TW202140725A - 接著性樹脂組合物、接著性樹脂成形體、接著性樹脂積層體、及殼體密封材 - Google Patents

Abstract

本發明提供兼具接著性及氣體阻隔性的接著性樹脂組合物、接著性樹脂成形體、接著性樹脂積層體、以及殼體密封材。更具體而言，本發明為接著性樹脂組合物，作為必須成分含有酸改質聚烯烴樹脂（A）、及作為氣體阻隔成分的無機填料（B），總固含量100重量份中、含有酸改質聚烯烴樹脂（A）50~90重量份、無機填料（B）10~30重量份的範圍內。

Description

接著性樹脂組合物、接著性樹脂成形體、接著性樹脂積層體、及殼體密封材

本發明是有關於接著性樹脂組合物、接著性樹脂成形體、接著性樹脂積層體、及殼體密封材。

相較於金屬、玻璃等無機材料，樹脂、橡膠等有機材料具有聚合物分子之間的間隙大，氧氣等的氣體阻隔性低的傾向。因此，實施使用氣體阻隔性材料賦予氣體阻隔性。例如，專利文獻1中記載有將在乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）中分散有無機填料微粒的塗佈劑，塗佈在塑膠膜。再者，專利文獻2中，記載著將無機蒸鍍層與含無機填料層經由透明底漆層依序積層在聚萘二甲酸乙二酯膜。 先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利公開2007-211038號公報 專利文獻2：日本專利第5092421號公報

發明所欲解決的問題

然而，在專利文獻1及2中，完全未揭示任何關於兼具接著性及氣體阻隔性的樹脂膜。

本發明有鑑於上述情事，其課題在於提供一種兼具接著性及氣體阻隔性的接著性樹脂組合物、接著性樹脂成形體、接著性樹脂積層體、以及殼體密封材。 用以解決課題之技術方法

為了解決上述課題，本發明提供一種接著性樹脂組合物，其特徵在於，其為作為必須成分含有酸改質聚烯烴樹脂（A）及作為氣體阻隔成分之無機填料（B）之接著性樹脂組合物，總固含量100重量份中，含有前述酸改質聚烯烴樹脂（A）50~90重量份、前述無機填料（B）10~30重量份的範圍內。

前述無機填料（B）可選擇自由氧化鈦、氫氧化鈣、碳酸鈣、硫酸鋇、沸石、氧化鋁、二氧化矽、及矽酸鎂所組成的群組之至少1種。 前述接著性樹脂組合物在總固含量100重量份中亦可含有熱可塑性彈性體樹脂（C）1~15重量份的範圍內。

再者，本發明提供一種接著性樹脂成形體，其特徵在於，由前述接著性樹脂組合物所形成的接著性樹脂膜或接著性樹脂片所構成。 再者，本發明提供一種接著性樹脂積層體，其特徵在於，由在基材層的至少一面具有由前述接著性樹脂組合物所構成的接著性樹脂層的接著性樹脂膜或接著性樹脂片所構成。

再者，本發明提供一種殼體密封材，其特徵在於，由前述接著性樹脂成形體所形成。 再者，本發明提供一種殼體密封材，其特徵在於，由前述接著性樹脂積層體所形成。 發明的效果

根據本發明，能提供兼具接著性及氣體阻隔性的接著性樹脂組合物、接著性樹脂成形體、接著性樹脂積層體、以及殼體密封材。

以下，基於較佳的實施型態說明本發明。 根據本發明的實施型態之接著性樹脂組合物，作為必須成分含有酸改質聚烯烴樹脂（A）及作為氣體阻隔成分之無機填料（B）。

〔酸改質聚烯烴樹脂（A）〕 酸改質聚烯烴樹脂（A）是經不飽和羧酸或其衍生物改質的聚烯烴系樹脂，聚烯烴系樹脂中具有羧基、羧酸酐基。較佳為將聚烯烴系樹脂以不飽和羧酸或其衍生物改質者。酸改質聚烯烴樹脂中、作為酸改質方法，能夠列舉在有機過氧化物、脂肪族偶氮化合物等的自由基聚合起始劑的存在下，將含酸官能基單體與聚烯烴樹脂熔融混練等的接枝改質，含酸官能基單體與烯烴類的共聚合等。

作為前述聚烯烴類，能夠列舉聚乙烯、聚丙烯、聚-1-丁烯、聚異丁烯、丙烯與乙烯或α-烯烴的隨機共聚物、丙烯與乙烯或α-烯烴的嵌段共聚物等。其中，以均聚丙烯（均PP（homoPP）、丙烯均聚物）、丙烯-乙烯的嵌段共聚物（嵌段PP）、丙烯-乙烯的隨機共聚物（隨機PP）等的聚丙烯系樹脂為佳。特別以隨機PP為佳。 作為共重合時的前述烯烴類，能夠列舉乙烯、丙烯、1-丁烯、異丁烯、1-己烯、α-烯烴等的烯烴系單體。

