JP4065318B2 - 接着剤組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、接着剤組成物に関するものであって、より詳しくは、特に金属、なかんずくアルミニウムへの接着性が優れ、かつ押出成形時にダイ出口への異物の析出(以下、「目やに」という)が少ない接着剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
アルミニウムは金属の中では軽量で、柔らかく、加工性に優れ、機械強度も優れていることから、多様な用途に用いられている。
アルミニウムとポリエチレン系樹脂を積層した構造物は、軽量化粧板や、通信ケーブルの保護シース材として広く用いられている。このようなポリエチレン樹脂とアルミニウムの積層構造物を接着する接着剤としては、例えば、特公平6−41544号公報に開示されているように、エチレン・酢酸ビニル共重合体/スチレン系重合体/無水マレイン酸グラフト変性ポリエチレンの3成分からなる接着剤が良好な接着性を示し、かつ良好な耐久接着性を示すものとして広く用いられてきた。
【0003】
ところが、上記組成物は、接着性は優れているものの、押出し成形する際に、ダイ出口に異物が析出(目やに)しやすく、これがフィルムの膜割れを引き起こす原因になるため、しばしば押出しを中止してダイを掃除しなければならないという問題があった。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、特にアルミニウムへの接着性が優れる組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、押出成形に際して、目やにの発生の少ない組成物を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであって、接着剤として、特定のオレフィン系重合体を特定割合で混合した組成物を用いる事に特徴がある。
すなわち、本発明によれば、酢酸ビニル含量が5ないし40重量%のエチレン・酢酸ビニル共重合体(A) 40ないし93重量%、不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性した変性エチレン重合体(B-1) および/または不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性した変性エチレン・α−オレフィン共重合体(B-2) からなる変性エチレン系重合体(B) 2ないし40重量%、ポリプロピレン、プロピレン・エチレン共重合体およびプロピレン・1−ブテン共重合体からなる群より選ばれるプロピレン系ポリオレフィン(C) 5ないし40重量%(但し、 (A),(B),(C) 成分の合計量は100重量%である)とからなることを特徴とする接着剤組成物が提供される。
【0006】
本発明におけるα−オレフィン重合体(C) としては、プロピレン単独重合体、プロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・1−ブテン共重合体、1−ブテン単独重合体および1−ブテン・エチレン共重合体が好ましく用いられる。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明について詳しく説明する。
本発明の接着剤樹脂組成物(以下、単に「組成物」と略すことがある)に用いるエチレン・酢酸ビニル共重合体(A) (以下、「EVA」と言うことがある)とは、エチレンを主成分とするエチレン・酢酸ビニルランダム共重合体であり、組成物中40ないし95重量%の割合で用いられる。このEVAは、その結晶化度が0ないし60%の範囲にあり、かつASTM D1238 Eに基づく190℃におけるメルトフローレート[MFR190 。 C]が0.1ないし30g/10分、好ましくは2ないし20g/10分の範囲にあることが好ましい。MFRが上記範囲以外のものはいずれにしても溶融粘度が高過ぎるか低過ぎるため押出成形性に劣る。
【0008】
また該エチレン・酢酸ビニル共重合体は、第三の共重合成分、例えば、一酸化炭素などを含有することもできる。該エチレン・酢酸ビニル共重合体の物性に関しては、エチレン成分単位の含有率は、通常70ないし99.5モル%、好ましくは75ないし99モル%の範囲にあり、その融点は、通常150℃以下、好ましくは100℃以下の範囲にあり、その密度は、通常0.92ないし0.99g/cm3 、好ましくは0.93ないし0.98g/cm3 の範囲にある。
【0009】
該エチレン・酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量は5ないし40重量%、好ましくは8ないし20重量%の範囲のものである。酢酸ビニル含有量が5重量%未満のものを用いてもアルミニウムに対する接着性に劣り、一方、40重量%を超えるものを用いても、成形時に熱分解し、ゲルが発生しやすくなるため、品質不良を招く虞がある。
【0010】
本発明の接着剤組成物を構成する変性エチレン系重合体(B) とは、不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性されたものであり、そのグラフト量が0.01ないし10重量%、好ましくは0.1ないし5重量%、メルトフローレート(MFR(E):ASTM D1238、E)が0.01ないし50g/10分、好ましくは0.1ないし10g/10分、密度が0.850ないし0.970g/cm2 、好ましくは0.880ないし0.965g/cm2 、エチレン含有量が100ないし70モル%、好ましくは100ないし90モル%、および結晶化度が10%以上、好ましくは20ないし70%の、一部もしくは全部が上記グラフトモノマーでグラフト変性されたグラフト変性エチレン単独重合体(B-1) および/またはグラフト変性エチレン・α−オレフィン共重合体(B-2) である。
この(B) 成分は、組成物中2ないし40重量%の割合で配合される。
【0011】
不飽和カルボン酸またはその誘導体のグラフト量が0.01重量%未満では、金属、なかんずくアルミニウムに対する接着力が改良されず、一方10重量%を超えるものは樹脂が架橋して成形性に劣る傾向にある。
MFR(E)が上記範囲以外のものはいずれにしても溶融粘度が高過ぎるか低過ぎるため成形性に劣る。
【0012】
本発明のグラフト変性エチレン・α−オレフィン共重合体(B-2) を構成するα−オレフィンとは、通常炭素数3ないし20のα−オレフィンであり、具体的には、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン等であり、それぞれ単独あるいは混合して共単量体として用いられる。
