JP6407605B2 - ストロー付容器用ホットメルト接着剤 - Google Patents
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Description
特許文献1のホットメルト接着剤は、スチレン系ホットメルト接着剤であり、それは、金属製容器にストロー包装体を取り付けるために、好適に使用できる。しかし、その接着剤は、紙製容器との接着性が十分ではなく、ストロー包装体を紙製容器に貼り付けるために不十分である。
しかし、特許文献2では、使用されるホットメルト接着剤の組成が全く不明である。
(A)ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物に基づく熱可塑性ブロック共重合体を含むホットメルト接着剤であって、
(A)熱可塑性ブロック共重合体は、(A1)成分:ジブロック共重合体を含有するスチレン系ブロック共重合体を含む、ストロー付容器用ホットメルト接着剤を提供する。
本発明の他の態様において、(A)熱可塑性ブロック共重合体は、(A2)成分:トリブロックスチレン系ブロック共重合体を更に含む、ホットメルト接着剤を提供する。
本発明の好ましい態様において、(B)粘着付与樹脂、(C)軟化剤および(D)ワックスを更に含む、ホットメルト接着剤を提供する。
本発明の更なる態様において、(C)軟化剤は、ナフテン系オイル及び/又はパラフィン系オイルを含む、ホットメルト接着剤を提供する。
更に本発明の好ましい態様において、(A)〜(D)の総重量100重量部に対し、(A1)を3〜30重量部含む、ホットメルト接着剤を提供する。
本発明は、上述のホットメルト接着剤で容器に貼り付けられ、ストローを内包する、ストロー包装体又は、上述のホットメルト接着剤でストローが容器に保持されている、ストロー付容器を好ましく提供することができる。
(A)熱可塑性ブロック共重合体は、(A1)成分:ジブロック共重合体を含有するスチレン系ブロック共重合体を含むので、
紙及びポリオレフィン等の基材への接着性に優れ、低温時(5℃前後)での接着性にも優れ、ストロー付容器を作製するために適する。
本発明において、「(A)熱可塑性ブロック共重合体」とは、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体であって、通常、ビニル芳香族炭化水素に基づくブロック(以下「ビニル系芳香族炭化水素ブロック」ともいう)と共役ジエン化合物に基づくブロック(以下「共役ジエン化合物ブロック」ともいう)を有するブロック共重合体を含む樹脂組成物である。
本発明に係る(A)熱可塑性ブロック共重合体は、未水素添加物であっても、水素添加物であってもよい。
本発明のホットメルト接着剤は、(A1)成分のスチレン含有率が上記範囲にある場合、凝集力が向上し、紙、プラスチック、及び金属に対して、常温および低温(5℃前後)の接着性がより優れる。
S−E (1)
ここで化学式(1)中、Sはビニル系芳香族ブロック、好ましくはスチレンブロック、Eは共役ジエン化合物ブロック又は水素添加された「共役ジエン化合物ブロック」である。共役ジエン化合物は、ブタジエン又はイソプレンが好ましい。
尚、(A1)成分は、ジブロック共重合体以外にトリブロック共重合体などを含むことができる。
更に(A2)トリブロックスチレン系ブロック共重合体は、水素添加物であってよい。水素添加物については、既に、説明した通りである。そのような水素添加物として、例えば、水素添加されたスチレン−イソプレン−スチレン共重合体(以下「SEPS」ともいう)及び水素添加されたスチレン−ブタジエン−スチレン共重合体(以下「SEBS」ともいう)を例示することができる。
(A)熱可塑性ブロック共重合体は、ジブロックスチレン系ブロック共重合体を含む、ストロー付容器用ホットメルト接着剤を提供する。
