JP2017125181A - 少なくとも一種の特定のアルデヒドスカベンジャーを含むホットメルト接着剤組成物 - Google Patents

少なくとも一種の特定のアルデヒドスカベンジャーを含むホットメルト接着剤組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2017125181A
JP2017125181A JP2016239057A JP2016239057A JP2017125181A JP 2017125181 A JP2017125181 A JP 2017125181A JP 2016239057 A JP2016239057 A JP 2016239057A JP 2016239057 A JP2016239057 A JP 2016239057A JP 2017125181 A JP2017125181 A JP 2017125181A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
melt adhesive
hot melt
adhesive composition
weight
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016239057A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6934718B6 (ja
JP6934718B2 (ja
JP2017125181A5 (ja
Inventor
ユサン,ナジ
HUSSEIN Naji
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bostik SA
Original Assignee
Bostik SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bostik SA filed Critical Bostik SA
Publication of JP2017125181A publication Critical patent/JP2017125181A/ja
Publication of JP2017125181A5 publication Critical patent/JP2017125181A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6934718B2 publication Critical patent/JP6934718B2/ja
Publication of JP6934718B6 publication Critical patent/JP6934718B6/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L15/58Adhesives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022Non-woven fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C08K5/18Amines; Quaternary ammonium compounds with aromatically bound amino groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08Copolymers of styrene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08Macromolecular additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09J123/08Copolymers of ethene
    • C09J123/0846Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C09J123/0853Vinylacetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J153/00Adhesives based on block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J153/00Adhesives based on block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J153/02Vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J153/00Adhesives based on block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J153/02Vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • C09J153/025Vinyl aromatic monomers and conjugated dienes modified
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/726Permeability to liquids, absorption
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20Carboxylic acid amides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

【課題】ホットメルト接着剤中の揮発性アルデヒドを除去または減らしたホットメルト接着剤の提供。【解決手段】アミン末端基に直接に又は間接的に結合した少なくとも一つの芳香環をその構造中に有する、モル重量が500グラム/モル以下且つ融点が170℃以下のアルデヒドスカベンジャーを含むホットメルト接着剤。【効果】前記ホットメルト接着剤組成物は製造中、製造後及び塗布時の臭気が少なく、使い捨て型不織布吸収性物品に特に有用である。【選択図】なし

