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JP4766376B2 - Rubber-based curable hot-melt adhesive composition - Google Patents

Rubber-based curable hot-melt adhesive composition Download PDF

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JP4766376B2
JP4766376B2 JP2005236465A JP2005236465A JP4766376B2 JP 4766376 B2 JP4766376 B2 JP 4766376B2 JP 2005236465 A JP2005236465 A JP 2005236465A JP 2005236465 A JP2005236465 A JP 2005236465A JP 4766376 B2 JP4766376 B2 JP 4766376B2
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melt adhesive
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rubber
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良平 榊原
栄壯 栩木
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Yasuhara Chemical Co Ltd
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Yasuhara Chemical Co Ltd
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Description

本発明は、耐熱性を有するゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物に関するものである。 The present invention relates to a rubber-based curable hot melt adhesive composition having heat resistance.

一般に、耐熱性を要求されるホットメルト接着剤の用途には、例えばプロダクトアセンブリーがあり、溶剤系の二液硬化型接着剤、常温流動性のある無溶剤系二液硬化型接着剤、湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤などが使用されている。溶剤系の二液硬化型接着剤には近年の環境に配慮した溶剤規制により使用できなくなるという問題があり、常温流動性のある無溶剤系二液硬化型接着剤には長いオープンタイムと短いハンドリングタイムの両立が困難であること、更に湿気硬化型ウレタン系ホットメルト接着剤には、接着剤のメルティングタンク〜コーティングヘッド間での安定性に難があり、取扱いが難しくロスが大きいという不便性や季節によって湿度の変動があるため硬化特性が一定でないなどの問題を抱えている。 In general, hot melt adhesives that require heat resistance include, for example, product assemblies, such as solvent-based two-component curable adhesives, solvent-free two-component curable adhesives that have room temperature fluidity, and moisture. A curable urethane hot melt adhesive is used. Solvent-based two-component curable adhesives have a problem that they cannot be used due to recent environmentally conscious solvent regulations, and solvent-free two-component curable adhesives with room temperature fluidity have a long open time and short handling. It is difficult to balance time, and moisture-curing urethane hot-melt adhesives are difficult to handle between the melting tank and the coating head. There is a problem that the curing characteristics are not constant due to fluctuations in humidity depending on the season.

感圧型ホットメルト接着剤のもつハンドリング容易性に耐熱性を加味すべく、無水マレイン酸変性SEBSをベースポリマーとする感圧型ホットメルト接着剤をアルミキレートで硬化する無溶剤型粘着剤の例が特許文献1に紹介されている。しかし、アルミキレートによる無水マレイン酸と硬化剤の硬化反応が極めて速いために当該ホットメルト接着剤とアルミキレート剤が混合される瞬間に増粘して流動性を失う。従って、実用的にはホットメルトアプリケーターによって塗工量を調節して塗布することは不可能である。 An example of a solvent-free pressure-sensitive adhesive that cures a pressure-sensitive hot-melt adhesive based on maleic anhydride-modified SEBS with an aluminum chelate to add heat resistance to the ease of handling of a pressure-sensitive hot-melt adhesive is patented It is introduced in Reference 1. However, since the curing reaction between maleic anhydride and the curing agent by the aluminum chelate is extremely fast, the viscosity is increased and the fluidity is lost at the moment when the hot melt adhesive and the aluminum chelating agent are mixed. Therefore, practically, it is impossible to adjust the coating amount with a hot melt applicator.

また、エポキシ化ジエンポリマーを芳香族酸無水物硬化剤により、ポリマー/芳香族酸無水物モル比0.5/1.0〜2.0/1.0、温度100〜200℃で、10分間〜6時間接触させて硬化反応を起こさせる非特許文献1が公表されているが、100℃、10分間で最終架橋点に達したとしても高温で維持する特別な装置が必要であり、実用的な生産ラインで用いるには養生時間が長すぎ、生産速度が著しく低下する。
特表2000−506186号公報 杉山信吾、「ゴム系無溶剤型粘着剤の最新技術」コンバーテック、40、(2002.3)
In addition, the epoxidized diene polymer is polymerized with an aromatic anhydride anhydride at a polymer / aromatic anhydride molar ratio of 0.5 / 1.0 to 2.0 / 1.0 at a temperature of 100 to 200 ° C. for 10 minutes. Non-patent document 1 that causes a curing reaction by bringing into contact for 6 hours has been published, but a special apparatus that maintains at a high temperature is required even if the final cross-linking point is reached at 100 ° C. for 10 minutes. The curing time is too long for use in a simple production line, and the production rate is significantly reduced.
Special Table 2000-506186 Shingo Sugiyama, "Latest Technology of Rubber-based Solventless Adhesives" Convertech, 40, (2002.3)

解決しようとする問題点は溶剤系硬化型接着剤の環境問題がなく、湿気硬化型ポリウレタン系ホットメルト接着剤や、従来の二液硬化型ホットメルト接着剤のもつ取扱い上の不便性と、加工前後で接着剤を廃棄しなくてはならない経済的不合理性のない1液硬化型のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物の提供である。 The problem to be solved is that there is no environmental problem of solvent-based curable adhesives, the inconvenience in handling and processing of moisture-curable polyurethane hot-melt adhesives and conventional two-component curable hot-melt adhesives Provided is a one-component curable rubber-based curable hot-melt adhesive composition that does not have an economic irrationality that requires the adhesive to be discarded before and after.

本発明は、湿気硬化型ではない、硬化反応に勾配がみられるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物である。 The present invention is not a moisture curable type, but a rubber-based curable hot melt adhesive composition having a gradient in the curing reaction.

