包装されたホットメルト接着剤及びその包装方法
【課題】より広範囲の応用性に至るような包装システムの改良及び変更についてのニーズに応える。
【解決手段】本発明は、ホットメルト接着剤を包装するために使用される多層フィルムに関する。その包装用フィルムは、接着剤の使用前に取り除く必要が無い。少なくとも１層が約１００℃よりも低温の融点を有する多層フィルムが、低適用温度のホットメルト接着剤を包装するために使用される。
【解決手段】本発明は、ホットメルト接着剤を包装するために使用される多層フィルムに関する。その包装用フィルムは、接着剤の使用前に取り除く必要が無い。少なくとも１層が約１００℃よりも低温の融点を有する多層フィルムが、低適用温度のホットメルト接着剤を包装するために使用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホットメルト接着剤組成物を包装するための方法、及びその結果として得られる包装された接着剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に溶融状態又は液体状態にある間に適用されるホットメルト接着剤は、室温においては固体である。典型的には、これらの接着剤はブロックの形で供給されるが、これらの材料の性質、特に感圧ホットメルトの性質のために、それらの取り扱い及び包装に伴う問題がある。固体接着剤のブロックは、手で又は機械的に処理するデバイスに固着したり粘着するのみならず、ブロックどうしも互いに固着又は粘着する。それらはまた、ごみ及び他の汚染物を拾い上げもする。加えて、高い粘着性の配合物を要する特定の用途は、輸送中に支持されていなければブロックの変形又は常温流れを生じることになる。
【０００３】
粘着性の無い又は非‐ブロッキング性のホットメルト接着剤を提供することに関するニーズ及び利点は明らかであって、それを達成しようとする種々の方法が開発されてきた。これらの先行技術での方法の多くが、ホットメルト接着剤の包装及び取り扱いにおけるある程度の改良をもたらしているけれども、ホットメルトの包みを開け、又は別の方法で包装を解く必要性のために、或いは溶融ポットに直接添加されるようなコートされるホットメルトの場合においてその溶融ポット及び適用装置中で大量の包装用材料の経時的付着（build-up over time）から生じる汚染のために、悩まされてきている。
【０００４】
普通に付与された米国特許第５，３７３，６８２号は、ヒートシンク（heat sink）と接するプラスチック管中にホットメルト接着剤をポンプで注入し又は注ぎ込む、ホットメルト接着剤の包装システム及び方法を提供することによって、その技術の状態を大きく改善した。そのホットメルト接着剤は溶融状態で包装用プラスチックフィルム中へ注ぎ込まれ、次いで固化される場合に、その接着剤は、そのフィルム中にある程度融け込み、その結果非‐ブロッキング性の接着剤の包装を生む。それは、その溶融ポット中でより素早く融解し、伸びた期間の後でさえも望ましくない残留プラスチックの付着を生じないであろう。１種以上のホットメルト成分をプラスチックフィルムの接触面中へ混じり合わせることは、そのフィルムとホットメルトのある程度の混合又は相溶化を可能にして、そのことによって、包装されたホットメルトの再溶融が生じる時のホットメルトとフィルムのより完全な混合の可能性を改良する。そのような方法はまた、空気が中に捕捉されないようにその包装自体が気密性である以前の非‐ブロッキング性の包装を超える付加的な利点をも提供する。捕捉された空気の存在は、包装用材料の接着剤中への不完全な融解及びブレンドを含む種々の問題のために非難されてきており、そのことによって包装用材料がホットメルトの表面上に浮き、そして／或いは溶融ポットの壁に付着する。その結果得られる接着剤の包装は、連続したライン操作で有利に製造され得るカートリッジ型の取り扱い容易な接着剤を提供する。
【０００５】
普通に付与された国際公開ＷＯ０２／０６１００９Ａ２は、低温接着剤と感圧接着剤、即ち約２７５゜Ｆ（１３５℃）より低くそして約１５０゜Ｆ（６６℃）までの温度での適用のために配合された接着剤の包装システムを提供することによって、その技術を前進させた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その先行技術である包装システムにもかかわらず、より広範囲の応用性に至るような包装システムの改良及び変更についてのニーズが存在し続けている。本発明は、そのような改良を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、通常の、そして低適用温度のホットメルト接着剤の両方のための包装システムを提供するものである。
【０００８】
本発明の一つの側面は、少なくとも２層の異なった熱可塑性層を含む多層のものに向けられている。低適用温度のホットメルト接着剤の包装において使用される場合に、前記層の内の少なくとも１層は、約１００℃より低い、好ましくは約９０℃より低い融点を有するものである。好ましい態様において、そのフィルム層は、ポリエチレン又はポリプロピレンの、酢酸ビニル又はメチルアクリレートのような別のコモノマーとのコポリマーである。
【０００９】
本発明のもう一つの側面は、封入された又は包装されたホットメルト接着剤に向けられており、そこではその接着剤が多層フィルム内に封入されている。封入用フィルムは、接着剤の特性に悪影響を与えること無しに、その接着剤組成物と共に溶融可能であり、そして溶融物中にブレンド可能である。
【００１０】
本発明のもう一つの側面は、低温ホットメルト接着剤を多層の熱可塑性フィルム中に包む工程を含む、低温ホットメルト接着剤の包装方法に向けられている。低適用温度ホットメルト接着剤を包装する場合、多層フィルムの少なくとも１層が約１００℃より低温の融点を有する。好ましい態様において、その接着剤は包装される時に溶融状態にある。特に好ましい本発明の方法は、溶融したホットメルト接着剤を液体の形でシリンダー状のプラスチック多層フィルム中にポンプ注入又は注ぎこむ工程を含み、そのシリンダー状のチューブがヒートシンクと直接接している。その接着剤は、プラスチックフィルムの融点の温度又はそれより高い温度でシリンダー中にポンプ注入又は注ぎこまれて、そしてそのプラスチックフィルムは接着剤組成物と共に溶融可能であり、溶融接着剤中にブレンド可能である。溶融したホットメルト接着剤の充填されたシリンダーは次いでシールされ、冷却される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】溶融接着剤を受け取るために形成されたシリンダー状のプラスチック管を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、包装されたホットメルト接着剤、及びホットメルト接着剤を封入又は包装する方法を提供するものである。
【００１３】
「ホットメルト接着剤」の用語は、他に示されない限り、通常のホットメルト接着剤、及び低適用温度のホットメルト接着剤の両方を総称して言うようにここでは用いられる。低温ホットメルト接着剤及び低適用温度のホットメルト接着剤の用語は、ここでは相互に置き換え可能に用いられ、約２７５゜Ｆ（１３５℃）より低く、約１５０゜Ｆ（６６℃）までの温度で加工され得る接着剤を言う。
【００１４】
包まれた（wrapped）、封入された（encapsulated）及び包装された（packaged）の用語は、ここでは相互に置き換え可能に用いられ、汚染から接着剤を保護し、処理を容易にさせるフィルム内に接着剤のブロックが含まれており、ブロッキング無しに輸送され保存されることが出来て、そしてそのフィルムを除去すること無く処理され得ることを意味する。
【００１５】
非‐ブロッキング性（non-blocking）とは、個々に包まれた接着剤のブロックが保存及び輸送の際に包装ケース中で互いにくっつき合わないことを意味する。
【００１６】
接着剤のブロック（block）、ソーセージ（sausage）及びカートリッジ（cartridge）は、相互に置き換え可能に用いられ、個々に包まれた接着剤の部分を言う。
【００１７】
