JP2008248115A - 便座シート用ホットメルト組成物及び便座シート - Google Patents

Abstract

【課題】洋式便器の便座への接着性を保持しながら、粘着剤の便座への移行及び耐洗濯性の問題を解決し、更に、溶剤を使用しないことから乾燥設備を持つ必要がなく、基材と粘着層だけの構成でなおかつ特殊な塗布パターンを必要としない、設備、時間等の製造コスト面で有利な便座シート用のホットメルト組成物、及び当該組成物を用いて製造した便座シートを提供する。
【解決手段】（Ａ）スチレン系熱可塑性エラストマー：５〜３０質量％、
（Ｂ）軟化点１００℃以上の粘着付与樹脂：２０〜５５質量％、
（Ｃ）可塑剤：１０〜４０質量％、
（Ｄ）非結晶性ポリオレフィン：０〜１５質量％、
（Ｅ）白色顔料：０．１〜５質量％
を配合してなり、１６０℃における溶融粘度が１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする便座シート用ホットメルト組成物及びこの組成物を用いて製造した便座シート。
【選択図】なし

Description

本発明は、洋式便器の便座の上面に取り付けて使用できかつ簡単に着脱可能な再剥離性を有するホットメルト組成物及びこの組成物で加工された便座シートに関するものである。

従来、洋式便座のカバーとして、布製の袋状カバーを便座（セラミック、ＳＵＳ等）に装着して使用することが一般的であるが、このようなタイプは便座からの取り付けや取り外しが容易ではなかった。このため貼り付けタイプで繰り返し使用できる便座カバー又はシートが提案されている。このような便座カバー又はシートとしては、便座上面形状に応じた形状をなすシートの一面に、合成樹脂（例えば、ウレタン樹脂、ナイロン、ポリエステル等）からなり、表面に開口する気泡を有する装着層を形成しており、該装着層を便座上面に接着させるもの、あるいは便座の上面形状に応じた形状をなすシートの一面に、発泡剤を含む合成樹脂で形成してなる装着層を有し、該装着層を便座上面に接着させるもの（いずれも特開平８−２２４１９２号公報：特許文献１）、粘着剤を装着層に採用し、多数の溝を決まった走行方向に入れるもの（特開平９−２３８８６８号公報：特許文献２）などが提案されている。

従って、便座からの取り付け・取り外しが容易であり、取り外しの際、便座側に糊残りがない便座シート及びシートに使用する粘着組成物が要求されている。
また、更に要求される性能としては、洗濯による繰り返し継続使用に耐えうる接着力が挙げられる。一方で、洗濯時に便座から取り外す際には簡単に剥離できなくてはならない。
そして、実用的には安価な商品（便座シート）の提供が求められている。この種のシートに使用される粘着剤の色調は商品の清潔感ということで白色が好まれることが多い。

従来の技術は、基材、発泡シート層、粘着剤層からなるものが主流で、粘着剤としてはアクリル系樹脂又はウレタン系樹脂の使用が多い。しかしながら、アクリル系樹脂及びウレタン系樹脂を使用した場合、粘着剤が便座へ移行することがあった。また、洗濯した後の便座への粘着力が低下するという耐洗濯性の面でも問題があった。一方、粘着剤を装着層に採用し、多数の溝を決まった走行方向に入れるもの、あるいは３層構造となる発泡シート層を必要とするものは、生産性の面で問題があった。更に、粘着剤を便座シートに固着させるためには、乾燥炉を用いて粘着剤中の水等の溶媒を除去する必要があり、製造コストが高価になり生産性が悪かった。

特開平８−２２４１９２号公報 特開平９−２３８８６８号公報

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、洋式便器の便座への接着性を保持しながら、粘着剤の便座への移行及び耐洗濯性の問題を解決し、更に、溶剤を使用しないことから乾燥設備を持つ必要がなく、基材と粘着層だけの構成でなおかつ特殊な塗布パターンを必要としない、設備、時間等の製造コスト面で有利な便座シート用のホットメルト組成物、及び当該組成物を用いて製造した便座シートを提供することを目的とするものである。

本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、スチレン系熱可塑性エラストマーに特定の粘着付与樹脂、可塑剤、非結晶性ポリオレフィン、白色顔料を特定量添加して調製したホットメルト組成物を便座シートの粘着面として使用することにより、従来のアクリル系樹脂又はウレタン系樹脂を粘着面に使用した便座シートより糊移行せず、耐洗濯性に優れ、更に生産面・コスト面で有効な便座シートが得られることを見出し、本発明をなすに至った。

