JPH08325539A - ホットメルト接着剤組成物 - Google Patents

ホットメルト接着剤組成物

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JPH08325539A
JPH08325539A JP13638595A JP13638595A JPH08325539A JP H08325539 A JPH08325539 A JP H08325539A JP 13638595 A JP13638595 A JP 13638595A JP 13638595 A JP13638595 A JP 13638595A JP H08325539 A JPH08325539 A JP H08325539A
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健文 多賀
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Abstract

(57)【要約】 【構成】(a)酢酸ビニル含量が25wt%以下、メル
トフローレートが2以上のエチレン−酢酸ビニル共重合
体、100重量部 (b)数平均分子量1,000〜20,000かつ19
0℃溶融粘度が50〜100,000cpsでプロピレ
ン成分が、30重量%以上の非晶性ポリオレフィン1〜
150重量部 (c)粘着付与剤 50〜300重量部 (d)ワックス 0〜100重量部 からなるホットメルト接着剤組成物。 【効果】 本発明のエチレン−酢酸ビニル共重合体、非
晶性ポリオレフィンおよび粘着付与剤からなる接着剤組
成物は、非晶性ポリオレフィンを含まない従来のEVA
系接着剤に比べポリプロピレンやポリエチレンなどのプ
ラスチックを容易に接着し、その強度はポリプロピレン
フィルムを被着体とした時、常温で3kgf/25mm
以上あり、かつ40℃でも1.5kg/25mmある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はホットメルト接着剤組成
物に関する。さらに詳しくは、接着能力が大きく難接着
物と呼ばれるポリプロピレンやポリエチレンなどのプラ
スチックを容易に接着することができるホットメルト接
着剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術および問題点】従来、ホットメルト接着剤
は、ベースポリマー、粘着付与剤、さらには必要に応じ
てワックス、酸化防止剤、可塑剤、充填剤などを混合し
て用いられている。ベースポリマーとしては、非晶性ポ
リオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EV
A)、エチレン−アクリル酸エステル共重合体(EE
A)、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合
体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレンブロッ
ク共重合体(SIS)、スチレン−エチレン/ブチレン
−スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン−
エチレン/プロピレン−スチレンブロック共重合体(S
EPS)などの熱可塑性ポリマーが用いられている。非
晶性ポリオレフィンをベースとしたホットメルト接着剤
は、着色、臭いがなく燃焼時の発煙も少なく、紙、木、
プラスチック、石材、石コウ、セメントなどを容易に接
着することができるが、高温での接着力は十分でなかっ
た。一方、EVAやEEAのようなエチレン共重合体は
紙や木材などとの接着性に優れているため、包装、製
本、木工などの用途に広く使用されている。
【0003】しかし、従来のEVAやEEAベースのホ
ットメルト接着剤は、難接着材料といわれるポリエチレ
ンやポリプロピレンなどの無極性材料への接着力は満足
すべきものでなかった。また、酢酸ビニル含量が多いE
VAをベースとしたホットメルト接着剤は常温での接着
力は良好であっても、高温側、低温側で十分な接着力が
なかった。発明者らは、上記従来のホットメルト接着剤
の欠点を解決し、高品質のホットメルト接着剤を得るべ
く鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。すな
わち、本発明は、従来のホットメルト接着剤の持つ欠点
である難接着材料への接着能力、耐熱性、耐寒性、作業
性などを改良することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、(a)
酢酸ビニル含量が25wt%以下でメルトフローレート
が2以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体100重量部
(b)数平均分子量1,000〜20,000かつ1
