JP4256965B2

JP4256965B2 - Tobacco chip adhesive and method for producing the same

Info

Publication number: JP4256965B2
Application number: JP36885798A
Authority: JP
Inventors: 清治水元; 博之大島; 眞丈工藤
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1998-12-25
Publication date: 2009-04-22
Anticipated expiration: 2018-12-25
Also published as: JP2000192003A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、短時間内に高い接着力を発現しうる初期接着性に優れ、塗工時に転写ロールからの飛び散りがなく、高速でたばこを巻き上げることができるたばこチップ用接着剤およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たばこは、たばこの葉をライスペーパーで巻いたたばこの葉の部分と、フィルターをプラグペーパーで巻いたフィルター部分とをチップペーパーで巻きつないでできている。この際にチップペーパーに塗工して使用される接着剤（以下、たばこチップ用接着剤と称する場合がある）としては、従来からポリビニルアルコール重合体を乳化剤とし、酢酸ビニル系重合体を重合体粒子として含む水性エマルジョンが主として用いられてきた。最近、生産性向上のため、巻き上げ速度を従来より２〜３倍速くする検討の中で、以下の問題点が明らかになってきた。すなわち、▲１▼接着剤タンクから転写ロールを通してチップペーパーに接着剤を塗工してから、巻き上げられるまでの時間が短くなったため、初期接着力が十分に発現せずに剥離してしまう。▲２▼転写ロールのスピードが速くなったため、接着剤が飛び散り、回りを汚してしまう。
【０００３】
一方、水性エマルジョンからなる接着剤の初期接着力を向上させるため、例えば、▲１▼水性エマルジョンの固形分濃度を上げる方法、▲２▼ポリビニルアルコールのゲル化剤（例えばホウ酸等）を添加する方法が検討されている。例えば、特公昭５６−９９５３号公報には、ゴムラテックスを主成分とする水性接着剤と造膜助剤とを組み合わせた接着剤組成物が開示され、特開昭５６−５９８７４号公報には、エマルジョン型水性接着剤と接着促進剤とを組み合わせて二液型接着剤を構成し、初期接着性を発現する接着剤組成物が開示されている。さらに、特開昭５９−３３３７２号公報には、不飽和カルボン酸を含む水性高分子エマルジョンと多価金属塩との組合わせにより二液型接着剤を構成し、初期接着性を発現する方法が提案されている。
【０００４】
これらの方法は、エマルジョンの凝集特性、例えば、金属塩の水溶液などの添加により塩析が生じたり、有機溶剤や反対荷電のイオンの添加によりエマルジョンが凝集することに着目している。しかし実際にはエマルジョンの種類等によって状況は著しく異なる。例えば、前記方法に使用されるエマルジョンによっては、全く塩析や凝集が生じない場合があるとともに、塩析や凝集が生じたとしても、被着体に対する接着性が極度に低下し、接着機能を果たせない場合がある。また、乾燥性が低下し、却って初期接着性が大幅に低下する場合もある。さらに、接着促進剤や多価金属塩を用いる方法では、エマルジョンと、接着促進剤や多価金属塩とをそれぞれ別に被着体に塗工する必要があるため、作業性を低下させる。そのため、接着作業効率が低下し、高速接着できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、初期接着性に優れ、ロールからの飛び散りがなく、高速でたばこを巻き上げることのできるたばこチップ用接着剤およびその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するため鋭意検討の結果、特定の水溶性重合体を乳化剤とし、酢酸ビニル系重合体を重合体粒子として含む水性高分子エマルジョンと可塑剤とを組み合わせることにより、極めて短時間内に驚くほど大きな初期接着力が発現するとともに、高速で転写ロールで塗工しても飛び散りが少ない接着剤が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明のたばこチップ用接着剤は、カルボキシル基及びＣ_5-15アルキル基を含有するポリビニルアルコール変成体（以下、「変性ポリビニルアルコール」と称する場合がある）を乳化剤とし、酢酸ビニル系重合体を重合体粒子として含む水性高分子エマルジョン（以下、水性エマルジョンやエマルジョンと称する場合がある）と、可塑剤とで構成されている。
【０００８】
上記のたばこチップ用接着剤は、さらに水溶性高分子を含んでいてもよい。酢酸ビニル系重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）は、−３０℃〜７０℃程度であり、平均粒子径は０．０１〜５μｍ程度である。変性ポリビニルアルコールの含有量は、水性高分子エマルジョンの重合体粒子（又は該重合体の単量体総量）１００重量部に対して、１〜２０重量部程度である。このような水性接着剤は、接着力測定機（日本たばこ産業（株）製、ＡＳＭ−１）により、クラフト紙を基材として、オープンタイム０．１秒、圧締時間０．１秒の後、剪断速度３００ｍｍ／分で測定したとき、少なくとも０．０４ｋｇの最大接着力を示す。
【０００９】
本発明の方法では、カルボキシル基及びＣ_5-15アルキル基を含有するポリビニルアルコール変成体を乳化剤とし、酢酸ビニル系重合体を重合体粒子として含む水性高分子エマルジョンと、可塑剤とを混合することによりたばこチップ用接着剤を製造する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の水性接着剤は、カルボキシル基及びＣ_5-15アルキル基を含有する変性ポリビニルアルコールを乳化剤とし、酢酸ビニル系重合体を重合体粒子として含む水性高分子エマルジョンと、可塑剤とで構成されている。変性ポリビニルアルコールは、水性高分子エマルジョンの高分子乳化剤又は保護コロイドとして使用される。このような構成の水性接着剤は、分散安定性を損なうことなく、水性高分子エマルジョン単独に比べて初期接着力を大きく改善できる。
【００１１】
［水性高分子エマルジョン］
