JP2021147553A - 共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体 - Google Patents
共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021147553A JP2021147553A JP2020050671A JP2020050671A JP2021147553A JP 2021147553 A JP2021147553 A JP 2021147553A JP 2020050671 A JP2020050671 A JP 2020050671A JP 2020050671 A JP2020050671 A JP 2020050671A JP 2021147553 A JP2021147553 A JP 2021147553A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- copolymer latex
- less
- copolymer
- latex
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 title claims abstract description 197
- 229920000126 latex Polymers 0.000 title claims abstract description 195
- 239000004816 latex Substances 0.000 title claims abstract description 194
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims abstract description 62
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 86
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 143
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 48
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 41
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 37
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 11
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract 2
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 39
- -1 carboxylic acid hydroxyalkyl ester Chemical class 0.000 description 37
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 33
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 description 25
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 22
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 22
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 22
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 17
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 16
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 15
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 12
- 239000002585 base Substances 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 7
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 6
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 6
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 6
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 6
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 5
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 5
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 5
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 4
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 4
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical group [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 3
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 3
- 229940077386 sodium benzenesulfonate Drugs 0.000 description 3
- 229910001415 sodium ion Chemical group 0.000 description 3
- MZSDGDXXBZSFTG-UHFFFAOYSA-M sodium;benzenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 MZSDGDXXBZSFTG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen disulfide Chemical compound SS BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 2
- 125000005037 alkyl phenyl group Chemical group 0.000 description 2
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005336 allyloxy group Chemical group 0.000 description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 2
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N butanethiol Chemical class CCCCS WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002019 disulfides Chemical class 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013053 water resistant agent Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C=C QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C=C DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVYJSOSGTDINLW-UHFFFAOYSA-N 2-[dimethyl(octadecyl)azaniumyl]acetate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O HVYJSOSGTDINLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000022 2-aminoethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])N([H])[H] 0.000 description 1
- UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethyl prop-2-enoate Chemical compound NCCOC(=O)C=C UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYUNTGBISCIYPW-UHFFFAOYSA-N 2-chloroprop-2-enenitrile Chemical compound ClC(=C)C#N OYUNTGBISCIYPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWHSTLLOZWTNTQ-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-sulfanylacetate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)CS OWHSTLLOZWTNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- AMRVZUOZDZBOGY-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-4-(oxiran-2-yl)but-2-enamide Chemical compound NC(=O)C(C)=CCC1CO1 AMRVZUOZDZBOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEDQNOLIADXSBB-UHFFFAOYSA-N 3-(dodecylazaniumyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCNCCC(O)=O AEDQNOLIADXSBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKTMEKOLXCZRFW-UHFFFAOYSA-N 3-(octadecylamino)propanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCNCCC(O)=O BKTMEKOLXCZRFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=NC=C1 KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100026788 ATP synthase subunit C lysine N-methyltransferase Human genes 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- CIWBSHSKHKDKBQ-DUZGATOHSA-N D-araboascorbic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-DUZGATOHSA-N 0.000 description 1
- PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N Diammonium sulfite Chemical group [NH4+].[NH4+].[O-]S([O-])=O PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerol Natural products OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 101000833848 Homo sapiens ATP synthase subunit C lysine N-methyltransferase Proteins 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000004103 aminoalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000012935 ammoniumperoxodisulfate Substances 0.000 description 1
