JPH0812736A - Aqueous polyurethane resin dispersion - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はポリエステルポリオール
を構成成分として含むポリウレタン樹脂の水系分散体お
よびその製造法に関する。さらに詳しくは、再分散性に
すぐれた微小粒子径を有する、保存安定性にすぐれたポ
リウレタン樹脂の水系分散体であり、塗料、インキ、コ
−ティング剤、接着剤、などのベヒクルとして或は繊
維、フィルム、紙製品などの加工剤として有用な共重合
ポリエステルポリオールを含むポリウレタン樹脂系の水
系分散体の提供に関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an aqueous dispersion of a polyurethane resin containing a polyester polyol as a constituent and a method for producing the same. More specifically, it is an aqueous dispersion of a polyurethane resin having a fine particle size excellent in redispersibility and excellent in storage stability, and is used as a vehicle for paints, inks, coating agents, adhesives, etc., or fibers. , A polyurethane resin-based aqueous dispersion containing a copolymerized polyester polyol useful as a processing agent for films, paper products and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポリウレタン樹脂は上述の利用分野で、
特に優れた可撓性や各種基材への密着性の要求される分
野で、その有用性が認められ使用されてきているが、そ
のほとんどが溶剤に溶解された形で利用されているのが
実状である。ポリウレタン樹脂の水系化方法には親水性
基含有ジオールを用いる方法が知られているが、この方
法によるポリウレタン系水分散体はコーティング特性と
して再分散性に劣る、コーティング塗膜の耐水性に劣る
などの欠点がある。ポリウレタン樹脂のグラフト変性に
よる水系化方法も既に知られている。例えば水系媒体中
で親水性ポリウレタンをグラフト変性する技術として、
特公昭60-42809号、特開昭59-138212 号、特開昭64-294
71号が知られており、ポリウレタン樹脂系水分散体が得
られているが、コーティング塗膜の耐水性が劣るなどの
欠点がある。疎水性のポリウレタン樹脂をグラフト変性
し、水系化する技術としては、特表平5-501124号、特開
平5-186543号、特開昭54-39488号、特開昭54-36394号が
上げられるがいずれもグラフト反応点量が低く、水分散
体の安定性が悪いなどの欠点がある。Polyurethane resins are used in the above-mentioned fields of application.
In the field where particularly excellent flexibility and adhesion to various substrates are required, its usefulness has been recognized and it has been used, but most of them are used in the form of being dissolved in a solvent. It is the actual situation. A method of using a hydrophilic group-containing diol is known as a method for making a polyurethane resin water-based, but a polyurethane-based water dispersion obtained by this method has poor redispersibility as a coating property, poor water resistance of a coating film, and the like. There is a drawback of. An aqueous method by graft-modifying a polyurethane resin is already known. For example, as a technique for graft-modifying hydrophilic polyurethane in an aqueous medium,
JP-B-60-42809, JP-A-59-138212, JP-A-64-294
No. 71 is known, and a polyurethane resin-based water dispersion is obtained, but it has drawbacks such as poor water resistance of the coating film. Techniques for graft-modifying a hydrophobic polyurethane resin to make it water-based include JP-A-5-501124, JP-A-5-186543, JP-A-54-39488, and JP-A-54-36394. However, both have drawbacks such as low graft reaction point amount and poor stability of the aqueous dispersion.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
1)外部添加された乳化剤を含まず、水または十分有機溶
媒含量の低減された水系媒体中で2)再分散性に優れた微
小粒子径を有する高固形分濃度でも安定な水分散体を形
成するとともに、かつ3)原料ポリエステルポリオールを
含むポリウレタン樹脂の高度の加工性、基材密着性を保
持していることをきわめて高いレベルにおいて満足しい
架橋反応によるゲル化が抑制されたグラフト変性樹脂を
提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present inventors
1) Does not contain externally added emulsifier, and is in water or an aqueous medium with a sufficiently reduced organic solvent content 2) Has a fine particle size with excellent redispersibility and forms a stable aqueous dispersion even at high solids concentration In addition to 3), it provides a graft-modified resin that suppresses gelation due to a crosslinking reaction at an extremely high level that maintains the high processability and substrate adhesion of polyurethane resin containing raw material polyester polyol. The purpose is to do.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はポリ
エステルポリオールを構成成分として含むポリウレタン
樹脂に親水性基含有ラジカル重合性単量体を含むラジカ
ル重合性単量体がグラフト重合せしめられたグラフト重
合体が水または水と水溶性を有する有機溶媒との混合溶
媒中に分散せしめられたポリウレタン樹脂系水分散体で
あり、前記グラフト重合体が、平均粒子径 500nm以下の
微粒子に分散せしめられており、該微粒子の13C-NMR ス
ペクトルにおける共重合ポリエステルポリオールのカル
ボニル基の炭素のシグナルの半値幅が300 Hz以上である
ポリウレタン樹脂系水分散体である。Means for Solving the Problems That is, according to the present invention, a polyurethane resin containing a polyester polyol as a constituent is graft-polymerized with a radical-polymerizable monomer containing a hydrophilic radical-containing radical-polymerizable monomer. The combined polymer is a polyurethane resin-based water dispersion dispersed in water or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent, wherein the graft polymer is dispersed in fine particles having an average particle diameter of 500 nm or less. A polyurethane resin-based water dispersion in which the full width at half maximum of the carbon signal of the carbonyl group of the copolyester polyol in the 13 C-NMR spectrum of the fine particles is 300 Hz or more.
【0005】分散安定性を改良するにはグラフト反応点
量を多くし、グラフト効率を高めることにより達成され
るが同時に製造上架橋反応によるゲル化の可能性も高く
なる。本発明では反応溶媒、ラジカル重合性単量体の選
択等でゲル化を抑制することによりグラフト効率が高く
分散安定性に優れたポリウレタン系水分散体を得ること
ができる。In order to improve the dispersion stability, the graft reaction site amount is increased to increase the graft efficiency, but at the same time, the possibility of gelation due to the crosslinking reaction is increased in the production. In the present invention, by suppressing gelation by selecting a reaction solvent, a radically polymerizable monomer, etc., it is possible to obtain a polyurethane-based water dispersion having high grafting efficiency and excellent dispersion stability.
【0006】本発明の共重合ポリエステルポリオールを
含むポリウレタン樹脂系水分散体は、1)グラフト重合反
応生成物が自己乳化性を有するため、乳化剤を使用する
事なく水系媒体中に高い含有量で、微小粒子径で、かつ
安定に分散する。2)室温付近での乾燥や自然乾燥で形成
された皮膜が、水や水分散体含有液中に再び分散させる
ことができる再分散性を示す等の特徴を有する。このた
め、コーティング剤、塗料、インク等に利用された場合
に、基材との密着性に優れるとともに、耐水性、耐溶剤
性、加工性、平滑性等のある塗膜の形成を可能にする等
の種々の特性を発揮させることができる。The polyurethane resin-based aqueous dispersion containing the copolymerized polyester polyol of the present invention has a high content in an aqueous medium without using an emulsifier, because 1) the graft polymerization reaction product has a self-emulsifying property. Disperses with a fine particle size and stably. 2) The film formed by drying at room temperature or by natural drying exhibits redispersibility that can be redispersed in water or an aqueous dispersion-containing liquid. Therefore, when used as a coating agent, paint, ink, etc., it is possible to form a coating film that has excellent adhesion to a substrate and that has water resistance, solvent resistance, processability, smoothness, etc. It is possible to exert various characteristics such as.
【0007】(共重合ポリエステルポリオール)本発明
におけるポリウタン樹脂の構成成分であるポリエステル
ポリオールは、本来それ自身で水に分散または溶解しな
いものであり、両末端が水酸基であり、分子量は500
〜10000である。その好ましい重合組成は、ジカル
ボン酸成分が芳香族ジカルボン酸60〜99モル%、脂
肪族およびまたは脂環族ジカルボン酸0〜40モル%、
重合性不飽和二重結合を有するジカルボン酸、0.5〜
10モル%である。芳香族ジカルボン酸としてはテレフ
タル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸、ビフェニルジカルボン酸等を挙げることが
でき、必要に応じて5ーナトリウムスルホイソフタル酸も
用いることができる。脂肪族ジカルボン酸としては、コ
ハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデ
カンジオン酸、ダイマー酸等を挙げることができ、脂環
族ジカルボン酸としては、1,4−シクロヘキサンジカ
ルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,
2−シクロヘキサンジカルボン酸とその酸無水物等を挙
げることができる。さらに、p-ヒドロキシ安息香酸、p-
(2- ヒドロキシエトキシ)安息香酸、あるいはヒドロキ
シピバリン酸、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクト
ン等のヒドロキシカルボン酸類も必要により使用でき
る。(Copolymerized Polyester Polyol) The polyester polyol, which is a constituent component of the polyutane resin in the present invention, does not disperse or dissolve in water by itself, has hydroxyl groups at both ends, and has a molecular weight of 500.
It is from 1 to 10,000. The preferable polymerization composition is such that the dicarboxylic acid component is 60 to 99 mol% of an aromatic dicarboxylic acid, 0 to 40 mol% of an aliphatic and / or alicyclic dicarboxylic acid,
Dicarboxylic acid having a polymerizable unsaturated double bond, 0.5 to
It is 10 mol%. Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, biphenyldicarboxylic acid and the like, and 5-sodium sulfoisophthalic acid can also be used if necessary. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, and the like, and as the alicyclic dicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1, 3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,
Examples thereof include 2-cyclohexanedicarboxylic acid and its acid anhydride. Furthermore, p-hydroxybenzoic acid, p-
(2-Hydroxyethoxy) benzoic acid, or hydroxycarboxylic acids such as hydroxypivalic acid, γ-butyrolactone and ε-caprolactone can be used if necessary.
【0008】ジカルボン酸成分の芳香族ジカルボン酸
は、より望ましくは70〜98モル%、脂肪族ジカルボ
ン酸および/または脂環族ジカルボン酸は、より望まし
くは0〜30モル%である。芳香族ジカルボン酸が60
モル%未満でである場合、塗膜の加工性及びレトルト処
理後の塗膜の耐ふくれ、耐ブリスタ−性が低下する傾向
がある。また脂肪族ジカルボン酸及び又は脂環族ジカル
ボン酸が40モル%を超えると硬度、耐汚染性、耐レト
ルト性が低下する傾向があり、脂肪族エステル結合が芳
香族エステル結合に比して耐加水分解性が低いために、
水分散体、或はその塗料組成物として保存する期間にポ
リエステルの重合度を低下させてしまうなどのトラブル
を招くことがある。The aromatic dicarboxylic acid as the dicarboxylic acid component is more preferably 70 to 98 mol%, and the aliphatic dicarboxylic acid and / or alicyclic dicarboxylic acid is more preferably 0 to 30 mol%. 60 aromatic dicarboxylic acids
When it is less than mol%, the workability of the coating film and the blister resistance and blister resistance of the coating film after the retort treatment tend to decrease. Further, when the aliphatic dicarboxylic acid and / or the alicyclic dicarboxylic acid exceeds 40 mol%, the hardness, stain resistance and retort resistance tend to decrease, and the aliphatic ester bond is more resistant to hydrolysis than the aromatic ester bond. Due to its low degradability,
Problems such as a decrease in the degree of polymerization of polyester may occur during storage of the aqueous dispersion or its coating composition.
【0009】重合性不飽和二重結合を有するジカルボン
酸としては、α、β−不飽和ジカルボン酸類としてフマ
ール酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、シ
トラコン酸、不飽和二重結合を有する脂環族ジカルボン
酸として2,5−ノルボルナンジカルボン酸無水物、テ
トラヒドロ無水フタル酸等を挙げることができる。この
内最も好ましいものはフマール酸、マレイン酸および
2,5−ノルボルネンジカルボン酸(エンド−ビシクロ
-(2,2,1)-5- ヘプテン-2,3- ジカルボン酸)である。Examples of the dicarboxylic acid having a polymerizable unsaturated double bond include α, β-unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, citraconic acid and fats having an unsaturated double bond. Examples of the cyclic dicarboxylic acid include 2,5-norbornanedicarboxylic acid anhydride and tetrahydrophthalic anhydride. The most preferred of these are fumaric acid, maleic acid and 2,5-norbornene dicarboxylic acid (endo-bicyclo
-(2,2,1) -5-heptene-2,3-dicarboxylic acid).
【0010】ポリエステルポリオールに重合性不飽和二
重結合を導入する手段としては、重合性不飽和二重結合
を有するポリカルボン酸又はポリオールを共重合するこ
とのいづれでもよいが、これらの重合性不飽和二重結合
を有する化合物の使用量は全酸成分又は全ポリオール成
分に対して0.5〜10モル%が好ましいが、より望ま
しくは2〜7モル%であり、更に望ましくは3〜6モル
%である。重合性不飽和二重結合を有するジカルボン酸
が0.5モル%以下の場合、ポリウレタン樹脂に対する
ラジカル重合性単量体の効率的なグラフト化が行なわれ
にくく、水系媒体中での分散粒子径が大きくなる傾向が
あり、分散安定性が低下する傾向がある。0.5モル%
未満の場合、ポリウレタン樹脂に対するアクリル単量体
組成物の有効なグラフト化が行なわれず、ラジカル重合
性単量体組成物からのみなる単独重合体が主として生成
され、目的の変性樹脂を得ることができない。As means for introducing a polymerizable unsaturated double bond into the polyester polyol, any of copolymerizing a polycarboxylic acid or a polyol having a polymerizable unsaturated double bond may be used. The amount of the compound having a saturated double bond is preferably 0.5 to 10 mol% with respect to the total acid component or the total polyol component, more preferably 2 to 7 mol%, and further preferably 3 to 6 mol%. %. When the dicarboxylic acid having a polymerizable unsaturated double bond is 0.5 mol% or less, it is difficult to effectively graft the radically polymerizable monomer onto the polyurethane resin, and the dispersed particle diameter in the aqueous medium is It tends to increase, and the dispersion stability tends to decrease. 0.5 mol%
If less than the effective grafting of the acrylic monomer composition to the polyurethane resin is not performed, a homopolymer consisting only of the radically polymerizable monomer composition is mainly produced, it is not possible to obtain the target modified resin .
【0011】一方、グリコ−ル成分は炭素数2〜10の
脂肪族グリコ−ルおよびまたは炭素数が6〜12の脂環
族グリコ−ルおよびまたはエ−テル結合含有グリコ−ル
よりなるが、炭素数2〜10の脂肪族グリコ−ルとして
は、エチレングリコ−ル、1,2−プロピレングリコ−
ル、1,3−プロパンジオ−ル、1,4−ブタンジオ−
ル、1,5−ペンタンジオ−ル、ネオペンチルグリコ−
ル、1,6−ヘキサンジオ−ル、3−メチル−1,5−
ペンタンジオ−ル、1,9−ノナンジオ−ル、2−エチ
ル−2−ブチルプロパンジオール、ヒドロキシピバリン
酸ネオペンチルグリコールエステル、ジメチロールヘプ
タン等を挙げることができ、炭素数6〜12の脂環族グ
リコ−ルとしては、1,4−シクロヘキサンジメタノ−
ル、トリシクロデカンジメタノール等を挙げることがで
きる。エ−テル結合含有グリコ−ルとしては、ジエチレ
ングリコ−ル、トリエチレングリコ−ル、ジプロピレン
グリコ−ル、さらにビスフェノ−ル類の2つのフェノ−
ル性水酸基にエチレンオキサイド又はプロピレンオキサ
イドをそれぞれ1〜数モル付加して得られるグリコ−ル
類、例えば2,2−ビス(4−ヒドロキシエトキシフェ
ニル)プロパンなどを挙げることが出来る。ポリエチレ
ングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラ
メチレングリコ−ルも必要により使用しうる。On the other hand, the glycol component comprises an aliphatic glycol having 2 to 10 carbon atoms and / or an alicyclic glycol having 6 to 12 carbon atoms and / or an ether bond-containing glycol, Examples of the aliphatic glycol having 2 to 10 carbon atoms include ethylene glycol and 1,2-propylene glycol.
