JP6336743B2 - ホットメルト接着剤 - Google Patents
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Description
(B)ブチラール樹脂、
(C)オレフィン系重合体、および
(D)粘着付与樹脂
を含むホットメルト接着剤。
本発明のホットメルト接着剤は、(A)極性官能基で変性された重合体((A)成分)を含有することにより、(B)ブチラール樹脂と、(C)オレフィン系重合体や(D)粘着付与樹脂等の他の成分との相溶性が高まり、粘着性、接着性および熱安定性等が向上する。
「共役ジエン系重合体」とは、共役ジエン化合物に基づく構成単位(共役ジエン単位)を有する重合体のことをいう。
本発明において、「オレフィン系重合体」とは、オレフィンに基づく構成単位を有する重合体を意味し、オレフィン単独重合体でもよく、オレフィンと共重合可能な化合物を共重合した共重合体でもよい。本発明において、オレフィン系共重合体は、オレフィンを50重量%以上、好ましくは80重量%以上有し、オレフィンと共重合可能な化合物を50重量%未満、好ましくは20重量%未満有するオレフィン系共重合体が好ましい。なお、本明細書において、「極性官能基で変性されたオレフィン系重合体」には、上記「極性官能基で変性された共役ジエン系重合体」に該当する化合物は含まれないものとする。
本明細書において、(B)ブチラール樹脂とは、ブチラール基またはブチラール基に由来する化学構造を有する樹脂であればよく、例えば、ポリビニルブチラール樹脂や、変性ポリビニルブチラール樹脂が挙げられる。ブチラール樹脂は、例えば、ブチラール基に加え、水酸基、酢酸基(アセトキシ基)を含んでもよい。ブチラール樹脂は、例えば、ポリビニルアルコールとブチルアルデヒド(好ましくはn−ブチルアルデヒド)とをアセタール化反応させて得ることができる。この場合、ポリビニルアルコールの水酸基の好ましくは50モル%以上、より好ましくは60モル%以上がブチラール基に置き換わっていることが好ましく、例えば、ポリビニルアルコールの50〜80モル%の水酸基がブチラール基に置き換わっているブチラール樹脂を用いることができる。また、ブチラール基に置き換わっていない水酸基の一部または全部がアセチル化されていてもよい(アセトキシ基であってもよい。)(B)ブチラール樹脂が有する部分構造の一例を下記式(1)に示す。
本発明のホットメルト接着剤は、(C)オレフィン系重合体を含むことによって、紙基材への接着性を維持しつつ、ポリオレフィン基材への接着性も向上する。ポリオレフィン基材への接着性が向上することで、本発明のホットメルト接着剤は、紙加工用のみならず、ポリオレフィンから構成される自動車内装材や衛生材料を製造するのにも使用可能となる。
本発明のホットメルト接着剤は、(D)粘着付与樹脂((D)成分)を含むことにより、粘着性を向上することができる。「粘着付与樹脂」は、ホットメルト接着剤に通常使用されるものであって、本発明が目的とするホットメルト接着剤を得ることができるものであれば、特に限定されることはない。
本発明のホットメルト接着剤は、(A)〜(D)成分に加え、(E)ワックスを含むことが好ましい。(E)ワックスを含むことによって、粘度が低下して作業性が向上し、オープンタイムが調整され、耐熱性も向上し、糸曳き性が低減されたホットメルト接着剤を得ることができる。
<(A)極性官能基で変性された共重合体>
(A1)極性官能基で変性された共役ジエン系共重合体
(A1−1)アミノ基変性SEBS(JSR製の“ダイナロン8630P” 重量平均分子量100000)
(A1−2)アミノ基変性SEBC(JSR製の“ダイナロン4630P” 重量平均分子量200000)
(A2)極性官能基で変性されたオレフィン系重合体
(A2−1)エチレン/アクリル酸メチル/メタクリル酸グリシジル共重合樹脂(住友化学社製の“ボンドファースト7M” 重量平均分子量140000)
(A2−2)エチレン/1-オクテンマレイン酸共重合体(ダウ・ケミカル社製の“AFFINITY GA1000R” 重量平均分子量30000)
(A2−3)エチレン/エチルアクリレートマレイン酸共重合体(アルケマ社製の“BONDAINE HX8210” 重量平均分子量80000)
(B1)ポリビニルブチラール樹脂(積水化学社製の“エスレックB BL−1” 数平均分子量19,000)
(B2)ポリビニルブチラール樹脂(積水化学社製の“エスレックB BM−1” 数平均分子量40,000)
(B3)ポリビニルブチラール樹脂(積水化学社製の“エスレックB BH−3” 数平均分子量110,000)
(C1)プロピレン/エチレン/1−ブテン共重合体(エボニックデグサ社製の“ベストプラスト703” 重量平均分子量34000)
(C2)エチレン/オクテン共重合体(ダウケミカル社製の“AFFINITY GA1950” 重量平均分子量30000)
(C3)エチレン/酢酸ビニル共重合体(東ソー社製の“ウルトラセン722” 重量平均分子量60000)
