(57)【要約】  本発明は、樹脂材料と乳化剤とを含む粘着付与剤分散体に関する。この乳化剤は、少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、中間体生成物Ａを形成させるために、酸基又は無水物基を含有するジエノフィルと前記エステルを反応させること及び前記中間体生成物Ａを１個以上のポリアルキレングリコールと反応させることを含む方法によって得ることができる。本発明は、粘着付与剤分散体を製造する方法、粘着付与剤としてのその使用及び粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物にも関する。本発明は、さらに、乳化剤、その製造方法及び樹脂材料を乳化するためのその使用にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
ｂ）前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Ａを形成させること、及び
ｃ）前記中間体生成物Ａを１個以上のポリアルキレングリコールと反応させること
を含む方法によって得ることができる乳化剤の存在下で樹脂材料を水相中に分散させることを含む、粘着付与剤分散体の製造プロセス。
【請求項２】
ａ）少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
ｂ）前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Ａを形成させること、及び
ｃ）６５０を超える水酸基価分析で求められる平均分子量を有する１個以上のポリアルキレングリコールと前記中間体生成物Ａを反応させること
を含む、乳化剤の製造プロセス。
【請求項３】
前中間体生成物Ａと１個以上のポリアルキレングリコールとの総量に基づく中間体生成物Ａと１個以上のポリアルキレングリコールの重量比が、約０．０５：１から約５：１である、請求項１から２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項４】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比が約２５：１未満である、請求項１から３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項５】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比が約１：１から約８：１である、請求項４に記載のプロセス。
【請求項６】
１個以上の脂肪酸のエステルが、約６０を超えるヨウ素価を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
１個以上の脂肪酸のエステルが、約１４０を超えるヨウ素価を有する、請求項６に記載のプロセス。
【請求項８】
１個以上の脂肪酸のエステルが１個以上の脂肪酸のトリグリセリドである、請求項１から７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項９】
トリグリセリドが亜麻仁油、ダイズ油又はヒマワリ油である、請求項８に記載のプロセス。
【請求項１０】
ジエノフィルがアルファ−ベータエチレン性不飽和カルボン酸又は無水物である、請求項１から９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１１】
ジエノフィルがマレイン酸、無水マレイン酸又はフマル酸である、請求項１０に記載のプロセス。
【請求項１２】
１個以上のポリアルキレングリコールが、Ｃ２−Ｃ５ポリアルキレングリコール又はＣ２−Ｃ５ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルである、請求項１から１１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１３】
１個以上のポリアルキレングリコールが、約５００から約２５００の水酸基価分析で求められる平均分子量を有するポリアルキレングリコールと約３０００から約５０００の平均分子量を有するポリアルキレングリコールとの混合物である、請求項１から１２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１４】
１個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも１個がポリエチレングリコールである、請求項１から１３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１５】
１個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも１個がメトキシポリエチレングリコール又はブトキシポリエチレングリコールである、請求項１から１４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１６】
中間体生成物Ａが、Ａ  １００ｇ当たりヨウ素約０から約１００ｇのヨウ素価を有する、請求項１から１７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１７】
乳化剤が、乳化剤１００ｇ当たりヨウ素約０から約２０ｇのヨウ素価を有する、請求項１から１６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１８】
樹脂材料と請求項１から１７のいずれか一項に記載のプロセスによって得ることができる乳化剤を含む粘着付与剤分散体。
【請求項１９】