1,3-propanediol, 1,4-butanedio-
1,5-pentanediol, neopentylglycol
1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-
Pentanediol, 1,9-nonanediol, 2-ethyl-2-butylpropanediol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, dimethylolheptane and the like can be mentioned, and alicyclic glycos having 6 to 12 carbon atoms. -, As 4-l, 1,4-cyclohexanedimethano-
And tricyclodecane dimethanol. The ether bond-containing glycols include diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, and two phenols of bisphenols.
Examples thereof include glycols obtained by adding one to a few moles of ethylene oxide or propylene oxide to the hydroxyl group, such as 2,2-bis (4-hydroxyethoxyphenyl) propane. Polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene glycol can also be used if necessary.
【0012】本発明で使用されるポリエステル樹脂中に
0〜5モル%の3官能以上のポリカルボン酸および/又
はポリオ−ルが共重合することができるが3官能以上の
ポリカルボン酸としては(無水)トリメリット酸、(無
水)ピロメリット酸、(無水)ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸、トリメシン酸、エチレングルコールビス(ア
ンヒドロトリメリテート)、グリセロールトリス(アン
ヒドロトリメリテート)等が使用される。一方3官能以
上のポリオ−ルとしてはグリセリン、トリメチロ−ルエ
タン、トリメチロ−ルプロパン、ペンタエリスリト−ル
等が使用される。3官能以上のポリカルボン酸および/
またはポリオ−ルは、全酸成分あるいは全グリコ−ル成
分に対し0〜5モル%望ましくは、0〜3モル%の範囲
で共重合されるが、5モル%を越えると充分な加工性が
付与できにくくなる。In the polyester resin used in the present invention, 0 to 5 mol% of a trifunctional or higher polycarboxylic acid and / or polyol can be copolymerized. (Anhydrous) trimellitic acid, (anhydrous) pyromellitic acid, (anhydrous) benzophenone tetracarboxylic acid, trimesic acid, ethylene glycol bis (anhydrotrimellitate), glycerol tris (anhydrotrimellitate) and the like are used. On the other hand, glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol and the like are used as the trifunctional or higher functional polyol. Trifunctional or higher polycarboxylic acid and /
Alternatively, the polyol is copolymerized in an amount of 0 to 5 mol%, preferably 0 to 3 mol% with respect to the total acid component or the total glycol component, but if it exceeds 5 mol%, sufficient processability is obtained. It becomes difficult to give.
【0013】本発明で使用されるポリエステルポリオー
ルは重量平均分子量が500〜10000の範囲であ
り、望ましくは700〜7000の範囲であり、さらに
望ましくは1000〜5000の範囲であることが必要
である。重量平均分子量が500以下であるとそれを原
料とするウレタン樹脂の各種物性が低下し、また重量平
均分子量が10000以上であるポリエステルポリオー
ルを用いたウレタン樹脂はグラフト化反応の実施中、高
粘度化し、反応の均一な進行が妨げられる。The polyester polyol used in the present invention needs to have a weight average molecular weight of 500 to 10,000, preferably 700 to 7,000, and more preferably 1,000 to 5,000. When the weight average molecular weight is 500 or less, various physical properties of the urethane resin obtained from the raw material are deteriorated, and the urethane resin using the polyester polyol having the weight average molecular weight of 10,000 or more has a high viscosity during the grafting reaction. , The uniform progress of the reaction is hindered.
【0014】(ポリウレタン樹脂)本発明におけるポリ
ウレタン樹脂は、ポリエステルポリオール(a) 、有機ジ
イソシアネート化合物(b) 、及び必要に応じて活性水素
基を有する鎖延長剤(c) より構成され、分子量は500
0〜100000、ウレタン結合含有量は500〜40
00当量/106 g、重合性二重結合含有量は鎖一本当
たり平均1.5 〜30個である。(Polyurethane Resin) The polyurethane resin in the present invention comprises a polyester polyol (a), an organic diisocyanate compound (b), and optionally a chain extender (c) having an active hydrogen group, and a molecular weight of 500.
0-100000, urethane bond content is 500-40
00 equivalent / 10 6 g, and the polymerizable double bond content is 1.5 to 30 on average per chain.
【0015】本発明で使用するポリエステルポリオール
(a) はジカルボン酸成分及びグリコール成分成分として
既にポリエステルポリオールの項で例示した化合物を用
いて製造され、両末端基が水酸基であり分子量が500
〜10000であるものが望ましい。本発明で使用され
るポリエステルポリオールはジカルボン酸成分が少なく
とも60モル%以上、望ましくは70モル%以上が芳香
族ジカルボン酸よりなることが必要である。一般のポリ
ウレタン樹脂に広く用いられる脂肪族ポリエステルポリ
オール、例えばエチレングリコールやネオペンチルグリ
コールのアジペートを用いたポリウレタン樹脂は耐水性
能が極めて低い。Polyester polyol used in the present invention
(a) is produced by using the compounds exemplified in the section of polyester polyol as the dicarboxylic acid component and the glycol component component, and both end groups are hydroxyl groups and the molecular weight is 500.
It is preferably in the range of 10,000 to 10,000. The polyester polyol used in the present invention must have a dicarboxylic acid component of at least 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more, of an aromatic dicarboxylic acid. An aliphatic polyester polyol widely used for general polyurethane resins, for example, a polyurethane resin using an adipate of ethylene glycol or neopentyl glycol has extremely low water resistance.
【0016】一例として、70℃温水浸せき20日経過
後の還元粘度保持率は20〜30%と低く、これに対し
て同じグリコールのテレフタレート、イソフタレートを
ポリエステルポリオールとする樹脂では同一条件の還元
粘度保持率は80〜90%と高い。従って、塗膜の高い
耐水性能のためには芳香族ジカルボン酸を主体とするポ
リエステルポリオールの使用が必要である。As an example, the reduced viscosity retention rate after 20 days of hot water immersion at 70 ° C. is as low as 20 to 30%. On the other hand, a resin having the same glycol terephthalate or isophthalate as the polyester polyol retains the reduced viscosity under the same conditions. The rate is as high as 80 to 90%. Therefore, for high water resistance of the coating film, it is necessary to use a polyester polyol mainly containing an aromatic dicarboxylic acid.
【0017】また、ポリエーテルポリオール、ポリカー
ボネートポリオール、ポリオレフィンポリオールなども
必要に応じて、これらポリエステルポリオールと共に使
用することができる。本発明で用いる有機ジイソシアネ
ート化合物(b) としては、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート、テトラメチレンジイソシアネート、3,3’−ジ
メトキシ−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、
p−キシリレンジイソシアネート、m−キシリレンジイ
ソシアネート、1,3−ジイソシアネートメチルシクロ
ヘキサン、4,4’−ジイソシアネートジシクロヘキサ
ン、4,4’−ジイソシアネートシクロヘキシルメタ
ン、イソホロンジイソシアネート、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、
p−フェニ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、m−フェニレンジイソシアネート、
2,4−ナフタレンジイソシアネート、3,3’−ジメ
チル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、4,
4’−ジイソシアネートジフェニルエーテル、1,5−
ナフタレンジイソシアネート等が挙げられる。Further, polyether polyol, polycarbonate polyol, polyolefin polyol and the like can be used together with these polyester polyols, if necessary. Examples of the organic diisocyanate compound (b) used in the present invention include hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 3,3′-dimethoxy-4,4′-biphenylene diisocyanate,
p-xylylene diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, 1,3-diisocyanate methylcyclohexane, 4,4′-diisocyanate dicyclohexane, 4,4′-diisocyanate cyclohexylmethane, isophorone diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2 , 6-tolylene diisocyanate,
p-phenylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, m-phenylene diisocyanate,
2,4-naphthalene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisocyanate, 4,
4'-diisocyanate diphenyl ether, 1,5-
Examples thereof include naphthalene diisocyanate.
【0018】本発明において、必要に応じて使用する活
性水素基を有する鎖延長剤(c) としては、例えば、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチル
グリコール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオ
ール、ジエチレングリコール、スピログリコール、ポリ
エチレングリコールなどのグリコール類、ヘキサメチレ
ンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミンなどのアミン類が挙げられる。In the present invention, the chain extender (c) having an active hydrogen group which is optionally used is, for example, ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, 2,2-diethyl-1,3-propane. Examples thereof include glycols such as diol, diethylene glycol, spiroglycol and polyethylene glycol, and amines such as hexamethylenediamine, propylenediamine and hexamethylenediamine.
【0019】本発明に用いるポリウレタン樹脂は、ポリ
エステルポリオール(a) 、有機ジイソシアネート(b) 、
及び必要に応じて活性水素基を有する鎖延長剤(c) と
を、(a)+(c) の活性水素基/イソシアネート基の比で
0.8〜1.3 (当量比)の配合比で反応させて得られるポ
リウレタン樹脂であることが必要である。The polyurethane resin used in the present invention includes polyester polyol (a), organic diisocyanate (b),
And a chain extender (c) having an active hydrogen group, if necessary, in a ratio of active hydrogen group / isocyanate group of (a) + (c)
It is necessary that the polyurethane resin is obtained by reacting at a compounding ratio of 0.8 to 1.3 (equivalent ratio).
【0020】(a)+(c) の活性水素基/イソシアネート基
の比がこの範囲外であるとき、ウレタン樹脂は充分高分
子量化することが出来ず、所望の塗膜物性を得ることが
出来ない。When the ratio of active hydrogen groups / isocyanate groups of (a) + (c) is out of this range, the urethane resin cannot have a sufficiently high molecular weight and desired coating film physical properties can be obtained. Absent.
【0021】本発明で使用するポリウレタン樹脂は、公
知の方法、溶剤中で20〜150℃の反応温度で触媒の
存在下あるいは無触媒で製造される。この際に使用する
溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素、酢酸エチル、酢
酸ブチルなどのエステル類が使用できる。反応を促進す
るための触媒としては、アミン類、有機錫化合物等が使
用される。本発明で使用するポリウレタン樹脂はラジカ
ル重合性単量体によるグラフト化反応の効率を高めるた
めに重合性二重結合をウレタン鎖一本当たり平均 1.5〜
30個、望ましくは2〜20個、更に望ましくは3〜10個含
有していることが必要である。The polyurethane resin used in the present invention is produced by a known method in a solvent at a reaction temperature of 20 to 150 ° C. in the presence of a catalyst or without a catalyst. As the solvent used at this time, for example, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and esters such as ethyl acetate and butyl acetate can be used. As the catalyst for accelerating the reaction, amines, organic tin compounds and the like are used. The polyurethane resin used in the present invention has a polymerizable double bond in an average of 1.5 to 1.5 per urethane chain in order to enhance the efficiency of the grafting reaction with the radically polymerizable monomer.
It is necessary to contain 30, preferably 2 to 20, more preferably 3 to 10.
【0022】この重合性二重結合の導入については、下
記の3つの方法があり、 1)ポリエステルポリオール中にフマル酸、イタコン
酸、ノルボルネンジカルボン酸などの不飽和ジカルボン
酸を含有せしめる。 2)ポリエステルポリオール中に、アリルエーテル基含
有グリコールを含有せしめる。 3)鎖延長剤として、アリルエーテル基含有グリコール
を用いる。 これらの単独または組み合わせにおいて実施可能であ
る。Regarding the introduction of the polymerizable double bond, there are the following three methods: 1) An unsaturated dicarboxylic acid such as fumaric acid, itaconic acid or norbornene dicarboxylic acid is contained in the polyester polyol. 2) An allyl ether group-containing glycol is contained in the polyester polyol. 3) An allyl ether group-containing glycol is used as a chain extender. These can be carried out alone or in combination.
【0023】(ラジカル重合性単量体)ポリウレタン樹
脂にグラフト重合せしめられるラジカル重合性単量体と
しては、親水性基を有するか、後で親水性基に変化させ
ることができる基を有するラジカル重合性単量体とその
他のラジカル重合性単量体である。親水性基としては、
カルボキシル基、水酸基、スルホン酸基、アミド基、第
4級アンモニウム塩等を挙げることができ、親水性基に
変化させることのできる基としては、酸無水物基、グリ
シジル基、クロル基などを挙げることができる。これら
の親水性基の中で、酸価を変化させて水分散性をコント
ロールし易いのでカルボキシル基が好ましく、カルボキ
シル基を有するかカルボキシル基を発生する基を有する
ラジカル重合性単量体が好ましい。(Radical Polymerizable Monomer) The radical polymerizable monomer that can be graft-polymerized to the polyurethane resin has a radical group having a hydrophilic group or a group that can be changed to a hydrophilic group later. Polymerizable monomers and other radically polymerizable monomers. As a hydrophilic group,
Examples thereof include a carboxyl group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, an amide group, and a quaternary ammonium salt. Examples of the group that can be converted into a hydrophilic group include an acid anhydride group, a glycidyl group, and a chloro group. be able to. Among these hydrophilic groups, a carboxyl group is preferred because it is easy to control the water dispersibility by changing the acid value, and a radical polymerizable monomer having a carboxyl group or a group capable of generating a carboxyl group is preferred.
【0024】ポリウレタン樹脂にグラフト重合し、酸価
を変化させることができるカルボキシル基含有ラジカル
重合性単量体としてはアクリル酸、メタクリル酸、マレ
イン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、等の他
に水/アミンに接して容易にカルボン酸を発生するマレ
イン酸無水物、イタコン酸無水物、メタクリル酸無水物
などを挙げることができ、これらの中から一種または複
数種を選んで用いることができる。最も望ましいカルボ
キシル基含有ラジカル重合性単量体はアクリル酸、メタ
アクリル酸およびマレイン酸無水物である。本発明にお
いては これらカルボキシル基含有ラジカル重合性単量
体の他にカルボキシル基を含有しないラジカル重合性単
量体を併せて使用するのが通常である。これらカルボキ
シル基を含有しないラジカル重合性単量体としては広範
囲なラジカル重合性単量体を挙げることができる。即
ち、アクリル酸、メタクリル酸のエステル類としてアク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロ
ピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘ
キシル、アクリル酸−2ヒドロキシエチル、アクリル酸
ヒドロキプロピル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸
エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−
ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−ヘ
キシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−ヒド
ロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシルプロピルな
ど、更には良く知られた単量体としてはアクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、N−メチロ
−ルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、酢酸
ビニル、ビニルエーテル類、N-ビニルピロリドン、スチ
レン、α−メチルスチレン、t−ブチルスチレン、ビニ
ルトルエンなどを例示することができ、これらの中から
一種または複数種を選んで用いることができる。As the carboxyl group-containing radically polymerizable monomer which can be graft-polymerized on the polyurethane resin to change the acid value, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, etc. Examples thereof include maleic anhydride, itaconic anhydride, and methacrylic anhydride, which easily generate a carboxylic acid in contact with water / amine. One or more of these may be selected and used. . The most desirable carboxyl group-containing radically polymerizable monomers are acrylic acid, methacrylic acid and maleic anhydride. In the present invention, in addition to these carboxyl group-containing radical polymerizable monomers, it is usual to use together radical polymerizable monomers that do not contain carboxyl groups. A wide range of radically polymerizable monomers can be mentioned as the radically polymerizable monomer containing no carboxyl group. That is, as acrylic acid and methacrylic acid esters, methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, -2 hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, methyl methacrylate , Ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, methacrylic acid n-
Butyl, isobutyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, lauryl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxylpropyl methacrylate and the like, and further well known monomers include acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, N-. Methylol acrylamide, diacetone acrylamide, vinyl acetate, vinyl ethers, N-vinylpyrrolidone, styrene, α-methylstyrene, t-butylstyrene, vinyltoluene, etc. can be exemplified, and one or more of them can be used. Can be selected and used.
【0025】さらに、ラジカル重合性単量体混合物の成
分数は2又は2以上であることが望ましい。成分数が1
でありカルボキシル基含有単量体のみの場合ポリエステ
ル鎖に対するグラフト化が円滑に起こらず、良好な水分
散体に導くことが難しい。第2成分であるアクリル酸、
メタクリル酸のエステル類などとの共重合によってはじ
めて効率の高いグラフト化が行なわれる。Further, the number of components of the radical-polymerizable monomer mixture is preferably 2 or more. The number of components is 1
In the case of only the carboxyl group-containing monomer, the grafting on the polyester chain does not occur smoothly, and it is difficult to obtain a good water dispersion. The second component, acrylic acid,
Grafting with high efficiency can be performed only by copolymerization with methacrylic acid esters.
