JPH0343972B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0343972B2 JPH0343972B2 JP59270654A JP27065484A JPH0343972B2 JP H0343972 B2 JPH0343972 B2 JP H0343972B2 JP 59270654 A JP59270654 A JP 59270654A JP 27065484 A JP27065484 A JP 27065484A JP H0343972 B2 JPH0343972 B2 JP H0343972B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- laminate
- metal
- acid
- polyolefin resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Laminated Bodies (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は金属−樹脂積層体の製造方法に関し、
詳しくは金属−樹脂間の剥離強度が極めて大きい
金属−樹脂積層体を生産生良く製造する方法に関
する。 金属、ポリオレフイン樹脂等はそれぞれ優れた
性質を有しており、各種包装材料、産業資材、建
材などに巾広く用いられている。しかしながら、
個々の材料を単独で使用すると、機械的特性、耐
熱性、耐水性、ガスバリヤー性、印刷性等に一長
一短がある。 そこで、これらの欠点を改善するため、金属と
ポリオレフイン樹脂を積層した積層体が提案され
ている。この積層体は、例えば不飽和カルボン酸
またはその誘導体で変性されたポリオレフイン樹
脂を接着樹脂として用いて積層する方法などによ
り製造されていた。この場合、従来は熱溶着後、
積層体を空気中で放冷するに過ぎなかつた。この
ようにして得られる積層体は剥離強度が十分では
なかつた。 そこで、本発明者らは剥離強度が改善された金
属−樹脂積層体を生産性良く製造する方法につい
て鋭意研究し、本発明を完成した。 すなわち、本発明は金属−樹脂積層体を製造す
るにあたり、不飽和カルボン酸またはその誘導体
で変性されたポリオレフイン樹脂を含む樹脂と金
属とを熱溶着した後、80℃以下に急冷することを
特徴とする金属−樹脂積層体の製造方法を提供す
るものである。 本発明において、不飽和カルボン酸またはその
誘導体で変性されたポリオレフイン樹脂を含む樹
脂とは不飽和カルボン酸またはその誘導体によつ
て変性されたポリオレフイン樹脂あるいは該変性
ポリオレフイン樹脂と未変性ポリオレフイン樹脂
の混合物を意味する。ここでポリオレフイン樹脂
としてはプロピレンホモポリマー、プロピレンと
エチレンなどの他の共重合成分とのブロツクコポ
リマー、ランダムコポリマー、高密度ポリエチレ
ン、中、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリ
エチレン（エチレンとブテン−１あるいはヘキセ
ン−１等との共重合体）などが挙げられる。 ポリプロピレン、すなわちプロピレンホモポリ
マー、プロピレンランダムコポリマー、プロピレ
ンブロツクコポリマー等を使用する場合、メルト
インデツクス（MI）が１〜20ｇ／10分、好まし
くはMIが２〜11ｇ／10分、密度0.900〜0.930ｇ／
cm3、好ましくは0.905〜0.920ｇ／cm3のものが好適
である。 上記ポリオレフイン樹脂の変性に用いる不飽和
カルボン酸としてはアクリル酸、メタアクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、シトラコン酸、ソルビン酸、メサコン酸、
アンゲリカ酸などがある。また、その誘導体とし
ては、酸無水物、エステル、アミド、イミド、金
属塩などがあり、例えば無水マレイン酸、無水イ
タコン酸、無水シトラコン酸、アクリル酸メチ
ル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、マレイン酸モノエチルエステ
ル、アクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マ
レイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、アクリル酸ナ
トリウム、メタクリル酸ナトリウムなどを挙げる
