JP5785874B2 - Manufacturing method of adhesive body - Google Patents
Manufacturing method of adhesive body Download PDFInfo
- Publication number
- JP5785874B2 JP5785874B2 JP2012003141A JP2012003141A JP5785874B2 JP 5785874 B2 JP5785874 B2 JP 5785874B2 JP 2012003141 A JP2012003141 A JP 2012003141A JP 2012003141 A JP2012003141 A JP 2012003141A JP 5785874 B2 JP5785874 B2 JP 5785874B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- parts
- polymer composition
- thermoplastic polymer
- adhesive body
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は、接着体の製造方法に関する。より詳細には、インサート成形によって、セラミックスや金属などのインサート部品と熱可塑性エラストマーとを強固に接合させた接着体を製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an adhesive body. More specifically, the present invention relates to a method of manufacturing an adhesive body in which an insert part such as ceramics or metal and a thermoplastic elastomer are firmly joined by insert molding.
家電製品、電子部品、機械部品、自動車部品などの様々な用途で、耐久性、耐熱性および機械的強度に優れたセラミックス、金属、合成樹脂が幅広く使用されている。これらの部材は、用途、部品構成および使用方法などにより、他の構造部材への固定のためや、衝撃吸収、破損防止またはシーリングなどの目的のため、柔軟性に優れたエラストマー部材を接着または複合化して使用する場合がある。インサート成形はこの様に異種材料を接着または複合化するのに有効な手段である。 Ceramics, metals, and synthetic resins with excellent durability, heat resistance, and mechanical strength are widely used in various applications such as home appliances, electronic parts, mechanical parts, and automobile parts. Depending on the application, component configuration and usage, etc., these members can be bonded or combined with highly flexible elastomer members for the purpose of fixing to other structural members or for purposes such as shock absorption, damage prevention or sealing. There are cases where it is used. Insert molding is an effective means for bonding or compounding different materials in this way.
前記エラストマー部材としては、柔軟性および力学特性、さらには成形加工性に優れるスチレン系熱可塑性エラストマーが用いられることがある。ここで、スチレン系熱可塑性エラストマーとは、芳香族ビニル化合物単位からなる重合体ブロックと共役ジエン化合物単位からなる重合体ブロックとを有するブロック共重合体またはその水素添加物を指す。しかしながら、スチレン系熱可塑性エラストマーは極性が低い材料であるため、セラミックス、金属などに対する接着力が十分でなく、そのままではインサート成形による接着が困難であるという問題点を有する。一方で、セラミックスや金属とスチレン系熱可塑性エラストマーを接着させるために、接着剤を塗布したり、あらかじめセラミックス、金属、合成樹脂の表面をプライマー処理したりする方法が開示されている(特許文献1〜6参照)。ところが、特許文献1〜6に開示された方法は、工程が煩雑であるばかりでなく、生産性も低くなり、製造コストが高くなるという問題がある。 As the elastomer member, a styrenic thermoplastic elastomer having excellent flexibility and mechanical properties, and further excellent molding processability may be used. Here, the styrenic thermoplastic elastomer refers to a block copolymer having a polymer block composed of an aromatic vinyl compound unit and a polymer block composed of a conjugated diene compound unit or a hydrogenated product thereof. However, since the styrene-based thermoplastic elastomer is a material having low polarity, it has a problem that the adhesive strength to ceramics, metal and the like is not sufficient and it is difficult to bond by insert molding as it is. On the other hand, in order to bond ceramics or metal to a styrene-based thermoplastic elastomer, a method of applying an adhesive or preliminarily treating the surface of ceramics, metal, or synthetic resin is disclosed (Patent Document 1). To 6). However, the methods disclosed in Patent Documents 1 to 6 have problems that not only the process is complicated, but also the productivity is lowered and the manufacturing cost is increased.
