(57)【要約】  おむつの構造における弾性的接着及びストレッチフィルムに特に適した、ポリプロピレンインパクトコポリマーを用いたホットメルト接着剤。該ホットメルト接着剤組成物は、約２．５重量％〜約３０重量％のポリプロピレンインパクトコポリマーと、約２．５重量％〜約３０重量％のオレフィン系エラストマーと、約１０重量％〜約７０重量％の、少なくとも約８０℃且つ約１４０℃までの軟化点を有する粘着性付与樹脂と、約０重量％〜約６０重量％の可塑剤と、約０．１％〜約５％の安定剤又は酸化防止剤との配合物である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の成分、
約２．５重量％〜約３０重量％のポリプロピレンインパクトコポリマーと、
約２．５重量％〜約３０重量％のオレフィン系エラストマーと、
約１０重量％〜約７０重量％の、少なくとも約８０℃且つ約１４０℃までの軟化点を有する粘着性付与樹脂と、
約０重量％〜約６０重量％の可塑剤と、
約０．１％〜約５％の安定剤又は酸化防止剤と
の配合物を含むホットメルト接着剤組成物であって、
前記成分の合計が１００重量％の前記組成物となり、前記組成物の粘度が１６３℃において約２０，０００ｍＰａ・ｓ以下である、前記ホットメルト接着剤組成物。
【請求項２】
約５重量％〜約２０重量％の前記ポリプロピレンインパクトコポリマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
約７．５重量％〜約１５重量％の前記ポリプロピレンインパクトコポリマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
約５重量％〜約２０重量％の前記オレフィン系エラストマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
約７．５重量％〜約１５重量％の前記オレフィン系エラストマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
約２５重量％〜約６５重量％の前記粘着性付与樹脂を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
約３０重量％〜約６０重量％の前記粘着性付与樹脂を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
約９５℃〜約１４０℃の軟化点を有する粘着性付与樹脂を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
約１重量％〜約２５重量％の、ＥＶＡ、ＡＰＡＯ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＢ、ＳＩＳ、ＳＩ、ＳＢＳ、ＳＢ、ＳＩＢＳ、ＳＥＢ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰ、ＳＥＰＳ、ＳＢＢＳ、ＳＥＥＰＳ及びこれらの配合物よりなる群より選択される追加の補助的ポリマーを含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
約１重量％〜約１５重量％の前記補助的樹脂を含む、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
１５，０００ｍＰａ・ｓ以下の１６３℃における粘度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
１０，０００ｍＰａ・ｓ以下の１６３℃における粘度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
５，０００ｍＰａ・ｓ以下の１６３℃における粘度を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
約１０重量％〜約５０重量％の前記可塑剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
約２０重量％〜約４０重量％の前記可塑剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
前記ポリプロピレンインパクトコポリマーが１０ｇ／１０分と２５０ｇ／１０分との間のメルトフローレートを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
前記ポリプロピレンインパクトコポリマーが２０ｇ／１０分と２００ｇ／１０分との間のメルトフローレートを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１８】
前記ポリプロピレンインパクトコポリマーが５０ｇ／１０分と１５０ｇ／１０分との間のメルトフローレートを有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
前記オレフィン系エラストマーがメタロセン重合されたプロピレン／エチレンコポリマーである、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
前記メタロセン重合されたプロピレン／エチレンコポリマーが約５重量％〜約１６重量％のエチレンを有する、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２１】
前記メタロセン重合されたプロピレン／エチレンコポリマーが約１〜約２５のメルトインデックスを有する、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２２】
前記メタロセン重合されたプロピレン／エチレンコポリマーが約０．８５８ｇ／ｃｍ３〜約０．８８８ｇ／ｃｍ３の密度を有する、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２３】
請求項１に記載の接着剤組成物により接合された、
不織材の第１の層と、
不織材の第２の層と、
前記第１及び第２の不織層の間に配置された１又は複数のエラストマー基材と
を備える、弾性積層体。
【請求項２４】
前記１又は複数のエラストマー基材が弾性ストランドである、請求項２３に記載の弾性積層体。
【請求項２５】
請求項１に記載の接着剤組成物により接合された、
不織材の第１の層と、
フィルム材の第２の層と、
前記第１及び第２の層の間に配置された１又は複数のエラストマー基材と
を備える、弾性積層体。
【請求項２６】
前記フィルムがポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレンコポリマーフィルム又は布帛状被覆フィルム材を含む、請求項２５に記載の弾性積層体。
【請求項２７】
前記１又は複数のエラストマー基材が弾性ストランドである、請求項２５に記載の弾性積層体。
【請求項２８】
不織材の第１の層であって、請求項１に記載の接着剤組成物によりフィルム材の第２の層に接合された前記第１の層を備える積層体。
【請求項２９】
前記フィルム材が、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレンコポリマーフィルム又は布帛状被覆フィルム材を含む、請求項２８に記載の積層体。
