JPH11293216A - 接着剤組成物 - Google Patents

接着剤組成物

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JPH11293216A
JPH11293216A JP10092141A JP9214198A JPH11293216A JP H11293216 A JPH11293216 A JP H11293216A JP 10092141 A JP10092141 A JP 10092141A JP 9214198 A JP9214198 A JP 9214198A JP H11293216 A JPH11293216 A JP H11293216A
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JP
Japan
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resin
polyolefin
adhesive composition
polyolefin resin
adhesive
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JP10092141A
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English (en)
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Yukifumi Mashita
幸文 真下
Yoshiko Suzuki
美子 鈴木
Naotoshi Nakamura
尚稔 中村
Mitsuo Yoshida
光男 吉田
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Toyo Ink Mfg Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】製造工程を短縮し、低コストであり、接着力、
防錆性に優れた塗装性良好なポリオレフィン樹脂、ポリ
オレフィンフィルム用接着剤を提供すること。 【解決手段】ポリオレフィン樹脂(A)、エポキシまた
はもしくはフェノキシ樹脂(B)、の存在下、エチレン
性不飽和2重結合を含有するモノマーをグラフト重合し
てなる樹脂溶液(I)に硬化剤(II)を配合してなるポ
リオレフィン樹脂用接着剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポリオレフィン樹
脂、ポリオレフィンフィルム用接着剤組成物に関し、よ
り詳細にはPP鋼鈑、PE鋼鈑、アルミ−ポリオレフィ
ンフィルム複合材等のポリオレフィン樹脂用接着剤組成
物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ダイオキシンの問題から塩ビフィ
ルムに代わりポリオレフィンフィルムが注目を浴びてい
る。従来ポリオレフィン用接着剤には、マレイン化ポリ
オレフィン樹脂をエクスツルーダーで塗布し接着剤とし
て用いる場合と、有機溶剤に分散したマレイン化ポリオ
レフィン樹脂を塗布するタイプの接着剤が使われてき
た。しかしながらこれらの接着剤では金属との接着力が
低く、防錆性が十分でないという欠点と塗装適性が悪い
という問題点があった。
【0003】そこでこれらの問題を解決するために、マ
レイン化ポリオレフィン樹脂の有機溶剤分散体をエポキ
シ−フェノール樹脂溶液、エポキシ−ブロックイソシア
ネート樹脂溶液に添加分散した接着剤が用いられてき
た。無水マレイン化ポリオレフィンはマレイン化するこ
とにより鋼鈑等の金属に対する接着力が得られると同時
にエポキシ、フェノキシ樹脂に対しても接着力が得られ
るとゆう性能を有している。しかしながら、これらの接
着剤に用いられるマレイン化ポリオレフィン樹脂はポリ
オレフィン樹脂を無水マレイン酸でグラフトし、且つ、
未反応の無水マレイン酸を除去したものでないと鋼鈑と
の十分な接着力が得られないと言う欠点があった。この
工程は非常には非常に手間が懸かり且つ、この樹脂を溶
剤に分散しなければならないという工程が更に加わり、
コストが非常に高くなるという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記現状に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは製造
工程を短縮し、低コストであり、接着力、防錆性に優れ
た塗装性良好なポリオレフィン樹脂、ポリオレフィンフ
ィルム用接着剤を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、ポリオレ
