JPH10298530A - 無機物質を主体とする水系接着剤 - Google Patents
無機物質を主体とする水系接着剤Info
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- JPH10298530A JPH10298530A JP10953097A JP10953097A JPH10298530A JP H10298530 A JPH10298530 A JP H10298530A JP 10953097 A JP10953097 A JP 10953097A JP 10953097 A JP10953097 A JP 10953097A JP H10298530 A JPH10298530 A JP H10298530A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 紙、繊維、不織布、織布用の接着剤として好
適な無機物質を主体とする水系接着剤の提供を目的とす
る。 【解決手段】 ＪＩＳ−Ｍ８０１６記載の方法で測定し
てpH３〜6.5を示す無機粉体と、シラノール変性ポリビ
ニルアルコールと、分子中にカルボキシル基を有する水
溶性高分子化合物とを含有する無機物質を主体とする水
系接着剤である。
適な無機物質を主体とする水系接着剤の提供を目的とす
る。 【解決手段】 ＪＩＳ−Ｍ８０１６記載の方法で測定し
てpH３〜6.5を示す無機粉体と、シラノール変性ポリビ
ニルアルコールと、分子中にカルボキシル基を有する水
溶性高分子化合物とを含有する無機物質を主体とする水
系接着剤である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無機物質を主体と
する水系接着剤に関するもので、紙、繊維、不織布、織
布用の接着剤として好適な水系接着剤の提供を目的とす
る。
する水系接着剤に関するもので、紙、繊維、不織布、織
布用の接着剤として好適な水系接着剤の提供を目的とす
る。
【０００２】
【従来の技術】リグノセルロース、綿、麻、羊毛、絹、
レーヨン、ビニロンなど親水性物質を主体とする紙、繊
維、布などの接着剤としては、澱粉、ポリビニルアルコ
ール(以下ＰＶＡと略記)、合成ゴム系ラテックス及び酢
酸ビニルあるいはアクリル酸エステル系エマルジョン、
尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などを単独も
しくは２種以上混合し要求される性能に応じて主として
水系媒体において使用されてきた。しかし、これらの接
着剤を使用しての工程中、あるいはその製品の使用中又
は使用後の廃棄処理において環境上、人体上悪影響を及
ぼすものもあった。
レーヨン、ビニロンなど親水性物質を主体とする紙、繊
維、布などの接着剤としては、澱粉、ポリビニルアルコ
ール(以下ＰＶＡと略記)、合成ゴム系ラテックス及び酢
酸ビニルあるいはアクリル酸エステル系エマルジョン、
尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などを単独も
しくは２種以上混合し要求される性能に応じて主として
水系媒体において使用されてきた。しかし、これらの接
着剤を使用しての工程中、あるいはその製品の使用中又
は使用後の廃棄処理において環境上、人体上悪影響を及
ぼすものもあった。
【０００３】特に、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノー
ル樹脂等はいずれもホルムアルデヒドを一成分とした熱
硬化性樹脂は、耐水性、耐熱性が得られるため単独又は
澱粉、ＰＶＡ、ラテックス及びエマルジョンに広く併用
され多量に用いられてきた。しかし、この接着剤による
接着工程中、又はその製品を使用中に発生するアルデヒ
ドの人体上への影響が現在問題視されている。また、縮
合型樹脂のため経時的変化を起こし、ついにはゲル化す
るためその可使用時間が制限される。
ル樹脂等はいずれもホルムアルデヒドを一成分とした熱
硬化性樹脂は、耐水性、耐熱性が得られるため単独又は
澱粉、ＰＶＡ、ラテックス及びエマルジョンに広く併用
され多量に用いられてきた。しかし、この接着剤による
接着工程中、又はその製品を使用中に発生するアルデヒ
ドの人体上への影響が現在問題視されている。また、縮
合型樹脂のため経時的変化を起こし、ついにはゲル化す
るためその可使用時間が制限される。
