JPH04246489A - 水性接着剤 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水性接着剤及び水性塗
料に関する。

【０００２】

【従来の技術】水性接着剤や水性塗料としては、酢酸ビ
ニル系重合体エマルジョン、アクリル系重合体エマルジ
ョン、共役ジエン系樹脂ラテックス、ポリウレタン系樹
脂ラテックスが知られている。

【０００３】これらは、それのみでは接着性や耐水性が
不十分であるので、これらの接着性や耐水性を向上する
ためにポリイソシアネートをそのまま添加することが試
みられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記水
性接着剤や水性塗料に直接そのままポリイソシアネート
添加したのでは、直ちにゲル化してしまいこのポリイソ
シアネートが該分散体中に安定に分散しえないため、期
待する接着性や耐水性が得られないという欠点があった
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は上記
実状に鑑みて鋭意検討したところ、ポリイソシアネート
そのものを添加するのではなく、乳化剤とともに合成樹
脂水性分散液に添加することにより上記課題が解決され
ることを見い出し本発明を完成するに至った。

【０００６】即ち本発明は、合成樹脂水性分散体（Ａ）
とポリイソシアネート（Ｂ）と乳化剤（Ｃ）とからなる
水性接着剤又は水性塗料を提供するものである。本発明
に係る合成樹脂水性分散体（Ａ）とは、合成樹脂が水性
媒体中に分散しているものをいうが、公知慣用のものが
いずれも使用できる。勿論合成樹脂の分散方法は特に制
限されるものではなく、例えば乳化剤及び／又は保護コ
ロイドにより疎水性合成樹脂を水性媒体中に分散させる
方法、親水性ないしは中和により親水性となりうる原子
団を有する合成樹脂を乳化剤及び／又は保護コロイドの
不存在下で水性媒体中に分散させる方法等が挙げられる
。

【０００７】合成樹脂水性分散体（Ａ）中の合成樹脂も
特に制限されないが、例えば酢酸ビニル系樹脂、スチレ
ン−アクリル酸エステル系樹脂、スチレン−ブタジエン
系樹脂、スチレン−アクリロニトリル系樹脂、ポリウレ
タン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、
メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、オレフィン系樹脂、
アルキッド系樹脂、ポリアミド系樹脂、シリコーン系樹
脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。合成樹脂水性分散体
（Ａ）中の合成樹脂は、上記したうちの１種であっても
２種以上であってもよい。

【０００８】合成樹脂水性分散体（Ａ）中の合成樹脂は
、その分子中に官能基、例えばカルボキシル基、水酸基
、アミノ基、グリシジル基、アミド結合等を含有してい
るものが、基材との密着性がより高くなったり、後述す
るポリイソシアネート（Ｂ）の遊離イソシアネート基と
の反応性をより高くできる点で好ましい。

【０００９】ポリイソシアネート（Ｂ）は、後述する様
に予じめ乳化剤と混合したものをそのまま合成樹脂水性
分散体（Ａ）と混合しても良いし、ポリイソシアネート
（Ｂ）が乳化剤（Ｃ）により分散された水性分散液の形
態で合成樹脂水性分散体と混合して用いてもよい。

【００１０】以下、ポリイソシアネート（Ｂ）が乳化剤
（Ｃ）により分散された水性分散液を、ポリイソシアネ
ート水性分散液という。ポリイソシアネート水性分散液
とは、遊離イソシアネート基を有するポリイソシアネー
トが水性媒体中に分散されているものを言い、公知慣用
のものがいずれも使用できる。遊離イソシアネート基を
有するポリイソシアネートを水性媒体中に分散させる方
法としては、例えば乳化剤及び／又は保護コロイドで水
に分散させる方法、分子中に親水基ないしは中和により
親水性となりうる原子団を有するポリイソシアネートを
水に分散させる方法等が挙げられる。

【００１１】ポリイソシアネート水性分散液として、遊
離イソシアネート基を有するポリイソシアネート（Ｂ）
を乳化剤（Ｃ）により水性媒体中に分散したもののうち
代表的なものとしては、乳化剤（Ｃ）として例えば下記
式〔Ｉ〕又は〔ＩＩ〕で示される化合物を用いて分散を
したものが挙げられる。

