JP2007522322A - 粘着付与剤分散体 - Google Patents

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Abstract

本発明は、樹脂材料と乳化剤とを含む粘着付与剤分散体に関する。この乳化剤は、少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、中間体生成物Aを形成させるために、酸基又は無水物基を含有するジエノフィルと前記エステルを反応させること及び前記中間体生成物Aを1個以上のポリアルキレングリコールと反応させることを含む方法によって得ることができる。本発明は、粘着付与剤分散体を製造する方法、粘着付与剤としてのその使用及び粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物にも関する。本発明は、さらに、乳化剤、その製造方法及び樹脂材料を乳化するためのその使用にも関する。

Description

本発明は、乳化剤を含む粘着付与剤分散体、その製造プロセス、粘着付与剤としてのその使用及び粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物に関する。本発明は、乳化剤、その製造方法及び樹脂材料を乳化するためのその使用にも関する。
接着剤処方の多数のタイプ、特にアクリルポリマー、スチレンブロックコポリマーなどの合成ポリマーを主成分とする感圧接着剤は、通常、処方中にある種の粘着付与剤を必要とする。粘着付与剤は、粘着性、剥離抵抗、表面の濡れ易さなどの接着剤特性を改善する。接着剤の粘着性によって、各接触表面が一緒にされたときにそれらの結合を素早く形成することができる。
粘着付与剤は、一般に、処方中のベースポリマーに対する高粘度溶媒とみなすことができる樹脂、粘着付与剤樹脂を主成分とする。粘着付与剤は、それが粘着性を付与する具体的材料又は材料群に関係する材料として見られるべきである。
さまざまな樹脂材料が合成ポリマー用粘着付与剤樹脂として示唆されている。示唆される材料の例としては、ロジン、不均化ロジン、ロジンのグリセリンエステル、ロジンのペンタエリスリトールエステルなどのロジンエステル、脂肪族炭化水素樹脂、芳香族石油樹脂、DCPD樹脂、テルペン樹脂、テルペン/フェノール樹脂及びクマロン/インデン樹脂が挙げられる。
感圧接着剤用粘着付与剤樹脂は、通常、ロジン及び/又はその誘導体又は炭化水素樹脂を主成分とする。ロジンは、主にロジン酸からなる天然樹脂生成物である。典型的なロジン酸は、例えば、アビエチン酸及びレボピマル酸である。各ロジン酸の違いは、主として、二重結合の数と位置である。ロジンは、チャイニーズ、インドネシア、ブラジルロジンなどそれが由来する木の種類及び/又はガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジンなどそれが由来する製造プロセスによって分類することができる。
炭化水素樹脂は、一般に、典型的には500−3000の重量平均分子量を有する低分子量脂肪族又は芳香族ポリマーである。一般的な脂肪族炭化水素樹脂はいわゆるC原材料ストリームに由来する樹脂であり、一般的な芳香族炭化水素樹脂はC原材料ストリームに由来する。これらの原材料ストリームは、石油分解工業から生じる。
水系接着剤組成物においては、分散水溶液の形の粘着付与剤樹脂を含むことが一般的である。ロジン、炭化水素樹脂などの樹脂材料から分散体を調製するためには、乳化剤として働く界面活性剤が必要である。ロジン及び炭化水素樹脂の場合には、分散水溶液は、通常、まずロジン又は炭化水素樹脂を融解し、次いで界面活性剤及び水を添加して、ロジン/樹脂が分散相であり水が連続相である分散体を形成する。
アルキルスルホナート、脂肪アルコールスルファート、ホスファートエステルなど多数の異なる界面活性剤が当分野で知られている。しかし、これらの界面活性剤タイプを使用すると、接着剤は乾燥時に吸湿性となり、その結果、接着剤皮膜の望ましくない白化をもたらす恐れがある。また、接着剤結合の粘着強度及び粘着付与剤樹脂分散体の機械的安定性がきわめて低くなる恐れがある。
US5552519は、ロジンエステルに由来する界面活性剤を開示する。
US2003/0092829は、ダイズ油、無水マレイン酸及び低分子量ポリエチレングリコールの反応生成物を主成分とする結合剤を開示する。