【０００４】ＰＶＡの誘導体であるところの、分子中に
シリル基を含有する変性ポリビニルアルコール、いわゆ
るシリル変性ＰＶＡは無機物、例えばカオリンクレー、
ホワイトカーボン、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム
などに対する反応性を有しており、この性能を造膜性、
被膜強度、あるいは耐水性を生かして、無機物(セメン
ト、モルタルなど)あるいは有機物(紙など)用接着剤あ
るいはバインダー塗料用ビヒクル、表面コート剤などに
使用できる(特開昭59-179648号)。特に、セメント混和
剤として用いた場合、セメントモルタルやコンクリート
製品の曲げ、圧縮強度、対摩耗性の向上や被着体との接
着力向上に寄与することが報告されている(特公平３-27
503号)。また、シリル変性ＰＶＡは紙のコーティング剤
として用いて紙面への塗工性や表面歩留まり性を改善す
ることも知られている(特開平５-32931号)。たしかに、
シリル変性ＰＶＡはＰＶＡに比べて無機物質との親和性
に優れてはいるが、これの単独使用では各種用途に応じ
た特性を導き出すことが困難な場合がある。
シリル基を含有する変性ポリビニルアルコール、いわゆ
るシリル変性ＰＶＡは無機物、例えばカオリンクレー、
ホワイトカーボン、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム
などに対する反応性を有しており、この性能を造膜性、
被膜強度、あるいは耐水性を生かして、無機物(セメン
ト、モルタルなど)あるいは有機物(紙など)用接着剤あ
るいはバインダー塗料用ビヒクル、表面コート剤などに
使用できる(特開昭59-179648号)。特に、セメント混和
剤として用いた場合、セメントモルタルやコンクリート
製品の曲げ、圧縮強度、対摩耗性の向上や被着体との接
着力向上に寄与することが報告されている(特公平３-27
503号)。また、シリル変性ＰＶＡは紙のコーティング剤
として用いて紙面への塗工性や表面歩留まり性を改善す
ることも知られている(特開平５-32931号)。たしかに、
シリル変性ＰＶＡはＰＶＡに比べて無機物質との親和性
に優れてはいるが、これの単独使用では各種用途に応じ
た特性を導き出すことが困難な場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＰＶＡやシリル変性Ｐ
ＶＡは無機物質を主体とする水系接着剤として無機粉体
の有機バインダーとしては優れた性能を有するが、更な
るスラリーの流動性、耐水性の向上、あるいはスラリー
の安定性など総合的な性能向上が要望されているが、上
記従来技術の各種問題点の解決は、まだなされていな
い。
ＶＡは無機物質を主体とする水系接着剤として無機粉体
の有機バインダーとしては優れた性能を有するが、更な
るスラリーの流動性、耐水性の向上、あるいはスラリー
の安定性など総合的な性能向上が要望されているが、上
記従来技術の各種問題点の解決は、まだなされていな
い。
【０００６】本発明は、上述のような従来技術の問題点
を解決するため、経時的変化、可使用時間制限がなく、
且つ使用中、廃棄処理中に人体に有害な物質を発生せ
ず、親水性物質を主体とする紙、繊維、布に対し目的に
応じた耐水性、耐熱性を付与する新規の接着剤を提供す
ることを課題とする。
を解決するため、経時的変化、可使用時間制限がなく、
且つ使用中、廃棄処理中に人体に有害な物質を発生せ
ず、親水性物質を主体とする紙、繊維、布に対し目的に
応じた耐水性、耐熱性を付与する新規の接着剤を提供す
ることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を克服し目的を
達成するため、ＪＩＳ−Ｍ８０１６記載の方法で測定し
たpH３〜6.5の無機粉体と、シラノール変性ポリビニル
アルコールと、分子中にカルボキシル基を有する水溶性
高分子化合物とを含有する無機物質を主体とする水系接
着剤を開発した。
達成するため、ＪＩＳ−Ｍ８０１６記載の方法で測定し
たpH３〜6.5の無機粉体と、シラノール変性ポリビニル
アルコールと、分子中にカルボキシル基を有する水溶性
高分子化合物とを含有する無機物質を主体とする水系接
着剤を開発した。
【０００８】ここで、カオリナイト族鉱物を主成分とす
る粘土、パイロフィライトを主成分とする粘土、タルク
を主成分とする粘土、酸性白土粉末、石英粉末のpH３〜
6.5のものの中から選ばれた１種又は２種以上の無機粉
