JPH08156198A - 多層構造物の製造方法 - Google Patents

多層構造物の製造方法

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JPH08156198A
JPH08156198A JP29519194A JP29519194A JPH08156198A JP H08156198 A JPH08156198 A JP H08156198A JP 29519194 A JP29519194 A JP 29519194A JP 29519194 A JP29519194 A JP 29519194A JP H08156198 A JPH08156198 A JP H08156198A
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JP
Japan
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pvdf
resin
weight
acid
polyamide
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JP29519194A
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English (en)
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Yoshiyuki Miyaki
義行 宮木
Takatoshi Kuratsuji
孝俊 倉辻
Kazuyoshi Ohashi
和義 大橋
Yukio Shinkai
幸雄 新海
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Arkema KK
Original Assignee
Elf Atochem Japan KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、ポリフッ化ビニリデン樹脂の
他材料への接着性を改善し、これらからなる多層構造物
を得る方法を提供することである。 【構成】 ポリフツ化ビニリデン樹脂100重量部に対
してポリエーテルとポリアミドからなるブロック共重合
体を10から100重量部を混合することによりポリフ
ツ化ビニリデン樹脂と他の材料との接着性を付与する多
層構造物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はポリフツ化ビニリデン樹
脂とこれと元来非接着性の金属やポリマーとを接着・積
層させる方法に関し、耐腐食性、耐候性、および耐薬品
性が要求される鋼管ライニング、化学プラント部品、マ
ーキングフイルム等に応用される。
【0002】
【従来の技術】ポリフツ化ビニリデン樹脂(以下、PV
DFと略記する)は耐候性や耐薬品性等の優れた溶融成
形できるフッ素系樹脂として、塗料や電気・電子部品、
鋼管ライニング、化学プラント部品、耐候防汚フイルム
等に用いられている。しかし他材料との接着性が殆どな
いため、多素材との複合や改質が出来にくい欠点があっ
た。
【0003】そこで、この欠点を改善するためにPVD
Fと他のポリマーとの混合が試みられているが、PVD
Fに対して接着性や相溶性を有するポリマーは少なく、
また、PVDFの物理的性質に悪影響するなどのため応
用範囲は極めて限られていた。
【0004】例えば、PVDFと相溶性のよい材料とし
てポリメタクリル酸メチル樹脂(以下、PMMAと略記
する)が知られているが(特公昭43−12012号、
特公昭51−18197号他)、PMMAはガラス転移
温度がPVDFに比べて極めて高いため、これらの混合
物は柔軟性に欠けるという欠点があった。他にも、ポリ
カーボネートとの複合(特開昭57−8244号他)、ポ
リオレフィン(特公平3−22901号他)、官能基を持
った改質ポリオレフィン(特開昭62−57448号
他)、ポリイミド(特開平2−308856号他)等々と
の複合等が提案されているが、これらの組合せは相溶性
が乏しく、他材料の被覆に用いた場合必ずしも充分なも
のではなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明はPVDFの他
材料への接着性を改善し、他材料とPVDFの多層材料
を得る方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリエー
テルとポリアミドからなるブロック共重合体(以下、P
EBAと略する)がPVDFに対して接着性および相溶
性を有すること、また、両者の混合物およびPEBA自
身が多くの材料に対して接着性を示すことを発見し、こ
れらの性質がPVDF多層材料の製造に有効であること
を見出した。
【0007】
【作用】本発明は、PVDF及びこれと元来非接着性の
材料Aを積層するに当り、予めPVDF100重量部に
対してポリエーテルとポリアミドからなるブロック共重
合体を10から100重量部を混合することによりPV
DFと材料Aとの接着性を付与する多層構造物の製造方
法に関する。
【0008】本発明に用いられるPVDFは、乳化重
合、懸濁重合など一般に行われている重合方法により得
られ、MFR値が0.01〜500g/10分(230
℃、2.16kg荷重)のものである。
【0009】また、ここでいうPVDFとは、ポリフツ
化ビニリデンホモポリマーに限定されずフツ化ビニリデ
ンと共重合可能な他のモノマーとの共重合体も含み、共
重合体中のフッ化ビニリデン成分が50重量%以上であ
ればよい。共重合可能な他のモノマーとしては、四フッ
化エチレン、六フッ化プロピレン、三フッ化エチレン、
