JP2017526770A - 高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法 - Google Patents

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Abstract

本発明では高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法を開示し、該方法は以下のステップを含む：１）テレフタル酸、イソフタル酸、ドデカン二酸、アジピン酸、ブタンジオール、ジプロピレングリコール及びヘキサンジオールが、触媒のテトラブチルチタネートの作用下においてエステル化反応を行う；２）ステップ１から得た製品に酸化防止剤が添加され、減圧下において、重縮合反応を行わせることにより、１３０°Ｃ〜１３５°Ｃの低融点、高粘度を有し、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤を得ることができる。

Description

本発明は、ポリエステルホットメルト接着剤の製造に関し、より詳しくは、低融点と高粘度を有し、且つ特定の温度範囲内に粘度が大幅に減少するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法に関するものである。
低粘度ポリエステルの二次加工による対応する高粘度ポリエステルの製造は、複雑な製造プロセスを有する。例えば、中国特許公開ＣＮ１３１７０３０Ａでは、先ず、低粘度ポリエステルを製造し、オキサゾリンと混合してマトリックスを形成し、次に高粘度ポリエステルと混合し、以後の処理をするといったプロセスは煩雑であり、またマトリックスが生物及び環境に有害である。従来技術の欠点を克服するために、本発明は、１３０°Ｃ〜１３５°Ｃの低融点、７００〜７５０Ｐａ．ｓ（１６０°Ｃで）の高粘度を有し、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法を提供するものである。
本発明は、高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法を提供するものであって、以下のステップを含む。
１）二塩基酸、二価アルコール及び触媒テトラブチルチタネートが、所定の比率でエステル化反応容器に添加され、エステル化反応を行わせ、ここで、反応温度が１４０°Ｃ〜２００°Ｃであり、エステル化反応によって蒸留された水の量が理論上の水生成量の９３％以上に達する際に、エステル化反応を終了させる。
（２）ステップ１で得た製品に酸化防止剤が添加され、２４０℃〜２４５℃で、５０〜８０Ｐａの減圧下において、重縮合反応を１時間行わせることにより、高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有し、温度が１６０℃から１７０℃まで上昇した際に、その粘度が７５％〜８０％に減少する特性を有するポリエステルホットメルト接着剤が得られる。
前記二塩基酸はテレフタル酸、イソフタル酸、ブタン二酸、ドデカン二酸、およびアジピン酸の混合物である。
前記二価アルコールは、ブタンジオール、ジプロピレングリコール及びヘキサンジオールの混合物である。
前記二塩基酸と前記二価アルコールのモル比は１：１．５０である。
前記テレフタル酸と前記イソフタル酸のモル比は１：０．１０〜１：０．１５である。
前記テレフタル酸と前記ブタン二酸のモル比は１：０．２０〜１：０．３０である。
前記テレフタル酸と前記ドデカン二酸のモル比は１：０．１〜１：０．２５である。
前記テレフタル酸と前記アジピン酸のモル比は１：０．４０〜１：０．５０である。
前記ブタンジオールと前記ジプロピレングリコールのモル比は１：０．２０〜１：０．６０である。
前記ブタンジオールと前記ヘキサンジオールのモル比は１：０．３０〜１：０．７０である。
前記酸化防止剤は、リン酸トリメチル、抗酸化剤１６８及び抗酸化剤１０１０から成るグループから選択される一つである。
前記触媒のテトラブチルチタネートの重量は二塩基酸の全体重量の０．０３％〜０．０６％を占める。
前記酸化防止剤の重量は、二塩基酸の全体重量の０．５％〜０．８％を占める。
本発明の新規性は、特定の原料の構成及び簡単なエステル化工程により、１３０°Ｃ〜１３５°Ｃの融点を有し、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有する高粘度ポリエステルホットメルト接着剤を生成することにある。
性能テスト：以下の実施例及び比較例における各製品の性能は以下の基準に従ってテストされる。
融点測定は国際基準ＩＳＯ１１３５７を参照し、粘度測定は中国国家基準ＧＢ／Ｔ７１９３．１−１９８７を参照する。
本発明に従って製造されるポリエステルホットメルト接着剤は、１７０℃及びそれ以上の温度で塗布されることにより、良い流動性及びレベル特性を備えることができる。冷却の間に温度が１６０℃に下がる際に、その粘度が瞬時に増大し、接着した物体の間の接着性も瞬時に高まることによって、物体が更に緊密に接着され、また、如何なる外力の作用下においても、接着した物体の間の位置ずれを有効に防止することができる。本発明に従って製造されるポリエステルホットメルト接着剤は直接、或いはホットメルト接着フィルムに製造されて、服装、靴の原材料、転写染色法、商標、カーペット、木材などのフィールドにおける接着に使用され得る。
本発明は、以下の実施例を参照することによって更に説明されるが、それは本発明を制限するものではない。
実施例１
