本発明は、ホットメルト接着剤に関し、特に、紙おむつなどの使い捨て製品を製造するために好適に用いられるホットメルト接着剤に関する。

従来から、紙おむつや生理用ナプキンなどの使い捨て製品が広く用いられている。使い捨て製品には、ポリオレフィン系樹脂フィルム、不織布、ティッシュ、及び天然ゴムなどの構成部材が用いられている。これらの構成部材を、ホットメルト接着剤を用いて接着することによって使い捨て製品が組み立てられている。

使い捨て製品に用いられるホットメルト接着剤としては、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とを共重合させてなる熱可塑性ブロック共重合体を主成分とするゴム系ホットメルト接着剤、及びエチレン−プロピレン共重合体を主成分とするオレフィン系ホットメルト接着剤が用いられている。なかでも、オレフィン系ホットメルト接着剤に対して、塗工性及び凝集力が優れていることから、ゴム系ホットメルト接着剤が広く用いられている。

紙おむつや生理用ナプキンなどの使い捨て製品においては、使用時に尿や血液等がゴム系ホットメルト接着剤と使い捨て部材との接着部分に触れるため、湿潤時の構成部材に対する接着力(湿潤接着性)が低下することが問題となる。

特許文献1には、カルボン酸及び/又はその酸無水物で変性された酸変性熱可塑性ブロック共重合体、粘接着性付与樹脂、可塑化オイルおよびワックスが含有されてなることを特徴とするゴム系ホットメルト接着剤が開示されている。このようなホットメルト接着剤は、酸変性熱可塑性ブロック共重合体の使用により、湿潤接着性が向上されている。

しかしながら、酸変性熱可塑性ブロック共重合体は、ホットメルト接着剤の熱安定性を低下させる。

使い捨て製品の組み立てにおいて、ゴム系ホットメルト接着剤によって不織布やティッシュなどの多孔質基材を接着する場合、先ず、加熱溶融させたゴム系ホットメルト接着剤と多孔質基材とを圧着させる。これにより加熱溶融させたゴム系ホットメルト接着剤をその凝集力(粘着力)によって多孔質基材と密着させると共に、加熱溶融させたゴム系ホットメルト接着剤を多孔質基材の細孔内へ流動させる。その後、ゴム系ホットメルト接着剤を冷却固化させることによって、多孔質基材の接着が行われる。

一方、セルロース系材料やコットン系素材等の天然素材からなるティッシュや親水化処理が施された不織布などは、親水性多孔質基材である。このような親水性多孔質基材の表面は高極性であるのに対して、ゴム系ホットメルト接着剤は極性が低いために、親水性多孔質基材とゴム系ホットメルト接着剤との親和性が低い。そのため、加熱溶融させたゴム系ホットメルト接着剤と親水性多孔質基材とを圧着させても、ゴム系ホットメルト接着剤が親水性多孔質基材の細孔内に流動し難く、ゴム系ホットメルト接着剤と親水性多孔質基材との接触面積が減少するために、分子間力やアンカー効果による接着作用が低下する。このような場合、親水性多孔質基材が乾燥している状態では実用に耐え得る接着強度が得られるが、親水性多孔質基材が尿などの体液で濡れて湿潤状態となった場合には、接着強度が著しく低下する。そのため、ゴム系ホットメルト接着剤には、湿潤状態となっている親水性多孔質基材に対しても優れた接着強度を維持できるようにするため、湿潤接着性を向上させることが必要とされている。

そこで、特許文献2では、スチレン系ブロック共重合体の他に、カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスをさらに含むホットメルト接着剤が開示されている。カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスによれば、ホットメルト接着剤に極性を付与することができ、これによりホットメルト接着剤の親水性多孔質基材に対する親和性を高め、ホットメルト接着剤の湿潤接着性を向上させることが可能となる。

しかしながら、カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスは、ホットメルト接着剤に含まれている他の成分との相溶性が低い。そのため、カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスを用いると、ホットメルト接着剤の熱安定性が低下する。熱安定性が低いホットメルト接着剤は、加熱溶融時にゲル化や炭化が発生して、塗工性や接着強度が低下する。

さらに、カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスは、未反応の遊離酸が残存している。そのため、カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスを用いると、ホットメルト接着剤が不快な臭気を発生する。このようなホットメルト接着剤は、使い捨て製品を組み立てる際の作業者や、使い捨て製品の使用者に不快感を与える。そのため、カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物で変性されたワックスの使用は望ましくない。

