JPH02242872A - ポリエチレンおよびポリプロピレン用のポリ（ビニルアルキルエーテル）含有ホットメルト接着剤 - Google Patents

ポリエチレンおよびポリプロピレン用のポリ（ビニルアルキルエーテル）含有ホットメルト接着剤

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JPH02242872A
JPH02242872A JP1336173A JP33617389A JPH02242872A JP H02242872 A JPH02242872 A JP H02242872A JP 1336173 A JP1336173 A JP 1336173A JP 33617389 A JP33617389 A JP 33617389A JP H02242872 A JPH02242872 A JP H02242872A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の強要 本発明はポリオレフィンを同じポリオレフィンにおよび
ポリ（ビニルアルキルエーテル）に基づく他の材料に接
合するのに有効な改良されたホットメルト接着剤組成物
に関し、更に詳しくは、ポリオレフィン、特にポリエチ
レン、ポリプロピレン、およびエチレン−プロピレンコ
ポリマーを同じ材料および池の材料に強力に接合させる
ホットメルト接着剤組成物であって、ポリ（ビニルアル
キルエーテル）、少なくとも５０重量％の熱可塑性樹脂
、および任意には粘着用樹脂から配合されるホットメル
ト接着剤組成物に関する。
ホットメルト接着剤は、二つの材料に溶融状態で塗布し
た溶融接着剤の冷却によってこの二つの材料の結合を生
じさせる。ホットメルト接着剤は、架橋あるいは最終結
合強度を達成するための化学反応を必要とする接着剤、
並びに結合強度を達成するために溶媒あるいは水分の除
去を必要とする接着剤とは区別され得る。加熱の前には
、ホットメルト接着剤は取り扱い容易とするために、塊
状、ペレント状あるいは棒状で提供できる固体である。
加熱すると、ホットメルト接着剤組成物はかなりすぐに
溶融しそして支持体への塗布のために容易に流動する。
ホットメルト接着剤は熱硬化性というよりも熱可塑性で
あり再溶融可能であるから、第一の支持体に塗布し、次
に再溶融して第二支持体との熱溶融結合を形成できる。
ホットメルト接着剤は多（の用途において他のタイプの
接着剤よりもかなりの利点があり、そして著しい工業上
の重要性を有する。
市場に出されているホットメルト接着剤には種々の用途
がある。しかしながら、ある種のホットメルト接着剤は
特定の用途の接合に使用できるが、池の用途には全く不
適当である。多くの好ましいホットメルト接着剤は当業
界で入手できるが、性能が優れ、価格が安く、及び／ま
たは支持体との接合が強い新規な組成物が常に求められ
ている。
ポリエチレン、ポリプロピレン、およびエチレン−プロ
ピレンコポリマーは、これらのプラスチックをそれ自身
にあるいは他の材料に接着することを必要とする多くの
用途で広範囲に使用されている。しかしながら、接着剤
は未処理ポリオレフィン表面への強力な接合を形成しな
い。ポリエチレンおよびポリプロピレンへの適した接着
を開発するうえで遭遇する困難性は、大部分はこれら材
料の非多孔性で非極性の特性によると言える。加えて、
離型剤、スリップ剤、酸化防止剤、重合不純物および低
分子量表面ポリマー等の表面物質の存在は、接着のため
の表面状態をさらに劣化させる。
重クロム酸ナトリウム−硫酸溶液によるエツチング、火
炎処理、コロナ放電、電子ビーム、レーザー光、紫外線
照射、加熱塩素系溶媒および化学的に反応性のブライマ
ーの塗布を含む種々の表面調整法を開発して、従来の接
着剤により受は入れられるポリオレフィン表面を提供し
てきた。しかしながら、このような前処理は最終集成体
のかなりのコスト増となり、また高価なプラスチックの
代わりにポリエチレンやポリプロピレンを使用する経済
的動機が減少するかもしれない。さらに、コロナ放電等
のある種の表面処理法は薄くて平坦な表面のみに適用可
能であり、多くの現存する用途には使用できない。
未処理ポリエチレン、ポリプロピレンおよびエチレン−
プロピレンコポリマーを強力に接着する接着剤は顕著な
業績を示し、そして新しい群の接着剤を取引する機会の
みならず、自動車、機器類、繊維等の分野でのこのよう
なポリオレフィンの多くの新しい市場を開く機会を提供
するであろう。
接着剤と支持体との相溶性は、強力な接着を形成すべき
ときには臨界的である。概略の相溶性は、溶解度パラメ
ーター（δ）と問題となる材料の臨界表面張力（７，）
とから得ることができる。一般には、溶解度パラメータ
ーとポリマーの表面張力との間には良好な相関関係が存
在する。強力な接着を形成するためには、接着剤は支持
体の表面を容易に湿潤しなければならない。ポリエチレ
ンやポリプロピレンは７ｃがそれぞれ３１および２９ダ
イン／　ｃ　ｍでありδは７７〜９．２であるが、代表
的な接着剤はかなり高い値を有し、このため拡散や湿潤
がほとんど起きずこのような接着剤では乏しい接着を与
える。
湿潤性に加えて、接着剤と支持体とを組み合わせた結果
、自由エネルギーの減少があればこれらの間の接着は強
力となる。はとんどの無極性のおよび適度に極性の対に
