JPH03207644A - ポリエチレン被覆金属体の製造方法 - Google Patents
ポリエチレン被覆金属体の製造方法Info
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- JPH03207644A JPH03207644A JP173990A JP173990A JPH03207644A JP H03207644 A JPH03207644 A JP H03207644A JP 173990 A JP173990 A JP 173990A JP 173990 A JP173990 A JP 173990A JP H03207644 A JPH03207644 A JP H03207644A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、ポリエチレン被覆金属体の製造方法に関する
ものであり、更に詳しくは、シラングラフト変性ポリエ
チレン被覆金属体の製造方法に関するものである。 [従来の技術及び発明が解決しようとする課題]金属表
面には腐食防止の目的で樹脂が被覆され、該樹脂には化
学的に安定でかつ安価であるポリエチレンが一般に用い
られている。ところでポリエチレンは分子中に極性基を
有しないために金属とは接着性を有さず金属表面にポリ
エチレンを被覆させることは困難である。そのため従来
よりポリエチレンと金属とを接着させるために種々の方
法が提案されている。例えば金属にエボキシなどのブラ
イマーを塗布した後、ポリエチレンを接着させる方法が
ある。しかし、この方法ではブライマー塗布という工程
が必要となるのでコストが高くなり、生産性を阻害する
。また、ポリエチレン自体に接着性を付与する方法とし
て特開昭57−12644号に開示された酸無水物によ
りポリエチレンを変性することによりポリエチレン分子
中に極性基を持たせ、金属との接着性を向上させる方法
がある。しかし、この方法では、ポリエチレンと金属が
エステル基を介して結合しているため高温状態での接着
耐久性に問題がある。 ポリエチレンに接着性を付与させる方法として、前記酸
無水物によるポリエチレン変性の代わりにシランカップ
リング剤によりポリエチレンを変性する方法が提案され
ている。該方法は、ポリエチレンにシランカップリング
剤を用いてグラフト重合ヲ行いポリエチレンにアルコキ
シシラン基を導入させる方法である。該アルコキシシラ
ン基を導入したポリエチレンは、室温で放置すると、空
気中の水分により加水分解反応を起こし該アルコキシシ
ラン基はシラノール基に変化する。該シラノール基は極
性基であるため金属との接着性をもち、しかも酸無水物
による変性と比べて高温状態での接着耐久性にも優れて
いる。しかしながら、前記アルコキシシラン基のシラノ
ール基への反応速度は遅いため、低温低湿度の冬場では
空気中・の水分ではシラノール化が起こりに<<、その
ためシラングラフト変性ポリエチレンと金属との接着強
度が十分ではなかった。 本発明は、前記の問題点を解決するものであり、金属と
の接着強度が十分であり、高温状態での接着耐久性にお
いても優れた変性ポリエチレン被覆3 金属体の製造方法を提供することにある。 「課題を解決するための手段] 本発明は、前記の副題を解決するためになされたもので
あり、ポリエチレン100重量部に対してシランカップ
リング剤0.2〜5重量部を加えてシラングラフト変性
ポリエチレンを生成させ、該生成したシラングラフト変
性ポリエチレン温度が40〜90℃、絶対湿度が50〜
lOOg/m3の雰囲気中で1時間以上加湿した後、該
加湿したシラングラフト変性ポリエチレンを金属表面に
溶融被覆することを特徴とする。 本発明において使用されるポリエチレンには、高密度ポ
リエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDP
E)、低密度ポリエチレン(LDPE)、線形低密度ポ
リエチレン(L L D P E)などがあり、単一で
、また、2種以上のものをブレンドして用いる。使用さ
れるポリエチレンのメルトインデックス(Ml)は1〜
30g/10分のものが好ましい。Mlがlg/10分
未満ではグラフト化によりMlはさらに低下するため、
成4 型加工性が悪化し、一方30y/10分を越えるとグラ
フト化しても引張特性が不十分となるからである。 本発明において使用されるシランカツブリング剤には、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト牛シシラン
、ビニルトリアセトキシシランなどがある。シランカツ
ブリング剤は、ポリエチレン100重量部に対し0.2
〜5重量部の割合で使用される。シランカツプリング剤
