(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）下記一般式（Ｉ）：（Ａ−Ｂ）nＸ （Ｉ）
（式中、Ａは芳香族ビニル単量体の重合体ブロックであり、Ｂはイソプレンの重合体ブロックであり、Ｘは４官能性またはそれ以上の多官能性カップリング剤の残基であり、ｎは４以上の整数である）で表わされる４以上の分枝をもつ分枝体成分を１７．７〜３５．３重量％含有し、
（ロ）下記一般式（ＩＩ）：Ａ’−Ｂ （ＩＩ）
（式中、Ａ’はＡと同一または異なる芳香族ビニル単量体の重合体ブロックであり、Ｂはイソプレンの重合体ブロックである）で表わされるジブロック体成分を５６．１〜８０．６重量％含有し、
（ハ）式（Ｉ）においてｎ＝２であるブロック共重合体に相当する２つの分枝をもつ分枝体成分と、式（Ｉ）においてｎ＝３であるブロック共重合体に相当する３つの分枝をもつ分枝体成分との合計が２０重量％以下であり、
〔上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の量は、これらの成分の合計１００重量％に基づく〕
上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の和としての重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜５００，０００である、
ことを特徴とする芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物。
【請求項２】
有機リチウム開始剤と芳香族ビニル単量体とを接触させて、重合活性末端を有する芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡを生成し、次いで、イソプレンを添加して、重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡに直接結合したＡ−Ｂブロック共重合体を生成せしめ、次いで、少くとも４官能性のカップリング剤を添加して、Ａ−Ｂブロック共重合体の一部を上記式（Ｉ）で表わされる４以上の分枝をもつ分枝体成分に変えることを特徴とする請求項１記載の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物を製造する方法。
【請求項３】
請求項１記載の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物と粘着付与樹脂とを含んでなることを特徴とする粘接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ホットメルト接着剤その他の粘接着剤として有用な芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物、その製造方法、およびこのブロック共重合体混合物を含む粘接着剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から粘接着剤組成物のベースポリマーとしてポリスチレン−ポリイソプレンブロック共重合体をはじめとする各種のブロック共重合体が用いられており、特に、ホットメルト接着剤組成物のベースポリマーとしてスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体を用いることが知られている。
【０００３】
使い捨ておむつ、生理用ナプキンなどの製造においては、スパイラルスプレーなどの手段によって熱可塑性樹脂シートや熱可塑性繊維不織布などにホットメルト接着剤を適用することが行われているが、ポリエチレンシートなどの被着体の焼け防止およびホットメルト接着剤の劣化防止などの見地から低粘度低適用温度のホットメルト接着剤が望まれている。ホットメルト接着剤に望まれる粘度は概して１５０℃において５，０００ｃｐｓ以下である。従来、このような低粘度特性を有し、且つ適性な剥離接着力および剪断接着破壊温度（ＳＡＦＴ）を示すホットメルト接着剤用スチレン−イソプレンブロック共重合体は知られていなかった。
【０００４】
米国特許第５，３９９，６２７号明細書には、ポリスチレン−ポリイソプレンジブロック共重合体の末端に少量のポリブタジエンブロックを結合させてから４官能カップリング剤にてカップリングさせた、主成分の４分枝体と未反応のジブロック成分とからなるスチレン−イソプレンブロック共重合体が開示されている。このブロック共重合体は未反応のジブロック成分の含有量が２９重量％以下と低く、ホットメルト接着剤として使用した際の剥離接着力は決して高いものではなかった。
【０００５】
また、特開平１−２６６１５６号公報には、ポリスチレン−ポリイソプレンジブロック共重合体を開始剤と等当量以上の４官能カップリング剤と反応させた３分枝の分枝状成分と未反応のジブロック成分とからなるブロック共重合体が開示されている。しかしながら、このブロック共重合体から調製される接着剤は剥離接着力および剪断接着破壊温度が満足できるものではなかった。さらに、同公報には、多量のポリスチレン−ポリイソプレンジブロック体と少量の３分枝体からなるスチレン−イソプレンブロック共重合体が例示されている。しかしながら、この共重合体を用いた接着剤は、剪断接着破壊温度が満足できるものではなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ホットメルト接着剤に要求される種々の特性、特に、低粘度低適用温度を有し、しかも、剥離接着力と剪断接着破壊温度とが良好にバランスされ、且つ高い値を示すホットメルト接着剤などの粘接着剤として有用なブロック共重合体混合物およびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、低粘度低適用温度を有し、しかも、剥離接着力と剪断接着破壊温度とが良好にバランスされ、且つ高い値を示すホットメルト接着剤などの粘接着剤として有用な粘接着剤組成物を提供することにある。
