JP2007247111A - Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same - Google Patents

Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2007247111A
JP2007247111A JP2006074281A JP2006074281A JP2007247111A JP 2007247111 A JP2007247111 A JP 2007247111A JP 2006074281 A JP2006074281 A JP 2006074281A JP 2006074281 A JP2006074281 A JP 2006074281A JP 2007247111 A JP2007247111 A JP 2007247111A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
parts
monomer
emulsion
nonwoven fabric
vinyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006074281A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuyuki Sakamoto
勝之 坂本
Takaaki Otake
隆明 大竹
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 Ink Mfg Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink Mfg Co Ltd filed Critical Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority to JP2006074281A priority Critical patent/JP2007247111A/en
Publication of JP2007247111A publication Critical patent/JP2007247111A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a binder for a nonwoven fabric, which is of non-formalin type, is free from endocrine disrupter, is preferably useful as an environmental correspondence article, has excellent water resistance and solvent resistance and comprises an aqueous emulsion. <P>SOLUTION: The binder emulsion for a nonwoven fabric comprises a copolymer (B) that is obtained by polymerizing a radically polymerizable unsaturated monomer (A) composed of a vinyl cyanide-based monomer (a1), a carboxy group-containing vinyl-based monomer (a2) and a crosslinkable functional group-containing vinyl-based monomer (a3) except the monomers (a1) and (a2) in an aqueous medium and has a glass transition temperature of -10 to 40°C. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、繊維製品に用いられる不織布作製時に用いる熱硬化性バインダーに関するものである。詳しくは、ホルマリンを発生せず、耐水性、耐溶剤性に優れる、水性エマルジョンからなる不織布用バインダーに関するものである。   The present invention relates to a thermosetting binder used when producing a nonwoven fabric used for a textile product. More specifically, the present invention relates to a binder for nonwoven fabric made of an aqueous emulsion that does not generate formalin and is excellent in water resistance and solvent resistance.

水性アクリルエマルジョンは、水性塗料などの各種コーティング剤、水性粘着剤・接着剤、不織布用バインダ−などの繊維加工剤、紙加工用バインダ−、水性インキなどの用途に使用されている。   Aqueous acrylic emulsions are used in various coating agents such as aqueous paints, aqueous pressure-sensitive adhesives / adhesives, fiber processing agents such as binders for nonwoven fabrics, binders for paper processing, and water-based inks.

従来から原綿にバインダーを含浸、乾燥して不織布が製造され色々な繊維製品に使用されている。使用されているバインダーには安全衛生面など環境に問題のあるものが多く、特にホルマリンの発生など環境問題の原因となるものが多かった。これらの問題がないノンホルマリン型、ノニルフェノール物質などの環境ホルモンフリーである不織布用バインダー、そしてそれを用いてなる不織布製品が望まれている。   Traditionally, raw cotton is impregnated with a binder and dried to produce non-woven fabrics that are used in various textile products. Many of the binders used have environmental problems such as safety and health, and many of them cause environmental problems such as generation of formalin. Non-formaline-type binders that do not have these problems, non-environmental hormone-free binders such as nonylphenol substances, and nonwoven fabric products using such binders are desired.

ノンホルマリン型の不織布用バインダーについては従来より様々な手法で試みられているが、最終物性において特に洗濯性(ドライクリーニング性)において従来のホルマリン含有バインダーに比べて劣る傾向にある。   Non-formalin type binders for non-woven fabrics have been tried by various methods. However, in terms of final physical properties, especially in terms of washability (dry cleaning properties), they tend to be inferior to conventional formalin-containing binders.

また、ノンホルマリン型については樹脂併用型、たとえばエポキシ樹脂とアクリル樹脂の併用型、架橋剤添加型などが検討されているが作業性、コスト、などに問題があるものが多い。   In addition, as for the non-formalin type, a resin combined type, for example, a combined type of epoxy resin and acrylic resin, a crosslinking agent added type, and the like have been studied, but there are many problems in workability and cost.

例えば、特許文献1には、ホルムアルデヒドを含有しない結合剤組成物を用いる、耐熱性不織布の製造方法が開示されている。
しかし、この特許文献1の組成物は、耐熱性に重点をおいたものであって、本発明とは異なり結合剤(バインダー)が多酸硬化系で、アクリル系ビニルモノマーを使用しないものである。また、高温下(例えば、125℃以上)での使用を前提としたものであるため、得られる不織布の風合い(硬さ)をコントロールできないという点で不十分なものである。
For example, Patent Document 1 discloses a method for producing a heat-resistant nonwoven fabric using a binder composition that does not contain formaldehyde.
However, the composition of Patent Document 1 focuses on heat resistance, and unlike the present invention, the binder (binder) is a polyacid-curing system and does not use an acrylic vinyl monomer. . Moreover, since it presupposes use under high temperature (for example, 125 degreeC or more), it is inadequate at the point that the texture (hardness) of the obtained nonwoven fabric cannot be controlled.

また、特許文献2には、ビニルエステルベースに重合されたN-(2,2−ジアルコキシ−1−ヒドロキシ)エチルアクリルアミドを加えてなる、ホルムアルデヒドのない架橋性エマルジョンポリマーが開示されている。そして、このエマルジョンは、不織布バインダーとして用いられるとの記載がある。しかしながら、得られる硬化物の耐洗濯性、特にドライクリーニングに使用されるパークレン等のハロゲン含有溶剤に対する耐性に関する記載はなく、不織布用バインダーとしての実用性は不十分なものであると考えられる。   Patent Document 2 discloses a formaldehyde-free crosslinkable emulsion polymer obtained by adding N- (2,2-dialkoxy-1-hydroxy) ethylacrylamide polymerized to a vinyl ester base. And there is description that this emulsion is used as a nonwoven fabric binder. However, there is no description regarding the washing resistance of the resulting cured product, particularly the resistance to halogen-containing solvents such as parkren used in dry cleaning, and the practicality as a binder for nonwoven fabric is considered to be insufficient.

また、特許文献3には、ホルムアルデヒドの放出が抑制された不織布結合剤用の乳濁液が開示されており、架橋性モノマーであるN-メチロールアクリルアミドから由来するホルムアルデヒド量を低減させるため、レドックス触媒系の還元成分、特に亜硫酸ナトリュウムのグリコール酸付加物を添加することを特徴としている。
しかしながら、特許文献3に開示の発明は、ホルムアルデヒドの発生源たるN-メチロールアクリルアミドを本質的に含有してなるものであり、大気中へホルムアルデヒドを放出する可能性は払拭されていない。
Further, Patent Document 3 discloses an emulsion for a nonwoven fabric binder in which formaldehyde release is suppressed. In order to reduce the amount of formaldehyde derived from N-methylolacrylamide which is a crosslinkable monomer, a redox catalyst is disclosed. It is characterized by adding a reducing component of the system, particularly a glycolic acid adduct of sodium sulfite.
However, the invention disclosed in Patent Document 3 essentially contains N-methylolacrylamide, which is a formaldehyde generation source, and the possibility of releasing formaldehyde into the atmosphere is not wiped out.

さらに、特許文献4には、アクリルアマイド系モノマーを必須とするラジカル重合性アクリル系モノマーを重合して得られる、高レベルの化学的安定性をもったアクリルエマルジョンが開示されている。しかしながら、特許文献4においては耐洗濯性、特に耐溶剤性に関する記載はなく、不織布用バインダーとしての実用性という点で不十分なものである。
特開平5−179551号公報 特開平5−178940号公報 特開平2002−212372号公報 特開平2004−292749号公報
Furthermore, Patent Document 4 discloses an acrylic emulsion having a high level of chemical stability, which is obtained by polymerizing a radical polymerizable acrylic monomer having an acrylamide monomer as an essential component. However, Patent Document 4 does not describe washing resistance, particularly solvent resistance, and is insufficient in terms of practicality as a binder for nonwoven fabric.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-179551 Japanese Patent Laid-Open No. 5-178940 JP-A-2002-212372 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-292749

本発明の課題は、ノンホルマリン型かつ環境ホルモンフリーであり環境対応品として好ましく用いられ、耐水性、耐溶剤性に優れる、水性エマルジョンからなる不織布用バインダーを提供することである。   An object of the present invention is to provide a non-formalin type and environmental hormone-free non-woven fabric binder that is preferably used as an environmentally-friendly product and is excellent in water resistance and solvent resistance, and is made of an aqueous emulsion.