Description

本発明は、下記で定義する少なくとも一種の特定のアルデヒドスカベンジャー(scavenger、捕捉剤)を含むホットメルト接着剤組成物と、ホットメルト接着剤組成物中の揮発性の有機化合物(VOC)、特に揮発性アルデヒドを除くまたは減らすためのその使用と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は、製造時、製造後および塗布時に発する臭気が低く、従って、ディスポーザブルな(使い捨て型の)不織布吸収性物品の製造に特に有用である。
ディスポーザブルな不織布吸収性物品は乳児、幼児、失禁成人および女性ケアーの用途で広く使用されている。「ディスポーザブル」という用語は、ここでは一回使用した後に捨てられる吸収剤物品を意味する。しかし、この物品を洗濯しない、吸収性物品として再利用しないということではない。
「不織布」という用語は、ここではディスポーザブルな吸収性物品の製造で使用される互いに絡みあった繊維のネットワークから成るファブリックを意味する。
典型的なディスポーザブルな不織布吸収性物品には使い捨て型のおしめ、トレーニングパンツ、失禁成人用パッドおよび女性用衛生プキンまたはパッドが含まれる。これらの物品は尿および着用者が分泌するその他の体液を受け、収容するためのもので、通常は着用者に密着するか皮膚の近くに配置される。
一般に、ディスポーザブルな不織布吸収性物品の製造では、この物品の各種基材(substrates)の結合にホットメルト接着剤組成物が使用される。このホットメルト接着剤組成物は、水または溶剤の乾燥工程を必要とする水や溶剤をベ―スにした接着剤組成物と比較して、迅速に接着できるという利点がある。
この目的に適したホットメルト接着剤組成物は関係する基材を結合するのに適した接着強度が必要であり、接着結合が変形に対する抵抗性を要求される場合にはさらに良好な柔軟性も必要である。さらに、ホットメルト接着剤組成物は高速製造ラインの通常のホットメルト接着剤塗布設備で塗布できるような適切な粘度と適切なオープンタイムを有していなければならない。また、ホットメルト接着剤は製造条件下および塗布条件下で許容される熱安定性を有していなければならない。それに加えて、塗布後にホットメルト接着剤が基材を汚染したり、基材から染み出てはならない。
基材およびディスポーザブルな不織布吸収性物品の製造で一般に使用されるホットメルト接着剤組成物は、潜在的にヒトの臭覚によって知覚される臭気を発する。ホットメルト接着剤組成物の場合、この臭気はホットメルト接着剤組成物の製造で使用する原材料中に存在しているか、ホットメルト接着剤組成物の製造工程またはホットメルト接着剤組成物の塗布工程で生じる有機揮発性化合物(volatile organic compound、VOC)、例えばアルデヒドの放出に起因する。
従って、ホットメルト接着剤中の全VOC含有量を減らす潜在的な解決策はVOC含有量の低い原材料(raw material、RM)を使用することである。しかし、この解決策は完全に満足にいくものではない。すなわち、ホットメルト接着剤組成物の製造工程および塗布工程で原材料は高温度(140〜170℃)に長時間曝されるため、これらの工程でVOCが生じる。さらに、VOC含有量の低い原材料は高価であり、コマーシャルベースでは入手できない。
工業的スケールの製造工程では、一般に全ての原材料を溶融し、混合するのにホットメルト接着剤組成物を150〜170℃に数時間(少なくとも4時間)加熱する。さらに、ホットメルト接着剤組成物は、クールダウンする前に、溶融状態下でさらに15時間維持される。
工業的スケールの塗布工程で通常の塗工ラインでホットメルト接着剤を使用するためには、ホットメルト接着剤組成物を140〜17℃の温度で数時間(少なくとも2時間)加熱して塗布するのに十分な流体組成物にする必要がある。さらに、塗布前にホットメルト接着剤を融解釜中に最高4日間保持する場合もある。
上記のような製造条件下および塗布工程条件下では、ホットメルト接着剤組成物において使われる原材料(通常、少なくとも一種の炭素−炭素二重結合、例えば大部分の可塑剤、熱可塑性ポリマーおよび粘着付与樹脂から成る)はラジカル反応による熱的および酸化的分解を受け、望ましくない揮発性有機化合物、特に望ましくない揮発性アルデヒドを放出する。
「揮発性アルデヒド」という用語は、ここでは少なくとも一つのアルデヒド基(−CH=O)を有するC1−C20、好ましくはC1−C12の炭化水素化合物を意味する。特に、「揮発性アルデヒド」という用語は、上記化合物の蒸気圧が標準状態(すなわち20℃、760mmHg)で、0.1mmHg(約13.3パスカル(Pa))以上であるであることを意味する。
揮発性アルデヒドが望ましくないのは、それがホットメルト接着剤組成物中に低含有量であったとしても、強いおよび/または不快な臭いを発し、および/または、高含有量では呼吸器系を刺激するためである。これらの欠点はホットメルト接着剤組成物の製造作業者および/または塗布作業者で特に問題となるだけでなく、そのホット溶融物を用いて接着された、および、気密にパッケージされた組立て生成物のエンドユーザにも問題となる。特に、使い捨て型の不織布吸収性物品では、密封包装物を開封した時に強い悪臭や目立った臭いが放出されるとの顧客からクレームがでる。
従って、望ましくない揮発性アルデヒド、特にホットメルト接着剤組成物中の揮発性アルデヒドの存在を無くすまたは減らすというニーズ、特にホットメルト接着剤組成物の臭気、特に、使い捨て型の不織布吸収性物品の製造時での使用時の臭気を減らすというニーズがある。
このニーズに応えるために種々の解決策が研究されてきたが、完全に満足の行くものはなかった。
ホットメルト接着剤組成物の製造工程および/または塗布工程を低温度下および窒素雰囲気下で行って揮発性アルデヒドの熱的酸化を減らし、作業環境の臭気を下げることは公知である。しかし、ホットメルト接着剤組成物が放出する揮発性アルデヒドの存在を無くしまたは減らすこの解決策は、溶融したホットメルト接着剤組成物を高温(140〜170℃)で長時間加熱する必要のあるいくつかのホットメルト接着剤組成物には十分なものではない。また、窒素雰囲気下の作業は経済的な解決策ではなく、安全性の面で危険なこともある。
従って、ホットメルト接着剤組成物によって最終製品の使い捨て型不織布吸収性物品中に持ち込まれる揮発性アルデヒドを無くすまたは減らす経済的で実用的な解決策に対するニーズが依然としてある。
[特許文献1](米国特許第US2014331601号明細書)には、50〜80重量%の熱可塑ポリマーと、20〜70重量%の粘着付与樹脂とから成る177℃での粘度が15000センチポアズ以下のホットメルト接着剤組成物中のVOC放出を減らすために、0.5〜10重量%のVOC吸着剤粒子を使用することを教えている。このホットメルト接着剤組成物は5〜35重量%の可塑剤をさらに含むことができる。
上記特許のホットメルト接着剤組成物は、吸着剤粒子を含まない同じ組成物に対して、VOCを総量で少なくとも20%だけ低減させることができると記載されている。この特許ではVOC吸着剤粒子としてシリカゲル、活性炭、ゼオライトおよびシクロデキストリンを使用する。これらの吸着剤粒子はホットメルト接着剤組成物の製造工程で生じるVOCを物理吸着によってその分子篩中にトラップする多孔質体である。
しかし、この吸着剤粒子は完全に満足できるものではない。すなわち、ホットメルト接着剤組成物の次の加熱工程、例えばホットメルト接着剤組成物の塗布工程で、トラップされていたVOCが脱離、放出される。
さらに、上記特許ではホットメルト接着剤組成物は沈降しないとしているが、吸着剤粒子としてシクロデキストリンを使用した場合、ホットメルト接着剤組成物の製造時または塗布工程でホットメルト接着剤組成物および吸着剤粒子を150℃以上に加熱した時に沈降が生じる。
さらに、無機吸着剤粒子の沈降および/または有機吸着剤粒子の劣化によって塗布工程中にホットメルト接着剤組成物がフィルタを閉塞させる。
米国特許第US2014331601号明細書
驚くことに、本発明で定義する下記のアルデヒドスカベンジャー(scavenger)を用いることで従来技術の上記欠点を克服できるということを本発明者は発見した。
事実、従来技術で使用されていた吸着剤粒子とは逆に、本発明で使用するスカベンジャーは、通常のホットメルト接着剤組成物の製造工程および塗布工程で生じる高温度へ長時間暴露した時または溶融/冷却サイクルを繰り返した後でも、揮発性アルデヒドを効率的且つ不可逆的に中和することができ、ホットメルト接着剤組成物中の揮発性アルデヒドの含有量を下げることができる。
特定の理論に拘束されるものではないが、ホットメルト接着剤組成物中に揮発性アルデヒドが存在する場合、あるいは、製造時または塗布工程の高温度で揮発性アルデヒドが生じた場合、本発明のアルデヒドスカベンジャーは揮発性アルデヒド基と化学的に反応して高分子量の無臭の生成物を形成するものと考えられる
従って、ホットメルト接着剤組成物に少なくとも一種の本発明のアルデヒドスカベンジャーを加えることで、ホットメルト接着剤組成物中に存在する揮発性アルデヒドを有効に無くすことができ、その量を能率的に減らすことができる。ホットメルト接着剤組成物中に存在する揮発性アルデヒドは上記で説明したようにホットメルト接着剤組成物を製造するために用いる原材料から来るか、ホットメルト接着剤組成物の製造時、製造後および塗布工程で生じる。
従って、本発明のアルデヒドスカベンジャーを使用することでホットメルト接着剤組成物の臭気を下げることができ、ホットメルト接着剤組成物を含む使い捨て型不織布吸収性物品の臭気(order impact)を下げることかできる。
事実、本発明のホットメルト接着剤組成物は、本発明のアルデヒドスカベンジャーを含まないこと以外は同じである対応する従来のホットメルト接着剤組成物(基準組成物いう)と比較して、揮発性アルデヒドが少なく、VOCが少なく、製造後および/または塗布工程後の臭いが少ない、
本発明のホットメルト接着剤組成物は製造後および/またはその組成物の塗布工程後の不快臭いが少ないということも分かっている。
ホットメルト接着剤組成物から放出されるVOC、特に揮発性アルデヒドによる臭いの強度および不快度(hedonic tone)は嗅覚の分野で公知の方法、本願明細書の実施例に記載の方法で測定できる。
さらに、本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーはホットメルト接着剤組成物の工業的スケールの製造時よび塗布時の代表的な高温度処理(140〜170℃で数時間)に長時間曝し、それを繰り返した後でも熱的に安定であることが分かっている。
上記で述べた通り、本発明のホットメルト接着剤組成物は優れた接着性を有し、特に、使い捨て型の不織布吸収性物品の製造で用いるのに適している。特に、本発明のホットメルト接着剤組成物は使い捨て型の不織布吸収性物品の集合製品、特に使い捨て型の不織布吸収性物品に通常使われる基材において優れた接着力を示す。
本発明のホットメルト接着剤組成物の上記以外の利点としては、本発明のアルデヒドスカベンジャーはホットメルト接着剤組成物の融点以下で接着剤の原材料および溶融物(メルト)と完全に相溶性があり(miscible)、沈降および/またはフィルタの閉塞の問題を避けることができる点が挙げられる。
本発明の上記以外の特徴および利点は好ましい実施例を含む以下の説明および特許請求の範囲から明らかであろう。
特にことわらない限り、環球軟化点(Ball Softening Point)はASTM規格E28に従って測定する。
本発明の第1の目的から、本発明は下記の(A)〜(D):
(A)5重量%以上のポリオレフィン、スチレン・ブロック共重合体(SBC)、エチレン−酢酸ビニル(EVA)およびこれの混合物から選択される少なくとも一種の熱可塑性ポリマー、
(B)20〜70重量%の少なくとも1種の粘着付与樹脂、
(C)0.01〜1重量%の、以下で定義するアミン末端基に直接または間接的に結合した少なくとも一つの芳香環をその構造中に有する、モル重量が500グラム/モル以下で且つ融点が170℃以下である、好ましくは2−アミノベンズアミド、3−アミノベンズアミド、1,8−ジアミノナフタレン、2−アミノベンゼンスルホンアミド、ベンゼン−12−ジアミンおよびこれらの混合物から選択される少なくとも一種のアルデヒドスカベンジャー、
(D)5〜35重量%のナフテン油、パラフィン系オイルおよびこれらの混合物から選択される少なくとも一種の可塑剤、
を含み、好ましくはさらに、
(E)0.1〜2重量%の少なくとも一種の酸化防止剤、
をさらに含むホットメルト接着剤組成物を提供する(各成分の含有量の合計は100重量%)。
ホットメルト接着剤組成物の上記(A〜E)の含有量(重量百分率)はホットメルト接着剤組成物の総重量に対する比率である。
本発明のホットメルト接着剤組成物は感圧特性を有していてもいなくてもよい。前者の場合、本発明のホットメルト接着剤組成物は、ホットメルト感圧接着剤組成物(HMPSA)すなわちホットメルト特性と感圧特性とを組み合わせた接着剤組成物である。後者の場合、本発明のホットメルト接着剤組成物は非感圧ホットメルト接着剤組成物すなわちホットメルト特性を有するが感圧特性はないホットメルト接着剤組成物である。