従って、本発明は、便座シート用ホットメルト組成物及び便座シートを提供する。
〔１〕 （Ａ）スチレン系熱可塑性エラストマー：５〜３０質量％、
（Ｂ）軟化点１００℃以上の粘着付与樹脂：２０〜５５質量％、
（Ｃ）可塑剤：１０〜４０質量％、
（Ｄ）非結晶性ポリオレフィン：０〜１５質量％、
（Ｅ）白色顔料：０．１〜５質量％
を配合してなり、１６０℃における溶融粘度が１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする便座シート用ホットメルト組成物。
〔２〕 （Ａ）成分が、ポリスチレンとポリオレフィン水素添加物からなるブロック共重合体であることを特徴とする〔１〕記載の便座シート用ホットメルト組成物。
〔３〕 （Ａ）成分が、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体であることを特徴とする〔１〕又は〔２〕記載の便座シート用ホットメルト組成物。
〔４〕 〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載のホットメルト組成物を用いて製造した便座シート。

本発明のホットメルト組成物によれば、該組成物を洋式便器の便座シートの粘着剤として使用した場合に、アクリル系粘着剤を用いた場合に必要であった設備及び溶剤等を用いることなく、発泡シート層を必要とせずに基材に直接塗布できるため、安価で生産性がよく、また、基材との密着性も良好で、本来の粘着性能を保持しながら、耐洗濯性も満足する便座シートが得られる。

本発明で使用する（Ａ）成分であるスチレン系熱可塑性エラストマーは、不飽和型と飽和型（水素添加）があり、そのうち１種又は２種以上が使用される。不飽和型としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）及びスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）が挙げられ、特に弾力性、弱剥離性の点からＳＢＳが好ましい。ＳＢＳの市販品として、クレイトンＤ１１１８（クレイトンポリマー社製）やタフプレンＡ−１２５（旭化成社製）、ＳＩＳの市販品として、クインタック３４２１、クインタック３４５０（ともに日本ゼオン社製）等がある。また、飽和型（水素添加）としては、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）及びスチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ、ＳＥＥＰＳ）が挙げられ、ＳＥＢＳの市販品として、クレイトンＧ１６５２、クレイトンＧ１７２６（いずれもクレイトンポリマー社製）、ＳＥＰＳ、ＳＥＥＰＳの市販品として、セプトン２０６３、セプトン４０３３（いずれもクラレ社製）等がある。
本発明においては、これらの中でもポリスチレンとポリオレフィン水素添加物からなるブロック共重合体を用いることが好ましく、特にスチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体を用いることが好ましい。

これらのスチレン系エラストマーのゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算重量平均分子量は１０，０００〜２５０，０００であることが好ましく、より好ましくは２０，０００〜２００，０００である。重量平均分子量が小さすぎると系の溶融粘度が低下したり、耐熱性が悪くなる場合があり、大きすぎると系の粘度が高くなり、他の成分との相溶性が悪くなる場合がある。
また、スチレン量は５〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは１０〜４０質量％である。スチレン量が少なすぎると耐熱性が弱くなる場合があり、多すぎると可塑剤に可溶しなくなる場合がある。なお、スチレン量は、ＧＰＣにより測定することができる。

本発明で使用する（Ｂ）成分である粘着付与樹脂は、軟化点が１００℃以上であることが必要であり、好ましくは１１０〜１３０℃である。軟化点が１００℃未満では耐熱性が落ち、粘着感が生じる。なお、軟化点は環球法（ＪＡＩ ７−１９９９（日本接着剤工業会））により測定した。

このような粘着付与樹脂としては、例えばロジンエステル、水素添加ロジンエステル、テルペン樹脂、水素添加テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、クマロン樹脂、水添脂環族系石油樹脂、脂肪族系石油樹脂などから選ばれ、かつ軟化点が１００℃以上で白色のものを１種又は２種以上使用することができる。市販品としては、アルコンＰ１００（荒川化学社製、軟化点１００℃）、エスコレッツ５３００（トーネックス社製、軟化点１０５℃）、エスコレッツ５３２０（トーネックス社製、軟化点１２５℃）、クリアロンＰ−１０５（ヤスハラケミカル製、軟化点１０５℃）等がある。

