JP3950215B2 - ホットメルト接着剤組成物および自動車用内装材の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法に関するものである。特に、ポリオレフィンのごとき低極性被着体同士あるいはこれと本質材や布帛等の高極性被着体との接着に用いる耐熱性に優れたホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホットメルト接着剤は、溶融状態で塗布し、冷却すれば接着が完了するという簡便性、無溶剤等のために環境適合性等の利点から、種々の産業で使用されている。ベースポリマーとしてはエチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレン系共重合体、ポリエチレン、非晶性ポリプロピレン、結晶性ポリプロピレン、結晶性ポリブチレン、スチレン系ブロックコポリマー、ポリアミド、ポリエステルなどが主に用いられ、これに多種粘着付与樹脂、オイル、ワックスその他各種添加物が加えられてホットメルト接着剤を得ている。しかし、エチレン系共重合体、ポリエチレン、非晶性ポリプロピレン、スチレン系ブロックコポリマーをベースポリマーとした場合、ポリプロピレン等の低極性被着体同士、またはこれと木質材や布帛等の高極性物の接着性能を発現することは可能であるが、耐熱性に乏しいという欠点を有している。
【０００３】
一方、結晶性ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル等を使用した場合、ホットメルト自体の耐熱性を得ることができる反面、ポリプロピレン等の低極性被着体同士、またはこれと木質材や布帛等の高極性物の接着性は不十分である。また、結晶性ポリブチレンをホットメルト接着剤のベースポリマーとした例も知られている（シェルジャパン株式会社の技術資料）。具体的には、ポリブチレンと粘着付与剤からなる組成物を用いた例が示されている。
【０００４】
しかしながら、これまで結晶性ポリブチレンについては、粘着付与剤樹脂の用い方および他の配合剤による結晶性のコントロールや接着性のバランスのとり方が知られておらず、実用性に乏しいものであった。
【０００５】
一方、ポリプロピレンのごときポリオレフィン成形体に、布帛製表皮材を接着することにより自動車用内装材を製造する際に、例えばクロロプレン系ゴムを主成分とする溶剤型接着剤をスプレー等により塗布し、溶剤乾燥後に布帛製表皮材を貼合わせて成形接着させる方法が採られてきた。
【０００６】
しかしながら、このような製造方法では、大気中に溶剤が揮散するため環境汚染を起す恐れがあり、また作業環境性においても好ましくなかった。また、溶剤型接着剤は、接着完了までに長時間を要するので作業性が低いだけでなく、凹部に貼着する場合には、接着が完了するまで表皮材を押圧しておく必要があるので、さらに作業性が低くなる。さらに、溶剤型接着剤は、成形接着後も数時間にわたって微量の残留溶剤が存在するため、特に初期のクリープ特性に劣るという欠点をも有していた。
【０００７】
他方、ホットメルト接着剤を用いた場合には、上記の環境汚染性や作業環境性の問題が解決されるが、従来から提案されているホットメルト接着剤ではポリプロピレンに対する接着性が十分でなく、また本用途に要求される８０℃程度の耐熱特性を満足させることが困難であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、新規なホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、ポリオレフィンのごとき低極性被着体同士あるいはこれと本質材や布帛等のごとき高極性被着体との接着に用いる耐熱性に優れたホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
これらの諸目的は、下記（１）〜（７）により達成される。
【００１１】
（１） （Ａ）メルトインデックス２０〜２，０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の結晶性ポリブチレン１００重量部に対し、（Ｂ）水添系粘着付与剤樹脂２０〜２００重量部、（Ｃ）テルペン変性フェノール樹脂、芳香族系石油樹脂、スチレン系樹脂およびロジン系樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の未水添粘着付与剤樹脂２０〜２００重量部および（Ｄ）ポリプロピレン系ワックス０．１〜１００重量部を必須成分とし、かつ該結晶性ポリブチレン（Ａ）の配合量が組成物全体の１０〜６０重量％であることを特徴とするホットメルト接着剤組成物。
【００１２】
（２） 水添系粘着付与剤樹脂（Ｂ）および／または未水添粘着付与剤樹脂（Ｃ）のうち、環球法軟化点１２０℃以上の樹脂の少なくとも１種が、該結晶性ポリブチレン（Ａ）１００重量部当り２０〜２００重量部含有されてなる前記（１）に記載のホットメルト接着剤組成物。
【００１３】
（３） 該結晶性ポリブテンのＸ線回折法による結晶化度が３０〜８０％である前記（１）または（２）に記載のホットメルト接着剤組成物。
【００１４】
（４） 低極性被着体同士または該低極性被着体と高極性被着体との接着に使用される前記（１）〜（３）のいずれか一つに記載のホットメルト接着剤組成物。
【００１５】
（５） 自動車用ポリオレフィン成形体に、布帛製表皮材を接着する工程において、前記（１）〜（４）のいずれか一つに記載のホットメルト接着剤を該ポリオレフィン成形体および／または該布帛製表皮材の表面に塗布し、塗布直後または塗布後ホットメルト接着剤組成物が冷却固化したのちに、該ホットメルト接着剤組成物を再加熱することにより活性化し、接着力を顕在化した状態で該ポリオレフィン成形体と布帛製表皮材とを接着することを特徴とする自動車用内装材の製造方法。
【００１６】
（６） 該ホットメルト接着剤組成物の塗布量が２０〜５００ｇ／ｍ2 である前記（５）に記載の方法。
【００１７】
（７） 活性化温度が９０〜１５０℃である前記（５）または（６）に記載の方法。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明における結晶性ポリブチレンは、メルトインデックスが２０〜２，０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、好ましくは５０〜１０００ｇ／１０分）のものを用いる必要がある。結晶化度が３０％未満の場合には、十分な耐熱性がなく、９０％より大きい場合には十分なオープンタイムが得られない。また、メルトインデッククスが２０未満であると流動性が少なく、高粘度であるため作業性が低下し、２，０００より大きいと、十分な耐熱性が発現しない。このような結晶性ポリブチレンは、Ｘ線回折法（高分子大事典、１９９４年丸善株式会社発行、ｐ１１０〜１１３）による結晶化度が３０〜８０％、好ましくは４０〜６０％のものが用いられる。すなわち、結晶化度が３０％未満では十分な耐熱性が発現しない場合があり、一方、８０％を越えると、十分なオープンタイムが得られない場合がある。
