JPH01126384A - N−置換ポリアルキレインイミンと官能性酸化合物を含む溶融接着剤 - Google Patents

N−置換ポリアルキレインイミンと官能性酸化合物を含む溶融接着剤

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JPH01126384A
JPH01126384A JP16235388A JP16235388A JPH01126384A JP H01126384 A JPH01126384 A JP H01126384A JP 16235388 A JP16235388 A JP 16235388A JP 16235388 A JP16235388 A JP 16235388A JP H01126384 A JPH01126384 A JP H01126384A
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JP16235388A
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Keith C Knutson
キース・シー・ナットソン
William L Bunnelle
ウイリアム・エル・バンネル
Eugene R Simmons
ユージン・アール・シモンズ
Steven L Scholl
ステイーブン・エル・ショル
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HB Fuller Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/02Polyamines
    • C08G73/0233Polyamines derived from (poly)oxazolines, (poly)oxazines or having pendant acyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/02Polyamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/02Polyamines

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な感圧性溶融接着剤に関する。本発明の接
着剤は水で操作できる。換言すれば、本発明の接着剤は
、湿気によって活性化され、水溶性で、アルカリ中に分
散し、これが塗布される紙とともにリサイクルが可能で
、水性の洗浄剤又は水で容易に洗浄、分散できる。さら
に本発明の接着剤は多くの非水性溶剤に対して耐性があ
シ、接着剤をつけにくい表面にも強固に接着し、高温度
でも分解しにくい。
溶融接着剤は、高温の溶融状態で実質的に溶媒を用いず
に基材に適用される。溶融接着剤は、基材に接触するや
否や、冷却・固化し、強′固に接着する。
溶融接着剤はその配合成分によって感圧性にもなり、多
くの用途に対して有用であるが、欠点もある。最もよく
用いられる溶融接着剤は、耐水性で水に溶けない。従っ
て水性のリサイクル処理をしても5、段が−ルやポリエ
チレフ?トルから容易に除去することができない。また
典型的な溶融接着剤は、フルオロヵーゲ/材やIリエス
テル材にあまりよく接着しない。さらに溶融接着剤の多
くは、高温での安定性がよくない。
水溶性、感水性で水によシ活性化される接着剤には多く
の使い途がある。例えばラベルの糊、封筒の糊、”ポス
ト−イツト(商標)”の糊、切手の糊、バインダ用テー
プ、封緘用テープ、感圧性溶融接着剤、非感圧性接着剤
、ロールラップ用接着剤、カートン封緘用接着剤、紙細
工用接着剤、コンタクトレンズ用接着剤などである。
最も一般的な水溶性溶融接着剤は、コロンらの米国特許
第4,331,576号及び第4,325,851号に
あるように、ビニルピロリドン又は他のピロル複素環式
化合物を含むポリマーを基にしている。この接着剤ハビ
ニルピロリドンポリマー、ビニルピロリドント酢酸ビニ
ルのコIリマー、及びビニルピロリドンから生成される
他のポリマーからつくられる。他の感水性溶融接着剤は
、典型的には、そりソンの米国特許第4,052,36