本発明の一つの側面は、多層のフィルム内に封入されているホットメルト接着剤を含む封入された又は包装されたホットメルト接着剤に向けられている。一つの態様において、その多層のフィルムの少なくとも１層が約１００℃より低温の融点を有している。封入用のフィルムは、接着剤の特性に悪影響を与えること無しに、その接着剤組成物と共に溶融可能であり、そして溶融物中にブレンド可能である。
【００１８】
多層フィルムの使用が、ホットメルト接着剤の包装において有利に使用され得ることが見出された。相溶性、密度、結晶性及び単一フィルムへの同時押出しのような異種の特性を有する材料を選択することによって、接着剤の優れた包装が達成され得る。
【００１９】
多層フィルムは、多成分のポリマーフィルム樹脂の同時押出しによって形成されることが出来て、そこではその多層が、異質な熱的特性、即ち単一の又は降下した融点を有するポリマーブレンドとは対照的に異なる融点を有する。
【００２０】
本発明の多層フィルムの１層は、所望であれば、そのフィルムにおいて存在する他の層のいずれよりも大量に存在しても良い。更に、本発明の多層フィルムの１層が、そのフィルムの他のいずれの層よりも少量で存在しても良い。以降、最も多量に存在する成分層を主要成分と呼び、一方最も少量で存在する成分層をマイナー成分と呼ぶ場合がある。低適用温度のホットメルト接着剤の包装において使用される場合に、主要層が約１００℃より低い融点を有し、マイナー成分が１００℃より高い、より典型的には約１０５〜約１１０℃の融点を有し、そしてそれは包装上の特性にとって必要な最小の量で通常使用される。主要成分は、好ましくは５０％よりも多量で、より典型的には約６５％〜８５％の量で存在する。
【００２１】
低適用ホットメルト接着剤の包装に用いられる場合、主要成分が低融点を有し、マイナー成分が良好な機械的特性と油移行抵抗性を有する同時押出しが、特に有用である。二つの異なるコポリマーを、異なる異質な融点を有するように規定される異質の層類に同時押出しすることによって、低適用温度において溶融状態で良好な分散性を維持したままで、その包装の非‐ブロッキング特性を大幅に改良するフィルムが形成され得る。
【００２２】
本発明の実施において、ホットメルト接着剤が、その接着剤と接触する主要成分層又はマイナー成分層のいずれかを用いて包装されても良い。厳密な包装は、包装されるべき接着剤の配合物、並びに例えば分散性の要求、非‐ブロッキング性の要求等の所望の特性によって提示される。
【００２３】
本発明の多層フィルムは、そのフィルムを構成する層の全層数に対応する数の押出機を使用して、当技術分野で周知の通常の同時押出しによって有利に形成され得る。例えば、平坦なラミネートフィルムを製造するために普通のＴ−ダイ（die）が使用されても良く、或いは好ましくは管状のラミネートフィルムを製造するために普通の環状ダイが使用されても良い。それらのフィルムは、また二つの異なるフィルムどうしを慣例的にラミネートすることによって形成されても良い。異なる（different）及び異質な（distinct）の用語は、ここでは互換性があるように使用されており、例えば組成、結晶性、融点、密度等の少なくとも一つの性質において、一つの層が他の層と異なることを意味する。
【００２４】
本発明の一つの方法において、約１５０゜Ｆ（６６℃）〜約２７５゜Ｆ（１３５℃）の溶融ホットメルト接着剤は、少なくとも１層が約１００℃より低い、好ましくは約９０℃より低い融点を有するプラスチック多層フィルムに包まれる。その接着剤が固体状態で包まれ得るが、好ましくは接着剤が溶融状態で包まれる。包装（wrapping）は、手動で、或いはより好ましくは自動化された手順で行われ得る。
【００２５】
本発明の好ましい方法において、包装（packaging）は、溶融ホットメルト接着剤が液体状でシリンダー状の熱可塑性多層フィルム中にポンプ注入又は注ぎこまれることによって行われる。そこでは、そのシリンダー状のチューブが例えば冷却水、冷却された液体又は気体環境のようなヒートシンクと直接接している。注ぎこまれ又はポンプ注入される接着剤は、そのプラスチックフィルムの低融点層の融点以上の温度であり、そのプラスチックフィルムは、接着剤の特性に悪影響を与えること無しに、その接着剤組成物と共に溶融可能であり、そして溶融物中にブレンド可能である。溶融ホットメルト接着剤が充填されたシリンダーは、シールされ、そして固化される。
【００２６】
溶融接着剤が注ぎ込まれる熱可塑性多層フィルムは、接着剤組成物と共に溶融可能であって、その溶融接着剤中へブレンド可能であり、且つそれらがブレンドされる際に接着剤組成物の特性に悪影響を与えることが無いようないかなるフィルムであっても良い。
【００２７】
フィルムの融点は、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社からのＤＳＣ ２９２０を使用して、ＤＳＣ（示差走査熱量法（differential scanning calorimetry））によって測定される。フィルムの融点を測定するために用いられる典型的な手順では、約５ｍｇのフィルムが圧着されたアルミニウムパン（pan）中にシールされる。その装置が、各工程について１０℃／分の速度で、先ず初めにサンプルを１６０℃まで加熱し、次いで６０℃まで冷却し、更に１６０℃まで再加熱した。その第二の加熱サイクルにおける吸熱の溶融ピークが、融点及び融解熱の測定に用いられた。融点は、この吸熱融解ピークにおける最小値の温度（最大熱吸収速度の温度）として解釈された。
【００２８】
約１００℃より高温の融点を有する熱可塑性ポリマーの例には、２％の酢酸ビニル含有量を有するＥＶＡフィルムであるＥｓｃｏｒｅｎｅ ＬＤ３１６−１９がある。約１００℃より高温の融点を有する他の熱可塑性ポリマーが商業的に入手可能である。
【００２９】
好ましくは、低温ホットメルト接着剤を包装する場合に、封入用のフィルムの少なくとも１層が、エチレン又はポリエチレンの、メチルアクリレート、ｎ‐ブチルアクリレート、酢酸ビニル、或いはブテン、ヘキセン、オクテン又はノルボルネンのような他のオレフィン又はα‐オレフィンとのコポリマー、アクリル又はビニルエステル、エチレン／一酸化炭素とのエチレンコポリマー、並びにターポリマーである。エチレンの、メチルアクリレート、ｎ‐ブチルアクリレート又は酢酸ビニル、特に１０％を超えるコモノマー、好ましくは約１０％〜約４５％のコモノマーを含有するそれらとのコポリマーがより好ましい。エチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）及びエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）が、本発明の実施において使用するために特に好ましい。本発明の実施において使用され得るフィルムは、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌから商品名Ｏｐｔｅｍａ ＴＣ１１４（１８％のメチルアクリレートを含有するエチレンメチルアクリレート）及びＥｓｃｏｒｅｎｅ ＬＤ７０６（１５．３％の酢酸ビニルを含むエチレンビニルアセテート）で商業的に入手可能である。
【００３０】
所望であれば、そのフィルムは、エルクアミドのようなスリップ剤、珪藻土、脂肪酸アミド又は他の加工助剤のような抗ブロッキング剤、帯電防止剤、安定剤、可塑剤、染料、芳香剤、タルク又は炭酸カルシウムのような充填剤等を含む他の任意の成分と同様に、強化された安定性のための抗酸化剤を含んでも良い。好ましい態様において、そのフィルムは少なくともスリップ剤と抗ブロッキング剤を含む。典型的には、そのフィルムは約３，０００ｐｐｍのスリップ剤と約１４，０００ｐｐｍの抗ブロッキング剤を含む。
【００３１】
