JPH04189813A - Method for preparing novel polyurethane aqueous dispersion - Google Patents

Method for preparing novel polyurethane aqueous dispersion

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JPH04189813A
JPH04189813A JP2316024A JP31602490A JPH04189813A JP H04189813 A JPH04189813 A JP H04189813A JP 2316024 A JP2316024 A JP 2316024A JP 31602490 A JP31602490 A JP 31602490A JP H04189813 A JPH04189813 A JP H04189813A
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JP
Japan
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prepolymer
acid
group
isocyanate group
blocked isocyanate
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Application number
JP2316024A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Masuda
増田 毅
Takashi Suzuki
尚 鈴木
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prepare the subject dispersion useful as a treating agent for synthetic leather products, adhesives, coatings, paints or ink vehicles by reacting a specific amino acid group-containing polymer with a blocked isocyanate group- containing prepolymer in a state dispersed in water. CONSTITUTION:An amino group-containing polymer obtained by reacting a polyepoxy compound (preferably epichlorohydrin-bisphenol A type epoxy resin) with a polyamine compound (e.g. ethylenediamine or triethylenetetramine) and (B) a blocked isocyanate group-containing prepolymer (preferably a prepolymer having isocyanate groups and carboxyl groups and giving a stable aqueous dispersion) are dispersed in water and reacted with each other to provide the objective dispersion.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は繊維、合成皮革製品用処理剤、接着剤、被覆剤
、塗料、インキ用ビヒクルとして有用な新規な高分子量
ポリウレタン水性分散液の製造法に関し、更に詳しくは
分子内に少なくとも2個以上のオキシラン環を有するエ
ポキシ樹脂を用いる一液型ポリウレタン水性分散液の製
造法に関する。
Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention is directed to the production of a novel high molecular weight polyurethane aqueous dispersion useful as a vehicle for treating textiles, synthetic leather products, adhesives, coatings, paints, and inks. More specifically, the present invention relates to a method for producing a one-component polyurethane aqueous dispersion using an epoxy resin having at least two or more oxirane rings in the molecule.

(従来の技術) 近年、公害、環境汚染等の観点から、従来の有機溶剤系
樹脂にかわって、水系樹脂に対する関心が高まってきて
いるが、その中でも水系ポリウレタン樹脂はその優れた
機械的性質から、例えば特公昭49−16601号、特
開昭47−11938号或は繊維、27.481 (1
975)に挙げられるような人工皮革、繊維用処理剤と
しての用途の他に、塩ビ基材、或はプラスチ、クフイル
ム用接着剤等として幅広い分野に使用されてきた。
(Prior art) In recent years, there has been increasing interest in water-based resins as an alternative to conventional organic solvent-based resins from the viewpoint of pollution and environmental contamination. , for example, JP-B-49-16601, JP-A-47-11938, or Fiber, 27.481 (1
In addition to its use as a treatment agent for artificial leather and fibers, such as those listed in 975), it has been used in a wide range of fields, such as as a vinyl chloride base material, or as an adhesive for plasti and kufilm.

しかしながら金属を主体とする無機化合物表面に対する
接着性はまた不十分てあり、この分野ではエポキシ樹脂
が優位にある。このためエポキシ樹脂の接着性とポリウ
レタン樹脂の優れた機械的性質を併せ持つエポキシ樹脂
を用いたポリウレタン水性分散液も検討されてはいるか
、特開昭63−256651の様な架橋剤としてポリエ
ポキシ化合物を使用し、二液型として使用することは知
られているが、エポキシ樹脂の多官能性とイソシアネー
ト基の高反応性のため水性系で−e、型で使用できるエ
ポキシ樹脂を使用したポリウレタン水性分散液としては
満足するようなものは得られていない。
However, the adhesion to the surface of inorganic compounds mainly composed of metals is still insufficient, and epoxy resins have an advantage in this field. For this reason, is an aqueous polyurethane dispersion using an epoxy resin that has both the adhesive properties of an epoxy resin and the excellent mechanical properties of a polyurethane resin being considered? Although it is known that it can be used as a two-component type, due to the polyfunctionality of epoxy resin and the high reactivity of isocyanate groups, it can be used in an aqueous system. A satisfactory liquid has not been obtained.

(発明が解決しようとする課題) 本発明は、金属等特に無機化合物表面に対する接着性に
すぐれ、且つ優れた機械的性質を併せ持つ一液型ウレタ
ンーエポキシ樹脂を製造する方法を提供するものである
(Problems to be Solved by the Invention) The present invention provides a method for producing a one-component urethane-epoxy resin that has excellent adhesion to surfaces such as metals, especially inorganic compounds, and has excellent mechanical properties. .

(問題点を解決するための手段) 本発明は、ポリエポキシ化合物とポリアミン化合物とを
反応させて得られるアミ7基含有ポリマーとプロツクト
イソンア不−ト基含有プレポリマーとを水に分散し、次
いて反応せしめることを特徴とするポリウレタン水性分
散液の製造法に要約される。
(Means for Solving the Problems) The present invention involves dispersing in water a polymer containing amine 7 groups and a prepolymer containing a protoisomer atom group, which are obtained by reacting a polyepoxy compound and a polyamine compound. , followed by a reaction.

本発明に於て用いられるポリエポキシ化合物としては、
分子内に少なくとも2個以上のオ牛/ラン環を有するエ
ポキシ樹脂であり、例えば/ −0−CH,−CH−CH2、 \O′ で表されるエビクロルヒドリンービスフ二ノールA型エ
ポキシ樹脂、 で表されるノボラック型エポキシ樹脂、で表わされる環
状脂肪族エポキシ樹脂、タイマー酸系ジグリシジルエス
テル等及びこれらの有機溶剤溶液が挙げられる。とりわ
け、ビスフェノールA型エポキシ樹脂が好ましい。
As the polyepoxy compound used in the present invention,
Epoxy resin having at least two or more bull/ran rings in the molecule, for example, shrimp chlorohydrin-bisfuninol A type epoxy represented by / -0-CH, -CH-CH2, \O' Resins, novolac type epoxy resins represented by these, cycloaliphatic epoxy resins represented by these, timer acid-based diglycidyl esters, and organic solvent solutions thereof are exemplified. Particularly preferred is bisphenol A epoxy resin.