樹脂材料が炭化水素樹脂若しくはロジン又はそれらの混合物である、請求項１８に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２０】
樹脂材料がロジンである、請求項１９に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２１】
乳化剤が、樹脂材料の重量に基づいて約５から約８重量％の量で存在する、請求項１８から２０のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２２】
固形分が少なくとも５０重量％である、請求項１８から２１のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２３】
陰イオン性乳化剤をさらに含む、請求項１８から２２のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２４】
前記１個以上のポリアルキレングリコールが、６５０を超える水酸基価分析で求められる平均分子量を有する、請求項２から１７のいずれか一項に記載のプロセスによって得ることができる乳化剤。
【請求項２５】
樹脂材料を乳化するための、請求項２４に記載の乳化剤の使用。
【請求項２６】
接着剤組成物中の粘着付与剤としての、請求項１８から２３のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体の使用。
【請求項２７】
１種類以上のポリマーと請求項１８から２３のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体とを含む接着剤組成物。
【請求項２８】
合成ポリマー又は天然ゴムラテックス約６０から約９０重量％と請求項１８から２３のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体約１０から約４０重量％とを含む、請求項２７に記載の接着剤組成物。
【請求項２９】
水系感圧接着剤組成物である、請求項２７から２８のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乳化剤を含む粘着付与剤分散体、その製造プロセス、粘着付与剤としてのその使用及び粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物に関する。本発明は、乳化剤、その製造方法及び樹脂材料を乳化するためのその使用にも関する。
【背景技術】
【０００２】
接着剤処方の多数のタイプ、特にアクリルポリマー、スチレンブロックコポリマーなどの合成ポリマーを主成分とする感圧接着剤は、通常、処方中にある種の粘着付与剤を必要とする。粘着付与剤は、粘着性、剥離抵抗、表面の濡れ易さなどの接着剤特性を改善する。接着剤の粘着性によって、各接触表面が一緒にされたときにそれらの結合を素早く形成することができる。
【０００３】
粘着付与剤は、一般に、処方中のベースポリマーに対する高粘度溶媒とみなすことができる樹脂、粘着付与剤樹脂を主成分とする。粘着付与剤は、それが粘着性を付与する具体的材料又は材料群に関係する材料として見られるべきである。
【０００４】
さまざまな樹脂材料が合成ポリマー用粘着付与剤樹脂として示唆されている。示唆される材料の例としては、ロジン、不均化ロジン、ロジンのグリセリンエステル、ロジンのペンタエリスリトールエステルなどのロジンエステル、脂肪族炭化水素樹脂、芳香族石油樹脂、ＤＣＰＤ樹脂、テルペン樹脂、テルペン／フェノール樹脂及びクマロン／インデン樹脂が挙げられる。
【０００５】
感圧接着剤用粘着付与剤樹脂は、通常、ロジン及び／又はその誘導体又は炭化水素樹脂を主成分とする。ロジンは、主にロジン酸からなる天然樹脂生成物である。典型的なロジン酸は、例えば、アビエチン酸及びレボピマル酸である。各ロジン酸の違いは、主として、二重結合の数と位置である。ロジンは、チャイニーズ、インドネシア、ブラジルロジンなどそれが由来する木の種類及び／又はガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジンなどそれが由来する製造プロセスによって分類することができる。
【０００６】
炭化水素樹脂は、一般に、典型的には５００−３０００の重量平均分子量を有する低分子量脂肪族又は芳香族ポリマーである。一般的な脂肪族炭化水素樹脂はいわゆるＣ５原材料ストリームに由来する樹脂であり、一般的な芳香族炭化水素樹脂はＣ９原材料ストリームに由来する。これらの原材料ストリームは、石油分解工業から生じる。
【０００７】
水系接着剤組成物においては、分散水溶液の形の粘着付与剤樹脂を含むことが一般的である。ロジン、炭化水素樹脂などの樹脂材料から分散体を調製するためには、乳化剤として働く界面活性剤が必要である。ロジン及び炭化水素樹脂の場合には、分散水溶液は、通常、まずロジン又は炭化水素樹脂を融解し、次いで界面活性剤及び水を添加して、ロジン／樹脂が分散相であり水が連続相である分散体を形成する。
【０００８】
アルキルスルホナート、脂肪アルコールスルファート、ホスファートエステルなど多数の異なる界面活性剤が当分野で知られている。しかし、これらの界面活性剤タイプを使用すると、接着剤は乾燥時に吸湿性となり、その結果、接着剤皮膜の望ましくない白化をもたらす恐れがある。また、接着剤結合の粘着強度及び粘着付与剤樹脂分散体の機械的安定性がきわめて低くなる恐れがある。
【０００９】
ＵＳ５５５２５１９は、ロジンエステルに由来する界面活性剤を開示する。
【００１０】
ＵＳ２００３／００９２８２９は、ダイズ油、無水マレイン酸及び低分子量ポリエチレングリコールの反応生成物を主成分とする結合剤を開示する。