特開2005−104996号公報

特許第4848184号公報

したがって、本発明は、熱安定性の低下や臭気の発生をさせることなく、ポリオレフィン系樹脂フィルム、不織布、ティッシュ、及び天然ゴムなどの構成部材に対して、湿潤接着性が向上されているホットメルト接着剤を提供することを目的とする。

本発明のホットメルト接着剤は、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体及びその水素添加物のうち少なくとも一種を含んでいる熱可塑性ブロック共重合体(A)、及び不飽和カルボン酸類又はその無水物によって酸変性されてなる酸変性石油樹脂(B)を含んでいることを特徴とする。

(熱可塑性ブロック共重合体(A)) 本発明のホットメルト接着剤は、熱可塑性ブロック共重合体(A)を含んでいる。熱可塑性ブロック共重合体(A)としては、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とを共重合させてなるブロック共重合体及びその水素添加物が挙げられる。熱可塑性ブロック共重合体(A)は、上記ブロック共重合体及びその水素添加物のうち少なくとも一種を含んでいるが、上記ブロック共重合体及びその水素添加物のうち少なくとも一種のみからなることが好ましい。

ビニル芳香族炭化水素とは、分子内にビニル基を有する芳香族炭化水素化合物を意味する。ビニル芳香族炭化水素として、具体的には、スチレン、t−ブチルスチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、p−tert−ブチルスチレン、1,3−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、1,1−ジフェニルスチレン、及びN,N−ジエチル−p−アミノエチルスチレンなどが挙げられる。ビニル芳香族炭化水素は、一種単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、ビニル芳香族炭化水素としては、スチレンが好ましい。

共役ジエン化合物とは、分子内に共役二重結合を有する化合物を意味する。共役ジエン化合物として、具体的には、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエンを例示することができる。共役ジエン化合物は、一種単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)が特に好ましい。

熱可塑性ブロック共重合体(A)は、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とを共重合させてなるブロック共重合体の水素添加物であってもよい。水素添加物とは、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体において、共役ジエン化合物に由来する共役二重結合の全部又は一部が水素添加されて飽和炭化水素結合に転換されたものを意味する。

熱可塑性ブロック共重合体(A)中におけるビニル芳香族炭化水素成分の含有量は、10〜50重量%が好ましく、15〜35重量%がより好ましい。ビニル芳香族炭化水素成分の含有量が少な過ぎると、ホットメルト接着剤の凝集力が低下し、そのため湿潤接着性が低下する虞れがある。ビニル芳香族炭化水素成分の含有量が多過ぎると、加熱溶融させたホットメルト接着剤の固化速度が早くなり過ぎる虞れがある。固化速度が早過ぎるホットメルト接着剤は、多孔質基剤への浸透性が低下するため、湿潤接着性が低くなる。

ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とを共重合させてなるブロック共重合体及びその水素添加物は、不飽和カルボン酸類又はその無水物によって酸変性されていないことが好ましい。したがって、ブロック共重合体及びその水素添加物は、分子内にカルボキシル基(−COOH)及びカルボン酸無水物基(−CO−O−CO−)のいずれも有していないことが好ましい。酸変性されていないブロック共重合体及びその水素添加物を用いることにより、ホットメルト接着剤の臭気の発生を高く低減することができる。

熱可塑性ブロック共重合体(A)として、具体的には、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(SIS)、及びスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SBS)などのブロック共重合体の未水素添加物;スチレン−ブタジエン/ブチレン−スチレンブロック共重合体(SBBS)、スチレン−エチレン/ブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)、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(SEPS)、及びスチレン−エチレン−エチレン/プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEEPS)などの水素添加物等が挙げられる。これらの熱可塑性ブロック共重合体(A)は、一種単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。

熱可塑性ブロック共重合体(A)の重量平均分子量は、50,000〜300,000が好ましく、70,000〜250,000がより好ましく、100,000〜200,000が特に好ましい。重量平均分子量(Mw)が小さ過ぎるスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体では、ホットメルト接着剤の凝集力が低下し、そのため湿潤接着性が低下する虞れがある。また、重量平均分子量(Mw)が大き過ぎるスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体では、ホットメルト接着剤の塗工性を低下させる虞れがある。

なお、本発明において、熱可塑性ブロック共重合体(A)の重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定装置を用いて、標準ポリスチレンで換算することにより得られる測定値のことを意味する。