- 239000012874 anionic emulsifier Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- TWFQJFPTTMIETC-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-amine;hydron;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[NH3+] TWFQJFPTTMIETC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000010556 emulsion polymerization method Methods 0.000 description 1
- 235000010350 erythorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004318 erythorbic acid Substances 0.000 description 1
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1-diol Chemical compound CCCCCC(O)O ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940026239 isoascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 229940094506 lauryl betaine Drugs 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000004 low energy electron diffraction Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 1
- WFKDPJRCBCBQNT-UHFFFAOYSA-N n,2-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CNC(=O)C(C)=C WFKDPJRCBCBQNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N n-(butoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CCCCOCNC(=O)C=C UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DVEKCXOJTLDBFE-UHFFFAOYSA-N n-dodecyl-n,n-dimethylglycinate Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O DVEKCXOJTLDBFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N n-methylprop-2-enamide Chemical compound CNC(=O)C=C YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-M naphthalene-1-sulfonate Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)[O-])=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000012875 nonionic emulsifier Substances 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-N peroxydisulfuric acid Chemical class OS(=O)(=O)OOS(O)(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- FZYCEURIEDTWNS-UHFFFAOYSA-N prop-1-en-2-ylbenzene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1.CC(=C)C1=CC=CC=C1 FZYCEURIEDTWNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 238000007717 redox polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N tert-butylthiol Chemical class CC(C)(C)S WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
【課題】水性接着剤に用いたとき、保存安定性を有しながら、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ初期及び養生後の接着強度に優れ、基材への貼り合わせ直後のズレ防止に優れる共重合体ラテックスを提供すること。【解決手段】(a)共役ジエン系単量体単位10.0質量%以上60.0質量%以下、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位0.5質量%以上15.0質量%以下、及び、(c)前記共役ジエン系単量体及び/又は前記エチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位25.0質量%以上89.5質量%以下(ただし、(a)、(b)、及び(c)の合計は100質量%である)を含む共重合体を含有する、共重合体ラテックスであって、前記共重合体ラテックスの固形分が、53.0質量%以上60.0質量%以下であり、前記共重合体ラテックスの粘度が、300mPa・s以上10000mPa・s以下である、共重合体ラテックス。【選択図】なし
Description
本発明は、共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体に関する。
溶剤を多く含む溶剤型接着剤は、接着性の良さ、乾燥速度の速さ、作業の容易さ等の理由から広い分野で使用されている。しかしながら、これらの接着剤に多く含まれる溶剤の多くは、毒性があり、環境を汚染する危険性があるため、溶剤を含まない水性接着剤の開発が進められている。
その中でも、溶剤系クロロプレン接着剤に代替する接着剤が積極的に検討されている。溶剤系クロロプレン接着剤は、乾燥して張り合わせた後の初期接着性が良好であり、養生後の接着強度が強く、耐熱クリープ性も良好である等の特徴を有している。溶剤系クロロプレン接着剤の水系化として、例えばクロロプレンゴムのエマルジョン化等が検討されている。
例えば、特許文献1には、ビニルアルコール系共重合体を分散剤とし、クロロプレンとエチレン性不飽和カルボン酸とを乳化重合する方法によりエマルジョンを得ることが提案されている。特許文献2では、感圧ゲル化性を有する合成ゴム系ラテックスを使用した接着剤組成物が提案されている。特許文献3では、アクリル成分を有するスチレン−ブタジエンラテックスを使用した接着剤組成物が提案されている。特許文献4では、初期接着強度に優れる共重合体ラテックス及びその接着剤組成物が提案されている。
例えば、特許文献1には、ビニルアルコール系共重合体を分散剤とし、クロロプレンとエチレン性不飽和カルボン酸とを乳化重合する方法によりエマルジョンを得ることが提案されている。特許文献2では、感圧ゲル化性を有する合成ゴム系ラテックスを使用した接着剤組成物が提案されている。特許文献3では、アクリル成分を有するスチレン−ブタジエンラテックスを使用した接着剤組成物が提案されている。特許文献4では、初期接着強度に優れる共重合体ラテックス及びその接着剤組成物が提案されている。
特許文献1〜4の接着剤組成物は、所定の共重合体ラテックスを含むが、初期及び養生後の接着強度と、貼り合わせ直後のズレ防止を両立する水性接着剤を実現するという観点からは、まだ十分に満足できない。
また、水性接着剤には、保存安定性や、塗布量のバラツキを抑えること等の機能性も求められる。
本発明は、水性接着剤に用いたとき、保存安定性を有しながら、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ初期及び養生後の接着強度に優れ、基材への貼り合わせ直後のズレ防止に優れる共重合体ラテックスを提供することを課題とする。
本発明者等は上記課題を解決するために鋭意研究した結果、共役ジエン系単量体とエチレン性不飽和カルボン酸単量体を所定の比率で含む共重合体を含有し、所定の固形分及び粘度を有する共重合体ラテックスは、当該共重合体ラテックスを含む水性接着剤に用いたとき、保存安定性を有しながら、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ初期及び養生後の接着強度に優れ、基材への貼り合わせ直後のズレ防止に優れることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、以下のとおりである。
即ち、本発明は、以下のとおりである。
[1]
(a)共役ジエン系単量体単位10.0質量%以上60.0質量%以下、
(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位0.5質量%以上15.0質量%以下、及び、
(c)前記共役ジエン系単量体及び/又は前記エチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位25.0質量%以上89.5質量%以下(ただし、(a)、(b)、及び(c)の合計は100質量%である)を含む共重合体を含有する、共重合体ラテックスであって、
前記共重合体ラテックスの固形分が、53.0質量%以上60.0質量%以下であり、
前記共重合体ラテックスの粘度が、300mPa・s以上10000mPa・s以下である、
共重合体ラテックス。
[2]
前記共重合体ラテックスのpHが、5.0以上9.0以下である、
[1]に記載の共重合体ラテックス
[3]
常温で0.06N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間が、10秒以上60秒以下である、
[1]又は[2]に記載の共重合体ラテックス。
[4]
ゲル分率が、40質量%以上95質量%以下である、
[1]〜[3]のいずれかに記載の共重合体ラテックス。
[5]
[1]〜[4]のいずれかに記載の共重合体ラテックスを含む、水性接着剤組成物。
[6]
[5]に記載の水性接着剤組成物を用いて作製された、積層体。
(a)共役ジエン系単量体単位10.0質量%以上60.0質量%以下、
(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位0.5質量%以上15.0質量%以下、及び、
(c)前記共役ジエン系単量体及び/又は前記エチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位25.0質量%以上89.5質量%以下(ただし、(a)、(b)、及び(c)の合計は100質量%である)を含む共重合体を含有する、共重合体ラテックスであって、
前記共重合体ラテックスの固形分が、53.0質量%以上60.0質量%以下であり、
前記共重合体ラテックスの粘度が、300mPa・s以上10000mPa・s以下である、
共重合体ラテックス。
[2]
前記共重合体ラテックスのpHが、5.0以上9.0以下である、
[1]に記載の共重合体ラテックス
[3]
常温で0.06N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間が、10秒以上60秒以下である、
[1]又は[2]に記載の共重合体ラテックス。
[4]
ゲル分率が、40質量%以上95質量%以下である、
[1]〜[3]のいずれかに記載の共重合体ラテックス。
[5]
[1]〜[4]のいずれかに記載の共重合体ラテックスを含む、水性接着剤組成物。
[6]
[5]に記載の水性接着剤組成物を用いて作製された、積層体。
本発明によれば、水性接着剤に用いたとき、保存安定性を有しながら、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ初期及び養生後の接着強度に優れ、基材への貼り合わせ直後のズレ防止に優れる共重合体ラテックスを提供できる。
以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
以下、本明細書において、本実施形態の共重合体ラテックスを構成する単量体単位の含有量、及び本実施形態の共重合体ラテックスの重合成分として用いられる原料(単量体)の仕込み量又は添加量は、特に断らない場合には、それぞれ、単量体単位の総量(100質量部)及び単量体の総量(100質量部)に対する質量部で表す。
また、本明細書において、「単量体」という場合、この「単量体」とは、本実施形態の共重合体ラテックスを構成する各単量体の全てを包含する意味で用いている。
また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」との表記は、メタクリレート及びアクリレートの双方を包含する意味で用いる。