本発明に於いては上記ボリエポキン化合物に化学量論量
より過剰のポリアミン化合物を反応させて得られるアミ
7基含有ポリマーを作成する。本発明で用いられるポリ
アミン化合物としては、例えばエチレンジアミン、1,
2−プロパンジアミン、1,6−へキサメチレンジアミ
ン、ピペラジン、2−メチルビペラジン、2,5〜ジメ
チルピペラジン、インホロンジアミン、4. 4’ −
シンクロヘキシルメタンジアミン、3. 3’ −ンメ
チル−4,4′ −シンクロヘキシルメタンジアミン、
1.4−シクロヘキサンジアミン等のジアミノ類;ジエ
チレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチ
レンテトラミン等のポリアミン類;ヒドラジン類、及び
アンモニアが挙げられ8 これら単独あるいは組み合わ
せて使用される。
In the present invention, an amide 7 group-containing polymer is prepared by reacting the above-mentioned polyepoquine compound with a polyamine compound in excess of the stoichiometric amount. Examples of the polyamine compound used in the present invention include ethylenediamine, 1,
2-propanediamine, 1,6-hexamethylenediamine, piperazine, 2-methylbiperazine, 2,5-dimethylpiperazine, inphorondiamine, 4. 4'-
Synchhexylmethanediamine, 3. 3'-methyl-4,4'-synchrohexylmethanediamine,
Examples include diaminos such as 1.4-cyclohexanediamine; polyamines such as diethylenetriamine, dipropylenetriamine, and triethylenetetramine; hydrazines, and ammonia.8 These may be used alone or in combination.

ポリエポキシ化合物とポリアミン化合物との反応は通常
発熱を伴って比較的速やかに進行する。
The reaction between a polyepoxy compound and a polyamine compound usually proceeds relatively quickly with heat generation.

このため一般にはポリアミン化合物を含む有機溶剤溶液
中にポリエポキシ化合物単独或はその有機溶剤溶液を徐
々に滴下することにより得られる。
Therefore, it is generally obtained by gradually dropping the polyepoxy compound alone or its organic solvent solution into an organic solvent solution containing the polyamine compound.

本発明に於いては得られたアミノ基含有ポリマーにブロ
ックドイソシアネート基含有プレポリマーを混合し均一
溶液がつくられる。
In the present invention, a homogeneous solution is prepared by mixing the obtained amino group-containing polymer with a blocked isocyanate group-containing prepolymer.

ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーとしては
、イソシアネート基と比較的非反応性であるカルボキシ
ル基を有し、安定な水性分散液を形成するに充分な量の
カルホキシル基の塩を形成することのできるプレポリマ
ーであっても良いし、カルホキシル基を含まなくともよ
い。該カルホキシル基を有する場合は塩を形成させるこ
とによりソープフリー型のポリウレタン水性分散液か得
られるし、カルボキシル基を含まない場合は乳化剤水溶
液を用いて安定な水性分散液を作成することが出来る。
Blocked isocyanate group-containing prepolymers include prepolymers that have carboxyl groups that are relatively unreactive with isocyanate groups and that can form a salt of carboxyl groups in a sufficient amount to form a stable aqueous dispersion. It may be a polymer and may not contain a carboxyl group. When it has carboxyl groups, a soap-free aqueous polyurethane dispersion can be obtained by forming a salt, and when it does not contain carboxyl groups, it is possible to create a stable aqueous dispersion using an emulsifier aqueous solution.

本発明に用いられるブロックドイソシアネート基含有プ
レポリマーは、ポリオール成分に化学量論量より過剰の
有機ジイソシアネート化合物を反応させた後、残ったイ
ソシアネート基をイソシアネートブロック剤を用いて反
応させ作られるものが好ましい。適当なポリオール成分
としては、一般には直鎖状で、平均分子量が300〜2
0000、好ましくは500〜4000のものである。
The blocked isocyanate group-containing prepolymer used in the present invention is produced by reacting a polyol component with an organic diisocyanate compound in excess of the stoichiometric amount, and then reacting the remaining isocyanate groups with an isocyanate blocking agent. preferable. Suitable polyol components are generally linear and have an average molecular weight of 300 to 2.
0,000, preferably 500 to 4,000.

この様な化合物としては末端にヒドロキシル−、カルボ
キシル−、アミノ−9又はメルカプト−基を含む、例え
ばポリエステル、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリ
チオエーテル、ポリアミド及びポリエステルアミドの様
なポリヒドロキシ化合物を挙げることが出来る。
Such compounds may include polyhydroxy compounds containing terminal hydroxyl-, carboxyl-, amino-9- or mercapto-groups, such as polyesters, polyacetals, polyethers, polythioethers, polyamides and polyesteramides. .

ポリエステルポリオールとしては、エチレングリコーノ
ベ プロピレングリコール、1.3−プロパンジオール
、1,4−ブタンジオール、1,5−ベンタンジオール
、3−メチル−1,5−ベンタンジオール、1,6−ヘ
キサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレン
グリコール、ポリエチレングリコール(分子量300〜
6゜000)、ジプロピレングリコール、トリプロピレ
ングリコール、ビスヒドロキシエトキシ−ベンゼン、1
,4−シクロへ牛サンジオール、1,4−シクロへ牛サ
ンジメタツール、ビスフェノールA1水素添加ビスフエ
ノールA1 ハイドロキノン及びそれらのアルキレンオ
キシド付加体等のグリコール成分とコハク酸、アジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸
、無水マレイン酸、フマルL  1.3−シクロベンク
ンジカルボン酸、1.4−シクロへ牛サンジカルボン酸
、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1.4−ナ
フタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン
酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビ
フェニルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノ牛シ)エ
タン−p、  p’ −ジヵルボン酸及びこれらジカル
ボン酸の無水物あるいはエステル形成性誘導体;p−ヒ
ドロキン安息香酸、p−(2−ヒドロキ7エトキシ)安
息香酸及びこれらのヒドロキシカルボン酸のエステル形
成性誘導体等の酸成分とから脱水縮合反応によって得ら
れるポリエステルの他にε−カプロラクトン等の環状エ
ステル化合物の開環重合反応によって得られるポリエス
テル及びこれらの共重合ポリエステルが挙げられる。
Examples of polyester polyols include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-bentanediol, 3-methyl-1,5-bentanediol, 1,6-hexanediol, Neopentyl glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol (molecular weight 300~
6゜000), dipropylene glycol, tripropylene glycol, bishydroxyethoxy-benzene, 1
, 4-cyclobenzenediol, 1,4-cyclobenzenedimetatool, bisphenol A1 hydrogenated bisphenol A1 hydroquinone and their alkylene oxide adducts and other glycol components, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacin Acid, dodecanedicarboxylic acid, maleic anhydride, Fumar L 1.3-cyclobencundicarboxylic acid, 1.4-cyclohedoxanedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 1.4-naphthalene dicarboxylic acid, 2,5-naphthalene dicarboxylic acid, 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyl dicarboxylic acid, 1,2-bis(phenoloxy)ethane-p, p'-dicarboxylic acid and anhydrides of these dicarboxylic acids or Ester-forming derivatives: In addition to polyesters obtained by dehydration condensation reaction with acid components such as p-hydroquine benzoic acid, p-(2-hydroxy7ethoxy)benzoic acid, and ester-forming derivatives of these hydroxycarboxylic acids, ε -Polyesters obtained by ring-opening polymerization reactions of cyclic ester compounds such as caprolactone and copolyesters thereof can be mentioned.

