JPH06336579A - ポリクロロプレンラテックス及びその組成物 - Google Patents

ポリクロロプレンラテックス及びその組成物

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JPH06336579A JP12684693A JP12684693A JPH06336579A JP H06336579 A JPH06336579 A JP H06336579A JP 12684693 A JP12684693 A JP 12684693A JP 12684693 A JP12684693 A JP 12684693A JP H06336579 A JPH06336579 A JP H06336579A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱接着強度および耐変色性に優れたポリク
ロロプレンラテックス系接着剤を提供する。 【構成】 クロロプレン１００重量部、2 ,3−ジクロロ
ブタジエン２０〜２００重量部、エチレン系不飽和カル
ボン酸０．５〜２０重量部、および保護コロイド作用の
ある水溶性高分子１〜１０重量部の存在下で乳化重合し
てなることを特徴とするポリクロロプレンラテックス。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポリクロロプレンラテッ
クス及びその組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ポリクロロプレンをベースとした
接着剤は溶剤型が主流であった。しかし、近年溶剤型接
着剤は溶剤による毒性、火気安全性、環境保全などの問
題から敬遠される傾向にあり、非溶剤化への要求が高ま
っている。
【０００３】ポリクロロプレンラテックスは、その溶剤
型接着剤と同様に極めて高い接着力を有し、かつ有機溶
剤を必要としないため従来の溶剤型接着剤の代替品とし
て広範囲な利用が期待されている。しかし、これらの接
着剤は現在一部の用途で実用化されているものの、今
まで以上に接着強度および耐熱性の要求される用途、
変色の嫌われる用途では、必ずしも満足するものではな
いため、これら特性の改良が強く求められていた。
【０００４】一方、クロロプレンおよび不飽和カルボン
酸を水溶性高分子の存在下で重合し、接着剤として用い
ることは特開昭50−22047 号によって既に公知である。
また、該特許には第３成分としてクロロプレンに共重合
可能な他のモノマーを共重合することができることが記
載されている。しかしながら、その範囲は最大約１０％
の少量のクロロプレンを、遊離カルボン酸基を含まない
他の共重合可能な単量体で置換できるとしているにすぎ
ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、クロロ
プレン、 2,3 −ジクロロブタジエン、およびエチレン系
不飽和カルボン酸の所定量を、保護コロイド作用のある
水溶性高分子の存在下で乳化重合することにより従来の
ポリクロロプレンラテックスに比較して接着特性、耐熱
性、耐変色性を改良することを研究し、そして、クロロ
プレン１００重量部に対して２０重量部以上の2,3 −ジ
クロロブタジエンを共重合することにより、これらの物
性を大きく改良できることを確認するに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、ク
ロロプレン１００重量部、2,3 −ジクロロブタジエン２
０〜２００重量部、エチレン系不飽和カルボン酸０．５
〜２０重量部、および保護コロイド作用のある水溶性高
分子１〜１０重量部の存在下で乳化重合してなることを
特徴とするポリクロロプレンラテックスであり、さらに
は上記のポリクロロプレンラテックスの固形分１００重
量部当たり、少なくとも一種類以上の粘着付与樹脂を最
大１００重量部含むことを特徴とするポリクロロプレン
ラテックス組成物である。
【０００７】本発明において2,3 −ジクロロブタジエン
の使用は、接着剤の剥離強度、剪断強度、熱時強度およ
び耐変色性などの改良に重要な作用を示し、その使用量
はクロロプレン１００重量部当たり２０〜２００重量
部、好ましくは２５〜１５０重量部である。
【０００８】本発明におけるエチレン系不飽和カルボン
酸としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロト
ン酸、フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、グルタコ
ン酸などを挙げることができる。また、これらは単独で
も、あるいは２種以上併用して使用することもできる。
【０００９】上記の不飽和カルボン酸の添加量は、クロ
ロプレン１００重量部に対して０．５〜２０重量部が好
ましく、最適量は、それぞれの不飽和カルボン酸の種
類、分子量などによっても異なるが、１〜１０重量部が
特に好適である。この範囲を超えて不飽和カルボン酸が
少ない場合には充分な接着強度および耐熱強度が得られ
