WO2022181690A1 - ホットメルト接着剤 - Google Patents

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WO2022181690A1
WO2022181690A1 PCT/JP2022/007604 JP2022007604W WO2022181690A1 WO 2022181690 A1 WO2022181690 A1 WO 2022181690A1 JP 2022007604 W JP2022007604 W JP 2022007604W WO 2022181690 A1 WO2022181690 A1 WO 2022181690A1
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temperature
hot melt
hot
elastic modulus
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Inventor
武司 三宅
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積水フーラー株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to hot melt adhesives.
  • Double-sided tape has a long open time and exhibits adhesive strength immediately after bonding at room temperature, but it is necessary to tear off the tape after bonding to the adherend and peel off the release paper used on the adhesive surface Therefore, there is a problem that automation by a robot is difficult and productivity decreases.
  • Hot melt adhesives have been used as an alternative to double-sided tape.
  • Hot-melt adhesives are non-solvent adhesives, and are used in the fields of automobiles, electrics and electronics, and the like, because they are capable of bonding in a short period of time.
  • hot-melt adhesives of Patent Documents 1 to 4 have been proposed.
  • Patent Document 1 describes a hot melt adhesive containing an isotactic polypropylene random copolymer.
  • Patent Document 2 describes a hot-melt adhesive containing a glassy poly- ⁇ -olefin copolymer.
  • Patent Document 3 describes a hot melt adhesive containing a styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer.
  • Patent Document 4 describes a hot melt adhesive containing a styrenic block copolymer.
  • the hot melt adhesive described in Patent Document 1 has a problem of poor heat resistance due to its low softening point, and a problem of being difficult to apply to spiral sprays due to its high melt viscosity. .
  • An object of the present invention is to provide a hot melt adhesive that can be applied at a low temperature, has excellent heat resistance and adhesiveness, and has a moderately long open time and a short set time.
  • the inventors of the present invention have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, have succeeded in developing a hot melt adhesive having specific physical property values. found that it is possible to achieve The present invention was completed by the present inventors through further research.
  • Section 1 A hot melt adhesive having a ring and ball softening point of 140°C or higher and a melt viscosity of 3000 mPa s or lower at 163°C, Dynamic viscoelasticity measurement (heating method) was performed under the conditions of a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz, a heating rate of 5 ° C./min, and a temperature range of -40 ° C. to 200 ° C., and measured by the heating method.
  • T1 The highest temperature at which tan ⁇ (loss modulus G′′/storage modulus G′) becomes 1 is T1
  • Dynamic viscoelasticity measurement temperature drop method
  • T2 Dynamic viscoelasticity measurement (temperature drop method) was performed under the conditions of a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz, a temperature drop rate of 5 ° C./min, and a temperature range of 200 ° C. to -40 ° C.
  • T2 A hot melt adhesive in which the difference between T1 and T2 is 20 °C or more.
  • the hot melt adhesive according to Item 1 wherein the temperature at which the storage elastic modulus G' measured by the temperature rising method is 1000 Pa or more is 133°C or more.
  • Item 3. a homopropylene polymer (A); a styrenic block copolymer (B1) and/or an olefinic block copolymer (B2); a tackifier resin (C); 3.
  • Item 3 The hot melt adhesive according to Item 3, further comprising a polyolefin wax (D).
  • the hot melt adhesive according to item 4 wherein the polyolefin wax (D) is an unmodified polypropylene wax (D1).
  • Item 6. Item 6.
  • the hot melt adhesive according to Item 5 wherein the unmodified polypropylene wax (D1) has a melt viscosity at 170° C. of 4500 to 7000 mPa ⁇ s.
  • Item 7. Item 7. The hot melt adhesive according to any one of Items 3 to 6, wherein the homopropylene polymer (A) has a melt viscosity of 1200 to 14000 mPa ⁇ s at 170°C.
  • the styrenic block copolymer (B1) has a melt flow rate of 200 to 400 g/10 minutes (230°C, 2.16 kg).
  • the styrene block copolymer (B1) is a styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS), 10.
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer
  • the hot melt adhesive according to Item 9 wherein the polyolefin wax (D) is an unmodified polypropylene wax (D1).
  • Item 11. 11 The hot melt adhesive according to Item 10, wherein the unmodified polypropylene wax (D1) has a melt viscosity at 170° C.
  • the hot melt adhesive of the present invention can be applied at a low temperature, has excellent heat resistance and adhesiveness, and has a moderately long open time and short set time.
  • the upper limit or lower limit of the numerical range at one stage can be arbitrarily combined with the upper limit or lower limit of the numerical range at another stage.
  • the upper or lower limit of the numerical range may be replaced with values shown in Examples or values that can be uniquely derived from Examples.
  • a numerical value connected with "-" means a numerical range including the numerical values before and after "-" as lower and upper limits.
  • a and/or B means either one of A and B, or both A and B.
  • low temperature means 150 to 165°C.
  • hot melt adhesives are often used at 180° C. or higher.
  • melt viscosity means the viscosity (mPa ⁇ s) of a hot-melt adhesive that has been heated and melted at a certain temperature.
  • the hot melt adhesive of the present invention is (1) a ring and ball softening point of 140° C. or higher; (2) a melt viscosity of 3000 mPa s or less at 163°C; (3) Perform dynamic viscoelasticity measurement (heating method) by heating from -40 ° C. to 200 ° C. at a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz and a heating rate of 5 ° C./min.
  • the temperature is lowered from 200 ° C. to ⁇ 40. ° C. and perform dynamic viscoelasticity measurement (temperature cooling method), the highest temperature T2 at which tan ⁇ (loss elastic modulus G′′/storage elastic modulus G′) measured by the cooling method becomes 1 , and The difference (T 1 -T 2 ) is 20° C. or more.
  • the hot-melt adhesive of the present invention (1) has a ring and ball softening point of 140°C or higher, so it has excellent heat resistance, and has a moderately long open time and short set time.
  • a moderately long open time means preferably 10 seconds or more and 100 seconds or less
  • a short set time means preferably 1 second or more and 5 seconds or less.
  • the hot melt adhesive of the present invention (2) has a melt viscosity of 3000 mPa ⁇ s or less at 163°C, so that it can be applied at low temperatures.
  • the hot-melt adhesive of the present invention has a moderately long open time because (3) T 1 -T 2 is 20° C. or more.
  • the hot-melt adhesive of the present invention has the above-mentioned (1), (2) and (3), so that it can be applied at a low temperature, has excellent heat resistance and adhesiveness, and has an appropriate length. It has a short open time and a short set time.
  • the hot melt adhesive of the present invention may be simply referred to as "the present invention”.
  • the ring and ball softening point is preferably 140 to 160°C, more preferably 142 to 158°C, and even more preferably 145 to 155°C, from the viewpoint of better heat resistance.
  • the melt viscosity at 163° C. is preferably 500 to 3,000 mPa s, more preferably 700 to 2,800 mPa s, from the viewpoints of being excellent in low-temperature coating, protecting the substrate, and facilitating handling. More preferably 800 to 2600 mPa ⁇ s, particularly preferably 1000 to 2500 mPa ⁇ s.
  • the dynamic viscoelasticity measurement is measured in rotational shear mode with the vibration frequency fixed at 1 Hz. Specifically, the dynamic viscoelasticity measurement is performed in the following manner.
  • release paper Prepare two pieces of release paper (hereinafter referred to as "release paper") that has undergone a release treatment.
  • a melted hot-melt adhesive is dripped onto the release-treated surface of one of the release papers.
  • another release paper that has been subjected to a release treatment is superposed on the dropped hot-melt adhesive so that the release-treated surface of the release paper comes into contact with the hot-melt adhesive.
  • it is compressed with a hot press heated to 100° C., and adjusted so that the thickness of the hot-melt adhesive between release papers is about 2 mm.
  • the release papers are removed to prepare a sample for dynamic viscoelasticity measurement.
  • the prepared sample is mounted on a dynamic viscoelasticity measuring device, and in a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz, the temperature is raised from -40 ° C. to 200 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min to measure dynamic viscoelasticity ( After that, the temperature is lowered from 200° C. to ⁇ 40° C. at a rate of 5° C./min, and dynamic viscoelasticity measurement (temperature drop method) is performed.
  • the dynamic viscoelasticity measuring device include a rotational rheometer (product name: "AR-G2") available from TA Instruments.
  • T 1 is the highest temperature (° C.) at which tan ⁇ (loss elastic modulus G′′/storage elastic modulus G′) measured by the temperature rising method at a vibration frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement becomes 1.
  • T 2 is the highest temperature (° C.) at which tan ⁇ (loss modulus G′′/storage modulus G′) is 1 measured by the cooling method at a frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement
  • T 1 and T 2 (T 1 -T 2 ) is 20° C. or more.
  • T 1 -T 2 is preferably 30° C. or higher, more preferably 40° C. or higher, even more preferably 50° C. or higher, and particularly preferably 55° C. or higher.
  • T 1 is the highest temperature (° C.) at which tan ⁇ (loss elastic modulus G′′/storage elastic modulus G′) measured by the temperature rising method at a vibration frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement becomes 1.
  • T 2 is the highest temperature (° C.) at which tan ⁇ (loss modulus G′′/storage modulus G′) is 1 measured by the cooling method at a frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement
  • T 1 and T 2 is preferably 90°C or less, more preferably 80°C or less, even more preferably 75°C or less, and particularly preferably 70°C or less.
  • Dynamic viscoelasticity measurement is a method for analyzing the mechanical properties of polymers that have both elasticity and viscosity.
  • the dynamic viscoelasticity measurement it is possible to measure the storage elastic modulus G′ and the loss elastic modulus G′′, the storage elastic modulus G′ being a characteristic value corresponding to elasticity, and the loss elastic modulus G′′ is the corresponding characteristic value.
