WO1986007079A1 - Polymer composition and use thereof - Google Patents

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WO1986007079A1
WO1986007079A1 PCT/JP1986/000259 JP8600259W WO8607079A1 WO 1986007079 A1 WO1986007079 A1 WO 1986007079A1 JP 8600259 W JP8600259 W JP 8600259W WO 8607079 A1 WO8607079 A1 WO 8607079A1
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polymer
average molecular
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PCT/JP1986/000259
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Masami Takeda
Tsuneaki Muro
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.
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    • C09J125/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09J125/16Homopolymers or copolymers of alkyl-substituted styrenes
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    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
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Definitions

  • the present invention relates to a polymer composition useful as an optical fiber coating material / hot melt adhesive.
  • various coating materials have been used to maintain the strength of the fiber and to protect the fiber from microbending induced by the optical aperture.
  • those that are cured by ultraviolet light or heat after being covered with a fiber and those that are cured by evaporating the solvent after coating with a solvent-containing material, etc.
  • hot-melt materials have come to be used for the purpose of improving the workability in the coating process and the balance of physical properties of coating materials.
  • JP-A-58-100102 proposes a hot melt composition which can be advantageously applied to optical fibers.
  • the coating properties of optical fibers the elastic modulus at low temperatures, which is important for preventing light loss due to microbending, cannot be said to be sufficiently small, and a coating material that is even better in other respects is required.
  • the present inventors have studied hot-melt coating materials under such circumstances, and as a result, it has been found that a predetermined novel polymer composition has almost all the advantages of the conventional hot-melt material for optical fibers. It has been found that the microbending loss can be further improved while maintaining or improving, and the present invention has been completed.
  • the present invention is a vinyl aromatic compound (a t) and conjugated Jefferies emission compound (a 2) consisting of a block 'copolymer hydride (A): 1 5 to 4 0% by weight range
  • Isopropionyl toluene polymer (B) having a main structural unit of methyl isopropylbenzene in the range of 4 to 30% by weight and an or-olefin polymer having a number average molecular weight in the range of 250 to 5000 (c) t) and disk Wara emissions (c 2) a compound selected from the group consisting of (C): 4 0 to 8 0 wt% range (: (a), (B ) and (C) total 100% by weight]
  • the present invention also provides a polymer composition comprising the composition, a coating material for optical fiber containing the composition as a component, and a hot melt adhesive containing the composition as a component.
  • the component (A) used in the present invention comprises a vinyl aromatic compound (a,) It is a hydride of a block copolymer comprising a conjugated diene compound (a 2 ).
  • the block copolymer is preferably linear, but may be radial or partial.
  • butyl aromatic compound examples include styrene, ⁇ -methyl styrene, vinylin toluene, ⁇ -tert-butyl styrene, vinyl xylene, ethyl vinyl xylene, burnaphthalene, and a mixture thereof. Of these, styrene is particularly preferred. Is preferred.
  • conjugated gen compounds include 1,3-butadiene, isoprene, 1,3-pentagen, 2,3-dimethylbutadiene, halogenated derivatives thereof, and mixtures thereof. Among them, butadiene or a combination of conjugated gen compounds mainly containing butadiene are preferred, and butadiene is particularly preferred.
  • Examples of the block copolymer composed of a vinyl aromatic compound and a conjugated gen compound used as a hydride material include, for example, a block copolymer disclosed in JP-A-52-150457 or JP-A-53-71158.
  • a copolymer, block (Y) (wherein X and X 1 consisting of block made of Bulle aromatic compound (X) (X 1) and conjugated Jefferies emissions compounds or different may be the same may be) is, X- Y- X 1, X- Y shall have a structure such as, or even X i- Y - X - Y nX , X - - Y - X -) - ⁇ ⁇ ( ⁇ 1 (An integer of from 10 to 10).
  • the terminal block is preferably a block composed of a vinyl aromatic compound.
  • the number average molecular weight of the block copolymer is preferably from about 10,000 to about It is in the range of 1,000,000, particularly preferably about 20,000 to about 300,000. Also, the average molecular weight of each of the blocks consisting of butyl aromatic and aromatic compounds is preferably from about 1,000 to about 500,000, particularly preferably from about 2,000 to about 300,000. The average molecular weight of each of the blocks comprising the chromium compound is preferably in the range of about 1,000 to about 500,000, particularly preferably about 2,000 to about 300,000.
  • the weight ratio of the BU aromatic compound to the conjugated gen compound in these block copolymers is preferably about 2 to 98 to about 60 to 40, particularly preferably about 10 to 90 to 90. It is in the range of about 40-60.
  • hydrides obtained by hydrogenating these block copolymers are used.
  • Hydrogenation can employ a method known to those skilled in the art.
  • the hydrogenation catalyst include nickel porous silicon dioxide, Raney nickel, copper dichromate, molybdenum sulfide, and the like, and those in which platinum, palladium, and the like are supported on a carbon or other carrier. it can.
  • Hydrogenation is carried out at any pressure and temperature, e.g., from atmospheric pressure to 300 atmospheres, usually 5 to 200 atmospheres at 24'c to 320 • It can be carried out at a temperature of c for 0.1 to 24 hours, preferably for 0.2 to 10 hours.
  • a copolymer comprising a vinyl aromatic compound and a conjugated diene compound examples include a butadiene-polystyrene-block copolymer and a polystyrene-polyisobrene-polystyrene block copolymer.
  • the polymer examples include poly ( ⁇ -methylstyrene) monopolybutadiene-poly ( ⁇ -methylstyrene) -block copolymer.
  • Commercial products can also be used as these copolymers, and hydrides are also commercially available. These include-for example
  • the component (B) used in the present invention is an isopropenyltoluene polymer having methaisopropenyltoluene as a main structural unit.
  • the polymer for example, those described in JP-A-51-17225 can be preferably used.
  • the number average molecular weight is 600 to 1450
  • the ratio of the number average molecular weight to the weight average molecular weight is 2.5 or less
  • the softening point is 100'c to 150. . c.
  • the polymerized units constituting the component (B) include, in addition to isopopentyltoluene, other components such as butyltoluene, t-butylstyrene, t-butyl- or-methylstyrene, styrene, ⁇ - Methylstyrene may be included in the polymerization component. It is preferable that their contents be 50 mol% or less. '
  • the ⁇ - O Refi down polymer is a by number average molecular weight of 250 to 5000 range of, preferably rather is 300 to 3000 range, further Preferably it is in the range of 300 to 1000.
