JPS5813572B2 - オレフィン重合体の接着性増進方法 - Google Patents

オレフィン重合体の接着性増進方法

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JPS5813572B2 JP49097803A JP9780374A JPS5813572B2 JP S5813572 B2 JPS5813572 B2 JP S5813572B2 JP 49097803 A JP49097803 A JP 49097803A JP 9780374 A JP9780374 A JP 9780374A JP S5813572 B2 JPS5813572 B2 JP S5813572B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多種類の基体に対するオレフイン重合体の接
着性を増進させる方法に関する。
さらに詳細には、本発明はt−ブチルーβ−ヒドロキシ
エチル パーオキサイドを用いることによって、オレフ
ィン重合体の接着性を増進させる方法に関する。
オレフイン重合体は、それらの一般的な不活性のために
、ラミネート材料として有効である。
すなわち、一般に湿気や化学的に活性な環境によっても
影響されない。
しかし、この一般的な不活性はまた、ラミネート材料と
してのオレフイン重合体の適用可能性に限界を与える。
なぜなら、クロム酸によるエッチングやフイルムにコロ
ナ放電マたは火炎処理を施すといった費用のかかる前処
理をオレフイン重合体の表面に施さないならば、多種類
の基体材料上にオレフイン重合体を固着させることはで
きないからである。
従来、基体表面上への固着を確実にするためには、オレ
フイン重合体を処理してその表面層に極性の官能基を導
入することが必要であると考えられて来た。
これは、従来、オレフイン重合体表面を酸化、エッチン
グまたはそれに類似の操作で処理することによって行な
われて来た。
これはまた官能基を含有するコモノマーとの共重合を行
うことによっても行われて来た。
オレフィン重合体表面のこれらの化学的または物理的な
変性は費用がかかり、また必ずしも満足のいくものでは
ない。
オレフィン重合体表面の変性についての他の試みは、過
酸化物で処理することによって行われた。
しかし、過酸化物架橋はオレフィン重合体にある程度の
接着性を与えるが、それにもかかわらず、安定性、電気
的性質および透過性に悪い影響を与えることもある残基
を残存させるといった望ましくない副作用が、それらに
伴って出て来た。
したがって、本発明の目的は、従来技術に伴う欠陥を克
服するオレフィン重合体の接着性増進方法を提供するこ
とである。
本発明の別の目的は、t−ブチルーβ−ヒドロキシエチ
ル パーオキサイドを用いてオレフイン重合体の接着性
を増進させる方法を提供することである。
本発明のその他の目的は、基体表面と基体表面とを一体
にしっかりと接着させるのに用い得るオレフイン重合体
接着剤の調製方法を提供することである。
これらのおよびその他の目的は、t−ブチルーβ−ヒド
ロキシエチル パーオキサイドを有するオレフイン重合
体を基体表面に付与し、次いでそれを加熱、加圧してそ
のオレフイン重合体をその基体表面に接着させることか
らなる、基体へのオレフイン重合体の接着性を増進させ
る方法を提供する本発明によって達成される。
本明細書で使用する「オレフイン重合体」の語は、α−
モノオレフィン系不飽和炭化水素の常態で固体のホモポ
リマーおよびそれらの不飽和炭化水素と共重合可能な1
種またはそれ以上の他の有機化合物とそれらの不飽和炭
化水素との常態で固体の共重合体を表わす。
例えば、本発明での使用に適したオレフィン重合体は、
エチレン、フロピレン、フテン、スチレンの重合体、お
よび極性のモノマー等との共重合体等を含めたそれらの
共重合体を含む。
本発明での使用に好ましいオレフイン重合体は、2ない
し4個の炭素原子を有するα−モノオレフィン系不飽和
炭化水素すなわちエチレン、プロピレンおよひブテンか
らなる。
本発明で用いるオレフイン重合体の最も好ましいものは
ポリエチレンである。
これらのオレフィン重合体は、表面の酸化やエッチング
のような先立つ物理的処理や、重合体鎖中に極性官能基
を含ませる共重合を行わないでも、本発明で使用できる
t−ブチルーβ−ヒドロキシエチル パーオキサイドは
、本発明に従って、該パーオキサイドを有する重合体を
形成するように、オレフイン重合,体に混合するか、ま
