| 【発明の名称】 |
ホットメルト接着剤組成物 |
| 【発明者】 |
【氏名】若槻 築
【氏名】松田 英治
【氏名】長濱 吉生
【氏名】山本 洋明
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| 【要約】 |
【課題】広範囲の各種プラスチック、金属の接着に好ましいエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物とダイマー酸ポリアミドからなり常温における耐水及びフィルム成形性の改良されたホットメルト接着剤を提供する。
【解決手段】（ａ）ケン化率が３０〜１００％であるエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物；１０〜５０重量％、（ｂ）ダイマー酸ポリアミド；１０〜５０重量％、（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体；１０〜８０重量％からなることを特徴とするホットメルト接着剤組成物。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】（ａ）ケン化率が３０〜１００％であるエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物；１０〜５０重量％、（ｂ）ダイマー酸ポリアミド；１０〜５０重量％、（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体；１０〜８０重量％からなることを特徴とするホットメルト接着剤組成物。
【請求項２】エチレン・メタクリル酸共重合体のメタクリル酸含有量が５〜２５重量％である請求項１に記載のホットメルト接着剤組成物。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種プラスチック、木材、金属の接着に好適な、耐水性が良好で、且つ、フィルム成形性の容易なホットメルト接着剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】ホットメルト接着剤は、加熱する事で溶融し、被着材表面に塗布され、その後冷却される事で被着材同士の接着機能を発現する熱可塑性樹脂からなる接着剤であり、作業性、 経済性に優れている。一般的なホットメルト接着剤の塗布方法には、溶融した接着剤をポンプで加圧してノズルより溶出させ塗布する方法、ロール・コーターで溶融接着剤を塗布する方法、フィルム状に成形された接着剤を被着材の接着面間に挟み込み加熱する方法等が用いられている。
【０００３】接着される被着体は、金属、プラスチック、ゴム、紙、木材等多岐に渡っている。また接着された製品が使用される環境も、屋内の温和な環境から、屋外での高温多湿な環境等広範囲におよんできている。ホットメルト接着剤の適用範囲の拡大とともに、近年、耐水性の改良が殊に望まれている。
【０００４】各種プラスチック、金属を広範囲に接着可能なホットメルト接着剤として、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物とポリアミドからなるホットメルト接着剤組成物（特公昭６２−９２７４）が知られているが耐水性に劣っている。また温水に対する耐水性が良い物としては、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物とポリアミド及び酢酸ビニル含有量が１５〜５５重量％であるエチレン・酢酸ビニル共重合体の３成分からなるホットメルト接着剤組成物（特公平６−４９８５５）が知られているが、常温水に対しては耐水性が低い。更に特公昭６２−９２７４記載のホットメルト組成物の接着強度を改良したものとして、特開平７−１５７７３４、１０−２９８５２９等が知られているが、フィルム成形性に劣っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、広範囲の各種プラスチック、金属の接着に好ましいエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物とダイマー酸ポリアミドからなるホットメルト接着剤の常温における耐水性及びフィルム成形性を改良することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、ケン化率が３０〜１００％であるエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物及びダイマー酸ポリアミドに、特定量のエチレン・メタクリル酸共重合体を配合することにより、常温における耐水性及びフィルム成形性の改良を達成できる事を見出した。すなわち本発明は、（ａ）ケン化率が３０〜１００％であるエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物；１０〜５０重量％、（ｂ）ダイマー酸ポリアミド；１０〜５０重量％、（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体；１０〜８０重量％からなることを特徴とするホットメルト接着剤組成物である。
【０００７】以下、本発明について更に詳細に説明する。本発明に用いられる（ａ）エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物は、一般に市販されているものが用いられ、好ましくは酢酸ビニル含有量が２０〜７０重量％のエチレン・酢酸ビニル共重合体を公知の方法でケン化したものが用いられる。当該エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物のケン化率は３０〜１００％のものが用いられ、５０〜１００％のものが好ましく用いられる。ケン化率が低すぎると接着強度が低下する。ケン化物のＭＦＲ（溶融流動性）に特に制限はないが、０．０１〜５００ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）が好ましい範囲である。ＭＦＲが低すぎると組成物の溶融粘度が高くなり過ぎ、接着剤の塗布及びフィルム状接着剤の成形に支障を来たし、反対にＭＦＲが高すぎると接着強度の低下を生じる。
