(57)【要約】  本発明は、改善された生強度を有するイソシアネートを含まない湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物、そのような接着剤の製造およびそのような接着剤の使用に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
シラン官能性ポリオレフィン；および少なくとも１種の酸官能性ワックス、またはポリウレタン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアクリレートおよびアクリレート変性ポリエーテルから選択される骨格構造を有する１種以上のシラン変性反応性可塑剤；および任意に粘着付与剤を含む湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項２】
０．５％〜１５％の酸官能性ワックスを含む、請求項１に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項３】
アミノシラン接着促進剤をさらに含む、請求項１または２に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項４】
さらにアミノシラン接着促進剤および０．５％〜１５％の酸官能性ワックスを含み、酸官能性ワックスからの酸官能基およびアミノシランのアミノ官能基のモル比（Ｒ）が、１．８以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項５】
イソシアネート官能基を含まない、請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項６】
さらにアクリルポリマーまたはアクリルコポリマー；および触媒を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項７】
シラン変性反応性可塑剤を含み、シラン変性反応性可塑剤が、室温で液体であり、式
Ａ−Ｓｉ（ＣｘＨ２ｘ＋ｌ）ｎ（ＯＣｙＨ２ｙ＋ｌ）３−ｎ
式中、
Ａは、シラン変性反応性可塑剤骨格への結合であり、
ｘは、１〜１２であり、
ｙは、１〜１２であり、および
ｎは０、１または２である、
の少なくとも１つのシリル基を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項８】
シラン官能性ポリオレフィンおよびシラン変性反応性可塑剤が、それぞれウレタン結合を含まない、請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項９】
シラン変性反応性可塑剤が、式
Ｒ−［Ａ−Ｓｉ（ＣｘＨ２ｘ＋１）ｎ（ＯＣｙＨ２ｙ＋ｌ）３−ｎ］ｚ
式中、
Ｒは、骨格構造であり、ケイ素原子を含まず、
Ａは、シラン基を骨格構造Ｒに連結する結合であり、
ｎ＝０、１または２であり、
ｘおよびｙは独立して１〜１２の数であり、および
ｚは少なくとも１である、
を有する、シラン変性反応性可塑剤を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１０】
粘着付与剤を含み、粘着付与剤が、完全にまたは部分的に水素化されたロジンエステルの少なくとも１種から選択される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１１】
粘着付与剤を含み、粘着付与剤が、α−メチルスチレン樹脂、Ｃ９炭化水素樹脂、脂肪族変性芳香族Ｃ９炭化水素樹脂、フェノール変性芳香族樹脂、Ｃ９芳香族／脂肪族オレフィン由来樹脂、およびそれらの混合物からなる群から選択される芳香族粘着付与剤を含む、請求項１〜９のいずれかに一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１２】
シラン変性反応性可塑剤を含み、シラン変性反応性可塑剤が、低弾性率シラン変性液体ポリマーである、請求項１〜１１のいずれかに一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１３】
水および溶媒を含まない、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１４】
シラン変性反応性可塑剤を含み、シラン変性反応性可塑剤が、５００〜１００，０００Ｍｎの範囲の数平均分子量を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物を塗布する方法であって、
室温で固体形態の請求項１〜１４のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤組成物を提供する工程、
ホットメルト接着剤組成物を使用時に溶融状態に加熱する工程、
溶融ホットメルト接着剤組成物を第１の基材に塗布する工程、
第１の基材に塗布された溶融ホットメルト接着剤組成物に第２の基材を接触させる工程、
塗布された溶融ホットメルト接着剤組成物を固体状態に冷却する工程、
冷却されたホットメルト接着剤組成物を、冷却されたホットメルト接着剤組成物を不可逆的に硬化させるのに十分な条件に付し、第１の基材と第２の基材との間に結合を形成する工程を含む方法。
【請求項１６】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物を含む製品。
【請求項１７】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物の硬化反応生成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イソシアネートを含まない湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物およびそのような接着剤の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホットメルト接着剤組成物は、室温で固体であり、熱を加えると、ホットメルト接着剤組成物は溶融状態の液体または流体状態に溶融し、溶融状態で基材に塗布される。冷却すると、接着剤組成物はその固体形態を取り戻す。接着剤組成物の冷却時に形成された硬質相は、最終結合に全ての凝集力（強度、靭性、耐クリープ性および耐熱性）を付与する。ホットメルト接着剤組成物は、熱可塑性であり、繰り返し流体状態に加熱および固体状態に冷却することができる。ホットメルト接着剤組成物は、水または溶剤を含まない。
【０００３】
硬化性または反応性ホットメルト接着剤組成物は、ホットメルト接着剤の一種である。  それらはまた、室温で固体であり、熱を加えると溶融して液体または流体状態になり、溶融状態でそれらが基材に塗布される。冷却すると、接着剤組成物はその固体形態を取り戻す。接着剤組成物の冷却し、硬化前に形成された硬質相が、接着剤に初期強度または生強度（ｇｒｅｅｎ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を付与する。接着剤組成物は、湿気への曝露など適切な条件に暴露されると化学架橋反応によって硬化する。接着剤を硬化させる前、組成物は熱可塑性のままであり、再溶融して再固化することができる。一度硬化すると、接着剤組成物は不可逆的な固体形態になり、もはや熱可塑性ではなくなる。架橋した接着剤組成物は、最終的な接着にさらなる強度、靭性、耐クリープ性および耐熱性を与える。反応性ホットメルト接着剤組成物は、熱可塑性ホットメルト接着剤組成物と比較して、より高い強度および耐熱性をもたらすことができる。反応性ホットメルト接着剤組成物は、水または溶剤を含まない。
【０００４】
冷却して固化しているが未架橋である組成物が、部品を迅速に接着することができる、反応性ホットメルト接着剤組成物の能力を、生強度と呼ぶ。生強度を迅速に発現する接着剤組成物は、接着される部品のさらなる処理を迅速に行うことを可能にするので、商業使用において望ましい。反応性ホットメルト接着剤組成物は、固化後、水分と反応し続け、その結果、部品間の接着の強度は上昇し続けることになる。高い硬化強度は、圧力を加えられた部品の接着を可能にするので、商業使用において望ましい。
