JP2013049861A - 酢酸ビニルポリマー組成物中の可塑剤としてのテレフタレート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2つ以上の物品または同じ物品の2つ以上の部品の間に接着結合を形成する方法であって、組成物を、1つ以上の物品に、1つ以上の物品における開口に、2つ以上の物品の間の連結部、接合部、または接続部に、1つ以上の物品の2つ以上の部品の間の連結部、接合部、または接続部に、またはこれらの2つ以上の組合せに、適用することを含み、該組成物が水性であり、かつ、a)少なくとも1種の酢酸ビニルポリマー、およびb)少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む少なくとも1種の可塑剤を含み、該C4〜C8アルキルテレフタレートが組成物の乾燥質量基準で少なくとも6%の量で存在する、方法。
【選択図】なし
Description
本発明は、少なくとも1種の酢酸ビニルポリマーおよび少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む水性組成物である。本発明は、本発明の接着剤を含む物品を更に含む。本発明は、本発明の接着剤を製造および使用する方法を更に含む。
本明細書では、1種以上の酢酸ビニルポリマーおよび1種以上のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む接着剤水性組成物を開示する。この組成物は、木材、紙の包装および加工、ビニルラミネート、金属の木への接着剤、真空成形接着剤、ならびに種々の紙基材および不織基材の結合等の多様な接着剤用途を有する。本発明は、本発明の組成物を含む物品を更に提供する。本発明は、本発明の接着剤を製造および使用する方法を更に含む。本発明は、本発明の組成物である接着剤を適用する方法を更に含む。
本発明の組成物は、少なくとも1種の酢酸ビニルポリマーおよび少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む水性組成物である。「水性組成物」または「水性溶液」により、組成物が水を少なくとも25質量%の量で含むことが意味される。幾つかの態様において、水は、少なくとも40質量%の量で存在する。幾つかの態様において、水は35〜55質量%の量で存在する。幾つかの態様において、水は40〜50質量%の量で存在する。幾つかの態様において、水性組成物は、酢酸ビニルポリマーおよびC4〜C8アルキルテレフタレートを含む粒子の安定エマルションである。「安定エマルション」により、典型的には安定化化合物または乳化化合物の存在によって粒子が標準圧力(1気圧)および室温(22℃)での分離を避けるための撹拌または加熱を必要としないことが意味される。酢酸ビニルポリマーの幾つかの安定エマルションが当該分野で公知である。幾つかの態様において、この組成物は空気硬化性であり、これはこれらが組成物中の水の蒸発によって、化学硬化プロセスを起こさせる加熱または照射を何ら必要とせずに室温および標準圧力で硬化することを意味する。
本件を通じて用いる「C4〜C8アルキルテレフタレート」は式I:
で表される構造を有する化合物を意味する。任意の好適なアルキル基またはシクロアルキル基を使用できるが、幾つかの例としては、2−エチルヘキシル、n−オクチル、2−メチルペンチル、イソブチル、n−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、イソヘプチル等が挙げられる。任意のこのようなアルキル基またはシクロアルキル基を使用できる。種々の態様において、テレフタレートは、テレフタレートのより小さい群、例えばC4〜C7アルキルテレフタレート、C4〜C6アルキルテレフタレート、C6〜C8アルキルテレフタレートまたはC5〜C8アルキルテレフタレート、または更により小さい群、例えばC4〜C5アルキルテレフタレート、C5〜C6アルキルテレフタレート、C6〜C7アルキルテレフタレートまたはC7〜C8アルキルテレフタレートから選択できる。幾つかの態様において、R1およびR2はいずれもn−ブチル基であり、テレフタレートはジ−n−ブチルテレフタレートとなる。幾つかの態様において、R1およびR2はいずれもイソブチル基であり、テレフタレートはイソブチルテレフタレートとなる。幾つかの態様において、R1およびR2はいずれも2−エチルヘキシル基であり、テレフタレートはビス2−エチルヘキシルテレフタレートとなり、これは一般的にジ−2−エチルヘキシルテレフタレート(DEHT)またはジオクチルテレフタレート(DOTP)ともいい、これはEastman Chemical Companyから入手可能な168Plasticizerの成分である。幾つかの態様において、C4〜C8アルキルテレフタレートは、ジ−n−ブチルテレフタレート、ジ−2−エチルヘキシルテレフタレートおよびこれらの混合物から選択される。幾つかの態様において、C4〜C8アルキルテレフタレートは、ジ−n−ブチルテレフタレート、ジイソブチルテレフタレートおよびこれらの混合物から選択される。
