WO2019172434A1 - 石油樹脂及び水素添加石油樹脂、並びに水素添加石油樹脂の製造方法 - Google Patents

石油樹脂及び水素添加石油樹脂、並びに水素添加石油樹脂の製造方法 Download PDF

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WO2019172434A1
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hydrogenated
hydrogenated petroleum
volatile organic
organic compound
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横田 清彦
小林 賢司
政勝 黒木
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出光興産株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a petroleum resin, a hydrogenated petroleum resin, and a method for producing a hydrogenated petroleum resin, which have a low content of volatile organic compound components and are excellent in low odor.
  • thermoplastic compounds as base polymers and additives such as tackifiers
  • additives such as tackifiers
  • thermoplastic compound used as the base polymer of the hot melt adhesive examples include natural rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), amorphous polyalphaolefin, styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS). Styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), and styrene-ethylene-butylene-styrene rubber (SEBS), styrene-ethylene-propylene-styrene rubber (SEPS) obtained by hydrogenating these rubber components ) And the like.
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • SBS amorphous polyalphaolefin
  • SBS Styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene rubber
  • SEPS styrene-ethylene-propylene
  • a tackifier that serves as an additive for hot melt adhesives for example, rosin resins, terpene resins, petroleum resins, and hydrogenated products thereof are used.
  • petroleum resins are preferably used from the viewpoint of being suitable for industrial production and having high quality stability.
  • hot melt adhesives containing petroleum resins have been used as tackifiers.
  • odors derived from volatile organic compounds (VOC) contained in the product can cause discomfort to the user.
  • VOC volatile organic compounds
  • Patent Document 1 discloses a petroleum resin obtained by polymerizing a hydrocarbon monomer using a metal halide compound as a catalyst to polymerize the hydrocarbon monomer, and at least one of a polymerization solvent and an unreacted monomer.
  • a method for producing a petroleum resin is disclosed.
  • Patent Document 2 is characterized in that a component having a weight average molecular weight of 300 or less is 0.5% by weight or less, a hue measured by a Gardner color difference meter is 8 or less, and a volatile organic compound component is 500 nL / g or less.
  • a petroleum resin is disclosed.
  • Patent Document 1 water is added to the post-polymerization mixture to precipitate catalyst residues, which are removed to obtain a catalyst residue removal mixture. And it is disclosed that a low odor petroleum resin can be obtained without hydrogenation by heating the adsorbent mixture obtained by bringing the adsorbent into contact with this catalyst residue removal mixture and volatilizing volatile components.
  • Patent Document 2 discloses that the volatile organic compound component is 500 nL / g or less.
  • Patent Literature 1 and Patent Literature 2 there is room for improvement as to whether the petroleum resin is excellent in low odor to a level applicable to sanitary goods such as paper diapers.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and has a low content of volatile organic compound components and is excellent in low odor, and the production of petroleum resins, hydrogenated petroleum resins, and hydrogenated petroleum resins. It is intended to provide a method.
  • the present inventor found that a petroleum resin excellent in low odor can be obtained by setting the content of the volatile organic compound component to less than a specific amount, and completed the present invention. I came to let you. That is, the present invention is as follows.
  • a petroleum resin in which the content of a volatile organic compound component is less than 100 wtppm [2] The petroleum resin according to [1], wherein the petroleum resin includes a copolymer of a cyclopentadiene compound and a vinyl aromatic compound. [3] The petroleum resin according to [2], wherein the copolymer is obtained by thermally polymerizing a cyclopentadiene compound and a vinyl aromatic compound. [4] A hydrogenated petroleum resin having a volatile organic compound component content of less than 100 wtppm. [5] The hydrogenated petroleum resin according to [4], wherein the content of the volatile organic compound component is less than 10 wtppm.
  • the thermoplastic compound is a styrene polymer, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), Is at least one selected from the group consisting of natural rubber, amorphous polyalphaolefin (APAO), styrene-ethylene-butylene-styrene rubber (SEBS), and styrene-ethylene-propylene-styrene rubber (SEPS).
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • SBS styrene-butadiene-styrene block copolymer
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • a copolymerization reaction step in which a cyclopentadiene compound and a vinyl aromatic compound are copolymerized in the presence of a polymerization solvent, and volatile components contained in the copolymerization reaction solution obtained in the copolymerization reaction step are removed.
  • a method for producing a hydrogenated petroleum resin comprising: a second step of supplying a hydrogenated petroleum resin to a nitrogen stripping device or a steam distillation device, and setting the content of a volatile organic compound component to less than 100 wtppm.
  • the content of the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin in the hydrogenated petroleum resin concentrate is 7 to 13% by mass in 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin containing the hydrogenated low molecular weight substance.
  • the processing temperature is 150 to 300 ° C.
  • the processing pressure is 0.5 to 150 kPa
  • the flow rate of nitrogen or steam is 100 to 1, with respect to 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin.
  • a petroleum resin a hydrogenated petroleum resin, and a method for producing a hydrogenated petroleum resin that have a low content of volatile organic compound components and are excellent in low odor.
  • the content of the volatile organic compound component (VOC component) contained in the petroleum resin is less than 100 wtppm.
  • the content of the VOC component exceeds the above range, the content of the VOC component is too large and the low odor property may be inferior.
  • the content of the VOC component satisfies the above range, the content of the VOC component is small and the low odor property is excellent.
  • the volatile organic compound component contained in the petroleum resin is a gas chromatograph according to (1-1) the method for quantifying ethylcyclohexane, which is a volatile organic compound component, shown in the test method of the examples described later. Can be measured with a graph.
  • the method for obtaining the petroleum resin defined in the present invention is not particularly limited.
  • a polymerization reaction tank equipped with a heating device, a pressurizing device, and a stirring device is employed, and a cyclopentadiene compound as a first raw material, It is preferable to use a vinyl aromatic compound as the two raw materials.
  • a copolymer (petroleum resin) by copolymerizing a cyclopentadiene compound and a vinyl aromatic compound under a predetermined condition in the presence of a polymerization solvent.
  • the copolymer (petroleum resin) is preferably obtained by thermally polymerizing a cyclopentadiene compound and a vinyl aromatic compound. More specifically, the copolymer (petroleum resin) is preferably formed by thermal polymerization of at least one selected from the group consisting of cyclopentadiene and dicyclopentadiene and styrene.
  • the polymerization reaction tank As the polymerization reaction tank, a tank to which a first raw material tank, a second raw material tank, and a polymerization solvent tank are connected can be used.
  • the first raw material tank and the second raw material tank store the first raw material and the second raw material, respectively, and the polymerization solvent tank stores the polymerization solvent.
  • the polymerization reaction tank is first designed to supply the polymerization solvent from the polymerization solvent tank, and then appropriately supply the first raw material and the second raw material from the first raw material tank and the second raw material tank, respectively. be able to.
  • an opening / closing port is provided at the bottom of the polymerization reaction tank so that the copolymer (petroleum resin) produced by the copolymerization reaction can be discharged to the outside.
  • the number of raw material tanks may be one.
  • examples of the cyclopentadiene compound include cyclopentadiene, methylcyclopentadiene, ethylcyclopentadiene, and dimers and co-dimers thereof.
  • examples of the vinyl aromatic compound include styrene, ⁇ -methylstyrene, ⁇ -methylstyrene, vinyltoluene, vinylxylene, indene, methylindene, and ethylindene.
  • the cyclopentadiene compound and the vinyl aromatic compound may be individually supplied to the polymerization reaction tank, or may be supplied to the polymerization reaction tank after mixing each other in advance to form a monomer mixture.
  • Typical examples of the polymerization solvent used for the copolymerization reaction of the cyclopentadiene compound and the vinyl aromatic compound include aromatic solvents, naphthene solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, and the like.
  • aromatic solvents naphthene solvents, aliphatic hydrocarbon solvents, and the like.
  • specific examples of the solvent for polymerization toluene, xylene, cyclohexane, methylcyclohexane, dimethylcyclohexane, ethylcyclohexane and the like are preferably used.
  • the amount of the polymerization solvent used is preferably 50 to 500% by mass and more preferably 60 to 300% by mass with respect to 100% by mass of the monomer mixture.
  • the polymerization solvent supplied into the polymerization reaction tank is preferably preliminarily heated to a temperature of 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher from the viewpoint of smoothly starting thermal polymerization. It is preferable to add a monomer mixture of a cyclopentadiene compound and a vinyl aromatic compound to the polymerization solvent heated in advance as described above, and perform the copolymerization reaction under predetermined conditions while stirring.
  • the addition of the monomer mixture is preferably divided addition or continuous addition from the viewpoint of controlling heat generation due to polymerization.
  • the added amount of the divided monomer mixture is preferably equally divided.
  • the time required from the start to the end of the addition is preferably 0.5 to 5 hours, more preferably 1 to 3 hours. Even after the addition of the monomer mixture is completed, the copolymerization reaction is preferably continued.
  • the predetermined conditions in the copolymerization reaction are not particularly limited, but the reaction temperature is usually 150 to 350 ° C., preferably 220 to 300 ° C., and the reaction pressure is usually 0 to 2 MPaG, preferably 0 to 1.5 MPaG.
  • the reaction time is usually 1 to 10 hours, preferably 1 to 8 hours.
  • the copolymerization reaction product liquid obtained as described above it is preferable to subject the copolymerization reaction product liquid obtained as described above to the recovery and removal treatment of “volatile matter” under predetermined conditions.
