耐热性、耐寒性优越的热熔粘合剂组合物制造技术

本发明专利技术系提供含有于１分子中具有以乙烯基芳香族化合物为主体之聚合体嵌段（Ａ）及以共轭二烯化合物为主体之聚合嵌段（Ｂ）的嵌段共聚体之共轭二烯成分的碳－碳双键经环氧化获得的环氧改性嵌体共聚体、熔点４０－１００℃之石蜡、增粘剂及抗氧化剂之热熔粘合剂组合物。本发明专利技术之热熔粘合剂组合物，因于分子内具有极性基，故与石蜡及增粘剂间之相容性良好。又，基质聚合体系由环氧改性嵌段共聚体及石蜡组合而成，故具有优越的耐热性、耐寒性，不仅熔融粘度低，耐热性亦高。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系有关采用具有环氧改性的特定构造之嵌段共聚体的热熔粘着组合物，尤其系有关于耐热性、耐寒性优越的热熔粘合剂组合物。
技术介绍
热熔粘合剂系常温下固形分100％之无溶剂型粘合剂，使用时加热熔融而粘着涂布于各种被着体上，经冷却固化，以展现粘着强度。此种热熔粘合剂，因系无熔剂型且无环境污染或火灾之危险，有可缩短粘着之胶固时间(SET TIME)或容易处理等多种优点。因此，随着施涂器之急速普及，亦大多采用于书籍装订、包装、木工等各种领域方面。热熔粘合剂，通常系以烯烃系共聚体等热塑性树脂为基质聚合体，添加各种蜡等作为增粘剂或粘度调整剂而构成的，至于前述基质聚合体，由柔软性和价格之观点，系于烯烃系共聚体之内常用乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸酯共聚体等。又至于增粘剂，则大多采用松香系树脂、萜烯系树脂等天然树脂及其衍生物、和石油树脂。又至于蜡类，大多采用石油系蜡、石炭等矿物系蜡、低分子量聚乙烯蜡等。于汽车、包装容器、构造用材料之各领域亦大幅的使用热熔着剂，惟对以极性较小烯烃系共聚体为基质聚合体之基材或以硅氧或蜡等施以表面涂布的基材，其粘着性并不足够。另一方面，采用热塑性橡胶之热熔粘合剂，其耐热性、耐寒性优越，惟有采用粘度高之特殊施涂器的必要。通常，热熔粘合剂被要求有(1)为改善作业性或对基材之湿润性，其熔融粘度需低、(2)除较高的粘着强度外，耐寒性、柔软性需较高、(3)即使在较高的温度为使展现出粘着强度，其耐热性需较高、(4)胶固时间需短、(5)加热稳定性较高等多种特性。然而，若使熔融粘度降低则耐热性会降低，另一方面，若使耐热性提高，则熔融粘度会增大，同时耐寒性、柔软性降低。如此于热熔粘合剂系被要求有相反的多数特性。为使此等特性可同时存在、经予检讨构成成分、组成比例等，惟欲使耐寒性及耐热性同存在则有困难。本专利技术之目的，即为提供耐热性、耐寒性优越的热熔粘合剂组合物。本专利技术人发现由具有特定构造之环氧改性嵌段共聚体及石蜡，增粘剂及抗氧化剂配合而成的组合物，可解决上述问题，以至完成本专利技术。亦即本专利技术系提供含有于1分子中具有以乙烯基芳香族化合物为主体之聚合体嵌段(A)及以共轭二烯化合物为主体之聚合嵌段(B)的嵌段共聚体之共轭二烯成分的碳-碳双键经环氧化而得到的环氧改性嵌段共聚体、熔点40-100℃之石蜡、增粘剂及抗氧化剂之热熔粘合剂组合物。实施本专利技术的最佳方案于本专利技术所用之环氧改性嵌段共聚体、至于构成以乙烯基芳香族化合物为主体之聚合体嵌段(A)的乙烯基芳香族化合物，例如可例示有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对-叔丁基苯乙烯、二乙烯基苯、对-甲基苯乙烯、1,1-二苯基苯乙烯等，此等之中以苯乙烯为佳。于本专利技术可使用此等之1种或合并使用2种以上。又，至于构成以共轭二烯化合物为主体之聚合体嵌段(B)之共轭二烯化合物，可例示出丁二烯、异戊二烯、1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、3-丁基-1,3-辛二烯、苯基-1,3-丁二烯等、此等之中以丁二烯、异戊二烯为佳。于本专利技术可使用此等之1种或可合并使用2种以上。本专利技术之嵌段共聚体，系由以乙烯基芳香族化合物为主体之聚合体嵌段(A)及以共轭二烯化合物为主体之聚合体嵌段(B)而成，乙烯基芳香族化合物与共轭二烯化合物之共聚合比(重量比)为5/95-70/30，以10/90-60/40为尤佳。又，嵌段共聚体之数目平均分子量为5,000-600,000，以在10,000-500,000之范围为尤佳、分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数目平均分子量(Mn)比)以在(Mw)/(Mn)=10或10以下为宜。