JPH0663181B2

JPH0663181B2 - 顔料捺染用バインダー

Info

Publication number: JPH0663181B2
Application number: JP63238320A
Authority: JP
Inventors: 博史長谷川; 和宏糟谷; 隆一伊藤
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date: 1988-09-22
Filing date: 1988-09-22
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2009-08-17
Also published as: JPH0291281A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、顔料捺染用バインダーに関する。

［従来の技術］従来、顔料捺染用バインダーとしてはポリアクリル酸エ
ステル樹脂エマルションからなるものがある。

［発明が解決しようとする問題点］従来のバインダーでは印捺布を加熱処理しない場合、摩
擦堅牢度、耐洗濯性、耐ドライクリーニング性が不十分
である。

［問題点を解決するための手段］本発明者らは、印捺布を加熱処理しなくても良好な摩擦
堅牢度、耐洗濯性、耐ドライクリーニング性を示す顔料
捺染用バインダー組成物を得るべく鋭意検討を行った結
果、本発明に到達した。

すなわち本発明は、脂肪族系ポリイソシアネート、ポリ
カーボネートジオール、少なくとも２個のアルコール性
活性水素を有するカルボキシル基含有化合物及び第三級
アミンを必須成分とする反応物からなるポリウレタン樹
脂の水性分散液からなることを特徴とする顔料捺染用バ
インダーである。

脂肪族系ポリイソシアネートとしては脂肪族ポリイソシ
アネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート、リジ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、1,3,6−ヘ
キサメチレントリイソシアネートなど）、脂環式ポリイ
ソシアネート（イソ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ネート、ビシクロヘ
プタントリイソシアネートなど）があげられる。

これらの中で好ましいものはヘキサメチレンジイソシア
ネート、イソ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ネートである。

ポリカーボネートジオールとしては、通常の方法すなわ
ちジオール成分（1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、1,8−オクタンジ
オール、1,4−シクロヘキサンジオールなど）とエチレ
ンカーボネートを反応させ脱エチレングリコール化によ
る方法、あるいはジオール成分（1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチグリコール、
1,8−オクタンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール
など）とアリールカーボネート例えばジフェニルカーボ
ネートとのエステル交換による方法などで得られる。

これらのうち好ましいものはジオール成分として1,6−
ヘキサンジオールを用いたポリカーボネートジオールで
ある。ポリカーボネートジオールの分子量は通常300〜5
000、好ましくは500〜3000である。

ポリカーボネートジオール以外のポリオール成分として
ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールを併
用することもできる。また鎖伸長剤を併用してもよい。

ポリエーテルポリオールとしては低分子ポリオール［エ
チレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサン
ジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキ
サントリオール、ソルビトール、シュークローズ、ソジ
ウムスルホジ−（β−ヒドロキシエチル）イソフタレー
ト］などの多価アルコール；ポリフェノール（ビスフェ
ノールＡ、ビスフェノールＳなど）；アミン類（アルカ
ノールアミン、ポリアミン類など）などの活性水素含有
化合物のアルキレンオキシド（炭素数２〜４のアルキレ
ンオキシド、たとえばエチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、ブチレンオキシド）付加物およびアルキレンオ
キシドの開環重合物があげられ、具体的にはポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラ
メチレングリコールがあげられる。

ポリエステルポリオールとしてはポリカルボン酸（脂肪
族ポリカルボン酸たとえばアジピン酸、マレイン酸、二
量化リノール酸；芳香族ポリカルボン酸たとえばフタル
酸、ソジウムスルホイソフタル酸）と低分子ポリオール
を反応させたもの、またはポリカルボン酸とポリエーテ
ルポリオールを反応させて得られた末端ヒドロキシル基
含有ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリ
オール｛たとえば開始剤［グリコール（エチレングリコ
ールなど）、トリオールなど］をベースとしてこれに
（置換）カプロラクトン（ε−カプロラクトン、α−メ
チル−ε−カプロラクトン、ε−メチル−ε−カプロラ
クトンなど）を触媒（有機金属化合物、金属キレート化
合物、脂肪酸金属アシル化物など）の存在下に付加重合
させたポリオール｝が挙げられる。

