JP6073733B2 - Method for producing aqueous emulsion adhesive - Google Patents

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Description

本発明は、水性エマルジョン型接着剤及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an aqueous emulsion adhesive and a method for producing the same.

従来より、建材、加工紙、撥水ダンボール等の接着剤として、ポリ酢酸ビニル系エマルジョンを主体にした接着剤が好適に使用されているが、特に低温での接着性の向上を目的としてトルエン、キシレン等の環境や人体に対して好ましくない有機溶剤を含有させている。そのため、これらの有機溶媒を含有させない技術として、ポリ酢酸ビニル系エマルジョンと水性ポリウレタンエマルジョンとを必須成分として、アジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチル、グルタル酸ジメチルのうちの少なくとも1種を含有させたプラスチックオーバーレイ用接着剤が開示されている(特開平11−209722号公報参照)が、低温接着性が不十分となる場合がある。   Conventionally, as an adhesive for building materials, processed paper, water-repellent corrugated cardboard, etc., an adhesive mainly composed of a polyvinyl acetate emulsion is preferably used, but for the purpose of improving adhesiveness particularly at low temperatures, An organic solvent which is not preferable for the environment and human body such as xylene is contained. Therefore, as a technology that does not contain these organic solvents, a plastic overlay containing polyvinyl acetate emulsion and aqueous polyurethane emulsion as essential components and containing at least one of dimethyl adipate, dimethyl succinate, and dimethyl glutarate Adhesives are disclosed (see JP-A-11-209722), but the low-temperature adhesiveness may be insufficient.

そこで、トルエン等を含有させずに、低温接着性を向上させ、加えて耐熱性を有し、かつ低臭気である水性接着剤として、エチレン−酢酸ビニル系共重合体エマルジョンに、低温接着性の改良剤としてアジピン酸ジメチル、グルタル酸ジメチル、コハク酸ジメチルのうちの少なくとも1種を特定量添加したものが提案されている(特開2002−121518号公報参照)。   Therefore, as a water-based adhesive that improves low-temperature adhesiveness without adding toluene or the like, and has heat resistance and low odor, an ethylene-vinyl acetate copolymer emulsion has low-temperature adhesiveness. As an improving agent, one having a specific amount of at least one selected from dimethyl adipate, dimethyl glutarate, and dimethyl succinate has been proposed (see JP-A No. 2002-121518).

しかしながら、上記従来の接着剤では、低温接着性、耐熱性及び低臭気性について市場の要求を十分満足しているとは言い難く、改善が望まれている。   However, it is difficult to say that the conventional adhesives sufficiently satisfy the market demand for low temperature adhesion, heat resistance and low odor, and improvements are desired.

特開平11−209722号公報JP-A-11-209722 特開2002−121518号公報JP 2002-121518 A

本発明は、上述の事情に基づいてなされたものであり、低温接着性及び耐熱性に優れると共に低臭気である接着剤の提供を目的とする。   This invention is made | formed based on the above-mentioned situation, and it aims at provision of the adhesive agent which is excellent in low temperature adhesiveness and heat resistance, and is low odor.

上記課題を解決するためになされた発明は、
酢酸ビニル(共)重合体(A)、並びに
炭素数7〜29の分岐アルキル基又は炭素数7〜29の分岐アルコキシ基(R)と、カルボキシル基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、硫酸基又はその塩、及びポリオキシアルキレン基から選ばれる基(X)とを有する界面活性剤(B)
を含む水性エマルジョンからなり、
上記酢酸ビニル(共)重合体(A)100質量部に対する上記界面活性剤(B)の含有量が、0.1質量部以上30質量部以下である水性エマルジョン型接着剤である。
The invention made to solve the above problems is
A vinyl acetate (co) polymer (A), a branched alkyl group having 7 to 29 carbon atoms or a branched alkoxy group having 7 to 29 carbon atoms (R 1 ), a carboxyl group or a salt thereof, a sulfonic acid group or a salt thereof, Surfactant (B) having a group (X 1 ) selected from a phosphoric acid group or a salt thereof, a sulfuric acid group or a salt thereof, and a polyoxyalkylene group
An aqueous emulsion containing
The content of the surfactant (B) with respect to 100 parts by mass of the vinyl acetate (co) polymer (A) is an aqueous emulsion adhesive having a content of 0.1 to 30 parts by mass.

当該水性エマルジョン型接着剤は、水性エマルジョンに上記特定構造の界面活性剤(B)を特定量含むことで、低温接着性及び耐熱性により優れると共に低臭気とすることができる。当該水性エマルジョン型接着剤の水性エマルジョンが上記特定の界面活性剤(B)を含むことで、上記効果を奏する理由は必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察される。すなわち、界面活性剤(B)は、疎水性のRと親水性のXとを有する。疎水性のRが上記特定の分岐アルキル基又は分岐アルコキシ基であることで、分散質である酢酸ビニル(共)重合体(A)の基材への濡れ性を適度に制御することができる。その結果、当該水性エマルジョン型接着剤は低温接着性及び耐熱性に優れると考えられる。また、当該水性エマルジョン型接着剤は、トルエン等の有機溶媒を含有しないので、低臭気とすることができる。 The water-based emulsion-type adhesive contains a specific amount of the surfactant (B) having the above specific structure in the water-based emulsion, so that it is excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance and has a low odor. The reason why the above-described effect is achieved when the aqueous emulsion of the aqueous emulsion adhesive contains the specific surfactant (B) is not necessarily clear, but is presumed as follows, for example. That is, the surfactant (B) has hydrophobic R 1 and hydrophilic X 1 . Since the hydrophobic R 1 is the specific branched alkyl group or branched alkoxy group, the wettability of the dispersoid vinyl acetate (co) polymer (A) to the base material can be appropriately controlled. . As a result, the water-based emulsion adhesive is considered to be excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance. Further, the aqueous emulsion adhesive does not contain an organic solvent such as toluene, so that it can have a low odor.

当該水性エマルジョン型接着剤は、さらにポリビニルアルコール(C)を含むことが好ましい。ポリビニルアルコール(C)は、重合安定剤又は重合後の後添加処理剤として機能すると考えられ、その結果、当該水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性により優れると共により低臭気とすることができる。   It is preferable that the aqueous emulsion adhesive further contains polyvinyl alcohol (C). Polyvinyl alcohol (C) is considered to function as a polymerization stabilizer or a post-treatment agent after polymerization. As a result, the water-based emulsion adhesive is superior in low-temperature adhesiveness and heat resistance and has a lower odor. Can do.

本発明の水性エマルジョン型接着剤の製造方法は、
ポリビニルアルコール(C)を重合安定剤として用い、酢酸ビニルを含む単量体の水性媒体中での(共)重合により酢酸ビニル(共)重合体(A)を含む水性エマルジョンを得る工程、及び
上記水性エマルジョンに界面活性剤(B)を添加する工程
を有する。
The method for producing the aqueous emulsion adhesive of the present invention comprises:
Using polyvinyl alcohol (C) as a polymerization stabilizer to obtain an aqueous emulsion containing a vinyl acetate (co) polymer (A) by (co) polymerization of a monomer containing vinyl acetate in an aqueous medium; and Adding a surfactant (B) to the aqueous emulsion.

本発明の水性エマルジョン型接着剤の製造方法によれば、ポリビニルアルコール(C)を重合安定剤として用い、酢酸ビニルを含む単量体の水性媒体中での重合により酢酸ビニル(共)重合体(A)を含む水性エマルジョンを得、この水性エマルジョンに界面活性剤(B)を添加することで、低温接着性及び耐熱性に優れると共に低臭気の水性エマルジョン型接着剤を容易かつ確実に製造することができる。   According to the method for producing an aqueous emulsion adhesive of the present invention, a vinyl acetate (co) polymer (C) is used as a polymerization stabilizer by polymerization of a monomer containing vinyl acetate in an aqueous medium. An aqueous emulsion containing A) is obtained, and a surfactant (B) is added to the aqueous emulsion to easily and reliably produce an aqueous emulsion adhesive having excellent low-temperature adhesion and heat resistance and low odor. Can do.