8号及びバリントン。
Jrらの米国特許第4.172,824号にあるように
、可堅剤と組合せたコポリエステルを含ム、ポリエステ
ルを基にする接着剤である。
しかし通常のリサイクル処理工程で洗浄、・母ルプ再生
ができるように、また水溶性かつ熱に対して安定で、恒
久的に強固な結合を形成し、湿気によって活性化される
か若しくは感圧性で、水性のアルカリに容易に溶解する
か又は分散する溶融接着剤が望まれている。
本発明者らは、N−アシル−ポリアルキレンイミン、好
ましくはポリアルキルオキサゾリンポリマーと官能性の
酸化合物を混合すると、高温でも安定な溶融接着剤が得
られることを見出した。ポリアルキルオキサゾリンポリ
マーはN−アシル置換ポリアルキレンイミンポリマーで
あるが、簡単のため以後はポリアルキレンイミンと呼ぶ
。ポリアルキレンイミ/はレヴイらの米国特許第3.4
64,933号、リフトらの米国特許第3,483,1
41号、レヴイらの米国特許第3,483,145号及
びファーマンらの米国特許第3,737,194号に開
示されている。これらの特許によれば、このポリマーは
以下の繰シ返し単位を有する。
÷(CH2)n−N→1 C=0 人 −(CH2) −〇−C=0又は−Rで、n、p及びq
はI それぞれ約2〜6、約O〜3及び約1〜15の整数、R
は例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、イノブチル基、t@rt−ブチル基、インチル基
、クロロヘキシル基、2−エチル−ヘキシル基、ドデシ
ル基、ペンタデシル基、クロロメチル基、フルオロエチ
ル基を含むアルキル基及び置換アルキル基などの炭素数
1〜15の実質的な炭化水素基、並びにR2及びR3は
例えばアルキレン基及びアリール基などの不飽和炭化水
素基又は置換炭化水素基である。R2及びR3の例とし
ては、エチレン基、エチレン基、テトラメチレン基、ク
ロロエチレン基、フルオロエチレン基及ヒクロロフェニ
レン基がアル。
レヴイら、リフトら及びファーマンらは、水溶性の側鎖
を有するポリマーは接着剤として用いることができると
述べている。しかしこれらの特許は、ポリアルキレンイ
ミンがヒドロキシ有機化合物、官能性の酸成分又は溶融
接着剤を生成できる他の成分と化合させることができる
とは記載していない。またこれらの特許は、ポリアルキ
レンイミンは他の成分と化合させると、高温でも安定な
感圧性、又は湿気によって活性化できる接着剤を形成す
ることも記載していない。
本発明の溶融接着剤は、?リアルキルオキサゾリン(ポ
リアルキレンイミン)ポリマーと官能性の酸成分を含む
。この他にワックス、可塑剤、粘着付与剤、この接着剤
と相溶性のポリマー又はこれらの混合物などの任意の第
3の成分を混合することもできる。この任意成分は、5
0〜300の酸価を有するのが好ましい。あるいはこの
成分は、少なくとも150のヒドロキシ価を有してもよ
い。
ポリアルキレンイミンは以下の構造式を有する。
+(CH2)n−N→W 人 ここでn及びmはそれぞれ約2〜3及び約100〜10
,000の整数、Aは−R3−(OR21,OR。
−(CH2)、Co□R,−(CH2)、02CR又は
R,p及びqはそれぞれ約O〜3及び約1〜15の整数
、Rは炭素数1〜15のアルキル基又は置換アルキル基
、並びに82及びR3は炭素数1〜15のアルキレン基
である。
本発明の接着剤は、例えば約5〜75重量%のポリアル
キレンイミン、約5〜75重量%の官能性カルがン酸化
合物、約0〜50重量%の粘着付与性樹脂、約0〜60
重量%の可塑剤、及び他の効果量の接着剤成分を含むこ
とができる。
本発明の接着剤はまた、水によって剥離し、熱に対して
安定で、かつ感圧性の溶融接着剤組成物である。この組
成物は、例えば上述のように約5〜75重量%のポリア
ルキレンイミン、少なくとも50の酸価を有する約1〜
50重量%のカル?ン酸化合物、約20〜40重量%の
可塑剤、約5〜50重量%の粘着付与性樹脂、及び他の
任意の接着剤成分を含むことができる。
本発明の接着剤は、また湿気によって活性化される溶融
接着剤組成物である。この組成物は、例えば上述のよう
に約5〜75重量%のポリアルキし/イミン、約1〜4