本発明の方法は、実際上いかなるタイプのホットメルト接着剤の包装、そして特にここで規定されるような低温度ホットメルト接着剤、殊更に約２５０゜Ｆ（１２１℃）〜１９０゜Ｆ（８８℃）の温度、より好ましくは約２２５゜Ｆ（１０７℃）以下の温度で適用されるホットメルト接着剤の包装に適合し得る。合成樹脂、ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、アクリル系樹脂、酢酸ビニル、エチレンビニルアセテート及びポリビニルアルコールのポリマー及びコポリマーから製造されるホットメルト接着剤が含まれる。更に具体的な例には、例えばスチレン‐ブタジエン、スチレン‐ブタジエン‐スチレン、スチレン‐イソプレン‐スチレン、スチレン‐エチレン‐ブチレン‐スチレン及びスチレン‐エチレンプロピレン‐スチレン等のモノビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロックコポリマーのようなゴムポリマー；例えばエチレンメタクリレート、エチレンｎ‐ブチルアクリレート及びエチレンアクリル酸等のエチレンビニルアセテートポリマー、他のエチレンエステル及びコポリマー；ポリエチレン及びポリプロピレンのようなポリオレフィン；ポリビニルアセテート及びそのランダムコポリマー；ポリアクリレート；ポリアミド；ポリエステル；ポリビニルアルコール及びそのコポリマー；ポリウレタン；ポリスチレン；ポリエポキシド；ビニルモノマーのグラフトコポリマー及びポリアルキレンオキシドポリマー；及びフェノール‐アルデヒド、ウレア‐アルデヒド、メラミンアルデヒド等のようなアルデヒド含有樹脂から製造されるホットメルト接着剤が含まれる。
【００３２】
最も頻度高くには、そのような接着剤が、接着剤中で接着性を改良し粘着性を導入するために粘着付与性樹脂と共に配合される。そのような樹脂には、他の材料の中でも、天然の及び変性されたロジン、ポリテルペン樹脂、フェノール変性炭化水素樹脂、クマロン‐インデン樹脂、脂肪族及び芳香族の石油炭化水素樹脂、フタル酸エステル及び水素化炭化水素、水素化ロジン及び水素化ロジンエステルが含まれる。
【００３３】
任意の成分には、例えば液状のポリブテン又はポリプロピレン等の希釈剤、パラフィン及び微晶質ワックスのような石油ワックス、ポリエチレングリース、水素化された動物性、魚性及び植物性油、鉱油及び合成ワックス、加えてナフチオン系又はパラフィン系鉱油のような炭化水素油、安定剤、抗酸化剤、着色剤及び充填剤が含まれる。それらの調整と同様に、成分及び量の選択は、当技術分野で周知であって、文献に記載されている。
【００３４】
接着剤を包むために使用されるフィルムの厚さは、一般的に約０．１ミル（mil）〜約５ミル、好ましくは約０．５ミル（mil）〜約４ミルの間で変化する。特定のフィルムの厚さは、溶融した接着剤がプラスチックフィルムのシリンダー中へポンプ注入又は注ぎ込まれる温度に依存しても変化する。接着剤がプラスチックフィルムのシリンダー中へ投入され得る特定の接着剤粘度は、ポンプの輸送能力、プラスチックフィルムの強度等を含む種々の要因によって変化する。本発明に従って包装されるべき接着剤の粘度としては、１，０００〜２００，０００ｃＰ、好ましくは２，０００〜１００，０００ｃＰ、更に好ましくは３，０００〜２５，０００ｃＰが用いられ得る。接着剤組成物がこの粘度範囲を示す温度は接着剤によって変化することが理解されるであろう。
【００３５】
接着剤特性の過度の希釈を防ぐために、その熱可塑性フィルムが全接着剤の約１．５重量％以下を構成すること、そしてそれが０．１〜１．０％で任意に変化することが、更に好ましい。
【００３６】
本発明の包装方法それ自体が、言及することによって全体の開示がここに取り込まれる、普通に付与された米国特許第５，３７３，６８２号明細書に記載される方法と全く同様に実施され得る。基本的には、そして矢印によって示される方向に巻き出すようにフィルムのロールが装着され、そしてフィルムがアイドラーロール（４）を通り更にフィルムホルダー（３）を超えて進められる図１に示されるように、例えば１．５インチ（３８ｍｍ）の直径の隔離されたマンドレル（１）又は充填パイプの周りにそのプラスチックフィルムを巻きつけることによって、支持されたシリンダー状の連続した管が形成される。重ねシーム（seam）（２）が形成された後、熱風を用いてそれがシールされて、次いで室温の空気を吹き付けることによって固定される。そのフィルムの表面全体が冷却水（５℃〜１０℃）を吹き付けられている間に、溶融したホットメルト接着剤がノズルを通してそこにポンプ注入される。充填された管が所望の長さ、例えば６インチ（１５０ｍｍ）で空にされて、次いで切断されて個々のカートリッジを形成する。得られたカートリッジは、それらが完全に固化して、適当な輸送容器中に包装されることが可能になるまで、冷却水浴中で冷却される。
【００３７】
普通に付与された米国特許第５，３７３，６８２号明細書に記載されクレームされている方法において用いられているヒートシンクが、ここに記載される本発明の実施においても使用され得る。そのヒートシンクには、たとえ溶融したホットメルト接着剤の温度がそのフィルムの融点よりも高い場合であっても、フィルムの温度がその融点を超えないように、溶融したホットメルト接着剤組成物に接するフィルムの表面全体から過剰の熱を有効にそして迅速に除去又は吸収するいかなる手段も含まれる。好適なヒートシンクは、シリンダー状のプラスチック管の表面に冷却水又は冷却されたグリコール、液体状又は気体状の窒素、圧縮された二酸化炭素等のような他の冷却手段を吹き付けることによって、提供される。その吹き付けは、例えばマンドレルに向けられた一連のスプレーノズルを使用して実施されても良く、或いはそのシリンダーの周囲全体にカーテン状の又はカスケード状の水又は冷媒を供給するように、水又は冷却用の１個のリング、又は一連のリングがマンドレルの周りに据えられても良い。
【００３８】
上記に議論されたように、溶融した接着剤は、通常１，０００〜２００，０００ｃＰ、好ましくは３，０００〜２５，０００ｃＰの粘度を呈する温度でプラスチック多層フィルムのシリンダー中に注ぎ込まれ又はポンプ注入される。この温度は、一般に特定の接着剤によって変化する。充填後に、接着剤カートリッジが、個々に又は連結されたシリーズで、ばら荷包装の前に周囲温度まで更に冷却される。室温までへの冷却は、全体的に冷却空気環境中の周囲条件下で実施されても良く、或いは冷却された水、グリコール、液体窒素等の浴中にカートリッジを沈めることによって促進されても良い。
【００３９】
接着剤がマンドレルを通してプラスチック多層フィルムのシリンダー中に注ぎ込まれ又はポンプ注入されるので、連続的に充填される管を空にして、次いで実際上いかなる所望の長さでも個々のカートリッジに切断することが可能である。一般に、個々のカートリッジは、約３インチ（７６ｍｍ）〜約８インチ（２０３ｍｍ）又はそれより大きい種々のサイズで製造され、その重量は長さに応じて約０．５ポンド（０．２ｋｇ）〜５ポンド（２ｋｇ）で変化する。
【００４０】
得られた個々に包装されたホットメルト接着剤カートリッジは、圧力及び／又は温度に晒されてさえ、個々のブロックどうしがくっ付きあったり、他のものとくっ付いたり、或いは汚染されたりするいかなる問題も無く、保存され、取り扱われそして使用され得る。
【００４１】
接着剤を最終的に使用することが所望されるときに、包装されたカートリッジ全体が溶融ポットに添加される。本発明の方法における好ましい態様の利点は、接着剤が溶融状態でプラスチックフィルムのシリンダー中に注ぎ込まれ又はポンプ注入されることが、その接着剤とフィルムの間である程度の融解を生じるという事実である。この融解のために、そのフィルムを接着剤自体に溶融及びブレンドさせるのに非常に少ない付加的エネルギーしか要さない。更に、捕獲された空気の無いことが、プラスチックフィルムの包装された接着剤からの望ましくない離脱、そして溶融ポットの表面及び／又は側面への浮き上がりを伴わずに、接着剤の均質な溶融をもたらす。
【００４２】
溶融‐充填プロセスによって形成される接着剤とフィルム間のこの強力なインターフェース（interface、interphase）は、フィルムと接着剤間の密度の違い又は界面での捕獲空気によるホットメルトポット中での包装用フィルムの浮き上がり又は沈みを防止することにも供する。
【００４３】
かくして包装されたホットメルト接着剤カートリッジは、勿論、環境、水分又は他の汚染に曝すことを更に少なくするために、追加的に第２の外側容器中に包装されても良い。その第２の包装は、ホットメルト接着剤の使用の前に通常の手順で除去される。
【実施例】
【００４４】
以下の実施例は、説明の目的で提示されるものであって、限定を目的とするものではない。
実施例において、特性を評価するために使用された試験は、以下のようにして実施された。
【００４５】
ＤＳＣ（示差走査熱量計）
ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤＳＣ ２９２０又は類似の装置を使用して、５〜１０ｍｇの接着剤のサンプルを調製した。対照としてブランクのパン（pan）と共に、そのサンプルをＤＳＣ中に装着し、２５℃の温度にした。そのサンプルを２０℃／分で１７７℃まで加熱し、そして１７７℃で３分間保持した。次いで、そのサンプルを２０℃／分で２５℃まで冷却した。その溶融曲線上のピークの温度を測定して、その値を記録した。
【００４６】
残留粘着性
手で包装したキャビティパック（cavity pack）を１３０゜Ｆ（５４℃）の炉中に１週間置いて、それらのブロックの表面を粘着性について評価した。
【００４７】
メルトダウン（meltdown）
およそ１００個の接着剤を１１０℃の炉中の各フィルムの０．５重量％のガラスジャー中に据えた。次いで、接着剤を緩やかに攪拌し、そしてフィルムの分散性と外観について評価した。
【００４８】
実施例１
通常の攪拌装置を使用して、低温（１９０゜Ｆ（８８℃）〜２５０゜Ｆ（１２１℃））での適用に適したゴムベースの感圧ホットメルト接着剤を調製した。その接着剤は、１４５゜Ｆ（６３℃）の軟化点及び２２５゜Ｆ（１０７℃）で約６，０００ｃＰの溶融粘度を有していた。
【００４９】
１．５インチ（３８ｍｍ）直径の隔離されたマンドレル又は充填パイプの周りに表１に示される多層のプラスチックフィルムを巻きつけることによって、支持されたシリンダー状の連続した管を形成した。重ねシームを形成した後に、熱風を用いてそれをシールして、次いで周囲の空気を吹き付けることによって固定した。サンプル１とサンプル２の両方で、層２が主要成分として存在した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
フィルム表面全体を冷却水（５〜１０℃）でスプレーしながら、６，０００ｃＰ（１０７℃）の粘度の溶融したホットメルト接着剤を、ノズルを通してその中へポンプ注入した。充填した管を１２インチ（３０５ｍｍ）の長さで空にして、次いで個々のカートリッジに切断した。それらのカートリッジが完全に固化して、適当な輸送容器中に包装できるようになるまで、得られたカートリッジを冷却水浴中で冷却した。
【００５２】
得られたカートリッジは、約０．３１％のフィルム含浸量を有し、そしてその包装用プラスチックフィルムがホットメルト接着剤中に融解され、そして重ねシームの領域を除いて物理的にそれから分離され得ない特徴を有していた。包装の結果を表２に示す。
【００５３】
実施例２
実施例１において記載したように包装した接着剤のブロックの２５ｋｇ入りボックスを、１０５℃のＩＴＷ Ｄｙｎａｔｅｃｈ社のホットメルトタンク中でメルトダウンさせた。その接着剤を次いでポンプ注入し、そして標準のホットメルトスプレーアプリケーターからスプレーした。スプレー適用の質を、８時間の操作に渡って評価した。その接着剤を次いでそのタンク中に適用温度で一晩放置し、フィルムの分散性についての評価を行った。それらの結果を表２に示す。
【００５４】
実施例３
実施例１において使用した接着剤のブロック１ｋｇを、溶融状態で各多層フィルムの１０．５ｘ１２インチ幅（２６７ｍｍ〜３０５ｍｍ）に包装した。試験群の２５ブロックを充填した２５ｋｇ入りボール箱（cardboard box）を４５℃で７２時間熟成させ、そしてブロッキング性能を評価した。それらの結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】
当業者にとって明らかなように、本発明に関する多くの修正及び変更が、その精神及び範囲から離れること無く為され得る。ここに記載された特定の態様は、単に例示のために提供されるものであって、本発明は請求項に付与される充分な均等の範囲と共に、請求項の用語によってのみ限定されるべきものである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホットメルト接着剤組成物を包装するための方法、及びその結果として得られる包装された接着剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に溶融状態又は液体状態にある間に適用されるホットメルト接着剤は、室温においては固体である。典型的には、これらの接着剤はブロックの形で供給されるが、これらの材料の性質、特に感圧ホットメルトの性質のために、それらの取り扱い及び包装に伴う問題がある。固体接着剤のブロックは、手で又は機械的に処理するデバイスに固着したり粘着するのみならず、ブロックどうしも互いに固着又は粘着する。それらはまた、ごみ及び他の汚染物を拾い上げもする。加えて、高い粘着性の配合物を要する特定の用途は、輸送中に支持されていなければブロックの変形又は常温流れを生じることになる。
【０００３】
粘着性の無い又は非‐ブロッキング性のホットメルト接着剤を提供することに関するニーズ及び利点は明らかであって、それを達成しようとする種々の方法が開発されてきた。これらの先行技術での方法の多くが、ホットメルト接着剤の包装及び取り扱いにおけるある程度の改良をもたらしているけれども、ホットメルトの包みを開け、又は別の方法で包装を解く必要性のために、或いは溶融ポットに直接添加されるようなコートされるホットメルトの場合においてその溶融ポット及び適用装置中で大量の包装用材料の経時的付着（build-up over time）から生じる汚染のために、悩まされてきている。
【０００４】
普通に付与された米国特許第５，３７３，６８２号は、ヒートシンク（heat sink）と接するプラスチック管中にホットメルト接着剤をポンプで注入し又は注ぎ込む、ホットメルト接着剤の包装システム及び方法を提供することによって、その技術の状態を大きく改善した。そのホットメルト接着剤は溶融状態で包装用プラスチックフィルム中へ注ぎ込まれ、次いで固化される場合に、その接着剤は、そのフィルム中にある程度融け込み、その結果非‐ブロッキング性の接着剤の包装を生む。それは、その溶融ポット中でより素早く融解し、伸びた期間の後でさえも望ましくない残留プラスチックの付着を生じないであろう。１種以上のホットメルト成分をプラスチックフィルムの接触面中へ混じり合わせることは、そのフィルムとホットメルトのある程度の混合又は相溶化を可能にして、そのことによって、包装されたホットメルトの再溶融が生じる時のホットメルトとフィルムのより完全な混合の可能性を改良する。そのような方法はまた、空気が中に捕捉されないようにその包装自体が気密性である以前の非‐ブロッキング性の包装を超える付加的な利点をも提供する。捕捉された空気の存在は、包装用材料の接着剤中への不完全な融解及びブレンドを含む種々の問題のために非難されてきており、そのことによって包装用材料がホットメルトの表面上に浮き、そして／或いは溶融ポットの壁に付着する。その結果得られる接着剤の包装は、連続したライン操作で有利に製造され得るカートリッジ型の取り扱い容易な接着剤を提供する。
【０００５】
普通に付与された国際公開ＷＯ０２／０６１００９Ａ２は、低温接着剤と感圧接着剤、即ち約２７５゜Ｆ（１３５℃）より低くそして約１５０゜Ｆ（６６℃）までの温度での適用のために配合された接着剤の包装システムを提供することによって、その技術を前進させた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その先行技術である包装システムにもかかわらず、より広範囲の応用性に至るような包装システムの改良及び変更についてのニーズが存在し続けている。本発明は、そのような改良を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、通常の、そして低適用温度のホットメルト接着剤の両方のための包装システムを提供するものである。
【０００８】
本発明の一つの側面は、少なくとも２層の異なった熱可塑性層を含む多層のものに向けられている。低適用温度のホットメルト接着剤の包装において使用される場合に、前記層の内の少なくとも１層は、約１００℃より低い、好ましくは約９０℃より低い融点を有するものである。好ましい態様において、そのフィルム層は、ポリエチレン又はポリプロピレンの、酢酸ビニル又はメチルアクリレートのような別のコモノマーとのコポリマーである。
【０００９】
本発明のもう一つの側面は、封入された又は包装されたホットメルト接着剤に向けられており、そこではその接着剤が多層フィルム内に封入されている。封入用フィルムは、接着剤の特性に悪影響を与えること無しに、その接着剤組成物と共に溶融可能であり、そして溶融物中にブレンド可能である。
