JPH0329589B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0329589B2 JPH0329589B2 JP58188354A JP18835483A JPH0329589B2 JP H0329589 B2 JPH0329589 B2 JP H0329589B2 JP 58188354 A JP58188354 A JP 58188354A JP 18835483 A JP18835483 A JP 18835483A JP H0329589 B2 JPH0329589 B2 JP H0329589B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- resin
- parts
- minutes
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Laminated Bodies (AREA)
Description
本発明は樹脂−金属積層体に関し、詳しくは短
時間接着性が良好で、しかもシート状樹脂組成物
層を介して両外層に板状金属層を積層したサンド
イツチ構造のものとした場合に樹脂の収縮による
吸込みの解消された樹脂−金属積層体に関する。 従来より、金属保護の目的等でポリオレフイン
を鉄、アルミニウム等の金属と積層したものが広
く用いられている。しかし、一般にポリオレフイ
ンは無極性であるため、金属に対する接着性が極
めて悪く、例えばサンドイツチ構造の積層体には
ポリプロピレン系接着剤が用いられているが、接
着強度が充分でなかつたり、あるいは接着に長時
間を要するなど必ずしも実用上満足すべきもので
はなかつた。 しかも、一般にこれら樹脂−金属積層体は金属
面に塗装を施すことが多く、塗装は190℃〜200℃
の温度で30分前後で行なつている。したがつて、
このようにサンドイツチ構造の積層体に塗装を施
す場合に樹脂の収縮による吸込みが大きいという
欠点があつた。 本発明者らは上記従来の欠点を解消すべく鋭意
研究を重ね、その結果特定の樹脂組成物を用いる
と短時間接着性が良好であつて、しかもサンドイ
ツチ構造の積層体とした場合に従来の鋼板単板の
焼付塗装ラインのような高温下においても樹脂の
収縮量が少ないことを見出し、本発明を完成する
に到つた。 すなわち本発明は、(A)メルトインデツクスが
0.01〜４ｇ／10分、エチレン含量0.01〜25重量％
であるプロピレン−エチレンブロツク共重合体
99.5〜50重量部および不飽和カルボン酸あるいは
その誘導体で変性されたポリプロピレン0.1〜50
重量部からなり、そのメルトインデツクスが0.05
〜５ｇ／10分であるシート状樹脂組成物層と(B)板
状金属層よりなる樹脂−金属積層体を提供するも
のである。 本発明において(A)樹脂組成物層（以下、Ａ層と
いう。）はメルトインデツクス（MI）が0.01〜４
ｇ／10分、エチレン含量0.01〜25重量％であるプ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体99.5〜50重
量部と不飽和カルボン酸あるいはその誘導体で変
性されたポリプロピレン0.1〜50重量部からなる
ものである。 プロピレン−エチレンブロツク共重合体は、プ
ロピレンを主成分とするエチレンとの共重合体で
あつて、エチレン含量が0.01〜25重量％、好まし
くは0.1〜10重量％のものである。またMIは0.01
〜４ｇ／10分、好ましくは0.2〜1.5ｇ／10分であ
る。ここでMIがこの範囲外のものであると、
サンドイツチ構造の積層体とした場合に樹脂の吸
込量が大きくなるとともに接着強度が低下する
ので好ましくない。 次に、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変
性されたポリプロピレンとは、プロピレン単独重
合体の他、プロピレンを主成分とするプロピレン
−エチレンブロツク共重合体、プロピレン−エチ
レンランダム共重合体などエチレンとの共重合体
やブテン−１、ヘキセン−１などとの共重合体あ
るいはこれらの混合物に対し、不飽和カルボン酸
あるいはその誘導体を単独で、若しくは適宜に組
合せて付加せしめて一部あるいは全部を変性した
ポリオレフインを意味する。ここでポリプロピレ
ンの変性に用いる不飽和カルボン酸としてはアク
リル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、イタコン
