JP5148082B2 - インクバインダー - Google Patents

インクバインダー Download PDF

Info

Publication number
JP5148082B2
JP5148082B2 JP2006213083A JP2006213083A JP5148082B2 JP 5148082 B2 JP5148082 B2 JP 5148082B2 JP 2006213083 A JP2006213083 A JP 2006213083A JP 2006213083 A JP2006213083 A JP 2006213083A JP 5148082 B2 JP5148082 B2 JP 5148082B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flask
propanediol
methyl
polyurethane
polycarbonate diol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006213083A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008037992A (ja
Inventor
康浩 長門
康之 月森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Chemicals Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Chemicals Corp filed Critical Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority to JP2006213083A priority Critical patent/JP5148082B2/ja
Publication of JP2008037992A publication Critical patent/JP2008037992A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5148082B2 publication Critical patent/JP5148082B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Description

ポリカーボネートジオールを原料とするポリウレタンを含有する新規なインクバインダーであり、グラビア印刷に用いることができるインクバインダーに関する。さらに詳しくは、ポリエステル、ナイロン等の広範囲な被着体に対して優れた接着性を有し、耐加水分解性、低温柔軟性に優れたポリウレタンよりなるインクバインダーに関するものである。
近年、包装材料としてのプラスティックフィルムは、包装内容物の多様化、包装技術の高度化に伴い多種多様のものが開発され、その結果、内容物に適合しうるフィルムを適宜選択して使用するようになった。このようなプラスチックフィルム用の印刷インクでは、印刷対象であるプラスチックフィルムに対する接着性が必要とされる。また包装材料の高性能化のため印刷後にラミネート加工が行われるようになった。印刷物をラミネート加工する場合には、印刷基材以外の積層されるプラスチックフィルムとの接着性も優れていなければならない。
さらに、食品などの包装材料に印刷する場合には、印刷後の加工工程に適する耐性、例えば食品包装後の殺菌工程における耐湿熱性が要求されている。
従来、プラスチックフィルム用のグラビア印刷インクに用いられるインクバインダーとしてポリウレタンを含有するインクバインダーが多く使用されている。しかしながら、上記のような要求を必ずしも満足しうるものではなかった。
インクバインダーとして用いられるポリウレタンにおいては原料の選択肢が広く、高分子ポリオール、有機ポリイソシアネート、および鎖延長剤からなる多種多様な組み合わせが用いられている。
これらの構成要素のうち高分子ポリオールとしては、ポリマー末端がヒドロキシル基であるポリエステルポリオールやポリエーテルポリオールが知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
例えば、アジピン酸と2,4−ジアルキル−1,5−ペンタンジオールから得られるポリエステルジオールを用いたポリウレタン樹脂を含有するインクバインダーが公開されている。(特許文献3参照)
一般にポリエステル系ポリウレタンはポリエーテル系ポリウレタンに比べ各種被着体に対する接着性に優れているが、その反面、耐加水分解性(耐湿性)の要求される用途や柔軟性の要求される用途では結晶白化および結晶収縮の問題があり、さらに非極性の被着体に対しては接着性が劣る傾向がある。
一方ポリカーボネート系ポリウレタン、具体的には、1,6−ヘキサンジオールのポリカーボネートジオールを用いたポリウレタンは、ポリマー鎖中のカーボネート結合が極めて安定であるという理由により、耐加水分解性に優れるが、柔軟性の要求される用途ではその結晶性のために問題があった。
米国特許第4362825号明細書 米国特許第4129715号明細書 特開2000−26782号公報
種々のプラスチックフィルムに対して接着性が優れ、十分な耐湿熱性を有するインクバインダーの提供を目的とする。
本発明者らは鋭意検討を行った結果、特定のジオールを原料とするポリカーボネートジオール、有機ポリイソシアネート、および鎖延長剤からなるポリウレタンをインクバインダーとして用いた場合、上記の課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、
1.高分子ポリオール(A)、有機ポリイソシアネート(B)、および鎖延長剤(C)からなるポリウレタンを含有するインクバインダーにおいて、(A)が下記式(a)と下記式(b)の繰り返し単位を含み、両末端基が水酸基であり、下記式(a)と下記式(b)の割合がモル比率で99:1〜1:99で、数平均分子量が300〜10000のポリカーボネートジオールであることを特徴とするインクバインダー、


