JPWO2017061061A1 - 接着剤組成物 - Google Patents

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Abstract

本発明は、1−ブテンホモポリマー15〜25重量部と、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体12〜22重量部と、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂30〜50重量部と、ポリプロピレン系ワックス6〜22重量部と、液状炭化水素4〜20重量部とを含む接着剤組成物に関する。

Description

本発明は、ポリオレフィン等の成形品とポリウレタン発泡体付きファブリック等の表皮材とを接着する際に使用する、無溶剤型で、オープンタイムが長く、かつ片面塗布接着性に優れた自動車内装用の非反応型の接着剤組成物に関する。
自動車内装材であるドア、インストルメントパネル、天井材、リアトレイ、ピラー等は、一般的に成形品と表皮材とから構成されている。成形品としては、主にポリオレフィン成形品が使用される。一方、表皮材としては、ポリウレタン発泡体、ポリウレタン発泡体付きファブリック、ポリオレフィン等の表皮材が使用されている。これら成形品と表皮材とは、接着剤を介して、プレス圧着工法、真空成形工法等で接着される。
この自動車内装用接着剤としては、現在に至るまで、特に耐熱クリープ特性を満足するために、溶剤型の1液反応系接着剤が使用されている。例えば、特許文献1には、変性ポリクロロプレン、粘着付与剤及び有機溶剤からなるクロロプレンゴム系接着剤が開示されている。また、特許文献2には、スチレンブロック共重合体と液状ゴムとを併用した塩素等のハロゲンを含まない接着剤が開示されている。しかしながら、環境対応への要求水準が高まり、無溶剤型接着剤への切り替えが望まれている。
溶剤型自動車内装用接着剤の無溶剤化代替候補としては、ホットメルト接着剤が挙げられる。ホットメルト接着剤の中でも反応型ホットメルト接着剤は、耐熱性に優れるという長所を有する。しかしながら、反応型ホットメルト接着剤は、養生時間と塗布作業時及び貯蔵時安定性とのバランスが得難いという短所を有する。また、被着体がポリオレフィン成形品である場合の接着性を考慮すると、ポリオレフィンをシラン変性した反応型ポリオレフィン接着剤、例えば、特許文献3に開示されている組成物等が候補となる。しかしながら、上記反応型ポリオレフィン接着剤は、養生時の加水分解反応によって雰囲気中に有機溶剤を放出してしまい、環境対応型接着剤として懸念点を有する。
反応型ホットメルト接着剤以外のホットメルト接着剤として、非反応型のホットメルト接着剤は、原材料及び加水分解反応由来の有機溶剤が揮発する懸念が無いため、環境対応型接着剤として期待が非常に大きく有望である。また、非反応型であるため、養生時間が不要であり、塗布作業時及び貯蔵時安定性も高く、使用者の使い勝手がよい。このような非反応型でポリオレフィン成形品への接着性に優れる接着剤として、例えば、特許文献4には耐熱クリープ特性を得るために貼り合わせ時のホットメルト接着剤の表面温度を耐熱クリープ測定雰囲気温度以上とした使用方法が開示されている。
特開平5−140522号公報 特開2005−290339号公報 特開2013−216724号公報 特開2004−284575号公報
しかしながら、特許文献4に記載されるようなホットメルト接着剤の場合、オープンタイムが極端に短いという欠点を有する。ここでオープンタイムとは、加熱溶融したホットメルト接着剤を熱源から離してから被着材をプレス圧着して貼るまでの時間、すなわち貼り付け可能時間である。接着作業の作業性を考慮すると、オープンタイムが長い接着剤の方が使いやすい接着剤となる。さらに、表皮がファブリック素材の場合は、ホットメルト接着剤を加熱溶融させた直後に貼り付けると、溶融した接着剤が高温であるためファブリックが熱プレスされる状態となり、ファブリック表面に毛倒れが発生してしまう。毛倒れとは、毛足の変形又は変質により筋、色ムラ等となるいわゆる外観不良である。そのため、意匠性の観点からもオープンタイムは長いことが好ましい。
従来から知られている非反応型ホットメルト接着剤を使用して、ポリオレフィン成形品とポリウレタン発泡体付きのファブリック(表皮材)とを、成形品に対して放熱性が高い表皮材側にのみ接着剤を塗布した片面塗布によるプレス圧着工法で接着すると、オープンタイムを5秒以内にする必要がある。特に耐熱クリープ特性が得られないおそれがある。また、オープンタイムを長くする目的でホットメルト接着剤を柔軟化させると、凝集力が低下してしまい耐熱クリープ特性が得られない。そのため、ホットメルト接着剤の耐熱クリープ特性とオープンタイムの長時間化とは両立が困難となっている。
上記課題を解決するため本発明は、(1)1−ブテンホモポリマー15〜25重量部と、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体12〜22重量部と、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂30〜50重量部と、ポリプロピレン系ワックス6〜22重量部と、液状炭化水素4〜20重量部とを含む接着剤組成物を提供するものである。
