KR100204814B1 - 저 점도 저 작용 온도 열용융형접착제에 사용하기 위한 분지형 블록 공중합체 - Google Patents

저 점도 저 작용 온도 열용융형접착제에 사용하기 위한 분지형 블록 공중합체 Download PDF

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Abstract

폴리스티렌 블록 분자량이 12,000 보다 크고, 폴리스티렌 함량이 블록 공중합체 조성물의 35중량% 이하이고, 블록 공중합체 조성물의 분자량 및 커플링 효율이 이 조성물로부터 제조된 접착제의 용융 점도가 3100 CPS 미만이 되도록 선택되는, 선형 중합체 블록으로 구성되는 주로 분지형인 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체 조성물을 함유하는, 저 점도 저 작용온도 열용융형 접착제.

Description

저 점도 저 작용온도 열용융형 접착제에 사용하기 위한 분지형 블록 공중합체
제1도는 커플링 효율 대 총 분자량의 그래프이다.
본 발명은 저점도 저 작용온도 열용융형 접착제에 사용하기 위한 신규 블록 공중합체 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 선형 중합체 블록으로 구성된 분지형인 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체 조성물 및 그러한 조성물을 사용하여 제조된 접착제에 관한 것이다.
블록 공중합체가 유기 알칼리 금속 개시제를 사용함으로써 공역 디엔 화합물과 알케닐 아렌 화합물의 음이온성 공중합에 의해 얻어질 수 있음이 공지되어 있다. 하기 일반식을 갖는 중합체로 주로 구성되는 블록 공중 합체가 생성되었다.
A-B 및 A-B-A
여기서, 중합체 블록 A는 폴리스티렌과 같은 알케닐 아렌의 열가소성 중합체 블록으로 구성되고, 반면 블록 B는 폴리이소프렌과 같은 공역 디엔의 중합체 블록이다. 열가소성 블록 대 탄성 중합체 블록의 비 및 이들 각 블록의 상대적인 분자량은 독특한 성능 특성을 갖는 고무를 얻기 위해 조절된다. 알케닐 아렌의 함량이 적을 경우, 생성된 블록 공중합체는 소위 열가소성 고무이다. 그러한 고무에 있어서, 블록 A는 블록 B와 열역학적으로 양립가능하지 않은 결과, 두 개의 상-구역(domain)으로 불리는 근본적을 불연속 경질, 유리같은 플라스틱 상 (블록 A) 및 연속 탄성체 상(블록 B)으로 구성되는 고무를 야기시킨다. A-B-A 블록 공중합체는 B 블록 의해 분리된 두 개의 A 블록을 갖기 때문에, 구역 형성은 B 블록을 효과적으로 고정시키고 A 블록에 의한 이들의 고유한 엉킴을 적소에 야기시키고 망상구조를 형성한다.
이러한 구역은 많은 블록 공중합체 사슬의 말단을 고착시키는 물리적 가교로서 작용한다. 이러한 현상은 A-B-A 고무가 비가황 상태에서 통상적 가황 고무와 같이 행동하도록 해주며 다양한 용도에 적용가능하다. 예컨대, 이러한 망상 형성 중합체는 접착제 배합물에 있어서; 구두 밑창 등의 성형; 폴리스티렌 수지 및 공업용 열가소성 수지를 위한 충격 개질제; 아스팔트의 개질 등과 같은 용도에 적용가능하다.
스티렌 블록 공중합체는 다이어퍼 조립체를 포함하는 다양한 용도를 위한 영용융형 접착제를 제조하기 위해 광범위하게 사용된다. KRATON 열가소성 고무(KRATON 은 상표명임)와 같은 스티렌 블록 공중합체를 기재로 하는 열용융형 접착제는 다이어퍼 제조에 통상적으로 사용되는 폴리에틸렌과 같은 비-극성 지지체에 대한 탁월한 저착성을 제공한다. 부가적으로, 그러한 스티렌 블록 공중합체 기재 접착제는 일회용 다이어퍼와 같은 탄성을 요구하는 용도에 있어서 접착성을 유지한다. 비교적 낮은 스티렌 함량(15% 내지 24%)의 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체는 상기 용도를 위한 접착제로 유용한 것으로 알려져 있다.
