JPH0554516B2 - - Google Patents

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JPH0554516B2
JPH0554516B2 JP59120908A JP12090884A JPH0554516B2 JP H0554516 B2 JPH0554516 B2 JP H0554516B2 JP 59120908 A JP59120908 A JP 59120908A JP 12090884 A JP12090884 A JP 12090884A JP H0554516 B2 JPH0554516 B2 JP H0554516B2
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JP
Japan
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polymer
heat
weight
olefin
sealable coating
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JP59120908A
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Marukeruto Geruharuto
Peneuisu Horusuto
Shuraiaa Uarudemaaru
Shunee Rainaa
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Roehm GmbH Darmstadt
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Roehm GmbH Darmstadt
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Publication date
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Publication of JPH0554516B2 publication Critical patent/JPH0554516B2/ja
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D157/00—Coating compositions based on unspecified polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S524/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S524/923—Treating or preparing a nonaqueous dispersion or emulsion of a solid polymer or specified intermediate condensation product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T428/31935—Ester, halide or nitrile of addition polymer

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  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野 本発明はポリマーを基礎とするヒートシール可
能な被覆剤に関する。 産業上多層複合材料に対する需要は年々増加し
ている。利用分野は例えばプラスチツク包装であ
り、この際硬い、少々硬い又は軟かい材料を使用
している。 従来技術 複合材料は同時押出しによつても、積層によつ
ても製造することができる。しばしば使用される
プラスチツク複合材料及びその利用分野は、例え
ばウルマンズ・エンシクロペデイー・デル・テク
ニツシエン・ケミー（Ullmanns Ency−
clopa¨die der Techn.Chemie）第16巻、第101〜
103頁に記載されている。例えばアルミニウムと
一定のプラスチツク、例えばポリオレフインとの
接着又はプラスチツク相互、例えばポリメチルメ
タクリレートとポリプロピレンとの接着には問題
がある。 ヒートシール可能なポリオレフインのグラフト
ポリマーは従来公知である。付着補助性のモノマ
ー、例えば（メタクリロイルオキシ）プロピル−
トリメトキシシラン及びグリシジルメタクリレー
トがその上にグラフトしたエチレン／プロピレン
−コポリマーで、例えば金属付着が得られた（特
開昭51−65185号公報、特開昭51−125122号公報
及び特開昭52−21089号公報参照）。付着性を有す
るカルボキシル基含有ポリオレフインは、例えば
エチレン／プロピレン−コポリマー上に（特開昭
