JPS5874771A - 発泡ホツトメルト接着剤用組成物 - Google Patents

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−は鉛溜ホットメルト接着剤用組成１ＩＩＩＫ関し
、［ＫＩＩＨＩＫは安定な発泡性を示し、凹凸のある媚
を接着し、ａｍなシーリングミｍ能な示す尭市本ットメ
ルト接着剤用履酸物に＠するものである。

樹ｊ１１１−発１せしめてＮ４Ｍする技＃ＩＩＫついて
は従米多（のものが知られ、たとえば発泡ポリスチレン
＃を包＃ｌ材料に使用し、フレタンを発Ｎせしめて成麿
蟲として利用する技術は広く行なわれているところであ
る。これら発泡体の利用は脅１体な構成する樹脂の性質
又は発泡方法に起因する１ｌＩ４性等にもとすいて行な
われ、＊つて多くの場合発泡体の利用の態様は使用され
る樹脂の種ＩＩＩＩｉｋよってそれ（れはぼ定まってい
る。そこで発宿体の用途の開発は、意図する用途に合っ
た性質の樹脂が選択され、これを脅１する工夫が行なわ
れている。４１關ｌｌ８５４−１５９４１号公報に開示
されている発＠においてはポリエチレン、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、ポリエステル、ポリプロピレン、ポ
リアミドに界面活性＃ｔ−添加し、嬉融状履で宿を形成
しホットメルト接着剤に利用する工夫がなされている。

本発−は、ポリアンド樹ｊｌｉｒを発泡せしめ１発１ポ
リアミドな利用するｆｌ！省な開示するものである。ボ
リアミド樹ｔｒは、９１１釆脅１体に利用審れているｗ
驕と比較し耐候性、耐油性、耐薬品性にすぐれ、命綱な
ど砺性書質の接着性に優れているという４Ｉ性な有する
。しかるにポリ□ア電ド樹脂の発泡体は未だに利用に供
せられていない、その理由はフレタン樹脂の如＜、ｍ化
時に発泡反応を生ずるものではなく、又、ボリア電ド樹
脂に界Ｉｌ活ａｍを添加し気体な吹きこんでも、ポリア
ミド樹脂は、それ自身極性が大きく安定な発泡体を得が
たいととによると考えられる。上達の特開１１５４−１
５９４７号公報においても、ポリアミド樹脂に非イオン
界面活性剤を添加した例が開示されているが半減寿命が
１〜６分で、ある如く発泡安定性は極めて小さく、本ツ
Ｆメルト績着剤としては実用のものとはなり得ない。

このよ５にポリアミド樹脂のすぐれた物性を生かし、発
泡体としてボリアきド樹脂を有用する方法が未完成ｆあ
る現状において、本発明者は、これら技術の未完成部分
を完成せしめボリアミド樹脂発泡体を実用に供すべく鋭
意努力研究した＃呆、ボリアミド樹１ｉ１にある特定の
化学物質を併用しＩ／１１することにより極めて安定な
ｊｉ宿体が得られ為ことを見出し本発＠を完成するＫＲ
つた。

すなりｓ本Ｊ１１１ｉｔ、１００℃〜２５０℃でｍｒｔ
ｈ＠ＩＬな示すボリアミドａｍと界面活性能を有するフ
ッ素化合物または有礪珪本化合−とから成る発泡ホット
メルト接層剤用組成物を提供するものである。