本発明者らは鋭意検討の結果、本発明に至った。
すなわち、第1の発明は、シアン化ビニール系モノマー(a1)、カルボキシル基含有ビニール系モノマー(a2)及び(a1)、(a2)以外の、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)を含むラジカル重合性不飽和モノマー(A)を水性媒体中で重合してなり、ガラス転移温度が−10〜40℃である共重合体(B)を含有することを特徴とする不織布用バインダーエマルジョンに関する。
As a result of intensive studies, the present inventors have reached the present invention.
That is, the first invention relates to a vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group other than the vinyl cyanide monomer (a1), the carboxyl group-containing vinyl monomer (a2) and (a1), (a2). The present invention relates to a binder emulsion for nonwoven fabrics, characterized in that it contains a copolymer (B) having a glass transition temperature of -10 to 40 ° C, which is obtained by polymerizing a radically polymerizable unsaturated monomer (A) containing the polymer in an aqueous medium. .

また、第2の発明は、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)の官能基がエポキシ基であることを特徴とする第1の発明記載の不織布用バインダーエマルジョンに関する。   Moreover, 2nd invention is related with the binder emulsion for nonwoven fabrics of the 1st invention characterized by the functional group of the vinyl-type monomer (a3) which has a crosslinkable functional group being an epoxy group.

さらに、第3の発明は、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)の官能基が水酸基であることを特徴とする第1の発明記載の不織布用バインダーエマルジョンに関する。   Further, the third invention relates to the binder emulsion for nonwoven fabric according to the first invention, wherein the functional group of the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group is a hydroxyl group.

さらにまた、第4の発明は、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)として、アルコキシシリル基を有するビニール系モノマーをさらに含んでなることを特徴とする第1ないし第3の発明いずれか記載の不織布用バインダーエマルジョンに関する。   Furthermore, the fourth invention is any one of the first to third inventions, further comprising a vinyl monomer having an alkoxysilyl group as the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group. It relates to the binder emulsion for nonwoven fabrics described.

本発明により、ノンホルマリン型かつ環境ホルモンフリーであり環境対応品として好ましく用いられ、耐水性、耐溶剤性に優れる、水性エマルジョンからなる不織布用バインダーを提供することができるようになった。   According to the present invention, it is possible to provide a non-formalin type and environmental hormone-free non-woven fabric binder made of an aqueous emulsion that is preferably used as an environmentally friendly product and is excellent in water resistance and solvent resistance.

本発明の不織布用バインダーエマルジョンは、シアン化ビニール系モノマー(a1)、カルボキシル基含有ビニール系モノマー(a2)及び(a1)、(a2)以外の、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)を含むラジカル重合性不飽和モノマー(A)を水性媒体中で重合して得られる共重合体(B)を含有してなるものである。   The binder emulsion for nonwoven fabric of the present invention is a vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group other than the vinyl cyanide monomer (a1), the carboxyl group-containing vinyl monomer (a2) and (a1), (a2). Containing a copolymer (B) obtained by polymerizing a radically polymerizable unsaturated monomer (A) containing

本発明においては、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)の重合は乳化重合によっておこなわれることが好ましい。その中でも、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)を水性媒体中で2段階以上の工程で乳化重合する、いわゆる多段重合法によることが好ましい。例えば、2段重合であれば、反応容器中に仕込んだラジカル重合性不飽和モノマー(A)の一部、乳化剤及び水を含有する第1のモノマーエマルジョンを重合し、第1のポリマーエマルジョン(P1)を得、次いで該第1のポリマーエマルジョン(P1)の存在下に、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)の残りと、乳化剤及び水を含有する第2のモノマーエマルジョンを添加し、重合することが好ましい。3段階以上の多段重合であれば、同様の操作をさらに繰り返す。
即ち、使用するモノマーの組成や量、乳化剤の種類や量等が同じであっても、反応容器中にはラジカル重合性不飽和モノマー(A)を仕込まず、乳化剤と重合開始剤と水とを仕込んだり、重合開始剤と水とを仕込んだり、乳化剤と水とを仕込んだり、水のみを仕込んだりして、そこにラジカル重合性不飽和モノマー(A)と乳化剤と重合開始剤と水とを含有するモノマーエマルジョンや、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)と乳化剤と水とを含有するモノマーエマルジョンや、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)と乳化剤との混合物や、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)のみを滴下し、重合した場合、あらかじめ反応容器中にラジカル重合性不飽和モノマー(A)を仕込んだ場合に比して、得られるエマルジョンの粒子径分布が大きく、また低分子量成分が多くなるため、得られる硬化物は耐洗濯性(耐水性、耐溶剤性)が低下する傾向にある。
尚、本発明において、重合開始剤は、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)等と一緒に反応容器中に予め仕込んでおいてもよいし、滴下する第2段目以降のモノマーエマルジョン中に含ませておいても良いし、あるいはラジカル重合性不飽和モノマー(A)や乳化剤とは別に、反応容器中に滴下して加えてもよい。
In the present invention, the polymerization of the radical polymerizable unsaturated monomer (A) is preferably carried out by emulsion polymerization. Among these, it is preferable to use a so-called multistage polymerization method in which the radically polymerizable unsaturated monomer (A) is emulsion-polymerized in an aqueous medium in two or more steps. For example, in the case of two-stage polymerization, a first monomer emulsion containing a part of the radically polymerizable unsaturated monomer (A) charged in the reaction vessel, an emulsifier and water is polymerized, and the first polymer emulsion (P1 And then, in the presence of the first polymer emulsion (P1), the remainder of the radically polymerizable unsaturated monomer (A), a second monomer emulsion containing an emulsifier and water are added and polymerized. Is preferred. If it is a multistage polymerization of three or more stages, the same operation is further repeated.
That is, even if the composition and amount of the monomer to be used and the type and amount of the emulsifier are the same, the radical polymerizable unsaturated monomer (A) is not charged in the reaction vessel, but the emulsifier, the polymerization initiator, and water. Or a polymerization initiator and water, an emulsifier and water, or only water, and a radical polymerizable unsaturated monomer (A), an emulsifier, a polymerization initiator and water. A monomer emulsion containing a radical polymerizable unsaturated monomer (A), an emulsifier and water, a mixture of a radical polymerizable unsaturated monomer (A) and an emulsifier, a radical polymerizable unsaturated monomer ( When only A) is dropped and polymerized, the particle size distribution of the resulting emulsion is larger than when the radically polymerizable unsaturated monomer (A) is previously charged in the reaction vessel. And it becomes much low molecular weight component, the resultant cured product tends to washing resistance (water resistance, solvent resistance) decreases.
In the present invention, the polymerization initiator may be previously charged in the reaction vessel together with the radical polymerizable unsaturated monomer (A) or the like, or may be contained in the monomer emulsion in the second and subsequent stages to be dropped. Alternatively, it may be added dropwise to the reaction vessel separately from the radically polymerizable unsaturated monomer (A) and the emulsifier.