また、本明細書において、「単量体」という場合、この「単量体」とは、本実施形態の共重合体ラテックスを構成する各単量体の全てを包含する意味で用いている。
また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」との表記は、メタクリレート及びアクリレートの双方を包含する意味で用いる。
[共重合体ラテックス]
本実施形態の共重合体ラテックスは、(a)共役ジエン系単量体単位10.0質量%以上60.0質量%以下、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位0.5質量%以上15.0質量%以下、及び(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位25.0質量%以上89.5質量%以下を含む共重合体を含有する。なお、本実施形態における共重合体は、(a)共役ジエン系単量体単位、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位から構成されるともいうことができる。また、本実施形態における共重合体は、(a)共役ジエン系単量体単位、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位からなることが好ましい。
ここで、(a)共役ジエン系単量体単位、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位の合計は、100質量%である。
本実施形態の重合体ラテックスにおける固形分は、53.0質量%以上60.0質量%以下である。
本実施形態の重合体ラテックスにおける粘度は、300mPa・s以上10000mPa・s以下である。
本実施形態の共重合体ラテックスは、(a)共役ジエン系単量体単位10.0質量%以上60.0質量%以下、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位0.5質量%以上15.0質量%以下、及び(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位25.0質量%以上89.5質量%以下を含む共重合体を含有する。なお、本実施形態における共重合体は、(a)共役ジエン系単量体単位、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位から構成されるともいうことができる。また、本実施形態における共重合体は、(a)共役ジエン系単量体単位、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位からなることが好ましい。
ここで、(a)共役ジエン系単量体単位、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位の合計は、100質量%である。
本実施形態の重合体ラテックスにおける固形分は、53.0質量%以上60.0質量%以下である。
本実施形態の重合体ラテックスにおける粘度は、300mPa・s以上10000mPa・s以下である。
本実施形態の共重合体ラテックスは、保存安定性を有しながら、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ初期及び養生後の接着強度に優れ、基材への貼り合わせ直後のズレ防止に優れる。
<(a)共役ジエン系単量体単位>
本実施形態における共重合体は(a)共役ジエン系単量体単位(以下、(a)成分ともいう)を含むことによって、共重合体ラテックスに接着性を付与することができる。
本実施形態における共重合体は(a)共役ジエン系単量体単位(以下、(a)成分ともいう)を含むことによって、共重合体ラテックスに接着性を付与することができる。
共役ジエン系単量体としては、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2−クロロ−1,3−ブタジエン等を挙げることができる。これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本実施形態において、(a)共役ジエン系単量体単位が、共重合体中に占める割合は、10.0質量%以上60.0質量%以下である。(a)共役ジエン系単量体単位の共重合体中に占める割合の下限値は、好ましくは13.0質量%以上、より好ましくは15.0質量%以上である。(a)共役ジエン系単量体単位の共重合体中に占める割合の上限値は、好ましくは57.0質量%以下、より好ましくは55.0質量%以下である。
(a)共役ジエン系単量体単位の含有量を10.0質量%以上60.0質量%以下の範囲に設定することにより、共重合体ラテックスに適度な柔軟性を付与して、養生後の接着強度を向上させることができる。
<(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位>
本実施形態における共重合体は、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位を含むことによって、共重合体ラテックスに水分散安定性を付与することができる。
本実施形態における共重合体は、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位を含むことによって、共重合体ラテックスに水分散安定性を付与することができる。
エチレン系不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、オクテン酸等の一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体;イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等の二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体;等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ここで、一塩基性とは水中で1つのプロトンを放出しうる構造を持つ酸のことである。二塩基性とは水中で2つのプロトンを放出しうる構造を持つ酸のことである。すなわち、一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体とはカルボキシル基を1つ有するエチレン系不飽和カルボン酸単量体、二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体とはカルボキシル基を2つ有するエチレン系不飽和カルボン酸単量体である。
本実施形態において、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位が、共重合体中に占める割合は、0.5質量%以上15.0質量%以下である。(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位の共重合体中に占める割合の下限値は、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上である。(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位の共重合体中に占める割合の上限値は、好ましくは13.0質量%以下であり、より好ましくは10.0質量%である。
(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位の含有量を0.5質量%以上15.0質量%以下の範囲に設定することにより、共重合体ラテックスの分散安定性(保存安定性)や機械的安定性、共重合体ラテックスを用いた水性接着剤組成物の初期接着強度を良好に保つことができる。例えば、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位の含有量が0.5質量%よりも少ないと、保存安定性が低下して、沈降や凝集が発生する。
さらに、本実施形態において、保存安定性と機械的安定性と初期接着強度とのバランスを向上するという観点からは、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位は、二塩基性のものより一塩基性のものを多く含むことが好ましい。
具体的には、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位として一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位は、0.5質量%以上15質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以上13.0質量%以下であることがより好ましく、1.5質量%以上10.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位として二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位は、0質量%以上1.0質量%以下であることが好ましく、0.03質量%以上0.8質量%以下であることがより好ましく、0.05質量%以上0.7質量%以下であることが好ましい。
ここで、一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位と二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位との合計は、(a)、(b)、及び(c)の合計100質量%に対して、0.5質量%以上15質量%以下である。
一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位及び二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位の数値範囲が上記であることにより、保存安定性に優れる傾向にある。
具体的には、(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位として一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位は、0.5質量%以上15質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以上13.0質量%以下であることがより好ましく、1.5質量%以上10.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位として二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位は、0質量%以上1.0質量%以下であることが好ましく、0.03質量%以上0.8質量%以下であることがより好ましく、0.05質量%以上0.7質量%以下であることが好ましい。
ここで、一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位と二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位との合計は、(a)、(b)、及び(c)の合計100質量%に対して、0.5質量%以上15質量%以下である。
一塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位及び二塩基性エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位の数値範囲が上記であることにより、保存安定性に優れる傾向にある。
<(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位>
本実施形態において、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体は、共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能であれば限定はない。上記その他の単量体の種類を適宜選択することにより、共重合体ラテックスにさまざまな特性を付与できる。
本実施形態において、(c)共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体は、共役ジエン系単量体及び/又はエチレン系カルボン酸単量体と共重合可能であれば限定はない。上記その他の単量体の種類を適宜選択することにより、共重合体ラテックスにさまざまな特性を付与できる。
(c)その他の単量体としては、例えば、ヒドロキシアルキル基を有する単量体、シアン化ビニル系単量体、芳香族ビニル系単量体、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系単量体等が挙げられる。これらは1種類を単独で、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
本実施形態において、(c)その他の単量体単位が、共重合体中に占める割合は、25.0質量%以上89.5質量%以下である。
