JPH0341144A - エチレン‐酢酸ビニル系共重合体乳化液 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は接着剤を始めとする塗料及びモルタル混和バイ
ンダーなどに有用なエチレン−酢酸ビニル系共重合体乳
化液に関するものである。

〔従来の技術〕

エチレン−酢酸ビニル及び／又はエチレン−酢酸ビニル
−酢酸ビニルと共重合可能なビニル化合物の共重合体エ
マルジョン（以下ＥＶＡ系エマルジョンと称す）は、塗
料やモルタル混和用バインダーとして、更には繊維処理
材として多く使用されている。特に水溶性高分子を乳化
安定剤としたＥＶＡ系エマルジョンは、接着剤及び接着
剤ベース樹脂として、又、防水塗料用バインダーとして
優れた性能を発揮している。

かかる用途にＥＶＡ系エマルジョンを用いる場合、その
用途に応じたエマルジョン粘度のものが必要となる。

必要なエマルジョン粘度を得る方法としては大別して三
方法があり、エマルジョンを製造する際に必要な粘度が
得られるように製造する方法と、比較的粘度の低いエマ
ルジョンに増粘剤を加えて必要な粘度のものを得る方法
とがある。

ＥＶＡ系エマルジョンを製造する場合、エチレンを共重
合させるために高圧反応機を用いる必要があり反応時の
除熱等の関係より、通常は比較的低粘度（１０００〜３
０００ＣＰ）のものが製造される場合が多い。

従って高粘度（１００００ｃＰ以上）のものや中程度（
５０００ｃＰ）の粘度のものが必要な場合は増粘剤で増
粘して必要とする粘度に調整する必要がある。

また、上に述べた方法で作られたエマルジョンは四季を
問わず使用されるが、多くの場合、エマルジョンの粘度
は温度依存性があり、四季に応じた粘度の製品を製造す
る必要がある。さもなくば使用時に一定に温度を保つ必
要がある。然しなから、季節や使用地域によりエマルジ
ョン粘度を変えること及び使用温度条件を一定に保つこ
とは難しい。更に、接着剤のような塗布を行う場合には
、粘度により塗布量が叉なり、接着された製品の性能に
差を生じる原因ともなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前述の如きＥＶＡ系エマルジョンの粘度の温
度依存性を小さくすることを目的とするものであり、そ
れによって四季や使用する地域によるエマルジョン粘度
の変化しないＥＶＡ系エマルジョンを提供しようとする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明のＥＶＡ系エマルジョンは（Ａ）　　
ポリビニルアルコールを乳化安定剤として製造された、
エチレン、酢酸ビニル及び酢酸ビニルと共重合可能なビ
ニル化合物の含有量がそれぞれ１〜４５重量％、５５〜
９９重量％及び０〜３０重量％であるエチレン−酢酸ビ
ニル系共重合体エマルジョン１００重量部及び （Ｂ）　　ポリアクリル酸ソーダ及び／又はポリアクリ
ル酸アンモニウム０．０５〜５重量部からなることを特
徴とし、それによって粘度の温度依存性を小さくするこ
とができた。

粘度の温度による変化の小さい理論的解明は必ずしも明
確でないが、通常の気候や地域環境で用いる４０℃〜５
℃の範囲に於いては殆ど粘度変化がなく取扱いが非常に
容易であり例えば、接着剤として使用した場合、温度に
よる粘度変化に起因する塗布量むら等が生じないため接
着性能のバラツキが少ない等の利点を生じる。

本発明は、ＥＶＡ系エマルジョン（Ａ）にポリアクリル
酸ソーダ及び／又はポリアクリル酸アンモニウム（Ｂ）
を添加して温度に対する粘度変化の小さい比較的高粘度
の乳化分散液とするものであるが、ＥＶＡ系エマルジョ
ンとしては主としてポリビニルアルコールを乳化安定剤
として作られたＥＶＡ系エマルジョンが使用される。少
量の界面活性剤を乳化安定剤として併用したものも本発
明に用いることができる。ＥＶＡ系エマルジョンとして
は現在市販されている一般的なＥＶＡ系エマルジョンを
用いることができるが、共重合組成としては、エチレン
１〜４５重量％、酢酸ビニル５５〜９９重量％、酢酸ビ
ニルと具重合＝Ｊ能なビニル化合物Ｏ〜３０重量％から
なるものが使用される。

