JPS586760B2

JPS586760B2 - 接着剤組成物

Info

Publication number: JPS586760B2
Application number: JP54011543A
Authority: JP
Inventors: 遠藤幸悦; 宮下好弘; 三宅治顕
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1979-02-02
Filing date: 1979-02-02
Publication date: 1983-02-05
Also published as: JPS55104374A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は接着剤組成物、更に詳しくは、金属管とポリオ
レフインの接着に適用しうるものであって、接着時にお
ける金属管の予熱温度は低温でかつ接着圧も低圧でよく
、良好な接着力および耐水性を発揮する接着剤組成物に
関する。

従来、金属管の金属表面の保護、防食法として、化学的
に安定なポリオレフインを被覆する方法が採られている
。

そして、かかる被覆に当っては、通常接着剤（もしくは
粘着剤）が使用され、例えば■天然ゴム、合成ゴム等の
ゴム系接着剤、■酢酸ビニル重合体樹脂、飽和ポリエス
テル樹脂、エチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂等をベー
スとした熱可塑性樹脂系接着剤、■アスファルト、ター
ル等の瀝青質系接着剤、■エポキシ樹脂系、フェノール
樹脂系、メラミン樹脂系等の熱硬化性樹脂系接着剤、■
カルボン酸変性エチレンー酢．酸ビニル共重合体樹脂等
の変性ポリオレフイン樹脂系接着剤等を金属管表面に塗
布してポリオレフインを公知の方法で押出被覆している
。

しかしながら、これらの接着剤にあって、■〜■のゴム
系接着剤、熱可塑性樹脂系接着剤、瀝青質系接着剤を使
用した場合、高温雰囲気下では、接着剤が軟化して接着
力を低下せしめると同時に、ポリオレフインの応力緩和
に伴なう収縮によりポリオレフイン被覆層の端面よりの
移動現象が生じたり、また荷重が掛かると接着剤が滲出
して接着力を低下せしめる。

そして低温雰囲気下では、接着剤が固化して脆くなり接
着力を低下せしめるため、寒冷地においてはポリオレフ
イン被覆層の剥離現象が起きる。

■の熱硬化性樹脂系接着剤は、一般にポリオレフインと
の接着性に劣り、特に耐久性の必要な用途に対しては十
分な防食機能を果すことができない。

そして■の変性ポリオレフイン樹脂系接着剤は比較的良
好な接着力を発揮するが、所望のポリオレフイン被覆を
得るには接着前に被着体である金属管を約２００℃の高
温に予熱する必要があり、また場合によっては３〜１０
ｋ９／ｃｍの如き高い接着圧を必要とし複雑な設備と工
程を要する。

更に、この接着剤は耐水性に劣り、また被覆後に端面あ
るいは被覆層に傷がついた場合剥離が拡がり易い欠点が
ある。

本発明者らは、かかる従来接着剤の欠点を解消した接着
剤組成物、即ち接着時における金属管の予熱温度は低温
で且つ接着圧も低圧でよく、広い温度範囲において強い
接着力および良好な耐水性を発揮する接着剤組成物につ
いて研究検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った
。

即ち、本発明の要旨は、（ａ）エチレンー酢酸ビニル共
重合体樹脂の部分ケン化物（以下、ＥＶＡケン化物と略
す）、エチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂の不飽和カル
ボン酸グラフト変性体（以下、ＥＶＡ変性体と略す）お
よびエチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂の部分ケン化物
の不飽和カルボン酸グラフト変性体（以下、ＥＶＡケン
化物変性体と略す）の群から選ばれた少なくとも１種２
０〜５０部（重量部、以下同様）、（ｂ）軟化点１４０
℃以下の油溶性フェノール樹脂１０〜４０部、（ｃ）石
油樹脂、クマロンインデン樹脂およびテルペン樹脂の群
から選ばれた少なくとも１種５〜２０部、並びに（ｄ）
メルトインデックス値（ＭＩ）７〜２００の低密度ポリ
エチレン５〜２０部から成ることを特徴とする接着剤組
成物に存する。