【0013】
不飽和カルボン酸またはその誘導体としては、アクリル酸、マイレン酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ナジツク酸(登録商標名)(エンドシス−ビシクロ〔2,2,1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸)などの不飽和カルボン酸、またはその誘導体、例えば酸ハライド、アミド、イミド、無水物、エステルなどが挙げられ、具体的には、塩化マレニル、マレイミド、無水マイレン酸、無水シトラコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、グリシジルマレエートなどが例示される。これらの中では、不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物が好適であり、とくにマイレン酸、ナジツク酸(登録商標名)またはこれらの酸無水物が好適である。
【0014】
該不飽和カルボン酸またはその誘導体から選ばれるグラフトモノマーを前記エチレン系重合体にグラフト共重合して変性エチレン系重合体(B) を製造するには、従来公知の種々の方法を採用することができる。
例えば、エチレン系重合体を加熱溶融させグラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる方法、あるいはエチレン系重合体を溶媒に溶解させ、グラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる方法が挙げられる。
いずれの場合にも、前記グラフトモノマーを効率よくグラフト共重合させるためには、ラジカル開始剤の存在下に反応を実施することが好ましい。グラフト反応は通常60ないし350℃の温度で行われる。ラジカル開始剤の使用割合はエチレン系重合体100重量部に対して、通常0.001ないし1重量部の範囲である。
【0015】
ラジカル開始剤としては有機ペルオキシド、有機ペルエステル、例えばベンゾイルペルオキシド、ジクロルベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ペルオキシドベンゾエート)ヘキシン−3、1,4−ビス(tert−ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、ラウロイルペルオキシド、tert−ブチルペルアセテート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘキシン−3、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘキサン、tert−ブチルペルベンゾエート、tert−ブチルペルフエニルアセテート、tert−ブチルペルイソブチレート、tert−ブチルペル−sec−オクトエート、tert−ブチルペルビバレート、クミルペルビバレートおよびtert−ブチルペルジエチルアセテート、その他アゾ化合物、例えばアゾビスイソブチロニトリル、ジメチルアゾイソブチレートがある。これらのうちではジクミルペルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘキシン−3、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘキサン、1,4−ビス(tert−ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼンなどのジアルキルペルオキシドが好ましい。
【0016】
本発明の接着剤組成物を構成するプロピレン系ポリオレフィン(C) は、プロピレン単独重合体(ポリプロピレン)、プロピレン・エチレン共重合体およびプロピレン・1−ブテン共重合体からなる群より選ばれるものであり、共重合体の場合でも、プロピレン成分が主要構成成分をなすものであり、そのメルトフローレート(MFR:ASTM D1238 L、)が0.01ないし50g/10分、好ましくは0.5ないし10g/10分の範囲のものである。MFRが上記範囲外のものは接着剤組成物中での分散が悪化し、フィルム外観が悪化し、製膜性が悪くなる。
このα−オレフィン(C) 成分は、組成物中5ないし40重量%の割合で用いられる。
【0018】
本発明の組成物を得るには、前記EVA(A) 、変性エチレン系重合体(B) およびプロピレン系ポリオレフィン(C) とを前記範囲で種々公知の方法、例えばヘンシエルミキサー、V−ブレンダー、リボンブレンダー、タンブラブレンダー等で混合する方法、あるいは混合後、一軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリーミキサー等で溶融混練後、造粒あるいは粉砕する方法を採用すればよい。
【0019】
本発明の組成物には前記成分に加えて、粘着付与剤、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ワツクス、耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、顔料、染料、発錆防止剤等を本発明の目的を損わない範囲で配合しておいてもよい。
【0020】
本発明の組成物は、その用途に応じて種々の形状、たとえばフラットなフィルム、シート、シートを熱成形して得られるカップ、トレー等の容器、チューブラーフィルム、チューブ、パイプ、瓶、機械粉砕されたパウダー等の形状をとり得る。
【0021】
【発明の効果】
本発明によれば、ポリオレフィンの特徴であるヒートシール性、機械的強度、耐水性、透明性、食品衛生性を損なうことなく、かつ金属、特にアルミニウムに対する接着性が優れた接着剤を提供でき、この組成物は、押出成形時に目やにの析出が少なく、加工性に極めて優れるという特徴がある。
【0022】
【実施例】
次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない限りこれらの例に何ら制約されるものではない。
【0023】
<実施例1>
(A) として、エチレン・酢酸ビニル共重合体[EVA−1;酢酸ビニル(VA)含有量10重量%、MFR(ASTM D1238 109℃)が9g/10分]、(B) として、無水マレイン酸グラフトエチレン・1−ブテン共重合体[1−ブテン含有量4モル%、無水マレイン酸グラフト量0.8g/100ポリマー、MFR(ASTM D1238 190℃)0.5g/10分]を、表1の割合でヘンシェルミキサーで混合し、200℃に設定した40mmφ一軸押出機(ダルメージスクリユー)で溶融混練造粒し、接着剤樹脂組成物を得た。
【0024】