前記ヒドロキシアルキル基を有する単量体としては、例えば、エチレン性不飽和カルボン酸ヒドロキシアルキルエステル系単量体、アリルアルコール、及びN−メチロールアクリルアミド等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
前記エチレン性不飽和カルボン酸ヒドロキシアルキルエステル系単量体としては、具体的には、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル等が挙げられる。
前記シアン化ビニル系単量体としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリル等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
前記芳香族ビニル系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−メチルスチレン等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
さらに、(c)その他の単量体としては、上述したもの以外にも、種々のものを使用することができる。そのような単量体としては、例えば、アクリル酸アミノエチル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル等のアミノアルキルエステル類;2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン等のピリジン類;アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のグリシジルエステル類;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、グリシジルメタクリルアミド、N,N−ブトキシメチルアクリルアミド等のアミド類;酢酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル類;塩化ビニル等のハロゲン化ビニル類;ジビニルベンゼン、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート等の多官能ビニル系単量体;等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
本実施形態の共重合体ラテックスにおける(c)その他の単量体として、芳香族ビニル系単量体を含むことが好ましい。芳香族ビニル系単量体は、その他の単量体の中で最も多く含むことが好ましく、(a)成分、(b)成分、及び(c)成分の合計100質量%に対して、好ましくは26質量%以上89質量%以下であり、より好ましくは28質量%以上80質量%以下である。芳香族ビニル系単量体の量が上記範囲にあることにより、養生後の接着強度に優れる傾向にある。
本実施形態の共重合体ラテックスは、(a)成分、(b)成分、及び(c)成分を含む共重合体が水性溶媒中に分散している。本実施形態の共重合体ラテックスの固形分は、53.0質量%以上60.0質量%以下である。共重合体ラテックスの固形分濃度の上限を60.0質量%にすることにより、初期接着強度を高めることができる。共重合体ラテックスの固形分濃度の下限を53.0質量%にすることにより、塗布量のバラツキを抑制することができる。
初期接着強度をさらに高め、塗布量のバラツキをさらに抑制する観点から、共重合体ラテックスの固形分は、好ましく53.5質量%以上59.5質量%以下であり、より好ましくは54.0質量%以上59.0質量%以下である。
共重合体ラテックスの固形分は、例えば、共重合体ラテックスの製造時における重合反応において水分量を調整することや、重合反応後の共重合体ラテックスに水分を加えたり、エバポレーター等で水分を削減したりすること等によって制御することができる。
共重合体ラテックスの固形分は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
初期接着強度をさらに高め、塗布量のバラツキをさらに抑制する観点から、共重合体ラテックスの固形分は、好ましく53.5質量%以上59.5質量%以下であり、より好ましくは54.0質量%以上59.0質量%以下である。
共重合体ラテックスの固形分は、例えば、共重合体ラテックスの製造時における重合反応において水分量を調整することや、重合反応後の共重合体ラテックスに水分を加えたり、エバポレーター等で水分を削減したりすること等によって制御することができる。
共重合体ラテックスの固形分は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
本実施形態の共重合体ラテックスの粘度は、300mPa・s以上10000mPa・s以下である。共重合体ラテックスの粘度の下限を300mPa・sにすることにより、張り合わせ直後のズレを抑制することができる。共重合体ラテックスの粘度の上限を10000mPa・sにすることにより、塗布量のバラツキを抑制することができる。
張り合わせ直後のズレ及び塗布量のバラツキをさらに抑制する観点から、共重合体ラテックスの粘度は、好ましく350mPa・s以上9000mPa・s以下、より好ましくは400mPa・s以上8000mPa・s以下である。
共重合体ラテックスの粘度は、例えば、共重合体を構成する(c)成分の配合量及び種類、共重合体ラテックスのpH、固形分、共重合体の粒子径;等によって制御することができる。これらの中でも重合体の粒子径を制御することにより、粘度を調整することが容易に行うことができ、粒子径を小さくするほど、粘度は大きくなるよう制御することができる。
共重合体ラテックスの固形分は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
張り合わせ直後のズレ及び塗布量のバラツキをさらに抑制する観点から、共重合体ラテックスの粘度は、好ましく350mPa・s以上9000mPa・s以下、より好ましくは400mPa・s以上8000mPa・s以下である。
共重合体ラテックスの粘度は、例えば、共重合体を構成する(c)成分の配合量及び種類、共重合体ラテックスのpH、固形分、共重合体の粒子径;等によって制御することができる。これらの中でも重合体の粒子径を制御することにより、粘度を調整することが容易に行うことができ、粒子径を小さくするほど、粘度は大きくなるよう制御することができる。
共重合体ラテックスの固形分は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
本実施形態の共重合体ラテックスのpHは、好ましくは5.0以上9.0以下であり、より好ましくは5.5以上8.8以下であり、さらに好ましくは6.0以上8.5以下である。pHの下限値を5.5以上にすることにより、共重合体ラテックスの保存安定性及び機械的安定性を一層高めることができる傾向にある。pHの下限値を8.8以下にすることにより、初期接着強度を高めることができる傾向にある。
本実施形態の共重合体ラテックスのpHは、共重合体ラテックスの製造の重合反応時及び/又は反応後に系内へpH調整剤を添加することにより制御することができる。
共重合体ラテックスのpHは、実施例に記載の方法によって測定することができる。
本実施形態の共重合体ラテックスのpHは、共重合体ラテックスの製造の重合反応時及び/又は反応後に系内へpH調整剤を添加することにより制御することができる。
共重合体ラテックスのpHは、実施例に記載の方法によって測定することができる。
本実施形態における共重合体ラテックスは、常温で0.6N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間が、10秒以上60秒以下であることが好ましく、10秒以上55秒以下であることがより好ましく、10秒以上50秒以下であることがさらに好ましい。上記時間が10秒以上であることにより、基材を貼り合わせた後の張り直しの作業性に優れる傾向にある。上記時間が60秒以下であることにより、基材を貼り合わせた後、剥がれないようにする作業時間を抑えることができ、現場作業時の作業効率を高められる傾向にある。
常温で0.6N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間は、例えば、共重合体を構成する(c)成分の量と種類、共重合体ラテックスのpHや固形分等によって制御することができる。
常温で0.6N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
常温で0.6N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間は、例えば、共重合体を構成する(c)成分の量と種類、共重合体ラテックスのpHや固形分等によって制御することができる。
常温で0.6N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
本実施形態において、ゲル分率(共重合体ラテックスを乾燥させた乾燥物中のトルエン不溶分の割合)は、好ましくは40質量%以上95質量%以下、より好ましくは45質量%以上93質量%以下、さらに好ましくは50質量%以上90質量%以下である。ゲル分率を40質量%以上にすることにより、ポリマーの凝集力が向上して養生後の接着強度を向上させることができる傾向にある。ゲル分率を95質量%以下にすることにより、初期接着強度を向上させることができる傾向にある。
ゲル分率は公知の方法で制御できるが、例えば、共重合体を合成する際に使用する連鎖移動剤の量により調整することができる。
ゲル分率は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
ゲル分率は公知の方法で制御できるが、例えば、共重合体を合成する際に使用する連鎖移動剤の量により調整することができる。
ゲル分率は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
本実施形態において、共重合体ラテックスに含まれる共重合体粒子の数平均粒子径は、特に限定されないが、好ましくは50nm以上500nm以下であり、より好ましくは80nm以上450nm以下であり、さらに好ましくは100nm以上400nm以下である。
数平均粒子径は、例えば、乳化重合により製造する際の乳化剤の使用量を調節したり、公知のシード重合法を用いたりすることにより調整することが可能である。
数平均粒子径は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
数平均粒子径は、例えば、乳化重合により製造する際の乳化剤の使用量を調節したり、公知のシード重合法を用いたりすることにより調整することが可能である。
数平均粒子径は、実施例に記載の方法によって測定することができる。
[共重合体ラテックスの製造方法]
本実施形態の共重合体ラテックスは、公知の乳化重合法によって得られる。
本実施形態の共重合体ラテックスは、公知の乳化重合法によって得られる。
乳化重合の方法に関しては特に制限はなく、従来公知の方法で、水性媒体中で、連鎖移動剤、界面活性剤、ラジカル重合開始剤、及び、必要に応じて用いられる他の添加剤成分を基本構成成分とする分散系において、単量体を重合させて共重合体粒子を合成し、その水性分散液、すなわちラテックスを製造すればよい。
重合に際しては、単量体組成を全重合過程で均一にする方法や重合過程で逐次、あるいは連続的に変化させることによって生成するラテックス粒子の形態的な組成変化を与える方法等、所望に応じてさまざまな方法が利用できる。
シード重合法としては、シードを作製後同一反応系内で共重合体ラテックスの重合を行うインターナルシード法、別途作製したシードを用いるエクスターナルシード法等の方法を、適宜選択して用いることができる
本実施形態の共重合体ラテックスの製造方法は、特に限定はなく、例えば、水性媒体中で乳化剤の存在下、ラジカル開始剤により重合を行う等の方法を採用することができる。
ここで、使用する乳化剤としては、従来公知のアニオン性乳化剤、カチオン性乳化剤、両性乳化剤、ノニオン性乳化剤に挙げられる非反応性乳化剤;親水基と親油基とを有する乳化剤の化学構造式の中にエチレン性二重結合を導入した、いわゆる反応性乳化剤;を用いることができる。
非反応性のアニオン性乳化剤としては、例えば、非反応性のアルキル硫酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル硫酸エステル塩、脂肪酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩等が挙げられる。
非反応性のカチオン性乳化剤としては、例えば、ドデシルアンモニウムクロライド等のアルキルアンモニウム塩、第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
非反応性の両性乳化剤としては、例えば、ラウリルベタイン、ステアリルベタイン等のベタイン類、ラウリル−β−アラニン、ステアリル−β−アラニン、ラウリルジ(アミノエチル)グリシン等のアミノ酸タイプ等が挙げられる。
非反応性のノニオン性乳化剤としては、例えば、非反応性のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等が挙げられる。
反応性乳化剤としては、例えば、アニオン性反応性乳化剤が挙げられる。