熱可塑性ブロック共重合体(A)として、市販されている製品を用いることができる。市販品としては、例えば、旭化成ケミカルズ社製 商品名「アサプレンT−432」、旭化成ケミカルズ社製 商品名「アサプレンT−436」、L.C.Y.社製 商品名「YH−791」、Kraton社製 商品名「D−1161」、Kraton社製 商品名「G−1650」、及びクラレ社製 商品名「セプトンS2002」などが挙げられる。

(酸変性石油樹脂(B)) 本発明のホットメルト接着剤は、不飽和カルボン酸類又はその無水物によって酸変性されてなる酸変性石油樹脂(B)を含んでいる。酸変性石油樹脂(B)は、分子内にカルボキシル基(−COOH)及びカルボン酸無水物基(−CO−O−CO−)のうち少なくとも一種の極性基を有する。酸変性石油樹脂(B)は、カルボキシル基及びカルボン酸無水物基のうち、いずれか一方を有していてもよく、双方を有していてもよい。また、酸変性石油樹脂(B)は、一種のみが用いられてもよく、二種以上を併用してもよい。

酸変性石油樹脂(B)によれば、ホットメルト接着剤の親水性多孔質基材に対する親和性を向上させることができる。このようなホットメルト接着剤は加熱溶融時に親水性多孔質基材の細孔内へ流動し易い。したがって、加熱溶融させたホットメルト接着剤に親水性多孔質基材を圧着することによって、ホットメルト接着剤と親水性多孔質基材との接触面積を向上させることができる。ゆえに、ホットメルト接着剤は、親水性多孔質基材に対して優れた接着強度を発現することができると共に、このような優れた接着強度を親水性多孔質基材が湿潤状態となった場合であっても維持することができる。

また、酸変性石油樹脂(B)は、他の成分との相溶性にも優れており、したがって、ホットメルト接着剤の熱安定性を向上させることもできる。

酸変性石油樹脂(B)は、未変性の石油樹脂を不飽和カルボン酸類又はその無水物によって酸変性することにより得られる。

未変性の石油樹脂としては、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂、ジシクロペンタジエン系石油樹脂などの石油樹脂、及びそれら石油樹脂の水添物などが挙げられる。

不飽和カルボン酸類又はその無水物としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、及びこれらの酸無水物などが挙げられる。

酸変性石油樹脂(B)としてとして、市販されている製品を用いることができる。市販品としては、例えば、日本ゼオン社製商品名「CX495」、Jinhai社製商品名「JH3100」が挙げられる。

酸変性石油樹脂(B)の軟化点は、80〜130℃が好ましく、80〜120℃がより好ましく、90〜120℃が特に好ましい。軟化点が低過ぎる酸変性石油樹脂(B)では、ホットメルト接着剤自体の凝集力を低下させて接着強度が低下するおそれがある。軟化点が高過ぎる酸変性石油樹脂(B)では、ホットメルト接着剤の親水性多孔質基材の細孔中への浸透性を低下させて湿潤接着性を低下させる虞れがある。

なお、本発明において、酸変性石油樹脂(B)の軟化点とは、JIS K2207に準拠して、環球式で測定された軟化点とする。

酸変性石油樹脂(B)の酸価は、0.1〜50mgKOH/gであることが好ましい。酸変性石油樹脂(B)酸価は、ASTM D1308に準拠した方法で測定された値とする。

ホットメルト接着剤中における酸変性石油樹脂(B)の含有量は、熱可塑性ブロック共重合体(A)100重量部に対して、10〜200重量部が好ましく、50〜200重量部がより好ましく、50〜150重量部が特に好ましい。酸変性石油樹脂(B)の含有量が少な過ぎると、ホットメルト接着剤の親水性多孔質基材への親和性を十分に向上させることができない虞れがある。酸変性石油樹脂(B)の含有量が多過ぎると、ホットメルト接着剤中における遊離酸の含有量が向上し、臭気が発生する虞れがある。

(未変性石油樹脂(C)) 本発明のホットメルト接着剤は、不飽和カルボン酸類又はその無水物によって酸変性されていない未変性石油樹脂(C)を含んでいることが好ましい。

酸変性石油樹脂(B)と未変性石油樹脂(C)とを組み合わせて用いることによって、ホットメルト接着剤の臭気の発生をより高く低減できると共に、熱安定性をさらに向上させることができる。

