JP2014517851A - 多層構造容器用のホットメルト接着剤 - Google Patents

Abstract

本発明は、容器用の接着剤、多層構造体を密閉し接着する接着剤の使用方法、および接着剤を含有する製品を提供する。多層構造体は少なくとも１つの複合フィルムと少なくとも１つのクラフト紙基材の積層物である。
（ａ）０．８８０ｇ／ｃｍ^３以上の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマー対０．８８０ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの比率が１：１〜５：２の混合物、（ｂ）相溶性の粘着付与剤、および（ｃ）相溶性のワックスを含有する接着剤が、低い閉塞特性を有する複合フィルムとクラフト紙とを強く接着することを見出した。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１１年４月８日に出願された米国特許出願第６１／４７３,３２１号の優先権を主張し、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、多層構造容器用の接着剤に関し、より詳細には、ピンチボトムバッグ(pinch bottom bag)におけるクラフト紙と複合フィルムを接着するための接着剤に関する。

ピンチボトムバッグは、多重層または多層構造体から製造され、複合フィルム、クラフト紙および任意のプラスチックライナーの積層層である。多層構造体は、チューブを形成するように加工され、次いでつねり、これによって、チューブの一末端がフラップ状になるように末端全体を折り返して封止し、次いで接着剤を用いてフラップを密封する。別の形態では、チューブは、バッグの十分な量の側面を内側に押し込むか折りたたみ、フラップ全体を折り返し、次いで、接着剤を用いてフラップを封止することにより封鎖される。各バッグのもう一方の末端は開放されており、例えば、顧客が充填した後に閉じられ密封される。

接着剤は、残りの開口部に予め施され、この接着剤はバッグを充填した後に再活性化され、バッグは完全に密封される。上記つねり工程のように、残りの末端は折り畳まれてフラップ状にされ、再活性化した接着剤を用いて密封される。

ピンチボトムバッグの大きな利点は、空のバッグは平らであり、多くの空のバッグを比較的小さなスペースに積み重ねることができることである。このことは、製造者から使用者への多くの空のバッグの輸送コストを低減する。しかしながら、空のバッグは積み重ねられ、貯蔵されて輸送されるので、貯蔵中に幅広い温度範囲に曝されることが多く、予め施した接着剤は隣接した積層バッグを早期に接着させてしまう。この現象は「ブロッキング」として知られている。ブロッキングはバッグを相互に貼り合わせてしまい、顧客の加工段階で問題を生じる。加工段階では、充填の際に１つのバッグのみが機械で容易に分離されなければならない。

ピンチボトムバッグは、バルク量の材料を保持するのに極めて有用である。バッグは、粒状製品などのバルク状の乾燥材料を保持するのに適している。バッグは容易に充填され、容易に密閉できる。一度密閉すると、バッグは耐久性があり、内容物が落下することまたは漏出を防ぐ。縫合により閉じたバッグとは対照的に、ピンチボトムバッグの封鎖は、充填した商品に空気、水および昆虫の到達する危険性を大幅に取り除く。

ポリマー技術の進歩は、多層構造体の複合フィルム基材に新たなものをもたらす。複合フィルム基材は、ナイロン、ポリオレフィン、ポリエステル、などを含む様々な化学物質から製造される。フィルム基材は、クラフト紙と組成および構造が異なるので低いブロッキングと共に複合基材を相互に接着できる接着剤が所望されている。

ＵＳ２０１００１５８４１８は、アクリル系水性接着剤とポリウレタン分散接着剤を開示し、それは、水を蒸発させて、接着剤層を乾燥させる乾燥システムを必要とする。

ＵＳ２００９０１５９１９２は、ポリプロピレンフィルム上にポリプロピレン系のホットメルト接着剤を用いるピンチボトムバッグを開示する。接着剤は、より良い機械的特性と粘着力のために、一緒にポリプロピレンフィルムを部分的に溶融させる温度にて施される。