作為前述含酸官能基單體，在同一分子內具有乙烯性雙鍵及羧酸基或羧酸酐基的化合物，由各種的不飽和單羧酸、二羧酸、或二羧酸的酸酐所構成。 作為具有羧酸基的含酸官能基單體（含羧酸基單體），能夠列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、納迪克酸（nadicacid）、反丁烯二酸、伊康酸、檸康酸、巴豆酸、異巴豆酸、四氫鄰苯二甲酸、內-雙環[2.2.1]-5-庚烯-2,3-二羧酸（恩迪克酸（endicacid））等的α,β-不飽和羧酸單體。 作為具有羧酸酐基的含酸官能基單體（含羧酸酐基單體），能夠列舉順丁烯二酸酐、納迪克酸酐（nadicanhydride）、伊康酸酐、檸康酸酐、恩迪克酸酐（endicanhydride）等的不飽和二羧酸酐單體。 此等的含酸官能基單體在酸改質聚烯烴樹脂（A）中，可使用1種類，亦可併用2種類以上。

前述含酸官能基單體中，更佳為含羧酸酐基單體，更佳為順丁烯二酸酐。 使用於酸改質的含酸官能基單體的一部分為未進行反應的情況時，為了抑制對接著力的不良影響，以使用已去除未反應的含酸官能基單體作為酸改質聚烯烴樹脂（A）較佳。

關於酸改質聚烯烴樹脂（A）中的丙烯成分，從該樹脂的耐熱性的觀點而言，丙烯單元的量以過半為佳。在此所謂的過半量是指，對於酸改質聚烯烴樹脂（A），丙烯成分為50重量%以上。因此，作為酸改質聚烯烴樹脂（A），以丙烯單元的量過半的酸改質聚丙烯系樹脂為佳。

〔無機填料（B）〕 無機填料（B）是賦予接著性樹脂組合物氣體阻隔性，作為氣體阻隔成分的功能。作為無機填料（B），只要是無機物質則無特別限定，以從接著性樹脂組合物的氣體阻隔性、與酸改質聚烯烴樹脂（A）等的樹脂混和性、作為其他產品使用時的各種適用性的觀點，適當地選擇為佳。無機填料（B），作為適合的金屬化合物，能夠列舉例如金屬的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、矽酸鹽、鋁酸鹽。作為包含於無機填料（B）的金屬，能夠列舉鈦、鹼土金屬（鈣、鍶、鋇）、鹼金屬（鈉、鉀等）、鋁、矽、鎂等。作為無機填料（B）的具體例，能夠列舉選擇自由氧化鈦、氫氧化鈣、碳酸鈣、硫酸鋇、沸石、氧化鋁、二氧化矽、及矽酸鎂所組成的群組之至少1種。

由於無機填料（B）作為氣體阻隔成分的功能，以下述的配置為佳，使無機填料（B）在接著性樹脂組合物中良好地分散，對於欲穿透接著性樹脂組合物的氣體分子，無機填料（B）的粒子阻礙氣體分子的移動。例如，若無機填料（B）的分散為隨機的，則在無機填料（B）的分佈比率較少的位置，有產生局部的氣體阻隔性降低之虞。再者，因分散不良等在酸改質聚烯烴樹脂（A）的粒子與無機填料（B）的粒子之間，或無機填料（B）的粒子彼此之間產生間隙等，則有接著性樹脂組合物的氣體阻隔性降低之虞。無機填料（B）的比例少，則即使無機填料（B）的粒子在接著性樹脂組合物中良好地分散，也有難以賦予充分的氣體阻隔性的情況。

前述接著性樹脂組合物在總固含量100重量份中，含有無機填料（B）10~30重量份的範圍內為佳。再者，前述接著性樹脂組合物在總固含量100重量份中，含有酸改質聚烯烴樹脂（A）50~90重量份的範圍內為佳。