【０００７】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意研究した結果、有機リチウム開始剤を用いスチレンを重合してその重合体ブロックＡを生成せしめ、次いでイソプレンを重合してその重合体ブロックＢとスチレン重合体ブロックＡとを結合せしめてＡ−Ｂブロック共重合体を製造し、次いで、開始剤に対して特定量の４官能以上のカップリング剤を反応させることにより４以上の分枝をもつ分枝体成分１７．７〜３５．３重量％、未反応のジブロック体成分５６．１〜８０．６重量％、ならびに２つの分枝をもつ分枝体成分および３つの分枝をもつ分枝体成分の合計２０重量％以下からなるスチレン−イソプレンブロック共重合体混合物が容易に得られること、そして、該スチレン−イソプレンブロック共重合体混合物と粘着付与樹脂とを含んでなる粘接着剤組成物が上記目的達成に有効なことを見出し、これらの知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かくして、本発明によれば、（イ）下記一般式（Ｉ）：
（Ａ−Ｂ）nＸ （Ｉ）
（式中、Ａは芳香族ビニル単量体の重合体ブロックであり、Ｂはイソプレンの重合体ブロックであり、Ｘは４官能性またはそれ以上の多官能性カップリング剤の残基であり、ｎは４以上の整数である）で表わされる４以上の分枝をもつ分枝体成分を１７．７〜３５．３重量％含有し、（ロ）下記一般式（ＩＩ）：
Ａ’−Ｂ （ＩＩ）
（式中、Ａ’はＡと同一または異なる芳香族ビニル単量体の重合体ブロックであり、Ｂはイソプレンの重合体ブロックであるで表わされるジブロック体成分を５６．１〜８０．６重量％含有し、
（ハ）式（Ｉ）においてｎ＝２であるブロック共重合体に相当する２つの分枝をもつ分枝体成分と、式（Ｉ）においてｎ＝３であるブロック共重合体に相当する３つの分枝をもつ分枝体成分との合計が２０重量％以下であり、
〔上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の量は、これらの成分の合計１００重量％に基づく〕
上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の和としての重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜５００，０００である、
ことを特徴とする芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物が提供される。
【０００９】
さらに、本発明によれば、有機リチウム開始剤と芳香族ビニル単量体とを接触させて、重合活性末端を有する芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡを生成し、次いで、イソプレンを添加して、重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡに直接結合したＡ−Ｂブロック共重合体を生成せしめ、次いで、少くとも４官能性のカップリング剤を添加して、Ａ−Ｂブロック共重合体の一部を上記式（Ｉ）で表わされる４以上の分枝をもつ分枝体成分に変えることを特徴とする前記芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物を製造する方法が提供される。
【００１０】
さらに、本発明によれば、前記芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物と粘着付与樹脂とを含んでなることを特徴とする粘接着剤組成物が提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物は、前記式（Ｉ）で表わされる４以上の分枝を有する分枝体成分と前記式（ＩＩ）で表わされるジブロック体成分とを含むことを特徴とする。
【００１２】
（イ）４以上の分枝を有する分枝体成分
本発明のブロック共重合体混合物の第一成分である前記式（Ｉ）で表わされる４以上の分枝を有する分枝体成分は、芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡと、重合活性末端を有する共役ジエン系単量体の重合体ブロックＢとよりなるＡ−Ｂブロック共重合体を、４官能性またはより多官能性のカップリング剤によりカップリングさせて得られる。
上記分枝体成分に用いられる芳香族ビニル単量体は、特に限定されるものではなく、その具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレンなどが挙げられるが、中でもスチレンが好ましい。
【００１３】
分枝体成分における芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡの割合は、格別限定されるものではないが、本発明のブロック共重合体混合物中の芳香族ビニル単量体の重合体ブロックの含有量は、上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の合計を１００重量％として、１０〜５０重量％、好ましくは２５〜５０重量％、より好ましくは３５〜４５重量％となることが望ましく、そのためには、分枝体成分中における芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡの含有量も１０〜５０重量％、好ましくは２５〜５０重量％、より好ましくは３５〜４５重量％程度であることが望ましい。芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡの相対的割合が過小であると剪断接着破壊温度が低下し、また、この割合が過大であると剥離接着力が低下する。