【００１２】

【化３】

【００１３】（但し、式〔Ｉ〕および〔ＩＩ〕中Ｒはア
ルキル基、Ｘはポリイソシアネートのイソシアネート基
を除いた部分の骨格、Ｙは炭素原子数８以上のアルコー
ル、炭素原子数８以上アルキル基を有しかつ水酸基を少
なくとも１つ有する脂肪酸の部分エステル化物、疎水性
ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルからなる群
から選ばれる少なくとも１種の化合物の活性水素原子を
除いた部分の骨格、ｎは５〜３５、ｌ，ｍ，ｐ，ｑは正
の整数である。）上記式〔Ｉ〕又は〔ＩＩ〕で示される
乳化剤は、化合物〔Ｉ〕および〔ＩＩ〕ともにその製造
方法は特に制限されるものではないが、例えば親水基と
してのポリオキシエチレンモノアルキルエーテルと、疎
水基としての疎水性脂肪基または疎水性アルコキシポリ
オキシアルキレン結合等を有する水酸基含有化合物（以
下、疎水基形成化合物という。）をポリイソシアネート
化合物にて連結することにより合成される。

【００１４】乳化剤（Ｃ）の一例である乳化剤〔Ｉ〕又
は〔ＩＩ〕を合成するための方法としては、例えば■ポ
リイソシアネート化合物に疎水基形成化合物を加え反応
後、ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルを加え反
応するか、あるいは■ポリイソシアネート化合物にポリ
オキシエチレンモノアルキルエーテルを加え反応後、疎
水基形成化合物を反応させる方法のいずれの方法でも実
施し得る。但し、疎水基形成化合物はポリイソシアネー
ト化合物やポリオキシエチレンモノアルキルエーテルと
相溶性の悪い場合があり、このような場合は■法のよう
に先に反応させる方が良い結果を与える。相溶性の悪い
場合も反応により完全に均質化することができる。また
、場合によっては適当な有機溶剤を使用し、反応終了後
にこれを溜去する方法も採用し得る。反応温度は常温〜
１００℃以内で実施される。

【００１５】以上のようにして得られる乳化剤〔Ｉ〕又
は〔ＩＩ〕は油状のほとんど透明な液体であり、極めて
安定である。また、組成によっては低温時にゼリー化す
る場合もあるが、ポリイソシアネート化合物には良く溶
解する。またイソシアネート基に対して不活性であるた
め、これを付加したポリイソシアネート化合物も長期間
安定である。

【００１６】乳化剤〔Ｉ〕又は〔ＩＩ〕を製造するに際
して使用できるポリオキシエチレンモノアルキルエーテ
ルとしては、例えばポリオキシエチレンモノメチルエー
テル、ポリオキシエチレンモノエチルエーテル、ポリオ
キシエチレンモノプロピルエーテル、ポリオキシエチレ
ンモノブチルエーテル等が挙げられるが、中でもオキシ
エチレン結合の繰り返し単位が５〜３５であるポリオキ
シエチレンモノ低級アルキルエーテルが好ましく、特に
オキシエチレン結合の繰返し単位が８〜２５のポリオキ
シエチレンモノメチルエーテルが親水基としての親水性
が高く、かつ結晶性が小さいので固化しにくいので好ま
しい。

【００１７】疎水基形成化合物としては、例えば、オク
タノール、デシルアルコール、ラウリルアルコール、オ
レイルアルコール、ステアリルアルコール、イソステア
リルアルコール等の炭素原子数８以上の高級アルコール
、またはオレフィンのオキソ反応やパラフィンの液相酸
化等によるいわゆる合成高級アルコール、ポリオキシプ
ロピレンモノブチルエーテル、ポリオキシプロピレンモ
ノ２−エチルヘキシルエーテル等の疎水性で分子量２０
０〜１０００のポリオキシアルキレンモノアルキルエー
テル、ラウリン酸、イソミリスチン酸、イソパルミチン
酸、イソステアリン酸、オレイン酸等のモノグリコール
エステル、モノおよびジグリセライド、モノ、ジおよび
トリソルビテート等の多価アルコールの脂肪酸部分エス
テル化合物、またはリシノール酸のブチル、２−エチル
ヘキシルの如きアルキルエステル類およびトリグリセラ
イド等の水酸基含有脂肪酸エステルが挙げられ、リシノ
ール酸トリグリセライドとしてはこれを主成分として含
有するヒマシ油が使用できる。

