(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）透過エネルギへの曝露時に重合して熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤となる液状の予備接着剤組成物を提供し、
（ｂ）前記予備接着剤組成物を包装材料で囲み、
（ｃ）紫外線、可視光線、熱輻射又は熱伝導から選択される透過エネルギに前記予備接着剤組成物を曝露し、
（ｄ）前記予備接着剤組成物を重合させて熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤を提供し、
（ｅ）前記接着剤およびその包装材料をベッセルに導入し、該ベッセル内にて前記接着剤およびその包装材料を溶融させる、熱可塑性または熱硬化性ホットメルト塗布混合物の製造方法において、
前記接着剤および前記包装材料のホットメルト塗布混合物の２５℃、１ラジアン／秒のねじれ応力で測定した貯蔵弾性率は１０3 〜１０7 Ｐａ（１０4 〜１０8 ダイン／ｃｍ2 ）であり、
前記液状の予備接着剤組成物は、
（ｆ）少なくとも一種の非第三アルキルアルコールのアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを含み、前記アルキル基が３〜１８個の炭素原子を有する、重合可能な成分５０〜１００重量部と、
（ｇ）前記アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル以外の少なくとも一種の改質モノマーを含み、成分（ｆ）と共重合可能な成分０〜５０重量部（（ｆ）と（ｇ）との合計は１００重量部）と、
（ｈ）有効量の重合開始剤と、
（ｉ）有効量の連鎖移動剤と、
を含み、
前記包装材料は、エチレン−ビニルアセテート、エチレン−アクリル酸、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブタジエンまたはイオノマーフィルムから選択される、熱可塑性または熱硬化性ホットメルト塗布混合物の製造方法。
【請求項２】
（ａ）透過エネルギへの曝露時に重合して熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤となる液状の予備接着剤組成物を提供し、
（ｂ）前記予備接着剤組成物をポリマーフィルム材料の連続したチューブに連続的に導入し、
（ｃ）紫外線、可視光線、熱輻射又は熱伝導から選択される透過エネルギに前記予備接着剤組成物を連続的に曝露し、
（ｄ）前記予備接着剤組成物を連続的に重合させて前記熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤を提供し、
（ｅ）前記ポリマーフィルム材料およびその内容物をベッセルに連続して導入し、該ベッセルにて前記ポリマーフィルム材料およびその内容物を溶融させる、熱可塑性または熱硬化性ホットメルト塗布混合物の製造方法において、
前記接着剤および前記ポリマーフィルム材料のホットメルト塗布混合物の２５℃、１ラジアン／秒のねじれ応力で測定した貯蔵弾性率は１０3 〜１０7 Ｐａ（１０4 〜１０8 ダイン／ｃｍ2 ）であり、
前記液状の予備接着剤組成物は、
（ｆ）少なくとも一種の非第三アルキルアルコールのアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを含み、前記アルキル基が３〜１８個の炭素原子を有する、重合可能な成分５０〜１００重量部と、
（ｇ）前記アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル以外の少なくとも一種の改質モノマーを含み、成分（ｆ）と共重合可能な成分０〜５０重量部（（ｆ）と（ｇ）との合計は１００重量部）と、
（ｈ）有効量の重合開始剤と、
（ｉ）有効量の連鎖移動剤と、
を含み、
前記ポリマーフィルム材料は、エチレン−アクリル酸である、熱可塑性または熱硬化性ホットメルト塗布混合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本発明は、パッケージ入り熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
ホットメルト接着剤の包装方法およびこのようにして得られたパッケージ入り接着剤は周知である。ドイツ特許第３６  ２５  ３５８号には、熱可塑性フィルム中のホットメルト接着剤ブロックが記載されている。このフィルムは、押し出し行程において溶融されて接着剤と混合される。
【０００３】
米国特許第５，２５７，４９１号には、接着剤組成物の一部をプラスチックの包装材料で囲む熱硬化性ホットメルト接着剤の包装方法が記載されている。このプラスチック包装材料は、接着剤とプラスチック包装材料との溶融混合物の接着特性に対して実質的に悪影響を及ぼすことはない。
【０００４】
ＰＣＴ国際公開第ＷＯ９３／２３２２４号には、プラスチックフィルムと一緒に並んだ金型に溶融ホットメルト接着剤を注入するホットメルト接着剤組成物の包装方法が記載されている。このプラスチックフィルムは接着剤組成物と共に溶融可能であり、溶融した接着剤組成物中に配合可能なものである。
【０００５】
１９７１年７月２９日公開のドイツ特許開示公報第１  ６９４  ８３７号には、成形製品を形成するのに有用な熱可塑性金型材料の製造方法が記載されている。ここに記載の方法では、重合容器として機能する中空の異形材内で重合材料を重合させる。中空の異形材は重合行程において生成されるものと同一のポリマーから作製されていてもよい。
【０００６】
密閉された反応容器においてホットメルト接着剤を生成するための方法は周知である。米国特許第４，８１０，５２３号には、重合可能な液状モノマー組成物を密閉可能な反応容器に導入し、電離線によって重合させるホットメルト接着剤の製造方法が記載されている。次に、ホットメルト塗布前にこの接着剤を反応容器から取り除く。反応容器はライニングされた円筒形圧力容器またはマルチレイヤーバッグなどでよい。米国特許第４，８１０，５２３号の第８欄第５８行目から第９欄第８行目までを参照のこと。
【０００７】
ホットメルト接着剤の製造方法およびホットメルト接着剤の包装方法も周知であるが、パッケージ入りホットメルト接着剤を製造するための簡略化された方法が必要とされている。
【発明の開示】
【０００８】
発明の開示
従って、本発明は、包装材料が接着剤と相溶するパッケージ入りホットメルト接着剤の製造方法を提供する。具体的には、本発明は、まず透過エネルギへの曝露時に重合して熱可塑性または熱硬化性のホットメルト接着剤を生成する液状の予備接着剤組成物を提供した後、これを実質的に完全に包装材料で囲み、予備接着剤組成物を重合させることのできる透過エネルギに曝露し、重合させて熱可塑性または熱硬化性のホットメルト接着剤を生成する、パッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤の製造方法に関する。この包装材料は、接着剤と包装材料とのホットメルト塗布混合物の接着特性に対して実質的に悪影響を及ぼすことはない。前記接着剤および前記包装材料のホットメルト塗布混合物は、２５℃、１ラジアン／秒のねじれ応力で測定した貯蔵弾性率が約１０4 〜約１０8 ダイン／ｃｍ2 である。
【０００９】