5重量%の官能性カルがン酸化合物、約1〜25重量%
の無機充填剤及び他の任意の接着剤成分を含むことがで
きる。
本発明の接着剤は、また汎用水性溶融接着剤組成物であ
る。この組成物は、例えば上述のように約5〜75重量
2のポリアルキレンイミン、約5〜50重量%の粘着付
与性樹脂、約1〜45重量%のカルボン酸化合物及び他
の任意の接着剤成分を含むことができる。
本発明はまた、前述の接着剤が強固に接着した基材を含
む製品、及び前述の組成物を適用する方法を提供する。
本発明の接着剤は、ポリアルキレンイミンと、カル?キ
シル基を含み、酸価が少なくとも75の化合物成分を少
なくとも一糧含む。本発明の接着剤に用いるN−置換ポ
リアルキレンイミンは、通常下記の一般式(1)で表わ
される複素環式化合物モノマーの重合によって得られる
ここでAとnは上述のものと同じである。このポリマー
及び重合技術についての一般的な記載は、米国特許第3
,483,151号及び第3,293,245号にある
好ましいポリアルキレンイミンはポリエチレンイミンと
ポリアルキレンイミンであるが、これらは−数式(1)
においてn = 2及び3の七ツマ−をそれぞれ重合す
れば得られる。
これらのポリアルキレンイミンは、次の一般式%式% ここでAは上述のものと同じ、nは約2〜3の整数、及
びmは約50〜100,000、好ましくは約100〜
7,500の整数である。最も好ましいのは、前述の複
素環式化合物モノマーでn = 2、そしてAが炭氷数
1〜15のアルキル基であるアルキル置換−2−オキサ
シリ/のものである。このモノマーから得られるポリマ
ーの分子量は50,000〜500.000である。、
te IJママ−、低分子量のもの(約ioo、ooo
以下)、中間(約100,000〜300,000)、
及び高分子量のもの(、約300,000以上)のいず
れも得ることができる。分子量は、−数的には所望の粘
度を与えるものを選ぶ。これらのポリマーは水及び多く
の極性有機溶媒に溶解するが、非極性の有機溶媒には溶
けないという利点がおる。この、j? +7マーは熱に
対して安定で、溶液中での粘度が低く、適度の溶融流量
を有し、そして毒性が少ない。本発明の置換ポリアルキ
レンイミン(ポリオキサゾリン)4リマーは、ダウケミ
カル社から入手できる。
価格と接着剤としての特性から観て、最も好ましい本発
明のテリマーは、以下の構造式を有するポリマーである
ここでmは上述のもの、Rはメチル基、エチル基、イソ
−プロピル基、t−ブチル基、クロロヘキシル基、クロ
ロペンチル基、メチル−クロロヘキシル基、ドデシル基
などの炭素数1〜12のアルキル基である。Rは炭素数
1〜5のアルキル基が好ましい。
ポリアルキレンイミンの特性を変えたり、これに他の性
質を付加するため、他のポリマーを添加してもよい。こ
の添加するポリマーはポリアルキレンイミンポリマー及
び他の溶融接着剤成分と相溶性で、熱にも安定であるの
が好ましい。添加するポリマーとして有用なものには、
ポリオレフィン、ゴム性Iリマー、ポリアミド、ポリエ
ステル、プリアクリルアミド、ポリアクリレート、ポリ
メタクリレート、ポリ(アルケン−アクリル酸)コデリ
マーなどのアクリル系ポリマーなどがある。
本発明の接着剤組成物は、N−置換ポリアルキレンイミ
ンポリマーと官能性の酸化合物を含む。
官能性の酸化合物は、高分子量のものも低分子量のもの
も使用できる。低分子量の官能性酸化合物は、典型的に
は、少なくとも一個のカルボキシル基(−COOH)又
はカルボキシル基を生成できる官能基を有する分子量約
500以下の有機分子である。官能性の酸化合物は、溶
融状態でN−置換?リアルキレンイミンと相溶性で、熱
に対して安定で、かつ低粘度でなければならない。低分
子量の官能性の酸には、官能性の酸ワツクス、炭素数6
〜25のカルゲン酸、ポリマー置換コハク酸及びその無
水物、炭素数5〜24のコハク酸のアルキル半エステル
、炭素a2〜8のα−ωジカルゲン酸、アルキル置換及
び非置換フタル酸の無水物及ヒソノ半エステル、脂肪酸
のダイマー、遊離酸と脂肪酸の誘導体などがある。これ
らの低分子量の酸化合物は、本発明のN−置換ポリアル
キレンイミンポリマーと相溶性であり、置換ポリアルキ
レンイミンポリマーと他の官能性接着剤成分との配合性