「ホットメルト」という用語は基材に塗布するために少なくとも120℃、好ましくは少なくとも140℃に加熱する必要のある接着剤組成物を意味する。従って、ホットメルト接着剤組成物は23℃では固体である。
「感圧」という用語はここでは23℃、従って、指で圧力を加えた時に粘着性のある接着剤組成物を意味する。
本発明の特定実施例では、ホットメルト接着剤組成物は下記(A)〜(D):
(A)15〜35重量%のポリオレフィン、スチレン・ブロック共重合体(SBC)、エチレン−酢酸ビニル(EVA)およびこれらの混合物の中から選択される少なくとも一種の熱可塑性ポリマー、
(B)30〜60重量%の少なくとも1種の粘着付与樹脂、
(C)0.01〜1重量%の、好ましくは0.09〜0.5重量%の、以下で定義するモル重量が500グラム/モル以下で、融点が170℃以下である少なくとも一つの末端アミン基に直接にまたは間接的に結合した芳香環をその構造中に有する、好ましく、2−アミノベンズアミド、3−アミノベンズアミド、1,8−ジアミノナフタレン、2−アミノベンゼンスルホンアミド、ベンゼン−12−ジアミンおよびこれらの混合物の中からは選択される少なくとも一種のアルデヒドスカベンジャー
(D)10〜30重量%のナフテン油、パラフィン系オイル油およびこれらの混合物の中から選択される少なくとも一種の可塑剤、
を含み、好ましくはさらに、下記の(E)を含む:
(E)0.1〜5重量%の少なくとも一種の酸化防止剤。
上記各成分の重量%はホットメルト接着剤組成物の全含有量の総重量に対する比率で、合計は100%である。
ホットメルト接着剤組成物の上記(A〜E)の含有量(重量百分率)はホットメルト接着剤組成物の総重量に対する比率である。
本発明のHMPSAおよび非感圧ホットメルト接着剤組成物は、使い捨て型の不織布吸収性物品の製造において有用である。特に、本発明の非感圧ホットメルト接着剤組成物は例えば弾性材料またはストレッチアタッチメント用接着剤として、あるいは、一般にフラッフ(綿毛、fluff)と超吸収ポリマー(SAP)との混合物またはSAPから成る吸収剤コアの一体性(integrity)(すなわち内部凝集性)を与えるのに有用である。
本発明のHMPSAは、一般にフラッフ(綿毛、fluff)と超吸収ポリマー(SAP)との混合物またはSAPから成る吸収剤コアに一体性(integrity)(すなわち内部凝集性)を与えるに、おしめのウエストタッチメント(waist-attachment)に使われるテープを作るのに特に有用であり、また、使い捨て型の不織布吸収性物品を構築するための接着剤として有用である。
「使い捨て型の不織布吸収性物品の構築」という表現は、ここでは使い捨て型の不織布吸収性物品の異なる基材の層(典型的にはトップシート、バックシートおよび吸収性コア)を互いに結合するために接着剤を使用することを意味する。
(A)熱可塑性ポリマー
本発明で使用する熱可塑性ポリマーAはポリオレフィン、SBC、EVAおよびこれらの混合物から選択する。
第1の実施例では、熱可塑性ポリマーAはポリオレフィンから選択される。
第2の実施例では、熱可塑性ポリマーAはSBCおよびEVA、より好ましくはSBCから選択される。
本発明で使用する熱可塑性ポリマーAはメルトインデックスが100以下、より好ましくは60以下で、本発明のホットメルト接着剤組成物は粘度が163℃で35000mPa.s以下であるのが好ましい。
本発明で使用する熱可塑性ポリマーAはメルトインデックスが3〜50で、本発明のホットメルト接着剤組成物は粘度が163℃で20,000mPa.s以下であるのがより好ましい。
本発明で使用する熱可塑性ポリマーAはメルトインデックスが5〜20で、本発明のホットメルト接着剤組成物は粘度が163℃で10,000mPa.s以下であるのがより好ましい。
本発明のホットメルト接着剤組成物の粘度を上記範囲とすることによって従来のコーティング・ノズルで容易に塗布できる。
メルトインデックス(MFI)はASTMD規格1238またはISO規格1133によって190℃または200℃、2.16kgまたは5kの荷重下で測定する。
本発明で使用するポリオレフィンには下記が含まれる:
(1)エチレンとα−オレフィンモノマーとのコポリマー、エチレンと非α−オレフィンモノマーとのコポリマーおよびこれらの混合物、
(2)ポリブテン−1のホモポリマーおよびコポリマーおよびこれらの混合物、
(3)エチレン酢酸ビニル(EVA)コポリマー、エチレン・アクリレートコポリマー、エチレン・メタクリレートコポリマー、エチレン・アクリル酸メチルコポリマー、これらのモノマーのコポリマーおよびこれらのコポリマーの混合物。
本発明で使用可能なポリオレフィンは種々の名称で市販されており、下記のものが含まれる:Affinity(登録商標)、Versify(登録商標)、Dow Chemical社のInfuse(登録商標)シリーズ、Evonik社のVestoplast(登録商標)シリーズ、ExxonMobil Chemical社のVistamaxx(登録商標)シリーズ、Clariant社のLicocene(登録商標)シリーズ、出光興産社のL−Modu(登録商標)、Arkema社のEvatane(登録商標)シリーズおよびLotryl(登録商標)シリーズ。
本発明で有用なスチレン・ブロックコポリマーは、ポリスチレン・ブロックから成る少なくとも一つの非エラストマーブロックAと、全てまたは部分的に水素化された、または、非水素化ジエンポリマーブロックから成る少なくとも一つのエラストマーブロックBとを有する直鎖または放射状ブロックコポリマーからなる。
本発明を有用なスチレン・ブロックコポリマーは下記のコポリマーおよびその混合物から選択するのが好ましい:
(1)AB構造の直鎖ジブロック・コポリマー、
(2)ABA構造の直鎖トリブロック・コポリマー、
(3)(AB)nY構造の放射状ブロックコポリマー、
(ここで、
Aは非エラストマ−のポリスチレン・ブロック、
Bはエラストマ−のジエン・ブロックポリマー、例えばポリブタジエンまたはポリイソプレン・ブロック、
Yは多価の化合物、
nは少なくとも3の整数である)
ABA構造の直鎖トリブロック・コポリマーを単独で使用するか、AB直鎖ジブロック・コポリマーとの混合物で使用できる。
エラストマ−のブロックBは後処理で部分的または完全に水素化して熱安定性を改良することができる。
本発明で有用なスチレンブロックコポリマーは下記の直鎖トリブロック・コポリマーから選択するのが好ましい:
(1)ブタジエンスチレン・ジブロック(SB)を有していてもよいスチレン−ブタジエン・スチレンコポリマ(SBS)、
(2)スチレン−イソプレン・ジブロック(SI)を有していてもよいスチレン−イソプレン・スチレンコポリマ(SIS)、
(3)スチレン−エチレン−ブチレン・スチレンコポリマ(SEBS)、
(4)スチレン−ブタジエン−ブチレン・スチレンコポリマ(SBBS)、
(5)スチレン−エチレン−プロピレン・スチレンコポリマ(SEPS)、
(6)上記の混合物。
より好ましいスチレン・ブロック共重合体は上記定義のABA構造の直鎖トリブロック・コポリマーであり、より好ましくは直鎖SISまたはSBSトリブロック・コポリマーである。
スチレン・ブロック共重合体が上記定義のABA構造の直鎖トリブロック・コポリマーと、AB構造の直鎖ジブロック・コポリマーとの混合物の場合、直鎖ジブロックの含有量はトリブロックとジブロックとの混合物の総重量の1〜60重量%にするのが好ましい。
上記定義のABA構造の直鎖トリブロック・コポリマーの端部Aの量はABA構造の直鎖トリブロック・コポリマーの総重量に対して(ABAの直鎖トリブロックとAB構造のジブロック・コポリマーとの混合物の場合には、トリブロックとジブロックの混合物の総重量に対して)14〜51重量%、好ましくは20〜40重量%にする。
有用な市販のスチレン・ブロック共重合体にはKraton Polymers社のKRATON(登録商標)DおよびGシリーズ、Versalis(Eniグループ)社のEUROPRENE Sol Tシリーズ、Dynasol Elastomers社のSOLPRENE(登録商標)シリーズ、TSRC社のTaipol(登録商標)およびVector(登録商標)シリーズが含まれる。
有用なスチレン・ブロック共重合体の例としては下記を挙げることができる:
(1)Kraton(登録商標)D1152:直鎖SBSトリブロックとSBジブロック・コポリマーとの混合物:スチレン含有量=混合物の総重量に対して29.5重量%、平均分子量=約122000g/モル、MFI(ISO規格1133に従って200℃、5kgの荷重下で測定)=8.5g/10分、SBジブロックの含有量=混合物の総重量に対して約17%。
(2)Kraton(登録商標)D1161:直鎖SISトリブロックとSIジブロック・コポリマーとの混合物:スチレン含有量=混合物の総重量に対して15重量%、MFI(ISO規格1133に従って20℃、5kgの荷重下で測定)=9g/10分、平均分子量=約220000g/モル、SIジブロック含有量=混合物の総重量に対して約19重量%。
(3)Taipol(登録商標)SBS4202:TSRC社の直鎖SBSトリブロック・コポリマー:スチレン含有量=トリブロック・コポリマーの総重量に対して40重量%、MFI(ASTM規格D1238に従って190℃、5kgの荷重下で測定)=3〜10g/10分、平均分子量=約102400g/モル
(4)Vector(登録商標)4411:TSRC社の直鎖SISトリブロック・コポリマー:スチレン含有量=トリブロック・コポリマーの総重量に対して44重量%、MFI(ASTM規格D1238に従って200℃、5kgの荷重下で測定)=40g/10分、平均分子量=約106000g/モル。
本発明で使用可能な熱可塑性ポリマーAの中で最も好ましいものはエチレン−酢酸ビニル(EVA)、直鎖スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)トリブロック・コポリマー、直鎖スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)トリブロック・コポリマー、直鎖スチレン−エチレン・ブチレン−スチレン(SEBS)トリブロック・コポリマーおよびこれらの混合物から選択され、これらのトリブロック・コポリマーはその対応するジブロック・コポリマーとの混合物でもよい。
本発明のホットメルト接着剤組成物はホットメルト接着剤の公知の任意のコーティング手段および工程を用いて任意の基材上に塗布することができる。特に、本発明のホットメルト接着剤組成物は使い捨て型の不織布吸収性物品の1つまたは複数の基材から作ることができる種々のパーツを結合するのに有用である。
本発明で使用する熱可塑性ポリマーAの総量はホットメルト接着剤組成物の総重量に対して10〜80重量%、好ましくは15〜45重量%、好ましくは20〜35重量%である。
(B)粘着付与樹脂
本発明のホットメルト接着剤組成物で使用する粘着付与樹脂Bは1つまたは複数の炭素−炭素二重結合を有するか、炭素−炭素二重結合を有していなくてもよい。この後者の場合には飽和粘着付与樹脂を完全に水素化して製造することができる。
使用に適した粘着付与樹脂は下記の(a)〜(g)のクラスを含む:
(a)天然および変性ロジン、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、ダイマー化ロジン、ポリマー化ロジン;
(b)天然および変性ロジンのグリセロールおよびペンタエリスリトール・エステル、例えばペール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、ポリマー化ロジンのグリセロール・エステル、ペールウッドロジンのペンタエリスリトール・エステル、水素化ロジンのペンタエリスリトール・エステル、トール油ロジンのペンタエリスリトール・エステルおよびフェノール変性ロジンのペンタエリスリトール・エステル;
(c)環球軟化点が20℃〜140℃である水素化ポリテルペン樹脂を含むポリテルペン樹脂、このポリテルペン樹脂は一般にFriedel−Crafts触媒の存在下で低温度でのテルペン炭化水素、例えばピネンとして知られたモノテルペンの重合で得られる。
(d)フェノール変性テルペン樹脂:例えばテルペンとフェノールの酸性媒体中での縮合で得られる;
(e)環球軟化点が約60℃〜140℃の脂肪族(脂環式を含む)石油炭化水素樹脂(C5):C5−炭化水素モノマーの重合で得られる樹脂、対応する水素化誘導体はその完全または部分的水素化で得られる;
(f)環球軟化点が約60℃〜約140℃である芳香族石油炭化水素樹脂(C(g):この樹脂はC9−炭化水素モノマーの重合で得られ、対応する水素化誘導体はその完全または部分的水素化で得られる;
(g)環球軟化点が約60℃〜140℃の脂肪族(脂環式を含む)化合物/芳香族石油樹脂(C5/C9):C5/C9−炭化水素モノマーの重合で得られ、対応する水素化誘導体はその完全または部分的水素化で得られる。
(e)または(g)のクラスに属する粘着付与樹脂を製造するのに有用なC5−炭化水素モノマーとしてはtrans−1,3−ペンタジエン、cis−1,3−ペンタジエン、2−メチル−2−ブテン、ジシクロペンタジエン、シクロペンタジエン、シクロペンテンおよびこれらの混合物を挙げることができる。