  • the polymer includes an or-olefin homopolymer, a copolymer of or-olefin and ⁇ -olefin, and ⁇ -olefin and other components whose main component is or-olefin.
  • Copolymers such as benzenes, chlorides, acetates, and (meth) acrylic acid are also included, but the former two are preferred. Also,
  • c has a pour point (JIS K2269) of 30 ° C or less and is more preferably a liquid at ordinary temperature (at 25).
  • 2 0, and Particularly preferred are those of 2 to 12, such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1 ⁇ xen, 1
  • a Lee down of the homopolymer (C l) is rather to preferred and the this to use a to 1 0 C 4 carbons in the et, a Ku to 1-butene, 1 - pentene, 1 - It is preferable to use hexene, 1-octene or 1-decene as a monomer.
  • a copolymer of ⁇ -olefins When a copolymer of ⁇ -olefins is used, a copolymer of ethylene and an or-olefin other than ethylene is preferably used. Those having 3 to 12 carbon atoms, for example, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene and the like can be mentioned.
  • the ethylene content is preferably from 25 to 70 mol%, particularly preferably from 30 to 60 mol%.
  • the ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight of the copolymer is preferably 4 or less, particularly preferably 3 or less.
  • the toughness tends to decrease when the composition of the present invention is used for an optical fiber coating material, and when it exceeds the upper limit, the compatibility becomes poor and the melt viscosity becomes high. Tend to be.
  • the number average molecular weight is below the lower limit, the loss on heating during melting of the compound will be large, and if it is outside the upper limit, the melt viscosity of the compound will be high and workability tends to be poor.
  • the ⁇ -olefin copolymer or homopolymer can be obtained by a known method, for example, a method described in JP-A-57-123205.
  • the copolymers and the like include aromatic vinyl compounds such as styrene, unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, maleic acid, and maleic anhydride or derivatives thereof, and butyl resin.
  • Squalane (c 2 ) is obtained by hydrogenating squalene with a nickel catalyst.
  • This raw material, squalene is contained in deep-sea shark liver oil, and the unsaponifiable product of shark liver oil is subjected to fractional distillation, deoxidation, and fractional distillation in the presence of metallic sodium. It can be obtained by condensing phthalnesyl chloride in the presence of metallic magnesium, or by performing a Dutch reaction with trans-geranylaceton.
  • compositions of the present invention were mixed in each alone or these.
  • each component is limited as described above so as to be suitable for use as an optical fiber coating material and a hot-melt adhesive as described below. 22 to 33% by weight, particularly preferably 25 to 30% by weight, component (B) 4 to 25% by weight, especially 4 to 7% by weight, component (C) 6 1 to 72% by weight, In particular, it is 64 to 69% by weight.
  • the composition of the present invention may contain various other components in addition to the components (A), (B) and (C) according to the intended use.
  • One of the other components used in the present invention can be a thermo-oxidative stabilizer commonly used for polymer substances. Examples include monophenol-based, bisphenol-based, polymer-based phenol-based thermal oxidation stabilizers, sulfur-based thermal oxidation stabilizers, and phosphorus-based thermal oxidation stabilizers. be able to. It is preferable that these thermal oxidation stabilizers are contained particularly when the composition of the present invention is used in an optical fiber coating material described below.
  • the thermal oxidation stabilizer is usually used in an amount of 0.5 to 1.7 parts by weight, particularly 0.8 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the total of (A), (B) and (C). It is preferable to use 4 parts by weight.
  • a wax is an optional component that is preferably used in the present invention.
  • various kinds of waxes such as a wax, a raffinic wax, and a polyolefin wax can be used as the wax, but the melting point is preferably
  • a STMD-127 is 70 or more.
  • the wax is used in an amount of 0 to 11 parts by weight based on a total of 100 parts by weight of the components (A), (B) and (C).
  • the composition of the present invention includes, in addition to the above components, various known compounding agents such as weathering stabilizers, antioxidants, lubricants, slip agents, antistatic agents, fillers, and pigments. And the like may be blended as long as the object of the present invention is not impaired.
  • the method for producing the composition of the present invention is not special and usually follows the apparatus and method for producing a hot melt composition.
  • the polymer composition of the present invention is particularly excellent as a coating material for an optical fiber.
  • Coating the optical fiber can be accomplished by passing the fiber through a reservoir of coating material having an exit orifice commensurate with the desired coating thickness.
  • the coating process takes place in the fiber draw line at a very high speed, for which it is important that the hot-melt coating in the reservoir has a low viscosity.
  • the melt viscosity at 190'c must be 10,000 cps or less.
  • the composition of the present invention has a low viscosity upon melting, and is excellent in this respect. In addition, it has good heat resistance stability during melting and has almost no odor, which is a feature not found in known hot melt type optical fiber coating materials.
  • the coating on the optical fiber solidifies upon cooling. In this case, the coating material of the present invention has excellent adhesion to fibers.
  • the properties of the coating that affect the strength retention of the optical fiber include toughness, softening point, elastic modulus at low temperature, and aging. Changes in physical properties with respect to changes, and the like.
  • the toughness is important for protecting the optical fiber (usually quartz), and is preferably 35 kg Zi or more in a measurement method described later.
  • the softening point indicates the creep resistance at a high temperature. The higher the softening point, the better, and it is preferable that the softening point is at least 100 or more by a measuring method described later.
  • the elastic modulus is a factor that directly affects light loss due to microbending, and is preferably 1 ⁇ 10 8 dyne Z cni or less at usually 140 ′ c in a measurement method described later. Needless to say, it is necessary that the change with time is small, that is, the weather resistance is good.
  • the polymer composition of the present invention can be used as it is as a coating material for an optical fiber, and is excellent in satisfying all the properties required as described above.
  • the composition of the present invention can usually be used as it is as a normal hot melt adhesive. That is, each component of the composition is stirred under heating to prepare a uniform melt, which is formed into a granule, a flake, a pellet, a bar, etc. under cooling depending on the application.
  • This hot melt adhesive composition is again used for melting or coating. For example, when used for bonding applications, corner bonding of molded products is used by applying a rod-shaped compound to a welding gun.
