JPH0222780B2 - - Google Patents

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JPH0222780B2
JPH0222780B2 JP58051582A JP5158283A JPH0222780B2 JP H0222780 B2 JPH0222780 B2 JP H0222780B2 JP 58051582 A JP58051582 A JP 58051582A JP 5158283 A JP5158283 A JP 5158283A JP H0222780 B2 JPH0222780 B2 JP H0222780B2
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polyolefin resin
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Yoichi Nakamura
Hideaki Watarai
Shota Matsuo
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Ube Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
この発明は、各種基材に対する接着性の良好な
接着性ポリオレフイン組成物に関する。 ポリオレフイン樹脂は無極性であるためにすぐ
れた化学的、電気的性質を有し、各種の分野で利
用されているが、反面、非常に接着性に乏しいた
め、接着を目的とする用途には全く利用すること
ができないという欠点がある。 そこで、ポリオレフイン樹脂に接着性を付与す
るために種々の改良方法が提案されており、その
一つとして、ポリオレフイン樹脂を、γ−メタア
クリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、
グリシジルメタアクリレートなどから選ばれた一
種の変性剤と有機過酸化物とで変性してポリオレ
フイン樹脂の接着性を改良する方法が提案されて
いる。 しかしながら、この方法によつて得られる変性
ポリオレフインの接着性改良は、未だ満足すべき
ものとはいえない。特に、この変性ポリオレフイ
ンを、クロームメツキ鉄板やステンレス板などの
金属板を接着するための接着剤として用いる場合
には、金属板の接着面をあらかじめアルカリ水溶
液や酸水溶液で脱脂処理しておく必要があり、し
かも脱脂処理した金属板を接着しても得られた積
層物の接着強度は、未だ満足すべきほどのものと
はいえない。 この発明者らは、ポリオレフイン樹脂の接着性
を改良することを目的として鋭意研究した結果、
この発明を発成した。 すなわち、この発明は、下記(a)乃至(c)の各成分
からなり、各成分の配合割合は、(a)が10〜80重量
％、(b)が５〜50重量％、(c)が10〜80重量％である
ことを特徴とする接着性ポリオレフイン組成物に
関するものである。 (a) ポリオレフイン樹脂と不飽和有機シラン化合
物とを有機過酸化物の存在下に加熱して得られ
る変性ポリオレフイン (b) 粉末状無機物質 (c) 未変性のポリオレフイン樹脂 この発明の組成物は各種基材、特に金属に対し
て大きな接着強度を有するものである。 次にこの発明の組成物で用いる各成分について
詳述する。 この発明で用いる変性ポリオレフインは、ポリ
オレフイン樹脂と極性基を有する不飽和化合物と
を有機過酸化物の存在下に加熱することにより得
られる。 前記のポリオレフイン樹脂としては、プロピレ
ンの結晶性単独重合体、プロピレンと共重合体中
の含有量が約30重量％以下の他のα−オレフイン
（例えばエチレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、
ヘプテンなど）との二元以上のブロツクあるいは
ランダム共重合体などの結晶性プロピレン重合体
や、密度が0.93ｇ／cm3以上であるエチレンの単独
重合体、エチレンと共重合体中の含有量が約15重
量％以下の他のα−オレフイン（プロピレン、ブ
テン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテンなど）との
二元以上のブロツクあるいはランダム共重合体な
どのエチレン重合体が挙げられる。これらのうち
でも、エチレン含有量が２〜15重量％であるエチ
レンとプロピレンとのランダムまたはブロツク共
重合体、あるいはこの共重合体に密度が0.93ｇ／
cm3以上であるエチレン重合体を50重量％まで、特
に25重量％まで混合したものが好ましい。また、
ポリオレフイン樹脂のメルトフローレイト
（MFR）は0.01〜20ｇ／10分、特に0.5〜10ｇ／10
分のものが好ましい。ポリオレフイン樹脂には安
定剤などが配合されていてもよい。 また、前記の極性基を有する不飽和有機シラン