【００１０】
本発明のもう一つの側面は、低温ホットメルト接着剤を多層の熱可塑性フィルム中に包む工程を含む、低温ホットメルト接着剤の包装方法に向けられている。低適用温度ホットメルト接着剤を包装する場合、多層フィルムの少なくとも１層が約１００℃より低温の融点を有する。好ましい態様において、その接着剤は包装される時に溶融状態にある。特に好ましい本発明の方法は、溶融したホットメルト接着剤を液体の形でシリンダー状のプラスチック多層フィルム中にポンプ注入又は注ぎこむ工程を含み、そのシリンダー状のチューブがヒートシンクと直接接している。その接着剤は、プラスチックフィルムの融点の温度又はそれより高い温度でシリンダー中にポンプ注入又は注ぎこまれて、そしてそのプラスチックフィルムは接着剤組成物と共に溶融可能であり、溶融接着剤中にブレンド可能である。溶融したホットメルト接着剤の充填されたシリンダーは次いでシールされ、冷却される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】溶融接着剤を受け取るために形成されたシリンダー状のプラスチック管を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、包装されたホットメルト接着剤、及びホットメルト接着剤を封入又は包装する方法を提供するものである。
【００１３】
「ホットメルト接着剤」の用語は、他に示されない限り、通常のホットメルト接着剤、及び低適用温度のホットメルト接着剤の両方を総称して言うようにここでは用いられる。低温ホットメルト接着剤及び低適用温度のホットメルト接着剤の用語は、ここでは相互に置き換え可能に用いられ、約２７５゜Ｆ（１３５℃）より低く、約１５０゜Ｆ（６６℃）までの温度で加工され得る接着剤を言う。
【００１４】
包まれた（wrapped）、封入された（encapsulated）及び包装された（packaged）の用語は、ここでは相互に置き換え可能に用いられ、汚染から接着剤を保護し、処理を容易にさせるフィルム内に接着剤のブロックが含まれており、ブロッキング無しに輸送され保存されることが出来て、そしてそのフィルムを除去すること無く処理され得ることを意味する。
【００１５】
非‐ブロッキング性（non-blocking）とは、個々に包まれた接着剤のブロックが保存及び輸送の際に包装ケース中で互いにくっつき合わないことを意味する。
【００１６】
接着剤のブロック（block）、ソーセージ（sausage）及びカートリッジ（cartridge）は、相互に置き換え可能に用いられ、個々に包まれた接着剤の部分を言う。
【００１７】
本発明の一つの側面は、多層のフィルム内に封入されているホットメルト接着剤を含む封入された又は包装されたホットメルト接着剤に向けられている。一つの態様において、その多層のフィルムの少なくとも１層が約１００℃より低温の融点を有している。封入用のフィルムは、接着剤の特性に悪影響を与えること無しに、その接着剤組成物と共に溶融可能であり、そして溶融物中にブレンド可能である。
【００１８】
多層フィルムの使用が、ホットメルト接着剤の包装において有利に使用され得ることが見出された。相溶性、密度、結晶性及び単一フィルムへの同時押出しのような異種の特性を有する材料を選択することによって、接着剤の優れた包装が達成され得る。
【００１９】
多層フィルムは、多成分のポリマーフィルム樹脂の同時押出しによって形成されることが出来て、そこではその多層が、異質な熱的特性、即ち単一の又は降下した融点を有するポリマーブレンドとは対照的に異なる融点を有する。
【００２０】
本発明の多層フィルムの１層は、所望であれば、そのフィルムにおいて存在する他の層のいずれよりも大量に存在しても良い。更に、本発明の多層フィルムの１層が、そのフィルムの他のいずれの層よりも少量で存在しても良い。以降、最も多量に存在する成分層を主要成分と呼び、一方最も少量で存在する成分層をマイナー成分と呼ぶ場合がある。低適用温度のホットメルト接着剤の包装において使用される場合に、主要層が約１００℃より低い融点を有し、マイナー成分が１００℃より高い、より典型的には約１０５〜約１１０℃の融点を有し、そしてそれは包装上の特性にとって必要な最小の量で通常使用される。主要成分は、好ましくは５０％よりも多量で、より典型的には約６５％〜８５％の量で存在する。
【００２１】
低適用ホットメルト接着剤の包装に用いられる場合、主要成分が低融点を有し、マイナー成分が良好な機械的特性と油移行抵抗性を有する同時押出しが、特に有用である。二つの異なるコポリマーを、異なる異質な融点を有するように規定される異質の層類に同時押出しすることによって、低適用温度において溶融状態で良好な分散性を維持したままで、その包装の非‐ブロッキング特性を大幅に改良するフィルムが形成され得る。
【００２２】
本発明の実施において、ホットメルト接着剤が、その接着剤と接触する主要成分層又はマイナー成分層のいずれかを用いて包装されても良い。厳密な包装は、包装されるべき接着剤の配合物、並びに例えば分散性の要求、非‐ブロッキング性の要求等の所望の特性によって提示される。
【００２３】
本発明の多層フィルムは、そのフィルムを構成する層の全層数に対応する数の押出機を使用して、当技術分野で周知の通常の同時押出しによって有利に形成され得る。例えば、平坦なラミネートフィルムを製造するために普通のＴ−ダイ（die）が使用されても良く、或いは好ましくは管状のラミネートフィルムを製造するために普通の環状ダイが使用されても良い。それらのフィルムは、また二つの異なるフィルムどうしを慣例的にラミネートすることによって形成されても良い。異なる（different）及び異質な（distinct）の用語は、ここでは互換性があるように使用されており、例えば組成、結晶性、融点、密度等の少なくとも一つの性質において、一つの層が他の層と異なることを意味する。
【００２４】
本発明の一つの方法において、約１５０゜Ｆ（６６℃）〜約２７５゜Ｆ（１３５℃）の溶融ホットメルト接着剤は、少なくとも１層が約１００℃より低い、好ましくは約９０℃より低い融点を有するプラスチック多層フィルムに包まれる。その接着剤が固体状態で包まれ得るが、好ましくは接着剤が溶融状態で包まれる。包装（wrapping）は、手動で、或いはより好ましくは自動化された手順で行われ得る。
【００２５】
本発明の好ましい方法において、包装（packaging）は、溶融ホットメルト接着剤が液体状でシリンダー状の熱可塑性多層フィルム中にポンプ注入又は注ぎこまれることによって行われる。そこでは、そのシリンダー状のチューブが例えば冷却水、冷却された液体又は気体環境のようなヒートシンクと直接接している。注ぎこまれ又はポンプ注入される接着剤は、そのプラスチックフィルムの低融点層の融点以上の温度であり、そのプラスチックフィルムは、接着剤の特性に悪影響を与えること無しに、その接着剤組成物と共に溶融可能であり、そして溶融物中にブレンド可能である。溶融ホットメルト接着剤が充填されたシリンダーは、シールされ、そして固化される。
【００２６】
溶融接着剤が注ぎ込まれる熱可塑性多層フィルムは、接着剤組成物と共に溶融可能であって、その溶融接着剤中へブレンド可能であり、且つそれらがブレンドされる際に接着剤組成物の特性に悪影響を与えることが無いようないかなるフィルムであっても良い。
【００２７】
フィルムの融点は、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社からのＤＳＣ ２９２０を使用して、ＤＳＣ（示差走査熱量法（differential scanning calorimetry））によって測定される。フィルムの融点を測定するために用いられる典型的な手順では、約５ｍｇのフィルムが圧着されたアルミニウムパン（pan）中にシールされる。その装置が、各工程について１０℃／分の速度で、先ず初めにサンプルを１６０℃まで加熱し、次いで６０℃まで冷却し、更に１６０℃まで再加熱した。その第二の加熱サイクルにおける吸熱の溶融ピークが、融点及び融解熱の測定に用いられた。融点は、この吸熱融解ピークにおける最小値の温度（最大熱吸収速度の温度）として解釈された。
【００２８】