上記水性エマルジョンに、ポリビニルアルコール(C)を添加する工程
をさらに有することが好ましい。
It is preferable to further include a step of adding polyvinyl alcohol (C) to the aqueous emulsion.

当該製造方法によれば、上記水性エマルジョンに、さらにポリビニルアルコール(C)を後添加処理剤として添加することで、低温接着性及び耐熱性により優れると共により低臭気の水性エマルジョン型接着剤を容易かつ確実に製造することができる。   According to the production method, by adding polyvinyl alcohol (C) as a post-adding treatment agent to the aqueous emulsion, it is easy to obtain a low-odor aqueous emulsion adhesive with excellent low-temperature adhesion and heat resistance. It can be manufactured reliably.

以上説明したように、本発明の水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性に優れると共に低臭気である。従って、本発明の水性エマルジョン型接着剤は、木材とプラスチック、紙とプラスチック、無機質材料とプラスチック、金属と紙等用の接着剤に限らず、木工用、紙包装用、一般用等としても好適に用いられる。   As described above, the aqueous emulsion adhesive of the present invention is excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance and has a low odor. Therefore, the aqueous emulsion adhesive of the present invention is not limited to adhesives for wood and plastic, paper and plastic, inorganic material and plastic, metal and paper, etc., but is also suitable for woodworking, paper packaging, general use, etc. Used for.

<水性エマルジョン型接着剤>
本発明の水性エマルジョン型接着剤は、酢酸ビニル(共)重合体(A)及び界面活性剤(B)を必須成分として含む。また、当該水性エマルジョン型接着剤は、ポリビニルアルコール(C)を含むことが好ましい。以下、各成分を詳説する。
<Water-based emulsion type adhesive>
The aqueous emulsion adhesive of the present invention contains a vinyl acetate (co) polymer (A) and a surfactant (B) as essential components. The aqueous emulsion adhesive preferably contains polyvinyl alcohol (C). Hereinafter, each component will be described in detail.

<酢酸ビニル(共)重合体(A)>
酢酸ビニル(共)重合体(A)は、酢酸ビニルを含む単量体を水性媒体中で(共)重合して得られる。上記酢酸ビニルを含む単量体としては、酢酸ビニル単独、エチレンと酢酸ビニルとの併用又は酢酸ビニルと(メタ)アクリル酸エステルの併用であって、酢酸ビニルが60質量%以上であるものがより好ましい。当該水性エマルジョン型接着剤の水性エマルジョンは、酢酸ビニル(共)重合体(A)を分散質として含む。
<Vinyl acetate (co) polymer (A)>
The vinyl acetate (co) polymer (A) is obtained by (co) polymerizing a monomer containing vinyl acetate in an aqueous medium. As the monomer containing vinyl acetate, vinyl acetate alone, a combination of ethylene and vinyl acetate, or a combination of vinyl acetate and (meth) acrylic ester, wherein vinyl acetate is 60% by mass or more preferable. The aqueous emulsion of the aqueous emulsion adhesive contains the vinyl acetate (co) polymer (A) as a dispersoid.

<界面活性剤(B)>
界面活性剤(B)は、炭素数7〜29の分岐アルキル基又は炭素数7〜29の分岐アルコキシ基(R)と、カルボキシル基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、硫酸基又はその塩、及びポリオキシアルキレン基から選ばれる基(X)とを有する界面活性剤である。
界面活性剤(B)は、疎水性のRと親水性のXとを有する。疎水性のRが上記特定の分岐アルキル基又は分岐アルコキシ基であることで、当該水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性に優れると共に低臭気となる。
<Surfactant (B)>
The surfactant (B) includes a branched alkyl group having 7 to 29 carbon atoms or a branched alkoxy group having 7 to 29 carbon atoms (R 1 ), a carboxyl group or a salt thereof, a sulfonic acid group or a salt thereof, a phosphoric acid group or It is a surfactant having a group (X 1 ) selected from a salt thereof, a sulfate group or a salt thereof, and a polyoxyalkylene group.
The surfactant (B) has hydrophobic R 1 and hydrophilic X 1 . Since the hydrophobic R 1 is the specific branched alkyl group or branched alkoxy group, the aqueous emulsion adhesive has excellent low-temperature adhesiveness and heat resistance and low odor.

上記Xとしては、カルボキシル基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、硫酸基又はその塩、ポリオキシアルキレン基が好ましく、スルホン酸基の塩、硫酸基又はその塩、ポリオキシアルキレン基がより好ましい。ここで、上記それぞれの塩におけるカウンターカチオンとしては、例えばナトリウム、カリウム等のアルカリ金属のカチオン;カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属のカチオン;アンモニウムイオン等が挙げられる。これらの中で、入手容易性の観点から、ナトリウムカチオンが好ましい。上記Xが、このような特定の基であることで、当該水性エマルジョン型接着剤は低温接着性及び耐熱性により優れると共により低臭気とすることができる。 X 1 is preferably a carboxyl group or a salt thereof, a sulfonic acid group or a salt thereof, a sulfuric acid group or a salt thereof, or a polyoxyalkylene group, more preferably a salt of a sulfonic acid group, a sulfuric acid group or a salt thereof, or a polyoxyalkylene group. preferable. Examples of the counter cation in each of the above salts include alkali metal cations such as sodium and potassium; alkaline earth metal cations such as calcium and barium; ammonium ions and the like. Among these, sodium cations are preferable from the viewpoint of availability. It said X 1 is, that it is such a specific group, the aqueous emulsion adhesive can be a lower odor with excellent low-temperature adhesiveness and heat resistance.

上記Rで表される炭素数7〜29の分岐アルキル基としては、例えば2−エチルヘキシル基、2−ヘキシルオクチル基、2−ヘキシルデシル基等が挙げられる。
上記Rで表される炭素数7〜29の分岐アルコキシ基としては、例えば、2−エチルヘキシルオキシ基、2−ヘキシルオクチルオキシ基、2−ヘキシルデシルオキシ基等が挙げられる。
Examples of the branched alkyl group having 7 to 29 carbon atoms represented by R 1 include a 2-ethylhexyl group, a 2-hexyloctyl group, and a 2-hexyldecyl group.
Examples of the branched alkoxy group having 7 to 29 carbon atoms represented by R 1 include a 2-ethylhexyloxy group, a 2-hexyloctyloxy group, and a 2-hexyldecyloxy group.

上記Rの炭素数としては、7〜24が好ましく、7〜20がより好ましく、8〜18がさらに好ましく、12〜18が特に好ましい。Rの炭素数を上記範囲とすることで、当該水性エマルジョン型接着剤は低温接着性及び耐熱性により優れると共により低臭気とすることができる。 The number of carbon atoms of the R 1, preferably from 7 to 24, more preferably from 7 to 20, more preferably 8 to 18, 12 to 18 are particularly preferred. By setting the carbon number of R 1 within the above range, the water-based emulsion adhesive can have a low odor while being excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance.

界面活性剤(B)がR及びXをそれぞれ1つずつ有している場合、界面活性剤(B)としては、R−Xで表される化合物が好ましい。 When the surfactant (B) has one each of R 1 and X 1 , the surfactant (B) is preferably a compound represented by R 1 -X 1 .

界面活性剤(B)が複数のR又はXを有している場合、界面活性剤(B)はそれらの連結基(R’)を有することができる。連結基としては、鎖状炭化水素基、芳香族炭化水素基、エステル基、これらを組み合わせた基等が挙げられる。上記連結基の炭素数としては、1〜20が好ましく、1〜10がより好ましい。 When the surfactant (B) has a plurality of R 1 or X 1 , the surfactant (B) can have those linking groups (R ′). Examples of the linking group include a chain hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, an ester group, and a group obtained by combining these. As carbon number of the said coupling group, 1-20 are preferable and 1-10 are more preferable.

