(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロピレン系エラストマー（Ａ）と、
ワックス（Ｂ）（ただし、プロピレン系エラストマー（ａ２）を除く。）と、を含有し、
プロピレン系エラストマー（Ａ）として、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）が１〜２０ｇ／１０ｍｉｎであるプロピレン系エラストマー（ａ１）と、溶融粘度（１９０℃）が２００〜３，９８０ｍＰａ・ｓであるプロピレン系エラストマー（ａ２）と、を含有し、
当該（ａ１）成分と当該（ａ２）成分との配合割合（重量比）が、１：０．２〜５であることを特徴とするフィルター用ホットメルト組成物。
【請求項２】
ワックス（Ｂ）として、オレフィン系ホモポリマーからなるワックス（ｂ１）と、オレフィン系コポリマーからなるワックス（ｂ２）と、を含むことを特徴とする請求項１記載のホットメルト組成物。
【請求項３】
さらに、粘着付与剤を含むことを特徴とする請求項１又は２記載のホットメルト組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホットメルト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ホットメルト組成物は、無溶剤で環境に優しく、短時間で硬化可能で、非常に扱いやすい材料であることから、製造現場における作業環境を改善することが可能である。そのため、ホットメルト組成物は、自動車・電機などの精密分野のほか、建築分野など幅広く用いられている。
【０００３】
過去に、出願人は、スチレン系ブロックコポリマー、熱変形温度若しくはガラス転移点が１２０℃以上のポリフェニレンエーテル樹脂または変性ポリフェニレンエーテル樹脂、非晶性ポリオレフィン、粘着付与樹脂並びに老化防止剤を少なくとも含有し、２００℃での溶融粘度が３０Ｐａ・ｓ以下であることを特徴とするホットメルト組成物を発明した（特許文献１）。この組成物は、ポリオレフィン系素材に対する密着性、接着性に優れるとともに、耐熱性、耐熱老化性が良好であり、しかも２００℃付近での溶融粘度が低いことから、塗工性、吐出性が良好で作業性に優れるものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−９９７９５号公報
【０００５】
従来から、自動車・電機・建築分野においては、排熱やろ過、異物混入防止のために、製品内部に繊維質素材からなるフィルターが設けられており、製品ごとの内部構造に合わせて、フィルターの形状を加工し固定するために、ホットメルト組成物が好ましく用いられている。
【０００６】
例えば、自動車のエンジン周りに設置されるエアフィルターの場合、作業性の向上のため一定時間以上のオープンタイムや一定水準の溶融粘度が必要とされたり、安全性の向上のため、高水準の強度、硬度、伸び性及び耐衝撃性が求められたりしている。ここで、特許文献１にかかるホットメルト組成物においては、繊維質素材に対する接着力に改善の余地があった。また、上記分野における安全基準が年々厳格化していることから、更なる諸物性の向上が求められていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、繊維質素材に対して接着力を発揮し、オープンタイムが長く、また溶融粘度が適度であることから作業性が高く、硬化した後の強度や伸び性が良好で、硬度や耐衝撃性にも優れているホットメルト組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、プロピレン系エラストマー（Ａ）と、ワックス（Ｂ）（ただし、プロピレン系エラストマー（ａ２）を除く。）と、を含有し、プロピレン系エラストマー（Ａ）として、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）が１〜２０ｇ／１０ｍｉｎであるプロピレン系エラストマー（ａ１）と、溶融粘度（１９０℃）が２００〜３，９８０ｍＰａ・ｓであるプロピレン系エラストマー（ａ２）と、を含有し、当該（ａ１）成分と当該（ａ２）成分との配合割合（重量比）が、１：０．２〜５であることを特徴とするフィルター用ホットメルト組成物である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかるホットメルト組成物は、繊維質素材に対して接着力を発揮し、オープンタイムが長く、また溶融粘度が適度であることから作業性が高く、硬化した後の強度や伸び性が良好で、硬度や耐衝撃性にも優れているという効果がある。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜オレフィン系エラストマー＞
本発明では、オレフィン系エラストマー（Ａ）を用いる。当該（Ａ）成分は、本発明にかかるホットメルト組成物のベースポリマーとして用いられる。
【００１１】
オレフィン系エラストマー（Ａ）としては、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）が１〜５００ｇ／１０ｍｉｎであるオレフィン系エラストマー（ａ１）と、溶融粘度（１９０℃）が１００〜１０，０００ｍＰａ・ｓであるオレフィン系エラストマー（ａ２）と、を含有することを必要とする。