  • the temperature at which tan ⁇ (loss modulus G′′/storage modulus G′) measured by the heating method in a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz becomes 1 is called the crossover point.
  • the crossover point is a measure of the temperature at which it changes from solid to liquid or from liquid to solid.
  • the highest temperature (° C.) T at which tan ⁇ (loss elastic modulus G′′/storage elastic modulus G′) measured in a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement is 1
  • T 1 the temperature (°C) measured by the above temperature rising method
  • T 2 the temperature (°C) measured by the above temperature decreasing method
  • dynamic viscoelasticity measurement (heating method) is performed under the conditions of a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz, a temperature increase rate of 5 ° C./min, and a temperature range of -40 ° C. to 200 ° C., and the temperature increase method.
  • the temperature at which the storage elastic modulus G′ measured by the method becomes 1000 Pa or higher is preferably 133° C. or higher, more preferably 133.5° C. or higher, and still more preferably 134° C. or higher, from the viewpoint of superior heat resistance.
  • the temperature at which the storage elastic modulus G′ measured by the temperature rising method is 1000 Pa or more is preferably 160° C. or less, more preferably 155° C. or less, and still more preferably 150° C. or less from the viewpoint of coatability.
  • the hot-melt adhesive of the present invention may be simply referred to as "the present invention”.
  • Homopropylene polymer (A) In the present invention, it is preferable to use a homopropylene polymer as component (A).
  • a homopropylene polymer is a homopolymer of propylene.
  • the homopropylene polymer (A) preferably has a ring and ball softening point of 83 to 165°C in view of its excellent heat resistance.
  • the ring and ball softening point of the homopropylene polymer (A) is a temperature measured according to JIS K 6863.
  • the homopropylene polymer (A) has a melt viscosity at 170° C. of preferably 1,200 to 14,000 mPa ⁇ s, more preferably 1,500 to 8,000 mPa ⁇ s, from the viewpoint of facilitating low-temperature coating. It is preferably 2000 to 5000 mPa ⁇ s.
  • the content of the homopropylene polymer (A) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 10 to 40% by mass, more preferably 12 to 37% by mass, and still more preferably, from the viewpoint of cohesive force. is 15 to 35% by weight, particularly preferably 20 to 30% by weight.
  • homopropylene polymer (A) As the homopropylene polymer (A), a wide range of known commercial products can be used. Commercially available products include, for example, the product name "Eastoflex P1023” manufactured by Eastman Chemical Company, and the product name “Rextac RT-2180” manufactured by Rexen.
  • styrene-based block copolymer as the (B1) component and/or an olefin-based block copolymer as the (B2) component.
  • styrenic block copolymer (B1) it is more preferable to use only the styrenic block copolymer (B1) as the block copolymer.
  • the styrenic block copolymer (B1) may be either unhydrogenated or hydrogenated.
  • examples of the styrene block copolymer (B1) include styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer.
  • styrene-butadiene-butylene-styrene block copolymer SBBS
  • styrene-ethylene-propylene-styrene block copolymer SEPS
  • styrene-ethylene-butylene-olefin crystal block copolymer SEBC
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-olefin crystal block copolymer
  • the styrene skeleton content in the styrene block copolymer (B1) is preferably 10 to 60% by mass, more preferably 15 to 50% by mass, and 20 to 45% by mass in 100% by mass of the styrene block copolymer (B1). % by mass is even more preferred.
  • the styrene skeleton content ratio refers to the content ratio (mass%) of the styrene block in the styrene-based block copolymer (B1).
  • Examples of the method for calculating the content of the styrene skeleton in the styrene block copolymer (B1) include methods using proton nuclear magnetic resonance, infrared spectroscopy, etc. according to JIS K6239.
  • styrene-based block copolymer (B1) As the styrene-based block copolymer (B1), a wide range of known commercial products can be used. Commercially available products include, for example, the product name "MD1648” manufactured by Clayton Polymer Co., Ltd., the product name "G1726” manufactured by Clayton Polymer Co., Ltd., the product name "SEPTON2002” manufactured by Kuraray Co., Ltd., and the product name "DYNARON4600P” manufactured by JSR Corporation. mentioned.
  • the content of the styrenic block copolymer (B1) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 3 to 30% by mass, more preferably 4%, from the viewpoint of adjusting the melt viscosity to an appropriate range. ⁇ 25 wt%, more preferably 5 to 20 wt%.
  • the melt flow rate (MFR) of the styrenic block copolymer (B1) is preferably 200 to 400 g/10 minutes (230°C, 2.16 kg), more preferably 200 to 300 g/10 minutes (230°C, 2.16 kg). 16 kg), more preferably 200-250 g/10 min (230° C., 2.16 kg).
  • the melt flow rate (MFR) of the styrenic block copolymer (B1) is the MFR (g/10 minutes) measured under conditions of a temperature of 230°C and a load of 2.16 kg based on ASTM D1238.
  • Olefin block copolymer (B2) As the olefinic block copolymer (B2), an olefinic crystal block copolymer is preferred.
  • CEBC olefin crystal-ethylene/butylene-olefin crystal block copolymer
  • olefin block copolymer (B2) As the olefin block copolymer (B2), a wide range of known commercial products can be used. Commercially available products include, for example, CEBC, product name "DYNARON6200P” manufactured by JSR Corporation.
  • the content of the olefin block copolymer (B2) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 1 to 20% by mass, more preferably 2% by mass, from the viewpoint of adjusting the melt viscosity to an appropriate range. ⁇ 15 wt%, more preferably 3 to 10 wt%.
  • Tackifying resin (C) In the present invention, it is preferable to use a tackifying resin as the component (C).
  • the tackifying resin (C) include rosin-based compounds, terpene-based compounds, and petroleum resins. These tackifying resins (C) can be used alone or in combination of two or more. Among these tackifying resins (C), terpene compounds and petroleum resins are preferred, and petroleum resins (especially hydrogenated petroleum resins) are particularly preferred.
  • rosin compounds include natural rosin, modified rosin, glycerol ester of natural rosin, glycerol ester of modified rosin, pentaerythritol ester of natural rosin, and pentaerythritol ester of modified rosin.
  • Terpene compounds include, for example, natural terpene copolymers, natural terpene three-dimensional polymers, hydrogenated derivatives of natural terpene copolymers, terpene resins, and hydrogenated derivatives of phenolic modified terpene resins.
  • Examples of petroleum resins include petroleum resins such as C5 petroleum resins, C9 petroleum resins, C5C9 petroleum resins, dicyclopentadiene petroleum resins, and partially hydrogenated petroleum resins obtained by adding hydrogen to these petroleum resins.
  • Examples include hydrogenated petroleum resins.
  • the C5 petroleum resin is a petroleum resin made from a C5 fraction of petroleum
  • the C9 petroleum resin is a petroleum resin made from a C9 fraction of petroleum
  • the C5C9 petroleum resin is a petroleum resin. It is a petroleum resin made from a C5 fraction and a C9 fraction.
  • C5 fractions include cyclopentadiene, isoprene, pentane, and the like.
  • the C9 fraction includes styrene, vinyltoluene, indene, and the like.
  • the C9-based petroleum resin and the C5C9-based petroleum resin those containing styrene, which is a type of C9 fraction, in the skeleton are preferred.
  • tackifier resin (C) petroleum resins are preferable, and partially hydrogenated petroleum resins and fully hydrogenated petroleum resins are more preferable, in terms of excellent thermal stability of the hot-melt adhesive.
  • the tackifying resin (C) described above can be used alone or in combination of two or more.
  • the ring and ball softening point of the tackifying resin (C) is preferably 90°C or higher, more preferably 100°C or higher.
  • the upper limit of the ring and ball softening point is preferably 140°C.
  • the hot melt adhesive of the present invention tends to exhibit good adhesiveness.
  • the ring and ball softening point of the tackifying resin (C) is a temperature measured according to JIS K 6863.
  • the content of the tackifying resin (C) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 40% by mass or more. In this case, the adhesiveness of the hot-melt adhesive is improved and the adhesion to the adherend is improved. Moreover, the content of the tackifying resin (C) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 60% by mass or less. In this case, the hot-melt adhesive becomes soft and easily exhibits adhesive strength.
  • tackifying resin (C) As the tackifying resin (C), a wide range of known commercial products can be used. Commercially available products include, for example, the product name "Easttac C100L” manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd., the product name “imarv P-100” manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., and the product name "Alcon P-100” manufactured by Arakawa Chemical Industries. ” and the like.
  • Polyolefin wax (D) In the present invention, it is preferable to use polyolefin wax as the component (D).
  • Polyolefin wax (D) is a polymer of olefin monomers such as ethylene, propylene, 1-butene, isobutylene and 1-pentene.
  • the polyolefin wax obtained from these monomers may be a homopolymer type obtained from one type of monomer, or a copolymer type obtained from two or more types of monomers. good.
  • the polyolefin wax (D) is preferably polypropylene wax.
  • the polyolefin wax (D) is preferably unmodified polypropylene wax (D1). That is, the hot melt adhesive of the present invention preferably contains unmodified polypropylene wax (D1).
  • Unmodified polypropylene wax (D1) means polypropylene wax that has not been acid-modified with an unsaturated carboxylic acid or its acid anhydride.
  • unsaturated carboxylic acids or acid anhydrides thereof include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride, acrylic anhydride, and methacrylic anhydride.
  • the ring and ball softening point of the unmodified polypropylene wax (D1) is preferably 55 to 170° C., more preferably 65 to 165° C., still more preferably 65 to 165° C., from the viewpoint of achieving both a moderately long open time and a short set time. is 70 to 160°C, particularly preferably 75 to 155°C.
  • the ring and ball softening point of unmodified polypropylene wax (D1) is a temperature measured according to JIS K 6863.