【請求項３０】
請求項１に記載の接着剤組成物を含む物品。
【請求項３１】
使い捨ておむつ、衛生ナプキン、ベッドパッド、包帯、手術用被布、テープ、ラベル、プラスチックシート、不織シート、紙シート、厚紙、本、フィルター、又は包装材を含む、
請求項３０に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホットメルト接着剤に関し、より詳細には、使い捨ておむつ用の弾性ストランド又はフィルムを含む積層体などの弾性部材を製造するための、高い接合性能を与える、ポリプロピレンインパクトコポリマーを用いたホットメルト接着剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
工業製品、特に使い捨て製品が増々複雑化することが、ホットメルト接着剤業界における大きな進歩及び発展に繋がっている。ホットメルト接着剤は、より幅広い接着剤塗布プロセスウィンドウ内で、広範な最終用途群に向けて、より多様な基材を接合するために用いられつつある。例えば、オムツ製造業界を考えた場合、関連する材料は、不織材、ポリマーフィルム、及び概括的にエラストマー部材を挙げることができる。これらのエラストマー部材は、ストランド、フィルム、不織布の形態、又はその他の任意の連続若しくは不連続の形態で、おむつなどの製品に用いることができる。
【０００３】
ホットメルト接着剤の加工性は、溶融され、及び搬送され及び／又は接合が必要とされる最終的な位置において、溶融状態で塗布されるその能力と関連する。通常、溶融した接着剤は、フィルムとして噴霧又は塗布される。接着剤は、冷却された後、剥離力により測定される接合強度、又は機械的応力下若しくは該応力の負荷後、及び種々の熱的条件下若しくは該条件の後における接合の保持などの、複数の要件を満たす必要がある。
【０００４】
ホットメルト接着剤は、一般的には、ポリオレフィン（エチレン又はプロペン系ポリマー）、機能化ポリオレフィン（エチレン又はプロペンの酸素含有モノマーとのコポリマー）、又は、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）若しくはスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ポリマーなどの、少なくとも１のゴム相を含むスチレン系ブロックコポリマーなどのポリマーに基づくことができる。スチレン系ブロックコポリマーは、それらの二元的特性、すなわち、他の相のゴム的挙動と連動するスチレン相の凝集に起因して興味深い。一般的な塗工温度は１５０℃以上である。
【０００５】
長年にわたり、多くの異なるオレフィン系ポリマーが、使い捨ての織物製品の作製に使用されるホットメルト接着剤の配合に用いられてきた。これらの中で最初のものは、非晶質ポリプロピレン（ＡＰＰ）であった。この材料は、結晶性ポリプロピレンの副生物として生産され、溶媒抽出により得られた。このＡＰＰポリマーは、各種の粘着付与剤、可塑剤、ワックス及び充填剤と組み合わせて、例えば、おむつの作製に用いることができるホットメルトを製造することができる。
【０００６】
その後、当初のＡＰＰポリマーに対してはるかに向上した特性をもったオレフィンポリマーが利用可能となった。これらは、非晶質ポリα−オレフィン（ＡＰＡＯ）と呼ばれた。これらは、主としてチーグラー・ナッタ触媒を用いて製造され、それらに限定はされないが、プロピレン、エチレン及びブテンを始めとする種々のモノマーを使用して製造することができた。種々のコポリマー及びターポリマーが、多くの製造業者によって製造される。製造業者としては、Ｖｅｓｔｏｐｌａｓｔ（登録商標）ポリマーを製造するエボニックインダストリーズ、Ｒｅｘｔａｃ（登録商標）領域の材料を製造するＲＥＸｔａｃ  ＬＬＣ及びＥａｓｔｏｆｌｅｘ（登録商標）ラインのポリマーの製造者であるイーストマンケミカルが挙げられる。これらは全て、ＤＳＣによって測定される極めて低い結晶化度を有することを特徴とする。商業的に製造されるものとしては、これらは、広い分子量分布を有するランダムポリマーである。
【０００７】
更に最近では、より精密に目的に合わせた特性を有するポリオレフィンを製造するために、メタロセン触媒反応が用いられている。例えば、ポリマーの分子量を、以前のチーグラー・ナッタ触媒では不可能な形で制御することができる。ブテン−１及びオクテン−１などの、高濃度のコモノマーを用いてポリマーを製造し、結晶性及び密度の非常に低いレベルのポリマーを生産することができる。これらのポリマーは、より良好な接着特性を有するホットメルト接着剤を製造するために使用されてきた一方、その接着結合の保持の欠如から、不織布業界におけるエラストマーの接合との組み合わせでは、広く使用されてはこなかった。これらのメタロセンポリマーの例としては、ダウケミカルカンパニーによるＡｆｆｉｎｉｔｙ（登録商標）及びＥｎｇａｇｅ（登録商標）ポリマーが挙げられる。
【発明の概要】
【０００８】
本発明は、ポリプロピレンインパクトコポリマーを使用した、おむつの構造における弾性的接着及びストレッチフィルムに特に適した接着剤である。本発明は、現在用いられているものと同様の塗布技法及び拡張レベルの塗工技法を用いることができ、一方で、最終用途に対して、現在のＳＩＳ又はＳＢＳ系の技術から期待されるものと同等又はそれ以上の性能レベル、すなわち、クリープ耐性、剥離力及び概括的に、機械的耐性及び耐熱性の両方を有する接合の維持の観点での高い接合強度レベルを提供する、オレフィン系ホットメルト接着剤を手にするという重要な要求に答えを出す。ポリプロピレンインパクトコポリマーは、適切にホットメルト接着剤中に配合されると、従来配合されていた接着剤に比較して、向上した性能特性を与える。特に、低結晶化度（すなわち、低結晶化度とは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により求められる融解熱が２J／ｇと１００J／ｇとの間、好ましくは５J／ｇと８０J／ｇとの間であることにより定義される。）を有するオレフィンエラストマー又は他のポリマーとの組み合わせにおいて配合されると、接着、加熱下でのクリープ耐性及び低粘度の独特の組み合わせを有するホットメルト接着剤を製造することができる。この特性の組み合わせは、従来、スチレン系ブロックコポリマーを用いることなしには達成されなかった。加えて、従来のＳＩＳ系又はＳＢＳ系の接着剤に比較して、ポリプロピレンインパクトコポリマー接着剤は、加熱下での貯蔵又はエイジングに際して、向上した性能安定性を与える。
【０００９】
