JPH07304911A - 接着性樹脂組成物 - Google Patents
接着性樹脂組成物Info
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- JPH07304911A JPH07304911A JP11223094A JP11223094A JPH07304911A JP H07304911 A JPH07304911 A JP H07304911A JP 11223094 A JP11223094 A JP 11223094A JP 11223094 A JP11223094 A JP 11223094A JP H07304911 A JPH07304911 A JP H07304911A
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Landscapes
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コロナ放電処理あるいはカップリング剤によ
る前処理を用いなくともポリプロピレン系重合体とポリ
エチレン系重合体間の強固な接着性を発現できる接着性
樹脂組成物。 【構成】 (A)融解ピーク温度が30〜70℃、基準
ポリプロピレンとの間の臨界エネルギー開放率(Gc)
が100(J/m2 )以上のEPR及び(B)融解ピー
ク温度が50〜105℃、Gcが100(J/m2 )以
上のポリスチレン−エチレン/ブテン−ポリエチレント
リブロック共重合体または融解ピーク温度50〜105
℃、Gcが100(J/m2 )以上のポリエチレン−エ
チレン/ブテン−ポリエチレントリブロック共重合体
を、共重合体(B)の含有量が5〜95重量部とした接
着性樹脂組成物。
る前処理を用いなくともポリプロピレン系重合体とポリ
エチレン系重合体間の強固な接着性を発現できる接着性
樹脂組成物。 【構成】 (A)融解ピーク温度が30〜70℃、基準
ポリプロピレンとの間の臨界エネルギー開放率(Gc)
が100(J/m2 )以上のEPR及び(B)融解ピー
ク温度が50〜105℃、Gcが100(J/m2 )以
上のポリスチレン−エチレン/ブテン−ポリエチレント
リブロック共重合体または融解ピーク温度50〜105
℃、Gcが100(J/m2 )以上のポリエチレン−エ
チレン/ブテン−ポリエチレントリブロック共重合体
を、共重合体(B)の含有量が5〜95重量部とした接
着性樹脂組成物。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は異種高分子材料、特にポ
リプロピレン系重合体とポリエチレン系重合体を強固に
接着するための接着性樹脂組成物に関する。
リプロピレン系重合体とポリエチレン系重合体を強固に
接着するための接着性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレン系重合体、ポリエチレン
系重合体は、共に耐薬品性、加工性、軽量性に優れ、安
価で豊富に供給されているにもかかわらず、比較的バラ
ンスのとれた物性を有するため、家庭用品、機械分野、
輸送機器、事務用機器、電気−電子器具用材料、包装材
料など各種産業分野に広く利用されている。
系重合体は、共に耐薬品性、加工性、軽量性に優れ、安
価で豊富に供給されているにもかかわらず、比較的バラ
ンスのとれた物性を有するため、家庭用品、機械分野、
輸送機器、事務用機器、電気−電子器具用材料、包装材
料など各種産業分野に広く利用されている。
【0003】しかし、産業の発達にともない、単品の樹
脂ではそのニーズに対し性能的に全て応えられるものは
なく、それぞれの特長を発揮させるように組み合わせ
(積層、接着など)て用いることが広く採用されてい
る。
脂ではそのニーズに対し性能的に全て応えられるものは
なく、それぞれの特長を発揮させるように組み合わせ
(積層、接着など)て用いることが広く採用されてい
る。
【0004】この場合、ポリプロピレン系重合体とポリ
エチレン系重合体は共に相溶性が悪く、直接積層するこ
とは極めて困難であり、またこれらの樹脂は非極性物質
であるため通常の接着剤による接着も強度があまり強く
ならない問題がある。このためラミネートする際には一
方または双方の接着面をコロナ放電処理、あるいはシラ
ンカップリング剤、チタンカップリング剤などによる表
面処理をした後、ウレタン系接着剤などの接着剤を用
い、ドライラミネートをあるいは押出ラミネートをする
等繁雑な操作を必要としていた。
エチレン系重合体は共に相溶性が悪く、直接積層するこ
とは極めて困難であり、またこれらの樹脂は非極性物質
であるため通常の接着剤による接着も強度があまり強く
ならない問題がある。このためラミネートする際には一
方または双方の接着面をコロナ放電処理、あるいはシラ
ンカップリング剤、チタンカップリング剤などによる表