未変性石油樹脂(C)としては、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂、ジシクロペンタジエン系石油樹脂、及びこれらの水添物などが挙げられる。水添物において、不飽和結合の全てが水素添加されていてもよく、不飽和結合の一部が水素添加されていてもよい。未変性石油樹脂(C)は、一種のみが用いられてもよく、二種以上を併用してもよい。

未変性石油樹脂(C)の軟化点は、80〜130℃が好ましく、90〜120℃がより好ましい。軟化点が低過ぎる未変性石油樹脂(C)では、ホットメルト接着剤自体の凝集力を低下させて湿潤接着性が低下するおそれがある。軟化点が高過ぎる未変性石油樹脂(C)では、ホットメルト接着剤の熱安定性を低下させる虞れがある。

なお、本発明において、未変性石油樹脂(C)の軟化点とは、JIS K2207に準拠して、環球式で測定された軟化点とする。

なお、未変性石油樹脂として、市販されている製品を用いることができる。市販品としては、例えば、トーネックス社製の商品名「エスコレッツ5600」、丸善石油化学社製の商品名「マルカクリアーH」、安原化学社製の商品名「クリアロンK100」、荒川化学社製の商品名「アルコンP100」、荒川化学社製の商品名「アルコンM100」、出光石油化学社製の商品名「アイマーブS100」、安原化学社製の商品名「クリアロンK4090」、トーネックス社製の商品名「ECR231C」、イーストマンケミカル社製の商品名「リガライトR7100」、イーストマンケミカル社製の商品名「リガライトC6100」などが挙げられる。

ホットメルト接着剤中における未変性石油樹脂(C)の含有量は、ホットメルト接着剤の湿潤接着性を向上させることができることから、熱可塑性ブロック共重合体(A)100重量部に対して、100〜300重量部が好ましく、150〜300重量部がより好ましく、200〜300重量部が特に好ましい。

(可塑剤(D)) 本発明のホットメルト接着剤は、可塑剤(D)を含んでいることが好ましい。可塑剤(D)によれば、ホットメルト接着剤の湿潤接着性をさらに向上させることができる。

可塑剤(D)としては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、及び芳香族系プロセスオイルなどのプロセスオイルなどが挙げられる。なかでも、 パラフィン系プロセスオイル及びナフテン系プロセスオイルが好ましく、パラフィン系プロセスオイルがより好ましい。これらの可塑剤は、単独で用いられてもよいし、2種類以上が併用されてもよい。

パラフィン系プロセスオイルは、脂肪族鎖状炭化水素が好ましい。パラフィン系プロセスオイルに含まれる脂肪族鎖状炭化水素の炭素数は、特に制限されないが、16〜45が好ましい。

パラフィン系プロセスオイルの数平均分子量(Mn)は、100〜1500が好ましく、250〜1000がより好ましい。数平均分子量(Mn)が小さ過ぎるパラフィン系プロセスオイルでは、ホットメルト接着剤の凝集力を低下させて湿潤接着性が不十分となる虞れがある。また、数平均分子量(Mn)が大き過ぎるパラフィン系プロセスオイルでは、ホットメルト接着剤の溶融粘度を高くし過ぎて、ホットメルト接着剤の塗工性が低下する虞れがある。

パラフィン系プロセスオイルとしては、市販されている製品を用いることができる。市販品としては、例えば、日本油脂製の商品名「NAソルベント」、出光興産製の商品名「PW−380」、出光興産社製の商品名「ダイアナフレシアS32」、出光興産社製の商品名「PS−32」、出光石油化学社製の商品名「IP−ソルベント2835」、出光石油化学社製の製品名「ダイアナプロセスオイルPW−90」、三光化学工業社製の商品名「ネオチオゾール」などが挙げられる。

ナフテン系プロセスオイルは、脂肪族系環状炭化水素が好ましい。ナフテン系プロセスオイルに含まれている脂肪族系環状炭化水素の炭素数は、3以上であることが好ましい。

ナフテン系プロセスオイルの数平均分子量(Mn)は、100〜1500が好ましく、250〜1000がより好ましい。数平均分子量(Mn)が小さ過ぎるナフテン系プロセスオイルでは、ホットメルト接着剤の凝集力を低下させて、ホットメルト接着剤の湿潤接着性が不十分となる虞れがある。また、数平均分子量(Mn)が大き過ぎるナフテン系プロセスオイルでは、ホットメルト接着剤の溶融粘度を高くし過ぎて、ホットメルト接着剤の塗工性を低下させる虞れがある。

