JP3545587B2

JP3545587B2 - Adhesive for plastic film overlay

Info

Publication number: JP3545587B2
Application number: JP01074498A
Authority: JP
Inventors: 常生和村; 潤福井
Original assignee: Chuo Rika Kogyo Corp
Current assignee: Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Priority date: 1998-01-22
Filing date: 1998-01-22
Publication date: 2004-07-21
Anticipated expiration: 2018-01-22
Also published as: JPH11209722A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤を製造し、使用する技術分野に属する。さらに詳しくは、各種建材用材料などに使用される合板、ＭＤＦ（中質繊維板）、パーティクルボードなどの木質ボード類またはスレート板、石膏ボードなどの無機質ボード類とプラスチックフィルムとを張り合わせるのに使用される、または、包装資材などに使用される表面にプラスチックフィルムをオーバーレイした紙と裏面の紙とを張り合わせるのに使用されるプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤を製造し、使用する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来より、プラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤として、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョン、ポリ酢酸ビニルエマルジョンまたはそれらにカルボン酸変性した水性ポリウレタンエマルジョン、各種有機溶剤を添加したものが使用されている。
【０００３】
しかし、従来の接着剤では接着力、とくに耐水接着力、耐熱クリープ性が不足している。また、プラスチックフィルムの種類によっては、接着力が劣っていたり、まったく接着できなかったり、貯蔵安定性も充分ではなかったりしている。
【０００４】
さらに、接着性を向上させるために、トルエン、キシレン、シクロヘキサノンなどの人体や環境に対して悪影響を与える有機溶剤が加えられている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の従来技術に鑑み、接着力が強く、プラスチックフィルムの種類が異なっても充分な接着力を有し、しかも安全性の高い有機溶剤を使用したプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤をうるためになされたものであり、
（Ａ）ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョン
（Ｂ）水性ポリウレタンエマルジョンならびに
（Ｃ）アジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチルおよびグルタル酸ジメチルのうちの２種以上
からなるプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤（請求項１）、
水性ポリウレタンエマルジョンがスルホン酸変性したものである請求項１記載の接着剤（請求項２）、および
ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョン１００部（重量部、以下同様）（固形分）に対して、水性ポリウレタンエマルジョン２〜５０部（固形分）ならびにアジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチルおよびグルタル酸ジメチルのうちの２種以上５〜５０部を配合してなる請求項１または２記載の接着剤（請求項３）
に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明のプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤は、（Ａ）成分であるポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョン、（Ｂ）成分である水性ポリウレタンエマルジョンならびに（Ｃ）成分であるアジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチルおよびグルタル酸ジメチルのうちの２種以上から構成されている。