ポリエーテルとしては、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、プロピレング
リコール、トリメチレングリコール、1.3−ブタンジ
オール、1,4−ブタンジオール、1,6−へ牛サンジ
オール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、 トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、ソルビト
ール、シよ糖、アコニット糖、トリメリット酸、ヘミメ
リット酸、燐酸、エチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリイソプロパツールアミン、ピロガロール、ジ
ヒドロキン安息香酸、ヒドロキシフタール酸、l。
Examples of the polyether include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hebosanediol, neopentyl glycol, glycerin, Trimethylolethane, trimethylolpropane, sorbitol, sucrose, aconite sugar, trimellitic acid, hemimellitic acid, phosphoric acid, ethylenediamine, diethylenetriamine, triisopropaturamine, pyrogallol, dihydroquine benzoic acid, hydroxyphthalic acid, l.

2.3−プロパントリチオール、等の活性水素原子を少
なくとも2個有する化合物の1種または2種以上を開始
剤としてエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、
ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロル
ヒドリン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシレン、等
のモノマーの1種または2種以上を常法により付加重合
したものが挙げられる。
Ethylene oxide, propylene oxide,
Examples include those obtained by addition polymerization of one or more monomers such as butylene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, tetrahydrofuran, cyclohexylene, etc. by a conventional method.

ポリカーボネートポリオールとしては、1,4−ブタン
ジオール、1,6−へ牛サンジオール、ジエチレングリ
コール等のグリコールとジフェニルカーホネート、ホス
ゲンとの反応によって得られる化合物が挙げられる。
Examples of polycarbonate polyols include compounds obtained by reacting glycols such as 1,4-butanediol, 1,6-hebosanediol, and diethylene glycol with diphenyl carbonate and phosgene.

その他ウレタン基又は尿素基を含むポリヒドロキシ化合
物並びにひまし油、炭水化物の如き、場合により変性さ
れたものも含む天然のポリオールも使用することが出来
る。本発明の平均分子1300〜20000の活性水素
含有化合物は高分子量のポリオールと分子j1300以
下の低分子量化合物を混合して平均分子量を300〜2
0000にしでも勿論可能である。適する低分子量化合
物としては、分子11300以下の分子内に少なくとも
2個以上の活性水素を含有する化合物で例えば、ポリエ
ステルポリオールの原料として用いたグリコール成分;
グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプ
ロパン、ソルビトール、ベンタエリスワトール等のポリ
ヒドロキン化合物か挙げられる。
Other polyhydroxy compounds containing urethane groups or urea groups, as well as natural polyols, including those optionally modified, such as castor oil and carbohydrates, can also be used. The active hydrogen-containing compound of the present invention having an average molecular weight of 1,300 to 20,000 is prepared by mixing a high molecular weight polyol and a low molecular weight compound having a molecular j of 1,300 or less.
Of course, it is also possible to set it to 0000. Suitable low-molecular weight compounds include compounds containing at least two or more active hydrogens in molecules of 11,300 or less, such as glycol components used as raw materials for polyester polyols;
Examples include polyhydroquine compounds such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, sorbitol, and bentaeryswattol.

本発明方法において使用する有機ポリイソシアネート化
合物としては、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、m−’フェニ
レンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネー
ト、4. 4’  −ンフェニルメタンジイソシア不一
ト、2. 4“ −7フエニルメタンジイソシア不−ト
、2,2“ −ジフ二二ルメタンジイソシア不一ト、3
. 3’ −ジメチル−4,4′  −ビフェニレンジ
イソシアネート、3.3“−ジメトキシ−4,4′ −
ビフエニレンジイソシアネート、3,3′−ジクロロ−
4,4″−ビフェニレンンイソンア不一ト、1.5−ナ
フタレンジイソンア不一ト、1,5−テトラヒドロナフ
タレンシイソンアネート、テトラメチレンジイソシアネ
ート、1,6−へキサ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、トリメチルヘキサメチレ
ンジイソシアネート、1゜3−シクロヘキシレンジイソ
シア不−)、1. 4=シクロヘキシレンジイソンアネ
ート、キンリレンジイソシアネート、テトラメチルキ7
リレンジイソシア不−ト、水素添加キシリレンジイソシ
アネート、リジンジイソシアネート、インホロンジイソ
シアネート、4. 4’  −ジシクロヘキシルメタン
ジイソシア不−ト、3,3′ −ジメチル−4゜4′ 
−ジシクロヘキシルメタンジイソシア不−ト等が挙げら
れる。
Examples of the organic polyisocyanate compound used in the method of the present invention include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-'phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4. 4'-phenylmethane diisocyanate, 2. 4"-7 phenylmethane diisocyanate, 2,2"-diphenylmethane diisocyanate, 3
.. 3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3"-dimethoxy-4,4'-
Biphenylene diisocyanate, 3,3'-dichloro-
4,4″-biphenylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 1,5-tetrahydronaphthalene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate , trimethylhexamethylene diisocyanate, 1.
lylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, lysine diisocyanate, inphorone diisocyanate, 4. 4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4゜4'
-dicyclohexylmethane diisocyanate and the like.