本発明は、上記において生成されたパッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤を容器に導入し、この容器の中で接着剤とその包装材料とを溶融させる熱可塑性または熱硬化性のホットメルト接着剤の製造方法も提供する。また、本発明は、パッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性のホットメルト接着剤を容器内で溶融させた後、シート材料または他の支持体に塗布する感圧接着剤塗布シートの製造方法も提供する。本発明は、接着剤とポリマーフィルム材料のホットメルト塗布混合物の接着特性に対して実質的に悪影響を及ぼさないポリマーフィルム材料からなる中空の異形材に液状の予備接着剤組成物を連続して導入する、熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤の製造方法を提供する。
【００１０】
また、本発明は、包装材料によって実質的に完全に囲まれた予備接着剤組成物を含むパッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性予備接着剤を提供する。この予備接着剤組成物は、２５℃で測定した粘度が５０，０００センチポイズ未満で、透過エネルギの存在下で重合されて熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤を提供できる液体である。
【００１１】
本発明のさらに他の特徴および利点については、以下の説明に記載され、一部がその記載から明らかになるか、あるいは本発明を実施することによって理解されよう。本発明の目的および他の利点については、書面による説明およびその請求の範囲に明示されている方法および物品によって実現および達成されるであろう。
【００１２】
上記の概略的な説明および以下の詳細な説明は模範的かつ説明的なもので、権利請求されているさらなる説明を提供するためのものであることは理解できよう。
【００１３】
発明の詳細な説明
本発明は、
（ａ）透過エネルギへの曝露時に重合して熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤となる液状の予備接着剤組成物を提供し、
（ｂ）予備接着剤組成物を実質的に完全に包装材料で囲み、
（ｃ）予備接着剤組成物を重合することができる透過エネルギに予備接着剤組成物を曝露し、
（ｄ）予備接着剤組成物を重合させて熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤を提供する、パッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤の製造方法を提供する。
包装材料は、接着剤と包装材料とのホットメルト塗布混合物の接着特性に対して実質的に悪影響を及ぼさず、接着剤と包装材料とのホットメルト塗布混合物の２５℃、１ラジアン／秒のねじれ応力で測定した貯蔵弾性率は約１０4 〜約１０8 ダイン／ｃｍ2 である。所望の接着特性は、エンドユーザからの要求によって決定される。所望の接着特性には、剥離強さおよび剪断強さが含まれる。液状の予備接着剤組成物は、好ましくは透過エネルギへの曝露時に重合して熱可塑性ホットメルト接着剤となる。
【００１４】
また、本発明は、パッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤の２つ以上のパッケージの製造方法を提供する。この方法では、液状の予備接着剤の２つ以上の部分を提供し、これらの部分の各々を包装材料で完全に囲む。次に、これらの部分を上述したように重合させる。
【００１５】
好ましい実施例において、液状の予備接着剤組成物を包装材料で完全に囲む。好ましくは、０．１〜５００ｇの液状の予備接着剤組成物を包装材料で完全に囲む。他の好ましい実施例において、３〜１００ｇの液状の予備接着剤組成物を包装材料で完全に囲む。本発明の他の実施例において、液状の予備接着剤を実質的に平行な２枚の包装材料のシートで実質的に完全に囲む。本発明の他の実施例にいおいて、長さ：断面積の平方根比が少なくとも３０：１の包装材料からなる中空の異形材で液状の予備接着剤組成物を実質的に完全に囲む。
【００１６】
液状の予備接着剤組成物の融点は好ましくは４０℃以下であり、より好ましくは２５℃以下である。好ましい実施例において、液状の予備接着剤組成物の融点は０℃以下である。液状の予備接着剤組成物の２５℃での粘度は好ましくは５０，０００センチポイズ未満であり、より好ましくは５，０００センチポイズ未満である。液状の予備接着剤組成物が未充填のモノマー混合物である場合には、２５℃での粘度が５０センチポイズ未満であることが好ましい。
【００１７】
液状の予備接着剤組成物は、モノマー混合物であってもプレポリマー混合物であってもよい。プレポリマー混合物は、重合してホットメルト接着剤を形成可能なモノマー材料の部分重合によって形成されたシロップである。好ましくは、モノマー材料は重合によってホットメルト感圧接着剤組成物を形成可能なものである。
【００１８】
少量の非重合可能な揮発性溶媒を予備接着剤組成物に含有させ、架橋剤などの他の添加剤を溶解するようにしてもよい。液状の予備接着剤組成物は、好ましくは１０重量％未満の溶媒を含有する。好ましい実施例において、予備接着剤組成物は５重量％未満の溶媒を含有し、他の好ましい実施例では、予備接着剤組成物は１重量％未満の溶媒を含有している。好ましい実施例において、予備接着剤組成物は本質的に溶媒を含有しない。
【００１９】
ホットメルト感圧接着剤を生成するのに好ましい材料としては、アクリレートおよびメタクリレートポリマーまたはコポリマーが挙げられる。このようなポリマーは、１種以上の、１〜２０個の炭素原子を含み、好ましくは３〜１８個の炭素原子を含むアルキル基を有する、非第三アルキルアルコールのアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルモノマー５０〜１００重量部を重合させることによって形成することができる。好ましいアクリル酸モノマーとしては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、オクタデシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレートおよびドデシルアクリレートが挙げられる。
【００２０】
任意に、一種類以上のモノエチレン的に不飽和なコモノマーと約０〜５０部の量のコモノマーとアクリル酸モノマーとを重合させてもよい。有用なコモノマーは、ホモポリマーガラス転移温度がアクリル酸ホモポリマーのガラス転移温度よりも高いものである。適したコモノマーの例として、アクリル酸、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドなどの置換アクリルアミド、イタコン酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリドン、イソボルニルアクリレート、シアノエチルアクリレート、Ｎ−ビニルカプロラクタム、ヒドロキシアルキルアクリレートおよびアルキルビニルエーテルが挙げられる。
【００２１】
重合方法に応じて、予備接着剤組成物は適当な開始剤を含有してもよい。紫外光による重合の場合は、光重合開始剤が含有される。有用な光重合開始剤としては、ベンジルジメチルケタールおよび１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどの置換アセトフェノン、２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなどの置換αケトール、ベンゾインメチルエーテルなどのベンゾイン、アニソインメチルエーテルなどの置換ベンゾインエーテル、芳香族塩化スルフォニルおよび光活性オキシムが挙げられる。光重合開始剤は、モノマー１００重量部あたり約０．０１〜約５．０重量部、好ましくは０．１〜０．５重量部の量で使用することができる。