54−90346号公報及び特開昭51−104954号公報参
照）又はエチレン／アルキルアクリレート−コポ
リマー上に（西ドイツ国特許公開第2606389号公
報、ベルギー特許第875974号明細書参照）アクリ
ル酸をグラフトさせることにより得ることができ
る。例えば、有機溶剤中でビニルアセテート／エ
チレン−コポリマーにα，β−不飽和酸及びエス
テルをグラフトさせることにより製造することの
できる、水性システム用乳化剤に関してもすでに
公知である（特開昭52−142687号公報、特開昭52
−142686号公報）。有機溶剤中のカルボキシル基
含有グラフトポリマーの安定な懸濁液は有機溶剤
中のグラフトポリマー溶液の急冷により得られる
（ヨーロツパ特許公開第47705号公報）。この懸濁
液に粉末ポリオレフイン又はアクリル酸でグラフ
トしたポリオレフインを添加すると、この際ポリ
マー含量10〜25重量％の安定な懸濁液が得られ
る。 同様にして、アクリル酸グラフトしたポリエチ
レン及びパラフイン、ポリスチロール又はエチレ
ン／プロピレン−コポリマーのヘプタン中の溶液
から懸濁液が得られる（フランス国特許公開第
2470002号公報）。 西ドイツ国特許公開第3126451号公報から改良
されたポリオレフイン接着混合物も公知であり、
これは(a)ポリエチレン基剤約70〜99.999重量％
と、少なくとも１種の重合性、エチレン系不飽和
カルボン酸又は相応するカルボン酸無水物からな
る、グラフト枝として使用される少なくとも１種
のモノマー30〜0.001重量％とを全体で100％にな
る量で有するグラフトコポリマー0.1〜40重量部
及び(b)低密度の直鎖ポリエチレン約25〜75重量％
とポリプロピレン約75〜25重量％とを全体で100
％になるように有する、混合すべき樹脂混合物、
約99.6〜60重量部を含有する。両方のポリマー基
剤はこれによればポリオレフイン自体としてポリ
マータイプに相応する。分散液の形での使用は西
ドイツ国特許公開公報からは推定できない。 発明が解決しようとする問題点 多くの種類のグラフトポリマーがヒートシール
性被覆剤又は少々異なる問題設定で溶融接着剤と
して提供されている。この際、公知の接着補助
基、特にカルボキシル基を有するモノマーとのコ
ポリマーもしくはグラフトポリマーにより金属表
面に対する十分な接着性への要求を満たすことが
こころみられた。 このポリマーは一般に固形で、はぎ合わせるべ
き、もしくは被覆すべき面上に担持し、公知法で
加熱により接合するかもしくはシールする。 最近提供された有機溶剤中のポリマー懸濁液
は、先ずポリマー溶液を急冷し、そこへ他の粉末
状のポリマーを添加する（ヨーロツパ特許公開第
47705号公報）。このポリマー粉末の粒径は５〜
80μである。このポリマー溶液を第１の工程で加
熱する温度はポリマーの溶解に十分でなければな
らない。判断を容易にするために実施例を参考に
すると、ヘプタン中への５％エチレンの溶解のた
めに必要な温度は150℃である。このような溶液
を急冷しなくてはならないということは、特に工
業的規模でのこの方法を困難とする。引き続き、
ポリマーを粉末状でそのように製造した懸濁液に
一定の分配度で混合しなければならず、この際明
らかにそれぞれのポリマー／溶剤−システムにと
つて特別な臨界条件を保持しなければならない。 従つて、種々の異なる接着基材に対して異なる
方法で付着性を発揮する多くのポリマー成分から
のヒートシール性被覆剤に対する要求がある。こ
の被覆剤はできるだけわずかな技術上の出費で、
工業的な重合法と同様にして製造可能でなければ
ならない。 問題点を解決するための手段 前記の問題点を解決するためには特許請求によ
る方法を提案する。本発明による被覆剤に好適な
ポリマータイプの範囲は記載した特徴部から判明
する（前記ウルマンズ・エンシクロペデイーを参
照）。ポリマーの酸価は試料すなわちポリマー１
ｇを中和するために十分なKOHの量として定義
される。〔デ・シエル及びエトレ（F.De Shell＆
L.S.Ettre）著、エンシクロペデイア・オブ・イ
ンダストリアル・ケミカル・アナリシス
（Encyclopedia of Industrial Chemi−cal
Analysis）第８巻、第389〜395頁、インターサ
イエンス・パブリツシヤーズ（Inter−science
Publishers）1969年参照〕。 ポリマータイプＡ及びＸの相異は、これらが異
なるモノマータイプから構成されていることに起
因する。これらは例えば一般に溶剤中で相互に相
溶性ではない。例えば異なるポリマータイプとし
て挙げることができるのはポリオレフイン及びオ
レフインコポリマー（OCP）、更にポリメタクリ
レートもしくはポリアクリレート（アクリル樹
脂）、更にポリビニルエステル又はポリビニルエ
ーテル又はポリビニルアミドであるが、但しこれ
らは異なるもしくは不相溶性の接着性を有してい
なければならない。この二種の異なるポリマータ