たばこチップ用接着剤は水性高分子エマルジョンを含むエマルジョン型接着剤を構成しており、前記高分子エマルジョンの樹脂としては、酢酸ビニル系重合体が用いられる。より詳細には、酢酸ビニル系重合体には、酢酸ビニル単独重合体、及び酢酸ビニルと共重合性ビニル単量体との共重合物が含まれる。共重合性ビニル単量体には、例えば、オレフィン（例えばエチレン、プロピレン、１−ブテンなどのＣ_2-12アルケンなど）、（メタ）アクリル酸エステル（例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸２−エチルへキシルなどのアクリル酸Ｃ_1-10アルキルエステル、これらに対応するメタクリル酸エステルなど）、酢酸ビニル以外のビニルエステル（例えば、プロピオン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプロン酸ビニル、バーサチック酸ビニル（VeoVa）などのＣ_3-16脂肪酸ビニルエステルなど）、マレイン酸エステル又はフマル酸エステル（例えば、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジオクチル、マレイン酸２−エチルへキシルなどのマレイン酸ジＣ_1-10アルキルエステル、およびこれらに対応するフマル酸エステルなど）、カルボキシル基含有単量体（例えば、（メタ）アクリル酸、イタコン酸などのモノカルボン酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸などの多価カルボン酸又はその酸無水物、前記多価カルボン酸のモノアルキルエステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ヘキシルエステル、オクチルエステル、ラウリルエステルなどのＣ_1-16アルキルエステル）などが例示できる。これらの共重合性ビニル単量体は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１２】
酢酸ビニル系重合体の具体例としては、酢酸ビニル単独重合体、酢酸ビニルと前記共重合性ビニル単量体から選択された少なくとも一種の単量体との共重合体［例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル−ビニルエステル共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル（又はフマル酸エステル）共重合体など］などが挙げられる。
【００１３】
トボルスキ（Tobolsky）の計算式に従って算出される酢酸ビニル系重合体粒子のガラス転移温度は、例えば、−３０℃〜７０℃、好ましくは−２０℃〜６０℃、特に好ましくは−１０℃〜５０℃程度である場合が多い。また、重合体粒子の平均粒径は、例えば、０．０１〜５μｍ、好ましくは０．０５〜４μｍ（例えば、０．１〜３μｍ程度）程度である。高分子エマルジョンにおいて、重合体粒子の粒径範囲は、０．０１〜１０μｍ（好ましくは０．０５〜５μｍ、さらに好ましくは０．１〜４μｍ、特に０．５〜３μｍ）程度、平均粒径０．０１〜３μｍ（好ましくは０．０５〜３μｍ、さらに好ましくは０．１〜３μｍ、特に１〜３μｍ程度）であり、粒径０．５〜３μｍの重合体粒子が全体の５０〜９５体積％（好ましくは６０〜９０体積％）を占める場合には、高い初期接着性を発現できる。
【００１４】
水性高分子エマルジョンの固形分濃度は通常３０〜６０重量％程度である。なお、水性高分子エマルジョンは、慣用の方法、例えば、水系での重合性単量体の乳化重合により調製してもよく重合体の乳化分散により調製してもよい。
【００１５】
カルボキシル基及びＣ_5-15アルキル基を含有するポリビニルアルコール変成体は、酢酸ビニルと、カルボキシル基を有する共重合性ビニル単量体と、Ｃ_5-15アルキル基を有する共重合性ビニル単量体との共重合物をケン化することにより得られる。
【００１６】
カルボキシル基を有する共重合性ビニル単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、イタコン酸などのモノカルボン酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸などの多価カルボン酸又はその酸無水物、前記多価カルボン酸のモノアルキルエステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ヘキシルエステル、オクチルエステル、ラウリルエステルなどのＣ_1-16アルキルエステル）などが例示できる。これらのカルボキシル基を有する共重合性ビニル単量体は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１７】
Ｃ_5-15アルキル基を有する共重合性ビニル単量体としては、例えば、オレフィン（例えば、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセンなどのＣ_7-17アルケンなど）、（メタ）アクリル酸エステル（例えば、アクリル酸ペンチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸２−エチルへキシル、アクリル酸デシルなどのアクリル酸Ｃ_5-15アルキルエステル、これらに対応するメタクリル酸エステルなど）、酢酸ビニル以外のビニルエステル（例えば、ヘキサン酸ビニル、オクタン酸ビニル、デカン酸ビニル、バーサチック酸ビニル（VeoVa）などのＣ_6-16脂肪酸ビニルエステルなど）、マレイン酸エステル又はフマル酸エステル（例えば、マレイン酸ジヘキシル、マレイン酸ジオクチル、マレイン酸２−エチルへキシルなどのマレイン酸ジＣ_5-15アルキルエステル、およびこれらに対応するフマル酸エステルなど）などが例示できる。これらの共重合性ビニル単量体は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１８】
カルボキシル基を有する共重合性ビニル単量体の酢酸ビニルに対する割合は、例えば０．１〜３０モル％、好ましくは０．３〜２５モル％、さらに好ましくは０．５〜２０モル％程度である。Ｃ_5-15アルキル基を有する共重合性ビニル単量体の酢酸ビニルに対する割合は、例えば０．０５〜２０モル％、好ましくは０．１〜１５モル％、さらに好ましくは０．３〜１０モル％程度である。
【００１９】
変性ポリビニルアルコールのケン化度は、５０〜１００モル％（好ましくは６０〜９９モル％、さらに好ましくは７０〜９８モル％程度）、重合度は、５０〜６０００（好ましくは１００〜５０００、さらに好ましくは２００〜４０００、特に３００〜３０００）程度である。変性ポリビニルアルコールは、乳化重合や乳化の際に乳化剤または保護コロイドとして用いてもよく、エマルジョンを調製した後で添加してもよい。
【００２０】
変性ポリビニルアルコールの使用量は、例えば、水性高分子エマルジョンの重合体粒子（または単量体の総量）１００重量部に対して１〜３０重量部（例えば、３〜２７重量部）、好ましくは５〜２０重量部、さらに好ましくは７〜１５重量部程度である。
【００２１】
なお、変性ポリビニルアルコールを乳化重合や乳化の際の乳化剤または保護コロイドとして用いる場合、変性ポリビニルアルコールの使用量は、例えば、水性高分子エマルジョンの重合体粒子（または単量体の総量）１００重量部に対して０．５〜１５重量部、好ましくは１〜１０重量部、さらに好ましくは３〜８重量部程度である。
【００２２】