ＵＳ２０１００１５８４１８ ＵＳ２００９０１５９１９２

望ましい接着力と、豊富な再活性温度域を備え、低いブロッキング特性を有する、多層構造容器用のホットメルト接着剤に関する要求がある。本発明は、この要求に対処する。

本発明は、新規な接着剤、多層構造容器を接着するための接着剤の使用、および接着剤を含む製品を提供する。１実施態様において、接着剤は、
（Ａ）メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの混合物；
（Ｂ）相溶性の粘着付与剤；
（Ｃ）相溶性のワックス；を含有し、
混合物（Ａ）は、１：１〜５：２の、０．８８０ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマー対０．８８０ｇ／ｃｍ^３以上の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの比率を有する。上記容器用接着剤がクラフト紙および複合フィルムに対して高い接着精と低いブロック特性を有することが見出された。

別の実施態様において、接着剤は、放射線硬化剤、ブルーミング剤、酸化防止剤、消泡剤および着色剤を含む添加剤を更に含む。

別の実施態様は、ピンチボトムバッグを密封する方法に関し、
(i)上記接着剤を、複合フィルム、クラフト紙および任意のプラスチックライナーから成る多層物である、予備形成チューブの両側の開口末端フラップに施し、
(ii)一端を密封するために一方のフラップを十分な程度に折り重ねて、接着剤によりチューブの一端を密封し、
(iii)残りの接着剤層を室温まで冷却し、
(iv)熱を用いて残存接着剤を再活性化し、および
(v)残りの端部を密封するために、残りの開口フラップを十分な程度に折り重ね、再活性化した接着剤により残りの端部を密封する、
ことを含む。

本発明の別の実施態様は、上記容器用接着剤を用いて製造された製品に関する。本発明により包含される製品には、多層バッグ、ピンチボトムバッグ、容器および段ボールなどを含む。

図１は複合フィルム基材において行われた接着性試験を説明する図である。 図２は流動動的機械分析器（Rheometric Dynamic Mechanical Analyzer)を用いて測定した弾性曲線のグラフである。

ここに記載される全ての文献は、参照することによりそれらの全てにおいて包含される。

一実施態様において、複合フィルム接着剤は、
（Ａ）メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの混合物；
（Ｂ）相溶性の粘着付与剤；
（Ｃ）相溶性のワックス；を含有し、
混合物（Ａ）は、１：１〜５：２の、０．８８０ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマー対０．８８０ｇ／ｃｍ^３以上の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの比率を有する。

本明細書において使用される用語「ポリマーまたはコポリマー」は、メタロセン触媒重合により製造された単一の（コ）ポリマーまたは種々の（コ）ポリマーの混合物を示す。ポリマー成分はブロックおよび／またはランダムコポリマーを含む。コポリマーは、少なくとも２つのモノマーを有する任意のポリマーである。代表的なモノマーは、エチレン、プロピレン、ブテンおよびオクテンである。これらのコポリマーは、一般に狭い分子量分布を有し、Ｉｎｆｕｓｅ（ダウケミカル）、Ｅｎｇａｇｅ（ダウケミカル）、Ｖｅｒｓｉｔｙ（ダウケミカル）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（エクソンモービル）、Ｅｘａｃｔ（エクソンモービル）、Ｔａｆｍｅｒ（三井石油化学）およびＬＭＰＯ（出光）の商標名の下、さまざまな製造者から入手できる。

一実施態様において、メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーは、エチレンと、Ｃ_３−１０アルファオレフィンから選択される少なくとも一種のコモノマーから成る。好ましい実施態様において、コポリマーはエチレン−オクテンである。

複合フィルム接着剤のポリマー成分は、低密度ポリマーと高密度ポリマーの混合物、または低結晶性ポリマーと高結晶性ポリマーの混合物である。ポリマーの密度が増加するにつれポリマーの結晶化度も増加することが当該技術分野において幅広く知られている。低密度メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーポリマー対高密度メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーポリマーの比率は、１：１〜５：２の範囲である。別の実施態様において、低密度メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーポリマー対高密度メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーポリマーの比率は、１：１〜２：１である。低密度ポリマーは、０．８８０ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーである。低密度ポリマーはAffinityの名称でダウ社から購入できる。高密度ポリマーは、０．８８０ｇ／ｃｍ^３以上の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーである。高密度ポリマーは、Engageの名称でダウ社から購入できる。

別の実施態様において、ポリマーはエチレン酢酸ビニルポリマーの混合物である。
ポリマー混合物は、２８％以上の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルポリマーと２８％未満の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルポリマーを１：１〜５：２の比率で有する。別の実施態様において、ポリマー混合物は、２８％以上の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルポリマー対２８％未満の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルポリマーの比率を１：１〜２：１で有する。

