JP5546442B2 - Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same - Google Patents

Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same Download PDF

Info

Publication number
JP5546442B2
JP5546442B2 JP2010282024A JP2010282024A JP5546442B2 JP 5546442 B2 JP5546442 B2 JP 5546442B2 JP 2010282024 A JP2010282024 A JP 2010282024A JP 2010282024 A JP2010282024 A JP 2010282024A JP 5546442 B2 JP5546442 B2 JP 5546442B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
emulsion
synthetic resin
woodworking
adhesive
polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010282024A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012126867A (en
Inventor
博秋 五十嵐
洋一郎 西橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd filed Critical Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP2010282024A priority Critical patent/JP5546442B2/en
Publication of JP2012126867A publication Critical patent/JP2012126867A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5546442B2 publication Critical patent/JP5546442B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

本発明は、木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン、木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末、および木工用接着剤組成物に関し、更に詳しくは、木工用接着剤組成物として用いた際に十分な割裂強度が得られる木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンおよび木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末に関する。また、本発明の木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン、本発明の木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末、およびその粉末を再乳化して得られる木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンのうち少なくともいずれかのエマルジョンまたは粉末を含む木工用接着剤組成物に関する。
なお、以下では、木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンを単に「合成樹脂エマルジョン」とも称呼し、木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末を単に「再乳化性エマルジョン粉末」とも称呼する。
The present invention woodworking adhesive synthetic resin emulsion, the re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and to a woodworking adhesive composition, more particularly, enough when used as a woodworking adhesive composition The present invention relates to a synthetic resin emulsion for a woodworking adhesive and a re-emulsifiable emulsion powder for a woodworking adhesive that can provide splitting strength. Further, woodworking adhesive synthetic resin emulsion of the present invention, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive of the present invention, and at least one of the woodworking adhesive synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the powder The present invention relates to a woodworking adhesive composition containing such an emulsion or powder.
Hereinafter, the synthetic resin emulsion for woodworking adhesive is also simply referred to as “synthetic resin emulsion”, and the re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive is also simply referred to as “re-emulsifiable emulsion powder”.

木工用や紙用などの接着剤として、引火の危険性がなく、環境にやさしく、比較的安全性の高い水性エマルジョンを含む接着剤が多く用いられている。従来、水性エマルジョンに機械安定性や凍結安定性を付与するために、保護コロイド剤としてポリビニルアルコールが使用されている。しかし、エマルジョンの機械安定性や凍結安定性は改善されるものの、特に疎水性モノマーを主体として重合する場合においては重合安定性が不十分であったり、得られたエマルジョンの経時安定性が不十分であったりすることが多かった。特に、エマルジョンの不揮発分が50重量%を超えるような高不揮発分ではその傾向が強かった。   As an adhesive for woodworking or paper, an adhesive containing an aqueous emulsion that has no danger of ignition and is environmentally friendly and relatively safe is often used. Conventionally, polyvinyl alcohol has been used as a protective colloid agent to impart mechanical stability and freeze stability to an aqueous emulsion. However, although the mechanical stability and freezing stability of the emulsion are improved, the polymerization stability is insufficient particularly when polymerizing mainly with a hydrophobic monomer, or the stability of the resulting emulsion is insufficient. Often it was. In particular, the tendency was strong when the nonvolatile content of the emulsion was higher than 50% by weight.

そのため、エマルジョンの不揮発分が50重量%以上でも安定に、且つ粒子径が比較的小さいエマルジョンができ、更に、耐水性、耐温水性、耐煮沸性、強靭性及び長期の耐久性に優れた皮膜を形成するための水性合成樹脂エマルジョンが特許文献1に開示されている。特許文献1に記載の水性合成樹脂エマルジョンは、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂にて、スチレン系モノマーを所定量含有する重合性モノマーからなる合成樹脂が分散安定化された水性合成樹脂エマルジョンである。   Therefore, even when the nonvolatile content of the emulsion is 50% by weight or more, a stable emulsion with a relatively small particle size can be obtained, and the film has excellent water resistance, warm water resistance, boiling resistance, toughness and long-term durability. Patent Document 1 discloses an aqueous synthetic resin emulsion for forming a resin. In the aqueous synthetic resin emulsion described in Patent Document 1, a synthetic resin composed of a polymerizable monomer containing a predetermined amount of a styrene monomer is dispersed and stabilized in a polyvinyl alcohol resin having a 1,2-diol bond in the side chain. An aqueous synthetic resin emulsion.

一方、接着面が受ける応力としては、せん断や割裂があるが、割裂は、接着面全体に一様に受けるせん断と異なり、接着面の一方あるいは端部に偏って受けるので、せん断と異質な応力である。木工用接着剤を用いた接着性の評価、例えば木質パネル接着性評価においては、割裂強度評価が重要な評価として位置づけられており、特許文献2においても割裂試験による接着評価が行なわれている。   On the other hand, there are shearing and splitting as the stress applied to the bonding surface. Unlike the shearing that is applied uniformly to the entire bonding surface, the splitting is applied to one or the end of the bonding surface, so it is a stress different from shear. It is. In the evaluation of adhesiveness using an adhesive for woodworking, for example, evaluation of wood panel adhesiveness, splitting strength evaluation is regarded as an important evaluation, and Patent Document 2 also performs adhesive evaluation by a splitting test.

また、接着剤の性能を評価する方法の一つとして、接着剤を介して接着された被着材の接着面を破壊する方法があり、このときの破壊状況として、被着材が破壊する材料破壊、被着材と接着剤の界面で剥離する界面破壊、接着剤自身が破壊する凝集破壊の三形態があり、これらが組み合わせられた破壊状況もある。これらの破壊状況のうち材料破壊を生じさせる接着剤は、接着剤自身の結合のみならず、接着剤と被着材との結合が強固でなければならないから、強力な接着性を有すると言える。したがって、木工用接着剤の割裂強度評価においては、破壊状態における接着面積に対する木材破壊した面積の割合(材破率)が高いことが望ましい。   In addition, as one of the methods for evaluating the performance of the adhesive, there is a method of destroying the adhesion surface of the adherend bonded through the adhesive. There are three forms of breakage, interfacial breakage that peels off at the interface between the adherend and the adhesive, and cohesive breakage that breaks down the adhesive itself. Among these destruction situations, it can be said that the adhesive that causes material destruction has strong adhesiveness because not only the bonding of the adhesive itself but also the bonding between the adhesive and the adherend must be strong. Accordingly, in the evaluation of the splitting strength of the adhesive for woodworking, it is desirable that the ratio of the area where the wood is broken to the bonded area in the broken state (material breakage rate) is high.

本発明者らが特許文献1の水性合成樹脂エマルジョンを用いた木工用接着剤について割裂強度評価を行なったところ、従来の木工用接着剤と同等以上の接着性や材破率が得られるものの、本発明者らは、より良好な接着性が得られ、また高い材破率が得られる木工用接着剤を開発すべく、鋭意研究開発を行なった。   When the present inventors performed split strength evaluation on the adhesive for woodworking using the aqueous synthetic resin emulsion of Patent Document 1, although adhesiveness and material breakage rate equal to or higher than conventional adhesives for woodworking are obtained, The inventors of the present invention have intensively conducted research and development in order to develop an adhesive for woodworking that can provide better adhesiveness and a high material breakage rate.

特開2009−40994号公報JP 2009-40994 A 特開2006−282952号公報JP 2006-282951 A

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、割裂強度評価において良好な接着性、ならびに高材破率を発現することができる木工用接着剤組成物およびその主成分となる合成樹脂エマルジョンを提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a woodworking adhesive composition capable of expressing good adhesiveness and high material breakage rate in split strength evaluation, and its main component. And providing a synthetic resin emulsion.

本発明者らは、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂を分散剤として用い、かつ分散される合成樹脂としてガラス転移温度を従来よりも低く調整した合成樹脂を用いることによって、上記課題を解決することを見出した。   By using a polyvinyl alcohol resin having a 1,2-diol bond in the side chain as a dispersant, and using a synthetic resin having a glass transition temperature adjusted lower than that of a conventional synthetic resin. The present inventors have found that the above problems can be solved.

すなわち、本発明は、合成樹脂(A)が、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)で分散安定化された合成樹脂エマルジョンであって、合成樹脂(A)のガラス転移温度が−20℃以下であることを特徴とする木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンに関するものである。また、本発明は、この木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンの乾燥物である木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末、この木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン、これら木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンや木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末を含む木工用接着剤組成物に関する。 That is, the present invention provides a synthetic resin emulsion in which the synthetic resin (A) is dispersed and stabilized with a polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain. The present invention relates to a synthetic resin emulsion for an adhesive for woodworking , which has a glass transition temperature of -20 ° C or lower. Further, the present invention is re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive is a dried product of the woodworking adhesive synthetic resin emulsion, woodworking obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive use adhesive synthetic resin emulsion, about woodworking adhesive composition comprising a re-emulsifiable emulsion powder for synthetic resin emulsion and woodworking adhesive for those woodworking adhesive.

本発明の合成樹脂エマルジョンによれば、木工用接着剤組成物に適用した際に、割裂強度評価において良好な接着性、ならびに高材破率を発現することができる。また、本発明の合成樹脂エマルジョン、または再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる合成樹脂エマルジョンは、皮膜を形成したときに、耐水性、耐温水性、耐煮沸性、強靭性及び長期の耐久性に優れた効果を有するものである。
なお、本発明における「木工用」は、木部あるいは木質自体の被着材のみならず、紙等の木部あるいは木質を含有する被着材に適用することを表し、例えば木工、家具、建築内装、パッケージング、紙加工、化粧合板、複合部材、パネル等に適用することを表す。
According to the synthetic resin emulsion of the present invention, when applied to an adhesive composition for woodworking, good adhesiveness and high material breakage rate can be expressed in split strength evaluation. In addition, the synthetic resin emulsion of the present invention or the synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder is water resistant, warm water resistant, boiling resistant, toughness and long-term when a film is formed. It has an effect excellent in durability.
Note that “for woodworking” in the present invention refers to application to not only a wood part or an adherend of wood itself, but also an adherend containing a wood part such as paper or wood, for example, woodwork, furniture, architecture. Represents application to interior, packaging, paper processing, decorative plywood, composite members, panels, etc.

以下、本発明の合成樹脂エマルジョンを詳細に説明するが、これらは望ましい実施態様の一例を示すものである。
本発明の合成樹脂エマルジョンは、合成樹脂(A)が、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)で分散安定化された合成樹脂エマルジョンである。
Hereinafter, although the synthetic resin emulsion of this invention is demonstrated in detail, these show an example of a desirable embodiment.
The synthetic resin emulsion of the present invention is a synthetic resin emulsion in which the synthetic resin (A) is dispersed and stabilized with a polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain.