乳化重合や乳化には、前記変性ポリビニルアルコールとともに又は変性ポリビニルアルコールと併用することなく、界面活性剤を使用してもよい。界面活性剤としては、カチオン系界面活性剤や両性界面活性剤を使用してもよいが、アニオン系界面活性剤及び／又はノニオン系界面活性剤を使用する場合が多い。アニオン系界面活性剤としては、例えば、高級脂肪酸塩（オクタン酸ナトリウム、デカン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、オイレン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウムなどのＣ_8-20脂肪酸塩など）、アルキル硫酸塩（ラウリル硫酸ナトリウム、オレイル硫酸ナトリウムなどのＣ_8-20アルキル硫酸塩など）、高級アルコール硫酸エステル塩（ラウリルアルコール硫酸エステル塩、オレイルアルコール硫酸エステル塩、ステアリルアルコール硫酸エステル塩などのＣ_8-20アルコール硫酸エステル塩など）、高級アルキルポリエチレングリコール硫酸エステル塩、α−オレフィン硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル塩（スルホコハク酸塩など）などが例示できる。ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリエチレングリコール型（高級アルコール−エチレンオキサイド付加物、アルキルフェノール−エチレンオキサイド付加物、脂肪酸−エチレンオキサイド付加物、多価アルコール脂肪酸エステル−エチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコール−エチレンオキサイド付加物など）、多価アルコール型（グリセロール、ポリグリセロール、ペンタエリスリトール、ソルビトール及びソルビタン、ポリオキシエチレンソルビタン、ショ糖などの多価アルコールの脂肪酸エステルなど）などが挙げられる。これらの界面活性剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましい界面活性剤には、アニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤から選択された少なくとも一種の界面活性剤が含まれる。アニオン系界面活性剤とノニオン系界面活性剤は併用することにより分散安定性を向上できる場合がある。
【００２３】
界面活性剤の使用量は、例えば、水性高分子エマルジョンの重合体粒子（又は単量体の総量）１００重量部に対して０．０１〜５重量部、好ましくは０．１〜３重量部、さらに好ましくは０．５〜２．５重量部程度である。界面活性剤は、前記高分子エマルジョンに予め含有させてもよく、水性接着剤の調製に際して添加してもよい。
【００２４】
［可塑剤］
本発明に用いられる可塑剤としては、フタル酸エステル（ジブチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジオクチルフタレート、ビス（２−エチルへキシル）フタレートなど）、安息香酸エステル（エチレングリコールジベンゾエート、ジエチレングリコールジベンゾエート、ポリエチレングリコールジベンゾエート、プロピ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、ポリプロピレングリコールジベンゾエートなど）、長鎖脂肪族多価カルボン酸エステル（ジブチルアジペート、ビス（２−エチルヘキシル）アジペート、ジブチルセバケートなど）、リン酸誘導体（トリフェニルホスフェート、トリス（２−エチルへキシル）ホスフェートなど）、ポリエステルなどが挙げられる。これらの可塑剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。可塑剤の使用量は、水性エマルジョンの樹脂成分１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部程度である。
【００２５】
［その他］
本発明の接着剤には粘度を調整し、また塗工時の飛び散りを低減するため、さらに水溶性（又は親水性）高分子を添加してもよい。水溶性高分子としては、例えば、水溶性天然高分子又はその誘導体（澱粉、変性澱粉、酸化澱粉、コーンスターチ、アルギン酸ナトリウム、ゼラチン、カゼイン、デキストリンなど）、セルロース誘導体（メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど）、ビニルアルコール系重合体（ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体など）、エチレン系重合体（エチレン−無水マレイン酸共重合体など）、酢酸ビニル系共重合体（酢酸ビニル−アクリル酸共重合体など）、ポリアルキレンオキサイド（ポリエチレンオキサイド、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイドブロック共重合体など）、カルボキシル基又はスルホン酸基を有する重合体又はその塩［アクリル系重合体（ポリ（メタ）アクリル酸又はその塩（アンモニウム、ナトリウムなどのアルカリ金属塩）、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合体、アクリル酸−ポリビニルアルコール共重合体など）、ビニルエーテル系重合体（ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルイソブチルエーテルなどのポリビニルアルキルエーテル、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体など）、スチレン系重合体（スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、ポリスチレンスルホン酸ナトリウムなど）、ポリビニルスルホン酸ナトリウムなど]、窒素含有重合体（又はカチオン性ポリマー）又はその塩（ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドなどの４級アンモニウム塩、ポリエチレンイミン、ポリアミドポリアミン、ポリビニルピロリドンなど）などが挙げられる。これらの水溶性高分子は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００２６】
これらの水溶性高分子のうち、セルロース誘導体（特にヒドロキシエチルセルロースなど）、ビニルアルコール系重合体（特にポリビニルアルコールなど）、ビニルエステル系重合体（特に酢酸ビニル系共重合体など）、ポリビニルピロリドンなどが好ましい。
【００２７】
本発明の接着剤は、所望により、さらに造膜助剤（エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ類やメチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトールなどのカルビトール類など）、タッキファイヤー（例えば、ロジン、ロジンエステル、ジシクロペンタジエン樹脂、石油樹脂、スチレン系樹脂、テルペン系樹脂、クマロン−インデン樹脂及びこれらの水素添加物など）、有機溶剤（アルコール、エステル、ケトン、エーテル、炭化水素類から選択された水溶性又は非水溶性溶媒）、充填剤、着色剤、防腐剤、消泡剤などを含んでいてもよい。
