアルコール系溶媒が好ましく、エステル系溶媒とアルコール系溶媒の混合物がより好ましく、酢酸プロピルとイソプロピルアルコールが更に好ましく、質量比で、酢酸プロピル:イソプロピルアルコール=1〜5:1の範囲が最も好ましい。
(Synthesis of polyurethane polyurea resin from urethane prepolymer)
A polyurethane polyurea resin is obtained by carrying out a reaction of ketiminated chain extension and / or reaction termination with respect to the urethane prepolymer obtained by the above method.
Therefore, if necessary, a solvent is added to the reaction product of the organic diisocyanate compound and the polymer diol compound, and further, the ketiminated chain extender and / or the reaction terminator is added to carry out the reaction. Do.
As the solvent at this time, an ester solvent and / or an alcohol solvent is preferable, a mixture of the ester solvent and the alcohol solvent is more preferable, propyl acetate and isopropyl alcohol are more preferable, and propyl acetate: isopropyl alcohol by mass ratio. The range of = 1 to 5: 1 is most preferable.

また、得られたポリウレタンポリウレア樹脂がアミノ基を有するときには、アミン価が1〜10mgKOH/gであることが好ましい。上記アミン価が1mgKOH/g未満であると、例えばラミネート用グラビアインキ組成物としたときの、フィルムに対する接着性が低下し、更に、ラミネート適性が低下する可能性があり、上記アミン価が10mgKOH/gを超えると、耐ブロッキング性が低下する可能性がある。
なお、本発明において、上記アミン価は固形分1gあたりのアミン価を意味し、0.1Nの塩酸水溶液を用い、電位差滴定法(例えば、COMTITE(AUTO TITRATOR COM−900、BURET B−900、TITSTATIONK−900)、平沼産業社製)によって測定した後、水酸化カリウムの当量に換算した値をいう。
When the obtained polyurethane polyurea resin has an amino group, the amine value is preferably 1 to 10 mgKOH / g. If the amine value is less than 1 mgKOH / g, the adhesiveness to the film may be lowered, and the laminating suitability may be further lowered, for example, when the gravure ink composition for laminating is prepared, and the amine value is 10 mgKOH / g. If it exceeds g, the blocking resistance may decrease.
In the present invention, the amine value means the amine value per 1 g of solid content, and a potential difference titration method (for example, COMITE (AUTO TITTOROR COM-900, BURET B-900, TITSTATIONK) is used using a 0.1 N hydrochloric acid aqueous solution. -900), a value converted to the equivalent of potassium hydroxide after measurement by Hiranuma Sangyo Co., Ltd.).

(ポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物)
上記の製造方法により得られたポリウレタン樹脂に、顔料及び染料のいずれでも良い着色剤、溶剤、シリカ等のフィラー、塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体、塩化ビニル/アクリル共重合体、顔料分散剤や分散助剤、ロジン及びその誘導体、塩素化ポリプロピレン、ダンマル樹脂、ポリエチレンワックス、脂肪酸アミド等を配合してインキ組成物とする。
必要な構成材料を用いてインキ組成物、特にラミネート用グラビアインキ組成物を製造する方法としては、公知の方法が使用できる。具体的には、例えば、顔料、バインダー樹脂、有機溶剤及び必要に応じて顔料分散剤等の混合物を、高速ミキサー、ボールミル、サンドミル、アトライター等を用いて練肉し、更に、所定の添加剤等の材料の残りを添加、混合することにより得ることができる。
また本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有する塗料についても、塗料を調製する公知の手段により得ることができる。そして下記のインキ組成物に使用できる成分は、該塗料においても使用できる。
(Ink composition containing polyurethane polyurea resin)
To the polyurethane resin obtained by the above production method, a colorant which may be either a pigment or a dye, a solvent, a filler such as silica, a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, a vinyl chloride / acrylic copolymer, a pigment dispersant And dispersion aids, rosin and its derivatives, chlorinated polypropylene, dammar resin, polyethylene wax, fatty acid amide, etc. are blended to prepare an ink composition.
A known method can be used as a method for producing an ink composition, particularly a gravure ink composition for laminating, using necessary constituent materials. Specifically, for example, a mixture of a pigment, a binder resin, an organic solvent and, if necessary, a pigment dispersant is kneaded using a high-speed mixer, a ball mill, a sand mill, an attritor or the like, and further, a predetermined additive is added. It can be obtained by adding and mixing the rest of the materials such as.
Further, the paint containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention can also be obtained by a known means for preparing the paint. The components that can be used in the following ink compositions can also be used in the paint.

(有機溶剤)
本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物に使用しても良い溶剤としては、特に制限はないが、環境に配慮する観点から、芳香族炭化水素系有機溶剤を含有しないことが好ましい。このような溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール系有機溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系有機溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチルなどのエステル系有機溶剤;n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタンなどの脂肪族炭化水素系有機溶剤;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタンなどの脂環族炭化水素系有機溶剤などが挙げられる。前記溶剤は、少なくとも1種を用いればよく、バインダー樹脂の溶解性や乾燥性などを考慮して、2種以上を組み合わせて用いることができる。ただし、環境により配慮する観点から、前記溶剤の中でも、ケトン系有機溶剤の使用を抑制することが好ましい。
更に、本発明により得たポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物には、濡れ広がり性を向上させるために有機溶剤100重量%中、グリコールエーテル系有機溶剤を0.1〜20重量%含有させることが好ましい。グリコールエーテル系有機溶剤の具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノn−プロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノn−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等が例示できる。
さらに好ましい溶剤として、上記のように、鎖伸長及び/又は反応停止段階にて使用された溶媒を採用できる。この場合においても、上記の通り、エステル系溶媒とアルコール系溶媒の混合溶媒が好ましく、酢酸エチルと酢酸プロピルを、質量ベースで酢酸エチル:酢酸プロピル=1〜4:1で混合して成る混合エステル系溶媒と、イソプロピルアルコールを混合エステル系溶媒:イソプロピルアルコール=1〜5:1で混合してなる溶媒が更に好ましい。
なお、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物には、静電気による印刷不良の緩和、及び、版かぶりの防止やセル再現性の点より水を含有させても良い。水の使用量は、インキ組成物中に10質量%以下、0.1〜5.0質量%の範囲であることが好ましい。
(Organic solvent)
The solvent that may be used in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of environmental consideration, it may not contain an aromatic hydrocarbon-based organic solvent. preferable. Examples of such a solvent include alcohol-based organic solvents such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol and butanol; ketone-based organic solvents such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate and butyl acetate. Ester-based organic solvents such as; aliphatic hydrocarbon-based organic solvents such as n-hexane, n-heptane, n-octane; alicyclic hydrocarbon-based organic solvents such as cyclohexane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, cycloheptan, cyclooctane, etc. Examples include solvents. At least one type of the solvent may be used, and two or more types may be used in combination in consideration of the solubility and drying property of the binder resin. However, from the viewpoint of considering the environment, it is preferable to suppress the use of ketone-based organic solvents among the above-mentioned solvents.
Further, the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention contains 0.1 to 20% by weight of a glycol ether-based organic solvent in 100% by weight of the organic solvent in order to improve the wettability. Is preferable. Specific examples of glycol ether-based organic solvents include ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol mono n-propyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, and ethylene glycol. Examples thereof include monoisobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monon-propyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, and diethylene glycol diethyl ether.
As a more preferable solvent, as described above, the solvent used in the chain extension and / or reaction termination step can be adopted. Also in this case, as described above, a mixed solvent of an ester solvent and an alcohol solvent is preferable, and a mixed ester composed of ethyl acetate and propyl acetate mixed in a mass-based manner of ethyl acetate: propyl acetate = 1 to 4: 1. A solvent obtained by mixing the system solvent and isopropyl alcohol in a mixed ester solvent: isopropyl alcohol = 1 to 5: 1 is more preferable.
The ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention may contain water from the viewpoints of alleviating printing defects due to static electricity, preventing plate fog, and cell reproducibility. The amount of water used is preferably in the range of 10% by mass or less and 0.1 to 5.0% by mass in the ink composition.