【００１９】
また、本発明における結晶性ポリブチレンの配合量は、系全体の１０〜６０重量％である。すなわち、１０重量％未満では、十分な耐熱性が発現せず、一方、６０重量％を越えると、流動性が少なく作業性の低下を招く。
【００２０】
さらに、また、本発明のホットメルト接着剤組成物には、粘度調節や結晶化速度の調節、低温時の接着特性の改良等を目的に、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、エチレン・ブチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン共重合体ゴム、スチレン−エチレン−プロピレン共重合体ゴム等の重合体を混合することができる。その使用量は、接着剤組成物全体に対して５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下である。
【００２１】
本発明における水添系粘着付与剤樹脂は、ポリプロピレン等の低極性物との接着性を向上させるために使用される。具体例としては、Ｃ5 系、Ｃ9 系およびＣ5 〜Ｃ9 共重合系石油樹脂の水添物、テルペン、変性テルペンの水添物等を挙げることができる。該水添系粘着付与剤樹脂の配合量は、結晶性ポリブチレン１００重量部に対し２０〜２００重量部、好ましくは３０〜５０重量部である。すなわち、２０重量部未満では、ポリプロピレン等の低極性物に対し十分な接着性が得られず、一方、２００重量部を越えると、木質材や布帛等の高極性物に対し十分な接着性が得られない。
【００２２】
本発明における未水添粘着付与剤樹脂は、木質材や布帛等の高極性物との接着性を向上するために併用される。このような未水添粘着付与剤樹脂としては、テルペン変性フェノール樹脂、芳香族系石油樹脂、スチレン系樹脂、ロジン系樹脂等があり、単独系もしくは、２種以上の併用系を用いることができ、結晶性ポリブチレン１００重量部に対し２０〜２００重量部、好ましくは３０〜１５０重量部用いられる。すなわち、２０重量部未満では、少ないと木質材や布帛等の高極性物に対する接着性が十分でなく、一方、２００重量部を越えるとポリプロピレン等の低極性物に対する接着性が十分でない。
【００２３】
本発明において、水添系粘着付与剤樹脂および／または未水添粘着付与剤樹脂中に、環球法軟化点１２０℃以上、好ましくは１２０〜１５０℃の樹脂１種以上を結晶性ポリブチレン１００重量部に対し２０〜２００重量部含有することが好ましい。すなわち、環球法軟化点が１２０℃未満の樹脂のみを使用した場合、あるいは添加量が２０重量部より少ない場合、十分な耐熱特性が得られ難い。一方、添加量が２００重量部より多いと固化が速く、十分なオープンタイムが得られ難い。
【００２４】
また、本発明のホットメルト接着剤組成物には各種被着体に対する接着性を調節するため、テルペン樹脂、脂肪族系石油樹脂、それらの水素添加した樹脂等の各種粘着付与剤樹脂を混合することができる。
【００２５】
本発明のホットメルト接着剤組成物は、ポリブチレンの結晶化促進および耐熱性の向上を目的として、さらにポリプロピレン系ワックスを結晶性ポリブチレン１００重量部に対し０．１〜１００重量部好ましくは１〜５０重量部溶融混合してなる。このようなワックスは、融点１４０℃以上、好ましくは融点１４０〜１６０℃の結晶性ワックスである。これ以外のワックスを用いた場合には、融点が低く、十分な耐熱性が発現しない。ポリプロピレンワックスの固化速度に与える影響は極めて顕著であり、極小値の０．１重量部から固化時間は飛躍的に短縮される。その作用機構は、結晶化の速いポリプロピレンワックスが、ポリブチレンの結晶化を促進する造核剤となり、周部的な結晶化の開始により全体の結晶化を誘発するものと推定される。したがって、ポリプロピレン系ワックスの最低配合量は０．１重量部であり、これより少ないと、ポリブチレンの結晶化速度が遅く、十分な固化速度が得られない。また、１００重量部より多いと、固化速度が速く、十分なオープンタイムが得られない。
【００２６】
本発明に使用するホットメルト接着剤組成物は、さらに必要に応じて酸化防止剤、無機充填剤、着色剤等の各種添加剤を溶融混合することができる。本発明に使用するホットメルト接着剤組成物は、例えば上記の各材料を溶融攪拌混合装置に投入し、１５０〜１８０℃程度、好ましくは１６０〜１７０℃程度の温度で１〜３時間加熱混合して得られる。
【００２７】
本発明において、ポリプロピレン等の低極性物や木質材や布帛等の高極性物の一方もしくは両方にホットメルト接着剤組成物を塗付する方法としては、霧化スプレーやスパイラルスプレー、カーテンスプレー、ロールコーター等による方法が挙げられる。
【００２８】
したがって、ホットメルト接着剤はこれらの塗布方法に適した溶融粘度を有する必要がある。具体的には、スプレーやカーテンスプレーの場合は１００〜５０，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓである。５００より低い場合は、塗布時に飛び散りが生じ、５０，０００より高い場合は、十分な塗布量が確保できない。また、ロールコーター塗布の場合の溶融粘度は１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは５００〜５０，０００ｍＰａ・ｓである。１００より低い場合は、タレが生じ、１００，０００より高い場合は十分な塗布量が確保できない。
【００２９】
また、ホットメルト接着剤の塗布量は、２０〜５００ｇ／ｍ2 、好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ2 である。２０ｇ／ｍ2 未満では接着力が十分でなく、５００ｇ／ｍ2 を越えると、貼合せ時に布帛表皮材の表面にホットメルト接着剤が滲み出す可能性がある。
【００３０】
また、本発明においてホットメルト接着剤組成物を活性化するとは、加熱して溶融または軟化して接着力を顕在化させることを意味し、加熱手段としては熱風、赤外線もしくはホットプレス等を用いることができ、温度としては熱風の場合を例にとると、１００〜４００℃、好ましくは２００〜３００℃の熱風が用いられる。
【００３１】
本発明のホットメルト接着剤組成物が使用されるポリプロピレン等の低極性被着体及び木質材や布帛等の高極性物とは、自動車内装材等の耐熱性が必要とされる部位に使用される材料であり、低極性材料としては、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等が挙げられる。また、高極性材料としては、木、紙、金属およびナイロンやポリエステル、ポリカーボネート、アクリル等を主原料としたプラスチック類や繊維類等が挙げられ、これらは通常、織布、不織布、編布等の布帛の形で使用される。
【００３２】
本発明における自動車用内装材とは、自動車のドアのインナーパネル、ドアオーナメント天井材、トランク内緩衝材、トランク内カーペット、フロアカーペット、座席シート等があり、これらはポリオレフィン、特にポリプロピレンの成形体の表面に織布、編布、不織布、フェルト等の布帛を接着してなるものである。
【００３３】