【００２２】
熱重合の場合は、熱重合開始剤を含有させる。本発明に有用な熱重合開始剤としては、アゾ、過酸化物、過硫酸塩およびレドックス開始剤が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２３】
好ましいアゾ開始剤としては、ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能な２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）（ＶＡＺＯTM３３）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロリド（ＶＡＺＯTM５０）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレール−オニトリル）  （ＶＡＺＯTM５２）、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＶＡＺＯTM６４）、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル（ＶＡＺＯTM６７）、（１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）（ＶＡＺＯTM８８）およびＷａｋｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能な２，２’−アゾビス（メチルイソブチレート）（Ｖ−６０１）が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２４】
適した過酸化物開始剤としては、ベンゾイルペルオキシド、アセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、デカノイルペルオキシド、ジセチルペルオキシドジカーボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート（ＡＫＺＯ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＰＥＲＫＡＤＯＸTM１６Ｓ）、ジ（２−エチルヘキシル）ペルオキシジカーボネート、ｔ−ブチルペルオキシピバレート（Ａｔｏｃｈｅｍから入手可能なＬｕｐｅｒｓｏｌTM）、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート（Ａｋｚｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，  Ｉｎｃ．から入手可能なＴｒｉｇｏｎｏｘTM２１−Ｃ５０）およびジクミルペルオキシドが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２５】
適した過硫酸塩開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムおよび過硫酸アンモニウムが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２６】
適したレドックス（酸化還元）開始剤としては、上記の過硫酸塩開始剤とメタ重亜硫酸ナトリウムや重亜硫酸ナトリウムなどの還元剤との組み合わせ、有機ペルオキシドと第三アミンとを主成分とする系（例えばベンゾイルペルオキシド＋ジメチルアニリン）、例えばクミンヒドロペルオキシド＋ナフテン酸コバルトなどの有機ヒドロペルオキシドと遷移金属とを主成分とする系が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２７】
その他の開始剤としては、テトラフェニル１，１，２，２−エタンジオールなどのピナコールが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００２８】
好ましい熱ラジカル重合開始剤は、アゾ化合物および過酸化物からなる群から選択される。最も好ましいものは、ＬｕｐｅｒｓｏｌTM１１およびＰｅｒｋａｄｏｘTM１６およびこれらの混合物である。これらの熱ラジカル重合開始剤は、開始時に遊離ガスを生成しないため好ましい。
【００２９】
熱重合開始剤は、モノマー１００重量部あたり約０．０１〜約５．０重量部、好ましくは０．０２５〜２重量％の量で使用することができる。
【００３０】
好ましくは、本組成物に連鎖移動剤を含有させ、ポリマーの分子量を制御する。連鎖移動剤は、ラジカル重合を停止させる一般に周知の物質である。適した連鎖移動剤としては、四臭化炭素などのハロゲン化炭化水素、ラウリルメルカプタンやブチルメルカプタン、エタンチオールおよび２−メルカプトエーテルなどの硫黄化合物、エタノール、イソプロパノール、エチルアセテートなどの溶媒が挙げられる。
【００３１】
有用な連鎖移動剤の量は、所望の分子量および連鎖移動剤の種類によって異なる。溶媒は連鎖移動剤としては有用であるが、一般には例えば硫黄化合物のような活性は有していない。連鎖移動剤は、一般にモノマー１００重量部あたり約０．００１部〜約０．５部、好ましくは約０．０１部から約０．５部、最も好ましくは約０．０２〜約０．２０部の量で使用される。
【００３２】
好ましい液状予備接着剤組成物は、
（ａ）少なくとも一種の非第三アルキルアルコールのアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを含み、アルキル基は３〜１８個の炭素原子を有する重合可能な成分５０〜１００重量部と、
（ｂ）前記アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル以外の少なくとも一種の改質モノマーを含み、成分（ａ）と共重合可能な重合可能な成分０〜５０重量部（（ａ）と（ｂ）との合計は１００重量部）と、
（ｃ）有効量の重合開始剤と、
（ｄ）有効量の連鎖移動剤と、
を含む。
【００３３】
重合開始剤は、好ましくは光開始剤または熱重合開始剤である。  液状の予備接着剤組成物はさらに、接着剤をホットメルト塗布した後に活性化される有効量の架橋剤を含んでもよい。架橋剤は、ホットメルトコーティング前またはコーティング時に重合された接着剤に添加することもできるし、あるいは予備接着剤組成物に添加することもできる。予備接着剤組成物に添加する場合、接着剤中で架橋剤を別個の種として何ら変化させずに残すこともできるし、あるいはモノマーと共重合させることもできる。架橋は、好ましくはホットメルト塗布後に開始され、この架橋は好ましくは紫外線によって開始されるか、あるいはガンマ放射や電子ビームなどの電離線によって開始される。重合後かつホットメルト塗布前に添加可能な好ましい架橋剤としては、米国特許第４，３２９，３８４号（Ｖｅｓｌｅｙ  ｅｔ  ａｌ．）および第４，３３０，５９０号（Ｖｅｓｌｅｙ）に記載されているような、１，６−ヘキサンジオールジアクリレートおよびトリメチロールプロパントリアクリレートなどの多官能性アクリレートおよび２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−ｓ−トリアジンおよび２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（３，４−ジメトキシフェニル）−ｓ−トリアジンなどの置換トリアジンが挙げられる。好ましい架橋剤の他のクラスは、米国特許第４，７３７，５５９号（Ｋｅｌｌｅｎ  ｅｔ  ａｌ．）に開示されているようなオルト芳香族ヒドロキシル基を含有しない共重合可能なモノエチレン的に不飽和な芳香族ケトンコモノマーである。具体例として、パラ−アクリロキシベンゾフェノン、パラ−アクリロキシエトキシベンゾフェノン、パラ−Ｎ−（メチルアクリロキシエチル）−カルバモイルエトキシベンゾフェノン、パラ−アクリロキシアセトフェノン、オルト−アクリルアミドアセトフェノンなどが挙げられる。
