(57)【要約】【課題】水性形接着剤が分散体である故に発生する煙霧状のスプレーミストを低減することで、局所排気装置を使用せずに、ミストがモーター等関連設備に吸引され不具合の原因となったり、被塗布物周辺を汚染したり、作業員が吸引して健康を害したりすることなくエアスプレー塗布作業が可能な水性形接着剤組成物を提供すること。【解決手段】（ａ）クロロプレンゴムラテックスに対し、該ラテックスの固形分１００質量部当たり、（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉１．４〜１０質量部を糊化液として配合してなることを特徴とする水性形接着剤組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）クロロプレンゴムラテックスに対し、該ラテックスの固形分１００質量部当たり、（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉１．４〜１０質量部を糊化液として配合してなることを特徴とする水性形接着剤組成物。
【請求項２】
（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉１．４〜３質量部を糊化液として配合してなることを特徴とする請求項１に記載の水性形接着剤組成物。
【請求項３】
（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉の糊化液の濃度が１〜２０質量％であることを特徴とする請求項１または２に記載の水性形接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗布物にスプレーガン等にてエアスプレー塗布を行うのに好適な水性形接着剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
接着剤を被塗布物に均一に塗布するには刷毛、ロールコーターなど種々の方法があるが、大面積や凹凸がある被塗布物に塗布する場合、スプレーガン等を用いたエアスプレー塗布が好適である。
この際に接着剤が水性形であると、接着剤の固形分が水中に微細粒子にて分散しているために、該微細粒子がエアスプレー時に飛散凝集して被塗物に有効に被着塗布される他、凝集しないで霧散して煙霧状のスプレーミストが大量に発生する場合がある。
このような場合、局所排気装置を用いないと、ミストがモーター等関連設備に吸引され不具合の原因となったり、被塗布物周辺を汚染したり、作業員が吸引して健康を害したりする問題があった。
【０００３】
この問題点を解決するための技術が今まで色々提案されている。
特許文献１の技術は、カルボキシルナトリウム塩を有するポリマー水溶液をエマルジョンに添加し、接着剤をチキソトロピックにして優れたスプレー塗布性を得るものであるが、増粘により塗布量が減少するだけでスプレーミストの根本的な低減には至っていない。
特許文献２、特許文献３の技術は、ポリエチレンオキサイド、ポリＮ−ビニルアセトアミド、ポリアクリル酸を水性樹脂分散体に添加してスプレーミストを低減するものであるが、前述の３物質は添加により早期に相分離が発生し貯蔵安定性に難があるほか、スプレーミスト低減効果を得るには接着性が低下するほどの多量の添加量が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−３２０６００号公報
【特許文献２】特開２００２−１２１４７３号公報
【特許文献３】特開２００２−１２１５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明の課題（目的）は、水性形接着剤が分散体である故に発生する煙霧状のスプレーミストを低減することで、局所排気装置を使用せずに、ミストがモーター等関連設備に吸引され不具合の原因となったり、被塗布物周辺を汚染したり、作業員が吸引して健康を害したりすることなくエアスプレー塗布作業が可能な水性形接着剤組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者らは上記問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、クロロプレンゴムラテックスにタピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉を糊化液として配合することにより曳糸性が強い粘性を得て、水性形接着剤がエアスプレー時に受ける高せん断圧力により微粒に裁断され霧散することなく、一定以上の粒径のスプレー液滴を維持することでスプレーミストを大幅に低減することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