2.上記式(a)と上記式(b)の繰り返し単位の割合がモル比率で80:20〜20:80であることを特徴とする上記1のインクバインダー、
3.上記式(a)と上記式(b)の繰り返し単位の割合がモル比率で70:30〜30:70であることを特徴とする上記1のインクバインダー、
である。
本発明によれば、種々のプラスチックフィルムに対して接着性が優れ、十分な耐湿熱性を有し、低温柔軟性に優れたインクバインダーを提供することができる。
以下、本発明について詳述する。本発明のインクバインダーは、高分子ポリオール(A)、有機ポリイソシアネート(B)、および鎖延長剤(C)からなるポリウレタンを含有し、高分子ポリオール(A)が下記式(D)と下記式(E)で表されるジオールから合成されるポリカーボネートジオールであることを特徴とするインクバインダーである。

(式中、Rは、2−メチル−1,3−プロパンジオールに由来するアルキレン基を除く、炭素数2〜20のアルキレン基を表す)
本発明で用いる上記式(E)で表されるジオールの具体例としては、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、2−イソプロピル−1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,4−ジメチル−1,5−ペンタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)−プロパンなどを挙げることができる。式(E)で表されるジオールは、1種類のみを用いても2種以上を併用しても良い。
本発明のポリカーボネートジオールは、上記式(D)と上記式(E)との割合が99:1〜1:99である。好ましくは、80:20〜20:80である。より好ましくは70:30〜30:70である。
また、本発明には、上記式(D)と上記式(E)の他に、1分子に3以上のヒドロキシル基を持つ化合物、例えば、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールなどを少量用いることにより、多官能化したポリカーボネートポリオールも含まれる。
この1分子中に3以上のヒドロキシル基を持つ化合物を余り多く用いると、製造の際に架橋してゲル化が起きてしまう。また少な過ぎると、多官能化の効果が十分でない。したがって1分子中に3以上のヒドロキシル基を持つ化合物は、上記式(D)、(E)のジオールの合計モル数に対して、0.1〜5モル%にするのが好ましい。より好ましくは、0.1〜2モル%である。
本発明のポリカーボネートジオールの平均分子量の範囲は、通常数平均分子量にて、300〜10000である。数平均分子量が300未満では得られるポリウレタンの柔軟性や低温特性が不良となることが多く、10000を超えるとポリカーボネートジオールおよび得られるポリウレタンの粘度が高くなったり溶媒への溶解度が低くなったりして取り扱いが困難になることが多いので好ましくない。好ましくは、数平均分子量にて400〜8000の範囲である。より好ましくは、500〜5000である。
また、本発明の高分子ポリオールは、ポリカーボネートジオールに加えて、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールを併用することも可能である。またポリカーボネートジオール骨格中にエーテル結合またはエステル結合を有するユニットを有していても良い。
本発明の末端にヒドロキシル基を有するポリカーボネートジオールは、新規な重合体であり、式(D)、(E)で表されるジオールと炭酸エステルとのエステル交換に付することで得ることができる。
本発明で用いる炭酸エステルとしては、アルキレンカーボネート、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネートなどがある。アルキレンカーボネートとしては、エチレンカーボネート、トリメチレンカーボネート、1,2−プロピレンカーボネート、5−メチル−1,3−ジオキサン−2−オン、1,2−ブチレンカーボネート、1,3−ブチレンカーボネート、1,2−ペンチレンカーボネートなどがある。また、ジアルキルカーボネートとしては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−ブチルカーボネートなどが、ジアリールカーボネートとしては、ジフェニルカーボネートなどがある。そのなかでも、反応性、入手し易さからエチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−ブチルカーボネートを用いるのが好ましい。
本発明のポリカーボネートジオールを得るための反応には特に限定はなく、公知の方法を用いることができる。本発明のポリカーボネートジオールの製造法としては、例えば、上記式(D)、(E)で表されるジオールと炭酸エステルとのエステル交換反応を行いポリカーボネートプレポリマーを得る第一工程、および得られたポリカーボネートプレポリマーを自己縮合させ本発明のポリカーボネートジオールを得る第二工程を含む製造方法が挙げられる。
本発明では、上記のエステル交換反応の際、反応を速めたい場合に触媒を用いることできる。触媒の例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、コバルト、亜鉛、アルミニウム、ゲルマニウム、スズ、鉛、アンチモン、ヒ素、セリウムなどの金属およびその化合物を挙げることができる。金属化合物としては、酸化物、水酸化物、塩、アルコキシド、有機化合物等を挙げることができる。これらの触媒のうち、テトライソプロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタンなどのチタン化合物、ジ−n−ブチルスズジラウレート、ジ−n−ブチルスズオキサイド、ジブチルスズジアセテートなどのスズ化合物、酢酸鉛、ステアリン酸鉛などの鉛化合物を用いるのが好ましい。触媒量が少な過ぎると、触媒添加による効果が得られない。一方、触媒量が多過ぎると、ポリカーボネートジオール中に残存した触媒はポリウレタンを合成する際の触媒としても作用する場合が多いため、予期せぬ反応や反応の制御が困難になることにより、ポリウレタンの物性の低下をもたらす。このような物性低下を避けるためにこれらの触媒は、原料の総仕込み重量に対し1〜10000ppmとなるように用いるのが好ましい。1〜1000ppmとなるように用いるのがより好ましい。
