JPH0721133B2 - エマルジョン接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なエマルジョン接着剤組成物に関し、さら
に詳しくは、初期接着性及び施工後の接着性に優れたエ
マルジョン接着剤組成物に関する。

（従来の技術） コンクリート建築物の床材としては、磨き花崗岩、タフ
テッドカーペットあるいはポリ塩化ビニル製の床材など
が一般に使用されているが、なかでもポリ塩化ビニル製
の床材は、その施工が容易であることや、色彩や意匠の
選択が自由であるなどの理由から、床材の主流として広
く用いられている。そしてポリ塩化ビニル製の床材のう
ちでも、ポリ塩化ビニルの発泡層と軟質ポリ塩化ビニル
層から構成される、いわゆるクッションフロアが、歩行
時の足ざわりの良さと美観上の好ましさから、とりわけ
賞用されるようになってきた。

ポリ塩化ビニル製床材の施工は、通常、共役ジエン系ゴ
ムラテックスに粘着付与剤として炭化水素樹脂エマルジ
ョンを配合し、さらにプロセスオイルのような可塑剤と
炭酸カルシウムのような充填剤を加え、必要ならば分散
剤、消泡剤、防腐剤、増粘剤などをも加えて成るエマル
ジョン接着剤組成物を用いて、直接、コンクリート床面
にポリ塩化ビニル製床材を接着することによって実施さ
れる。

しかし、従来用いられてきたエマルジョン接着剤組成物
は、必ずしも接着力が十分でないという欠点のほかに、
最終的な接着力が得られるまでに長時間を要するので、
床材の施工後しばらくの間は、施工現場への立ち入りを
制限しなければならず、他の工事の実施に影響を与える
という問題点があった。

これに対して、接着力の向上を図るために、例えば、接
着剤の樹脂成分としてC₅留分及びスチレン類を共重合し
た炭化水素樹脂とエチレン性不飽和カルボン酸又はその
無水物との付加物を用いる方法（特公昭59−2697）や、
接着剤中の可塑剤量を減らす方法などが提案されてい
る。

しかしながら、これらの方法では、十分な初期接着力が
得られない。すなわち、これらの方法において用いられ
る接着剤組成物は、コンクリート床面に塗布したのち床
材を接着させるまでの一定時間内にわたって十分な接着
性を保持するという性能に欠け、床材の接着が少しでも
遅れると接着が不十分となって期待する接着力が得られ
なくなるという問題点を有している。このとき、初期接
着力を改良するために可塑剤を増やすことは可能である
が、今度は接着力が不十分となってしまう。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、初期接着力を損なうことなく、接着力
に優れ、また、施工後の接着力の発現が速い接着剤組成
物を得ることにある。本発明者らは、鋭意研究の結果、
接着剤の樹脂成分として、特定の組成を有する単量体混
合物を重合して得られる炭化水素樹脂を使用すれば、前
記目的が達成されることを見出し、この知見に基いて本
発明を完成するに至った。

（課題を解決するための手段） かくして本発明によれば、（Ａ）共役ジエン系ゴムラテ
ックスに、（Ｂ）粘着付与剤として、（イ）シクロペン
タジエン系単量体30〜85重量％、 （ロ）芳香族ビニル単量体５〜40％及び（ハ）鎖状共役
ジエン系単量体５〜40重量％を含有する単量体混合物を
重合して得られる、炭化水素樹脂を配合して成ることを
特徴とするエマルジョン接着剤組成物が提供される。

本発明において用いられる共役ジエン系ゴムラテックス
は、共役ジエン単量体から誘導される単位を主構成成分
として含有するゴムのラテックスであり、具体的には、
天然ゴム、合成シス−1,4−ポリイソプレンゴム、スチ
レン−ブタジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン
共重合体ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体
ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体ゴムなど
のラテックスである。これらのゴムラテックスは、乳化
重合で直接合成したものでも、また、溶液重合で得られ
たゴムを転相して得たものであってもよい。これらのゴ
ムラテックスのなかでは、性能上、天然ゴムラテックス
及び乳化重合により得られる結合スチレン量が20〜70重
量％、好ましくは30〜60重量％のスチレン−ブタジエン
共重合体ゴムラテックスが賞用される。

次に、本発明で粘着付与剤として用いられる炭化水素樹
脂は、（イ）シクロペンタジエン系単量体30〜85重量
％、（ロ）芳香族ビニル単量体５〜40％、及び（ハ）鎖
状共役ジエン系単量体５〜40重量％を含有する単量体混
合物を重合して得られる炭化水素樹脂である。

本発明において用いられるシクロペンタジエン系単量体
は、シクロペンタジエン又はその誘導体であり、その具
体例としては、シクロペンタジエン；例えばメチルシク
ロペンタジエンなどの置換シクロペンタジエン；これら
の二量体、共二量体；及びこれらの混合物が挙げられ
る。