酸、フマル酸、クロトン酸、シトラコン酸、ソル
ビン酸、メサコン酸、アンゲリカ酸等がある。ま
た、その誘導体としては酸無水物、エステル、ア
ミド、イミド、金属塩などがあり、例えば無水マ
レイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、
アクリル酸メチル、メタアクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸モ
ノエチルエステル、アクリルアミド、マレイン酸
モノアミド、マレイミド，Ｎ−ブチルマレイミ
ド、アクリル酸ナトリウム、メタアクリル酸ナト
リウムなどを挙げることができる。 これらの不飽和カルボン酸あるいはその誘導体
によつてポリプロピレンを変性する方法は特に制
限されず、溶融法、溶液法等の公知方法を任意に
適用することができる。不飽和カルボン酸あるい
はその誘導体はポリプロピレンに対して0.001〜
15重量％、好ましくは0.01〜６重量％付加せしめ
る。ここで付加量が0.001重量％以下であると接
着性が低下し、また15重量％を超えると黄変する
ので好ましくない。 また、この不飽和カルボン酸あるいはその誘導
体で変性されたポリプロピレン（以下、変性ポリ
プロピレンという。）のMIは通常80〜100ｇ／10
分である。 上記のプロピレン−エチレンブロツク共重合体
と変性ポリプロピレンの配合割合については、前
者99.5〜50重量部に対して後者0.1〜50重量部、
好ましくは前者95〜85重量部に対して後者５〜15
重量部とすべきである。後者が50重量部を超える
と、得られる組成物にポリプロピレンの特性が失
なわれ、0.1重量部未満であると、接着力の低下
を来たす。 上記２成分を混練することにより(A)層の樹脂組
成物が得られる。この樹脂組成物のMIは0.05〜
５ｇ／10分、好ましくは0.5〜３ｇ／10分である。
ここでMIがこの範囲外であると、短時間接着性
が低下し、またサンドイツチ構造の積層体とした
場合に樹脂の収縮による吸込み量が大きくなるの
で好ましくない。なお混練は常法により行なえば
よく、例えば押出機、バンバリーミキサーなどを
用いて行なうことができる。 さらに、本発明の(A)層の樹脂組成物においては
上記２成分の他に、第３成分として低密度ポリエ
チレン、高密度ポリエチレン、エチレン−プロピ
レンラバー、ポリブテン−１、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体などを加えることができる。この第
３成分は、上記２成分よりなる樹脂組成物100重
量部に対して40重量部まで加えることができる。
第３成分を配合することにより、得られる樹脂−
金属積層体のＴ剥離強度を向上させることができ
る。なお、この第３成分を配合する場合、(A)層の
樹脂組成物のMIが上記の範囲内となるようにす
ることが必要である。 次に、(B)金属層（以下、(B)層という。）として
はアルミニウム、鉄、トタン、ブリキ、銅、ステ
ンレス鋼など種々のものを用いることができ、こ
れらは未加工の板状体であつてもよく、またアル
ミニウム箔のような加工品であつてもよい。な
お、(A)層の樹脂組成物層を介して両外層に(B)層の
金属層を積層したサンドイツチ構造のものとする
場合は、(B)層に用いる金属は同一のものであつて
もよく、また異なつたものであつてもよい。 本発明の樹脂−金属積層体は、上記(A)層および
(B)層を積層することにより得られるが、積層に際
して接着剤などの使用を必要とせず、公知の方法
によりプレスや加熱ロールを用いて(B)層と(A)層を
熱圧着すればよい。 このようにして得られる本発明の樹脂−金属積
層体は短時間接着性が良好である。しかも、サン
ドイツチ構造の積層体とした場合に従来の鋼板単
板の焼付塗装ラインのような高温下においても樹
脂の収縮による吸込みが小さいため、塗装性にも
すぐれたものである。 したがつて、本発明の樹脂−金属積層体は自動
車、建材等各種の分野に有効に利用することがで
きる。 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。 製造例（変性ポリプロピレンの製造） ポリプロピレン（プロピレン−エチレンランダ
ムコポリマー、エチレン含量３重量％、MI：７
ｇ／10分、密度0.91ｇ／cm3）100重量部、無水マ
レイン酸10重量部およびジクミルパーオキサイド
２重量部をキシレン600重量部に添加し120℃で60
