クロロプレンラテックス及びその製造方法
【課題】 良好な高温接着保持力と耐熱接着強度を示すクロロプレンラテックスを提供する。
【解決手段】 クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部である、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有し、該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することを特徴とするクロロプレンラテックス、及びその製造方法。
【解決手段】 クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部である、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有し、該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することを特徴とするクロロプレンラテックス、及びその製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着物性が良好であり、特に、高温雰囲気下での接着保持力が良好であるクロロプレンラテックス及びその製造方法に関するものである。なお、本発明における高温雰囲気下とは、８０℃を指す。
【背景技術】
【０００２】
接着剤には、初期接着強度、耐熱接着強度、耐水接着強度などが要求される。特に、工場等のラインでは高温にて加熱乾燥された状態で貼り合わされるため、貼り合せの直後に剥がれないよう高温雰囲気下での接着保持力が要求される。
【０００３】
クロロプレンゴム等をベースとした溶剤系接着剤は、その良好な作業性や接着物性から各種用途に用いられてきた。しかし、使用される有機溶剤は地球環境や作業者の健康に悪影響を与え、時には作業場の火災等を引き起こす危険性を有している。そのため、脱溶剤の要求が高まっている。
【０００４】
脱溶剤化の手法の一つとして、ラテックス系接着剤による代替が考えられている。
【０００５】
クロロプレンラテックスとしては各種のものが知られている（例えば、特許文献１〜特許文献４）。
【０００６】
しかし、特許文献１，２に示されるように、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子を用いた場合、その保護コロイド性から優れたラテックスの安定性を示す一方で、期待される接着物性が得られず、特に耐水接着強度が低くなる。一方、特許文献３，４に示されるように、ロジン酸の金属塩からなる乳化剤を用いた場合耐水性の問題は無く、耐熱接着強度を向上させる手法なども検討されているが（例えば特許文献５）、溶剤系の接着剤と比較すると十分とは言えず、高温での接着保持力を向上させることはきわめて重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２８７３６０号公報
【特許文献２】特開平１１−３３５４９１号公報
【特許文献３】特公昭５１−３９２６２号公報
【特許文献４】特開昭５１−１３６７３３号公報
【特許文献５】特開２０１０−６９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこの問題点に鑑みてなされたものであり、従来のクロロプレンラテックスの高温での接着保持力を向上させるクロロプレンラテックス及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、このような背景の下、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ラテックス中にクロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含み、結晶化した該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在するクロロプレンラテックスを用いることで、高温での接着保持力と耐熱接着強度を示すことを見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は、クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部である、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有し、該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することを特徴とするクロロプレンラテックス、及びその製造方法である。
【００１０】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１１】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有するものである。クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有することで、高温での接着保持力を向上できる。
【００１２】
クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体におけるクロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの含有量は、クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部であり、好ましくは１３．５〜７０重量部である。２，３−ジクロロブタジエンが１３．５重量部未満の場合や１８０重量部を超える場合は、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在せず、高温での接着保持力が低下する。
【００１３】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在するものである。１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することにより、高温での接着保持力が向上する。ここに、ＤＳＣにおける吸熱ピークは、ラテックス中よりゴム分を取り出し測定する。
【００１４】
本発明のクロロプレンラテックスの固形分は、特に限定するものではないが、増粘剤配合時の増粘性や、塗布・乾燥後の接着剤量を確保により、良好な接着物性を得るために５０％以上であることが好ましい。
【００１５】
本発明のクロロプレンラテックスは、良好な安定性と接着物性を得るため、乳化剤を含有することが好ましい。乳化剤としては、アニオン系乳化剤、ノニオン系乳化剤等があげられ、アニオン系乳化剤としては、例えば、ロジン酸のアルカリ金属塩、脂肪酸のアルカリ金属塩、アルケニルコハク酸のアルカリ金属塩、ポリカルボン酸のアルカリ金属塩の高分子化合物などのカルボン酸塩からなる乳化剤、アルカンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのスルホン酸からなる乳化剤、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩などの硫酸エステル塩等があげられ、ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール等があげられる。これらのうち、より良好な安定性と接着物性を得るため、アニオン系乳化剤が好ましく、そのなかでも、ロジン酸のアルカリ金属塩が好ましい。
