JPS6112938B2 - - Google Patents
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- JPS6112938B2 JPS6112938B2 JP56143373A JP14337381A JPS6112938B2 JP S6112938 B2 JPS6112938 B2 JP S6112938B2 JP 56143373 A JP56143373 A JP 56143373A JP 14337381 A JP14337381 A JP 14337381A JP S6112938 B2 JPS6112938 B2 JP S6112938B2
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- aqueous
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
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Description
本発明は、機械安定性、特に希釈時の機械安定
性に優れ、極性の小さい合成樹脂フイルムに対す
る接着力を著しく向上させた共重合体水性エマル
ジヨンを主成分とする合成樹脂フイルム複合性エ
マルジヨンコーテイング剤に関する。 近年、合成樹脂フイルムは多くの用途に使用さ
れている。そして、フイルム用途の拡大に伴い要
求される性能も多岐にわたつている。また、合成
樹脂フイルムを他のフイルムや紙、アルミ箔など
の基材とラミネートしたり、フイルムにガス遮断
性コーテイング剤などを塗布したりした複合フイ
ルムも多く使用されている。 しかしながら、合成樹脂フイルム、特にポリオ
レフインフイルムは、極性が小さく接着性に乏し
いので複合フイルム用基材として種々の問題があ
つた。 そのため、ポリオレフインフイルムなどの合成
樹脂フイルムに強く接着するラミネート用接着剤
や、合成樹脂フイルムにガス遮断性コーテイング
剤を強く接着させるためのアンカーコーテイング
剤の開発が望まれており、しかもこの両方の性能
を兼ね備え、かつ毒性の問題や火災の危険性、溶
剤回収などの点から水性エマルジヨン型の合成樹
脂フイルム複合用コーテイング剤の出現がつよく
要求されていた。 かかるコーテイング剤は、グラビアロールコー
ターやエヤーナイフコーターなどを用いてフイル
ム上に塗工されることが多いが、その場合塗布量
を0.1〜１ｇ/m2と極めて少量にしなければならな
いので、固形分も10重量％前後まで希釈して用い
ている。従つて希釈された状態でシエヤーがかけ
られることになる。合成樹脂水性エマルジヨン
は、通常合成樹脂粒子が乳化剤によつて保護され
て水中に安定に分散しているものであるが、エマ
ルジヨンを水で希釈すると合成樹脂粒子を保護し
ている乳化剤も希釈されてしまうので合成樹脂粒
子が不安定となり、機械安定性が著しく低下す
る。そのため、かかるコーテイング剤には特に希
釈時の機械安定性にすぐれていることが要求され
る。 また、従来のエマルジヨンコーテイング剤は含
有している乳化剤が親水性のため、極性の小さい
合成樹脂フイルムに対する接着性が小さいことお
よび耐水性が小さいことが問題になつており、こ
のような性質を向上させることもつよく要求され
る。 しかしながら、未だこのような性能を兼備する
合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコーテ
イング剤はなかつた。 本発明者らは、このような問題を解決すべく研
究を重ねた結果、本発明を完成し、問題をことご
とく解決した。 すなわち本発明は、官能基を有しないエチレン
性不飽和単量体80〜99.9重量％と、官能基を有す
るエチレン性不飽和単量体0.1〜20重量％からな
る混合単量体100重量部を、不飽和ジカルボン酸
誘導体のスルホン酸塩系共重合性乳化剤、アリル
基またはメタリル基含有スルホン酸塩系共重合性
乳化剤から選んだ１または２以上の共重合性乳化
剤0.1〜10重量部とともに水性媒体中で乳化重合
させてえられる共重合体水性エマルジヨンを主成
分とする合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨ
ンコーテイング剤である。 また、共重合体水性エマルジヨンに接着促進触
媒を加えた合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、特に耐水接着力に優れて
いる。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤の特徴は、主成分である共重
合体水性エマルジヨンの製造に使用する乳化剤と
して、不飽和ジカルボン酸誘導体のスルホン酸塩
系共重合性乳化剤、アリル基またはメタリル基含
有スルホン酸塩系共重合性乳化剤から選んだ１ま
たは２以上の共重合性乳化剤を用いることにあ
る。かかる乳化剤は、乳化共重合時にエチレン性
不飽和単量体とともに共重合する。したがつて、
この乳化剤は共重合体水性エマルジヨン中では共
重合体粒子中に存在し、共重合体粒子を安定化し
ている。そのため通常の乳化剤に使用されている
界面活性剤や水溶性高分子保護コロイドのよう
に、共重合体粒子の表面に吸着して安定化してい
るものと異なり、共重合体水性エマルジヨンを希
釈しても乳化剤が遊離されてしまうことがないた
め、希釈時においても共重合体水性エマルジヨン
はすぐれた機械安定性を示す。またかかる共重合
性乳化剤を用いることにより、乳化剤による耐水
性の低下がなくすぐれた耐水性を示すばかりか、
特に極性の小さいポリオレフインフイルムのごと
き合成樹脂フイルムにもすぐれた接着力を示す。 本発明に使用される官能基を有しないエチレン
性不飽和単量体としては、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビ
ニル、α−位で分岐したカルボン酸ビニル〔ピバ
リン酸ビニルやベオバ（シエル化学社の商品名）
など〕などのビニルエステル類；アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸ラウリルなどのアクリル酸エステ
ル類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリ
ル酸ラウリルなどのメタクリル酸エステル類；ク
ロトン酸メチル、クロトン酸エチル、マレイン酸
ジブチル、フマル酸ジエチルなどの前記以外の不
飽和カルボン酸エステル類あるいは不飽和多価カ
ルボン酸エステル類；アクリロニトリル、メタク
リロニトリル；スチレン、メチルスチレン、クロ
ルスチレン；塩化ビニル、塩化ビニリデン；エチ
レンなどの１種または２種以上である。 本発明に使用される官能基を有するエチレン性
不飽和単量体としては、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコ
ン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノエステ
ル、フマル酸モノエステルなどの不飽和カルボン
酸あるいは不飽和多価カルボン酸誘導体類；アク
リルアミド、メタクリルアミドなどの不飽和カル
ボン酸アミド類；Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなどのＮ−
メチロール不飽和カルボン酸アミド類；グリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレートなど
の不飽和グリシジル化合物類；ヒドロキシエチル
アクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、ヒドロキシビニルエーテルなどのアルキロー
ル化不飽和化合物類；フタル酸ジアリル、ジビニ
ルベンゼンなどのジビニルまたはジアリル化合物
類などの１種または２種以上である。 官能基を有しないエチレン性不飽和単量体およ
び官能基を有するエチレン性不飽和単量体は、使
用される合成樹脂フイルムの種類や複合用基材の
種類によつて適宜選択し使用される。使用割合
は、官能基を有しないエチレン性不飽和単量体80
〜99.9重量％と、官能基を有するエチレン性不飽
和単量体0.1〜20重量％である。官能基を有する
エチレン性不飽和単量体が0.1重量％未満では官
能基による反応あるいは架橋が充分ではなく、ま
た20重量％を超えると反応あるいは架橋に関与し
ない遊離の官能基により接着力あるいは耐水性な
どが著しく低下するため好ましくない。 本発明に使用される不飽和ジカルボン酸誘導体
のスルホン酸塩系共重合性乳化剤としては、不飽
和ジカルボン酸の誘導体にスルホン酸のアルカリ
金属塩、アンモニウム塩またはアミン塩基を付加
した化合物であり、アリル基またはメタリル基合
有スルホン酸塩系共重合性乳化剤としては、少な
くとも１個のアリル基またはメタリル基を含有す
る不飽和ジカルボン酸のジエステルと亜硫酸塩類
とを反応させることによつて得られるアリル基ま
たはメタリル基含有スルホン酸塩類である。 これらの共重合性乳化剤は１種または２種以上
を用いることができる。これらの共重合性乳化剤
を用いると、共重合体水性エマルジヨンの機械安
定性がより優れているので好ましい。 これらの共重合性乳化剤の使用量は、前記混合
単量体100重量部に対して0.1〜10重量部である。
共重合性乳化剤が0.1重量部未満であると得られ
た合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコー
テイング剤の機械安定性が充分ではなく、また10
重量部を超えると親水性基の増加による接着力あ
るいは耐水性などの低下が著しく好ましくない。 また、本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エ
マルジヨンコーテイング剤には接着促進触媒を含
有させることができる。 接着促進触媒としては、パラトルエンスルホン
酸、シユウ酸、クエン酸、硝酸アンモニウム、塩
化アンモニウム、硫酸チタニル、塩化チタニルな
どがあり、共重合体水性エマルジヨン中の官能基
の反応あるいは架橋を充分に促進し、耐水接着力
を向上せしめることができる。 接着促進触媒の使用量は、合成樹脂フイルム複
合用水性エマルジヨンコーテイング剤の20重量％
以下である。20重量％を超えると合成樹脂フイル
ムへの接着力などが著しく低下する。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性コーテイ
ング剤の主成分である共重合体水性エマルジヨン
は、前述の共重合性乳化剤を使用し、ラジカル重
合開始剤、PH調整剤、また必要に応じて重合連鎖
移動剤の存在下において、水系相中で前述の官能
基を有しないエチレン性不飽和単量体と前述の官
能基を有するエチレン性不飽和単量体を乳化共重
合することにより得られる。 重合方式は、バツチ式及び連続式重合方式のい
ずれでも可能である。重合反応温度としては、通
常30〜90℃の範囲が適当である。 ラジカル重合開始剤は、通常の乳化重合に用い
られる水溶性ラジカル重合開始剤、例えば過酸化
水素、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫
酸アンモニウム、ブチルヒドロパーオキサイドな
どを単独あるいはｌ−アスコルビン酸、亜硫酸
塩、ロンガリツト、硫酸第１鉄のような還元剤を
組み合わせたレドツクス系が用いられる。 PH調整剤としては、塩酸、リン酸、酢酸、コハ
ク酸、ホウ酸、炭酸などの酸及びその塩、アルカ
リ金属水酸化物、アンモニア水、アミンなどの塩
基が使用される。 重合連鎖移動剤としては、メルカプタン、四塩
化炭素、クロロホルムなどを必要に応じて使用す
