专利名称：水性乳液及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚合稳定性与放置稳定性好的水性乳液。更详细地讲，本发明涉及使丙烯酸系单体制的聚合物粒子表面粘附不同粒度乙酰乙酸酯化度差别小且粘结性高的含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的粒子作为分散质的水性乳液，及使前述水性乳液干燥得到的再分散性粉末。本发明的水性乳液与再分散性粉末可以作为粒子板等的胶粘剂，或水泥、灰浆的混合剂使用。
背景技术：
历来，为了对丙烯酸系水性乳液赋予机械稳定性或冻结稳定性，使用聚乙烯醇(以下，称PVA)作为保护胶体剂。然而，虽然乳液的机械稳定性或冻结稳定性得到改善，但聚合稳定性不充分，尤其是，乳液中的树脂成分超过50重量％的这种高浓度时不能进行聚合。因此，丙烯酸系水性乳液使用PVA作为保护胶体剂的场合，必须使乳液中的树脂成分为50重量％以下，在生产效率方面存在问题。另外，所得到的乳液的稳定性也不充分，还存在经时地进行增粘的问题。
另外，乙酸乙烯酯系或丙烯酸系的水性乳液或者使水性乳液干燥得到的再分散性粉末，可以用于水泥、灰浆的混和用途。但混和这样的乳液时，水泥、灰浆的流动性经时地恶化，存在作业性降低的问题。
因此，期望开发丙烯酸系水性乳液使用PVA作为保护胶体剂的场合，即使是乳液中的树脂成分为50重量％以上的高浓度也可以进行聚合的PVA系保护胶体剂，及与水泥、灰浆混和也不降低作业性的水性乳液或再分散性粉末。
作为这样的对策，许多的专利文献提出了使用含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇作为乳化分散剂的方案。例如，特开平09-110925号公报公开了含乙酰乙酸酯基PVA(以下，称AA化PVA)的制造方法。该公报记载了把AA化PVA分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm的各级粒径时，将各级的乙酰乙酸酯化度(以下，称AA化度)的最大值用最小值除得到的值为1.0～3.0的AA化PVA，形成水溶液时的透明性与稳定性好，适合作为乳化分散稳定剂使用。
另外，特开2003-277419号公报公开了使聚合物粘附含有乙酰乙酸酯基、巯基、双丙酮丙烯酰胺基等的活性氢基、成块特性(blockcharacter)[η]大于0.6、皂化度高于95.0摩尔％、且粘结性低的PVA的水性乳液，叙述了所制得的水性乳液的机械稳定性、冻结稳定性与高温放置稳定性、及使乳液干燥得到的再分散性粉末的机械稳定性良好。此外，也记载了进行聚合使乳液中的树脂浓度为50重量％的实施例。
特开2002-060406号公报公开了使含有乙酰乙酸酯基或巯基且成块特性[η]为0.3～0.6的粘结性高的PVA粘附在烯属不饱和单体和/或二烯系单体制的聚合物上制得的粉末。论述了制得的粉末再分散性好、混合该粉末的水泥的物性也良好。此外，也记载了进行聚合使乳液中的树脂浓度为50重量％的实施例。
然而，近年来从提高生产效率的观点考虑希望在尽可能高的树脂浓度下进行乳液聚合，前述专利文献所述的水性乳液，使乳液中的树脂浓度为50重量％以上进行聚合时，聚合稳定性不充分而产生粗粒子，或者放置稳定性不充分而产生乳液增粘等的问题。
另外，把前述专利文献所述的水性乳液与再分散性粉末混合在水泥或灰浆中的场合，虽然刚把水泥或灰浆混和使用时作业性良好，但混和后放置一段时间后使用时，存在水泥或灰浆的流动性降低、作业性降低的问题。
本发明的目的在于提供聚合稳定性、放置稳定性好的水性乳液，与胶粘剂(组合物)、再分散性粉末。
发明内容
本发明涉及在含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的存在下使丙烯酸系单体聚合制得的水性乳液，该含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的成块特性[η]为0.3～0.6，皂化度为97摩尔％以上，乙酰乙酸酯化度为0.01～1.5摩尔％，且分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm的各级粒径的该含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的各级的平均乙酰乙酸酯化度(以下，简称“乙酰乙酸酯化度”)的最大值用最小值除得到的值为1.0～3.0。
以下，列举本发明的优选形态。
优选聚合物是在pH3～8下使丙烯酸系单体聚合制得的聚合物。
优选聚合物是过硫酸盐作为聚合引发剂，丙烯酸系单体聚合制得的聚合物。
优选聚合物的玻璃化转变温度是10～80℃。
优选聚合物是使丙烯酸系单体再与含乙酰乙酸酯基的烯属不饱和单体共聚制得的聚合物。
优选前述水性乳液含铁化合物1～1000ppm。
另外，本发明还涉及前述水性乳液构成的胶粘剂组合物。
尤其是，优选前述胶粘剂组合物含异氰酸酯系交联剂。
本发明涉及前述胶粘剂组合物构成的粒子板用胶粘剂或中质纤维板(MDF)用胶粘剂。
此外，本发明涉及由前述水性乳液得到的粉末。
具体实施例方式
本发明的水性乳液是在AA化PVA的存在下，丙烯酸系单体聚合制得的水性乳液，该含乙酰乙酸酯基的聚乙烯醇的成块特性[η]为0.3～0.6，皂化度为97摩尔％以上，乙酰乙酸酯化度为0.01～1.5摩尔％，且分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm的各级粒径的该含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的各级乙酰乙酸酯化度(以下，有时称“AA化度”)的最大值用最小值除得到的值为1.0～3.0。
AA化PVA是在PVA中导入乙酰乙酸酯基的PVA。作为原料的PVA，可以使用利用碱或酸使聚乙酸乙烯酯溶液皂化的皂化物或其衍生物，在不影响本发明目的的范围内还可以使用乙酸乙烯酯和可与乙酸乙烯酯共聚的单体的共聚物皂化得到的皂化物等。
皂化是将聚乙酸乙烯酯等的聚合物溶解于醇或含水醇中，使用碱催化剂或酸催化剂进行。作为醇，可列举甲醇、乙醇、丙醇、叔丁醇等，最好使用甲醇。利用体系的粘度适当地选择醇中聚合物的浓度，但通常从10～60重量％的范围选用。作为皂化使用的催化剂，可列举氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、甲醇锂等的碱金属的氢氧化物、烷氧基金属之类的碱催化剂；硫酸、盐酸、硝酸、甲磺酸、沸石、阳离子交换树脂等的酸催化剂。皂化催化剂的使用量可根据皂化方法、作为目标的皂化度等适当地进行选择，但使用碱催化剂的场合，通常相对于PVA1摩尔使用0.1～30毫摩尔，优选2～17毫摩尔合适。另外，皂化反应的反应温度没有特殊限制，优选10～60℃，更优选20～50℃。