フィン樹脂(A)、エポキシまたはもしくはフェノキシ
樹脂(B)、の存在下、エチレン性不飽和2重結合を含
有するモノマーをグラフト重合してなる樹脂溶液(I)
に硬化剤(II)を配合してなるポリオレフィン樹脂用接
着剤組成物である。第2の発明は、エチレン性不飽和2
重結合を含有するモノマー中にエチレン性不飽和2重結
合を持つ2塩基酸モノマーまたは、無水物を含有してな
る第1発明記載のポリオレフィン樹脂用接着剤組成物で
ある。
【0006】第3の発明は、硬化剤(II)がフェノール
樹脂、またはブロックイソシアネート化合物である第1
発明または第2発明記載のポリオレフィン樹脂用接着剤
組成物である。第4の発明は、ポリオレフィン樹脂がポ
リプロピレン樹脂またはエチレンプロピレン共重合樹脂
もしくはポリエチレン樹脂である第1発明ないし第3発
明記載のポリオレフィン樹脂用接着剤組成物である。第
5の発明は、ポリオレフィン樹脂がシートもしくはフイ
ルムであることを特徴とする第1発明ないし第4発明記
載のポリオレフィン樹脂用接着剤組成物である。
【0007】
【発明の実施の形態】
【0008】本発明にかかわる樹脂溶液(I)はポリオ
レフィン樹脂(A)、エポキシまたはもしくはフェノキ
シ樹脂(B)、の存在下エチレン性不飽和2重結合を有
するモノマー(C)をグラフト重合してなる樹脂溶液で
あり、この系はポリオレフィン樹脂、ポリオレフィン樹
脂にモノマー(C)がグラフとしている樹脂、モノマー
(C)が重合した樹脂、モノマー(C)がエポキシ、ま
たはもしくはフェノキシ樹脂にグラフトしている樹脂、
エポキシまたはもしくはフェノキシ樹脂の5つの樹脂が
存在していると考えられる。この結果、硬化剤(II)を
加え焼き付け硬化するとポリオレフィン樹脂−モノマー
(C)グラフトポリオレフィン樹脂−モノマー(C)重
合樹脂、モノマー(C)グラフトエポキシ樹脂またはも
しくはフェノキシ樹脂−エポキシ−またはもしくはフェ
ノキシ樹脂と言う傾斜機能を有していると考えられる。
また硬化剤(II)はポリオレフィン層以外に分布してい
ると考えられる。この結果、ポリオレフィンフィルムと
鋼鈑等の金属に対して接着力、防錆性に優れ、低コスト
のポリオレフィン樹脂用接着剤が得られることを特徴と
している。
【0009】ポリオレフィン樹脂にモノマー(C)をグ
ラフトした樹脂に硬化剤(II)を加えても鋼鈑等の金属
に十分な接着力、防錆性が得られない。またポリオレフ
ィン樹脂にモノマー(C)をグラフトした樹脂にエポキ
シ樹脂またはもしくはフェノキシ樹脂と硬化剤(II)を
加えても、グラフトした樹脂とエポキシ樹脂またはもし
くはフェノキシ樹脂との相溶性が悪く十分な接着力は得
られない。本発明のオレフィン樹脂用接着剤はポリオレ
フィン樹脂とエポキシまたはもしくはフェノキシ樹脂を
同時に有機溶剤に溶解分散し、エチレン性不飽和二重結
合を有するモノマーを両者にグラフト重合させた樹脂溶
液であり、この樹脂溶液に硬化剤を加え接着剤樹脂溶液
とする。このオレフィン樹脂溶接着剤の実施の使用に当
たっては金属板に接着剤溶液を塗布し加熱硬化する。そ
の後、接着剤表面に浮いたオレフィン樹脂と張り合わせ
るオレフィンフイルムを熱溶着させる。
【0010】前記ポリオレフィン樹脂としては特にグレ
ードを限定するものではない。通常のポリプロピレン樹
脂、エチレンプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等が用
いられる。使用量としてはエポキシまたはフェノキシ樹
脂100部(部は重量部を表す。)に対し、1〜30部
が用いられ好ましくは3〜15部である。1部以下では
ポリオレフィンフイルムとの十分な接着力が得られず、
30部以上では樹脂溶液の粘度が高くなり、塗工性が悪
くなる。
【0011】エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂は通常のビ
スフェノールタイプが好ましが脂環式タイプとの併用も
可能である。エポキシ樹脂の分子量は繰り返し単位が4
以上が用いられ、好ましくは7以上である。フェノキシ
樹脂は分子量が数平均分子量で1万以上でありエポキシ
基を持っていても無くても良い。
【0012】エチレン性不飽和二重結合を有するモノマ
ーとしてはスチレン等のビニルモノマー、アクリルモノ
マー等が通常用いられる。また官能基として水酸基、カ
ルボン酸基、アミノ基またはその誘導体、カルボニル
基、シラノール基等の官能基を持ったモノマーも使用出
来る。カルボン酸を持ったモノマーとしてはアクリル
酸、メタクリル酸等があるが、このましくは二塩基酸を
もったイタコン酸、マレイン酸またはその酸無水物が好
ましい。グラフト重合樹脂としてはエポキシ、またはフ
