JPS597834B2 - 水性樹脂被覆組成物の製造方法 - Google Patents
水性樹脂被覆組成物の製造方法Info
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- JPS597834B2 JPS597834B2 JP5747077A JP5747077A JPS597834B2 JP S597834 B2 JPS597834 B2 JP S597834B2 JP 5747077 A JP5747077 A JP 5747077A JP 5747077 A JP5747077 A JP 5747077A JP S597834 B2 JPS597834 B2 JP S597834B2
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- JP
- Japan
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- resin
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- epoxy resin
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- Reinforced Plastic Materials (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水性の樹脂による被覆組成物の製造方法に関
するものである。
するものである。
近年、高分子化合物は塗料の面でも需要が増大している
が、これらは多くの場合有機溶剤を使用しているため火
災の危険性が常にあり、更には大気汚染、溶剤中毒、皮
膚障害等のような害をもたらし大きな社会問題となつて
いる。
が、これらは多くの場合有機溶剤を使用しているため火
災の危険性が常にあり、更には大気汚染、溶剤中毒、皮
膚障害等のような害をもたらし大きな社会問題となつて
いる。
一般に上述問題を解決する一つの手段としては、有機溶
剤のかわりに水を用いる方法が挙げられる。
剤のかわりに水を用いる方法が挙げられる。
しかし有機溶剤のかわりに単に水を用いた場合は、有機
溶剤型の樹脂組成物に比し、一般には物理的性質に劣る
場合が多く、ウレタン樹脂においても同様である。水分
散性ウレタン樹脂により得られるフィルムは引張強度、
引裂強度、伸長率、耐水性等が有機溶剤系で得られるウ
レタン樹脂のそれよりも劣つているため、これを例えは
合成樹脂レザーを製造する際のベース用或いは表面処理
剤として用いた場合、上述した物性により充分満足する
ものが得られなかつた。そこでこれらの欠点を解消する
ためにウレタン樹脂そのものを改良したり或いは水分散
の方法を検討したりして改質が試みられたが極めて困難
で未だ満足するものが得られていないのが現状である。
本発明は、このような弊害を除去ししかも従来の溶剤類
を含んでなる樹脂組成物に比較して何ら遜色のない物理
的性質、作業性に優れた無溶剤の樹脂被覆組成物を提供
するものである。
溶剤型の樹脂組成物に比し、一般には物理的性質に劣る
場合が多く、ウレタン樹脂においても同様である。水分
散性ウレタン樹脂により得られるフィルムは引張強度、
引裂強度、伸長率、耐水性等が有機溶剤系で得られるウ
レタン樹脂のそれよりも劣つているため、これを例えは
合成樹脂レザーを製造する際のベース用或いは表面処理
剤として用いた場合、上述した物性により充分満足する
ものが得られなかつた。そこでこれらの欠点を解消する
ためにウレタン樹脂そのものを改良したり或いは水分散
の方法を検討したりして改質が試みられたが極めて困難
で未だ満足するものが得られていないのが現状である。
本発明は、このような弊害を除去ししかも従来の溶剤類
を含んでなる樹脂組成物に比較して何ら遜色のない物理
的性質、作業性に優れた無溶剤の樹脂被覆組成物を提供
するものである。
即ち、本発明はウレタン樹脂を主体としたエマルジョン
８６〜９７重量％及び自己乳化型エポキシ樹脂エマルジ
ョン１４〜３重量、から成る組成物を繊維質基材に展着
し加熱処理することを特徴とする水性樹脂被覆組成物の
製造方法である。
８６〜９７重量％及び自己乳化型エポキシ樹脂エマルジ
ョン１４〜３重量、から成る組成物を繊維質基材に展着
し加熱処理することを特徴とする水性樹脂被覆組成物の
製造方法である。
このような混合物による樹脂被覆組成物は耐水性、耐引
張性、耐候変色、耐候劣化などに優れ、また軟化温度も
上昇し不粘着性にも優れ、殊に伸び率の優れたものとな
る。そして、この組成物を繊維質基材に適宜の方法によ
り展着して加熱処理して得られる皮膜は極めて低温での
架橋が可能となり、かつ風合の良好な被覆組成物となる
。これら諸物性の向上する理由は未だ明らかでなく今後
の研究にまたなければならないが、エポキシ樹脂中のオ
キシラン環がウレタン樹脂中の−ＮＨ基、−ＣＯＯＨ基