  • the unmodified polypropylene wax (D1) preferably has a melt viscosity of 4,500 to 7,000 mPa ⁇ s, more preferably 5,000 to 7,000 mPa ⁇ s at 170°C from the viewpoint of facilitating low-temperature coating.
  • the content of the unmodified polypropylene wax (D1) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferable from the viewpoint of achieving both a moderately long open time and a short set time and excellent heat resistance. is 2 to 20% by mass, more preferably 3 to 18% by mass, even more preferably 5 to 15% by mass, and particularly preferably 6 to 12% by mass.
  • a wide range of known commercial products can be used as the unmodified polypropylene wax (D1).
  • Examples of commercially available products include Clariant's product name “Ricosene PP1602”, Clariant's product name “Ricosene PP6102”, and Mitsui Chemicals' product name "Hi-Wax NP105”.
  • Antioxidant (E) In the present invention, it is preferable to use an antioxidant as the component (E).
  • antioxidant a wide range of known antioxidants can be used, such as 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, n-octadecyl-3-(4'-hydroxy-3',5' -di-t-butylphenyl)propionate, 2,2'-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis(4-ethyl-6-t-butylphenol), 2,4- Bis(octylthiomethyl)-o-cresol, 2-t-butyl-6-(3-t-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenyl acrylate, 2,4-di-t -amyl-6-[1-(3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl)ethyl]phenyl acrylate, 2-[1-(2-hydroxy-3,5-di-tert-pentylphenyl) ] Hindered phenol antioxidant
  • antioxidant a wide range of known commercial products can be used.
  • Commercially available products include the product name "IRGANOX1010" manufactured by BASF.
  • the content of the antioxidant in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 0.01 to 2% by mass, more preferably 0.05 to 1.5% by mass, and still more preferably 0.1%. to 1% by weight, particularly preferably 0.3 to 0.8% by weight.
  • the hot melt adhesive has improved thermal stability and reduced odor.
  • the hot-melt adhesive of the present invention may contain various additives, as required, to the extent that the objects of the present invention are not essentially hindered.
  • various additives include plasticizers, ultraviolet absorbers, liquid rubbers, fine particle fillers, and the like.
  • plasticizer a wide range of known plasticizers can be used, including paraffinic process oil, naphthenic process oil, aromatic process oil, liquid paraffin oil, and hydrocarbon synthetic oil.
  • UV absorber a wide range of known UV absorbers can be used, such as 2-(2'-hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazole, 2-(2'-hydroxy-3',5'-t -Butylphenyl)benzotriazole, 2-(2'-hydroxy-3',5'-di-t-butylphenyl)-5-chlorobenzotriazole and other benzotriazole-based UV absorbers; 2-hydroxy-4-methoxy benzophenone-based ultraviolet absorbers such as benzophenone; salicylic acid ester-based ultraviolet absorbers; cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers; and hindered amine-based light stabilizers. These ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more.
  • liquid rubber a wide range of known liquid rubbers can be used, including liquid polybutene, liquid polybutadiene, liquid polyisoprene, and hydrogenated resins thereof. These liquid rubbers can be used alone or in combination of two or more.
  • fine particle filler a wide range of known fine particle fillers can be used, and examples include calcium carbonate, kaolin, talc, titanium oxide, mica, and styrene beads. These particulate fillers can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the various additives (excluding the plasticizer) in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less.
  • the content of the plasticizer in 100% by mass of the hot melt adhesive of the present invention is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less. It is particularly preferred that the hot melt adhesive of the present invention does not contain a plasticizer.
  • the hot melt adhesive of the present invention comprises a homopropylene polymer (A); a styrene block copolymer (B1) or an olefin block copolymer (B2); a tackifying resin (C); an unmodified polypropylene wax (D1 ); and antioxidant (E).
  • the hot-melt adhesive of the present invention comprises only a homopropylene polymer (A); a styrenic block copolymer (B1); a tackifying resin (C); an unmodified polypropylene wax (D1); and an antioxidant (E). Most preferably, it consists of
  • the method for producing a hot melt adhesive is not particularly limited, and examples include homopropylene polymer (A), styrene block copolymer (B1) and/or olefin block copolymer. (B2), a tackifying resin (C), a polyolefin wax (D) and an antioxidant (E), and various additives added as necessary are put into a stirring kneader equipped with a heating device and heated. For example, a method of kneading while
  • the heating temperature during kneading is not particularly limited, preferably 100 to 200°C, more preferably 120 to 180°C.
  • the kneading time is not particularly limited, preferably 40 to 140 minutes, more preferably 60 to 120 minutes.
  • Coating method and use of hot-melt adhesive As a coating method for coating the hot-melt adhesive of the present invention, known coating methods can be widely used, for example, spiral spray coating, slot coater coating, curtain spray. Coating, roll coater coating, omega coating, dot coating, bead coating and the like can be mentioned. Among these coating methods, spiral spray coating is preferable because non-contact coating is possible, planar coating is possible on a three-dimensional substrate, and rapid coating is possible. .
  • Non-contact coating refers to a coating method in which the ejector does not come into contact with the member, film, or the like when coating the hot melt adhesive.
  • the hot-melt adhesive of the present invention is particularly suitable for spiral spray coating.
  • a coating device for coating the hot-melt adhesive of the present invention on the adhesive part a wide range of known coating devices can be used, for example, a hot-melt applicator.
  • a hot-melt applicator for example, the product name "REKA handgun TR80LCD (spray)" manufactured by Suntool Co., Ltd. may be used.
  • the hot-melt adhesive of the present invention is heated and melted, applied to the adherend portion of the adherend, brought into contact with another adherend in the molten state in which it has been applied, and then cooled and solidified. Join the adherends.
  • the material forming the adherend is not particularly limited, and examples thereof include synthetic resins such as polyethylene, polyester, polyvinyl chloride, polyurethane, polypropylene, ABS resin, polymethacrylate, and polycarbonate; cellulosic materials such as paper, board, and cardboard. etc.
  • the hot-melt adhesive of the present invention is suitably used for applications such as assembly of tapes, automobile interior parts, home appliance parts, and the like.
  • the hot-melt adhesive of the present invention is particularly suitable for automobile interior parts.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 1 to 200 ⁇ m, more preferably 1 to 100 ⁇ m.
  • the thickness is not limited to these, and can be appropriately set within a range of preferably 1 to 200 ⁇ m depending on the application such as assembly of tapes, automotive interior parts, home appliance parts, and the like.
  • melt flow rate (MFR) of "MD1648" used as the styrenic block copolymer (B1-1) is the MFR ( g/10 min).
  • melt viscosity evaluation test (163 ° C. melt viscosity evaluation test)
  • the hot melt adhesive is heated and melted, and in accordance with the Japan Adhesive Industry Association Standard JAI-7, using a Brookfield RVF type viscometer and thermocel, spindle 4-27, rotation speed 20 rpm, hot at 163 ° C.
  • the melt viscosity (mPa ⁇ s) of each melt adhesive was measured. The measurement results are shown in Table 1, "Melt viscosity at 163°C (mPa ⁇ s)".
  • the hot-melt adhesive was heated and melted at 160° C. and dropped onto the release layer side of the release-treated polyethylene terephthalate (PET) film.
  • PET polyethylene terephthalate
  • another release-treated PET film was laminated on the hot-melt adhesive so that the surface on the release layer side was in contact with the hot-melt adhesive.
  • it was compressed with a hot press heated to 100° C. to adjust the thickness of the hot-melt adhesive to about 2 mm.
  • the release film was removed to prepare a sample for dynamic viscoelasticity measurement.
  • the prepared sample was mounted on a dynamic viscoelasticity measuring device (rotational rheometer manufactured by TA Instruments, product name “AR-G2”), and was measured in a rotational shear mode with a vibration frequency of 1 Hz, from -40 ° C. to 200.
  • the temperature was raised to 5°C/min to measure dynamic viscoelasticity (heating method).
  • the loss elastic modulus G′′ (Pa) and storage elastic modulus G′ (Pa) are measured by the temperature rising method, and the highest temperature at which the loss tangent tan ⁇ (loss elastic modulus G′′/storage elastic modulus G′) becomes 1. (° C ) was taken as T1.
  • dynamic viscoelasticity measurement (cooling method) was performed by decreasing the temperature from 200° C.
  • the loss elastic modulus G′′ (Pa) and storage elastic modulus G′ (Pa) are measured by the cooling method, and the highest temperature at which the loss tangent tan ⁇ (loss elastic modulus G′′/storage elastic modulus G′) becomes 1 ( ° C ) was taken as T2.
  • T 1 (° C.), T 2 (° C.) and T 1 ⁇ T 2 (° C.) are shown in Table 1 “Dynamic Viscoelasticity Evaluation Test”.
  • the temperature (° C.) at which the storage elastic modulus G′ measured by the temperature elevation method was 1000 Pa or more was also measured. The results are shown in Table 1, "Dynamic Viscoelasticity Evaluation Test.”
  • a hot-melt adhesive was supplied to a heating and melting tank, and heated to 160° C. to be in a molten state.
  • Two transparent PET films were prepared.
  • a hot melt adhesive was applied onto the first PET film by spiral spray coating using a hot melt coating machine under the coating conditions of a coating width of 10 mm and a coating amount of 0.05 g/cm. The line speed during coating was set to 1.2 m/min.
  • a second PET film was laminated on the hot-melt adhesive-coated surface of the first PET film to prepare a laminated film.
  • a test piece was obtained by pressing the laminate film in its thickness direction at 23° C. and a pressure of 0.05 Mpa for 2 seconds.
  • the pattern of the hot-melt adhesive was visually observed through the PET film, and the coatability of the hot-melt adhesive was evaluated according to the following evaluation criteria.