【0026】ラジカル共重合理論の適用は上述の単量体
の選定について有力な指針を与える。 例えば、ジエチ
ルフマレート(モノマー1)、各々のモノマー(モノマ
ー2)のQ,e 値(例えば、Polymer Handbook, 3rd. ed.
John Wiley and Sons, 1989)を用いて 式r2=Q2/Q1exp[-e2(e2-e1)] により各モノマーのジエチルフマレートに対する共重合
反応性比(以下r2 値という)を求めることができる。Application of the radical copolymerization theory provides a powerful guide for the selection of the above-mentioned monomers. For example, diethyl fumarate (monomer 1), Q, e value of each monomer (monomer 2) (for example, Polymer Handbook, 3rd. Ed.
John Wiley and Sons, 1989) and using the formula r 2 = Q 2 / Q 1 exp [-e 2 (e 2 -e 1 )], the copolymerization reactivity ratio of each monomer to diethyl fumarate (hereinafter r 2 value) Can be asked).
【0027】本発明者らは、ジエチルフマレートと種々
のモノマーの共重合性反応性比により、フマル酸、マレ
イン酸、2,5-ノルボルネンジカルボン酸のいずれかが共
重合されている共重合ポリエステルとラジカル重合性単
量体の反応性、具体的にはグラフト効率、架橋反応のゲ
ル化の傾向が予測できることを見いだした。即ち、既に
列記した単量体のうち、アクリル酸、メタクリル酸およ
びそれらのエステル類、ニトリル類、アミド類などr2
値が1〜12にある単量体からなる単量体混合物を逐時
滴下法によりグラフト化に供する場合、ゲル化は避けら
れるが、一方上記単量体混合物中にr2 値が10-1〜10-4
オーダーの値であるスチレン、酢酸ビニル、ビニルエー
テル、N−ビニルピロリドンのようにr2 値が1以下で
ある単量体を併用すればグラフト化反応中にポリエステ
ル分子間の架橋を起こすことが非常に多いことを見いだ
した。The inventors of the present invention have prepared a copolyester in which any one of fumaric acid, maleic acid, and 2,5-norbornenedicarboxylic acid is copolymerized depending on the copolymerizable reactivity ratio of diethyl fumarate and various monomers. It was found that the reactivity of the radically polymerizable monomer, specifically the grafting efficiency, and the gelation tendency of the crosslinking reaction can be predicted. That is, among the monomers listed above, acrylic acid, methacrylic acid and their esters, nitriles, amides, etc. r 2
When a monomer mixture consisting of monomers having a value of 1 to 12 is subjected to grafting by the dropwise addition method, gelation can be avoided, while the above-mentioned monomer mixture has an r 2 value of 10 -1. ~ 10 -4
When a monomer having an r 2 value of 1 or less, such as styrene, vinyl acetate, vinyl ether, or N-vinylpyrrolidone, which is an order value, is used in combination, crosslinking between polyester molecules during the grafting reaction is very likely to occur. I found a lot.
【0028】本発明者らはさらにr2 値が1以下の単量
体の利用方法を種々検討し、次のような新規な発見を行
った。すなわち、マレイン酸無水物、フマル酸ジエステ
ル、マレイン酸ジエステルなど単独重合性が低い電子受
容性の高い単量体を重合性二重結合含有ポリウレタン樹
脂と共に存在せしめ、これに対して電子供与性の高いス
チレン類、ビニルエステル類、ビニルエーテル類などを
反応に供すれば、グラフト化反応はきわめてスムースに
行われ、ゲル化すること無く後続のアミン/水により良
好な水系分散体を与えることを見いだした。この場合、
グラフト鎖は電子受容性モノマーと電子供与性モノマー
の交互共重合体鎖であり、すでに述べたr2 値が1〜1
2の範囲にある単量体から構成されるグラフト鎖がラン
ダム共重合体鎖であるのに対比される。すでに述べた先
行技術の中にはこの様なグラフト重合体の記述は存在し
ない。The inventors of the present invention further investigated various methods of utilizing a monomer having an r 2 value of 1 or less, and made the following new discoveries. That is, maleic anhydride, fumaric acid diester, maleic acid diester and the like have a low homopolymerizable monomer having a high electron accepting property together with a polymerizable double bond-containing polyurethane resin, and have a high electron donating property. It has been found that if styrenes, vinyl esters, vinyl ethers, etc. are subjected to the reaction, the grafting reaction is carried out very smoothly and the subsequent amine / water gives a good aqueous dispersion without gelation. in this case,
The graft chain is an alternating copolymer chain of an electron-accepting monomer and an electron-donating monomer, and has an r 2 value of 1 to 1 as described above.
This contrasts with the graft chain composed of monomers in the range of 2 being a random copolymer chain. There is no description of such a graft polymer in the prior art already mentioned.
【0029】カルボキシル基含有単量体とカルボキシル
基を含有しない単量体の使用比率は、重量比で95/5〜5/
95の範囲であり、さらに望ましくは 90/10〜10/90 であ
るが、グラフト化反応生成物に対して付与する酸価を考
慮して決定することが必要である。本発明におけるポリ
ウレタン系グラフト重合反応生成物の中和される前の総
酸価は、 600〜4000eq./106gであることが望ましく、更
に望ましくは 700〜3000eq./106gであり、最も望ましく
は 800〜2500eq./106gである。酸価が 600eq./106g以下
の場合、水分散化を行なったとき粒子径小さい分散体が
得にくく、分散安定性が低下する傾向がある。酸価が40
00eq./106g以上の場合、水分散体から形成される塗膜の
耐水性が低くなる傾向がある。The weight ratio of the monomer containing a carboxyl group and the monomer not containing a carboxyl group is 95/5 to 5 /
It is in the range of 95, and more preferably 90/10 to 10/90, but it is necessary to determine it in consideration of the acid value imparted to the graft reaction product. The total acid value of before being neutralized polyurethane graft polymerization reaction product in the present invention is desirably 600~4000eq. / 10 6 g, more preferably is 700~3000eq. / 10 6 g, Most preferably, it is 800-2500 eq./10 6 g. When the acid value is 600 eq./10 6 g or less, it is difficult to obtain a dispersion having a small particle size when dispersed in water, and the dispersion stability tends to decrease. Acid value is 40
When it is 00 eq./10 6 g or more, the water resistance of the coating film formed from the aqueous dispersion tends to be low.
【0030】(グラフト化反応)ポリウレタン系グラフ
ト重合体は、前記ポリウレタン樹脂中の重合性不飽和二
重結合に、ラジカル重合性単量体をグラフト重合させる
ことにより効率的に得られる。本発明では一般にはポリ
ウレタン樹脂を有機溶剤中に溶解させた状態において、
ラジカル開始剤およびラジカル重合性単量体混合物を反
応せしめることにより実施される。グラフト化反応終了
后の反応生成物は、所望のポリウレタン樹脂−ラジカル
重合性単量体混合物間のグラフト重合体の他にグラフト
を受けなかったポリウレタン樹脂およびポリウレタン樹
脂とグラフト化しなかったラジカル重合体をも含有して
いると考えられるが、反応生成物中のグラフト重合体比
率が低く、非グラフトポリウレタン樹脂及び非グラフト
ラジカル重合体の比率が高い場合は、安定性良好な水分
散体を得ることが出来ない。(Grafting Reaction) The polyurethane-based graft polymer can be efficiently obtained by graft-polymerizing a radically polymerizable monomer onto the polymerizable unsaturated double bond in the polyurethane resin. In the present invention, generally, in a state in which a polyurethane resin is dissolved in an organic solvent,
It is carried out by reacting a radical initiator and a radically polymerizable monomer mixture. The reaction product after the completion of the grafting reaction includes a desired graft polymer between the polyurethane resin-radical polymerizable monomer mixture, a polyurethane resin not grafted and a radical polymer not grafted with the polyurethane resin. Although it is considered that the content of the graft polymer in the reaction product is low and the ratio of the non-grafted polyurethane resin and the non-grafted radical polymer is high in the reaction product, an aqueous dispersion having good stability may be obtained. Can not.
【0031】(グラフト化反応の様態)ポリウレタン樹
脂に対するラジカル重合性単量体のグラフト化反応の実
施に際しては、溶媒に加温下溶解されているポリウレタ
ン樹脂に対し、ラジカル重合性単量体混合物とラジカル
開始剤を一時に添加して行なってもよいし、別々に一定
時間を要して滴下した後、更に一定時間撹拌下に加温を
継続して反応を進行せしめてもよい。また、モノマーの
一部をさきに一時に添加しておいてから残りのモノマ
ー、開始剤を別々に一定時間を要して滴下した後、更に
一定時間撹拌下に加温を継続して反応を進行させること
も必要に応じて行なわれる。(Mode of Grafting Reaction) When carrying out the grafting reaction of the radically polymerizable monomer on the polyurethane resin, the radically polymerizable monomer mixture is added to the polyurethane resin dissolved in a solvent while heating. The radical initiator may be added at one time, or the reaction may be separately added dropwise over a certain period of time, and then the reaction may be continued by continuing heating with stirring for a certain period of time. In addition, after adding a part of the monomer at a time, the remaining monomer and the initiator are separately added dropwise over a certain period of time, and then the reaction is continued by further heating for a certain period of time with stirring. It is also made to proceed if necessary.
【0032】反応に先立って、ポリウレタン樹脂と溶剤
を反応機に投入し、撹拌下に昇温して樹脂を溶解させ
る。ポリウレタン樹脂と溶媒の重量比率は70/30な
いし30/70の範囲であることが望ましい。この場
合、重量比率は後述するポリウレタン樹脂とラジカル重
合性モノマーの反応性や溶剤溶解性を考慮して、重合工
程中均一に反応が行える重量比率に調節される。Prior to the reaction, a polyurethane resin and a solvent are charged into a reactor and the temperature is raised with stirring to dissolve the resin. The weight ratio of the polyurethane resin to the solvent is preferably 70/30 to 30/70. In this case, the weight ratio is adjusted to a weight ratio that allows a uniform reaction during the polymerization process, taking into consideration the reactivity between the polyurethane resin and the radical-polymerizable monomer, which will be described later, and the solvent solubility.
【0033】グラフト化反応温度は50℃ないし120
℃の範囲で行なわれることが望ましい。本発明の目的に
適合する望ましいポリウレタン樹脂とラジカル重合性単
量体の重量比率はポリウレタン/ラジカル重合性単量体
の表現で40/60〜95/5の範囲であり、更に望ま
しくは55/45〜93/7、最も望ましくは60/4
0〜90/10の範囲である。The grafting reaction temperature is 50 ° C to 120 ° C.
It is desirable to carry out in the range of ° C. A desirable weight ratio of the polyurethane resin and the radical-polymerizable monomer suitable for the purpose of the present invention is in the range of 40/60 to 95/5, more preferably 55/45 in terms of polyurethane / radical-polymerizable monomer. ~ 93/7, most preferably 60/4
It is in the range of 0 to 90/10.
【0034】ポリウレタン樹脂の重量比率が40重量%
以下であるとき、既に説明した母体ポリウレタン樹脂の
優れた性能即ち弾性、高い加工性、優れた耐水性、各種
基材への優れた密着性を充分に発揮することが出来ず、
逆にアクリル樹脂の望ましくない性能即ち低い加工性、
光沢、耐水性等を付加してしまうことになる。ポリウレ
タン樹脂の重量比率が95重量%以上であるときは、親
水性化を受け持つラジカル重合性単量体グラフト枝鎖の
カルボキシル基量が不足し、良好な水分散体を得ること
が出来ない。40% by weight of polyurethane resin
When it is the following, excellent performance of the base polyurethane resin already described, namely elasticity, high processability, excellent water resistance, it is not possible to sufficiently exhibit excellent adhesion to various substrates,
Conversely, the undesired performance of acrylic resin, that is, low processability,
It will add gloss and water resistance. When the weight ratio of the polyurethane resin is 95% by weight or more, the amount of carboxyl groups in the radical-polymerizable monomer-grafted branch chain responsible for hydrophilization becomes insufficient, and a good water dispersion cannot be obtained.
【0035】(ラジカル開始剤他)本発明で使用される
ラジカル重合開始剤としては、良く知られた有機過酸化
物類や有機アゾ化合物類を利用しうる。すなわち有機過
酸化物としてベンゾイルパ−オキサイド、t−ブチルパ
−オキシピバレ−ト、有機アゾ化合物として2,2’−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)などを例示するこ
とが出来る。(Radical Initiator etc.) Well-known organic peroxides and organic azo compounds can be used as the radical polymerization initiator used in the present invention. That is, benzoylperoxide, t-butylperoxypivalate as an organic peroxide and 2,2'- as an organic azo compound.
Examples thereof include azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile).
【0036】ラジカル開始剤化合物の選定については、
その化合物の反応実施温度におけるラジカル生成速度す
なわち半減期(Half−life)を考慮して行なわ
れる必要がある。一般に、その温度における半減期の値
が1分ないし2時間の範囲にあるようなラジカル開始剤
を選定することが望ましい。Regarding the selection of the radical initiator compound,
It is necessary to consider the radical generation rate of the compound at the reaction execution temperature, that is, the half-life. Generally, it is desirable to select a radical initiator having a half-life value at that temperature in the range of 1 minute to 2 hours.
【0037】グラフト化反応を行なうためのラジカル開
始剤の使用量は、ラジカル重合性単量体に対して少なく
とも0.2重量%以上が必要であり、望ましくは0.5
重量%以上使用されることが必要である。The amount of the radical initiator used for carrying out the grafting reaction should be at least 0.2% by weight based on the radical-polymerizable monomer, preferably 0.5.
It is necessary to use more than weight%.
【0038】連鎖移動剤、例えばオクチルメルカプタ
ン、メルカプトエタノールの添加もグラフト鎖長調節の
ため必要に応じて使用される。その場合、ラジカル重合
性単量体に対して0〜5重量%の範囲で添加されるのが
望ましい。Addition of a chain transfer agent such as octyl mercaptan or mercaptoethanol is also used as necessary for controlling the graft chain length. In that case, it is desirable to add the radically polymerizable monomer in an amount of 0 to 5% by weight.
【0039】(反応溶媒)本発明の実施のためのグラフ
ト化反応溶媒は沸点が50〜250℃の水性有機溶媒か
ら構成されることが好ましい。ここで水性有機溶媒とは
20℃における水に対する溶解性が少なくとも10g/
L以上、望ましくは20g/L以上であるものをいう。
沸点が250℃を越えるものは、余りに蒸発速度がおそ
く、塗膜の高温焼付によっても充分に取り除くことが出
来ないので不適当である。また沸点が50℃以下では、
それを溶媒としてグラフト化反応を実施する場合、50
℃以下の温度でラジカルに解裂する開始剤を用いねばな
らないので取扱上の危険が増大し、好ましくない。(Reaction Solvent) The grafting reaction solvent for carrying out the present invention is preferably composed of an aqueous organic solvent having a boiling point of 50 to 250 ° C. Here, the aqueous organic solvent has a solubility in water at 20 ° C. of at least 10 g /
L or more, preferably 20 g / L or more.
Those having a boiling point of higher than 250 ° C. are not suitable because the evaporation rate is too slow and they cannot be removed sufficiently by high temperature baking of the coating film. When the boiling point is 50 ° C or lower,
When carrying out the grafting reaction using it as a solvent, 50
Since an initiator that cleaves into radicals at a temperature of ℃ or less must be used, the handling risk increases, which is not preferable.
