JPH1060259A - Cold-curable water-based polyurethane resin composition and its use - Google Patents

Cold-curable water-based polyurethane resin composition and its use

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JPH1060259A
JPH1060259A JP22096696A JP22096696A JPH1060259A JP H1060259 A JPH1060259 A JP H1060259A JP 22096696 A JP22096696 A JP 22096696A JP 22096696 A JP22096696 A JP 22096696A JP H1060259 A JPH1060259 A JP H1060259A
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JP
Japan
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polyurethane resin
water
cold
aqueous
resin composition
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Application number
JP22096696A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshito Miyamoto
賢人 宮本
Seiji Okuno
誠二 奥野
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Sakata Inx Corp
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Sakata Inx Corp
Sakata Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cold-curable water-based polyurethane resin composition which is water-based, excellent in resistance to water and solvent, has a good adhesion to plastic surface or the like and is useful as a binder for a variety of coating agents such as adhesive, coating, printing ink and the like. SOLUTION: A Polyurethane resin which is prepared by reaction of an organic diisocyanate component, a macromolecular diol component containing >=0.1wt.% of a ketone resin bearing 2 hydroxyl groups, a chain extender and a reaction terminator, and has one or more hydrazine residue in the molecule is dissolved or dispersed in water in the presence of an emulsifier and/or a neutralizing agent.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は常温硬化性水性ポリ
ウレタン樹脂組成物に関し、より詳しくは耐水性、耐溶
剤性に優れ、接着剤、塗料、印刷インキなどの各種コー
ティング剤のバインダーとして有用な常温硬化性水性ポ
リウレタン樹脂組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cold-setting aqueous polyurethane resin composition, and more particularly, to a cold-setting aqueous polyurethane resin composition having excellent water resistance and solvent resistance and useful as a binder for various coating agents such as adhesives, paints and printing inks. The present invention relates to a curable aqueous polyurethane resin composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、包装容器の多様化、合成樹脂製品
の高機能化に伴い、装飾あるいは表面保護のために用い
られる印刷インキや各種コーティング剤は、高度な性能
が要求されるようになっている。とりわけ、塗料や印刷
インキの分野においては、従来にもまして、優れた塗工
・印刷適性、良好な接着性、光沢および発色性等を備え
ている事が必要である。これらの性能を満足するため
に、各種被着体と良好な接着性を有し、溶解性にも優れ
たポリウレタン樹脂をバインダーとした、有機溶剤タイ
プのコーティング剤が利用されている。一方、最近では
環境問題、省資源、労働安全性および食品衛生等の見地
から、水性タイプのコーティング剤の要望が強くなって
いるが、水性コーティング剤は、一般に金属やプラスチ
ックに対する接着性が低い上に、耐水性が不良になると
いう問題がある。
2. Description of the Related Art In recent years, with the diversification of packaging containers and the enhancement of functionality of synthetic resin products, printing inks and various coating agents used for decoration or surface protection have been required to have high performance. ing. In particular, in the field of paints and printing inks, it is necessary to have excellent coating / printing suitability, good adhesiveness, gloss and color development, etc., as compared with the related art. In order to satisfy these performances, an organic solvent type coating agent using a polyurethane resin having excellent adhesion to various adherends and excellent solubility has been used. On the other hand, recently, from the viewpoints of environmental problems, resource saving, occupational safety and food hygiene, demands for water-based coating agents have been increasing, but water-based coating agents generally have low adhesion to metals and plastics. In addition, there is a problem that the water resistance becomes poor.

【0003】そこで、この問題を解決するために、例え
ば、カルボキシル基とエポキシ基の反応を利用する方
法、カルボニル基含有アクリル樹脂とヒドラジン化合物
の反応を利用する方法、また、アジリジン化合物、オキ
サゾリン化合物あるいはメラミン樹脂を硬化剤として使
用する方法が開示されている。しかし、上記の方法で
は、硬化に長い時間や加熱を要したり、二液系にした時
にゲル化したり、毒性がある等の新たな問題が発生する
ことになる。本願出願人も分子内にヒドラジン残基を有
する水性ポリウレタン樹脂を使用することにより、ゲル
化あるいは毒性を問題としない水性樹脂バインダー系
を、特開平6−206972号公報で提案している。し
かし、この系から得られる水性樹脂はカルボニル基を有
するプラスチック表面とは良好な接着性を示すが、樹脂
の分子間での凝集力を向上させるまでにはいたらず、強
靭性の要求される用途では十分な適性が得られなかっ
た。
In order to solve this problem, for example, a method utilizing a reaction between a carboxyl group and an epoxy group, a method utilizing a reaction between a carbonyl group-containing acrylic resin and a hydrazine compound, an aziridine compound, an oxazoline compound, A method using a melamine resin as a curing agent is disclosed. However, in the above-mentioned method, new problems such as a long time and heating for curing, gelation when a two-part system is used, and toxicity are caused. The present applicant has also proposed an aqueous resin binder system which does not pose a problem of gelation or toxicity by using an aqueous polyurethane resin having a hydrazine residue in the molecule in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-206972. However, although the aqueous resin obtained from this system shows good adhesiveness to the plastic surface having a carbonyl group, it does not improve the cohesive force between the molecules of the resin and is required for toughness. Did not provide sufficient suitability.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】そこで本願発明の目的
は、水性タイプでありながら、耐水性、耐溶剤性に優
れ、、プラスチック表面と良好な接着性を有する、接着
剤、塗料、印刷インキなどの各種コーティング剤のバイ
ンダーとして有用な常温硬化性水性ポリウレタン樹脂組
成物を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an adhesive, paint, printing ink, etc., which are water-based, yet have excellent water resistance and solvent resistance, and have good adhesion to plastic surfaces. It is an object of the present invention to provide a cold-setting aqueous polyurethane resin composition useful as a binder for various coating agents.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、請求項1に記載の常温硬化性水性ポリウレタン樹
脂組成物によって解決される。即ち、有機ジイソシアネ
ート成分、高分子ジオール化合物として2個の水酸基を
有するケトン樹脂を0.1重量%以上含有する高分子ジ
オール成分、鎖伸長剤、および反応停止剤を反応させて
得られ、且つ、分子内に1個以上のヒドラジン残基を有
するポリウレタン樹脂を、乳化剤及び/または中和剤の
存在下で、水中に溶解または分散させてなる常温硬化性
水性ポリウレタン樹脂組成物に関する。
According to the present invention, this object is achieved by a cold-curable aqueous polyurethane resin composition according to claim 1. That is, it is obtained by reacting an organic diisocyanate component, a polymer diol component containing 0.1% by weight or more of a ketone resin having two hydroxyl groups as a polymer diol compound, a chain extender, and a reaction terminator, and The present invention relates to a cold-setting aqueous polyurethane resin composition obtained by dissolving or dispersing a polyurethane resin having one or more hydrazine residues in a molecule in water in the presence of an emulsifier and / or a neutralizing agent.