  • the evaluation results are shown in Table 1, "Coatability Evaluation Test”. If there is an evaluation of ⁇ or higher, it is evaluated that there is no problem in actual use. ⁇ Evaluation Criteria> ⁇ : The pattern of spiral spray coating was clearly confirmed. ⁇ : In the spiral spray coating pattern, the coating width varies by 10 ⁇ 3 mm, but there was no problem in use. x: The pattern of spiral spray coating was disturbed.
  • the open time is the time from applying a hot melt adhesive to one side of one adherend to laminating the other adherend on the hot melt adhesive coated side of one adherend. indicate the time. Further, the material destruction rate was defined as the ratio (percentage) of the area of the portion where the adherend was destroyed to the area of the entire bonding surface between the adherends.
  • Laminate the other adherend on the surface apply a press load of 0.5 kg for a predetermined time (1 second, 2 seconds, 3 seconds, . . . 1 minute) as a set time, and adhere.
  • a press load of 0.5 kg for a predetermined time (1 second, 2 seconds, 3 seconds, . . . 1 minute) as a set time, and adhere.
  • one adherend is subjected to a 180 ° peel test at a peel speed of 100 mm / min from one end to the other end in the length direction, and the shortest material destruction rate is 80% or more. I measured the set time. The measurement results are shown in Table 1, "Set time evaluation test.”
  • Set time refers to the time during which a press load is applied to the bonded adherends. Further, the material destruction rate was defined as the ratio (percentage) of the area of the portion where the adherend was destroyed to the area of the entire bonding surface between the adherends.
  • Hot resistant creep resistance evaluation test 1 A hot-melt adhesive is applied to an acrylic plate with a thickness of 2 mm using a coating device (product name “REKA handgun TR80LCD (spray)” manufactured by Suntool Co., Ltd.), a 2 mm-thick acrylic plate is stacked, and a pressure roller with a mass of 2 kg is applied.
  • a test piece was prepared by reciprocating and pasting (adhesion part area 25 mm ⁇ 25 mm). The test piece was heated at a predetermined temperature and time (60 ° C. ⁇ 30 minutes ⁇ 80 ° C. ⁇ 30 minutes ⁇ 100 ° C. ⁇ 30 minutes), a load of 100 g was applied to the edge of the test piece in the shear direction, and the time until the test piece dropped (holding time) was measured and evaluated according to the following evaluation criteria.
  • "X” in the evaluation criteria below means that the holding time was less than 30 minutes when a load of 100 g was applied to the edge of the test piece in the shear direction at 60°C for 30 minutes.
  • " ⁇ ” in the following evaluation criteria means that when a load of 100 g is applied to the end of the test piece in the shear direction at 60 ° C. for 30 minutes, and then a load of 100 g is applied at 80 ° C. for 30 minutes, the retention time is It means that it was 30 minutes or more and less than 60 minutes.
  • " ⁇ ” in the following evaluation criteria means that a load of 100 g is applied to the end of the test piece at 60 ° C. in the shear direction for 30 minutes, followed by a load of 100 g at 80 ° C.
  • Hot resistant creep resistance evaluation test 2 A hot-melt adhesive is applied to a styrofoam plate with a thickness of 8 mm using a coating device (product name "REKA hand gun TR80LCD (spray)” manufactured by Suntool Co., Ltd.), and a soft vinyl chloride coated cord (for 200 V) with a diameter of 13 mm is overlaid.
  • a test piece was prepared by reciprocating with a pressure roller with a mass of 2 kg and pasting it together (bonded part length 80 mm). °C x 30 minutes), the soft vinyl chloride-coated cord was hung downward, and the time until the test piece dropped (holding time) was measured and evaluated according to the following evaluation criteria.
  • a in the evaluation criteria below means that the holding time was less than 30 minutes when a load of 100 g was applied to the end of the test piece in the shear direction at 60°C for 30 minutes.
  • in the following evaluation criteria means that the end of the test piece was subjected to a load of 100 g at 60 ° C. in the shear direction for 30 minutes, and then a load of 100 g was applied at 80 ° C. for 30 minutes. It means that it was 30 minutes or more and less than 60 minutes.
  • in the following evaluation criteria means that a load of 100 g is applied to the end of the test piece in the shear direction at 60 ° C. for 30 minutes, followed by a load of 100 g at 80 ° C.

Abstract

本発明は、低温塗工が可能であり、耐熱性及び接着性に優れ、且つ、適度な長さのオープンタイムと短いセットタイムを有するホットメルト接着剤を提供する。本発明は、具体的には、環球式軟化点が140℃以上であり、163℃での溶融粘度が3000mPa・s以下であるホットメルト接着剤であって、振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の昇温速度、-40℃~200℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(昇温法)を行い、前記昇温法により測定されたtanδ(損失弾性率G"/貯蔵弾性率G')が1となる最も高い温度をT1とし、振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の降温速度、200℃~-40℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(降温法)を行い、前記降温法により測定されたtanδ(損失弾性率G"/貯蔵弾性率G')が1となる最も高い温度をT2とし、T1とT2との差が20℃以上である、ホットメルト接着剤を提供する。

Description

ホットメルト接着剤
 本発明は、ホットメルト接着剤に関する。
 従来、工業用の組み立て製品等の接着には、熱を掛けずに常温で貼り合せ可能な両面テープが用いられていた。
 両面テープは、オープンタイムが長く、常温で貼り合せした直後から接着力を発現するが、被着体へ貼り合わせた後にテープを引きちぎる必要があること及び粘着面に使用される剥離紙を剥がす必要があることから、ロボットによる自動化が難しく、生産性が低下するという問題がある。
 近年、両面テープの代替品としてホットメルト接着剤が用いられている。ホットメルト接着剤は、無溶剤型の接着剤であり、短時間接着が可能であるため、自動車、電気電子等の分野において使用されている。
 ホットメルト接着剤として、特許文献1~4のホットメルト接着剤が提案されている。
 特許文献1には、アイソタクチックポリプロピレンランダム共重合体を含むホットメルト接着剤が記載されている。
 特許文献2には、ガラス状ポリ-α-オレフィン共重合体を含むホットメルト接着剤が記載されている。
 特許文献3には、スチレン-イソブチレン-スチレンのトリブロック共重合体を含むホットメルト接着剤が記載されている。
 特許文献4には、スチレン系ブロック共重合体を含むホットメルト接着剤が記載されている。
日本国特表2006-515893号公報 日本国特表2009-504891号公報 日本国特開2008-214578号公報 日本国特開2003-292918号公報
 しかしながら、特許文献1に記載されているホットメルト接着剤は、軟化点が低いため、耐熱性に劣るという問題、及び溶融粘度が高いため、スパイラルスプレーに適用することが困難であるという問題がある。
 また、特許文献2~4に記載されているホットメルト接着剤は、溶融粘度が高いため、スパイラルスプレーに適用することが困難であるという問題がある。
 近年、製造効率の観点から、低温塗工が可能であり、耐熱性及び接着性に優れ、且つ、適度な長さのオープンタイムと短い固化時間(セットタイム)といった特性を有するホットメルト接着剤が所望されているが、特許文献1~4に開示された配合組成ではこれらの特性を十分に満たす事が出来ない。
 本発明は、低温塗工が可能であり、耐熱性及び接着性に優れ、且つ、適度な長さのオープンタイムと短いセットタイムとを有するホットメルト接着剤を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の物性値を有するホットメルト接着剤を開発することに成功し、該ホットメルト接着剤を使用することにより、上記課題を達成できることを見出した。本発明は、本発明者らがさらに研究を重ね、完成させたものである。
 即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項1.
 環球式軟化点が140℃以上であり、163℃での溶融粘度が3000mPa・s以下であるホットメルト接着剤であって、
 振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の昇温速度、-40℃~200℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(昇温法)を行い、前記昇温法により測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度をTとし、
 振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の降温速度、200℃~-40℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(降温法)を行い、前記降温法により測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度をTとし、
 TとTとの差が20℃以上である、ホットメルト接着剤。
項2.
 前記昇温法により測定された貯蔵弾性率G’が1000Pa以上となる温度が133℃以上である、項1に記載のホットメルト接着剤。
項3.
 ホモプロピレン重合体(A)と、
 スチレン系ブロック共重合体(B1)及び/又はオレフィン系ブロック共重合体(B2)と、
 粘着付与樹脂(C)と、
を含有する、項1又は2に記載のホットメルト接着剤。
項4.
 更に、ポリオレフィンワックス(D)を含有する、項3に記載のホットメルト接着剤。
項5.
 前記ポリオレフィンワックス(D)が、未変性ポリプロピレンワックス(D1)である、項4に記載のホットメルト接着剤。
項6.
 前記未変性ポリプロピレンワックス(D1)の170℃での溶融粘度が、4500~7000mPa・sである、項5に記載のホットメルト接着剤。
項7.
 前記ホモプロピレン重合体(A)の170℃での溶融粘度が、1200~14000mPa・sである、項3~6のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤。
項8.
 前記スチレン系ブロック共重合体(B1)のメルトフローレートが、200~400g/10分(230℃、2.16kg)である、項3~7のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤。
項9.
 ホモプロピレン重合体(A)と、
 スチレン系ブロック共重合体(B1)と、
 粘着付与樹脂(C)と、
 ポリオレフィンワックス(D)
を含有する、項1又は2に記載のホットメルト接着剤。
項10.
 前記スチレン系ブロック共重合体(B1)が、スチレン-エチレンーブチレン-スチレンブロック共重合体(SEBS)であり、
 前記ポリオレフィンワックス(D)が、未変性ポリプロピレンワックス(D1)である、項9に記載のホットメルト接着剤。
項11.
 前記未変性ポリプロピレンワックス(D1)の170℃での溶融粘度が、4500~7000mPa・sである、項10に記載のホットメルト接着剤。
項12.