새로운 개선점은 일회용 다이어퍼의 제조에 사용하기 위한 새로운 열용융형 접착제의 개발을 필요로 한다. 이제 다이어퍼 제조업자들은 다이어퍼를 제조하기 위해 더 얇은 게이지의 폴리에틸렌을 사용한다. 더 얇은 게이지의 폴리에틸렌은 보다 미적인 다이어퍼를 생산할 뿐만아니라, 상당한 비용절감을 가져온다. 그러나, 폴리에틸렌의 게이지가 감소될 때, 이러한 박충의 용낙(burn through)의 가능성은 증가한다. 과거에는, 조작온도에 대한 하한이 열용융형 접착제가 균등하고 적당한 적용을 위해 충분히 낮은 점도를 가지고 적용될 수 있는 온도로 정의되었다. 상기 온도는 149℃ 내지 177℃의 범위였다. 공업에 있어서는 121℃ 내지 149℃에서 조작하는 것이 바람직하다.
그러므로, 새로운 다이어퍼 조립체에서 사용되는 얇은 게이지의 폴리에틸렌의 용낙의 방지를 돕기 위해, 상기 낮은 온도에서 다이어퍼 제조에 있어서 적당한 적용을 위한 충분히 낮은 점도를 특징으로 하는 열용융형 접착제에 대한 필요성이 존재함은 명백하다. 이러한 필요성을 만족시키기 위한 새로운 상업적 생산품이 있다. 그러나, 이러한 상업적 생산품은 본 발명에 의해 제공되는 접착 성능 성질의 균형, 즉, 177℃의 온도에서 3100cps 이하의 용융점도 및 71℃ 이상의 전단접착 파손 온도(SAFT)를 제공하지 않는다. 본 발명은 이러한 기준을 만족시키는 접착제를 제조하기 위해 사용될 수 있는 블록 공중합체 조성물을 제공한다.
본 발명은 선형 중합체 블록으로 구성되는 분지형 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS) 블록 공중합체 조성물에 관한 것이다. 이들 조성물은 저 점도, 저온 열용융형 접착제에 사용될 수 있다. 조성물은 폴리스티렌 블록의 분자량이 12,000이상임을 특징으로 한다. 폴리스티렌 함량은 블록 공중합체 조성물의 35중량% 이하여야 한다. 블록 공중합체 조성물의 분자량 및 커플링 효율은, 전반적인 조성물의 커플링 효율 대 분자량의 그래프를 나타내는, 제1도 내 선 A-A 의 왼쪽영역에 해당되어야만 한다.
본 명세서 도처에 사용된 바와 같은, 용어 주로 분지형 인 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS)블록 공중합체는 일반식 (SI)nX 에 따르는 블록 공중합체를 의미하는데, 여기서, n 은 적어도 3의 정수이고 X는 커플링제의 잔기를 나타내며, 각각의 블록 공중합체 아암은 선형이고 말단 폴리스티렌 블록 세그먼트(S) 및 내부 폴리이소프렌 블록 (I)을 갖는다.
이들 분지형 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS) 블록 공중합체가 또한 일반식 (SI)mIS 에 의해 나타내질 수 있다는 것으로 이해될 것이다. 각 블록 세그먼트의 분자량이 충분히 높을 경우, 커플링 잔기는 보통 블록 공중합체의 물리적 성질에 지장을 주지 않는다는 것을 명심하게 될 것이다.
본 발명은 또한 상기 블록 공중합체 조성물 및 점착부여 수지로 구성되는 저점도, 저 작용 온도 열용융형 접착제를 포함한다.
적어도 3개의 선형 아암들을 갖는, 주로 분지형인 SIS 블록 공중합체는, 당분야에 이론상으로 공지된 방법들에 의해 제조될 수 있다.
공지된 바와 같이, 방향족 S 및 에틸렌 불포화를 둘다 함유하는 중합체는 하나 이상의 폴리올레핀, 특히 이소프렌과 같은 디올레핀을 스티렌과 같은 하나 이상의 알케닐 방향족 탄화수소 단량체와 공중합시킴으로써 제조될 수 있다. 이 공중합체는, 물론, 랜덤, 테이퍼, 블록 또는 이들 공중합체 조합일 수 있다. 그러나, 이런 특이한 경우, 블록이 선형인 블록 공중합체가 바람직하다.