体70〜90重量％と、該無機物に対してシラノール基0.05
〜５モル％を有するシラノール変性ポリビニルアルコー
ル５〜20重量％及び１分子中に２個以上のカルボキシル
基を有する水溶性高分子化合物10〜30重量％を含有する
無機物質を主体とする水系接着剤とする。
る粘土、パイロフィライトを主成分とする粘土、タルク
を主成分とする粘土、酸性白土粉末、石英粉末のpH３〜
6.5のものの中から選ばれた１種又は２種以上の無機粉
体70〜90重量％と、該無機物に対してシラノール基0.05
〜５モル％を有するシラノール変性ポリビニルアルコー
ル５〜20重量％及び１分子中に２個以上のカルボキシル
基を有する水溶性高分子化合物10〜30重量％を含有する
無機物質を主体とする水系接着剤とする。
【０００９】更に詳しくは、Ａｌ2Ｏ3,２ＳiＯ2,２Ｈ2
Ｏの組成をもつカオリナイト族鉱物を主成分とする粘
土、Ａｌ2Ｏ3,４ＳiＯ2,Ｈ2Ｏの組成をもつパイロフィ
ライトを主成分とする粘土、３ＭgＯ,４ＳiＯ2,Ｈ2Ｏの
組成をもつタルク(滑石)を主成分とする粘土、酸性白土
粉末及び石英粉末(シリカ)の中から選ばれた１種又は２
種以上の混合物を70〜90重量％、シラノール基0.05〜５
モル％を含有するポリビニルアルコール(以下Ｓi−ＰＶ
Ａと略記)又はポリオキシエチレン40〜90重量％を含有
する非イオン系水溶性のシリコングライコール共重合物
とポリビニルアルコール(以下ＰＶＡと略記)の混合物、
及び１分子中に２個以上のカルボキシル基を有する水溶
性高分子化合物(以下カルボキシポリマーと略記)より構
成される。
Ｏの組成をもつカオリナイト族鉱物を主成分とする粘
土、Ａｌ2Ｏ3,４ＳiＯ2,Ｈ2Ｏの組成をもつパイロフィ
ライトを主成分とする粘土、３ＭgＯ,４ＳiＯ2,Ｈ2Ｏの
組成をもつタルク(滑石)を主成分とする粘土、酸性白土
粉末及び石英粉末(シリカ)の中から選ばれた１種又は２
種以上の混合物を70〜90重量％、シラノール基0.05〜５
モル％を含有するポリビニルアルコール(以下Ｓi−ＰＶ
Ａと略記)又はポリオキシエチレン40〜90重量％を含有
する非イオン系水溶性のシリコングライコール共重合物
とポリビニルアルコール(以下ＰＶＡと略記)の混合物、
及び１分子中に２個以上のカルボキシル基を有する水溶
性高分子化合物(以下カルボキシポリマーと略記)より構
成される。
【００１０】更に、必要に応じ100℃以下の温度の水溶
液においてＳi−ＰＶＡ、ＰＶＡ及びカルボキシポリマ
ーと相溶し且つ１分子中に２〜３個の水酸基を有する水
溶性の脂肪族多価アルコールを添加することを特徴とす
る水系接着剤である。
液においてＳi−ＰＶＡ、ＰＶＡ及びカルボキシポリマ
ーと相溶し且つ１分子中に２〜３個の水酸基を有する水
溶性の脂肪族多価アルコールを添加することを特徴とす
る水系接着剤である。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係わる親水性物質
を主体とする紙、繊維、布等の水系接着剤につき、実施
の形態を説明する。
を主体とする紙、繊維、布等の水系接着剤につき、実施
の形態を説明する。
【００１２】これまで接着剤の成分として粘土類は使用
されてきたが、その接着剤の機能の主体は有機化合物で
粘土類は増量剤あるいは充填剤的目的で使用されてい
た。本発明は、カオリナイト族鉱物、パイロフィライ
ト、タルクのそれぞれを主成分としＪＩＳ−Ｍ８０１６
記載の方法による測定でpH３〜6.5の範囲にある粘土、
酸性白土粉末及び石英粉末(シリカ)の中から１種あるい
は２種以上混合した無機物を主成分とする接着剤に係わ
るものである。
されてきたが、その接着剤の機能の主体は有機化合物で
粘土類は増量剤あるいは充填剤的目的で使用されてい
た。本発明は、カオリナイト族鉱物、パイロフィライ
ト、タルクのそれぞれを主成分としＪＩＳ−Ｍ８０１６
記載の方法による測定でpH３〜6.5の範囲にある粘土、
酸性白土粉末及び石英粉末(シリカ)の中から１種あるい
は２種以上混合した無機物を主成分とする接着剤に係わ
るものである。
【００１３】前述の無機物をＳi−ＰＶＡ水溶液で処理
すると、Ｓi−ＰＶＡはこれら無機物によく吸着され、
Ｓi−ＰＶＡのシラノール基の含有量に比例して吸着性
は向上するが、一方Ｓi−ＰＶＡの水溶性はシラノール
基の増加に従い低下し、pHをアルカリ側にしないと水溶
性は得られなくなり且つ水溶液の濃度の増加、温度の低
