前言
　　今天很榮幸能借第一屆亞洲地區(qū)膠粘劑會議的機會，發(fā)表題為“關(guān)于膠粘劑的技術(shù)問題”的報告。最近在要求愈來愈嚴格的環(huán)保問題中，圍繞膠粘劑的環(huán)保問題可分為四個類型，在明確有關(guān)膠粘劑所要解決的技術(shù)課題的同時，將就目前所采取的對策做一匯報。
１ 環(huán)境因素和技術(shù)課題
１．１　使用環(huán)境（作業(yè)環(huán)境）的要求
　　由于膠粘劑使用方便，被廣泛地應(yīng)用于日常生活和生產(chǎn)活動。但是所使用的膠粘劑的成分大多是有機物，含有很多對人體健康有害的物質(zhì)。另外被廣泛使用的有機溶劑中，有很多起火性很強，經(jīng)常存在有火災及爆炸的危險性。
　　根據(jù)日本膠粘劑工業(yè)會的調(diào)查，２０００年度膠粘劑的產(chǎn)量，溶劑型膠粘劑在整體中所占有比例為６．２％，其中氯丁二烯系膠粘劑的比例為一半，即３．１％。此膠粘劑以其平衡性良好、使用方便而獲得了強有力的支持，被廣泛應(yīng)用于家庭、建筑內(nèi)裝潢、家具和一般工業(yè)生產(chǎn)等。然而，由于今年的ＶＯＣ問題，其產(chǎn)量有逐年減少的傾向，最近１０年內(nèi)的產(chǎn)量實際上減少到了２／３。在對策部分將就開發(fā)此種膠粘劑的替代產(chǎn)品的可能性予以闡述。
　　環(huán)氧樹脂系膠粘劑主要應(yīng)用于電子工業(yè)、建筑器材、土木工程和家庭中，用途廣泛，主要以雙液型為主流。大部分的主劑環(huán)氧樹脂被懷疑為環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)，其原料為本年度被指定為危險物質(zhì)的雙酚Ａ。美國ＳＰＩ認為雙酚Ａ的游離目前還屬于尚未構(gòu)成問題的范圍，但對于膠粘劑生產(chǎn)廠家而言，將會成為在今后的評價中令人擔心的物質(zhì)。另外，被用于硬化劑的胺系物質(zhì)具有過敏作用，因此應(yīng)盡量減少其應(yīng)用，而采取單液型化對策。在常溫下，單液型膠粘劑的內(nèi)部硬化性是關(guān)鍵，在新的潛在性石化劑的開發(fā)中正在得到改善。
１．２ 居住環(huán)境的要求
    以居室癥候群為代表的來自居住環(huán)境的要求是當今膠粘劑行業(yè)的最大課題。其發(fā)病的原因雖尚未明確，但認為有可能是緣于甲醛、有機溶劑（甲苯、二甲苯）或增塑劑等揮發(fā)性有機化合物（Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）。對含有甲醛的縮合系膠粘劑、含有揮發(fā)性有機物的膠粘劑以及含有醋酸乙烯樹脂乳膠型膠粘劑等采取對策已經(jīng)迫在眉睫。詳細內(nèi)容在對策部分再闡述。
１．３ 地球環(huán)境的要求
    平流層的臭氧層破壞和地球溫室效應(yīng)已成為人們關(guān)心的問題。１９８５年簽署了國際性規(guī)定（維也納條約）。１９８７年蒙特利爾議定書中。制定了停止使用導致這類問題物質(zhì)的計劃，就ＣＦＣ（氯氟烴類）、四氯化碳、１，１，１－三氯乙烷、ＨＢＦＣ以及氯甲烷等的盡早全面廢止和ＨＣＦＣ的逐步削減達成了一致意見。氯化溶劑為不可燃溶劑，應(yīng)用于使用脲醛樹脂等可能發(fā)生靜電爆炸的場合，現(xiàn)在只允許使用氯甲烷。但因其具有毒性，也被要求削減使用量。
    另外，關(guān)于環(huán)境荷爾蒙問題，日本環(huán)境省將６５種物質(zhì)作為“懷疑具有擾亂內(nèi)汾泌作用的化學物質(zhì)”，并列出一覽表。與膠粘劑有密切關(guān)系的是烷基酚類、鄰苯二甲酸酯類以及雙酚Ａ。特別是烷基酚中的壬基酚聚環(huán)氧乙烯壬基酚醚（壬基酚羥乙基酯），作為表面活性劑排放至環(huán)境的機會很多，而且已經(jīng)確認對魚類存在影響，經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省已經(jīng)開始進行實際調(diào)查。雖然對鄰苯二甲酸酯、雙酚Ａ采取的對策不一樣，但是鄰苯二甲酸酯已被列為居室癥候群課題的研究物質(zhì)，停止使用或開發(fā)新的代替物質(zhì)已成為膠粘劑產(chǎn)業(yè)的課題。