たはオレフィン重合体のフィルムマたはシート表面へ塗
布するかのどちらかによりオレフィン重合体に適用され
、多種類の基体へのオレフイン重合体の接着性を与える
このパーオキサイドは、重合体の重量当り約0.5重量
%から約5重量%の範囲の、有効な接着性を増進させる
量で、オレフィン重合体に添加するか、またはオレフイ
ン重合体表面に塗布することができる。
パーオキサイドはたとえばロールミル、パンバリーミキ
サー、押出機等の普通の機械的混合装置、4または噴霧
、ナイフコーティング、浸漬塗装等のような普通の表面
塗装技術によって、オレフイン重合体全体中に、または
それらのフィルムまたはシート表面に、均一に分散させ
ることができる。
最も好都合には、パーオキサイドおよび重合体を押出機
のホツパーへ入れ、そのバレル中で混合し、所望の基体
表面上へ押出貼合せするかまたは押出被覆することが出
来る。
別法として、パーオキサイドは溶液または分散液の状態
で、オレフィン重合体のフイルムまたはシートの表面に
噴霧することによってその表面に塗布できる。
もし望むならば、オレフイン重合体は、付加的に他の添
加材、たとえば、カーボンブラック、粘土、ガラス繊維
、タルクのような允填材や顔料、酸化防止剤、可塑剤そ
の他と混合することができる。
本発明の特定のパーオキサイドであるt−ブチルーβ−
ヒドロキシエチル パーオキサイドは、未処理のオレフ
イン重合体に高度の接着性を与える点で、他のパーオキ
サイド類と比較してユニークなものであるということが
わかった。
このパーオキサイドは下記の構造式をもっている:t−
ブチルーβ−ヒドロキシェチル パーオキサイドは、キ
シレン中における濃度0.2モル、種種の温度で、下記
の表に示す半減期を有する:t−ブテルーβ−ヒドロキ
シエチル パーオキサイドは、室温付近でアルコールお
よびケトンに非常に可溶性であり、室温で水に約15〜
50%可溶である。
それゆえ、このパーオキサイドの溶液を調製してオレフ
ィン重合体フイルムまたはシ一トの表面に噴霧すること
は、全く好都合である。
本発明に従って処理されたオレフイン重合体は、金属表
面例えばアルミホイル、ガラス、セルロースフイルム、
セラミックスのようなケイ酸質表面といった種々の基体
に対して、並びに粘土、ガラス繊維、タルク等の充填材
に対してしっかりとした接着性を示す。
オレフイン重合体にこのパーオキサイドを混合するか、
またはそれらの表面に塗布するかした後、その得られた
重合体の処理表面を被覆すべき基体と接触させて置き、
その結果できるサンドイッチ状物を次に温度範囲約11
00から約225℃またはそれ以上で、加圧下に加熱す
る。
好ましくは、加熱即ち硬化は温度約122°から約19
0℃で行うことができる。
圧力範囲約1400から2800kg/crIL(約2
0000から約40000psi)が満足のいくラミネ
ートを作るのに十分であることが見出された。
もし望むならば、本発明に従って処理されたオレフイン
重合体を一方の基体の表面に付与し、続いて同じ性質で
あっても異.なった材質であってもよいいま一つのフイ
ルム、ホイル、シート、板等をその上に重ねてサンドイ
ンチをつ《り、この際オレフイン重合体が上記の2個の
相対する基体を堅固にラミネートする接着剤として作用
をするようにする。
パーオキサイドおよび允填材と混合したオレフイン重合
体を、例えば射出成形、圧縮成形、押出成形によるよう
に熱成形すると、改善された接着性および充填材との相
和性を示す成形物品が得られる。
理論や機構によって拘束されることは望まないが、現在
のところは、t−ブチルーβ−ヒドロキシエチル パー
オキサイドの熱分解によってヒドロキシ基をもち断片が
生じると信じられる。
パーオキサイドをオレフイン重合体と混合するかまたは
その表面に塗布し、加圧下に加熱するとき、パーオキサ
イド基が重合体に化学的に結合し、他方、ヒドロキシ基
は接着性増進部位を基体に与える。
このようにして、オレフイン重合体と多種類の基体との
強い接着性が得られる。
次に示す例は、本発明のオレフイン重合体における接着
性を増進する方法とこのオレフイン重合体を利用して多
種類の基体のラミネートを実施する方法を規定し、説明
し、かつ比較するものである。
実施例 1 (a)混合 低密度ポリエチレン(100g)を、ブラベンダープラ
スチコーダー中で、次に示すパーオキサイド(それぞれ
20g)と混合した:(1)ジクミルパーオキサイド(