【００１８】ポリイソシアネート化合物としては、例え
ばフェニルイソシアネート、トリルイソシアネート、ブ
チルフェニルイソシアネート、シクロヘキシルイソシア
ネート、ラウリルイソシアネートの如きモノイソシアネ
ート類、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートおよび
この核水添加物、２，４−および２，６−トリレンジイ
ソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシ
アネート、１，５−ナフチレンジイソシアネートの如き
ジイソシアネート類、２，４，６−トリイソシアネート
トルエン、２，４，４′−トリイソシアネートジフェニ
ルエーテル、トリ（イソシアネートフェニル）メタンの
如きトリイソシアネート類、ヘキサメチレンジイソシア
ネートの３モルと水の１モルとから誘導されるビュレッ
ト型ポリイソシアネート、上掲した如きジイソシアネー
ト類の３量化により形成されるイソシアヌレート型ポリ
イソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−ジイソ
シアネート製造の際に副生するポリメチレンポリフェニ
ルポリイソシアネート、およびグリコール類、トリオー
ル類またはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリ
オール等に上掲のポリイソシアネートを付加して得られ
るアダクト型ポリイソシアネートやイソシアネートプレ
ポリマーの如きポリイソシアネート類、およびこれらの
混合物等が挙げられる。

【００１９】次に本願発明において乳化剤として使用で
きる前記〔Ｉ〕，〔ＩＩ〕の化合物の構造について説明
する。ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルのアル
キル基（Ｒ）は低級アルキル基であり、例えばメチル、
エチルまたはプロピル基等が挙げられる。ポリオキシエ
チレンモノアルキルエーテルのアルキル基は短い程親水
性が高くなるので好ましい。

【００２０】ポリオキシエチレン結合の繰返し単位であ
るｎは、特に制限されるものではないが親水性が高くな
り、かつ結晶性も小さく固化しにくい点で通常５〜３５
、中でも８〜２５が好ましい。

【００２１】Ｘはポリイソシアネートのイソシアネート
基を除いた部分の骨格である。骨格Ｘの分子量は６００
以下であることが好ましい。Ｙは、炭素原子数８以上の
アルコール、炭素原子数８以上のアルキル基を有しかつ
水酸基を少なくとも１つ有する脂肪酸の部分エステル化
物、疎水性ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル
からなる群から選ばれる少なくとも一種の化合物の活性
水素原子を除いた部分の骨格である。

【００２２】骨格Ｙを構成する疎水基形成化合物は、い
ずれも融点が３５℃以下であることが好ましい。３５℃
を超える場合は得られる乳化剤〔Ｉ〕又は〔ＩＩ〕は、
後述する乳化すべきポリイソシアネート化合物（Ｂ）へ
の溶解性不良や低温時の析出等が起り易くなる。これら
の疎水基形成化合物は２種以上の化合物を混合して用い
ることももとより可能である。

【００２３】ｍおよびｌは、使用するポリイソシアネー
ト化合物および疎水基形成化合物の官能基数により導び
かれる。ポリイソシアネートの１個のイソシアネート基
は、疎水基形成化合物の水酸基と結合するため、ｍは（
ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基数）−１
、即ちジイソシアネート類においては１、トリイソシア
ネート類においては２であり、またｌは疎水基形成化合
物の水酸基を全てイソシアネート基と反応させるところ
から疎水基形成化合物の水酸基数に等しい数である。

【００２４】ｐおよびｑは、ポリイソシアネート化合物
が少なくとも１個のポリオキシエチレンモノアルキルエ
ーテルと疎水基形成化合物を連結するところから、共に
１以上であってその和はポリイソシアネート化合物の官
能基数に等しいことになる。

【００２５】これらの乳化剤の調製に用いるポリイソシ
アネート化合物には乳化すべきポリイソシアネート化合
物（Ｂ）と同種類のものを選ぶことにより、より好まし
い乳化性が得られることが認められる。これはこの乳化
剤の構造において連結剤となるポリイソシアネート化合
物も疎水基として作用することになり、疎水基全体とし
て乳化すべきポリイソシアネート化合物（Ｂ）との親和
性向上に役立つためと考えられる。

