JP2965838B2 - Aqueous printing ink composition - Google Patents

Aqueous printing ink composition

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JP2965838B2
JP2965838B2 JP28919593A JP28919593A JP2965838B2 JP 2965838 B2 JP2965838 B2 JP 2965838B2 JP 28919593 A JP28919593 A JP 28919593A JP 28919593 A JP28919593 A JP 28919593A JP 2965838 B2 JP2965838 B2 JP 2965838B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、各種反応性基と容易に
反応し得る活性アミノ基を有するポリウレタン水分散体
と架橋剤とを含有する水性印刷インキ組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aqueous printing ink composition containing an aqueous polyurethane dispersion having an active amino group capable of easily reacting with various reactive groups and a crosslinking agent.

【0002】[0002]

【従来の技術】各種プラスチックフィルム、金属箔など
に用いられる印刷インキには、ポリウレタン、ポリアミ
ド、ニトロセルロース、ポリエステル等の樹脂がバイン
ダーとして使用されている。これらの樹脂は単独もしく
は併用され、有機溶剤に溶解させて使用されている。こ
の有機溶剤型インキにおいては、バインダー自身が耐水
性を有しており、イソシアネート化合物やエポキシ化合
物を使用して架橋したインキ膜を得ることで、耐溶剤
性、耐薬品性などの優れた物性を発現している。
2. Description of the Related Art Resins such as polyurethane, polyamide, nitrocellulose and polyester are used as binders in printing inks used for various plastic films and metal foils. These resins are used alone or in combination and dissolved in an organic solvent. In this organic solvent type ink, the binder itself has water resistance, and by obtaining a crosslinked ink film using an isocyanate compound or an epoxy compound, excellent physical properties such as solvent resistance and chemical resistance are obtained. Has been expressed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの印刷
インキは、有機溶剤による火災の危険性があり、また、
大気を汚染するという問題点を有している。また、省資
源の観点からも好ましくない。そのため、これらの有機
溶剤型インキに代わる耐溶剤性、耐薬品性、耐水性など
の物性に優れた水性印刷インキの開発が盛んに行われて
いる。
However, these printing inks have a risk of fire due to an organic solvent.
It has the problem of polluting the atmosphere. It is not preferable from the viewpoint of resource saving. Therefore, development of water-based printing inks having excellent physical properties such as solvent resistance, chemical resistance, and water resistance in place of these organic solvent-based inks has been actively conducted.

【0004】水性印刷インキにおいては、バインダーと
してスチレン−マレイン酸共重合樹脂、スチレン−アク
リル共重合樹脂、アクリル樹脂などが一般的に用いられ
ている。しかし、これらの樹脂からなるバインダーを使
用した水性インキを用いて印刷を行うと、印刷物の耐水
性、耐溶剤性、耐薬品性等の物性は実用上極めて低いレ
ベルであるという問題点が指摘されている。
In water-based printing inks, styrene-maleic acid copolymer resin, styrene-acrylic copolymer resin, acrylic resin and the like are generally used as a binder. However, when printing is performed using an aqueous ink using a binder composed of these resins, it has been pointed out that physical properties such as water resistance, solvent resistance, and chemical resistance of the printed matter are extremely low in practical use. ing.

【0005】耐溶剤性、耐薬品性、耐水性など充分な物
性を得るために、水性印刷インキ中にエポキシ化合物、
カルボジイミド化合物等の架橋剤を添加し、乾燥後、イ
ンキ膜を架橋させることにより、ある程度の物性が得ら
れることが知られている。しかし、これら水性バインダ
ーの官能基とこれら架橋剤との間の架橋が弱いためか、
十分な耐溶剤性、耐薬品性、耐水性が得られていないと
いうのが現状である。
[0005] In order to obtain sufficient physical properties such as solvent resistance, chemical resistance and water resistance, an epoxy compound is added to an aqueous printing ink.
It is known that a certain degree of physical properties can be obtained by adding a crosslinking agent such as a carbodiimide compound and drying and then crosslinking the ink film. However, because the crosslinking between the functional groups of these aqueous binders and these crosslinking agents is weak,
At present, sufficient solvent resistance, chemical resistance, and water resistance are not obtained.

【0006】一方、樹脂の可撓性、各種素材に対する接
着性等が優れているという理由から、水性ウレタンバイ
ンダーが提案されている。しかし、従来の水性ウレタン
バインダーは、基本的には熱可塑性ウレタンの水分散体
であるため、前述したような耐溶剤性、耐薬品性、耐水
性などの点で不十分であり、一層の性能向上がのぞまれ
ているのが現状である。
On the other hand, aqueous urethane binders have been proposed because of their excellent flexibility and adhesiveness to various materials. However, since the conventional aqueous urethane binder is basically an aqueous dispersion of thermoplastic urethane, it is insufficient in solvent resistance, chemical resistance, water resistance, etc. as described above, and further performance At present, improvement is desired.

【0007】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するために為されたものであり、本発明の目的は、耐
溶剤性、耐薬品性、耐水性などの物性に優れた水性印刷
インキ組成物を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an aqueous printing having excellent properties such as solvent resistance, chemical resistance, and water resistance. It is to provide an ink composition.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の水性印刷インキ
組成物は、活性アミノ基を有するポリウレタン水分散体
と架橋剤とを含有することを特徴とする。本発明に使用
するポリウレタン水分散体は、以下の方法により製造す
ることができる。
The aqueous printing ink composition of the present invention is characterized by containing a polyurethane aqueous dispersion having an active amino group and a crosslinking agent. The aqueous polyurethane dispersion used in the present invention can be produced by the following method.

【0009】すなわち、本発明の水性印刷インキ組成物
は、2個以上の活性水素原子を有する化合物と、脂環族
有機ポリイソシアネートとの反応により得られる、分
子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマ
ーを水に分散させ、次に、これに、少なくとも2個の1
級アミノ基と少なくとも1個の2級アミノ基とを1分子
内に有するポリアミンを添加し反応することにより得ら
れる。その際の、(ウレタンプレポリマーの末端NCO
基)/(ポリアミンの1級アミノ基)のモル比は1/1
〜1/0.7の範囲内である。
That is, the aqueous printing ink composition of the present invention comprises a compound having two or more active hydrogen atoms and an alicyclic compound.
The urethane prepolymer having an isocyanate group at the molecular end obtained by the reaction of the above with an organic polyisocyanate is dispersed in water, and then at least two 1
It is obtained by adding and reacting a polyamine having a primary amino group and at least one secondary amino group in one molecule. At that time, (terminal NCO of urethane prepolymer
Group) / (primary amino group of polyamine) molar ratio is 1/1
It is in the range of 1 / 0.7.