鎖伸長剤としてはたとえば低分子ポリオール（エチレン
グリコール、ジ−、トリ−及びテトラ−エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、1,3−および1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプ
ロパン、ペンタエリスリトールなど）、アルカノールア
ミン（エタノールアミン、プロパノールアミン、ジエタ
ノールアミン、ジプロパノールアミンなど）、脂肪族ジ
アミン（エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンな
ど）、脂環式ジアミン（イソホロンジアミン）、芳香脂
肪族系ジアミン（キシリレンジアミンなど）、ヒドラジ
ン、ピペラジン、芳香族ジアミン（ジアミノジフェニル
メタンなど）、水などのイソシアネート基と反応性の水
素原子を２個以上有する化合物が挙げられる。そのうち
で好ましいものは低分子ポリオールである。

少なくとも２個のアルコール性活性水素を有するカルボ
キシル基含有化合物としてはα，α′−ジメチロールア
ルカン酸（ジメチロールプロピオン酸、グリセリン酸な
ど）、酒石酸、ジオキシマレイン酸、ジオキシフマル
酸、2,6−ジオキシ安息香酸などがあげられる。

そのうちで好ましいものはα，α′−ジメチロールアル
カン酸で特に好ましいものはジメチロールプロピオン酸
である。

第三級アミンとしてはトリメチルアミン、トリエチルア
ミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリブチルアミン、
トリエタノールアミンなどが挙げられるが、好ましいも
のはトリエチルアミンである。

ポリウレタン樹脂水性分散液はカルボキシル基含有NCO
末端ウレタンプレポリマーを作成しその後必要により溶
剤（Ｎ−メチル−２−ピロリドン、アセトン、メチルエ
チルケトン、ジオキサン、ジメチルホルミアミドなど）
を加え、第三級アミンでカルボキシル基を中和した後、
鎖伸長し水に分散させることによって得られる。鎖伸長
は水に分散させながら、あるいは水に分散させた後する
こともできる。

カルボキシル基含有NCO末端ウレタンプレポリマーは通
常のウレタン化の方法すなわち脂肪族系ポリイソシアネ
ート、ポリカーボネートジオール、少なくとも２個のア
ルコール性活性水素を有するカルボキシル基含有化合
物、場合によりポリカーボネートジオール以外のポリオ
ール（ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオー
ルなど）、鎖伸長剤を溶剤（Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、アセトン、メチルエチルケトン、ジオキサン、ジメ
チルホルミアミド等）の存在下、また不存在下で反応す
ることにより得られる。

NCO基と活性水素基の当量比は通常1.05〜3.0好ましくは
1.1〜1.8である。

第三級アミンの使用量はカルボキシル基１当量に対して
通常0.3〜1.5当量、好ましくは0.5〜1.1当量である。

カルボキシル基含有NCO末端プレポリマーの鎖伸長剤と
しては、低分子ポリオール（エチレングリコール、ジ
−、トリ−及びテトラ−エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−および
1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、トリメチロールプロパンなど）、ア
ルカノールアミン（エタノールアミン、プロパノールア
ミン、ジエタノールアミンなど）、脂肪族ジアミン（エ
チレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど）、脂環
式ジアミン（イソホロンジアミン）、ヒドラジン、ピペ
ラジン、水などのイソシアネート基と反応性の水素原子
を２個以上有する化合物が挙げられるが好ましいものは
水、脂肪族ジアミンおよび、脂環式ジアミンであり。

上記方法によりポリウレタン樹脂水性分散液を得ること
ができるが、必要により乳化剤、紫外線吸収剤、抗酸化
剤等を使用することができ、通常これらはカルボキシル
基含有NCO末端プレポリマーを水に分散させる前に加え
られる。

乳化剤としては非イオン界面活性剤（高級アルコール類
のポリオキシアルキレン付加物、アルキルフェノール類
のポリオキシアルキレン付加物、高級脂肪酸類のポリオ
キシアルキレン付加物など）アニオン界面活性剤（スル
ホコハク酸ジアルキルエステル塩、アルキルベンゼンス
ルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アル
キルエーテル硫酸エステル塩など）が使用できる。