(A)熱可塑性ブロック共重合体は、ジブロックスチレン系ブロック共重合体を含むので、紙基材およびポリオレフィン基材への接着性に優れ、低温時(5℃前後)での接着性にも優れ、ストロー付容器を作製するために適する。
(D)ワックスは、ホットメルト接着剤に一般的に用いられるワックスであって、本発明が目的とするホットメルト接着剤を得ることができるものであれば極性官能基等で変性されていてもよい。
「安定化剤」とは、ホットメルト接着剤の熱による分子量低下、ゲル化、着色、臭気の発生等を防止して、ホットメルト接着剤の安定性を向上するために配合されるものをいい、本発明が目的とするホットメルト接着剤を得ることができるものである限り、特に制限されるものではない。「安定化剤」として、例えば酸化防止剤及び紫外線吸収剤を例示することができる。
本発明のホットメルト接着剤において、(A)成分は、(A)成分〜(D)成分の総重量100重量部に対して、10〜40重量部配合されることが好ましく、10〜30重量部配合されることがより好ましい。(A1)成分は、(A)成分〜(D)成分の総重量100重量部に対し、3〜30重量部配合されることが好ましく、3〜25重量部配合されることがより好ましい。本発明のホットメルト接着剤は、上記範囲の(A1)成分を含む場合、紙やプラスチック、金属等の基材に対する接着性のバランスにより優れる。
(C)成分は、(A)成分〜(D)成分の総重量100重量部に対して、10〜50重量部配合されることが好ましく、20〜40重量部配合されることがより好ましく、20〜30重量部配合されることが最も好ましい。
ホットメルト接着剤が120〜180℃でストロー包装体もしくは容器側にドット塗工され、ストロー包装体がホットメルト接着剤を介して容器に貼り付けられ、ストロー付容器を好ましく得ることができる。
尚、実施例の記載において、特に記載がない限り、溶媒を考慮しない部分を、重量部及び重量%の基準とする。
(A)熱可塑性ブロック共重合体
(A1)ジブロック含有スチレン系ブロック共重合体
(A1−1)SBS(アサプレンT432(商品名)、旭化成ケミカルズ社製、スチレン含有率30重量%、ジブロック含有率25重量%)
(A1−2)SBS(アサプレンT438(商品名)、旭化成ケミカルズ社製、スチレン含有率35重量%、ジブロック含有率70重量%)
(A1−3)SBS(アサプレンT439(商品名)、旭化成ケミカルズ社製、スチレン含有率45重量%、ジブロック含有率62重量%)
(A1−4)SIS(クインタック3270(商品名)、日本ゼオン社製、スチレン含有率24重量%、ジブロック含有率67重量%)
(A1−5)SEBS(KratonG1726(商品名)、クレイトンポリマー社製、スチレン含有率30重量%、ジブロック含有率70重量%)
(A2−1)SBS(タフプレン125(商品名)、旭化成ケミカルズ社製、スチレン含有率40重量%)
(A2−2)SBS(タフプレンA(商品名)、旭化成ケミカルズ社製、スチレン含有率40重量%)
(A2−3)SBS(TR2250(商品名)、JSR社製、スチレン含有率52重量%)
(B−1)水素添加型粘着付与樹脂(アルコンM100(商品名)、荒川化学工業社製)
(B−2)水素添加型粘着付与樹脂(アイマーブS100(商品名)、出光興産社製)
(B−3)ロジンエステル型粘着付与樹脂(SYLVALITE RE105L(商品名)、アリゾナケミカル社製)
(C−1)パラフィンオイル(ダフニーオイルKP68(商品名)、出光興産社製)
(C−2)パラフィンオイル(ダイアナプロセスオイルS32(商品名)、出光興産社製)
(C−3)ナフテンオイル(サンピュアN90(商品名)、日本サン石油社製)
(D−1)フィッシャートロプシュワックス(サゾールH1(商品名)、サゾール社製)
(D−2)パラフィンワックス(Paraffin Wax−150(商品名)、日本精蝋社製)
(D−3)マイクロクリスタリンワックス(マイクロワックス180(商品名)、JX日鉱日石エネルギー社製)
(E)安定化剤