作为原料PVA应具备的条件，可列举皂化度、平均聚合度、1，2-二醇键量、溶胀度、溶出率、粒度等，以下顺序地进行说明。
PVA的皂化度为97～100摩尔％、特别优选97～99.5摩尔％。皂化度不足97摩尔％时，乳液聚合时的稳定性极大地降低，难以得到所期望的水性乳液。
PVA的平均聚合度没有特殊限定，优选是50～2000，更优选是100～1500，最优选是100～600。工业上很难制造聚合度不足50的PVA，反之平均聚合度超过2000时，乳液的粘度太高，或乳液的聚合稳定性降低而不理想。
此外，PVA的1，2-二醇键量优选是1.5摩尔％以上、更优选是1.6～2.2摩尔％、再优选是1.6～1.8摩尔％。1，2-二醇键量不足1.5摩尔％时，乳液粘度对温度的依赖性增大，乳化聚合稳定性有可能降低而不理想。
再者，1，2-二醇键量由1H-NMR的测定值求出。首先，皂化后充分地进行甲醇洗涤，然后把在90℃减压干燥2天的PVA溶解在DMSO-D6中使之成为5重量％的浓度，使用400MHz的1H-NMR(AVANCE DPX-400、Bruker公司制)，在下述的条件下测定滴加有数滴三氟乙酸的试样，可以求出1，2-二醇键量。
温度80℃触发角 45°脉冲重复时间10秒积分次数16次3-(三甲基甲硅烷基)丙酸钠作为标准物质时，乙烯醇单元的次甲基产生的峰归属3.2～4.0ppm(积分值A)、1，2-二醇键的一个次甲基产生的峰归属3.25ppm(积分值B)，可用下式算出1，2-二醇键量。
1，2-二醇键量(摩尔％)＝B/A×100PVA的溶胀度调节成1.0以上，优选1.0～500，再优选为3.0～200。溶胀度不足1.0时，难以得到AA化度分布为1.0～3.0的AA化PVA。另外，溶胀度太高时，制造时搅拌负荷太高而不理想。
再者，所谓PVA的溶胀度是用下式定义的值。
溶胀度＝(C-D)/D式中，C表示把270g的水加到30g PVA中，在25℃下放置24小时后，采用真空度100mmHg的抽吸过滤10分钟后，残余在滤纸(No.2)上吸水溶胀的PVA的重量(g)。D表示前述吸水溶胀的PVA在105℃干燥、恒重时的重量(g)。
PVA的溶出率调节成3.0重量％以上，优选3.0～9 7.0重量％，再优选5.0～60.0重量％。溶出率不足3.0重量％时，难以得到AA化度分布1.0～3.0的含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇。另外，溶出率太高的场合，将PVA进行乙酰乙酸酯化时，反应罐的侧壁等上粘附PVA树脂，或反应时的搅拌负荷增大、反应温度缺乏均匀性、乙酰乙酸酯基(以下有时称“AA基”)粒子间分布的均匀性等遭到破坏的可能性增高。
再者，所谓PVA的溶出率是用下式定义的值。
溶出率(重量％)＝(E/30)×100式中，E表示把270g的水加到30g PVA中，在25℃放置24小时后，采用真空度100mmHg抽吸过滤10分钟得到的滤液中馏去水与挥发成分时的不挥发成分的重量(g)。
为了调节PVA的溶胀度与溶出率，可列举边使PVA静置或流动，边进行加热处理调节结晶度等的方法，但着眼于可调节挥发分，优选流动加热处理的方法。
PVA的粒度优选为20～5000μm，更优选为44～1680μm。粒度不足20μm时，由于反应热粒子容易熔结，此外难进行洗涤、干燥等的后处理而不理想。而粒度大于5000μm时，PVA粒子与用于AA化反应的乙酰基乙烯酮的接触不均匀，由于使乙酰基乙烯酮的反应率降低而不理想。PVA粒度的调节可以在PVA制造后通过使用标准筛进行调节，或风力分级进行。
PVA有时含有数重量％的制造使用的醇类、酯类或水分，由于这些与乙酰基乙烯酮反应消耗乙酰基乙烯酮，使乙酰基乙烯酮的反应率降低，故优选采用加热、减压操作尽可能地减少以后使用。
作为向PVA中导入乙酰乙酸酯基的方法，可列举使PVA与乙酰基乙烯酮反应的方法，使PVA与乙酰乙酸酯反应的方法等，但从简化制造工序且可获得品质好的AA化PVA的观点考虑，优选采用使PVA与乙酰基乙烯酮反应的方法进行制造。此外，着眼减少乙酰基乙烯酮的使用量，并具有提高乙酰基乙烯酮的反应收率的优点，也优选使PVA与乙酰基乙烯酮反应的方法。以下，对该PVA与乙酰基乙烯酮反应的方法进行说明，但不限于此。
作为使PVA与乙酰基乙烯酮进行反应的方法，可以采用使液态或气态的乙酰基乙烯酮与PVA直接进行反应的方法，使PVA预先吸附、吸收有机酸后，在惰性气氛下将液态或气体的乙酰基乙烯酮进行喷雾反应的方法，将有机酸与液态乙酰基乙烯酮的混合物喷雾到PVA上使之反应的方法等。
采用喷雾等方法使液态的乙酰基乙烯酮均匀地吸附到PVA上进行吸收的场合，优选在惰性气体气氛下，20～120℃，继续搅拌或流动化进行规定时间。
另外，使气态的乙酰基乙烯酮与PVA反应的场合，优选接触温度为30～250℃，更优选为50～200℃。乙酰基乙烯酮气体与PVA的接触优选在不液化的温度与乙酰基乙烯酮分压条件下进行接触，但一部分的气体成为液滴也没有任何影响。接触时间根据接触温度而定，即温度低时接触时间长，温度高时接触时间可以短，可以从1分钟～6小时的范围适当进行选择。供给乙酰基乙烯酮气体的场合，可以单独供给乙酰基乙烯酮气体，还可以供给乙酰基乙烯酮气体与惰性气体的混合气。也可以使PVA吸收乙酰基乙烯酮气体后升温，但优选在PVA加热后接触气体。
使用有机酸使PVA与乙酰基乙烯酮反应的方法中，作为有机酸最优选使用乙酸，但也可以使用丙酸、丁酸、异丁酸等。所用的有机酸的量，优选反应体系内的PVA可吸附与吸收的限度内的量，换言之，反应体系不存在与PVA分离的有机酸的程度的量。具体地，相对于PVA100重量份适合共存0.1～80重量份、优选0.5～50重量份、最优选5～30重量份的有机酸。不足0.1重量份时，难以得到本发明的效果，而超过80重量份时，存在过量的有机酸，有容易得到AA化度不均匀的生成物，未反应的乙酰基乙烯酮增多的倾向。
使PVA均匀吸附、吸收有机酸，可以采用单独地将有机酸喷雾到PVA上的方法，或将有机酸溶解于适当的溶剂中再进行喷雾的方法等。
作为导入乙酰乙酸酯基使用的催化剂，乙酸钠、乙酸钾、伯胺、仲胺、叔胺等的碱性化合物有效。催化剂量可以比公知的反应方法少，相对于PVA优选为0.1～5.0重量％。通常由于PVA含乙酸钠，故往往可以不添加催化剂。催化剂量太多时容易引起乙酰基乙烯酮的副反应而不理想。为了抑制PVA中的水分导致乙酰基乙烯酮的消耗、提高乙酰基乙烯酮的反应率，也可以少量存在乙酸酐等的酸酐。
