JP2673953B2 - エチレン／（メタ）アクリレート共重合体をベースとしたホットメルト接着剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも１種の基本
的に非晶質なポリ（α−オレフィン）と、少なくとも１
種のエチレンとアルキル（メタ）アクリレートとのコポ
リマーとからなるホットメルト接着剤組成物に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ホットメルト接着剤（または熱溶融性接
着剤）は室温で固体の接着剤で、使用時には 150〜200
℃に加熱して溶融し、冷却して固化するだけでよい。ホ
ットメルト接着剤の主要構成成分は、ベースコポリマー
と、粘着付与樹脂と、ワックスと、安定剤と、必要に応
じて添加される充填剤とである。ベースコポリマーとし
てはポリオレフィンとそのコポリマー、ポリアミド等が
使用できる。このベースコポリマーはホットメルト接着
剤のコアを構成し、接着剤の一般的な特性、特に凝集
性、熱的挙動および安定性を決める。

【０００３】粘着付与樹脂はホットメルト接着剤に優れ
た高温接着力を与え、塗布温度での接着性を高くする役
目をする。ワックスは粘度を調節し、ベースポリマーの
温度に関するレオロジー曲線を変える役目をする。安定
剤は抗酸化剤または抗紫外線剤で、混合物の耐劣化性を
高くする役目をする。可塑剤はホットメルト接着剤の低
温特性、特に接着部の柔軟性を良くする役目をする。

【０００４】米国特許第 4,816,306号には下記ａ) 〜
ｃ) からなるホットメルト接着剤が記載れている： ａ) エチレン／n-ブチルアクリレートコポリマー 35〜45重量％ ｂ) 粘着付与樹脂 35〜55％ ｃ) 高融点ワックス 10〜20％

【０００５】特開昭60−096676号（1985年５月30日公
開）には下記Ａ) およびＢ) よりなるホットメルト接着
剤が記載されている： Ａ) ポリマー 100 部 Ａａ エチレンコポリマー 25〜75％ Ａｂ エチレン／不飽和カルボン酸エステルコポリマー 75〜25％ Ｂ) 粘着付与樹脂 25〜200 部 ポリマーＡの少なくとも１つは不飽和カルボン酸または
その誘導体でグラフトされており、この接着剤の粘度は
180℃で 50 Pa・s 以下である。この特許の実施例で
は、Ａａはエチレンプロピレンゴムまたはエチレンブテ
ンゴムから選択され、Ａｂはエチレン−エチルアクリレ
ートコポリマーで、少なくとも１方は無水マレイン酸で
グラフトされていると記載されている。得られた接着剤
の接着性の評価は、ＡＳＴＭ規格Ｄ4498に準じたＳＡＦ
Ｔ試験（剪断凝集限界温度の測定）と、ＡＳＴＭ規格18
76-72 に準じたＴ型剥離試験とで行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、グラフト化
が不要で、しかもＳＡＦＴ試験およびＴ型剥離試験の結
果がより良い新規なホットメルト接着剤組成物を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は下記a)およびb)
で構成される曇り点が170 ℃以下であるホットメルト接
着剤組成物を提供する： a) 80〜20重量部の少なくとも１種の実質的に非晶質な
ポリ（α−オレフィン）（以下、ＡＰＡＯと表記する) b) 20〜80重量部の少なくとも１種のエチレン−アルキ
ル（メタ）アクリレート共重合体。

【０００８】

【作用】本発明組成物のＡＰＡＯは下記特性1)〜7)の少
なくとも１つを備えているのが好ましい： 1) 190 ℃での粘度が3000〜50,000 mPa s 2) 軟化温度（ＡＳＴＭ規格Ｄ28、球およびリング）が
80〜160 ℃ 3) 針（0.1 mm）浸入量が４〜21 4) 23℃での密度が0.85〜0.9 ｇ／cm³ 5) 粘度指数（Ｊ）が40〜95 cm³／ｇ 6) 分子量Ｍｗが30,000〜75,000 7) 極限粘度数（100 ml／ｇ）が0.4 〜0.9

【０００９】α−オレフィンは、エチレン、プロピレ
ン、ブテンおよびヘキセンからなる群の中から選択する
のが好ましい。ＡＰＡＯはとしては、ブテン含有率の高
いエチレン／プロピレン／ブテン共重合体またはプロピ
レン含有率の高いエチレン／プロピレン／ブテン共重合
体あるいはブテンのホモポリマーまたはコポリマーを使
用するのが好ましい。エチレン／プロピレン共重合体、
プロピレン／ブテン共重合体またはエチレン／ヘキセン
共重合体を使用しても本発明の範囲を逸脱するものでは
ない。

【００１０】共重合体b)のアルキル（メタ）アクリレー
トのアルキル基は20個以下の炭素原子を有することがで
き、直鎖でも、分岐鎖でも、環状でもよい。例としては
ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、２
−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリ
レートおよびプロピル（メタ）アクリレートを挙げるこ
とができる。ｎ−ブチルアクリレートを使用するのが有
利である。コポリマーb)は20〜45重量％、好ましくは26
〜40重量％のアルキル（メタ）アクリレートを含むこと
ができる。

【００１１】本発明組成物はa)とb とを単に溶融状態で
混合して作ることができる。曇り点(point de trouble)
は下記の方法で測定する。すなわち、本発明組成物を18
0 ℃に加熱し、均質になるまで攪拌し、組成物中に温度
計を挿入し、温度が安定するのを待ち、温度計の端部の
組成物が曇り始める温度を記録する。この値が曇り点に
相当する。この曇り点はホットメルト接着剤の各成分の
相溶性を評価するものである。得られる組成物は均質で
ある。この組成物は製造が容易で、保存が可能で、使用
し易く、使用中に成分が分離したり塗布道具が閉塞する
心配がない。

【００１２】すなわち、本発明者は、a)の実質的に非晶
質なポリ（α−オレフィン）と、b)の共重合体とは大抵
の場合、相溶性であり、従って曇り点は170 ℃以下にな
るということを見出した。曇り点が170 ℃以下となるよ
うにa)とb)との比率および化合物a)とb)との種類を選択
することが当業者が容易に成しえることである。組成物
の曇り点が170 ℃以下になるのであれば、本発明組成物
に少量の結晶性ポリオレフィンまたは結晶質ポリ（α−
オレフィン）を添加しても本発明の範囲を逸脱するもの
ではない。

【００１３】a)とb)の比率は広範囲で変えることができ
るが、20〜80重量部のb)に対してa)を80〜20重量部の割
合にすると良好な結果が得られる。好ましくは８〜20重
量部のb)に対して30〜50重量部のa)を用いるのが有利で
ある。曇り点は 165℃位であるのが有利である。

【００１４】本発明組成物は、粘着付与樹脂、ワック
ス、可塑剤および安定剤をさらに含むことができる。粘
着付与樹脂としては、極性で低く不飽和結合が無いも
の、例えばポリテルペン樹脂、テルペン樹脂、基本的に
脂肪族の炭化水素樹脂、エステル化または水素化された
ロジン樹脂などを使用するのが有利である。テルペン樹
脂は、例えばα−ピネン、β−ピネンまたはジペンテン
から得られる。基本的に、脂肪族の炭化水素樹脂は、オ
レフィンおよびジオレフィンを豊富に含む石油留分の触
媒重合または熱重合で得られる。これらの粘着付与樹脂
によって、本発明のホットメルト接着剤の粘着付与特性
および破断点伸びは大きくなるが、破断力は低下するこ
とが分かる。

【００１５】ワックスとしてはポリエチレンワックス、
微結晶質ワックスまたはFisher-tropsh ワックスを使用
するのが有利である。これらは粘度を下げ、オープン時
間および固化時間(temps de prise)を変えることができ
る。オープン時間とはホットメルト接着剤が液体から少
なくとも一部が固体化して、接着力のない状態へ移行す
るまでの時間を意味し、固化時間とは接着されたものが
完全に固定するまでの時間を意味する。オープン時間は
外気温度、支持体温度、ホットメルト接着剤の温度およ
び塗布する接着剤の量によって変化する。

【００１６】可塑剤としては脂肪族またはナフテン系石
油を使用することができる。耐紫外線安定剤および耐酸
化剤を添加することもできる。粘着付与樹脂、ワック
ス、可塑剤および安定剤の量は、必要とされる接着特性
または所望粘度、オープン時間、接着すべき材料の種類
・表面状態に応じて、当業者が容易に決定することがで
きる。粘着付与樹脂、ワックス、可塑剤および安定剤の
合計量はa)のポリ（α−オレフィン）およびb)の共重合
体 100部当たり50〜200 部にすることができる。

【００１７】本発明者は、上記の粘着付与樹脂、ワック
スおよび可塑剤は本発明組成物a)＋b)と相溶性があり、
それらを含む曇り点が170 ℃以下のホットメルト接着剤
が得られるいうことを見出した。本発明者はa)＋b)の組
成物が特に相溶性があり、a)およびb)のみで構成された
組成物の曇り点は 170℃よりはるかに低くなるというこ
とを見出した。当業者はa)＋b)のみで構成される組成物
の曇り点が 100℃、好ましくは30〜75℃となるように成
分a)とb)とを選択することができ、粘着付与樹脂、ワッ
クスおよび可塑剤を添加することによって、曇り点が17
0 ℃以下の接着剤を得ることができる。

【００１８】

【実施例】実施例１〜21 下記成分を用いてホットメルト接着剤を製造した：

【００１９】

【表１】

【００２０】

【表２】

【００２１】

【表３】

【００２２】

【表４】

【００２３】

【表５】 以上のホットメルト接着剤配合物は全て3,000ppmのイル
ガノックス(Irganox1010) で安定化させた。〔表６〕は
実施例１〜21のホットメルト接着剤と、その評価をまと
めて示したものである。なお、重量比は表に記載してあ
る。

【００２４】

【表６】

フロントページの続き (72)発明者 エリック ラディゴン フランス国 27300 ベルネー リュ ロブロ 33

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記a)およびb)で構成される曇り点が 1
   70℃以下であるホットメルト接着剤組成物： a) 80〜20重量部の少なくとも１種の実質的に非晶質な
   ポリ（α−オレフィン）と、 b) 20〜80重量部の少なくとも１種のエチレン−アルキ
   ル（メタ）アクリレート共重合体。
2. 【請求項２】 ポリ（α−オレフィン）がエチレン／プ
   ロピレン／ブテン共重合体、ブテンのホモポリマーおよ
   びコポリマーからなる群の中から選択される請求項１に
   記載の組成物。
3. 【請求項３】 共重合体b)のアルキル（メタ）アクリレ
   ート部分がn-ブチルアクリレートである請求項１または
   ２に記載の組成物。
4. 【請求項４】 粘着付与樹脂、ワックス、可塑剤および
   安定化剤からなる群の中から選択される少なくとも１種
   の化合物をさらに含む請求項１〜３のいずれか一項に記
   載の組成物。
5. 【請求項５】 a)とb)との混合物の曇り点が 100℃以下
   である請求項１に記載の組成物。