聚酯树脂、聚酯树脂水分散体和聚酯树脂水分散体的制造方法技术

提供不使用乳化剂和有机溶剂就能形成水系乳液的具有自乳化功能的聚酯树脂、含有其的水分散体、水性胶粘剂和水性墨及由其形成的层叠体，包装材料以及水分散体的制造方法。以下述通式(1)的化学结构所示，酸值250～2,500eq/10

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酯树脂、聚酯树脂水分散体和聚酯树脂水分散体的制造方法
本专利技术涉及不使用乳化剂和有机溶剂就能形成稳定的水系乳液的具有自乳化功能的聚酯树脂、含有其的聚酯树脂水分散体和水分散体的制造方法。
技术介绍
聚酯树脂作为用于涂料、涂布剂和胶粘剂等的树脂组成物的原料被广泛使用。聚酯树脂一般由多元羧酸和多元醇构成。可自由控制多元羧酸和多元醇的选择与组合、分子量的高低，得到的聚酯树脂可用于以涂料用途、胶粘剂用途为代表的各种用途。作为使用方式，一般作为有机溶剂溶解品、水分散品，在基材上涂布而被使用，但近年来，基于环境问题、抑制挥发性有机溶剂的排出的观点，涂料、墨、涂布剂、胶粘剂、粘附剂、密封剂、底漆和纤维制品、纸制品等的各种处理剂正在从以往的有机溶剂系朝向水系化、高度固态化、粉体化的方向前进。特别是基于水分散体的水系化，从作业性的良好和作业环境改善的方面出发，有望成为最通用的。作为将聚酯树脂水分散化作为粘合剂成分使用的例子，可举出专利文献1～4。专利文献1中，使用通过乳化剂强制乳化的水分散体。专利文献2、3中，展示了分子中具有含磺酸金属盐基的链段的共聚聚酯，表现出具有不添加乳化剂也能形成稳定的水系乳液的自乳化功能。此外，专利文献4中展示了使乳酸系聚合物与多元羧酸或者其酸酐反应，添加碱、水，制造自水分散性粒子的制法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开2008-13657号公报专利文献2:日本专利特公昭47-40873号公报专利文献3:日本专利特开昭57-40525号公报专利文献4:日本专利特开2014-139265号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题对于所述
技术介绍
，本专利技术人们研究时，判明存在如以课题。即有以下课题，专利文献1公开的专利技术中，制作树脂水分散体时使用了乳化剂，因而作为粘合剂成分使用时，乳化剂在树脂和被胶粘体的界面上残存，降低胶粘性。专利文献2公开的专利技术中，不使用乳化剂就能得到稳定的水分散，作为粘合剂成分使用时，虽表现出高胶粘性，但为了赋予对水的优异溶解性或分散性，需要使用大量上述亲水性原料，因而得到的皮膜的耐水性非常差。此外，专利文献3公开的专利技术中，水分散体的制造工序中进行脱溶剂操作，基于抑制挥发性有机溶剂排出的观点有改善的余地。此外，专利文献4公开的专利技术中存在如下课题，由于导入水解性高的聚乳酸系骨架，无法用于要求高耐水解性的用途。还存在以下课题，聚乳酸在180℃以上热劣化，分子量降低，因而难以在需要耐热性的用途上发展。本专利技术是以这些现有技术的课题为背景而成的。即，本专利技术要解决的课题为提供一种聚酯树脂，其相比聚乳酸耐热性优异，具有不使用乳化剂和有机溶剂、就能形成水系乳液的自乳化功能。进一步地，提供一种含有所述聚酯树脂的水分散体、水性胶粘剂和水性墨及由其形成的层叠体、包装材料以及水分散体的制造方法。用于解决课题的手段本专利技术人们认真研究的结果是发现通过如下所示的手段，可解决上述课题，达成了本专利技术。即本专利技术构成如下。<1>以下述通式(1)的化学结构所示的、酸值为250～2,500eq/106g、数均分子量为2,000～50,000的聚酯树脂。(X-O)r-W-(O-(CO-Z-CO-O-Y-O)p-X)q···(1)其中，W为(q+r)价的有机基团，(CO-Z-CO-O-Y-O)是以多元羧酸成分Z和多元醇成分Y为聚合成分的聚酯树脂骨架，X为具有2个以上羧基的多元酸的残基或氢(其中，(q+r)个X不全为氢)。X，Y和Z可各自相同或不同，在同一重复单元中也可以相同或不同。p的平均值为3以上，q的平均值为大于0、15以下，r的平均值为0以上，不足15，(q+r)为3以上、15以下。<2>根据<1>所述的聚酯树脂，其特征在于，所述通式(1)中的W为具有(q+r)个羟基的多元醇的残基。<3>根据<1>～<2>中任一项所述的聚酯树脂，其特征在于，所述通式(1)中的W为从由季戊四醇残基、山梨糖醇残基和肌醇残基构成的群中选出的1种以上的残基。<4>根据<1>～<3>中任一项所述的聚酯树脂，其特征在于，所述通式(1)中的X为从由偏苯三酸酐、琥珀酸酐和马来酸酐构成的群中选出的任意1种以上的残基。<5>一种聚酯树脂水分散体，含有<1>～<4>中任一项所述的聚酯树脂、碱性化合物和水。<6>根据<5>所述的聚酯树脂水分散体，其特征在于，不含乳化剂。<7>根据<5>或<6>所述的聚酯树脂水分散体，其特征在于，不含有机溶剂。<8>一种聚酯树脂水分散体的制造方法，具备以下工序：不加乳化剂和有机溶剂，将<1>～<4>中任一项所述的聚酯树脂、碱性化合物和水混合而得到聚酯树脂水分散体。<9>根据<5>～<7>中任一项所述的聚酯树脂水分散体，进一步含有固化剂。<10>根据<9>所述的聚酯树脂水分散体，其特征在于，所述固化剂是从由多价环氧化合物、恶唑啉树脂、碳二亚胺树脂，异氰酸酯化合物、三聚氰胺树脂和多价金属盐构成的群中选出的1种或2种以上。<11>一种水性胶粘剂，含有<9>或<10>的聚酯树脂水分散体。<12>一种水性涂料，含有<9>或<10>的聚酯树脂水分散体。<13>一种水性墨，含有<9>或<10>的聚酯树脂水分散体和着色剂。<14>一种层叠体，其具有：含有<1>～<4>中任一项所述的聚酯树脂的层(A层)和由薄膜、片材、织布、无纺布或纸构成的层(B层)。<15>一种包装材料，具有<14>记载的层叠体作为构成要素。专利技术的效果本专利技术的聚酯树脂分子链中具有高浓度的羧基，因而发挥如下的优异水分散性：能不使用乳化剂和有机溶剂，仅通过与碱性化合物的水溶液搅拌就容易形成水分散体。此外，本专利技术的聚酯树脂水分散体不使用乳化剂就能配制，因而胶粘性优异。进一步地，能通过在本专利技术的聚酯树脂水分散体中混合有对羧基具有反应性的固化剂，容易得到胶粘性和耐水性优异的胶粘层、墨。进一步地，本专利技术的聚酯树脂相比聚乳酸，耐热性优异。具体实施方式一种聚酯树脂，以下述通式(1)的化学结构所示，酸值为250～2,500eq/106g、数均分子量为2,000～50,000。(X-O)r-W-(O-(CO-Z-CO-O-Y-O)p-X)q·本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酯树脂，如下述通式(1)的化学结构所示，/n酸值为250～2,500eq/10