ポリプロピレンインパクトコポリマーは、半結晶性ポリプロピレン（ＰＰ）ホモポリマーマトリクス内部に異相構造を導入することにより、プロピレンの重合によって製造されるという点で独特な熱可塑性樹脂である。該コポリマーは、２つの主要な相、半結晶性ポリプロピレンホモポリマーマトリクス、及び該ポリプロピレンマトリクス内に分散したゴム状のエチレン−プロピレンコポリマー相又はゴム状のエチレン−プロピレンコポリマーの混合物から構成される。結晶性マトリクス相は強度及び剛性を提供する一方、ゴム相の存在は、接着剤組成物に良好な耐衝撃性及び柔軟性を付与する。ポリプロピレンインパクトコポリマー材料は、自動車業界によって最も認められた、ダッシュボード、バンパー又は他の自動車部品、並びに、他の極めて多くの工業的な射出成形品、キャスト及び押出フィルム複合体、薄肉包装容器及びその他の家庭用品及び製品向けの、独特の特性を有する、長期に亘って工業的に重要な材料である。これまで、ポリプロピレンインパクトコポリマーは、接着剤市場において有用性を示しておらず、結果として、具体的に接着剤製品中に、より具体的には、フィルム、不織材又はエラストマー基材の接着が意図される製品中に配合されたことはなかった。
【００１０】
これらのポリマーは、接着剤用途に必要な接着性、オープンタイム及び加工性に欠け、所望の接着特性を達成するためには正しく処方されなければならない。ポリプロピレンインパクトコポリマーの分子量、溶融プロファイル、剛性、引張及び弾性特性は一般的に効果的な接着性能を生み出すことに適していない。ポリプロピレンインパクトコポリマーの種類の例としては、ライオンデルバゼルより入手可能なＨｏｓｔａｌｅｎ（登録商標）、Ｍｏｐｌｅｎ（登録商標）、及びＰｒｏ−ｆａｘ（登録商標）、並びに他の数種のブランドなどの種々のポリマーグレード候補が挙げられる。ポリプロピレンインパクトコポリマーは、また、今日の射出成形ポリプロピレンポリマー市場に参加する多数の企業のいずれによっても日常的に製造されている。
【００１１】
従来より、ホットメルト接着剤を相当に低粘度で基材上に塗布するために、様々な方法が用いられている。これは、ロール塗布又は任意の印刷方式の方法によって、又はスロット塗布によって、押出によって、又はスプレーガンによって行うことができる。スプレーガン技法は多数あり、接着剤噴霧、ひいては接着剤パターンを形成する圧縮空気の支援により又は支援なしで行うことができる。ホットメルト接着剤材料は、一般的にタンク内で溶融せしめられ、その後、ホースを介して基材上の最終的な塗布箇所に圧送される。接着剤配合物の軟化点を超える任意の塗工温度が適するが、好ましい発明に関しては、熱に対して敏感な基材が損傷を受けることのないように、ホットメルト接着剤が塗工される温度は１７７℃以下、好ましくは１７０℃以下、最も好ましくは１６３℃以下とすべきである。
【００１２】
接着剤材料の（ＡＳＴＭ  Ｄ３２３６−８８により測定される）粘度は、１６３℃（３２５°Ｆ）において測定されるものとして、一般的に２０，０００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは１５，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、最も好ましくは５，０００ｍＰａ・ｓ以下であるべきである。かかる低粘度を有する接着剤は、標準的なホットメルト接着剤装置によって操作されること、及び、塗工温度において適正なパターン、ひいては適正な接合性能を達成することが必要である。
【００１３】
本発明の接着剤は、当該技術水準において公知の、従来の作製又はストレッチフィルムの接着又は弾性的接着技術の任意のプロセスにより用いることができる。
【００１４】
本発明の接着剤は、おむつなどの品目に取り付けられる、ストランド、フィルム、不織材の形態又は他の任意の連続若しくは不連続の形態の、不織材、ポリマーフィルム、及び概括的にエラストマー部材などの種々の基材材料が関係する任意の用途に用いることができる。任意の基材材料及び任意の基材形態を、２種以上の基材を接合する役割を果たす接着剤との可能な任意の組み合わせにおいて用いることができる。基材は、例えば、繊維、フィルム、糸、帯、リボン、被覆、箔、シート、及びバンドなどの多様な形態とすることができる。基材は、例えば、ポリオレフィン、ポリアクリル系、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、木材、厚紙及び紙などのセルロース系などの任意の公知の組成とすることができ、又は、コンクリート、ガラス又はセラミックスのような鉱物化合物からなることができる。基材の機械的挙動は、剛直、可塑性又はゴム状であることができる。エラストマー材料の中には、天然又は合成ゴム、ポリウレタン系コポリマー、ポリエーテル又はポリエステルウレタン、スチレン又はアミドのブロックコポリマー、あるいはオレフィン系コポリマーなどの様々な例がある。上記の一覧は、限定的でも又は全てを含むものでもなく、単に一般的な例として提示される。本発明においては、ホットメルト接着剤を処理するための種々の方法を、溶融され、搬送され及び／又は接合が必要とされる最終的な位置に、溶融状態で塗布又は噴霧されるその能力と関連付けて用いることができる。
【００１５】
本発明の接着剤は、また、複合体及び使い捨て製品が、低温、環境温度又は加熱下、特にクリープ条件下で機械的応力に耐えるために適当な接着結合からの凝集力を得つつ、部材を接合することの助けによって作製される任意の用途に用いることができる。おむつ、成人用失禁関連製品、衛生ナプキン及びその他の吸収性使い捨て製品が、ベッドパッド、吸収パッド、手術用被布及びその他の関連する内科用具又は外科用具と共に、本発明の接着剤組成物の想定される用途である。建設用途、構造体用途又は包装用途（特に食品若しくは一般包装向けに使い捨て品目が想定される）、包装のラベル貼付、缶又はビン、種々の製品組み立て、並びに輸送関連の接合用途もまた、本発明が有用な用途の例である。上記接着剤は、また、ポリ又はポリ織物の袋又は物品の作製にも有用である。本ホットメルト接着剤の最も具体的な用途はストレッチフィルムの積層向けであり、ここにおいて、本発明は、当該接着剤を１７７℃以下、好ましくは１７０℃以下、最も好ましくは１６３℃以下の温度で塗工して、不織基材のエラストマーフィルム上への接合を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】後述する実施例３５並びに比較例２及び３の組成物に関する応力−ひずみ曲線のグラフを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
好ましい実施の形態
従って、本発明は以下の成分：
【００１８】
約２．５重量％〜約３０重量％、好ましくは約５重量％〜約２０重量％、最も好ましくは約７．５重量％〜約１５重量％のポリプロピレンインパクトコポリマー、
【００１９】
約２．５重量％〜約３０重量％、好ましくは約５重量％〜約２０重量％、最も好ましくは約７．５重量％〜約１５重量％のオレフィン系エラストマー、
【００２０】
約１０重量％〜約７０重量％、好ましくは約２５重量％〜約６５重量％、最も好ましくは約３０重量％〜約６０重量％の、少なくとも約８０℃且つ約１４０℃までの軟化点、好ましくは約９５℃〜約１４０℃の軟化点を有する粘着性付与樹脂、
【００２１】
約０重量％〜約６０重量％、好ましくは約１０重量％〜約５０重量％、より好ましくは約２０重量％〜約４０重量％の可塑剤、
【００２２】
約０．１％〜約５％の安定剤又は酸化防止剤
の配合物を含むホットメルト接着剤組成物であって、
【００２３】