【0040】共重合ポリエステルポリオールを含むウレ
タン樹脂をよく溶解しかつカルボキシル基含有重合性単
量体を含む重合性単量体混合物およびその重合体を比較
的良く溶解する第一群の水性有機溶媒としては、エステ
ル類例えば酢酸エチル、ケトン類例えばメチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、環
状エ−テル類例えばテトラヒドロフラン、ジオキサン、
1,3-ジオキソラン、グリコ−ルエ−テル類例えばエチレ
ングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコ−ル
メチルエ−テル、プロピレングリコ−ルプロピルエ−テ
ル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリ
コ−ルブチルエ−テル、カルビトール類例えばメチルカ
ルビト−ル、エチルカルビト−ル、ブチルカルビト−
ル、グリコ−ル類若しくはグリコ−ルエ−テルの低級エ
ステル類例えばエチレングリコ−ルジアセテ−ト、エチ
レングリコールエチルエーテルアセテート、ケトンアル
コール類例えばダイアセトンアルコール、更にはN−置
換アミド類例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、N−メチルピロリドン等を例示する事が出来
る。As a first group of aqueous organic solvents which dissolves urethane resin containing copolymerized polyester polyol well and dissolves a polymerizable monomer mixture containing a carboxyl group-containing polymerizable monomer and its polymer relatively well Are esters such as ethyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclic ethers such as tetrahydrofuran, dioxane,
1,3-dioxolane, glycol ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol methyl ether, propylene glycol propyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol butyl ether, carbitols such as methyl carbitol , Ethyl carbitol, butyl carbitol
Lower esters of glycols, glycols or glycol ethers such as ethylene glycol diacetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, ketone alcohols such as diacetone alcohol, and N-substituted amides such as dimethylformamide and dimethyl. Acetamide, N-methylpyrrolidone, etc. can be illustrated.
【0041】これに対し、ポリウレタン樹脂をほとんど
溶解しないがカルボキシル基含有重合性単量体を含む重
合性単量体混合物およびその重合体を比較的よく溶解す
る第二群の水性有機溶媒として、水、低級アルコール
類、低級カルボン酸類、低級アミン類などを挙げること
が出来るが、本発明の実施に特に好ましいものとしては
炭素数1〜4のアルコール類およびグリコール類であ
る。On the other hand, water is used as the second group of aqueous organic solvents which dissolves the polyurethane resin in a relatively small amount but relatively dissolves the polymerizable monomer mixture containing the carboxyl group-containing polymerizable monomer and the polymer. , Lower alcohols, lower carboxylic acids, lower amines, etc., but particularly preferred for the practice of the present invention are alcohols and glycols having 1 to 4 carbon atoms.
【0042】グラフト化反応を単一溶媒で行なう場合
は、第一群の水性有機溶媒からただ一種を選んで行なう
ことが出来る。混合溶媒で行なう場合は第一群の水性有
機溶媒からのみ複数種選ぶ場合と、第一群の水性有機溶
媒から少なくとも一種を選びそれに第二群の水性有機溶
媒から少なくとも一種を加える場合がある。When the grafting reaction is carried out in a single solvent, only one kind can be selected from the first group of aqueous organic solvents. When the mixed solvent is used, there may be a case where a plurality of types are selected only from the first group of aqueous organic solvents, or at least one type is selected from the first group of aqueous organic solvents and at least one type is added to the second group of aqueous organic solvents.
【0043】グラフト重合反応溶媒を第一群の水性有機
溶媒からの単一溶媒とした場合と、第一群および第二群
の水性有機溶媒のそれぞれ一種からなる混合溶媒とした
場合のいずれにおいてもグラフト重合反応を行なうこと
ができる。しかし、グラフト化反応の進行挙動、グラフ
ト化反応生成物およびそれから導かれる水分散体の外
観、性状などに差異がみられ、第一群および第二群の水
性有機溶媒のそれぞれ一種からなる混合溶媒を使用する
方が好ましい。Whether the graft polymerization reaction solvent is a single solvent from the first group of aqueous organic solvents or a mixed solvent consisting of one of the first group and second group of aqueous organic solvents is used. A graft polymerization reaction can be performed. However, there are differences in the progress behavior of the grafting reaction, the appearance and properties of the grafting reaction product and the water dispersion derived therefrom, and the mixed solvent consisting of one kind of the first and second groups of aqueous organic solvents Is preferred.
【0044】すなわち第一群の水性有機溶媒に属し、ポ
リエステル樹脂、カルボキシル基含有重合性単量体を含
む単量体混合物およびそれから導かれる重合体に対して
最も強力な溶解力を示すテトラヒドロフランを単一溶媒
とする場合には、グラフト化反応は終始透明な外観をも
って進行する。系の粘度は次第に上昇し、グラフト化反
応の後期には著しく増粘し、反応を継続しえない場合も
ある。そのような場合反応生成物は溶媒を取り込んだま
ま透明なゴム状であり、強力な溶剤に対しても溶解しな
いゲルの生成を示す。それを回避するには大幅な樹脂濃
度の低下などが必要となり、製造上合理的な方法とはい
えない。これに対して、第一群の水性有機溶媒からメチ
ルエチルケトンを選定し、第二群の水性有機溶媒からイ
ソプロピルアルコールを選定して両者を75/25の重
量比で混合して得た混合溶媒系を使用し共重合ポリエス
テルの溶解性を調節した場合には、テトラヒドロフラン
の場合と全く同一のポリエステル樹脂、同一のラジカル
重合性単量体組成比、同一のポリエステル/ラジカル重
合性単量体比、同一の樹脂固形分で反応を行なってもグ
ラフト化反応の進行にともなう系の増粘もゲル化も観察
されない。また、それに続く水系化により良好な水系分
散体を与える。このことから混合溶媒系の使用は、製造
時の樹脂固形分濃度を高めることができ、製造時に使用
する有機溶媒量を低減できる合理的なプロセスであるこ
とがわかる。That is, tetrahydrofuran, which belongs to the first group of aqueous organic solvents and which has the strongest dissolving power for a polyester resin, a monomer mixture containing a carboxyl group-containing polymerizable monomer and a polymer derived therefrom, is used as a simple solvent. When one solvent is used, the grafting reaction always proceeds with a transparent appearance. In some cases, the viscosity of the system gradually increases, and in the latter stage of the grafting reaction, the viscosity increases remarkably and the reaction cannot be continued. In such a case, the reaction product is transparent and rubber-like with the solvent taken up, indicating the formation of a gel that does not dissolve in a strong solvent. To avoid this, it is necessary to drastically reduce the resin concentration, which is not a rational method in manufacturing. On the other hand, a mixed solvent system obtained by selecting methyl ethyl ketone from the first group of aqueous organic solvents, selecting isopropyl alcohol from the second group of aqueous organic solvents, and mixing both at a weight ratio of 75/25. When the solubility of the copolyester used is adjusted, the same polyester resin, the same radical polymerizable monomer composition ratio, the same polyester / radical polymerizable monomer ratio, and the same as those of tetrahydrofuran are used. Even when the reaction is carried out with the resin solid content, neither thickening nor gelation of the system is observed with the progress of the grafting reaction. Further, the subsequent aqueous system gives a good aqueous dispersion. From this, it can be understood that the use of the mixed solvent system is a rational process which can increase the resin solid content concentration during production and can reduce the amount of organic solvent used during production.
【0045】第一群の溶媒中ではポリウレタン分子鎖は
広がりの大きい鎖ののびた状態にあり、一方第一群/第
二群の混合溶媒中では広がりの小さい糸まり状に絡まっ
た状態にあることがこれら溶液中のポリウレタン樹脂の
粘度測定により確認された。ポリウレタン樹脂の溶解状
態を調節し分子間架橋を起こりにくくすることがゲル化
防止に有効である。効率の高いグラフト化とゲル化抑制
の両立は後者の混合溶媒系において達成される。第1群
/第2群の混合溶媒の重量比率はより望ましくは95/
5〜10/90さらに望ましくは90/10〜20/8
0、最も望ましくは85/15〜30/70の範囲であ
る。最適の混合比率は使用するポリウレタン樹脂の溶解
性などに応じて決定される。In the solvent of the first group, the polyurethane molecular chain is in a state where the chain having a large spread is extended, while in the mixed solvent of the first group / the second group, it is in a state of being entangled in a thread form having a small spread. Was confirmed by measuring the viscosity of the polyurethane resin in these solutions. It is effective to prevent gelation by controlling the dissolved state of the polyurethane resin to prevent intermolecular crosslinking. The compatibility of highly efficient grafting and suppression of gelation is achieved in the latter mixed solvent system. The weight ratio of the mixed solvent of the first group / second group is more preferably 95 /
5 to 10/90, more preferably 90/10 to 20/8
0, most preferably 85/15 to 30/70. The optimum mixing ratio is determined according to the solubility of the polyurethane resin used and the like.
【0046】(水分散化)本発明にかかわるグラフト化
反応生成物は塩基性化合物で中和することが好ましく、
中和することによって容易に平均粒子径500nm 以下の微
粒子に水分散化することが出来る。塩基性化合物として
は塗膜形成時、或は硬化剤配合による焼付硬化時に揮散
する化合物が望ましく、アンモニア、有機アミン類など
が好適である。望ましい化合物の例としては、トリエチ
ルアミン、N,N-ジエチルエタノールアミン、N,N-ジメチ
ルエタノ−ルアミン、アミノエタノールアミン、 N-メ
チル-N,N-ジエタノールアミン、イソプロピルアミン、
イミノビスプロピルアミン、エチルアミン、ジエチルア
ミン、3-エトキシプロピルアミン、3ージエチルアミノプ
ロピルアミン、sec-ブチルアミン、プロピルアミン、メ
チルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノプロピルア
ミン、メチルイミノビスプロピルアミン、3ーメトキシプ
ロピルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミンなどを挙げることが出来
る。塩基性化合物は、グラフト化反応生成物中に含まれ
るカルボキシル基含有量に応じて、少くとも部分中和、
若しくは、完全中和によって水分散体のPH値が5.0
〜9.0の範囲であるように使用するのが望ましい。(Water Dispersion) The grafting reaction product according to the present invention is preferably neutralized with a basic compound,
By neutralizing, it is possible to easily disperse in water into fine particles having an average particle size of 500 nm or less. As the basic compound, a compound that volatilizes during coating film formation or bake-curing with a curing agent is preferable, and ammonia, organic amines and the like are preferable. Examples of desirable compounds include triethylamine, N, N-diethylethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, aminoethanolamine, N-methyl-N, N-diethanolamine, isopropylamine,
Iminobispropylamine, ethylamine, diethylamine, 3-ethoxypropylamine, 3-diethylaminopropylamine, sec-butylamine, propylamine, methylaminopropylamine, dimethylaminopropylamine, methyliminobispropylamine, 3-methoxypropylamine, Mention may be made of monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine and the like. The basic compound is at least partially neutralized depending on the carboxyl group content contained in the grafting reaction product,
Alternatively, the pH value of the aqueous dispersion is 5.0 by complete neutralization.
It is desirable to use it so that it is in the range of to 9.0.
【0047】水分散化の実施に際してはグラフト化反応
生成物中に含有される溶媒をあらかじめ減圧下のエクス
トルダ−などにより除去してメルト状、若しくは固体状
(ペレット、粉末など)のグラフト化反応生成物を塩基
性化合物を含有する水中へ投じて加熱下撹拌して水分散
体を作成することも出来るが、最も好適には、グラフト
化反応を終了した時点で直ちに塩基性化合物を含有する
水を投入し、さらに加熱撹拌を継続して水分散体を得る
方法(ワン・ポット法)が望ましい。更に溶媒の沸点が
100 ℃以下の場合、グラフト化反応に用いた溶媒を蒸留
によって一部又は全部を容易に取り除くことが出来る。In carrying out the dispersion in water, the solvent contained in the grafting reaction product is previously removed by an extruder under reduced pressure to form a grafting reaction in a melt form or a solid form (pellets, powders, etc.). It is also possible to prepare an aqueous dispersion by throwing the product into water containing a basic compound and stirring under heating, but most preferably, the water containing the basic compound is immediately added at the time when the grafting reaction is completed. A method (one-pot method) of charging the mixture and continuing heating and stirring to obtain an aqueous dispersion is preferable. Furthermore, the boiling point of the solvent
When the temperature is 100 ° C. or lower, a part or all of the solvent used for the grafting reaction can be easily removed by distillation.
【0048】本発明により製造される水系分散体の固形
分濃度は20〜60重量%であり、必要に応じて水を添加し
希釈して用いることができる。The solid content concentration of the aqueous dispersion produced according to the present invention is 20 to 60% by weight, and water can be used by diluting it by adding water if necessary.
【0049】(水系分散体の特徴)本発明により生成さ
れる水系分散体は、原料として重量平均分子量5000〜50
000 であるポリウレタン樹脂を用いることが好ましい。
重量平均分子量が5000以下であると乾燥塗膜の後加工性
などの樹脂物性が低下する傾向がある。さらに重量平均
分子量が更に低いと、ポリウレタン樹脂それ自身が水溶
化しやすく、後述するコアシェル構造を形成しない。ま
た、重量平均分子量50000 以上のポリウレタン樹脂では
水分散化しにくくなる傾向がある。(Characteristics of Aqueous Dispersion) The aqueous dispersion produced according to the present invention has a weight average molecular weight of 5000 to 50 as a raw material.
It is preferable to use a polyurethane resin of 000.
When the weight average molecular weight is 5,000 or less, the physical properties of the resin such as the post-processability of the dry coating film tend to deteriorate. When the weight average molecular weight is further lower, the polyurethane resin itself tends to be water-soluble and does not form a core-shell structure described later. Further, a polyurethane resin having a weight average molecular weight of 50,000 or more tends to be difficult to disperse in water.
【0050】本発明により生成される水系分散体では、
ラジカル重合性単量体の重合物の重量平均分子量は 500
〜50000 であるのが好ましい。ラジカル重合性単量体の
重合物の重量平均分子量を 500以下にコントロールする
ことは一般に困難であり、グラフト効率が低下し、共重
合ポリエステルへの親水性基の付与が十分に行なわれな
い傾向がある。また、ラジカル重合性単量体のグラフト
重合物は分散粒子の水和層を形成するが、十分な厚みの
水和層をもたせ、安定な分散体を得るためにはラジカル
重合性単量体のグラフト重合物の重量平均分子量は 500
以上であることが望ましい。またラジカル重合性単量体
のグラフト重合物の重量平均分子量の上限は溶液重合に
おける重合性の点で50000 が好ましい。この範囲内での
分子量のコントロールは開始剤量、モノマー滴下時間、
重合時間、反応溶媒、モノマー組成あるいは必要に応じ
て連鎖移動剤や重合禁止剤を適宜組み合わせることによ
り行なうことが出来る。In the aqueous dispersion produced according to the present invention,
The weight average molecular weight of the polymer of the radically polymerizable monomer is 500.
It is preferably ˜50,000. It is generally difficult to control the weight-average molecular weight of the polymer of the radical-polymerizable monomer to 500 or less, the grafting efficiency decreases, and there is a tendency that the hydrophilic group is not sufficiently imparted to the copolyester. is there. Further, the graft polymerization product of the radical-polymerizable monomer forms a hydrated layer of dispersed particles, but in order to obtain a stable dispersion by providing a hydrated layer of a sufficient thickness, the radical-polymerizable monomer of The weight average molecular weight of the graft polymer is 500
The above is desirable. The upper limit of the weight average molecular weight of the graft-polymerized product of the radical-polymerizable monomer is preferably 50,000 from the viewpoint of polymerizability in solution polymerization. The control of the molecular weight within this range is the amount of the initiator, the monomer dropping time,
Polymerization time, reaction solvent, monomer composition or, if necessary, a chain transfer agent and a polymerization inhibitor may be appropriately combined to carry out.
【0051】本発明にかかわる水系分散体は、レーザー
光散乱法により測定される平均粒子径は500nm 以下であ
り半透明ないし乳白色の外観を呈する。本発明で得られ
る水系分散体は重合方法の調整により多様な粒子径の水
系分散体が得られるが、この粒子径は10nm〜500nm が適
当である。500nm を越えると造膜時に表面光沢の低下が
みられることがある。The aqueous dispersion according to the present invention has a mean particle size of 500 nm or less as measured by a laser light scattering method and has a semitransparent or milky white appearance. The water-based dispersion obtained in the present invention can have various particle diameters by adjusting the polymerization method, and the particle diameter is preferably 10 nm to 500 nm. If it exceeds 500 nm, the surface gloss may decrease during film formation.
