JPWO2019235454A1 - ホットメルト組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
1.熱可塑性樹脂(A)と、可塑剤(B)とを含むホットメルト組成物であって、
温度−20〜120℃、周波数(f)−0.2〜2.0Hzの条件で動的粘弾性測定を行い、周波数(f)の対数(log(f))に対して、測定された貯蔵弾性率(G’)の対数(log(G’))、及び、測定された損失弾性率(G’’)の対数(log(G’’))をプロットし、基準温度を40℃として得られたマスターカーブにおいて、
(1)−6.0<log(f)<−1.0の範囲でのlog(G’’)が極大となる点におけるlog(f)の値が−2.5以下であり、且つ、
(2)log(f)の値が−4の場合に、(G’’/G’)で算出されるtanδの対数(log(tanδ))の値が0以下である、
ことを特徴とするホットメルト組成物。
2.180℃での溶融粘度が5,000mPa・s以上45,000mPa・s以下である、項1に記載のホットメルト組成物。
3.熱可塑性樹脂(A)の含有量が、ホットメルト組成物を100質量%として、40〜75質量%である、項1又は2に記載のホットメルト組成物。
4.熱可塑性樹脂(A)は、スチレン系ブロック共重合体である、項1〜3のいずれかに記載のホットメルト組成物。
5.スチレン系ブロック共重合体が、水素添加スチレン系ブロック共重合体である、項4に記載のホットメルト組成物。
6.項1〜5のいずれかに記載のホットメルト組成物により形成されたフィルムの少なくとも片面に、不織布が接合されていることを特徴とする伸縮性積層体。
本発明のホットメルト組成物は、熱可塑性エラストマー(A)と、可塑剤(B)とを含むホットメルト組成物であって、
温度−20〜120℃、周波数(f)−0.2〜2.0Hzの条件で動的粘弾性測定を行い、周波数(f)の対数(log(f))に対して、測定された貯蔵弾性率(G’)の対数(log(G’))、及び、測定された損失弾性率(G’’)の対数(log(G’’))をプロットし、基準温度を40℃として得られたマスターカーブにおいて、
(1)−6.0<log(f)<−1.0の範囲でのlog(G’’)が極大となる点におけるlog(f)の値が−2.5以下であり、且つ、
(2)log(f)の値が−4の場合に、(G’’/G’)で算出されるtanδの対数(log(tanδ))の値が0以下である。本発明のホットメルト組成物は、上記(1)及び(2)の構成を備えることにより、伸長された状態で加温されて保持された後であっても、伸縮回復性の低下が抑制されており、優れた伸縮回復性を示すことができ、破断も抑制される。
f=1/2πs
また、log(f)=−4.0、及び、log(f)=−3.0は、それぞれ30分と3分に相当する。
なお、動的粘弾性測定装置としては特に限定されないが、例えば、ティーエーインスツルメント社製ローテェーショナルレオメーター(商品名「AR−G2」)等が挙げられる。
熱可塑性樹脂(A)は、ホットメルト組成物が上記(1)及び(2)の条件を満たすことができれば特に限定されず、より一層伸縮性に優れる点で熱可塑性エラストマーが好ましい。また、上記熱可塑性樹脂(A)として、反応性を有する熱可塑性樹脂を用いることができる。このような反応性を有する熱可塑性樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂の分子内に反応性ポリスチレン系ハードブロックを有するスチレン系ブロック共重合体を含有する熱可塑性樹脂が挙げられる。このような熱可塑性樹脂を用いることにより、更に、光重合開始剤を含有することで、ホットメルト組成物に紫外線等の光を照射して反応性ポリスチレン系ハードブロックを反応させ、分子を架橋させて、ホットメルト組成物の動的粘弾性等の性状を調整することができる。
測定装置:Waters社製 商品名「ACQUITY APC」
測定条件:カラム
・ACQUITY APCXT45 1.7μm×1本
・ACQUITY APCXT125 2.5μm×1本
