JPH01153780A - Ｅｖａ共重合体を基礎とする水性コンタクト接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ＥＶＡ−共重合体を基礎とする水性コンタク
ト接着剤に関する。

〔技術分野および発明が解決しようとする課題〕コンタ
クト接着剤は、接着剤を接合すべき基体の両側に塗布し
そして乾燥し始めた接着剤フィルムが生した後に基体同
志を合わせた際に直ちに高い接着強度、即ち高い初期粘
着性を発揮する接着剤である。

コンタクト接着剤は通例のように合成ゴム、例えば２−
クロロブタジェン重合体および、溶剤に溶解する樹脂よ
り成る。更にこの接着剤は他の添加物、例えば安定剤、
粘度調整剤等を含有している。時々、一部は毒性があり
および／または燃焼し易い溶剤および希釈剤を７０〜８
０χの範囲の高含有量であることが、水性ベースのコン
タクト接着剤を開発する試みの誘因に成っている。

しかしながらクロロブタジェン−ラテックス（クロロプ
レン−ラテックス）を基礎として製造されるコンタクト
接着剤は、クロロプレン／溶剤−コンタクト接着剤にて
達成できる接着強度をもたらさない。しかしコンタクト
接着剤用に分散物の状態で実験的に使用されるアクリレ
ート共重合体は、感圧接着剤の沢山の特性およびコール
ドフロー□これは例えば、突き出た階段縁の先端部に接
合された針状フェルトが時間と共に再び立ち上がる結果
をもたらす□を示す。

更に、水性コンタクト接着剤の原料として例えばドイツ
特許出願公開筒３，２４４，７５５号明細書によって提
案されたエチレン−ビニルアセテートを基礎とする分散
物も公知である。この出発生成物で確かに、接着強度が
低いかまたは接合すべき材料への付着力が僅かしかであ
るコンタクト接着剤が製造される。

提案された原料を基礎として調製された従来の水性コン
タクト接着剤は付着力または凝集性が不十分である。そ
の上に、この水性コンタクト接着剤は、接合−即ち、接
着剤を塗布された物質の一体化□の瞬間に接合工程の後
に減衰しそして高い凝集力に席をゆする充分な付着力を
有していることが判っている。付着段階から凝集段階へ
の変換は、溶剤ベースのコンタクト接着剤の場合と同様
に迅速に行われなければならない。

本発明者は、コンタクト接着剤の原料として提案された
エチレン−ビニルアセテート共重合体分散物がそれ自体
付着力およびコンタクト接着力が僅かであるが、相応す
る重合体分散物に添加物として僅かな量の溶剤で既に接
着補強物質（粘着剤）としての樹脂の存在下に上述の可
逆的付着力をもたらすことを見出した。

従って本発明の対象は、ＥＶＡ−共重合体を基礎とする
水性コンタクト接着剤において、ａ）４０〜７０重量％
の固形分含有量の水性分散物の状態のエチレン含有量２
３〜２７重量％のＥＶＡ−共重合体、但しＥＶＡ−共重
合体は３重量％まで別の共重合体成分を含有していても
よい、ｂ）“粘着剤”′としての２〜１５重量％、殊に
５〜１０重量％（ＥＶＡ−共重合体を基準として）の樹
脂および Ｃ）散物の合計重量を基準として０．１〜５重量％の量
の、水と混和できない溶剤 並びに場合によっては ｄ）保存剤、酸化防止剤、シックナーおよび揺変性剤並
びに乳化剤および保護コロイドの如き通例に使用される
添加物 を含有することを特徴とする、上記水性コンタクト接着
剤である。