US6464764は、例えば、亜麻仁油及び少量のマレイン酸及びポリエチレングリコールでできた結合剤を含む木材保護剤を開示する。
国際公開第94/18260号は、50から150のヨウ素価を有する空気乾燥水溶性樹脂を開示する。この樹脂は、A.1分子当たり5−100個のエチレンオキシド単位を有するポリエチレングリコールのモノエーテルとB.B1)1個以上の不飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸を用いてエステル化された1個以上のポリアルコールとB2)アルファ,ベータ−エチレン性不飽和カルボキシル化合物との反応生成物とからなる単位を実質的に含む。ここで、A:Bのモル比は約0.2:1から約4:1である。
GB785474は、親油基に加えて少なくとも1個の遊離ヒドロキシル基を有し、少なくとも1000の分子量を有するポリアルキレンオキシド又はその誘導体を、少なくとも3個のカルボキシル基と少なくとも1個の親油基とを含む多塩基カルボン酸と高温で縮合することを含む、縮合物の製造プロセスを開示する。
US2004/0158003は、α,β−不飽和カルボン酸若しくは無水物又はそのエステルを炭化水素単量体残渣を含む樹脂と反応させて付加体を得ること及び該付加体をアルキレンオキシド又はカルボキシル反応性ポリ(アルキレンオキシド)と反応させて界面活性剤を得ることを含む、界面活性剤を調製するプロセスを開示する。
粘着付与剤分散体の重要な諸特性は、その発泡挙動、固形分/粘度バランス、機械的安定性、濡れ性及び品質保持期間である。
粘着付与剤分散体中のロジン/樹脂粒子が小さいほど、一般に、安定性は良好になる。これは、品質保持期間が延びることを意味する。
したがって、接着剤組成物中に使用されたときに、乾燥接着剤の耐水性が従来の界面活性剤よりも改善される粘着付与剤分散体が依然として求められている。上記要件を満たす粘着付与剤分散体を提供することも求められている。
したがって、本発明の一目的は、優れた貯蔵安定性、良好な機械的安定性及び低発泡性を有し、接着剤組成物中に処方されたときに粘着強度をわずかしか損失しない粘着付与剤分散体を提供することである。
本発明の別の目的は、数段階しか必要としないプロセスで製造することができる乳化剤を提供することである。
本発明の目的は、ある種の乳化剤を含む粘着付与剤分散体によって達成される。本発明は、粘着付与剤分散体の製造プロセス、乳化剤を製造する方法、乳化剤、乳化剤の使用、粘着付与剤分散体の使用及び粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物にも関する。驚くべきことに、本乳化剤を含む粘着付与剤分散体は、分散樹脂材料の粒径がきわめて小さく、高固形分にできることが見出された。また、本乳化剤を含む粘着付与剤分散体は、優れた貯蔵安定性及び機械的安定性を有する。また、本粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物は、高い耐水性、優れた粘着力、高い接着性及び良好な濡れ性を有する。
本発明の一態様は、乳化剤の存在下で樹脂材料を水相中に分散させることを含む、粘着付与剤分散体の製造プロセスに関する。この乳化剤は、少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、中間体生成物Aを形成させるために、酸基又は無水物基を含有するジエノフィルと前記エステルを反応させること及び前記中間体生成物Aを1個以上のポリアルキレングリコールと反応させることを含む方法によって得ることができる。
本発明の別の態様は、樹脂材料と乳化剤とを含む粘着付与剤分散体に関する。この乳化剤は、上記方法によって得ることができる。したがって、この乳化剤は、1個以上のポリアルキレングリコールと、少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルと酸又は無水物基を含有するジエノフィルとの反応によって形成される中間体生成物Aとの反応生成物とすることができる。
本発明のさらに別の態様は、樹脂材料を分散させるための上記乳化剤の使用に関する。
本発明の別の態様は、少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、中間体生成物Aを形成させるために、酸基又は無水物基を含有するジエノフィルと前記エステルを反応させること及び水酸基価分析で求めて650を超える平均分子量を有する1個以上のポリアルキレングリコールと前記中間体生成物Aを反応させることを含む、乳化剤の製造プロセスに関する。