本発明は、エポキシ樹脂を含むホットメルト組成塗布物表面に硬化促進剤(F)を添加し、表面から反応させることで耐熱性を持たせたゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物である。 The present invention is a rubber-based curable hot-melt adhesive composition in which a curing accelerator (F) is added to the surface of a hot-melt composition coated product containing an epoxy resin, and heat resistance is imparted by reacting from the surface.

また、ホットメルト組成物としては、下記成分(A)〜(E)からなるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物であることが好ましい。
(A)酸無水物変性コポリマー
(B)エポキシ樹脂
(C)非反応性ブロックコポリマー
(D)粘着付与剤
(E)可塑剤
The hot melt composition is preferably a rubber-based curable hot melt adhesive composition comprising the following components (A) to (E).
(A) Acid anhydride-modified copolymer (B) Epoxy resin (C) Non-reactive block copolymer (D) Tackifier (E) Plasticizer

また、配合部数としては、酸無水物を付与したスチレンブロックコポリマー(A)100質量部に対して、エポキシ樹脂(B)成分1〜100質量部、非反応性ブロックコポリマー(C)成分1〜3000質量部、粘着付与樹脂(C)成分50〜24000質量部、可塑化オイル(D)成分5〜6000質量部であることが好ましい。 Moreover, as a compounding part number, with respect to 100 mass parts of styrene block copolymers (A) which provided the acid anhydride, 1-100 mass parts of epoxy resin (B) components, non-reactive block copolymer (C) components 1-3000. It is preferable that they are a mass part, 50-24000 mass parts of tackifying resin (C) components, and 5-6000 mass parts of plasticizing oil (D) components.

さらには、酸無水物を付与したスチレンブロックコポリマー(A)成分10〜40%、エポキシ樹脂(B)成分0.1〜20%、非反応性ブロックコポリマー(C)成分1〜40%、粘着付与樹脂(D)成分30〜70%、可塑化オイル(E)成分5〜30%を含有することが好ましい。 Furthermore, 10-40% styrene block copolymer (A) component provided with acid anhydride, 0.1-20% epoxy resin (B) component, 1-40% non-reactive block copolymer (C) component, tackifying It is preferable to contain 30 to 70% of resin (D) component and 5 to 30% of plasticized oil (E) component.

また、(A)成分が酸無水物を0.5〜5質量%含むスチレン・ブタジエン・スチレンブロックコポリマー(以下「SBS」という)、スチレン・イソプレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SIS」という)、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SEBS」という)、スチレン・エチレンプロピレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SEPS」という)、スチレン・イソブチレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SIPS」という)であるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物であることが好ましい。 In addition, the component (A) is a styrene / butadiene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SBS”), styrene / isoprene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SIS”), styrene, containing 0.5 to 5% by mass of an acid anhydride.・ Ethylene butylene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SEBS”), styrene / ethylene propylene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SEPS”), and styrene / isobutylene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SIPS”). It is preferable that it is a type | mold hot-melt-adhesive composition.

また、(B)成分が反応性エポキシ基を分子中に2個〜10個含むエポキシ樹脂であるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物が好ましい。   Moreover, the rubber-type curable hot-melt-adhesive composition whose (B) component is an epoxy resin which contains 2-10 reactive epoxy groups in a molecule | numerator is preferable.

また、硬化促進剤(F)が酸無水物とエポキシの反応を促進するもので、3級アミン類およびその塩類、イミダゾール類およびその塩類、有機ホスフィン化合物類およびその塩類、及び有機酸金属塩類から選ばれる少なくとも1種類の硬化促進剤であるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物であることが好ましい。   Further, the curing accelerator (F) accelerates the reaction between the acid anhydride and the epoxy, and includes tertiary amines and salts thereof, imidazoles and salts thereof, organic phosphine compounds and salts thereof, and organic acid metal salts. A rubber-based curable hot melt adhesive composition that is at least one type of curing accelerator selected is preferable.

また、硬化促進剤(F)をホットメルト接着剤100質量部に対して0.05〜5質量部添加したゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物であることが好ましい。   Moreover, it is preferable that it is a rubber-type curable hot-melt-adhesive composition which added 0.05-5 mass parts of hardening accelerators (F) with respect to 100 mass parts of hot-melt-adhesives.

また、本発明は耐熱性が要求される粘着テープに用いられることを特長とするゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物である。 Moreover, this invention is a rubber-type curable hot-melt-adhesive composition characterized by being used for the adhesive tape in which heat resistance is requested | required.

本発明は、取扱い利便性のある耐熱性の高い接着剤を提供することにある。さらに本発明は、(F)硬化促進剤を使用する場合は、ホットメルト接着剤を塗工後に接着剤上に塗布し硬化させる方法によって、より取扱い利便性のある耐熱性の高いゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an adhesive having high heat resistance and convenient handling. Furthermore, in the case of using the (F) curing accelerator, the present invention is a rubber-based curing type with higher heat resistance that is more convenient to handle by a method in which a hot melt adhesive is applied and cured on the adhesive after coating. The object is to provide a hot melt adhesive composition.

本発明は、湿気硬化型ではない、硬化反応に勾配がみられるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物である。本発明の硬化反応の勾配については、段落番号0037で詳述しているが、ホットメルト接着剤の深さ方向の断面を顕微ATR測定により測定されるものである。 The present invention is not a moisture curable type, but a rubber-based curable hot melt adhesive composition having a gradient in the curing reaction. The gradient of the curing reaction of the present invention is described in detail in paragraph No. 0037, and the cross section in the depth direction of the hot melt adhesive is measured by microscopic ATR measurement.

本発明は、エポキシ樹脂を含むホットメルト組成塗布物表面に硬化促進剤(F)を添加し、表面から反応させることで耐熱性を持たせたゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物である。 The present invention is a rubber-based curable hot-melt adhesive composition in which a curing accelerator (F) is added to the surface of a hot-melt composition coated product containing an epoxy resin, and heat resistance is imparted by reacting from the surface.