  • the “volatile matter” corresponds to a polymerization solvent, an unreacted monomer, a low molecular weight copolymer having a molecular weight of about 200 to 350, and the like. It is preferable from an economical viewpoint that the solvent recovered through the recovery and removal process of the “volatile matter” is reused as a polymerization solvent.
  • the treatment temperature is usually 100 to 300 ° C.
  • the treatment pressure is usually atmospheric pressure
  • the treatment time is usually 1 to 3 hours. .
  • the solvent recovered through the recovery and removal process of “volatile matter” usually contains a low molecular weight copolymer having a molecular weight of about 200 to 350.
  • the content of the low molecular weight copolymer contained in the recovered solvent is 4% by mass or less in the recovered solvent from the viewpoint of not deteriorating the tackifying performance of the produced copolymer (petroleum resin). Preferably, it is 3.5% by mass or less.
  • the recovered solvent can be reused as it is and supplied to the polymerization reaction tank as a polymerization solvent.
  • the low molecular weight copolymer in the recovered solvent is separated and removed separately or diluted with a new polymerization solvent. It is preferable to adjust the resin to satisfy the above range, reuse it, and supply it to the polymerization reaction tank as a polymerization solvent.
  • the petroleum resin which is a copolymer of the cyclopentadiene type compound and vinyl aromatic compound which are copolymerization reaction products can be obtained.
  • the physical properties of the petroleum resin thus obtained include a softening point of 50 to 120 ° C., a vinyl aromatic compound unit content of 30 to 90% by mass, a bromine number of 30 to 90 g / 100 g, and a number average molecular weight. It is preferably 400 to 1100.
  • the content of the volatile organic compound component (VOC component) contained in the hydrogenated petroleum resin is less than 100 wtppm, and preferably less than 10 wtppm.
  • the content of the VOC component exceeds the above range, the content of the VOC component is too large and the low odor property may be inferior.
  • the content of the VOC component satisfies the above range, the content of the VOC component is small and the low odor property is excellent.
  • the volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin is the same as the (1-1) quantification method of ethylcyclohexane, which is a volatile organic compound component, shown in the test method of the examples described later. It can be measured with a gas chromatograph.
  • the method for obtaining the hydrogenated petroleum resin defined in the present invention is not particularly limited.
  • a hydrogenation reaction tank equipped with a heating device and a pressurizing device is adopted, and the copolymer obtained by the copolymerization reaction is used. It is possible to dissolve a coalescence (petroleum resin) in a hydrogenation solvent and, if necessary, add hydrogen under a predetermined condition in the presence of a hydrogenation reaction catalyst to cause a hydrogenation reaction to produce a hydrogenated petroleum resin.
  • the hydrogenated petroleum resin specified in the present invention is preferably obtained by hydrogenating (hydrogenating) the copolymer (petroleum resin) obtained by the above copolymerization reaction.
  • the hydrogenated petroleum resin contains an aromatic ring as a constituent component of the petroleum resin, it is preferable that the aromatic ring is also hydrogenated (hydrogenated).
  • the hydrogenated petroleum resin may be a partially hydrogenated type obtained by partially hydrogenating a petroleum resin, or a fully hydrogenated type obtained by completely hydrogenating a petroleum resin.
  • examples of the hydrogenation solvent include cyclohexane, methylcyclohexane, dimethylcyclohexane, ethylcyclohexane, and tetrahydrofuran.
  • the method of dissolving the copolymer (petroleum resin) obtained by the copolymerization reaction in a hydrogenation solvent and supplying it to the hydrogenation reaction tank is not particularly limited.
  • the copolymer (petroleum resin) and The hydrogenation solvent may be supplied and dissolved in the hydrogenation reaction tank alone, or may be mixed with each other in advance and supplied to the hydrogenation reaction tank.
  • Examples of the hydrogenation reaction catalyst used in the hydrogenation reaction include nickel, palladium, cobalt, platinum, rhodium and the like.
  • the predetermined conditions in the hydrogenation reaction are not particularly limited, but the hydrogen supply pressure is usually 1.0 to 6.0 MPaG, the reaction temperature is usually 120 to 300 ° C., preferably 150 to 250 ° C. The time is usually 1 to 7 hours, preferably 2 to 5 hours.
  • the viscosity measured at the treatment temperature in the subsequent step of removing the volatile organic compound component is 0.01 to 1 in accordance with JIS Z8803. It is preferably 0.0 Pa ⁇ s. If the viscosity of the hydrogenated petroleum resin obtained by the hydrogenation reaction is within the above range, the volatile organic compound component (VOC component) is efficiently removed in the subsequent step of removing the volatile organic compound component. be able to.
  • Step of obtaining hydrogenated petroleum resin concentrate On the other hand, with respect to the hydrogenation reaction product liquid obtained by the hydrogenation reaction as described above, it is desirable to perform the “unreacted content” removal treatment and the “volatile content” recovery removal treatment under predetermined conditions, respectively. This is preferable from the viewpoint of obtaining a hydrogenated petroleum resin.
  • the “unreacted part” corresponds to unreacted hydrogen or the like.
  • the “volatile matter” corresponds to a hydrogenated solvent or the like. It is preferable from the economical viewpoint that the solvent recovered through the recovery and removal process of “volatile matter” is reused as a hydrogenation solvent.
  • the treatment temperature is usually 100 to 200 ° C.
  • the treatment pressure is usually 1 to 5 MPaG
  • the treatment time is usually 1 to 3 hours. is there.
  • the predetermined conditions in the recovery and removal process of “volatile matter” are not particularly limited, but the processing temperature is usually 100 to 300 ° C., the processing pressure is usually 0 to 10 kPaG, and the processing time is usually 1 to 3 It's time.
  • the method for performing the “unreacted component” removal process and the “volatile component” recovery / removal process for the hydrogenation reaction product liquid obtained by the hydrogenation reaction there are no particular limitations on the method for performing the “unreacted component” removal process and the “volatile component” recovery / removal process for the hydrogenation reaction product liquid obtained by the hydrogenation reaction.
  • the first separation In the process of passing the hydrogenation reaction product liquid from the hydrogenation reaction tank to each separator using a second separator, the physical properties such as boiling point are made different by changing the predetermined conditions in each separator. Different “unreacted components” and “volatile components” can be efficiently removed.
  • the first separator is connected to the hydrogenation reaction tank, and the second separator is connected to the first separator. It is preferable to use one having a configuration in which is connected.
  • the hydrogenation reaction product liquid is continuously passed from the hydrogenation reaction tank to the first separator and the second separator.
  • a removal process and a recovery removal process of “volatile matter” can be performed.
  • Predetermined conditions for performing the “unreacted content” removal treatment in the first separator are not particularly limited, but the treatment temperature is usually from 100 to 200 ° C., the treatment pressure is usually from 1 to 5 MPaG, and the treatment time. Is usually 1 to 3 hours.
  • the processing temperature is usually 100 to 300 ° C.
  • the processing pressure is usually 0 to 10 kPaG
  • the processing time is Is usually 1 to 3 hours.
  • the solvent recovered through the removal process of “unreacted part” and the recovery and removal process of “volatile part” is reused as a hydrogenation solvent, and hydrogen is added to perform a hydrogenation reaction on the petroleum resin. Preferably it is done. And the hydrogenated petroleum resin which is a hydrogenation reaction product can be obtained.
  • the content of the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin in the hydrogenated petroleum resin concentrate in the stage after the removal process of “unreacted part” and the recovery removal process of “volatile matter” is as follows: From the viewpoint of not reducing the tackifying performance of the resulting hydrogenated petroleum resin and finally obtaining a hydrogenated petroleum resin excellent in low odor, 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin containing a hydrogenated low molecular weight substance The content is preferably 7 to 13% by mass.
  • the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin in the hydrogenated petroleum resin concentrate is shown in (1-2) Method for quantifying hydrogenated low molecular weight substance in the test method of the examples. Can be measured.
  • the molecular weight of the hydrogenated low molecular weight substance is usually preferably 200 to 350.
  • the molecular weight of the hydrogenated low molecular weight substance can be measured by GC-MS.
  • the method for reducing the content of the volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin is not particularly limited.
  • (1) thin film distillation, (2) nitrogen stripping, (3) water vapor A distillation method such as distillation can be employed.
  • (1) thin film distillation is performed as the first step, and then (2) as the second step. It is preferable to perform the order of carrying out nitrogen stripping or (3) steam distillation.
  • the volatile organic compound component can be removed while the hydrogenated low molecular weight substance of 6 to 10% by mass remains in the hydrogenated petroleum resin. .
  • the apparatus used for thin-film distillation is not particularly limited as long as it is a commonly used apparatus.
  • a centrifugal thin-film distiller (“Horizontal Control” manufactured by Hitachi Plant Technologies, Ltd.) can be used.
  • the hydrogenated petroleum resin obtained by the hydrogenation reaction described above preferably the hydrogenated petroleum resin obtained by performing the removal treatment of “unreacted matter” and the recovery removal treatment of “volatile matter”,
  • the volatile organic compound component can be removed while being supplied to a thin film distillation apparatus and evaporated as a thin film under predetermined conditions in the presence of an antioxidant as required.
  • the predetermined conditions in the thin film distillation are not particularly limited, but the treatment temperature is usually 100 to 300 ° C., the treatment pressure is usually 0.1 to 15 kPa, and the treatment time is usually 5 to 180 minutes.
  • the timing which adds antioxidant is not specifically limited, When not performing water vapor
  • an antioxidant should be added at the stage after steam distillation from the viewpoint of preventing the antioxidant from being hydrolyzed by steam.