また、本発明においてホットメルト接着剤を活性化するとは、加熱して溶融軟化して接着力を顕在化させることを意味し、加熱手段としては熱風、赤外線もしくはホットプレス等が使用される。活性化に際しては、ホットメルト接着剤が融点以上に加熱される必要がある。また、融点を大きく上回る温度ではホットメルト接着剤がタレ落ちる恐れがあり、またホットメルトが塗布されたポリプロピレン成形材もしくは布帛製表皮材の変形をも引き起こす恐れもある。
【００３４】
したがって、活性化に要するホットメルト温度は９０〜１５０℃、好ましくは１００〜１４０℃である。熱風、赤外線もしくはホットプレス等のいずれの加熱手段を用いる場合も、ホットメルト接着剤がこの温度範囲になるように、熱源温度と加熱時間を調整する必要がある。
【００３５】
また、加熱方法が熱風や赤外線の場合は、ホットメルト接着剤が活性化した状態、すなわち加熱されたホットメルト接着時が完全に冷却されず、表面温度が６０℃以上で表面タックが残っている状態で貼合せを行う必要がある。
【００３６】
加熱方法が熱風や赤外線の場合は、貼合せ時に圧着を行い、またホットプレスの場合はプレス後ホットメルト接着剤の温度が６０℃以上の状態で、圧着を行う必要がある。圧着には、通常金型を用いたプレス方法が使用され、そのプレス圧力は０．００１〜１ｋｇｆ／ｃｍ2 、好ましくは０．０１〜０．５ｋｇｆ／ｃｍ2 である。プレス圧力が０．００１ｋｇｆ／ｃｍ2 未満では十分な接着性が得られず、１ｋｇｆ／ｃｍ2 を越えるとポリプロピレン成形材の変形が起こる恐れがある。圧着時間は、金型、雰囲気温度が２０℃の場合、１０〜３０秒である。１０秒未満では、ホットメルト接着剤が十分に固化しない、また、３０秒以内に固化が完了するため、それ以上の圧着は必要ない。
【００３７】
本発明のホットメルト接着剤組成物は、結晶性のポリブチレンと高軟化点を有する粘着付与剤および、結晶化速度と溶融粘度を調整するポリプロピレン系ワックスとを用いることで、ポリプロピレン等の低極性物同志またはこれと木質剤や布地等の高極性物の接着性および耐熱特性を備えることができる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３９】
実施例１〜４および比較例１〜４
表１および表２に示す比率で配合した混合物１，０００ｇを内容積２リットルの加熱ニーダーに仕込み、これを１６０℃で２時間攪拌混合し、目的とするホットメルト接着剤組成物を得た。なお、表２には、比較例１〜４についても併記した。実施例および比較例で用いた材料の内容ならびにホットメルト接着剤組成物の特性試験方法を下記に示す。
【００４０】
［材料の内容］
（１）ポリブチレン（１）
ＤＣ８９１０（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス＝１０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝９０℃
（２）ポリブチレン（２）
ＤＰ０８００（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス＝２００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１２５℃
（３）ポリブチレン（３）
ＤＰ０３００（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス＝４ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１２５℃
（４）水添系粘着付与剤樹脂（１）
アルコンＰ１２５（荒川化学工業株式会社製、芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝１２５℃
（５）水添系粘着付与剤樹脂（２）
アルコンＰ８５（荒川化学工業株式会社製、芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝８５℃
（６）未水添粘着付与剤樹脂（１）
ＹＳポリスターＴ１３０（ヤスハラケミカル株式会社製、テルペンーフェノール共重合樹脂）環球法軟化点＝１３０℃
（７）未水添粘着付与剤樹脂（２）
ＹＳポリスターＴ１００（ヤスハラケミカル株式会社製、テルペンーフェノール共重合樹脂）環球法軟化点＝１００℃
（８）芳香族系石油樹脂
ペトコール１４０（東ソー株式会社製、未水添芳香族系粘着付与剤樹脂）環球法軟化点＝１３５℃
（９）ポリプロピレン系ワックス
ビスコール５５０Ｐ（三洋化成株式会社製）環球法軟化点＝１５０℃
（１０）酸化防止剤
イルガノックス１０１０（日本チバガイギー株式会社製）
ヒンダートフェノール系酸化防止剤
［ホットメルト接着剤組成物の特性試験方法］
（１）溶融粘度
ＪＩＳ Ｋ−６８６２ホットメルト接着剤の溶融粘度測定方法に準拠して、１８０℃における溶融粘度を測定した。
【００４１】
（２）環球法軟化点
ＪＩＳ Ｋ−６８６３ホットメルト接着剤の環球法軟化点測定方法に準拠して、環球法軟化点を測定した。
【００４２】
（３）耐熱クリープ
厚さ２ｍｍ、幅２５ｍｍおよび長さ１２０ｍｍのポリプロピレン板にホットメルト接着剤組成物を約１００μｍの厚さに塗布し、直ちに幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍのナイロン布を合わせてハンドローラーで圧着して接着したものを試験片とした。この試験片を２０℃雰囲気中に２４時間養生後、布製表皮材の一端に９０°方向に２００ｇの荷重を吊るし、８０℃の温度条件下で２４時間放置し、接着部分のはがれ長さを測定した。
【００４３】
（４）はく離強さ
上記（９）と同様の試験片を２０℃および８０℃の温度下で引張試験機を用いて、１８０°方向に２００ｍｍ／ｍｉｎの速度ではく離試験を行った。
【００４４】
（５）オープンタイム
ポリプロピレン基材上にホットメルト接着剤組成物を約１００μｍの厚さに塗布し、室温まで冷却後、熱風によりホットメルト接着剤組成物表面を１３０℃に加熱した。
【００４５】
加熱を止めた後、ナイロン布を貼り合わせることができる最長の時間をオープンタイムとした。
【００４６】
（６）固化時間
上記（３）と同様の試験片を作成後、耐熱クリープ試験においてホットメルト接着剤組成物の凝集破壊が生じない最短の時間を固化時間とした。
【００４７】
結果を表１および表２に示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
前記実施例は、説明を目的としてなされたもので、特許請求の範囲に明らかにされた本発明の範囲から逸脱することなく、割合、手順および材料において変え得ることが明らかである。
【００５１】