イプに関して区別するために、次にＡ及びＸと記
載する。本発明において付加的に存在する、両方
のポリマーＡ及びＸから構成されたポリマーはグ
ラフトポリマー又はブロツクポリマーを構成して
良い。一般に、乳化剤特性を示すグラフトポリマ
ーはこうして両方のポリマータイプＡ及びＸに相
応する成分からなる：これは第１次近似において
式AXによりあらわされ、ここでＡ及びＸはそれ
ぞれポリマーＡもしくはＸに相応する小区分（序
列）を表わす。Ａ型のポリマー単位全体対Ｘ型の
ポリマー単位全体の重量比は１：20〜20：１であ
る。本発明の基礎となつている方法を、一方では
オレフインポリマー及びオレフインコポリマー
（＝ポリマーＡ）及び他方ではアクリル樹脂（＝
ポリマーＸ）に基づき詳細に説明する。 本発明により使用すべきグラフトポリマーはタ
イプ A′−X′ 〔式中、A′はオレフインコポリマー序列、水
素添加ポリイソプレン−序列又はブタジエン／イ
ソプレンからなる水素添加コポリマーからなるセ
グメントを表す〕に相応する。本発明により使用
すべきＡに相応するオレフインポリマー及びオレ
フインコポリマーは自体公知である。これはエチ
レン−、プロピレン−、ブチレン−及び／又は他
の炭素原子数５〜20のオレフインから構成された
ポリマーであつて、例えばこれらはすでにヒート
シール性物質として勧められているものである。
分子量は一般に10000〜300000、有利に50000と
150000との間である。使用すできタイプのオレフ
インコポリマーは例えば西ドイツ国特許公開第
1644941号、同第1769834号、同第1939037号、同
第1963039号及び同第2059981号公報に記載されて
いる。A′が水素添加ポリイソプレンからなるセ
グメントを表わす限り、選択的に水素添加したポ
リイソプレン／ポリスチロールを基礎とする市販
のブロツクコポリマー（例えばSHELLVIS50 ）
が有利である。 エチレン／プロピレン−コポリマーは特に良好
に使用可能である；同様にターポリマーは公知の
ター成分、例えばエチリデン−ノルボルネン（マ
クロモレキユラー・レヴユーズ（Macro−
molecular Reviews）、第10巻（1975年）参照）
の添加下に可能であるが、老化工程において架橋
への傾向を考慮しなければならない。この際、分
配は十分に統計的であつてよいがエチレンブロツ
クを有する序列ポリマーを有利に使用することも
できる。モノマーであるエチレン／プロピレンの
比は一定の限界内で変化させることができ、この
限界はエチレン約95％及びプロピレン約95％にお
いて上限としてよい。 ポリマーＸもしくは一般式中のセグメント
X′は定義上ポリアクリレート序列及び／又はポ
リメタクリレート序列からなる。これらは、例え
ば相応するホモ又はコポリマーの形で溶剤システ
ムＬ中に可溶性である。ポリマーＸもしくはセグ
メントX′は一般に50重量％より多く、有利に80
〜100重量％（例えばセグメントX′に関する時）
まで一般式 〔式中、R1は水素又はメチル基を表わし、R2
は炭素原子数１〜30、有利に１〜20のアルキル
基、芳香族脂肪族基又は芳香族基を表わす〕のモ
ノマーから構成されている。ポリマーＸもしくは
セグメントX′中には更に次のものが含有されて
いてよい。 一般式 〔式中、R′1は水素又はメチル基を表わす〕の
モノマー及び／又は重合性酸無水物及び／又は一
般式 〔式中、R″1は水素又はメチル基を表わし、Ｚ
は場合によりアルキル置換されていてよいフエニ
ル基、−COR3基、
【式】基、−OR4基又は塩 素原子を表わし、ここでR3及びR4は場合により
分枝した炭素原子数１〜20のアルキル基を表わす
か、又はフエニル基を表わし、ｎは０又は１を表
わす〕のモノマー、及び／又は一般式 〔式中、R5及びR8は水素又は基−COOR′7を表
わし、R6は水素又は基−CH2COOR″7を表わす
が、但し、一般式の化合物はカルボキシル含有
基２個を有していなければならず、式中R7、R′7
及びR″7は水素又は炭素原子数１〜20の分枝アル
キル基又はフエニル基を表わす〕のモノマー。ポ
リマーＸもしくはセグメントX′が場合により更
に一般式 〔式中、Ｒ1はR1と同じものを表わし、BSは
窒素含有官能基、例えば−Ｃ≡Ｎ基、−
CONR9R10（ここでR9及びR10は相互に独立して
おり、水素又は炭素原子数１〜20のアルキル基を
表わすか、又はR9及びR10はその窒素と共に複素
五又は六員環を形成する）、又はBSは（不活性）
複素環基、特にピリジン基、ピロリジン基、イミ
ダゾール基、カルバゾール基、ラクタム基もしく
はこれらのアルキル化誘導体を表わすか、又は
BSは−CH2OHを有するか、又はBSは−COO−Ｑ
−R11（ここでＱは場合によりアルキル置換した
炭素原子数２〜８のアルキレン基を表わし、R11
は−OH、OR7又は基−NR′9R′10を表わし（こ
こでＲ7、R′9及びR′10はR7、R9及びR10と同じ
ものを表わす、例えば窒素原子と共に、場合によ