(f)または(g)のクラスに属する粘着付与樹脂を製造するのに有用なC9−炭化水素モノマーの例としてはビニールトルエン、ジシクロペンタジエン、インデン、メチルスチレン、スチレン、メチルインデンおよびこれらの混合物を挙げることができる。
本発明の特定実施例では、本発明のホットメルト接着剤組成物を上記粘着付与樹脂の2つまたはそれ以上の混合物を使用して製造することかできる。
本発明で使われる粘着付与樹脂Bは市販されている。
クラス(a)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としては下記が挙げられる:
(1)Arizona Chemical社から商品名Sylvaros(登録商標)(85、90およびNCY)で市販の無変性天然トール油ロジン、
(2)Eastman社から商品名Foralyn(登録商標)Eで市販の部分水素化ロジンおよび商品名Foral(登録商標)AX−Eで市販の完全水素化ロジン
(3)Eastman社から商品名Dymerex(登録商標)で市販のダイマー化ロジン。
クラス(b)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としては下記が挙げられる:
(1)Sylvalite(登録商標)RE100L(ペンタエリスリトール・ベースのトール油エステルガム)
(2)Sylvalite(登録商標)RE85L(トール油ロジンのグリセロール・エステル)
両方ともArizona Chemical社から入手可能。
クラス(c)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としては商品名Sylvagum(登録商標)TRおよびSylvaresTRシリーズ(7115、7125、A25L、B115、M1115)でArizona Chemical社から市販のポリテルペン粘着付与剤が挙げられる。
クラス(d)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としてはArizona Chemical社から商品名Sylvares(登録商標)TPシリーズ(96、2040、300、7042、2019)で市販のテルペン・フェノール樹脂が挙げられる。
クラス(e)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としては下記が挙げられる:
(1)Eastman社から商品名Wingtack(登録商標)98、Wingtack(登録商標)ETおよびEscorez(登録商標)1310LCで市販のC5−石油炭化水素留分(例えばtrans−1,3−ペンタジエン、cis−1、3−ペンタジエン、2−メチル−2−ブテン、ジシクロペンタジエン、シクロペンタジエン、シクロペンテンの混合物をベースにした環球軟化点が60℃〜140℃の脂肪族および脂環式石油炭化水素樹脂。
(2)Exxon Mobil社から商品名Escorez(登録商標)5400シリーズ(5400、5415、5490)で市販のC5−石油炭化水素留分をベースにした部分的に水素化された環球軟化点が60℃〜140℃の脂環式石油炭化水素樹脂。
クラス(f)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としてはKolon Industries社から商品名Hikotack(登録商標)P−90、P110SおよびP120Sで市販のC9−石油炭化水素留分(例えばビニールトルエン、ジシクロペンタジエン、インデン、メチルスチレン、スチレン、メチルインデンの混合物)をベースにした環球軟化点が約60℃〜140℃の芳香族石油炭化水素樹脂が挙げられる。
クラス(g)に属する粘着付与樹脂Bの市販品としては下記が挙げられる:
(1)Exxon Mobil社から商品名Escorez(登録商標)シリーズ5600、5600、5615、5690で市販のC5/C9−石油炭化水素留分をベースにした部分的に水素化された環球軟化点が60℃〜140℃の脂環式変性芳香族石油炭化水素樹脂。
(2)Zeon社から商品名Quintone(登録商標)DX390Nで市販のC5/C9−石油留分をベースにした環球軟化点が60℃〜140℃の非水素化脂肪族変性芳香族炭化水素石油樹脂。
本発明で使用される粘着不溶樹脂Bの総量はホットメルト接着剤組成物の総重量に対して20〜70重量%、好ましくは35〜60重量%にするのが好ましい。
(C)アルデヒドスカベンジャー
本発明で使われるアルデヒドスカベンジャーCはその構造中に少なくとも一つの末端アミン基に直接または間接的に結合した少なくとも一つの芳香環を有する。このアルデヒドスカベンジャーのモル重量は500グラム/モル以下、好ましくは400グラム/モル以下、より好ましくは300g/モル以下で、融点は170℃以下、好ましくは140℃以下、より好ましくは120℃以下である。
「末端アミン基」という用語はここではその構造中に第一アミン(NH2)および第二級アミン(NHR、ここで、Rは炭化水素基、好ましくはC1−C7アルキル)から選択される少なくとも一つの末端アミン基を有する一価の基を意味する。
芳香環は単環または多環でよく、この芳香環は少なくとも一つの6員の炭化水素環(例えばフェニル、ベンジルまたはナフタレン基)を形成するのが好ましい。
末端アミン基は第一アミンまたは第二級アミンであるの好ましい。この末端アミン基の窒素原子はアルデヒドスカベンジャーCの芳香環に共有結合で直接に結合しているか、アルデヒドスカベンジャーCの芳香環に好ましくは−C=O−および−SO2−から選択される二価の基を介して間接的に結合することができる。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCは対称でも非対称でもよく、特に、軸、面または対称中心を有することができる。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCは、ホットメルト接着剤組成物に存在しているか、ホットメルト接着剤組成物を特に長時間高温で加熱する現場で生じる揮発性アルデヒドと化学的に反応することができる。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCは上記揮発性アルデヒドを不可逆的に中和することができる。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCは単独または所望の混合物として存在でき、ホットメルト接着剤組成物から揮発性アルデヒドの臭気の発生を制御および/または抑制する機能をする。
特に、本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCおよびこのアルデヒドスカベンジャーと揮発性アルデヒドとの反応で生じた生成物はホットメルト接着剤の製造時および加工時の温度および必要な時間の間、好ましくは170℃で72時間の間、熱的に安定でなければならない。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCはホットメルト接着剤組成物で使用する他の原材料または成分と相溶性がなければならなず、ホットメルト接着剤組成物の接着性能または熱安定性に悪影響を及ぼしてはならない。
本発明で好ましくは使われるアルデヒドスカベンジャーCは水、その他の溶剤を含んではならず、ホットメルトの混合装置で容易に加工でき、また、最終ユーザに対して無毒でなければならない。
本発明の好ましい実施例では、上記の芳香環は少なくとも一つの第一アミンR0によって置換され、この第一アミンR0の窒素原子はアルデヒドスカベンジャーの芳香環に共有結合によって直接に結合されている。
この特定実施例では、芳香環はR0と同じでも異なっていてもよい少なくとも一つの末端アミン基R1で置換できる。R0、R1の2つの窒素原子は炭素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子およびこれらの混合物から選択される2つのまたは3つの原子によって互いに離されているのが好ましい。
0、R1の少なくとも2つの窒素原子が炭素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子およびこれらの混合物から選択される2つまたは3つの原子によって互いに離されている時には、本発明で使うアルデヒドスカベンジャーCと揮発性アルデヒドとの反応によって各々5員環または6員環の安定な多環生成物が形成される。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCの芳香環がR1基で置換されていないか、R0とR1が上記の安定な5員環または6員環の多環生成物の形成に適した位置にない場合には、アルデヒドスカベンジャーCの芳香環に直接に結合した第1アミン(R0、場合によってはR1)が揮発性アルデヒドと反応してアルジミン(aldimine)と水を形成する。
1の窒素原子はアルデヒドスカベンジャーの芳香環に共有結合で直接結合でき、または、−(C=O)−および−SO2−から選択される二価の基を介してアルデヒドスカベンジャーの芳香環に間接的に結合できる。R0およびR1の2つの窒素原子は上記定義の2つまたは3つの原子によって互いに離されているのが好ましい。
上記定義の少なくとも一つの第1の基R0によって置換された本発明のアルデヒドスカベンジャーCの芳香環(第1の芳香環という)は互いにオルトの位置にある1つの基R4および1つの基R5によってさらに置換され、一緒に結合して第1の芳香環に隣接した第2の芳香環を形成して、第1の芳香環と第2の芳香環とから成る2環式基を形成することもできる。
第2の芳香環はフェニル基であるのが好ましく、少なくとも一つの第1アミン基R0で置換された第1の芳香環と一緒に上記定義の第1アミン基R0で置換されたナフタレン基を形成することができる。より好ましくは、第2の芳香環は少なくとも一つ第1アミン基R7で置換され、この第1アミン基R7の窒素原子はアルデヒドスカベンジャーCの第2の芳香環に共有結合によって直接結合され、R6とR7の2つの窒素原子は3つの炭素原子によって互いに離されているのが好ましい。
本発明のこの第1の実施例に適したアルデヒドスカベンジャーは下記の式(I)に対応するものから選択できる:
Figure 2017125181
(ここで、
0はNH2であり、
R'1は水素原子および第一アミンNH2、第二級アミン−NH−R'6、−SO2−NH−R'3および−CONH−R'3から選択される末端アミン基から選択され、
R'3は水素原子またはC1−C7アルキルであり、
R'6はC1−C7アルキルであり、
R'4およびR'5は水素原子、C1−C9アルキル、第一アミンNH2、上記定義の第二級アミン−NH−R'6−から選択するか、互いにオルトの位置にあるときに一緒になって水素原子、第一アミンNH2、第二級アミン−NH−R'6、−SO2−NH−R'3および−CONH−R'3から選択される上記定義の末端アミン基から選択される少なくとも一つのR'7基によって置換されていてもよい(第2の)6−員環の芳香族炭化水素環、例えばフェニルを形成してもよい)
R'4およびR'5が互いにオルトの位置にあり、一緒になって上記の(第2の)6−員環の芳香族炭化水素環を形成する場合には、R0を有する(第1の)芳香環と一緒に(第1の芳香環と第2の芳香環とから成る)二環式基を形成する。好ましくは、R'4およびR'5が互いに一緒になって第一アミンNH2である少なくとも一つのR'7によって置換された6−員環の芳香族炭化水素環、例えばフェニルを形成する。より好ましくは、アミン基R0およびR'7の2つの窒素原子は二環式基の3つの炭素原子によって互いに離されているのが好ましい。
R'1が上記定義の末端アミン基であるときには、R0とR'1は互いにオルトの位置にあって、一緒になって安定な5−員または6−員の多環生成物を形成するのが好ましい。
R'1が上記定義の−CONH−R'3または−SO2−NHR'3で、第一アミンR0に対してオルト位置にある時には、アルデヒドスカベンジャーCと揮発性アルデヒドとの間の化学反応によって、例えば下記に示す6−員環と水とが形成される:
Figure 2017125181
(ここで、
R'3、R'4およびR'5は上記定義のもの、
Aは−CO−または−SO2−、
R'2は水素原子またはC1−C11、好ましくはC1−C9炭化水素である)
0とR'1が5−員環または6−員環を形成するのに好ましくない位置にある場合には、芳香環に直接に結合した第1アミン(第1アミンR0、場合によってはR'1)が揮発性アルデヒドと化学反応して例えば上記で示したアルジミンと水が形成される(ここで、R'1、R'2、R'4およびR'5は上記で定義のもの)
上記の要求を満たすことができ且つホットメルト接着剤組成物中の揮発性アルデヒドの含有量を減らすのに有効な本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCには2−アミノベンズアミド、3−アミノベンズアミド、1,8−ジアミノナフタレン、2−アミノベンゼンスルホンアミド、ベンゼン−12−ジアミンおよびこれらの混合物が含まれる。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCは2−アミノベンズアミド、2−アミノベンゼンスルホンアミドおよびこれらの混合物から選択するのが好ましい。