即ち本発明は、
１．（ａ）クロロプレンゴムラテックスに対し、該ラテックスの固形分１００質量部当たり、（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉１．４〜１０質量部を糊化液として配合してなることを特徴とする水性形接着剤組成物、
２．（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉１．４〜３質量部を糊化液として配合してなることを特徴とする１．に記載の水性形接着剤組成物、
３．（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉の糊化液の濃度が１〜２０質量％であることを特徴とする１．または２．に記載の水性形接着剤組成物、
である。
【発明の効果】
【０００８】
水性形接着剤特有のスプレーミストを低減することで、局所排気装置を使用せずに、ミストがモーター等関連設備に吸引され不具合の原因となったり、被塗布物周辺を汚染したり、作業員が吸引して健康を害したりすることなくエアスプレー塗布作業が可能な水性形接着剤組成物を提供することができ、そして、
付随的効果として、スプレーミストが低減することにより接着剤の塗布効率を向上、すなわちロスを低減することができるので、産業上貢献すること大である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
なお、本発明はこれらの例示にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加え得ることは勿論である。
（ａ）クロロプレンゴムラテックス
クロロプレンゴムラテックスとしては、アニオン型界面活性剤、例えばロジン酸塩の存在下で重合して得られるエマルジョン、ポリビニルアルコールの存在下でクロロプレン及びクロロプレンと共重合可能なエチレン系不飽和カルボン酸とを共重合して得られたエマルジョン、及びポリビニルアルコールとグリコールエーテル類の共存下でクロロプレン及びクロロプレンと共重合可能なエチレン系不飽和カルボン酸とを共重合して得られたエマルジョン等を使用することができる。これらの固形分濃度は４０〜７０質量％である。
クロロプレンゴムラテックスとしては各種のものが上市されており、適宜それらを使用することができる。例えば市販品としては、ディスパコールＣ−８４（固形分５５質量％、ｐＨ１３．０）、スカイプレンラテックスＧＦＬ−８２０（固形分５３質量％、ｐＨ４．０）等がある。
【００１０】
（ｂ）無架橋澱粉
クロロプレンゴムラテックスの固形分１００質量部に対し、タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉を１．４〜１０質量部、好ましくは１．４〜３質量部を糊化液として使用する。
タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉でいう「無架橋」とは、澱粉中の二か所以上の水酸基間をリン酸、アジピン酸等で結合させる（即ち、架橋）処理を一切行わないことをいい、タピオカ由来、馬鈴薯由来のものであれば天然の澱粉はもちろん、エーテル化やエステル化などの誘導体化や、酸処理や、アルファ化等を施した加工澱粉は全て無架橋澱粉であり、本発明に使用することができる。
それに対しタピオカ由来、馬鈴薯由来のものであってもリン酸架橋、アジピン酸架橋等、何らかの架橋処理が施されている澱粉では満足する曳糸性が得られない。
【００１１】