り他のヘテロ原子を包含して五〜六員の複素環を
形成する。 式もしくはのモノマーの例としては特にス
チロール、α−メチルスチロール、塩化ビニル、
ビニルアセテート、ビニルステアレート、ビニル
メチルケトン、ビニルイソブチルエーテル、アリ
ルアセテート、アリルクロリド、アリルイソブチ
ルエーテル、アリルメチルケトン、ジブチルマレ
イネート、ジラウリルマレイネート、ジブチルイ
タコネートを挙げることができる。 セグメントX′の一般式〜のモノマーの量
は一般にＯと50重量％との間、有利に０〜20重量
％（セグメントX′のモノマーに関して）である。
セグメントX′に関して一般式及び／又はの
モノマーの量は一般に20重量％を越えてはなら
ず、一般に０〜10重量％、有利に０〜５重量％で
ある。 詳細にはセグメントX′はその量及び組成に関
して、所望な工業上の機能により有利に選択され
る。 式及びの極性モノマーの量は一般に20重量
％を越えず、有利に０〜10重量％（セグメント
X′のモノマーに関して）、特に有利には０〜５重
量％である。 一般式のモノマーとしてはＣ−及びＮ−ビニ
ルピリジン並びにビニルピロリジン、ビニルピロ
リドン、ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾー
ル並びにそのアルキル誘導体、特にＮ−ビニル化
合物を挙げることができ、同様にアクリル酸もし
くはメタクリル酸のヒドロキシ−及びジアルキル
アミノアルキルエステル、特にジメチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレートを挙げることができる。一
般式のセグメントA′及びX′は一般に重量比
１：20〜20：１、有利に１：４〜１：１である。 一般に、本発明によるOCP−分散液の形の被
覆剤はグラフトポリマーA′−X′を１〜80重量％、
有利に５〜10重量％の濃度で含有する。ポリマー
分散液の製造は例えば西ドイツ国特許出願
P3207291.0号もしくは同P3207292.9号により行な
うことができる。 グラフトポリマーA′−X′の製造 一般に行なわれている方法： グラフトポリマーＡ−Ｘは一般に、好適な乳化
剤を用いて成分Ａからなる分散液を製造し、これ
に成分Ｘをこのために好適な反応条件下にグラフ
トすることにより製造する。 Ａがオレフインポリマー又はオレフインコポリ
マーを表わし、Ｘがアクリル樹脂を表わす場合
（一般式によるシステムA′−X′）、乳化剤はこ
れと類似の構造（式の上では、A″−X″＝式Ａ
により表わされる）を有しているのが良い。好適
な乳化剤タイプA″−X″の製法は自体公知である。
例えば移動グラフト法により行なわれる：
（Houben−Weyl、Methoden der Org.Chemie、
第14／１巻、第114頁、H.A.J.Battaerd、G.W.
Tregear著、Polymer Reviews第16巻、
Interscience（1967年）参照）。 更に、重合条件下に不活性で、通常反応温度を
越える沸点を有する、好適な溶剤中の10〜50％、
有利に20〜30％OCP溶液を製造する。溶剤とし
ては、例えばブチルアセテート、脂肪族、脂環式
及び芳香族炭化水素を挙げることができる。この
OCP溶液に式のモノマーもしくはモノマー
〜を記載した比で加え、１種又はそれ以上の、
有利に過酸化物系ラジカル開始剤の添加下に60〜
150℃の温度で、通常４〜８時間かけて重合させ
る。できる限り完全な変換が行なわれるようにす
る。有利に、ペルエステル、例えばtert−ブチル
ペルオクトエートを使用する。開始剤濃度は所望
のグラフト位の数及びセグメントX″の所望の分
子量により決まる。一般に、開始剤濃度はポリマ
ーに対して0.2〜３重量の間である。 場合によりセグメントX″の所望の分子量の調
節のために調節剤を使用してもよい。調節剤とし
ては、例えば硫黄調節剤、特にメルカプト基含有
調節剤、例えばドデシルメルカプタンが好適であ
る。調節剤の濃度は全ポリマーに対して一般に
0.1〜1.0重量％である。グラフトポリマーA″−
X″のもう１つの製法はOCPのヒドロペルオキシ
ド化が第１工程である。このようにして生じた、
連鎖位上のヒドロペルオキシド基は次の工程でビ
ニルモノマーのグラフト重合を惹起する（前記
H.A.J.Battaerd、G.W.Tregear著、Polymer
Reviews参照）。 好適なグラフト重合体の製法は例えばアニオン
系重合である。この際、イソプレンもしくはブタ
ジエンを好適なアニオン系開始剤（例えば有機金
属化合物）を用いて重合させ、“生きている”ア
ニオン連鎖末端を例えばアルキルメタクリレート
もしくはスチロールと反応させる。このように製
造したポリマーを存在する官能基が攻撃されない
ような条件下に水素添加する。製造の詳細に関し
ては関連文献、例えばフーベン・バイル
（Houben−Weyl）、メトーデン・デル・オルガー
ニツシエン・ケミー（Methoden der Org.