【0010】上記製法で得られたポリウレタン水分散体
は、2級アミノ基が活性アミノ基としてポリウレタン骨
格に導入され(また、一部では、1級アミノ基もポリウ
レタン骨格に導入され)、これにより、エポキシ系、メ
ラミン等の架橋剤を併用した場合に低温で架橋反応が起
こり、その結果、ポリウレタン水分散体の物性を顕著に
改善する。
The aqueous polyurethane dispersion obtained by the above-mentioned method has a secondary amino group introduced into the polyurethane skeleton as an active amino group (in some cases, a primary amino group is also introduced into the polyurethane skeleton). ), Whereby a cross-linking reaction occurs at a low temperature when a cross-linking agent such as an epoxy or melamine is used in combination, and as a result, the physical properties of the polyurethane aqueous dispersion are remarkably improved.

【0011】以下、本発明に使用するポリウレタン水分
散体についてさらに詳細に説明する。ここで用いられる
分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリ
マーは、2個以上の活性水素原子を有する化合物と、過
剰量の有機ポリイソシアネートとを溶剤の存在下又は不
存在下で反応させることにより得られる。
Hereinafter, the aqueous polyurethane dispersion used in the present invention will be described in more detail. The urethane prepolymer having an isocyanate group at the molecular terminal used herein is obtained by reacting a compound having two or more active hydrogen atoms with an excess amount of an organic polyisocyanate in the presence or absence of a solvent. Can be

【0012】上記した2個以上の活性水素原子を有する
化合物として、分子末端又は分子内に2個以上のヒドロ
キシ基を有するもので、一般に公知のポリエーテル、ポ
リエステル、ポリカーボネート、ポリエーテルエステ
ル、ポリチオエーテル、ポリアセタール、ポリプタジエ
ン、ポリシロキサン等のポリオール化合物が挙げられ
る。なお、これら活性水素原子を2個以上有する化合物
の分子量は、300〜5,000の範囲であるのが好ま
しい。
The above-mentioned compound having two or more active hydrogen atoms is a compound having two or more hydroxy groups at a molecular terminal or in a molecule and generally known polyether, polyester, polycarbonate, polyetherester, polythioether. And polyol compounds such as polyacetal, polybutadiene and polysiloxane. The molecular weight of the compound having two or more active hydrogen atoms is preferably in the range of 300 to 5,000.

【0013】また、上記の2個以上の活性水素原子を有
する化合物には、必要に応じて鎖延長剤を配合してもよ
く、その鎖延長剤の具体例として、低分子量の1,4−
ブタンジオール,1,6−ヘキサンジオール,3−メチ
ル−1,5−ペンタンジオール,エチレングリコール,
ネオペンチルグリコール,ジエチレングリコール,トリ
メチロールプロパン,シクロヘキサンジメタノール等が
挙げられる。
A chain extender may be added to the compound having two or more active hydrogen atoms, if necessary. Specific examples of the chain extender include low molecular weight 1,4-
Butanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, ethylene glycol,
Neopentyl glycol, diethylene glycol, trimethylolpropane, cyclohexanedimethanol and the like can be mentioned.

【0014】一方、上記脂環族の有機ポリイソシアネー
トとしては、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
ト,イソホロンジイソシアネート,水添化キシリレンジ
イソシアネート及びこれらの混合物が挙げられる。な
お、上記脂環族の有機ポリイソシアネートに、トリレン
ジイソシアネート,ジフェニルメタンジイソシアネー
ト,ナフタレンジイソシアネート,キシリレンジイソシ
アネート,ヘキサメチレンジイソシアネート,テトラメ
チルキシリレンジイソシアネート等の芳香族又は脂肪族
ポリイソシアネートを必要に応じて添加してもよい。
On the other hand, the alicyclic organic polyisocyanate
Dicyclohexylmethane diisocyanate
G, isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylenediene
Isocyanates and mixtures thereof. What
In addition, to the alicyclic organic polyisocyanate,
Diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate
G, naphthalene diisocyanate, xylylene diisocyanate
Anate, hexamethylene diisocyanate, tetrame
Aromatic or aliphatic such as tyl xylylene diisocyanate
A polyisocyanate may be added as needed.

【0015】上述した2個以上の活性水素原子を有する
化合物と、過剰量の有機ポリイソシアネートとの反応
は、従来から公知の一段式又は多段式イソシアネート重
付加反応法により50〜120℃の温度条件下で行う。
The reaction between the above-mentioned compound having two or more active hydrogen atoms and an excess amount of an organic polyisocyanate is carried out by a conventionally known one-stage or multi-stage isocyanate polyaddition reaction at a temperature of 50 to 120 ° C. Do it below.

【0016】上記方法では、必要に応じて、リン酸,ア
ジピン酸,ベンゾイルクロライド等の反応制御剤、ジブ
チルスズジラウレート,スタナスオクトエート,トリエ
チルアミン等の反応触媒、さらにはイソシアネート基と
反応しない有機溶媒を反応段階又は反応終了後に添加し
てもよい。
In the above method, if necessary, a reaction controlling agent such as phosphoric acid, adipic acid, benzoyl chloride, a reaction catalyst such as dibutyltin dilaurate, stannas octoate, triethylamine, and an organic solvent which does not react with an isocyanate group are used. It may be added at the reaction stage or after the completion of the reaction.

【0017】上記有機溶剤としては、アセトン,メチル
エチルケトン,テトラヒドロフラン,ジオキサン,酢酸
エチル,トルエン,キシレン等が挙げられる。尚、有機
溶剤を使用しないことは可能であるが、しかし、ウレタ
ンプレポリマーの粘度により希釈のために溶剤を使用し
た場合には、最終段階でこれを回収する。
Examples of the organic solvent include acetone, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, dioxane, ethyl acetate, toluene, xylene and the like. It is possible not to use an organic solvent, but if a solvent is used for dilution due to the viscosity of the urethane prepolymer, it is recovered in the final stage.

【0018】さらに上記重付加反応法では、必要であれ
ば、反応段階又は反応終了後に酸化防止剤、紫外線吸収
剤等の安定剤を添加することもできる。
Further, in the above polyaddition reaction method, if necessary, a stabilizer such as an antioxidant or an ultraviolet absorber can be added at the reaction stage or after completion of the reaction.