【００３４】
アクリレートコポリマーは、例えば中圧水銀アークランプなどからの紫外線に曝露することによって架橋させることができる。紫外線によって活性化された架橋剤を、重合に使用したもの以外のエネルギ源によって活性化すると好ましい。例えば、低強度ブラックライトを使用して重合を行い、水銀アークランプを使用して次の架橋を行うことができる。
【００３５】
予備接着剤組成物にさらに粘着付与樹脂を含有し、接着剤のタックを高めることもできる。粘着付与樹脂もホットメルトコーティングステップ中に添加することができる。適した粘着付与樹脂としては、ロジンエステルおよび脂肪族、芳香族または脂肪族と芳香族との混合物の合成炭化水素純モノマー樹脂が挙げられる。市販されている有用な粘着付与樹脂の例として、ＦｏｒａｌTM８５およびＨｅｒｃｕｌｅｓ，  Ｉｎｃ．からＲｅｇａｌｒｅｚTMの商品名で販売されている炭化水素樹脂が挙げられる。使用するのであれば、粘着付与樹脂の量は、モノマー１００部あたり約１重量部〜約５０重量部の範囲とすることができる。
【００３６】
場合によっては、重合前にモノマーにポリマーを溶解させて接着特性を変化させてもよい。このようなポリマーの例として、シリコーン感圧接着剤、米国特許第４，５５４，３２４号（Ｈｕｓｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されているような共重合可能なマクロマーおよび不飽和炭化水素エラストマーが挙げられる。
【００３７】
その他の添加剤を予備接着剤組成物に含有させたり、あるいはホットメルトコーティング時に予備接着剤組成物に添加して、接着剤の特性を変えることもできる。このような添加剤すなわち充填剤としては、顔料、ガラスまたはポリマーバブルまたはビード、ファイバ、補強材、疎水性または親水性シリカ、炭酸カルシウム、強化剤、難燃剤、酸化防止剤、ポリエステルやナイロン、ポリプロピレンなどの微粉砕ポリマー粒子、安定化剤などが挙げられる。これらの添加剤は、所望の最終特性を得るのに十分な量で添加される。
包装材料は、接着剤と配合された時に、所望の接着特性に対して実質的に悪影響を及ぼさない材料からなる。接着剤と包装材料との混合物から生成されるホットメルト塗布接着剤は、接着剤だけから作られるホットメルト塗布接着剤と比較して接着特性が改善されている場合がある。
【００３８】
本発明の一実施例において、予備接着剤組成物は実質的に完全に包装材料で囲まれている。本発明の他の実施例において、液状の予備接着剤組成物は包装材料で完全に囲まれている。この実施例では、予備接着剤組成物を包装材料で完全に囲むことが意図されているが、製造上のランダムな変更によって、予備接着剤組成物が包装材料で完全に囲まれてはいない一時的にパッケージ入りとされた予備接着剤を製造することもできる。
【００３９】
包装材料は、好ましくは接着剤の融点以下で溶融する。包装材料は好ましくは２００℃以下、さらに好ましくは１７０℃以下の融点を有する。好ましい実施例において、融点は９０℃〜１５０℃の範囲である。包装材料は、可撓性の熱可塑性ポリマーフィルムであってもよい。包装材料は、好ましくはエチレン−ビニルアセテート、エチレン−アクリル酸、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブタジエン、またはイオノマーフィルムから選択される。好ましい実施例において、包装材料はエチレン−アクリル酸フィルムである。
【００４０】
本発明を実施するにあたり、厚さが約０．０１ｍｍ〜約０．２５ｍｍの範囲のフィルムを使用することができる。処理時に十分な強度を有するとともに迅速にヒートシールでき、使用するフィルム材料を最小限に抑えるフィルムを得るために厚さは好ましくは約０．０２５ｍｍ〜約０．１２７ｍｍの範囲である。
【００４１】
包装材料の量は、材料の種類と所望の最終特性とに左右される。包装材料の量は、一般には予備接着剤組成物および包装材料の総重量の約０．５％〜約２０％である。好ましくは、包装材料は２〜１５重量％、より好ましくは３〜５％である。このような包装材料には、可塑剤、安定化剤、染料、香料、充填剤、スリップ剤、アンチブロック剤およびその他の物質を含有させて可撓性や取り扱い性、可視性、またはフィルムのその他の有用な特性を改善するとともに、接着剤の所望の特性に悪影響を及ぼさないようにすることもできる。
【００４２】
包装材料は、使用する重合方法に適したものとしなければならない。例えば、光重合を行う場合、重合を起こすのに必要な波長の紫外線に対して十分に透明なフィルム材料を使用する必要がある。
【００４３】
透過エネルギは、紫外線、可視光線、熱輻射または熱伝導から選択することができる。透過エネルギは好ましくは紫外線または熱伝導である。好ましくは、予備接着剤の少なくとも８０％を接着剤に転化し、さらに好ましくは予備接着剤の少なくとも９０％を接着剤に転化する。
【００４４】
熱重合は、パッケージ入り組成物を、当該組成物を重合させるのに十分な時間だけ約４０℃〜１００℃の温度の熱交換媒体に浸漬することによって行うことができる。熱交換媒体は、水、過フッ素化液、グリセリン、プロピレングリコールなどの強制または衝突ガスまたは液体であってもよい。熱重合に必要な熱は、金属プラテンまたは加熱金属ロールによって得られる。
【００４５】
重合が起こる温度は、開始剤の活性化温度によって異なる。例えば、ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている開始剤のＶＡＺＯTM６４を使用した重合は約８０℃で実施することができるが、やはりＤｕＰｏｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶａｚｏTM５２は約７０℃で使用することができる。重合を適当な液体熱交換媒体中で温度制御して実施することが好ましい。適した液体熱交換媒体は、所望の反応温度まで加熱された水である。市販の伝熱流体を使用することもできる。熱重合に関するさらなる情報については、１９９４年４月２６日に「Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｆｒｅｅ−Ｒａｄｉｃａｌ  Ｃｕｒｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ  ａｎｄ  Ａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｍａｄｅ  Ｔｈｅｒｅｂｙ」というタイトルで出願された米国出願第０８／２３４，４６８号（内容については、ここでは参考に引用する）から知ることができる。
【００４６】
また、米国特許第４，１８１，７５２号（Ｍａｒｔｅｎｓ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されているように紫外線（ＵＶ）放射に曝露することによって重合を行うこともできる。好ましい実施例において、重合は強度約０．１〜約２５ｍＷ／ｃｍ2 で２８０〜４００ナノメータ（ｎｍ）の放射スペクトルの６０％を超え、好ましくは７５％を超えるＵＶブラックライトを使用して実施される。