【００１４】
分枝体成分の分子量は格別限定されるものではないが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されるポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）として、上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の和としてのブロック共重合体混合物の重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜５００，０００、好ましくは５０，０００〜２５０，０００、より好ましくは８０，０００〜１５０，０００となるように適宜選択される。
【００１５】
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物中の４以上の分枝を有する分枝体成分（イ）の含有量は、（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の合計を１００重量％として、１７．７〜３５．３重量％である。ブロック共重合体中の４以上の分枝を有する分枝体成分の含有量が過度に低いと十分高い剪断接着破壊温度を得ることができず、逆に、４以上の分枝を有する分枝体成分の含有量が過度に高いと組成物の粘度が高くなり、加工性が低下する。
【００１６】
（ロ）ジブロック体成分
本発明のブロック共重合体混合物の第二成分である前記式（ＩＩ）で表わされるジブロック体成分は、芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡ’とイソプレンの重合体ブロックＢとからなる線状ジブロック共重合体である。ジブロック体成分の合成に用いられる芳香族ビニル単量体は、特に限定されるものではなく、その具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレンなどが挙げられるが、中でもスチレンが好ましい。この芳香族ビニル単量体としては、通常、分枝体成分の重合体ブロックＡの合成に用いられるものと同一のものが用いられるが、相違してもよい。
【００１７】
ジブロック体成分における芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡ’の割合は、格別限定されるものではないが、（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の和としてのブロック共重合体混合物中の芳香族ビニル単量体の重合体ブロックの含有量が１０〜５０重量％、好ましくは２５〜５０重量％、より好ましくは３５〜４５重量％となることが望ましく、そのためにはジブロック体成分中における芳香族ビニル単量体のブロックＡ’の含有量も１０〜５０重量％、好ましくは２５〜５０重量％、より好ましくは３５〜４５重量％程度であることが望ましい。この割合が過小であると剪断接着破壊温度が低下し、また、この割合が過大であると剥離接着力が低下する。
【００１８】
ジブロック体成分の分子量は格別限定されないが、ＧＰＣにより測定されるポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）として、本発明のブロック共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）が通常３，０００〜２５０，０００、好ましくは１５，０００〜２００，０００、より好ましくは２０，０００〜１５０，０００となる範囲で適宜選定される。
【００１９】
本発明のブロック共重合体混合物において、ジブロック体成分の含有量は、（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の合計を１００重量％として、５６．１〜８０．６重量％である。ジブロック体成分の含有量が過度に低いと剥離接着力が低下し、逆に、その含有量が過度に高いと高い剪断接着破壊温度を得ることができない。
【００２０】
(ハ)その他の分枝体成分
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物には、上記４以上の分枝をもつ分枝体成分（イ）とジブロック体成分(ロ)の他に、２つの分枝をもつ分枝体成分および３つの分枝をもつ分枝体成分が含まれてもよい（これらの分枝体成分は、それぞれ、式（Ｉ）においてｎ＝２およびｎ＝３であるブロック共重合体に相当する）が、これらの分枝体成分の量が多量であることは好ましくない。一般に、２つの分枝をもつ分枝体成分と３つの分枝をもつ分枝体成分の合計量（ハ）が、（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の合計を１００重量％として、２０重量％以下であるときに、剪断接着破壊温度が改善される。２つの分枝をもつ分枝体成分と３つの分枝をもつ分枝体成分の合計量（ハ）は、好ましくは１５重量％以下である。
【００２１】
芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物の物性