  • the hot melt adhesive of the present invention can be generally used as a bonding agent, adhesive or coating agent in the fields of bookbinding, can binding, bookbinding, laminating, sheeting, coating and the like.
  • the hot-melt adhesive of the present invention is excellent in adhesiveness especially at the temperature, as will be shown in Examples described later.
  • the resin yield was 136.6 g, the hue (G. ⁇ ) was 1 or less, the softening point was 135′c, ⁇ was 1200, and wZMn was 2.2.
  • Chroma-Indenco Polymer Brand name manufactured by NeVi11e Chemical Co. X590 (Cumar LX509) 0 Reference example 3
  • a glass two-necked reactor equipped with a nitrogen blower, water-cooled condenser, thermometer and a dropping funnel equipped with a stirrer was equipped with a polyethylene composition of 50 mol%, a number-average molecular weight of 810, and a weight of 1.40 Then, 800 g of liquid ethylene / propylene random copolymer (v 0.04 d / g) was added, and the atmosphere was purged with nitrogen for 2 hours to dissolve dissolved oxygen. After that, the internal temperature of the flask was raised to 145'c, and 200 g of styrene monomer and 200 g of di-tert-butyl peroxide previously charged in each of the two drip outlets were added.
  • the polymer is a colorless and transparent liquid with a glass transition point (Tg) of 78-C, 0.06 ⁇ £ / g, Mw / Mn 1.88, and the styrene component measured by 13 C-NMR analysis.
  • Tg glass transition point
  • the proportion of the graft was 24 parts by weight based on 100 parts by weight of the liquid ethylene-propylene random copolymer.
  • PHEOVIBRON DDV — ⁇ — EA Type A Measures the dynamic elastic modulus (measuring frequency 35 Hz) at 40.
  • Toughness (kg / crf): Specified as the area under the stress-strain curve (ASTM D-1708) obtained at a tensile speed of 225 b / min.
  • Heat resistance (change in hue): As a test method for heat resistance, comparison was made based on the change in heat hue of the compound at 200'c after 10 hours ( ⁇ : good, mu: slightly poor). , X: bad).
  • Odor The odors of the blends at the time of melting at 200'c were compared ( ⁇ : good, room: slightly poor, X: poor). Table 1 shows the above measurement results. Next, coating was performed by passing these fibers through a storage tank having an outlet orifice through a fiber having an outer diameter of 110 m. At this time, it is necessary that there is no large blocking of the coated fiber wound on the reel, and the presence or absence of blocking at this time is shown in Table 1 ( ⁇ : no blocking, X: blocking) With locking).
  • SEBS block copolymer (Claton G1650J, manufactured by Siler Chemical Co., Ltd.) 25 parts by weight, chromanine dencopolymer described in Reference Example 5, 5 parts by weight, wax (Petrolite's Be Square 195J) 9 parts by weight, 1 part by weight of stabilizer (“Irganox 1010” manufactured by Ciba-Geigy Co., Ltd.) is added to Perenko of Reference Example 8 shown in Table 1
  • the procedure was the same as in Example 1 except that Drakeol 35 was used. Table 1 shows the results.
  • the polymer composition obtained by the present invention has a lower elastic modulus at ⁇ 40 ° C. than the comparative example, and has a lower temperature.
  • the polymer composition of the present invention has a higher softening point and toughness as compared with Comparative Examples, and is excellent in protection against fibers and reduces mechanical damage of the fibers.
  • the polymer composition of the present invention had improved thermal stability and odor when coating the fiber, and did not cause blocking during winding, as compared with the comparative example.
  • the polymer composition of the present invention almost retains or improves the advantageous points of the conventional hot melt material for optical fibers and further improves the microbending loss at low temperatures. I found it.
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4
  • Example 5 Comparative Example 1 Name of plasticizer used Reference example 3 Reference example 4 Reference example 5
  • Reference example 6 Reference example 7
  • the polymer composition of the present invention makes use of the excellent low-temperature properties and exhibits excellent performance as a low-temperature hot-melt adhesive, which has recently been in demand.
  • examples and comparative examples will be described.
  • Example 1 The composition of Example 1 was measured at the set temperatures of 0, 25, and 50 by the adhesion test method described in Example 1.
  • Example 2 The formulation of Example 2 was carried out as in Example 5.
  • Example 5 The procedure was performed in the same manner as in Example 5 except that “Arommelt ⁇ 912” manufactured by Toa Gosei Chemical was used as a commercially available hotmelt adhesive.