【００４７】
光重合時、重合中はパッケージ入り予備接着剤組成物の周囲に冷却空気を吹き込む、パッケージ入り予備接着剤組成物を冷却されたプラテン上に流す、あるいはパッケージ入り予備接着剤組成物を水浴または伝熱流体中に浸漬することによって温度を調節することが望ましい。好ましくは、パッケージ入り予備接着剤組成物を約５℃〜９０℃、好ましくは約３０℃未満の水温で水浴に浸漬する。
【００４８】
好ましい実施例において、予備接着剤組成物を透過エネルギに曝露して予備接着剤組成物を重合させた後、予備接着剤溶液の少なくとも一部を、分子量が少なくとも５０，０００の少なくとも一種の重合体を含む接着剤に転化する。重合された接着剤組成物の重量平均分子量は、約５０，０００〜約３，０００，０００であり、好ましくは約１００，０００〜約１，８００，０００、最も好ましくは約２００，０００〜約１，５００，０００である。
【００４９】
好ましい実施例において、接着剤は２５℃で感圧接着剤である。他の好ましい実施例において、接着剤と包装材料とのホットメルト塗布混合物は、２５℃で感圧接着剤であり、２５℃、１ラジアン／秒のねじれ応力で測定した貯蔵弾性率は約１０5 〜約１０7 ダイン／ｃｍ2 である。
【００５０】
重合された本発明の接着剤の２５℃、１秒（または１ラジアン／秒であることも多い）のねじれ応力で測定した貯蔵弾性率（Ｇ’）は約１０4 〜約１０8 ダイン／ｃｍ2 であり、さらに好ましくは約１０5 〜１０7 ダイン／ｃｍ2 である。Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓによって製造された動的熱機械分析器（ＤＴＭＡ）によって測定すると、イソオクチルアクリレート９０部とアクリル酸１０部とを含む組成物を含む重合された接着剤の貯蔵弾性率は１．５８×１０6 ダイン／ｃｍ2 であり、イソオクチルアクリレート９８部とアクリル酸２部とを含む組成物を含む重合された接着剤の貯蔵弾性率は２×１０5 ダイン／ｃｍ2 である。この器具は、試料を剪断幾何学状の小さな正弦発振に供する。剪断貯蔵弾性率は、ＡＳＴＭ  Ｎｏ．  Ｄ４０６５−８２に準じて１分あたり２℃の加熱速度で−１００℃〜１５０℃の温度範囲にわたって０．１〜１００ヘルツの発振周波数で測定される。
【００５１】
接着剤および包装材料を容器に導入し、これらの接着剤と包装材料とを溶融させることによって、重合された接着剤を熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤の製造に使用することができる。このホットメルト接着剤を使用して、溶融状態の接着剤とその包装材料とをシート材料またはその他の適した支持体に塗布することによって、感圧接着剤シートを製造することができる。シート材料は好ましくはテープ裏材料または剥離ライナから選択される。好ましくは、重合された接着剤は、パッケージ入り接着剤を溶融させるのに十分な温度でこのパッケージ入り接着剤をホットメルトコーターに入れて十分に混合し、塗布可能な混合物を形成し、これを支持体上に塗布することによってホットメルト塗布されている。このステップは、加熱された押し出し機またはホットメルト接着剤ガンによって適宜実施することができる。架橋剤を添加する場合、塗布された接着剤を十分なＵＶ放射または電離線に曝露し、架橋を起こす。架橋は好ましくは塗布後に開始される。
【００５２】
これらのステップは、インライン型にすることができる。すなわち、予備接着剤を包装材料で囲み、重合させ、ホットメルト塗布してテープを形成し、任意に架橋させ、あるいはこれらのステップを個々に別々の時間と場所で実施することもできる。例えば、パッケージ入り予備接着剤組成物を一度に重合させ、別のタイミングでこれを押し出して架橋させることもできる。
【００５３】
本発明の一実施例において、支持体がテープ用裏材料であるテープを形成する。一般的なテープ用裏材料としては、紙、クレープ紙、布などのセルロース材料、二軸延伸ポリエステルや二軸延伸および一軸延伸ポリプロピレン、ナイロンなどのフィルム、ポリエチレンフォームやアクリルフォームなどのフォーム材料およびアルミニウム箔などの金属箔が挙げられる。裏材料は、通常は裏面をシリコーンなどの剥離コーティングで処理されており、ホットメルトコーティング前に処理されて接着剤の裏材料に対する接着性が高められている。裏材料に対する接着剤の接着性を高めるのに有用な処理としては、化学的下塗りやコロナ処理が挙げられる。
【００５４】
本発明の他の実施例において、支持体が剥離ライナである転写テープを形成する。剥離ライナは、剥離コーティングによって一方または両方の面に塗布され、転写テープはエンドユーザによって使用される際に支持体から取り除かれる。
【００５５】
さらに他の実施例において、支持体はホットメルト接着剤で他の部分に接着される紙の表面である。本発明の他の実施例において、接着剤または接着剤から作られるテープを使用して、振動を抑制する。
【００５６】
本発明の実施例を実施するにあたり、２本の長い熱可塑性フィルムは液状フォームフィルシール装置の底部を横切ってそれぞれの横方向の端で一緒にヒートシールされ、オープンエンドポーチを形成する。予備接着剤組成物をホースでポンプ送りしてポーチを充填し、このポーチを上面を横切ってヒートシールして接着剤組成物を完全に包囲する。
【００５７】
好ましくは、フォームフィルシール装置にはインパルスシーラーが備えられ、ポーチを横切って上部および底部のシールを形成する。このようなシーラーは、シーリング前にポーチシャットを把持する一組または二組のジョーを有する。次に、シーリングワイヤを加熱してシールを行い、このシールを冷却してからジョーを解放する。シーリング温度は一般に、ポーチを形成するのに使用するシールの軟化点を超え融点未満である。
【００５８】
シーリング行程中、殆どの空気をポーチの外に追い出してからシーリングを行うのが望ましい。重合行程を妨害しない程度の量の酸素であれば、少量の空気が残るのは許容範囲内である。取り扱いをしやすくするために、ポーチに組成物を充填したらできるだけ早くこれをシールすることが望ましいが、全ての場合に速やかなシーリングが必要というわけではない。場合によっては、予備接着剤組成物によって包装材料が変化することがあり、充填から約１分以内、好ましくは３０秒以内、最も好ましくは１５秒以内にポーチをクロスシールすることが望ましい。予備接着剤が包装材料の強度を落とすようであれば、この予備接着剤組成物を包装材料で包囲したらできるだけ速やかに組成物を重合させると好ましい。アクリレートモノマーとエチレンアクリル酸、エチレンビニルアセテートまたはイオノマーフィルムとの組み合わせでは、ポーチのシーリング後約２４時間以内に組成物を重合させることが好ましい。
【００５９】
あるいは、１本の長いフィルムを長さ方向に畳んで一方の端にシールし、予備接着剤組成物を充填してシールすることもできる。他の実施例において、１本の長いフィルムをフォーミングカラーを介して引っ張り、シールしてチューブを形成し、組成物を充填してシールすることもできる。他の実施例は市販の液体フォームフィルシール装置によって実施することができる。このような装置の入手源はＥａｇｌｅ  Ｃｏｒｐ．のＰａｃｋａｇｉｎｇ  Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎである。様々な構成の何らかの形によってシールを実現し、フィルムを横切る方向とフィルムの下に複数のポーチを形成し得ることも考慮されている。例えば、横方向の端のシールに加えて、フィルムの長さ方向の中心の下にもシールを形成し、クロスシールによって２つの充填ポーチを形成することもできる。これらのポーチは互いにクロスシールによって接着されたままにすることもできるし、あるいは個々のポーチに切断されてもよい。