作为实施AA化时的反应装置，只要是可以加热且带搅拌机的装置则完全可以使用。例如，可以使用捏合机、亨舍尔混合机、螺带式混合机、此外可以使用各种共混机、搅拌干燥装置。
本发明使用的AA化PVA，分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm各级粒径时，使各级乙酰乙酸酯化度中的最大值用最小值除得到的值(AA化度分布)为1.0～3.0。该值优选1.0～2.0、更优选为1.0～1.5。AA化度分布超过3.0时，AA化PVA溶解于水时存在微量的未溶解物，或透明度降低，或AA化PVA形成水溶液长期保存时的粘度增大。另外，AA化PVA呈粉末长期保存后，形成水溶液时的粘度比刚制造的粉末形成水溶液时的粘度高，不能达到本发明的目的。
AA化度分布如前述，把AA化PVA分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm的各级粒径后，由中和滴定消耗的碱量计算各级的AA化度，用AA化度最小值除最大值算出。但，AA化PVA的粒度分布窄、均进入特定的粒度部分、只算出单一的AA化度值的场合，AA化度分布为1.0。
这里，所谓粒径44～74μm，意味着使用标准金属网按350目(44μm)～200目(74μm)筛分的粒径尺寸，所谓74～105μm，意味着按200目(74μm)～145目(105μm)筛分的粒径尺寸，所谓105～177μm，意味着按145目(105μm)～80目(177μm)筛分的粒径尺寸，所谓177～297μm意味着按80目(177μm)～48目(297μm)筛分的粒径尺寸，所谓297～500μm，意味着按48目(297μm)～32目(500μm)筛分的粒径尺寸，所谓500～1680μm，意味着按32目(500μm)～10.5目(1680μm)筛分的粒径尺寸。
作为获得如前述的AA化度分布的AA化PVA的方法没有特殊限制，例如，可列举把作为原料的PVA的溶胀度、粒度等调节到特定范围的方法，制造AA化PVA后，除去AA化度高的粒度级分或低的粒度级分的方法，调节降低AA化PVA的平均AA化度等的方法，实用上通常是调节PVA的溶胀度、溶出率与粒度。
AA化度为0.01～1.5摩尔％、优选为0.05～1.0摩尔％。这种AA化度不足0.01摩尔％时，乳液的耐水性或机械强度不够而不理想。而超过1.5摩尔％时，丙烯酸系乳液的聚合稳定性不够而不理想。
另外，AA化PVA的成块特性[η]必须是0.3～0.6，工业上很难制造这种成块特性[η]不足0.3的PVA，相反成块特性超过0.6时，乳液聚合稳定性或再分散性不好，难以达到本发明的目的。
所谓成块特性[η]，是采用13C-NMR测定，由在40～49ppm的范围出现的基于亚甲基碳部分的峰[(OH，OH)dyad＝46～49ppm的吸收、(OH，OR)dyad＝43.5～45.5ppm的吸收、(OR，OR)dyad＝40～43ppm的吸收，OR表示O-乙酸基和/或O-乙酰乙酸基]的吸收强度比求出的值，是由下式算出的值。
＝(OH，OR)/2(OH)(OR)式中，(OH，OR)、(OH)、(OR)均为按摩尔分率计算的值。另外，(OH)是由13C-NMR的积分比算出的皂化度(摩尔分率)，(OR)是表示此时的乙酸基与乙酰乙酸基的摩尔分率。
AA化PVA的皂化度为97～100摩尔％、优选为97.5～99.5摩尔％。皂化度不足97摩尔％时，乳液聚合时的稳定性极大地降低，难以得到所期望的水性乳液。
再者，AA化PVA的皂化度是用下述式算出的值。
AA化PVA的皂化度(摩尔％)＝100-残留乙酸基量(摩尔％)-乙酰乙酸酯基量(摩尔％)通过在前述AA化PVA存在下，使丙烯酸系单体进行乳液聚合，可以制得本发明的水性乳液。
作为丙烯酸系单体，可以使用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸十八烷基酯等的甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸等。丙烯酸系单体可以单独使用，还可以2种以上混合使用。另外，在不影响本发明目的的范围也可以并用以下的单体。可以使用甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、癸酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯等的乙烯基酯系单体；丁二烯-1，3、2-甲基丁二烯、1，3或2，3-二甲基丁二烯-1，3、2-氯丁二烯-1，3等的二烯系单体；乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯等的烯烃系单体；氯乙烯、偏氯乙烯、氟乙烯、偏氟乙烯等的卤化烯烃系单体；甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、双丙酮丙烯酰胺等的丙烯酰胺系单体；甲基丙烯腈等的腈系单体；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等的苯乙烯系单体；甲基乙烯基醚、正-丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、硬脂基乙烯基醚等的乙烯基醚；乙酸烯丙酯、烯丙基氯等烯丙基系单体等。除此之外，还可以使用富马酸、马来酸酐、衣康酸酐、偏苯三酸酐等的含羧基化合物及其酯；乙烯磺酸、烯丙磺酸、甲基烯丙磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸等的含磺酸基化合物；乙烯基三甲氧基硅烷等的乙烯基硅烷化合物；乙酸异丙烯酯、3-甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、3，4-二乙酰氧丁烯、乙烯基亚乙基碳酸酯等。
此外，作为单体，除了丙烯酸系单体以外，还可以使用含乙酰乙酸酯基烯属不饱和单体，着眼于提高制得的水性乳液作为胶粘剂使用时的粘合力而优选使用这种单体。含乙酰乙酸酯基烯属不饱和单体可以采用公知的方法制造，例如可以采用下述的方法制造。
