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    • 4. 发明专利
    • 水性被覆劑 AQUEOUS COATING AGENT
    • 水性被覆剂 AQUEOUS COATING AGENT
    • TWI323267B
    • 2010-04-11
    • TW093114866
    • 2004-05-26
    • 大日本油墨化學工業股份有限公司
    • 北田滿久場一生玉木淑文
    • C08G
    • C08G18/0823C08G18/4263C08G18/6659C08G18/758C08J7/047C08J2475/00C09D175/06
    • 本發明為提供一種水性被覆劑,其特徵為含有選自水分散性聚胺甲酸脂樹脂(A)疏水性聚酯聚醇(B-1)以及疏水性聚醚聚醇(B-2)中至少一種化合物之樹脂粒子分散於水所成的分散液(C)和可與羥基反應之交聯劑(D)所構成,其中,前述水分散性聚胺甲酸脂樹脂(A)為以芳香族二羧酸為主成分之二羧酸和聚醇縮合而得到的聚酯聚醇(a-1)並使之和聚異氰酸酯反應所得,相對於水分散性聚胺甲酸酯樹脂(A)含有芳香族構造單位15~35重量%,前述疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或聚醚聚醇(B-2)於常溫下為液狀,含有芳香族構造單位20~50重量%。 Disclosed is an aqueous coating agent comprising a water dispersion (C) prepared by dispersing resin particles containing a water-dispersible polyurethane resin (A) and at least one compound selected from a hydrophobic polyester polyol (B-1) and a hydrophobic polyether polyol (B-2) in water, and a crosslinking agent (D) capable of reacting with a hydroxyl group, wherein the water-dispersible polyurethane resin (A) is obtained by reacting a polyester polyol (a-1), which is obtained by condensing a dicarboxylic acid containing an aromatic dicarboxylic acid as a main component with a polyol, with a polyisocyanate, and also contains 15 to 35% by weight of an aromatic cyclic structural unit, and wherein the hydrophobic polyester polyol (B-1) and/or the hydrophobic polyether polyol (B-2) are liquid at normal temperature and contain 20 to 50% by weight of an aromatic cyclic structural unit. 【創作特點】 本發明的目的在於提供一種水性被覆劑,其例如即使於常溫等較低溫之下進行塗裝之情形中,除了不使用由有機溶劑所組成的成膜劑,並具有優異的成膜性,可形成和基材特別是對於聚酯薄膜之黏接性優異的被覆層。
      本發明的另一個目的在於提供一種水性被覆劑,其例如在150℃以上之高溫下加工的前述線內塗布法中,即使在薄膜拉伸步驟的過程中塗裝被覆劑,再進而繼續進行的拉伸步驟中,其對薄膜變形的追隨性優異,可形成不會發生裂痕(裂縫)的被覆層。
      本發明者為了解決上述課題專心一意檢討的結果,發現一種水性被覆劑,其中包含:含有具有芳香族環式構造之水分散性聚胺甲酸酯樹脂、和於常溫下為液狀的聚酯聚醇、或聚醚聚醇之樹脂粒子,分散於水而成的水分散液,以及可與羥基反應的交聯劑。藉由使用此種水性被覆劑,可以提昇於比較低溫中塗裝時的被覆劑之成膜性,即使於前述般的線內塗布法中也可以得到良好的成膜性。
      舉於常溫下為液狀的聚酯聚醇或是聚醚聚醇,藉由使用分子內具有芳香族環式構造的聚酯聚醇或是聚醚聚醇,特別可以提昇對聚酯薄膜的黏接性。
      再加上,可證實根據該方法於線內塗布法中,即使如通常所進行般地於薄膜拉伸過程中,塗布被覆劑,於進一步實施的拉伸步驟中,所形成的被覆層對於薄膜變形的追隨性優異,不會發生裂痕(裂縫),可以得到良好的被覆層。
