JP2020158667A - 樹脂組成物、成形体及び積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献1には、軟質ポリ塩化ビニル樹脂層とポリオレフィン樹脂層との間に、酢酸ビニル含有量の高いエチレン・酢酸ビニル共重合体と酢酸ビニル含有量の低いエチレン・酢酸ビニル共重合体とを特定の割合で含有する樹脂組成物の接着層を設けることで、軟質ポリ塩化ビニル樹脂層の界面やポリオレフィン樹脂層の界面における接着強度を向上できることが開示されている。
また、特許文献2では、軟質ポリ塩化ビニル樹脂層やポリオレフィン樹脂層との加熱処理後の接着性(耐熱接着性)を向上できる樹脂組成物として、アクリル系熱可塑性エラストマー、特定の密度を有するプロピレン系エラストマー、及びエチレン・酢酸ビニル共重合体を含む組成物が開示されており、この樹脂組成物を軟質ポリ塩化ビニル樹脂層とポリオレフィン樹脂層との層間接着層用の樹脂組成物として使用した積層体が開示されている。
即ち、本発明は、以下の[1]〜[7]を要旨とする。
成分(A):ポリエステルエラストマー
成分(B):密度(ASTM D1505)が855〜895kg/m3であるプロピレン系エラストマー
成分(C):エチレン・酢酸ビニル共重合体
本発明の樹脂組成物は、ポリ塩化ビニル樹脂層と、ポリカーボネート樹脂層やアルミニウム等との金属板を有し、柔軟性、意匠性、防汚性に優れた建装材の接着層用樹脂組成物として好適である。
本発明の樹脂組成物は、下記成分(A)、成分(B)及び成分(C)を含み、これらの合計量に対して成分(A)を20〜65質量%、成分(B)を20〜65質量%、成分(C)を10〜50質量%含むものである。
成分(A):ポリエステルエラストマー
成分(B):密度(ASTM D1505)が855〜895kg/m3であるプロピレン系エラストマー
成分(C):エチレン・酢酸ビニル共重合体
本発明で用いる成分(A)のポリエステルエラストマーは、通常、結晶性を有するハードセグメントと、柔軟性を有するソフトセグメントとを有するブロック共重合体である。
また、これらのエーテルユニット内でのランダム共重合体でも良い。また、ポリアルキレングリコールユニットを有するブロック共重合体も用いることができる。
これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
なお、ここでポリアルキレングリコールの数平均分子量とは、磁気共鳴スペクトル法(NMR)により算出された値を言う。
脂環族ジオールとしては、例えば、1,4−シクロヘキセングリコール及び1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられ、1,4−シクロヘキサンジメタノールが好ましい。
これらの炭素数2〜12の鎖状脂肪族及び/又は脂環族ジオールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物を用いてもよい。
これらの芳香族ジカルボン酸又はそのアルキルエステルについても1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、これらエーテルユニット内でのランダム共重合体でもよい。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらの脂環族ジカルボン酸又はそのアルキルエステルについても1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の樹脂組成物は、成分(B)として、密度(ASTM D1505)が855〜895kg/m3であるプロピレン系エラストマーを含む。
成分(B)のプロピレン系エラストマーは、プロピレン含量(プロピレンに由来する単量体単位が全単量体単位に占める重量割合)が50質量%以上であり、密度(ASTM D1505)が855〜895kg/m3のものであれば特に制限されない。
本発明の樹脂組成物に用いる成分(C)は、エチレン・酢酸ビニル共重合体である。成分(C)のエチレン・酢酸ビニル共重合体を、前述の成分(A)とともに用いることにより、本発明の樹脂組成物はポリ塩化ビニル樹脂に対する接着性が良好となる。
本発明の樹脂組成物には、本発明の効果を著しく妨げない範囲で、成分(A)、成分(B)、及び成分(C)以外の樹脂成分(以下、「その他の樹脂」という場合がある。)や各種の添加剤、充填材等を配合することができる。その他の樹脂は、1種類のみを用いても、2種類以上を任意の組合せと比率で併用してもよい。
本発明の樹脂組成物は、成分(A)、成分(B)及び成分(C)の合計量に対する成分(A)の含有量が20〜65質量%である。成分(A)、成分(B)及び成分(C)の合計量に対し、成分(A)の含有量が20質量%以上であると、ポリ塩化ビニル樹脂に対する接着性の観点で好ましく、一方、成分(A)の含有量が65質量%以下であると、ポリカーボネート樹脂との接着性の観点から好ましい。これらの観点から、成分(A)の含有量は、好ましくは23質量%以上であり、より好ましくは25質量%以上であり、一方、好ましくは60質量%以下であり、より好ましくは55質量%以下である。