本発明において用いられる単量体混合物中のシクロペン
タジエン系単量体の含有率は30〜85重量％、好ましくは
40〜70重量％である。この含有率が前記上限を越える
と、樹脂の軟化点が過度に上昇し、エマルジョン接着剤
組成物の初期接着力が不十分となり、また、接着力も低
いものとなってしまう。逆に、前記下限未満では、樹脂
の生成率が大幅に低下するとともに樹脂の軟化点が著し
く低くなって（この傾向は熱重合において著しい）、こ
の樹脂エマルジョン接着剤組成物に配合した際に十分な
接着力及び剥離強度を得ることができない。

本発明において用いられる芳香族ビニル単量体は、重合
性のビニル基を有する芳香族化合物であれば特に限定さ
れるものではないが、この具体例として、スチレン、α
−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ビニルトルエ
ンなどのスチレン誘導体とインデン、メチルインデンな
どのインデン類を挙げることができる。

本発明において、芳香族ビニル単量体は、もちろん純粋
なものを混合して用いることもできるが、例えばベンゼ
ン；トルエン、キシレンなどのアルキルベンゼン；ナフ
タリンなどの非重合性芳香族炭化水素との混合物の形で
用いてもよい。このような混合物の例としては、工業的
に容易に入手できる、いわゆるC9留分（石油類の熱分解
により得られる分解油留分のうち140〜240℃の沸点範囲
を有する留分）を示すことができる。

本発明において用いられる単量体混合物中の芳香族ビニ
ル単量体の含有率は、５〜40％、好ましくは10〜35重量
％である。この含有率が前記上限を越えると、樹脂の収
率が著しく低下し、また、樹脂の色相が悪化して床材の
色相に悪影響を与えることが多いので好ましくない。逆
に前記下限未満では、エマルジョン接着剤組成物の接着
力及び剥離強度が損なわれる。

本発明において用いられる鎖状共役ジエン系単量体は、
特に限定されるものではなく、その具体例としては、1,
3−ペンタジエン、イソプレン、1,3−ブタジエンを挙げ
ることができる。本発明において、鎖状共役ジエン系単
量体は高純度に精製して用いる必要はなく、他の飽和炭
化水素又は不飽和炭化水素を含むような炭化水素混合物
の形で用いてもよい。

本発明において、鎖状共役ジエン系単量体は、樹脂の分
子量分布を調整し、樹脂の色相を損なうことなくエマル
ジョン接着剤組成物の初期接着力を改良するうえで、顕
著な効果をもたらすが、本発明において用いられる単量
体混合物中の含有率が５〜40重量％、好ましくは10〜30
重量％であることが必要である。この含有率が前記上限
を超えると樹脂の収率が大きく低下し、また、軟化点が
著しく低下してエマルジョン接着剤組成物に十分な接着
力を付与することができない。逆に前記下限未満では、
樹脂の軟化点が過度に上昇し、エマルジョン接着剤組成
物の初期タックが不十分となり、又接着力も低いものと
なってしまう。

本発明においては、単量体混合物中に合計20重量％まで
の範囲で、その他の重合性不飽和炭化水素を含有するこ
とができる。

本発明において、これらの単量体混合物は、通常は、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン、テトラリン、ケロシンな
どのように公知の不活性溶剤の存在又は不存在下で、20
0〜300℃、好ましくは230〜280℃において、0.5〜20時
間にわたって、バッチ式で又は連続的に熱重合する方法
が採用される。また、カオチン重合法によることも可能
であるが、重合の後処理等の面から熱重合が好ましい。
重合反応によって得られた反応液中の飽和炭化水素成
分、未反応の不飽和炭化水素成分及び副生する低揮発性
留分を留去することにより、目的とする炭化水素樹脂が
得られる。

本発明において使用される炭化水素樹脂は、通常、エマ
ルジョン状に加工されて共役ジエン系ゴムラテックスと
混合される。その混合比率は、共役ジエン系ゴムラテッ
クス中のゴム分100重量部に対して、炭化水素樹脂20〜5
00重量部、好ましくは40〜350重量部である。混合比率
がこの範囲を外れると、十分な接着性能を有するエマル
ジョン接着剤組成物を得ることができない。

（発明の効果） 本発明によって得られるエマルジョン接着剤組成物は、
接着力に優れ、施工後の接着力の発現が速いという利点
を有する。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明す
る。なお、実施例、比較例及び参考例において、部及び
％は特に断りのないかぎり、重量基準である。

なお、本実施例において、樹脂の収率は、単量体混合物
合計重量に対する得られた樹脂重量の割合である。樹脂
は軟化点はJIS K−2531に規定された環球法で測定し
た。さらに、樹脂の色相はASTM D−1544−63Tによって
測定してガードナー色度で表示した。