複合フィルム接着剤は、一般的にＡＳＴＭ Ｅ２８−５８Ｔに従い測定される、１２０℃未満の環球軟化点を有する相溶性の粘着付与剤をさらに含有する。相分離を生じることなくポリマーとの混合を持続できる粘着付与剤は、相溶性の粘着付与剤とみなされる。

有用な粘着付与剤は、任意の相溶性樹脂、またはそれらの混合物、例えば、天然ロジン及び変性ロジン、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、蒸留ロジン、水素化ロジン、二量化ロジン、樹脂酸塩および重合ロジン；天然及び変性ロジンのグリセロール及びペンタエリトリトールエステル、例えば、淡色ウッドロジンのグリセロールエステル、水素化ロジンのグリセロールエステル、重合ロジンのグリセロールエステル、水素化ロジンのペンタエリトリトールエステル及びロジンのフェノール変性ペンタエリトリトールエステル；天然テルペンのコポリマー及びターポリマー、例えば、スチレン／テルペン及びα−メチルスチレン／テルペン；ポリテルペン樹脂；フェノール変性テルペン樹脂およびそれらの水素化誘導体、例えば、酸性媒体中での、ビシクロテルペンとフェノールの縮合から生じる樹脂生成物；ならびに、ＡＳＴＭ法Ｅ２８−５８Ｔによる測定で、１２０℃未満の軟化点を有する、脂肪族石油炭化水素樹脂；芳香族石油炭化水素樹脂およびそれらの水素化誘導体；および脂環族石油炭化水素樹脂及びそれらの水素化誘導体を含み得る。特に適当な水素化した脂肪族粘着付与剤の例には、Eastotac C-100L、 C-100R、 C-100W、 C-l15L、 C-l15R、 C-l15W、 H-100E、 H-100L、 H-100R、 H-100W、 H-115E、 H-115L、 H-115R、 H-115W、 Regalite C6100、 Regalite C6100L、 Regalite R1010. Regalite R1090、 Regalite Rl100、 Regalite Rl100 CG、 Regalite R7100、 Regalite R9100、 Regalite SI100、 Regalite S5090、 Regalite S5100（イーストマンケミカル社）; Escorez 5300、 Escorez 5380、 Escorez 5400、 Escorez 5415、 Escorez 5600、 Escorez 5615、および Escorez 5690 （エクソンモービル化学）、 Arkon PI15、 Arkon PI00、 Arkon P90、 Arkon Ml15、 Arkon Ml00、 Arkon M90（アラカワ社）などが含まれる。また、環状または非環式Ｃ_５樹脂および芳香族変性非環式または環状樹脂も含まれる。本発明を実施するのに使用できる商業的に入手可能なロジンおよびロジン誘導体の例には、SYLVALITE RE 100L、 RE 110L、および SYLVARES RE 115（アリゾナ化学から入手可能）; Dertocal 140 （DRT）; Limed Rosin No.l,GB-120およびPencel C （荒川化学）が含まれる。商業的に入手可能なフェノール性の変性テルペン樹脂の例には、Sylvares TP 2040 HMおよびSylvares TP 300（アリゾナ化学から入手可能）が含まれる。

限定的ではない例には、例えばEscorezシリーズの商品名でエクソン社から入手できる脂肪族オレフィン誘導樹脂を含む。イーストマン社のEastotacも、接着剤において有用である。

C₉芳香族／脂肪族オレフィン由来のもので、商品名NorsoleneでStartomer and Cray Valley社から入手可能な芳香族炭化水素樹脂、およびRutgers社からのTKシリーズ芳香族炭化水素樹脂も有用である。Norsolene1100は、Cray Valleyから商業的に入手可能な低分子量の熱可塑性炭化水素ポリマーである。

イーストマンケミカル社のKristalex Fl15, 1120および5140などのアルファメチルスチレン、アリゾナ化学社の１２０℃未満の環球軟化点を有するSylvares社製のSAシリーズも、本発明における粘着付与剤として有用である。二種以上の記載した粘着性を高める樹脂の混合物もある配合において要求され得る。