Chemie）第14／１巻、第110頁以降；ブロツクコ
ポリマーズ（Block Copoly−mers）、アルポー
ト（D.C.Allport）、ジエーンズ（W.H.Janes）
著、Appl.Sci.Publi−schers Ltd.社、ロンドン、
1973年；グラフト・コポリマーズ（Graft
Copolymers）バツタード（H.A.J.Battaerd）、
トレジヤー（G.W.Tregear）著、ポリマー・レ
ヴユーズ（Polymer Reviews）、第16巻（1967
年）；ブロツク・アンド・グラフト・ポリマーズ
（Block and Graft Polymers）、ビユアラント
（W.J.Burlant）、ホフマン（A.S.Hoffmann）、
Reirhold Publishers Corp社、New York、
1960年に記載されている。 溶剤系Ｌ 本発明における溶剤系Ｌ中に使用すべき溶剤は
プラスチツクの被覆技術の要求に相応するような
ものから選択する。場合により混合物である使用
すべき溶剤は不活性であり、全く危険のないもの
でなくてはならない。一般に、沸点は760mmHgで
250℃を越えない。例えばケトン、例えばメチル
エチルケトン、シクロヘキサノン、アルコール、
例えばイソプロパノール、ｎ−ブタノール、エー
テル、例えば１，４−ジオキサン、エステル、例
えばエチルグリコールアセテート、プロピルアセ
テートを挙げることができる。一般に、溶剤系Ｌ
は、成分Ａ、Ｘ及びグラフト重合体もしくはブロ
ツク重合体Ａ−Ｘから分散液を形成する能力を有
しているように選択される。この際Ｌの選択にお
いてはポリマー成分ＡのＸとの相溶性も顧慮すべ
きである：Ａ及びＸが不相溶性の場合、Ｌとして
両方の成分に同じように良好な溶剤系を選択する
のが良い。この分散液はこの不相溶性に基づき生
じる。ＡとＸが相溶性の場合には、所定の温度に
おいてＡに対するよりもＸに対して良好な溶剤系
を選択しなければならない；この分散液は異なる
溶解性に基づき生じる。 Ａがオレフインポリマー又はオレフインコポリ
マーを表わし、Ｘがアクリル樹脂（システム
A′−X′）を表わす場合、溶剤系Ｌとして有利に、
オレフインコポリマーを40〜150℃の間の温度範
囲で５〜300重量％の程度まで膨潤させる（“膨潤
度）ような溶剤を使用する。この際、“膨潤度”
は次のように定義される。厚さ１mm、長さ２cm及
び幅0.5cmの重量の公知のOCP−フイルムをある
限定した温度（下を参照、実施例においては90
℃）で浸漬し、24時間恒温保持し、ピンセツトを
用いて溶液から取り出し、濾紙で付着する膨潤剤
を除去し、すぐに秤量する。膨潤の尺度としては
出発重量に対する重量増加を％で定義する。膨潤
測定は濃OCPエマルジヨンを製造する温度で実
施すべきである。本発明においては、この温度で
膨潤は５〜300％である。この基準の使用は、前
記条件下にOCPの最大膨潤が得られるというこ
とを前提とする。 前記溶剤からなる混合物も担持溶媒として挙げ
ることができるということもここに記載する。溶
剤系Ｌの本発明による濃ポリマー分散液に対する
量は例えば80、特に有利な場合は20重量％まで下
げることができ、有利には70％より下、実際には
多くの場合55〜40重量％である。 ヒートシール性被覆剤の製法 すでに前記のように、好適な乳化剤を用いて分
散液を製造するか、又はポリマー（不）相溶性及
びＬの好適な調節において溶剤系Ｌ中の成分Ａの
均質な溶液を製造し、これに好適な反応条件下に
成分Ｘをグラフトさせる。一般に、成分Ａ及びＸ
を重量比１：20〜20：１とする。一般に、全ポリ
マーの量が全分散液（Ｌ＋ポリマー）に対して少
なくとも10重量％となるように反応条件を調節す
る。できるだけ高いポリマー含量が有利である。
実際には約40〜80重量％が良く、通常45〜60重量
％が達成可能とみなされている。 製法の好適な時点、有利にグラフトの終了後、
被覆剤に金属基材上への付着性を更に改良するた
めに、“プライマー”の製造にも好適な結合剤、
例えば塩化ビニル／酢酸ビニル／マレイン酸コポ
リマーを添加してよい。 本発明方法によればヒートシール性被覆剤が分
散液の形で得られ、これは加工工程の間十分な安
定性を有する。この安定性は少なくとも数日、通
常数週間〜数ケ月である。 ヒートシール法 本発明によるヒートシール性被覆剤は従来のヒ
ートシール法と同様にして適用することができ
る。この被覆剤は問題になる種々の基材、例えば
金属、プラスチツク、ガラス、紙、繊維等上に適
用することができる。この被覆は同様に公知法、
例えばローラー法（工業法）で又は塗布、ナイ
フ、例えばｋ−ハンドコーター（Hand Coater、
実験室規模）を用いて行なわれる。被覆後、この
溶剤を蒸発により除去しなけければならない。こ
のことは自体公知法で、場合により空気循環を強
