JPS6017466B2 - 接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は新規かつ改良された接着剤組成物に関するも
のである。

従来、製袋、製函、合繊、紙管等の紙接着剤としては、
酢酸ビニルェマルジョン、豚、およびポリビニルアルコ
ールに粘土鉱物等を配合した糊剤等が用いられてきた。

これらのうち、豚は天然物であるため品質のバラッキが
あり、また腐敗しやすい欠点があって、次第に他の接着
剤に替りつつある。酢酸ビニルェマルジョンは接着力が
強く広く利用されているが、このものは液状であるため
貯蔵、運搬等が不便であり、また比較的高価格であるの
で、これに替る接着剤が要望されていた。これに対しポ
リビニルアルコールに粘土鉱物等を配合した糊剤は、こ
れらの欠点を有せず、接着力も良好であるため、近時、
酢酸ビニルェマルジョンに替って使用されるようになっ
てきた。しかし、この糊剤は完全けん化ポリビニルアル
コールを原料として使用すると、耐水性は良好でありが
、低温安定性が不良となって、冬季間糊液がゲル化する
という不都合があり、これを避けるために部分けん化ポ
リビニルアルコールを使用すれば耐水性が著しく不良に
なるというジレンマを有し、さらにこの糊剤は、高速ロ
ールによる塗布時、遠心力によって糊液がロールから飛
散するいわゆる“のりとび”が発生するという欠点を有
する。本発明は、これらの欠点を除去した新規かつ改良
された接着剤組成物を提供するものであって、これは‘
ィー炭素数４以上の疎水基を０．０１〜１０モル％有す
る変性ポリビニルアルコール１０〜７０重量％、‘ｏー
充てん剤３０〜９の重量％、およびし一ほう素化合物０
．５〜５重量％、より成るものである。

これを説明すると、本発明者らは上記｛ィー成分である
変性ポリビニルアルコールを、ク−などの充てん剤と混
合した組成物を水に分散溶解した糊液は、低温における
粘度安定性が良好で、かつ接着層の耐水性も良好である
こと、さらにこの変性ボリビニルアルコールのうち高粘
度物を使用したときはその配合量を低減することが可能
であるほか、“のりとび”が少ないという利点が与えら
れることを見出すと共に、この組成物の初期接着力を向
上させるにはほう素化合物を添加することが有効である
ことを確認して本発明を完成した。

本発明に使用される変性ポリビニルアルコールは、炭素
数４以上の疎水基を０．０１〜１０モル％含有するもの
とされ、この疎水基が炭素数３以下のものであったり、
またこの含有量が０．０１モル％未満であると、普通の
ポリビニルアルコールを使用した組成物と変るところが
なく、前記した顕著な効果を得ることはできない。また
疎水基の導入量が１０モル％以上になると、水に対する
溶解性が不良となって接着剤原料として利用し得なくな
る。炭素数４以上の疎水基を有する変性ポリビニルアル
コールとしては、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビ
ニルエーテル、ラウリルピニルエーナル、セチルビニル
エーテル、ステアリルビニルエーテルなどのアルキルビ
ニルエーテル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ピニル
などの直鎖脂肪酸ビニルや炭素数９〜１１の第３級カル
ボン酸ピニル（商品名べオバなど）などの高級脂肪酸ビ
ニル、Ｑーヘキセン、Ｑ−オクテン、Ｑーデセン、Ｑ−
ドデセン、Ｑーヘキサデセン、Ｑ−オクタデセンなどの
不飽和炭化水素などの疎水基含有単量体単位を分子中に
有するものが例示されるが、これらは例えば上記単量体
と酢酸ビニルとの共重合体をけん化することにより得ら
れる。これらのうちでも特に炭素数８以上の疎水基を有
するものが望ましく、この場合の疎水含有量は０．０１
〜５モル％の範囲であることが好ましい。本発明に使用
される変性ポリビニルアルコールは前記した疎水基のほ
か、この特性を窺わない範囲で他の置換基を含有してい
てもよい。

特にこれはアセチル基を含むものすなわち部分けん化物
であってもよく、溶解性などの点ではむしろ部分けん化
変性ボリビニルアルコールの方が好ましい場合がある。
また、この変性ポリピニルアルコールとしては高粘度物
であることが望ましい。

これは高粘度のものであると、接着剤糊液中の変性ポリ
ビニルアルコールの濃度を低減することができ、この結
果湖液の粘度安定性、“のりとび”等が改善されるから
であり、具体的には４重量％水溶液の２０ｑｏにおける
粘度が３００センチポィズ以上特に５００センチポィズ
以上の粘度を示すものが好適である。‘ｏ｝成分の充て
ん剤としては、カオリナイト、ハロサイト、セリサイト
、デイツカイト、パイロフアライト、モンモリロナィト
などを主成分とする粘度鉱物（クレー）、タルク、炭酸
カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、ドロマ
イト、石こう、硫酸バリウム、けし、砂、けいそう士、
水酸化アルミニウム、チソホワィトなどが例示されるが
、なかでも粕士鉱物が好適に用いられる。し一成分のほ
う素化合物としては、ほう酸、ほう砂などが挙げられる
。以上述べた‘ィ｝〜し一成分の配合比は‘ィー成分１
０〜７０重量％、‘ｏ’成分３０〜９０重量％、し一成
分０．５〜５重量％とされる。