【００２６】また、このように、乳化剤中の連結剤であ
るポリイソシアネート化合物も疎水基として作用するた
め全疎水基の占める割合は容易に大きくすることができ
るので、連結剤ポリイソシアネート化合物の２より大き
い官能基は、主に親水基の導入に利用する方が有用であ
る。

【００２７】本発明方法に用いられる乳化剤は非イオン
性乳化剤であり、ポリオキシエチレンモノアルキルエー
テルの含有量を調節することにより、広い範囲のＨＬＢ
を有する乳化剤を合成することができる。ポリイソシア
ネート化合物（Ｂ）を水に乳化して用いる場合には一般
にＯ／Ｗ型エマルジョンとして用いるため、該乳化剤に
おいてもＨＬＢ８〜１６程度のものが最も広範囲に利用
される。また、用途によりＷ／Ｏ型エマルジョンを得よ
うとする場合はＨＬＢのより低い乳化剤を設計、使用す
ることにより適用することができる。このように用途お
よび目的に応じて種々の乳化剤の設計が可能である。

【００２８】以上のような乳化剤〔Ｉ〕又は〔ＩＩ〕と
しては、例えば次の如きものが挙げられる。

【００２９】

【化４】

【００３０】乳化されるべき遊離イソシアネート基を有
するポリイソシアネート（Ｂ）としては、前記乳化剤〔
Ｉ〕又は〔ＩＩ〕を製造する際に使用できるポリイソシ
アネートがいずれも使用できる。

【００３１】ポリイソシアネート化合物（Ｂ）の乳化に
用いる乳化剤（Ｃ）はその目的に応じて任意の量が用い
られるが、一般には乳化すべきポリイソシアネート化合
物（Ｂ）に対して５〜２０％の使用で十分目的が達せら
れる。一般的な乳化方法としては、乳化剤（Ｃ）を予め
乳化すべきポリイソシアネート化合物（Ｂ）に添加・混
合しておくことにより、該ポリイソシアネート化合物（
Ｂ）は、遊離イソシアネート基が活性のまま水に対し自
己乳化性を持つことができる。即ち、このように調製し
たポリイソシアネート化合物（Ｂ）を水中に、またはこ
れを架橋剤として用いる場合は最初に述べた合成樹脂水
性分散体に添加し、攪拌することにより、容易に乳化す
ることができる。また、該乳化剤（Ｃ）が添加されたポ
リイソシアネート化合物（Ｂ）に水を少量ずつ添加する
、いわゆる転相乳化法によっても乳化することができる
。この方法は比較的簡単にして良好なエマルジョンを得
ることができる。また、場合によっては乳化剤（Ｃ）を
含有した水中にポリイソシアネート化合物（Ｂ）を添加
し、強力剪断攪拌により機械乳化することも可能であり
、目的状況により任意の方法が採用される。

【００３２】また、乳化すべきポリイソシアネート化合
物（Ｂ）は、従来乳化が困難であった比較的高分子量の
イソシアネートプレポリマーにおいても上記方法によっ
て容易に乳化することが可能である。また、このように
して本発明の方法によって得られるポリイソシアネート
化合物（Ｂ）のエマルジョンは、長いポットライフを有
することが認められる。

【００３３】合成樹脂水性分散体（Ａ）とポリイソシア
ネート（Ｂ）との組合せは適宜選択できるが、例えば耐
光性が要求される場合には、ポリカーボネートジオール
とイソホロンジイソシアネートとイソホロンジアミンと
を必須成分としたポリウレタン水性分散体とイソホロン
ジイソシアネートとの組合せ、ポリテトラメチレンエー
テルジオールとヘキサメチレンジイソシアネートとヘキ
サメチレンジアミンとを必須成分としたポリウレタン水
性分散体とヘキサメチレンジイソシアネートの組合せが
好ましい。

【００３４】本発明の水性接着剤及び水性塗料における
合成樹脂水性分散体（Ａ）とポリイソシアネート（Ｂ）
の混合割合は特に制限されるものではないが、（Ａ）の
固形分１００重量部に対して、（Ｂ）の固形分０．５〜
２５重量部、好ましくは１〜２０重量部である。