ことができる。これらの中では無水マレイン酸な
どが特に好ましい。 これらの不飽和カルボン酸またはその誘導体に
よつてポリオレフイン樹脂を変性する方法は特に
制限されず、公知の種々の方法を通用することが
できる。例えば、ポリオレフイン樹脂と無水マレ
イン酸等を溶媒の存在下あるいは不存在下でラジ
カル開始剤を添加し、加熱することにより行な
う。反応に際しては、スチレンなどの他のビニル
モノマーあるいは液状ゴム、熱可塑性ゴムなどの
ゴム類を共存させることもできる。 このようにして得られた変性ポリオレフイン樹
脂中の不飽和カルボン酸またはその誘導体の酸付
加量は通常0.001〜15重量％、好ましくは0.005〜
10重量％である。 変性ポリオレフイン樹脂はそのまま用いてもよ
いが、好ましくは未変性ポリオレフイン樹脂、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体などと混合し、希釈
して用いる。 次に、金属としては種々のものが使用でき、具
体的にはアルミニウム、鉄、鉄合金、銅、しんち
ゆう、亜鉛などが挙げられる。これらは表面加工
処理したものでも良く、またその形状については
未加工の板状体のほか鋼管の如き管状体、アルミ
ニウム箔の如きフイルム状物、成形体などの加工
品であつても良い。 積層体を製造するには、上述の樹脂および金属
をまず熱溶着する。この熱溶着は樹脂の溶融温度
以上に加熱し、熱プレス、熱ロール圧着などによ
り樹脂と金属を溶着、積層するものである。熱プ
レス法では樹脂の溶融温度以上に加熱した上、下
加熱板の間に積層すべき金属および樹脂を置き、
通常は１〜10Kg／cm2、好ましくは２〜５Kg／cm2で
加圧を行なう。また、熱ロール法では積層する金
属を樹脂の溶融温度以上に加熱し、この上に押出
機より押出した溶融樹脂等を重ね、樹脂溶融温度
以上に加熱したロール間を通常１〜20ｍ／分、好
ましくは３〜10ｍ／分で線圧１〜20Kg／cm2、好ま
しくは５〜10Kg／cm2で通過させることにより積層
を行なう。 このように熱溶着して積層したのち積層物を80
℃以下に急冷する。冷却方法は特に制限はなく、
急激に80℃以下に冷却し得る方法であれば良い。
具体的には、氷水中に浸漬する、冷水をシヤワー
状に吹き付ける、低温度エアーを吹き付ける等の
方法が挙げられる。冷却速度は特に制限しない
が、好ましくは50℃／分以上とすべきである。50
℃／分未満の場合、充分な効果が得られない。 この急冷において積層物を80℃以下の温度まで
冷却しないと、冷却後巻き取り時にブロツキング
を起こし好ましくない。 このようにして金属−樹脂積層体が得られる
が、積層体の構成は様々な態様が可能であり、た
とえば金属−樹脂積層体、金属−樹脂−金属積層
体、樹脂−金属−樹脂積層体、金属−樹脂−未変
性ポリオレフイン樹脂積層体等がある。 ここで各層の厚さは、特に制限はないが、通常
金属層50μ〜２mm程度、樹脂層50μ〜２mm程度、
特に金属−樹脂−未変性ポリオレフイン樹脂の積
層体では、樹脂層10〜500μ程度、未変性ポリオ
レフイン樹脂層20μ〜２mm程度が好適である。 本発明により得られる金属−樹脂積層体は、金
属−樹脂間の剥離強度が極めて大きく、安定した
積層体である。したがつて、この積層体は建材、
自動車、車両、容器、浴槽、包装材料等の広い分
野の素材として利用することができる。 本発明の方法によれば、このように有用な積層
体がより短時間で生産性良く製造することができ
る。 次に、実施例により本発明を詳しく説明する。 実施例 １〜４ 厚さ50μの冷却鋼板および厚さ100μの無水マレ
イン酸変性ポリプロピレン樹脂15重量％と未変性
ポリプロピレン樹脂85重量％の混合物からなる樹
脂をプレス温度200℃、プレス圧力１Kg／cm2の下
に接着時間を第１表の如く種々変化させて接着
後、氷水に浸漬することにより急冷して金属−樹
脂積層体を得た。このもののＴ剥離強度を測定し
た。結果を第１表に示す。 比較例 １〜４ 実施例１〜４において、第１表に示した所定の
接着時間にて接着後、空気中にて20℃／分の冷却
速度で徐冷したこと以外は実施例１〜４と同様に
して積層体を得た。この積層体のＴ剥離強度の測
定結果を第１表に示す。
詳しくは金属−樹脂間の剥離強度が極めて大きい
金属−樹脂積層体を生産生良く製造する方法に関
する。 金属、ポリオレフイン樹脂等はそれぞれ優れた
性質を有しており、各種包装材料、産業資材、建
材などに巾広く用いられている。しかしながら、