ナフテン系プロセスオイルとしては、市販されている製品を用いることができる。市販品としては、例えば、出光興産社製の商品名「ダイアナフレシアN28」、出光興産社製の商品名「ダイアナフレシアU46」、出光興産社製の商品名「ダイアナプロセスオイルNR」、シェル化学社製の製品名「シェルフレックス371N」などが挙げられる。

なお、本発明において、パラフィン系プロセスオイル及びナフテン系プロセスオイルの数平均分子量(Mn)とは、それぞれ、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定装置を用いて、標準ポリスチレンで換算することにより得られる測定値を意味する。

ホットメルト接着剤中における可塑剤(D)の含有量としては、熱可塑性ブロック共重合体(A)100重量部に対して、25〜250重量部が好ましく、50〜150重量部がより好ましい。可塑剤(D)の含有量が高過ぎるホットメルト接着剤では、耐クリープ性が低下したり、凝集力が低下して湿潤接着性が低下したりする虞れがある。また、可塑剤(D)の含有量が低過ぎるホットメルト接着剤では、加熱溶融後の固化速度が高くなり過ぎて、接着性、特に湿潤接着性が低下する虞れがある。

(ワックス(E)) 本発明のホットメルト接着剤は、ワックス(E)を含んでいることが好ましい。ワックス(E)によれば、ホットメルト接着剤の湿潤接着性をさらに向上させることができる。

ワックス(E)としては、例えば、シュラックワックス、蜜ろうなどの動物系ワックス;カルナバワックス、はぜろうなどの植物系ワックス;パラフィンワックス、マクロクリスタリンワックスなどの鉱物系ワックス;ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ワックスなどのポリオレフィン系ワックス、フィッシャートロプシュワックスなどの合成ワックスなどが挙げられるが、なかでも、ポリオレフィン系樹脂フィルムに対する湿潤接着性を高め、且つ、熱安定性を低下させることがなく、臭気の発生を低減させる観点から、ポリオレフィン系ワックスが好ましく、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)系ワックスがより好ましい。

なお、ポリオレフィン系ワックスとは、数平均分子量が10000以下で且つオレフィン成分を50重量%を超えて含有するオレフィン重合体をいう。オレフィン重合体は、オレフィンの単独重合体、オレフィン同士の共重合体、オレフィンと、オレフィンと共重合可能なモノマーとの共重合体、及び、オレフィンの単独重合体又はオレフィン同士の共重合体を主鎖とし且つ主鎖にオレフィンと共重合可能なモノマーからなる分子鎖が枝状についているグラフト共重合体を含む。オレフィンと共重合可能なモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、マレイミドなどが挙げられる。エチレン−酢酸ビニル共重合体系ワックスは、エチレン−酢酸ビニル共重合体ワックスの他に、ポリエチレン主鎖に酢酸ビニルからなる分子鎖が枝状についているグラフト共重合体ワックスも含まれる。ワックス(E)は、臭気の発生をより抑制することができるので、カルボン酸又は酸無水物で変性されていないことが好ましい。

本発明において、ワックス(E)の融点は60〜120℃であることが好ましい。ワックス(E)の融点は、ASTM D127に準拠する方法で測定することができる。ワックス(E)の融点が120℃を超えると、ホットメルト接着剤が硬くなり、ホットメルト接着剤の湿潤接着性が低下する虞れがある。また、ワックス(E)の融点が60℃未満であると、ホットメルト接着剤の凝集力が低下して、ホットメルト接着剤の湿潤接着性が低下する虞れがある。

ワックス(E)は、市販されている製品を用いることができる。ポリオレフィン系ワックスの市販品としては、Honeywell社製の製品名「A−C8」(ポリエチレンワックス)、INNOSPEC社製の商品名「VISCOWAX 122」(ポリエチレンワックス)、Honeywell社製の商品名「A−C400」(エチレン−酢酸ビニル共重合体系ワックス)、INNOSPEC社製の商品名「VISCOWAX 334」(エチレン−酢酸ビニル共重合体系ワックス)、INNOSPEC社製の「VISCOWAX 343」(エチレン−酢酸ビニル共重合体系ワックス)などが挙げられる。