表１および表2の結果から明らかなように、実施例１〜４では、環球法軟化点が１２０℃の粘着付与剤樹脂１種以上とポリプロピレン系ワックスを用いているため、耐熱クリープ、８０℃の剥離接着強さで優れた特性を示している。これに対して、未水添粘着付与剤１を配合していない比較例１では、ナイロン布に対する接着性が不十分なため、耐熱クリープ試験において界面破壊を生じ、剥離強さも低い値になっている。また、水添系粘着付与剤２（軟化点：８５℃）未水添系粘着付与剤（軟化点：１１０℃）を併用した比較例２では、耐熱クリープでは、ホットメルト接着剤の凝集破壊を生じ、また８０℃剥離強さも実施例に比較し大きく劣っていることが認められた。さらに、ポリプロピレン系ワックスを全く用いない比較例３においては、固化時間が３日と極端に遅く、実用性に欠くことが確認された。比較例４では、ＭＩ４のポリブチレンを使用した結果、粘度が高く実用性に欠くことが確認された。
【００５２】
実施例５〜７および比較例５〜９
表３および表4に示す比率で配合した混合物１，０００ｇを内容積２リットルの加熱ニーダーに仕込み、これを１６０℃で２時間攪拌混合し、目的とするホットメルト接着剤組成物を得た。実施例および比較例で用いた材料の内容ならびにホットメルト組成物の物性試験方法を下記に示す。
【００５３】
［材料の内容］
（１）ポリプロピレン
Ｓ−１３Ｂ（宇部レキセン株式会社製）
メルトインデックス７００ｇ／１０分（２３０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１５７℃
（２）ポリブチレン（２）
ＤＰ０８００（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス２００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１２５℃
（３）水添系粘着付与剤樹脂（３）
アルコンＰ１４０（荒川化学工業株式会社製、Ｃ9 芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝１４０℃
（４）水添系粘着付与剤樹脂（２）
アルコンＰ８５（荒川化学工業株式会社製、Ｃ9 芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝８５℃
（５）ロジンエステル
スーパーエステルＡ−１２５（荒川化学工業株式会社製、未水添ロジンエステル系粘着付与剤樹脂）環球法軟化点＝１２５℃
（６）酸化防止剤
ノルガノックス１０１０（日本チバガイギー株式会社製）
ヒンダートフェノール系酸化防止剤
［溶剤系接着剤］
（１）ハイボンＸＡ２２３−１０（日立化成ポリマー株式会社製）
クロロプレン系接着剤
［ホットメルト接着剤組成物の調整方法］
表３に示す比率で配合した混合物１ｋｇを内容積２リットルの加熱ニーダーに仕込み、これを１６０℃で２時間攪拌混合した。
【００５４】
［ホットメルト接着剤の特性試験方法］
（１）溶融粘度
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５５】
（２）環球法軟化点
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５６】
（３）耐熱クリープ
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５７】
（４）はく離強さ
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５８】
［貼合せ品の耐熱試験］
自動車ドア用の凹凸を有するポリプロピレン成形材にカーテンスプレーを用いて表３に示す配合のホットメルト接着剤を１００ｇ／ｍ2 の塗布量で塗布した後、２００℃のホットエアーを１０秒吹き付けてホットメルト接着剤塗布面を表面温度１２０℃に加熱し、オープンタイム１０秒後にホットメルト接着剤表面温度７０℃でポリエステル系織布製表皮材を貼合わせ、２０℃の金型を用いて圧力０．１ｋｇｆ／ｃｍ2 、２０秒の条件でコールドプレスし、試験片とした。ただし、比較例８ではホットエアー吹き付け時間を８秒に短縮することでホットメルト表面温度を８０℃とし、加熱直後にホットメルト接着剤温度７０℃でポリエステル系織布製表皮材を貼合わせた。また、比較例９では、オープンタイムを２０秒とすることで、貼合わせ時のホットメルト接着剤表面温度を５０℃とした。
【００５９】
また、比較例７に示す溶剤系接着剤は、スプレーにて１００ｇ／ｍ2 の塗布量で塗布した後、１分後にポリエステル系布製表皮材を貼合わせ、２０℃の金型を用いて圧力０．１ｋｇｆ／ｃｍ2 、２０秒の条件でコールドプレスし、試験片とした。これらの試験片を、貼合せ５分後に８０℃雰囲気中に１時間放置し、貼合せ部の浮きの有無を確認した。
【００６０】
結果を表３に示す。
【００６１】
【表３】
【００６２】
表３の結果から明らかなように、実施例５〜７では、環球法軟化点が１２０℃以上の粘着付与剤樹脂を結晶性ポリオレフィン１００重量部に対し１２０〜１５０重量部用いているため、耐熱クリープ、はく離強さに於いて優れた特性を示している。
【００６３】
これに対して、環球法軟化点８５℃の粘着付与剤樹脂を使用した比較例５では耐熱クリープ試験で凝集破壊を生じ、８０℃のはく離強さも低い値となっている。また、貼合せ直後耐熱試験でも凹凸部に浮きを生じている。比較例６では、環球法軟化点１２０℃以上の粘着付与剤樹脂を結晶性ポリオレフィン１００重量部に対し３００重量部と過剰に用いているために、接着性が十分でなく、貼合せ直後耐熱試験でも凹凸部に浮きを生じている。
【００６４】
一方、従来技術である比較例７では、耐熱クリープやはく離強さは良好であるが、貼合せ直後の耐熱試験では残留溶剤の影響で浮きが生じていることが確認された。
【００６５】
また、比較例８および９では、実施例５と同一の配合を用いているが、比較例８ではホットメルト接着剤の活性化温度が低く、比較例９では貼合せ時の温度が低いために貼合せ直後耐熱試験でも凹凸部に浮きを生じている。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によるホットメルト接着剤組成物は、以上のごとき構成を有するものであるから、溶剤型接着剤のように接着作業時に大気中への溶剤の揮散による汚染の問題がなく、作業者の健康を損なうこともない。かつポリオレフィンのごとき低極性被着体同士あるいは、これと木質材や布帛等のごとき高極性物との接着において優れた接着性および耐熱性をも併せて満足させることができる。また、接着時間が極めて短いので、作業性が良好であるだけでなく、凹部への表皮材の接着作業において押圧時間が極めて短くてすむ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法に関するものである。特に、ポリオレフィンのごとき低極性被着体同士あるいはこれと本質材や布帛等の高極性被着体との接着に用いる耐熱性に優れたホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ホットメルト接着剤は、溶融状態で塗布し、冷却すれば接着が完了するという簡便性、無溶剤等のために環境適合性等の利点から、種々の産業で使用されている。ベースポリマーとしてはエチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレン系共重合体、ポリエチレン、非晶性ポリプロピレン、結晶性ポリプロピレン、結晶性ポリブチレン、スチレン系ブロックコポリマー、ポリアミド、ポリエステルなどが主に用いられ、これに多種粘着付与樹脂、オイル、ワックスその他各種添加物が加えられてホットメルト接着剤を得ている。しかし、エチレン系共重合体、ポリエチレン、非晶性ポリプロピレン、スチレン系ブロックコポリマーをベースポリマーとした場合、ポリプロピレン等の低極性被着体同士、またはこれと木質材や布帛等の高極性物の接着性能を発現することは可能であるが、耐熱性に乏しいという欠点を有している。