、−ＯＨ基、ＮＨＣＯＯ基、ＮＨＣＯＮＨ基と反応して
架橋構造を形成するものと考えられる。本発明の上述ウ
レタン樹脂およびエポキシ樹脂の混合割合は樹脂分重量
でウレタン樹脂８６〜９７％、エポキシ樹脂１４〜３％
の範囲であり、この範囲内において目的に応じて任意の
割合をとることができる。
張性、耐候変色、耐候劣化などに優れ、また軟化温度も
上昇し不粘着性にも優れ、殊に伸び率の優れたものとな
る。そして、この組成物を繊維質基材に適宜の方法によ
り展着して加熱処理して得られる皮膜は極めて低温での
架橋が可能となり、かつ風合の良好な被覆組成物となる
。これら諸物性の向上する理由は未だ明らかでなく今後
の研究にまたなければならないが、エポキシ樹脂中のオ
キシラン環がウレタン樹脂中の−ＮＨ基、−ＣＯＯＨ基
、−ＯＨ基、ＮＨＣＯＯ基、ＮＨＣＯＮＨ基と反応して
架橋構造を形成するものと考えられる。本発明の上述ウ
レタン樹脂およびエポキシ樹脂の混合割合は樹脂分重量
でウレタン樹脂８６〜９７％、エポキシ樹脂１４〜３％
の範囲であり、この範囲内において目的に応じて任意の
割合をとることができる。
上記エポキシ樹脂の割合が３％未満の場合は充分な架橋
構造体が形成されないため軟化点が低下したり、粘着性
を帯びたりすることがあるので余り好ましいものとは云
えない。一方１４％を超えると得られる製品が軟化し風
合を損ねるので上記数置の範囲内とするのがよい。これ
らエマルジヨンの混合方法は通常の撹拌機により撹拌し
ながら両者を混合するとよい。例えはウレタン樹脂エマ
ルジヨンをデイスパ一撹拌機により撹拌しつつエポキシ
樹脂エマルジヨンを徐々に添加して混合することにより
容易に達成される。また、本発明における繊維質基材と
は綿、絹、羊毛などの天然繊維或いはポリアミド、ポリ
エステル、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン
、レーヨンなどの化学繊維から成る織布、編布或いは不
織布などの基材であり、これら基材への展着方法として
は浸漬法、スプレー法、ドクターナイフ法、グラビア法
、ハケ塗り法などの直接法或いは離型材に上記塗装方法
により塗装し土述繊維基材を貼着して後剥離する間接法
などが採用できる。また塗装厚は得られる製品の使用目
的に応じて任意の厚みに展着するとよい。このように展
着された繊維質基材は、約１００〜１５０℃において架
橋が進み所謂低温での架橋が可能となり、而も２〜３０
分間加熱処理する程度で風合が良好なかつ強靭な樹脂皮
膜を有する被覆組成物が得られる。本発明で用いられる
ウレタン樹脂としては、これをエマルジヨン型にするこ
とができるならば何れのものでも差支えない。
構造体が形成されないため軟化点が低下したり、粘着性
を帯びたりすることがあるので余り好ましいものとは云
えない。一方１４％を超えると得られる製品が軟化し風
合を損ねるので上記数置の範囲内とするのがよい。これ
らエマルジヨンの混合方法は通常の撹拌機により撹拌し
ながら両者を混合するとよい。例えはウレタン樹脂エマ
ルジヨンをデイスパ一撹拌機により撹拌しつつエポキシ
樹脂エマルジヨンを徐々に添加して混合することにより
容易に達成される。また、本発明における繊維質基材と
は綿、絹、羊毛などの天然繊維或いはポリアミド、ポリ
エステル、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン
、レーヨンなどの化学繊維から成る織布、編布或いは不
織布などの基材であり、これら基材への展着方法として
は浸漬法、スプレー法、ドクターナイフ法、グラビア法
、ハケ塗り法などの直接法或いは離型材に上記塗装方法
により塗装し土述繊維基材を貼着して後剥離する間接法
などが採用できる。また塗装厚は得られる製品の使用目
的に応じて任意の厚みに展着するとよい。このように展
着された繊維質基材は、約１００〜１５０℃において架
橋が進み所謂低温での架橋が可能となり、而も２〜３０
分間加熱処理する程度で風合が良好なかつ強靭な樹脂皮
膜を有する被覆組成物が得られる。本発明で用いられる
ウレタン樹脂としては、これをエマルジヨン型にするこ
とができるならば何れのものでも差支えない。
例えは従来公知の方法、即ち、両末端に活性水素基を有
する高分子ポリオール、例えばポリエステル又はポリエ
ーテルを用いてジイソシアネートと反応させ、このよう
にして得られる末端イソシアネート基を有するウレタン
ブレポリマ一をジメチルホルムアミド、メチルエチルケ
トン、テトラヒドロフランなどで希釈し、更に親水基を
有する鎖延長剤を用いて反応させ、反応停止剤として少
量のポリオール、例えばエチレングリコール、プロピレ
ングリコール又は、親水基と活性水素基を有する化合物
、例えばＮ−メチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジオ
キシプロピルナフチラミンなどを加えて得られるもので
、これを水分散性溶液としたものである。また上記の方