에틸렌 불포화 또는 방향족 및 에틸렌 불포화 둘다를 함유하는 중합체는 자유-라디칼, 양이온성 및 음이온성 개시제 또는 중합촉매를 사용하여 제조될 수 있다. 그러한 중합체는 벌크, 용액 또는 에멀션 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 어느 경우든지, 적어도 에틸렌 불포화를 함유하는 중합체는, 일반적으로, 부스러기, 분말, 펠릿 등과 같은 고체로서 회수될 것이다. 에틸렌 불포화를 함유하는 중합체 및 방향족 및 에틸렌 불포화를 둘다 함유하는 중합체는, 물론, 여러 공급자로부터 구입가능하다.
공역 디올레핀의 중합체 및 하나 이상의 공역 디올레핀과 하나 이상의 알케닐 방향족 탄화수소 단량체의 공중합체, 예컨대 주로 분지형인 SIS 블록 공중합체는 보통 음이온성 중합기술을 사용하여 용액 내에서 제조된다. 주로 분지형인 블록 공중합체는, 예컨대, 하기 구조를 갖는 세 개의 아암을 주로 갖는다:
(SI)mIS
일반적으로, 용액 음이온성 기술이 사용될 때, 상기 SIS 블록 공중합체는 동시에 또는 연속적으로 중합되는 단량체들을 유기알칼리 금속 화합물과 적합한 용매 내에서 -150℃ 내지 300℃ 범위, 바람직하게는 0℃ 내지 100℃ 범위내의 온도로 접촉시킴으로써 제조된다. 특히 효과적인 음이온성 중합 개시제는 하기 일반식을 갖는 오르가노리튬 화합물이다 :
RLiP
여기서, R은 1 내지 20 탄소원자를 갖는 지방족, 지환식, 방향족 또는 알킬-치환 방향족 탄화수소 라디칼이고; P는 1 내지 4의 정수이다.
바람직하게, 2차-부틸리튬이 커풀링될 초기 블록 공중합체를 위해 사용된다.
일반적으로, 상기 중합체의 제조에 유용한 선행기술에 공지된 임의의 용매가 사용될 수 있다. 그러므로, 적합한 용매는, 예컨대 시클로펜탄, 시클로헥산, 시클로헵탄 등과 같은 지환식 탄화수소 및 이들의 알킬-치환 유도체; 벤젠, 나프탈렌, 톨루엔, 크실렌 등과 같은 방향족 및 알킬-치환 방향족 탄화수소; 테트랄린, 데칼린 등과 같은 수소화된 방향족 탄화수소; 메틸에테르, 메틸 에틸에테르, 테트라히드로푸란 등과 같은 선형 및 시클릭 에테르를 포함한다.
미국 특허 제4,096,203호에서 기술된 바와 같이, 보통 스티렌은 개시제와 접촉된다. 그 다음, 용액 내 리빙 중합체는 이소프렌과 접촉된다. 결과 형성되는 리빙 중합체는 단순화된 구조 S-I-Li를 갖는다. 리빙 중합체가 커플링되는 것은 바로 이 지점에서이다.
사용될 수 있는 다양한 커플링제가 있다. 세 개의 반응성 부위를 함류하는 임의의 다관능 커플링제가 사용될 수 있다. 사용될 수 있는 화합물들의 유형의 예는 미국 특허 제 3,595,941호 ; 제 3,468,972호 ; 제 3,135,716호 ; 제 3,078,254호 ; 및 제 3,594,452호에 기술된 것들을 포함한다. 커플링제가 트리스노닐페닐포스파이트(TNPP)같이 세 개의 반응성 부위를 가질 경우, 중합체는 (SI)mIS 같은 분지형 구조를 가질 것이다. 본 발명의 블록 공중합체의 제조가 분지형이기 때문에, 3개의 반응성 부위를 갖는 커플링제가 사용되어야 한다. 사용될 수 있는 바람직한 커플링제는 트리스로닐페닐포스파이트(TNPP), 트리메톡시 포스파이트 및 트리에톡시 포스파이트를 포함하되, 이들 가운데 TNPP가 가장 바람직하다.
