JP2003105302A - ポリエステル系ホットメルト接着剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐加水分解性と樹脂成型巻き取り時の耐ブロ
ッキング性を両立しながら、優れた初期接着力を有する
ポリエステル系ホットメルト接着剤を提供する。 【解決手段】 多価カルボン酸成分と多価グリコール成
分からなる共重合ポリエステルであり、多価カルボン酸
成分のうち、２０〜８０モル％が脂環族ジカルボン酸、
８０〜２０モル％が芳香族多価カルボン酸からなり、多
価アルコール成分のうちの２〜２０モル％が分子量２５
０以上のポリアルキレングリコールであるプラスチック
フィルム、布、または金属用ポリエステル系ホットメル
ト接着剤に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプラスチックフィル
ムと木質ボードまたは布との接着、および金属への接着
に好適なホットメルト接着剤に関する。さらに詳しくは
これらの接着の際に被着体への良好な濡れ性を示して優
れた初期接着性を有し、さらに耐加水分解性、および成
型巻き取り時に耐ブロッキング性を満足するポリエステ
ル系ホットメルト接着剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホットメルト接着剤は、無公害、省力
化、短時間での接着、優れた生産性等の特長を有し広い
分野で利用されている。このホットメルト接着剤に使用
される熱可塑性樹脂については（１）加熱により容易に
溶融し、被着体に対して優れた濡れ特性を示すこと。
（２）加熱溶融中に酸化、分解、変質などの劣化を起こ
さないこと。（３）接着力が優れること。（４）耐熱
性、耐加水分解性、耐寒性、耐候性、耐溶剤性等に優れ
ること。等の性能が要求されている。また、この様な基
本性能を持つホットメルト接着剤は使用時にはフィルム
状、粉末状あるいは不織布状などの状態で使われるが、
この様な形状に成型する場合あるいはこの様な形状で使
用する場合に、接着剤同士がブロッキングしないことが
さらに必要とされている。ポリエステル系ホットメルト
接着剤は、これらの要求性能のうち、良好な接着性、耐
熱性、耐候性、耐溶剤性を有するため、従来よりこれら
の特長を活かす分野で広く利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ポリエステル系ホットメルト接着剤は上記の優れた性能
を有するものの、良好な初期接着力を有しながら、耐加
水分解性と樹脂成型巻き取り時の耐ブロッキング性を両
立させる事ができないという欠点があった。即ち、耐加
水分解性を満足させるためには、多価カルボン酸に加水
分解を受けにくい芳香族系多価カルボン酸を多用すれば
良い。しかしその場合、樹脂のガラス転移温度や融点が
高くなり、低温や室温での満足な剥離接着強度が得られ
ない、あるいは接着時に被着体の耐熱温度以上でなけれ
ば接着しない等の問題点を有する。そこで芳香族系多価
カルボン酸を多用時に、希望のガラス転移温度や融点を
得ようとする場合、芳香族系多価カルボン酸やグリコー
ルを多成分共重合すれば良いが、その場合には、樹脂の
結晶化速度が遅くなり、成型後巻取り時に成型品同士が
ブロッキングすることになる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
に鑑み、耐加水分解性と樹脂成型巻き取り時の耐ブロッ
キング性を両立しながら、優れた初期接着力を有するポ
リエステル系ホットメルト接着剤について、鋭意検討し
た結果本発明に到達した。すなわち、本発明は、多価カ
ルボン酸成分と多価グリコール成分からなる共重合ポリ
エステルであり、多価カルボン酸成分のうち、２０〜８
０モル％が脂環族ジカルボン酸、８０〜２０モル％が芳
香族多価カルボン酸からなり、多価アルコール成分のう
ちの２〜２０モル％が分子量２５０以上のポリアルキレ
ングリコールであるプラスチックフィルム、布、または
金属用ポリエステル系ホットメルト接着剤を提供するも
のである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明における共重合ポリエステ
ルの芳香族多価カルボン酸としては、テレフタル酸、イ
ソフタル酸、オルソフタル酸、２，６−ナフタレンジカ
ルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、５−ナト
リウムスルホイソフタル酸、５−リチウムスルホイソフ
タル酸、ナトリウムスルホテレフタル酸、４，４’−ジ
フェニルメタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエ
ーテルジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン
酸、４，４’−スチルベンジカルボン酸などの芳香族ジ
カルボン酸が、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシ
エトキシ）安息香酸、β−ヒドロキシナフトエ酸などの
芳香族オキシカルボン酸が、トリメリット酸、トリメシ
ン酸、ピロメリット酸等の３官能以上の芳香族多価カル
ボン酸が挙げられるが、特にこのうちのテレフタル酸、
イソフタル酸を用いるのが好ましい。脂環族ジカルボン
酸としては、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ
イソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、トリシクロ
デカンジカルボン酸、などが挙げられるが、特にこのう
ちのヘキサヒドロテレフタル酸を用いるのが好ましい。