本発明のさらに別の態様は、上記プロセスによって得ることができる乳化剤に関する。したがって、この乳化剤は、650を超える数平均分子量を有する1個以上のポリアルキレングリコールと、少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルと酸又は無水物基を含有するジエノフィルとの反応によって形成される中間体生成物Aとの反応生成物とすることができる。
1個以上の脂肪酸のエステルは、エステル100g当たりのヨウ素が適切には約60を超える、好ましくは約100を超える、最も好ましくは約140gを超えるヨウ素価を有する。このエステルは、適切には、1個以上の脂肪酸とアルコールのエステルである。アルコールは、適切にはC−C10モノ−、ジ−若しくはトリオール又は高級ポリオール、好ましくはC−Cモノ−、ジ−又はトリオール、より好ましくはグリセリン又はエチレングリコール、最も好ましくはグリセリンである。エステルは、好ましくは、1個以上の脂肪酸のグリコールモノ−若しくはジエステル又は1個以上の脂肪酸のモノ−、ジ−若しくはトリグリセリド、最も好ましくは1個以上の脂肪酸のトリグリセリドである。1個以上の脂肪酸の適切なグリコールモノ−又はジエステルとしては、エチレングリコールリノレナート、エチレングリコールリノラートなどの2個の共役二重結合を含有するものが挙げられる。1個以上の脂肪酸の適切なトリグリセリドとしては、植物油及びいくつかの動物油が挙げられ、例えば、イワシ油、亜麻仁油、桐油、クルミ油、ダイズ油、サフラワー油、ヒマワリ油、ゴマ油、綿実油、トウモロコシ油、菜種油、落花生油、ハマナ油、ヒマシ油、オリーブ油、カノーラ油、ブドウ種油及びゴマ油が挙げられ、イワシ油、亜麻仁油、桐油、クルミ油、ダイズ油、サフラワー油及びヒマワリ油が好ましくは使用される。トリグリセリドは、亜麻仁油、ダイズ油及びヒマワリ油からなる群から選択されることが好ましい。
本明細書に記載の1個以上の脂肪酸の前記エステルは、ロジンエステルを製造するときにロジン中の脂肪酸の不純物から形成され得るエステルを含まない。
酸基又は無水物基を含有する適切なジエノフィルとしては、モノ−、ジ−及び多塩基エチレン性不飽和カルボン酸及びそれらの無水物から選択することができるアルファ−ベータエチレン性不飽和カルボン酸及びその無水物並びに2個以上のエチレン性不飽和カルボン酸又は無水物の混合物などが挙げられる。エチレン性不飽和カルボン酸は、適切には、アルファ−ベータ不飽和C−C−モノ−又はジカルボン酸であり、アクリル酸、クロトン酸、ソルビン酸、マレイン酸、メチルマレイン酸、エチルマレイン酸、プロピルマレイン酸、ブチルマレイン酸、フマル酸及び構造的に類似したカルボン酸、さらにこれらの無水物から選択することができる。適切には、エチレン性不飽和カルボン酸は、二塩基酸又はその無水物であり、好ましくはマレイン酸、無水マレイン酸及びフマル酸であり、最も好ましくは無水マレイン酸である。
1個以上のポリアルキレングリコールは、適切には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのC−Cポリアルキレングリコールに属する。C−Cポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルなどの末端がキャップされたポリアルキレングリコール(アルキルは、適切にはC−Cアルキル、好ましくはメトキシポリエチレングリコール、ブトキシポリエチレングリコールなどのC−Cアルキルである。)は特に好ましい。最も好ましくは、1個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも1個は、ポリエチレングリコールである。ポリアルキレングリコールの平均分子量は、水酸基価分析で求めて、適切には約500から約12000、好ましくは650を超える。好ましくは、分子量は約1000から約8000であり、最も好ましくは約1500から約5000である。分子量のより高い1種類のポリアルキレングリコールと分子量のより低い別のポリアルキレングリコールとの混合物を使用することも適切である。かかる場合においては、1個以上のポリアルキレングリコールは、水酸基価分析で求めて、適切には約500から約2500、好ましくは約1000から約2000の平均分子量を有するポリアルキレングリコールと、適切には約3000から約5000、好ましくは約3500から約4500の平均分子量を有するポリアルキレングリコールとの混合物とすることができる。