미국 특허 제 3,595,941호 및 제 3,468,975호에서 예증된 것 같은 선행 기술에 있어서, 가장 높은 커플링 효율을 야기시키는 특별한 커플링제 또는 반을 조건을 선택하기 위한 노력이 항상 있어왔다. 강한 접착 조성물을 생성키 위해 높은 커플링 효율이 본 발명에서 요구된다. 커플링 효율은 커플링된 중합체 분자수를 커플링된 중합체 분자수+커플링 되지않은 중합체 분자수로 나눈 것으로서 정의된다.
그러므로, 본 발명에 따라 SIS분지형 중합체를 생성시킬 때, 커플링 효율은 하기 관계로 나타내진다 :
Figure kpo00002
커플링 효율은 완전한 커플링을 위해 요구되는 커플링제의 화학량론적 양으로부터 이론적으로 결정될 수 있거나, 커플링 효율은, 예컨대 커플링 효율이 20% 내지 80%, 바람직하게 30% 내지 70%로 조절될 수 있음을 지적하는, 미국 특허 제 4,096,203호로부터 알려진 바와 같이, 겔 투과 크로마토그래피와 같은 분석법에 의해 결정될 수 있다.
다른 커플링 효율을 갖는 방법으로부터 중합체를 블렌딩함으로써 원하는 SAFT-값을 갖는 원하는 공중합체를 제조하는 것도 또한 본 발명의 영역내에 있다. 블록 공중합체의 커플링 효율이 너무 낮은 경우, 즉, 60% 이하인 경우, SAFT 가 71℃ 이하로 떨어질 수 있다는 것이 밝혀졌다.
이러한 커플링 효율은 미국 제 4,096,203호, 칼럼 3 및 4에 공개된 바와 같이 많은 방법들에 의해 조절된다.
커플링 반응 후 또는 원하는 커플링 효율이 얻어졌을 때, 생성물은 예컨대, 축합된 중합체 생성물을 위해 핵을 형성하는 리튬 라디칼을 제거할 목적으로, 정지제, 예컨대, 물, 알코올 또는 다른 시약을 첨가함으로써 중화된다. 그리고 나서 생성물은 예컨대 뜨거운 물 또는 스트림 또는 둘다를 이용하여 응고시킴으로써 회수된다.
상기 논의된 바와 같이, 다이어퍼 공업에 있어서 특정한 신규 적용을 위해, 접착 배합물이, 우수한 접착성을 나타 내야만하고 177℃ 에서 3100cps 이하의 용융점도 및 71℃ 이상의 전단 접착 파손 온도(SAFT)를 가져야하는 것으로 결정되었다. 본 발명은 이들 필요조건을 만족시키는 조성물 및 접착제를 제공한다. 조성물은 선형 중합체 블록으로 구성된 분지형인 SIS 블록 공중합체 조성물이다. 상기 명시된 표준들을 성취하기 위해, 본 발명의 조성물 및 접착제는 하기 특징을 가져야만 한다 :
(1) 12,000 이상의 폴리스티렌 블록 분자량(PS MW);
(2) 35%이라의 폴리스티렌 함량(PSC); 및
(3)제1도 내 선 A-A의 왼쪽에 해당되는 총 분자량 (MS-스티렌 당량 분자량) 및 커플링 효율
상기 조성물이 상기 특징들을 갖고 있지 않다면, 접착성, 용융 점도 및 SAFT 기준을 만족시킬 수 없다는 것으로 결정되었다. 그러나 상기 조성물이 상기 특징들을 갖는다면, 접착력, 용융 점도 및 SAFT 기준이 충족된다.
제1도는 실시예들로 부터의 데이터를 기준으로 하는 커플링 효율 대 총 분자량의 곡선이다. 선 A-A 는 3100cps의 일정한 용융 점도의 윤곽선을 나타낸다. 어떤 점이 이 선의 오른쪽에 있을 경우, 용융 점도는 너무 높을 것이다. 상기 선의 왼쪽에 빗금친 영역은 작용가능성의 영역을 나타낸다.