【００２８】
なお、これらの成分の使用量は、水性エマルジョンの造膜性、水性接着剤の初期接着性や安定性などを損なわない範囲で選択できる。例えば、造膜助剤の使用量は、水性エマルジョンの樹脂成分１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜３０重量部程度であってもよい。
【００２９】
本発明の水性接着剤の固形分濃度は、初期接着性を損なわない範囲で選択でき、例えば、固形分濃度１５〜７５重量％、好ましくは３０〜６５重量％、さらに好ましくは４０〜５０重量％程度である。
【００３０】
このような水性接着剤は、クラフト紙を基材として、接着力測定機（日本たばこ産業（株）製、ＡＳＭ−１）を用い、温度２０℃、相対湿度６５％ＲＨ、オープンタイム０．１秒、圧締時間０．１秒の後、剪断速度３００ｍｍ／分で測定したとき、最大接着力が少なくとも０．０４ｋｇ、好ましくは０．０５〜０．５ｋｇ（例えば０．０６〜０．３ｋｇ）、さらに好ましくは０．０７〜０．５ｋｇ程度を示す。
【００３１】
本発明の水性接着剤は、前記水性高分子エマルジョンと可塑剤とを混合することにより調製することができる。
【００３２】
本発明の水性接着剤は初期接着性が極めて短時間内に発現するとともに接着強度が大きい。そのため、高速（例えば、チップペーパーへの転写速度５０〜１８０ｍ／分、好ましくは６０〜１６０ｍ／分、さらに好ましくは７０〜１４０ｍ／分程度）でたばこを巻き上げるのに有用である。接着剤の塗布量は、例えば、１〜１００ｇ／ｍ²、好ましくは３〜８０ｇ／ｍ²、さらに好ましくは５〜５０ｇ／ｍ²程度の範囲から選択できる。また、接着に際しては、必要に応じて加熱し、接着性の発現を促進してもよい。
【００３３】
本発明の水性接着剤は、たばこチップ用としてだけではなく、種々の被着体（例えば、紙、木材、プラスチック、金属など）の接着にも有用である。特に、極めて短時間内に初期接着力が発現し、しかも初期接着力が極めて高いため、種々の多孔質被着体、例えばダンボール、板紙、クラフト紙などの種々の紙質材料で構成された被着体を高速で接着させるのにも好適である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の水性接着剤は、カルボキシル基及びＣ_5-15アルキル基を含有する変性ポリビニルアルコールを乳化剤とし、酢酸ビニル系重合体を重合体粒子として含む水性高分子エマルジョンと、可塑剤とを組み合わせているため、極めて短時間内に高い初期接着力が発現する。これは、水中でのアルキル基の絡みにより、擬網目構造を形成しているためと推定される。このため、高速でたばこを巻き上げることができる。さらに、ロールで転写する際の接着剤の飛び散りが少なく、接着作業性を向上できるとともに、特別な設備を用いることなく使用できる。
【００３５】
【実施例】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、例中、「部」は重量部を示す。
【００３６】
実施例１
温度計、撹拌機、冷却器、滴下漏斗を備えた４つ口フラスコに、常温で脱イオン水４６．７６部、カルボキシル基と炭素数１０のアルキル基を含有するポリビニルアルコール変性体（ケン化度８８モル％、重合度１７００、カルボキシル基１モル％含有、アルキル基１．５モル％含有）３．２７部を仕込み、８０℃で２時間撹拌し溶解させた。その後８０℃で、酒石酸０．０７部を添加し、酢酸ビニル４６．６６部と、脱イオン水２．６７部及び過酸化水素０．０１部の水溶液を４時間かけて滴下した。滴下終了後、８５℃に維持して２時間重合し、室温に冷却することにより、固形分濃度４８．６重量％、粘度７００００ｍＰ・ｓ、ｐＨ４．８のエマルジョンを得た。
得られたエマルジョン１００部、ポリビニルアルコール（ケン化度８８モル％、重合度１７００）の１５重量％水溶液８．９３部、ジブチルフタレート１８．７３部、調整水３０．６７部を混合し、水性接着剤を調製した。
【００３７】
実施例２
実施例１と同様の装置に、常温で脱イオン水５４．９３部、カルボキシル基と炭素数１０のアルキル基を含有するポリビニルアルコール変性体（ケン化度８８モル％、重合度１７００、カルボキシル基２モル％含有、アルキル基３モル％含有）５．２５部を仕込み、８０℃で２時間撹拌し溶解した。その後８０℃で、酒石酸０．０６部を添加し、酢酸ビニル３５部と、脱イオン水４．３部及び過酸化水素０．０８部の水溶液を４時間かけて滴下した。滴下終了後、８５℃に維持して２時間重合し、室温に冷却することにより、固形分濃度３８．２重量％、粘度１００００ｍＰ・ｓ、ｐＨ４．８のエマルジョンを得た。
得られたエマルジョン１００部、ポリビニルアルコール（ケン化度８８モル％、重合度１７００）の１５重量％水溶液７．１３部、ジブチルフタレート１５部、調整水６０部を混合し、水性接着剤を調製した。
【００３８】
比較例１
実施例１と同様の装置に、常温で脱イオン水４３．０６部、ポリビニルアルコール（ケン化度８８モル％、重合度１７００）１．６部を仕込み、８０℃で２時間撹拌し溶解した。その後７０℃に冷却し、酢酸ビニル５．３４部、過硫酸カリウム０．０１部を添加し、８０℃に昇温した後、酢酸ビニル４８．０６部と、脱イオン水３部及び過硫酸カリウム０．０９部の水溶液を３時間かけて滴下した。滴下終了後、８０℃に維持して２時間重合し、室温に冷却することにより、固形分濃度５４．８重量％、粘度９０００ｍＰ・ｓ、ｐＨ４．６のエマルジョンを得た。
得られたエマルジョン１００部と、ポリビニルアルコール（ケン化度８８モル％、重合度１７００）の１５重量％水溶液２５部を混合し、水性接着剤を調製した。
【００３９】
評価試験
実施例及び比較例で得られた水性接着剤の初期接着力を以下の方法で測定した。接着力測定機（日本たばこ産業（株）製、ＡＳＭ−１）を用い、基材として坪量８４ｇ／ｍ²のクラフト紙に前記水性接着剤を塗布量４０ｇ／ｍ²で塗布した。温度２０℃、相対湿度６５％ＲＨ、オープンタイム０．１秒、圧締時間０．１秒の後、剪断速度３００ｍｍ／分の条件で接着力を６回測定し、各測定毎に得られた初期接着力の最大値の平均値を初期接着力とした。水性接着剤の特性とともに、初期接着力の測定結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】

表１より明らかなように、実施例で得られた接着剤は、比較例の接着剤に比べて高い初期接着力が発現する。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an adhesive for a tobacco chip that is excellent in initial adhesiveness capable of expressing a high adhesive force within a short time, does not scatter from a transfer roll during coating, and can wind up tobacco at high speed, and a method for producing the same. .
