CN1293704A - 粘合性组合物、粘合性层压体、粘合性层压体制造方法和多层层压体 - Google Patents

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Abstract

乙烯类聚合物粉末和相对于乙烯类聚合物粉末100重量份而言有机过氧化物0.1～10重量份干掺合得到的粘合性组合物,该组合物层和热塑性弹性体组合物层组成的粘合性层压体及其制法,以及在粘合性层压体上设置聚氨酯层的多层层压体。按照本发明的粘合性组合物,可以使热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层以令人满意的粘合力层压,无需复杂的步骤,而且不必使用有作业环境上问题的含溶剂粘合剂(底漆)。

Description

粘合性组合物、粘合性层压体、粘 合性层压体制造方法和多层层压体
技术领域
本发明涉及粘合性组合物、粘合性层压体、多层层压体的制造方法和多层层压体。更详细地说，本发明涉及可以以令人满意的粘合力层压热塑性弹性体组合物层和聚氨酯层，无需复杂的步骤，而且不必使用有作业环境和一般环境问题的、含有溶剂的粘合剂(底漆)的粘合性组合物、粘合性层压体、粘合性层压体制造方法和多层层压体。
背景技术
以热塑性弹性体组合物为表皮层、具有该表皮层和聚氨酯层的层压体，广泛用于以汽车内装用部件为主的各种领域。
可是，热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层层压时，在用热熔粘法粘合的情况下，有该两层粘合性恶化这样的问题。
因此，作为提高该粘合性的方法，已知有采用粘合剂(底漆)的方法。然而，如果采用这种方法，则在热塑性弹性体组合物层制造后，必须在一次冷却之后涂布粘合剂，因而有步骤变得复杂这样的问题。此外，粘合剂通常含有溶剂，在涂布、干燥步骤中该溶剂会挥发，因而有污染作业环境这样的问题。
鉴于这样的现状，本发明要解决的课题就在于提供能以令人满意的粘合力层压热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层，而且粘合时无需复杂步骤，且不必使用上述含有溶剂的粘合剂(底漆)的粘合性组合物、粘合性层压体、粘合性层压体制造方法和多层层压体。
发明公开
本发明涉及由乙烯类聚合物粉末和相对于该粉末100重量份而言有机过氧化物0．1～10重量份干掺合得到的粘合性组合物，包含由该粘合性组合物组成的层和热塑性弹性体组合物层的粘合性层压体，包含向热塑性弹性体组合物层表面供给第一发明的粘合性组合物和热熔粘的该粘合性层压体的制造方法，和经由该粘合性组合物组成的层使热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层层压而成的多层层压体。
实施本发明的最佳形态
本发明中使用的乙烯类聚合物粉末，系指以乙烯为主成分的热塑性树脂，可以列举诸如高压法聚乙烯、低压法聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-甲基丙烯酸酯三元共聚物、乙烯-α-链烯共聚物、聚氯乙烯等以乙烯为主成分的热塑性树脂等的粉末。
乙烯类聚合物粉末较好具有50～1200μm的平均粒径。若该平均粒径过小，则粉末流动性有时会变差；另一方面，若该平均粒径过大，则成形品的触感有时会降低。
作为本发明中使用的有机过氧化物，可以列举过氧化酮类(过氧化乙基·甲基酮等)，过氧缩酮类(1，1-二(叔丁基过氧基)-3，3，5-三甲基环己烷等)，过氧化氢类(过氧化氢叔丁基等)，过氧化二烷基类(过氧化叔丁基等)，过氧化二酰基类(过氧化苯甲酰等)，过氧酯类(过苯甲酸叔丁酯等)，过氧二碳酸酯类(过氧二碳酸二(2-乙基己酯)等)等。
本发明的粘合性组合物是由乙烯类聚合物粉末和相对于该粉末100重量份而言有机过氧化物0．1～10重量份、较好0．2～5重量份干掺合得到的。若有机过氧化物过少则与聚氨酯层的粘合性变差，另一方面，若有机过氧化物过多则该粘合性组合物的成本上升。
作为乙烯类聚合物粉末与有机过氧化物干掺合的方法，可以列举诸如在乙烯类聚合物的熔点以下使乙烯类聚合物粉末与有机过氧化物混合的方法，一般采用容器旋转型混合机、超级混合机等容器固定型混合机等混合机。
本发明的粘合性组合物虽然含有如上所述的乙烯类聚合物粉末与有机过氧化物，但除这样的成分外，必要时还可以含有二马来酰亚胺或异氰脲酸三烯丙酯等交联助剂、颜料等。
本发明的粘合性层压体，是如上所述的粘合性组合物层与热塑性弹性体组合物层组成的粘合性层压体。
作为构成热塑性弹性体组合物层的热塑性弹性体组合物，可以列举聚烯烃类树脂与橡胶质聚合物组成的组合物等。
聚烯烃类树脂，系指有结晶性的一种以上烯烃的聚合物或共聚物。