【００６０】
予備接着剤組成物を重合し、上述した方法のいずれかによってポリマーポーチ内に接着剤を形成する。ポリマーポーチ内の接着剤を使用して振動を抑制することができる。一方、接着剤自体を使用して振動を抑制してもよい。
【００６１】
本発明の他の実施例において、予備接着剤組成物をポリマーフィルム材料の中空の異形材に連続して導入し、前記予備接着剤組成物を重合させることのできる透過エネルギに連続して曝露し、連続して重合させて熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤を提供し、ポリマーフィルム材料およびその内容物を容器に連続して導入し、当該容器内でポリマーフィルム材料とその内容物とを溶融させる。ポリマーフィルム材料は、接着剤とポリマーフィルム材料とのホットメルト塗布混合物の接着特性に対して実質的に悪影響を及ぼすことはない。接着剤およびポリマーフィルム材料のホットメルト混合物をシート材料に塗布し、感圧接着剤塗布シートを形成することもできる。ポリマーフィルム材料の中空の異形材は、ポリマーフィルム材料の連続したチューブの内側である。連続したチューブは好ましくは円筒形、楕円形または矩形の連続したチューブである。好ましい実施例において、連続したチューブは楕円形の連続したチューブである。本発明の一実施例において、チューブはクロスシールされた部分を有していない。ポリマーフィルム材料の中空の異形材の断面積は好ましくは約０．５ｃｍ2 〜約２５ｃｍ2 であり、より好ましくは約１ｃｍ2 〜約１０ｃｍ2 である。
【００６２】
本発明の他の実施例において、予備接着剤組成物をキャリアウェブに塗布し、シート材料で覆い、透過エネルギによって重合させる。ここで、キャリアウェブ、シート材料、あるいはこれらの両方は接着剤と相溶性すなわちホットメルト塗布可能である。キャリアウェブおよびシート材料の両方がホットメルト塗布可能である場合には、結果として得られる複合体を直接ホットメルトコーターに送るか、あるいは小さなストリップやピースに切断してホットメルトコーターに送る。キャリアウェブまたはシート材料の一方だけが接着剤と相溶である場合には、非相溶性の構成要素を除去してから接着剤をホットメルト塗布する。非相溶性の構成要素を除去した後の取り扱いを容易にするために、重合された接着剤を畳んで相溶性構成要素が塗布接着剤の主な面によって実質的に包囲されるようにする。次に接着剤のウェブをホットメルトコーターに送るか、あるいは小さなストリップやピースに切断してからホットメルトコーティングを行う。
【００６３】
キャリアウェブまたはシート材料の一方が接着剤と相溶ではない場合には、必要に応じて接着剤を簡単に除去できるように処理を施さなければならない。このような処理には、シリコーン剥離コーティング、ポリフルオロポリエーテルコーティング、ＴｅｆｌｏｎTMなどのポリフルオロエチレンコーティングがある。
【００６４】
キャリアウェブは、重合時に塗布された予備接着剤組成物を支持できるだけの十分な強度を提供するものでなければならず、そうでなければ重合中には組成物はプラテンによって支持される。キャリアウェブにはエンドレスコンベアベルトを使用できる。また、接着剤と一緒にロールに巻回すことのできる可撓性材料であってもよく、キャリアウェブ自体がシート材料であってもよい。エンドレスコンベアベルトは、シリコーンエラストマー、ポリフルオロエチレン、ポリエステル、ナイロン、ポリカーボネートなどのポリマーフィルム、ステンレス鋼などの金属、ゴム、ガラス繊維などから形成することができる。有用な可撓性材料としては、紙、ポリエステル、ナイロン、ポリカーボネート、ポリオレフィン、エチレンアクリル酸、エチレンビニルアセテート、イオノマーなどのポリマーフィルムを挙げることができる。相溶性の可撓性材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブタジエンなどのポリオレフィン、エチレンアクリル酸、エチレンビニルアセテートおよびイオノマーが挙げられる。
【００６５】
同様に、シート材料も上述した可撓性材料およびガラスやポリマー、金属からなる非可撓性プラテンで形成することができる。予備接着剤組成物を光重合させる場合には、キャリアウェブ、シート材料あるいはこれらの両方は、重合を行うための放射を作用させることができる程度に透明でなければならない。
【００６６】
本発明の他の実施例では、予備接着剤組成物をキャリアウェブに塗布し、透過エネルギによって重合させる。塗布された予備接着剤はシート材料で覆われていない。キャリアウェブは接着剤と相溶する。好ましい実施例において、塗布された予備接着剤がシート材料で覆われていない場合には、重合は不活性雰囲気において行われる。
【００６７】
また、本発明は、包装材料によって実質的に完全に囲まれた予備接着剤組成物を含むパッケージ入りの熱可塑性または熱硬化性ホットメルト予備接着剤を提供する。予備接着剤組成物は、２５℃での粘度５０，０００センチポイズ未満で透過エネルギの存在下で重合されて熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤となる。好ましくは、包装材料は、予備接着剤組成物を重合させることによって生成された接着剤と包装材料とのホットメルト塗布混合物の接着特性に対して何ら悪影響を及ぼすことはなく、接着剤と包装材料とのホットメルト塗布混合物の貯蔵弾性率は、２５℃、１ラジアン／秒のねじれ応力で測定した場合に約１０4 〜約１０8 ダイン／ｃｍ2 である。この接着剤は、
（ａ）予備接着剤組成物を重合させることのできる透過エネルギに予備接着剤を曝露し、
（ｂ）予備接着剤組成物を重合させて熱可塑性または熱硬化性ホットメルト接着剤とする
ことによって予備接着剤組成物から得ることができる。
【００６８】
パッケージ入り予備接着剤の他の好ましい実施例において、予備接着剤組成物の粘度は２５℃で５０，０００センチポイズ未満である。他の実施例において、予備接着剤組成物の２５℃での粘度は５０センチポイズ未満である。包装材料は、好ましくは可撓性の熱可塑性プラスチックフィルムである。包装材料は、好ましくはエチレン−ビニルアセテート、エチレン−アクリル酸、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブタジエン、またはイオノマーフィルムから選択される。
【００６９】
パッケージ入り予備接着剤の他の実施例において、予備接着剤組成物は、
（ａ）アルキル基が３〜１８個の炭素原子を含む非第三アルキルアルコールの少なくとも一種のアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを含む重合可能な成分５０〜１００重量部と、
（ｂ）前記アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル以外の少なくとも一種の改質モノマーを含み、成分（ａ）と共重合可能な重合可能な成分０〜５０重量部（（ａ）と（ｂ）との合計は１００重量部）と、
（ｃ）有効量の重合開始剤と、
（ｄ）有効量の連鎖移動剤と、
を含む。
【００７０】
試験手順
分子量