[0002]
[Prior art]
Tobacco is made by wrapping tobacco leaves with rice paper and filter parts with filter paper wrapped with chip paper. In this case, as an adhesive (hereinafter sometimes referred to as a cigarette chip adhesive) applied to chip paper, a polyvinyl alcohol polymer is conventionally used as an emulsifier, and a vinyl acetate polymer is used as a polymer. Aqueous emulsions containing as particles have been mainly used. Recently, in order to improve productivity, the following problems have been clarified in the study of increasing the winding speed 2 to 3 times faster than the conventional method. That is, (1) since the time from the application of the adhesive from the adhesive tank to the chip paper through the transfer roll until the winding is shortened, the initial adhesive force is not fully developed and the film is peeled off. (2) Since the speed of the transfer roll is increased, the adhesive is scattered and the surroundings are soiled.
[0003]
On the other hand, in order to improve the initial adhesive strength of an adhesive comprising an aqueous emulsion, for example, (1) a method of increasing the solid content concentration of the aqueous emulsion, or (2) a gelling agent for polyvinyl alcohol (for example, boric acid) is added. A method is being considered. For example, JP-B-56-9953 discloses an adhesive composition in which an aqueous adhesive mainly composed of rubber latex and a film-forming aid are combined, and JP-A-56-59874 discloses An adhesive composition is disclosed in which an emulsion-type water-based adhesive and an adhesion promoter are combined to form a two-part adhesive and exhibit initial adhesiveness. Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-33372 discloses a method in which a two-part adhesive is constituted by a combination of an aqueous polymer emulsion containing an unsaturated carboxylic acid and a polyvalent metal salt, thereby expressing initial adhesiveness. Proposed.
[0004]
These methods focus on the aggregation characteristics of the emulsion, for example, salting out due to the addition of an aqueous solution of a metal salt or the like, and the emulsion aggregation due to the addition of an organic solvent or oppositely charged ions. In practice, however, the situation varies significantly depending on the type of emulsion. For example, depending on the emulsion used in the above method, salting out or aggregation may not occur at all, and even if salting out or aggregation occurs, the adhesion to the adherend is extremely reduced and the adhesion function is reduced. It may not be possible. Moreover, drying property falls and an initial stage adhesiveness may fall significantly on the contrary. Furthermore, in the method using an adhesion promoter or a polyvalent metal salt, it is necessary to separately apply the emulsion and the adhesion promoter or the polyvalent metal salt to the adherend, thereby reducing workability. For this reason, the bonding work efficiency is reduced and high-speed bonding cannot be performed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an adhesive for a tobacco chip that is excellent in initial adhesiveness, does not scatter from a roll, and can wind up tobacco at a high speed, and a method for producing the same.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have combined an aqueous polymer emulsion containing a specific water-soluble polymer as an emulsifier and a vinyl acetate polymer as polymer particles and a plasticizer. The inventors have found that an adhesive having a surprisingly large initial adhesive force within an extremely short time, and having an adhesive that does not scatter even when applied with a transfer roll at high speed, has led to the completion of the present invention.
[0007]
That is, the adhesive for tobacco chips of the present invention uses a polyvinyl alcohol modified product containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group (hereinafter sometimes referred to as “modified polyvinyl alcohol”) as an emulsifier, It is composed of an aqueous polymer emulsion (hereinafter sometimes referred to as an aqueous emulsion or emulsion) containing a polymer as polymer particles and a plasticizer.
[0008]
The above adhesive for tobacco chips may further contain a water-soluble polymer. The glass transition temperature (Tg) of the vinyl acetate polymer is about −30 ° C. to 70 ° C., and the average particle size is about 0.01 to 5 μm. The content of the modified polyvinyl alcohol is about 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer particles of the aqueous polymer emulsion (or the total monomer amount of the polymer). Such a water-based adhesive is obtained after an open time of 0.1 seconds and a pressing time of 0.1 seconds using a kraft paper as a base material with an adhesive force measuring machine (manufactured by Nippon Tobacco Inc., ASM-1). Exhibit a maximum adhesion of at least 0.04 kg when measured at a shear rate of 300 mm / min.
[0009]
In the method of the present invention, an aqueous polymer emulsion containing a polyvinyl alcohol modified product containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group as an emulsifier and a vinyl acetate polymer as polymer particles is mixed with a plasticizer. To produce an adhesive for tobacco chips.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The aqueous adhesive of the present invention comprises an aqueous polymer emulsion containing a modified polyvinyl alcohol containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group as an emulsifier and a vinyl acetate polymer as polymer particles, and a plasticizer. ing. The modified polyvinyl alcohol is used as a polymer emulsifier or protective colloid of an aqueous polymer emulsion. The aqueous adhesive having such a configuration can greatly improve the initial adhesive force as compared with the aqueous polymer emulsion alone without impairing the dispersion stability.
[0011]
[Aqueous polymer emulsion]
The tobacco chip adhesive constitutes an emulsion-type adhesive containing an aqueous polymer emulsion, and a vinyl acetate polymer is used as the resin for the polymer emulsion. More specifically, the vinyl acetate polymer includes a vinyl acetate homopolymer and a copolymer of vinyl acetate and a copolymerizable vinyl monomer. Examples of the copolymerizable vinyl monomer include olefins (for example, C _2-12 alkenes such as ethylene, propylene, and 1-butene), (meth) acrylic acid esters (for example, ethyl acrylate, butyl acrylate, acrylics). Acrylic acid C _1-10 alkyl esters such as isobutyl acid, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methacrylic acid esters corresponding to these, and vinyl esters other than vinyl acetate (for example, vinyl propionate, C _3-16 fatty acid vinyl esters such as vinyl caprylate, vinyl caproate, vinyl versatate (VeoVa), maleate or fumarate (eg, diethyl maleate, dibutyl maleate, dioctyl maleate, maleic acid) Di-C _1-10 maleate such as 2-ethylhexyl Kill esters and their corresponding fumaric acid esters), carboxyl group-containing monomers (for example, monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid and itaconic acid, polyhydric acids such as maleic anhydride, maleic acid and fumaric acid) Carboxylic acid or its anhydride, monoalkyl ester of the above polyvalent carboxylic acid (for example, C _1-16 alkyl ester such as methyl ester, ethyl ester, propyl ester, butyl ester, hexyl ester, octyl ester, lauryl ester) These copolymerizable vinyl monomers can be used alone or in combination of two or more.