を向上させる。
低分子量の官能性カルボン酸化合物は、酸価が少なくと
も75のカルダン酸を含む。カルボン酸化合物は約85
〜250の酸価を有するのが好ましい。酸価はさらに好
ましくは120〜190がよい。
本発明の接着剤においては、官能性の酸ポリマー化合物
も用いられる。この化合物は、分子量が500以上で酸
価が少なくとも75のものを含む。
このポリマーを含む酸の例としては、アクリル酸、メタ
クリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、安
息香酸ビニル、及び少なくとも一個のカルボキシル基又
は酸塩化物若しくは酸無水物などのカルがキシル基を生
成できる基を含む他のビニルモノマーのポリマーがある
。より具体的にいうと、ポリアクリル酸、f!リメタク
リル酸、エチレンアクリル酸若しくはメタクリル酸のコ
ポリマー、フロピレン−メタクリル酸のコポリマー、ス
チレン−マレイン酸無水物のコポリマー、カルボキシル
化された酢酸ビニルのポリマー、カルブキモル化すレタ
エチレンー酢酸ビニルのコポリマー及び当業者によく知
られたポリマーを含む他のカルゲン酸などである。
本発明の溶融接着剤は、ヒドロキシ置換有機化合物を含
む。ヒドロキシ置換有機化合物は組成物にたくさんの機
能を与えるために用いられる。第一に、これは化合物中
に有機物の性質とヒドロキシ基の性質を合せもつので、
均一同質な単相組成物の形成を促進する。さらにヒドロ
キシ置換有機化合物は、適度な粘度、硬化速度及び耐熱
性を有する。最後に本発明の溶融接着剤にヒドロキシ置
換有機化合物を十分な量混合すると、(所望ならば)接
着剤の感圧性を十分減少させることができる。ヒドロキ
シ置換有機化合物の重要な性質は、有機(又は炭化水素
)環式化合物の環に結合した一個以上のヒドロキシ基を
含むことである。有機環式化合物は脂環族又は芳香族で
ある。ヒドロキシ置換有機化合物に11アルコール、ヒ
ドロキシ置換ワックス、ヒドロキシアミドワックス(P
ARACIN 220) 、ポリアルキレンオキシドポ
リマ− (CARB−など)、フェノール及びフェノー
ル類など多くのものがある。
好ましいヒドロキシ置換有機化合物は、炭素数10〜3
0の脂肪族アルコール、ヒドロキシ置換ワックス、ヒド
ロキシ置換脂肪、ヒドロキシ置換脂肪酸、ヒドロキシ置
換脂肪酸アミド、ジアセチン、例えば−リエチレフオキ
シド、ポリプロピレンオキシドなどの分子12000以
下好ましくは1000以下の2リアルキレンオキシドな
どである。本発明者らは、相溶性のためには、ヒドロキ
シ置換有機化合物のヒドロキシル価は少なくとも160
、好ましくは200〜500でなければ々らないこと、
そしてヒドロキシル価160以上のヒドロキシワックス
を20重量%以上含む場合は、炭素数8〜20の脂肪酸
、好ましくは飽和脂肪酸を5〜10重i%用いると最適
の相溶性を与えることを見出した。
また酸価50以上、ヒドロキシ価150以上の組成物を
用いると所望の接着剤が得られることも分かった。粘着
付与性樹脂の酸価は、好ましくは85〜200.さらに
好ましくは120〜170である。酸価は低すぎるとポ
リアルキレンイミンと相溶しなくなシ、高すぎると溶融
接着剤が熱に対して不安定になる。
粘着付与剤又は樹脂 一すオキサゾリンIリマー自体は感圧性に乏しい。従っ
て十分な感圧性を有する接着剤を得るには、これと相溶
性の粘着付与性樹脂が必要である。
樹脂性又は樹脂が配合された粘着付与剤は、当業者に多
数知られている。このような樹脂には、クエン酸、水素
化ロジン、タル油ピッチの上澄み液(残留物)、ACI
NTOL又はUNITOL■(アリツナケミカル社)、
ポリケトン、混合オレフィンのポリマー、アルキル樹脂
、フェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂などがある
。中でも本発明に好ましい粘着付与性樹脂は、ロジン酸
(5YLVATAX■、RXシルパケム社)、フェノー
ル樹脂5P103(スケネクタディケミカル社)、及び
例えばNIREZ■V−2040,V−2150(/’
(ヒ、It−ル)’ケミカル社、フロリダ州ペンサコラ
)などのヒドロキシ価が少なくとも150のテルペンフ