폴리스티렌 함량이 35% 이상일 경우 상기 조성물로부터 제조된 접착제의 접착성은 열등하다. 일반적으로, 높은 SAFT를 위해, 큰 스티렌 블록이 필요하고, 따라서 71℃ 이상의 SAFT를 성취하기 위해 적어도 12,000 PS MW를 필요로 한다. PS MW 가 14,000 이상일 경우, 더 높은 내(耐)크립성을 나타내는 접착제를 가능하게 할, 75℃ 이상의 SAFT 가 성취될 수 있다.
특징들은 밀접한 관계가 있기 때문에 비교적 좁은 범위의 작용가능한 조성물이 여기에 정의된다. 따라서, PS MW 는 원하는 SAFT 에 대해 12,000 이상이어야 하지만, 너무 높을 경우에는 PSC 또는 총 분자량 중 하나가 너무 높아질 것이기 때문에 너무 높을 수 없다. PSC 가 너무 낮을 수 없으며, 그러할 경우 PS MW 가 너무 낮을 것이다.
개시제의 농도는, 전 조성물 및 폴리스티렌 블록의 분자량을 조절하기 위해 조정될 수 있다. 일반적으로, 개시제 종도는 단량체 100g 당 0.25 내지 50mmol의 범위 내에 있다. 요구되는 개시제 수준은 흔히 탄화수소 희석제 내 개시제의 용해도에 달려있다. 개시제 대 단량체의 비율은 블록 크기를 결정하여, 즉 개시제 대 단량체의 비율이 높아질수록 블록의 분자량은 작아진다.
블록 및 전 중합체의 분자량을 조절하는 방법들은 상당히 잘 공지되어 있다. 예를 들면, 단량체의 양은 일정하게 유지될 수 있고 다른 분자량은 개시제의 양을 변화시킴으로써 성취될 수 있거나 개시제의 양은 일정하게 유지될 수 있고 다른 분자량은 단량체의 양을 변화시킴으로써 성취될 수 있음을 언급하는, 이런 것들은 미국 특허 제 3,149,182호 및 제 3,231,635호 및 많은 다른 것들에 공개되어 있다.
90%의 커플링 효율, 15,000의 폴리스티렌 블록 분자량, 30%의 폴리스티렌 함량 및 183,000의 총 분자량을 갖는, 본 발명의 영역 내에 있는 전형적인 블록 공중합체 조성물은, 단량체 대 개시제 몰비 144:1로, 스티렌을 개시제로서 2차-부틸리튬과 중합시키고 나서, 중합을 완료시키고, 단량체 대 개시제 몰비 283:1 로 이소프렌을 중합시킨 후 중합을 완료시키고 최종적으로 TNPP를 이용하여 얻어진 리빙 중합체를 중합체의 중량을 기준으로 0.8중량%의 양으로 커를링시킴으로써 제조된다.
탄성 공역 디엔 블록과 상용성인, 접착 촉진 또는 점착 부여 수지를 첨가하는 것이 필요하다. 일반적인 점착 부여 수지는, 95℃의 연화점을 갖는 피페릴렌과 2-메틸-2-부텐의 디엔-올레핀 공중합체이다. 이 수지는 상표 Wingtack 95 하에서 구입가능하고 미국 특허 제 3,577,398호에 알려진 바와 같이, 60% 피레릴렌, 10% 이소프렌, 5% 시클로펜타디엔, 15% 2-메틸-2-부텐 및 10% 이량체의 양이온성 중합에 의해 제조된다. 똑같은 일반적인 유형의 다른 점착 부여 수지는, 20내지 80 중량%의 피레릴렌 및 80 내지 20 중량%의 2-메틸-2-부텐으로 구성되는 수지 공중합체에 사용될 수 있다. 상기 수지는 정상적으로 80 내지 115℃의 연화점(환구식)을 갖는다.
본 발명의 조성물에 또한 유용한 다른 접착 촉진 수지는, 수소화된 로진, 로진의 에스테르, 폴리테르펜, 테르페네페놀 수지 및 중합되고 혼합된 올레핀을 포함한다. 우수한 열-산화 색 안정도를 얻기 위해, 점착부여 수지는, 포화 수지, 예컨대, 엑손(Exxon)에 의해 제조된 Escorez 5000 시리즈 수지(Escorez는 상표임)와 같은 수소화된 디시클로펜타디엔 수지 또는 헤르쿨레스(Hercules)에 의해 제조된 Regalrez 수지(Regalrez는 상표임)와 같은 수소화된 폴리스티렌 또는 폴리 알파메틸스티렌 수지인 것이 바람직하다.