本件を通じて用いる「酢酸ビニルポリマー」は、酢酸ビニルを含むモノマーの重合の反応生成物である任意のポリマーを意味し、よって、酢酸ビニルモノマーの重合残基である繰り返しモノマーを含み、酢酸ビニルポリマーのモノマーの少なくとも80質量%が、酢酸ビニルモノマーの残基であり、または酢酸ビニルモノマーとエチレンモノマーとの残基の組合せである。酢酸ビニルポリマーとしては、酢酸ビニルモノマーのみから形成されるホモポリマー、および酢酸ビニルモノマーと1種以上の他のモノマーとの反応生成物であるポリマー(例えば、コポリマー、ターポリマー等)が挙げられる。幾つかの態様において、ポリマーは、ポリマーの総質量基準で50〜100質量%の酢酸ビニルモノマー残基を有する。本発明の幾つかの態様において、ポリマーは、ポリマーの総質量基準で65〜100質量%の酢酸ビニルモノマー残基を有する。
本発明の組成物は、酢酸ビニル系またはエチレン−酢酸ビニル系の接着剤において従来用いられる任意の可塑剤から選択される第2の可塑剤も含むことができる。接着剤組成物中に用いられる第2の可塑剤の幾つかの例としては、例えば、アセチルトリブチルシトレート、ブチルベンジルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、ジブチルフタレート、グリセロールトリアセテート(トリアセチン)、ジブチルセバケート、ジエチルフタレート、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコール、アルキルベンゾエート、エチルフタリルエチルグリコレート、エチル−p−トルエンスルホンアミド、ヘキシレングリコール、エチルフタリルエチルグリコレート、ポリオキシエチレンアリールエーテル、ジイソブチルフタレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート、トリブトキシエチルフタレート、トリエチレングリコールジベンゾエート、フタル酸、またはこれらの任意の2種以上の組合せ(例えば、トリアセチンと2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレートとの組合せ)が挙げられる。液体ポリエステルまたはスルホネート化型の可塑剤もまた使用できる。幾つかの態様において、第2の可塑剤は、接着剤組成物中に存在する可塑剤の総質量の60質量%未満の量で存在する。幾つかの態様において、第2の可塑剤は、接着剤組成物中の可塑剤の総質量の20質量%未満の量で存在する。幾つかの態様において、第2の可塑剤は、接着剤組成物中の可塑剤の総質量の10質量%未満の量である。
本発明は更に、本発明の組成物を含む物品を包含する。物品は、例えば、本発明の組成物が、2つ以上の物品または物品の部品の接着剤として適用された物品を含むことができる。幾つかの例としては、紙、ボール紙、および包装材料が挙げられる。
本発明は、本発明の組成物を配合する方法を更に包含する。幾つかの態様において、該方法は、少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを少なくとも1種の酢酸ビニルポリマーと組合せることを含む。幾つかの態様において、該方法は、酢酸ビニルポリマー粒子の安定エマルションの粘度を向上させる方法であり、少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートをそのようなエマルションと組合せることを含む。
500グラムの酢酸ビニルおよびエチレン−酢酸ビニル接着剤配合物は、電動DISPERMAT LCミキサーを用いて形成した。以下に説明する市販で入手可能な接着剤(表1中の酢酸ビニル組成物;表2中のエチレン−酢酸ビニル組成物)を用いた。表1および表2の「商号」欄は、製造者の製品名を示す。「Mfg.」欄は製造者名を示す。「Forbo」はForbo接着剤LLC,523 Davis Drive,Suite 400,Durham,NC 27713 USAを示し;「Celanese」はCelanese Emulsions Gmbh,Frankfurt,Germanyを示し;「Vinavil」はVinavil SpA,Villadossola Italyを示し;「Synthomer」はSynthomer Ltd.,Essex, UKを示し;そして「Air Products」はAir Products Polymers GmbH&Co KG,Johannes−Hess−Str.24,84489 Burghausen,Germanyを示す。
DnBT:少なくとも96質量%のジ−n−ブチルテレフタレート、C4〜C8アルキルテレフタレートを含む組成物;
DIBP:ジイソブチルフタレート,BASFグレードによるPALATINOL IC(Samuel Banner Ltd,Hampton Court,Tudor Road,Manor Park,Runcorn.Cheshire,WA7 1TU,UKから入手可能);
2088:BENZOFLEX 2088,ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコールジベンゾエートおよびトリエチレングリコールジベンゾエートのブレンド物、Velsicol Chemical Corp.,10400 W.Higgins Road Suite 600,Rosemont,Illinois 60018−3713,USA)から入手可能;および