本発明で使用するより好ましいアルデヒドスカベンジャーCは下記で表される2−アミノベンズアミド(アンスラニルアミド、anthranilamide)である:
Figure 2017125181
本発明に従って使われるアルデヒドスカベンジャーCの量は使用する原材料または成分と、組成と、塗布工程、必要な揮発性アルデヒドの減少量に応じて調整できる。
本発明のアルデヒドスカベンジャーCの量は0.01〜1重量%で、ホットメルト接着剤組成物中に存在するまたはそれから発生する揮発性アルデヒドを合理的なコストで効率的に中和できる量である。既に説明したように、揮発性アルデヒドは溶融と冷却のサイクル、特に、ホットメルト接着剤組成物の製造工程および塗布工程のそれぞれに対応する2つの溶融/冷却サイクルで生じる。
従って、本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCの総量はVOC、特に揮発性アルデヒドを能率的に低減または除去できる量、すなわち、VOCに起因するホットメルト接着剤組成物の臭気を下げることができる量である。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCの量は、実施例で示すように、臭気強度(odor intensity)を明確に減少させ、および/または、ホットメルト接着剤組成物の臭気快感(pleasantness)を改善できるものでなければならない。
本発明で使用するアルデヒドスカベンジャーCの総量は、ホットメルト接着剤組成物の総重量に対して、0.09〜1重量%、好ましくは0.1〜1重量%、より好ましくは、0.1〜0.5重量%である。
(D)可塑剤
本発明で使用する可塑剤Dはホットメルト接着剤組成物で代表的に使用されているナフテン油とパラフィン系オイルから選択できる。
本発明で使用する可塑剤Dはホットメルト接着剤組成物に良好な加工性を与えることができる。さらに、本発明で使用する可塑剤Dはホットメルト接着の接着強度およびサービス温度(使用温度)を大幅に低下させずに粘度を所望の値に調整することができる。
ナフテン油およびパラフィン系オイルは石油ベースの油で、ナフテン系炭化水素の混合物(脂肪族化合物(飽和または不飽和のC4〜C7−員環炭化水素、好ましくは脂肪族の飽和または不飽和のC4−C6−員環化合物)から成る。例としてはシクロアルカン、例えばシクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、パラフィン系炭化水素(飽和、直鎖または分岐鎖のアルカン)および芳香族炭化水素(単環または多環、好ましくは芳香族C6−員環炭化水素環)を挙げることができる。
ナフテン油およびパラフィン系オイルはオイル中の各種炭化水素の量に基づいて分類される。代表的には、パラフィン系オイルな油は、可塑剤の総重量に対して少なくとも50重量%のパラフィン系炭化水素を含み、ナフテン油はナフテン系炭化水素を30〜40重量%含む。
本発明では可塑剤Dとしてナフテン油を用いるのが好ましい。本発明で使用する可塑剤Dは市販されている。その例としてはNynas社から商品名Nyflex(登録商標)223およびNyflex(登録商標)222Bで市販のナフテン油を挙げることができ、好ましく使用できる。この可塑剤Dに匹敵またはそれより優れた利点を有する他の可塑剤を本発明のホットメルト接着剤組成物に加えることもできる。
本発明の可塑剤Dおよび好ましく使用できる他の可塑剤の総量は、ホットメルト接着剤組成物の総重量に対して30重量%を超えてはならない。これを越えると接着性が低下し、および/または、汚染の問題が起こる。
(E)酸化防止剤
本発明のホットメルト接着剤組成物はホットメルト接着剤組成物の総重量に対して0.1〜2重量%の少なくとも一種の酸化防止剤Eを含む。
本発明で有用な酸化防止剤Eはホットメルト接着剤組成物を化学分解(劣化)から保護するためにホットメルト接着剤組成物に加えるのが好ましい。この化学分解(劣化)は一般に紫外線または熱によるジオキシゲン(dioxygen)との鎖の触媒切断反応に起因するフリーラジカルの反応を含む。この劣化は色を褐色に変え、外観を悪化させ、または、接着剤の他の物理的性質を悪くし、接着剤の性能を悪くする。
特に、本発明で有用な酸化防止剤Eは主としてホットメルト接着剤組成物およびその成分が長時間ジオキシゲンの存在下に高温度に加熱されるホットメルト接着剤組成物の製造工程および接着剤の塗布工程で起こる熱劣化反応から接着剤を保護する。
有用な酸化防止剤Eにはヒンダードフェノール、硫黄およびリンを含む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周知のもので、フェノールの水酸基の近接に立体的に大きな基を有するフェノール化合物ということができる。一般には、ベンゼン環上のフェノールの水酸基に対してオルトの位置の少なくとも1つを第三ブチル基で置換する。ヒンダードフェノールの代表例には下記が含まれる:
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;
ペンタエリスリトールテトラキス−3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート;
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)プロピオナート;
4,4'−メチレンビス(4−メチル−6−tert−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;
2,4,6−トリス(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチル−フェノキシ)−135−トリアジン;
ジ−n−オクタデシル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルフォスフエート;
2−(n−オクチルチオ)エチル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート;
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;
2,2'−メチレンビス(4−メチル−6−tert-ブチルフェノール)フォスファイト(例えばトリス−(p−ノニルフェニル)−フォスファイト(TNPP)とビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)4,4'−ジフェニレン−ジフォスホナイト、ジ−ステアリル−3,3'−チオジプロピオネート(DSTDP)を含む);
テトラキス(メチレン(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート))メタン;
(トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)フォスフエート)
および上記化合物の組み合わせ。
ヒンダードフェノール酸化防止剤はそれ単独で使用できるが、他の酸化防止剤、例えばIrgafos(登録商標)シリーズの亜リン酸エステル酸化防止剤、芳香族アミン酸化防止剤、例えばAddivant社のNaugard(登録商標)シリーズと一緒に使用できる。有用な酸化防止剤Eは種々の名称で市販されている。例えばBASF社のIrganox(登録商標)シリーズのヒンダードフェノールの酸化防止剤にはIrganox(登録商標)1010(テトラキス(メチレン(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナネート))メタン)およびIrgafos(登録商標)168(トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)フォスフエートが含まれる。
本発明で有用な酸化防止剤Eおよび任意成分のその他の酸化防止の総量は、ホットメルト接着剤組成物の総重量に対して、0.1〜3重量%、より好ましくは0.5〜1重量%にするのが好ましい。
本発明で有用な酸化防止剤の性能をさらに高くするために(1)相乗効果剤(例えばチオジプロピオネートエステルおよび亜リン酸エステル、および/または、(2)キレート剤および金属活性低下剤、例えばエチレンジアミン・テトラ酢酸、その塩およびジサリシルアルプロピレンジイミン(disalicylalpropylenediimine)と一緒に使用することもできる。
(F)末端ブロック(Endblock)補強樹脂
本発明のホットメルト接着剤組成物に高い接着凝集性と高い接着強度耐久性都下求められるニーズの多い用途で使用する場合には、本発明組成物に少なくとも一種の末端ブロック(Endblock)補強樹脂Fを入れるのが好ましい。
この末端ブロック補強樹脂Fは主として芳香族モノマーのみまたはその混合モノマーをベースにした芳香族樹脂である。この芳香族モノマーの代表的な例は芳香族のC9−炭化水素モノマー、スチレン、α−メチルスチレン、ビニル・トルエンであり、好ましくはα−メチルスチレンをベースにしたものである。
末端ブロック補強樹脂Fは種々の商品名で市販されており、例えばEastman Chemical社のPlastolyn(登録商標)シリーズがある。
本発明で代表的に使用できる末端ブロック補強樹脂Fの分子量は5000〜15000g/モルである。この末端ブロック補強樹脂の環球軟化点は90℃〜160℃、好ましくは100℃〜140℃、より好ましくは120℃〜140℃である。
本発明のホットメルト接着剤組成物中に末端ブロック補強樹脂Fが存在する場合、その末端ブロック補強樹脂Fの総量はホットメルト接着剤組成物の総重量に対して3〜20重量%、好ましくは5〜15重量%である。
追加の任意成分
本発明のホットメルト接着剤組成物の特定の物理特性を変えるために、追加の任意成分をホットメルト接着剤組成物に組み入れることができる。
本発明のホットメルト接着剤組成物で使用可能なオプション成分の中では充填剤、界面活性剤、着色剤、紫外線安定剤、蛍光剤、レオロジ改質剤等を挙げることができる。本発明のホットメルト接着剤組成物中に存在可能なこれらオプション成分の総量はホットメルト接着剤組成物の総重量に対して0〜10重量%、好ましくは0.1〜5重量%、より好ましくは0.1〜2重量%である。
本発明の好ましい変形例では、本発明のホットメルト接着剤組成物は下記(A)〜(D):
(A)約5重量%以上、好ましくは15〜35重量%の少なくとも一種のスチレン・ブロック共重合体(SBC);
(B)約20〜70重量%、好ましくは30〜60重量%の少なくとも1種の粘着付与樹脂;
(C)約0.01重量%〜約1重量%、好ましくは0.09〜0.5重量%の2−アミノベンズアミド、3−アミノベンズアミド、1,8−ジアミノナフタレン、2−アミノベンゼンスルホンアミド、ベンゼン−1,2−ジアミンおよびこれらの混合物から選択され、好ましくは2−アミノベンズアミドである少なくとも一種のアルデヒドスカベンジャー;
(D)約5重量%〜約35重量%、好ましくは10〜30重量%のナフテン油、パラフィン系オイルな油およびこれらの混合物から選択される少なくとも一種の可塑剤;
から成り、好ましくは
(E)約0.1重量%〜約2重量%の少なくとも一つの酸化防止剤
をさらに含む(成分の全含有量の合計は100重量%である)。
ホットメルト接着剤組成物中での上記の成分(A〜E)の含有量はホットメルト接着剤組成物の総重量に対する重量百分率である
本発明の変形例では、本発明のホットメルト接着剤組成物の成分およびオプション成分はVOC、特に揮発性アルデヒドの生成を制限するために、炭素−炭素二重結合を有していないまたはその含有量が少ないものの中から選択するのが好ましい。この変形例は無臭のホットメルト接着剤組成物を提供する場合に特に有効である。
本発明の別の目的から、本発明はホットメルト接着剤組成物の成分を140〜170℃の温度で混合し、粘着付与樹脂Bと熱可塑性ポリマーAを溶融されるのに十分に長い時間加熱する工程を少なくとも含む本発明のホットメルト接着剤組成物の製造方法を提供する。
本発明のホットメルト接着剤組成物はホットメルト接着剤組成物の公知の製造技術を使用して作ることかできる。工業スケール(例えば3〜6メートルトンのホットメルト接着剤組成物を製造するライン)では、ホットメルト接着剤組成物を製造するのに用いる成分を高温で少なくとも数時間、一般には少なくとも4時間、好ましくは4〜6時間、140〜170℃の温度で加熱混合する。
本発明のホットメルト接着剤組成物はジオキシゲンの存在下(例えば空気雰囲気下)または好ましくは酸化反応による劣化を制限するために不活性雰囲気下、例えば二酸化炭素または窒素下に製造できる。
本発明の好ましい実施例では、本発明のホットメルト接着剤組成物は下記の工程で製造する:
(1)粘着付与樹脂Bと、可塑剤Dを好ましくは酸化防止剤Eと一緒に120℃〜140℃の温度で少なくとも粘着付与樹脂Bの全ての成分を溶融するのに十分に長い時間、加熱混合する最初の工程、
(2)前の工程が得られた混合物に熱可塑性ポリマーAを少なくとも全ての熱可塑性ポリマーAを溶融するのに十分長い時間、150℃〜170℃の温度で加熱攪拌下に加える工程、

