JPS5933149B2 - ポリエステル系ホツトメルト接着剤 - Google Patents

ポリエステル系ホツトメルト接着剤

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JPS5933149B2
JPS5933149B2 JP4468876A JP4468876A JPS5933149B2 JP S5933149 B2 JPS5933149 B2 JP S5933149B2 JP 4468876 A JP4468876 A JP 4468876A JP 4468876 A JP4468876 A JP 4468876A JP S5933149 B2 JPS5933149 B2 JP S5933149B2
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acid
mol
polyester
hot melt
adhesion
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義治 新浪
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Toyobo Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐ヒートショック性、被着剤に対する密着性、
耐水性および耐湿性に優れたポリエステル系ホットメル
ト接着剤に関するものである。
ホットメルト接着剤は溶媒を用いることなく、しかも溶
融、塗布および加圧接着の工程を経ることもないので簡
便な操作が可能であり、各種の用途に利用されている。
なかでもポリエステル系ホットメルト接着剤は良好な電
気的性質および耐熱性を有しているため、これらの特徴
を活かす分野で利用されている。ところが、従来のポリ
エステル系ホットメルト接着剤の大部分はその有効成分
が酸成分としてテレフタル酸成分を多く含む組成のポリ
エステルである。
たとえば酸成分としてテレフタル酸とイソフタル酸とか
らなるポリエステルを有効成分とするものには、特公昭
34−3238号公報(テレフタル酸が95〜65重量
%、イソフタル酸が5〜35重量%)、米国特許第30
90772号、同第3212115号、同第32328
13号(いずれもテレフタル酸が70〜90モル%、イ
ソフタル酸10〜30モル%)などに記載されたものが
ある。
また、酸成分としてテレフタル酸またはテレフタル酸を
主体とする芳香族ジカルボン酸成分と脂肪族ジカルボン
酸成分からなるポリエステルを有効成分とするものには
、米国特許第2623303号、同第2765250号
、同第2765251号(芳香族ジカルボン酸が30〜
60モル%、30〜70モル%または30〜90モル%
)、特開昭50−130830号(テレフタル酸50〜
80モル%)、米国特許第3421974号(テレフタ
ル酸28〜51モル%)、同第3423281号(テレ
フタル酸65〜75モル%)、同第3436301号(
テレフタル酸20〜60モル%)、特公昭34一101
94号(テレフタル酸20〜60モル%)などに記載さ
れたものがあろ。
これらのポリエステルはテレフタル酸成分が多いため溶
融粘度が高くなり、樹脂の軟化点が高いために被着剤へ
の密着性が著しく劣り、さらに耐水性および耐湿性が特
に低いという欠点を有している。
フ 本発明者は上記欠点に鑑み、種々鋭意検討したとこ
ろ、テレフタル酸成分を少なくし、かつイソフタル酸成
分を従来のポリエステル系ホットメルト接着剤における
テレフタル酸成分または脂肪族ジカルボン酸成分に代え
て用いると、耐ヒートシフ ヨツク性、被着剤に対する
密着性、耐水性および耐湿性に優れたポリエステル系ホ
ットメルト接着剤が得られることを見出し、本発明に到
達した。
すなわち本発明は全酸成分中、テレフタル酸が5〜35
モル%、イソフタル酸が65〜95モル%および炭素原
子数4〜40の脂肪族ジカルボン酸0〜10モル%であ
り、グリコール成分が炭素原子数4〜6の直鎖アルキレ
ングリコールである共重合ポリエステルを有効成分とす
るポリエステル系ホツトメルト接着剤である。従来の酸
成分としてテレフタル酸成分を多く有する共重合ポリエ
ステルは、分子の剛直性および対称性が非常によくなる
ため、結晶化度および結晶化速度がともに上昇し、軟化
点が高くなる傾向と相まつて、この共重合ポリエステル
を有効成分とするホツトメルト接着剤は塗布が完了した
後に結晶化が著しく進むため被着材と接着剤層との間に
著しい内部応力が発生し、そのために被着材への密着性
、耐湿性、耐水性が著しく低下するものと考えられる。
このような現象はテレフタル酸成分が多い場合には、テ
レフタル酸以外の他の酸成分およびグリコール成分を変
化させても避けられないものである。然るに本発明のポ
リエステル系接着剤は全酸成分中、テレフタル酸5〜3