  • examples of the antioxidant include phenolic antioxidants and phosphite antioxidants.
  • the amount used is preferably 0.1 to 2.0% by mass, more preferably 0.3 to 1.0% by mass with respect to 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin. .
  • the content of the volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin after the thin film distillation is less than 2000 wtppm from the viewpoint of finally obtaining a hydrogenated petroleum resin having excellent low odor. Preferably, it is less than 1500 wtppm.
  • the apparatus used for nitrogen stripping is not particularly limited as long as it is a commonly used apparatus.
  • a rotary evaporator, a flash drum, or the like can be used.
  • the hydrogenated petroleum resin obtained through thin-film distillation is mixed with nitrogen by an MSE static mixer manufactured by ISEL, and then separated from nitrogen by a flash drum.
  • the predetermined conditions for nitrogen stripping are not particularly limited, but the processing temperature is usually 150 to 300 ° C., the processing pressure is usually 0.5 to 100 kPa, and the nitrogen flow rate is 100% by mass of hydrogenated petroleum resin.
  • the treatment time is 100 to 1,000,000 mL / min, and the treatment time is usually 10 to 180 minutes.
  • the content of the volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin obtained through such nitrogen stripping is less than 100 wtppm from the viewpoint of finally obtaining a hydrogenated petroleum resin having excellent low odor. It is preferably less than 10 wtppm.
  • the apparatus used for the steam distillation is not particularly limited as long as it is a generally used apparatus, and for example, a flash drum, a wet wall tower, a diffusion tower, and the like can be used.
  • a flash drum a wet wall tower, a diffusion tower, and the like
  • the hydrogenated petroleum resin obtained through thin film distillation is steam-mixed with an MSE static mixer manufactured by ISEL Co., Ltd., and then separated from steam with a flash drum.
  • the treatment temperature is usually 150 to 300 ° C.
  • the treatment pressure is usually 0.5 to 150 kPa
  • the steam flow rate is 100% of the hydrogenated petroleum resin 100.
  • the treatment time is usually 10 to 180 minutes at 100 to 1,000,000 mL / min with respect to mass%.
  • ⁇ Reduction target less than 10 wtppm>
  • ethylcyclohexane which is a volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin
  • dimethylcyclohexane can be reduced to 1 wtppm.
  • Reduction target less than 1 wtppm>
  • 0.5% by mass is supplied to 100% by mass and flushed at a pressure of 10 kPaA, and 0.5% by mass of water vapor is again supplied to 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin and flushed at a pressure of 10 kPaA.
  • ethylcyclohexane which is a volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin can be reduced to 0.3 wtppm and dimethylcyclohexane can be reduced to 0.0 wtppm.
  • the content of the volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin obtained through such steam distillation is less than 100 wtppm from the viewpoint of finally obtaining a hydrogenated petroleum resin excellent in low odor. Is preferable, and less than 10 wtppm is more preferable.
  • the method for reducing the content of the volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin has been described, but the petroleum resin is the same as the hydrogenated petroleum resin. The method can be applied to reduce the content of volatile organic compound components.
  • hydrogenation obtained through the removal step it is preferable to carry out such that the hydrogenated low molecular weight substance having a molecular weight of about 200 to 350 is contained in the petroleum resin in an amount of 6 to 10% by mass in 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin containing the hydrogenated low molecular weight substance.
  • the content of the hydrogenated low molecular weight substance having a molecular weight of about 200 to 350 contained in the hydrogenated petroleum resin is determined from the viewpoint of not reducing the tackifying performance of the produced hydrogenated petroleum resin.
  • the content is preferably 6 to 10% by mass, more preferably 7 to 8% by mass, based on 100% by mass of the hydrogenated petroleum resin.
  • the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin can be measured by (1-2) quantification method of hydrogenated low molecular weight substance shown in the test method of Examples.
  • the physical properties of the hydrogenated petroleum resin thus obtained are as follows: softening point: 90 to 160 ° C., vinyl aromatic compound unit content: 0 to 35% by mass, bromine number: 0 to 30 g / 100 g, number average
  • the molecular weight is preferably 500 to 1100.
  • the hot melt adhesive composition in the present invention is a thermoplastic compound serving as a base polymer in which at least one selected from the group consisting of the aforementioned petroleum resin and the aforementioned hydrogenated petroleum resin is a tackifying resin, It can be obtained by blending a plasticizer or the like.
  • thermoplastic compound serving as the base polymer examples include styrene polymer, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), and styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), natural rubber, amorphous polyalphaolefin (APAO), and styrene-ethylene-butylene-styrene rubber (SEBS), styrene-ethylene-propylene-styrene rubber obtained by hydrogenating these rubber components (SEPS).
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • SBS styrene-butadiene-styrene block copolymer
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • natural rubber amorphous polyalphaolefin
  • SEBS st
  • plasticizer for example, a heavy oil fraction obtained by atmospheric distillation of crude oil is distilled under reduced pressure, and further, paraffinic process oil obtained by refining by hydrogenation reforming, dewaxing treatment, or the like, or Examples thereof include naphthenic process oil obtained by distillation under reduced pressure, solvent extraction, hydrogenation, and clay treatment.
  • paraffinic process oil obtained by refining by hydrogenation reforming, dewaxing treatment, or the like, or Examples thereof include naphthenic process oil obtained by distillation under reduced pressure, solvent extraction, hydrogenation, and clay treatment.
  • polybutene, liquid polyalphaolefin, and the like can be mentioned.
  • the method for producing the hot melt adhesive composition is not particularly limited, and a method of heating, melting, stirring or kneading using a propeller type stirrer, a biaxial kneader, a kneader or the like can be used.
  • the heating temperature is not particularly limited, but it is usually preferably 120 to 190 ° C.
  • the blending order and blending amount of each component are not particularly limited, but the blending amount of the three components described above is required as a hot melt adhesive composition.
  • At least one selected from the group consisting of the petroleum resin according to the present invention and the hydrogenated petroleum resin is 30 to 70% by mass, and the thermoplastic compound serving as the base polymer is 15 to 40% by mass.
  • the plasticizer is preferably in the range of 10 to 40% by mass.
  • thermoplastic compound as a base polymer, a plasticizer
  • antioxidant a wax, and fillers in the range which does not impair a physical property.
  • the hot melt adhesive obtained in the present invention is excellent in low odor because it can use petroleum resin or hydrogenated petroleum resin having a low content of volatile organic compound components as a raw material. Therefore, the hot melt adhesive obtained in the present invention is various for sanitary goods, various packaging, bookbinding, textile, woodworking, electrical materials, canning, building, bag making, road binders, etc. However, it can be suitably used for sanitary goods such as disposable diapers.
  • (di) cyclopentadiene refers to a mixture of cyclopentadiene and dicyclopentadiene.
  • volatile matter corresponds to a polymerization solvent, an unreacted monomer, a low molecular weight copolymer having a molecular weight of about 200 to 350, and the like.
  • a 1st separator is connected to a hydrogenation reaction tank beforehand, and a 2nd separator is connected to this 1st separator.
  • first separator “unreacted matter” is removed, and in the second separator, “volatile matter” is recovered and removed.
  • unreacted hydrogen etc. correspond to "unreacted part” here.
  • the “volatile matter” corresponds to ethylcyclohexane as a hydrogenation solvent.
  • Step of obtaining hydrogenated petroleum resin concentrate The hydrogenation reaction product liquid obtained by the hydrogenation reaction is passed through the first separator under the processing conditions (1) below, and then through the second separator under the processing conditions (2) below.
  • a “reaction content” removal treatment and a “volatile content” recovery removal treatment were performed to obtain a hydrogenated petroleum resin concentrate.
  • the second step is performed by supplying 500 g of hydrogenated petroleum resin that has undergone the above (thin film distillation) to a rotary evaporator and removing volatile organic compound components while introducing nitrogen under the following processing conditions.
  • the hydrogenated petroleum resin of Example 1 at the stage after passing through was obtained.
  • ⁇ Processing temperature 200 °C
  • Processing pressure 100 kPa
  • Nitrogen flow rate 1500 mL / min
  • Processing time 105 minutes
  • Ethyl which is a volatile organic compound component contained in the hydrogenated petroleum resin of Example 1 obtained through the second step (nitrogen stripping).
  • the amount of cyclohexane determined by the method (1-1) shown below was 2 wtppm.
  • the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin obtained in Example 1 was quantified by the following method (1-2). As a result, hydrogen containing the hydrogenated low molecular weight substance was obtained. It was 7.2 mass% in 100 mass% of added petroleum resin.
  • the molecular weight of the hydrogenated low molecular weight substance was measured by GC-MS, a peak was detected in the molecular weight range of 200 to 350.
  • Example 2 In the second step (nitrogen stripping) of the removal step of the volatile organic compound component in Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the processing time of the rotary evaporator was changed from 105 minutes to 150 minutes.
  • the hydrogenated petroleum resin of Example 2 was obtained.
  • the amount of ethylcyclohexane, which is a volatile organic compound component, contained in the hydrogenated petroleum resin obtained in Example 2 was determined by the method (1-1) shown below and found to be 0 wtppm. Further, here, the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin obtained in Example 2 was quantified by the following method (1-2). As a result, hydrogen containing the hydrogenated low molecular weight substance was obtained.
  • Comparative Example 1 A hydrogenated petroleum resin of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the second step (nitrogen stripping) was not performed in the step of removing the volatile organic compound component of Example 1.