(E−1)酸化防止剤(アデカスタブAO-412S(商品名)、アデカ社製)
上述のホットメルト接着剤について、溶融粘度、軟化点、紙パック及びプラスチックカップに対する接着性能、及び紙パックを使用した耐水接着性能を評価した。
評価用のサンプル作製方法、評価試験方法及び評価基準を、以下に記載する。
120℃、140℃、160℃及び180℃の各々の温度でホットメルト接着剤を溶融し、20分後、ブルックフィールド粘度計を用い、27番のローターを使用して粘度を測定した。
<軟化点測定>
ホットメルト接着剤の軟化点は、リング&ボール法(日本接着剤工業会規格JAI−7−1999に記載された方法)を用いて測定した。
(サンプル作製)
被着体(又は基材)である紙パック又はプラスチックカップに、ホットメルト接着剤0.03〜0.04gを、ホットメルトガンを使用して塗工した。塗工温度は180℃であった。ホットメルト接着剤が塗工された被着体と、ストロー包装体とを重ね合わせ、指で押圧して評価用サンプルを得た。
常温および低温時の接着強度評価用のサンプルは、24時間室温(23℃)で静置後、評価に用いた。
耐水接着強度評価用のサンプルは、上述の常温および低温時の接着強度評価試験で準備した、被着体が紙パックのサンプルから作製した。被着体が紙パックのサンプルを、さらに12時間、室温下で水道水に浸漬した。試験前に紙タオルで紙パックから水分を拭って、耐水接着強度評価用のサンプルを得た。
万能引張試験機(島津製作所社製)を用い、上記にて作製した接着強度評価用のサンプルについて300mm/minの速度で剥離試験を行った。ホットメルト接着剤(実施例および比較例)の各々について、少なくとも3個のサンプルを測定して各々の接着強度の値を得、それらの平均値を計算して平均接着強度の値(単に「接着強度」ともいう)を得た。5℃及び23℃の各々の温度で測定した。
更に、各サンプルについて、剥離部分を目視で観察して、その状態を調べた。
接着強度評価の評価基準を以下に示す。
A(優):平均接着強度が15N以上
B(良):平均接着強度が8N以上〜15N未満
C(不可):平均接着強度が8N未満
++:界面破壊(基材の表面が破壊された)
+ :界面破壊と凝集破壊が混在した複合破壊(基材の表面と接着剤の両方の破壊が混在した)
* :凝集破壊(接着剤が破壊された)
接着強度が、高い方が(AよりBが、BよりCが)好ましいが、A同士、B同士では、界面破壊の方が凝集破壊より好ましい。
従って、ホットメルト接着剤は、ジブロックスチレン系ブロック共重合体を含むので、ストロー付容器を製造するためのホットメルト接着剤として適することが示された。
2 面
3 ストロー穴
5 ストロー
6 ストロー包装体
Claims (5)
- (A)ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物に基づく熱可塑性ブロック共重合体を含むホットメルト接着剤であって、
(A)熱可塑性ブロック共重合体は、(A1)成分:ジブロック共重合体を含有するスチレン系ブロック共重合体を含む、ストロー付紙製容器用ホットメルト接着剤。 - (A1)成分は、スチレン含有率が20〜50重量%、ジブロック共重合体の含有率が20〜80重量%であるスチレン系ブロック共重合体を含む、請求項1に記載のホットメルト接着剤。
- (A)熱可塑性ブロック共重合体は、(A2)成分:トリブロックスチレン系ブロック共重合体を更に含む、請求項1または2に記載のホットメルト接着剤。
- (B)粘着付与樹脂、(C)軟化剤および(D)ワックスを更に含む、請求項1〜3のいずれかに記載のホットメルト接着剤。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のホットメルト接着剤でストローが容器に保持されている、ストロー付紙製容器。
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