JPH03177479A - 静電植毛用接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は静電植毛用の二液型水性エマルション系接着剤
に関するものであり、さらに詳しくは、鉄板の防錆を目
的として塗られたポリブタジェン樹脂系塗膜等を有する
塗装鉄板に対して好適な静電植毛用接着剤であり、塗装
面への密着性、接着力、耐熱性、耐煮沸性等を付与した
接着剤に関するものである。

（従来の技術） 従来、自動車内装部材、弱電部材等は防錆を目的とした
ポリブタジェン系塗料等を用いた塗装鉄板が用いられて
おり、この塗装鉄板面への静電植毛用接着剤としては二
液溶液型ウレタン接着剤が主に用いられていた。

（発明が解決しようとする課題） から接着剤の水性化へのニーズが高まってきている。そ
こで、アクリルエマルション、合成ゴムラテックス、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体エマルション又は水性ウレ
タンディスバージョン等の水性エマルションによる試み
がなされている。ところが、これらの試みは塗装面への
密着性不良や耐水性、耐熱性又は耐煮沸性等の点が克服
されず実用化に至っていないのが現状である。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、前記問題点を解決すべく鋭意検討を重ね
た結果、エポキシ変性水性アクリルエマルションに粘着
付与合成ゴムラッテクスを配合したものを主剤とし、硬
化剤としてエポキシ樹脂硬化剤を併用することにより二
液溶剤型ウレタン接着剤に匹敵した密着性、接着力、耐
水性、耐熱性、耐煮沸性等を付与しうることを見い出し
、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、（１）エポキシ変性水性アクリルエ
マルションの固形分１００重量部に対し、粘着付与合成
ゴムラテックスを固形分とじて５〜５０重量部含有する
主剤成分と、エポキシ樹脂硬化剤を固形分として５〜３
０重量部含有する硬化剤成分とを有してなることを特徴
とする静電植毛用接着剤、（２）エポキシ変性水性アク
リルエマルションが、該エポキシ変性アクリルエマルシ
ョンの固形分１００重量部中に、１〜３０重量部のエポ
キシ樹脂を含有することを特徴とする前記（１）記載の
静電植毛用接着剤、（３）粘着付与合成ゴムラッテクス
が、合成ゴムラテックスの固形分ｉｏｏ、ｉｔ部中に、
１０〜５０重量部の粘着付与樹脂を含有することを特徴
とする前記（１）記載の静電植毛用接着剤、及び（４）
硬化剤成分が、水性エマルション又は水溶液であること
を特徴とする前記（１）記載の静電植毛用接着剤、を提
供するものである。

本発明に用いるエポキシ変性アクリルエマルションとは
、アクリルエマルションにエポキシ樹脂を含有させたも
のであり、例えば水性アクリルエマルションの乳化重合
時にエポキシ樹脂なモノマー類中に溶解せしめ反応した
、エポキシ樹脂のアクリルエマルション粒子内アロイ化
を計った複合エマルションである。より具体的にはアク
リル系化合物が少なくとも２個のエポキシ基をもつよう
に変性したものがある。これは官能基をもつアクリル化
合物を含有するエマルションに該官能基との反応基をも
つエポキシ樹脂を反応させることにより調製できる。

ここで用いられるアクリルエマルションは通常の接着剤
に用いられるものであり特に制限はないが、例えば下記
の硬質モノマー、軟質モノマー官能基モノマーの共重合
体エマルションである。

具体的には、硬質モノマーとしては、スチレン、メチル
メタアクリレート、アクリロニトリル、酢酸ビニル等の
一種もしくは二種以上が挙げられる。軟質モノマーとし
ては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチ
ルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート等の
一種もしくは二種以上が挙げられる。官能モノマーとし
ては、カルボキシ基を有するものとして、アクリルアマ
イド酸等、アミド基を有するものとして、アクリルアミ
ド、メタアクリルアミド、マレインアミド等、水酸基を
有するものとして、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒ
ドロキシエチルメタアクリレート、ヒドロキシプロピル
アクリレート等、Ｎ−メチロールアミド基を有するもの
として、Ｎ−メチロールアクリルアミド等が挙げられる
。これらの好ましい組成割合は、硬質モノマーとして３
０〜６０重量部に対し、軟質モノマーとして２０〜５０
重量部、官能基モノマーとして１〜１０重量部の範囲で
ある。