ェノール樹脂である。
適当な酸価を有する好ましいロジン酸は、ヘルキーール
社のFORAL■バ酸性水素化ウッドロジンである。こ
れはへルキエールドロップ法によれば軟化点が75℃で
あり100℃での屈折率は1.4960、アビエチン酸
価は0.15%である。また酸価は150である。他の
好ましい樹脂として、ヘルキーール社のDYMEREX
■樹脂がある。この樹脂は主としてロジ/の二量体から
得られ、ロジンの単量体樹脂酸又は中性物質の含有量が
少ない。この樹脂は、ヘルキーールドロップ法によれば
軟化点が1501:であり、ケン化価は145、平均分
子量は約502.20℃での密度は1.069匂/11
.酸価は約145で、8%の非ケy化性物質を含む。他
の好ましい粘着付与性樹脂は5TAYBELITE■樹
脂(一部水素化されたウッドロジン)である。圧力ブロ
ッキングによる付着を防止しなければならない封筒の糊
などを■ 配合する場合は、FORAL  AX樹脂とDYMER
KX■樹脂を用いるのが好ましいと分った。
可塑剤 可塑剤は他の物質の加工性、可撓性又は伸長性を増大さ
せるために混合される。これはまた粘着、付与性樹脂の
効果を増大させる。可塑剤を添加すると、これが添加さ
れた物質の溶融粘度、二次転移温度又は弾性率が下がる
よく用いられる可塑剤は以下の通りである。アノピン酸
誘導体、アゼライン酸誘導体、安息を酸誘導体、ノフェ
ニル誘導体、クエン酸誘導体、エポキシド、グリコレー
ト、イソフタル酸誘導体、マレイン酸誘導体、亜リン酸
誘導体、フタル酸誘導体、ポリエステル、トリメリテー
ト及びこれらの類似物。市販されているベンゾエート、
水素化ベンゾエート、例えば2〜6個のヒドロキシル基
を含む炭素数2〜6のポリオールのアセテート又はベン
ゾエートのようなポリオールのアセテート又はベンゾエ
ートも好ましい可鳳剤である。このような可塑剤にはア
セチン、グリセロールトリベンゾエート(BENZOF
LEX■S−404)、ペンタエリ1 リ )  −k
f  )  ラ −e 7 シーf−−)  (BEN
ZOFIJX■S−552)、又はジエチレングリコー
ル及びジエチレングリコールのベンゾニー) ノ混合物
(BENZOFLEX■50、イリノイ州シカゴのベル
シコール社)ナトがある。非水溶性の可塑剤として有用
なものには、他ニモンサント社ノ5ANTICIZER
■160(ブfルペンジルフタレート)がある。この種
の有用な可塑剤には、他にも例えば分子量200〜80
oのポリエチレングリコール(PEG )などの液状ポ
リアルキレングリコール、ヒマシ油、グリセリルトリヒ
ドロキシオレエート、粘性の透明淡色液などがある。ヒ
マシ油はニエージャージー州カスヶム社など多くの化学
会社から入手できる。カスヶム社はこの製品をストーク
ス粘度を7.5、比重を0.959、ヨウ素化を86、
ヒドロキシル価t−164、ケン化価を180、及び流
動点を一10’Fにして多種類出荷している。
本発明に特に適した高級脂肪酸可塑剤は、液状の水素化
脂肪酸又は共役脂肪酸、及びインステアリン酸である。
インステアリン酸は市販されており、例えばオハイオ州
シンシナチのエメリー・インダストリー社から入手でき
る。EMER8OL 875−Dの商標で売シ出されて
いるこの製品は、酸価が191.0〜201.0、遊離
脂肪酸価が96〜101%、ケン化価が197〜204
、非ケン化性物を3%含み、ヨウ素が3以下、及びタイ
ターが9.0℃以下である。
ワックス 本発明の溶融接着剤はワックスも含むことができる。ワ
ックスは接着剤の粘度を調節するのを助け、接着剤の高
温高圧高湿下での粘着傾向を抑制する。ワックスは酸価
が50〜300、ヒドロキシ価が160以上である。も
し可塑剤が高級脂肪酸の場合は、酸価は、好ましくは7
5〜275、より好ましくは85〜200、最も好まし
くは120〜170がよい。可塑剤の酸価は、低すぎる
とポリアルキレンイミンと相溶性が悪くなるし、高すぎ
ると接着剤が溶融装置を腐蝕するようになシ、また熱的
安定性も悪くなる。本発明者らは、ニエージャー六洲ア
メリカヘキスト社のS”ワックス、モンタンワックスが
相溶性、融点及び熱的安定性の点で、本発明に特に適し