 前記スチレン系ブロック共重合体(B1)のメルトフローレートが、200~400g/10分(230℃、2.16kg)である、項9~11のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤。
項13.
 前記ホモプロピレン重合体(A)の170℃での溶融粘度が、1200~14000mPa・sである、項9~12のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤。
 本発明のホットメルト接着剤は、低温塗工が可能であり、耐熱性及び接着性に優れ、且つ、適度な長さのオープンタイムと短いセットタイムとを有する。
 以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態及び具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。
 本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。また、本明細書に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値又は実施例から一義的に導き出せる値に置き換えてもよい。更に、本明細書において、「~」で結ばれた数値は、「~」の前後の数値を下限値及び上限値として含む数値範囲を意味する。
 本明細書において、「含有」及び「含む」なる表現については、「含有」、「含む」、「実質的にからなる」及び「のみからなる」という概念を含む。
 本明細書において、「A及び/又はB」とは、A及びBのいずれか一方、又は、A及びBの両方を意味する。
 本明細書において、低温とは、150~165℃を意味する。通常、ホットメルト接着剤は、180℃以上で用いられることが多い。
 本明細書において、「溶融粘度」とは、一定の温度で加熱溶融状態となったホットメルト接着剤の粘度(mPa・s)を意味する。
1.ホットメルト接着剤
 本発明のホットメルト接着剤は、
(1)環球式軟化点が140℃以上であり、
(2)163℃での溶融粘度が3000mPa・s以下であり、
(3)振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の昇温速度で、-40℃から200℃に昇温して動的粘弾性測定(昇温法)を行い、当該昇温法により測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度Tと、振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の降温速度で、200℃から-40℃に降温して動的粘弾性測定(降温法)を行い、当該降温法により測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度Tと、の差(T1-T)が20℃以上である。
 本発明のホットメルト接着剤は、(1)環球式軟化点が140℃以上であることにより、耐熱性に優れ、適度な長さのオープンタイム及び短いセットタイムを有する。本明細書において、適度な長さのオープンタイムとは、好ましくは10秒以上100秒以下を意味し、短いセットタイムとは、好ましくは1秒以上5秒以下を意味する。
 本発明のホットメルト接着剤は、(2)163℃での溶融粘度が3000mPa・s以下であることにより、低温での塗工が可能となる。
 本発明のホットメルト接着剤は、(3)T1-Tが20℃以上であることにより、適度な長さのオープンタイムを有する。
 本発明のホットメルト接着剤は、上述した(1)、(2)及び(3)を備えていることにより、低温塗工が可能であり、耐熱性及び接着性に優れ、且つ、適度な長さのオープンタイム及び短いセットタイムを有する。
 以下、本発明のホットメルト接着剤を、単に「本発明」と記載することもある。
 本発明において、耐熱性により優れる点から、環球式軟化点は、好ましくは140~160℃、より好ましくは142~158℃、より一層好ましくは145~155℃である。
 本発明において、低温塗工により優れる点、基材を保護する点及び取り扱いが容易な点から、163℃での溶融粘度は、好ましくは500~3000mPa・s、より好ましくは700~2800mPa・s、より一層好ましくは800~2600mPa・s、特に好ましくは1000~2500mPa・sである。
 本発明において、動的粘弾性測定は、振動周波数を1Hzに固定して回転せん断モードで測定される。動的粘弾性測定は、具体的には、以下の要領で行われる。
 離型処理が施された剥離紙(以下、「離型紙」と称する)を2枚用意する。一方の離型紙の離型処理面上に、加熱溶融されたホットメルト接着剤を滴下する。次いで、滴下されたホットメルト接着剤上に、離型処理されたもう一方の離型紙を、その離型処理面が該ホットメルト接着剤に接触するようにして重ね合わせる。次いで、100℃に加熱した熱プレスで圧縮し、離型紙間のホットメルト接着剤の厚みが約2mmとなるように調整する。ホットメルト接着剤を離型紙間に挟んだ状態で、23℃にて24時間静置した後、離型紙を除去して動的粘弾性測定用のサンプルを作製する。
 作製したサンプルを動的粘弾性測定装置に装着し、振動周波数1Hzの回転せん断モードで、-40℃から200℃に、5℃/分の昇温速度で昇温して動的粘弾性測定(昇温法)を行い、続けて、200℃から-40℃に、5℃/分の降温速度で降温して動的粘弾性測定(降温法)を行う。なお、動的粘弾性測定装置としては、例えば、ティーエーインスツルメント社から市販されているローテェーショナルレオメーター(製品名「AR-G2」)などが挙げられる。
 本発明は、動的粘弾性測定によって振動周波数1Hzで昇温法にて測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度(℃)をT1とし、動的粘弾性測定によって周波数1Hzで降温法にて測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度(℃)をT2とした時、T1とT2との差(T1-T)が20℃以上である。本発明において、T1-Tは30℃以上が好ましく、40℃以上がより好ましく、50℃以上がより一層好ましく、55℃以上が特に好ましい。
 本発明は、動的粘弾性測定によって振動周波数1Hzで昇温法にて測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度(℃)をT1とし、動的粘弾性測定によって周波数1Hzで降温法にて測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度(℃)をT2とした時、T1とT2との差(T1-T)は90℃以下が好ましく、80℃以下がより好ましく、75℃以下がより一層好ましく、70℃以下が特に好ましい。
 弾性及び粘性を併せ持つ高分子の力学的特性を分析する方法として動的粘弾性測定がある。動的粘弾性測定において、貯蔵弾性率G’及び損失弾性率G”が測定することが可能であり、貯蔵弾性率G’は弾性に相当する特性値であり、損失弾性率G”は粘性に相当する特性値である。動的粘弾性測定によって、振動周波数1Hzの回転せん断モードで、昇温法にて測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる温度は、クロスオーバーポイントといい、固体から液体に、又は、液体から固体に変化するときの温度の指標となる。
 本発明は、動的粘弾性測定によって振動周波数1Hzの回転せん断モードで測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる温度のうち最も高い温度(℃)Tに注目し、上記昇温法にて測定した場合に測定される温度(℃)をT1とし、上記降温法にて測定した場合に測定される温度(℃)T2とした時、T1とT2との差(T1-T2)が20℃以上であることにより、オープンタイムが長くなる。
 本発明において、振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の昇温速度、-40℃~200℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(昇温法)を行い、当該昇温法により測定された貯蔵弾性率G’が1000Pa以上となる温度は、耐熱性により優れる点から、133℃以上が好ましく、133.5℃以上がより好ましく、134℃以上がより一層好ましい。当該昇温法により測定された貯蔵弾性率G’が1000Pa以上となる温度は、塗工性の点から、160℃以下が好ましく、155℃以下がより好ましく、150℃以下がより一層好ましい。
 以下、本発明のホットメルト接着剤に含まれることが好ましい各成分について説明する。なお、本発明のホットメルト接着剤を、単に「本発明」と記載することもある。
 ホモプロピレン重合体(A)
 本発明は、(A)成分としてホモプロピレン重合体を用いることが好ましい。ホモプロプレン重合体とは、プロピレンの単独重合体である。
 ホモプロピレン重合体(A)は、耐熱性に優れる点から、環球式軟化点が好ましくは83~165℃である。ホモプロピレン重合体(A)の環球式軟化点は、JIS K 6863に準拠して測定される温度である。
 ホモプロピレン重合体(A)は、低温塗工が容易になる点から、170℃での溶融粘度が、好ましくは1200~14000mPa・sであり、より好ましくは1500~8000mPa・sであり、より一層好ましくは2000~5000mPa・sである。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中のホモプロピレン重合体(A)の含有割合は、凝集力の点から、好ましくは10~40質量%、より好ましくは12~37質量%、より一層好ましくは15~35質量%、特に好ましくは20~30質量%である。
 ホモプロピレン重合体(A)としては、公知の市販品を広く用いることができる。市販品としては、例えば、イーストマンケミカル社製の製品名「Eastoflex P1023」、レクセン社製の製品名「Rextac RT-2180」等が挙げられる。
 本発明は、(B1)成分としてスチレン系ブロック共重合体、及び/又は、(B2)成分としてオレフィン系ブロック共重合体を用いることが好ましい。本発明は、ブロック共重合体として、スチレン系ブロック共重合体(B1)のみを用いることがより好ましい。
 スチレン系ブロック共重合体(B1)
 スチレン系ブロック共重合体(B1)は、未水素添加物であっても、水素添加物であってもよい。スチレン系ブロック共重合体(B1)としては、例えば、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)、スチレン-エチレンーブチレン-スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン-ブタジエンーブチレン-スチレンブロック共重合体(SBBS)、スチレン-エチレンープロピレン-スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン-エチレンーブチレン-オレフィン結晶ブロック共重合体(SEBC)が挙げられる。これらのスチレン系ブロック共重合体(B1)は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらのスチレン系ブロック共重合体(B1)の中でも、相溶性の点から、SEBS、SEPS又はSEBCが好ましく、SEBSがより好ましい。