一方、他のトウモロコシ澱粉、小麦澱粉等のタピオカ由来もしくは馬鈴薯由来以外の加工澱粉では、無架橋であっても曳糸性が低く本発明の効果が得られない。
さらに、（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉の配合量が、（ａ）クロロプレンゴムラテックスの固形分１００質量部に対して１．４質量部未満では満足する曳糸性が得られず、１０質量部を超える場合は著しく増粘しスプレー作業が不可能となる。
また、タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉をクロロプレンゴムラテックスに配合する際、糊化液とすることは必須である。ここでいう「糊化」とは、澱粉を水中に懸濁して９０〜１００℃で２０分以上加熱撹拌を行うことで吸水、膨張、澱粉粒崩壊を経てゲル状液に変化させることをいう。
【００１２】
これらの澱粉は糊化前は粉体状の固体であり、固体のまま糊化させずにクロロプレンゴムラテックスに配合しても曳糸性は発現せず本発明の効果は得られない。
ここで（ｂ）タピオカ由来の無架橋澱粉、馬鈴薯由来の無架橋澱粉から選ばれる１種または２種の澱粉の糊化液の濃度は、１〜２０質量％が好ましく、１質量％未満では糊化のための多量の水の配合が必要となり曳糸性が損なわれるうえに接着性が著しく低下する。２０質量％を超える場合は糊化液の粘度が高すぎて流動性がなくなり、クロロプレンゴムラテックスに配合することが出来なくなる。
本願発明の水性形接着剤組成物は、その他、接着性等の要求性能に応じて粘着付与樹脂、防腐剤、消泡剤、可塑剤、染料、顔料、ｐＨ調整剤等を適宜配合することができる。
【実施例】
【００１３】
以下、本願発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、勿論本願発明は実施例に限定されるものではない。
［エアスプレー塗布条件］
スプレーガン「Ｗ−２００−２５１Ｇ」（アネスト岩田株式会社製、重力式、ノズル口径２．５ｍｍ）を使用し、吐出圧力３ｋｇｆ／ｃｍ２、パターンつまみ開度全閉、吐出量つまみ開度２回転、空気量つまみ全開で、被塗布物からの距離４０ｃｍにて塗布を行った。
［スプレー液滴最大径］
５０ｃｍ角の紙に、局所排気装置を使用せずに４０ｃｍの距離から水性形接着剤を５０ｇ／ｍ２の塗布量にて均一にエアスプレー塗布し、最大径のスプレー液滴を目視で確認した。
【００１４】
［スプレーミスト目視］
５０ｃｍ角の紙の中心点に向かってスプレーガンを動かさずに、局所排気装置を使用せずに４０ｃｍの距離から水性形接着剤を２０秒間エアスプレー塗布し、被塗布物周辺のスプレーミスト飛散状況を目視にて判定した。
◎：スプレーミストが目視で確認されない。
○：スプレーミストが若干見られるが被塗布物からのミストの跳ね返りは無い。
△：スプレーミスト低減の効果は見られるが被塗布物からのミストの跳ね返りがあり、局所排気装置無しでは作業が困難。
×：スプレーミスト低減の効果が全く見られない。
［塗布効率］
５０ｃｍ角の紙の中心点に向かってスプレーガンを動かさずに、局所排気装置を使用せずに４０ｃｍの距離から水性形接着剤５０ｇをエアスプレー塗布し、使用量に対する紙への付着量の割合を測定した。
【００１５】
［貯蔵安定性］
水性形接着剤をポリエチレン製１００ｍｌ容器に充填し、４０℃の温蔵庫に１か月間保管し、接着剤の状態変化を目視で確認した。
良好：変化無し。
液浮き：液面に離漿水発生。
ゲル化：流動性が無くなり固化。
相分離：明瞭に上層と下層に分離。
［接着性］
５０ｍｍ×１５０ｍｍ×１５０ｍｍ、密度３０ｋｇ／ｍ３のウレタンフォームの５０ｍｍ×１５０ｍｍの面に、水性形接着剤を７０ｇ／ｍ２の塗布量で塗布し、２０秒後に塗布面中央を指で押し込みながら長辺同士を扇状に貼り合わせて指で圧締した際の接着性を評価した。
◎：長辺同士の軽い接触で接着可能。
○：指で少し力を加えて押さえれば接着可能。
△：指で強く押さえなければ接着できない。
×：全く接着できない。
【００１６】
［実施例１］