  • the amount of ethylcyclohexane, which is a volatile organic compound component, contained in the hydrogenated petroleum resin obtained in Comparative Example 1 was 1300 wtppm when quantified by the method (1-1) shown below.
  • the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin obtained in Comparative Example 1 was quantified by the following method (1-2), hydrogen containing the hydrogenated low molecular weight substance was determined. It was 7.5 mass% in 100 mass% of added petroleum resin.
  • Example 2 In the copolymerization reaction step of Example 1, a hydrogenated petroleum resin concentrate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the copolymerization reaction time was changed from 115 minutes to 80 minutes.
  • the hydrogenated low molecular weight substance contained in the hydrogenated petroleum resin in the hydrogenated petroleum resin concentrate was quantified by the following method (1-2), the hydrogenation containing the hydrogenated low molecular weight substance was performed. It was 7.9 mass% in 100 mass% of petroleum resin.
  • the molecular weight of the hydrogenated low molecular weight substance was measured by GC-MS, a peak was detected in the molecular weight range of 200 to 350.
  • the treatment temperature is changed from 210 ° C. to 240 ° C. among the treatment conditions of the first step (thin film distillation), and the second step (nitrogen stripping).
  • a hydrogenated petroleum resin of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above was not performed.
  • the amount of ethylcyclohexane, which is a volatile organic compound component, contained in the hydrogenated petroleum resin obtained in Comparative Example 2 was determined by the method (1-1) shown below to be 600 wtppm.

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Abstract

揮発性有機化合物成分の含有量が100wtppm未満である石油樹脂。また、揮発性有機化合物成分の含有量が100wtppm未満である水素添加石油樹脂。

Description

石油樹脂及び水素添加石油樹脂、並びに水素添加石油樹脂の製造方法
 本発明は、揮発性有機化合物成分の含有量が少なく、低臭気性に優れる、石油樹脂及び水素添加石油樹脂、並びに水素添加石油樹脂の製造方法に関する。
 近年、熱可塑性化合物をベースポリマーとして粘着付与剤等の添加剤を配合してなるホットメルト型の接着剤が、衛生用品の製造、製本、各種包装などの様々な分野で用いられている。
 ホットメルト接着剤のベースポリマーとなる熱可塑性化合物としては、例えば、天然ゴム、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、非晶性ポリアルファオレフィン、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、および、それらのゴム成分を水素添加して得られる、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンゴム(SEBS)、スチレン-エチレン-プロピレン-スチレンゴム(SEPS)などが挙げられる。
 また、ホットメルト接着剤の添加剤となる粘着付与剤としては、例えば、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹脂、およびこれらの水素添加物などが用いられている。これらの中でも、工業生産に適し、品質安定性が高いという観点から、石油樹脂が好適に使用されている。
 これまで、粘着付与剤として石油樹脂を含むホットメルト接着剤が用いられてきた。特に、紙おむつ等の衛生用品の製造にホットメルト接着剤が用いられた場合、製品中に含まれる揮発性有機化合物(VOC:Volatile Organic Compounds)に由来する臭気が、ユーザに不快感を与えることや、健康に悪影響が及ぼされること等が懸念され、様々な検討がなされている。
 例えば、特許文献1には、ハロゲン化金属化合物を触媒として炭化水素単量体を重合して、炭化水素単量体が重合されてなる石油樹脂と、重合溶媒および未反応単量体の少なくとも一方を含む揮発性成分と、触媒残渣とを含む重合後混合物を得る第1の工程と、第1の工程で得られた重合後混合物に水を添加して、触媒残渣を沈殿させて、それを除去することにより、触媒残渣除去混合物を得る第2の工程と、第2の工程で得られた触媒残渣除去混合物に、吸着剤を接触させて、吸着剤処理混合物を得る第3の工程と、第3の工程で得られた吸着剤処理混合物を加熱することにより、吸着剤処理混合物から揮発性成分を揮発させた後、残った成分から石油樹脂を回収する第4の工程と、を有してなる石油樹脂の製造方法が開示されている。
 また、特許文献2には、重量平均分子量300以下の成分が0.5重量%以下、ガードナー色差計により測定した色相が8以下、揮発性有機化合物成分が500nL/g以下であることを特徴とする石油樹脂が開示されている。
特開2015-196758号公報 特開2007-204519号公報
 特許文献1には、重合後混合物に水を添加して、触媒残渣を沈殿させて、これを除去することにより触媒残渣除去混合物を得ている。そして、この触媒残渣除去混合物に吸着剤を接触させて得られる吸着剤混合物を加熱し、揮発性成分を揮発させることで、水素添加を行わなくとも低臭気性の石油樹脂が得られることが開示されている。
 また、特許文献2には、揮発性有機化合物成分が500nL/g以下であることが開示されている。
 しかしながら、特許文献1及び特許文献2に開示されている石油樹脂にあっても、紙おむつ等の衛生用品に適用できるレベルにまで低臭気性に優れる石油樹脂であるかについて改善の余地がある。
 そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、揮発性有機化合物成分の含有量が少なく低臭気性に優れる、石油樹脂及び水素添加石油樹脂、並びに水素添加石油樹脂の製造方法を提供することを目的とするものである。
 本発明者は、上記課題に鑑みて鋭意検討した結果、揮発性有機化合物成分の含有量を特定量未満とすることで、低臭気性に優れる石油樹脂が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
 すなわち、本発明は以下の通りである。
 [1]揮発性有機化合物成分の含有量が100wtppm未満である石油樹脂。
 [2]前記石油樹脂が、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合体を含む、前記[1]に記載の石油樹脂。
 [3]前記共重合体が、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とを熱重合してなる、前記[2]に記載の石油樹脂。
 [4]揮発性有機化合物成分の含有量が100wtppm未満である水素添加石油樹脂。
 [5]前記揮発性有機化合物成分の含有量が、10wtppm未満である前記[4]に記載の水素添加石油樹脂。
 [6]前記[1]~[3]のいずれか1つに記載の石油樹脂が水素添加されてなる、前記[4]又は[5]に記載の水素添加石油樹脂。
 [7]前記石油樹脂が、シクロペンタジエン及びジシクロペンタジエンからなる群より選択される少なくとも1種とスチレンとを熱重合してなる、前記[6]に記載の水素添加石油樹脂。
 [8]前記[1]~[3]のいずれか1つに記載の石油樹脂、及び前記[4]~[7]のいずれか1つに記載の水素添加石油樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含有するホットメルト接着剤組成物。
 [9]更に、熱可塑性化合物を含有する、前記[8]に記載のホットメルト接着剤組成物。
 [10]前記熱可塑性化合物が、スチレン重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、天然ゴム、非晶性ポリアルファオレフィン(APAO)、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンゴム(SEBS)、及びスチレン-エチレン-プロピレン-スチレンゴム(SEPS)からなる群より選択される少なくとも1種である、前記[9]に記載のホットメルト接着剤組成物。
 [11]シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とを重合溶媒の存在下で共重合反応させる共重合反応工程と、該共重合反応工程で得た共重合反応生成液に含まれる揮発分を除去処理し石油樹脂を得る工程と、該石油樹脂を水素化溶媒の存在下で水素化反応させる水素化反応工程と、該水素化反応工程で得た水素添加反応生成液に含まれる未反応分及び揮発分を除去処理し水素添加石油樹脂濃縮液を得る工程と、該水素添加石油樹脂濃縮液から揮発性有機化合物成分を除去し、水素添加低分子量体が6~10質量%含まれる水素添加石油樹脂を得る揮発性有機化合物成分の除去工程と、を含み、
 前記揮発性有機化合物成分の除去工程が、前記水素添加石油樹脂を薄膜蒸留装置に供給し、揮発性有機化合物成分の含有量を2000wtppm未満とする第1の工程と、該第1の工程を経た水素添加石油樹脂を窒素ストリッピング装置又は水蒸気蒸留装置に供給し、揮発性有機化合物成分の含有量を100wtppm未満とする第2の工程と、から構成される水素添加石油樹脂の製造方法。
 [12]前記水素添加石油樹脂濃縮液中の水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体の含有量が、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7~13質量%である、前記[11]に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
