JPS6015463B2 - ポリプロピレン積層物の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は紙、布等の基村の上に、特殊なアンカーコート
剤を塗布し、更にポリプロピレンを溶融押出コーティン
グしてポリプロピレン積層物を製造する方法を提供する
。

従来より紙、布に防水性、防湿性、耐化学薬品性、強度
等を付与する為、該基材にィソシアネ−ト系のアンカー
コート剤或いは塩化ビニリデン系のアンカーコート剤ま
たはポリエチレンイミン系のアンカーコート剤を塗布し
、溶媒又は分散媒を蒸発させた後、低密度ポリエチレン
を溶融押出コーティングし、積層物を製造する方法が行
なわれている。

ポリプロピレンは低密度ポリエチレンに比較し、剛性、
表面強度等の機械的物性に優れているので、低密度ポリ
エチレンの代りに使用することが試みられたが、極性基
を有しないことから理解されるようにもともと接着力が
小さく、さらに溶融押出しされたポリプロピレンの表面
の酸化の程度が極めてイ・さし、為、接着力が低く実用
化されていないのが現状である。

本発明者等はアンカーコート剤を種々検討した結果、ポ
リプロピレンにエチレン性不飽和カルボン酸またはその
無水物が付加した変性ポリプロピレン（以下「変性ポリ
プロピレン」という。

）を含有する水性分散液をアンカーコート剤として用い
ることにより、紙、布等の基材の上にポＩＪプロピレン
を溶融押出コーティングすることを可能にした。即ち本
発明は紙また布等の基材の上に変性ポリプロピレンを含
有する水性分散液を塗布し、ついで乾燥したのち、ポリ
プｏピレンを溶融押出コーティングしてポリプロピレン
積層物を製造する方法を提供するものである。

本発明において使用可能な基材はコーティング時に樹脂
の熱に耐え得るもの（熱により変形しないもの）で、ク
ラフト紙、上質紙、中質紙、ロール紙、アート紙、吏紙
、ボール紙、ケント紙、パーチメント、グラシン等の各
種の紙、線、麻、ピスコース・レーヨン等の繊維を原料
とした布の各種、セロフアン、金属箔等である。

この中でも、紙、木綿製の布は他のものに比較し接着力
が強く好ましい。

本発明において溶融押出しされるポリプロピレンとして
は、ホモポリプロピレンのみならずエチレン含量が１〜
１５重量％の結晶性エチレンープロピレン共重合体等も
使用される。

接着力を向上させるため、ポリプロピレンに下記‘ィ館
羊、‘。

簾羊より選ばれた一種または二種以上の軟質高分子を添
加して使用することも可能である。‘ィ’比重が０．９
１５〜０．９３５、メルトィンデツクス（肌）が０．５
〜５０の低密度ポリエチレンまたは肌が０．５〜２０、
酢酸ビニル含量が４の重量％以下のエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体３〜２四重量％‘ロー ＡＳＴＭ一Ｄ−１５
の測定方法に従って５瓜ＭＬＭ（１００ｏｏ）で測定し
たムーニー粘度が４０〜１５０のエチレンープロピレン
ゴムまたはエチレンープロピレンージェンゴム３〜１の
重量％また、タルク、炭酸カルシウム、シリカ等の無機
充填材や顔料を１〜２の重量％配合することも可能であ
る。

次に、アンカーコート剤として用いる変性ポリプロピレ
ンの水分敵液は、変性ポリオレフインを水溶性高分子物
、界面活性剤等の分散剤を用いて水に分散させることに
より得られる。

水溶性高分子物としては、ポリビニルアルコ−ル、メチ
ルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、ゼラチン
、ポリビニルピロリドン等が界面活性剤としては、ウラ
リルベンゼンスルホン酸塩、ジアルキルスルホ流粕酸塩
等の陰イオン性界面活性剤、ポリオキシェチレンアルキ
ルェーテル等の非イオン性界面活性剤が使用可能である
。