【０００７】
前記ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョンは、プラスチックフィルム面への接着性、低温時の接着性確保などのために使用される成分であり、従来からプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤に使用されているごときポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョンであれば、とくに限定なく使用しうる。
【０００８】
前記ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョン中のポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体におけるエチレン含有率は５〜５０％（重量％、以下同様）、さらには１０〜３０％であるのが、接着剤の造膜性、皮膜の柔軟性、低温時の接着性、接着物の耐熱性などの点から好ましい。
【０００９】
また、前記ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョンの固形分濃度は、４０〜７０％、さらには４５〜６５％であるのが、接着剤使用時の作業性、機械的安定性、初期接着性、接着物の仕上がり性などの点から好ましい。
【００１０】
前記ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョンの好ましい具体例としては、住友化学工業（株）製スミカフレックスＳ−２００、Ｓ−３０１、Ｓ−３０５、Ｓ−４００、Ｓ−４００ＨＱ、Ｓ−４０１、Ｓ−４０５、Ｓ−４２０、Ｓ−４３０、Ｓ−４５０、Ｓ−４５５、Ｓ−４５６、Ｓ−４６０、Ｓ−４６７、Ｓ−４７０、Ｓ−４７１、Ｓ−４７３、Ｓ−４８０、Ｓ−５００、Ｓ−５１０、Ｓ−７０２、Ｓ−７０６、Ｓ−７５１、Ｓ−７５２、Ｓ−７５３、昭和高分子（株）製ポリゾールＡＤ−２、ＡＤ−３、ＡＤ−４、ＡＤ−５、ＡＤ−６、ＡＤ−５６、ＡＤ−５９、ＡＤ−６８、ＡＤ−９２、ＡＤ−９７、（株）クラレ製パンフレックスＯＭ−４０００、ＯＭ−４２００、ＯＭ−２８、ＯＭ−５０００、ＯＭ−５０１０、ＯＭ−５５００などがあげられる。
【００１１】
前記水性ポリウレタンエマルジョンは、プラスチックフィルムとの接着性、とくに耐水接着性、耐熱クリープ性を維持するために使用される成分であり、従来からプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤に使用されているごとき水性ポリウレタンエマルジョンであれば、とくに限定なく使用しうる。
【００１２】
前記水性ポリウレタンエマルジョン中のウレタン樹脂は、水性エマルジョンにしうるかぎり特別な限定なく使用しうるが、貯蔵安定性、接着性を維持する点から、スルホン酸変性したものが好ましい。
【００１３】
前記ウレタン樹脂をスルホン酸変性するばあいの変性の程度であるが、酸価が１０〜５０、さらには１５〜３０であるのが好ましい。
【００１４】
また、前記水性ポリウレタンエマルジョンの固形分濃度としては、２０〜６０％、さらには３５〜５５％であるのが、接着剤使用時の作業性、機械的安定性の点から好ましい。
【００１５】
前記水性ポリウレタンエマルジョンの好ましい具体例としては、住友バイエルウレタン（株）製、ディスパコールＵ−４２、Ｕ−５３、Ｕ−５４、ＫＡ−８４８１、ＫＡ−８５８４、大日本インキ化学工業（株）製ハイドランＨＷ−１１１、ＨＷ−３１１、ＨＷ−３３３、ＨＷ−３５０、ＨＷ−３３７、ＨＷ−３７４、ＡＰ−２０、ＡＰ−６０ＬＭ、ＡＰ−８０、三洋化成工業（株）製サンプレンＵＸＡ−３００５、ＵＸＡ−３０６、ＵＸ−３１２、第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１０７Ｍ、１１０、１２６、１３０、１５０、１６０、３００、３６１、３７０、４１０、４２０、４６０、７００、７５０、８２０などがあげられる。
【００１６】
前記アジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチルおよびグルタル酸ジメチルは、接着性向上、とくに耐水接着性、耐熱クリープ性、低温時の接着性向上のために使用される成分である。前記アジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチルおよびグルタル酸ジメチルは単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらをポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョンおよび水性ポリウレタンエマルジョンを含むプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤の可塑剤として使用することにより、プラスチックフィルムとの接着性を向上させることができる。また、揮発性が低いため高い安全性を維持することができる。たとえばアジピン酸ジメチル、コハク酸ジメチルおよびグルタル酸ジメチルと同様の２塩基酸ジメチルエステルであるフタル酸ジメチルエステルをアジピン酸ジメチルなどのかわりに使用しても、耐熱クリープ性の劣った接着剤しかえられない。
【００１７】
本発明の接着剤における（Ａ）成分〜（Ｃ）成分の含有割合は、（Ａ）成分１００部（固形分）に対して（Ｂ）成分２〜５０部（固形分）、さらには３〜３０部（固形分）、（Ｃ）成分５〜５０部、さらには１０〜４０部であるのが好ましい。（Ｂ）成分が好ましい範囲内のばあいには、プラスチックフィルムとの接着性、とくに耐水接着性、耐熱クリープ性を高いレベルで維持することができる点から好ましく、（Ｃ）成分が好ましい範囲内のばあいには、プラスチックフィルムとの良好な接着性を維持することができる点から好ましい。（Ｂ）成分の含有量が少なすぎるばあいには接着性不良、とくに耐熱クリープ性不良となり、多すぎるばあいには接着剤使用時の作業性不良、低温時の接着性不良、耐水接着性不良、コスト高となる傾向が生じる。また、（Ｃ）成分の含有量が少なすぎるばあいには接着性、とくに耐水接着性、耐熱クリープ性、低温時の接着性不良となり、多すぎるばあいには接着剤の凝集力不足となり、常態接着性不良となる傾向が生じる。
【００１８】
本発明の接着剤の製法および使用法には特別な限定はなく、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分を所定量任意の順序、方法で混合することにより、本発明の接着剤を製造することができる。また、製造された接着剤を従来のプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤と同様の方法で合板、ＭＤＦ、パーティクルボード、スレート板、石こうボードなどに塗布し、プラスチックフィルムを張り合わせることにより使用される。その結果、貯蔵安定性が良好で、常態接着性、耐水接着性、耐熱クリープが良好で安全性が高いという効果がえられる。
【００１９】
【実施例】
つぎに、本発明の接着剤を実施例に基づいてさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２０】
なお、実施例および比較例で使用する主要成分を表１にまとめて示す。
【００２１】
【表１】