クロロプレンゴムラテックス［ディスパコールＣ−８４（バイエル株式会社製）、固形分５５％、ｐＨ１３．０］１００質量部にｐＨ調整剤を添加し撹拌してｐＨを８．５とし、馬鈴薯由来の無架橋澱粉［デリカＫＨ（日澱化学株式会社製）］１質量部を５％糊化液２０質量部として添加し３０分間撹拌して水性形接着剤を得た。ここでの糊化液は、澱粉を水中に懸濁して９０℃で３０分加熱撹拌することにより得た。
以下実施例２以降及び比較例については、クロロプレンゴムラテックスの種類や配合量、ｐＨ調整の方法、澱粉の糊化方法は実施例１と同様であるため省略し、添加した澱粉や水溶性高分子や増粘剤のみを示す。
【００１７】
［実施例２］
馬鈴薯由来の無架橋澱粉［デリカＫＨ（日澱化学株式会社製）］１．２質量部を５％糊化液２４質量部として添加した。
［実施例３］
馬鈴薯由来の無架橋澱粉［デリカＫＨ（日澱化学株式会社製）］１．４質量部を５％糊化液２８質量部として添加した。
［実施例４］
タピオカ由来の無架橋澱粉［Ｇ−８００（日澱化学株式会社製）］０．８質量部を１２％糊化液６．６質量部として添加した。
【００１８】
［実施例５］
タピオカ由来の無架橋澱粉［Ｇ−８００（日澱化学株式会社製）］１質量部を１２％糊化液８．３質量部として添加した。
［実施例６］
タピオカ由来の無架橋澱粉［Ｇ−８００（日澱化学株式会社製）］１．２質量部を１２％糊化液１０質量部として添加した。
［実施例７］
タピオカ由来の無架橋澱粉［Ｇ−８００（日澱化学株式会社製）］１．４質量部を１２％糊化液１１．７質量部として添加した。
【００１９】
［比較例１］
馬鈴薯由来の無架橋澱粉［デリカＫＨ（日澱化学株式会社製）］０．３質量部を５％糊化液６質量部として添加した。
［比較例２］
馬鈴薯由来の無架橋澱粉［デリカＫＨ（日澱化学株式会社製）］０．５質量部を５％糊化液１０質量部として添加した。
［比較例３］
馬鈴薯由来の無架橋澱粉［デリカＫＨ（日澱化学株式会社製）］０．７質量部を５％糊化液１４質量部として添加した。
【００２０】
［比較例４］
タピオカ由来の無架橋澱粉［Ｇ−８００（日澱化学株式会社製）］０．４質量部を１２％糊化液３．３質量部として添加した。
［比較例５］
タピオカ由来の無架橋澱粉［Ｇ−８００（日澱化学株式会社製）］０．６質量部を１２％糊化液３．９質量部として添加した。
［比較例６］
馬鈴薯由来のリン酸架橋澱粉［ラーフＵＤ（王子コーンスターチ株式会社製）］１．２質量部を５％糊化液２４質量部として添加した。
【００２１】
［比較例７］
トウモロコシ由来の無架橋澱粉［コーンスターチＹ（三和澱粉工業株式会社製）］１．２質量部を６％糊化液２０質量部として添加した。
［比較例８］
トウモロコシ由来のリン酸架橋澱粉［ファインテックスＳ−１（王子コーンスターチ株式会社製）］１．２質量部を６％糊化液２０質量部として添加した。
［比較例９］
小麦由来の無架橋澱粉［アセチル化小麦澱粉（三和澱粉工業株式会社製）］１．２質量部を６％糊化液２０質量部として添加した。
【００２２】
［比較例１０］
小麦由来のリン酸架橋澱粉［オパセット２０５２（王子コーンスターチ株式会社製）］１．２質量部を６％糊化液２０質量部として添加した。
［比較例１１］
タピオカ由来のリン酸弱架橋澱粉［ひこぼし３００（王子コーンスターチ株式会社製）］１．２質量部を１２％糊化液１０質量部として添加した。
［比較例１２］
タピオカ由来のリン酸強架橋澱粉［てんじん３００（王子コーンスターチ株式会社製）］１．２質量部を１２％糊化液１０質量部として添加した。
【００２３】
［比較例１３］
カルボキシメチルセルロース［サンローズＦＴ−３（日本製紙ケミカル株式会社製）］０．３質量部を添加した。
［比較例１４］
カルボキシメチルセルロース［サンローズＦＴ−３（日本製紙ケミカル株式会社製）］１質量部を添加した。
［比較例１５］
ヒドロキシエチルセルロース［ナトロゾール２５０ＭＲ（ハーキュレス社製）］０．２質量部を添加した。
【００２４】
［比較例１６］
ヒドロキシエチルセルロース［ナトロゾール２５０ＭＲ（ハーキュレス社製）］１質量部を添加した。
［比較例１７］
ポリアクリル酸［ジュリマーＡＣ−１０ＳＨ（日本純薬株式会社製）］０．１質量部を添加した。
［比較例１８］
ポリアクリル酸［ジュリマーＡＣ−１０ＳＨ（日本純薬株式会社製）］１質量部を添加した。
【００２５】
［比較例１９］
アルギン酸ナトリウム［キミカアルギンＩ−８（株式会社キミカ製）］０．２質量部を添加した。