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物中の芳香族ビニルの含有量は、格別な限定はないが、（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の合計を１００重量％として、通常、１０〜５０重量％、好ましくは２５〜５０重量％、より好ましくは３５〜４５重量％であるときに剪断接着破壊温度および剥離接着力が高度にバランスされ好適である。
【００２２】
（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の和としての芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物の分子量は、ＧＰＣにより測定されるポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）として、１０，０００〜５００，０００、好ましくは５０，０００〜２５０，０００、さらに好ましくは８０，０００〜１５０，０００の範囲である。分子量が低過ぎると剪断接着破壊温度が低下し、逆に、分子量が高過ぎると粘度が増大して加工性が低下する。
【００２３】
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物の分子量分布は特に制限されることはないが、ＧＰＣにより測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｗ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、通常４以下、好ましくは１．１〜３、より好ましくは１．２〜２．０の範囲であるときに剪断接着破壊温度と剥離接着力が高度にバランスされ、好適である。
【００２４】
芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物の製法
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物を製造する方法は、格別限定されるものではないが、先ず、重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡに直接結合したＡ−Ｂジブロック共重合体を調製し、次いで、Ａ−Ｂジブロック共重合体の一部をカップリングさせて４つ以上の分枝をもつブロック共重合体とすることによって、４つ以上の分枝をもつ分枝体成分とジブロック体成分とを一時に得る方法が好ましい。すなわち、好ましい製造方法は、有機リチウム開始剤と芳香族ビニル単量体とを接触させて、重合活性末端を有する芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡを生成し、次いで、イソプレンを添加して、重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡに直接結合したＡ−Ｂブロック共重合体を生成せしめ、次いで、少くとも４官能性のカップリング剤を添加して、Ａ−Ｂブロック共重合体の一部を上記式（Ｉ）で表わされるブロック共重合体に変えることを特徴とする方法である。
【００２５】
別法として、４つ以上の分枝を有するブロック共重合体とジブロック共重合体とをそれぞれ別個に合成した後、これらを任意の方法により所定割合で混合することによって本発明のブロック共重合体混合物を調製することができる。
【００２６】
次に、本発明のブロック共重合体混合物を製造する前記の好ましい方法について、工程を追って、さらに詳しく説明する。
（ｉ）先ず、有機リチウム開始剤を用いて溶媒中で芳香族ビニル単量体を重合せしめる。有機リチウム開始剤としては、芳香族ビニル単量体およびイソプレンの重合を開始し得る公知のものが使用でき、その具体例としてはメチルリチウム、ｎ−プロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウムなどの有機モノリチウム開始剤が挙げられる。これらの中でもｎ−ブチルリチウムが好ましい。有機リチウム開始剤の使用量は、当業者に周知の方法で、所望する重合体の分子量に応じて計算により求められる。
【００２７】
重合溶媒は、有機リチウム開始剤に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、例えば、開鎖炭化水素溶剤、環式炭化水素溶剤またはこれらの混合溶剤が使用される。開鎖炭化水素溶剤としてはｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ヘキサンまたはこれらの混合物；１−ブテン、イソブチレン、トランス−２−ブテン、シス−２−ブテンまたはこれらの混合物、１−ペンテン、トランス−２−ペンテン、シス−２−ペンテンまたはこれらの混合物；ｎ−ペンタン、イソペンタン、ｎｅｏ−ペンタンまたはこれらの混合物；ならびに１−ペンテン、トランス−２−ペンテン、シス−２−ペンテンまたはこれらの混合物などの炭素数４〜６の開鎖アルカンおよびアルケンを例示することができる。また、環式炭化水素溶剤の具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素；およびシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素を挙げることができる。重合温度の制御および芳香族ビニル単量体の重合体ブロックおよびブロック共重合体全体の分子量分布の制御の点からは、炭素数４〜６の開鎖炭化水素溶剤と環式炭化水素溶剤とを好ましくは重量比５：９５〜５０：５０の範囲、より好ましくは重量比１０：９０〜４０：６０の範囲の混合溶剤として用いればよい。
