JP2983418B2 - ホットメルト接着剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水溶性であり且つ加熱
溶融時における熱安定性に優れたホットメルト接着剤組
成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホットメルト接着剤は他の接着剤に較べ
て広範な被着体に運用できること、接着速度が非常に早
いこと、毒性や火災の危険がないこと、経済的に有利で
あること、などの理由により有機溶剤型の接着剤に替わ
り、近年さかんに使用されるようになって来ているのは
周知の通りである。このようなホトメルト接着剤の中で
も紙製品用としては、一般的にはエチレン−酢酸ビニル
共重合体をベースとして使用されているものが多い。

【０００３】しかしながら、上記ホットメルト接着剤を
紙製品用に使用した場合には、古紙回収再生処理時に水
溶性でない為、接着剤樹脂分がいつまでも固形分の小片
として水中に残り、濾過工程でスクリーンの目詰まりを
引き起こすという問題がある。又、再生して製品にした
場合にも、これら接着剤樹脂分が小片として紙中に混入
するので、熱によってにじみ出して斑点となり、外観品
質的な商品価値が低下することや、ボールペン等の筆記
具で再生した紙製品に記入する際、接着剤樹脂分の小片
上に接触すると、はじいて書きづらいという問題があっ
た。

【０００４】これらの観点から、ホットメルトであり且
つ水溶性を持たせたものとして、特定の重合度及びケン
化度を有するポリビニルアルコール系のホットメルト接
着剤（例えば、特開昭５１−９６８３２号公報）及びＮ
−スルホアルキル（メタ）アクリルアミドを酢酸ビニル
と共重合し、ケン化した変性ポリビニルアルコールを主
成分としたホットメルト接着剤が報告されている（特開
平５−４３８５３号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホット
メルト接着剤は高温で加熱溶融し、溶融状態で使用され
る為、塗工時まで、その溶融状態を保たなければならな
いが、上記ポリビニルアルコール系のホットメルト接着
剤は、分子中に極性基が多く含まれている為、上記溶融
物の空気中に触れている面は酸化されてゲル物となり易
く、非溶融物になる。このような非溶融物は溶融表面を
覆うように形成されて、所謂「皮張り現象」が発生す
る。

【０００６】上記「皮張り現象」現象が発生すると、表
面の非溶融物が塗工機のノズルに詰まり、塗布面上にス
ジが発生する原因となり、このような現象は通常ホット
メルト接着剤に使用されるヒンダードフェノール系やヒ
ンダードアミン系の抗酸化剤を配合しても解決出来るも
のではなかった。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは加熱溶融後、塗布するまで
の時間において、接着剤表面に非溶融物の「皮張り現
象」が生じにくく、加熱溶融状態の安定な水溶性のホッ
トメルト接着剤組成物を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のホットメルト接
着剤組成物は水溶性の変性酢酸ビニル系樹脂と、ベンゾ
トリアゾール系化合物およびジアルキルチオジプロピオ
ネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種以
上の安定剤からなる。水溶性の変性酢酸ビニル系樹脂と
は、酢酸ビニルモノマーが重合体成分の一つとして共重
合され且つ、水溶性を示す性質の樹脂を意味する。上記
樹脂としては、酢酸ビニルモノマー単独重合体及び酢酸
ビニルモノマーと共重可能なモノマーとの共重合体が挙
げられる。上記共重合可能なモノマーとしては、例えば
エチレン、プロピレン、スチレン等が挙げられる。これ
らの樹脂のケン化度は２０〜８０％が好ましい。２０％
未満では水溶解性が不良となり、８０％を越えると接着
剤の吸湿性が大きくなり接着力が低下する。

【０００９】さらに、酢酸ビニルモノマーと、酢酸ビニ
ルモノマーと共重合可能な親水基を有するモノマー又は
水溶性モノマーとの共重合体であっても良い。前記親水
基を有するモノマーとして例えば、マレイン酸、無水マ
レイン酸、クロトン酸、（メタ）アクリル酸等のカルボ
ン酸含有モノマー、（メタ）アリルスルホン酸、エチレ
ンスルホン酸、スルホン酸マレート等のスルホン酸含有
モノマー及びそれらの金属塩等が挙げられる。又、水溶
性モノマーとしては例えば、Ｎ−メチロールアクリルア
ミド、アクリルアミド及びそのアルカリ塩等のアミド基
含有モノマー、Ｎ−ビニルピロリドン及びその誘導体等
が挙げられる。

【００１０】上記水溶性の変性酢酸ビニル系樹脂の平均
重合度は、５０〜１５００が好ましい。５０未満では接
着力が著しく低下し、１５００を越えると溶融粘度が高
すぎて作業性が低下する。

【００１１】本発明で使用される安定剤は、加熱溶融時
に安定性を付与するものであって、ベンゾトリアゾール
系化合物及び分子内に１個以上のチオエーテル基を有す
る化合物からなる群から選ばれる。上記ベンゾトリアゾ
ール系化合物としては、２−（５−メチル−２−ヒドロ
キシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−〔２−ヒドロ
キシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェ
ニル〕２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−
ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾ
ール、２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロ
キシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）
−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−
ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベ
ンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２
−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール等が挙げら
れる。上記化合物は１種以上を併合して使用しても良
い。

【００１２】又、上記ジアルキルチオジプロピオネート
化合物としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジ
ミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジ
プロピオネート等が挙げられる。上記化合物は１種以上
を併合して使用しても良い。