上記成分の合計が１００重量％の上記組成物となり、上記組成物の粘度（ＡＳＴＭ  Ｄ３２３６−８８により測定）が１６３℃（３２５°Ｆ）において約２０，０００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは１６３℃において１５，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１６３℃において１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、最も好ましくは１６３℃において５，０００ｍＰａ・ｓ以下である、上記ホットメルト接着剤組成物を提供する。
【００２４】
本接着剤組成物中の第１のポリマーは、ポリプロピレンインパクトコポリマーであり、第２のポリマーはオレフィン系エラストマーであるが、ポリプロピレンインパクトコポリマー及びオレフィン系エラストマーの、約１重量％〜約２５重量％、好ましくは約１重量％〜約１５重量％の、ＥＶＡ、ＡＰＡＯ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＢ、又はＳＩＳ、ＳＩ、ＳＢＳ、ＳＢ、ＳＩＢＳ、ＳＥＢ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰ、ＳＥＰＳ、ＳＢＢＳ、ＳＥＥＰＳなどのスチレン系ブロックコポリマー及びこれらのそれぞれの配合物を含む追加の補助的ポリマーとの配合物もまた、用い得る。該補助的ポリマーは、ポリプロピレンインパクトコポリマー及びオレフィン系エラストマー及び粘着性付与樹脂とは異なるポリマーであり、当該接着剤組成物の最終用途に応じて、所望の物性を付与する機能を果たす。
【００２５】
比較的に少量（０〜２０重量％）の、ワッスクなどのより結晶性の材料も、最終用途により要求される性能のレベルを害さない限りにおいて、用いられてもよい。
【００２６】
本発明は、また、上記ポリプロピレンインパクトコポリマー系接着剤組成物により接合された、不織材の第１の層と、不織材の第２の層と、上記第１及び第２の不織層の間に配置された１又は複数のエラストマー基材とを備える、弾性積層体を提供する。
【００２７】
上記積層体は、また、上記ポリプロピレンインパクトコポリマー系接着剤組成物により接合された、不織材の第１の層と、フィルム材の第２の層と、上記第１及び第２の層の間に配置された１又は複数のエラストマー基材とを備えてもよい。上記フィルム材が、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレンコポリマーフィルム又は布帛状被覆フィルム材を含んでもよく、上記エラストマー基材が複数の弾性ストランドから構成されてもよい。
【００２８】
上記積層体は、更に、不織材の第１の層であって、上記接着剤組成物によりフィルム材又は不織材の第２の層に接合された上記第１の層を備え、それらの間にエラストマー基材がなくてもよい。
【００２９】
本発明の接着剤組成物及び／又は積層体は、多様な最終製品の製造に用い得る。例としては、使い捨ておむつ、衛生ナプキン、ベッドパッド、包帯、手術用被布、テープ、ラベル、プラスチックシート、不織シート、紙シート、厚紙、本、フィルター、又は包装材が挙げられる。
【００３０】
更に別な態様において、本発明は、第１の基材を第１の方向に供給するステップと、第２の基材を第１の基材から間隔を空けて第１の方向に供給するステップと、上記の一方又は両方の基材に上記接着剤組成物を塗工するステップと、上記基材を共に圧縮して積層体を形成するステップとを含む、積層体の製造方法を提供する。
【００３１】
エラストマー積層体が所望の場合は、上記方法は、追加の、１又は複数のエラストマー基材を、第１の基材と第２の基材との間に第１の方向に供給するステップであって、但し、上記エラストマー基材は接着剤塗布の前、最中又は後に伸長される上記ステップ、及び、基材を共に圧縮する前に、上記１若しくは複数のエラストマー基材のいずれか、又は上記基材の一方若しくは両方に上記接着剤組成物を塗布するステップを含む。上記エラストマー基材は、好ましくは、その初期の弛緩した状態から５００％まで伸長された、少なくとも１の弾性ストランドである。
【００３２】
発明の詳細な説明
上記接着剤組成物中で用いられる第１のポリマー成分は、ポリプロピレンインパクトコポリマーである。より具体的には、第１のポリマー成分は、プロピレン−エチレンインパクトコポリマーである。プロピレン−エチレンインパクトコポリマーは、高い剛性及び優れた衝撃強さを示す結晶性ポリマーである。かかるインパクトコポリマーは、多様な供給者から入手可能であり、比較的に低い重量パーセンテージのエチレンを含有し、広範なメルトフローインデックス及び物性を有することができる。
【００３３】
本発明において定義されるポリプロピレンインパクトコポリマーは、一般的に、同様のメルトフローレートのホモポリマーに比較して高い衝撃強さを有する異相コポリマーである。異相コポリマーは、連続ポリマー相（マトリクス相とも呼ばれる）及び連続ポリマー相中に分散する不連続ポリマー相（ゴム相又はエラストマー相とも呼ばれる）を有する多相ポリマーである。異相コポリマーは２以上のポリマー相を含有し得る。ポリプロピレンインパクトコポリマー中においては、連続相は半結晶性プロピレン系ポリマーを含み、不連続相はエチレン−プロピレンコポリマーを含む。「マトリクスポリマー」とは、（重合性モノマーの合計重量を基準として）主たる重量パーセントの重合したプロピレンモノマー、及び任意選択で、エチレンなどの、少なくとも１種（又は複数）の重合したコモノマー（複数可）を含むポリプロピレンインパクトコポリマーの部分をいう。上記プロピレン系ポリマーはプロピレンホモポリマー又はインターポリマーであることができる。プロピレンインターポリマーとは、プロピレンの、エチレンなどの少なくとも１種の他のモノマーとの重合により調製されるポリマーを意味する。ポリプロピレンインパクトコポリマーの「エラストマー相」は、エチレン、プロピレンに由来するポリマー単位、及び任意選択で、少なくとも１種の他のα−オレフィンモノマーに由来するポリマー単位を含む。いくつかの実施形態において、上記インパクトコポリマーは、少なくとも０．５ｇ／１０ｍｉｎ、約１０００ｇ／１０ｍｉｎまでの２３０℃におけるメルトフローレートを有する。好ましいポリプロピレンインパクトコポリマーは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８を用いて２３０℃の温度及び２．１６ｋｇの荷重による、１０ｇ／１０ｍｉｎと２５０ｇ／１０ｍｉｎとの間のメルトフローレートを有する。より好ましいのは、２０ｇ／１０分と２００ｇ／１０分との間のメルトフローレートである。最も好ましいメルトフローレートは、５０ｇ／１０分と１５０ｇ／１０分との間である。本発明において好ましいポリプロピレンインパクトコポリマーは、ライオンデルバゼルよりＰｒｏ−ｆａｘ（登録商標）の商品名で入手可能である。
【００３４】
ポリプロピレンインパクトコポリマーは、一般的に接着剤組成物中に組成物の約２．５〜３０重量％の量で存在し、好ましくは約５〜２０重量％が利用され、最も好ましくは約７．５〜１５重量％である。２種以上のポリプロピレンインパクトコポリマーの配合物もまた用い得る。例えば、第１のポリプロピレンインパクトコポリマーと、第１のポリプロピレンインパクトコポリマーとは異なる第２のポリプロピレンインパクトコポリマーとの配合物もまた用い得る。所望であれば、第１のポリプロピレンインパクトコポリマーと共に、約０重量％〜約３０重量％の１種又は複数種の追加のポリプロピレンインパクトコポリマーを配合し得る。