【００２８】
本発明においては、上記芳香族ビニル化合物の重合を極性化合物の存在下に行うこともできる。極性化合物の使用により、重合開始速度を調整し、また、芳香族ビニル単量体の重合体ブロックの分子量分布を調整することができる。極性化合物としては、比誘電率（２５℃）が２．５〜５．０の芳香族もしくは脂肪族エーテルまたは第３級アミンが好ましく使用できる。このような極性化合物の具体例としては、ジフェニルエーテル、アニソールなどの芳香族エーテル；ジエチルエーテル、ジブチルエーテルなどの脂肪族エーテル；およびトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミンなどの第３級モノアミン類；テトラメチルエチレンジアミン、テトラエチルエチレンジアミンなどの第３級ポリアミン類が挙げられる。これらの極性化合物は１種または２種以上が組合せ使用される。極性化合物の使用量は、好ましくは有機リチウム開始剤１モル当り０．００１〜５０モル、さらに好ましくは０．００５〜１０モルの範囲である。
【００２９】
芳香族ビニル単量体の重合方法は特に限定されず、芳香族ビニル単量体の全量と開始剤の全量を一括重合系に仕込んで反応させるバッチ重合、これらを連続的に重合系に供給しつつ反応させる連続重合、単量体と開始剤の一部を用いて所定の転化率まで重合を行わせた後残りの単量体と開始剤を添加して重合を継続する方法などの、通常用いられる方法のいずれを用いてもよい。重合は、通常０℃〜９０℃、好ましくは２０℃〜８０℃の範囲で実施される。反応温度の制御が困難な場合には還流型凝縮器を設置した反応容器を用い還流冷却による温度制御を行うことが好ましい。
【００３０】
（ｉｉ）次に、上記のように生成せしめた重合活性末端を有する芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡが存在する重合系にイソプレンを添加して重合を行わせ、重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡに結合したＡ−Ｂブロック共重合体を生成せしめる。イソプレンは反応熱を制御するために連続的に添加してもよい。
【００３１】
（ｉｉｉ）イソプレンの重合反応終了後、４官能性またはそれ以上の多官能性カップリング剤を重合系に添加することにより、前記活性末端を有するＡ−Ｂブロック共重合体を結合して、前記式（Ｉ）で表わされる４つ以上の分枝をもつブロック共重合体を生成せしめる。このとき、カップリング反応を促進する作用をもつ化合物を添加することもできる。
【００３２】
４つ以上の分枝をもつブロック共重合体を得るには活性重合末端に対して４以上の反応部位を提供できるカップリング剤を使用することが必要である。それらの例としてはハロゲン化シラン・アルコキシシランなどのシラン化合物、ハロゲン化すずなどのすず化合物、ポリカルボン酸エステル、エポキシ化大豆油などのエポキシ化合物、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどのアクリルエステル、エポキシシラン、ジビニルベンゼンなどのジビニル化合物などが挙げられる。中でも、４官能性のカップリング剤の使用がもっとも好ましく、その具体例としてはテトラクロロシラン、テトラブロモシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラクロロすず、ジエチルアジペートなどが挙げられる。本発明においては、本発明の目的が損なわれない範囲で、これらのカップリング剤は、それぞれ単独で、または２種以上を組合せて用いることができる。また、これらのカップリング剤と２官能または３官能のカップリング剤を組合せて用いることも可能である。
【００３３】
本発明においては、カップリング剤の使用量が重要である。カップリング剤の使用量は、カップリング剤の種類により変わるが、前記４以上の分枝体成分とジブロック体成分とが所定割合となるように適宜選定される。その使用量は有機リチウム開始剤１モル当り通常０．００１〜０．２モル、好ましくは０．０１〜０．１５モル、より好ましくは０．０２〜０．１２モルの範囲で選ばれる。この使用量によって、４つ以上の分枝をもつブロック共重合体が、（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の合計を１００重量％として、１７．７〜３５．３重量％程度生成する。カップリング剤の使用量を多くすると２つの分枝をもつブロック共重合体（Ａ−Ｂ）2Ｘ、３つの分枝をもつブロック共重合体（Ａ−Ｂ）3Ｘ、または末端にカップリング剤の残基を有するＡ−Ｂ−Ｘの構造を有する線状ブロック共重合体（ただし、Ａ、Ｂ、Ｘは前記に同じ）が多量に副生し易く、４つ以上の分枝をもつ分枝体がほとんど得られない。
【００３４】
カップリング剤の適切な使用量は、目的とするブロック共重合体の分枝体成分とジブロック体成分の組成に応じて計算で求めることができるが、実際上は有機リチウム開始剤またはカップリング剤の失活などの問題があるため、予備実験を行うことにより最適値を求めるのがよい。必要に応じて、カップリング率を調整するためにメタノールなどの反応停止剤を用いることができる。
【００３５】
（ｉｖ）カップリング反応終了後、必要に応じて水、アルコール、酸などを添加して重合活性種を失活させ、老化防止剤を添加して後、公知の重合体分離法（例えば、スチームストリッピングなど）により重合体を分離し、乾燥工程を経て目的とする４つ以上の分枝を有する分枝体成分と未カップリング反応のジブロック体成分とからなる本発明のブロック共重合体が得られる。
【００３６】