90℃溶融粘度が50〜100,000cpsでプロピ
レン成分が30重量%以上の非晶性ポリオレフィン1〜
150重量部(c)粘着付与剤50〜300重量部およ
び (d)ワックス0〜100重量部からなることを特
長とするホットメルト接着剤が提供される。
【0005】以下、本発明について、さらに詳しく説明
する。本発明の(a)成分のエチレン−酢酸ビニル共重
合体は酢酸ビニル含量が25wt%以下、好ましくは2
0以下であり、メルトフローレートが2以上、好ましく
は10以上である。酢酸ビニル含量が25重量%以上で
は接着剤組成物が160℃の溶融時に分離してくる。本
発明の(b)成分のプロピレン成分を30重量%以上含
む非晶性ポリオレフィンは、結晶性ポリプロピレン製造
の際に副生するアタクチックポリプロピレンを用いても
よいし、また、原料から所定のプロピレン成分を含有す
るポリプロピレンやプロピレンと他のα−オレフィンと
の共重合体を目的生産して用いることができる。目的生
産する場合、例えば、塩化マグネシウムに担持したチタ
ン担持型触媒とトリエチルアルミニウムを用いて水素の
存在下で重合したものを用いることができる。供給安定
性および品質安定性の観点からは、目的生産された所定
の非晶性ポリオレフィンを使用するのが好ましい。さら
に、上記非晶性ポリオレフィンは、数平均分子量が1,
000〜20,000、好ましくは1,500〜15,
000である。
【0006】具体的には、(b)成分の非晶性ポリオレ
フィンは上記範囲のプロピレン含有量および分子量を有
するポリプロピレン、プロピレン・エチレン共重合体、
プロピレン・ブテン−1共重合体、プロピレン・ブテン
−1およびエチレンの3元共重合体、プロピレンとヘキ
セン−1、オクテン−1または2−メチルペンテン−1
との共重合体などプロピレン成分が主成分である非晶性
ポリオレフィンが挙げられる。これらのうち、プロピレ
ン・エチレン共重合体については、エチレン含有量が0
〜30重量%で、好ましくは、1〜20重量%である。
エチレン含有量が30重量%より大きい場合は、柔らか
くなりすぎ、また、表面粘着性が大きすぎて接着剤とし
て使用するのが難しい。また、プロピレン・ブテン−1
共重合体については、ブテン−1含有量が0〜70重量
%で、好ましくは5〜45重量%である。ブテン−1含
有量が50重量%より大きい場合は、軟化点が低くなり
すぎ、また生産性が低下する。
【0007】さらに、本発明の非晶性ポリオレフィン
は、沸騰n−ヘプタン不溶分、すなわち沸騰n−ヘプタ
ンによるソックスレー抽出不溶分が60重量%以下、好
ましくは30重量%以下、さらに好ましくは15重量%
以下である。さらに、本発明の非晶性ポリオレフィンと
しては、示差熱走査熱量計の昇温測定において結晶融解
熱△Hが25J/g以下が好ましく、更に好ましいのは
10J/g以下である。本発明の非晶性ポリオレフィン
において、沸騰n−ヘプタン不溶分が上記範囲より多か
ったり、結晶融解熱が大きいと接着剤として使用したと
きに、オープンタイムが短すぎたり、塗布後の肉やせ
や、接着強度の経時変化が生じるなどの不都合があり好
ましくない。本発明における非晶性ポリオレフィンとし
ては、例えば、市販されている宇部レキセン社のウベタ
ック(商品名、UBETAC)などを用いることができ
る。
【0008】本発明における(c)成分の粘着付与剤と
しては、テルペン系樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系
石油樹脂およびこれらを基本骨格とした共重合体などを
使用することができる。これには、DCPD系、脂肪族
と脂環族の共重合体、脂肪族と芳香族の共重合体、DC
PD系と芳香族の共重合体、DCPD系と脂肪族の共重
合体などがある。また水添、未水添のいずれでもよい。
好ましくは(a)成分のEVAと(b)成分の非晶性ポ
リオレフィンの両方と相溶性の良好な水添テルペン系樹
脂がよい。本発明における(d)成分のワックスとして
は、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワック
ス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、
サゾールワックスなどが挙げられる。
【0009】本発明の接着剤組成物は上記EVAと非晶
性ポリオレフィンと粘着付与剤を配合して得ることがで
きる。配合比はEVAが100重量部に対して、非晶性
ポリオレフィンが1〜150重量部、粘着付与剤が50
〜300重量部、およびワックスが0〜100重量部で
ある。好ましくは非晶性ポリオレフィンが5〜100重
量部であり、5重量部より少ないと難接着物と呼ばれる
ポリプロピレンやポリエチレンなどのプラスチックへの
接着力が向上せず、100重量部を越えて入れると耐熱
性が劣る。また、粘着付与剤は、50〜300重量部好
