JPH0586828B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、溶融状態で塗工する無溶剤・無可塑
剤タイプのポリエステル系接着剤組成物に関する
ものである。 従来の技術 ホツトメルト接着剤のベースポリマーとして使
われるポリエステルは、広い温度範囲にわたりポ
リマー物性を安定していること、分子構造的にひ
ずみを吸収しやすい構造になつているため、ヒー
トシヨツク性が好ましいこと、電気特性や耐薬品
性も良好であること、プラスチツクス、金属、繊
維製品などに対する接着強度が高いことなどの点
で他のホツトメルト接着剤用ベースポリマーに比
しすぐれている。 ところが、ポリエステルは溶融粘度がたとえば
2000ps／190℃程度と高いため、その溶融塗工に
あたつては高粘度用の特殊なアプリケーターを使
用しなければならないという制約がある。 そこで従来は、ポリエステルを有機溶剤に溶
解して溶液状態で対象物に塗工、乾燥し、使用時
に加熱ロール等を用いて溶融して接着を図る方
法、ポリエステルに適当量の可塑剤を配合して
溶融塗工に供する方法、ポリエステル製造時に
縮合反応ををコントロールして、溶融粘度
200ps／190℃程度の中・低分子量品を得、これを
溶融塗工に供する方法、などが採用されている。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記の方法は、塗工を有機溶
剤溶液にて行うものであるため、乾燥時間や乾燥
装置を必要としないというホツトメルト接着剤の
利点が損なわれ、二軸延伸ポリエステルフイルム
に熱接着性を付与する目的など限られた用途にし
か適用できない。 また、上記の可塑剤配合法や上記の中・低
分子量品使用法を採用しての低粘度化にあつて
は、低粘度化するにつれて樹脂凝集力が低下する
ことを免かれず、その結果接着強度が低下すると
いう問題点がある。 本発明は、ポリエステルをベースポリマーとす
るホツトメルト接着剤においてて、ポリエステル
が本来有している接着性能を損なうことなく溶融
粘度の低下を図ることを目的になされたものであ
る。 問題点を解決するための手段 本発明の溶融塗工型接着剤組成物は、酸成分の
40〜90モル％がテレフタル酸および／またはイソ
フタル酸、ジオール成分が炭素数２〜８の脂肪族
ジオールである溶融粘度1000ps／190℃以上のポ
リエステル(A)100重量部と低分子ポリエチレン(B)
２〜40重量部とからなる組成物を溶融混合し粒状
化してなるものであり、このような特定の接着剤
を見出すことにより、上述の問題点を解決するに
至つた。 以下本発明を詳細に説明する。 ポリエステル (A) 本発明の接着剤組成物を構成する主成分は、 酸成分の40〜90モル％がテレフタル酸およ
び／またはイソフタル酸、 ジオール成分が炭素数２〜８の脂肪族ジオー
ル の条件を満たすポリエステル(A)である。 酸成分中に占めるテレフタル酸および／または
イソフタル酸の割合は40〜90モル％であることが
要求され、そ割合が40モル％未満では接着力が不
足するようになり、一方その割合が90モル％を越
えるときも接着力が低下するようになる。 酸成分の残余、すなわちテレフタル酸および／
またはイソフタル酸以外の酸成分としては、フタ
ル酸、２，５−ノルボルナンジカルボン酸、１，
４−ナフタール酸、１，５−ナフタール酸、ジフ
エニン酸、４，4′−オキシ安息香酸、２，５−ナ
フタレンジカルボン酸、シユウ酸、マロン酸、コ
ハク酸、グルタール酸、アジピン酸、ドデカンジ
カルボン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、あるいは
これらのエステルなどが用いられる。 ジオール成分としては、炭素数２〜８の脂肪族
ジオールが用いられ、このようなジオールとして
は、１，２−プロピレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジ
オール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペン
タンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３
−ブタンジオールなどの分岐状ジオール、エチレ
ングリコール、１，３−プロピレングリコール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、１，４−ブタンジ
オール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シ
クロヘキサンジメタノールなどの非分岐状ジオー
ルが用いられる。なお、場合により、トリメチロ
ールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリ
ン、ペンタエリスリトールなどの３価以上のポリ
オールや芳香族ポリオールを少量併用することも
できる。 ポリエステル(A)は、上記酸成分およびジオール
成分を不活性雰囲気下に温度150〜260℃程度で重
縮合反応させることにより得られる。ポリエステ
ル(A)は溶融粘度が1000ps／190℃以上であること
が要求され、溶融粘度がこれよりも小さいと対象
物に対する接着力が不足する。 低分子量ポリエチレン (B) 本発明の接着剤組成物を構成するもう一つの成
分は、低分子量ポリエチレン(B)である。 低分子量ポリエチレンとは、分子量1000〜
10000程度のポリエチレンを言い、市販品として
は、ヘキスト社製のヘキストワツクス、アライ
ド・ケミカル社製のACポリエチレン、三洋化成
工業株式会社製のサンワツクスなどがあげられ
る。 配合割合 ポリエステル(A)と低分子量ポリエチレン(B)との
配合割合は、前者100重量部に対し後者２〜40重
量部の範囲から選択する。特に好ましい範囲は、
前者100重量部に対し後者３〜30重量部である。
低分子量ポリエチレン(B)の割合が上記範囲より少
ないと溶融粘度低下効果が不足し、一方上記範囲
より多いと接着力が低下し、実用性を欠くように
なる。 配合方法 上記両成分を配合することにより目的とする接
着剤組成物が得られる。両成分の配合は、適当な
撹はん機構を有する混合機中にて溶融混合し、粒
状化することにより達成できる。 なおこの際、本発明の趣旨を損なわない限りに
おいて、他のベースポリマー、他の粘着付与剤、
他のワツクス類、着色剤、安定剤、充填剤などを
添加配合することもできる。ただし、溶剤、可塑
剤については、実質上配合しない。 本発明においては、粒状化にあたり溶融混合す
ることが大切であり、たとえば上記(A)と(B)とを溶
剤に分散または懸濁させてフイルム状に成形した
りペレツト状に成形しても、両者の相溶性が不均
一になり、本発明の目的は達成できない。 粒状物の形状は、円柱状粒子（ペレツト）に限
らず、チツプ、偏平状物、粉末などであつてもよ
い。粒状物の大きさに特に制限はないが、たとえ
ば、ペレツトの場合で直径１〜20mm、長さ１〜20
mm程度、粉末の場合で10μ以上とするのが実用的
である。 接着方法 本発明の接着剤組成物を用いて対象物を接着す
るには、加熱タンク法、加熱シリンダ法、加熱車
輪法などにより接着剤組成物を溶融し、エヤポン
プ、ギヤポンプ、スクリユーなどにより溶融物を
輸送し、ノズル式、ロール式、ブレード式などの
塗工方法を採用して塗工を行えばよい。なお、溶
融塗工後、さらに必要に応じて対象物を熱ロール
などで圧着する方法も採用される。 接着対象 本発明の接着剤組成物は、プラスチツクス、ゴ
ム、金属、繊維製品、紙、合板、木、レザーをは
じめ種々の材質の対象物の接着の目的に好適であ
る。この場合、同種材質同士の接着だけでなく、
異種材質間の接着も可能である。 作 用 本発明において低分子量ポリエチレン(B)はポリ
エステル(A)の溶融粘度を低下させる役割を果たす
が、その際ポリエステル(A)の本来有する接着性能
をほとんど損なわない。 実施例 次に実施例をあげて、本発明をさらに説明す
る。以下「部」となるのは重量部である。 なお、接着強度は、島津オートグラフIS1000を
用い、20℃および60℃において180゜ピール強度を
引張速度100mm／〓にて測定したものである。 また、溶融粘度の測定は、高化式フローテスタ
ーを使用し、190℃、荷重30Kg、ノズル１mmφ×
10mmの条件で行つた。 実施例 １ 温度計、撹はん機、パツクドカラムを備えた四
つ口フラスコに、窒素気流下テレフタール酸0.45
モル、アジピン酸0.55モル、１，４−ブチレング
リコール２モルおよびテトライソプロピルチタネ
ート0.1％（全系に対し）を仕込んで140〜240℃
でエステル化反応を行い、ついで三酸化アンチモ
ン0.1％（全系に対し）を添加して1Torrの減圧
下220〜260℃で縮合を行い、溶融粘度1500ps／
190℃のポリエステル(A)を得た。 上記で得たポリエステル(A)100部と低分子量ポ
リエチレンワツクス(B)（ヘキスト社製ヘキストワ
ツクスPE520、分子量3000〜4000）10部をブラベ
ンダー中にて温度150℃で10分間混合し（混合後
の溶融粘度は200ps／190℃）、直径５mm、長さ５
mmのペレツトを製造した。 これを溶融打ち出しガンにて対象物に塗工し、
その上からもう一つの対象物を貼付すると共に、
120℃の熱ロールで圧着し、接着強度の測定に供
した。 参考例 １ 上記ポリエステル(A)のみを用いて接着強度を測
定した。ただし、溶融粘度が高いため既存のアプ
リケーターによつては塗工が困難であり、手作業
