JP2760299B2 - ニトリル基含有重合体ゴム水性分散体 - Google Patents
ニトリル基含有重合体ゴム水性分散体Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、未加硫フィルム強度及
び加硫フィルム強度が改善されたニトリル基含有高飽和
重合体ゴム水性分散体に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来からニトリル基含有重合体ゴムラテ
ックスとして、耐油性、耐薬品性あるいは繊維や皮革な
どの極性物質に対する接着性に優れたアクリロニトリル
−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）ラテックスが広く
使用されている。しかしながら、ＮＢＲラテックスは、
天然ゴムラテックスに比して未加硫及び加硫乾燥フィル
ム強度が弱く、エチレン性不飽和カルボン酸あるいはイ
ソプレンを第３の成分として共重合させたＮＢＲ系ラテ
ックスが開発されているが、該特性は、未だ十分とはい
えず改善が待たれている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、前記の問題点のないニトリル基含有重合体水性分散
体の提供にある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
ニトリル基含有単量体単位の含有量が５〜６０重量％
で、ヨウ素価が０〜８５のニトリル基含有高飽和重合体
ゴムを水中に分散せしめてなるバインダーまたは接着剤
用のニトリル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体を使用
することによって達成される。本発明で使用するニトリ
ル基含有高飽和重合体ゴムは、耐油性の要求から該ゴム
中のニトリル基含有単量体単位の含有量は、５〜６０重
量％であり、バインダーや接着剤が適用される用途分野
に応じて、この範囲内で適宜選択することができる。ま
た、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムのヨウ素価は、０
〜８５である。ヨウ素価が大きいと、未加硫乾燥フィル
ム強度及び加硫乾燥フィルム強度が低下し、ひいては、
バインダーまたは接着剤としての強度が低下する。 【０００５】本発明のニトリル基含有高飽和重合体ゴム
は、不飽和ニトリル−共役ジエン共重合体ゴムの共役ジ
エン単位部分を水素化したもの；不飽和ニトリル−共役
ジエン−エチレン性不飽和モノマー三元共重合ゴム及び
このゴムの共役ジエン単位部分を水素化したもの；不飽
和ニトリル−エチレン性不飽和モノマー系共重合ゴムが
挙げられる。これらのニトリル基含有高飽和重合体ゴム
は、通常の重合手法及び通常の水素化方法を用いること
により得られるが、本発明においては、該ゴムの製造方
法は、特に限定されない。 【０００６】本発明で使用するニトリル基含有高飽和重
合体ゴムを製造するために使用されるモノマーを、以下
に例示する。不飽和ニトリルとしては、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなどが、共役ジエンとしては、
１，３−ブタジエン、２，３−ジメチルプタジエン、イ
ソプレン、１，３−ペンタジエンなどが挙げられる。エ
チレン性不飽和モノマーとしては、アクリル酸、メタク
リル酸、イタコン酸、マレイン酸などの不飽和カルボン
酸及びその塩；メチルアクリレート、２−エチルヘキシ
ルアクリレートのような前記カルボン酸のエステル；メ
トキシメチルアクリレート、エトキシエチルアクリレー
ト、メトキシエトキシエチルアクリレートのような前記
不飽和カルボン酸のアルコキシアルキルエステル；アク
リルアミド、メタクリルアミド；Ｎ−メチロール（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチロール（メタ）
アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリル
アミドのようなＮ−置換（メタ）アクリルアミドなどが
含まれる。 【０００７】不飽和ニトリル−エチレン性不飽和単量体
系共重合ゴムにおいては、該不飽和単量体の一部をビニ
ルノルボーネン、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキ
サジエンのような非共役ジエンで置換して共重合させて
もよい。本発明で使用されるニトリル基含有高飽和重合
体ゴムは、具体的には、ブタジエン−アクリロニトリル
共重合ゴム、イソプレン−ブタジエン−アクリロニトリ
ル共重合ゴム、イソプレン−アクリロニトリル共重合ゴ
ムなどを水素化したもの；ブタジエン−メチルアクリレ
ート−アクリロニトリル共重合ゴム、ブタジエン−アク
リル酸−アクリロニトリル共重合ゴムなど及びこれらを
水素化したもの；ブタジエン−エチレン−アクリロニト