(シリカ)
本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物に配合できるシリカとして、天然産、合成品、結晶性、非結晶性、あるいは疎水性、親水性のもの等が挙げられる。シリカ粒子は、平均粒子径1〜5μmの範囲のものが好ましい(なおシリカ粒子の平均粒子径は、粒度分布における積算値50%(D50)での粒径を意味し、コールターカウンター法によって求めることができる)。シリカ粒子は、表面に親水性官能基を有する親水性シリカでも良いし、親水性官能基をアルキルシラン等で変性して疎水化した疎水性シリカでも良いが、親水性のものが好ましい。親水性シリカ粒子を含むインキ組成物は重ね印刷時のインキ組成物の濡れ・広がりを促し、重ね印刷効果(以下「トラッピング性」と記載する場合がある)を向上させる効果も有する。シリカ粒子使用量は、ラミネート用グラビアインキ組成物中に3.0質量%以下、好ましくは、0.1〜3.0質量%、より好ましくは0.2〜1.5質量%である。含有量が3.0質量%より多いと、光沢が低下する傾向にある。
(silica)
Examples of silica that can be blended in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention include natural products, synthetic products, crystalline, non-crystalline, hydrophobic, and hydrophilic ones. The silica particles preferably have an average particle size in the range of 1 to 5 μm (the average particle size of the silica particles means the particle size at an integrated value of 50% (D50) in the particle size distribution, and is determined by the Coulter counter method. Can be done). The silica particles may be hydrophilic silica having a hydrophilic functional group on the surface, or hydrophobic silica obtained by modifying the hydrophilic functional group with alkylsilane or the like to make it hydrophobic, but hydrophilic particles are preferable. The ink composition containing hydrophilic silica particles also has an effect of promoting wetting and spreading of the ink composition during overlay printing and improving the overlay printing effect (hereinafter, may be referred to as “trapping property”). The amount of silica particles used is 3.0% by mass or less, preferably 0.1 to 3.0% by mass, and more preferably 0.2 to 1.5% by mass in the gravure ink composition for lamination. If the content is more than 3.0% by mass, the gloss tends to decrease.

(本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物に配合できる塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体)
塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体としては、従来、グラビアインキ組成物等に使用されている塩化ビニルモノマーと酢酸ビニルモノマーを必須成分とし、必要に応じて、プロピオン酸ビニル、モノクロロ酢酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ラウリル酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル等の脂肪酸ビニルモノマー、水酸基等の官能基を有するモノマーを従来からの公知の方法で製造したものが使用できる。
中でも、塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体は、環境に配慮したインキ組成物の有機溶剤系においては、水酸基を有する、好ましくは、50〜200の水酸基を有する塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体が好適である。このような水酸基を有する塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体は、酢酸エステル部分の一部をケン化すること、水酸基を有する(メタ)アクリルモノマーを導入することにより得られる。
酢酸エステル部分の一部をケン化することにより得られた水酸基を有する塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体の場合では、分子中の塩化ビニルの反応部位に基づく構成単位(下記式1)、酢酸ビニルの反応部位に基づく構成単位(下記式2)、および酢酸ビニルの反応部位のケン化に基づく構成単位(下記式3)の比率により樹脂の皮膜物性や溶解挙動が決定される。すなわち、塩化ビニルの反応部位に基づく構成単位は樹脂皮膜の強靭さや硬さを付与し、酢酸ビニルの反応部位に基づく構成単位は接着性や柔軟性を付与し、酢酸ビニルの反応部位のケン化に基づく構成単位は環境に配慮したインキ組成物の有機溶剤系への良好な溶解性を付与する。
式1 −CH−CHCl−
式2 −CH−CH(OCOCH)−
式3 −CH−CH(OH)−
このような塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体は市販されたものでも良く、例えば、日信化学工業社製のソルバインA、AL、TA5R、TA2、TA3、TAO、TAOL、C、CH、CN、CNL等を挙げることができる。
なお、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物で使用する上記塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体は、後記の有機溶剤に対する溶解性や印刷適性の点から、分子内に各種官能基を有していることが好ましい。
また、上記有機溶剤として環境に配慮した溶剤が使用されるときは、上記塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体は、50〜200の水酸基を有していることが好ましい。このような塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体の市販品としては、例えば、日信化学工業社製のソルバインA、AL、TA5R、TA2、TA3、TAO、TAOL等を使用することが好ましい。
(Vinyl chloride / vinyl acetate copolymer that can be blended in an ink composition containing a polyurethane polyurea resin obtained by the present invention)
The vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer contains vinyl chloride monomer and vinyl acetate monomer conventionally used in gravure ink compositions and the like as essential components, and vinyl propionate, monochloroacetate, and versatic as needed. A vinyl acetate monomer such as vinyl acetate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, or a monomer having a functional group such as a hydroxyl group produced by a conventionally known method can be used.
Among them, the vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer is a vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer having a hydroxyl group, preferably 50 to 200 hydroxyl groups in the organic solvent system of the environmentally friendly ink composition. Is preferable. Such a vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer having a hydroxyl group can be obtained by saponifying a part of the acetate ester moiety and introducing a (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group.
In the case of a vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer having a hydroxyl group obtained by saponifying a part of the acetic acid ester moiety, a structural unit based on the reaction site of vinyl chloride in the molecule (formula 1 below), acetic acid. The physical properties and dissolution behavior of the resin film are determined by the ratio of the structural unit based on the reaction site of vinyl (formula 2 below) and the structural unit based on the saponification of the reaction site of vinyl acetate (formula 3 below). That is, the structural unit based on the reaction site of vinyl chloride imparts the toughness and hardness of the resin film, and the structural unit based on the reaction site of vinyl acetate imparts adhesiveness and flexibility, and the reaction site of vinyl acetate is saponified. The structural unit based on provides good solubility of environmentally friendly ink compositions in organic solvent systems.
Equation 1-CH 2- CHCl-
Equation 2-CH 2- CH (OCOCH 3 )-
Equation 3-CH 2- CH (OH)-
Such a vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer may be commercially available, and for example, Solvine A, AL, TA5R, TA2, TA3, TAO, TAOL, C, CH, CN, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. CNL and the like can be mentioned.
The vinyl chloride / vinyl acetate copolymer used in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention has various intramolecular components from the viewpoint of solubility in organic solvents and printability described later. It preferably has a functional group.
When an environment-friendly solvent is used as the organic solvent, the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer preferably has 50 to 200 hydroxyl groups. As a commercially available product of such a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, for example, it is preferable to use solvene A, AL, TA5R, TA2, TA3, TAO, TAOL or the like manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.