本発明のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物は、(A)酸無水物変性スチレンブロックコポリマーをベースポリマーとし、(B)エポキシ樹脂により架橋するもので、(F)の硬化促進剤は酸無水物/エポキシ樹脂の反応を促進するものが好ましい。   The rubber-based curable hot melt adhesive composition of the present invention comprises (A) an acid anhydride-modified styrene block copolymer as a base polymer, and (B) is crosslinked with an epoxy resin. The curing accelerator (F) is an acid. Those that promote the anhydride / epoxy resin reaction are preferred.

本発明のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物としては、次の成分(A)〜(E)からなるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物である事が好ましい。
(A)酸無水物変性コポリマー
(B)エポキシ樹脂
(C)非反応性ブロックコポリマー
(D)粘着付与剤
(E)可塑剤
The rubber-based curable hot-melt adhesive composition of the present invention is preferably a rubber-based curable hot-melt adhesive composition comprising the following components (A) to (E).
(A) Acid anhydride-modified copolymer (B) Epoxy resin (C) Non-reactive block copolymer (D) Tackifier (E) Plasticizer

(A)成分は酸無水物を0.5〜5質量%含むスチレンブロックコポリマーであり、本発明で使用される(A)酸無水物変性スチレンブロックコポリマーとしては、例えば無水マレイン酸変性スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体(以下「無水マレイン酸変性SEBS」という)を挙げることができる。酸無水物の付加量が0.5質量%未満であると、反応性が低く十分な耐熱性が得られない傾向があり、5質量%を超える酸無水物をスチレンブロックコポリマーに付加させるのは難しい。 The component (A) is a styrene block copolymer containing 0.5 to 5% by weight of an acid anhydride. Examples of the (A) acid anhydride-modified styrene block copolymer used in the present invention include maleic anhydride-modified styrene-ethylene. A butylene-styrene block copolymer (hereinafter referred to as “maleic anhydride-modified SEBS”) can be mentioned. When the addition amount of the acid anhydride is less than 0.5% by mass, there is a tendency that the reactivity is low and sufficient heat resistance cannot be obtained, and an acid anhydride exceeding 5% by mass is added to the styrene block copolymer. difficult.

無水マレイン酸変性SEBSは具体的には、クレイトンポリマージャパン(株)製、商標名クレイトンFG1901X 、旭化成(株)製、商標名タフテックM1943がある。   Specific examples of maleic anhydride-modified SEBS include Kraton Polymer Japan Co., Ltd., trade name Kraton FG1901X, Asahi Kasei Co., Ltd., trade name Tuftec M1943.

本発明の(B)成分のエポキシ樹脂としては、1分子中に2個〜10個のエポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、ポリマーを言う。例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、及びこれらの変性樹脂等が挙げられ、これらは単独でも混合して用いてもよい。エポキシ樹脂はエポキシ当量が100〜5,000g/当量、より好ましくは150〜1,000g/当量のエポキシ当量のエポキシ樹脂がより好適に使用される。例えば、ジャパンエポキシレジン(株)製、商標名エピコート828、エピコート1001、エピコート1004 などがある。1分子中のエポキシ基が2個未満であると反応性が低く十分な耐熱性が得られない傾向がある。また1分子中のエポキシ基が10個を超えるとポットライフ、貯蔵安定性に悪影響を及ぼす傾向がある。   The epoxy resin of component (B) of the present invention refers to a monomer, oligomer or polymer having 2 to 10 epoxy groups in one molecule. For example, bisphenol type epoxy resin, orthocresol novolak type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, stilbene type epoxy resin, naphthol type epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, and these These may be used alone or in combination. As the epoxy resin, an epoxy resin having an epoxy equivalent of 100 to 5,000 g / equivalent, more preferably 150 to 1,000 g / equivalent, is more preferably used. For example, trade names “Epicoat 828”, “Epicoat 1001”, and “Epicoat 1004” are available from Japan Epoxy Resin Co., Ltd. When the number of epoxy groups in one molecule is less than 2, there is a tendency that the reactivity is low and sufficient heat resistance cannot be obtained. When the number of epoxy groups in one molecule exceeds 10, the pot life and storage stability tend to be adversely affected.

また上記エポキシ樹脂の分子内に酸無水物の開環を促進し得る官能基、例えば、水酸基、窒素等が存在するとホットメルト接着剤のポットライフ、貯蔵安定性に悪影響を及ぼすため、酸無水物の開環を促進し得る官能基の含有量が1.0質量%以下であるエポキシ樹脂が好ましい。例えば,ジャパンエポキシレジン(株)製、商標名エピコート825、ダイセル化学工業(株)製、商標名セロキサイド2021などがある。 In addition, the presence of a functional group capable of promoting the ring opening of an acid anhydride in the molecule of the epoxy resin, such as a hydroxyl group or nitrogen, adversely affects the pot life and storage stability of the hot melt adhesive. An epoxy resin having a functional group content capable of promoting the ring opening of 1.0% by mass or less is preferred. For example, there are Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name Epicoat 825, Daicel Chemical Industries, Ltd., trade name Celoxide 2021, and the like.

本発明に用いる(C)非反応性ブロックコポリマーは硬化反応後もホットメルト接着剤に粘着性を保持させるために添加するもので、例えば、スチレンブロックコポリマー、オレフィン系ブロックコポリマー、アクリル系ブロックコポリマーおよびそれらの誘導体などがある。本発明の(C)非反応性ブロックコポリマーとしては、例えば、クレイトンポリマージャパン(株)製、商標名クレイトンG−1726、JSR(株)製、商標名ダイナロン6200Pなどがある。   The non-reactive block copolymer (C) used in the present invention is added in order to maintain the tackiness of the hot melt adhesive even after the curing reaction. For example, styrene block copolymer, olefin block copolymer, acrylic block copolymer and There are derivatives thereof. Examples of the non-reactive block copolymer (C) of the present invention include Kraton Polymer Japan Co., Ltd., trade name Clayton G-1726, JSR Corporation, trade name Dynalon 6200P, and the like.