が0.2重量部未満では、金属との十分な接着性をもっ
シラングラフト化されたポリエチレンが得られず、一方
5重量部を越えると未反応のシランカップリング剤が残
存し好ましくない。 ポリエチレンのシラングラフト化にあたっては、シラン
カツプリング剤とともに有機過酸化物が使用される。該
有機過酸化物としては、ジメチルパーオキサイド、ジー
t−プチルバーオキサイド、ジブロビオニルバーオキサ
イドなどがある。 ポリエチレンのシラングラフト化は、例えば押し出し機
を用いてポリエチレンにシランカップリング剤と有機過
酸化物を混合し、加熱溶融させて行う。 本発明においてシラングラフト変性ポリエチレンに施さ
れる加湿は40〜90℃の雰囲気中で行う。加湿時の温
度が40℃未満においてはアルコキシシラン基からシラ
ノール基への反応が不十分であり高接着性のシラングラ
フト変性ポリエチレンが得られない。一方加湿時の温度
が90℃を越えると生成したシラノール基同士が縮合架
橋し、高接着性に必要なシラノール基が消滅し高接着性
のシラングラフト変性ポリエチレンが得られない。 本発明においてシラングラフト変性ポリエチレンに施さ
れる加湿は絶対湿度50〜100g/m”の雰囲気中で
行う。50g/m’未満では、アルコキシシラン基から
シラノール基への反応が不十分であり高接着性のシラン
グラフト変性ポリエチレンが得られない。一方1009
7m″を越えれば生或したシラノール基同士が縮合架橋
し、高接着性に必要なシラノール基が消滅し高接着性の
シラングラフト変性ポリエチレンが得られない。本発明
においてシラングラフト変性ポリエチレンに施される加
湿時間は、1時間以上行う。加湿時間が1時間未満の場
合は、前記の加湿条件ではアルコキシシラン基からシラ
ノール基への反応が不十分であり高接着性のシラングラ
フト変性ポリエチレンが得られない。また、加湿時間は
好ましくは12時間以内で行う。12時間以上だと生戒
したシラノール基同士が縮合架橋し、高接着性に必要な
シラノール基が消滅し高接着性のシラングラフト変性ポ
リエチレンが得られない恐れがあるからである。 本発明において施される加湿は、例えばシラングラフト
変性ポリエチレンを恒温恒湿槽に入れて行う。また、加
湿後シラングラフト変性ポリエチレンの表面に結露を生
しることがある。結露が生じた場合は金属に溶融被覆す
る際に、シラングラフト変性ポリエチレンに発泡が生じ
るので、加湿後に乾燥する必要がある。本発明において
施される加湿条件によれば、加湿後のシラングラフト変
性ポリエチレンのゲル分率は1%以下のものが得られる
。ここでいうゲル分率とは、メッシュに包ん7 だシラングラフト変性ポリエチレンを110℃〜120
℃に温めたキシレンに15時間程度浸せきした後におけ
る溶解せずにメッシュ中に残留した重量の浸せき前の重
量に対する分率である。ゲル分率が1%を越えるとシラ
ングラフト変性ポリエチレンの綜合架橋が進行しており
、金属との高接着性が得られないだけでなく粘度も極端
に低下するため、被覆成型が困難になる。 本発明において使用される金属は、アルミニウム、鉄鋼
、銅などがある。シラングラフト変性ポリエチレンを溶
融被覆する前に、金属の表面を脱脂、酸洗処理し該変性
ポリエチレンとの接着性に適した状態にするのが好まし
い。該変性ポリエチレンは、加熱溶融により金属表面に
被覆される。 [本発明の効果] 本発明によればシラングラフト変性ポリエチレンに適当
な加湿が施され、高接着性に必要な量のシラノール基が
アルコキシシラン基より該変性ポリエチレンに形戊され
ているので金属との接着強度が十分なポリエチレンが得
られる。 −8 以下、実施例、比較例により本発明を説明する。 実施例I LLDPE (Ml : 5y/10分)100重量部
トビニルトリメトキシシラン(VTS−M)1.0重量
部とジーL−プチルバーオキサイド0.04重量部とを
混合加熱溶融し、ペレット状のシラングラフト変性LL
DPE (Ml : 0.7g/10分、弾性率+ 2
.2x l O’d y n/cm”)を温度60℃、
絶対湿度90y/m”に保たれた恒温恒湿槽lこ入れて
8時間加湿処理を行った後、シラングラフト変性LLD
PEをアルミニウム板に、温度200℃圧力4 0 k
g f / c m ’ テ6分間加熱プレスして、シ
ラングラフト変性ポリエチレン被覆金属体を製造した。 このときアルミニウム板の厚みは1.5mm,シラング
ラフト変性ポリエチレンの厚みは2.0+=mであった
。次に当該シラングラフト変性ポリエチレン被覆金属体
を幅2 cmに切断してT型剥離法により接着強度を測
定したところ、22.5kgfの接着強度を得た。また
、加湿後プレス前のシラングラフト変性ポリエチレンの
ゲル分率はO%であった。結果を第1表に示す。 実施例2 加湿において温度80℃、絶対湿度80y/m’1時間