[0012]
Specific examples of the vinyl acetate polymer include a vinyl acetate homopolymer, a copolymer of vinyl acetate and at least one monomer selected from the copolymerizable vinyl monomers [for example, ethylene-vinyl acetate. Copolymer, vinyl acetate- (meth) acrylic acid ester copolymer, vinyl acetate-vinyl ester copolymer, vinyl acetate-maleic acid ester (or fumarate ester) copolymer, etc.].
[0013]
The glass transition temperature of the vinyl acetate polymer particles calculated according to the calculation formula of Tobolsky is, for example, -30 ° C to 70 ° C, preferably -20 ° C to 60 ° C, particularly preferably -10 ° C to 50 ° C. In many cases. The average particle size of the polymer particles is, for example, about 0.01 to 5 μm, preferably about 0.05 to 4 μm (for example, about 0.1 to 3 μm). In the polymer emulsion, the particle size range of the polymer particles is about 0.01 to 10 μm (preferably 0.05 to 5 μm, more preferably 0.1 to 4 μm, particularly 0.5 to 3 μm), and the average particle size is 0. 0.01 to 3 μm (preferably 0.05 to 3 μm, more preferably 0.1 to 3 μm, particularly about 1 to 3 μm), and polymer particles having a particle size of 0.5 to 3 μm are 50 to 95% by volume of the total. When it occupies (preferably 60 to 90% by volume), high initial adhesiveness can be expressed.
[0014]
The solid content concentration of the aqueous polymer emulsion is usually about 30 to 60% by weight. The aqueous polymer emulsion may be prepared by a conventional method, for example, emulsion polymerization of a polymerizable monomer in an aqueous system or emulsion dispersion of a polymer.
[0015]
The modified polyvinyl alcohol containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group is made of vinyl acetate, a copolymerizable vinyl monomer having a carboxyl group, and a copolymerizable vinyl monomer having a C _5-15 alkyl group. It can be obtained by saponifying the copolymer.
[0016]
Examples of the copolymerizable vinyl monomer having a carboxyl group include monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid and itaconic acid, polyvalent carboxylic acids such as maleic anhydride, maleic acid and fumaric acid, and acid anhydrides thereof. And monoalkyl esters of the polyvalent carboxylic acids (for example, C _1-16 alkyl esters such as methyl ester, ethyl ester, propyl ester, butyl ester, hexyl ester, octyl ester, lauryl ester). These copolymerizable vinyl monomers having a carboxyl group can be used alone or in combination of two or more.
[0017]
Examples of the copolymerizable vinyl monomer having a C _5-15 alkyl group include olefins (eg, C _7-17 alkenes such as 1-heptene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, etc.), ( (Meth) acrylic acid esters (for example, pentyl acrylate, hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic acid C _5-15 alkyl esters such as decyl acrylate, methacrylic acid esters corresponding to these), vinyl acetate Other vinyl esters (eg, C _6-16 fatty acid vinyl esters such as vinyl hexanoate, vinyl octoate, vinyl decanoate, vinyl versatate (VeoVa)), maleate esters or fumarate esters (eg, dihexyl maleate) Di-C _5- maleate such as dioctyl maleate and 2-ethylhexyl maleate ₁₅ alkyl esters, and fumaric acid esters corresponding to these). These copolymerizable vinyl monomers can be used alone or in combination of two or more.
[0018]
The ratio of the copolymerizable vinyl monomer having a carboxyl group to vinyl acetate is, for example, 0.1 to 30 mol%, preferably 0.3 to 25 mol%, more preferably about 0.5 to 20 mol%. . The ratio of the copolymerizable vinyl monomer having a C _5-15 alkyl group to vinyl acetate is, for example, 0.05 to 20 mol%, preferably 0.1 to 15 mol%, more preferably 0.3 to 10 mol. %.
[0019]
The degree of saponification of the modified polyvinyl alcohol is 50 to 100 mol% (preferably about 60 to 99 mol%, more preferably about 70 to 98 mol%), and the degree of polymerization is 50 to 6000 (preferably 100 to 5000, more preferably Is about 200 to 4000, particularly 300 to 3000). The modified polyvinyl alcohol may be used as an emulsifier or protective colloid during emulsion polymerization or emulsification, or may be added after the emulsion is prepared.
[0020]
The amount of the modified polyvinyl alcohol used is, for example, 1 to 30 parts by weight (for example, 3 to 27 parts by weight), preferably 5 to 100 parts by weight of the polymer particles (or the total amount of monomers) of the aqueous polymer emulsion. -20 parts by weight, more preferably about 7-15 parts by weight.
[0021]
When the modified polyvinyl alcohol is used as an emulsifier or protective colloid during emulsion polymerization or emulsification, the amount of the modified polyvinyl alcohol used is, for example, 100 parts by weight of polymer particles (or the total amount of monomers) of the aqueous polymer emulsion. 0.5 to 15 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably about 3 to 8 parts by weight.
[0022]
In emulsion polymerization or emulsification, a surfactant may be used together with the modified polyvinyl alcohol or without being used in combination with the modified polyvinyl alcohol. As the surfactant, a cationic surfactant or an amphoteric surfactant may be used, but an anionic surfactant and / or a nonionic surfactant are often used. Examples of anionic surfactants include higher fatty acid salts (such as C _8-20 fatty acid salts such as sodium octoate, sodium decanoate, sodium laurate, sodium oleate, sodium stearate), alkyl sulfates (lauryl sulfate). sodium, C _8-20 alkyl sulfates such oleyl sodium sulfate), higher alcohol sulfuric ester salts (lauryl alcohol sulfate, oleyl alcohol sulfate, C _8-20 alcohol sulfate salts such as stearyl alcohol sulfate Higher alkyl polyethylene glycol sulfate, α-olefin sulfate, alkylbenzene sulfonate, α-olefin sulfonate, alkane sulfonate, α-sulfo fatty acid ester (sulfo succinate, etc.) Etc. can be exemplified. Nonionic surfactants include, for example, polyethylene glycol type (higher alcohol-ethylene oxide adduct, alkylphenol-ethylene oxide adduct, fatty acid-ethylene oxide adduct, polyhydric alcohol fatty acid ester-ethylene oxide adduct, polypropylene glycol- Ethylene oxide adducts, etc.), polyhydric alcohol types (glycerol esters, polyglycerols, pentaerythritol, sorbitol and sorbitan, polyoxyethylene sorbitans, fatty acid esters of polyhydric alcohols such as sucrose), and the like. These surfactants can be used alone or in combination of two or more. Preferred surfactants include at least one surfactant selected from anionic surfactants and nonionic surfactants. By using an anionic surfactant and a nonionic surfactant in combination, the dispersion stability may be improved.
