(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブテン−１の単独重合体又は（及び）ブテン−１の含有量が７０モル％以上であるブテン−１と他のオレフィンとの共重合体、粘着付与樹脂及び酸化防止剤を主成分とするホットメルト接着剤を製造するにあたり、粘着付与樹脂の一部又は（及び）全部を加熱溶融し、これにブテン−１の単独重合体又は（及び）前記共重合体を添加して加熱溶融混合を行いブテン−１の単独重合体又は（及び）前記共重合体を低分子量化させ、次いで酸化防止剤及び粘着付与樹脂の残部を添加して加熱溶融混合することを特徴とするホットメルト接着剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、オープンタイムが長く、且つ溶融粘度の低いブテン−１の単独重合体又はその共重合体をベースポリマーとし、特に透湿性オレフィン系樹脂フィルムの接着に好適に用いられるホットメルト接着剤の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
使い捨ておむつ、衛生ナプキン、ベッドパット構成品などに使用されている透湿性オレフィン系樹脂フィルムと他の構成部材である不織布、紙などとの接着に使用されている接着剤としては、例えば、数平均分子量５００〜２０，０００、エチレン含有量１０〜８０重量％の非晶性エチレン−プロピレンランダム共重合体からなるベースポリマーと、ワックス類又は粘着付与樹脂を含有するホットメルト接着剤が提案されている（特開平５−１４８４６５号公報参照）。
【０００３】
上記ホットメルト接着剤においては、ワックス類を配合した場合には塗布後の固化速度が早い（オープンタイムが短い）ために、不織布や紙への食い込みが悪く、接着力が弱いという欠点を有し、また、粘着付与樹脂を配合した場合には透湿性オレフィン系樹脂フィルムの微細孔からの滲み出しを防ぐ効果が十分でないという欠点を有している。
【０００４】
オープンタイムが長く、不織製品の接着に好適に用いられるホットメルト接着剤として、ブテン−１の単独重合体又はその共重合体をベースポリマーとするホットメルト接着剤が提案されている（特開平２−１９６８７８号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報にブテン−１−エチレン共重合体として例示されているデュラフレックス８９１０（現在の商品名はポリブチレンＤＰ−８９１０）を用いると、溶融粘度が高くなりすぎて塗布作業が困難となり、溶融粘度を下げるために粘着付与樹脂の配合量を多くすると、塗布後の固化が早くなりすぎて不織布や紙への食い込みが悪く、接着力が弱くなったり、透湿性オレフィン系樹脂フィルムの微細孔からの滲み出しがある。
【０００６】
また、上記公報には、先ずベースポリマーの（共）重合体を加熱溶融し、次いで残りの成分を混合する方法を記載されているが、この方法では、高分子量（高粘度）の（共）重合体を攪拌することになって大型の製造装置では攪拌機への負担が大となり、大容量の攪拌機が必要となり、設備コストが増大する。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、オープンタイムが長く、且つ溶融粘度の低いブテン−１の単独重合体又はその共重合体をベースポリマーとし、特に透湿性オレフィン系樹脂フィルムの接着に好適に用いられるホットメルト接着剤の製造方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のホットメルト接着剤の製造方法は、ブテン−１の単独重合体又は（及び）ブテン−１の含有量が７０モル％以上であるブテン−１と他のオレフィンとの共重合体、粘着付与樹脂及び酸化防止剤を主成分とするホットメルト接着剤を製造するにあたり、粘着付与樹脂の一部又は（及び）全部を加熱溶融し、これにブテン−１の単独重合体又は（及び）前記共重合体を添加して加熱溶融混合を行いブテン−１の単独重合体又は（及び）前記共重合体を低分子量化させ、次いで酸化防止剤及び粘着付与樹脂の残部を添加して加熱溶融混合するものであり、このことにより前記目的を達成する。
【０００９】
本発明において、ブテン−１の単独重合体又は（及び）その共重合体はベースポリマーとして用いられるものであり、ブテン−１の共重合体としては、ブテン−１と他のα−オレフィン（エチレン、プロピレンなど）との共重合体があげられる。ブテン−１の含有量は少なくなると接着剤配合物の冷却時に固化が早くなってオープンタイムが短くなるので７０モル％以上に限定される。
ブテン−１の単独重合体とその共重合体はそれぞれ単独で使用することもできるし、二種以上を併用することもできる。
【００１０】