本発明の不織布用バインダーエマルジョンに含まれる共重合体(B)のガラス転移温度(以下、「Tg」ともいう)は、−10〜40℃の範囲であることが重要である。
Tgが−10℃未満の場合、硬化物は粘着性を帯びやすく、ブロツキングが起こりやすくなる。
一方、Tgが40℃を超えると、成膜性が劣り、物性低下を引き起こしやすいため、好ましくない。
なお、共重合体(B)のTgは、重合に供するラジカル重合性不飽和モノマー(A)の種類、構成比率およびそれらの単独重合体のガラス転移温度をもとにして、従来公知の理論式により算出することができる。
It is important that the glass transition temperature (hereinafter also referred to as “Tg”) of the copolymer (B) contained in the nonwoven fabric binder emulsion of the present invention is in the range of −10 to 40 ° C.
When Tg is less than −10 ° C., the cured product tends to be sticky and blocking tends to occur.
On the other hand, when Tg exceeds 40 ° C., the film formability is inferior and the physical properties are liable to be lowered.
The Tg of the copolymer (B) is a conventionally known theoretical formula based on the type and composition ratio of the radical polymerizable unsaturated monomer (A) to be used for polymerization and the glass transition temperature of those homopolymers. Can be calculated.

本発明において用いられるシアン化ビニール系モノマー(a1)としては、アクリルニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられるが、汎用性の点から、アクリルニトリルが好ましい。
詳細な機構は不明であるが、シアノ基を含んだ有機シアノ化合物である上記シアン化ビニール系モノマー(a1)の存在により、本発明の不織布用バインダーエマルジョンから得られる硬化物の耐水性や耐溶剤性の向上に効果を発揮する。
シアン化ビニール系モノマー(a1)の使用量としては、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)の合計100重量%中5〜20重量%であることが好ましく、8〜12重量%であることがより好ましい。
シアン化ビニール系モノマーが5重量%未満では耐溶剤性向上効果が不十分となりやすく、一方20重量%を超えると、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)の水溶性が高くなりすぎて重合安定性が劣り、凝集物の発生が多くなり、さらに他のモノマーとの共重合性が低下し、転化率が低下しやすいため好ましくない。
Examples of the vinyl cyanide monomer (a1) used in the present invention include acrylonitrile and methacrylonitrile, and acrylonitrile is preferred from the viewpoint of versatility.
Although the detailed mechanism is unknown, the water resistance and solvent resistance of the cured product obtained from the binder emulsion for nonwoven fabric of the present invention due to the presence of the vinyl cyanide monomer (a1) which is an organic cyano compound containing a cyano group. It is effective in improving sex.
The amount of vinyl cyanide monomer (a1) used is preferably 5 to 20% by weight, more preferably 8 to 12% by weight, out of a total of 100% by weight of the radical polymerizable unsaturated monomer (A). preferable.
If the vinyl cyanide monomer is less than 5% by weight, the effect of improving the solvent resistance tends to be insufficient. On the other hand, if it exceeds 20% by weight, the water-soluble radically polymerizable unsaturated monomer (A) becomes too water-soluble and polymerization stability is increased. Is inferior, the generation of aggregates increases, the copolymerizability with other monomers decreases, and the conversion rate tends to decrease, which is not preferable.

本発明において用いられる、カルボキシル基含有モノマー(a2)は、得られる不織布用バインダーエマルジョンに安定性を付与するとともに、後述する架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)中の官能基と反応し、架橋構造を形成することにより、本発明の不織布用バインダーエマルジョンから得られる硬化物に良好な耐水性および耐溶剤性を付与する目的で使用される。
カルボキシル基含有ビニール系モノマー(a2)としては、
アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸ハーフエステル、マレイン酸ハーフエステル、無水マレイン酸、無水イタコン酸、2−メタクリロイルプロピオン酸等のカルボキシル基ないしはカルボン酸無水物基含有ビニール系モノマーを挙げることができるが、これらの中でもアクリル酸、メタクリル酸が好ましい。
カルボキシル基含有ビニール系モノマー(a2)の使用量としては、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)の合計100重量%中1〜7重量%であることが好ましく、1〜4重量%であることがより好ましい。
カルボキシル基含有ビニール系モノマー(a2)が1重量%未満では重合安定性が低下しやすく、また、得られるエマルジョンの機械的安定性、保存安定性が低下しやすい。
一方、7重量%を超えると、エマルジョンのpHを調整する際に、高粘度となりやすいことに加え、得られる硬化物の耐水性低下を引き起こしやすいため好ましくない。
The carboxyl group-containing monomer (a2) used in the present invention provides stability to the resulting nonwoven fabric binder emulsion and reacts with the functional group in the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group described later. It is used for the purpose of imparting good water resistance and solvent resistance to the cured product obtained from the binder emulsion for nonwoven fabric of the present invention by forming a crosslinked structure.
As the carboxyl group-containing vinyl monomer (a2),
Carboxyl groups or carboxylic acid anhydrides such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid half ester, maleic acid half ester, maleic anhydride, itaconic anhydride, 2-methacryloylpropionic acid Examples of the group-containing vinyl monomer include acrylic acid and methacrylic acid.
As a usage-amount of a carboxyl group-containing vinyl-type monomer (a2), it is preferable that it is 1 to 7 weight% in the total 100 weight% of a radically polymerizable unsaturated monomer (A), and it is 1 to 4 weight%. More preferred.
When the carboxyl group-containing vinyl monomer (a2) is less than 1% by weight, the polymerization stability tends to decrease, and the mechanical stability and storage stability of the resulting emulsion tend to decrease.
On the other hand, if it exceeds 7% by weight, it is not preferable because, when adjusting the pH of the emulsion, it tends to cause a high viscosity and also tends to cause a decrease in water resistance of the resulting cured product.

本発明で用いられる、(a1)、(a2)以外の、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)は、該架橋性官能基がカルボキシル基含有モノマー(a2)中のカルボキシル基やカルボン酸無水物基と反応することにより、および/または自己架橋することにより、本発明の不織布用バインダーエマルジョンから得られる硬化物に良好な耐水性および耐溶剤性を付与する目的で使用される。
架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)の架橋性官能基の種類としては特に限定されるものではないが、エポキシ基もしくは水酸基が好ましく、さらにこれらの少なくともいずれかの官能基を有するビニール系モノマーと、アルコキシシリル基を有するビニール系モノマーとを併用することがより好ましい。
The vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group other than (a1) and (a2) used in the present invention is such that the crosslinkable functional group is a carboxyl group or a carboxylic acid in the carboxyl group-containing monomer (a2). Used for the purpose of imparting good water resistance and solvent resistance to the cured product obtained from the binder emulsion for nonwoven fabric of the present invention by reacting with an anhydride group and / or by self-crosslinking.
Although it does not specifically limit as a kind of the crosslinkable functional group of the vinyl type monomer (a3) which has a crosslinkable functional group, An epoxy group or a hydroxyl group is preferable, Furthermore, the vinyl type which has at least any one of these functional groups It is more preferable to use a monomer in combination with a vinyl monomer having an alkoxysilyl group.

エポキシ基を有するビニール系モノマーとしては、グリシジル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
水酸基を有するビニール系モノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
アルコキシシリル基を有するビニール系モノマーとしては、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどが挙げられる。
Examples of the vinyl monomer having an epoxy group include glycidyl (meth) acrylate.
Examples of the vinyl monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and hydroxypropyl (meth) acrylate.
Examples of the vinyl monomer having an alkoxysilyl group include 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and vinyltrimethoxysilane.