【００１１】
ＵＳ６４６４７６４は、例えば、亜麻仁油及び少量のマレイン酸及びポリエチレングリコールでできた結合剤を含む木材保護剤を開示する。
【００１２】
国際公開第９４／１８２６０号は、５０から１５０のヨウ素価を有する空気乾燥水溶性樹脂を開示する。この樹脂は、Ａ．１分子当たり５−１００個のエチレンオキシド単位を有するポリエチレングリコールのモノエーテルとＢ．Ｂ１）１個以上の不飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸を用いてエステル化された１個以上のポリアルコールとＢ２）アルファ，ベータ−エチレン性不飽和カルボキシル化合物との反応生成物とからなる単位を実質的に含む。ここで、Ａ：Ｂのモル比は約０．２：１から約４：１である。
【００１３】
ＧＢ７８５４７４は、親油基に加えて少なくとも１個の遊離ヒドロキシル基を有し、少なくとも１０００の分子量を有するポリアルキレンオキシド又はその誘導体を、少なくとも３個のカルボキシル基と少なくとも１個の親油基とを含む多塩基カルボン酸と高温で縮合することを含む、縮合物の製造プロセスを開示する。
【００１４】
ＵＳ２００４／０１５８００３は、α，β−不飽和カルボン酸若しくは無水物又はそのエステルを炭化水素単量体残渣を含む樹脂と反応させて付加体を得ること及び該付加体をアルキレンオキシド又はカルボキシル反応性ポリ（アルキレンオキシド）と反応させて界面活性剤を得ることを含む、界面活性剤を調製するプロセスを開示する。
【００１５】
粘着付与剤分散体の重要な諸特性は、その発泡挙動、固形分／粘度バランス、機械的安定性、濡れ性及び品質保持期間である。
【００１６】
粘着付与剤分散体中のロジン／樹脂粒子が小さいほど、一般に、安定性は良好になる。これは、品質保持期間が延びることを意味する。
【００１７】
したがって、接着剤組成物中に使用されたときに、乾燥接着剤の耐水性が従来の界面活性剤よりも改善される粘着付与剤分散体が依然として求められている。上記要件を満たす粘着付与剤分散体を提供することも求められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、本発明の一目的は、優れた貯蔵安定性、良好な機械的安定性及び低発泡性を有し、接着剤組成物中に処方されたときに粘着強度をわずかしか損失しない粘着付与剤分散体を提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、数段階しか必要としないプロセスで製造することができる乳化剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の目的は、ある種の乳化剤を含む粘着付与剤分散体によって達成される。本発明は、粘着付与剤分散体の製造プロセス、乳化剤を製造する方法、乳化剤、乳化剤の使用、粘着付与剤分散体の使用及び粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物にも関する。驚くべきことに、本乳化剤を含む粘着付与剤分散体は、分散樹脂材料の粒径がきわめて小さく、高固形分にできることが見出された。また、本乳化剤を含む粘着付与剤分散体は、優れた貯蔵安定性及び機械的安定性を有する。また、本粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物は、高い耐水性、優れた粘着力、高い接着性及び良好な濡れ性を有する。
【００２１】
本発明の一態様は、乳化剤の存在下で樹脂材料を水相中に分散させることを含む、粘着付与剤分散体の製造プロセスに関する。この乳化剤は、少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、中間体生成物Ａを形成させるために、酸基又は無水物基を含有するジエノフィルと前記エステルを反応させること及び前記中間体生成物Ａを１個以上のポリアルキレングリコールと反応させることを含む方法によって得ることができる。
【００２２】
本発明の別の態様は、樹脂材料と乳化剤とを含む粘着付与剤分散体に関する。この乳化剤は、上記方法によって得ることができる。したがって、この乳化剤は、１個以上のポリアルキレングリコールと、少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルと酸又は無水物基を含有するジエノフィルとの反応によって形成される中間体生成物Ａとの反応生成物とすることができる。
【００２３】
本発明のさらに別の態様は、樹脂材料を分散させるための上記乳化剤の使用に関する。
【００２４】
本発明の別の態様は、少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、中間体生成物Ａを形成させるために、酸基又は無水物基を含有するジエノフィルと前記エステルを反応させること及び水酸基価分析で求めて６５０を超える平均分子量を有する１個以上のポリアルキレングリコールと前記中間体生成物Ａを反応させることを含む、乳化剤の製造プロセスに関する。
【００２５】
本発明のさらに別の態様は、上記プロセスによって得ることができる乳化剤に関する。したがって、この乳化剤は、６５０を超える数平均分子量を有する１個以上のポリアルキレングリコールと、少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルと酸又は無水物基を含有するジエノフィルとの反応によって形成される中間体生成物Ａとの反応生成物とすることができる。
【００２６】