このような問題に対し、セラミックス、金属および合成樹脂に対して優れた接着性を有する、スチレン系熱可塑性エラストマーとポリビニルアセタールを含む熱可塑性重合体組成物が開示されている(特許文献7参照)。この熱可塑性重合体組成物は、接着剤を塗布したり、プライマー処理したりすることなく、加熱処理のみによってセラミックス、金属および合成樹脂に接着させることができるため、インサート成形を適用可能である。 For such problems, a thermoplastic polymer composition containing a styrene-based thermoplastic elastomer and polyvinyl acetal having excellent adhesion to ceramics, metals and synthetic resins has been disclosed (see Patent Document 7). . Since this thermoplastic polymer composition can be bonded to ceramics, metal, and synthetic resin only by heat treatment without applying an adhesive or primer treatment, insert molding can be applied.
しかしながら、特許文献7に開示された熱可塑性重合体組成物を用い、インサート成形によってインサート部品との接着体を得るには、インサート部品を当該熱可塑性重合体組成物の流動開始点以上の温度(180〜300℃程度)に加熱する必要があり、冷却過程における熱可塑性重合体組成物の収縮・変形が大きく、目的の形状が得られないという問題があった。また、加熱・冷却に多大なエネルギーを要すること、成形サイクル時間が長くなることから、インサート成形によってセラミックスや金属との接着体を得ることは現実には困難であった。
しかして、本発明の課題は、インサート部品の温度が30〜150℃という比較的低温の状態でも、インサート部品と熱可塑性重合体組成物とを強固に接合させ得る、インサート成形による接着体の製造方法を提供することにある。
However, in order to obtain an adhesive body with an insert part by insert molding using the thermoplastic polymer composition disclosed in Patent Document 7, the insert part is heated to a temperature equal to or higher than the flow starting point of the thermoplastic polymer composition ( There is a problem that the thermoplastic polymer composition is greatly contracted and deformed in the cooling process, and the desired shape cannot be obtained. Moreover, since enormous energy is required for heating and cooling, and the molding cycle time becomes long, it is actually difficult to obtain an adhesive body with ceramics or metal by insert molding.
Thus, an object of the present invention is to produce an adhesive by insert molding that can firmly join the insert part and the thermoplastic polymer composition even when the temperature of the insert part is relatively low at 30 to 150 ° C. It is to provide a method.
本発明によれば、上記課題は、
[1]インサート部品を保持した金型へ熱可塑性重合体組成物を充填して成形するインサート成形による接着体の製造方法であって、
芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックと、1,2−結合量および3,4−結合量が合わせて40モル%以上であるイソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックとを有するブロック共重合体またはその水素添加物である熱可塑性エラストマー(A)(以下、熱可塑性エラストマー(A)と略称する)100質量部に対して、ポリビニルアセタール樹脂(B)1〜100質量部および極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)5〜100質量部を含有する熱可塑性重合体組成物を用い、かつインサート成形時のインサート部品の温度を30〜150℃にする、接着体の製造方法;
[2]前記熱可塑性重合体組成物において、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、成分(B)の含有量が5〜70質量部、成分(C)の含有量が5〜70質量部である、上記[1]の接着体の製造方法;
[3]前記熱可塑性重合体組成物が、さらに軟化剤(D)を、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して0.1〜300質量部含有する、上記[1]または[2]の接着体の製造方法;
[4]前記熱可塑性重合体組成物が、さらに粘着付与樹脂(E)を、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して1〜100質量部含有する、[1]〜[3]の接着体の製造方法;
[5]ポリビニルアセタール樹脂(B)が、平均重合度100〜4,000のポリビニルアルコールをアセタール化して得られるものであって、アセタール化度が55〜88モル%である、上記[1]〜[4]の接着体の製造方法;
[6]極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)がカルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂である、上記[1]〜[5]の接着体の製造方法;
[7]前記インサート部品として、金属およびセラミックスからなる群から選択される少なくとも1種を用いる、上記[1]〜[6]の接着体の製造方法;
[8]インサート部品の温度を発熱体によって制御する、上記[1]〜[7]の接着体の製造方法;
[9]発熱体が、電気ヒーター、電磁誘導加熱ヒーターまたは熱媒体である、上記[8]の接着体の製造方法;
[10]インサート成形時にホットランナーを用いる、上記[1]〜[9]の接着体の製造方法;
を提供することにより解決される。
According to the present invention, the above problem is
[1] A method for producing an adhesive by insert molding in which a mold holding an insert part is filled with a thermoplastic polymer composition and molded.
