JP2003238920A - 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Info
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Abstract
物を提供する。 【解決手段】 (I)不飽和エステル含量が5〜30重
量%であるエチレン−不飽和エステル共重合体3〜57
重量%、(II)(I)のエチレン−不飽和エステル共
重合体より10重量%以上高い不飽和エステル含量を有
するエチレン−不飽和エステル共重合体3〜57重量
%、(III)粘着付与剤15〜60重量%、(IV)
ワックス5〜40重量%、(V)(I)〜(IV)から
なる組成物100重量部に対し、ポリエチレン0.05
〜5重量部を配合する。
Description
剤の塗工時の糸曳きを低減したホットメルト接着剤組成
物に関するものである。
えばエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVAと略す)
は、その高い粘着性を利用してホットメルト接着剤の原
料として使用されている。ホットメルト接着剤は、EV
Aと粘着付与剤とワックスから構成され、包装、製本、
合板、木工などの分野で広く使用されている。ホットメ
ルト接着剤は、塗布後の固化時間が短く、無溶剤である
こと等から年々使用量が増加している。
工が行われている分野においては、ホットメルト接着剤
の塗工時に発生する糸曳きにより、目付けの変動や塗工
部以外の接着が生じるなどの問題がある。この糸曳き
は、ホットメルトアプリケーターで塗工(射出)を止め
たとき、塗布されたホットメルト接着剤からノズルの先
にかけてできる細い糸のことをいう。糸曳きの原因は、
高粘度のエチレン−不飽和エステル共重合体が配合され
ているからであり、糸曳きの改良方法としては、例えば
ホットメルト接着剤の粘度を下げたり、無機充填剤の添
加、高圧法ポリエチレンを添加する方法が知られている
が、それらの改良方法では充分でないことから、その改
善が求められている。
載されているヒュームドシリカの添加は、糸曳き改良効
果が充分でない上に、溶融粘度の上昇を伴い、ホットメ
ルト接着剤の高速塗工に悪影響をきたす問題があり、用
途面から制約を受ける。
載されている高圧法ポリエチレンの添加のみでは、高圧
法ポリエチレンの分散状態を調整することが難しく、混
練時の影響を大きく受け、糸曳き改良効果も充分でない
のが現状である。
きを低減したホットメルト接着剤組成物を提供すること
にある。
慮し鋭意検討した結果、不飽和エステル含量の差が10
重量%以上の2種類のエチレン−不飽和エステル共重合
体を使用したホットメルト接着剤組成物に、特定のポリ
エチレンを配合することにより糸曳きが低減できること
を見出し、本発明に至った。
が5〜30重量%であるエチレン−不飽和エステル共重
合体3〜57重量%、(II)(I)のエチレン−不飽
和エステル共重合体より10重量%以上高い不飽和エス
テル含量を有するエチレン−不飽和エステル共重合体3
〜57重量%、(III)粘着付与剤15〜60重量
%、(IV)ワックス5〜40重量%、(V)(I)〜
(IV)からなる組成物100重量部に対し、ポリエチ
レン0.05〜5重量部を配合してなることを特徴とす
るホットメルト接着剤組成物に関するものである。本発
明のホットメルト接着剤組成物においては、 1.エチレン−不飽和エステル共重合体が、エチレン−
酢酸ビニル共重合体であること、 2.ポリエチレンが、JIS K6924−1に準拠し
たメルトマスフローレイト(MFR)0.5〜200g
/10min、JIS K6922−1に準拠した密度
860〜965kg/m3の直鎖状ポリエチレンである
こと、 3.直鎖状ポリエチレンのMw/Mnが、1.5〜5で
あること、 4.粘着付与剤が、芳香族系石油樹脂であること、 5.180℃における溶融粘度が、100〜10000
mPa・sの範囲であること が好ましい。
には以下の条件で求める。 カラム:TSKgel GMHhr−H(20)×3 流量:1.0ml/min 検出器:HLC−8121GPC/HT 濃度:1.0mg/ml 注入量:0.3ml カラム温度:140℃ 溶離液:1,2,4−トリクロロベンゼン 以下に、本発明を詳細に説明する。
和エステル共重合体の不飽和エステル単量体としては、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソオクチ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸イソブチル、マ
レイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルなどの不飽和カ
ルボン酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルの
ようなビニルエステル等が挙げられる。この中でも酢酸
ビニルが好ましい。
和エステル共重合体の配合量は、(I)不飽和エステル
含量が5〜30重量%であるエチレン−不飽和エステル
共重合体が3〜57重量%、(II)(I)のエチレン
−不飽和エステル共重合体より10重量%以上高い不飽
和エステル含量を有するエチレン−不飽和エステル共重
合体が3〜57重量%であり、(I)と(II)を合わ
せた配合量は10〜60重量%であることが好ましい。
(I)と(II)の不飽和エステル含量の差が10重量
%未満、または(I)と(II)のそれぞれの配合量が
3重量%未満では、糸曳き改良効果は充分でない。ま
た、(I)の不飽和ポリエステル含量が30重量%以上
では耐熱性が低下し、セットタイムも長くなり実用的で
はない。
に限定されず、一般にホットメルト接着剤で使用される
ものであればよい。具体例としては、脂肪族系炭化水素
樹脂、脱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、ロジン系樹脂、スチレン系樹脂、
クマロンインデン系樹脂などが挙げられ、単独または混
合物として用いられる。この中でも芳香族系炭化水素樹
脂は、糸曳きの改良効果が大きい。配合量は15〜60
重量%であり、接着力及び塗工作業性の面から、特に2
0〜50重量%が好ましい。
されるワックスは特に限定されず、一般にホットメルト
接着剤で使用されるものであればよい。具体例として
は、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワック
ス等の石油ワックス、ポリエチレンワックス、フィッシ
ャートロプシュワックス、ポリプロピレンワックス、ア
タクチックポリプロピレン等の合成ワックス、木ロウ、
カルナバワックス、ミツロウ等の天然ワックス等が挙げ
られ、単独または混合物として用いられる。配合量は5
〜40重量%である。5重量%未満のときはセットタイ
ムが長くなり、ホットメルト接着剤組成物の特徴である
作業性の良さを損ない、40重量%を超えると接着力が
低下する。接着性の面から10〜30重量%が好まし
い。
されるポリエチレンは特に限定されず、具体例として
は、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポ
リエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(V
LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、メタロ
セン触媒を使用して重合したポリエチレンが挙げられ、
特にJIS K6924−1に準拠したメルトマスフロ
ーレイト(MFR)0.5〜200g/10min、J
IS K6922−1に準拠した密度860〜965k
g/m3、Mw/Mnが1.5〜5である直鎖状ポリエ
チレンが好ましく、更にホットメルト接着剤組成物の性
能を考慮するとMFR10〜100g/10min、密
度860〜915kg/m3のものが好ましい。配合量
は、エチレン−不飽和エステル共重合体、粘着付与剤、
ワックスからなる組成物100重量部に対し、0.05
〜5重量部であり、糸曳きの改良の面から特に0.2〜
2重量部が好ましい。
0℃における溶融粘度は、糸曳きの改良の面から100
〜10000mPa・sが好ましく、特に作業性と接着
剤の強度を考慮すると500〜8000mPa・sが好
ましい。
意の方法で混合することによって得られる。混合方法と
しては、押出機、オープンロールミル、バンバリーミキ
サー、ニーダー、ニーダールーダー、溶融混合槽等を用
いて、機械的混合条件下で混合する方法、ホットメルト
アプリケーターを用い、押出時に混合する方法等を採用
することができる。例えば、温度を180℃に設定した
溶融混合槽で1時間混練することにより得られる。
要に応じ、加熱安定性を向上させるためにテトラキス
(メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシフェニル)プロピオネート)メタン等のフェノー
ル系酸化防止剤、リン系、チオエーテル系等の酸化防止
剤、相溶性を向上させるためにステアリン酸アミド等の
滑剤、その他、染料、耐候剤、ブロッキング防止剤、各
