JPH02248486A - ホットメルト接着剤組成物 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規にしてを用なるホットメルト型の接着剤組
成物に関するものである。さらに詳しくは、電気部品組
立て用途、自動車部品の組立て用途・繊維用途・製靴用
途・製缶用途・建築材料用途・食品包装用途などで有用
なホットメルト接着剤組成物を提供するものである。特
に衣料用接着芯地には、極めて優れた耐久性のある抜群
の接着性を付与することができ、他の接着剤では、到底
達しえないものである。

〔従来の技術〕

接着芯地用ホットメルト接着剤としてはζ従来ＥＶＡ系
やポリアミド系が使用されていたが、繊維素材の主流が
ＰＥＴ繊維に変わり、ＰＥＴ繊維と接着性良好なポリエ
ステル系が使われるようになった。

現在市販されているポリエステル系ホットメルト接着剤
は、テレフタル酸と　１．４−ブタンジオールを主原料
に他の第３、第４成分を共重合したものが多く、この第
３、第４あるいはそれ以上に共重合された成分が複雑に
からみ合っている（特開昭５ＥＩ−１３３３８０号公報
、特公昭８２−５６９１１号公報）。しかし、すべての
要求特性を満たす接着剤は不可能に近く、いまだ滴定す
べき結果を与えていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ポリエステル系ホットメルト接着剤として問題となる物
性は、繊維に対する接着性、耐ドライクＩＪ−ニング性
、耐洗濯性、風合い、加工特性などが挙げられる。特に
ドライクリーニング後の接着力の耐久性能を育するもの
が望まれている。

しかしながら、これらの条件を全て満足するバランスの
とれたものは、いまだ得られておらず、いずれかの特徴
を犠牲にしながら分子設計をしているのが現状である。

本発明の目的は、ポリエステル系ホットメルト接着剤の
うち、特に衣料用接着芯地用接着剤において、上記の物
性をバランス良くかつ耐ドライクリーニング性に優れた
性能を付与することができるホットメルト接着剤組成物
を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる観点から種々のポリエステル組成
を検討した結果、上述の目的を達成できるホラ）Ａルト
接着剤組成物を見出し本発明に到達した。即ち本発明は
ジカルボン酸と２−位をアルキル基で置換した１、３−
プロパンジオールを含有するジオールとのＮ縮合から誘
導されるポリエステルに対して、少なくとも２個のイソ
シアネート基を有する化合物を加え、鎖伸長することに
より得られるホットメルト接着剤組成物である。

本発明の接着剤に用いる共重合ポリエステルを得るため
のジカルボン酸としては、芳香族、脂肪族、脂環族ジカ
ルボン酸が挙げられ、中でもテレフタル酸又はイソフタ
ル酸が好ましい。この場合テレフタル酸及びイソフタル
酸にはそれらの低級アルキルエステルの様な縮合可能誘
導体が含まれ、併用されつるその他の脂肪族、脂環族ジ
カルボン酸類には例えば蓚酸、マロン酸、ジメチルマロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、トリメチル
アジピン酸、ピメリン酸、２．２−ジメチルグルタル酸
、アゼライン酸、セバシン酸、フマール酸、マレイン酸
、イタコン酸、！、３−シクロペンタンジカルボン酸、
１．２−シクロヘキサンジカルボン酸、　！、３−シク
ロヘキサンジカルボン酸Ｎ　　ｔ。

４−シクロヘキサンジカルボン酸の様なジカルボン酸又
はこれらのジカルボン酸の縮合可能誘導体が挙げられる
。酸成分として少なくとも５０モル％がテレフタル酸又
はテレフタル酸とイソフタル酸との混合物が好ましく、
この範囲では、得られる重合体の融点と弾性的性質を満
足させるためである。この範囲をはずれると軟化温度が
きわめて低下し、耐ドライクリーニング性も低下する傾
向がある。さらに好ましいテレフタル酸又はテレフタル
酸とイソフタル酸との混合物の酸成分に対する割合は７
０モル％以上である。

本発明において使用される２−位をアルキル基で置換し
た！、３−プロパンジオールは、−形成（式中、Ｒ＋＋
　　Ｒａは、少なくとも一方がアルキル基であり、炭素
数２〜４を例示できる。）で表わされる。具体的な１．
３−プロパンジオールとは、２−ブチル−２−エチル−
！、３−プロパンジオール（以下、ＤＭＨと略す）、２
．２−ジエチル−！。

３−プロパンジオール（以下、ＤＭＰと略す）などが挙
げられる。そして、２−位をアルキル基でｉｌｌ換した
１、３−プロパンジオールは、ジオール中２０〜６０モ
ル％となることが好ましい。

結晶化速度はオープンタイムなど塗布作業に影響を与え
る因子であるが、　虱、４−ブタンジオールでは結晶化
速度の早いものになり易く、エチレングリコールを使用
すると結晶化速度が遅いので、２−位をアルキル基で置
換した１、３−プロパンジオールが結晶化速度を適度に
制御するからである。