アニオン性反応性乳化剤としては、例えば、スルホン酸基、スルホネート基又は硫酸エステル基及びこれらの塩を有するエチレン性不飽和単量体であり、スルホン酸基、又はそのアンモニウム塩かアルカリ金属塩である基(アンモニウムスルホネート基、又はアルカリ金属スルホネート基)を有する化合物であることが好ましい。
アニオン性反応性乳化剤としては、具体的には、アルキルアリルスルホコハク酸塩(例えば、三洋化成(株)エレミノール(商標)JS−2、JS−5;花王(株)製ラテムル(商標)S−120、S−180A、S−180;等が挙げられる)、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル硫酸エステル塩(例えば、第一工業製薬(株)製アクアロン(商標)HS−10、HS−1025等が挙げられる)、α−〔1−〔(アリルオキシ)メチル〕−2−(ノニルフェノキシ)エチル〕−ω−ポリオキシエチレン硫酸エステル塩(例えば旭電化工業(株)製アデカリアソープ(商標)SE−1025N等が挙げられる)、アンモニウム=α−スルホナト−ω−1−(アリルオキシメチル)アルキルオキシポリオキシエチレン(例えば第一工業製薬(株)製アクアロンKH−10等が挙げられる)等、スチレンスルホン酸塩等が挙げられる。
アニオン性反応性乳化剤としては、例えば、スルホン酸基、スルホネート基又は硫酸エステル基及びこれらの塩を有するエチレン性不飽和単量体であり、スルホン酸基、又はそのアンモニウム塩かアルカリ金属塩である基(アンモニウムスルホネート基、又はアルカリ金属スルホネート基)を有する化合物であることが好ましい。
アニオン性反応性乳化剤としては、具体的には、アルキルアリルスルホコハク酸塩(例えば、三洋化成(株)エレミノール(商標)JS−2、JS−5;花王(株)製ラテムル(商標)S−120、S−180A、S−180;等が挙げられる)、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル硫酸エステル塩(例えば、第一工業製薬(株)製アクアロン(商標)HS−10、HS−1025等が挙げられる)、α−〔1−〔(アリルオキシ)メチル〕−2−(ノニルフェノキシ)エチル〕−ω−ポリオキシエチレン硫酸エステル塩(例えば旭電化工業(株)製アデカリアソープ(商標)SE−1025N等が挙げられる)、アンモニウム=α−スルホナト−ω−1−(アリルオキシメチル)アルキルオキシポリオキシエチレン(例えば第一工業製薬(株)製アクアロンKH−10等が挙げられる)等、スチレンスルホン酸塩等が挙げられる。
反応性乳化剤としては、例えば、ノニオン性反応性乳化剤が挙げられる。
ノニオン性反応性乳化剤としては、例えば、α−〔1−〔(アリルオキシ)メチル〕−2−(ノニルフェノキシ)エチル〕−ω−ヒドロキシポリオキシエチレン(例えば旭電化工業(株)製アデカリアソープNE−20、NE−30、NE−40等が挙げられる)、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル(例えば第一工業製薬(株)製アクアロンRN−10、RN−20、RN−30、RN−50等が挙げられる)等が挙げられる。
ノニオン性反応性乳化剤としては、例えば、α−〔1−〔(アリルオキシ)メチル〕−2−(ノニルフェノキシ)エチル〕−ω−ヒドロキシポリオキシエチレン(例えば旭電化工業(株)製アデカリアソープNE−20、NE−30、NE−40等が挙げられる)、ポリオキシエチレンアルキルプロペニルフェニルエーテル(例えば第一工業製薬(株)製アクアロンRN−10、RN−20、RN−30、RN−50等が挙げられる)等が挙げられる。
使用される乳化剤の量としては、全単量体混合物100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上5.0質量部以下、より好ましくは0.1質量部以上4.5質量部以下、さらに好ましくは0.1質量部以上4.0質量部以下である。乳化剤は、非反応性乳化剤及び反応性乳化剤の中から選ばれる1種を単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
ラジカル開始剤としては、熱又は還元剤の存在下でラジカル分解して単量体の付加重合を開始させるものであり、無機系開始剤、有機系開始剤のいずれも使用することが可能である。好ましい開始剤の例としては、例えば、ペルオキソ二硫酸塩、過酸化物、アゾビス化合物等を挙げることができる。
開始剤としては、具体的には、ペルオキソ二硫酸カリウム、ペルオキソ二硫酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、過酸化水素、t−ブチルヒドロペルオキシド、過酸化ベンゾイル、2,2−アゾビスブチロニトリル、クメンヒドロペルオキシド等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、酸性亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸やその塩、エリソルビン酸やその塩、ロンガリット等の還元剤を上述の重合開始剤と組み合わせて用いる、いわゆるレドックス重合法を用いることもできる。
本実施形態の共重合体ラテックスの製造において用いる連鎖移動剤としては、例えば、核置換α−メチルスチレンの二量体のひとつであるα−メチルスチレンダイマー;n−ブチルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−ラウリルメルカプタン等のメルカプタン類;テトラメチルチウラジウムジスルフィド、テトラエチルチウラジウムジスルフィド等のジスルフィド類;2−エチルヘキシルチオグリコレート;等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でもメルカプタン類が好適に使用できる。
本実施形態の共重合体ラテックスの製造における重合温度としては、例えば、40℃以上100℃以下である。ここで、生産効率と、得られる共重合体ラテックスの衝撃吸収性等の品質の観点から、重合開始時から単量体混合物の添加終了時までの期間における重合温度として、好ましくは45℃以上95℃以下、より好ましくは55℃以上90℃以下である。
また、全単量体混合物を重合系内に添加終了後に、各単量体の重合コンバージョンを引き上げるために重合温度を上げる方法(いわゆるクッキング工程)を採用することも可能である。このような工程における重合温度としては、通常80℃以上100℃以下である。
本実施形態の共重合体ラテックスの製造における重合固形分濃度としては、生産効率と、乳化重合時の粒子径制御の観点から、通常30.0質量%以上60.0質量%以下、好ましくは40.0質量%以上60.0質量%以下である。ここで、重合固形分濃度とは、重合が完結した際の固形分濃度で、乾燥により得られた固形分質量の、元の共重合体ラテックス(水等を含む)質量に対する割合をいう。重合固形分濃度が低い場合は、共重合ラテックスの製造において濃縮工程を経て共重合体ラテックスの固形分濃度を高くしてもよい。
本実施形態の共重合体ラテックスの製造時において、重合反応の後にpH調整してもよい。本実施形態において、共重合体ラテックスのpH調整は、公知のpH調整剤を使用することができる。pH調整剤の好ましい例としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、モノエタノールアミンやトリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。
本実施形態において、共重合体ラテックスの水性溶媒の種類に限定はなく、水をベースとするものであればよく、水や、用途に応じて各種水溶液も使用できる。
ここで、本実施形態の共重合体ラテックスには、その効果を損ねない限り、必要に応じて各種添加剤を添加したり、あるいは他のラテックスを混合して用いたりすることができる。例えば、分散剤、消泡剤、老化防止剤、耐水化剤、殺菌剤、増粘剤、保水剤、印刷適性剤、滑剤、架橋剤等を添加することができる。また、アルカリ感応型ラテックス、有機顔料、ウレタン樹脂ラテックス、アクリル樹脂系ラテックス、水系クロロプレンラテックス、酢酸ビニルラテックス等を混合して用いることもできる。
[水性接着剤組成物]
本実施形態の共重合体ラテックスは、そのまま、水性接着剤組成物として使用することもできる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、他の(共)重合体ラテックス、例えばジエン系共重合体ラテックス、アルカリ感応型ラテックス、有機顔料、ウレタン樹脂ラテックス、アクリル樹脂系ラテックス、水系クロロプレンラテックス、酢酸ビニルラテックス等を混合して用いることもできる。したがって、本実施形態の一つは、本実施形態の共重合体ラテックスを含む水性接着剤組成物である。さらに、本実施形態の水性接着剤組成物には、その効果を損ねない限り、必要に応じて各種添加剤、例えば、分散剤、消泡剤、老化防止剤、耐水化剤、殺菌剤、増粘剤、保水剤、印刷適性剤、滑剤、架橋剤等を添加することができる。
本実施形態の共重合体ラテックスは、そのまま、水性接着剤組成物として使用することもできる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、他の(共)重合体ラテックス、例えばジエン系共重合体ラテックス、アルカリ感応型ラテックス、有機顔料、ウレタン樹脂ラテックス、アクリル樹脂系ラテックス、水系クロロプレンラテックス、酢酸ビニルラテックス等を混合して用いることもできる。したがって、本実施形態の一つは、本実施形態の共重合体ラテックスを含む水性接着剤組成物である。さらに、本実施形態の水性接着剤組成物には、その効果を損ねない限り、必要に応じて各種添加剤、例えば、分散剤、消泡剤、老化防止剤、耐水化剤、殺菌剤、増粘剤、保水剤、印刷適性剤、滑剤、架橋剤等を添加することができる。
[積層体]
本実施形態の水性接着剤組成物は、基材に塗布して、基材同士を貼り合わせることに用い、積層体を得ることができる。したがって、本実施形態の一つは、本実施形態の水性接着剤組成物用いて作製された、積層体である。基材としては特に制限はないが、木材、紙、石膏ボード、発泡プラスチック、プラスチック、金属、セラミック材料、ガラス等に用いることができる。さらに、基材の1つが木材や紙等の水を吸収する基材であることが好ましい。
本実施形態の水性接着剤組成物は、基材に塗布して、基材同士を貼り合わせることに用い、積層体を得ることができる。したがって、本実施形態の一つは、本実施形態の水性接着剤組成物用いて作製された、積層体である。基材としては特に制限はないが、木材、紙、石膏ボード、発泡プラスチック、プラスチック、金属、セラミック材料、ガラス等に用いることができる。さらに、基材の1つが木材や紙等の水を吸収する基材であることが好ましい。
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、各物性の評価は以下のとおりの方法で行った。
(1)ゲル分率(トルエン不溶分含有率)
実施例及び比較例より得られた共重合体ラテックスを130℃で30分間乾燥し、ラテックスフィルムを得た。このラテックスフィルム約0.5gを精秤した。これをトルエン30mlと混合して3時間振とうした後、目開き32μmの金属網にてろ過し、残留物を130℃で1時間乾燥して乾燥質量を秤量した。元のラテックスフィルム質量に対する残留物の乾燥質量の割合をゲル分率(質量%)とした。
ゲル分率(質量%)=(残留物乾燥質量/ラテックスフィルム質量)×100
実施例及び比較例より得られた共重合体ラテックスを130℃で30分間乾燥し、ラテックスフィルムを得た。このラテックスフィルム約0.5gを精秤した。これをトルエン30mlと混合して3時間振とうした後、目開き32μmの金属網にてろ過し、残留物を130℃で1時間乾燥して乾燥質量を秤量した。元のラテックスフィルム質量に対する残留物の乾燥質量の割合をゲル分率(質量%)とした。
ゲル分率(質量%)=(残留物乾燥質量/ラテックスフィルム質量)×100
(2)共重合体粒子の数平均粒子径
光散乱法により、粒子測定装置(LEED&NORTHRUP社製、MICROTRACTMUPA150)を用いて、共重合体ラテックス中の共重合体粒子の数平均粒子径を求めた。
光散乱法により、粒子測定装置(LEED&NORTHRUP社製、MICROTRACTMUPA150)を用いて、共重合体ラテックス中の共重合体粒子の数平均粒子径を求めた。
(3)共重合体ラテックスのpH
ガラス電極(東亜ディーケーケー社製)を用いて、25℃での値を測定した。
ガラス電極(東亜ディーケーケー社製)を用いて、25℃での値を測定した。
(4)共重合体ラテックスの固形分
実施例及び比較例より得られた共重合体ラテックス(試料)1.0gを、予め重量を測定したアルミ皿にとり、130℃で1時間加熱した。加熱前後の試料の質量を測定し、その差から固形分(質量%)を計算した。
実施例及び比較例より得られた共重合体ラテックス(試料)1.0gを、予め重量を測定したアルミ皿にとり、130℃で1時間加熱した。加熱前後の試料の質量を測定し、その差から固形分(質量%)を計算した。
(5)共重合体ラテックスの粘度
B型粘度計(東機産業社製)を用いて25±1℃、60rpmの粘度を測定した。
B型粘度計(東機産業社製)を用いて25±1℃、60rpmの粘度を測定した。
(6)機械的安定性