      如以上的低溫造膜提昇效果可以歸因於:具有前述芳香族環式構造的水分散性聚胺甲酸酯樹脂,可被前述常溫下為液狀、具有芳香族環式構造之聚酯聚醇或是聚醚聚醇所可塑化。但是,為了要使其表現出前述低溫成膜性之提昇效果,而將相當量的前述常溫下為液狀之具有芳香族環式構造之聚酯聚醇等含於前述水分散液中,則將會面臨耐熱性降低,且耐沾黏性不佳之問題。
      為了解決這個問題而進行檢討的結果,雖然還是屬於使前述常溫下為液狀的具有芳香族環式構造的聚酯聚醇等含於水分散液中,但是藉由大膽地單獨使用具有無水分散性之疏水性的聚酯聚醇等,即使使其含於前述水分散液中的量為較少,也不會損及其良好的成膜性以及耐熱性。
      我們推斷在具有前述芳香族環式構造之聚酯聚醇等方面使用具有疏水性者的話,具有前述芳香族環式構造之聚酯聚醇等會被攝入於水中安定存在之前述水分散性聚胺甲酸酯樹脂所形成的分散粒子之內,而以被包覆於該水分散性聚胺甲酸酯樹脂的層裏的形態存在,此事實將影響到即使將前述具有芳香族環式構造之聚酯聚醇等的使用量予以少量化,也能得到低溫成膜性提昇的效果。
      當初形成包含前述水分散性聚胺甲酸酯樹酯和前述具有芳香族環式構造之聚酯聚醇等兩者的分散粒子時,此時,我們認為是不是使兩者藉由化學鍵結合才能更有效地提昇低溫成膜性而加以檢討,但是發現反而是使兩者之間不形成化學鍵,比較更能夠提昇低溫成膜性。
      本發明者發現藉由該等手法,不但提昇聚酯薄膜等的基材之黏接性,即使將之應用於前述線內塗布法,所形成的被覆層對於薄膜變形之追隨性也更加優異,其於耐熱性、耐水性、耐溶劑性、透明性等方面也是非常優異,於是完成本發明。
      本發明為提供一種水性被覆劑,其由含有水分散性聚胺甲酸酯樹脂(A)和從疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或疏水性聚醚聚醇(B-2)之樹脂粒子分散於水所成分散液(C)和可與羥基反應之交聯劑(D)所構成,其中,前述水分散性聚胺甲酸酯樹脂(A)為使以芳香族二羧酸為主成分之二羧酸和聚醇縮合而得到的聚酯聚醇(a-1)以及聚異氰酸酯做為必需成分,使之反應所得,相對於水分散性聚胺甲酸酯樹脂(A)的重量含有芳香族環式構造單位15~35重量%者,前述疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或疏水性聚醚聚醇(B-2)於常溫下為液狀,相對於疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或疏水性聚醚聚醇(B-2)的重量含有芳香族環式構造單位20~50重量%。
      所謂「疏水性」之技術用語,一般而言是理解為某種物質與水之間的相互作用很弱,其所具有的與水之間的親和力很弱的性質,但是,於本說明書中,講到「疏水性」之時,意指某種物質就其單獨而言,具有不分散或不溶解於水的性質。
      在本說明書中,提到「常溫下為液狀」之情形中,意指於25℃下為液狀之情形。
    • 本发明为提供一种水性被覆剂,其特征为含有选自水分散性聚胺甲酸脂树脂(A)疏水性聚酯聚醇(B-1)以及疏水性聚醚聚醇(B-2)中至少一种化合物之树脂粒子分散于水所成的分散液(C)和可与羟基反应之交联剂(D)所构成,其中,前述水分散性聚胺甲酸脂树脂(A)为以芳香族二羧酸为主成分之二羧酸和聚醇缩合而得到的聚酯聚醇(a-1)并使之和聚异氰酸酯反应所得,相对于水分散性聚胺甲酸酯树脂(A)含有芳香族构造单位15~35重量%,前述疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或聚醚聚醇(B-2)于常温下为液状,含有芳香族构造单位20~50重量%。 Disclosed is an aqueous coating agent comprising a water dispersion (C) prepared by dispersing resin particles containing a water-dispersible polyurethane resin (A) and at least one compound selected from a hydrophobic polyester polyol (B-1) and a hydrophobic polyether polyol (B-2) in water, and a crosslinking agent (D) capable of reacting with a hydroxyl group, wherein the water-dispersible polyurethane resin (A) is obtained by reacting a polyester polyol (a-1), which is obtained by condensing a dicarboxylic acid containing