【００１６】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレンラテックス単独でも良いが、複数のクロロプレンラテックスを混合したものでも良い。混合する場合は、全体に対する２，３−ジクロロブタジエンの割合が１０〜６５重量％となるように混合することが好ましい。また、２，３−ジクロロブタジエンの割合が１０重量％以下や８０重量％以上のラテックスに対し、２，３−ジクロロブタジエンを１０重量％以上含むラテックスや、２，３−ジクロロブタジエンを含まないラテックスを混合し、上記の量となるよう調製することも可能である。
【００１７】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレン単量体と２，３−ジクロロブタジエン単量体を乳化重合することによって製造することができる。
【００１８】
乳化重合は、所定の量の上記の単量体、及び乳化剤を、重合開始剤、連鎖移動剤として所定の量のｎ−ドデシルメルカプタン等を共に乳化し、所定温度にて行い、所定の転化率で重合停止剤を添加すれば良い。必要に応じてクロロプレンと共重合可能な他の単量体を更に１種類以上含んでも良い。重合方法としては特に制限のあるものではなく、例えば、クロロプレン単量体と２，３−ジクロロブタジエン単量体、又はクロロプレン単量体と２，３−ジクロロブタジエン単量体とクロロプレンと共重合可能なその他の単量体をラジカル共重合すればよい。また、重合中に各単量体を追加しても良い。
【００１９】
重合初期から２，３−ジクロロブタジエン単量体を仕込む場合の使用量は、クロロプレン単量体１００重量部に対して１３５重量部を超えて１８０重量部以下であり、好ましくは１３．５〜７０重量部である。また、重合中に２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する場合は、重合転化率が６０〜９０％において２，３−ジクロロブタジエン単量体１３．５〜７２重量部を下式を満たすように追加するものであり、好ましくは１０〜４０重量部を下式を満たすように追加する。
【００２０】
（１００−Ｃ）×１．３５＜Ｘ≦（１００−Ｃ）×１．８
（式中、Ｘは追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の重量部を表し、Ｃは重合転化率を表す。）
これらの条件を外れると、１００〜１２０℃の間には吸熱ピークが存在しない。
【００２１】
連鎖移動剤としては、臭気及び作業性の面からｎ−ドデシルメルカプタンを使用する。
【００２２】
重合初期からｎ−ドデシルメルカプタンを仕込む場合の使用量は、クロロプレン単量体１００重量部に対して０．２５〜０．６重量部であり、バランスの良い初期接着強度、耐熱接着強度を得るため、好ましくは０．３５〜０．５重量部である。ｎ−ドデシルメルカプタンの仕込み量が０．２５重量部未満の場合や０．６重量部を超える場合は、接着物性が低下するおそれがある。
【００２３】
重合中に２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する場合は、ｎ−ドデシルメルカプタンを同時にクロロプレンモノマー１００重量部に対し、０．０１〜０．３重量部の範囲にて追加する。ｎ−ドデシルメルカプタンを追加しない場合や０．０１〜０．３重量部の範囲を外れて追加する場合は、接着物性が低下するおそれがある。
【００２４】
クロロプレンと共重合可能な他の単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸、シトラコン酸、２−メタクリロイロキシエチルコハク酸等のカルボキシル基を含有する単量体、２，３−ジクロロ−１，３ブタジエン、ブタジエン、イソプレン、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、グリセリンモノメタクリレート等があげられる。
【００２５】
乳化剤は、一般的に乳化重合に用いるものであれば特に限定するものではなく、アニオン系乳化剤、ノニオン系乳化剤等があげられ、アニオン系乳化剤としては、例えば、ロジン酸のアルカリ金属塩、脂肪酸のアルカリ金属塩、アルケニルコハク酸のアルカリ金属塩、ポリカルボン酸のアルカリ金属塩の高分子化合物などのカルボン酸塩からなる乳化剤、アルカンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのスルホン酸からなる乳化剤、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩などの硫酸エステル塩等があげられ、ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール等があげられる。アルカリ金属塩としてはリチウム、ナトリウム、カリウム、セシウムなどがあげられる。これらのなかでも、重合の安定性や接着物性の観点からアニオン系乳化剤が好ましく、そのなかでもロジン酸のアルカリ金属塩が好ましい。使用量は特に限定するものではないが、通常これらを単量体１００重量部に対して３〜７重量部使用する。
【００２６】
また、ラテックス安定性の面から、ナフタレンスルホン酸塩とホルムアルデヒドの縮合物などの安定剤を併用するのが一般的である。安定剤の量は特に限定するものではない。
【００２７】
重合開始剤としては、公知のフリーラジカル性物質、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過酸化物、過酸化水素、ターシャリーブチルヒドロパーオキサイド等の無機又は有機過酸化物等を用いることができる。また、これらは単独又は還元性物質、例えば、チオ硫酸塩、チオ亜硫酸塩、ハイドロサルファイト、有機アミン等との併用レドックス系で用いても良い。
【００２８】
重合温度は特に限定するものではないが、好ましくは１０〜５０℃の範囲である。
【００２９】
重合終了時期は特に限定するものでないが、生産性、及び良好な接着物性を得るため、単量体の転化率が８０〜９５％まで重合を行うことが好ましい。
【００３０】
重合停止剤としては、通常用いられる停止剤であれば特に限定するものでなく、例えば、フェノチアジン、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ヒドロキシルアミン等が使用できる。
【００３１】
また、ラテックスの安定性を更に良好にするため、重合中、及び重合終了後に上記の乳化剤のうち１種類以上を添加しても良い。
【００３２】
本発明のクロロプレンラテックスは、単独でも接着剤として使用可能であるが、粘着付与樹脂や架橋剤を添加したクロロプレンラテックス組成物とすることで接着物性が向上する。
【００３３】
粘着付与樹脂としては特に限定するものではなく、例えば、フェノール系樹脂、テルペン系樹脂、ロジン誘導体樹脂、石油系炭化水素等があげられ、例えば、重合ロジン、ロジン変性樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ロジンエステル、アルキルフェノール樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール、水添ロジン、水添ロジンのペンタエリスリトールエステル、石油樹脂、クマロン樹脂等が使用される。
【００３４】
架橋剤としては、例えば、ポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、ポリアジリジン化合物、ポリオキサゾリン化合物等、クロロプレンラテックスに均一に混合できる多官能性化合物であれば何ら制限はなく使用できる。
【００３５】
クロロプレンラテックスを主成分とする接着剤の粘度は、各種増粘剤、例えば、ポリアルキレンオキサイド、ポリビニルアルコール、疎水化セルロース、会合型ノニオン界面活性剤等の水溶性ポリマー、及びカルボキシル基含有ポリマーから構成されるアルカリ可溶型の増粘剤、ヘクトライト等のシリケート化合物等の配合により所望の粘度に調整できる。