ていることを見出した。このワックスは融点が80〜8
3℃、凝固点が76〜79℃、酸価が140〜155及
びケン化価が160〜180である。
コポリマー エチレンと酸のコポリマーを配合すると、強度及び靭性
、並びに低温亀裂に対する耐性が増す。
酸価とヒドロキシ価はワックスと同じである。特にIし
たエチレン−酸コーリマーはデュポン社のELvパ9■
エチレンコデリマー樹脂である。この樹脂はエチレンと
アクリル酸のコポリマーである。なかでも5950グレ
ードVものは、酸価が高く、靭性と皮膜形成特性の点で
特にすぐれている。ELVAX■■5950の主な特性
は以下の通りである。酸価が90、メルトインデックス
(G/10分)が25、ASTMD638−82に従っ
て測定した引張強度が3,820psi、ASTM D
 638−82に従って測定した伸び率が480係、A
STMD638−821C!る弾性率が25.000 
pg i、ASTM 79−81、方法1、手順人によ
る曲げ弾性率が14,000 pal、 23℃におけ
る密度が94 oky/m” 、シシアA−2ジーロメ
ータ硬度が94、及び環球法による軟化点が138V/
cある。
充填剤 本発明の接着剤は、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、アルミ
ナ、クレー、二酸化チタン、タルク、カーダンブラック
などの無機増量剤又は充填剤を効果量含むことができる
。例えば感湿性及び/又はパルプ再生が可能な接着剤は
、好ましくはその親有機性を増加させるために、エステ
ルコートした脂肪酸である鉱物性増量剤を約35重量%
含むことができる。この種の充填剤の一つにステアレー
ト−炭酸カルシウム化合物であるOMYACARB■U
F −T(パーモント州グロクターのオムヤ社)がアル
他にインダスマン社のMINSPARも使用できる。こ
れは微粉砕された長石である。
本発明の溶融接着剤は、さらに紫外線吸収剤、熱安定剤
、香料、剥離剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤など
の補助剤を含むことができる。典型的な酸化防止剤とし
ては、I RGANOX■シリーズ(チパーガイギー社
)及びジステアリルベ/タエ’)  )  ’)  )
    k  )*X  7  z    )  (W
ESTON■6□9、 。
ルグーワーナーケミカル社)がある。このような補助剤
は、接着剤全体の5%まで含めることができる。
本発明の溶融接着剤組成物と相溶性のポリマーには、ゴ
ム性のポリマー及びコポリマー、酸価が少なくとも10
0の官能性酸ポリマー、ヒドロキシル価が150以上の
官能性ヒドロキシ(−0H)ポリマー、例えばアクリロ
ニトリルなどの官能性ニトリロポリマーなどがある。こ
のようなポリマーには、スチレ/−アクリル酸コポリマ
ー、エチレン−アクリル酸コーリマー、スチレン−アリ
ルアルコールコポリマー、エチレン−ビニルアルコール
コポリマー、エチレン−ヒドロキシエチルアクリレート
コポリマー、エチレン−ヒドロキシエチルメタクリレー
トコポリマー、エチレンーヒドロキシグロビルアクリレ
ートコポリマー、フェノキシ樹脂、テルペンフェノール
樹脂、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、スチレ
/−ブタジェンアクリロニトリルコポリマー、耐衝撃性
が改良されたスチレンアクリロニトリルゴム、水素化ニ
トリルゴム、20〜60重f%のアクリロニトリルを含
むニトリルプリマーであるニトリルゴム、Iリピニルピ
ロリドン、ポリビニルカプロラフタン、ビにラジンから
つくるポリアミド又はそのアミン混合物、水素化−リマ
ー、エビクロロヒドリ/ゴム、塩素化?リオレフイン、
塩化ビニル−塩化ビニリジンコポリマーなどがある。
本発明の好ましい接着剤の組成を下記の第1表に要約し
た。
調製 本発明の溶融接着剤は、この種の組成物の製造によく用
いる加熱混合装置を用い、溶融状態で各成分を混合する
ことによって得られる。好ましい方法の一つは、酸化防
止剤がある場合は、まずこれをポリアルキレンイミンポ
リマーを除く有機成分の全て又は一部と混合し、この混
合物を液状に保ちながら加熱する(200〜350?)
