JP2015183124A - 水性エマルション接着剤組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の水性エマルション接着剤組成物は、(メタ)アクリル酸エステル系樹脂エマルション、ゴム系樹脂エマルション、酢酸ビニル系樹脂エマルションおよびエチレン酢酸ビニル系共重合体樹脂エマルションからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂エマルションと、疎水化変性デンプンとを含むことを特徴とするものである。
この方法で得られるアルケニルコハク酸エステル化デンプンとしては、オクテニルコハク酸エステル化デンプン、デセニルコハク酸エステル化デンプン、ドデセニルコハク酸エステル化デンプン、テトラデセニルコハク酸エステル化デンプン、ヘキサデセニルコハク酸エステル化デンプン、オクタデセニルコハク酸エステル化デンプン等を挙げることができる。好ましくは、オクテニルコハク酸エステル化デンプンである。また、エステル化度は、0.005〜0.080が好ましい。疎水化変性デンプンの市販品としては、例えば、日澱化学社製の乳華、乳華W、乳華L、フラッシュゲン(いずれも商品名)や、疎水化変性デキストリンとして日澱化学社製の50%ナチュラルニスクDP(商品名)(固形分50%)を挙げることができる。これらの市販品は、オクテニルコハク酸エステル化デンプンである。また、これらの疎水化変性デンプンは予め水と共に糊化温度以上の温度で十分に加熱され、所定の固形分濃度の水溶液状として使用する事が好ましい。
高圧ガス工業社製アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルション
・ペガールKS−11(固形分50%、Tg 10℃)
・ペガールKS−14(固形分57%、Tg −20℃)
・ペガール862(固形分50%、Tg −12℃)
・ペガールLJ−7002B(固形分66%、Tg −48℃)
・ペガールLJ−7004B(固形分55%、Tg −51℃)
2.ゴム系樹脂エマルション
旭化成ケミカルズ社製変性スチレンブタジエン共重合樹脂エマルション
・旭化成ラテックスL−2301(固形分50%、Tg 24℃)
・旭化成ラテックスA−7689(固形分50%、Tg −8℃)
・旭化成ラテックスL−7850(固形分48%、Tg −27℃)
3.酢酸ビニル系樹脂エマルション
高圧ガス工業社製酢酸ビニル系樹脂エマルション
・ペガールKV15(固形分40%、Tg 30℃)
4.エチレン酢酸ビニル系共重合体樹脂エマルション
住友化学社製エチレン酢酸ビニル共重合樹脂エマルション
・スミカフレックス355HQ(固形分55%、Tg 10℃)
・スミカフレックス520HQ(固形分55%、Tg −5℃)
・スミカフレックス408HQE(固形分50%、Tg −30℃)
・スミカフレックス950HQ(固形分53%、Tg −30℃)
5.疎水化デンプン
(1)日澱化学社製疎水化変性デンプン
・50%ナチュラルニスクDP(疎水化変性デキストリン溶液、固形分50%)
・乳華(固形分12%)
・乳華W(固形分12%)
・乳華L(固形分20%)
・フラッシュゲン(固形分12%)
6.その他
・可塑剤
ベンゾフレックス9−88(商品名)(安息香酸エステル系可塑剤、ジェノビック・スペシャルティーズ・ホールディングス・コーポレーション製)
・粘着付与剤
スーパーエステルE−865NT(商品名)(ロジン系タッキファイヤー樹脂エマルション、荒川化学工業社製、固形分50%、軟化点160℃)
・未変性デンプン
タピオカスターチ(日澱化学社製)(固形分12%)
コーンスターチ(日本コーンスターチ社製)(固形分12%)
室温下で500ml容のガラスフラスコにスミカフレックス520HQを182g仕込み、ステンレス製の攪拌翼で攪拌を開始した。そこに予め50%の固形分に調製されたナチュラルニスクDP20gを徐々に添加した。そのまま室温下で攪拌を1時間継続して接着剤を調製した。
固形分の測定
製造した水性エマルション接着剤組成物(以下、組成物という)の1±0.3gをアルミ皿に取り、組成物重量を秤量した。これを105℃の熱風循環式乾燥機中で1時間乾燥させ、組成物の乾燥重量を秤量した。これらの値から次式により組成物の固形分を算出した。
固形分(%)=(組成物の乾燥重量g/採取時の組成物重量g)×100
BH型回転粘度計(東機産業株式会社製)を用いて、23℃下10rpmでの粘度(mPa・s)を測定した。
カスタニーLAB pHメータF−21(株式会社堀場製作所製)を用いて、23℃でpHを測定した。
MFT測定装置(テスター産業株式会社製)を用いて、組成物のMFT(最低造膜温度)を測定した。尚、測定は各サンプルが成膜した透明な連続皮膜の下限の温度をMFTとした。
紙基材A4上質紙(王子製紙株式会社製)と表面コロナ処理済OPPフィルム:厚さ40μm、表面エネルギー33〜35mJ/m(フタムラ化学株式会社製)とを以下の条件で貼り合わせて試験片とした。尚、試験片のサイズは、幅15cm、長さ20cmとし、各組成物について3枚ずつ作製した。
塗布:バーコーター#22を用いて紙基材上に塗布
オープンタイム:3秒以下 クローズドタイム:3秒以下
圧締:ハンドロールで1回 養生:23℃、56%RHの恒温恒湿室内で3日間放置
作製した試験片をそのまま23℃、56%RHの恒温恒湿室内で強制的に手でゆっくりと剥離し、紙破の発生状態を観察した。この時の紙破の発生率を紙破率として目視で判断し、3枚の試験片の紙破率の平均値について以下の基準によって判定を行った。
