JPH07197006A - 湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アプリケーター内部に残存した湿気硬化型ホ
ットメルト接着剤の置換が完全に行われなくても、アプ
リケーター内部の詰まりを防止することの出来る湿気硬
化型ウレタン系ホットメルト接着剤の除去方法を提供す
ることを目的とする。 【構成】 アプリケーター内部に残存した、分子内にイ
ソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを主成分
とする湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤に、該
接着剤が未硬化の時点で、イソシアネート基と反応し得
る官能基を分子内に有する化合物を主成分とする処理剤
を混合する工程を包含することを特徴とする湿気硬化型
ウレタン系ホットメルト接着剤の除去方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、分子内にイソシアネー
ト基を有するウレタンプレポリマーを主成分とする湿気
硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤を、ホットメルト
供給装置（以下、「アプリケーター」と記す）で供給塗
布した後の、アプリケーター内部に残存した湿気硬化型
ウレタン系ホットメルト接着剤の除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着
剤は、通常常温で固形の接着剤であり、無溶剤、高速接
着性、高耐熱性といった長所を有することから種々の用
途に幅広く用いられている。現在用いられている湿気硬
化型ウレタン系ホットメルト接着剤は、主として分子鎖
の両末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリ
マーを主成分としている。（例えば特開昭６４─０５４
０８９号公報参照）。

【０００３】上記湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接
着剤は、加熱溶融状態で被着体に塗布される。塗布に用
いられるアプリケーターの一例として、湿気硬化型ホッ
トメルト接着剤が空気中の湿気と接触するのを防止する
為、湿気硬化型ホットメルト接着剤の貯蔵用ペール缶を
供給タンクの一部として直接加熱し、湿気硬化型ホット
メルト接着剤を溶融した後、供給タンクに連結している
溶融接着剤供給ホースから供給塗布する機構のアプリケ
ーターが提案されている（特開平２−５１５７５号公
報）。

【０００４】ところが、湿気硬化型ウレタン系ホットメ
ルト接着剤は湿気との反応のみならず、熱によっても徐
々に反応し硬化が進行するので、アプリケーターを長期
間使用しているとアプリケーターの供給ホース内部等で
徐々に硬化が進行し、供給ホース内部等に詰まりが生じ
供給塗布が困難になるという問題点がある。

【０００５】上記問題点を解決するための一般的な手段
として、湿気反応性を有さない通常の非反応型ホットメ
ルト接着剤を洗浄剤として用い、定期的にアプリケータ
ー内部に残存した湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接
着剤と置換して洗浄する方法が行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法の場
合、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤と通常の
非反応型ホットメルト接着剤との置換が完全に行われる
とは限らず、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤
の一部でも残存すると、前述の如くアプリケーター内部
で徐々に硬化が進行し供給ホース内部等の詰まりを来す
ので、上記問題点が完全に解消されているとは言えな
い。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
め、アプリケーター内部に残存した湿気硬化型ウレタン
系ホットメルト接着剤の置換が完全に行われなくても、
アプリケーター内部の詰まりを防止することの出来る湿
気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤の除去方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための課題】本発明の湿気硬化型ウレ
タン系ホットメルト接着剤の除去方法は、アプリケータ
ー内部に残存した、分子内にイソシアネート基を有する
ウレタンプレポリマーを主成分とする湿気硬化型ウレタ
ン系ホットメルト接着剤が硬化する前に、該イソシアネ
ート基と反応し得る官能基を分子内に有する化合物を主
成分とする処理剤を混合する工程を包含することを特徴
とし、そのことにより上記目的が達成される。

【０００９】本発明で使用される分子内にイソシアネー
ト基を有するウレタンプレポリマーを主成分とする湿気
硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤とは、分子鎖の末
端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを
主成分としてなり、加熱溶融状態で被着体に塗布された
後、湿気により反応硬化するものである。

【００１０】該ウレタンプレポリマーは一般に、ポリオ
ール化合物とポリイソシアネート化合物とをポリイソシ
アネート化合物過剰の存在下で反応させて得られる。

【００１１】上記ポリオール化合物としては、ポリエス
テルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリオレフ
ィンポリオール、ポリカーボネートポリオール等が一般
的に用いられ、上記ポリイソシアネート化合物として
は、トリレンジイソシアネート、ジフェニルエタンジイ
ソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート等が一般的に用いられ
る。