【００１２】
当該（ａ１）成分のメルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）としては、１〜５００ｇ／１０ｍｉｎである必要があり、２〜４５０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、３〜４００ｇ／１０ｍｉｎであることがさらに好ましく、５〜３５０ｇ／１０ｍｉｎであることが特に好ましい。なお、当該（ａ１）成分の溶融粘度（１９０℃）については、測定機器にて測定できる範囲を超えることから、測定することができない。
【００１３】
当該（ａ１）成分の具体例は、例えば、プロピレン系エラストマーとして、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ３０００（メルトフローレート：８ｇ／１０ｍｉｎ）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ３９８０ＦＬ（メルトフローレート：８ｇ／１０ｍｉｎ）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ６２０２（メルトフローレート：２０ｇ／１０ｍｉｎ），Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ２１２０（メルトフローレート：８０ｇ／１０ｍｉｎ）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ２３２０（メルトフローレート：２００ｇ／１０ｍｉｎ）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ２３３０（メルトフローレート：３００ｇ／１０ｍｉｎ）などが挙げられる（いずれもＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社製、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇによる測定値）。
【００１４】
また、当該（ａ２）成分の溶融粘度（１９０℃）としては、１００〜１０，０００ｍＰａ・ｓである必要があり、２００〜９，５００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、３００〜９，０００ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましく、５００〜８，５００ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。なお、当該（ａ２）成分のメルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）については、測定機器にて測定できる範囲を超えることから、測定することができない。
【００１５】
当該（ａ２）成分の具体例は、例えば、プロピレン系エラストマーとして、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ８８８０（溶融粘度：１，２００ｍＰａ・ｓ）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ８７８０（溶融粘度：３，９８０ｍＰａ・ｓ）、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ８３８０（溶融粘度：７，５７０ｍＰａ・ｓ）などが挙げられる（いずれもＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社製、１９０℃における溶融粘度の測定値）。
【００１６】
ここで、当該（ａ１）成分のみ用いた場合は、塗布する際の作業性が悪化し、オープンタイムが短くなり、また耐衝撃性に劣る傾向がある。また、当該（ａ２）成分のみ用いた場合は、伸び性に欠け、また耐衝撃性に劣る傾向がある。
【００１７】
当該（ａ１）と当該（ａ２）成分との配合割合としては、重量比において、１：０．２〜５であることが好ましく、１：０．３〜４であることがさらに好ましく、１：０．５〜３であることが特に好ましい。
【００１８】
＜ワックス＞
本発明では、ワックス（Ｂ）を用いる。当該（Ｂ）成分を用いることにより、強度・硬度や耐衝撃性を向上させることができる。
【００１９】
当該（Ｂ）成分の軟化点としては、１００〜２５０℃であることが好ましく、１１０〜２２０℃であることがさらに好ましく、１２０〜２００℃であることが特に好ましい。
【００２０】
当該（Ｂ）成分の配合割合としては、上記（Ａ）成分１００重量部に対して、１〜８００重量部配合することが好ましく、１０〜５００重量部配合することがさらに好ましく、３０〜３００重量部配合することが特に好ましい。
【００２１】
さらに、当該（Ｂ）成分として、オレフィン系ホモポリマーからなるワックス（ｂ１）と、オレフィン系コポリマーからなるワックス（ｂ２）と、を含有することにより、強度・硬度や耐衝撃性が飛躍的に向上する傾向がある。
【００２２】