사용된 접착 촉진 수지의 양은 20 내지 400 고무 100부(部)당 중량부(phr), 바람직하게 100 내지 350 phr로 변한다. 일반적으로, 특별한 점착부여제의 선택은 각각의 접착 조성물에 사용된 특이 블록 공중합체에 의존한다. 다이어퍼, 위생면 및 침대 패드와 같은 일회용 제품의 제조에 있어서, 실질적으로 백색 또는 맑은 접착 조성물을 갖는데 대한 부가적인 고찰이 있다.
본 발명의 접착 조성물은 고무 중량 가소제, 또는 배합 오일 또는 액체 수지와 같은 가소제를 함유할 수 있다. 고무 배합 오일은 당분야에 공지된 것이고 고(高)포화 함량 오일 및 고 방향족 함량 오일을 모두 포함한다. 바람직한 가소제는 고도로 포화된 오일, 예컨대, 아르코에 의해 제조된 투플로 6056 오일(투플로는 상표임)이다. 본 발명의 조성물에 사용된 고무 배합 오일의 양은 0 내지 100 phr 및 바람직하게는 0 내지 60 phr 로 변할 수 있다.
본 발명의 임의의 성분은, 열 분해, 산화, 표피 형성 및 색 형성을 억제하거나 지연시키는 안정제이다. 안정제는, 접착 조성물의 제조, 사용 및 고온 저장중에 열분해 및 산화에 대해 중합체를 보호하고자 상업적으로 구입가능한 화합물에 정형적으로 첨가된다.
당 분야에 공지된 부가적인 안정제도 또한 접착 조성물에 혼입될 수 있다. 이들은, 일회용 제품의 수명 중에 예컨대, 산소, 오존 및 자외선 복사선 등으로부터 보호하기 위한 것일 수 있다. 그러나, 이들 부가적인 안정제는 이전에 언급된 본질적인 안정제 및 여기에 알려진 바와 같은 그들의 의도된 기능과 모순이 없어야 한다.
본 발명의 접착 조성물은, 승온, 바람직하게 130 내지 200℃에서 보통 3시간 이하로 균질 블렌드가 얻어질 때까지 성분을 블렌딩 시킴으로써 전형적으로 제조된다. 다양한 블렌딩 방법이 단 분야에 공지되어 있고 균질 블렌드를 생성시키는 어떤 방법도 만족스럽다.
따라서 결과 생성된 접착제는 가지각색의 생성물 조립체 적용에 바람직하게 사용될 수 있다. 특히 바람직한 적용은, 통상적인 다중-선 또는 다중-점 유형 구조물에 따르는 소량의 접착제의 다중 배치를 수반하는 기술을 사용하여, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 지지체를 박지(薄紙), 부직포 또는 다른 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 지지체에 결합시키는데 있어서의 그들의 사용이다. 비록 이들 일회용 구조물의 제조에 사용된 절차가 특별한 제조업자에 의존하여 변하다할지라도, 접착제는, 일반적으로 제품의 길이에 따라 일정한 간격을 두고 선(또는 점)으로 압출된다. 접착제는 121℃만큼 낮은 온도에서 적용될 수 있다. 본 발명의 접착제의 부가적인 잇점은 그것이 분무에 의해 효과적으로 적용될 수 있다는 것이다. 접착제는 보통 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 지지재료(backing)에 적용되고 그후에 조합물은 흡수제 내부 코어 및 박지 또는 부직 라이너와 짝지워진다. 본 발명의 조성물의 다른 중요한 잇점은, 그들이 공업 표준을 또한 만족시키는 유사하게 제조된 선형 중합체 보다 매우 높은 강도를 제공한다는 점이다. 이는 표 2로 실시예들에서 보여진다.