本発明で使用する２３〜２７重量％のエチレン含有量の
ＥＶＡ−共重合体は市販されている。コンタクト接着剤
に使用すことが提案されてわいろが、それらの調製物は
“粘着剤”としての樹脂を含有していないか、水と混和
できない溶剤を含有しないかおよび／またはターポリマ
ー成分の含有量が多過ぎる。本発明で使用する共重合体
のエチレンの含有量が更に少ない場合には、満足なコン
タクト接着力が得られない。これに対してエチレン含有
量が更に多い場合には乾燥後に□即ち造膜後に□、接合
部がコールドフローの現象を示す表面粘着性接着剤フィ
ルムが生しる。

本発明の水性コンタクト接着剤中に含まれる“粘着剤”
はＰＶＡｃ−およびＥＶＡ−接着剤にとって通例の樹脂
、特に天然のバルサム樹脂、それの誘導体、例えば二量
体、不均化したおよび水素化した樹脂、バルサム樹脂の
グリセリン−およびペンタエリスリットエステルおよび
それの誘導体、トール油樹脂、上記のバルサム樹脂誘導
体に類似のトール油樹脂誘導体、炭化水素樹脂、ポリテ
ルペン樹脂、クマロン−インデン樹脂およびこれらの類
似物がある。

水と混和できない溶剤としては、上述の重合体を溶解す
ることができそしてその蒸気圧または硬化した接着剤フ
ィルムから除く為の移動容易性が考慮されているもの、
特に芳香族化合物、塩素化炭化水素およびエステルを使
用することができる。例えばキシレンあるいはキシレン
にバルサム樹脂を溶解した７０χ濃度溶液が本発明に従
って使用されるＥＶＡ−分散物の場合に著しく付着力を
向上させる。確かに、溶剤の添加あるいは樹脂溶液の添
加が接着剤の付着力を向上させることは知られている。

従って多くの接着剤、例えば包装剤を工業的に製造する
為の接着剤は、凝集過程を促進させる為に、僅かのまた
は多量の有機溶剤添加物を含有している。床板被覆物用
接着剤は、湿潤初期強度□即ち、粘着性−一を向上させ
る為に例えば芳香族化合物に天然樹脂を溶解した溶液を
含有している。しかし、問題に成っている接着剤はコン
タクト接着剤ではない。即ち、この場合の問題はコンタ
クト接着剤にとって適している強い凝集性の重合体の場
合に付着力が可逆的に増加し得ないことである。

本発明の水性コンタクト接着剤は追加的に通例に使用さ
れる添加物、例えば保存剤、酸化防止剤、シックナーお
よび揺変性剤並びに乳化剤および保護コロイドを含有し
ていてもよい。乳化剤および保護コロイドとしては例え
ば、分散物の場合に通例に使用される物質、例えば界面
活性剤、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体およ
びこれらの類似物を使用する。

本発明の特に有利なある実施形態によれば、本発明の水
性コンタクト接着剤は、コンタクト接着剤の全重量を基
準として５重量％まで、特に３重量％までの無機系顔料
および／または１重量％より少ない有機系顔料を含有し
ている。

この範囲を維持することが、同時にフィラー、例えばチ
タンホワイトおよびカーボンブラックも加えた無機系顔
料にとって特に重要である。

より多い量のフィラーは本発明のコンタクト接着剤にと
って不利なので、提案しない。

本発明の別の有利な実施形態によてば、分散物中のＥＶ
Ａ−共重合体の粒度は０．５〜５μｍでありそして分散
物の固形分含有量は５０〜６５重量％である。

本発明の更に別の有利な実施形態によれば、本発明の水
性コンタクト接着剤は水と混和できない溶剤として酢酸
−（３−メトキシ−〇−ブチル）−エステルおよびグリ
コール酸−〇−ブチルエステルより成る群から選択した
のを含有する。これらの溶剤は今日知られている限りで
は危険な物質ではなく、不愉快な臭いを放出しない。こ
れらは、分散物の全重量を基準として１〜５重量％の量
で使用するのが特に有利である。