当該（ｂ１）成分の種類としては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセンから選択されるモノマーの単独重合体が挙げられる。また、当該（ｂ２）成分の種類としては、例えば、プロピレン、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセンから選択されるモノマーの二元共重合体又は三元共重合体などが挙げられる。
【００２３】
当該（Ｂ）成分において、上記（ｂ１）成分と（ｂ２）成分との配合割合としては、重量比において、１：０．１〜５であることが好ましく、１：０．２〜４であることがさらに好ましく、１：０．３〜３であることが特に好ましい。
【００２４】
当該（ｂ１）成分の具体例としては、ハイワックス  ８００Ｐ（製品名、三井化学社製、エチレンホモポリマー、軟化点：１４０℃）、ハイワックス  ＮＰ５００（製品名、三井化学社製、プロピレンホモポリマー、軟化点：１６５℃）、ビスコール  ４４０−Ｐ（製品名、三洋化成工業社製、プロピレンホモポリマー、軟化点：１５３℃）、Ｈ−５０１（製品名、ＱＩＮＧＤＡＯ  ＳＩＮＯＰＬＡＳ社製、プロピレンホモポリマー、融点：１５５〜１６０℃）などが、当該（ｂ２）成分の具体例としては、Ｈ−５０３（製品名、ＱＩＮＧＤＡＯ  ＳＩＮＯＰＬＡＳ社製、エチレン−プロピレン共重合体、融点：１４３〜１５０℃）などが挙げられる。
【００２５】
また、本発明では、粘着付与剤を用いることができる。当該成分を用いることにより、被着体表面の濡れ性を高めることができ、その層間の密着性を向上させることができる傾向がある。
【００２６】
当該成分の種類としては、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、ロジン系樹脂、及びその水添物又は変性物などが挙げられる。
【００２７】
当該成分の軟化点としては、７０〜２００℃であることが好ましく、７５〜１９０℃であることがさらに好ましく、８０〜１８０℃であることが特に好ましい。
【００２８】
当該成分の配合割合としては、上記（Ａ）成分１００重量部に対して、０．１〜５００重量部配合することが好ましく、１〜４００重量部配合することがさらに好ましく、３〜３００重量部配合することが特に好ましい。
【００２９】
当該成分の具体例としては、ＹＳレジン  ＰＸ１２５０（製品名、ヤスハラケミカル社製、軟化点：１２０℃〜１３０℃、テルペン樹脂）、タマノル  ８０３Ｌ（製品名、荒川化学工業社製、軟化点：１４５〜１６０℃、テルペンフェノール樹脂）、タマノル  ９０１（製品名、荒川化学工業社製、軟化点：１２５〜１３５℃、テルペンフェノール樹脂）、パインクリスタル  ＫＲ−８５（製品名、荒川化学工業社製、軟化点：８０〜８７℃、ロジン系樹脂）、Ｔ−ＲＥＺ  ＨＡ１２５（製品名、ＪＸＴＧエネルギー社製、軟化点：１２０℃〜１３０℃、水添脂環族系炭化水素）などが挙げられる。
【００３０】
さらに、本発明では、老化防止剤を用いることができる。当該成分の種類としては、例えば、亜リン酸塩系、ナフチルアミン系、ｐ−フェニレンジアミン系、キノリン系、ヒドロキノン系、ビス・トリス・ポリフェノール系、チオビスフェノール系、ヒンダードフェノール系などが挙げられ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。当該成分の具体例としては、Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＰ（製品名、住友化学社製）、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０（製品名、ＢＡＳＦ社製）などが挙げられる。
【００３１】
なお、本発明においては、炭酸カルシウム、タルク、クレーなどの充填材や、防腐剤、着色剤、水分吸収剤などの各種添加剤が含まれていても良い。
【実施例】
【００３２】
＜実施例及び比較例＞
表１及び表２に示す配合において、１９０℃に設定したニーダーにより十分に混練し、実施例及び比較例のホットメルト組成物を得た。ここで、表１及び表２における数値は、重量部を表すものとする。以下に、使用した原材料を示す。
オレフィン系エラストマー１：Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ３９８０ＦＬ（製品名、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社製、メルトフローレート：８ｇ／１０ｍｉｎ、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）
オレフィン系エラストマー２：Ｖｉｓｔａｍａｘｘ  ８８８０（製品名、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社製、１９０℃における溶融粘度：１，２００ｍＰａ・ｓ）
ワックス１：Ｈ−５０１（製品名、ＱＩＮＧＤＡＯ  ＳＩＮＯＰＬＡＳ社製、プロピレンホモポリマー、融点：１５５〜１６０℃）
ワックス２：Ｈ−５０３（製品名、ＱＩＮＧＤＡＯ  ＳＩＮＯＰＬＡＳ社製、エチレン−プロピレン共重合体、融点：１４３〜１５０℃）
粘着付与剤：Ｔ−ＲＥＺ  ＨＡ１２５（製品名、ＪＸＴＧエネルギー社、軟化点：１２０℃〜１３０℃、水添脂環族系炭化水素）