【００１２】湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤
は、ウレタンプレポリマーが単独で用いられる場合もあ
るが、必要に応じスチレン系エラストマー、エチレン─
ビニル化合物共重合体、オレフィン系エラストマー、粘
着付与樹脂、可塑剤、硬化触媒等が配合されていてもよ
い。

【００１３】本発明で使用されるイソシアネート基と反
応し得る官能基を分子内に有する化合物としては、アル
コール、１級又は２級アミン、カルボン酸、メルカプタ
ン、アミド、Ｎ−一置換アミド化合物等が挙げられる。

【００１４】上記イソシアネート基と反応し得る官能基
は、１分子中に１個または２個以上であってもよいが、
該イソシアネート基と反応し得る官能基が１分子中に２
個以上含まれる場合は、湿気硬化型ウレタン系ホットメ
ルト接着剤中のイソシアネート基との反応により鎖伸
長、架橋等を起こして粘度上昇や硬化を来すことがある
ため、１分子中に１個であることがより好ましい。

【００１５】本発明にて好ましく用いられる、イソシア
ネート基と反応し得る官能基を１分子中に１個有する化
合物を以下に列挙する。アルコール類としてはメタノー
ル、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブ
タノール、イソブタノール、ペンタノール、ヘプタノー
ル、ｎ−ヘキサノール、シクロヘキサノール、２−エチ
ルヘキサノール、オクタノール等の脂肪族または脂環族
アルコール、フェノール、クレゾール、ベンジルアルコ
ール等の芳香族アルコール、ラウリルアルコール、オレ
イルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコ
ール、及び、これらを含む天然／合成油脂や天然油脂の
還元油脂、酸化ワックス等より誘導される水酸基含有ワ
ックス類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エ
チレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエ
チルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエー
テル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、モノ
酢酸エチレングリコール等のグリコール誘導体等が挙げ
られ、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルエタノールアミン等のエタノールアミン類が挙げ
られ、アミン類としてはプロピルアミン、イソプロピル
アミン、ブチルアミン、ｎ−ヘキシルアミン、アニリ
ン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、２−エチ
ルヘキシルアミン等の１級アミン類やジイソプロプルア
ミン、ジイソブチルアミン、ジベンジルアミン、ジシク
ロヘキシルアミン等の２級アミン類等が挙げられ、メル
カプタン類としてはプロピルメルカプタン、ブチルメル
カプタン、ｎ−オクチメルカプタン、ｎ−ドデシルメル
カプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン、ヘキサデシルメ
ルカプタン、ｎ−オクタデシルメルカプタン、チオグリ
コール酸２−エチルヘキシル、チオグリコール酸ブチル
等が挙げられ、その他にもイソ酪酸、オクチル酸、安息
香酸、シクロヘキサンカルボン酸、ヒマシ油、ステアリ
ン酸等のカルボン酸類、ステアリン酸アミド等のアミド
類等が挙げられる。

【００１６】湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤
に対するイソシアネート基と反応し得る官能基を分子内
に有する化合物を主成分とする処理剤の添加量は、該接
着剤中のイソシアネート基に対する該化合物中の官能基
のモル比が１以上となるような量であることが好まし
い。

【００１７】又、前述のように本発明にて好ましくは用
いられないが使用可能である１分子中にイソシアネート
基と反応し得る官能基を２個以上有する化合物はとして
は、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、
１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、ヘキシレングリコール、オ
クタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール等のグリコール類、グリセリン、トリメ
チロールエタン、トリメチロールプロパン等の３価アル
コール、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ト
リエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペ
ンタエチレンヘキサミン、１，４−ジアミノブタン、
１，２−ジアミノプロパン、１，３−ジアミノプロパ
ン、ヘキサメチレンジアミン等のジアミン類、シュウ
酸、イタコン酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二
酸等のジカルボン酸類等が挙げられる。これらは、前記
１分子中にイソシアネート基と反応し得る官能基を１個
有する化合物と混合して用いても良い。

【００１８】アプリケーター内部に残存した湿気硬化型
ウレタン系ホットメルト接着剤に、イソシアネート基と
反応し得る官能基を分子内に有する化合物を主成分とす
る処理剤を添加する方法としては、該化合物を単独で添
加しても良いし、該化合物を他の成分と混合した状態で
添加しても良い。又、該化合物をＥＶＡ、ポリオレフィ
ン樹脂、合成ゴム等を主成分とする通常の非反応性ホッ
トメルト接着剤と混合して添加しても良い。