(a1)、(a2)以外の、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)の使用量としては、ラジカル重合性不飽和モノマー(A)の合計100重量%中、エポキシ基を有するビニール系モノマーとしては2〜10重量%であることが好ましく、3〜5重量%であることがより好ましい。
使用量が2重量%未満では架橋性が低くなりやすく、一方10重量%を超えると、未架橋物が残りやすいため好ましくない。
また、水酸基を有するビニール系モノマーとしては2〜10重量%であることが好ましく、3〜5重量%であることがより好ましい。
使用量が2重量%未満では架橋性が低くなりやすく、一方10重量%を超えると、水溶性未架橋物が残りやすく、耐水性低下を引き起こしやすくなるため好ましくない。
また、アルコキシシリル基を有するビニール系モノマーとしては、0.01〜10重量%であることが好ましく、0.1〜5重量%であることがより好ましい。
使用量が0.01重量%未満では架橋性が低くなりやすく、一方10重量%を超えると、未架橋物が残りやすいほか、重合安定性が劣るため好ましくない。
The amount of the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group other than (a1) and (a2) is a vinyl type having an epoxy group in a total of 100% by weight of the radical polymerizable unsaturated monomer (A). The monomer is preferably 2 to 10% by weight, and more preferably 3 to 5% by weight.
If the amount used is less than 2% by weight, the crosslinkability tends to be low, whereas if it exceeds 10% by weight, an uncrosslinked product tends to remain, such being undesirable.
Moreover, it is preferable that it is 2-10 weight% as a vinyl-type monomer which has a hydroxyl group, and it is more preferable that it is 3-5 weight%.
If the amount used is less than 2% by weight, the crosslinkability tends to be low. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, a water-soluble uncrosslinked product tends to remain, which tends to cause a decrease in water resistance.
Moreover, as a vinyl-type monomer which has an alkoxy silyl group, it is preferable that it is 0.01 to 10 weight%, and it is more preferable that it is 0.1 to 5 weight%.
If the amount used is less than 0.01% by weight, the crosslinkability tends to be low. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, an uncrosslinked product tends to remain and the polymerization stability is poor.

本発明において用いられるラジカル重合性不飽和モノマー(A)としては、所望とする物性を得るために、前記(a1)〜(a3)以外の他のモノマーを使用することができる。
そのようなモノマーとしては、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル類、
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル等のメタクリル酸エステル類;
マレイン酸、フマル酸、イタコン酸の各エステル類;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、第3級カルボン酸ビニル等のビニルエステル類;
スチレン、ビニルトルエンの如き芳香族ビニル化合物;
ビニルピロリドンの如き複素環式ビニル化合物;
塩化ビニル、ビニルエーテル、ビニルケトン、ビニルアミド;
塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等の如きハロゲン化ビニリデン化合物;
エチレン、プロピレン等の如きα−オレフィン類;
ブタジエンの如きジエン類等を挙げることができる。
さらには、ジビニルベンゼンエチレンジメタアクリレート等の多エチレン性不飽和モノマーも使用することができる。
As the radically polymerizable unsaturated monomer (A) used in the present invention, other monomers than the above (a1) to (a3) can be used in order to obtain desired physical properties.
Such monomers include
Acrylic esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate,
Methacrylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate;
Maleic acid, fumaric acid, itaconic acid esters;
Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and tertiary tertiary carboxylate;
Aromatic vinyl compounds such as styrene and vinyltoluene;
Heterocyclic vinyl compounds such as vinylpyrrolidone;
Vinyl chloride, vinyl ether, vinyl ketone, vinyl amide;
Vinylidene halide compounds such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride;
Α-olefins such as ethylene and propylene;
Examples thereof include dienes such as butadiene.
Furthermore, polyethylenically unsaturated monomers such as divinylbenzene ethylene dimethacrylate can also be used.

本発明の不織布用バインダーエマルジョンを得るにあたって使用する乳化剤は、従来より乳化重合で使用されているものであれば如何なるものでも用いることができる。代表的なものをあげると、アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルスルホン酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ジアルキルスルホサクシネートの塩類等のアニオン乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共重合体等のノニオン乳化剤などが挙げられる。勿論、これらに限定されるものではなく、乳化重合時に用いることが出来る乳化剤であれば上記骨格に限定せず、如何なるものでも用いることが出来、また、これらを複数種併用することも可能である。
これら乳化剤としては、内分泌攪乱作用物質(環境ホルモン物質)に該当しないものを使用することが好ましい。
また、不織布用バインダーエマルジョンから形成される硬化物の耐水性等の観点より反応性乳化剤が好ましい。
Any emulsifier can be used as long as it is conventionally used in emulsion polymerization for obtaining the nonwoven fabric binder emulsion of the present invention. Typical examples include anionic emulsifiers such as alkylbenzene sulfonates, alkyl sulfates, polyoxyethylene alkylphenyl sulfonates, polyoxyethylene alkyl ether sulfate esters, dialkyl sulfosuccinate salts, and polyoxyethylene alkyls. Nonionic emulsifiers such as ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymer, and the like can be mentioned. Of course, the present invention is not limited to these, and any emulsifier that can be used at the time of emulsion polymerization is not limited to the above-mentioned skeleton, and any of them can be used, and a plurality of these can be used in combination. .
As these emulsifiers, it is preferable to use those which do not correspond to endocrine disrupting substances (environmental hormone substances).
A reactive emulsifier is preferred from the viewpoint of the water resistance of a cured product formed from the binder emulsion for nonwoven fabrics.

反応性乳化剤の具体例としては、ビニルスルホン酸ソーダ、アクリル酸ポリオキシエチレン硫酸アンモニウム、メタクリル酸ポリオキシエチレンスルホン酸ソーダ、ポリオキシエチレンアルケニルフェニルスルホン酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルケニルフェニル硫酸ソーダ、ナトリウムアリルアルキルスルホサクシネート、メタクリル酸ポリオキシプロピレンスルホン酸ソーダ等のアニオン系反応性乳化剤、ポリオキシエチレンアルケニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンメタクリロイルエーテル等のノニオン系反応性乳化剤などが挙げられる。   Specific examples of reactive emulsifiers include sodium vinyl sulfonate, polyoxyethylene ammonium sulfate acrylate, polyoxyethylene sulfonate sodium methacrylate, polyoxyethylene alkenyl phenyl sulfonate ammonium, polyoxyethylene alkenyl phenyl sulfate, sodium allylalkyl Examples include anionic reactive emulsifiers such as sulfosuccinate and polyoxypropylene sulfonate sodium methacrylate, and nonionic reactive emulsifiers such as polyoxyethylene alkenyl phenyl ether and polyoxyethylene methacryloyl ether.

例えば、それらの市販品としては、アクアロンHS−10、KH−10、 ニューフロンティアA−229E〔以上、第一工業製薬(株)製〕、アデカリアソープSE−3N、SE−5N、SE−10N、SE−20N、SE−30N〔以上、旭電化工業(株)製〕、AntoxMS−60、MS−2N、RA−1120、RA−2614、〔以上、日本乳化剤(株)製〕、エレミノールJS−2、RS−30〔以上、三洋化成工業(株)製〕、ラテムルS−120A、S−180A、S−180〔以上、花王(株)製〕等のアニオン型反応性乳化剤、
アクアロンRN−20、RN−30、RN−50、ニューフロンティアN−177E〔以上、第一工業製薬(株)製〕、アデカリアソープNE−10、NE−20、NE−30、NE−40〔以上、旭電化工業(株)製〕、RMA−564、RMA−568、RMA−1114,〔以上、日本乳化剤(株)製〕、NKエステルM−20G、M−40G、M−90G、M−230G〔以上、新中村化学工業(株)製〕等のノニオン型反応性乳化剤等が挙げられ、
非反応性乳化剤としては、1118S−70、エマ−ル10〔花王(株)製〕RA−9612〔日本乳化剤(株)製〕等が挙げる。これらを複数種併用することも可能である。
尚、反応性乳化剤は、本発明にいうラジカル重合性不飽和モノマー(A)には含めないものとする。
For example, as a commercial product thereof, Aqualon HS-10, KH-10, New Frontier A-229E [above, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.], Adeka Soap SE-3N, SE-5N, SE-10N SE-20N, SE-30N [manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.], Antox MS-60, MS-2N, RA-1120, RA-2614, [manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.], Eleminol JS- 2, anionic reactive emulsifiers such as RS-30 [above, Sanyo Chemical Industries, Ltd.], Latemul S-120A, S-180A, S-180 [above, Kao Corporation],
Aqualon RN-20, RN-30, RN-50, New Frontier N-177E [above, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.], Adeka Soap NE-10, NE-20, NE-30, NE-40 [ Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.], RMA-564, RMA-568, RMA-1114, [Nippon Emulsifier Co., Ltd.], NK Ester M-20G, M-40G, M-90G, M- Nonionic reactive emulsifiers such as 230G [above, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.]
Examples of the non-reactive emulsifier include 1118S-70, Emal 10 [manufactured by Kao Corporation] RA-9612 [manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.], and the like. It is also possible to use a plurality of these in combination.
The reactive emulsifier is not included in the radical polymerizable unsaturated monomer (A) referred to in the present invention.