本発明はまた、(2)α−オレフィン共重合体が、1−ブテン・αオレフィン共重合体又はプロピレン・αオレフィン共重合体である(1)に記載の接着剤組成物を提供するものである。
本発明はさらに、(3)粘着付与樹脂が、テルペンフェノール又は水添樹脂から選ばれる少なくとも一つである(1)又は(2)に記載の接着剤組成物を提供するものである。
(4)オープンタイム45秒で当該接着剤組成物を用いて被着材を貼り合わせた後、80℃雰囲気中、荷重100gで24時間の耐熱クリープ試験を行った際の剥離長さが10mm以下である(1)〜(3)のいずれかに記載の接着剤組成物も本発明の範疇である。
本発明の接着剤組成物は、前記の構成により、オープンタイム45秒で貼り合せても、優れた耐熱クリープ特性を付与できる。すなわち、本発明の接着剤組成物は、環境問題を配慮した無溶剤型接着剤であり、非反応系接着剤組成物でありながら、オープンタイム45秒後でもポリオレフィン成形品に対して優れた接着性を示す自動車内装用接着剤として好適に使用することができる。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではない。
本実施形態の接着剤組成物は、1−ブテンホモポリマーと、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体と、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂と、ポリプロピレン系ワックスと、液状炭化水素とを主成分として含む。該接着剤組成物において、1−ブテンホモポリマーが15〜25重量部、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体が12〜22重量部、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂が30〜50重量部、ポリプロピレン系ワックスが6〜22重量部及び液状炭化水素が4〜20重量部である。
本実施形態に係る1−ブテンホモポリマーは、融点120℃以上を示す結晶性により、接着剤組成物に耐熱性を付与することができる。目的とする諸物性により異なるため特に限定しないが、1−ブテンホモポリマーのMFR(190℃、2.16kg荷重)は、100g/10min以上のものが好ましい。ここで、MFRとはメルトフローレートのことである。1−ブテンホモポリマーの市販品としては、ライオンデルバセル社製の商品名「PB0800M」等が使用できる。なお、本材料の融点とは、溶融状態から固化して10日後の示差走査熱量測定(DSC)値である。
1−ブテンホモポリマーの配合量は、15〜25重量部、より好ましくは17〜23重量部である。1−ブテンホモポリマーの配合量が15重量部より少ないと十分な耐熱性が得られなくなり、25重量部より多いと接着剤被膜が固くなり密着性が低下してしまう。
本実施形態に係る融点90℃以上のα−オレフィン共重合体は、粘着付与樹脂により溶融時のタックを付与することができる。また、上記α−オレフィン共重合体は、耐熱クリープ測定雰囲気温度より高い融点を有しているため、本用途での耐熱性を損なわない。そのため、上記α−オレフィン共重合体は、接着剤被膜の柔軟性、粘着性及び耐熱性と多機能に寄与する。なお、本材料の融点とは、溶融状態から固化して10日後の示差走査熱量測定(DSC)値である。α−オレフィン共重合体の市販品としては、三井化学株式会社製の商品名「タフマーBL2491M」、「タフマーBL3450M」、「タフマーBL3110M」、「タフマーPN−2070」、「タフマーPN−3560」、「タフマーPN−2060」、「タフマーPN−20300」、「タフマーPN−0040」等が使用できる。なお、これらのα−オレフィン共重合体は、2種以上を併用できる。
融点90℃以上のα−オレフィン共重合体の配合量は、12〜22重量部、より好ましくは14〜20重量部である。融点90℃以上のα−オレフィン共重合体の配合量が12重量部より少ないと接着剤の粘着性が低下し十分な密着力が得られなく、22重量部より多くても粘着性が低下し十分な密着力が得られない。また、α−オレフィン共重合体の融点の下限は、より好ましくは100℃以上である。さらに、α−オレフィン共重合体としては、1−ブテン・αオレフィン共重合体又はプロピレン・αオレフィン共重合体が好ましい形態である。なお、α−オレフィン共重合体の融点の上限値は、特に限定されず、160℃程度であってもよい。
本実施形態に係る軟化点125℃以上の粘着付与樹脂は、例えば、石油樹脂、ピュアモノマー系石油樹脂、水添石油樹脂、ロジン樹脂、ロジンエステル樹脂、水添ロジン樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、クマロン・インデン樹脂、アルキルフェノール樹脂及びキシレン樹脂からなる群より、目的とする諸物性により選択することができる。αーオレフィン共重合体に良好な溶融時タックを付与するために、望ましくは、粘着付与樹脂は、テルペンフェノール又は水添樹脂(水添テルペン、水添石油樹脂等)である。