하기 실시예들에 있어서, 커플링 효율은 상기된 방법에 의해 측정되었다. 용융 점도는, 177℃에서 브룩흴드 써모셀(Brookfield Thermocell)점도계를 사용하여 센티포아즈-초(cps)단위로 측정되었다. SAFT는 1Kg 의 중량을 갖는 1″× 1″밀라 대 밀라 랩 죠인트에 의해 측정되었다. SAFT는, 랩 전단 조립체가 하중 하에서 파손되는 온도를 측정한다. 분자량은 스티렌 당량 분자량으로서 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정되었다. 폴리스티렌 함량은 적외선 스펙트로스코피에 의해 측정되었다.
선형 중합체 블록으로 구성된, 일련의 분지형인 SIS블록 공중합체가 제조되었고 분석되었다(샘플들 1-10). 비교 목적을 위해, 저온, 저 점도 적용에 있어서 사용하기 위해 널리 선전되는, 구입가능한 생성물도 또한 분석되었다(A). 이 또한 선형 중합체 블록으로 구성된 분지형 SIS 블록 공중합체로 생각되지만 그것이 본 발명의 명세서를 충족시키지 못한다는 것을 알 수 있다. 블록 공중합체 조성물은 상기 논의된 절차에 따라 제조되었다. 커플링제는 TNPP 였다. 그들은 25%중합체를 60% 점착부여 수지(Escorez 5300) 및 15% 가소제(투플로 6056)와 블렌딩시킴으로써 접착제를 만들기 위해 사용되었다. 상기 배합물은 1 phr 의 Irganox 1010 (Irganox 는 상표임)으로 안정화되었다.
Figure kpo00003
샘플들 1,3 및 8-10은, 그들이 상기 언급된 모든 기준을 만족시키기 때문에 모두 허용가능하다. 샘플들 2,4 및 5는 그들의 용융 점도가 너무 높이기 때문에 모두 허용불가능하다 - 그들이 제1도 내 선 A-A 의 오른쪽에 보이는 것을 참조할 것. 샘플들 6 및 7은 그들의 psc 가 35% 이상인 까닭에 접착성이 열등하므로 허용불가능하다. 폴리스티렌 블록 분자량이 12,000보다 낮은 결과로 그 SAFT 가 너무 낮기 때문에 경쟁 물질은 실패한다.
표 2는 샘플들 8,9 및 10과 유사하게 제조된 선형 SIS 블록 공중합체의 인장특성을 비교한다. 100%인 응력은 100% 변형의 막대 내에서의 응력이다. 인장 강도는 막대 내 파단 시 최후 강도이다. E는 파단시 신장 % 이다. 모든 테스트 결과는 인스트론 테스터(Instron tester)상에서 수행되었다. 분지된 중합체의 인장 강도가 선형 중합체의 인장 강도보다 상당히 크다는 것을 알 수 있다.
Figure kpo00004

Claims (5)

  1. (a) 폴리스티렌 블록 분자량이 12,000이상이고 :
    (b) 폴리스티렌 함량 범위가 블록 공중합체 조성물의 35중량% 이하이고 :
    (c) 블록 공중합체의 전체 분자량 및 커플링 효율이 제1도 내 A-A 의 왼쪽 영역 내에 해당하도록 선택되는 점을 특징으로 하며, 177℃에서 3100cps 미만의 점도 및 71℃ 이상의 SAFT를 갖는, 저 점도 저 작용온도 열용융형 접착제에 사용하기 위한, (SI)3X 구조로 나타내어지는 (여기서, S는 선형 폴리(스티렌) 블록이고, I는 선형 폴리(이소프렌) 블록이고, X는 실질적으로 4가 커플링제 잔기가 없는 3가 커플링제의 잔기를 나타냄), 분지형 블록 공중합체.
  2. 제1항에 있어서, 폴리스티렌 블록 분자량이 14,000이상인 분지형 블록 공중합체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, X가 트리스노닐페닐 포스파이트, 트리메톡시 포스파이트 또는 트리에톡시 포스파이트의 잔기임을 특징으로 하는 분지형 블록 공중합체.
  4. 제3항에 있어서, X가 트리스노닐페닐포스파이트의 잔기임을 특징으로 하는 분지형 블록 공중합체.
  5. 제1항의 블록 공중합체 및 블록 공중합체 100 중량부 당 20 내지 400 중량부의 폴리(이소프렌)블록과 상용성인 점착 부여 수지를 포함하는 다이어퍼 점착체 조성물.
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