たいして正である混合熱が小さければ自由エネルギー変
化は負となる。溶解度パラメーターの差の平方根は混合
熱に比例するので、接着剤と支持体の溶解度パラメータ
ーがほぼ等しいことが大いに望ましい。
上記より、ポリ（ビニルメチルエーテル）、ＰＶＭＥ、
はポリオレフィンの表面に接着するために配合される接
着剤において潜在的に魅力的な成分であることが言える
。ＰＶＭＥの臨界表面張力は２９ダイン／（ｍでありそ
して溶解度パラメーターは８．５〜１２．７である。こ
れらの値をポリエチレンおよびポリプロピレンの値と比
較すると、ＰＶＭＥはポリオレフィンを湿潤できそして
混合熱は小さいことを示している。これらのことは、Ｐ
ＶＭＥはポリオレフィンと支持体との強力な接着を形成
するポリオレフィン用ホットメルト接着剤に有用である
ことができることを示している。
ポリ（ビニルメチルエーテル）はまた、接着剤配合物で
の使用に関連した幾つかの池の興味ある性質を有する。
アククチツク、アイソタクチック、およびシンジオタク
チックのポリマーが知られているが、接着剤において最
も興味あるものはアタクチック（無定形）ポリマーであ
る。この無定形材料は非常に粘稠の樹脂であり（代表的
な数平均分子量は５，０００〜１０．０００の範囲であ
る）、そして広範囲の溶解度を有する、例えば水、トル
エン等の有機溶媒に可溶性である。この性質は、非類似
の接着剤成分に対して相溶化剤としてＰＶＭＥを使用す
ることにより利用できる。Ｐ　Ｖ　Ｍ　Ｅが親水性であ
ることは、表面の水分や湿分は接着をあまり妨げないこ
とを示している。懸垂極性エーテル基の存在は、池の接
着剤成分とポリマー表面との好ましい相互作用のための
部位を与える。
ポリオレフィンの接着を記載している文献は広範囲にあ
る。特許文献が接着を改良するためにとった二つの一般
的なアプローチは、支持体の表面処理と接着剤の配合で
ある。後者の方法では、ホットメルト接着剤と感圧性接
着剤の両者が教示されている。接着剤成分としてポリ（
ビニルアルキルエーテル）の使用を教示している文献も
広範囲にある。例えば、クラフト紙、バーラップ、セロ
ファン、ガラス、鉄および錫等の材料をラミネートする
のに用いられるポリ（ビニルアルキルエーテル）含有ホ
ットメルト接着剤は米国特許第２．９７０゜９７４号に
教示されている。
溶媒によって流動化され相乗的に作用すると考えられる
ピッチとポリ（ビニルアルキルエーテル）とを含む従来
の接着剤はポリオレフィンを接着するのに有用であると
して米国特許第３．４０９．４９８号に開示されている
。この特許はさらに、広範囲のピッチ源は適当な接着剤
を生じるが、“アスファルトと他のビチューメン物質は
同じ接着効果を生じない・・・　　（３ｔ［１５〜１７
行）は本特許で有用であると特に教示されている。
ポリ（ビニルメチルエーテル）と熱可塑性樹脂と、任意
には粘着用樹脂とを組み合わせることにより、支持体を
強力に接着しそして接着剤と支持体との間の接着強度が
接着剤の凝集力よりも概して大きいポリエチレン、ポリ
プロピレン、およびエチレン−プロピレンコポリマー用
のホットメルト接着剤が形成できることがここに見いだ
されたのである。
発明の簡単な記述 本発明は、ほぼ無定形のポリ（ビニルメチルエーテル）
と：Ｃ２ないしＣＧポリオレフィンおよびそのコポリマ
ー、エチレン−ビニルアセテートコポリマー、低密度ポ
リエチレン、ポリスチレン、およびエチレン−アルキル
アクリレートコポリマーからなる群から選ばれる熱可塑
性樹脂少なくとも約５０重量％とからなる、ポリオレフ
ィン接合用のホットメルト接着剤組成物である。本発明
の別の観点では、テルペン樹脂、テルペン−フェノール
樹脂、クマロン−インデン樹脂、脂肪族および芳香族の
石油樹脂、水素化石油樹脂、純芳香族モノマーの共重合
により作られる樹脂、ウッドロジン、およびウッドロジ
ンエステルからなる群から選ばれる粘着用樹脂をさらに
含むホットメルト接着剤組成物である。更に別の観点で
は、本発明はこのようなホットメルト接着剤と、高密度
ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、
エチレン−プロピレンコポリマー、ポリメチルペンテン
、ポリカーボネート、ラテックス裏打ちカーペット、ポ
リエチレン裏打ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、
亜鉛メッキ鋼板、炭素鋼、ポリ（２，６−ジメチルフェ
ニレンオキシド）およびこれとポリスチレンとのブレン
ド、およびアクリロニトリルとブタジェンとスチレンと
のコポリマーからなる群から選ばれる固体支持体；とか
らなる構造体を提供する。
本発明のホットメルト接着剤は少なくとも二つの成分を
含む。第一の成分はポリ（ビニルアルキルエーテル）、
好ましくはポリ（ビニルメチルエーテル）、更に好まし
くはほぼ無定形のポリ（ビニルメチルエーテル）であり
、そして第二成分はクラウリ−ケミカル社により作られ
ている無定形ポリプロピレン「ポリタックＲ−１０００
Ｊ等のＣ２〜Ｃ６ボリオレフインおよびそのコポリマー
ニーニスインダストリーズ社により作られるウルトラシ
ーン等のエチレン−ビニルアセテートコポリマー、ニー
ニスインダストリーズ社により作らレルヘトロシーン等
の低密度ポリエチレン、ポリスチレン、およびユニオン
カーバイド社により作られるＤＰＤシリーズ等のエチレ