an aromatic dicarboxylic acid as a main component with a polyol, with a polyisocyanate, and also contains 15 to 35% by weight of an aromatic cyclic structural unit, and wherein the hydrophobic polyester polyol (B-1) and/or the hydrophobic polyether polyol (B-2) are liquid at normal temperature and contain 20 to 50% by weight of an aromatic cyclic structural unit. 【创作特点】 本发明的目的在于提供一种水性被覆剂,其例如即使于常温等较低温之下进行涂装之情形中,除了不使用由有机溶剂所组成的成膜剂,并具有优异的成膜性,可形成和基材特别是对于聚酯薄膜之黏接性优异的被覆层。 本发明的另一个目的在于提供一种水性被覆剂,其例如在150℃以上之高温下加工的前述线内涂布法中,即使在薄膜拉伸步骤的过程中涂装被覆剂,再进而继续进行的拉伸步骤中,其对薄膜变形的追随性优异,可形成不会发生裂痕(裂缝)的被覆层。 本发明者为了解决上述课题专心一意检讨的结果,发现一种水性被覆剂,其中包含:含有具有芳香族环式构造之水分散性聚胺甲酸酯树脂、和于常温下为液状的聚酯聚醇、或聚醚聚醇之树脂粒子,分散于水而成的水分散液,以及可与羟基反应的交联剂。借由使用此种水性被覆剂,可以提升于比较低温中涂装时的被覆剂之成膜性,即使于前述般的线内涂布法中也可以得到良好的成膜性。 举于常温下为液状的聚酯聚醇或是聚醚聚醇,借由使用分子内具有芳香族环式构造的聚酯聚醇或是聚醚聚醇,特别可以提升对聚酯薄膜的黏接性。 再加上,可证实根据该方法于线内涂布法中,即使如通常所进行般地于薄膜拉伸过程中,涂布被覆剂,于进一步实施的拉伸步骤中,所形成的被覆层对于薄膜变形的追随性优异,不会发生裂痕(裂缝),可以得到良好的被覆层。 如以上的低温造膜提升效果可以归因于:具有前述芳香族环式构造的水分散性聚胺甲酸酯树脂,可被前述常温下为液状、具有芳香族环式构造之聚酯聚醇或是聚醚聚醇所可塑化。但是,为了要使其表现出前述低温成膜性之提升效果,而将相当量的前述常温下为液状之具有芳香族环式构造之聚酯聚醇等含于前述水分散液中,则将会面临耐热性降低,且耐沾黏性不佳之问题。 为了解决这个问题而进行检讨的结果,虽然还是属于使前述常温下为液状的具有芳香族环式构造的聚酯聚醇等含于水分散液中,但是借由大胆地单独使用具有无水分散性之疏水性的聚酯聚醇等,即使使其含于前述水分散液中的量为较少,也不会损及其良好的成膜性以及耐热性。 我们推断在具有前述芳香族环式构造之聚酯聚醇等方面使用具有疏水性者的话,具有前述芳香族环式构造之聚酯聚醇等会被摄入于水中安定存在之前述水分散性聚胺甲酸酯树脂所形成的分散粒子之内,而以被包覆于该水分散性聚胺甲酸酯树脂的层里的形态存在,此事实将影响到即使将前述具有芳香族环式构造之聚酯聚醇等的使用量予以少量化,也能得到低温成膜性提升的效果。 当初形成包含前述水分散性聚胺甲酸酯树酯和前述具有芳香族环式构造之聚酯聚醇等两者的分散粒子时,此时,我们认为是不是使两者借由化学键结合才能更有效地提升低温成膜性而加以检讨,但是发现反而是使两者之间不形成化学键,比较更能够提升低温成膜性。 本发明者发现借由该等手法,不但提升聚酯薄膜等的基材之黏接性,即使将之应用于前述线内涂布法,所形成的被覆层对于薄膜变形之追随性也更加优异,其于耐热性、耐水性、耐溶剂性、透明性等方面也是非常优异,于是完成本发明。 本发明为提供一种水性被覆剂,其由含有水分散性聚胺甲酸酯树脂(A)和从疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或疏水性聚醚聚醇(B-2)之树脂粒子分散于水所成分散液(C)和可与羟基反应之交联剂(D)所构成,其中,前述水分散性聚胺甲酸酯树脂(A)为使以芳香族二羧酸为主成分之二羧酸和聚醇缩合而得到的聚酯聚醇(a-1)以及聚异氰酸酯做为必需成分,使之反应所得,相对于水分散性聚胺甲酸酯树脂(A)的重量含有芳香族环式构造单位15~35重量%者,前述疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或疏水性聚醚聚醇(B-2)于常温下为液状,相对于疏水性聚酯聚醇(B-1)及/或疏水性聚醚聚醇(B-2)的重量含有芳香族环式构造单位20~50重量%。 所谓“疏水性”之技术用语,一般而言是理解为某种物质与水之间的相互作用很弱,其所具有的与水之间的亲和力很弱的性质,但是,于本说明书中,讲到“疏水性”之时,意指某种物质就其单独而言,具有不分散或不溶解于水的性质。 在本说明书中,提到“常温下为液状”之情形中,意指于25℃下为液状之情形。