【００３６】
クロロプレンラテックス組成物には、その他必要に応じて、例えば、増粘剤、老化防止剤、防腐剤、凍結防止剤、造膜助剤、可塑剤、クレー、ｐＨ調節剤等の添加剤を含有したものでも良い。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のクロロプレンラテックスは、上記の通りすることにより従来のクロロプレンラテックスの良好な高温接着保持力と耐熱接着強度を示す接着剤を提供することができる。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００３９】
ポリマーのＤＳＣ、接着剤配合物の高温接着保持力および耐熱接着強度は以下の方法・条件で測定した。
【００４０】
＜ＤＳＣ測定＞
ラテックスをメタノールに混合してゴムを析出させ、ろ過、真空乾燥によりゴムを取り出した。そのゴムを２５℃以下で７２時間以上保管して一旦結晶化させた後に、６０℃で３０分間保持し、ＤＳＣ（ＳＥＩＫＯ Ｉ＆Ｅ製 示差操査熱量計ＤＳＣ２００）の測定を行った。測定は−１００℃から２００℃まで、５℃／分の昇温速度で行った。
【００４１】
＜試験片の作成＞
９号帆布２枚（約１５０ｍｍ×６０ｍｍ）それぞれの片面に刷毛で接着剤組成物を約２５０ｇ／ｍ２塗布した後に７０℃で３．５分乾燥し、ハンドローラーを用いて圧着した。１５０ｍｍ×２５ｍｍのサイズに切り出したものを測定用の試験片とした。
【００４２】
＜高温接着保持力＞
試験片を貼り合わせ直後に８０℃の雰囲気下にて５分間状態調整を実施し、３００ｇの錘をぶら下げた。３０分後に剥離した長さを測定した。
【００４３】
＜耐熱接着強度＞
試験片を貼り合わせ直後に８０℃の雰囲気下にて５分間状態調整を実施し、テンシロン型引っ張り試験機を用いて８０℃の雰囲気下にて１００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度で１８０°方向の引っ張りにて行った。
【００４４】
実施例１
表１で示した割合のクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム（商品名：ロンヂスＫ−２５、荒川化学工業（株））、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物（商品名：デモールＮ、花王（株））、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を攪拌機付き１０Ｌオートクレーブ中１５℃で重合を行った。重合は窒素雰囲気下で０．３５重量％の過硫酸カリウム水溶液を連続的に滴下して行い、重合転化率が９０％となった時点で重合停止剤として２，６−ターシャリーブチル−４−メチルフェノール０．０５重量部を添加し重合を停止した。その後、減圧下で未反応単量体の除去及び濃縮によりラテックスの固形分を５５％に調整し、ラテックスＡを得た。
【００４５】
【表１】
ラテックスＡ中のポリマーのＤＳＣ測定の結果、１０２℃に吸熱ピークがあった。また、ラテックス１００重量部に対し、樹脂エマルジョン、金属酸化物、増粘剤を配合して接着剤組成物を作製し、その高温接着保持力および耐熱接着強度を測定した。配合を表２に、結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００４６】
【表２】
【００４７】
【表３】
実施例２
使用するクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を表１に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスＢを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００４８】
実施例３
表１で示した割合のクロロプレン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン単量体、ロジン酸カリウム（商品名：ロンヂスＫ−２５、荒川化学工業（株））、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物（商品名：デモールＮ、花王（株））、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を攪拌機付き１０Ｌオートクレーブ中１５℃で重合を行った。重合は窒素雰囲気下で０．３５重量％の過硫酸カリウム水溶液を連続的に滴下して行い、重合転化率が６３％となった時点で、２，３−ジクロロブタジエン単量体をクロロプレン単量体１００重量部に対し５０重量部、ｎ−ドデシルメルカプタンをクロロプレン単量体１００重量部に対し０．２重量部追加した。２，３−ジクロロブタジエンも含めた全体の重合転化率が９０％となった時点で重合停止剤として２，６−ターシャリーブチル−４−メチルフェノール０．０５重量部を添加し重合を停止した。その後、減圧下で未反応単量体の除去及び濃縮によりラテックスの固形分を５５％に調整しラテックスＣを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００４９】
実施例４
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し６５重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．２５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＤを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５０】
実施例５
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８０％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し２８重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．１５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＥを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５１】
実施例６
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８０％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し３５重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．０５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＦを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５２】
実施例７
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８８％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し１７重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．１５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＧを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５３】