老化防止剤：Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０（製品名、ＢＡＳＦ社製）
【００３３】
【表１】
0006841955.tif 000002
【００３４】
【表２】
0006841955.tif 000003
【００３５】
上記の実施例等にて得られたホットメルト組成物について、以下の物性評価を行なった。この結果を表３及び表４に示す。
【００３６】
＜溶融粘度＞
ブルックフィールド粘度計により、ホットメルト組成物１０ｇを２００℃にて溶融させ、測定温度：２００℃、スピンドルＮｏ．２７、回転数：２０ｒｐｍにて、１０分間静置させた後、回転を開始し、１０分後の溶融粘度（ｍＰａ・ｓ）を測定した。溶融粘度が１０，０００〜５０，０００ｍＰａ・ｓであるものを◎と評価し、この範囲から外れたものを×と評価した。
【００３７】
＜接着性＞
１８０℃に設定したホットメルトガンにホットメルト組成物を投入し、３０分保持することにより、完全に溶融させた。次に、紙からなる繊維質素材（１０ｃｍ×１０ｃｍ×１ｍｍｔ）に対して、その中心に５〜６φとなるよう塗布し、１０秒後に同じく紙からなる繊維質素材（１０ｃｍ×１０ｃｍ×１ｍｍｔ）と貼り合わせ、２ｋｇローラーを用いて圧締させることにより、試験片を作製した。そして、２３℃にて試験片を２４時間養生させた後、強制破壊を行い、その破壊状態を目視で観察した。破壊状態が材料破壊であるものを◎と評価し、界面破壊であるものを×と評価した。
【００３８】
＜引張強度・引張伸び＞
ホットメルト組成物を１８０℃にて溶融させ、厚みが２ｍｍのシートを作成した後、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に準拠したダンベル３号形状の試験片を作製した。２３℃にて試験片を２４時間養生させた後、２３℃において２０ｍｍ／ｍｉｎの引張速度により、試験片の強度（Ｎ）と伸び（ｍｍ）を測定した。強度が７０Ｎを超えるものを◎と評価し、５５Ｎを超え７０Ｎ以下のものを○と評価し、５５Ｎ以下のものを×と評価した。また、伸びが２００ｍｍを超えるものを◎と評価し、１５０ｍｍを超え２００ｍｍ以下のものを○と評価し、１５０ｍｍ以下のものを×と評価した。
【００３９】
＜オープンタイム＞
１８０℃に設定したホットメルトガンにホットメルト組成物を投入し、３０分保持することにより、完全に溶融させた。次に、紙からなる繊維質素材（１０ｃｍ×１０ｃｍ×１ｍｍｔ）１０個を一列に静置して、その中心に５〜６φとなるよう塗布していき、１０秒ごとに同じく紙からなる繊維質素材（１０ｃｍ×１０ｃｍ×１ｍｍｔ）と貼り合わせ、２ｋｇローラーを用いて圧締させることにより、試験片を作製した。そして、２３℃にて試験片を２４時間養生させた後、強制破壊させ、界面破壊となる直前の試験片の経過時間をオープンタイムとした。オープンタイムが３０秒を超えるものを◎と評価し、３０秒以下であるものを×と評価した。
【００４０】
＜硬度＞
ホットメルト組成物を１８０℃にて完全に溶融させた後、シート状になるよう加工し２４時間養生させ、カットして試験片（５０ｍｍ×５０ｍｍ×２ｍｍｔ）を作製した。そして、作製した試験片を３枚重ねて、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３−１９９７に準拠し、その硬度を測定した。測定機器として、タイプＤデュロメータ（ＪＩＳ  Ｋ  ７２１５に準拠）を用いた。硬度が４５を超えるものを◎と評価し、３５を超え４５以下のものを○と評価し、３５以下のものを×と評価した。
【００４１】
＜耐衝撃性＞
ホットメルト組成物を１８０℃にて溶融させ、厚みが４ｍｍのシートを作成した後、試験片（８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍｔ）を作製した。２３℃にて試験片を２４時間養生させた後、厚み方向に２ｍｍのノッチを入れ、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１１に準拠し、シャルピー衝撃試験を行い、衝撃強度（ｋＪ／ｍ２）を測定した。衝撃強度が０．６ｋＪ／ｍ２を超えるものを◎と評価し、０．６ｋＪ／ｍ２以下であるものを×と評価した。
【００４２】
【表３】
0006841955.tif 000004
【００４３】
【表４】
0006841955.tif 000005
【要約】
【課題】  繊維質素材に対して接着力を発揮し、オープンタイムが長く、また溶融粘度が適度であることから作業性が高く、硬化した後の強度や伸び性が良好で、硬度や耐衝撃性にも優れているホットメルト組成物を提供する。
【解決手段】  オレフィン系エラストマー（Ａ）と、ワックス（Ｂ）と、を含有し、
オレフィン系エラストマー（Ａ）として、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８、２３０℃／２．１６ｋｇ）が１〜５００ｇ／１０ｍｉｎであるオレフィン系エラストマー（ａ１）と、溶融粘度（１９０℃）が１００〜１０，０００ｍＰａ・ｓであるオレフィン系エラストマー（ａ２）と、を含有することを特徴とするホットメルト組成物。
【選択図】なし