プレポリマーを水中へ分散させるためプレポリマー中に
親水基となる塩形成基を含有させたり、乳化剤が併用さ
れる。親水基含有イソシアネート末端プレポリマーに親
水基を導入する方法としては、分子内に少なくとも1個
以上の活性水素を有し、且つカルボキシル基、スルホン
酸基、スルホネート基あるいはエチレンオキサイドの繰
り返し単位を含有する親水基含有化合物の少なくとも1
種以上をプレポリマーの製造時に共重合することにより
得られる。かかる親水基含有化合物としては、例えば2
−オキシエタンスルホン酸、フェノールスルホン酸、ス
ルホ安息香酸、スルホコノ\り酸、5−スルホイソフタ
ル酸、スルファニル酸、1、 3−フェニレンジアミン
−4,6−ジスルホン酸、2. 4−ジアミノトルエン
−5−スルホン酸等のスルホン酸含有化合物及びこれら
の誘導体叉はこれらを共重合して得られるポリエステル
ポリオール;2,2−ジメチロールプロピオン酸、2.
2−ジメチロール酪酸、2,2−ジメチロール吉草酸、
ジオ牛シマレイン酸、2,6−ジオ牛シ安息香酸、3,
4−ジアミノ安息香酸等のカルボン酸含有化合物及びこ
れらの誘導体又はこれらを共重合して得られるポリエス
テルポリオール:エチレンオキシドの繰り返し単位を少
なくとも30重量%以上含有し、ポリマー中に少なくと
も1個以上の活性水素を含有する分子j1300〜10
゜000のポリエチレン−ポリアルキレン共重合体等の
ノニオン基含有化合物又はこれらを共重合して得られる
ポリエステルポリエーテルポリオールが挙げられ、これ
ら単独で、もしくは組み合わせて使用されるが、本発明
において好ましい親水基含有化合物としてはカルボキシ
ル基含有化合物及びその誘導体叉はこれらを共重合して
得られるポリエステルポリオールである。又、併用する
乳化剤としてはHLBか16−18のポリオキンエチレ
ンノニルフェノールエーテル、やポリオキンエチレンー
オキンプロビレンブロソク共重合物の様なノニオン系乳
化剤、又ラウリル硫酸ソーダ、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ソーダの様なアニオン系乳化剤等が好ましい。
In order to disperse the prepolymer in water, a salt-forming group that becomes a hydrophilic group is contained in the prepolymer, or an emulsifier is used in combination. A method for introducing a hydrophilic group into a hydrophilic group-containing isocyanate-terminated prepolymer is to use a prepolymer that has at least one active hydrogen in its molecule and contains a carboxyl group, a sulfonic acid group, a sulfonate group, or a repeating unit of ethylene oxide. At least one hydrophilic group-containing compound
It can be obtained by copolymerizing two or more species during the production of a prepolymer. Such hydrophilic group-containing compounds include, for example, 2
-oxyethanesulfonic acid, phenolsulfonic acid, sulfobenzoic acid, sulfoconolyric acid, 5-sulfoisophthalic acid, sulfanilic acid, 1, 3-phenylenediamine-4,6-disulfonic acid, 2. 2. Sulfonic acid-containing compounds such as 4-diaminotoluene-5-sulfonic acid and derivatives thereof or polyester polyols obtained by copolymerizing these; 2,2-dimethylolpropionic acid;
2-dimethylolbutyric acid, 2,2-dimethylolvaleric acid,
Geo-bovine cymaleic acid, 2,6-dio-bovine cybenzoic acid, 3,
Carboxylic acid-containing compounds such as 4-diaminobenzoic acid, derivatives thereof, or polyester polyols obtained by copolymerizing these: Contains at least 30% by weight of repeating units of ethylene oxide, and contains at least one active hydrogen in the polymer. Molecules containing j1300-10
Examples include nonionic group-containing compounds such as polyethylene-polyalkylene copolymers of 1,000 °C, and polyester polyether polyols obtained by copolymerizing these, which can be used alone or in combination, but are preferred hydrophilic compounds in the present invention. The group-containing compound is a carboxyl group-containing compound, a derivative thereof, or a polyester polyol obtained by copolymerizing these. In addition, as an emulsifier to be used in combination, nonionic emulsifiers such as HLB or 16-18 polyoxine ethylene nonylphenol ether, polyoxine ethylene-oxine propylene brosoc copolymer, sodium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, etc. Anionic emulsifiers such as are preferred.

本発明においてのポリウレタン水性分散液では、分子中
に少なくとも2個のイソシアネート基と反応性の活性水
素原子を有し、且つ平均分子jt300〜20000の
活性水素含有化合物と、平均分子11300以下の活性
水素含有化合物、親水基含有化合物等を有機ボッイソシ
アネート化合物とを反応させて末端がイソシアネート基
のプレポリマーを調整するが、この際有機ポリイソンア
ネート化合物の使用量はイソシアネート基と反応性の活
性水素含有化合物の使用量に対して、当量比で1゜2〜
2.5、好ましくは1.5〜2. 0の割合で使用され
る。有機ポリイソシアネート化合物の使用量(当量比)
が1.2より少ない場合プレポリマーが著しく増粘する
傾向があり水性化が困難となるため好ましくない。逆に
2.5を越えると最終生成物であるポリウレタン樹脂の
水にたいする分散性が低下する傾向があり好ましくない
The polyurethane aqueous dispersion in the present invention contains an active hydrogen-containing compound having an active hydrogen atom reactive with at least two isocyanate groups in the molecule and having an average molecular jt of 300 to 20,000, and an active hydrogen-containing compound having an average molecular jt of 11,300 or less. A prepolymer having an isocyanate group at the end is prepared by reacting a hydrophilic group-containing compound with an organic boisocyanate compound. At this time, the amount of the organic polyisonanate compound used is determined by the amount of active hydrogen containing reactive with the isocyanate group. Equivalent ratio of 1°2 to the amount of compound used
2.5, preferably 1.5-2. Used at a rate of 0. Amount of organic polyisocyanate compound used (equivalent ratio)
If it is less than 1.2, the prepolymer tends to thicken significantly, making it difficult to make it water-based, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 2.5, the dispersibility of the final product polyurethane resin in water tends to decrease, which is not preferable.

本発明においてはかくして得られた末端がイソシアネー
ト基のプレポリマーは次いでイソシアネートブロック剤
を用いてブロックされる。イン/アネートブロック剤は
従来公知のものが使用できる。ホルムアルドキシム、ア
セトアルドキシム、プロピオンアルドキシム、ブチルア
ルドキシム、ベンズアルドキシム、アセトフェノンオキ
シム、メチルエチルケトキシム、シクロへキサノンオキ
シム、の様なオキシム類、フェノール、オルト−クロロ
フェノール、メタ−クレゾールの様なフェノール類、イ
プシロン−カプロラクタムの様なラクタム類、マロン酸
ジエチルの様な化合物か挙げられる。特に好ましいのは
メチルエチルケトキシムで代表されるオキ7ム類である
。通常末端がイソシアネート基のプレポリマーをイン/
アネートブロック剤を用いてブロックするには化学量論
量或は若干ブロック剤を過剰に使用して行われる。
In the present invention, the thus obtained prepolymer having isocyanate groups at its terminals is then blocked using an isocyanate blocking agent. Conventionally known in/anate blocking agents can be used. Oximes such as formaldoxime, acetaldoxime, propionaldoxime, butyraldoxime, benzaldoxime, acetophenone oxime, methyl ethyl ketoxime, cyclohexanone oxime, phenol, ortho-chlorophenol, meta-cresol, etc. Examples include phenols, lactams such as epsilon-caprolactam, and compounds such as diethyl malonate. Particularly preferred are oximes represented by methyl ethyl ketoxime. Usually a prepolymer with an isocyanate group at the end
Blocking with an anate blocking agent is carried out using a stoichiometric amount or a slight excess of the blocking agent.