【００２２】
実施例１〜１３および比較例１〜９
表１に示した処方で、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）共重合体エマルジョン、水性ポリウレタンエマルジョンおよび溶剤を配合してプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤をえた。
【００２３】
えられたプラスチックフィルムオーバーレイ用接着剤の貯蔵安定性、接着性、耐熱クリープ性を以下の方法で評価した。結果を表２に示す。
【００２４】
（貯蔵安定性）
密栓できる容器に接着剤５００ｇを採取して密栓し、５０℃の雰囲気中で静置して３０日間貯蔵した。外観を目視観察し、以下に示す３段階で評価した。
【００２５】
Ａ：変化なしＢ：増粘ありＣ：ゲル化
【００２６】
（接着性）
接着剤を合板（ＪＡＳ１類１等）にロールコータで塗布量が固形分で５５ｇ／ｍ^２となるように塗付した。これにポリ塩化ビニルフィルム（半硬質あるいは硬質）を張り合わせ、室温で３日間養生して化粧板をえた。
【００２７】
えられた化粧板を用いてポリ塩化ビニルフィルム（幅２５ｍｍ）の常態接着力を、引張速度１００ｍｍ／分で測定した。
【００２８】
また、化粧板を常温の水中に２４時間浸漬したものを用いてポリ塩化ビニルフィルム（幅２５ｍｍ）の耐水接着力を引張速度１００ｍｍ／分で測定した。
【００２９】
（耐熱クリープ性）
接着性の評価のばあいと同様にして作製した化粧板を６０℃の雰囲気中におき、ポリ塩化ビニルフィルムに５００ｇ／２５ｍｍの静荷重を９０度角方向にかけ、１時間後の剥離の長さを測定することにより求めた。
【００３０】
【表２】

【００３１】
【発明の効果】
本発明によると接着力が強く、プラスチックフィルムの種類を選ばず、しかも安全性の高いプラスチックフィルムオーバーレイ接着剤がえられる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is in the technical field of producing and using adhesives for plastic film overlays. More specifically, it is used for bonding plywood, MDF (medium fiber board), wood board such as particle board or inorganic board such as slate board, gypsum board and plastic film used for various building materials. Belongs to the technical field of manufacturing and using plastic film overlay adhesives used for laminating paper with plastic film overlaid on the front surface and paper used for packaging materials etc. .
[0002]
2. Description of the Related Art
Conventionally, poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsions, polyvinyl acetate emulsions, aqueous polyurethane emulsions modified with carboxylic acid, and those obtained by adding various organic solvents have been used as plastic film overlay adhesives. .
[0003]
However, conventional adhesives lack adhesive strength, particularly water-resistant adhesive strength and heat-resistant creep resistance. Further, depending on the type of the plastic film, the adhesive strength is poor, cannot be adhered at all, or the storage stability is not sufficient.
[0004]
Further, in order to improve adhesiveness, organic solvents such as toluene, xylene, and cyclohexanone, which have a bad influence on human bodies and the environment, are added.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and provides a plastic film overlay adhesive using an organic solvent having a high adhesive strength, a sufficient adhesive strength even if the type of plastic film is different, and a high safety. Was made for
(A) a poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion; (B) an aqueous polyurethane emulsion; and (C) a plastic film overlay comprising at least two of dimethyl adipate, dimethyl succinate and dimethyl glutarate. Adhesive (claim 1),
2. The adhesive according to claim 1, wherein the aqueous polyurethane emulsion is modified with sulfonic acid (claim 2), and 100 parts by weight of poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion (the same applies hereinafter) (solid content). 3. The adhesive according to claim 1, wherein 2 to 50 parts (solid content) of an aqueous polyurethane emulsion and 5 to 50 parts of two or more of dimethyl adipate, dimethyl succinate and dimethyl glutarate are blended. (Claim 3)
About.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The adhesive for plastic film overlay of the present invention comprises a poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion as component (A), an aqueous polyurethane emulsion as component (B), dimethyl adipate as component (C), and succinic acid. It is composed of two or more of dimethyl acid and dimethyl glutarate.