軟化点125℃以上の粘着付与樹脂の市販品としては、荒川化学株式会社製の商品名「アルコンM135」、「アルコンP125」、「アルコンP140」、ヤスハラケミカル株式会社製の商品名「YSポリスターT130」、「YSポリスターT145」、「YSポリスターT160」、「YSポリスターS145」、「YSポリスターG125」、「YSポリスターG150」、「クリアロンP125」、「クリアロンP135」、「クリアロンP150」、イーストマンケミカル社製の商品名「Eastotac H−130R」、「Eastotac H−130L」、「Eastotac H−130W」、「Eastotac H−142R」、「Eastotac H−142W」、「Regalrez1128」、「Regalrez1139」等が使用できる。なお、これらの粘着付与樹脂は、2種以上を併用できる。また、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂の軟化点とは、環球法軟化点である。なお、粘着付与樹脂の軟化点の上限値は、特に限定されず、160℃程度であってもよい。
軟化点125℃以上の粘着付与樹脂の配合量は、30〜50重量部、より好ましくは35〜45重量部である。軟化点125℃以上の粘着付与樹脂の配合量が30重量部より少ないと、十分な粘着性が得られなく、50重量部より多くても十分な粘着性が得られない。
本実施形態に係るポリプロピレン系ワックスは、被着材への濡れ性付与に加え、接着剤組成物の耐熱性にも寄与する。そのため、ポリプロピレン系ワックスは、環球法軟化点100℃以上を有することが好ましい。ポリプロピレン系ワックスの市販品としては、三洋化成工業株式会社製の商品名「ビスコール660−P」、「ビスコール550−P」等が使用できる。
ポリプロピレン系ワックスの配合量は、6〜22重量部、より好ましくは10〜18重量部である。ポリプロピレン系ワックスの配合量が6重量部より少ないと、十分な耐熱性が得られなく、22重量部より多いと接着剤被膜が固くなり密着性が低下する。
本実施形態に係る液状炭化水素は、常温で液状であるため、加熱溶融時の粘着付与樹脂による粘着性をより増強することで、接着剤組成物のオープンタイム延長に寄与する。目的とする諸物性により異なるため特に限定しないが、液状炭化水素の動粘度は(100℃、JIS K 2283)は50mm/s以上のものが好ましい。液状炭化水素の市販品としては、日油株式会社製の商品名「日油ポリブテン200N」、「日油ポリブテン30N」、「日油ポリブテン10N」「日油ポリブテン3N」、三井化学株式会社製「ルーカントHC−2000」、「ルーカントHC−600」、「ルーカントHC100」等が使用できる。
液状炭化水素の配合量は、4〜20重量部、より好ましくは8〜16重量部である。液状炭化水素の配合量が4重量部より少ないとオープンタイム延長効果が十分に得られなく、20重量部より多いと凝集力が低下し十分な耐熱性が得られない。
上述した各成分の配合量は、1−ブテンホモポリマー、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂、ポリプロピレン系ワックス及び液状炭化水素の合計100重量部を基準とした割合である。
本実施形態の接着剤組成物には、上記主成分合計100重量部に加えて、必要に応じ、酸化防止剤、安定剤、着色剤、相容化剤、ブロッキング防止剤等の添加剤を配合してもよい。
本実施形態の接着剤組成物は、一般的には以下の工程を経て作製される。すなわち、180℃に設定したニーダーで、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体と軟化点125℃以上の粘着付与樹脂を溶かし混練りして、完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマーを添加し、混練りして完全に溶融させる。
次に、ポリプロピレン系ワックスと液状炭化水素を添加し、混練りして完全に溶融させて溶融物を得る。得られた溶融物は、離型箱等に充填、又はペレット状等にカットされ、冷却固化して本実施形態の接着剤組成物が作製される。本実施形態の接着剤組成物は、ホットメルト接着剤として使用することができる。
本実施形態の接着剤組成物は、熱源(例えば、遠赤外線ヒーター)で加熱された後、熱源から離して被着材を貼り合わせるまでの時間(オープンタイム)を長くできる。また、本実施形態の接着剤組成物は、耐熱クリープ特性とオープンタイムの長時間化とを両立できる。例えば、加熱された接着剤組成物を熱源から離してから、オープンタイム45秒で本実施形態の接着剤組成物を用いて被着材を貼り合わせた後、80℃雰囲気中、荷重100gで24時間の耐熱クリープ試験を行った際の剥離長さを、10mm以下とすることができる。すなわち、本実施形態の接着剤組成物は、オープンタイム45秒で貼り合わせて、耐熱クリープ試験(荷重100g、80℃、24時間)での剥離長さが10mm以下である。
次に、実施例及び比較例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
[接着剤組成物の作製]
