JPS6281470A - ホツ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】 （イ）発明の目的 「産業上の利用分野」 本発明は種々の分野の産業で巾広く使用されているポリ
オレフィン系樹脂、金属などに対し。

優れた接着力を有し、かつ接着耐熱性、耐熱クリープ性
などの接着耐久性及び加熱溶融時の熱安定性に優れたホ
ットメルト接着剤組成物に関するもので、電気部品の接
着をはじめ、各種の産業分野で巾広く利用できるもので
ある。

［従来の技術−１ 従来テレビヨークの固定をはじめとする電気部品の接着
、工業用フィルターのシール接着、自動車用部品の接着
などにおいて、しかも主と１、て金属材料の接着に耐熱
性の優れたホットメルト接着剤としてダイマー酸系のポ
リアミド接着剤が広く使用されている。

しかしながら、これらポリアミドは、溶融加熱時にアミ
ド基に帰因する熱劣化があること、被着剤を予熱する必
要があること、耐寒性が劣るなどの問題点を有している
。さらに最近かかる用途に多用され出したポリオレフィ
ン系樹脂をはじめとするプラスチックに接着力を有しな
いという致命的な欠点も有しである。

又他のホットメルト接着剤としてエチレン−酢ビ共重合
体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、アタクテ
ィックボリプロピレン等をペース樹脂とする接着剤も検
討されているが、いずれも接着耐熱性、耐殊性、ポリオ
レフィン樹脂に対する接着性などの特性を十分に満足す
るものはない。

「発明が解決しようとする問題−１ 本発明は、従来のホットメルト接着剤の有している上記
間踊点を解決し金属はもちろん、難接着性物資といわれ
るポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン
系樹脂をはじめとするプラスチックに対して優れた接着
性、耐熱性、耐寒性を有し、かつホットメルト接着剤と
して溶融塗布装置による作業性、溶融加熱安定性に優れ
たホットメルト接着剤を提供するものである。

（ｏ）発明の構成 「問題を解決するための手段」 本発明者等は上記問題点のない優れたホットメルト接着
剤を与える組成物について鋭意検討すなわち本発明は下
記６成分を含有することを特徴とするホットメルト接着
剤組成物に関するものである。

（Ａ）　　スチレン−イソプレン−スチレンブロック共
重合体又はスチレンーブタジエンースチレンプロノク共
重合体を水素添加して得られる共重合体 （Ｂ）　　粘着性付与剤 （ｑ　数平均分子［２００００以下の結晶性ポリプロピ
レン かか□る組成物から得られるホントメルト接着剤はポリ
オレフィン系樹脂特にポリプロピレンさらには金属に対
ｌ〜優れた接着耐熱性及び耐熱クリープ性を有し、かつ
溶融塗布装置による作業性、加熱俗融時の熱安定性に関
し、優れた性能を有するものである。

０（Ａ）　　スチレン−イソプレン−スチレンブロック
共重合体又はスチレンーブタジエンースチレンブロソク
共貞合体を水素添加して得られる共重合体 本発明で使用される共重合体は通称Ｓ　Ｅ　Ｆｊ　Ｓ系
熱可塑性ニジストマーと呼ばれているもので「り省ンン
（’１−１６５７Ｊなどがある。

本発明に用いる共重合体としては共重合体中におけるス
チレン単位が３５重ｔ％以下の共重合体が望ましい。

本発明の組成物中におけるかかる共重合体の配合割合は
重門門与組成物中の５重ｉｔチ〜７０重量％が望ましく
、５重ｔｑｂ未満であるとポリオレフィン系樹脂特にポ
リプロピレンならびに金属に対する接着力が低下するよ
うになり、７０重量％な超えると、接着力が低下する恐
れがあるほか、加熱溶融時の流動性がそこなわれるよう
になるので避けることが望ましい。さらに望ましくは１
０重量％以上５０重縦チ以下であり、その使用割合によ
り、きわめて強靭性のある接着性の優れた組成物が得ら
れる。

０（■３）粘着性付与剤 粘着性付与剤としてはロジン系のものとして天然ロジン
、重合ロジン及びそれらの誘導体例エバ、ペンタエリス
ットエステルロジン、りＩＪセリンエステルロジンなら
びにそれらの水添樹脂などがあり、具体的には市販品と
してガムロジン、ウッドロジン、エステルガムＡ、エス
テルガムＨ、ベンセルＡ、ベンセルＣ（荒用化学工業■
）、ペンタリンＡ１７オーラルＡＸ、　フォーラル８５
、フォージル１０５．ペンタリンＣ（以上理化パーキュ
レス銖）などがある。またテルペン系のものとしてポリ
テルペン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂及びそれら
の水添樹脂があり、具体的には市販品としてピコライト
Ｓ、ピコライトＡ（ピコ社■）、ＹＳレジン、ＹＳポリ
スターＴ、クリアロン（安原油脂■）などがある。