１個以上の脂肪酸のエステルは、エステル１００ｇ当たりのヨウ素が適切には約６０を超える、好ましくは約１００を超える、最も好ましくは約１４０ｇを超えるヨウ素価を有する。このエステルは、適切には、１個以上の脂肪酸とアルコールのエステルである。アルコールは、適切にはＣ１−Ｃ１０モノ−、ジ−若しくはトリオール又は高級ポリオール、好ましくはＣ１−Ｃ６モノ−、ジ−又はトリオール、より好ましくはグリセリン又はエチレングリコール、最も好ましくはグリセリンである。エステルは、好ましくは、１個以上の脂肪酸のグリコールモノ−若しくはジエステル又は１個以上の脂肪酸のモノ−、ジ−若しくはトリグリセリド、最も好ましくは１個以上の脂肪酸のトリグリセリドである。１個以上の脂肪酸の適切なグリコールモノ−又はジエステルとしては、エチレングリコールリノレナート、エチレングリコールリノラートなどの２個の共役二重結合を含有するものが挙げられる。１個以上の脂肪酸の適切なトリグリセリドとしては、植物油及びいくつかの動物油が挙げられ、例えば、イワシ油、亜麻仁油、桐油、クルミ油、ダイズ油、サフラワー油、ヒマワリ油、ゴマ油、綿実油、トウモロコシ油、菜種油、落花生油、ハマナ油、ヒマシ油、オリーブ油、カノーラ油、ブドウ種油及びゴマ油が挙げられ、イワシ油、亜麻仁油、桐油、クルミ油、ダイズ油、サフラワー油及びヒマワリ油が好ましくは使用される。トリグリセリドは、亜麻仁油、ダイズ油及びヒマワリ油からなる群から選択されることが好ましい。
【００２７】
本明細書に記載の１個以上の脂肪酸の前記エステルは、ロジンエステルを製造するときにロジン中の脂肪酸の不純物から形成され得るエステルを含まない。
【００２８】
酸基又は無水物基を含有する適切なジエノフィルとしては、モノ−、ジ−及び多塩基エチレン性不飽和カルボン酸及びそれらの無水物から選択することができるアルファ−ベータエチレン性不飽和カルボン酸及びその無水物並びに２個以上のエチレン性不飽和カルボン酸又は無水物の混合物などが挙げられる。エチレン性不飽和カルボン酸は、適切には、アルファ−ベータ不飽和Ｃ３−Ｃ４−モノ−又はジカルボン酸であり、アクリル酸、クロトン酸、ソルビン酸、マレイン酸、メチルマレイン酸、エチルマレイン酸、プロピルマレイン酸、ブチルマレイン酸、フマル酸及び構造的に類似したカルボン酸、さらにこれらの無水物から選択することができる。適切には、エチレン性不飽和カルボン酸は、二塩基酸又はその無水物であり、好ましくはマレイン酸、無水マレイン酸及びフマル酸であり、最も好ましくは無水マレイン酸である。
【００２９】
１個以上のポリアルキレングリコールは、適切には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのＣ２−Ｃ５ポリアルキレングリコールに属する。Ｃ２−Ｃ５ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルなどの末端がキャップされたポリアルキレングリコール（アルキルは、適切にはＣ１−Ｃ５アルキル、好ましくはメトキシポリエチレングリコール、ブトキシポリエチレングリコールなどのＣ１−Ｃ４アルキルである。）は特に好ましい。最も好ましくは、１個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも１個は、ポリエチレングリコールである。ポリアルキレングリコールの平均分子量は、水酸基価分析で求めて、適切には約５００から約１２０００、好ましくは６５０を超える。好ましくは、分子量は約１０００から約８０００であり、最も好ましくは約１５００から約５０００である。分子量のより高い１種類のポリアルキレングリコールと分子量のより低い別のポリアルキレングリコールとの混合物を使用することも適切である。かかる場合においては、１個以上のポリアルキレングリコールは、水酸基価分析で求めて、適切には約５００から約２５００、好ましくは約１０００から約２０００の平均分子量を有するポリアルキレングリコールと、適切には約３０００から約５０００、好ましくは約３５００から約４５００の平均分子量を有するポリアルキレングリコールとの混合物とすることができる。
【００３０】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比は、適切には約０．５：１から約２０：１、好ましくは約１：１から約１０：１、より好ましくは約１：１から約８：１、最も好ましくは約４：１から約８：１である。
【００３１】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルを反応させると、ジエノフィルの不飽和とエステルの脂肪酸部分の共役二重結合とからディールス−アルダー付加体が適切には形成され、したがって１個以上の酸及び／又は無水物基がその中に導入される。生成した中間体生成物Ａは、好ましくは、Ａ  １００ｇ当たりのヨウ素が約０から約１００、より好ましくは約１０から約８０、最も好ましくは約１０から約７０ｇのヨウ素価を有する。
【００３２】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの反応は、適切には、反応混合物中で約１６０から約２６０℃、好ましくは約１８０から約２３０℃、最も好ましくは約１９０から約２２０℃の温度で起こる。
【００３３】
