JPS60120751A - 水性樹脂分散体 - Google Patents

水性樹脂分散体

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JPS60120751A
JPS60120751A JP58228980A JP22898083A JPS60120751A JP S60120751 A JPS60120751 A JP S60120751A JP 58228980 A JP58228980 A JP 58228980A JP 22898083 A JP22898083 A JP 22898083A JP S60120751 A JPS60120751 A JP S60120751A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane
soln
resin
diisocyanate
react
Prior art date
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Pending
Application number
JP58228980A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuzo Ozaki
雄三 尾崎
Akiyoshi Matsumura
松村 昭良
Hideo Nakamura
英雄 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire and Rubber Co Ltd filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority to JP58228980A priority Critical patent/JPS60120751A/ja
Publication of JPS60120751A publication Critical patent/JPS60120751A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリウレタン水性fil(脂分散体に関する。
ポリウレタンエマルジョンは各種の用途に使用されてい
るが、例えばこれを接着剤として用いた場合、耐水接着
強度に問題があり、常態接着強度に比べて大きく低下す
る欠点がある。この欠点を防止するためにブロック化イ
ソシアネートを使用したり、あるいはメラミンによるウ
レタンの架橋が行われているが、前者の場合140℃位
にしないと架橋しなかったり、ブロック化剤が残存し悪
影響をりえることがあり、また後者の場合ホルマリンに
基づく刺激臭及び毒性の問題がある。
本発明の目的は耐水性に優れた皮膜を与えるポリウレタ
ン水性樹脂分散体を提供することにある。
本発明は4級化された窒素原子を有するポリウレタン樹
脂の有機溶剤溶液に、この有機溶剤にiiJ溶な高分子
量O(脂を溶解したのち、撹拌下に水を加えることによ
り得られる水性tilt脂分散体に係る。
本発明の4級化された窒素原子を有するポリウレタン樹
脂は、例えばポリオール、ジイソシアネート、少なくと
も1個の第3級アミノ基を有するノオール及び4級化剤
より得られる。
本発明において、上記ポリオールとしては各種のポリエ
ステルポリオール、ポリエーテルポリオール、その池の
ポリオールを使用できる。ポリエステルポリオールとし
ては例えは7ジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ブラ
シリン酸等の炭素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸、テ
レフタル酸、イソフタル酸などを酸成分とし、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、ヘキサメチレングリコール等のR”Jktlt
 1〜6の脂肪族ジオール、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール等のエーテルグリフール、スピロ
グリコールL N−メチルジェタノールアミン等のN−
フルキルノアルカノールアミンなどをポリオール成分と
するポリエステルポリオールあるいはポリカプロラクト
ンポリオール等を用いることができ、具体例としては例
えばポリエチレンアジペートポリオール、ポリブチレン
アノベートポリオール、ポリエチレンブロピレンアノペ
ートボリオール等のアジペート系ポリオール、テレフタ
ル酸系ポリオール(例、東洋紡績社、商品名バイロンR
UX、バイロンRV−20OL>、ポリカプロラクトン
ポリオール(例、ダイセル化学、商品名プラクセル21
2、プラクセル220)等を例示できる。
またポリエーテルポリオールの具体例としてはポリオキ
シエチレンポリオール、ポリオキシプロピレンポリオー
ル、ポリオキシテトラメチレンポリオール等を挙げるこ
とができる。
またその他のポリオールとして、ポリカーボネートポリ
オール(例、西ドイツ、バイエル社、商品名デスモアエ
ン2020E)、ボリブタシ゛エンポリオール(例、日
本曹達、商品名G−1000、G−2000、G −:
(000、出光石油化学、商品名Po1y bd R−
4511T)、ポリペンタノエンポリオール、ヒマシ油
系ポリオール等を挙げることがで外る。これらポリオー
ルは1種又は2種以上を同時に用いることができる。
本発明のジイソシアネートとしては、ポリウレタン製造
分野における各種の2官能性の公知の脂肪族、脂環族及
び芳香族インシアネートを使用でき、例えばヘキサメチ
レンツイソシアネート(II D I )、インホロン
ジイソシアネー)(+1101)、4,4−ジシクロヘ
キシルメタンジイソシアネー) (IIMDI)、2.
4−トリレンジイソシアネート(2,4−TDI)、2
.6− )リレンジイソシアネート(2,6−TDI)
、4.4−ジフェニルメタンジイソシアネート(MI)
I)、オルトトルイノンジイソシアネー) (TOII
+)、ナフチレンジイソシアネート(NDI)、キシリ
レンジイソシアネート(XI)I)、lJ9:zシ4ソ
シ74−)(LDI)なトカ挙げられる。
本発明において少なくとも1個の第3級アミノ基を有す
るジオールの例としてはN−メチルジェタノールアミン
、N−メチルジェタノールアミン、N−ブチルジェタノ
ールアミン、N−フェニルジエタノールアミン、N、N
−ジヒドロキシエチルピペラジン、N、N−E/メチル
アミノ−2,2−ビスヒドロキシメチルエチルアミン等
を挙げることができる。
また4級化剤としては例えばジメチル硫酸、ジエチル硫
酸等のシ゛アルキル硫酸、塩化メチル、ヨウ化メチル、
臭化エチル、塩化ベンノル等のハロゲン化炭化水素、酢
酸、プロピオン酸、モノクロル酢酸等の有機酸、ヨウ化
水素酸、臭化水素酸、塩酸、過塩素酸等の無機酸などの
各種の4級化剤を用いることができる。
更に本発明においては、必要に応じて通常の鎖fil 
II剤を用いることもできる。鎖伸長剤としては、例え
は分子量500以下の2〜6官能性のポリオール及び分
子量500以下の1級又は2級の末端アミ7基を有する
ジアミン類が挙げられる。適当な鎖伸長剤としては例え
ば、 (a) エチレングリコール、ジエチレングリフール、
プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブタ
ンジオール、ヘキサンジオール、グリセリン、トリノチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール
、l、4−シクロヘキサンジオール、1゜4−シクロヘ
キサンジメタツール、キシリレングリコールなどのポリ
オール類 (b) ヒドラジン、エチレンジアミン、テトラメチレ
ンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、1.4−シクロ
ヘキサンノアミンなどのジアミン類(C) エタノール
アミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミンな
どのアルカノールアミン類(d) ハイドロキノン、ピ
ロガロール、4.4−インプロピリデンジ7エ/−ル、
アニリン及び上記のポリオール類、ジアミン類、アルカ
ノールアミン類にプロピレンオキシド及び/又はエチレ
ンオキシドを任意の順序で付加して得られる分子量50
0以下のポリオール類などが挙げられる。
本発明において、各成分は目的とする水性分散体に応じ
て広い範囲から適宜決定すれば良いが、例えばポリオー
ル、少なくとも1個の第3級アミ7基を有するジオール
及び鎖伸長剤に含まれている活性水素基とジイソシアネ
ートのNCO基の化学当量比が0.9〜1.4、好まし
くは0.95〜1.1となる範囲で反応させるのが良い
。また本発明においては、NGO基と反応しない不活性
溶剤を使用し、必要に応して蒸留回収することができる
。更には公知のウレタン化触媒、エマルション化の際に
発泡抑制するために水性の消泡剤(例、トーレシリコン
製、5M−5512、’f :/ / 7’ ニア製、
SN7”7オー7v −113,432等)、創候性、
耐熱変色性を付与するために黄変防止剤(例、ヒンダー
ドフェノール系、ヒンダード/ミノ系等)などを使用す
ることも任意である。 − 上記溶剤の例としてはアセトン、メチルエチルケトン等
のケトン類、酢酸エチル、プロピオン酸メチル等のエス
テル類、ノオキサン、テトラヒドロ7ラン、セロソルブ
アセテート等のエーテル類、その池ツメチルホルムアミ
ド、ツメチルアセトアミド、ツメチルスルホキシド、ヘ
キサメチルホスホリックトリアミド、N−メチルピロリ
ドン等を挙げることができ、これ等の溶剤は本発明の反
応のどの段階で使用しても良い。
本発明のポリウレタン樹脂は各種の方法で製造でき、例
えばワンショット法、プレポリマー法で製造できる。プ
レポリマー法では、例えばポリオール及びジイソシアネ
ートを反応させてNCO末端プレポリマーを作成し、次
いで少なくとも1個の第3級アミ7基を有するジオール
、及び必要に応じ鎖伸長剤を加えて反応させる。4級化
反応は、上記ポリウレタンの重合中または重合後に行う
ことができる。プレポリマー化の反応は、通常的60〜
130℃で行うのが好ましい。また4級化反応は通常的
40〜100℃で行うのが好ましい。
得られたポリウレタン樹脂の有機溶剤溶液に、この有機
溶剤に可溶な高分子量樹脂を溶解したのち、撹拌下に水
