JPH06330009A - 酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物 - Google Patents

酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物

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JPH06330009A
JPH06330009A JP5122425A JP12242593A JPH06330009A JP H06330009 A JPH06330009 A JP H06330009A JP 5122425 A JP5122425 A JP 5122425A JP 12242593 A JP12242593 A JP 12242593A JP H06330009 A JPH06330009 A JP H06330009A
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vinyl acetate
resin emulsion
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acetate resin
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達夫 早崎
Junichiro Nakajima
潤一郎 中島
Masayuki Oishi
正之 大石
Koichi Nishinaka
幸市 西中
Nobuyuki Okinaga
信幸 沖永
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 粘度安定性が良く、粗粒子の発生が少ない高
品質の酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物を提
供する。 【構成】 主成分である酢酸ビニル系樹脂エマルジョン
が、塩基性物質を添加してpH4.8〜7.5に調整し
たα−オレフィンと不飽和カルボン酸の共重合体又はそ
の誘導体を保護コロイドとして酢酸ビニルモノマーを乳
化重合して得られたものであることを特徴とする酢酸ビ
ニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物、もしくは主成分
である酢酸ビニル系樹脂エマルジョンが、アンモニアを
添加してpH4.8〜7.5に調整したα−オレフィン
と不飽和カルボン酸の共重合体又はその誘導体を保護コ
ロイドとして酢酸ビニルモノマーを初期重合を行った
後、再びアンモニアを添加してpH4.8〜7.5に調
整して乳化重合して得られたものであることを特徴とす
る酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、酢酸ビニル系樹脂エマ
ルジョンを主成分とする粘度安定性が良く、粗粒子の発
生が少ない酢酸ビニル樹脂系エマルジョン接着剤組成物
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接
着剤はポリビニルアルコールや、イソブチレンと無水マ
レイン酸との共重合体を保護コロイドとして、酢酸ビニ
ルモノマーを乳化重合することにより製造されている。
中でも保護コロイドとしてイソブチレンと無水マレイン
酸との共重合体を使用したものは、例えば特開平2─2
27481に示すように低温増膜性及び低温流動性に優
れた酢酸ビニル樹脂系エマルジョン接着剤として多用さ
れている。
【0003】ところが、従来のイソブチレンと無水マレ
イン酸との共重合体を保護コロイドに使用した酢酸ビニ
ル系樹脂エマルジョン接着剤は、粘度安定性が悪く、粗
粒子の発生も見られるといった問題点もあった。
【0004】
【課題を解決するための課題】本発明は、係る実情に鑑
みてなされたもので、粘度安定性が良く、粗粒子の発生
が少ない酢酸ビニル樹脂系エマルジョン接着剤を提供す
ることを特徴としている。
【課題を解決するための手段】
【0005】請求項1記載の酢酸ビニル系樹脂エマルジ
ョン接着剤(発明1)は、主成分である酢酸ビニル系樹
脂エマルジョンが、塩基性物質を添加してpH4.8〜
7.5に調整したα−オレフィンと不飽和カルボン酸の
共重合体又はその誘導体を保護コロイドとして酢酸ビニ
ルモノマーを乳化重合して得られたものであることを特
徴としている。また、請求項2記載の酢酸ビニル系樹脂
エマルジョン接着剤(発明2)は、主成分である酢酸ビ
ニル系樹脂エマルジョンが、アンモニアを添加してpH
4.8〜7.5に調整したα−オレフィンと不飽和カル
ボン酸の共重合体又はその誘導体を保護コロイドとして
酢酸ビニルモノマーを初期重合を行った後、再びアンモ
ニアを添加してpH4.8〜7.5に調整して乳化重合
して得られたものであることを特徴としている。
【0006】本発明で用いられるα−オレフィンとして
は、直鎖状又は分枝状の炭素数2〜6のもので、例えば
エチレン、プロピレン、n−ブテン、イソブチレン、n
−ペンテン、イソプレン、n−ヘキサン等がある。この
うちでもイソブチレンが適している。
【0007】本発明で用いられる不飽和カルボン酸とし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマー
ル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等があり、このうち
でも無水マレイン酸が適している。
【0008】本発明で用いられるα−オレフィンと不飽
和カルボン酸の共重合体又はその誘導体としては、イソ
ブチレン−無水マレイン酸の部分的イミド化物が最も適
している。
【0009】発明1で用いられる塩基性物質としては、
酢酸ソーダ、アンモニア、苛性ソーダ、炭酸ソーダ、炭
酸カルシウム等の1種もしくは2種以上であり、好まし
くは酢酸ソーダである。
【0010】本発明1において、保護コロイドとして使
用されるα−オレフィンと不飽和カルボン酸の共重合体
又はその誘導体は塩基性物質を添加してpH4.8〜
7.5、好ましくは5.5〜6.5の範囲に調整され
る。pH4.8以下になると重合安定性が悪くなり、又
粘度が高くなりすぎて粘度安定性が悪くなる。pH7.