 [13]前記薄膜蒸留装置における、処理温度が100~300℃、処理圧力が0.1~15kPa、処理時間が5~180分間である、前記[11]又は[12]に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
 [14]前記窒素ストリッピング装置又は水蒸気蒸留装置における、処理温度が150~300℃、処理圧力が0.5~150kPa、窒素又は水蒸気流量が水素添加石油樹脂100質量%に対して100~1,000,000mL/分、処理時間が10~180分間である、前記[11]~[13]のいずれか1つに記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
 [15]前記水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体の分子量が200~350である、前記[11]~[14]のいずれか1つに記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
 [16]前記窒素ストリッピング装置がロータリーエバポレーター又はフラッシュドラムであり、前記水蒸気蒸留装置がフラッシュドラム又は放散塔である、前記[11]~[15]のいずれか1つに記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
 本発明によれば、揮発性有機化合物成分の含有量が少なく低臭気性に優れる、石油樹脂及び水素添加石油樹脂、並びに水素添加石油樹脂の製造方法を提供することができる。
(石油樹脂)
 本発明において、石油樹脂に含まれる揮発性有機化合物成分(VOC成分)の含有量は100wtppm未満である。
 上記VOC成分の含有量が、上記範囲を超える場合には、VOC成分の含有量が多過ぎ低臭気性に劣るおそれがある。これに対して、上記VOC成分の含有量が、上記範囲を満たす場合には、VOC成分の含有量が少なく低臭気性に優れる。
 なお、本明細書において、石油樹脂に含まれる揮発性有機化合物成分は、後述する実施例の試験方法に示す(1-1)揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの定量方法に準じて、ガスクロマトグラフにて測定することができる。
<共重合反応工程>
 本発明で規定する石油樹脂を得る方法は、特に限定されないが、例えば、加熱装置、加圧装置、及び撹拌装置を備えた重合反応槽を採用し、第1原料としてシクロペンタジエン系化合物、及び第2原料としてビニル芳香族化合物を用いることが好ましい。そして、重合用溶媒の存在下で、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とを、所定の条件で共重合反応させて共重合体(石油樹脂)を生成させることが好ましい。
 ここで、共重合体(石油樹脂)は、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とを熱重合してなることが好ましい。
 より具体的には、共重合体(石油樹脂)は、シクロペンタジエン及びジシクロペンタジエンからなる群より選択される少なくとも1種とスチレンとを熱重合してなることが好ましい。
 重合反応槽には、第1原料タンク、第2原料タンク、及び重合用溶媒タンクが接続されたものを用いることができる。第1原料タンク及び第2原料タンクには、第1原料と第2原料とをそれぞれ貯蔵し、重合用溶媒タンクには、重合用溶媒を貯蔵する。
 そして、重合反応槽には、先ず、重合用溶媒タンクから重合用溶媒を供給し、次いで、第1原料タンク及び第2原料タンクのそれぞれから第1原料及び第2原料を適宜供給する設計とすることができる。また、重合反応槽の底部には開閉口を設け、共重合反応で生成した共重合体(石油樹脂)を外部に流出可能とすることができる。
 なお、第1原料と第2原料とを予め混合物とする場合には、原料タンクは1つであってもよい。
 ここで、シクロペンタジエン系化合物としては、例えば、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、エチルシクロペンタジエン、およびこれらの二量体や共二量体などが挙げられる。また、ビニル芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルキシレン、インデン、メチルインデン、エチルインデンなどが挙げられる。
 シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とは、それぞれ単独で重合反応槽に供給してもよいが、予め互いを混合しモノマー混合物としておいてから重合反応槽に供給してもよい。
 シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との混合割合は、特に限定されないが、質量比でシクロペンタジエン系化合物:ビニル芳香族化合物=70:30~20:80であることが好ましく、60:40~40:60がより好ましい。
 シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合反応に用いる、重合用溶媒としては、芳香族系溶媒、ナフテン系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒などが代表的に挙げられる。重合用溶媒の具体例としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンなどが好適に用いられる。
 重合用溶媒の使用量は、モノマー混合物100質量%に対して、50~500質量%であることが好ましく、60~300質量%がより好ましい。
 重合反応槽中に供給した重合用溶媒は、好ましくは100℃以上、より好ましくは150℃以上の温度に予め加熱しておくことが、スムーズに熱重合を開始する観点から好ましい。このように予め加熱された重合用溶媒中に、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とのモノマー混合物を添加し、撹拌しながら、所定の条件で共重合反応を行なうことが好ましい。
 ここで、モノマー混合物添加は、分割添加又は連続添加であることが、重合による発熱を制御する観点から好ましい。なお、分割したモノマー混合物の添加量は等分であることが好ましい。
 モノマー混合物の添加において、添加を開始してから終了するまでに要する時間は、好ましくは0.5~5時間、より好ましくは1~3時間である。
 モノマー混合物の添加が終了した後においても、共重合反応を継続させることが好ましい。
 共重合反応における所定の条件として、特に限定されないが、反応温度は、通常は150~350℃、好ましくは220~300℃で、反応圧力は、通常は0~2MPaG、好ましくは0~1.5MPaGで、反応時間は、通常は1~10時間、好ましくは1~8時間である。
 以上のようにして得られる共重合反応生成液を対象として、「揮発分」の回収除去処理を所定の条件で行うことが、所望の石油樹脂を得る観点から好ましい。
 なお、ここで「揮発分」とは、重合用溶媒、未反応モノマー、分子量200~350程度の低分子量共重合体等が該当する。
 「揮発分」の回収除去処理を経て回収された溶媒は、重合用溶媒として再利用されることが経済的な観点から好ましい。
 「揮発分」の回収除去処理における所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常100~300℃で、処理圧力は、通常大気圧で、処理時間は、通常1~3時間である。
 ここで、「揮発分」の回収除去処理を経て回収された溶媒には、通常、分子量200~350程度の低分子量共重合体が含まれている。回収された溶媒中に含まれる低分子量共重合体の含有量は、生成される共重合体(石油樹脂)が有する粘着付与性能を低下させない観点から、回収された溶媒中、4質量%以下とすることが好ましく、3.5質量%以下がより好ましい。
 上記低分子量共重合体の含有量が、上記範囲を満たす場合には、回収された溶媒をそのまま再利用し、重合用溶媒として重合反応槽に供給することができる。
 一方、上記低分子量共重合体の含有量が、上記範囲を超える場合には、回収された溶媒中の低分子量共重合体を別途分離除去するか、或いは新しい重合用溶媒により希釈する等して、上記範囲を満たすよう調整してから再利用し、重合用溶媒として重合反応槽に供給することが好ましい。
 上述したように、「揮発分」の回収除去処理を経て回収された溶媒を重合用溶媒として再利用し、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合反応を行うことが好ましい。そして、共重合反応生成物であるシクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合体である石油樹脂を得ることができる。
 なお、このようにして得られる石油樹脂の物性としては、軟化点が50~120℃、ビニル芳香族化合物単位含有量が30~90質量%、臭素価が30~90g/100g、数平均分子量が400~1100であることが好ましい。
(水素添加石油樹脂)
 本発明において、水素添加石油樹脂に含まれる揮発性有機化合物成分(VOC成分)の含有量は100wtppm未満であり、10wtppm未満であることが好ましい。
 上記VOC成分の含有量が、上記範囲を超える場合には、VOC成分の含有量が多過ぎ低臭気性に劣るおそれがある。これに対して、上記VOC成分の含有量が、上記範囲を満たす場合には、VOC成分の含有量が少なく低臭気性に優れる。
 なお、本明細書において、水素添加石油樹脂に含まれる揮発性有機化合物成分は、後述する実施例の試験方法に示す(1-1)揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの定量方法に準じて、ガスクロマトグラフにて測定することができる。
<水素化反応工程>
 本発明で規定する水素添加石油樹脂を得る方法は、特に限定されないが、例えば、加熱装置、及び加圧装置を備えた水素化反応槽を採用し、前記の共重合反応で得られた共重合体(石油樹脂)を水素化溶媒に溶解させ、必要に応じて水素化反応触媒の存在下において、所定の条件で、水素を添加し、水素化反応させて水素添加石油樹脂を生成させることが好ましい。
 このように、本発明で規定する水素添加石油樹脂は、前記の共重合反応で得られた共重合体(石油樹脂)が水素添加(水素付加)されてなることが好ましい。
 水素添加石油樹脂は、石油樹脂の構成成分に芳香環を含む場合には、芳香環をも水素添加(水素付加)されてなることが好ましい。
 また、水素添加石油樹脂は、石油樹脂が部分的に水素添加されてなる部分水添型であってもよいし、石油樹脂が完全に水素添加されてなる完全水添型であってもよい。
 ここで、水素化溶媒としては、例えば、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、テトラヒドロフランなどが挙げられる。
 前記の共重合反応で得られた共重合体(石油樹脂)を水素化溶媒に溶解させて、水素化反応槽に供給する方法は、特に限定されないが、例えば、共重合体(石油樹脂)と水素化溶媒とをそれぞれ単独で水素化反応槽に供給して溶解させてもよく、或いは予め互いを混合し溶解混合物としておいてから水素化反応槽に供給してもよい。
 使用する石油樹脂と水素化溶媒との混合割合は、特に限定されないが、質量比で石油樹脂:水素化溶媒=10:90~50:50であることが好ましく、20:80~40:60がより好ましい。
 水素化反応に用いる水素化反応触媒としては、例えば、ニッケル、パラジウム、コバルト、白金、ロジウムなどが挙げられる。
 水素化反応における所定の条件として、特に限定されないが、水素の供給圧力を通常は1.0~6.0MPaGとし、反応温度は、通常は120~300℃、好ましくは150~250℃で、反応時間は、通常は1~7時間、好ましくは2~5時間である。