前記イソシアネート基をブロックされたプレポリマーの
調製は2反応を均一に行なわせるために、例えばジオキ
サン、アセトン、メチルエチルケトン、アセトニトリル
、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレ
ン等のイソシアネート基に対して不活性な有機溶剤が使
用される。通常プレポリマー固形分に対して20〜10
0%(重量%)の量が使用される。有機溶剤量がプレポ
リマー固形分に対して20%より少ない場合は一般にプ
レポリマー溶液の粘度が高くなり過ぎ水分散化が困難と
なる傾向があり好ましくない。又有機溶剤量がプレポリ
マー固形分に対して100%より多い場合は、もはやそ
れ以上有機溶剤量を増しても水分散化性は改良されず、
又脱溶剤量が増加するため不経済である。
The isocyanate group-blocked prepolymer is prepared using an organic compound that is inert to isocyanate groups, such as dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, acetonitrile, ethyl acetate, tetrahydrofuran, toluene, or xylene, in order to uniformly carry out the two reactions. A solvent is used. Usually 20 to 10 based on prepolymer solid content
An amount of 0% (wt%) is used. When the amount of organic solvent is less than 20% based on the solid content of the prepolymer, the viscosity of the prepolymer solution tends to become too high and water dispersion becomes difficult, which is not preferable. Furthermore, if the amount of organic solvent is more than 100% based on the solid content of the prepolymer, the water dispersibility will not be improved even if the amount of organic solvent is increased further.
Furthermore, it is uneconomical because the amount of solvent removed increases.

本発明においては得られたブロックドイツ/アネート基
含有プレポリマーは前記アミ7基含有ポリマーと混合さ
れた後水中に分散される。その際上記アミノ基含有ポリ
マーの作用効果を損なわない範囲内で従来公知のポリア
ミン化合物を併用することもできる。その様なポリアミ
ン化合物としては、例えばエチレンジアミン、1,2−
プロパンジアミン、1,6−へ牛すメチレンジアミン、
ピペラジン、25−ジメチルピペラジン、インホロンジ
アミン、4.4’ −ジノクロヘキシルメタンジアミン
、3,3”−ジメチル−4,4′ −ジシクロヘキシル
メタンジアミン、I+ 4−シクロへ牛サンジアミン等
のジアミン類;ジエチレントリアミン、ジプロピレント
リアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類;
ヒドラジン類;酸ヒドラジド類が挙げられ、これら単独
あるいは組み合わせて使用されることもできる。
In the present invention, the obtained block German/anate group-containing prepolymer is mixed with the amine 7 group-containing polymer and then dispersed in water. In this case, conventionally known polyamine compounds can also be used in combination within a range that does not impair the effects of the amino group-containing polymer. Examples of such polyamine compounds include ethylenediamine, 1,2-
Propanediamine, 1,6-hemethylenediamine,
Diamines such as piperazine, 25-dimethylpiperazine, inphorondiamine, 4,4'-dinochlorohexylmethanediamine, 3,3''-dimethyl-4,4'-dicyclohexylmethanediamine, I+ 4-cyclohexylsandiamine, etc. ; Polyamines such as diethylenetriamine, dipropylenetriamine, triethylenetetramine;
Examples include hydrazines and acid hydrazides, which may be used alone or in combination.

本発明に於いて前記アミノ基含有ポリマーのブロックド
イソシアネート基含有プレポリマーに対する使用量はプ
レポリマーのブロックされたイソシアネート基の1当量
に対してアミン基含有ポリマーおよび他のポリアミン化
合物(両者は鎖伸長剤として使用される)の全アミ7基
か0. 7〜1゜1当量になる範囲内となるように限定
される。アミン基の量が上記の範囲であれば、得られる
ポリウレタン水性分散液からの皮膜の強度は高く、しか
も得られるポリウレタン水性分散液の保存安定性もより
優れている。
In the present invention, the amount of the amino group-containing polymer to be used with respect to the blocked isocyanate group-containing prepolymer is the amount of the amine group-containing polymer and other polyamine compound (both of which are used for chain elongation) per equivalent of the blocked isocyanate group of the prepolymer. (used as an agent) or 0. It is limited to a range of 7 to 1.1 equivalent. When the amount of amine groups is within the above range, the strength of the film from the aqueous polyurethane dispersion obtained is high, and the storage stability of the aqueous polyurethane dispersion obtained is also excellent.

該ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーとアミ
ノ基含有ポリマーの混合溶液を水分散化するために使用
する水の貢は、特に限定されるものではないが最終的に
得られるポリウレタンポリマーの重量割合が水分散化後
、約20〜40%となるような量であることが一般的に
好ましい。該混合液を水分散化する方法としては、該混
合液を攪はんしなから水を滴下させて転相乳化させても
良いし、或は良く攪はんしている水中へ該混合液を滴下
させてもよい。又はホモケナイザー、コロイドミル等に
よる機械的なせんだん力を与えながら水分散化する方法
は好ましい方法である。又、水分散化に際して超音波を
使用する方法も好ましいものである。水分散化にさいし
ては該ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーの
ポ1ツマー側鎖中にカルボキンル酸やスルフォン酸基が
あればアルカリ塩を形成させソープフ1ノー型の分散物
が得られるし、その様な親水基が無い場合は乳化剤を使
用し水分散化される。かくして得られた有機溶剤を含む
ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーとアミ7
基含有ポリマーの混合溶液の水分散液は、次いで好まし
くは95°C以下の温度で数時間攪拌され脱ブロツク化
反応が行われる。
The amount of water used to water-disperse the mixed solution of the blocked isocyanate group-containing prepolymer and the amino group-containing polymer is not particularly limited, but the weight ratio of the final polyurethane polymer is water. It is generally preferred that the amount be about 20-40% after dispersion. The mixed liquid may be dispersed in water by adding water dropwise to the mixed liquid to form a phase inversion emulsification, or by dispersing the mixed liquid into well-stirred water. may be dripped. Alternatively, a preferable method is to perform water dispersion while applying mechanical shearing force using a homokenizer, colloid mill, or the like. Furthermore, a method using ultrasonic waves during water dispersion is also preferred. In water dispersion, if the polymer side chain of the blocked isocyanate group-containing prepolymer has carboxyl acid or sulfonic acid groups, an alkali salt can be formed and a soap-type dispersion can be obtained. If there is no such hydrophilic group, an emulsifier is used to disperse the material in water. The thus obtained blocked isocyanate group-containing prepolymer containing an organic solvent and Ami 7
The aqueous dispersion of the mixed solution of the group-containing polymer is then stirred for several hours, preferably at a temperature below 95°C, to carry out the deblocking reaction.