エチレン量が１重量％以下ではＥＶＡ系エマルジョンの
特性が発揮されず、４５重量％以上では樹脂が軟らかく
なり望ましくない。酢酸ビニルが５５重量％以下ではＥ
ＶＡ系エマルジョンの特性が発揮されない。酢酸ビニル
と共重合可能なビニル化合物が３０重量％を越えるとＥ
ＶＡ系エマルジョンの特性が損なわれるので好ましくな
い。

酢酸ビニルと共重合可能なビニ／し化合物としては、プ
ロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニルのごときビニ
ルエステル、アクリル酸、メタクリル酸のごとき不飽和
カルボン酸及びそれらのメチル、エチル、ブチル、２エ
チルヘキシルのごときエステル類が挙げられる。

本発明で使用されるポリアクリル酸ソーダ及び／又はポ
リアクリル酸アンモニウムは、市販されており、それら
で充分使用可能である。例えば、アロンＡ−２０、アロ
ンＡ−３０（東亜合成化学工業■製）が挙げられる。

ポリアクリル酸ソーダ及び／又はアンモニウムのＥＶＡ
系エマルジョンに添加する量は、使用するＥＶＡ系エマ
ルジョンの粘度、濃度とポリアクリル酸系化合物の添加
後の希望粘度にもよるが、ＥＶＡ系エマルジョン１００
重量部に対し０．０５〜５重量部であり、好ましくは０
．１〜３重量部が望ましい。添加量が０，０５重量部よ
り少ないと温度依存性の改良にならず、添加量が５重量
部より多い場合は高濃度のＥＶＡ系エマルジョンの濃度
を低下せしめるため望ましくない。又、樹脂皮膜の耐水
性を低下させるという副次的な障害も発生する。

以上のように粘度の温度依存性の小さいＥＶＡ系エマル
ジョンを得る方法は低粘度又は中粘度のエマルジョンに
、ポリアクリル酸ソーダ及び／又はポリアクリル酸アン
モニウムを添加し、増粘して適当な粘度のエマルジョン
を得る方法が有利であるが、あらかじめ、ＥＶＡ系エマ
ルジョンを製造する際に、できあがったエマルジョンの
粘度が、望まれる粘度になるようにポリアクリル酸ソー
ダ及び／又はポリアクリル酸アンモニウムを添加する方
法によっても製造することができる。

しかし前述した如く、ＥｖＡ系エマルジョンの製造は、
高圧反応であるため、高粘度エマルジョン製造の際の除
熱の問題等から上述したように低粘度又は中粘度のもの
に、ポリアクリル酸ソーダ及び／又はポリアクリル酸ア
ンモニウムを後添し増粘して適当な粘度のエマルジョン
を得る方法が工業的な製造方法としては好ましい。

〔実　施　例〕

以下実施例により本発明の詳細を具体的に説明する。

実施例　１ ポリビニルアルコールを乳化安定剤として製造したエチ
レン１５重量％、酢酸ビニル８５重量％の組成をもつ固
形分濃度５６重量％、３０℃の粘度３０００ｃＰのエマ
ルシラン１０００．に、固形分濃度３０重量％、３０℃
の粘度１００００ｅＰのポリアクリル酸アンモニウム水
溶液１２．０ｇを添加し、よく攪拌し均一にした。

そのエマルジョンの粘度は３０℃で９９００ｃＰであっ
た。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　２ 実施例１のポリアクリル酸アンモニウム水溶液１２．０
ｇを固形分濃度１６重量％、３０℃の粘度２００００ｃ
Ｐのポリアクリル酸ソーダ水溶液７．５ｇｌ：変えた他
は、実施例１と同様に行った。３０℃の粘度は７７００
ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　３ 実施例１で用いたＥＶＡ系エマルジョンをスミカフレッ
クスＳ−４００（住友化学工業沖製市販品ＥＶＡ系エマ
ルジョン）に変え、ポリアクリル酸アンモニウム水溶液
の量を１７．４２ｇに変えた他は、実施例１と同様に行
った。３０℃の粘度は１０５００ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　４ 実施例３で加えたポリアクリル酸アンモニウム水溶液の
量をｌＯ，１８ｇに変えた他は、実施例３と１６１様に
行った。３０℃の粘度は５９５０ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　５ ポリビニルアルコールを乳化安定剤として製造したエチ
レン８重量％、酢酸ビニル８２重量％、バーサチック酸
ビニル１０重量％の組成をもつ固形分濃度５０重量％、
３０℃の粘度８００ｃＰのエマルジョン１００Ｏｆに実
施例１で用いたポリアクリル酸ソーダ１６．８ｇを加え
てよく攪拌した。そのエマルジョンの３０℃での粘度は
４８５０ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　６ ポリビニルアルコールを乳化安定剤として製造したエチ
レン２０ｆｆｉ量％、酢酸ビニル７５重量％、アクリル
酸ブチル５重量％の組成をもつ固形分濃度４８．５１ｆ
ｆｉ％、３０℃の粘度１２００ｃＰのエマルジョン１０
００ｇに、実施例１で用いたポリアクリル酸ソーダｉｏ
、４ｇを加えてよく攪拌した。そのエマルジョンの３０
℃の粘度は５０５０ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　７ 実施例１で用いたエマルジョンの変わりに、工チレンｌ
Ｏ重量％、酢酸ビニル９０重量％の組成をもつ固形分濃
度６０ｆｆｌｆｆｉ９６．３０℃の粘度５０００ｃＰヲ
ＪＴ］　１．Ｔた他は実施例１と同様に行った。エマル
ジョンの粘度は３０℃で２３０００ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