本発明において用いることが出来るラジカル重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類、アゾビスイソブチロニトリル及びその塩酸塩、2,2′−アゾビス(2−アミノジプロパン)二塩酸塩、4,4′−アゾビス(4−シアノ吉草酸)等のアゾ系開始剤、過酸化水素、ターシャリーブチルハイドロパーオキサド等の過酸化物系開始剤等が挙げられる。また、これらラジカル開始剤と併用可能な還元剤としては、重亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ソーダ、L−アスコルビン酸等が挙げられる。ラジカル開始剤と還元剤とを併用するレドックス系開始剤が好ましいが、ラジカル開始剤のみを用いる熱分解系でも良い。   Examples of the radical polymerization initiator that can be used in the present invention include persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, and sodium persulfate, azobisisobutyronitrile and its hydrochloride, 2,2′-azobis ( 2-aminodipropane) dihydrochloride, azo initiators such as 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), peroxide initiators such as hydrogen peroxide and tertiary butyl hydroperoxide, etc. Is mentioned. Examples of the reducing agent that can be used in combination with these radical initiators include sodium bisulfite, sodium pyrosulfite, and L-ascorbic acid. A redox initiator using a radical initiator and a reducing agent in combination is preferable, but a thermal decomposition system using only a radical initiator may be used.

一定の厚さに加工された原綿(綿、合成繊維、ガラス繊維など)を、本発明の不織布用バインダーエマルジョンを水希釈した液の中を通して含浸させ、余分な液を除去し、乾燥・硬化させるなどの方法により、良好な耐洗濯性(耐水性、耐溶剤性)を有する不織布を得ることができる。   Raw cotton (cotton, synthetic fiber, glass fiber, etc.) processed to a certain thickness is impregnated through a liquid diluted with the binder emulsion for nonwoven fabric of the present invention to remove excess liquid, and then dried and cured. By such a method, a nonwoven fabric having good washing resistance (water resistance, solvent resistance) can be obtained.

以下、実施例、比較例を掲げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、以下の部及び%はいずれも重量にもとづく値である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are hung up and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited only to a following example. The following parts and% are values based on weight.

[実施例1](表1の10倍量のスケールで実施した)
温度計、滴下ロ−ト、還流冷却管を備え、窒素ガスで置換した反応容器に、イオン交換水の初期仕込み分:540部を仕込んだ。
さらに、モノマーとして、メタクリル酸メチル(以後「MMA」と略す):100部、アククリル酸ブチル(以後「BA」と略す):67部、アクリルニトリル(以後「AN」と略す):20部、イタコン酸(以後「IA」と略す):7.5部、2ヒドロキシエチルメタクリレート(以後「2HEMA」と略す):5部、アニオン性乳化剤であるエマール−10、(花王株式会社製)有効成分2.5部を溶解した水溶液25部、RA−9612(日本乳化剤株式会社製)有効成分5部を溶解した水溶液22部、を混合撹拌し乳化させ、プレエマルジョンを得た。
一方、滴下分を滴下ロートに仕込む。イオン交換水:200部、
モノマーとしてMMA:409部、BA:272部、AN:80部、IA:22.5
部、2HEMA:15部、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(以後「3−MAPS」と略す):2部、アニオン性乳化剤であるエマール−10、(花王株式会社製)有効成分2.5部を溶解した水溶液25部、RA−9612(日本乳化剤株式会社製)有効成分5部を溶解した水溶液22部、を滴下ロートに仕込み、混合撹拌し乳化させ、プレエマルジョンを得た。
反応容器の内温を50℃に昇温した後、重合開始剤として過硫酸アンモニウムの5%水溶液:15部及び重亜硫酸ナトリウムの2.5%水溶液15部を反応容器に添加し、反応を開始した。
反応開始5分後から、上記プレエマルジョンと過硫酸アンモニウムの5%水溶液:35部及び重亜硫酸ナトリウムの2.5%水溶液65部をそれぞれ別の滴下ロートから滴下し始めた。
内温を65℃に保ちながら、3時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後さらにその温度で2時間反応した。
反応率が99%以上なったことを150℃熱風乾燥機で20分間乾燥した乾燥残分で確認し、冷却後25%アンモニア水(25部)でpHを調整した。150メッシュの濾布でろ過し、不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):2400mPa・s、の共重合体エマルジョンを得た。共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は35℃であった。
[Example 1] (implemented on a scale 10 times the amount in Table 1)
A reaction vessel equipped with a thermometer, a dropping funnel and a reflux condenser and replaced with nitrogen gas was charged with 540 parts of an initial charge of ion-exchanged water.
Further, as a monomer, methyl methacrylate (hereinafter abbreviated as “MMA”): 100 parts, butyl acrylate (hereinafter abbreviated as “BA”): 67 parts, acrylonitrile (hereinafter abbreviated as “AN”): 20 parts, itacon Acid (hereinafter abbreviated as “IA”): 7.5 parts, 2 hydroxyethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as “2HEMA”): 5 parts, Emar-10 which is an anionic emulsifier (available from Kao Corporation) 25 parts of an aqueous solution in which 5 parts were dissolved and 22 parts of an aqueous solution in which 5 parts of RA-9612 (produced by Nippon Emulsifier Co., Ltd.) were dissolved were mixed and stirred to obtain a pre-emulsion.
On the other hand, the dripping portion is charged into the dropping funnel. Ion exchange water: 200 parts,
As monomers, MMA: 409 parts, BA: 272 parts, AN: 80 parts, IA: 22.5
Part, 2HEMA: 15 parts, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (hereinafter abbreviated as “3-MAPS”): 2 parts, Emar-10 which is an anionic emulsifier, 2.5 parts active ingredient (manufactured by Kao Corporation) An aqueous solution in which 25 parts of an aqueous solution in which RA-9612 (manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.) was dissolved in 22 parts of an active ingredient was charged in a dropping funnel, mixed, stirred and emulsified to obtain a pre-emulsion.
After raising the internal temperature of the reaction vessel to 50 ° C, 15 parts of 5% aqueous solution of ammonium persulfate: 15 parts and 15 parts of 2.5% aqueous solution of sodium bisulfite were added to the reaction vessel as a polymerization initiator to initiate the reaction. .
Five minutes after the start of the reaction, 35 parts of the pre-emulsion and 5% aqueous solution of ammonium persulfate and 65 parts of 2.5% aqueous solution of sodium bisulfite were started to be added dropwise from separate dropping funnels.
While maintaining the internal temperature at 65 ° C., it was continuously added dropwise over 3 hours, and after completion of the addition, reaction was further performed at that temperature for 2 hours.
It was confirmed that the reaction rate was 99% or more with a dry residue dried for 20 minutes with a 150 ° C. hot air dryer, and after cooling, the pH was adjusted with 25% aqueous ammonia (25 parts). The mixture was filtered through a 150 mesh filter cloth to obtain a copolymer emulsion having a nonvolatile content of 50% and a viscosity (BH viscometer / No3 rotor 20 rpm): 2400 mPa · s. The glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer obtained from the monomer subjected to copolymerization was 35 ° C.