ポリマーの分子量は、従来のゲル透過クロマトグラフィによって（ホットメルトコーティングおよび架橋の前に）測定される。機器類には、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ  Ｍｏｄｅｌ  １０９０クロマトグラフ、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ  Ｍｏｄｅｌ  １０４７Ａ屈折率検出器および２５４ナノメータに設定された可変波長ＵＶ検出器が含まれる。クロマトグラフには、Ｊｏｒｄｉ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓから得られる混合床孔サイズおよびＷａｔｅｒｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓから得られるＷ−１００オングストロームカラム、またはＰｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｓから得られる２本の２０ミクロンの混合床カラム（ＰＬ  Ｇｅｌ）を取り付けた。Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から得られるポリスチレン標準によって系を較正した。Ｎｅｌｓｏｎ  Ａｎａｌｙｔｉｃａｌハードウェアおよびソフトウェアを使用して信号をデジタル応答に変換し、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ  Ｍｏｄｅｌ９０００／２００コンピュータによって分子量（重量平均および数平均）および多分散性を測定した。許容された粒子に基づいて重量平均分子量（Ｍｗ）および多分散性（Ｐ）を算出した。多分散性は、重量平均分子量を数平均分子量で除することによって求めた。ＧＰＣ試験法については、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ著「Ｍｏｄｅｒｎ  Ｓｉｚｅ  Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ：Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ」（１９７９）においてさらに説明されている。
【００７１】
ジエチルエーテルにおいてジアゾメタンで前処理することによって試料を調製した。乾燥後、試料をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）１ミリリットルあたり１．５ミリグラムの濃度でＴＨＦに溶解させ、０．２マイクロメータのＴｅｆｌｏｎTMフィルタで濾過した。５０マイクロリットルの容量で試料をカラムに注入し、約２１℃に維持されたカラムを介して１分あたり１ｍｌの速度で溶出させた。
【００７２】
９０°剥離接着強さ
１２．７ｃｍ×１．２７ｃｍの感圧接着剤転写テープからライナの一方を除去し、０．０５０８ｍｍ（２ｍｉｌ）厚のアルミニウム箔に積層した。次に、他方のライナを除去し、アセトンで１回とヘプタンで２回拭いて清浄した５．０８ｃｍ×１２．７ｃｍのステンレス鋼製のパネルにテープを接着した。このテープを２．０５ｋｇの硬質ゴムローラの１つのパスに転がり落とした。パネルを初期剥離接着強さ（ＩＮＩＴ）または７２時間後の老化剥離接着強さ（ＡＧＥＤ）用に約１５分間室温（約２１℃）に調節した後、テープが１分あたり３０．５ｃｍの速度で９０°の角度で引っ張られるように剥離テスターに取り付けた。結果を表においてデシメータあたりのニュートン（Ｎ／ｄｍ）で示す。これらの値は、２回の試験の平均である。
【００７３】
静的剪断
静的剪断は、感圧接着剤転写テープを０．０５０８ｍｍ厚のアルミニウム箔片に積層し、１２．７ｃｍ×１．２７ｃｍの寸法に切断して測定される。予め上述したような方法で清浄されたステンレス鋼製のパネルに試料の一端を２．５４ｃｍ重ねて接着し、試料の他端におもりを取り付ける。次にこのパネルを垂直より約２°傾斜させて吊し、剪断モード破壊を確認し、試料がパネルから引き剥がされる時間を分（ｍｉｎ）で測定する。１０，０００分後に試験を終了する。室温での剪断（ＲＴ）には１０００ｇのおもりを使用する。５００ｇのおもり（５００ｇ）を使用して７０℃のオーブン内で一組の試料をつるし、１０００ｇのおもり（１０００ｇ）を使用して第２の組の試料をつるすことによって昇温剪断を実施する。報告されている値は２回の試験の平均値を示す。
【００７４】
ヒートシール可能なフィルム
フィルムＡ−フィルムの一方の面を、１分あたり２３メートルの速度で０．８〜１．３マイクロメータ、Ｒａ、に研磨された加熱されたＴｅｆｌｏｎTMポリマー（ＤｕＰｏｎｔ  ９５８−２０３）塗布ローラ上で加熱し、０．０２５４ｍｍ（１ｍｉｌ）厚の二軸延伸ポリプロピレン製のヒートシール可能なフィルムを調製した。ローラ表面を表面温度２６０℃に加熱した。ウェブはローラ表面の２〜４ｍｍと接触させた。フィルムの表面仕上げは、１ｃｍあたり４１個のピークを有する約１．４マイクロメータＲａであった。Ｓｕｒｔｒｏｎｉｃ  ３  Ｐｒｏｆｉｌｏｍｅｔｅｒ（英国ＬｅｉｃｅｓｔｅｒのＴａｙｌｏｒ−Ｈｏｓｓｅｎから）を使用して、Ｎｏ．１５０２のロングストロークで５０帯域の針を使用して表面を測定した。最初に記録された接着強度（Ｔ−剥離、ＡＳＴＭ  Ｄ−１８７６−７２）は１４９℃で記録され、約１．５ｋｇ／ｃｍであった。フィルムの調製は、ここでは参考に引用する係属中の米国特許出願第０８／０４７，８０７号（Ｈｙｄｅ）において開示されている。  フィルムＢ−６％ビニルアセテート（イリノイ州ＳｃｈａｕｍｂｕｒｇのＣｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ  Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｏ．から入手可能なＶＡ２４）を含む、厚さ０．０６３５ｍｍ（２．５ｍｉｌ）のエチレンビニルアセテート製のヒートシール可能なフィルムである。
フィルムＣ−厚さ０．０６３５ｍｍ（２．５ｍｉｌ）のエチレンアクリル酸製のヒートシール可能なフィルム（Ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ  Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｏ．からＰＬ５０としても指定されているＥＡ９０）である。
フィルムＤ−厚さ０．０５７ｍｍ（２．２５ｍｉｌ）のエチレンアクリル酸製のヒートシール可能なフィルム（Ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ  Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｏ．からＰＬ５０としても指定されているＥＡ９０）である。
【００７５】
実施例１
フィルムＡの２枚のシートを横方向の端および底部でヒートシールし、３．１７５ｃｍ（１．２５インチ）幅の矩形のポーチを液体フォームフィルシール装置上に形成した。次にこのポーチを、イソオクチルアクリレート（ＩＯＡ）９０部と、アクリル酸（ＡＡ）１０部と、モノマー１００部あたり（ＰＨＲ）０．２５部のベンジルジメチルケタール光開始剤（Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙから入手可能なＩｒｇａｃｕｒｅTM６５１）と、０．０５ＰＨＲの四臭化炭素（ＣＢｒ４）と、０．１ＰＨＲのパラ−アクリロキシベンゾフェノンとからなる感圧接着剤組成物で充填した。次に、充填されたパッケージを上部にモノマーによって横断方向にヒートシールし、３．１７５ｃｍ×３．１７５ｃｍで厚さ０．３５６ｃｍ、組成物１．９ｇを含んでいる個々のポーチを形成した。