本発明の別の有利な実施形態によれば、水性コンタクト
接着剤に添加する樹脂は少なくとも６０℃の融点を有し
ている。そうであれば、表面粘着性のない所望の接着剤
塗膜が得られる。場合によってＥＶＡ−重合体中に含ま
れるターポリマー成分はクロトン酸およびＮ−メチロー
ルアクリルアミドより成る群から選択するのが有利であ
る。

更に、本発明は、樹脂を溶液として並びに溶融物の形で
分散物に添加してもよい上述の種類の水性コンタクト接
着剤の製造方法に関する。

しかしながら、樹脂および、水と混和できない溶剤を互
いに別々にまたは一緒に、樹脂の融点より上の温度に加
熱したＥＶＡ−共重合体水性分散物中に通例に用いられ
る添加物と別にまたは一緒に添加するようにして行うの
が特に有利である。この場合、付着力に関してのより良
好な結果が達成できるかまたは僅かな量の溶剤あるいは
樹脂にて成功する。更に、溶剤、樹脂および熱を組み合
わせて用いた場合に、強い凝集性の重合体の強い凝集（
特に結晶化）域が破れる。

ＥＶＡ−重合体に添加する樹脂の量は５〜１０重量％で
ある。低い融点の樹脂−樹脂あるいは樹脂混合物の融点
あるいは軟化点が上記の６０℃より下の場合−を添加す
る場合には、上記の推奨する範囲以下の範囲−即ち２〜
５χ−で樹脂を添加するべきである。

また本発明は、４０〜７０重量％、殊に５０〜６５重量
％の固形分含有量を有する水性分散物の状態のエチレン
含有量２３〜２７重量％のＥＶＡ−共重合体（但し、こ
の共重合体は３重量％まで別の異型合体成分を含有して
いてもよい）を、基体被覆物を形成する為に用いること
に関する。

このように予備被覆された基体被覆物は新しく塗布され
る本発明のコンタクト接着剤と接触することによって再
生できることが判っている。

良好なコンタクト接合を達成するために、例えば、予備
被覆された床被覆物を基体の片面に塗布されたコンタク
ト接着剤の上に押しつけることによって成功する。

本発明を以下に特に有利な実施例および比較例によって
更に詳細に説明する。

尖旌拠」 ６０χの固形分含有量、媒体中に分散した粒子の粒度（
０，３〜５　ｐｍ　）、４〜５のｐＨ−値、約６゜００
０　ｍＰａ５の粘度（ブルックフィールド、室温２０℃
、スピンドル５．２０回転／分）、約２５／７５χのエ
チレン／ビニルアセテート−比のＥＶＡ−分散物１００
重量部に、非結晶性のポルトガル産バルサム樹脂（軟化
点７０〜８０℃１酸価１６２〜１７５）の７０χ濃度キ
シレン溶液８．６重量部を攪拌下に添加する。更に、分
散物を基準として０．０３重量部の保存剤としての１．
２−ベンゾイソチアゾリン−２−オンおよび０．２０重
量部のシックナーとしてのヒドロキシプロピル−グアー
並びに２．７のキシレンを添加する。

容易に塗布できる透明に乾燥する下記特性のコンタクト
接着剤が得られる： 固形分含有量：　約６０χ、 粘度＝（ブルックフィールド、スピンドル５：１０回転
／分）　　３４，０００　ｍＰａ５゜曝気時間：約３０
分（２３℃１５５χの相対湿度、緊密な基体において測
定）、 歯付きスパチュラで塗布：　　２００〜３００ｇ／ｍ２
（１，５ｍｍの歯間隔、１　、６５ｍｍの歯の深さおよ
び０．５ｍｍの歯橋幅の持つＴＫＢの歯付きスパチュラ
３Ａ）。