実施例2〜実施例5
表1に示す組成を実施例1と同様の方法で重合してそれぞれの水性アクリル系共重合体エマルジョンを得た。
Example 2 to Example 5
The compositions shown in Table 1 were polymerized in the same manner as in Example 1 to obtain respective aqueous acrylic copolymer emulsions.

[実施例2]:(実施例1と同様に、表1の10倍量スケールで実施した。)
反応容器仕込み分、滴下ロート仕込み分のモノマー組成を以下のように変更したこと以外は実施例1と同様にして反応をおこない、共重合体エマルジョンを得た。
(反応容器)
MMA : 90部
BA : 67部
AN : 20部
IA : 7.5部
GMA : 10部 (GMA:グリシジルメタクリレート)
(滴下ロート)
MMA : 389部
BA : 272部
AN : 80部
IA : 22.5部
GMA : 40部
3−MAPS: 2部
得られた共重合体エマルジョンは不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1230mPa・sであった。また、共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は35℃であった。
[Example 2]: (Same as Example 1, carried out on a 10-fold scale of Table 1)
A reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition for the reaction vessel charge and the dropping funnel charge was changed as follows to obtain a copolymer emulsion.
(Reaction vessel)
MMA: 90 parts BA: 67 parts AN: 20 parts IA: 7.5 parts GMA: 10 parts (GMA: glycidyl methacrylate)
(Drip funnel)
MMA: 389 parts BA: 272 parts AN: 80 parts IA: 22.5 parts GMA: 40 parts 3-MAPS: 2 parts The resulting copolymer emulsion has a non-volatile content: 50%, viscosity (BH viscometer No3 Rotor 20 rpm): 1230 mPa · s. Moreover, the glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer calculated | required from the monomer with which it used for copolymerization was 35 degreeC.

[実施例3]:(実施例1と同様に、表1の10倍量スケールで実施した。)
反応容器仕込み分、滴下ロート仕込み分のモノマー組成を以下のように変更したこと以外は実施例1と同様にして反応をおこない、共重合体エマルジョンを得た。
(反応容器)
MMA : 43部
BA : 123部
AN : 20部
IA : 7.5部
2HEMA : 5部
(滴下ロート)
MMA : 176部
BA : 506部
AN : 80部
IA : 22.5部
2HEMA : 15部
3−MAPS: 2部
得られた共重合体エマルジョンは不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1500mPa・sであった。また、共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は−6.5℃であった。
[Example 3]: (Same as Example 1, carried out on a 10-fold scale of Table 1)
A reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition for the reaction vessel charge and the dropping funnel charge was changed as follows to obtain a copolymer emulsion.
(Reaction vessel)
MMA: 43 parts BA: 123 parts AN: 20 parts IA: 7.5 parts 2HEMA: 5 parts (dropping funnel)
MMA: 176 parts BA: 506 parts AN: 80 parts IA: 22.5 parts 2HEMA: 15 parts 3-MAPS: 2 parts The resulting copolymer emulsion has a non-volatile content: 50%, viscosity (BH viscometer No3 Rotor 20 rpm): 1500 mPa · s. Moreover, the glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer calculated | required from the monomer with which it used for copolymerization was -6.5 degreeC.

[実施例4]:(実施例1と同様に、表1の10倍量スケールで実施した。)
反応容器仕込み分、滴下ロート仕込み分のモノマー組成を以下のように変更したこと以外は実施例1と同様にして反応をおこない、共重合体エマルジョンを得た。
(反応容器)
MMA : 42部
BA : 123部
AN : 20部
IA : 7.5部
GMA : 5部
(滴下ロート)
MMA : 167部
BA : 506部
AN : 80部
IA : 22.5部
GMA : 25部
3−MAPS: 2部
得られた共重合体エマルジョンは不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1290mPa・sであった。また、共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は−6.5℃であった。
[Example 4]: (Same as Example 1, carried out on a 10-fold scale of Table 1)
A reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition for the reaction vessel charge and the dropping funnel charge was changed as follows to obtain a copolymer emulsion.
(Reaction vessel)
MMA: 42 parts BA: 123 parts AN: 20 parts IA: 7.5 parts GMA: 5 parts (dropping funnel)
MMA: 167 parts BA: 506 parts AN: 80 parts IA: 22.5 parts GMA: 25 parts 3-MAPS: 2 parts The resulting copolymer emulsion has a non-volatile content: 50%, viscosity (BH viscometer No3 Rotor 20 rpm): 1290 mPa · s. Moreover, the glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer calculated | required from the monomer with which it used for copolymerization was -6.5 degreeC.

[実施例5]:(実施例1と同様に、表1の10倍量スケールで実施した。)
反応容器仕込み分、滴下ロート仕込み分のモノマー組成を以下のように変更したこと以外は実施例1と同様にして反応をおこない、共重合体エマルジョンを得た。
(反応容器)
MMA : 90部
BA : 67部
AN : 20部
IA : 7.5部
GMA : 10部
(滴下ロート)
MMA : 391部
BA : 272部
AN : 80部
IA : 22.5部
GMA : 40部
得られた共重合体エマルジョンは不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1200mPa・sであった。また、共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は35℃であった。
[Example 5]: (Same as Example 1, carried out on a 10-fold scale of Table 1)
A reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition for the reaction vessel charge and the dropping funnel charge was changed as follows to obtain a copolymer emulsion.
(Reaction vessel)
MMA: 90 parts BA: 67 parts AN: 20 parts IA: 7.5 parts GMA: 10 parts (drip funnel)
MMA: 391 parts BA: 272 parts AN: 80 parts IA: 22.5 parts GMA: 40 parts The resulting copolymer emulsion has a non-volatile content: 50%, viscosity (BH viscometer / No3 rotor 20 rpm): 1200 mPa · s. Moreover, the glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer calculated | required from the monomer with which it used for copolymerization was 35 degreeC.

比較例1〜比較例2
表1に示す組成を実施例1と同様の方法で重合してそれぞれの水性アクリル系共重合体エマルジョンを得た。
[比較例1](表1の10倍量のスケールで実施した)
反応容器仕込み分、滴下ロート仕込み分のモノマー組成を以下のように変更したこと以外は実施例1と同様にして反応をおこない、共重合体エマルジョンを得た。
(反応容器)
MMA : 120部
BA : 34部
IA : 7.5部
2HEMA : 5部
(滴下ロート)
MMA : 488部
BA : 306部
IA : 22.5部
2HEMA : 15部
3−MAPS: 2部
得られた共重合体エマルジョンは不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1200mPa・sであった。また、共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は35℃であった。
Comparative Example 1 to Comparative Example 2
The compositions shown in Table 1 were polymerized in the same manner as in Example 1 to obtain respective aqueous acrylic copolymer emulsions.
[Comparative Example 1] (implemented on a scale 10 times the amount of Table 1)
A reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition for the reaction vessel charge and the dropping funnel charge was changed as follows to obtain a copolymer emulsion.
(Reaction vessel)
MMA: 120 parts BA: 34 parts IA: 7.5 parts 2HEMA: 5 parts (dropping funnel)
MMA: 488 parts BA: 306 parts IA: 22.5 parts 2HEMA: 15 parts 3-MAPS: 2 parts The resulting copolymer emulsion has a non-volatile content: 50%, viscosity (BH viscometer / No3 rotor 20 rpm): It was 1200 mPa · s. Moreover, the glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer calculated | required from the monomer with which it used for copolymerization was 35 degreeC.