〔合成樹脂エマルジョン〕
まず、本発明で用いられる合成樹脂(A)について説明する。
合成樹脂(A)は、後述の側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)で分散安定化され、エマルジョンとなり得るガラス転移温度が−20℃以下の合成樹脂であればよく、その製造方法も特に限定されるものではないが、特には、合成樹脂(A)を構成する重合(共重合)性のモノマー成分が、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)の存在下で乳化重合されることにより製造される合成樹脂であることが好ましい。
[Synthetic resin emulsion]
First, the synthetic resin (A) used in the present invention will be described.
If the synthetic resin (A) is a synthetic resin having a glass transition temperature of −20 ° C. or lower that can be dispersed and stabilized with a polyvinyl alcohol-based resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain described later and become an emulsion. Well, the production method is not particularly limited, but in particular, the polymerizable (copolymerization) monomer component constituting the synthetic resin (A) has a 1,2-diol bond in the side chain. It is preferably a synthetic resin produced by emulsion polymerization in the presence of the system resin (B).

本発明における合成樹脂(A)としては、疎水性モノマーと親水性モノマーとの共重合体、または疎水性モノマーの重合体あるいは疎水性モノマー同士の共重合体を含有するものであることが好ましい。
ここで、疎水性モノマーとしては、通常、当業者において一般的に疎水性モノマーとして扱われているものであればよいが、物性を定義すれば、20℃の水に対する溶解度が0.1%以下である重合性モノマーであればよく、具体的には(メタ)アクリル系モノマー、スチレン系モノマー、ビニル系モノマー等が挙げられ、これらを1種または2種以上併用して用いることができる。なお、本発明においては、上記疎水性モノマーの定義に属さないモノマーを親水性モノマーとして扱うこととする。
The synthetic resin (A) in the present invention preferably contains a copolymer of a hydrophobic monomer and a hydrophilic monomer, a polymer of a hydrophobic monomer, or a copolymer of hydrophobic monomers.
Here, as the hydrophobic monomer, those usually handled by those skilled in the art as a hydrophobic monomer may be used. However, if the physical properties are defined, the solubility in water at 20 ° C. is 0.1% or less. Specific examples include polymerizable monomers such as (meth) acrylic monomers, styrene monomers, vinyl monomers, and the like, which can be used alone or in combination of two or more. In the present invention, a monomer that does not belong to the definition of the hydrophobic monomer is treated as a hydrophilic monomer.

かかる(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えば、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレートなどのアルキル基の炭素数が4以上、好ましくは6〜18の(メタ)アクリレート、特に脂肪族系(メタ)アクリレートや、フェノキシアクリレート等の芳香族系(メタ)アクリレート、メタクリル酸トリフルオロエチル、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,2−プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等の脂肪族系ジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは1種または2種以上併用して用いられる。なお、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。   Examples of the (meth) acrylic monomer include n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, Alkyl groups such as lauryl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate and stearyl (meth) acrylate have 4 or more carbon atoms, preferably 6 to 18 (meth) acrylates, particularly aliphatic (meth) acrylates, phenoxy Aromatic (meth) acrylates such as acrylate, trifluoroethyl methacrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,2-propylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-propylene glycol di (meth) acrylate, 1 , 4- Aliphatic di (meth) acrylates such as tandiol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, allyl (meth) An acrylate etc. are mentioned. These are used alone or in combination of two or more. “(Meth) acrylate” means acrylate or methacrylate.

かかるスチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレンなどが挙げられる。これらは1種または2種以上併用して用いられる。   Examples of the styrene monomer include styrene and α-methylstyrene. These are used alone or in combination of two or more.

かかるビニル系モノマーとしては、例えば、ラウリル酸ビニル、ステアリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、ジビニルベンゼン、などが挙げられる。これらは1種または2種以上併用して用いられる。   Examples of such vinyl monomers include vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl versatate, and divinylbenzene. These are used alone or in combination of two or more.

上記の中でも(メタ)アクリル系モノマー、スチレン系モノマーが好ましく、特に好ましくはスチレン、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートである。   Among these, (meth) acrylic monomers and styrene monomers are preferable, and styrene, n-butyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate are particularly preferable.

本発明においては、上記モノマー成分からなる重合(共重合)成分を、重合または共重合することにより合成樹脂(A)が得られるものであるが、重合(共重合)成分全体に対して、疎水性モノマーを30重量%以上含有することが好ましく、特に好ましくは40重量%以上、更に好ましくは50重量%以上、殊に好ましくは70重量%以上である。
なお、疎水性モノマーの含有割合の上限は特に限定されないが、通常、100重量%以下、好ましくは99.5重量%以下、特に好ましくは99重量%以下であり、少量の親水性モノマーを含有してもよい。疎水性モノマーの含有量が少なすぎると所望の耐水性や耐候性が不充分となる傾向がある。
In the present invention, a synthetic resin (A) can be obtained by polymerizing or copolymerizing a polymerization (copolymerization) component comprising the above monomer components. It is preferable to contain 30% by weight or more of a monomer, particularly preferably 40% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, and particularly preferably 70% by weight or more.
The upper limit of the content ratio of the hydrophobic monomer is not particularly limited, but is usually 100% by weight or less, preferably 99.5% by weight or less, particularly preferably 99% by weight or less, and contains a small amount of a hydrophilic monomer. May be. If the content of the hydrophobic monomer is too small, the desired water resistance and weather resistance tend to be insufficient.

また、本発明においては、疎水性モノマーとしてスチレンを少なくとも含有する共重合成分を共重合してなる合成樹脂(A)が好ましく、スチレンの含有割合は、共重合成分中の20℃の水に対する溶解度が0.1%以下である疎水性モノマー全体に対して70重量%以下、好ましくは65重量%以下、更に好ましくは60重量%以下である。スチレンの含有割合の下限としては、1重量%以上であることが好ましい。かかるスチレンの含有量が多すぎると、重合安定性が低下する傾向がある。   Further, in the present invention, a synthetic resin (A) obtained by copolymerizing a copolymer component containing at least styrene as a hydrophobic monomer is preferable, and the content of styrene is the solubility in water at 20 ° C. in the copolymer component. Is not more than 70% by weight, preferably not more than 65% by weight, and more preferably not more than 60% by weight, based on the entire hydrophobic monomer having a ratio of 0.1% or less. The lower limit of the styrene content is preferably 1% by weight or more. When there is too much content of this styrene, there exists a tendency for superposition | polymerization stability to fall.

本発明の合成樹脂(A)は、ガラス転移温度が−20℃以下であることが必要であり、好ましくは−20℃未満、さらに好ましくは−22℃以下である。また、ガラス転移温度の下限は、通常、−80℃以上、より好ましくは−75℃以上であるのが好ましい。ガラス転移温度が高すぎると、割裂強度評価において良好な接着性、ならびに高材破率を発現し難くなる傾向がある。   The synthetic resin (A) of the present invention needs to have a glass transition temperature of −20 ° C. or less, preferably less than −20 ° C., and more preferably −22 ° C. or less. The lower limit of the glass transition temperature is usually −80 ° C. or higher, more preferably −75 ° C. or higher. When the glass transition temperature is too high, it tends to be difficult to express good adhesiveness and a high material breakage rate in the split strength evaluation.

なお、合成樹脂(A)のガラス転移温度は、合成樹脂(A)を構成する各共重合成分からなるホモポリマーのガラス転移温度を算出し、合成樹脂(A)を構成する各共重合成分の重量比を適宜調整することによって、調整することができる。   In addition, the glass transition temperature of a synthetic resin (A) calculates the glass transition temperature of the homopolymer which consists of each copolymerization component which comprises a synthetic resin (A), and each copolymerization component which comprises a synthetic resin (A) It can adjust by adjusting a weight ratio suitably.

本発明において、上記疎水性モノマーと共重合される共重合性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル系のモノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレートなどのアルキル基の炭素数が3以下、好ましくは2以下の(メタ)アクリレート、特に脂肪族系(メタ)アクリレートが使用できる。ビニル系モノマーとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどが使用できる。   In the present invention, examples of the copolymerizable monomer copolymerized with the hydrophobic monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and propyl (meth) acrylate as (meth) acrylic monomers. A (meth) acrylate having an alkyl group of 3 or less, preferably 2 or less, particularly an aliphatic (meth) acrylate, can be used. Examples of vinyl monomers that can be used include vinyl acetate and vinyl propionate.

また、本発明においては、乳化重合する際に、疎水性モノマーとともに官能性モノマーを共重合することが木部・木質材料に対する耐温水性、耐煮沸性の点で好ましい。かかる官能性モノマーとしては、下記(1)〜(6)からなる群より選択される1種以上であることが好ましい。
(1)アリル基含有モノマー
(2)グリシジル基含有モノマー
(3)加水分解性シリル基含有モノマー
(4)アセトアセチル基含有モノマー
(5)カルボニル基含有モノマー
(6)ヒドロキシ基含有モノマー
In the present invention, it is preferable to copolymerize a functional monomer together with a hydrophobic monomer at the time of emulsion polymerization from the viewpoint of warm water resistance and boiling resistance with respect to xylem and wood materials. The functional monomer is preferably at least one selected from the group consisting of the following (1) to (6).
(1) allyl group-containing monomer (2) glycidyl group-containing monomer (3) hydrolyzable silyl group-containing monomer (4) acetoacetyl group-containing monomer (5) carbonyl group-containing monomer (6) hydroxy group-containing monomer

アリル基含有モノマー(1)の具体例としては、例えば、トリアリルオキシエチレン、マレイン酸ジアリル、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、テトラアリルオキシエタン等のアリル基を2個以上有するモノマー、アリルグリシジルエーテル、酢酸アリル等が挙げられる。このうち、湿潤時の接着性の観点から、アリルグリシジルエーテルが好ましい。   Specific examples of the allyl group-containing monomer (1) include, for example, monomers having two or more allyl groups such as triallyloxyethylene, diallyl maleate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, tetraallyloxyethane, allyl Examples thereof include glycidyl ether and allyl acetate. Among these, allyl glycidyl ether is preferable from the viewpoint of adhesiveness when wet.

グリシジル基含有モノマー(2)の具体例としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アリルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。このうち、木工用接着剤の耐水性向上の観点から、グリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。   Specific examples of the glycidyl group-containing monomer (2) include glycidyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) allyl ether, 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, and the like. Among these, glycidyl (meth) acrylate is preferable from the viewpoint of improving the water resistance of the woodworking adhesive.

加水分解性シリル基含有モノマー(3)の具体例としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。このうち、湿潤時接着性の観点から、ビニルトリメトキシシランが好ましい。   Specific examples of the hydrolyzable silyl group-containing monomer (3) include, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, vinylmethyldimethoxysilane, and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane. , Γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, etc. . Of these, vinyltrimethoxysilane is preferred from the viewpoint of wet adhesion.