このエポキシ変性水性アクリルエマルション調製の代表
例を挙げると、スチレン３０〜４５重量部、ブチルアク
リレート３０〜５０重量部、官能基モノマーとしてメタ
アクリル酸、ヒドロキシエチルアクリレート及びアクリ
ルアマイドを各々２部、ビスフェノール型エポキシ樹脂
１０〜３０重量部を混合溶解したモノマー類を乳化剤を
含む蒸留水中に撹拌しながら徐々に添加しモノマーの乳
他方、通常の乳化重合方法と同様、蒸留水と乳化剤をフ
ラスコに仕込み、窒素シール下で撹拌し６０〜８０℃に
昇温し、重合開始剤を投与する。

これに前記のモノマー等の乳化液を数時間かけて連続的
に投与し、残モノマー処理を行った後冷却し、アルカリ
中和、必要に応じてポリアクリル酸又はポリビニルアル
コールで増粘させる。

この場合、エポキシ変性水性アクリルエマルションの固
形分１００重量部中に、エポキシ樹脂成分を１〜３０重
量部含有するのが好ましく、５〜ＩＯ重量部がより好ま
しい。このエポキシ樹脂成分が少なすぎると接着力、耐
熱性、耐煮沸性等の向上が認められず、多すぎると一種
のポリマー可塑剤として作用し、粘着性を呈すると共に
乳化重合時の安定性が著しく損なわれ実用性に欠ける。

このエポキシ変性水性アクリルエマルションに用いられ
るエポキシ樹脂成分としては、特に制限はないが、乳化
重合時の安定性面より最も実用的なものとしてビスフェ
ノール型エポキシ樹脂が挙げられる。このエポキシ樹脂
としては、例えばエポキシ当量１８０〜２７０１粘度５
〜１５０ボイズ（２５℃）のものが好ましい。

本発明に用いる粘着付与合成ゴムラテックスとは、合成
ゴムラテックス中に粘着付与樹脂を含有させたものであ
り、合成ゴムラテックス中の固形分１００重量部中粘着
付与樹脂をｉｏ〜５０重量部有置型のが好ましく１５〜
３０重量部がより好ましい。より具体的には例えば、粘
着付与樹脂１００重量部、界面活性剤２〜１０重量部、
有機溶剤１０〜１００重量部を含有する均一溶解液を加
温し、高速撹拌条件で、合成ゴムラテックス１００〜１
０００重量部を連続的に添加して得ることができる。

粘着付与樹脂の量が少なすぎるとポリブタジェン系塗料
との密着性に欠け、また多すぎると粘着性を呈し、接着
力、耐熱性、耐煮沸性に問題を生ずる。

上記の粘着付与樹脂としては例えばエステルガムＳ−１
００（商品名、変性ロジンのグリセリンエステル、荒用
化学工業■製）、エステルガムＨ（商品名、水添ロジン
のグリセリンエステル、荒用化学工業■製）、ＹＳポリ
スター２１００（商品名、テルペンフェノール樹脂、安
原油脂■製）等が挙げられ、界面活性剤としては例えば
ネオコールｐ（商品名、第−工業製薬側製）、ノイゲン
ＥＡ−１２６（商品名、第一工業製薬■製）等が挙げら
れる。また、有機溶剤としては例えばトルエン、ｎ−ヘ
キサン、ジオクチルフタレート、エタノール等が挙げら
れる。

本発明に用いられるエポキシ樹脂硬化剤を含有する硬化
剤成分としては、特に制限はなく分散液又は水溶性タイ
プのものであればいずれのものを用いてもよく、例えば
変性脂肪族ポリアミンの水性デスバージョン、イミダゾ
ール水溶液、ポリアミド水溶液等が挙げられる。この中
で低揮発性のイミダゾール水溶液がより好ましい。

さらに、本発明において前記粘着付与合成ゴムの固形分
１００重量部に対する配合割合は固形分として５〜５０
重量部の範囲であり、好ましくは１０〜３０重量部の範
囲である。また粘着付与合成ゴムラテックスが５重量部
より少ない場合、ポリブタジェン系塗装鉄板との密着性
、接着性に欠け、５０重量部より多い場合耐熱性、耐煮
沸性が著しく低下し、実用上問題がある。