【0006】また本発明はその良好な実施態様は請求項
2以下に示されている。下記の一般式(1)および/ま
たは一般式(2)で表される構造を有するケトン樹脂
を、高分子ジオール成分として用いて得られるポリウレ
タン樹脂からなる前記常温硬化性水性ポリウレタン樹脂
組成物(請求項2)に関する。 ここで、mおよびnはそれぞれ0〜30の整数を表す。
[0006] The preferred embodiment of the present invention is described in claim 2 and the following. The cold-curable aqueous polyurethane resin composition comprising a polyurethane resin obtained by using a ketone resin having a structure represented by the following general formula (1) and / or general formula (2) as a polymer diol component (claim) Regarding item 2). Here, m and n each represent an integer of 0 to 30.

【0007】さらに、本発明はその良好な実施態様とし
て、高分子ジオール成分または鎖伸長剤の少なくともど
ちらか一方に、イオン性基またはイオン性基に変換でき
る基を有する化合物を用いて得られ、そのイオン性基ま
たはイオン性基に変換できる基の濃度が0.08〜1.
8ミリモル/gの範囲にあるポリウレタン樹脂を、中和
剤及び必要に応じて乳化剤の存在下で、水中に溶解また
は分散させてなる前記常温硬化性水性ポリウレタン樹脂
組成物に関するものである(請求項3)。また、顔料及
び前記常温硬化性水性ポリウレタン樹脂組成物を含有し
てなる水性ラミネート用接着剤組成物(請求項4)およ
び水性印刷インキ組成物(請求項5)に関するものであ
る。
Further, as a preferred embodiment, the present invention is obtained by using a compound having an ionic group or a group capable of being converted to an ionic group in at least one of the polymer diol component and the chain extender, The concentration of the ionic group or the group that can be converted to the ionic group is 0.08 to 1.
The present invention relates to the cold-curable aqueous polyurethane resin composition obtained by dissolving or dispersing a polyurethane resin in the range of 8 mmol / g in water in the presence of a neutralizing agent and, if necessary, an emulsifier (claim). 3). The present invention also relates to an aqueous laminating adhesive composition (Claim 4) and an aqueous printing ink composition (Claim 5) comprising a pigment and the cold-curable aqueous polyurethane resin composition.

【0008】以下に本発明をより詳しく説明する。ま
ず、本発明のポリウレタン樹脂で使用される、有機ジイ
ソシアネート成分、高分子ジオール成分、鎖伸長剤、お
よび反応停止剤について説明する。本発明で使用される
有機ジイソシアネート成分としては、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレ
ンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合
物、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイ
ソシアネート、4,4−シクロヘキシルメタンジイソシ
アネート等の脂環族ジイソシアネート化合物、キシリレ
ンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシ
アネート等の芳香脂肪族ジイソシアネート化合物、トル
イレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシア
ネート等の芳香族ジイソシアネート化合物を挙げる事が
できる。その中でも、各種フィルムに対する接着性や水
性印刷インキの再溶解性を良好にするという点から、脂
環族または芳香脂肪族ジイソシアネート化合物が好まし
い。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. First, an organic diisocyanate component, a polymer diol component, a chain extender, and a reaction terminator used in the polyurethane resin of the present invention will be described. Examples of the organic diisocyanate component used in the present invention include aliphatic diisocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate and 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, and 4,4-cyclohexylmethane diisocyanate. And alicyclic diisocyanate compounds such as xylylene diisocyanate and tetramethyl xylylene diisocyanate, and aromatic diisocyanate compounds such as toluylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate. Among them, an alicyclic or araliphatic diisocyanate compound is preferred from the viewpoint of improving the adhesiveness to various films and the resolubility of the aqueous printing ink.

【0009】次に、高分子ジオール成分としては、2個
の水酸基を有するケトン樹脂を必須成分とするものであ
り、ポリウレタンを合成するために公知の他の高分子ポ
リオール成分も併用することができる。ここで、2個の
水酸基を有するケトン樹脂としては、例えば、各種ケト
ン化合物とホルムアルデヒドとをアルカリ性触媒の存在
下に反応させて得られる樹脂を挙げることができる。前
記ケトン化合物としては、シクロヘキサノン、メチルシ
クロヘキサノン、アセトフェノン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン等を挙げることができる。
Next, as the high molecular weight diol component, a ketone resin having two hydroxyl groups is essential, and other known high molecular weight polyol components can be used in combination to synthesize polyurethane. . Here, examples of the ketone resin having two hydroxyl groups include a resin obtained by reacting various ketone compounds with formaldehyde in the presence of an alkaline catalyst. Examples of the ketone compound include cyclohexanone, methylcyclohexanone, acetophenone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and the like.

【0010】その中でも、特にシクロヘキサノン、アセ
トフェノンをホルムアルデヒドと反応させて得られる下
記の一般式(1)または(2)で表されるケトン樹脂が
好適に使用できる。 ここで、mおよびnはそれぞれ0〜30の整数を表す。
Among them, ketone resins represented by the following general formula (1) or (2) obtained by reacting cyclohexanone and acetophenone with formaldehyde can be suitably used. Here, m and n each represent an integer of 0 to 30.

【0011】これら2個の水酸基を有するケトン樹脂の
使用量は、全高分子ポリオール化合物成分に対して、
0.1重量%以上であり、もちろん100重量%の使用
量であっても良い。当該ケトン樹脂の含有量が前記範囲
より少なくなると、本願発明の効果が得られないもので
ある。また、ポリウレタン樹脂の水性化のために、分子
内にイオン性基またはイオン性基に変換できる基、一般
的には遊離のカルボキシル基または三級アミノ基を含有
する高分子ジオール化合物を使用することができる。こ
こで、遊離のカルボキシル基を有する高分子ジオール化
合物としては、前記高分子ジオール成分と無水ピロメリ
ット酸などの四塩基酸無水物を反応させるか、あるい
は、ジメチロールプロピオン酸等を開始剤として、ラク
トン類を開環重合して得られる高分子ジオール化合物を
使用する事ができる。また、三級アミノ基を有する高分
子ジオール化合物としては、N−メチルジエタノールア
ミン等のアミノ基含有ジオール化合物を開始剤として、
アルキレンオキシド類、ラクトン類等を開環重合して得
られる高分子ジオール化合物を使用する事ができる。
The amount of the ketone resin having two hydroxyl groups is based on the total amount of the high molecular weight polyol compound component.
The amount is 0.1% by weight or more, and may be 100% by weight. If the content of the ketone resin is less than the above range, the effects of the present invention cannot be obtained. In order to make the polyurethane resin aqueous, use of a polymer diol compound containing an ionic group or a group that can be converted into an ionic group in the molecule, generally a free carboxyl group or a tertiary amino group is used. Can be. Here, as the polymer diol compound having a free carboxyl group, the polymer diol component and a tetrabasic acid anhydride such as pyromellitic anhydride are reacted, or dimethylolpropionic acid or the like as an initiator, Polymer diol compounds obtained by ring-opening polymerization of lactones can be used. Further, as a polymer diol compound having a tertiary amino group, an amino group-containing diol compound such as N-methyldiethanolamine as an initiator,
Polymer diol compounds obtained by ring-opening polymerization of alkylene oxides, lactones and the like can be used.