ン−エチルアルキレートからなる群から選ばれる熱可塑
性樹脂である。より好ましくは第二成分は、クラウリ−
ケミカル社により作られるポリタックＲ−１０００等の
無定形ポリプロピレン（約１５重量％以下の結晶性ポリ
プロピレンを加える）とニーニスインダストリーズ社に
より作られるウルトラシーン等のエチレン−ビニルアセ
テートコポリマーとを含む群から選ばれる。好ましくは
、熱可塑性樹脂の量は全接着剤組成物の少なくとも約５
０重量％、より好ましくは約６０重量％以上、最も好ま
し、くは約６５重量％以上である。
実用的には、本ホットメルト接着剤は粘着用樹脂である
第三成分を含む。この三成分系ホットメルト接着剤にお
いては、全接着剤中の熱可塑性樹脂の重量パーセントは
少なくとも約５０パーセント、より好ましくは少なくと
も約６０パーセント、そして最も好ましくは少なくとも
約６５パーセントである。全接着剤のパーセントとして
の粘着用樹脂の量は全接着剤組成物の少なくとも約５重
量％、より好ましくは少なくとも約１０重量％、最も好
ましくは少なくとも約２０重量％である。ホットメルト
接着剤中のポリ（ビニルメチルエーテル）の量は全接着
剤組成物の少なくとも約１０重量％、より好ましくは少
なくとも約１，５重量％である。
使用できるポリ（ビニルアルキルエーテル）は室温で液
体であるかあるいは半固体であり、そして内部粘度が約
０２ないし３．０の範囲のものとして特徴付けられる。
ＧＡＦ社から購入できるガントレッＭ−１５４等のポリ
（ビニルメチルエーテル）が好ましい。
本発明の組成物は熱可塑性樹脂と組み合わせたポリ　（
ビニルアルキルエーテル）とからなり、方ではさらにテ
ルペン樹脂、テルペン−フェノール樹脂、クマロン−イ
ンデン樹脂、脂肪族および芳香族の石油樹脂、水素化石
油樹脂、純芳香族モノマーの共重合により作られる樹脂
、天然ガム質およびウッドロジン、およびエステル等の
これらの合成誘導体からなる群から選ばれる粘着用樹脂
を含む。本発明によれば粘着用樹脂は、本ホットメルト
組成物を支持体に塗布しているときに、熱間粘着性、支
持体湿潤性および接着強度を支持体に付与する。
本発明で意図する粘着用樹脂は軟化点が約７５℃以上の
固体化合物である。このカテゴリーの物質に入るものは
おおよその軟化点（環球式による〕を有する以下の物質
である ウッドロジン　　　　　　　　　　　　　　８０ガムロ
ジン　　　　　　　　　　　　　　８３ガムロジンまた
はウッドロジンから 誘導されるロジンエステル、例えば グリセロールエステル（エステルガム）　　９０ヘンタ
エリトリトールエステル　　　　１１．５水素化ロジン
　　　　　　　　　　　　　７５重合ロジン　　　　　
　　　　　　　　１００不均化ロジン　　　　　　　　
　　　　　８０水素化ロジンの多価アルコール誘導体 例えば、グリセロール銹導体　　　　　　８５重合ロジ
ンの多価アルコール誘導体 例えば、 エチレングリコールエステル　　　　８２グリセロール
エステル　　　　　　１１０酸化ロジン　　　　　　　
　　　　　　１０５酸化ロジンの水素化酸化ロジンエス
テル等ウッドロジンまたはガムロジンの通常の市販縁の
いづれのものも“Ｘ″および無色の品位のものから最暗
色（例えばＤ等級）の範囲で使用でき、後者のものの不
純物は、本発明の組成物の有用性の影響に重要でない着
色配合物を生じる。
粘着用樹脂は有利にはアルファーメチルスチレン、ロジ
ン、またはアルファーピネン、ベータピネンおよびｄ−
リメネンタイプのテルペン樹脂である。好ましくは、粘
着用樹脂は環球式軟化点が１１０ないし１５０℃、より
好ましくは１１０ないし１３５℃であり、ガードナー色
度が２ないし１０であり、そして引火点が２３０℃以上
である。
本発明の好ましいアルファーメチルスチレン粘着用樹脂
は、商標“クリスタレソクス１１２０”で市販されてい
る。“クリスタレックス１１２０“は、無色、色安定性
で、無極性で、熱可塑性炭化水素樹脂であり、スチレン
とアルファーメチルスチレンとのコポリマーであって、
環球式軟化点が１２０℃、比重が１．０７、そして引火
点が２３２℃である。
商標“シルバタック１４０”で市販されている好ましい
ロジンタイプの粘着用樹脂は重合ロジンであり、環球式
軟化点が１４０℃であり、ガードナー色度が１０であり
、酸価が１３５であり、鹸化価が１４０でありそして比
重が１．０８である。
適当な炭化水素粘着用樹脂は、米国特許筒３７０１．７
６０号に開示されている方法によって作られるＤＡＣ−
Ｂ炭化水素並びに他の炭化水素樹脂等の炭化水素樹脂、
ポリテルペンまたは合成ポリテルペン等の炭化水素樹脂
であることができる。この種の一つの炭化水素粘着用樹
脂は、軟化点が約１００℃であってイーストマンケミカ
ルプロダクツ社からイーストタック−１００として市販
されている炭化水素樹脂である。池の炭化水素粘着用樹
脂は、オレフィンとジオレフィンとからなるモノマーで
あってイソプレンの製造で生じる残存副生物モノマー等
の重合により作ることができる。これらの炭化水素粘着
用樹脂は代表的には約８０ないし約１３５℃の環球式軟
化点、約０〜２の酸価、約１以下の鹸化価、および約３
０ないし１００のヨウ素価を示す。このタイプの市販樹
脂の例はグ・ソドイヤーアンドラパー社から売うれてい
る“ウィングタック”　９５および°°ウィングタンク
”　１１５粘着用樹脂、レイクホールドケミカル社から