個々の材料を単独で使用すると、機械的特性、耐
熱性、耐水性、ガスバリヤー性、印刷性等に一長
一短がある。 そこで、これらの欠点を改善するため、金属と
ポリオレフイン樹脂を積層した積層体が提案され
ている。この積層体は、例えば不飽和カルボン酸
またはその誘導体で変性されたポリオレフイン樹
脂を接着樹脂として用いて積層する方法などによ
り製造されていた。この場合、従来は熱溶着後、
積層体を空気中で放冷するに過ぎなかつた。この
ようにして得られる積層体は剥離強度が十分では
なかつた。 そこで、本発明者らは剥離強度が改善された金
属−樹脂積層体を生産性良く製造する方法につい
て鋭意研究し、本発明を完成した。 すなわち、本発明は金属−樹脂積層体を製造す
るにあたり、不飽和カルボン酸またはその誘導体
で変性されたポリオレフイン樹脂を含む樹脂と金
属とを熱溶着した後、80℃以下に急冷することを
特徴とする金属−樹脂積層体の製造方法を提供す
るものである。 本発明において、不飽和カルボン酸またはその
誘導体で変性されたポリオレフイン樹脂を含む樹
脂とは不飽和カルボン酸またはその誘導体によつ
て変性されたポリオレフイン樹脂あるいは該変性
ポリオレフイン樹脂と未変性ポリオレフイン樹脂
の混合物を意味する。ここでポリオレフイン樹脂
としてはプロピレンホモポリマー、プロピレンと
エチレンなどの他の共重合成分とのブロツクコポ
リマー、ランダムコポリマー、高密度ポリエチレ
ン、中、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリ
エチレン（エチレンとブテン−１あるいはヘキセ
ン−１等との共重合体）などが挙げられる。 ポリプロピレン、すなわちプロピレンホモポリ
マー、プロピレンランダムコポリマー、プロピレ
ンブロツクコポリマー等を使用する場合、メルト
インデツクス（MI）が１〜20ｇ／10分、好まし
くはMIが２〜11ｇ／10分、密度0.900〜0.930ｇ／
cm3、好ましくは0.905〜0.920ｇ／cm3のものが好適
である。 上記ポリオレフイン樹脂の変性に用いる不飽和
カルボン酸としてはアクリル酸、メタアクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、シトラコン酸、ソルビン酸、メサコン酸、
アンゲリカ酸などがある。また、その誘導体とし
ては、酸無水物、エステル、アミド、イミド、金
属塩などがあり、例えば無水マレイン酸、無水イ
タコン酸、無水シトラコン酸、アクリル酸メチ
ル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、マレイン酸モノエチルエステ
ル、アクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マ
レイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、アクリル酸ナ
トリウム、メタクリル酸ナトリウムなどを挙げる
ことができる。これらの中では無水マレイン酸な
どが特に好ましい。 これらの不飽和カルボン酸またはその誘導体に
よつてポリオレフイン樹脂を変性する方法は特に
制限されず、公知の種々の方法を通用することが
できる。例えば、ポリオレフイン樹脂と無水マレ
イン酸等を溶媒の存在下あるいは不存在下でラジ
カル開始剤を添加し、加熱することにより行な
う。反応に際しては、スチレンなどの他のビニル
モノマーあるいは液状ゴム、熱可塑性ゴムなどの
ゴム類を共存させることもできる。 このようにして得られた変性ポリオレフイン樹
脂中の不飽和カルボン酸またはその誘導体の酸付
加量は通常0.001〜15重量％、好ましくは0.005〜
10重量％である。 変性ポリオレフイン樹脂はそのまま用いてもよ
いが、好ましくは未変性ポリオレフイン樹脂、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体などと混合し、希釈
して用いる。 次に、金属としては種々のものが使用でき、具
体的にはアルミニウム、鉄、鉄合金、銅、しんち
ゆう、亜鉛などが挙げられる。これらは表面加工
処理したものでも良く、またその形状については
未加工の板状体のほか鋼管の如き管状体、アルミ
ニウム箔の如きフイルム状物、成形体などの加工
品であつても良い。 積層体を製造するには、上述の樹脂および金属
をまず熱溶着する。この熱溶着は樹脂の溶融温度
以上に加熱し、熱プレス、熱ロール圧着などによ
り樹脂と金属を溶着、積層するものである。熱プ