界面活性剤(B)としては、2−エチルヘキシル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレン2−エチルヘキシルエーテル、ジ2−エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウムが好ましい。   As the surfactant (B), sodium 2-ethylhexyl sulfate, polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether, and sodium di-2-ethylhexyl sulfosuccinate are preferable.

界面活性剤(B)の含有量としては、酢酸ビニル(共)重合体(A)100質量部に対し、)0.1質量部以上30質量部以下であることが必要であり、0.1質量部以上20質量部以下がより好ましく、0.2質量部以上15質量部以下がより好ましい。界面活性剤(B)の含有量を上記範囲とすることで、当該水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性により優れると共により低臭気とすることができる。   The content of the surfactant (B) needs to be 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the vinyl acetate (co) polymer (A). The amount is more preferably no less than 20 parts by mass and no greater than 0.2 parts by mass. By making content of surfactant (B) into the said range, the said water-based emulsion type adhesive can be made more low-odor while being excellent by low-temperature adhesiveness and heat resistance.

<ポリビニルアルコール(C)>
ポリビニルアルコール(C)としては、酢酸ビニルを含む単量体の水性媒体中での(共)重合の際に重合安定剤として用いられるポリビニルアルコール(C1)、酢酸ビニルを含む単量体の水性媒体中での(共)重合により得られる水性エマルジョンに後添加されるポリビニルアルコール(C2)等が挙げられる。ポリビニルアルコール(C1)とポリビニルアルコール(C2)はそれぞれ単独で用いてもよいし併用してもよいが、併用することが好ましい。
<Polyvinyl alcohol (C)>
As polyvinyl alcohol (C), polyvinyl alcohol (C1) used as a polymerization stabilizer in the (co) polymerization of a monomer containing vinyl acetate in an aqueous medium, and an aqueous medium of a monomer containing vinyl acetate Examples thereof include polyvinyl alcohol (C2) which is added later to an aqueous emulsion obtained by (co) polymerization therein. Polyvinyl alcohol (C1) and polyvinyl alcohol (C2) may be used alone or in combination, but are preferably used in combination.

ポリビニルアルコール(C)は、ビニルアルコール単位(−CH−CHOH−)の重合体(無変性PVA)であってもよいし、このビニルアルコール単位と他の単量体単位との共重合体(変性PVA)であってもよい。上記他の単量体単位としては、例えばアルキル基、アルケニル基、不飽和脂肪族カルボン酸、アセトアセチル基を有する単量体単位等が挙げられる。上記他の単量体単位の含有率としては、0.05モル%以上5モル%以下が好ましく、0.1モル%以上2モル%以下がより好ましい。 The polyvinyl alcohol (C) may be a polymer (unmodified PVA) of vinyl alcohol units (—CH 2 —CHOH—), or a copolymer of this vinyl alcohol unit and other monomer units ( Modified PVA). Examples of the other monomer units include monomer units having an alkyl group, an alkenyl group, an unsaturated aliphatic carboxylic acid, and an acetoacetyl group. The content of the other monomer units is preferably 0.05 mol% or more and 5 mol% or less, and more preferably 0.1 mol% or more and 2 mol% or less.

上記他の単量体単位の含有率は、上記ポリビニルアルコール(C)の前駆体である変性ビニルエステル系重合体のプロトンNMRから求めることができる。具体的には、n−ヘキサン/アセトンで変性ビニルエステル系重合体の再沈精製を3回以上十分に行った後、50℃の減圧下で乾燥を2日間行い、分析用のサンプルを作製する。このサンプルをCDClに溶解させ、500MHzのプロトンNMR(JEOL GX−500)を用いて室温で測定する。 The content rate of said other monomer unit can be calculated | required from the proton NMR of the modified vinyl ester-type polymer which is a precursor of the said polyvinyl alcohol (C). Specifically, after reprecipitation purification of the modified vinyl ester polymer with n-hexane / acetone three times or more sufficiently, drying is performed under reduced pressure at 50 ° C. for 2 days to prepare a sample for analysis. . This sample is dissolved in CDCl 3 and measured at room temperature using 500 MHz proton NMR (JEOL GX-500).

ポリビニルアルコール(C)の粘度平均重合度としては、100以上5,000以下が好ましく、500以上4,000以下がより好ましく、700以上3,000以下がさらに好ましい。なお、粘度平均重合度を単に重合度と呼ぶことがある。この重合度が5,000を超えると、ポリビニルアルコール(C)の生産性が低下するおそれがある。   The viscosity average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol (C) is preferably from 100 to 5,000, more preferably from 500 to 4,000, still more preferably from 700 to 3,000. The viscosity average degree of polymerization may be simply referred to as the degree of polymerization. When this polymerization degree exceeds 5,000, there exists a possibility that productivity of polyvinyl alcohol (C) may fall.

この粘度平均重合度(P)は、JIS−K6726:1994年に準じて測定される。すなわち、ポリビニルアルコール(C)を再けん化し、精製した後、30℃の水中で測定した極限粘度[η](単位:デシリットル/g)から次式により求められる。
P=([η]×10/8.29)(1/0.62)
This viscosity average degree of polymerization (P) is measured according to JIS-K6726: 1994. That is, after re-saponifying and purifying polyvinyl alcohol (C), it is obtained from the intrinsic viscosity [η] (unit: deciliter / g) measured in water at 30 ° C. by the following formula.
P = ([η] × 10 3 /8.29) (1 / 0.62)

ポリビニルアルコール(C)のけん化度は、20モル%以上99.99モル%以下が好ましく、40モル%以上99.95モル%以下がより好ましく、70モル%以上99.9モル%以下がさらに好ましい。このけん化度が20モル%未満の場合には、ポリビニルアルコール(C)の水溶性が低下し、その結果、上記水性エマルジョンの調製が困難になる場合がある。逆に、このけん化度が99.99モル%を超えると、ポリビニルアルコール(C)の生産が困難になるので実用的でない。なお、上記アルキル変性PVAのけん化度は、JIS−K6726:1994年に準じて測定される。   The saponification degree of the polyvinyl alcohol (C) is preferably 20 mol% or more and 99.99 mol% or less, more preferably 40 mol% or more and 99.95 mol% or less, and further preferably 70 mol% or more and 99.9 mol% or less. . When this saponification degree is less than 20 mol%, the water solubility of polyvinyl alcohol (C) falls, As a result, preparation of the said aqueous emulsion may become difficult. On the contrary, if the degree of saponification exceeds 99.99 mol%, it is not practical because the production of polyvinyl alcohol (C) becomes difficult. The saponification degree of the alkyl-modified PVA is measured according to JIS-K6726: 1994.

<ポリビニルアルコール(C)の製造方法>
ポリビニルアルコール(C)の製造方法としては、特に限定されないが、従来公知の方法、例えば酢酸ビニルを重合して得たポリ酢酸ビニルをけん化することによってポリビニルアルコールが得られる。ビニルアルコール単位と他の単量体単位との共重合体(変性PVA)は、例えばビニルエステル系単量体と、上記他の単量体単位とを共重合させ、得られる共重合体(ビニルエステル系重合体)をけん化することにより得ることができる。
<Method for producing polyvinyl alcohol (C)>
Although it does not specifically limit as a manufacturing method of polyvinyl alcohol (C), Polyvinyl alcohol is obtained by saponifying polyvinyl acetate obtained by superposing | polymerizing vinyl acetate conventionally, for example. A copolymer (modified PVA) of a vinyl alcohol unit and another monomer unit is obtained by, for example, copolymerizing a vinyl ester monomer and the above other monomer unit to obtain a copolymer (vinyl). It can be obtained by saponifying an ester polymer.

上記ビニルエステル系単量体としては、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等が挙げられる。これらの中でも、酢酸ビニルが好ましい。   Examples of the vinyl ester monomers include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl valelate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, vinyl pivalate, vinyl versatate and the like. Can be mentioned. Among these, vinyl acetate is preferable.