 スチレン系ブロック共重合体(B1)におけるスチレン骨格含有割合は、スチレン系ブロック共重合体(B1)100質量%中、10~60質量%が好ましく、15~50質量%がより好ましく、20~45質量%がより一層好ましい。
 本明細書において、スチレン骨格含有割合とは、スチレン系ブロック共重合体(B1)中のスチレンブロックの含有割合(質量%)をいう。スチレン系ブロック共重合体(B1)中のスチレン骨格含有割合の算出方法としては、例えば、JIS K6239に準じたプロトン核磁気共鳴法、赤外分光法等を用いる方法が挙げられる。
 スチレン系ブロック共重合体(B1)としては、公知の市販品を広く用いることができる。市販品としては、例えば、クレイトンポリマー社製の製品名「MD1648」、クレイトンポリマー社製の製品名「G1726」、クラレ社製の製品名「SEPTON2002」、JSR社製の製品名「DYNARON4600P」等が挙げられる。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中のスチレン系ブロック共重合体(B1)の含有割合は、溶融粘度を適度な範囲に調整する点から、好ましくは3~30質量%、より好ましくは4~25質量%、より一層好ましくは5~20質量%である。
 スチレン系ブロック共重合体(B1)のメルトフローレート(MFR)は、好ましくは200~400g/10分(230℃、2.16kg)、より好ましくは200~300g/10分(230℃、2.16kg)、より一層好ましくは200~250g/10分(230℃、2.16kg)である。なお、スチレン系ブロック共重合体(B1)のメルトフローレート(MFR)は、ASTM D1238に基づき230℃の温度、2.16kg荷重下の条件により測定されるMFR(g/10分)である。
 オレフィン系ブロック共重合体(B2)
 オレフィン系ブロック共重合体(B2)としては、オレフィン系結晶ブロック共重合体が好ましい。
 オレフィン系結晶ブロック共重合体としては、相溶性の点から、オレフィン結晶-エチレン/ブチレン-オレフィン結晶ブロック共重合体(CEBC)を用いることが好ましい。
 オレフィン系ブロック共重合体(B2)としては、公知の市販品を広く用いることができる。市販品としては、例えば、CEBCであるJSR社製の製品名「DYNARON6200P」等が挙げられる。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中のオレフィン系ブロック共重合体(B2)の含有割合は、溶融粘度を適度な範囲に調整する点から、好ましくは1~20質量%、より好ましくは2~15質量%、より一層好ましくは3~10質量%である。
 粘着付与樹脂(C)
 本発明は、(C)成分として粘着付与樹脂を用いることが好ましい。粘着付与樹脂(C)としては、例えば、ロジン系化合物、テルペン系化合物、石油樹脂等が挙げられる。これらの粘着付与樹脂(C)は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの粘着付与樹脂(C)の中でもテルペン系化合物、石油樹脂が好ましく、特に石油樹脂(とりわけ水添石油樹脂)が好ましい。
 ロジン系化合物としては、例えば、天然ロジン、変性ロジン、天然ロジンのグリセロールエステル、変性ロジンのグリセロールエステル、天然ロジンのペンタエリスリトールエステル、変性ロジンのペンタエリスリトールエステル等が挙げられる。
 テルペン系化合物としては、例えば、天然テルペンのコポリマー、天然テルペンの三次元ポリマー、天然テルペンのコポリマーの水素化誘導体、テルペン樹脂、フェノール系変性テルペン樹脂の水素化誘導体等が挙げられる。
 石油樹脂としては、例えば、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂、ジシクロペンタジエン系石油樹脂等の石油樹脂、また、これら石油樹脂に水素を添加した部分水添石油樹脂、完全水添石油樹脂等が挙げられる。なお、C5系石油樹脂とは石油のC5留分を原料とした石油樹脂であり、C9系石油樹脂とは石油のC9留分を原料とした石油樹脂であり、C5C9系石油樹脂とは石油のC5留分とC9留分とを原料とした石油樹脂である。C5留分としては、シクロペンタジエン、イソプレン、ペンタン等が挙げられる。C9留分としては、スチレン、ビニルトルエン、インデン等が挙げられる。C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂としては、C9留分の一種であるスチレンを骨格中に含むものが好ましい。
 粘着付与樹脂(C)としては、ホットメルト接着剤の熱安定性に優れている点で、石油樹脂が好ましく、部分水添石油樹脂及び完全水添石油樹脂がより好ましい。
 上述した粘着付与樹脂(C)は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 粘着付与樹脂(C)の環球式軟化点は、90℃以上が好ましく、100℃以上がより好ましい。環球式軟化点の上限は、140℃であることが好ましい。粘着付与樹脂(C)の環球式軟化点が90℃以上であると、本発明のホットメルト接着剤が良好な接着性を発揮し易くなる。粘着付与樹脂(C)の環球式軟化点は、JIS K 6863に準拠して測定される温度である。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中の粘着付与樹脂(C)の含有割合は、好ましくは40質量%以上である。この場合、ホットメルト接着剤の粘着性が向上して被着体への密着性が向上する。また、本発明のホットメルト接着剤100質量%中の粘着付与樹脂(C)の含有割合は、好ましくは60質量%以下である。この場合、ホットメルト接着剤が柔らかくなり接着力を発揮し易くなる。
 粘着付与樹脂(C)としては、公知の市販品を広く用いることができる。市販品としては、例えば、イーストマンケミカル社製の製品名「イーストタックC100L」、出光興産社製の製品名「アイマーブ(imarv)P-100」、荒川化学工業社の製品名「アルコンP-100」等が挙げられる。
 ポリオレフィンワックス(D)
 本発明は、(D)成分としてポリオレフィンワックスを用いることが好ましい。
 ポリオレフィンワックス(D)は、エチレン、プロピレン、1-ブテン、イソブチレン、1-ペンテン等のオレフィンモノマーの重合体である。本発明において、これらモノマーより得られるポリオレフィンワックスは、1種のモノマーより得られる、ホモポリマー型のものであってもよいし、2種以上のモノマーより得られる、コポリマー型のものであってもよい。
 本発明において、ポリオレフィンワックス(D)は、ポリプロピレンワックスが好ましい。
 後述する実施例で使用した「リコセンPP1602」及び「リコセンPP6102」は、どちらも上記ホモポリマー型のポリプロピレンワックスである。
 本発明において、ポリオレフィンワックス(D)は、未変性ポリプロピレンワックス(D1)であることが好ましい。即ち、本発明のホットメルト接着剤は、未変性ポリプロピレンワックス(D1)を含有することが好ましい。
 未変性ポリプロピレンワックス(D1)とは、不飽和カルボン酸又はその酸無水物により酸変性されていないポリプロピレンワックスを意味する。不飽和カルボン酸又はその酸無水物としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水アクリル酸、無水メタクリル酸等が挙げられる。
 未変性ポリプロピレンワックス(D1)の環球式軟化点は、適度な長さのオープンタイムと短いセットタイムとを両立させる点から、好ましくは55~170℃、より好ましくは65~165℃、より一層好ましくは70~160℃、特に好ましくは75~155℃である。未変性ポリプロピレンワックス(D1)の環球式軟化点は、JIS K 6863に準拠して測定される温度である。
 未変性ポリプロピレンワックス(D1)は、低温塗工が容易になる点から、170℃での溶融粘度が好ましくは4500~7000mPa・s、より好ましくは5000~7000mPa・sである。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中の未変性ポリプロピレンワックス(D1)の含有割合は、適度な長さのオープンタイムと短いセットタイムとを両立させる点、及び耐熱性に優れる点から、好ましくは2~20質量%、より好ましくは3~18質量%、より一層好ましくは5~15質量%、特に好ましくは6~12質量%である。
 未変性ポリプロピレンワックス(D1)としては、公知の市販品を広く用いることができる。市販品としては、例えば、クラリアント社製の製品名「リコセンPP1602」、クラリアント社製の製品名「リコセンPP6102」、三井化学社製の製品名「ハイワックスNP105」等が挙げられる。
 酸化防止剤(E)
 本発明は、(E)成分として酸化防止剤を用いることが好ましい。
 酸化防止剤としては、公知の酸化防止剤を広く使用でき、例えば、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、n-オクタデシル-3-(4’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-t-ブチルフェニル)プロピオネート、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,4-ビス(オクチルチオメチル)-o-クレゾール、2-t-ブチル-6-(3-t-ブチル-2-ヒドロキシ-5-メチルべンジル)-4-メチルフェニルアクリレート、2,4-ジ-t-アミル-6-〔1-(3,5-ジ-t-アミル-2-ヒドロキシフェニル)エチル〕フェニルアクリレート、2-[1-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ぺンチルフェニル)]アクリレート、テトラキス〔メチレン-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン等のヒンダードフェノール系酸化防止剤;ジラウリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3-ラウリルチオプロピオネート)等のイオウ系酸化防止剤;トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト等のリン系酸化防止剤等が挙げられる。これらの酸化防止剤は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの酸化防止剤の中でも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。
 酸化防止剤としては、公知の市販品を広く用いることができる。市販品としては、BASF社製の製品名「IRGANOX1010」等が挙げられる。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中の酸化防止剤の含有割合は、好ましくは0.01~2質量%、より好ましくは0.05~1.5質量%、より一層好ましくは0.1~1質量%、特に好ましくは0.3~0.8質量%である。酸化防止剤の含有割合が、上記範囲内であれば、ホットメルト接着剤の熱安定性が向上し、且つ、臭気が低減する。