【0052】本発明の水系分散体の13C-NMR の測定を行
なうとポリエステルポリオールのエステル部のカルボニ
ル基のシグナルの半値幅は 300Hz以上と大きく、また塩
基性化合物により中和されたカルボキシル基含有ラジカ
ル重合性単量体を含有するラジカル重合性単量体の重合
体のカルボキシル基のシグナルの半値幅は 150Hz以下と
小さく観測される。一般にNMR では測定溶媒中に溶解し
ている樹脂より観測されるシグナルの半値幅は小さく、
測定溶媒に不溶である樹脂より観測されるシグナルの半
値幅は大きく観測される。When the 13 C-NMR of the aqueous dispersion of the present invention was measured, the full width at half maximum of the signal of the carbonyl group of the ester portion of the polyester polyol was as large as 300 Hz or more, and the carboxyl group neutralized by the basic compound was contained. The full width at half maximum of the signal of the carboxyl group of the polymer of the radical-polymerizable monomer containing the radical-polymerizable monomer is observed to be as small as 150 Hz or less. Generally, in NMR, the full width at half maximum of the signal observed from the resin dissolved in the measurement solvent is small,
The full width at half maximum of the signal observed from the resin that is insoluble in the measurement solvent is large.
【0053】このことから本発明の水系分散体では本来
水に分散または溶解しないポリウレタン樹脂が凝集状態
でコア部として存在し、その周りを水に溶解する塩基性
化合物により中和されたカルボキシル基含有ラジカル重
合性単量体を含有するラジカル重合性単量体の重合体が
シェル部として包み込んだ構造になっており、微小な粒
子状態でコアシェル構造を発現している。コアシェル構
造とは、分散媒に不溶で凝集状態にある樹脂からなるコ
ア部を分散媒に可溶で溶解状態にある樹脂からなるシェ
ル部で包み込んだ二層の粒子構造をいう。この構造は分
散媒への溶解性が異なる樹脂がお互いに化学結合したも
のの分散体に対して特徴的に現われる構造であり、単に
分散媒への溶解性が異なる樹脂の混合によっては発現し
得ない構造である。また単に分散媒への溶解性が異なる
樹脂の混合物では、500nm 以下の粒子径をもつ水系分散
体としては存在しえない。From the above, in the water-based dispersion of the present invention, the polyurethane resin, which is originally not dispersed or dissolved in water, exists as the core portion in the agglomerated state, and the periphery thereof contains the carboxyl group neutralized by the basic compound soluble in water. It has a structure in which a polymer of a radical-polymerizable monomer containing a radical-polymerizable monomer is wrapped as a shell part, and a core-shell structure is expressed in a fine particle state. The core-shell structure refers to a two-layer particle structure in which a core portion made of a resin insoluble in the dispersion medium and in an aggregated state is wrapped with a shell portion made of a resin in the dispersion medium soluble in a dissolved state. This structure is a structure in which resins having different solubilities in the dispersion medium are chemically bonded to each other but characteristically appears in the dispersion, and cannot be expressed simply by mixing resins having different solubilities in the dispersion medium. It is a structure. Further, a mixture of resins having different solubility in a dispersion medium cannot exist as an aqueous dispersion having a particle size of 500 nm or less.
【0054】本発明では分散体粒子にこの様な構造をも
たせることにより、様々な水分散体としての特徴が認め
られる。一つは水分散体の安定性であり、高分子ポリウ
レタン樹脂の水系分散化に際し、他の水系分散体に良く
用いられる乳化剤や有機共溶媒を用いなくても安定な水
系分散体を与える。このことはシェル部の樹脂が十分な
水和層を形成し、分散粒子を保護するためである。また
この水系分散体は十分に厚いシェル部をもつため再分散
性に優れている。ここで再分散性とは水系分散体より形
成される皮膜が、室温で水及び有機溶媒を失ったのち、
再び水もしくは水系分散体原液に分散しうる性質を意味
し、塗料、インキ分野用途の水系樹脂には非常に重視さ
れる特性である。再分散性に欠けるものは、水分散体が
インキ、塗料、コーティング材などに利用される場合、
コーティング作業中に一部形成される乾燥部分が再び塗
液に分散しないためにコーティング皮膜に欠陥をもたら
したりローラーやスプレーガンに詰まりを発生させるこ
とがある。本発明の水分散体は基材に塗布させて、加熱
乾燥されると分散体粒子は前記の構造を失い均一な塗膜
となり、コア部のポリウレタン樹脂もつ優れた加工性、
付着性と耐水性を発現する。In the present invention, various characteristics of the water dispersion can be recognized by giving the dispersion particles such a structure. One is the stability of the aqueous dispersion, which gives a stable aqueous dispersion when an aqueous dispersion of a polymer polyurethane resin is used without using an emulsifier or an organic cosolvent which is often used for other aqueous dispersions. This is because the resin in the shell portion forms a sufficient hydration layer and protects the dispersed particles. In addition, this aqueous dispersion has excellent redispersibility because it has a sufficiently thick shell portion. Here, the redispersibility means that the film formed from the aqueous dispersion loses water and the organic solvent at room temperature,
It means the property of being able to be dispersed again in water or an undiluted solution of an aqueous dispersion, and is a property that is very important for aqueous resins used in the fields of paints and inks. If the water dispersion is used for ink, paint, coating material, etc.
Since the dried portion which is partially formed during the coating operation is not dispersed again in the coating liquid, it may cause a defect in the coating film or cause clogging of the roller or the spray gun. When the aqueous dispersion of the present invention is applied to a substrate and dried by heating, the dispersion particles lose the above structure to form a uniform coating film, which has excellent processability with the polyurethane resin in the core portion,
Develops adhesion and water resistance.
【0055】(水系分散体の利用)本発明にかかわる水
系分散体は塗料、インキ、コーティング材、接着剤など
のベヒクルとして、あるいは繊維、フィルム、紙製品の
加工剤として利用される。本発明の水系分散体はそのま
までも使用されるが、架橋剤(硬化用樹脂)を配合して
焼付硬化を行なうことにより、高度の耐水性を発現する
ことができる。架橋剤としては、フェノールホルムアル
デヒド樹脂、アミノ樹脂、多官能エポキシ化合物、多官
能イソシアネ−ト化合物およびその各種ブロックイソシ
アネート化合物、多官能アジリジン化合物などを挙げる
ことが出来る。(Use of Aqueous Dispersion) The aqueous dispersion according to the present invention is used as a vehicle for paints, inks, coating materials, adhesives, etc. or as a processing agent for fibers, films and paper products. The aqueous dispersion of the present invention can be used as it is, but by incorporating a crosslinking agent (curing resin) and performing bake curing, a high degree of water resistance can be exhibited. Examples of the cross-linking agent include phenol formaldehyde resin, amino resin, polyfunctional epoxy compound, polyfunctional isocyanate compound and various blocked isocyanate compounds thereof, and polyfunctional aziridine compound.
【0056】フェノール樹脂としてはたとえばアルキル
化フェノール類、クレゾール類のホルムアルデヒド縮合
物を挙げることが出来る。具体的にはアルキル化(メチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル)フェノ
ール、p-tert- アミルフェノール、4、4'-sec- ブチリデ
ンフェノール、p-tert- ブチルフェノール、o-,m-,p-ク
レゾール、p-シクロヘキシルフェノ ール、4,4'-イソプ
ロピリデンフェノール、p-ノニルフェノール、p-オクチ
ルフェノール、3-ペンタデシルフェノール、フェノー
ル、フェニルo-クレゾール、p-フェニルフェノール、キ
シレノールなどのホルムアルデヒド縮合物が挙げられ
る。Examples of the phenol resin include formaldehyde condensation products of alkylated phenols and cresols. Specifically, alkylated (methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl) phenol, p-tert-amylphenol, 4,4'-sec-butylidenephenol, p-tert-butylphenol, o-, m-, p -Formaldehyde condensation of cresol, p-cyclohexylphenol, 4,4'-isopropylidenephenol, p-nonylphenol, p-octylphenol, 3-pentadecylphenol, phenol, phenyl o-cresol, p-phenylphenol, xylenol, etc. Things can be mentioned.
【0057】アミノ樹脂としては、例えば尿素、メラミ
ン、ベンゾグアナミンなどのホルムアルデヒド付加物、
さらにこれらの炭素原子数が1〜6のアルコールによる
アルキルエーテル化合物を挙げることができる。具体的
にはメトキシ化メチロール尿素、メトキシ化メチロール
N,N-エチレン尿素、メトキシ化メチロールジシアンジア
ミド、メトキシ化メチロールメラミン、メトキシ化メチ
ロールベンゾグアナミン、ブトキシ化メチロールメラミ
ン、ブトキシ化メチロールベンゾグアナミンなどが挙げ
られるが好ましくはメトキシ化メチロールメラミン、ブ
トキシ化メチロールメラミン、およびメチロール化ベン
ゾグアナミンであり、それぞれ単独または併用して使用
することができる。Examples of amino resins include formaldehyde adducts such as urea, melamine and benzoguanamine,
Further, an alkyl ether compound containing an alcohol having 1 to 6 carbon atoms can be mentioned. Specifically, methoxylated methylol urea, methoxylated methylol
N, N-ethylene urea, methoxylated methylol dicyandiamide, methoxylated methylol melamine, methoxylated methylol benzoguanamine, butoxylated methylol melamine, butoxylated methylol benzoguanamine, but preferably methoxylated methylol melamine, butoxylated methylol melamine, and methylol Benzoguanamine, which can be used alone or in combination.
【0058】エポキシ化合物としてはビスフェノールA
のジグリシジルエーテルおよびそのオリゴマー、水素化
ビスフェノールAのジグリシジルエーテルおよびそのオ
リゴマー、オルソフタル酸ジグリシジルエステル、イソ
フタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシ
ジルエステル、p-オキシ安息香酸ジグリシジルエステ
ル、テトラハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘ
キサハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、コハク酸
ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステ
ル、セバシン酸ジグリシジルエステル、エチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグ
リシジルエーテル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエ
ーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルお
よびポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル
類、トリメリット酸トリグリシジルエステル、トリグリ
シジルイソシアヌレート、1,4-ジグリシジルオキシベン
ゼン、ジグリシジルプロピレン尿素、グリセロールトリ
グリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリ
シジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジル
エーテル、グリセロールアルキレンオキサイド付加物の
トリグリシジルエーテルなどを挙げることができる。Bisphenol A as an epoxy compound
Diglycidyl ether and its oligomer, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether and its oligomer, orthophthalic acid diglycidyl ester, isophthalic acid diglycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, p-oxybenzoic acid diglycidyl ester, tetrahydrophthalic acid Acid diglycidyl ester, hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, succinic acid diglycidyl ester, adipic acid diglycidyl ester, sebacic acid diglycidyl ester, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol di Glycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether and polyalkylene glycol diglycidyl ethers, trimellitic acid trig Lycidyl ester, triglycidyl isocyanurate, 1,4-diglycidyloxybenzene, diglycidyl propylene urea, glycerol triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, pentaerythritol triglycidyl ether, triglycidyl ether of glycerol alkylene oxide adduct And so on.
【0059】さらにイソシアネート化合物としては芳香
族、脂肪族のジイソシアネート、3価以上のポリイソシ
アネートがあり、低分子化合物、高分子化合物のいずれ
でもよい。たとえば、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、トルエンジイソ
シアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水素
化ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、イ
ソホロンジイソシアネートあるいはこれらのイソシアネ
ート化合物の3量体、およびこれらのイソシアネート化
合物の過剰量と、たとえばエチレングリコール、プロピ
レングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリ
ン、ソルビトール、エチレンジアミン、モノエタノール
アミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンな
どの低分子活性水素化合物または各種ポリエステルポリ
オール類、ポリエーテルポリオール類、ポリアミド類の
高分子活性水素化合物などとを反応させて得られる末端
イソシアネート基含有化合物が挙げられる。Further, as the isocyanate compound, there are aromatic and aliphatic diisocyanates and polyisocyanates having a valence of 3 or more, and either low molecular weight compounds or high molecular weight compounds may be used. For example, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate or trimer of these isocyanate compounds, and excess of these isocyanate compounds. The amount of the low molecular weight active hydrogen compound such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylolpropane, glycerin, sorbitol, ethylenediamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine or various polyester polyols, polyether polyols, polyamides Conflicts with high molecular weight active hydrogen compounds It includes terminal isocyanate group-containing compounds obtained by.
【0060】イソシアネート化合物としてはブロック化
イソシアネートであってもよい。イソシアネートブロッ
ク化剤としては、例えばフェノール、チオフェノール、
メチルチオフェノール、クレゾール、キシレノール、レ
ゾルシノール、ニトロフェノール、クロロフェノール等
のフェノール類、アセトキシム、メチルエチルケトオキ
シム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム類、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなど
のアルコール類、エチレンクロルヒドリン、1,3-ジクロ
ロ-2- プロパノールなどのハロゲン置換アルコール類、
t-ブタノール、t-ペンタノールなどの第3級アルコール
類、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブ
チロラクタム、β−プロピルラクタムなどのラクタム類
が挙げられ、その他にも芳香族アミン類、イミド類、ア
セチルアセトン、アセト酢酸エステル、マロン酸エチル
エステルなどの活性メチレン化合物、メルカプタン類、
イミン類、尿素類、ジアリール化合物類重亜硫酸ソーダ
なども挙げられる。ブロック化イソシアネートは上記イ
ソシアネート化合物とイソシアネート化合物とイソシア
ネートブロック化剤とを従来公知の適宜の方法より付加
反応させて得られる。The isocyanate compound may be a blocked isocyanate. Examples of the isocyanate blocking agent include phenol, thiophenol,
Methylthiophenol, cresol, xylenol, resorcinol, nitrophenol, chlorophenol and other phenols, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, cyclohexanone oxime and other oximes, methanol, ethanol, propanol, butanol and other alcohols, ethylene chlorohydrin, 1, Halogen-substituted alcohols such as 3-dichloro-2-propanol,
Tertiary alcohols such as t-butanol and t-pentanol, lactams such as ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam and β-propyllactam, and other aromatic amines and imides. , Active methylene compounds such as acetylacetone, acetoacetic acid ester, malonic acid ethyl ester, mercaptans,
Examples include imines, ureas, diaryl compounds, sodium bisulfite, and the like. The blocked isocyanate is obtained by subjecting the above isocyanate compound, an isocyanate compound and an isocyanate blocking agent to an addition reaction by a conventionally known appropriate method.
【0061】架橋剤の配合方法としては(1)架橋剤が
水性である場合、直接水系分散体中に溶解もしくは分散
せしめられ、(2)架橋剤が油性である場合グラフト化
反応終了後水分散化の前または後に架橋剤を加えてコア
部にポリウレタン樹脂と共存せしめる方法が用いられ、
架橋剤の種類、性状により任意に選択することができ
る。これらの架橋剤には硬化剤あるいは促進剤を併用す
ることもできる。The method of blending the cross-linking agent is as follows: (1) When the cross-linking agent is aqueous, it is directly dissolved or dispersed in an aqueous dispersion, and (2) When the cross-linking agent is oily, it is dispersed in water after completion of the grafting reaction. A method is used in which a crosslinking agent is added to the core portion before or after the addition of the polyurethane resin to coexist with the polyurethane resin,
It can be arbitrarily selected depending on the type and properties of the crosslinking agent. A curing agent or an accelerator may be used in combination with these crosslinking agents.
【0062】硬化反応は、一般に本発明の水系分散体1
00部(固形分)に対して硬化用樹脂5〜40部(固形
分)が配合され硬化剤の種類に応じて60〜250℃の
温度範囲で1〜60分間程度加熱することにより行われ
る。必要の場合、反応触媒や促進剤も併用される。本発
明の水系分散体には、顔料、染料、各種添加剤などを配
合することが出来る。本発明の水系分散体は、他の水性
樹脂、水系分散体と混合使用することができ、その加工
性を向上せしめることが出来る。The curing reaction generally depends on the aqueous dispersion 1 of the present invention.