【０００６】多価アルコールとしては例えば、エチレン
グリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−
プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，
５−ペンタンジオール、３−メチルペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、
２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオ
ペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ト
リシクロデカンジメタノール、ビスフェノールＡのエチ
レンオキシドまたは／およびプロピレンオキシド付加物
などが挙げられるが、特にこのうちのエチレングリコー
ル、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオー
ル、ジエチレングリコールを用いるのが好ましい。ま
た、ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレン
グリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコールなどが挙げられる。さらに、グリセリ
ン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトールなどの３官能以上の多価アルコー
ルも使用でき、その場合３官能基以上の多価カルボン酸
または多価アルコールは全カルボン酸成分または全アル
コール成分に対して１０モル％以下であるのが適当であ
る。

【０００７】本発明で使用する共重合ポリエステルにお
いては、多価カルボン酸成分のうち２０〜８０モル％、
好ましくは３０〜７０モル％が脂環族ジカルボン酸であ
り、残り８０〜２０モル％、好ましくは７０〜３０モル
％が芳香族多価カルボン酸である。脂環族ジカルボン酸
の量が２０モル％未満であると、初期接着力に優れた組
成物を得ることはできず、８０モル％以上では、耐加水
分解性、耐ブロッキング性に優れた組成物を得ることは
できない。また、多価アルコールのうち２〜２０モル
％、好ましくは３〜１５モル％が分子量２５０以上のポ
リアルキレングリコールである。ポリアルキレングリコ
ールの分子量が２５０未満あるいは２モル％未満である
と初期接着力、耐加水分解性に優れた組成物を得ること
はできない。また２０モル％以上では初期接着性に優れ
た組成物を得ることができない。ポリアルキレングリコ
ールとしては、ポリテトラメチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール等が挙げられるが初期接着力、耐加
水分解性でポリテトラメチレングリコールが好ましく、
分子量は２５０〜３０００が好ましい。

【０００８】本発明で使用する共重合ポリエステルの還
元粘度（ｄｌ／ｇ）は０．３以上、好ましくは０．４以
上である。還元粘度が０．３未満では接着性に優れた組
成物は得られないことがある。

【０００９】本発明における共重合ポリエステルの製造
法としては特に制限はなく、多価カルボン酸と多価アル
コールとの直接エステル化法もしくは、多価カルボン酸
のアルキルエステルと多価アルコールとのエステル交換
法によって多価カルボン酸の多価アルコールエステルを
得、しかる後、常圧あるいは減圧下で重合し組成物を得
ることができる。このとき必要に応じてエステル化触媒
もしくは重縮合触媒などを用いることができる。また使
用目的および要求される各種の特性により種々の添加
剤、安定剤、他の熱可塑性樹脂を本来の性質を損なわな
い程度に添加しても差し支えない。

【００１０】本発明のポリエステル系ホットメルト接着
剤の使用に際しては、組成物を粉状、チップ状、テープ
状、ひも状、フィルム状あるいは不織布状等の形態に成
型し、被着体にはさんでポリエステルの軟化点以上で加
熱溶融する方法や、接着アプリケーターを用い被着体上
に溶融状態のポリエステル組成物を塗布し、冷却固化さ
せて接着する方法などを採用することができる。

【００１１】本発明のポリエステル系ホットメルト接着
剤は金属、プラスチックフィルム、木質ボードおよび布
に対して優れた接着性を示すと共に、高温高湿下での耐
加水分解性に優れる。さらに成型巻き取り時にブロッキ
ングを起こさないという優れた特徴を有している。