・ACQUITY APCXT450 2.5μm×1本
移動相:テトラヒドロフラン 0.8mL/分
サンプル濃度:0.2質量%
検出器:示差屈折率(RI)検出器
標準物質:ポリスチレン(Waters社製 分子量:266〜1,800,000) カラム温度:40℃
RI検出器温度:40℃
本発明のホットメルト組成物は、可塑剤(B)を含む。可塑剤(B)は、23℃で液状であることが好ましい。なお、本明細書において「液状」とは、流動性を示す状態のことをいう。このような可塑剤(B)の流動点は、23℃以下が好ましく、10℃以下がより好ましい。
本発明のホットメルト組成物は、カルボニル基、カルボキシル基、及びカルボン酸無水物基からなる群より選択される少なくとも1種の基を分子内に有するワックス(C)を含有していてもよい。ワックス(C)は、23℃で固体であることが好ましい。なお、本明細書において「固体」とは、流動性を示さない状態のことをいう。このようなワックス(C)の軟化点は、23℃以上が好ましく、30℃以上がより好ましく、40℃以上が更に好ましい。
本発明のホットメルト組成物は、本発明の目的を本質的に妨げない範囲で、他の添加剤を含有していてもよい。上記他の添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、粘着付与樹脂、光重合開始剤、液状ゴム、微粒子充填剤等が挙げられる。
・スチレン−エチレン−ブチレン/スチレン−スチレン(SEB/S−S)共重合体 クレイトンポリマー社製 MD6951(スチレン含有量34質量%、Mw=100,000)
スチレン系ブロック共重合体(A2):
・スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)共重合体 クレイトンポリマー社製 MD1648(スチレン含有量20質量%、Mw=54,000)
スチレン系ブロック共重合体(A3):
・スチレン-エチレン-ブチレン-オレフィン結晶共重合体(SEBC) JSR社製 DYNARON 4600P(スチレン含有量20質量%)
スチレン系ブロック共重合体(A4):
・スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)共重合体 旭化成社製 タフテックH1041(スチレン含有量30質量%、Mw=61,000)
スチレン系ブロック共重合体(A5):
・スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)共重合体 (株)クラレ製 セプトンV9827(スチレン含有量30質量%、分子内に反応性ポリスチレン系ハードブロックを含有)
・炭化水素系合成オイル(B1) 三井化学社製 ルーカントHC−10(流動点−32.5℃)
・流動パラフィンオイル(B2) Sonneborn社製 Kaydol(流動点−21℃)
・エンドブロックレジン 三井化学社製 FTR−0120
・アルキルフェノン系光重合開始剤 BASF社製 IRGACURE184
・フェノール系酸化防止剤 BASF社製 IRGANOX1010
上述した原料を、それぞれ表1に示した配合量で、加熱装置を備えた攪拌混練機中に投入した。150℃で90分間加熱しながら混練して、ホットメルト組成物を製造した。なお、実施例5及び比較例2は、組成は同一であるが、実施例5ではホットメルト組成物に紫外線を照射して、スチレン系ブロック共重合体の反応性ポリスチレン系ハードブロックを反応させ、分子を架橋させて、ホットメルト組成物の性状を調整した。実施例5での紫外線の照射強度は500mW/cm2、積算光量は1000mJ/cm2であった。
ホットメルト組成物を加熱溶融し、180℃における溶融状態の粘度を、ブルックフィールドRVT型粘度計(スピンドルNo.29)を用いて測定した。
ホットメルト組成物を、180〜190℃に加熱した溶融タンクに投入し、180〜190℃に加熱したスロットノズルから吐出させて、離型処理されたPETフィルムへ接触塗工した。なお、実施例5では、接触塗工後にホットメルト組成物に上記条件で紫外線を照射して分子を架橋させて、ホットメルト組成物の性状を調整した。この際のホットメルト組成物の塗工性を目視により観察し、以下の評価基準に従って評価した。