これらの接着剤の高温性能を向上させるために、少量のアルキルフェノール系粘着付与剤を詳細に上述した粘着付与剤と混合することができる。接着剤の総重量の２０重量％未満で添加されるアルキルフェノール類は相溶性であり、適切な組合せで高温接着剤性能が向上する。アルキルフェノール類は荒川化学からTamanolという商品名で、またSchenectady International製の製品として市販されている。

好ましい粘着付与剤は、脂肪族炭化水素樹脂と、天然および変性ロジンのペンタエリトリトールエステルの混合物である。

ある実施態様において、粘着付与剤は、接着剤の総重量に基づき、一般に約１５〜約６０重量％、より好ましくは２０〜約５５重量％の量で存在する。

本発明の接着剤は、さらにワックスを含有する。ワックスは、その低い分子量と低い粘度に起因して、ポリマーとは異なるものであると考えられる。

複合フィルム接着剤における使用に適するワックスは、１４０℃にて２０〜１００００ｃｐｓの粘度を有する（ブルックフィールド温度計、スピンドル２７、室温）ワックスの例には、パラフィンワックス類、マイクロクリスタリンワックス類、ポリエチレンワックス類、ポリプロピレンワックス類、副生品ポリエチレンワックス類、フィッシャー−トロプシュ（Fischer-Tropsch）ワックス類、酸化フィッシャー−トロプシュワックス類及び官能化ワックスが含まれる。官能化ワックスには、ポリエチレンおよびポリプロピレン上にグラフト化された酸または無水物を含む。好ましい官能化ワックスには、エチレン無水マレイン酸コポリマーおよびプロピレン無水マレイン酸コポリマーが含まれる。官能化ワックスは、約２〜９０ｍｇＫＯＨ／ｇの結合鹸化数を有する。

接着剤において、ワックス成分は、一般的に１０〜約３０重量％の量で存在する。

本発明の複合フィルム接着剤は、所望により少なくとも１種の安定剤および／または少なくとも１種の酸化防止剤を含み得る。これらの化合物は、熱、光または粘着付与樹脂などの原料由来の残存触媒により誘導される酸素との反応により生じる分解から接着剤を保護するために添加される。

適用可能な安定剤または酸化防止剤のうち本明細書に含まれるものは、高分子量ヒンダードフェノールおよび、硫黄およびリン含有フェノールなどの多官能性フェノールが含まれる。ヒンダードフェノールは当業者に既知であり、フェノール性ヒドロキシル基に密に近接して立体的に嵩高の残基も含有するフェノール系化合物として特徴づけることができる。特に、ターシャリーブチル基は一般に、フェノール性ヒドロキシル基に関する少なくとも1つのオルト位におけるベンゼン環上で置換されたものである。これらの立体的に嵩高の置換基がヒドロキシル基付近に存在すると、その伸縮振動を妨げる機能を果たすので、結果的にその反応性を妨げる。このような立体的障害はフェノール化合物にその安定化特性を与える。代表的なヒンダードフェノールには以下のものが含まれる：1,3,5−トリメチル2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル) ベンゼン；ペンタエリトリチルテトラキス−3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル) プロピオネート；n-オクタデシル-3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル) プロピオネート；4,4’−メチレンビス (2,6−t−ブチルフェノール)；4,4’−チオビス (6−tert−ブチル−o−クレゾール)；2,6−ジ−tertブチルフェノール；6−(４−ヒドロキシフェノキシ)−2,4−ビス (n−オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン；ジ−n−オクチルチオエチル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンゾエート；およびソルビトールヘキサ[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート]。

このような酸化防止剤は、BASFから商業的に入手でき、ヒンダードフェノールであるIrganox（登録商標）５６５、１０１０、１０７６および１７２６が含まれる。これらはラジカル捕捉剤として作用する一次酸化防止剤であり、単独で使用しても、別の酸化防止剤、例えば、Ciba Specialty Chemicalsから入手できるIrgafos（登録商標）１６８などのホスファイト酸化防止剤と組み合わせて使用してもよい。ホスファイト触媒は二次触媒と考えられ、一般に単独では使用されない。これらは、主として、過酸化物分解剤として使用される。他の使用可能な触媒は、Cytec Industriesから入手できるCyanox（登録商標）LTDP、およびAlbemarle Corp.から入手できるEthanox（登録商標）３３０である。多くのそのような酸化防止剤は、単独で使用でき、または他のそのような酸化防止剤と組み合わせて使用できる。これらの化合物はホットメルトに少量添加され、約１０重量％未満で添加され、他の物理的特性には影響を及ぼさない。添加することができ、物理的特性に影響を及ぼすこともない他の化合物は、二つだけ挙げると、着色顔料、または蛍光剤である。このような添加剤は当業者において既知である。