(3)150℃〜170℃まの温度で攪拌下に、第2工程で得られたホットメルト接着剤組成物にアルデヒドスカベンジャーCを第1工程中または第2工程中に加える、他の成分はそれと一緒に混合物で加えるか、次の第3工程で加える。
工業スケールの製造では、第1工程では各成分を120℃〜140℃の温度で少なく数時間、一般には少なくとも1時間半、好ましくは1時間半〜3時間加熱混合する。
工業スケールの製造では、第2工程で混合物を攪拌し、150℃〜170℃の温度で少なく数時間、一般には少なくとも2時間半、好ましくは3〜5時間加熱する。
第3工程では、混合物を150℃〜170℃の温度で少なくとも30分、好ましくは30分〜1時間加熱攪拌する。
製造工程数を減らし、工程を単純化するために、アルデヒドスカベンジャーは第1工程または第2工程で加えるのが好ましい。
本発明方法には上記の工程の前または後に混合物中にトラップされている空気を除去するための減圧工程をさらに加えることができる。
本発明のホットメルト接着剤組成物中に存在可能な他のオプション成分は本発明方法の上記工程の任意の段階で加えることができる。
上記製造工程で製造した本発明のホットメルト接着剤組成物は、直ちに使用できる固体組成物の形まで冷却し、パッケージする前に、例えば溶融タンク中に溶融した状態でさらに15時間保存することができる。
本発明の別の目的から、本発明は、基材上に上記組成物を塗布するのに十分な液体のホットメルト接着剤組成物にするのに十分な長い時間、例えば工業スケールでは少なくとも2時間、本発明のホットメルト接着剤組成物を140℃〜170℃に加熱する工程と、本発明のホットメルト接着剤組成物を第1基材上に塗布し、基材の塗布面を第2基材の表面と接触させて2つの基材を接着結合させる工程とを含むホットメルト接着剤組成物の方法を提供する。
基材は同じものでも種類の異なるものでもよく、形も異なっていてもよい(レーヤーまたはフィルム、ストランド、フラフ)。
各基材は不織布、ティッシュ、吸収剤フラッフ、超吸収ポリマー(SAP)、コンポジット材料、エラストマ−または非エラストマ−のプラスチックの中から互いに独立して選択でき、例えばスチレンブロックコポリマー(SBC)、ポリウレタンおよびポリオレフィンおよびこれらの任意の混合物から選択できる。コンポジット材料は上記材料の少なくとも一つで作ることができる。
本発明のホットメルト接着剤組成物は接触型および非接触の塗布方法、例えばスロットダイコーティング、スプレー、ファイバリゼーション(fiberlization)を含む公知の種々の塗布技術を用いてそれぞれコーティングまたは塗布できる。
特に、本発明のホットメルト接着剤組成物は通常の直径が0.03048〜0.0762cmコーティングノズルまたはシムによって20μm〜300μmまで長さが調節可能なスロットダイによって容易に塗布できる。
本発明のホットメルト接着剤組成物は第1基材の表面上に塗布する前に最長で4日間、溶融タンク中に保存できる。
本発明のホットメルト接着剤組成物はジオキシゲンの存在下(大気中)または、好ましくは酸化反応による劣化を制限するために不活性雰囲気下で基材上に塗布することができる。
本発明の別の目的によって、本出願は本発明のホットメルト接着剤組成物によって結合される少なくとも2つの基材から成る集合製品にも関するものである。
本発明のホットメルト接着剤組成物は複数の基材層、例えばトイレットペーパ、紙タオル、ワイプ(wipes)、その他の消費製品、特に吸収性物品、例えば使い捨て型おしめを製造するための積層接着剤として使用できる。
本発明の特定実施例では、本発明の集合製品は本発明の少なくとも一つのホットメルト接着剤組成物によって結合された少なくとも2つの基材の層を有する多層生成物である。
本発明の集合製品では少なくとも2つの基材の層は2層の間にサンドイッチされた本発明のホットメルト接着剤組成物の層によって接着結合される。あるいは、2つの基材の層は本発明のホットメルト接着剤組成物のスポット(点)によって接着結合できる。集合製品は使い捨て型の不織布吸収性物品であるのが好ましい。
本発明の別の目的によって、本発明は本発明のアルデヒドスカベンジャーCの揮発性有機化合物(VOC)、特にホットメルト接着剤組成物(揮発性有機化合物(VOC)、特に揮発性アルデヒドの存在に起因する臭気を発するホットメルト接着剤組成物)の揮発性アルデヒドの除去または低減のための使用にも関するものである。
そうした臭気を発するホットメルト接着剤組成物の例としては本願明細書で基準組成物として記載したホットメルト接着剤組成物(本発明のアルデヒドスカベンジャーCを含まない)を挙げるこきができる。
2つの揮発性アルデヒドでのアルデヒドスカベンジャーの作用:
気相の揮発性アルデヒドの調製:
4つのバイアル(vial、ガラス小瓶)A1、A2、A3、A4を以下のようにして調製した:
15μLのブチルアルデヒド(23℃で液体、沸点(bp)=74.8℃)を注射器を用いて20mLのバイアルA1に入れ、ゴム・キャップで蓋をし、バイアルに窒素を充填した。第2のバイアルA2も同様に調製した。
15μLのベンズアルデヒド(23℃で液体、bp=178.1℃)を注射器を用いて20mLバイアルA3に入れ、ゴム・キャップで蓋をし、バイアルに窒素を充填した。第2のバイアルA4も同様に調製した。
得られた4つのバイアルA1、A2、A3、A4を23℃で少なくとも12時間放置してバイアル中の揮発性アルデヒドの気相を均一に分散させた。
アルデヒドスカベンジャーCを含まない揮発性アルデヒドを含むバイアルA5、A6(基準)の調製:
比較のための2つのバイアルA5、A6は以下のようにして調製した:
注射器を用いてバイアルA1から3mLの気相のブチルアルデヒドをゴム・キャップで密封した20mLのバイアルA5に注射し、バイアルに窒素を充填した。
注射器を用いてバイアルA3から3mLの気相のベンズアルデヒドをゴム・キャップで密封した20mLのバイアルA6に注射し、バイアルに窒素を充填した。
得られた2つのバイアルA5とA6を23℃で少なくとも12時間放置してバイアル中の揮発性アルデヒドの気相を均一に分散させた。
アルデヒドスカベンジャーCを含んだ揮発性アルデヒドを含むバイアルB1、B2(本発明)の調製:
2つのバイアルB1とB2は以下のようにして調製した:
0.024gの2−アミノベンズアミド(23℃で固体、融点(mp)=111〜113℃)をゴム・キャップで密封した20mLのバイアルB1に導入し、バイアルは窒素で充填した。このバイアルB1を固相−気相平衡させるために23℃に少なくとも12時間放置した。
同じ手順を繰り返して、0.024gの2−アミノベンズアミドを導入したから20mLバイアルB2を調製し、同じく固相−気相平衡させた。
バイアルB1およびB2を固相−気相平衡後に、バイアルA2から3mLの気相のブチルアルデヒドをバイアルB1に注射し、バイアルA4から3mLの気相のベンズアルデヒドをバイアルB2に注射した。
GC−MS解析:
バイアルA5とB1を70℃で20分間加熱して、バイアル上部(ヘッドスペース領域)中のブチルアルデヒドの蒸気を濃縮させた。
バイアルA6とB2を70℃で20分間加熱して、バイアル上部(ヘッドスペース領域)中のベンズアルデヒドの蒸気を濃縮させた。
次に、各バイアル中の2mLの気相サンプルを注射器で抜き取り、ガスクロ−質量(GC−MS)分析(Gas Chromatography-Mass Spectrum)した。
結果:
バイアルA5とB1からのサンプルのGC−MSスペクトルの比較によって、2−アミノベンズアミドが存在するとブチルアルデヒドのピーク面積が大幅に低下することが分かった。
すなわち、バイアルB1からのサンプル中のブチルアルデヒドの量はバイアルA5からの基準サンプル中のブチルアルデヒドの量と比較して92%減少することが示された。
バイアルA6とB2からのサンプルのGC−MSスペクトルを比較することで、2−アミノベンズアミドが存在するとベンズアルデヒドのピーク面積が大幅に低下することが分かった。
すなわち、バイアルB2からのサンプル中のベンズアルデヒドの量はバイアルA6から基準サンプル中のベンズアルデヒドの量に比較して84%減少した。
これらの結果は、2−アミノベンズアミドは揮発性アルデヒドを能率的に中和し、この有機揮発分の放出を大幅に減らすことができることを示している。
2つのホットメルト接着剤組成物中での揮発性アルデヒドのアルデヒドスカベンジャーCの作用:
アルデヒドスカベンジャーC(基準)を含まないホットメルト接着剤組成物から成るバイアルC1とC2の調製:
比較のために、ボスティック社から市販のホットメルト接着剤組成物H2898およびH4358をそれぞれ含む2つのバイアルC1とC2を下記のようにして調製した:
400gのホットメルト接着剤組成物(H2898またはH4358)を加熱し、攪拌下に160℃で4時間溶融させた。冷却後、23℃で2gのホットメルト接着剤組成物を20mLのバイアル(C1またはC2)に導入し、ゴム・キャップで蓋をし、窒素を充填した。
異なる量のアルデヒドスカベンジャーCを含むホットメルト接着剤組成物を入れたバイアルD1、D2、D3の調製:
3つのバイアルD1、D2、D3は下記のようにして調製した:
400gのホットメルト接着剤組成物H2898と900ppmの2−アミノベンズアミド(ホットメルト接着剤組成物H2898の総重量に対するアルデヒドスカベンジャーCの重量比率0.09%に対応)とを混合し、160℃で4時間のホットメルト接着剤組成物を加熱溶融して均一な混合物を得た。冷却後23℃で、2gの均一な混合物を20mLバイアルD1に導入し、ゴム・キャップで蓋をし、窒素を充填した。
400gのホットメルト接着剤組成物H2898と1000ppmの2−アミノベンズアミド(ホットメルト接着剤組成物H2898の総重量に対するアルデヒドスカベンジャーCの重量比率0.1%に対応)とを混合し、160℃で4時間のホットメルト接着剤組成物を加熱溶融して均一な混合物を得た。冷却後23℃で、2gの均一な混合物を20mLバイアルD2に導入し、ゴム・キャップで蓋をし、窒素を充填した。
400gのホットメルト接着剤組成物H4358と1000ppmの2−アミノベンズアミド(ホットメルト接着剤組成物H4358の総重量に対するアルデヒドスカベンジャーCの重量比率0.1%に対応)とを混合し、160℃で4時間のホットメルト接着剤組成物を加熱溶融して均一な混合物を得た。冷却後23℃で、2gの均一な混合物を20mLバイアルD2に導入し、ゴム・キャップで蓋をし、窒素を充填した。
400gのホットメルト接着剤組成物H4358と1000ppmの2−アミノベンズアミド(ホットメルト接着剤組成物H4358の総重量に対するアルデヒドスカベンジャーCの重量比率0.5%に対応)とを混合し、160℃で4時間のホットメルト接着剤組成物を加熱溶融して均一な混合物を得た。冷却後23℃で、2gの均一な混合物を20mLバイアルD2に導入し、ゴム・キャップで蓋をし、窒素を充填した。
バイアルC1とD1のGC−MS解析:
バイアルC1とD1を140℃に20分間加熱して揮発性アルデヒドの蒸気を発生させ、バイアルの上部(ヘッドスペース領域)にブチルアルデヒドの蒸気を濃縮させた。
次いで、各バイアルの2mLの気相のサンプルを注射器で抜き出し、(GC−MS)分析した。
結果:
バイアルC1およびD1からのサンプルのGC−MSスペクトルの比較によって、ブチルアルデヒドおよびノナナールとして同定された揮発性アルデヒドのピーク面積は2−アミノベンズアミドの存在下で大幅に減少することが分かった。
特に、バイアルD1からのサンプルのGC−MSスペクトルにはブチルアルデヒドに対応するピークは見られず、ノナナールに対応するピーク面積も大幅に減少した。
すなわち、バイアルC1からの基準サンプルと比較して、バイアルD1からのサンプル中の揮発性アルデヒド(ベンズアルデヒドおよびノナナール)の総量は70%減少し、全VOCは20%減少することが分かった。
従って、上記の結果から、高温に曝されたときに2−アミノベンズアミドは揮発性アルデヒドを不可逆的に中和し、ホットメルト接着剤組成物から発生する揮発性アルデヒドの放出を能率的に減少させることができるということが分かる。
バイアルC2、D2、D3での臭気試験アセスメント:
バイアルC2、D2、D3からの各組成物の臭気を以下の方法で評価した:
20gの組成物(バイアルC2、D2またはD3から)を300mLのガラスジヤーに入れ、アルミニウムフォイルで密封カバーした。次いで、ジヤーをアルミニウムフォイルで包んで、外から見て組成物が識別できないようにした。
各ジヤーを同じ状態(177℃で2時間)で保存して、揮発性アルデヒドの蒸気をジヤーの上部に濃縮させた。その後、ジヤーを開け、判定者が判定した。この判定者は6人の平均的な消費者から選択し、下記の訓練をした:
(1)臭気強度の判定:臭気強度の増加に従って0から5までスケールで臭気強度を判定。サンプルが無臭の時は等級0(ゼロ)、サンプルが非常に強い臭気を出す時は等級5。
(2)臭気の不快感の判定(不快程度(hedonic tone))
結果:
結果は以下の通り:
(1)ホットメルト接着剤組成物の臭気強度を査定するために、各判定者が与えた等級から下記の[表1]に示す平均値を計算した。
(2)バイアルD2とD3からの組成物の臭気強度はバイアルC2からの基準組成物H4358の臭気強度より大幅に低下した(等級相違≧1)
(3)バイアルD2とD3からの組成物の臭気快感はバイアルC2からの基準組成物H4358と比較して明らかな改善されることは全ての判定者で同じである。
(4)これらの結果からさらに、ホットメルト接着剤組成物に加える2−アミノベンズアミドの量を本発明で定義の量の範囲内で増やすと、ホットメルト接着剤組成物の臭気強度が定価し、ホットメルト接着剤組成物の臭気快感が改善することも示している。
Figure 2017125181