1個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比は、適切には約0.5:1から約20:1、好ましくは約1:1から約10:1、より好ましくは約1:1から約8:1、最も好ましくは約4:1から約8:1である。
1個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルを反応させると、ジエノフィルの不飽和とエステルの脂肪酸部分の共役二重結合とからディールス−アルダー付加体が適切には形成され、したがって1個以上の酸及び/又は無水物基がその中に導入される。生成した中間体生成物Aは、好ましくは、A 100g当たりのヨウ素が約0から約100、より好ましくは約10から約80、最も好ましくは約10から約70gのヨウ素価を有する。
1個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの反応は、適切には、反応混合物中で約160から約260℃、好ましくは約180から約230℃、最も好ましくは約190から約220℃の温度で起こる。
ディールス−アルダー反応によって導入される、中間体生成物A中の1個以上の酸及び/又は無水物基は、1個以上のポリアルキレングリコール中のヒドロキシル基とのさらなる反応のためのグラフトを構成する。1個以上のポリアルキレングリコールの総量と重量比中間体生成物Aは、適切には約0.05:1から約5:1、好ましくは約0.08:1から約1:1、より好ましくは約0.1:1から約0.5:1、最も好ましくは約0.1:1から約0.4:1である。生成した乳化剤は、好ましくは、生成物100g当たりのヨウ素が約0から約20、より好ましくは約2から約17、最も好ましくは約5から約15gのヨウ素価を有する。乳化剤の数平均分子量は、好ましくは約2000から約19000、より好ましくは約4000から約12000、最も好ましくは約6000から約7000である。一実施形態においては、乳化剤は、約7000から11000の分子量を有する少なくとも1個の成分と、約3000から約6500の分子量を有する少なくとも1個の成分と、約300から約1000の分子量を有する少なくとも1個の成分との混合物である。
中間体生成物Aと1個以上のポリアルキレングリコールとの反応は、適切には約160から約300℃、好ましくは約190から約260℃の温度で起こる。最適な温度は、どのポリアルキレングリコールが使用されるかに応じて決まり得る。
樹脂材料は、適切には、炭化水素樹脂若しくはロジン又はそれらの混合物である。適切な炭化水素樹脂としては、それぞれC原材料ストリーム及びC原材料ストリームから誘導される脂肪族又は芳香族炭化水素樹脂、DCPD樹脂、テルペン樹脂、テルペン/フェノール樹脂、クマロン/インデン樹脂などが挙げられる。樹脂材料は、好ましくはロジンである。ロジンは、フェナントレン骨格を含むC20一塩基カルボン酸の主として混合物であるロジン酸を含む。ロジンは、未変性でも変性ロジンでもよい。ロジンを変性する方法は多種多様である。ロジンは、部分的に強化することができ、又はエステル化することができる。ロジンは、ロジン酸のグリセリン、ペンタエリスリトール又はトリエチレングリコールエステルであることが好ましい。ロジンは、パラトルエンスルホン酸の存在下でパラホルムアルデヒドで処理して結晶化を阻害することができ、又はアビエチン酸の1分子から別の分子に水素原子を転移させることを含む不均化によって安定化させることができる。これは、適切には、不均化触媒の存在下で約100℃から約300℃でロジンを加熱することによって実施される。不均化触媒の例は、パラジウム、ニッケル、白金ヨウ素などの担持又は非担持金属、ヨウ化鉄などのヨウ化物、二酸化硫黄及び硫化鉄などの硫化物である。触媒は、適切には、使用されるロジンの量に基づいて約0.1%から約5重量%の量で使用される。上記方法で調製される不均化ロジンは、好ましくは、約5重量%以下のアビエチン酸含量を有する。水酸化ナトリウム若しくはカリウム又は揮発性塩基(例えば、アンモニア又はトリエタノールアミンなどの低級アミン)を用いて部分鹸化されるロジンも有用である。本発明による粘着付与剤分散体は、上記ロジンのいずれか又はそれらの混合物を含むことができる。