这里，作为烯烃，较好列举乙烯、丙烯、1-丁烯等碳原子数2～8的烯烃等，而作为聚合物或共聚物，可以列举聚乙烯、聚丙烯、丙烯与乙烯的共聚物、丙烯与丙烯以外的α-烯烃如1-丁烯等的共聚物。
作为橡胶质聚合物，可以列举共轭二烯类聚合物橡胶或其加氢产物，和乙烯-α-烯烃类共聚物橡胶等，这些橡胶质聚合物在热塑性弹性体组合物中可以只含有一种也可以含有多种。
共轭二烯类聚合物橡胶，系指由一种共轭二烯聚合或两种以上共轭二烯共聚而成的聚合物橡胶，以及共轭二烯与共轭二烯以外的单体的共聚物，其中，作为共轭二烯，可以列举诸如丁二烯、异戊二烯、1，3-戊二烯、2，3-二甲基丁二烯等碳原子数4～8的共轭二烯等。作为该共轭双烯以外的单体，可以列举诸如乙烯基芳香族化合物(例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯，对、间、或邻甲基苯乙烯)，乙烯酯化合物(例如乙酸乙烯酯)，烯键不饱和羧酸酯(例如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等)，乙烯基腈化合物(例如丙烯腈、甲基丙烯腈)等。
乙烯-α-烯烃类共聚物橡胶，较好是乙烯与丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯等碳原子数3～10的α-烯烃的共聚物，乙烯与该α-烯烃和非共轭双烯的共聚物等，是几乎没有结晶性的聚合物。
粘合性层压体可以通过向热塑性弹性体组合物的表面上供给粘合性组合物和热熔粘得到，更具体地说，可以通过使热塑性弹性体组合物粉末成形而得到热塑性弹性体组合物层，然后向该热塑性弹性体组合物层的表面上供给粘合性组合物并使之热熔粘来得到。向热塑性弹性体组合物层的表面上供给该粘合性组合物时热塑性弹性体组合物层的表面温度，较好在该粘合性组合物的熔点以上。
该粘合性层压体，就能够在该热塑性弹性体组合物层的表面上容易地形成皮革粒面、缝合针脚等复杂模样而言，较好通过粉末成形制造。
作为粉末成形，具体地说，是诸如将上述热塑性弹性体组合物的粉末供给在该组合物熔融温度以上足够高的温度加热而且其表面上也可以有复杂模样的粉末成形用模具上，在模具面上的粉末彼此热熔粘成片材状之后，除去未熔粘的剩余粉末，形成热塑性弹性体组合物层，然后，将粘合性组合物供给到该热塑性弹性体组合物层上，使粉末彼此热熔粘，得到包含热塑性弹性体组合物层和粘合性组合物层的粘合性层压体。
本发明的多层层压体是，经由上述粘合性组合物组成的层，使热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层层压得到的多层层压体，或者在该多层层压体的聚氨酯层外侧层压一个热塑性树脂增强层而得到的多层层压体。
作为得到该多层成形体的方法，可以在诸如聚氨酯层成形用一对阴阳模具中分别固定上述粘合性层压体和通过注塑成形等成形的热塑性树脂增强层，注入异氰酸酯和多元醇的混合物、发泡、硬化而形成聚氨酯层，从而得到包含粘合性层压体、聚氨酯层、和热塑性树脂增强层的多层层压体。
本发明的多层层压体适用于诸如汽车领域的仪表板、车门装饰、司机用杂物箱、司机用杂物箱等的内部装修部件，阻流板、车体侧向保护杆、反光镜壳等外部装修部件。也适用于家用电器、办公自动化设备领域的诸如电视机、录像机、洗衣机、冷气机、空调器等的外部装饰材料。
以下用实施例说明本发明。然而，本发明不受以下实施例限制。
参考例
实施例和比较例中使用的热塑性弹性体组合物层用粉末的制造方法说明如下。
230℃、2．16kg荷重下的熔体流动速率(以下称MFR)为228(g／10分钟)、乙烯含量为5％(重量)的乙烯-丙烯无规共聚物40重量份，和苯乙烯含量为10％(重量)、加氢率99％、MFR 10(g／10分钟、荷重2．16kg、230℃)的丁二烯-苯乙烯共聚物橡胶40重量份，以及丙二烯含量为27％(mol)、MFR 1(g／10分钟、荷重2．16kg、190℃)的乙烯-丙烯共聚物橡胶20重量份，用双螺杆挤塑机混炼，得到粒料。该粒料在用液氮冷却到-120℃的氛围下进行机械粉碎，得到平均粒径190μm的热塑性弹性体组合物层的粉末。
实施例1
甲基丙烯酸缩水甘油酯含量12％(重量)、乙酸乙烯酯含量5％(重量)的乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯三元共聚物(MFR 20g／10分钟、荷重2．16kg、190℃)粒料在用液氮冷却到-80℃的氛围下机械粉碎的粉末(平均粒径220μm)50重量份，和甲基丙烯酸缩水甘油酯含量18％(重量)、乙酸乙烯酯含量1％(重量)的乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯三元共聚物(MFR 340g／10分钟、荷重2．