紫外線吸収剤としてはベンゾトリアゾール類、ヒンダー
ドアミン類、抗酸化剤としてヒンダードフェノール類な
どが使用できる。

本発明のバインダーを構成するポリウレタン樹脂水性分
散液においてポリウレタン樹脂中のカルボキシル基の量
は通常0.3〜2.0重量％、好ましくは0.5〜1.5重量％であ
る。カルボキシル基が0.3重量％未満では安定な水性分
散液が得られず、２重量％を越えると耐洗濯性が不良と
なる。またこのポリウレタン樹脂水性分散液はポリウレ
タン樹脂固形分に対して10重量％以上、特に20〜60重量
％のＮ−メチル−２−ピロリドンを含有するのが好まし
い。Ｎ−メチル−２−ピロリドンがポリウレタン樹脂水
性分散液のポリウレタン樹脂固形分に対して10重量％未
満であると耐洗濯性が不良となる。

Ｎ−メチル−２−ピロリドンはウレタン化反応の際の溶
剤として加えてもよいしウレタン化後、水に分散させる
前に加えてもよい。場合により分散させる水の中に加え
てもよい。さらにポリウレタン樹脂水性分散液を得た後
に加えてもよいが、好ましくは水性分散液を得るまでに
加えられる。

本発明のバインダー組成物は布帛類に印捺される。印捺
される布帛類を構成する繊維素材としては木綿、麻、羊
毛、絹などの天然繊維、レーヨン、アセテート等の半合
成繊維、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニト
リル、ポリオレフィン等の合成繊維およびそれらの繊維
の混紡、交編織品があげられる。

布帛類への印捺は通常の顔料捺染と同様の方法が用いら
れる。即ちカラーペースト（顔料を水中に細かく均一に
分散させたもの）、バインダー、増粘剤（アルギン酸ソ
ーダ、加工デンプン、カルボキシメチルセルロース等を
単に水で希釈した糊剤、ターペンを非イオン界面活性剤
でｏ／ｗ型エマルションに乳化増粘したレデューサー、
レデューサー中にアルギン酸ソーダ、加工デンプン、カ
ルボキシメチル等を配合したハーフエマルション糊な
ど）、助剤（捺染適性付与剤、ガムアップ防止剤など）
で捺染糊（3,000〜20,000cpsの粘度）を調整しオートス
クリーン捺染機、ロータリースクリーン捺染機、ローラ
ー捺染機などを用いて布帛類へ印捺される。

印捺された布帛類は室温下で一旦乾燥される。

［実施例］以下実施例、比較例および試験例により本発明をさらに
説明するが本発明はこれに限定されるものではない。

実施例、比較例および試験例中の部は重量部である。

実施例１〜３、比較例１〜２実施例１平均分子量2000のポリカーボネートジオール（Duracab1
24;ピーピージーインダストリー社製）305部、イソホロ
ンジイソシアネート80部およびジメチロールプロピオン
酸15部をＮ−メチル−２−ピロリドン100部中で窒素雰
囲気下、100〜120℃で10時間反応させアセトン200部で
希釈した。トリエチルアミン10部およびヒンダードアミ
ン系紫外線吸収剤（チヌビン144、チバガイギー製）２
部を加え、〜50℃〜で水490部を加え乳化希釈した。

アセトンを留去し、粘度250cps、pH（１％水溶液）9.5
の本発明のバインダーであるポリウレタン樹脂水分散液
1000部を得た。

実施例２平均分子量2000のポリカーボネートジオール（Duracab1
24;ピーピージーインダストリー社製）320部、ヘキサメ
チレンジイソシアネート65部およびジメチロールプロピ
オン酸15部をＮ−メチル−２−ピロリドン100部中で窒
素雰囲気下、100〜120℃で10時間反応させアセトン200
部で希釈した。トリエチルアミン10部およびヒンダード
アミン系紫外線吸収剤（チヌビン144、チバガイギー社
製）２部を加え、〜50℃〜で水490部を加え乳化希釈し
た。アセトンを留去し、粘度300cps、pH（１％水溶液）
9.5の本発明のバインダーであるポリウレタン樹脂水分
散液1000部を得た。