  • Example 6 Example ⁇ Comparative Example 2 sii compound for feces Example 1

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Description

明 細 書 重合体組成物およびその用途 技術分野
本発明は光フアイバ—用被覆材ゃホッ トメ ル ト接着剤とし て有用な重合体組成物に関する。 背景技術
光ファイバ一において、 ファイバーの強度を保持し、 光口 ス誘起する微小曲げからファイバーを保護する目的で種々の 被覆材料が用いられてきた。 これらの中にはファイバーに被 覆したのち紫外線や熱で硬化するもの、 溶剤を含有する材料 で被覆後溶剤を揮散させて硬化するものなどが主なものであ つたが、 最近、 特開昭 58 - 100102号にも指摘の如く被覆工程 における作業性や被覆材物性のバラ ンスを向上させる目的で ホッ トメ ル ト材が使用されるようになった。
また、 一般のホッ トメ ル ト接着剤においては、 低温におけ る接着性に優れるものが要求されていた。
前掲特開昭 58— 100102には光ファイバ一に有利に適用でき るホッ トメ ル ト組成物が提案されている。 しかし、 光フアイ バーの被覆材物性として、 ミ ク ロベンディ ングによる光ロス を防ぐために重要な低温における弾性率が充分小さいとは言 えず、 その他の諸点においても更に優れた被覆材が求められ ていた。 発明の開示
本発明者らはこのような事情のもとに、 ホッ トメルト被覆 材料を検討した結果、 所定の新規重合体組成物が従来の光フ アイバ—用ホッ トメル ト材の有利な諸点を殆んど保持または 向上させるうえ、 ミ クロベンディ ングロスを一層向上させう ることを見い出し、 本発明を完成することができた。
さらに、 該重合体組成物を通常のホッ トメ ル ト接着剤とし て用いると、 低温における接着性が著しく改#されることを 見い出し、 ホッ トメ ル ト接着剤としての発明を完成させるこ とができた。 発明の概要
本発明は、 ビニル芳香族化合物 ( a t)と共役ジェ ン化合物 ( a 2)とからなるブロ ック'共重合体の水素化物 ( A) : 1 5 ないし 4 0重量%の範囲、
メ タイ ソプロぺニル トルェンを主構成単位とするィ ソプロ ぺニル トルエン重合体 ( B ) : 4ないし 3 0重量%の範囲、 数平均分子量が 250ないし 5000の範囲の or—ォレフィ ン重 合体 ( c t )およびスク ヮラ ン ( c 2)からなる群より選ばれる 化合物 ( C ) : 4 0 ないし 8 0重量%の範囲 (: (A) 、 ( B ) および ( C ) の合計は 100重量%〕 からなる重合体組成物、 該組成物を成分とする光ファィバー用被覆材および該組成物 を成分とするホッ トメ ル ト接着剤を要旨とするものである。
( A) 成分について
本発明に用いる (A) 成分はビニル芳香族化合物 ( a ,)と' 共役ジェン化合物 ( a 2)とからなるブロ ック共重合体の水素 化物である。 ブロ ック共重合体は好まし く は線状であるが、 放射状や分技状であってもよい。
ビュル芳香族化合物には、 スチレン、 α—メ チルスチレン ビニノレ トルエン、 ρ — ter t—ブチルスチレン、 ビニルキシレ ン、 ェチルビ二ルキシレン、 ビュルナフタ レンおよびこれら の混合物が例示され、 これらのう ちではスチレンがと く に好 ましい。 また共役ジェ ン化合物には、 1 , 3 —ブタジエン、 イ ソプレン、 1 , 3 —ペンタジェ ン、 2 , 3 —ジメ チルブタ ジヱ ン、 これらのハロゲン化誘導体、 およびこれらの混合物 が例示され、 これらのう ちではブタジエンまたはブタジエン- を主体とする共役ジェ ン化合物の組合せが好まし く 、 と く に ブタジエ ンが好適である。
水素化物の原料に用いるビニル芳香族化合物と共役ジェン 化合物とからなるブロ ック共重合体としては、 例えば特開昭 52 - 150457号あるいは特開昭 53- 71158号に開示されたブ口 ッ ク共重合体があり、 ビュル芳香族化合物からなるブロ ック ( X ) と ( X 1)および共役ジェ ン化合物からなるブロ ック (Y) (ただし Xと X 1 は同じであっても異なっていてもよい) が、 X— Y— X 1 、 X— Yなどの構成をしたもの、 あるいは さらに X i- Y - X - Y nX、 X - - Y - X -) -η Υ ( ηは 1〜 1 0 の整数) などの構成をしたものも挙げることができ る。 これらのブロ ッ ク共重合体のう ち、 末端ブロ ックは、 ビ 二ル芳香族化合物からなるブロ ックが好適である。 ブロ ック 共重合体の数平均分子量は、 好ま し く は約 10, 000ないし約 1,000,000 、 と く に好ま しく は約 20, 000ないし約 300, 000 の 範囲である。 また、 ビュル芳香,族化合物からなるブロ ックの 各々 の平均分子量は好ま し く は約 1,000 ないし約 500, 000 、 と く に好ましく は約 2, 000 ないし約 300,000 であり、 共役ジ ェン化合物からなるブロ ックの各々の平均分子量は好まし く は、 約 1,000 ないし約 500,000 と く に好ま し く は、 約 2, 000 ないし約 300, 000 の範囲である。
また、 これらのブロ ック共重合体におけるビュル芳香族化 合物と共役ジェン化合物の重量比は、 好ま し く は約 2ノ 98〜 約 60ノ 40、 と く に好ま し く は約 10Z90〜約 40ノ 60の範囲であ る。
本発明ではこれらのブロ ック共重合体を水素化した水素化 物が用いられる。
ビニル芳香族化合物と共役ジェン化合物のプロ ック共重合 体を水素化する場合、 9 0 %以上の脂肪族二重結合が水素化 され、 1 0 %以下の芳香族二重結合が水素化されたものが好 適であり、 と く に好ま しく は 9 9 %以上の脂肪族二重結合が 水素化され、 5 %以下の芳香族二重結合が水素化されたもの が望ましい。
水素化は、 当業者に公知の方法を採用することができる。 水素化触媒としては、 例えばニッケル多孔質ケイ ソゥ土、 ラ ネーニッケル、 重クロム酸銅、 硫化モリブデン等や、 さ らに 白金、 パラジウム等をカーボン等の担体に担持したものを挙 げることができる。 水素化は任意の圧力、 温度、 例えば大気 圧から 300気圧、 通常 5ないし 200気圧で 2 4 'cないし 320 •cの温度において 0. 1 ないし 2 4時間、 好ま し く は、 0. 2 な いし 1 0時間で行う ことができる。