前記エポキシ樹脂硬化剤のエポキシ変性アクリルエマル
ションの固形分１００重量部に対する配合割合は好まし
くは５〜３０重量部の範囲であり、より好ましくは７〜
１５重量部の範囲である。５重量部より少ない場合、接
着剤は十分硬化せず接着力、耐熱性、耐煮沸性に欠け、
３０重量部より多い場合、接着剤濃度の低下に起因する
粘度低下を起こし、植毛ムラを生じ品質上の問題を生じ
実用性に欠ける。

なお、本発明の接着剤の使用に当っては、必要に応じ着
色剤、消泡剤、老化防止剤、界面活性剤、増粘剤等の添
加剤を配合し用いてもよい。

（発明の効果） 本発明の静電植毛用接着剤はエポキシ変性水性アクリル
エマルションに粘着付与合成ゴムラテックスを配合した
ものであり、ポリブタジェン系塗料を用いた塗装鉄板へ
の密着性が著しく高く、且つエポキシ樹脂硬化剤の併用
により接着力、耐熱性、耐煮沸性等が優れ、さらには水
性エマルション型であることから、環境汚染防止の点で
も優れ、実用上価値は高いものである。

（実施例） 次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。

なお、以下において特に指定のない限り部又は％は重量
部又は重量％とする。

実施例１〜９ （エポキシ変性水性アクリルエマルションの調製）表１
に示すモノマーとエポキシ樹脂の混合物１００部と連鎖
移動剤の混合モノマーを、蒸留水５０部とドデシルベン
ゼンスルフオン酸ソーダ０．３部中に、撹拌条件下で連
続的に投与し乳化させた。

別に、フラスコ中に蒸留水５０部、ドデシルベンゼンス
ルフオン酸ソーダ０．２部を仕込み、窒素シール下で撹
拌し、７０℃に昇温、次いで過硫酸カリウム０．５部を
投与した。次いでこの溶液に前記モノマー等の乳化物を
、４時間かけて連続投与し、さらに同温度で４時間残モ
ノマーを重合させ、３０℃以下に冷却し１４％アンモニ
ア水でｐＨ７に調整し、固形分５０％のエポキシ変性水
性アクリルエマルションを得た。

このようにして得たエマルションを、エアースプレー塗
布用の粘度に増粘させるため、部分ケン化ポリビニルア
ルコール水溶液を用い、４０００ｃｐｓの粘度に調整し
たエポキシ変性アクリルエマルションを得た。

表 ＊東部化成調製、商品名工ボトートＹＤ−１２８（粘度
１１０００〜１２０００ｃｐｓ。

エポキシ当量１８４９／ｅｑ） （粘着付与合成ゴムラテックスの調製）表２に示す組成
物をコンデンサー及び撹拌機付きの１４容フラスコに仕
込み８０℃にて加熱溶解した。均一溶解を確認後、６０
℃に降温し、撹拌速度を３０Ｏｒｐｍに設定した。次い
で合成ゴムラテックスとしてストラクトボンド１３５１
　（三井東圧化学製ＳＢＲラテックス、固形分４８％、
粘度１５０ｃｐｓ、ｐＨ７，０、ガラス転移温度−３０
℃）６００部を１００ｇ／分のスピードで連続滴下し、
本発明に用いる粘着付与合成ゴムラッテックス（固形分
５３％、ｐＨ７，０）を得た。

表１に示すエポキシ変性アクリルエマルションＡ、Ｂに
表２に示す粘着付与合成ゴムラテックスＡ、Ｂ及びＣを
表３に示す割合で配合し、十分撹拌混合した。次いで部
分ケン化ポリビニルアルコール水溶液（（掬りラレ製、
ＰＶＡ２０５の２０％水溶液）を添加し４０００ｃｐｓ
の粘度に調整した。

本混合エマルションに表３に示す割合のエポキシ樹脂硬
化剤を配合し本発明の静電植毛用接着剤を得た。

本接着剤を下記に示す方法にて物性を評価し、その結果
を表４に示した。

（１）静電植毛加工 ポリブタジェン系塗料を用いた塗装鉄板にエアースプレ
ーを用い本接着剤を２００　ｇ／ｒｒｌ’均一に塗布し
た。次いでナイロンパイル（３デニル、長さ０．５ｍｍ
）を３０ＫＶの電圧をかけ植毛し、７０℃熱風乾燥機に
て４５分間乾燥し物性評価用の静電植毛加工試料を作製
した。