実施例８
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８８％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し２１重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．２７重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＨを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５４】
実施例９
ラテックスＡとラテックスＤを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５５】
実施例１０
使用するクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を表４に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスａを得て、ラテックスａとラテックスＥを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５６】
【表４】
実施例１１
表４に示すように、２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加しない以外は、実施例１に従い重合を行いラテックスｂを得て、ラテックスｂとラテックスＦを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５７】
比較例１
ラテックスａ単独についてＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【００５８】
【表５】
比較例２
ラテックスｂ単独についてＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、ピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下し、耐熱接着強度も低かった。
【００５９】
比較例３
使用するクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を表４に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスｃを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【００６０】
比較例４
使用するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスｄを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、錘が落下し、耐熱接着強度も低かった。
【００６１】
比較例５
使用するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す量に変更した以外は、実施例２に従って重合を実施してラテックスｅを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６２】
比較例６
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｆを得た。その結果反応器内部にスケーリングが発生した。
【００６３】
比較例７
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｇを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６４】
比較例８
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｈを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【００６５】
比較例９
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｉを得た。その結果反応器内部にスケーリングが発生した。
【００６６】
比較例１０
追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表１に示す量に変更した以外は、実施例３に従って重合を実施してラテックスｊを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６７】
比較例１１
ｎ−ドデシルメルカプタンを追加しなかった以外は、実施例４に従って重合を実施してラテックスｋを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６８】
比較例１２
ラテックスａとラテックスｂを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のクロロプレンラテックスは、地球環境や作業者の健康に悪影響を与え、時には作業場の火災等を引き起こす危険性を有している溶剤を使用しない脱溶剤系接着剤として広範囲に使用され、高温での接着保持力、耐熱接着強度が良好である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着物性が良好であり、特に、高温雰囲気下での接着保持力が良好であるクロロプレンラテックス及びその製造方法に関するものである。なお、本発明における高温雰囲気下とは、８０℃を指す。
【背景技術】
【０００２】
接着剤には、初期接着強度、耐熱接着強度、耐水接着強度などが要求される。特に、工場等のラインでは高温にて加熱乾燥された状態で貼り合わされるため、貼り合せの直後に剥がれないよう高温雰囲気下での接着保持力が要求される。
【０００３】
クロロプレンゴム等をベースとした溶剤系接着剤は、その良好な作業性や接着物性から各種用途に用いられてきた。しかし、使用される有機溶剤は地球環境や作業者の健康に悪影響を与え、時には作業場の火災等を引き起こす危険性を有している。そのため、脱溶剤の要求が高まっている。
【０００４】
脱溶剤化の手法の一つとして、ラテックス系接着剤による代替が考えられている。
【０００５】
クロロプレンラテックスとしては各種のものが知られている（例えば、特許文献１〜特許文献４）。
【０００６】
しかし、特許文献１，２に示されるように、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子を用いた場合、その保護コロイド性から優れたラテックスの安定性を示す一方で、期待される接着物性が得られず、特に耐水接着強度が低くなる。一方、特許文献３，４に示されるように、ロジン酸の金属塩からなる乳化剤を用いた場合耐水性の問題は無く、耐熱接着強度を向上させる手法なども検討されているが（例えば特許文献５）、溶剤系の接着剤と比較すると十分とは言えず、高温での接着保持力を向上させることはきわめて重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２８７３６０号公報
【特許文献２】特開平１１−３３５４９１号公報
【特許文献３】特公昭５１−３９２６２号公報
【特許文献４】特開昭５１−１３６７３３号公報