[0007]
The poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion is a component used for ensuring adhesion to a plastic film surface, adhesion at low temperatures, and the like, and has been conventionally used for an adhesive for plastic film overlay. Any poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion as described above can be used without particular limitation.
[0008]
The ethylene content of the poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer in the poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion is 5 to 50% (% by weight, the same applies hereinafter), and more preferably 10 to 30%. Are preferred from the viewpoints of film forming properties of the adhesive, flexibility of the film, adhesiveness at a low temperature, heat resistance of the adhesive, and the like.
[0009]
The poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion has a solid concentration of 40 to 70%, and more preferably 45 to 65%, because of the workability, mechanical stability, It is preferable from the viewpoints of adhesiveness, finish of the adhesive, and the like.
[0010]
Preferred specific examples of the poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion include Sumikaflex S-200, S-301, S-305, S-400, S-400HQ, and S-400HQ manufactured by Sumitomo Chemical Industries, Ltd. 401, S-405, S-420, S-430, S-450, S-455, S-456, S-460, S-467, S-470, S-471, S-473, S-480, S-500, S-510, S-702, S-706, S-751, S-752, S-753, Polysol AD-2, AD-3, AD-4, AD-, manufactured by Showa Polymer Co., Ltd. 5, AD-6, AD-56, AD-59, AD-68, AD-92, AD-97, Kuraray's Panflex OM-4000, OM-4200, OM-28, OM-5000, OM -5010, OM- Such as 500, and the like.
[0011]
The aqueous polyurethane emulsion is a component used to maintain adhesiveness to a plastic film, particularly water resistance, and heat creep resistance.Aqueous polyurethane emulsions such as those conventionally used in plastic film overlay adhesives are used. Then, it can be used without particular limitation.
[0012]
The urethane resin in the aqueous polyurethane emulsion can be used without any particular limitation as long as it can be made into an aqueous emulsion, but is preferably a sulfonic acid-modified resin from the viewpoint of maintaining storage stability and adhesiveness.
[0013]
The degree of modification when the urethane resin is modified with sulfonic acid is preferably an acid value of 10 to 50, and more preferably 15 to 30.
[0014]
The solid concentration of the aqueous polyurethane emulsion is preferably from 20 to 60%, and more preferably from 35 to 55%, from the viewpoint of workability and mechanical stability when the adhesive is used.
[0015]
Preferred specific examples of the aqueous polyurethane emulsion include Dispacoll U-42, U-53, U-54, KA-8481, KA-8584, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd., and manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. Hydran HW-111, HW-311, HW-333, HW-350, HW-337, HW-374, AP-20, AP-60LM, AP-80, Samprene UXA-3005, UXA manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. -306, UX-312, Superflex 107M, 110, 126, 130, 150, 160, 300, 361, 370, 410, 420, 460, 700, 750, 820 manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. .
[0016]
The above-mentioned dimethyl adipate, dimethyl succinate and dimethyl glutarate are components used for improving adhesiveness, particularly for improving water-resistant adhesiveness, heat-resistant creep resistance and adhesiveness at low temperatures. The above-mentioned dimethyl adipate, dimethyl succinate and dimethyl glutarate may be used alone or in combination of two or more. By using these as a plasticizer of a plastic film overlay adhesive containing a poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion and an aqueous polyurethane emulsion, the adhesiveness to a plastic film can be improved. In addition, high safety can be maintained because of low volatility. For example, when dimethyl phthalate, which is a dibasic acid dimethyl ester similar to dimethyl adipate, dimethyl succinate and dimethyl glutarate, is used instead of dimethyl adipate, an adhesive having poor heat creep resistance is obtained. Absent.
[0017]
The content ratio of the components (A) to (C) in the adhesive of the present invention is such that the component (B) is 2 to 50 parts (solid content), and the component (A) is 100 parts (solid content). The amount is preferably 30 parts (solid content), 5 to 50 parts of the component (C), and more preferably 10 to 40 parts. When the component (B) is within the preferred range, the component (C) is within the preferred range because the adhesiveness to a plastic film, in particular, the water-resistant adhesiveness and the heat creep resistance can be maintained at a high level. In such a case, it is preferable because good adhesion to a plastic film can be maintained. If the content of the component (B) is too small, the adhesion becomes poor, especially heat creep resistance. If the content is too large, the workability when using an adhesive, the adhesion at low temperature, the water-resistant adhesiveness become poor. There is a tendency for defects and higher costs. When the content of the component (C) is too small, the adhesiveness, particularly water-resistant adhesiveness, heat-resistant creep, and poor adhesion at low temperatures, and when the content is too large, the cohesive strength of the adhesive becomes insufficient. There is a tendency for poor adhesion in normal conditions.
[0018]
The method for producing and using the adhesive of the present invention is not particularly limited, and the component (A), the component (B), and the component (C) are mixed in a predetermined amount and in any order to obtain the adhesive of the present invention. Agents can be manufactured. Further, the produced adhesive is applied to plywood, MDF, particle board, slate board, gypsum board or the like in the same manner as the conventional adhesive for plastic film overlay, and used by laminating a plastic film. As a result, it is possible to obtain an effect that storage stability is good, normal state adhesion, water resistance adhesion, heat creep are good, and safety is high.
[0019]
【Example】
Next, the adhesive of the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
[0020]
Table 1 shows the main components used in the examples and comparative examples.
[0021]
[Table 1]

