JP2008266520A - 接着性樹脂水性エマルジョン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)ガラス転移温度が−50〜0℃であり、テトラヒドロフラン不溶分が70重量%以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体、(B)ガラス転移温度が−50〜0℃の(メタ)アクリル系共重合体、(C)流動開始温度が60℃以下のポリウレタン樹脂、及び(D)架橋剤を含有し、(A)成分100重量部(固形分)あたり、(B)成分を10〜100重量部(固形分)、及び(C)成分を5〜80重量部(固形分)含有し、かつ、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計を100重量%(固形分)としたとき、(D)成分を1〜30重量%(固形分)含有する接着性樹脂水性エマルジョンを用いる。
【選択図】なし
Description
この発明にかかる接着性樹脂水性エマルジョンは、(A)成分であるエチレン−酢酸ビニル共重合体、(B)成分である(メタ)アクリル系共重合体、(C)成分であるポリウレタン樹脂、及び(D)成分である架橋剤を含有するエマルジョンである。
・THF不溶分(重量%)=〔(THF浸漬後の未溶解樹脂乾燥重量)/(THF浸漬前の樹脂重量)〕×100
上記(A)成分は、水に酢酸ビニル、乳化剤及び重合触媒を添加し、次いでこの系にエチレンガスを所定量加えて加温し、乳化重合を行うことによりエマルジョン状態として得ることができる。このときの温度、圧力等の条件、重合触媒等は通常使用される条件や重合触媒を使用することができる。さらに、上記乳化剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系の界面活性剤があげられ、これらは単独で用いられても、二種以上が併用されてもよい。また、上記界面活性剤に、反応性の二重結合を有する反応性界面活性剤や、ポリビニルアルコール、デンプン等の水溶性高分子を併用することもできる。
<ガラス転移温度(Tg)>
JIS K7121−1989にしたがって、示差走査熱量計(DSC)により測定した。
(A)成分中の固形分40mgをTHF20mlに24時間浸漬し、これを引き上げた。そして、下記の式にしたがって算出した。
THF不溶分(重量%)=〔(THF浸漬後の未溶解樹脂乾燥重量)/(THF浸漬前の樹脂重量)〕×100
レーザー回折式粒子径分布測定装置(大塚電子(株)製、ELS−8000)を用いて測定した。
JIS K6833に記載の方法にしたがって測定した。なお、この測定は、(D)成分の添加前に行った。
JIS K−7210「プラスチック−熱可塑性プラスチックのメルトフローレイトの試験方法」に準拠し、下記の方法に従って測定した。なお、作成した試料皮膜は、23℃、50%RH、7日間で養生した。また、測定温度を40〜300℃とし、試料のサンプル量を1.5〜1.6gとした。
高化式フローテスター((株)島津製作所製:島津フローテスター(CFT−500))にて、1mmφ×1mmLのダイを用い、荷重10kg、ホールド時間10分として、3℃/分の割合で昇温した際のプランジャーが降下を開始した温度を、降下量と温度(時間)との関係を記録したチャート上から読み取って、資料の流動開始温度(℃)とした。
[試験体の作成]
基材として、中質繊維板(MDF)(ホクシン(株)製;EOタイプ)を用い、被着体としては、凸版印刷(株)製ポリオレフィンフィルム(接着面をプライマー処理)を用いた。まず、実施例又は比較例で得られた樹脂水性エマルジョンを、上記被着体のポリオレフィンフィルムに、塗布厚0.1mmのアプリケーターで約100g/m2塗布し、80℃に設定された熱風循環乾燥機中で1分間乾燥させ、基材のMDFと貼り合わせた後で、ハンドゴムロールで2往復圧着し、100℃に加熱したヒートロールへ3回通した。その後、23℃、50%RHで3日間養生して試験体を作製した。なお、上記ヒートロールは、テスター産業(株)製;小型卓上テストラミネーター SA−1010(脱気ロール圧:0.4MPa、ロール速度:4m/分、ロールの種類:スチールロール/ゴムローム、ゴムロールの硬度:60、スチールロールの表面温度:100℃。)を用いた。
そして、次に示す[ドライタック性試験]及び[初期接着性]以外の性能試験は、上記で作成した試験体を25mm幅に切断して試験片とした。
上記ポリオレフィンフィルムに実施例又は比較例で得られた樹脂水性エマルジョンを、塗布厚0.1mmのアプリケーターで約100g/m2塗布し、80℃に設定された熱風循環乾燥機中で1分間乾燥後、塗布面を指で触り、べたつきを下記の基準で評価した。
1.べたつきが弱い〜ほとんどない
2.べたつきが感じられる
3.べたつきが強い
上記試験体より作成した試験片を使用した。この試験片を上記被着体に張り合わせた後、試験片の一部を上記被着体から剥離させ、その剥離面に90°角方向に4.9Nの静荷重をかけて、60℃に設定した熱風循環乾燥機中で1時間静置した。1時間経過後の上記被着体の剥離の長さを測定した。