【特許文献５】特開２０１０−６９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこの問題点に鑑みてなされたものであり、従来のクロロプレンラテックスの高温での接着保持力を向上させるクロロプレンラテックス及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、このような背景の下、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ラテックス中にクロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含み、結晶化した該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在するクロロプレンラテックスを用いることで、高温での接着保持力と耐熱接着強度を示すことを見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は、クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部である、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有し、該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することを特徴とするクロロプレンラテックス、及びその製造方法である。
【００１０】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１１】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有するものである。クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有することで、高温での接着保持力を向上できる。
【００１２】
クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体におけるクロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの含有量は、クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部であり、好ましくは１３．５〜７０重量部である。２，３−ジクロロブタジエンが１３．５重量部未満の場合や１８０重量部を超える場合は、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在せず、高温での接着保持力が低下する。
【００１３】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在するものである。１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することにより、高温での接着保持力が向上する。ここに、ＤＳＣにおける吸熱ピークは、ラテックス中よりゴム分を取り出し測定する。
【００１４】
本発明のクロロプレンラテックスの固形分は、特に限定するものではないが、増粘剤配合時の増粘性や、塗布・乾燥後の接着剤量を確保により、良好な接着物性を得るために５０％以上であることが好ましい。
【００１５】
本発明のクロロプレンラテックスは、良好な安定性と接着物性を得るため、乳化剤を含有することが好ましい。乳化剤としては、アニオン系乳化剤、ノニオン系乳化剤等があげられ、アニオン系乳化剤としては、例えば、ロジン酸のアルカリ金属塩、脂肪酸のアルカリ金属塩、アルケニルコハク酸のアルカリ金属塩、ポリカルボン酸のアルカリ金属塩の高分子化合物などのカルボン酸塩からなる乳化剤、アルカンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのスルホン酸からなる乳化剤、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩などの硫酸エステル塩等があげられ、ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール等があげられる。これらのうち、より良好な安定性と接着物性を得るため、アニオン系乳化剤が好ましく、そのなかでも、ロジン酸のアルカリ金属塩が好ましい。
【００１６】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレンラテックス単独でも良いが、複数のクロロプレンラテックスを混合したものでも良い。混合する場合は、全体に対する２，３−ジクロロブタジエンの割合が１０〜６５重量％となるように混合することが好ましい。また、２，３−ジクロロブタジエンの割合が１０重量％以下や８０重量％以上のラテックスに対し、２，３−ジクロロブタジエンを１０重量％以上含むラテックスや、２，３−ジクロロブタジエンを含まないラテックスを混合し、上記の量となるよう調製することも可能である。
【００１７】
本発明のクロロプレンラテックスは、クロロプレン単量体と２，３−ジクロロブタジエン単量体を乳化重合することによって製造することができる。
【００１８】
乳化重合は、所定の量の上記の単量体、及び乳化剤を、重合開始剤、連鎖移動剤として所定の量のｎ−ドデシルメルカプタン等を共に乳化し、所定温度にて行い、所定の転化率で重合停止剤を添加すれば良い。必要に応じてクロロプレンと共重合可能な他の単量体を更に１種類以上含んでも良い。重合方法としては特に制限のあるものではなく、例えば、クロロプレン単量体と２，３−ジクロロブタジエン単量体、又はクロロプレン単量体と２，３−ジクロロブタジエン単量体とクロロプレンと共重合可能なその他の単量体をラジカル共重合すればよい。また、重合中に各単量体を追加しても良い。
【００１９】
重合初期から２，３−ジクロロブタジエン単量体を仕込む場合の使用量は、クロロプレン単量体１００重量部に対して１３５重量部を超えて１８０重量部以下であり、好ましくは１３．５〜７０重量部である。また、重合中に２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する場合は、重合転化率が６０〜９０％において２，３−ジクロロブタジエン単量体１３．５〜７２重量部を下式を満たすように追加するものであり、好ましくは１０〜４０重量部を下式を満たすように追加する。
【００２０】
（１００−Ｃ）×１．３５＜Ｘ≦（１００−Ｃ）×１．８
（式中、Ｘは追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の重量部を表し、Ｃは重合転化率を表す。）
これらの条件を外れると、１００〜１２０℃の間には吸熱ピークが存在しない。
【００２１】
連鎖移動剤としては、臭気及び作業性の面からｎ−ドデシルメルカプタンを使用する。
【００２２】
重合初期からｎ−ドデシルメルカプタンを仕込む場合の使用量は、クロロプレン単量体１００重量部に対して０．２５〜０．６重量部であり、バランスの良い初期接着強度、耐熱接着強度を得るため、好ましくは０．３５〜０．５重量部である。ｎ−ドデシルメルカプタンの仕込み量が０．２５重量部未満の場合や０．６重量部を超える場合は、接着物性が低下するおそれがある。
【００２３】
重合中に２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する場合は、ｎ−ドデシルメルカプタンを同時にクロロプレンモノマー１００重量部に対し、０．０１〜０．３重量部の範囲にて追加する。ｎ−ドデシルメルカプタンを追加しない場合や０．０１〜０．３重量部の範囲を外れて追加する場合は、接着物性が低下するおそれがある。
【００２４】