(C4)エチレン/メタクリル酸メチル重合体(住友化学社製の“アクリフトCM5022” 重量平均分子量35000)
(C5)ポリプロピレン(出光化学社製の“L−MODU S400” 重量平均分子量40000)
(C6)ポリエチレン(東ソー社製の“ペトロセン249”)
(D1)芳香族石油炭化水素樹脂の水素化誘導体(出光興産社製の“アイマーブP125”)
(D2)芳香族石油炭化水素樹脂の水素化誘導体(出光興産社製の“アイマーブS100”)
(D3)ロジンエステル(荒川化学社製の“スーパーエステルA100”)
(E1)パラフィンワックス(日本精蝋社製の“Paraffin Wax150”)
(E2)マレイン酸変性フィッシャートロプシュワックス(Sasol社製の“サゾールH105”)
(E3)フィッシャートロプシュワックス(Sasol社製の“サゾールH1”)
(F1)酸化防止剤(アデカ社製の“AO−60”)
(サンプル作製)
150℃に溶融させたホットメルト接着剤を、表面に薬剤がコーティングされたカートンに塗工した。塗工量は2g/mであった。
作製したサンプルを23℃、湿度50%に設定した恒温槽中に24時間養生し、その後、その雰囲気下にて、手剥離にて強制的に貼り合わされたカートンを剥離した。全接着面積に占めるカートンの破壊の割合を材破率とし、その状態を評価した。
○ : 材破率が65〜80%のもの
× : 材破率が65%未満のもの
(サンプル作製)
150℃に溶融させたホットメルト接着剤を、Kライナーダンボールに、塗工量2g/m、セットタイム10秒、オープンタイム3秒、プレス圧1kg/25cm2の条件でKライナーダンボールを貼り合わせ、縦5cm、横2.5cmにカットし、評価用サンプルとした。
作製したサンプルを23℃、湿度50%に設定した恒温槽中に24時間養生し、その後、その雰囲気下にて、手剥離にて強制剥離した。全接着面積に占めるKライナーダンボールの破壊の割合を材破率(材料が破壊された割合)とし、その状態を評価した。
○ : 材破率が60%〜80%
△ : 材破率が40%以上で、60%未満
× : 材破率が40%未満
(サンプル作製)
150℃に溶融させたホットメルト接着剤をポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムに塗工した。塗工量は2g/mであった。
作製したサンプルを23℃、湿度50%に設定した恒温槽中に24時間養生し、その後、その雰囲気下にて、引張試験機にて90°剥離試験を実施した。
○ : 0.5kg/inch以上、1kg/inch未満
× : 0.5kg/inch未満
ホットメルトガンの先端から20cm離れた被着体へホットメルト接着剤を垂直に間欠塗布した。ホットメルトガンと被着体との間の落下物の状態を目視にて観察し、糸曳き性を評価した。
温度設定:タンク、ホース、及びノズル全て150℃
ノズル径:14/1000インチ
ノズル:1orifice(吐出口の数:1)、4orifice(吐出口の数:4)
塗出圧力:0.4MPa
塗出ショット数:1orificeは350ショット/5分間
4orificeは70ショット/1分間
○ : 落下物の形状は殆ど粒状であるが、わずかに糸状のものが混在
△ : 落下物の形状は、粒状と糸状が混在
× : 落下物の形状は糸状
70mlのガラス瓶にホットメルト接着剤を20g入れ、150℃の乾燥機に72時間静置した後、外観変化を目視で判定した。
○ : 極わずかに相分離、炭化物、およびリングが観察された。
△ : わずかに相分離、炭化物、およびリングが観察された。
× : 相分離、炭化物、およびリングが観察された。
Claims (5)
- (A)極性官能基で変性された重合体、
(B)ブチラール樹脂、
(C)オレフィン系重合体、
(D)粘着付与樹脂、および
(E)ワックス
を含み、
(A)成分〜(E)成分の総重量100重量部に対し、(B)成分が10〜50重量部、(C)成分が5〜40重量部配合され、
(A)極性官能基で変性された重合体が、極性官能基で変性された共役ジエン系重合体および極性官能基で変性されたオレフィン系重合体から選ばれる少なくとも1種を含むホットメルト接着剤。 - (A)成分〜(E)成分の総重量100重量部に対し、(A)成分が1〜15重量部配合されている、請求項1に記載のホットメルト接着剤。
- 前記極性官能基が、酸無水物基、マレイン酸基、カルボキシル基、アミノ基、イミノ基、アルコキシシリル基、シラノール基、シリルエーテル基、ヒドロキシル基およびエポキシ基から選ばれる少なくとも1種の官能基である、請求項1または2に記載のホットメルト接着剤。
- (C)オレフィン系重合体が、エチレン系共重合体を含む請求項1〜3のいずれかに記載のホットメルト接着剤。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のホットメルト接着剤が塗布されて製造された紙製品。
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