ホットメルト接着剤中におけるワックス(E)の含有量としては、熱可塑性ブロック共重合体(A)100重量部に対して、5〜50重量部が好ましく、10〜30重量部がより好ましい。ワックス(E)の含有量が高すぎると、ホットメルト接着剤が硬くなり、ホットメルト接着剤の湿潤接着性が低下する虞れがある。また、ワックス(E)の含有量が低過ぎると、ポリオレフィン系樹脂に対するホットメルト接着剤の湿潤接着性が低下する虞れがある。

なお、ポリオレフィン系樹脂フィルムに対する湿潤接着性を高め、且つ、臭気をより抑制するために、ホットメルト接着剤は、ポリオレフィン系ワックスとプロセスオイルとを含有することが好ましい。

(その他成分) 本発明のホットメルト接着剤は、酸化防止剤を含んでいることが好ましい。酸化防止剤としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4'−ヒドロキシ−3',5'−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、2,2'−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2,4−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルべンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、2,4−ジ−t−アミル−6−〔1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル〕フェニルアクリレート、2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ぺンチルフェニル)]アクリレート、テトラキス〔メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタンなどのヒンダードフェノール系酸化防止剤;ジラウリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)などのイオウ系酸化防止剤;トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイトなどのリン系酸化防止剤などが挙げられる。酸化防止剤は、一種単独で用いられてもよく、二種以上を併用してもよい。

本発明のホットメルト接着剤は、紫外線吸収剤を含んでいてもよい。紫外線吸収剤としては、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3',5'−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3',5'−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤;2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系紫外線吸収剤;サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤;ヒンダードアミン系光安定剤が挙げられる。紫外線吸収剤は、一種単独で用いられてもよく、二種以上を併用してもよい。

本発明のホットメルト接着剤は、液状ゴムを含んでいてもよい。液状ゴムとしては、液状ポリブテン、液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン及びこれらの水添樹脂が挙げられる。液状ゴムは、一種単独で用いられてもよく、二種以上を併用されてもよい。

本発明のホットメルト接着剤を用いて二個の被着体を接着する方法としては、例えば、次の方法が用いられる。先ず、ホットメルト接着剤を加熱することにより溶融状態とする。次に、溶融状態のホットメルト接着剤を一方の被着体に塗工する。そして、一方の被着体に他方の被着体を積層した後、ホットメルト接着剤を冷却固化させ、これにより二個の被着体を接着することができる。

加熱溶融させたホットメルト接着剤の塗工方法としては、特に制限されず、公知の方法が用いられる。例えば、スロットコーター塗工、ロールコーター塗工、スパイラル塗工、オメガ塗工、コントロールシーム塗工、スロットスプレー塗工、カーテンスプレー塗工、及びドット塗工などが挙げられる。

本発明のホットメルト接着剤は、使い捨て製品の製造に好適に用いられる。使い捨て製品としては、特に限定されないが、例えば、紙おむつ、生理用ナプキン、ペットシート、病院用ガウン、及び手術用白衣などのいわゆる衛生材料などが挙げられる。

本発明のホットメルト接着剤は、熱安定性の低下や臭気の発生を殆ど生じさせることなく、湿潤接着性が向上されている。

以下に、本発明を実施例を用いてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。

後記する実施例及び比較例において、ホットメルト接着剤の製造に用いた熱可塑性ブロック共重合体、酸変性石油樹脂、未変性石油樹脂、及び可塑剤、酸化防止剤、及びワックスのそれぞれについて、以下に詳細な説明を記載する。

熱可塑性ブロック共重合体: ・スチレン‐イソプレン‐スチレン(SIS)ブロック共重合体(A1)[スチレン成分含有量16重量%、重量平均分子量(Mw)171,000、日本ゼオン社製、製品名「Quintac3433N」] ・スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重合体(A2)[スチレン成分含有量30重量%、重量平均分子量(Mw)122,300、旭化成ケミカルズ社製、製品名「AsapreneT−436」] ・スチレン−ブタジエン/ブチレン−スチレン(SBBS)ブロック共重合体(A3)[スチレン含有量30重量%、重量平均分子量(Mw)100,000、旭化成ケミカルズ社製、製品名「タフテック P1500」] ・スチレン−エチレン/プロピレン−スチレン(SEPS)ブロック共重合体(A4)[スチレン含有量30重量%、重量平均分子量(Mw)55,000、クラレ社製、製品名「セプトン 2002」] ・スチレン−エチレン/ブチレン−スチレン(SEBS)ブロック共重合体(A5)[スチレン含有量30重量%、重量平均分子量(Mw)200,000、旭化成ケミカルズ社製、製品名「タフテック H1041」] ・マレイン酸変性スチレン−エチレン/ブチレン−スチレン(SEBS)ブロック共重合体[旭化成社製 商品名「タフテック M1913」]

