JPH03181557A - ホットメルト組成物 - 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、ホントメルト接着剤、ホットメルトコーティ
ング剤等に利用されるホントメルト組成物に関する。

さらに詳しくは、ハロゲン化オレフィン重合体に対して
良好な接着性を示すホットメルト組成物に関する。

〔従来の技術〕

ホントメルト接着剤は、無溶剤で、瞬間接着、高速接着
が可能であるという工程上、経済上の利点を有している
ため、製本、包装、木工等の分野を主体として大量に使
用されている。しかしながら、接着が容易でないポリ塩
化ビニルに関していえば、ホットメルト接着剤は、僅か
にポリエステル系のものが使用されているにすぎず（特
開昭５８−４２４５８）、クロロプレンゴム、ＮＢＲ。

ウレタン（特開昭６Ｏ−２５５８８２）、ポリエステル
などをベースとする溶液型接着剤の使用が主流であった
。ところがポリエステル系のホットメルト接着剤は低温
における柔軟性及び耐加水分解性が満足すべきものでは
なく、また溶液型接着剤は、溶剤の回収や排気などの問
題があり、作業環境に留意する必要がある上にコスト高
となる欠点もあった。

〔発明の目的〕

本発明者らは、ハロゲン化オレフィン重合体の様な極性
が高く、接着が困難な材料に対してホットメルト接着が
可能である組成物について検討を進めた結果、新規な処
方を見い出すに至った。したがって、本発明の目的は新
規なホットメルト接着剤組成物を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明によれば、不飽和カルボン酸エステルを２０〜５
０重量％、エチレンを４０〜７７重量％及び一酸化炭素
を３〜２０重量％の重合割合で含有するエチレン共重合
体２０〜９９重量％と粘着付与樹脂１〜８０重量％を配
合してなるホントメルト組成物が提供される。本発明の
別の態様によれば、上記エチレン共重合体と粘着付与樹
脂に加え、両者の合計量と等重量以下の量で、不飽和カ
ルボン酸エステル及び／又はビニルエステルを２０〜５
０重量％及びエチレンを８０〜５０重量％の重合割合で
含有するエチレン共重合体を配合したホットメルト組成
物が提供される。本発明のさらに別の態様によれば、ワ
ックスを組成物中４０重量％以下となるような割合でさ
らに配合した上記したホットメルト組成物が提供される
。

本発明で用いられる必須成分のエチレン共重合体は、不
飽和カルボン酸エステル、エチレン及び一酸化炭素のラ
ンダム共重合体である。ここに不飽和カルボン酸エステ
ルはα、β、−不飽和カルボン酸エステルが好ましく、
α、β−不飽和カルボン酸戒分と成分は、アクリル酸、
メタクリル酸、マレイン酸などが用いられ、エステルを
構成するアルコール成分としては、炭素数１−１０程度
の直鎖又は分岐のアルコールが好ましく、具体的には、
メタノール、エタノール、イソプロパツール、ｎ−プロ
パツール、イソブタノール、ｎ−ブタノール、５ｅｃ−
ブタノール、ｎ−ヘキサノール、ｎ−オクタツール、２
−エチルヘキサノール、ｎデカノールなどが用いられる
。

このような不飽和カルボン酸エステルとしては、具体的
には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸
エチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アク
リル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへキ
シル、（メタ）アクリル酸フェニル、マレイン酸ジメチ
ルなどを例示することができる。これらの中では、エチ
レン共重合体の低温特性を考慮すると、アクリル酸の１
級エステルを用いるのが好ましい。

エチレン共重合体中における各重合成分の割合は、不飽
和カルボン酸エステルが２０〜５０重量％、好ましくは
２０〜４０重量％、エチレンが４０〜７７重量％、好ま
しくは５０〜７０重量％、一酸化炭素が３〜２０重量％
、好ましくは５〜１５重量％である。このような重合割
合にあることにより、粘着付与樹脂との相溶性が優れ、
ハロゲン化オレフィン重合体に対する接着性も優れてい
る。

一酸化炭素の含有量が３重量％未満であると接着性が悪
くなる。一方、その含有量が２０重量％を越えると、エ
チレン共重合体の耐候安定性が悪くなるので、その使用
分野が制限されるようになる。このようなエチレン共重
合体としてはまたメルトフローレー）（１９０°Ｃ２２
１６０ｇ荷重）がｌ〜３０００ｇ／１０分程度のものが
好ましい。