【０００５】
反応性ホットメルト接着剤の大部分は、湿気硬化性ウレタンホットメルト組成物である。ウレタンホットメルト組成物の反応性成分は、ウレタン基および反応性イソシアネート基を含有するイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーから主として構成され、表面または大気の水分と反応して連鎖し、新しいポリウレタンポリマーを形成する。ポリウレタンプレポリマーは、通常、ジオールとジイソシアネートとを反応させることにより得られる。
【０００６】
湿気硬化性ウレタンホットメルト接着剤組成物は、いくつかの欠点を有する。１つの欠点は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを調製するために使用されるポリイソシアネート、より具体的には、より揮発性のジイソシアネートの残留モノマー分である。いくつかの湿気硬化性ウレタンホットメルト接着剤組成物は、かなりの量の未反応モノマージイソシアネートを含有することがある。ホットメルト塗布温度（通常９０℃〜１７０℃）において、ウレタンホットメルト接着剤組成物に含まれる未反応モノマージイソシアネートは、相当な蒸気圧を有し、ガス状で部分的に排出され得る。イソシアネート蒸気は毒性があり、刺激性であり、感作作用を有するので、塗布工程において予防措置を講じる必要がある。未反応イソシアネートを含むホットメルト接着剤は、ロールコーティングのような用途には使用されない。この危険性は、ラミネートプロセス中に大きな表面露光領域が関与するため、ロールコーティング用途においてさらに悪化する。
【０００７】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、イソシアネート反応性ホットメルト組成物に置き換わるために開発されている。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物もまた、室温で固体であり、熱を加えると液体または流体状態になり、溶融状態でそれらが基材に塗布される。冷却すると、組成物は固体形態に戻る。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、大気中などの湿気に曝されたときにシロキサン結合を形成する湿気反応性シラン基を含むシラン変性ポリマーをベースとしている。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、良好な硬化接着性をもたらし、イソシアネートが存在しないので、イソシアネートモノマー蒸気の放出についての懸念はない。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、典型的には水または溶剤を含まない。
【０００８】
しかしながら、いくつかのシラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、反応性ポリウレタンホットメルト接着剤組成物よりも生強度を遅くし、反応性ポリウレタンホットメルト接着剤組成物よりも多くの基材に対する接着性が低い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
迅速な生強度の発現、長い可使時間および高い最終（硬化）接着を含む商業的使用のための望ましい特性の組合せを有するシラン反応性ホットメルト接着剤組成物が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明の概要  
一実施形態では、シラン官能性ポリオレフィン；官能性ワックス；および任意に１種以上の触媒；粘着付与剤；反応性可塑剤；接着促進剤；アクリルポリマー；およびその他の添加剤を含むシラン反応性ホットメルト接着剤を開示する。シラン反応性ホットメルトは、良好な接着性を有し、イソシアネートモノマーを含まない。
【００１１】
一実施形態では、シラン官能性ポリオレフィン；シラン変性反応性可塑剤；粘着付与剤；および任意に１種以上の触媒；官能性ワックス；反応性可塑剤；接着促進剤；およびその他の添加剤を含むシラン反応性ホットメルト接着剤を開示する。シラン反応性ホットメルトは、シラン官能性ポリオレフィンを含まない同じシラン反応性ホットメルト接着剤と比較して驚くほど改善された特性を有する。
【００１２】
一実施形態では、材料を共に結合する方法を開示し、かかる方法は、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物を溶融状態で第１の基材に塗布し、第２の基材を第１の基材に塗布された溶融組成物と接触させ、塗布した組成物を冷却して不可逆的な固体形態に硬化させる状態（かかる状態は水分を含む）付すことを含む。
【００１３】
一実施形態では、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物の硬化反応生成物に結合された基材を含む製品を開示する。
【００１４】
開示された化合物には、すべての異性体および立体異性体も含まれる。一般に、特段の明記がない限り、開示された材料および方法は、本明細書において開示された任意の適切な要素、部分またはステップを含むか、からなるか、から本質的になるように、代替的に構築してもよい。開示された材料および方法は、さらに、または代替的に、従来技術の組成物において使用されるか、さもなければ、本開示の機能および／または目的の達成に必要でない任意の要素、材料、成分、助剤、部分、種類およびステップを欠くか、本質的に含まないように構築してもよい。
【００１５】
「約」という用語が本明細書において使用される場合、本開示の機能および／または目的が達成される限り、それが修飾する量または条件が記述した量をいくらか超えて変動する可能性があることが意味される。当業者は、任意の範囲の広がりを完全に調査する時間があることはまれであることを理解し、開示された結果が、少なくともいくらかは、開示された限度の１つまたは複数を超えて拡張されうることを予期する。後に、本開示の利益を享受し、本明細書において開示された概念および実施形態を理解することで、当業者は、発明的努力をすることなく、開示された限度を超えて調査することができ、実施形態が予期しない特徴を有しないことが見出された場合、これらの実施形態は、本明細書において使用される約という用語の意味の範囲内である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
発明の詳細な説明
本明細書において引用したすべての文献の開示を、参照によりそれらの全体において組み込む。
【００１７】
本明細書で使用される「不可逆性固体形態」は、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物が水分と反応して硬化した熱硬化性不溶性材料を生成する固体形態を意味する。本明細書で使用される周囲条件は、約２３〜２５℃の温度および約５０％の相対湿度である。
【００１８】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、１種以上のシラン官能性ポリオレフィンを含む。シラン官能性ポリオレフィンは、それに結合したシラン部分を有するポリオレフィン骨格を含む。シラン部分は、ポリオレフィン骨格、ポリオレフィン骨格の末端、またはその両方に結合していてもよい。シラン部分は反応性であり、すなわち、それらはある条件下で反応して表面に結合するか、または他のポリマー鎖に架橋することができる。有用な種類のシラン官能性ポリオレフィンには、例えば、シラン官能性アモルファスポリアルファオレフィンおよびシラン官能性メタロセン触媒化ポリオレフィンが含まれる。いくつかの実施形態では、シラン官能性ポリオレフィンは、ウレタン結合を含まない。
【００１９】