本発明に用いる(D)粘着付与樹脂は例えば、テルペン系樹脂、脂肪族石油系樹脂、脂環族石油系樹脂、芳香族石油系樹脂、クマロン・インデン樹脂、ロジン系樹脂およびそれらの誘導体などがある。本発明の(D)粘着付与剤としては、例えば、ヤスハラケミカル(株)製、商標名クリアロンM115がある。 Examples of the (D) tackifying resin used in the present invention include terpene resins, aliphatic petroleum resins, alicyclic petroleum resins, aromatic petroleum resins, coumarone / indene resins, rosin resins, and derivatives thereof. is there. Examples of the tackifier (D) of the present invention include trade name Clearon M115 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.

(E)可塑剤としては、プロセスオイル及び/又はポリオレフィン系流動体および/またはワックスが使用される。本発明の(E)可塑剤としては、例えば、出光興産(株)製、商標名プロセスオイルPW32がある。 (E) As the plasticizer, process oil and / or polyolefin-based fluid and / or wax are used. Examples of the (E) plasticizer of the present invention include trade name process oil PW32 manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.

また本発明において、ゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物に必要に応じて例えばヒンダートフェノールのような酸化防止剤、例えば炭酸カルシウムのような充填剤等を適宜加えても良い。 In the present invention, an antioxidant such as hindered phenol, a filler such as calcium carbonate, and the like may be appropriately added to the rubber-based curable hot melt adhesive composition as necessary.

本発明で使用される(F)酸無水物/エポキシ樹脂の硬化促進剤は、例えば、1,8−ジアザ−ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7、1,5−ジアザ−ビシクロ(4,3,0)ノネン、5,6−ジブチルアミノ−1,8−ジアザ−ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7等のシクロアミジン化合物及びこれらの化合物に無水マレイン酸 、1,4−ベンゾキノン、2,5−トルキノン、1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチルベンゾキノン、2,6−ジメチルベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−1,4−ベンゾキノン、フェニル−1,4−ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェニルメタン、フェノール樹脂等のπ結合をもつ化合物を付加してなる分子内分極を有する化合物、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ポリオキシエチレンココナットアルキルアミン、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の3級アミン化合物及びこれらの誘導体、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物及びこれらの誘導体、トリブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス(4−メチルフェニル)ホスフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィン等の有機ホスフィン、及びこれらの有機ホスフィンに無水マレイン酸 、上記キノン化合物、ジアゾフェニルメタン、フェノール樹脂等のπ結合をもつ化合物を付加してなる分子内分極を有する化合物等の有機リン化合物、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィンテトラフェニルボレート、2−エチル−4−メチルイミダゾールテトラフェニルボレート、N−メチルモルホリンテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩及びこれらの誘導体などが挙げられ、これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。中ではポリオキシエチレンココナットアルキルアミンが毒性の点で好ましい。   The (F) acid anhydride / epoxy resin curing accelerator used in the present invention is, for example, 1,8-diaza-bicyclo (5,4,0) undecene-7, 1,5-diaza-bicyclo (4). , 3,0) nonene, cycloamidine compounds such as 5,6-dibutylamino-1,8-diaza-bicyclo (5,4,0) undecene-7 and these compounds include maleic anhydride and 1,4-benzoquinone 2,5-toluquinone, 1,4-naphthoquinone, 2,3-dimethylbenzoquinone, 2,6-dimethylbenzoquinone, 2,3-dimethoxy-5-methyl-1,4-benzoquinone, 2,3-dimethoxy-1 , 4-benzoquinone, phenyl-1,4-benzoquinone and other quinone compounds, diazophenylmethane, compounds having a π bond such as phenolic resin, and the like having intramolecular polarization Products, benzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol, polyoxyethylene coconut alkylamine, tertiary amine compounds such as tris (dimethylaminomethyl) phenol and their derivatives, 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, Imidazole compounds such as 2-phenyl-4-methylimidazole and derivatives thereof, organic phosphines such as tributylphosphine, methyldiphenylphosphine, triphenylphosphine, tris (4-methylphenyl) phosphine, diphenylphosphine, phenylphosphine, and the like Presence of compounds having intramolecular polarization formed by adding a compound having a π bond such as maleic anhydride, the above quinone compound, diazophenylmethane, and phenol resin to organic phosphine. And tetraphenylboron salts such as phosphorus compounds, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, triphenylphosphine tetraphenylborate, 2-ethyl-4-methylimidazole tetraphenylborate, N-methylmorpholine tetraphenylborate, and derivatives thereof. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, polyoxyethylene coconut alkylamine is preferable in terms of toxicity.

硬化促進剤の割合は、硬化促進効果が達成される量であれば特に制限されるものではないが、ホットメルト接着剤100質量部に対し、0.01〜10質量部が耐熱性の点で好ましい。0.01質量部未満だと耐熱性が低下する。10質量部を越えるとべた付きがでる。 The proportion of the curing accelerator is not particularly limited as long as the curing acceleration effect is achieved, but 0.01 to 10 parts by mass is 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hot melt adhesive. preferable. If it is less than 0.01 parts by mass, the heat resistance is lowered. If it exceeds 10 parts by mass, stickiness will appear.