【0019】このようにして得られるウレタンプレポリ
マーの末端イソシアネート基含有量は3〜0.3重量%
が好ましく、2〜1重量%が特に好ましい。この末端イ
ソシアネート基含有量が3重量%以上であれば、後述す
るポリアミンとの反応段階で乳化破壊してゲル化する
か、又は得られたポリウレタンエマルジョン組成物の製
品安定性及び経時安定性が不良となる。また、末端イソ
シアネート基含有量が0.3重量%以下であれば、後述
するポリアミンとの反応による活性アミノ基の導入量が
少なくなり、前記メラミン系、エポキシ系等の架橋剤に
よる架橋改質効果が発揮されない等の問題がある。
The urethane prepolymer thus obtained has a terminal isocyanate group content of 3 to 0.3% by weight.
Is particularly preferable, and 2-1% by weight is particularly preferable. When the content of the terminal isocyanate group is 3% by weight or more, emulsification is destructed in the reaction step with a polyamine to be described later to cause gelation, or the obtained polyurethane emulsion composition has poor product stability and aging stability. Becomes When the content of terminal isocyanate groups is 0.3% by weight or less, the amount of active amino groups introduced by the reaction with a polyamine described below is reduced, and the crosslinking effect of the melamine-based or epoxy-based crosslinking agent is reduced. Is not exhibited.

【0020】次に、上記で得られたウレタンプレポリマ
ーを水に分散させて乳化する。この分散に際し、ウレタ
ンプレポリマー自身が分散性を有する場合にはそのまま
水に添加される。ウレタンプレポリマーが自己分散性を
有しない場合には、水に分散する以前に行う処理方法と
して下記3通りの方法を採用することができる。すなわ
ち、(1)前記ウレタンプレポリマー調製段階で、予め
分子内にカルボキシル基含有のポリオール成分、例え
ば、ジメチロールプロピオン酸等と有機ポリイソシアネ
ートとの反応よるカルボキシル基を導入しておき、次い
でそのカルボキシル基を塩基性化合物のトリエチルアミ
ン,トリメチルアミン,ジエタノールモノメチルアミ
ン,ジメチルエタノールアミン,苛性ソーダ,苛性カリ
ウム等で中和してカルボキシル基の塩類に変換しておく
方法、(2)前記ウレタンプレポリマー調製段階で、予
め分子内にオキシエチレン鎖を5重量%以上含有させた
ウレタンプレポリマーとしておき、且つ、ウレタンプレ
ポリマー調製後、HLB値6〜18の非イオン活性剤を
50℃以下で添加混合しておく方法(但し、非イオン活
性剤の使用量は、乳化分散性やインキ膜の耐水性を考慮
してウレタンプレポリマーに対して15重量%以下とす
るのが好ましい)、さらには、(3)前記ウレタンプレ
ポリマー調製後、その末端イソシアネート基の50〜5
%、好ましくは30〜5%に相当するアミノエタンスル
ホン酸,アミノ酢酸等のナトリウム塩又はカリウム塩水
溶液を5〜50℃、好ましくは20〜40℃で60分間
反応させておく方法、である。
Next, the urethane prepolymer obtained above is dispersed in water and emulsified. In this dispersion, when the urethane prepolymer itself has dispersibility, it is directly added to water. When the urethane prepolymer does not have self-dispersibility, the following three methods can be adopted as a treatment method performed before dispersing in water. That is, (1) In the urethane prepolymer preparation step, a carboxyl group-containing polyol component, for example, a carboxyl group by a reaction of an organic polyisocyanate with dimethylolpropionic acid or the like is previously introduced into the molecule, and the carboxyl group is then introduced into the molecule. A method in which the group is neutralized with a basic compound such as triethylamine, trimethylamine, diethanol monomethylamine, dimethylethanolamine, caustic soda, caustic potassium, etc., and converted into carboxyl salts; (2) in the urethane prepolymer preparation step, A method in which a urethane prepolymer containing oxyethylene chains in the molecule in an amount of 5% by weight or more is prepared in advance, and a nonionic surfactant having an HLB value of 6 to 18 is added and mixed at 50 ° C. or less after the preparation of the urethane prepolymer. (However, the amount of nonionic surfactant used is It is preferably 15% by weight or less based on the urethane prepolymer in consideration of the emulsification dispersibility and the water resistance of the ink film). 5
%, Preferably 30 to 5%, of an aqueous solution of a sodium or potassium salt such as aminoethanesulfonic acid and aminoacetic acid at 5 to 50 ° C, preferably 20 to 40 ° C, for 60 minutes.

【0021】これらの処理操作は、上述のように、ウレ
タンプレポリマー自身が分散性を有する場合には必要の
ないものである。
These processing operations are unnecessary when the urethane prepolymer itself has dispersibility as described above.

【0022】上記(1),(2)又は(3)の処理操作
を実施したウレタンプレポリマーにに水を加え、又は自
己分散性を有するウレタンプレポリマーの場合にはこれ
らの処理を施すこと無く水を加え、ホモミキサー、ホモ
ジナイザー等の乳化分散装置を用いて乳化する。この操
作を実施する場合、ウレタンプレポリマーの末端イソシ
アネート基と水との反応を抑制するために乳化分散温度
は低温がよく、5〜40℃、好ましくは5〜30℃、特
に好ましくは5〜20℃の範囲で乳化すればよい。
Water is added to the urethane prepolymer which has been subjected to the above-mentioned processing operations (1), (2) or (3), or in the case of a urethane prepolymer having self-dispersibility, these treatments are not carried out. Water is added, and the mixture is emulsified using an emulsifying and dispersing device such as a homomixer and a homogenizer. When performing this operation, the emulsification and dispersion temperature is preferably low, in order to suppress the reaction between the terminal isocyanate group of the urethane prepolymer and water, and is preferably 5 to 40 ° C, preferably 5 to 30 ° C, and particularly preferably 5 to 20 ° C. What is necessary is just to emulsify in the range of ° C.

【0023】上記したようにウレタンプレポリマーを水
中で乳化した後、これにポリアミンを添加し、乳化分散
系でウレタンプレポリマーの末端イソシアネート基とポ
リアミンとを反応させてポリアミン鎖伸長反応を実施す
ることにより、本発明による活性アミノ基含有ポリウレ
タンエマルジョン組成物が得られる。
After the urethane prepolymer is emulsified in water as described above, a polyamine is added thereto, and the terminal isocyanate group of the urethane prepolymer is reacted with the polyamine in an emulsified dispersion system to carry out a polyamine chain extension reaction. As a result, an active amino group-containing polyurethane emulsion composition according to the present invention is obtained.