ディールス−アルダー反応によって導入される、中間体生成物Ａ中の１個以上の酸及び／又は無水物基は、１個以上のポリアルキレングリコール中のヒドロキシル基とのさらなる反応のためのグラフトを構成する。１個以上のポリアルキレングリコールの総量と重量比中間体生成物Ａは、適切には約０．０５：１から約５：１、好ましくは約０．０８：１から約１：１、より好ましくは約０．１：１から約０．５：１、最も好ましくは約０．１：１から約０．４：１である。生成した乳化剤は、好ましくは、生成物１００ｇ当たりのヨウ素が約０から約２０、より好ましくは約２から約１７、最も好ましくは約５から約１５ｇのヨウ素価を有する。乳化剤の数平均分子量は、好ましくは約２０００から約１９０００、より好ましくは約４０００から約１２０００、最も好ましくは約６０００から約７０００である。一実施形態においては、乳化剤は、約７０００から１１０００の分子量を有する少なくとも１個の成分と、約３０００から約６５００の分子量を有する少なくとも１個の成分と、約３００から約１０００の分子量を有する少なくとも１個の成分との混合物である。
【００３４】
中間体生成物Ａと１個以上のポリアルキレングリコールとの反応は、適切には約１６０から約３００℃、好ましくは約１９０から約２６０℃の温度で起こる。最適な温度は、どのポリアルキレングリコールが使用されるかに応じて決まり得る。
【００３５】
樹脂材料は、適切には、炭化水素樹脂若しくはロジン又はそれらの混合物である。適切な炭化水素樹脂としては、それぞれＣ５原材料ストリーム及びＣ９原材料ストリームから誘導される脂肪族又は芳香族炭化水素樹脂、ＤＣＰＤ樹脂、テルペン樹脂、テルペン／フェノール樹脂、クマロン／インデン樹脂などが挙げられる。樹脂材料は、好ましくはロジンである。ロジンは、フェナントレン骨格を含むＣ２０一塩基カルボン酸の主として混合物であるロジン酸を含む。ロジンは、未変性でも変性ロジンでもよい。ロジンを変性する方法は多種多様である。ロジンは、部分的に強化することができ、又はエステル化することができる。ロジンは、ロジン酸のグリセリン、ペンタエリスリトール又はトリエチレングリコールエステルであることが好ましい。ロジンは、パラトルエンスルホン酸の存在下でパラホルムアルデヒドで処理して結晶化を阻害することができ、又はアビエチン酸の１分子から別の分子に水素原子を転移させることを含む不均化によって安定化させることができる。これは、適切には、不均化触媒の存在下で約１００℃から約３００℃でロジンを加熱することによって実施される。不均化触媒の例は、パラジウム、ニッケル、白金ヨウ素などの担持又は非担持金属、ヨウ化鉄などのヨウ化物、二酸化硫黄及び硫化鉄などの硫化物である。触媒は、適切には、使用されるロジンの量に基づいて約０．１％から約５重量％の量で使用される。上記方法で調製される不均化ロジンは、好ましくは、約５重量％以下のアビエチン酸含量を有する。水酸化ナトリウム若しくはカリウム又は揮発性塩基（例えば、アンモニア又はトリエタノールアミンなどの低級アミン）を用いて部分鹸化されるロジンも有用である。本発明による粘着付与剤分散体は、上記ロジンのいずれか又はそれらの混合物を含むことができる。
【００３６】
本発明による粘着付与剤分散体を調製するときには、樹脂材料は、適切には、まず溶融され、乳化剤が適切には溶融物質又は水溶液として添加される。水溶液は連続分散プロセスにおいて好ましく、溶融物質はバッチ分散プロセスにおいて好ましい。乳化剤は、樹脂材料の重量に基づいて適切には約２から約１５重量％、好ましくは約５から約８重量％の量で粘着付与剤分散体中に存在するように添加される。樹脂材料の重量に基づいて適切には約５から約１５重量％の十分な熱水が撹拌されて、クリーム状油中水型乳濁液が形成される。樹脂材料の重量に基づいて適切には約１０から約３５重量％、好ましくは約１５から約３０重量％、最も好ましくは約２０から約２５％の水で希釈すると、乳濁液は転相して安定な水中油型乳濁液を与える。分散体は、適切には、所望の固形分になるまで水でさらに希釈される。必要に応じて、従来の陰イオン性乳化剤（界面活性剤）を粘着付与剤分散体に混合することができる。かかる典型的な陰イオン性乳化剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸アンモニウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩、脂肪アルコール硫酸塩、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、リン酸エステル、例えば、オルトリン酸のモノ−及びジ−エステルのナトリウム塩、スルホコハク酸エステル、アルキルフェノールポリオキシアルキレンオキシド縮合物又はポリオキシアルキレンオキシド縮合物の硫酸化モノグリセリドのナトリウム塩及びスルホン酸塩又はスルホコハク酸塩、例えば、ノニルフェノールポリエチレンオキシドスルホン酸のアンモニウム塩などが挙げられる。
【００３７】
粘着付与剤分散体中の樹脂材料及び乳化剤の固形分、すなわち乾燥含量は、適切には少なくとも約２０重量％から達成可能な最大含量まで、好ましくは少なくとも約５０重量％、最も好ましくは少なくとも約５５重量％である。
【００３８】
粘着付与剤分散体中の樹脂材料の平均粒子直径Ｄ５０（Ｄ５０は、最小粒子から始まる粒子の５０重量％画分の平均粒子直径を意味する。）は、適切には約１ミクロン未満、好ましくは約０．７ミクロン未満、より好ましくは約０．５ミクロン未満、最も好ましくは約０．４５ミクロン未満である。粘着付与剤分散体中の樹脂材料の平均粒子直径Ｄ９０（Ｄ９０は、最小粒子から始まる粒子の９０重量％画分の平均粒子直径を意味する。）は、適切には約２ミクロン未満、好ましくは約１．５ミクロン未満、最も好ましくは約１ミクロン未満である。
【００３９】
粘着付与剤分散体の粘度は、適切には、具体的用途に合わせられるが、ブルックフィールド（スピンドル３＠５０ｒｐｍ）で２０℃で測定して、適切には約１００から約１２００ｍＰａ・ｓ、好ましくは約２００から約７００ｍＰａ・ｓ、最も好ましくは約３００から約５００ｍＰａ・ｓである。
【００４０】