【００３５】本発明の水性接着剤や水性塗料を調製する
に際しては、各種の添加剤等を併用できる。添加剤とし
ては、例えばロジンエステルエマルジョン、テルペン樹
脂エマルジョン、石油樹脂エマルジョン等の粘着付与剤
樹脂、アミノシラン、エポキシシラン、アクリルシラン
等のシランカップリング剤、カルボキシメチルセルロー
ス、ポリビニルピロリドン等の増粘剤、シリカ、タルク
、マイカ、炭酸カルシウム、カーボンブラック等の充填
剤、カルボジイミド、エポキシ樹脂等の架橋剤、ステア
リン酸やステアリン酸亜鉛等の潤滑剤等が挙げられる。

【００３６】その他、難燃剤、着色剤、界面活性剤等も
添加できる。本発明の水性接着剤や水性塗料は、基材に
塗布又は含浸した後、乾燥させてやれば、優れた硬化皮
膜が得られる。乾燥は熱風で行ってもよいし、赤外線を
照射してもよい。特に基材としてガラスを用い、水性接
着剤又は水性塗料にシランカップリング剤が含まれてい
る場合は、赤外線を照射してやると、基材との密着性が
更に向上する。

【００３７】本発明の水性接着剤又は水性塗料が塗布さ
れる基材は特に制限されないが、例えばガラス、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート
等のプラスチック無延伸フィルムあるいは延伸フィルム
、紙、繊維、ステンレス、鉄等の金属、コンクリート、
セメント等が挙げられる。

【００３８】

【実施例】次に実施例により本発明を詳述するが、本発
明はこれに限定されるものではない。なお文中、部およ
び％は特に断りのない限り全て重量基準である。製造例
１（乳化剤の合成）水酸基価が２２５の合成イソアルキ
ルアルコール２００部にイソホロンジイソシアネート１
７８部を加え、９０℃で３時間反応した。反応系のＮＣ
Ｏ含量は８．９％であり、ほぼ目標通りの反応が進行し
た。次いで水酸基価９３．５のポリオキシエチレンモノ
メチルエーテル４８０部を加え、同様に９０℃で３時間
反応した。反応生成物はわずかに黄色の油状液体であり
、水に殆ど透明に溶解するものであった。これを乳化剤
Ａとする。

【００３９】乳化剤Ａ８．５重量部と、トリメチロール
プロパン１モルにヘキサメチレンジイソシアネートが３
モル付加した構造のアダクト型ポリイソシアネートの１
００重量部とを混合して、ポリイソシアネートＢ−１を
得た。製造例２（同上）２，４−トリレンジイソシアネ
ート２００部中に平均分子量５６０のポリオキシエチレ
ンモノメチルエーテル６４３部を６０℃に保ちながら約
２時間にわたって加え、更に２時間反応後、オレイルア
ルコール３０８部を加え、７０℃にて３時間反応した。 反応生成物は黄色の透明油状液体であり、水に透明に溶
解するものであった。これを乳化剤Ｂとする。

【００４０】乳化剤Ｂ８．５重量部と、コロネートＥＨ
〔日本ポリウレタン工業（株）製ポリイソシアネート，
イソシアネート含有量２１．３重量％〕１００重量部と
を混合して、ポリイソシアネートＢ−２を得た。

【００４１】尚、コロネートＥＨはヘキサメチレンジイ
ソシアネートの３量体（イソシアヌレート）型ポリイソ
シアネートである。製造例３（同上）２，４−トリレン
ジイソシアネート１７４部に平均分子量が４０５のポリ
オキシプロピレンモノヘキシルエーテルの４０５部を加
え、７０℃にて３時間反応後、更に水酸基価６５．１の
ポリオキシエチレンモノメチルエーテルの８６２部を加
えて同温度で３時間反応した。反応生成物は淡黄色透明
な油状液体であり、水に良く溶解するものであった。こ
れを乳化剤Ｃとする。