面処理をした後、ウレタン系接着剤などの接着剤を用
い、ドライラミネートをあるいは押出ラミネートをする
等繁雑な操作を必要としていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかるコロ
ナ放電処理あるいはカップリング剤による前処理を用い
なくともポリプロピレン系重合体とポリエチレン系重合
体間の強固な接着性を発現できる接着性樹脂組成物の開
発を目的とする。
ナ放電処理あるいはカップリング剤による前処理を用い
なくともポリプロピレン系重合体とポリエチレン系重合
体間の強固な接着性を発現できる接着性樹脂組成物の開
発を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)DSC
による融解ピーク温度が30〜70℃であり、基準ポリ
プロピレンとの間の平らな界面におけるクラックの臨界
エネルギー解放率Gcを非対称ダブルカンティレバービ
ーム法で、位相角が−2°〜−12°の範囲で測定した
場合、100(J/m2 )以上であるエチレン/プロピ
レン共重合体(ゴム)および(B)DSCによる融解ピ
ーク温度が50〜105℃であり、基準ポリプロピレン
との間の平らな界面におけるクラックの臨界エネルギー
解放率Gcを非対称ダブルカンティレバービーム法で、
位相角が−2°〜−12°の範囲で測定した場合、10
0(J/m2 )以上であるポリスチレン−エチレン/ブ
テン−ポリエチレントリブロック共重合体及び/または
融解ピーク温度50〜105℃であり、クラックの臨界
解放エネルギーGcが100(J/m2 )以上であるポ
リエチレン−エチレン/ブテン−ポリエチレントリブロ
ック共重合体を、共重合体ゴム(A)と共重合体(B)
の合計100重量部に対し、共重合体(B)の含有量が
5〜95重量部としたことを特徴とする接着性樹脂組成
物を開発することにより上記の目的を達成した。
による融解ピーク温度が30〜70℃であり、基準ポリ
プロピレンとの間の平らな界面におけるクラックの臨界
エネルギー解放率Gcを非対称ダブルカンティレバービ
ーム法で、位相角が−2°〜−12°の範囲で測定した
場合、100(J/m2 )以上であるエチレン/プロピ
レン共重合体(ゴム)および(B)DSCによる融解ピ
ーク温度が50〜105℃であり、基準ポリプロピレン
との間の平らな界面におけるクラックの臨界エネルギー
解放率Gcを非対称ダブルカンティレバービーム法で、
位相角が−2°〜−12°の範囲で測定した場合、10
0(J/m2 )以上であるポリスチレン−エチレン/ブ
テン−ポリエチレントリブロック共重合体及び/または
融解ピーク温度50〜105℃であり、クラックの臨界
解放エネルギーGcが100(J/m2 )以上であるポ
リエチレン−エチレン/ブテン−ポリエチレントリブロ
ック共重合体を、共重合体ゴム(A)と共重合体(B)
の合計100重量部に対し、共重合体(B)の含有量が
5〜95重量部としたことを特徴とする接着性樹脂組成
物を開発することにより上記の目的を達成した。
【0007】本発明の接着性樹脂組成物において使用さ
れるエチレン−プロピレン共重合体ゴム(以下EPRと
略記する。)の示差走査熱量測定(Different
ial Scanning Calorimetry,
本発明においてはDSCと略記する。)による融解ピー
ク温度は30〜70℃であることが必要である。EPR
のプロピレン含有量は5〜70モル%、好ましくは10
〜60モル%、より好ましくは15〜50モル%であ
り、プロピレン含有量が多くなると融点は低下する。E
PRのDSCによる融解ピーク温度が30℃未満である
ならば、接着強度が低下する。また70℃を越えるなら
ば接着性樹脂の融点が高温になるため低温で接着した場
合接着強度が発現しない。
れるエチレン−プロピレン共重合体ゴム(以下EPRと
略記する。)の示差走査熱量測定(Different
ial Scanning Calorimetry,
本発明においてはDSCと略記する。)による融解ピー
ク温度は30〜70℃であることが必要である。EPR
のプロピレン含有量は5〜70モル%、好ましくは10
〜60モル%、より好ましくは15〜50モル%であ
り、プロピレン含有量が多くなると融点は低下する。E
PRのDSCによる融解ピーク温度が30℃未満である
ならば、接着強度が低下する。また70℃を越えるなら
ば接着性樹脂の融点が高温になるため低温で接着した場
合接着強度が発現しない。
【0008】更にEPRと基準ポリプロピレン(基準ポ
リプロピレンとして、MFR 30g/10分、GPC
測定によるMW /MN が7、溶液法NMR測定で立体規
則性mmで98%のホモポリプロピレンを用いた。)と
の間の平らな界面のGcを非対称ダブルカンティレバー
ビーム法で位相角が−2°から−12°の範囲内で測定
した場合、100(J/m2 )以上であることが必要で
ある。好ましくは150(J/m2 )以上であるときに