以上のようにして得られる本発明のポリカーボネートジオールをポリイソシアネートと反応させることにより、ポリウレタンを得ることができる。本発明のポリウレタンの製造に使用されるポリイソシアネートとしては、例えば2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、およびその混合物(TDI)、粗製TDI、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート(MDI)、粗製MDI、ナフタレン−1,5−ジイソシアネート(NDI)、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、フェニレンジイソシアネート等の公知の芳香族ジイソシアネート、4,4’−メチレンビスシクロヘキシルジイソシアネート(水添MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、シクロヘキサンジイソシアネート(水添XDI)等の公知の脂肪族ジイソシアネート、およびこれらのイソシアネート類のイソシアヌレート化変性品、カルボジイミド化変性品、ビウレット化変性品等である。これらのポリイソシアネートは、単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いても構わない。
また、本発明のポリウレタンの製造において使用される鎖延長剤としてはポリウレタン業界における常用の鎖延長剤、すなわち水、低分子ポリオール、ポリアミン等が使用できる。例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,10−デカンジオール、1,1−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコール、ビス(p−ヒドロキシ)ジフェニル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン等の低分子ポリオール、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルジアミン、ジアミノジフェニルメタン等のポリアミンである。これらの鎖延長剤は、単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いても構わない。さらに必要に応じて、重合停止剤としてジアルキルアミン、例えばジ−n−ブチルアミン等を使用することができる。
本発明のポリウレタンを製造する方法としては、ポリウレタン業界で公知のウレタン化反応技術が用いられる。例えば、ポリカーボネートジオールとポリイソシアネート、さらに鎖延長剤を用いて、ポリウレタンを製造する場合、まず本発明のポリカーボネートジオールとポリイソシアネートとを、ポリイソシアネートのモル当量が過剰の条件にて、常温から200℃の範囲で反応させることにより、イソシアネート末端のウレタンプレポリマーを生成させる。このウレタンプレポリマーに鎖延長剤を添加することにより高分子量化し、目的のポリウレタンを得ることができる。また、ポリカーボネートジオールとポリイソシアネートおよび鎖延長剤を一括して添加し反応させる方法によっても目的のポリウレタンを得ることができる。
これらの反応において、三級アミンやスズ、チタンなどの有機 金属塩などに代表される公知の重合触媒を用いる事もできる。
また、これらの反応は、溶剤を用いて行っても良い。好ましい溶剤としては、ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、メチルイソブチルケトン、ジオキサン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、エチルセロソルブなどがある。
このようにして得られたポリウレタンの溶液に、着色剤、溶剤、必要に応じてインク流動性の改良および皮膜の表面性を改良するための界面活性剤、ワックス、その他の添加剤を適宜配合し、ボールミル、サンドミル等を用いて印刷インクを得ることができる。
以下、実施例などを用いて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。なお、実施例中の部数は特に断らない限り質量部である。
また、以下の実施例および比較例において、ポリカーボネートジオールおよびポリウレタンの諸物性は、下記の試験方法に従って試験を実施した。
<試験方法>
1.OH価
本発明のポリカーボネートジオールのOH価、以下のように測定した。
無水酢酸12.5gをピリジン50mlでメスアップしアセチル化試薬を調製した。100mlナスフラスコに、サンプルを2.5〜5.0g精秤する。アセチル化試薬5mlとトルエン10mlをホールピペットで添加後、冷却管を取り付けて、100℃で1時間撹拌加熱する。蒸留水2.5mlをホールピペットで添加、さらに10分間加熱撹拌する。2〜3分間冷却後、エタノールを12.5ml添加し、指示薬としてフェノールフタレインを2〜3滴入れた後に、0.5mol/lエタノール性水酸化カリウムで滴定する。アセチル化試薬5ml、トルエン10ml、蒸留水2.5mlを100mlナスフラスコに入れ、10分間加熱撹拌した後、同様に滴定を行う(空試験)。この結果をもとに、下記数式(1)でOH価を計算した。
OH価(mg−KOH/g)={(b−a)×28.05×f}/e (1)
a:サンプルの滴定量(ml)
b:空試験の滴定量(ml)
e:サンプル重量(g)
f:滴定液のファクター
2.分子量
本発明のポリカーボネートジオールの分子量は、以下のように測定した。
実施例、比較例中のポリマーの末端は、13C−NMR(270MHz)の測定により、実質的に全てがヒドロキシル基であった。さらに、ポリマー中の酸価をKOHによる滴定により測定したが、実施例、比較例のポリマー全てが0.01以下であった。従って、得られたポリマーの数平均分子量は下式(2)により求められる。
数平均分子量=2/(OH価×10―3/56.11) (2)
3.共重合組成
本発明のポリカーボネートジオールの共重合組成は、以下のように測定した。
100mlのナスフラスコにサンプルを1g取り、エタノール30g、水酸化カリウム4gを入れて、100℃で1時間反応する。室温まで冷却後、指示薬にフェノールフタレインを2〜3滴添加し、塩酸で中和する。冷蔵庫で1時間冷却後、沈殿した塩を濾過で除去し、ガスクロマトグラフィーにより分析を行った。分析は、カラムとしてDB−WAX(J&W製)をつけたガスクロマトグラフィーGC−14B(島津製作所製)を用い、ジエチレングリコールジエチルエステルを内標として、検出器をFIDとして行った。なお、カラムの昇温プロファイルは、60℃で5分保持した後、10℃/minで250℃まで昇温した。得られた結果をもとに、下式(3)を用いて、組成比を求めた。