【００３５】
本発明において有用なオレフィンエラストマーは、大きなオレフィンの群の中の、メタロセン触媒技術のポリオレフィンエラストマー状ポリマーである。オレフィンは不飽和炭化水素であり、ポリオレフィン中で用いられる最も一般的なモノマーは、エチレン及び１０炭素原子までを含むα−オレフィンである。主要なオレフィンモノマーとしては、エチレン、プロピレン、ブテン、１，４−メチルペンテン、ヘキセン、オクテン及びこれらの組み合わせが挙げられる。ポリオレフィンとしては、エチレンポリマー、プロピレンポリマー、及び他のＣ４〜Ｃ１０α−オレフィンとの組み合わせを含むこれらの組み合わせが挙げられる。エラストマー状ポリマーは一般的にエチレン及びプロピレンを含有し、他のＣ４〜Ｃ１０オレフィンモノマー単位を含有してもよい。いくつかの特に好ましいポリオレフィンポリマーは、エチレン−プロピレンコポリマー及びエチレン−オクテンコポリマーなどの、プロピレンと少なくとも１種の他のオレフィンモノマーのコポリマーである。本明細書にて上述の特性の範囲内の任意のポリマーを用いることができるが、本発明において有用なポリオレフィンポリマーの好ましいグレードは、ダウケミカルカンパニーよりＶｅｒｓｉｆｙ（登録商標）の商品名で入手可能である。最も好ましいポリマーは、エクソンモービルケミカルよりＶｉｓｔａｍａｘｘ（登録商標）の商品名で得ることができる、メタロセン重合されたプロピレン／エチレンエラストマーである。
【表１】
2015529706.tif 000003
示されるように、Ｖｉｓｔａｍａｘｘグレードは、約９重量％〜約１６重量％のエチレン、約１〜約１０ｇ／１０ｍｉｎのメルトインデックス、約０．８６〜０．８８ｇ／ｃｍ３の密度の範囲である。特に好ましい一グレードはＶｉｓｔａｍａｘｘ（登録商標）６２０２であり、該グレードは、約８５％のプロピレン及び１５％のエチレンを有するメタロセン触媒によるプロピレン／エチレンエラストマーであり、９．１ｇ／１０分のメルトインデックス（１９０℃／２．１６ｋｇ）及び０．８６３ｇ／ｃｃの密度を有する。メタロセン触媒によるプロピレン／エチレンコポリマーエラストマーのＶｅｒｓｉｆｙグレードは、約２〜２５ｇ／１０ｍｉｎのメルトフローレート（２３０℃で２．１６ｋｇ荷重を用いるＡＳＴＭ  Ｄ１２３８）、及び約０．８５８５ｇ／ｃｍ３（ｇ／ｃｃ）〜０．８８８０ｇ／ｃｍ３（ｇ／ｃｃ）の密度を有する。エラストマーのＶｅｒｓｉｆｙグレードは、また、約５重量％〜約１５重量％のエチレンコモノマー含有量を有する。
【００３６】
上記オレフィンエラストマーは、一般的に上記接着性組成物中に組成物の約２．５〜３０重量％の量で存在し、好ましくは約５〜２０重量％が利用され、最も好ましくは約７．５〜１５重量％である。２種以上のオレフィンエラストマーの配合物もまた用い得る。例えば、第１のオレフィンエラストマーと、第１のオレフィンエラストマーとは異なる第２のオレフィンエラストマーとの配合物もまた用い得る。所望であれば、第１のオレフィンエラストマーと共に、約０重量％〜約３０重量％の１種又は複数種の追加のオレフィンエラストマーを配合し得る。
【００３７】
本明細書中で定義される粘着性付与樹脂は、概括的に、最終的なホットメルト接着剤組成物の接着性を高める、自然発生源若しくは化学プロセス、又はそれらの組み合わせに由来する、分子又は高分子、一般的には化合物又は通常のポリマーに比較してかなり低分子量のポリマーとすることができる。代表的な樹脂としては、Ｃ５／Ｃ９炭化水素樹脂、合成ポリテルペン、ロジン、ロジンエステル、天然テルペンなどが挙げられる。更に詳細には、有用な粘着性付与樹脂としては、（１）ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、蒸留ロジン、水素化ロジン、二量化ロジン、及び重合ロジンを始めとする天然及び変性ロジン、（２）ペール、ウッドロジンのグリセロールエステル、水素化ロジンのグリセロールエステル、重合ロジンのグリセロールエステル、水素化ロジンのペンタエリトリトールエステル、及びフェノール変性したロジンのペンタエリトリトールエステルを始めとする、天然及び変性ロジンのグリセロール又はペンタエリトリトールエステル、（３）スチレン／テルペン及びα−メチルスチレン／テルペンなどの天然テルペンのコポリマー又はターポリマー、（４）一般的に、ピネンとして知られる二環式モノテルペンなどのテルペン炭化水素の、フリーデル−クラフツ触媒の存在下、適度な低温での重合から得られるポリテルペン樹脂（水素化ポリテルペン樹脂も含まれる）、（５）例えば、酸性媒体中での二環式テルペンとフェノールとの縮合から得られる樹脂生成物などの、フェノール変性テルペン樹脂及びそれらの水素化誘導体、（６）主としてオレフィン及びジオレフィンからなるモノマーの重合から得られる脂肪族石油炭化水素樹脂（水素化脂肪族石油炭化水素樹脂も含まれる）、及び（７）環状石油炭化水素樹脂及びそれらの水素化誘導体などの任意の相溶性の樹脂又はこれらの混合物、が挙げられる。一部の配合物に対しては、上記の粘着性付与樹脂の２種以上の混合物が必要とされる。環状又は脂環式のＣ５樹脂及び芳香族変性脂環式又は環状樹脂も含まれる。
【００３８】
粘着性付与樹脂は、少なくとも約９５℃、好ましくは約９５℃と約１４０℃との間の環球式軟化点（ＡＳＴＭ  Ｅ２８により測定）を有すべきであり、最も好ましくは、該軟化点は約９５℃と約１３０℃との間である。好ましい粘着性付与剤は、約１００℃〜１３０℃の間の環球式軟化点を有する水素化した芳香族変性ジシクロペンタジエン樹脂であり、エクソンモービルケミカルよりＥｓｃｏｒｅｚ  ５６００及び５６１５の商品名で得ることができる。
【００３９】
また、他の好ましい粘着性付与樹脂としては、Ｅａｓｔｏｔａｃ（登録商標）Ｈ１００Ｌ及びＥａｓｔｏｔａｃ（登録商標）Ｈ１００Ｒなどの部分水素化した脂肪族炭化水素樹脂、並びに、それぞれがＰｉｃｃｏｔａｃ（登録商標）１０９５及びＰｉｃｃｏｔａｃ（登録商標）９０９５などである、非水素化脂肪族Ｃ５樹脂及び低芳香族性の芳香族変性Ｃ５樹脂がある。
【００４０】
粘着性付与剤は一般的に、接着剤組成物中にポリプロピレンインパクトコポリマーの量よりも大きな量で存在する。この範囲内で、組成物の約１０〜７０重量％、好ましくは約２５〜６５重量％が利用され、最も好ましくは約３０〜６０重量％である。また、２種以上の粘着性付与樹脂の配合物を用いてもよい。例えば、第１の粘着性付与樹脂と、第１の粘着性付与樹脂とは異なる第２の粘着性付与樹脂との配合物もまた用い得る。所望であれば、第１の粘着性付与樹脂と共に、約０重量％〜約６５重量％の１種又は複数種の追加の粘着性付与樹脂を配合し得る。
【００４１】