本発明に用いられるポリアミド樹脂は繰返し本位中にア
ミド納置を有する重合体であって、１００℃〜２５０℃
の温度領域で流動性Ｙ示すものである。好ましいものは
１０（１℃〜２５０℃で１ｕｌｌ枯度＋ｎによって測定
される溶融粘度がｓ　ｏ　ｏ、ｏ　ｏ　ｏ　ｃｐｓ以下
、より好ましくはｌ０ＱＯＯＯｏｐｓ以下のものである
。好んで用いられるポリアミド賀脂には、たとえば炭素
数８〜２４の飽和脂肪酸、エチレン系不飽和脂肪酸、ア
セチレン系不飽和脂肪酸などを重合して得られる、いわ
ゆるダイマー酸、トリマー酸などの重合脂肪ｍ’ｒ多塩
基酸として用いこれにポリアミンな重−合反応せしめて
得られるものや、この′ｉ／１１Ｉ／Ａ合反応に際し炭
素数４〜２２の二塩基酸を共縮合したものが挙げられ、
他の好んで用いられるポリアミド樹脂にはいわゆるナイ
ロンとして知られるポリアミド樹脂を挙げることができ
る。たとえはナイロンは、ラクタムを原料として開環電
食するものｍ−アミノ酸や二塩基酸とジアミンの重縮合
反応によって得られるもの、これらの共重合物などであ
る。

本発明において用いられるフッ素化合物は界面活性能を
有するものである。本発明において界面活性能とは上述
のポリアミド樹脂の浴融状１１における表面張力を低下
せしめる能力をいう。

本発明に係るフッ素化合物は界面活性能を具愉するもの
でなければならないことから、その化学構造はパーフル
オ交アルキル基と親油基部分および／もしくは親水基部
分をもった＃＃慮である。該フッ素化合物は電解フツ素
化法により有機基の水嵩をフッ素Ｅｌｌ換したものであ
ってもよく、テｐメリゼーショ７法、又はオリゴメリゼ
ーション法によりフッ素化されたエチレン性不飽和化金
物を低重合したものであってもよ（・１゜たとえば次の
一般式などであられされる一般公知の７ツ嵩界面活性剤
やフッ素化されたオリゴマー濶界面活性剤は本発明にお
いてよく用いられるところのものである。

ｎ、４０２−トｘ・・・・・・（１） （式中Ｒ２は’ｎ’２ｎ＋１でｎは６〜１Ｂの整数、Ｒ
はＨ又は炭素数１〜５のアルキル基、Ｘは籾Ｈ２ＯＨ２
Ｏ九Ｈ、−（ＯＨ２）７−ＯＰＯ１Ｍ２．−ＯＨ２ＧＭ
２０８０．Ｍ。

（−ＯＨ２）７Ｇ００Ｍ又を言（−ＯＨ２）β（１）、
Ｌ−は１〜５０の整数、ｌは１〜５の整数、Ｍはカチオ
ン、Ｌはアニオンである。） Ｒ，８０５Ｍ　　・・・・・・・・・（２）（式中Ｒ，
，Ｍは式（１）と同じ） １、Ｍは式（１）に同じ） Ｒ′−０ＧＺ　−−（４１ （式中Ｒ′ｆは’ｎ’２ｎ−１１”は６〜１Ｂの整数、
２ＲＲＯ は−ｊｌｏ、−Ｍ−Ｘ　、　−１０，−Ｎ−Ｙ　、　−
Ｘ　、　−Ｙ　、　−０−Ｘ　。

−Ｃ−Ｙ　、　−０−Ｎ−Ｘ　、　−０−ＯＸ　、　−
ＯＭ　、　−ＮＲ，。

Ｌは式（１）に同じＹは式（３）Ｋ同じ）ｌｒ−ｏ＋Ｏ
Ｈ！０ＨｚＯ）ｉＷ　　・曲曲ｔｓ）（式中Ｒ（、ａは
式（１）Ｋ同じ、ＷはＲ、Ｒ，。

■′は雪〜５０１）＠数、Ｒ、Ｌ畔式（１）に同じンＩ
ｔ、−ＯＨ，０１１２−Ｖ　　−曲曲（６１ＯＨ２ＮＨ
（３００（ＯＨ２０Ｈ，０）ｉＨ、−０−ｆＯｌ（２Ｃ
１（２０−）、８０．Ｍ　。