(本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物に配合できる塩化ビニル/アクリル共重合体)
塩化ビニルとアクリルモノマーの共重合体を主成分とするものである。共重合体の形態は特に限定されず、例えば、アクリルモノマーはポリ塩化ビニルの主鎖にブロックないしランダムに組み込まれていても良いし、ポリ塩化ビニルの側鎖にグラフト共重合されていても良い。
アクリルモノマーとして、(メタ)アクリル酸エステル、水酸基を有するアクリルモノマー等を用いることができる。(メタ)アクリル酸エステルの例としては、(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられ、アルキル基は直鎖、分岐、環状のいずれであってもよいが、直鎖アルキル基であることが好ましい。例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシルなどが挙げられる。
水酸基を有するアクリルモノマーの例としては、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8−ヒドロキシオクチルなどの(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルや、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレートなどのグリコールモノ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチルアクリルアミドなどが挙げられる。
また、アクリルモノマーとして、水酸基以外の官能基を有するアクリルモノマーを用いることもできる。水酸基以外の官能基の例としてはカルボキシル基、アミド結合基、アミノ基、アルキレンオキサイド基等が挙げられる。
上記塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂は、質量重量平均分子量が1万〜7万であることが好ましい。
また、上記有機溶剤として環境に配慮した溶剤への溶解性、基材に対する接着性の点から、上記塩化ビニル/アクリル共重合体は、50〜200の水酸基を有していることが好ましい。
(Vinyl chloride / acrylic copolymer that can be blended in an ink composition containing a polyurethane polyurea resin obtained by the present invention)
The main component is a copolymer of vinyl chloride and an acrylic monomer. The form of the copolymer is not particularly limited, and for example, the acrylic monomer may be blocked or randomly incorporated in the main chain of polyvinyl chloride, or may be graft-copolymerized in the side chain of polyvinyl chloride. ..
As the acrylic monomer, a (meth) acrylic acid ester, an acrylic monomer having a hydroxyl group, or the like can be used. Examples of the (meth) acrylic acid ester include a (meth) acrylic acid alkyl ester, and the alkyl group may be linear, branched or cyclic, but a linear alkyl group is preferable. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate. , (Meta) 2-ethylhexyl acrylate, (meth) isooctyl acrylate, (meth) decyl acrylate, (meth) dodecyl acrylate, (meth) tetradecyl acrylate, (meth) hexadecyl acrylate, (meth) acrylate Octadecyl and the like can be mentioned.
Examples of acrylic monomers having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, (Meta) Acrylic Acid Hydroxyalkyl esters such as (meth) Acrylic Acid 3-Hydroxybutyl, (Meta) Acrylic Acid 4-Hydroxybutyl, (Meta) Acrylic Acid 6-Hydroxyhexyl, (Meta) Acrylic Acid 8-Hydroxyoctyl , Polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, glycol mono (meth) acrylate such as 1,4-cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, caprolactone modified (meth) acrylate, hydroxyethyl acrylamide, etc. Can be mentioned.
Further, as the acrylic monomer, an acrylic monomer having a functional group other than a hydroxyl group can also be used. Examples of the functional group other than the hydroxyl group include a carboxyl group, an amide bond group, an amino group, an alkylene oxide group and the like.
The vinyl chloride / acrylic copolymer resin preferably has a mass-weight average molecular weight of 10,000 to 70,000.
Further, the vinyl chloride / acrylic copolymer preferably has 50 to 200 hydroxyl groups from the viewpoint of solubility in an environment-friendly solvent as the organic solvent and adhesiveness to a base material.

このように、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物には、配合する顔料に応じて、密着性を向上させるためにポリウレタンポリウレア樹脂に塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体及び/又は塩化ビニル/アクリル共重合体を併用することができる。
ポリウレタンポリウレア樹脂と(塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体及び/又は塩化ビニル/アクリル共重合体)とを、ポリウレタンポリウレア樹脂/(塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体及び/又は塩化ビニル/アクリル共重合体)=100/0〜45/55(質量比)で含有することができる。より好ましくはこの質量比を95/5〜70/30としても良い。このような割合でポリウレタンポリウレア樹脂と塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体及び/又は塩化ビニル/アクリル共重合体とを含有することで、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物は、フィルムに対するさらに優れた印刷適性及び接着性を有することとなる。更に、ラミネート加工が行われる場合、より優れたラミネート適性を有することとなる。
上記ポリウレタンポリウレア樹脂/(塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体及び/又は塩化ビニル/アクリル共重合体)が45/55を下回る場合、(塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体及び/又は塩化ビニル/アクリル共重合体)の割合が多くなり、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物を用いて形成する印刷物が硬くなり、やはり上記フィルムに対する接着性が不充分となる可能性がある。
As described above, in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention, a vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer and a vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer are added to the polyurethane polyurea resin in order to improve the adhesion depending on the pigment to be blended. / Or a vinyl chloride / acrylic copolymer can be used in combination.
Polyurethane polyvinyl chloride resin and (vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer and / or vinyl chloride / acrylic copolymer), polyurethane polyvinyl chloride resin / (vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer and / or vinyl chloride / acrylic) Polymer) = 100/0 to 45/55 (mass ratio). More preferably, this mass ratio may be 95/5 to 70/30. An ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention by containing the polyurethane polyurea resin and the vinyl chloride / vinyl acetate copolymer and / or the vinyl chloride / acrylic copolymer in such a ratio. Will have even better printability and adhesiveness to the film. Further, when the laminating process is performed, it will have better laminating suitability.
When the polyurethane polyurea resin / (vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer and / or vinyl chloride / acrylic copolymer) is less than 45/55, (vinyl chloride / vinyl acetate-based copolymer and / or vinyl chloride / The proportion of the acrylic copolymer) increases, and the printed matter formed by using the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention becomes hard, and the adhesiveness to the film may be insufficient. is there.

[本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物に併用できる顔料分散剤]
併用できる顔料分散剤としては、一般に有機溶剤を含有するグラビアインキ組成物等のインキ組成物に使用できるポリエステル系顔料分散剤が使用できる。具体的には、アジスパーPB821、PB822、PB824、PB881(味の素ファインテクノ社製)、ソルスパース24000、56000(日本ルーブリゾール社製)等が挙げられ、これらの中でも塩基性基含有ポリエステル系高分子分散剤が好適に使用できる。
顔料分散剤の含有量は、全顔料100質量部に対して、通常1〜200質量部であることが好ましく、より好ましくは1〜60質量部である。
[Pigment Dispersant that can be used in combination with an ink composition containing a polyurethane polyurea resin obtained by the present invention]
As the pigment dispersant that can be used in combination, a polyester pigment dispersant that can be generally used for ink compositions such as gravure ink compositions containing an organic solvent can be used. Specific examples thereof include azisper PB821, PB822, PB824, PB881 (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno), Solsperse 24000, 56000 (manufactured by Japan Lubrizol), and among these, a polyester polymer dispersant containing a basic group. Can be preferably used.
The content of the pigment dispersant is usually preferably 1 to 200 parts by mass, and more preferably 1 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total pigment.

(その他の併用できる成分)
本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物には、ロジン及びその誘導体、ダンマル樹脂、塩素化ポリプロピレン、シリカ、ポリエチレンワックス、及び脂肪酸アミドから選ばれる少なくとも1種を含有させることが好ましい。
ロジン及びその誘導体、ダンマル樹脂、塩素化ポリプロピレンは、各種フィルムに対する接着性、ラミネート適性を向上させるものである。これらを1種以上含有させることが好ましい。
シリカ、ポリエチレンワックス、脂肪酸アミドは、トラッピング性、耐ブロッキング性を向上させるものである。これらを1種以上、好ましくは2種以上含有させることが好ましい。
(Other ingredients that can be used together)
The ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention preferably contains at least one selected from rosin and its derivatives, dammar resin, chlorinated polypropylene, silica, polyethylene wax, and fatty acid amide. ..
Rosin and its derivatives, dammar resin, and chlorinated polypropylene improve the adhesiveness to various films and the suitability for laminating. It is preferable to contain one or more of these.
Silica, polyethylene wax, and fatty acid amide improve trapping resistance and blocking resistance. It is preferable to contain one or more of these, preferably two or more.