上記オレフィンフィルムに実施例又は比較例で得られた樹脂水性エマルジョンを、塗布厚0.1mmのアプリケーターで約100g/m2塗布し、80℃に設定された熱風循環乾燥機中で、25秒間、45秒間、又は65秒間乾燥後、MDFに貼り付けて、ゴムロールで圧着し、100℃のヒートロールに3回通した。その後、直ちにカッターナイフで切り込みを入れて、デジタルゲージ(AIKOH ENGINEERING Co.,Ltd.社製)を用いて、90°角での剥離強度を測定した。
上記試験体より作成した試験片を使用した。この試験片の芯材と化粧シートの一端部をチャックで固定して、23℃、50%RHの室温中で引っ張り試験機で引張速度200mm/minにて180°角の剥離試験を行った。
[(A)成分]
・エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン…住友化学工業(株)製:スミカフレックスS−410HQ(商品名、以下、「S410HQ」と略する。)
・エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン…住友化学工業(株)製:スミカフレックスS−460HQ(商品名、以下、「S460HQ」と略する。)
・エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン…住友化学工業(株)製:スミカフレックスS−950HQ(商品名、以下、「S950HQ」と略する。)
・(メタ)アクリル系共重合樹脂…中央理化工業(株)製:リカボンドES−67(商品名、以下、「ES67」と略する。)
・(メタ)アクリル系共重合樹脂…中央理化工業(株)製:リカボンドES−620(商品名、以下、「ES620」と略する。)
・(メタ)アクリル系共重合樹脂…中央理化工業(株)製:リカボンドET−523(商品名、以下、「ET523」と略する。)
・ウレタン系エマルジョン…大日本インキ工業(株)製;ハイドラン HW−375(商品名、以下、「HW375」と略する。)
・ウレタン系エマルジョン…大日本インキ工業(株)製;ハイドラン HW−D05(商品名、以下、「HWD05」と略する。)
・ウレタン系エマルジョン…住友バイエルウレタン(株)製;デスコパールU−56(商品名、以下、「U56」と略する。)
・イソシアネート系架橋剤…中央理化工業(株)製:リカボンドBA−11B(商品名)
表1の(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び(D)成分を、表1に記載の量ずつ混合し、樹脂水性エマルジョンを作製した。
得られた樹脂水性エマルジョンを用いて、上記の各評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1〜3は、いずれも、十分な耐熱クリープ及び初期接着強度を有することが明らかとなった。これに対し、比較例1は、(A)成分のエチレン−酢酸ビニル共重合体のTHF不溶解分が低く、(B)成分を有さないため、耐熱クリープが十分でないことが明らかとなった。また、比較例2は、(B)成分の(メタ)アクリル系共重合体のTgが高いため、造膜性が低下し、ドライタック性が低下することが明らかとなった。さらに、比較例3は、(C)成分の流動開始温度が高いため、初期接着性が低くなることが明らかとなった。さらにまた、比較例4は、(A)成分のTHF不溶分が低いため、耐熱性が低くなり、耐熱クリープが十分でないことが明らかとなった。
Claims (5)
- (A)ガラス転移温度が−50〜0℃であり、テトラヒドロフラン不溶分が70重量%以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体、
(B)ガラス転移温度が−50〜0℃の(メタ)アクリル系共重合体、
(C)流動開始温度が60℃以下のポリウレタン樹脂、及び
(D)架橋剤
を含有し、
上記(A)成分100重量部(固形分)あたり、上記(B)成分を10〜100重量部(固形分)、及び上記(C)成分を5〜80重量部(固形分)含有し、かつ、上記の(A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計を100重量%(固形分)としたとき、上記(D)成分を1〜30重量%(固形分)含有する接着性樹脂水性エマルジョン。 - 上記(D)成分が多価イソシアネート系化合物である請求項1に記載の接着性樹脂水性エマルジョン。
- 上記(A)成分は、内部架橋されたものである請求項1又は2に記載の接着性樹脂水性エマルジョン。
- 上記(B)成分の平均粒子径が100〜300nmである請求項1乃至3のいずれかに記載の接着性樹脂水性エマルジョン。
- 固形分含有量が50〜65重量%である請求項1乃至4のいずれかに記載の接着性樹脂水性エマルジョン。
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