化し、かつ加熱することにより行なわれる。多く
の場合、更に乾燥炉、加熱トンネル等の中で加熱
するのが良い。乾燥炉もしくは加熱トンネルの温
度は基材の性質及び使用した溶剤により先ず決ま
る。この温度は一般に100〜200℃の間の範囲であ
る。加熱時間は一般に１分間である。だいたい、
20秒〜数分の範囲で行なつてよい。金属の被覆の
場合には、例えば必要な温度に加熱したカレンダ
ーで処理してもよい。処理の結果としては表面被
覆が形成される。被覆は所望の層厚が生じるよう
に配分するのが有利である。これは一般に１〜
15μ、有利に２〜10μの範囲にあり、これに場合
により下塗りの層厚が加わる。 ヒートシールは自体公知法で、そのために開発
された道具を使用して実施することができる。こ
の際使用した条件（例えば圧力及び温度）はある
程度まで基材及び特別な被覆剤の性質により決ま
る。シール時間は通常非常に短かく、これはほん
の一瞬から数秒の範囲である。それぞれの条件に
より引きはがし可能であるか、又はもはや引きは
がし不可能な被覆に加工することができる。一般
に、より高い温度が被覆のしつかりした固着に有
利である。 ポリエチレンにとつてはヒートシール温度は通
常160〜210℃の範囲であり、ポリプロピレンは
180〜250℃である。シール圧はKgｗ／cm2の範囲、
主に１〜10Kgｗ／cm2、有利に３KgＷ／cm2〜６Kg
Ｗ／cm2の範囲である。 作 用 本発明によるヒートシール性被覆剤は同様な又
はその挙動において類似の材料のシールのために
使用することができるということは明らかである
が、このことはしばしば従来の被覆剤によつても
解決されている。本発明の被覆剤は特に金属基
材、特にアルミニウムと一連の多用されているプ
ラスチツク、例えばポリプロピレン、ポリスチロ
ール及びポリビニルクロリドとのシールに好適で
ある。更に、本発明の被覆剤はガラスに対するア
ルミニウムのシールのためにも好適である。金属
基材、特にアルミニウムの使用において、基材を
下塗剤（プライマー）で処理する、すなわち予備
被覆するのが有利である。プライマーとしては自
体公知の物質、例えばカルボキシル基含有PVC
−コポリマー（塩化ビニル／酢酸ビニル−コポリ
マー、VMCH）を挙げることができる（前記
Ullmanns Encyclo−pa¨die参照）。プライマーで
の被覆は通常厚さ１〜2μを示す。シールすべき
プラスチツク基材は一般にプライマーを有する必
要はない。（溶かした）プライマーを本発明にお
いてはポリマー分散液に添加してもよい。シール
の完結後、全被覆に関してプライマー（VMCH）
の量が約2.5〜５重量％より下まわらない場合、
アルミニウム箔に対して非常に良好な付着が達せ
られる。いずれにせよ、プライマー添加は被覆の
質に全体として影響を与える。ポリスチロール基
材とのシールのために、塩化ビニル／酢酸ビニ
ル／マレイン酸−コポリマーを使用する際に、全
シールに対してプライマーの量は20〜40重量％を
越えてはならないし、ポリプロピレン基材の場合
には2.5〜10重量％を越えてはならない。プライ
マーの担体は本発明の被覆剤の担持と同様に、公
知技術とほぼ同様にして行なうことができる。本
発明により記載した被覆は、特にシール目強さ、
引張接着強さ、非常に良好な耐ブロツキング性及
び熱間強さにおいて優れている。 実施例 次に実施例につき本発明を詳細に説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 ヒートシール性被覆材料の製造（ヒートシール
ラツカー） １ エマルジヨンの製造 タービン式撹拌機、波除け、温度計及び還流冷
却器を備えるヴイツトの容器（Witt′schen
Topf）中で酢酸ブチル（ドライアイスでガス抜
き）中に押出機中で酸化的に熱分解されたエチレ
ン／プロピレン−コポリマー（70：30）1)（シン
ドラー油（schindler−¨ol）10W10中の１％溶
液は100℃で10.4〜11mm2／秒の粘度を有する）84
ｇを約90℃及び約250r.p.m.で溶かす。約１ 1/2
時間後、メチルメタクリレート20.2ｇ、ブチルメ
タクリレート20.2ｇ及びtert−ブチルペルオクト
エート1.5ｇを添加する。更に、１時間後メチル
メタクリレート148.3ｇ、ブチルメタクリレート
148.3ｇ及びtert−ブチルペルオクトエート4.5ｇ
を混合物として添加を開始する。添加時間は３時
間であり、撹拌速度を約300r.p.m.に高める。添
加終了後２時間の後、更にtert−ブチルペルオク
トエート0.6ｇを添加する。その後罐温度を約95
℃で更に５時間保持する。全工程の間、窒素を導
通する。得られた溶液は褐色を帯びた灰色であ
り、固体含量約60％、その場での粘度は７・105
〜９・105mPa・ｓである（45％のものは約4000