有用なシラン官能性アモルファスポリアルファオレフィンは、アモルファスポリアルファオレフィンおよびシラン源から誘導される。有用なアモルファスポリアルファオレフィンには、アタクチックポリプロピレン、アタクチックポリ−１−ブテンおよびそれらの組み合わせを含むオレフィンのホモポリマー、コポリマーおよびターポリマーが含まれる。アモルファスポリアルファオレフィンは、ランダムまたはブロックコポリマーであってもよい。他の好適なアモルファスポリアルファオレフィンポリマーとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン、および１−ウンデセンを含むモノマー由来の均一で実質的に直鎖のエチレンアルファ共重合体；プロピレンを主成分として含む他のオレフィン類（例えば、エチレン、１−ブテン、−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテンおよび１−デセン等）とのアモルファスコポリマー、１−ブテンを主成分として含む他のオレフィン（例えば、エチレン、プロピレン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテンおよび１−デセン等）とのアモルファスコポリマーおよびそれらの組み合わせを含む。好ましいアモルファスポリアルファオレフィンポリマーは、アタクチックポリプロピレン、プロピレン−エチレンアモルファスコポリマー、およびプロピレン−１−ブテンアモルファスコポリマーを含む。有用なシラン官能性アモルファスポリアルファオレフィンポリマーには、例えば、０〜９５重量％（またはさらには３〜９５重量％）の量の４〜１０個の炭素原子を有するアルファオレフィンモノマー、５重量％〜１００重量％（またはさらには５重量％〜９７重量％）の量のプロパンおよび０重量％〜２０重量％の量のエタン由来のコポリマーおよびターポリマーが含まれ、例えば、米国特許第５，９９４，４７４号に記載され、明細書に組み込まれる。
【００２０】
有用なシラン官能性メタロセン触媒ポリオレフィンには、例えば、エチレンのホモポリマー、３〜８個の炭素原子を有するオレフィンモノマーのホモポリマー、および２〜８個の炭素原子を有する少なくとも２個のオレフィンモノマーを含む共重合体が含まれる。
【００２１】
ポリオレフィン骨格にグラフトするのに適したシランとしては、ケイ素に直接結合した２個または３個のアルコキシ基および少なくとも１個のオレフィン性二重結合含有部分を有するものが挙げられる。適切な例には、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシランおよびビニルメチルジブトキシシランが挙げられる。ポリオレフィンにグラフトするのに有用な量のシランは、アモルファスポリアルファオレフィンの重量に基づき、約０．１重量％〜約１０重量％、約２重量％〜約６重量％、さらには約３重量％〜約５重量％である。
【００２２】
ポリオレフィン上にシランをグラフトするための任意の既知の方法を使用することができ、例えば、溶液および溶融物（例えば、適切な量のフリーラジカル供与体を用いる）方法を含む。シリル化アモルファスポリアルファオレフィンの有用な調製方法は、例えば、米国特許第５，９９４，４７４号およびドイツ特許４０  ００  ６９５に記載され、明細書に組み込まれる。フリーラジカル供与体の適切な例には、ジラウリルパーオキサイドおよびジデカノイルパーオキサイドなどのジアシルパーオキサイド、アルキルパーエステル（例えば、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエートなど）、パーケタール（例えば、１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサンおよび１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン）、ジアルキルパーオキサイド（例えば、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）パーオキサイド、ジクミルパーオキサイド）、Ｃ−ラジカル供与体、例えば、３，４−ジメチル−３，４−ジフェニルヘキサンおよび２，３−ジメチル−２，３−ジフェニルブタン、ならびにアゾ化合物（例えば、２，２’−アゾジ（２−アセトキシプロパン））が挙げられる。
【００２３】
有用なシラン官能性アモルファスポリアルファオレフィンは、例えばＶＥＳＴＯＰＬＡＳＴ  ２０６ＶおよびＶＥＳＴＯＰＬＡＳＴ  ２４１２シラン官能性アモルファスポリアルファオレフィンを含む、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧ、ドイツからのＶＥＳＴＯＰＬＡＳＴの商品名で市販されている。
【００２４】
有用なシラン官能性メタロセン触媒ポリオレフィンは、Ｃｌａｒｉａｎｔ  ＡＧ（スイス）の商品名ＬＩＣＯＣＥＮＥ  ＰＥ  ＳＩ  ３３６１  ＴＰおよびＬＩＣＯＣＥＮＥ  ＰＰで市販されている。
【００２５】
他の有用なシラン官能性ポリオレフィンには、シラングラフトされたアフィニティーポリマーおよびＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌからのシラングラフト化注入（ｉｎｆｕｓｅ）ポリマーが含まれる。
【００２６】
組成物中のシラン官能性ポリオレフィンの量は、その分子量および官能性に依存するであろうが、典型的には、接着剤組成物の全重量に基づき、１〜８０重量％、有利には３〜５５重量％、より有利には１０〜３５重量％である。
【００２７】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、１種以上のシラン変性反応性可塑剤を含むことができる。シラン変性反応性可塑剤は、１つ以上の末端またはペンダントシランまたはアルコキシル化シラン基を有する有機骨格を有する。シラン基は、水によって互いにシラノール基に加水分解され、相互にまたは接着性表面上の反応種と縮合し得る。シラン変性反応性可塑剤は、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリカプロラクトン、ポリアクリレート、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリチオエーテル等のような種々のポリマー骨格の１つ以上を用いて調製することができる。シラン変性反応性可塑剤の有利な骨格には、ポリウレタン、ポリエーテルおよびアクリレート変性ポリエーテル（例えば、その内容が参考として援用される米国特許第６，３５０，３４５号に記載されているように調製される）が含まれる。いくつかの実施形態では、シラン変性反応性可塑剤はウレタン結合を含まない。いくつかの実施形態では、シラン変性反応性可塑剤骨格はケイ素原子を含まない。
【００２８】
シラン変性反応性可塑剤は、５０ｐｓｉ未満の硬化された純粋なポリマーのヤング率を有する低弾性率のシラン変性反応性可塑剤；５０ｐｓｉ以上の硬化した純粋なポリマーのヤング率を有する高弾性率のシラン変性反応性可塑剤；または低弾性率シラン変性反応性可塑剤と高弾性率シラン変性反応性可塑剤との組み合わせであり得る。
【００２９】
いくつかの実施形態では、シラン変性反応性可塑剤は、式
Ｒ−［Ａ−Ｓｉ（ＣｘＨ２ｘ＋１）ｎ（ＯＣｙＨ２ｙ＋１）３−ｎ］ｚ
式中、
Ｒは、有機骨格であり；
Ａは、シランをポリマー骨格Ｒに連結する結合であり；
ｎ＝０，１または２であり；
ｘおよびｙは、独立して１〜１２の数である。
【００３０】
シラン基ｚの数は、好ましくは１分子当たり１を超える（完全に硬化したネットワークを生成するために）、より好ましくは分子当たり少なくとも２である。より好ましくは、シラン官能性ポリマーは、テレケリックまたは末端官能化されており、末端のほとんどまたはすべてがシラン官能性である。シラン末端基当たりのシリルエーテル基の数、３−ｎは、好ましくは２または３（ｎ＝１または０）である。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、シラン基が相互にまたは接着性表面上の反応種と縮合し得るシラノール基に加水分解されると、水または湿気にさらされる間に硬化する。シラン変性反応性可塑剤は、５００〜１００，０００Ｍｎの範囲の数平均分子量を有することができ、有利には１，０００〜１００，０００Ｍｎ、より有利には２，０００〜１００，０００Ｍｎである。