実施例及び比較例より得られた共重合体ラテックスを固形分が30質量%になるように水を添加した。固形分を30質量%にした共重合体ラテックス150gを、マロン式機械的安定性試験機を用いて、30kgの荷重をかけた状態で15分間試験した。目開き32μmの金属網にてろ過し、凝集物を130℃で1時間乾燥して乾燥質量を秤量した。水を除いた共重合体ラテックスの質量に対する残留物の乾燥質量の割合を凝集物発生率(%)とした。凝集物発生率が小さいほど、機械的安定性が高いことを意味する。以下の基準のとおりに、機械的安定性を判定した。
凝集物発生率(%)=(凝集物乾燥質量/水を除いた共重合体ラテックス質量)×100
〇:凝集物発生率が0.5%以下であった。
△:凝集物発生率が0.5%超過2.0%未満であった。
×:凝集物発生率が2.0%以上であった。
実施例及び比較例より得られた共重合体ラテックスを固形分が30質量%になるように水を添加した。固形分を30質量%にした共重合体ラテックス150gを、マロン式機械的安定性試験機を用いて、30kgの荷重をかけた状態で15分間試験した。目開き32μmの金属網にてろ過し、凝集物を130℃で1時間乾燥して乾燥質量を秤量した。水を除いた共重合体ラテックスの質量に対する残留物の乾燥質量の割合を凝集物発生率(%)とした。凝集物発生率が小さいほど、機械的安定性が高いことを意味する。以下の基準のとおりに、機械的安定性を判定した。
凝集物発生率(%)=(凝集物乾燥質量/水を除いた共重合体ラテックス質量)×100
〇:凝集物発生率が0.5%以下であった。
△:凝集物発生率が0.5%超過2.0%未満であった。
×:凝集物発生率が2.0%以上であった。
(7)初期接着強度
パーティクルボード(厚み12mm、面積150mm×33mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2となるよう塗布し、60秒後に中密度繊維板(MDF)(厚み12mm、面積150mm×50mm)を貼り合わせた。
貼り合わせた2枚を4kgf/cm2で15秒プレスしてから解放し、60秒後、引張速度10mm/minにおける割裂引張強度を23℃で測定した。
パーティクルボード(厚み12mm、面積150mm×33mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2となるよう塗布し、60秒後に中密度繊維板(MDF)(厚み12mm、面積150mm×50mm)を貼り合わせた。
貼り合わせた2枚を4kgf/cm2で15秒プレスしてから解放し、60秒後、引張速度10mm/minにおける割裂引張強度を23℃で測定した。
(8)初期接着強度の発現時間
ラワン合板(厚み12mm、面積150mm×33mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2となるよう塗布し、直ぐにラワン合板を手で貼り合わせた。
各試験片は貼り合せた後から静置し、その後に引張速度10mm/minで割裂引張強度を23℃で測定した。静置開始から、試験強度が0.6N/mm2以上となった時の時間を測定した。
ラワン合板(厚み12mm、面積150mm×33mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2となるよう塗布し、直ぐにラワン合板を手で貼り合わせた。
各試験片は貼り合せた後から静置し、その後に引張速度10mm/minで割裂引張強度を23℃で測定した。静置開始から、試験強度が0.6N/mm2以上となった時の時間を測定した。
(9)養生後の接着強度
ラワン合板(厚み21mm、面積30mm×30mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2となるよう塗布し、60秒後に同ラワン合板(厚み21mm、面積50mm×50mm)を貼り合わせた。
貼り合わせた2枚を13.3kgf/cm2で15秒プレスしてから解放し、23℃で3日間養生した。養生後、引張速度2mm/minで平面引張強度を23℃で測定した。
ラワン合板(厚み21mm、面積30mm×30mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2となるよう塗布し、60秒後に同ラワン合板(厚み21mm、面積50mm×50mm)を貼り合わせた。
貼り合わせた2枚を13.3kgf/cm2で15秒プレスしてから解放し、23℃で3日間養生した。養生後、引張速度2mm/minで平面引張強度を23℃で測定した。
(10)貼り合わせ直後のズレ防止
ラワン合板(厚み21mm、面積50mm×50mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを230g/m2塗布し、直ぐに石膏ボードを手で貼り合せた。23℃にて、20秒後に石膏ボードを90度に立てた時のラワン合板のズレの幅を測定した。
○:ズレの幅が1mm以下であった。
△:ズレの幅が1mm超過5mm未満であった。
×:ズレの幅が5mm以上であった。
ラワン合板(厚み21mm、面積50mm×50mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを230g/m2塗布し、直ぐに石膏ボードを手で貼り合せた。23℃にて、20秒後に石膏ボードを90度に立てた時のラワン合板のズレの幅を測定した。
○:ズレの幅が1mm以下であった。
△:ズレの幅が1mm超過5mm未満であった。
×:ズレの幅が5mm以上であった。
(11)塗布量のバラツキ
ラワン合板(厚み6mm、面積150mm×33mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2になるよう塗布した。160g/m2になるよう、同様に実施例及び比較例の共重合体ラテックスをラワン合板30枚に塗布した。30枚に塗布された共重合体ラテックスの塗布量を計算し、30枚それぞれの試験片のバラツキを確認した。なお、ここでいうバラツキとは、塗布量160g/m2からの差をいう。
〇:30枚の試験片における塗布量のバラツキが30g/m2未満であった。
△:30枚の試験片における塗布量のバラツキが30g/m2以上50g/m2未満であった。
×:30枚の試験片における塗布量のバラツキが50g/m2以上であった。
ラワン合板(厚み6mm、面積150mm×33mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを160g/m2になるよう塗布した。160g/m2になるよう、同様に実施例及び比較例の共重合体ラテックスをラワン合板30枚に塗布した。30枚に塗布された共重合体ラテックスの塗布量を計算し、30枚それぞれの試験片のバラツキを確認した。なお、ここでいうバラツキとは、塗布量160g/m2からの差をいう。
〇:30枚の試験片における塗布量のバラツキが30g/m2未満であった。
△:30枚の試験片における塗布量のバラツキが30g/m2以上50g/m2未満であった。
×:30枚の試験片における塗布量のバラツキが50g/m2以上であった。
(12)作業性
ラワン合板(厚み21mm、面積50mm×50mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを230g/m2となるよう塗布し、直ぐに石膏ボードを貼り合せた。23℃にて、5秒以内に接着位置の貼り直しができるか判定した。
〇:貼り直しが可能だった。
△:貼り直しが難しかった。
ラワン合板(厚み21mm、面積50mm×50mm)に、実施例及び比較例の共重合体ラテックスを230g/m2となるよう塗布し、直ぐに石膏ボードを貼り合せた。23℃にて、5秒以内に接着位置の貼り直しができるか判定した。
〇:貼り直しが可能だった。
△:貼り直しが難しかった。
(13)保存安定性
共重合体ラテックスを室温(25℃)で30日間静置し、離水、沈降、凝集等の有無を目視にて評価し、以下のとおりに判定した。
○:離水、沈降、及び、凝集、いずれもなかった。
△:離水、沈降又は凝集が僅かに認められた。
×:離水、沈降又は凝集が認められた。
共重合体ラテックスを室温(25℃)で30日間静置し、離水、沈降、凝集等の有無を目視にて評価し、以下のとおりに判定した。
○:離水、沈降、及び、凝集、いずれもなかった。
△:離水、沈降又は凝集が僅かに認められた。
×:離水、沈降又は凝集が認められた。
(実施例1)
攪拌機、内部温度調整用の温水ジャケット、及び各種原材料の定量添加設備を備えた、量産用の耐圧反応器を十分に窒素で置換し、重合初期の原料としてイオン交換水63.5質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.15質量部、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)7.1質量部を一括して仕込み、75℃にて十分に攪拌した。
次に、表1記載の単量体単位と連鎖移動剤の混合物(以下、「単量体等混合物」と略記する)を5時間かけてこの耐圧反応器に連続的に添加した。一方、単量体等混合物の添加開始5分後より、イオン交換水11.0質量部、過硫酸ナトリウム1.0質量部、アクアロンHS−1025(第一工業製薬(株)製、固形分25質量%)0.8質量部、水酸化ナトリウム0.15質量部からなる水系混合物の添加を開始し、重合反応を開始させた。この水系混合物については、6時間かけて連続的に添加した。単量体等混合物の添加終了後、耐圧容器内の温度を95℃に昇温し、水系混合物の添加終了後からさらに95℃で1時間ほど重合反応を継続させて重合転化率を高め、重合を終了した。生成した共重合体ラテックスに水酸化ナトリウムを添加してpHを上げ、スチームストリッピング法により未反応の単量体を除去した。
次に、水酸化ナトリウムとイオン交換水とを添加して表1記載のpH及び固形分に調整した後に200メッシュの金網でろ過し、共重合体ラテックスA1を得た。共重合体ラテックスA1の各物性の評価結果を表1に示す。
攪拌機、内部温度調整用の温水ジャケット、及び各種原材料の定量添加設備を備えた、量産用の耐圧反応器を十分に窒素で置換し、重合初期の原料としてイオン交換水63.5質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.15質量部、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)7.1質量部を一括して仕込み、75℃にて十分に攪拌した。
次に、表1記載の単量体単位と連鎖移動剤の混合物(以下、「単量体等混合物」と略記する)を5時間かけてこの耐圧反応器に連続的に添加した。一方、単量体等混合物の添加開始5分後より、イオン交換水11.0質量部、過硫酸ナトリウム1.0質量部、アクアロンHS−1025(第一工業製薬(株)製、固形分25質量%)0.8質量部、水酸化ナトリウム0.15質量部からなる水系混合物の添加を開始し、重合反応を開始させた。この水系混合物については、6時間かけて連続的に添加した。単量体等混合物の添加終了後、耐圧容器内の温度を95℃に昇温し、水系混合物の添加終了後からさらに95℃で1時間ほど重合反応を継続させて重合転化率を高め、重合を終了した。生成した共重合体ラテックスに水酸化ナトリウムを添加してpHを上げ、スチームストリッピング法により未反応の単量体を除去した。
次に、水酸化ナトリウムとイオン交換水とを添加して表1記載のpH及び固形分に調整した後に200メッシュの金網でろ過し、共重合体ラテックスA1を得た。共重合体ラテックスA1の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例2)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を2.3質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスA2を製造した。共重合体ラテックスA2の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を2.3質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスA2を製造した。共重合体ラテックスA2の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例3)
攪拌機、内部温度調整用の温水ジャケット、及び各種原材料の定量添加設備を備えた、量産用の耐圧反応器を十分に窒素で置換し、重合初期の原料としてイオン交換水63.5質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.15質量部、イタコン酸0.5質量部、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)5.9質量部を一括して仕込み、75℃にて十分に攪拌した。
次に、イタコン酸以外の表1記載の単量体単位と連鎖移動剤との混合物(以下、「単量体等混合物」と略記する)を5時間かけてこの耐圧反応器に連続的に添加した。一方、単量体等混合物の添加開始5分後より、イオン交換水11.0質量部、過硫酸ナトリウム1.0質量部、アクアロンHS−1025(第一工業製薬(株)製、固形分25質量%)0.8質量部、水酸化ナトリウム0.15質量部からなる水系混合物の添加を開始し、重合反応を開始させた。この水系混合物については、6時間かけて連続的に添加した。単量体等混合物の添加終了後、耐圧容器内の温度を95℃に昇温させ、水系混合物の添加終了後からさらに95℃で1時間ほど重合反応を継続させて重合転化率を高め、重合を終了した。生成した共重合体ラテックスに水酸化ナトリウムを添加してpHを上げ、スチームストリッピング法により未反応の単量体を除去した。