アセトアセチル基含有モノマー(4)の具体例としては、例えば、アセト酢酸ビニルエステル、アセト酢酸アリルエステル、ジアセト酢酸アリルエステル、アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート、アセトアセトキシエチルクロトナート、アセトアセトキシプロピル(メタ)アクリレート、アセトアセトキシプロピルクロトナート、2−シアノアセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。このうち、木工用接着剤の耐水性向上の観点から、アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレートが好ましい。   Specific examples of the acetoacetyl group-containing monomer (4) include, for example, vinyl acetoacetate, allyl acetoacetate, allyl acetoacetate, acetoacetoxyethyl (meth) acrylate, acetoacetoxyethyl crotonate, acetoacetoxypropyl (meta) ) Acrylate, acetoacetoxypropyl crotonate, 2-cyanoacetoacetoxyethyl (meth) acrylate and the like. Among these, acetoacetoxyethyl (meth) acrylate is preferable from the viewpoint of improving the water resistance of the adhesive for woodworking.

カルボニル基含有モノマー(5)の具体例としては、例えば、ダイアセトンアクリルアマイド等が挙げられる。   Specific examples of the carbonyl group-containing monomer (5) include, for example, diacetone acrylamide.

ヒドロキシ基含有モノマー(6)の具体例としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の脂肪族(メタ)アクリレートなどが挙げられる。このうち、木工用接着剤の耐水性向上の観点から、2−ヒドロキシエチルメタクリレートが好ましい。   Specific examples of the hydroxy group-containing monomer (6) include aliphatic (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and hydroxypropyl (meth) acrylate. Among these, 2-hydroxyethyl methacrylate is preferable from the viewpoint of improving the water resistance of the adhesive for woodworking.

本発明の好ましい態様によれば、官能性モノマーは、グリシジル基含有モノマー(2)、加水分解性シリル基含有モノマー(3)、アセトアセチル基含有モノマー(4)及びヒドロキシ基含有モノマー(6)からなる群より選択されることが好ましく、特には、グリシジル基含有モノマー(2)及びヒドロキシ基含有モノマー(6)のうち少なくとも1つを含んでなることが、木工用接着剤の耐温水性・耐煮沸性の向上の点で特に好ましい。   According to a preferred embodiment of the present invention, the functional monomer comprises a glycidyl group-containing monomer (2), a hydrolyzable silyl group-containing monomer (3), an acetoacetyl group-containing monomer (4), and a hydroxy group-containing monomer (6). It is preferably selected from the group consisting of, in particular, comprising at least one of the glycidyl group-containing monomer (2) and the hydroxy group-containing monomer (6). This is particularly preferable from the viewpoint of improving the boiling property.

官能性モノマーの使用量は、共重合性モノマー全体に対して0.01〜10重量%であることが好ましく、より好ましくは0.05〜5重量%、特に好ましくは0.1〜5重量%、更に好ましくは0.1〜1重量%である。使用量が少なすぎると、耐水性や耐湿潤接着性の改善が不充分となる傾向があり、多すぎると、重合不良となったりする傾向がある。なお、これらの官能性モノマーは2種以上のものを組み合わせて使用することができる。   The amount of the functional monomer used is preferably 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.05 to 5% by weight, particularly preferably 0.1 to 5% by weight, based on the entire copolymerizable monomer. More preferably, it is 0.1 to 1% by weight. If the amount used is too small, improvement in water resistance and wet adhesion tends to be insufficient, and if it is too large, polymerization tends to be poor. In addition, these functional monomers can be used in combination of 2 or more types.

また、本発明においては、本発明の目的を阻害しない範囲において、上記以外の共重合性モノマーとして、以下の共重合可能なモノマーを併用することができる。例えば、エチレンなどのオレフィン系モノマー;塩化ビニルなどのハロゲン化オレフィン系モノマー;(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、t−ブチルアクリルアミド、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸などのアクリルアミド系モノマー;(メタ)アクリルニトリルなどニトリル系モノマー;メチルビニルエーテルなどのビニルエーテル系モノマー;(メタ)アクリル酸、(無水)イタコン酸などのエチレン性不飽和カルボン酸およびこれらのエステル系モノマーなどが使用できる。   Further, in the present invention, the following copolymerizable monomers can be used in combination as copolymerizable monomers other than those described above, as long as the object of the present invention is not impaired. For example, olefinic monomers such as ethylene; halogenated olefinic monomers such as vinyl chloride; acrylamides such as (meth) acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, t-butylacrylamide, 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid Monomers; Nitrile monomers such as (meth) acrylonitrile; vinyl ether monomers such as methyl vinyl ether; ethylenically unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid and (anhydrous) itaconic acid and ester monomers thereof can be used.

本発明における側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)(以下、「PVA系樹脂(B)」と記すことがある。)は、通常、下記式(1)で示される1,2−ジオール構造単位を含有するPVA系樹脂が挙げられる。   The polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain in the present invention (hereinafter sometimes referred to as “PVA resin (B)”) is usually represented by the following formula (1). PVA-based resin containing a 1,2-diol structural unit.

Figure 0005546442
Figure 0005546442

このようなPVA系樹脂(B)は、例えば、(I)酢酸ビニルと3,4−ジアセトキシ−1−ブテンとの共重合体をケン化する方法、(II)酢酸ビニルとビニルエチレンカーボネートとの共重合体をケン化及び脱炭酸する方法、(III)酢酸ビニルと2,2−ジアルキル−4−ビニル−1,3−ジオキソランとの共重合体をケン化及び脱ケタール化する方法、(IV)酢酸ビニルとグリセリンモノアリルエーテルとの共重合体をケン化する方法、等により得られる。   Such a PVA-based resin (B) includes, for example, (I) a method of saponifying a copolymer of vinyl acetate and 3,4-diacetoxy-1-butene, and (II) of vinyl acetate and vinyl ethylene carbonate. A method of saponifying and decarboxylating a copolymer, (III) a method of saponifying and deketalizing a copolymer of vinyl acetate and 2,2-dialkyl-4-vinyl-1,3-dioxolane, (IV ) A method of saponifying a copolymer of vinyl acetate and glyceryl monoallyl ether, and the like.

PVA系樹脂(B)の1,2−ジオール結合量は、1〜15モル%であることが好ましく、より好ましくは1〜12モル%、さらに好ましくは2〜10モル%、さらに特に好ましくは2〜8モル%である。ここで、1,2−ジオール結合量とは、例えば、1,2−ジオール構造単位が上記式(1)で表される場合、PVA系樹脂(B)中に含まれる上記式(1)で表される1,2−ジオール結合構造単位のモル比率を意味する。かかる1,2−ジオール結合量が少なすぎると、エマルジョンの機械安定性や皮膜の耐水性などが低下する傾向があり、多すぎると重合時の安定性が低下し、不揮発分の高い安定なエマルジョンが得られにくくなる傾向がある。   The amount of 1,2-diol bonded to the PVA resin (B) is preferably 1 to 15 mol%, more preferably 1 to 12 mol%, still more preferably 2 to 10 mol%, still more preferably 2 ~ 8 mol%. Here, the 1,2-diol bond amount is, for example, the above formula (1) included in the PVA resin (B) when the 1,2-diol structural unit is represented by the above formula (1). It means the molar ratio of the represented 1,2-diol bond structural unit. If the amount of 1,2-diol bond is too small, the mechanical stability of the emulsion and the water resistance of the film tend to be lowered, and if too large, the stability during polymerization is lowered, and a stable emulsion having a high nonvolatile content. Tends to be difficult to obtain.

なお、不揮発分とは、エマルジョンを加熱乾燥して残った残分を意味し、通常加熱乾燥前後の重量をJISK6828−1に記載の算出方法にしたがって求めることができる。   The non-volatile content means a residue remaining after heat-drying the emulsion, and the weight before and after normal heat-drying can be determined according to the calculation method described in JISK6828-1.

また、PVA系樹脂(B)の平均ケン化度は、85モル%以上であることが好ましく、より好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95〜99.8モル%である。かかるケン化度が小さすぎると、エマルジョンの重合時の安定性が低下して目的とするエマルジョンを得ることが困難になる傾向がある。   Moreover, it is preferable that the average saponification degree of PVA-type resin (B) is 85 mol% or more, More preferably, it is 90 mol% or more, Most preferably, it is 95-99.8 mol%. If the degree of saponification is too small, the stability of the emulsion during polymerization tends to decrease, making it difficult to obtain the desired emulsion.

なお、本明細書において、平均ケン化度は、JISK6726に記載のケン化度の算出方法にしたがって求めることができる。   In the present specification, the average saponification degree can be determined according to the saponification degree calculation method described in JISK6726.

更に、PVA系樹脂(B)の平均重合度は、50〜3000が好ましく、より好ましくは100〜2500、さらに好ましくは100〜1500、特に好ましくは200〜500である。かかる重合度が小さすぎるとPVA系樹脂を工業的に製造することが困難となる傾向があり、大きすぎるとエマルジョンの粘度が高くなり過ぎたり、エマルジョンの重合安定性が低下する傾向がある。   Furthermore, the average polymerization degree of the PVA resin (B) is preferably 50 to 3000, more preferably 100 to 2500, still more preferably 100 to 1500, and particularly preferably 200 to 500. If the degree of polymerization is too small, it tends to be difficult to industrially produce a PVA resin, and if it is too large, the viscosity of the emulsion tends to be too high, or the polymerization stability of the emulsion tends to decrease.

なお、本明細書において、平均重合度は、JISK6726に記載の平均重合度の算出方法にしたがって求めることができる。   In the present specification, the average degree of polymerization can be determined according to the method for calculating the average degree of polymerization described in JIS K6726.

本発明において、合成樹脂エマルジョンを製造する際の乳化重合の過程で、保護コロイド(分散安定化剤)として使用するPVA系樹脂(B)の使用量は、使用される全重合性モノマー量に対して3〜20重量%であることが好ましく、より好ましくは8〜15重量%である。かかる使用量が少なすぎると、乳化重合の際の保護コロイド量が不足となって、重合安定性が不良となる傾向があり、多すぎると、木工用接着剤として耐水性が低下する傾向がある。   In the present invention, the amount of PVA resin (B) used as a protective colloid (dispersion stabilizer) in the process of emulsion polymerization when producing a synthetic resin emulsion is based on the total amount of polymerizable monomers used. It is preferably 3 to 20% by weight, more preferably 8 to 15% by weight. If the amount used is too small, the amount of protective colloid at the time of emulsion polymerization tends to be insufficient and the polymerization stability tends to be poor, and if too large, the water resistance tends to decrease as an adhesive for woodworking. .