リル共重合ゴム、ブチルアクリレート−エトキシエチル
アクリレート−ビニルクロロアセテート−アクリロニト
リル共重合ゴム、ブチルアクリレート−エトキシエチル
アクリレート−ビニルノルボーネン−アクリロニトリル
共重合ゴムなどが例示できる。なお、本発明の各成分重
合体のヨウ素価は、ＪＩＳ Ｋ−００７０に従って求め
た値である。 【０００８】本発明の該重合体ゴムを水中に分散せしめ
た水性分散体は、通常、転相法により製造される。転相
法は、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの溶液と乳化剤
水溶液とを混合し、強撹拌により該ゴムを微粒子として
水中に乳化分散させ、更に溶剤を除去する方法であり、
この方法によって、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの
水性分散体が得られる。その際のニトリル基含有高飽和
重合体ゴム溶液としては、重合及び水素化反応終了時の
溶液をそのまま、あるいは濃縮または希釈したものを用
いることも出来るし、また、固形状態とした該ゴムを溶
剤に溶解して用いることも出来る。溶剤としては、該ゴ
ム可溶性の、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香
族系溶剤、ジクロロエタン、クロロホルムなどのハロゲ
ン化炭化水素系溶剤、メチルエチルケトン、アセトン、
テトラヒドロフランなどのケトン類などが単独あるいは
混合して用いられる。溶液中のニトリル基含有高飽和重
合体ゴムの濃度は、１〜２５重量％が適当である。 【０００９】本発明で使用される乳化剤としては、オレ
イン酸、ステアリン酸等の脂肪酸、ロジン酸、アルキル
ベンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステルなどのカリ
ウム塩、ナトリウム塩、ポリオキシエチレン系のノニオ
ン性乳化剤など一般に知られているものが、単独である
いは混合して用いられる。ニトリル基含有高飽和重合体
ゴム溶液と水との容量比は、３：１〜１：２０が適当で
ある。乳化分散させる際の撹拌機としては、各種のホモ
ミキサー、超音波乳化機などが使用される。乳化液から
の溶剤の除去は、スチームストリッピング法などの公知
の方法により行われる。製品として提供される場合に
は、ニトリル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体中の全
固形分の割合は、１〜７０重量％が適当である。 【００１０】本発明のニトリル基含有高飽和重合体ゴム
水性分散体は、未加硫フィルム強度及び加硫フィルム強
度が極めて強く、かつ優れた耐油性、耐熱性を有するた
め、不織布のバインダーなどの繊維処理用、含浸紙など
の紙処理用、耐油性を有する特殊な浸漬製品やフォーム
ラバー、糸ゴム及びコルク等のバインダー等に、さらに
は本発明の水性分散体は、レゾルシン−ホルマリン樹脂
と混合してニトリル基含有重合体ゴムとポリアミド、ポ
リエステルなどの合成繊維、ガラス繊維などとの加硫接
着用の接着剤としても有効である。 【００１１】 【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明につ
いてより具体的に説明する。 【００１２】［実施例及び比較例］ （ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの調製）メチルイソ
ブチルケトンに、乳化重合アクリロニトリル・ブタジエ
ン共重合ゴム（ＮＢＲ）及びブタジエン−ブチルアクリ
レート−アクリロニトリル三元共重合ゴムを溶解し、Ｐ
ｄ−カーボン触媒を用いて水素化して、表１記載のヨウ
素価を有する水素化ＮＢＲ及び水素化アクリロニトリル
−ブタジエン−ブチルアクリレート三元共重合ゴムを作
成した。 【００１３】 【表１】 （＊） 未水素化ＮＢＲ 【００１４】（水性分散体の調製）表１に示すゴム試料
２４．６ｇを２７５．４ｇのトルエン／ジクロロエタン
（７５／２５容積％）混合溶媒に溶解した。オレイン酸
カリウム１．２ｇ、ロジン酸カリウム１．２ｇ、水酸化
カリウム０．０４５ｇ、及び水３００ｇから成る乳化剤
水溶液中へ、撹拌下に、上記ゴムの溶液を注ぎ、次い
で、室温でＴＫ−ホモミキサー（特殊機化工業製Ｍ型）
を使用して１０，０００回転／分で１０分間強撹拌し
た。得られた乳化液からスチームストリッピングにより
溶媒を除去し、次いで、エバポレーターを用いて濃縮
し、固形分の割合が約３０重量％の水性分散体を得た。
更に、室温で３，０００回転／分で１５分間遠心分離を
し、過剰の乳化剤の除去及び濃縮を行った。得られた水
性分散体の固形分及びｐＨを表３に示す。これらの水性
分散体を用いて、以下に記す方法で未加硫フィルム及び
加硫フィルムを作成し、ＪＩＳ Ｋ−６３０１に準じて
引張り試験を行った。結果を表３に併記する。 【００１５】（未加硫フィルムの作成）ガラス基板上に