【０００３】
一方、結晶性ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル等を使用した場合、ホットメルト自体の耐熱性を得ることができる反面、ポリプロピレン等の低極性被着体同士、またはこれと木質材や布帛等の高極性物の接着性は不十分である。また、結晶性ポリブチレンをホットメルト接着剤のベースポリマーとした例も知られている（シェルジャパン株式会社の技術資料）。具体的には、ポリブチレンと粘着付与剤からなる組成物を用いた例が示されている。
【０００４】
しかしながら、これまで結晶性ポリブチレンについては、粘着付与剤樹脂の用い方および他の配合剤による結晶性のコントロールや接着性のバランスのとり方が知られておらず、実用性に乏しいものであった。
【０００５】
一方、ポリプロピレンのごときポリオレフィン成形体に、布帛製表皮材を接着することにより自動車用内装材を製造する際に、例えばクロロプレン系ゴムを主成分とする溶剤型接着剤をスプレー等により塗布し、溶剤乾燥後に布帛製表皮材を貼合わせて成形接着させる方法が採られてきた。
【０００６】
しかしながら、このような製造方法では、大気中に溶剤が揮散するため環境汚染を起す恐れがあり、また作業環境性においても好ましくなかった。また、溶剤型接着剤は、接着完了までに長時間を要するので作業性が低いだけでなく、凹部に貼着する場合には、接着が完了するまで表皮材を押圧しておく必要があるので、さらに作業性が低くなる。さらに、溶剤型接着剤は、成形接着後も数時間にわたって微量の残留溶剤が存在するため、特に初期のクリープ特性に劣るという欠点をも有していた。
【０００７】
他方、ホットメルト接着剤を用いた場合には、上記の環境汚染性や作業環境性の問題が解決されるが、従来から提案されているホットメルト接着剤ではポリプロピレンに対する接着性が十分でなく、また本用途に要求される８０℃程度の耐熱特性を満足させることが困難であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、新規なホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、ポリオレフィンのごとき低極性被着体同士あるいはこれと本質材や布帛等のごとき高極性被着体との接着に用いる耐熱性に優れたホットメルト接着剤組成物および該接着剤組成物を用いてなる自動車用内装材の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
これらの諸目的は、下記（１）〜（７）により達成される。
【００１１】
（１） （Ａ）メルトインデックス２０〜２，０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の結晶性ポリブチレン１００重量部に対し、（Ｂ）水添系粘着付与剤樹脂２０〜２００重量部、（Ｃ）テルペン変性フェノール樹脂、芳香族系石油樹脂、スチレン系樹脂およびロジン系樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の未水添粘着付与剤樹脂２０〜２００重量部および（Ｄ）ポリプロピレン系ワックス０．１〜１００重量部を必須成分とし、かつ該結晶性ポリブチレン（Ａ）の配合量が組成物全体の１０〜６０重量％であることを特徴とするホットメルト接着剤組成物。
【００１２】
（２） 水添系粘着付与剤樹脂（Ｂ）および／または未水添粘着付与剤樹脂（Ｃ）のうち、環球法軟化点１２０℃以上の樹脂の少なくとも１種が、該結晶性ポリブチレン（Ａ）１００重量部当り２０〜２００重量部含有されてなる前記（１）に記載のホットメルト接着剤組成物。
【００１３】
（３） 該結晶性ポリブテンのＸ線回折法による結晶化度が３０〜８０％である前記（１）または（２）に記載のホットメルト接着剤組成物。
【００１４】
（４） 低極性被着体同士または該低極性被着体と高極性被着体との接着に使用される前記（１）〜（３）のいずれか一つに記載のホットメルト接着剤組成物。
【００１５】
（５） 自動車用ポリオレフィン成形体に、布帛製表皮材を接着する工程において、前記（１）〜（４）のいずれか一つに記載のホットメルト接着剤を該ポリオレフィン成形体および／または該布帛製表皮材の表面に塗布し、塗布直後または塗布後ホットメルト接着剤組成物が冷却固化したのちに、該ホットメルト接着剤組成物を再加熱することにより活性化し、接着力を顕在化した状態で該ポリオレフィン成形体と布帛製表皮材とを接着することを特徴とする自動車用内装材の製造方法。
【００１６】
（６） 該ホットメルト接着剤組成物の塗布量が２０〜５００ｇ／ｍ2 である前記（５）に記載の方法。
【００１７】
（７） 活性化温度が９０〜１５０℃である前記（５）または（６）に記載の方法。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明における結晶性ポリブチレンは、メルトインデックスが２０〜２，０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、好ましくは５０〜１０００ｇ／１０分）のものを用いる必要がある。結晶化度が３０％未満の場合には、十分な耐熱性がなく、９０％より大きい場合には十分なオープンタイムが得られない。また、メルトインデッククスが２０未満であると流動性が少なく、高粘度であるため作業性が低下し、２，０００より大きいと、十分な耐熱性が発現しない。このような結晶性ポリブチレンは、Ｘ線回折法（高分子大事典、１９９４年丸善株式会社発行、ｐ１１０〜１１３）による結晶化度が３０〜８０％、好ましくは４０〜６０％のものが用いられる。すなわち、結晶化度が３０％未満では十分な耐熱性が発現しない場合があり、一方、８０％を越えると、十分なオープンタイムが得られない場合がある。
【００１９】
また、本発明における結晶性ポリブチレンの配合量は、系全体の１０〜６０重量％である。すなわち、１０重量％未満では、十分な耐熱性が発現せず、一方、６０重量％を越えると、流動性が少なく作業性の低下を招く。
【００２０】
さらに、また、本発明のホットメルト接着剤組成物には、粘度調節や結晶化速度の調節、低温時の接着特性の改良等を目的に、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、エチレン・ブチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン共重合体ゴム、スチレン−エチレン−プロピレン共重合体ゴム等の重合体を混合することができる。その使用量は、接着剤組成物全体に対して５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下である。