種安定剤、無機充填剤を配合することができる。
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。
評価試験は、次の方法により実施し、性能を評価した。
クス、ポリエチレン、酸化防止剤を所定の比率に配合
し、180℃に設定したビーカー内で1時間混練し、ホ
ットメルト接着剤組成物を得た。
7に準拠して180℃の条件にて測定した。
定器(JTトーシ(株)製 ASM−15N)を用い
て、温度180℃、塗布量104cc/minの条件で
ノズルから射出し、射出を止めたときに曳いた糸の長さ
をn=10で繰り返し実験を行い、ノズル口での糸の切
れ率を測定した。
れ率80%以上のものを◎、糸の長さが5〜9cmで、
糸切れ率が40〜70%のものを○、それ以外のものを
×とした。
Acと略す)20重量%を有するエチレン−酢酸ビニル
共重合体(ウルトラセン684、東ソー(株)製)15
重量部、(II)MFR400g/10min、VAc
33重量%を有するエチレン−酢酸ビニル共重合体(ウ
ルトラセン0B54C、東ソー(株)製)30重量部、
(III)芳香族系石油樹脂(ペトコール120HS、
東ソー(株)製)35重量部、(IV)パラフィンワッ
クス(155、日本精蝋(株)製)20重量部、(V)
特開平7−157508号公報に記載の方法に準じて合
成したMFR30g/10min、密度895kg/m
3、Mw/Mn=2.0の直鎖状低密度ポリエチレン
(試作品A)1重量部、(VI)酸化防止剤(テトラキ
ス(メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート)メタン) 0.5
重量部を180℃に設定したビーカーで混練し、ホット
メルト接着剤組成物を得た。得られたホットメルト接着
剤組成物の溶融粘度と糸曳き性を評価した。結果を表7
に示す。
様に評価した。結果を表7に示す。
評価した。結果を表7に示す。
%を有するエチレン−酢酸ビニル共重合体(ウルトラセ
ン735、東ソー(株)製)39重量部、(II)MF
R70g/10min、VAc42重量%を有するエチ
レン−酢酸ビニル共重合体(ウルトラセン760、東ソ
ー(株)製)6重量部、(III)芳香族系石油樹脂
(ペトコール120HS、東ソー(株)製)35重量
部、(IV)パラフィンワックス(155、日本精蝋
(株)製)20重量部、(V)MFR30g/10mi
n、密度895kg/m3、Mw/Mn=2.0の直鎖
状低密度ポリエチレン(試作品A)1重量部、(VI)
酸化防止剤(テトラキス(メチレン−3−(3,5−ジ
−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト)メタン) 0.5重量部を実施例1と同様に混練し
て評価した。結果を表7に示す。
を表7に示す。糸曳きは改良されなかった。
%を有するエチレン−酢酸ビニル共重合体(ウルトラセ
ン684、東ソー(株)製)15重量部、(II)MF
R400g/10min、VAc28重量%を有するエ
チレン−酢酸ビニル共重合体(ウルトラセン722、東
ソー(株)製)30重量部、(III)芳香族系石油樹
脂(ペトコール120HS、東ソー(株)製)35重量
部、(IV)パラフィンワックス(155、日本精蝋
(株)製)20重量部、(V)MFR30g/10mi
n、密度895kg/m3、Mw/Mn=2.0の直鎖
状低密度ポリエチレン(試作品A)1重量部、(VI)
酸化防止剤(テトラキス(メチレン−3−(3,5−ジ
−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト)メタン) 0.5重量部を実施例1と同様に混練し
て評価した。結果を表7に示す。糸曳き改良の効果は小
さかった。
する低密度ポリエチレン(ペトロセン249、東ソー
(株)製)16重量部、(II)MFR2500g/1
0min、VAc14重量%を有するエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体(ウルトラセン685、東ソー(株)製)
29重量部、(III)芳香族系石油樹脂(ペトコール
120HS、東ソー(株)製)35重量部、(IV)パ
ラフィンワックス(155、日本精蝋(株)製)20重
量部、(V)MFR30g/10min、密度895k
g/m3、Mw/Mn=2.0の直鎖状低密度ポリエチ
レン(試作品A)1重量部、(VI)酸化防止剤(テト
ラキス(メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタン)0.