これらは単独でまたは混合して使用される。分散性を向
上させるため、リン酸カルシウムや塩化カリウム等の無
機塩類の補助剤を添加することもある。

更に変性ポリプロピレンの分散性を向上させるため、親
性性有機溶媒を添加することもある。また、ポリプロピ
レンと基材との密着性を向上させるため、および分散性
の泡立ちを防ぐため窒素含有化合物を添加することもあ
る。

これらアンカーコート剤の中で好ましいものは、界面活
性剤を用いないで水溶性高分子を用いて変性ポリプロピ
レンを水に分散させたもので、このものは界面活性剤を
用いたものに比較し、接着力が若干優れている。

具体的には、下記の組成の水性分散液をそのまま、或い
は希釈してアンカーコート剤として使用するのが好まし
い。

組成 ‘ａー 変性ポリプロピレン １０の重量部
‘ｂ’親水性有機溶剤 １〜５の重量部｛
ｃ’．窒素含有五員環または同六員環化合物、第三級ア
ミン類およびごーカプロラクタムから選ばれた窒素含有
化合物 １〜３の重量部‘ｄー 水溶性高分
子物 ０．０１〜１の重量部【ｃ’水
８０〜２０の重量部上記アンカ
−コート剤‘ａ’成分の変性ポリプロピレンは、マレイ
ン酸、無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、無
水ィタコン酸、無水ハィミック酸などのエチレン性不飽
和カルボン酸またはその糠水物をポリプ。

ピレン１００重量部に対し０．００１〜１の重量部、好
ましくは０．０１〜７重量部の割合で付加させて変性し
たものであり、本発明では粒径０．５〜４００仏の粒径
のものが使用される。ポリプロピレンをエチレン性不飽
和カルボン酸またはその無水物で変性する方法としては
、種々のグラフト重合法、たとえばイオン放射線または
紫外線照射法、ラジカル発生剤（たとえば２・５・５−
トリメチルヘキサノイル／ぐ−オキサイド、ベンゾイル
／ぐーオキサイド、ジクミル／ぐーオキサイド、２・５
−ジメチルヘキサインー２・５ージノ・ィドロパーオキ
サイドなどの有機過酸化物）を用いる方法、酸素、オゾ
ン、加熱などの作用で過酸化する方法、濠練機中で加熱
と梨断力を作用させる方法などがあげられる。これらの
グラフト重合法は溶融状態、スラリー状態、溶融状態、
粉末状態などの種々の状態で実施できる。特に、押出機
中でポリプロピレンとエチレン性不飽和カルボン酸また
はその無水物を溶融状態で前記のラジカル発生剤を用い
て混練する方法は、生産性に優れていて安価で好ましい
方法である。上記‘ｂ｝の親水性有機溶剤としては、た
とえばメチルアルコール、エチルアルコール、プロピル
アルコールなどの一価アルコール類、アセトン、メチル
エチルケトン、ジエチルケトンなどのケトン類、酢酸な
どのカルポン酸類、セロソルプなどのエーテル類が用い
られる。更に上記｛ｃ｝の窒素化合物としては、オキサ
ジアゾール類、オキサゾリン類、オキサゾール類および
オキサトリアゾール類などの窒素含有五員濠化合物、オ
キサジアジン類、オキサジン類およびピリジン類などの
窒素含有六員濠化合物、ご−カブロラクタム、さらには
トリエチルアミン、トリメチルァミンなどの第三級アミ
ン類が用いられる。

そして、変性ポリプロピレンの分散方法は種々の方法を
用いることができるが、もっとも好ましい分散方法の一
例を示せば、変性ポリプロピレンの粉末を予め親水性有
機溶剤で湿潤させたものを、水溶性高分子物、窒素含有
化合物および水（水落性有機溶剤を含ませたものでもよ
い）の混合物に添加し、機械的燈梓などで分散させる。
このアンカーコート剤を用いてポリプロピレン積層物を
製造するには、紙または布等の基材の上に前記アンカー
コート剤を変性ポリプロピレンの量が０．００３５〜２
夕／あとなる割合で塗布し、乾燥して水、有機溶剤等を
蒸発させ後、ポリプロピレンを２００〜ねび０、好まし
くは２８０〜斑ぴ０で溶融押し出し、ポリプロピレンが
未だ溶融状態であるうちにロール等の補助手段をもって
前記基材上にコーティングし、冷却して積層物を製造す
る。