売られている５ｔａ−ＴａｃおよびベタプレンＡあるい
はＨ樹脂、荒用木材化学工業社から売られているアルコ
ン樹脂、およびエクソンケミカル社から売られているニ
スコレッズ樹脂である。
適当な樹脂はまた、アロオシメン、カレン、異性化ピネ
ン、ピネン、ジペンテン、テレピネン、テレピルシン、
リモネン、ターペンタイン、テルペン留分および池の種
々のテルペンを包含する、脂環式の単環あるいは二環の
モノテルペンおよびこれらの混合物等のテルペン炭化水
素の重合及び／又は共重合により得られる重合樹脂状物
質等のテルペンポリマーである。特に有用な出発材料は
少なくとも２０％のベータピネン及び／又はリモネンま
たはジペンテン（ラセミ体リモネン）を含むテルペン混
合物、および硫酸塩パルプ法で副生物として得られる“
硫酸塩ターペンタイン“である。テルペン形の市販樹脂
はアリシナケミカル社からのゾナレズテルペンＢシリー
ズおよび７０００シリーズ、およびレイクホールドケミ
カル社からのニレズ樹脂等である。“ゾナレズテルベン
樹脂に示されている代表的な性質は環球式軟化点が約５
５ないしＪ−２５℃（ＡＳＴＭ　　Ｅ−２８−６７）、
色度２ないし３（ヘプタン中５０％、ガードナー１９６
３）、酸価１以下（ＡＳＴＭ　　Ｄ４６５−５９）、鹸
化価１以下（ＡＳＴＭ　　Ｄ４６４−５９）、および比
重が２５℃で０．９６ないし０．９９　（ＡＳＴＭ　　
Ｄ１９６３−６１）である。
ポリ（ビニルメチルエーテル）と炭化水素と粘着用樹脂
との組み合わせにより、優れた接着結合を迅速に与え、
この結合は高湿分あるいは水浸漬等の状態に露出された
ときにも劣化しないホットメルト接着剤組成物を提供す
ることが可能である。
本発明のホットメルト組成物に他の成分も含めることが
できる。
例えば、シラン接着促進剤を有利に含めることができる
。シロキサン中の５０％ポリ不飽和ポリアルコキシシラ
ンは商標“ＣＰＳＯ７８６Ｓ”で市販されている。他の
シランも接着促進剤として使用できる。通常のホットメ
ルト塗布温度で安定なアニオン系およびノニオン系湿潤
剤も使用できる。適当な湿潤剤の例はジオクチルスルホ
琥珀酸ナトリウムである。
本組成物の熟成を制御するために有利には酸化防止剤も
含める。好ましい酸化防止剤は、１．３５−トリス−（
２−ヒドロキンエチル）−ｓ−）−リアジン−２，４，
６−（ＩＨ，３Ｈ，５Ｈ）ｌ−リオンの３．５−ジー第
三ブチル−４−ヒドロキシヒドロ桂皮酸トリエステルで
あって、商標“バノックス　ＳＫＴ“で市販されている
分子量が１０４２のものである。効果的である酸化防止
剤は、例えばトリス（ジ−ｔ−ブチル−ｐ−ヒドロキシ
ベンジル）−トリメチルベンゼン（ロノックス３３０）
、アルキル化ビスフェノール（ノーガホワイト）、ジブ
チルジチオカルバミド酸亜鉛（プチルジメート）、４．
４−メチレンビス（２，６−ジーｔ−ブチルフェノール
）（エチル７０２）、テトラキス［メチレン（３，５−
ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート）−
メタン］（イルガノックス１０１０）、ラウリルステア
リルチオジプロピオネート（プラストノックス１２１２
）、ジラウリル３．３−チオジプロピオネート（プラス
タノックスＬＴＤＰ）　、２．６−ジーｔ−ブチル−ｐ
−クレゾール（ＢＨＴ）などである。
核形成剤、顔料、着色剤、充填剤、溶媒などの添加剤も
本発明の接着剤組成物に添加できる。
有効量の結晶性ポリプロピレン、例えば１５重量％以下
の無定形ポリプロピレンを本ホットメルト組成物の熱可
塑性樹脂部分に含めて、無定形ポリプロピレンを用いて
作られるホットメルトの粘着性を改良することもできる
。
本発明の接着剤組成物は、接着成分を約１６０℃ないし
約２００℃の温度で熔融物中で一緒に均一混合物が得ら
れるまで混合することにより作られる。材料を混合する
この種の種々の方法が当業界で知られており、均一混合
物を生じるいづれの方法も好ましい。これらの成分は熔
融物中で容易に混合し、必要なものは撹拌機の付いた加
熱容器のみである。例えば、コウルズ撹拌機はこれらの
組成物を作るうえで効果的な混合を提供する。ヘキサン
、ヘプタン、ミネラルスピリット、キシレン、トルエン
、ベンゼン、塩素化炭化水素などの溶媒は本発明の組成
物を作るうえで必要ではないが、所望により使用しても
よい。
固形分がほぼ１００％である本発明の接着剤組成物は熔
融粘度が１７７℃で約１００ないし約１５０．０００セ
ンチポアズである。
本発明のホットメルト接着剤は、当業者が理解できるよ
うに従来のホットメルト接着剤が適用されていたいづれ
の用途にも使用できる。特に本発明の組成物は、ポリオ
レフィンおよびそのコポリマーをそれ自身にあるいは、
界面結合の不足が一般的には界面的と言うよりも粘着的
である池の支持体に強力に結合することができ、ここで
好ましいポリオレフィンはポリエチレン、ポリプロピレ
ン、およびエチレン−プロピレンコポリマーである。
ポリオレフィンまたはポリオレフィンコポリマーを接合
するのに有用な支持体は、高密度ポリエチレン、低密度
ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン
コポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボネート、
ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏打ちカー
ペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼板、炭素
鋼、ポリ（２，６−ジメチルフェニレンオキシド）およ
びこれとポリスチレンとのブレンド、およびアクリロニ
トリルとブタジェンとスチレンとのコポリマー等である
。より好ましくは高密度ポリエチレン、低密度ポリエチ
レン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマ
ー、ポリカーボネート、ラテックス裏打ちカーペットお
よびポリエチレン裏打ちカーペット等の支持体が使用さ
れる。　以下の実施例は本発明のある種の特定の態様を
解説するものである。しかしながらこれらの実施例は本
発明を制限するものとして解釈すべきてな（、当業者が
認識するように、本発明の精神から外れることなく多（
の変形をすることができる。
実施例 接着強度試験 ＡＳＴＭＤ−１００２−７２に基づく試験により、重ね
剪断強度を測定した。１インチ×６インチ×１／８イン
チの大きさの所定の２枚の支持体片（例えば、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン、耐衝撃性ポリスチレン等）から
重ね剪断集成体を作った。ホットメルト接着剤を適当な
塗布器から一つの試験片の端部に施し次いで第二の試験
片を第一の試験片の表面に重ね合わせることにより集成
体を作った。重ね合わ領域は１平方インチであった。
５ボンドの分銅をすぐに接着部に二回転がした。
スペーサーあるいはジグを使用して接着厚さを求めた。
１０００ボンドの引っ張りロードセルと２インチ／分の
クロスヘツド速度を使用したインストロンモデル４２０
１等の引っ張り試験機により重ね剪断強度を求めた。
接着剤の配合 代表的なホットメルト配合物を以下に示すが、これは以
下の方法により作った。： ５０ｇのポリ（ビニルメチルエーテル）（グラントレツ
Ｍ−１５４，５０％水分） ２５ｇのポリテルペン（ゾナレツ−１１５）５０ｇのエ
チレン−ビニルアセテート（ＵＳＩＵＥ６１２−０４、
メルトインデックス１５０）ポリ（ビニルメチルエーテ
ル）（ＰＶＭＥ）を最初に秤量して５００ｍ１の樹脂釜
にいれ次いで残りの成分を加えた。釜を一夜１０５−１
１５℃に設定した炉に置いた。炉は、ＰＶＭＥからの水
蒸気を取り除く窒素パージを有していた。翌日釜を炉か
ら取り出してそして窒素ブランケット下で室温に冷却し
た。冷却後、カバー、撹拌軸、櫂、ツルーボアベアリン
グ、機械撹拌機および窒素パージを釜に備え付けた。Ｔ
ＩＣおよびＴＩＳ制御ボックスにより１７５℃に制御さ
れているシリコーン油浴に釜をいれた。配合物が軟化し
たときに撹拌を開始した。配合物がうまく配合されない
ときは、温度を２００℃に上昇させた。配合物が完全に
混合すると、釜を油浴から持ち上げて傾け、配合物を釜
の側面に沿ってゆっくりと流した。配合物が冷却すると
、釜から取り出した。
ポリプロピレン片への接着剤の塗布 少量のホットメルト配合物をミニスクワートホットメル
ト接着剤用ガン（スラッターバック社のモデル７１０２
６）に入れた。ガンを２００℃に加熱した。ヘキサンで
一度ふいたポリプロピレン棒を使用して、ホットメルト
を１インチ平方の面積の底部片に加えた。次いで頂部片
をホットメルト領域の頂部に置きそして５ｋｇの重りで
その場で押さえた。ホットメルトの厚さを、使用したス
ペーサーの大きさにより求めた。重りを取り除く前に接
着片を数分間冷却した。試験片を室温で一夜硬化させた
。
実施例１ ２５重量％のガントレヅＭ−１５４、ＧＡＦ社から購入
した無定形ポリ（ビニルメチルエーテル）、５０重量％
のベース樹脂、２５重量％のゾナレッＢ−１１５、アリ
シナケミカル社から購入した粘着用樹脂を加熱混合する
ことにより種々のホットメルト接着剤を作った。ホット
メルト接着剤で処理した２枚の１インチ×６インチ×１
／８インチのポリプロピレン試験片を接着することによ
り形成された構造体の重ね剪断強度の結果を以下に示す
。
第１表 ＬＤＰＥ３　　　　　　　　　　　２５７　　　　　　
　Ｃ無定形ポリプロピレン’　　　　　　１９７　　　
　　　Ｃエチレン一二チルアクリレート コポリマー’　　　　　　　　　　　１３０　　　　　
　Ｃポリスチレン’　　　　　　　　　　１１２　　　
　　　Ｃ１ニーニスインダストリーズ社から購入したエ
チレンビニルアセテートＵＳＩ　　ＵＥ　　６１４−０
４ウルトラセン（１８％ビニルアセテート、メルトイン
デックス１５０） ２　凝集接着層破損 ３　ニーニスインダストリーズ社から購入したＵＳＩベ
トロセンＮＡ３９６、メルトインデックス４　クロウリ
−ケミカル社から購入したポリタック−１０００ ５ユニオンカーバイド社から購入したＵＣＣＤＰＤ９１
６９　（１９％エチルアクリレート、メルトインデック
ス２０） ６　アモコケミカル社製 比較例２ ５０重量％のエチレン−ビニルアセテート、ウルトラセ
ンＵＳＩ６１２−０４　（１８％ビニルアセテート、メ
ルトインデックス１５０）、２５重量％の三種類の異な
るポリ（ビニルアルキルエーテル）、および２５重量％
のポリテルペン、ゾナレッＢ−１１５、からのホットメ
ルト接着剤を加熱混合により作った。これら接着剤の性