また、本発明で使用される(F)硬化促進剤は必要量を微量塗布するために適切な濃度に水または良溶媒で希釈してホットメルト組成塗布物表面に添加することが好ましい。また、もう一方の被着体があるならばその被着体表面に硬化促進剤を塗布し、その後にホットメルト組成塗布物と貼り合せてもよい。あるいは、ホットメルト組成物を塗工するフィルム等に予め硬化促進剤を塗布しておき、その後にホットメルト接着剤を塗工してもよい。硬化促進剤の割合は、硬化促進効果が達成される量であれば特に制限されるものではないが、ホットメルト接着剤100質量部に対し、0.01〜10質量部が耐熱性の点で好ましい。0.01質量部未満だと耐熱性が低下する。10質量部を越えるとべた付きがでる。 In addition, the (F) curing accelerator used in the present invention is preferably added to the surface of the hot melt composition coating material after being diluted with water or a good solvent to an appropriate concentration in order to apply a necessary amount in a small amount. If there is another adherend, a curing accelerator may be applied to the surface of the adherend and then bonded to the hot melt composition coating. Or you may apply | coat a hardening accelerator beforehand to the film etc. which apply | coat a hot-melt composition, and may apply a hot-melt-adhesive agent after that. The proportion of the curing accelerator is not particularly limited as long as the curing acceleration effect is achieved, but 0.01 to 10 parts by mass is 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hot melt adhesive. preferable. If it is less than 0.01 parts by mass, the heat resistance is lowered. If it exceeds 10 parts by mass, stickiness will appear.

表面に塗布された硬化促進剤が接着剤内部に拡散し、底部まで硬化反応が進んでいることが好ましい。硬化の度合いは、例えば無水マレイン酸のC=Oの特性赤外吸収帯の強度減少により測定することができる。また、底部での硬化の程度が進んで、例えば無水マレイン酸のC=Oの特性赤外吸収帯の強度が硬化前の10分の1以下になることが最も好ましい。少なくとも3分の1以下になることが好ましい。 It is preferable that the curing accelerator applied to the surface diffuses into the adhesive and the curing reaction proceeds to the bottom. The degree of cure can be measured, for example, by reducing the intensity of the C = O characteristic infrared absorption band of maleic anhydride. Further, it is most preferable that the degree of curing at the bottom is advanced so that, for example, the strength of the C = O characteristic infrared absorption band of maleic anhydride is 1/10 or less before curing. It is preferably at least one third or less.

また、本発明におけるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物は硬化後も粘着性を有するために、耐熱性を必要とする粘着テープなどに用いることができることを特徴とする。   In addition, the rubber-based curable hot-melt adhesive composition in the present invention is characterized in that it can be used for pressure-sensitive adhesive tapes and the like that require heat resistance because it has adhesiveness even after curing.

本発明におけるホットメルト接着剤組成物の調製は、加熱タイプ溶融撹拌槽などの溶融溶解槽に、好ましくは真空下、窒素気流下、通常温度150℃以上250℃以下で、撹拌羽根の回転により、各成分を順に溶融混合する方法、ニーダーの双状回転羽根により、加熱下シェアをかけて溶融混合する方法、単軸又は2軸の押出機のスクリューにより溶融混合する方法などにより行われる。
Preparation of the hot melt adhesive composition in the present invention is preferably carried out in a melting dissolution tank such as a heating type melting stirring tank, preferably under a vacuum, in a nitrogen stream, at a normal temperature of 150 ° C. or more and 250 ° C. or less, by rotating the stirring blades, It is carried out by a method of melt-mixing each component in order, a method of melt-mixing by heating with a twin kneading blade of a kneader, a method of melt-mixing by a screw of a single or twin screw extruder, and the like.

以下に本発明の実施例、比較例を挙げてさらに具体的に説明するが、これは単なる例示であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらに限定されるものではない。なお、実施例中の部および%は、特に断らない限り質量部および質量%である。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, this is merely an example, and the present invention is not limited thereto unless it exceeds the gist. In addition, unless otherwise indicated, the part and% in an Example are a mass part and mass%.

ゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物の硬化性、粘着性を次の試験により評価した。   The curability and tackiness of the rubber curable hot melt adhesive composition were evaluated by the following tests.