 以上のような水素化反応で得られる水素添加石油樹脂については、JIS Z8803に準拠し、次工程である揮発性有機化合物成分の除去工程における処理温度で測定される粘度は、0.01~1.0Pa・sであることが好ましい。
 上記水素化反応で得られる水素添加石油樹脂の粘度が、上記範囲内にあれば、次工程である揮発性有機化合物成分の除去工程において、揮発性有機化合物成分(VOC成分)を効率よく除去することができる。
<水素添加石油樹脂濃縮液を得る工程>
 一方、以上のような水素化反応で得られる水素添加反応生成液については、「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理をそれぞれ所定の条件で行うことが、所望の水素添加石油樹脂を得る観点から好ましい。
 なお、ここで「未反応分」とは、未反応水素等が該当する。また、「揮発分」とは、水素化溶媒等が該当する。
 「揮発分」の回収除去処理を経て回収された溶媒は、水素化溶媒として再利用されることが経済的な観点から好ましい。
 「未反応分」の除去処理における所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常100~200℃で、処理圧力は、通常1~5MPaGで、処理時間は、通常1~3時間である。
 また、「揮発分」の回収除去処理における所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常100~300℃で、処理圧力は、通常0~10kPaGで、処理時間は、通常1~3時間である。
 水素化反応で得られる水素添加反応生成液を対象とする、「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理をそれぞれ行う方法は、特に限定されないが、例えば、第1分離機、第2分離機を用い、水素化反応槽から水素添加反応生成液をそれぞれの分離機に通液させる過程で、それぞれの分離機における所定の条件を異ならせることで、沸点等の物性が異なる「未反応分」及び「揮発分」の除去処理を効率的に行うことができる。
 水素化反応槽から水素添加反応生成液をそれぞれの分離機に通液させるために、具体的には、水素化反応槽に第1分離機を接続し、該第1分離機に第2分離機を接続した構成のものを用いることが好ましい。
 このような構成とすることで、水素添加反応生成液の通液が、水素化反応槽から、第1分離機、第2分離機まで連続的に行われ、効率的に「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理を行うことができる。
 第1分離機で「未反応分」の除去処理を行う場合の所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常100~200℃で、処理圧力は、通常1~5MPaGで、処理時間は、通常1~3時間である。
 第2分離機で「揮発分」の回収除去処理を行う場合の所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常100~300℃で、処理圧力は、通常0~10kPaGで、処理時間は、通常1~3時間である。
 上述したように、「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理を経て回収された溶媒を水素化溶媒として再利用し、水素を添加して石油樹脂に対する水素化反応を行うことが好ましい。そして、水素化反応生成物である水素添加石油樹脂を得ることができる。このように「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理を経た段階の水素添加石油樹脂濃縮液中の水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体の含有量は、生成される水素添加石油樹脂が有する粘着付与性能を低下させない観点、及び最終的に低臭気性に優れる水素添加石油樹脂を得る観点から、水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7~13質量%であることが好ましい。
 なお、本明細書において、水素添加石油樹脂濃縮液中の水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体は、実施例の試験方法に示す(1-2)水素添加低分子量体の定量方法にて測定することができる。
 ここで、水素添加低分子量体の分子量は、通常200~350であることが好ましい。
 なお、本明細書において、水素添加低分子量体の分子量は、GC-MSにて測定することができる。
<揮発性有機化合物成分の除去工程>
 本発明において、水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分の含有量を低減させる方法は、特に限定されないが、例えば、(1)薄膜蒸留、(2)窒素ストリッピング、(3)水蒸気蒸留などの蒸留法を採用することができる。
 本発明において採用する蒸留法は、揮発性有機化合物成分の含有量を低減させる効果を高める観点から、先ず、第1の工程として(1)薄膜蒸留を行い、続いて第2の工程として(2)窒素ストリッピング又は(3)水蒸気蒸留を行う順序とすることが好ましい。
 このような第1の工程及び第2の工程を経ることで、水素添加石油樹脂中に6~10質量%の水素添加低分子量体を残存させつつ、揮発性有機化合物成分を除去することができる。
(1)薄膜蒸留
 薄膜蒸留に用いる装置としては、一般に用いられる装置であれば、特に限定されず、例えば、遠心薄膜蒸留器(株式会社日立プラントテクノロジー社製「横形コントロ」)を用いることができる。
 具体的には、前記の水素化反応で得られた水素添加石油樹脂、好ましくは「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理を行い得られた水素添加石油樹脂を、薄膜蒸留装置に供給し、必要に応じて酸化防止剤の存在下において、所定の条件で、薄膜蒸発させながら、揮発性有機化合物成分を除去させることができる。
 薄膜蒸留における所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常100~300℃で、処理圧力は、通常0.1~15kPaで、処理時間は、通常5~180分間である。
 酸化防止剤を添加するタイミングは、特に限定されないが、薄膜蒸留を行った後に水蒸気蒸留を行わない場合には、薄膜蒸留を行う前の段階で、酸化防止剤を添加することが好ましい。
 一方、薄膜蒸留を行った後に水蒸気蒸留を行う場合には、酸化防止剤が水蒸気によって加水分解されることを防止する観点から、水蒸気蒸留を行った後の段階で、酸化防止剤を添加することが好ましい。
 ここで、酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤やホスファイト系酸化防止剤などが挙げられる。
 酸化防止剤を用いる場合、その使用量は、水素添加石油樹脂100質量%に対して、0.1~2.0質量%であることが好ましく、0.3~1.0質量%がより好ましい。
 このような薄膜蒸留を経た段階の水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分の含有量は、最終的に低臭気性に優れる水素添加石油樹脂を得る観点から、2000wtppm未満であることが好ましく、1500wtppm未満がより好ましい。
(2)窒素ストリッピング
 窒素ストリッピングに用いる装置としては、一般に用いられる装置であれば、特に限定されず、例えば、ロータリーエバポレーター、フラッシュドラムなどを用いることができる。
 具体的には、前記の第1の工程として(1)薄膜蒸留を経て得られた水素添加石油樹脂を、アイセル株式会社製MSEスタティックミキサーで窒素混合後、フラッシュドラムで窒素と分離する。
 窒素ストリッピングにおける所定の条件として、特に限定されないが、処理温度は、通常150~300℃で、処理圧力は、通常0.5~100kPaで、窒素流量は、水素添加石油樹脂100質量%に対して通常100~1,000,000mL/分で、処理時間は、通常10~180分間である。
 このような窒素ストリッピングを経て得られた水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分の含有量は、最終的に低臭気性に優れる水素添加石油樹脂を得る観点から、100wtppm未満であることが好ましく、10wtppm未満がより好ましい。
(3)水蒸気蒸留
 水蒸気蒸留に用いる装置としては、一般に用いられる装置であれば、特に限定されず、例えば、フラッシュドラム、濡れ壁塔、放散塔などを用いることができる。
 具体的には、前記の第1の工程として(1)薄膜蒸留を経て得られた水素添加石油樹脂を、アイセル株式会社製MSEスタティックミキサーで水蒸気混合後、フラッシュドラムで水蒸気と分離する。
 水蒸気蒸留における所定の条件としては、窒素ストリッピングにおける場合と同様に、処理温度は、通常150~300℃で、処理圧力は、通常0.5~150kPaで、水蒸気流量は、水素添加石油樹脂100質量%に対して通常100~1,000,000mL/分で、処理時間は、通常10~180分間である。
 以下、揮発性有機化合物成分の低減目標に応じた、水素添加石油樹脂に対する水蒸気の供給量と処理圧力の条件を例示する。
<低減目標:100wtppm未満>
 揮発性有機化合物成分がエチルシクロヘキサンとジメチルシクロヘキサンの混合溶媒(混合割合=8:2(質量比))に由来する際の低減目標を100wtppm未満とする場合には、例えば、水蒸気を水素添加石油樹脂100質量%に対して0.3質量%供給し、11kPaAの圧力でフラッシュさせる。
 これにより、水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンを79wtppm、ジメチルシクロヘキサンを20wtppmにまで低減させることができる。
<低減目標:10wtppm未満>
 揮発性有機化合物成分がエチルシクロヘキサンとジメチルシクロヘキサンの混合溶媒(混合割合=8:2(質量比))に由来する際の低減目標を10wtppm未満とする場合には、例えば、水蒸気を水素添加石油樹脂100質量%に対して0.5質量%供給し、10kPaAの圧力でフラッシュさせ、再び水蒸気を水素添加石油樹脂100質量%に対して0.3質量%供給し、10kPaAの圧力でフラッシュさせる。
 これにより、水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンを5wtppm、ジメチルシクロヘキサンを1wtppmにまで低減させることができる。
<低減目標:1wtppm未満>
 揮発性有機化合物成分がエチルシクロヘキサンとジメチルシクロヘキサンの混合溶媒(混合割合=8:2(質量比))に由来する際の低減目標を1wtppm未満とする場合には、例えば、水蒸気を水素添加石油樹脂100質量%に対して0.5質量%供給し、10kPaAの圧力でフラッシュさせ、再び水蒸気を水素添加石油樹脂100質量%に対して0.5質量%供給し、10kPaAの圧力でフラッシュさせる。
 これにより、水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンを0.3wtppm、ジメチルシクロヘキサンを0.0wtppmにまで低減させることができる。
 このような水蒸気蒸留を経て得られた水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分の含有量は、最終的に低臭気性に優れる水素添加石油樹脂を得る観点から、100wtppm未満であることが好ましく、10wtppm未満がより好ましい。
 以上のように、揮発性有機化合物成分の除去工程では、水素添加石油樹脂に含まれる揮発性有機化合物成分の含有量を低減させる方法について述べたが、石油樹脂についても水素添加石油樹脂と同様の方法を適用し、揮発性有機化合物成分の含有量を低減させることができる。