(1)使含羟基、酰胺基、尿烷基、氨基、羧基等官能团的烯属不饱和单体与乙酰基乙烯酮反应制造含乙酰乙酸酯基烯属不饱和单体。作为这类含官能团的烯属不饱和单体，可以使用丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸2-羟基-3-氯丙酯等。反应可在无催化剂下进行，也可在叔胺、酸(硫酸等)、碱性盐(乙酸钠等)、有机金属化合物(月桂酸二丁基锡等)的催化剂存在下进行反应。
(2)通过前述含官能基烯属不饱和单体与乙酰乙酸酯进行酯交换反应，制造含乙酰乙酸酯基烯属不饱和单体。优选反应在乙酸钙、乙酸锌、氧化铅等的酯交换催化剂的存在下进行。
丙烯酸系单体与含乙酰乙酸酯基烯属不饱和单体制的聚合物的玻璃化转变温度(Tg)优选是10～80℃、更优选是30～80℃、最优选是50～80℃。Tg不足10℃时，作为胶粘剂使用时的耐热压性、粘合力不充分。而Tg大于80℃时，粘合层的成膜性差而不理想。使用2种以上的单体的场合，优选调节单体的组成比使共聚物的Tg成为这样的温度范围。
使用2种以上的单体制得的共聚物的Tg(℃)可以用下式进行计算。下式表示使用2种单体X与Y的场合，单体的总量为100摩尔％时，单体X为x摩尔％、单体Y为y摩尔％的例子。
1/(共聚物的Tg+273)＝(x/100)×(1/(单体X的均聚物的Tg+273))+(y/100)×(1/(单体Y的均聚物的Tg+273))本发明的水性乳液，在水、AA化PVA、聚合引发剂的存在下，间歇地或连续地添加丙烯酸系单体，加热，搅拌制备。
丙烯酸系单体的浓度优选为总体系的10～70重量％，更优选为45～60重量％。不足10重量％时不能达到工业上的生产效率，生产效率低，大于70重量％时不能稳定地进行乳液聚合，不能得到良好的乳液。
作为AA化PVA的使用量，根据其种类或乳液的树脂成分等而多少不同，通常相对于反应体系的总量优选是0.1～30重量％、更优选是1～25重量％、再优选是2～20重量％。配合量不足0.1重量％时，难以稳定的乳化状态维持聚合物粒子，而大于30重量％时，乳液粘度过分地上升，作业性降低而不理想。
作为聚合引发剂，通常可分别单独地使用过硫酸钾、过硫酸铵、溴酸钾等，但还可以与亚硫酸氢钠并用。另外，也可使用过氧化氢-酒石酸、过氧化氢-铁盐、过氧化氢-抗坏血酸-铁盐、过氧化氢-雕白粉、过氧化氢-雕白粉-铁盐等的水溶性氧化还原系的聚合引发剂。具体地，可以使用“カヤブチルB”(化药アクゾ公司制)或“カヤブチルA-50C”(化药アクゾ公司制)等的有机过氧化物与氧化还原体系构成的催化剂。其中，着眼于促进丙烯酸系单体与AA化PVA的接枝聚合、提高聚合稳定性而优选使用过硫酸盐。过硫酸盐中最优选过硫酸铵。作为聚合引发剂的添加方法，没有特殊限制，可以采用初期一次添加的方法或随着聚合的进行而连续地进行添加的方法等。
聚合中，着眼提高乳液的聚合稳定性，优选pH维持在3.0～8.0。更优选pH是3.5～6.0、再优选pH是4.0～6.0。pH不足3.0时，乳液的聚合稳定性不充分。而pH太高时聚合速度极大降低而不理想。为了使pH维持在前述范围，优选在聚合前和/或聚合中添加缓冲剂。在聚合中添加时，可以分开添加，也可以连续地添加。作为缓冲剂没有特殊限定，可以使用乙酸钠、乙酸钾、碳酸钠、磷酸钠等。特别优选使用乙酸钠水溶液。
此外，向乳液聚合体系添加铁化合物时，优选能更好地控制乳液聚合、乳液聚合时难以引起凝聚等，进一步提高聚合稳定性。作为这样的铁化合物没有特殊限制，优选使用选自氧化铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、氯化铁、硝酸铁或硫酸铁的至少1种的铁化合物，其中最优选使用氯化铁。
铁化合物的添加量，相对于乳液聚合后的水性乳液优选1～1000ppm、再优选5～200ppm、最优选5～100ppm。铁化合物的添加量少于1ppm时缺乏添加效果，反之大于1000ppm时，制得的乳液或由乳液得到的被膜有可能着色，另外，由乳液得到的被膜的耐水性也存在降低的倾向，因而不理想。
铁化合物的添加时期，优选在乳液聚合前添加，但也可以在乳液聚合中或乳液聚合结束时添加。
另外，在前述乳液聚合中，作为乳化分散稳定剂，也可以将水溶性高分子、非离子性活性剂、阴离子性活性剂、阳离子性活性剂等并用。
作为水溶性高分子，可列举AA化PVA以外的未改性PVA、含羧基PVA、PVA的缩甲醛化物、乙缩醛化物、丁缩醛化物、尿烷化物、磺酸、羧酸等的酯化物等的PVA、乙烯基酯和可与乙烯基酯共聚的单体的共聚物的皂化物等。作为可与乙烯基酯共聚的单体，可列举乙烯、丁烯、异丁烯、α-辛烯、α-十二碳烯、α-十八碳烯等的烯烃类，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸等的不饱和酸类、不饱和酸类的盐、一或二烷基酯等，丙烯腈、甲基丙烯腈等的腈类，丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等的酰胺类，乙烯磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸等的烯烃磺酸或其盐类，烷基乙烯基醚类，乙烯基酮、N-乙烯基吡咯烷酮、氯乙烯、偏氯乙烯等。
另外，除此之外，也可以使用甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丁基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、氨甲基羟丙基纤维素、氨乙基羟丙基纤维素等的纤维素衍生物类，淀粉、西黄蓍胶、果胶、胶、褐藻酸或其盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸或其盐、聚甲基丙烯酸或其盐、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯与马来酸、马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸等的不饱和酸的共聚物、苯乙烯与前述不饱和酸的共聚物、乙烯基醚与前述不饱和酸的共聚物及前述共聚物的盐类或酯类等作为水溶性高分子。
作为非离子性活性剂，例如，可列举聚氧乙烯烷基醚型、聚氧乙烯烷基酚型、聚氧乙烯多元醇酯型、多元醇与脂肪酸的酯、氧化乙烯/氧化丙烯嵌段聚合物等。
作为阴离子性活性剂，例如，可列举高级醇硫酸盐、高级脂肪酸碱金属盐、聚氧乙烯烷基酚醚硫酸盐、烷基苯磺酸盐、萘磺酸盐甲醛缩合物、烷基二苯醚磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、高级醇磷酸酯盐等。
作为阳离子性活性剂，例如，可列举高级烷基胺盐等。