下による粘度の上昇が大きくなり、ついにはゲル化する
ようになる。したがって、前述の無機物への効果的な吸
着性、pH、濃度、温度依存性を考慮すると、シラノール
基の含有量の範囲は0.05〜５モル％、好ましくは0.2〜
３モル％である。この様な無機粉体に吸着されたＳi−
ＰＶＡは、以後の水分が蒸発し濃縮される過程において
分子中のＰＶＡセグメントの作用により前述の無機物の
表面を被覆する。したがって、この無機物に対し添加す
るＳi−ＰＶＡの量には限度があり５〜20重量％であ
り、この範囲以下では被覆効果が悪く、この範囲以上で
は過剰のＳi−ＰＶＡによる耐水性の低下がある。また
水系接着剤中のＳi−ＰＶＡの濃度は５重量％以下にす
る必要がありそれ以上の濃度になると接着剤の放置安定
性が悪くなり、特に５℃以下ではゲル化する傾向があ
る。
すると、Ｓi−ＰＶＡはこれら無機物によく吸着され、
Ｓi−ＰＶＡのシラノール基の含有量に比例して吸着性
は向上するが、一方Ｓi−ＰＶＡの水溶性はシラノール
基の増加に従い低下し、pHをアルカリ側にしないと水溶
性は得られなくなり且つ水溶液の濃度の増加、温度の低
下による粘度の上昇が大きくなり、ついにはゲル化する
ようになる。したがって、前述の無機物への効果的な吸
着性、pH、濃度、温度依存性を考慮すると、シラノール
基の含有量の範囲は0.05〜５モル％、好ましくは0.2〜
３モル％である。この様な無機粉体に吸着されたＳi−
ＰＶＡは、以後の水分が蒸発し濃縮される過程において
分子中のＰＶＡセグメントの作用により前述の無機物の
表面を被覆する。したがって、この無機物に対し添加す
るＳi−ＰＶＡの量には限度があり５〜20重量％であ
り、この範囲以下では被覆効果が悪く、この範囲以上で
は過剰のＳi−ＰＶＡによる耐水性の低下がある。また
水系接着剤中のＳi−ＰＶＡの濃度は５重量％以下にす
る必要がありそれ以上の濃度になると接着剤の放置安定
性が悪くなり、特に５℃以下ではゲル化する傾向があ
る。
【００１４】１分子中に２個以上のカルボキシル基を有
する水溶性高分子化合物(以下カルボキシポリマーと略
記)は、pH７以下好ましくは6.5以下においてＳi−ＰＶ
Ａ同様に本発明の無機物に吸着され濃縮過程でそれを被
覆する。カルボキシポリマーは、被覆に必要な量以上に
存在しても無機物間の凝集を防ぎ分散する効果があるの
で、無機物に対し10〜30重量％添加する。カルボキシポ
リマーとしては、例えばポリアクリル酸及びその誘導
体、ポリメタアクリル酸及びその誘導体、マレイン酸共
重合物(例えばスチレン−無水マレイン酸共重合物、イ
ソブチレン−無水マレイン酸共重合物)、カルボキシメ
チルセルロース(ＣＭＣ)などである。
する水溶性高分子化合物(以下カルボキシポリマーと略
記)は、pH７以下好ましくは6.5以下においてＳi−ＰＶ
Ａ同様に本発明の無機物に吸着され濃縮過程でそれを被
覆する。カルボキシポリマーは、被覆に必要な量以上に
存在しても無機物間の凝集を防ぎ分散する効果があるの
で、無機物に対し10〜30重量％添加する。カルボキシポ
リマーとしては、例えばポリアクリル酸及びその誘導
体、ポリメタアクリル酸及びその誘導体、マレイン酸共
重合物(例えばスチレン−無水マレイン酸共重合物、イ
ソブチレン−無水マレイン酸共重合物)、カルボキシメ
チルセルロース(ＣＭＣ)などである。
【００１５】以上のＳi−ＰＶＡで処理された無機物、
カルボキシポリマーで処理された無機物が共存すれば、
それぞれは、被着体の親水性物質を主体とする紙、繊
維、布等に結合すると共に両者は相互に強い親和性を示
して結合し、結局被着体同志を接合する接着剤となる。
さらに、80℃以上で乾燥、熱処理されれば本発明の無機
物の作用によりＳi−ＰＶＡあるいはカルボキシポリマ
ーで処理された無機物、被着体の結合はいっそう強固に
なり耐水性を示す。
カルボキシポリマーで処理された無機物が共存すれば、
それぞれは、被着体の親水性物質を主体とする紙、繊
維、布等に結合すると共に両者は相互に強い親和性を示
して結合し、結局被着体同志を接合する接着剤となる。
さらに、80℃以上で乾燥、熱処理されれば本発明の無機
物の作用によりＳi−ＰＶＡあるいはカルボキシポリマ
ーで処理された無機物、被着体の結合はいっそう強固に
なり耐水性を示す。
【００１６】本発明において、Ｓi−ＰＶＡとカルボキ
シポリマーをブレンドして用いるのが特徴で、同一分子
中にシラノール基とカルボキシル基を共有している共重
合物の使用は、本発明における無機物に対する添加量を