(ロジン及びその誘導体)
ロジンとしては、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン等が挙げられる。一般的にロジンは松から得られる琥珀色、無定形の樹脂であり、天然から得られるため混合物であるが、アビエチン酸、ネオアビエチン酸、パラストリン酸、ピマール酸、イソピマール酸、サンダラコピマール酸、デヒドロアビエチン酸という構成成分ごとに単離して用いても良く、本発明ではこれらもロジンと定義する。
ロジン誘導体は、上記のロジンを変性してなる化合物であり、具体的に以下に列挙する。
(1)水素化ロジン:共役二重結合に水素を付加(水素添加)させて、耐候性を向上させたロジンである。
(2)不均化ロジン:不均化とは、二分子のロジンが反応し、共役二重結合を持った二
分子のアビエチン酸が、一方は芳香族を構成し、もう一方は単独二重結合の分子となる変性である。一般に水添ロジンよりは耐候性が劣るが、未処理よりは向上する。
(3)ロジン変性フェノール樹脂:オフセット印刷のインキ組成物には、メインバインダーとしてロジン変性フェノール樹脂が使われることが多い。ロジン変性フェノール樹脂は公知の製造法で得ることができる。
(4)ロジンエステル:ロジンから誘導されるエステル樹脂であり、古くから粘着・接着剤の粘着付与剤(タッキファイヤー)として用いられる。
(5)ロジン変性マレイン酸樹脂:ロジンに無水マレイン酸を付加反応させたもので、必要に応じてグリセリンなどの水酸基含有化合物を、無水酸基とエステル化させグラフトさせたものも含まれる。
(6)重合ロジン:天然樹脂のロジンから誘導される二量化された樹脂酸を含む誘導体である。
その他、公知のロジン、ロジン誘導体も用いることが可能であり、これらは単独だけでなく併用することができる。
さらに、ロジン及びロジン誘導体の酸価は120mgKOH/g以上であることが好ましい。酸価が120mgKOH/g以上であると、ラミネート強度が向上する。さらに好ましくは酸価が160mgKOH/g以上である。また、ロジンおよびロジン誘導体の合計使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物の固形分質量%で、3.0質量%以下、好ましくは0.1質量%〜3.0質量%である。
(Rosin and its derivatives)
Examples of the rosin include gum rosin, tall oil rosin, wood rosin and the like. Generally, rosin is an amber, amorphous resin obtained from pine and is a mixture because it is obtained from nature, but abietic acid, neoavietic acid, palastolic acid, pimalic acid, isopimalic acid, sandaracopimalic acid, Dehydroabietic acid may be isolated and used for each component, and these are also defined as rosins in the present invention.
The rosin derivative is a compound obtained by modifying the above rosin, and is specifically listed below.
(1) Hydrogenated rosin: A rosin having improved weather resistance by adding (hydrogenating) hydrogen to a conjugated double bond.
(2) Disproportionated rosin: Disproportionation is a reaction of two molecules of rosin, two molecules of abietic acid having a conjugated double bond, one of which constitutes an aromatic and the other of which is a single double. It is a modification that becomes a molecule of binding. It is generally less weather resistant than hydrogenated rosin, but better than untreated.
(3) Rosin-modified phenol resin: A rosin-modified phenol resin is often used as the main binder in the ink composition for offset printing. The rosin-modified phenol resin can be obtained by a known production method.
(4) Rosin ester: An ester resin derived from rosin, which has been used as a tackifier (tack fire) for adhesives and adhesives for a long time.
(5) Rosin-modified maleic acid resin: A rosin to which maleic anhydride is added and reacted, and if necessary, a hydroxyl group-containing compound such as glycerin is esterified with no hydroxyl group and grafted.
(6) Polymerized rosin: A derivative containing a dimerized resin acid derived from a natural resin rosin.
In addition, known rosins and rosin derivatives can also be used, and these can be used not only alone but also in combination.
Further, the acid value of rosin and rosin derivatives is preferably 120 mgKOH / g or more. When the acid value is 120 mgKOH / g or more, the laminate strength is improved. More preferably, the acid value is 160 mgKOH / g or more. The total amount of rosin and rosin derivative used is 3.0% by mass or less, preferably 0.1% by mass to 3%, based on the solid content mass% of the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention. It is 0.0% by mass.

(塩素化ポリプロピレン)
塩素化ポリプロピレンとしては、塩素化度が20〜50のものを使用できる。塩素化度が20未満の塩素化ポリプロピレンは、有機溶剤との相溶性が低下する傾向がある。一方、塩素化度が50を超える場合、塩素化ポリプロピレンは、フィルムに対する接着性が低下する傾向がある。なお、塩素化度は、塩素化ポリプロピレン樹脂中の塩素原子の質量%で定義される。また、塩素化ポリプロピレンは、重量平均分子量が5000〜200000の変性されたまたは未変性の塩素化ポリプロピレンであることが好ましい。重量平均分子量が5000未満の場合、塩素化ポリプロピレンは、接着性が低下する傾向がある。一方、重量平均分子量が200000を超える場合、塩素化ポリプロピレンは、有機溶剤への溶解性が低下する傾向がある。また、塩素化ポリプロピレンの使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有したインキ組成物の固形分質量%で、3.0質量%以下、好ましくは0.1質量%〜3.0質量%である。
(Chlorinated polypropylene)
As the chlorinated polypropylene, polypropylene having a degree of chlorination of 20 to 50 can be used. Chlorinated polypropylene having a degree of chlorination of less than 20 tends to have low compatibility with an organic solvent. On the other hand, when the degree of chlorination exceeds 50, the chlorinated polypropylene tends to have a reduced adhesiveness to the film. The degree of chlorination is defined by the mass% of chlorine atoms in the chlorinated polypropylene resin. Further, the chlorinated polypropylene is preferably a modified or unmodified chlorinated polypropylene having a weight average molecular weight of 5000 to 20000. When the weight average molecular weight is less than 5000, the chlorinated polypropylene tends to have reduced adhesiveness. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 200,000, the chlorinated polypropylene tends to have a reduced solubility in an organic solvent. The amount of chlorinated polypropylene used is 3.0% by mass or less, preferably 0.1% by mass to 3.0%, based on the solid content mass% of the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention. It is mass%.

(ダンマル樹脂)
ダンマル樹脂は、ダマール、ダンマーとも表記され、植物由来の天然樹脂の一種である。詳細には、マレーシア、インドネシアなど東南アジアに生育するフタバガキ科またはカンラン科植物から得られる天然樹脂の一種である。使用する際には適当な有機溶剤に溶解させてワニスとする。ダンマル樹脂は塩素を含有しないため、インキ組成物に塩素化ポリオレフィン樹脂を使用する場合に比べ、塩素を排除・低減することができる。また、ダンマル樹脂の使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物の固形分質量%で、3.0質量%以下、好ましくは0.1質量%〜3.0質量%である。
(Dammal resin)
Dammar resin, also referred to as damar or dammer, is a type of plant-derived natural resin. Specifically, it is a kind of natural resin obtained from plants of the family Dipterocarpaceae or Torchwoodaceae growing in Southeast Asia such as Malaysia and Indonesia. When using it, dissolve it in a suitable organic solvent to make a varnish. Since the dammar resin does not contain chlorine, chlorine can be eliminated or reduced as compared with the case where a chlorinated polyolefin resin is used in the ink composition. The amount of the dammar resin used is 3.0% by mass or less, preferably 0.1% by mass to 3.0% by mass, based on the solid content mass% of the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention. %.

(ポリエチレンワックス)
ポリエチレンワックスとしては平均粒子径が1.0〜3.0μmの範囲のもの(なお、平均粒子径は、#1:Honeywell社製 Microtrac UPAにて測定した粒径を意味する)を使用する。ポリエチレンワックスの粒子径が1.0μmより小さいと、すべり性、ブロッキング性が低下し、粒子径が3.0μmより大きいとトラッピング性が低下する。また、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物中のポリエチレンワックスの含有量は、好ましくは1.5質量%以下、より好ましくは0.1〜1.5質量%の範囲で使用する。含有量が1.5質量%より多いと、光沢が低下する傾向にある。
(Polyethylene wax)
As the polyethylene wax, one having an average particle size in the range of 1.0 to 3.0 μm (the average particle size means the particle size measured by Microtrac UPA manufactured by Honeywell Co., Ltd.) is used. If the particle size of the polyethylene wax is smaller than 1.0 μm, the slipperiness and blocking property are lowered, and if the particle size is larger than 3.0 μm, the trapping property is lowered. The content of polyethylene wax in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention is preferably in the range of 1.5% by mass or less, more preferably 0.1 to 1.5% by mass. use. If the content is more than 1.5% by mass, the gloss tends to decrease.