ることができる。 乳化剤としては、前述の共重合性乳化剤に、非
イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、保
護コロイドなどを併用することもできるが、多量
の使用が許されないことは勿論である。 特に界面活性剤は、合成樹脂フイルム複合用水
性エマルジヨンコーテイング剤のフイルムへの濡
れを向上する効果があり、後添加することもでき
るが、乳化剤として併用しておくことも好まし
い。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、前述の方法によつて得ら
れた共重合体水性エマルジヨンをそのまま使用す
ることもできるが、かかる共重合体水性エマルジ
ヨンに濡れ改質剤や消泡剤、粘度調整剤、充填
剤、防腐剤、凍結安定剤、造膜助剤、可塑剤、粘
着付与剤などの添加剤を必要に応じて加えてもよ
い。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、希釈時においてもすぐれ
た機械安定性を示すばかりでなく、耐水性も大き
く、ポリオレフイン系フイルムなどにも優れた接
着性を示す。このように優れた性質を有する本発
明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコ
ーテイング剤は、作業性を損うことなく水で希釈
してフイルムにコーテイングすることができるた
め、0.1〜0.5ｇ/m2という極めて少量の塗布量で
塗工して、密着力の優れた極めて薄い塗膜を形成
することができる。このような効果は公知の種々
の合成樹脂フイルム用水性コーテイング剤からは
到底推測し得ない優れた効果である。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、合成樹脂フイルムのラミ
ネート加工用接着剤として使用できる。また合成
樹脂フイルムにガス遮断性コーテイング剤やヒー
トシール加工用コーテイング剤などを塗工するた
めのアンカーコーテイング剤として使用すること
ができる。また合成樹脂フイルムに粘着性接着剤
を塗布するための不塗り剤としても使用すること
ができる。さらに合成樹脂フイルムに防曇剤、紫
外線吸収剤、着色剤などを塗工するためのバイン
ダーなどとしても使用することができる。 このように本明細書において、合成樹脂フイル
ム複合用水性エマルジヨンコーテイング剤は、合
成樹脂フイルムの被覆材および接着剤、さらにア
ンカーコーテイング剤を総称した意味で使用され
ていることを理解すべきである。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤を合成樹脂フイルムにコーテ
イングする方法としては、グラビアロールコータ
ー、エアーナイフコーターなどを用いる公知の方
法でコーテイングすることができる。 以下、本発明を実施例により説明するが、これ
らのみに限定されるものではない。 実施例 １ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示されるアリル基およびスルホン酸塩基を有す
る共重合性乳化剤1.5重量部を仕込み、次に下記
の組成 アクリル酸２−エチルヘキシル 55重量部 メタクリル酸メチル 37重量部 アクリル酸 ４重量部 Ｎ−メチロールアクリルアミド ４重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度560cpの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 実施例 ２ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示される不飽和二重結合とスルホン酸塩基を有
する共重合性乳化剤1.5重量部を仕込み、次に下
記の組成 アクリル酸２−エチルヘキシル 53重量部 メタクリル酸メチル 30重量部 アクリロニトリル 10重量部 メタクリル酸 ５重量部 アクリル酸ヒドロキシエチル ２重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度150cPの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 実施例 ３ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示されるメタリル基およびスルホン酸塩基を有
する共重合性乳化剤1.5重量部を仕込み、次に下
記の組成 アクリル酸エチル 60 重量部 メタクリル酸メチル 34 重量部 アクリル酸 ３ 重量部 アクリル酸ヒドロキシエチル 2.5重量部 ジビニルベンゼン 0.5重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度220cPの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 実施例 ４ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示されるアリル基およびスルホン酸塩基を有す
る共重合性乳化剤1.0重量部とポリオキシエチレ
ンアルキルフエノールエーテル0.5重量部とを仕
込み、次に下記の組成 アクリル酸エチル 50重量部 アクリル酸ブチル 20重量部 酢酸ビニル 15重量部 メタクリル酸 ４重量部 メタクリル酸グリシジル １重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度90cPの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 比較例 １ 実施例１において乳化剤とした使用したアリル
基およびスルホン酸塩基を有する共重合性乳化剤
1.5重量部の代わりに、非イオン系界面活性剤で