Claims (15)

  1. 下記の(A)〜(D)から成るホットメルト接着剤組成物(各成分の含有量の合計は100重量%):
    (A)5重量%以上のポリオレフィン、スチレン・ブロック共重合体(SBC)、エチレン−酢酸ビニル(EVA)およびこれの混合物から選択される少なくとも一種の熱可塑性ポリマー、
    (B)20〜70重量%の少なくとも1種の粘着付与樹脂、
    (C)0.01〜1重量%の、アミン末端基に直接にまたは間接的に結合した少なくとも一つの芳香環をその構造中に有する、モル重量が500グラム/モル以下で且つ融点が170℃以下である少なくとも一種のアルデヒドスカベンジャー、
    (D)5〜35重量%のナフテン油、パラフィン系オイルおよびこれらの混合物から選択される少なくとも一種の可塑剤。
  2. 下記の(A)〜(D)から成る請求項1に記載のホットメルト接着剤組成物(各成分の含有量の合計は100重量%):
    (A)15〜35重量%のポリオレフィン、スチレン・ブロック共重合体(SBC)、エチレン−酢酸ビニル(EVA)およびこれらの混合物から選択される少なくとも一種の熱可塑性ポリマー、
    (B)30〜60重量%の少なくとも1種の粘着付与樹脂、
    (C)0.01〜1重量%の請求項1に記載の少なくとも一種のアルデヒドスカベンジャー、
    (D)10〜30重量%のナフテン油、パラフィン系オイルおよびこれらの混合物から選択される少なくとも一種の可塑剤。
  3. 熱可塑性ポリマーがスチレンブロックコポリマーおよびエチレン−酢酸ビニルから選択される請求項1または2に記載のホットメルト接着剤組成物。
  4. 熱可塑性ポリマーがスチレンブロックコポリマーから選択される請求項3に記載のホットメルト接着剤組成物。
  5. 熱可塑性ポリマーがポリオレフィンから選択される請求項1または2に記載のホットメルト接着剤組成物。
  6. 粘着付与樹脂が1つまたは複数の炭素−炭素二重結合を有する請求項1〜4のいずれか一項に記載ホットメルト接着剤組成物。
  7. 粘着付与樹脂が炭素−炭素二重結合を含まない請求項1〜5のいずれか一項に記載ホットメルト接着剤組成物。
  8. アルデヒドスカベンジャーが下記の式(I)の化合物から選択される請求項1〜7のいずれか一項に記載ホットメルト接着剤組成物:
    Figure 2017125181
    (ここで、
    0はNH2であり、
    R'1は水素原子および第一アミンNH2、第二級アミン−NH−R'6、−SO2−NH−R'3および−CONH−R'3の中から選択される末端アミン基の中から選択され、
    R'3は水素原子またはC1−C7アルキルであり、
    R'6はC1−C7アルキルであり、
    R'4またはR'5は水素原子、C1−C9アルキル、第一アミンNH2、第二級アミン−NH−R'6−の中から選択されるか、互いにオルトの位置にある時に一緒になって6員環の芳香族炭化水素環を生成していてもよく、この6員環の芳香族炭化水素環は−SO2−NH−R'3、−CONH−R'3、R'4およびR'5からなる群の中から選択される少なくとも一つのR'7基によって置換されていてもよい。
  9. アルデヒドスカベンジャーが2−アミノベンズアミド、3−アミノベンズアミド、1,8−ジアミノナフタレン、2−アミノベンゼンスルホン、ベンゼン−12−ジアミンおよびこれらの混合物の中から選択される請求項1〜8のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤組成物。
  10. アルデヒドスカベンジャーが2−アミノベンズアミドである請求項9に記載のホットメルト接着剤組成物。
  11. アルデヒドスカベンジャーがホットメルト接着剤組成物の総重量に対して0.09〜0.5重量%の量で存在する請求項1〜10のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤組成物。
  12. 下記の(E)をさらに含む請求項1〜11のいずれか一項に記載ホットメルト接着剤組成物:
    (E)ホットメルト接着剤組成物の総重量に対して約0.1〜約2重量%の少なくとも一種の酸化防止剤、
  13. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の少なくとも一つのホットメルト接着剤組成物によって接着された少なくとも2つの基材から成る集合製品。
  14. 使い捨て型の不織布吸収性物品である請求項13に記載の集合製品。
  15. 請求項1〜12のいずれか一項に記載の少なくとも一つアルデヒドスカベンジャーの、ホットメルト接着剤組成物の揮発性アルデヒドの除去または低減のための使用。
JP2016239057A 2015-12-11 2016-12-09 少なくとも一種の特定のアルデヒドスカベンジャーを含むホットメルト接着剤組成物 Active JP6934718B6 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15306986.9A EP3178895A1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Hot melt adhesive composition comprising at least one particular aldehyde scavenger
EP15306986.9 2015-12-11

