JPS646675B2

JPS646675B2 -

Info

Publication number: JPS646675B2
Application number: JP3776684A
Authority: JP
Inventors: Juji Ono; Akio Taga
Original assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Current assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Priority date: 1984-02-29
Filing date: 1984-02-29
Publication date: 1989-02-06
Also published as: JPS60181181A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐水性、耐熱性に優れた接着剤層を急
速に形成するエマルジヨン系二液型接着剤に関す
る。従来より水性接着剤は乾燥に時間がかかり、大
型の乾燥設備を必要とした。また、水性で耐水性
と耐熱性を具現させることは非常に困難であり、
更にエマルジヨン型接着剤は初期接着性の不足も
問題になつていた。これらの課題を解決するこの
種接着剤として、アニオン系水性エマルジヨンを
主成分に多価金属塩水性溶液等を硬化剤とする二
液型接着剤が提案されているが、初期接着性は改
良されたとしても経時後の耐水性や耐熱性の向上
は改良されていない。本発明は、初期接着力の他に経時後の耐水性及
び耐熱性の優れた水分散二液型接着剤を提供す
る。本発明は、エポキシ基と反応性を有するアニオ
ン型水性エマルジヨン、好ましくはカルボキシル
基含有モノマーを0.1〜20重量％含む（メタ）ア
クリル酸エステルを主体とするモノマー混合物を
アニオン型界面活性剤の存在下で乳化重合させた
アクリル系水性エマルジヨンを主剤成分とし、多
価金属塩水性溶液とエポキシ基を含む水溶性化合
物との混合物を硬化剤成分とする水分散二液型接
着剤である。本発明に係るエポキシ基と反応性を有するアニ
オン型水性エマルジヨンとは、ポリ酢酸ビニル、
酢酸ビニル共重合体、ポリアクリル酸エステル、
アクリル酸エステル共重合体、エチレン酢酸ビニ
ル共重合体、ポリオレフイン、スチレンブタジエ
ン共重合体、メチルメタアクリル酸ブタジエン共
重合体、ニトリルブタジエン共重合体、ポリクロ
プレン、ポリイソプレン、ポリウレタン、スチレ
ンイソブチレン共重合体、マレイン酸イソプレン
共重合体ナトリウム塩、ポリ塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリ
ビニルアルキルエーテル、フエノール―ホルマリ
ン反応性混合物液などを主成分として、アニオン
型界面活性剤で乳化重合したものでエポキシ基と
反応し得る官能基を有するエマルジヨンに、所望
により、ロジン、変性フエノール樹脂、テルペ
ン、石油樹脂、クマロンインデン樹脂のようなタ
ツキフアイヤー、炭酸カルシウム、クレー、シリ
カ、アスベストのような充填剤、高級アルコー
ル、グリコール、フタル酸エステルのような可塑
剤、チタン白、その他の洗顔料のような着色剤、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸吸収剤のような老
化防止剤などを添加した固形分15〜75％のものが
挙げられる。これらのうちでも、エポキシ基との
反応性の点でカルボキシル基を有するモノマー、
例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、
マレイン酸、フマール酸、アコニツク酸、アトロ
ピン酸、クロトン酸、ソルビン酸、アクリロキシ
酢酸、Ｐ―ビニル安息香酸などを重合体中に0.1
〜20重量％、好ましくは0.5〜10重量％含有する
ように、（メタ）アクリル酸エステルを主成分と
して重合性のビニルモノマーをアニオン型界面活
性剤の存在下で乳化重合させたものが、多価金属
塩によるエマルジヨンの破壊成膜性の点で優れて
いる。なお、カルボキシル基の含有量が0.1重量
％以下になると接着剤としての特性が発現されな
いし、20重量％を越えると多価金属塩及びエポキ
シ基含有化合物の添加量が過多となり接着剤とし
ての特性が悪くなる。次に、硬化剤成分を構成する多価金属塩として
は、マグネシウム、バリウム、アルミニウム、マ