此外，乳液聚合中可以并用苯二甲酸酯、磷酸酯等的增塑剂，碳酸钠、乙酸钠、磷酸钠等的pH调节剂等。
聚合温度优选70～90℃、更优选75～85℃。不足70℃时，不促进丙烯酸系单体与AA化PVA的接枝聚合，聚合稳定性降低而不理想。大于90℃时，AA化PVA的保护胶体性降低、或乳液聚合难以稳定地进行而不理想。
聚合物粒子的平均粒径优选是200nm以上、更优选是300nm以上。通过把平均粒径调节到200nm以上，可以制得最低成膜温度(MFT)为10℃以上的乳液，机械稳定性提高。
再者，这里所说的所谓平均粒径，是指使用大琢电子有限公司制动态光散射光度计“DLS-700”在下述的条件下进行测定、采用柱式图解法算出的数均粒径(Dn)。
(试样)使用离子交换水把乳液稀释成0.05重量％水溶液。
(测定条件)调节狭缝切换旋钮(φ0.1～φ0.2)和ND过滤器旋钮(ND 50～ND 25)使CPS值(光量)为5000～12000，在下述条件下进行测定。
SAMPLING TIME(标准时间) 40微秒ACUUM TIME(积分次数) 100次CORRE.CH(收敛相关函数的设定值)256另外，通过从本发明的水性乳液中除去水分，可以得到再分散性好的粉末。水的除去方法没有特殊限定，可以采用喷雾干燥、加热干燥、送风干燥、冷冻干燥、脉冲冲击波的干燥、带式加压脱水机的干燥等的方法，但工业上适合使用喷雾干燥进行脱水。喷雾干燥可以使用将液体进行喷雾干燥的通常的喷雾干燥机。喷雾的形式可列举盘式或喷嘴式等，但可以使用任何一种方式。作为热源可以使用热风或加热水蒸汽等。
喷雾干燥条件根据喷雾干燥机的大小或种类、乳液的浓度、粘度、流量等适当地进行选择。干燥温度优选80～150℃、更优选100～140℃。干燥温度低于80℃时，不能充分地干燥，大于150℃时，由于热而发生聚合物的变质。
另外，再分散性粉末由于在贮藏中粉末之间发生粘结有可能凝聚成块，为了提高贮藏稳定性优选使用抗粘结剂。抗粘结剂可添加在喷雾干燥后的乳液粉末中均匀地进行混合，但将乳液进行喷雾干燥时，着眼于进行均匀的混合、防粘结效果考虑，优选在抗粘结剂的存在下将乳液进行喷雾。最优选同时地将两者进行喷雾干燥。
作为抗粘结剂，优选微粒的无机粉末，可列举碳酸钙、粘土、二氧化硅、硅酸铝、白炭黑、滑石、铝白等。最优选平均粒径约0.01～0.5μm的二氧化硅、硅酸铝、碳酸钙等。抗粘结剂的使用量没有特殊限制，但相对于粉末优选2～20重量％。
本发明的水性乳液与再分散性粉末是作为纸加工剂、胶粘剂、涂料、纤维加工剂、化妆品、土木建筑原料、粘合剂(压敏粘合剂)等使用，特别适合作为水泥或灰浆的混合剂、木工用胶粘剂使用。
本发明的水性乳液或再分散性粉末用于胶粘剂的组合物的场合，胶粘剂组合物中除了水性乳液或再分散性粉末以外，还可以含有PVA等的水溶性高分子、多异氰酸酯化合物等的交联剂、耐水化剂、颜料、分散剂、消泡剂、油剂、粘性改质剂、粘合赋予剂、增粘剂、保水剂等。其中，交联剂特别重要，作为交联剂，可以使用三聚氰胺、乙酰胍胺、苯并胍胺、尿素、烷基化羟甲基尿素、烷基化羟甲基三聚氰胺、乙酰胍胺或苯并胍胺与甲醛的缩合物、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、三甲基六亚甲基二胺、聚醚二胺等的脂肪族胺，间苯二胺、二氨基二苯基甲烷等的芳香族胺，胺加成物、聚酰胺型胺等的改性胺等的胺化合物；甲醛、乙醛、丙醛、丁醛等的一元醛，乙二醛、戊二醛、丙二醛、丁二醛、顺丁烯二醛、邻苯二甲醛等的二元醛之类的醛化合物；肼、水合肼、肼的盐酸、硫酸、硝酸、亚硝酸、磷酸、硫氰酸、碳酸等的无机盐类与甲酸、草酸等的有机盐类、肼的甲基、乙基、丙基、丁基、烯丙基等的一取代体、1，1-二甲基、1，1-二乙基、4-正丁基金属等的非对称二取代体、及1，2-二甲基、1，2-二乙基、1，2-二异丙基等的对称二取代体等的肼化合物；由乙烯基甲酰胺、N-烯丙基甲酰胺、丙烯酰基甲酰胺等的单体制的聚合物、或这些单体与乙酸乙烯酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯等的共聚物等的含甲酰胺基化合物；甲苯二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷-苯亚甲基二异氰酸酯的加成物、三苯基甲烷三异氰酸酯、亚甲基双-4-苯基甲烷三异氰酸酯、亚甲基双异佛尔酮二异氰酸酯、亚甲基双-4-苯基甲烷三异氰酸酯、亚甲基双异佛尔酮二异氰酸酯的酮肟封端物等的异氰酸酯化合物，乙酸铝、乙酸酮、氯化铝、氯化铜、氯化铅、氯化钴、氯化铁(III)、硫酸铝、硫酸铁(III)等的多价金属离子等。另外，还可以使用碱性氯化锆、碳酸锆铵等的锆系化合物，四氯化钛、含有羟甲基或烷氧基金属基的化合物的任一种的化合物等。
例如，使用水性乳液的场合，含交联剂等的胶粘剂组合物中，优选含水性乳液10～98重量％、更优选40～90重量％。不足10重量％时粘合强度降低、干燥时间加长而不理想。大于98重量％时，作业性降低，或有时不能得到规定的粘合强度而不理想。
本发明的胶粘剂组合物，可以作为瓦楞纸板、硬板纸、纸管用、木材用、胶合板用、结构用单板层压材料(LVL)用、粒子板用、集成板用、纤维板用等的胶粘剂使用。尤其是在木片上涂布作为木工用胶粘剂的脲醛树脂或三聚氰胺树脂等的热固性树脂制的胶粘剂并成型加工成板状、经热压成型制得的粒子板，乙醛或甲醛等的VOC问题特别突出，已成为社会性问题，但本发明的胶粘剂组合物作为该用途的胶粘剂使用不产生这样的问题，非常有用。
本发明的胶粘剂组合物作为胶粘剂使用的粒子板，通过把本发明的水性乳液与交联剂组成的主剂，或本发明的再分散性粉末、交联剂与水组成的主剂涂布在木片上，成型加工进行热压成型制得。
作为主剂，使用本发明的水性乳液或再分散性粉末的场合，可以把粒子板放出的甲醛量显著地降低到JIS A5908所规定的E0型(0.5mg/l)以下的水平，同时粘合性能也可以维持在达到P型的高水平，也可以提高粘接耐久性。
制造粒子板使用本发明的胶粘剂时，除了主剂的胶粘剂成分以外，也可以添加适当量的赋予耐水性用的蜡乳液。制造过程中，作为胶粘剂，也可以芯层使用MDI、表背层使用本发明的胶粘剂。表背层使用MDI时，MDI粘在热压机的热板上不仅破坏作业性、而且破坏粒子板的表面性质，故优选使用本发明的胶粘剂作为表背层用胶粘剂的实施方案。
所谓使用本发明胶粘剂的纤维板，是木材纤维作为主要原料成型的板状制品的总称，根据板的密度可分成绝缘板(软质纤维板，IB)、中密度纤维板(中质纤维板，MDF)、硬板(硬质纤维板，HB)三类。
纤维采用使用匀浆机把高温高压下蒸煮的木片机械地进行解纤的方法制造。纤维板的制造法有湿法与干法，湿法是从解纤到成型使用大量的水作为介质的方法。