DICUP)、(2)ジーt−ブチル パーオキサイド
(DTBP)および(3)t−プチルヒドロキシエチル
パーオキサイド(TBHEP)。
そのポリエチレンを10分間、115〜120℃で溶融
させ、その時点でパーオキサイドを加えた。
混合は5分間、115〜120℃で行なった。
試料をとり出し、冷蔵庫中に貯蔵した。
(b)硬化 上記のパーオキサイドを配合したポリエチレンを粉末化
し、その粉末を一対の15.2×10.1×0.32c
m(6×4×l/8インチ)のアルミニウム板上でテフ
ロンシ一トの間に入れて1 9 6 okg/cm2(
2 8 0 0 0 psi )の圧力をかけて圧縮
成形した。
その成形サイクルは、3分間の予備加熱、5分間の成形
、および3分間の冷却からなっていた。
種々のパーオキサイドについての成形温度は、4分の半
減期が得られるように調整した。
その値を下に示す。(c) はく離強度測定方法 基体上へ硬化したポリエチレンのは《離強度は、AST
M D−903によって測定した。
少なくとも2−54crrL(1インチ)の幅をもつス
トリップを、ポリエチレン層を横切って基体まで切り下
ろしてつくった。
そのストリップをついで一定速度ではく離し、その必要
な力を測定した。
種々のパーオキサイドを用いて得られた硬化ポリエチレ
ンフイルムのはく離強度は次の通りであった: パーオキサイド は《離強度?/cra ( lb/i
n )本発明に従って得られた驚くほど増加した接着性
は、この比較によって明らかに証明される。
実施例 2 低密度ポリエチレンの0.5重量%の量のTBHEPを
含むメタノール溶液を低密度ポリエチレンシ一ト上に噴
霧した。
このように処理したポリエチレンシ一トをアルミホイル
に重ね、その生成サンドイツチな1 4 0 0kg/
cWL( 2 0 0 0 0psi )の圧力下12
2℃で加熱した。
これにより実施例lと同様に堅固な接着結合が得られた
本発明に従ってオレフイン重合体に接着性を付与するた
めの上記の例示的な方法では特定の材料および条件をあ
げて説明したが、これらは単に本発明の説明のためであ
る。
上記の実施例において、前記で掲げたような種々の他の
オレフイン重合体、添加剤および処理条件でおきかえて
同様の結果を得ることができる。
本発明のその他の変更態様は本発明の開示を読めば当業
者には可能であろう。
それらも本発明の範囲に含まれるものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 基体へのオレフイン重合体の接着性を増進させる方
    法において、t−ブチルーβ−ヒドロキシエチル パー
    オキサイドを有するオレフィン重合体を基体表面に付与
    し、次いでそれを加熱、加圧してそのオレフィン重合体
    をその基体表面に接着させることを特徴とする方法。
JP49097803A 1973-08-27 1974-08-26 オレフィン重合体の接着性増進方法 Expired JPS5813572B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US392134A US3929550A (en) 1973-08-27 1973-08-27 Process for promoting polyolefin adhesion
US392134 1973-08-27

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JPS5051135A JPS5051135A (ja) 1975-05-07
JPS5813572B2 true JPS5813572B2 (ja) 1983-03-14

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JP49097803A Expired JPS5813572B2 (ja) 1973-08-27 1974-08-26 オレフィン重合体の接着性増進方法

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BE (1) BE819238A (ja)
CA (1) CA1034444A (ja)
CH (1) CH587722A5 (ja)
DE (1) DE2440952A1 (ja)
FR (1) FR2242240B1 (ja)
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