なお、前述のように、Ａ’−Ｂジブロック共重合体を別個に調製し、これを４以上の分枝を有する分枝ブロック共重合体と混合することもできる。このジブロック共重合体は、上記の合成プロセス（ｉ）、（ｉｉ）と同様にして重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡ’に直接結合した線状Ａ’−Ｂジブロック共重合体を得た後、上述のプロセス（ｉｖ）のように重合活性種を失活させ、老化防止剤を添加した後、カップリング反応を行うことなく、分離、乾燥工程を経て得ることができる。
【００３７】
粘接着剤組成物
本発明の粘接着剤組成物は上記のブロック共重合体混合物と粘着付与樹脂から主としてなるものである。本発明の粘接着剤組成物に用いるブロック共重合体組成物においては、粘着剤組成物の特性が損なわれない限り、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体などのスチレン系ブロック共重合体、ブタジエンゴム、イソプレンゴムなどのジエン系重合体ゴム、天然ゴムなどの他のゴム成分を配合することができる。
【００３８】
本発明で使用する粘着付与樹脂としては、特に制限はなく、例えば、一般の粘接着剤組成物に使用されている従来公知の天然樹脂系および合成樹脂系粘着付与樹脂が使用できる。天然樹脂系粘着付与樹脂には、ロジン系樹脂とテルペン系樹脂が含まれる。ロジン系樹脂の具体例としては、ガムロジン、トールロジン、ウッドロジンなどのロジン、水素添加ロジン、不均化ロジン、重合ロジンなどの変性ロジン、ならびに、これらのロジンおよび変性ロジンのグリセリンエステル、ペンタエリスリトールエステルなどのロジンエステルが挙げられる。テルペン系樹脂の具体例としては、α−ピネン系、β−ピネン系、ジペンテン（リモネン）系などのテルペン樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂およびテルペンフェノール樹脂などが挙げられる。合成樹脂系粘着付与樹脂は重合系と縮合系とに大別される。重合系樹脂の具体例としては、脂肪族系（Ｃ5系）石油樹脂、芳香族系（Ｃ9系）石油樹脂、共重合系（Ｃ5／Ｃ9）石油樹脂、水素添加石油樹脂（脂環族系石油樹脂）、ＤＣＰＤ系その他の脂環族系石油樹脂などの石油樹脂、クマロン・インデン樹脂、ならびにピュア・モノマ系（スチレン系、置換スチレン系など）石油樹脂が挙げられる。縮合系樹脂の具体例としてはアルキルフェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂などのフェノール系樹脂およびキシレン樹脂が挙げられる。これらの中でも、石油樹脂が好ましく、脂環族系石油樹脂が特に好ましい。
【００３９】
これらの粘着付与樹脂は単独でまたは２種以上を組合せて用いられる。粘着付与樹脂の使用量は、芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物１００重量部当り１０〜５００重量部、好ましくは５０〜３５０重量部、より好ましくは７０〜２５０重量部である。本発明の粘接着剤組成物には、必要に応じてスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体などのスチレン系ブロック共重合体、ブタジエンゴム、イソプレンゴムなどのジエン系重合体ゴム、天然ゴムなどの他のゴム成分、軟化剤（可塑剤）、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、充填剤などのその他の配合剤を添加することができる。
【００４０】
軟化剤としては、粘接着剤組成物に使用されている従来公知の芳香族系、パラフィン系またはナフテン系の伸展油（エクステンダーオイル）；ポリブテン、ポリイソブチレンなどの液状重合体などが使用でき、これらの中でもパラフィン系およびナフテン系の伸展油が好ましい。軟化剤の使用量が、芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体１００重量部当り通常１０〜５００重量部、好ましくは２０〜３００重量部、より好ましくは３０〜１５０重量部の範囲であるときに粘度特性が良好で且つブリードも少なく好適である。酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル・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〕、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ．−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジンなどのヒンダードフェノール系化合物；ジラウリルチオジプロピオネートなどのチオジカルボキシレートエステル類；トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、４，４’−ブチリデン−ビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ．ブチルフェニル・ジトリデシルホスファイトなどの亜燐酸塩類などが単独でまたは混合して使用される。
【００４１】
本発明の粘接着剤組成物は、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエンなどに溶解して溶液型の粘接着剤として、乳化剤を用いて水に分散させたエマルジョン型の粘接着剤として、または無溶剤のホットメルト型粘接着剤などとして使用することができる。特に適しているのはホットメルト型粘接着剤である。
【００４２】