【００４２】乳化剤Ｃ８．５重量部と、バーノックＤＮ
−９８０〔大日本インキ化学工業（株）製ヘキサメチレ
ンジイソシアネート系ポリイソシアネート，イソシアネ
ート含有量１６．０重量％〕１００重量部とを混合して
ポリイソシアネートＢ−３を得た。 実施例１ 窒素置換したステンレス製反応容器に脱イオン水９０部
、エマールＯ（ナトリウムサルフェート：花王（株）社
製）０．３部、ノイゲンＥＡ−１７０（ポリオキシエチ
レンノニルフェノールエーテル：第一工業製薬（株）社
製）３部を仕込み８０℃に昇温した。その後アクリル酸
ブチル４０部、メタクリル酸メチル５８部、アクリル酸
１部、β−ヒドロキシエチルアクリレート１部の単量体
混合物及び過硫酸アンモニウム０．３部を脱イオン水７
部に溶解した触媒溶液を容器内温度８０±２℃に保ちな
がら１８０分間かけて各別に滴下し重合せしめた。滴下
終了後同温度にて３０分間ホールドし、不揮発分５０重
量％、ｐＨ７〜８に調整してエマルジョンを得た。これ
を水性分散液Ａとする。

【００４３】水性分散液Ａ１００重量部に製造例１のポ
リイソシアネートＢ−１の３重量部を添加混合して水性
接着剤を得た。この水性接着剤について、粘度が接着剤
調製直後の２倍の値となる時間（以下、これをポットラ
イフという。）を測定した。

【００４４】この水性接着剤のポットライフは常温で約
４時間であった。 比較例１ 乳化剤Ａ８．５重量を全く用いず、アダクト型ポリイソ
シアネートのみを用いた以外は実施例１と全く同様の操
作を行った接着剤は直ちにゲル化してしまった。 実施例２ ステンレス製耐圧容器に脱イオン水９０部、ゴーセノー
ルＧＨ−１７（部分ケン化ＰＶＡ：日本合成化学（株）
社製）７部、酢酸ビニルモノマー１００部を仕込み、エ
チレンを封入しつつ７５℃まで昇温した。次いで釜内圧
力が３５ｋｇ／ｃｍ２　に達した所で同圧力、温度を保
ちつつ、過硫酸カリウム０．３部を脱イオン水７部に溶
解した触媒溶液を容器内に２時間かけて圧入した。その
後同温度、圧力を保ちつつ、４時間反応せしめた。その
後脱ガスし、不揮発分５５重量％に調整し、エチレン−
酢酸ビニル共重合体エマルジョンを得た。これを水性分
散液Ｂとする。

【００４５】水性分散液Ｂ９１重量部に製造例２のポリ
イソシアネートＢ−２の３重量部を添加混合して水性接
着剤を得た。この水性接着剤のポットライフは常温で約
６時間であった。 実施例３ グラスライニングを施してある耐圧反応容器に脱イオン
水１３０部ネオペレックス０５（アルキルベンゼンスル
フォン酸ソーダ：花王（株）社製）１部、ヒードデシル
メルカプタン０．３部、ブタジエン４５部、スチレン５
２部、アクリル酸３部、及び過硫酸カリウム０．２部を
仕込み、密閉後６０℃に昇温、同温度にて１０時間重合
せしめた後ストリッピングにより脱モノマーし、ｐＨ７
〜８に調整して不揮発分４５重量％のＳＢＲラテックス
を得た。これを水性分散液Ｃとする。

【００４６】水性分散液Ｃ１２５重量部に製造例３のポ
リイソシアネートＢ−３の３重量部を添加混合して水性
接着剤を得た。この水性接着剤のポットライフは常温で
約４時間であった。 実施例４ ステンレス製反応容器に１，６−ヘキサンジオール／ネ
オペンチルグリコール／アジピン酸から得られたポリエ
ステルジオール（水酸基価１０２）を５３．３部仕込み
、脱水処理後６６．２部のメチルエチルケトンを加え混
合した。その後３９．３部の４，４′−ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネートを加え８０±２℃にて２時間
反応せしめ、さらに５．９部のジメチロールプロピオン
酸を加え７０℃に保ち、イソシアネート基％が２．５％
に達するまで反応せしめた。その後撹拌下トリエチルア
ミン４．５部を含む水２８部を添加し、さらに無水ピペ
ラジン３．８７部を含む水溶液３８．７部を滴下し、水
性分散液を得た。この水性分散液を減圧下脱溶剤せしめ
、不揮発分４５重量％に調整し、ポリウレタンエマルジ
ョンを得た。