ンガン、鉄等の酢酸、シユウ酸、酒石酸、安息香
酸などの有機塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝
酸塩、硫酸塩などの金属塩や一部のキレート塩も
あり、これらを水やアルコール等に溶解して0.1
〜50％の濃度にする。エポキシ基を含む化合物と
しては、グリセリンジグリシジルエーテル、エチ
レングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチ
レングリコールジグリシジルエーテルなどのグリ
コール類のジグリシジルエーテル化合物、エピク
ロルヒドリンなどのジエポキシまたはモノエポキ
シなどの水溶性化合物、及びポリグリシジルエー
テル、ポリグリシジルエステル、エポキシノボラ
ツク、エポキシ化ポリオレフイン、エポキシ化ポ
リブタジエン、シクロヘキサンオキシド誘導体な
どの油溶性のエポキシ化合物などがあるが、エポ
キシ基を含む水溶性化合物が保存安定性の点で適
している。またそれらの添加量は主剤成分中の官
能基の含有量と当量になる様に決定される。本発明では、主剤成分中のアニオン型界面活性
剤が、硬化剤成分中の多価金属塩と接触してエマ
ルジヨンが急激に破壊されて粒子同志の融着によ
り樹脂層を形成し造膜して粘着性を帯び初期接着
力を発揮する。その後、主剤成分中の官能基に、
多価金属塩及びエポキシ基が付加して耐熱性及び
耐水性が向上する。特にカルボキシル基にエポキ
シ基が架橋する反応は顕著で耐水性の向上に大き
な効果を示す。本発明の二液型接着剤の使用法としては、上記
反応が槽中または管中で行われるので、主剤成分
と硬化剤成分とを分別塗布にて使用するが、その
方法としては、２個以上のノズルを有するスプレ
ーガンにより主剤成分と硬化剤成分を別々に噴霧
し、空中又は被着体上で接触がなされ、空中又は
被着体上でエマルジヨンが破壊されて造膜し、被
着体を圧着することにより接着するのが最適であ
る。その他に、主剤成分と硬化剤成分を順次一方
の被着体に塗布し、接着層を形成させたのち他方
の被着体を圧着する方法、主剤成分と硬化剤成分
を外部混合し、エマルジヨンが破壊された状態も
しくは非常に不安定となつた状態のものを一方の
被着体に塗布し接着剤層を形成させたのち他の被
着体を圧着する方法、主剤成分を片方の被着体
に、硬化剤成分を他方の被着体にそれぞれ塗布し
たのち両方の被着体を接触させ接着剤層を形成さ
せ圧着して接着する方法、などの方法がある。ま
た被着体の種類としては何ら限定されるべきもの
ではないが、スプレー等で瞬時に貼合せる場合に
は水分が逸散が可能な多孔質の材料を一方又は両
側に使用することが望ましく、木質、紙、織布、
各種発泡体、フエルト、ハードボード、ガラス繊
維などが挙げられる。次に実施例により説明するが、部は重量部を示
す。実施例1.2.3.及び比較例1.2.3. 樹脂分55％のカルボキシル基含有アニオン型ア
クリル系水性エマルジヨン（アイカアイボンRA
―230：アイカ喉業株式会社製）を主剤成分とし、
第１表の硬化剤成分とからなる接着剤を実施例と
した。また、主剤成分はそのままで第２表の硬化
剤成分とからなる接着剤を比較例とした。次に、９号キヤンバスに主剤成分を約200ｇ／
m²スプレー塗布した面に、10秒後それぞれの硬化
剤成分を３ｇ／m²スプレー塗布し、５秒後に他方
の被着体の1.0mm、25mm幅、200mm長さのメラミン
焼付塗装鋼板を貼合せ手圧する。次に鋼板の大き
さにキヤンバスを切断して接着力側定試験片とし
た。貼合せ直後（初期）及び常温で７日間養生後
の常態、耐熱（100℃）、耐水（３日間浸漬後）の
180度剥離接着力（Kg／25mm幅）測定結果を第３
表に示す。表からも明らかの如く、硬化剤成分にエポキシ
化合物を添加した本実施例の接着剤は耐熱及び耐
水接着力が優れている。

【表】＊印：グリセリンのジグリシジルエーテル

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１エポキシ基と反応性を有するカルボキシル基
含有モノマーを0.1〜20重量％含むアクリル酸エ
ステルを主体とするモノマー混合物をアニオン型
界面活性剤の存在下で乳化重合させてなるアクリ
ル系水性エマルジヨンを主剤成分とし、多価金属
塩水性溶液とエポキシ基を含む化合物との混合物
を硬化剤成分とし、主剤成分と硬化剤成分とを分
別塗布にて使用することを特徴とする水分散二液
型接着剤。