実施■」 実施例１に従うＥＶＡ−分散物１００重量部に３−メト
キシ−ｎ−ブチルアセテート２重量部を添加し、この混
合物を約６０℃に加熱する。この混合物中に定常的攪拌
下に、室温で液状の２重量部の樹脂誘導体（軟質樹脂：
　トール油樹脂−トリエチレングリコールエステル）と
３重量部の実施例１のバルサム樹脂より成る約８０℃の
熱さの樹脂溶融物を流し込む。この混合物を０．０３重
量部の１，２−ペンゾイソチアソリンー２−オンの添加
下に保存する。

容易に塗布できる透明に乾燥する下記特性のコンタクト
接着剤が得られる： ｐｕ−値：４．２、 固形分含有量：　約６０χ、 粘度：　１４．ＯＱＱ　ｍＰａ５（ブルックフィールド
−スピンドル５；５回転／分）、 曝気時間：約３０分、 （２３℃１５５χの相対湿度、緊密な基体において測定
、歯付きスパチュラで塗布＝２２０ｇ７ｍ２（歯付きス
パチュラ３Ａ）。

比較例」 実施例１に従うＥＶＡ−分散物を直接的にコンタクト接
着剤として使用する。

比較例」 接着剤を実施例１の処方に従って製造するが、以下の性
質のＥＶＡ−共重合体を使用するニガラス転移温度：＋
５℃１ 粒度：０．５〜２．０μｍ１ 粘度：約４＋５００　ｍＰａ５（ブルックフィールド−
スピンドル５；　２０回転／分）、 ｐＨ−値：約３．５、 固形分含有量：約５５χ、 エチレン含有量：約２０χ。

以下の特性を示す透明に乾燥する接着剤が得られる； ｐＨ−値：約４．５、 固形分含有量：　約５５χ、 粘度：　３３６，０００　ｍＰａ５（ブルックフィール
ド−スピンドル５；１回転／分）、 曝気時間：約３０分（２３℃１５５χの相対湿度、緊密
な基体において測定、歯付きスパチュラで塗布：　　２
３０ｇ／ｍ２（歯付きスパチュラ３八）。

比較例」 実施例１の処方に従って、但し以下の特性のＥＶＡ−分
散物を使用して接着剤を製造するニガラス転移温度ニー
２８℃１ 粒度：０．５〜２．０μｍ１ 粘度：約５，０００　ｍＰａ５（ブルックフィールド−
スピンドル５；　２０回転／分）、 ｐＨ−値：約３．５、 固形分含有量；約５５χ、 エチレン含有量：約３０χ。

以下の特性を示す透明に乾燥する接着剤が得られる： ｐｉ（−値：約５、 固形分含有量：　約５５χ、 粘度：　　６０，４００　ｍＰａ５（ブルックフィール
ド−スピンドル５；５回転／分）、 曝気時間：約３０分、（２０℃１５５χの相対湿度、緊
密な基体において測定、歯付きスパチュラで塗布１７０
ｇ／＋ｎ”、歯付きスパチュラ３Ａ）。

上述の各調製物を以下の判断基準に従って試験する： １、初期接着力（初期粘着力）は、基体の接合した５分
後に剥離抵抗（ＤＩＮ　５３，２７８）を測定すること
によって確かめる。

２、最終接着力は、室温で１４日間貯蔵した後に剪断強
度および剥離抵抗を測定することによって確かめる（Ｄ
ＩＮ　５３，２７７　、ＤＩＮ　５３，２７８）。

３、可塑剤安定性は、温間貯蔵（ＤＩＮ　１６，８７０
　；　７日間室温、５日間７０℃１２日間室温）したｐ
ｖｃ−接合物について剥離抵抗を測定することによって
確かめる。

表面の粘着性の試験は定性的に行う。

コンタクト接着剤の場合に許容できないコールドフロー
の試験は長期間剪断試験（ノルド（Ｎｏｒｄ）試験法１
：垂直に配置したアスベスト−セメント板の上に例えば
３ｃｍ　Ｘ　１０ｃｍの帯び状ｐｖｃ−被覆物を接合す
る；荷重をかける（　２ｋｇの荷重を雰囲気温度で４日
間、次いで更に４日間全部で４ｋｇの荷重をそして最後
に更に４日間全部で６ｋｇの荷重をかける）：接合部が
離れるべきでない：コールドフローの性質を示す接着剤
は長期間剪断試験を満足しない）において行う。