脱ブロツク化反応はブロック剤の種類により異なルカ、
通常70〜80°Cて3〜5時間で完結される。脱ブロ
ツク反応が終了した後は、含まれる有機溶剤及び生成し
たブo ’yり剤を除去するため、減圧条件下により、
水と共沸除去される。
The deblocking reaction varies depending on the type of blocking agent.
It is usually completed in 3 to 5 hours at 70 to 80°C. After the deblocking reaction is completed, in order to remove the contained organic solvent and the produced bloating agent, under reduced pressure conditions,
Azeotropically removed with water.

本発明方法により得られるポリウレタン水性分散液は、
金属、特に無機化合物表面に対する接着性に優れ、且つ
優れた機械的性質を有している。
The polyurethane aqueous dispersion obtained by the method of the present invention is
It has excellent adhesion to metal surfaces, especially inorganic compound surfaces, and excellent mechanical properties.

またスプレー塗装やロールコーティング等を用いて塗装
され良好な塗膜を得ることが8来る。本発明方法になる
ポリウレタン水性分散液は、特に金属等無機物に対する
塗装性に優れ、従来のポリウレタン水性分散液では適用
することが出来なかった多(の用途に供することができ
る。例えばインキ、自動車塗料用や家庭塗料用ビヒクル
をはじめガラスプラスチック、織物1紙、皮革、木材、
金属の被覆、繊維及び織物への薄膜コーティング、毛皮
用の表面コーティング、各種接着剤等広範囲の用途に使
用することが出来る。
In addition, it is possible to obtain a good coating film by using spray painting, roll coating, etc. The aqueous polyurethane dispersion produced by the method of the present invention has excellent coating properties, especially on inorganic substances such as metals, and can be used in many applications to which conventional aqueous polyurethane dispersions could not be applied.For example, ink, automobile paint, etc. Vehicles for commercial and household paints, glass plastics, textiles, paper, leather, wood,
It can be used in a wide range of applications, including metal coating, thin film coating on fibers and textiles, surface coating for fur, and various adhesives.

(実施例) 次ぎに本発明を実施例により更に説明する。尚、例中の
部及び%は特に断わりの無い限り重量基準である。
(Examples) Next, the present invention will be further explained by examples. In addition, parts and percentages in the examples are based on weight unless otherwise specified.

実施例I A、プレポリマーの製造 温度計、攪拌装置、還流冷却管を備えた四つ口フラスコ
に500部のポ1ノ(オキシプロピレン)グリコール(
分子量1000)と7241部の7クロヘキサンジメタ
ノール、67.1部のジメチロールプロピオン酸を加え
、高真空下100℃20分間加熱を行い水分を除去した
。乾燥窒素雰囲気中で75℃に冷却し800部のメチル
エチルケトンを加えた。この溶液を更に30℃に冷却し
4゜4−ジフェニルメタンジイソシアネート562.5
部を加えた。発熱を利用しながら徐々に加温し70℃に
て3時間保持した。得られたプレポリマーのNCO含量
は3.14%、酸価は14.0であった。同温度で保持
しながら、メチルエチルケトキシム130.5部を滴下
した。
Example I A. Prepolymer Preparation In a four-necked flask equipped with a thermometer, stirrer, and reflux condenser, 500 parts of poly(oxypropylene) glycol
Molecular weight: 1,000), 7,241 parts of 7-chlorohexanedimethanol, and 67.1 parts of dimethylolpropionic acid were added, and the mixture was heated at 100° C. for 20 minutes under high vacuum to remove moisture. It was cooled to 75° C. in a dry nitrogen atmosphere and 800 parts of methyl ethyl ketone was added. This solution was further cooled to 30°C and 4°4-diphenylmethane diisocyanate 562.5
Added a section. The mixture was gradually heated using heat generation and maintained at 70°C for 3 hours. The NCO content of the obtained prepolymer was 3.14% and the acid value was 14.0. While maintaining the same temperature, 130.5 parts of methyl ethyl ketoxime was added dropwise.

B、ポリアミンの製造 温度計、攪拌装置、還流冷却管を備えた四つロフラスコ
にメチルエチルケトン615部を加工、次いで2−メチ
ルビペラジン150部を溶解させた後50℃にてエポキ
シ当fi515のビスフェノールA型エポキン樹脂77
2.5部を1時間を要して徐々に添加した。添加終了後
、同温度で2時間保持するとアミン当量615(固形分
坐り)のボッアミン溶液が得られた。
B. Production of polyamine 615 parts of methyl ethyl ketone was processed into a four-bottle flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a reflux condenser, and then 150 parts of 2-methylbiperazine was dissolved, and then heated to 50°C to prepare a bisphenol A type epoxy with epoxy fi515. resin 77
2.5 parts were gradually added over 1 hour. After the addition was completed, the solution was maintained at the same temperature for 2 hours to obtain a Botamine solution with an amine equivalent of 615 (solid content).

C,ポリウレタン水分散液の製造 上記Aで得られたブロックイソノアネート基含有ブレポ
リマー溶液と上記Bで得られたポリアミン溶液を混合し
均一になるように撹拌を行った。
C. Production of aqueous polyurethane dispersion The blocked isonoanate group-containing brepolymer solution obtained in A above and the polyamine solution obtained in B above were mixed and stirred so as to be uniform.

次いてトリエチルアミン55.6部をくわえた後、水3
200部を滴下すると乳白色の水分散液か得られた。こ
の水分散液を80°Cまで昇温し、5時間保持すると水
分散液のアミン価は低下しポリアミンのアミンが消失す
ることが認められた。その後減圧下脱溶剤を行うと不揮
発分40.5%、pH7,5、粘度650cpsの安定
なポリウレタン水分散液が得られた。
Next, 55.6 parts of triethylamine was added, followed by 3 parts of water.
When 200 parts were added dropwise, a milky white aqueous dispersion was obtained. When this aqueous dispersion was heated to 80°C and held for 5 hours, it was observed that the amine value of the aqueous dispersion decreased and the amine in the polyamine disappeared. Thereafter, the solvent was removed under reduced pressure to obtain a stable aqueous polyurethane dispersion having a nonvolatile content of 40.5%, a pH of 7.5, and a viscosity of 650 cps.