より強い接着性を得ることができる。Gcが100(J
/m2 )未満では良好な接着強度が発現しない。EPR
のGcが分子量が大きくなると大となり、またプロピレ
ン含有量が大きくなると大となる。
リプロピレンとして、MFR 30g/10分、GPC
測定によるMW /MN が7、溶液法NMR測定で立体規
則性mmで98%のホモポリプロピレンを用いた。)と
の間の平らな界面のGcを非対称ダブルカンティレバー
ビーム法で位相角が−2°から−12°の範囲内で測定
した場合、100(J/m2 )以上であることが必要で
ある。好ましくは150(J/m2 )以上であるときに
より強い接着性を得ることができる。Gcが100(J
/m2 )未満では良好な接着強度が発現しない。EPR
のGcが分子量が大きくなると大となり、またプロピレ
ン含有量が大きくなると大となる。
【0009】本発明の樹脂組成物における共重合体
(B)のうち、ポリスチレン−エチレン/ブテン−ポリ
エチレントリブロックコポリマー(以下TBC−1と略
記する。)は、該ポリマー分子の中央にエチレン/ブテ
ンの共重合体ブロックが位置し、その両側にポリスチレ
ンブロック及びポリエチレンブロックがそれぞれ位置す
るものである。
(B)のうち、ポリスチレン−エチレン/ブテン−ポリ
エチレントリブロックコポリマー(以下TBC−1と略
記する。)は、該ポリマー分子の中央にエチレン/ブテ
ンの共重合体ブロックが位置し、その両側にポリスチレ
ンブロック及びポリエチレンブロックがそれぞれ位置す
るものである。
【0010】このトリブロックコポリマは、一般的には
スチレン−ブタジエンのブロック重合体を水添すること
により製造できる。エチレン/ブテン−ポリエチレン部
分の合成は、ブタジエンをアルキルリチウム、クミルカ
リウム、α−メチルスチレン−Na塩などのアニオン重
合触媒を開始剤として、シクロヘキサン、n−ヘキサ
ン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素、テトラヒドロフ
ラン、ジエチルエーテル等のエーテル類を溶媒とし、温
度約−78〜+80℃の範囲で重合して得られる。
スチレン−ブタジエンのブロック重合体を水添すること
により製造できる。エチレン/ブテン−ポリエチレン部
分の合成は、ブタジエンをアルキルリチウム、クミルカ
リウム、α−メチルスチレン−Na塩などのアニオン重
合触媒を開始剤として、シクロヘキサン、n−ヘキサ
ン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素、テトラヒドロフ
ラン、ジエチルエーテル等のエーテル類を溶媒とし、温
度約−78〜+80℃の範囲で重合して得られる。
【0011】スチレンとの共重合はあらかじめスチレン
を重合させてブタジエンをブロック共重合させても良い
し、その逆であっても良い。
を重合させてブタジエンをブロック共重合させても良い
し、その逆であっても良い。
【0012】TBC−1におけるポリスチレンブロック
含有量としては5〜15重量%である。この含有量が5
重量%に達しない場合は、Gcが低下し、接着強度が低
下する。一方、15重量%を越える場合はエラストマー
部分(エチレン/ブテンブロック)がマトリックスにな
らず接着強度が低下することになる。
含有量としては5〜15重量%である。この含有量が5
重量%に達しない場合は、Gcが低下し、接着強度が低
下する。一方、15重量%を越える場合はエラストマー
部分(エチレン/ブテンブロック)がマトリックスにな
らず接着強度が低下することになる。
【0013】TBC−1成分中のエチレン/ブテン含有
量は、35〜95重量%、好ましくは40〜90重量
%、より好ましくは50〜90重量%である。この含有
量が35〜95重量%の範囲外になるときは接着性が著
しく低下する。
量は、35〜95重量%、好ましくは40〜90重量
%、より好ましくは50〜90重量%である。この含有
量が35〜95重量%の範囲外になるときは接着性が著
しく低下する。
【0014】このTBC−1の融点は、共重合体中のブ
テン含有量が多いと低くなる。ブタジエン重合の際にシ
クロヘキサン等の無極性溶媒中で行うと1.4重合が、
テトラヒドロフラン等の極性溶媒中で行うと1.2重合
が行われること、またブタジエン濃度が低いときは1.
4重合が、高くなると1.2重合が主として行われる。
更にこの1.2重合、1.4重合の調節は触媒によって
も行うことができる。触媒としてはアニオン重合触媒系
を用いるときは選択性が良い。1.2重合の部分は還元
によりブテン部分、1.4重合はエチレン部分を構成す
ることになる。
テン含有量が多いと低くなる。ブタジエン重合の際にシ
クロヘキサン等の無極性溶媒中で行うと1.4重合が、
テトラヒドロフラン等の極性溶媒中で行うと1.2重合
が行われること、またブタジエン濃度が低いときは1.