【0024】上記で添加するポリアミンは、同一分子内
に少なくとも2個の1級アミノ基と少なくとも1個の2
級アミノ基とを有するポリアミンであり、具体例とし
て、ジエチレントリアミン,トリエチレンテトラミン,
ジプロピレントリアミン等が挙げられる。
The polyamine added above has at least two primary amino groups and at least one 2 amino group in the same molecule.
A polyamine having a secondary amino group, and specific examples thereof include diethylenetriamine, triethylenetetramine,
Dipropylene triamine and the like.

【0025】上記ポリアミンの使用量は、(ウレタンプ
レポリマーの末端NCO基)/(ポリアミンの1級アミ
ノ基)モル比が1/1〜1/0.7の範囲内となるよう
に用いればよい。このモル比が1/1よりも小さい場合
(1級アミノ基のモル数が大きい)は、有効な高分子量
化が阻害される傾向となる。一方、モル比が1/0.7
よりも大きい場合(1級アミノ基のモル数が小さい)
は、導入される活性アミノ基の量が少なくなり、その結
果、得られたポリウレタン水分散体に架橋剤を併用して
も架橋反応による物性向上効果そのものが小さくなる。
また、モル比が1/0.7よりも大きい場合、エマルジ
ョン組成物の増粘、ゲル化等が起こるので好ましくな
い。
The amount of the polyamine used may be such that the molar ratio of (terminal NCO group of urethane prepolymer) / (primary amino group of polyamine) is in the range of 1/1 to 1 / 0.7. . When this molar ratio is smaller than 1/1 (the number of moles of the primary amino group is large), effective increase in the molecular weight tends to be inhibited. On the other hand, the molar ratio is 1 / 0.7
Greater than (small number of primary amino groups)
In this method, the amount of active amino groups to be introduced is reduced, and as a result, even when a crosslinking agent is used in combination with the obtained aqueous polyurethane dispersion, the effect of improving the physical properties by the crosslinking reaction itself is reduced.
On the other hand, when the molar ratio is larger than 1 / 0.7, the emulsion composition is not preferred because the viscosity of the emulsion composition, gelation, and the like occur.

【0026】上記乳化分散系でのポリアミン鎖伸長反応
に際しては、均一な反応を実施するためにホモミキサ
ー、ホモジナイザー等の乳化分散装置を用い、さらに、
急激な反応や局部的な反応による乳化破壊等に起因する
ゲル化、並びに後の製品安定性及び経時安定性を考慮し
て、反応温度は5〜40℃、好ましくは5〜30℃、特
に好ましくは5〜20℃の範囲とし、そして、通常10
〜120分間かけてポリアミン鎖伸長反応を実施する。
In the polyamine chain elongation reaction in the emulsified dispersion system, an emulsified dispersion device such as a homomixer or a homogenizer is used to carry out a uniform reaction.
The reaction temperature is 5 to 40 ° C., preferably 5 to 30 ° C., particularly preferably 5 to 40 ° C., in view of gelation caused by emulsification destruction due to rapid reaction or local reaction, and stability of the product and stability over time. Is in the range of 5-20 ° C, and usually 10
Perform the polyamine chain extension reaction for ~ 120 minutes.

【0027】上記ポリアミン鎖伸長反応では、ポリアミ
ン分子中の1級アミノ基がイソシアネート基に対してよ
り速い反応速度を有するため、選択的に鎖伸長反応に作
用し、その結果、ポリアミン分子中の2級アミノ基の部
位がポリウレタン骨格構造中に導入されることとなる。
In the above-mentioned polyamine chain extension reaction, the primary amino group in the polyamine molecule has a faster reaction rate with respect to the isocyanate group, so that it selectively acts on the chain extension reaction. The site of the secondary amino group will be introduced into the polyurethane skeleton structure.

【0028】なお、ウレタンプレポリマーのイソシアネ
ート基とポリアミンとの反応を有効に実施し且つ水とイ
ソシアネート基との副反応を抑制するために、リン酸,
塩酸,ベンゾイルクロライド等を添加することができ
る。
In order to effectively carry out the reaction between the isocyanate group of the urethane prepolymer and the polyamine and to suppress the side reaction between water and the isocyanate group, phosphoric acid,
Hydrochloric acid, benzoyl chloride and the like can be added.

【0029】最終的に得られた乳化分散物中に有機溶媒
を含有する場合、必要であれば減圧下、30〜70℃で
留去することにより、本発明の水性印刷インキ組成物に
使用する活性アミノ基含有ポリウレタン水分散体が得ら
れる。
When an organic solvent is contained in the finally obtained emulsified dispersion, if necessary, the organic solvent is distilled off under reduced pressure at 30 to 70 ° C. to be used in the aqueous printing ink composition of the present invention. An aqueous dispersion of the active amino group-containing polyurethane is obtained.

【0030】更に、本発明の水性印刷インキ組成物に使
用する架橋剤としては、水溶性又は水分散性の架橋剤が
挙げられる。具体的にはエポキシ系及びメラミン系のも
のが挙げられる。これらの架橋剤を例示すれば、エポキ
シ系架橋剤として、グリセロールポリグリシジルエーテ
ル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタン
ポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシ
ジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテ
ル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピ
レングリコールジグリシジルエーテル等の脂肪族多価ア
ルコールのポリグリシジルエーテルが挙げられる。メラ
ミン系の架橋剤としては、メタノールでアルキルエーテ
ル化されたメチル化メラミン樹脂、2種以上のアルコー
ルでアルキルエーテル化された混合エーテル化メラミン
樹脂が挙げられる。
Further, examples of the crosslinking agent used in the aqueous printing ink composition of the present invention include a water-soluble or water-dispersible crosslinking agent. Specific examples include epoxy-based and melamine-based ones. Examples of these crosslinking agents include, as epoxy-based crosslinking agents, glycerol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol Examples include polyglycidyl ethers of aliphatic polyhydric alcohols such as diglycidyl ether. Examples of the melamine-based crosslinking agent include a methylated melamine resin alkylated with methanol and a mixed etherified melamine resin alkylated with two or more alcohols.

【0031】前記活性アミノ基含有ポリウレタン水分散
体とこれらの架橋剤とを含有してなる本発明の水性印刷
インキ組成物においては、低温で架橋反応を行うために
は、前記架橋剤として、エポキシ系のものが好ましい。
In the aqueous printing ink composition of the present invention containing the active amino group-containing polyurethane aqueous dispersion and these crosslinking agents, in order to carry out a crosslinking reaction at a low temperature, an epoxy is used as the crosslinking agent. Systems are preferred.