5以上になると、粗粒子の発生、重合安定性の悪化が起
こり、又酢酸ビニルが加水分解を起こしてしまう。
【0011】本発明1における酢酸ビニル系樹脂エマル
ジョン接着剤組成物を得るための重合方法は、塩基性物
質を添加してpHを調整したα−オレフィンと不飽和カ
ルボン酸の共重合体又はその誘導体を保護コロイドとし
た水溶液中に、重合開始剤を加えてモノマーを滴下重合
する方法もしくは一括投入して重合する方法等が挙げら
れる。
【0012】本発明2で用いられるアンモニアは、保護
コロイドとして使用されるα−オレフィンと不飽和カル
ボン酸の共重合体又はその誘導体のpHを4.8〜7.
5、好ましくは5.5〜6.5の範囲に調整するために
添加され、初期重合の後、さらにpHを4.8〜7.
5、好ましくは5.5〜6.5の範囲に調整するために
添加される。pH4.8以下になると重合安定性が悪く
なり、又粘度が高くなりすぎて粘度安定性が悪くなる。
pH7.5以上になると、粗粒子の発生、重合安定性の
悪化が起こり、又酢酸ビニルが加水分解を起こしてしま
う。
【0013】本発明2において、初期重合の後のpHを
調整せずに重合を行うと、粒子の二次凝集物が多くな
り、そのため反応後の粘度が上昇し粘度安定性が悪くな
る。また、重合安定性も良くないので粗粒子の発生も多
くなる。
【0014】本発明2における酢酸ビニル系樹脂エマル
ジョン接着剤組成物を得るための重合方法は、アンモニ
アを添加してpHを調整したα−オレフィンと不飽和カ
ルボン酸の共重合体又はその誘導体を保護コロイドとし
た水溶液中に、重合開始剤とモノマーの一部を加えて初
期重合させた後、再びアンモニアを添加してpHを調整
し、重合開始剤を加えてモノマーを滴下重合する方法も
しくは一括投入して重合する方法等が挙げられる。
【0015】本発明で使用される重合開始剤としては、
過硫酸塩や過酸化水素等の過酸化物や、過酸化物と還元
剤との組合せによるレドックス系触媒等の周知の重合開
始剤を用いることが出来る。
【0016】本発明では、一般に使用されている乳化安
定剤として、ポリビニルアルコールのような水溶性高分
子の保護コロイドや各種界面活性剤等の乳化剤等を添加
することができる。
【0017】また、本発明の酢酸ビニル系樹脂エマルジ
ョン接着剤組成物には、必要に応じて各種添加剤を配合
することができる。添加剤としては、可塑剤、無機充填
剤、顔料等の公知の添加剤を配合することができる。
【0018】
【作用】α−オレフィンと不飽和カルボン酸の共重合体
又はその誘導体中のカルボキシル基の解離度はpH値に
よって異なり、pH値が高い方が解離し易い。従って、
pH値が高ければ粒子同士の融着が少なくなり、粒子を
安定させることができる。
【0019】
【実施例】以下、この発明の実施例及び比較例を示す。実施例1〜3 イソブチレン−無水マレイン酸共重合体(クラレ(株)
社製 イソバン304、固形分27%、pH4.7)
に、酢酸ソーダを添加して表1に示すpHに調整した。
このpH調整済のイソブチレン−無水マレイン酸共重合
体60重量部と、完全ケン化ポリビニルアルコール2重
量部と、水78重量部とを反応器にそれぞれ仕込み、仕
込み物を攪拌して水中に分散させた。ついで、分散液を
80℃で1時間保持してポリビニルアルコールを溶解さ
せた。次に、この溶液を70℃まで冷却し、これに酢酸
ビニルモノマー20重量部と、重合開始剤として過硫酸
アンモニウム水溶液(5.5%)5.5重量部、過酸化
水素水(6.0%)2.1重量部、酒石酸水溶液(4.
