JP2006089558A - 金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物及びこれを用いた樹脂フィルム、樹脂被覆金属材料 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ポリオレフィン系樹脂(A)、層状無機物(B)、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)及びゴム状弾性体(D)を少なくとも含有することを特徴とする金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物、及びこれを用いた樹脂フィルム、樹脂被覆金属材料である。
【選択図】 なし
Description
(a) 長期暴露した場合、端面からポリオレフィン樹脂の剥離が進行し易い(端面剥離)。
(b) 水中環境での耐水密着性が不十分であったり、電気防食時にカソード部(被覆加工疵部)での剥離(陰極剥離)が進行し易い。
(c) 接着温度から室温まで冷却したり、高温で使用する場合に、ポリオレフィン樹脂が収縮して剥離し易い(収縮剥離)。
(1) ポリオレフィン系樹脂(A)、層状無機物(B)、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)及びゴム状弾性体(D)を少なくとも含有することを特徴とする金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(2) 前記樹脂組成物の組成が、ポリオレフィン系樹脂(A)を10質量%以上、層状無機物(B)を0.01〜50質量%、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)を0.3〜90質量%及びゴム状弾性体(D)を0.01〜50質量%である(1)記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(3) 極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’)、層状無機物(B)及びゴム状弾性体(D)を少なくとも含有することを特徴とする金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(4) 前記樹脂組成物の組成が、極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A)を10質量%以上、層状無機物(B)を0.01〜50質量%、及びゴム状弾性体(D)を0.01〜50質量%である(3)記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(5) 前記樹脂組成物が、ポリオレフィン系樹脂(A)又は極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’)内に、層状無機物(B)及びゴム状弾性体(D)が分散している構造である(1)〜(4)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(6) 前記ゴム状弾性体(D)の長径が10μm以下である(1)〜(5)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(7) 前記ゴム状弾性体(D)の長径と短径との比が1以上40以下である(6)に記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(8) 前記ゴム状弾性体(D)がオレフィン系ゴム状弾性体である(1)〜(7)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(9) 前記ポリオレフィン系樹脂(A)の流動指標(MFR(A))又は極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’) の流動指標(MFR(A’))と前記ゴム状弾性体(D)の流動指標(MFR(D))との比(MFR(A)/MFR(D)又はMFR(A’)/MFR(D))が、0.005以上である(1)〜(8)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(10) 前記層状無機物(B)の長径が1μm以下である(1)〜(5)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(11) 前記層状無機物(B)の長辺と厚みの比(長辺/厚み)が10以上である(1)〜(5)又は(10)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(12) 前記層状無機物(B)が粘土鉱物である(1)〜(5)、(10)又は(11)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(13) 前記粘土鉱物がモンモリロナイトである(12)に記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物であり、
(14) (1)〜(13)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物をフィルム成形してなる金属被覆用ポリオレフィン系樹脂フィルムであり、
(15) 金属材料の少なくとも一部に、少なくとも(1)〜(13)のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物を被覆してなる樹脂被覆金属材料であり、
(16) 金属材料の少なくとも一部に、少なくとも(14)に記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂フィルムを被覆してなる樹脂被覆金属材料であり、
(17) 前記金属材料が金属板である(15)又は(16)に記載の樹脂被覆金属材料である。
1. 製造の際、被覆樹脂と金属材料を密着させる工程において、金属材料の表面処理や接着剤層の形成を行なわなくとも、熱プレスのみで密着させることが可能である。
2. 当該被覆ポリオレフィン樹脂はガスバリア性に優れているため、被覆ポリオレフィン樹脂を薄肉化しても十分腐食原因物質バリア性がある。
(式中、R1、R2は各々独立に炭素数1〜12のアルキル基又は水素を、R3は炭素数1〜12のアルキル基、アリール基又は水素を示す)
本発明のポリオレフィン樹脂(A)及び極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’)は、これらの構成単位の単独重合体でも、2種類以上の共重合体であってもよい。繰り返し単位は、5個以上化学的に結合していることが好ましい。5個未満では高分子効果が発揮し難い。繰り返し単位を例示すると、プロペン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン等の末端オレフィンを付加重合した時に現われる繰り返し単位、イソブテンを付加したときの繰り返し単位等の脂肪族オレフィンや、スチレンモノマーの他にo-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、o-エチルスチレン、m-エチルスチレン、o-エチルスチレン、o-t-ブチルスチレン、m-t-ブチルスチレン、p-t-ブチルスチレン等のアルキル化スチレン、モノクロロスチレン等のハロゲン化スチレン、末端メチルスチレン等のスチレン系モノマー付加重合体単位等の芳香族オレフィン等が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂(A)を例示すると、末端オレフィンの単独重合体である低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、架橋型ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテン、ポリへキセン、ポリオクテニレン等が挙げられる。上記単位の共重合体を例示すると、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン共重合体、エチレン-プロピレン-ヘキサジエン共重合体、エチレン-プロピレン-5-エチリデン-2-ノルボーネン共重合体等の脂肪族ポリオレフィンや、スチレン系共重合体等の芳香族ポリオレフィン等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、上記の繰り返し単位を満足していればよい。また、ブロック共重合体でもランダム共重合体でもよい。また、これらの樹脂は単独もしくは2種類以上混合して使用してもよい。