ホットメルト型粘接着剤としては、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、病院用ガウン、ベッドパッド、手術用ドレープなどの使い捨て用品に、構造および弾性付着接着剤を含む多くの用途において特に好適に使用される。また、種々の粘着テープ、ラベル、製本、アッセンブリー用途などにも非常に有用である。粘着テープ用途は包装用、事務用、両面テープ用、マスキング用、電気絶縁用など多種にわたって適用可能であり、高接着力の特徴を示すとともに、低粘度の特性から溶剤法、ホットメルト法にかかわらず塗布時の操作性に優れている。ラベル用途ではやはり低粘度・高接着力の特性から塗布特性、粘着物性に優れるとともに、ダイカット性も良好である。
【００４３】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例、比較例および参考例中の部および％は、特に断りのないかぎり、重量基準である。
本実施例において、重合体の分子量は、テトラヒドロフランをキャリアーとする高速液体クロマトグラフィーにより求めたポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）である。さらに、共重合体の組成は、高速液体クロマトグラフィーにより得られた各共重合体のピーク面積から求めた。
【００４４】
実施例１
ブロック共重合体の調製
５０リットルの耐圧反応器を用い、ｎ−ブタン／シクロヘキサン＝３０／７０の割合の混合溶剤１８．７５ｋｇ、ジブチルエーテル（比誘電率３．０６／２５℃）２４０ミリモル、開始剤ｎ−ブチルリチウム２３０ミリモルを存在させ、３０℃で１時間、まずスチレン３．０４ｋｇを添加して重合し、続いてイソプレン４．９６ｋｇを添加し、反応温度が５０℃から６０℃の間になるように還流冷却により温度制御しながら約１時間半重合した。次いで、カップリング剤としてテトラメトキシシラン２５ミリモルを添加して２時間カップリング反応を行った。こののち、反応混合物に重合停止剤としてメタノールを５０ｍｌ、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを４０ｇ加えてよく混合し、得られた混合溶液を少量ずつ８５〜９５℃に加熱された温水中に滴下して溶剤を揮発させた。得られたポリマーを粉砕し、８５℃で熱風乾燥してブロック共重合体を得た。このブロック共重合体のスチレン含有量は３８重量％、ポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）は９６，０００、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．４３であり、４分枝体３５．３％、３分枝体４．７％、２分枝体１．２％およびジブロック体５８．８％が含まれていた。
【００４５】
粘接着剤組成物
上記ブロック共重合体３０部を攪拌翼型混練機に投入し、これに粘着付与樹脂（アルコンＭ−１００；脂環族系炭化水素樹脂、荒川化学工業（株）製）５０部、ナフテン系プロセスオイル（シェルフレックス３７１、シェル化学製）２０部および酸化防止剤（イルガノックス１０１０、チバガイギー（株）製）０．２部を添加して系内を窒素ガスで置換したのち、１６０〜１８０℃で混練して粘接着剤組成物を調製した。粘接着剤組成物の溶融粘度は１５０℃においてブルックフィールドサーモゼル粘度計により測定した。厚さ３０μｍのポリエステルフィルムに粘接着剤組成物を３０μｍの厚さにコーティングし、接着物性評価に供した。
【００４６】
接着物性評価
剥離接着力（Ｎ／ｍ）は被着体としてステンレス鋼またはポリエチレンを使用してＰＳＴＣ−１（粘着テープ委員会（米）による１８０°剥離接着試験）に準じて測定した。剪断接着破壊温度（℃）は被着体としてステンレス鋼を使用し接着部１０×２５ｍｍ・１ｋｇ荷重・温度上昇速度０．５℃／ｍｉｎにて測定した。評価結果は表１に示す。
【００４７】
実施例２〜５、比較例１〜７
カップリング剤として、テトラメトキシシラン（ＴＭＳ）に代えてテトラクロロシラン（ＴＣＳ；実施例２、実施例３および比較例１）またはフェニリトリクロロシラン（ＰＴＣＳ；比較例２）を表１に示す量用い、または、テトラメトキシシラン（ＴＭＳ）の使用量（カップリング剤／開始剤モル比）を表１に示すように変え（実施例４、実施例５、および比較例３）た他は、実質的に実施例１と同様な手法によりブロック共重合体組成物を調製し、その特性を評価した。さらに、実施例１と同様にそれぞれのブロック共重合体組成物から接着剤組成物を調製し、接着物性を評価した。結果を表１および表２に示す。
【００４８】
比較例４においては、米国特許第５，３９４，６２７号明細書に記載されている方法に従って、イソプレンの反応後に、イソプレンに対して１．２重量％のブタジエンを添加してから表２記載の量のテトラクロロシランを反応させた他は実施例１と同様にしてブロック共重合体を得、実施例１と同様に粘接着組成物を調製し、接着物性を評価した。結果を表２に示す。さらに、３種の市販スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体組成物Ａ、ＢおよびＣを用い（比較例５、比較例６および比較例７）、同様にその特性および接着物性を評価した。結果を表２に示す。
【００４９】
【表１】
0004130983.tif 000002
【００５０】
【表２】
0004130983.tif 000003
【００５１】
注：カップリング剤 ＴＭＳ：テトラメトキシシラン ＴＣＳ：テトラクロルシラン ＰＴＣＳ：フェニルトリクロルシラン 市販ブロック共重合体組成物 Ａ：クレイトンＤ１１２４Ｐ（シェル社製）