Polymer block containing aromatic vinyl compound unit, and polymer containing isoprene unit, butadiene unit or isoprene / butadiene unit in which 1,2-bond amount and 3,4-bond amount are 40 mol% or more in total Polyvinyl acetal resin (B) 1 to 100 with respect to 100 parts by mass of a block copolymer having a block or a thermoplastic elastomer (A) (hereinafter abbreviated as a thermoplastic elastomer (A)) which is a hydrogenated product thereof. Manufacture of an adhesive body using a thermoplastic polymer composition containing 5 parts by mass and 5 to 100 parts by mass of a polar group-containing polypropylene-based resin (C), and setting the temperature of the insert part during insert molding to 30 to 150 ° C Method;
[2] In the thermoplastic polymer composition, the content of the component (B) is 5 to 70 parts by mass and the content of the component (C) is 5 to 70 with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). The method for producing an adhesive body according to the above [1], which is a mass part;
[3] The above [1] or [2], wherein the thermoplastic polymer composition further contains 0.1 to 300 parts by mass of the softening agent (D) with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Manufacturing method of
[4] The adhesive according to [1] to [3], wherein the thermoplastic polymer composition further contains 1 to 100 parts by mass of a tackifier resin (E) with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Body manufacturing method;
[5] The polyvinyl acetal resin (B) is obtained by acetalizing polyvinyl alcohol having an average polymerization degree of 100 to 4,000, and the acetalization degree is 55 to 88 mol%. [4] method for producing an adhesive body;
[6] The method for producing an adhesive body according to the above [1] to [5], wherein the polar group-containing polypropylene resin (C) is a carboxylic acid-modified polypropylene resin;
[7] The method for producing an adhesive body according to the above [1] to [6], wherein at least one selected from the group consisting of metals and ceramics is used as the insert part;
[8] The method for producing an adhesive body according to the above [1] to [7], wherein the temperature of the insert part is controlled by a heating element;
[9] The method for producing an adhesive body according to [8], wherein the heating element is an electric heater, an electromagnetic induction heater, or a heat medium;
[10] The method for producing an adhesive body according to the above [1] to [9], wherein a hot runner is used during insert molding;
It is solved by providing.
本発明によれば、インサート成形時のインサート部品の温度が30〜150℃という比較的低温であっても、インサート部品と熱可塑性重合体組成物とを強固に接合させた接着体を得ることができる。本発明により得られる接着体は、変形、ヒケおよび亀裂などが無く、外観に優れている。
本発明によれば、インサート部品を当該熱可塑性重合体組成物の流動開始点以上という高い温度(180〜300℃程度)に加熱する必要がないため、冷却過程における熱可塑性重合体組成物の収縮・変形が大幅に低減される。また、加熱・冷却に必要なエネルギーが削減され、成形サイクル時間も短縮されるため、工業的に有利な条件でインサート部品と熱可塑性重合体組成物との接着体を製造することができる。
According to the present invention, it is possible to obtain an adhesive body in which an insert part and a thermoplastic polymer composition are firmly joined even when the temperature of the insert part at the time of insert molding is a relatively low temperature of 30 to 150 ° C. it can. The adhesive body obtained by the present invention is free from deformation, sink marks, cracks and the like, and is excellent in appearance.
According to the present invention, since it is not necessary to heat the insert part to a high temperature (about 180 to 300 ° C.) above the flow starting point of the thermoplastic polymer composition, the shrinkage of the thermoplastic polymer composition during the cooling process.・ Deformation is greatly reduced. In addition, since the energy required for heating and cooling is reduced and the molding cycle time is shortened, an adhesive body between the insert part and the thermoplastic polymer composition can be produced under industrially advantageous conditions.