本発明の樹脂組成物のメルトフローレート(MFR)は限定されないが、JIS K7210(1999)に従い、190℃、荷重21.2Nで測定した値が、通常0.2〜60g/10分、好ましくは1〜30g/10分、さらに好ましくは2〜25g/10分の範囲のものが好適である。MFRが上記の上限値以下であれば、樹脂組成物の押出成形性が良好となる傾向があり、更に、積層体とした場合の機械的強度が向上する傾向がある。MFRが上記の下限値以上であれば、流動性が良好であるため、樹脂組成物の成形性が向上する傾向がある。
本発明の樹脂組成物は、上述の各成分を所定の割合で混合することにより得ることができる。混合の方法については、原料成分が均一に分散すれば特に制限はない。すなわち、上述の各原料成分等を同時に又は任意の順序で混合することにより、各成分が均一に分散した組成物を得ることができる。より均一な混合、分散のためには、所定量の上記原料成分を溶融混合することが好ましく、例えば、本発明の樹脂組成物の各原料成分等を任意の順序で混合してから加熱したり、全原料成分等を順次溶融させながら混合してもよいし、目的とする成形体を製造する際の成形時に各原料を適宜配合(ドライブレンド)して溶融混合してもよい。
本発明の樹脂組成物から得られる成形体には限定は無く、種々の押出成形体や射出成形体とすることができる。成形体の製造方法も特に制限は無く、具体的には、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形等の各種成形方法及び、これらの成形方法によって得られたシートを用いた真空成形、圧空成形、真空圧空成形等の二次的成形方法が挙げられる。
また、本発明の樹脂組成物を単独で使用し、単層シートなどの成形体とすることもできるが、本発明の樹脂組成物はポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アルミニウム等の金属板等との接着性に優れるので、該樹脂組成物を1つの層とした積層体として利用するとより効果的である。
本発明の樹脂組成物を用いた積層体は、本発明の樹脂組成物からなる層(以下、樹脂組成物層という場合がある)を含む2層又は3層以上に積層された積層体である。本発明の積層体の形状は限定されず、フィルムやシート、板状等の平面状や、パイプ状、袋状、不定形状等いずれの形状であってもよい。樹脂組成物層以外の層(以下、他の層という場合がある。)を構成する材料は限定されず、樹脂層のみならず金属層であってもよい。積層体を構成する樹脂層の材料は限定されず、例えば、本発明の樹脂組成物に用いることができるその他の樹脂として例示したものが挙げられる。また、積層体を構成する樹脂層には、本発明の樹脂組成物に用いることが出来る添加剤を含有することもできる。
積層体を構成するポリ塩化ビニル樹脂層は、少なくともポリ塩化ビニル樹脂を含有する。ポリ塩化ビニル樹脂層を構成するポリ塩化ビニル樹脂は限定されないが、塩化ビニルの単独重合体又は共重合体が挙げられる。塩化ビニルに共重合可能なモノマーは限定されないが、例えば、エチレン、プロピレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、マレイン酸又はそのエステル、アクリル酸又はそのエステル、メタクリル酸又はそのエステル、塩化ビニリデン等が挙げられる。また、部分的に架橋された樹脂であってもよい。また、ポリ塩化ビニル樹脂のポリマーブレンド物、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂とポリ塩化ビニリデンからなるポリマーブレンド物を用いてもよい。これらのうち、ポリ塩化ビニル樹脂層に用いるポリ塩化ビニル樹脂としては、塩化ビニルの単独重合体が好ましい。
ポリ塩化ビニル樹脂に用いる可塑剤は特に限定されず、公知の可塑剤の1種又は2種以上を用いることができる。
本発明の積層体を製造する方法は限定されず、従来公知の種々の手法を採用することが出来る。特に、本発明の樹脂組成物は接着性が良好であるため、有機溶剤を用いたドライラミネーション等を行わなくとも、以下のような成形方法によって良好な接着性を有する積層体とすることができる。具体的には、例えば、押出機で溶融させた個々の溶融樹脂を多層ダイスに供給し、ダイスの中で積層して成形する共押出法によって、インフレーションフィルム、T−ダイフィルム、シート、パイプ等とする方法や、溶融した個々の樹脂を同一金型内にタイムラグを付けてインジェクションする、共インジェクション成形等が挙げられる。また、各層のうちのいずれか1層を構成する樹脂フィルムを予め成形しておき、これに他の層を溶融押出する押出ラミネート成形も採用することができる。更には、予め各層を構成する樹脂フィルムを成形しておき、これら各層に熱をかけて融着することで積層体とすることも可能である。
本発明の樹脂組成物は、ポリ塩化ビニル樹脂やポリカーボネート樹脂、アルミニウム等の金属板等に対する接着性が良好であるため、得られる積層体は、壁紙や化粧シート等の建装材として好適に用いることができるほか、各種成形品の保護フィルム、防汚フィルム、包装材料等に広く適用することができる。これらの中で、特に壁紙として好適に用いることができる。本発明の積層体を壁紙として用いる場合は、更に粘着層や基材層、防汚層、離型層等を設けてもよい。また、エンボス加工等の物理的な処理をしてもよく、この場合も、良好な層間接着性を維持することができる。