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171208 JP 2017-2358751.一种聚酯树脂，如下述通式(1)的化学结构所示，
酸值为250～2,500eq/106g，
数均分子量为2,000～50,000，
(X-O)r-W-(O-(CO-Z-CO-O-Y-O)p-X)q···(1)
其中，W为q+r价的有机基团，CO-Z-CO-O-Y-O为以多元羧酸成分Z和多元醇成分Y为聚合成分的聚酯树脂骨架，X为具有2个以上羧基的多元酸的残基或氢，其中，q+r个X不全为氢；X，Y和Z各自可相同或不同，在同一重复单元中也可以相同或不同；p的平均值为3以上，q的平均值为大于0、15以下，r的平均值为0以上，小于15，q+r为3以上15以下。


2.根据权利要求1所述的聚酯树脂，其特征在于，所述通式(1)中的W为具有q+r个羟基的多元醇的残基。


3.根据权利要求1～2中任一项所述的聚酯树脂，其特征在于，所述通式(1)中的W为从由季戊四醇的残基、山梨糖醇的残基和肌醇残基构成的群中选出的1种以上的残基。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的聚酯树脂，其特征在于，所述通式(1)中的X为从由偏苯三酸酐、琥珀酸酐和马来酸酐构成的群中选出的任意1种以上的残基。


5.一种聚酯树脂水分散体，含有权利要求1～4中...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边奈穗子，山本佑，田中秀树，
申请(专利权)人：东洋纺株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP