JPS6132136B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6132136B2
JPS6132136B2 JP57050135A JP5013582A JPS6132136B2 JP S6132136 B2 JPS6132136 B2 JP S6132136B2 JP 57050135 A JP57050135 A JP 57050135A JP 5013582 A JP5013582 A JP 5013582A JP S6132136 B2 JPS6132136 B2 JP S6132136B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyethylene
composition
ethylene
metal body
anhydride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57050135A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58168628A (en
Inventor
Shigenori Ishii
Junichi Hayashi
Koji Niimi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP5013582A priority Critical patent/JPS58168628A/en
Publication of JPS58168628A publication Critical patent/JPS58168628A/en
Publication of JPS6132136B2 publication Critical patent/JPS6132136B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明はポリエチレン組成物被覆金属体の製造
方法に関する。更に詳しくは、耐寒性、耐熱性に
優れた接着強度を有し且つ耐陰極剥離性に優れた
ポリエチレン組成物被覆金属体の製造方法に関す
る。 ポリエチレン被覆金属体、中でもポリエチレン
被覆鋼管は、耐寒性、防蝕性、耐水性、耐候性及
び耐衝撃性に優れることから、ガス、油、水等の
気体あるいは液体の輸送用鋼管あるいは、ケーブ
ル保護用鋼管として広く用いられている。一方、
ポリエチレンは金属との接着性が劣るため、金属
表面を化成処理する方法、ブラスチングを施す方
法、接着剤を塗布する方法、ポリエチレンを酸化
処理する方法、ポリエチレンにアクリル酸、無水
マレイン酸等を共重合あるいはグラフトさせて変
性する方法等が提案されている。本出願人は先に
金属とポリオレフインの接着強度を改良する方法
の一つとして、不飽和カルボン酸またはその無水
物で変性したポリオレフインと金属との間に、未
硬化のエポキシ樹脂接着剤を介在させる方法(特
公昭53−4880号)を提案しているが、更に接着強
度を必要とする用途には不充分であることが分か
つた。本発明者らはかかる目的で検討した結果予
め金属体にエポキシ樹脂をコーテイングし、一定
温度以上で加熱処理した後、特定のエチレン・α
−オレフインランダム共重合体を添加した不飽和
カルボン酸またはその無水物で変性したポリエチ
レンを加熱接着することにより、常温での接着強
度は勿論のこと、耐寒性、耐熱性にも優れた接着
強度を有するポリエチレン組成物被覆金属体が得
られることが分かり本発明に到達した。 すなわち本発明は、金属体にエポキシ樹脂系接
着剤を塗布し、少なくとも50℃以上で加熱処理し
た後、不飽和カルボン酸またはその無水物でグラ
フト変性したポリエチレン(A)99ないし70重量%
と、エチレン含有量30ないし95モル%及びX線に
よる結晶化度0ないし20%のエチレン・α−オレ
フインランダム共重合体(B)1ないし30重量%とか
らなるポリエチレン組成物を、少なくとも該組成
物の融点以上の温度で加熱接着することを特徴と
するポリエチレン組成物被覆金属体の製造方法を
提供するものである。 本発明の方法に用いる金属体にコーテイングす
るエポキシ樹脂系接着剤とは、分子内に反応性の
高いエポキシ基を2個以上含む多分子性化合物と
ルイス塩基、無機塩基、第一級アミン、第二級ア
ミン及びアミド等の塩基性硬化剤、ルイス、フエ
ノール、カルボン酸及びカルボン酸無水物等の酸
性硬化剤、チオコール及びアルコール等の各種硬
化剤とからなる組成物である。分子内に反応性の
高いエポキシ基を2個以上含む多分子性化合物
(以下エポキシ化合物と略す)としては、通常ビ
スフエノールAとエピクロルヒドリンからなる各
種分子量のジグリシジルエーテルが用いられる
が、他のエポキシ化合物例えば、ブチルグリシジ
ルエーテル、1・4−ブタンジオールジクリシジ
ルエーテル、ビニルシクロヘキセンジオキサイ
ド、デシルグリシジルエーテル、ジシクロアリフ
アチツクジエーテルジエポキシ、2・2−ビス
〔p−(2・3−エポキシプロポキシ)フエニル〕
−プロパン、ポリフエノールホルムアルデヒドポ
リ(2・3−エポキシプロピル)エーテル、ポリ
−o−クレゾールホルムアルデヒドポリ(2・3
−エポキシプロピル)エーテル、1・3−ビス−
(2・3−エポキシプロピル)ベンゼン、2・2
−ビス〔4−(2・3−エポキシプロポキシ)−
3・5−ジブロモフエニル〕プロパン、テトラキ
ス(2・3−エポキシプロポキシ)ジフエニル−
メタン、エポキシ化ポリブタジエン、2・4・
4′−トリス(2・3−エポキシプロポキシ)−ビ
フエニル、リノール酸二量体のジグリシジルエー
テル、ビス(2・3−エポキシシクロペンチル)
エーテル、エポキシジシクロペンテニルフエニル
グリシジルエーテル、トリグリシジル−p−アミ
ノフエノール、3・4−エポキシシクロヘキシル
メチル−(3・4−エポキシ)シクロヘキサンカ
ルボキシレート及びエポキシ化大豆油、その他等
も用いることができる。又、硬化剤としては具体
的には、例えばポリメチレンジアミン、ジエチレ
ンテトラミン、トリエチレンテトラミン、アミノ
エチルエタノールアミン、メンタンジアミン、N
−アミノエチルピペラジン、1・3−ジアミノシ
クロヘキサン、イソフオロンジアミン、m−キシ
リレンジアミン及びテトラクロロ−p−キシリレ
ンジアミン等の脂肪族アミン、m−フエニレンジ
アミン、4・4′−メチレンジアニリン、ジアミノ
ジフエニルスルホン、ベンジジン及びジアミノジ
フエニルエーテル等の芳香族アミン、テトラメチ
ルグアニジン、トリエタノールアミン、N・
N′−ジメチルピペラジン、N−メチルモルホリ
ン、ピリジン、ピラジン、ベンジルジメチルアミ
ン、2−(ジメチルアミノメチル)フエノール及
び2・4・6−トリス(ジメチルアミノメチル)
フエノール等の第三級アミン、ピペリジン及びモ
ルホリン等の第二級アミン、3・3′−ジメチル−
4・4′−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、
3・9−ビス(3−アミノプロピル)−2・4・
8・10−テトラオキソスピロ−〔5・5〕ウンデ
カン等の脂環式ポリアミン及びこれらをブチルグ
リシジルエーテル、カージユラE、アクリロニト
リル、キシレンジアミン等により変性したもの、
ポリアミド、尿素、モノメチロール尿素、尿素樹
脂、メラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、
トリアリルシアヌレート、ノボラツク、レゾー
ル、フタル酸、p−アミノ安息香酸、マレイン
酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水イタ
コン酸、無水マレイン酸、無水ピロメリツト酸、
無水フタル酸及び無水トリメリツト酸等が挙げら
れる。中でも芳香族アミン、第三級アミン、第二
級アミン、脂環式ポリアミン及びそれらの変性物
が接着力の耐久性の点から好ましい。 前記エポキシ樹脂系接着剤を金属体表面に塗布
する際には、溶剤に溶かして塗布してもよいし、
直接あるいは溶融して塗布してもよい。金属体表
面にエポキシ樹脂系接着剤を塗布した後は、後述
の組成物を積層する前に少なくとも50℃以上、好
ましくは80ないし200℃の温度で通常10秒ないし
60分間加熱処理をしなければならない。加熱処理
することなく、後述の組成物を積層しても耐熱性
に優れた接着強度を有する被覆体は得られない。
一方エポキシ樹脂系接着剤を塗布することなく組
成物を積層した場合は、初期の接着強度はあるも
のの、耐陰極剥離性(陰極防食のため金属を陰極
になるように荷電したときの金属と被覆層との間
の剥離に対する抵抗力)に劣る。 本発明における不飽和カルボン酸またはその無
水物でグラフト変性したポリエチレン(A)とは、ポ
リエチレンに不飽和カルボン酸またはその無水物
をグラフトしたもの、もしくは該グラフトしたも
のと未変性のポリエチレンとをブレンドしたもの
をいう。またここにいうポリエチレンとは、エチ
レンの単独重合体もしくはエチレンと他のα−オ
レフイン例えばプロピレン、1−ブテン、1−ペ
ンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オク
テン、4−メチル−1−ペンテン、1−デセン等
とのエチレンを主体とした共重合体であり、通常
密度が0.910ないし0.970g/cm3、メルトフローレ
ートが0.1ないし30g/10min及びX線による結
晶化度が45%以上の結晶性熱可塑性樹脂で高圧
法、中・低圧法により重合されたもので一般に高
圧法ポリエチレン、低圧法低密度ポリエチレン、
中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンと呼ば
れているものである。これらのポリエチレンにグ
ラフトされる不飽和カルボン酸もしくはその無水
物としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、
マレイン酸、無水マレイン酸、シトラコン酸、無
水シトラコン酸、イタコン酸、無水イタコン酸な
どが挙げられ、これらの中では、とくに無水マレ
イン酸がもつとも好ましい。 ポリエチレンに不飽和カルボン酸またはその無
水物をグラフトする方法としては種々公知の方法
を採用することができる。たとえば両者を溶媒の
存在下もしくは不存在下にラジカル開始剤を添加
して、または添加せずに高温に加熱する方法を採
り得る。グラフト反応をするに際し、スチレンの
ような他のビニル単量体を共存させてもよい。こ
うして得たグラフト変性ポリエチレンはそのまま
あるいは未変性のポリエチレンに配合した後、後
述のエチレン・α−オレフインランダム共重合体
(B)と混合して用いられる。その際いずれの場合に
も組成物中にカルボン酸またはその無水物の単位
として0.01ないし10重量%程度になるようにする
のが好ましい。 本発明の方法に用いる組成物の他の成分である
エチレン・α−オレフインランダム共重合体(B)と
は、エチレン含有量が20ないし95モル%、好まし
くは30ないし85モル%、とくに好ましくは35ない
し75モル%及びX線による結晶化度が0ないし20
%、好ましくは0ないし10%、のものである。エ
チレン含有量が95モル%を越えるものは、前述の
グラフト変性ポリエチレン(A)と混合しても接着強
度の改良効果が少ない。またエチレン含有量が35
ないし75モル%のものを用いると、とりわけ耐熱
性に優れた接着強度を有する被覆体が得られる。
一方エチレン含有量が30モル%未満のものは、変
性ポリエチレンとの相溶性が悪く、組成物の機械
的性質が損われる。X線による結晶化度が20%を
越えるものはグラフト変性ポリエチレン(A)と混合
しても接着強度及び耐熱性の改良効果が少ない。
エチレンと重合されるα−オレフインとは通常炭
素数3ないし10のα−オレフインであり、具体的
には例えばプロピレン、1−ブテン、1−ヘプテ
ン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−
1−ペンテン、1−デセン等が挙げられる。本発
明の方法に用いるエチレン・α−オレフインラン
ダム共重合体は更に少量の他のモノマー、例えば
ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネ
ン、1・4−ヘキサジエン等を本発明の目的を損
わない範囲で共重合させておいてもよい。本発明
の方法に用いる前記範囲のエチレン・α−オレフ
インランダム共重合体(B)はグラフト変性ポリエチ
レン(A)との相溶性がよいのでグラフト変性ポリエ
チレン(A)との組成物として金属体に被覆してもブ
ツを全く生じることがない。一方ポリイソブチレ
ン等をエチレン・α−オレフインランダム共重合
体(B)の代わりに用いてもグラフト変性ポリエチレ
ン(A)との相溶性が悪いので金属体に被覆した場合
ブツを生じる場合がある。 本発明の方法に用いる組成物は、前記グラフト
変性ポリエチレン(A)とエチレン・α−オレフイン
ランダム共重合体(B)とを(A)/(B)=99/1ないし
70/30(重量比)、好ましくは97/3ないし80/
20の範囲で混合したものである。エチレン・α−
オレフインランダム共重合体(B)の量が1重量%未
満では、接着強度及びその耐熱性が改良されず、
30重量%を越えたものは、耐熱接着性が低下し、
かつ組成物の機械的性質が損われる。 前記組成物を得るには、グラフト変性ポリエチ
レン(A)とエチレン・α−オレフインランダム共重
合体(B)とを前記範囲で、公知の種々の方法、例え
ばV−ブレンダー、リボンブレンダー、ヘンシエ
ルミキサー、タンブラーブレンダー等で混合する
方法、混合後更に押出機等で造粒する方法あるい
は押出機、ニーダー、バンバリーミキサー等で溶
融混練混合する方法等を採りうる。その際組成物
には、混合の任意の段階で耐候安定剤、耐熱安定
剤、帯電防止剤、顔料、染料、滑剤、核剤、充填
剤、難燃剤、ブロツキング防止剤、スリツプ剤等
の通常ポリオレフイン等に添加して使用される各
種配合剤を本発明の目的を損わない範囲で配合し
ておいてもよい。 本発明の方法に用いる金属体とは鉄、銅、アル
ミニウム、ニツケル、コバルト、スズ、亜鉛ある
いはそれらを主成分として合金からなる板状、筒
状、管状あるいはその他の形状をしたものであ
る。該金属体に前記エポキシ樹脂系接着剤を塗布
する際、金属体表面は清浄であれば充分である
が、ブラスト処理、化成処理を施すと、より効果
的である。 エポキシ樹脂系接着剤を塗布して熱処理した後
の金属体に前記組成物を被覆する際には、組成物
の融点以上の温度で加熱接着する必要がある。そ
の際、組成物を溶融した状態で金属体に被覆する
場合には、必ずしも金属体を組成物を融点以上に
加熱しておく必要はなく、組成物が金属体に被覆
されても、直ちに結晶化しない温度、例えば結晶
化温度より高い温度に保持しておいてもよい。ま
た前記組成物を金属体に被覆する方法としては
種々公知の方法、すなわち静電塗装法、流動浸漬
法、フイルムまたはシート状の組成物を金属体に
融着させる方法、押出被覆する方法を用いること
ができる。 前記組成物を金属体に被覆する際には、前記組
成物と重ねて組成物の外側にポリエチレンを被覆
してもよい。その場合、前記組成物とポリエチレ
ンとを共押出し用ダイを用いて同時に多層被覆し
てもよいし、組成物を被覆した後、ポリエチレン
を被覆してもよい。 以上述べた方法により、耐寒性、耐熱性に優れ
た接着強度を有し、且つ耐陰極剥離性に優れたポ
リエチレン被覆金属体を得ることができ、本発明
の方法は、鋼管被覆、タンクのライニング等に広
く用いることができる。 次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明
するが、本発明はその要旨を越えない限りこれら
の実施例に制約されるものではない。 実施例 1 50×150×1.6(厚さ)mmの鋼板(SS41)をサ
ンドブラスト処理した後、エポキシ樹脂系接着剤
として商品名エピコート828(シエル化学:ビス
フエノールA系エポキシ樹脂分子量約380)と商
品名エポメートB−002(三菱油化:複素環状ア
ミン系硬化剤)とを2:1(重量比)で混合した
ものを塗布し200℃の温度で5分間加熱処理し
た。次いで該塗布面にメルトフローレート13g/
10min(ASTM D1238:E)及び密度0.965g/cm3
のポリエチレンに無水マレイン酸をグラフトした
もの(無水マレイン酸含量1.6wt%:以下PE−M
と略す)5重量%、エチレン含有量80モル%、X
線による結晶化度0.2%、密度0.86g/cm3及びメル
トフローレート0.4g/10min(ASTM D1238:
L)のエチレン・プロピレンランダム共重合体
(以下EPR−Iと略す):10重量%及びエチレン
含有量98モル%、密度0.935g/cm3及びメルトフロ
ーレート1.4g/10min(ASTM D1238:E)の
エチレン・1−ブテン共重合体(以下MDPEと略
す)85重量%とをヘンシエルミキサーで混合後一
軸押出機で造粒した組成物からシート成形機によ
り成形した0.25mm厚のシートと高密度ポリエチレ
ン(商品名ハイゼツクス5100E三井石油化学工
業KK製:以下HDPEと略す)の3mm厚のシート
を重ねて150℃の温度で10分間圧力50Kg/cm2で接着
させることにより、ポリエチレン被覆金属板を得
た。次いで該被覆金属板の性能を以下の方法によ
り測定した。 剥離試験:インストロン引張試験機(インストロ
ン社製:米国)を用いて剥離速度50mm/minで
90度剥離法により剥離強度(Kg/cm)を測定し
た(試験片幅:10mm、測定温度−40℃、23℃及
び80℃) 陰極剥離試験:ASTM G8に準じ、試験片の穴を
5mmφ、濃度3%の食塩水電解液中で20℃、1
ケ月及び2ケ月試験を行い、試験片の穴からの
ポリエチレン被覆層の剥離距離(mm)を求め
た。 実施例 2、3 実施例1で用いた組成物の代わりに各々PE−
M:ERR−I:MDPE=5:15:80及び5:
20:75(重量%)からなる組成物を用いる以外は
実施例1と同様に行つた。結果を第1表に示す。 実施例 4〜6 実施例1で用いたEPR−Iの代わりにエチレ
ン含有量80モル%、X線による結晶化度0.2%、
密度0.86g/cm3及びメルトフローレート0.2g/
10min(ASTM D1238:L)のエチレン・プロピ
レンランダム共重合体(以下EPR−と略す)
を用いて各々第1表に示す割合でPE−M及び
MDPEと混合した組成物を用いる以外は実施例1
と同様に行つた。結果を第1表に示す。 実施例 7〜9 実施例4〜6で用いたEPR−Iの代わりにエ
チレン含有量40モル%、X線による結晶化度1
%、密度0.87g/cm3及びメルトフローレート0.2
g/10minのエチレン・プロピレンランダム共重
合体(以下EPR−と略す)を用いる以外は実
施例4〜6と同様に行つた。結果を第1表に示
す。 実施例 10 実施例1で用いたEPR−Iの代わりにエチレ
ン含有量72モル%、X線による結晶化度2%、密
度0.87g/cm3、ヨウ素価16及びムーニー粘度
80ML1+4100℃のエチレン・プロピレン・エチリ
デンノルボルネン三元共重合体(以下EPT−I
と略す)を用いる以外は実施例1と同様に行つ
た。結果を第1表に示す。 実施例 11、12 実施例2のエポキシ樹脂系接着剤の加熱処理条
件を各々120℃×5分間及び150℃×5分間とする
以外は実施例2と同様に行つた。結果を第1表に
示す。 実施例 13、14 実施例8のエポキシ樹脂系接着剤の加熱処理条
件を各々120℃×5分間及び150℃×5分間とする
以外は実施例8と同様に行つた。結果を第1表に
示す。 比較例 1〜3 実施例1で用いた組成物の代わりにPE−M:
MDPE=5:95(重量%)なる組成物を用い、且
つエポキシ樹脂系接着剤の加熱処理条件を各々
120℃×5分間、150℃×5分間及び200℃×5分
間とする以外は実施例1と同様に行つた。結果を
第1表に示す。 比較例 4、5 実施例1で用いたエポキシ樹脂系接着剤を塗布
せずに、単にサンドブラスト処理した鋼板を120
℃×5分間加熱し、組成物として各々PE−M:
EPR−I:MDPE及びPE−M:EPR−:
MDPE=5:15:80(重量%)からなる組成物を
用いる以外は実施例1と同様に行つた。結果を第
1表に示す。 比較例 6 実施例1で用いたEPR−Iの代わりにポリイ
ソブチレン(商品名ビスタネツクスMML−80
粉砕品:以下PIBと略す)を用いる以外は実施例
1と同様に行つた。その結果シート成形するとブ
ツが生じて良好なシートを得ることができなかつ
た。
The present invention relates to a method for manufacturing a metal body coated with a polyethylene composition. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a metal body coated with a polyethylene composition that has excellent cold resistance, heat resistance, adhesive strength, and cathodic peeling resistance. Polyethylene-coated metal bodies, especially polyethylene-coated steel pipes, have excellent cold resistance, corrosion resistance, water resistance, weather resistance, and impact resistance, so they are used as steel pipes for transporting gases or liquids such as gas, oil, and water, or for cable protection. Widely used as steel pipes. on the other hand,
Since polyethylene has poor adhesion to metals, there are methods of chemical conversion treatment of the metal surface, methods of blasting, methods of applying adhesives, methods of oxidizing polyethylene, and methods of copolymerizing polyethylene with acrylic acid, maleic anhydride, etc. Alternatively, a method of grafting and denaturation has been proposed. The present applicant previously proposed a method for improving the adhesive strength between metal and polyolefin by interposing an uncured epoxy resin adhesive between polyolefin modified with an unsaturated carboxylic acid or its anhydride and metal. Although a method (Japanese Patent Publication No. 53-4880) has been proposed, it was found to be insufficient for applications that require further adhesive strength. As a result of the studies conducted by the present inventors for this purpose, the metal body was coated with epoxy resin in advance, and after being heat-treated at a certain temperature or higher, a specific ethylene-α
- By heat-bonding polyethylene modified with unsaturated carboxylic acid or its anhydride to which an olefin random copolymer has been added, it has excellent adhesive strength not only at room temperature but also in cold and heat resistance. The present invention was achieved by finding that a metal body coated with a polyethylene composition having the following properties can be obtained. That is, the present invention applies 99 to 70% by weight of polyethylene (A) graft-modified with an unsaturated carboxylic acid or its anhydride after applying an epoxy resin adhesive to a metal body and heat-treating it at at least 50°C or higher.