ビニル芳香族化合物と共役ジェン化合物からなる共重合体 として、 具体的にはブタジエン -ボリ スチ レ ン一ブロ ック共 重合体、 ボリ スチ レ ン—ポリ イ ソブレン—ボリ スチ レ ンーブ ロ ッ ク共重合体、 ボ リ ( α —メ チルスチ レ ン) 一ポ リ ブタ ジ ェ ン —ポ リ ( α —メ チルスチ レ ン) —ブロ ッ ク共重合体など が例示できる。 これらの共重合体として市販品も使用するこ とができ、 水素化物自体も市販されている。 これらとしては- 例えば
カ リ フ レ ッ ク ス T R — 1101、 T R H OT . T R 4113
シエルケ ミ カル社
ク ラ ト ン G— 6500、 G 652 K G 1650、 G 1652
シエルケ ミ カル社
ソルプレ ン、 水素化ソルプレ ン
フ ィ リ ッ プス社
などが例示される。
( B ) 成分について
本発明に用いる ( B ) 成分はメ タイ ソプロぺニル ト ルエ ン を主構成単位とするイ ソプロぺニル ト ルエ ン重合体である。 該重合体としては、 好まし く は例えば特開昭 51 - 17225に記載 のものを用いることができる。
すなわち、 好まし く はメ タイ ソプロぺニル トルエ ン単独ま たはメ タィ ソ ブロ ぺニル トルエ ン 5 0 %以上のィ ソ ブロぺニ ル トルエ ン異性体混合物をフ リ ーデルク ラ フ ッ触媒の存在下 で重合して得られる数平均分子量 400ないし 1600、 重量平均 分子量に対する数平均分子量の比が 3. 0以下、 軟化点 (環球 法、 JIS K-2531) が 9 0 でないし 160でのものである。 また さ らに好まし く は数平均分子量 600ないし 1450、 重量平均分 子量に対する数平均分子量の比が 2. 5以下、 軟化点 (璟球法、 JIS K-2531) が 100'cないし 150。cのものである。
なお、 該 ( B ) 成分を構成する重合単位としては、 ィ ソプ 口ぺニルトルェンのほかに他の成分、 例えばビュル トルェン、 t ーブチルスチ レ ン、 t ーブチルー or—メ チルスチ レ ン、 ス チレン、 α—メチルスチレンが共に重合成分に舍まれていて もよい。 これらの含有量は 5 0 モル%以下であることが好ま しい。 '
( C ) 成分について
本発明に用いる ( C ) 成分のう ち、 ( C l)としては α—ォ レフィ ン重合体であって数平均分子量が 250ないし 5000の範 囲、 好まし く は 300ないし 3000の範囲、 さらに好まし く は 300ないし 1000の範囲にあるものである。
該重合体は or—ォ レフィ ンの単独重合体、 or—ォレフ イ ン と α—ォ レフィ ンの共重合体のほか、 or—ォ レフ ィ ンを主成 分とする α—ォレフイ ンと他のモノ マー、 例えばジェン類、 塩化ビュル、 酢酸ビュル、 (メ タ) アク リル酸などとの共重 合体も含まれるが、 前二者であることが好ま しい。 また、
( c としては好まし く は流動点(JIS K2269) が 3 0 'C以下 であり、 常温 ( 2 5 で) で液状であるものが更に好ましい。 前記の or—ォレフィ ンとしては、 炭素数 2ないし 2 0、 と く に好ま し く は 2 ないし 1 2 のものであり、 例えばエチレン、 プロ ピレン、 1 —ブテン、 1 一ペンテン、 1 ^キセ ン、 1
—ォクテン、 1 —デセ ン、 1 — ドデセ ン、 1 ーテ ト ラデセ ン、 1 —ォクタデセン、 1 一エイ コセン、 4 ーメ チルー 1 一ペン テンなどを挙げる ことができる。
—ォレフ イ ンの単独重合体を ( C l )とする場合は、 さ ら に炭素数 4ないし 1 0 のものを用いる こ とが好ま し く 、 と く に 1 ーブテン、 1 —ペンテン、 1 —へキセ ン、 1 —ォクテン、 1 ーデセ ンをモノ マーとする ものなどを用いる こ とが好ま し い。
α—ォ レフィ ン同志の共重合体を用いる場合は、 エチレン とエチレン以外の or —ォ レフィ ンの共重合体である こ とが好 ま し く 、 その際の —ォ レフィ ンと しては炭素数 3 ないし 1 2 の もの、 例えばプロ ピ レ ン、 1 ーブテ ン、 1 —へキセ ン、 1 —ォクテン、 1 —デセ ン、 1 — ドデセ ン等を挙げる こ とが できる。 その場合、 エチ レ ン含量は 2 5 ないし 7 0 モル%で ある こ とが好ま し く 、 と く に 3 0 ないし 6 0 モル%である こ とが好ま しい。 さ らに該共重合体の重量平均分子量と数平均 分子量の比が 4以下、 と く に 3以下であるこ とが好ま しい。
エチ レ ン含有量が上記下限を外れると、 本発明の組成物を 光フアイ バー被覆材に用いた場合にタフネスが低下する傾向 があり、 また上限を外れると相溶性が不良となり溶融粘度が 高く なる傾向がある。 同様に数平均分子量が下限を外れると 配合物溶融時の加熱減量が大となり、 上限を外れると、 配合 物溶融粘度が高く なり作業性不良となる傾向がある,。 前記 α -ォ レフィ ンの共重合体又は単独重合体は公知の方 法、 例えば特開昭 57— 123205に記載の方法によつて得ること ができる。 さらに該共重合体等にはスチレ ン等の芳香族ビニ ル化合物、 (メ タ) ァク リル酸、 マ レイ ン酸、 無水マ レイ ン 酸等の不飽和カルボン酸又はその誘導体、 ビュル ト リ メ トキ シ シ ラ ン等の不飽和シラ ン化合物、 グリ シジル (メ タ) ァ ク リ レー ト等の不飽和ヱポキシ化合物、 塩素、 臭素等のハロゲ ンをグラフ ト した変性 (共) 重合体も含まれる。 これらも同 様に用いることができる。
またスクァラ ン ( c 2 )はスクアレンをニッケル触媒により 水素添加して得られるものである。 この原料となるスクァレ ンは、 深海産のサメ肝油中に含まれるもので、 サメ肝油の不 ケン化物を分別蒸留し、 脱酸し更に金属ナ ト リ ゥムの存在下 に分別蒸留するか、 塩化フアルネ シルを金属マグネ シウ ムの 存在下縮合させるか、 ト ラ ンス —ゲラニルアセ ト ンにゥイ ツ チ反応を行って得られる。
上記 ( c 成分と ( c 2 )成分は各単独で、 またはこれらを 混合して本発明の組成物に使用することができる。
各成分の混合割合について
各成分の混合割合は後述の光フアイバー被覆材およびホッ トメ ル ト接着剤として用いる場合に適するように前記の通り に限定されたものであるが、 更に好ましい範囲を挙げるなら ば、 ( A ) 成分 2 2 ないし 3 3重量%、 と く に好まし く は 2 5 ないし 3 0重量%、 ( B ) 成分 4ないし 2 5重量%、 と く には 4 ない し 7重量%、 ( C ) 成分 6 1 ないし 7 2重量%、 と く には 6 4ないし 6 9重量%である。
他の成分について