本発明に有用な可塑剤成分は、鉱物系油、石油系油、液状樹脂、液状エラストマー、ポリブテン、ポリイソブチレン、フタル酸エステル及び安息香酸エステル可塑剤、並びにエポキシ化大豆油のいずれかから選択され得る。可塑剤は、広義には、押出性、柔軟性、加工性及び完成したシーラントの伸展性を改善するために熱可塑性ゴム及び他の樹脂に添加することができる、一般的には有機の組成物として定義される。環境温度又は塗工温度で流動し、本発明の組成物中において相溶性のある任意の材料を用い得る。可塑剤は、約４０℃より高い温度において低い揮発性を有することが好ましい。最も一般的に使用される可塑剤は、主として炭化水素油であり、芳香族含有量が低く、性格としてパラフィン系又はナフテン系である油分である。該油分は、揮発性が低く、透明であり、可能な限り色及び臭気が少ないことが好ましい。本発明は、また、オレフィンオリゴマー、低分子量ポリマー、植物油及びそれらの誘導体並びに類似の可塑化油の使用を企図する。固体可塑剤もまた、本発明に有用であり得る。かかる可塑剤の例としては、１，４−シクロヘキサンジメタノールジベンゾエート、グリセリルトリベンゾエート、ペンタエリトリトールテトラベンゾエート、及びフタル酸ジシクロヘキシルが挙げられる。適宜のナフテン成分を有する石油系油分が好ましい。本発明に有用な、本明細書において上述した種類の鉱油は、商品名Ｎｙｐｌａｓｔ（登録商標）としてＮｙｎａｓから市販されている。
【００４２】
本発明の組成物は、また、接着剤をより親水性にし、組成物に水の浸透性を付与するための界面活性剤を約０〜３０重量％含有してもよい。ここでの使用に適した界面活性剤は、カチオン性型、アニオン性型又は非イオン性型を含む。より好ましい界面活性剤は、１５未満のＨＬＢを有する非イオン性界面活性剤の群から選択される。これらの界面活性剤としては、アルキルアミン及びアルキルアミド；アルカノールアミン及びアルカノールアミド；アミンオキシド；エトキシ化脂肪族アルコール、エトキシ化脂肪酸、エトキシル化アルキルフェノール、エトキシル化アミン又はエトキシル化アミド；エトキシ化脂肪酸エステル及び油分；グリセロール脂肪酸エステル及びそれらのエトキシ化誘導体;ソルビタン誘導体;スクロース及びグルコースのエステル及びそれらの誘導体が挙げられる。最も好ましい界面活性剤は、３と１２との間のＨＬＢを有すこととなり、エトキシ化脂肪族アルコール、エトキシ化脂肪酸、ステアリン酸、脂肪酸のグリセロールエステル及びそれらの誘導体並びにソルビタン誘導体を含む下位群より選択される。一部の配合剤に対して、本明細書中上記の界面活性剤の２種以上の混合物が用いられてもよい。
【００４３】
本明細書で使用される用語「界面活性剤」又は「界面活性化剤」は、水若しくは水溶液に溶解したときに表面張力を低下させる、又は２種の液体の間若しくは液体と固体との間の界面張力を低下させる任意の化合物をいう。好適な界面活性剤の例としては、これらに限定されるものではないが、以下のものが挙げられる。
１．エチレングリコールジステアレート、エチレングリコールモノステアレート、グリセロールモノ及び／又はジオレエート、ＰＥＧジオレエート、ＰＥＧモノラウレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタントリオレエートを始めとする、グリセロールエステル、ＰＥＧエステル、及びソルビタンエステルなどの脂肪酸エステル。これらの界面活性剤は、ＩＣＩ、ローヌプーラン、及び他の供給源から入手可能である。
２．オクチルフェノールエトキシレート、ノニルフェノールエトキシレート、アルキルアミンエトキシレートを始めとするアルキルフェノールエトキシレート、アルコールエトキシレート、アルキルアミンエトキシレートなどの非イオン性エトキシレート。これらの界面活性剤は、ローヌプーラン、ユニオンカーバイド、及び他の供給源から入手可能である。
３．エアープロダクツから入手可能な２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールなどの非イオン性界面活性剤。
４．ユニオンカーバイド、ＢＡＳＦ等から入手可能な、エチレンオキシド／プロピレンオキシドコポリマー。なお、これら及び他の界面活性剤を、必要であれば、親水性の性能特性の最良の配合を生み出すために配合することができることに留意されたい。
【００４４】
ユニケマ社製のグリセロールモノステアレートであるＡｔｍｅｒ（登録商標）１２９、ＩＣＩアメリカ社製の非イオン性界面活性剤配合剤であるＡｔｍｅｒ（登録商標）６８８、及びサイテックインダストリーズ社製の１００パーセント界面活性剤（ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム）Ａｅｒｏｓｏｌ（登録商標）ＯＴが、本接着剤組成物に使用するための好ましい界面活性剤であることが見出されている。
【００４５】
本発明は、約０重量％〜約５％の量で安定剤を含んでもよい。約０．１％〜５％の安定剤が組成物中に導入されることが好ましい。本発明のホットメルト湿り度指示剤接着剤組成物に有用な安定剤は、指示剤の製造及び塗工中、並びに最終製品の周囲環境への通常の曝露において通常に起こる熱的及び酸化的劣化の影響から、上記のポリマー、ひいては接着剤系全体を保護することを助けるために導入される。適用可能な安定剤として、高分子量ヒンダードフェノール並びに硫黄及びリン含有フェノールなどの多機能フェノールがある。ヒンダードフェノールは当業者に周知であり、そのフェノール性ヒドロキシル基の近傍に立体的に嵩高い基をも含むフェノール化合物として特徴付けることができる。特に第三ブチル基が、一般にフェノール性ヒドロキシル基に対してオルト位の少なくとも一方でベンゼン環上に置換される。ヒドロキシル基の近傍のこれらの立体的に嵩高い置換基の存在は、ヒドロキシル基の伸縮振動数を減じ、これに対応してその反応性を減じる役割を果たし、従って、この立体障害がフェノール化合物にその安定化特性を付与する。代表的なヒンダードフェノールとしては、以下が挙げられる：
１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３−５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、
ペンタエリトリトールテトラキス−３（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、
ｎ−オクタデシル−３（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、
４，４’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔブチルフェノール）、
２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、
６−（４−ヒドロキシフェノキシ）−２，４−ビス（ｎ−オクチルチオ１，３，５−トリアジン、
２，３，６−ｔｒｉｓ（４−ｈｙｄｒｏｘｙ−３，５−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−ｐｈｅｎｏｘｌｙ，３，５−ｔｒｉａｚｉｎｅ  ｄｉ−ｎ−ｏｃｔａｄｅｃｙｌ−３，５−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｙｄｒｏｘｙｂｅｎｚｙｌｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ、