。次いでプリアルキレンイミンを、攪拌された混合物に
十分に混合されるまで徐々に添加する。通常ポリアルキ
レンイミンと官能性の酸ポリマーは、最後に添加され、
混合される。
本発明の接着剤は、セルロシックス、フルオロカーボン
シート、ポリエステルの不織布、ポリエステルボトルな
どの基材に、溶融状態の薄い接着剤層又は押出塊として
塗布される。本発明の接着剤は、シート状材料の少なく
とも一面に薄膜状で塗布され、付着性の製品をつくる。
シート材料はセルロース系の材料、ポリマー系の材料、
ファイバーグラス、グラファイトとポリアミドの複合7
アイバーなどからつくられる。付着性の製品とは、ラベ
ル、テープ、構造部材などである。
接着剤は、ローラ、浸漬とドクターブレード、プリント
ドツト、押出ホイールその他の公知の手段によってシー
ト状基材に適用される。
実施例I アルカリ分散性 タル油脂肪酸(FORAL■AX)を含む粘着付与性樹
脂20部とヒンダードフェノール系酸化防止剤(IRG
ANOX 1076 ) 0.5部を加熱ミキサーに収
容した。次いでミキサーの内容物を攪拌し、全て溶融す
るまで約250℃で加熱した。次いでこの溶融物に、酸
価が120(AC−5120)のエチレン−アクリル酸
ポリマー40部を添加した。次いでこの溶融物を均質に
なるまで攪拌した後、この溶融物に分子量約200,0
00のポリエチルオキサシリ/ポリマー9.5部を混合
した。次いでこの混合物を均質になるまで攪拌した後、
リシンオレイン酸87%、オレイン酸7%、リル/酸3
%、パルミチン酸2%、ステアリン酸1%及び極微量の
他成分(CASTORWAX MP −80)を含む脂
肪酸である水素化脂肪酸トリグリセリドを29.5%混
合した。次いで均質で十分に配合された溶融物をミキサ
ーから取り出して貯蔵する。この組成物は、オープンビ
ールが1137、オーブンシアーが149?、250下
における粘度が1300 mpa−s、及び3507に
おける粘度が270 mpa−aである。
この組成物約1デをpH12の065N水酸化ナトリウ
ム溶液に添加した。この組成物は攪拌するとすぐに溶解
した。他方この組成物を約90℃の水に添加した。この
組成物は3時間かけるといくらか溶解したが、大部分は
固体の形状で残った。
実施例■ 再湿性 ヒドロキシステアラミドワックス(PARACIN 2
20、カスケム社)を含む粘着付与性樹脂25部とIR
GANOX 1076を0,5部、ブレードミキサー付
の熱反応容器に収容した。次いで容器の内容物を250
下に加熱して溶融した。次いでこの溶融物に、二量体酸
(EMPOL 1014 ) 4.47部とビスフェノ
−/l/Aのグリシツルエーテル(EPON 828)
 5.88部を混合した。次いで溶融物を均質にした後
、これにジェタノールアミン1.6部を添加した。ジェ
タノールアミンを添加したところ、物理化学反応を引き
起こす熱が発生した。1時間その反応を続けさせた後、
分子量約50,000のポリエチルオキサゾリンポリマ
ー62.5部を、溶融物が均一になるまで、30分かけ
て徐々に添加した。次いでこの溶融物を容器から取り出
し、剥離剤を塗布した容量1ポンドのカートンに収納し
た。この接着剤は350″Fにおける粘度が2125c
pa、400?における粘度が865 cpsであった
ポリエチルオキサシリ/ポリマーと種々の官能性酸化合
物(モノマー及びポリマー)を用い、上述の手順に従っ
て感圧性接着剤を製造した。これを下記の第2表に示す
第  2  表 * EAC;工fVンーアク+) ル酸−z 4 ’)
 マー■   ■   ■   lXX 23.0  30.0  10.0  25.0  2
0.030.0  30.0  50.0      
  40.02.0   2.0   2.0   2
.030.0  30.0  38.0  20.01
0.0             18.05.0 8.0 25.0 10.0 30.0 10.0 3.5                   2.2
6.5 実施例X イソステアリン酸30部とヒドロキシワックス(ヘキス
)S)20部を1、加熱した剪断ミキサーに収容した。
この収容物を均質になるまで混合した後、分子量が約2
0,000のポリエチルオキサゾリン/ IJママ−5