0%)2.1重量部をそれぞれ投入して初期重合を行っ
た。その後、酢酸ビニルモノマー80重量部と、過酸化
水素水8.2重量部と酒石酸水溶液8.2重量部とを
3.5時間要して滴下し、液温80〜90℃で乳化重合
し、水で固形分45%に調整して酢酸ビニル系樹脂エマ
ルジョン接着剤組成物を得た。
【0020】実施例4 酢酸ソーダをアンモニアに代えたこと以外は実施例1と
同様に重合を行い、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着
剤組成物を得た。
【0021】実施例5 酢酸ソーダを苛性ソーダに代えたこと以外は実施例1と
同様に重合を行い、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着
剤組成物を得た。
【0022】比較例1 イソブチレン−無水マレイン酸共重合体のpH調整を行
わなかったこと以外は実施例1と同様に重合を行い、酢
酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物を得た。
【0023】比較例2 酢酸ソーダを酢酸に代えたこと以外は実施例1と同様に
重合を行い、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成
物を得た。
【0024】・性能評価 1)粘度 得られた酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物を
20℃もしくは30℃に調温後、BH型粘度計、ロータ
ーNo.4を用いて測定した。
【0025】2)粘度安定性 得られた酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物1
20gを、40℃で一週間放置した後粘度を測定し、初
期粘度と比較して上昇倍率を求める。
【0026】3)粗粒子量 得られた酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物1
00gを水で希釈した後100メッシュの金網で濾過す
る。次に金網上の残物を100℃で3時間感想させた後
の重量を測定し、粗粒子量とした。
【0027】4)初期重合性 初期重合を行う際に、酢酸ビニルモノマーと重合開始剤
を投入してから、反応容器の浴温より重合物の液温が1
℃高くなるまでの時間を測定した。
【0028】5)機械的安定性 得られた酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物2
5gを水25gで希釈した後100メッシュの金網で濾
過する。次に金網上の残物をマーロン試験機で処理し、
粗粒子の発生量を測定した。
【0029】実施例6〜7 イソブチレン−無水マレイン酸共重合体(クラレ(株)
社製 イソバン304、固形分27%、pH4.7)
に、アンモニアを添加して表2に示すpHに調整した
(第一次調整)。このpH調整済のイソブチレン−無水
マレイン酸共重合体90重量部と、カルボキシル基変性
ポリビニルアルコール(ケン化度96モル%:重合度1
700)2重量部と、水43重量部とを反応器にそれぞ
れ仕込み、仕込み物を攪拌して水中に分散させた。つい
で、分散液を90℃で1時間保持してポリビニルアルコ
ールを溶解させた。次に、この溶液を70℃まで冷却
し、これに酢酸ビニルモノマー10重量部と、重合開始
剤として過硫酸アンモニウム水溶液(5.3%)3.2
重量部、過酸化水素水(6.0%)1.6重量部、酒石
酸水溶液(4.0%)1.56重量部をそれぞれ投入し
て初期重合を行った。その後、再び表2に示すpHに調
整し(第二次調整)、酢酸ビニルモノマー90重量部
と、過酸化水素水6.36重量部と酒石酸水溶液6.2
4重量部とを4時間要して滴下し、液温75〜90℃で
乳化重合し、水で固形分55%に調整して酢酸ビニル系
樹脂エマルジョン接着剤組成物を得た。
【0030】比較例3 イソブチレン−無水マレイン酸共重合体のpH調整を行
わなかったこと以外は実施例6と同様に重合を行い、酢
酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物を得た。
【0031】比較例4 アンモニアを酢酸ソーダに代えたこと以外は実施例6と