本发明的胶粘剂，IB、MDF、HB的任何一种纤维板均可以使用，尤其是适合在MDF与HB中使用，更适合在MDF中使用。
MDF主要采用干法制造。向干燥状态的纤维中添加本发明的胶粘剂抄造成垫状，热压成密度0.35～0.80g/cm3的板。例如，所使用的胶粘中含本发明的水性乳液的场合，胶粘剂中的水性乳液的浓度优选10～98重量％、更优选是40～98重量％。不足10重量％时粘合力降低而不理想，大于98重量％时作业性降低、或有时不能得到规定的粘合强度而不理想。另外，本发明的胶粘剂的添加量，相对于纤维是4～20重量％、优选是6～15重量％。
另外，纤维使用急骤干燥机在低温下边风送边进行干燥，有在要干燥前添加胶粘剂的方法(喷涂(ブロウイン)方式)和干燥后使用共混机进行添加的方法。喷涂方式是将匀浆机纤维化的纤维送入小口径的高压管中后，再进入干燥机的大口径管时压力急剧地降低，在出口部分利用如同紊气流一样地纤维分散的效果，胶粘剂不遗漏地涂布在纤维上的方法。拟提高温度在短时间内进行干燥时，存在胶粘剂发生前固化、或粘性比机械共混低等的问题。
使用本发明的胶粘剂制得的MDF的板侧面致密且与表面成直角，表面也平滑且加工性或印刷适合性好。可用于家具、箱盒、建筑底涂(地板、内壁、天花板)与室内装修材料。
另外，也有时使芯层成为绞合粒子，在表背层堆积纤维，使用蒸气喷射压机同时进行加压使用。
本发明的胶粘剂还可以用于胶合板的制造。
胶合板作为建筑材料众知三张面材重合的三层胶合板。使用本发明胶粘剂的三层胶合板可以采用与过去同样的方法进行制造。即，在中间面材的两面涂布本发明的胶粘剂，分别使与中间面材大小相同的面材重合在该面材的表背面。重合规定张(100～150张)数的面材，使用冷压装置在常温下施加压力使胶粘剂亲合(冷加压工序)。然后采用一组一组地取出胶合板，使用热压机装置边对胶合板加热边施加压力进行压合固定(热压工序)的方法进行制造。例如，胶粘剂含本发明的水性乳液的场合，胶粘剂中的水性乳液的浓度优选30～80％，更优选是40～75％。不足10％时粘合力降低而不理想。大于80重量％时，作业性降低，或有时不能得到规定的粘合强度而不理想。
本发明的水性乳液或再分散性粉末作为水泥或灰浆的混和剂使用时，例如，使用再分散性粉末的场合，如果考虑所得到的固化物的物性等，相对于水泥或灰浆100重量份优选5～30重量份、更优选10～30重量份。若从经济性方面考虑，优选5～15重量份、更优选8～12重量份。
作为水性乳液与再分散性粉末和水泥或灰浆的混和方法，可列举预先混合(配合)在水泥或灰浆中的方法，预先混合(配合)在水中的方法，将水泥或灰浆、水、及水性乳液与再分散性粉末同时地进行混合的方法等。
以下，利用实施例具体地说明本发明，但本发明不限于这些实施例。再者，实施例、比较例中的“份”表示“重量份”。
制造例1AA化PVA(a)的制造在制造PVA(皂化度99.5摩尔％，聚合度1280)的最后工序的干燥时，在80℃下热处理60分钟，制得粒度63～1680μm、溶胀度3.5、溶出率12.1重量％的PVA粉末。把制得的PVA粉末作为原料，将444份加到内容积7L的捏合机中，再加入乙酸100份，使之溶胀。在旋转数20rpm条件下边搅拌边加热到60℃，用4小时滴加乙酰基乙烯酮8份与乙酸32份的混合液、再反应30分钟。反应结束后，用500份甲醇洗涤后，在70℃下干燥6小时，制得AA化度0.50摩尔％的AA化PVA(a)(乙酰基乙烯酮转化率50摩尔％)。使用7种筛从制得的AA化PVA中取出6种级分，测定AA化度的结果是44～74μm 0.58摩尔％74～105μm 0.56摩尔％105～177μm 0.53摩尔％
177～297μm 0.50摩尔％297～500μm 0.47摩尔％500～1680μm0.42摩尔％。
另外，AA化度分布(最高AA化度/最低AA化度)为1.4，成块特性[η]为0.55，皂化度为99.0摩尔％。
制造例2AA化PVA(b)的制造在制造PVA(皂化度98.0摩尔％、聚合度1280)的最后工序的干燥时，在80℃下加热处理60分钟，制得粒度63～1680μm，溶胀度3.5，溶出率12.1重量％的PVA粉末。除了使用这种PVA粉末以外，其他与制造例1同样地进行操作，制得AA化度0.50摩尔％的AA化PVA(b)(乙酰基乙烯酮转化率50摩尔％)。AA化度是44～74μm 0.58摩尔％74～105μm 0.55摩尔％105～177μm 0.52摩尔％177～297μm 0.49摩尔％297～500μm 0.46摩尔％500～1680μm0.42摩尔％另外，AA化度分布(最高AA化度/最低AA化度)为1.4，成块特性[η]为0.54，皂化度为97.5摩尔％。
制造例3AA化PVA(c)的制造在制造PVA(皂化度99.0摩尔％、聚合度1280)的最后工序的干燥时，在105℃下热处理120分钟，制得粒度63～1680μm、溶胀度0.8、溶出率2.7重量％的PVA粉末。除了使用这种PVA粉末以外，其他与制造例1同样地进行操作，制得AA化度0.45摩尔％的AA化PVA(c)(乙酰基乙烯酮转化率45摩尔％)。AA化度是44～74μm 0.77摩尔％74～105μm 0.62摩尔％105～177μm0.52摩尔％177～297μm0.40摩尔％
297～500μm 0.29摩尔％500～1680μm0.18摩尔％。
另外，AA化度分布(最高AA化度/最低AA化度)为4.3，成块特性[η]为0.54、皂化度为98.5摩尔％。
制造例4AA化PVA(d)的制造把采用溶液聚合制得的聚乙酸乙烯酯(平均聚合度1440将聚乙酸乙烯酯完全皂化后按JIS K6726标准测定)的甲醇溶液100份加到具有回流冷凝器的捏合机中，升温，在回流开始的时刻加入作为催化剂的硫酸0.5份，进行皂化17小时。然后使用氢氧化钠进行中和使皂化停止，用甲醇反复洗涤，接着干燥，制得皂化度96.0摩尔％(残留乙酸基4.0摩尔％)的PVA。
在制造该PVA的最后工序的干燥时，在80℃下热处理60分钟，制得粒度63～1680μm、溶胀度3.8、溶出率14.0％的PVA粉末。除了使用这种PVA粉末以外，其他与制造例1同样地进行操作制得AA化度0.50摩尔％的AA化PVA(d)(乙酰基乙烯酮转化率50摩尔％)。AA化度是44～74μm 0.72摩尔％74～105μm 0.66摩尔％105～177μm 0.51摩尔％177～297μm 0.47摩尔％297～500μm 0.44摩尔％500～1680μm0.40摩尔％。