あるポリオキシエチレンアルキルフエノールエー
テル1.5重量部を使用した以外は、実施例１と同
様にして濃度40重量％、粘度420cPの共重合体水
性エマルジヨンを得た。 比較例 ２ 実施例１において乳化剤として使用したアリル
基およびスルホン酸塩基を有する共重合性乳化剤
1.5重量部の代わりに、アニオン系界面活性剤で
あるドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ1.5重量
部を使用した以外は、実施例１と同様にして濃度
40重量％、粘度610cPの共重合水性エマルジヨン
を得た。 試験例 １ 実施例１〜４で得た合成樹脂フイルム複合用水
性エマルジヨンコーテイング剤および比較例１〜
２で得た共重合体水性エマルジヨンの機械安定性
および希釈時の機械安定性を下記の方法により試
験した。 試験結果は第１表の通りであつた。 機械安定性試験 固形分濃度を30重量％および10重量％に希釈し
た試料2000ｇを用意し、ステンレス製ロータリー
ギヤーポンプにより回転数500rpmで試料を循環
しながら２時間シエヤーをかけ、ポンプ内に生成
したガム状凝固物および200メツシユ金網で過
して得られる生成粗粒子の量を測定し、下記式に
より数値を得た。 数値(%)＝ガム状凝固物量＋生成粗粒子量／２０００×
固形分濃度×100 数値の大きいほど機械安定性がわるい。
性に優れ、極性の小さい合成樹脂フイルムに対す
る接着力を著しく向上させた共重合体水性エマル
ジヨンを主成分とする合成樹脂フイルム複合性エ
マルジヨンコーテイング剤に関する。 近年、合成樹脂フイルムは多くの用途に使用さ
れている。そして、フイルム用途の拡大に伴い要
求される性能も多岐にわたつている。また、合成
樹脂フイルムを他のフイルムや紙、アルミ箔など
の基材とラミネートしたり、フイルムにガス遮断
性コーテイング剤などを塗布したりした複合フイ
ルムも多く使用されている。 しかしながら、合成樹脂フイルム、特にポリオ
レフインフイルムは、極性が小さく接着性に乏し
いので複合フイルム用基材として種々の問題があ
つた。 そのため、ポリオレフインフイルムなどの合成
樹脂フイルムに強く接着するラミネート用接着剤
や、合成樹脂フイルムにガス遮断性コーテイング
剤を強く接着させるためのアンカーコーテイング
剤の開発が望まれており、しかもこの両方の性能
を兼ね備え、かつ毒性の問題や火災の危険性、溶
剤回収などの点から水性エマルジヨン型の合成樹
脂フイルム複合用コーテイング剤の出現がつよく
要求されていた。 かかるコーテイング剤は、グラビアロールコー
ターやエヤーナイフコーターなどを用いてフイル
ム上に塗工されることが多いが、その場合塗布量
を0.1〜１ｇ/m2と極めて少量にしなければならな
いので、固形分も10重量％前後まで希釈して用い
ている。従つて希釈された状態でシエヤーがかけ
られることになる。合成樹脂水性エマルジヨン
は、通常合成樹脂粒子が乳化剤によつて保護され
て水中に安定に分散しているものであるが、エマ
ルジヨンを水で希釈すると合成樹脂粒子を保護し
ている乳化剤も希釈されてしまうので合成樹脂粒
子が不安定となり、機械安定性が著しく低下す
る。そのため、かかるコーテイング剤には特に希
釈時の機械安定性にすぐれていることが要求され
る。 また、従来のエマルジヨンコーテイング剤は含
有している乳化剤が親水性のため、極性の小さい
合成樹脂フイルムに対する接着性が小さいことお
よび耐水性が小さいことが問題になつており、こ
のような性質を向上させることもつよく要求され
る。 しかしながら、未だこのような性能を兼備する
合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコーテ
イング剤はなかつた。 本発明者らは、このような問題を解決すべく研
究を重ねた結果、本発明を完成し、問題をことご
とく解決した。 すなわち本発明は、官能基を有しないエチレン
性不飽和単量体80〜99.9重量％と、官能基を有す
るエチレン性不飽和単量体0.1〜20重量％からな
る混合単量体100重量部を、不飽和ジカルボン酸
誘導体のスルホン酸塩系共重合性乳化剤、アリル
基またはメタリル基含有スルホン酸塩系共重合性
乳化剤から選んだ１または２以上の共重合性乳化
剤0.1〜10重量部とともに水性媒体中で乳化重合
させてえられる共重合体水性エマルジヨンを主成
分とする合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨ
ンコーテイング剤である。 また、共重合体水性エマルジヨンに接着促進触
媒を加えた合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、特に耐水接着力に優れて
いる。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤の特徴は、主成分である共重
合体水性エマルジヨンの製造に使用する乳化剤と
して、不飽和ジカルボン酸誘導体のスルホン酸塩
系共重合性乳化剤、アリル基またはメタリル基含
有スルホン酸塩系共重合性乳化剤から選んだ１ま
たは２以上の共重合性乳化剤を用いることにあ
る。かかる乳化剤は、乳化共重合時にエチレン性
不飽和単量体とともに共重合する。したがつて、
この乳化剤は共重合体水性エマルジヨン中では共
重合体粒子中に存在し、共重合体粒子を安定化し
ている。そのため通常の乳化剤に使用されている
界面活性剤や水溶性高分子保護コロイドのよう
に、共重合体粒子の表面に吸着して安定化してい
るものと異なり、共重合体水性エマルジヨンを希
釈しても乳化剤が遊離されてしまうことがないた
め、希釈時においても共重合体水性エマルジヨン
はすぐれた機械安定性を示す。またかかる共重合
性乳化剤を用いることにより、乳化剤による耐水
性の低下がなくすぐれた耐水性を示すばかりか、
特に極性の小さいポリオレフインフイルムのごと