(脂肪酸アミド)
脂肪酸アミドとしては、脂肪酸残基とアミド基を有するものであれば特に限定されない。脂肪酸アミドとしては、例えば、モノアミド、置換アミド、ビスアミド、メチロールアミド、およびエステルアミド等が挙げられ、耐ブロッキング性が向上するため、モノアミド、置換アミド、およびビスアミドからなる群より選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。脂肪酸アミドの使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物中に、1質量%以下、好ましくは0.01〜1質量%の範囲である。
(Fatty acid amide)
The fatty acid amide is not particularly limited as long as it has a fatty acid residue and an amide group. Examples of the fatty acid amide include monoamide, substituted amide, bisamide, methylolamide, and ester amide, and are at least one selected from the group consisting of monoamide, substituted amide, and bisamide in order to improve blocking resistance. Is preferable. The amount of the fatty acid amide used is in the range of 1% by mass or less, preferably 0.01 to 1% by mass, in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention.

・モノアミド:モノアミドは下記一般式(1)で表される。
一般式(1) R1−CONH
(式中、R1は脂肪酸からCOOHを除いた残基を表す。)
モノアミドの具体例としては、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられる。
・置換アミド:置換アミドは下記一般式(2)で表される。
一般式(2) R2−CONH−R3
(式中、R2およびR3は脂肪酸からCOOHを除いた残基を表し、同一でも異なっていても良い。)
置換アミドの具体例としては、N−オレイルパルミチン酸アミド、N−ステアリルステアリン酸アミド、N−ステアリルオレイン酸アミド、N−オレイルステアリン酸アミド、N−ステアリルエルカ酸アミド等が挙げられる。
Monoamide: Monoamide is represented by the following general formula (1).
General formula (1) R1-CONH 2
(In the formula, R1 represents a residue obtained by removing COOH from fatty acid.)
Specific examples of the monoamide include lauric acid amide, palmitate amide, stearic acid amide, bechenic acid amide, hydroxystearic acid amide, oleic acid amide, and erucic acid amide.
-Substitution amide: The substitution amide is represented by the following general formula (2).
General formula (2) R2-CONH-R3
(In the formula, R2 and R3 represent residues obtained by removing COOH from fatty acids, and may be the same or different.)
Specific examples of the substituted amide include N-oleyl palmitate amide, N-stearyl stearic acid amide, N-stearyl oleic acid amide, N-oleyl stearic acid amide, N-stearyl erucate amide and the like.

・ビスアミド:ビスアミドは下記一般式(3)あるいは一般式(4)で表される。
一般式(3) R4−CONH−R5−HNCO−R6
一般式(4) R7−NHCO−R8−CONH−R9
(式中、R4、R6、R7、およびR9は脂肪酸からCOOHを除いた残基を表し、同一でも異なっていても良く、R5およびR8は炭素数1〜10のアルキレン基またはアリーレン基を表す。)
ビスアミドの具体例としては、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジステアリルアジピン酸アミド、N,N’−ジステアリルセバシン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’−ジオレイルセバシン酸アミド等が挙げられる。
Bisamide: Bisamide is represented by the following general formula (3) or general formula (4).
General formula (3) R4-CONH-R5-HNCO-R6
General formula (4) R7-NHCO-R8-CONH-R9
(In the formula, R4, R6, R7, and R9 represent residues obtained by removing COOH from fatty acids, and may be the same or different, and R5 and R8 represent alkylene groups or arylene groups having 1 to 10 carbon atoms. )
Specific examples of bisamides include methylene bisstearic acid amide, ethylene biscapric acid amide, ethylene bislauric acid amide, ethylene bisstearic acid amide, ethylene bishydroxystearic acid amide, ethylene bisbechenic acid amide, and hexamethylene bisstearic acid amide. , Hexamethylene bisbechenic acid amide, Hexamethylene hydroxystearic acid amide, Ethylene bisoleic acid amide, Ethylene biserucate amide, Hexamethylene bisoleic acid amide, N, N'-Distearyl adipate amide, N, N'- Examples thereof include distearyl sebacic acid amide, N, N'-diorail adipic acid amide, N, N'-diorail sebacic acid amide and the like.

・メチロールアミド:メチロールアミドは下記一般式(5)で表される。
一般式(5) R10−CONHCHOH
(式中、R10は脂肪酸からCOOHを除いた残基を表す。)
メチロールアミドの具体例としては、メチロールパルミチン酸アミド、メチロールステアリン酸アミド、メチロールベヘン酸アミド、メチロールヒドロキシステアリン酸アミド、メチロールオレイン酸アミド、メチロールエルカ酸アミド等が挙げられる。
-Methylolamide: Methylolamide is represented by the following general formula (5).
General formula (5) R10-CONHCH 2 OH
(In the formula, R10 represents a residue obtained by removing COOH from fatty acid.)
Specific examples of the methylol amide include methylol palmitate amide, methylol stearic acid amide, methylol bechenic acid amide, methylol hydroxystearic acid amide, methylol oleic acid amide, and methylol erucic acid amide.

・エステルアミド:エステルアミドは、下記一般式(6)で表される。
一般式(6) R11−CONH−R12−OCO−R13
(式中、R11およびR13は脂肪酸からCOOHを除いた残基を表し、同一でも異なっていても良く、R12は炭素数1〜10のアルキレン基またはアリーレン基を表す。)
エステルアミドの具体例としては、ステアロアミドエチルステアレート、オレイルアミドエチルウレアレート等が挙げられる。
脂肪酸アミドの融点は、50℃〜150℃であることが好ましい。
また、脂肪酸アミドを構成する脂肪酸としては、炭素数12〜22の飽和脂肪酸および/または炭素数16〜25の不飽和脂肪酸が好ましく、炭素数16〜18の飽和脂肪酸および/または炭素数18〜22の不飽和脂肪酸がより好ましい。飽和脂肪酸として特に好ましくはラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ヒドロキシステアリン酸であり、不飽和脂肪酸として特に好ましくはオレイン酸、エルカ酸である。
また、硝化綿、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂を耐ブロッキング性向上等の目的でインキ組成物に含有させることもできる。
-Ester amide: The ester amide is represented by the following general formula (6).
General formula (6) R11-CONH-R12-OCO-R13
(In the formula, R11 and R13 represent residues obtained by removing COOH from fatty acids, and may be the same or different, and R12 represents an alkylene group or an arylene group having 1 to 10 carbon atoms.)
Specific examples of the ester amide include stearoamide ethyl stearate and oleyl amide ethyl urealate.
The melting point of the fatty acid amide is preferably 50 ° C to 150 ° C.
Further, as the fatty acid constituting the fatty acid amide, a saturated fatty acid having 12 to 22 carbon atoms and / or an unsaturated fatty acid having 16 to 25 carbon atoms is preferable, and a saturated fatty acid having 16 to 18 carbon atoms and / or 18 to 22 carbon atoms. Unsaturated fatty acids are more preferred. Lauric acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, and hydroxystearic acid are particularly preferable as the saturated fatty acids, and oleic acid and erucic acid are particularly preferable as the unsaturated fatty acids.
Further, nitrified cotton, cellulose acetate propionate resin, and cellulose acetate butyrate resin can be contained in the ink composition for the purpose of improving blocking resistance and the like.