 ここで、薄膜蒸留を行う第1の工程と、窒素ストリッピング又は水蒸気蒸留を行う第2の工程と、から構成される揮発性有機化合物成分の除去工程では、該除去工程を経て得られる水素添加石油樹脂中に、分子量200~350程度の水素添加低分子量体が、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中6~10質量%含まれるように行うことが好ましい。
 水素添加石油樹脂中に含まれる、分子量200~350程度の水素添加低分子量体の含有量は、生成される水素添加石油樹脂が有する粘着付与性能を低下させない観点から、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中6~10質量%とすることが好ましく、7~8質量%がより好ましい。
 なお、本明細書において、水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体は、実施例の試験方法に示す(1-2)水素添加低分子量体の定量方法にて測定することができる。
 なお、このようにして得られる水素添加石油樹脂の物性としては、軟化点が90~160℃、ビニル芳香族化合物単位含有量が0~35質量%、臭素価が0~30g/100g、数平均分子量が500~1100であることが好ましい。
(ホットメルト接着剤組成物)
 本発明におけるホットメルト接着剤組成物は、前述の石油樹脂、及び前述の水素添加石油樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を粘着性付与樹脂とし、これにベースポリマーとなる熱可塑性化合物、可塑剤などを配合して得ることができる。
 ベースポリマーとなる熱可塑性化合物としては、例えば、スチレン重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、天然ゴム、非晶性ポリアルファオレフィン(APAO)、及び、これらのゴム成分を水素添加して得られる、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンゴム(SEBS)、スチレン-エチレン-プロピレン-スチレンゴム(SEPS)などが挙げられる。
 可塑剤としては、例えば、原油を常圧蒸留することにより得られる重油留分を減圧蒸留し、さらに、水素化改質、脱ロウ処理等で精製することにより得られるパラフィン系プロセスオイル、または、減圧蒸留後、溶剤抽出や水添、白土処理によって得られるナフテン系プロセスオイルが挙げられる。この他にもポリブテンや液状のポリアルファオレフィンなどが挙げられる。
 ホットメルト接着剤組成物の製造方法としては、特に限定されるものではなく、プロペラ式攪拌機、二軸の混練機、ニーダー等を用いて加熱溶融攪拌或いは混練する方法などを用いることができる。
 ホットメルト接着剤組成物の製造時において、加熱温度は、特に限定されるものではないが、通常120~190℃であることが好ましい。
 また、ホットメルト接着剤組成物の製造時において、各成分の配合順序、配合量は、特に限定されるものではないが、前記した3成分の配合量は、ホットメルト接着剤組成物として要求される物性によって異なるが、例えば、本発明に係る石油樹脂、及び水素添加石油樹脂からなる群より選択される少なくとも1種が30~70質量%、ベースポリマーとなる熱可塑性化合物が15~40質量%、可塑剤が10~40質量%の範囲であるものが好ましい。
 ホットメルト接着剤組成物の配合成分としては、前述の石油樹脂、及び前述の水素添加石油樹脂からなる群より選択される少なくとも1種、ベースポリマーとなる熱可塑性化合物、可塑剤の他に、その物性を損なわない範囲で、酸化防止剤、ワックス、フィラー類を添加してもよい。
 本発明で得られるホットメルト接着剤は、揮発性有機化合物成分の含有量が少ない石油樹脂又は水素添加石油樹脂を原料として用いることができるため、低臭気性に優れるものである。
 よって、本発明で得られるホットメルト接着剤は、衛生用品用、各種包装用、製本用、繊維用、木工用、電気材料用、製缶用、建築用、製袋用、道路用バインダーなど様々な分野で利用できるものであるが、特に、紙おむつ等の衛生用品に好適に利用できる。
 以下の実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
(共重合反応工程)
 重合用溶媒であるキシレン90質量%を、窒素で置換した攪拌機付きの重合反応槽に供給し、260℃の温度になるまで加熱した。
 この重合反応槽に、(ジ)シクロペンタジエンとスチレンとのモノマー混合物(混合割合=1:1(質量比))100質量%を3時間で均等に分割添加し、重合反応系が260℃の温度に保持されるように撹拌しながら共重合反応を行った。その後、引き続き260℃の温度を保持しながら共重合反応を115分間行った。
 なお、ここで「(ジ)シクロペンタジエン」とは、シクロペンタジエンとジシクロペンタジエンとの混合物を指していう。
(石油樹脂を得る工程)
 共重合反応で得られた共重合反応生成液を対象として、「揮発分」の回収除去処理を下記条件で行った。
<「揮発分」の回収除去処理条件>
 ・処理温度:175℃
 ・処理圧力:大気圧
 ・処理時間:3時間
 なお、ここで「揮発分」の回収除去処理を経て回収された溶媒中に含まれる、分子量200~350程度の低分子量共重合体の含有量は4質量%以下であった。
 このため、回収された溶媒を重合用溶媒として再利用し、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合反応を行った。
 そして、共重合反応生成物であるシクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合体である石油樹脂を得た。
 なお、ここで「揮発分」とは、重合用溶媒、未反応モノマー、分子量200~350程度の低分子量共重合体等が該当する。
(水素化反応工程)
 上記の共重合反応工程で得られた石油樹脂と水素化溶媒であるエチルシクロヘキサンとの溶解混合物(混合割合=1:3(質量比))を水素化反応槽に供給し、更に、水素の供給圧力を5.0MPaGとして水素を水素化反応器に供給し、150~250℃の反応温度で水素化反応を12時間行った。
 なお、予め、水素化反応槽には第1分離機を接続させ、該第1分離機には第2分離機を接続させておく。
 第1分離機では「未反応分」が除去処理され、第2分離機では「揮発分」が回収除去処理される。
 なお、ここで「未反応分」とは、未反応水素等が該当する。また、「揮発分」とは、水素化溶媒であるエチルシクロヘキサン等が該当する。
(水素添加石油樹脂濃縮液を得る工程)
 水素化反応で得られる水素添加反応生成液を、第1分離機に下記(1)の処理条件で通液し、次いで第2分離機に下記(2)の処理条件で通液し、「未反応分」の除去処理、及び「揮発分」の回収除去処理を行い、水素添加石油樹脂濃縮液を得た。
(1)第1分離機における「未反応分」の除去処理条件
 ・処理温度:150℃
 ・処理圧力:4.4MPaG
 ・処理時間:1時間
(2)第2分離機における「揮発分」の回収除去処理条件
 ・処理温度:230℃
 ・処理圧力:4kPaG
 ・処理時間:1時間
 ここで、水素添加石油樹脂濃縮液中の水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体について、以下に示す方法(1-2)で定量したところ、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中9.5質量%であった。
 なお、ここで、水素添加低分子量体について、GC-MSにて分子量を測定したところ、分子量200~350の範囲でピークを検出した。
(揮発性有機化合物成分の除去工程)
<第1の工程:薄膜蒸留>
 上記の工程で得られた水素添加石油樹脂濃縮液に酸化防止剤(商品名:Irganox1010)7000wtppmを添加したものを、遠心薄膜蒸留器(株式会社日立プラントテクノロジー社製「横形コントロ」)に供給し、下記処理条件で、薄膜蒸留させながら、揮発性有機化合物成分を除去し、第1の工程(薄膜蒸留)を経た段階の水素添加石油樹脂を得た。
 ・処理温度:210℃
 ・処理圧力:4kPa
 ・処理時間:6分間
 このような第1の工程(薄膜蒸留)を経て得られた水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンについて、以下に示す方法(1-1)で定量したところ、1300wtppmであった。
<第2の工程:窒素ストリッピング>
 上記の(薄膜蒸留)を経た水素添加石油樹脂500gを、ロータリーエバポレーターに供給し、下記処理条件で、窒素を導入させながら、揮発性有機化合物成分を除去し、第2の工程(窒素ストリッピング)を経た段階の実施例1の水素添加石油樹脂を得た。
 ・処理温度:200℃
 ・処理圧力:100kPa
 ・窒素流量:1500mL/分
 ・処理時間:105分間
 このような第2の工程(窒素ストリッピング)を経て得られた実施例1の水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンについて、以下に示す方法(1-1)で定量したところ、2wtppmであった。
 また、ここで、実施例1で得られた水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体について、以下に示す方法(1-2)で定量したところ、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7.2質量%であった。
 なお、ここで、水素添加低分子量体について、GC-MSにて分子量を測定したところ、分子量200~350の範囲でピークを検出した。
 更に、実施例1で得られた水素添加石油樹脂について、下記物性を測定したところ、下記に示す結果が得られた。
 軟化点:106℃(JIS K2207:2006を準用)
 ビニル芳香族化合物単位含有量:20.3質量%(赤外分光光度計(吸光度700cm-1)による定量)
 臭素価:5.8g/100g(JIS K2605:1996を準用)
 数平均分子量(Mn):720(GPC測定法;カラム TSKゲルG200HXL&G4000HXL、流量 1mL/min、溶離液 THF、温度 40℃)
[実施例2]
 実施例1の揮発性有機化合物成分の除去工程の第2の工程(窒素ストリッピング)において、ロータリーエバポレーターの処理時間を105分間から150分間に変更したこと以外は、実施例1と同様にして実施例2の水素添加石油樹脂を得た。
 実施例2で得られた水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンについて、以下に示す方法(1-1)で定量したところ、0wtppmであった。
 また、ここで、実施例2で得られた水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体について、以下に示す方法(1-2)で定量したところ、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7.1質量%であった。
 なお、ここで、水素添加低分子量体について、GC-MSにて分子量を測定したところ、分子量200~350の範囲でピークを検出した。
 更に、実施例2で得られた水素添加石油樹脂について、下記物性を測定したところ、下記に示す結果が得られた。
 軟化点:106℃(JIS K2207:2006を準用)
 ビニル芳香族化合物単位含有量:20.3質量%(赤外分光光度計(吸光度700cm-1)による定量)
 臭素価:5.8g/100g(JIS K2605:1996を準用)
 数平均分子量(Mn):720(GPC測定法;カラム TSKゲルG200HXL&G4000HXL、流量 1mL/min、溶離液 THF、温度 40℃)
[比較例1]