It is carried out by mixing 5 to 40 parts (solid content) of the curing resin with 00 parts (solid content) and heating at a temperature range of 60 to 250 ° C. for about 1 to 60 minutes depending on the type of the curing agent. If necessary, a reaction catalyst and a promoter are also used in combination. The aqueous dispersion of the present invention may be blended with pigments, dyes, various additives and the like. The aqueous dispersion of the present invention can be used in combination with other aqueous resins and aqueous dispersions, and the processability thereof can be improved.
【0063】さらに本発明にかかわる水系分散体を基材
とした塗料、インキ、コーティング剤、接着剤、各種加
工剤は、再分散性に優れているので、ディップコート
法、はけ塗り法、ロールコート法、スプレー法、各種印
刷法のすべてに適用可能性を有している。以下に実施例
によって本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこ
れらによって限定されるものではない。Furthermore, since the paints, inks, coating agents, adhesives, and various processing agents based on the aqueous dispersion according to the present invention are excellent in redispersibility, dip coating method, brush coating method, and roll method. It has applicability to all coating methods, spraying methods, and various printing methods. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
【0064】[0064]
【実施例】以下、本発明を実施例を用いて説明する。実
施例中、単に部とあるのは重量部を表し、%とあるのは
重量%を示す。各測定項目は以下の方法に従った。 (1)重量平均分子量 樹脂 0.03 g をテトラヒドロフラン 10cc に溶かし、G
PC−LALLS装置低角度光散乱光度計 LS-8000(東
ソー株式会社製、テトラヒドロフラン溶媒、リファレン
ス:ポリスチレン)で測定した。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples. In the examples, "parts" means "parts by weight" and "%" means "% by weight". Each measurement item followed the following method. (1) Weight average molecular weight Dissolve 0.03 g of resin in 10 cc of tetrahydrofuran,
PC-LALLS device Low angle light scattering photometer LS-8000 (manufactured by Tosoh Corporation, tetrahydrofuran solvent, reference: polystyrene) was used for measurement.
【0065】(2)ポリウレタングラフト効率 グラフト重合により得られた生成物を、220 MHz 1H-NMR
および 55 MHz 13C-NMR (バリアン社製、測定溶媒CDCl
3/DMSO-d6)により測定を行ない、ポリウレタンに共重合
した二重結合含有成分の二重結合由来のシグナルの強度
変化を元にグラフト効率を測定した。 ポリウレタングラフト効率=(1−(グラフト重合生成
物の二重結合含有成分の二重結合由来のシグナルの相対
強度/原料ポリエステルの二重結合含有成分の二重結合
由来のシグナルの相対強度))×100(%) なお、基準シグナルとして内部インターナルのシグナル
強度との比較により相対強度を算出した。(2) Polyurethane grafting efficiency The product obtained by graft polymerization was analyzed by 220 MHz 1 H-NMR.
And 55 MHz 13 C-NMR (Varian, measurement solvent CDCl
3 / DMSO-d6), and the grafting efficiency was measured based on the intensity change of the signal derived from the double bond of the double bond-containing component copolymerized with polyurethane. Polyurethane grafting efficiency = (1- (relative intensity of signal derived from double bond of double bond-containing component of graft polymerization product / relative intensity of signal derived from double bond of double bond-containing component of raw material polyester)) × 100 (%) The relative intensity was calculated by comparison with the signal intensity of the internal signal as a reference signal.
【0066】(3)グラフト側鎖の重量平均分子量測定 グラフト重合により得られた生成物を、KOH/水−メタノ
ール溶液中で還流下共重合ポリエステルポリウレタンの
加水分解を行なった。分解生成物を酸性条件下でTHF
を用いて抽出を行ない、ヘキサンで再沈澱によりアクリ
ル重合体を精製した。この重合体を GPC装置(島津製作
所製、テトラヒドロフラン溶媒、ポリスチレン換算)で
測定し、グラフト側鎖の重量平均分子量を計算した。(3) Weight average molecular weight measurement of graft side chain The product obtained by graft polymerization was subjected to hydrolysis of the copolyester polyurethane under reflux in a KOH / water-methanol solution. Decomposition products under acidic conditions in THF
Was used for extraction, and the acrylic polymer was purified by reprecipitation with hexane. This polymer was measured with a GPC apparatus (manufactured by Shimadzu Corporation, tetrahydrofuran solvent, converted to polystyrene), and the weight average molecular weight of the graft side chain was calculated.
【0067】(4)水分散体粒子径 水分散体をイオン交換水を用いて固形分濃度 0.1 wt%に
調節し、レーザー光散乱粒度分布計 Coulter model N4
(Coulter 社製)により 20℃で測定した。 (5)水分散体B型粘度 水分散体の粘度は回転粘度計(東京計器(株)製,EM
型)を用い、25℃で測定した。(4) Aqueous dispersion particle size The aqueous dispersion was adjusted to a solid content concentration of 0.1 wt% with ion-exchanged water, and a laser light scattering particle size distribution analyzer Coulter model N4 was used.
(Manufactured by Coulter) at 20 ° C. (5) Aqueous dispersion B type viscosity The viscosity of the aqueous dispersion is measured by a rotational viscometer (EM, manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd.).
Type) and was measured at 25 ° C.
【0068】(6)水分散体再分散性 水系分散体をガラス板上に乾燥後の膜厚が15μmにな
るように塗布し、室温で一時間乾燥させた。得られた塗
装板を蒸留水中に浸漬し、浸漬前との比較を行なった。
比較は次に示す5段階の評価により行なった。 ランク 1:浸漬の前後で塗膜の外観に変化なし 2:塗膜の表面が白化 3:塗膜は剥離するが、蒸留水中に再分散しない 4:塗膜は剥離し、蒸留水中に若干の不溶分を伴い再分
散する 5:塗膜は剥離し、蒸留水中に完全に再分散する(6) Redispersibility of aqueous dispersion An aqueous dispersion was coated on a glass plate so that the film thickness after drying was 15 μm, and dried at room temperature for 1 hour. The coated plate obtained was dipped in distilled water to compare it with that before dipping.
The comparison was made by the following five-stage evaluation. Rank 1: No change in appearance of coating film before and after soaking 2: Whitening of coating film surface 3: Peeling of coating film, but not redispersion in distilled water 4: Peeling of coating film, slight peeling in distilled water Re-dispersed with insoluble matter 5: The coating film peels off and is completely re-dispersed in distilled water
【0069】(7)13C-NMR の半値幅の測定 水系分散体を溶液濃度20重量%になるように重水で希釈
しDSS を添加し、サンプルを調整した。DSS のシグナル
の半値幅が5Hz以下になるように測定条件を設定した
後、25℃で125MHz 13Cパルスフーリエ変換NMR (バリア
ン社製)を測定した場合のウレタン樹脂中の共重合ポリ
エステルポリオールのカルボニル基の炭素とグラフト重
合したラジカル重合性単量体の重合体部のカルボニル基
の炭素の半値幅をそれぞれ測定した。 (8)硬化塗膜硬度(鉛筆硬度) 鋼板の塗面をJIS S-6006に規定された高級鉛筆を用い、
JIS K-5400に従って測定した。 (9)硬化塗膜光沢 グロスメーター(日本電色化学(株)製VG107)で
60度反射率を測定した。(7) Measurement of 13 C-NMR FWHM The aqueous dispersion was diluted with heavy water to a solution concentration of 20% by weight and DSS was added to prepare a sample. After setting the measurement conditions so that the full width at half maximum of the DSS signal is 5 Hz or less, the carbonyl of the copolyester polyol in the urethane resin when 125 MHz 13 C pulse Fourier transform NMR (manufactured by Varian) was measured at 25 ° C. The full width at half maximum of the carbonyl group carbon in the polymer portion of the radical-polymerizable monomer graft-polymerized with the group carbon was measured. (8) Hardened coating film hardness (pencil hardness) The coated surface of the steel plate is a high-grade pencil specified in JIS S-6006,
It was measured according to JIS K-5400. (9) Cured coating gloss With a gloss meter (VG107 manufactured by Nippon Denshoku Kagaku Co., Ltd.)
The 60 degree reflectance was measured.
【0070】(10)硬化塗膜屈曲性 塗装鋼板を180 度折り曲げ屈曲部に発生する割れを10倍
のルーペで観察し判定した。4Tとは、折り曲げ部に同じ
板厚のものを4枚挟んだ場合でも屈曲部に割れを発生し
ない場合をさす。 (11)硬化塗膜付着性 ASTMD-3359に準拠した。(10) Flexibility of cured coating film The coated steel sheet was bent 180 degrees, and cracks generated in the bent portion were observed and judged with a magnifying glass of 10 times. 4T refers to the case where cracks do not occur in the bent part even when four bent parts with the same plate thickness are sandwiched. (11) Adhesion of cured coating film According to ASTM D-3359.
【0071】(12)硬化塗膜耐溶剤性 キシレンを含浸させたガーゼを用いて皮膜をこすり、下
地が現われるまでの回数を記録した。(12) Solvent resistance of cured coating film The film was rubbed with a gauze impregnated with xylene, and the number of times until the undercoat appeared was recorded.
【0072】(13)硬化塗膜耐水性 水系分散体100固形部に対し、メラミン(スミマール
M30W,住友化学工業(株)製)を25固形部、パラ
トルエンスルホン酸(触媒)を0.25固形部、酸化チ
タン100部、ガラスビーズ250部を配合したものを
ペイントシェーカーで5時間振とう分散した。ついで、
亜鉛鉄板上に乾燥後の膜厚が15μmになるように塗布
し、230℃×1分焼き付けた。得られた塗装板を沸騰
水中で2hr煮沸処理し光沢保持率(%)で評価した。
光沢保持率は次式により算出した。 光沢保持率(%)=(処理後の光沢/初期の光沢)×1
00(13) Water resistance of the cured coating film 25 solid parts of melamine (Sumimar M30W, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and 0.25 solid of paratoluenesulfonic acid (catalyst) per 100 solid parts of the aqueous dispersion. Parts, 100 parts of titanium oxide, and 250 parts of glass beads were mixed and shaken and dispersed for 5 hours with a paint shaker. Then,
It was applied on a zinc iron plate so that the film thickness after drying would be 15 μm, and baked at 230 ° C. for 1 minute. The coated plate thus obtained was boiled in boiling water for 2 hours and evaluated by gloss retention (%).
The gloss retention rate was calculated by the following formula. Gloss retention rate (%) = (Gloss after treatment / Initial gloss) x 1
00
【0073】(14)平滑性:目視により判定した。 (15)酸価 1g(固形分)の試料を30ccのクロロホルムまたはDMF
に溶解し、フェノールフタレインを指示薬としてKOH で
滴定して、試料106g当りのカルボキシル基の当量を求め
た。(14) Smoothness: visually determined. (15) A sample with an acid value of 1 g (solid content) is added to 30 cc of chloroform or DMF.
It was then dissolved in and was titrated with KOH using phenolphthalein as an indicator to determine the equivalent of carboxyl groups per 10 6 g of the sample.
【0074】ポリエステルポリオールの製造例 撹拌機、温度計および部分還流式冷却器を具備したステ
ンレススチール製オートクレーブにジメチルテレフタレ
ート 466部、ジメチルイソフタレート 466部、ネオペン
チルグリコール 401部、エチレングリコール 443部、お
よびテトラ−n−ブチルチタネート 0.52 部を仕込み、
160℃〜220 ℃まで 4時間かけてエステル交換反応を行
なった。次いでフマール酸 23部を加え 200℃から220℃
まで1時間かけて昇温し、エステル化反応を行なった。
次いで 255℃まで昇温し、反応系を徐々に減圧したのち
0.5 mmHg の減圧下で30分反応させ、ポリエステルポリ
オール(A-1) を得た。得られたポリエステルポリオール
(A-1) は淡黄色透明で還元粘度は0.3 であった。NMR 等
により測定した組成は次の通りであった。Production Example of Polyester Polyol In a stainless steel autoclave equipped with a stirrer, a thermometer and a partial reflux condenser, 466 parts of dimethyl terephthalate, 466 parts of dimethyl isophthalate, 401 parts of neopentyl glycol, 443 parts of ethylene glycol, and Charge 0.52 parts of tetra-n-butyl titanate,
The transesterification reaction was carried out from 160 ° C to 220 ° C for 4 hours. Next, add 23 parts of fumaric acid to 200 ℃ to 220 ℃
The temperature was raised to 1 hour, and the esterification reaction was carried out.
Then raise the temperature to 255 ° C and gradually reduce the pressure in the reaction system.
The reaction was carried out for 30 minutes under a reduced pressure of 0.5 mmHg to obtain a polyester polyol (A-1). Obtained polyester polyol
(A-1) was light yellow and transparent and had a reduced viscosity of 0.3. The composition measured by NMR and the like was as follows.
【0075】ジカルボン酸成分 テレフタル酸 48モル% イソフタル酸 48モル% フマール酸 4モル% ジオール成分 ネオペンチルグリコール 50モル% エチレングリコール 50モル% 同様の方法により表1に示した種々のポリエステルポリ
オール(A-2〜7)を製造した。各ポリエステルの還元粘度
とNMR等により測定した組成分析結果を表1に示す。
表中各成分はモル数を示す。Dicarboxylic acid component 48 mol% terephthalic acid 48 mol% isophthalic acid 4 mol% Fumaric acid 4 mol% Diol component Neopentyl glycol 50 mol% Ethylene glycol 50 mol% Various polyester polyols (A- 2-7) were produced. Table 1 shows the reduced viscosity of each polyester and the composition analysis results measured by NMR and the like.
In the table, each component indicates the number of moles.
【表1】 [Table 1]
【0076】ポリウレタン樹脂の製造例1 ポリエステルポリオールの製造例で得られた還元粘度0.
3 のポリエステルポリオール(A-1)100部を温度計、
撹拌機、還流式冷却器を具備した反応器中にメチルエチ
ルケトン120部と共に仕込み溶解後、ネオペンチルグ
リコール3部、イソホロンジイソシアネート15部、ジ
ブチル錫ラウレート0.02部を仕込み、60〜70℃
で6時間反応させた。次いで、反応系を70℃まで冷却
し、反応を停止した。得られたポリウレタン樹脂(B-1)
の還元粘度は0.55であった。同様の方法により、ポ
リウレタンを製造した。各ポリウレタンの還元粘度とN
MR等により測定した組成分析結果を表2に示す。表中
各成分はモル数を示す。Production Example 1 of Polyurethane Resin The reduced viscosity obtained in the production example of polyester polyol was 0.1.
100 parts of polyester polyol (A-1) of 3 are thermometer,
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 120 parts of methyl ethyl ketone was charged and dissolved, and then 3 parts of neopentyl glycol, 15 parts of isophorone diisocyanate and 0.02 part of dibutyltin laurate were charged, and the temperature was 60 to 70 ° C.
And reacted for 6 hours. Then, the reaction system was cooled to 70 ° C. to stop the reaction. Obtained polyurethane resin (B-1)
Had a reduced viscosity of 0.55. Polyurethane was produced by the same method. Reduced viscosity and N of each polyurethane
Table 2 shows the composition analysis results measured by MR and the like. In the table, each component indicates the number of moles.
【0077】[0077]
【表2】 [Table 2]
【0078】ポリウレタン樹脂の製造例2 ポリエステルポリオール(A-1) 、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、プロピレングリコールをそれぞれ100
℃、50℃、25℃で貯蔵した貯槽よりギアーポンプを
用いて以下の送液量で送液し、スクリュー径30mmの
二軸抽出機(L/D=40)内へ投入し、最終樹脂温度
で230℃となる温度条件で混練りしながらポリウレタ
ンを連続的に溶融重合した。 ポリエステルポリオール:108.7部/分 プロピレングリコール:5.8部/分 ジフェニルメタンジイソシアネート:36.0部/分 溶融状態のポリウレタン樹脂を二軸抽出機のダイ部より
ストライド状で吐出させクーリングバスで水冷し、スト
ランドカッターによりペレット化した後、60℃、窒素
気流化で30時間、乾燥、キュアーし、ペレット状のポ
リウレタン樹脂を得た。得られたポリウレタン樹脂(B-
9) の還元粘度は1.06であった。Production Example 2 of Polyurethane Resin Polyester polyol (A-1), diphenylmethane diisocyanate and propylene glycol were each added to 100 parts.