以下、実施例および比較例をあげて説明する。これらの
例における部および％は特に付記しない限り重量に基づ
くものである。実施例 １ 無水マレィン酸を１．２％付加させた変性ポリプロピレ
ン（肌６０）の１００メッシュの節を通過した樹脂粉末
１００部をアセトン１０部で湿潤させたのち、ポリビニ
ルピロリドン１部、トリェチルアミン５部および水１５
戊部の混合液（温度５０℃）に添加し、櫨拝して水性分
散液を得た。

この水性分散液を水で１２倍に希釈したのちロールを用
いてグラビアコート法によりクラフト紙に６０山の厚さ
になるよう塗布したのち、１５０ｑｏの熱風乾燥室を１
．５秒で通過させて乾燥させ、ついでＭ１３０、比重０
．９０５のポリプロピレンを２９０ｑｏで２０山の厚み
のシート状に溶融押出し、前記水性分散液を塗布した基
材の上をコーティング（ラミネートスピード８０ｗ／分
）したのち、室温まで冷却して紙−ポリプロピレン積層
物を得た。

得られた積層物の紙−ポリプロピレン層間の接着強度を
パーキンスウィック式ボンワドテスタ−を用い２０００
、相対湿度６５％の条件下で測定した。

結果を表１に示す。比較例 １ アンカーコート剤として、従来ポリエチレンの溶融押出
コーティング用に使用されていたポリエチレンィミン水
溶液を用いた他は実施例１と同様にして積層物を製造し
た。

得られた積層物の接着強度を表１に示す。

比較例 ２ アンカーコート剤を使用しないでクラフト紙に直接ポリ
プロピレンを実施例１と同一条件で溶融押出コーティン
グして積層物を得た。

得られた積層物の接着強度を表１に示す。表１ 実施例 ２ 無水マレイン酸を７％付加さた変性ポリプロピレン１０
礎部をキシレン４０庇熱こ溶解し、これを乳化剤ネオベ
レツクス（花王アトラス■商品名）１０部、および水１
５の鯛こ加えて燈拝し、乳化後キシレンをストリッピン
グで除き、水性分散液を得た。

この水性分散液を、６０仏の厚さに塗布した場合、変性
ポリプロピレンの塗布量が表２に示す量となるよう水に
希釈し、｛ａー〜‘ｆ’のアンカーコート剤を得た。

アンカーコート剤として上記｛ａー〜【０のものを使用
する他は、実施例１と同様にしてクラフト紙一ポリプロ
ピレン積層物を得た。

これらの積層物の接着強度を表２に示す。

表２ 実施例 ３ スフ織物（５０本×５０本肘織込）上に上記‘ａー〜‘
ｆ’のアンカーコート剤を６０ｒの厚みで塗布し、１５
０ｑｏの熱風で２秒乾燥させたのち、実施例１で用いた
ポリプロピレンを４０ムの厚みでフィルム状に溶融押出
し、コーティングしたのち室温まで冷却し、積層物を得
た。

これら積層物を手で２の司もみ、織物とポリプロピレン
との剥離の有無を測定したところ、いずれも剥離しなか
った。

比較例 ３ 実施例３で用いたスフ織物上に、実施例１で用いたポリ
プロピレンをアンカーコート剤を使用しないで直接溶融
押出コーティングし、積層物を得た（ポリプロピレン層
の肉厚４０ｒ）。

この積層物を手で１０回もんだところ、織布とポリプロ
ピレン層は剥離した。

実施例 ４ 実施例１に於てコーティングするポリプロピレンの代り
に下記に示す樹脂組成物を用いた他は同機にして積層物
を得た。

紙一樹脂間の接着強度は４．５ｋ９／めであった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 紙または布等の基材の上に、ポリプロピレンにエチ
   レン性不飽和カルボン酸またはその酸無水物が付加した
   変性ポリプロピレンを含有する水性分散液を塗布し、乾
   燥したのちポリプロピレンを溶融押出コーテイングする
   ことを特徴とするポリプロピレン積層物の製造法。