【００３１】
シラン変性反応性可塑剤は、例えばＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌから商品名ＳＰＵＲ＋でＨｅｎｋｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商品名ＦＬＥＸＴＥＣで、Ｋａｎｅｋａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商品名ＭＳポリマーおよびＳＩＬＩＬポリマーで、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから商品名Ｖｏｒａｓｉｌで、Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｅから商品名Ｇｅｎｉｏｓｉｌで、Ｒｉｓｕｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｉｎｃ．から商品名Ｒｉｓｕｎで、およびＢａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅから商品名Ｂａｙｃｏｌｌ  ２４５８で市販されている。
【００３２】
シラン変性反応性可塑剤は、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物中のシラン末端基のより迅速な反応を提供し、反応部位の移動性を助長するために室温では有利には液体であり、したがって一方または両方の基材表面との共有結合反応の可能性を高める。
【００３３】
組成物中のシラン変性反応性可塑剤の量は、その分子量および官能性に依存するが、典型的には、接着剤組成物の総重量に基づき、０〜８０重量％、有利には０〜６０重量％、より有利には１５〜４０重量％である。
【００３４】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、任意に、制御された量の酸官能性ワックスを含むことができる。「酸官能性ワックス」とは、ワックスが酸性である官能性部分を含むことを意味する。酸官能性ワックスは、末端またはペンダントの酸性官能基を有することができる。
【００３５】
Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（その内容は参照により本明細書に組み込まれる）にはワックスが記載されている。使用できるワックスの種類の例には、天然ワックス、部分合成ワックスおよび完全合成ワックスが含まれる。天然ワックスは、生化学的プロセスによって形成され、動物または植物の代謝産物である。部分的に合成ワックスは、天然ワックスを化学的に反応させることによって形成される。完全合成ワックスは、炭素、メタン、エタンまたはプロパンなどの低分子量原料を重合することによって調製される。完全に合成されたワックスの２つの主な群は、フィッシャー−トロプシュワックスおよびポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスおよびそれらのコポリマーなどのポリオレフィンワックスである。
【００３６】
酸性官能基は、例えばカルボン酸または無水マレイン酸などの酸性部分で合成ワックスをグラフト化することによって、または部分的合成ワックス中のエステルの開裂および／またはアルコールの酸化によってワックス分子に添加される。酸官能性ワックスは、約９０未満、より有利には約５〜約３０の鹸化価（ｍｇＫＯＨ／ｇｍワックス）を有する。いくつかの有用な酸官能性マレイン化ワックスは、約５０％〜約９５％の無水マレイン酸部分をワックス主鎖に結合させ、残りの無水マレイン酸含量がワックス主鎖に結合しないようにすることができる。
【００３７】
酸官能性ワックスは、例えば、Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｌｔｄ、スイス、ＥＰＣｈｅｍ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｐｔｅ  Ｌｔｄ、シンガポール、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．、米国およびＷｅｓｔｌａｋｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ、米国から商業的に入手できる。有利な酸官能性ワックスは、マレイン化ポリプロピレンワックスである。１つの有用なマレイン化ポリプロピレンワックスは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．から入手可能なＡ−Ｃ  １３２５Ｐである。別の有用なマレイン化ポリプロピレンワックスは、Ｗｅｓｔｌａｋｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．から入手可能なＥｐｏｌｅｎｅ  Ｅ−４３である。
【００３８】
有効量の酸官能性ワックスは、その組成物の他の特性を有害に分解することなく、シリル反応性ホットメルト接着剤組成物の生強度を増加させる酸官能性ワックスの量である。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、０〜約３０重量％の酸官能性ワックスを含有する。有利には、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、約０．５〜約１０重量％の酸官能性ワックスを含有する。
【００３９】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、任意に有効量の塩基性官能性ワックスを含むことができる。「塩基性官能性ワックス」とは、ワックスが塩基性である少なくとも１つの官能性部分、例えばアミド部分またはアミン部分を含むことを意味する。塩基性官能性ワックスは、骨格内に末端またはペンダント塩基性官能基を有することができる。塩基性官能基は、例えば、アミンまたはアミドなどの塩基性部分で合成ワックスをグラフトすることによって、ワックス分子に付加される。塩基性官能基を有する分子をワックス分子に反応させることによって、塩基性官能基を導入することもできる。
【００４０】
塩基性官能性ワックスは、例えば、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．、米国およびＶｅｒｔｅｌｌｕｓ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ  Ｉｎｃ．、Ｇｒｅｅｎｓｂｏｒｏ、Ｎ．ＣおよびＣｒａｙｖａｌｌａｃ  Ｉｎｃ．から商業的に入手可能である。有利な塩基性官能性ワックスは、アミン官能性ワックスおよびアミド官能性ワックスである。有用な塩基性官能性ワックスとしては、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．のＡＣｕｍｉｓｔおよびＶｅｒｔｅｌｌｕｓ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ  ＩｎｃのＰａｒｉｃｉｎ  ２２０などが挙げられる。
【００４１】
塩基性官能性ワックスの有効量は、組成物の他の特性を有害に低下させることなく、シラン変性反応性可塑剤および酸官能性ワックスを含む反応性ホットメルト接着剤組成物の生強度を増加させる量の塩基性官能性ワックスである。驚くべきことに、いくらかの量の塩基性官能性ワックスは、ホットメルト接着剤組成物の生強度を改善することができるが、多すぎる塩基性官能性ワックスの使用は、硬化強度などの組成物の特性を有害に低下させる可能性がある。従って、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物中の塩基性官能性ワックスの量は、制御された範囲に維持されなければならない。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、接着剤組成物の全重量に基づいて、約０重量％〜約１５重量％の塩基性官能性ワックスを含有することができる。