ここで、用いられるPVA系樹脂(B)は、通常、重合により形成される合成樹脂エマルジョン中に全量が存在することとなる。即ち、合成樹脂に対して、3〜20重量%、より好ましくは8〜15重量%のPVA系樹脂(B)がエマルジョン中に存在することとなる。   Here, the whole amount of the PVA resin (B) used is usually present in the synthetic resin emulsion formed by polymerization. That is, 3 to 20% by weight, more preferably 8 to 15% by weight of the PVA resin (B) is present in the emulsion with respect to the synthetic resin.

本発明において、保護コロイド(分散安定剤)として上記のPVA系樹脂(B)以外に、本発明の目的を阻害しない範囲において未変性タイプの部分・完全ケン化PVA系樹脂や各種変性タイプの部分・完全ケン化PVA系樹脂などを併用しても良い。   In the present invention, as a protective colloid (dispersion stabilizer), in addition to the PVA resin (B), an unmodified type part, a completely saponified PVA resin, and various modified type parts as long as the object of the present invention is not impaired. -A completely saponified PVA resin may be used in combination.

また、本発明では、PVA系樹脂(B)は、通常、水系媒体を用いて水溶液とし、これが乳化重合の過程において使用される。ここで水系媒体とは、水、または水を主体とするアルコール性溶媒をいい、好ましくは水のことをいう。この水溶液におけるPVA系樹脂(B)の量(不揮発分換算)については特に限定されないが、取り扱いの容易性の観点からは、5〜30重量%であることが望ましい。   In the present invention, the PVA resin (B) is usually made into an aqueous solution using an aqueous medium, and this is used in the process of emulsion polymerization. Here, the aqueous medium refers to water or an alcoholic solvent mainly composed of water, preferably water. The amount of PVA resin (B) in this aqueous solution (in terms of non-volatile content) is not particularly limited, but is preferably 5 to 30% by weight from the viewpoint of ease of handling.

なお、PVA系とは、PVA自体、または、例えば、各種変性種(本発明においては1,2−ジオール結合を有する変性種以外の変性種)によって変性されたものを意味し、その変性度は、通常20モル%以下、好ましくは15モル%以下、更に好ましくは10モル%以下である。変性度が高くなりすぎると乳化重合時に増粘・ゲル化し易くなり、安定なエマルジョンが得られ難くなる傾向がある。   In addition, PVA type | system | group means what modified | denatured by PVA itself or various modified species (modified species other than the modified species which has a 1, 2- diol bond in this invention), for example, the modification | denaturation degree is Usually, it is 20 mol% or less, preferably 15 mol% or less, more preferably 10 mol% or less. If the degree of modification becomes too high, it tends to thicken and gel during emulsion polymerization, and it tends to be difficult to obtain a stable emulsion.

かかる変性種としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類あるいはその塩あるいはモノまたはジアルキルエステル等、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸あるいはその塩、アルキルビニルエーテル類、ポリオキシエチレン(メタ)アリルエーテル、ポリオキシプロピレン(メタ)アリルエーテル等のポリオキシアルキレン(メタ)アリルエーテル、ポリオキシエチレン(メタ)アクリレート、ポリオキシプロピレン(メタ)アクリレート等のポリオキシアルキレン(メタ)アクリレート、ポリオキシエチレン(メタ)アクリルアミド、ポリオキシプロピレン(メタ)アクリルアミド等のポリオキシアルキレン(メタ)アクリルアミド、ポリオキシエチレン〔1−(メタ)アクリルアミド−1,1−ジメチルプロピル〕エステル、ポリオキシエチレンビニルエーテル、ポリオキシプロピレンビニルエーテル、ポリオキシエチレンアリルアミン、ポリオキシプロピレンアリルアミン、ポリオキシエチレンビニルアミン、ポリオキシプロピレンビニルアミン、N−アクリルアミドメチルトリメチルアンモニウムクロライド、アリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジメチルジアリルアンモニウムクロリド、ジメチルアリルビニルケトン、N−ビニルピロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙げられる。また、上記の他、アセトアセチル基変性、メルカプト基変性、ジアセトンアクリルアミド変性等の活性水素を含有する変性種も挙げられる。   Examples of such modified species include olefins such as ethylene, propylene, isobutylene, α-octene, α-dodecene, α-octadecene, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid and the like. Unsaturated acids or salts thereof, mono- or dialkyl esters, nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, amides such as acrylamide and methacrylamide, olefin sulfonic acids such as ethylene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid or the like Salt, alkyl vinyl ethers, polyoxyethylene (meth) allyl ether, polyoxyalkylene (meth) allyl ether such as polyoxypropylene (meth) allyl ether, polyoxyethylene (meth) acrylate, Polyoxyalkylene (meth) acrylates such as reoxypropylene (meth) acrylate, polyoxyethylene (meth) acrylamide, polyoxyalkylene (meth) acrylamides such as polyoxypropylene (meth) acrylamide, polyoxyethylene [1- (meta ) Acrylamide-1,1-dimethylpropyl] ester, polyoxyethylene vinyl ether, polyoxypropylene vinyl ether, polyoxyethylene allylamine, polyoxypropylene allylamine, polyoxyethylene vinylamine, polyoxypropylene vinylamine, N-acrylamidomethyltrimethylammonium Chloride, allyltrimethylammonium chloride, dimethyldiallylammonium chloride, dimethylallyl vinyl ketone N- vinylpyrrolidone, vinyl chloride, vinylidene chloride and the like. In addition to the above, modified species containing active hydrogen such as acetoacetyl group modification, mercapto group modification, diacetone acrylamide modification, and the like are also included.

本発明の合成樹脂エマルジョンは、合成樹脂(A)が、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)で分散安定化されたものであり、例えば、PVA系樹脂(B)を保護コロイドとして用いて、疎水性モノマー、好ましくは更に官能性モノマー、必要に応じて親水性モノマーを含む共重合性モノマーを乳化重合することによって製造することができる。   The synthetic resin emulsion of the present invention is obtained by dispersing and stabilizing a synthetic resin (A) with a polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain. For example, a PVA resin (B ) As a protective colloid and can be produced by emulsion polymerization of a hydrophobic monomer, preferably a functional monomer, and optionally a copolymerizable monomer containing a hydrophilic monomer.

本発明の合成樹脂エマルジョンは、上記合成樹脂(A)を構成する重合(共重合)性のモノマー成分を、PVA系樹脂(B)の存在下で乳化重合して製造されたものであることが好ましく、この場合、重合(共重合)性のモノマー成分やPVA系樹脂(B)以外に、必要に応じて他の成分をさらに用いることができる。   The synthetic resin emulsion of the present invention is produced by emulsion polymerization of the polymerizable (copolymerizable) monomer component constituting the synthetic resin (A) in the presence of the PVA resin (B). Preferably, in this case, in addition to the polymerizable (copolymerization) monomer component and the PVA resin (B), other components can be further used as necessary.

このような他の成分としては、合成樹脂エマルジョンとしての性質を低下させることがない限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。他の成分としては、例えば、重合開始剤、重合調整剤、補助乳化剤、可塑剤、造膜助剤等が挙げられる。   Such other components are not particularly limited as long as the properties as a synthetic resin emulsion are not deteriorated, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples of other components include a polymerization initiator, a polymerization regulator, an auxiliary emulsifier, a plasticizer, and a film forming aid.

重合開始剤としては、通常の乳化重合に使用できるものであれば特に制限なく使用でき、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の無機過酸化物;有機過酸化物、アゾ系開始剤、過酸化水素、ブチルパーオキサイド等の過酸化物;およびこれらと酸性亜硫酸ナトリウムやL−アスコルビン酸等の還元剤とを組み合わせたレドックス重合開始剤等が挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。本発明においては、これらの中でも、皮膜物性や強度増強に悪影響を与えず重合が容易な点で過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウムが好ましい。   Any polymerization initiator can be used without particular limitation as long as it can be used for ordinary emulsion polymerization. For example, inorganic peroxides such as potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate; organic peroxides, azo initiators Agents, peroxides such as hydrogen peroxide and butyl peroxide; and redox polymerization initiators combining these with reducing agents such as acidic sodium sulfite and L-ascorbic acid. Two or more of these may be used in combination. In the present invention, among these, ammonium persulfate and potassium persulfate are preferable from the viewpoint of easy polymerization without adversely affecting the film properties and strength enhancement.

重合調整剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができる。このような重合調整剤としては、例えば、連鎖移動剤、バッファーなどが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as a polymerization regulator, It can select suitably from well-known things. Examples of such a polymerization regulator include a chain transfer agent and a buffer.

ここで、連鎖移動剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール;アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類;および、ドデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタン、ノルマルメルカプタン、チオグリコール酸、チオグリコール酸オクチル、チオグリセロール等のメルカプタン類などが挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。連鎖移動剤の使用は、重合を安定に行わせるという点では有効であるが、合成樹脂の重合度を低下させるため、得られる皮膜の耐水性や木工用接着剤としては耐水接着力等が低下する可能性がある。このため、連鎖移動剤を使用する場合には、その使用量を適宜調整することが望ましい。   Here, examples of the chain transfer agent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol; aldehydes such as acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde, furfural and benzaldehyde; and dodecyl mercaptan, lauryl mercaptan, and normal mercaptan. And mercaptans such as thioglycolic acid, octyl thioglycolate, and thioglycerol. Two or more of these may be used in combination. The use of a chain transfer agent is effective in terms of stabilizing the polymerization, but it reduces the degree of polymerization of the synthetic resin, so the water resistance of the resulting film and the adhesive strength for woodworking are reduced. there's a possibility that. For this reason, when using a chain transfer agent, it is desirable to adjust the usage-amount suitably.

ここで、前記バッファーとしては、例えば、酢酸ソーダ、酢酸アンモニウム、第二リン酸ソーダ、クエン酸ソーダなどが挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。   Here, examples of the buffer include sodium acetate, ammonium acetate, dibasic sodium phosphate, and sodium citrate. Two or more of these may be used in combination.

補助乳化剤としては、乳化重合に用いることができるものとして当業者に公知のものであれば、いずれのものでも使用可能である。したがって、補助乳化剤は、例えば、アニオン性、カチオン性、およびノニオン性の界面活性剤、PVA系樹脂(B)以外の保護コロイド能を有する水溶性高分子、および水溶性オリゴマー等の公知のものの中から適宜選択することができる。   Any auxiliary emulsifier can be used as long as it is known to those skilled in the art as being usable for emulsion polymerization. Therefore, auxiliary emulsifiers include, for example, known anionic, cationic and nonionic surfactants, water-soluble polymers having protective colloid ability other than PVA resin (B), and water-soluble oligomers. Can be appropriately selected.