[比較例2]:(比較例1と同様に、表1の10倍量スケールで実施した。)
反応容器仕込み分、滴下ロート仕込み分のモノマー組成を以下のように変更したこと以外は実施例1と同様にして反応をおこない、共重合体エマルジョンを得た。
(反応容器)
MMA : 65部
BA : 123部
IA : 7.5部
2HEMA : 5部
(滴下ロート)
MMA : 253部
BA : 507部
IA : 22.5部
2HEMA : 15部
3−MAPS : 2部
得られた共重合体エマルジョンは不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1500mPa・sであった。また、共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は−6.5℃であった。
[Comparative Example 2]: (Similar to Comparative Example 1, the measurement was carried out on a 10-fold scale shown in Table 1.)
A reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition for the reaction vessel charge and the dropping funnel charge was changed as follows to obtain a copolymer emulsion.
(Reaction vessel)
MMA: 65 parts BA: 123 parts IA: 7.5 parts 2HEMA: 5 parts (dropping funnel)
MMA: 253 parts BA: 507 parts IA: 22.5 parts 2HEMA: 15 parts 3-MAPS: 2 parts The resulting copolymer emulsion has a non-volatile content of 50%, viscosity (BH viscometer / No3 rotor 20 rpm): It was 1500 mPa · s. Moreover, the glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer calculated | required from the monomer with which it used for copolymerization was -6.5 degreeC.

[比較例3]:(比較例1と同様に、表1の10倍量スケールで実施した。)
温度計、滴下ロ−ト、還流冷却管を備え、窒素ガスで置換した反応容器にイオン交換水の初期仕込み分:540部を仕込んだ。
さらに、モノマーとして、メタクリル酸メチル(MMA):65部、アククリル酸ブチル(BA):124部、イタコン酸(IA):7.5部、2ヒドロキシエチルメタクリレート(2HEMA):5部、N−メチロールアクリルアミド(MAM):5部、アニオン性乳化剤であるエマール−10(花王株式会社製)有効成分2.5部を溶解した水溶液25部、ノニオン性乳化剤であるNC−200(ライオン株式会社製)有効成分6.25部を溶解した水溶液25部、を混合撹拌し乳化させ、プレエマルジョンを得た。
一方、滴下分を滴下ロートに仕込む。
イオン交換水:200部、モノマーとしてMMA:233部、BA:506部、IA:22.5部、2HEMA:15部、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(3−MAPS):2部、MAM:15部、アニオン性乳化剤である、エマール−10、(花王株式会社製)有効成分2.5部を溶解した水溶液25部、ノニオン性乳化剤であるNC−200(ライオン株式会社製)有効成分18.75部を溶解した水溶液75部、を混合撹拌し乳化させ、プレエマルジョンを得た。
反応容器の内温を50℃に昇温した後、重合開始剤として過硫酸アンモニウムの 5%水溶液:15部及び重亜硫酸ナトリウムの2.5%水溶液15部を反応容器に添加し、反応を開始した。
反応開始5分後から、上記プレエマルジョンと過硫酸アンモニウムの5%水溶液:35部及び重亜硫酸ナトリウムの2.5%水溶液70部をそれぞれ別の滴下ロートから滴下し始めた。
内温を65℃に保ちながら、3時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後さらにその温度で2時間反応した。
反応率が99%以上なったことを150℃熱風乾燥機で20分間乾燥した乾燥残分で確認し、冷却後25%アンモニア水(25部)でpHを調整した。150メッシュの濾布でろ過し、不揮発分:50%、粘度(BH型粘度計・No3ローター 20rpm):1100mPa・s、の共重合体エマルジョンを得た。共重合に供したモノマーから求められる共重合体のガラス転移温度(理論値)は−6.5℃であった。
[Comparative Example 3]: (Similar to Comparative Example 1, the measurement was carried out on a 10-fold scale shown in Table 1.)
A reaction vessel equipped with a thermometer, a dropping funnel, and a reflux condenser and charged with nitrogen gas was charged with 540 parts of an initial charge of ion-exchanged water.
Furthermore, as monomers, methyl methacrylate (MMA): 65 parts, butyl acrylate (BA): 124 parts, itaconic acid (IA): 7.5 parts, 2 hydroxyethyl methacrylate (2HEMA): 5 parts, N-methylol Acrylamide (MAM): 5 parts, 25 parts of an aqueous solution in which 2.5 parts of active ingredient Emar-10 (manufactured by Kao Corporation) is dissolved, NC-200 (manufactured by Lion Corporation) is effective as a nonionic emulsifier 25 parts of an aqueous solution in which 6.25 parts of the component were dissolved was mixed and stirred to emulsify to obtain a pre-emulsion.
On the other hand, the dripping portion is charged into the dropping funnel.
Ion exchange water: 200 parts, MMA as monomer: 233 parts, BA: 506 parts, IA: 22.5 parts, 2HEMA: 15 parts, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (3-MAPS): 2 parts, MAM: 15. 15 parts of an anionic emulsifier, Emar-10, 25 parts of an aqueous solution dissolving 2.5 parts of an active ingredient (manufactured by Kao Corporation), NC-200 (manufactured by Lion Corporation) an active ingredient of a nonionic emulsifier 75 parts of an aqueous solution in which 75 parts were dissolved was mixed and stirred to emulsify to obtain a pre-emulsion.
After raising the internal temperature of the reaction vessel to 50 ° C., 15 parts of 5% aqueous solution of ammonium persulfate: 15 parts and 15 parts of 2.5% aqueous solution of sodium bisulfite were added to the reaction vessel as a polymerization initiator to initiate the reaction. .
Five minutes after the start of the reaction, 35 parts of the pre-emulsion and 5% aqueous solution of ammonium persulfate and 70 parts of 2.5% aqueous solution of sodium bisulfite were started to be added dropwise from separate dropping funnels.
While maintaining the internal temperature at 65 ° C., it was continuously added dropwise over 3 hours, and after completion of the addition, reaction was further performed at that temperature for 2 hours.
It was confirmed that the reaction rate was 99% or more with a residue dried for 20 minutes with a 150 ° C. hot air dryer, and after cooling, the pH was adjusted with 25% aqueous ammonia (25 parts). The mixture was filtered through a 150 mesh filter cloth to obtain a copolymer emulsion having a nonvolatile content of 50% and a viscosity (BH viscometer / No3 rotor 20 rpm): 1100 mPa · s. The glass transition temperature (theoretical value) of the copolymer obtained from the monomer subjected to the copolymerization was −6.5 ° C.

(評価方法および評価基準)
(1)重合安定性:
反応終了後の反応容器への樹脂の付着量及び150メッシュの濾布で濾過後の凝集物の合計量を秤量し、生成したエマルジョン全量中における重量割合で評価した。
尚、評価基準は次のとおりである。
○:良好(0.05%未満)
△:やや問題あり(0.05%以上 0.1%未満)
×:不良(0.1%以上)
(Evaluation method and evaluation criteria)
(1) Polymerization stability:
After the completion of the reaction, the amount of the resin adhered to the reaction vessel and the total amount of the aggregate after filtration with a 150 mesh filter cloth were weighed and evaluated by the weight ratio in the total amount of the produced emulsion.
The evaluation criteria are as follows.
○: Good (less than 0.05%)
Δ: Slightly problematic (0.05% or more and less than 0.1%)
X: Defect (0.1% or more)