〔実施例1〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」(BASF社製)0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」(BASF社製)0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」(三井化学株式会社製、融点140℃)17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」(ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点150℃)37重量部を溶かし混練りし、完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」(ライオンデルバセル社製、融点124℃)20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」(三洋化成工業株式会社製、軟化点145℃)14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」(日油株式会社製)12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(1)を得た。
〔実施例2〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、1−ブテン・α−オレフィン共重合体「タフマーBL3450M」(三井化学株式会社製、融点100℃)17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(2)を得た。
ホットメルト接着剤(2)は、実施例1のプロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」を1−ブテン・α−オレフィン共重合体「タフマーBL3450M」に変更したものである。
〔実施例3〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」22重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」15重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(3)を得た。
ホットメルト接着剤(3)は、実施例1のプロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」の配合量を17重量部から22重量部に、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」の配合量を20重量部から15重量部に変更したものである。
〔実施例4〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」12重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」25重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(4)を得た。
ホットメルト接着剤(4)は、実施例1のプロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」の配合量を17重量部から12重量部に、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」の配合量を20重量部から25重量部に変更したものである。
〔実施例5〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP125」(ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点125℃)37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(5)を得た。
ホットメルト接着剤(5)は、実施例1の水添テルペン樹脂「クリアロンP150」を水添テルペン樹脂「クリアロンP125」に変更したものである。
〔実施例6〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、テルペンフェノール樹脂「YSポリスターT145」(ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点145℃)37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(6)を得た。
ホットメルト接着剤(6)は、実施例1の水添テルペン樹脂「クリアロンP150」をテルペンフェノール樹脂「YSポリスターT145」に変更したものである。
〔実施例7〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」6重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(7)を得た。
ホットメルト接着剤(7)は、実施例1のポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」の配合量を14重量部から6重量部に、液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」の配合量を12重量部から20重量部に変更したものである。
〔実施例8〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」22重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」4重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(8)を得た。