【0012】さらに併用可能な他の高分子ジオール化合
物としては、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタ
ンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の直鎖状グリ
コール類、1,2−プロパンジオール、ネオペンチルグ
リコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、エ
チルブチルプロパンジオール等の分岐グリコール類、ジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール等のエー
テル系ジオール類等の低分子量ジオール成分と、アジピ
ン酸、フタル酸などの二塩基酸成分との重縮合、あるい
は、ラクトン類などの環状エステル化合物の開環反応に
よって得られるポリエステルジオール類、また、酸化エ
チレン、酸化プロピレン、テトラヒドロフラン等を重合
もしくは共重合して得られるポリエーテルジオール類、
更には、アルキレンカーボネート、ジアリルカーボネー
ト、ジアルキルカーボネート等のカーボネート成分ある
いはホスゲンと、前記低分子量ジオール成分とを反応さ
せて得られるポリカーボネートジオール類、ポリブタジ
エングリコール類等が挙げられる。
Other high molecular weight diol compounds which can be used in combination include linear glycols such as 1,3-propanediol, 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol, and 1,2-propanediol. And low molecular weight diol components such as branched glycols such as neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol and ethylbutylpropanediol, and ether diols such as diethylene glycol and triethylene glycol; and adipic acid and phthalic acid. Polycondensation with a dibasic acid component such as, or polyester diols obtained by a ring opening reaction of a cyclic ester compound such as a lactone, or obtained by polymerizing or copolymerizing ethylene oxide, propylene oxide, tetrahydrofuran, etc. Polyether diols,
Further, polycarbonate diols and polybutadiene glycols obtained by reacting a carbonate component such as alkylene carbonate, diallyl carbonate and dialkyl carbonate or phosgene with the low molecular weight diol component are exemplified.

【0013】これらの高分子ジオール成分の分子量とし
ては、500ないし4000のものが好適に使用でき
る。なお、本発明のポリウレタン樹脂を印刷インキのバ
インダー等として使用する場合は、プラスチックフィル
ムとの接着性、ラミネート適性等の面から、ポリエステ
ルジオール類、ポリカーボネートジオール類が好適に使
用できる。さらに、ボイル・レトルト用途に用いられる
場合は、ポリエステルジオール類が好適に使用できる。
次に、ウレタンプレポリマーの鎖伸長に用いる鎖伸長剤
について説明する。本願発明は、分子内に1個以上のヒ
ドラジン残基を有するポリウレタン樹脂を用いるもので
あり、当該ポリウレタン樹脂は分子内にヒドラジン残基
を有する鎖伸長剤さらには後で説明する分子内にヒドラ
ジン残基を有する反応停止剤を用いる方法により得るこ
とができる。
The molecular weight of these high molecular weight diol components is preferably from 500 to 4000. When the polyurethane resin of the present invention is used as a binder for a printing ink or the like, polyester diols and polycarbonate diols can be suitably used from the viewpoint of adhesion to a plastic film, suitability for lamination, and the like. Further, when used for boiling and retorting, polyester diols can be suitably used.
Next, a chain extender used for chain extension of the urethane prepolymer will be described. The present invention uses a polyurethane resin having one or more hydrazine residues in the molecule. The polyurethane resin is a chain extender having a hydrazine residue in the molecule, and further has a hydrazine residue in the molecule described later. It can be obtained by a method using a reaction terminator having a group.

【0014】ここで、分子内にヒドラジン残基を有する
鎖伸長剤としては、次の一般式(3)で表されるポリア
ミノヒドラジドを挙げる事ができる。 式中、R1 は2〜15個の炭素を有するアルキレン基、
6〜15個の炭素を有する脂環族あるいは芳香族ジアミ
ンのアミノ基以外の部分、3〜5個の窒素を有するポリ
エチレンポリアミンの一級アミノ基以外の部分残基、R
2 は水素またはメチル基を表す。上記一般式(3)の鎖
伸長剤は、従来公知の方法(特公平3−8649)に従
って、まず、ポリアミンと(メタ)アクリル酸誘導体の
マイケル付加化合物を得た後、ヒドラジンと(メタ)ア
クリル酸エステル部のエステル交換により得る事ができ
る。
Here, examples of the chain extender having a hydrazine residue in the molecule include polyaminohydrazide represented by the following general formula (3). Wherein R 1 is an alkylene group having 2 to 15 carbons,
A moiety other than the amino group of the alicyclic or aromatic diamine having 6 to 15 carbons, a partial residue other than the primary amino group of the polyethylene polyamine having 3 to 5 nitrogens, R
2 represents hydrogen or a methyl group. The chain extender of the above general formula (3) is obtained by first obtaining a Michael addition compound of a polyamine and a (meth) acrylic acid derivative, followed by hydrazine and (meth) acryl according to a conventionally known method (Japanese Patent Publication No. 3-8649). It can be obtained by transesterification of the acid ester portion.

【0015】ここで、ポリアミノヒドラジドの合成に使
用できるポリアミンとしては、エチレンジアミン、ブチ
レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリメチルヘ
キサメチレンジアミン等、2〜15個の炭素を有する脂
肪族ジアミン、ジアミノベンゼン、キシリレンジアミ
ン、4,4′−ジアミノビシクロメタン、1,4−ジア
ミノシクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シ
クロヘキサン、イソホロンジアミン等、6〜15個の炭
素を有する脂環族あるいは芳香族ジアミン、更にジエチ
レントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチ
レンペンタミン等の3〜5個の窒素を有するポリエチレ
ンポリアミンを挙げる事ができる。一方、(メタ)アク
リル酸誘導体としては、アクリル酸またはメタクリル酸
のアルキルエステル、ヒドロキシアルキルエステル、ア
ミノアルキルエステルなどを挙げる事ができ、その中で
も反応性の面からアクリル酸誘導体が好ましい。
Here, polyamines which can be used for the synthesis of polyaminohydrazide include aliphatic diamines having 2 to 15 carbons such as ethylenediamine, butylenediamine, hexamethylenediamine, trimethylhexamethylenediamine, diaminobenzene, xylylenediamine. Alicyclic or aromatic diamines having 6 to 15 carbon atoms, such as 4,4'-diaminobicyclomethane, 1,4-diaminocyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, isophoronediamine, and diethylenetriamine And polyethylene polyamines having 3 to 5 nitrogens such as triethylenetetramine and tetraethylenepentamine. On the other hand, examples of the (meth) acrylic acid derivative include an alkyl ester, a hydroxyalkyl ester, and an aminoalkyl ester of acrylic acid or methacrylic acid, and among them, the acrylic acid derivative is preferable from the viewpoint of reactivity.