市販ブロック共重合体組成物 Ｂ：ベクター４２１１（デキサコ社製）
市販ブロック共重合体組成物 Ｃ：ベタター４４１１（デキサコ社製）
【００５２】
【発明の効果】
本発明の芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物は、ホットメルト接着剤組成物その他の粘接着剤組成物として有用であって、本発明のブロック共重合体混合物から得られる粘接着剤組成物は低粘度低適用温度を有し、しかも、剥離接着力と剪断接着破壊温度とが良好にバランスされ、且つ高い値を示す。
【００５３】
本発明のブロック共重合体から調製されるホットメルト接着剤組成物は下記の基準特性を満足する。
１５０℃溶融粘度： ５，０００ｃｐｓ以下
剪断接着破壊温度： ６６℃以上
剥離接着力（対スチール）： １，０００Ｎ／ｍ以上
（対ポリエチレン）： ５００Ｎ／ｍ以上
【００５４】
（発明の好ましい態様）
（１）本発明のブロック共重合体混合物、すなわち、
（イ）下記一般式（Ｉ）：（Ａ−Ｂ）nＸ （Ｉ）
（式中、Ａは芳香族ビニル単量体の重合体ブロックであり、Ｂはイソプレンの重合体ブロックであり、Ｘは４官能性またはそれ以上の多官能性カップリング剤の残基であり、ｎは４以上の整数である）で表わされる４以上の分枝をもつ分枝体成分を１７．７〜３５．３重量％含有し、
（ロ）下記一般式（ＩＩ）：Ａ’−Ｂ （ＩＩ）
（式中、Ａ’はＡと同一または異なる芳香族ビニル単量体の重合体ブロックであり、Ｂはイソプレンの重合体ブロックであるで表わされるジブロック体成分を５６．１〜８０．６重量％含有し、
（ハ）式（Ｉ）においてｎ＝２であるブロック共重合体に相当する２つの分枝をもつ分枝体成分と、式（Ｉ）においてｎ＝３であるブロック共重合体に相当する３つの分枝をもつ分枝体成分との合計が２０重量％以下であり、
〔上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の量は、これらの成分の合計１００重量％に基づく〕
上記（イ）、（ロ）および（ハ）各成分の和としての重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜５００，０００である芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物；
【００５５】
（２）本発明のブロック共重合体混合物の製造方法、すなわち、有機リチウム開始剤と芳香族ビニル単量体とを接触させて、重合活性末端を有する芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡを生成し、次いで、イソプレンを添加して、重合活性末端を有するイソプレンの重合体ブロックＢが芳香族ビニル単量体の重合体ブロックＡに直接結合したＡ−Ｂブロック共重合体を生成せしめ、次いで、少くとも４官能性のカップリング剤を添加して、Ａ−Ｂブロック共重合体の一部を上記式（Ｉ）で表わされる４以上の分枝をもつ分枝体成分に変えることを特徴とする前記芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物を製造する方法；ならびに
【００５６】
（３）本発明の粘接着剤組成物、すなわち、前記芳香族ビニル−イソプレンブロック共重合体混合物と粘着付与樹脂とを含んでなることを特徴とする粘接着剤組成物の好ましい態様をまとめると以下のとおりである。
【００５７】
１．式（Ｉ）で表わされる分枝体成分中の重合体ブロックＡを構成する芳香族ビニルおよび式（ＩＩ）で表わされるジブロック体成分中の重合体ブロックＡ’を構成する芳香族ビニルがともにスチレンである。
２．式（Ｉ）で表わされる分枝体成分が４つの分枝を有する、すなわち、式（Ｉ）中のｎが４である。
【００５８】
３．本発明のブロック共重合体混合物のポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）は５０，０００〜２５０，０００、より好ましくは８０，０００〜１５０，０００である。
【００５９】
４．本発明のブロック共重合体混合物中の芳香族ビニルの含有量が１０〜５０重量％、より好ましくは２５〜５０重量％、さらに好ましくは３５〜４５重量％である。
５．本発明のブロック共重合体混合物の製造方法において、重合溶媒として、炭素数４〜６の開鎖アルカンおよびアルケン、および脂環式炭化水素および芳香族炭化水素の中から選ばれた溶剤を用いて、より好ましくは、炭素数４〜６の開鎖アルカンおよびアルケンの中から選ばれた溶剤（ａ）と脂環式炭化水素および芳香族炭化水素の中から選ばれた溶剤（ｂ）との混合溶剤であって（ａ）／（ｂ）重量比＝５／９５〜５０／５０である混合溶剤を用いて重合を行う。
【００６０】
６．本発明のブロック共重合体混合物の製造方法において、芳香族または脂肪族エーテルおよび第３級アミンの中から選ばれた極性化合物の存在下に（その量は有機リチウム開始剤１モル当り０．００１〜５０モルの範囲から選ばれる）、芳香族ビニル単量体の重合を行う。
７．本発明のブロック共重合体混合物の製造方法において、カップリング剤の使用量が、有機リチウム開始剤１モル当り０．００１〜０．２モル、好ましくは０．０１〜０．１５モル、より好ましくは０．０２〜０．１２モルの範囲である。
【００６１】
８．本発明の粘接着剤組成物は、ブロック共重合体混合物１００重量部当り１０〜５００重量部の粘接着付与樹脂を含有する。
９．本発明の粘接着剤組成物は、１５０℃溶融粘度が５，０００ｃｐｓ以下のホットメルト粘接着剤組成物であって、それを用いた接着物の剪断接着破壊温度は６６℃以上、対スチール剥離接着力は１，０００Ｎ／ｍ、対ポリエチレン剥離接着力は５００Ｎ／ｍ以上である。