分間撹拌、溶解し、140℃で90分間撹拌しながら
反応させた。次いで、反応物を大量のアセトン中
に入れ、反応生成物を沈澱させ、乾燥することに
よつて白色粉状の無水マレイン酸変性ポリプロピ
レンを得た。なお、無水マレイン酸付加量は６重
量％（酸化測定法）であり、MIは90ｇ／10分で
あつた。 実施例１〜５および比較例１〜３ ポリプロピレン、上記製造例で得られた変性ポ
リプロピレンおよび第３成分の種類と組成を第１
表に示したように種々変え、押出機により190℃
で溶融押出しペレツトを得た。このペレツトを
190℃で圧縮成形し、厚さ300μのシートおよび厚
さ500μのシートをそれぞれ成形した。 上記の厚さ300μのシートを厚さ80μの鋼板およ
び厚さ80μのアルミニウム板とそれぞれ重ね合
せ、温度200℃、圧力１Kg／cm2で１秒間加熱圧着
して樹脂−金属積層体を得た。この積層体のＴ剥
離強度を第１表に示す。 また、上記の厚さ500μのシートの両側に厚さ
300μの鋼板を重ね合せ、200℃で５分間圧着後、
18℃で２分間冷却圧着して鋼板／樹脂シート／鋼
板よりなるサンドイツチ構造を有する樹脂−金属
積層体を得た。得られた積層体を14cm×14cmの正
方形状に切断し、190℃で30分間オーブン中で加
熱した。放冷後、樹脂の収縮量をノギスで測定し
た。結果を第１表に示す。
時間接着性が良好で、しかもシート状樹脂組成物
層を介して両外層に板状金属層を積層したサンド
イツチ構造のものとした場合に樹脂の収縮による
吸込みの解消された樹脂−金属積層体に関する。 従来より、金属保護の目的等でポリオレフイン
を鉄、アルミニウム等の金属と積層したものが広
く用いられている。しかし、一般にポリオレフイ
ンは無極性であるため、金属に対する接着性が極
めて悪く、例えばサンドイツチ構造の積層体には
ポリプロピレン系接着剤が用いられているが、接
着強度が充分でなかつたり、あるいは接着に長時
間を要するなど必ずしも実用上満足すべきもので
はなかつた。 しかも、一般にこれら樹脂−金属積層体は金属
面に塗装を施すことが多く、塗装は190℃〜200℃
の温度で30分前後で行なつている。したがつて、
このようにサンドイツチ構造の積層体に塗装を施
す場合に樹脂の収縮による吸込みが大きいという
欠点があつた。 本発明者らは上記従来の欠点を解消すべく鋭意
研究を重ね、その結果特定の樹脂組成物を用いる
と短時間接着性が良好であつて、しかもサンドイ
ツチ構造の積層体とした場合に従来の鋼板単板の
焼付塗装ラインのような高温下においても樹脂の
収縮量が少ないことを見出し、本発明を完成する
に到つた。 すなわち本発明は、(A)メルトインデツクスが
0.01〜４ｇ／10分、エチレン含量0.01〜25重量％
であるプロピレン−エチレンブロツク共重合体
99.5〜50重量部および不飽和カルボン酸あるいは
その誘導体で変性されたポリプロピレン0.1〜50
重量部からなり、そのメルトインデツクスが0.05
〜５ｇ／10分であるシート状樹脂組成物層と(B)板
状金属層よりなる樹脂−金属積層体を提供するも
のである。 本発明において(A)樹脂組成物層（以下、Ａ層と
いう。）はメルトインデツクス（MI）が0.01〜４
ｇ／10分、エチレン含量0.01〜25重量％であるプ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体99.5〜50重
量部と不飽和カルボン酸あるいはその誘導体で変
性されたポリプロピレン0.1〜50重量部からなる
ものである。 プロピレン−エチレンブロツク共重合体は、プ
ロピレンを主成分とするエチレンとの共重合体で
あつて、エチレン含量が0.01〜25重量％、好まし
くは0.1〜10重量％のものである。またMIは0.01
〜４ｇ／10分、好ましくは0.2〜1.5ｇ／10分であ
る。ここでMIがこの範囲外のものであると、
サンドイツチ構造の積層体とした場合に樹脂の吸
込量が大きくなるとともに接着強度が低下する
ので好ましくない。 次に、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変
性されたポリプロピレンとは、プロピレン単独重
合体の他、プロピレンを主成分とするプロピレン
−エチレンブロツク共重合体、プロピレン−エチ
レンランダム共重合体などエチレンとの共重合体
やブテン−１、ヘキセン−１などとの共重合体あ
るいはこれらの混合物に対し、不飽和カルボン酸
あるいはその誘導体を単独で、若しくは適宜に組
合せて付加せしめて一部あるいは全部を変性した