○:紙破率80〜100%。
△:紙破率40〜80%。
×:紙破率0〜40%。
常態接着性の評価と同様の条件にて作製した養生後の試験片を、更に5±2℃の恒温室内に1時間放置し、恒温室内で強制的に手で剥離した時の紙破の発生状態を観察した。常態接着性の評価と同様に紙破率の判定基準に従って判定を行った。
常態接着性の評価と同様の条件にて作製した養生後の試験片を、更に60±3℃の恒温乾燥器内に1時間放置し、恒温乾燥器内で強制的に手で剥離した時の紙破の発生状態を観察した。常態接着性の評価と同様に紙破率の判定基準に従って判定を行った。
アプリケーターを用いて125μmの厚みで幅5cmとなるようにガラス板上に各組成物を塗工した。これを室温(23℃、56%RH)の恒温恒湿室内で3日間乾燥させ、皮膜を作製した。これを20℃の水槽に3分間浸せきし、直後に指で軽く擦った時の皮膜の剥がれ易さを以下の基準によって目視判定した。
◎:再乳化し軽く流れる。
○:軽く剥がれる。
△:何度か擦って剥がれる。
×:剥がれにくい。
組成物250gを密閉できるガラス瓶に取り、50±3℃および5±3℃の熱風循環式乾燥機中に2週間放置した。この処理前後の粘度とpHを測定し、以下の式により粘度変化率およびpH変化率を算出した。この時、両方の温度条件下において、粘度変化率が0.7〜1.3の範囲にあり、尚且つpH変化率が0.8〜1.2の範囲になったものを保存安定性の良好なエマルションとして○とした。同様に、粘度変化率が0.5〜1.5の範囲にあり、尚且つpH変化率が0.8〜1.2の範囲になったものを保存安定性が最低限度良好なエマルションとして△とした。両方の温度条件下において、粘度変化率とpH変化率のいずれか一つでも△の場合は評価を△、またいずれか一つでも上記の範囲に入らなかったものを保存安定性不良のエマルションとして×とした。なお、粘度測定は液温23℃下、BH型回転粘度計による10rpmで行い、pHは液温23℃下でpHメータを用いて測定を行った。
粘度変化率=保存安定性処理後の組成物粘度(mPa・s)/保存安定性処理前の組成物粘度(mPa・s)
pH変化率=保存安定性処理後の組成物pH/保存安定性処理前の組成物pH
○:全てが○。
△:いづれか一つでも△が含むもの。
×:いづれか一つでも×が含むもの。
各組成物をガラス板上に125μm厚みとなるようにアプリケーターを用いて幅5cmで塗布した。これを23℃、56%RHの恒温恒湿室内で3日間放置して乾燥させた後、皮膜の表面を指で押さえた時の粘着性について、以下の基準により判定した。
◎:粘着性全くなし。
◎:わずかに粘着性あり。
△:やや粘着性あり。
×:粘着性あり。
表1〜8に示すように、実施例は、常態接着性、低温接着性、高温接着性、洗浄性、および保存安定性のいずれにも優れ、粘着性も低いものであった。これに対し、疎水化変性デンプンを含まない比較例では、接着性が悪かったり、洗浄性が悪かったり、保存安定性が悪かったり、すべての特性を満たすものは得られなかった。また、疎水化変性デンプンに代えて未変性のデンプンを用いた場合(比較例4)、接着性が低下し、また保存安定性も低下した。また、疎水化変性デンプンに代えて可塑剤を用いた場合(比較例41)、接着性が低下した。また、疎水化変性デンプンに代えて粘着付与剤を用いた場合(比較例42〜44)、接着性が低下し、洗浄性も低下した。
Claims (4)
- (メタ)アクリル酸エステル系樹脂エマルション、ゴム系樹脂エマルション、酢酸ビニル系樹脂エマルションおよびエチレン酢酸ビニル系共重合体樹脂エマルションからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂エマルションと、疎水化変性デンプンとを含む水性エマルション接着剤組成物。
- 前記の樹脂エマルションを構成する、(メタ)アクリル酸エステル系樹脂、ゴム系樹脂、酢酸ビニル系樹脂およびエチレン酢酸ビニル系共重合体樹脂の少なくとも1種のガラス転移温度が0℃以下である請求項1記載の接着剤組成物。
- 前記疎水化変性デンプンがアルケニルコハク酸エステル化デンプンである請求項1または2に記載の接着剤組成物。
- 請求項1〜3記載のいずれか1項に記載の水性エマルション接着剤組成物が塗工されてなる塗工製品。
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JP2014062132A JP2015183124A (ja) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | 水性エマルション接着剤組成物 |
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Citations (1)
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JP2009221291A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Henkel Technologies Japan Ltd | 接着剤組成物 |
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2014
- 2014-03-25 JP JP2014062132A patent/JP2015183124A/ja active Pending
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