(1)硬化したホットメルト接着剤組成物の耐熱性はSAFT(剪断接着破壊温度)試験によって評価した。PETフィルムに30μm厚で塗工したホットメルト接着剤表面に硬化促進剤を塗布し、養生したものを試験片とした。試験条件は、先程の試験片を幅25mm、長さ25mmの部分をSUS板に溶融後、放冷する実用条件と同じ条件で貼付け、100g荷重をかけて2℃/5分のペースで昇温させ、落下温度を測定する。測定は室温から180℃まで行った。
(2)ホットメルト接着剤の赤外線吸収を測定することによって、酸無水物のC=Oに起因する1780cm−1付近のピークの変化、酸無水物とエポキシが反応することによって得られるCOOのC=Oに起因する1750cm−1付近のピークの変化、あるいは酸無水物が硬化促進剤によって開環されカルボニウムイオンCOOのC=Oに起因する1710cm−1付近のピークの変化を調べることで、硬化前と硬化後の赤外線吸収測定で評価した。
(3)また、硬化促進剤をホットメルト接着剤組成物表面に塗布した場合、養生後の表面から深さ方向に対する硬化度の傾斜を測定するために、ミクロトーム等を用いて表面から深さ方向に裁断し、得られた断面の顕微ATR測定を行い(2)と同じ評価方法を用いて、深さ方向への硬化度を調べた。
(4)ホットメルト接着剤組成物の粘着性は180°ピール力を測定することによって評価した。PETフィルムに30μm厚で塗工したホットメルト接着剤表面に硬化促進剤を塗布し、養生したものを試験片とした。試験条件は、先程の試験片を幅25mmに裁断しSUS板に貼り付け、貼り付け部分に2kg荷重のロールを1往復させて圧着する。その試験片を23℃、80℃の雰囲気下で180°ピール力を測定し、粘着性を評価した。
(1) The heat resistance of the cured hot melt adhesive composition was evaluated by a SAFT (shear bond breaking temperature) test. A test piece was prepared by applying a curing accelerator to the surface of a hot melt adhesive applied to a PET film at a thickness of 30 μm and curing the coating. The test conditions are the same as the practical conditions for melting the test piece 25 mm wide and 25 mm long on the SUS plate and then allowing it to cool, and then increasing the temperature at a rate of 2 ° C / 5 minutes with a 100 g load. And measure the drop temperature. The measurement was performed from room temperature to 180 ° C.
(2) By measuring the infrared absorption of the hot-melt adhesive, change in the peak near 1780 cm −1 due to C═O of the acid anhydride, CO of COO obtained by reaction of the acid anhydride and epoxy = change in peak around 1750 cm -1 due to O, or acid anhydride ring opened carbonium ion COO by curing accelerator - to investigate the change in the peak around 1710 cm -1 due to the C = O Evaluation was made by infrared absorption measurement before and after curing.
(3) When a curing accelerator is applied to the surface of the hot melt adhesive composition, in order to measure the inclination of the degree of curing with respect to the depth direction from the surface after curing, a microtome or the like is used to measure the depth direction from the surface. Then, the microscopic ATR measurement of the obtained cross section was performed, and the degree of cure in the depth direction was examined using the same evaluation method as in (2).
(4) The tackiness of the hot melt adhesive composition was evaluated by measuring 180 ° peel force. A test piece was prepared by applying a curing accelerator to the surface of a hot melt adhesive applied to a PET film at a thickness of 30 μm and curing the coating. The test condition is that the above-mentioned test piece is cut to a width of 25 mm and attached to a SUS plate, and a 2 kg load roll is reciprocated once on the attached part and pressed. The test piece was measured for 180 ° peel force in an atmosphere of 23 ° C. and 80 ° C. to evaluate the tackiness.

実施例1
(A−1)無水マレイン酸変性SEBS(クレイトンポリマージャパン(株)製商標名:クレイトンFG―1901X、無水マレイン酸付加量 1.7%、MFR22.0g/10分)30質量部、(B−1)エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株) 製 商標名:エピコート 825、エポキシ当量 172−178)2.0質量部、(C−1)非反応性ブロックコポリマー〔クレイトンポリマージャパン(株)製商標名:クレイトンG―1726〕5.0質量部、(D−1)粘着付与樹脂〔ヤスハラケミカル(株) 製商標名:YSレジン TO―105〕50質量部、(E−1)プロセスオイル(出光興産(株)製 商標名:PW−32)15質量部、酸化防止剤0.5質量部をニーダーで混練しホットメルト接着剤を調整した。硬化促進剤として(F−1)2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール(以下、DMP−30)(エアープロダクツジャパン(株) 製商標名:アンカミンK−54)を用いた。
Example 1
(A-1) Maleic anhydride-modified SEBS (Clayton Polymer Japan, Inc., trade name: Kraton FG-1901X, maleic anhydride addition amount 1.7%, MFR 22.0 g / 10 min) 30 parts by mass, (B- 1) Epoxy resin (Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name: Epicoat 825, Epoxy equivalent 172-178) 2.0 parts by mass, (C-1) Non-reactive block copolymer [Clayton Polymer Japan, Inc. trade name : Kraton G-1726] 5.0 parts by mass, (D-1) tackifying resin [Yasuhara Chemical Co., Ltd., trade name: YS Resin TO-105] 50 parts by mass, (E-1) Process oil (Idemitsu Kosan ( (Trade name: PW-32) 15 parts by mass and 0.5 parts by mass of an antioxidant were kneaded with a kneader to prepare a hot melt adhesive. (F-1) 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol (hereinafter referred to as DMP-30) (trade name: Ancamine K-54 manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.) was used as a curing accelerator.

上記評価方法のSAFT試験を行うために、上記ホットメルト接着剤組成物をPETフィルム上に30μm塗工し、硬化促進剤DMP−30(F−1)を0.5g/m塗布し50℃で1日間養生させ硬化させたものを試験片とした。また、硬化前と硬化後とを赤外線吸収測定で比較するために、ホットメルト接着剤組成物を離型PETフィルム上に30μm塗工し、同じ方法で硬化させ、硬化したホットメルト接着剤組成物を離型フィルムから剥がして試験片を作製し、透過によって赤外線吸収測定を行った。結果は表1に示す。また、上記ホットメルト接着剤組成物を表面10mm×10mm×厚み300〜350μmとなるように成型し、表面に先程と同じく硬化促進剤を0.5g/m塗布し、50℃で3日間養生させ、ミクロトームを用いて表面から深さ方向へ裁断し、表面から深さ方向に20μmごとに顕微赤外線吸収測定を行い、硬化度の傾斜について調べた。結果は表2に示す。 In order to perform the SAFT test of the evaluation method, the hot melt adhesive composition was applied to a PET film at 30 μm, the curing accelerator DMP-30 (F-1) was applied at 0.5 g / m 2 and 50 ° C. The test piece was cured and cured for 1 day. In addition, in order to compare before and after curing by infrared absorption measurement, the hot melt adhesive composition was applied to a release PET film at 30 μm, cured in the same manner, and cured hot melt adhesive composition. Was peeled off from the release film to prepare a test piece, and infrared absorption measurement was performed by transmission. The results are shown in Table 1. Further, the hot melt adhesive composition was molded to have a surface of 10 mm × 10 mm × thickness of 300 to 350 μm, and the surface was coated with 0.5 g / m 2 of a curing accelerator, and cured at 50 ° C. for 3 days. Then, it was cut from the surface in the depth direction using a microtome, and the microscopic infrared absorption measurement was performed every 20 μm from the surface to the depth direction, and the inclination of the curing degree was examined. The results are shown in Table 2.