界面活性剤の好ましい具体例としては、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムのようなアニオン性界面活性剤、および、プルロニック型構造を有するものやポリオキシエチレン型構造を有するものなどのノニオン性界面活性剤が挙げられる。また、該界面活性剤として、構造中にラジカル重合性不飽和結合を有する反応性界面活性剤を使用することもできる。   Preferred specific examples of the surfactant include, for example, anionic surfactants such as sodium lauryl sulfate and sodium dodecylbenzenesulfonate, and nonions such as those having a pluronic structure and those having a polyoxyethylene structure. Surfactants. A reactive surfactant having a radical polymerizable unsaturated bond in the structure can also be used as the surfactant.

乳化剤の使用は乳化重合をスムーズに進行させ、コントロールし易くする。加えて、重合中に発生する粗粒子やブロック状物の発生を抑制する効果がある。ただし、これら界面活性剤を乳化剤として多く使用すると、耐水性が低下する傾向がある。このため、界面活性剤を使用する場合には、その使用量はPVA系樹脂(B)に対して補助的な量であること、すなわち、できる限り少なくすることが望ましい。   The use of an emulsifier makes the emulsion polymerization proceed smoothly and facilitates control. In addition, there is an effect of suppressing the generation of coarse particles and block-like substances generated during the polymerization. However, when many of these surfactants are used as emulsifiers, the water resistance tends to decrease. For this reason, when using surfactant, it is desirable that the usage-amount is an auxiliary | assistant amount with respect to PVA-type resin (B), ie, to reduce as much as possible.

PVA系樹脂(B)以外の保護コロイド能を有する水溶性高分子としては、例えば、PVA系樹脂(B)以外のPVA系樹脂、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルピロリドン、メチルセルロースなどが挙げられる。これらは、エマルジョンの増粘やエマルジョンの粒子径を変えて粘性を変化させる点で効果がある。ただし、その使用量によっては皮膜の耐水性を低下させることがあるため、使用する場合には少量で使用することが望ましい。   Examples of the water-soluble polymer having protective colloid ability other than the PVA resin (B) include PVA resins other than the PVA resin (B), hydroxyethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, and methyl cellulose. These are effective in that the viscosity is changed by increasing the viscosity of the emulsion or changing the particle size of the emulsion. However, since the water resistance of the film may be lowered depending on the amount used, it is desirable to use a small amount when used.

水溶性オリゴマーとしては、例えば、スルホン酸基、カルボキシル基、水酸基、アルキレングリコール基などの親水性基を有する重合度が10〜500程度の重合体または共重合体が好適に挙げられる。水溶性オリゴマーの具体例としては、例えば、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸共重合体などのアミド系共重合体、メタクリル酸ナトリウム−4−スチレンスルホネート共重合体、スチレン/マレイン酸共重合体、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、ポリ(メタ)アクリル酸塩などが挙げられる。さらに、具体例としては、スルホン酸基、カルボキシル基、水酸基、アルキレングリコール基などを有するモノマーやラジカル重合性の反応性乳化剤を予め単独または他のモノマーと共重合してなる水溶性オリゴマーなども挙げられる。本発明においては、これらの中でも、後述の顔料および炭カル等のフィラーとの混和安定性の点で、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸共重合体、メタクリル酸ナトリウム−4−スチレンスルホネート共重合体が好ましい。水溶性オリゴマーは、乳化重合を開始する前に予め重合したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。これらは、2種以上を併用してもよい。   As the water-soluble oligomer, for example, a polymer or copolymer having a hydrophilic group such as a sulfonic acid group, a carboxyl group, a hydroxyl group, and an alkylene glycol group and having a degree of polymerization of about 10 to 500 is preferably exemplified. Specific examples of water-soluble oligomers include, for example, amide copolymers such as 2-methacrylamide-2-methylpropanesulfonic acid copolymer, sodium methacrylate-4-styrenesulfonate copolymer, styrene / maleic acid copolymer. Examples include polymers, melamine sulfonic acid formaldehyde condensates, poly (meth) acrylates, and the like. Furthermore, specific examples include a monomer having a sulfonic acid group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an alkylene glycol group, and a water-soluble oligomer obtained by copolymerizing a radical polymerizable reactive emulsifier alone or in advance with another monomer. It is done. In the present invention, among these, 2-methacrylamide-2-methylpropane sulfonic acid copolymer, sodium methacrylate-4-styrene sulfonate, from the viewpoint of mixing stability with fillers such as pigments and charcoal cal described below. A copolymer is preferred. As the water-soluble oligomer, those previously polymerized before starting the emulsion polymerization may be used, or commercially available products may be used. Two or more of these may be used in combination.

また、可塑剤としては、例えば、アジペート系可塑剤、フタル酸系可塑剤、燐酸系可塑剤などが使用でき、特にジブチルフタレートなどが使用できる。また、沸点が260℃以上の造膜助剤も使用できる。これら他の成分の使用量は、本発明の目的を阻害しない限りにおいて特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。   Moreover, as a plasticizer, an adipate type plasticizer, a phthalic acid type plasticizer, a phosphoric acid type plasticizer etc. can be used, for example, Dibutyl phthalate etc. can be used especially. A film-forming aid having a boiling point of 260 ° C. or higher can also be used. The amount of these other components used is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and can be appropriately selected according to the object.

乳化重合の方法としては、例えば、反応缶に、水、乳化剤を仕込み、昇温して共重合性モノマーと重合開始剤を滴下するモノマー滴下式乳化重合法;および、滴下するモノマーを予め乳化剤と水とで分散・乳化させた後、滴下する乳化モノマー滴下式乳化重合法などが挙げられるが、重合工程の管理やコントロール性等の面でモノマー滴下式が便利である。   Examples of the emulsion polymerization method include, for example, a monomer dropping type emulsion polymerization method in which water and an emulsifier are charged into a reaction vessel and the temperature is raised and a copolymerizable monomer and a polymerization initiator are dropped; An emulsion monomer dropping type emulsion polymerization method in which the resultant is dispersed and emulsified with water and then dropped is mentioned, but the monomer dropping type is convenient in terms of control of the polymerization process and controllability.

通常、乳化重合は、乳化剤および前記重合性モノマー成分以外に、重合開始剤、重合調整剤、補助乳化剤等のような前記した他の成分を必要に応じて用いて実施する。また、重合の反応条件は、特に制限はなく、重合性モノマーの種類、目的等に応じて適宜選択することができる。   Usually, emulsion polymerization is carried out using other components as described above such as a polymerization initiator, a polymerization regulator, and an auxiliary emulsifier as needed in addition to the emulsifier and the polymerizable monomer component. The polymerization reaction conditions are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type and purpose of the polymerizable monomer.

乳化重合過程をさらに具体的に説明にすると、以下のとおりである。
先ず反応缶に水、乳化剤、必要に応じて補助乳化剤を仕込み、これを昇温(通常65〜90℃)した後、重合性モノマー成分の一部と重合開始剤をこの反応缶に添加して、初期重合を実施する。次いで、残りの重合性モノマー成分を、一括または滴下しながら反応缶に添加し、必要に応じてさらに重合開始剤を添加しながら重合を進行させる。重合反応が完了したと判断されたところで、反応缶を冷却し、目的とする合成樹脂エマルジョンを取り出すことができる。
The emulsion polymerization process will be described more specifically as follows.
First, water, an emulsifier and, if necessary, an auxiliary emulsifier are charged in a reaction can, and after raising the temperature (usually 65 to 90 ° C.), a part of the polymerizable monomer component and a polymerization initiator are added to the reaction can. Initial polymerization is carried out. Next, the remaining polymerizable monomer components are added to the reaction can in one batch or dropwise, and polymerization is allowed to proceed while further adding a polymerization initiator as necessary. When it is determined that the polymerization reaction is completed, the reaction can is cooled, and the target synthetic resin emulsion can be taken out.

本発明において、乳化重合より得られる合成樹脂エマルジョンは、典型的には、均一な乳白色であって、その平均粒子径はエマルジョンの安定性の点から0.2〜3μmであることが好ましく、より好ましくは0.3〜2μmである。なお、ここで、エマルジョンの平均粒子径は、慣用の方法、例えばレーザー解析/散乱式粒度分布測定装置「LA−910」(株式会社堀場製作所製)により測定することができる。   In the present invention, the synthetic resin emulsion obtained by emulsion polymerization is typically uniform milky white, and its average particle size is preferably 0.2 to 3 μm from the viewpoint of emulsion stability. Preferably it is 0.3-2 micrometers. Here, the average particle size of the emulsion can be measured by a conventional method, for example, a laser analysis / scattering type particle size distribution analyzer “LA-910” (manufactured by Horiba, Ltd.).

かくして本発明の合成樹脂エマルジョンが得られるわけであるが、各種用途への使用に際しては、不揮発分として通常40〜60重量%に調整することが好ましい。   Thus, the synthetic resin emulsion of the present invention can be obtained, but when used for various purposes, it is preferably adjusted to 40 to 60% by weight as the nonvolatile content.

また、本発明においては、乳化重合後の合成樹脂エマルジョンに、必要に応じて各種添加剤をさらに加えてもよい。このような添加剤としては、例えば、有機顔料、無機顔料、水溶性添加剤、pH調整剤、防腐剤、酸化防止剤などが挙げられる。   Moreover, in this invention, you may further add various additives to the synthetic resin emulsion after emulsion polymerization as needed. Examples of such additives include organic pigments, inorganic pigments, water-soluble additives, pH adjusters, preservatives, and antioxidants.

水溶性添加剤は、本発明の合成樹脂エマルジョンを乾燥して得られる再乳化性エマルジョン粉末を水に分散させる際に、水への再乳化性を向上させる目的で加えられるものである。   The water-soluble additive is added for the purpose of improving the re-emulsibility in water when the re-emulsifiable emulsion powder obtained by drying the synthetic resin emulsion of the present invention is dispersed in water.

水溶性添加剤を使用する場合、通常、水溶性添加剤は、乳化重合後であって乾燥前の合成樹脂エマルジョンに添加する。水溶性添加剤の使用量は、好ましくは、乾燥前の合成樹脂エマルジョンの固形分に対して、通常2〜30重量%、好ましくは5〜20重量%、特に好ましくは8〜15重量%である。使用量が多すぎると、再乳化性エマルジョン粉末の耐水性が充分でなくなる傾向があり、少なすぎると、再乳化性向上が充分に図れない傾向がある。   When the water-soluble additive is used, the water-soluble additive is usually added to the synthetic resin emulsion after emulsion polymerization and before drying. The amount of the water-soluble additive is preferably 2 to 30% by weight, preferably 5 to 20% by weight, particularly preferably 8 to 15% by weight, based on the solid content of the synthetic resin emulsion before drying. . When the amount used is too large, the water resistance of the re-emulsifiable emulsion powder tends to be insufficient, and when it is too small, the re-emulsification property tends not to be improved sufficiently.