[0023]
The amount of the surfactant used is, for example, 0.01 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer particles (or the total amount of monomers) of the aqueous polymer emulsion. More preferably, it is about 0.5 to 2.5 parts by weight. The surfactant may be previously contained in the polymer emulsion, or may be added when preparing the aqueous adhesive.
[0024]
[Plasticizer]
Examples of the plasticizer used in the present invention include phthalic acid esters (dibutyl phthalate, dihexyl phthalate, dioctyl phthalate, bis (2-ethylhexyl) phthalate, etc.), benzoic acid esters (ethylene glycol dibenzoate, diethylene glycol dibenzoate, polyethylene glycol). Dibenzoate, propylene glycol dibenzoate, dipropylene glycol dibenzoate, polypropylene glycol dibenzoate, etc.), long-chain aliphatic polycarboxylic esters (dibutyl adipate, bis (2-ethylhexyl) adipate, dibutyl sebacate, etc.), phosphoric acid Derivatives (triphenyl phosphate, tris (2-ethylhexyl) phosphate, etc.), polyester and the like can be mentioned. These plasticizers can be used alone or in combination of two or more. The amount of the plasticizer used is 1 to 50 parts by weight, preferably about 5 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin component of the aqueous emulsion.
[0025]
[Others]
A water-soluble (or hydrophilic) polymer may be further added to the adhesive of the present invention in order to adjust the viscosity and reduce scattering during coating. Examples of water-soluble polymers include water-soluble natural polymers or derivatives thereof (starch, modified starch, oxidized starch, corn starch, sodium alginate, gelatin, casein, dextrin, etc.), cellulose derivatives (methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, etc.) ), Vinyl alcohol polymer (polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, etc.), ethylene polymer (ethylene-maleic anhydride copolymer, etc.), vinyl acetate copolymer (vinyl acetate-acrylic acid copolymer). Polymer), polyalkylene oxide (polyethylene oxide, ethylene oxide-propylene oxide block copolymer, etc.), a polymer having a carboxyl group or a sulfonic acid group or a salt thereof [acrylic polymer (poly ( T) Acrylic acid or salts thereof (alkali metal salts such as ammonium and sodium), methyl methacrylate- (meth) acrylic acid copolymer, acrylic acid-polyvinyl alcohol copolymer), vinyl ether polymer (polyvinyl methyl ether) , Polyvinyl alkyl ethers such as polyvinyl isobutyl ether, methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer, etc.), styrene polymers (styrene-maleic anhydride copolymer, styrene- (meth) acrylic acid copolymer, polystyrene sulfonic acid) Quaternary ammonia such as polyvinylbenzyltrimethylammonium chloride, polydiallyldimethylammonium chloride, etc.], nitrogen-containing polymer (or cationic polymer) or salt thereof Unsalted, polyethyleneimine, polyamide polyamine, such as polyvinyl pyrrolidone) and the like. These water-soluble polymers can be used alone or in combination of two or more.
[0026]
Among these water-soluble polymers, cellulose derivatives (especially hydroxyethyl cellulose), vinyl alcohol polymers (especially polyvinyl alcohol), vinyl ester polymers (especially vinyl acetate copolymers), polyvinyl pyrrolidone, etc. preferable.
[0027]
If desired, the adhesive of the present invention may further comprise a film-forming aid (cellosolves such as ethyl cellosolve and butyl cellosolve and carbitols such as methyl carbitol, ethyl carbitol and butyl carbitol), tackifiers (for example, rosin Rosin ester, dicyclopentadiene resin, petroleum resin, styrene resin, terpene resin, coumarone-indene resin and hydrogenated products thereof), organic solvents (alcohols, esters, ketones, ethers, hydrocarbons) Water-soluble or water-insoluble solvents), fillers, colorants, preservatives, antifoaming agents, and the like.
[0028]
In addition, the usage-amount of these components can be selected in the range which does not impair the film forming property of aqueous | water-based emulsion, the initial adhesiveness of a water-based adhesive, stability, etc. For example, the film-forming aid may be used in an amount of 1 to 50 parts by weight, preferably about 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin component of the aqueous emulsion.
[0029]
The solid content concentration of the aqueous adhesive of the present invention can be selected within a range that does not impair the initial adhesiveness. For example, the solid content concentration is 15 to 75% by weight, preferably 30 to 65% by weight, more preferably 40 to 50% by weight. Degree.
[0030]
Such a water-based adhesive is based on kraft paper, using an adhesive force measuring machine (manufactured by Japan Tobacco Inc., ASM-1), temperature 20 ° C., relative humidity 65% RH, open time 0.1. Seconds, after a pressing time of 0.1 seconds, when measured at a shear rate of 300 mm / min, the maximum adhesion is at least 0.04 kg, preferably 0.05 to 0.5 kg (eg 0.06 to 0.3 kg). More preferably, it is about 0.07 to 0.5 kg.
[0031]
The aqueous adhesive of the present invention can be prepared by mixing the aqueous polymer emulsion and a plasticizer.
[0032]
The aqueous adhesive of the present invention exhibits initial adhesiveness within an extremely short time and has high adhesive strength. Therefore, it is useful for winding cigarettes at a high speed (for example, a transfer speed to chip paper of 50 to 180 m / min, preferably 60 to 160 m / min, more preferably about 70 to 140 m / min). The coating amount of the adhesive, for example, 1 to 100 g / m ^2, preferably 3~80g / m ^2, still more preferably selected from 5 to 50 g / m ² range of about. In addition, when adhering, heating may be performed as necessary to promote the expression of adhesiveness.
[0033]
The aqueous adhesive of the present invention is useful not only for tobacco chips but also for bonding various adherends (for example, paper, wood, plastic, metal, etc.). In particular, since the initial adhesive force is developed within an extremely short time and the initial adhesive force is extremely high, it is a deposit made of various porous materials such as cardboard, paperboard and kraft paper. It is also suitable for bonding the body at high speed.