【００１３】上記安定剤の添加量は、水溶性の変性酢酸
ビニル系樹脂１００重量部に対して、０．１重量部以上
が好ましい。

【００１４】本発明のホットメルト接着剤には、さらに
接着性、柔軟性、耐ブロッキング性、塗工性、耐熱性、
耐湿性、水溶性、水分散性等の改善の為、上記必須成分
に加えて、適宜、可塑剤、粘着付与樹脂、熱可塑性樹
脂、ワックス、充填剤、染料、顔料等を添加するのが好
ましい。

【００１５】可塑剤としては、例えばグリセリン、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール、マンニトール等の多価ア
ルコール類やその変性物、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレング
リコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレン
グリコール等のグリコール類やその変性物、尿素やエチ
レン尿素、プロピレン尿素等の尿素誘導体、ＤＯＰ、Ｄ
ＢＰ等のフタル酸エステル類、ＴＣＰ、ＴＰＰ等のリン
酸エステル類が挙げられる。

【００１６】また、粘着付与樹脂としては、例えばロジ
ン、変性ロジン及びその誘導体、ポリテルペン樹脂、テ
ルペンフェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、クマ
ロン−インデン樹脂、キシレン樹脂、ケトン樹脂、脂肪
族炭化水素樹脂、脂環族炭化水素樹脂、芳香族炭化水素
樹脂、スチレン系樹脂及びビニルトルエン−α−メチル
スチレン共重合体等が挙げられる。

【００１７】また、熱可塑性樹脂としては、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重
合体、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体
及びその誘導体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチ
レン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル−マレイン酸共重合体、エチレン−プロピレン−マ
レイン酸共重合体及びその誘導体、ポリエステル、ポリ
アミド、ブチルゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、
スチレン−イソプレン共重合体及等が挙げられる。

【００１８】また、ワックスとしては、例えばパラフィ
ンワックス、マイクロクリスタリンワックス、低分子量
ポリエチレンワッックス、酸化ポリエチレンワックス、
カルバナワックス等の天然又は合成ワックスが挙げられ
る。

【００１９】また、充填剤としては、例えば炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸
化チタン、含水ケイ酸等が挙げられる。また、フェノー
ル系、アミン系、リン酸系等の抗酸化剤を適宜配合する
ことも出来る。

【００２０】さらに、染料、顔料として酸化チタン、群
青、フタロシアニン等着色させたい色から適宜、選択さ
れれば良い。

【００２１】さらに、本発明のホットメルト接着剤組成
物を従来のノズル式、ロール式、ダイ式等の通常使用さ
れるホットメルトアプリケーターで基材の少なくとも一
面に塗布することにより接着テープもしくはシートの製
造も可能である。上記接着テープもしくはシートは、各
種用途に使用出来るが、特に紙製品の包装用および梱包
用に好適である。

【００２２】

【作用】本発明のホットメルト接着剤は、水溶性の変性
酢酸ビニル系樹脂を使用しているので加熱溶融性が有
り、且つ水に対して可溶である。さらに、ベンゾトリア
ゾール系化合物およびジアルキルチオジプロピオネート
化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種以上の安
定剤が配合されているので、ホットメルト接着剤の加熱
溶融状態の際、空気中の触れている面の酸化が起こりに
くい。その結果、溶融表面における非溶融物が形成しに
くく、使用が容易である。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 （実施例１〜４、比較例１〜５） 表１に示した所定量のポバール１（平均重合度１５０、
ケン化度６５モル％の部分ケン化ポバール樹脂）、ポバ
ール２（平均重合度５２０、ケン化度６５モル％の部分
ケン化ポバール樹脂）及びスルホン基含有酢酸ビニル系
樹脂〔ゴーセランＬ０３０１、日本合成化学工業（株）
社製〕、ペンタエリスリトール、２−（５−メチル−２
−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール〔アデカス
タブＬＡ３１、旭電化工業（株）社製〕、ジステアリル
チオジプロピオネート（ＤＳＴＰ）、テルペンフェノー
ル樹脂〔マイティーエース−Ｋ１２５、ヤスハラケミカ
ル（株）社製〕、ポリエチレングリコール〔ＰＥＧ６０
０、日本油脂（株）社製〕、ヒンダードアミン系安定剤
〔アデカスタブＬＡ６３、旭電化工業（株）社製〕及び
２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨ
Ｔ）の各種成分を１８０℃で溶融混練して均一な混合物
となし、ホットメルト接着剤を得た。得られたホットメ
ルト接着剤を直径２５ｍｍのガラス管に１０重量部入
れ、１８０℃のオーブン中に放置し、溶融したホットメ
ルト接着剤の表面に皮が形成するまでの時間を測定し、
加熱溶融状態の安定性の評価とした。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【効果】以上詳述のように、本発明のホットメルト接着
剤組成物は水溶性の変性酢酸ビニル系樹脂と、ベンゾト
リアゾール系化合物及びジアルキルチオジプロピオネー
ト化合物からなる群から選ばれる１種以上の安定剤から
なるので、得られた接着剤は水溶性で且つ、加熱溶融状
態の安定性が良い。

【００２６】よって、本ホットメルト接着剤を溶融塗布
する際、塗工機のノズルの目詰まりや塗布面にスジが生
じるというような接着剤塗布工程でのトラブルがない。
また、通常の水溶性ホットメルト接着剤と同様に本、紙
袋、紙管、接着テープおよびラベル等の紙製品に好適に
使用出来る。さらに、上記紙製品を古紙として回収する
場合、古紙再生工程において接着剤に起因するトラブル
を生じることがない。又、再生された紙製品中にも固形
物のかたまりとして、接着剤が残存しないので品質上の
トラブルもない。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水溶性の変性酢酸ビニル系樹脂と、ベン
   ゾトリアゾール系化合物およびジアルキルチオジプロピ
   オネート化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種
   以上の安定剤からなる水溶性のホットメルト接着剤組成
   物。