ブテン−１の単独重合体又はその共重合体の数平均分子量は、１０，０００〜５００，０００であることが好ましく、より好ましくは２０，０００〜１００，０００である。１０，０００未満であると、得られる接着剤の凝集力が低下して所望の接着強度が得られなくなるばかりでなく、重合体自体に粘着性が生じ、ペレットに成形するとペレット同士が合着し易くなり、これを防止するのにペレットにワックスなどの合着防止剤を付着させることが必要になり、このことによってオープンタイムが短くなることがあるので好ましくなく、また、５００，０００を超えると、溶融粘度が高くなり過ぎるからである。
【００１１】
粘着付与樹脂としては、脂肪族石油樹脂及びその水素添加物、芳香族石油樹脂及びその水素添加物、脂環族石油樹脂及びその水素添加物、脂肪族・芳香族石油樹脂及びその水素添加物、脂肪族・脂環族石油樹脂及びその水素添加物、テルペン樹脂及びその水素添加物、芳香族変性テルペン樹脂及びその水素添加物、ロジン、不均化ロジン、ロジンエステル、水添ロジンエステル、不均化ロジンエステルなどがあげられる。
【００１２】
中でも脂肪族水添石油樹脂、脂環族水添石油樹脂、脂肪族・芳香族水添石油樹脂、脂肪族・脂環族水添石油樹脂といった、水素添加された石油樹脂が好適に用いられる。水素添加されていない粘着付与樹脂の場合には加熱される際着色することがあるので、酸化防止剤の存在下で使用するのが好ましい。
また、これらの粘着付与樹脂は単独で用いられてもよいし、二種以上併用されてもよい。
【００１３】
粘着付与樹脂は、その軟化温度がＪＩＳ  Ｋ−２２０７に規定する環球法軟化点測定法による測定で６０〜１５５℃の範囲のものが好適に用いられる。軟化点が６０℃未満では接着剤の凝集力が低下して所望の接着力が得られ難く、１５５℃を超えると溶融時の粘度が高くなって塗布作業が困難になるからである。但し、本発明の目的を阻害しない範囲であれば、６０℃未満または１５５℃超の軟化温度の粘着付与樹脂を、軟化温度６０〜１５５℃の粘着付与樹脂と併用することは何ら差し支えない。
【００１４】
粘着付与樹脂の配合量は、ベースポリマーのブテン−１の単独重合体又は（及び）その共重合体１００重量部に対して４０〜３００重量部であることが望ましい。４０重量部未満であると溶融粘度が高くなって塗布作業が困難となり、３００重量部を超えると塗布後の固化が早くなって所望のオープンタイムが得られないからである。
【００１５】
酸化防止剤としては、２，４−ビス（ｎ−オクチルネオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートなどのヒンダードフェノール系酸化防止剤が好適に用いられる。トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイトなどのリン系酸化防止剤も有効である。
【００１６】
酸化防止剤の配合量は、ベースポリマー及び粘着付与樹脂１００重量部に対して０．１〜５重量部が好ましい。０．１重量部未満であると酸化防止剤の効果が十分に得られず、接着剤を加熱溶融する際の熱によってもブテン−１の単独重合体又は（及び）その共重合体の低分子量化が進行して溶融温度の低下を招き、５重量部を超えると必要量以上に配合することとなり経済的でないからである。
【００１７】
本発明においては、必要に応じて、オイル類、ワックス類、紫外線吸収剤、充填剤などを配合することができる。
【００１８】
オイル類としては、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系の各プロセスオイル、芳香族油、ポリブテンなどの液状パラフィンなどがあげられる。
【００１９】
ワックス類としては、ポリエチレンワックス、酸変性ポリプロピレンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどがあげられる。なお、ワックス類の添加はオープンタイムを短くするので、使用量は極力少なめにすることが望ましい。
【００２０】
紫外線吸収剤としては、２−（５−メチル−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物などがあげられる。添加量は特に限定されないが、ベースポリマーと粘着付与樹脂１００重量部に対して、０．０１〜２重量部が好ましい。０．０１重量部未満であるとその効果が十分でなく、２重量部を超えると必要量以上の配合量となり経済的でないからである。また、充填剤としては、タルク、クレー、炭酸カルシウムなどがあげられる。
【００２１】
【作用】
本発明のホットメルト接着剤の製造方法によれば、加熱溶融時にブテン−１の単独重合体又は（及び）その共重合体が低分子量化するのでオープンタイムの長さを損なうことなく、溶融粘度の低いホットメルト接着剤が得られる。