4重合が、高くなると1.2重合が主として行われる。
更にこの1.2重合、1.4重合の調節は触媒によって
も行うことができる。触媒としてはアニオン重合触媒系
を用いるときは選択性が良い。1.2重合の部分は還元
によりブテン部分、1.4重合はエチレン部分を構成す
ることになる。
【0015】本発明において使用されるTBC−1のD
SCによる融解ピーク温度は35〜120℃、好ましく
は40〜110℃、より好ましくは50〜105℃であ
る。TBC−1のDSCによる融解ピーク温度が35℃
未満であるならば、接着強度が低下する。また120℃
を越えるならば低温で接着した場合接着強度が発現しな
い。
SCによる融解ピーク温度は35〜120℃、好ましく
は40〜110℃、より好ましくは50〜105℃であ
る。TBC−1のDSCによる融解ピーク温度が35℃
未満であるならば、接着強度が低下する。また120℃
を越えるならば低温で接着した場合接着強度が発現しな
い。
【0016】本発明において使用されるTBC−1は、
基準ポリプロピレンとの間の平らな界面のGcを非対称
ダブルカンティレバービーム法で位相角が−2°〜−1
2°の範囲内で測定した場合、100(J/m2 )以上
であることが必要である。好ましくは150(J/m
2 )以上であるときにより強い接着性を得ることができ
る。Gcが100(J/m2 )未満では良好な接着強度
を発現することができない。
基準ポリプロピレンとの間の平らな界面のGcを非対称
ダブルカンティレバービーム法で位相角が−2°〜−1
2°の範囲内で測定した場合、100(J/m2 )以上
であることが必要である。好ましくは150(J/m
2 )以上であるときにより強い接着性を得ることができ
る。Gcが100(J/m2 )未満では良好な接着強度
を発現することができない。
【0017】また共重合体(B)のポリエチレン−エチ
レン/ブテン−ポリエチレントリブロックコポリマー
(以下TBC−2と略記する。)としては、該ポリマー
分子の中央にエチレン/ブテンの共重合体ブロックが位
置し、その両側にポリエチレンブロックがそれぞれ位置
するものである。
レン/ブテン−ポリエチレントリブロックコポリマー
(以下TBC−2と略記する。)としては、該ポリマー
分子の中央にエチレン/ブテンの共重合体ブロックが位
置し、その両側にポリエチレンブロックがそれぞれ位置
するものである。
【0018】一般的にはブタジエンの重合体を水添する
ことにより製造できる。この場合のTBC−2中の好ま
しいエチレン/ブテン含有量の範囲はTBC−1と同じ
であり、その調節はTBC−1におけるブタジエン重合
の1.4重合と1.2重合の調節と同様にして行うこと
ができ、またその融点もTBC−2中のブテン含有量が
多いと低くなるのでこれにより調節する。
ことにより製造できる。この場合のTBC−2中の好ま
しいエチレン/ブテン含有量の範囲はTBC−1と同じ
であり、その調節はTBC−1におけるブタジエン重合
の1.4重合と1.2重合の調節と同様にして行うこと
ができ、またその融点もTBC−2中のブテン含有量が
多いと低くなるのでこれにより調節する。
【0019】本発明において使用されるTBC−2のD
SCによる融解ピーク温度は35〜120℃、好ましく
は40〜110℃、より好ましくは50〜105℃であ
る。TBC−2のDSCによる融解ピーク温度は35℃
未満であるならば接着強度が低下する。また120℃を
越えるならば低温で接着した場合接着強度が発現しな
い。本発明において使用されるTBC−2は基準ポリプ
ロピレンとの間の平らな界面のGcを非対称ダブルカン
ティレバービーム法で位相角が−2°から−12°の範
囲内で測定した場合、100(J/m2 )以上であるこ
とが必要である。好ましくは150(J/m2 )以上で
あるときに、より強い接着性を得ることができる。Gc
が100(J/m2 )未満では良好な接着強度を発現す
ることができない。
SCによる融解ピーク温度は35〜120℃、好ましく
は40〜110℃、より好ましくは50〜105℃であ
る。TBC−2のDSCによる融解ピーク温度は35℃
未満であるならば接着強度が低下する。また120℃を
越えるならば低温で接着した場合接着強度が発現しな
い。本発明において使用されるTBC−2は基準ポリプ
ロピレンとの間の平らな界面のGcを非対称ダブルカン
ティレバービーム法で位相角が−2°から−12°の範
囲内で測定した場合、100(J/m2 )以上であるこ
とが必要である。好ましくは150(J/m2 )以上で
あるときに、より強い接着性を得ることができる。Gc
が100(J/m2 )未満では良好な接着強度を発現す
ることができない。
【0020】本発明におけるEPRと共重合体(B)の
組成割合はその合計量100重量部に対し共重合体
(B)の含有量が5〜95重量部、好ましくは20〜8
0重量部、更に好ましくは30〜70重量部であること
が必要である。重合体(B)の含有量が5重量部未満、
あるいは95重量部を越えるならばポリプロピレン系重
合体とポリエチレン系重合体間の良好な接着強度が得ら
れない。
組成割合はその合計量100重量部に対し共重合体
(B)の含有量が5〜95重量部、好ましくは20〜8
0重量部、更に好ましくは30〜70重量部であること
が必要である。重合体(B)の含有量が5重量部未満、
あるいは95重量部を越えるならばポリプロピレン系重
合体とポリエチレン系重合体間の良好な接着強度が得ら
れない。
【0021】TBC−1およびTBC−2において、基
準ポリプロピレンとのGcの関係は、分子量が増大およ
びTBCのエチレン/ブテン含有量が増大するとGcは
大となる。
準ポリプロピレンとのGcの関係は、分子量が増大およ
びTBCのエチレン/ブテン含有量が増大するとGcは
大となる。
【0022】本発明の被接着体としてのポリプロピレン
系重合体(以下PPと略記する。)としては、プロピレ
ン/エチレンブロック共重合体あるいはランダム共重合