組成比(mol%)= (D/E)×100 (3)
D:2−メチル−1.3−プロパンジオールのモル数
E:全てのジオールのモル数
なお、ポリカーボネートジオールの分子内にエーテル結合を有する場合、その含有量は、上記の方法で得られた、全てのジオールのモル数に対する、エーテル結合を有するジオールのモル%として現される。
4.機械的物性
厚さ0.07〜0.10mmのポリウレタンフィルムを形成し、このフィルムを10mm×80mmの短冊型に切り取り、23℃、50%RHの恒温室にて1日養生したものを試験体とした。
試験体を23℃、50%RHの恒温室において、テンシロン引張試験器(ORIENTEC製、RTC−1250A)を用いて、チャック間50mm、引張速度100mm/minで100%引っ張り応力(MPa)(塗膜が50mm伸びた時の応力)、塗膜の伸び(%)を測定した。
5.耐加水分解性
本発明のポリウレタンの耐加水分解性は、以下のように測定した。
印刷インクを塗布した延伸プロピレンフィルムを相対湿度95%、温度70℃の雰囲気中で10週間放置した後、表面のべたつき、亀裂、剥離等を調べ、変化が認められない場合を◎、ややべたつく場合を○、べたつきがあるが剥離までには至らない場合を×、べたつき大で亀裂、剥離が見られる場合を××として評価した。
7.接着性
本発明のポリウレタンの接着性は、以下のように測定した。
ポリエステルフィルムおよびナイロンフィルムへの接着性を測定した。実施例および比較例で製造した印刷インクを各フィルムに塗布した後乾燥し、カッターで1cm幅に傷をつけてセロテープ(登録商標)をその上に圧着し、次いで引き剥がして剥離状態を目視で判定した。セロテープ(登録商標)によって剥離しない場合を○、セロテープ(登録商標)について剥離した場合を×として評価した。
8.低温柔軟性
本発明のポリウレタンの低温柔軟性は、以下のように測定した。
−30℃の恒温ボックス内で、印刷インクを塗布したポリエステルフィルムを手揉みし、印刷インクを塗布した面の状態を目視観察して、変化が認められない場合を○、亀裂、剥離が認められる場合を×として評価した。
〔実施例1〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール355g、1,4−ブタンジオール305g、エチレンカーボネート650gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は55.8、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,4−ブタンジオール=53/47であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、以下の方法でポリウレタンを作製した。すなわち、ポリカーボネートジオール0.1モル、イソホロンジイソシアネート0.2モルを混合して105℃で6時間反応させてウレタンプレポリマーを得た。次に、トルエン、メチルエチルケトンの2:1の液を、最終的にポリウレタン樹脂が30重量%になるように加えて均一溶液にした後、イソホロンジアミン0.09モル、ジ−n−ブチルアミン0.02モルを室温で滴下した。滴下終了後40℃で2時間反応させ、ポリウレタン樹脂溶液を得た。
このようにして得たポリウレタン樹脂溶液を用いて、以下の方法で印刷インクを作製した。すなわち、ポリウレタン溶液110部、顔料(酸化チタン)55部、コロネートL(日本ポリウレタン工業(株)製、トリメチロールプロパン1モルとトリレンジイソシアネート3モルの反応生成物であるトリイソシアネートの75%酢酸エチル溶液。)5部、メチルエチルケトン17.5部、酢酸エチル10.5部、トルエン7部を500mlのボールミルに入れ、18時間混練し、印刷インクを得た。
参考例2〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール350g、1,6−ヘキサンジオール450g、エチレンカーボネート660gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は56.2、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,6−ヘキサンジオール=51/49であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
参考例3〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール420g、1,3−プロパンジオール260g、エチレンカーボネート720gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−プロパンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は55.5、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,3−プロパンジオール=58/42であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
〔実施例4〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール570g、1,4−ブタンジオール110g、エチレンカーボネート660gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は56.0、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,4−ブタンジオール=84/16であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
〔実施例5〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール500g、1,4−ブタンジオール150g、エチレンカーボネート655gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は56.1、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,4−ブタンジオール=77/23であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