１．４ 資源的要求
    ２０００年（平成１２年）６月實施了環(huán)境管理相關(guān)法案的社會基本法?，F(xiàn)在以此法為中心正在修改或制定各種再生利用法。２００１年（平成１３年）６月實施的修訂再生利用法將建筑廢棄材料和建筑材料的再利用列為重點，并強化了膠粘建筑材料廢棄時的再利用對策。具體表現(xiàn)在牢固粘合的建筑材料作為廢棄材料處理時，要求其具有再生利用時能夠很容易被剝離分開的性能。另外，就所有的廢棄物１９７０年頒布了“有關(guān)廢棄物的處理及清掃法（廢除法）”，其后隨著對此法的修訂和補充，對廢棄物的管理更加嚴格，處理成本亦有所提高。為此，用戶也要求容器易于再生，處置方便。例如，將金屬罐和卡式容器向薄膜袋等的轉(zhuǎn)換正在
進行之中。但是，易燃物質(zhì)等存在著運輸上的問題，在保存穩(wěn)定性上也應(yīng)予以充分的保證。
２ 技術(shù)課題及其對策
２．１溶劑型膠粘劑的環(huán)境對策
    在將ＣＲ系膠粘劑轉(zhuǎn)換成其他系列膠粘劑的時候，首先面臨的是初期固化速度問題。如何提高初期強度是成敗的關(guān)鍵。至今為止，已進行了多次嘗試，但是與ＣＲ膠粘劑具有同等性能的替代膠粘劑始終未能出現(xiàn)。但是，下面介紹的膠粘劑在某些特殊用途中還是能夠代替的。
    （１）加壓凝化型水性ＣＲ系膠粘劑
    這種膠粘劑在通過噴槍的噴嘴時，由于承受壓力而固化。雖然有采用雙頭噴槍的雙液接觸固化型，但加壓固化型由于使用一種液體，使用方便。因其以ＣＲ為主成份，所以耐熱性良好，被廣泛應(yīng)用于脲醛樹脂。當然因為它是水性膠粘劑，不必擔心因靜電引起的火災，也不必擔心溶劑對健康的損害。技術(shù)上的關(guān)鍵是如何調(diào)整其穩(wěn)定與不穩(wěn)定的界限。采用此種固化方法的膠粘劑，目前已有數(shù)家公司投放市場。
    （２）改性有機硅系列膠粘劑
    以改性有機硅低聚物為基礎(chǔ)的無溶劑型膠粘劑在膠粘劑市場的投放，以其在環(huán)保問題上的良好作用而發(fā)展迅速。該低聚物最初是作為密封材料而開發(fā)的，調(diào)配時發(fā)現(xiàn)亦可作為膠粘劑使用，故開始使用至今。它與膠粘劑增強劑，即有機硅烷偶聯(lián)劑的融合非常好。既是單液型濕氣固化型，又顯示了與被膠接材料的膠接穩(wěn)定性。此外，在除了類似ＰＥ，ＰＰ等非極性材料以外的幾乎所有膠接材料上都顯示了穩(wěn)定的粘合性。因此，使用范圍廣，可在較大范圍內(nèi)替代ＣＲ系膠粘劑。初期的固化作業(yè)性亦在逐年得以改善，數(shù)家公司已經(jīng)投放市場。另外，改性有機硅型中還開發(fā)了與環(huán)氧樹脂組合的單液型和雙液型產(chǎn)品，可作為彈力型膠粘劑，以新的膠粘概念為基準代替環(huán)氧樹脂膠粘劑。
    （３）強力粘合帶
    雙面粘合帶的性能正在逐年得到改善，并嘗試拓寬其粘合用途，有關(guān)它的性能和規(guī)格已制定了新的日本工業(yè)標準，ＪＩＳ標準（ＪＩＳ?。凇。保担矗背瑥娏擅嬲澈蠋В?，正不斷被市場所接受。雖然在成本上有不利因素，但憑借其安全性和簡便性，作為膠粘劑的用途會開拓的更為廣闊。
　　以上介紹了三種類型的膠粘劑。今后它們將經(jīng)過進一步的改善，作為安全型膠粘劑而為消費者青睞。但是，對這些安全型膠粘劑的普及還需要使用者對新型膠粘材料的理解和配合，而且生產(chǎn)廠家的鍥而不舍地技術(shù)跟蹤也是非常必要的。
２．２居室癥候群對策
