JPS603351B2 - 熱溶融型水溶性接着剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱溶融型水溶性接着剤、特に酢酸ィソプロベ
ニルと酢酸ビニルとの共重合体の鹸化物である変性ポリ
ピニルアルコール（以下、変性ＰＶＡと称す）からなる
熱溶融性で、かつ、水溶性の接着剤に関するものである
。

従釆、熱溶融型接着剤は、無溶剤型で毒性が少なく作業
環境が良い、無乾燥型でセットタイムが短か〈作業能率
が良い等の利点があるので、製本背貼り、段ボールやカ
ートンの製函、ラベル貼り等の接着剤として使用されて
いる。

他方、木材・パルプの不足及び資源の有効利用の観点か
ら故紙の回収・再利用が要望されている。

しかしながら、従釆の熱溶融型接着剤は水に不溶である
為、故紙の再生工程に於いて故紙中に不溶接着剤が小塊
として残存し、抄紙時にロールに付着したり、ピンホー
ルや紙切れを起したり、又、熱安定性の悪い接着剤では
再使用を繰返すうちに分解し紙が着色するので、従釆の
熱溶融型接着剤を使用した故紙の回収がされていない。
故紙の回収を可能な熱溶融型接着剤として、ポリピニル
アルコール（以下、ＰＶＡと称す）の様な水溶性の樹脂
を接着剤として使用して故紙再生工程中水に溶解除去し
てもよいが、ＰＶＡでは熱溶融し驚く、いかに高温で試
みても溶融粘度が著しく高く、かつ分解を併発して被接
着面への塗工が出釆ない。この欠点を無くする為水溶液
の形で行えば、塗工は可能となるが、乾燥が必要で熱溶
融型接着剤に比べて生産性が著しく低下する。

また低重合度のＰＶＡを熱溶融型接着剤として使用する
提案があるが（特関昭５１−７７６３２号）この重合度
５００以下、鹸化度５０−９０モル％のＰＶＡでも依然
として溶融粘度が高く、特定な可塑剤を多量に併用しな
いと熱溶融型接着剤として使用出釆ない。

本発明は、これらのＰＶＡの欠点を解消したものであっ
て、平均重合度１０００以下の酢酸ビニルを酢酸ィソプ
ロベニルを含有する共重合体の鹸化物である変性ＰＶＡ
を主体とするもので、これは低融点で溶融粘度が低くか
つ水落性も良好であるという特性を有する水溶性の熱溶
融型接着剤である。

本発明の主成分である変性ＰＶＡは、酢酸イソプロベニ
ルと酢酸ビニルとの共重合体の鹸化物であり、酢酸ビニ
ルに対して英重合体中に含有する酢酸ィソプロベニルの
量は１モル％化上、好ましくは５〜３０モル％である。

１モル％以下では、鹸化して得られる変性ＰＶＡは従来
のＰＶＡに比べてわずかに熱溶融性が良くなる程度であ
り、好ましくない。

また、変性ＰＶＡの平均重合度は低い程溶融粘度が低く
なるので、１０００以下であることが必要である。

重合度１０００以下では溶融温度、溶融粘度が高過ぎて
可塑剤を多量に添加しても熱溶融接着剤とはなり得ない
。次に、鹸化度は５０モル％以上の部分鹸化、完全鹸化
のいずれでも良いが、重合度が５００以上の場合は部分
鹸化の方が好ましい。鹸化度５０モル％以下では熱溶融
性は良いが水溶性が劣る。これら共重合体の製造は、前
記の単量体を溶液重合、懸濁重合、塊状重合のいずれの
方法によってもよいが特に溶液重合の場合は、溶剤は特
に限定されないが、メタノール中での溶液重合が鹸化等
の後工程から最も好ましい。

鹸化は通常のＰＶＡを鹸化する方法によって行われるが
、メタノール溶液中で鹸化するのが有利である。これは
、酢酸ィソプロベニルは酢酸ビニルに対して連鎖移動定
数が極めて大きいので連鎖移動定数が比較的低いメタノ
ール中での溶液重合に於いて他に連鎖移動剤を使用する
必要がなく、かつ単量体／メタノール比が高くても低重
合度品が容易に得られ生産性に優れるからである。通常
、ＰＶＡに於いて重合度５００以下の低重合度品を製造
するには、酢酸ビニルのメタノール溶液重合で連鎖移動
剤、例えばアルデヒド類、ハロゲン化炭化水素類、メル
カプタン類を加えて鹸化する方法、或いは連鎖移動剤中
で酢酸ビニルを重合した後連鎖移動剤を追い出してメタ
ノール溶液に置換して鹸化する方法があるが、前者は鹸
化の際に黄色ないし褐色に着色したり熱溶融時に激しい
分解を併発する。