本発明による粘着付与剤分散体を調製するときには、樹脂材料は、適切には、まず溶融され、乳化剤が適切には溶融物質又は水溶液として添加される。水溶液は連続分散プロセスにおいて好ましく、溶融物質はバッチ分散プロセスにおいて好ましい。乳化剤は、樹脂材料の重量に基づいて適切には約2から約15重量%、好ましくは約5から約8重量%の量で粘着付与剤分散体中に存在するように添加される。樹脂材料の重量に基づいて適切には約5から約15重量%の十分な熱水が撹拌されて、クリーム状油中水型乳濁液が形成される。樹脂材料の重量に基づいて適切には約10から約35重量%、好ましくは約15から約30重量%、最も好ましくは約20から約25%の水で希釈すると、乳濁液は転相して安定な水中油型乳濁液を与える。分散体は、適切には、所望の固形分になるまで水でさらに希釈される。必要に応じて、従来の陰イオン性乳化剤(界面活性剤)を粘着付与剤分散体に混合することができる。かかる典型的な陰イオン性乳化剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸アンモニウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩、脂肪アルコール硫酸塩、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、リン酸エステル、例えば、オルトリン酸のモノ−及びジ−エステルのナトリウム塩、スルホコハク酸エステル、アルキルフェノールポリオキシアルキレンオキシド縮合物又はポリオキシアルキレンオキシド縮合物の硫酸化モノグリセリドのナトリウム塩及びスルホン酸塩又はスルホコハク酸塩、例えば、ノニルフェノールポリエチレンオキシドスルホン酸のアンモニウム塩などが挙げられる。
粘着付与剤分散体中の樹脂材料及び乳化剤の固形分、すなわち乾燥含量は、適切には少なくとも約20重量%から達成可能な最大含量まで、好ましくは少なくとも約50重量%、最も好ましくは少なくとも約55重量%である。
粘着付与剤分散体中の樹脂材料の平均粒子直径D50(D50は、最小粒子から始まる粒子の50重量%画分の平均粒子直径を意味する。)は、適切には約1ミクロン未満、好ましくは約0.7ミクロン未満、より好ましくは約0.5ミクロン未満、最も好ましくは約0.45ミクロン未満である。粘着付与剤分散体中の樹脂材料の平均粒子直径D90(D90は、最小粒子から始まる粒子の90重量%画分の平均粒子直径を意味する。)は、適切には約2ミクロン未満、好ましくは約1.5ミクロン未満、最も好ましくは約1ミクロン未満である。
粘着付与剤分散体の粘度は、適切には、具体的用途に合わせられるが、ブルックフィールド(スピンドル3@50rpm)で20℃で測定して、適切には約100から約1200mPa・s、好ましくは約200から約700mPa・s、最も好ましくは約300から約500mPa・sである。
本発明による粘着付与剤分散体は、好ましくは、少なくとも約6ヶ月の貯蔵安定性(品質保持期間)を有し、適切には、実質的な分離、凝固又は析出を示さない。分散体は、ポンピング、移送及び混合中に低発泡性であり、良好な機械的安定性を有し、接着剤組成物中に処方されたとき及び接着剤組成物のコーティング中に低発泡性であり、良好な安定性を有することも好ましい。
本発明による粘着付与剤分散体は、適切には、ポリマーを含む組成物中、好ましくは接着剤組成物中の粘着付与剤として使用される。
本発明は、さらに、1個以上のポリマーと本発明による粘着付与剤分散体とを含む水系接着剤組成物に関する。水系接着剤組成物は、感圧接着剤(PSA)組成物であることが好ましい。水系接着剤組成物は、適切には、合成ポリマーラテックス又は天然ゴムラテックス約60から約90重量%と粘着付与剤分散体約10から約40重量%とを含む。水系接着剤組成物中の適切なポリマーは、ポリクロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、SISブロック共重合体、SBSブロック共重合体、VAE(酢酸ビニルエチレンコポリマー)、ニトリルゴム、ポリイソブチレンゴムなどの天然及び合成ゴム、アクリル酸エステルなどのアクリラートポリマー、アクリルポリマー及びメタクリラートポリマー又はこれらの混合物である。本発明による水系接着剤組成物に使用される好ましいポリマーは、アクリルポリマー及び/又はアクリル酸エステルコポリマーである。当業者に公知の他の化合物も水系接着剤組成物に含めることができる。例としては、湿潤剤、殺生物剤、可塑剤、安定剤、酸化防止剤、充填剤、着色剤などが挙げられる。接着剤組成物中に含まれるポリマー/コポリマー及び他の化合物の量は、さほど重要ではなく、接着剤組成物の好ましい諸特性を与えるように変動し得る。これらの化合物は、水相、液体又は固体中に分散されるなど接着剤組成物状態によって導かれる任意の物理的状態をとることができる。