化合物（以下単に変性剤と略記することもある）
としては、ビニルトリエトキシシラン、メタアク
リロイルオキシトリメトキシシラン、γ−メタア
クリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、
メタアクリロイルオキシシクロヘキシルトリメト
キシシラン、γ−メタアクリロイルオキシプロピ
ルトリアセチルオキシシラン、メタアクリロイル
オキシトリエトキシシラン、γ−メタアクリロイ
ルオキシプロピルトリエトキシシランなどの有機
シラン化合物が好ましい。前記の変性剤は、１種
のみ使用してもよく２種以上を混合して使用して
もよい。 さらに前記の有機過酸化物としては、１分半減
期温度が約160〜260℃の温度となるようなものが
好ましく、そのようなものとしては、例えば第三
ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジ
第三ブチルジパーオキシフタレート、第三ブチル
パーオキシアセテート、２，５−ジメチル−２，
５−ジ（第三ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，
５−ジメチル−２，５−ジ（第三ブチルパーオキ
シ）ヘキシン−３、第三ブチルパーオキシラウレ
ート、第三ブチルパーオキシマレイツクアシツ
ド、第三ブチルパーオキシベンゾエート、メチル
エチルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキ
サイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、第三
ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル
ヘキセン２，５−ジハイドロパーオキサイドなど
が挙げられる。これらの有機過酸化物は、１種の
み使用してもよく２種以上を混合して使用しても
よい。 前記のポリオレフイン樹脂と変性剤と有機過酸
化物との配合割合は、希望する変性ポリオレフイ
ンのMFRなどによつて変化するが、一般的には、
ポリオレフイン樹脂100重量部に対して、変性剤
が0.01〜５重量部、特に0.1〜３重量部、有機過
酸化物が0.01〜５重量部、特に0.1〜２重量部の
範囲が好ましい。 また、変性剤と有機過酸化物との配合割合は、
変性剤100重量部に対し、有機過酸化物が５〜80
重量部の範囲が好ましい。 この発明で用いる変性ポリオレフインは、ポリ
オレフイン樹脂と変性剤と有機過酸化物とからそ
れ自体公知の方法によつて、例えば好適には、有
機過酸化物が分解しない条件下で、公知の適当な
混合方法を適用してポリオレフイン樹脂と変性剤
と有機過酸化物とを混合し、得られた混合物をポ
リオレフイン樹脂が溶融するが、分解しない温
度、好ましくは、約180〜260℃、特に220〜250℃
の温度に加熱して反応させることによつて得られ
る。最も簡便な加熱処理操作は、前記混合物を前
記温度で２〜５分間程度押出機内で溶融加熱する
ことである。 以上のようにして得られた変性ポリオレフイン
は、MFRが１〜150ｇ／10分、特に10〜50ｇ／10
分のものが好ましい。変性ポリオレフインは通常
ペレツトの形状に成形される。 この発明で用いる炭酸カルシウム（重質、軽
質）は、平均粒径が0.05〜10μ、特に0.5〜5μ、比
表面積が0.1〜100m2／ｇ、特に１〜30m2／ｇの粉
末状のものが好ましい。炭酸カルシウムは表面処
理されてないものが好ましい。 また、この発明で用いる未変性のポリオレフイ
ン樹脂としては、前記のポリオレフイン樹脂が挙
げられる。未変性のポリオレフイン樹脂はMFR
が0.1〜10ｇ／10分、特に0.3〜５ｇ／10分のもの
が好ましく、変性ポリオレフインを得るために用
いたものと同じ種類のものが好適に使用される。
特に未変性のポリオレフイン樹脂として前記の結
晶性プロピレン重合体が好適に使用される。未変
性のポリオレフイン樹脂には、従来公知の添加剤
（酸化防止剤、紫外線吸収剤など）が配合されて
いてもよい。粉末状炭酸カルシウム、変性ポリオ
レフインは、それぞれ未変性のポリオレフイン樹
脂のマスターバツチにして使用してもよい。 この発明の接着性ポリオレフイン組成物は、変
性ポリオレフインと粉末状炭酸カルシウムと未変
性のポリオレフイン樹脂とを、組成物中の各成分
の配合割合が、(a)：変性ポリオレフイン10〜80重
量％、(b)：粉末状炭酸カルシウム５〜50重量％、
好ましくは10〜50重量％、および(c)：未変性のポ
リオレフイン樹脂10〜80重量％となるように混合
することによつて得ることができる。混合時に、
各種添加剤、例えば耐候（熱）性安定剤、成形助
剤などを添加してもよい。最も簡便な混合操作
は、前記各成分を約180〜260℃、特に220〜250℃