and 1 to 30% by weight of an ethylene/α-olefin random copolymer (B) having an ethylene content of 30 to 95 mol% and a crystallinity of 0 to 20% by X-rays. The present invention provides a method for producing a metal body coated with a polyethylene composition, which is characterized in that the metal body is heat-bonded at a temperature higher than the melting point of the substance. The epoxy resin adhesive used to coat the metal body used in the method of the present invention is a polymolecular compound containing two or more highly reactive epoxy groups in the molecule, a Lewis base, an inorganic base, a primary amine, a It is a composition consisting of basic curing agents such as secondary amines and amides, acidic curing agents such as Lewis, phenol, carboxylic acids and carboxylic acid anhydrides, and various curing agents such as thiocol and alcohol. Diglycidyl ethers of various molecular weights consisting of bisphenol A and epichlorohydrin are usually used as multimolecular compounds containing two or more highly reactive epoxy groups in the molecule (hereinafter referred to as epoxy compounds), but other epoxy Compounds such as butyl glycidyl ether, 1,4-butanediol dicrycidyl ether, vinylcyclohexene dioxide, decyl glycidyl ether, dicycloaliphatic diether diepoxy, 2,2-bis[p-(2,3-epoxy) propoxy) phenyl]
-Propane, polyphenol formaldehyde poly(2,3-epoxypropyl) ether, poly-o-cresol formaldehyde poly(2,3)
-epoxypropyl)ether, 1,3-bis-
(2,3-epoxypropyl)benzene, 2,2
-Bis[4-(2,3-epoxypropoxy)-
3,5-dibromophenyl]propane, tetrakis(2,3-epoxypropoxy)diphenyl-
Methane, epoxidized polybutadiene, 2.4.
4'-tris(2,3-epoxypropoxy)-biphenyl, diglycidyl ether of linoleic acid dimer, bis(2,3-epoxycyclopentyl)
Ether, epoxy dicyclopentenyl phenyl glycidyl ether, triglycidyl-p-aminophenol, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-(3,4-epoxy)cyclohexane carboxylate, epoxidized soybean oil, and others can also be used. . Further, specific examples of the curing agent include polymethylenediamine, diethylenetetramine, triethylenetetramine, aminoethylethanolamine, menthanediamine, N
- Aliphatic amines such as aminoethylpiperazine, 1,3-diaminocyclohexane, isophorone diamine, m-xylylene diamine and tetrachloro-p-xylylene diamine, m-phenylene diamine, 4,4'-methylene dianiline , diaminodiphenyl sulfone, aromatic amines such as benzidine and diaminodiphenyl ether, tetramethylguanidine, triethanolamine, N.
N'-dimethylpiperazine, N-methylmorpholine, pyridine, pyrazine, benzyldimethylamine, 2-(dimethylaminomethyl)phenol and 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)
Tertiary amines such as phenol, secondary amines such as piperidine and morpholine, 3,3'-dimethyl-
4,4'-diamino-dicyclohexylmethane,
3,9-bis(3-aminopropyl)-2,4.
Alicyclic polyamines such as 8,10-tetraoxospiro-[5,5]undecane and those modified with butyl glycidyl ether, Cardiura E, acrylonitrile, xylene diamine, etc.
Polyamide, urea, monomethylol urea, urea resin, melamine, hexamethoxymethylmelamine,
triallyl cyanurate, novolac, resol, phthalic acid, p-aminobenzoic acid, maleic acid, succinic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, maleic anhydride, pyromellitic anhydride,
Examples include phthalic anhydride and trimellitic anhydride. Among these, aromatic amines, tertiary amines, secondary amines, alicyclic polyamines, and modified products thereof are preferred from the viewpoint of durability of adhesive strength. When applying the epoxy resin adhesive to the surface of a metal body, it may be applied by dissolving it in a solvent,
It may be applied directly or by melting. After applying the epoxy resin adhesive to the surface of the metal object, it is usually heated at a temperature of at least 50°C or higher, preferably 80 to 200°C, for 10 seconds or more before laminating the composition described below.
Must be heat treated for 60 minutes. Even if the composition described below is laminated without heat treatment, a coating having excellent heat resistance and adhesive strength cannot be obtained.
On the other hand, when the composition is laminated without applying an epoxy resin adhesive, although the initial adhesive strength is high, the resistance to cathodic peeling (when the metal is charged to become a cathode for cathodic protection) (resistance to peeling between layers) is poor. In the present invention, polyethylene (A) graft-modified with an unsaturated carboxylic acid or its anhydride refers to polyethylene grafted with an unsaturated carboxylic acid or its anhydride, or a blend of the grafted material and unmodified polyethylene. refers to something that has been done. Polyethylene as used herein refers to a homopolymer of ethylene or ethylene and other α-olefins such as propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 4-methyl-1- It is a copolymer mainly composed of ethylene with pentene, 1-decene, etc., and usually has a density of 0.910 to 0.970 g/cm 3 , a melt flow rate of 0.1 to 30 g/10 min, and a degree of crystallinity measured by X-rays of 45% or more. It is a crystalline thermoplastic resin polymerized by high-pressure method, medium/low pressure method, and is generally used as high-pressure polyethylene, low-pressure low-density polyethylene,
These are called medium density polyethylene and high density polyethylene. Examples of the unsaturated carboxylic acid or its anhydride to be grafted onto these polyethylenes include acrylic acid, methacrylic acid,
Examples include maleic acid, maleic anhydride, citraconic acid, citraconic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, and among these, maleic anhydride is particularly preferred. Various known methods can be used to graft the unsaturated carboxylic acid or its anhydride onto polyethylene. For example, a method may be adopted in which both are heated to a high temperature in the presence or absence of a solvent, with or without the addition of a radical initiator. Other vinyl monomers such as styrene may be present in the graft reaction. The graft-modified polyethylene obtained in this way can be used as it is or after being blended with unmodified polyethylene to form the ethylene/α-olefin random copolymer described below.