ポリオレフィン系樹脂(A)、層状無機物(B)、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)及びゴム状弾性体(D)として、それぞれ表1及び表2の原料を使用した。
表3の組成比で、実施例1〜10と同様にフィルム成形し、酸素透過度と水蒸気透過度を測定した。同一の樹脂系で実施例と比較した場合(実施例1〜5と比較例1〜6、実施例6〜10と比較例7〜12)、いずれも酸素透過度と水蒸気透過度が大きく、ガスバリア性が劣った。また、当該フィルムを、実施例1〜10と同様に、304ステンレス箔に熱圧着し、残留応力の評価と密着強度の測定を行なった。市販品のPP(EA7A)のみではステンレス箔に全く密着せず、その他のいずれも実施例1〜10と比較してステンレス箔の反りが大きく(残留応力が大きく)、端部剥離が確認された。また、いずれも実施例1〜10と比較して、密着強度が小さく、本発明のフィルムよりも鋼材密着性が劣った。
実施例1〜10の樹脂組成物のペレットを使用して、射出成形機(溶融温度:230℃、最大せん断速度:1000/s)及び丸ダイスを使用した押し出し成形機(溶融温度:230℃、最大せん断速度100/s)により、シート(150×150×2.5mm)を成形した。次に、脱脂、グリットブラスト処理した鋼板(75×150×6mm)表面にクロメート処理剤を塗布し、160℃で加熱処理した。その後、鋼板を200℃に加熱し、表面にエポキシプライマーを塗布した。さらに、200℃で加熱しながら、形成したシートを積層、圧着して、鋼板表面に本シートを接着した。接着後、シート面から水冷し、室温まで鋼板を冷却した。
比較例1〜12の樹脂組成物のペレットを使用して、実施例11〜20と同様にシートを成形し、鋼板表面に接着して、端部、陰極剥離を評価した。実施例11〜20に比較して、いずれの剥離も大きく、実施例の樹脂シートよりも鋼材密着性が劣った(表4)。
ポリオレフィン系樹脂(A)、層状無機物(B)、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)及びゴム状弾性体(D)として、それぞれ表5の原料を使用した。
ポリオレフィン系樹脂(A)、層状無機物(B)、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)及びゴム状弾性体(D)として、それぞれ表6の原料を使用した。
Claims (17)
- ポリオレフィン系樹脂(A)、層状無機物(B)、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)及びゴム状弾性体(D)を少なくとも含有することを特徴とする金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物の組成が、ポリオレフィン系樹脂(A)を10質量%以上、層状無機物(B)を0.01〜50質量%、極性を持つ官能基を含有するオレフィン系オリゴマー(C)を0.3〜90質量%及びゴム状弾性体(D)を0.01〜50質量%である請求項1記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’)、層状無機物(B)及びゴム状弾性体(D)を少なくとも含有することを特徴とする金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物の組成が、極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A)を10質量%以上、層状無機物(B)を0.01〜50質量%、及びゴム状弾性体(D)を0.01〜50質量%である請求項3記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物が、ポリオレフィン系樹脂(A)又は極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’)内に、層状無機物(B)及びゴム状弾性体(D)が分散している構造である請求項1〜4のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記ゴム状弾性体(D)の長径が10μm以下である請求項1〜5のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記ゴム状弾性体(D)の長径と短径との比が1以上40以下である前記請求項6記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記ゴム状弾性体(D)がオレフィン系ゴム状弾性体である請求項1〜7のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記ポリオレフィン系樹脂(A)の流動指標(MFR(A))又は極性を持つ官能基を含有するポリオレフィン系樹脂(A’) の流動指標(MFR(A’))と前記ゴム状弾性体(D)の流動指標(MFR(D))との比(MFR(A)/MFR(D)又はMFR(A’)/MFR(D))が、0.005以上である請求項1〜8のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記層状無機物(B)の長辺が1μm以下である請求項1〜5のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記層状無機物(B)の長辺と厚みの比(長辺/厚み)が10以上である請求項1〜5又は10のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記層状無機物(B)が粘土鉱物である請求項1〜5、10又は11のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 前記粘土鉱物がモンモリロナイトである請求項12に記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物。
- 請求項1〜13のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物をフィルム成形してなる金属被覆用ポリオレフィン系樹脂フィルム。
- 金属材料の少なくとも一部に、少なくとも請求項1〜13のいずれかに記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂組成物を被覆してなる樹脂被覆金属材料。
- 金属材料の少なくとも一部に、少なくとも請求項14記載の金属被覆用ポリオレフィン系樹脂フィルムを被覆してなる樹脂被覆金属材料。
- 前記金属材料が金属板である請求項15又は16に記載の樹脂被覆金属材料。
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