さらには石油樹脂系のものとして脂肪族系石油樹脂、芳
香族系石油樹脂、共重合系石油樹脂及び水添石油樹脂な
どがあり、具体的には市販品として、エスコレソッ（東
邦石油樹脂■）、ハイレッツ（三片石油化学■）、フィ
ントン（日本ゼオン■）、ウィングタック（グツドイヤ
ー■）、スタタノク（ライヒホールド■）、トーホーベ
トロジン（東邦石油樹脂■）、日石ネオポリマー（日本
石油化学■）、ベトロジン、タックエース（三片石油化
学■）、エスコレノツ（エッソ化学■）、トーボー・・
イレジン（東邦石油樹脂■）、スーパースタータンク（
ライヒホールド■）、アルコンＰおよびＭ（荒用化学工
業■）、ピコベール（ビコネ１■）などがある。さらに
クマロン−インデン樹脂、熱可塑性フェノール樹脂等を
使用することもできる。本発明においてはこれらの粘着
性付与剤を用途により使いわけることができるが、本発
明にとり好ましいのは水添系樹脂である。これらの粘着
性付与剤は被着材料に対する接着特性を増大させるため
に用いられる。

本発明の組成物中におけるかかる粘着性付与剤の配合割
合は亜酸化で１０重縦チ以上７０貞′１％以下が望まし
く、さらに望ましくは２０重針チ以上６０重吋係以下で
ある。その比が１０重量％未満であると被着材特にポリ
プロピレン又は金属に対する接着性が低下するようにな
り、逆に７０重量％を超えると接着剤の凝集力が低下す
るようになり、接着力特に接着耐熱性も低下する恐れが
ある。ヌ軟化点が６０℃以上１５０℃以下の粘着性付与
剤が本発明にとり好ましい。

○（Ｃｊ　　数平均分子ｉ２００００以下の結晶性ポリ
プロピレン 数平均分子量２００００以下の結晶性ポリプロピレンは
、プロピレンを重合して、あるいはアイソタクティノク
ボリプロビレンを分解して得られる粉末状のポリプレピ
レンなどであり、市販品として例えばビスコール３３ｏ
Ｐ（ａ平均分子ｚｉｓｏｏｏ、Ｒ＆Ｂ軟化点１５２℃）
、ビスコール５５０Ｐ（数平均分子量４０００、ｆｔ＆
Ｂ軟化点１５０℃）、ビスコール６６０Ｐ（数平均分子
１ｉ３０００、Ｒ＆Ｂ軟化点１４５℃）、ビスコールＴ
Ｓ−２００（数平均分子量３５００、Ｒ＆Ｂ軟化点１４
５℃）（いずれも三洋化成■製）などがある。

かかるポリプロピレンにより被着月別に対する接着性特
に優れた接着耐熱性と加熱溶融時の流動性に優れたタッ
クの少ない組成物が得られる。なお、その特性は分子−
が１．［１００〜５，０００の結晶性ポリプロピレンを
用いると、より一層顕著であるので本発明にとり、その
様なポリプロピレンを用いるのが好ましい。

本発明の組成物中におけるかかるポリプロピレンの配合
割合は重量比で１０重駄チ以上７５重量％が望ましくさ
らには２０重ｔチ以上６０重ｔ％以下が望ましい。重量
比が１０重ｉｔ％未満であると、ポリオレフィン系樹脂
特にポリプロプレン及び金属に対する接着力が低下する
恐れがあり、溶融時の流動性が不足するようになり、又
７５重量価を超えると同様に接着性及び接着耐熱性が不
足するようになる。

本発明において−Ｆ記結晶性ポリプロピレンの一部を、
主にアイソタンクティックポリプロピレンの副生成物と
して分離される非品性アタクティックボリプロピレン例
えばビスタロン（Ｒ＆Ｂ軟化点１２５’Ｃ〜１５５℃千
葉ファインケミカル■）ビスタックＬ（Ｒ＆Ｂ軟化軟化
点５西〜６０ １＆Ｂ軟化点１４０〜１６０℃）などに置き換えること
が可能である。

なお、その置換率を結晶性ポリプロピレンの７０７４：
４以上にすると、結晶性ポリプロピレンによる特性が失
われる様になるので７０重量％以上にするのは避ける必
要がある。