【００１２】

【実施例】本発明を詳細に説明するために以下に実施例
を挙げるが、本発明は実施例になんら限定されるもので
はない。実施例中に単に部とあるのは重量部を表す。実
施例に用いた飽和共重合ポリエステルの組成を表１に示
した。なお、飽和共重合ポリエステルの合成は、常法に
従って行った。また各種の特性値の測定方法は以下の方
法で行なった。 １．還元粘度（ｄｌ／ｇ） フェノール／テトラクロロエタン（６／４重量比）の混
合溶媒を用い、ポリマー濃度０．１ｇ／２５ｍｌで３０
℃で測定した。 ２．融点（℃） 示差走査型熱量計により昇温速度２０℃／分にて測定し
た。 ３．初期剥離接着力 厚さ５０μのポリエステルフィルムを被着体に挟み、接
着を１４０℃×３０秒×２ｋｇ／ｃｍ² で行なった。プ
ラスチックフィルムと木質ボードまたは布との接着力お
よび銅箔どうしの接着力はテンシロン引っ張り試験機を
用いて、２０℃、６７％ＲＨ下、Ｔ剥離強度を測定し
た。 ４．耐加水分解性 ポリエステル樹脂を８０℃×９５％ＲＨの環境下に１４
日放置後のポリエステルの還元粘度保持率を測定した。 ５．耐ブロッキング性 幅２００ｍｍのＴダイより押し出し温度１６０℃で溶融
製膜し、巻き取り速度２０ｍ／ｍｉｎ、Ｔダイから巻き
取り機まで５ｍを取り、膜幅約８０ｍｍ、膜厚５０μの
成型フィルムを得た。耐ブロッキング性は卷き取り後の
成型フィルム同士のブロッキングにより評価した。

【００１３】実施例１ テレフタル酸２８部（０．１７モル）、１，４−ヘキサ
ヒドロテレフタル酸２５．７部（０．１５モル）、１，
４−ブタンジオール５６．５部（０．６３モル）および
テトラブチルチタネート０．０４部（０．０００１３モ
ル）を反応釜に投入し、窒素下１５０℃〜２２０℃でエ
ステル化反応を行なった後、ポリテトラメチレングリコ
ール（分子量１，０００）３９．８部（０．０４モル）
および安定剤を０．１部を加え１５分間撹はんした。次
いで２５０℃まで加温しながら徐々に減圧し３０分間で
０．１ｍｍＨｇ減圧とし、この温度ならびに減圧条件下
で１時間縮合を行ないポリエステルＡを得た。

【００１４】実施例２〜５実施例１で用いたモノマーの
代わりに、表１に示した種々のモノマーを用いる以外は
実施例１と同様にしてポリエステルＢ〜Ｅを得た。

【００１５】比較例１〜３実施例１で用いたモノマーの
代わりに、表２に示した種々のモノマーを用いる以外は
実施例１と同様にしてポリエステルＦ〜Ｈを得た。各樹
脂の特性値を表３および表４に示した。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】

【表３】

【００１９】

【表４】

【００２０】

【発明の効果】以上より明らかなように本発明ポリエス
テル樹脂組成物は、従来のポリエステル系ホットメルト
接着剤に比べて、優れた接着性を示すとともに、耐加水
分解性および耐ブロッキング性に優れており、各種プラ
スチックフィルム同士の接着、各種プラスチックフィル
ムと木質ボードあるいは布との接着、金属同士の接着等
のホットメルト接着剤として有用である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多価カルボン酸成分と多価アルコール
   成分からなる共重合ポリエステルであり、多価カルボン
   酸成分のうち、２０〜８０モル％が脂環族ジカルボン
   酸、８０〜２０モル％が芳香族多価カルボン酸からな
   り、多価アルコール成分のうちの２〜２０モル％が分子
   量２５０以上のポリアルキレングリコールであるプラス
   チックフィルム用ポリエステル系ホットメルト接着剤。
2. 【請求項２】 多価カルボン酸成分と多価アルコール
   成分からなる共重合ポリエステルであり、多価カルボン
   酸成分のうち、２０〜８０モル％が脂環族ジカルボン
   酸、８０〜２０モル％が芳香族多価カルボン酸からな
   り、多価アルコール成分のうちの２〜２０モル％が分子
   量２５０以上のポリアルキレングリコールである布用ポ
   リエステル系ホットメルト接着剤。
3. 【請求項３】 多価カルボン酸成分と多価アルコール
   成分からなる共重合ポリエステルであり、多価カルボン
   酸成分のうち、２０〜８０モル％が脂環族ジカルボン
   酸、８０〜２０モル％が芳香族多価カルボン酸からな
   り、多価アルコール成分のうちの２〜２０モル％が分子
   量２５０以上のポリアルキレングリコールである金属用
   ポリエステル系ホットメルト接着剤。