16kg、190℃)粒料在用液氮冷却到-80℃的氛围下机械粉碎的粉末(平均粒径130μm)50重量份，以及化药AKZO株式会社制YP-63S有机过氧化物3重量份，日本化成株式会社制TAIC-M60异氰脲酸三烯丙酯1重量份，用株式会社川田制作所制超级混合机进行5分钟干掺合，得到粘合性组合物。向在260℃加热的镍电镀模压板上喷撒参考例得到的热塑性弹性体组合物层用粉末，7秒钟后拂落未熔融、未附着的多余粉末。然后，把上述粘合性组合物喷撒到有热塑性弹性体组合物层熔融、附着的模具面上，5秒钟后拂落未熔融、未附着的多余粉末。进而，该模具在加热到260℃的烘箱中放置60秒钟、进一步加热。60秒钟后从烘箱中取出、冷却、脱模后，得到粘合性层压体。该粘合性层压体固定到聚氨酯层成形模具中，向粘合性层压体的粘合层侧供给多元醇和异氰酸酯的混合液，合上模具后发泡、硬化，得到多层层压体。粘合性层压体与聚氨酯的粘合性试验结果列于表1。
实施例2
甲基丙烯酸缩水甘油酯含量12％(重量)、乙酸乙烯酯含量5％(重量)的乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯三元共聚物(MFR 20g／10分钟、荷重2．16kg、190℃)粒料在用液氮冷却到-80℃的氛围下机械粉碎的粉末(平均粒径220μm)50重量份，和甲基丙烯酸缩水甘油酯含量18％(重量)、乙酸乙烯酯含量1％(重量)的乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯三元共聚物(MFR 340g／10分钟、荷重2．16kg、190℃)粒料在用液氮冷却到-80℃的氛围下机械粉碎的粉末(平均粒径130μm)50重量份，以及化药AKZO株式会社制YP-63S有机过氧化物1重量份、日本化成株式会社制TAIC-M60异氰脲酸三烯丙酯0．3重量份，用株式会社川田制作所制超级混合机进行5分钟干掺合，得到粘合性组合物。然后同实施例1一样进行，得到粘合性层压体、多层层压体，进行粘合性层压体与聚氨酯的粘合性试验。结果列于表1。
实施例3
甲基丙烯酸缩水甘油酯含量12％(重量)、乙酸乙烯酯含量5％(重量)的乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙酸乙烯酯三元共聚物(MFR 20g／10分钟、190℃)粒料机械粉碎的粉末(平均粒径220μm)100重量份，和化药AKZO株式会社制YP-63S有机过氧化物1重量份、日本化成株式会社制TAIC-M60异氰脲酸三烯丙酯0．3重量份，用株式会社川田制作所制超级混合机进行5分钟干掺合，得到粘合性组合物。然后，同实施例1一样进行，得到粘合性层压体、多层层压体，进行粘合性层压体与聚氨酯的粘合性试验。结果列于表1。
比较例1
向在260℃加热的镍电镍模压板上喷撒参考例得到的热塑性弹性体组合物层用粉末，7秒钟后拂落未熔融、未附着的多余粉末。进而，将该模具置于在260℃加热的烘箱中加热60秒钟。60秒钟后从烘箱中取出、冷却、脱模后，得到包含热塑性弹性体组合物的片材。该包含热塑性弹性体的片材固定在聚氨酯层成形模具中，供给多元醇和异氰酸酯的混合液，合上模具后发泡、硬化，得到多层层压体。热塑性弹性体组合物片材与聚氨酯的粘合性试验结果列于表1中。
表1
粘合性层压体与聚氨酯层的粘合性评价试验结果
粘合强度(g／25mm宽) 剥离状态
实施例1 540 聚氨酯层破坏
实施例2 410 ↑
实施例3 460 ↑
比较例1 90 界面剥离
180℃剥离，试验速度200mm／分钟。
产业上利用的可能性
如以上说明，按照本发明，热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层可以以令人满意的粘合力层压，无需复杂的步骤，而且不使用有作业环境上问题的含溶剂粘合剂(底漆)，就可以提供粘合性组合物、粘合性层压体、粘合性层压体的制造方法和多层层压体。

Claims (6)

1．粘合性组合物，它是由使乙烯类聚合物粉末和相对于乙烯类聚合物粉末100重量份而言有机过氧化物0．1～10重量份干掺合得到的。
2．粘合性层压体，它包含权利要求1记载的粘合性组合物层和热塑性弹性体组合物层。
3．权利要求2记载的粘合性层压体的制造方法，该方法包含向热塑性弹性体组合物层表面上供给权利要求1记载的粘合性组合物，并使之热熔粘。
4．权利要求2记载的粘合性层压体的制造方法，该方法包含使热塑性弹性体组合物粉末成形而形成热塑性弹性体组合物层，向该热塑性弹性体组合物层的表面上供给权利要求1记载的粘合性组合物，并使之热熔粘。
5．多层层压体，它是经由权利要求1记载的粘合性组合物组成的层，使热塑性弹性体组合物层与聚氨酯层层压得到的。
6．多层层压体，它是在权利要求5记载的多层层压体的聚氨酯层外侧层压热塑性树脂增强层而得到的。
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