【００４７】これを水性分散液Ｄとした。水性分散液Ｄ
１１１重量部に製造例２のポリイソシアネートＢ−２の
３重量部を添加混合して水性接着剤を得た。

【００４８】この水性接着剤のポットライフは常温で約
４時間であった。 応用例１ 上記実施例１〜４で得られた各接着剤をポリプロピレン
フィルムと紙との接着及びポリエステルフィルムと紙と
の接着に応用し、その性能を第１表に示した。

【００４９】

【表１】

【００５０】試験方法 基材；１５μｍ　ポリプロピレンフィルム（コロナ処理
面） １５μｍ　ポリエステルフィルム　　（未処理面）コー
ト板紙 接着方法；各フィルム面に各々の接着剤を塗布量１０ｇ
／ｍ２　（Ｄｒｙ）となるよう塗布、６０℃，３０秒乾
燥後コート板紙に貼り合せ７０℃のヒートロールを２回
通し、ラミネートした。その後常温にて４８時間放置後
、常温（２３℃），高温（７０℃）下で剥離し接着性能
を調べた。

【００５１】評価基準　　○；完全に紙破。 △；一部紙破。 ×；紙破せず。 実施例５ ブチルアクリレート９０重量％、アクリロニトリル８重
量％、アクリル酸２重量％からなるアクリル酸エステル
系共重合体エマルジョン（不揮発分５０重量％）１００
重量部に製造例２のポリイソシアネートＢ−２の５重量
部を添加混合して水性接着剤を得た。

【００５２】この水性接着剤のポットライフは常温で約
３時間であった。 実施例６ ジメチロールプロピオン酸を構造中に含むフタル酸系芳
香族ポリエステルジオールと、イソホロンジイソシアネ
ートからなるポリウレタンラテックス（不揮発分３５重
量％）１００重量部と、製造例２のポリイソシアネート
Ｂ−２の７重量部を添加混合して水性接着剤を得た。

【００５３】この水性接着剤のポットライフは常温で約
３時間であった。実施例５，６で得られた接着剤を３０
μｍ　のナイロンフィルムと５０μｍ　の低密度ポリエ
チレン（ＬＤＰＥ）フィルムとの接着に応用した。その
性能を第２表に示した。

【００５４】

【表２】

【００５５】ナイロン基材に各々の接着剤を乾燥塗布量
７ｇ／ｍ２　となるよう塗布し、６０℃，３０秒間乾燥
後ＬＤＰＥを貼り合せ６０℃のヒートロールを２回通し
、ラミネートし、その後常温にて３日間放置後、常態接
着力、熱水浸漬時接着力をそれぞれ測定した。

【００５６】常態接着力；２３℃，６５％ＲＨにて、幅
１５ｍｍの上記試片を剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ　で
Ｔ型剥離試験に供した。熱水浸漬後接着力；上記試片を
９８℃の熱水中１時間浸漬後、ぬれたままの状態でＴ型
剥離試験に供した。 応用例２ 実施例１で得られた水性分散液Ａとポリイソシアネート
Ｂ−１を用い下記配合に従い塗料化せしめた。

【００５７】 　　　　　　　　水性分散液Ａ　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１００重量部　　　　　　　　
炭酸カルシウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２００　　〃　　　　　　　　　　Ｔ−１２０（増
粘剤）＊１）　　　　　　　　　　　　　　　２　　〃
　　　　　　　　　　ポリイソシアネートＢ−１　　　
　　　　　　　　　　　２　　〃　　　　　　　　　　
　　　　　　注＊１）　大日本インキ化学工業（株）製
　　ポリウレタン系増粘剤上記塗料を厚さ１２ｍｍのラ
ワン合板（ＪＡＳ１類）に塗工量１５０ｇ／ｍ２　にな
るよう塗布し、９０℃で５分乾燥後、ＪＡＳ．１５１５
号（コンクリート型枠用合板の日本農林規格）に従い、
物性測定を行った。その結果を第３表に示した。

【００５８】

【表３】

【００５９】煮沸剥離試験；試片を沸騰水中４時間浸漬
後、６０℃で２０時間乾燥し、さらに沸騰水中４時間浸
漬、６０℃で３時間乾燥した後、表面状態を観察した。 寒熱繰返し試験；試片を６０℃で２時間放置後、−２０
℃の恒温器中に２時間放置、この操作を２回繰り返した
後、表面状態を観察した。