水性分散体をひろげ、２０℃、湿度６５％で３日間乾燥
して得たフィルムからＪＩＳ３号ダンベル試験片を作成
した。 （加硫フィルムの作成）第２表の配合処方の水性分散体
配合物をガラス基板上にひろげ、２０℃、湿度６５％で
３日間乾燥した後、１００℃で、３０分間加硫し、得ら
れたフィルムからＪＩＳ３号ダンベル試験片を作成し
た。 【００１６】 【表２】 （脚注）配合処方、部数は重量基準 【００１７】 【表３】【００１８】表３の結果から、本発明の水性分散体を用
いた未加硫フィルム及び加硫フィルムは、従来のＮＢＲ
水性分散体及び本発明範囲外の水性分散体を用いた未加
硫、加硫フィルムに比して、破断強度が著しく改善され
ていることがわかる。 【００１９】 【発明の効果】本発明によれば、未加硫フィルム強度及
び加硫フィルム強度が改善され、ひいては繊維などに対
する接着性に優れたバインダーまたは接着剤用のニトリ
ル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体が提供される。
び加硫フィルム強度が改善されたニトリル基含有高飽和
重合体ゴム水性分散体に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来からニトリル基含有重合体ゴムラテ
ックスとして、耐油性、耐薬品性あるいは繊維や皮革な
どの極性物質に対する接着性に優れたアクリロニトリル
−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）ラテックスが広く
使用されている。しかしながら、ＮＢＲラテックスは、
天然ゴムラテックスに比して未加硫及び加硫乾燥フィル
ム強度が弱く、エチレン性不飽和カルボン酸あるいはイ
ソプレンを第３の成分として共重合させたＮＢＲ系ラテ
ックスが開発されているが、該特性は、未だ十分とはい
えず改善が待たれている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、前記の問題点のないニトリル基含有重合体水性分散
体の提供にある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
ニトリル基含有単量体単位の含有量が５〜６０重量％
で、ヨウ素価が０〜８５のニトリル基含有高飽和重合体
ゴムを水中に分散せしめてなるバインダーまたは接着剤
用のニトリル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体を使用
することによって達成される。本発明で使用するニトリ
ル基含有高飽和重合体ゴムは、耐油性の要求から該ゴム
中のニトリル基含有単量体単位の含有量は、５〜６０重
量％であり、バインダーや接着剤が適用される用途分野
に応じて、この範囲内で適宜選択することができる。ま
た、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムのヨウ素価は、０
〜８５である。ヨウ素価が大きいと、未加硫乾燥フィル
ム強度及び加硫乾燥フィルム強度が低下し、ひいては、
バインダーまたは接着剤としての強度が低下する。 【０００５】本発明のニトリル基含有高飽和重合体ゴム
は、不飽和ニトリル−共役ジエン共重合体ゴムの共役ジ
エン単位部分を水素化したもの；不飽和ニトリル−共役
ジエン−エチレン性不飽和モノマー三元共重合ゴム及び
このゴムの共役ジエン単位部分を水素化したもの；不飽
和ニトリル−エチレン性不飽和モノマー系共重合ゴムが
挙げられる。これらのニトリル基含有高飽和重合体ゴム
は、通常の重合手法及び通常の水素化方法を用いること
により得られるが、本発明においては、該ゴムの製造方
法は、特に限定されない。 【０００６】本発明で使用するニトリル基含有高飽和重
合体ゴムを製造するために使用されるモノマーを、以下
に例示する。不飽和ニトリルとしては、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなどが、共役ジエンとしては、
１，３−ブタジエン、２，３−ジメチルプタジエン、イ
ソプレン、１，３−ペンタジエンなどが挙げられる。エ
チレン性不飽和モノマーとしては、アクリル酸、メタク
リル酸、イタコン酸、マレイン酸などの不飽和カルボン
酸及びその塩；メチルアクリレート、２−エチルヘキシ
ルアクリレートのような前記カルボン酸のエステル；メ
トキシメチルアクリレート、エトキシエチルアクリレー
ト、メトキシエトキシエチルアクリレートのような前記
不飽和カルボン酸のアルコキシアルキルエステル；アク
リルアミド、メタクリルアミド；Ｎ−メチロール（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチロール（メタ）
アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリル
アミドのようなＮ−置換（メタ）アクリルアミドなどが