為了使無機填料（B）的粒子在前述接著性樹脂組合物中良好地、更均一地分散，以將酸改質聚烯烴樹脂（A）與無機填料（B）熔融混練為佳。作為熔融混練的裝置，能夠使用單軸押出機、多軸押出機、密閉式混練機、PLASTOMILL混合機、加熱輥捏合機等。熔融混練時的加熱溫度，從酸改質聚烯烴樹脂（A）充分地熔融、且不熱分解的點而言，從130~300℃的範圍內選擇為佳。酸改質聚烯烴樹脂（A）為聚丙烯系的樹脂的情況時，混練溫度較佳為180~300℃，為了進而提升無機填料（B）的分散性，以240~300℃為佳。再者，混練溫度能夠以從熔融混練的裝置押出後立刻，使熔融狀態的接著性樹脂組合物接觸熱電偶等的方法而測量。

熔融混練時，水份等的揮發成分以事先除去至裝置外為佳。再者，熔融混練中產生揮發成分的情況時，期望藉由除氣等隨時排出於裝置外。藉此，能夠抑制使用前述接著性樹脂組合物製膜成接著性樹脂成形體或接著性樹脂層時的起泡。

〔熱可塑性彈性體樹脂（C）〕 前述接著性樹脂組合物能夠含有熱可塑性彈性體樹脂（C）。作為熱可塑性彈性體樹脂（C），能夠列舉苯乙烯彈性體、苯乙烯丁二烯共聚物、環氧改質苯乙烯丁二烯共聚物、烯烴彈性體、聚酯彈性體、苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯乙烯丙烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯異戊二烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯異戊二烯苯乙烯嵌段共聚物等。接著性樹脂組合物含有熱可塑性彈性體樹脂（C）時，總固含量100重量份中、以含有熱可塑性彈性體樹脂（C）1~15重量份的範圍內為佳。

熱可塑性彈性體樹脂（C）是在接著性樹脂組合物的熔融混練的條件下，不與酸改質聚烯烴樹脂（A）或無機填料（B）反應之物的話，亦能夠在熔融混練前調配。再者，也能夠在酸改質聚烯烴樹脂（A）與無機填料（B）熔融混練之後，將熱可塑性彈性體樹脂（C）混練於接著性樹脂組合物中。

〔接著性樹脂組合物〕 根據本發明的實施型態之接著性樹脂組合物，作為必須成分含有酸改質聚烯烴樹脂（A）及作為氣體阻隔成分之無機填料（B），能夠將該接著性樹脂組合物熔融混練、藉由押出成形的方法，製造接著性樹脂層。藉由存在有酸改質聚烯烴樹脂（A）的酸官能基，對於金屬等的各種被著體，具有優良的接著力。藉由前述接著性樹脂組合物含有無機填料（B），能夠兼具接著性及氣體阻隔性。前述接著性樹脂組合物為單純的組成，能夠容易地製造接著性樹脂層。

前述接著性樹脂組合物亦可適當添加填充劑、著色劑、抗氧化劑、消泡劑、調平劑、光吸收劑等，作為其他添加劑。前述接著性樹脂組合物除了必須成分之酸改質聚烯烴樹脂（A）以及無機填料（B），以及可選成分之熱可塑性彈性體樹脂（C）以外，能夠不含有樹脂成分或高分子成分而構成。除了必須成分之酸改質聚烯烴樹脂（A）以及無機填料（B），以及可選成分之熱可塑性彈性體樹脂（C）的其他的固含量的比例，在總固含量100重量份中、可為10重量份以下、5重量份以下、1重量份等。

〔被著體〕 能夠使用根據本發明的實施型態之接著性樹脂組合物進行接著的被著體，能夠列舉金屬、玻璃、塑膠等的各種被著體。被著體的形狀沒有特別限定，能夠列舉膜狀、片狀、板狀、平板、托盤、桿狀（棒狀物）、箱體、殼體等。

金屬能夠列舉，鋼、不鏽鋼、鋁、銅、鎳、鉻、及其合金等。又，也可應用於表面具有金屬鍍層的複合材料，此情況時，鍍層的基底材只要能夠進行鍍層，則無特別限定，可為金屬、玻璃、塑膠等的各種材質。

玻璃能夠列舉鹼玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃等。 塑膠能夠列舉聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烴系樹脂；尼龍等的聚醯胺系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯（PET）等的芳香族聚酯系樹脂；聚丙烯腈（PAN）等的丙烯酸系樹脂；乙酸乙烯酯（EVA）、聚乙烯醇（PVA）、乙烯醇/乙烯共聚物（EVOH）、聚二氯亞乙烯（PVDC）、聚氯乙烯（PVC）等的聚乙烯系樹脂；等。

〔接著性樹脂成形體〕 根據本發明的實施型態之接著性樹脂成形體是由前述接著性樹脂組合物所形成，具有膜狀、片狀等的形狀的成形體，能夠使用作為接著性樹脂膜或接著性樹脂片等。如圖1所示，接著性樹脂成形體10能夠藉由將前述接著性樹脂組合物熔融混練，押出成形等，成形為膜狀、片狀等的接著性樹脂層11的方法而製造。接著性樹脂成形體10的至少一面，能夠與被著體21、22接著。