により溶融塗工を行つた。 比較例１ （可塑剤配合法） 実施例１で得たポリエステル(A)100部に可塑剤
としてｐ−トルエンスルホンアミド20部を配合し
て溶融粘度200ps／190℃の接着剤組成物を得、以
上実施例１と同様にして溶融塗工、測定を行つ
た。 比較例２ （中・低分子量品） 実施例１と同様の方法で反応を行い、トルク検
出しながら実施例１と同じ組成ではあるが溶融粘
度が200ps／190℃と低い中・低分子量ポリエステ
ルを得、以下実施例１と同様にして溶融塗工、測
定を行つた。 以上、実施例１、参考例１および比較例１〜２
の20℃および60℃における接着強度の測定結果を
次に示す。

【表】

【表】

【表】

【表】 上述の結果からも、実施例１においては、低粘
度化を図つているにもかかわらず、高粘度ポリエ
ステルを用いた参考例１に比し常温および高温に
おける接着力がほとんど低下しないことがわか
る。これに対し他の方法で低粘度化を図つた比較
例１および比較例２においては、各種の対象物に
対する常温および高温における接着力が著しく低
下していることがわかる。 実施例１で得た接着剤組成物について、さらに
他の対象物にの接着を行つた場合の結果を下記に
示す。数値は常温における接着強度である。 (5) 硬質ポリ塩化ビニルシート／軟質ポリ塩化ビ
ニルシート 6500ｇ／cm (6) ポリカーボネート／軟質ポリ塩化ビニルシー
ト（軟質ポリ塩化ビニルシート 材料破壊）
5000ｇ／cm (7) アクリル板／軟質ポリ塩化ビニルシート
2500ｇ／cm (8) 軟質アルミニウム板／軟質アルミニウム板
（軟質アルミニウム板 材料破壊） 2300ｇ／cm (9) 硬質アルミニウム板／硬質アルミニウム板
1800ｇ／cm (10) ステンレス鋼板（SUS 304）／軟質ポリ塩
化ビニルシート 1000ｇ／cm 実施例 ２ 温度計、撹はん機、パツクドカラムを備えた四
つ口フラスコに、窒素気流下テレフタール酸0.5
モル、イソフタール酸0.15モル、セバシン酸0.35
モル、エチレングリコール0.5モル、１，４−ブ
チレングリコール1.0モルおよびジブチルスズオ
キサイド0.1％（全系に対し）を仕込んで140〜
240℃でエステル化反応を行い、ついで三酸化ア
ンチモン0.1％（全系に対し）を添加して1Torr
の減圧下220〜260℃で縮合を行い、溶融粘度
1800ps／190℃のポリエステル(A)を得た。 上記で得たポリエステル(A)100部に低分子量ポ
リエチレン(B)（三洋化成工業株式会社製サンワツ
クス151P、分子量2000）17部を配合し、各種の
対象物に対する接着力を測定した。 結果を次に示す。左側の数値が20℃における接
着強度、右側の数値が60℃における接着強度であ
る。 (1) 軟質ポリ塩化ビニルシート／軟質ポリ塩化ビ
ニルシート 4000ｇ／cm 3500ｇ／cm (2) トタン／軟質ポリ塩化ビニルシート
2600ｇ／cm 2200ｇ／cm (3) 軟鋼板／軟質ポリ塩化ビニルシート
800ｇ／cm 600ｇ／cm (4) 二軸延伸ポリエステルフイルム／二軸延伸ポ
リエステルフイルム 1000ｇ／cm 800ｇ／cm (5) 硬質ポリ塩化ビニルシート／軟質ポリ塩化ビ
ニルシート 6500ｇ／cm 6000ｇ／cm (6) ポリカーボネート板／軟質ポリ塩化ビニルシ
ート（軟質ポリ塩化ビニルシート 材料破壊）
5000ｇ／cm 4500ｇ／cm (7) 軟質アルミニウム板／軟質アルミニウム板
（軟質アルミニウム板 材料破壊）
2300ｇ／cm 2000ｇ／cm (8) 硬質アルミニウム板／硬質アルミニウム板
1800ｇ／cm 1600ｇ／cm 発明の効果 本発明の溶融塗工型接着剤組成物にあつては、
ポリエステルが本来有している接着性能（常態接
着力、耐熱接着力など）がほとんど損なわれてい
なので、ホツトメルト接着剤としての性能がすぐ
れている。 そして、ポリエステルの接着性能を確保しなが
ら、その溶融粘度の大幅な低下が図られるので、
既存のアプリケーターをそのまま使うことがで
き、接着作業時の作業性が良好である。 しかも接着可能な対象物が広範囲であるので、
同種材質同士の接着だけでなく、異種材質間の接
着も可能である。 本発明の接着剤組成物はこのような種々のすぐ
れた性質を有するので、工業上極めて有用であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 酸成分の40〜90モル％がテレフタル酸およ
   び／またはイソフタル酸、ジオール成分が炭素数
   ２〜８の脂肪族ジオールである溶融粘度1000ps／
   190℃以上のポリエステル(A)100重量部と低分子量
   ポリエチレン(B)２〜40重量部とからなる組成物を
   溶融混合し粒状化してなる溶融塗工型接着剤組成
   物。