体またはプロピレンの単独重合体(ホモポリプロピレ
ン)のいずれであっても、更にそれらの混合物であって
も良い。通常共重合体としてはコモノマーが8重量%以
下程度含有されているものが多い。
系重合体(以下PPと略記する。)としては、プロピレ
ン/エチレンブロック共重合体あるいはランダム共重合
体またはプロピレンの単独重合体(ホモポリプロピレ
ン)のいずれであっても、更にそれらの混合物であって
も良い。通常共重合体としてはコモノマーが8重量%以
下程度含有されているものが多い。
【0023】これらのPPは溶融流れ指数(以下MFR
という。)が低いものを有機過酸化物と共に混練してビ
スブレイクしたものであっても良い。ランダム共重合体
のコモノマーとしては、エチレン、ブテン−1、ペンテ
ン−1、ヘキセン−1等のプロピレン以外のα−オレフ
ィン類が用いられるが、中でもエチレンが特に好まし
い。
という。)が低いものを有機過酸化物と共に混練してビ
スブレイクしたものであっても良い。ランダム共重合体
のコモノマーとしては、エチレン、ブテン−1、ペンテ
ン−1、ヘキセン−1等のプロピレン以外のα−オレフ
ィン類が用いられるが、中でもエチレンが特に好まし
い。
【0024】またポリエチレン系重合体(以下PEと略
記する。)としては、密度が0.900〜0.960g
/cm3 の範囲にある直鎖状高密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレンまたは低密度ポリエチレンのいず
れであっても、更にそれらの混合物であっても使用でき
る。直鎖状低密度ポリエチレンのコモノマーとしては、
プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1
等のα−オレフィン類が用いられる。
記する。)としては、密度が0.900〜0.960g
/cm3 の範囲にある直鎖状高密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレンまたは低密度ポリエチレンのいず
れであっても、更にそれらの混合物であっても使用でき
る。直鎖状低密度ポリエチレンのコモノマーとしては、
プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1
等のα−オレフィン類が用いられる。
【0025】ここで異種材料の界面接着強度は界面に存
在するクラックの臨界歪エネルギー解放率Gcで定義さ
れる。界面のGcを測定するためには非対称ダブルカン
ティレバービーム法(以下ADCBとする。)を用い
た。これはクラックを界面に沿って走らせるためであ
る。クラックの成長方向を決定するパラメータは次式で
定義される位相角ψである。 ψ=tan-1(KII/KI ) ここでKI 、KIIはモードI、モードIIに対応する応
力拡大係数である。
在するクラックの臨界歪エネルギー解放率Gcで定義さ
れる。界面のGcを測定するためには非対称ダブルカン
ティレバービーム法(以下ADCBとする。)を用い
た。これはクラックを界面に沿って走らせるためであ
る。クラックの成長方向を決定するパラメータは次式で
定義される位相角ψである。 ψ=tan-1(KII/KI ) ここでKI 、KIIはモードI、モードIIに対応する応
力拡大係数である。
【0026】位相角ψはADCBのジオメトリー、各材
料の弾性率、ポアソン比、クラック長に依存するが、数
値的には境界要素法(BEM)、有限要素法(FEM)
により評価される。本発明ではGcを位相角が−2°〜
−12°の範囲内で測定することが必要である。このと
きクラックが薄いほうのビームの方向に進展する場合、
位相角ψの符号を負であると定義する。位相角が−12
°より小さいと界面のクラックは薄い方の材料中に進入
し、正確にGcを評価することができない。一方、位相
角が−2°より大きいと、界面でのクラックの成長は不
安定であり、同様に正確にGcを評価することができな
い。
料の弾性率、ポアソン比、クラック長に依存するが、数
値的には境界要素法(BEM)、有限要素法(FEM)
により評価される。本発明ではGcを位相角が−2°〜
−12°の範囲内で測定することが必要である。このと
きクラックが薄いほうのビームの方向に進展する場合、
位相角ψの符号を負であると定義する。位相角が−12
°より小さいと界面のクラックは薄い方の材料中に進入
し、正確にGcを評価することができない。一方、位相
角が−2°より大きいと、界面でのクラックの成長は不
安定であり、同様に正確にGcを評価することができな
い。
【0027】本発明の接着性樹脂組成物を製造するにあ
たり、合成樹脂及び合成ゴムの分野において広く利用さ
れている2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノー
ル、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブ
チルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メ
チル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビ
ス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)等のフェ
ノール系抗酸化剤、ジラウリルチオジプロピオネート、
ジステアリルチオジプロピロネート等スルフィド系抗酸
化剤、トリデシルホスファイト、トリノニルフェニルフ
ォスファイト等ホスファイト系抗酸化剤、2−ヒドロキ
シ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロ
キシ−4−メトキシベンゾフェノン等ベンゾフェノン系
紫外線吸収剤、置換ベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤、p−オクチルフェニルサリチレート等サリチレート