    在制造建筑的基本材料的板材時，如膠合板，甲醛、間苯二酚、蜜胺和脲醛等縮合系膠粘劑的使用必不可少。因此，將室內(nèi)居住空間的甲醛排放量降為零是不可能的。各種膠合板生產(chǎn)廠家應(yīng)盡可能地控制甲醛的排放量，與其它膠粘劑配合使用，住宅廠家在建筑時應(yīng)使用甲醛排放量少的建筑材料，努力滿足購買者的要求。除了ＪＩＳ（日本工業(yè)標準）和ＪＡＳ（日本農(nóng)林標準）對特定木質(zhì)建材制定了甲醛排放量的等級規(guī)格之外，有些住宅廠家還向消費者提供室內(nèi)空氣質(zhì)量的數(shù)據(jù)。下表示中給出各種建筑材料的規(guī)定數(shù)值。這些數(shù)據(jù)是在一定條件下測量對干燥器中的蒸餾水的吸收量得到的，雖不能與直接換算為空氣中的濃度，但等級４可被認為具有良好的室內(nèi)空氣環(huán)境。

    作為對策之一，較多地使用了集成材料用水性高分子異氰酸酯型（水性聚乙酸乙酯－脲醛系）膠粘劑。從１９９６年開始，生產(chǎn)量超過了一萬噸，據(jù)２０００年度的統(tǒng)計，產(chǎn)量不到１４０００噸。比１９９０年到１９９３年的６０００噸增加了一倍。此膠粘劑為雙液型，主劑聚乙烯醇水溶液中加入了各種乳膠和膠乳、充填劑，并以聚異氰酸酯作為交聯(lián)劑。與縮合型相比具有以下優(yōu)點：
    Ａ． 不含甲醛
    Ｂ． 粘合速度快，可用冷壓短時間粘合。（適合流水線生產(chǎn)）
    Ｃ． 粘合性廣泛
    特別是Ａ，在不久的將來無甲醛的實現(xiàn)，可望在膠粘板用途中得到廣泛的應(yīng)用。
    （１）增塑劑對策
    １９９６年以調(diào)查居室癥候群為目的，政府民間共同組建的研究會“健康住宅研究會”在１９９８年作為研究成果，確定了甲醛、甲苯、二甲苯三種物質(zhì)與木材保存劑、增塑劑、防蟻劑三種藥劑有關(guān)，并發(fā)表了“為降低室內(nèi)空氣污染的設(shè)計施工指南”。由于這些物質(zhì)中含有增塑劑，各膠粘劑生產(chǎn)廠家對膠粘劑中的增塑劑采取對策成為當務(wù)之急。特別是作為水性膠粘劑主流的乙烯基乙酸酯乳液型膠粘劑中，由于普遍將增塑劑作為成膜助劑，而進行了各種改良嘗試。主要有以下方法：
    Ａ． 含增塑劑的乙烯基乙酸酯乳液與低ＴＧ的ＥＶＡ乳液的混合；
    Ｂ． 根據(jù)粘合用途置換ＥＶＡ乳液；
    Ｃ． 用安全性高的成膜輔助劑；
    Ｄ． 用新聚合技術(shù)控制乳液粒子的表面濃度；
    特別是Ｄ，可望對問題給予根本性的解決，不僅是居室癥候群問題，還能滿與食品容器關(guān)系密切的紙加工行業(yè)等的要求。
    此外，對乙烯基乙酸酯乳液以外的建材和建筑用膠粘劑，作為居室癥候群問題對策的增塑劑對策也在實施之中，其成果指日可待。
    除上述以外，有關(guān)居室癥候問題，作為溶劑型膠粘劑目前的對策，采取了除去甲苯、二甲苯以及限制與ＶＯＣ規(guī)定標準值有關(guān)的成分的對策等，因時間關(guān)系，在此省略。
２．３ 回收再利用型膠粘劑
    以上闡述了為實現(xiàn)資源的再利用而對膠粘劑的循環(huán)再利用提出的要求，現(xiàn)介紹一種其對應(yīng)技術(shù)。目前所使用的技術(shù)是在膠粘劑中加入加熱發(fā)泡劑，雖然在常溫下很穩(wěn)定，但隨著加熱到一定的溫度，膠粘劑會軟化，同時由于發(fā)泡劑的作用使膠粘劑的強度減弱，容易剝離。耐久性和剝離性的并存成為技術(shù)關(guān)鍵。資源再利用亦是來自環(huán)保的要求，今后，在各種領(lǐng)域都存在著對可再利用型膠粘劑的需求。剝離技術(shù)的開發(fā)進入到十分必要的階段，必須以與目前完全不同的觀點進行膠粘劑的開發(fā)。
結(jié)語
    今天從環(huán)保的角度就膠粘劑的問題以及其對策技術(shù)進行了闡述。日新月異的技術(shù)和各種法規(guī)制度何時改訂很難預測。在這種情況下，我們不僅要從日本，還要對亞洲和世界的動態(tài)予以觀察，以便盡早對將來可能出現(xiàn)的情況采取對應(yīng)措施，有備無患。借本會寶貴的機會，從更廣泛的角度視野，共同面對課題，以求共同協(xié)作發(fā)展。最后祝本會圓滿成功。謝謝！
    注：本文為日本膠粘劑工業(yè)會技術(shù)委員長　米蟲正和 在首屆亞洲地區(qū)膠粘劑會議（ＡＲＡＣ）所作報告。