また、上記他の単量体と上記ビニルエステル系単量体との共重合に際し、得られる共重合体の重合度を調節すること等を目的として、本発明の趣旨を損なわない範囲で連鎖移動剤を添加してもよい。この連鎖移動剤としては、例えば
アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド等のアルデヒド類;
アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;
2−ヒドロキシエタンチオール等のメルカプタン類;
トリクロロエチレン、パークロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類;
ホスフィン酸ナトリウム1水和物等のホスフィン酸塩類等が挙げられる。これらのうち、アルデヒド類、ケトン類が好ましい。
In addition, in the copolymerization of the other monomer and the vinyl ester monomer, chain transfer is performed within the range not impairing the gist of the present invention for the purpose of adjusting the degree of polymerization of the copolymer obtained. An agent may be added. Examples of the chain transfer agent include aldehydes such as acetaldehyde and propionaldehyde;
Ketones such as acetone and methyl ethyl ketone;
Mercaptans such as 2-hydroxyethanethiol;
Halogenated hydrocarbons such as trichlorethylene and perchlorethylene;
And phosphinic acid salts such as sodium phosphinate monohydrate. Of these, aldehydes and ketones are preferable.

上記連鎖移動剤の添加量としては、添加する連鎖移動剤の連鎖移動定数及び目的とするビニルエステル系重合体の重合度、ひいてはPVAの重合度に応じて決定することができるが、一般にビニルエステル系単量体に対して0.1質量%以上10質量%以下が好ましい。   The amount of the chain transfer agent to be added can be determined according to the chain transfer constant of the chain transfer agent to be added and the degree of polymerization of the target vinyl ester polymer, and thus the degree of polymerization of PVA. 0.1 mass% or more and 10 mass% or less are preferable with respect to a system monomer.

上記他の単量体と上記ビニルエステル系単量体との共重合を行う際に採用される温度としては、0℃〜200℃が好ましく、30℃〜140℃がより好ましい。共重合を行う温度が0℃より低い場合は、十分な重合速度が得られにくい。共重合を行う際に採用される温度を0℃〜200℃に制御する方法としては、例えば、重合速度を制御することで、重合反応による発熱と反応器の表面からの放熱とのバランスをとる方法や、適当な熱媒を用いた外部ジャケットにより制御する方法等が挙げられる。これらの方法のうち、安全性の面からは適当な熱媒を用いた外部ジャケットにより制御する方法が好ましい。   The temperature employed when copolymerizing the other monomer and the vinyl ester monomer is preferably 0 ° C to 200 ° C, more preferably 30 ° C to 140 ° C. When the copolymerization temperature is lower than 0 ° C., it is difficult to obtain a sufficient polymerization rate. As a method for controlling the temperature employed in the copolymerization to 0 ° C. to 200 ° C., for example, by controlling the polymerization rate, the heat generated by the polymerization reaction and the heat radiation from the surface of the reactor are balanced. And a method of controlling by an external jacket using an appropriate heat medium. Among these methods, the method of controlling by an external jacket using an appropriate heat medium is preferable from the viewpoint of safety.

上記他の単量体と上記ビニルエステル系単量体との共重合を行うのに用いられる重合方式としては、例えば回分重合、半回分重合、連続重合、半連続重合等が挙げられる。重合方法としては、例えば塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等公知の方法を用いることができる。これらのうち、無溶媒又はアルコール系溶媒中で重合を行う塊状重合法、溶液重合法が好適に採用され、高重合度の共重合物の製造を目的とする場合は乳化重合法が採用される。   Examples of the polymerization method used for the copolymerization of the other monomer and the vinyl ester monomer include batch polymerization, semi-batch polymerization, continuous polymerization, and semi-continuous polymerization. As the polymerization method, known methods such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, and an emulsion polymerization method can be used. Among these, a bulk polymerization method in which polymerization is performed in a solvent-free or alcohol-based solvent or a solution polymerization method is preferably employed, and an emulsion polymerization method is employed for the purpose of producing a copolymer having a high degree of polymerization. .

上記アルコール系溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、n−プロパノール等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、これらの溶媒は2種類以上を混合して用いることができる。   Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, n-propanol, and the like, but are not limited thereto. These solvents can be used as a mixture of two or more.

上記他の単量体と上記ビニルエステル系単量体との共重合に使用される開始剤としては、重合方法に応じて従来公知のアゾ系開始剤、過酸化物系開始剤、レドックス系開始剤等を用いることができる。   As an initiator used for the copolymerization of the other monomer and the vinyl ester monomer, conventionally known azo initiators, peroxide initiators, redox initiators are used depending on the polymerization method. An agent or the like can be used.

上記アゾ系開始剤としては、例えば2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等が挙げられる。   Examples of the azo initiator include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (4-methoxy-2, 4-dimethylvaleronitrile) and the like.

上記過酸化物系開始剤としては、例えば
ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジエトキシエチルパーオキシジカーボネート等のパーカーボネート化合物;
t−ブチルパーオキシネオデカネート、α−クミルパーオキシネオデカネート、t−ブチルパーオキシデカネート等のパーエステル化合物;
アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキシド、2,4,4−トリメチルペンチル−2−パーオキシフェノキシアセテート等が挙げられる。さらには、上記開始剤に過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等を組み合わせて開始剤とすることもできる。
Examples of the peroxide-based initiator include percarbonate compounds such as diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, and diethoxyethyl peroxydicarbonate;
Perester compounds such as t-butyl peroxyneodecanate, α-cumyl peroxyneodecanate, t-butyl peroxydecane;
Examples thereof include acetylcyclohexylsulfonyl peroxide, 2,4,4-trimethylpentyl-2-peroxyphenoxyacetate and the like. Furthermore, the initiator can be combined with potassium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, or the like to form an initiator.

上記レドックス系開始剤としては、例えば上記過酸化物と、亜硫酸水素ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、酒石酸、L−アスコルビン酸、ロンガリット等の還元剤とを組み合わせたもの等が挙げられる。   Examples of the redox initiator include a combination of the above peroxide and a reducing agent such as sodium hydrogen sulfite, sodium hydrogen carbonate, tartaric acid, L-ascorbic acid, Rongalite, and the like.

なお、上記他の単量体と上記ビニルエステル系単量体との共重合を高い温度で行った場合、ビニルエステル系単量体の分解に起因するPVAの着色等が見られることがある。この場合には、着色防止の目的で重合系に酒石酸のような酸化防止剤を、ビニルエステル系単量体に対して1〜100ppm程度添加するのがよい。   In addition, when copolymerization with the said other monomer and the said vinyl ester-type monomer is performed at high temperature, coloring of PVA etc. resulting from decomposition | disassembly of a vinyl ester-type monomer may be seen. In this case, it is preferable to add an antioxidant such as tartaric acid to the polymerization system in an amount of about 1 to 100 ppm based on the vinyl ester monomer for the purpose of preventing coloring.

上記共重合により得られた変性ビニルエステル系共重合体のけん化反応には、公知の水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド等の塩基性触媒又はp−トルエンスルホン酸等の酸性触媒を用いた加アルコール分解反応又は加水分解反応を適用することができる。   For the saponification reaction of the modified vinyl ester copolymer obtained by the above copolymerization, a known basic catalyst such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium methoxide or an acidic catalyst such as p-toluenesulfonic acid is used. Alcohololysis reactions or hydrolysis reactions that have been applied can be applied.

上記けん化反応に使用し得る溶媒としては、例えばメタノール、エタノール等のアルコール類;酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。なお、これらの溶媒は単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the solvent that can be used in the saponification reaction include alcohols such as methanol and ethanol; esters such as methyl acetate and ethyl acetate; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene. It is done. In addition, these solvents can be used individually or in combination of 2 or more types.

上記けん化反応としては、メタノール、又はメタノール/酢酸メチル混合溶液を溶媒とし、水酸化ナトリウムを触媒として用いて行う方法が簡便であり好ましい。   As the saponification reaction, a method of using methanol or a methanol / methyl acetate mixed solution as a solvent and sodium hydroxide as a catalyst is simple and preferable.