また、ブテン−１の単独重合体又はその共重合体が低分子量化した後に加えられる酸化防止剤によって、低分子量化が抑止され、必要以上に溶融粘度が低下するのが防止される。
さらに、粘着付与樹脂の一部又は全部を予め加熱溶融し、これにブテン−１の単独重合体又は（及び）その共重合体を添加して加熱溶融混合を行うものであるから、混合物の溶融粘度が高くなりすぎることがなく、装置への負荷が高くなることがない。
【００２２】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。なお、以下「部」とあるのは「重量部」を意味する。
【００２３】
（実施例１）
脂環族水添石油樹脂（軟化点１００℃、「アルコンＰ−１００」荒川化学社製）５０部を、１８０℃に予熱されたシグマブレードミキサーに投入し、加熱して樹脂が完全に溶融した後、これにエチレン−ブテン−１共重合体（エチレン含有量約５％、数平均分子量約７０，０００「ポリブチレンＤＰ−８９１０」シェル化学社製）１００部を加えて１８０℃にて５０分間加熱溶融混合した。その後、ヒンダードアミン系酸化防止剤（「イルガノックス１０１０」チバガイ−社製）１．０部、上記脂環族水添石油樹脂の残部５０部を加えて全体が均一となるまで約２０分間加熱混合してホットメルト接着剤を得た。
【００２４】
（実施例２）
エチレン−ブテン−１共重合体を加えてからの加熱溶融混合時間を１２０分間としたこと以外は実施例１と同様にしてホットメルト接着剤を得た。
【００２５】
（実施例３）
脂環族水添石油樹脂の残部を１５０部としたこと以外は実施例１と同様にしてホットメルト接着剤を得た。
【００２６】
（比較例１）
ヒンダードアミン系酸化防止剤の添加を脂環族水添石油樹脂の予熱の際に行ったこと以外は実施例１と同様にしてホットメルト接着剤を得た。
【００２７】
（比較例２）
エチレン−ブテン−１共重合体の代わりに、エチレン−プロピレン共重合体（エチレン含有量約１５％、数平均分子量約７，０００「ウベタック２５８５」宇部レキセン社製）を用いたこと以外は比較例１と同様にしてホットメルト接着剤を得た。
【００２８】
（比較例３）
酸化防止剤を全く加えなかったことを以外は、実施例１と同様にしてホットメルト接着剤を得た。
【００２９】
得られた各ホットメルト接着剤について、溶融粘度、接着強度、破壊状態、滲み出し及び熱安定性を測定した。
これらの測定方法及び評価は次のとおりとした。
【００３０】
溶融粘度
ＪＩＳ  Ｋ−６８６２に準拠し、ＢＭ型粘度計を用いて１６０℃における粘度を測定した。
【００３１】
接着強度
ホットメルト接着剤を１６０℃、塗布量約０．０７ｇ／ｍで、透湿性ポリエチレンフィルムにビート状に塗布し、塗布後１０秒後にポリプロピレン繊維不織布を圧着して試験片を得た。この試験片を１５ｍｍ幅でビードと平行方向でビードが中央に来るように短冊状に切り、剥離速度３００ｍｍ／分でＴ字型剥離強度を測定し、接着強度とした。
【００３２】
破壊状態
上記接着強度測定後の試験片について、破壊状態を目視により判定した。
【００３３】
滲み出し
接着強度の測定の場合と同様の試験片を６０℃の熱風乾燥機に２４時間入れ、２０℃に１０分間放置後、透湿性ポリエチレンフィルム側から接着剤のビードの形状がどのように見えるかを目視判定して滲み出しの評価とした。ビート形状がないものを◎、殆ど判別できないものを○、判別できるものを×とした。
【００３４】
熱安定性
熱安定性をみるため、ホットメルト接着剤１００ｇをガラス瓶に入れ、蓋をしないまま１８０℃の熱風乾燥機に入れ、７２時間後の１６０℃における溶融粘度を測定した。結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
0003561314.tif 000002
【００３６】
上記の結果から明らかなとおり、各実施例で得られたホットメルト接着剤はいずれも接着力、滲み出しについて良好な結果が得られ、また溶融粘度も低く、塗布作業性に優れていた。さらに長時間の加熱によって溶融粘度の変化が少なく熱安定性にも優れていた。
これに対し、比較例１によるホットメルト接着剤は溶融粘度が高く、塗布作業性に劣るものであり、比較例２によるホットメルト接着剤は不織布への接着性に劣り、滲み出しにも劣っていた。また、比較例３によるホットメルト接着剤は熱安定性に劣るものであった。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のホットメルト接着剤の製造方法によれば、オープンタイムが長く、透湿性オレフィン系樹脂フィルムからの滲み出しがなく、長時間の加熱によっても溶融粘度の変化が少なく、かつ溶融粘度が低く塗布作業性の優れたホットメルト接着剤が得られる。また、製造の際の加熱溶融混合物の溶融粘度が高くなりすぎることがなく、装置への負荷が少なくなり、大型の製造装置での製造が容易となる。