系紫外線吸収剤等の熱、酸素及び光に対する安定剤、難
燃剤、充填剤、着色剤、滑剤、可塑剤並びに帯電防止剤
のごとき添加剤を、使用目的に応じて本発明の接着性樹
脂組成物の特性を本質的に損なわない範囲で添加しても
良い。
たり、合成樹脂及び合成ゴムの分野において広く利用さ
れている2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノー
ル、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブ
チルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メ
チル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビ
ス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)等のフェ
ノール系抗酸化剤、ジラウリルチオジプロピオネート、
ジステアリルチオジプロピロネート等スルフィド系抗酸
化剤、トリデシルホスファイト、トリノニルフェニルフ
ォスファイト等ホスファイト系抗酸化剤、2−ヒドロキ
シ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロ
キシ−4−メトキシベンゾフェノン等ベンゾフェノン系
紫外線吸収剤、置換ベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤、p−オクチルフェニルサリチレート等サリチレート
系紫外線吸収剤等の熱、酸素及び光に対する安定剤、難
燃剤、充填剤、着色剤、滑剤、可塑剤並びに帯電防止剤
のごとき添加剤を、使用目的に応じて本発明の接着性樹
脂組成物の特性を本質的に損なわない範囲で添加しても
良い。
【0028】本発明の接着性樹脂組成物は前記のEPR
と共重合体(B)を均一に配合させることによって目的
を達成することができる。その配合方法(混合方法)に
ついては特に制限はなく、合成樹脂の分野において一般
に行われている方法を適用すれば良い。
と共重合体(B)を均一に配合させることによって目的
を達成することができる。その配合方法(混合方法)に
ついては特に制限はなく、合成樹脂の分野において一般
に行われている方法を適用すれば良い。
【0029】混合方法としては、一般に行われているヘ
ンシェルミキサー、タンブラー及びリボンミキサーのご
とき混合機を使用してドライブレンドする方法並びにオ
ープンロール、押出混合機、ニーダー及びバンバリーの
ごとき混合機を用いて溶融させながら混合させる方法が
挙げられる。これらの方法のうち、一層均一な樹脂組成
物を得るにはこれらの混合方法を二種以上併用させると
良い(例えば、あらかじめドライブレンドさせたのち、
その混合物を溶融混合させる)。ドライブレンドを併用
する場合でも、溶融混合させる方法を一種または二種以
上併用する場合でも後記の成形方法によって成形物を製
造するにあたり、ペレタイザーを使用して一旦ペレット
に製造して用いることが特に好ましい。
ンシェルミキサー、タンブラー及びリボンミキサーのご
とき混合機を使用してドライブレンドする方法並びにオ
ープンロール、押出混合機、ニーダー及びバンバリーの
ごとき混合機を用いて溶融させながら混合させる方法が
挙げられる。これらの方法のうち、一層均一な樹脂組成
物を得るにはこれらの混合方法を二種以上併用させると
良い(例えば、あらかじめドライブレンドさせたのち、
その混合物を溶融混合させる)。ドライブレンドを併用
する場合でも、溶融混合させる方法を一種または二種以
上併用する場合でも後記の成形方法によって成形物を製
造するにあたり、ペレタイザーを使用して一旦ペレット
に製造して用いることが特に好ましい。
【0030】本発明の組成物を用いてPPとPEを接着
させる手法としては合成樹脂の分野で一般に実施されて
いる押出成形法、圧縮成形法及び中空成形法のごとき成
形方法を適用しても良い。また押出成形機を用いてシー
ト状に成形したのち、このシートを真空成形法、圧空成
形法などの二次加工方法によって所望の形状に成形した
後接着させても良い。
させる手法としては合成樹脂の分野で一般に実施されて
いる押出成形法、圧縮成形法及び中空成形法のごとき成
形方法を適用しても良い。また押出成形機を用いてシー
ト状に成形したのち、このシートを真空成形法、圧空成
形法などの二次加工方法によって所望の形状に成形した
後接着させても良い。
【0031】
【作用】本発明の接着性樹脂組成物は、相溶性が悪いポ
リプロピレン系重合体とポリエチレン系重合体を強力に
接着する。この精確なメカニズムはまだ完全に解明出来
なかったが、おおよそ次のような機構によると推定して
いる。
リプロピレン系重合体とポリエチレン系重合体を強力に
接着する。この精確なメカニズムはまだ完全に解明出来
なかったが、おおよそ次のような機構によると推定して
いる。
【0032】即ち、ポリスチレン−エチレン/ブテン−
ポリエチレンまたはポリエチレン−エチレン/ブテン−
ポリエチレンのTBCは、Tgの高いポリスチレン部
分、結晶性のポリエチレン部分と非結晶性のエチレン/
ブテン部分とから構成されており、これがPPとPEの
間にはさまれ溶融・冷却して両者を接着した場合、非結
晶性のエチレン/ブテン部分はPPドメイン中に固定さ
れ、一方ポリエチレン部分はポリエチレン結晶として固
定され、またポリスチレン部分はエラストマー相の架橋
点として作用するため、分子のすり抜けを防止し、この
ため両者を強力に接着するものと推定している。
ポリエチレンまたはポリエチレン−エチレン/ブテン−
ポリエチレンのTBCは、Tgの高いポリスチレン部
分、結晶性のポリエチレン部分と非結晶性のエチレン/
ブテン部分とから構成されており、これがPPとPEの
間にはさまれ溶融・冷却して両者を接着した場合、非結
晶性のエチレン/ブテン部分はPPドメイン中に固定さ