本発明を以下の実施例によって説明する。しかし、以下の実施例は、本発明の範囲を限定するものと解釈してはならない。部及び百分率は、別段の記載がないかぎり、重量部及び重量百分率を意味する。
(実施例1)
178のヨウ素価を有する亜麻仁油1000g(83重量%)を180℃に加熱した。反応混合物を撹拌しながら、無水マレイン酸200g(17重量%)を徐々に添加した。次いで、反応混合物を200℃に加熱し、6時間維持した。水溶性酸価(water soluble acid value)(AV[ws])を求め、AV[ws]<2mgKOH/gの場合には、指定値に達したとみなした。AV[ws]>2mgKOH/gの場合には、反応混合物をさらに1時間反応させた。その後、水溶性酸価を再度確認した。指定値に達するまでこの手順を繰り返した。最終水溶性酸価(AV[ws])は1.03mgKOH/gであり、酸価(AV)は85.3mgKOH/gであり、粘度は760mPa・s(ブルックフィールドスピンドル3@50rpm、20℃)であった。
(実施例2)
実施例1の反応生成物220g(16重量%)をポリエチレングリコールPEG4000 1200g(84重量%)と混合した。温度は250℃で20時間維持された。反応生成物の酸価(AV)は4.6mgKOH/gであった。
(実施例3)
実施例1を繰り返して、0.74mgKOH/gの最終水溶性酸価(AV[ws])及びマレイン化亜麻仁油の酸価(AV)84.6mgKOH/gを有する反応生成物を得た。この反応生成物180g(15重量%)をポリエチレングリコールPEG1500 252g(21重量%)及びポリエチレングリコールPEG4000 768g(64重量%)と混合した。温度は200℃で20時間維持された。生成物の酸価(AV)は5.3mgKOH/gであった。
(実施例4)
実施例3で調製された、亜麻仁油と無水マレイン酸の同じ反応生成物216g(18重量%)をブトキシポリエチレングリコール(平均分子量4000g/mol)984g(82重量%)と混合した。温度は200℃で20時間維持された。生成物の酸価(AV)は7.5mgKOH/gであった。
(実施例5)
粘着付与剤分散体は、グリセリンロジンエステル(軟化点82.8及び酸価13.1mgKOH/g)1600gをポット中で120℃に加温することによって調製された。ロジンを撹拌しながら、溶融したトリエタノールアミン(TEA)40gを添加し、続いて実施例2の反応生成物64g及び従来の陰イオン界面活性剤(Rhodia製Rhodapex AB20)80g(29重量%水溶液)を添加した。熱(90℃)水200mlを添加して転相させ、続いて熱(90℃)希釈水400mlを添加した。分散体は、冷水(30℃)1100mlを添加することによってさらに希釈されて安定な分散体が得られる。粒子のそれぞれ50及び90重量%に対する最大粒径を意味する粒径D50/D90は0.38/0.49ミクロンであり、粘度は250mPas(ブルックフィールドスピンドル3@50rpm、20℃)であり、固形分は50.0重量%であった。
(実施例6−7)
2つのさらなる粘着付与剤分散体が、実施例5と同じ手順で、ただしそれぞれ実施例3及び4の反応生成物を使用して調製された。
実施例5−7の粘着付与剤分散体のいくつかの特性を表1にまとめる。US5552519の教示に従って製造された粘着付与剤分散体とも比較される。
Figure 2007522322
本発明による粘着付与剤分散体は、従来技術の分散体よりも粒径が小さく高性能であると結論される。特に、実施例7においては、きわめて高い固形分と小粒径が組み合わせられている。