後者の場合も同様であり、更に溶剤の追い出し‘こ多大
の時間と熱量を必要としたり、溶剤の追い出し‘こ伴う
粘度の著しい上昇から必要鷹梓動力の大きな装置が必要
となり生産性の低下及び生産コストの高騰を来たす。そ
れに対し本発明の変性ＰＶＡの製造の場合はメタノール
溶液中で上記の如き連鎖移動剤を使用する必要がなく熱
安定性の良いものが得られるし、溶剤の置換の必要がな
い。本発明の熱溶融型接着剤は変性ＰＶＡ単独でも熱溶
融型接着剤となり得るが可塑剤や融剤の添加が好ましい
。

可塑剤を併用することにより溶融温度が更に低下する効
果を有し、特に重合度５００以上で鹸化度９０モル％以
上の変性ＰＶＡの場合は併用が望ましい。可塑剤として
は、例えばグリセリン、．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。
ールプロパンポリオキシチレングリコール、ソルビツト
、マンニツト等の通常に用いられる物質が挙げられ、溶
融温度により揮発性のないものが選ばれる。可塑剤の量
は該変性ＰＶＡに対して１０〜１０の重量部である。融
剤としては、通常の熱溶融型接着剤に使用される物質で
あり、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ酢酸
ビニル、エチレン−酢ビ共重合体等の酢ビ共重合体、ロ
ジン及びロジン誘導体、石油樹脂、スチレンーブタジェ
ンゴム等である。

藤剤を併用することにより接着性が向上する効果がある
。融剤の量は該変性ＰＶＡに対して１０の重量部以下で
あることが必要で１０の重量部以下になると水溶性接着
剤となり得ない。

なお明細書記載の部はいずれも重量基準である。以下、
実施例によって本発明を説明する。

実施例 １ 酢酸ピニル９礎都、ィソプロベニルアセテート２０部、
メタノール９の瓜 アゾビスィソブチロニトリル０．８
部の混合液を重合温度６０ｏｏで重合させ重合後禾重合
の酢酸ビニル単量体を常法により除去した。

この共重合体中のィソプロベニルアセテート含量は１５
モル％であった。次に３５％のメタノール溶液に調整し
て１′１００モル当量の苛性ソーダにより３５ｏｏで鹸
化を行って重合度６１２、鹸化度９０．４モル％の変性
ＰＶＡを得た。本変性ＰＶＡの融点は９８℃であった。
次いで該変性ＰＶＡＩＯ礎織こグリセリン１５部を配合
して熱溶融型接着剤を作成した。

この組成物の溶融粘度（島津高化式フローテスターで測
定）は１８０ｑｏで７００比ｐＳであった。又この組成
物は常温水に溶解する。次に、単位面積当り４００夕／
あの板紙の片面に１８０ｑｏで溶融せしめた該組成物を
ローブーコーティングした後（塗工量６０夕／〆）、も
う一枚の板紙を重ね、更に１８０ｑＣに加熱されたプレ
スロールの間を通して板紙を貼り合せた。

この板紙の接着強度を島津製作所製オートグラフにより
測定したところ常温で紙破し、この時の強度は６７０夕
／肌中であった。

実施例 ２ 実施例１と同様な方法でィソプロベニルアセテート１０
モル％のィソプロベニルアセテートー酢酸ビニル共重合
体を得、常法により鹸化して重合度４６０、鹸化度７７
．０モル％の変性Ｍ′Ａを得た。

この変性ＰＶＡの融点は１０５℃であり、単味の溶融粘
度は１８０℃で１０００比ｐｓであった。次いで下記の
組成の接着剤組成物を調製した。

本発明変性ＰＶＡ ＩＯ碇都ロ
ジン変性物 ４庇郡ポリエ
チレングリコール＃３００ ２５部この組
成物の融点は９０ｏｏ、溶融粘度は１８０℃で５００比
ｐｓであった。実施例１と同じ条件で接着強度を測定し
たところ紙破した。

実施例 ３ 実施例１と同様な方法で、イソプロベニルアセテート２
０モル％、重合度２９０、鹸化度８３モル％の変性ＰＶ
Ａを得た。

この変性ＰＶＡは、融点９０℃、溶融粘度は１８ぴ０で
筋０比ｐＳであった。同じく、接着強度を測定したとこ
ろ紙破した。比較例実施例２に於いて、変性ＰＶＡに換
えて、重合度４２０、鹸化度概．３モル％の通常のＰＶ
Ａを用いて、実施例２と同様な接着剤組成物を調製した
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 酢酸イソプロペニル１モル％以上含む酢酸ビニル共
   重合体を５０モル％以上鹸化して得られる重合度１００
   ０以下の変性ポリビニルアルコールを主体とする熱溶融
   型水溶性接着剤。