【００６０】耐アルカリ試験；試片を水平に置いた後表
面に１重量％水酸化ナトリウム水溶液５ｍｌを滴下し、
時計皿で常温で４８時間被覆した後、直ちに水洗し、室
内に２４時間放置乾燥後表面状態を観察した。

【００６１】評価基準　　○；試験片の表面に割れ、膨
れ、はがれがない。 △；　　　　　　〃　　　　　　若干の割れ、膨れ等が
みられる。 ×；　　　　　　〃　　　　　　著るしく割れ、膨れ、
はがれがみられる。

【００６２】本発明の水性接着剤及び水性塗料は、例え
ば衣料用不織布、フィルター用不織布、医療用不織布等
の不織布結合材、雑貨用スパンボンド等のスパンボンド
、寝具用キルト綿、家具用キルト綿、衣料用キルト綿等
のキルト綿結合材、植毛衣料、植毛鞄、植毛雑貨品、植
毛車両用品、等の植毛・バッキング材、カーシート、船
舶、航空機等の車両内装品用結合材、ジオテキスタイル
等の土木建築用接着剤、化粧紙、凝革紙、包装紙等の紙
加工用結合材・サイジング剤、ガラス繊維、炭素繊維等
の繊維収束剤、糊剤、ラミネート接着剤、ポリエステル
フィルム用プライマーコート剤、耐候性外壁塗料、シー
リング材、セメント混和材、冷蔵庫、洗濯機、自動車等
の制振塗料、電磁鋼板用塗料、缶内面塗料、ガラス壜破
裂防止塗料、セロファンテープ、ガムテープ、両面テー
プ用粘接着剤等の各種の用途に使用できる。

【００６３】

【発明の効果】本発明の水性接着剤及び水性塗料はポリ
イソシアネートのみならず乳化剤をも含有しているので
、合成樹脂水性分散液との反応が急激に起こり、直ちに
ゲル化してしまうということがないという格別顕著な効
果を奏する。

【００６４】従って、ポリイソシアネートが本来有する
はずの接着性や耐水性の改良効果を充分に引き出すこと
ができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　合成樹脂水性分散体（Ａ）とポリイソ
   シアネート（Ｂ）と乳化剤（Ｃ）からなる水性接着剤。
2. 【請求項２】　　乳化剤（Ｃ）が、一般式【化１】 （但し、式中Ｒは炭素原子数１〜３のアルキル基、Ｘは
   ポリイソシアネートのイソシアネート基を除いた部分の
   骨格、Ｙは炭素原子数８以上のアルコール、炭素原子数
   ８以上アルキル基を有しかつ水酸基を少なくとも１つ有
   する脂肪酸の部分エステル化物、ポリオキシプロピレン
   モノアルキルエーテルからなる群から選ばれる少なくと
   も１種の化合物の活性水素原子を除いた部分の骨格、ｎ
   は５〜３５、ｌ，ｍ，ｐ，ｑは正の整数である。）であ
   る請求項１記載の接着剤。
3. 【請求項３】　　合成樹脂水性分散体（Ａ）が、ポリウ
   レタン樹脂の水性分散体である請求項１記載の接着剤。
4. 【請求項４】　　合成樹脂水性分散体（Ａ）が、ポリウ
   レタン樹脂の水性分散体で、乳化剤（Ｃ）が、一般式【
   化２】 （但し、式中Ｒは炭素原子数１〜３のアルキル基、Ｘは
   ポリイソシアネートのイソシアネート基を除いた部分の
   骨格、Ｙは炭素原子数８以上のアルコール、炭素原子数
   ８以上アルキル基を有しかつ水酸基を少なくとも１つ有
   する脂肪酸の部分エステル化物、ポリオキシプロピレン
   モノアルキルエーテルからなる群から選ばれる少なくと
   も１種の化合物の活性水素原子を除いた部分の骨格、ｎ
   は５〜３５、ｌ，ｍ，ｐ，ｑは正の整数である。）で示
   される乳化剤である請求項１記載の接着剤。
5. 【請求項５】　　合成樹脂水性分散体（Ａ）とポリイソ
   シアネート（Ｂ）と乳化剤（Ｃ）とからなる水性塗料。