Publications (4)

Publication Number Publication Date
JP2017125181A true JP2017125181A (ja) 2017-07-20
JP2017125181A5 JP2017125181A5 (ja) 2021-03-18
JP6934718B2 JP6934718B2 (ja) 2021-09-15
JP6934718B6 JP6934718B6 (ja) 2021-10-20

Family

ID=55066491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016239057A Active JP6934718B6 (ja) 2015-12-11 2016-12-09 少なくとも一種の特定のアルデヒドスカベンジャーを含むホットメルト接着剤組成物

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10793752B2 (ja)
EP (2) EP3178895A1 (ja)
JP (1) JP6934718B6 (ja)
KR (1) KR20170069934A (ja)
CN (1) CN106957623A (ja)
AU (1) AU2016269488A1 (ja)
BR (1) BR102016028977A2 (ja)
CA (1) CA2950462A1 (ja)
ES (1) ES2680848T3 (ja)
MX (1) MX2016016263A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020175187A1 (ja) * 2019-02-26 2020-09-03 株式会社Moresco ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
WO2020175188A1 (ja) 2019-02-26 2020-09-03 株式会社Moresco エチレン酢酸ビニル系ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
WO2021241213A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 株式会社Moresco 衛生用品
WO2022145338A1 (ja) * 2020-12-28 2022-07-07 日産化学株式会社 液体組成物中のホルムアルデヒドを低減する方法及び液体組成物の製造方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10822302B2 (en) 2018-11-26 2020-11-03 Kraton Polymers Llc Method of purifying pine chemical compositions from aldehydes
US11613675B2 (en) * 2019-01-31 2023-03-28 Synthomer Adhesive Technologies Llc Packaging adhesives comprising low volatile tackifier compositions
CN110205064B (zh) * 2019-06-06 2021-07-06 广东聚胶粘合剂有限公司 一种一次性卫生用品用抗渗热熔胶和涂布刮胶方法
EP3760684A1 (en) 2019-07-05 2021-01-06 Bostik Sa Low tack hot-melt pressure sensitive adhesives
AU2021401955A1 (en) * 2020-12-18 2023-07-06 GCP Applied Technologies, Inc. Pressure-sensitive adhesives for a wide temperature range

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10237403A (ja) * 1997-02-26 1998-09-08 Kuraray Co Ltd 消臭用接着剤
JP2000071373A (ja) * 1998-08-28 2000-03-07 Toppan Printing Co Ltd 防湿シート、化粧板およびフラッシュパネル
JP2002285125A (ja) * 2001-03-27 2002-10-03 Sumitomo Bakelite Co Ltd 無臭木質板製板用接着剤糊液の製造方法
CN1878573A (zh) * 2003-11-14 2006-12-13 出光技优股份有限公司 除臭剂及除臭性制品
JP2007169531A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Nippon Nsc Ltd ホットメルト接着剤及び使い捨て製品
US20140331601A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 H.B. Fuller Company Thermoplastic compositions that include sorbent particles, and methods of using the same

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6632874B2 (en) * 2001-05-01 2003-10-14 The Coca-Cola Company Method to decrease aldehyde content in polyolefin products
US7067585B2 (en) * 2002-10-28 2006-06-27 Bostik, Inc. Hot melt adhesive composition based on a random copolymer of isotactic polypropylene
US20050032963A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-10 Harwell Michael G. Hot melt adhesive containing a neutralizing additive
JP5415661B2 (ja) * 2004-10-18 2014-02-12 日東電工株式会社 粘着シート類
US8557950B2 (en) * 2005-06-16 2013-10-15 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. High intrinsic viscosity melt phase polyester polymers with acceptable acetaldehyde generation rates
US7871488B2 (en) * 2006-12-18 2011-01-18 Henkel Ag & Co. Kgaa Waterborne adhesive
US7910794B2 (en) 2007-03-05 2011-03-22 Adherent Laboratories, Inc. Disposable diaper construction and adhesive
US9522213B2 (en) * 2013-06-18 2016-12-20 H.B. Fuller Company Pressure-sensitive hot melt adhesive composition including propylene thermoplastic elastomer and articles including the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10237403A (ja) * 1997-02-26 1998-09-08 Kuraray Co Ltd 消臭用接着剤
JP2000071373A (ja) * 1998-08-28 2000-03-07 Toppan Printing Co Ltd 防湿シート、化粧板およびフラッシュパネル
JP2002285125A (ja) * 2001-03-27 2002-10-03 Sumitomo Bakelite Co Ltd 無臭木質板製板用接着剤糊液の製造方法
CN1878573A (zh) * 2003-11-14 2006-12-13 出光技优股份有限公司 除臭剂及除臭性制品
JPWO2005046744A1 (ja) * 2003-11-14 2007-05-31 出光テクノファイン株式会社 消臭剤及び消臭性製品
JP2007169531A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Nippon Nsc Ltd ホットメルト接着剤及び使い捨て製品
US20140331601A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 H.B. Fuller Company Thermoplastic compositions that include sorbent particles, and methods of using the same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020175187A1 (ja) * 2019-02-26 2020-09-03 株式会社Moresco ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
WO2020175188A1 (ja) 2019-02-26 2020-09-03 株式会社Moresco エチレン酢酸ビニル系ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
JPWO2020175187A1 (ja) * 2019-02-26 2021-09-13 株式会社Moresco ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
JPWO2020175188A1 (ja) * 2019-02-26 2021-09-13 株式会社Moresco エチレン酢酸ビニル系ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
JP7038254B2 (ja) 2019-02-26 2022-03-17 株式会社Moresco ホットメルト接着剤の製造方法及びホットメルト接着剤
JP7389784B2 (ja) 2019-02-26 2023-11-30 株式会社Moresco ホットメルト接着剤の製造方法
WO2021241213A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02 株式会社Moresco 衛生用品
JPWO2021241213A1 (ja) * 2020-05-29 2021-12-02
JP7361216B2 (ja) 2020-05-29 2023-10-13 株式会社Moresco 衛生用品の製造方法
WO2022145338A1 (ja) * 2020-12-28 2022-07-07 日産化学株式会社 液体組成物中のホルムアルデヒドを低減する方法及び液体組成物の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106957623A (zh) 2017-07-18
JP6934718B6 (ja) 2021-10-20
US10793752B2 (en) 2020-10-06
EP3178895A1 (en) 2017-06-14
CA2950462A1 (en) 2017-06-11
AU2016269488A1 (en) 2017-06-29
JP6934718B2 (ja) 2021-09-15
BR102016028977A2 (pt) 2018-06-19
MX2016016263A (es) 2017-06-12
EP3178896A1 (en) 2017-06-14
ES2680848T3 (es) 2018-09-11
EP3178896B1 (en) 2018-05-02
KR20170069934A (ko) 2017-06-21
US20170166785A1 (en) 2017-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6934718B2 (ja) 少なくとも一種の特定のアルデヒドスカベンジャーを含むホットメルト接着剤組成物
RU2660860C2 (ru) Эластичный присоединяющий клей и его применение
US8702900B2 (en) Low application temperature hot melt adhesive
JP5254542B2 (ja) 弾性アタッチメントを含む物品、および物品に弾性アタッチメントを形成する方法
KR100235818B1 (ko) 방사형 블록 공중합체,고온 용융 접착제 조성물, 및 이로부터 생성된 성형품
JP2005255993A (ja) ラジアルブロックコポリマー含有接着剤
US7655720B2 (en) Adhesive containing radial block copolymer
AU2005200594A1 (en) Elastic attachment adhesive containing block copolymer
CN114008160B (zh) 低粘着性热熔压敏粘合剂
WO2021239404A1 (en) Hot melt adhesive composition having improved wet bonding strength
WO2022018003A1 (en) Hot melt adhesive composition
JP2020511563A (ja) ホットメルト接着剤のためのスチレンベースの物質

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191206

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200318

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200930

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20201009

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20201019

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20201019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201110

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524

Effective date: 20210205

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210810

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210824

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6934718

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150