これらのポーチを約２１℃〜３２℃に維持された水浴内に置き、強度約２ｍＷ／ｃｍ2 で８．３３分（ＵＶ曝露時間）紫外線に曝露した。この放射は、３００〜４００ナノメータ（ｎｍ）の放射の約９０％を有し、ピーク放射が３５１ｎｍのランプから供給された。接着剤の分子量（Ｍｗ）および多分散性（Ｐ）を表１に示す。
次に、これらのポーチをバレル温度を約１７７℃に設定してダイ温度を約１７７℃に設定した一段スクリュー押出機（Ｈａａｋｅ）に送った。両面をシリコーン剥離コーティングで処理したペーパーウェブ上に、感圧接着剤を厚さ０．０５０８ｍｍで押し出した。塗布された接着剤を出力が１ｃｍあたり約８０ワットでスペクトル出力が１８０〜４３０ｎｍの範囲で総エネルギが１００ｍＪ／ｃｍ2 になる中圧水銀灯に曝露した。次に、上述した試験手順に沿って剥離接着強さと静的剪断について感圧接着剤を試験した。試験結果を表１に示す。
【００７６】
実施例２〜５
組成物および曝露時間を表１および以下に示すように変えた以外は実施例１と同様にして感圧接着剤テープを調製して試験を行った。
実施例３では２．３ｇの接着剤組成物を含ませた。
実施例４は、接着剤組成物を混合し、上述したようにＵＶに曝露して粘度が約３０００センチポイズのシロップを形成して調製された。このシロップを使用して、ポーチを充填した（約２．２ｇ／ポーチ）。
実施例５は、酸化剤（Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙから入手可能なＩｒｇａｎｏｘTM１０７６）１．０部を含み、ポーチは接着剤組成物２．３ｇを含んでいた。
【００７７】
【表１】
0004791414.tif 000002
【００７８】
表１のデータは、接着特性のよい感圧接着剤を本発明の方法によって作製することができることを示している。
３種類の冷却方法すなわち−３．９℃に冷却された金属プラテン上のポーチに圧縮空気を送り込む、−３．９℃に冷却された金属プラテン上のポーチに窒素を送り込む、ポーチを上述したように水浴に浸漬する方法を使用して、紫外線曝露時間は８．３３分に維持して実施例１〜５の接着剤組成物を上述したように重合させた。分子量および多分散性を測定し、表２に示す。
【００７９】
【表２】
0004791414.tif 000003
【００８０】
表２の結果から、使用する冷却方法によって多分散性を変えられることや、多分散性が小さい方が望ましい場合には水浴冷却が好ましいことが分かる。
【００８１】
実施例１１〜３０
実施例１１〜３０は、接着剤組成物と処理条件とを様々に組み合わせ、接着剤の特性を変えたものを示す。組成物および曝露時間を表３および以下に示すように変えた以外は実施例１と同様にして感圧接着剤テープを調製して試験を行った。
実施例１１〜１３−フィルムＢを使用して４．０６ｃｍ×３．８１ｃｍ、厚さ０．６６ｍｍのポーチを形成した。これらのポーチには６．６ｇの予備接着剤組成物を含ませた。水浴温度は約２５℃であった。
実施例１４〜１５−フィルムＣを使用して、長さ３．１８ｃｍ、幅３．１８ｃｍ、厚さ約０．３６ｃｍで、それぞれ２．４ｇおよび２．７ｇの組成物を含んでいるポーチを形成した。
実施例１６〜１７−フィルムＣを使用して、４．０６ｃｍ×３．５６ｃｍ×０．５１ｃｍで４．５ｇの予備接着剤組成物を含んでいるポーチを形成した。
実施例１８〜１９−フィルムＣを使用して、４．０６ｃｍ×３．５６ｃｍ×０．５１ｃｍで５．１ｇの予備接着剤組成物を含んでいるポーチを形成した。モノマー組成物をＩＯＡ９６部とＡＡ４部に変えた。
実施例２０〜２２−フィルムＤを使用して４．０６ｃｍ×３．８１ｃｍのポーチを形成した。実施例１５は厚さ０．６１ｃｍで予備接着剤組成物６．８ｇを含み、実施例２１〜２２は厚さ０．６４ｃｍで予備接着剤組成物６．６ｇを含んでいた。
実施例２３〜２５−フィルムＣを使用して、４．０６ｃｍ×３．８１ｃｍ×厚さ０．６４ｃｍの充填ポーチを形成した。実施例２３のポーチはＩＯＡ９２部とＡＡ８部とを含む組成物７．２ｇを含み、実施例２４のポーチはＩＯＡ９４部とＡＡ６部とを含む組成物６．９ｇを含み、実施例２５のポーチはＩＯＡ９６部とＡＡ４部とを含む組成物７．０部を含んでいた。
実施例２６〜２８−フィルムＣを使用して、４．０６ｃｍ×３．８１ｃｍ×厚さ０．５８ｃｍで、ＩＯＡ９８部とＡＡ２部とを含む組成物６．７ｇを含んでいる充填ポーチを形成した。
実施例２９〜３０−フィルムＣを使用して、４．０６ｃｍ×３．８１ｃｍ×０．６１ｃｍ、ＩＯＡ９０部とＡＡ１０部とを含む組成物６．４ｇを含んでいる充填ポーチを形成した。
【００８２】
【表３】
0004791414.tif 000004
【００８３】
ホットメルト塗布感圧接着剤を実施例２６のようにして調製した。この接着剤を表４に示す様々な量の電子線エネルギで架橋させた。剥離接着強さおよび静的剪断についての試験結果を表４に示す。
【００８４】
【表４】
0004791414.tif 000005
【００８５】
表４のデータから、電子線放射によって感圧接着剤を架橋させ、有用な感圧接着剤を提供できることが分かる。
【００８６】
実施例３１
フィルムＡの３カ所の端をヒートシールすることによって、６．８６ｃｍ×３．３０ｃｍのポーチを調製した。ＩＯＡ９０部とＡＡ１０部、０．３ＰＨＲのＶＡＺＯTM６４開始剤を含む予備接着剤組成物１０ｇでポーチを充填した。殆どの空気を押し出し、４カ所目の端をシールした。このポーチを、６０．５℃の水道水を充填したバケツに入れ、ある長さのメッシュの端におもりを付けたものをポーチの上においてポーチを沈めておいた。このポーチを３時間５４分水中で保持し、この間に水を追加して水温を約６０℃に保った。ポーチにおいて粘度増加および気泡の形成が観察された。最終水温は５９．５℃であった。組成物を重合させて可視的なゲルのない粘着性感圧接着剤状態にした。この組成物をホットメルト接着剤として塗布した。
【００８７】
実施例３２
フィルムＣ（０．０６３５ｍｍ厚のエチレンアクリル酸フィルム）のシート２枚を横方向の端でヒートシールし、液体フォームフィルシール装置にて連続したチューブ（平らにした時の幅３．８１０ｃｍ）を作製した。次に、このチューブにイソオクチルアクリレート（ＩＯＡ）９０部とアクリル酸（ＡＡ）１０部、ベンジルジメチルケタール光開始剤（Ｃｉｂａ  Ｇｅｉｇｙから入手可能なＩｒｇａｃｕｒｅTM６５１）０．７５部、四臭化炭素０．０７５部、パラ−アクリロキシベンゾフェノン０．１部を含む感圧接着剤組成物を連続して充填した。充填速度はチューブの長さ１ｃｍあたり組成物約１．７ｇであり、充填されたチューブは厚さ０．６３５ｃｍとなった。クロスシール部分のない充填済チューブを温度約２３℃の水浴を介して引っ張り、ＵＶランプの下で水の中にチューブを入れた時にチューブがモノマーを含み、ランプの下から取り除かれた時にチューブが感圧接着剤を含むように、このチューブに連続して紫外線を照射して重合させた。このチューブを強度約２ｍＷ／ｃｍ2 で９分２５秒紫外線に曝露し、チューブを長さ方向に沿って全体的に重合させた。放射は３００〜４００ナノメータ（ｎｍ）の放射の約９０％を有し、ピーク放射が３５１ｎｍのランプから供給された。約１５メートルのチューブには、可視的なゲルのない粘着性の感圧接着剤が含まれていた。このチューブとその内容物をホットメルト塗布した。
【００８８】
本発明の範囲および趣旨を逸脱することなく本発明の方法および物品に対して様々な修正および変更が可能であることは当業者には明らかであろう。従って、本発明は、添付の請求の範囲およびその等価物の範囲内に含まれる限り本発明の修正および変更をも包含するものと理解されよう。