(硝化綿)
硝化綿としては、従来からグラビアインキ組成物等に使用されている硝化綿が使用できる。硝化綿としては、天然セルロースと硝酸を反応させて、天然セルロース中の無水グルコピラノース基の6員環中の3個の水酸基を、硝酸基に置換した硝酸エステルとして得られるものである。本発明に使用される硝化綿としては、窒素量10〜13%、平均重合度35〜90のものが好ましく用いられる。具体例としては、SS1/2、SS1/4、SS1/8、TR1/16、NC RS−2、(KCNC、KOREA CNC LTD
社製)等を挙げることができる。硝化綿の使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物中に、2.0質量%以下の範囲で使用することが好ましい。
(Nitrocellulose)
As the nitric acid cotton, nitric acid cotton conventionally used in a gravure ink composition or the like can be used. The nitric acid cotton is obtained as a nitrate ester in which three hydroxyl groups in the 6-membered ring of the anhydrous glucopyranose group in the natural cellulose are replaced with a nitric acid group by reacting natural cellulose with nitric acid. As the nitricized cotton used in the present invention, one having a nitrogen content of 10 to 13% and an average degree of polymerization of 35 to 90 is preferably used. Specific examples include SS1 / 2, SS1 / 4, SS1 / 8, TR1 / 16, NC RS-2, (KCNC, KOREA CNC LTD).
(Manufactured by the company) and the like. The amount of nitrocellulose used is preferably in the range of 2.0% by mass or less in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention.

(セルロースアセテートプロピオネート樹脂)
セルロースアセテートプロピオネート樹脂としては、従来からグラビアインキ組成物等に使用されているセルロースアセテートプロピオネート樹脂が使用できる。
セルロースアセテートプロピオネート樹脂は、セルロースを酢酸及びプロピオン酸でトリエステル化した後に加水分解して得られる。一般的にはアセチル基は0.6〜2.5重量%、プロピオネート基は42〜46重量%、水酸基は1.8〜5重量%である樹脂が市販されている。セルロースアセテートプロピオネート樹脂の使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物に、3.0質量%以下の範囲で使用することが好ましい。
(Cellulose acetate propionate resin)
As the cellulose acetate propionate resin, the cellulose acetate propionate resin conventionally used in gravure ink compositions and the like can be used.
Cellulose acetate propionate resin is obtained by hydrolyzing cellulose after triesterification with acetic acid and propionic acid. Generally, resins having an acetyl group of 0.6 to 2.5% by weight, a propionate group of 42 to 46% by weight, and a hydroxyl group of 1.8 to 5% by weight are commercially available. The amount of the cellulose acetate propionate resin used is preferably in the range of 3.0% by mass or less in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention.

(セルロースアセテートブチレート樹脂)
セルロースアセテートブチレート樹脂としては、従来からグラビアインキ組成物等に使用されているセルロースアセテートブチレート樹脂が使用できる。
セルロースアセテートブチレート樹脂は、酢酸および酪酸でトリエステル化した後、加水分解して得られる。一般的にはアセチル化は2〜30重量%、ブチリル化は17〜53重量%、水酸基は1〜5%の樹脂が市販されている。セルロースアセテートブチレート樹脂の使用量は、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物中に、0.1〜3.0質量%の範囲で使用することが好ましい。
(Cellulose acetate butyrate resin)
As the cellulose acetate butyrate resin, the cellulose acetate butyrate resin conventionally used in gravure ink compositions and the like can be used.
Cellulose acetate butyrate resin is obtained by hydrolysis after triesterification with acetic acid and butyric acid. Generally, resins having 2 to 30% by weight of acetylation, 17 to 53% by weight of butyrylation, and 1 to 5% of hydroxyl groups are commercially available. The amount of the cellulose acetate butyrate resin used is preferably in the range of 0.1 to 3.0% by mass in the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention.

(その他の各種添加剤)
本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を含有するインキ組成物には、更に帯電防止剤、可塑剤等の各種添加剤を添加することができる。
(Other various additives)
Various additives such as an antistatic agent and a plasticizer can be further added to the ink composition containing the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention.

[本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を使用したインキ組成物を用いたラミネート印刷物の製造方法]
次に、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂を使用したインキ組成物を、ラミネート用グラビアインキ組成物として用いて、ラミネート印刷物を得る方法について説明する。なお、本発明により得られたポリウレタンポリウレア樹脂は、ラミネート用以外の用途やグラビア用以外の用途にも使用できる。
ラミネート印刷物を得る方法には、少なくとも下記印刷方法を含む。例えば、公知のラミネート用の基材となる樹脂フィルムに、少なくとも、ラミネート用グラビアインキ組成物をグラビア印刷方式で1回以上印刷を行う。次いで、これらの印刷により形成したラミネート用グラビアインキ組成物の表面側(最終ラミネート後において、表層からみて下層側)の任意の個所に、他のラミネート用グラビアインキ組成物をグラビア印刷方式で印刷を行い、ドライヤーにより乾燥させる。
上記の方法で得られた印刷物のラミネート用グラビアインキ組成物による層の側に、樹脂フィルム等を各種方法によるラミネート加工を施して、包装袋等用のラミネート印刷物を得ることができる。このラミネート加工法としては、印刷物の表面にアンカーコート剤を塗工した後、溶融ポリマーを積層させる押し出しラミネート法、印刷物の表面に接着剤を塗工した後、フィルム状のポリマーを貼合させるドライラミネート法が利用できる。
[Method for Producing Laminated Printed Matter Using Ink Composition Using Polyurethane Polyurea Resin Obtained According to the Present Invention]
Next, a method of obtaining a laminated printed matter by using the ink composition using the polyurethane polyurea resin obtained by the present invention as a gravure ink composition for lamination will be described. The polyurethane polyurea resin obtained by the present invention can be used for applications other than laminating and for gravure.
The method for obtaining a laminated printed matter includes at least the following printing method. For example, the gravure ink composition for laminating is printed at least once or more on a known resin film as a base material for laminating by a gravure printing method. Next, another gravure ink composition for laminating is printed by a gravure printing method at an arbitrary position on the surface side (lower layer side when viewed from the surface layer after the final laminating) of the gravure ink composition for laminating formed by these printings. And dry with a dryer.
A laminated printed matter for a packaging bag or the like can be obtained by laminating a resin film or the like by various methods on the side of the layer of the gravure ink composition for laminating the printed matter obtained by the above method. The laminating method includes an extrusion laminating method in which an anchor coating agent is applied to the surface of a printed matter and then a molten polymer is laminated, and a dry method in which an adhesive is applied to the surface of the printed matter and then a film-like polymer is bonded. Lamination method is available.

上記押し出しラミネート法は、ラミネート用グラビアインキ組成物による層を含む印刷物の表面に、必要に応じて、チタン系、ウレタン系、イミン系、ポリブタジエン系等のアンカーコート剤を塗工した後、既知の押し出しラミネート機によって、溶融ポリマーを積層させる方法であり、更に溶融樹脂を中間層として、他の材料とサンドイッチ状に積層することもできる。
上記押し出しラミネート法で使用する溶融ポリマーとしては、低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン等、従来使用されていた樹脂が使用できる。その中でも溶融の際に酸化されてカルボニル基が発生し易い低密度ポリエチレンを採用すると本発明の効果が高くなる。
The above-mentioned extrusion laminating method is known after applying an anchor coating agent such as titanium-based, urethane-based, imine-based, or polybutadiene-based to the surface of a printed matter containing a layer of a gravure ink composition for laminating, if necessary. It is a method of laminating a molten polymer by an extrusion laminating machine, and further, a molten resin can be laminated as an intermediate layer in a sandwich shape with other materials.
As the molten polymer used in the extruded laminating method, conventionally used resins such as low-density polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, and polypropylene can be used. Among them, if low-density polyethylene, which is easily oxidized during melting and easily generates a carbonyl group, is used, the effect of the present invention is enhanced.