上述したエチレン共重合体はすでによく知られており、
一般には反応温度１５０〜２５０°Ｃ１反応圧力５００
〜３０００　ｋｇ／ｃＩＩｌの如き条件下で、不飽和カ
ルボン酸エステル、エチレン及び一酸化炭素をバルク重
合の方法でラジカル共重合することにより得られるし、
溶液重合や乳化重合でも製造が可能である。

本発明で用いられる粘着付与樹脂は、ホ・７トメルト接
着剤分野ですでに知られているものであって、脂肪族系
炭化水素樹脂、脂環族系炭化水素樹脂、芳香族系炭化水
素樹脂、ポリテルペン系樹脂、ロジン類、スチレン系樹
脂、クマロン・インデン樹脂などが挙げられる。

脂肪族系炭化水素樹脂の例としては、ブテン−１、イソ
ブチレン、ブタジェン、１，３−ペンタジェン、イソプ
レン、ピペリレンなとのＣ４〜Ｃ。

モノまたはジオレフィンを主成分とする重合体などが挙
げられる。脂肪族系炭化水素樹脂の例としては、スペン
トＣ４〜Ｃ５留分中のジエン成分を環化二量体化後重合
させた樹脂、シクロペンタジェンなどの環状モノマーを
重合させた樹脂、芳香族系炭化水素樹脂を核内水添した
樹脂などが挙げられる。芳香族系炭化水素樹脂の例とし
ては、ビニルトルエン、インデン、α−メチルスチレン
などのＣ１〜Ｃ４゜のビニル芳香族炭化水素を主成分と
した樹脂などが挙げられる。ポリテルペン系樹脂の例と
しては、α−ピネン重合体、β−ピネン重合体、ジペン
テン重合体、テルペン−フェノール共重合体、α−ピネ
ン−フェノール共重合体などが挙げられる。ロジン類は
、ガムロジン、ランドロジン、トール油などのロジン及
びその変性物であって、変性物としては水素添加、不均
化、三量化、エステル化などの変性手段を施したものが
例示できる。ロジンエステルの例としてはエチレングリ
コール、ジエチレングリコール、グリセリン、ペンタエ
リスリトール等のエステルが含まれる。スチレン系炭化
水素樹脂としてはスチレン、ビニルトルエン、α−メチ
ルスチレン、イソプロペニルトルエン等の重合体である
。

上記例示の粘着付与樹脂は、無水マレイン酸、マレイン
酸エステルなどでグラフト変性したものであってもよい
。

これら粘着付与樹脂の中では、前記エチレン共重合体と
の相溶性を考慮すると、ロジン類、テルペンフェノール
樹脂、芳香族系炭化水素樹脂、スチレン系炭化水素樹脂
の中から選択するのが好ましい。

前記エチレン共重合体と粘着付与樹脂の配合割合は、比
較的広い範囲にわたって変えることができるが、溶融粘
度、接着強度などを総合的に勘案すると、前者２０〜９
９重量％、好ましくは４０〜９８重量％に対し、後者１
〜８０重量％、好ましくは２〜６０重量％である。

本発明においては任意成分として不飽和カルボン酸エス
テル及び／又はビニルエステルとエチレンの共重合体を
配合することができる。このようなエチレン共重合体は
耐熱接着性向上、コストダウンなどの目的で配合するこ
とができる。しかしながらあまり多量に配合すると、必
須成分である不飽和カルボン酸エステル・エチレン・一
酸化炭素共重合体の有する優れた接着性が無視できない
程度に損なわれるので、必須成分のエチレン共重合体と
粘着付与樹脂の総量に対し、等重量以下、好ましくは５
０重量％以下程度にすべきである。

この任意添加成分のエチレン共重合体としてはエチレン
−（メタ）アクリル酸メチル共重合体、エチレン−（メ
タ）アクリル酸エチル共重合体、エチレン−（メタ）ア
クリル酸ブチル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル
酸２−エチルヘキシル共重合体等のエチレン・　（メタ
）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、エチレン−酢酸プロペニル共重合体のような
エチレン・ビニルエステル共重合体などを例示すること
ができる。これらエチレン共重合体中におけるエステル
単量体の含有量は、相溶性、耐熱性等を考慮すると、２
０〜５０重量％、とくに２５〜４５重量％の範囲にある
ことが好ましい。またそのメルトフローレートは１０〜
３０００ｇ／１０分のものが好ましい。