実施例３平均分子量2000のポリカーボネートジオール（Duracab1
24;ピーピージーインダストリー社製）300部、4,4′−
ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート85部およびジ
メチロールプロピオン酸15部をＮ−メチル−２−ピロリ
ドン100部中で窒素雰囲気下、100〜120℃で10時間反応
させアセトン200部で希釈した。トリエチルアミン10部
およびヒンダードアミン系紫外線吸収剤（チヌビン14
4、チバガイギー社製）２部を加え、〜50℃〜で水490部
を加え乳化希釈した。アセトンを留去し、粘度260cps、
pH（１％水溶液）9.5の本発明のバインダーであるポリ
ウレタン樹脂水分散液1000部を得た。

比較例１平均分子量2000のポリプロピレングリコール305部、イ
ソホロンジイソシアネート80部およびジメチロールプロ
ピオン酸15部をＮ−メチル−２−ピロリドン100部中で
窒素雰囲気下、100〜120℃で10時間反応させアセトン20
0部で希釈した。トリエチルアミン10部およびヒンダー
ドアミン系紫外線吸収剤（チヌビン144、チバガイギー
製）２部を加え、〜50℃で〜水490部を加え乳化希釈し
た。

アセトンを留去し、粘度150cps、pH（１％水溶液）9.5
のポリウレタン樹脂水分散液1000部を得た。

比較例２反応性自己架橋型アクリル酸エステル共重合エマルショ
ン（WS Binder563;東洋インキ製バインダー）試験例１綿ニットに印捺した場合の性能評価下記処方で顔料捺染糊を作成し試験用オートスクリーン
捺染機（辻井染機製）綿ニット（幅30cm×40cm）に線状
の柄（3cm×30cm）６本を80メッシュスクリーンを用い
て印捺した。印捺布を乾燥（室温×１日）後、摩擦堅牢度:JIS Ｌ−0849学振型、200g× 100回、乾湿耐洗濯性:JIS Ｌ−0844、A4法耐ドライクリーニング性:JIS Ｌ−0860、パークレン法の評価に供した。評価結果を表−１に示す。

（顔料捺染糊の処方）顔料ペースト50部（Blue FlGBの10％水分散液）バインダー 800部カルボキシメチルセルロース 100〜300部 20％水溶液アンモニア水適量で粘度を約15000cpsに調整したもの［発明の効果］本発明のバインダーは、顔料捺染用バインダーとして使
用することにより、印捺布を加熱処理することなく、印
捺布の摩擦堅牢度、耐洗濯性、耐ドライクリーニング性
の良好なものが得られ顔料捺染用バインダーとして有用
である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脂肪族系ポリイソシアネート、ポリカーボ
ネートジオール、少なくとも２個のアルコール性活性水
素を有するカルボキシル基含有化合物、及び第三級アミ
ンを必須成分とする反応物からなるポリウレタン樹脂の
水性分散液からなることを特徴とする顔料捺染用バイン
ダー。
【請求項２】少なくとも２個のアルコール性活性水素を
有するカルボキシル基含有化合物がα，α′−ジメチロ
ールアルカン酸である請求項１記載のバインダー。
【請求項３】ポリウレタン樹脂中にカルボキシル基を0.
3〜2.0重量％含有する請求項１または２のいずれか一項
記載のバインダー。
【請求項４】ポリウレタン樹脂がカルボキシル基含有NC
O末端ウレタンプレポリマーを鎖伸長した樹脂である請
求項１〜３のいずれか一項記載のバインダー。
【請求項５】ポリウレタン樹脂水性分散液中にＮ−メチ
ル−２−ピロリドンをポリウレタン樹脂固形分に対して
10重量％以上含む請求項１〜４のいずれか一項記載のバ
インダー。