にくく、逆に多い場合にはラテックスの安定性の低下が
見られる。
【００１０】本発明における保護コロイド作用のある水
溶性高分子とは保護コロイド作用、すなわち、水中の非
親水性微粒子を微分散安定化する作用を有する各種の水
溶性高分子が挙げられるが、その代表的な具体例として
はポリビニルアルコールおよび、その共重合体（例え
ば、アクリルアミドとの共重合体）、ポリビニルエーテ
ルおよび、その共重合体（例えば、マレイン酸との共重
合体）、ポリビニルピロリドンおよび、その共重合体
（例えば、酢酸ビニルとの共重合体）、あるいは、これ
ら（共）重合体を化学修飾したもの、セルロース系誘導
体（ヒドロキシエチルセルロース）等を挙げることがで
きる。
【００１１】これらのうち、ポリビニルアルコールおよ
びポリビニルアルコール−アクリルアミドの共重合体は
ポリクロロプレンラテックス製造の重合反応の制御のし
やすさから好適である。なお、このとき用いるポリビニ
ルアルコールおよび、その共重合体は重合体の一部をア
セタール化、エステル化、エーテル化などの化学修飾を
施したものであっても構わない。また、水溶性ポリマー
は単独でも、あるいは２種以上混合して使用することも
できる。
【００１２】水溶性ポリマーの添加量はクロロプレン１
００重量部に対して、１〜１０重量部が好適である。こ
の範囲を超えて少ない場合には乳化作用がほとんど示さ
れず、 また逆に多い場合には重合時に粘度が高くなり、
重合反応の暴走、凝集物の発生などの問題が起こる懸念
がある。
【００１３】なお、ラテックスの安定性を助けるために
本発明のポリクロロプレンラテックスには２次乳化剤を
添加しても構わない。２次乳化剤の種類、添加量につい
ては特に限定はないが、一般的に分散剤、乳化剤として
用いられるアニオン性あるいはノニオン性のもの、さら
には、これらの２種以上併用しても良く、添加量は乳化
剤の種類によっても異なるが、通常ポリクロロプレンラ
テックスの固形分１００重量部に対して０．１〜２．０
重量部が好適である。添加時期としてはモノマー仕込み
時あるいは重合後のいずれの時期でもよいが２次乳化剤
の種類によってはモノマー仕込み時に添加した場合には
重合反応を阻害したり逆にラテックスの安定性を悪化さ
せたりすることがある。
【００１４】また、本発明のポリクロロプレンラテック
スにはラテックスを構成するポリマーの分子量を制御す
るため、重合時に連鎖移動剤を添加しても構わない。連
鎖移動剤の種類については特に限定はないが、クロロプ
レンの重合反応に対して連鎖移動作用を有するザンテー
ト系あるいはメルカプタン系の公知のものが好適であ
る。
【００１５】さらに添加量については連鎖移動剤の種類
によっても異なるが、一般に連鎖移動剤の添加量を抑え
高分子量設計したラテックスでは耐熱性が良いものの粘
着性が得られにくく、逆に連鎖移動剤を過剰に添加し低
分子量設計したラテックスでは、これとは逆に粘着性が
得られやすいものの、耐熱性および接着強度が低下する
傾向にある。
【００１６】したがって、これら連鎖移動剤の添加量は
接着剤としての用途に鑑みて最適化することが必要であ
るが、具体的添加量としてはクロロプレンと2,3 −ジク
ロロブタジエンを合計した１００重量部あたり０．３重
量部前後が好適である。
【００１７】本発明のポリクロロプレンラテックスには
通常使用される樹脂エマルジョンを添加し組成物とする
ことができる。樹脂エマルジョンの代表的なものにはロ
ジン系樹脂（変性ロジン系、重合ロジン系）、テルペン
系樹脂、フェノール系樹脂、クマロンインデン樹脂、脂
肪族炭化水素樹脂、芳香族石油系樹脂等を乳化剤や分散
剤で水中分散させたものがある。一方、これら樹脂エマ
ルジョンは単一の樹脂を水中分散させたもの、複数の樹
脂種類を水中分散させたもの、あるいは、これらを複数
併用したものでも構わない。
【００１８】これら樹脂エマルジョンの添加量は、加え
る樹脂エマルジョンのベースレジンの種類、併用の場合
にはその構成比、接着剤としての用途などによっても異
なるが、ポリクロロプレンラテックスの固形分１００重
量部あたり、樹脂の固形分換算で１００重量部以下が望
ましい。この量を越えて添加した場合、ポリクロロプレ
ンラテックスの構成比が下がるため接着特性が低下す
る。
【００１９】本発明のポリクロロプレンラテックス組成
物は通常使用されるラテックス配合剤、例えば、老化防
止剤、造膜剤、金属酸化物、加硫剤、増粘剤などを任意
に併用することができる。
【００２０】また、本発明のポリクロロプレンラテック
ス組成物は通常のラテックス配合に用いられる混合機
器、例えばプロペラ型、スクリュー型等の攪拌翼を有す
る混合槽などを用いて配合することができる。
【００２１】本発明のポリクロロプレンラテックス組成
物は、紙、木材、布、皮革、レザー、ゴム、プラスチッ
ク、プラスチックフォーム、陶器、ガラス、セラミッ
ク、金属などの同種の被着体あるいは異種同士の被着体
の接合に接着剤として使用することができる。
【００２２】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