また、上記ドライラミネート法は、ラミネート用グラビアインキ組成物による層の表面にウレタン系、イソシアネート系等の接着剤を塗工した後、既知のドライラミネート機によってフィルム状のポリマーを貼合する方法である。ドライラミネート法で使用するフィルム用の樹脂としては、ポリエチレン、無延伸ポリプロピレン等が使用できる。特にレトルト用途で使用される包装材料を得るために、基材と貼合される樹脂フィルムの間にアルミ箔をはさんでラミネートすることもできる。このようなラミネート加工物は、製袋して内容物を詰めた後、ボイル・レトルト用途に利用することもできる。
このとき使用される上記樹脂フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの延伸および無延伸ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、セロファン、ビニロン等を挙げることができる。さらにこれら樹脂フィルムについては、予め防曇剤の塗工、練り込み、マット剤の表面塗工、練り込みなど樹脂フィルムを加工して得られるフィルムも使用することが可能である。
Further, the above dry laminating method is a method in which a urethane-based or isocyanate-based adhesive is applied to the surface of a layer made of a gravure ink composition for laminating, and then a film-like polymer is bonded by a known dry laminating machine. is there. As the resin for the film used in the dry laminating method, polyethylene, unstretched polypropylene and the like can be used. In particular, in order to obtain a packaging material used for retort pouch applications, an aluminum foil may be sandwiched between a base material and a resin film to be bonded. Such a laminated product can also be used for boiled retort after bag making and filling the contents.
Examples of the resin film used at this time include stretched and unstretched polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyester, nylon, cellophane, vinylon and the like. Further, as these resin films, it is possible to use a film obtained by processing a resin film such as coating and kneading an antifogging agent, surface coating of a matting agent, and kneading in advance.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」は「質量%」を意味し、「部」は「質量部」を意味するものである。また、表中の各材料の分量の数字についても「質量部」である。酸価の単位はmgKOH/gである。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, "%" means "mass%" and "part" means "parts by mass". In addition, the number of the amount of each material in the table is also "part by mass". The unit of acid value is mgKOH / g.

<ケチミン溶液1の製造方法>
イソホロンジアミン51部、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン31.2部、及びアセトン174部を混合し、室温で1時間撹拌してケチミン溶液1を得た。
<ケチミン溶液2の製造方法>
イソホロンジアミン51部、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン31.2部、及びジエチルケトン258部を混合し、室温で1時間撹拌してケチミン溶液2を得た。
<ケチミン溶液3の製造方法>
イソホロンジアミン51部、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン31.2部、及びメチルエチルケトン210部を混合し、室温で1時間撹拌してケチミン溶液3を得た。
<ケチミン溶液4の製造方法>
イソホロンジアミン51部、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン31.2部、及びジアセトンアルコール348部を混合し、室温で1時間撹拌してケチミン溶液4を得た。
<Manufacturing method of ketimine solution 1>
51 parts of isophorone diamine, 31.2 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, and 174 parts of acetone were mixed and stirred at room temperature for 1 hour to obtain ketimine solution 1.
<Manufacturing method of ketimine solution 2>
51 parts of isophorone diamine, 31.2 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, and 258 parts of diethyl ketone were mixed and stirred at room temperature for 1 hour to obtain ketimine solution 2.
<Manufacturing method of ketimine solution 3>
51 parts of isophorone diamine, 31.2 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, and 210 parts of methyl ethyl ketone were mixed and stirred at room temperature for 1 hour to obtain ketimine solution 3.
<Manufacturing method of ketimine solution 4>
51 parts of isophorone diamine, 31.2 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, and 348 parts of diacetone alcohol were mixed and stirred at room temperature for 1 hour to obtain ketimine solution 4.

<PU−1の製造方法(アセトンでケチミン化)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル810部、イソプロピルアルコール202部を加えた後、室温近くまで冷却し、ケチミン溶液1を25.6部加えて30分間撹拌し、PU−1(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-1 (ketimization with acetone)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Next, after adding 810 parts of propyl acetate and 202 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 25.6 parts of ketimine solution 1 was added, and the mixture was stirred for 30 minutes to obtain PU-1 (solid content: 30% by mass). ..

<PU−2の製造方法(ジエチルケトンでケチミン化)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル803部、イソプロピルアルコール201部を加えた後、室温近くまで冷却し、ケチミン溶液2を34部加えて30分間撹拌し、PU−2(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-2 (ketimization with diethyl ketone)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Then, after adding 803 parts of propyl acetate and 201 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 34 parts of ketimine solution 2 was added, and the mixture was stirred for 30 minutes to obtain PU-2 (solid content: 30% by mass).

<PU−3の製造方法(メチルエチルケトンでケチミン化)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル807部、イソプロピルアルコール202部を加えた後、室温近くまで冷却し、ケチミン溶液3を29.2部加えて30分間撹拌し、PU−3(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-3 (ketimization with methyl ethyl ketone)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Next, after adding 807 parts of propyl acetate and 202 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 29.2 parts of ketimine solution 3 was added, and the mixture was stirred for 30 minutes to obtain PU-3 (solid content: 30% by mass). ..

<PU−4の製造方法(ジアセトンアルコールでケチミン化)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル796部、イソプロピルアルコール199部を加えた後、室温近くまで冷却し、ケチミン溶液4を43部加えて30分間撹拌し、PU−4(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-4 (ketimization with diacetone alcohol)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Then, after adding 796 parts of propyl acetate and 199 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 43 parts of ketimine solution 4 was added, and the mixture was stirred for 30 minutes to obtain PU-4 (solid content: 30% by mass).

<PU−5の製造方法(ジアミンで鎖伸長・末端停止後にアセトンを仕込む)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル810部、イソプロピルアルコール202部を加えた後、室温近くまで冷却し、イソホロンジアミン5.1部及びN−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン3.1部を加えて30分間撹拌した後、アセトン17.4部を加えて30分間撹拌し、PU−5(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-5 (Acetone is charged after chain extension and terminal termination with diamine)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Next, after adding 810 parts of propyl acetate and 202 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 5.1 parts of isophoronediamine and 3.1 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine were added, and the mixture was stirred for 30 minutes. , 17.4 parts of acetone was added and stirred for 30 minutes to obtain PU-5 (solid content 30% by mass).

<PU−6の製造方法(ジアミンで鎖伸長・末端停止後にジエチルケトンを仕込む)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル803部、イソプロピルアルコール201部を加えた後、室温近くまで冷却し、イソホロンジアミン5.1部及びN−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン3.1部を加えて30分間撹拌した後、ジエチルケトン25.8部を加えて30分間撹拌し、PU−6(固形分30質量%)を得た。
<Method for producing PU-6 (diamine is used to add diethyl ketone after chain extension and terminal termination)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Next, after adding 803 parts of propyl acetate and 201 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 5.1 parts of isophoronediamine and 3.1 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine were added, and the mixture was stirred for 30 minutes. , 25.8 parts of diethyl ketone was added and stirred for 30 minutes to obtain PU-6 (solid content 30% by mass).

<PU−7の製造方法(ジアミンで鎖伸長・末端停止後にメチルエチルケトンを仕込む)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル807部、イソプロピルアルコール202部を加えた後、室温近くまで冷却し、イソホロンジアミン5.1部及びN−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン3.1部を加えて30分間撹拌した後、メチルエチルケトン21部を加えて30分間撹拌し、PU−7(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-7 (add methyl ethyl ketone after chain extension and terminal termination with diamine)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Next, after adding 807 parts of propyl acetate and 202 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 5.1 parts of isophoronediamine and 3.1 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine were added, and the mixture was stirred for 30 minutes. , 21 parts of methyl ethyl ketone was added and stirred for 30 minutes to obtain PU-7 (solid content 30% by mass).