本発明で使用する（Ｃ）成分である可塑剤としては、パラフィン系プロセスオイル、水素添加液状イソプレン−ブタジエン共重合体、脂肪酸エステル、脂肪族２塩基酸エステル、エポキシ化大豆油、エポキシステアリン酸エステルなどから選ばれた可塑剤を１種又は２種以上使用することができる。可塑剤のブリード及び成分（Ａ）との相溶性を考慮すると、安価なパラフィン系プロセスオイルが好ましい。市販品としては、シェルフィックス３７１Ｎ（パラフィン系プロセスオイル、シェル石油製、流動点−３０℃、プロセスオイルＰＷ−３２（パラフィン系プロセスオイル、出光興産社製、流動点−２０℃）、プロセスオイルＰＷ−９０（パラフィン系プロセスオイル、出光興産社製、流動点−１５℃）等がある。

本発明で使用する（Ｄ）成分である非結晶性ポリオレフィンとしては、非結晶のα−オレフィン樹脂であることが好ましく、アタクチックポリプロピレン、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−エチレン−ブテン１共重合体、プロピレン−ヘキセン１共重合体、プロピレン−オクテン１共重合体、プロピレン−２−メチルペンテン−１共重合体等が例示され、そのうち１種又は２種以上が使用できる。市販品としては、サンタックＣＫ（チバファインケミカル社製、アタクチックポリプロピレン）、ＲＴ−２１０４、ＲＴ−２１１５、ＲＴ−２３１５（いずれもＨｕｎｔｓｍａｎ社製、アモルファスポリ−α−オレフィン）等がある。

本発明で使用する（Ｅ）成分である白色顔料としては、酸化チタン、カオリンクレー、炭酸カルシウム、硫酸バリウムから選ばれる１種又は２種以上であることが好ましい。
これら顔料とポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体の混練品を他成分との相溶性、分散性の点から使用しても良い。この場合、混練品中の顔料の割合は、０．５〜２．０質量％であることが好ましい。

また、安定性付与のため、本組成物に酸化防止剤、耐光性向上のための紫外線吸収剤、コスト面考慮のためのタルク等の増量剤を本来の性能を損なわない程度に添加してもよい。

（Ａ）成分の配合量は、ホットメルト組成物中５〜３０質量％であり、１０〜３０質量％であることが好ましく、２０〜３０質量％が更に好ましい。５質量％未満では、粘弾性が発現せず塗布したときの風合が硬くなり、３０質量％を超えると、溶融粘度が上がり、配合不良を起こす。また、高コストにもなる。

（Ｂ）成分の配合量は、ホットメルト組成物中２０〜５５質量％であり、３０〜４０質量％であることが好ましい。２０質量％未満では、配合物が硬く仕上がり基材の風合不良となり、５５質量％を超えると風合が硬くなる。風合が硬くなると、便座からの剥離が困難となることがある。

（Ｃ）成分の配合量は、ホットメルト組成物中１０〜４０質量％であり、２０〜３０質量％であることが好ましい。１０質量％未満では、（Ａ）成分の可溶化が不十分で高粘度になってしまい、４０質量％を超えるとオイルブリードが起こり、粘着剤の可塑化や耐熱性低下につながる。

（Ｄ）成分の配合量は、ホットメルト組成物中０〜１５質量％であり、５〜１０質量％であることが好ましい。１５質量％を超えると系全体の相溶性が悪くなる。

（Ｅ）成分の配合量は、ホットメルト組成物中０．１〜５質量％であり、０．５〜２．０質量％であることが好ましい。０．１質量％未満では、配合物の色調での白色感が弱く、５質量％を超えると配合物の粘着力が低下する。

本発明のホットメルト組成物は、上記各成分の所定量を常法に準じて均一に混合することにより調製することができる。
得られたホットメルト組成物の１６０℃における溶融粘度は１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓであり、５，０００〜７，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。１，０００ｍＰａ・ｓ未満では、基材への染み込みが多くなり、接着力が低下してしまい、１０，０００ｍＰａ・ｓを超えると塗工性が不良となる。なお、本発明において、溶融粘度は東機産業製ビスコブロック型粘度計により測定することができる。

更に、ホットメルト組成物の軟化点は、１００〜１６０℃であることが好ましく、１００〜１１０℃であることが更に好ましい。１００℃未満では、耐熱性が低下する場合があり、１６０℃を超えると、溶融しづらくなり、風合も硬くなる場合がある。