(2)耐水性(水洗濯性の代用試験)
エマルジョンを5ミルのアプリケーターにてガラス板に塗工した。室温で1時間乾燥後、130℃、5分の条件でさらに乾燥したのち、25℃の温水に浸漬し、白化の程度、膜の状態から判定する。
○ :浸漬30分後で、白化のほとんどないもの。
△ :浸漬30分以内で白化する。
× :浸漬30分以内で白化・膨潤する。
尚、白化とは 8ポイントの字がよめなくなる程度のものをいう。
(3)耐溶剤性(ドライクリーニング性の代用試験):
エマルジョンを5ミルのアプリケーターにてガラス板に塗工した。室温で1時間乾燥後、130℃、5分の条件でさらに乾燥したのち、パークレン溶剤を含浸した布で塗膜表面を10回ふき取った後の表面状態を観察判定した。
○ :表面状態異常なし。
△ :表面状態少し溶解剥離
× :表面全面溶解剥離
(2) Water resistance (substitute test for water washability)
The emulsion was applied to a glass plate with a 5 mil applicator. After drying at room temperature for 1 hour and further drying at 130 ° C. for 5 minutes, it is immersed in warm water at 25 ° C. and judged from the degree of whitening and the state of the film.
○: No whitening after 30 minutes of immersion.
Δ: Whitening within 30 minutes of immersion.
×: Whitening and swelling within 30 minutes of immersion.
Note that whitening means that the 8-point character cannot be corrected.
(3) Solvent resistance (Dry cleaning substitute test):
The emulsion was applied to a glass plate with a 5 mil applicator. After drying at room temperature for 1 hour and further drying at 130 ° C. for 5 minutes, the surface state after wiping the surface of the coating film 10 times with a cloth impregnated with a parklene solvent was observed and judged.
○: No abnormal surface condition.
Δ: Surface state slightly dissolved and peeled ×: Whole surface dissolved and peeled

Figure 2007247111
Figure 2007247111

Claims (4)

シアン化ビニール系モノマー(a1)、カルボキシル基含有ビニール系モノマー(a2)及び(a1)、(a2)以外の、架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)を含むラジカル重合性不飽和モノマー(A)を水性媒体中で重合してなり、ガラス転移温度が−10〜40℃である共重合体(B)を含有することを特徴とする不織布用バインダーエマルジョン。 Radical polymerizable unsaturated monomer containing vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group other than vinyl cyanide monomer (a1), carboxyl group-containing vinyl monomer (a2) and (a1), (a2) ( A binder emulsion for nonwoven fabric, comprising a copolymer (B) obtained by polymerizing A) in an aqueous medium and having a glass transition temperature of -10 to 40 ° C. 架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)の官能基がエポキシ基であることを特徴とする請求項1記載の不織布用バインダーエマルジョン。 The binder emulsion for nonwoven fabrics according to claim 1, wherein the functional group of the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group is an epoxy group. 架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)の官能基が水酸基であることを特徴とする請求項1記載の不織布用バインダーエマルジョン。 The binder emulsion for nonwoven fabric according to claim 1, wherein the functional group of the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group is a hydroxyl group. 架橋性官能基を有するビニール系モノマー(a3)として、アルコキシシリル基を有するビニール系モノマーをさらに含んでなることを特徴とする請求項1ないし3いずれか記載の不織布用バインダーエマルジョン。

The binder emulsion for nonwoven fabrics according to any one of claims 1 to 3, further comprising a vinyl monomer having an alkoxysilyl group as the vinyl monomer (a3) having a crosslinkable functional group.

JP2006074281A 2006-03-17 2006-03-17 Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same Pending JP2007247111A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006074281A JP2007247111A (en) 2006-03-17 2006-03-17 Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006074281A JP2007247111A (en) 2006-03-17 2006-03-17 Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007247111A true JP2007247111A (en) 2007-09-27

Family

ID=38591712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006074281A Pending JP2007247111A (en) 2006-03-17 2006-03-17 Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007247111A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015067621A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Wacker Chemie Ag Use of binder compositions for producing textile sheet products
JP2018521157A (en) * 2015-05-19 2018-08-02 ローム アンド ハース カンパニーRohm And Haas Company Curable aqueous composition
JP2020502374A (en) * 2016-10-31 2020-01-23 プリマロフト,インコーポレイテッド Air-cured batting insulation
CN113015756A (en) * 2018-10-10 2021-06-22 罗门哈斯公司 Aqueous composition comprising multistage latex polymer particles

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07228786A (en) * 1994-02-18 1995-08-29 Nippon Carbide Ind Co Inc Aqueous dispersion
JPH08269874A (en) * 1995-03-31 1996-10-15 Sanyo Chem Ind Ltd Binder composition for fiber processing
JP2001151975A (en) * 1999-11-26 2001-06-05 Nippon Zeon Co Ltd Binder for nonwoven fabric
JP2004339402A (en) * 2003-05-16 2004-12-02 Chuo Rika Kogyo Corp Water-based dispersion for treating self-crosslinking fibers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07228786A (en) * 1994-02-18 1995-08-29 Nippon Carbide Ind Co Inc Aqueous dispersion
JPH08269874A (en) * 1995-03-31 1996-10-15 Sanyo Chem Ind Ltd Binder composition for fiber processing
JP2001151975A (en) * 1999-11-26 2001-06-05 Nippon Zeon Co Ltd Binder for nonwoven fabric
JP2004339402A (en) * 2003-05-16 2004-12-02 Chuo Rika Kogyo Corp Water-based dispersion for treating self-crosslinking fibers

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015067621A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Wacker Chemie Ag Use of binder compositions for producing textile sheet products
US9938647B2 (en) 2013-11-08 2018-04-10 Wacker Chemie Ag Use of binder compositions for producing textile sheet products
JP2018521157A (en) * 2015-05-19 2018-08-02 ローム アンド ハース カンパニーRohm And Haas Company Curable aqueous composition
JP2020502374A (en) * 2016-10-31 2020-01-23 プリマロフト,インコーポレイテッド Air-cured batting insulation
JP7184767B2 (en) 2016-10-31 2022-12-06 プリマロフト,インコーポレイテッド air cured batting insulation
CN113015756A (en) * 2018-10-10 2021-06-22 罗门哈斯公司 Aqueous composition comprising multistage latex polymer particles
US20210371568A1 (en) * 2018-10-10 2021-12-02 Rohm And Haas Company Aqueous Composition Comprising Multi-Stage Latex Polymer Particles
JP2022510549A (en) * 2018-10-10 2022-01-27 ローム アンド ハース カンパニー Aqueous composition containing multi-stage latex polymer particles
EP3864060A4 (en) * 2018-10-10 2022-05-25 Rohm and Haas Company Aqueous composition comprising multi-stage latex polymer particles
JP7307159B2 (en) 2018-10-10 2023-07-11 ローム アンド ハース カンパニー Aqueous composition containing multistage latex polymer particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007247111A (en) Binder emulsion for nonwoven fabric and method for producing the same
AU779679B2 (en) Emulsion polymers
JP3693054B2 (en) Multi-stage polymer emulsion and production method thereof
JP2007246798A (en) Binder emulsion for non-woven fabric and process for its production
JP4781562B2 (en) Aqueous emulsion composition for aqueous ink composition
JP4507043B2 (en) Antifouling coating composition for wallpaper
JP2000319301A (en) Production of aqueous emulsion
JP5484878B2 (en) Aqueous resin composition containing alkanolamine
JPS6150516B2 (en)
JP2009235139A (en) Alkali-proof binder resin composition
JP4582612B2 (en) How to prevent nozzle clogging
JP2007246800A (en) Multi-step polymerization polymer emulsion and method for producing the same
JPH0477565A (en) Aqueous coating composition
JP4463971B2 (en) Curable water-based resin composition
JPH0445102A (en) Production of emulsion polymer and emulsion polymer obtained by the same production
JP2007154106A (en) Aqueous acrylic resin dispersion and its production method
JPH08188618A (en) Aqueous resin dispersion
JP4031225B2 (en) Water-based coating material
JP4191302B2 (en) Method for producing anionic water-dispersible coating composition, and topcoat for paint using the composition
JPH0445169A (en) Paint composition of monolayer elastic emulsion
JP4601307B2 (en) Aqueous emulsion composition
JP2005089518A (en) Method for producing aqueous dispersion of polymer for aqueous adhesive and aqueous adhesive
JP2005220146A (en) Aqueous dispersion of resin composition and method for producing the same dispersion and processed nonwoven fabric
JP2001323004A (en) Method for producing aqueous polymer dispersion for coating, and its composition
JP5991191B2 (en) Acrylic aqueous resin emulsion composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080901

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110519

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20110524

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110927