質を以下の第２表に示す。
１又壽 １主者 ポリ（ビニルメチルエーテル）２２１Ｃポリ（ビニルエ
チルエーテル）　　　　５７　　　　　Ｃポリ（ビニル
イソブチルエーテル）２８１　　　　１’１　界面接着
層破損 実施例３ ２５重量％のガントレヅＭ−１５４ポリ（ビニルメチル
エーテル）、５０重量％の低密度ポリエチレン（ＵＳＩ
ペトロセン　ＮＡ　　５９６、メルトインデックス１５
０）、および２５重量％の畿つかの粘着用樹脂からのホ
ットメルト接着剤を加熱混合により作った。これらの接
着剤の性質を以下の第３表に示す。
ゾナレッＢ−ＩＬ５’　　　ポリ（β−ピネン）　　　
　２５６　　　　　ＣゾナレッＢ−１２５’　　　ポリ
（β−ピネン）　　　　２８２　　　　　Ｃシネスター
ｉｏｏ’　　　タル油ロジンエステル１３７　　　　　
Ｃネジタック１１５２　　　合成ポリテルペン樹脂２１
７　　　　Ｃネペックス１００２　　　石油炭化水素樹
脂　　１００　　　　　Ｃ１アリシナケミカル社製 ２　ネビールケミカル社製 大講１区 ２５重量％のガントレヅＭ−１５４ポリ　（ビニルメチ
ルエーテル）、５０重量％のＵＳｒＵＥ６１４−０４ウ
ルトラセン、エチレン−ビニルアセテート、および２５
重量％の幾つかの粘着用樹脂からのホットメルト接着剤
を加熱混合により作った。これらの性質を以下の第４表
に示す。
第４表 第５表 ポリ（Ｂ−ピネン）　　　　　２２１　　　　Ｃポリ（
β−ピネン）　　　　　２７５　　　　Ｃタル油ロジン
エステル　１９２　　０ 合成ポリテルペン樹脂　１５０　　　Ｃ石油炭化水素樹
脂　　　１９３　　　■に度輿支 エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）の割合とポリ（
ビニルメチルエーテル）（ＰＶＭＥ）ｔニア）割合の変
化の影響をこの実施例で評価した。粘着用樹脂を使用し
なかった。試験のデータを以下の第５表に示す。
ゾナレツＢ−１１５ ゾナレツＢ−１２５ ゾネスタ１００ ネブタック１１５ ネペックス１００ ２０　　　８０　　２８　　　３８８　　１４５　　　
ｒ３３　　　６７　　２８　　　３８８　　２０１　　
　Ｃ５０５０２８３８８３８Ｃ ２５７５］、８　　　　１５０　　２８２　　　Ｃ２５
７５１８５３０２２９Ｃ １ガントレヅＭ−１５４ ２Ａ　　Ｕｌ　　ウルトラセン ３　　ＶＡはビニルアセテートである。
４　　Ｍｌはメルトインデックスである。
実施例６ 無定形ポリプロピレン含有ホットメルト接着剤に対する
ＰＶＭＥと粘着用樹脂との割合の変化による影響を評価
した。データを以下の第６表に示す。
箪旦青 第７表 ２５　　　　２５　　　　　　５０　　　　１９７　　
　　　　　Ｃ３５１５５０６４Ｃ ３０３０４０１６０Ｃ ３５６５６９Ｃ ３０７０７４Ｃ １ガントレヅＭ　−１５４ ２ゾナレツＢ−１１５ 実施例７ ２５重量％のガントレヅＭ−１５４ＰＶＭＥ。
５０重量％のＵＳＩウルトラセンＥＶＡ、および２５重
量％のゾナレツＢ−１１５粘着用樹脂から作られたホッ
トメルト接着剤のＥＶＡの割合の変化による影響を以下
の第７表に示す。
４０’　　　　１８　　　　　　１５０１０　　　１９
　　　　　　　２．５ ３０’　　　　１８　　　　　　１５０２０　　　　１
９　　　　　　　２．５３０’　　　　１８　　　　　
　１５０３０’　　　　１８　　　　　　５３０２０　
　　１９　　　　　　　２．５ １　本例で作った各々のホットメルト接着剤において、
表に示す性質を有する２種類の異なるＥＶＡを用いた。
１／Ｃ 実施例８ 加熱混合により幾つかの異なるホットメルト接着剤を作
りそしてこれらを用いてラテンクス裏打ちカーペットを
ポリプロピレン（ＰＰ）支持体に接着させた。接着強度
の試験結果を以下の第８表に示す。
第８表 破損時の 接着剤組成物　　　　　　　　荷重（ｐｓｉ）　　憤考
２５％ＰＶＭＥ／２５％ポリテルペン１５４５０％無定
形ＰＰ（ポリタックＩ？−１０００）２接着前にカーペ
ット 破損 ２５！ＸＰＶＭＥ／２５丸ホＩＪ　チルヘア　　　５５
’５０％無定形ＰＰ（ポリタックＲ−１０００）接着前
にカーペット 破損 ２５％ＰＶＭＥ／２５％ポリチルヘン３８５０％無定形
ＰＰ（ポリタックＲ−５００）２凝集液着層破損 ３０％ＰＶＭＥ　　　　　　　　　　　　　３ｇ７０％
無定形ＰＰ（ポリタックＲ−１０００）凝集接着層破損 ３５％ＰＶＭＥ　　　　　　　　　　　　　４２６５％
無定形ＰＰ（ポリタックＲ−１０００）凝集接着層破損 １　ゾナレツＢ−１１５ ２ポリタックＲ−１０００およびＲ−５００はクロウリ
−ケミカル社製の無定形ポリプロピレンである。
３　ラテックス接着カーペット支持体はクリスラー社製
であった。
４　０．１１ｐｓｉの荷重で１７５°Ｆで１週間熟成さ
せた構造体 比較例９ ５０重量％の無定形ポリプロピレン（ポリタックＲ−１
０００）　、２５重量％のＰＶＭＥ、　お、Ｊ：。
び２５重量％のゾナレ゛ンＢ−１１５粘着用樹脂を用い
たホットメルト接着剤を加熱混合により作り、そしてこ
れを用いてマギーカーペット社製のポリエチレン裏打ち
カーペットをポリプロピレン（ＰＰ）支持体に接着させ
た。試験結果を、２種類の市販ホットメルト接着剤を使
用した結果と共に以下の第９表に示す。
第９表 ち材破損 １００％無定形ＰＰＩ　　　　　　　　　　３３　　　
　界面接着層破損ポリオレフィンベース２　　　　３７