〔実施例6〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール173g、1,4−ブタンジオール522g、エチレンカーボネート684gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は56.4、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,4−ブタンジオール=25/75であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
〔実施例7〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール244g、1,4−ブタンジオール416g、エチレンカーボネート650gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は54.0、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,4−ブタンジオール=35/65であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
参考例8〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール442g、1,5−ペンタンジオール263g、エチレンカーボネート655gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は55.2、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,5−ペンタンジオール=64/36であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
参考例9〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール335g、1,5−ペンタンジオール387g、エチレンカーボネート655gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は56.0、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,5−ペンタンジオール=48/52であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
参考例10〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール471g、1,6−ヘキサンジオール291g、エチレンカーボネート660gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は55.1、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,6−ヘキサンジオール=66/34であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
参考例11〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、2−メチル−1,3−プロパンジオール256g、1,6−ヘキサンジオール572g、エチレンカーボネート660gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオールおよびエチレンカーボネートを1時間かけて留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で粘ちょうな液体が得られた。得られた反応物のOH価は56.8、共重合組成は2−メチル−1,3−プロパンジオール/1,6−ヘキサンジオール=36/64であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
〔比較例1〕
攪拌機、温度計、塔頂に還流ヘッドを有する真空ジャッケト付きオルダーショウ型蒸留塔を備えた2lセパラブルフラスコに、1,6−ヘキサンジオール1020g、エチレンカーボネート760gを仕込み、70℃で撹拌溶解したあと、触媒として酢酸鉛三水和物を0.015g入れた。175℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140℃、圧力1.0〜1.5kPaで、還流ヘッドから還流比4で留分の一部を抜きながら、12時間反応した。その後、オルダーショウ型蒸留塔を単蒸留装置に取り替え、180℃に設定したオイルバスで加熱し、フラスコの内温140〜150℃、圧力を0.5kPaまで落として、セパラブルフラスコ内に残った、1,6−ヘキサンジオールおよびエチレンカーボネートを留去した。その後、オイルバスの設定を185℃に上げ、フラスコの内温160〜165℃で、留去しながら、さらに4時間反応した。この反応により、常温で白色の固体が得られた。得られた反応物のOH価は55.5であった。
得られたポリカーボネートジオールを用いて、実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
〔比較例2〕
1,4−ブタンジオールとアジピン酸の混合物よりなるポリエステルポリオール(大日本インキ製、ポリライトODX−668)を用い、ポリカーボネートジオールをポリエステルポリオールに変更した以外は実施例1と同様にして、印刷インクを得た。
実施例1〜6及び比較例1〜2で得られた印刷インクをバーコーターを用いてポリエステルフィルムおよびナイロンフィルム上に塗布した後乾燥して印刷物を得た。得られた印刷物について、耐加水分解性、接着性、低温柔軟性の各物性を測定した。その結果を表1に示す。
実施例1、4〜7で示した印刷インクは、本発明の必須要件を満たしているので、柔軟性に優れ、十分な耐加水分解性、接着性、低温柔軟性を有している。
一方、比較例1、2は、本発明の必須要件を満足しておらず、比較例1では柔軟性および低温柔軟性が不足し、比較例2では耐加水分解性が不足している。
本発明のインクバインダーはプラスチックフィルムに対する接着性や、印刷後の加工工程に適する耐性に優れ、プラスチックフィルム用のグラビア印刷インクのインクバインダーとして有用に利用できる。