れ、一方ポリエチレン部分はポリエチレン結晶として固
定され、またポリスチレン部分はエラストマー相の架橋
点として作用するため、分子のすり抜けを防止し、この
ため両者を強力に接着するものと推定している。
【0033】この場合EPRはTBCの中央部分にある
エチレン/ブテン部分と良く混和、相溶し、Gcを相乗
的に向上させ、PPとの界面における接着強度が高くな
るものと考えられる。
エチレン/ブテン部分と良く混和、相溶し、Gcを相乗
的に向上させ、PPとの界面における接着強度が高くな
るものと考えられる。
【0034】この場合TBCの融点があまり低いと、P
E結晶による物理的架橋が充分に形成されず、Gcは小
さくなる。
E結晶による物理的架橋が充分に形成されず、Gcは小
さくなる。
【0035】特にTBC−2は両端にポリエチレン部分
を有するため、分子鎖の両端はPEドメインにエチレン
/ブテン部分はPPドメインに固定され、PP分子をこ
のループの中に捕らえるため一層強固な接着ができるも
のと考えられる。
を有するため、分子鎖の両端はPEドメインにエチレン
/ブテン部分はPPドメインに固定され、PP分子をこ
のループの中に捕らえるため一層強固な接着ができるも
のと考えられる。
【0036】
【実施例】以下、実施例、比較例によって本発明を更に
詳しく説明する。
詳しく説明する。
【0037】(実施例 1)下記表1〜2に示すEPRと
TBC−1をプレス成形し、約10μmの厚みのフィル
ムを得た。これらフィルムをプレスにより成形した厚み
の異なる基準ポリプロピレンのシート間にはさみ、温度
180℃、圧力3.5kg/cm2 、時間10分の条件
で融着して平面状の界面を形成させた。該界面にクラッ
クを入れ、GcをADCB法(雑誌Closed Lo
op,1990年23巻3929年ページに記載されて
いる。)で測定した。位相角は基準ポリプロピレンシー
トの厚みの比で制御し、境界要素法(Boundary
elment method,BEM法)を用い評価
した。測定は位相角−7°で行っている。結果を表5に
示す。
TBC−1をプレス成形し、約10μmの厚みのフィル
ムを得た。これらフィルムをプレスにより成形した厚み
の異なる基準ポリプロピレンのシート間にはさみ、温度
180℃、圧力3.5kg/cm2 、時間10分の条件
で融着して平面状の界面を形成させた。該界面にクラッ
クを入れ、GcをADCB法(雑誌Closed Lo
op,1990年23巻3929年ページに記載されて
いる。)で測定した。位相角は基準ポリプロピレンシー
トの厚みの比で制御し、境界要素法(Boundary
elment method,BEM法)を用い評価
した。測定は位相角−7°で行っている。結果を表5に
示す。
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】
【表4】
【0042】これらEPR及びTBC−1の各成分を表
5に示す割合で配合し、ヘンシェルミキサーにより5分
間ドライブレンドを行ったのち、30mmφの同方向2
軸押出機を用いてペレットを製造した。次いで該ペレッ
トをプレス成形により約10μmの厚みのフィルムを得
た。該フィルムを別途プレスにより成形した表3及び表
4に示すPP及びPEのシート間にはさみ、融着して、
平面状の界面を形成させた。該界面にクラックを入れ、
GcをADCB法で測定した。位相角はPP及びPEの
シートの厚みの比で制御し、BEM法を用い評価した。
測定は位相角−7°で行っている。得られた結果を表5
に示す。
5に示す割合で配合し、ヘンシェルミキサーにより5分
間ドライブレンドを行ったのち、30mmφの同方向2
軸押出機を用いてペレットを製造した。次いで該ペレッ
トをプレス成形により約10μmの厚みのフィルムを得
た。該フィルムを別途プレスにより成形した表3及び表
4に示すPP及びPEのシート間にはさみ、融着して、
平面状の界面を形成させた。該界面にクラックを入れ、
GcをADCB法で測定した。位相角はPP及びPEの
シートの厚みの比で制御し、BEM法を用い評価した。
測定は位相角−7°で行っている。得られた結果を表5
に示す。
【0043】
【表5】
【0044】(実施例2)実施例1と同様にして下記表
6〜7に示すEPRとTBC−2をプレスしてフィルム
を得た。次いでこれらフィルムを厚みの異なるPPのシ
ート間にはさみ、融着して平面状の界面を形成させ、G
cをADCB法により測定した。測定は実施例1に準じ
位相角で−7°で行っている。
6〜7に示すEPRとTBC−2をプレスしてフィルム
を得た。次いでこれらフィルムを厚みの異なるPPのシ
ート間にはさみ、融着して平面状の界面を形成させ、G
cをADCB法により測定した。測定は実施例1に準じ
位相角で−7°で行っている。
【0045】
【表6】
【0046】
【表7】
【0047】これらEPR及びTBC−2の各成分を実
施例1と同様に表8に示す割合で配合し、ペレットを製
造したのち、約10μmの厚みのフィルムを得た。該フ
ィルムを実施例1と同じPP及びPEのシート間にはさ
み、融着して平面状の界面を形成させ、180度ピール
テスト法により剥離強度を評価した。得られた結果を表
8に示す。
施例1と同様に表8に示す割合で配合し、ペレットを製
造したのち、約10μmの厚みのフィルムを得た。該フ
ィルムを実施例1と同じPP及びPEのシート間にはさ
み、融着して平面状の界面を形成させ、180度ピール
テスト法により剥離強度を評価した。得られた結果を表
8に示す。
【0048】
【表8】
【0049】
【発明の効果】本発明の接着性樹脂組成物は、相溶性の
ないポリプロピレン系重合体及びポリエチレン系重合体
を、コロナ放電処理あるいはシランカップリング剤、チ
タンカップリング剤などによる表面処理をしなくとも強
固な接着が可能となった。該接着性樹脂組成物は接着用
フィルムとして、あるいは共押出しにより強力な接着が
できる。特にPPのフィルムを基材とし、これに該接着