Used in combination with (B). In either case, it is preferable that the amount of carboxylic acid or its anhydride in the composition is about 0.01 to 10% by weight as a unit. The ethylene/α-olefin random copolymer (B), which is another component of the composition used in the method of the present invention, has an ethylene content of 20 to 95 mol%, preferably 30 to 85 mol%, particularly preferably 35 to 75 mol% and X-ray crystallinity 0 to 20
%, preferably 0 to 10%. If the ethylene content exceeds 95 mol%, even when mixed with the above-mentioned graft-modified polyethylene (A), the effect of improving adhesive strength is small. Also, the ethylene content is 35
When the amount is between 75 mol % and 75 mol %, a coating having particularly excellent heat resistance and adhesive strength can be obtained.
On the other hand, if the ethylene content is less than 30 mol%, the compatibility with modified polyethylene is poor and the mechanical properties of the composition are impaired. If the X-ray crystallinity exceeds 20%, even if mixed with graft-modified polyethylene (A), the effect of improving adhesive strength and heat resistance will be small.
The α-olefin polymerized with ethylene is usually an α-olefin having 3 to 10 carbon atoms, and specifically, for example, propylene, 1-butene, 1-heptene, 1-hexene, 1-octene, 4-methyl-
Examples include 1-pentene and 1-decene. The ethylene/α-olefin random copolymer used in the method of the present invention is further copolymerized with a small amount of other monomers, such as dicyclopentadiene, ethylidenenorbornene, 1,4-hexadiene, etc., to the extent that the purpose of the present invention is not impaired. You can leave it alone. The ethylene/α-olefin random copolymer (B) used in the method of the present invention in the above range has good compatibility with the graft-modified polyethylene (A), so it is coated on a metal body as a composition with the graft-modified polyethylene (A). Even if you use it, it won't cause any bumps. On the other hand, even if polyisobutylene or the like is used in place of the ethylene/α-olefin random copolymer (B), it has poor compatibility with the graft-modified polyethylene (A) and may cause lumps when coated on a metal body. The composition used in the method of the present invention comprises the graft-modified polyethylene (A) and the ethylene/α-olefin random copolymer (B) in a ratio of (A)/(B)=99/1 to
70/30 (weight ratio), preferably 97/3 to 80/
It is a mixture in the range of 20. Ethylene α−
If the amount of the olefin random copolymer (B) is less than 1% by weight, the adhesive strength and its heat resistance will not be improved;
If it exceeds 30% by weight, heat-resistant adhesion will decrease.
and the mechanical properties of the composition are impaired. To obtain the composition, the graft-modified polyethylene (A) and the ethylene/α-olefin random copolymer (B) are mixed in the above range using various known methods such as a V-blender, a ribbon blender, a Henschel mixer, etc. , a method of mixing with a tumbler blender, etc., a method of granulating with an extruder, etc. after mixing, a method of melt kneading and mixing with an extruder, kneader, Banbury mixer, etc. can be adopted. In this case, at any stage of mixing, the composition may contain conventional polyolefins such as weathering stabilizers, heat stabilizers, antistatic agents, pigments, dyes, lubricants, nucleating agents, fillers, flame retardants, antiblocking agents, slip agents, etc. Various compounding agents used in addition to etc. may be blended within a range that does not impair the purpose of the present invention. The metal bodies used in the method of the present invention are plates, cylinders, tubes, or other shapes made of iron, copper, aluminum, nickel, cobalt, tin, zinc, or alloys containing these as main components. When applying the epoxy resin adhesive to the metal body, it is sufficient if the surface of the metal body is clean, but blasting or chemical conversion treatment is more effective. When coating the composition on a metal body that has been coated with an epoxy resin adhesive and heat-treated, it is necessary to carry out heat bonding at a temperature equal to or higher than the melting point of the composition. At that time, when coating a metal body with the composition in a molten state, it is not necessarily necessary to heat the metal body above the melting point of the composition, and even if the composition is coated on the metal body, it will immediately crystallize. The temperature may be maintained at a temperature that does not cause crystallization, for example, a temperature higher than the crystallization temperature. Various known methods can be used to coat the metal body with the composition, including electrostatic coating, fluidized dipping, fusing a film or sheet composition to the metal body, and extrusion coating. be able to. When coating a metal body with the composition, polyethylene may be coated on the outside of the composition so as to overlap the composition. In that case, the composition and polyethylene may be simultaneously coated in multiple layers using a coextrusion die, or the composition may be coated and then polyethylene may be coated. By the method described above, it is possible to obtain a polyethylene-coated metal body that has excellent cold resistance, heat resistance, adhesive strength, and cathode peeling resistance. It can be widely used for etc. Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples unless the gist thereof is exceeded. Example 1 After sandblasting a steel plate (SS41) of 50 x 150 x 1.6 mm (thickness), an epoxy resin adhesive with the trade name Epicoat 828 (Ciel Chemical: bisphenol A epoxy resin molecular weight approximately 380) was used. A mixture of Epomate B-002 (Mitsubishi Yuka: heterocyclic amine curing agent) at a ratio of 2:1 (weight ratio) was applied and heat treated at 200°C for 5 minutes. Then apply a melt flow rate of 13g/
10min (ASTM D1238:E) and density 0.965g/ cm3
Polyethylene grafted with maleic anhydride (maleic anhydride content 1.6wt%: hereinafter referred to as PE-M
) 5% by weight, ethylene content 80 mol%,
Linear crystallinity 0.2%, density 0.86g/ cm3 and melt flow rate 0.4g/10min (ASTM D1238:
L) ethylene-propylene random copolymer (hereinafter abbreviated as EPR-I): 10% by weight and ethylene content 98 mol%, density 0.935g/cm 3 and melt flow rate 1.4g/10min (ASTM D1238:E) 85% by weight of ethylene/1-butene copolymer (hereinafter abbreviated as MDPE) was mixed in a Henschel mixer and granulated in a single screw extruder.The composition was then molded in a sheet molding machine to form a 0.25 mm thick sheet and high density. A polyethylene-coated metal plate was obtained by stacking 3 mm thick sheets of polyethylene (trade name Hi-Zex 5100E manufactured by Mitsui Petrochemical Industries KK; hereinafter abbreviated as HDPE) and adhering them at a temperature of 150°C for 10 minutes at a pressure of 50 kg/cm 2 . Ta. Next, the performance of the coated metal plate was measured by the following method. Peeling test: Using an Instron tensile tester (manufactured by Instron, USA) at a peeling rate of 50 mm/min.
