JP6607182B2 - ホットメルト組成物 - Google Patents
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Description
ホットメルト組成物としては例えば特許文献1等が提案されている。
特許文献1には、ポリオレフィンに対するシール性および解体性に優れるホットメルト組成物の提供を目的として、重量平均分子量が25万以上の、SEEPSおよびSEBSのうちの一方または両方100質量部に対して、水酸基価が20〜200(mgKOH/g)である粘着付与剤5〜500質量部と、炭化水素系可塑剤350〜2000質量部とを含有する易解体性ホットメルト組成物が記載されている。
そこで、本発明は、耐揮発性、作業性、耐流動性(具体的には例えば、得られる接着剤が高温条件下において軟化又は変形しにくいこと。以下同様)、及び、密着性に優れる、ホットメルト組成物を提供することを目的とする。
本発明は上記知見等に基づくものであり、具体的には以下の構成により上記課題を解決するものである。
粘着付与剤と、
重量平均分子量が1,000以上のパラフィンオイル1と、
重量平均分子量が1,000未満のパラフィンオイル2と、を含有する、ホットメルト組成物。
2. 上記スチレン系熱可塑性エラストマーが、SEEPSである、上記1に記載のホットメルト組成物。
3. 上記粘着付与剤が、芳香族系粘着付与剤を含み、
上記粘着付与剤の含有量が、上記スチレン系熱可塑性エラストマー100質量部に対して、100質量部以上である。上記1又は2に記載のホットメルト組成物。
4. 上記パラフィンオイル2に対する上記パラフィンオイル1の質量比(パラフィンオイル1/パラフィンオイル2)が、5/95〜95/5である、上記1〜3のいずれかに記載のホットメルト組成物。
5. 自動車ランプに使用される、上記1〜4のいずれかに記載のホットメルト組成物。
なお、本明細書において、(メタ)アクリルはアクリルまたはメタクリルを表す。
また、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその成分に該当する物質をそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。成分が2種以上の物質を含む場合、成分の含有量は、2種以上の物質の合計の含有量を意味する。
本明細書において、耐揮発性、作業性、耐流動性、及び、密着性のうちの少なくとも1つがより優れることを、本発明の効果がより優れるということがある。
本発明のホットメルト組成物(本発明の組成物)は、
重量平均分子量が30万以上のスチレン系熱可塑性エラストマーと、
粘着付与剤と、
重量平均分子量が1,000以上のパラフィンオイル1と、
重量平均分子量が1,000未満のパラフィンオイル2と、を含有する、ホットメルト組成物である。
以下、本発明の組成物に含有される各成分について詳述する。
本発明の組成物は、重量平均分子量(Mw)が30万以上のスチレン系熱可塑性エラストマーを含有する。
上記スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレンイソプレンスチレンブロック共重合体(SIS)、スチレンブタジエンスチレンブロック共重合体(SBS)、スチレンエチレンプロピレンスチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレンエチレンエチレンプロピレンスチレンブロック共重合体(SEEPS)が挙げられる。
本発明において、スチレン系熱可塑性エラストマーの重量平均分子量は30万以上である。
スチレン系熱可塑性エラストマーの重量平均分子量は、本発明の効果により優れ、耐熱性や機械特性に優れるという観点から、30万〜60万が好ましく、45万〜55万がより好ましい。
本発明において、スチレン系熱可塑性エラストマーの重量平均分子量は、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定値をもとにした標準ポリスチレン換算値である。
スチレン系熱可塑性エラストマーはその製造方法について特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
本発明の組成物に含有される粘着付与剤は、ホットメルト性の組成物に粘着性を付与できるものであれば特に制限されない。
上記粘着付与剤としては、例えば、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹脂、芳香族系粘着付与剤、アタクチックポリプロピレン(APP)、アモルファスポリオレフィン(APAO)が挙げられる。
芳香族系粘着付与剤は、組成物に粘着性を付与することができ、芳香族炭化水素基を有する化合物を意味する。
アモルファスポリオレフィン(APAO)は、主鎖骨格がα−オレフィンから誘導される、アモルファス状の重合体を意味する。
芳香族系粘着付与剤は、重合体が好ましい態様の1つとして挙げられる。
粘着付与剤としての芳香族系炭化水素基を有する重合体としては、例えば、スチレン又はスチレン誘導体(例えば、4−メチル−α−メチル−スチレン)とインデンとの共重合体が挙げられる。
粘着付与剤はそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
粘着付与剤はその製造方法について特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
上記粘着付与剤の含有量は、本発明の効果により優れ、特に熱時での密着性に優れるという観点から、上記スチレン系熱可塑性エラストマー100質量部に対して、100質量部以上であることが好ましく、200〜400質量部がより好ましい。
本発明の組成物は、重量平均分子量(Mw)が1,000以上のパラフィンオイル1を含有する。
本発明において、パラフィンオイル(パラフィンオイルはパラフィンオイル1、2を含む。以下同様)は、石油留分または残油を水素添加し、精製したもの、または、分解により得られる潤滑油基油を意味する。