◎:塗布温度180℃で塗布ムラなく塗工できる。
○:塗布温度190℃で塗布ムラなく塗工可能である。
△:塗布温度190℃でやや塗布ムラが見られるが使用上問題ない程度である。
×:塗布ムラが顕著に見られる、又は、所定量のホットメルト組成物が吐出されない。
試験片の調製
ホットメルト組成物を180〜190℃の塗工温度で、離型処理されたPETフィルムの離型層側に50g/m2の塗布量で塗布した。塗布幅は80mmであった。次いで、片面に離型処理を施した離型紙でラミネートして、積層体を作製した。得られた積層体をMD方向に85mmの長さでカットした。積層体のPETフィルム及び離型紙を剥離して、ホットメルト組成物からなる長さ85mm、幅80mmの試験片を調製した。
天面が全面にわたって開口している試験箱を用意した。開口部の長さは170mmであった。上述のようにして調製した試験片を、長さ方向(MD方向)に引っ張って170mmの長さとなるように伸ばし、両端を試験箱の開口部に固定し、試験片を伸ばした状態で保持した。試験片の両端が固定された試験箱を、40℃の恒温槽に入れて1時間静置した。次いで、試験箱から試験片を外し、試験後の試験片の長さを測定した。戻り率を、以下の式により算出した。
戻り率(%)=試験後の試験片の長さ(mm)/試験前の試験片の長さ(85mm)×100
ホットメルト組成物を180℃で加熱溶融して、離型処理されたPETフィルム上の離型層側の面に滴下した。次いで、離型処理された別のPETフィルムをホットメルト組成物上に、離型層側の面がホットメルト組成物に接触するようにして積層した。次いで、120℃に加熱した熱プレスで圧縮し、ホットメルト組成物の厚みが約2mmとなるように調整した。ホットメルト組成物をPETフィルム間に挟んだ状態で23℃にて24時間静置した後、離型フィルムを除去して動的粘弾性測定用のサンプルを調製した。
f=1/2πs
また、log(f)=−4.0、及び、log(f)=−3.0は、それぞれ30分と3分に相当する。
なお、動的粘弾性測定装置として、ティーエーインスツルメント社製ローテェーショナルレオメーター(商品名「AR−G2」)を用いた。
Claims (6)
- 熱可塑性樹脂(A)と、可塑剤(B)とを含むホットメルト組成物であって、
温度−20〜120℃、周波数(f)−0.2〜2.0Hzの条件で動的粘弾性測定を行い、周波数(f)の対数(log(f))に対して、測定された貯蔵弾性率(G’)の対数(log(G’))、及び、測定された損失弾性率(G’’)の対数(log(G’’))をプロットし、基準温度を40℃として得られたマスターカーブにおいて、
(1)−6.0<log(f)<−1.0の範囲でのlog(G’’)が極大となる点におけるlog(f)の値が−2.5以下であり、且つ、
(2)log(f)の値が−4の場合に、(G’’/G’)で算出されるtanδの対数(log(tanδ))の値が0以下である、
ことを特徴とするホットメルト組成物。 - 180℃での溶融粘度が5,000mPa・s以上45,000mPa・s以下である、請求項1に記載のホットメルト組成物。
- 熱可塑性樹脂(A)の含有量が、ホットメルト組成物を100質量%として、40〜75質量%である、請求項1又は2に記載のホットメルト組成物。
- 熱可塑性樹脂(A)は、スチレン系ブロック共重合体である、請求項1〜3のいずれかに記載のホットメルト組成物。
- スチレン系ブロック共重合体が、水素添加スチレン系ブロック共重合体である、請求項4に記載のホットメルト組成物。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のホットメルト組成物により形成されたフィルムの少なくとも片面に、不織布が接合されていることを特徴とする伸縮性積層体。
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