クロロプレンと共重合可能な他の単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸、シトラコン酸、２−メタクリロイロキシエチルコハク酸等のカルボキシル基を含有する単量体、２，３−ジクロロ−１，３ブタジエン、ブタジエン、イソプレン、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、グリセリンモノメタクリレート等があげられる。
【００２５】
乳化剤は、一般的に乳化重合に用いるものであれば特に限定するものではなく、アニオン系乳化剤、ノニオン系乳化剤等があげられ、アニオン系乳化剤としては、例えば、ロジン酸のアルカリ金属塩、脂肪酸のアルカリ金属塩、アルケニルコハク酸のアルカリ金属塩、ポリカルボン酸のアルカリ金属塩の高分子化合物などのカルボン酸塩からなる乳化剤、アルカンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのスルホン酸からなる乳化剤、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩などの硫酸エステル塩等があげられ、ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール等があげられる。アルカリ金属塩としてはリチウム、ナトリウム、カリウム、セシウムなどがあげられる。これらのなかでも、重合の安定性や接着物性の観点からアニオン系乳化剤が好ましく、そのなかでもロジン酸のアルカリ金属塩が好ましい。使用量は特に限定するものではないが、通常これらを単量体１００重量部に対して３〜７重量部使用する。
【００２６】
また、ラテックス安定性の面から、ナフタレンスルホン酸塩とホルムアルデヒドの縮合物などの安定剤を併用するのが一般的である。安定剤の量は特に限定するものではない。
【００２７】
重合開始剤としては、公知のフリーラジカル性物質、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過酸化物、過酸化水素、ターシャリーブチルヒドロパーオキサイド等の無機又は有機過酸化物等を用いることができる。また、これらは単独又は還元性物質、例えば、チオ硫酸塩、チオ亜硫酸塩、ハイドロサルファイト、有機アミン等との併用レドックス系で用いても良い。
【００２８】
重合温度は特に限定するものではないが、好ましくは１０〜５０℃の範囲である。
【００２９】
重合終了時期は特に限定するものでないが、生産性、及び良好な接着物性を得るため、単量体の転化率が８０〜９５％まで重合を行うことが好ましい。
【００３０】
重合停止剤としては、通常用いられる停止剤であれば特に限定するものでなく、例えば、フェノチアジン、２，６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ヒドロキシルアミン等が使用できる。
【００３１】
また、ラテックスの安定性を更に良好にするため、重合中、及び重合終了後に上記の乳化剤のうち１種類以上を添加しても良い。
【００３２】
本発明のクロロプレンラテックスは、単独でも接着剤として使用可能であるが、粘着付与樹脂や架橋剤を添加したクロロプレンラテックス組成物とすることで接着物性が向上する。
【００３３】
粘着付与樹脂としては特に限定するものではなく、例えば、フェノール系樹脂、テルペン系樹脂、ロジン誘導体樹脂、石油系炭化水素等があげられ、例えば、重合ロジン、ロジン変性樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ロジンエステル、アルキルフェノール樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール、水添ロジン、水添ロジンのペンタエリスリトールエステル、石油樹脂、クマロン樹脂等が使用される。
【００３４】
架橋剤としては、例えば、ポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、ポリアジリジン化合物、ポリオキサゾリン化合物等、クロロプレンラテックスに均一に混合できる多官能性化合物であれば何ら制限はなく使用できる。
【００３５】
クロロプレンラテックスを主成分とする接着剤の粘度は、各種増粘剤、例えば、ポリアルキレンオキサイド、ポリビニルアルコール、疎水化セルロース、会合型ノニオン界面活性剤等の水溶性ポリマー、及びカルボキシル基含有ポリマーから構成されるアルカリ可溶型の増粘剤、ヘクトライト等のシリケート化合物等の配合により所望の粘度に調整できる。
【００３６】
クロロプレンラテックス組成物には、その他必要に応じて、例えば、増粘剤、老化防止剤、防腐剤、凍結防止剤、造膜助剤、可塑剤、クレー、ｐＨ調節剤等の添加剤を含有したものでも良い。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のクロロプレンラテックスは、上記の通りすることにより従来のクロロプレンラテックスの良好な高温接着保持力と耐熱接着強度を示す接着剤を提供することができる。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００３９】
ポリマーのＤＳＣ、接着剤配合物の高温接着保持力および耐熱接着強度は以下の方法・条件で測定した。
【００４０】
＜ＤＳＣ測定＞
ラテックスをメタノールに混合してゴムを析出させ、ろ過、真空乾燥によりゴムを取り出した。そのゴムを２５℃以下で７２時間以上保管して一旦結晶化させた後に、６０℃で３０分間保持し、ＤＳＣ（ＳＥＩＫＯ Ｉ＆Ｅ製 示差操査熱量計ＤＳＣ２００）の測定を行った。測定は−１００℃から２００℃まで、５℃／分の昇温速度で行った。
【００４１】
＜試験片の作成＞
９号帆布２枚（約１５０ｍｍ×６０ｍｍ）それぞれの片面に刷毛で接着剤組成物を約２５０ｇ／ｍ２塗布した後に７０℃で３．５分乾燥し、ハンドローラーを用いて圧着した。１５０ｍｍ×２５ｍｍのサイズに切り出したものを測定用の試験片とした。
【００４２】
＜高温接着保持力＞
試験片を貼り合わせ直後に８０℃の雰囲気下にて５分間状態調整を実施し、３００ｇの錘をぶら下げた。３０分後に剥離した長さを測定した。
【００４３】
＜耐熱接着強度＞
試験片を貼り合わせ直後に８０℃の雰囲気下にて５分間状態調整を実施し、テンシロン型引っ張り試験機を用いて８０℃の雰囲気下にて１００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度で１８０°方向の引っ張りにて行った。
【００４４】
実施例１
表１で示した割合のクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム（商品名：ロンヂスＫ−２５、荒川化学工業（株））、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物（商品名：デモールＮ、花王（株））、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を攪拌機付き１０Ｌオートクレーブ中１５℃で重合を行った。重合は窒素雰囲気下で０．３５重量％の過硫酸カリウム水溶液を連続的に滴下して行い、重合転化率が９０％となった時点で重合停止剤として２，６−ターシャリーブチル−４−メチルフェノール０．０５重量部を添加し重合を停止した。その後、減圧下で未反応単量体の除去及び濃縮によりラテックスの固形分を５５％に調整し、ラテックスＡを得た。
【００４５】
【表１】
ラテックスＡ中のポリマーのＤＳＣ測定の結果、１０２℃に吸熱ピークがあった。また、ラテックス１００重量部に対し、樹脂エマルジョン、金属酸化物、増粘剤を配合して接着剤組成物を作製し、その高温接着保持力および耐熱接着強度を測定した。配合を表２に、結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００４６】