本発明による粘着付与剤分散体は、好ましくは、少なくとも約６ヶ月の貯蔵安定性（品質保持期間）を有し、適切には、実質的な分離、凝固又は析出を示さない。分散体は、ポンピング、移送及び混合中に低発泡性であり、良好な機械的安定性を有し、接着剤組成物中に処方されたとき及び接着剤組成物のコーティング中に低発泡性であり、良好な安定性を有することも好ましい。
【００４１】
本発明による粘着付与剤分散体は、適切には、ポリマーを含む組成物中、好ましくは接着剤組成物中の粘着付与剤として使用される。
【００４２】
本発明は、さらに、１個以上のポリマーと本発明による粘着付与剤分散体とを含む水系接着剤組成物に関する。水系接着剤組成物は、感圧接着剤（ＰＳＡ）組成物であることが好ましい。水系接着剤組成物は、適切には、合成ポリマーラテックス又は天然ゴムラテックス約６０から約９０重量％と粘着付与剤分散体約１０から約４０重量％とを含む。水系接着剤組成物中の適切なポリマーは、ポリクロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ＳＩＳブロック共重合体、ＳＢＳブロック共重合体、ＶＡＥ（酢酸ビニルエチレンコポリマー）、ニトリルゴム、ポリイソブチレンゴムなどの天然及び合成ゴム、アクリル酸エステルなどのアクリラートポリマー、アクリルポリマー及びメタクリラートポリマー又はこれらの混合物である。本発明による水系接着剤組成物に使用される好ましいポリマーは、アクリルポリマー及び／又はアクリル酸エステルコポリマーである。当業者に公知の他の化合物も水系接着剤組成物に含めることができる。例としては、湿潤剤、殺生物剤、可塑剤、安定剤、酸化防止剤、充填剤、着色剤などが挙げられる。接着剤組成物中に含まれるポリマー／コポリマー及び他の化合物の量は、さほど重要ではなく、接着剤組成物の好ましい諸特性を与えるように変動し得る。これらの化合物は、水相、液体又は固体中に分散されるなど接着剤組成物状態によって導かれる任意の物理的状態をとることができる。
【実施例】
【００４３】
本発明を以下の実施例によって説明する。しかし、以下の実施例は、本発明の範囲を限定するものと解釈してはならない。部及び百分率は、別段の記載がないかぎり、重量部及び重量百分率を意味する。
【００４４】
（実施例１）
１７８のヨウ素価を有する亜麻仁油１０００ｇ（８３重量％）を１８０℃に加熱した。反応混合物を撹拌しながら、無水マレイン酸２００ｇ（１７重量％）を徐々に添加した。次いで、反応混合物を２００℃に加熱し、６時間維持した。水溶性酸価（ｗａｔｅｒ  ｓｏｌｕｂｌｅ  ａｃｉｄ  ｖａｌｕｅ）（ＡＶ［ｗｓ］）を求め、ＡＶ［ｗｓ］＜２ｍｇＫＯＨ／ｇの場合には、指定値に達したとみなした。ＡＶ［ｗｓ］＞２ｍｇＫＯＨ／ｇの場合には、反応混合物をさらに１時間反応させた。その後、水溶性酸価を再度確認した。指定値に達するまでこの手順を繰り返した。最終水溶性酸価（ＡＶ［ｗｓ］）は１．０３ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価（ＡＶ）は８５．３ｍｇＫＯＨ／ｇであり、粘度は７６０ｍＰａ・ｓ（ブルックフィールドスピンドル３＠５０ｒｐｍ、２０℃）であった。
【００４５】
（実施例２）
実施例１の反応生成物２２０ｇ（１６重量％）をポリエチレングリコールＰＥＧ４０００  １２００ｇ（８４重量％）と混合した。温度は２５０℃で２０時間維持された。反応生成物の酸価（ＡＶ）は４．６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００４６】
（実施例３）
実施例１を繰り返して、０．７４ｍｇＫＯＨ／ｇの最終水溶性酸価（ＡＶ［ｗｓ］）及びマレイン化亜麻仁油の酸価（ＡＶ）８４．６ｍｇＫＯＨ／ｇを有する反応生成物を得た。この反応生成物１８０ｇ（１５重量％）をポリエチレングリコールＰＥＧ１５００  ２５２ｇ（２１重量％）及びポリエチレングリコールＰＥＧ４０００  ７６８ｇ（６４重量％）と混合した。温度は２００℃で２０時間維持された。生成物の酸価（ＡＶ）は５．３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００４７】
（実施例４）
実施例３で調製された、亜麻仁油と無水マレイン酸の同じ反応生成物２１６ｇ（１８重量％）をブトキシポリエチレングリコール（平均分子量４０００ｇ／ｍｏｌ）９８４ｇ（８２重量％）と混合した。温度は２００℃で２０時間維持された。生成物の酸価（ＡＶ）は７．５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００４８】
（実施例５）
粘着付与剤分散体は、グリセリンロジンエステル（軟化点８２．８及び酸価１３．１ｍｇＫＯＨ／ｇ）１６００ｇをポット中で１２０℃に加温することによって調製された。ロジンを撹拌しながら、溶融したトリエタノールアミン（ＴＥＡ）４０ｇを添加し、続いて実施例２の反応生成物６４ｇ及び従来の陰イオン界面活性剤（Ｒｈｏｄｉａ製Ｒｈｏｄａｐｅｘ  ＡＢ２０）８０ｇ（２９重量％水溶液）を添加した。熱（９０℃）水２００ｍｌを添加して転相させ、続いて熱（９０℃）希釈水４００ｍｌを添加した。分散体は、冷水（３０℃）１１００ｍｌを添加することによってさらに希釈されて安定な分散体が得られる。粒子のそれぞれ５０及び９０重量％に対する最大粒径を意味する粒径Ｄ５０／Ｄ９０は０．３８／０．４９ミクロンであり、粘度は２５０ｍＰａｓ（ブルックフィールドスピンドル３＠５０ｒｐｍ、２０℃）であり、固形分は５０．０重量％であった。
【００４９】
（実施例６−７）
２つのさらなる粘着付与剤分散体が、実施例５と同じ手順で、ただしそれぞれ実施例３及び４の反応生成物を使用して調製された。
【００５０】
