JP2012236993A - ホットメルト粘着剤、粘着フィルム、被覆物品および被覆物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のホットメルト粘着剤は、軟化点が105〜140℃のポリエチレンワックスを、10〜30重量%と、エラストマーを、10〜20重量%と、粘着付与剤を、25〜40重量%と、軟化剤を、25〜40重量%とで含む。かかるホットメルト粘着剤は、加熱時において粘度が500Pa・sとなる温度をX[℃]とし、冷却時において粘度が500Pa・sとなる温度をY[℃]としたとき、X>YかつX−Yが5以上であることが好ましい。
【選択図】図1
Description
軟化点が105〜140℃のポリエチレンワックスを、10〜30重量%と、
エラストマーを、10〜20重量%と、
粘着付与剤を、25〜40重量%と、
軟化剤を、25〜40重量%とで含むことを特徴とするホットメルト粘着剤。
熱収縮率(%)=(加熱前の寸法−加熱後の寸法)/(加熱前の寸法)×100
エラストマーは、粘着剤の凝集力、ひいては粘着力を向上するために用いる。このエラストマーは、熱可塑性エラストマーであることが好ましい。具体的には、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、エチレン−酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、トランスポリイソプレン系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらの中でも、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でもスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、エチレン−酢酸ビニル系熱可塑性エラストマーが好適である。
粘着付与剤は、粘着剤の基材フィルムの裏面および表面(印刷面)対する粘着性(密着性)を向上するために用いる。この粘着付与剤としては、例えば、フェノール樹脂、変性フェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、キシレンフェノール樹脂、キシレン樹脂、シクロペンタジエン−フェノール樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂のような石油樹脂、これらに水素添加した石油樹脂、フェノール変性石油樹脂、ロジンエステル樹脂、酸変性ロジン樹脂、水素添加したロジン樹脂、水素添加したロジンエステル樹脂、低分子量ポリスチレン系樹脂、テルペン樹脂、水素添加したテルペン樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
軟化剤は、粘着剤の粘着力が、低温時に低下するのを防止するために用いる。この軟化剤としては、例えば、鉱物油(合成オイル)類、植物油類、動物油類、パラフィン類、テルペノイド類、脂肪酸類、脂肪酸エステル類、アルコール類、はちみつ、クロタミトン等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
軟化点が105〜140℃のポリエチレンワックスは、粘着剤の熱収縮適性を向上するため、例えば、冷却時の粘度と加熱時の粘度との差、すなわち、X−Yを大きくするために用いる。
まず、PETボトル(筒状または柱状の胴部を備える物品)1と、熱収縮性を有する帯状の基材フィルム2と、上述したようなホットメルト粘着剤とを用意する。
塗工量(g/m2)=塗工した粘着剤の重量(g)/塗工面積(m2)
まず、図3(a)に示すように、図2(a)と同様の粘着フィルム4を作製する。
まず、図4(a)に示すように、基材フィルム2の裏面の一端部および他端部のそれぞれに、その短手方向に沿って、粘着剤を塗工して粘着部3、3’を形成する。粘着部3、3’は、第1の製造方法で説明したようにして形成することができる。これにより、粘着フィルム4を得る。
ホットメルト粘着剤は、以下の成分を用いて調製した。
・クレイトンG1643(クレイトンポリマー社製)(以下、「G1643」と略す。)
スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロックポリマー(SEBS)
ジブロック量:0%
溶融粘度:0.2Pa・s
・クレイトンG1650(クレイトンポリマー社製)(以下、「G1650」と略す。)
スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロックポリマー(SEBS)
ジブロック量:0%
溶融粘度:8Pa・s
・クレイトンG1652(クレイトンポリマー社製)(以下、「G1652」と略す。)
スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロックポリマー(SEBS)
ジブロック量:0%
溶融粘度:1.350Pa・s
・ハリタックF(ハリマ化成社製)(以下、「HAF」と略す。)
水添ロジン
酸価:175mgKOH/g
軟化点:72℃
・YSポリスターT30(ヤスハラケミカル社製)(以下、「T30」と略す。)
テルペンフェノール樹脂
軟化点:30℃
・ダイアナフレシアN90(出光興産社製)(以下、「N90」と略す。)
パラフィン系プロセスオイル
・トプコS977(東洋アドレ社製)(以下、「S977」と略す。)
ワセリン
・リケマールPL012(理研ビタミン社製)(以下、「PL012」と略す。)
脂肪酸エステル
・精製ヤシ油(市販品)(以下、「RCO」と略す。)
植物油類
・ミツロウ(低酸)(セラリカ野田社製)(以下、「BW」と略す。)
動物油類
・ハイコールK350(カネダ社製)(以下、「K350」と略す。)
パラフィン
・オレイン酸(市販品)(以下、「OA」と略す。)
脂肪酸類
・ポリワックス500(ベーカー・ペトロライト社製)(以下、「PW500」と略す。)
分子量:500
軟化点:88℃
分散度:1.0
針入度:6.5
・ポリワックス850(ベーカー・ペトロライト社製)(以下、「PW850」と略す。)
分子量:850
軟化点:107℃
分散度:1.0
針入度:1.0
・ポリワックス1000(ベーカー・ペトロライト社製)(以下、「PW1000」と略す。)
分子量:1000
軟化点:117℃
分散度:1.08
針入度:1.0
・ポリワックス2000(ベーカー・ペトロライト社製)(以下、「PW2000」と略す。)
分子量:2000
軟化点:128℃
分散度:1.10
針入度:0.5
・ポリワックス3000(ベーカー・ペトロライト社製)(以下、「PW3000」と略す。)
分子量:3000
軟化点:130℃
分散度:1.10
針入度:0.5
・エクセレックス40800(三井化学社製)(以下、「EX40800」と略す。)
分子量:4000
軟化点:135℃
分散度:1.20
針入度:1.0
1−1.ホットメルト粘着剤の作製
攪拌機を備えたステンレスビーカーに、軟化剤としてN90:35部と、エラストマーとしてG1652:20部と、粘着付与剤としてT30:5部とを投入し、加熱して溶融した。なお、この加熱は、内容物の温度が130℃未満150℃超にならないようにして行った。
・測定装置:動的粘度粘弾性測定装置(株式会社ユービーエム社製、「Rheosol−G3000」)
・測定モード:温度依存性
・チャック:パラレルプレート
・波形:正弦波
・パラレル直径:19.99mm
・キャップ:1mm
・降温粘度測定開始温度:180℃ 測定終了温度: 30℃
・昇温粘度測定開始温度: 30℃ 測定終了温度:180℃
・降温速度:3℃/分
・昇温速度:3℃/分
・回転幅:2Hz、3deg
まず、基材フィルムとして、厚さ20μm、幅60mm、長さ250mmのMD方向一軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡社製)を用意した。次に、作製したホットメルト粘着剤を離型紙に150℃に加熱したハンドアプリケーターを用いて、塗工量80〜120g/m2になるように塗工を行なって、塗工物を得た。次いで、塗工物を必要な大きさに切り取り、ポリエチレンテレフタレートフィルムの裏面の一端部に転写し、2Kgのロールを1往復させて、粘着部を形成した。これにより、粘着フィルムを得た。なお、ポリエチレンテレフタレートフィルムの延伸方向における熱収縮率は、約44%であった。
作製した粘着フィルムの一端部と他端部とを粘着部を介して張り合わせて、筒状にした。次いで、筒状の粘着フィルムの内側に、周囲長200mmの円筒状のPETボトルを挿入し、これを90℃に加熱した湯浴に3秒間浸漬して、ポリエチレンテレフタレートフィルムを熱収縮させ、フィルム付きPETボトルを得た。
表1〜表4に示す組成のホットメルト粘着剤を用いた以外は、実施例1と同様にして、フィルム付きPETボトルを作製した。