Claims (3)

  1. 高分子ポリオール(A)、有機ポリイソシアネート(B)、および鎖延長剤(C)からなるポリウレタンを含有するインクバインダーにおいて、(A)が下記式(a)と下記式(b)の繰り返し単位からなり、両末端基が水酸基であり、下記式(a)と下記式(b)の割合がモル比率で99:1〜1:99で、数平均分子量が300〜10000のポリカーボネートジオールであることを特徴とするインクバインダー。


  2. 上記式(a)と上記式(b)の繰り返し単位の割合がモル比率で80:20〜20:80であることを特徴とする請求項1記載のインクバインダー。
  3. 上記式(a)と上記式(b)の繰り返し単位の割合がモル比率で70:30〜30:70であることを特徴とする請求項1記載のインクバインダー。
JP2006213083A 2006-08-04 2006-08-04 インクバインダー Active JP5148082B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006213083A JP5148082B2 (ja) 2006-08-04 2006-08-04 インクバインダー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006213083A JP5148082B2 (ja) 2006-08-04 2006-08-04 インクバインダー

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008037992A JP2008037992A (ja) 2008-02-21
JP5148082B2 true JP5148082B2 (ja) 2013-02-20

Family

ID=39173393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006213083A Active JP5148082B2 (ja) 2006-08-04 2006-08-04 インクバインダー

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5148082B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6511849B2 (ja) * 2015-02-16 2019-05-15 東洋インキScホールディングス株式会社 グラビアまたはフレキソ印刷インキ用ポリウレタンウレア樹脂組成物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0335054A (ja) * 1989-07-01 1991-02-15 Kuraray Co Ltd 熱可塑性ポリウレタン組成物
JP2003113237A (ja) * 2001-10-01 2003-04-18 Kuraray Co Ltd ポリカーボネートおよびそれを用いたポリウレタンの製造方法
JP4621968B2 (ja) * 2004-01-22 2011-02-02 荒川化学工業株式会社 コーティング剤組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008037992A (ja) 2008-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120098910A (ko) 반응의 안정화가 용이한 폴리카르보네이트 디올
TW201035149A (en) Aqueous polyurethane resin dispersion and method for manufacturing the same
KR20110041520A (ko) 수성 폴리우레탄 수지 분산체 및 그의 제조 방법
JPH0551428A (ja) ポリウレタン
JPWO2009060838A1 (ja) 印刷インキバインダー用ポリウレタン、その製造方法および印刷インキ
KR20130028069A (ko) 폴리옥시알킬렌알코올 및 폴리우레탄 수지 및 이를 함유하는 코팅제
JP4969175B2 (ja) コーティング剤組成物
JP6582515B2 (ja) ポリウレタン樹脂および該組成物を用いた皮革用接着剤
EP2395037A1 (en) Polyurethane resin aqueous dispersion and manufacturing method thereof
JP5071958B2 (ja) 水性ポリウレタン組成物
JP6866037B2 (ja) ポリカーボネートジオール組成物
JP5464889B2 (ja) ポリカーボネートジオール
JP2006225543A (ja) ポリカーボネートジオール
JP6329457B2 (ja) コポリカーボネートジオール、熱可塑性ポリウレタン、コーティング組成物及び塗膜
JP5148082B2 (ja) インクバインダー
EP1553120A1 (en) Liquid carboxy-containing polyester oligomer, water-compatible polyurethane resin, and process for producing the same
JP2023103299A (ja) ポリカーボネートジオール組成物
JP5137355B2 (ja) シーリング材
JP4085030B2 (ja) 1液型ポリウレタン樹脂組成物の製造方法、ならびにこれを含む塗料組成物
JPH03296577A (ja) 印刷インク用ポリウレタン
JP2013166852A (ja) ポリカーボネートジオール
CN116940611A (zh) 固化性组合物和合成皮革
WO2021157726A1 (ja) 基材接着性良好なポリウレタン樹脂、及びこれを用いた接着剤、インキバインダーまたはコーティング剤用組成物
JP5071960B2 (ja) 発泡体
JP7461100B2 (ja) ポリカーボネートジオール組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090731

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120214

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120329

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121128

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5148082

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151207

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350