レス法では樹脂の溶融温度以上に加熱した上、下
加熱板の間に積層すべき金属および樹脂を置き、
通常は１〜10Kg／cm2、好ましくは２〜５Kg／cm2で
加圧を行なう。また、熱ロール法では積層する金
属を樹脂の溶融温度以上に加熱し、この上に押出
機より押出した溶融樹脂等を重ね、樹脂溶融温度
以上に加熱したロール間を通常１〜20ｍ／分、好
ましくは３〜10ｍ／分で線圧１〜20Kg／cm2、好ま
しくは５〜10Kg／cm2で通過させることにより積層
を行なう。 このように熱溶着して積層したのち積層物を80
℃以下に急冷する。冷却方法は特に制限はなく、
急激に80℃以下に冷却し得る方法であれば良い。
具体的には、氷水中に浸漬する、冷水をシヤワー
状に吹き付ける、低温度エアーを吹き付ける等の
方法が挙げられる。冷却速度は特に制限しない
が、好ましくは50℃／分以上とすべきである。50
℃／分未満の場合、充分な効果が得られない。 この急冷において積層物を80℃以下の温度まで
冷却しないと、冷却後巻き取り時にブロツキング
を起こし好ましくない。 このようにして金属−樹脂積層体が得られる
が、積層体の構成は様々な態様が可能であり、た
とえば金属−樹脂積層体、金属−樹脂−金属積層
体、樹脂−金属−樹脂積層体、金属−樹脂−未変
性ポリオレフイン樹脂積層体等がある。 ここで各層の厚さは、特に制限はないが、通常
金属層50μ〜２mm程度、樹脂層50μ〜２mm程度、
特に金属−樹脂−未変性ポリオレフイン樹脂の積
層体では、樹脂層10〜500μ程度、未変性ポリオ
レフイン樹脂層20μ〜２mm程度が好適である。 本発明により得られる金属−樹脂積層体は、金
属−樹脂間の剥離強度が極めて大きく、安定した
積層体である。したがつて、この積層体は建材、
自動車、車両、容器、浴槽、包装材料等の広い分
野の素材として利用することができる。 本発明の方法によれば、このように有用な積層
体がより短時間で生産性良く製造することができ
る。 次に、実施例により本発明を詳しく説明する。 実施例 １〜４ 厚さ50μの冷却鋼板および厚さ100μの無水マレ
イン酸変性ポリプロピレン樹脂15重量％と未変性
ポリプロピレン樹脂85重量％の混合物からなる樹
脂をプレス温度200℃、プレス圧力１Kg／cm2の下
に接着時間を第１表の如く種々変化させて接着
後、氷水に浸漬することにより急冷して金属−樹
脂積層体を得た。このもののＴ剥離強度を測定し
た。結果を第１表に示す。 比較例 １〜４ 実施例１〜４において、第１表に示した所定の
接着時間にて接着後、空気中にて20℃／分の冷却
速度で徐冷したこと以外は実施例１〜４と同様に
して積層体を得た。この積層体のＴ剥離強度の測
定結果を第１表に示す。
【表】
実施例 ５〜８
厚さ80μのアルミニウム板および厚さ100μの無
水マレイン酸変性ポリエチレン樹脂５重量％と未
変性ポリエチレン樹脂95重量％の混合物からなる
樹脂をプレス温度200℃、プレス圧力１Kg／cm2に
て接着時間を第２表の如く種々変化させて接着
後、氷水に浸漬することにより急冷し、金属−樹
脂積層体を得た。このもののＴ剥離強度を測定し
た。結果を第２表に示す。 比較例 ５〜８ 実施例５〜８において、第２表に示した所定の
接着時間にて接着後、空気中にて20℃／分の冷却
速度で徐冷したこと以外は実施例５〜８と同様に
して積層体を得た。この積層体のＴ剥離強度の測
定結果を第１表に示す。
水マレイン酸変性ポリエチレン樹脂５重量％と未
変性ポリエチレン樹脂95重量％の混合物からなる
樹脂をプレス温度200℃、プレス圧力１Kg／cm2に
て接着時間を第２表の如く種々変化させて接着
後、氷水に浸漬することにより急冷し、金属−樹
脂積層体を得た。このもののＴ剥離強度を測定し
た。結果を第２表に示す。 比較例 ５〜８ 実施例５〜８において、第２表に示した所定の
接着時間にて接着後、空気中にて20℃／分の冷却
速度で徐冷したこと以外は実施例５〜８と同様に
して積層体を得た。この積層体のＴ剥離強度の測
定結果を第１表に示す。
【表】
実施例 ９〜11
厚さ200μのリン酸亜鉛処理鋼板の２枚の間に
厚さ600μの無水マレイン酸変性ポリプロピレン
樹脂15重量％と未変性ポリプロピレン樹脂85重量
％の混合物からなる樹脂を挟んだ三層積層板をロ
ール温度200℃、線圧10Kg／cm2の条件下、第３表
に示す所定のロール速度にて積層を行なつた。次
いで、23℃のエアーを吹きつけて100℃／分の冷
却速度で強制冷却し、金属−樹脂積層体を得た。