TXIB:EASTMAN TXIB,2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレートを含む可塑剤製品で、Eastman Chemical Company,Kingsport,TN USAから入手可能。
[1]
a)少なくとも1種の酢酸ビニルポリマー、および
b)少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む少なくとも1種の可塑剤を含み、該C4〜C8アルキルテレフタレートが組成物の乾燥質量基準で少なくとも6%の量で存在する、水性組成物。
[2]
酢酸ビニルポリマーが酢酸ビニル残基のホモポリマーである、[1]に記載の水性組成物。
[3]
酢酸ビニルポリマーが、エチレンおよび酢酸ビニルの残基のコポリマーである、[1]に記載の水性組成物。
[4]
酢酸ビニルポリマーが、エチレンおよび酢酸ビニルの残基ならびに少なくとも1種の追加のモノマーの残基のコポリマーである、[1]に記載の水性組成物。
[5]
組成物の乾燥質量の少なくとも6質量%の少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む、[1]に記載の水性組成物。
[6]
少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートが、ジ−n−ブチルテレフタレートである、[1]に記載の水性組成物。
[7]
35〜55質量%の水を含む、[1]に記載の水性組成物。
[8]
アセチルトリブチルシトレート、ブチルベンジルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、ジ−n−ブチルフタレート、ジイソブチルフタレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート、ジブチルセバケート、ジエチルフタレート、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールジベンゾエート、エチルフタリルエチルグリコレート、エチル−p−トルエンスルホンアミド、へキシレングリコール、エチルフタリルエチルグリコレート、ポリオキシエチレンアリールエーテル、トリブトキシエチルフタレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート、トリアセチン、トリエチレングリコールジベンゾエートおよびフタル酸、またはこれらの2種以上の組合せから選択される少なくとも1種の追加の可塑剤を更に含む、[1]に記載の水性組成物。
[9]
トリアセチン、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレートまたはこれらの組合せを更に含む、[1]に記載の水性組成物。
[10]
a)少なくとも1種の酢酸ビニルポリマー、および
b)ジ−n−ブチルテレフタレート
を含む水性組成物。
[11]
酢酸ビニルポリマーが、酢酸ビニル残基のホモポリマーである、[10]に記載の水性組成物。
[12]
酢酸ビニルポリマーが、エチレンおよび酢酸ビニルの残基のコポリマーである、[10]に記載の水性組成物。
[13]
酢酸ビニルポリマーが、エチレンおよび酢酸ビニルの残基ならびに少なくとも1種の追加のモノマーの残基のコポリマーである、[10]に記載の水性組成物。
[14]
水性組成物の乾燥質量の少なくとも6%のジ−n−ブチルテレフタレートを含む、[10]に記載の水性組成物。
[15]
35〜55質量%の水を含む、[10]に記載の水性組成物。
[16]
アセチルトリブチルシトレート、ブチルベンジルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、ジ−n−ブチルフタレート、ジイソブチルフタレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート、ジブチルセバケート、ジエチルフタレート、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールジベンゾエート、エチルフタリルエチルグリコレート、エチル−p−トルエンスルホンアミド、へキシレングリコール、エチルフタリルエチルグリコレート、ポリオキシエチレンアリールエーテル、トリブトキシエチルフタレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート、トリアセチン、トリエチレングリコールジベンゾエートおよびフタル酸、またはこれらの2種以上の組合せから選択される少なくとも1種の追加の可塑剤を更に含む、[10]に記載の水性組成物。
[17]
トリアセチン、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレートまたはこれらの組合せを更に含む、[10]に記載の組成物。
[18]
a)水性溶液、および
b)水性溶液中の安定エマルション中に懸濁した粒子
を含み、該粒子が、少なくとも1種の酢酸ビニルポリマーおよび少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含み、そして該C4〜C8アルキルテレフタレートが接着剤組成物の総乾燥成分基準で少なくとも6%の量で存在する、接着剤組成物。
[19]
C4〜C8アルキルテレフタレートが、ジ−n−ブチルテレフタレートである、[18]に記載の組成物。
[20]