で行った以外は実施例1と同様に行った。 結果を第1表に示す。 実施例3 加湿において温度50℃、絶対湿度50g/m”10時
間で行った以外は実施例1と同様に行った。 結果を第1表に示す。 比較例1 ベレット状のシラングラフト変性LLDPEに加湿処理
を行わない以外は実施例1と同様にしてシラングラフト
変性LLDPE被覆金属体を製造した。結果を第1表に
示す。 【以下余白】
ものであり、更に詳しくは、シラングラフト変性ポリエ
チレン被覆金属体の製造方法に関するものである。 [従来の技術及び発明が解決しようとする課題]金属表
面には腐食防止の目的で樹脂が被覆され、該樹脂には化
学的に安定でかつ安価であるポリエチレンが一般に用い
られている。ところでポリエチレンは分子中に極性基を
有しないために金属とは接着性を有さず金属表面にポリ
エチレンを被覆させることは困難である。そのため従来
よりポリエチレンと金属とを接着させるために種々の方
法が提案されている。例えば金属にエボキシなどのブラ
イマーを塗布した後、ポリエチレンを接着させる方法が
ある。しかし、この方法ではブライマー塗布という工程
が必要となるのでコストが高くなり、生産性を阻害する
。また、ポリエチレン自体に接着性を付与する方法とし
て特開昭57−12644号に開示された酸無水物によ
りポリエチレンを変性することによりポリエチレン分子
中に極性基を持たせ、金属との接着性を向上させる方法
がある。しかし、この方法では、ポリエチレンと金属が
エステル基を介して結合しているため高温状態での接着
耐久性に問題がある。 ポリエチレンに接着性を付与させる方法として、前記酸
無水物によるポリエチレン変性の代わりにシランカップ
リング剤によりポリエチレンを変性する方法が提案され
ている。該方法は、ポリエチレンにシランカップリング
剤を用いてグラフト重合ヲ行いポリエチレンにアルコキ
シシラン基を導入させる方法である。該アルコキシシラ
ン基を導入したポリエチレンは、室温で放置すると、空
気中の水分により加水分解反応を起こし該アルコキシシ
ラン基はシラノール基に変化する。該シラノール基は極
性基であるため金属との接着性をもち、しかも酸無水物
による変性と比べて高温状態での接着耐久性にも優れて
いる。しかしながら、前記アルコキシシラン基のシラノ
ール基への反応速度は遅いため、低温低湿度の冬場では
空気中・の水分ではシラノール化が起こりに<<、その
ためシラングラフト変性ポリエチレンと金属との接着強
度が十分ではなかった。 本発明は、前記の問題点を解決するものであり、金属と
の接着強度が十分であり、高温状態での接着耐久性にお
いても優れた変性ポリエチレン被覆3 金属体の製造方法を提供することにある。 「課題を解決するための手段] 本発明は、前記の副題を解決するためになされたもので
あり、ポリエチレン100重量部に対してシランカップ
リング剤0.2〜5重量部を加えてシラングラフト変性
ポリエチレンを生成させ、該生成したシラングラフト変
性ポリエチレン温度が40〜90℃、絶対湿度が50〜
lOOg/m3の雰囲気中で1時間以上加湿した後、該
加湿したシラングラフト変性ポリエチレンを金属表面に
溶融被覆することを特徴とする。 本発明において使用されるポリエチレンには、高密度ポ
リエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDP
E)、低密度ポリエチレン(LDPE)、線形低密度ポ
リエチレン(L L D P E)などがあり、単一で
、また、2種以上のものをブレンドして用いる。使用さ
れるポリエチレンのメルトインデックス(Ml)は1〜
30g/10分のものが好ましい。Mlがlg/10分
未満ではグラフト化によりMlはさらに低下するため、
成4 型加工性が悪化し、一方30y/10分を越えるとグラ
フト化しても引張特性が不十分となるからである。 本発明において使用されるシランカツブリング剤には、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト牛シシラン
、ビニルトリアセトキシシランなどがある。シランカツ
ブリング剤は、ポリエチレン100重量部に対し0.2
〜5重量部の割合で使用される。シランカツプリング剤
が0.2重量部未満では、金属との十分な接着性をもっ
シラングラフト化されたポリエチレンが得られず、一方
5重量部を越えると未反応のシランカップリング剤が残
存し好ましくない。 ポリエチレンのシラングラフト化にあたっては、シラン
カツプリング剤とともに有機過酸化物が使用される。該
有機過酸化物としては、ジメチルパーオキサイド、ジー
t−プチルバーオキサイド、ジブロビオニルバーオキサ
イドなどがある。 ポリエチレンのシラングラフト化は、例えば押し出し機