【表２】
【００４７】
【表３】
実施例２
使用するクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を表１に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスＢを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００４８】
実施例３
表１で示した割合のクロロプレン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン単量体、ロジン酸カリウム（商品名：ロンヂスＫ−２５、荒川化学工業（株））、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物（商品名：デモールＮ、花王（株））、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を攪拌機付き１０Ｌオートクレーブ中１５℃で重合を行った。重合は窒素雰囲気下で０．３５重量％の過硫酸カリウム水溶液を連続的に滴下して行い、重合転化率が６３％となった時点で、２，３−ジクロロブタジエン単量体をクロロプレン単量体１００重量部に対し５０重量部、ｎ−ドデシルメルカプタンをクロロプレン単量体１００重量部に対し０．２重量部追加した。２，３−ジクロロブタジエンも含めた全体の重合転化率が９０％となった時点で重合停止剤として２，６−ターシャリーブチル−４−メチルフェノール０．０５重量部を添加し重合を停止した。その後、減圧下で未反応単量体の除去及び濃縮によりラテックスの固形分を５５％に調整しラテックスＣを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００４９】
実施例４
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し６５重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．２５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＤを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５０】
実施例５
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８０％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し２８重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．１５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＥを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５１】
実施例６
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８０％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し３５重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．０５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＦを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５２】
実施例７
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８８％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し１７重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．１５重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＧを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５３】
実施例８
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率を８８％に、追加する量をクロロプレン単量体１００重量部に対し２１重量部に、ｎ−ドデシルメルカプタンの追加量をクロロプレン単量体１００重量部に対し０．２７重量部に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスＨを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５４】
実施例９
ラテックスＡとラテックスＤを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５５】
実施例１０
使用するクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を表４に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスａを得て、ラテックスａとラテックスＥを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５６】
【表４】
実施例１１
表４に示すように、２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加しない以外は、実施例１に従い重合を行いラテックスｂを得て、ラテックスｂとラテックスＦを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表３に示す。表３の結果より、高温接着保持力および耐熱接着強度は良好な値であった。
【００５７】
比較例１
ラテックスａ単独についてＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【００５８】
【表５】
比較例２
ラテックスｂ単独についてＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を実施した。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、ピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下し、耐熱接着強度も低かった。
【００５９】
比較例３
使用するクロロプレン単量体、２，３−ジクロロブタジエン単量体、ｎ−ドデシルメルカプタン、ロジン酸カリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウムとホルムアルデヒドの縮合物、ハイドロサルファイトナトリウム、及び純水を表４に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスｃを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【００６０】
比較例４
使用するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す量に変更した以外は、実施例１に従って重合を実施してラテックスｄを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、錘が落下し、耐熱接着強度も低かった。
【００６１】
比較例５