き合成樹脂フイルムにもすぐれた接着力を示す。 本発明に使用される官能基を有しないエチレン
性不飽和単量体としては、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビ
ニル、α−位で分岐したカルボン酸ビニル〔ピバ
リン酸ビニルやベオバ（シエル化学社の商品名）
など〕などのビニルエステル類；アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸ラウリルなどのアクリル酸エステ
ル類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリ
ル酸ラウリルなどのメタクリル酸エステル類；ク
ロトン酸メチル、クロトン酸エチル、マレイン酸
ジブチル、フマル酸ジエチルなどの前記以外の不
飽和カルボン酸エステル類あるいは不飽和多価カ
ルボン酸エステル類；アクリロニトリル、メタク
リロニトリル；スチレン、メチルスチレン、クロ
ルスチレン；塩化ビニル、塩化ビニリデン；エチ
レンなどの１種または２種以上である。 本発明に使用される官能基を有するエチレン性
不飽和単量体としては、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコ
ン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノエステ
ル、フマル酸モノエステルなどの不飽和カルボン
酸あるいは不飽和多価カルボン酸誘導体類；アク
リルアミド、メタクリルアミドなどの不飽和カル
ボン酸アミド類；Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなどのＮ−
メチロール不飽和カルボン酸アミド類；グリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレートなど
の不飽和グリシジル化合物類；ヒドロキシエチル
アクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、ヒドロキシビニルエーテルなどのアルキロー
ル化不飽和化合物類；フタル酸ジアリル、ジビニ
ルベンゼンなどのジビニルまたはジアリル化合物
類などの１種または２種以上である。 官能基を有しないエチレン性不飽和単量体およ
び官能基を有するエチレン性不飽和単量体は、使
用される合成樹脂フイルムの種類や複合用基材の
種類によつて適宜選択し使用される。使用割合
は、官能基を有しないエチレン性不飽和単量体80
〜99.9重量％と、官能基を有するエチレン性不飽
和単量体0.1〜20重量％である。官能基を有する
エチレン性不飽和単量体が0.1重量％未満では官
能基による反応あるいは架橋が充分ではなく、ま
た20重量％を超えると反応あるいは架橋に関与し
ない遊離の官能基により接着力あるいは耐水性な
どが著しく低下するため好ましくない。 本発明に使用される不飽和ジカルボン酸誘導体
のスルホン酸塩系共重合性乳化剤としては、不飽
和ジカルボン酸の誘導体にスルホン酸のアルカリ
金属塩、アンモニウム塩またはアミン塩基を付加
した化合物であり、アリル基またはメタリル基合
有スルホン酸塩系共重合性乳化剤としては、少な
くとも１個のアリル基またはメタリル基を含有す
る不飽和ジカルボン酸のジエステルと亜硫酸塩類
とを反応させることによつて得られるアリル基ま
たはメタリル基含有スルホン酸塩類である。 これらの共重合性乳化剤は１種または２種以上
を用いることができる。これらの共重合性乳化剤
を用いると、共重合体水性エマルジヨンの機械安
定性がより優れているので好ましい。 これらの共重合性乳化剤の使用量は、前記混合
単量体100重量部に対して0.1〜10重量部である。
共重合性乳化剤が0.1重量部未満であると得られ
た合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコー
テイング剤の機械安定性が充分ではなく、また10
重量部を超えると親水性基の増加による接着力あ
るいは耐水性などの低下が著しく好ましくない。 また、本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エ
マルジヨンコーテイング剤には接着促進触媒を含
有させることができる。 接着促進触媒としては、パラトルエンスルホン
酸、シユウ酸、クエン酸、硝酸アンモニウム、塩
化アンモニウム、硫酸チタニル、塩化チタニルな
どがあり、共重合体水性エマルジヨン中の官能基
の反応あるいは架橋を充分に促進し、耐水接着力
を向上せしめることができる。 接着促進触媒の使用量は、合成樹脂フイルム複
合用水性エマルジヨンコーテイング剤の20重量％
以下である。20重量％を超えると合成樹脂フイル
ムへの接着力などが著しく低下する。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性コーテイ
ング剤の主成分である共重合体水性エマルジヨン
は、前述の共重合性乳化剤を使用し、ラジカル重
合開始剤、PH調整剤、また必要に応じて重合連鎖
移動剤の存在下において、水系相中で前述の官能
基を有しないエチレン性不飽和単量体と前述の官
能基を有するエチレン性不飽和単量体を乳化共重
合することにより得られる。 重合方式は、バツチ式及び連続式重合方式のい
ずれでも可能である。重合反応温度としては、通
常30〜90℃の範囲が適当である。 ラジカル重合開始剤は、通常の乳化重合に用い
られる水溶性ラジカル重合開始剤、例えば過酸化
水素、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫
酸アンモニウム、ブチルヒドロパーオキサイドな
どを単独あるいはｌ−アスコルビン酸、亜硫酸
塩、ロンガリツト、硫酸第１鉄のような還元剤を
組み合わせたレドツクス系が用いられる。 PH調整剤としては、塩酸、リン酸、酢酸、コハ
