JP2000204106A

JP2000204106A - 樹脂組成物およびこれを用いた合板用接着剤

Info

Publication number: JP2000204106A
Application number: JP404699A
Authority: JP
Inventors: Jiro Uchida; 二朗内田; Tsuyoshi Mise; 剛志三瀬; Kimihiko Nakamura; 公彦中村; Haruki Nishiike; 春樹西池
Original assignee: Showa Highpolymer Co Ltd
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1999-01-11
Filing date: 1999-01-11
Publication date: 2000-07-25
Anticipated expiration: 2019-01-11
Also published as: JP4020349B2

Abstract

(57)【要約】【課題】人体および環境に対して悪い影響を及ぼすこ
となく、かつ高温度の熱水に対しても接着力の低下が少
ない性能を有する樹脂組成物およびこれを含有する合板
用接着剤の提供。【解決手段】分子内に炭素数４以下のα−オレフィン
単位を１〜１０モル％含有する変性ポリビニルアルコー
ル系共重合体の存在下、（ｉ）酢酸ビニルまたは酢酸ビ
ニルと（メタ）アクリル酸エステル類８０．０〜９９．
９重量％および（ii）アクリル酸０．１〜２０重量％か
らなるモノマーを乳化重合して得られる酢酸ビニル−ア
クリル酸共重合樹脂エマルジョンまたは酢酸ビニル−
（メタ）アクリル酸エステル−アクリル酸共重合樹脂エ
マルジョンを主成分とする樹脂組成物と、これをを含有
してなる合板用接着剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂組成物および
これを用いた合板用接着剤に関するものであり、さらに
詳しくは、人体および環境に対して悪い影響を及ぼすこ
となく、かつ高温度の熱水に対しても接着力の低下が少
ない性能を有する樹脂組成物およびこれを含有する合板
用接着剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、化学物質による人体の障害、例え
ば喘息あるいは皮膚炎といった、いわゆるアレルギー症
状、疾患が増加してきており社会問題として大きく取り
上げられている。これらの症状、疾患をもたらす原因の
一つとして、ホルムアルデヒドを一成分とする接着剤、
例えば尿素樹脂あるいは尿素−メラミン樹脂等の使用が
挙げられる。これらの接着剤は、硬化後においても少量
の遊離ホルムアルデヒドを含有しているので、該接着剤
を使用した建材、家具、調度類からは微量のホルムアル
デヒドが発生し、上記のアレルギー疾患などはこれに起
因するものと言われている。

【０００３】現時点では、ホルムアルデヒドを全く使用
しない合板用接着剤は、実用的にはポリビニルアルコー
ルを保護コロイドとした酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体を主成分としたエマルジョン型接着剤のみ
と言っても過言ではない程である。

【０００４】しかしながら、これら既存のポリ酢酸ビニ
ル樹脂エマルジョン系接着剤は、ＪＡＳ一類合板のよう
な耐熱水性テストに合格しなければならない分野には利
用が難しい。すなわち現段階では、ＪＡＳ一類合板のよ
うに耐熱水性テストに合格し、人体に悪影響を及ぼさな
い合板用接着剤は存在しないと考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の従来の
樹脂組成物の欠点を克服し、人体および環境に対して悪
い影響を及ぼすことなく、かつ高温度の熱水に対しても
接着力の低下が少ない性能を有する樹脂組成物およびこ
れを含有する合板用接着剤を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、各種の材
料につき検討を重ねた結果、次の樹脂組成物が上記の目
的を達成できることを知り、本発明を完成することがで
きた。すなわち本発明は、分子内に炭素数４以下のα−
オレフィン単位を１〜１０モル％含有する変性ポリビニ
ルアルコール系共重合体の存在下、（ｉ）酢酸ビニルま
たは酢酸ビニルと（メタ）アクリル酸エステル類８０．
０〜９９．９重量％および（ii）アクリル酸０．１〜２
０重量％からなるモノマーを乳化重合して得られる酢酸
ビニル−アクリル酸共重合樹脂エマルジョンまたは酢酸
ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−アクリル酸共重
合樹脂エマルジョンを主成分とする樹脂組成物を提供す
るものである。また本発明は、前記の樹脂組成物を含有
してなる合板用接着剤を提供するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる炭素数４以下
のα−オレフィン単位を１〜１０モル％含有する変性ポ
リビニルアルコール系共重合体は、例えば特開平６−８
０７０９号公報に記載の方法により製造することができ
る。一般的には、該変性ポリビニルアルコール系共重合
体は、ビニルエステルと炭素数４以下のα−オレフィン
との共重合体をケン化することにより得られ、ビニルエ
ステルとしては酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸
ビニル等が挙げられ、中でも酢酸ビニルが好ましい。