本発明のホットメルト組成物にはまた溶融流動性を改善
する目的でワックスを配合してもよい。

このようなワックスとして具体的には、パラフィンワッ
クス、マイクロワックス等の石油ワックス、木ロウ、カ
ルナバロウ、ミツロウのような天然ワックス、結晶性ポ
リエチレンワックス、結晶性ポリプロピレンワックス、
アタクチックポリプロピレンなどの合成ワックスが挙げ
られるが、これらの中では、カルナバロウやミツロウの
使用が好ましい。

ワァクスの配合量を過度に高めると接着強度が低下する
傾向があるので、その配合量はホットメルトａ或物中、
４０重量％以下、好ましくは２０重量％以下とするのが
よい。

本発明のホットメル）ｆｆｌ成物には、使用目的に応じ
、酸化防止剤、耐候安定剤、フィラー、可塑剤、オイル
などを添加することができる。

本発明の組成物は、各収骨を同時にあるいは任意の順序
で溶融混合することによって得られる。

混合方法は任意であり、押出機、オーブンロールミル、
バンバリーミキサ−、ニーター、ニーグールーグー、溶
融混合槽などを用い、機械的混合条件下に混合する方法
、押出機やホットメルトアプリケーターのような複数の
押出手段を用い、押出時に混合する方法などを採用する
ことができる。

このようにして得られる本発明のホットメルト組成物は
、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエ
チレン、クロロプレンゴム、塩ビ系エラストマーのよう
なハロゲン化オレフィン重合体、ポリスチレン、ＡＢＳ
、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリエステル
、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル弾性体
、これら重合体の組成物、メラミン樹脂、金属、木材、
パーティクルボード、紙、布、天然及び合成皮革、およ
び合成樹脂発泡体等の接着に使用することができる。接
着に際しては、通常用いられるホットメルト用の設備が
使用できる。そのため、自動車内装材、家具、装飾品及
び食品包材等の接着剤として使用できる。

〔発明の効果〕

本発明のホントメルトｍ酸物は、ハロゲン化オレフィン
重合体をはじめとして多くの基材に優れた接着性を示す
。また低温における柔軟性、耐加水分解性にも優れてい
ることから、種々の方面への利用が期待できる。

〔実施例〕

以下本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。

本発明において用いられた試験方法は次の通りである。

援五跋里住底亙汰：ホットメルト接着剤組成物をｉ　ｓ
　ｏ　’ｃで熱プレスして０．２ｍのシートを作成した
。このシートを被着体にはさみ、ヒートシーラーでシー
ル幅２５ａｍ、シール温度１２０°Ｃ、シール圧力１　
ｋｇ／ｃｄ、シール時間３秒で接着した後２５ＩｎＩＩ
１幅の短冊状に切り出した。

笈産跋脹里被羞生：軟質塩ビ（以下ｐｖｃ）は、ＤＯＰ
配合量６０重量部（塩ビを１００重量部として）、厚み
０．　２ｍａ＋のフィルムを用いた。ポリエチレンテレ
フタレート（以下ＰＥＴ）は、東し製ルξラー（１８８
μｍ）を用いた。アルミニウム（以下Ａｌ）は市販の軟
質アルミニウム（０；２ｍｍ）をアセトンで脱脂して使
用した。

捜量友災定太広：引張試験機にて、クロスヘツドスピー
ド３００ｍａ＋／分でＴ−剥離強度を測定した。測定は
２３°Ｃで行った。

実益班よ：エチレンーアクリル酸ｎ−ブチルー一酸化炭
素共重合体（アクリル酸ｎ−ブチル含有１３０ｗｔ％、
一酸化炭素含有量１０ｗｔ％、メルトフローレート６　
ｇ／ｌ　０分）５０ｗｔ％と、ロジンエステル（０川化
学製品スーパーエステルＡ１００）５０ｗｔ％をＩＬニ
ーダ−で１８０°Ｃにて混合した。