以下の実施例及び比較例で用いた原料は、次の通りである。
(A−1)ポリエステル−ポリアルキレングリコールブロック共重合体
LGケミカル社製「KEYFLEX(登録商標) BT1028D」
ポリテトラメチレングリコールの数平均分子量:1,700
ポリブチレンテレフタレートユニットの含有量:27質量%
ポリテトラメチレングリコールユニットの含有量:73質量%
融点:155℃
MFR:25g/10分(230℃、21.2N)
比重:1.05
デュロA硬度:88
(A−2)ポリエステル−ポリアルキレングリコールブロック共重合体
ヘトロン社製「ヘトロフレックス(登録商標) H25DMG」
ポリテトラメチレングリコールの数平均分子量:1,800
ポリブチレンテレフタレートユニットの含有量:20質量%
ポリテトラメチレングリコールユニットの含有量:80質量%
融点:168℃
MFR:18g/10分(230℃、21.2N)
比重:1.06
デュロA硬度:82
(A−3)不飽和カルボン酸変性ポリエステル系エラストマー
三菱ケミカル社製「モディック(登録商標) GQ131」
融点:145℃
MFR:35g/10分(230℃、21.2N)
比重:1.06
デュロA硬度:76
(B−1)
三井化学社製「タフマー(登録商標)PN−2060」
密度(ASTM D1505):868kg/m3
MFR:6.0g/10分(230℃、21.2N)
融点:160℃
(C−1)
三井・デュポンポリケミカル株式会社製 「エバフレックス(登録商標)EV150」
酢酸ビニル含有量:33質量%
MFR:30.0g/10分(190℃、21.2N)
密度:0.960g/cm3
融点:61℃
(X−1)アクリル系熱可塑性エラストマー
株式会社クラレ製「クラリティ(登録商標) LA4285」
ハードセグメント:メタクリル酸メチルの重合体ブロック(50質量%)
ソフトセグメント:アクリル酸n−ブチルの重合体ブロック(50質量%)
重量平均分子量(Mw):58,000
分子量分布(Mw/Mn):1.13
ガラス転移温度(Tg):141℃、29℃
MFR:1.5g/10分(190℃、21.2N)
比重:1.11
デュロA硬度:46
<アルミニウム、ポリカーボネート樹脂との接着評価用サンプルの作製>
各原料成分を表−1に示す配合割合で用い、超小型混練機を用い、180〜200℃で混練した。混練した材料で2mm厚の接着用樹脂シートを作製し、この接着用樹脂シートにアルミニウム板、又はポリカーボネート樹脂板を200℃で積層し、評価用サンプルを作製した。
各原料成分を表−1に示す配合割合で用い、プレスを用いてそれぞれ1mm厚の接着用樹脂シートを成形した。1mm厚のポリプロピレンシートと1mmのポリ塩化ビニルシートとの間に作製した接着用樹脂シートを5mmの幅で重ね合わせ、プレスにて接着を行い、評価用サンプルを作製した。
<アルミニウム、ポリカーボネート樹脂との接着評価用サンプルの評価>
実施例1〜3及び比較例1のアルミニウム板又はポリカーボネート樹脂板との接着評価用サンプルを15mm幅に切断し、一方の端の接着用樹脂シートとアルミニウム板又はポリカーボネート樹脂板の間をカッターナイフで剥がした。
剥離させた接着用樹脂シートとアルミニウム板又はポリカーボネート樹脂板が90°に保たれた状態を維持しつつ、接着用樹脂シートを50mm/分で引っ張ることで90°ピール剥離強度を測定した。
測定は23℃で実施した。
実施例1〜3及び比較例1のポリ塩化ビニル樹脂との接着評価用サンプルを15mm幅に切断し、引張試験機の一方でポリプロピレンシートをつかみ、もう一方でポリ塩化ビニルシートをつかみ50mm/分で引っ張ることでせん断剥離強度を測定した。
測定は23℃で実施した。
なお、表−1中の評価結果のうち「対AL」、「対PC」、「対PVC」は、それぞれアルミニウム板、ポリカーボネート樹脂板、ポリ塩化ビニルシートと樹脂組成物層(接着層)との接着強度を意味する。
Claims (7)
- 下記成分(A)、成分(B)及び成分(C)を含み、これらの合計量に対して成分(A)を20〜65質量%、成分(B)を20〜65質量%、成分(C)を10〜50質量%含む樹脂組成物。
成分(A):ポリエステルエラストマー
成分(B):密度(ASTM D1505)が855〜895kg/m3であるプロピレン系エラストマー
成分(C):エチレン・酢酸ビニル共重合体 - 前記成分(A)のポリエステルエラストマーが芳香族ポリエステル−ポリアルキレングリコールブロック共重合体である、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 前記成分(A)のポリエステルエラストマーがポリブチレンテレフタレート−ポリテトラメチレングリコールブロック共重合体である、請求項2に記載の樹脂組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂組成物を含有する層と、その他の層とを有する積層体。
- ポリ塩化ビニル樹脂層と、請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂組成物を含有する接着層とを有する積層体。
- 請求項6に記載の積層体を構成物として含む建装材。
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