【0016】また、ポリウレタン樹脂の水性化のため
に、分子内にイオン性基またはイオン性基に変換できる
基として、一般的に遊離のカルボキシル基またはアミノ
基を含有する鎖伸長剤を使用することができる。ここ
で、遊離のカルボキシル基を有する鎖伸長剤としては、
下記の一般式(4)で示される化合物、 (式中のR3 は、水素原子、あるいは1〜8個の炭素を
有する直鎖状または側鎖を有するアルキル基を表す)、
あるいはコハク酸、アジピン酸等と低級ポリオールとを
反応させて得られる脂肪族カルボン酸含有ポリオール
類、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸または
その無水物と低級ポリオールとを反応させて得られる芳
香族カルボン酸含有ポリオール類を挙げる事ができる。
Further, in order to make the polyurethane resin aqueous, use of a chain extender generally containing a free carboxyl group or amino group as an ionic group or a group that can be converted into an ionic group in the molecule is used. Can be. Here, as a chain extender having a free carboxyl group,
A compound represented by the following general formula (4), (Wherein R 3 represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms),
Alternatively, aromatic carboxylic acid-containing polyols obtained by reacting succinic acid, adipic acid, etc. with a lower polyol, phthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid or an aromatic obtained by reacting an anhydride thereof with a lower polyol. There may be mentioned aromatic carboxylic acid-containing polyols.

【0017】アミノ基を有する鎖伸長剤としては、N−
メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールア
ミン等のN−アルキルジアルカノールアミン化合物、N
−メチルジアミノエチルアミン、N−エチルジアミノエ
チルアミン等のN−アルキルジアミノアルキルアミン化
合物を使用する事ができる。さらに、他の使用可能な鎖
伸長剤としては、エチレングリコール、プロピレングリ
コール等のグリコール類、ヒドラジン、エチレンジアミ
ン、1,4−ブタンジアミン、アミノエチルエタノール
アミン等の脂肪族ジアミン類を単独またはそれに、グリ
セリン、1,2,3−トリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトール等の脂肪族ポリオール類、1,3,5−
シクロヘキサントリオール等の脂環族ポリオール類、ジ
エチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラ
エチレンペンタミン等の脂肪族ポリアミン類を挙げる事
ができる。
As a chain extender having an amino group, N-
N-alkyl dialkanolamine compounds such as methyldiethanolamine and N-ethyldiethanolamine;
N-alkyldiaminoalkylamine compounds such as -methyldiaminoethylamine and N-ethyldiaminoethylamine can be used. Further, other usable chain extenders include glycols such as ethylene glycol and propylene glycol, and aliphatic diamines such as hydrazine, ethylenediamine, 1,4-butanediamine and aminoethylethanolamine alone or glycerin. Aliphatic polyols such as 1,2,3-trimethylolpropane and pentaerythritol;
Alicyclic polyols such as cyclohexanetriol, and aliphatic polyamines such as diethylenetriamine, triethylenetetramine and tetraethylenepentamine can be mentioned.

【0018】次に、反応停止剤について説明する。ま
ず、ヒドラジン残基を有する反応停止剤としては、イソ
シアネート基と反応するための官能基とヒドラジン残基
を有する化合物であり、前記ポリアミノヒドラジドが好
適に使用できる他、ヒドラジン、以下の一般式(5)で
示される、アルキレンジヒドラジン、あるいは、飽和脂
肪族二塩基酸、不飽和二塩基酸のジヒドラジド化合物等
も使用できる。 H2N−NH−X−NH−NH2 一般式(5) 式中、Xは1〜8個の炭素を有するアルキレン基、ある
いは1〜10個の炭素を有する飽和または不飽和二塩基
酸の残基を表す。
Next, the reaction terminator will be described. First, as a reaction terminator having a hydrazine residue, a compound having a functional group for reacting with an isocyanate group and a hydrazine residue is used. In addition to the above-mentioned polyaminohydrazide, hydrazine and the following general formula (5) ), A dihydrazide compound of a saturated aliphatic dibasic acid or an unsaturated dibasic acid, or the like. H 2 N—NH—X—NH—NH 2 Formula (5) In the formula, X represents an alkylene group having 1 to 8 carbons or a saturated or unsaturated dibasic acid having 1 to 10 carbons. Represents a residue.

【0019】アルキレンジヒドラジンとして、具体的に
はメチレンジヒドラジン、エチレンジヒドラジン、プロ
ピレンジヒドラジン、ブチレンジヒドラジン等を挙げる
事ができる。また、飽和脂肪族二塩基酸のジヒドラジド
化合物として、具体的にはシュウ酸ジヒドラジド、マロ
ン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸
ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジ
ヒドラジド等を挙げる事ができ、更に不飽和二塩基酸の
ジヒドラジド化合物として、具体的にはフタル酸ジヒド
ラジド、フマル酸ジヒドラジド、イタコン酸ジヒドラジ
ド等を挙げる事ができる。さらに、他の使用可能な反応
停止剤としては、n−プロピルアミン、n−ブチルアミ
ン等のN,N−ジ−n−ブチルアミン等のアルキルアミ
ン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のア
ルカノールアミン、メタノール、エタノール等のモノア
ルコールを挙げる事ができる。
Specific examples of the alkylenedihydrazine include methylene dihydrazine, ethylene dihydrazine, propylene dihydrazine, butylene dihydrazine and the like. Examples of the dihydrazide compound of a saturated aliphatic dibasic acid include, specifically, oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, sebacic acid dihydrazide, and the like. Specific examples of dihydrazide compounds of dibasic acids include phthalic dihydrazide, fumaric dihydrazide, itaconic dihydrazide and the like. Further, other usable reaction terminators include alkylamines such as N, N-di-n-butylamine such as n-propylamine and n-butylamine, alkanolamines such as monoethanolamine and diethanolamine, methanol and ethanol. And the like.

【0020】以上の有機ジイソシアネート成分、高分子
ジオール成分、鎖伸長剤、および反応停止剤を用いて、
ポリウレタン樹脂を製造する方法を説明する。まず、有
機ジイソシアネート成分と高分子ジオール成分を(1.
3〜3.0):1、より好ましくは、(1.5〜2.
0):1のモル比率で混合した後、両者の反応性に応じ
て、溶媒や触媒の使用の要否や種類、反応温度等を決定
し、既知の方法で反応させて、ウレタンプレポリマーを
合成する。次いで、鎖伸長剤、および必要に応じて溶
媒、触媒等を添加して反応させ、さらに反応停止剤を反
応させて製造を完結する。なお、鎖伸長剤と反応停止剤
を同一の化合物として、過剰に使用して反応停止する方
法、および、鎖伸長剤と反応停止剤を同時に添加する方
法でも差し支えない。このウレタンプレポリマーを予め
合成する方法から得られるポリウレタン樹脂は、各々の
分子がほぼ均一な構造を有する他、分子量のばらつきが
少なく、インキのバインダー樹脂や接着剤などに好適に
使用される。
Using the above organic diisocyanate component, polymer diol component, chain extender, and reaction terminator,
A method for producing a polyurethane resin will be described. First, an organic diisocyanate component and a polymer diol component are added to (1.
3-3.0): 1, more preferably (1.5-2.0).
0): After mixing at a molar ratio of 1: 1, the necessity, type and reaction temperature of a solvent or a catalyst are determined according to the reactivity of the two, and the mixture is reacted by a known method to synthesize a urethane prepolymer. I do. Next, a chain extender and, if necessary, a solvent, a catalyst and the like are added to cause a reaction, and a reaction terminator is further reacted to complete the production. In addition, a method of terminating the reaction by using a chain extender and a reaction terminator as the same compound in excess and a method of simultaneously adding a chain extender and a reaction terminator may be used. The polyurethane resin obtained by a method of previously synthesizing the urethane prepolymer has a substantially uniform structure in each molecule and a small variation in molecular weight, and is suitably used as a binder resin or an adhesive for ink.