用いるとき水溶液の安定性が悪くゲル化しやすく、かつ
好ましい接着効果が得られない。ところが、Ｓi−ＰＶ
Ａとカルボキシルポリマーを混合して用いると、水溶液
の安定性を損わないのである。
シポリマーをブレンドして用いるのが特徴で、同一分子
中にシラノール基とカルボキシル基を共有している共重
合物の使用は、本発明における無機物に対する添加量を
用いるとき水溶液の安定性が悪くゲル化しやすく、かつ
好ましい接着効果が得られない。ところが、Ｓi−ＰＶ
Ａとカルボキシルポリマーを混合して用いると、水溶液
の安定性を損わないのである。
【００１７】また、ポリオキシエチレン50〜90重量％を
含有する非イオン系水溶性のシリコングライコール共重
合物の0.01〜0.15重量％水溶液中に本発明の無機物を15
〜50重量％になるように、且つ本発明の無機物に対しＰ
ＶＡを５〜15重量％とカルボキシポリマー10〜25重量％
になるように添加した組成によっても同様な効果を有す
る接着剤が得られる。
含有する非イオン系水溶性のシリコングライコール共重
合物の0.01〜0.15重量％水溶液中に本発明の無機物を15
〜50重量％になるように、且つ本発明の無機物に対しＰ
ＶＡを５〜15重量％とカルボキシポリマー10〜25重量％
になるように添加した組成によっても同様な効果を有す
る接着剤が得られる。
【００１８】前述のいずれの組成の中に、ＰＶＡ又はＳ
i−ＰＶＡ、及びカルボキシポリマーと100℃以下の水溶
液中で相溶性のある多価アルコールを添加すると初期接
着性が向上する。多価アルコールとしては、１分子中に
２〜３個の水酸基を有する水溶性の脂肪族多価アルコー
ルで、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、トリメチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
グリセリンなどである。多価アルコールの添加量は、Ｐ
ＶＡ,Ｓi−ＰＶＡ,カルボキシポリマーなど有機物の総
量に対し20〜200重量％、好ましくは50〜150重量％であ
る。
i−ＰＶＡ、及びカルボキシポリマーと100℃以下の水溶
液中で相溶性のある多価アルコールを添加すると初期接
着性が向上する。多価アルコールとしては、１分子中に
２〜３個の水酸基を有する水溶性の脂肪族多価アルコー
ルで、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、トリメチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
グリセリンなどである。多価アルコールの添加量は、Ｐ
ＶＡ,Ｓi−ＰＶＡ,カルボキシポリマーなど有機物の総
量に対し20〜200重量％、好ましくは50〜150重量％であ
る。
【００１９】本発明の接着剤を使用する場合、塗布機、
乾燥シリンダーへの汚れなどを防止する場合、パラフィ
ンワックスエマルジョンをＰＶＡ，Ｓi−ＰＶＡ，カル
ボキシポリマーの総量の0.1〜0.3％を接着剤溶液中に添
加するとよい。
乾燥シリンダーへの汚れなどを防止する場合、パラフィ
ンワックスエマルジョンをＰＶＡ，Ｓi−ＰＶＡ，カル
ボキシポリマーの総量の0.1〜0.3％を接着剤溶液中に添
加するとよい。
【００２０】以上説明したような組成よりなる接着剤
は、有害な揮発物質も含有しておらず、また加熱乾燥、
熱処理時にも水分以外に熱分解物質も発生しないので、
環境上、人体上にも安全である。
は、有害な揮発物質も含有しておらず、また加熱乾燥、
熱処理時にも水分以外に熱分解物質も発生しないので、
環境上、人体上にも安全である。
【００２１】
【実施例】以下に実施例を挙げて更に具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２２】実施例１ カオリナイト、パイロフィライト、シリカよりなる粒径
20μｍ以下の無機物(pH４)30重量％の水溶液300ｇにシ
ラノール基0.3モル％を含有するＳi−ＰＶＡ((株)クラ
レ製、Ｒ−1130)の10重量％水溶液54ｇ(固形分６重量％
(対無機物))、イソブテン−無水マレイン酸共重合物
((株)クラレ製、イソバン−110)30重量％の水溶液45ｇ
(固形分15重量％(対無機物))を添加し十分に攪拌、均一
な溶液としそれをクラフト紙に100ml／ｍ2に塗布する。
さらにその上にもう１枚のクラフト紙を貼り合わせ、0.