【０００８】本発明に用いられる（ａ）エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物の具体例としては、田岡化学社製のテクノリンクＤＲ−５５、ＤＲ−１５０、Ｒ−１００、Ｋ−４００、東ソー社製のメルセンＨ−６０５１、Ｈ−６８２０、Ｈ−６８２２Ｘ、武田薬品社製のデュミランＤ−２１９、Ｃ―２２８０、Ｃ−１５５０、Ｅ−２２２等があげられる。
【０００９】本発明に用いられる（ｂ）ダイマー酸ポリアミドは、一般に市販されているいわゆるダイマー酸とジアミンとの縮合体であって、アミン価が３〜３０、軟化点（環球法）が１９０℃以下、溶融粘度が３００mPa・s（２００℃）以上の物が好適に使用される。
【００１０】本発明に用いられる（ｂ）ダイマー酸ポリアミドの具体例としては、富士化成工業社製のトーマイド３９０、５００、５３５、５６０、１３１０、１３９６、ＴＸＣ２３２Ｃ、三和化学工業社製のサンマイド１５−Ｋ５、ＨＴ−１４０、ＰＫ−２００、ハリマ化成社製のニューマイド９４５、２１５２、３００８、ヘンケル社製のマクロメルト６０３０、６２１２、６２３９、６８５８、ＪＰ１９６等が挙げられる。
【００１１】本発明に用いられる（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体は、一般に市販されている物が好適に使用される。（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体中のメタクリル酸の含有量は５〜２５重量％のものが特に好ましく、メタクリル酸の含有量が多すぎると耐水性が低下し、また少なすぎると接着強度の低下を生じる。（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体のＭＦＲ（溶融流動性）に特に制限は無いが、０．０１〜５００ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重、ＪＩＳ Ｋ６７３０）が好ましい範囲である。ＭＦＲが低すぎると組成物の溶融粘度が高くなり過ぎ、接着剤の塗布及びフィルムへの成形に支障を来たし、反対にＭＦＲが高すぎると接着強度の低下を生じる。
【００１２】本発明に用いられる（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体の具体例としては、三井・デュポン ポリケミカル社製のニュクレルＡＮ４２１４Ｃ、Ｎ１０３５、Ｎ１２１４、Ｎ１５２５等が挙げられる。
【００１３】（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体は単独で用いても良く、複数の物を併用してもかまはない。
【００１４】本発明のホットメルト接着剤組成物の配合割合は、（ａ）エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物が１０〜５０重量％、（ｂ）ダイマー酸ポリアミドが１０〜５０重量％、（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体が１０〜８０重量％であり、（ｃ）成分が少なすぎると耐水性が低下し、多すぎると接着強度が低下する。更に上記配合割合で得られた組成物のＭＦＲ（１９０℃、２１６０ｇ荷重測定、ＪＩＳ Ｋ６７３０）は、０．０１〜１００ｇ／１０分が好ましい範囲であり、０．１〜７０ｇ／１０分が更に好ましい範囲である。ＭＦＲが小さすぎても大きすぎても、単独でのフィルム化、及び被着材表面への押し出しラミネートが困難である。
【００１５】また、本発明のホットメルト接着剤組成物中には、必要により他の熱可塑性樹脂、 ゴム、粘着剤、可塑剤、フィラー、滑剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤等の安定剤などを適宜配合する事が出来る。
【００１６】具体的には、熱可塑性樹脂としては、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリメタクリル酸メチル、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリビニルクロライド、ポリアミド（ナイロン６等）、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリビニルエーテル、ポリウレタン等が挙げられる。ゴムとしては、ＳＢＲ、ＮＲ、ＩＲ、ＩＩＲ、ＳＢＳ、ＳＩＳ等が挙げられる。粘着剤としては、ロジン酸エステル、ロジン、水素添加ロジン、テルペン重合体、α−及びβ−ピネン重合体、トールロジン、テルペンフェノール、エステルガム等が挙げられる。
【００１７】本発明のホットメルト接着剤組成物の製造方法は、ロール、バンバリー混練機、一軸混練機、二軸混練機、ニーダー等を用いた公知の溶融混練法が適用できる。溶融混練は、配合物のゲル化が生じない条件下に行う事が好ましく、混練機によって異なるが、通常、温度６０〜３００℃、時間３０秒〜３０分間の混練が好ましい。
【００１８】本発明のホットメルト接着剤組成物のフィルム成形及びラミネート成形は通常の成形機を用いて行う事が出来る。
【００１９】
【実施例】以下、実施例によって本発明を説明する。