 各種添加剤
 本発明のホットメルト接着剤は、本発明の目的を本質的に妨げない範囲で、必要に応じて各種添加剤を含有していてもよい。各種添加剤としては、可塑剤、紫外線吸収剤、液状ゴム、微粒子充填剤等が挙げられる。
 可塑剤としては、公知の可塑剤を広く使用でき、例えば、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、流動パラフィンオイル、炭化水素系合成オイル等が挙げられる。
 紫外線吸収剤としては、公知の紫外線吸収剤を広く使用でき、例えば、2-(2’-ヒドロキシ-5’-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-t-ブチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤;2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤;サリチル酸エステル系紫外線吸収剤;シアノアクリレート系紫外線吸収剤;ヒンダードアミン系光安定剤が挙げられる。これらの紫外線吸収剤は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 液状ゴムとしては、公知の液状ゴムを広く使用でき、例えば、液状ポリブテン、液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン及びこれらの水添樹脂が挙げられる。これらの液状ゴムは、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 微粒子充填剤としては、公知の微粒子充填剤を広く使用でき、例えば、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、酸化チタン、雲母、スチレンビーズ等が挙げられる。これらの微粒子充填剤は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中の上記各種添加剤(但し、可塑剤を除く)の含有割合は、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下である。
 本発明のホットメルト接着剤100質量%中の可塑剤の含有割合は、好ましくは1質量%以下、より好ましくは0.5質量%以下である。本発明のホットメルト接着剤は、可塑剤を含有しないことが特に好ましい。
 本発明のホットメルト接着剤は、ホモプロピレン重合体(A);スチレン系ブロック共重合体(B1)又はオレフィン系ブロック共重合体(B2);粘着付与樹脂(C);未変性ポリプロピレンワックス(D1);及び酸化防止剤(E)のみからなることが特に好ましい。本発明のホットメルト接着剤は、ホモプロピレン重合体(A);スチレン系ブロック共重合体(B1);粘着付与樹脂(C);未変性ポリプロピレンワックス(D1);及び酸化防止剤(E)のみからなることが最も好ましい。
2.ホットメルト接着剤の製造方法
 ホットメルト接着剤の製造方法としては、特に限定されず、例えば、ホモプロピレン重合体(A)、スチレン系ブロック共重合体(B1)及び/又はオレフィン系ブロック共重合体(B2)、粘着付与樹脂(C)、ポリオレフィンワックス(D)及び酸化防止剤(E)、必要に応じて添加される各種添加剤を、加熱装置を備えた撹拌混練機中に投入し、加熱しながら混練する方法等が挙げられる。
 混練の際の加熱温度は特に限定されず、好ましくは100~200℃、より好ましくは120~180℃である。混練時間は特に限定されず、好ましくは40~140分、より好ましくは60~120分である。
3.ホットメルト接着剤の塗工法及び用途
 本発明のホットメルト接着剤を塗工する塗工方法としては、公知の塗工方法を広く使用でき、例えば、スパイラルスプレー塗工、スロットコーター塗工、カーテンスプレー塗工、ロールコーター塗工、オメガ塗工、ドット塗工、ビード塗工等が挙げられる。これらの塗工方法の中でも、非接触塗工が可能である点、三次元形状の基材に面状に塗工が可能である点、及び素早く塗工できる点から、スパイラルスプレー塗工が好ましい。非接触塗工とは、ホットメルト接着剤を塗工する際、部材、フィルム等に噴出機を接触させない塗工方法をいう。本発明のホットメルト接着剤は、スパイラルスプレー塗工に特に好適に使用することができる。
 本発明のホットメルト接着剤を接着部分に塗工する際の塗工装置としては、公知の塗工装置を広く使用でき、例えば、ホットメルトアプリケーター等が挙げられる。ホットメルトアプリケーターとしては、例えば、サンツール社製の製品名「REKA ハンドガン TR80LCD(スプレー)」等が挙げられる。
 本発明のホットメルト接着剤は、加熱及び溶融され、被着体の接着部分に塗工され、塗工された溶融状態のままで他の被着体に接触され、その後冷却及び固化されて、被着体を接合する。被着体を形成する材料としては特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリプロピレン、ABS樹脂、ポリメタクリレート、ポリカーボネート等の合成樹脂;紙、ボード、段ボール等のセルロース系材料等が挙げられる。
 本発明のホットメルト接着剤は、テープ、自動車内装部材、家電部品等の組み立て等の用途に好適に用いられる。本発明のホットメルト接着剤は、自動車内装部材の用途に特に好適に用いられる。
 本発明のホットメルト接着剤を用いて接着剤層を形成する際は、接着剤層の厚さは1~200μmが好ましく、1~100μmがより好ましい。但し、厚さはこれらに限定されず、テープ、自動車内装部材、家電部品等の組み立て等の用途に応じて、好ましくは1~200μmの範囲内から適宜設定することができる。
 以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。
 実施例及び比較例で使用した原料は以下のとおりである。なお、スチレン系ブロック共重合体(B1-1)として使用した「MD1648」のメルトフローレート(MFR)は、ASTM D1238に基づき230℃の温度、2.16kg荷重下の条件により測定されるMFR(g/10分)である。
<ホモプロピレン重合体(A)>
・(A1)プロピレンの単独重合体:イーストマンケミカル社製の製品名「Eastoflex P1023」(環球式軟化点=155℃、170℃での溶融粘度=4050mPa・s)
<スチレン系ブロック共重合体(B1)>
・(B1-1)スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンブロック共重合体(SEBS):クレイトンポリマー社製の製品名「MD1648」[スチレン骨格含有割合=20質量%、MFR=220g/10分(230℃、2.16kg)]
・(B1-2)スチレン-エチレン-ブチレン-スチレンブロック共重合体(SEBS):クレイトンポリマー社製の製品名「G1726」(スチレン骨格含有割合=30質量%)
・(B1-3)スチレン-エチレン-プロピレン-スチレンブロック共重合体(SEPS):クラレ社製の製品名「SEPTON2002」(スチレン骨格含有割合=30質量%)
・(B1-4)スチレン-エチレン-ブチレン-オレフィン結晶ブロック共重合体(SEBC):JSR社製の製品名「DYNARON4600P」(スチレン骨格含有割合=20質量%)
<オレフィン系ブロック共重合体(B2)>
・(B2-1)オレフィン結晶-エチレン/ブチレン-オレフィン結晶ブロック共重合体(CEBC):JSR社製の製品名「DYNARON6200P」(スチレン骨格含有割合=0質量%)
<粘着付与樹脂(C)>
・(C1)水添石油樹脂:イーストマンケミカル社製の製品名「イーストタックC100R」(環球式軟化点=100℃)
・(C2)水添石油樹脂:出光興産社製の製品名「アイマーブP-100」(環球式軟化点=100℃)
<ポリオレフィンワックス(D)>
・(D1-1)未変性ポリプロピレンワックス:クラリアント社製の製品名「リコセンPP1602」(環球式軟化点=88℃、170℃での溶融粘度=6000mPa・s)
・(D1-2)未変性ポリプロピレンワックス:クラリアント社製の製品名「リコセンPP6102」(環球式軟化点=145℃、170℃での溶融粘度=60mPa・s)
<酸化防止剤(E)>
・(E1)ヒンダードフェノール系酸化防止剤:BASF社製の製品名「IRGANOX1010」
 比較例のみで使用した原料は以下のとおりである。
・パラフィン系プロセスオイル:出光興産社製の製品名「PS-32」
(実施例及び比較例)
 上述した原料を、それぞれ表1に示した配合量で、加熱装置を備えた撹拌混練機中に投入した後、180℃で120分間に亘って加熱しながら混練し、固体になるまで冷却してホットメルト接着剤を製造した。なお、表1中の各原料の数値は、いずれも「質量%」である。
 実施例及び比較例で得られた各ホットメルト接着剤について、以下の測定条件により特性を評価した。これらの結果を表1に示す。
(環球式軟化点評価試験)
 JIS K 6863に準拠し、環球(R&B)法にて、ホットメルト接着剤の環球式軟化点(℃)を測定した。測定結果を表1の「環球式軟化点(℃)」に示す。
(163℃溶融粘度評価試験)
 ホットメルト接着剤を加熱溶融し、日本接着剤工業会規格 JAI-7に準拠して、ブルックフィールドRVF型粘度計及びサーモセルを用いて、スピンドル4-27、回転数20rpmにて、163℃におけるホットメルト接着剤の溶融粘度(mPa・s)をそれぞれ測定した。測定結果を表1の「163℃における溶融粘度(mPa・s)」に示す。
(動的粘弾性評価試験)
 ホットメルト接着剤を160℃で加熱溶融して、離型処理されたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上の離型層側の面に滴下した。次いで、離型処理された別のPETフィルムをホットメルト接着剤上に、離型層側の面がホットメルト接着剤に接触するようにして積層した。次いで、100℃に加熱した熱プレスで圧縮し、ホットメルト接着剤の厚みが約2mmとなるように調整した。ホットメルト接着剤をPETフィルム間に挟んだ状態で23℃にて24時間静置した後、離型フィルムを除去して動的粘弾性測定用のサンプルを調製した。
 調製したサンプルを動的粘弾性測定装置(ティーエーインスツルエント社製ローテェーショナルレオメーター、製品名「AR-G2」)に装着し、振動周波数1Hzの回転せん断モードで、-40℃から200℃に、5℃/分にて昇温して動的粘弾性測定(昇温法)を行った。当該昇温法にて損失弾性率G”(Pa)及び貯蔵弾性率G’(Pa)を測定し、損失正接tanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度(℃)をTとした。続けて、振動周波数1Hzの回転せん断モードで、200℃から-40℃に、5℃/分にて降温して動的粘弾性測定(降温法)を行った。当該降温法にて損失弾性率G”(Pa)及び貯蔵弾性率G’(Pa)を測定し、損失正接tanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度(℃)をTとした。得られたT(℃)、T(℃)及びT-T(℃)を表1の「動的粘弾性評価試験」に示す。なお、上記昇温法を行った際、昇温法により測定された貯蔵弾性率G’が1000Pa以上となる温度(℃)も測定した。結果を表1の「動的粘弾性評価試験」に示す。