法以外でつくられた市販のウレタン樹脂エマルジヨンを
使用することも可能であることは勿論である。前記ウレ
タン樹脂の製造に用いられるイソシアネート化合物とし
ては、例えばヘキサメチレンジイソシアネート、トリメ
チルヘキサメチレンジイソシアネート、２・６−リシン
ジイソシアネートなどのような樹脂族ジイソシアネート
、４・４″−ジフェニルメタンジイソシアネート、２・
４′および２・６−トリレンジイソシアネート、ｍ−キ
シリレンジイソシヤネートなどのような芳香族ジイソシ
アネートなどである。
する高分子ポリオール、例えばポリエステル又はポリエ
ーテルを用いてジイソシアネートと反応させ、このよう
にして得られる末端イソシアネート基を有するウレタン
ブレポリマ一をジメチルホルムアミド、メチルエチルケ
トン、テトラヒドロフランなどで希釈し、更に親水基を
有する鎖延長剤を用いて反応させ、反応停止剤として少
量のポリオール、例えばエチレングリコール、プロピレ
ングリコール又は、親水基と活性水素基を有する化合物
、例えばＮ−メチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジオ
キシプロピルナフチラミンなどを加えて得られるもので
、これを水分散性溶液としたものである。また上記の方
法以外でつくられた市販のウレタン樹脂エマルジヨンを
使用することも可能であることは勿論である。前記ウレ
タン樹脂の製造に用いられるイソシアネート化合物とし
ては、例えばヘキサメチレンジイソシアネート、トリメ
チルヘキサメチレンジイソシアネート、２・６−リシン
ジイソシアネートなどのような樹脂族ジイソシアネート
、４・４″−ジフェニルメタンジイソシアネート、２・
４′および２・６−トリレンジイソシアネート、ｍ−キ
シリレンジイソシヤネートなどのような芳香族ジイソシ
アネートなどである。
また、高分子ポリオールとしては、ヒドロキシル基を有
するポリエーテル、ポリエステル、ポリエステル／ポリ
エーテルなどがあり、ポリエーテルとしては、例えばポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなど
が使用できる。
するポリエーテル、ポリエステル、ポリエステル／ポリ
エーテルなどがあり、ポリエーテルとしては、例えばポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなど
が使用できる。
ポリエステルとしては、多価アルコール、例えばエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、１・６−ヘキサ
ンジオール、トリメチルチロールプロパン、ゾルビタン
などと多価カルボン酸、例えはコハク酸、アジピン酸、
フマル酸、グルタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、
ビロメリツト酸などの縮合物、ヒドロキシカルボン酸と
多価アルコールとの縮合物、ラクトン重合物などがある
。ポリエステル／ポリエーテルとしては、上記ポリエス
テルにアルキレンオキサイドを付加重合させたもの、ポ
リエーテルとポリカルボン酸とを縮合させた末端にヒド
ロキシル基を有するポリエステル／ポリニーテルなどが
使用できる。鎖延長剤としては、エチレングリコール、
プロピレングリコール、１・４−ブタンジオール、１・
６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールなどのジ
オール類、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン
、トリメチルヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジア
ミン、イソボロンジアミン、ビペラジン、アミノエチル
ピペラジン、２・５−ジメチルビペラジンなどの肪環族
ジアミンが用いられる。
ングリコール、プロピレングリコール、１・６−ヘキサ
ンジオール、トリメチルチロールプロパン、ゾルビタン
などと多価カルボン酸、例えはコハク酸、アジピン酸、
フマル酸、グルタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、
ビロメリツト酸などの縮合物、ヒドロキシカルボン酸と
多価アルコールとの縮合物、ラクトン重合物などがある
。ポリエステル／ポリエーテルとしては、上記ポリエス
テルにアルキレンオキサイドを付加重合させたもの、ポ
リエーテルとポリカルボン酸とを縮合させた末端にヒド
ロキシル基を有するポリエステル／ポリニーテルなどが
使用できる。鎖延長剤としては、エチレングリコール、
プロピレングリコール、１・４−ブタンジオール、１・
６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールなどのジ
オール類、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン
、トリメチルヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジア
ミン、イソボロンジアミン、ビペラジン、アミノエチル
ピペラジン、２・５−ジメチルビペラジンなどの肪環族
ジアミンが用いられる。
本発明は上述したポリウレタン樹脂エマルジヨンを主体
とするものであるが、これに混合する他の合成樹脂エマ
ルジヨンとしてはポリ塩化ビニル、アクリル等が挙げら
れる。また、本発明に使用する自己乳化型エポキシ脂脂
エマルジヨンは、の構造を有するエピクロルヒドリンと
ビス・フエノールＡとの反応生成物（ビスフエノールＡ
型）である。
とするものであるが、これに混合する他の合成樹脂エマ
ルジヨンとしてはポリ塩化ビニル、アクリル等が挙げら
れる。また、本発明に使用する自己乳化型エポキシ脂脂
エマルジヨンは、の構造を有するエピクロルヒドリンと
ビス・フエノールＡとの反応生成物（ビスフエノールＡ
型）である。
一般に乳化剤を用いて製造したエポキシ樹脂エマルジヨ
ンは長期貯蔵安定性については優れているが、塗料とし
て使用するに際して乳化剤を用いたものは成膜性が低下
したり、得られる皮膜の耐水性が悪いことなどの欠点を
有するが、本発明におけるエポキシ樹脂エマルジヨンは
自己乳化型を用いることから繊維質基材へ塗布するにあ
たつて作業性のよい粘性を付与する。エポキシ樹脂とし
て具体的には、ビスフエノールＡジグリシジルエーテル
が挙げられる。またエポキシ当量は１５０〜１０００１
好ましくは１９５〜２１０である。エポキシ当量が１５
０未満の場合は得られる皮膜が脆かつたり、密着性、耐
薬品性などの性能が悪くなり、一方エポキシ当量が１０
００を超えると高粘度となる傾向があり粘度調整をする
必要が生じるので余り好ましいものではない。下記表は
、従来より市販されている水性樹脂フイルムと本発明フ
イルムとの物性値の比較を示すもので、本発明のエポキ
シ樹脂添加によるフイルムがいかに優秀か明白である。
ンは長期貯蔵安定性については優れているが、塗料とし
て使用するに際して乳化剤を用いたものは成膜性が低下
したり、得られる皮膜の耐水性が悪いことなどの欠点を
有するが、本発明におけるエポキシ樹脂エマルジヨンは
自己乳化型を用いることから繊維質基材へ塗布するにあ
たつて作業性のよい粘性を付与する。エポキシ樹脂とし
て具体的には、ビスフエノールＡジグリシジルエーテル
が挙げられる。またエポキシ当量は１５０〜１０００１
好ましくは１９５〜２１０である。エポキシ当量が１５
０未満の場合は得られる皮膜が脆かつたり、密着性、耐
薬品性などの性能が悪くなり、一方エポキシ当量が１０
００を超えると高粘度となる傾向があり粘度調整をする
必要が生じるので余り好ましいものではない。下記表は
、従来より市販されている水性樹脂フイルムと本発明フ
イルムとの物性値の比較を示すもので、本発明のエポキ
シ樹脂添加によるフイルムがいかに優秀か明白である。
次に、実施例を挙げて本発明を詳述するが、本発明の有
効性はこれらによつて限定されるものではない。
効性はこれらによつて限定されるものではない。
また実施例中単に部とあるのは重量部を示す。実施例
１ ポリウレタン樹脂エマルジヨン（固形分３０％）１００
部、ビスフエノールＡ系エボキシ樹脂エマルジヨン（固
形分６０％、エピクロンＥＭ−８５、大日本インキ化学
工業株式会社製商品名）４部、着色剤（茶）８部をデイ
スパ一撹拌機（４００ｒｐｍ）により撹拌しつつ混合し
、ポリウレタン及びエボキシ樹脂の混合エマルジヨンを
製造する。
１ ポリウレタン樹脂エマルジヨン（固形分３０％）１００
部、ビスフエノールＡ系エボキシ樹脂エマルジヨン（固
形分６０％、エピクロンＥＭ−８５、大日本インキ化学
工業株式会社製商品名）４部、着色剤（茶）８部をデイ
スパ一撹拌機（４００ｒｐｍ）により撹拌しつつ混合し
、ポリウレタン及びエボキシ樹脂の混合エマルジヨンを
製造する。
次いで離型材に上記混合エマルジヨンを０．３顛厚にナ
イフコーテイングし、予め約１５０℃に昇温した熱風循
環加熱炉に約３分間導入して乾燥することにより上記合
成樹脂のフイルムを形成し、続いて該フイルム面を再加
熱しながら予め起毛加工を施こし感熱又は感圧接着剤を
塗布した綿綾織基布の起毛樹脂加工面をラミネートし、
これを冷却しながら離型材から剥離して樹脂被覆組成物
を得た。この被覆物は、ポリウレタン単体のフイルムに
比し伸度の低下が極めて少なく、かつその加熱条件も比
較的低温でもつてフイルムの強度及び耐水性の極めて優
れたものであつた。実施例 ２ ポリウレタン樹脂エマルジヨン（固形分３０％）１００
部、ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂エマルジヨン（固
形分６０％）８部、着色剤（黒）７部を４００ｒｐｍデ
イスパ一撹拌機により撹拌しポリウレタン及びエボキシ
樹脂の混合エマルジヨンを製造した。
イフコーテイングし、予め約１５０℃に昇温した熱風循