−８０Ｈ２０Ｈ２ＣＯＮＨ２０Ｈ２０Ｈ２８０ｊＩＭ又
は−８ＧＨ２０００Ｃｔ２Ｈ，’ｉ’ｉしＨ，）、Ｌで
あり、ＩＩ、Ｍ、Ｌは式（１）　Ｋ同じ〕これらのうち
では熱安定性から、非イオン性又はアニオン性の親水基
を有するものが好ましい。

本＠明に用いられる有Ｉ！！珪素化合物は分子内に必ら
ずａｉ−０−１９１結合を有する化合物であるが、この
結合の他に更に＠イオン性又は陽イオン性又は非イオン
性の親水基な有するものが好ましい。陰イオン性親水基
としてはスルホン酸基、硫酸基、カルボン酸基、リン酸
基などがアルカリ全綱イオンやアンモニウムイオンを対
イオンとして用いられ、非イオン性親水基としで６ヒド
ロキシル基、アミノ基、ポリオキシアルキル基、アミン
オキシド基が用いられ、陽イオン性親水基としては、４
級窒素を４４する基が用いられる。分子の骨核がポリシ
ロキサンである場合には２５℃における粘度が２０．０
０００Ｐ８以下のポリシロキサンであって適宜各櫨の親
水基を導入したものも用いられる。たとえば、一般公知
のジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジエンボリ
ン１キ、サンの如きアル今ルポリシロ中をン、アイノ変
性号すシロキをン、アルコール変性ボリシｑキサン、カ
ルボキシル変性ポリシロキサン、フッ素変性ポリシロキ
サン、ポリエーテル変性ボリシｐキサン、ポリシロキサ
ンのスルホン酸塩、ポリシロキサンのカルボン酸塩、ポ
リシロキサンのアミノスルホン＃−などが使用される。

また分子の骨核が脚本鎖である場合にはｌ１ｉ−０−８
ｉ結合を分子内に有し、制止に親水基な結合せしめ、適
宜鎖の構成元素にヘテロ原子としてｉＷ素、酸素、珪素
、硫黄等を尋人した一般公知のものが用いられる。

ボリア建ド樹脂に添加するフッ素化合物または有機珪素
化合物の量はＯ＝００　ｔ〜５　ＰＩＥＲ（ム量部／樹
ｆｉ１００重量部ン、好ましくは０．０１〜Ｉ　ＰＨ１
ｌである。銑加量が０．００１　ＰＨＲより小さければ
尭池時の泡安定性が悪く、５　ＰＨＲより大ぎければ樹
脂強度の低下の原因になるなど樹脂の物性に悪影響を及
ぼす。

本発明に係るフッ素化合物または有機珪素化合物は、ポ
リアミド樹脂を加熱溶融して、添加混合される。混合は
一般公知の加熱攪拌槽、高速ミキサー、ｉキ７ンクロー
ル、又は押出機等により行なわれる。このようにして本
発明に係る組成物はａｉ造することができる。製造した
後しておき、適宜使用の必要な時に必要な量使用するこ
ともできる。

本％明に係る組成物の使用は、溶融状總で泡を導入し、
発泡状−で塗布し、注入し、又は成形することＫより行
なう拳が轍も有効である。

泡ｔ−構成する気体は窒素であっても、二酸化炭素であ
っても空気であってもよい。その他の不活性気体を用い
ることもできる。泡の導入は本発明に係る組成物を離融
せしめ、気体を吹き込み必要な場合には圧力をかけるこ
とにより行なってもよいし、又、別の方法としては、発
泡剤を用い発泡剤が気体を放出する温度以下の温度でポ
リアミドＪＬＪＩＩに混合し、使用時には発泡剤の気体
放出温度以上の温度にすることによる泡の導入も可能で
ある。この場合発泡剤には一般公知のものが用いられ、
たとえばジニトロソペンタメチレンテトラミンなどニト
ロソ系発泡剤、ジアゾカルボン酸アさドなどアゾ系発泡
剤、ｐ。