[インサート成形による接着体の製造方法]
本発明は、インサート部品を保持した金型へ熱可塑性重合体組成物を充填して成形するインサート成形による接着体の製造方法であって、芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックと、1,2−結合量および3,4−結合量が合わせて40モル%以上であるイソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックとを有するブロック共重合体またはその水素添加物である熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、ポリビニルアセタール樹脂(B)1〜100質量部および極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)5〜100質量部を含有する熱可塑性重合体組成物を用い、かつインサート成形時のインサート部品の温度を30〜150℃にする、接着体の製造方法である。
まず、熱可塑性重合体組成物について以下に説明し、次に、インサート成形条件などについて説明する。
[Method of manufacturing an adhesive body by insert molding]
The present invention relates to a method for producing an adhesive body by insert molding in which a thermoplastic polymer composition is filled into a mold holding an insert part and molded, and a polymer block containing an aromatic vinyl compound unit, , 2-bond amount and 3,4-bond amount in combination with a block copolymer having an isoprene unit, a butadiene unit or a polymer block containing an isoprene / butadiene unit, or a hydrogenated product thereof A thermoplastic polymer composition containing 1 to 100 parts by mass of a polyvinyl acetal resin (B) and 5 to 100 parts by mass of a polar group-containing polypropylene resin (C) with respect to 100 parts by mass of a certain thermoplastic elastomer (A). It is the manufacturing method of an adhesive body which uses and the temperature of the insert components at the time of insert molding shall be 30-150 degreeC.
First, the thermoplastic polymer composition will be described below, and then the insert molding conditions and the like will be described.
{熱可塑性重合体組成物}
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、ポリビニルアセタール樹脂(B)1〜100質量部および極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)5〜100質量部を含有する。また、該熱可塑性重合体組成物は、さらに軟化剤(D)を含んでいてもよい。また、該熱可塑性重合体組成物は、成形加工性を向上させるためにさらに粘着付与樹脂(E)を含んでいてもよい。
以下、上記成分(A)〜(E)について順に説明する。
{Thermoplastic polymer composition}
The thermoplastic polymer composition used in the present invention is 1 to 100 parts by mass of the polyvinyl acetal resin (B) and 5 to 100 parts by mass of the polar group-containing polypropylene resin (C) with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Parts. The thermoplastic polymer composition may further contain a softening agent (D). In addition, the thermoplastic polymer composition may further contain a tackifier resin (E) in order to improve moldability.
Hereinafter, the components (A) to (E) will be described in order.
(熱可塑性エラストマー(A))
熱可塑性エラストマー(A)は、熱可塑性重合体組成物に柔軟性や、良好な力学特性および成形加工性などを付与するものであり、該組成物中でマトリックスの役割を果たす。本発明では、上記のように、イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックにおいて1,2−結合量および3,4−結合量を合わせて40モル%以上とすることにより、特に極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)との相容性が高まり、得られる熱可塑性重合体組成物に、高いインサート接着性と60℃以上の温度環境下における高い接着性が備わるものと推測される。なお、本明細書では、インサート成形により得られた成形品における熱可塑性重合体組成物とインサート部品との接着性を「インサート接着性」と称することがある。
<芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロック>
芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックを構成する芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、4−プロピルスチレン、4−シクロヘキシルスチレン、4−ドデシルスチレン、2−エチル−4−ベンジルスチレン、4−(フェニルブチル)スチレン、1−ビニルナフタレン、2−ビニルナフタレンなどが挙げられる。芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックは、これらの芳香族ビニル化合物の1種のみに由来する構造単位からなっていてもよいし、2種以上に由来する構造単位からなっていてもよい。中でも、スチレン、α−メチルスチレン、4−メチルスチレンが好ましい。
(Thermoplastic elastomer (A))
The thermoplastic elastomer (A) imparts flexibility, good mechanical properties, molding processability, and the like to the thermoplastic polymer composition, and serves as a matrix in the composition. In the present invention, as described above, in the polymer block containing an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit, the amount of 1,2-bond and 3,4-bond are combined to be 40 mol% or more. In particular, the compatibility with the polar group-containing polypropylene resin (C) is enhanced, and it is assumed that the obtained thermoplastic polymer composition has high insert adhesiveness and high adhesiveness in a temperature environment of 60 ° C. or higher. Is done. In the present specification, the adhesiveness between the thermoplastic polymer composition and the insert part in a molded product obtained by insert molding may be referred to as “insert adhesiveness”.