得られたポリウレタン水分散液を無処理の電気亜鉛鍍金
処理鋼板上に3μm(ドライ膜厚)になるように塗布し
、室温にて24時間乾燥後、塩水噴霧試験を行ったとこ
ろ120時間でも発錆は認められず、又良好な密着性を
保持していた。
The obtained polyurethane aqueous dispersion was applied to an untreated electrogalvanized steel plate to a thickness of 3 μm (dry film thickness), dried at room temperature for 24 hours, and then subjected to a salt spray test. No generation occurred even after 120 hours. No rust was observed and good adhesion was maintained.

実施例2 A、プレポリマーの製造 実施例1と同様な装置に500部のポリ(オキシテトラ
メチレン)グリコール(分子jll O00)と45部
の1.4−ブタンジオール、26.8部のジメチロール
プロピオン酸を加え、高真空下100°C20分間加熱
を行い水分を除去した。乾燥窒素雰囲気中で75°Cに
冷却し591部のメチルエチルケトンを加えた。この溶
液を更に30°Cに冷却し2.4−72.6−の異性体
比が80720であるトリレンジイソシアネート315
部を加えた。発熱を利用しながら徐々に加温し70°C
にて3時間保持した。
Example 2 A. Prepolymer Preparation In an apparatus similar to Example 1, 500 parts of poly(oxytetramethylene) glycol (molecules jll O00), 45 parts of 1,4-butanediol, 26.8 parts of dimethylol were added. Propionic acid was added, and water was removed by heating at 100°C for 20 minutes under high vacuum. It was cooled to 75°C in a dry nitrogen atmosphere and 591 parts of methyl ethyl ketone was added. This solution was further cooled to 30°C and tolylene diisocyanate 315 with an isomer ratio of 2.4-72.6- was 80720.
Added a section. Gradually heat to 70°C using heat generation
It was held for 3 hours.

得られたプレポリマーのNCO含fiは3.18%、酸
価は7,0であった。同温度で保持しながら、メチルエ
チルケトキシム104.4部を!下した。
The obtained prepolymer had an NCO content of 3.18% and an acid value of 7.0. While maintaining the same temperature, add 104.4 parts of methyl ethyl ketoxime! I put it down.

B、ポリアミンの製造 実施例1と同様な装置にメチルエチルケトン400部を
加え、次いで水添MDA475.2部を溶解させた後5
0℃にてエポキシ当量300のビスフェノールA型エポ
キシ樹脂360部を1時間を要して徐々に添加した。添
加終了後、同温度て2時間保持するとアミン当1149
s(固形分当り)のポリアミン溶液が得られた。
B. Production of polyamine 400 parts of methyl ethyl ketone was added to the same apparatus as in Example 1, and then 475.2 parts of hydrogenated MDA was dissolved.
At 0°C, 360 parts of bisphenol A type epoxy resin having an epoxy equivalent of 300 was gradually added over 1 hour. After the addition is complete, if the temperature is maintained for 2 hours, 1149% of the amine
A polyamine solution of s (per solids content) was obtained.

C,ポリウレタン水分散液の製造 上記Aで得られたプロノクドイソシア不−ト基含有プレ
ポリマー溶液と上記Bて得られたポリアミン溶液を混合
し均一になるように攪拌をおこなった。次いでトリエチ
ルアミン20.2部を加えた後、水2600部を滴下す
ると乳白色の水分散液が得られた。この水分散液を70
°Cまで昇温し、5時間保持すると水分散液のアミン価
は低下しポリアミンのアミンが消失することが認められ
た。
C. Preparation of aqueous polyurethane dispersion The pronocdoisocyanate group-containing prepolymer solution obtained in A above and the polyamine solution obtained in B above were mixed and stirred so as to be uniform. Next, 20.2 parts of triethylamine was added, and then 2,600 parts of water was added dropwise to obtain a milky white aqueous dispersion. 70% of this aqueous dispersion
When the temperature was raised to °C and maintained for 5 hours, the amine value of the aqueous dispersion decreased and the amine in the polyamine was observed to disappear.

その後減圧下脱溶剤を行うと不揮発分41.1%、pH
7,3、粘度830cpsの安定なポリウレタン水分散
液が得られた。
After that, when the solvent was removed under reduced pressure, the nonvolatile content was 41.1%, and the pH was
7.3, a stable aqueous polyurethane dispersion with a viscosity of 830 cps was obtained.

得られたポリウレタン水分散液を無処理の電気亜鉛鍍金
処理鋼板上に3μm(ドライ膜厚)になるように塗布し
、室温にて24時間乾燥後、塩水噴霧試験を行ったとこ
ろ120時間でも発錆は認められず、又良好な密着性を
保持していた。
The obtained polyurethane aqueous dispersion was applied to an untreated electrogalvanized steel plate to a thickness of 3 μm (dry film thickness), dried at room temperature for 24 hours, and then subjected to a salt spray test. No generation occurred even after 120 hours. No rust was observed and good adhesion was maintained.

実施例3 A、プレポリマーの製造 実施例1と同様な装置に1000部の16−ヘキサンジ
オール/ネオペンチルグリコール/アジピン酸から作ら
れた分子量2000のポリエステルポリオールと45部
の1.4−ブタンジオールを加え、高真空下100’c
20分間加熱を行い水分を除去した。乾燥窒素雰囲気中
で75°Cに冷却し1030部のメチルエチルケトンを
加えた。この溶液を更に30℃に冷却し4.4−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート500部を加えた。発熱を
利用しながら徐々に加温し70°Cにて3時間保持した
。得られたプレポリマーのNGO含量は3.26%テア
った。同温度で保持しながら、メチルエチルケト牛シム
174部を滴下した。
Example 3 A. Prepolymer Preparation In an apparatus similar to Example 1, a polyester polyol with a molecular weight of 2000 made from 1000 parts of 16-hexanediol/neopentyl glycol/adipic acid and 45 parts of 1,4-butanediol were added. and heated at 100'c under high vacuum.
The mixture was heated for 20 minutes to remove moisture. It was cooled to 75°C in a dry nitrogen atmosphere and 1030 parts of methyl ethyl ketone were added. This solution was further cooled to 30°C and 500 parts of 4,4-diphenylmethane diisocyanate was added. The mixture was gradually heated using heat generation and maintained at 70°C for 3 hours. The NGO content of the obtained prepolymer was 3.26% torn. While maintaining the same temperature, 174 parts of methyl ethyl keto beef shim was added dropwise.

B、ポリアミンの製造 実施例1と同様な装置にメチルエチルケトン400部を
加え、次いで2−メチルピペラジン150部を溶解させ
た後50℃にてエポキシ当量500のビスフェノールA
型エポキシ樹脂500部を1時間を要して徐々に添加し
た。添加終了後、同温度で2時間保持するとアミン当量
325(固形分当り)のポリアミン溶液が得られた。
B. Production of polyamine 400 parts of methyl ethyl ketone was added to the same apparatus as in Example 1, and then 150 parts of 2-methylpiperazine was dissolved, and then bisphenol A having an epoxy equivalent of 500 was added at 50°C.
500 parts of mold epoxy resin were gradually added over a period of 1 hour. After the addition was completed, the solution was maintained at the same temperature for 2 hours to obtain a polyamine solution having an amine equivalent weight of 325 (per solid content).