〜8000mPa・ｓ）。1) Fa ．Montedisonの製品DUTRAL034 ２ 分散液の製造 例１による乳化剤100ｇ及びメチルイソブチル
ケトン270ｇを同じ装置中に装入し、少量のドラ
イアイスを加え、400r.p.m.で、約90℃に加熱す
る。１時間後、エチレン／プロピレン−コポリマ
ー（70：30）150ｇにジエン添加物（炭素原子
1000に対して2.5C＝Ｃ−結合、Chemischen Wer
−ke Hu¨ls社の製品BUNA437）を混入する。こ
の際、撹拌速度は下げてよい。罐温度を95℃に高
め、２ 1/2時間後、更にBUNA437を75ｇ添加す
る。１時間後に更にBUNA75ｇを添加する。こ
の罐温度を85℃に下げ、半時間の後にメチルイソ
ブチルケトン50ｇを添加する。引き続き、更に７
時間85℃で後加熱する。全工程の間、窒素を通じ
る。得られた分散液は青灰色である；固定含量は
約59％であり、その場での粘度は75〜150mPa・
ｓである。 ３ ラツカー製造（グラフト） 実験２からの分散液250ｇ、メチルメタクリレ
ート49.3ｇ、ブチルメタクリレート49.3ｇ、メチ
ルイソブチルケトン169ｇ及びtert−ブチルペル
オクトエート１ｇを同じ装置中で160r.p.m.で85
℃に加熱する。３時間後、更にtert−ブチルペル
オクトエート0.2ｇを添加する。罐温度を更に85
℃で13時間保持する。加熱の前にわずかにドライ
アイスを添加する；全工程の間窒素を導通する。
白色がかつた青灰色分散液が得られる。固体含量
は約45〜48％、その場の粘度は15000〜
55000mPa・ｓである。 ４ 使用例 厚さ約40μのアルミニウム箔を次の組成のプラ
イマーを用いてハンドコーターで厚さ１〜2μ（乾
燥時）に被覆し、180℃で１分間溶剤を蒸発させ
た後実験室乾燥機中で乾燥させる。 プライマー： 塩化ビニル／酢酸ビニル／マレイン酸コポリマ
ー（Union Carbide社製、Vinylite VMCH
） 10％ 酢酸エチル 90％ 100％ 引き続きハンドコーターを用いて、プライマー
を下記の組成のヒートシールラツカーで乾燥時の
厚さ約６〜7μで被覆し、同様に１分間180℃で乾
燥させる。 ヒートシールラツカー： 例３により製造した濃オレフインコポリマー分
散液 62重量％ メチルエチルケトン 38重量％ 100重量％ このように被覆したアルミニウム箔はブラツガ
ー社（Fa.Brugger）の実験室用ヒートシール装
置を用いて未処理のポリプロピレン、PVC及び
ポリスチロールからなる箔に対し、更にガラス板
（スライドガラス）に対し次の条件下にシールさ
れた： ポリプロピレン PVC ガラス ポリスチロール シール温度 200℃ 180℃ シール圧 ６KgＷ／cm2 ３KgＷ／cm2 シール時間 １秒 0.5秒 通常の気候（23℃、相対湿度50％）で貯蔵され
た試料を15mm幅のストリツプに切断し、西ドイツ
国工業規格51221号により引張試験装置中で試験
した（ガラスの場合は25mm幅のスライドグラスを
使用）。 シール目強さとしては複合箔の分離に必要な力
（これはＮ／ストリツプ幅15もしくは25mmである）
を記載している。 熱安定性を調べるためにはシールしたプラスチ
ツク箔をその遊離している末端で実験室用炉中に
60℃でつるし、アルミニウム箔の遊離している末
端に200ｇの重さをかけた。 このアルミニウムとプラスチツク間の接着が前
記条件下での１時間の貯蔵後失なわれない時、良
好な熱安定性である。 熱時強度 基 材 シール目強度 あり ポリプロピレン 約8N あり ポリスチロール ９〜10N あり PVC 約10N − ガラス 10〜15N （ガラスにより）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 有機溶剤系Ｌ中のそれぞれ異なる付着性の少
    なくとも２種の異なるポリマータイプＡ及びＸの
    被膜形成性分散液からなる、種々の基材のシール
    に好適なヒートシール性被覆剤において、ポリマ
    ータイプＡはオレフインポリマー又はオレフイン
    コポリマーであり、ポリマータイプＢはアクリル
    樹脂であり、該ポリマータイプの少なくとも１種
    が室温で該有機溶剤系と無制限に混合可能であ
    り、両方のポリマータイプはそれぞれポリマー１
    ｇあたりKOH ０〜160mgの酸価を有し、かつ該
    分散液はポリマータイプＡ及びＸの他に、両方の
    ポリマータイプに相当する成分から構成された一
    般式のグラフトー又はブロツクポリマー A′−X′ （Ｉ） ［式中A′はオレフイン−及び／又はオレフイ
    ンコポリマー序列、水素添加ポリイソプレン序列
    又はブタジエン／イソプレンからなる水素添加コ
    ポリマーを表わし、X′はアクリル樹脂タイプの
    序列を表わす］を含有し、かつグラフトポリマー