【0032】[0032]

【作用】本発明の水性印刷インキ組成物は、ポリウレタ
ン骨格中に活性アミノ基を含有するポリウレタン水分散
体と、エポキシ系、メラミン系等の架橋剤とを含有す
る。そのため、該活性アミノ基がこれらの架橋剤と容易
に架橋反応して強固なインキ膜を形成する。
The aqueous printing ink composition of the present invention contains a polyurethane aqueous dispersion containing an active amino group in the polyurethane skeleton and a crosslinking agent such as an epoxy-based or melamine-based crosslinking agent. Therefore, the active amino group easily cross-links with these cross-linking agents to form a strong ink film.

【0033】また、エポキシ系架橋剤を併用した場合、
風乾程度で活性アミノ基と架橋剤のエポキシ基との架橋
反応が起こる。上記活性アミノ基と架橋剤との架橋反応
により、従来の官能基を持たないポリウレタンエマルジ
ョンを用いた場合よりも、耐水性、耐溶剤性、耐接着性
等の物性がさらに向上したインキ膜を得ることができ
る。
When an epoxy-based crosslinking agent is used in combination,
A cross-linking reaction between the active amino group and the epoxy group of the cross-linking agent occurs in the air-dry state. By the cross-linking reaction between the active amino group and the cross-linking agent, an ink film having further improved physical properties such as water resistance, solvent resistance, and adhesion resistance is obtained as compared with a conventional polyurethane emulsion having no functional group. be able to.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明の水性印刷インキ組成物は、以上
説明したように構成されており、以下に記載されるよう
な顕著な効果を奏する。
The aqueous printing ink composition of the present invention is constituted as described above, and has remarkable effects as described below.

【0035】すなわち、本発明の水性印刷インキ組成物
中のポリウレタンには、その骨格に活性アミノ基を積極
的に導入してあるため、既知の架橋剤、例えばエポキシ
系架橋剤等を添加すれば室温乾燥程度で架橋反応を起こ
して強固なインキ膜を形成する。また、この水性印刷イ
ンキ組成物中のポリウレタンは架橋剤で容易に架橋する
ため、加熱操作を経ることなくインキ膜を形成すること
ができる。
That is, since the active amino group is positively introduced into the skeleton of the polyurethane in the aqueous printing ink composition of the present invention, a known crosslinking agent such as an epoxy-based crosslinking agent may be added. A crosslinking reaction occurs at about room temperature drying to form a strong ink film. Further, since the polyurethane in the aqueous printing ink composition is easily crosslinked by a crosslinking agent, an ink film can be formed without passing through a heating operation.

【0036】[0036]

【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。なお、後述
する合成例、実施例、比較合成例、比較例等に於ける
「部」及び「%」は、特に明示がない限りそれぞれ重量
部、重量%を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The present invention is not limited to these. In addition, “parts” and “%” in Synthesis Examples, Examples, Comparative Synthesis Examples, Comparative Examples, and the like described below indicate parts by weight and% by weight, respectively, unless otherwise specified.

【0037】<合成例1>ポリエステルポリオール(ブ
チレンアジペート、分子量2000)350部、トリメ
チロールプロパン10.1部、ポリエチレングリコール
35部(分子量600)、PO(プロピレンオキサイ
ド)/EO(エチレンオキサイド)ランダム共重合ポリ
エーテルポリオール35部(PO/EO=30/70,
分子量3400)、及び1,4−ブタンジオール78.
3部をメチルエチルケトン400部に添加し溶解した
後、イソホロンジイソシアネート310部を系内温度5
0℃で添加した。その後、ジブチルスズジラウレート
0.05部を添加し、徐々に加温して系内温度75℃と
した。75℃で60分間反応させた段階でさらにジブチ
ルスズジラウレート0.05部を添加した。その後、反
応を続行して75℃/200分経過した時点で冷却し、
系内温度50℃とした。50℃に冷却後のウレタンプレ
ポリマーの遊離イソシアネート基は2.0%(対固型
分)であった。
<Synthesis Example 1> 350 parts of polyester polyol (butylene adipate, molecular weight: 2,000), 10.1 parts of trimethylolpropane, 35 parts of polyethylene glycol (molecular weight: 600), and a random copolymer of PO (propylene oxide) / EO (ethylene oxide) 35 parts of polymerized polyether polyol (PO / EO = 30/70,
Molecular weight 3400), and 1,4-butanediol 78.
3 parts were added to and dissolved in 400 parts of methyl ethyl ketone, and 310 parts of isophorone diisocyanate was added at a system temperature of 5 parts.
Added at 0 ° C. Thereafter, 0.05 parts of dibutyltin dilaurate was added, and the temperature was gradually increased to 75 ° C. in the system. At the stage where the reaction was carried out at 75 ° C. for 60 minutes, 0.05 part of dibutyltin dilaurate was further added. Thereafter, the reaction was continued and cooled at the time of 75 ° C./200 minutes,
The temperature in the system was set to 50 ° C. The free isocyanate group of the urethane prepolymer after cooling to 50 ° C. was 2.0% (based on solid type).

【0038】次に、系内温度45℃にて、ジスチレン化
フェノールのエチレンオキサイド付加物であるポリオキ
シエチレンアリルフェノールエーテル型非イオン界面活
性剤(HLB=15)80部添加し、10分間混合し
た。その後、系内内容物をホモミキサーを用いて300
0rpmで高速攪拌し、その中へ蒸留水1300部を徐
々に添加し、その後、系内温度30℃にて20分間乳化
を実施した。
Next, at a system temperature of 45 ° C., 80 parts of a polyoxyethylene allylphenol ether type nonionic surfactant (HLB = 15), which is an ethylene oxide adduct of distyrenated phenol, was added and mixed for 10 minutes. . Then, the contents in the system were removed using a homomixer for 300 minutes.
The mixture was stirred at 0 rpm at a high speed, and 1300 parts of distilled water was gradually added thereto, and then emulsification was performed at a system temperature of 30 ° C. for 20 minutes.

【0039】系内温度をさらに20℃に冷却した後、ジ
エチレントリアミン18部を蒸留水130部に溶解した
ジエチレントリアミン水溶液(ウレタンプレポリマーの
末端NCO基/ジエチレントリアミンの一級アミノ基の
モル比=1/0.9)を添加した。系内温度を20〜2
5℃にコントロールして、60分間ホモミキサーを用い
て3000rpmで攪拌を続行した。次に、エバポレー
ターにより、使用溶剤であるメチルエチルケトンを減圧
回収(温浴40℃)した。以上により、本発明の活性ア
ミノ基含有ポリウレタンエマルジョン組成物が調製でき
た。
After the temperature in the system was further cooled to 20 ° C., an aqueous solution of diethylenetriamine in which 18 parts of diethylenetriamine was dissolved in 130 parts of distilled water (molar ratio of terminal NCO group of urethane prepolymer / primary amino group of diethylenetriamine = 1/0. 9) was added. Keep the temperature in the system between 20 and 2
The stirring was continued at 3000 rpm for 60 minutes using a homomixer while controlling the temperature at 5 ° C. Next, the solvent used, methyl ethyl ketone, was recovered under reduced pressure (warm bath 40 ° C.) by an evaporator. As described above, the active amino group-containing polyurethane emulsion composition of the present invention was prepared.