なお、本発明の結晶性ポリプロピレンとして結晶性を損
なわない範囲で他のモノマーが共重合されたポリプロピ
レンを用いることも可能である。

０　その他の添加剤 本発明の組成物は、前記の水素添加されたブロック共重
合体及び粘着性付与剤及びポリプロピレンの組合せから
なることにより加熱溶融時の相溶性に優れ、かつ前記の
侵れた接着特性を有することができるのであり、水素添
加されたブロック共重合体の代りに通常ポットメルト接
着剤でベースポリマーとし゛Ｃ使用される１例えばＥＶ
Ａ、ＥＥＡ、’ｙ７化ＢＶＡ、　エチｖンープロピレン
共１合体、スチレン−イソプレン−スチレン又はスチレ
ン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体を使用する
場合には、溶融時の相溶性が十分でなく、ホットメルト
接着剤組成物として適さないが、勿論本発明の組成物に
対し、その特徴を損なわない範囲内でそれらを添加する
ことも可能である１、又本発明の組成物に対し、ワック
ス例えば、パラフィンワックス、マイクロワックス、低
分子１ポリエチレン、又は低分子量液状ゴム例えばポリ
ブテン、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ポリブタ
ジェン、又は増量油例えば、パラフィン系、ナフテン系
、芳香族炭化水素系の石油系高沸留分及び、液状ロジン
、液状テルペン、又は骨材例えば、タルク、シリカ、炭
酸カルシウム、岨鉛華などを本発明の特徴を損なわない
範囲内で添加することも可能である。さらに本発明の組
成物に対し、酸化防止剤を好ま１．　＜は全組成物に対
し３％の範囲内で添加しても良い。

かかる構成物において本発明のホットメルト接着剤組成
物が得られるわけであるが溶融時の塗工性を考窟すれば
本発明の組成物の溶融粘度は１０万ｃｐｓ／２００℃を
超えないことが好まＬ　＜、さらに好ましくは１０００
　ｃｐｓ７２００℃以上２１’１ｌｌＯＯｃｐｓ／２０
０℃以下であり、又要求される接着耐熱性からみて、Ｒ
＆Ｂ軟化点が１〔〕０℃以上１６０℃以下のものが好ま
しく、１２０℃以上１６０℃以下であるのがより好まし
い。

かかる組成物はホットメルトアプリケーターと称する、
溶融塗布装置に適した優れた接着剤となり得るものであ
るが、勿論本発明組成物から得られた接着剤はシート化
したり、あらかじめ被着剤に塗布した後、改めて加熱接
着する方法を適用することも可能である。

Ｏ接着剤の製造方法 本発明の組成物による接着剤は、加熱型浴融攪拌槽と称
する浴解槽に′１・５いて、好まＬ　＜は窒素気流下通
常１５０℃以上２５０℃以下の温度で攪拌羽根の回転に
より、各々の成分を同時又は順に溶解する方法、ニーダ
−と称する水状回転羽根により加熱下シェアをかけて混
合する方法、又押出機すなわち単軸又は２軸のスフ１７
゜−により加熱下溶融混合する方法など通常ホットメル
ト接着剤の製造で用いられるいずれの方法においても製
造が可能である。

「作　用」 本発明の３成分な含有するホットメルト接着剤組成物は
、３成分が共存することＫより、接着が困難とされてい
るポリオレフィン糸樹脂特にポリプロピレンをはじめ、
金稿に対する接着耐熱性の優れた接着剤を与えるという
作用を有するものでありしかもその接着剤は溶融塗布装
置における作業性溶融時の加熱安定性に優れ、しかも接
着層の樹脂タックが少ないため、接着剤が露出する用途
においても極めて有効に利用できるものであり、本発明
の奏するこの優れた作用は３成分を併用することにより
はじめて達成されたものである。

「実施例及び比較例」 （）評価方法 Ｒ＆Ｂ軟化点・・・・・・ＪＩＳ−に−２２０７に準じ
測定した。

溶融粘度・・・・・・ＪＡＩ−７−１９８０に準じ、１
９０℃に加温し、Ｂ型回転粘度針により測定した。

溶融安定性・・・−・・ホットメルトアプリケーターノ
ードソンＭ型（ノードンン■）で検温１９０℃にて溶解
し、５Ｈｒたった後檜内での分離の有無を確認した。

評価は０・・・全く分離の認められないもの、Ｘ・・・
分離により使用不可のものとして行なった。

同時に加熱による接着の有無を確認し、０・・・初期と
変化のないもの、×・・・初期と著しく変化のあるもの
として評価した。

接着強度・・・接着剤組成物を前記のアプリケーターに
投入し、２Ｈｒ経過した時点で１０１角のポリプロピレ
ンフィルム（３００μ）Ｋｒ）モ状に５１７Ｈの塗布量
で塗布し、直属にもウ一枚のポリプロピレンフィルム（
６００μ）を手圧接着した。接着片を２５へ巾に裁断し
Ｔ−型ハクリ強度を測定した。測定温度は室温（２３℃
）、８０℃中で行なった。