次に、当該組成物及び便座シートの製造方法について説明する。
上記（Ａ）スチレン系熱可塑性エラストマー、（Ｂ）粘着付与樹脂、（Ｃ）可塑剤、（Ｅ）白色顔料、必要に応じて（Ｄ）非結晶性ポリオレフィン、酸化防止剤、紫外線吸収剤、増量剤等を溶融温度以上（例えば１４０〜１６０℃）にてミキサー又はニーダー等で加熱・混練を２〜４時間実施してホットメルト組成物（粘着剤）を調製する。

その後、本発明の粘着剤をアプリケーターで完全軟化点以上の１２０〜１８０℃で溶融する。そして溶融した粘着剤をロールコータ又はダイコータ等の塗布装置で硬化後の厚さが１００〜２００μｍになるように、紙、織布、不織布などの厚さ０．５〜５ｍｍ程度の基材に全面塗布する。なお、硬化は自然冷却等により行うことができる。各組成のバランスで再剥離性が異なるが、粘着力（２３℃）が０．２〜０．６Ｎ／２５ｍｍ幅程度の範囲であれば十分な再剥離性が発現する。基材に塗布された粘着剤上には、更に剥離紙や剥離フィルムが貼り付けられている。塗布された粘着剤上には、溝を形成したり、表面処理が行われていてもよい。

便座シートは、上記のように、粘着剤が塗布され剥離紙等が貼り付けられた上で、所望の形状にカットしたり、連続的に塗布、貼り付けを行った後、ロールに巻き取って所望の形状にカットしたりして使用することができる。

便座としては、セラミック、ステンレス、ガラス、ポリプロピレン、ＡＢＳ等の樹脂等から形成されているものが使用でき、この便座の上面に、得られた粘着剤塗工便座シートを貼り合わせることで使用することができる。

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。

［実施例１］
クレイトンＧ１６５２（クレイトンポリマー社製、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体）２５質量％、粘着付与樹脂としてアルコンＰ−１００（水添脂環族系石油樹脂、荒川化学社製、軟化点１００℃）１５質量％、エスコレッツ５３００（水添脂環族系石油樹脂、トーネックス社製、軟化点１０５℃）２０質量％、可塑剤としてシェルフィックス３７１Ｎ（パラフィン系プロセスオイル、シェル石油製、流動点−３０℃）３０質量％、非結晶性ポリオレフィンであるサンタックＣＫ（チバファインケミカル社製、分子量０．５〜２０万）１０質量％、酸化チタン０．８質量％、イルガノックス１０１０（チバスペシャリティケイカルズ社製、酸化防止剤）０．２質量％を１６０℃にてニーダーで加熱混練を４時間実施しホットメルト組成物を調製した。また、東機産業社製ビスコブロック型粘度計（３ｒｐｍ、Ｎｏ．３ロータ）にて１６０℃での粘度を測定したところ、５８００ｍＰａ・ｓであった。更に、下記に示す方法により、軟化点、作業性、粘着性、耐洗濯性、糊移行を評価した。結果を表１に示す。

［実施例２〜７、比較例１〜７］
実施例１と同様にして、表１，２に示される原料種類と仕込み量の配合組成に基づいて各成分を１６０℃で溶融混合し、ホットメルト組成物を調製し、実施例１のホットメルト組成物と同様の試験を実施した。結果を表１，２に示す。

［比較例８］アクリル（Ａｒ）粘着品
本発明と同形態の市販のアクリル酸エステル系粘着品（アクリル酸エステル５５質量部、アクリル酸ブチル３０質量部、メタクリル酸５質量部、アクリロニトリル１０質量部）を形成した便座シートを購入し、実施例１のホットメルト組成物と同様の試験を実施した。結果を表２に示す。

（Ａ）成分
クレイトンＧ１６５２：スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体
（クレイトンポリマー社製）
クレイトンＧ１７２６：スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体
（クレイトンポリマー社製）
セプトン２０６３ ：スチレン−エチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体
（クラレ社製）
クレイトンＤ１１１８：スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体
（クレイトンポリマー社製）
クインタック３４５０：スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体
（日本ゼオン社製）

（Ｂ）成分
アルコンＰ−９０ ：水添脂環族系石油樹脂、荒川化学社製、軟化点９０℃
アルコンＰ−１００ ：水添脂環族系石油樹脂、荒川化学社製、軟化点１００℃
エスコレッツ５３００：水添脂環族系石油樹脂、トーネックス社製、軟化点１０５℃
エスコレッツ５３２０：水添脂環族系石油樹脂、トーネックス社製、軟化点１２５℃