実施例５−７の粘着付与剤分散体のいくつかの特性を表１にまとめる。ＵＳ５５５２５１９の教示に従って製造された粘着付与剤分散体とも比較される。
【００５１】
【表１】
2007522322.tif 000002
【００５２】
本発明による粘着付与剤分散体は、従来技術の分散体よりも粒径が小さく高性能であると結論される。特に、実施例７においては、きわめて高い固形分と小粒径が組み合わせられている。
【００５３】
安定性試験は、品質保持期間試験、レオメータ、コーン・プレート設定による機械的安定性試験及び高速撹拌安定性試験の点でも行われた。レオメータ試験は、コーン・プレート設定における法線力の増加を測定することによって行われる。法線力の増加は、分解の開始を示す。高速撹拌試験は、高速撹拌装置（Ｈａｍｉｌｔｏｎ  Ｂｅａｃｈ）によって行われる。試験混合物は、凝固物が形成されるまで高速（３０００ｒｐｍ）で撹拌される。分解時間が記録される。
【００５４】
泡形成試験も以下のとおり実施された：粘着付与剤分散体は高速（３０００ｒｐｍ）で１分間撹拌される。生成した泡は測定され、開始体積と比較された相対体積（％）増加として表される。
【００５５】
結果を表２にまとめる。
【００５６】
【表２】
2007522322.tif 000003
【００５７】
本発明による粘着付与剤分散体は、優れた貯蔵安定性、せん断安定性及び発泡挙動を有すると結論される。
【００５８】
（実施例８）
実施例５で調製された粘着付与剤分散体２５から３０重量％（乾燥重量）を各々が含む３種類の接着剤組成物が、粘着付与剤分散体を３種類の異なるアクリレート系ポリマー製品（ＢＡＳＦ製Ａｃｒｏｎａｌ（登録商標）Ｖ２１５、Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ  Ｃｏ製Ｒｏｂｏｎｄ（商標）ＰＳ７５９６及びＡｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ製Ｆｌｅｘｃｒｙｌ（登録商標）１６２５）の各々とそれぞれ混合することによって調製された。接着剤は、シリコーン剥離ライナーに塗布され、次いで９０℃で３分間乾燥されて各々２０±１ｇ／ｍ２の被膜重量が得られた。その後、８０ｇ／ｍ２普通紙フェイスストックに積層され、次いで剥離紙で覆われた。積層体は相対湿度５０％、室温（２３℃）で養生された後、その接着剤特性が評価された。
【００５９】
さらに３種類の接着剤組成物が同様に、ただし、ＵＳ５５５２５１９の開示による粘着付与剤分散体を用いて調製された。
【００６０】
せん断抵抗（ＦＩＮＡＴ試験方法ＦＴＭ−８）、さまざまな基材に接着されたときのループタック（ＦＩＮＡＴ試験方法ＦＴＭ−９）及び９０°剥離（ＦＩＮＡＴ試験方法ＦＴＭ−２）が接着剤試料の２５ｍｍ細片について試験された。
【００６１】
結果を表３にまとめる。
【００６２】
【表３】
2007522322.tif 000004
【００６３】
本発明による粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物は、対照粘着付与剤分散体を含む接着剤組成物よりも（せん断安定性として測定される）粘着力が高いと結論される。（ループタック及び引きはがし粘着力として測定される）接着結果は、平均において対照高性能粘着付与剤分散体と同等である。
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月20日(2006.4.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
ｂ）前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Ａを形成させること、及び
ｃ）前記中間体生成物Ａを、水酸基価分析によって求められた６５０超の平均分子量を有する１個以上のポリアルキレングリコールと反応させること、
を含む、乳化剤の製造プロセス。
【請求項２】
中間体生成物Ａと１個以上のポリアルキレングリコールとの総量に基づく中間体生成物Ａと１個以上のポリアルキレングリコールの重量比が、約０．０５：１から約５：１である、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比が約２５：１未満である、請求項１から２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項４】
１個以上の脂肪酸のエステルとジエノフィルとの重量比が約１：１から約８：１である、請求項３に記載のプロセス。
【請求項５】
１個以上の脂肪酸のエステルが、約６０を超えるヨウ素価を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項６】
１個以上の脂肪酸のエステルが、約１４０を超えるヨウ素価を有する、請求項５に記載のプロセス。
【請求項７】
１個以上の脂肪酸のエステルが１個以上の脂肪酸のトリグリセリドである、請求項１から６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項８】
トリグリセリドが亜麻仁油、ダイズ油又はヒマワリ油である、請求項７に記載のプロセス。
【請求項９】
ジエノフィルがアルファ−ベータエチレン性不飽和カルボン酸又は無水物である、請求項１から８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１０】
ジエノフィルがマレイン酸、無水マレイン酸又はフマル酸である、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１１】