ホットメルト接着剤(8)は、実施例1のポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」の配合量を14重量部から22重量部に、液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」の配合量を12重量部から4重量部に変更したものである。
〔比較例1〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、1−ブテン・α−オレフィン共重合体「タフマーBL2481M」(三井化学株式会社製、融点58℃)17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(9)を得た。
ホットメルト接着剤(9)は、実施例1のプロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」を1−ブテン・α−オレフィン共重合体「タフマーBL2481M」に変更したものである。
〔比較例2〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」27重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」10重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(10)を得た。
ホットメルト接着剤(10)は、実施例1のプロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」の配合量を17重量部から27重量部に、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」の配合量を20重量部から10重量部に変更したものである。
〔比較例3〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」7重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」30重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(11)を得た。
ホットメルト接着剤(11)は、実施例1のプロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」の配合量を17重量部から7重量部に、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」の配合量を20重量部から30重量部に変更したものである。
〔比較例4〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP115」(ヤスハラケミカル社製、軟化点115℃)37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」14重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」12重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(12)を得た。
ホットメルト接着剤(12)は、実施例1の水添テルペン樹脂「クリアロンP150」を水添テルペン樹脂「クリアロンP115」に変更したものである。
〔比較例5〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」4重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」22重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(13)を得た。
ホットメルト接着剤(13)は、実施例1のポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」の配合量を14重量部から4重量部に、液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」の配合量を12重量部から22重量部に変更したものである。
〔比較例6〕
180℃に設定した内容積2Lのニーダーで、原材料仕込み量合計が1kgとなるように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤「Irganox 1010」0.5重量部と、リン系酸化防止剤「Irgafos 168」0.5重量部と、プロピレン・α−オレフィン共重合体「タフマーPN−2070」17重量部と、水添テルペン樹脂「クリアロンP150」37重量部を溶かし混練りした。完全に溶融した後、1−ブテンホモポリマー「PB0800M」20重量部を添加し、混練りして完全に溶融させた。次に、ポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」24重量部及び液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」2重量部を添加し、混練りして完全に溶融させて、得られた溶融物を離型箱に充填して、ホットメルト接着剤(14)を得た。