（Ｃ）成分
シェルフィックス３７１Ｎ：パラフィン系プロセスオイル、シェル石油社製、
流動点−３０℃
脂肪酸エステル：ネオペンチルポリオール型、日本油脂社製

（Ｄ）成分
サンタックＣＫ：チバファインケミカル社製、アタクチックポリプロピレン、
分子量０．５〜２０万
（Ｅ）成分
酸化チタン：ルチル型、堺化学社製
その他の成分
イルガノックス１０１０：フェノール系酸化防止剤、チバスペシャリティケイカルズ社製

＜評価方法＞
１．溶融粘度
東機産業社製ビスコブロック型粘度計を使用して、１６０℃の溶融粘度を測定した。（回転数：３ｒｐｍでＮｏ．３ロータ使用）

２．軟化点
環球法 ＪＡＩ（日本接着剤工業規格）７−１９９９ ホットメルト接着試験方法により測定した。

３．作業性
不織布（厚み２ｍｍ）に１５０ｇ／ｍ²でホットメルト組成物をダイコータで塗布する際、１６０℃でのホットメルト組成物の塗工性を評価した。
評価 ○：良好
×：不良（塗布ムラ、ホットメルト組成物の含浸）

４．粘着性
不織布（厚み２ｍｍ）にホットメルト組成物をダイコータで１５０ｇ／ｍ²となるように塗布温度１６０℃で全面塗布した。この粘着面と評価用基材（ＳＵＳ板）とをハンドローラー（５００ｇ）で１回圧着して貼り合わせた後、１００ｍｍ／ｍｉｎ．の引張速度で１８０度剥離を実施し、粘着力を求めた。本製品で求められる粘着力は０．２〜０．６Ｎ／２５ｍｍ幅である。

５．耐洗濯性
不織布（厚み２ｍｍ）にホットメルト組成物をダイコータで１５０ｇ／ｍ²となるように塗布温度１６０℃で全面塗布した。その後、市販の洗濯機にホットメルト組成物を塗布した試験片を入れ、水洗、乾燥、水洗を繰り返し、２０回連続洗濯繰り返し時の粘着性と糊剥がれを評価した。
接着性は、試験片の粘着面と評価用基材（ＳＵＳ板）とをハンドローラー（５００ｇ）で１回圧着して貼り合わせた後、１００ｍｍ／ｍｉｎ．の引張速度で１８０度剥離を測定した。本製品で求められる粘着力は０．２〜０．６Ｎ／２５ｍｍ幅である。
また、糊剥がれは、目視にて下記基準により評価した。
評価 ○：糊剥がれは全くなし
×：少しでも剥がれた

６．糊移行（オイルブリード性も含む）
不織布（厚み２ｍｍ）にホットメルト組成物をダイコータで１５０ｇ／ｍ²となるように塗布温度１６０℃で全面塗布した。ホットメルト組成物を塗布した試験片をガラス板と重ね合わせ、加重３００ｇ／ｃｍ²で２３℃で１０日間及び４０℃で１６Ｈｒ．放置した。また、同様に塗布した別の試験片をＡＢＳと重ね合わせ、４０℃で１６Ｈｒ．放置した。その後、試験片塗布面とガラス板又はＡＢＳの接触部分を指触にて糊移行及びオイルブリードがないか確認した。
評価 ○：糊移行及びオイルブリードなし
×：糊移行あるいはオイルブリードあり

Claims (4)

1. （Ａ）スチレン系熱可塑性エラストマー：５〜３０質量％、
   （Ｂ）軟化点１００℃以上の粘着付与樹脂：２０〜５５質量％、
   （Ｃ）可塑剤：１０〜４０質量％、
   （Ｄ）非結晶性ポリオレフィン：０〜１５質量％、
   （Ｅ）白色顔料：０．１〜５質量％
   を配合してなり、１６０℃における溶融粘度が１，０００〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする便座シート用ホットメルト組成物。
2. （Ａ）成分が、ポリスチレンとポリオレフィン水素添加物からなるブロック共重合体であることを特徴とする請求項１記載の便座シート用ホットメルト組成物。
3. （Ａ）成分が、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体であることを特徴とする請求項２記載の便座シート用ホットメルト組成物。
4. 請求項１〜３のいずれか１項記載のホットメルト組成物を用いて製造した便座シート。