同様に重合を行い、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着
剤組成物を得た。
【0032】比較例5 アンモニアを苛性ソーダに代えたこと以外は実施例6と
同様に重合を行い、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着
剤組成物を得た。
【0033】比較例6 アンモニアを酢酸に代えたこと以外は実施例6と同様に
重合を行い、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成
物を得た。
【0034】・性能評価 6)耐水性 25×50mmに切り取ったB級紙管用原紙(岡山製紙
社製)を試験片とし、一枚の試験片の半分に得られた酢
酸ビニル系樹脂エマルジョンを塗布量0.05g/(2
5mm)2 で塗布し、この塗布面に他の試験片の半分を
互い違いに貼着し、この貼着部分に1kg/(25m
m)2 の圧力で60秒圧締めした。続いて、20℃、6
5%RHで8時間養生した。この貼着試験片の一方に1
00gの分銅をつり下げ、60℃の温水中に浸漬した状
態で試験片が剥離脱落するまでの時間を測定し、耐水性
とした。
【0035】7)接着剤被膜の弾性率測定 ポリエチレン板上に得られた酢酸ビニル系樹脂エマルジ
ョンを塗布し、20℃相対湿度65%RHで3日間養生
して300〜500μmの被膜を形成し、1号タンベル
で乾燥被膜を打ち抜いて試験片とした。作成した試験片
を40℃相対湿度90%RH8時間調湿した後、引っ張
り試験機にて速度10mm/分で引っ張り、伸び率10
%のところで引っ張り強度と伸び率から弾性率を求め
た。
【0036】8)低温増粘性 得られた酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物の
5℃の時と30℃の時の粘度を測定し、5℃時の粘度/
30℃時の粘度で示した。
【0037】
【表1】
【0038】
【表2】
【0039】
【効果】表1、2から明らかなように、本発明によって
得られる酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤は、粘度
安定性が良く、粗粒子の発生が少ないものである。さら
に、発明1においては初期重合性が良く機械的安定性に
優れており、また発明2においては耐水性、被膜弾性度
及び低温増粘性において優れている高品質のものであ
り、木工用、紙管用、紙包装用等の一般用途に好適に使
用できるものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主成分である酢酸ビニル系樹脂エマルジ
    ョンが、塩基性物質を添加してpH4.8〜7.5に調
    整したα−オレフィンと不飽和カルボン酸の共重合体又
    はその誘導体を保護コロイドとして酢酸ビニルモノマー
    を乳化重合して得られたものであることを特徴とする酢
    酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤組成物
  2. 【請求項2】 主成分である酢酸ビニル系樹脂エマルジ
    ョンが、アンモニアを添加してpH4.8〜7.5に調
    整したα−オレフィンと不飽和カルボン酸の共重合体又
    はその誘導体を保護コロイドとして酢酸ビニルモノマー
    を初期重合を行った後、再びアンモニアを添加してpH
    4.8〜7.5に調整して乳化重合して得られたもので
    あることを特徴とする酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接
    着剤組成物
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007131745A (ja) * 2005-11-10 2007-05-31 Konishi Co Ltd 接着剤組成物

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JP2007131745A (ja) * 2005-11-10 2007-05-31 Konishi Co Ltd 接着剤組成物

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