【００４２】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、任意に粘着付与剤を含むことができる。粘着付与剤の選択は、シラン変性反応性可塑剤の骨格に依存する。粘着付与剤の選択肢には、天然および石油由来材料およびそれらの組み合わせが含まれ、Ｃ．Ｗ．Ｐａｕｌの「Ｈｏｔ  Ｍｅｌｔ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ」、Ａｄｈｅｓｉｏｎ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ−２、Ｓｕｒｆａｃｅ、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ｍ  ＣｈａｕｄｈｕｒｙおよびＡ．Ｖ．  Ｐｏｃｉｕｓ  編、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ、ニューヨーク、２００２年、７１８頁に記載され、明細書に組み込まれる。
【００４３】
本発明の接着剤組成物のための有用な粘着付与剤には、天然および変性ロジン、芳香族粘着付与剤またはそれらの混合物が含まれる。有用な天然および変性ロジンには、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、レジネートおよび重合ロジン；例えば、淡色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スリトールエステル、およびロジンのフェノール変性ペンタエリスリトールエステルなどを含む天然および変性ロジンのグリセロールおよびペンタエリスリトールエステル、および無水マレイン酸変性ロジンエステルなどが挙げられる。本発明を実施するために使用することができる市販のロジンおよびロジン誘導体の例には、Ａｒｉｚｏｎａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なＳｙｌｖａｌｉｔｅ  ＲＥ  １００、ＲＥ１００ＸＬ、Ｓｙｌｖａｒｅｓ  ＲＥ  １１５、Ｓｙｌｖａｔａｃ  ＲＥ４２９１；ＤＲＴのＤｅｒｔｏｃａｌ  １４０；Ｌｉｍｅｄ  Ｒｏｓｉｎ  Ｎｏ．１、ＧＢ−１２０；荒川化学（株）のＰｉｎｅｃｒｙｓｔａｌ  ＫＥ−１００、Ｐｅｎｃｅｌ  Ｃ、Ｋｏｍｏ  ＲｅｓｉｎｓのＫｏｍｏｔａｃ  ２１００および２１１０等が挙げられる。
【００４４】
１つの好ましい天然および変性ロジンは、Ｐｉｎｏｖａ  Ｉｎｃ．から入手可能なＰｅｎｔａｌｙｎ  Ｈなどのロジンエステル粘着付与剤である。別の好ましいロジンエステル粘着付与剤は、Ｔｅｃｋｒｅｚ  Ｉｎｃ．から入手可能なＴｅｃｋｒｏｓ  Ｈ９５である。有用な芳香族粘着付与剤には、スチレンモノマー、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン、ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン、クマロン、インデンを含むインデンモノマー、およびメチルインデンが含まれる。好ましくは、フェノール変性芳香族樹脂、Ｃ９炭化水素樹脂、脂肪族変性芳香族Ｃ９炭化水素樹脂、Ｃ９芳香族／脂肪族オレフィン由来であり、ＳａｒｔｏｍｅｒおよびＣｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙから商品名ＮｏｒｓｏｌｅｎｅおよびＴＫ芳香族炭化水素樹脂のＲｕｔｇｅｒｓシリーズである。他の好ましい芳香族粘着付与剤は、全てＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏから入手可能なＫｒｉｓｔａｌｅｘ  ３１００、Ｋｒｉｓｔａｌｅｘ  ３１  １５、Ｋｒｉｓｔａｌｅｘ  ５１４０またはＨｅｒｃｏｌｉｔｅ  ２４０のようなα−メチルスチレンタイプ；Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌｅ  ＩｎｃのＥｓｃｏｒｅｚ  １０００シリーズ、２０００シリーズ、５３００および５４００シリーズ；Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｃ．のＥａｓｔｏｔａｃ  Ｈシリーズである。
【００４５】
使用される場合、粘着付与剤成分は、通常、１重量％を超える量で存在する。粘着付与剤成分は、典型的には、接着剤組成物の総重量に基づいて、約１〜約５０重量％、有利に約１０〜約４０重量％、より有利には約１５〜約３５重量％の量で存在する。
【００４６】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、アクリルポリマーまたはコポリマーを任意に含むことができる。アクリルポリマーは、冷却されたホットメルト接着剤組成物の生強度を改善することができる。アクリルポリマーは、シラン反応性ポリマーまたは非反応性ポリマーのいずれかであり得る。シラン反応性ポリマーは、シラン変性ポリオレフィンおよび／またはシラン変性反応性可塑剤上のシラン部分と反応するカルボン酸、アミン、チオールおよびヒドロキシルなどの基を含む。好ましいシラン反応性基はカルボン酸である。非シラン反応性アクリルポリマーは、シラン変性反応性可塑剤と反応性である基を含まない。
【００４７】
有用な反応性アクリルポリマーには、Ｄｉａｎａｌ  Ｉｎｃ（旧Ｌｕｃｉｔｅ、Ｉｎｃ）のＥＬＶＡＣＩＴＥ製品が含まれる。好ましい例としては、酸およびヒドロキシルシラン反応基の両方を含む固体アクリルコポリマーであるＥＬＶＡＣＩＴＥ  ４１９７およびＥＬＶＡＣＩＴＥ  ２９０３がある。
【００４８】
接着剤組成物中の固体アクリルポリマーの量は、アクリルポリマーのガラス転移温度および分子量を含む多くの因子に依存するが、接着剤組成物の全重量に基づき、約０重量％〜約３５重量％の範囲で存在することができる。
【００４９】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、任意に触媒を含むことができる。シラン基に適した硬化剤は、米国特許公開第２００２／００８４０３０号に記載され、参照により本明細書に組み込まれる。例示的な触媒は、カルボン酸ビスマスなどのビスマス化合物；ジメチルスズジネオデカノエート、ジブチルスズオキサイド、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテートなどの有機スズ触媒；チタンアルコキシド（ＴＹＺＯＲ（登録商標）タイプ、ＤｕＰｏｎｔから入手可能）；ビス（２−モルホリノエチル）エーテル、２，２’−ジモルホリノジエチルエーテル（ＤＭＤＥＥ）およびトリエチレンジアミンなどの３級アミン；ジルコニウム錯体（Ｋｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、Ｉｎｃ．から入手可能なＫＡＴ  ＸＣ６２１２、Ｋ−ＫＡＴ  ＸＣ−Ａ２０９）；アルミニウムキレート（Ｋｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、Ｉｎｃ．から入手可能なＫ−ＫＡＴ  ５２１８、Ｋ−ＫＡＴ  ４２０５）、ＫＲタイプ（Ｋｅｎｒｉｃｈ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ、Ｉｎｃ．から入手可能）；およびＺｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ等を主成分とする他の有機金属化合物等が挙げられる。使用する場合、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物中の触媒の量は、使用する触媒の種類に依存するが、約０〜約５重量％、有利には約０．０５〜約３重量％、より有利には約０．１〜約１．５重量％の範囲であることができる。