ｐｌ−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッドや墨
、Ｓ−ジスルフオニルヒドラジツドジフェニルスルフオ
ンのような芳香族ヒドラジッド禾発泡剤などを挙げるこ
とができる。発泡剤はポリアミド樹脂の軟化点よりも高
い分解温良のものが選ばれ、ボリアミド樹＠１００慮蓋
ｓＫ対して０．５〜１．ｓ重量部の範囲で使用される。

重置＠に係る発泡ホットメルト接層剤用組成物は機器を
用いて発泡し使用する方法が４えられるがこの場合、機
器として特開昭５４−１１７５４４号公報、特開昭５４
−１５９６７号公暢、特開昭８５−１７４４５号公報に
開示されている加熱加圧履のホットメルトアプリケータ
ーがＪＬ用される。このアプリケーターにより、窒素ガ
ス、縦酸ガス、空気等のガスを高圧下に溶融状のポリア
ミド樹脂組成物に溶解ないし分散せしめ、常圧中に吐出
することにより発泡せしめ使用することかできる。また
発泡機を用いない場合には発泡剤を分解温度以下でポリ
アミド樹脂組成物に浴融し、糸状、ヒモ状、フィルム状
、ウェブ状または粉末状勢の形状にし、基材の上に置い
て加熱発泡せしめホットメルトの用途に用いることもで
きる。

本発明に係る組成＠は、導入された泡が極めて安定であ
ることおよび樹脂がポリアミドであることから硬質発泡
体を形成する点から種々の有用な機能を発現する。たと
えば、シール剤として用いることができるがこれは本発
明に係る組成物を発泡せしめ、間隙に充填すれはその間
隙の中で肉にＪｉ！！膚、硬化し、硬質発泡構造体を形
成し′（シールする。このクール剤は硬化後の樹脂がポ
リアミドで硬いため、相当の力に対しても潰れず従って
建造物のシーリング剤として、軽量、断熱効果のよい密
封性に丁ぐれたシーリングを可能にする。また本発明Ｋ
かかる組成物はきわめて接着能力の大きいホットメルト
接着剤とし【もそのすぐれた機能を十分に発揮する。

−この組成物を発泡せしめれば発泡体の断熱幼果により
オープンタイムを長くとることカーでき、従来不可能と
考えられてきた広い面積のａｍカー可能となる。特に多
孔質体や凸凹のある曲に対する充填性およびプレスした
時の浸透性がよ（・ことから接着力も大きくなり、嶺雑
な＆圓形闇な持つ基材たとえば木材、建材、皮革、〕・
二カム構造体、波形構造を持つ段ボール尋のｌ１層に有
効である。加５るに接着力を発構する樹脂それ自身は、
本発明によれば験集力°が他の１１ｍと砿ぺ一段と大き
く、従って接着力も太き〜１１を有するポリアミド樹脂
であること力・ら上述の如き複雑な表面での接着は一段
と大きなものとなる。

以下、実施例により本発明な更に詳述する。

実施例１〜３、比＃Ｒ例１〜２ アジピン１！ＩＩ　　　　　　　　　　　　ｔ？６ｙエ
チレンジアミン　　　　　　　ｌｔｌ　　＃の割合で原
料なセパラブルフラスコに仕込み、２５０℃にて重縮合
反応を行ないポリアミド樹脂を合成した。反応終了後酸
化肪止剤をＩ　ＰＨＲ加えて攪拌溶解させてから、内容
物を平バットに取り出して冷却した。このポリアミド樹
脂の軟化点（環球法）は１５０℃、Ｂｍ粘度針による２
００℃での粘度は１２，００００ＰＪＳであった。

こうして得られたポリアミド樹脂１０１１１３１量部に
対して、パーフルオロアルキル基と親水性基および／も
しくは親油性基から成るフッ素系界面活性剤を０．１な
いし１重量部加えて、窒素雰囲気下２３０℃で３０分間
溶溶融金した。さらに約１００■Ｈｇの減圧下で脱泡し
た後、常圧に戻して平バットに該樹脂を取り出して冷却
した。