ポリオレフインを意味する。ここでポリプロピレ
ンの変性に用いる不飽和カルボン酸としてはアク
リル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、イタコン
酸、フマル酸、クロトン酸、シトラコン酸、ソル
ビン酸、メサコン酸、アンゲリカ酸等がある。ま
た、その誘導体としては酸無水物、エステル、ア
ミド、イミド、金属塩などがあり、例えば無水マ
レイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、
アクリル酸メチル、メタアクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸モ
ノエチルエステル、アクリルアミド、マレイン酸
モノアミド、マレイミド，Ｎ−ブチルマレイミ
ド、アクリル酸ナトリウム、メタアクリル酸ナト
リウムなどを挙げることができる。 これらの不飽和カルボン酸あるいはその誘導体
によつてポリプロピレンを変性する方法は特に制
限されず、溶融法、溶液法等の公知方法を任意に
適用することができる。不飽和カルボン酸あるい
はその誘導体はポリプロピレンに対して0.001〜
15重量％、好ましくは0.01〜６重量％付加せしめ
る。ここで付加量が0.001重量％以下であると接
着性が低下し、また15重量％を超えると黄変する
ので好ましくない。 また、この不飽和カルボン酸あるいはその誘導
体で変性されたポリプロピレン（以下、変性ポリ
プロピレンという。）のMIは通常80〜100ｇ／10
分である。 上記のプロピレン−エチレンブロツク共重合体
と変性ポリプロピレンの配合割合については、前
者99.5〜50重量部に対して後者0.1〜50重量部、
好ましくは前者95〜85重量部に対して後者５〜15
重量部とすべきである。後者が50重量部を超える
と、得られる組成物にポリプロピレンの特性が失
なわれ、0.1重量部未満であると、接着力の低下
を来たす。 上記２成分を混練することにより(A)層の樹脂組
成物が得られる。この樹脂組成物のMIは0.05〜
５ｇ／10分、好ましくは0.5〜３ｇ／10分である。
ここでMIがこの範囲外であると、短時間接着性
が低下し、またサンドイツチ構造の積層体とした
場合に樹脂の収縮による吸込み量が大きくなるの
で好ましくない。なお混練は常法により行なえば
よく、例えば押出機、バンバリーミキサーなどを
用いて行なうことができる。 さらに、本発明の(A)層の樹脂組成物においては
上記２成分の他に、第３成分として低密度ポリエ
チレン、高密度ポリエチレン、エチレン−プロピ
レンラバー、ポリブテン−１、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体などを加えることができる。この第
３成分は、上記２成分よりなる樹脂組成物100重
量部に対して40重量部まで加えることができる。
第３成分を配合することにより、得られる樹脂−
金属積層体のＴ剥離強度を向上させることができ
る。なお、この第３成分を配合する場合、(A)層の
樹脂組成物のMIが上記の範囲内となるようにす
ることが必要である。 次に、(B)金属層（以下、(B)層という。）として
はアルミニウム、鉄、トタン、ブリキ、銅、ステ
ンレス鋼など種々のものを用いることができ、こ
れらは未加工の板状体であつてもよく、またアル
ミニウム箔のような加工品であつてもよい。な
お、(A)層の樹脂組成物層を介して両外層に(B)層の
金属層を積層したサンドイツチ構造のものとする
場合は、(B)層に用いる金属は同一のものであつて
もよく、また異なつたものであつてもよい。 本発明の樹脂−金属積層体は、上記(A)層および
(B)層を積層することにより得られるが、積層に際
して接着剤などの使用を必要とせず、公知の方法
によりプレスや加熱ロールを用いて(B)層と(A)層を
熱圧着すればよい。 このようにして得られる本発明の樹脂−金属積
層体は短時間接着性が良好である。しかも、サン
ドイツチ構造の積層体とした場合に従来の鋼板単
板の焼付塗装ラインのような高温下においても樹
脂の収縮による吸込みが小さいため、塗装性にも
すぐれたものである。 したがつて、本発明の樹脂−金属積層体は自動
車、建材等各種の分野に有効に利用することがで
きる。 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。 製造例（変性ポリプロピレンの製造） ポリプロピレン（プロピレン−エチレンランダ