<他の成分>
当該水性エマルジョン型接着剤は、重合で得られたエマルジョン自体でもよく、架橋剤、充填剤、可塑剤等を含有していてもよい。
<Other ingredients>
The aqueous emulsion type adhesive may be an emulsion itself obtained by polymerization, and may contain a crosslinking agent, a filler, a plasticizer and the like.

本発明の水性エマルジョン型接着剤は、通常、上述した酢酸ビニル(共)重合体(A)及び界面活性剤(B)に加えて、水等の分散媒体を含む。   The aqueous emulsion adhesive of the present invention usually contains a dispersion medium such as water in addition to the vinyl acetate (co) polymer (A) and the surfactant (B) described above.

<水性エマルジョン型接着剤の製造方法>
当該水性エマルジョン型接着剤の製造方法は、
ポリビニルアルコール(C)を重合安定剤として用い、酢酸ビニルを含む単量体の水性媒体中での(共)重合により酢酸ビニル(共)重合体(A)を含む水性エマルジョンを得る工程1、及び
上記工程1で得られた水性エマルジョンに界面活性剤(B)を添加する工程2
を有する。
<Method for producing aqueous emulsion adhesive>
The method for producing the aqueous emulsion adhesive is as follows:
Using polyvinyl alcohol (C) as a polymerization stabilizer to obtain an aqueous emulsion containing a vinyl acetate (co) polymer (A) by (co) polymerization of a monomer containing vinyl acetate in an aqueous medium; and Step 2 of adding a surfactant (B) to the aqueous emulsion obtained in Step 1 above
Have

(工程1)
本工程では、例えば、ポリビニルアルコール(C)を用いて、従来公知の重合開始剤の存在下に、酢酸ビニルを含む単量体を一時又は連続的に添加することにより行われる。上記ポリビニルアルコール(C)の使用量としては、特に制限されないが、上述の分散質である酢酸ビニル(共)重合体(A)100質量部に対し、通常1〜25質量部であり、2〜15質量部が好ましい。
(Process 1)
In this step, for example, polyvinyl alcohol (C) is used by temporarily or continuously adding a monomer containing vinyl acetate in the presence of a conventionally known polymerization initiator. Although it does not restrict | limit especially as the usage-amount of the said polyvinyl alcohol (C), It is 1-25 mass parts normally with respect to 100 mass parts of vinyl acetate (co) polymers (A) which are the above-mentioned dispersoid, 15 parts by mass is preferred.

(工程2)
本工程では、工程1で得られた水性エマルジョンに上述の界面活性剤(B)を添加する。界面活性剤(B)の含有量としては、酢酸ビニル(共)重合体(A)100質量部に対し、)0.1質量部以上30質量部以下であることが必要であり、0.1質量部以上20質量部以下がより好ましく、0.2質量部以上15質量部以下がより好ましい。界面活性剤(B)の含有量を上記特定範囲とすることで、得られる水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性により優れると共に低臭気とすることができる。
(Process 2)
In this step, the above-mentioned surfactant (B) is added to the aqueous emulsion obtained in Step 1. The content of the surfactant (B) needs to be 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the vinyl acetate (co) polymer (A). The amount is more preferably no less than 20 parts by mass and no greater than 0.2 parts by mass. By making content of surfactant (B) into the said specific range, the aqueous emulsion type adhesive obtained can be made into low odor while being excellent by low temperature adhesiveness and heat resistance.

(工程3)
また、当該水性エマルジョン型接着剤の製造方法は、
上記工程2で得られる水性エマルジョンに、ポリビニルアルコール(C)を添加する工程3
をさらに有することが好ましい。
(Process 3)
In addition, the method for producing the water-based emulsion adhesive is as follows:
Step 3 of adding polyvinyl alcohol (C) to the aqueous emulsion obtained in Step 2 above
It is preferable to further have.

このように、当該水性エマルジョン型接着剤は、工程2で得られる水性エマルジョンに、ポリビニルアルコール(C)を後添加処理剤として加えることにより得ることもできる。ポリビニルアルコール(C)を後添加処理剤として添加する場合の添加量としては、特に限定されないが、エマルジョン固形分100質量部に対し、ポリビニルアルコール(C)固形分が0〜20質量部となるように添加することが好ましく、1質量部〜10質量部がより好ましい。   Thus, the aqueous emulsion adhesive can also be obtained by adding polyvinyl alcohol (C) as a post-addition treatment agent to the aqueous emulsion obtained in Step 2. Although it does not specifically limit as addition amount in the case of adding polyvinyl alcohol (C) as a post-addition processing agent, Polyvinyl alcohol (C) solid content will be 0-20 mass parts with respect to 100 mass parts of emulsion solid content. It is preferable to add to 1 part by mass, and 1 part by mass to 10 parts by mass is more preferable.

以下、実施例及び比較例により、本発明を詳細に説明する。なお、以下の実施例及び比較例において「部」及び「%」は、特に断りのない限り質量を基準とする。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples and comparative examples. In the following examples and comparative examples, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.

下記実施例及び比較例で用いたPVA(無変性PVA及び変性PVA)の物性値について、以下の方法に従って測定した。   The physical properties of PVA (non-modified PVA and modified PVA) used in the following examples and comparative examples were measured according to the following method.

[変性率]
各PVAの変性率(PVAにおけるアルキル基を有する単量体単位の含有率)は、上述のプロトンNMRを用いた方法により求めた。
[Modification rate]
The modification rate of each PVA (the content of monomer units having an alkyl group in PVA) was determined by the method using proton NMR described above.

[重合度]
各PVAの粘度平均重合度は、JIS−K6726:1994年に記載の方法により求めた。
[Degree of polymerization]
The viscosity average degree of polymerization of each PVA was determined by the method described in JIS-K6726: 1994.

[けん化度]
各PVAのけん化度は、JIS−K6726:1994年に記載の方法により求めた。
[Saponification degree]
The degree of saponification of each PVA was determined by the method described in JIS-K6726: 1994.

<PVAの製造>
[製造例1](PVA1の製造)
撹拌機、還流冷却管、窒素導入管及び開始剤の添加口を備えた3Lの反応器に、酢酸ビニル1180g及びメタノール820gを仕込み、窒素バブリングをしながら30分間系内を窒素置換した。反応器の昇温を開始し、内温が60℃となったところで、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.79gを添加し重合を開始し、60℃で3時間重合した後、冷却して重合を停止した。酢酸ビニルの重合率は55%であった。重合停止時の固形分濃度は32.5%であった。続いて30℃、減圧下でメタノールを時々添加しながら未反応の酢酸ビニルモノマーの除去を行い、ポリ酢酸ビニル(PVAc)のメタノール溶液(濃度30%)を得た。さらに、これにメタノールを加えて調製したPVAcのメタノール溶液800g(溶液中のPVAc200.0g)に、5.6gのアルカリ溶液(水酸化ナトリウムの10%メタノール溶液)を添加してけん化を行った。ここで、けん化溶液のPVAc濃度は25%、PVAc中の酢酸ビニル単位に対する水酸化ナトリウムのモル比は0.006であった。アルカリ溶液を添加後約15分でゲル状物が生成したので、これを粉砕器にて粉砕し、40℃で1時間放置してけん化を進行させた後、酢酸メチル500gを加えて残存するアルカリを中和した。フェノールフタレイン指示薬を用いて中和が終了したことを確認した後、濾別して白色固体を得、これにメタノール2,000gを加えて室温で3時間放置洗浄した。上記洗浄操作を3回繰り返した後、遠心脱液して得られた白色固体を乾燥機中65℃で2日間放置して無変性PVA(PVA1)を得た。得られたPVA1の重合度は1,000、けん化度は88%であった。
<Manufacture of PVA>
[Production Example 1] (Production of PVA1)
Into a 3 L reactor equipped with a stirrer, reflux condenser, nitrogen inlet tube and initiator addition port, 1180 g of vinyl acetate and 820 g of methanol were charged, and the inside of the system was purged with nitrogen for 30 minutes while bubbling nitrogen. The temperature of the reactor was increased, and when the internal temperature reached 60 ° C., 0.79 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) was added to start polymerization, and polymerization was performed at 60 ° C. for 3 hours. Then, the polymerization was stopped by cooling. The polymerization rate of vinyl acetate was 55%. The solid content concentration when the polymerization was stopped was 32.5%. Subsequently, unreacted vinyl acetate monomer was removed while sometimes adding methanol under reduced pressure at 30 ° C. to obtain a methanol solution (concentration 30%) of polyvinyl acetate (PVAc). Furthermore, saponification was performed by adding 5.6 g of an alkaline solution (sodium hydroxide in 10% methanol) to 800 g of PVAc methanol solution prepared by adding methanol thereto (200.0 g of PVAc in the solution). Here, the PVAc concentration of the saponification solution was 25%, and the molar ratio of sodium hydroxide to vinyl acetate units in PVAc was 0.006. A gel-like material was formed in about 15 minutes after the addition of the alkaline solution. This was pulverized with a pulverizer and allowed to stand at 40 ° C. for 1 hour to proceed with saponification, and then 500 g of methyl acetate was added to leave the remaining alkali. Neutralized. After confirming that the neutralization was completed using a phenolphthalein indicator, a white solid was obtained by filtration, 2,000 g of methanol was added thereto, and the mixture was allowed to stand and washed at room temperature for 3 hours. After repeating the above washing operation three times, the white solid obtained by centrifugal drainage was left in a dryer at 65 ° C. for 2 days to obtain unmodified PVA (PVA1). The resulting PVA1 had a polymerization degree of 1,000 and a saponification degree of 88%.