を加えて乳化することにより本発明の水性樹脂分散体が
得られる。」1記↑h(脂としては、例えばポリ塩化ビ
ニル、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリエステル
樹脂(例、東洋紡績社製、バイロン200、バイロン3
00等、富士写真フィルム社製、スタフィックス等)、
塩化ビニル/酢酸ビニル/ビニルアルコール共重合体(
例、ユニオンカーバイド社製、VへGl1等)を挙げる
ことができる。更に乳化後、溶剤を常圧[又は減圧下に
留去することにより、溶剤を含有しな0ポリウレタン樹
脂の水分散液を得ることかで外る。
本発明のポリウレタン水性分散体は各種の通常のポリウ
レタン水性分散体の使用分野に用0ることかでト、例え
ば接着剤、塗料、〃う又繊維集束剤、+i維処理剤等と
して使用することがでとる。
以下に実施例を挙げて本発明を説明する。
実施例1 撹1′1シ装置、温度計、窒素導入管及び還流冷却器を
備えた2リツトルのセパラブル7ラスフに、ポリエチレ
ンアジペートグリコ1−ル にツボラン4040)の4
00g(1,,0モル)及びT旧を76.6g(2,2
モル)入れて、70±10℃で1時間反応させ、冷却後
にア七トン5358を加えて良く溶解させる。次いでN
−メチルノエタノールアミン28.6g(1,2モル)
を加えてアセトン還流下に赤外線吸収スペクトルにより
2250cm−1のNGOの吸収がなくなるまで反応さ
せる。
50℃に冷却後、硫酸ツメチル30.2g(1,2モル
)を加えて60℃で1時間反応させる。更にVへCI+
(4078)を加えて加熱溶解し、水1]95gを攪拌
下に加え、次いでアセトンを留去すると乳白色のエマル
ジョンが得られた。得られたエマルジョンは固形分35
%、25℃の粘度85cps、 1+ll 6.1であ
った。
比較例I V A に I+を加えなかった他は実施例1と同様に
してポリウレタン樹脂のア七トン溶液を作成した。これ
に水994&を撹拌下に加え、次いでアセトンを留去し
て固形分35%、25℃の粘度55cps、 p、lI
 6,0のエマルジョンを得た。
接着試験 実施例1及び比較例1の各エマルジョンに、ヒドロキシ
エチルセルロースを加え撹拌増粘する。
得られたエマルジョンを、厚さ1111111の軟質塩
化ビニルシート上にバーコーターにより60 B / 
+n 2塗布し、+(iちにポリエステル織布な貼合せ
、ハンドローラーにて圧着し、80℃のオーブン中で2
時間乾燥し、1!(られた試料を幅2.5cmに裁断し
、島津オートグラフ1M−100を使用して、クロスヘ
ッドスピード200 m m / m i nの条件で
180度剥離強度を測定した。また室温の水に24時間
浸漬後の180度剥離強度も測定した。結果を第1表に
示す。
第1表 剥離強度(k8/2.5cm) 常態 水浸漬後 実施例1 3.3 2.4 比較例]’ 2,8 1.2 (以上) 特許出願人 東洋ゴム工業株式会社 代 理 人 弁理± []1 村 巌

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)4級化された窒素原子を有するポリウレタン樹脂
    の有機溶剤溶液に、この有機溶剤に可溶な高分子量樹脂
    を溶解したのち、撹拌下に水を加えることにより得られ
    る水性樹脂分散体。
  2. (2)上記有機溶剤を留去して得られる請求の範囲第1
    項に記載の分散体。
JP58228980A 1983-12-02 1983-12-02 水性樹脂分散体 Pending JPS60120751A (ja)

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JP58228980A JPS60120751A (ja) 1983-12-02 1983-12-02 水性樹脂分散体

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JP58228980A JPS60120751A (ja) 1983-12-02 1983-12-02 水性樹脂分散体

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6445458A (en) * 1987-05-06 1989-02-17 Eastman Kodak Co Composition of polyester and polyurethane, dispersion and blending method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5360990A (en) * 1976-11-11 1978-05-31 Bayer Ag Preparation of water dispersable polyurethane
JPS58183746A (ja) * 1982-04-22 1983-10-27 Toyo Ink Mfg Co Ltd 水性エマルジヨン型樹脂組成物

Patent Citations (2)

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