実施例2〜4
(A−1)無水マレイン酸変性SEBS(クレイトンポリマージャパン(株)製商標名:クレイトンFG―1901X、無水マレイン酸付加量 1.7%、MFR22.0g/10分)30質量部、(B−1)エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株) 製 商標名:エピコート 825、エポキシ当量 172−178)0.5、1.0、1.5質量部、(C−1)非反応性ブロックコポリマー〔クレイトンポリマージャパン(株)製商標名:クレイトンG―1726〕5質量部、(D−1)粘着付与樹脂〔ヤスハラケミカル(株) 製商標名:YSレジン TO―105〕50質量部、(E−1)プロセスオイル(出光興産(株)製 商標名:PW−32)15質量部、酸化防止剤0.5質量部をニーダーで混練しホットメルト接着剤を調整した。硬化促進剤としてDMP−30(F−1)(エアープロダクツジャパン(株) 製商標名:DMP−30)を用いた。実施例1と同様の方法で試験片を作製した。
Examples 2-4
(A-1) Maleic anhydride-modified SEBS (Clayton Polymer Japan, Inc., trade name: Kraton FG-1901X, maleic anhydride addition amount 1.7%, MFR 22.0 g / 10 min) 30 parts by mass, (B- 1) Epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name: Epicoat 825, epoxy equivalent 172-178) 0.5, 1.0, 1.5 parts by mass, (C-1) non-reactive block copolymer [Clayton Polymer Japan Co., Ltd. trade name: Clayton G-1726] 5 parts by mass, (D-1) Tackifying resin [Yasuhara Chemical Co., Ltd., trade name: YS Resin TO-105] 50 parts by mass, (E-1) Process oil (trade name: PW-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) 15 parts by mass and 0.5 parts by mass of antioxidant are kneaded with a kneader to adjust the hot melt adhesive. . As a curing accelerator, DMP-30 (F-1) (trade name: DMP-30 manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.) was used. A test piece was prepared in the same manner as in Example 1.

比較例1
実施例1の硬化促進剤を用いない他は実施例1と同様にして製造した。
Comparative Example 1
It was produced in the same manner as in Example 1 except that the curing accelerator of Example 1 was not used.

実施例5
硬化促進剤の塗布量について検証するために、ホットメルト接着剤30μm上に硬化促進剤を0.05g/m塗布し、50℃で1日間養生させ硬化させたものを試験片とした。試験方法は上記に示しているものを用いた。
Example 5
In order to verify the application amount of the curing accelerator, a test piece was prepared by applying a curing accelerator of 0.05 g / m 2 on 30 μm of a hot melt adhesive, curing it at 50 ° C. for 1 day, and curing it. The test method shown above was used.

実施例6〜11
硬化促進剤の効果を検証するため、30μm厚に塗工したホットメルト接着剤組成物表面に対して各種の硬化促進剤を0.5g/m塗布し、50℃で1日間養生させたものを試験片とした。試験方法は上記に示しているものを用いた。
Examples 6-11
In order to verify the effect of the curing accelerator, 0.5 g / m 2 of various curing accelerators were applied to the surface of the hot melt adhesive composition coated to a thickness of 30 μm and cured at 50 ° C. for 1 day. Was used as a test piece. The test method shown above was used.

実施例12、13
硬化後の粘着性について検証するために、実施例1の(A−1)無水マレイン酸変性SEBSと(C)非反応性ブロックコポリマーの比率のみを変えた。実施例1ではクレイトンFG−1901X/クレイトンG−1726=30/5である。さらに硬化後の粘着性を向上させるためにクレイトンFG−1901X/クレイトンG−1726=25/10、20/15と比率を変え、実施例1と同様にして製造した。
Examples 12 and 13
In order to verify the tackiness after curing, only the ratio of (A-1) maleic anhydride-modified SEBS and (C) non-reactive block copolymer in Example 1 was changed. In Example 1, Kraton FG-1901X / Clayton G-1726 = 30/5. Furthermore, in order to improve the adhesiveness after curing, the ratio was changed to Kraton FG-1901X / Clayton G-1726 = 25/10, 20/15, and the same production as in Example 1 was performed.

実施例1、12、13の粘着性を比較するために上記評価方法の180°ピール力の測定を行った。試験片はPETフィルムに30μm厚で塗工したホットメルト接着剤組成物表面に硬化促進剤DMP−30(F−1)を0.5g/m塗布し、50℃で1日間養生したものを用いた。試験条件は、先程の試験片を幅25mmに裁断しSUS板に貼り付け、貼り付け部分に2kg荷重のロールを1往復させて圧着貼り付けする。その試験片を23℃、80℃の雰囲気下において300mm/min引張り速度で180°ピール力を測定し、粘着性を評価した。結果は表4に示す。また実施例1と同じくSAFT試験も行い、結果を表4に示す。 In order to compare the tackiness of Examples 1, 12, and 13, the 180 ° peel force of the above evaluation method was measured. A test piece was prepared by applying 0.5 g / m 2 of a curing accelerator DMP-30 (F-1) to the surface of a hot melt adhesive composition applied to a PET film at a thickness of 30 μm and curing at 50 ° C. for 1 day. Using. The test condition is that the above-mentioned test piece is cut to a width of 25 mm and attached to a SUS plate, and a 2 kg load roll is reciprocated once on the attachment part and is attached by pressure bonding. The test piece was measured for 180 ° peel force at a tensile rate of 300 mm / min in an atmosphere of 23 ° C. and 80 ° C. to evaluate the tackiness. The results are shown in Table 4. In addition, the SAFT test was also performed as in Example 1, and the results are shown in Table 4.