5モル%、イソフタル酸65〜95モル%および炭素原
子数4〜40の脂肪族ジカルボン酸0〜10モル%とし
、かつグリコール成分を炭素原子数4〜6の直鎖アルキ
レングリコールとすることにより、 二共重合ポリエス
テルの結晶性が著しく少なくなり、上記した欠点がほぼ
完全に解消され、しかも若干の結晶性を有しているため
耐熱性もそれ程損なわない。本発明における共重合ポリ
エステルの酸成分の J組成は、第1図に示す点P(3
5,65,0)、Q(25,65,10)、R(5,8
5,10)およびS(5,95,0)を結ぶ四辺形PQ
RS上の点もしくはこの四辺形の内部の点で示すことが
できる。
たとえばテレフタル酸/イソフタル酸/5脂肪族ジカル
ボン酸のモル比が30/65/5である場合、点B(3
0,65,5)で示される。本発明におけるテレフタル
酸が全酸成分中、35モル%を越えると、共重合ポリエ
ステルの分子の剛直性および対称性が増し、その結果と
して 4結晶性が増加し、ホツトメルト接着剤の密着性
および耐湿性が劣る。また5モル%未満であると、余り
にも共重合ポリエステルの軟化点が低下し、接着被膜と
しての形態を維持できず、したがつて高温での接着性が
ほとんどない。
本発明における脂肪族ジカルボン酸が全酸成分中、10
モル%を越えると、共重合ポリエステルの軟化点が著し
く低下する。
またテレフタル酸が5〜35モル%、脂肪族ジカルボン
酸が0〜10モル%であつても、イソフタル酸が65モ
ル%未満であると、共重合ポリエステルの結晶性が比較
的高くなり、従つて接着完了後に結晶化が進行し、界面
に内部応力が発生するため接着力が低下する。本発明に
おける炭素原子数4〜40の脂肪族ジカルボン酸として
はアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジ
オン酸、テトラデカンジオン酸、エイコサンジカルボン
酸、ダイマー酸などが挙げられる。特に分子量188以
上の脂肪族ジカルボン酸、たとえばアゼライン酸、セバ
シン酸、ドデカンジオン酸、ブラシリン酸、ダイマー酸
などが好ましい。本発明における共重合ポリエステルの
グリコール成分は炭素原子数4〜6の直鎖アルキレング
リコール、1・4−プタンジオール、1・5−ペンタン
ジオール、1・6のヘキサンジオールである。
これらの直鎖アルキレングリコールは1種あるいは2種
以上であつてもよい。炭素数4〜6の直鎖アルキレング
リコールは炭素数2〜20の他の直鎖アルキレングリコ
ールをグリコール成分の50モル%以内、併用してもよ
い。上記炭素原子数2〜20の直鎖アルキレングリコー
ル以外のグリコール、たとえばネオペンチルグリコール
を用いると、耐ヒートシヨツク性が極端に劣り、しかも
脆くてホツトメルト接着剤としての機能を発揮できない
本発明の共重合ポリエステルは上記酸成分とグリコール
成分との組合せで種々の性質を発現するので、用途によ
り本発明の範囲内において適宜選択すればよい。
1・4−ブタジオールあるいは1・6−ヘキサンジオー
ルを用いたときは共重合ポリエステルの吸湿性が著しく
低下し、しかも非常に優れた強靭性を有するため耐水性
、耐ヒートシヨツク性が要求される用途に用いられる。
また、上記共重合ポリエステルは還元粘度ηSp/C(
フエノール/テトラクロルエタン−6/4の混合溶媒中
、ポリマー濃度C−0.1V/0.25dj、30℃に
て測定)が0.3d1/7以上、特に0.3〜1.5d
1/yであることが好ましい。
還元粘度が0.3d1/y未満のときにはホツトメルト
接着剤として成形物状で使用することが難しく、共重合
ポリエステルの分子量も小さいため凝集力が小さく、接
着剤としての密着力、耐熱性、強度 .・等が低下する
ので好ましくない。また軟化点が160℃以下、特に6
0〜130℃のものが好ましい。本発明の共重合ポリエ
ステルを得る方法は特に制限されるものではなく、通常
の方法に従う。
た 1とえばテレフタル酸もしくはそのエステル形成性
誘導体、イソフタル酸もしくはそのエステル形成性誘導
体および必要により脂肪族ジカルボン酸もしくはそのエ
ステル形成性誘導体を上記グリコールもしくはオキサイ
ド類とともに直接エステル化あるいはエステル交換して
後、重合する方法がある。その際、任意の各種触媒、安
定剤、改質剤および添加剤などを使用して差支えない。
本発明の共重合ポリエステルは酸成分を上述のように特
定化し、かつグリコール成分を炭素原子数4〜6の直鎖
アルキレングリコールから適当に選ぶことにより、従来
のポリエステルより軟化点が低く一般に160℃以下、
特に50〜130℃となり、耐ヒートシヨツク性、被着
剤に対する密着性、耐水性および耐湿性に優れる。
このホツトメルト接着剤を用いる場合には被着体の予熱
が必要でなく、溶融粘度が低くて加工性が良好である。
このような共重合ポリエステルを有効成分とするポリエ