[0022]
Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 9
According to the formulation shown in Table 1, a poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion, an aqueous polyurethane emulsion and a solvent were blended to obtain an adhesive for plastic film overlay.
[0023]
The storage stability, adhesiveness, and heat creep resistance of the obtained adhesive for plastic film overlay were evaluated by the following methods. Table 2 shows the results.
[0024]
(Storage stability)
500 g of the adhesive was collected and sealed in a container capable of being sealed, and stored in an atmosphere of 50 ° C. for 30 days. The appearance was visually observed and evaluated on the following three levels.
[0025]
A: No change B: Thickened C: Gelled
(Adhesiveness)
The adhesive was applied to a plywood (JAS1 class 1 etc.) by a roll coater so that the applied amount was 55 g / m ^{2 in} solid content. A polyvinyl chloride film (semi-rigid or rigid) was adhered to this and cured at room temperature for 3 days to obtain a decorative plate.
[0027]
Using the obtained decorative board, the normal adhesive strength of a polyvinyl chloride film (25 mm in width) was measured at a pulling speed of 100 mm / min.
[0028]
Further, the water-resistant adhesive strength of a polyvinyl chloride film (25 mm in width) was measured at a tensile speed of 100 mm / min using a decorative plate immersed in water at room temperature for 24 hours.
[0029]
(Heat creep resistance)
The decorative plate prepared in the same manner as in the case of the evaluation of the adhesiveness was placed in an atmosphere of 60 ° C., and a static load of 500 g / 25 mm was applied to the polyvinyl chloride film in a 90 ° angle direction, and the peeling length after one hour was measured. Was measured.
[0030]
[Table 2]

[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to obtain a plastic film overlay adhesive which has a high adhesive strength, is not limited to the type of plastic film, and has high safety.

Claims

(A) a poly (ethylene-vinyl acetate) copolymer emulsion; (B) an aqueous polyurethane emulsion; and (C) a plastic film overlay comprising at least two of dimethyl adipate, dimethyl succinate and dimethyl glutarate. Adhesive.

The adhesive according to claim 1, wherein the aqueous polyurethane emulsion is modified with sulfonic acid.

Poly (ethylene - vinyl acetate) copolymer emulsion 100 parts by weight with respect to (the solid content), 2 to 50 parts by weight of aqueous polyurethane emulsion (solid content) as well as dimethyl adipate, of dimethyl succinate and dimethyl glutarate 2 3. The adhesive according to claim 1, wherein 5 to 50 parts by weight of at least one kind is mixed.