接着剤の意図される最終用途によるが、ホットメルト接着剤に常套に添加される可塑剤、ブルーミング剤、顔料、染料、着色剤、消泡剤および充填剤も、少量、すなわち約１０重量％以下の量で、本発明の配合物に添加できる。

本発明の接着剤組成物は、約１７５℃の温度にて溶融状態で成分を混合することにより調製され、均質のブレンドを形成する。当業者において種々の混合法および均質なブレンドを製造する種々の方法が知られている。その後、ブレンドは冷却され、貯蔵または搬送のためにペレットまたはブロック状に形成され得る。次いで、これらの予備形成接着剤は、再加熱され、複合フィルム基材に施される。また、予備形成接着剤を後の再活性化のために予め施しておいてもよい。再活性化手段には熱および／または放射が含まれる。

接着剤のホットメルト塗布は、当業者に既知である。本発明の接着剤は、当該技術分野において既知の任意の方法で所望の基剤に塗布でき、該方法には、ロールコーティング、塗装、乾式−ブラシ仕上げ、浸漬コーティング、吹き付け、スロット−コーティング、スワール状吹き付け、印刷（例えば、インクジェット印刷）、フレキソ印刷、押出し、噴霧吹き付け、グラビア（パターンホイール転写）、静電、蒸着、繊維化および／またはスクリーン印刷が含まれるが、これらに限定されることはない。塗布温度は約２７５°Ｆ〜４００°Ｆ、好ましくは３００°Ｆ〜３７５°Ｆである。接着剤の望ましい粘度範囲は３５０°Ｆにて約１０００〜５００００ｃｐｓ、好ましくは３５０００ｃｐｓ以下、より好ましくは２００００ｃｐｓ以下である。

多層構造体は、複合フィルムから成る少なくとも１つの外層と、少なくとも１つのクラフト紙から成る内層から製造される。ある実施態様において、最内層としてプラスチックライナーが加えられる。別の実施態様において、様々な形態で相互に構築された多層クラフト紙と複合フィルムから成る多層が存在し、多層構造体を形成する。さらに、多層構造体が異なる成分の多層を含み、各層は異なる長さであってもよい。ピンチボトムバッグは、短いプラスチックライナーと、長いクラフト紙と、最も長い複合フィルムで構成されることが多い。このような構造において、末端フラップの内側部分はクラフト紙を剥き出しにし、それは順に折り重ねられ複合フィルム表面に接着される。

多層構造体の複合フィルムは、例えば、ナイロン（ポリアミド）；ポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、二軸配向ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートポリエステル、ポリトリメチレンなど；ポリエステル；ポリ塩化ビニル；ポリスチレンなどから製造される。複合フィルムは高い光沢を有する良好な印刷性、耐油性、耐水性、空気耐性および耐久性（例えば穴空き、引き裂きおよび引っ掻き耐性）をもたらす。

クラフト紙は、一般的に多孔質であり、高い弾力性と高い引き裂き耐性を有する。

複合フィルムと同様に、プラスチックライナーも、ナイロン（ポリアミド）；ポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、二軸配向ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートポリエステル、ポリトリメチレンなど；ポリエステル；ポリ塩化ビニル；ポリスチレンなどから製造される。プラスチックライナーの主な機能は、空気、油および水分からバリア保護することである。

複合フィルムの各層、クラフト紙および所望によるプラスチックライナーは、積層接着剤を用いて相互に接着される。積層接着剤には、溶剤型接着剤および水系接着剤が含まれる。上記容器用接着剤も積層接着剤として使用できる。