の温度で１〜10分間程度押出機内で溶融混合する
ことである。押出機としては一軸または二軸押出
機やFCMなどのコンテイニユアスミキサーが挙
げられる。溶融混合の際に、脱気操作（ベント）
を行なうと本発明の効果は一層向上する。これ
は、粉末状炭酸カルシウムの表面に付着水分があ
るためである。 この発明においては、(a)，(b)および(c)の各成分
を前記特定の割合で配合することによつて、各種
基材に対して大きな接着強度を有する組成物を得
ることができる。特に、この発明の組成物は、脱
脂処理した金属は勿論のこと脱脂処理してない
（未脱脂の）金属、例えばクロームメツキ鉄、ス
テンレスに対しても大きな接着強度を有し、従来
公知のポリオレフイン樹脂系の接着剤と比較して
産業上きわめて有利なものである。組成物中の各
成分の配合割合が前記範囲外であると、接着強度
の大きい組成物を得ることはできない。 次に、本発明の組成物に適用できる被接着材と
しては鉄、アルミニウム、銅、亜鉛、ニツケル、
錫、ステンレス、真ちゆう、ぶりき、トタンなど
が挙げられる。前記の金属は、板状、管のいずれ
でもよく、脱脂処理されていてもよく脱脂処理し
てなくともよい。 積層物を得る方法は特に限定されるものではな
く、例えばそれぞれをフイルム；シート状あるい
はペレツト状（接着剤のみ）としておき熱圧着す
る方法、ダイ外部でラミネートする方法、押出コ
ーテイングする方法あるいは粉体塗装する方法等
公知の方法を採用することができる。なお、金属
との積層においては、プライマー処理としてエポ
キシ系樹脂のプライマーを介してもよい。 この発明の積層物の構造は、この発明の接着性
ポリオレフイン組成物と前記の金属とを積層する
２層構造を基本とするが、必要に応じて種々の組
合せを行なうことができる。例えば、金属／接着
性ポリオレフイン組成物／金属の組合が好まし
く、さらに、これらを組合せることや他の基材、
例えば樹脂シート、フイルム、繊維、紙、木板等
と組合せることができる。 この発明の接着性ポリオレフイン組成物は、接
着強度が大きいため、金属板、金属管内外面、鋼
線、電線、ケーブル、その他の金属の被覆に使用
することができる。 次に実施例および比較例を示す。以下の記載に
おいて部は重量部を示し、メルトフローレイト
（MFR）はASTM D1238に接着性を求めるＴ−
剥離強度はJISK6854に従つて測定した。 実施例 １〜４ エチレン−プロピレンブロツク共重合体
（MFR1.0ｇ／10分、エチレン含量８重量％、溶
融温度約160℃）のパウダー100部に、酸化防止剤
としてIrganox1010（ムサシノガイギー）0.1部と
アンチオツクスＳ（日本油脂）0.2部、ステアリン
酸カルシウム0.05部、変性剤としてγ−メタアク
リロイルオキシプロピルトリメトキシシラン0.5
部、および有機過酸化物として第三ブチルパーオ
キシベンゾエート0.25部を配合し、ヘンシエルミ
キサーで10分間混合後、50mmφ一軸押出機にて
240℃で２分間（滞留時間）溶融加熱して反応さ
せ、２mmφ×３mm程度のMFR22ｇ／10分の変性
ポリプロピレンのペレツトを得た。このペレツト
と炭酸カルシウム（ホワイトンSSB赤、平均粒径
1.25μ、比表面積1.85m2／ｇ、白石カルシウム）
（以下炭カルと略記することもある）とエチレ
ン−プロピレンブロツク共重合体（MFR1.0ｇ／
10分、エチレン含量８重量％、溶融温度160℃）
（以下ポリプロピと略記することもある）のペ
レツト（公知の酸化防止剤、ステアリン酸カルシ
ウムが配合されている）とを、第１表に示す割合
で配合し、ブレンダーで混合した後、50mmφベン
ト式一軸押出機にて250℃で２分間溶融混練して、
２mmφ×３mm程度の接着性ポリオレフイン組成物
のペレツトを得た。 の組成物を接着剤とし、被着材として未脱脂の
クロームメツキ鉄板（0.2mm厚×300mm×300mm）
を用い、スペーサーによつて、180〜220℃で５分
間予熱ついで３分間加圧（面圧力３Kg／cm2以上）、
ついで25分間冷却（50℃まで徐冷）することによ
つて３層構造の積層板を得た。 この積層板から試験片（巾25mm）を切りとり剥
離速度20cm／minにて接着強度を求めた。結果を
まとめて第１表に示す。 実施例 ５〜10 タンカルに代えて、炭酸カルシウム（ホワイ
トンSB青、平均粒経2.2μ、比表面積1.05m2／ｇ、
白石カルシウム）（以下炭カルと略記すること
もある）を用い、ポリプロに代えて、エチレン
−プロピレンブロツク共重合体（MFR0.35ｇ／
10分、エチレン含量６重量％、溶融温度158℃）
（以下ポリプロと略記することもある）を用い、
各成分を第１表に示す割度で配合した他は実施例
１と同様に実施した。結果をまとめて第１表に示
す。 実施例 11〜13 タンカルに代えて、炭酸カルシウム（白艶華