【0040】得られた活性アミノ基含有ポリウレタンエ
マルジョン組成物の分析を行った。
The obtained active amino group-containing polyurethane emulsion composition was analyzed.

【0041】結果を表1に示す。含有される活性アミノ
基量は、エマルジョン10部を精秤してN−メチル−2
−ピロリドン300部に溶解させ、ブロムフェノールブ
ルーを指示薬として塩酸滴定により求めた。すなわち、
試料1gを中和するのに必要なカルボキシル基と等モル
のKOHmg数を、Am・V (アミン価)(単位;KOH
mg/g) として表した。
The results are shown in Table 1. The amount of active amino groups contained was determined by precisely weighing 10 parts of the emulsion and adding N-methyl-2.
It was dissolved in 300 parts of pyrrolidone and determined by titration with hydrochloric acid using bromophenol blue as an indicator. That is,
The number of KOH mg equivalent to the carboxyl group required to neutralize 1 g of the sample was determined by Am · V (amine value) (unit: KOH
mg / g).

【0042】[0042]

【表1】 [Table 1]

【0043】<合成例2>ポリカーボネートポリオール
(1,6ヘキサンのポリカーボネート、分子量200
0)255部にトリメチロールプロパン7.0部及び
1,4−ブタンジオール57.0部を添加した後、メチ
ルエチルケトン290部を添加して溶解した。
<Synthesis Example 2> Polycarbonate polyol (polycarbonate of 1,6 hexane, molecular weight 200
0) To 255 parts, 7.0 parts of trimethylolpropane and 57.0 parts of 1,4-butanediol were added, and 290 parts of methyl ethyl ketone was added and dissolved.

【0044】次に、これにイソホロンジイソシアネート
260部及びジブチルスズジラウレート0.01部を系
内温度50℃で添加し、徐々に加温し、系内温度75℃
にて180分間反応を行い、遊離イソシアネート基を
5.0%(対固型分)含有するウレタンプレポリマーを
得た。次に、これにジメチロールプロピオン酸26.5
部及びメチルエチルケトン120部を添加した後、ジブ
チルスズジラウレート0.07部を添加し、さらにトリ
エチルアミン9.9部を添加した。これを徐々に加温
し、系内温度75℃にて120分間反応を行い、さらに
系内温度を50℃まで冷却すると、遊離イソシアネート
基を1.99%(対固型分)とカルボキシル基とを含有
するウレタンプレポリマーが得られた。
Next, 260 parts of isophorone diisocyanate and 0.01 part of dibutyltin dilaurate were added thereto at a system temperature of 50 ° C., and the mixture was gradually heated to a system temperature of 75 ° C.
For 180 minutes to obtain a urethane prepolymer containing 5.0% of free isocyanate groups (based on solid content). Next, dimethylolpropionic acid 26.5 was added thereto.
Parts and methyl ethyl ketone 120 parts, dibutyltin dilaurate 0.07 part was added, and triethylamine 9.9 parts was further added. This was gradually heated, and the reaction was carried out at a system temperature of 75 ° C. for 120 minutes. When the system temperature was further cooled to 50 ° C., 1.99% of free isocyanate groups (to solid type) and carboxyl groups Was obtained.

【0045】次に、これに系内温度50℃でトリエチル
アミン9.9部を追加し、残余のカルボキシル基を中和
した。その後、蒸留水900部を徐々に添加し、ホモミ
キサーを用いて3000rpmで攪拌し、乳化操作を系
内温度25℃で20分間実施した。
Next, 9.9 parts of triethylamine was added thereto at a system temperature of 50 ° C. to neutralize the remaining carboxyl groups. Thereafter, 900 parts of distilled water was gradually added, and the mixture was stirred at 3000 rpm using a homomixer, and emulsification was performed at a system temperature of 25 ° C for 20 minutes.

【0046】次に、ジエチレントリアミン13.3部を
蒸留水80部に溶解したジエチレントリアミン水溶液
(ウレタンプレポリマーの末端NCO基/ジエチレント
リアミンの一級アミノ基のモル比=1/0.9)を系内
温度25℃で添加し、25℃で60分間攪拌混合した。
その後、エバポレーターにより、使用溶剤であるメチル
エチルケトンを減圧回収(湯浴40℃)した。以上によ
り、活性アミノ基含有ポリウレタンエマルジョン組成物
が得られた。
Next, an aqueous solution of diethylenetriamine (13.3 parts of diethylenetriamine) dissolved in 80 parts of distilled water (molar ratio of terminal NCO groups of urethane prepolymer / primary amino groups of diethylenetriamine = 1 / 0.9) was added to the system at a temperature of 25%. At 25 ° C., and mixed by stirring at 25 ° C. for 60 minutes.
Thereafter, methyl ethyl ketone as a solvent to be used was recovered under reduced pressure (water bath 40 ° C.) by an evaporator. Thus, an active amino group-containing polyurethane emulsion composition was obtained.

【0047】この活性アミノ基含有ポリウレタンエマル
ジョン組成物の分析を行い、その結果を表1に併せて示
した。含有されるアミノ基量は合成例1と同様の方法で
測定した。
The active amino group-containing polyurethane emulsion composition was analyzed, and the results are shown in Table 1. The amount of amino group contained was measured in the same manner as in Synthesis Example 1.

【0048】<比較合成例1及び2>合成例1及び2と
同様の操作で、ウレタンプレポリマー調製、乳化を行
い、その後、合成例で用いたジエチレントリアミンを添
加する代わりにエチレンジアミンを各々同モル量添加し
て、合成例1及び2と同様に攪拌混合し、さらに使用溶
剤を回収して、従来技術による比較合成例1及び2のポ
リウレタンエマルジョンを得た。これらのポリウレタン
エマルジョンの分析を行い、その結果を表1に併せて示
した。含有されるアミノ基量は合成例1と同様の方法で
測定した。
<Comparative Synthesis Examples 1 and 2> A urethane prepolymer was prepared and emulsified in the same manner as in Synthesis Examples 1 and 2, and then ethylenediamine was used in the same molar amount instead of adding diethylenetriamine used in the Synthesis Examples. In addition, the mixture was stirred and mixed in the same manner as in Synthesis Examples 1 and 2, and the solvent used was recovered to obtain polyurethane emulsions of Comparative Synthesis Examples 1 and 2 according to the prior art. These polyurethane emulsions were analyzed, and the results are shown in Table 1. The amount of amino group contained was measured in the same manner as in Synthesis Example 1.