１個以上のポリアルキレングリコールが、Ｃ２−Ｃ５ポリアルキレングリコール又はＣ２−Ｃ５ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルである、請求項１から１０のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１２】
１個以上のポリアルキレングリコールが、約５００から約２５００の水酸基価分析で求められる平均分子量を有するポリアルキレングリコールと約３０００から約５０００の平均分子量を有するポリアルキレングリコールとの混合物である、請求項１から１１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１３】
１個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも１個がポリエチレングリコールである、請求項１から１２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１４】
１個以上のポリアルキレングリコールの少なくとも１個がメトキシポリエチレングリコール又はブトキシポリエチレングリコールである、請求項１から１３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１５】
中間体生成物Ａが、Ａ  １００ｇ当たりヨウ素約０から約１００ｇのヨウ素価を有する、請求項１から１４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１６】
乳化剤が、乳化剤１００ｇ当たりヨウ素約０から約２０ｇのヨウ素価を有する、請求項１から１５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか一項に記載のプロセスによって得ることができる乳化剤。
【請求項１８】
樹脂材料と請求項１７に記載の乳化剤とを含む粘着付与剤分散体。
【請求項１９】
樹脂材料が炭化水素樹脂若しくはロジン又はそれらの混合物である、請求項１８に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２０】
樹脂材料がロジンである、請求項１９に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２１】
乳化剤が、樹脂材料の重量に基づいて約５から約８重量％の量で存在する、請求項１８ないし２０の何れか一項に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２２】
固形分が少なくとも５０重量％である、請求項１８から２１のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２３】
陰イオン性乳化剤をさらに含む、請求項１８から２２のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体。
【請求項２４】
請求項１７に記載の乳化剤の存在下で樹脂材料を水相中に分散することを含む粘着付与剤分散体の製造プロセス。
【請求項２５】
ａ）少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
ｂ）前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Ａを形成させること、及び
ｃ）前記中間体生成物Ａを１個以上のポリアルキレングリコールと反応させること
を含む方法によって得ることができる乳化剤の、樹脂材料を乳化するための使用。
【請求項２６】
樹脂材料を乳化するための、請求項１７に記載の乳化剤の使用。
【請求項２７】
樹脂材料と乳化剤とを含み、前記乳化剤が、
ａ）少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
ｂ）前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Ａを形成させること、及び
ｃ）前記中間体生成物Ａを１個以上のポリアルキレングリコールと反応させること
を含む方法によって得ることができる、粘着付与剤分散体の、接着剤組成物における粘着付与剤としての使用。
【請求項２８】
接着剤組成物における粘着付与剤としての、請求項１８から２３の何れか一項に記載の粘着付与剤分散体の使用。
【請求項２９】
一以上のポリマー及び樹脂材料と乳化剤とを含む粘着付与剤分散体を含み、前記乳化剤が、
ａ）少なくとも２個の共役二重結合を含有する１個以上の脂肪酸のエステルを用意すること、
ｂ）前記エステルを酸又は無水物基を含有するジエノフィルと反応させて中間体生成物Ａを形成させること、及び
ｃ）前記中間体生成物Ａを１個以上のポリアルキレングリコールと反応させること
を含む方法によって得ることができる、接着剤組成物。
【請求項３０】
一以上のポリマーと請求項１８から２３の何れか一項に記載の粘着付与剤分散体とを含む接着剤組成物。
【請求項３１】
合成ポリマー又は天然ゴムラテックス約６０から約９０重量％と請求項１８から２３のいずれか一項に記載の粘着付与剤分散体約１０から約４０重量％とを含む、請求項２９から３０の何れか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項３２】
水系感圧接着剤組成物である、請求項２９から３１のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【国際調査報告】
2007522322.tif 000005
2007522322.tif 000006
2007522322.tif 000007