安定性試験は、品質保持期間試験、レオメータ、コーン・プレート設定による機械的安定性試験及び高速撹拌安定性試験の点でも行われた。レオメータ試験は、コーン・プレート設定における法線力の増加を測定することによって行われる。法線力の増加は、分解の開始を示す。高速撹拌試験は、高速撹拌装置(Hamilton Beach)によって行われる。試験混合物は、凝固物が形成されるまで高速(3000rpm)で撹拌される。分解時間が記録される。
泡形成試験も以下のとおり実施された:粘着付与剤分散体は高速(3000rpm)で1分間撹拌される。生成した泡は測定され、開始体積と比較された相対体積(%)増加として表される。
結果を表2にまとめる。
Figure 2007522322
本発明による粘着付与剤分散体は、優れた貯蔵安定性、せん断安定性及び発泡挙動を有すると結論される。
(実施例8)
実施例5で調製された粘着付与剤分散体25から30重量%(乾燥重量)を各々が含む3種類の接着剤組成物が、粘着付与剤分散体を3種類の異なるアクリレート系ポリマー製品(BASF製Acronal(登録商標)V215、Rohm&Haas Co製Robond(商標)PS7596及びAir Products製Flexcryl(登録商標)1625)の各々とそれぞれ混合することによって調製された。接着剤は、シリコーン剥離ライナーに塗布され、次いで90℃で3分間乾燥されて各々20±1g/mの被膜重量が得られた。その後、80g/m普通紙フェイスストックに積層され、次いで剥離紙で覆われた。積層体は相対湿度50%、室温(23℃)で養生された後、その接着剤特性が評価された。
さらに3種類の接着剤組成物が同様に、ただし、US5552519の開示による粘着付与剤分散体を用いて調製された。
せん断抵抗(FINAT試験方法FTM−8)、さまざまな基材に接着されたときのループタック(FINAT試験方法FTM−9)及び90°剥離(FINAT試験方法FTM−2)が接着剤試料の25mm細片について試験された。
結果を表3にまとめる。
Figure 2007522322
本発明による粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物は、対照粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物よりも(せん断安定性として測定される)粘着力が高いと結論される。(ループタック及び引きはがし粘着力として測定される)接着結果は、平均において対照高性能粘着付与剤分散体と同等である。

Claims (29)

  1. a)少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
    b)前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Aを形成させること、及び
    c)前記中間体生成物Aを1個以上のポリアルキレングリコールと反応させること
    を含む方法によって得ることができる乳化剤の存在下で樹脂材料を水相中に分散させることを含む、粘着付与剤分散体の製造プロセス。
  2. a)少なくとも2個の共役二重結合を含有する1個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
    b)前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Aを形成させること、及び
    c)650を超える水酸基価分析で求められる平均分子量を有する1個以上のポリアルキレングリコールと前記中間体生成物Aを反応させること
    を含む、乳化剤の製造プロセス。
  3. 前中間体生成物Aと1個以上のポリアルキレングリコールとの総量に基づく中間体生成物Aと1個以上のポリアルキレングリコールの重量比が、約0.05:1から約5:1である、請求項1から2のいずれか一項に記載のプロセス。
  4. 1個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比が約25:1未満である、請求項1から3のいずれか一項に記載のプロセス。
  5. 1個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比が約1:1から約8:1である、請求項4に記載のプロセス。
  6. 1個以上の脂肪酸のエステルが、約60を超えるヨウ素価を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載のプロセス。