２−（ｎ−ｏｃｔｙｌｔｈｉｏ）ｅｔｈｙｌ−３，５−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｈｙｄｒｏｘｙｂｅｎｚｏａｔａｅｎ、及び
ソルビトールヘキサ−３（３，５−ジ−ｔｅｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオネート。
【００４６】
特に安定剤として好ましいのは、ペンタエリトリトールテトラキス−３（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートである。
【００４７】
これらの安定剤の性能は、該安定剤と併せて、（１）例えば、チオジプロピオン酸エステル及び亜リン酸エステルなどの相乗作用剤、及び（２）例えば、エチレンジアミン四酢酸、その塩、及びｄｉｓａｌｉｃｙｌａｌｐｒｏｐｙｌｅｎｅｄｉｉｍｉｎｅなどのキレート剤及び金属不活性化剤を利用することにより、更に高めることができる。
【００４８】
特定の物性を変えるために、他の任意選択の添加剤を本発明の接着剤組成物に導入してもよいことが理解されるべきである。これらの添加剤としては、例えば、紫外線（ＵＶ）吸収剤、界面活性剤、例えば二酸化チタンである不活性着色剤、蛍光剤及び充填剤などの材料が挙げられる。一般的な充填剤としては、タルク、炭酸カルシウム、クレー、シリカ、マイカ、珪灰石、長石、ケイ酸アルミニウム、アルミナ、水和アルミナ、ガラス微小球、セラミック微小球、熱可塑性微小球、重晶石及び木粉が挙げられる。
【００４９】
本発明のホットメルト接着剤組成物は、当技術分野で公知の技法のいずれかを用いて配合し得る。混合操作の代表的な例としては、ロータを備えるジャケット付き調合槽にコポリマーを除いた全ての成分を入れ、その後内容物の温度を１４９℃〜１９０℃の範囲に高めて内容物を溶融させることを含む。この工程で用いられる正確な温度は、個々の成分の融点に依存するであろうことが理解されるべきである。その後、コポリマーが調合槽に攪拌下で導入され、混合は、一貫した均一な混合物が形成されるまで継続される。全ての混合工程の間、二酸化炭素及び窒素等の不活性ガスで調合槽の内容物が保護されてもよい。
【００５０】
得られるホットメルト接着剤は、その後、様々な塗布技法を用いて基材に塗工することができる。例としては、ホットメルトスロットダイ塗布、ホットメルトホイール塗布、ホットメルトローラー塗布、メルトブローン塗布及びスパイラル噴霧塗布が挙げられる。
【００５１】
本発明の接着剤組成物は、例えば、使い捨て不織衛生用品、紙加工、軟包装、木工、カートン及びケースの封止、ラベル貼付及び他の組立用途などの多数の用途に使用することができる。特に好ましい用途としては、使い捨ておむつ及び女性の衛生用ナプキンの作製、おむつ及び成人失禁ブリーフの弾性接着、おむつ及びナプキン吸収体の安定化、おむつバックシートの積層、工業用フィルター材料の加工、手術衣及び手術用被布の組み立てが挙げられる。
【００５２】
試験及び材料
ブルックフィールド粘度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−３２３６の方法に準拠し、１６３℃で試験した。
【００５３】
環球式軟化点は、ＡＳＴＭ  Ｅ−２８の方法に準拠し、自動化されたＨｅｒｚｏｇ装置で測定した。
【００５４】
動的温度試験（ＡＳＴＭ  Ｄ４４４０−０１）
【００５５】
所与のホットメルト接着剤の粘弾性は、Ａｒｅｓ  ３型などのＴＡ  インストロメンツのレオメータを用いて測定することができる。下記の表に挙げられる接着剤について、温度ステップ手法を用いて、種々の温度における貯蔵弾性率Ｇ’、並びにガラス転移温度Ｔｇを測定した。周波数を秒当たり１０ラジアン、温度を＋１４０℃〜−４０℃で装置を設定した。用いた平行平板は、２５ｍｍ径及び１．６ミリメートルの間隙を有していた。
【００５６】
図１の応力−ひずみデータは、ＡＳＴＭ  Ｄ−６３８に準拠し、インストロン引張試験機を用い、７２°Ｆ及び５０％相対湿度で、クロスヘッド速度２インチ／分で運転して得た。
【００５７】
全般
【００５８】
明細書及び特許請求の範囲において、用語「含む」及び「備える」はオープンエンディット（ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）の用語であり、「含む、しかし・・・には限定されない」を意味すると解釈されるべきである。これらの用語は、より制限的な用語「から実質的になる」及び「からなる」を包含する。
【００５９】
本明細書及び添付の特許請求の範囲において用いられる単数形の「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が別段に明確に規定しない限りにおいて、複数の言及を包含する。同様に、本明細書において、用語「ａ」（又は「ａｎ」）、「１又は複数」及び「少なくとも１」は同義で用いることができる。用語「含む」、「備える」、「特徴とする」及び「有する」は、同義で用いることができることも留意されるべきである。
【００６０】
数値範囲が与えられる場合、その範囲の上限と下限の間にあるそれぞれの値、及び間にある値の組み合わせ又は部分的組み合わせ、並びに如何なる他の述べられた値又はその述べられた範囲の間にある値は、記載された値の範囲内に包含される。
【００６１】
本明細書において、ある範囲はその前に用語「約」が付された数で示される。本明細書において用語「約」は、該用語が先行する正確な数、並びに該用語が先行する数に近い又は概略でその数である数に対して文言としてのサポートを与えるために用いられる。数が、具体的に記載された数に近い、又は概略でその数であるか否かの決定において、記載されていない近い又は概略の数は、それが提示される文脈において、記載された数と実質的に等価である数値とすることができ、それ故に、一般的には、具体的に記載された数若しくは値の１０％低い又は高い数若しくは値を指すこととなる。
【００６２】
別段に定義されない限りにおいて、本明細書において用いられる全ての技術及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって通常理解されるものと同様の意味を有する。本明細書において具体的に述べられる全ての刊行物及び特許は、本発明に関係して用いられ得る、刊行物に報告される化学物質、装置、統計的分析及び方法論の記載及び開示を始めとする全ての目的に対して、それらの全てが参照により組み入れられる。本明細書中で引用される全ての参考文献は、当業者の水準を示すものと理解されるべきである。本明細書中の如何なるものも、本発明が、先行発明によるかかる開示に先行する資格がないことを自認するものと解釈されるべきではない。
【００６３】
実施例１〜２６
【００６４】
操作手順：