一方、結晶化度は、耐熱性、耐溶剤性、接着性に影響を
与え、結晶化度が高くなると接着力が大きく低下するが
、２−位をアルキル基で置換した！。

３−プロパンジオールは結晶化度を適度に均衡させ、極
めて優れた耐久性のある抜群の溶着性を付与している。

グリコール成分として、上記２−位をアルキル基で置換
した１、３−プロパンジオール以外に、エチレングリフ
ール、プロピレングリフール、１．４−ブタンジオール
を用いるほうが接着力がある。

さらに他のグリコール例えば１．８−ヘキサンジオール
、シクロヘキサンジメタツール、シクロヘキサンジオー
ル、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、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
、２，２−ビス（ヒドロキシフェニル）プロパン、２．
２−ビス（ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビ
ス（ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（ヒドロキシ
エトキシフェニル）スルホン等を３０モル％以下の範囲
で用いても差しつかえない。

本発明に於けるポリエステルの製造は、当業界において
は既に公知の方法で行われる。即ち、前述の酸成分と前
述のグリコール成分とを不活性ガスの雰囲気中で必要に
より触媒の存在下で加熱しエステル化反応或いはエステ
ル交換反応を行わせ、続いて必要であれば減圧下で重縮
合を進めることによって調製される。

本発明の接着剤に用いる共重合ポリエステルは、酸価１
０■ｇＫＯＩＩ／ｇ以下、水酸基価１０〜１００朧ｇに
ＯＨ／ｇの範囲が好ましく、共重合ポリエステルの酸価
が１０　ｍｇＫＯＲ／ｇより高い場合、または水酸基価
が１００■ｇＫＯＨ／ｇよりも高い場合には、いずれも
次に行われる「少なくとも２個のイソシアネート基を有
する化合物」の使用量が増加し、接着剤の融点が著しく
高くなったり、接着剤中に部分ゲル化物等が生成するた
めに、耐久性のある接着力を得ることが出来ず好ましく
ない。

本発明においては、得られた共重合ポリエステルに少な
くとも２個のイソシアネート基を有する化合物が加えら
れる。このイソシアネート基を有する化合物としては、
ポリウレタン樹脂製造用原料として使用される各種のジ
イソシアネート化合物のいずれも使用することができる
。イソシアネート基を有する化合物の代表的な例として
は、　２．４−トリレンジイソシアネート、２．ｌｌ−
）リレンジイソシアネート、ジフェニルメタン、４．４
’ジイソシアネート、１．Ｂ−へキサメチレンジイソシ
アネート、１，４−テイラメチレンジイソシアネート、
キシリレンジイソシアネート、インホロンジイソシアネ
ート、シクロヘキサン−！、４−ジイソシアネートなど
が挙げられる。特に繊維加工用として好ましく使用され
るのは紫外線照射した場合、樹脂に黄変が起らない脂肪
族、或いは脂環族ジイソシアネート化合物である。

共重合ポリエステル中の水酸基とイソシアネート化合物
との反応は、比較的低温でも容易に反応は進行するが、
ポリエステルの溶融温度以上でイソシアネート化合物を
均一に混合し、１３０℃〜１６０℃で反応を行うことが
できる。イソシアネート化合物の使用量は、共重合ポリ
エステルに対してＮＧＯ１０１１＝　０．４〜１．０の
割合となるのが好ましい。イソシアネート化合物の使用
量が、共重合ポリエステルに対してＩＩｃｏｌｏＨの割
合が１より大きい場合は、過剰に含まれるイソシアネー
ト化合物のｉｌ１反応のために得られる接着剤の融点が
著しく高くなったり、溶着剤中に部分ゲル化物等が生成
し、耐久性のある接着力を得ることが出来ず適当ではな
い。

ポリエステルとイソシアネート化合物との反応生成物は
、８０℃〜１５０℃の軟化温度を有し、且つ１６０℃で
のメルトインデックは１〜５０ｇ７１０分が好ましい。

反応生成物の軟化温度が８０℃よりも低くなると、接着
芯地を作成した場合、接着剤塗布面が粘着性を帯びやす
く作業性が低下するため好ましくない。また軟化温度が
１５０℃よりも高ければ、接着芯地として良好な接着力
を付与するためには、著しい高温が必要となり繊維の脆
化、変色等をひき起す可能性があるため適当ではない。

さらに好ましい軟化温度は８０℃〜１３０℃である。反
応生成樹脂の１６０℃でのメルトインデックスが１ｇ／
１０分より小さい場合、短時間の溶融条件では十分な接
着力を得ることができない。逆に１６０℃でのメルトイ
ンデックスが５０　ｇ７１０分よりも大きい場合には応
用加工時に接着剤が繊維組織へ浸透し易くなる。さらに
好ましい反応生成樹脂の１６０℃でのメルトインデック
スは５〜３０ｇ／１０分である。