    又はブロツクポリマー中のＡ及びＸの分量が重量
    比１：20〜20：１であることを特徴とする種々の
    基材のシールに好適なヒートシール性被覆剤。 ２ 該分散液は溶剤を有さない状態で、シールす
    べき基材上に少なくとも40℃まで耐ブロツキング
    性の被膜を形成し、この被膜は100℃を越えるヒ
    ートシール条件下に他のシールすべき基材と接着
    する特許請求の範囲第１項記載のヒートシール性
    被覆剤。 ３ 存在するポリマーのいずれも個々のポリマー
    タイプに対して30重量％より多いカルボキシル基
    含量を有しておらず、有利に20重量％より少量を
    有している特許請求の範囲第１項又は第２項記載
    のヒートシール性被覆剤。 ４ 一般式のグラフト又はブロツクポリマーが
    20重量％より少量のカルボキシル基含量を有して
    いる特許請求の範囲第３項記載のヒートシール性
    被覆剤。 ５ 該溶剤システムＬがオレフインポリマー又は
    オレフインコポリマーを主に溶解しない特許請求
    の範囲第１項記載のヒートシール性被覆剤。 ６ オレフインポリマー又はコポリマーが40〜
    150℃の間の温度範囲で剪断力の使用下に溶剤シ
    ステムＬ中に乳化されている特許請求の範囲第１
    項記載のヒートシール性被覆剤。 ７ 溶剤システムＬが40〜150℃の間の温度範囲
    でオレフインコポリマーを５〜300重量％の程度
    まで膨潤させる特許請求の範囲第６項記載のヒー
    トシール性被覆剤。 ８ 分散液に対するオレフインポリマー及び／又
    はコポリマーの量は20〜65重量％、有利に30〜50
    重量％である特許請求の範囲第１項から第７項ま
    でのいずれか１項に記載のヒートシール性被覆
    剤。 ９ 一般式のグラフトポリマーの分散液に対す
    る量が１〜80重量％、有利に５〜30重量％である
    特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれか
    １項に記載のヒートシール性被覆剤。 １０ 該分散液の全オレフインポリマー及び／又
    はコポリマーの量が前記アクリル樹脂量に対して
    重量比１：20〜20：１である特許請求の範囲第１
    項から第９項までのいずれか１項に記載のヒート
    シール性被覆剤。 １１ 被膜形成性分散液が、被覆すべき基材にと
    つて常用のプライマーを存在するポリマー全体に
    対し０〜50重量％の量で付加的に含有している特
    許請求の範囲第１項から第１０項までのいずれか
    １項に記載のヒートシール性被覆剤。 １２ 有機溶剤系Ｌ中のそれぞれ異なる付着性の
    少なくとも２種の異なるポリマータイプＡ及びＸ
    の被膜形成性分散液からなる、種々の基材のシー
    ルに好適なヒートシール性被覆剤であつて、ポリ
    マータイプＡはオレフインポリマー又はオレフイ
    ンコポリマーであり、ポリマータイプＢはアクリ
    ル樹脂であり、該ポリマータイプの少なくとも１
    種が室温で該有機溶剤系と無制限に混合可能であ
    り、両方のポリマータイプはそれぞれポリマー１
    ｇあたりKOH ０〜160mgの酸価を有し、かつ該
    分散液はポリマータイプＡ及びＸの他に、両方の
    ポリマータイプに相当する成分から構成された一
    般式のグラフトー又はブロツクポリマー A′−X′ （） ［式中A′はオレフインー及び／又はオレフイ
    ンコポリマー序列、水素添加ポリイソプレン序列
    又はブタジエン／イソプレンからなる水素添加コ
    ポリマーを表わし、X′はアクリル樹脂タイプの
    序列を表わす］を含有し、かつグラフトポリマー
    又はブロツクポリマー中のＡ及びＸの分量が重量
    比１：20〜20：１であるヒートシール性被覆剤を
    用いることを特徴とする種々の基材をシールする
    ための方法。 １３ 金属基材をこれとは異なる基材に対してシ
    ールする特許請求の範囲第１２項記載のシール
    法。 １４ アルミニウム基材をプラスチツクタイプの
    ポリプロピレン、ポリスチロール又はポリビニル
    クロリドからなるプラスチツク基材に対してシー
    ルする特許請求の範囲第１３項記載のシール法。 １５ アルミニウム基材をガラスに対してシール
    する特許請求の範囲第１４項記載のシール法。
JP59120908A 1983-06-16 1984-06-14 種々の基材のシ−ルに好適なヒ−トシ−ル性被覆剤及びシ−ル法 Granted JPS6011567A (ja)

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