　　　界面接着層破損１　ベイケムインターナショナル
社からに−ＴＡＣ２００Ａとして市販されている無定形
ポリプロピレン ２　３Ｍ社により市販されているポリオレフィンベース
ホットメルト接着剤、ジェットメルト３７（外４名）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ほぼ無定形のポリ（ビニルメチルエーテル）と：無
    定形のＣ＿２ないしＣ＿６ポリオレフィンおよびそのコ
    ポリマー、エチレン−ビニルアセテートコポリマー、低
    密度ポリエチレン、ポリスチレン、およびエチレン−ア
    ルキルアクリレートコポリマーからなる群から選ばれる
    熱可塑性樹脂少なくとも約５０重量％とからなる、ポリ
    エチレン、ポリプロピレンおよびエチレン−プロピレン
    コポリマー接合用のホットメルト接着剤組成物。 ２、テルペン樹脂、テルペン−フェノール樹脂、クマロ
    ン−インデン樹脂、脂肪族および芳香族の石油樹脂、水
    素化石油樹脂、純芳香族モノマーの共重合により作られ
    る樹脂、ウッドロジン、およびウッドロジンエステルか
    らなる群から選ばれる粘着用樹脂を含む請求項１記載の
    組成物。 ３、前記熱可塑性樹脂は無定形ポリプロピレンである請
    求項１記載の組成物。 ４、前記無定形ポリプロピレンは約１５重量％以下の結
    晶性ポリプロピレンを含む請求項３記載の組成物。 ５、前記熱可塑性樹脂はエチレン−ビニルアセテートコ
    ポリマーである請求項１記載の組成物。 ６、前記熱可塑性樹脂は無定形ポリプロピレンである請
    求項２記載の組成物。 ７、前記無定形ポリプロピレンは約１５重量％以下の結
    晶性ポリプロピレンを含む請求項６記載の組成物。 ８、前記粘着用樹脂はポリテルペンである請求項６記載
    の組成物。 ９、前記粘着用樹脂はポリテルペンである請求項７記載
    の組成物。 １０、前記熱可塑性樹脂はエチレン−ビニルアセテート
    コポリマーである請求項２記載の組成物。 １１、前記粘着用樹脂はポリテルペンである請求項１０
    記載の組成物。 １２、ほぼ無定形のポリ（ビニルメチルエーテル）と、
    約１５重量％以下の結晶性ポリプロピレン含有無定形ポ
    リプロピレン少なくとも約５０重量％と、粘着用樹脂と
    からなる、ポリエチレン、ポリプロピレンおよエチレン
    −プロピレンコポリマー用のホットメルト接着剤組成物
    。 １３、前記粘着用樹脂は、テルペン樹脂、テルペン−フ
    ェノール樹脂、脂肪族および芳香族の石油樹脂、純芳香
    族モノマーの共重合により作られる樹脂、ウッドロジン
    、およびウッドロジンエステルからなる群から選ばれる
    請求項１２記載の組成物。 １４、ほぼ無定形のポリ（ビニルメチルエーテル）と；
    無定形ポリプロピレン少なくとも約５０重量％と；テル
    ペン樹脂、テルペン−フェノール樹脂、脂肪族および芳
    香族の石油樹脂、純芳香族モノマーの共重合により作ら
    れる樹脂、ウッドロジン、およびウッドロジンエステル
    からなる群から選ばれる粘着用樹脂とからなる、ポリエ
    チレン、ポリプロピレンおよエチレン−プロピレンコポ
    リマー用のホットメルト接着剤組成物。 １５、ほぼ無定形のポリ（ビニルメチルエーテル）と；
    少なくとも約５０重量％のエチレン−ビニルアセテート
    コポリマーと；テルペン樹脂、テルペン−フェノール樹
    脂、脂肪族および芳香族の石油樹脂、純芳香族モノマー
    の共重合により作られる樹脂、ウッドロジン、およびウ
    ッドロジンエステルからなる群から選ばれる粘着用樹脂
    とからなる、ポリエチレン、ポリプロピレンおよエチレ
    ン−プロピレンコポリマー用のホットメルト接着剤組成
    物。 １６、請求項１記載の組成物と；高密度ポリエチレン、
    低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロ
    ピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボネ
    ート、ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏打
    ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼板
    、炭素鋼、ポリ（２、６−ジメチルフェニレンオキシド
    ）およびこれとポリスチレンとのブレンド、およびアク
    リロニトリルとブタジエンとスチレンとのコポリマーか
    らなる群から選ばれる固体支持体；とからなる構造体。 １７、請求項２記載の組成物と；高密度ポリエチレン、
    低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロ
    ピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボネ
    ート、ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏打
    ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼板