約１００℃より高温の融点を有する熱可塑性ポリマーの例には、２％の酢酸ビニル含有量を有するＥＶＡフィルムであるＥｓｃｏｒｅｎｅ ＬＤ３１６−１９がある。約１００℃より高温の融点を有する他の熱可塑性ポリマーが商業的に入手可能である。
【００２９】
好ましくは、低温ホットメルト接着剤を包装する場合に、封入用のフィルムの少なくとも１層が、エチレン又はポリエチレンの、メチルアクリレート、ｎ‐ブチルアクリレート、酢酸ビニル、或いはブテン、ヘキセン、オクテン又はノルボルネンのような他のオレフィン又はα‐オレフィンとのコポリマー、アクリル又はビニルエステル、エチレン／一酸化炭素とのエチレンコポリマー、並びにターポリマーである。エチレンの、メチルアクリレート、ｎ‐ブチルアクリレート又は酢酸ビニル、特に１０％を超えるコモノマー、好ましくは約１０％〜約４５％のコモノマーを含有するそれらとのコポリマーがより好ましい。エチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）及びエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）が、本発明の実施において使用するために特に好ましい。本発明の実施において使用され得るフィルムは、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌから商品名Ｏｐｔｅｍａ ＴＣ１１４（１８％のメチルアクリレートを含有するエチレンメチルアクリレート）及びＥｓｃｏｒｅｎｅ ＬＤ７０６（１５．３％の酢酸ビニルを含むエチレンビニルアセテート）で商業的に入手可能である。
【００３０】
所望であれば、そのフィルムは、エルクアミドのようなスリップ剤、珪藻土、脂肪酸アミド又は他の加工助剤のような抗ブロッキング剤、帯電防止剤、安定剤、可塑剤、染料、芳香剤、タルク又は炭酸カルシウムのような充填剤等を含む他の任意の成分と同様に、強化された安定性のための抗酸化剤を含んでも良い。好ましい態様において、そのフィルムは少なくともスリップ剤と抗ブロッキング剤を含む。典型的には、そのフィルムは約３，０００ｐｐｍのスリップ剤と約１４，０００ｐｐｍの抗ブロッキング剤を含む。
【００３１】
本発明の方法は、実際上いかなるタイプのホットメルト接着剤の包装、そして特にここで規定されるような低温度ホットメルト接着剤、殊更に約２５０゜Ｆ（１２１℃）〜１９０゜Ｆ（８８℃）の温度、より好ましくは約２２５゜Ｆ（１０７℃）以下の温度で適用されるホットメルト接着剤の包装に適合し得る。合成樹脂、ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、アクリル系樹脂、酢酸ビニル、エチレンビニルアセテート及びポリビニルアルコールのポリマー及びコポリマーから製造されるホットメルト接着剤が含まれる。更に具体的な例には、例えばスチレン‐ブタジエン、スチレン‐ブタジエン‐スチレン、スチレン‐イソプレン‐スチレン、スチレン‐エチレン‐ブチレン‐スチレン及びスチレン‐エチレンプロピレン‐スチレン等のモノビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロックコポリマーのようなゴムポリマー；例えばエチレンメタクリレート、エチレンｎ‐ブチルアクリレート及びエチレンアクリル酸等のエチレンビニルアセテートポリマー、他のエチレンエステル及びコポリマー；ポリエチレン及びポリプロピレンのようなポリオレフィン；ポリビニルアセテート及びそのランダムコポリマー；ポリアクリレート；ポリアミド；ポリエステル；ポリビニルアルコール及びそのコポリマー；ポリウレタン；ポリスチレン；ポリエポキシド；ビニルモノマーのグラフトコポリマー及びポリアルキレンオキシドポリマー；及びフェノール‐アルデヒド、ウレア‐アルデヒド、メラミンアルデヒド等のようなアルデヒド含有樹脂から製造されるホットメルト接着剤が含まれる。
【００３２】
最も頻度高くには、そのような接着剤が、接着剤中で接着性を改良し粘着性を導入するために粘着付与性樹脂と共に配合される。そのような樹脂には、他の材料の中でも、天然の及び変性されたロジン、ポリテルペン樹脂、フェノール変性炭化水素樹脂、クマロン‐インデン樹脂、脂肪族及び芳香族の石油炭化水素樹脂、フタル酸エステル及び水素化炭化水素、水素化ロジン及び水素化ロジンエステルが含まれる。
【００３３】
任意の成分には、例えば液状のポリブテン又はポリプロピレン等の希釈剤、パラフィン及び微晶質ワックスのような石油ワックス、ポリエチレングリース、水素化された動物性、魚性及び植物性油、鉱油及び合成ワックス、加えてナフチオン系又はパラフィン系鉱油のような炭化水素油、安定剤、抗酸化剤、着色剤及び充填剤が含まれる。それらの調整と同様に、成分及び量の選択は、当技術分野で周知であって、文献に記載されている。
【００３４】
接着剤を包むために使用されるフィルムの厚さは、一般的に約０．１ミル（mil）〜約５ミル、好ましくは約０．５ミル（mil）〜約４ミルの間で変化する。特定のフィルムの厚さは、溶融した接着剤がプラスチックフィルムのシリンダー中へポンプ注入又は注ぎ込まれる温度に依存しても変化する。接着剤がプラスチックフィルムのシリンダー中へ投入され得る特定の接着剤粘度は、ポンプの輸送能力、プラスチックフィルムの強度等を含む種々の要因によって変化する。本発明に従って包装されるべき接着剤の粘度としては、１，０００〜２００，０００ｃＰ、好ましくは２，０００〜１００，０００ｃＰ、更に好ましくは３，０００〜２５，０００ｃＰが用いられ得る。接着剤組成物がこの粘度範囲を示す温度は接着剤によって変化することが理解されるであろう。
【００３５】
接着剤特性の過度の希釈を防ぐために、その熱可塑性フィルムが全接着剤の約１．５重量％以下を構成すること、そしてそれが０．１〜１．０％で任意に変化することが、更に好ましい。
【００３６】
本発明の包装方法それ自体が、言及することによって全体の開示がここに取り込まれる、普通に付与された米国特許第５，３７３，６８２号明細書に記載される方法と全く同様に実施され得る。基本的には、そして矢印によって示される方向に巻き出すようにフィルムのロールが装着され、そしてフィルムがアイドラーロール（４）を通り更にフィルムホルダー（３）を超えて進められる図１に示されるように、例えば１．５インチ（３８ｍｍ）の直径の隔離されたマンドレル（１）又は充填パイプの周りにそのプラスチックフィルムを巻きつけることによって、支持されたシリンダー状の連続した管が形成される。重ねシーム（seam）（２）が形成された後、熱風を用いてそれがシールされて、次いで室温の空気を吹き付けることによって固定される。そのフィルムの表面全体が冷却水（５℃〜１０℃）を吹き付けられている間に、溶融したホットメルト接着剤がノズルを通してそこにポンプ注入される。充填された管が所望の長さ、例えば６インチ（１５０ｍｍ）で空にされて、次いで切断されて個々のカートリッジを形成する。得られたカートリッジは、それらが完全に固化して、適当な輸送容器中に包装されることが可能になるまで、冷却水浴中で冷却される。
【００３７】
普通に付与された米国特許第５，３７３，６８２号明細書に記載されクレームされている方法において用いられているヒートシンクが、ここに記載される本発明の実施においても使用され得る。そのヒートシンクには、たとえ溶融したホットメルト接着剤の温度がそのフィルムの融点よりも高い場合であっても、フィルムの温度がその融点を超えないように、溶融したホットメルト接着剤組成物に接するフィルムの表面全体から過剰の熱を有効にそして迅速に除去又は吸収するいかなる手段も含まれる。好適なヒートシンクは、シリンダー状のプラスチック管の表面に冷却水又は冷却されたグリコール、液体状又は気体状の窒素、圧縮された二酸化炭素等のような他の冷却手段を吹き付けることによって、提供される。その吹き付けは、例えばマンドレルに向けられた一連のスプレーノズルを使用して実施されても良く、或いはそのシリンダーの周囲全体にカーテン状の又はカスケード状の水又は冷媒を供給するように、水又は冷却用の１個のリング、又は一連のリングがマンドレルの周りに据えられても良い。
【００３８】