本発明の組成物には前記 (A ) 、 ( B ) および ( C ) 成分 のほかに用途に応じて種々の他の成分を舍むことができる。 本発明に用いる他の成分の一は通常ポリ マ—物質に用いら れる熱酸化安定剤を挙げることができる。 たとえばモノ フヱ ノ ール系、 ビスフヱノ ール系、 高分子型フヱノ ール系などの フ ユノ ール系熱酸化安定剤、 硫黄系熱酸化安定剤、 リ ン系熱 酸化安定剤などを挙げることができる。 これらの熱酸化安定 剤は、 と く に後述の光ファイバ一被覆材に本発明の組成物を 用いる際に含有されていることが好ましい。
熱酸化安定剤は、 前記 (A ) 、 ( B ) および ( C ) の合計 100重量部に対し、 通常 0. 5重量部ないし 1. 7重量部、 と く に 0. 8重量部ないし 1. 4重量部用いることが好ま しい。
同様に本発明に用いるのは任意であるが、 用いることが好 ま しい成分としてワ ックスがある。 ここでいぅ ヮ ックスには ノ、'ラフィ ン系のワ ックス、 ポリ オレフィ ン系ワ ックスなど各 種のワ ックスを用いることができるが、 好ま し く は、 融点
( A STMD - 127)が 7 0以上のものである。
ワ ッ クスの使用量は ( A ) 、 ( B ) および ( C ) 成分の合 計 100重量部に対し 0 ないし 1 1重量部である。
なお、 本発明の組成物には、 上記各成分のほか、 さらに、 公知の種々の配合剤、 例えば耐候安定剤、 老化防止剤、 滑剤、 スリ ップ剤、 帯電防止剤、 充塡剤、 顔料などを本発明の目的 を損わない範囲で配合してもよい。 本発明の組成物を製造する方法は特殊なものではな く、 通 . 常ホッ トメル ト組成物を製造する装置、 方法に従えばよい。
光フアイバー被覆材について
本発明の重合体組成物は、 と く に光ファイバ一の被覆材と して優れている。
光ファイバ一に被覆を施すには、 望みのコ —ティ ング厚さ に見合った出口オリ フィ スを有する被覆材の貯蔵器にフアイ バ一を通過させることにより行う ことができる。 被覆工程は フアイバー延伸ライ ン中で、 かなりの高速をもつて行われる が、 このためには、 該貯蔵器中のホッ トメ ル ト状被覆材の粘 度が低いことが重要である。 すなわち、 190 'cにおける溶融 粘度は 10 , 000cps 以下であるこ とが必要である。 本発明の組 成物は溶融時の粘度が低く、 この点優れている。 さ らに溶融 時の耐熱安定性が良好であり、 臭気が殆んどないことも公知 のホッ トメ ル ト型光フアイバー被覆材にない特徴である。 光 ファイバー上の被覆材は冷却により固化する。 この場合、 本 発明の被覆材はフアイバーに対する接着性も優れている。 さ らに被覆された光ファイバ一は通常、 巻き取られるが、 この 場合、 ファイバー同志のブロ ッキングがないことも重要とな る場合がある。 本発明の被覆材にワ ッ クスが含まれているこ とは必らずしも必須ではないが、 ヮ ックスが舍まれているも のを用いると、 固化後のベタツキが殆んどないため、 プロ ッ キ ングの問題も殆んど生じない。
光フアイバーの強度保持率に影響を及ぼす被覆材の性状と しては、 タフネス、 軟化点、 低温における弾性率および経時 変化に対する物性の変化などが挙げられる。 このう ち、 タフ ネスは光ファイバ一 (通常石英) の保護のために重要であり、 後述測定法で 3 5 kg Z i以上であることが好ましい。 また軟 化点は高温における耐ク リ ーブ性を示すもので、 高いほど好 まし く 、 後述の測定方法で少な く とも 100て以上であること が好ましい。 弾性率は微小屈曲による光ロスに直接影響する 因子であり、 後述測定法で通常一 4 0 'cにおいて、 1 X 1 0 8 dyne Z cni以下であることが好ま しい。 さ らに経時変化の小さ い、 即ち耐候性が良好であることが必要である理由は言うま でもない。
前記本願発明の重合体組成物は通常そのままの状態で光フ ァィバ—用被覆材として用いることができ、 上記の如き要求 される性状をいずれも満足する優れたものである。
ホッ トメ ル ト接着剤について
前記本願発明の組成物は通常そのまま通常のホッ トメ ル ト 接着剤として用いることができる。 すなわち該組成物の各成 分を加熱下に攪拌して均一な溶融液を調製し、 これを用途に 応じて粒状、 フ レーク状、 ペレツ ト状、 棒状などに冷却下に 成形する。 このホッ トメ ル ト接着剤組成物は再び溶融ないし 塗工の用途に供される。 たとえば、 接着の用途に供する場合 に、 成形品のコーナ—接着では棒状の配合体を溶接ガンに充 塡する方法などして使用される。
本発明のホッ トメル ト接着剤は一般に製本、 製缶、 本ェ、 ラ ミネー ト、 シー ト、 コ ーティ ング加工等の分野において接 , 着剤あるいは塗工剤として使用することができる。 本発明のホッ トメ ル ト接着剤は後述の実施例が示すように、 と く に柢温における接着性が優れている。
〔実施例〕
以下実施例に従って本発明を更に詳細に説明するが、 本発 明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないことはいう までもない。 なお、 実施例等に使用する各成分を参考例とし て以下に記す。
参考例 1
温度計、 攪拌機を付けた 500m フ ラスコ にイ ソプロべ二 ル ト ルエ ン (オル ト異性体 2 %、 メ タ異性体 9 1 %、 パラ異 性体 6 %の.組成をもつ混合物) 150 g と トルェ ン 300 gを仕 込み、 攪拌下に温度を - 3 0 'Cに保ちながら三フ ッ化ホウ素 フヱノ ール錯体 1.50 gを約 2 0分間で滴下した。 さらに同じ 温度で 2時間反応を続けた後 2 %水酸化ナ ト リ ゥム水溶液 7 5 gを加え、 さ らに 3 0分間攪拌を続けて触媒を分解した。 次に重合液を中性になるまで水洗した後、 215°c、 1 0 mmHgの条件で 3 0分間溶媒および未反応モノ マ—を留去して 樹脂を得た。
樹脂収量は 136.6 gであり、 色相 ( G . Να) 1以下、 軟化 点は 135 'c、 ηは 1200、 w Z M nは 2. 2であった。
参考例 2
ク ロマ ン ー ィ ンデンコ ポ リ マ一 : ネ ビルケ ミ カル社(Ne V i 11 e Chemical Co.) 製の商品名ク マ一ノレし X590 (Cumar LX509) 0 参考例 3
特開昭 57— 123205号記載の方法により、 n 800 、 w / n 1. . 流動点 ('c、 JIS K2269)— 50.0 'c、 100でにおけ る動粘度(JIS K2283) 2 0 est 、 比重 ((^。、 ア ン ト ンパー 密度計) 0.830 、 エチ レ ン含量 5 0 モル%のエチ レ ン ' プロ ビ レ ンラ ンダム共重合体を得た。
参考例 4
特開昭 57— 123205に記載の方法により、 : 400 、 w/ n : 1. 2. 流動点 (で、 JIS K2269) - 57.5 'c . 100でにお ける動粘度(JIS K2283) 4.55cst、 エチ レ ン舍量 3 5 モル%の エチ レ ン · プロ ピ レ ン ラ ンダム共重合体を得た。
参考例 5.