Peel strength (Kg/cm) was measured by the 90 degree peel method (test piece width: 10 mm, measurement temperature -40°C, 23°C and 80°C) Cathode peel test: According to ASTM G8, the hole in the test piece was 5mmφ, 1 at 20°C in a saline electrolyte with a concentration of 3%.
A one-month test and a two-month test were conducted to determine the peeling distance (mm) of the polyethylene coating layer from the hole in the test piece. Examples 2 and 3 In place of the composition used in Example 1, PE-
M:ERR-I:MDPE=5:15:80 and 5:
The same procedure as in Example 1 was carried out except that a composition consisting of 20:75 (wt%) was used. The results are shown in Table 1. Examples 4 to 6 Instead of EPR-I used in Example 1, ethylene content was 80 mol%, X-ray crystallinity was 0.2%,
Density 0.86g/cm 3 and melt flow rate 0.2g/
Ethylene-propylene random copolymer (hereinafter abbreviated as EPR-) for 10min (ASTM D1238: L)
PE-M and
Example 1 except using a composition mixed with MDPE
I went in the same way. The results are shown in Table 1. Examples 7 to 9 Instead of EPR-I used in Examples 4 to 6, ethylene content was 40 mol%, crystallinity by X-ray was 1
%, density 0.87g/ cm3 and melt flow rate 0.2
The same procedure as in Examples 4 to 6 was carried out except for using an ethylene-propylene random copolymer (hereinafter abbreviated as EPR-) of g/10 min. The results are shown in Table 1. Example 10 Instead of EPR-I used in Example 1, ethylene content was 72 mol%, X-ray crystallinity was 2%, density was 0.87 g/cm 3 , iodine number was 16, and Mooney viscosity was used.
80ML 1+4 Ethylene-propylene-ethylidenenorbornene terpolymer (hereinafter referred to as EPT-I) at 100℃
Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1, except for using . The results are shown in Table 1. Examples 11 and 12 The heat treatment conditions for the epoxy resin adhesive in Example 2 were 120° C. for 5 minutes and 150° C. for 5 minutes, respectively. The results are shown in Table 1. Examples 13 and 14 The same procedure as in Example 8 was conducted except that the heat treatment conditions for the epoxy resin adhesive in Example 8 were 120° C. for 5 minutes and 150° C. for 5 minutes, respectively. The results are shown in Table 1. Comparative Examples 1-3 PE-M instead of the composition used in Example 1:
A composition of MDPE=5:95 (wt%) was used, and the heat treatment conditions of the epoxy resin adhesive were adjusted respectively.
The same procedure as in Example 1 was conducted except that the heating times were 120°C for 5 minutes, 150°C for 5 minutes, and 200°C for 5 minutes. The results are shown in Table 1. Comparative Examples 4 and 5 A steel plate that was simply sandblasted without applying the epoxy resin adhesive used in Example 1 was
℃ x 5 minutes, each PE-M as a composition:
EPR-I: MDPE and PE-M: EPR-:
The same procedure as in Example 1 was carried out except that a composition consisting of MDPE=5:15:80 (wt%) was used. The results are shown in Table 1. Comparative Example 6 Polyisobutylene (trade name Vistanex MML-80) was used instead of EPR-I used in Example 1.
The same procedure as in Example 1 was conducted except that a pulverized product (hereinafter abbreviated as PIB) was used. As a result, when the sheet was formed, bumps appeared and a good sheet could not be obtained.

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 金属体にエポキシ樹脂系接着剤を塗布し、少
なくとも50℃以上で加熱処理した後、不飽和カル
ボン酸またはその無水物でグラフト変性したポリ
エチレン(A)99ないし70重量%と、エチレン含有量
30ないし95モル%及びX線による結晶化度0ない
し20%のエチレン・α−オレフインランダム共重
合体(B)1ないし30重量%とからなるポリエチレン
組成物を、少なくとも該組成物の融点以上の温度
で加熱接着することを特徴とするポリエチレン組
成物被覆金属体の製造方法。
1 After applying an epoxy resin adhesive to a metal body and heat-treating it at a temperature of at least 50°C or higher, 99 to 70% by weight of polyethylene (A) graft-modified with an unsaturated carboxylic acid or its anhydride and an ethylene content
A polyethylene composition consisting of 30 to 95 mol% and 1 to 30% by weight of an ethylene/α-olefin random copolymer (B) having a crystallinity of 0 to 20% by A method for producing a metal body coated with a polyethylene composition, characterized by heat bonding at a temperature.