ク酸、ホウ酸、炭酸などの酸及びその塩、アルカ
リ金属水酸化物、アンモニア水、アミンなどの塩
基が使用される。 重合連鎖移動剤としては、メルカプタン、四塩
化炭素、クロロホルムなどを必要に応じて使用す
ることができる。 乳化剤としては、前述の共重合性乳化剤に、非
イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、保
護コロイドなどを併用することもできるが、多量
の使用が許されないことは勿論である。 特に界面活性剤は、合成樹脂フイルム複合用水
性エマルジヨンコーテイング剤のフイルムへの濡
れを向上する効果があり、後添加することもでき
るが、乳化剤として併用しておくことも好まし
い。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、前述の方法によつて得ら
れた共重合体水性エマルジヨンをそのまま使用す
ることもできるが、かかる共重合体水性エマルジ
ヨンに濡れ改質剤や消泡剤、粘度調整剤、充填
剤、防腐剤、凍結安定剤、造膜助剤、可塑剤、粘
着付与剤などの添加剤を必要に応じて加えてもよ
い。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、希釈時においてもすぐれ
た機械安定性を示すばかりでなく、耐水性も大き
く、ポリオレフイン系フイルムなどにも優れた接
着性を示す。このように優れた性質を有する本発
明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコ
ーテイング剤は、作業性を損うことなく水で希釈
してフイルムにコーテイングすることができるた
め、0.1〜0.5ｇ/m2という極めて少量の塗布量で
塗工して、密着力の優れた極めて薄い塗膜を形成
することができる。このような効果は公知の種々
の合成樹脂フイルム用水性コーテイング剤からは
到底推測し得ない優れた効果である。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤は、合成樹脂フイルムのラミ
ネート加工用接着剤として使用できる。また合成
樹脂フイルムにガス遮断性コーテイング剤やヒー
トシール加工用コーテイング剤などを塗工するた
めのアンカーコーテイング剤として使用すること
ができる。また合成樹脂フイルムに粘着性接着剤
を塗布するための不塗り剤としても使用すること
ができる。さらに合成樹脂フイルムに防曇剤、紫
外線吸収剤、着色剤などを塗工するためのバイン
ダーなどとしても使用することができる。 このように本明細書において、合成樹脂フイル
ム複合用水性エマルジヨンコーテイング剤は、合
成樹脂フイルムの被覆材および接着剤、さらにア
ンカーコーテイング剤を総称した意味で使用され
ていることを理解すべきである。 本発明の合成樹脂フイルム複合用水性エマルジ
ヨンコーテイング剤を合成樹脂フイルムにコーテ
イングする方法としては、グラビアロールコータ
ー、エアーナイフコーターなどを用いる公知の方
法でコーテイングすることができる。 以下、本発明を実施例により説明するが、これ
らのみに限定されるものではない。 実施例 １ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示されるアリル基およびスルホン酸塩基を有す
る共重合性乳化剤1.5重量部を仕込み、次に下記
の組成 アクリル酸２−エチルヘキシル 55重量部 メタクリル酸メチル 37重量部 アクリル酸 ４重量部 Ｎ−メチロールアクリルアミド ４重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度560cpの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 実施例 ２ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示される不飽和二重結合とスルホン酸塩基を有
する共重合性乳化剤1.5重量部を仕込み、次に下
記の組成 アクリル酸２−エチルヘキシル 53重量部 メタクリル酸メチル 30重量部 アクリロニトリル 10重量部 メタクリル酸 ５重量部 アクリル酸ヒドロキシエチル ２重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度150cPの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 実施例 ３ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示されるメタリル基およびスルホン酸塩基を有
する共重合性乳化剤1.5重量部を仕込み、次に下
記の組成 アクリル酸エチル 60 重量部 メタクリル酸メチル 34 重量部 アクリル酸 ３ 重量部 アクリル酸ヒドロキシエチル 2.5重量部 ジビニルベンゼン 0.5重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度220cPの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 実施例 ４ 撹拌機、還流冷却機、温度計を備えた反応容器
に、水150重量部、酢酸ナトリウム0.5重量部およ
び乳化剤として下記の化学式： で示されるアリル基およびスルホン酸塩基を有す
る共重合性乳化剤1.0重量部とポリオキシエチレ
ンアルキルフエノールエーテル0.5重量部とを仕
込み、次に下記の組成 アクリル酸エチル 50重量部 アクリル酸ブチル 20重量部 酢酸ビニル 15重量部 メタクリル酸 ４重量部 メタクリル酸グリシジル １重量部 の混合単量体100重量部を仕込み、撹拌して混合
単量体を乳化し、さらに過硫酸アンモニウム0.5
重量部を加え重合を開始させ、反応温度を約70℃