 実施例1の揮発性有機化合物成分の除去工程において、第2の工程(窒素ストリッピング)を行わなかったこと以外は、実施例1と同様にして比較例1の水素添加石油樹脂を得た。
 比較例1で得られた水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンについて、以下に示す方法(1-1)で定量したところ1300wtppmであった。
 また、ここで、比較例1で得られた水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体について、以下に示す方法(1-2)で定量したところ、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7.5質量%であった。
 なお、ここで、水素添加低分子量体について、GC-MSにて分子量を測定したところ、分子量200~350の範囲でピークを検出した。
 更に、比較例1で得られた水素添加石油樹脂について、下記物性を測定したところ、下記に示す結果が得られた。
 軟化点:101℃(JIS K2207:2006を準用)
 ビニル芳香族化合物単位含有量:20.3質量%(赤外分光光度計(吸光度700cm-1)による定量)
 臭素価:5.8g/100g(JIS K2605:1996を準用)
 数平均分子量(Mn):710(GPC測定法;カラム TSKゲルG200HXL&G4000HXL、流量 1mL/min、溶離液 THF、温度 40℃)
[比較例2]
 実施例1の共重合反応工程において、共重合反応の時間を115分間から80分間に変更したこと以外は、実施例1と同様にして水素添加石油樹脂濃縮液を得た。
 ここで、水素添加石油樹脂濃縮液中の水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体について、以下に示す方法(1-2)で定量したところ、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7.9質量%であった。
 なお、ここで、水素添加低分子量体について、GC-MSにて分子量を測定したところ、分子量200~350の範囲でピークを検出した。
 また、実施例1の揮発性有機化合物成分の除去工程において、第1の工程(薄膜蒸留)の処理条件のうち処理温度を210℃から240℃に変更し、第2の工程(窒素ストリッピング)を行わなかったこと以外は、実施例1と同様にして比較例2の水素添加石油樹脂を得た。
 比較例2で得られた水素添加石油樹脂に含まれる、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンについて、以下に示す方法(1-1)で定量したところ、600wtppmであった。
 また、ここで、比較例2で得られた水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体について、以下に示す方法(1-2)で定量したところ、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中6.5質量%であった。
 なお、ここで、水素添加低分子量体について、GC-MSにて分子量を測定したところ、分子量200~350の範囲でピークを検出した。
 更に、比較例2で得られた水素添加石油樹脂について、下記物性を測定したところ、下記に示す結果が得られた。
 軟化点:101℃(JIS K2207:2006を準用)
 ビニル芳香族化合物単位含有量:21.5質量%(赤外分光光度計(吸光度700cm-1)による定量)
 臭素価:5.5g/100g(JIS K2605:1996を準用)
 数平均分子量(Mn):680(GPC測定法;カラム TSKゲルG200HXL&G4000HXL、流量 1mL/min、溶離液 THF、温度 40℃)
 上述した実施例1~2、及び比較例1~2で得られた水素添加石油樹脂について、以下に示す方法で(1-1)揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの定量、及び(2)臭気の評価を行い、その結果を表1にまとめた。
[試験方法]
(1-1)揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの定量
 実施例1~2、及び比較例1~2で得られた各水素添加石油樹脂0.500gを、クロロホルム5.00mLに溶解し、測定用サンプルを調製した。
 この測定用サンプルを対象として、ガスクロマトグラフ(Agilent Technologies社製「Agilent6850」)にて、下記の測定条件でエチルシクロヘキサンの定量を行った。
<測定条件>
 ・カラムHP-1(30m×0.25mm、膜厚0.25μm)
 ・オーブン温度:10℃/分の速度で50℃(0min)から350℃(10min)まで昇温
 ・インジェクション温度:250℃
 ・ディテクション温度:300℃
 ・検出器:FID
 ・キャリアガス:He
 ・線速:40cm/sec
 ・注入量:1.0μL
 ・スプリット:1/10
(1-2)水素添加低分子量体の定量
 上述した(1-1)揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの定量方法に準じて、ガスクロマトグラフにて水素添加低分子量体の定量を行った。
(2)臭気の評価
 実施例1~2、及び比較例1~2で得られた各水素添加石油樹脂60質量%と下記に示す配合成分とを、下記に示す配合量で混練し、ホットメルト接着剤を作製した。作製したホットメルト接着剤各1gを、臭気の評価試験のサンプルとした。
<ホットメルト接着剤組成物の配合成分>
・ベースポリマー(商品名:クレイトンD1102JSZ):25質量%
・オイル(商品名:PS32):15質量%
・酸化防止剤(商品名:Irganox1010):1質量%
 このサンプルを、200mL三角フラスコに入れ、開口部をアルミホイルで覆って密閉状態とし、160℃の温度で1時間加熱を行い室温にまで冷却し、臭気の評価の対象サンプルとした。
 準備した4つの対象サンプルについて、6人のパネルによる官能試験を行い、以下に示す5段階で各パネルに判定させて、6人のパネルが判定した値を合計し平均化することにより、臭気の評価を行った。
 0:無臭
 1:やっと感知できる臭い
 2:何の臭いであるか判る臭い
 3:楽に感知できる臭い
 4:強く感知できる臭い
 5:非常に強い臭い
 合計判定値の平均が低いほど、低臭気性に優れると評価できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(結果のまとめ)
 表1に示された結果より、比較例1~2では、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの含有量が、本発明で規定する範囲を超える水素添加石油樹脂を用いたことに起因し、臭気の評価試験において低臭気性に劣るものであることが分かった。
 これに対して、実施例1~2では、揮発性有機化合物成分であるエチルシクロヘキサンの含有量が、本発明で規定する範囲を満たす水素添加石油樹脂を用いたことに起因し、臭気の評価試験において低臭気性に優れるものであることが分かった。
 

Claims (16)

  1.  揮発性有機化合物成分の含有量が100wtppm未満である石油樹脂。
  2.  前記石油樹脂が、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物との共重合体を含む、請求項1に記載の石油樹脂。
  3.  前記共重合体が、シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とを熱重合してなる、請求項2に記載の石油樹脂。
  4.  揮発性有機化合物成分の含有量が100wtppm未満である水素添加石油樹脂。
  5.  前記揮発性有機化合物成分の含有量が10wtppm未満である、請求項4に記載の水素添加石油樹脂。
  6.  請求項1~3のいずれか1項に記載の石油樹脂が水素添加されてなる、請求項4又は5に記載の水素添加石油樹脂。
  7.  前記石油樹脂が、シクロペンタジエン及びジシクロペンタジエンからなる群より選択される少なくとも1種とスチレンとを熱重合してなる、請求項6に記載の水素添加石油樹脂。
  8.  請求項1~3のいずれか1項に記載の石油樹脂、及び請求項4~7のいずれか1項に記載の水素添加石油樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含有するホットメルト接着剤組成物。
  9.  更に、熱可塑性化合物を含有する、請求項8に記載のホットメルト接着剤組成物。
  10.  前記熱可塑性化合物が、スチレン重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、天然ゴム、非晶性ポリアルファオレフィン(APAO)、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンゴム(SEBS)、及びスチレン-エチレン-プロピレン-スチレンゴム(SEPS)からなる群より選択される少なくとも1種である、請求項9に記載のホットメルト接着剤組成物。
  11.  シクロペンタジエン系化合物とビニル芳香族化合物とを重合溶媒の存在下で共重合反応させる共重合反応工程と、該共重合反応工程で得た共重合反応生成液に含まれる揮発分を除去処理し石油樹脂を得る工程と、該石油樹脂を水素化溶媒の存在下で水素化反応させる水素化反応工程と、該水素化反応工程で得た水素添加反応生成液に含まれる未反応分及び揮発分を除去処理し水素添加石油樹脂濃縮液を得る工程と、該水素添加石油樹脂濃縮液から揮発性有機化合物成分を除去し、水素添加低分子量体が6~10質量%含まれる水素添加石油樹脂を得る揮発性有機化合物成分の除去工程と、を含み、
     前記揮発性有機化合物成分の除去工程が、前記水素添加石油樹脂を薄膜蒸留装置に供給し、揮発性有機化合物成分の含有量を2000wtppm未満とする第1の工程と、該第1の工程を経た水素添加石油樹脂を窒素ストリッピング装置又は水蒸気蒸留装置に供給し、揮発性有機化合物成分の含有量を100wtppm未満とする第2の工程と、から構成される水素添加石油樹脂の製造方法。
  12.  前記水素添加石油樹脂濃縮液中の水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体の含有量が、該水素添加低分子量体を含む水素添加石油樹脂100質量%中7~13質量%である、請求項11に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
  13.  前記薄膜蒸留装置における、処理温度が100~300℃、処理圧力が0.1~15kPa、処理時間が5~180分間である、請求項11又は12に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
  14.  前記窒素ストリッピング装置又は水蒸気蒸留装置における、処理温度が150~300℃、処理圧力が0.5~150kPa、窒素又は水蒸気流量が水素添加石油樹脂100質量%に対して100~1,000,000mL/分、処理時間が10~180分間である、請求項11~13のいずれか1項に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
  15.  前記水素添加石油樹脂中に含まれる水素添加低分子量体の分子量が200~350である、請求項11~14のいずれか1項に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
  16.  前記窒素ストリッピング装置がロータリーエバポレーター又はフラッシュドラムであり、前記水蒸気蒸留装置がフラッシュドラム又は放散塔である、請求項11~15のいずれか1項に記載の水素添加石油樹脂の製造方法。
     
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