を用いてポリエチレンにシランカップリング剤と有機過
酸化物を混合し、加熱溶融させて行う。 本発明においてシラングラフト変性ポリエチレンに施さ
れる加湿は40〜90℃の雰囲気中で行う。加湿時の温
度が40℃未満においてはアルコキシシラン基からシラ
ノール基への反応が不十分であり高接着性のシラングラ
フト変性ポリエチレンが得られない。一方加湿時の温度
が90℃を越えると生成したシラノール基同士が縮合架
橋し、高接着性に必要なシラノール基が消滅し高接着性
のシラングラフト変性ポリエチレンが得られない。 本発明においてシラングラフト変性ポリエチレンに施さ
れる加湿は絶対湿度50〜100g/m”の雰囲気中で
行う。50g/m’未満では、アルコキシシラン基から
シラノール基への反応が不十分であり高接着性のシラン
グラフト変性ポリエチレンが得られない。一方1009
7m″を越えれば生或したシラノール基同士が縮合架橋
し、高接着性に必要なシラノール基が消滅し高接着性の
シラングラフト変性ポリエチレンが得られない。本発明
においてシラングラフト変性ポリエチレンに施される加
湿時間は、1時間以上行う。加湿時間が1時間未満の場
合は、前記の加湿条件ではアルコキシシラン基からシラ
ノール基への反応が不十分であり高接着性のシラングラ
フト変性ポリエチレンが得られない。また、加湿時間は
好ましくは12時間以内で行う。12時間以上だと生戒
したシラノール基同士が縮合架橋し、高接着性に必要な
シラノール基が消滅し高接着性のシラングラフト変性ポ
リエチレンが得られない恐れがあるからである。 本発明において施される加湿は、例えばシラングラフト
変性ポリエチレンを恒温恒湿槽に入れて行う。また、加
湿後シラングラフト変性ポリエチレンの表面に結露を生
しることがある。結露が生じた場合は金属に溶融被覆す
る際に、シラングラフト変性ポリエチレンに発泡が生じ
るので、加湿後に乾燥する必要がある。本発明において
施される加湿条件によれば、加湿後のシラングラフト変
性ポリエチレンのゲル分率は1%以下のものが得られる
。ここでいうゲル分率とは、メッシュに包ん7 だシラングラフト変性ポリエチレンを110℃〜120
℃に温めたキシレンに15時間程度浸せきした後におけ
る溶解せずにメッシュ中に残留した重量の浸せき前の重
量に対する分率である。ゲル分率が1%を越えるとシラ
ングラフト変性ポリエチレンの綜合架橋が進行しており
、金属との高接着性が得られないだけでなく粘度も極端
に低下するため、被覆成型が困難になる。 本発明において使用される金属は、アルミニウム、鉄鋼
、銅などがある。シラングラフト変性ポリエチレンを溶
融被覆する前に、金属の表面を脱脂、酸洗処理し該変性
ポリエチレンとの接着性に適した状態にするのが好まし
い。該変性ポリエチレンは、加熱溶融により金属表面に
被覆される。 [本発明の効果] 本発明によればシラングラフト変性ポリエチレンに適当
な加湿が施され、高接着性に必要な量のシラノール基が
アルコキシシラン基より該変性ポリエチレンに形戊され
ているので金属との接着強度が十分なポリエチレンが得
られる。 −8 以下、実施例、比較例により本発明を説明する。 実施例I LLDPE (Ml : 5y/10分)100重量部
トビニルトリメトキシシラン(VTS−M)1.0重量
部とジーL−プチルバーオキサイド0.04重量部とを
混合加熱溶融し、ペレット状のシラングラフト変性LL
DPE (Ml : 0.7g/10分、弾性率+ 2
.2x l O’d y n/cm”)を温度60℃、
絶対湿度90y/m”に保たれた恒温恒湿槽lこ入れて
8時間加湿処理を行った後、シラングラフト変性LLD
PEをアルミニウム板に、温度200℃圧力4 0 k
g f / c m ’ テ6分間加熱プレスして、シ
ラングラフト変性ポリエチレン被覆金属体を製造した。 このときアルミニウム板の厚みは1.5mm,シラング
ラフト変性ポリエチレンの厚みは2.0+=mであった
。次に当該シラングラフト変性ポリエチレン被覆金属体
を幅2 cmに切断してT型剥離法により接着強度を測
定したところ、22.5kgfの接着強度を得た。また
、加湿後プレス前のシラングラフト変性ポリエチレンの
ゲル分率はO%であった。結果を第1表に示す。 実施例2 加湿において温度80℃、絶対湿度80y/m’1時間
で行った以外は実施例1と同様に行った。 結果を第1表に示す。 実施例3 加湿において温度50℃、絶対湿度50g/m”10時
間で行った以外は実施例1と同様に行った。 結果を第1表に示す。 比較例1 ベレット状のシラングラフト変性LLDPEに加湿処理
を行わない以外は実施例1と同様にしてシラングラフト
変性LLDPE被覆金属体を製造した。結果を第1表に
示す。 【以下余白】
Claims (1)