水溶性添加剤としては、例えば、PVA系樹脂、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、澱粉誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、水溶性アルキド樹脂、水溶性フェノール樹脂、水溶性ウレア樹脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性グアナミン樹脂、水溶性ナフタレンスルホン酸樹脂、水溶性アミノ樹脂、水溶性ポリアミド樹脂、水溶性アクリル樹脂、水溶性ポリカルボン酸樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性ポリウレタン樹脂、水溶性ポリオール樹脂、および、水溶性エポキシ樹脂などが挙げられる。これらは、2種以上を併用してもよい。   Examples of water-soluble additives include PVA resins, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, starch derivatives, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, water-soluble alkyd resins, water-soluble phenol resins, water-soluble urea resins, water-soluble melamine resins, water-soluble guanamines. Resin, water-soluble naphthalenesulfonic acid resin, water-soluble amino resin, water-soluble polyamide resin, water-soluble acrylic resin, water-soluble polycarboxylic acid resin, water-soluble polyester resin, water-soluble polyurethane resin, water-soluble polyol resin, and water-soluble An epoxy resin etc. are mentioned. Two or more of these may be used in combination.

これらの中でも、PVA系樹脂は水への再乳化性を向上させるために有効である。使用するPVA系樹脂は、乳化重合過程において乳化剤として使用したものと同じものであっても良く、また異なるものであってもよい。重合中は重合度の高いPVA系樹脂はその重合安定性から使用し難いが、重合後の添加であればそのようなPVA系樹脂であっても特に問題なく使用することができる。ただし、水への溶解度が低いものは、再乳化性に悪影響を与える場合があるので、事前に水への溶解度を確認した上で使用することが望ましい。   Among these, PVA-based resins are effective for improving the re-emulsification property in water. The PVA-based resin to be used may be the same as that used as an emulsifier in the emulsion polymerization process, or may be different. During polymerization, a PVA resin having a high degree of polymerization is difficult to use because of its polymerization stability, but even such a PVA resin can be used without any problems as long as it is added after polymerization. However, those having low solubility in water may adversely affect the re-emulsification property, so it is desirable to use them after confirming the solubility in water in advance.

さらに、本発明においては、水溶性添加剤としてアセトアセチル基、メルカプト基、カルボキシル基、スルホン酸基、アルコキシル基、ダイアセトンアクリルアミド基、側鎖に1,2−ジオール結合を有する基などの官能基で変性した変性PVA系樹脂なども使用できる。   Furthermore, in the present invention, functional groups such as acetoacetyl group, mercapto group, carboxyl group, sulfonic acid group, alkoxyl group, diacetone acrylamide group, group having 1,2-diol bond in the side chain as water-soluble additives. Modified PVA-based resin modified with can also be used.

水への再乳化を向上させるために有効である水溶性添加剤としてのPVAまたはアセトアセチル基変性PVA、ダイアセトンアクリルアミド基変性PVA、側鎖1,2−ジオール結合を含有するPVAは、これらを含有してなる再乳化性エマルジョン粉末の架橋剤として用いられるイソシアネート系化合物、(ポリ)ヒドラジト系化合物、アジリジン系化合物、エポキシ基含有化合物、アミン系化合物、アルデヒド系化合物、メチロールメラミン系ポリマー、多価金属化合物(アルミニウム塩、ジルコゾール塩、カルシウム塩など)などと適宜組み合わせて使用することができる。   PVA or acetoacetyl group-modified PVA, diacetone acrylamide group-modified PVA as a water-soluble additive effective for improving re-emulsification in water, PVA containing a side chain 1,2-diol bond, Isocyanate compounds, (poly) hydrazide compounds, aziridine compounds, epoxy group-containing compounds, amine compounds, aldehyde compounds, methylol melamine polymers, polyvalent polymers used as crosslinking agents for re-emulsifiable emulsion powders It can be used in appropriate combination with a metal compound (aluminum salt, zircozole salt, calcium salt, etc.) and the like.

架橋剤が粉体、粉末の場合には、再乳化性エマルジョン粉末に予め必要量を配合してなる一材化再乳化性エマルジョン粉末組成物とすることも可能である。   When the cross-linking agent is a powder or powder, it is also possible to obtain a one-part re-emulsifiable emulsion powder composition in which a necessary amount is blended in advance with the re-emulsifiable emulsion powder.

〔再乳化性エマルジョン粉末〕
本発明においては、前記乳化重合により得られた合成樹脂エマルジョンを乾燥することによって、再乳化性エマルジョン粉末とすることができる。乾燥方法は、例えば、噴霧乾燥、凍結乾燥、凝析後の温風乾燥等が挙げられる。これらの中でも、生産コスト、省エネルギーの観点から噴霧乾燥することが好ましい。
[Re-emulsifiable emulsion powder]
In the present invention, a re-emulsifiable emulsion powder can be obtained by drying the synthetic resin emulsion obtained by the emulsion polymerization. Examples of the drying method include spray drying, freeze drying, and warm air drying after coagulation. Among these, spray drying is preferable from the viewpoint of production cost and energy saving.

噴霧乾燥の場合、その噴霧形式は、例えばディスク式、ノズル式などの形式により実施することができる。噴霧乾燥の熱源としては、例えば、熱風、加熱水蒸気などが挙げられる。噴霧乾燥の条件としては、噴霧乾燥機の大きさ、種類、エマルジョンの固形分、粘度、流量等に応じて適宜選択することができる。噴霧乾燥の温度は、通常は、80〜150℃程度である。   In the case of spray drying, the spray format can be implemented by a format such as a disk type or a nozzle type. Examples of the heat source for spray drying include hot air and heated steam. The conditions for spray drying can be appropriately selected according to the size and type of the spray dryer, the solid content of the emulsion, the viscosity, the flow rate, and the like. The temperature of spray drying is usually about 80 to 150 ° C.

噴霧乾燥処理をさらに具体例を挙げて説明すると、まず合成樹脂エマルジョン中の固形分を調整し、これを噴霧乾燥機のノズルより連続的に供給し、霧状にしたものを温風により乾燥させて粉末化させる。   The spray drying process will be further described with specific examples. First, the solid content in the synthetic resin emulsion is adjusted, and this is continuously supplied from the nozzle of the spray dryer, and the mist is dried with warm air. To powder.

なお、本発明においては、抗粘結剤を、噴霧乾燥後に再乳化性エマルジョン粉末に混合したり、噴霧乾燥時に合成樹脂エマルジョンと別のノズルから噴霧したりするなどして、併用することができる。抗粘結剤の添加は、抗粘結剤でエマルジョン粉末をまぶすような状態にして貯蔵中などにおいて粒子同志が粘結して凝集しブロッキングするのを防止するためである。   In the present invention, the anti-caking agent can be used in combination by mixing it with a re-emulsifiable emulsion powder after spray drying or spraying it from a different nozzle from the synthetic resin emulsion during spray drying. . The addition of the anti-caking agent is to prevent particles from caking and agglomerating and blocking during storage, for example, when the emulsion powder is coated with the anti-caking agent.

抗粘結剤としては、公知の不活性な無機または有機粉末、例えば、炭酸カルシウム、タルク、クレー、ドロマイト、無水珪酸、ホワイトカーボン、アルミナホワイト等を使用することができる。これらの中でも、無水珪酸、炭酸カルシウム、クレー等が好ましい。抗粘結剤の使用量は、得られる再乳化性エマルジョン粉末に対して、2〜30重量%程度であることが好ましく、より好ましくは、5〜20重量%、特に好ましくは8〜15重量%である。   As the anti-caking agent, known inert inorganic or organic powders such as calcium carbonate, talc, clay, dolomite, anhydrous silicic acid, white carbon, alumina white and the like can be used. Among these, anhydrous silicic acid, calcium carbonate, clay and the like are preferable. The amount of the anti-caking agent used is preferably about 2 to 30% by weight, more preferably 5 to 20% by weight, particularly preferably 8 to 15% by weight, based on the re-emulsifiable emulsion powder obtained. It is.

かくして本発明の再乳化性エマルジョン粉末が得られるわけであるが、各種用途への使用に際しては、基本的に水に再乳化させて元の合成樹脂エマルジョン状態に戻してから使用される。   Thus, the re-emulsifiable emulsion powder of the present invention can be obtained. However, when used in various applications, it is basically used after re-emulsifying in water to return to the original synthetic resin emulsion state.

〔木工用接着剤組成物〕
本発明の合成樹脂エマルジョン、再乳化性エマルジョン粉末、更には再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる合成樹脂エマルジョンは、木工用接着剤として有用であり、割裂強度評価において良好な接着性、ならびに高材破率を発現することができる。なお、本発明の合成樹脂エマルジョン、再乳化性エマルジョン粉末、更には再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる合成樹脂エマルジョンは、木工用接着剤としてのみならず、各種セメントや石膏等の水硬性材料への添加剤、粉末塗料、無機仕上げ剤、などの各種用途にも用いることができる。
[Adhesive composition for woodwork]
The synthetic resin emulsion of the present invention, the re-emulsifiable emulsion powder, and the synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder are useful as an adhesive for woodworking, and have good adhesiveness in split strength evaluation. Moreover, a high material breakage rate can be expressed. The synthetic resin emulsion of the present invention, the re-emulsifiable emulsion powder, and the synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder are not only used as adhesives for woodworking, but also water such as various cements and gypsum. It can also be used for various applications such as additives to hard materials, powder paints, and inorganic finishes.

更に本発明では、本発明の合成樹脂エマルジョン、再乳化性エマルジョン粉末、更には再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる合成樹脂エマルジョンに、架橋剤やフィラーを配合して木工用の接着剤組成物として使用することができる。   Furthermore, in the present invention, the synthetic resin emulsion of the present invention, the re-emulsifiable emulsion powder, and the synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder are mixed with a crosslinking agent and a filler to be used for woodworking. It can be used as a composition.

架橋剤としては、例えばイソシアネート系化合物あるいはそのプレポリマーやエポキシ系化合物あるいはそのプレポリマーが好適に用いられる。架橋剤の使用量は、合成樹脂エマルジョン中の合成樹脂(A)に対して1〜40重量%であることが好ましく、より好ましくは5〜25重量%である。架橋剤が少なすぎると、架橋効果が少なく期待する接着強度などが得難くなる傾向があり、多すぎると、該接着剤の可使時間が極端に短くなり作業性に支障を来たす傾向がある。   As the crosslinking agent, for example, an isocyanate compound or a prepolymer thereof, an epoxy compound or a prepolymer thereof is preferably used. It is preferable that the usage-amount of a crosslinking agent is 1 to 40 weight% with respect to the synthetic resin (A) in a synthetic resin emulsion, More preferably, it is 5 to 25 weight%. If the amount of the crosslinking agent is too small, the crosslinking effect is small and the expected adhesive strength tends to be difficult to obtain. If the amount is too large, the usable time of the adhesive tends to be extremely short and the workability tends to be hindered.