【０００８】一方、ビニルエステルと共重合されるα−
オレフィンは炭素数４以下のものであり、エチレン、プ
ロピレン、ｎ−ブテン、イソブチレン等が挙げられる
が、中でもエチレンが好ましい。変性ポリビニルアルコ
ール系共重合体中のα−オレフィン含有量は１〜１０モ
ル％が好ましく、さらに好ましくは２〜８モル％であ
る。α−オレフィンの含有量が１モル％未満の場合には
耐水性が得られず、また１０モル％を超えると変性ポリ
ビニルアルコール系共重合体の水への溶解度が低下し、
好ましくない。

【０００９】変性ポリビニルアルコール系共重合体のケ
ン化度は８０モル％〜９９．９モル％が好ましく、重合
度は１００〜５０００の範囲のものが好ましい。

【００１０】本発明においては、前記の変性ポリビニル
アルコール系共重合体の存在下、（ｉ）酢酸ビニルまた
は酢酸ビニルと（メタ）アクリル酸エステル類８０．０
〜９９．９重量％および（ii）アクリル酸０．１〜２０
重量％からなるモノマーを乳化重合する。

【００１１】前記（ｉ）成分において、（メタ）アクリ
ル酸エステル類としてはとくに限定されるものではない
が、（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ｎ−プロピル、（メタ）アク
リル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、
（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓ
ｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メ
タ）アクリル酸ｎ−ペンチル、（メタ）アクリル酸２−
エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、
（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステ
アリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）
アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２
−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシプ
ロピル、（メタ）アクリル酸３−メトキシプロピル、
（メタ）アクリル酸２−メトキシブチル、（メタ）アク
リル酸３−メトキシブチル、（メタ）アクリル酸４−メ
トキシブチル等の（メタ）アクリル酸エステル類等が挙
げられ、これらの１種または２種以上が用いられる。

【００１２】前記（ii）成分のアクリル酸は、本発明に
おける必須成分である。アクリル酸を用いる理由は、接
着剤被膜の耐水性および耐熱水性を上げるためである。

【００１３】前記（ｉ）および（ii）成分の使用割合
は、（ｉ）酢酸ビニルまたは酢酸ビニルと（メタ）アク
リル酸エステル類８０．０〜９９．９重量％、好ましく
は８５〜９９重量％および（ii）アクリル酸０．１〜２
０重量％、好ましくは１〜１５重量％がよい。アクリル
酸の使用割合が０．１重量％未満の場合は、接着剤の耐
水性および耐熱水性が得られず、２０重量％を超える
と、接着剤粘度が著しく増大し好ましくない。

【００１４】本発明において、酢酸ビニル−アクリル酸
共重合樹脂エマルジョンまたは酢酸ビニル−（メタ）ア
クリル酸エステル−アクリル酸共重合樹脂エマルジョン
は、通常の乳化重合法に従って製造することができる。
重合時には通常の重合開始剤が用いられ、一般に乳化重
合に使用されるものであれば全て使用することができ
る。代表的なものを挙げれば、過酸化水素、過硫酸カリ
ウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性無機過酸化物また
は過硫酸塩、クメンハイドロパーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド等の有機過酸化物、アゾビスイソブチ
ロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。重合開始剤の
使用量は、前記の（ｉ）および（ii）成分のモノマー類
の総重量に対して、０．１〜２０重量％が好ましい。ま
た、上記重合開始剤は、酒石酸、蟻酸、蓚酸等の還元剤
とを併用してもよい。またモノマー類は、これを一括し
てもしくは分割して、これを例えば連続的に滴下して反
応に供することができる。重合温度は、通常の６０〜９
０℃で行うことができる。