１Ｌ反応容器に、テレフタル酸１６６．０００ｇ（１．０００ｍｏｌ）、イソフタル酸１９．９２０ｇ（０．１２０ｍｏｌ）、アジピン酸６５．７００ｇ（０．４５０ｍｏｌ）、ドデカン二酸３４．５００ｇ（０．１５０ｍｏｌ）、ブタン二酸３３．０４０ｇ（０．２８０ｍｏｌ）、ブタンジオール１３５．０００ｇ（１．５００ｍｏｌ）、ジプロピレングリコール１２０．６００ｇ（０．９００ｍｏｌ）、ヘキサンジオール７０．８００ｇ（０．６００ｍｏｌ）、テトラブチルチタネート０．１１５ｇが添加される。該反応容器は、攪拌・温度計測システム、精留管及び還流冷却管を備える。温度が徐々に９０°Ｃに温まった後に攪拌が起動され、温度が１４０°Ｃに近くなると、９８°Ｃ〜１０２°Ｃの蒸留温度で水の蒸留が開始し、さらに温度が約２００℃まで上昇し、水生成の量が理論量の９３％以上に達する際に、エステル化反応を終了させる。
更に１．７１７ｇの酸化防止剤１６８が添加され、減圧下で重縮合反応を行わせ、温度を徐々に２４２°Ｃに上昇させて維持させる。反応容器内の圧力が徐々に６０Ｐａに減少して１時間保持され、これにより、重縮合反応を完成させる。次いで、窒素を導入して真空状態を解除し、冷水に対し熱いまま放出を続けることによって、白色のゲル状の棒体を得て、次にペレット化して製品２を得る。前記製品は、ＤＳＣを使用することによって、１３２℃の融点を有することが測定され、また、前記基準に従って粘度測定を行うと、１６０°Ｃでの粘度が７０９Ｐａ．Ｓであり、１７０°Ｃでの粘度が１４６Ｐａ．Ｓである。
実施例２
１Ｌ反応容器に、テレフタル酸１６６．０００ｇ（１．０００ｍｏｌ）、イソフタル酸１６．６００ｇ（０．１００ｍｏｌ）、アジピン酸６５．７００ｇ（０．４５０ｍｏｌ）、ドデカン二酸５７．５００ｇ（０．２５０ｍｏｌ）、ブタン二酸２９．５００ｇ（０．２５０ｍｏｌ）、ブタンジオール１３５．０００ｇ（１．５００ｍｏｌ）、ジプロピレングリコール１１０．５５０ｇ（０．８２５ｍｏｌ）、ヘキサンジオール８８．５００ｇ（０．７５０ｍｏｌ）、テトラブチルチタネート０．１２３ｇが添加される。該反応容器は、攪拌・温度計測システム、精留管及び還流冷却管を備える。温度が徐々に９０°Ｃに温まった後に攪拌が起動され、温度が１４０°Ｃに近くなると、９８°Ｃ〜１０２°Ｃの蒸留温度で水の蒸留が開始し、さらに温度が約２００℃まで上昇し、水生成の量が理論量の９３％以上に達する際に、エステル化反応を終了させる。
更に２．１４１ｇの酸化防止剤１６８が添加され、減圧下で重縮合反応を行わせ、温度を徐々に２４０°Ｃに上昇させて維持させる。反応容器内の圧力が徐々に６０Ｐａに減少して１時間保持され、これにより、重縮合反応を完成させる。次いで、窒素を導入して真空状態を解除し、冷水に対し熱いまま放出を続けることによって、白色のゲル状の棒体を得て、次にペレット化して製品３を得る。前記製品は、ＤＳＣを使用することによって、１３０℃の融点を有することが測定され、また、前記基準に従って粘度測定を行って、１６０°Ｃでの粘度が７３０Ｐａ．Ｓであり、１７０°Ｃでの粘度が１５１Ｐａ．Ｓである。
実施例３
１Ｌ反応容器に、テレフタル酸１６６．０００ｇ（１．０００ｍｏｌ）、イソフタル酸２１．５８０ｇ（０．１３０ｍｏｌ）、アジピン酸５８．４００ｇ（０．４００ｍｏｌ）、ドデカン二酸３９．１００ｇ（０．１７０ｍｏｌ）、ブタン二酸２３．６００ｇ（０．２００ｍｏｌ）、ブタンジオール１３５．０００ｇ（１．５００ｍｏｌ）、ジプロピレングリコール４０．２００ｇ（０．３００ｍｏｌ）、ヘキサンジオール１２３．９００ｇ（１．０５０ｍｏｌ）、テトラブチルチタネート０．１４３ｇが添加される。該反応容器は、攪拌・温度計測システム、精留管及び還流冷却管を備える。温度が徐々に９０°Ｃに温まった後に攪拌が起動され、温度が１４０°Ｃに近くなると、９８°Ｃ〜１０２°Ｃの蒸留温度で水の蒸留が開始し、さらに温度が約２００℃まで上昇し、水生成の量が理論量の９３％以上に達する際に、エステル化反応を終了させる。
更に１．８５３ｇの酸化防止剤１６８が添加され、減圧下で重縮合反応を行わせ、温度を徐々に２４４°Ｃに上昇させて維持させる。反応容器内の圧力が徐々に６０Ｐａに減少して１時間保持され、これにより、重縮合反応を完成させる。次いで、窒素を導入して真空状態を解除し、冷水に対し熱いまま放出を続けることによって、白色のゲル状の棒体を得て、次にペレット化して製品４を得る。前記製品は、ＤＳＣを使用することによって、１３３℃の融点を有することが測定され、また、前記基準に従って粘度測定を行って、１６０°Ｃでの粘度が７４０Ｐａ．Ｓであり、１７０°Ｃでの粘度が１６１Ｐａ．Ｓである。
比較例１
１Ｌ反応容器に、テレフタル酸１６６．０００ｇ（１．０００ｍｏｌ）、イソフタル酸５８．１００ｇ（０．３５０ｍｏｌ）、アジピン酸８７．６００ｇ（０．６００ｍｏｌ）、ドデカン二酸４６．０００ｇ（０．２００ｍｏｌ）、ブタン二酸２９．５００ｇ（０．２５０ｍｏｌ）、ブタンジオール１３５．０００ｇ（１．５００ｍｏｌ）、ジプロピレングリコール１４０．７００ｇ（１．０５０ｍｏｌ）、ヘキサンジオール１２３．９００ｇ（１．０５０ｍｏｌ）、テトラブチルチタネート０．１０７ｇが添加される。該反応容器は、攪拌・温度計測システム、精留管及び還流冷却管を備える。温度が徐々に９０°Ｃに温まった後に攪拌が起動され、温度が１４０°Ｃに近くなると、９８°Ｃ〜１０２°Ｃの蒸留温度で水の蒸留が開始し、さらに温度が約２００℃まで上昇し、水生成の量が理論量の９３％以上に達する際に、エステル化反応を終了させる。
更に、２．８６１ｇの酸化防止剤１６８が添加され、減圧下で重縮合反応を行わせ、温度を徐々に２４０°Ｃに上昇させて維持させる。反応容器内の圧力が徐々に６０Ｐａに減少して１時間保持され、これにより、重縮合反応を完成させる。次いで、窒素を導入して真空状態を解除し、冷水に対し熱いまま放出を続けることによって、白色のゲル状の棒体を得て、次にペレット化して製品Ｃ１を得る。前記製品は、ＤＳＣを使用することによって、１４８℃の融点を有することが測定され、また、前記基準に従って粘度測定を行って、１６０°Ｃでの粘度が２１０Ｐａ．Ｓであり、１７０°Ｃでの粘度が１８１Ｐａ．Ｓである。
前記内容は、本発明の概念に基づいた基本的な説明だけであるが、本発明の技術案による全ての等価な変形は、いずれも請求の範囲内に入ると考えられるべきである。