[製造例2](PVA2の製造)
製造例1において、酢酸ビニル、メタノール、開始剤などの仕込量、重合率を変更した以外は、製造例1と同様にしてPVA2を得た。
[Production Example 2] (Production of PVA2)
In Production Example 1, PVA2 was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the amount of vinyl acetate, methanol, initiator and the like and the polymerization rate were changed.

[製造例3](PVA3の製造)
製造例1において、酢酸ビニル、メタノール、開始剤などの仕込量、重合率を変更した以外は、製造例1と同様にしてPVA3を得た。
[Production Example 3] (Production of PVA3)
In Production Example 1, PVA3 was obtained in the same manner as Production Example 1 except that the amount of vinyl acetate, methanol, initiator, and the like and the polymerization rate were changed.

[製造例4](PVA4の製造)
製造例1において、酢酸ビニル、メタノール、開始剤などの仕込量を変更し、ステアリルメタクリルアミドを6.2g用い、重合率を変更した以外は、製造例1と同様にしてPVA4を得た。
[Production Example 4] (Production of PVA4)
In Production Example 1, PVA4 was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the amount of vinyl acetate, methanol, initiator and the like was changed, 6.2 g of stearylmethacrylamide was used, and the polymerization rate was changed.

[製造例5](PVA5の製造)
製造例1において、加圧反応槽を用い、酢酸ビニル、メタノール、開始剤などの仕込量を変更し、エチレンを導入して反応槽圧力を0.14MPaに維持し、重合率を変更した以外は、製造例1と同様にしてPVA5を得た。
[Production Example 5] (Production of PVA5)
In Production Example 1, a pressurized reaction vessel was used, the charge amounts of vinyl acetate, methanol, initiator, etc. were changed, ethylene was introduced to maintain the reaction vessel pressure at 0.14 MPa, and the polymerization rate was changed. In the same manner as in Production Example 1, PVA5 was obtained.

[製造例6](PVA6の製造)
製造例1において、酢酸ビニル、メタノール、開始剤などの仕込量を変更し、イタコン酸を11.0g用い、重合率を変更し、けん化時の水酸化ナトリウムのアルカリモル比を変更した以外は、製造例1と同様にしてPVA6を得た。
[Production Example 6] (Production of PVA6)
In Production Example 1, except for changing the charge amount of vinyl acetate, methanol, initiator, etc., using 11.0 g of itaconic acid, changing the polymerization rate, and changing the alkali molar ratio of sodium hydroxide during saponification, PVA6 was obtained in the same manner as in Production Example 1.

[製造例7](PVA7の製造)
製造例1において、酢酸ビニル、メタノール、開始剤などの仕込量を変更し、けん化時の水酸化ナトリウムのアルカリモル比を変更した以外は、製造例1と同様にして重合度1,700、けん化度99モル%のPVAをを得た。得られたPVA(酢酸ナトリウム0.5%、粒度7メッシュ以下、揮発分2.5%)100部をニーダーに仕込み、撹拌しながら、酢酸20部及び無水酢酸80部を添加して60℃に昇温後、更に60℃で3時間撹拌を行ってから、ジケテン30部を1時間かけて添加して、更に60℃で1時間反応させて、アセト酢酸エステル基含有量2モル%のアセトアセチル化PVAを得た。得られたアセトアセチル化PVAをメタノールで十分に洗浄した後、50℃で18時間乾燥させて、PVA7を得た。
[Production Example 7] (Production of PVA7)
In Production Example 1, the degree of polymerization was 1,700, and the saponification degree was the same as in Production Example 1, except that the amount of vinyl acetate, methanol, initiator, and the like was changed and the alkali molar ratio of sodium hydroxide during saponification was changed. A PVA with a degree of 99 mol% was obtained. 100 parts of the obtained PVA (sodium acetate 0.5%, particle size 7 mesh or less, volatile content 2.5%) was charged into a kneader, and while stirring, 20 parts of acetic acid and 80 parts of acetic anhydride were added to 60 ° C. After heating, the mixture was further stirred at 60 ° C. for 3 hours, 30 parts of diketene was added over 1 hour, and the mixture was further reacted at 60 ° C. for 1 hour to give acetoacetyl having an acetoacetate group content of 2 mol%. PVA was obtained. The obtained acetoacetylated PVA was sufficiently washed with methanol and then dried at 50 ° C. for 18 hours to obtain PVA7.

<水性エマルジョン型接着剤の調製>
[実施例1]
窒素吹き込み口、温度計、攪拌機を備えた5リットルの耐圧オートクレーブにPVA1(重合度1,000、けん化度88%)を87.3g、イオン交換水1,680g、ロンガリットを0.68g、酢酸ナトリウム0.76g、塩化第一鉄0.03gを仕込み、95℃で完全に溶解し、その後60℃に冷却し、窒素置換を行った。次に酢酸ビニル1790gを仕込んだ後、エチレンを45kg/cmまで加圧して導入し、4%過酸化水素水溶液80gを5時間かけて圧入し、60℃で乳化重合を行った。残存酢酸ビニル濃度が10%となったところで、エチレンを放出し、エチレン圧力20kg/cmとし、3%過酸化水素水溶液4gを圧入し、重合を完結させた。冷却後、60メッシュのステンレス製金網を用いて濾過し、固形分濃度55.5%、エチレン含量20質量%のエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂エマルジョンが得られた。得られたエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂エマルジョンの固形分100質量部に対し、イオン交換水82.3質量部と成分(B)としての2−エチルヘキシル硫酸ナトリウム2.7質量部の混合液にてPVA3を15質量部溶解したPVA3の15%溶液18.5質量部を添加混合し、水性エマルジョン型接着剤を調製した。
<Preparation of aqueous emulsion type adhesive>
[Example 1]
PVA1 (polymerization degree 1,000, saponification degree 88%) 87.3 g, ion-exchanged water 1,680 g, Rongalite 0.68 g, sodium acetate in a 5-liter pressure-resistant autoclave equipped with a nitrogen inlet, a thermometer and a stirrer 0.76 g and ferrous chloride 0.03 g were charged and completely dissolved at 95 ° C., and then cooled to 60 ° C. to perform nitrogen substitution. Next, after 1790 g of vinyl acetate was charged, ethylene was pressurized to 45 kg / cm 2 and introduced, and 80 g of 4% aqueous hydrogen peroxide solution was injected over 5 hours, and emulsion polymerization was performed at 60 ° C. When the residual vinyl acetate concentration reached 10%, ethylene was released, the ethylene pressure was set to 20 kg / cm 2, and 4 g of 3% hydrogen peroxide aqueous solution was injected to complete the polymerization. After cooling, the mixture was filtered using a 60 mesh stainless steel wire mesh to obtain an ethylene-vinyl acetate copolymer resin emulsion having a solid content concentration of 55.5% and an ethylene content of 20% by mass. To a mixed solution of 82.3 parts by mass of ion-exchanged water and 2.7 parts by mass of sodium 2-ethylhexyl sulfate as the component (B) with respect to 100 parts by mass of the solid content of the obtained ethylene-vinyl acetate copolymer resin emulsion. Then, 18.5 parts by mass of a 15% solution of PVA3 in which 15 parts by mass of PVA3 was dissolved was added and mixed to prepare an aqueous emulsion adhesive.

