2015 Fiscal Year Annual Research Report
充填剤との相互作用を利用した内部架橋形高耐熱性・耐水性一液形水系接着剤の開発
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25450238
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
山田 雅章 静岡大学, 農学部, 教授 (20293615)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ポリビニルアルコール / 酢酸ビニル樹脂エマルジョン / 架橋 / 耐水性 / 耐熱性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤（PVAc）の耐熱性や耐水性を改善するため、過去二年間、保護コロイドに自己架橋性をもつアセトアセチル化ポリビニルアルコール（AA化PVA）等を使用し、接着剤の海島構造制御や内部架橋性ビニルモノマーを酢酸ビニルモノマーに共重合するなどの分子設計による改良を行なってきた。平成27年度は接着剤の耐熱性・耐水性を維持したまま造膜性を向上させたエマルジョンの作製方法と接着性能について検討した。ここでの課題は、保護コロイド量が耐水性にどのように影響を及ぼすのか、また造膜助剤の添加による耐水性の低下を保護コロイド量変化により抑えられるか否かである。また、使用する保護コロイドはコスト低減のため、AA化PVAと一般PVAをブレンドして使用した。
その結果、造膜助剤の添加により接着剤のガラス転移点（Tg）は十数℃低温側にシフトし、これに伴って接着強さも低下したが、保護コロイド量を減少させることでEPVAcの水溶出率や吸水率は低下し、通常のPVA量で造膜助剤を添加したEPVAcと比較して24時間水浸せき処理後および96時間水浸せき処理後における接着強さがより高い値を示すことが解った。また、保護コロイド中のAA化PVAの量が多いほど、架橋密度はより高くなり、水溶出率が抑えられた。また、AA化PVAを保護コロイドに使用したエマルジョンがブレンド系PVAを使用したエマルジョンよりも高い耐水接着性能を示した。すなわち同量のPVAを保護コロイドとした場合、AA化PVAの比率が高いほどEPVAcの耐水性が高くなることが解った。しかし、AA化PVA比率を低下させても、保護コロイドであるPVA量を減少させ充填剤を添加すれば耐水性は改善され、より低コストで高い耐水性をもつEPVAcが開発することが期待できることがわかった。
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