上記に議論されたように、溶融した接着剤は、通常１，０００〜２００，０００ｃＰ、好ましくは３，０００〜２５，０００ｃＰの粘度を呈する温度でプラスチック多層フィルムのシリンダー中に注ぎ込まれ又はポンプ注入される。この温度は、一般に特定の接着剤によって変化する。充填後に、接着剤カートリッジが、個々に又は連結されたシリーズで、ばら荷包装の前に周囲温度まで更に冷却される。室温までへの冷却は、全体的に冷却空気環境中の周囲条件下で実施されても良く、或いは冷却された水、グリコール、液体窒素等の浴中にカートリッジを沈めることによって促進されても良い。
【００３９】
接着剤がマンドレルを通してプラスチック多層フィルムのシリンダー中に注ぎ込まれ又はポンプ注入されるので、連続的に充填される管を空にして、次いで実際上いかなる所望の長さでも個々のカートリッジに切断することが可能である。一般に、個々のカートリッジは、約３インチ（７６ｍｍ）〜約８インチ（２０３ｍｍ）又はそれより大きい種々のサイズで製造され、その重量は長さに応じて約０．５ポンド（０．２ｋｇ）〜５ポンド（２ｋｇ）で変化する。
【００４０】
得られた個々に包装されたホットメルト接着剤カートリッジは、圧力及び／又は温度に晒されてさえ、個々のブロックどうしがくっ付きあったり、他のものとくっ付いたり、或いは汚染されたりするいかなる問題も無く、保存され、取り扱われそして使用され得る。
【００４１】
接着剤を最終的に使用することが所望されるときに、包装されたカートリッジ全体が溶融ポットに添加される。本発明の方法における好ましい態様の利点は、接着剤が溶融状態でプラスチックフィルムのシリンダー中に注ぎ込まれ又はポンプ注入されることが、その接着剤とフィルムの間である程度の融解を生じるという事実である。この融解のために、そのフィルムを接着剤自体に溶融及びブレンドさせるのに非常に少ない付加的エネルギーしか要さない。更に、捕獲された空気の無いことが、プラスチックフィルムの包装された接着剤からの望ましくない離脱、そして溶融ポットの表面及び／又は側面への浮き上がりを伴わずに、接着剤の均質な溶融をもたらす。
【００４２】
溶融‐充填プロセスによって形成される接着剤とフィルム間のこの強力なインターフェース（interface、interphase）は、フィルムと接着剤間の密度の違い又は界面での捕獲空気によるホットメルトポット中での包装用フィルムの浮き上がり又は沈みを防止することにも供する。
【００４３】
かくして包装されたホットメルト接着剤カートリッジは、勿論、環境、水分又は他の汚染に曝すことを更に少なくするために、追加的に第２の外側容器中に包装されても良い。その第２の包装は、ホットメルト接着剤の使用の前に通常の手順で除去される。
【実施例】
【００４４】
以下の実施例は、説明の目的で提示されるものであって、限定を目的とするものではない。
実施例において、特性を評価するために使用された試験は、以下のようにして実施された。
【００４５】
ＤＳＣ（示差走査熱量計）
ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤＳＣ ２９２０又は類似の装置を使用して、５〜１０ｍｇの接着剤のサンプルを調製した。対照としてブランクのパン（pan）と共に、そのサンプルをＤＳＣ中に装着し、２５℃の温度にした。そのサンプルを２０℃／分で１７７℃まで加熱し、そして１７７℃で３分間保持した。次いで、そのサンプルを２０℃／分で２５℃まで冷却した。その溶融曲線上のピークの温度を測定して、その値を記録した。
【００４６】
残留粘着性
手で包装したキャビティパック（cavity pack）を１３０゜Ｆ（５４℃）の炉中に１週間置いて、それらのブロックの表面を粘着性について評価した。
【００４７】
メルトダウン（meltdown）
およそ１００個の接着剤を１１０℃の炉中の各フィルムの０．５重量％のガラスジャー中に据えた。次いで、接着剤を緩やかに攪拌し、そしてフィルムの分散性と外観について評価した。
【００４８】
実施例１
通常の攪拌装置を使用して、低温（１９０゜Ｆ（８８℃）〜２５０゜Ｆ（１２１℃））での適用に適したゴムベースの感圧ホットメルト接着剤を調製した。その接着剤は、１４５゜Ｆ（６３℃）の軟化点及び２２５゜Ｆ（１０７℃）で約６，０００ｃＰの溶融粘度を有していた。
【００４９】
１．５インチ（３８ｍｍ）直径の隔離されたマンドレル又は充填パイプの周りに表１に示される多層のプラスチックフィルムを巻きつけることによって、支持されたシリンダー状の連続した管を形成した。重ねシームを形成した後に、熱風を用いてそれをシールして、次いで周囲の空気を吹き付けることによって固定した。サンプル１とサンプル２の両方で、層２が主要成分として存在した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
フィルム表面全体を冷却水（５〜１０℃）でスプレーしながら、６，０００ｃＰ（１０７℃）の粘度の溶融したホットメルト接着剤を、ノズルを通してその中へポンプ注入した。充填した管を１２インチ（３０５ｍｍ）の長さで空にして、次いで個々のカートリッジに切断した。それらのカートリッジが完全に固化して、適当な輸送容器中に包装できるようになるまで、得られたカートリッジを冷却水浴中で冷却した。
【００５２】
得られたカートリッジは、約０．３１％のフィルム含浸量を有し、そしてその包装用プラスチックフィルムがホットメルト接着剤中に融解され、そして重ねシームの領域を除いて物理的にそれから分離され得ない特徴を有していた。包装の結果を表２に示す。
【００５３】
実施例２
実施例１において記載したように包装した接着剤のブロックの２５ｋｇ入りボックスを、１０５℃のＩＴＷ Ｄｙｎａｔｅｃｈ社のホットメルトタンク中でメルトダウンさせた。その接着剤を次いでポンプ注入し、そして標準のホットメルトスプレーアプリケーターからスプレーした。スプレー適用の質を、８時間の操作に渡って評価した。その接着剤を次いでそのタンク中に適用温度で一晩放置し、フィルムの分散性についての評価を行った。それらの結果を表２に示す。
【００５４】
実施例３
実施例１において使用した接着剤のブロック１ｋｇを、溶融状態で各多層フィルムの１０．５ｘ１２インチ幅（２６７ｍｍ〜３０５ｍｍ）に包装した。試験群の２５ブロックを充填した２５ｋｇ入りボール箱（cardboard box）を４５℃で７２時間熟成させ、そしてブロッキング性能を評価した。それらの結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】
当業者にとって明らかなように、本発明に関する多くの修正及び変更が、その精神及び範囲から離れること無く為され得る。ここに記載された特定の態様は、単に例示のために提供されるものであって、本発明は請求項に付与される充分な均等の範囲と共に、請求項の用語によってのみ限定されるべきものである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性フィルム中に入れられたホットメルト接着剤を含む包装されたホットメルト接着剤であって、前記フィルムが多層フィルムである、包装されたホットメルト接着剤。
【請求項２】
該多層フィルムが２層を備えるものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項３】
該多層フィルムが３層を備えるものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項４】
前記多層フィルムの少なくとも１層が約１００℃より低い融点を有するものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項５】
前記少なくとも１層が約９０℃より低い融点を有するものである、請求項４に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項６】
前記少なくとも１層が該フィルムの約５０％より多くを成すものである、請求項４に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項７】
前記少なくとも１層が該フィルムの約６５％〜約８５％を成すものである、請求項６に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項８】
前記多層フィルムの前記少なくとも１層がエチレン又はポリエチレンの別のコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項９】