別の実施態様において、ピンチボトムバッグを密閉する方法は、以下の工程を含む：
(i)上記接着剤を、複合フィルム、クラフト紙および任意のプラスチックライナーから成る多層物である予備形成チューブの両側の開口末端フラップに施し、
(ii)一端を密封するために一方のフラップを十分な程度に折り重ねて、接着剤によりチューブの一端を密封し、
(iii)残りの接着剤層を室温まで冷却し、
(iv)熱を用いて残りの接着剤を再活性化し、および
(v)残りの端部を密封するために残存する開口フラップを十分な程度に折り重ね、再活性化した接着剤により残りの端部を密封する。

別の形態において、バッグの側面を内側に十分量で押し込むか折り畳み、フラップ全体を折り畳み、次いで、接着剤および／または再活性化した接着剤を用いてフラップを密封することによりチューブを密封する。

例えば、別の工程段階は、複合フィルムの外面に、製品の識別、製品の製造者および工程(V)のうち工程(iii)後のバッグの実量などの種々の情報を印刷することを含んでもよい。また、工程(iii)の後にバッグを充填してもよい。

バッグの一端を密封した後、バッグを共に積み重ね、予め施した接着剤を隣接したバッグに接触させる。様々な温度と湿気変化の下でさえ、予め施した接着剤が貯蔵と輸送の間に、非ブロック状態を維持し粘着しないままであることが望ましい。バッグを充填する工程の間、大きな力を要さずにバックを分離できることが望ましい。接着剤のブロッキングと粘着は、バッグをともにくっつけてしまい、これにより、使用者は充填している間に１つ以上のバッグを機械から取り除かねばならなくなる。

接着剤は、多層構造体のクラフト紙または複合フィルムに施されおよび／または予め施される。挟み込む工程において、接着剤は、クラフト紙表面と複合フィルム表面を接着させる。クラフト紙は多孔性で、高い表面エネルギーを有するが、複合フィルム表面は多孔性ではなく表面エネルギーが低い。

上記接着剤は、複合フィルムの異なる表面間で強固な接着をもたらす。これに加えて、接着剤は柔軟であり、例えば貯蔵と輸送の間に、充填されたバッグの動きを可能にし、密閉部位での剥離を防止する。

特定の理論に限定されることなく、高い結晶性ポリマー（結晶性は、ポリマーの密度により直接的に修正される）は、一般に、非ブロック特性をもたらすためにこのような接着剤に配合される。しかし、高い結晶性のポリマーブレンドは、低い表面エネルギーの表面に対する接着性が乏しい傾向がある。驚くべきことに、高い結晶質のポリマーの使用は、有意量であっても、接着剤の望ましい非ブロック性と接着特性を共にもたらす。

別の実施態様は、上述の複合フィルム接着剤を用いて製造した製品に関する。本発明により包含される製品には、種々のピンチ型構造のバッグ、容器、段ボール、トレイなどを含む。

表１に示したサンプルを、当該技術分野において既知の技術を用いることにより調製した。各接着剤サンプルに対する成分を、表に記載する。例となる方法は、回転子を装備するジャケット型混合ケトル中に総量の約半分の粘着付与剤を導入し、約１００℃〜２００℃の範囲に及ぶ温度まで昇温させることを含んだ。粘着付与剤が溶融した際に撹拌を開始し、均質な混合物が得られるまで成分の残りを添加した。

高密度ポリマー１は、ASTM D792に従い測定して０．８８５ｇ／ｃｍ^３の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンである。

高密度ポリマー２は、ASTM D792に従い測定して０．９０２ｇ／ｃｍ^３の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンである。

低密度ポリマーは、ASTM D792に従い測定して０．８７０ｇ／ｃｍ^３の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンである。

ワックス１は、１４０℃にて５０ｃｐｓ未満のブルックフィールド粘度を有する、ポリエチレンワックスである。

ワックス２は、無水マレイン酸グラフト化ポリエチレンワックスである（１４０℃にて１７００ｃｐｓのブルックフィールド粘度、ＳＡＰ２５ｍｇＫＯＨ／ｇ）。

粘着付与剤１は、１００℃の環球軟化点（ASTM E28）を有する、水素化Ｃ５脂肪族炭化水素粘着付与剤である。

粘着付与剤２は、１１５℃の環球軟化点（ASTM E28）を有する、水素化Ｃ５脂肪族炭化水素粘着付与剤である。

粘着付与剤３は、１００℃の軟化点を有するロジンのペンタエリトリトールエステル粘着付与剤である。

粘着付与剤４は、１１０℃の軟化点を有するロジンのペンタエリトリトールエステル粘着付与剤である。

酸化防止剤は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤である。

表２は、表１に示したサンプルの性能特性を示し、比較サンプルＢは、Unirez2638の名称でArizona Chemical Companyから購入したポリアミド系接着剤である。