ステル系ホツトメルト接着剤は、被着材に関してその素
材、形態などを特に選ばないが、耐ヒートシヨツク性、
高密着力、耐水性および耐湿性を要求される材料の接着
において特に優れた効果を発揮する。上記ポリエステル
系ホツトメルト接着剤には、共重合ポリエステルのほか
に、必要により安定剤、添加剤、顔料、充填剤、他の熱
可塑性樹脂を共重合ポリエステルの本来の性質を損わな
い程度に含んでいてもよい。
本発明のポリエステル系ホツトメルト接着剤は成形物と
して用いる接着法に最適であるが、これ以外の接着方法
も採用できる。
また、本発明の接着剤は被覆剤として使用可能である。
したがつて、物品の一部分を他の物品と接着させ、残り
の部分を被覆しておくという使用が可能である。次に実
施例を用いて本発明を説明する。
実施例中、単に部とあるのは重量部を示す。
なお、各物性の測定は次の方法に従つた。Oポリマーの
還元粘度(dl/7) フエノール/テトラクロルエタン−6/4(重量比)の
混合溶媒を用いて、ポリマー濃度0.1V/25d1、
30℃にて測定した。
○ポリマーの軟化点(℃) ASTM−E28−51Tに従つて測定した。
Oポリマーの溶融粘度(ポイズ)200℃で回転粘度計
を用いて測定した。
O耐ヒートシヨツク性(%) 剪断接着力の測定試験片を120℃にて30分間保持し
た後、直ちに−30℃に調整した恒温室に入れ10分間
保持した。
その後、この試験片を取り出し、20℃にて剪断接着力
を測定し、耐ヒートシヨツク性試験前の20℃における
剪断接着力に対する低下の度合(保持率)(%)で示す
。O被着材への密着性1mm厚のステンレス板上にポリ
マーを210℃で厚さ100μに溶融塗布し、室温まで
放冷した後、基盤の目(10CTL×10CTL)を1
00個、NKカツタ一で入れ、その表面にゼロテープを
貼布して1分間放置後、ゼロテープを剥離した。
剥離されなかつた基盤の目の数により密着性を次のよう
に評価した。5○耐水性 1事厚のステンレス板上に得られたポリマーを厚さ10
0μに210℃で溶融塗布し、室温まで放冷した後、5
0℃の温水中に14日間浸漬した。
次いで基盤の目(10C!7L×10cTn)を100
個、9NKカツタ一で入れ、その表面にゼロテープを貼
布して1分間放置後、ゼロテープを剥離した。剥離され
なかつた基盤の目数により上記被着材への密着性と同じ
ように評価した。O剪断接着力(Kg/Cd) 2枚のアルミニウム板(大きさ10CTrLX1CTL
厚さ3mm)の間に厚さ120μのフイルム状の接着剤
を挟み、厚さ100μのスペーサーをおいて220℃、
5kg/c?にて30秒間ヒートシールした。
得られた試料をテンシロンを用いて引張速度20mm/
分で2枚のアルミニウム板を接着面に対して水平に、そ
れぞれ反対方向に引張つたときの接着速度を測定した。
○硬度 ジユロメータ一D(JISK63OlD型)で測定した
実施例 1 ジメチルテレフタレート233部(1,2モル)※匁お
よびジメチルイソフタレート543部(2.8モル)に
、1・4−ブタンジオール790部(8.8モル)およ
び触媒として蓚酸チタニルカリウム0.71部(0.0
02モル)を加え、反応釜で窒素気流下140〜210
℃でエステル交換を行なつた。
次いで210℃から26『Cまで30分間かけて加温し
、次いで徐々に減圧にしながら30分間で0.1m11
Hg減圧とし、この温度ならびに減圧条件で1時間重縮
合を行ない、ポリエステル(4)を得た。このポリエス
テル囚の還元粘度は0.550d1/7、軟化点は12
6゜C、溶融粘度は150ポイズであつた。同様にして
、ポリマー組成が第1表に示されるような共重合ポリエ
ステル(B)〜(M)を製造した。
得られた共重合ポリエステノH八〜(M)の諸物性を第
・2表に示す。実施例 2 実施例1と同様にしてポリマー組成が第3表で示される
ような共重合ポリエステル(N)〜(力を合成した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 全酸成分中、テレフタル酸が5〜35モル%、イソ
    フタル酸が65〜95モル%および炭素原子数4〜40
    の脂肪族ジカルボン酸が0〜10モル%であり、グリコ
    ール成分が炭素原子数4〜6の直鎖アルキレングリコー
    ルである共重合ポリエステルを有効成分とするポリエス
    テル系ホットメルト接着剤。
JP4468876A 1976-04-19 1976-04-19 ポリエステル系ホツトメルト接着剤 Expired JPS5933149B2 (ja)

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JPS52127940A JPS52127940A (en) 1977-10-27
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