三フッ化塩化エチレン、フッ化ビニル等が挙げられ、こ
れらの1種又は2種以上を用いることが出来る。
【0010】PVDFと元来非接着性の材料Aとは、熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム、金属、ガラス、セラ
ミック、木材などであればよく、これらを単独で使用し
ても混合物として使用してもよい。
【0011】ここで、熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化
ビニル、アクリル変性ポリ塩化ビニル、エチレン−塩化
ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル共
重合体、EVA樹脂、ポリエチテン、ポリプロピレン、
エチレン−α−オレフィン共重合体、オレフィン−ビニ
ルアルコール共重合体、ポリスチレン、ABS樹脂、メ
タクリル−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリアミ
ド(ポリアミド66、ポリアミド6、ポリアミド12、
ポリアミド11ポリアミド46、強化ポリアミドな
ど)、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレ
フタレート、芳香族ポリエステル、ポリアリレート、ポ
リカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニ
レンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエ
ーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイ
ミド、ポリスルホン、ポリアセタール、ポリイミド、セ
ルロースプラスチック、ポリビニルアルコール、各種熱
可塑性エラストマーなどがある。これらのうち、ポリオ
レフィン系樹脂やポリスチレン系樹脂の場合、極性基を
有するモノマー(無水マレイン酸等)を0.1〜10重
量%共重合させることによりPVDFとの接着性を向上
させることができる。
【0012】熱硬化性樹脂としては、ポリウレタン樹
脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、ユ
リア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ビス
マレイミドトリアジン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂な
どがある。
【0013】また、材料Aに用いられる金属としては、
鉄、ステンレス、アルミニウム、銅、ニッケル、クロ
ム、チタン等がある。
【0014】本発明においてポリエーテルとポリアミド
からなるブロック共重合体とは、ポリアルキレンオキシ
ド鎖(a)と炭素数6以上のアミノカルボン酸又はラク
タムもしくは炭素数6以上のジアミンとジカルボン酸と
の塩の重合体であるポリアミド鎖(b)とが連結してな
る。(a)と(b)とが炭素数4〜20のジカルボン酸
(c)を介して交互に連結されたものは、一般にポリエ
ーテルエステルアミドと呼ばれる。
【0015】本発明においてポリアルキレンオキシド
(a)としては、例えばポリエチレンオキシド、ポリ
(1,2−及び1,3−プロピレンオキシド)、ポリテ
トラメチレングリコール、ポリヘキサメチレンオキシ
ド、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロッ
ク又はランダム共重合体、エチレンオキシドとテトラヒ
ドロフランとのブロック又はランダム共重合体等が例示
される。特にアルキレン部分の炭素数が2〜4のものが
好ましい。
【0016】ポリアルキレンオキシドの数平均分子量と
しては、300〜6000の範囲が好ましく、さらに好
ましくは500〜4000である。
【0017】炭素数6以上のアミノカルボン酸又はラク
タムもしくは炭素数6以上のジアミンとジカルボン酸と
の塩(b)としては、例えば、ω−アミノカプロン酸、
ω−アミノエナント酸、ω−アミノカプリル酸、ω−ア
ミノペラルゴン酸、ω−アミノカプリン酸、11−アミ
ノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸等のアミノカ
ルボン酸、カプロラクタム、エナントラクタム、カプリ
ルラクタム、ラウロラクタム等のラクタム、ヘキサメチ
レンジアミンーアジピン酸塩、ヘキサメチレンジアミン
−セバシン酸塩、ヘキサメチレンジアミン−イソフタル
酸塩、ウンデカメチレンジアミン−アジピン酸塩、4,
4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン−ドデカンジ酸
塩等の塩類等々が挙げられる。
【0018】これらの中では目的にもよるが、11−ア
ミノウンデカン酸,12−アミノドデカン酸、カプロラ
クタム、ラウロラクタム、ヘキサメチレンジアミン−ア
ジピン酸塩、ヘキサメチレンジアミン−セバシン酸塩等
が好ましく用いられる。又これら前記(a)成分は、2
種以上を併用してもよい。
【0019】本発明において、炭素数4〜20のジカル
ボン酸(C)としては、テレフタル酸、イソフタル酸、
ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエ−テルジ
カルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、3−ス
ルホイソフタル酸ナトリウム等の芳香族ジカルボン酸、
シクロヘキサンジカルボン酸、ジシクロヘキシルジカル