含まれる。 【０００７】不飽和ニトリル−エチレン性不飽和単量体
系共重合ゴムにおいては、該不飽和単量体の一部をビニ
ルノルボーネン、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキ
サジエンのような非共役ジエンで置換して共重合させて
もよい。本発明で使用されるニトリル基含有高飽和重合
体ゴムは、具体的には、ブタジエン−アクリロニトリル
共重合ゴム、イソプレン−ブタジエン−アクリロニトリ
ル共重合ゴム、イソプレン−アクリロニトリル共重合ゴ
ムなどを水素化したもの；ブタジエン−メチルアクリレ
ート−アクリロニトリル共重合ゴム、ブタジエン−アク
リル酸−アクリロニトリル共重合ゴムなど及びこれらを
水素化したもの；ブタジエン−エチレン−アクリロニト
リル共重合ゴム、ブチルアクリレート−エトキシエチル
アクリレート−ビニルクロロアセテート−アクリロニト
リル共重合ゴム、ブチルアクリレート−エトキシエチル
アクリレート−ビニルノルボーネン−アクリロニトリル
共重合ゴムなどが例示できる。なお、本発明の各成分重
合体のヨウ素価は、ＪＩＳ Ｋ−００７０に従って求め
た値である。 【０００８】本発明の該重合体ゴムを水中に分散せしめ
た水性分散体は、通常、転相法により製造される。転相
法は、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの溶液と乳化剤
水溶液とを混合し、強撹拌により該ゴムを微粒子として
水中に乳化分散させ、更に溶剤を除去する方法であり、
この方法によって、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの
水性分散体が得られる。その際のニトリル基含有高飽和
重合体ゴム溶液としては、重合及び水素化反応終了時の
溶液をそのまま、あるいは濃縮または希釈したものを用
いることも出来るし、また、固形状態とした該ゴムを溶
剤に溶解して用いることも出来る。溶剤としては、該ゴ
ム可溶性の、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香
族系溶剤、ジクロロエタン、クロロホルムなどのハロゲ
ン化炭化水素系溶剤、メチルエチルケトン、アセトン、
テトラヒドロフランなどのケトン類などが単独あるいは
混合して用いられる。溶液中のニトリル基含有高飽和重
合体ゴムの濃度は、１〜２５重量％が適当である。 【０００９】本発明で使用される乳化剤としては、オレ
イン酸、ステアリン酸等の脂肪酸、ロジン酸、アルキル
ベンゼンスルホン酸、アルキル硫酸エステルなどのカリ
ウム塩、ナトリウム塩、ポリオキシエチレン系のノニオ
ン性乳化剤など一般に知られているものが、単独である
いは混合して用いられる。ニトリル基含有高飽和重合体
ゴム溶液と水との容量比は、３：１〜１：２０が適当で
ある。乳化分散させる際の撹拌機としては、各種のホモ
ミキサー、超音波乳化機などが使用される。乳化液から
の溶剤の除去は、スチームストリッピング法などの公知
の方法により行われる。製品として提供される場合に
は、ニトリル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体中の全
固形分の割合は、１〜７０重量％が適当である。 【００１０】本発明のニトリル基含有高飽和重合体ゴム
水性分散体は、未加硫フィルム強度及び加硫フィルム強
度が極めて強く、かつ優れた耐油性、耐熱性を有するた
め、不織布のバインダーなどの繊維処理用、含浸紙など
の紙処理用、耐油性を有する特殊な浸漬製品やフォーム
ラバー、糸ゴム及びコルク等のバインダー等に、さらに
は本発明の水性分散体は、レゾルシン−ホルマリン樹脂
と混合してニトリル基含有重合体ゴムとポリアミド、ポ
リエステルなどの合成繊維、ガラス繊維などとの加硫接
着用の接着剤としても有効である。 【００１１】 【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明につ
いてより具体的に説明する。 【００１２】［実施例及び比較例］ （ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの調製）メチルイソ
ブチルケトンに、乳化重合アクリロニトリル・ブタジエ
ン共重合ゴム（ＮＢＲ）及びブタジエン−ブチルアクリ
レート−アクリロニトリル三元共重合ゴムを溶解し、Ｐ
ｄ−カーボン触媒を用いて水素化して、表１記載のヨウ
素価を有する水素化ＮＢＲ及び水素化アクリロニトリル
−ブタジエン−ブチルアクリレート三元共重合ゴムを作
成した。 【００１３】 【表１】 （＊） 未水素化ＮＢＲ 【００１４】（水性分散体の調製）表１に示すゴム試料
２４．６ｇを２７５．４ｇのトルエン／ジクロロエタン
（７５／２５容積％）混合溶媒に溶解した。オレイン酸
カリウム１．２ｇ、ロジン酸カリウム１．２ｇ、水酸化
カリウム０．０４５ｇ、及び水３００ｇから成る乳化剤
水溶液中へ、撹拌下に、上記ゴムの溶液を注ぎ、次い