另外，AA化度分布(最高AA化度/最低AA化度)为1.8，成块特性[η]为0.80、皂化度为95.5摩尔％。
制造例5含乙酰乙酸酯基烯属不饱和单体的制造加入甲基丙烯酸2-羟基乙酯150份，加三乙胺0.05份作为乙酰基乙烯酮加成反应的催化剂，升温到60℃后，用2小时在搅拌下滴加乙酰基乙烯酮96.9份(相对于甲基丙烯酸2-羟基乙酯，当量)。再继续反应5小时，将甲基丙烯酸2-羟基乙酯的羟基进行乙酰乙酸酯化，制得甲基丙烯酸2-羟基乙酯的羟基全部乙酰乙酸酯化的乙酰乙酸酯化甲基丙烯酸2-羟基乙酯。
表1
实施例1在备有搅拌机、回流冷凝器、滴液漏斗、温度计的可拆式烧瓶中，加入水80份、AA化PVA(a)10份、作为pH调节剂的乙酸钠0.02份、作为铁化合物的氯化铁0.002份(相对于乳液聚合后的水性乳液为10ppm)、单体(甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯＝80/20(重量比)、甲基丙烯酸甲酯的均聚物的Tg为105℃、丙烯酸正丁酯的均聚物的Tg为-54℃时，制得的共聚物计算上的Tg为57℃)10份，边搅拌边使烧瓶内的温度升到60℃。此期间边用氮气置换烧瓶内部边添加1重量％的过硫酸铵水溶液5份开始聚合。聚合开始前的体系内的pH为5.8。初期聚合进行30分钟后，用4小时滴加其余的单体90份、再每1小时添加5次5重量％的过硫酸铵水溶液1份进行聚合。另外，与过硫酸铵水溶液同时地、每1小时添加5次5重量％乙酸钠水溶液1份。然后，在75℃熟化1小时后，冷却，制得固体成分55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物的乳液I。聚合中体系内的pH维持在4.2～5.8的范围内，最后得到的乳液I的pH为4.8。
对制得的乳液I，如以下所述进行粗粒子量与增粘比的评价。
(粗粒子量)用水稀释制得的水性乳液，用100目的金属网过滤，将残留在金属网上的树脂成分在105℃下干燥3小时后，测定该树脂成分的重量，由下式求出粗粒子量。
粗粒子量(重量％)＝(金属网上的干燥树脂成分重量/乳液的固体成分重量)×100(增粘比)在25℃保存制得的水性乳液，使用BROOKFIELD型粘度计(转子No.4、旋转数10、25℃)，测定粘度的变化，由下式求出增粘比。
增粘比＝25℃保存30天后的乳液粘度/刚聚合后的乳液粘度制得的水性乳液I的粗粒子量为0.0005重量％、增粘比为1.02。
相对于水性乳液I的固体成分添加5重量％的二氧化硅细粉末(抗粘结剂)，在120℃的热风中进行喷雾干燥，制得再分散性粉末i。
对水性乳液I，如以下所述进行木材粘接性能的评价。把结果示于表4。
(木材粘接性能)相对于乳液100份，添加异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)5份，制成胶粘剂组合物。试样材料使用桦木(BetulaMaximowicziana REGAL，平均气干比重0.70，含水率9重量％)，制单接拉伸剪切型试片。涂布量为280g/m2，加压粘接压力为1MPa，在20℃加压粘接一天后，解除压力。然后，进行加热处理，在20℃7天、在120℃2小时。粘接试验在常态及20℃的水中浸渍处理1天后，采用荷重速度10mm/分进行。试验进行5次，取平均值。
另外，对再分散性粉末i，如下所述对与灰浆的混和性进行评价。把结果示于表5。
(灰浆混和试验)按照JIS A-6203，采用机械混合制得聚合物水泥灰浆。灰浆的混合比例为普通波兰特水泥/丰浦硅砂/再分散性粉末/水＝500/1500/50/375(重量比)。把刚机械混合后的塌落值，与灰浆在25℃保存30分钟后的塌落值的变化作为灰浆的流动性进行评价。该值小时，表明流动性恶化、作业性不好。
实施例2除了把单体组成调节成甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯/乙酰乙酰基化甲基丙烯酸2-羟基乙酯＝64/16/20(重量比)(乙酰乙酰基化甲基丙烯酸2-羟基乙酯的均聚物的Tg为55℃时，制得的共聚物计算上的Tg为57℃)以外，其他与实施例1进行同样的操作，制得固体成分55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯/乙酰乙酰基化甲基丙烯酸2-羟基乙酯共聚物的乳液II。制得的乳液II的pH为4.8、粗粒子量为0.001重量％、增粘比为1.1。与实施例1同样地制备再分散性粉末ii，对水性乳液II的木材粘接性能、及再分散性粉末ii与灰浆的混合性进行评价。把结果示于表4与表5。
实施例3除了使用AA化PVA(b)以外，其他进行与实施例1同样的操作、制得固体成分55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物的乳液III。乳液III的pH为4.8、粗粒子量为0.0005重量％、增粘比为1.02。与实施例1同样地制备再分散性粉末iii，对水性乳液III的木材粘接性能、与再分散性粉末iii与灰浆的混和性进行评价。把结果示于表4与5。
实施例4除了不添加氯化铁以外，其他进行与实施例1同样的操作，制得固体成分55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物的乳液IV。乳液IV的pH为4.8、粗粒子量为0.002重量％、增粘比为1.1。与实施例1同样地制备再分散性粉末iv，对水性乳液IV的木材粘接性能、及再分散性粉末iv与灰浆的混和性进行评价。把结果示于表4与5。
比较例1除了使用AA化PVA(c)以外，其他进行与实施例1同样的操作，制得固体成为55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物的乳液X。乳液X的pH为4.8、粗粒子量为0.85重量％、增粘比为5.5。与实施例1同样地制备再分散性粉末x，对水性乳液X的木材粘接性能、及再分散性粉末x与灰浆的混和性进行评价。把结果示于表4与5。
比较例2
除了把聚合单体组成调节成甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯＝45/55(重量比)(所得共聚物计算上的Tg为-3℃)以外，其他进行与比较例1同样的操作，制得固体成分55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物的乳液Y。乳液Y的pH为4.8、粗粒子量为1.05重量％、增粘比为6.0。与实施例1同样地制备再分散性粉末y，对水性乳液Y的木材粘接性能、及再分散性粉末y与灰浆的混和性进行评价。把结果示于表4与5。