参考例１ 耐圧オートクレーブ中に、第１表に示す組成の単量体混
合物（Ａ〜Ｇ）を仕込み、窒素雰囲気下に260℃で3.5時
間熱重合したのち、250℃、5mgHgで減圧蒸留することに
より未反応単量体と油状生成物とを留去し、それぞれ対
応する炭化水素樹脂（A1〜G1）を得た。樹脂の収率及び
性状を測定し、結果を第１表に示した。

参考例２ 耐圧オートクレーブ中にベンゼン100部及び塩化アルミ
ニウム1.2部を仕込んだ後に、第１表に示す組成の単量
体混合物（Ｈ）を徐々に加え、65℃で重合した後、参考
例１と同様の後処理をして、炭化水素樹脂（H1）を得
た。樹脂の収率及び性状を測定し、結果を第１表に示し
た。

実施例１ 第１表に揚げた各炭化水素樹脂（A1〜H1）100部に対し
てミネラルスピリット25部、アロマ系オイル（フジアロ
マックス、富士興産（株））20部を加え、得られる混合
物を撹拌して溶解させた。次に、撹拌下にノニオン系界
面活性剤（エマルゲン913、花王（株））1.6部を加え、
さらに撹拌を続けながら水200部を徐々に加えて転相さ
せたのち、ゴム分33部を含む天然ゴムラテックス100
部、重質炭酸カルシウム450部を加え、それぞれ対応す
る固形分濃度75％のエマルジョン接着剤組成物（A2〜H
2）を得た。

得られたエマルジョン接着剤組成物を櫛ゴテを用いて3m
m厚のスレート板に一定量塗布し、５分後に厚さ2mm、幅
25mmの床材（フロアリューム、東洋リノリウム（株）
製）を接着させ、気温20℃、相対湿度65％の雰囲気下で
所定時間養生したのちに、90゜剥離試験（引張速度200m
m/分）を行なって、その接着力を評価した。また、エマ
ルジョン接着剤組成物を塗布したスレート板を気温20
℃、相対湿度65％の雰囲気下で60分間放置した後に厚さ
2mm、幅25mmの床材（上記に同じ）を接着させ、直ちに1
80゜剥離試験（引張速度300mm/分）を実施して、その初
期タックを評価した。

さらに、エマルジョン接着剤組成物を塗布したスレート
板に直ちに2mm、幅50mmの床材（上記に同じ）を接着さ
せ、これを気温20℃、相対湿度65％の雰囲気下で所定時
間養生したのちに180゜剥離試験（引張速度300mm/分）
を実施して、その剥離強度を評価した。

これらの結果を第３表に示す。

実施例２ 共役ジエン系ゴム成分としてスチレン−ブタジエン共重
合体ラテックス（結合スチレン量45％、ゲル含量30％）
を用いるほかは実施例１と同様にして、炭化水素樹脂A1
〜H1にそれぞれ対応するエマルジョン接着剤組成物A3〜
H3を調製し、接着力、初期タック及び剥離強度を評価し
た。結果を第４表に示す。

第３表及び第４表から、本発明のエマルジョン接着剤組
成物が接着力の発現に優れているのに対して、芳香族ビ
ニル単量体を含まない単量体混合物から得られる炭化水
素樹脂を用いた場合（エマルジョン接着剤組成物E2及び
E3）は、接着力及び剥離強度が大きく低下し、特にエマ
ルジョン接着剤組成物のゴムラテックス成分としてスチ
レン−ブタジエン共重合体ラテックスを用いたとき（エ
マルジョン接着剤組成物E3）は、初期タックも低下する
こと、鎖状共役ジエン系単量体を含まない単量体混合物
から得られる炭化水素樹脂を用いた場合（エマルジョン
接着剤組成物F2及びF3）は、初期タック及び剥離強度が
大幅に低下すること、シクロペンタジエン系単量体の含
有率が本発明の範囲を外れる単量体混合物から得られる
炭化水素樹脂を用いた場合（エマルジョン接着剤組成物
G2及びG3）も、接着力及び剥離強度が大きく低下するこ
とが分かる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）共役ジエン系ゴムラテックスに、該
   共役ジエン系ゴムラテックス中のゴム分100重量部に対
   して、（Ｂ）粘着付与剤として、（イ）シクロペンタジ
   エン系単量体30〜85重量％、（ロ）芳香族ビニル単量体
   ５〜40重量％及び（ハ）鎖状共役ジエン系単量体５〜40
   重量％を含有する単量体混合物を重合して得られる、炭
   化水素樹脂20〜500重量部を配合して成ることを特徴と
   するエマルジョン接着剤組成物。