実施例　８ ポリビニルアルコールを乳化安定剤としてエチレン１０
重量％、酢酸ビニル９０重量％の組成を持つ固形分５０
重量％のＥＶＡ系エマルジョンの製造時に固形分濃度３
０歪量％、３０’Ｃの粘度１０００ｃＰのポリアクリル
酸アンモニウム水溶液をできあがりエマルジョン中にポ
リアクリル酸アンモニウムの量が０．８重工％になるよ
うにあらかじめ添加して製造した。得られたエマルジョ
ンは、３０”Ｃの粘度が９５００ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−１に示す。

（表−１） 実施例１〜８のエマルジョンの温度と粘度粘度はＢＨ型
回転粘度計１０ｒｐｍの値で示している比較例　ｌ 実施例１で用いたポリアクリル酸アンモニウム水溶液を
増粘剤ポリゾールＴＡ（ポリアクリルエステル系樹脂エ
マルジョン型増粘剤）に変え、添加量を３．５ｇに変え
た他は実施例１と同じに行った。このエマルジョンの３
０℃の粘度はｌ００００ｃＰであった。

温度と粘度の関係を表−２に示す。

比較例　２ 実施例１で用いたポリアクリル酸ソーダアンモニウム水
溶液を増粘剤ビスサーフ１４００　（エーテル型非イオ
ン界面活性剤〔花王■製〕）に変え、添加量をｌＯｇに
変えた他は実施例１とｌ、ｉ１様に行った。

このエマルジョンの３０℃の粘度は１０７００ｃＰであ
った。

温度と粘度の関係を表−２に示す。

比較例　３ エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンとして、市
販のパンフレックス０Ｍ−２８（■クラレ）の温度と粘
度の関係を表−２に示す。

表−２から、比較例１〜３のエマルジョンの粘度は温度
依存性が大である。

参考例 実施例１，３，５．６で用いた元のエマルジョンの温度
と粘度の関係を表−３に示す。

（表−２） 比較例１゜ ２及び３の温度と粘度 粘度はＢＨ型回転粘度計１Ｏｒｐｍ の値で示している。

〔発明の効果〕

本発明のエチレン−酢酸ビニル系ｊ（重合体乳化液は、
粘度の温度依存性が小さいので、四季及び使用地域を問
わず所定の粘度で保持することが６１能となり、従って
その取扱いが容易となり、接着剤、塗料、バインダーな
どの塗装用途に極めて有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）ポリビニルアルコールを乳化安定剤として製
   造された、エチレン、酢酸ビニル及び酢酸ビニルと共重
   合可能なビニル化合物の含有量がそれぞれ１〜４５重量
   ％、５５〜９９重量％及び０〜３０重量％であるエチレ
   ン−酢酸ビニル系共重合体エマルジョン１００重量部及
   び （Ｂ）ポリアクリル酸ソーダ及び／又はポリアクリル酸
   アンモニウム０．０５〜５重量部からなることを特徴と
   する温度による粘度変化の少ないエチレン−酢酸ビニル
   系共重合体乳化液。 ２、酢酸ビニルと共重合可能なビニル化合物がプロピオ
   ン酸ビニル又はバーサチック酸ビニルである特許請求の
   範囲第１項に記載の乳化分散液。 ３、酢酸ビニルと共重合可能なビニル化合物がアクリル
   酸エステルである特許請求の範囲第１項に記載の乳化分
   散液。