環加熱炉に約３分間導入して乾燥することにより上記合
成樹脂のフイルムを形成し、続いて該フイルム面を再加
熱しながら予め起毛加工を施こし感熱又は感圧接着剤を
塗布した綿綾織基布の起毛樹脂加工面をラミネートし、
これを冷却しながら離型材から剥離して樹脂被覆組成物
を得た。この被覆物は、ポリウレタン単体のフイルムに
比し伸度の低下が極めて少なく、かつその加熱条件も比
較的低温でもつてフイルムの強度及び耐水性の極めて優
れたものであつた。実施例 ２ ポリウレタン樹脂エマルジヨン（固形分３０％）１００
部、ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂エマルジヨン（固
形分６０％）８部、着色剤（黒）７部を４００ｒｐｍデ
イスパ一撹拌機により撹拌しポリウレタン及びエボキシ
樹脂の混合エマルジヨンを製造した。
このエマルジヨンを脱泡機にかけて脱泡し、テトロン／
綿混紡の平織基布上に１．５７１ｉ１１厚になるように
ロールコーテイングした。
綿混紡の平織基布上に１．５７１ｉ１１厚になるように
ロールコーテイングした。
続いて、この被覆物を約１８０℃の熱風循環加熱炉に約
３分間導入し熱処理せしめた。これを炉より取出し冷却
した。この被覆物は、従来の水性樹脂に比し伸度の低下
がなく、かつその加熱条件も比較的低温でもつてフイル
ムの強度及び耐水性の極めて優れたものであつた。実施
例 ３ ポリウレタン樹脂エマルジヨン（固形分３０％）１００
部、ビスフエノール系エポキシ樹脂エマルジヨン（固型
分６０％）８部、着色剤（青）７部を４００ｒｐｍデイ
スパ一撹拌機により撹拌し、ポリウレタン及びエボキシ
樹脂の混合エマルジヨンを作製した。
３分間導入し熱処理せしめた。これを炉より取出し冷却
した。この被覆物は、従来の水性樹脂に比し伸度の低下
がなく、かつその加熱条件も比較的低温でもつてフイル
ムの強度及び耐水性の極めて優れたものであつた。実施
例 ３ ポリウレタン樹脂エマルジヨン（固形分３０％）１００
部、ビスフエノール系エポキシ樹脂エマルジヨン（固型
分６０％）８部、着色剤（青）７部を４００ｒｐｍデイ
スパ一撹拌機により撹拌し、ポリウレタン及びエボキシ
樹脂の混合エマルジヨンを作製した。
Claims (1)
- １ ポリウレタン樹脂を主体としたエマルジョン８６〜
９７重量％及び自己乳化型エポキシ樹脂エマルジョン１
４〜３重量％から成る組成物を繊維質基材に展着し加熱
処理することを特徴とする水性樹脂被覆組成物の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5747077A JPS597834B2 (ja) | 1977-05-18 | 1977-05-18 | 水性樹脂被覆組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5747077A JPS597834B2 (ja) | 1977-05-18 | 1977-05-18 | 水性樹脂被覆組成物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53142435A JPS53142435A (en) | 1978-12-12 |
| JPS597834B2 true JPS597834B2 (ja) | 1984-02-21 |
Family
ID=13056571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5747077A Expired JPS597834B2 (ja) | 1977-05-18 | 1977-05-18 | 水性樹脂被覆組成物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS597834B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119319U (ja) * | 1988-02-08 | 1989-08-11 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111187556B (zh) * | 2020-03-17 | 2022-06-28 | 新疆科能新材料技术股份有限公司 | 一种水工用环氧树脂防水涂料及其制备方法 |
-
1977
- 1977-05-18 JP JP5747077A patent/JPS597834B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119319U (ja) * | 1988-02-08 | 1989-08-11 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53142435A (en) | 1978-12-12 |
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