また比較例として界面活性剤をポリオキシエテレンオク
チルフェノールエーテルに変えたものを同様の方法でｌ
ＩＩ製した。

界面活性剤を加えたポリアミド樹脂は粉砕し、ホットメ
ルト接着剤麿布！！ＩＩ（商品名：フオームメルト、ノ
ードソン（株）装）す使って次の条件で発泡させた。

温　度：２００℃ 溶解ガス：窒素 吐出圧カニ　５０〜６０　ｋｌｌ　７０１＄２発泡し【
できたボリアきド樹ｍ＊融物の泡の安定性は下記の方法
で測定した。即ち、２００℃に保った油浴中に１００−
のメスシリンダーを固定し、その中に上記の発泡条件で
ポリアミド＊＊を一定容量吐出し、時間と共＃Ｃ泡が陶
えていく様子な観察した。吐出直鎖、を分後および泡が
完全に消滅した後の体積を各々ｖｉｅｖｌｖｅとし、泡
の体積を百分率表だで次式のように表わした。

Ｖｉ”Ｖ。

そしてＳＦの値が５０になる時間を泡のハーフライフと
定義した。

結果を第１図と表ＩＫ示す。ｊｇ１図の−−１とｂはパ
ーフルオロアルキル基、親油性基、親水性基含有オリゴ
マー（商品名二メガファツクＦ−１７７、大日本インキ
化宇−）をボリアイド樹＠１００Ｊｉ量部に対してそれ
ぞれ０．１重量部及び０．５重量部加えた場合の泡の安
定性を示したものである。曲１１ｊｏはパーフルオ■ア
ルキルリン酸エステル（メガ７アツクＦ−１９１、大日
本インキ化学製）をボリア建ド樹ＪＩ１００惠童部に対
して１重量部加えた系である。１森ｄは界面活性剤を加
えないでボリア建ド樹脂率独で発泡させた場合である。

曲線ｅはポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテ
ルをボリアイド樹脂に対してＩ　ＰＨ１加えて発泡させ
た場合である。

比較例１〜２の泡の安定性は非常に悪いが、実施例１〜
Ｓに示すようにフッ系糸界自活性剤を０．１〜Ｉ　ＰＨ
Ｒ加えると泡のハーフライフは格段に長くなっており、
泡の安定性が著しく向上したことがわかる。

実施＠４．５ 実施例１のポリアミド樹脂１００重量１１に対してジメ
チルポリシロキサン、または７ツ嵩変性ポリシロキサン
を０．５重量部加え実施例１と同様にして、界面活性、
剤入りのボリアイド樹脂を調製した。そして実施例１と
同様にして尭池させ泡の安定性ｔ−調べた。結果を表２
に示す。

アジピンｆｌｋ　　　　　　　　　　　　ｔｔ６　　＃
エチレンジアミン　　　　　　　　０１８　　＃の割合
で原料をセパラブルフラスコに仕込み、実施例１と同様
にしてポリアンド樹脂を合成した。このポリアミド樹脂
の軟化点は１５０℃であり、　Ｂａ１Ｉ粘度針による１
８０℃での粘皮は３．８０００Ｐ８であった。このポリ
アミド樹脂１００１菫 −ポリオキシエチレン−ポリオキクプロピレン共重合体
（商品名：信越シリコーンＦ−５０５．）を０．５重量
部加え実施例１と同様にして界面活性剤入りのポリアミ
ド樹脂を・調製した。そして、実施例１と同様にして１
８０℃にて発泡試験を行なったところ、轡のハーフライ
フは１１６分であった。