【００２１】
本発明における水添系粘着付与剤樹脂は、ポリプロピレン等の低極性物との接着性を向上させるために使用される。具体例としては、Ｃ5 系、Ｃ9 系およびＣ5 〜Ｃ9 共重合系石油樹脂の水添物、テルペン、変性テルペンの水添物等を挙げることができる。該水添系粘着付与剤樹脂の配合量は、結晶性ポリブチレン１００重量部に対し２０〜２００重量部、好ましくは３０〜５０重量部である。すなわち、２０重量部未満では、ポリプロピレン等の低極性物に対し十分な接着性が得られず、一方、２００重量部を越えると、木質材や布帛等の高極性物に対し十分な接着性が得られない。
【００２２】
本発明における未水添粘着付与剤樹脂は、木質材や布帛等の高極性物との接着性を向上するために併用される。このような未水添粘着付与剤樹脂としては、テルペン変性フェノール樹脂、芳香族系石油樹脂、スチレン系樹脂、ロジン系樹脂等があり、単独系もしくは、２種以上の併用系を用いることができ、結晶性ポリブチレン１００重量部に対し２０〜２００重量部、好ましくは３０〜１５０重量部用いられる。すなわち、２０重量部未満では、少ないと木質材や布帛等の高極性物に対する接着性が十分でなく、一方、２００重量部を越えるとポリプロピレン等の低極性物に対する接着性が十分でない。
【００２３】
本発明において、水添系粘着付与剤樹脂および／または未水添粘着付与剤樹脂中に、環球法軟化点１２０℃以上、好ましくは１２０〜１５０℃の樹脂１種以上を結晶性ポリブチレン１００重量部に対し２０〜２００重量部含有することが好ましい。すなわち、環球法軟化点が１２０℃未満の樹脂のみを使用した場合、あるいは添加量が２０重量部より少ない場合、十分な耐熱特性が得られ難い。一方、添加量が２００重量部より多いと固化が速く、十分なオープンタイムが得られ難い。
【００２４】
また、本発明のホットメルト接着剤組成物には各種被着体に対する接着性を調節するため、テルペン樹脂、脂肪族系石油樹脂、それらの水素添加した樹脂等の各種粘着付与剤樹脂を混合することができる。
【００２５】
本発明のホットメルト接着剤組成物は、ポリブチレンの結晶化促進および耐熱性の向上を目的として、さらにポリプロピレン系ワックスを結晶性ポリブチレン１００重量部に対し０．１〜１００重量部好ましくは１〜５０重量部溶融混合してなる。このようなワックスは、融点１４０℃以上、好ましくは融点１４０〜１６０℃の結晶性ワックスである。これ以外のワックスを用いた場合には、融点が低く、十分な耐熱性が発現しない。ポリプロピレンワックスの固化速度に与える影響は極めて顕著であり、極小値の０．１重量部から固化時間は飛躍的に短縮される。その作用機構は、結晶化の速いポリプロピレンワックスが、ポリブチレンの結晶化を促進する造核剤となり、周部的な結晶化の開始により全体の結晶化を誘発するものと推定される。したがって、ポリプロピレン系ワックスの最低配合量は０．１重量部であり、これより少ないと、ポリブチレンの結晶化速度が遅く、十分な固化速度が得られない。また、１００重量部より多いと、固化速度が速く、十分なオープンタイムが得られない。
【００２６】
本発明に使用するホットメルト接着剤組成物は、さらに必要に応じて酸化防止剤、無機充填剤、着色剤等の各種添加剤を溶融混合することができる。本発明に使用するホットメルト接着剤組成物は、例えば上記の各材料を溶融攪拌混合装置に投入し、１５０〜１８０℃程度、好ましくは１６０〜１７０℃程度の温度で１〜３時間加熱混合して得られる。
【００２７】
本発明において、ポリプロピレン等の低極性物や木質材や布帛等の高極性物の一方もしくは両方にホットメルト接着剤組成物を塗付する方法としては、霧化スプレーやスパイラルスプレー、カーテンスプレー、ロールコーター等による方法が挙げられる。
【００２８】
したがって、ホットメルト接着剤はこれらの塗布方法に適した溶融粘度を有する必要がある。具体的には、スプレーやカーテンスプレーの場合は１００〜５０，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは５００〜２０，０００ｍＰａ・ｓである。５００より低い場合は、塗布時に飛び散りが生じ、５０，０００より高い場合は、十分な塗布量が確保できない。また、ロールコーター塗布の場合の溶融粘度は１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは５００〜５０，０００ｍＰａ・ｓである。１００より低い場合は、タレが生じ、１００，０００より高い場合は十分な塗布量が確保できない。
【００２９】
また、ホットメルト接着剤の塗布量は、２０〜５００ｇ／ｍ2 、好ましくは１００〜２００ｇ／ｍ2 である。２０ｇ／ｍ2 未満では接着力が十分でなく、５００ｇ／ｍ2 を越えると、貼合せ時に布帛表皮材の表面にホットメルト接着剤が滲み出す可能性がある。
【００３０】
また、本発明においてホットメルト接着剤組成物を活性化するとは、加熱して溶融または軟化して接着力を顕在化させることを意味し、加熱手段としては熱風、赤外線もしくはホットプレス等を用いることができ、温度としては熱風の場合を例にとると、１００〜４００℃、好ましくは２００〜３００℃の熱風が用いられる。
【００３１】
本発明のホットメルト接着剤組成物が使用されるポリプロピレン等の低極性被着体及び木質材や布帛等の高極性物とは、自動車内装材等の耐熱性が必要とされる部位に使用される材料であり、低極性材料としては、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等が挙げられる。また、高極性材料としては、木、紙、金属およびナイロンやポリエステル、ポリカーボネート、アクリル等を主原料としたプラスチック類や繊維類等が挙げられ、これらは通常、織布、不織布、編布等の布帛の形で使用される。
【００３２】
本発明における自動車用内装材とは、自動車のドアのインナーパネル、ドアオーナメント天井材、トランク内緩衝材、トランク内カーペット、フロアカーペット、座席シート等があり、これらはポリオレフィン、特にポリプロピレンの成形体の表面に織布、編布、不織布、フェルト等の布帛を接着してなるものである。
【００３３】
また、本発明においてホットメルト接着剤を活性化するとは、加熱して溶融軟化して接着力を顕在化させることを意味し、加熱手段としては熱風、赤外線もしくはホットプレス等が使用される。活性化に際しては、ホットメルト接着剤が融点以上に加熱される必要がある。また、融点を大きく上回る温度ではホットメルト接着剤がタレ落ちる恐れがあり、またホットメルトが塗布されたポリプロピレン成形材もしくは布帛製表皮材の変形をも引き起こす恐れもある。
【００３４】
したがって、活性化に要するホットメルト温度は９０〜１５０℃、好ましくは１００〜１４０℃である。熱風、赤外線もしくはホットプレス等のいずれの加熱手段を用いる場合も、ホットメルト接着剤がこの温度範囲になるように、熱源温度と加熱時間を調整する必要がある。
【００３５】
また、加熱方法が熱風や赤外線の場合は、ホットメルト接着剤が活性化した状態、すなわち加熱されたホットメルト接着時が完全に冷却されず、表面温度が６０℃以上で表面タックが残っている状態で貼合せを行う必要がある。