（２）物性評価 ２−１）密着性 静電植毛加工試料の表面にカッターナイフで１ｍｍ角の
カットを縦横方向から入れ、１００個のゴバンの目を作
製した。次いでセキスイセロハン粘着テープをその上に
貼り、強制的に剥した際の基材に残存した目の数をｘ　
／　１００で表示した。ちなみに１００／１００は完全
密着を示し。

０／１００は全て剥離を意味する。

２−２）耐煮沸性 静電植毛加工試料を煮沸水中に２００時間浸漬し、室温
にて１時間放冷後、マイナスドライバーを用いて試料表
面を剥し剥離の有無を下記のごとく表示した。

○・・・全く剥離せず Δ・・・部分的に剥離 ×・・・容易に剥離 ２−３）接着力 ポリブタジェン系塗料を用いた塗装鉄板に工ｇ／ｒｄ均
一に塗布し、直ちに綿ブロード＃４０布を接着し、７０
℃熱風乾燥機にて４５分間乾燥し物性評価用の試料を作
製した。

次いで本試料を長さ１００ｍｍ、幅２５ｍｍに裁断しテ
ンシロン引張試験機による接着力測定用の試料とした。

前記試料を２３±２℃、Ｒ８６５％の恒温室にて２００
ｍｍ／ｍｉｎのスピードで角度１８０℃の方向へ剥離し
その強度をｋｇ７２５ｍｍで表示した。

２−４）耐熱性 ９０℃雰囲気中で前記２−３）と同様の試験に供し、そ
の結果を同様の方法で表示した。

２−５）静電加工植毛ムラの有無 植毛表面を観察し下記のごとく表示した。

○・・・植毛面は均一な仕上りで濃淡部なし×・・・植
毛面に濃淡部あり 比較例１〜５ 実施例１〜９同様に表１に示すエポキシ変性ア与合成ゴ
ムラテックスＡ、Ｂ、Ｃ及びエポキシ樹脂硬化剤Ａ、Ｂ
を各々表３に示した組成で用い、前記実施例と同様の方
法にて物性を評価しその結果を表４に示した。

表 ＊４０％エポキシ樹脂硬化剤 Ａ・・・キュアゾール２ＭＺ　（商品名、イミダゾール
系、四国化成■製、沸点１７８℃）４０部、ＳＮシック
ナーＡ−８０３（商品名、サンノブコ■製、ウレタン変
性ポリエーテル型増粘剤）３部を５７部の水に溶解せし
めた硬化剤 Ｂ・・・エボルジョンＥＢ−１（商品名、変性脂肪族族
ポリアミンデスバージョン、カネボーＮ　Ｓ　Ｃ［）固
形分４０％、粘度２００ｃｐｓ、ｐＨ１０，５、全アミ
ン化１１７） 表 表４から明らかなごとく本発明の静電植毛用接着剤はポ
リブタジェン系塗料を用いた塗装鉄板への植毛加工にお
いて、従来の水系エマルションに見られない密着性、接
着力、耐熱性、耐煮沸性等に優れ、植毛ムラも極めて少
なく、さらには水性エマルション型であるため、環境汚
染面にも優れ実用価値は極めて高くその意義は大である
。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）エポキシ変性水性アクリルエマルションの固形分
   １００重量部に対し、粘着付与合成ゴムラテックスを固
   形分として５〜５０重量部含有する主剤成分と、エポキ
   シ樹脂硬化剤を固形分として５〜３０重量部含有する硬
   化剤成分とを有してなることを特徴とする静電植毛用接
   着剤。
2. （２）エポキシ変性水性アクリルエマルションが、該エ
   ポキシ変性アクリルエマルションの固形分１００重量部
   中に、１〜３０重量部のエポキシ樹脂を含有することを
   特徴とする請求項（１）記載の静電植毛用接着剤。
3. （３）粘着付与合成ゴムラッテクスが、合成ゴムラテッ
   クスの固形分１００重量部中に、１０〜５０重量部の粘
   着付与樹脂を含有することを特徴とする請求項（１）記
   載の静電植毛用接着剤。
4. （４）硬化剤成分が、水性エマルション又は水溶液であ
   ることを特徴とする請求項（１）記載の静電植毛用接着
   剤。