得られた結果を以下の第１表に総括掲載する。

試験結果が示す通り、実施例１および２の水性コンタク
ト接着剤は優れた性質を示す。これに対して比較例１は
〒般に良好な接着値を示さない。比較例２の接着値は実
施例１および２のそれよりも明らかに悪い。用いた共重
合体中のエチレン含有量が３０χより多い処方の比較例
３は表面粘着性生成物をもたらす。

第１表 実施例　　　比較例 各側の接着剤　　１２１２’３ 曝気時間（分）１００　１００　１００　１００　１０
０表面粘着性　　　なし　なし　なし　なし　著しい長
期間剪断試験　＋　　＋　　　（＋）　　　＋　　　−
＋：合格、（＋）：全での試験体は合格していない、−
二合格の試験体なし。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ＥＶＡ−共重合体を基礎とする水性コンタクト接着
   剤において、 ａ）４０〜７０重量％の固形分含有量の水性分散物の状
   態のエチレン含有量２３〜２７重量％のＥＶＡ−共重合
   体、但しＥＶＡ−共重合体は３重量％まで別の共重合体
   成分を含有していてもよい、 ｂ）“粘着剤”としての２〜１５重量％殊に５〜１０重
   量％（ＥＶＡ−共重合体を基準として）の樹脂および ｃ）敷物の合計重量を基準として０．１〜５重量％の量
   の、水と混和できない溶剤 並びに場合によっては ｄ）保存剤、酸化防止剤、シックナーおよび揺変性剤並
   びに乳化剤および保護コロイドの如き通例に使用される
   添加物 を含有することを特徴とする、上記水性コンタクト接着
   剤。 ２）コンタクト接着剤の全重量を基準として５重量％ま
   で、殊に３重量％までの無機系顔料および／または１重
   量％より少ない有機系顔料を含有する請求項１に記載の
   水性コンタクト接着剤。 ３）分散物中のＥＶＡ−共重合体の粒度が０．３〜５μ
   ｍである請求項１または２に記載の水性コンタクト接着
   剤。 ４）ＥＶＡ−分散物の固形分含有量が５０〜６５重量％
   である請求項１〜３の何れか一つに記載の水性コンタク
   ト接着剤。 ５）水と混合できない溶剤が酢酸−（３−メトキシ−ｎ
   −ブチル）−エステルおよびグリコール酸−ｎ−ブチル
   エステルより成る群から選択する請求項１〜４の何れか
   一つに記載の水性コンタクト接着剤。 ６）樹脂が少なくとも６０℃の融点を持つ請求項１〜５
   の何れか一つに記載の水性コンタクト接着剤。 ７）別の共重合体成分をクロトン酸およびＮ−メチロー
   ルアクリルアミドから成る群から選択する請求項１〜６
   の何れか一つに記載の水性コンタクト接着剤。 ８）請求項１に記載の水性コンタクト接着剤を製造する
   に当たって、樹脂および、水と混合できない溶剤を、樹
   脂の融点より上の温度に加熱したＥＶＡ−共重合体水性
   分散物中に、通例に用いられる添加物と別にまたは一緒
   に添加することを特徴とする、上記コンタクト接着剤の
   製造方法。 ９）４０〜７０重量％、殊に５０〜６５重量％の固形分
   含有量を有する水性分散物の状態のエチレン含有量２３
   〜２７重量％のＥＶＡ−共重合体（但し、この共重合体
   は３重量％まで別の共重合体成分を含有していてもよい
   ）を、特に請求項１に記載のコンタクト接着剤によって
   再生できる潜在的コンタクト接着剤を持つ基体被覆物を
   形成する為に用いる方法。