【００１５】本発明において、変性ポリビニルアルコー
ル系共重合体は、前記の（ｉ）および（ii）成分のモノ
マー類１００重量部に対して０．１〜２０重量部、好ま
しくは、０．５〜１５重量部が使用される。この範囲に
よれば、重合安定性、得られるエマルジョンの好適な粘
度、さらに合板用接着剤として用いた場合、初期接着性
が向上し好ましい。

【００１６】本発明において、変性ポリビニルアルコー
ル系共重合体は単独使用が好ましいが、本発明の目的を
損なわない範囲で、従来のポリビニルアルコール、澱
粉、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリアクリルアミ
ド等の他の保護コロイドや、従来公知のノニオン性、ア
ニオン性またはカチオン性の界面活性剤の使用が可能で
ある。また、本発明の樹脂組成物を合板用接着剤として
用いる場合には、さらに必要に応じて、他の配合剤を添
加することができる。このような配合剤としては、前記
以外のセルロース誘導体（例えばヒドロキシセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース等）、カゼイン等の水
溶性高分子、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレー
ト、テキサノール（２，２，４−トリメチル−１，３−
ペンタンジオールモノイソブチレート）、ＤＢＥ（ジベ
イシックエステル）等の可塑剤、ロジン、テルペン樹脂
等の粘着付与剤、無機の体質顔料等が挙げられる。

【００１７】このようにして得られる樹脂組成物は、合
板用接着剤として有用である。このような合板用接着剤
は、優れた耐水性および耐熱水性を提供することができ
る。すなわちＪＡＳ一類に合格する合板を製造すること
ができる。また本発明の合板用接着剤を用いて合板を製
造するには、従来から公知の方法を採用することができ
る。例えば、本発明の合板用接着剤を単板に塗布し、こ
れに他の単板を接着させ熱圧で数分間圧締し、合板を製
造することができる。

【００１８】

【作用】本発明の樹脂組成物の主成分である酢酸ビニル
−アクリル酸共重合樹脂エマルジョンまたは酢酸ビニル
−（メタ）アクリル酸エステル−アクリル酸共重合樹脂
エマルジョンは、分子内に炭素数４以下のα−オレフィ
ン単位を有する変性ポリビニルアルコール系共重合体を
保護コロイドとして用いているので、得られる樹脂組成
物は、優れた耐熱水性を有する。また、該樹脂組成物か
らなる合板用接着剤を用いて製造される合板は、熱水下
時において優れた接着強度を有する。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によりさ
らに説明する。（実施例１）撹拌機、温度計、還流冷却機、滴下ロート
を備えた１リットルセパラブルフラスコに、変性ポリビ
ニルアルコール系共重合体（クラレ社製、商品名ＨＲ−
１０００、ケン化度９９．３モル％、重合度１０００）
の１０％水溶液４００ｇと水１００ｇとを仕込み、７０
℃に昇温した。その後３０％過酸化水素水２．５ｇおよ
び酒石酸１ｇを加え、直ちに酢酸ビニル３９５ｇおよび
アクリル酸５ｇを４時間で滴下した。また、３０％過酸
化水素水２．５ｇに水を加え、全量５０ｇとした水溶液
を、上記モノマー類滴下と同時に滴下し、乳化重合を行
った。なお、この時のフラスコ内温が、８０〜８５℃に
なるように、外温をコントロールした。滴下終了後、８
０〜８５℃で１時間保った後、３０℃以下に冷却し、テ
キサノール３０ｇを添加し、エマルジョンを得た。得ら
れた酢酸ビニル−アクリル酸共重合樹脂エマルジョンの
固形分濃度（１０５℃、１時間乾燥後、以下同じ）は、
４７．１％、粘度（ＢＨ型粘度計、１０回転、２３℃）
は、２８００ｍｐａ．ｓであった。

【００２０】（実施例２）実施例１の変性ポリビニルア
ルコール系共重合体と、別の変性ポリビニルアルコール
系共重合体（クラレ社製、商品名ＲＳ−１１７、ケン化
度９８．３モル％、重合度１７００）とを、重量比７／
３に変更したこと以外は、実施例１を繰り返し、エマル
ジョンを得た。得られた酢酸ビニル−アクリル酸共重合
樹脂エマルジョンの固形分濃度は４７．０％、粘度は５
２００ｍｐａ．ｓであった。