本発明における、上記ａ部分であるＥＶＡケン化物、Ｅ
ＶＡ変性体およびＥＶＡケン化物変性体としては、通常
のものが使用されてよい。

かかる樹脂におけるケン化率は、本発明接着剤組成物の
使用目的に応じて適宜選定されておればよく、特に制限
はない。

また、グラフト変性に使用する不飽和カルポン酸として
は、特に制限されるものではないが、通常アクリル酸、
マレイン酸、メタクリル酸が適当である。

ａ成分の市販品としては、例えばＥＶＡケン化物として
三井ポリケミカル社製商品名「デュミランＤ−２１９」
、「デュミランＤ−２５１」等、ＥＶＡ変性体として同
社製商品名「デュミランＧ−２２２」、「デュミランＤ
−２５２」等、およびＥＶＡケン化物変性体として同社
製商品名「デュミランＡ−２１９１」、「デュミランＣ
−１５５０」、「デュミランＣ一１５９１」等がある。

本発明における、上記ｂ成分である油溶性フェノール樹
脂としては、例えばアルキルフェノール（ｐ−イソプロ
ビルフェノール、ｐ−ｔ−プチルフェノール、ｐ−ｔ−
アミルフェノール、ｐ−ｔーオクチルフェノールなど）
、天然樹脂変性フェノール樹脂（ロジン変性フェノール
樹脂、テルペン変性フェノール樹脂など）等が挙げられ
、これらの少なくとも１種を使用に供する。

なお、かかる油溶性フェノール樹脂にあって軟化点１４
０℃以下のものを使用する。

軟化点１４０℃を越えるものでは、被覆時金属管の予熱
温度を高温にしないと高い接着力が得られない。

本発明における、上記ｄ成分であるＭＩ７〜２００の低
密度ポリエチレン（以下、ＬＤＰＥと略す）の市販品と
しては、住友化学社製商品名［スミカセンＧ−８０１」
、「スミカセンＧ一８０７」、「スミカセンＧ−８０８
」等がある。

なお、ＭＩが７未満であると、金属管との接着力が低下
し、特に低温時の接着力が低下する。

また、ＭＩが２００を越えるものでは、ポリオレフイン
との十分な接着力を得ることができず、特に高温時の接
着力が低下する。

本発明の接着剤組成物は、上記ＥＶＡケン化物、ＥＶＡ
変性体およびＥＶＡケン化物変性体の群から選ばれた少
なくとも１種と油溶性フェノール樹脂と石油樹脂、クマ
ロンインデン樹脂およびテルペン樹脂の群から選ばれた
少なくとも１種とＬＤＰＥとを必須成分とするものであ
り、かかる必須成分の役割は以下の通りである。

ＥＶＡケン化物、ＥＶＡ変性体もしくはＥＶＡケン化物
は、金属管とポリオレフインとの接着力を良好とするた
めに有効に作用する。

特に、これらは金属管との接着力が高く、接着剤成分と
して必要不可欠である。

油溶性フェノール樹脂は、粘着力付与剤として機能し特
に金属管との接着力を強めるために有効に作用する。

また、耐水性が良好で接着剤の耐久性を高める上で重要
である。

石油樹脂、クマロンインデン樹脂もしくはテルペン樹脂
は、油溶性フェノール樹脂と同様粘着力付与剤として機
能し、接着剤の押出し特性を良好ならしめると共に、被
覆時の金属管の予熱温度を低下させる動きを有する。

ＬＤＰＥはその親和性から、ポリオレフィン（特にポリ
エチレン）との接着力を特に良好にならしめる。

特に、圧力を掛けないで接着剤やポリオレフインを被覆
する場合の接着力を維持する上で必要である。

本発明接着剤組成物にあって上記必須成分の配合割合は
、以下の如くに設定すればよい。

ＥＶＡケン化物、ＥＶＡ変性体およびＥＶＡケン化物変
性体の群から選ばれた少なくとも１種の場合は２０〜５
０部、好ましくは３０〜４５部の範囲で選定する。

２０部未満であると、ポリオレフインとの接着力の低下
や接着剤被覆時の押出機からの押出し特性等の性能低下
を来たし、また５０部を越えると、ポリオレフィン被覆
金属管の耐水性等が低下して接着剤被覆施工時あるいは
使用目的によってはポリオレフイン被覆金属管の耐久性
等において問題を招くことになる。

油溶性フェノール樹脂の場合は１０〜４０部、好ましく
は１５〜３５部の範囲で選定する。

１０部未満であると、耐水性や金属管との接着力等が低
下し、また４０部を越えると、低温雰囲気下での接着力
等の性能が低下して使用目的によってはポリオレフイン
被覆金属管の耐久性等において問題を招くことになる。