[0034]
【The invention's effect】
The aqueous adhesive of the present invention is a combination of an aqueous polymer emulsion containing a modified polyvinyl alcohol containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group as an emulsifier and a vinyl acetate polymer as polymer particles, and a plasticizer. Therefore, a high initial adhesive force appears within an extremely short time. This is presumably because a pseudo-network structure is formed due to the entanglement of alkyl groups in water. For this reason, a cigarette can be rolled up at high speed. Furthermore, there is little scattering of the adhesive at the time of transfer with a roll, the workability of adhesion can be improved, and it can be used without using special equipment.
[0035]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, “parts” represents parts by weight.
[0036]
Example 1
A four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a cooler, and a dropping funnel is modified with polyvinyl alcohol containing 46.76 parts of deionized water, a carboxyl group and an alkyl group having 10 carbon atoms (degree of saponification) at room temperature. 3.27 parts) (88 mol%, polymerization degree 1700, carboxyl group 1 mol%, alkyl group 1.5 mol% contained) was added and stirred at 80 ° C. for 2 hours to dissolve. Thereafter, at 80 ° C., 0.07 part of tartaric acid was added, and an aqueous solution of 46.66 parts of vinyl acetate, 2.67 parts of deionized water and 0.01 part of hydrogen peroxide was added dropwise over 4 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was polymerized for 2 hours while maintaining at 85 ° C., and cooled to room temperature to obtain an emulsion having a solid content concentration of 48.6% by weight, a viscosity of 70000 mP · s, and a pH of 4.8.
100 parts of the obtained emulsion, 8.93 parts of a 15% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (saponification degree 88 mol%, polymerization degree 1700), dibutyl phthalate 18.73 parts, and adjusted water 30.67 parts are mixed to form an aqueous adhesive. An agent was prepared.
[0037]
Example 2
In the same apparatus as in Example 1, 54.93 parts of deionized water at room temperature, a modified polyvinyl alcohol containing a carboxyl group and an alkyl group having 10 carbon atoms (saponification degree 88 mol%, polymerization degree 1700, carboxyl group 2 5.25 parts (containing mol%, containing 3 mol% alkyl group) was added and dissolved by stirring at 80 ° C. for 2 hours. Thereafter, 0.06 part of tartaric acid was added at 80 ° C., and an aqueous solution of 35 parts of vinyl acetate, 4.3 parts of deionized water and 0.08 part of hydrogen peroxide was added dropwise over 4 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was polymerized for 2 hours while maintaining at 85 ° C., and cooled to room temperature to obtain an emulsion having a solid content concentration of 38.2% by weight, a viscosity of 10000 mP · s, and a pH of 4.8.
100 parts of the obtained emulsion, 7.13 parts of a 15% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (saponification degree 88 mol%, polymerization degree 1700), 15 parts of dibutyl phthalate and 60 parts of adjusted water were mixed to prepare an aqueous adhesive. .
[0038]
Comparative Example 1
In the same apparatus as in Example 1, 43.06 parts of deionized water and 1.6 parts of polyvinyl alcohol (saponification degree 88 mol%, polymerization degree 1700) were charged at room temperature, and dissolved by stirring at 80 ° C. for 2 hours. Thereafter, the mixture was cooled to 70 ° C., 5.34 parts of vinyl acetate and 0.01 part of potassium persulfate were added, and the temperature was raised to 80 ° C., followed by 48.06 parts of vinyl acetate, 3 parts of deionized water and potassium persulfate. 0.09 part of the aqueous solution was added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was polymerized for 2 hours while maintaining at 80 ° C., and cooled to room temperature to obtain an emulsion having a solid content concentration of 54.8% by weight, a viscosity of 9000 mP · s, and a pH of 4.6.
100 parts of the obtained emulsion was mixed with 25 parts of a 15 wt% aqueous solution of polyvinyl alcohol (saponification degree 88 mol%, polymerization degree 1700) to prepare an aqueous adhesive.
[0039]
The initial adhesive strength of the water-based adhesives obtained in the evaluation test examples and comparative examples was measured by the following method. The water-based adhesive was applied at a coating amount of 40 g / m ² on kraft paper having a basis weight of 84 g / m ² as a base material using an adhesive force measuring machine (manufactured by Japan Tobacco Inc., ASM-1). After a temperature of 20 ° C., a relative humidity of 65% RH, an open time of 0.1 second, and a pressing time of 0.1 second, the adhesive strength was measured 6 times under the conditions of a shear rate of 300 mm / min, and obtained for each measurement. The average value of the maximum initial adhesive strength was defined as the initial adhesive strength. Table 1 shows the measurement results of the initial adhesive strength along with the characteristics of the water-based adhesive.
[0040]
[Table 1]

As is clear from Table 1, the adhesives obtained in the examples exhibit a higher initial adhesive force than the adhesives of the comparative examples.

Claims

Tobacco chip adhesive comprising an aqueous polymer emulsion containing a polyvinyl alcohol modified product containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group as an emulsifier and a vinyl acetate polymer as polymer particles, and a plasticizer .

The tobacco chip adhesive according to claim 1, further comprising a water-soluble polymer.

The cigarette chip use according to claim 1, wherein the content of the modified polyvinyl alcohol is 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer particles of the aqueous polymer emulsion (or the total amount of monomers of the polymer). adhesive.

The tobacco chip adhesive according to claim 1, wherein the vinyl acetate polymer has a glass transition temperature (Tg) of -30C to 70C.

2. The tobacco chip adhesive according to claim 1, wherein the vinyl acetate polymer has an average particle size of 0.01 to 5 [mu] m.

Measured with an adhesive force measuring machine (SMB-1 manufactured by Japan Tobacco Inc.) using kraft paper as a base material with an open time of 0.1 seconds and a pressing time of 0.1 seconds, followed by a shear rate of 300 mm / min. The tobacco chip adhesive according to claim 1, wherein the maximum adhesive strength is at least 0.04 kg.

Manufacture of an adhesive for tobacco chips in which an aqueous polymer emulsion containing a modified polyvinyl alcohol containing a carboxyl group and a C _5-15 alkyl group as an emulsifier and a vinyl acetate polymer as polymer particles and a plasticizer are mixed. Method.