比较例3除了使用AA化PVA(d)以外，其他进行与实施例1同样的操作，制得固体成分55重量％的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯共聚物的乳液Z，乳液Z的pH为4.8、粗粒子量为0.55重量％、增粘比为3.8。与实施例1同样地制备再分散性粉末z，对水性乳液Z的木材粘接性能、及再分散性粉末z与灰浆的混和性进行评价。把结果示于表4与表5。
表2
MMA甲基丙烯酸甲酯BA丙烯酸正丁酯AA化HEMA乙酰乙酰化甲基丙烯酸2-羟基乙酯表3
表4
表5
实施例5在每一张3′×6′尺寸的粒子板上涂布实施例2制得的水性乳液II(100份)、异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)10份与蜡乳液2份制的胶粘剂使之成为下述的比例。即在木片上，对粒子板的表层部分，相对于木片100重量份涂布30～32重量份，对芯层部分涂布15～16重量份，进行成型加工后，使用热压机(温度160～170℃，时间8～10分钟，压力30～31kg f/cm2)进行热压粘接成型，制得粒子板。粒子板放出的甲醛量确实达到Eo型的水平，粘接性能也达到P型的水平。
实施例6在每一张3′×6′尺寸的粒子板上涂布实施例2制得的水性乳液II(100份)、异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)10份与蜡乳液2份制的胶粘剂作为表背层用胶粘剂，使之成为下述的比例。另外，芯层使用异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)作为胶粘剂。即，对粒子板的表层部分，相对于木片100重量份按30～32重量份的比例对木材片1500重量份进行涂布，而对芯层的部分，相对于木片100重量份按8重量份的比例对芯层用木片1800重量份进行涂布，进行成型加工后，使用热压机(温度160～170℃，时间8～10分钟，压力30～31kgf/cm2)进行热压粘接成型，制得粒子板。粒子板放出的甲醛量确实达到Eo型的水平、粘接性能也达到了P型的水平。
实施例7在每一张3′×6′尺寸的MDF上涂布实施例2制得的水性乳液II(100份)、异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)10份与蜡乳液2份制的胶粘剂，使之成为下述的比例。即，对干燥状态的纤维，表层部分，相对于纤维100重量份，涂布9～12重量份，对芯层部分，相对于纤维100重量份涂布6～9份的量，抄造成垫状，使用热压机(温度160～170℃，时间8～10分钟，压力50kgf/cm2)进行热压粘接成型，制得MDF。MDF放出的甲醛量确实达到了Eo型的水平、粘接性能也达到了P型的水平。
实施例8在每一张3′×6′尺寸的MDF上涂布实施例2制得的水性乳液II(100份)、异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)10份及蜡乳液2份制的胶粘剂作为表背层用胶粘剂，使之成为下述的比例。另外，芯层使用异氰酸酯化合物(MDI，异氰酸酯基量6.71×10-3mol/g)。即，对MDF的表层部分，相对于纤维100重量份按9～12份的比例对纤维1500重量份进行涂布，而对芯层部分，相对于纤维100重量份按8重量份的比例对芯层用纤维1800重量份进行涂布，进行成型加工后，使用热压机(温度160～170℃，时间8～10分钟，压力50kgf/cm2)进行热压粘接成型，制得MDF。MDF放出的甲醛量确实达到Eo型的水平，粘接性能也达到了P型的水平。
根据本发明可制得聚合稳定性、放置稳定性好的水性乳液、与再分散性粉末。另外，本发明的水性乳液与再分散性粉末是用作粒子板等的胶粘剂或水泥/灰浆的混和剂的好的水性乳液与再分散性粉末。
权利要求
1.水性乳液，其是在含乙酰乙酸酯基的聚乙烯醇的存在下，聚合丙烯酸系单体制得的聚合物的水性乳液，该含乙酰乙酸酯基的聚乙烯醇的成块特性[η]为0.3～0.6、皂化度为9 7摩尔％以上、乙酰乙酸酯化度为0.01～1.5摩尔％，且分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm的各粒径的该含乙酰乙酸酯基的聚乙烯醇的各级的平均乙酰乙酸酯化度的最大值用最小值除得到的值是1.0～3.0。
2.权利要求1所述的水性乳液，其特征在于，聚合物是在pH3～8下聚合丙烯酸系单体制得的聚合物。
3.权利要求1或2所述的水性乳液，其特征在于，聚合物是以过硫酸盐为聚合引发剂聚合丙烯酸系单体制得的聚合物。
4.权利要求1、2或3所述的水性乳液，其特征在于，聚合物的玻璃化转变温度为10～80℃。
5.权利要求1、2、3或4所述的水性乳液，其特征在于，聚合物是使丙烯酸系单体再与含乙酰乙酸基的烯属不饱和单体共聚制得的聚合物。
6.权利要求1、2、3、4或5所述的水性乳液，其特征在于含有铁化合物1～1000ppm。
7.胶粘剂组合物，其特征在于含有权利要求1、2、3、4、5或6所述的水性乳液。
8.权利要求7所述的胶粘剂组合物，其特征在于含有异氰酸酯系交联剂。
9.粒子板用胶粘剂，其特征在于含有权利要求7或8所述的胶粘剂组合物。
10.中质纤维板用胶粘剂，其特征在于含有权利要求7或8所述的胶粘剂组合物。
11.由权利要求1、2、3、4、5或6所述的水性乳液得到的粉末。
全文摘要
本发明提供聚合稳定性与放置稳定性好的水性乳液及再分散性粉末。涉及在含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的存在下聚合丙烯酸系单体制得的水性乳液，该含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的成块特征[η]为0.3～0.6，皂化度为97摩尔％以上，乙酰乙酸酯化度为0.01～1.5摩尔％，且分级成44～74、74～105、105～177、177～297、297～500、500～1680μm的各粒径的该含乙酰乙酸酯基聚乙烯醇的各级的平均乙酰乙酸酯化度的最大值用最小值除得到的值为1.0～3.0。还涉及使前述水性乳液干燥得到的再分散性粉末。
文档编号C08F263/00GK1663973SQ20051005417
公开日2005年9月7日 申请日期2005年3月4日 优先权日2004年3月5日
发明者涩谷光夫, 北村清晴, 泷钦二, 山田雅章 申请人:日本合成化学工业株式会社