From the storage tank stored at ℃, 50 ℃, 25 ℃, using a gear pump, transfer the solution at the following volume, and put it into a twin-screw extractor (L / D = 40) with a screw diameter of 30 mm at the final resin temperature. Polyurethane was continuously melt-polymerized while kneading at a temperature of 230 ° C. Polyester polyol: 108.7 parts / min Propylene glycol: 5.8 parts / min Diphenylmethane diisocyanate: 36.0 parts / min Molten polyurethane resin is discharged in stride form from the die part of a twin-screw extractor and water-cooled in a cooling bath. Then, after pelletizing with a strand cutter, it was dried and cured for 30 hours at 60 ° C. in a nitrogen gas stream to obtain a pelletized polyurethane resin. Obtained polyurethane resin (B-
The reduced viscosity of 9) was 1.06.
【0079】実施例 1 撹拌器、温度計、還流装置と定量滴下装置を備えた反応
器にポリウレタン樹脂(B-1) のメチルエチルケトン溶液
(固形分50%) 150部、イソプロピルアルコール15部を
いれ、65℃に加熱後、メタクリル酸 17.5 部とアクリル
酸エチル 7.5部の混合物と、アゾビスジメチルバレロニ
トリル 1.2部を25部のメチルエチルケトンと5部のイソ
プロピルアルコールの混合溶液に溶解した溶液とを 0.2
ml/minでポリエステル溶液中に滴下し、さらに2時間
撹拌を続けた。反応溶液から分析用のサンプリング(5
g)を行なった後、水 300部とトリエチルアミン25部を
反応溶液に加え、1時間撹拌した。その後、分散体の温
度を100 ℃に上げ、メチルエチルケトン、イソプロピル
アルコール、過剰のトリエチルアミンを蒸留により溜去
した。生成した水分散体(C-1) は白色で平均粒子径 300
nm, 25℃におけるB型粘度は 50cpsであった。Example 1 150 parts of a methyl ethyl ketone solution of polyurethane resin (B-1) (solid content 50%) and 15 parts of isopropyl alcohol were placed in a reactor equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux device and a metering dropping device. After heating to 65 ° C, 0.2 parts of a mixture of 17.5 parts of methacrylic acid and 7.5 parts of ethyl acrylate and 1.2 parts of azobisdimethylvaleronitrile dissolved in a mixed solution of 25 parts of methyl ethyl ketone and 5 parts of isopropyl alcohol are added.
It was dripped into the polyester solution at ml / min, and stirring was continued for another 2 hours. Sampling for analysis from reaction solution (5
g), 300 parts of water and 25 parts of triethylamine were added to the reaction solution, and the mixture was stirred for 1 hour. Then, the temperature of the dispersion was raised to 100 ° C., and methyl ethyl ketone, isopropyl alcohol, and excess triethylamine were distilled off by distillation. The resulting aqueous dispersion (C-1) was white and had an average particle size of 300.
The B type viscosity at nm, 25 ° C. was 50 cps.
【0080】この水系分散体5gに重水1.25g を添加し固
形分濃度を20重量%とした後DSS を加え,125MHz13C-NMR
を測定した。原料ポリエステルポリオールのカルボニル
基の炭素のシグナル(165〜175ppm)の半値幅は∞(シグ
ナルが検出されない)であり、メタクリル酸のカルボニ
ル基の炭素のシグナル(181〜186ppm)の半値幅は240Hz
であった。この水分散体を40℃で60日間放置したが、外
観変化は全く見られず、一方粘度変化もなくきわめて優
れた貯蔵安定性を示した。得られた水分散体をガラス板
上に、固形膜厚が15μmになるように塗布した。この塗
膜を室温で1時間風乾後、蒸留水に浸漬すると塗膜は直
ちに水中に分散しランク4〜5の優れた再分散性を示し
た。To 5 g of this aqueous dispersion, 1.25 g of heavy water was added to adjust the solid concentration to 20% by weight, DSS was added, and 125 MHz 13 C-NMR was applied.
Was measured. The FWHM of the carbon signal of the carbonyl group of the raw material polyester polyol (165 to 175 ppm) is ∞ (no signal is detected), and the FWHM of the carbon signal of the carbonyl group of methacrylic acid (181 to 186 ppm) is 240 Hz.
Met. When this aqueous dispersion was allowed to stand at 40 ° C for 60 days, no change in appearance was observed, and there was no change in viscosity, indicating excellent storage stability. The obtained water dispersion was applied onto a glass plate so that the solid film thickness was 15 μm. When this coating film was air-dried at room temperature for 1 hour and then immersed in distilled water, the coating film immediately dispersed in water and showed excellent redispersibility of ranks 4 to 5.
【0081】グラフト化反応終了時点で、サンプリング
した溶液を 100℃で8時間真空下で乾燥を行ない、その
固形分について酸価の測定、ポリウレタングラフト効率
の測定(NMR の測定)、加水分解によるグラフト側鎖の
分子量の測定を行なった。固形分の酸価は2300eq./106g
であった。1H-NMRの測定では、フマール酸由来のシグナ
ル(δ=6.8〜6.9ppm 、doublet)が全く検出されなかっ
たことから、ポリウレタングラフト効率は100%であっ
た。固形分のポリウレタンを加水分解し、GPC によりア
クリル重合体の分子量を測定したところ、重量平均分子
量は5000であった。At the end of the grafting reaction, the sampled solution was dried under vacuum at 100 ° C. for 8 hours, and the solid content was measured for acid value, polyurethane grafting efficiency (measurement by NMR), and grafting by hydrolysis. The molecular weight of the side chain was measured. Acid value of solid content is 2300 eq./10 6 g
Met. In the 1 H-NMR measurement, a signal derived from fumaric acid (δ = 6.8 to 6.9 ppm, doublet) was not detected at all, and thus the polyurethane grafting efficiency was 100%. When the solid content polyurethane was hydrolyzed and the molecular weight of the acrylic polymer was measured by GPC, the weight average molecular weight was 5,000.
【0082】実施例 2〜7 実施例1と同様にして種々の水分散体(C-2〜7)を製造し
た。得られた各水分散体の性能は表3に示した。Examples 2 to 7 Various aqueous dispersions (C-2 to 7) were produced in the same manner as in Example 1. The performance of each of the obtained aqueous dispersions is shown in Table 3.
【0083】比較例 1 ポリエステルポリオール(A-7) を用いてポリウレタン(B
-8) を表2の組成で合成し、実施例1と同様にして水分
散体(C-8) を製造した。得られた水分散体の性能は表3
に示した。Comparative Example 1 Polyester polyol (A-7) was used to prepare polyurethane (B
-8) was synthesized with the composition shown in Table 2, and an aqueous dispersion (C-8) was produced in the same manner as in Example 1. The performance of the obtained aqueous dispersion is shown in Table 3.
It was shown to.
【0084】実施例8〜11 表4に示した配合比で実施例1と同様にして水分散体(C
-9〜12) を製造した。得られた各水分散体の性能を表4
に示した。Examples 8 to 11 Aqueous dispersions (C
-9-12) was produced. The performance of each of the obtained water dispersions is shown in Table 4.
It was shown to.
【0085】比較例 2〜5 表4に示した配合比て実施例1と同様にして種々の水分
散体(C-13 〜16) を製造した。得られた各水分散体の性
能は表4に示した。Comparative Examples 2 to 5 Various water dispersions (C-13 to 16) were produced in the same manner as in Example 1 with the compounding ratios shown in Table 4. The performance of each of the obtained aqueous dispersions is shown in Table 4.
【0086】比較例 6 (DMPA系) ポリエステルポリオール100部を温度計、撹拌機、還
流式冷却器を具備した反応器中にトルエン100部と共
に仕込み溶解後、ジメチロールプロピオン酸3部、イソ
ホロンジイソシアネート15部、ジブチル錫ラウレート
0.02部を仕込み、60〜70℃で6時間反応させ
た。次いで、反応系を70℃まで冷却し、反応を停止し
た。得られたポリウレタン樹脂の還元粘度は0.55で
あった。得られたポリウレタンを減圧乾燥後、ポリウレ
タン34部とエチレングリコール-n- ブチルエーテル1
0.8部とを容器内に仕込み、 150〜170 ℃で2時間撹
拌し、均一で粘調な溶液を得た後、トリエチルアミン5
部で中和し、激しく撹拌しながら、水55.2部を添加し、
1時間後に均一で淡青白色の水分散体(C-15)を得た。
得られた水分散体をガラス板上に、固形膜厚が15μmに
なるように塗布し、再分散性を実施例と同様に評価した
ところ、再分散性ランクは1であった。Comparative Example 6 (DMPA type) 100 parts of polyester polyol was charged and dissolved together with 100 parts of toluene in a reactor equipped with a thermometer, a stirrer and a reflux condenser, and then dissolved, then 3 parts of dimethylolpropionic acid, and 15 parts of isophorone diisocyanate. And 0.02 part of dibutyltin laurate were charged and reacted at 60 to 70 ° C. for 6 hours. Then, the reaction system was cooled to 70 ° C. to stop the reaction. The reduced viscosity of the obtained polyurethane resin was 0.55. The resulting polyurethane was dried under reduced pressure, and then 34 parts of polyurethane and ethylene glycol-n-butyl ether 1
0.8 part was charged in a container and stirred at 150 to 170 ° C. for 2 hours to obtain a uniform and viscous solution.
Neutralize with 5 parts, add 55.2 parts of water with vigorous stirring,
After 1 hour, a uniform pale blue-white aqueous dispersion (C-15) was obtained.
The obtained water dispersion was applied onto a glass plate so that the solid film thickness was 15 μm, and the redispersibility was evaluated in the same manner as in Example. The redispersibility rank was 1.
【0087】比較例 7 (GCM系ポリウレタン) 撹拌機、温度計および部分還流式冷却器を具備したステ
ンレススチール製オートクレーブにジメチルテレフタレ
ート 475部、ジメチルイソフタレート 465部、ネオペン
チルグリコール 401部、エチレングリコール 443部、お
よびテトラ−n−ブチルチタネート 0.52 部を仕込み、
160℃〜220 ℃まで 4時間かけてエステル交換反応を行
なった。次いで、5−ナトリウムスルホイソフタル酸45
部を加え、200℃から220℃まで1時間かけて昇温
し、エステル化反応を行った。次いで 255℃まで昇温
し、反応系を徐々に減圧したのち0.2 mmHgの減圧下で30
分反応させ、ポリエステルポリオールを得た。得られた
ポリエステルポリオール(A-6) は淡黄色透明で還元粘度
は0.2 であった。NMR 等により測定した組成は次の通り
であった。Comparative Example 7 (GCM Polyurethane) In a stainless steel autoclave equipped with a stirrer, a thermometer and a partial reflux condenser, 475 parts of dimethyl terephthalate, 465 parts of dimethyl isophthalate, 401 parts of neopentyl glycol, 443 parts of ethylene glycol 443. And 0.52 parts of tetra-n-butyl titanate,
The transesterification reaction was carried out from 160 ° C to 220 ° C for 4 hours. Then 5-sodium sulfoisophthalic acid 45
Parts were added and the temperature was raised from 200 ° C. to 220 ° C. over 1 hour to carry out an esterification reaction. Next, the temperature was raised to 255 ° C, the pressure of the reaction system was gradually reduced, and then 30 mm under a reduced pressure of 0.2 mmHg.
A minute reaction was performed to obtain a polyester polyol. The resulting polyester polyol (A-6) was light yellow and transparent and had a reduced viscosity of 0.2. The composition measured by NMR and the like was as follows.
【0088】ジカルボン酸成分 テレフタル酸 49モル% イソフタル酸 48モル% 5−ナトリウムスルホイソフタル酸 3モル% ジオール成分 ネオペンチルグリコール 50モル% エチレングリコール 50モル% 得られたポリエステルポリオール100部を温度計、撹
拌機、還流式冷却器を具備した反応器中にトルエン10
0部と共に仕込み溶解後、ネオペンチルグリコール3
部、イソホロンジイソシアネート15部、ジブチル錫ラ
ウレート0.02部を仕込み、 160〜220 ℃で8時間反
応させた。得られたポリウレタン樹脂の還元粘度は0.
55であった。得られたポリウレタンを減圧乾燥後、ポ
リウレタン34部とエチレングリコール-n- ブチルエー
テル10.8部とを容器内に仕込み、 150〜170 ℃で2
時間撹拌し、均一で粘調な溶液を得た後、激しく撹拌し
ながら、水55.2部を添加し、1時間後に均一で淡青白色
の水分散体(C-16)を得た。得られた水分散体をガラス
板上に、固形膜厚が15μmになるように塗布し、再分散
性を実施例1と同様に評価したところ、再分散性ランク
は1であった。Dicarboxylic acid component terephthalic acid 49 mol% isophthalic acid 48 mol% 5-sodium sulfoisophthalic acid 3 mol% diol component neopentyl glycol 50 mol% ethylene glycol 50 mol% 100 parts of the obtained polyester polyol is stirred with a thermometer. Toluene 10 in a reactor equipped with a heating machine and a reflux condenser
After being charged and dissolved together with 0 part, neopentyl glycol 3
Parts, 15 parts of isophorone diisocyanate, and 0.02 parts of dibutyltin laurate were charged and reacted at 160 to 220 ° C. for 8 hours. The reduced viscosity of the obtained polyurethane resin was 0.
It was 55. After drying the obtained polyurethane under reduced pressure, 34 parts of polyurethane and 10.8 parts of ethylene glycol-n-butyl ether were charged into a container, and the mixture was kept at 150 to 170 ° C for 2 hours.
After stirring for an hour to obtain a uniform and viscous solution, 55.2 parts of water was added with vigorous stirring, and 1 hour later, a uniform pale blue-white aqueous dispersion (C-16) was obtained. The obtained water dispersion was applied onto a glass plate so that the solid film thickness was 15 μm, and the redispersibility was evaluated in the same manner as in Example 1. The redispersibility rank was 1.
【0089】実施例 12〜13 水系分散体(C-1) および(C-2) の各々 100固形部に対
し、メラミン樹脂(スミマールM30W,住友化学工業
(株)製)を25固形部、パラトルエンスルホン酸(触
媒)を0.25固形部、酸化チタン 100部、ガラスビーズ 2
50部を配合したものをペイントシェーカーで5時間振と
う分散した。ついで、亜鉛鉄板上に乾燥後の膜厚が15μ
mになるように塗布し、230 ℃×1分焼き付け、硬化塗
膜を形成した。得られた硬化塗膜の性能を表4に示し
た。Examples 12 to 13 To 100 solid parts of each of the aqueous dispersions (C-1) and (C-2), 25 solid parts of melamine resin (Sumimar M30W, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and para Toluenesulfonic acid (catalyst) 0.25 solid parts, titanium oxide 100 parts, glass beads 2
A mixture of 50 parts was shaken and dispersed with a paint shaker for 5 hours. Then, the film thickness after drying on the zinc iron plate is 15μ
The coating film was applied so as to have a thickness of m and baked at 230 ° C. for 1 minute to form a cured coating film. The performance of the obtained cured coating film is shown in Table 4.
【0090】比較例 8 (ポリウレタン分子量↓・・
・力学物性↓) ポリエステルポリオール(A-3) 100部を温度計、撹拌
機、還流式冷却器を具備した反応器中にトルエン100
部と共に仕込み溶解後、ネオペンチルグリコール1部、
イソホロンジイソシアネート5部、ジブチル錫ラウレー
ト0.02部を仕込み、 160〜220 ℃で4時間反応させ
た。得られたポリウレタン樹脂の還元粘度は0.30で
あった。得られたポリウレタンに対して、実施例1と同
様に水分散化したところ、生成した水分散体(C-19)は
白色で平均粒子径100nm 、25℃におけるB型粘度は10
0cpsであった。この水分散体を用いて実施例8と同様に
塗料及び塗膜を得た。得られた硬化塗膜の性能を表6に
示した。Comparative Example 8 (Polyurethane molecular weight ↓ ...
・ Mechanical properties ↓) 100 parts of polyester polyol (A-3) was added to 100 parts of toluene in a reactor equipped with a thermometer, a stirrer, and a reflux condenser.