Claims (3)

  1. １）二塩基酸、二価アルコール及び触媒テトラブチルチタネートが、所定の比率でエステル化反応容器に添加され、エステル化反応を行わせ、反応温度が１４０°Ｃ〜２００°Ｃであり、エステル化反応によって蒸留された水の量が理論上の水生成量の９３％以上に達する際に、エステル化反応を終了させるステップ；
    ２）ステップ１で得た製品に酸化防止剤が添加され、２４０℃〜２４５℃で、５０〜８０Ｐａの減圧下において、重縮合反応を１時間行わせることにより、高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有し、温度が１６０℃から１７０℃まで上昇した際に、その粘度が７５％〜８０％に減少する特性を有するポリエステルホットメルト接着剤を得るステップ；
    を含み、
    前記二塩基酸はテレフタル酸、イソフタル酸、ブタン二酸、ドデカン二酸、およびアジピン酸の混合物であり、
    前記二価アルコールは、ブタンジオール、ジプロピレングリコール及びヘキサンジオールの混合物であり、
    前記二塩基酸と前記二価アルコールのモル比は１：１．５０であり、
    前記テレフタル酸と前記イソフタル酸のモル比は１：０．１０〜１：０．１５であり、
    前記テレフタル酸と前記ブタン二酸のモル比は１：０．２０〜１：０．３０であり、
    前記テレフタル酸と前記ドデカン二酸のモル比は１：０．１〜１：０．２５であり、
    前記テレフタル酸と前記アジピン酸のモル比は１：０．４０〜１：０．５０であり、
    前記ブタンジオールと前記ジプロピレングリコールのモル比は１：０．２０〜１：０．６０であり、
    前記ブタンジオールと前記ヘキサンジオールのモル比は１：０．３０〜１：０．７０であり、
    前記酸化防止剤は、リン酸トリメチル、抗酸化剤１６８及び抗酸化剤１０１０から成るグループから選択される一つである、
    ことを特徴とする高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法。
  2. 前記触媒はテトラブチルチタネートであって、その重量が二塩基酸の全体重量の０．０３％〜０．０６％を占める、
    ことを特徴とする請求項１に記載の高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法。
  3. 前記酸化防止剤の重量は、二塩基酸の全体重量の０．５％〜０．８％を占める、
    ことを特徴とする請求項１に記載の高粘度、且つ局所過敏な粘性−温度特性を有するポリエステルホットメルト接着剤の製造方法。
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