【００５０】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、任意に、ポットライフを延ばすための水分捕捉剤、例えばビニルトリメトキシシランまたはメタクリロキシプロピルトリメトキシシランを含むことができる。使用する場合、使用する水分捕捉剤の量は、接着剤組成物の総重量に基づいて、０重量％〜５重量％、好ましくは０．５重量％〜２重量％であり得る。
【００５１】
接着剤組成物は、組成物の基材への結合を促進する接着促進剤またはカップリング剤を任意に含むことができる。例は、Ｍｉｃｈｅｌ  Ｊ．Ｏｗｅｎの「Ｃｏｕｐｌｉｎｇ  ａｇｅｎｔｓ：  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｂｏｎｄｉｎｇ  ａｔ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ」、Ａｄｈｅｓｉｏｎ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ−２、Ｓｕｒｆａｃｅ、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ｍ  ＣｈａｕｄｈｕｒｙおよびＡ．Ｖ．  Ｐｏｃｉｕｓ編、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ、ニューヨーク、２００２年、４０３頁に記載され、明細書に参照により組み込まれる。好ましい接着促進剤には、シラン官能性ポリマーをアミノシランおよびエポキシシランなどの表面に結合することができるオルガノシランが含まれる。いくつかの例示的なアミノシラン接着促進剤として、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル−３−アミノプロピル）トリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、Ｎ−（ｎ−ブチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、１−ブタンアミノ−４−（ジメトキシメチルシリル）−２，２−ジメチル、（Ｎ−シクロヘキシルアミノメチル）トリエトキシシラン、（Ｎ−シクロヘキシルアミノメチル）−メチルジエトキシシラン、（Ｎ−フェニルアミノエチル）トリメトキシシラン、（Ｎ−フェニルアミノメチル）−メチルジメトキシシランまたはガンマ−ウレイドプロピルトリアルコキシシランが挙げられる。Ｅｖｏｎｉｋ  Ｃｏｒｐ．のＳｉｖｏ  ２０３およびＤｙｎａｓｙｌａｎ  １１４６などのオリゴマー構造を有するアミノシランである。
【００５２】
特に好ましいアミノシランには、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、およびＮ−ブチル−３−（トリメトキシシリル）プロピルアミンが含まれる。例示的なエポキシシラン接着促進剤には、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシランまたはβ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランが含まれる。他のシラン接着促進剤としては、メルカプトシランが挙げられる。例示的なメルカプトシラン接着促進剤には、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランまたは３−メルカプトプロピルトリエトキシシランが含まれる。使用する場合、使用する接着促進剤の量は、０重量％〜約１５重量％、好ましくは０．０１重量％〜１０重量％、より好ましくは０．１重量％〜５重量％であり得る。接着促進剤は、シラン変性反応性可塑剤よりも水分に対して反応性が高い場合には、水分捕捉剤としても働くことができる。
【００５３】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、任意に、当業者に公知の通常の添加剤を含むことができる。本発明による組成物と適合する通常の添加剤は、潜在的な添加剤を組成物と混合し、それらが均質のままであるかどうかを決定することによって単純に決定することができる。適切な添加剤の非限定的な例には、充填剤、可塑剤、消泡剤、レオロジー調整剤、脱泡剤、難燃剤およびそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
【００５４】
添加剤の総量は、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物に所望の特性を付与するために必要な、各々の特定の添加剤の量に依存して変動し得る。添加剤のレベルは、０〜５０％であり得る。
【００５５】
シラン反応性ホットメルト組成物は、熱可塑性エラストマーなどのエラストマー化合物を含まない。
【００５６】
例示的なシラン反応性ホットメルト接着剤組成物を以下に示す。
【００５７】
【表１】
2018518560.tif 000002
【００５８】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、好ましくは、固体および／または溶融形態のいずれにおいても水および／または溶媒を含まない。
【００５９】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、粘着付与剤、アクリルポリマー、ワックスおよび他の非反応性成分を均質にブレンドされるまで熱で混合することによって調製することができる。ミキサーを真空下に置いて水分を除去した後、混合した非反応性成分に反応性成分を加熱混合する。
【００６０】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、室温で固体であるだろう。シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物を溶融状態または液体状態に加熱することによって物品を一緒に結合するために使用することができ、溶融ホットメルト接着剤組成物を第１の物品に塗布するステップと、第１の物品に塗布された溶融組成物と接触する第２の物品をもたらす工程とを含む。第２の物品を適用した後、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、第１の物品と第２の物品とを固着させる条件下に置かれる。固化は、液体融解物が融点（典型的には室温）以下の温度に曝されるときに生じる。固化時および完全硬化の前の結合強度は生強度と呼ばれる。固化後、接着剤は、表面または大気中の湿気などの状態に曝されて、凝固した組成物を不可逆的な固体形態に硬化する。
【００６１】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、これらに限定されない、木材、金属、ポリマープラスチック、ガラス、布地および複合材を含む、広範囲の基材（材料）で構成された物品を接着するのに有用である。非限定的な用途としては、履物（靴）の製造における使用、入口ドア、ガレージドア等を含むドアの製造における使用、パネルおよび床材の製造における使用、車両の外部での部品の結合における使用等が挙げられる。
【００６２】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物の塗布温度は、組成物の熱安定性および基材の熱感受性によって決定される。好ましい塗布温度は、１２０℃より大きく、１７０℃未満、より好ましくは１５０℃未満、最も好ましくは１４０℃未満である。
【００６３】
シラン反応性ホットメルト接着剤組成物は、当技術分野で知られている様々な塗布技術を用いて溶融形態で基材に塗布することができる。例には、ホットメルトグルーガン、ホットメルトスロットダイコーティング、ホットメルトホイールコーティング、ホットメルトロールコーティング、メルトブロー（ｍｅｌｔ  ｂｌｏｗｎ）コーティング、スプレーなどが挙げられる。好ましい実施形態において、ホットメルト接着剤組成物は、ホットメルトロールコーターを使用して基材に塗布されるか、または基材上に押出される。別の好ましい実施形態では、ホットメルト接着剤組成物は、スプレーノズルを用いて基材に塗布される。