【００１９】本発明で使用される処理剤は、常温で液状
であっても固形であっても良いが、アプリケーター内部
に残存した湿気硬化型ホットメルト接着剤を効果的に置
換するためには、該ホットメルト接着剤の溶融温度にお
ける処理剤の粘度がホットメルト接着剤の溶融粘度と近
いのが好ましいので、処理剤は常温で半固形もしくは固
形である方がより好ましい。

【００２０】従って、イソシアネート基と反応し得る官
能基を分子内に有する化合物が常温で液状もしくはホッ
トメルト接着剤の溶融温度において低粘度である場合、
単独で用いるより他の成分と混合して増粘した状態で用
いる方がより好ましい。

【００２１】イソシアネート基と反応し得る官能基を分
子内に有する化合物に対する増粘効果の大きい他の成分
としては、特に限定されるものではないが、熱可塑性ポ
リマー及び／又は粘着付与樹脂が好適に用いられる。

【００２２】上記熱可塑性ポリマーとしては、特に限定
されるものではないが、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−プロピ
レン−ブテン三元共重合体等のポリオレフィン樹脂、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アク
リル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステ
ル共重合体等のエチレン−ビニル化合物共重合体、スチ
レン−イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−ブタ
ジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−プロ
ピレン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチ
レン−スチレン共重合体等のブロック共重合体等が挙げ
られ、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられ
る。

【００２３】上記粘着付与樹脂としては、特に限定され
るものではないが、脂肪族石油樹脂、芳香族石油樹脂、
脂肪族−芳香族石油樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹
脂等の各種粘着付与樹脂が挙げられ、これらの１種もし
くは２種以上が好適に用いられる。

【００２４】又、本発明で使用される処理剤には、上記
熱可塑性ポリマー及び粘着付与樹脂以外の成分として、
カルナバワックス、パラフィンワックス、マイクロクリ
スタリンワックス、フイッシャートロプシュワックス、
ポリエチレンワックス等のワックス類やフタル酸系可塑
剤、燐酸系可塑剤等の可塑剤、パラフィン系、ナフテン
系、アロマティック系等のオイル、安定剤、充填剤、着
色剤及び金属塩系、アミン系等のウレタン反応用触媒、
溶剤等が必要に応じ含有されていても良い。

【００２５】本発明で使用される処理剤においては、イ
ソシアネート基と反応し得る官能基を分子内に有する化
合物と該化合物と混合し得る他の成分との混合割合は特
に制約されるものではないが、アプリケーター内部に残
存した湿気硬化型ホットメルト接着剤のイソシアネート
基を確実に失活させる効果を得る為には、イソシアネー
ト基と反応し得る官能基を分子内に有する化合物の量
が、処理剤全量中の５重量％以上を占めることが望まし
い。

【００２６】アプリケーター内部に残存した湿気硬化型
ウレタン系ホットメルト接着剤と、イソシアネート基と
反応し得る官能基を分子内に有する化合物を主成分とす
る処理剤を混合する方法は、該処理剤をホットメルト接
着剤の溶融温度で加熱溶融してアプリケーター内部に圧
入し、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤と混合
置換する方法が効果的である。

【００２７】

【作用】アプリケーター内部に残存した湿気硬化型ウレ
タン系ホットメルト接着剤のイソシアネート基と、イソ
シアネート基と反応し得る官能基を分子内に有する化合
物中の該官能基が反応することによって、該接着剤のイ
ソシアネート基に起因する湿気硬化性が失われる。従っ
て、該接着剤と該官能基を有する化合物との置換が完全
に行われなくても該接着剤が硬化してアプリケーター内
部が詰まることはない。

【００２８】

【実施例】この発明をさらに詳しく説明するため、以下
に実施例をあげる。なお、実施例中の「部」は「重量
部」を意味する。

【００２９】（実施例１〜１０、比較例〜１０）

【００３０】（ａ）湿気硬化型ウレタン系ホットメルト
接着剤の作成 ポリヘキサメチレンアジペート（分子量２５００、水
酸基価４２）とジフェニルメタンジイソシアネートとを
ＮＣＯ：ＯＨ＝２：１となるように反応させ、イソシア
ネート基含有量が約５重量％、１２０℃における溶融粘
度が６０００ｃｐｓのウレタンプレポリマーを得た。得
られたウレタンプレポリマーを「ホットメルト接着剤
Ａ」とした。