【0021】さらに、有機ジイソシアネート成分、高分
子ジオール成分、鎖伸長剤、および反応停止剤、触媒、
溶剤を一括して仕込み、ポリウレタン樹脂を製造する事
もできるが、均一な分子構造と分子量を有するポリウレ
タン樹脂を得る事が困難となるため、用途が限定される
こととなる。なお、本発明のポリウレタン樹脂の反応に
おいては、ヒドラジン残基を有する鎖伸長剤または反応
停止剤がポリウレタン樹脂の各分子中に全て均一に分散
するとはいえないが、一分子当たり平均1個以上のヒド
ラジン残基を有するポリウレタン樹脂であれば、本発明
の目的とする性能を有することができるものである。
Further, an organic diisocyanate component, a polymer diol component, a chain extender, a reaction terminator, a catalyst,
Although a solvent can be charged at once to produce a polyurethane resin, it is difficult to obtain a polyurethane resin having a uniform molecular structure and molecular weight, so that its use is limited. In the reaction of the polyurethane resin of the present invention, it cannot be said that the chain extender or the reaction terminator having a hydrazine residue is all dispersed uniformly in each molecule of the polyurethane resin. As long as the polyurethane resin has a hydrazine residue, it can have the intended performance of the present invention.

【0022】もちろん、全鎖伸長剤および全反応停止剤
に、前記のヒドラジン残基を夫々1個を導入する材料を
用いて得られるポリウレタン樹脂も使用できる。しか
し、通常は分子の片末端または両末端に反応停止剤によ
ってヒドラジン残基が導入された程度のポリウレタン樹
脂、すなわち分子内に1〜2個程度のヒドラジン残基を
有するものでも十分に効果を奏する。以上の材料と製造
方法により得られたポリウレタン樹脂の数平均分子量
は、2,000〜200,000、好ましくは10,0
00〜100,000である。数平均分子量が2,00
0未満では、樹脂皮膜は弾性に乏しく、脆弱なものとな
り、数平均分子量が200,000を超えると、後記の
アルカリまたは酸水溶液に溶解させた水性ポリウレタン
樹脂溶液では粘度が高くなり、また、アルカリまたは酸
水溶液あるいは乳化剤の存在下の水中に分散させた水性
ポリウレタン樹脂分散液では分散性が低下する。
Of course, a polyurethane resin obtained by using the above-mentioned material for introducing one hydrazine residue into each of the whole chain extender and the whole reaction terminator can also be used. However, a polyurethane resin in which a hydrazine residue is introduced into one or both ends of a molecule by a reaction terminator, that is, a resin having about 1 to 2 hydrazine residues in a molecule usually exerts a sufficient effect. . The number average molecular weight of the polyurethane resin obtained by the above materials and the production method is 2,000 to 200,000, preferably 10,000.
00 to 100,000. Number average molecular weight of 2,000
If it is less than 0, the resin film has poor elasticity and becomes brittle. If the number average molecular weight exceeds 200,000, the aqueous polyurethane resin solution dissolved in an alkali or acid aqueous solution described later has a high viscosity, Alternatively, an aqueous polyurethane resin dispersion dispersed in water in the presence of an acid aqueous solution or an emulsifier has poor dispersibility.

【0023】次に本発明のポリウレタン樹脂を水性化す
る方法について説明する。第一に、乳化剤の存在下で水
中にポリウレタン樹脂を分散させる方法としては、有機
ジイソシアネート成分と高分子ジオール成分を反応させ
て得られたウレタンプレポリマーを、乳化剤の存在下で
水中に分散させた後、鎖伸長剤で鎖伸長し、反応停止剤
で反応停止する方法と、該ウレタンプレポリマーをアセ
トン、酢酸メチルなどの水混和性溶剤に溶解させて、鎖
伸長剤で鎖伸長し、反応停止剤で反応停止した後、乳化
剤を含有した水と混合し、溶剤を留去する方法がある。
この方法で使用する乳化剤としては、例えば高級アルコ
ール硫酸エステル塩類、アルキルベンゼンスルホン酸塩
類、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩類など
の陰イオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル類、ソルビタン誘導体等の非イオン系界面活性剤を
挙げる事ができ、単独または混合して使用できる。な
お、この方法によれば、ポリウレタン樹脂の分子内に遊
離のカルボキシル基または三級アミノ基を有する、有し
ないにかかわらず、ポリウレタン樹脂を水中に分散させ
ることができる。
Next, a method for making the polyurethane resin of the present invention aqueous will be described. First, as a method of dispersing a polyurethane resin in water in the presence of an emulsifier, a urethane prepolymer obtained by reacting an organic diisocyanate component and a polymer diol component was dispersed in water in the presence of an emulsifier. Then, the chain is extended with a chain extender, and the reaction is terminated with a reaction terminator.The urethane prepolymer is dissolved in a water-miscible solvent such as acetone or methyl acetate, and the chain is extended with a chain extender to terminate the reaction. After stopping the reaction with an agent, there is a method of mixing with water containing an emulsifier and distilling off the solvent.
Examples of the emulsifier used in this method include anionic surfactants such as higher alcohol sulfates, alkylbenzene sulfonates, polyoxyethylene alkyl sulfates, polyoxyethylene alkyl ethers, and polyoxyethylene alkyl phenyl ether. And non-ionic surfactants such as sorbitan derivatives, which can be used alone or in combination. According to this method, the polyurethane resin can be dispersed in water regardless of whether or not the polyurethane resin has a free carboxyl group or a tertiary amino group in the molecule.