接着力はＰＶＣ，ＰＥＴ、Ａ／！に対してそれぞれ４．
０．４．０．４．２ｋｇ／２５ｍｍであった。

太嵐拠主：実施例１と同じエチレン−アクリル酸ｎ−ブ
チルー一酸化炭素共重合体９５ｗｔ％と水素添加ロジン
（赤用化学製品ＫＲ６１０）５ｗｔ％を１８０　’Ｃで
ラボプラストミルを用いて混合した。

接着力はＰＶＣ，ＰＥＴＳＡｊ２に対してそれぞれ４，
１．１．８．２，１ｋｇ／２５ｍｍであった。

夫益班主：実施例１と同しエチレン−アクリル酸ｎ−ブ
チルー一酸化炭素共重合体３７．５ｗＬ％、エチレン−
酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量３３ｗｔ％、メ
ルトフロージ−１３０ｇ／１０分）１２．５ｗｔ％、テ
ルペンフェノール樹脂（安原油脂製品ＹＳポリスターＴ
１．ＯＯ）５０ｗｔ％をＩＬニーダ−で１８０　’Ｃに
て混合した。

接着力はＰＶＣ，ＰＥＴ、Ａ、ｆｆに対してそれぞれ３
．９．３．５．２．５ｋｇ／２５ｍｍであった。

実Ｊｔ狙：実施例１と同しエチレン−アクリル酸ｎ−ブ
チルー一酸化炭素共重合体４０ｗｔ％とテルペンフェノ
ール樹脂４０ｗｔ％及びカルナバワックス２０ｗｔ％を
Ｉ　Ｌニーダ−で１８０　’Ｃにて混合した。

接着力はＰＶＣ，ＰＥＴ、Ａｆｆｉに対してそれぞれ３
．３．３６１．１．．７ｋｇ／２５闘であった。

、！ＪｉｉＪＬＬ　：実施例１と同じエチレン−アクリ
ル酸ｎ−ブチルー一酸化炭素共重合体３０ｗｔ％、実施
例３と同じエチレン−酢酸ビニル共重合体１０ｗｔ％、
テルペンフェノール樹脂（安原油脂製品ＹＳポリスター
Ｔ１００）４０ｗｔ％、カルナバワックス２０ｗｔ％を
ＩＩ、ニーダ−で１８０°Ｃにて混合した。

接着力はＰＶＣ，ＰＥＴ、Ａｆｆｉに対してそれぞれ３
゜２．３．５．１．９ｋｇ／２５ｍｍであった。

実施史ｉ：実施例１と同しエチレン−アクリル酸ｎ−ブ
チルー一酸化炭素共重合体２５ｗｔ％、エチレン−アク
リル酸エチル共重合体くアクリル酸エチル含有ｆ７２５
ｗｔ％、メルトフローレート５ｇ／１０分）２５ｗｔ％
、ロジンエステル（０川化学製品スーパーエステルＡ１
００）５０ｗｔ％をＩＬニーダ−で１８０″Ｃにて混合
した。

接着力はＰＶＣ対して３．４ｋｇ／２５師であった。

旦」工働」−二実施例１においてエチレン−アクリル酸
ｎ−ブチルー一酸化炭素共重合体の代わりにエチレン−
アクリル酸エチル共重合体（アクリル酸エチル含有量２
５ｗｔ％、メルトフローレ−１・５ｇ／１ ０分） を用いた。

接着力はＰＶＣ対して０１ ６ｋｇ／２５ｍｍであっ た。

出廓人 三井・デュポン ポリケミカル株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）不飽和カルボン酸エステルを２０〜５０重量％、
   エチレンを４０〜７７重量％及び一酸化炭素を３〜２０
   重量％の重合割合で含有するエチレン共重合体２０〜９
   ９重量％と粘着付与樹脂１〜８０重量％を配合してなる
   ホットメルト組成物。
2. （２）不飽和カルボン酸エステル及び／又はビニルエス
   テルを２０〜５０重量％及びエチレンを８０〜５０重量
   ％の重合割合で含有するエチレン共重合体を等重量以下
   の割合で配合してなる請求項（１）記載のホットメルト
   組成物。
3. （３）ワックスを、組成物中、４０重量％以下の割合で
   配合してなる請求項（１）又は（２）記載のホットメル
   ト組成物。