で、室温でＴＫ−ホモミキサー（特殊機化工業製Ｍ型）
を使用して１０，０００回転／分で１０分間強撹拌し
た。得られた乳化液からスチームストリッピングにより
溶媒を除去し、次いで、エバポレーターを用いて濃縮
し、固形分の割合が約３０重量％の水性分散体を得た。
更に、室温で３，０００回転／分で１５分間遠心分離を
し、過剰の乳化剤の除去及び濃縮を行った。得られた水
性分散体の固形分及びｐＨを表３に示す。これらの水性
分散体を用いて、以下に記す方法で未加硫フィルム及び
加硫フィルムを作成し、ＪＩＳ Ｋ−６３０１に準じて
引張り試験を行った。結果を表３に併記する。 【００１５】（未加硫フィルムの作成）ガラス基板上に
水性分散体をひろげ、２０℃、湿度６５％で３日間乾燥
して得たフィルムからＪＩＳ３号ダンベル試験片を作成
した。 （加硫フィルムの作成）第２表の配合処方の水性分散体
配合物をガラス基板上にひろげ、２０℃、湿度６５％で
３日間乾燥した後、１００℃で、３０分間加硫し、得ら
れたフィルムからＪＩＳ３号ダンベル試験片を作成し
た。 【００１６】 【表２】 （脚注）配合処方、部数は重量基準 【００１７】 【表３】【００１８】表３の結果から、本発明の水性分散体を用
いた未加硫フィルム及び加硫フィルムは、従来のＮＢＲ
水性分散体及び本発明範囲外の水性分散体を用いた未加
硫、加硫フィルムに比して、破断強度が著しく改善され
ていることがわかる。 【００１９】 【発明の効果】本発明によれば、未加硫フィルム強度及
び加硫フィルム強度が改善され、ひいては繊維などに対
する接着性に優れたバインダーまたは接着剤用のニトリ
ル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体が提供される。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
C08L 9/04
C09J 109/04
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．ニトリル基含有単量体単位の含有量が５〜６０重量
％で、ヨウ素価が０〜８５のニトリル基含有高飽和重合
体ゴムを水中に分散せしめてなるバインダーまたは接着
剤用のニトリル基含有高飽和重合体ゴム水性分散体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6304367A JP2760299B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | ニトリル基含有重合体ゴム水性分散体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6304367A JP2760299B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | ニトリル基含有重合体ゴム水性分散体 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61043718A Division JPH0832802B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 破断強度に優れた加硫フィルム形成用水性分散体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207069A JPH07207069A (ja) | 1995-08-08 |
| JP2760299B2 true JP2760299B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=17932174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6304367A Expired - Lifetime JP2760299B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | ニトリル基含有重合体ゴム水性分散体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2760299B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0832802B2 (ja) * | 1986-02-28 | 1996-03-29 | 日本ゼオン株式会社 | 破断強度に優れた加硫フィルム形成用水性分散体 |
-
1994
- 1994-11-14 JP JP6304367A patent/JP2760299B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07207069A (ja) | 1995-08-08 |
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