【0024】また、第二にポリウレタン樹脂を、アルカ
リ水溶液中に溶解または分散させる方法としては、遊離
のカルボキシル基を有する高分子量ジオール成分または
鎖伸長剤を用いる方法が利用できる。一方、水溶液とし
て用いるアルカリ化合物としては、アンモニア、有機ア
ミン、アルカリ金属水酸化物等を挙げる事ができ、具体
的には、有機アミンとして、ジエチルアミン、トリエチ
ルアミン、エチレンジアミン等のアルキルアミン、モノ
エタノールアミン、エチルエタノールアミン、ジエチル
エタノールアミン等のアルカノールアミン、アルカリ金
属水酸化物として、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
等が挙げられる。その中でも、乾燥性を向上させるため
に、常温あるいはわずかの加温で容易に揮発するものが
望ましい。さらに、第三にポリウレタン樹脂を酸水溶液
に溶解または分散させる方法としては、三級アミノ基を
有する高分子量ジオール成分および/または鎖伸長剤を
用いる方法が利用できる。
As a second method for dissolving or dispersing the polyurethane resin in an aqueous alkali solution, a method using a high molecular weight diol component having a free carboxyl group or a chain extender can be used. On the other hand, examples of the alkali compound used as the aqueous solution include ammonia, organic amines, alkali metal hydroxides, and the like. Specifically, as the organic amine, diethylamine, triethylamine, alkylamines such as ethylenediamine, monoethanolamine, Alkanolamines such as ethylethanolamine and diethylethanolamine, and alkali metal hydroxides include sodium hydroxide and potassium hydroxide. Among them, those which volatilize easily at room temperature or slightly heated to improve the drying property are desirable. Third, as a method for dissolving or dispersing the polyurethane resin in the aqueous acid solution, a method using a high molecular weight diol component having a tertiary amino group and / or a chain extender can be used.

【0025】一方、水溶液として用いる酸としては、塩
酸、硝酸、酢酸等の無機および有機酸を挙げる事ができ
る。ここで水性化のために必要な遊離のカルボキシル基
や三級アミノ基などのイオン性基またはイオン性基に変
換できる基の濃度は0.08〜1.8ミリモル/gの範
囲が好適である。イオン性基またはイオン性基に変換で
きる基は、その濃度が低い場合には、得られるポリウレ
タン樹脂が中和のみにより、水系で安定な自己乳化状態
を維持するのが困難となり、また高い場合には、得られ
る樹脂皮膜が硬くなり過ぎて、良好な皮膜物性を得られ
なくなるため、用途と必要性能に応じて含有量を調節し
て使用する。
On the other hand, examples of the acid used as the aqueous solution include inorganic and organic acids such as hydrochloric acid, nitric acid and acetic acid. Here, the concentration of an ionic group such as a free carboxyl group or a tertiary amino group or a group that can be converted into an ionic group required for aqueous conversion is preferably in the range of 0.08 to 1.8 mmol / g. . When the concentration of the ionic group or the group that can be converted into an ionic group is low, it is difficult to maintain a stable self-emulsifying state in an aqueous system due to only neutralization of the obtained polyurethane resin. Since the obtained resin film becomes too hard to obtain good film properties, the content is adjusted according to the application and the required performance.

【0026】次に本発明の常温硬化性水性ポリウレタン
樹脂組成物の用途について説明する。まず、本発明の常
温硬化性水性ポリウレタン樹脂組成物は、そのままラミ
ネート用接着剤として利用できるほか、顔料等を分散さ
せて水性印刷インキ組成物として使用する事ができる。
ここで、顔料としては、一般に印刷インキ、塗料などで
使用されている無機顔料、有機顔料および体質顔料が使
用できる。なお、顔料の使用量としては、インキ組成物
に対して0.5〜60重量%の範囲が適量である。な
お、本発明で特定する水性ポリウレタン樹脂としては、
印刷インキ組成物の顔料分散性を良好にするという観点
から、酸またはアルカリ水溶液に可溶な樹脂を含有して
いる事がより好ましい。
Next, the use of the cold-setting aqueous polyurethane resin composition of the present invention will be described. First, the cold-setting aqueous polyurethane resin composition of the present invention can be used as an adhesive for lamination as it is, or can be used as an aqueous printing ink composition by dispersing a pigment or the like.
Here, as the pigment, inorganic pigments, organic pigments, and extender pigments generally used in printing inks, paints, and the like can be used. The appropriate amount of the pigment used is in the range of 0.5 to 60% by weight based on the ink composition. Incidentally, as the aqueous polyurethane resin specified in the present invention,
From the viewpoint of improving the pigment dispersibility of the printing ink composition, it is more preferable to contain a resin soluble in an acid or alkali aqueous solution.

【0027】さらに、系の接着性や耐水性等を向上させ
るために、架橋剤としてエポキシ樹脂を含有させる事に
より、より強靭な樹脂皮膜を得る事ができる。ここで、
使用可能なエポキシ樹脂としては、水中に分散可能であ
れば特に制限はないが、ビスフェノール−エピクロロヒ
ドリン型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、ノボ
ラック型エポキシ樹脂、エポキシオレフィン樹脂、ポリ
オール−グリシジル型エポキシ樹脂、エポキシ化大豆
油、シランエポキシ樹脂などを挙げる事ができる。これ
らのエポキシ樹脂のうち、水系で自己乳化しないものに
ついては、乳化剤を用いて水中に強制乳化させたものを
添加する事ができる。また、エポキシ樹脂との反応性の
面から、本発明で特定するポリウレタン樹脂としては、
芳香環に直接結合した遊離のカルボキシル基を分子内に
有するポリウレタン樹脂がより好適に使用できる。
Further, by including an epoxy resin as a crosslinking agent in order to improve the adhesiveness and water resistance of the system, a tougher resin film can be obtained. here,
The usable epoxy resin is not particularly limited as long as it can be dispersed in water.Bisphenol-epichlorohydrin type epoxy resin, cycloaliphatic epoxy resin, novolak type epoxy resin, epoxy olefin resin, polyol-glycidyl type Epoxy resins, epoxidized soybean oil, silane epoxy resins and the like can be mentioned. Among these epoxy resins, those that do not self-emulsify in an aqueous system can be added by forcibly emulsifying in water using an emulsifier. Further, from the viewpoint of reactivity with the epoxy resin, as the polyurethane resin specified in the present invention,
A polyurethane resin having a free carboxyl group directly bonded to an aromatic ring in the molecule can be more preferably used.

【0028】本発明で特定するポリウレタン樹脂とエポ
キシ樹脂との重量混合比率は、99:1〜50:50、
好ましくは95:5〜60:40である。更に、他性能
の向上を目的として、他の各種水性樹脂、例えばセルロ
ース樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、スチレ
ン−マレイン酸系樹脂、エチレン−アクリル酸系樹脂、
分子内にヒドラジン残基を有しないポリウレタン樹脂を
添加する事もできる。これら水性樹脂の使用量は、樹脂
固形分としてインキ組成物中、5〜30重量%の範囲が
適量である。
The weight ratio of the polyurethane resin and the epoxy resin specified in the present invention is 99: 1 to 50:50,
Preferably it is 95: 5 to 60:40. Further, for the purpose of improving other performance, other various aqueous resins, for example, cellulose resin, acrylic resin, polyester resin, styrene-maleic resin, ethylene-acrylic resin,
A polyurethane resin having no hydrazine residue in the molecule can be added. The amount of the aqueous resin used is appropriately in the range of 5 to 30% by weight in the ink composition as the resin solid content.