これは‘ィ’成分が１の重量％未満では接着力が不十分
であり、７の重量％を超えると充てん剤の、彼着材表面
の凹凸に対する充てん効果が減少し、初期接着力は低下
するためである。し一成分は増粘、初期接着力の向上を
目的として添加されるが、その量範囲は０．５〜５重量
％とすべきである。０．５重量％未満では増粘効果およ
び初期接着力が不充分であり、５重量％を超えると接着
液としたときの液の安定性が損われ、また接着力もかえ
って低下する。

‘ィー〜し一成分からなる組成物は、使用時、水を加え
て【ィ’，し一の水溶性成分を溶解し、｛ｏーの不溶性
成０分を均一に分散せしめた形体とするのであるが、そ
の際の濃度は５〜３の重量％が適当である。

これは５重量％未満では水分が多過ぎて乾燥時間が長く
なり、３低重量％を超えると高粘度となって取扱いに不
便をきたすからである。この本発明にかかわる接着剤組
成物は単独で使用可能であるが、必要に応じ、酢酸ビニ
ルェマルジョンや通常のポリピニルアルコールなど公３
句の水性接着剤と併用し、また、消泡剤、防腐剤、防カ
ビ剤、防錆剤、ｐＨ調節剤、可塑剤、界面活性剤、耐水
化剤などを添加することは差支えない。

このようにして得られる本発明の接着剤組成物は、製袋
、製函、合紙、紙管、段ボール貼合、家庭用、事務用等
各種の紙接着に利用されるほか、合板、木工等の木材接
着にも利用可能である。また、本発明の接着剤組成物は
著しく高粘度とすることが容易であり、高温度では流動
性で常温において固化するような特性を与えることも可
能であり、これはホットメルト接着剤として利用される
。つぎに、具体的実施例をあげる。

実施例 第１表に示す配合からなる組成物（Ｍ．１〜９）を調製
し、これを所定量の水と浪合後９ぴ０に加熱かくはんし
て３０００〜４５００センチポイズ（３０ｑ０）となる
ような濃度に分散溶解し糊液とした。

ただし、第１表における変性ＰＶＡ（変性ボリビニル＊
アルコール）、Ｃ−１７およびＰＡ−１８は下記に示す
とおりである。変性ＰＶＡ−１：ステアリルピニルェー
テル０．７モル％含有、重合度１５５０、けん化度９８
．６モル％、４％水溶液の２び０における粘度２５００
０センチポイズ 変性ＰＶＡ−０：ステアリルビニルェーテル０．５モル
％含有、重合度１７１０、けん化度８８．２モル％、４
％水溶液の２ぴ０における粘度２０００センチポイズ 変性ＰＶＡ−ｍ：ラウリルピニルェーテル２モル％含有
、重合度２４２０、けん化度８９．０モル％、４％水溶
性の２ぴ０における粘度１１００センチポイズ Ｃ‐１７：信越化学工業（株）製のポリビニルァルコー
ル、重合度１７００、けん化度９８６％、４％水溶性の
２ぴ０における粘度３０センチポイズＰＡ‐１８：信越
化学工業（株）製のポリビニルアルコール、重合度１８
２０、けん化度８７．８モル％、４％水溶液の２０℃に
おける粘度２４センチポイズ 第１表 つぎに、第１表の組成物から作った各糊液についてて、
その粘度、低温粘度安定性、のりとび性を測定すると共
に、この糊液を使用して秤量１２０夕／あのクラフト紙
に糊液を３０夕／〆塗布し、貼合して初期接着性を判定
した、別に貼合した紙を乾燥し、常態接着性および耐水
接着性を測定した。

結果を第２表に示す。測定方法 低温粘度安定性：糊液を５℃に保ち、粘度の経時変化を
測定した。

のりとび性：１０仇岬径の回転ローラー上に糊液を０．
２２肌厚になるよに供給し、のりとびの発生し始める回
転数を求めた。

初期接着性：クラフト紙を貼合後、５秒毎に引き剥して
紙むけの起るまでの秒数を求めた。

常態接着性：クラフト紙を貼合し、室温で１日乾燥後引
剥して、破断状況により斑定した。

◎優秀（全面紙破断） ○：良好（大部分、紙破断、一部紙むけ を伴う界面剥離） △：やや不良（大部分紙むけを伴う界面 剥離） ×不良（界面剥離） 耐水接着性：クラフト紙を貼合し、室温で１日乾燥後、
２び０の水中に浸潰して自然剥離するまでの時間を測定
した。

第２表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （イ） 炭素数４以上の疎水基を０．０１〜１０モ
   ル％有する変性ポリビニルアルコール１０〜７０重量％
   、（ロ）充てん剤 ３０〜９０重量％、および（ハ）ほ
   う素化合物 ０．５〜５重量％、より成る接着剤組成物
   。 ２ 前記変性ポリビニルアルコールが、４重量％水溶液
   の２０℃における粘度３００センチポイズ以上のもので
   ある特許請求の範囲第１項記載の接着剤組成物。 ３ 前記変性ポリビニルアルコールの疎水基が炭素数８
   以上のものである特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の接着剤組成物。 ４ 前記変性ポリビビニルアルコールが、酢酸ビニルと
   アルキルビニルエーテルとの共重合体のけん化物である
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の接着剤組成物
   。 ５ 前記変性ポリビニルアルコールが、酢酸ビニルと高
   級脂肪酸ビニルエステルとの共重合体のけん化物である
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の接着剤組成物
   。 ６ 前記変性ポリビニルアルコールが、酢酸ビニルと不
   飽和炭化水素との共重合体のけん化物である特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の接着剤組成物。