3Kg／cm2で５分間圧着し20℃、60％ＲＨで調湿する。貼
り合わせたクラフト紙を幅25mm張り合わせ部分10cm長と
して１ｇ荷重をかけ25℃水中、及び沸騰水中で接着部が
剥離するまでの時間を測定し、それぞれ耐水性、耐熱水
性の値とした。
20μｍ以下の無機物(pH４)30重量％の水溶液300ｇにシ
ラノール基0.3モル％を含有するＳi−ＰＶＡ((株)クラ
レ製、Ｒ−1130)の10重量％水溶液54ｇ(固形分６重量％
(対無機物))、イソブテン−無水マレイン酸共重合物
((株)クラレ製、イソバン−110)30重量％の水溶液45ｇ
(固形分15重量％(対無機物))を添加し十分に攪拌、均一
な溶液としそれをクラフト紙に100ml／ｍ2に塗布する。
さらにその上にもう１枚のクラフト紙を貼り合わせ、0.
3Kg／cm2で５分間圧着し20℃、60％ＲＨで調湿する。貼
り合わせたクラフト紙を幅25mm張り合わせ部分10cm長と
して１ｇ荷重をかけ25℃水中、及び沸騰水中で接着部が
剥離するまでの時間を測定し、それぞれ耐水性、耐熱水
性の値とした。
【００２３】比較例１ 無機物を用いず、Ｓi−ＰＶＡ(Ｒ−1130)，イソブテン
無水マレイン酸(イソバン110)の添加量は実施例１と全
く同一にして、以後の操作も実施例１と同様に行った。
無水マレイン酸(イソバン110)の添加量は実施例１と全
く同一にして、以後の操作も実施例１と同様に行った。
【００２４】比較例２ 無機物に水酸化アルミニウムを用いる以外は、実施例１
と同様に行った。実施例１、比較例１及び比較例２を表
１に示す。
と同様に行った。実施例１、比較例１及び比較例２を表
１に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１の結果より本発明の組成が水溶性接着
剤であるにも拘らず、耐水性の接着を付与することが判
る。
剤であるにも拘らず、耐水性の接着を付与することが判
る。
【００２７】実施例２ タルク、パイロフィライトよりなる無機物(pH５)300
ｇ，シラノール基0.3モル％を含有するＳi−ＰＶＡ(Ｒ
−1130)20ｇ、ポリアクリル酸60ｇと水620ｇで接着剤を
作成した。この液を目付40ｇ／ｍ2のレーヨン不織布の
両面に120ｇ／ｍ2になるよう塗布し、坪量180ｇ／ｍ2の
クラフト紙を90℃、５分熱圧し不織布の両面に貼り合わ
せ、それを沸騰水中に１時間浸漬したが接着層は剥離し
なかった。
ｇ，シラノール基0.3モル％を含有するＳi−ＰＶＡ(Ｒ
−1130)20ｇ、ポリアクリル酸60ｇと水620ｇで接着剤を
作成した。この液を目付40ｇ／ｍ2のレーヨン不織布の
両面に120ｇ／ｍ2になるよう塗布し、坪量180ｇ／ｍ2の
クラフト紙を90℃、５分熱圧し不織布の両面に貼り合わ
せ、それを沸騰水中に１時間浸漬したが接着層は剥離し
なかった。
【００２８】比較例３ 実施例２の無機物を用いず、それ以外は実施例２と同様
に実施したが、接着層は７分で剥離し耐熱水性は得られ
なかった。
に実施したが、接着層は７分で剥離し耐熱水性は得られ
なかった。
【００２９】実施例３ ポリオキシエチレン62重量％を含有するシリコングライ
コール共重合物0.05重量％の水溶液410ｇに局法カオリ
ン(pH４)300ｇを加えよく混合する。これに15重量％の
ＰＶＡ(鹸化度98％)水溶液140ｇ,(イソバン−110)30重
量％水溶液150ｇを添加する。この溶液100ｇ／ｍ2の割
合で厚さ３mmの合板に塗布しその上に坪量220ｇ／ｍ2の
クラフト紙を１Kg／cm2、90℃で２分熱圧し貼り合わせ
た。これを沸騰水中に１時間浸漬したところ剥離はなか
った。
コール共重合物0.05重量％の水溶液410ｇに局法カオリ
ン(pH４)300ｇを加えよく混合する。これに15重量％の
ＰＶＡ(鹸化度98％)水溶液140ｇ,(イソバン−110)30重
量％水溶液150ｇを添加する。この溶液100ｇ／ｍ2の割
合で厚さ３mmの合板に塗布しその上に坪量220ｇ／ｍ2の
クラフト紙を１Kg／cm2、90℃で２分熱圧し貼り合わせ
た。これを沸騰水中に１時間浸漬したところ剥離はなか
った。
【００３０】比較例４ シリコングライコール共重合物、無機物を用いず、それ
以外は実施例３と同様に実施したところ、30分で剥離し
た。
以外は実施例３と同様に実施したところ、30分で剥離し
た。
【００３１】実施例４ コロイダルシリカ、局法カオリンの混合無機物(pH5.5)
の固形分濃度40重量％溶液にシラノール基0.25モル％を
含有するＳi−ＰＶＡ濃度2.3重量％になるように、そし
てイソバン−110濃度６重量％になるように加え、さら