【００２３】製造例１ ３リットルの四ッ口フラスコに３０重量部のポリビニル
アルコール（デンカポバールＢ−０５: 平均重合度６０
０、鹸化度８８％）、および１２５０重量部の純水を入
れ６０℃まで昇温溶解した。この水溶液を室温近くまで
冷却し、さらに、この中にクロロプレン１０００重量部
と2,3 −ジクロロブタジエン２５０重量部、メタクリル
酸３０重量部、およびオクチルメルカプタン３重量部を
添加した。これを撹拌しながら４０℃に保温し、窒素気
流下で開始剤（過硫酸カリウム／アンスラキノン−β−
スルフォン酸ナトリウム）を添加し、重合を進めて乳化
重合物を得た。これに２０％ジエタノールアミン水溶液
を適量添加しｐＨ＝７に調整し、ポリクロロプレンラテ
ックスとした。得られたポリクロロプレンラテックス
は、比重１．１１８、熱分解ガスクロマトグラフィーを
用いて測定されたラテックス中のクロロプレン／ 2,3−
ジクロロブタジエン組成比は７８．５／２１．５であっ
た。 熱分解ガスマトグラフィー分析条件 ・分解温度= ５９０℃ ・Curie Point Pyrolyzer （日本分析工業） ・ガスクロマトグラフ5890（ヒューレットパッカード） ・キャピラリーカラム DB-1 30m(J&W) 〔モデルラテックスのＣ13−ＮＭＲ測定値より検量線を
作成し、定量した〕
【００２４】実施例１ 製造例１で作成したポリクロロプレンラテックスの固形
分１００重量部に対して、カゼインのアンモニア水溶液
に固形分５０wt% になるように微分散させた酸化亜鉛の
分散液２重量部、および増粘剤として６% ポリアクリル
酸ナトリウム水溶液を固形分換算で３重量部加え、粘度
調整した。これをキャンバスおよびベニア材に塗布し、
塗布面が乾燥した後、貼合わせた。室温下、湿度５０%
の雰囲気で７日間乾燥した後、接着強度を測定した。被
着体への組成物の塗布量はキャンバスでは３５０ｇ／ｍ
2 、その他の材料に対しては１５０ｇ／ｍ2 とした。ま
た、耐熱性の評価として、高温荷重保持時間と耐変色性
を評価した。前者はキャンバスを接合した試料（接着面
長さ１０cm）の片端に１kgの重りを架け、７０℃のギア
オーブン中に吊るし、加温により試料が剥離落下するま
での時間を測定した。後者はラテックスを乾燥させて得
られたフィルムを１００℃のギアオーブン中に入れ５０
時間後のフィルムの変色状態を目視判定により評価し
た。
【００２５】製造例２ クロロプレン１０００重量部に対し、純水１６５０重量
部、2,3 −ジクロロブタジエン６５０重量部を用いた他
は製造例１と同様の条件によりポリクロロプレンラテッ
クスを作成した。得られたポリクロロプレンラテックス
は、比重１．１３７、ラテックス中のクロロプレン／
2,3−ジクロロブタジエン組成比は５８．４／４１．６
であった。
【００２６】実施例２ 製造例２で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００２７】製造例３ クロロプレン１０００重量部に対し、純水２５００重量
部、2,3 −ジクロロブタジエン１５００重量部を用いた
他は製造例１と同様の条件によりポリクロロプレンラテ
ックスを作成した。得られたポリクロロプレンラテック
スは、比重１．１４７、ラテックス中のクロロプレン／
2,3−ジクロロブタジエン組成比は３７．９／６２．１
であった。
【００２８】実施例３ 製造例３で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００２９】製造例４ ポリビニルアルコールをビニルアルコール−アクリルア
ミド共重合体（デンカポバールＮＰ−１５: アクリルア
ミド２モル％含有、平均重合度６００、鹸化度８８％）
とした他は製造例１と同様な条件によりポリクロロプレ
ンラテックスを作成した。得られたポリクロロプレンラ
テックスは、比重１．１１８、ラテックス中のクロロプ
レン／ 2,3−ジクロロブタジエン組成比は７８．０／２
２．０であった。
【００３０】実施例４ 製造例４で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００３１】製造例５ クロロプレン１０００重量部に対し、純水１０００重量
部、 2,3−ジクロロブタジエンを添加しなかったことを
除いては製造例１と同様な条件によりポリクロロプレン
ラテックスを作成した。得られたポリクロロプレンラテ
ックスは、比重１．１０５、ラテックス中のクロロプレ
ン／ 2,3- ジクロロブタジエン組成比は１００／０であ
った。
【００３２】比較例１ 製造例５で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００３３】製造例６ クロロプレン１０００重量部に対し、純水１１００重量
部、2,3 −ジクロロブタジエン１００重量部を用いた他
は製造例１と同様な条件によりポリクロロプレンラテッ
クスを作成した。得られたポリクロロプレンラテックス
は、比重１．１１３、ラテックス中のクロロプレン／
2,3−ジクロロブタジエン組成比は８８．８／１１．２
であった。