実施例１、２（ａ）エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物として実施例１では田岡化学工業株式会社製のＲ−４００（ＭＦＲ：４０ｇ／１０分）を、実施例２では東ソー株式会社製のメルセンＨ６０５１（ＭＦＲ：５．５ｇ／１０分）を各々３０重量％、（ｂ）ダイマー酸ポリアミドとしてヘンケル株式会社製のマクロメルト６２３９（Ｍ６２３９と略記）を実施例１及び２共に４５重量％、（ｃ）エチレン・メタクリル酸共重合体として三井デュポン株式会社製のニュークレルＮ−１５２５（メタクリル酸含有量：１５重量％、ＭＦＲ：２５ｇ／１０分）を実施例１及び２共に２５重量％の割合で配合し、更にこの樹脂配合物１００重量部に対して酸化防止剤としてチバガイギー社製のＩｒｇ．１０１０を実施例１及び２共に１重量部配合した物を二軸混練機を用いて溶融混練してホットメルト接着剤組成物を得た。これら接着剤組成物を、プレス成形機を用いて温度１５０℃で厚さ約３００μｍのフィルムに成形した。得られたフィルムを用いて幅２５ｍｍ、 長さ１５０ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのアルミ試験片（日本テストパネル大阪社製）と幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ３ｍｍの硬質塩化ビニル試験片（日本テストパネル大阪社製）を、圧締圧約０．０３MPa 、温度１５０℃、時間１５分の条件下に接着した。接着試験片の初期の１８０度剥離強度（引張り速度５０ｍｍ／分、測定温度２５℃）[表１に初期強度と略記]、２５℃水中７日浸漬後の湿潤状態での１８０度剥離強度[表１に２５℃水中浸漬７日後と略記]を測定し、各々表１に記載した。また１９０℃、２１６０荷重におけるＭＦＲを測定して表１に記載した。
【００２０】実施例３〜５実施例１における（ａ）成分を田岡化学工業株式会社製のＫ−４３１（ＭＦＲ：４ｇ／１０分）に、（ｂ）成分を富士化成工業社製のト−マイドＴＸＣ２３２Ｃに変えて、また配合割合は表１記載の配合割合に従って実施例１と同様にしてシート状のホットメルト接着剤を作成し、初期剥離強度及び２５℃水中７日浸漬後の剥離強度を測定して表１に示した。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例６成分（ａ）としてＫ−４３１を３０重量％、成分（ｂ）としてＭ６２３９を４５重量％、成分（ｃ）としてＮ−１５２５を２５重量％からなる組成物１００重量部と住友化学工業株式会社製のエチレン・酢酸ビニル共重合体Ｄ３０２１（酢酸ビニル含有量：６重量％、ＭＦＲ ７ｇ／１０分）１００重量部とからなる樹脂組成物からなるホットメルト接着剤フィルムを実施例１と同様にして作成した。この接着剤フィルムによる硬質塩化ビニルとアルミニュウムの初期接着強度、２５及び６０℃水中浸漬後の接着強度を実施例１と同様にして測定したところ、それぞれ９８Ｎ／２５ｍｍ、１００Ｎ／２５ｍｍ、９０Ｎ／２５ｍｍであった。またＭＦＲは１０ｇ／１０分であった。
【００２３】比較例１（ｃ）成分を、三井デュポン株式会社製のエチレン・酢酸ビニル共重合体エバフレックス４０ＬＸ（酢酸ビニル含有量４１重量％、ＭＦＲ：２ｇ／１０分）に変える以外は実施例４と全く同様にして作成したホットメルト接着剤フィルムを用いて、硬質塩化ビニルとアルミニュウムの接着を行い、その接着強度の測定を実施例１と同様に行った。その結果を表２に記載した。
【００２４】比較例２（ａ）成分としてＲ−４００を７０重量％、（ｂ）成分としてＭ６２３９を３０重量％をもちいて、（ｃ）成分を配合しないホットメルト接着剤組成物を実施例１と同様にして作成し、実施例１と同様に硬質塩化ビニルとアルミニュウムの接着強度を測定し、その結果を表２に記載した。
【００２５】比較例３（ａ）成分としてＨ６０５１を２５重量％、（ｂ）成分としてＭ６２３９を３５重量％をもちいて、（ｃ）成分の代りにエチレン・酢酸ビニル共重合体Ｄ３０２１を４０重量％配合したホットメルト接着剤組成物を実施例１と同様にして作成し、実施例１と同様に硬質塩化ビニルとアルミニュウムの接着強度を測定し、その結果を表２に記載した。
【００２６】
【表２】
【００２７】実施例７軸径５０ｍｍΦ、ダイ巾２０００ｍｍのＴダイ押し出し機を用いて、軸温度１９０℃で実施例４で得た接着剤組成物の製膜加工を行った。連続7時間安定した加工ができ、フィッシュアイの少ない厚み４０μのフィルムが得られた。
【００２８】比較例４実施例４の配合組成に新日本理化株式会社製リカシッドＴＭＥＧ（カルボン酸無水物）を樹脂成分１００重量部に対して０．７重量部追加配合した接着剤組成物を実施例４と同様にして作成した。ＭＦＲは８ｇ／１０分であった。この接着剤組成物を用いて、実施例７と全く同じ条件下に製膜した。加工開始後、４時間目よりフィッシュアイ、ストリークが多発し始め、安定した加工が出来なかった。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば常温水の耐水性に優れ、かつフィルム成形性に優れたホットメルト接着剤組成物を得ることが出来る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２１６２４３
【氏名又は名称】田岡化学工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年５月１６日（２０００．５．１６） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３２３２３２（Ｐ２００１−３２３２３２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１１月２２日（２００１．１１．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１４２５９０（Ｐ２０００−１４２５９０） |
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