スピンドル２７、標準ブルックフィールド粘度計を用いて、３５０°Ｆにて粘度を測定した。

接着性の試験について、図１に示すように、(i) １''×３''片のクラフト紙（２００）における１''×１''領域に３５０°Ｆで６ミルの厚さで接着剤(３００)を施し;(ii)直ちに、１''×３''のナイロン(１００)（Dartek^{（登録商標）}キャストナイロン６,６フィルム、Exopack）片の１''×１''領域を、(i)で施した接着剤上に一致させ手で擦り接着させ；(c)室温（または２０°Ｆまたは１３０°Ｆで一晩）にて約８時間熟成させ；(iv)ナイロンのコーナー（４００）を持ち、手で２つの試験片を剥離する。接着性は、１〜５のスケールで報告され、５が最も高い強度を有する。
１．大きな力を用いることなく、容易に剥離した
２．接着は完全ではあるが、力を加えることで剥離する
３．分離することは困難であるが、基材は破損しない。
４．分離することが困難であり、基材が破損する。すなわち、フィルムは変形するか層間剥離した。
５．分離は不可能であり、繊維引裂きが生じる。

ブロッキング、粘着度、繊維引裂きおよび残留物を、(i)３５０°Ｆにて１０mil厚で２''×２''クラフト基材上に接着剤を施し；(ii)接着剤を冷却し、(iii)４枚の被覆クラフト紙を積層し、同一方向に向け、積層の最上部に３．７５ポンドの重りを配置し；(iv)おもりを乗せた積層体全体を１４０°Ｆで２４時間加熱し；(v)積層体をオーブンから取り出し重りを取り除き；(vi)直後に４層のクラフト紙を相互に剥離した結果を示す。

ブロッキングは、四角い試験片の相互の接着（積層）がどの程度であるかを示す。「なし」は、４枚の試験片が相互に接着しなかったことを示し、「低い」は、４枚の試験片のうち１〜２枚が相互に接着したことを示し、「多い」は４枚全ての四角い試験片が相互に接着したことを示す。

粘着度は、四角い試験片を分離する間に観察された粘着性の程度を示す。「なし」は、試験片が手によって容易に分離されたことを示し、「並」は手で分離するのに多少の力が必要であることを示し、「高い」は、四角い試験片を分離するのに手で引っ張る際に非常に大きな力が必要であることを示す。

繊維引裂きは、手で分離する間に繊維の引裂きが生じるか否かを示す。

残留物は、隣接した四角い試験片に接着剤が転写したか否かを示す。

図２は、例４および比較サンプルＢの弾性（Ｇ'）係数を示す。流動動的機械分析器（RDA 700型およびRhios ソフトウェアバージョン4.3.2）を、用いて弾性（Ｇ'）係数を得た。各サンプルを、約２ｍｍ間隔で分離された直径８ｍｍの平行プレートに導入した。サンプルを約−３０℃まで冷却し、浸漬時間を１０秒とし、温度を５℃間隔で増加させ、全て窒素雰囲気下でサンプルを試験に付した。周波数を１０rad／秒に維持した。試験開始時における初期歪みは、０．０５％であった（プレートの外縁）。ソフトウェアの自動歪みオプションを使用し、試験全体を通して正確に測定できるトルクを維持した。ソフトウェアによって可能な最大の適用歪みが８０％になるように、オプションを設定した。以下の手順を用いることが保証される場合、自動歪プログラムは各温度増分における歪みを調整した。トルクが２００ｇ‐ｃｍを下回れば、歪を現状の値の２５％まで増加させた。トルクが１２００ｇ‐ｃｍを上回れば、その歪を現状の値の２５％まで減少させた。トルクが２００ｇ‐ｃｍと１２００ｇ‐ｃｍの間にある場合、その温度増分において歪の変更を行わなかった。