パラフィンオイルは、例えば、式CnH2n+2が好ましい態様の1つとして挙げられる。なお、本発明において、上記nはパラフィンオイル1、2の重量平均分子量にそれぞれ応じた値とできる。
また、パラフィンオイルは、例えば、室温条件下で液体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記パラフィンオイル1の重量平均分子量は、1,000〜3,000とすることができる。
本発明の組成物は、重量平均分子量(Mw)が1,000未満のパラフィンオイル2を含有する。
上記パラフィンオイル2の重量平均分子量は、500〜1,000未満とすることができる。
上記パラフィンオイル2に対する上記パラフィンオイル1の質量比(パラフィンオイル1/パラフィンオイル2)は、5/95〜95/5が好ましく、90/10〜50/50がより好ましい。
上記パラフィンオイル1及び上記パラフィンオイル2の含有量の合計は、本発明の効果により優れ、耐熱性に優れるという観点から、上記スチレン系熱可塑性エラストマー100質量部に対して、500〜3000質量部が好ましく、500〜1500質量部がより好ましい。
ポリカーボネート樹脂又は(メタ)アクリル樹脂の接着;ポリカーボネート樹脂又は(メタ)アクリル樹脂とポリプロピレンとの接着に本発明の組成物を使用することが好ましい態様として挙げられる。
また、使用後の本発明の組成物は、易解体性(易分離性)を有することが好ましい態様の1つとして挙げられる。
易解体性は、本発明の組成物を用いて第1の部材と第2の部材とを接着させた後、第1の部材から第2の部材を外す際、接着剤(本発明の組成物)が界面剥離しやすいことを意味する。
本明細書において、実施例4を参考例4と読み替え、実施例5を参考例5と読み替えるものとする。
<組成物の製造>
下記表1に示す、スチレン系熱可塑性エラストマー1〜4のいずれかとパラフィンオイル2−1又はパラフィンオイル1−1とを同表に示す量(質量部)で用いて、これらを1L双腕型ニーダー(日本スピンドル社製)に仕込み、220℃の条件下で40分間攪拌し、混合物を得た。次に、上記混合物に同表に示す粘着付与剤1,2及び老防(老化防止剤)を添加し、これらをさらに1時間混練し、ホットメルト組成物を得た。
上記のとおり製造された組成物を用いて以下の評価を行った。結果を第1表に示す。
(作業性)
上記のとおり製造した組成物を220℃の条件下で30分間溶融した後、BF型粘度計(ブルックフィールド型粘度計)を用い、No.29号ローターを用いて回転させ、5rpmにおいて、JIS K 6833−1に準じて、上記組成物の粘度を測定し、評価を行った。
粘度が10万mPa・s以下であった場合を「◎」(作業性に非常に優れる)、10万mPa・sを超え20万mPa・s以下であった場合を「○」(作業性にやや優れる)、20万mPa・sを超えた場合を「×」(作業性が悪い)と評価した。
上記のとおり製造された組成物を20℃の条件下で冷却し、上記組成物からJISダンベル2号形(JIS K 6251)(厚さ2mm)の試験片を採取した。次に、上記試験片を130℃のオーブン内に置く加熱試験を10日間行った。加熱試験後、試験片の形状を目視で観察した。
試験片が加熱試験前後で形状を保持していた場合を「○」(耐流動性に優れる)、加熱試験前後の試験片が形状を保持できず軟化又は変形していたものを「×」(耐流動性が悪い)と評価した。
上記のとおり製造された組成物を220℃に加熱し、溶融し、PP板(ポリプロピレン製、縦25mm×横75mm×厚さ3mm)にホットショットガンにて塗布した。塗布後直ちにPP板に、PC板(ポリカーボネート製、縦25mm×横75mm×厚さ3mm)を十字になるように重ね、接着面積25mm×25mm=6.25cm2で1mm厚まで組成物を圧着し、20℃、50%RHの条件下に1日間置いて養生させ、試験片を得た。
得られた試験片について、引張試験機を用いて、20℃、10mm/minの引張速度の条件下で引張試験を行い、上記試験片の剥離強度及び破断時伸びを測定した。
各試験片について測定された、最大の剥離強度を最大強度(N)、破断時伸びを最大伸び(mm)として表1に結果を示す。
試験管に上記のとおり製造された組成物を3g入れ、試験管の上部をガラス板で密閉した。120℃のオイルバスに試験管を浸して加熱した。
加熱開始から24時間後、上記ガラス板の内側表面(試験管と密閉空間を構成した部分)の汚れの有無を目視で確認した。
所定のパラフィンオイル2を含有しない比較例2は、高粘度となり作業性が悪かった。
スチレン系熱可塑性エラストマーの重量平均分子量が所定の範囲を外れる比較例3は耐流動性及び密着性が悪かった。
Claims (5)
- 重量平均分子量が45万以上のスチレン系熱可塑性エラストマーと、
粘着付与剤と、
重量平均分子量が1,000以上のパラフィンオイル1と、
重量平均分子量が1,000未満のパラフィンオイル2と、を含有し、
前記粘着付与剤が、芳香族系粘着付与剤を含み、
前記粘着付与剤の含有量が、前記スチレン系熱可塑性エラストマー100質量部に対して、100質量部以上である、ホットメルト組成物。 - 前記スチレン系熱可塑性エラストマーが、SEEPSである、請求項1に記載のホットメルト組成物。
- 前記パラフィンオイル2に対する前記パラフィンオイル1の質量比(パラフィンオイル1/パラフィンオイル2)が、5/95〜95/5である、請求項1又は2に記載のホットメルト組成物。
- 前記パラフィンオイル1及び前記パラフィンオイル2の含有量の合計が、前記スチレン系熱可塑性エラストマー100質量部に対して、500〜3,000質量部である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のホットメルト組成物。
- 自動車ランプに使用される、請求項1〜4のいずれか1項に記載のホットメルト組成物。
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