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公開番号2022153312
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-10-12
出願番号2022047047
出願日2022-03-23
発明の名称水性分散体、および塗膜
出願人ユニチカ株式会社
代理人
主分類C08L 23/02 20060101AFI20221004BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】連続的に屈曲が生じる環境においても密着性を維持し得る塗膜を形成可能である、水性分散体を提供する。
【解決手段】不飽和カルボン酸成分を含有するポリオレフィン樹脂(A)と、ポリウレタン樹脂(B)と、水性媒体とを含む水性分散体である。ポリオレフィン樹脂(A)とポリウレタン樹脂(B)の質量比が90/10~10/90であり、ポリウレタン樹脂(B)のHansen溶解度パラメータにおける水素結合項δHが10MPa1/2以上であり、ポリオレフィン樹脂(A)とポリウレタン樹脂(B)との相互作用半径が10以上である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
不飽和カルボン酸成分を含有するポリオレフィン樹脂(A)と、ポリウレタン樹脂(B)と、水性媒体とを含む水性分散体であって、
ポリオレフィン樹脂(A)とポリウレタン樹脂(B)の質量比が90/10~10/90であり、
ポリウレタン樹脂(B)のHansen溶解度パラメータにおける水素結合項δHが10MPa
1/2
以上であり、ポリオレフィン樹脂(A)とポリウレタン樹脂(B)とのHansen溶解度パラメータにおける相互作用半径が10以上である、水性分散体。
続きを表示(約 430 文字)【請求項2】
塗膜としたときの、25℃、10ラジアン/秒で測定した貯蔵弾性率が5×10

以上5×10

以下、かつ25℃、10ラジアン/秒で測定した損失弾性率が7×10

以上2×10

以下である、請求項1に記載の水性分散体。
【請求項3】
ポリオレフィン樹脂(A)が(メタ)アクリル酸エステル成分を1~30質量%含有する、請求項1または2に記載の水性分散体。
【請求項4】
ポリオレフィン樹脂(A)中の不飽和カルボン酸成分の含有量が0.01~15質量%である、請求項1~3の何れか1項に記載の水性分散体。
【請求項5】
ポリオレフィン樹脂(A)の不飽和カルボン酸成分が無水マレイン酸である、請求項1~4の何れかに記載の水性分散体。
【請求項6】
請求項1~5の何れかに記載の水性分散体から形成された、塗膜。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、塗膜とした際に、変形や屈曲などの応力が付与されても密着性を維持し得る、水性分散体に関するものである。
続きを表示(約 2,000 文字)【背景技術】
【0002】
酸変性されたポリオレフィン樹脂を含む水性分散体は、ポリエチレンやポリプロピレンなどの低極性材料の基材との密着性に優れる塗膜を作製できることから、幅広い分野で用いられている。さらに、シーラント層と基材とが接着層を介して積層された積層体において、酸変性ポリオレフィン樹脂とポリウレタン樹脂とを含有する水性分散体を接着層に用いることで、シーラント層と基材との接着性が向上することが知られている(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2018-141161号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
水性分散体の用途の中でも、包装材料用接着剤やインキ用バインダー等の用途においては、塗膜を形成した際に、連続的に変形や屈曲といった応力に晒されることがある。そのため、実際の使用環境に応じ、基材との初期密着性に加えて、連続的に屈曲が付与された場合であっても密着性が維持される(つまり、耐屈曲性に優れる)塗膜を形成し得る水性分散体が求められている。
【0005】
本発明は、これらの課題を解消するものである。すなわち、各種基材への密着性に加えて、耐屈曲性に優れる塗膜を形成可能な、水性分散体を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、Hansen溶解度パラメータにおける水素結合項δHが特定範囲であるポリウレタン樹脂(B)と、当該ポリウレタン樹脂との相互作用半径が特定範囲であるポリオレフィン樹脂(A)とを、特定量で含有する水性分散体は、塗膜としたときの密着性や耐屈曲性に優れることを突き止め、本発明に到達した。
【0007】
すなわち、本発明の水性分散体は、下記(1)~(6)の通りである。
(1)不飽和カルボン酸成分を含有するポリオレフィン樹脂(A)と、ポリウレタン樹脂(B)と、水性媒体とを含む水性分散体であって、
ポリオレフィン樹脂(A)とポリウレタン樹脂(B)の質量比が90/10~10/90であり、
ポリウレタン樹脂(B)のHansen溶解度パラメータにおける水素結合項δHが10MPa
1/2
以上であり、ポリオレフィン樹脂(A)とポリウレタン樹脂(B)とのHansen溶解度パラメータにおける相互作用半径が10以上である、水性分散体。
(2)塗膜としたときの、25℃、10ラジアン/秒で測定した貯蔵弾性率が5×10

以上5×10

以下、かつ25℃、10ラジアン/秒で測定した損失弾性率が7×10

以上2×10

以下である、(1)の水性分散体。
(3)ポリオレフィン樹脂(A)が(メタ)アクリル酸エステル成分を1~30質量%含有する、(1)または(2)の水性分散体。
(4)ポリオレフィン樹脂(A)中の不飽和カルボン酸成分の含有量が0.01~15質量%である、(1)~(3)の何れかの水性分散体。
(5)ポリオレフィン樹脂(A)の不飽和カルボン酸成分が無水マレイン酸である、(1)~(4)の何れかの水性分散体。
(6)(1)~(5)の何れかの水性分散体から形成された、塗膜。
【発明の効果】
【0008】
本発明の水性分散体によれば、各種基材への密着性と耐屈曲性に優れる塗膜を形成することができる。本発明の水性分散体から得られた塗膜は、バインダー、インキ、塗料、接着剤などの用途に好適である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の水性分散体は、ポリオレフィン樹脂(A)と、ポリウレタン樹脂(B)と、水性媒体とを含有するものである。
【0010】
(ポリオレフィン樹脂)
ポリオレフィン樹脂(A)は、主成分としてオレフィン成分を含有するものである。ポリオレフィン樹脂(A)を構成するオレフィン成分は特に限定されないが、エチレン、プロピレン、イソブチレン、2-ブテン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン等の炭素数2~6のアルケンが好ましく、これらの混合物でもよい。中でも、密着性を良好とするために、エチレン、プロピレン、イソブチレン、1-ブテン等の炭素数2~4のアルケンがより好ましく、エチレン、プロピレンがさらに好ましく、エチレンが最も好ましい。
オレフィン成分の含有量は、オレフィン由来の特性を十分に発現させるために、70質量%以上であることが好ましい。
(【0011】以降は省略されています)

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