部を30分かけて徐々に添加した。この混合物を均質に
した後、二量体酸5部を混合し、均質になるまで攪拌し
た。
実施例X■及びX■ XIIx■ 粘着付与剤 PICCOFYN T−12515 FORAL AX                 
25ヒマシ油              30二量体
酸                  30エチレン
/アクリル酸コポリマー 酸1曲  120                 
  30酸価  50               
  20上述のベースカップは強固な結合を与え、低温
の苛酷な使用条件にも耐えた。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)下記の式で表わされるN−置換ポリアルキ
    レンイミンを約1〜75重量% ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここでn及びmはそれぞれ約2〜3及び約100〜1
    0,000の整数、Rは炭素数1〜15のアルキル基)
    、 (b)官能性酸ポリマー化合物を約2〜90重量%、及
    び (c)可塑剤化合物又は相溶性のワックス化合物を約0
    〜60重量%含む水で操作される溶融接着剤。
  2. (2)前記N−置換ポリアルキレンイミンはポリアルキ
    ルオキサゾリンポリマーを含む請求項1記載の接着剤。
  3. (3)前記ポリアルキルオキサゾリンポリマーの分子量
    は約20,000〜600,000である請求項2記載
    の接着剤。
  4. (4)前記ポリアルキルオキサゾリンポリマーは分子量
    約50,000、約200,000及び約500,00
    0のものからなる群より選ばれる請求項2記載の接着剤
  5. (5)前記官能性酸ポリマーは官能性カルボキシル基を
    有するポリマー化合物で、酸価が50以上である請求項
    1記載の接着剤。
  6. (6)前記ポリマー化合物はアクリル酸、メタクリル酸
    、無水マレイン酸及びその混合物から誘導される繰返し
    単位を含むポリマーである請求項5記載の接着剤。
  7. (7)前記ポリマーは酸価が約75〜300のエチレン
    −メタクリル酸コポリマーを含む請求項6記載の接着剤
  8. (8)前記ワックス化合物は約10〜60重量%のヒド
    ロキシワックスを含む請求項7記載の接着剤。
  9. (9)約0〜60重量%のヒドロキシ官能性粘着付与剤
    を含む請求項7記載の接着剤。
  10. (10)(a)下記の式で表わされるN−置換ポリアル
    キレンイミンを約10〜60重量% ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここでn及びmはそれぞれ約2〜3及び約100〜1
    0,000の整数、Rは炭素数1〜15のアルキル基)
    、 (b)官能性酸ポリマー化合物を約5〜30重量%、 (c)官能性酸可塑剤を約1〜35重量%、及び(d)
    官能性相溶性酸粘着付与剤を約10〜50重量%含む水
    溶性感圧性溶融接着剤。
  11. (11)前記N−置換ポリアルキレンイミンはポリアル
    キルオキサゾリンポリマーを含む請求項10記載の接着
    剤。
  12. (12)前記ポリアルキルオキサゾリンポリマーの分子
    量は約20,000〜600,000である請求項10
    記載の接着剤。
  13. (13)前記ポリアルキルオキサゾリンポリマーは分子
    量約50,000、約200,000及び約500,0
    00のものからなる群より選ばれる請求項10記載の接
    着剤。
  14. (14)前記官能性酸粘着付与剤はロジン酸である請求
    項10記載の接着剤。
  15. (15)前記官能性酸ポリマーは酸価が約75〜200
    で分子量が少なくとも約500のエチレン−メタクリル
    酸コポリマーを含む請求項10記載の接着剤。
  16. (16)前記官能性酸可塑剤はイソステアリン酸である
    請求項10記載の接着剤。
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