【0049】合成例1及び2では、乳化分散後のウレタ
ンプレポリマーに添加するポリアミンが少なくとも2個
の1級アミノ基と少なくとも1個の2級アミノ基とを1
分子内に有するものであり、且つ、該ポリアミンを、
(ウレタンプレポリマーの末端NCO基)/(ポリアミ
ンの1級アミノ基)モル比が1/1〜1/0.7の範囲
内となるように添加するものである。
In Synthesis Examples 1 and 2, the polyamine to be added to the emulsified and dispersed urethane prepolymer has at least two primary amino groups and at least one secondary amino group.
Having in the molecule, and the polyamine,
It is added so that the molar ratio of (terminal NCO group of urethane prepolymer) / (primary amino group of polyamine) is in the range of 1/1 to 1 / 0.7.

【0050】これにより、ポリアミンの各アミノ基(1
級、2級)とイソシアネート基との反応速度差から、1
級アミノ基とイソシアネート基との反応が選択的に進行
し、優先的に反応する。その結果、ポリアミンの2級ア
ミノ基部分が残存してポリウレタン骨格中に導入され、
従って、得られたポリウレタンエマルジョン組成物は活
性アミノ基を含有するものと考えられる。
Thus, each amino group (1
Grade, secondary) and isocyanate group,
The reaction between the primary amino group and the isocyanate group proceeds selectively and preferentially reacts. As a result, the secondary amino group portion of the polyamine remains and is introduced into the polyurethane skeleton,
Therefore, it is considered that the obtained polyurethane emulsion composition contains an active amino group.

【0051】一方、比較合成例1及び2では、活性アミ
ノ基を含有しない従来のポリウレタンエマルジョンが得
られる。これは、ウレタンプレポリマーの末端NCO基
とポリアミンの全アミノ基(1級、2級)とが高分子量
化反応に関与するためである。
On the other hand, in Comparative Synthesis Examples 1 and 2, a conventional polyurethane emulsion containing no active amino group is obtained. This is because the terminal NCO group of the urethane prepolymer and all amino groups (primary and secondary) of the polyamine participate in the reaction for increasing the molecular weight.

【0052】次に、本願発明の合成例1及び2のポリウ
レタンエマルジョン組成物を用いて印刷インキを調製
し、各印刷インキのインキ膜の接着性、耐溶剤性及び耐
水性を評価した。また、比較合成例1及び2の従来技術
のポリウレタンエマルジョンを同様に用いて印刷インキ
を調製し、そのインキ膜について同様の評価を行った。
Next, printing inks were prepared using the polyurethane emulsion compositions of Synthesis Examples 1 and 2 of the present invention, and the adhesion, solvent resistance and water resistance of the ink film of each printing ink were evaluated. Printing inks were prepared in the same manner using the conventional polyurethane emulsions of Comparative Synthesis Examples 1 and 2, and the ink films were similarly evaluated.

【0053】(印刷インキの調製) <実施例1及び2、参考例1及び2>合成例1〜2で調
製した活性アミノ基含有ポリウレタンエマルジョン組成
物各々100部に顔料であるリオノールブルーFG73
30(東洋インキ製造(株)製、商品名)を樹脂固型分
/顔料=2/1となるように配合し混練した。これらを
参考例1及び2の水性印刷インキとした。
(Preparation of Printing Ink) <Examples 1 and 2, Reference Examples 1 and 2> 100 parts of each of the active amino group-containing polyurethane emulsion compositions prepared in Synthesis Examples 1 and 2 were added with a pigment, Lionol Blue FG73, to 100 parts.
No. 30 (trade name, manufactured by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.) was mixed and kneaded so that the resin solid content / pigment = 2/1. These were used as the aqueous printing inks of Reference Examples 1 and 2.

【0054】次に、上記参考例1及び2の水性印刷イン
キに、水溶性エポキシ架橋剤(グリセリンのトリグリシ
ジルエーテル)を(活性アミノ基)/(エポキシ基)モ
ル比=1/1となるように配合し、それぞれ実施例1及
び2の水性印刷インキとした。
Next, a water-soluble epoxy crosslinking agent (triglycidyl ether of glycerin) was added to the aqueous printing inks of Reference Examples 1 and 2 so that the (active amino group) / (epoxy group) molar ratio was 1/1. To obtain the aqueous printing inks of Examples 1 and 2, respectively.

【0055】<比較例1〜4>比較合成例1〜2で調製
した従来技術のウレタンエマルジョン各々100部にリ
オノールブルーFG7330(東洋インキ製造(株)、
商品名)を実施例1〜2と同様に配合混練した。これら
を比較例1及び2の水性印刷インキとした。
<Comparative Examples 1 to 4> Lionol Blue FG7330 (Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd.
Was mixed and kneaded in the same manner as in Examples 1 and 2. These were used as the aqueous printing inks of Comparative Examples 1 and 2.

【0056】次に、比較例1及び2の水性印刷インキ
に、実施例3及び4と同じ水溶性エポキシ系架橋剤を各
々に同量配合し、比較例3及び4の水性印刷インキとし
た。
Next, the same amount of the same water-soluble epoxy crosslinking agent as in Examples 3 and 4 was mixed with the aqueous printing inks of Comparative Examples 1 and 2, respectively, to obtain aqueous printing inks of Comparative Examples 3 and 4.

【0057】(インキ膜の物性評価)厚さ20μmのコ
ロナ放電処理した延伸ポリプロピレンフィルムのコロナ
放電処理面に、膜厚5μmとなるように実施例1〜4及
び比較例1〜4の水性印刷インキを塗布し、その後、4
0℃乾燥器で24時間放置して試験片を作製した。各試
験片の印刷表面の接着性、耐溶剤性、耐水性を評価し、
その結果を表2に示す。試験方法及び評価基準は以下の
とおりである。
(Evaluation of physical properties of ink film) The aqueous printing inks of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 were coated on a corona discharge-treated surface of a stretched polypropylene film having a thickness of 20 μm by corona discharge so as to have a thickness of 5 μm. And then apply 4
The specimen was left standing in a 0 ° C. dryer for 24 hours to prepare a test piece. Evaluate the adhesion, solvent resistance and water resistance of the printing surface of each test piece,
Table 2 shows the results. The test method and evaluation criteria are as follows.