ボン酸、デカリンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボ
ン酸、アダマンタンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン
酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ド
デカンジ酸等の脂肪族ジカルボン酸等々を例示すること
ができる。これらの中でアジピン酸、セバシン酸、ドデ
カンジ酸等が好ましく用いられる。
【0020】本発明において用いられるPEBAは、例
えば特公昭56−45419号、特公平1−46528
号等に示されている従来公知の方法を利用することが出
来るが、これらの方法に限定されるものではない。
【0021】PEBAは、PVDF100重量部に対し
て、10〜100重量部添加することが望ましく、さら
に望ましくは、20〜60重量部である。PEBAの添
加量がこれより少ない場合は接着性改善の効果が乏し
く、多すぎる場合はPVDFの有する優れた性質(耐薬
品性、耐候性など)を損なう恐れがある。
【0022】PVDFとPEBAからなる樹脂組成物は
両者を溶融混練することによりする作製することができ
る。ここで、溶融混練の方法としては従来公知の方法を
用いることができ、相溶化剤を使用することなくセミミ
クロ分散することが可能である。例えば、バンバリーミ
キサー、ゴムロール機、一軸もしくは二軸の押し出し機
等を用い、通常100〜300℃、好ましくは組成にも
よるが150〜260℃の温度で溶融混練して樹脂組成
物が得られる。
【0023】さらに、本発明の樹脂組成物には従来公知
の酸化防止剤、熱分解防止剤、紫外線吸収剤、耐加水分
解改良剤、着色剤(染料、顔料)、帯電防止剤、導電
剤、結晶核剤、結晶促進剤、可塑剤、易滑剤、潤滑剤、
離型剤、難燃剤、難燃助剤、補強剤、充填剤、接着助
剤、粘着剤等を任意に含有せしめることが出来る。
【0024】本発明でいう多層構造材料とは、押出成形
品(フィルム、シート、板、パイプ、棒、異形押出品、
ストランド、モノフィラメント、繊維など)、射出成形
品、プレス成形品などであり、特に限定されない。作製
手法としては、カレンダ加工、共押出し、押出ラミネー
ション、多層射出、流動浸漬塗装、デッピング、スプレ
イ塗装、成形体表面へのコーテイングなどがある。
【0025】以下、実施例により本発明を説明するが、
本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
【0026】
【実施例】本発明に使用したポリマーペレットは、下記
の通りである。ただし、PVDFのMFRは、230℃
2.16kg荷重下での測定値(単位、g/10分)、
PEBAの比粘度は、ポリマーの0.5%オルソクロロ
フェノール溶液を用い25℃に於ける溶液粘度から算出
した。
【0027】PVDF−1:100%PVDF、MRF
=20。 PVDF−2:ヘキサフルオロプロピレン5モル%共重
合したPVDF、MFR=8。 PVDF−3:クロロトリフロロエチレンを9モル%共
重合したPVDF、MFR=7。
【0028】PEBA−1:両末端アジピン酸でカルボ
キシル化したポリアミド6(PA6)と数平均分子量2
000のポリエチレンオキシドとを1/1で反応させた
もの。比粘度1.8。 PEBA−2:両末端をドデカンジ酸でカルボキシル化
したポリアミド12(PA12)と数平均分子量200
0のポリエチレンオキシドとを1/1で反応させたも
の。比粘度2.0。
【0029】PEBA−3:同上のPA12と数平均分
子量1000のポリテトラメチレングリコールと1/3
で反応させたもの。比粘度1.9。
【0030】接着性の評価は、5mm角に切断した表面
にPVDF膜を接着した」板またはフィルムを2枚の粘
着テープの間に挟み、勢いよくテープを剥がした時、板
やフィルム上のPVDF膜の剥がれ具合を観察すること
により行った。
【0031】
【実施例1】PVDF−1のペレット100重量部とP
EBA−1のペレット30重量部をブレンダーに入れて
混合後、シリンダー温度170〜240℃に設定した一
軸押出機を用いて、厚さ約0.1mmのフイルムを作成し
た。
【0032】このPVDFフィルムと重合度800の塩
化ビニル樹脂100重量部、スズ系安定剤2重量部、M
BS樹脂10重量部、エポキシ化大豆油3重量部をロー
ル混練した後、ロール押出しにより作製した厚さ0.3
mmの塩化ビニルフィルムとをロールにより190℃で
プレスし二層フィルムを得た。
【0033】粘着テープによる剥離試験では20回繰り
返しても剥離は認められず、2つの層は大変強固に接着
していた。
【0034】
【実施例2】実施例1において、使用するPVDFペレ
ットをPVDF−2とし、塩化ビニルフィルムを同じ厚
さの無水マレイン酸変性ポリプロピレン(エルフ・アト
ケム社製、OREVAC PPFT、無水マレイン酸含
量 0.3重量%)とした他は、実施例1と同様にポリ
プロピレンとPVDFからなる二層フィルムを得た。こ
のフィルムの場合も、粘着テープによる剥離試験では2
0回繰り返しても剥離は認められず、2つの層は大変強
固に接着していた。
【0035】
【実施例3】PVDF−1のペレット100重量部とP
EBA−3のペレット30重量部をブレンダーに入れて
混合後、シリンダー温度170〜240℃に設定した一
軸押出機を用いて、厚さ約0.1mmのフイルムを作成し
た。得られたPVDFフィルムと厚さ0.3mmのポリ
アミド12フィルムを230℃でプレスし、二層フィル
ムを得た。粘着テープによる剥離試験では20回繰り返
しても剥離は認められず、2つの層は大変強固に接着し
ていた。
【0036】
【実施例4】PVDF−3のペレット100重量部とP