ェノキシ樹脂を100部とすると10〜100部用いら
れる。好ましくは20〜50部である。10部以下では
十分なグラフトが行われず、100部以上では接着剤の
加工性が低下する。開始剤としては、ベンゾイルパーオ
キサイド、ターシャリーブチルパーオキサイド等の過酸
化物が用いられる。
【0013】硬化剤(II)としてはフェノール樹脂、ブ
ロックイソシアネート化合物が好ましくフェノール樹脂
としてはクレゾール、ビスフェノール、t−ブチルフェ
ノール、ノニルフェノール等のホルマリン縮合物が用い
られる。ブロックイソシアネートとしてはイソシアネー
トとして4,4’メチレンビスフェニルイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート等のイソシアネートモノマーまたはそ
のアダクト体が用いられる。ブロック剤としてはフェノ
ール、メチルエチルケトオキシム、アセチルアセトン等
が用いられる。硬化剤としてはこれ以外のアミノ樹脂、
尿素樹脂等も使用出来る。
【0014】硬化剤の量としてはエポキシ樹脂またはフ
ェノキシ樹脂100部に対して5〜100部用いられ好
ましくは10〜30部である。5部以下では架橋強度が
十分でなく、100部を越えると、接着剤の加工性が悪
くなる。
【0015】有機溶剤としては通常の有機溶剤が用いら
れる。好ましくは、オレフィンの熱時溶解性のある芳香
族溶剤とエポキシの良溶剤であるグリコールエーテル系
の混合物が良い。芳香族溶剤としてはトルエン、キシレ
ン、芳香族系炭化水素溶剤等が用いられる。グリコール
エーテル系溶剤としてはブチルセロソルブ、ブチルカル
ビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、
ジエチレングリコールジメチルエーテル等が用いられ
る。もちろん他の溶剤を併用することも可能である。
【0016】本発明に係わるオレフィン樹脂用接着剤組
成物には通常接着剤に用いられるタルク、炭酸カルシュ
ウム、酸化チタン等の充填剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、レベリング剤、消泡剤等の添加剤を配合しても良
い。
【0017】本発明に係わるポリオレフィン樹脂用接着
剤組成物はPP鋼鈑用、PE鋼鈑、PPの壁紙等の接着
剤に好適に使用し得る。
【0018】
【実施例】以下に本発明に係わるポリオレフィン樹脂用
接着剤について詳細に説明する。実施例に先立ち、合成
例および製造例を示す。
【0019】合成例1 撹拌機、冷却器、窒素導入管、温度計、滴下ロートを備
えた4口フラスコにポリプロピレン樹脂(チッソ株式会
社製 F1088)5g、エポキシ樹脂(油化シェルエ
ポキシ株式会社製 エポン1009)100g及び溶剤
としてキシレン200g、ブチルセロソルブ112gを
仕込み140℃に昇温し樹脂を溶解させる。別にスチレ
ン10g、エチルアクリレート10g、無水マレイン酸
10g、ベンゾイルパーオキサイド3gを混合したもの
を滴下ロートに仕込み1時間かけて滴下を行い、滴下
後、更に1時間140℃で反応を行う。その後、反応液
を高撹拌下に急冷することにより、固形分30%、粘度
800cpsの樹脂溶液1を得た。
【0020】合成例2 撹拌機、冷却器、窒素導入管、温度計、滴下ロートを備
えた4口フラスコにポリプロピレン樹脂(チッソ株式会
社製 F1088)5g、エポキシ樹脂(油化シェルエ
ポキシ株式会社製 エポン1009)100g及び溶剤
としてキシレン200g、ブチルセロソルブ112gを
仕込み140℃に昇温し樹脂を溶解させる。別にスチレ
ン10g、エチルアクリレート10g、アクリル酸10
g、ベンゾイルパーオキサイド3gを混合したものを滴
下ロートに仕込み1時間かけて滴下を行い、滴下後、更
に1時間140℃で反応を行う。その後、反応液を高撹
拌下に急冷することにより、固形分30%、粘度100
0cpsの樹脂溶液2を得た。
【0021】合成例3 撹拌機、冷却器、窒素導入管、温度計、滴下ロートを備
えた4口フラスコにポリエチレン樹脂(旭化成工業株式
会社製 サンデックLDM−1703)5g、エポキシ
樹脂(油化シェルエポキシ株式会社製 エポン100
9)100g及び溶剤としてキシレン200g、ブチル
セロソルブ112gを仕込み140℃に昇温し樹脂を溶
解させる。別にスチレン10g、エチルアクリレート1
0g、アクリル酸10g、ベンゾイルパーオキサイド3
gを混合したものを滴下ロートに仕込み1時間かけて滴
下を行い、滴下後、更に1時間140℃で反応を行う。
その後、反応液を高撹拌下に急冷することにより、固形
分30%、粘度900cpsの樹脂溶液3を得た。
【0022】合成例4 ポリプロピレン100g(チッソ株式会社製 F108