【0058】[0058]

【表2】 [Table 2]

【0059】<接着性>ニチバン製セロテープを用いて
試験片の剥離試験を行った。評価基準は以下のとおりで
ある。
<Adhesion> A peel test of a test piece was performed using Nichiban cellotape. The evaluation criteria are as follows.

【0060】◎ 急激に引離しても剥離しない ○ ◎〜△と中間的な接着強度 △ 急激に引離せば剥離するが、徐々に引離した場合は
剥離しない × 徐々に引離しても剥離する <耐溶剤性>エタノールを試験片の印刷表面にたらし、
30分後に脱脂綿でこすり表面状態を判定した(学振型
堅牢度試験機使用)。評価基準は以下のとおりである。
◎ No peeling even when separated suddenly ○ Adhesive strength intermediate between ◎ and △ △ Peeling when rapidly separated, but not peeling when gradually separated × Peeling even when gradually separated <Solvent resistance> Apply ethanol to the printed surface of the test piece,
After 30 minutes, the surface condition was determined by rubbing with absorbent cotton (using a Gakushin type fastness tester). The evaluation criteria are as follows.

【0061】○ 30回でもインキ膜を保持している △ 10〜30回でインキ膜が消失する × 10回以下でインキ膜が消失する <耐水性>60℃の温水に試験片を30分間浸漬した
後、インキ膜の表面状態を判定した。評価基準は以下の
とおりである。
○ The ink film is retained even after 30 times △ The ink film disappears after 10 to 30 times × The ink film disappears after 10 times or less <Water resistance> The test piece is immersed in 60 ° C. warm water for 30 minutes After that, the surface condition of the ink film was determined. The evaluation criteria are as follows.

【0062】○ 透明で印刷色が鮮明 △ 部分的に白化し、印刷色が部分的に不鮮明 × 白化して印刷色が不鮮明 表2より、実施例1及び2の活性アミノ基含有ポリウレ
タンを含有する水性印刷インキは、参考例1及び2のイ
ンキと比較すれば明らかなように、エポキシ系架橋剤を
併用した場合に、室温程度の温度で接着性、耐温水性及
び耐溶剤性が向上していることがわかる。これは、活性
アミノ基含有ポリウレタンの活性アミノ基と架橋剤のエ
ポキシ基とが室温又はそれ以上の温度で架橋反応するこ
とによるものと考えられる。
○ Transparent and clear print color △ Partially whitened and partially unclear print color × White and unclear print color From Table 2, the active amino group-containing polyurethanes of Examples 1 and 2 are contained. As is clear from comparison with the inks of Reference Examples 1 and 2, the water-based printing ink has improved adhesiveness, hot water resistance and solvent resistance at about room temperature when an epoxy-based crosslinking agent is used in combination. You can see that there is. This is considered to be due to a crosslinking reaction between the active amino group of the active amino group-containing polyurethane and the epoxy group of the crosslinking agent at room temperature or higher.

【0063】一方、比較例1〜4の従来技術によるポリ
ウレタンエマルジョン塗料は、エポキシ系架橋剤を併用
しても、室温乾燥程度ではほとんど物性の向上又は変化
が認められない。これは、従来技術によるポリウレタン
エマルジョンではエポキシ系架橋剤との共架橋が弱いた
めであると考えられる。
On the other hand, in the polyurethane emulsion paints of the prior arts of Comparative Examples 1 to 4, even if an epoxy-based crosslinking agent is used in combination, almost no improvement or change in physical properties is observed at about room temperature drying. This is considered to be because the co-crosslinking with the epoxy crosslinking agent is weak in the polyurethane emulsion according to the prior art.

【0064】実施例1〜2における活性アミノ基含有ポ
リウレタンエマルジョン組成物とエポキシ系架橋剤とに
よるインキ膜の改質は、両者の架橋によるものであり一
体化されたものと考えられる。
The modification of the ink film by the active amino group-containing polyurethane emulsion composition and the epoxy-based crosslinking agent in Examples 1 and 2 is due to the crosslinking of the two and is considered to be integrated.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−114496(JP,A) 特開 平5−132567(JP,A) 特開 平5−320361(JP,A) 特開 平6−279562(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C09D 11/00 - 11/20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-50-114496 (JP, A) JP-A-5-132567 (JP, A) JP-A-5-320361 (JP, A) 279562 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) C09D 11/00-11/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 2個以上の活性水素原子を有する化合物
と脂環族の有機ポリイソシアネートとの反応により得ら
れる、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプ
レポリマーを水に分散させたものに、 少なくとも2個の1級アミノ基と少なくとも1個の2級
アミノ基とを1分子内に有するポリアミンを、(前記ウ
レタンプレポリマーの末端NCO基)/(前記ポリアミ
ンの1級アミノ基)のモル比が1/1〜1/0.7の範
囲内となるように添加し反応することにより得られる
活性アミノ基含有ポリウレタン水分散体と、前記2級活性アミノ基を架橋する 架橋剤とを含有するこ
とを特徴とする水性印刷インキ組成物。
An urethane prepolymer having an isocyanate group at a molecular end obtained by reacting a compound having two or more active hydrogen atoms with an alicyclic organic polyisocyanate is dispersed in water, at least A polyamine having two primary amino groups and at least one secondary amino group in one molecule may have a molar ratio of (terminal NCO group of the urethane prepolymer) / (primary amino group of the polyamine). 2 obtained by adding and reacting in a range of 1/1 to 1 / 0.7.
An aqueous printing ink composition comprising: an aqueous dispersion of a polyurethane having a secondary active amino group; and a crosslinking agent for crosslinking the secondary active amino group .
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JP5569797B2 (en) * 2010-05-28 2014-08-13 セイコーエプソン株式会社 Ink composition for inkjet recording
JP5569794B2 (en) * 2010-05-28 2014-08-13 セイコーエプソン株式会社 Ink composition for inkjet recording
JP5569795B2 (en) * 2010-05-28 2014-08-13 セイコーエプソン株式会社 Ink composition for inkjet recording
CN103562255B (en) * 2011-05-31 2015-09-23 宇部兴产株式会社 Aqueous polyurethane resin dispersion and containing its composition for coating
JP6741225B2 (en) * 2015-10-30 2020-08-19 花王株式会社 Water-based ink manufacturing method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5226799B2 (en) * 1974-02-22 1977-07-15

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