【００６４】
本発明を、以下の非限定的な例によってさらに説明する。
【実施例】
【００６５】
例  
以下の試験を実施例で使用した。
酸価（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８６）−合成および天然ワックスの酸価（実測値）の標準試験方法
鹸化価（ＡＳＴＭ  Ｄ−１３８７）−合成および天然ワックスの鹸化価（実測値）の標準試験方法
粘度−Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ加熱ユニットおよびスピンドル２７を備えたブルックフィールド粘度計を用いて、粘度を測定した。望ましくは、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物の粘度は、２５０°Ｆで５，０００〜５０，０００ｃｐｓであるべきである。
【００６６】
重ねせん断接着試験（ＴＬＳ）による最終（硬化）強度−接着剤を未処理の清浄なポリプロピレン基材に塗布した。ステンレススチールドローダウンアプリケータ（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ）を用いて、０．０２０インチの制御された厚さを得た。厚さ０．０１０インチのガラスビーズスペーサを接着剤層の上に振りかけて、最終的な結合線の厚さを制御した。１インチ×４インチの清浄で未処理のポリプロピレンストリップを、手で押さえて、１インチ×１インチの重なり領域で、塗布した接着剤に接着させた。完成した接着剤は、完全湿気硬化を可能にするために、試験前に１日または２週間、７２°Ｆ／５０％ＲＨで調整した。引張サンプルを、室温で、Ｉｎｓｔｒｏｎ引張試験機で破損するまで、０．５インチ／分で長軸に沿って引っ張った。望ましくは、シラン反応性ホットメルト接着剤組成物の最終強度は、室温で６０ｐｓｉより大きく、１８０°Ｆで２０ｐｓｉより大きくすべきである。
【００６７】
カンチレバー引っ張り試験（ＣＰＴ）による生強度−２つの１２インチ×２インチ×０．５インチの厚さの新しく設計された（２４時間以内）松の基材を提供する。１つの基材を、１０グラム／フィート２の溶融接着剤でロールコーティングする。第２の試験片は、３インチ×２インチの重なり領域が存在するように被覆された試験片上に置かれ、重なり領域は軽く押される。接着した基材を短時間（典型的には５分、１時間または２時間）放置して、接着剤を固化させる。一方の基材は固定されており、厚さ方向（長さ方向および幅方向に垂直な方向）の他方の端部に、接着が破損するまで、増加する力が加えられる。破損時のポンド単位の力が記録される。
【００６８】
ロールコーター上の可使時間−２０％〜８０％の相対湿度の大気湿気に暴露し、ローラーコーティング装置から除去を必要とするほど十分にゲル化するときの、溶融シラン反応性ホットメルト組成物に必要とされる時間。可使時間は、約２〜６インチの溶融シラン反応性ホットメルト組成物中のゲル化した塊部分の形成によって視覚的に決定される。
不粘着時間−塗布された接着剤が塗布点から不粘着になるのに要する時間。粘着性の程度は、指の押圧接触を使用し、接着剤が触って粘着性であるかどうかを主観的に評価することによって測定される
【００６９】
例において以下の材料を使用した。
Ａ−Ｃ  １３２５Ｐは、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．から入手可能なマレイン化ポリプロピレンワックスである。製造業者は、Ａ−Ｃ  １３２５Ｐが無水マレイン酸を７８％結合し、１８ｍｇＫＯＨ／ｇｍワックスの鹸化価、１９０℃で１６００ｃｐｓの粘度を有すると説明している。
ＤＭＤＥＥは、ＶＷＲ  Ｉｎｃ．から入手可能なビス（２−モルホリノエチル）エーテルである。
Ｄｙｎａｓｙｌａｎ  １１８９は、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧから入手可能な反応性２級アミンおよび加水分解性メトキシシリル基を有する二官能性シランである。
Ｄｙｎａｓｙｌａｎ  ＡＭＭＯは、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧから入手可能な反応性第１級アミンおよび加水分解性無機メトキシシリル基を有する２官能性オルガノシランである。
Ｄｙｎａｓｙｌａｎ  ＭＥＭＯは、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧから入手可能なメタクリル官能性シランである。
Ｅｌｖａｃｉｔｅ  ４１９７は、Ｄｉａｎａｌ  Ａｃｒｙｌｉｃｓから入手可能なカルボキシルおよびヒドロキシル官能基を有する固体アクリルポリマーである。
Ｅｐｏｌｅｎｅ  Ｅ４３は、Ｗｅｓｔｌａｋｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐから入手可能なマレイン化ポリプロピレンワックスである。
Ｅｓｃｏｒｅｚ  ５３２０は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌから入手可能な水素化ポリシクロペンタジエン粘着付与剤である。
Ｆｏｒａｌ  １０５は、Ｐｉｎｏｖａ  Ｉｎｃから入手可能な水素化ペンタエリスリトールエステル粘着付与剤である。
Ｋｒｉｓｔａｌｅｘ  ３１００は、Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から入手可能なα−メチルスチレン粘着付与剤である。
Ｌｉｃｏｃｅｎｅ  ＰＰ３６０２は、Ｃｌａｒｉａｎｔ  ＡＧから入手可能なシラン官能性メタロセン触媒ポリオレフィンである。
ＭＡＸ  ９５１は、株式会社カネカから入手可能な低弾性率シラン末端ポリエーテルである。
ＭＡＸ  ９２３は、株式会社カネカから入手可能な高弾性率シラン末端ポリエーテルである。
Ｐｅｎｔａｌｙｎ  Ｈは、Ｐｉｎｏｖａ  Ｉｎｃから入手可能な水素化ペンタエリスリトールエステル粘着付与剤である。
Ｒｅｇａｌｉｔｅ  Ｒ１０９０は、Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から入手可能な水素化ポリシクロペンタジエン粘着付与剤である。
Ｒｅｓｉｆｌｏｗ  ＬＦは、Ｅｓｔｒｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から入手可能なアクリルコポリマー系消泡剤である。
ＢＹＫ−Ａ  ５１５は、Ａｌｔａｎａ  Ｃｏ．からの消泡剤である。
Ｓｙｌｖａｔｅｃ  ＲＥ４２９１は、Ａｒｉｚｏｎａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能な変性ロジンエステル粘着付与剤である。
Ｔｅｃｒｏｓ  Ｈ９５は、Ｔｅｃｋｒｅｚ  Ｉｎｃ．から入手可能な水素化ロジンエステル粘着付与剤である。
Ｖｅｓｔｏｐｌａｓｔ  ２０６は、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧから入手可能なシラン官能性アモルファスポリオレフィンである。  
Ｖｅｓｔｏｐｌａｓｔ  ７５０は、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧから入手可能なプロペンが豊富なアモルファスポリオレフィンコポリマーである。
【００７０】
サンプルは、以下の一般的な手順を用いて作製した。反応容器に消泡剤、粘着付与剤、アクリルポリマー、ワックスを入れた。内部が約３００°Ｆに達するまで反応容器を加熱し、すべての成分が完全に溶融して混合されるまで混合する。反応容器を約１時間真空下に置く。シラン官能性ポリオレフィンおよびシラン変性反応性可塑剤を約２５０°Ｆに温める。シラン官能性ポリオレフィンおよびシラン変性反応性可塑剤を反応容器に加え、１５分間混合する。温度を維持しながら、反応容器を約１時間真空下に置く。真空を解除し、水分捕捉剤（ｍｏｉｓｔｕｒｅ  ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）および接着促進剤を反応容器に加え、１０分間混合する。触媒を反応容器に加え、１５分間混合する。組成物を収集し、室温に冷却させ、水分を排除するために不活性雰囲気下で密封する。