接著性樹脂成形體10能夠以例如下述（1）~（4）所舉出的方法，與被著體積層，藉由加熱，較佳為藉由加熱以及加壓與各種的被著體接著。 （1）在被著體的一面，積層接著性樹脂成形體10而接著的方法。 （2）在被著體的雙面，分別積層各別的接著性樹脂成形體而接著的方法。 （3）在接著性樹脂成形體的雙面，分別積層各別的被著體而接著的方法。 （4）將複數的接著性樹脂成形體與複數的被著體交替積層而接著的方法。

〔接著性樹脂積層體〕 根據本發明的實施型態之接著性樹脂積層體，是在基材層的至少一面具有前述接著性樹脂組合物所構成的接著性樹脂層的積層體。如圖2所示，接著性樹脂積層體10A藉由在基材層12的單面或雙面具有接著性樹脂層11，使用接著性樹脂層11而能夠與被著體21、22接著。作為基材層12，基材層12本身不需具有接著性，以能夠與接著性樹脂層11接著者為佳。與上述例示作為被著體者相同，能夠列舉金屬、玻璃、塑膠等的各種的基材層12。藉由使用薄的基材層12，能夠將接著性樹脂積層體10A作為接著性樹脂膜或接著性樹脂片等使用。

前述接著性樹脂積層體能夠藉由將前述接著性樹脂組合物進行熔融混練，押出成形等使前述接著性樹脂層成形的方法而製造。基材層為熱可塑性樹脂所構成的情況時，能夠藉由與前述接著性樹脂組合物的押出成形以共押出法而進行。再者，前述接著性樹脂組合物的押出成形也能夠藉由擠壓積層法而進行。

前述接著性樹脂積層體是僅在前述基材層的單面具有前述接著性樹脂層的情況時，以例如上述的（1）或（2）所舉出的方法，與被著體積層，藉由加熱、較佳為藉由加熱以及加壓，能夠與各種被著體接著。 再者，前述接著性樹脂積層體是在前述基材層的雙面具有前述接著性樹脂層的情況時，以例如上述的（1）~（4）所列舉的方法，與被著體積層，藉由加熱、較佳為藉由加熱以及加壓，能夠與各種被著體接著。

〔殼體密封材〕 根據本發明的實施型態之殼體密封材能夠由前述接著性樹脂成形體或前述接著性樹脂積層體所形成。如圖3例示，在構成殼體20的被著體21、22之間配置接著性樹脂成形體10，藉由使用接著性樹脂成形體10而接著被著體21、22，藉此將殼體20的內部空間23與殼體20的外部隔開密封的結構。

構成殼體20的一對的被著體21、22是由金屬、玻璃等所構成的情況時，由於殼體20本身的氣體阻隔性高，因此密封被著體21、22的間隙的接著性樹脂成形體10以薄為佳。由於前述接著性樹脂組合物即使厚度50μm亦可製膜，能夠防止殼體20的剖面方向的氣體阻隔性降低。作為殼體20的密封材，能夠使用在基材層12的雙面具有接著性樹脂層11的接著性樹脂積層體10A。沿著殼體20的剖面方向的殼體密封材的寬度無特別限定，可為例如，約1~5mm。

以上，基於本發明的較佳實施型態而進行說明，惟本發明並非受限於上述實施型態，在不超脫本發明的要旨的範圍內能夠進行各種改變。 實施例

以下根據實施例具體說明本發明。

（接著性樹脂膜） 由表1所示的組成，製造各實施例以及比較例的接著性樹脂膜。接著性樹脂膜的製造由下述方法實施，首先將酸改質聚烯烴樹脂（A）、無機填料（B）、以及熱可塑性彈性體樹脂（C）熔融混練之後，藉由押出成形成形為預定的厚度的膜狀。押出成形時的熔融混練的實施條件設定為240℃、2分鐘。

[表1]

表1中所使用的簡稱的含意如下所述。 「（A）-1」：順丁烯二酸改質聚丙烯（酸加成0.1質量%、熔點140℃、比重0.9g/cm3） 「（B）-1」：碳酸鈣 「（B）-2」：沸石 「（B）-3」：氧化鋁 「（C）-1」：丙烯-α-烯烴共聚物彈性體（軟化點70℃）