平均粒径1.0μ、比表面積25m2／ｇ、白石カルシウ
ム）（以下炭カルと略記することもある）を用
い、各成分を第１表に示す割合で配合した他は実
施例１と同様に実施した。結果をまとめて第１表
に示す。
【表】
【表】 実施例 14〜25 変性ポリプロピレンと炭酸カルシウムと未変性
ポリプロピレンとを第２表に示す割合で配合し、
被着材として未脱脂のステンレス板（SUS304、
SUS430、0.15mm厚×300mm×300mm）を用いた他
は実施例１と同様に実施した。結果をまとめて第
２表に示す。
【表】 比較例 １〜11 炭酸カルシウムを配合しないで、他の成分を第
３表に示す割合で配合し、被着材として第３表に
示す種類の未脱脂金属を用いた他は実施例１と同
様に実施した。結果をまとめて第３表に示す。 比較例 12 未変性のポリプロピレンを使用しないで、変性
ポリプロピレン80重量部、炭酸カルシウム20重量
部を配合し、実施例１と同様に行なつた。 接着強度は6.5Kg／cm、破壊様式は界面破壊で
あつた。
【表】 実施例 26〜32 変性ポリプロピレンと、炭酸カルシウム（炭カ
ル）のエチレン−プロピレンブロツク共重合体
マスターバツチ（炭カルを30重量％含有）とを
混合して、各成分を第４表に示す割合で配合した
他は実施例１と同様にして、接着性ポリオレフイ
ン組成物のペレツトを得た。 この組成物を接着剤とし、被着材として、0.2
mm厚のクロームメツキ鉄板を70〜80℃のメタゾー
ルＨ−400（アルカリ脱脂剤、丸菱油化工業）の３
％水溶液に５分間浸漬し、水洗乾燥して脱脂した
脱脂クロームメツキ鉄板を用いて、実施例１と同
様にして３層構造の積層板を得た。剥離試験結果
とまとめて第４表に示す。
【表】
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 下記(a)乃至(c)の各成分からなり、各成分の配
    合割合は、(a)が10〜80重量％、(b)が５〜50重量
    ％、(c)が10〜80重量％であるポリオレフイン樹脂
    からなる金属用接着剤。 (a) 結晶性ポリオレフイン樹脂と不飽和有機シラ
    ン化合物とを有機過酸化物の存在下に加熱して
    得られる変性ポリオレフイン (b) 粉末状炭酸カルシウム (c) 結晶性未変性のポリオレフイン樹脂。
JP58051582A 1983-03-29 1983-03-29 金属用接着剤 Granted JPS59179551A (ja)

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JP58051582A JPS59179551A (ja) 1983-03-29 1983-03-29 金属用接着剤
CA000449766A CA1255411A (en) 1983-03-29 1984-03-16 Modified polyolefin composition useful for bonding materials
AU25804/84A AU562032B2 (en) 1983-03-29 1984-03-16 Modified polyolefin composition useful for bonding
US06/590,848 US4533602A (en) 1983-03-29 1984-03-19 Modified polyolefin composition useful for bonding materials
KR1019840001508A KR860002052B1 (ko) 1983-03-29 1984-03-23 접착재용 개질폴리올레핀 조성물
DE8484302013T DE3483062D1 (de) 1983-03-29 1984-03-26 Modifizierte polyolefin-zusammensetzung, zum kleben geeignet.
EP84302013A EP0124247B1 (en) 1983-03-29 1984-03-26 Modified polyolefin composition useful for bonding materials

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JP58051582A JPS59179551A (ja) 1983-03-29 1983-03-29 金属用接着剤

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JPS59179551A JPS59179551A (ja) 1984-10-12
JPH0222780B2 true JPH0222780B2 (ja) 1990-05-21

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