このもののＴ剥離強度を測定した。結果を第３表
に示す。 比較例 ９〜11 実施例９〜11において、第３表に示す所定のロ
ール速度にて積層後、空気中で20℃／分の冷却速
度で徐冷したこと以外は実施例９〜11と同様にし
て積層体を得た。この積層体のＴ剥離強度を測定
結果を第３表に示す。
厚さ600μの無水マレイン酸変性ポリプロピレン
樹脂15重量％と未変性ポリプロピレン樹脂85重量
％の混合物からなる樹脂を挟んだ三層積層板をロ
ール温度200℃、線圧10Kg／cm2の条件下、第３表
に示す所定のロール速度にて積層を行なつた。次
いで、23℃のエアーを吹きつけて100℃／分の冷
却速度で強制冷却し、金属−樹脂積層体を得た。
このもののＴ剥離強度を測定した。結果を第３表
に示す。 比較例 ９〜11 実施例９〜11において、第３表に示す所定のロ
ール速度にて積層後、空気中で20℃／分の冷却速
度で徐冷したこと以外は実施例９〜11と同様にし
て積層体を得た。この積層体のＴ剥離強度を測定
結果を第３表に示す。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属−樹脂積層体を製造するにあたり、不飽
和カルボン酸またはその誘導体で変性されたポリ
オレフイン樹脂を含む樹脂と金属とを熱溶着した
後、80℃以下に急冷することを特徴とする金属−
樹脂積層体の製造方法。 ２ 急冷速度が50℃／分以上である特許請求の範
囲第１項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59270654A JPS61148027A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 金属一樹脂積層体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59270654A JPS61148027A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 金属一樹脂積層体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61148027A JPS61148027A (ja) | 1986-07-05 |
| JPH0343972B2 true JPH0343972B2 (ja) | 1991-07-04 |
Family
ID=17489096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59270654A Granted JPS61148027A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 金属一樹脂積層体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61148027A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62178320A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-05 | Nisshin Steel Co Ltd | 変性ポリオレフイン樹脂と金属との接着方法 |
| GB8724244D0 (en) * | 1987-10-15 | 1987-11-18 | Metal Box Plc | Producing laminated materials |
| MX2017007123A (es) * | 2014-12-16 | 2017-08-18 | Dow Global Technologies Llc | Estructura multicapa y empaque que comprende la misma. |
| WO2018168554A1 (ja) * | 2017-03-16 | 2018-09-20 | 株式会社カネカ | 熱可塑性樹脂系繊維強化複合材料と金属部材との接着複合体及びその製造方法 |
-
1984
- 1984-12-24 JP JP59270654A patent/JPS61148027A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61148027A (ja) | 1986-07-05 |
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