1 part neopentyl glycol,
5 parts of isophorone diisocyanate and 0.02 part of dibutyltin laurate were charged and reacted at 160 to 220 ° C. for 4 hours. The reduced viscosity of the obtained polyurethane resin was 0.30. The obtained polyurethane was water-dispersed in the same manner as in Example 1. The resulting water dispersion (C-19) was white and had an average particle size of 100 nm and a B-type viscosity at 25 ° C. of 10.
It was 0 cps. A coating material and a coating film were obtained in the same manner as in Example 8 using this water dispersion. The performance of the obtained cured coating film is shown in Table 6.
【0091】比較例 9 (脂肪族系ポリウレタン・・
・耐水性×) 温度計、撹拌機、還流式冷却器を具備した反応器中に、
ポリライト688を100部、トルエン100部と共に
仕込み溶解後、グリセリンモノアリルエーテル5部、イ
ソホロンジイソシアネート15部、ジブチル錫ラウレー
ト0.02部を仕込み、160 〜220 ℃で6時間反応させ
た。得られたポリウレタン樹脂の還元粘度は0.55で
あった。得られたポリウレタンに対して、実施例1と同
様に水分散化したところ、生成した水分散体(C-20)は
白色で平均粒子径100nm 、25℃におけるB型粘度は10
0cpsであった。この水分散体を用いて実施例8と同様に
塗料及び塗膜を得た。得られた硬化塗膜の性能を表6に
示した。Comparative Example 9 (Aliphatic polyurethane ...
・ Water resistance ×) In a reactor equipped with a thermometer, stirrer, and reflux condenser,
After 100 parts of polylite 688 and 100 parts of toluene were charged and dissolved, 5 parts of glycerin monoallyl ether, 15 parts of isophorone diisocyanate and 0.02 part of dibutyltin laurate were charged and reacted at 160 to 220 ° C. for 6 hours. The reduced viscosity of the obtained polyurethane resin was 0.55. The obtained polyurethane was water-dispersed in the same manner as in Example 1. The resulting water dispersion (C-20) was white and had an average particle size of 100 nm and a B-type viscosity at 25 ° C. of 10.
It was 0 cps. A coating material and a coating film were obtained in the same manner as in Example 8 using this water dispersion. The performance of the obtained cured coating film is shown in Table 6.
【0092】[0092]
【表3】 [Table 3]
【0093】[0093]
【表4】 [Table 4]
【0094】[0094]
【表5】 [Table 5]
【0095】[0095]
【表6】 [Table 6]
【0096】本願発明は上述のとおりであるが、本願発
明の要旨をまとめると以下のとおりである。ポリエステ
ルポリオールを構成成分として含むポリウレタン樹脂に
親水性基含有ラジカル重合性単量体を含むラジカル重合
性単量体がグラフト重合せしめられたグラフト重合体が
水または水と水溶性を有する有機溶媒との混合溶媒中に
分散せしめられたポリウレタン樹脂系水分散体であり、
前記グラフト重合体が、平均粒子径 500nm以下の微粒子
に分散せしめられており、該微粒子の13C-NMR スペクト
ルにおけるポリエステルポリオールのカルボニル基の炭
素のシグナルの半値幅が300 Hz以上であるポリウレタン
樹脂系水分散体。The invention of the present application is as described above, but the summary of the invention of the present application is as follows. A graft polymer obtained by graft-polymerizing a radical-polymerizable monomer containing a hydrophilic group-containing radical-polymerizable monomer into a polyurethane resin containing a polyester polyol as a constituent is water or an organic solvent having water solubility with water. A polyurethane resin-based water dispersion dispersed in a mixed solvent,
The above graft polymer is dispersed in fine particles having an average particle diameter of 500 nm or less, and the half value width of the signal of carbon of the carbonyl group of the polyester polyol in the 13 C-NMR spectrum of the fine particles is 300 Hz or more. Water dispersion.
【0097】ポリウレタン樹脂がそれ自身で水に対して
溶解または水分散することなく、かつ重合性不飽和基含
有ジカルボン酸又は重合性不飽和基含有ジオールを全酸
成分又は全ポリオール成分に対して 0.5〜10モル%共重
合して得られたポリエステルポリオールを構成成分とし
て含むポリウレタン樹脂であり、親水性基含有ラジカル
重合性単量体の親水性基がカルボキシル基であり、グラ
フト重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部が塩基
性化合物で中和されている請求項1のポリウレタン樹脂
系水分散体。The polyurethane resin does not dissolve or disperse in water by itself, and the polymerizable unsaturated group-containing dicarboxylic acid or the polymerizable unsaturated group-containing diol is added to the total acid component or the total polyol component at 0.5. ~ 10 mol% is a polyurethane resin containing a polyester polyol obtained by copolymerization as a constituent component, the hydrophilic group of the hydrophilic group-containing radically polymerizable monomer is a carboxyl group, the carboxyl group in the graft polymer The polyurethane resin-based water dispersion according to claim 1, wherein at least a part of the above is neutralized with a basic compound.
【0098】グラフト重合体の微粒子がコア部がポリエ
ステルポリオールを含むポリウレタン樹脂、シェル部が
グラフト重合体鎖のコアシェル構造を形成している前記
1のポリエステルポリオールを構成成分として含むポリ
ウレタン樹脂系水分散体。Polyurethane resin-based water dispersion in which the fine particles of the graft polymer are a polyurethane resin containing a polyester polyol in the core portion and the polyester polyol of the above 1 in which the shell portion forms a core-shell structure of a graft polymer chain as a constituent component. .
【0099】グラフト重合体のグラフト鎖がジエチルフ
マレートに対する共重合反応性比が1〜12の範囲にあ
る2種以上のラジカル重合性単量体により構成されてい
る前記2のポリウレタン樹脂系水分散体。The above polyurethane resin-based water dispersion wherein the graft chain of the graft polymer is composed of two or more kinds of radically polymerizable monomers having a copolymerization reactivity ratio to diethyl fumarate in the range of 1 to 12. body.
【0100】グラフト重合体のグラフト鎖が電子受容性
ラジカル重合性単量体と電子供与性ラジカル重合性単量
体との交互共重合体である前記2のポリウレタン樹脂系
水分散体。The polyurethane resin-based aqueous dispersion according to the above 2, wherein the graft chain of the graft polymer is an alternating copolymer of an electron-accepting radical-polymerizable monomer and an electron-donating radical-polymerizable monomer.
【0101】重合性不飽和基含有ジカルボン酸成分又は
重合性不飽和基含有ポリオール成分を全酸成分又は全ポ
リオール成分に対し 0.5〜10モル共重合したポリエステ
ルポリオールを構成成分として含むポリウレタン樹脂と
カルボキシル基含有ラジカル重合性単量体を含むラジカ
ル重合性単量体とを、前記ポリウレタン樹脂の良溶媒で
水溶性の有機溶媒と前記ポリウレタン樹脂の貧溶媒で前
記ラジカル重合性単量体の重合体鎖の良溶媒との混合溶
液中で反応せしめてグラフト重合体を得た後、該グラフ
ト重合体を塩基性化合物で中和せしめて水または水と水
溶性有機溶媒との混合溶媒中に分散せしめるポリウレタ
ン樹脂系分散体の製造方法。Polyurethane resin and carboxyl group containing a polyester polyol obtained by copolymerizing a polymerizable unsaturated group-containing dicarboxylic acid component or a polymerizable unsaturated group-containing polyol component in an amount of 0.5 to 10 mol based on all acid components or all polyol components as a constituent component A radically polymerizable monomer containing a radically polymerizable monomer, a water-soluble organic solvent in a good solvent of the polyurethane resin and a poor solvent of the polyurethane resin of the polymer chain of the radically polymerizable monomer A polyurethane resin obtained by reacting in a mixed solution with a good solvent to obtain a graft polymer, and then neutralizing the graft polymer with a basic compound and dispersing it in water or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. Method for producing a system dispersion.
【0102】[0102]
【発明の効果】本発明のポリウレタン樹脂の水系分散体
は、再分散性に優れ、それより作製した塗料用樹脂組成
物は金属やプラスチックに塗装した場合、塗膜は外観、
加工性に優れ、かつ耐水性に優れている。したがって塗
料、インキ、コーティング剤、接着剤、各種加工剤用に
有用である。The aqueous dispersion of the polyurethane resin of the present invention is excellent in redispersibility, and the coating resin composition produced therefrom has a coating film having an appearance, when coated on metal or plastic.
It has excellent workability and excellent water resistance. Therefore, it is useful for paints, inks, coating agents, adhesives, and various processing agents.
【図1】本発明の代表的水分散体(実施例5)の125MHz
13C-NMRスペクトルを示す図である。FIG. 1 125 MHz of a representative water dispersion of the present invention (Example 5).
It is a figure which shows a 13 C-NMR spectrum.
【図2】本発明の代表的水分散体(実施例11)の125M
Hz 13C-NMRスペクトルを示す図である。FIG. 2 125M of a representative water dispersion of the invention (Example 11).
It is a figure which shows a Hz 13 C-NMR spectrum.
フロントページの続き (72)発明者 秋友 由子 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内Front page continuation (72) Inventor Yuko Akutomo 1-1-1, Katata, Otsu City, Shiga Prefecture Toyobo Co., Ltd.
Claims (4)
て含むポリウレタン樹脂に親水性基含有ラジカル重合性
単量体を含むラジカル重合性単量体がグラフト重合せし
められたグラフト重合体が水または水と水溶性を有する
有機溶媒との混合溶媒中に分散せしめられたポリウレタ
ン樹脂系水分散体であり、前記グラフト重合体が、平均
粒子径 500nm以下の微粒子に分散せしめられており、該
微粒子の13C-NMR スペクトルにおけるポリエステルポリ
オールのカルボニル基の炭素のシグナルの半値幅が300
Hz以上であるポリウレタン樹脂系水分散体。1. A graft polymer obtained by graft-polymerizing a radical-polymerizable monomer containing a hydrophilic group-containing radical-polymerizable monomer onto a polyurethane resin containing a polyester polyol as a constituent is water or water-soluble. A polyurethane resin-based aqueous dispersion dispersed in a mixed solvent with an organic solvent, wherein the graft polymer is dispersed in fine particles having an average particle diameter of 500 nm or less, and the 13 C-NMR spectrum of the fine particles is obtained. FWHM of carbon signal of carbonyl group of polyester polyol in
A polyurethane resin-based water dispersion with a frequency of Hz or higher.
て溶解または水分散することなく、かつ重合性不飽和基
含有ジカルボン酸又は重合性不飽和基含有ジオールを全
酸成分又は全ポリオール成分に対して0.5 〜10モル%共
重合して得られたポリエステルポリオールを構成成分と
して含むポリウレタン樹脂であり、親水性基含有ラジカ
ル重合性単量体の親水性基がカルボキシル基であり、グ
ラフト重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部が塩
基性化合物で中和されている請求項1のポリウレタン樹
脂系水分散体。2. A polyurethane resin does not dissolve or disperse in water by itself, and a polymerizable unsaturated group-containing dicarboxylic acid or a polymerizable unsaturated group-containing diol is added to all acid components or all polyol components. Is a polyurethane resin containing a polyester polyol obtained by copolymerizing 0.5 to 10 mol% as a constituent component, and the hydrophilic group of the hydrophilic group-containing radically polymerizable monomer is a carboxyl group. The polyurethane resin-based aqueous dispersion according to claim 1, wherein at least a part of the carboxyl groups is neutralized with a basic compound.
エステルポリオールを含むポリウレタン樹脂、シェル部
がグラフト重合体鎖のコアシェル構造を形成している請
求項1のポリエステルポリオールを構成成分として含む
ポリウレタン樹脂系水分散体。3. A polyurethane resin system containing the polyester polyol as a constituent component according to claim 1, wherein the fine particles of the graft polymer form a polyurethane resin containing a polyester polyol in the core portion and the shell portion forms a core-shell structure of a graft polymer chain. Water dispersion.
は重合性不飽和基含有ポリオール成分を全酸成分又は全
ポリオール成分に対し0.5 〜10モル共重合したポリエス
テルポリオールを構成成分として含むポリウレタン樹脂
とカルボキシル基含有ラジカル重合性単量体を含むラジ
カル重合性単量体とを、前記ポリウレタン樹脂の良溶媒
で水溶性の有機溶媒と前記ポリウレタン樹脂の貧溶媒で
前記ラジカル重合性単量体の重合体鎖の良溶媒との混合
溶液中で反応せしめてグラフト重合体を得た後、該グラ
フト重合体を塩基性化合物で中和せしめて水または水と
水溶性有機溶媒との混合溶媒中に分散せしめるポリウレ
タン樹脂系分散体の製造方法。4. A polyurethane resin containing, as a constituent, a polyester polyol in which 0.5 to 10 mol of a polymerizable unsaturated group-containing dicarboxylic acid component or a polymerizable unsaturated group-containing polyol component is copolymerized with respect to all acid components or all polyol components. A radical-polymerizable monomer containing a carboxyl-group-containing radical-polymerizable monomer, a polymer of the radical-polymerizable monomer in a good solvent of the polyurethane resin in a water-soluble organic solvent and a poor solvent of the polyurethane resin After reacting in a mixed solution with a good chain solvent to obtain a graft polymer, the graft polymer is neutralized with a basic compound and dispersed in water or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. Method for producing polyurethane resin-based dispersion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6152244A JPH0812736A (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Aqueous polyurethane resin dispersion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6152244A JPH0812736A (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Aqueous polyurethane resin dispersion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0812736A true JPH0812736A (en) | 1996-01-16 |
Family
ID=15536253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6152244A Pending JPH0812736A (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Aqueous polyurethane resin dispersion |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812736A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002128851A (en) * | 2000-10-30 | 2002-05-09 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | Thermally crosslinkable water-based polyurethane resin composition and nonwoven fabric reinforcing agent containing the composition |
| JP2003048940A (en) * | 2001-06-01 | 2003-02-21 | Achilles Corp | Polyurethane porous body |
| KR20160031540A (en) * | 2013-07-17 | 2016-03-22 | 바스프 코팅스 게엠베하 | Aqueous dispersion of a mixed polymerisate |
| JP2016520667A (en) * | 2013-03-14 | 2016-07-14 | キャボット コーポレイションCabot Corporation | Core shell polymer material |
| WO2017038306A1 (en) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 関西ペイント株式会社 | Urethane resin particles |
| JPWO2021024894A1 (en) * | 2019-08-02 | 2021-09-13 | Dic株式会社 | Aqueous resin composition and its manufacturing method |
| CN118812813A (en) * | 2024-09-18 | 2024-10-22 | 天津聚石新材料科技有限公司 | Polyurethane resin for water-based composite ink and preparation method thereof |
-
1994
- 1994-07-04 JP JP6152244A patent/JPH0812736A/en active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002128851A (en) * | 2000-10-30 | 2002-05-09 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | Thermally crosslinkable water-based polyurethane resin composition and nonwoven fabric reinforcing agent containing the composition |
| JP2003048940A (en) * | 2001-06-01 | 2003-02-21 | Achilles Corp | Polyurethane porous body |
| JP2016520667A (en) * | 2013-03-14 | 2016-07-14 | キャボット コーポレイションCabot Corporation | Core shell polymer material |
| US9873807B2 (en) | 2013-03-14 | 2018-01-23 | Cabot Corporation | Core-shell polymeric materials |
| KR20160031540A (en) * | 2013-07-17 | 2016-03-22 | 바스프 코팅스 게엠베하 | Aqueous dispersion of a mixed polymerisate |
| JP2016531169A (en) * | 2013-07-17 | 2016-10-06 | ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングBASF Coatings GmbH | Aqueous dispersion of copolymer |
| WO2017038306A1 (en) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 関西ペイント株式会社 | Urethane resin particles |
| US10619072B2 (en) | 2015-09-01 | 2020-04-14 | Kansai Paint Co., Ltd. | Urethane resin particles |
| JPWO2021024894A1 (en) * | 2019-08-02 | 2021-09-13 | Dic株式会社 | Aqueous resin composition and its manufacturing method |
| CN118812813A (en) * | 2024-09-18 | 2024-10-22 | 天津聚石新材料科技有限公司 | Polyurethane resin for water-based composite ink and preparation method thereof |
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