上記接着剤樹脂組成物を、押出機40mmφ、ダイス幅300mmのキャストフィルム成形機にて、設定温度200℃、成形速度10m/分で50μのフィルムに製膜した。フィルム製膜時のダイスリップ部分に発生する目やにの発生状態を観察した。得られたフィルムを下記条件にてアルミ板とヒートシール接着機にて接着温度を変更して接着し、その接着強度を評価した。
【0025】
【0026】
<実施例2>
成分(C) の種類と配合量を表1に示すとおりに変更した他は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0027】
<実施例3>
成分(B) の種類と配合量を表1に示すとおりに変更した他は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0028】
<比較例1>
成分(C) をポリスチレン[トーポレックス GP−500 三井東圧(株)製、MFR(190℃)4g/10分]とした他は、実施例1と同様に行った。フィルム製膜時に目やにが多く発生した。結果を表1に示す。
【0029】
<比較例2>
成分(C) を除き、(A),(B) のみで接着剤組成物を配合した他は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0030】
<比較例3>
成分(C) を表1に示すものに変更した他は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0031】
<比較例4ないし6>
成分(A) を表1に示すものに変更した他は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0032】
【表1】
【0033】
表1において用いた各成分は下記の通りである。
EVA−1:VA量10%、MFR(190℃)9g/10分
EVA−2:VA量2%、MFR(190℃)8g/10分
LDPE:高圧法LDPE(商品名「ミラソン11」三井石油化学(株)製)
密度0.916g/cm3 、MFR(190℃)1g/10分
LLDPE−1:エチレン・1−ブテン共重合体、ブテン量4モル%、密度
0.925g/cm3 、MFR(190℃)1g/10分
LLDPE−1:エチレン・1−ブテン共重合体、ブテン量3モル%、密度
0.945g/cm3 、MFR(190℃)7g/10分
PP−1:プロピレン・エチレン共重合体、エチレン量2.7モル%、MFR
(230℃)20g/10分
PP−2:プロピレン・1−ブテン共重合体、1−ブテン量25モル%、
MFR(230℃)6g/10分
PS:トーポレックス(商標)GP−500、三井東圧(株)製、
MFR(190℃)4g/10分
変性PE−1:マレイン酸グラフトエチレン・1−ブテン共重合体、
1−ブテン量4モル%、マレイン酸グラフト量0.8重量%、
MFR(190℃)0.5g/10分
変性PE−2:マレイン酸グラフトポリエチレン、マレイン酸グラフト量1重量%
MFR(190℃)3g/10分
Claims (1)
- 酢酸ビニル含量が5ないし40重量%のエチレン・酢酸ビニル共重合体(A) 40ないし93重量%、不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性した変性エチレン重合体(B-1) および/または不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフト変性した変性エチレン・α−オレフィン共重合体(B-2) からなる変性エチレン系重合体(B) 2ないし40重量%、ポリプロピレン、プロピレン・エチレン共重合体およびプロピレン・1−ブテン共重合体からなる群より選ばれるプロピレン系ポリオレフィン(C) 5ないし40重量%(但し、 (A),(B),(C) 成分の合計量は100重量%である)とからなることを特徴とする接着剤組成物。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP19081697A JP4065318B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 接着剤組成物 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19081697A JP4065318B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 接着剤組成物 |
Publications (2)
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JPH1135911A JPH1135911A (ja) | 1999-02-09 |
JP4065318B2 true JP4065318B2 (ja) | 2008-03-26 |
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ID=16264238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP19081697A Expired - Lifetime JP4065318B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 接着剤組成物 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP4065318B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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US8877856B2 (en) | 2011-01-18 | 2014-11-04 | Mitsui Chemicals, Inc. | Adhesive resin composition and hot melt adhesive obtained therefrom |
JP6994640B2 (ja) * | 2020-06-22 | 2022-01-14 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 接着性樹脂組成物、該組成物を用いたシート、蓋材、部材セット及び容器 |
-
1997
- 1997-07-16 JP JP19081697A patent/JP4065318B2/ja not_active Expired - Lifetime
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