（製膜性的評價方法） 以目視確認由押出成形所獲得的接著性樹脂膜的外觀，外觀上沒有問題時，評價為「○」，發生因為不均而裂開、開孔等的不良時，評價為「╳」。

（接著強度的測定方法） 如圖3（a）所示，在長度50mm的試驗用被著體31、32之間夾持長度20mm的接著性樹脂成形體10的樣本，如圖3（b）所示進行加熱壓著，製作試驗片30。試驗片30的寬度設定為15mm。將經加熱壓著後的試驗片30的寬度方向切斷，使接著性樹脂成形體10以及試驗用被著體31、32的寬度一致。如圖3（c）所示，將試驗用被著體31、32的未接著接著性樹脂成形體10側的末端以大約180°方向，藉由T字剝離拉伸試驗片30，測定接著性樹脂成形體10及試驗用被著體31、32之間的接著強度。

接著性樹脂成形體10的樣本為如表1所示的組成的接著性樹脂組合物所成形的厚度為100μm的接著性樹脂膜。試驗用被著體31、32為厚度為40μm的鋁箔。製作試驗片30時的加熱壓著條件為溫度150℃、壓力0.1MPa、時間3秒。T字剝離的測定條件為速度300mm/min、寬度15mm。接著強度為5N/15mm以上時評價為「○」，小於5N/15mm時評價為「╳」。

（氧氣透氣性的測定方法） 遵照JISK7126-2（塑膠-膜以及片-氣體透氣性試驗方法-第2部：等壓法）的A法（電解感測法），在溫度30℃、濕度70%RH、測定面積50cm² 的測定條件，測定接著性樹脂膜的氧氣透氣性。氧氣透氣性的測定所使用的接著性樹脂膜的厚度與接著強度的測定中所使用的接著性樹脂膜相同，設定為100μm。

接著性樹脂膜的氧氣透氣性小於1200cc/（m² ．day．atm）時，評價為「○」，1200cc/（m² ．day．atm）以上時，評價為「╳」。又、因為測定裝置的限制，測定值為1800cc/（m² ．day．atm）以上時，將結果以「1800以上」表示。

[表2]

將接著性樹脂膜的評價結果顯示於表2。根據實施例1~5的接著性樹脂膜，製膜性良好，且兼具充分地接著強度（接著性）及氧氣透氣性（氣體阻隔性）。比較例1的接著性樹脂膜由於不包含無機填料（B），相較於實施例1~5氧氣透氣性高、氣體阻隔性低。比較例2由於含有較多無機填料（B），相反地氧氣透氣性變高、氣體阻隔性降低。

10:接著性樹脂成形體 10A:接著性樹脂積層體 11:接著性樹脂層 12:基材層 20:殼體 21,22:被著體 23:殼體的內部空間 30:試驗片 31,32:試驗用被著體

[圖1]顯示本發明的接著性樹脂成形體之一個例子的剖面圖。 [圖2]顯示本發明的接著性樹脂積層體的一個例子的剖面圖。 [圖3]顯示使用本發明的殼體密封材而密封的殼體的一個例子的剖面圖。 [圖4]接著強度的測定方法的說明圖，分別表示（a）試驗片的製作方法、（b）試驗片、（c）測定方法的斜視圖。

Claims (7)

1. 一種接著性樹脂組合物，其為作為必須成分含有酸改質聚烯烴樹脂（A）及作為氣體阻隔成分之無機填料（B）的接著性樹脂組合物，其特徵在於， 總固含量100重量份中，含有前述酸改質聚烯烴樹脂（A）50~90重量份、前述無機填料（B）10~30重量份的範圍內。
2. 如請求項1所述的接著性樹脂組合物，其中前述無機填料（B）為選擇自由氧化鈦、氫氧化鈣、碳酸鈣、硫酸鋇、沸石、氧化鋁、二氧化矽、及矽酸鎂所組成的群組之至少1種。
3. 如請求項1或2所述的接著性樹脂組合物，其中前述接著性樹脂組合物在總固含量100重量份中，含有熱可塑性彈性體樹脂（C）1~15重量份的範圍內。
4. 一種接著性樹脂成形體，其特徵在於，由如請求項1~3中任一項所述的接著性樹脂組合物所形成的接著性樹脂膜或接著性樹脂片所構成。
5. 一種接著性樹脂積層體，其特徵在於，由在基材層的至少一面具有如請求項1~3中任一項所述的接著性樹脂組合物所形成的接著性樹脂層之接著性樹脂膜或接著性樹脂片所構成。
6. 一種殼體密封材，其特徵在於，由請求項4所述的接著性樹脂成形體所形成。
7. 一種殼體密封材，其特徵在於，由請求項5所述的接著性樹脂積層體所形成。

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