【0029】その他、必要に応じて、メタノール、エタ
ノール、イソプロパノール、メトキシプロパノール等の
低級アルコールまたは低級アルコキシプロパノール等の
水混和性溶剤、および、耐ブロッキング剤、消泡剤、エ
ポキシ樹脂以外の架橋剤、静電気防止剤等の各種添加剤
を含有させる事も任意である。以上の構成から得られる
水性ラミネート用接着剤組成物および水性印刷インキ組
成物は、既知の塗工機、印刷機を使用して、また、スプ
レーや刷毛塗りなどにより塗工・印刷が可能である。以
下、実施例で具体的に説明するが、本願発明はこれに限
定されるものではない。なお、実施例などにおける部、
及び%は特に限定のない限り、重量部及び重量%を表
す。
In addition, if necessary, a water-miscible solvent such as a lower alcohol such as methanol, ethanol, isopropanol or methoxypropanol, or a water-miscible solvent such as a lower alkoxypropanol, and a crosslinking agent other than an antiblocking agent, an antifoaming agent or an epoxy resin, Various additives such as an antistatic agent may be optionally added. The aqueous laminating adhesive composition and the aqueous printing ink composition obtained from the above constitution can be coated and printed by using a known coating machine and printing machine, or by spraying or brushing. . Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, a part in an example etc.
And% represent parts by weight and% by weight unless otherwise specified.

【0030】ケトン樹脂製造例1 撹拌機、冷却管および窒素ガス導入管を備えた四つ口フ
ラスコに、シクロヘキサノン98部および40%ホルム
アルデヒド水溶液135部を仕込み、窒素ガスを導入し
ながら55〜60℃にて撹拌混合した後、10%水酸化
ナトリウム水溶液22部を徐々に滴下して、75〜80
℃にて2時間反応させた。該反応物を20%酢酸水溶液
で中和した後、樹脂分をキシレンに溶解して水と分離し
た。次いで、減圧乾燥にてキシレンを留去し、水酸基価
270のケトン樹脂1を得た。 ケトン樹脂製造例2〜5 表1の配合に従って、40%ホルムアルデヒド水溶液の
配合量、またはシクロヘキサノンをアセトフェノンに変
えた以外は製造例1と同じ操作でそれぞれケトン樹脂2
〜5を得た。
Production Example 1 of Ketone Resin 98 parts of cyclohexanone and 135 parts of a 40% aqueous formaldehyde solution were charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a nitrogen gas introducing tube, and 55-60 ° C. while introducing nitrogen gas. After stirring and mixing, 22 parts of a 10% aqueous sodium hydroxide solution was gradually dropped, and 75 to 80
The reaction was carried out at 2 ° C. for 2 hours. After neutralizing the reaction product with a 20% aqueous acetic acid solution, the resin component was dissolved in xylene and separated from water. Then, xylene was distilled off by drying under reduced pressure to obtain ketone resin 1 having a hydroxyl value of 270. Ketone resin production examples 2 to 5 According to the composition shown in Table 1, the same operation as in production example 1 except that the amount of the 40% aqueous solution of formaldehyde or cyclohexanone was changed to acetophenone was used.
~ 5.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】実施例1 撹拌機、冷却管および窒素ガス導入管を備えた四つ口フ
ラスコに、高分子ジオール成分として平均分子量100
0のポリ(ブチレンアジペート)ジオール300部、ケ
トン樹脂1を6.0部、およびイソシアネート成分とし
てイソホロンジイソシアネート139.6部を仕込み、
窒素ガスを導入しながら100〜105℃で6時間反応
させ、次に鎖伸長剤としてジメチロールプロピオン酸2
1.1部を加えて100〜105℃で5時間反応させ
た。冷却後、イソプロピルアルコール338部、水78
8部、中和剤としてトリエチルアミン16.0部を加え
て均一に撹拌した後、鎖伸長剤としてアミノエチルエタ
ノールアミン13.1部および反応停止剤として加水ヒ
ドラジン3.2部を加え、30℃で1時間撹拌し、水性
ポリウレタン樹脂組成物を得た。
Example 1 A four-necked flask equipped with a stirrer, a cooling pipe and a nitrogen gas inlet pipe was charged with an average molecular weight of 100 as a high molecular weight diol component.
0, 300 parts of poly (butylene adipate) diol, 6.0 parts of ketone resin 1, and 139.6 parts of isophorone diisocyanate as an isocyanate component.
The reaction is carried out at 100 to 105 ° C. for 6 hours while introducing nitrogen gas, and then dimethylolpropionic acid 2 is used as a chain extender.
1.1 parts were added and reacted at 100 to 105 ° C for 5 hours. After cooling, 338 parts of isopropyl alcohol and water 78
8 parts, 16.0 parts of triethylamine as a neutralizing agent were added, and the mixture was stirred uniformly. Then, 13.1 parts of aminoethylethanolamine as a chain extender and 3.2 parts of hydrohydrazine as a reaction terminator were added. The mixture was stirred for 1 hour to obtain an aqueous polyurethane resin composition.

【0033】実施例2〜5、7および比較例1、2 ポリウレタン樹脂の各材料を表2の配合に変えた以外
は、実施例1と同じ操作で実施例2〜5、7および比較
例1、2の水性ポリウレタン樹脂組成物を得た。 実施例6 乳化機、冷却管および窒素ガス導入管を備えた四つ口フ
ラスコに、平均分子量2000のポリプロピレングリコ
ール300部、ケトン樹脂1を6部およびイソホロンジ
イソシアネート72.99部を仕込み、窒素ガスを導入
しながら100〜105℃で6時間反応させた。冷却
後、アセトン200部を加えて溶解した後、ポリエチレ
ンオキシドオクチルフェニルエーテル(分子量600)
20.0部と水566部の混合溶液を加え、反応物を分
散させた。イソプロピルアルコール338部、アミノエ
チルエタノールアミン13.68部の混合液を加え、3
0℃で10分間撹拌し、さらに加水ヒドラジン3.3部
を加え、さらに30℃で1時間撹拌し、アセトンを留去
して実施例6の水性ポリウレタン樹脂組成物を得た。実
施例1〜7および比較例1、2におけるイオン性基は、
カルボキシル基である。
Examples 2 to 5, 7 and Comparative Examples 1 and 2 Examples 2 to 5, 7 and Comparative Example 1 were carried out in the same manner as in Example 1 except that the materials of the polyurethane resin were changed to the compositions shown in Table 2. Thus, an aqueous polyurethane resin composition was obtained. Example 6 A four-necked flask equipped with an emulsifier, a cooling tube, and a nitrogen gas inlet tube was charged with 300 parts of polypropylene glycol having an average molecular weight of 2,000, 6 parts of ketone resin 1, and 72.99 parts of isophorone diisocyanate. The reaction was carried out at 100 to 105 ° C. for 6 hours while introducing. After cooling, 200 parts of acetone was added to dissolve and then polyethylene oxide octyl phenyl ether (molecular weight: 600)
A mixed solution of 20.0 parts and 566 parts of water was added to disperse the reaction product. A mixed solution of 338 parts of isopropyl alcohol and 13.68 parts of aminoethylethanolamine was added, and 3
The mixture was stirred at 0 ° C. for 10 minutes, 3.3 parts of hydrohydrazine was further added, the mixture was further stirred at 30 ° C. for 1 hour, and acetone was distilled off to obtain an aqueous polyurethane resin composition of Example 6. The ionic group in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 was
It is a carboxyl group.