フィルム付きPETボトルを約8×8mm角に粉砕して、フィルムが付いた状態のPETボトルのペレットとした。1,000mLの丸型フラスコに、90℃の1.5wt%水酸化ナトリウム水溶液360gとペレット40gとを入れて、プロペラ(攪拌羽)を用いて250rpmで攪拌した。15分経過後、ペレットを含む水酸化ナトリウム水溶液をフィルターで濾過し、ペレットにホットメルト粘着剤が付着しているか否かを目視で確認し、以下の評価基準に基づいて評価した。
B:ペレットにホットメルト粘着剤が付着していた。
作製されたフィルム付きPETボトルにおいて、ポリエチレンテレフタレートフィルムの重複部に剥離やズレが生じているか否かを目視で確認し、以下の評価基準に基づいて評価した。
B:重複部のズレが2mm以下であり、かつ、剥離していなかった。
C:重複部のズレが2mm以下であるが、若干剥離していた。
D:重複部のズレが2mmを超えていたか、または、大きく剥離していた。
塗工機(ノードソン社製、「メルターシリーズ3400」)を用いて、スリットコーター方式で厚さ20μmのMD方向一軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡社製)に、塗工速度20〜150m/minの速度でホットメルト粘着剤を塗工して、塗工適性を、以下の評価基準に基づいて評価した。また、ホットメルト粘着剤の塗工を1時間停止した後、再度塗工した際の塗工適性も、以下の評価基準に基づいて評価した。なお、塗工機の温度設定を140℃、ホース設定温度を140℃、ヘッド設定温度を110℃とした。
B:ホットメルト粘着剤の塗工にほぼ問題がなかった。
C:ホットメルト粘着剤を若干塗工し難かった。
D:ホットメルト粘着剤の塗工面が擦れたか、または、ホットメルト粘着剤を塗工できなかった。
2 基材フィルム
21 重複部
3、3’ 粘着部
4 粘着フィルム
Claims (10)
- 軟化点が105〜140℃のポリエチレンワックスを、10〜30重量%と、
エラストマーを、10〜20重量%と、
粘着付与剤を、25〜40重量%と、
軟化剤を、25〜40重量%とで含むことを特徴とするホットメルト粘着剤。 - 加熱時において粘度が500Pa・sとなる温度をX[℃]とし、冷却時において粘度が500Pa・sとなる温度をY[℃]としたとき、X>YかつX−Yが5以上である請求項1に記載のホットメルト粘着剤。
- 前記温度Xは、90〜125℃である請求項2に記載のホットメルト粘着剤。
- 前記温度Yは、85〜110℃である請求項2または3に記載のホットメルト粘着剤。
- 熱収縮性を有する基材フィルムと、該基材フィルム上の少なくとも一部に設けられ、請求項1ないし4のいずれかに記載のホットメルト粘着剤で構成された粘着部とを有することを特徴とする粘着フィルム。
- 前記基材フィルムは、帯状をなし、その長手方向に沿って熱収縮可能である請求項5に記載の粘着フィルム。
- 物品の表面の少なくとも一部を、請求項5または6に記載の粘着フィルムの熱収縮物で被覆してなることを特徴とする被覆物品。
- 筒状または柱状の部分を備える物品と、熱収縮性を有する帯状の基材フィルムと、請求項1ないし4のいずれかに記載のホットメルト粘着剤とを用意する工程と、
前記基材フィルムの一方の面の一端部に、その短手方向に沿って前記ホットメルト粘着剤を塗工して、粘着部を形成する工程と、
前記基材フィルムの前記一端部とは反対側の他端部を固定した状態で、前記基材フィルムの前記一端部を前記粘着部を介して前記基材フィルムの他方の面に貼り付けるとともに、前記基材フィルムが前記物品の前記部分の外周を取り囲んだ状態にする工程と、
この状態で、前記基材フィルムを加熱により収縮させて、被覆物品を得る工程とを有することを特徴とする被覆物品の製造方法。 - 前記基材フィルムが前記物品の前記部分の外周を取り囲んだ状態にする工程において、前記基材フィルムの前記一端部を、前記粘着部を介して前記基材フィルムの他方の面に貼り付けることにより筒状とし、この筒状の前記基材フィルムを前記物品の前記部分の外周側に配置する請求項8に記載の被覆物品の製造方法。
- 前記基材フィルムが前記物品の前記部分の外周を取り囲んだ状態にする工程において、前記基材フィルムの前記他端部を前記物品に固定した状態で、前記基材フィルムを前記物品に巻き付けた後、前記基材フィルムの前記一端部を、前記粘着部を介して前記基材フィルムの他方の面に貼り付ける請求項8に記載の被覆物品の製造方法。
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