[実施例2〜8]
使用した成分(A)の種類及び変性量、成分(B)の種類及び量、並びに用いた重合用安定剤又は後添加処理剤としての成分(C)の種類、量、重合度及びけん化度を表1及び表2に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして各水性エマルジョン型接着剤を調製した。
[Examples 2 to 8]
The type and amount of the component (A) used, the type and amount of the component (B), and the type, amount, degree of polymerization and degree of saponification of the component (C) used as the polymerization stabilizer or post-treatment agent. Each aqueous emulsion adhesive was prepared in the same manner as in Example 1 except that the changes were made as shown in Tables 1 and 2.

[実施例9]
還流冷却器、滴下ロート、温度計、窒素吹込口を備えた1Lガラス製重合容器に、イオン交換水300g、PVA2(重合度1,700、けん化度88%)20.8gを仕込み95℃で完全に溶解した。次に、このPVA水溶液を冷却、窒素置換後、200rpmで撹拌しながら、60℃に昇温した後、酒石酸の10%水溶液を4.4g及び5%過酸化水素水3g(酢酸ビニルに対し、モル比で0.015)をショット添加後、酢酸ビニル23.4gとVeova10(ネオデカン酸ビニルエステル:シェルケミカル社製)2.6gを仕込み重合を開始した。重合開始30分後に初期重合終了(酢酸ビニルの残存量1質量%)を確認した。次に酒石酸の10%水溶液を0.9g及び5%過酸化水素水3gをショット添加後、酢酸ビニル210.6gとVeova10 23.4gとを2時間にわたって連続的に添加し、重合温度80℃に維持して重合を完結させた。冷却後、60メッシュのステンレス製金網を用いてろ過した。以上の結果、固形分濃度47.3%のポリ酢酸ビニルエステル系エマルジョンが得られた。得られたポリ酢酸ビニルエステル系エマルジョンの固形分100質量部に対し、イオン交換水53.3質量部と成分(B)としての2−エチルヘキシル硫酸ナトリウム31.7質量部の混合液にてPVA3を15質量部溶解したPVA3の15%溶液15.8質量部を添加混合し、水性エマルジョン型接着剤を調製した。
[Example 9]
A 1 L glass polymerization vessel equipped with a reflux condenser, dropping funnel, thermometer, and nitrogen inlet was charged with 300 g of ion-exchanged water and 20.8 g of PVA2 (polymerization degree 1,700, saponification degree 88%) at 95 ° C. Dissolved in. Next, this PVA aqueous solution was cooled, purged with nitrogen, heated to 60 ° C. while stirring at 200 rpm, 4.4 g of a 10% aqueous solution of tartaric acid and 3 g of 5% aqueous hydrogen peroxide (relative to vinyl acetate, After adding 0.15) in a molar ratio, 23.4 g of vinyl acetate and 2.6 g of Veova 10 (neodecanoic acid vinyl ester: Shell Chemical Co., Ltd.) were charged and polymerization was started. The completion of the initial polymerization (residual amount of vinyl acetate 1% by mass) was confirmed 30 minutes after the start of the polymerization. Next, 0.9 g of a 10% aqueous solution of tartaric acid and 3 g of 5% aqueous hydrogen peroxide were added in a shot, and then 210.6 g of vinyl acetate and 23.4 g of Veova 10 were continuously added over 2 hours to bring the polymerization temperature to 80 ° C. Maintained to complete the polymerization. After cooling, it was filtered using a 60 mesh stainless steel wire mesh. As a result, a polyvinyl acetate emulsion having a solid content of 47.3% was obtained. PVA3 is mixed with a mixed solution of 53.3 parts by mass of ion-exchanged water and 31.7 parts by mass of sodium 2-ethylhexyl sulfate as a component (B) with respect to 100 parts by mass of the solid content of the obtained polyvinyl acetate emulsion. An aqueous emulsion adhesive was prepared by adding and mixing 15.8 parts by weight of a 15% solution of PVA3 dissolved in 15 parts by weight.

[実施例10]
還流冷却器、滴下ロート、温度計、窒素吹込口を備えた1Lガラス製重合容器に、イオン交換水300g、PVA2(重合度1,700、けん化度88%)20.8gを仕込み95℃で完全に溶解した。次に、このPVA水溶液を冷却、窒素置換後、200rpmで撹拌しながら、60℃に昇温した後、酒石酸の10%水溶液を4.4g及び5%過酸化水素水3g(酢酸ビニルに対し、モル比で0.015)をショット添加後、酢酸ビニル26.0gを仕込み重合を開始した。重合開始30分後に初期重合終了(酢酸ビニルの残存量1質量%)を確認した。次に酒石酸の10%水溶液を0.9g及び5%過酸化水素水3gをショット添加後、酢酸ビニル234.0gを2時間にわたって連続的に添加し、重合温度80℃に維持して重合を完結させた。冷却後、60メッシュのステンレス製金網を用いてろ過した。以上の結果、固形分濃度47.4%のポリ酢酸ビニルエマルジョンが得られた。得られたポリ酢酸ビニルエマルジョンの固形分100質量部に対し、イオン交換水21.6質量部と成分(B)としての2−エチルヘキシル硫酸ナトリウム63.4質量部の混合液にてPVA3を15質量部溶解したPVA3の15%溶液15.8質量部を添加混合し、水性エマルジョン型接着剤を調製した。
[Example 10]
A 1 L glass polymerization vessel equipped with a reflux condenser, dropping funnel, thermometer, and nitrogen inlet was charged with 300 g of ion-exchanged water and 20.8 g of PVA2 (polymerization degree 1,700, saponification degree 88%) at 95 ° C. Dissolved in. Next, this PVA aqueous solution was cooled, purged with nitrogen, heated to 60 ° C. while stirring at 200 rpm, 4.4 g of a 10% aqueous solution of tartaric acid and 3 g of 5% aqueous hydrogen peroxide (relative to vinyl acetate, After addition of 0.015) in a molar ratio, 26.0 g of vinyl acetate was charged and polymerization was started. The completion of the initial polymerization (residual amount of vinyl acetate 1% by mass) was confirmed 30 minutes after the start of the polymerization. Next, 0.9 g of a 10% aqueous solution of tartaric acid and 3 g of 5% hydrogen peroxide water were shot, and then 234.0 g of vinyl acetate was continuously added over 2 hours, and the polymerization temperature was maintained at 80 ° C. to complete the polymerization. I let you. After cooling, it was filtered using a 60 mesh stainless steel wire mesh. As a result, a polyvinyl acetate emulsion having a solid content concentration of 47.4% was obtained. 15 parts by mass of PVA3 in a mixed solution of 21.6 parts by mass of ion exchange water and 63.4 parts by mass of sodium 2-ethylhexyl sulfate as the component (B) with respect to 100 parts by mass of the solid content of the obtained polyvinyl acetate emulsion. An aqueous emulsion adhesive was prepared by adding and mixing 15.8 parts by weight of a partially dissolved 15% solution of PVA3.