JP5013582A 1982-03-30 1982-03-30 Production of metallic material coated with polyethylene composition Granted JPS58168628A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5013582A JPS58168628A (en) 1982-03-30 1982-03-30 Production of metallic material coated with polyethylene composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5013582A JPS58168628A (en) 1982-03-30 1982-03-30 Production of metallic material coated with polyethylene composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58168628A JPS58168628A (en) 1983-10-05
JPS6132136B2 true JPS6132136B2 (en) 1986-07-24

Family

ID=12850697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5013582A Granted JPS58168628A (en) 1982-03-30 1982-03-30 Production of metallic material coated with polyethylene composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58168628A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0628945B2 (en) * 1984-11-15 1994-04-20 三菱化成株式会社 Method for producing laminated body of steel plate and polyolefin

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS507847A (en) * 1973-05-25 1975-01-27
JPS5082184A (en) * 1973-11-22 1975-07-03
JPS5280334A (en) * 1975-12-27 1977-07-06 Mitsui Petrochem Ind Ltd Method of adhering polyolefin and polar substrate
JPS5388884A (en) * 1977-01-17 1978-08-04 Mitsui Petrochemical Ind Method for making laminate
JPS5496571A (en) * 1978-01-17 1979-07-31 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method of coating steel pipe with plastics
JPS5563221A (en) * 1978-11-06 1980-05-13 Mitsubishi Chem Ind Ltd Mehtod of coating metal tube
JPS55124644A (en) * 1979-03-19 1980-09-25 Mitsubishi Chem Ind Preparation of laminate of polyolefin with excellent brine resisting property and metal
JPS55140552A (en) * 1979-04-23 1980-11-04 Mitsubishi Chem Ind Preparation of laminate of polyolefin and metal
JPS56117642A (en) * 1980-02-20 1981-09-16 Nippon Paint Co Ltd Metallic product coated with polyolefin
JPS56120750A (en) * 1980-02-29 1981-09-22 Mitsui Petrochem Ind Ltd Modified ethylene polymer composition
JPS56143223A (en) * 1980-04-09 1981-11-07 Nippon Paint Co Ltd Bonding method of polyolefin to metal
JPS56168620A (en) * 1980-05-30 1981-12-24 Nec Corp Light beam scanner
JPS56168862A (en) * 1980-05-30 1981-12-25 Mitsubishi Chem Ind Ltd Production of laminate of metal and polyolefin of superior adhesive durability

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS507847A (en) * 1973-05-25 1975-01-27
JPS5082184A (en) * 1973-11-22 1975-07-03
JPS5280334A (en) * 1975-12-27 1977-07-06 Mitsui Petrochem Ind Ltd Method of adhering polyolefin and polar substrate
JPS5388884A (en) * 1977-01-17 1978-08-04 Mitsui Petrochemical Ind Method for making laminate
JPS5496571A (en) * 1978-01-17 1979-07-31 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method of coating steel pipe with plastics
JPS5563221A (en) * 1978-11-06 1980-05-13 Mitsubishi Chem Ind Ltd Mehtod of coating metal tube
JPS55124644A (en) * 1979-03-19 1980-09-25 Mitsubishi Chem Ind Preparation of laminate of polyolefin with excellent brine resisting property and metal
JPS55140552A (en) * 1979-04-23 1980-11-04 Mitsubishi Chem Ind Preparation of laminate of polyolefin and metal
JPS56117642A (en) * 1980-02-20 1981-09-16 Nippon Paint Co Ltd Metallic product coated with polyolefin
JPS56120750A (en) * 1980-02-29 1981-09-22 Mitsui Petrochem Ind Ltd Modified ethylene polymer composition
JPS56143223A (en) * 1980-04-09 1981-11-07 Nippon Paint Co Ltd Bonding method of polyolefin to metal
JPS56168620A (en) * 1980-05-30 1981-12-24 Nec Corp Light beam scanner
JPS56168862A (en) * 1980-05-30 1981-12-25 Mitsubishi Chem Ind Ltd Production of laminate of metal and polyolefin of superior adhesive durability

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58168628A (en) 1983-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1781749B1 (en) Adhesive compositions derived from functionalized ethylene copolymers
US8247053B2 (en) Adhesive composition containing grafted polyethylene
US20080096031A1 (en) Polyamide-coated metal surfaces
US4048355A (en) Process for the formation of a polyolefin coating layer onto a metal surface
US5637410A (en) Adhesive blends
GB1566460A (en) Polyolefin compositions
US20080032148A1 (en) Propylene elastomer-containing adhesive blends
EP1926786B1 (en) Coated articles comprising metal substrates
US8378025B2 (en) Adhesive composition
KR102032037B1 (en) Adhesive Composition
US7932323B1 (en) Polyolefin-based adhesives having improved oxidative stability
JPH08208915A (en) Adhesive polyethylene composition
JPS6132136B2 (en)
DE69922913T2 (en) STRUCTURES BASED ON MEDIUM-TIGHT POLYETHYLENE AND ITS BINDERS
MXPA97001672A (en) New coating for metal surfaces and procedure to perform
JPS5962373A (en) Production of resin coated metal
WO1997013589A1 (en) Corrosion protection coating system
JPS6022622B2 (en) Multi-coated metal pipe
JPH0812818A (en) Adhesive resin composition
JP7105301B2 (en) Adhesive resin composition and laminate
JP4051133B2 (en) Polyethylene film for metal deposition and metal deposition film
JPS6123639A (en) Adhesive polyolefin composition and laminate made therefrom
JPH04226348A (en) Packaging film having improved tearing strength and laminated with polypropylene-polybutylene layer
JPH0136784B2 (en)
CN113969083A (en) Sealing sheet and polymer composition layer