石油樹脂、クマロンインデン樹脂およびテルペン樹脂の
群から選ばれた少なくとも１種の場合は５〜２０部、好
ましくは８〜１５部の範囲で選定する。

５部未満であると、金属管との接着力が低下し、また２
０部を越えると、低温雰囲気下での接着力や接着剤被覆
時の押出し特性等の性能が低下する。

ＬＤＰＥの場合は５〜２０部、好ましくは８〜１５部の
範囲で選定する。

５部未満であると、ポリオレフインとの接着力が低下し
、また２０部を越えると、耐水性や金属管との接着力等
が低下する。

なお、上述の西成分を所定割合で配合することにより、
本発明接着剤組成物が得られるが、更に必要に応じて通
常の接着剤（もしくは粘着剤）において汎用されている
配合剤、例えば粘着付与剤（ロジンなど）、充填剤（炭
酸カルシウム、タルク、クレーなど）、顔料（酸化チタ
ン、カーボン等の着色顔料など）、老化防止剤（フェノ
ール系、アミン系など）等を適量添加してもよい。

本発明接着剤組成物を製造するには、通常の方法に従っ
て実施されてよく、例えば上記所定割合の必須成分ａ〜
ｄおよび必要に応じて上記配合剤を、バンバリーミキサ
ー、ニーター、ヘンシェルミキサー、ロール等の混合分
散機にて通常の条件で加熱混合すればよい。

本発明において、金属管の被覆に適用されるポリオレフ
インとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ塩化ビニル等が挙げられる。

以下、本発明接着剤組成物を使用して、金属管にポリオ
レフインを被覆する手順の一例について説明する。

先ず、被着体である金属管（例えば鋼管）を７０〜１８
０℃の温度に予熱し、その表面に本発明接着剤組成物を
押出機で押出し温度９０〜１７０℃にて膜厚１００〜１
０００μのフイルム状に押出被覆しながら、続いて得ら
れた接着層上にポリオレフイン（例えばポリエチレン）
を同様に押出し温度１５０〜２５０℃にて膜厚０．３〜
５ｍｍのフイルム状に押出被覆する。

その後、冷却を行なう。

このようにして、所望のポリオレフィン被覆金属管が得
られる。

以上の構成から成る本発明接着剤組成物によれば、金属
管に対するポリオレフィンの接着被覆を有効且つ能率的
に実施でき、しかも当該組成物の良好な冷熱的安定性並
びに強力な接着力および良好な耐水性によって、過酷な
環境条件下でも長期にわたり安定に維持されるポリオレ
フイン被覆金属管が得られる。

次に、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説
明する。

実施例１〜４および比較例１〜２被着体：鋼管ポリオレフイン：ポリエチレン接着剤組成物第１表に示す各成分を加熱二一ダーにて温度１５０℃に
加熱して各接着剤組成物を製造する。

ポリオレフイン被覆金属管の作成１２０℃に予熱した鋼管上に、上記各接着剤組成物を１
５０℃で約３００μの膜厚で押出被覆して接着層を得、
次いで直ちに該層上にポリエチレンを２００℃で膜厚約
２ｍｍで押出被覆してポリエチレン層を接着層の上に被
覆した後、冷却して各ポリエチレン被覆金属管を作成す
る。

性能試験上記被覆金属管を下記要領の１８０°剥離強度試験およ
び塩水浸漬試験に供し、その結果を第１表に示す。

（ｉ）１８０°剥離強度試験被覆金属管に素地面に達するカットを入れ、１０ｍｍ巾
、引張速度５０ｍｍ／分、雰囲気温度２０℃または６０
℃の条件下で１８０°剥離強度（ｋｇ／ｃｍ）を測定す
る。

（ｉｉ）塩水浸漬試験被覆金属管に素地面に達するカットを１本入れた後、被
覆金属管を温度２０℃の３％食塩水中に３０日間浸漬せ
しめ、浸漬後カット部からの剥離巾（ｍｍ）を測定する
。

Claims

【特許請求の範囲】１（ａ）エチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂の部分ケ
ン化物、エチレンー酢酸ビニル共重合体樹脂の不飽和カ
ルボン酸グラフト変性体およびエチレンー酢酸ビニル共
重合体樹脂の部分ケン化物の不飽和カルボン酸グラフト
変性体の群から選ばれた少なくとも１種２０〜５０重量
部、（ｂ）軟化点１４０℃以下の油溶性フェノール樹脂
１０〜４０重量部、（ｃ）石油樹脂、クマロンインデン樹脂およびテルペン
樹脂の群から選ばれた少なくとも１種５〜２０重量部、
並びに（ｄ）メルトインデックス値７〜２００の低密度ポリエ
チレン５〜２０重量部から成ることを特徴とする接着剤組成物。