    、炭素鋼、ポリ（２、６−ジメチルフェニレンオキシド
    ）およびこれとポリスチレンとのブレンド、およびアク
    リロニトリルとブタジエンとスチレンとのコポリマーか
    らなる群から選ばれる固体支持体；とからなる構造体。 １８、請求項１２記載の組成物と；高密度ポリエチレン
    、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プ
    ロピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボ
    ネート、ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏
    打ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼
    板、炭素鋼、ポリ（２、６−ジメチルフェニレンオキシ
    ド）およびこれとポリスチレンとのブレンド、およびア
    クリロニトリルとブタジエンとスチレンとのコポリマー
    からなる群から選ばれる固体支持体；とからなる構造体
    。 １９、請求項１３記載の組成物と；高密度ポリエチレン
    、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プ
    ロピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボ
    ネート、ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏
    打ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼
    板、炭素鋼、ポリ（２、６−ジメチルフェニレンオキシ
    ド）およびこれとポリスチレンとのブレンド、およびア
    クリロニトリルとブタジエンとスチレンとのコポリマー
    からなる群から選ばれる固体支持体；とからなる構造体
    。 ２０、請求項１４記載の組成物と；高密度ポリエチレン
    、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プ
    ロピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボ
    ネート、ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏
    打ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼
    板、炭素鋼、ポリ（２、６−ジメチルフェニレンオキシ
    ド）およびこれとポリスチレンとのブレンド、およびア
    クリロニトリルとブタジエンとスチレンとのコポリマー
    からなる群から選ばれる固体支持体；とからなる構造体
    。 ２１、請求項１５記載の組成物と；高密度ポリエチレン
    、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プ
    ロピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリカーボ
    ネート、ラテックス裏打ちカーペット、ポリエチレン裏
    打ちカーペット、耐衝撃性ポリスチレン、亜鉛メッキ鋼
    板、炭素鋼、ポリ（２、６−ジメチルフェニレンオキシ
    ド）およびこれとポリスチレンとのブレンド、およびア
    クリロニトリルとブタジエンとスチレンとのコポリマー
    からなる群から選ばれる固体支持体；とからなる構造体
    。 ２２、請求項１記載の組成物とポリエチレン支持体とか
    らなる構造体。 ２３、請求項２記載の組成物とポリエチレン支持体とか
    らなる構造体。 ２４、請求項７記載の組成物とポリエチレン支持体とか
    らなる構造体。 ２５、請求項１０記載の組成物とポリエチレン支持体と
    からなる構造体。 ２６、請求項１記載の組成物とポリプロピレン支持体と
    からなる構造体。 ２７、請求項２記載の組成物とポリプロピレン支持体と
    からなる構造体。 ２８、請求項７記載の組成物とポリプロピレン支持体と
    からなる構造体。 ２９、請求項１０記載の組成物とポリプロピレン支持体
    とからなる構造体。 ３０、請求項１記載の組成物とエチレン−プロピレンコ
    ポリマー支持体とからなる構造体。 ３１、請求項２記載の組成物とエチレン−プロピレンコ
    ポリマー支持体とからなる構造体。 ３２、請求項７記載の組成物とエチレン−プロピレンコ
    ポリマー支持体とからなる構造体。 ３３、請求項１０記載の組成物とエチレン−プロピレン
    コポリマー支持体とからなる構造体。
JP1336173A 1988-12-30 1989-12-25 ポリエチレンおよびポリプロピレン用のポリ（ビニルアルキルエーテル）含有ホットメルト接着剤 Expired - Fee Related JPH0713218B2 (ja)

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