次に、水酸化ナトリウムとイオン交換水を添加して表1記載のpH及び固形分に調整した後に200メッシュの金網でろ過し、共重合体ラテックスA3を得た。共重合体ラテックスA3の各物性の評価結果を表1に示す。
攪拌機、内部温度調整用の温水ジャケット、及び各種原材料の定量添加設備を備えた、量産用の耐圧反応器を十分に窒素で置換し、重合初期の原料としてイオン交換水63.5質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.15質量部、イタコン酸0.5質量部、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)5.9質量部を一括して仕込み、75℃にて十分に攪拌した。
次に、イタコン酸以外の表1記載の単量体単位と連鎖移動剤との混合物(以下、「単量体等混合物」と略記する)を5時間かけてこの耐圧反応器に連続的に添加した。一方、単量体等混合物の添加開始5分後より、イオン交換水11.0質量部、過硫酸ナトリウム1.0質量部、アクアロンHS−1025(第一工業製薬(株)製、固形分25質量%)0.8質量部、水酸化ナトリウム0.15質量部からなる水系混合物の添加を開始し、重合反応を開始させた。この水系混合物については、6時間かけて連続的に添加した。単量体等混合物の添加終了後、耐圧容器内の温度を95℃に昇温させ、水系混合物の添加終了後からさらに95℃で1時間ほど重合反応を継続させて重合転化率を高め、重合を終了した。生成した共重合体ラテックスに水酸化ナトリウムを添加してpHを上げ、スチームストリッピング法により未反応の単量体を除去した。
次に、水酸化ナトリウムとイオン交換水を添加して表1記載のpH及び固形分に調整した後に200メッシュの金網でろ過し、共重合体ラテックスA3を得た。共重合体ラテックスA3の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例4)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.9質量部に変更したこと以外は、全て実施例3と同様にして共重合体ラテックスA4を製造した。共重合体ラテックスA4の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.9質量部に変更したこと以外は、全て実施例3と同様にして共重合体ラテックスA4を製造した。共重合体ラテックスA4の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例5)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA5を製造した。共重合体ラテックスA5の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA5を製造した。共重合体ラテックスA5の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例6)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.0質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA6を製造した。共重合体ラテックスA6の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.0質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA6を製造した。共重合体ラテックスA6の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例7)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.9質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスA7を製造した。共重合体ラテックスA7の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.9質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスA7を製造した。共重合体ラテックスA7の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例8)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を2.4質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA8を製造した。共重合体ラテックスA8の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を2.4質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA8を製造した。共重合体ラテックスA8の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例9)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA9を製造した。共重合体ラテックスA9の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA9を製造した。共重合体ラテックスA9の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例10)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.9質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスA10を製造した。共重合体ラテックスA10の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.9質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスA10を製造した。共重合体ラテックスA10の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例11)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA11を製造した。共重合体ラテックスA11の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスA11を製造した。共重合体ラテックスA11の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例12)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.0質量部に変更したこと以外は、全て実施例1と同様にして共重合体ラテックスA12を製造した。共重合体ラテックスA12の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を4.0質量部に変更したこと以外は、全て実施例1と同様にして共重合体ラテックスA12を製造した。共重合体ラテックスA12の各物性の評価結果を表1に示す。
(実施例13)
攪拌機、内部温度調整用の温水ジャケット、及び各種原材料の定量添加設備を備えた、量産用の耐圧反応器を十分に窒素で置換し、重合初期の原料としてイオン交換水90.0質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.15質量部、イタコン酸0.5質量部、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)11.7質量部を一括して仕込み、75℃にて十分に攪拌した。
次に、表1記載の単量体単位と連鎖移動剤の混合物(以下、「単量体等混合物」と略記する)を5時間かけてこの耐圧反応器に連続的に添加した。一方、単量体等混合物の添加開始5分後より、イオン交換水11.0質量部、過硫酸ナトリウム1.0質量部、アクアロンHS−1025(第一工業製薬(株)製、固形分25質量%)0.8質量部、水酸化ナトリウム0.15質量部からなる水系混合物の添加を開始し、重合反応を開始させた。この水系混合物については、6時間かけて連続的に添加した。単量体等混合物の添加終了後、耐圧容器内の温度を95℃に昇温させ、水系混合物の添加終了後からさらに95℃で1時間ほど重合反応を継続させて重合転化率を高め、重合を終了した。生成した共重合体ラテックスに水酸化ナトリウムを添加してpHを上げ、スチームストリッピング法により未反応の単量体を除去した。未反応の単量体を除去した共重合体ラテックスを、エバポレーターを用いて水を蒸発させ、固形分を56.0質量%まで高めた。次に、水酸化ナトリウムとイオン交換水を添加して表1記載のpH及び固形分に調整した後に200メッシュの金網でろ過し、共重合体ラテックスA13を得た。共重合体ラテックスA13の各物性の評価結果を表1に示す。
攪拌機、内部温度調整用の温水ジャケット、及び各種原材料の定量添加設備を備えた、量産用の耐圧反応器を十分に窒素で置換し、重合初期の原料としてイオン交換水90.0質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.15質量部、イタコン酸0.5質量部、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)11.7質量部を一括して仕込み、75℃にて十分に攪拌した。
次に、表1記載の単量体単位と連鎖移動剤の混合物(以下、「単量体等混合物」と略記する)を5時間かけてこの耐圧反応器に連続的に添加した。一方、単量体等混合物の添加開始5分後より、イオン交換水11.0質量部、過硫酸ナトリウム1.0質量部、アクアロンHS−1025(第一工業製薬(株)製、固形分25質量%)0.8質量部、水酸化ナトリウム0.15質量部からなる水系混合物の添加を開始し、重合反応を開始させた。この水系混合物については、6時間かけて連続的に添加した。単量体等混合物の添加終了後、耐圧容器内の温度を95℃に昇温させ、水系混合物の添加終了後からさらに95℃で1時間ほど重合反応を継続させて重合転化率を高め、重合を終了した。生成した共重合体ラテックスに水酸化ナトリウムを添加してpHを上げ、スチームストリッピング法により未反応の単量体を除去した。未反応の単量体を除去した共重合体ラテックスを、エバポレーターを用いて水を蒸発させ、固形分を56.0質量%まで高めた。次に、水酸化ナトリウムとイオン交換水を添加して表1記載のpH及び固形分に調整した後に200メッシュの金網でろ過し、共重合体ラテックスA13を得た。共重合体ラテックスA13の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例1)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を5.9質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスB1を製造した。共重合体ラテックスB1の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を5.9質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスB1を製造した。共重合体ラテックスB1の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例2)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を7.2質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB2を製造した。共重合体ラテックスB2の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を7.2質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB2を製造した。共重合体ラテックスB2の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例3)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を1.3質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスB3を製造した。共重合体ラテックスB3の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を1.3質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして共重合体ラテックスB3を製造した。