【００３６】
加熱方法が熱風や赤外線の場合は、貼合せ時に圧着を行い、またホットプレスの場合はプレス後ホットメルト接着剤の温度が６０℃以上の状態で、圧着を行う必要がある。圧着には、通常金型を用いたプレス方法が使用され、そのプレス圧力は０．００１〜１ｋｇｆ／ｃｍ2 、好ましくは０．０１〜０．５ｋｇｆ／ｃｍ2 である。プレス圧力が０．００１ｋｇｆ／ｃｍ2 未満では十分な接着性が得られず、１ｋｇｆ／ｃｍ2 を越えるとポリプロピレン成形材の変形が起こる恐れがある。圧着時間は、金型、雰囲気温度が２０℃の場合、１０〜３０秒である。１０秒未満では、ホットメルト接着剤が十分に固化しない、また、３０秒以内に固化が完了するため、それ以上の圧着は必要ない。
【００３７】
本発明のホットメルト接着剤組成物は、結晶性のポリブチレンと高軟化点を有する粘着付与剤および、結晶化速度と溶融粘度を調整するポリプロピレン系ワックスとを用いることで、ポリプロピレン等の低極性物同志またはこれと木質剤や布地等の高極性物の接着性および耐熱特性を備えることができる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３９】
実施例１〜４および比較例１〜４
表１および表２に示す比率で配合した混合物１，０００ｇを内容積２リットルの加熱ニーダーに仕込み、これを１６０℃で２時間攪拌混合し、目的とするホットメルト接着剤組成物を得た。なお、表２には、比較例１〜４についても併記した。実施例および比較例で用いた材料の内容ならびにホットメルト接着剤組成物の特性試験方法を下記に示す。
【００４０】
［材料の内容］
（１）ポリブチレン（１）
ＤＣ８９１０（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス＝１０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝９０℃
（２）ポリブチレン（２）
ＤＰ０８００（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス＝２００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１２５℃
（３）ポリブチレン（３）
ＤＰ０３００（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス＝４ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１２５℃
（４）水添系粘着付与剤樹脂（１）
アルコンＰ１２５（荒川化学工業株式会社製、芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝１２５℃
（５）水添系粘着付与剤樹脂（２）
アルコンＰ８５（荒川化学工業株式会社製、芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝８５℃
（６）未水添粘着付与剤樹脂（１）
ＹＳポリスターＴ１３０（ヤスハラケミカル株式会社製、テルペンーフェノール共重合樹脂）環球法軟化点＝１３０℃
（７）未水添粘着付与剤樹脂（２）
ＹＳポリスターＴ１００（ヤスハラケミカル株式会社製、テルペンーフェノール共重合樹脂）環球法軟化点＝１００℃
（８）芳香族系石油樹脂
ペトコール１４０（東ソー株式会社製、未水添芳香族系粘着付与剤樹脂）環球法軟化点＝１３５℃
（９）ポリプロピレン系ワックス
ビスコール５５０Ｐ（三洋化成株式会社製）環球法軟化点＝１５０℃
（１０）酸化防止剤
イルガノックス１０１０（日本チバガイギー株式会社製）
ヒンダートフェノール系酸化防止剤
［ホットメルト接着剤組成物の特性試験方法］
（１）溶融粘度
ＪＩＳ Ｋ−６８６２ホットメルト接着剤の溶融粘度測定方法に準拠して、１８０℃における溶融粘度を測定した。
【００４１】
（２）環球法軟化点
ＪＩＳ Ｋ−６８６３ホットメルト接着剤の環球法軟化点測定方法に準拠して、環球法軟化点を測定した。
【００４２】
（３）耐熱クリープ
厚さ２ｍｍ、幅２５ｍｍおよび長さ１２０ｍｍのポリプロピレン板にホットメルト接着剤組成物を約１００μｍの厚さに塗布し、直ちに幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍのナイロン布を合わせてハンドローラーで圧着して接着したものを試験片とした。この試験片を２０℃雰囲気中に２４時間養生後、布製表皮材の一端に９０°方向に２００ｇの荷重を吊るし、８０℃の温度条件下で２４時間放置し、接着部分のはがれ長さを測定した。
【００４３】
（４）はく離強さ
上記（９）と同様の試験片を２０℃および８０℃の温度下で引張試験機を用いて、１８０°方向に２００ｍｍ／ｍｉｎの速度ではく離試験を行った。
【００４４】
（５）オープンタイム
ポリプロピレン基材上にホットメルト接着剤組成物を約１００μｍの厚さに塗布し、室温まで冷却後、熱風によりホットメルト接着剤組成物表面を１３０℃に加熱した。
【００４５】
加熱を止めた後、ナイロン布を貼り合わせることができる最長の時間をオープンタイムとした。
【００４６】
（６）固化時間
上記（３）と同様の試験片を作成後、耐熱クリープ試験においてホットメルト接着剤組成物の凝集破壊が生じない最短の時間を固化時間とした。
【００４７】
結果を表１および表２に示す。
【００４８】
【表１】
【表２】
前記実施例は、説明を目的としてなされたもので、特許請求の範囲に明らかにされた本発明の範囲から逸脱することなく、割合、手順および材料において変え得ることが明らかである。
【００５１】
表１および表2の結果から明らかなように、実施例１〜４では、環球法軟化点が１２０℃の粘着付与剤樹脂１種以上とポリプロピレン系ワックスを用いているため、耐熱クリープ、８０℃の剥離接着強さで優れた特性を示している。これに対して、未水添粘着付与剤１を配合していない比較例１では、ナイロン布に対する接着性が不十分なため、耐熱クリープ試験において界面破壊を生じ、剥離強さも低い値になっている。また、水添系粘着付与剤２（軟化点：８５℃）未水添系粘着付与剤（軟化点：１１０℃）を併用した比較例２では、耐熱クリープでは、ホットメルト接着剤の凝集破壊を生じ、また８０℃剥離強さも実施例に比較し大きく劣っていることが認められた。さらに、ポリプロピレン系ワックスを全く用いない比較例３においては、固化時間が３日と極端に遅く、実用性に欠くことが確認された。比較例４では、ＭＩ４のポリブチレンを使用した結果、粘度が高く実用性に欠くことが確認された。
【００５２】
実施例５〜７および比較例５〜９
表３および表4に示す比率で配合した混合物１，０００ｇを内容積２リットルの加熱ニーダーに仕込み、これを１６０℃で２時間攪拌混合し、目的とするホットメルト接着剤組成物を得た。実施例および比較例で用いた材料の内容ならびにホットメルト組成物の物性試験方法を下記に示す。
【００５３】
［材料の内容］
（１）ポリプロピレン
Ｓ−１３Ｂ（宇部レキセン株式会社製）