酸変性石油樹脂: ・マレイン酸により酸変性されてなる酸変性石油樹脂(B1)[軟化点100℃、酸価1.8mgKOH/g、日本ゼオン社製 商品名「クインタックCX495」]

未変性石油樹脂: ・未変性石油樹脂(C1)[脂肪族石油炭化水素樹脂の水素化誘導体、軟化点100℃、荒川化学製 製品名「Arkon M−100」] ・未変性石油樹脂(C2)[脂肪族石油炭化水素樹脂の水素化誘導体、軟化点80℃、ゼネラル製 製品名「E5380」] ・未変性石油樹脂(C3)[脂肪族石油炭化水素樹脂の水素化誘導体、軟化点120℃、出光興産製 製品名「アイマーブP120」]

可塑剤: ・パラフィン系プロセスオイル(D1)(数平均分子量(Mn)980、脂肪族鎖状炭化水素、出光石油社製 製品名「ダイアナプロセスオイルPW−90」) ・ナフテン系プロセスオイル(D2)(数平均分子量(Mn)100〜1500、脂肪族系環状炭化水素、シェル化学社製 製品名「シェルフレックス371N」)

酸化防止剤: フェノール系酸化防止剤(BASF社製 製品名「IRGANOX1010」)

ワックス: ・エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)系ワックス(E1)(融点92℃、Honeywell社製 製品名「A−C400」) ・ポリエチレン(PE)ワックス(E2)(融点113℃、Honeywell社製 製品名「A−C8」) ・カルボン酸無水物によって酸変性された酸変性ポリエチレン(PE)ワックス(E3)(融点104℃、イノスペック社製 製品名「Viscowax261」)

(実施例1〜16及び比較例1〜3) それぞれ上述した、SISブロック共重合体(A1)、SBSブロック共重合体(A2)、SBBSブロック共重合体(A3)、SEPSブロック共重合体(A4)、SEBSブロック共重合体(A5)、マレイン酸変性SEBSブロック共重合体、酸変性石油樹脂(B1)、未変性石油樹脂(C1)〜(C3)、パラフィン系プロセスオイル(D1)、ナフテン系プロセスオイル(D2)、フェノール系酸化防止剤、EVA系ワックス(E1)、PEワックス(E2)、及び、酸変性PEワックス(E3)を、それぞれ表1、2に示した配合量で、加熱装置を備えた攪拌混練機中に投入した後、145℃で90分に亘って加熱しながら混練することにより、ホットメルト接着剤を製造した。

(評価) ホットメルト接着剤について、下記に示す要領に従って、接着性、湿潤接着性、及び熱安定性、及び臭気について評価した。これらの結果を表1、2に示す。接着性(不織布/PEフィルム)及び湿潤接着性(不織布/PEフィルム)については、実施例12〜16のホットメルト接着剤のみ測定した。

(接着性:ティッシュ/ティッシュ) ホットメルト接着剤を140℃に加熱することにより溶融させた後、スパイラルスプレーによってティッシュペーパーに3g/m²の塗布量で塗布した。塗布から1秒後に、ティッシュペーパーに、他のティッシュペーパーを積層した。その後、これらを23℃、圧力50gf/cm²(4903Pa)で0.01秒間、プレスして圧着させることによって、積層体を得た。この積層体を切断することによって、幅20mm×長さ150mmの短冊状の試験片を得た。

次に、試験片を、23℃、相対湿度50%雰囲気下に24時間に亘って保管して、ホットメルト接着剤を冷却固化させた。この試験片について、JIS K6854に準拠し、引張速度100mm/分でT型剥離試験を行うことにより、接着強度[×10^-2N/20mm]を測定した。得られた接着強度を表1の「接着性(ティッシュ/ティッシュ)」の欄に示した。

(湿潤接着性:ティッシュ/ティッシュ) ホットメルト接着剤を140℃に加熱することにより溶融させた後、スパイラルスプレーによってティッシュペーパーに3g/m²の塗布量で塗布した。塗布から1秒後に、ティッシュペーパーに、他のティッシュペーパーを積層した。その後、これらを23℃、圧力50gf/cm²(4903Pa)で0.01秒間、プレスして圧着させることによって、積層体を得た。この積層体を切断することによって、幅20mm×長さ150mmの短冊状の試験片を得た。