窒素吹込管、 水冷コ ンデンサー、 温度計および滴下ロ ー ト 2偭を装着した攪拌機付ガラ ス製 2 入反応器に、 ヱチ レ ン 組成 5 0 モル%、 数平均分子量 810、 wノ n 1.40、 [ v 0.04 d ノ g の液状エチ レ ン · プロ ピレ ン ラ ンダム共重合体 800 gを入れ、 2時間窒素置換を行い、 溶存酸素を追い出し た。 そののち、 フ ラ スコ内温を 145 'cに昇温し、 2個の滴下 口 一 ト に各々予め装入しておいたスチ レ ンモノ マ一 200 gお よびジ— ter t—ブチルペルォキシ ド 4 0 gを 8時間かけて供 給した。 供給完了後更に 4時間後反応を行ったのちフ ラ スコ 内温が 180でになるように昇温し、 0. 5 mmHgの減圧下に揮発 分を除去した。 得られた生成物中には副生ポリ スチレンが混 合しているので、 活性白土処理により精製した。
精製されたスチ レ ン変性エチ レ ン ♦ プロ ピ レ ンラ ンダム共 重合体は、 〔 "〕 0.06 ά £ / g , M w / M n 1.88 ガラス転 移点 (Tg)— 7 8 -Cの無色透明液体であり、 13 C — N M R分 析により測定したスチレン成分のグラフ ト割合は、 液状ェチ レン · プロ ピレンラ ンダム共重合体 100重量部に対して 2 4 重量部であった。
参考例 6·
市販品スク ヮ ラ ン { C 3。H 62 = 422 、 凝固点— 6 3 で、 比 重 ( d 2°) 0.8098} 。
参考例 7
特開昭 57— 123205号公報に記載の方法により、 M n =940 、 w/ n = l. 2、 流動点 (で、 JIS K2269)— 35.0で、 100 'Cにおける動粘度(JIS K2283) 44.5cst! ェチレン舍量 4 5 モ ル%のエチレン . ブテンラ ンダム共重合体を得た。
参考例 8
白色鉱油 : ペレンコ、 ペンゾィ ル社
(Penreco , Penzoi 1 Co. )の商品名 ド レ イ クオ一ノレ 3 5
(Drakeol 3 5 ) 0
実施例 1〜 5
SEBSブロ ックコポリ マー (シヱル化学製 「ク ラ ト ン G 1650 J ) 2 5重量部、 参考例 1に記載するイ ソプロぺニル トルヱン樹 脂 5重量部、 ワ ッ クス (ペ ト ロライ ト社製 「 Be Square 195J) 9重量部、 安定剤 (チバガイギ一社製 「ィルガノ ックス 1010」) 1重量部に、 表 1 に示す参考例 3〜 6 のエチレン— α—ォ レ フィ ンオリ ゴマー 6 0重量部をそれぞれ配合し、 混練槽にて 溶融(200 'c) 攪拌し配合物を調製する。 次に、 これら配合物について以下に示す物性を測定した (結果は表 1 に示す) 。
( 1 ) 軟化点 : JIS K-2531による環球法により測定した。
( 2 ) 溶融粘度 (cps, at 190 -C ) : ヱ ミ ラ—回転粘度計に
より測定した。
( 3 ) - 4 0 -C弾性率 (dyneZoi) : 東洋ボ—ル ドウイ ン製
PHEOVIBRON DDV— Π — E A型により — 4 0 で における動的弾性率 (測定周波数 3 5 Hz)を 測定。
( 4 ) 接着力 ( g / l. 0 «巾) : 室温における石英ファイ ノ '
一との接着性を調べるため、 2 5 のボリ エ ステルフィ ルムに配合物を 5 0 厚で塗布し、 塗布面どう しを重ね合わせヒー ト シールする (ヒー ト シ一ルバ一上下面温度 120で、 圧力 3 kg / ci . 1 0秒間) 。 この後、 引張速度
300»Xmin で T型はく離を行う ( g / 1 0 «巾、 測定温度 2 5 で) 。 石英ファィバーに 対する接着力とボリ エステルに対する接着力 は同じではないが、 両表面とも極性基を有し ており比較対照を可能にし、 この場合試験操 作の単純化のためポリ エステルフィ ルムによ り試験を行った。
( 5 ) タフネス (kg/crf) : 引張速度 225バーセ ン ト /分で 得られた応力一ひずみ曲線 (ASTM D-1708)下 の面積として規定する。 ( 6 ) 耐熱性 (色相変化) : 耐熱性の試験方法としては、 配 合物の 200 'cにおける 1 0時間後の経熱色相 変化により比較を行った (〇 : 良好、 厶 : や や劣る、 X : 不良) 。
( 7 ) 臭 気 : 200 'c溶融時における配合物の臭気を比較し た (〇 : 良好、 厶 : やや劣る、 X : 不良) 。 以上の測定結果を表 1 に示した。 次に、 これら配合物を舍 有し、 出口オリ フ ィ スを有する貯蔵槽中を外径 110 mのフ アイバーを通過させ、 コーティ ングを行った。 この時、 リ 一 ルに卷かれた被覆ファイバーの大きなプロ ッキングがないこ とが必要であり、 この際のプロ ッキ ングの有無について表 1 に示した (〇 : ブロ ッキング無し、 X : ブロ ッキング有) 。
比較例 1
SEBSブロ ックコボリ マ— (シヱル化学製 「ク ラ ト ン G 1650J) 2 5重量部、 参考例 2に記載するク ロマンーィ ンデンコポリ マー 5重量部、 ワ ッ クス (ペ ト ロラ イ ト社製 「 Be Square 195J ) 9重量部、 安定剤 (チバガイギ一社製 「ィルガノ ックス 1010」 ) 1重量部に、 表 1 に示す参考例 8 のペ レ ンコ 、 ペ ンゾィル社 (Penreco. Penzoi 1 Co. ) 製ドレイ クオ一ノレ 3 5 (Drakeol 3 5 ) を使用する他は実施例 1 と同様に行った。 結果を表 1 に示す。