【0034】実施例1〜7および比較例1、2の評価 実施例1〜7および比較例1、2の水性ポリウレタン樹
脂組成物を120線/inchハンドプルーファーで2
軸延伸ポリプロピレンフィルム(東洋紡績(株)、P−
2161、30μm)に塗布、乾燥後、耐溶剤性、耐水
性試験を行った。 試験方法 耐溶剤性 メチルエチルケトンをしみ込ませた綿棒で塗工面を擦
り、塗工面が溶剤に溶解されるまで擦った回数(ラビン
グ回数)から、耐溶剤性を評価した。 A:ラビング回数が7回でも、塗工面が溶解されない B:ラビング回数が3〜7回で塗工面が溶解される C:ラビング回数が1〜2回で塗工面が溶解される
Evaluation of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 The aqueous polyurethane resin compositions of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were tested with a 120 line / inch hand proofer.
Axial stretched polypropylene film (Toyobo Co., Ltd., P-
2161 (30 μm) and dried, and then subjected to solvent resistance and water resistance tests. Test method Solvent resistance Solvent resistance was evaluated from the number of times the coated surface was rubbed with a cotton swab impregnated with methyl ethyl ketone until the coated surface was dissolved in the solvent (the number of rubbing times). A: The coated surface is not dissolved even when the number of rubbing is 7 times. B: The coated surface is dissolved when the number of rubbing is 3 to 7 times. C: The coated surface is dissolved when the number of rubbing is 1 to 2 times.

【0035】耐水性 学振型耐摩擦試験機を用いて、アーム部に水をしみ込ま
せたさらし布を装着し、200gの荷重で100回摩擦
したときの、塗工面の状態からから耐水性を評価した。 A:塗工面に変化が見られない B:塗工面に筋状の傷が見られる C:塗工面全体に渡って皮膜の剥離が見られる 以上の評価の結果を表2に示す。
Water resistance Using a Gakushin type friction tester, a bleached cloth soaked in water was attached to the arm and water resistance was determined from the state of the coated surface when rubbed 100 times with a load of 200 g. evaluated. A: No change is seen on the coated surface B: Streak-like scratches are found on the coated surface C: Peeling of the film is seen over the entire coated surface The results of the above evaluations are shown in Table 2.

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】[0037]

【発明の効果】水性印刷インキ組成物のプラスチックに
対する接着性が高くなると、皮膜がフイルムより剥がれ
難くなる。他方、その接着性が低くなると、皮膜がフイ
ルムより剥がれ易くなり、特に水分を含んだ系でこの傾
向は顕著に現れる。さらに常温硬化性の良好な樹脂を用
いると、特に加熱などの熱処理を行わなくとも、分子間
の架橋によって皮膜凝集力が飛躍的に向上し、耐水性と
共に耐溶剤性も良好となる。本願発明のポリウレタン樹
脂組成物は、実施例で具体的に示したように、水性タイ
プでありながら、耐水性、耐溶剤性に優れ、従って、高
い常温硬化性を有することが裏付けされた、プラスチッ
ク表面との接着性も良好な常温硬化性水性ポリウレタン
樹脂組成物である。
According to the present invention, when the adhesiveness of the aqueous printing ink composition to plastic is increased, the film is less likely to be peeled off from the film. On the other hand, when the adhesiveness is low, the film is easily peeled off from the film, and this tendency is remarkable particularly in a system containing water. Furthermore, when a resin having good room-temperature curability is used, the film cohesive force is dramatically improved due to cross-linking between molecules, and the water resistance and the solvent resistance are improved even without performing heat treatment such as heating. As specifically shown in Examples, the polyurethane resin composition of the present invention is a water-based type, which is excellent in water resistance and solvent resistance, and is therefore backed by having high room temperature curability. It is a room-temperature-curable aqueous polyurethane resin composition having good adhesion to the surface.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 18/54 NEJ C08G 18/54 NEJ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical indication location C08G 18/54 NEJ C08G 18/54 NEJ

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 有機ジイソシアネート成分、高分子ジオ
ール化合物として2個の水酸基を有するケトン樹脂を
0.1重量%以上含有する高分子ジオール成分、鎖伸長
剤、および反応停止剤を反応させて得られ、且つ、分子
内に1個以上のヒドラジン残基を有するポリウレタン樹
脂を、乳化剤及び/または中和剤の存在下で、水中に溶
解または分散させてなる常温硬化性水性ポリウレタン樹
脂組成物。
An organic diisocyanate component, a polymer diol component containing at least 0.1% by weight of a ketone resin having two hydroxyl groups as a polymer diol compound, a chain extender, and a reaction terminator are obtained by reaction. A room temperature-curable aqueous polyurethane resin composition obtained by dissolving or dispersing a polyurethane resin having one or more hydrazine residues in a molecule in water in the presence of an emulsifier and / or a neutralizing agent.
【請求項2】 前記ケトン樹脂として、下記一般式
(1)および/または一般式(2)で表される構造を有
するケトン樹脂を用いてなる請求項1記載の常温硬化性
水性ポリウレタン樹脂組成物。 ここで、mおよびnはそれぞれ0〜30の整数を表す。
2. The cold-setting aqueous polyurethane resin composition according to claim 1, wherein the ketone resin is a ketone resin having a structure represented by the following general formula (1) and / or general formula (2). . Here, m and n each represent an integer of 0 to 30.
【請求項3】 高分子ジオール成分または鎖伸長剤の少
なくともどちらか一方にイオン性基またはイオン性基に
変換できる基を有する化合物を用いて得られ、そのイオ
ン性基またはイオン性基に変換できる基の濃度が0.0
8〜1.8ミリモル/gの範囲にあるポリウレタン樹脂
を、中和剤及び必要に応じて乳化剤の存在下で、水中に
溶解または分散させてなる請求項1または請求項2記載
の常温硬化性水性ポリウレタン樹脂組成物。
3. A compound obtained by using a compound having an ionic group or a group capable of being converted to an ionic group in at least one of the polymer diol component and the chain extender, and capable of being converted to the ionic group or the ionic group. Group concentration of 0.0
The cold-setting curable composition according to claim 1 or 2, wherein the polyurethane resin in the range of 8 to 1.8 mmol / g is dissolved or dispersed in water in the presence of a neutralizing agent and optionally an emulsifier. Aqueous polyurethane resin composition.
【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれか1項に
記載の常温硬化性水性ポリウレタン樹脂組成物を含有し
てなる水性ラミネート用接着剤組成物。
4. An aqueous laminating adhesive composition comprising the cold-curable aqueous polyurethane resin composition according to claim 1. Description:
【請求項5】 顔料及び請求項1から請求項3のいずれ
か1項に記載の常温硬化性水性ポリウレタン樹脂組成物
を含有してなる水性印刷インキ組成物。
5. An aqueous printing ink composition comprising a pigment and a cold-curable aqueous polyurethane resin composition according to any one of claims 1 to 3.
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