メルトインデックス７００ｇ／１０分（２３０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１５７℃
（２）ポリブチレン（２）
ＤＰ０８００（シェルジャパン株式会社製）
メルトインデックス２００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、融点＝１２５℃
（３）水添系粘着付与剤樹脂（３）
アルコンＰ１４０（荒川化学工業株式会社製、Ｃ9 芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝１４０℃
（４）水添系粘着付与剤樹脂（２）
アルコンＰ８５（荒川化学工業株式会社製、Ｃ9 芳香族系完全水添石油樹脂）環球法軟化点＝８５℃
（５）ロジンエステル
スーパーエステルＡ−１２５（荒川化学工業株式会社製、未水添ロジンエステル系粘着付与剤樹脂）環球法軟化点＝１２５℃
（６）酸化防止剤
ノルガノックス１０１０（日本チバガイギー株式会社製）
ヒンダートフェノール系酸化防止剤
［溶剤系接着剤］
（１）ハイボンＸＡ２２３−１０（日立化成ポリマー株式会社製）
クロロプレン系接着剤
［ホットメルト接着剤組成物の調整方法］
表３に示す比率で配合した混合物１ｋｇを内容積２リットルの加熱ニーダーに仕込み、これを１６０℃で２時間攪拌混合した。
【００５４】
［ホットメルト接着剤の特性試験方法］
（１）溶融粘度
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５５】
（２）環球法軟化点
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５６】
（３）耐熱クリープ
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５７】
（４）はく離強さ
実施例１〜４と同様の方法で行なった。
【００５８】
［貼合せ品の耐熱試験］
自動車ドア用の凹凸を有するポリプロピレン成形材にカーテンスプレーを用いて表３に示す配合のホットメルト接着剤を１００ｇ／ｍ2 の塗布量で塗布した後、２００℃のホットエアーを１０秒吹き付けてホットメルト接着剤塗布面を表面温度１２０℃に加熱し、オープンタイム１０秒後にホットメルト接着剤表面温度７０℃でポリエステル系織布製表皮材を貼合わせ、２０℃の金型を用いて圧力０．１ｋｇｆ／ｃｍ2 、２０秒の条件でコールドプレスし、試験片とした。ただし、比較例８ではホットエアー吹き付け時間を８秒に短縮することでホットメルト表面温度を８０℃とし、加熱直後にホットメルト接着剤温度７０℃でポリエステル系織布製表皮材を貼合わせた。また、比較例９では、オープンタイムを２０秒とすることで、貼合わせ時のホットメルト接着剤表面温度を５０℃とした。
【００５９】
また、比較例７に示す溶剤系接着剤は、スプレーにて１００ｇ／ｍ2 の塗布量で塗布した後、１分後にポリエステル系布製表皮材を貼合わせ、２０℃の金型を用いて圧力０．１ｋｇｆ／ｃｍ2 、２０秒の条件でコールドプレスし、試験片とした。これらの試験片を、貼合せ５分後に８０℃雰囲気中に１時間放置し、貼合せ部の浮きの有無を確認した。
【００６０】
結果を表３に示す。
【００６１】
【表３】
表３の結果から明らかなように、実施例５〜７では、環球法軟化点が１２０℃以上の粘着付与剤樹脂を結晶性ポリオレフィン１００重量部に対し１２０〜１５０重量部用いているため、耐熱クリープ、はく離強さに於いて優れた特性を示している。
【００６３】
これに対して、環球法軟化点８５℃の粘着付与剤樹脂を使用した比較例５では耐熱クリープ試験で凝集破壊を生じ、８０℃のはく離強さも低い値となっている。また、貼合せ直後耐熱試験でも凹凸部に浮きを生じている。比較例６では、環球法軟化点１２０℃以上の粘着付与剤樹脂を結晶性ポリオレフィン１００重量部に対し３００重量部と過剰に用いているために、接着性が十分でなく、貼合せ直後耐熱試験でも凹凸部に浮きを生じている。
【００６４】
一方、従来技術である比較例７では、耐熱クリープやはく離強さは良好であるが、貼合せ直後の耐熱試験では残留溶剤の影響で浮きが生じていることが確認された。
【００６５】
また、比較例８および９では、実施例５と同一の配合を用いているが、比較例８ではホットメルト接着剤の活性化温度が低く、比較例９では貼合せ時の温度が低いために貼合せ直後耐熱試験でも凹凸部に浮きを生じている。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によるホットメルト接着剤組成物は、以上のごとき構成を有するものであるから、溶剤型接着剤のように接着作業時に大気中への溶剤の揮散による汚染の問題がなく、作業者の健康を損なうこともない。かつポリオレフィンのごとき低極性被着体同士あるいは、これと木質材や布帛等のごとき高極性物との接着において優れた接着性および耐熱性をも併せて満足させることができる。また、接着時間が極めて短いので、作業性が良好であるだけでなく、凹部への表皮材の接着作業において押圧時間が極めて短くてすむ。
Claims (7)
- （Ａ）メルトインデックス２０〜２，０００ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の結晶性ポリブチレン１００重量部に対し、（Ｂ）水添系粘着付与剤樹脂２０〜２００重量部、（Ｃ）テルペン変性フェノール樹脂、芳香族系石油樹脂、スチレン系樹脂およびロジン系樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の未水添粘着付与剤樹脂２０〜２００重量部および（Ｄ）ポリプロピレン系ワックス０．１〜１００重量部を必須成分とし、かつ該結晶性ポリブチレン（Ａ）の配合量が組成物全体の１０〜６０重量％であることを特徴とするホットメルト接着剤組成物。
- 水添系粘着付与剤樹脂（Ｂ）および／または未水添粘着付与剤樹脂（Ｃ）のうち、環球法軟化点１２０℃以上の樹脂の少なくとも１種が、該結晶性ポリブチレン（Ａ）１００重量部当り２０〜２００重量部含有されてなる請求項１に記載のホットメルト接着剤組成物。
- 該結晶性ポリブテンのＸ線回折法による結晶化度が３０〜８０％である請求項１または２に記載のホットメルト接着剤組成物。
- 低極性被着体同士または該低極性被着体と高極性被着体との接着に使用される請求項１〜３のいずれか一つに記載のホットメルト接着剤組成物。
- 自動車用ポリオレフィン成形体に、布帛製表皮材を接着する工程において、請求項１〜４のいずれか一つに記載のホットメルト接着剤を該ポリオレフィン成形体および／または該布帛製表皮材の表面に塗布し、塗布直後または塗布後ホットメルト接着剤組成物が冷却固化したのちに、該ホットメルト接着剤組成物を再加熱することにより活性化し、接着力を顕在化した状態で該ポリオレフィン成形体と布帛製表皮材とを接着することを特徴とする自動車用内装材の製造方法。
- 該ホットメルト接着剤組成物の塗布量が２０〜５００ｇ／ｍ2 である請求項５に記載の方法。
- 活性化温度が９０〜１５０℃である請求項５または６に記載の方法。
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