にグリセリン濃度５重量％に添加する。この溶液をクラ
フト紙に55ｇ／ｍ2になるように塗布し、その上にクラ
フト紙を重ね室温で0.2Kg／cm2の圧力で10分間貼り合わ
せ剥離角度90度、剥離速度60cm／minで初期接着力を測
定した。
の固形分濃度40重量％溶液にシラノール基0.25モル％を
含有するＳi−ＰＶＡ濃度2.3重量％になるように、そし
てイソバン−110濃度６重量％になるように加え、さら
にグリセリン濃度５重量％に添加する。この溶液をクラ
フト紙に55ｇ／ｍ2になるように塗布し、その上にクラ
フト紙を重ね室温で0.2Kg／cm2の圧力で10分間貼り合わ
せ剥離角度90度、剥離速度60cm／minで初期接着力を測
定した。
【００３２】比較例５ グリセリンを添加しない以外は、実施例４と同様に実施
した。実施例４の初期接着力は120ｇ／cm、比較例５の
初期接着力は50ｇ／cmであった。グリセリンの添加は初
期接着力の向上に効果がある。
した。実施例４の初期接着力は120ｇ／cm、比較例５の
初期接着力は50ｇ／cmであった。グリセリンの添加は初
期接着力の向上に効果がある。
【００３３】実施例５ 局法カオリン30重量％、シラノール基0.25モル％を含有
するＳi−ＰＶＡとイソバン−110の総量が10重量％にな
るように表２に示す各割合で混合した溶液を作成し、そ
れぞれ８℃で24時間放置し、その状態の変化を観察し
た。
するＳi−ＰＶＡとイソバン−110の総量が10重量％にな
るように表２に示す各割合で混合した溶液を作成し、そ
れぞれ８℃で24時間放置し、その状態の変化を観察し
た。
【００３４】
【表２】
【００３５】表２よりＳi−ＰＶＡの溶液中の濃度が５
重量％以上になると放置安定性特に低温において悪くな
る。イソバンは濃度増大の影響は見られない。
重量％以上になると放置安定性特に低温において悪くな
る。イソバンは濃度増大の影響は見られない。
【００３６】比較例６ 実施例５のＳi−ＰＶＡ，イソバン−110の代わりに、シ
ラノール基0.3モル％、カルボキシル基10モル％を有す
るＰＶＡを用い、そのＰＶＡを2.5重量％、5.0重量％そ
れぞれと局法カオリン30重量％になるように混合した溶
液をそれぞれ８℃で24時間放置した結果、いずれもゲル
化した。
ラノール基0.3モル％、カルボキシル基10モル％を有す
るＰＶＡを用い、そのＰＶＡを2.5重量％、5.0重量％そ
れぞれと局法カオリン30重量％になるように混合した溶
液をそれぞれ８℃で24時間放置した結果、いずれもゲル
化した。
【００３７】実施例６ シラノール基0.5モル％を含有するＳi−ＰＶＡ４重量
％、イソバン−110,６重量％、平均粒径30μｍのシラス
バルーン35重量％を含む接着剤水溶液を、厚さ３mmの合
板とクラフト紙の片面にそれぞれ100ｇ／ｍ2になるよう
に塗布し、圧力２Kg／cm2、温度80℃で５分間接着し
た。これを70℃の温水中で１時間浸漬したが剥離はなか
った。接着層は、シラスバルーンにより独立気泡を有す
る軽量の断熱層となっている。
％、イソバン−110,６重量％、平均粒径30μｍのシラス
バルーン35重量％を含む接着剤水溶液を、厚さ３mmの合
板とクラフト紙の片面にそれぞれ100ｇ／ｍ2になるよう
に塗布し、圧力２Kg／cm2、温度80℃で５分間接着し
た。これを70℃の温水中で１時間浸漬したが剥離はなか
った。接着層は、シラスバルーンにより独立気泡を有す
る軽量の断熱層となっている。
【００３８】
【発明の効果】本発明に係わる無機物質を主体とする接
着剤は、その製造中、使用中、製品の状態になってから
も環境・人体に悪影響を与えず、可使用時間に制限のな
い特徴があり、かつ加熱温度によりその耐水接着性をコ
ントロールできるので、非常に使いやすい。本接着剤に
よってその接着プロセスの改善や接着剤やエネルギーの
ロスの減少に寄与するとともに、小規模生産における接
着工程に有用な役割を果たすものである。
着剤は、その製造中、使用中、製品の状態になってから
も環境・人体に悪影響を与えず、可使用時間に制限のな
い特徴があり、かつ加熱温度によりその耐水接着性をコ
ントロールできるので、非常に使いやすい。本接着剤に
よってその接着プロセスの改善や接着剤やエネルギーの
ロスの減少に寄与するとともに、小規模生産における接
着工程に有用な役割を果たすものである。
Claims (4)
- 【請求項１】 ＪＩＳ−Ｍ８０１６記載の方法で測定し
てpH３〜6.5を示す無機粉体と、シラノール変性ポリビ
ニルアルコールと、分子中にカルボキシル基を有する水
溶性高分子化合物とを含有する無機物質を主体とする水