a)水性溶液中の、少なくとも1種の酢酸ビニルポリマーを含む粒子の少なくとも1種の安定エマルションを準備すること、および
b)該安定エマルションと十分量のC4〜C8アルキルテレフタレートとを組合せて、C4〜C8アルキルテレフタレートを生成エマルションの総乾燥成分基準で少なくとも6%の量で含む生成エマルションを形成すること、
を含む方法。
[21]
C4〜C8アルキルテレフタレートが、ジ−n−ブチルテレフタレートである、[18]に記載の組成物。
[22]
[1]に記載の組成物を含む物品。
[23]
[10]に記載の接着剤組成物を含む物品。
[24]
[18]に記載の接着剤組成物を含む物品。
Claims (12)
- 2つ以上の物品または同じ物品の2つ以上の部品の間に接着結合を形成する方法であって、組成物を、1つ以上の物品に、1つ以上の物品における開口に、2つ以上の物品の間の連結部、接合部、または接続部に、1つ以上の物品の2つ以上の部品の間の連結部、接合部、または接続部に、またはこれらの2つ以上の組合せに、適用することを含み、該組成物が水性であり、かつ、
a)少なくとも1種の酢酸ビニルポリマー、および
b)少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含む少なくとも1種の可塑剤
を含み、
該C4〜C8アルキルテレフタレートが組成物の乾燥質量基準で少なくとも6%の量で存在する、方法。 - 2つ以上の物品または同じ物品の2つ以上の部品の間に接着結合を形成する方法であって、組成物を、1つ以上の物品に、1つ以上の物品における開口に、2つ以上の物品の間の連結部、接合部、または接続部に、1つ以上の物品の2つ以上の部品の間の連結部、接合部、または接続部に、またはこれらの2つ以上の組合せに、適用することを含み、該組成物が、
a)水性溶液、および
b)水性溶液中の安定エマルション中に懸濁した粒子
を含み、該粒子が、少なくとも1種の酢酸ビニルポリマーおよび少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートを含み、そして該少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートが組成物の総乾燥成分基準で少なくとも6%の量で存在する、方法。 - 少なくとも1種のC4〜C8アルキルテレフタレートが、ジ−n−ブチルテレフタレートである、請求項1または2に記載の方法。
- 2つ以上の物品または同じ物品の2つ以上の部品の間に接着結合を形成する方法であって、組成物を、1つ以上の物品に、1つ以上の物品における開口に、2つ以上の物品の間の連結部、接合部、または接続部に、1つ以上の物品の2つ以上の部品の間の連結部、接合部、または接続部に、またはこれらの2つ以上の組合せに、適用することを含み、該組成物が水性であり、かつ、
a)少なくとも1種の酢酸ビニルポリマー、および
b)ジ−n−ブチルテレフタレート
を含む、方法。 - ジ−n−ブチルテレフタレートを、組成物の乾燥質量の少なくとも6%含む、請求項4に記載の方法。
- 酢酸ビニルポリマーが、酢酸ビニル残基のホモポリマーである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 酢酸ビニルポリマーが、エチレンおよび酢酸ビニルの残基のコポリマーである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 酢酸ビニルポリマーが、エチレンおよび酢酸ビニルの残基ならびに少なくとも1種の追加のモノマーの残基のコポリマーである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 組成物が、35〜55%質量%の水を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 組成物が、アセチルトリブチルシトレート、ブチルベンジルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、ジ−n−ブチルフタレート、ジイソブチルフタレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート、ジブチルセバケート、ジエチルフタレート、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールジベンゾエート、エチルフタリルエチルグリコレート、エチル−p−トルエンスルホンアミド、へキシレングリコール、ポリオキシエチレンアリールエーテル、トリブトキシエチルフタレート、トリアセチン、トリエチレングリコールジベンゾエートおよびフタル酸、またはこれらの2種以上の組合せから選択される少なくとも1種の追加の可塑剤を更に含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 組成物が、トリアセチン、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレートまたはこれらの組合せを更に含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法によって形成される、物品。
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