【００７１】
【表２】
2018518560.tif 000003
【００７２】
サンプルＡおよび１は、室温で共に固体であり、淡黄色で半透明である。特性を以下に示す。
【００７３】
【表３】
2018518560.tif 000004
【００７４】
混合物にシラン官能性ポリオレフィンを添加すると、特性が改善される。例えば、望ましく高いカンチレバー引張り試験（ＣＰＴ）結果によって示されるように生強度が改善される。サンプル１は、非常に驚くほど低下した不粘着時間を有していた。サンプル１は、また重ねせん断接着試験（ＴＬＳ）における未処理のポリプロピレン基材に対する望ましく高い接着性によって示されるように、非極性基材に対する改善された接着性を有していた。
【００７５】
【表４】
2018518560.tif 000005
【００７６】
サンプル２−７は、室温ではすべて固体であり、淡黄色で半透明であった。特性を以下に示す。
【００７７】
【表５】
2018518560.tif 000006
【００７８】
【表６】
2018518560.tif 000007
【００７９】
実施例２、３、５における０分から約３０分までの初期粘度の低下は、溶融したホットメルト材料が安定化する前のせん断薄弱化によって起こると考えられる。表に示すように、シラン官能性ポリオレフィンの量が増加するにつれて、生成物はより速く硬化するので、オープンタイムがより短くなる。サンプル５および７は、そのオープンタイムが短すぎ、粘度が高すぎるため、サンプル５および７の配合物は、ロールコーティング用途に使用することができない。
【００８０】
【表７】
2018518560.tif 000008
【００８１】
サンプル８〜１３は、室温で固体であり、淡黄色で半透明である。特性を以下に示す。
【００８２】
【表８】
2018518560.tif 000009
【００８３】
【表９】
2018518560.tif 000010
【００８４】
組成物を上述に類似する方法およびシラン変性反応性可塑剤を含まないシラン官能性ポリオレフィンを用いて調製した。
【００８５】
【表１０】
2018518560.tif 000011
【００８６】
サンプル１４は、室温で固体であり、淡黄色で半透明である。特性を以下に示す。
【００８７】
【表１１】
2018518560.tif 000012
【００８８】
当業者に明らかなように、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明の多くの変更形態および変形形態を実施することができる。本明細書において説明した特定の実施形態は、単に例として提供されたものであり、本発明は、添付の特許請求の範囲の文言、ならびにそのような特許請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲によってのみ限定されるものとする。
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月18日(2018.1.18)
【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】
シラン官能性ポリアルファオレフィンおよびシラン官能性メタロセン触媒ポリオレフィンからなる群から選択されるシラン官能性ポリオレフィン；および少なくとも１種の酸官能性ワックス、またはポリウレタン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアクリレートおよびアクリレート変性ポリエーテルから選択される骨格構造を有する１種以上のシラン変性反応性可塑剤；および任意に粘着付与剤を含む湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項２】
アミノシラン接着促進剤をさらに含む、請求項１に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項３】
さらにアミノシラン接着促進剤および０．５％〜１５％の酸官能性ワックスを含み、酸官能性ワックスからの酸官能基およびアミノシランのアミノ官能基のモル比（Ｒ）が、１．８以下である、請求項１または２に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項４】
イソシアネート官能基を含まない、請求項１〜３のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項５】
さらにアクリルポリマーまたはアクリルコポリマー；および触媒を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項６】
シラン変性反応性可塑剤を含み、シラン変性反応性可塑剤が、室温で液体であり、式
Ａ−Ｓｉ（ＣｘＨ２ｘ＋ｌ）ｎ（ＯＣｙＨ２ｙ＋ｌ）３−ｎ
式中、
Ａは、シラン変性反応性可塑剤骨格への結合であり、
ｘは、１〜１２であり、
ｙは、１〜１２であり、および
ｎは０、１または２である、
の少なくとも１つのシリル基を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項７】
シラン官能性ポリオレフィンおよびシラン変性反応性可塑剤が、それぞれウレタン結合を含まない、請求項１〜６のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項８】
シラン変性反応性可塑剤が、式
Ｒ−［Ａ−Ｓｉ（ＣｘＨ２ｘ＋１）ｎ（ＯＣｙＨ２ｙ＋ｌ）３−ｎ］ｚ
式中、
Ｒは、骨格構造であり、ケイ素原子を含まず、
Ａは、シラン基を骨格構造Ｒに連結する結合であり、
ｎ＝０、１または２であり、
ｘおよびｙは独立して１〜１２の数であり、および
ｚは少なくとも１である、
を有する、シラン変性反応性可塑剤を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項９】
粘着付与剤を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１０】
シラン変性反応性可塑剤を含み、シラン変性反応性可塑剤が、低弾性率シラン変性液体ポリマーである、請求項１〜９のいずれかに一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１１】
水および溶媒を含まない、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１２】
シラン変性反応性可塑剤を含み、シラン変性反応性可塑剤が、５００〜１００，０００Ｍｎの範囲の数平均分子量を有する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物を塗布する方法であって、
室温で固体形態の請求項１〜１２のいずれか一項に記載のホットメルト接着剤組成物を提供する工程、
ホットメルト接着剤組成物を使用時に溶融状態に加熱する工程、
溶融ホットメルト接着剤組成物を第１の基材に塗布する工程、
第１の基材に塗布された溶融ホットメルト接着剤組成物に第２の基材を接触させる工程、
塗布された溶融ホットメルト接着剤組成物を固体状態に冷却する工程、
冷却されたホットメルト接着剤組成物を、冷却されたホットメルト接着剤組成物を不可逆的に硬化させるのに十分な条件に付し、第１の基材と第２の基材との間に結合を形成する工程を含む方法。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物を含む製品。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の湿気硬化性ホットメルト接着剤組成物の硬化反応生成物。
【国際調査報告】
2018518560.tif 000013