次に、試験片を、23℃、相対湿度50%雰囲気下に24時間に亘って保管して、ホットメルト接着剤を冷却固化させた後、23℃の水中に1分間に亘って浸漬した。その後、試験片を水中から取り出し、水を拭き取ることにより湿潤状態の試験片を得た。そして、湿潤状態の試験片について、JIS K6854に準拠し、引張速度100mm/分でT型剥離試験を行うことにより、接着強度[×10^-2N/20mm]を測定した。得られた接着強度を表1の「湿潤接着性(ティッシュ/ティッシュ)」の欄に示した。

(接着性:不織布/PEフィルム) ホットメルト接着剤を140℃に加熱することにより溶融させた後、スロットコーター塗工によって、塗工幅1mm、2mm間隔で不織布に10条、15g/m²の塗布量で塗布した。塗布から1秒後に、不織布に、PEフィルムを積層した。その後、これらを23℃、圧力50gf/cm²(4903Pa)で0.01秒間、プレスして圧着させることによって、積層体を得た。この積層体を切断することによって、幅20mm×長さ150mmの短冊状の試験片を得た。

次に、試験片を、50℃、相対湿度80%雰囲気下に2週間に亘って保管して、ホットメルト接着剤を養生させた。この試験片について、JIS K6854に準拠し、引張速度100mm/分でT型剥離試験を行うことにより、接着強度[×10^-2N/20mm]を測定した。得られた接着強度を表1の「接着性(不織布/PEフィルム)」の欄に示した。

(湿潤接着性:不織布/PEフィルム) ホットメルト接着剤を140℃に加熱することにより溶融させた後、スロットコーター塗工によって、塗工幅1mm、2mm間隔で不織布に10条、15g/m²の塗布量で塗布した。塗布から1秒後に、不織布に、PEフィルムを積層した。その後、これらを23℃、圧力50gf/cm²(4903Pa)で0.01秒間、プレスして圧着させることによって、積層体を得た。この積層体を切断することによって、幅20mm×長さ150mmの短冊状の試験片を得た。

次に、試験片を、50℃、相対湿度80%雰囲気下に2週間に亘って保管して、ホットメルト接着剤を養生させた後、23℃の水中に1分間に亘って浸漬した。その後、試験片を水中から取り出し、水を拭き取ることにより湿潤状態の試験片を得た。そして、湿潤状態の試験片について、JIS K6854に準拠し、引張速度100mm/分でT型剥離試験を行うことにより、接着強度[×10^-2N/20mm]を測定した。得られた接着強度を表1の「湿潤接着性(不織布/PEフィルム)」の欄に示した。

(熱安定性1) ホットメルト接着剤を140℃に加熱することにより溶融させた後、ホットメルト接着剤の着色度合いについて、JIS K0071で規定される化学製品の色試験方法に準拠してガードナー色数を測定した。次に、ホットメルト接着剤20gをガラス瓶に入れて、ガラス瓶に蓋をしないまま、190℃の熱風乾燥機に入れ、72時間に亘って加熱した後、ホットメルト接着剤の着色度合いについて、JIS K0071で規定される化学製品の色試験方法に準拠してガードナー色数を測定した。190℃での加熱前後のガードナー色数の差を表1に示した。

(熱安定性2) ホットメルト接着剤を140℃に加熱することにより溶解させたホットメルト接着剤50gをガラス瓶に入れて、ガラス瓶に蓋をしないまま、190℃の熱風乾燥機に入れ、1週間に亘って加熱した後、190℃での加熱前後のホットメルト接着剤を目視で確認し、ゲル化や炭化の発生の有無を確認した。表1において、「良」「不良」はそれぞれ下記の通りである。 「良」 :ゲル化及び炭化の発生がなかった。 「不良」:ゲル化及び炭化のうち少なくとも一方の発生があった。

(臭気) ホットメルト接着剤を70mLのガラス瓶に35g入れて、ガラス瓶にポリマー製の蓋をした。次に、ガラス瓶を加熱することにより、ホットメルト接着剤を加熱溶融させた。その後、ガラス瓶から蓋を外して、官能評価によりホットメルト接着剤の臭気の発生を判定した。表1において、「良」、「可」、及び「不良」はそれぞれ下記の通りである。 「良」 :臭気がほとんど感じられなかった。 「可」 :臭気が若干感じられた。 「不良」:臭気が明瞭に感じられた。