［比較例２０］
アルギン酸ナトリウム［キミカアルギンＩ−８（株式会社キミカ製）］１質量部を添加した。
［比較例２１］
キサンタンガム［サンエースＥ−Ｓ（三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製）］０．２質量部を添加した。
【００２６】
［比較例２２］
キサンタンガム［サンエースＥ−Ｓ（三栄源エフ・エフ・アイ株式会社製）］１質量部を添加した。
［比較例２３］
カルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ａ［アロンＡ−７０７５（東亞合成株式会社製）］０．７質量部を添加した。
［比較例２４］
カルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ａ［アロンＡ−７０７５（東亞合成株式会社製）］１質量部を添加した。
【００２７】
［比較例２５］
カルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ｂ［アロンＡ−７０５５（東亞合成株式会社製）］０．５質量部を添加した。
［比較例２６］
カルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ｂ［アロンＡ−７０５５（東亞合成株式会社製）］１質量部を添加した。
［比較例２７］
カルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ｃ［プライマルＲＭ−５（ローム・アンド・ハース社製）］０．２質量部を添加した。
【００２８】
［比較例２８］
カルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ｃ［プライマルＲＭ−５（ローム・アンド・ハース社製）］１質量部を添加した。
［比較例２９］
ウレタン会合型増粘剤Ａ［アデカノールＵＨ−５４０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）］０．５質量部を添加した。
［比較例３０］
ウレタン会合型増粘剤Ａ［アデカノールＵＨ−５４０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）］１質量部を添加した。
【００２９】
［比較例３１］
ウレタン会合型増粘剤Ｂ［アデカノールＵＨ−７５２（株式会社ＡＤＥＫＡ製）］０．５質量部を添加した。
［比較例３２］
ウレタン会合型増粘剤Ｂ［アデカノールＵＨ−７５２（株式会社ＡＤＥＫＡ製）］１質量部を添加した。
【００３０】
【表１】
2010265389.tif 000002
【００３１】
【表２】
2010265389.tif 000003
【００３２】
【表３】
2010265389.tif 000004
【００３３】
【表４】
2010265389.tif 000005
【００３４】
実施例１〜７、比較例１〜３２の各接着剤組成物を調整し、スプレー液滴最大径、スプレーミスト目視、塗布効率、貯蔵安定性、接着性について評価した結果を表１〜４に示す。
表１の実施例１〜７では本発明の目的とする性能が得られている。
表１の比較例１〜５では澱粉の配合量が本願発明の配合範囲を外れているため十分なスプレーミスト低減効果が得られなかった。
【００３５】
表２では、タピオカ由来や馬鈴薯由来以外の澱粉、及び架橋澱粉の配合効果の確認を行った。
比較例７、９のタピオカ由来や馬鈴薯由来以外の澱粉の配合では、無架橋澱粉であっても十分なスプレーミスト低減効果が得られなかった。
比較例６、１１〜１２では、タピオカ由来や馬鈴薯由来の澱粉であっても、架橋澱粉であるゆえに十分なスプレーミスト低減効果が得られなかった。
表３、４では、澱粉以外の水溶性高分子や増粘剤の配合効果の確認を行った。
比較例１７のポリアクリル酸、比較例２３、２４のカルボン酸系アルカリ増粘型増粘剤Ａでは、スプレーミスト低減効果が得られるものの、相分離やゲル化が発生するなど貯蔵安定性に劣った。その他の比較例では十分なスプレーミスト低減効果が得られないか、もしくは流動性が無くスプレー不能であった。