本発明のホットメルト接着剤は粉末状、フィルム或いは
糸の形態もしくは水中に分散して分散液状として接着に
供する。フィルム成形方法としては溶融成膜法が好まし
く、通常の押し出し機を用いて軟化押し出しを行い、フ
ィルム状とする。得られたフィルム状ホットメルト接着
剤は同一もしくは別種の織布の間にはさみ、アイロン掛
はホットプレス、ホットローラー等の手段で加熱軟化さ
せて接着を行う。また、粉末化の方法は液体窒素等の冷
媒により冷却した後、粉砕機により粉砕し、粉末化する
ものでこれらはドツティングマシン、スキャッターマシ
ン等を使ってコーティング加工し接着芯地とする。また
分散液は、加圧釜にて高速攪拌することにより作成され
るが、スプレーナイフニーティング等により、コーティ
ング加工し、接着芯地とする。織布としてはポリエステ
ル、ポリアミド、アクリル等の合成繊維、羊毛、木綿な
どの天然繊維及びそれらの混紡があり、またワッペンや
マーク等の接着にも使用できる。特にポリエステル繊維
に好適で優れた耐温水洗濯性及び耐ドライクリーニング
性を有する接着物や接着芯を得ることができる。尚、本
発明の接着剤には必要に応じ、酸化防止剤、スリップ剤
、アンチブロック剤及び粘着化剤を適量添加することは
可能である。

〔実施例〕

本発明をさらに具体的に説明するため以下に実施例を挙
げるが、勿論本発明は実施例によって同等限定されるも
のではない。

実施例１ １Ｌの四つロフラスコにエチレングリコール４９．７ｇ
　（０，８モル）、　Ｄに１１１９２．４ｇ　（１，２
モル）及びテレフタル酸ａｚ、ｔｇ　（０，５モル）、
インフタル酸８３．１ｇ　（０，５モル）と酢酸カルシ
ウム−水塩＠、１３２　ｇｌ　　二酸化７７チ％７０．
１４８　ｇを仕込み、窒素気流中で１８０〜２４０℃に
加熱し、生成水を系外に留去しながら６時間保持した後
、２５５℃に加熱し％　　１０　ｍｉ＋Ｉ１ｇの減圧下
４時間反応させて、酸価１　、ＯｍｇＫＯＨ／ｇ　ｓ　
　水酸基価２２　ｍｇＫＯＩＩ／ｇ　Ｏ）ポリエステル
を得た。

このポリエステル１００重量部を１５０℃に溶融保持し
ながら　１．８−へキサメチレンジイソシアネート２．
８重量を徐々に滴下し鎖伸長を行った。

得られた樹脂は、１１６℃の軟化温度を存し、且つ１６
０℃でのメルトインデックスは１５ｇ／１０分であった
。

実施例２〜３ 第１表に示す酸成分およびグリコール成分および有機ジ
イソシアネートを用い、実施例１と同様の方法にて樹脂
を得た。これらの物性値を第１表に示す。

比較例 第１表に示す酸成分およびグリコール成分および有機ジ
イソシアネートを用い、実施例１と同様の方法にて樹脂
を得た。これらの物性値を第１表に示す。

応用加工例 得られた接着剤は冷却を行い次いで冷凍粉砕法により微
粉化を行った。芯地作成はポリエステルスパン芯地上に
パウダーコーティング方式によりポリエステル芯地上に
接着剤を１５ｇ／ｍ”の割合で付着させる。次いで１４
０℃、３０秒加温を行い、ポリエステルスパン芯地上に
接着剤を接着させ、接着芯地を作成した。得られた接着
芯地はポリエステル／綿＝８５／３５混紡ブロード布に
プレス温度１５０℃、プレス圧力０．２０ｋｇ／　ｃ＋
１’　、プレスチーミング１秒、プレス８秒の条件でプ
レス接着を行なった。得られた接着布について接着強度
を調べた。

接着強度測定条件はオートグラフｐ−１ｏｏ型（島津製
作所製）を用い、引張速度１００　ｃｍ／分、１８０度
刺離である。　（単位ｋｇ／　２．５　ｃｍ）接着強度
が初期、ドライクリーニング後及び洗濯後のいづれも、
１．２ｋｇ／２．５　Ｃｍ以上のものが合格である。

以上の結果を第２表に示す。

〔発明の効果〕

本発明に依れば、ポリエステル系ホットメルト接着剤の
うち、特に衣料用接着芯地用接着剤において、極めて優
れた耐久性のある抜群の接着性を付与することが可能に
なった。

第 表 以上 手 続 補 正 書 （自発）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ジカルボン酸と２−位をアルキル基で置換した１
   ，３−プロパンジオールを含有するジオールとの重縮合
   から誘導されるポリエステルに対して、少なくとも２個
   のイソシアネート基を有する化合物を加え、鎖伸長する
   ことにより得られるホットメルト接着剤組成物。