(塗工性評価試験)
 ホットメルト接着剤を加熱溶融タンクに供給し、ホットメルト接着剤を160℃に加熱することにより溶融状態とした。透明なPETフィルムを2枚用意した。ホットメルト塗工機を用いてスパイラルスプレー塗工によって第1のPETフィルム上にホットメルト接着剤を塗工幅10mm、塗工量0.05g/cmの塗工条件で塗工した。塗工時のライン速度は1.2m/分に設定した。塗工終了から60秒後に、第1のPETフィルムにおけるホットメルト接着剤塗工面上に、第2のPETフィルムを積層して積層フィルムを作製した。積層フィルムをその厚み方向に23℃、圧力0.05Mpaで2秒間プレス圧着させることにより試験体を得た。PETフィルムを透してホットメルト接着剤のパターンを目視観察し、以下の評価基準に従ってホットメルト接着剤の塗工性を評価した。評価結果を表1の「塗工性評価試験」に示す。なお、△以上の評価があれば実使用において問題ないと評価される。
<評価基準>
○:スパイラルスプレー塗工のパターンが綺麗に確認できた。
△:スパイラルスプレー塗工のパターンにおいて、塗工幅10±3mmのバラつきがあるが、使用上問題なかった。
×:スパイラルスプレー塗工のパターンが乱れていた。
(接着性評価試験)
 日本接着剤工業会規格 JAI-7に準拠して、50mm×75mmに裁断したダンボール(Kライナー)2枚を被着体として用意した。塗工装置(サンツール社製の製品名「REKA ハンドガン TR80LCD(スプレー)」)を用いて、溶融タンク温度160℃、ノズル温度160℃、塗工速度2.4m/分、塗工面積25mm×25mm、塗工量0.05g/cmの条件で、一方の被着体の片面にホットメルト接着剤を塗工し、オープンタイムとして30(秒)経過した後、一方の被着体のホットメルト接着剤を塗工した面上に他方の被着体を積層し、これらに0.5kgのプレス荷重を2秒間加えて接着させた後、23℃で24時間養生することにより、試験片を作製した。その後、試験片から一方の被着体をその長さ方向における一端部から他端部に向かって、剥離速度100mm/minで、180°剥離試験を行い、被着体の材破率(%)を算出した。なお、被着体の材破率とは、2枚の被着体同士が接着している面全体の面積に対する、被着体が破壊した部分の面積の比率(百分率)とした。算出した被着体の材破率(%)に基づき、以下の評価基準に従ってホットメルト接着剤の接着性を評価した。評価結果を表1の「接着性評価試験」に示す。なお、△以上の評価があれば実使用において問題ないと評価される。
<評価基準>
◎…材料破壊率80%以上
○…材料破壊率60%以上80%未満
△…材料破壊率30%以上60%未満
×…材料破壊率30%未満
(オープンタイム評価試験)
 日本接着剤工業会規格 JAI-7に準拠して、50mm×75mmに裁断したダンボール(Kライナー)2枚を被着体として用意した。塗工装置(サンツール社製の製品名「REKA ハンドガン TR80LCD(スプレー)」)を用いて、溶融タンク温度160℃、ノズル温度160℃、塗工速度2.4m/分、塗工面積25mm×25mm、塗工量0.05g/cmの条件で、一方の被着体の片面にホットメルト接着剤を塗工し、オープンタイムとして所定時間(10秒、20秒、30秒、・・・1分、・・・10分)経過した後、一方の被着体のホットメルト接着剤を塗工した面上に他方の被着体を積層し、これらに0.5kgのプレス荷重を2秒間加えて接着させた後、23℃で24時間養生することにより、試験片を作製した。その後、試験片から一方の被着体をその長さ方向における一端部から他端部に向かって、剥離速度100mm/minで、180°剥離試験を行い、材料破壊率が80%以上となる最長のオープンタイムを測定した。測定した結果を表1の「オープンタイム評価試験」に示す。
 オープンタイムとは、一方の被着体の片面にホットメルト接着剤を塗工した後、一方の被着体のホットメルト接着剤を塗工した面上に他方の被着体を積層するまでの時間を示す。また、材料破壊率は、被着体同士の接着面全体の面積に対する、被着体が破壊した部分の面積の比率(百分率)とした。
(セットタイム評価試験)
 日本接着剤工業会規格 JAI-7に準拠して、50mm×75mmに裁断したダンボール(Kライナー)2枚を被着体として用意した。塗工装置(サンツール社製の製品名「REKA ハンドガン TR80LCD(スプレー)」)を用いて、溶融タンク温度160℃、ノズル温度160℃、塗工速度2.4m/分、塗工面積25mm×25mm、塗工量0.05g/cmの条件で、一方の被着体の片面にホットメルト接着剤を塗工し、30秒経過した後、一方の被着体のホットメルト接着剤を塗工した面上に他方の被着体を積層し、これらに0.5kgのプレス荷重をセットタイムとして所定時間(1秒、2秒、3秒、・・・1分)加えて接着させ、その直後に、試験片から一方の被着体をその長さ方向における一端部から他端部に向かって、剥離速度100mm/minで、180°剥離試験を行い、材料破壊率が80%以上となる最短のセットタイムを測定した。測定した結果を表1の「セットタイム評価試験」に示す。
 セットタイムとは、貼り合わせた被着体にプレス荷重を加えている間の時間を示す。また、材料破壊率は、被着体同士の接着面全体の面積に対する、被着体が破壊した部分の面積の比率(百分率)とした。
(耐熱クリープ性評価試験1)
 厚み2mmのアクリル板に塗工装置(サンツール社製の製品名「REKA ハンドガン TR80LCD(スプレー)」でホットメルト接着剤を塗工し、厚さ2mmのアクリル板を重ね、質量2kgの圧着ローラーで一往復させて貼り合わせることにより(接着部分の面積25mm×25mm)、試験片を作製した。当該試験片を所定の温度及び時間(60℃×30分→80℃×30分→100℃×30分)の環境下にて吊り下げて、当該試験片の端部にせん断方向に荷重100gをかけ、試験片が落下するまでの時間(保持時間)を計測し、以下の評価基準に従って評価した。
 以下の評価基準の「×」とは、試験片の端部にせん断方向に60℃で荷重100gを30分かけた際に、保持時間が30分未満であったことを意味する。以下の評価基準の「△」とは、試験片の端部にせん断方向に60℃で荷重100gを30分かけた後、続けて80℃で荷重100gを30分かけた際に、保持時間が30分以上60分未満であったことを意味する。以下の評価基準の「○」とは、試験片の端部にせん断方向に60℃で荷重100gを30分かけた後、続けて80℃で荷重100gを30分かけ、続けて100℃で荷重100gを30分かけた際に、保持時間が60分以上90分以下であったことを意味する。測定した結果を表1の「耐熱クリープ性評価試験1」に示す。なお、△以上の評価があれば実使用において問題ないと評価される。
<評価基準>
○:保持時間が60分以上90分以下
△:保持時間が30分以上60分未満
×:保持時間が30分未満
(耐熱クリープ性評価試験2)
 厚み8mmの発泡スチロール板に塗工装置(サンツール社製の製品名「REKA ハンドガン TR80LCD(スプレー)」でホットメルト接着剤を塗工し、直径13mmの軟質塩化ビニル被覆コード(200V用)を重ね、質量2kgの圧着ローラーで一往復させて貼り合わせることにより(接着部分の長さ80mm)、試験片を作製した。当該試験片を所定の温度(60℃×30分→80℃×30分→100℃×30分)の環境下にて軟質塩化ビニル被覆コードが下面になるように吊り下げて、試験片が落下するまでの時間(保持時間)を計測し、以下の評価基準に従って評価した。
 以下の評価基準の「△」とは、試験片の端部にせん断方向に60℃で荷重100gを30分かけた際に、保持時間が30分未満であったことを意味する。以下の評価基準の「○」とは、試験片の端部にせん断方向に60℃で荷重100gを30分かけた後、続けて80℃で荷重100gを30分かけた際に、保持時間が30分以上60分未満であったことを意味する。以下の評価基準の「◎」とは、試験片の端部にせん断方向に60℃で荷重100gを30分かけた後、続けて80℃で荷重100gを30分かけ、続けて100℃で荷重100gを30分かけた際に、保持時間が60分以上90分以下であったことを意味する。測定した結果を表1の「耐熱クリープ性評価試験2」に示す。なお、△以上の評価があれば実使用において問題ないと評価される。
<評価基準>
◎:保持時間が60分以上90分以下
○:保持時間が30分以上60分未満
△:保持時間が30分未満
 結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001

Claims (8)

  1.  環球式軟化点が140℃以上であり、163℃での溶融粘度が3000mPa・s以下であるホットメルト接着剤であって、
     振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の昇温速度、-40℃~200℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(昇温法)を行い、前記昇温法により測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度をTとし、
     振動周波数1Hzの回転せん断モード、5℃/分の降温速度、200℃~-40℃の温度範囲の条件で動的粘弾性測定(降温法)を行い、前記降温法により測定されたtanδ(損失弾性率G”/貯蔵弾性率G’)が1となる最も高い温度をTとし、
     TとTとの差が20℃以上である、ホットメルト接着剤。
  2.  前記昇温法により測定された貯蔵弾性率G’が1000Pa以上となる温度が133℃以上である、請求項1に記載のホットメルト接着剤。
  3.  ホモプロピレン重合体(A)と、
     スチレン系ブロック共重合体(B1)及び/又はオレフィン系ブロック共重合体(B2)と、
     粘着付与樹脂(C)と、
    を含有する、請求項1又は2に記載のホットメルト接着剤。
  4.  更に、ポリオレフィンワックス(D)を含有する、請求項3に記載のホットメルト接着剤。
  5.  前記ポリオレフィンワックス(D)が、未変性ポリプロピレンワックス(D1)である、請求項4に記載のホットメルト接着剤。
  6.  前記未変性ポリプロピレンワックス(D1)の170℃での溶融粘度が、4500~7000mPa・sである、請求項5に記載のホットメルト接着剤。
  7.  前記ホモプロピレン重合体(A)の170℃での溶融粘度が、1200~12000mPa・sである、請求項3~6のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤。
  8.  前記スチレン系ブロック共重合体(B1)のメルトフローレートが、200~400g/10分(230℃、2.16kg)である、請求項3~7のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤。
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