使用するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す量に変更した以外は、実施例２に従って重合を実施してラテックスｅを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６２】
比較例６
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｆを得た。その結果反応器内部にスケーリングが発生した。
【００６３】
比較例７
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｇを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６４】
比較例８
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｈを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【００６５】
比較例９
２，３−ジクロロブタジエン単量体を追加する重合転化率、追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の量、および追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表４に示す値に変更した以外は実施例３に従って重合を実施してラテックスｉを得た。その結果反応器内部にスケーリングが発生した。
【００６６】
比較例１０
追加するｎ−ドデシルメルカプタンの量を表１に示す量に変更した以外は、実施例３に従って重合を実施してラテックスｊを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６７】
比較例１１
ｎ−ドデシルメルカプタンを追加しなかった以外は、実施例４に従って重合を実施してラテックスｋを得て、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、高温接着保持力は弱く、大きく剥がれた。
【００６８】
比較例１２
ラテックスａとラテックスｂを５０：５０の比でブレンドしてラテックスを調製し、ＤＳＣ測定と、高温接着保持力および耐熱接着強度の測定を行った。結果を表５に示す。ＤＳＣ測定の結果、１００〜１２０℃の間にピークは無く、高温接着保持力は弱く、錘が落下した。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のクロロプレンラテックスは、地球環境や作業者の健康に悪影響を与え、時には作業場の火災等を引き起こす危険性を有している溶剤を使用しない脱溶剤系接着剤として広範囲に使用され、高温での接着保持力、耐熱接着強度が良好である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部である、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有し、該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することを特徴とするクロロプレンラテックス。
【請求項２】
アニオン系乳化剤を含有することを特徴とする請求項１に記載のクロロプレンラテックス。
【請求項３】
アニオン系乳化剤が、ロジン酸のアルカリ金属塩であることを特徴とする請求項２に記載のクロロプレンラテックス。
【請求項４】
クロロプレン単量体１００重量部、２，３−ジクロロブタジエン単量体１３５重量部を超えて１８０重量部以下、およびｎ−ドデシルメルカプタン０．２５〜０．６重量部を用いて共重合を開始することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスの製造方法。
【請求項５】
クロロプレン単量体１００重量部を用いて重合を開始し、その後重合転化率が６０〜９０％において、ｎ−ドデシルメルカプタンをクロロプレン１００重量部に対して０．０１〜０．３重量部追加し、２，３−ジクロロブタジエン単量体１３．５〜７２重量部を下式を満たすように追加することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスの製造方法。
（１００−Ｃ）×１．３５＜Ｘ≦（１００−Ｃ）×１．８
（式中、Ｘは追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の重量部を表し、Ｃは重合転化率を表す。）
【請求項６】
請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスを含有することを特徴とするクロロプレンラテックス組成物。
【請求項７】
請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスを含有することを特徴とする接着剤組成物。
【請求項１】
クロロプレン１００重量部に対して２，３−ジクロロブタジエン１３．５〜１８０重量部である、クロロプレンと２，３−ジクロロブタジエンの共重合体を含有し、該共重合体のＤＳＣ測定曲線において、４５℃以下に吸熱ピークが存在せず、１００〜１２０℃の間に一本以上の吸熱ピークが存在することを特徴とするクロロプレンラテックス。
【請求項２】
アニオン系乳化剤を含有することを特徴とする請求項１に記載のクロロプレンラテックス。
【請求項３】
アニオン系乳化剤が、ロジン酸のアルカリ金属塩であることを特徴とする請求項２に記載のクロロプレンラテックス。
【請求項４】
クロロプレン単量体１００重量部、２，３−ジクロロブタジエン単量体１３５重量部を超えて１８０重量部以下、およびｎ−ドデシルメルカプタン０．２５〜０．６重量部を用いて共重合を開始することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスの製造方法。
【請求項５】
クロロプレン単量体１００重量部を用いて重合を開始し、その後重合転化率が６０〜９０％において、ｎ−ドデシルメルカプタンをクロロプレン１００重量部に対して０．０１〜０．３重量部追加し、２，３−ジクロロブタジエン単量体１３．５〜７２重量部を下式を満たすように追加することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスの製造方法。
（１００−Ｃ）×１．３５＜Ｘ≦（１００−Ｃ）×１．８
（式中、Ｘは追加する２，３−ジクロロブタジエン単量体の重量部を表し、Ｃは重合転化率を表す。）
【請求項６】
請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスを含有することを特徴とするクロロプレンラテックス組成物。
【請求項７】
請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載のクロロプレンラテックスを含有することを特徴とする接着剤組成物。
【公開番号】特開２０１２−８２２９８（Ｐ２０１２−８２２９８Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２８７８１（Ｐ２０１０−２２８７８１）
【出願日】平成２２年１０月８日（２０１０．１０．８）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月８日（２０１０．１０．８）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【Ｆターム（参考）】
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