- ポリエチレン100重量部に対してシランカップリン
グ剤0.2〜5重量部を加えてシラングラフト変性ポリ
エチレンを生成させ、該生成したシラングラフト変性ポ
リエチレンを温度が40〜90℃、絶対湿度が50〜1
00g/m^3の雰囲気中で1時間以上加湿した後、該
加湿したシラングラフト変性ポリエチレンを金属表面に
溶融被覆することを特徴とするポリエチレン被覆金属体
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP173990A JPH03207644A (ja) | 1990-01-09 | 1990-01-09 | ポリエチレン被覆金属体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP173990A JPH03207644A (ja) | 1990-01-09 | 1990-01-09 | ポリエチレン被覆金属体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03207644A true JPH03207644A (ja) | 1991-09-10 |
Family
ID=11509934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP173990A Pending JPH03207644A (ja) | 1990-01-09 | 1990-01-09 | ポリエチレン被覆金属体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03207644A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7521515B2 (en) | 2003-06-03 | 2009-04-21 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Filler layer for solar cell module and solar cell module using same |
US7935884B2 (en) * | 2003-09-10 | 2011-05-03 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Encapsulant layer for photovoltaic module, photovoltaic module and method for manufacturing regenerated photovoltaic cell and regenerated transparent front face substrate |
-
1990
- 1990-01-09 JP JP173990A patent/JPH03207644A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7521515B2 (en) | 2003-06-03 | 2009-04-21 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Filler layer for solar cell module and solar cell module using same |
US7935884B2 (en) * | 2003-09-10 | 2011-05-03 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Encapsulant layer for photovoltaic module, photovoltaic module and method for manufacturing regenerated photovoltaic cell and regenerated transparent front face substrate |
US8497140B2 (en) | 2003-09-10 | 2013-07-30 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Encapsulant layer for photovoltaic module, photovoltaic module and method for manufacturing regenerated photovoltaic cell and regenerated transparent front face substrate |
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