8)無水マレイン酸0.5gを2,5−ジメチル−2,
5ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン0.1gをヘン
シェルミキサーで5分混合し、L/D=24の40mm
ψ押し出し機により220℃で溶融混練ペレタイズを行
った。得られた変性ポリプロピレンのMFI(メルトフ
ローインデックス)は14.4g/分であり、全無水マ
レイン酸量は0.43モル%、グラフト反応無水マレイ
ン酸量は0.24モル%、未反応無水マレイン酸量は
0.19モル%の樹脂4を得た。
【0023】製造例1 上記変性ポリプロピレンをキシレン中で加熱溶解し、冷
却後、多量のアセトンで沈殿させ、ろ過後、50℃で2
4時間減圧乾燥した。この結果、未反応無水マレイン酸
量が0.001モル%の無水マレイン酸グラフトポリプ
ロピレン樹脂5が得られた。
【0024】製造例2 上記、未反応無水マレイン酸を除去した無水マレイン酸
グラフトポリプロピレン7gをキシレン97gで溶解し
た後、撹拌下で冷却した分散液をホモミキサーで再分散
し、無水マレイン酸グラフトポリプロピレン溶剤分散体
6、固形分7%、粘度500cpsを得た。
【0025】製造例3 エポン1009(油化シェルエポキシ製)40g、フェ
ノール樹脂(ショウノールCKM908)10gをブチ
ルセロソルブ129gに80℃で加熱溶解する。この溶
液を冷却後、無水マレイン酸グラフトポリオレフィン分
散体50gを加え、混合撹拌し樹脂溶液7、固形分3
0、粘度1000cpsを得た。
【0026】上記合成例を用いた実施例と比較例を説明
する。
【0027】実施例1〜4、および比較例1〜4の組成
を表1に示す。
【0028】
【表1】
【0029】上記ポリオレフィン用接着剤を亜鉛メッキ
鋼鈑にそれぞれ比較例1、3では押し出し塗工し、それ
以外はロール塗工し、200℃−5分焼き付け乾燥を行
い実施例4についてはポリエチレンフィルムとそれ以外
はポリプロピレンフィルムと熱融着し以下の物性を比較
した。評価結果を表2に示す。
【0030】
【表2】
【0031】 評価 接着性: ○;フイルムの凝集破壊 △;一部鋼鈑との界面破壊 ×;界面剥離 防錆性:フイルムを接着した鋼鈑をフイルム面からカッターで一定圧でクロス カットし塩水噴霧1000時間後の状態を観察する。 ◎;異常なし ○;クロスカット部の剥離1mm以下 △;クロスカット部の剥離1〜5mm ×;クロスカット部の剥離5mm以上 塗工性: ○;通常のコーターで塗工出来る △;押し出しコーターまたは特定のコーターが必要 ×;塗工出来ず コスト: ○;安い △;中位 ×;高い
【0032】
【発明の効果】上記結果より明らかな様に、本発明によ
るポリオレフィン接着剤組成物は従来のそれに比べ、接
着性、防錆性、コスト低減に効果があり、PP鋼鈑用、
PE鋼鈑、PPの壁紙等の接着剤に好適に使用し得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C08G 18/63 C08G 18/63 Z (72)発明者 吉田 光男 東京都中央区京橋二丁目3番13号東洋イン キ製造株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリオレフィン樹脂(A)、エポキシまた
    はもしくはフェノキシ樹脂(B)、の存在下、エチレン
    性不飽和2重結合を含有するモノマーをグラフト重合し
    てなる樹脂溶液(I)に硬化剤(II)を配合してなるポ
    リオレフィン樹脂用接着剤組成物。
  2. 【請求項2】エチレン性不飽和2重結合を含有するモノ
    マー中にエチレン性不飽和2重結合を持つ2塩基酸モノ
    マーまたは、無水物を含有してなる請求項1記載のポリ
    オレフィン樹脂用接着剤組成物。
  3. 【請求項3】硬化剤(II)がフェノール樹脂、またはブ
    ロックイソシアネート化合物である請求項1または2記
    載のポリオレフィン樹脂用接着剤組成物。
  4. 【請求項4】ポリオレフィン樹脂がポリプロピレン樹脂
    またはエチレンプロピレン共重合樹脂もしくはポリエチ
    レン樹脂である請求項1ないし3何れか記載のポリオレ
    フィン樹脂用接着剤組成物。
  5. 【請求項5】ポリオレフィン樹脂がシートもしくはフイ
    ルムであることを特徴とする請求項1ないし4何れか記
    載のポリオレフィン樹脂用接着剤組成物。
JP10092141A 1998-04-06 1998-04-06 接着剤組成物 Pending JPH11293216A (ja)

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