フィラーとしては、一般的に微粒子タイプの炭酸カルシウム、タルク、ドロマイトなどが単独で、または用途、目的に応じて混合して使用される。   As the filler, fine particle type calcium carbonate, talc, dolomite and the like are generally used alone or in combination depending on the purpose and purpose.

かくして本発明の合成樹脂エマルジョン、再乳化性エマルジョン粉末、更には再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる合成樹脂エマルジョンは、木工用接着剤組成物に適用した際に、割裂強度評価において良好な接着性、ならびに高材破率を発現することができるとともに、皮膜を形成したときに、得られた皮膜の耐水性、耐温水性、耐煮沸性、強靭性及び長期の耐久性に優れた効果を有するものであり、特に、木工用接着剤組成物に有用である。   Thus, the synthetic resin emulsion of the present invention, the re-emulsifiable emulsion powder, and the synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder are excellent in splitting strength evaluation when applied to an adhesive composition for woodworking. In addition to exhibiting excellent adhesiveness and high material breakage rate, when the film was formed, the resulting film was excellent in water resistance, warm water resistance, boiling resistance, toughness and long-term durability. It has an effect and is particularly useful for an adhesive composition for woodworking.

以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、例中「部」、「%」とあるのは、重量基準を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded. In the examples, “parts” and “%” mean weight basis.

側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)として、以下のものを用意した。
・PVA系樹脂(B−1)
平均ケン化度99.1モル%、平均重合度300、側鎖の1,2−ジオール結合の含有量8モル%であるPVA系樹脂
The following were prepared as the polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain.
・ PVA resin (B-1)
PVA-based resin having an average saponification degree of 99.1 mol%, an average polymerization degree of 300, and a side chain 1,2-diol bond content of 8 mol%

また、側鎖に1,2−ジオール結合を有さないポリビニルアルコール系樹脂(B’)として、以下のものを用意した
・PVA系樹脂(B’−1)
平均重合度300、平均ケン化度88モル%のPVA系樹脂
Moreover, the following were prepared as polyvinyl alcohol-type resin (B ') which does not have a 1, 2- diol bond in a side chain. -PVA-type resin (B'-1)
PVA resin having an average degree of polymerization of 300 and an average degree of saponification of 88 mol%

[実施例1]
攪拌機と還流冷却器とを備えた2Lサイズのステンレス製反応缶に、870部の水と、保護コロイドとしてPVA系樹脂(B−1)(平均ケン化度99.1モル%、平均重合度300、側鎖の1,2−ジオール結合の含有量8モル%/日本合成化学工業株式会社製)60部を仕込み、反応缶を85℃に加熱して、該PVA系樹脂(B−1)を水に溶解させた。次に、この反応缶の温度を80℃に保ち、ここに、予め混合しておいた混合モノマー(n−ブチルアクリレート(BA)600部/スチレン214部/2−ヒドロキシエチルメタクリレート(2HEMA)22.5部=71.7/25.6/2.7(重量比))の60部を添加し、重合開始剤として過硫酸アンモニウム1.8gを水30gに溶解した過硫酸アンモニウム水溶液の30%を加えて、初期重合反応を1時間行った。次いで、残りの混合モノマーと重合開始剤として前記過硫酸アンモニウム水溶液の60%を反応缶に4時間に渡って滴下して重合を進行させた。滴下終了後に前記過硫酸アンモニウム水溶液の10%を加え、同温度で1時間熟成させ、不揮発分50%の合成樹脂エマルジョン(合成樹脂エマルジョン1)を得た。
[Example 1]
In a 2L stainless steel reaction can equipped with a stirrer and a reflux condenser, 870 parts of water and PVA resin (B-1) as a protective colloid (average saponification degree 99.1 mol%, average polymerization degree 300) , 60 parts of a 1,2-diol bond in the side chain / manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.), and the reaction can is heated to 85 ° C. to obtain the PVA resin (B-1). Dissolved in water. Next, the temperature of the reactor was kept at 80 ° C., and the premixed mixed monomer (600 parts of n-butyl acrylate (BA) / 214 parts of styrene / 2-hydroxyethyl methacrylate (2HEMA)) 22. 5 parts = 71.7 / 25.6 / 2.7 (weight ratio)) and 30% of an ammonium persulfate aqueous solution in which 1.8 g of ammonium persulfate was dissolved in 30 g of water as a polymerization initiator was added. The initial polymerization reaction was performed for 1 hour. Next, the remaining mixed monomer and 60% of the ammonium persulfate aqueous solution as a polymerization initiator were dropped into the reaction vessel over 4 hours to proceed the polymerization. After completion of dropping, 10% of the aqueous ammonium persulfate solution was added and aged for 1 hour at the same temperature to obtain a synthetic resin emulsion (synthetic resin emulsion 1) having a nonvolatile content of 50%.

このモノマー組成(BA/スチレン/2HEMA=71.7/25.6/2.7(重量比))からなる合成樹脂の計算上のガラス転移温度(Tg)は、それぞれのホモポリマーのTgを−52℃、+100℃、+55℃とした場合、−24℃である。   The calculated glass transition temperature (Tg) of the synthetic resin having this monomer composition (BA / styrene / 2HEMA = 71.7 / 25.6 / 2.7 (weight ratio)) is the Tg of each homopolymer − In the case of 52 ° C., + 100 ° C., and + 55 ° C., it is −24 ° C.

[実施例2]
混合モノマーの種類と組成比をBA/スチレン/2HEMA=80.1/17.2/2.7(重量比)に変更した以外は、実施例1と同様にして、合成樹脂エマルジョン2を製造した。
[Example 2]
A synthetic resin emulsion 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the type and composition ratio of the mixed monomer were changed to BA / styrene / 2HEMA = 80.1 / 17.2 / 2.7 (weight ratio). .

このモノマー組成(BA/スチレン/2HEMA=80.1/17.2/2.7(重量比))からなる合成樹脂の計算上のガラス転移温度(Tg)は、それぞれのホモポリマーのTgを−52℃、+100℃、+55℃とした場合、−34℃である。   The calculated glass transition temperature (Tg) of a synthetic resin having this monomer composition (BA / styrene / 2HEMA = 80.1 / 17.2 / 2.7 (weight ratio)) is the Tg of each homopolymer − It is -34 degreeC when it is set to 52 degreeC, +100 degreeC, and +55 degreeC.

[実施例3]
混合モノマーの種類と組成比をBA/スチレン/2HEMA=90.8/6.5/2.7(重量比)に変更した以外は、実施例1と同様にして、合成樹脂エマルジョン3を製造した。
[Example 3]
A synthetic resin emulsion 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the type and composition ratio of the mixed monomer were changed to BA / styrene / 2HEMA = 90.8 / 6.5 / 2.7 (weight ratio). .

このモノマー組成(BA/スチレン/2HEMA=90.8/6.5/2.7(重量比))からなる合成樹脂の計算上のガラス転移温度(Tg)は、それぞれのホモポリマーのTgを−52℃、+100℃、+55℃とした場合、−44℃である。   The calculated glass transition temperature (Tg) of a synthetic resin having this monomer composition (BA / styrene / 2HEMA = 90.8 / 6.5 / 2.7 (weight ratio)) is the Tg of each homopolymer − It is -44 degreeC when it is set to 52 degreeC, +100 degreeC, and +55 degreeC.

[比較例1]
混合モノマーの種類と組成比をBA/スチレン/2HEMA=55.7/41.6/2.7(重量比)に変更した以外は、実施例1と同様にして、合成樹脂エマルジョン4を製造した。
[Comparative Example 1]
A synthetic resin emulsion 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that the type and composition ratio of the mixed monomer were changed to BA / styrene / 2HEMA = 55.7 / 41.6 / 2.7 (weight ratio). .

このモノマー組成(BA/スチレン/2HEMA=55.7/41.6/2.7(重量比))からなる合成樹脂の計算上のガラス転移温度(Tg)は、それぞれのホモポリマーのTgを−52℃、+100℃、+55℃とした場合、−4℃である。   The calculated glass transition temperature (Tg) of the synthetic resin having this monomer composition (BA / styrene / 2HEMA = 55.7 / 41.6 / 2.7 (weight ratio)) is the Tg of each homopolymer − When 52 ° C, + 100 ° C, and + 55 ° C, the temperature is -4 ° C.

[比較例2]
混合モノマーの種類と組成比をBA/スチレン/2HEMA=63.2/34.1/2.7(重量比)に変更した以外は、実施例1と同様にして、合成樹脂エマルジョン5を製造した。
[Comparative Example 2]
A synthetic resin emulsion 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that the type and composition ratio of the mixed monomer were changed to BA / styrene / 2HEMA = 63.2 / 34.1 / 2.7 (weight ratio). .

このモノマー組成(BA/スチレン/2HEMA=63.2/34.1/2.7(重量比))からなる合成樹脂の計算上のガラス転移温度(Tg)は、それぞれのホモポリマーのTgを−52℃、+100℃、+55℃とした場合、−14℃である。   The calculated glass transition temperature (Tg) of the synthetic resin having this monomer composition (BA / styrene / 2HEMA = 63.2 / 34.1 / 2.7 (weight ratio)) is the Tg of each homopolymer − In the case of 52 ° C., + 100 ° C., and + 55 ° C., it is −14 ° C.

[比較例3]
PVA系樹脂(B−1)に代えて、PVA系樹脂(B’−1)を使用した以外は、実施例1と同様にして、合成樹脂エマルジョン6を製造した。
[Comparative Example 3]
A synthetic resin emulsion 6 was produced in the same manner as in Example 1 except that the PVA resin (B′-1) was used instead of the PVA resin (B-1).

上記の実施例1〜3および比較例1〜3の合成樹脂エマルジョン1〜6を用いて、各合成樹脂エマルジョン200部に対し、予め調合しておいた平均重合度1400、ケン化度88モル%の部分ケン化PVAを8部、フィラーとして炭酸カルシウムを45部、そしてヒドロキシエチルセルロースを2.5部の3成分をそれぞれ添加してよく攪拌し、更に水を27部加えて、粘度を5〜6万に調整した後、架橋剤(ポリジメチルジフェニルジイソシアネート/日本ポリウレタン工業株式会社製)を15部添加し、十分に撹拌することにより、実施例1〜3および比較例1〜3の木工用接着剤組成物を得た。   Using the synthetic resin emulsions 1 to 6 of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 described above, an average polymerization degree of 1400 and a saponification degree of 88 mol% prepared in advance for 200 parts of each synthetic resin emulsion 8 parts of partially saponified PVA, 45 parts of calcium carbonate as filler, and 2.5 parts of hydroxyethyl cellulose were added to each of the three components and stirred well, and 27 parts of water was added, and the viscosity was adjusted to 5-6. After adjusting to 10,000, 15 parts of a cross-linking agent (polydimethyldiphenyl diisocyanate / manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) was added and stirred sufficiently to give adhesives for woodworking examples 1 to 3 and comparative examples 1 to 3. A composition was obtained.