例４および比較例Ｂの弾性−温度曲線を図２に示す。比較例Ｂは約１１０℃で流動し、例４は約７０℃で流動するので、比較例Ｂよりも例４は、基材上で良好な湿潤性(wet-out)を有している。本発明に係るこの実例は、ポリアミド系接着剤よりもより強固な反応温度を有する。

本発明による種々の改良と変形は、その精神と範囲から逸脱することなく行うことができ、そのことは当業者にとって明白である。ここに記載される具体的な実施例は、実施例のために提供され、発明は、この請求項が得る権利を有する均等な全ての範囲に従い、添付の請求項の用語によってのみ限定される。

１００ １''×３''のナイロン
２００ クラフト紙
３００ 接着剤
４００ ナイロンのコーナー

Claims (19)

1. a)メタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの混合物；
   b)粘着付与剤；
   c)ワックス、
   を含有する複合接着剤であって、
   該混合物は、０．８８０ｇ／ｃｍ^３未満の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーと、０．８８０ｇ／ｃｍ^３以上の密度を有するメタロセン触媒ポリオレフィンコポリマーの組み合わせである、複合接着剤。
2. 混合物が、１：１〜５：２の、低密度ポリオレフィンコポリマー対高密度ポリオレフィンコポリマーの比率を有する、請求項１に記載の複合接着剤。
3. コポリマーがエチレンコモノマーを含有する、請求項１に記載の複合接着剤。
4. コポリマーが、Ｃ_２−Ｃ_１０アルファオレフィンコモノマーをさらに含有する、請求項３に記載の複合接着剤。
5. Ｃ_２−Ｃ_１０アルファオレフィンコモノマーがエチレン−オクテンコモノマーおよびそれらの混合物である、請求項４に記載の複合接着剤。
6. 粘着付与剤が約１１０℃未満の軟化点を有する、請求項１に記載の複合接着剤。
7. 粘着付与剤が、天然ロジンおよび変性ロジン、ロジンエステル、合成炭化水素樹脂、脂肪族および芳香族石油炭化水素樹脂を含む天然テルペンのコポリマーおよびターポリマー、環状または非環式Ｃ_５樹脂、芳香族変性非環式および環状樹脂、またはそれらの混合物である、請求項６に記載の複合接着剤。
8. 可塑剤が、ロジンエステルと環状または非環式Ｃ_５樹脂の混合物である、請求項７に記載の複合接着剤。
9. ワックスが１４０℃で約２０〜約１００００ｃｐｓの粘度を有する、請求項１に記載の複合接着剤。
10. ワックスが、約２〜約９０ｍｇ ＫＯＨ/ｇの鹸化価を有する、無水マレイン酸グラフト化ポリエチレンまたはポリプロピレンである、請求項９に記載の複合接着剤。
11. 放射線硬化剤、酸化防止剤、ブルーミング剤、消泡剤、着色剤およびそれらの混合物をさらに含有する、請求項１に記載の複合接着剤。
12. a）エチレン酢酸ビニルポリマーの混合物；
    b)粘着付与剤；
    c)ワックス、
    を含有する複合接着剤であって、
    該混合物は、１：１〜５：２の、２８％以上の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルポリマー対２８％未満の酢酸ビニル含有量を有するエチレン酢酸ビニルポリマーの比率を有する、複合接着剤。
13. 請求項１に記載の接着剤を含有する物品。
14. 多層積層物である請求項１３に記載の物品。
15. ピンチボトムバッグである請求項１４に記載の物品。
16. 少なくとも１つの複合フィルム、少なくとも１つのクラフト紙層、および所望によるプラスチックライナーを有する請求項１５に記載の物品。
17. 複合フィルムが、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルおよびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１５に記載の物品。
18. (i)請求項１に記載の接着剤を予備形成チューブの両開口末端フラップに施すこと、該予備形成チューブは複合フィルム、クラフト紙および所望によりプラスチックライナーを有する；
    (ii)一端を密封するために一方のフラップを十分な程度に折り重ねて、該接着剤によりチューブの該一端を密封すること、
    (iii)残りの接着剤層を室温まで冷却すること、
    を含む、ピンチボトムバッグの密封方法。
19. (iv)熱により、残りの接着剤を再活性化すること、
    (v)残りの端部を密封するために、残りのフラップを十分な程度に折り重ね、再活性化した接着剤により残りの端部を密封すること、
    をさらに含む、請求項１５に記載の方法。

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