引張剪断強度は同様にして１０℃巾に接着部を重ね２５
關巾に裁断し強度測定を行なった。

全（同様にしてアルミニウムシー）（１００μ）につい
て接着サンプルを作成し、強度測定を行なった。Ｔ型・
・クリ強度は２００ｗ／―の引張速度で測定し、得られ
た強度をｋｙｆ　／　２５　ｔｍの単位で表示した。引
張剪断強度は１０襲／−の引張速度で測定し、得られた
強度をｋ）ｆ／１０■ラップＸ２５ｍ中の単位で表示し
た。

クリープ温度・・・ＪＩＳ−に−６８４４接着剤の軟化
温度測定方法に準じ、前記の引張剪断強度に使用したも
のと同等の接着サンプルを用い、１０困ラツプ×２５■
巾の接着部当り、２００ｇの荷重をかけ、恒温器に保持
し、３８℃に１５分保持してから５分間に２℃の割合で
温度を上昇し、接着部が破壊した温度を表示した。

実施例１〜６、比較例１〜５ ２００℃に加熱した１０７ｆｉ拌檜でビスコール６６０
Ｐ（三洋化成■）１゜１２ｋＬビスタツクしく千葉ファ
インケミカル■）１１２ｋＬ抗酸化剤のＩｒｇ）：にｘ
−１０１０（高分子ヒンダード多価フェノール；テバガ
イギー■）４０ｙを溶融攪拌し７、溶解層、粘着性付与
剤のＹＳポリスタシー−１４５（テルペンフェノール樹
脂；軟化点１４５℃；安原油脂■）ｔ１２ｋｌ−を徐々
に添加、液温２００℃に上昇后、共重合体のクレイトン
Ｇ−１（５５７α＜Ｓｋ）を添加２時間攪拌し、溶解確
認后槽より抜出し、接着剤を得た。前記の評価方法で評
価した結果を実施例１とし表に示す。

同様にして、実施例１の粘着性付与剤をフィントンＧ−
１ｏｏ（Ｃｆｆ系石油樹脂、軟化点９５℃；日本セオン
■）、アルコンＰ−１１５（水添石油樹脂、軟化点１１
５℃；荒用化学■）に変更したものを実施例２，３、実
施例１の成分比を換えたものを実施例４、共重合体、粘
着性付与剤としてのＹＳポリスタシー−１４５及び結晶
性ポリプロピレンとしてのビスコール６６０Ｐより得ら
れた接着剤を実施例５とし同様に表１こ示す。

比較例として実施例１に対し、共重合体を使用しないも
の、共重合体の代りにカリフレックスＴＲ−１１０７（
スチレ刃ソプレクハチレン共重合体；シェル化学■）、
１シＶ−４２０（ＥｖＡ；三片ポリケミカル＠）＞Ａ−
ｙ　０４　（ＥＥＡ；三片ポリケミカル■）を使用した
例及びポリプロピレンとして非品性のビスタックＬのみ
使用した例を比較例１〜５Ｉこ示す。製造方法はいずれ
も実施例１と同様にして行ない。成分比は表中に示した
。

さら−こ比較例６としてポリアミド系ホットメルト接着
剤ＤＰＸ−８５０（ヘンケル白水■）の評価結果を表に
示す。

（ハ）発明の効果 本発明の接着剤組成物により、金属はもとより、従来接
着が困難とされていたオレフィン系樹脂、特にポリプロ
ピレン樹脂に対する接着性、接着耐熱性に優れ、さらに
プロダクトアセンブリーと称するホットメルトアプリケ
ーターによる溶融塗布接着方法において、優れた溶融安
定性を有するホットメルト接着剤を提供でき、それは電
気部品、自動車部品、工業用フィルタ一部品などの接着
及びシーリング接着をはじめとする各種産業分野で有効
に利用されるという優れた効果を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記３成分を含有することを特徴とするホットメル
   ト接着剤組成物。 （Ａ）スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合
   体又はスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合
   体を水素添加して得られる共重合体 （Ｂ）粘着性付与剤 （Ｃ）数平均分子量２００００以下の結晶性ポリプロピ
   レン