又，嵌段聚合体之分子构造系直链状、枝链状、放射状或此等之任意组合之任一者亦可，例如可例示有具有A-B-A、B-A-A-B、(A-B-)4Si、A-B-A-B-A等构造之乙烯基芳香族化合物-共轭二烯化合物嵌段聚合体。且嵌段聚合体之共轭二烯化合物的不饱和键结系部分氢化者亦可。至于供本专利技术之嵌段共聚体的制造方法，若为具有上述构造者时以任何制造方法均可，例如，以日本特公昭40-23798号、特公昭43-17979号、特公昭46-32415号、特公昭56-28925号公报所记载的方法，采用锂催化剂等在惰性溶剂中可制造出乙烯基芳香族化合物-共轭二烯化合物嵌段共聚体。再者，依日本特公昭42-8704号、特公昭43-6636号公报或日本特开昭59-133203号公报所记载的方法，在惰性溶剂中氢化催化剂之存在下氢化可合成出部分氢化的嵌段共聚体。本专利技术所使用的环氧改性嵌段共聚体，系将上述嵌段共聚体予以环氧化而制得。环氧化，系使上述嵌段共聚体在惰性溶剂中与过氧化氢类、过醋酸等之环氧化剂反应而予进行。环氧化剂之量并未予严格限定，于各自情形之最适量，系因应所使用的个别环氧化剂或所期待的环氧化度、所使用的个别嵌段共聚体等之可变要因而可予选择的。至于惰性溶剂，则依原料粘度之降低、利用环氧化剂之稀释引起的稳定化等之目的可予使用，若为过醋酸之情形时，可采用芳香族化合物、醚类、酯类等。尤佳的溶剂为己烷、环己烷、甲苯、苯、醋酸乙酯、四氯化碳、氯仿。环氧化反应条件并无严格限定，可适当选择依所用的环氧化剂之反应性而可使用的反应温度范围。例如，使用过醋酸之情形时，以0-70℃为佳。在0℃以下反应迟缓，若超过70℃时，则过醋酸会分解。又过氧化氢之1例的过氧化叔丁基/钼二氧化物二乙酰基乙酸酯系，基于相同理由以20-150℃为宜。反应化合物并不需要特别的操作，例如搅拌混合物2-10小时即可。所得的环氧改性嵌段共聚体之分离，可以适当方法，例如以添加不良溶剂使聚合体沉淀的方法，将聚合体在搅拌下投入热水中，蒸馏去除溶剂的方法，直接脱溶剂法进行。于本专利技术之环氧改性嵌段共聚体之环氧当量(含有环氧基1g当量之化合物之g数)，系以0.1当量浓度之溴化氢酸滴定，由环氧当量=(1,000×环氧改性嵌段共聚体之重量(g))/(溴化氢酸之滴定量(ml)×氢溴酸之修正因子)予以算出。于本专利技术之环氧改性嵌段共聚体之环氧当量为200-5,000，以250-1,500为尤佳。环氧当量若未满200时，则环氧改性嵌段共聚体之流动性低劣、作业性变差，环氧当量若超过5,000时，则有粘着性降低的情形。本专利技术之特征，系在于上述环氧改性嵌段共聚体及石蜡经予组合的点，石蜡之熔点为40-100℃、以60-85℃为佳，以68-80℃为更佳。具体而言，例如可使用熔点68-80℃、以68-78℃为佳，以68-76℃为尤佳之石蜡。石蜡之熔点未满40℃时，耐热性会降低，而另一方面，熔点若超过100℃时，柔软性或耐寒性容易降低。于本专利技术，可采用此等之1种或合并使用2种以上。又，石蜡之数目平均分子量为200-660，以300-630为佳，以400-600为更佳。石蜡之碳数为21-70，以25-60为佳，以30-40为更佳。且，石蜡系限于含有以正-链烷为主成分，含有异-链烷等枝链成分或环状成分亦可。若采用此种石蜡时，可提高耐热粘着性，即使在高温亦可展现出较高的粘着强度。又，作业性或对基材之湿润性亦可提高，亦无损于柔软性、耐寒性、热稳定性。石蜡，系对基质聚合体之环氧改性嵌段共聚体100重量份，配合以50-150重量份，以75-125重量份为佳。在未满50重量份时，熔融粘度提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热熔粘合剂组合物，含有于１分子中具有以乙烯基芳香族化合物为主体之聚合体嵌段（Ａ）及以共轭二烯化合物为主体之聚合嵌段（Ｂ）的嵌段共聚体之共轭二烯成分的碳－碳双键经环氧化而得到的环氧改性嵌段共聚体、熔点４０～１００℃之石蜡，增粘剂和抗氧剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大喜弘，中尾一德，
申请(专利权)人：大瑟路化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]