ましくは100〜300重量部であり、50重量部より
少ないとEVAと非晶性ポリオレフィンとの相溶性が悪
く、溶解分離する。また300重量部より多くなると接
着力が低下する。本発明のホットメルト接着剤組成物に
ワックスを配合する場合、100重量部以下とするのが
好ましい。ワックスの配合量が多すぎると接着力の低下
が大きい。
【0010】本発明のホットメルト組成物には前記のE
VA、非晶性ポリオレフィン、粘着付与剤、ワックスの
他に必要に応じて、種々の改質材、添加剤を配合しても
よい。例えば、液状ポリブテン、パラフィンオイルなど
の可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウム、タルクなどの充填剤である。これら
の配合量は用途に合せ適宜使用される。
【0011】本発明において、EVA、非晶性ポリオレ
フィン、粘着付与剤などの配合にはこれらの成分を容器
内で混合加熱してもよいし、通常ポリマーの混合に用い
られる、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー、押出
機などを用いることもできる。本発明の接着剤は加熱に
より溶融するので、ブロック状、ペレット状、紐状、フ
ィルム状などの各種形状に成形して用いることができ
る。本発明の接着剤の塗布は、通常のホットメルト接着
剤用アプリケーターを用いて被着体に溶融して被着体同
士を接着する方法、あるいは被着体の一方にあらかじめ
接着剤を施した後、他方の被着体を重ね合わせて加熱す
る方法、フィルム状の接着剤をラミネーターで貼り合わ
せる方法などが用いられる。
【0012】本発明の接着剤を使用し得る被着体として
は、紙、布、木材をはじめ、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂類、また、石コ
ウ、セメント、石材、金属、ガラスなどが挙げられる。
また、紙および/または板紙をホットメルト接着剤で貼
り合わせたサンドイッチ状の構造をした防湿・防水紙、
および紙および/または板紙の片面にホットメルト接着
剤を塗布した防湿・防水紙にも用いることができる。さ
らに、被着体として上記の材質の同種または異種の物体
の隙間を埋めるための用途、すなわちシーリング剤とし
ても用いることができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。但し、本発明は下記の実施例により制限されるもの
ではない。なお、下記の実施例および比較例において各
物性は下記の方法により測定した。
【0014】(1)粘度(cps) JIS K7117に準拠し、190℃で測定
【0015】(2)環球式軟化点(℃) JIS K2207に準拠。
【0016】(3)接着強度(kg/25mm) 得られた接着剤組成物を、140℃に加熱溶融し、厚さ
60μmの未処理のポリプロピレンフィルム(OPP)
上にバーコーターで100μmで塗布した後、別のポリ
プロピレンフィルム(OPP)を重ね120℃、3kg
f/cm2 の圧力で10秒間のプレスを行ないヒートシ
ールした。この貼り合わせフィルムを25mm巾の短冊
に切り、剥離速度200mm/minで0℃、23℃、
40℃、60℃の各温度でTピール強度を測定した。
【0017】(4)耐熱接着性 日本接着剤工業会規格(JAI7−1991)に定めら
れた方法のB法の剥離クリープ荷重300gfで50℃
耐熱接着性を測定した。
【0018】(5)溶融分離 200mlのビーカーに得られた接着剤組成物を100
g入れ、160℃のオーブン中で24時間放置し、目視
観察した。
【0019】(6)オープンタイム、セットタイム 日本接着剤工業会規格(JAI7−1991)に準拠。
【0020】実施例1 EVAとして酢酸ビニル含量が19重量%、メルトフロ
ーレート(JIS K6730に準拠し、試験温度19
0℃、試験荷重2.16kgfで測定)が400のEV
410(三井・デュポンポリケミカル社製)100重量
部、非晶性ポリオレフィンとして宇部レキセン社製のプ
ロピレン/エチレンの重量比が85/15で数平均分子
量が6,500、190℃粘度が3,500cpsであ
る商品名ウベタック UT2535(結晶融解熱△H=
7J/g)を10重量部、粘着付与剤として水添テルペ
ン樹脂クリアロンP−105(ヤスハラケミカル製)1
10重量部を180℃で加熱溶融混合し、ホットメルト
接着剤組成物を作成した。次いで得られた接着剤の各物
性を測定した。測定結果を表1に示した。
【0021】実施例2 非晶性ポリオレフィンとして宇部レキセン社製のプロピ
レン/エチレンの重量比が85/15で数平均分子量が
6,500、190℃粘度が3,500cpsである商
品名ウベタック UT2535(結晶融解熱△H=10
J/g)を25重量部用いた以外は実施例1と同様にし
てホットメルト接着剤組成物の作成および測定を行なっ
た。