<PU−8の製造方法(ジアミンで鎖伸長・末端停止後にジアセトンアルコールを仕込む)>
撹拌機、冷却管及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、数平均分子量4000の3−メチル−1,5−ペンチレンアジペートジオール400部、イソホロンジイソシアネート33.3部及びテトラブチルチタネート0.04部を仕込み、窒素ガスを導入しながら90〜100℃で6時間反応させた。
次いで、酢酸プロピル796部、イソプロピルアルコール199部を加えた後、室温近くまで冷却し、イソホロンジアミン5.1部及びN−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン3.1部を加えて30分間撹拌した後、ジアセトンアルコール34.8部を加えて30分間撹拌し、PU−8(固形分30質量%)を得た。
<Production method of PU-8 (diacetone alcohol is charged after chain extension and terminal termination with diamine)>
In a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introduction tube, 400 parts of 3-methyl-1,5-pentylene adipatediol having a number average molecular weight of 4000, 33.3 parts of isophorone diisocyanate and tetrabutyl titanate 0 A .04 portion was charged and reacted at 90 to 100 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas.
Next, after adding 796 parts of propyl acetate and 199 parts of isopropyl alcohol, the mixture was cooled to near room temperature, 5.1 parts of isophoronediamine and 3.1 parts of N- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine were added, and the mixture was stirred for 30 minutes. , 34.8 parts of diacetone alcohol was added and stirred for 30 minutes to obtain PU-8 (solid content 30% by mass).

(顔料)
酸化チタン(R−960、デュポン社製)
フタロシアニンブルー(ピグメントブルー15:4)
<シリカ粒子>
平均粒子径4.5μmのシリカ粒子
(Pigment)
Titanium oxide (R-960, manufactured by DuPont)
Phthalocyanine blue (Pigment blue 15: 4)
<Silica particles>
Silica particles with an average particle size of 4.5 μm

<実施例及び比較例の各インキ組成物の製造例>
顔料、ポリウレタン樹脂ワニス(PU−1〜PU−8)、シリカ及び溶剤をレッドデビル社製のペイントコンディショナーを用いて混練し、表1に示した実施例及び比較例のインキ組成物を得た。
<Production Examples of Ink Compositions of Examples and Comparative Examples>
The pigment, polyurethane resin varnish (PU-1 to PU-8), silica and solvent were kneaded using a paint conditioner manufactured by Red Devil Co., Ltd. to obtain the ink compositions of Examples and Comparative Examples shown in Table 1.

<インキ組成物の経時安定性>
上記で得られた実施例及び比較例のインキ組成物をガラス瓶に採取し、60℃で30日間保存した後に目視による顔料の沈降の有無から、インキ組成物の経時安定性を以下の評価基準にしたがって評価した。結果を表1に示す。
○:沈降が認められない。
△:沈降が認められるが、振とうにより回復する。
×:沈降が認められ、振とうによっても回復しない。
<Stability of ink composition over time>
The ink compositions of Examples and Comparative Examples obtained above were collected in a glass bottle, stored at 60 ° C. for 30 days, and then the stability over time of the ink composition was used as the following evaluation criteria based on the presence or absence of visual precipitation of the pigment. Therefore, it was evaluated. The results are shown in Table 1.
◯: No sedimentation is observed.
Δ: Sedimentation is observed, but it recovers by shaking.
X: Sedimentation is observed, and it does not recover even by shaking.

<印刷物の製造>
実施例及び比較例の各インキ組成物の各々100質量部を混合溶剤(酢酸エチル/酢酸プロピル/イソプロピルアルコール=50/25/25、質量比)で希釈して、粘度を離合社製ザーンカップ3号で15秒に調整して、濃度を調整したインキ組成物を得た。
得られた各インキ組成物を用いて、ポリプロピレンフィルム(東洋紡社製P−2161)の処理面に対して、下記の条件により印刷、乾燥して印刷物を得た。
さらに、得られた印刷物をについてケチミン臭の評価を行った。その具体的な評価方法を以下に示す。
<Manufacturing of printed matter>
100 parts by mass of each of the ink compositions of Examples and Comparative Examples was diluted with a mixed solvent (ethyl acetate / propyl acetate / isopropyl alcohol = 50/25/25, mass ratio) to reduce the viscosity. An ink composition having an adjusted density was obtained by adjusting the number to 15 seconds.
Using each of the obtained ink compositions, a printed matter was obtained by printing and drying on the treated surface of a polypropylene film (P-2161 manufactured by Toyobo Co., Ltd.) under the following conditions.
Furthermore, the obtained printed matter was evaluated for the ketimine odor. The specific evaluation method is shown below.

(印刷方法・印刷条件)
印刷時の部屋の環境:温度25℃、湿度50%
塗工機:グラビア印刷機
塗工速度:150m/min
刷版:ダイレクト175線 28μm ベタ版
乾燥温度:55℃
(Printing method / printing conditions)
Room environment at the time of printing: temperature 25 ° C, humidity 50%
Coating machine: Gravure printing machine
Coating speed: 150m / min
Printing plate: Direct 175 lines 28 μm Solid plate Drying temperature: 55 ° C

(印刷物のケチミン臭評価方法)
得られた各印刷物の印刷面に鼻を当てて、臭気を官能試験で以下の基準にしたがって評価した。結果を表1に示す。
○:ケチミン臭が認められない。
△:ケチミン臭がわずかに認められる。
×:ケチミン臭が認められる。
(Evaluation method for kechimin odor of printed matter)
The printed surface of each of the obtained printed matter was put on the nose, and the odor was evaluated by a sensory test according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
◯: No ketimine odor is observed.
Δ: A slight ketimine odor is observed.
X: A ketimine odor is observed.

Figure 2021066824
Figure 2021066824

本発明の方法により得たポリウレタンポリウレア樹脂を使用した実施例1〜5のインキ組成物は、インキ組成物として経時安定性に優れていた。加えて、印刷物にした後の印刷部にはケチミン臭が無かった。
これに対してケチミン化をしなかったポリウレタンポリウレア樹脂を使用した比較例1〜5のインキ組成物は、インキ組成物として経時安定性に劣っていた。加えて、印刷物にした後の印刷部にはケチミン臭があった。
The ink compositions of Examples 1 to 5 using the polyurethane polyurea resin obtained by the method of the present invention were excellent in stability over time as an ink composition. In addition, there was no ketimine odor in the printed matter after it was printed.
On the other hand, the ink compositions of Comparative Examples 1 to 5 using the polyurethane polyurea resin which was not ketiminated were inferior in stability with time as the ink composition. In addition, there was a ketimine odor in the printed matter after it was made into printed matter.

Claims (3)

ジオール化合物とジイソシアネート化合物からウレタンプレポリマーを合成し、
次いで該ウレタンプレポリマーと、ポリアミン化合物のアミノ基がケトン化合物により無溶剤条件下でケチミン化された鎖伸長剤及び/又は反応停止剤とを、極性有機溶剤中にて反応させて、末端がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂を製造する方法。
Urethane prepolymer is synthesized from diol compound and diisocyanate compound,
Next, the urethane prepolymer and a chain extender and / or a reaction terminator in which the amino group of the polyamine compound is ketiminated by a ketone compound under solvent-free conditions are reacted in a polar organic solvent, and the terminal is ketimine. A method for producing a modified polyurethane polyurea resin.
該鎖伸長剤及び/又は反応停止剤が、上記ケトン化合物としてアセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコールから選ばれる1種以上によりケチミン化された鎖伸長剤及び/又は反応停止剤である請求項1に記載の末端がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂を製造する方法。 The claim that the chain extender and / or the reaction terminator is a chain extender and / or a reaction terminator that is ketiminated by one or more selected from acetone, diethyl ketone, methyl ethyl ketone, and diacetone alcohol as the ketone compound. The method for producing a polyurethane polyurea resin having a ketiminated terminal according to 1. 該鎖伸長剤のみが、ケチミン化されたものである請求項1又は2に記載の末端がケチミン化されたポリウレタンポリウレア樹脂を製造する方法。 The method for producing a polyurethane polyurea resin having a ketiminated end according to claim 1 or 2, wherein only the chain extender is ketiminated.
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