【００２１】（実施例３）酢酸ビニルを３９０ｇおよび
アクリル酸を１０ｇに変更したこと以外は、実施例１を
繰り返し、エマルジョンを得た。得られた酢酸ビニル−
アクリル酸共重合樹脂エマルジョンの固形分濃度は４
６．９％、粘度は６３００ｍｐａ．ｓであった。

【００２２】（実施例４）酢酸ビニルの２０％をアクリ
ル酸ｎ−ブチルに代えたこと以外は、実施例１を繰り返
し、エマルジョンを得た。得られた酢酸ビニル−（メ
タ）アクリル酸エステル−アクリル酸共重合樹脂エマル
ジョンの固形分濃度は４６．８％、粘度は８５００ｍｐ
ａ．ｓであった。

【００２３】（比較例１）変性ポリビニルアルコール系
共重合体の代わりに、従来の完全ケン化ポリビニルアル
コール（ケン化度９８モル％、重合度１０００、（株）
クラレ製、ＰＶＡ−１１７）を用いたこと以外は、実施
例１を繰り返しエマルジョンを得た。得られたエマルジ
ョンの固形分濃度は、４７．３％、粘度は３２００ｍｐ
ａ．ｓであった。

【００２４】（比較例２）酢酸ビニル４００ｇおよびア
クリル酸０ｇに変更したこと以外は、実施例１を繰り返
しエマルジョンを得た。得られたエマルジョンの固形分
濃度は、４７．４％、粘度は１８００ｍｐａ．ｓであっ
た。

【００２５】上記の実施例および比較例で得られたエマ
ルジョンを合板用接着剤とし、その接着性を測定した。
測定方法を以下に示す。また、測定結果を下記表１に示
す。

【００２６】合板の引張せん断強度試験方法（１）接着条件基材：ラワン単板（厚さ０．８＋１．３＋０．８ｍｍ／
クロス貼り３プライ）温度：２０℃ 塗布量：２０ｇ／９００ｃｍ² 圧締圧：冷圧８ｋｇ／ｃｍ²×２０分＋熱圧１１０
〜１２０℃／８ｋｇ／ｃｍ²×３分（２）試験方法ＪＡＳ一類、二類浸漬試験（３）測定方法常態：２０℃、６５ＲＨ％下の通常状態で測定温冷水浸漬（ＪＡＳ二類）：６０℃温水に３時間浸漬、
１０分間水浸漬後測定煮沸繰り返し（ＪＡＳ一類）：煮沸４時間、６０℃で２
０時間乾燥、さらに煮沸４時間、１０分間水浸漬後測定

【００２７】

【表１】

【００２８】表１の結果から、本発明の合板用接着剤
は、比較例のものと比べ、温冷水浸漬強度および煮沸繰
り返し強度が格段に優れ、ＪＡＳ一類に合格することが
分かる。しかも、常態強度も優れている。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、ホルムアルデヒドを含
まないために人体および環境に対して悪い影響を及ぼす
ことなく、かつ高温度の熱水に対しても接着力の低下が
少ない性能を有する樹脂組成物およびこれを含有する合
板用接着剤が提供される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｊ 131/04 Ｃ０９Ｊ 131/04 Ｚ 133/06 133/06 Ｆターム(参考） 4J011 AA05 KA16 KA21 PA67 PB40 PC02 PC06 4J040 DE021 DF031 MA08 NA12 4J100 AG04P AJ02R AL03Q AL04Q AL05Q AL08Q BA05Q BA06Q BC04Q CA04 CA05 FA20 FA27 JA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分子内に炭素数４以下のα−オレフィン
単位を１〜１０モル％含有する変性ポリビニルアルコー
ル系共重合体の存在下、（ｉ）酢酸ビニルまたは酢酸ビ
ニルと（メタ）アクリル酸エステル類８０．０〜９９．
９重量％および（ii）アクリル酸０．１〜２０重量％か
らなるモノマーを乳化重合して得られる酢酸ビニル−ア
クリル酸共重合樹脂エマルジョンまたは酢酸ビニル−
（メタ）アクリル酸エステル−アクリル酸共重合樹脂エ
マルジョンを主成分とする樹脂組成物。
【請求項２】請求項１に記載の樹脂組成物を含有して
なる合板用接着剤。