5重量部を実施例1と同様に混練して評価した。結果を
表7に示す。糸曳きは改良されなかった。
0kg/m3、Mw/Mn=4.2の超低密度ポリエチ
レン(LUMITAC22−1、東ソー(株)製)1重
量部に変更し、同様に評価した。結果を表7に示す。
10kg/m3、Mw/Mn=3.2の超低密度ポリエ
チレン(LUMITAC54−1、東ソー(株)製)1
重量部に変更し、同様に評価した。結果を表7に示す。
30kg/m3、Mw/Mn=2.6の直鎖状低密度ポ
リエチレン(ニポロン−LM80、東ソー(株)製)1
重量部に変更し、同様に評価した。結果を表7に示す。
64kg/m3、Mw/Mn=3.9の高密度ポリエチ
レン(ニポロンハード1000、東ソー(株)製)1重
量部に変更し、同様に評価した。結果を表7に示す。
16kg/m3の低密度ポリエチレン(ペトロセン24
9、東ソー(株)製)1重量部に変更し、同様に評価し
た。結果を表7に示す。
を有するエチレン−酢酸ビニル共重合体(ウルトラセン
722、東ソー(株)製)45重量部、(II)芳香族
系石油樹脂(ペトコール120HS、東ソー(株)製)
35重量部、(III)パラフィンワックス(155、
日本精蝋(株)製)20重量部、(IV)MFR70g
/10min、密度916kg/m3の低密度ポリエチ
レン(ペトロセン249、東ソー(株)製)1重量部、
(V)酸化防止剤(テトラキス(メチレン−3−(3,
5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピ
オネート)メタン) 0.5重量部を実施例1と同様に
混練して評価した。結果を表7に示す。糸曳き改良の効
果が小さかった。
140HM3、東ソー(株)製)35重量部に変更し、
同様に評価した。結果を表7に示す。
P、荒川化学(株)製)35重量部に変更し、同様に評
価した。結果を表7に示す。
X1150、ヤスハラケミカル(株)製)35重量部に
変更し、同様に評価した。結果を表7に示す。
(H1、サゾール社製)20重量部に変更し、同様に評
価した。結果を表7に示す。
ルト接着剤組成物は、糸曳きを低減させることが可能で
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】(I)不飽和エステル含量が5〜30重量
%であるエチレン−不飽和エステル共重合体3〜57重
量%、(II)(I)のエチレン−不飽和エステル共重
合体より10重量%以上高い不飽和エステル含量を有す
るエチレン−不飽和エステル共重合体3〜57重量%、
(III)粘着付与剤15〜60重量%、(IV)ワッ
クス5〜40重量%、(V)(I)〜(IV)からなる
組成物100重量部に対し、ポリエチレン0.05〜5
重量部を配合してなることを特徴とするホットメルト接
着剤組成物。 - 【請求項2】エチレン−不飽和エステル共重合体が、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体であることを特徴とする請
求項1に記載のホットメルト接着剤組成物。 - 【請求項3】ポリエチレンが、JIS K6924−1
に準拠したメルトマスフローレイト(MFR)0.5〜
200g/10min、JIS K6922−1に準拠
した密度860〜965kg/m3である直鎖状ポリエ
チレンであることを特徴とする請求項1〜2に記載のホ
ットメルト接着剤組成物。 - 【請求項4】直鎖状ポリエチレンのMw/Mnが、1.
5〜5であることを特徴とする請求項1〜3に記載のホ
ットメルト接着剤組成物。 - 【請求項5】粘着付与剤が、芳香族系石油樹脂であるこ
とを特徴とする請求項1〜4に記載のホットメルト接着
剤組成物。 - 【請求項6】180℃における溶融粘度が、100〜1
0000mPa・sの範囲であることを特徴とする請求
項1〜5に記載のホットメルト接着剤組成物。
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JP2002043822A JP4385562B2 (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | ホットメルト接着剤組成物 |
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