C,ポリウレタン水分散液の製造 上記Aで得られたブロックドイソシアネート基含有プレ
ポリマー溶液と上記Bで得られたポリアミン溶液を混合
し均一になるように攪拌をおこなった。次いでポリオキ
シエチレンーポリオキシブロビレンブロツクポリマ−8
0部を溶解させた水3300部を加え攪拌しながらコロ
イドミルを通すことにより乳白色の水分散液が得られた
。この水分散液を70°Cまで昇温し、5時間保持する
と水分散液のアミン価は低下しポリアミンのアミンが消
失することが認められた。その後減圧下脱溶剤を行うと
不揮発分40.6%、pH7,9、粘度440cpsの
安定なポリウレタン水分散液が得られた。
C. Production of aqueous polyurethane dispersion The blocked isocyanate group-containing prepolymer solution obtained in A above and the polyamine solution obtained in B above were mixed and stirred to achieve uniformity. Next, polyoxyethylene-polyoxybrobylene block polymer 8
A milky white aqueous dispersion was obtained by adding 3300 parts of water in which 0 part was dissolved and passing it through a colloid mill while stirring. When this aqueous dispersion was heated to 70°C and held for 5 hours, it was observed that the amine value of the aqueous dispersion decreased and the amine in the polyamine disappeared. Thereafter, the solvent was removed under reduced pressure to obtain a stable aqueous polyurethane dispersion having a nonvolatile content of 40.6%, a pH of 7.9, and a viscosity of 440 cps.

得られたポリウレタン水分散液を無処理の電気亜鉛鍍金
処理鋼板上に3μm(ドライ膜厚)になるように塗布し
、室温にて24時間乾燥後、塩水噴霧試験を行ったとこ
ろ120時間でも発錆は認められず、又良好な密着性を
保持していた。
The obtained polyurethane aqueous dispersion was applied to an untreated electrogalvanized steel plate to a thickness of 3 μm (dry film thickness), dried at room temperature for 24 hours, and then subjected to a salt spray test. No generation occurred even after 120 hours. No rust was observed and good adhesion was maintained.

比較例1 実施例1において上記Bのポリアミン水溶液を2−メチ
ルビペラジン75部を使用する以外は同様な条件でポリ
ウレタン水分散体を得た。最終的に得られたポリウレタ
ン水分散体は固形分40゜2%、pH7,2、粘度は2
50cpsであった。
Comparative Example 1 A polyurethane aqueous dispersion was obtained under the same conditions as in Example 1 except that 75 parts of 2-methylbiperazine was used as the polyamine aqueous solution of B above. The final polyurethane aqueous dispersion had a solid content of 40.2%, a pH of 7.2, and a viscosity of 2.
It was 50 cps.

得られたポリウレタン水分散液を実施例1と同様に無処
理の電気亜鉛鍍金処理鋼板上に3μm(ドライ膜厚)に
なるように塗布し、室温にて24時間乾燥後、塩水噴霧
試験を行ったところ24時間後には発錆が認められ、6
0時間後には塗板全面に錆の発生が認められた。
The obtained polyurethane aqueous dispersion was applied to an untreated electrogalvanized steel plate to a thickness of 3 μm (dry film thickness) in the same manner as in Example 1, and after drying at room temperature for 24 hours, a salt water spray test was conducted. However, 24 hours later, rust was observed.
After 0 hours, rust was observed on the entire surface of the coated plate.

(発明の効果) 本発明は、無機化合物表面に対する接着性に優れ、又優
れた機械的性質を有する良好な塗膜を得ることが出来る
ポリウレタン水性分散液をもたらす。
(Effects of the Invention) The present invention provides an aqueous polyurethane dispersion that has excellent adhesion to the surface of an inorganic compound and can provide a good coating film having excellent mechanical properties.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、ポリエポキシ化合物とポリアミン化合物とを反応さ
せて得られるアミノ基含有ポリマーとブロックドイソシ
アネート基含有プレポリマーを水に分散し、次いで反応
せしめることを特徴とするポリウレタン水性分散液の製
造法。 2、ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーはイ
ソシアネート基とカルボキシル基を有し、安定な水性分
散液を形成するものである請求項1記載のポリウレタン
水性分散液の製造法。 3、アミノ基含有ポリマーとブロックドイソシアネート
基含有プレポリマーを混合した均一溶液に乳化剤水溶液
を加えて乳化し、次いで反応せしめることを特徴とする
請求項1または2記載のポリウレタン水性分散液の製造
法。 4、ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーがポ
リオキシエチレングリコールモノメチルエーテルを用い
て得られたものであることを特徴とする請求項1、2ま
たは3記載のポリウレタン水性分散液の製造法。 5、ブロックドイソシアネート基含有プレポリマーはオ
キシムでブロックされていることを特徴とする請求項1
、2、3または4記載のポリウレタン水性分散液の製造
法。 6、ポリエポキシ化合物がビスフェノールA型エポキシ
樹脂であることを特徴とする請求項1記載のポリウレタ
ン水性分散液の製造法。
[Claims] 1. An aqueous polyurethane dispersion characterized in that an amino group-containing polymer obtained by reacting a polyepoxy compound and a polyamine compound and a blocked isocyanate group-containing prepolymer are dispersed in water and then reacted. Liquid manufacturing method. 2. The method for producing an aqueous polyurethane dispersion according to claim 1, wherein the blocked isocyanate group-containing prepolymer has isocyanate groups and carboxyl groups and forms a stable aqueous dispersion. 3. The method for producing an aqueous polyurethane dispersion according to claim 1 or 2, characterized in that an aqueous emulsifier solution is added to a homogeneous solution of a mixture of an amino group-containing polymer and a blocked isocyanate group-containing prepolymer to emulsify the mixture, followed by reaction. . 4. The method for producing an aqueous polyurethane dispersion according to claim 1, 2 or 3, wherein the blocked isocyanate group-containing prepolymer is obtained using polyoxyethylene glycol monomethyl ether. 5. Claim 1, characterized in that the blocked isocyanate group-containing prepolymer is blocked with an oxime.
, 2, 3 or 4. The method for producing an aqueous polyurethane dispersion according to . 6. The method for producing an aqueous polyurethane dispersion according to claim 1, wherein the polyepoxy compound is a bisphenol A type epoxy resin.
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