実施例14
非反応性ブロックコポリマーを添加することで硬化後の粘着性が向上しているかどうかを確認するために実施例1のクレイトンFG−1901X/クレイトンG−1726の比率(30/5)を(35/0)に変え、実施例1と同様にして製造した。
Example 14
In order to confirm whether or not the tackiness after curing was improved by adding the non-reactive block copolymer, the ratio (30/5) of Kraton FG-1901X / Clayton G-1726 of Example 1 was (35 / 0) and the same production as in Example 1 was carried out.

本発明の実施例1〜14は全て湿気以外の硬化促進剤による架橋反応進行程度に起因する硬化度に傾斜が認められ、比較例1と比較し、表1〜3に示すように耐熱性に優れていた。また、製造後保管しておき、必要な時に貼り付け工程が可能であり、作業も簡便であった。有害な溶剤の使用もなく、環境的にも優れていた。 In Examples 1 to 14 of the present invention, an inclination was observed in the degree of curing caused by the degree of progress of the crosslinking reaction with a curing accelerator other than moisture, and compared to Comparative Example 1, the heat resistance was improved as shown in Tables 1 to 3. It was excellent. Moreover, it was stored after manufacture, and an attaching process was possible when necessary, and the operation was also simple. There was no use of harmful solvents and the environment was excellent.

また実施例1、12、13は実施例14と比較し、表4に示すように無水マレイン酸変性SEBSの一部分を非反応性ブロックコポリマー(クレイトンG−1726)に置き換えることによって耐熱性を持たせつつ、特に高温(80℃)での粘着性を向上させることができた。   In addition, Examples 1, 12, and 13 were given heat resistance by replacing a part of maleic anhydride-modified SEBS with a non-reactive block copolymer (Clayton G-1726) as shown in Table 4 in comparison with Example 14. However, the adhesiveness at high temperature (80 ° C.) could be improved.

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本発明は、高凝集力かつ粘着性を有するゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物であり、塗工の際に無溶剤で使用することが可能であるため、環境に優しいという大きな利点を有している。
The present invention is a rubber-based curable hot-melt adhesive composition having high cohesive strength and tackiness, and can be used without solvent during coating, and thus has a great advantage of being environmentally friendly. is doing.

Claims (5)

酸無水物を付与したスチレンブロックコポリマー(A)成分10〜40質量%、エポキシ樹脂(B)成分0.1〜20質量%、非反応性ブロックコポリマー(C)成分1〜40質量%、粘着付与樹脂(D)成分30〜70質量%、可塑化オイル(E)成分5〜30質量%を含有するホットメルト接着剤組成物(ただし、(A)+(B)+(C)+(D)+(E)=100質量%)のホットメルト組成塗布物表面に硬化促進剤(F)を添加し、表面から反応させてなるゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物。Anhydride styrene block copolymer component (A) 10 to 40 wt% imparted with an epoxy resin component (B) 0.1 to 20 mass%, non-reactive block copolymer component (C) 1 to 40 wt%, the tackifying resin component (D) 30 to 70 wt%, the hot melt adhesive composition containing 5 to 30 wt% plasticizing oil component (E) (wherein, (a) + (B) + (C) + (D) A rubber-based curable hot-melt adhesive composition obtained by adding a curing accelerator (F) to the surface of a hot melt composition coated product (+ (E) = 100% by mass ) and reacting from the surface. (A)成分が酸無水物を0.5〜5質量%含むスチレン・ブタジエン・スチレンブロックコポリマー(以下「SBS」という)、スチレン・イソプレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SIS」という)、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SEBS」という)、スチレン・エチレンプロピレン・スチレンブロックコポリマー(以下「SEPS」という)から選ばれる少なくとも1種類である請求項1に記載のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物。  (A) Styrene / butadiene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SBS”), styrene / isoprene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SIS”), styrene / ethylene containing 0.5 to 5% by mass of an acid anhydride The rubber-based curable hot melt adhesive according to claim 1, which is at least one selected from a butylene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SEBS”) and a styrene / ethylene propylene / styrene block copolymer (hereinafter referred to as “SEPS”). Composition. (B)成分がエポキシ基を分子中に2個〜10個含むエポキシ樹脂である請求項1又は2に記載のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物。  The rubber-based curable hot-melt adhesive composition according to claim 1 or 2, wherein the component (B) is an epoxy resin containing 2 to 10 epoxy groups in the molecule. 硬化促進剤(F)が酸無水物とエポキシの反応を促進するもので、3級アミン類およびその塩類、イミダゾール類およびその塩類、有機ホスフィン化合物類およびその塩類、及び有機酸金属塩類から選ばれる少なくとも1種類の硬化促進剤である請求項1又は2又は3に記載のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物。  The curing accelerator (F) accelerates the reaction between the acid anhydride and the epoxy, and is selected from tertiary amines and salts thereof, imidazoles and salts thereof, organic phosphine compounds and salts thereof, and organic acid metal salts. The rubber-based curable hot-melt adhesive composition according to claim 1, 2 or 3, which is at least one kind of curing accelerator. 硬化促進剤(F)の添加量がホットメルト接着剤組成物100質量部に対して0.05〜5質量部である請求項1又は2又は3又は4に記載のゴム系硬化型ホットメルト接着剤組成物。Rubber-based curable hot-melt adhesive according to claim 1 or 2 or 3 or 4 amount of the curing accelerator (F) is 0.05 to 5 parts by weight with respect to the hot melt adhesive composition 100 parts by weight Agent composition.
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