前記少なくとも１層が、エチレンの、約１０％〜約４５％メチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート又はビニルアセテートコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項８に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１０】
前記多層フィルムの前記少なくとも１層がエチレンメチルアクリレートを含むものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１１】
前記多層フィルムの前記少なくとも１層がエチレンビニルアセテートを含むものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１２】
該ホットメルト接着剤が低適用温度ホットメルト接着剤である、包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１３】
低温ホットメルト接着剤を多層熱可塑性フィルム中に包む工程を含む、低温ホットメルト接着剤の包装方法。
【請求項１４】
前記多層フィルムの少なくとも１層が約１００℃より低い融点を有するものである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
該接着剤が溶融状態で包まれる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
該溶融ホットメルト接着剤がシリンダー状の多層フィルム中にポンプ注入又は注ぎこまれ、該シリンダー状のチューブがヒートシンクと直接接しており、そして該溶融ホットメルト接着剤充填シリンダーがシールされ、冷却される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１層がエチレン又はポリエチレンの別のコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
該フィルムが、エチレンの、約１０％〜約４５％メチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート又はビニルアセテートコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
該フィルムがエチレンメチルアクリレートを含むものである、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
該フィルムがエチレンビニルアセテートコモノマーを含むものである、請求項１８に記載の方法。
【請求項１】
熱可塑性フィルム中に入れられたホットメルト接着剤を含む包装されたホットメルト接着剤であって、前記フィルムが多層フィルムである、包装されたホットメルト接着剤。
【請求項２】
該多層フィルムが２層を備えるものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項３】
該多層フィルムが３層を備えるものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項４】
前記多層フィルムの少なくとも１層が約１００℃より低い融点を有するものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項５】
前記少なくとも１層が約９０℃より低い融点を有するものである、請求項４に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項６】
前記少なくとも１層が該フィルムの約５０％より多くを成すものである、請求項４に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項７】
前記少なくとも１層が該フィルムの約６５％〜約８５％を成すものである、請求項６に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項８】
前記多層フィルムの前記少なくとも１層がエチレン又はポリエチレンの別のコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項９】
前記少なくとも１層が、エチレンの、約１０％〜約４５％メチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート又はビニルアセテートコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項８に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１０】
前記多層フィルムの前記少なくとも１層がエチレンメチルアクリレートを含むものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１１】
前記多層フィルムの前記少なくとも１層がエチレンビニルアセテートを含むものである、請求項１に記載の包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１２】
該ホットメルト接着剤が低適用温度ホットメルト接着剤である、包装されたホットメルト接着剤。
【請求項１３】
低温ホットメルト接着剤を多層熱可塑性フィルム中に包む工程を含む、低温ホットメルト接着剤の包装方法。
【請求項１４】
前記多層フィルムの少なくとも１層が約１００℃より低い融点を有するものである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
該接着剤が溶融状態で包まれる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
該溶融ホットメルト接着剤がシリンダー状の多層フィルム中にポンプ注入又は注ぎこまれ、該シリンダー状のチューブがヒートシンクと直接接しており、そして該溶融ホットメルト接着剤充填シリンダーがシールされ、冷却される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１層がエチレン又はポリエチレンの別のコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
該フィルムが、エチレンの、約１０％〜約４５％メチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート又はビニルアセテートコモノマーとのコポリマーを含むものである、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
該フィルムがエチレンメチルアクリレートを含むものである、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
該フィルムがエチレンビニルアセテートコモノマーを含むものである、請求項１８に記載の方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−３０６８６（Ｐ２０１０−３０６８６Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３９６０８（Ｐ２００９−２３９６０８）
【出願日】平成２１年１０月１６日（２００９．１０．１６）
【分割の表示】特願２００４−５４６９４４（Ｐ２００４−５４６９４４）の分割
【原出願日】平成１５年１０月２０日（２００３．１０．２０）
【出願人】（５９００００８２４）ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレイション (112)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月１６日（２００９．１０．１６）
【分割の表示】特願２００４−５４６９４４（Ｐ２００４−５４６９４４）の分割
【原出願日】平成１５年１０月２０日（２００３．１０．２０）
【出願人】（５９００００８２４）ナショナル スターチ アンド ケミカル インベストメント ホールディング コーポレイション (112)
【Ｆターム（参考）】
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