  7. 1個以上の脂肪酸のエステルが、約140を超えるヨウ素価を有する、請求項6に記載のプロセス。
  8. 1個以上の脂肪酸のエステルが1個以上の脂肪酸のトリグリセリドである、請求項1から7のいずれか一項に記載のプロセス。
  9. トリグリセリドが亜麻仁油、ダイズ油又はヒマワリ油である、請求項8に記載のプロセス。
  10. ジエノフィルがアルファ−ベータエチレン性不飽和カルボン酸又は無水物である、請求項1から9のいずれか一項に記載のプロセス。
  11. ジエノフィルがマレイン酸、無水マレイン酸又はフマル酸である、請求項10に記載のプロセス。
  12. 1個以上のポリアルキレングリコールが、C−Cポリアルキレングリコール又はC−Cポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルである、請求項1から11のいずれか一項に記載のプロセス。
  13. 1個以上のポリアルキレングリコールが、約500から約2500の水酸基価分析で求められる平均分子量を有するポリアルキレングリコールと約3000から約5000の平均分子量を有するポリアルキレングリコールとの混合物である、請求項1から12のいずれか一項に記載のプロセス。
  14. 1個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも1個がポリエチレングリコールである、請求項1から13のいずれか一項に記載のプロセス。
  15. 1個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも1個がメトキシポリエチレングリコール又はブトキシポリエチレングリコールである、請求項1から14のいずれか一項に記載のプロセス。
  16. 中間体生成物Aが、A 100g当たりヨウ素約0から約100gのヨウ素価を有する、請求項1から17のいずれか一項に記載のプロセス。
  17. 乳化剤が、乳化剤100g当たりヨウ素約0から約20gのヨウ素価を有する、請求項1から16のいずれか一項に記載のプロセス。
  18. 樹脂材料と請求項1から17のいずれか一項に記載のプロセスによって得ることができる乳化剤を含む粘着付与剤分散体。
  19. 樹脂材料が炭化水素樹脂若しくはロジン又はそれらの混合物である、請求項18に記載の粘着付与剤分散体。
  20. 樹脂材料がロジンである、請求項19に記載の粘着付与剤分散体。
  21. 乳化剤が、樹脂材料の重量に基づいて約5から約8重量%の量で存在する、請求項18から20のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
  22. 固形分が少なくとも50重量%である、請求項18から21のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
  23. 陰イオン性乳化剤をさらに含む、請求項18から22のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
  24. 前記1個以上のポリアルキレングリコールが、650を超える水酸基価分析で求められる平均分子量を有する、請求項2から17のいずれか一項に記載のプロセスによって得ることができる乳化剤。
  25. 樹脂材料を乳化するための、請求項24に記載の乳化剤の使用。
  26. 接着剤組成物中の粘着付与剤としての、請求項18から23のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体の使用。
  27. 1種類以上のポリマーと請求項18から23のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体とを含む接着剤組成物。
  28. 合成ポリマー又は天然ゴムラテックス約60から約90重量%と請求項18から23のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体約10から約40重量%とを含む、請求項27に記載の接着剤組成物。
  29. 水系感圧接着剤組成物である、請求項27から28のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
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