ホットメルト接着剤(14)は、実施例1のポリプロピレン系ワックス「ビスコール660−P」の配合量を14重量部から24重量部に、液状ポリブテン「日油ポリブテン30N」の配合量を12重量部から2重量部に変更したものである。
[評価]
実施例1〜8及び比較例1〜6で得られたホットメルト接着剤組成物を用いて、次のとおり試験片を作製し、初期クリープ測定、耐熱クリープ測定、剥離接着強さ測定を行った。結果を表1及び表2に示す。
(1)試験片作製方法
190℃に設定したロールコーターを使用して、ポリウレタン発泡体付きファブリック(表皮)にホットメルト接着剤を100g/m塗布した(プレコート)。その後、25℃雰囲気中に24時間放置した。次に、遠赤外線ヒーターによりホットメルト接着剤側を加熱し、ホットメルト接着剤表面温度が180℃になったところで、遠赤外線ヒーターから取り出した。遠赤外線ヒーターから取り出して25℃雰囲気中に45秒放置した後、イソプロピルアルコールで脱脂処理したポリプロピレン成形品(アコス工業株式会社製の「コウベポリシートPP」)とプレス圧着工法(0.05MPa、10秒間)により圧着して試験片とした。
(2)初期クリープ測定
試験片作製5分後に、60℃雰囲気中でポリウレタン発泡体付きファブリックの一端に垂直方向200g/25mmの荷重をかけ、5分間のクリープ試験を行い、剥離長さを測定した。
(3)耐熱クリープ測定
試験片作製2時間後に、80℃雰囲気中でポリウレタン発泡体付きファブリックの一端に垂直方向100g/25mmの荷重をかけ、24時間のクリープ試験を行い、剥離長さを測定した。
(4)剥離接着強さ測定
試験片作製2時間後に、23℃雰囲気中での引張試験機による180°剥離接着強さを測定した(引張り速度:200mm/min)。
Figure 2017061061
Figure 2017061061
表1及び2中に記載の材料は、以下のとおりである。
1−ブテンホモポリマー:「PB0800M」、融点124℃、MFR(l90℃、2.16kg荷重)200g/10min
α−オレフィン共重合体(1):「タフマーPN−2070」、プロピレン・α−オレフィン共重合体、融点140℃
α−オレフィン共重合体(2):「タフマーBL3450M」、1−ブテン・α−オレフィン共重合体、融点100℃
α−オレフィン共重合体(3):「タフマーBL2481M」、1−ブテン・α−オレフィン共重合体、融点58℃
粘着付与樹脂(1):「クリアロンPl15」、水添テルペン樹脂、軟化点115℃
粘着付与樹脂(2):「クリアロンP125」、水添テルペン樹脂、軟化点125℃
粘着付与樹脂(3):「クリアロンP150」、水添テルペン樹脂、軟化点150℃
粘着付与樹脂(4):「YSポリスターT145」、テルペンフェノール樹脂、軟化点145℃
ポリプロピレン系ワックス:「ビスコール660−P」、軟化点145℃
液状炭化水素:「日油ポリブテン30N」、液状ポリブテン、動粘度(100℃)670mm/s
酸化防止剤(1):「Irganox 1010」、ヒンダードフェノール系酸化防止剤
酸化防止剤(2):「Irgafos 168」、リン系酸化防止剤
また、表1及び2中の試験結果において、「A」はPP側からの界面破壊、「B」は表皮の材質破壊、「C」は接着剤の凝集破壊を示し、「/」は左側が主な破壊状態を示す。
実施例1〜8の試料では、良好な接着特性が得られた。
比較例1(α−オレフィン共重合体の融点が90℃未満)では、耐熱クリープ特性が低下した。比較例2(1−ブテンホモポリマーが15重量部より少なく、α−オレフィン共重合体が22重量部より多い)では、接着特性が全項目で低下した。比較例3(1−ブテンホモポリマーが25重量部より多く、α−オレフィン共重合体が12重量部より少ない)では、接着特性が全項目で低下した。比較例4(粘着付与樹脂の軟化点が125℃未満)では、耐熱クリープ特性が低下した。比較例5(ポリプロピレン系ワックスが6重量部より少なく、液状炭化水素が20重量部より多い)では、初期クリープと耐熱クリープが低下した。比較例6(ポリプロピレン系ワックスが22重量部より多く、液状炭化水素が4重量部より少ない)では、接着特性が全項目で低下した。

Claims (4)

  1. 1−ブテンホモポリマー15〜25重量部と、融点90℃以上のα−オレフィン共重合体12〜22重量部と、軟化点125℃以上の粘着付与樹脂30〜50重量部と、ポリプロピレン系ワックス6〜22重量部と、液状炭化水素4〜20重量部とを含む、接着剤組成物。
  2. α−オレフィン共重合体が、1−ブテン・αオレフィン共重合体又はプロピレン・αオレフィン共重合体である、請求項1に記載の接着剤組成物。
  3. 粘着付与樹脂が、テルペンフェノール又は水添樹脂から選ばれる少なくとも一つである、請求項1又は2に記載の接着剤組成物。
  4. オープンタイム45秒で当該接着剤組成物を用いて被着材を貼り合わせた後、80℃雰囲気中、荷重100gで24時間の耐熱クリープ試験を行った際の剥離長さが10mm以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
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