に保ち、約２時間乳化重合を行なつた。 反応終了後約80℃で１時間熟成させ、濃度40重
量％、粘度90cPの共重合体水性エマルジヨンか
らなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤を得た。 比較例 １ 実施例１において乳化剤とした使用したアリル
基およびスルホン酸塩基を有する共重合性乳化剤
1.5重量部の代わりに、非イオン系界面活性剤で
あるポリオキシエチレンアルキルフエノールエー
テル1.5重量部を使用した以外は、実施例１と同
様にして濃度40重量％、粘度420cPの共重合体水
性エマルジヨンを得た。 比較例 ２ 実施例１において乳化剤として使用したアリル
基およびスルホン酸塩基を有する共重合性乳化剤
1.5重量部の代わりに、アニオン系界面活性剤で
あるドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ1.5重量
部を使用した以外は、実施例１と同様にして濃度
40重量％、粘度610cPの共重合水性エマルジヨン
を得た。 試験例 １ 実施例１〜４で得た合成樹脂フイルム複合用水
性エマルジヨンコーテイング剤および比較例１〜
２で得た共重合体水性エマルジヨンの機械安定性
および希釈時の機械安定性を下記の方法により試
験した。 試験結果は第１表の通りであつた。 機械安定性試験 固形分濃度を30重量％および10重量％に希釈し
た試料2000ｇを用意し、ステンレス製ロータリー
ギヤーポンプにより回転数500rpmで試料を循環
しながら２時間シエヤーをかけ、ポンプ内に生成
したガム状凝固物および200メツシユ金網で過
して得られる生成粗粒子の量を測定し、下記式に
より数値を得た。 数値(%)＝ガム状凝固物量＋生成粗粒子量／２０００×
固形分濃度×100 数値の大きいほど機械安定性がわるい。
【表】
試験例 ２
実施例１〜４で得た合成樹脂フイルム複合用水
性エマルジヨンコーテイング剤および比較例１〜
２で得た共重合体水性エマルジヨンをアンカーコ
ーテイング剤として使用し、次の条件でガス遮断
性コーテイングフイルムを作成した。 Γ使用フイルム 表面処理ポリプロピレンフイル
ム ポリエステルフイルム Γアンカーコーテイング剤 塗布量（固形分） 0.5ｇ/m2 乾燥条件 120℃、30秒 Γガス遮断性コーテイング剤 （固形分50重量％の塩化ビニリデン系ラテツク
ス） 塗布量（固形分） ５ｇ/m2 乾燥条件 120℃、30秒 得られたガス遮断性コーテイングフイルムにつ
いて、密着力、耐水性および耐水密着力を試験し
た。 試験結果は第２表の通りであつた。 Γ密着力 ガス遮断性コーテイング面にセロハン粘着テー
プを圧着し、急速に剥離して、コーテイング面
を観察した。 〇……コーテイング面が剥離しない ×……コーテイング面が剥離する Γ耐水性・耐水密着力 ガス遮断性コーテイングフイルムを水中に48時
間浸漬し状態を観察する。 〇……透明のまま白濁しない ×……白濁する ただちに表面の水分を除き前記密着力と同様に
測定する。
性エマルジヨンコーテイング剤および比較例１〜
２で得た共重合体水性エマルジヨンをアンカーコ
ーテイング剤として使用し、次の条件でガス遮断
性コーテイングフイルムを作成した。 Γ使用フイルム 表面処理ポリプロピレンフイル
ム ポリエステルフイルム Γアンカーコーテイング剤 塗布量（固形分） 0.5ｇ/m2 乾燥条件 120℃、30秒 Γガス遮断性コーテイング剤 （固形分50重量％の塩化ビニリデン系ラテツク
ス） 塗布量（固形分） ５ｇ/m2 乾燥条件 120℃、30秒 得られたガス遮断性コーテイングフイルムにつ
いて、密着力、耐水性および耐水密着力を試験し
た。 試験結果は第２表の通りであつた。 Γ密着力 ガス遮断性コーテイング面にセロハン粘着テー
プを圧着し、急速に剥離して、コーテイング面
を観察した。 〇……コーテイング面が剥離しない ×……コーテイング面が剥離する Γ耐水性・耐水密着力 ガス遮断性コーテイングフイルムを水中に48時
間浸漬し状態を観察する。 〇……透明のまま白濁しない ×……白濁する ただちに表面の水分を除き前記密着力と同様に
測定する。
【表】
試験例 ３
実施例１と３で得た合成樹脂フイルム複合用水
性エマルジヨンコーテイング剤100重量部に、ベ
ンゾフエノン誘導体からなる紫外線吸収剤10重量
部を加えて均一に撹拌混合し、塗覆液を得た。ロ
ールコーターを用いて表面処理ポリエチレンフイ
ルムに塗覆液を固形分が10ｇ/m2になるように塗
工し、熱風乾燥して紫外線遮断層塗工フイルムを
作成した。 紫外線遮断層は、ポリエチレンフイルムへの密
着力に優れ、耐水性にも優れていた。 試験例 ４ 実施例２および４で得た合成樹脂フイルム複合
用水性コーテイング剤および比較例１〜２で得た
共重合体水性エマルジヨンをラミネート用接着剤
として使用し、次の条件で２種のフイルムをラミ
ネートした。 Γ使用フイルム 表面処理ポリプロピレンフイル
ム ポリエステルフイルム Γラミネート条件 表面処理ポリプロピレンフイルムの一面に接着
剤を固形分で2.5ｇ/m2塗布後、乾燥し、その上
にポリエステルフイルムを合わせて110℃で１
秒間プレスした。 得られたラミネートフイルムについて、180゜
剥離試験を行なつた。 試験結果は第３表の通りであつた。
性エマルジヨンコーテイング剤100重量部に、ベ
ンゾフエノン誘導体からなる紫外線吸収剤10重量
部を加えて均一に撹拌混合し、塗覆液を得た。ロ
ールコーターを用いて表面処理ポリエチレンフイ
ルムに塗覆液を固形分が10ｇ/m2になるように塗
工し、熱風乾燥して紫外線遮断層塗工フイルムを
作成した。 紫外線遮断層は、ポリエチレンフイルムへの密
着力に優れ、耐水性にも優れていた。 試験例 ４ 実施例２および４で得た合成樹脂フイルム複合
用水性コーテイング剤および比較例１〜２で得た
共重合体水性エマルジヨンをラミネート用接着剤
として使用し、次の条件で２種のフイルムをラミ