全ての配合物は、以下の方法を用いて、３００ｇ規模で製造した。４７５ｍＬの鋼製の槽に、鉱油、酸化防止剤、粘着性付与樹脂、及び、存在させる場合は、ワックスを仕込んだ。配合物を徐々に目標温度（１７７〜１９０℃）まで加熱するために、デジタル制御された加熱炉（ｈｅａｔｉｎｇ  ｍａｎｔｅｌ）及び槽内の内部熱電対をタンデムで用いた。混合物の外観がほぼ均一になった後、溶液を１００〜２００ｒｐｍの間で機械的に撹拌し、低弾性率ポリオレフィン（ＰＯ）を徐々に添加し、続いてインパクトコポリマー（ＩＣＰ）を添加した。得られた透明乃至はやや曇った溶融混合物を、完全に均一化したように見えるまで、目標温度にて更に３０〜１２０分間保持した。この時間の後、槽を加熱炉から取り出し、試験のために試料を収取した。表１は本発明の実施例組成物を概説し、重要な物性を表２に示す。
【表２】
2015529706.tif 000004
【００６５】
表１で用いた原料：
【００６６】
Ｎｙｆｌｅｘ  ２２２Ｂは、Ｎｙｎａｓ社より入手可能な水素化ナフテン系プロセス油である。
【００６７】
Ｅｓｃｏｒｅｚ  ５６１５は、１３０℃の軟化点を有する水素化した芳香族変性脂環式炭化水素樹脂である。Ｅｓｃｏｒｅｚ  ５６１５は、エクソンモービルケミカルより入手可能である。
【００６８】
Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ６２０２は、エクソンモービルケミカルより入手可能な、メタロセン触媒によるプロピレン系エラストマーである。Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ６２０２は、８５重量％のプロピレン及び１５重量％のエチレンを含有する。Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ６２０２は、９．１ｇ／１０分のメルトインデックス（１９０℃／２．１６ｋｇ）及び０．８６３ｇ／ｃｃの密度を有する。
【００６９】
Ｐｒｏ−ｆａｘ  ＥＰ５０１Ｖは、ライオンデルバゼルポリマーズより入手可能なプロピレンインパクトコポリマーである。Ｐｒｏ−ｆａｘ  ＥＰ５０１Ｖは、半結晶性ポリプロピレンホモポリマーマトリクス中に分散したエチレンプロピレンゴムである。ＥＰ５０１Ｖは、１００ｇ／１０ｍｉｎのメルトフローレート（２３０℃／２．１６ｋｇ）及び０．９０ｇ／ｃｃの密度を有する。
【００７０】
１０４Ｎワックスは、１１８℃の環球式軟化点及び０．９３ｇ／ｃｃの密度を有するポリエチレンワックスである。１０４Ｎワックスは、Ｈａｎａ社より入手可能である。
【００７１】
表２に示すように、インパクトコポリマーを含むことにより、上昇した軟化温度及びクロスオーバー温度によって立証されるように、顕著に向上した耐熱性を有する配合物がもたらされる。ＩＣＰ（インパクトコポリマー）含有配合物により与えられるより低いｔａｎ  δ値は、より高いクロスオーバー値と相まって、該配合物が向上した弾性及び凝集強さを示すこととなることを示唆する。後者は、ＩＣＰが存在すると、向上した凝集特性が、低い配合物の粘度で得られることから、注目に値する。
【表３】
2015529706.tif 000005
【００７２】
実施例２７〜３４及び比較例１
【００７３】
上記のようにして、比較例１（ＣＥ１）並びに本発明の実施例２７〜３４を調製した。組成及び物性を表３に示す。実施例２７〜２９は、ＣＥ１との対比において、低濃度のＩＣＰであっても、これを用いて熱的特性を顕著に改善できることから、本発明の有用性を示している。実施例３０及び３１は、低粘度と高い耐熱性とを両立できる接着剤配合物を提供するための低弾性率ポリオレフィンの使用に関連する、本発明の概括的な性質を際立たせている。実施例３２〜３４は、複数の低弾性率ポリオレフィン（低Ｍｏｄ  ＰＯ）と組み合わせてＩＣＰを用いることで、粘度及び全体としての接着特性を、最終用途のニーズに基づいて微調整することを可能にすることを例証し、本発明の別の概括的な傾向を示している。
【表４】
2015529706.tif 000006
【００７４】
比較例２（ＣＥ２）及び実施例３５
【００７５】
最終的な性能に対するＩＣＰの重要性を例証するために、表４に示すような、以下の配合物を調製した。混合に際して、接着剤のバルクの引張特性の分析のために、ダンベル型試験片を作製した。
【表５】
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配合完了後に、反応槽中のバッチの残存分（約２７５ｇ）を加熱炉から取り出し、室温まで放冷した。混合物が自然に冷却される際に、７５〜２５℃において針入度のデータを採取した。データは５℃毎に記録した。全ての温度範囲に亘って読み込むために、針入度試験を、追加の荷重を除き、針入時間を３秒に限定することによって、標準条件から変更した。表５は、ＣＥ２及び実施例３５に関する、時間及び温度の関数としての針入度データを示す。
【表６】
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示すように、実施例３５は、低弾性率ポリオレフィンのみを用いて調製したＣＥ２よりも、より速やかに表面硬度を発現する。実施例３５における速やかな剛性の発現は、特に、硬化の遅い、容易に変形する接着剤では、多孔質の基材に過剰に浸透し、ブロキング、極端な場合には加工装置上への蓄積をもたらす高速塗工において有利である。
【００７６】
実施例３５、ＣＥ２、及びＣＥ３に関する応力−ひずみ曲線を図１に示す。低弾性率ポリオレフィンのみを含有する試料ＣＥ２は、高い伸びを示す一方で極めて容易に降伏し、変形に対して低い耐性を示す。反対に、ＩＣＰのみを含む試料ＣＥ３は、顕著に変形し難い一方で低い伸びを示し、それ故に相対的に脆い。低弾性率ポリオレフィン及びＩＰＣの配合物からなる実施例３５の応答が極端な例の間に収まり、接着剤に降伏強さと延展性との良好な協調を付与し、そのことが弾性的及び伸長での用途に好適である。実施例３５の機械的特性が物理的配合物の機械的特性の間に収まり、このことが、当該接着剤配合物が固体状態であっても、健全な相溶性を有していることを示唆することは、注目に値する。
【００７７】
針入度データ及び機械的特性は共に、本発明の新規性を際立たせている。低弾性率ポリオレフィンは接着剤成分との良好な溶解性／相溶性を示し、高い延展性の材料を提供する一方で、低弾性率ポリオレフィンは、一般的に、緩慢に又は不完全に結晶化し、このことが塗工の間の潜在的な問題をもたらし得る。プロセス内での性能を改善するために、より結晶性のポリオレフィン及びワックスを用いることができるが、これらの種は、他の接着剤成分との相溶性が乏しく、損なわれた物性及び長期安定性の問題をもたらす。
【００７８】
比較例４（ＣＥ４）及び実施例３６
【００７９】
表６に示す例は、上記のようにして調製し、接着剤としての物理的データを表７に表す。相溶性及び長期熱安定性を測定するために、試料を１７７℃でオーブン中に載置し、物理的外観を経時的に観察した。９６時間後、エチレン−オクテンランダムコポリマーを用いて調製した比較例、ＣＥ４は、重度の皮張りを示し、混合物中に不溶分の生成が見られた。これと比べて、ＩＣＰを含有する試料、実施例３６は、僅かな炭化及び被膜生成を示すのみであった。
【表７】
2015529706.tif 000009
【表８】
2015529706.tif 000010
【図１】
2015529706.tif 000011
【国際調査報告】
2015529706.tif 000012
2015529706.tif 000013