性樹脂組成物とPEを共押出法によるラミネートフィル
ムの製造あるいはPPシートに対し、該接着性樹脂組成
物とPEを共押出法による多層シートの製造など、生産
性の高い積層体の製造に使用できる。
ないポリプロピレン系重合体及びポリエチレン系重合体
を、コロナ放電処理あるいはシランカップリング剤、チ
タンカップリング剤などによる表面処理をしなくとも強
固な接着が可能となった。該接着性樹脂組成物は接着用
フィルムとして、あるいは共押出しにより強力な接着が
できる。特にPPのフィルムを基材とし、これに該接着
性樹脂組成物とPEを共押出法によるラミネートフィル
ムの製造あるいはPPシートに対し、該接着性樹脂組成
物とPEを共押出法による多層シートの製造など、生産
性の高い積層体の製造に使用できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 広一 神奈川県川崎市川崎区千鳥町3−2昭和電 工株式会社川崎樹脂研究所内 (72)発明者 笠原 洋 神奈川県川崎市川崎区千鳥町3−2昭和電 工株式会社川崎樹脂研究所内 (72)発明者 茂木 義博 神奈川県川崎市川崎区千鳥町3−2昭和電 工株式会社川崎樹脂研究所内
Claims (2)
- 【請求項1】 (A)DSCによる融解ピーク温度が3
0〜70℃であり、MFR 30g/10分、MW /M
N 7、立体規則性mmで98%であるホモポリプロピレ
ン(以下基準ポリプロピレンという。)との間の平らな
界面におけるクラックの臨界ひずみエネルギー解放率
(以下臨界エネルギー解放率またはGcという。)Gc
を非対称ダブルカンティレバービーム法で、位相角が−
2°〜−12°の範囲で測定した場合、100(J/m
2 )以上であるエチレン/プロピレン共重合体(ゴム)
および(B)DSCによる融解ピーク温度が50〜10
5℃であり、基準ポリプロピレンとの間の平らな界面に
おけるクラックの臨界エネルギー解放率Gcを非対称ダ
ブルカンティレバービーム法で、位相角が−2°〜−1
2°の範囲で測定した場合、100(J/m2 )以上で
あるポリスチレン−エチレン/ブテン−ポリエチレント
リブロック共重合体及び/または融解ピーク温度50〜
105℃であり、クラックの臨界解放エネルギーGcが
100(J/m2 )以上であるポリエチレン−エチレン
/ブテン−ポリエチレントリブロック共重合体を、共重
合体ゴム(A)と共重合体(B)の合計100重量部に
対し、共重合体(B)の含有量が5〜95重量部とした
ことを特徴とする接着性樹脂組成物。 - 【請求項2】 (A)クラックの臨界解放エネルギーG
cが150(J/m2 )以上であるエチレン/プロピレ
ン共重合体(ゴム)及び(B)クラックの臨界解放エネ
ルギーGcが150(J/m2 )以上であるポリスチレ
ン−エチレン/ブテン−ポリエチレントリブロック共重
合体及びまたはクラックの臨界解放エネルギーGcが1
50(J/m2 )以上であるポリエチレン−エチレン/
ブテン−ポリエチレントリブロック共重合体である請求
項1記載の接着性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11223094A JPH07304911A (ja) | 1994-03-17 | 1994-04-27 | 接着性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-74380 | 1994-03-17 | ||
| JP7438094 | 1994-03-17 | ||
| JP11223094A JPH07304911A (ja) | 1994-03-17 | 1994-04-27 | 接着性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07304911A true JPH07304911A (ja) | 1995-11-21 |
Family
ID=26415523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11223094A Pending JPH07304911A (ja) | 1994-03-17 | 1994-04-27 | 接着性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07304911A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6455627B1 (en) * | 1999-06-25 | 2002-09-24 | Kraton Polymers Us Llc | Hot melt pressure sensitive positions adhesive (II) |
| US6465557B1 (en) | 1999-06-25 | 2002-10-15 | Kraton Polymers U.S. Llc | Hot melt pressure sensitive positioning adhesive |
-
1994
- 1994-04-27 JP JP11223094A patent/JPH07304911A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6455627B1 (en) * | 1999-06-25 | 2002-09-24 | Kraton Polymers Us Llc | Hot melt pressure sensitive positions adhesive (II) |
| US6465557B1 (en) | 1999-06-25 | 2002-10-15 | Kraton Polymers U.S. Llc | Hot melt pressure sensitive positioning adhesive |
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