ムコポリマー、エチレン含量３重量％、MI：７
ｇ／10分、密度0.91ｇ／cm3）100重量部、無水マ
レイン酸10重量部およびジクミルパーオキサイド
２重量部をキシレン600重量部に添加し120℃で60
分間撹拌、溶解し、140℃で90分間撹拌しながら
反応させた。次いで、反応物を大量のアセトン中
に入れ、反応生成物を沈澱させ、乾燥することに
よつて白色粉状の無水マレイン酸変性ポリプロピ
レンを得た。なお、無水マレイン酸付加量は６重
量％（酸化測定法）であり、MIは90ｇ／10分で
あつた。 実施例１〜５および比較例１〜３ ポリプロピレン、上記製造例で得られた変性ポ
リプロピレンおよび第３成分の種類と組成を第１
表に示したように種々変え、押出機により190℃
で溶融押出しペレツトを得た。このペレツトを
190℃で圧縮成形し、厚さ300μのシートおよび厚
さ500μのシートをそれぞれ成形した。 上記の厚さ300μのシートを厚さ80μの鋼板およ
び厚さ80μのアルミニウム板とそれぞれ重ね合
せ、温度200℃、圧力１Kg／cm2で１秒間加熱圧着
して樹脂−金属積層体を得た。この積層体のＴ剥
離強度を第１表に示す。 また、上記の厚さ500μのシートの両側に厚さ
300μの鋼板を重ね合せ、200℃で５分間圧着後、
18℃で２分間冷却圧着して鋼板／樹脂シート／鋼
板よりなるサンドイツチ構造を有する樹脂−金属
積層体を得た。得られた積層体を14cm×14cmの正
方形状に切断し、190℃で30分間オーブン中で加
熱した。放冷後、樹脂の収縮量をノギスで測定し
た。結果を第１表に示す。
【表】
Claims (1)
- １ (A)メルトインデツクスが0.01〜４ｇ／10分、
エチレン含量0.01〜25重量％であるプロピレン−
エチレンブロツク共重合体99.5〜50重量部および
不飽和カルボン酸あるいはその誘導体で変性され
たポリプロピレン0.1〜50重量部からなり、その
メルトインデツクスが0.05〜５ｇ／10分であるシ
ート状樹脂組成物層と(B)板状金属層よりなる樹脂
−金属積層体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18835483A JPS6079948A (ja) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | 樹脂−金属積層体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18835483A JPS6079948A (ja) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | 樹脂−金属積層体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6079948A JPS6079948A (ja) | 1985-05-07 |
| JPH0329589B2 true JPH0329589B2 (ja) | 1991-04-24 |
Family
ID=16222156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18835483A Granted JPS6079948A (ja) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | 樹脂−金属積層体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6079948A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57197156A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-03 | Dainichi Nippon Cables Ltd | Composite material |
| JPS5814742A (ja) * | 1981-07-18 | 1983-01-27 | 出光興産株式会社 | 積層体 |
-
1983
- 1983-10-11 JP JP18835483A patent/JPS6079948A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6079948A (ja) | 1985-05-07 |
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