【0022】実施例3 非晶性ポリオレフィンとして宇部レキセン社製のプロピ
レン/エチレンの重量比が95/5で数平均分子量が
6,500、190℃粘度が3,000cpsである商
品名ウベタック UT2330を25重量部用いた以外
は実施例1と同様にしてホットメルト接着剤の作成およ
び測定を行なった。
【0023】実施例4 EVAとして酢酸ビニル含量が19重量%、メルトフロ
ーレートが400のEV410(三井・デュポンポリケ
ミカル社製)100重量部、非晶性ポリオレフィンとし
て宇部レキセン社製のプロピレン/エチレンの重量比が
85/15で数平均分子量が6,500、190℃粘度
が3,500cpsである商品名ウベタック UT25
35を50重量部、粘着付与剤として 水添テルペン樹
脂 クリアロンP−105(ヤスハラケミカル製)15
0重量部、パラフィンワックスHN09(日本精蝋製)
15重量部を用いて、ホットメルト接着剤組成物を作成
し、得られた接着剤の各物性を測定した。
【0024】実施例5 EVAとして酢酸ビニル含量が19重量%、メルトフロ
ーレートが150のEV420(三井・デュポンポリケ
ミカル社製)100重量部を用いた以外は実施例4と同
様にしてホットメルト接着剤組成物の作成および測定を
行なった。
【0025】実施例6 ワックスとしてサゾールワックスH1(サゾール社製)
を20重量部用いた以外は実施例4と同様にしてホット
メルト接着剤組成物の作成および測定を行なった。
【0026】比較例1 EVAとして酢酸ビニル含量が19重量%、メルトフロ
ーレートが400のEV410(三井・デュポンポリケ
ミカル社製)100重量部、粘着付与剤として水添テル
ペン樹脂 クリアロンP−105(ヤスハラケミカル
製)100重量部を用いて、ホットメルト接着剤組成物
を作成し、得られた接着剤の各物性を測定した。
【0027】比較例2 EVAとして酢酸ビニル含量が28重量%、メルトフロ
ーレートが400のEV210(三井・デュポンポリケ
ミカル社製)100重量部を用いた以外は実施例4と同
様にしてホットメルト接着剤組成物の作成および測定を
行なった。
【0028】比較例3 EVAとして酢酸ビニル含量が28重量%、メルトフロ
ーレートが400のEV210(三井・デュポンポリケ
ミカル社製)100重量部、粘着付与剤として水添ロジ
ンエステル エステルガムH(荒川化学社製)100重
量部、サゾールワックス 50重量部を用いて、ホット
メルト接着剤組成物を作成し、得られた接着剤の各物性
を測定した。
【0029】
【表1】
【0030】上記実施例および比較例より、本発明の接
着剤組成物は溶融分離がなく、ポリプロピレンフィルム
への接着力が高いことがわかる。
【0031】
【発明の効果】本発明のエチレン−酢酸ビニル共重合
体、非晶性ポリオレフィンおよび粘着付与剤からなる接
着剤組成物は、非晶性ポリオレフィンを含まない従来の
EVA系接着剤に比べポリプロピレンやポリエチレンな
どのプラスチックを容易に接着し、その強度はポリプロ
ピレンフィルムを被着体とした時、常温で3kgf/2
5mm以上あり、かつ40℃でも1.5kg/25mm
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多賀 健文 大阪府堺市築港新町3−1 宇部レキセン 株式会社内 (72)発明者 木内 政行 大阪府枚方市中宮北町3番10号 宇部興産 株式会社枚方研究所内 (72)発明者 小沢 秀生 大阪府枚方市中宮北町3番10号 宇部興産 株式会社枚方研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)酢酸ビニル含量が25wt%以下、
    メルトフローレートが2以上のエチレン−酢酸ビニル共
    重合体、100重量部 (b)数平均分子量1,000〜20,000かつ19
    0℃溶融粘度が50〜100,000cpsでプロピレ
    ン成分が、30重量%以上の非晶性ポリオレフィン1〜
    150重量部 (c)粘着付与剤 50〜300重量部 (d)ワックス 0〜100重量部 からなるホットメルト接着剤組成物。
  2. 【請求項2】 前記非晶性ポリオレフィンがプロピレン
    を30〜100重量%、エチレンを0〜30重量%含有
    するプロピレン・エチレン共重合体またはブテン−1を
    10〜70重量%含有するプロピレン・ブテン−1共重
    合体およびこれらの配合物である請求項1記載のホット
    メルト接着剤組成物。
  3. 【請求項3】 前記粘着付与剤がテルペン樹脂、脂肪族
    系石油樹脂、脂環族系石油樹脂およびこれらを基本骨格
    とした共重合体より選ばれた少なくとも1種類の粘着付
    与剤である請求項1、2記載のホットメルト接着剤組成
    物。
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