共重合体ラテックスB3の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例4)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を0.7質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB4を製造した。共重合体ラテックスB4の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を0.7質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB4を製造した。共重合体ラテックスB4の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例5)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB5を製造した。共重合体ラテックスB5の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB5を製造した。共重合体ラテックスB5の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例6)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を0.7質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB6を製造した。共重合体ラテックスB6の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を0.7質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB6を製造した。共重合体ラテックスB6の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例7)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を5.3質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB7を製造した。共重合体ラテックスB7の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径40nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分35質量%)を5.3質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB7を製造した。共重合体ラテックスB7の各物性の評価結果を表1に示す。
(比較例8)
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径20nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分10質量%)を3.3質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB8を製造した。共重合体ラテックスB8の各物性の評価結果を表1に示す。
単量体等混合物の組成を表1記載のとおりに変更し、平均粒子径20nmのポリスチレン系共重合体のシードラテックス(固形分10質量%)を3.3質量部に変更したこと以外は、実施例3と同様にして共重合体ラテックスB8を製造した。共重合体ラテックスB8の各物性の評価結果を表1に示す。
本発明の共重合体ラテックスは、従来共重合体ラテックスが使用されている各種用途に使用することができ、とりわけ水性接着剤として好ましく用いることができる。また、本発明の共重合体ラテックスは、接着強度(初期及び養生後)にも優れるので、その他、カーペットバッキング剤、塗工紙用バインダー、電池用バインダー、リチウムイオンバッテリーの負極材用バインダー、各種塗料、各種コーティング剤等にも用いることができる。
本発明の共重合体ラテックスは、また、住宅の建材、木工家具等の工業分野、建築現場で使用される建築内装用や風呂場等の分野、及び一般家庭において広く使用されている溶剤型接着剤の適用分野においても好適に使用できる。
本発明の共重合体ラテックスは、有害な有機溶剤を含まないため環境汚染や健康を害することがなく、火災等の危険性もなく、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ後の初期接着性や基材を貼り合わせた直後のズレ防止に優れ、且つ養生後の接着強度に優れ、更に優れた保存安定性を有する水性接着剤として利用するのにとりわけ適する。
本発明の共重合体ラテックスは、また、住宅の建材、木工家具等の工業分野、建築現場で使用される建築内装用や風呂場等の分野、及び一般家庭において広く使用されている溶剤型接着剤の適用分野においても好適に使用できる。
本発明の共重合体ラテックスは、有害な有機溶剤を含まないため環境汚染や健康を害することがなく、火災等の危険性もなく、塗布量のバラツキが少なく、貼り合わせ後の初期接着性や基材を貼り合わせた直後のズレ防止に優れ、且つ養生後の接着強度に優れ、更に優れた保存安定性を有する水性接着剤として利用するのにとりわけ適する。
Claims (6)
- (a)共役ジエン系単量体単位10.0質量%以上60.0質量%以下、
(b)エチレン系不飽和カルボン酸単量体単位0.5質量%以上15.0質量%以下、及び、
(c)前記共役ジエン系単量体及び/又は前記エチレン系カルボン酸単量体と共重合可能なその他の単量体単位25.0質量%以上89.5質量%以下(ただし、(a)、(b)、及び(c)の合計は100質量%である)を含む共重合体を含有する、共重合体ラテックスであって、
前記共重合体ラテックスの固形分が、53.0質量%以上60.0質量%以下であり、
前記共重合体ラテックスの粘度が、300mPa・s以上10000mPa・s以下である、
共重合体ラテックス。 - 前記共重合体ラテックスのpHが、5.0以上9.0以下である、
請求項1に記載の共重合体ラテックス - 常温で0.06N/mm2の接着強度が発現するまでに要する時間が、10秒以上60秒以下である、
請求項1又は2に記載の共重合体ラテックス。 - ゲル分率が、40質量%以上95質量%以下である、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の共重合体ラテックス。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の共重合体ラテックスを含む、水性接着剤組成物。
- 請求項5に記載の水性接着剤組成物を用いて作製された、積層体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020050671A JP2021147553A (ja) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020050671A JP2021147553A (ja) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021147553A true JP2021147553A (ja) | 2021-09-27 |
Family
ID=77851045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020050671A Pending JP2021147553A (ja) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021147553A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57155272A (en) * | 1981-03-20 | 1982-09-25 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Adhesive composition for carpet backing |
JPS59120647A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-12 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | カルボキシ変性ラテツクスの製造方法 |
JPS59206402A (ja) * | 1983-04-25 | 1984-11-22 | ポリサ−・リミテツド | ラテツクスの乳化重合法 |
JP2001525875A (ja) * | 1997-05-15 | 2001-12-11 | ライクホールド・ケミカルズ,インコーポレイテッド | コロイドとして安定化されたブタジエンエマルジョン |
-
2020
- 2020-03-23 JP JP2020050671A patent/JP2021147553A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57155272A (en) * | 1981-03-20 | 1982-09-25 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Adhesive composition for carpet backing |
JPS59120647A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-12 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | カルボキシ変性ラテツクスの製造方法 |
JPS59206402A (ja) * | 1983-04-25 | 1984-11-22 | ポリサ−・リミテツド | ラテツクスの乳化重合法 |
JP2001525875A (ja) * | 1997-05-15 | 2001-12-11 | ライクホールド・ケミカルズ,インコーポレイテッド | コロイドとして安定化されたブタジエンエマルジョン |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2005108519A1 (ja) | 接着剤用水性樹脂分散体及びその組成物 | |
JP5530156B2 (ja) | シーラー用樹脂エマルションおよびその製造方法 | |
JP5695823B2 (ja) | シーラー用塗料組成物 | |
JP5547459B2 (ja) | シーラー用樹脂エマルション | |
JP4895072B2 (ja) | アクリル系水性粘着剤組成物の製造方法 | |
JP5055784B2 (ja) | 粘着付与樹脂エマルジョンの製造方法 | |
JP5680339B2 (ja) | 接着剤およびその製造方法 | |
JPH07331208A (ja) | 粘着付与剤樹脂エマルジョンおよび水性粘着剤組成物 | |
JP2021147553A (ja) | 共重合体ラテックス、水性接着剤組成物、及び積層体 | |
JP5515544B2 (ja) | 塗料用水性重合体分散液の製造方法及びその分散液 | |
JP5547460B2 (ja) | シーラー用樹脂組成物 | |
JP6736421B2 (ja) | 共重合体ラテックス | |
JP4483288B2 (ja) | アクリル系水性粘着剤組成物、及び粘着剤 | |
JP4385861B2 (ja) | 建材化粧紙加工用水性樹脂分散体、及びそれを用いて得られる建材化粧紙 | |
JP2012214744A (ja) | 剥離基材用下塗り剤 | |
JP2010185069A (ja) | シーラー用樹脂組成物 | |
JP3676572B2 (ja) | 塩化ビニリデン系エマルジョン及び下塗り用水性樹脂組成物 | |
JP4155736B2 (ja) | 接着剤用の水性エマルジョン | |
JP2019172719A (ja) | 水性接着剤用共重合体ラテックス及びその製造方法 | |
JP4212881B2 (ja) | 水性樹脂組成物および該組成物を主成分とする下塗り用水性塗料組成物 | |
JP4748347B2 (ja) | 水性粘着剤組成物、その製造方法及び粘着製品 | |
JP4726438B2 (ja) | 接着剤用水性エマルジョン及びそれを用いた接着剤組成物 | |
JP6879075B2 (ja) | 重合体粉体 | |
JP2001011412A (ja) | 合成樹脂エマルジョン型粘着剤組成物及び粘着剤 | |
JP2007270015A (ja) | エマルションおよびその製造方法、ならびに該エマルションを用いた水性塗料組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221223 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230809 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230810 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240220 |