[比較例1〜4]
使用した成分(A)の種類及び変性量、成分(B)の種類及び量、並びに用いた重合用安定剤又は後添加処理剤としての成分(C)の種類、量、重合度及びけん化度を表1及び表2に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして各水性エマルジョン型接着剤を調製した。
[Comparative Examples 1-4]
The type and amount of the component (A) used, the type and amount of the component (B), and the type, amount, degree of polymerization and degree of saponification of the component (C) used as the polymerization stabilizer or post-treatment agent. Each aqueous emulsion adhesive was prepared in the same manner as in Example 1 except that the changes were made as shown in Tables 1 and 2.

<評価>
上記調製した各水性エマルジョン型接着剤について、以下の評価を行った。結果を表1に合わせて示す。
<Evaluation>
The following evaluation was performed about each prepared water-based emulsion type adhesive. The results are shown in Table 1.

(低温接着性)
接着特性はパーティクルボード(10mm厚)と半硬質塩化ビニルシートで評価した。2℃雰囲気下で各水性エマルジョン型接着剤と試験片を1日間保持して冷却し、2℃の温度条件で各水性エマルジョン型接着剤を半硬質塩化ビニルシート上にバーコーターで90g/m2(wet)になるように塗布し、パーティクルボードと貼り合わせ、2kgのゴムローラーで脱気後、そのまま2℃で1日放置した後、手で強制剥離して破壊状態を判定した。10個のうちパーティクルボード表面が破壊した(木破)割合を示す。(木破)割合の数値が大きいほど低温接着性が良好であることを示す。
(Low temperature adhesion)
Adhesive properties were evaluated using a particle board (10 mm thick) and a semi-rigid vinyl chloride sheet. Each aqueous emulsion type adhesive and the test piece were kept for 1 day in a 2 ° C atmosphere and cooled, and each aqueous emulsion type adhesive was placed on a semi-rigid vinyl chloride sheet at a temperature condition of 2 ° C with a bar coater at 90 g / m 2. (Wet) was applied, bonded to the particle board, degassed with a 2 kg rubber roller, left as it was at 2 ° C. for 1 day, and then forcibly peeled by hand to determine the destruction state. The ratio which the particle board surface destroyed among 10 pieces (tree breakage) is shown. It shows that low temperature adhesiveness is so favorable that the value of a (wood break) ratio is large.

(耐熱性(耐熱クリープ)の測定)
上記調製した各水性エマルジョン型接着剤を合板(JAS1類1等)にロールコータで塗布量が固形分で55g/m2となるように塗付した。これにポリ塩化ビニルフィルム(半硬質又は硬質)を張り合わせ、室温で3日間養生して化粧板を得た。得られた化粧板を60℃の雰囲気中におき、ポリ塩化ビニルフィルムに500g/25mmの静荷重を90度角方向にかけ、1時間後の剥離の長さを測定することにより耐熱性を評価した。剥離の長さが小さいほど、耐熱性が良好であることを示す。
(Measurement of heat resistance (heat-resistant creep))
Each of the aqueous emulsion adhesives prepared above was applied to a plywood (JAS Class 1 etc.) with a roll coater so that the coating amount was 55 g / m 2 in solid content. This was laminated with a polyvinyl chloride film (semi-rigid or rigid) and cured at room temperature for 3 days to obtain a decorative board. The obtained decorative board was placed in an atmosphere of 60 ° C., a static load of 500 g / 25 mm was applied to the polyvinyl chloride film in the 90-degree angle direction, and the heat resistance was evaluated by measuring the length of peeling after 1 hour. . It shows that heat resistance is so favorable that the length of peeling is small.

(臭気)
上記調製した各水性エマルジョン型接着剤を4名が直接嗅ぎ、以下の基準で判定した。
不快な臭いが感じられない:○
不快な臭いがややある :△
不快な臭いがある :×
(Odor)
Four persons directly sniffed each of the aqueous emulsion adhesives prepared above, and judged according to the following criteria.
Unpleasant odor is not felt: ○
Somewhat unpleasant odor: △
There is an unpleasant odor: ×

Figure 0006073733
Figure 0006073733

Figure 0006073733
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表1に示されるように、実施例1〜10の水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性に優れると共に低臭気であることが分かる。さらに、成分(A)の種類及び変性量、界面活性剤(B)の種類及び量、並びに用いた重合用安定剤又は後添加処理剤としての成分(C)の種類、量、重合度及びけん化度を特定した、実施例2、3、7、8及び10の接着剤は低温接着性及び耐熱性に特に優れている。なお、実施例1、4〜6及び9の水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性が若干低下することが分かる。これは、成分(A)の種類及び変性量、界面活性剤(B)の種類及び量、並びに用いた重合用安定剤又は後添加処理剤としての成分(C)の種類とその有無、量、重合度等に起因するものと考えられる。   As shown in Table 1, it can be seen that the aqueous emulsion adhesives of Examples 1 to 10 are excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance and have low odor. Furthermore, the type and amount of the component (A), the type and amount of the surfactant (B), and the type, amount, degree of polymerization and saponification of the component (C) as a polymerization stabilizer or post-treatment agent used. The adhesives of Examples 2, 3, 7, 8, and 10 that specify the degree are particularly excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance. In addition, it turns out that the low temperature adhesiveness and heat resistance of the water-based emulsion adhesives of Examples 1, 4 to 6 and 9 are slightly decreased. This includes the type and amount of the component (A), the type and amount of the surfactant (B), and the type and presence / absence, amount of the component (C) as the polymerization stabilizer or post-treatment agent used, This is considered to be caused by the degree of polymerization.

一方、界面活性剤(B)が規定の要件を満たさない場合(比較例1〜4)、低温接着性や耐熱性が低下したり、臭気が発生することが分かる。   On the other hand, when the surfactant (B) does not satisfy the prescribed requirements (Comparative Examples 1 to 4), it can be seen that the low-temperature adhesiveness and heat resistance are reduced, and odor is generated.

本発明の水性エマルジョン型接着剤は、低温接着性及び耐熱性に優れると共に低臭気である。従って、本発明の水性エマルジョン型接着剤は、木材とプラスチック、紙とプラスチック、無機質材料とプラスチック、金属と紙等用の接着剤に限らず、木工用、紙包装用、一般用等としても好適に用いられる。   The aqueous emulsion adhesive of the present invention is excellent in low-temperature adhesiveness and heat resistance and has a low odor. Therefore, the aqueous emulsion adhesive of the present invention is not limited to adhesives for wood and plastic, paper and plastic, inorganic material and plastic, metal and paper, etc., but is also suitable for woodworking, paper packaging, general use, etc. Used for.

Claims (1)

ポリビニルアルコール(C)を重合安定剤として用い、酢酸ビニルを含む単量体の水性媒体中での(共)重合により酢酸ビニル(共)重合体(A)を含む水性エマルジョンを得る工程、Using polyvinyl alcohol (C) as a polymerization stabilizer to obtain an aqueous emulsion containing a vinyl acetate (co) polymer (A) by (co) polymerization of a monomer containing vinyl acetate in an aqueous medium;
上記水性エマルジョンに、炭素数7〜29の分岐アルコキシ基(RIn the aqueous emulsion, a branched alkoxy group having 7 to 29 carbon atoms (R 1 )と、カルボキシル基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、硫酸基又はその塩、及びポリオキシアルキレン基から選ばれる基(XAnd a group selected from a carboxyl group or a salt thereof, a sulfonic acid group or a salt thereof, a phosphoric acid group or a salt thereof, a sulfuric acid group or a salt thereof, and a polyoxyalkylene group (X 1 )とを有する界面活性剤(B)を添加する工程、及びAnd (b) adding a surfactant (B) having
上記水性エマルジョンに、ポリビニルアルコール(C)を添加する工程A step of adding polyvinyl alcohol (C) to the aqueous emulsion.
を有する水性エマルジョン型接着剤の製造方法。A method for producing an aqueous emulsion adhesive having
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