実施例６のポリアミド樹脂により表向に凹凸のあるｍ　
ｓ　ｍのスレート同士を接着した結果を次に示す。接着
条件は次の通りである。

ボリア建ド塗布温度＝　１　８０℃ Ｉ　塗布量：４２／論 ｙ　ｖ　ｘ　圧カニ　５　Ｑ　ｋｌｌ’　／　ＯＩ’プ
レス時間　　：１０秒 剥離温度　　　２２５℃ 剥離速度　　　＝５０腸／■ｉｎ ポリアミド樹脂を塗布してから圧着するまでの時間（オ
ープンタイム）Ｋ対し【上船の条件で発泡させたポリア
ミド樹脂による剪断剥ｍ瘉漫な表３に示す。

表　　５ 夾ｍ　Ｈ　７　１比＊Ｎ５ 実施例６のボリア建ド樹ｊ４ｆｌ１１００ム童部に対し
て発泡剤としてジニトロンペンタメチレンデトラミンｆ
ｔＩＰＨＲ加え、さらに界面活性剤としてパーフルオロ
アルキルエチレンオキサイド付加ｑＩＩＪ（メガファツ
クＦ−　１　４２　）を０．５　９ＨＲ加え１８０℃で
５０分関浴融混合した。そして減圧脱泡後、平バットに
該樹脂を取り出して冷却した。このポリアミド樹に５０
ｆを１０ローの、メスシリンダーに入れ２１０℃の油浴
中で発泡せしめ、泡が消えていく様子を観察した。発泡
による泡の＾さが極大に達した時を基準にとり、泡のハ
ーフライフを測定したところ１０８分であった。

比軟のため同様にして発泡剤のみを加え、界ｔｈＩｔｆ
ｉ性剤無しのポリアンド樹脂を発泡させたところ、ハー
フライフは５分であった。この例からもフッ素系界面活
性剤がポリアミド樹脂の泡の安定化に大きく寄与してい
ることがわかる。

！ＩＩ＋！施例８ ダイマー＃（商品名：エンボール１０１４。

エメリー社製）１００　嵐量部 セバシン酸　　　　　　　　　　９．０点ｍｓへキすメ
チレンジアミン　　　　２４．５の割合で原料をセパラ
ブルフラスコに仕込み、実施例１と同様にし【ポリアミ
ド樹脂を合成した。このポリアミド樹脂の軟化点は１４
５℃、ｍｇ粘度針に！る１８０℃テｅｌ）粘１ｔハ４，
０００ＣＰ８であった。このポリアミド樹脂１００電１
部に対してジメチルポリシロキサン−ポリエチレンオキ
サイド共重合体（藺品名二東芝シリコーンテｌム４２０
０）を０．５重量部加え実ｊｌＩｉ例１とＦｔ１４ｍ１
Ｋして界面活性剤入りのポリアミド樹脂な１１製した。

そして実施例１と同様にして１８０’ｔａｌｃおける池
の安定性４Ｉ：関べたところノ・−フライ７は９０分で
あった。

実施例９ ナイロン−１２（商品名：ダイアミドＴ４５０、ダイ竜
ル・ヒエルス（株）［）１１０凰童部に対してパーフル
オロアルキルスルホン１１塙（Ｃｉ、）（商品名二メガ
７７ツクＦ−１１０．大日本インキ化学ｍ１ｌｌ）を０
．５重量部加え、実施ガ１と同様属して界面活性剤入り
ポリアミド樹脂を調製し、２００℃における泡の安定性
を脚べたところ、ハーフライフは１４０分であった。な
お、この樹脂の融点（水差熱分析法）は１１０℃であり
２００℃における溶融粘度は１７，００００Ｐ８であっ
た。

【図面の簡単な説明】

褐１図は実ｍ例１〜５及び比較力１〜２で得られたポリ
アミド樹脂浴融物の／１ｉ１安定性を、示すグラフであ
る。 出願人代理人　　古　谷　　　　ｉ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｔ　　ｔｏｏ℃〜２ｓＯ℃で流動性を示すボリア電、ド
   樹脂と、界面活性能（有するフッ素化合物または有−埴
   素化合物とから成る！ｉｉ１１ｍｌホットメルト績着削
   用組成物