系接着剤。 - 【請求項２】 カオリナイト族鉱物を主成分とする粘
土、パイロフィライトを主成分とする粘土、タルクを主
成分とする粘土、酸性白土粉末、石英粉末のpH３〜6.5
のものの中から選ばれた１種又は２種以上の無機粉体70
〜90重量％と、該無機物に対しシラノール基0.05〜５モ
ル％を有するシラノール変性ポリビニルアルコール５〜
20重量％及び１分子中に２個以上のカルボキシル基を有
する水溶性高分子化合物10〜30重量％を含有してなる無
機物質を主体とする水系接着剤。 - 【請求項３】 ポリオキシエチレン40〜90重量％を含有
する非イオン系水溶性のシリコングライコール共重合物
0.01〜0.15重量％の水溶液中に、カオリナイト族鉱物を
主成分とする粘土、パイロフィライトを主成分とする粘
土、タルクを主成分とする粘土、酸性白土粉末、石英粉
末のpH３〜6.5のものの中から選ばれた無機粉体の１種
又は２種以上を含有する混合無機粉体を濃度15〜50重量
％になるよう添加し、さらに該無機粉体に対してポリビ
ニルアルコール５〜15重量％と、１分子中に２個以上の
カルボキシル基を有する水溶性高分子化合物10〜25重量
％を添加してなる無機物質を主体とする水系接着剤。 - 【請求項４】 100℃以下の水溶液中において、ポリビ
ニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール
及び１分子中に２個以上のカルボキシル基を有する水溶
性高分子化合物と相溶し且つ１分子中に２〜３個の水酸
基を有する水溶性の脂肪族多価アルコールを、水溶液中
に存在する水溶性ポリマーの総量に対し20〜200重量％
を添加してなる請求項３記載の無機物質を主体とする水
系接着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10953097A JPH10298530A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 無機物質を主体とする水系接着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10953097A JPH10298530A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 無機物質を主体とする水系接着剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10298530A true JPH10298530A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=14512600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10953097A Pending JPH10298530A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 無機物質を主体とする水系接着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10298530A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000214329A (ja) * | 1999-01-25 | 2000-08-04 | Sumitomo Chem Co Ltd | 直線偏光板 |
| JP2006326525A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Shimizu Corp | 粘土系難透水材料大型ブロックの製造方法及び定置方法 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10953097A patent/JPH10298530A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000214329A (ja) * | 1999-01-25 | 2000-08-04 | Sumitomo Chem Co Ltd | 直線偏光板 |
| JP2006326525A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Shimizu Corp | 粘土系難透水材料大型ブロックの製造方法及び定置方法 |
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