EBA−2のペレット40重量部をブレンダーに入れて
混合後、シリンダー温度170〜240℃に設定した一
軸押出機を用いて、厚さ約0.1mmのフイルムを作成し
た。得られたPVDFフィルムと厚さ0.3mmのステ
ンレス板を200℃でプレスし、両者の接着を行った。
粘着テープによる剥離試験では5回繰り返しても剥離は
認められず、2つの層は強固に接着していた。
【0037】
【比較例1】PVDF−1のペレットをロール押出しす
ることにより厚さ0.1mmのフィルムを作製した。こ
のフィルムと実施例1で用いたものと同じ塩化ビニルフ
ィルムとを実施例1と同様にプレスし二層フィルムを得
た。このフィルムは、粘着テープによる剥離試験では3
回目で剥離を生じ、2つの層の接着性は弱かった。
【0038】
【比較例2】実施例2において、使用するPVDF−2
ペレットにPEBAを添加しないで使用した他は実施例
2と同様にポリプロピレンとPVDFからなる二層フィ
ルムを得た。このフィルムは、粘着テープによる剥離試
験では2回目で剥離を生じ、2つの層の接着性は弱かっ
た。
【0039】
【比較例3】実施例3において、使用するPVDF−1
ペレットにPEBAを添加しないで使用した他は実施例
3と同様にポリアミド12とPVDFからなる二層フィ
ルムを得た。このフィルムは、粘着テープによる剥離試
験では2回目で剥離を生じ、2つの層の接着性は弱かっ
た。
【0040】
【比較例4】実施例4において、使用するPVDF−3
ペレットにPEBAを添加しないで使用した他は実施例
4と同様にPVDFフィルムと厚さ0.3mmのステン
レス板の接着を行った。粘着テープによる剥離試験では
1回でPVDF層は剥離し、2つの層の接着は弱かっ
た。
【0041】
【発明の効果】本発明の多層構造物の製造方法は、各種
成形体に適用することが可能であり、化学、医薬品およ
び食品工業において化学的不活性が要求される装置を構
成する部品、長期に渡る耐候性が必要とされる屋外建築
材料や農業用フィルムなど多くの分野で有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 和義 京都府京都市下京区中堂寺粟田町1番地 エルフ・アトケム・ジャパン株式会社京都 テクニカルセンター内 (72)発明者 新海 幸雄 京都府京都市下京区中堂寺粟田町1番地 エルフ・アトケム・ジャパン株式会社京都 テクニカルセンター内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリフツ化ビニリデン樹脂及びこれと元
    来非接着性の材料Aを積層するに当り、予めポリフツ化
    ビニリデン樹脂100重量部に対してポリエーテルとポ
    リアミドからなるブロック共重合体を10から100重
    量部を混合することによりポリフツ化ビニリデン樹脂と
    材料Aとの接着性を付与する多層構造物の製造方法。
  2. 【請求項2】 ポリフツ化ビニリデン樹脂がフツ化ビニ
    リデンのホモポリマーあるいはフツ化ビニリデンモノマ
    ー50重量%以上からなる共重合体である請求項1記載
    の多層構造物の製造方法。
  3. 【請求項3】 ポリエーテルとポリアミドからなるブロ
    ック共重合体のポリエーテル成分の含有量が該ブロック
    共重合体の30〜70重量%である請求項1記載の多層
    構造物の製造方法。
  4. 【請求項4】 ポリエーテルとポリアミドからなるブロ
    ック共重合体のポリエーテルブロックがポリエチレング
    リコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチ
    レングリコールから選ばれる請求項3記載の多層構造物
    の製造方法。
  5. 【請求項5】 材料Aが金属である請求項1記載の多層
    構造物の製造方法。
  6. 【請求項6】 材料Aが熱可塑性樹脂である請求項1に
    記載の多層構造物の製造方法。
JP29519194A 1994-11-29 1994-11-29 多層構造物の製造方法 Pending JPH08156198A (ja)

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AU42580/96A AU4258096A (en) 1994-11-29 1995-11-25 Process for producing a multi-layered article
PCT/EP1995/004696 WO1996016801A1 (en) 1994-11-29 1995-11-25 Process for producing a multi-layered article

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007148759A1 (ja) * 2006-06-23 2007-12-27 Daikin Industries, Ltd. パーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物およびゴム積層体の製造方法

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WO2007148759A1 (ja) * 2006-06-23 2007-12-27 Daikin Industries, Ltd. パーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物およびゴム積層体の製造方法

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