ネートした。 Γ使用フイルム 表面処理ポリプロピレンフイル
ム ポリエステルフイルム Γラミネート条件 表面処理ポリプロピレンフイルムの一面に接着
剤を固形分で2.5ｇ/m2塗布後、乾燥し、その上
にポリエステルフイルムを合わせて110℃で１
秒間プレスした。 得られたラミネートフイルムについて、180゜
剥離試験を行なつた。 試験結果は第３表の通りであつた。
【表】
試験例 ５
実施例２でえた合成樹脂フイルム複合用水性エ
マルジヨンコーテイング剤に、硫酸チタニルを５
重量％添加したコーテイング剤と無添加のコーテ
イング剤を用いて、表面処理ポリプロピレンフイ
ルムとポリエステルフイルムを、試験例４と同様
の条件でラミネートし、試験片ＡとＢをえた。 これを水中に48時間浸漬し、直ちに表面の水分
を除き、180゜剥離試験を行なつた。 試験結果は第４表の通りであつた。
マルジヨンコーテイング剤に、硫酸チタニルを５
重量％添加したコーテイング剤と無添加のコーテ
イング剤を用いて、表面処理ポリプロピレンフイ
ルムとポリエステルフイルムを、試験例４と同様
の条件でラミネートし、試験片ＡとＢをえた。 これを水中に48時間浸漬し、直ちに表面の水分
を除き、180゜剥離試験を行なつた。 試験結果は第４表の通りであつた。
【表】
なお、この試験例５で用いた硫酸チタニル添加
コーテイング剤は特許請求の範囲第２項のコーテ
イング剤に該当するものである。
コーテイング剤は特許請求の範囲第２項のコーテ
イング剤に該当するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 官能基を有しないエチレン性不飽和単量体80
〜99.9重量％と、官能基を有するエチレン性不飽
和単量体0.1〜20重量％からなる混合単量体100重
量部を、不飽和ジカルボン酸誘導体のスルホン酸
塩系共重合性乳化剤、アリル基またはメタリル基
含有スルホン酸塩系共重合性乳化剤から選んだ１
または２以上の共重合性乳化剤0.1〜10重量部と
ともに水性媒体中で乳化重合させてえられる共重
合体水性エマルジヨンを主成分とする合成樹脂フ
イルム複合用水性エマルジヨンコーテイング剤。 ２ 官能基を有しないエチレン性不飽和単量体８
〜99.9重量％と、官能基を有するエチレン性不飽
和単量体0.1〜20重量％からなる混合単量体100重
量部を、不飽和ジカルボン酸誘導体のスルホン酸
塩系共重合性乳化剤、アリル基またはメタリル基
含有スルホン酸塩系共重合性乳化剤から選んだ１
または２以上の共重合性乳化剤0.1〜10重量部と
ともに、水性媒体中で乳化重合させてえられる共
重合体水性エマルジヨンに、接着促進触媒を加え
てなる合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨン
コーテイング剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56143373A JPS5845236A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコ−テイング剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56143373A JPS5845236A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコ−テイング剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5845236A JPS5845236A (ja) | 1983-03-16 |
| JPS6112938B2 true JPS6112938B2 (ja) | 1986-04-10 |
Family
ID=15337271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56143373A Granted JPS5845236A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 合成樹脂フイルム複合用水性エマルジヨンコ−テイング剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5845236A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6076587A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-05-01 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 感圧性接着テ−プ類の製造法 |
| WO2013051205A1 (ja) | 2011-10-07 | 2013-04-11 | 第一工業製薬株式会社 | 反応性乳化剤を用いた乳化重合方法、それにより得られる水系ポリマーディスパージョン及びポリマーフィルム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4946291A (ja) * | 1972-09-06 | 1974-05-02 | ||
| US3950301A (en) * | 1974-08-01 | 1976-04-13 | General Electric Company | Light stabilized polyester resin composition |
-
1981
- 1981-09-10 JP JP56143373A patent/JPS5845236A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5845236A (ja) | 1983-03-16 |
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