<割裂強度評価試験>
得られた木工用接着剤組成物について、試験片として木材板を用いて割裂接着強さをJIS K 6853:1994〔接着剤の割裂接着強さ試験方法〕に従って測定した。
<Split strength evaluation test>
About the obtained adhesive composition for woodworking, the split adhesive strength was measured according to JIS K 6853: 1994 [the split adhesive strength test method of an adhesive] using the wood board as a test piece.

具体的な試験方法は次の通りである。
JIS K 6848−4:1999にて規定されている「カバのまさ目」板を使用し、接着剤組成物を接着面に200g/m2の割合で塗り、板同士を貼り合わせてから0.8MPaの荷重で10分後に圧縮し、そのまま23℃で24時間保持した。除圧後、48時間経過してから測定に供した。
The specific test method is as follows.
After using the “hips” plate specified in JIS K 6848-4: 1999, the adhesive composition was applied to the bonding surface at a rate of 200 g / m 2 , and the plates were bonded to each other. The mixture was compressed after 10 minutes under a load of 8 MPa, and kept at 23 ° C. for 24 hours. After depressurization, 48 hours elapsed and then used for measurement.

試験片を試験片取付け具によって試験機に装着し、荷重を掛けて試験を行い、試験片の破壊するときの最大荷重を接着強度(N/25mm)として記録した。このときの破壊状態を調べ、破壊した面積の接着面積に対する割合を読み取り、材破率(%)とした。評価結果は表1に示されるとおりであった。   The test piece was mounted on a testing machine with a test piece mounting tool, a test was performed with a load applied, and the maximum load when the test piece was broken was recorded as the adhesive strength (N / 25 mm). The destruction state at this time was examined, and the ratio of the broken area to the bonded area was read and used as the material breakage rate (%). The evaluation results are as shown in Table 1.

Figure 0005546442
Figure 0005546442

表1に示すように、合成樹脂エマルジョンにおける合成樹脂のガラス転移温度(Tg)が−20℃以下である実施例1〜3の木工用接着剤組成物では、ガラス転移温度(Tg)が−20℃よりも高い比較例1,2の木工用接着剤組成物よりも、接着強度が高く、材破率も高い。また、合成樹脂エマルジョンにおけるPVA系樹脂が側鎖に1,2−ジオール結合を有するPVA系樹脂ではない比較例3の木工用接着剤組成物は、合成樹脂のガラス転移温度(Tg)が−20℃以下であっても、実施例1〜3よりも接着強度が低く、材破率も低い。したがって、本発明による効果の有利性が表1からも明らかである。   As shown in Table 1, in the adhesive compositions for woodworking examples 1 to 3 in which the glass transition temperature (Tg) of the synthetic resin in the synthetic resin emulsion is −20 ° C. or less, the glass transition temperature (Tg) is −20. The adhesive strength for woodworking Comparative Examples 1 and 2 higher than ° C. is higher in adhesive strength and the material breakage rate. Moreover, the adhesive composition for woodworking of Comparative Example 3 in which the PVA resin in the synthetic resin emulsion is not a PVA resin having a 1,2-diol bond in the side chain has a glass transition temperature (Tg) of −20 of the synthetic resin. Even if it is below ℃, the adhesive strength is lower than in Examples 1 to 3, and the material breakage rate is also low. Therefore, the advantages of the effects of the present invention are also apparent from Table 1.

本発明の合成樹脂エマルジョン、再乳化性エマルジョン粉末、更には再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られる合成樹脂エマルジョンは、木工用接着剤組成物に適用した際に、割裂強度評価において良好な接着性、ならびに高材破率を発現することができる。また、得られた皮膜の耐水性、耐温水性、耐煮沸性、強靭性及び長期の耐久性に優れた効果を有するものであり、特に、木工用などの接着剤、無機仕上げ剤、塗料、セメント・石膏などの水硬性材料用混和剤などの各種用途に有用である。   The synthetic resin emulsion of the present invention, the re-emulsifiable emulsion powder, and the synthetic resin emulsion obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder are good in splitting strength evaluation when applied to an adhesive composition for woodworking. Adhesiveness and high material breakage rate can be expressed. In addition, it has an excellent effect on water resistance, warm water resistance, boiling resistance, toughness and long-term durability of the obtained film, in particular, adhesives for woodworking, inorganic finishing agents, paints, It is useful for various applications such as admixtures for hydraulic materials such as cement and plaster.

Claims (6)

合成樹脂(A)が、側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)で分散安定化された合成樹脂エマルジョンであって、合成樹脂(A)のガラス転移温度が−20℃以下であることを特徴とする木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン。 The synthetic resin (A) is a synthetic resin emulsion dispersed and stabilized with a polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain, and the glass transition temperature of the synthetic resin (A) is -20. A synthetic resin emulsion for an adhesive for woodworking , characterized by having a temperature of ℃ or less. 側鎖に1,2−ジオール結合を有するポリビニルアルコール系樹脂(B)の1,2−ジオール結合量が1〜15モル%、平均ケン化度が85モル%以上、平均重合度50〜3000であることを特徴とする請求項1記載の木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン The polyvinyl alcohol resin (B) having a 1,2-diol bond in the side chain has a 1,2-diol bond amount of 1 to 15 mol%, an average saponification degree of 85 mol% or more, and an average polymerization degree of 50 to 3000. The synthetic resin emulsion for adhesives for woodworking according to claim 1 請求項1または2記載の木工用接着剤用合成樹脂エマルジョンの乾燥物であることを特徴とする木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末。 A re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesives , which is a dried product of a synthetic resin emulsion for woodworking adhesives according to claim 1 or 2. 請求項3記載の木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末を再乳化して得られることを特徴とする木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン。 A synthetic resin emulsion for woodworking adhesives obtained by re-emulsifying the re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesives according to claim 3. 請求項1、2および4いずれか記載の木工用接着剤用合成樹脂エマルジョン、または請求項3記載の木工用接着剤用再乳化性エマルジョン粉末を含むことを特徴とする木工用接着剤組成物。 Claims 1, 2 and 4 woodworking adhesive synthetic resin emulsion according to any one or claims 3 woodworking adhesive composition characterized by comprising a re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive according. 架橋剤をさらに含有することを特徴とする請求項記載の木工用接着剤組成物。 6. The woodworking adhesive composition according to claim 5 , further comprising a crosslinking agent.
JP2010282024A 2010-12-17 2010-12-17 Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same Active JP5546442B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010282024A JP5546442B2 (en) 2010-12-17 2010-12-17 Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010282024A JP5546442B2 (en) 2010-12-17 2010-12-17 Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012126867A JP2012126867A (en) 2012-07-05
JP5546442B2 true JP5546442B2 (en) 2014-07-09

Family

ID=46644261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010282024A Active JP5546442B2 (en) 2010-12-17 2010-12-17 Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5546442B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5730123B2 (en) * 2011-05-12 2015-06-03 日本合成化学工業株式会社 Aqueous emulsion

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4386601B2 (en) * 2001-09-05 2009-12-16 日本カーバイド工業株式会社 Acrylic pressure-sensitive adhesive aqueous composition
JP5382976B2 (en) * 2004-09-29 2014-01-08 日本合成化学工業株式会社 Aqueous emulsion and its use
DK1967534T3 (en) * 2005-12-27 2011-11-21 Kuraray Co Adhesive composition
JP2008038144A (en) * 2006-07-11 2008-02-21 Nichigo-Mowinyl Co Ltd Reemulsifiable resin powder, aqueous emulsion and finish coating material for building produced by using the same
JP5324146B2 (en) * 2008-07-10 2013-10-23 株式会社クラレ Adhesive composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012126867A (en) 2012-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5566011B2 (en) Aqueous synthetic resin emulsion, re-emulsifiable emulsion powder, and adhesive composition using the same
EP1958985B1 (en) Re-emulsifiable resin powder, aqueous emulsion and adhesive composition using same
EP2166028B1 (en) Aqueous synthetic-resin emulsion for cement mortar admixture, re-emulsifiable powder for cement mortar admixture from aqueous synthetic-resin emulsion, and cement mortar admixture comprising the same
US7491766B2 (en) Aqueous emulsion and use thereof
US8722822B2 (en) Aqueous emulsion and production method thereof
JP4963877B2 (en) Redispersible powder of synthetic resin emulsion composition
EP2033991B1 (en) Water based emulsion and use thereof
JP2006057019A (en) Aqueous acrylic copolymer emulsion, redispersible acrylic copolymer emulsion powder and method for producing the same
JP2008038144A (en) Reemulsifiable resin powder, aqueous emulsion and finish coating material for building produced by using the same
JP5398115B2 (en) Re-emulsifiable resin powder, aqueous emulsion, and adhesive composition using the same
JP4979494B2 (en) Re-emulsifiable resin powder composition for hydraulic material, aqueous emulsion for hydraulic material, and building finish coating material using them
JP5370801B2 (en) Aqueous synthetic resin emulsion for cement mortar admixture, re-emulsifiable aqueous synthetic resin emulsion powder for cement mortar admixture, and cement mortar admixture using the same
JP5546442B2 (en) Synthetic resin emulsion for woodworking adhesive, re-emulsifiable emulsion powder for woodworking adhesive, and woodworking adhesive composition using the same
WO2006132210A1 (en) Synthetic resin emulsion composition
US8030398B2 (en) Method for producing a (meth)acrylic resin emulsion
JP2003105007A (en) Process for producing acrylic emulsion
JP5121250B2 (en) Aqueous emulsion, method for producing aqueous emulsion, and re-emulsifiable resin powder
JP3348920B2 (en) Emulsion composition
JP5557222B2 (en) Cation polymer-containing aqueous emulsion, cationic polymer-containing aqueous emulsion powder, and cement mortar admixture using the same
JP4997489B2 (en) Cement mortar admixture
JP2009013386A (en) Aqueous synthetic resin emulsion and adhesive composition employing the same
JP2004323571A (en) Synthetic resin emulsion powder and its preparation method
JP3481788B2 (en) Synthetic resin powder
JPH1060015A (en) Dispersion stabilizer for emulsion polymerization
JP3598431B2 (en) Aqueous emulsion

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131101

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140513

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140513

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5546442

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350