セルロース誘導体MCおよびHPMCの応用

本稿では主にモノマーとしてMMA、BA、AAを選択し、開始剤と各モノマーの添加順序、添加量、反応温度などのグラフト重合の要因について議論し、最適なグラフト重合プロセス条件を見つける。ゴムを最初に混練し、70~80℃で混合溶媒で攪拌溶解し、次に開始剤BPOをバッチで添加する。BOPで溶解した最初のモノマーMMAを80~90℃で20分間添加し、次に2番目のモノマーであるBPOを添加し、さらに20分後、3番目のモノマーを84~88℃で添加して45分間攪拌し、1.5~2時間保温して、CR/MMA-BA-AA三方向グラフト重合接着剤を得る。剥離強度はCR/MMA-BAよりも大きく、その値は6.6 KN.m-1である。

キーワード:ネオプレン接着剤、靴用接着剤、多成分グラフト化ネオプレン接着剤。

セルロースエーテルMCそしてHPMC優れた分散性、乳化性、増粘性、接着性、皮膜形成性、保水性を有し、さらに優れた水溶性、表面活性、安定性、有機溶媒への溶解性も有する。

現在開発されている主な製品は、RTシリーズのMCおよびHPMC品種であり、そのグレードは50RT(メチルセルロース)、60RT(ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、65RT(ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、75RT(ヒドロキシプロピルメチルセルロース)で、それぞれダウケミカル社のMethocel A、E、F、Kのグレードに相当します。

RTシリーズ製品は、その凝集性、懸濁安定性、保水性から、建築材料において非常に有用な添加剤です。例えば、高品質の「セラミック壁・床タイル接着剤」(一般にゴム粉末として知られています)に配合することができ、北京西駅で使用され、良好な効果が得られています。さらに、電解コンデンサのゲル状電解質や電気機器の電極グリッドの接着材、医薬品のアトロピン、アミノピリン、アナール結晶、塗料の水性エマルジョンの増粘剤として使用できます。ラテックス塗料や水溶性塗料では、壁紙の接着、水再湿潤ゴム粉末などの皮膜形成剤、増粘剤、乳化剤、安定剤などとして使用できます。

キーワード:メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、接着剤、用途。

水性紙プラスチック手用接着剤の開発

近年、印刷物にプラスチックフィルムを貼り付ける新しいプロセスが開発されました。これは、接着剤を塗布したBOPP(二軸延伸ポリプロピレンフィルム)を、ゴムシリンダーと加熱ローラーでプレスして紙/プラスチックの3in1印刷物を形成した後、印刷物と接着するものです。これには、紙とプラスチックの接着の問題が伴います。BOPPは非極性材料であるため、極性物質と非極性物質の両方に良好な接着性を持つ接着剤が必要となります。

SBS接着剤とエポキシ樹脂の混合は良好な相溶性を示します。SBSはエラストマービスコースです。その破壊曲線から、ビスコースの接着破壊力を最適化するには、SBS:エポキシ樹脂=2:1付近に制御する必要があることがわかります。剥離強度曲線から、比率が高いと剥離強度は大きくなりますが、接着力も増加することがわかります。接着を避けるために、SBS:エポキシ樹脂=1:1~2.5:1に制御することで、剥離強度が緩やかに上昇します。総合的に考慮すると、主接着剤中のSBS:エポキシ樹脂=1:1~3.5:1に決定できます。

粘着付与樹脂を使用する主な機能は、マトリックスの接着強度を高め、接着剤と接着面の濡れ性を向上させることです。本研究で使用した粘着付与樹脂は、通常のロジンと二量体化ロジンを異なる割合で配合したロジン系粘着付与剤です。多くの試験の結果、粘着付与剤中の二量体化ロジンの割合は22.5%であり、この比率で調製した接着剤の剥離強度は1.59N/25mm(紙-プラスチック)であることが分かりました。

粘着付与剤の量は接着特性に一定の影響を与えます。主接着剤と粘着付与剤の比率が1:1の場合に最も効果的です。剥離強度は、プラスチック同士で1.4 N/mm、紙とプラスチックで1.6 N/mmです。

本研究では、SBSとMMAを混合する際の希釈剤としてMMAを用いた。実験の結果、MMAを用いることで、コロイド中の成分を混練するだけでなく、粘度を低下させ、接着力を向上させることができることが分かった。したがって、MMAは適切な改質希釈剤である。実験の結果、使用するMMAの量は、接着剤全体の量の5%~10%が適切であることが分かった。

配合するビスコースは水溶性であるべきであるため、水溶性担体として白色ラテックス(ポリ酢酸ビニルエマルジョン)を選択した。白色ラテックスの量はビスコース全体の60%を占める。水性ビスコースは、乳化担体の分散および乳化によって水エマルジョン状態に乳化された後、希釈後の粘度が使用に適さない場合は、水で希釈することができる。この希釈方法は、低コストかつ無毒(有機溶剤を使用する必要がない)であり、最適な希釈水濃度は10%~20%である。

ビスコースの残留物を除去するために、希炭酸ナトリウム溶液をアルカリ化剤として使用したところ、最も効果的であることが確認された。アルカリ化剤の効果の理論としては、鹸化反応によってナトリウムイオンなどの強い極性イオンが導入され、元の不溶性ロジン酸が可溶性のナトリウム塩に変換されることが考えられる。ただし、接着剤に強塩基を加えすぎると接着力が失われ、接着剤が剥がれてしまうため、アルカリ性環境には適さない。

適切なプロセスフロー。


投稿日時:2024年4月25日