表 1の結果に示すように、 本発明により得られる重合体組 成物は比較例に比べ - 4 0 'Cにおける弾性率が小さ く 、 低温
(— 4 0 *c ) 下でのミ クロベンディ ングによる光ロスが小さ いこ ととなる。 また比較例に比べ本発明の重合体組成物は軟化点、 タフネ スが高い値であり、 ファイバーに対する保護が優れファイバ 一の機械的損傷を低減させる。
また本発明の重合体組成物は比較例に比べ、 フアイバ—を 被覆する際の熱安定性、 臭気が改良され、 巻き取り時のプロ ッキングも起こ らなかつた。
以上の結果から、 本発明の重合体組成物は従来の光フアイ バー用ホッ トメル ト材の有利な諸点を殆んど保持または向上 させるうえ、 低温下における ミ ク ロベンディ ングロスを一層 向上させることを見い出した。
Figure imgf000019_0001
実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 実施例 5 比較例 1 使用可塑剤名 参考例 3 参考例 4 参考例 5 参考例 6 参考例 7 参考例 8 使用可塑剤量 (重量部) 6 0 6 0 6 0 6 0 6 0 6 0 軟化点 (で、 環球法) > 150 141.5 > 150 132 2 > 150 118 5 配
溶融粘度 (CPS, at 190'C) 5700 3500 4400 2700 6000 2300 n - 40'Cにおける動的弾性率 9 107 8 107 7 107 5 x 107 9 x 107 4 x 10B
(dyne/ cm )
物 2 5 'C接着力(g/10mm 巾) 1400 1300 1200 1100 1600 1000 タフネス(kg/di) 8 0 7 5 7 5 7 0 8 5 3 5 物
ブロ ッキ ング 〇 〇 Ο 〇 〇 〇 性 耐熱安定性 〇 〇 〇 〇 〇 厶
臭 気 〇 〇 〇 〇 〇 厶
次に本発明の重合体組成物は、 優れた低温特性を生かし、 最近ニーズが高まってきた低温用ホッ トメ ル ト接着剤として も優れた性能を示す。 以下実施例および比較例で説明する。
実施例 6
実施例 1 の配合物を実施例 1 に記載の接着力試験方法によ り、 設定温度 0 , 2 5 , 5 0 でで測定した。
実施例 7
実施例 2 の配合物を実施例 5 と同様に行った。
比較例 2
市販ホッ トメ ル ト接着剤として東亜合成化学製 「ァロ ンメ ル ト ΦΙ 912 」 を使用するほかは、 実施例 5 と同様に行った。
以上の結果、 本発明の重合体組成物は、 ホッ トメ ル ト接着 剤として'も優れた性能を有していることがわかる。
実施例 6 実施例 Ί 比較例 2 便 用 sii 合 物 実施例 1 実施例 2 参考例 8
0 で接着力 ( gノ10 «巾) 1700 1500 200 剤 2 5 で接着力 ( gノ 10 «巾) 1400 1300 500 物
性 5 0 -c接着力 ( gノ10 «巾) 400 400 400

Claims

請 求 の 範 囲
1. ビニル芳香族化合物 ( a Jと共役ジヱ ン化合物 ( a 2) とからなるブロ ック共重合体の水素化物 (A) : 1 5ないし 4 0重量%の範囲、
メ タイ ソプロぺニル ト ルエ ンを主構成単位とするィ ソブロ ぺニル トルエ ン重合体 ( B ) : 4ないし 3 0重量%の範囲、 数平均分子量が 250ないし 5000の範囲の or -ォレフィ ン重 合体 ( c t )およびスクヮラ ン ( c 2)からなる群より選ばれる 化合物 ( C ) : 4 0 ないし 8 0重量%の範囲 〔 (A) 、 ( B ) および ( C ) の合計は 100重量%〕 からなる重合体組成物。
2. ビニル芳香族化合物 ( a と共役ジェ ン化合物 ( a 2) とからなるプロ ック共重合体の水素化物 (A) : 1 5ないし 4 0重量%の範囲、
メ タイ ソプロぺニル トルエ ンを主構成単位とするイ ソプロ ぺニル トルエ ン重合体 (B ) : 4ないし 3 0重量%の範囲、 数平均分子量が 250ないし 5000の範囲の α -ォレフィ ン重 合体 ( c およびス ク ヮ ラ ン ( c 2)からなる群より選ばれる 化合物 ( C ) : 4 0 ないし 8 0重量%の範囲 (: ( Α) 、 ( Β ) および ( C ) の合計は 100重量%〕 からなる重合体組成物を 成分とする光フアイバー用被覆材。
3. ビニル芳香族化合物 ( a Jと共役ジヱ ン化合物 ( a 2) とからなるブロ ック共重合体の水素化物 ( A) : 1 5 ないし 4 Q重量%の範囲、
メ タイ ソプロぺニル トルェンを主構成単位とするィ ソプロ ぺニル トルエン重合体 ( B ) : 4ないし 3 0重量%の範囲、 数平均分子量が 250ないし 5000の範囲の or -ォレフィ ン重 合体 ( c およびスク ヮ ラ ン ( c z)からなる群より選ばれる 化合物 ( C ) : 4 0 なぃし 8 0重量%の範囲 〔 ( ) 、 ( B ) および ( C ) の合計は 100重量%〕 からなる重合体組成物を 成分とするホッ トメル ト接着剤。
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