【００３４】比較例２ 製造例６で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００３５】製造例７ クロロプレン１０００重量部に対し、純水３５００重量
部、2,3 −ジクロロブタジエン２５００重量部を用いた
他は製造例１と同様な条件で重合を試みた。このように
して得られたポリクロロプレンラテックスは凝集物の発
生が見られた。このポリクロロプレンラテックスは、比
重１．１５０、ラテックス中のクロロプレン／ 2,3−ジ
クロロブタジエン組成比は２７．３／７２．７であっ
た。
【００３６】比較例３ 製造例７で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００３７】製造例８ ポリビニルアルコールの代わりにクロロプレン１０００
重量部に対し、ポリオキシエチレンセチルエーテル１０
重量部、およびドデシルベンゼンスルフォン酸３０重量
部を乳化剤とした他は製造例１と同様な条件によりポリ
クロロプレンラテックスを作成した。得られたポリクロ
ロプレンラテックスは、比重１．１１５、ラテックス中
のクロロプレン／ 2,3−ジクロロブタジエン組成比は７
９．２／２０．８であった。
【００３８】比較例４ 製造例８で作成したポリクロロプレンラテックスを実施
例１と同様に組成物とし、接着特性を評価した。
【００３９】以上の製造例１〜８の結果を表１に、ま
た、実施例１〜４および比較例１〜４の結果を表２に示
す。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】実施例５ 製造例１で作成したポリクロロプレンラテックスの固形
分１００重量部に対して、ロジンエステル系樹脂エマル
ジョン（固形分５０wt% ）を固形分換算で４０重量部、
カゼインのアンモニア水溶液に固形分５０wt% になるよ
うに微分散させた酸化亜鉛、および老化防止剤（ 2,6-
ジ-tert-ブチル -4-メチルフェノール／ノクラックNS-6
（大内新興））の分散液をそれぞれ２重量部づつを配合
し、増粘剤（６% ポリアクリル酸ナトリウム水溶液）を
固形分換算で１．２重量部加えて粘度調整した。次に、
このものについて実施例１に準じて接着特性を評価し
た。
【００４３】実施例６ 製造例２で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００４４】実施例７ 製造例３で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００４５】実施例８ 製造例４で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００４６】実施例９ 製造例４で作成したポリクロロプレンラテックスを用
い、樹脂エマルジョンＢを使用した他は実施例５に準じ
てポリクロロプレンラテックス組成物を作成し、接着特
性を評価した。
【００４７】比較例５ 製造例５で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００４８】比較例６ 製造例６で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００４９】比較例７ 製造例７で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００５０】比較例８ 製造例８で作成したポリクロロプレンラテックスを用い
た他は実施例５に準じてポリクロロプレンラテックス組
成物を作成し、接着特性を評価した。
【００５１】以上の実施例５〜９および比較例５〜８の
結果を表３に示す。
【００５２】
【表３】
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように本発明のポリクロロ
プレンラテックス及びその組成物は、耐熱接着強度およ
び耐変色性に優れるため、有機溶剤を使用しない接着剤
として、広範囲な分野に利用が期待される。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 クロロプレン１００重量部、2,3 −ジク
    ロロブタジエン２０〜２００重量部、エチレン系不飽和
    カルボン酸０．５〜２０重量部、および保護コロイド作
    用のある水溶性高分子１〜１０重量部の存在下で乳化重
    合してなることを特徴とするポリクロロプレンラテック
    ス。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のポリクロロプレンラテッ
    クスの固形分１００重量部当たり、少なくとも一種類以
    上の粘着付与樹脂を最大１００重量部含むことを特徴と
    するポリクロロプレンラテックス組成物。
JP12684693A 1993-05-28 1993-05-28 ポリクロロプレンラテックス及びその組成物 Expired - Lifetime JP3531749B2 (ja)

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