【００３１】水素化ポリブタジエンジオール「ポリテ
ールＨＡ」（分子量２０００、水酸基価５０、三菱化成
工業社製）とジフェニルメタンジイソシアネートとをＮ
ＣＯ：ＯＨ＝２：１となるように反応させて得たウレタ
ンプレポリマー５０部と、ＳＥＢＳエラストマー「クレ
イトンＧ１６５７」（シェル化学社製）１５部、テルペ
ン−スチレン系粘着付与樹脂「ＹＳレジンＴＯ−１０
５」（ヤスハラケミカル社製）３５部及びジブチル錫ジ
ラウレート０．０５部とを加熱溶融混合して、イソシア
ネート基含有量約２％、１２０℃における溶融粘度４０
０００ｃｐｓの組成物を得た。得られた組成物を「ホッ
トメルト接着剤Ｂ」とした。

【００３２】（ｂ）処理剤の作成 表１（実施例）及び表２（比較例）に示される配合組成
で所定量の各種成分を加熱溶融混合して処理剤を作成し
た。尚、用いた各種成分は、湿気硬化型ホットメルト接
着剤中のイソシアネート基と反応し得る水酸基含有化合
物として、アルコール型ワックス「ＮＰＳ−９２１０」
（日本精蝋社製）及び炭素数１４及び１５の直鎖脂肪族
１級アルコールの混合物「オキソコール１４１５」（協
和醗酵工業社製）、熱可塑性ポリマーとして、スチレン
−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体「ク
レイトンＧ１６５２」（シェル化学社製）、スチレン−
イソプレン−スチレンブロック共重合体「カリフレック
スＴＲ１１０７」（シェル化学社製）、エチレン−プロ
ピレン共重合体「ウベタック２５８５」（宇部興産社
製）及びエチレン−酢酸ビニル共重合体「ＮＵＣ−３１
８５」（日本ユニカー社製）、粘着付与樹脂として、脂
肪族石油樹脂「アルコンＭ−１００」（荒川化学工業社
製）、脂肪族−芳香族石油樹脂「ハイレジンＲＳ−９」
（東邦化学社製）及び芳香族石油樹脂「ＦＴＲ−６１０
０」（ヤスハラケミカル社製）、溶融粘度低減剤とし
て、芳香族オイル「ハイゾールＳＡＳ−ＬＨ」（日本石
油社製）及びパラフィンワックス「パラフィンワックス
１５５゜Ｆ」（日本精蝋社製）及び反応触媒として、ジ
ブチル錫ジラウレート（ＤＢＴＤＬ）であった。

【００３３】（ｃ）評価 表１及び表２に示される湿気硬化型ウレタン系ホットメ
ルト接着剤と処理剤との組合せで以下に示すような評価
を行った。その結果は表１及び表２に示すとおりであっ
た。

【００３４】湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤
Ａ又はＢを反応性ホットメルト接着剤用アプリケーター
「ＰＵＲ２０３−１型」（供給ホース長さ２ｍ、温度設
定１２０℃、独メルテックス社製）内に入れ、加熱溶融
してタンク及びホースの内部が完全にホットメルト接着
剤で満たされた状態とした。次いで、ポンプを作動さ
せ、ホットメルト接着剤がホースの先端から出なくなる
まで排出した。次に、所定の処理剤をタンク内に入れ、
加熱溶融後、ポンプを作動させて溶融した処理剤をホー
ス内に圧送しホットメルト接着剤と混合置換を行った。
その際、ホースの先端からホットメルト接着剤と処理剤
の混合物を約１００ｇ吐出除去した後、該混合物１００
ｇを金属缶に採取して缶内を窒素シールし密閉し試料と
した。

【００３５】得られた試料を１２０℃のオーブン中に連
続７日間放置した後、取り出して開缶し、缶内のホット
メルト接着剤と処理剤の混合物にゲル化物が発生してい
るか否か目視で観察評価した。但し、比較例１及び８に
ついては処理剤による置換を行わず、湿気硬化型ウレタ
ン系ホットメルト接着剤のみを１００ｇ採取し、上記評
価を行った。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】

【発明の効果】本発明の処理剤を用いて行う除去方法に
よれば、アプリケーター内部に残存した湿気硬化型ウレ
タン系ホットメルト接着剤が完全に置換されなくても硬
化しないので、アプリケーター内部の詰まり等による作
業性の低下を未然に防止出来る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アプリケーター内部に残存した、分子内
   にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを主
   成分とする湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤
   に、該接着剤が未硬化の時点で、イソシアネート基と反
   応し得る官能基を分子内に有する化合物を主成分とする
   処理剤を混合する工程を包含することを特徴とする湿気
   硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤の除去方法。