<Polymer block containing aromatic vinyl compound unit>
Examples of the aromatic vinyl compound constituting the polymer block containing the aromatic vinyl compound unit include styrene, α-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-propylstyrene, Examples include 4-cyclohexylstyrene, 4-dodecylstyrene, 2-ethyl-4-benzylstyrene, 4- (phenylbutyl) styrene, 1-vinylnaphthalene, and 2-vinylnaphthalene. The polymer block containing the aromatic vinyl compound unit may be composed of a structural unit derived from only one of these aromatic vinyl compounds, or may be composed of a structural unit derived from two or more types. . Of these, styrene, α-methylstyrene, and 4-methylstyrene are preferable.
ここで、本発明において、「芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロック」とは、好ましくは芳香族ビニル化合物単位80質量%以上を含有する重合体ブロック、より好ましくは芳香族ビニル化合物単位90質量%以上を含有する重合体ブロック、さらに好ましくは芳香族ビニル化合物単位95質量%以上(いずれも、原料の仕込み量換算の値である)を含有する重合体ブロックである。芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックは、芳香族ビニル化合物単位のみを有していてもよいが、本発明の効果を損なわない限り、芳香族ビニル化合物単位と共に、他の共重合性単量体単位を有していてもよい。
他の共重合性単量体としては、例えば、1−ブテン、ペンテン、ヘキセン、ブタジエン、イソプレン、メチルビニルエーテルなどが挙げられる。他の共重合性単量体単位を有する場合、その割合は、芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックの全構成単位に対して、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下である。
Here, in the present invention, the “polymer block containing an aromatic vinyl compound unit” is preferably a polymer block containing 80% by mass or more of an aromatic vinyl compound unit, more preferably an aromatic vinyl compound unit 90. A polymer block containing at least mass%, more preferably a polymer block containing 95% by mass or more of aromatic vinyl compound units (both are values in terms of raw material charge amount). The polymer block containing the aromatic vinyl compound unit may have only the aromatic vinyl compound unit. However, as long as the effect of the present invention is not impaired, other copolymerizable units may be used together with the aromatic vinyl compound unit. It may have a monomer unit.
Examples of other copolymerizable monomers include 1-butene, pentene, hexene, butadiene, isoprene, and methyl vinyl ether. In the case of having other copolymerizable monomer units, the proportion thereof is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, with respect to all constituent units of the polymer block containing the aromatic vinyl compound unit. More preferably, it is 5% by mass or less.
<イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロック>
イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックを構成する化合物としては、例えば、イソプレン、ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエンが挙げられる。中でも、イソプレン、ブタジエンが好ましい。
<Polymer block containing isoprene unit, butadiene unit or isoprene / butadiene unit>
Examples of the compound constituting the polymer block containing an isoprene unit, a butadiene unit, or an isoprene / butadiene unit include isoprene, butadiene, and 2,3-dimethyl-1,3-butadiene. Of these, isoprene and butadiene are preferred.
イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックを構成する化合物の結合形態(イソプレン同士、ブタジエン同士、およびイソプレンとブタジエンとの結合形態)については、インサート部品の温度30〜150℃での接着性および耐熱性の観点から、前述のとおり、1,2−結合量および3,4−結合量が合わせて40モル%以上である必要がある。同様の観点から、1,2−結合量および3,4−結合量を合わせた量は、好ましくは45〜90モル%、より好ましくは50〜85モル%、さらに好ましくは50〜80モル%である。1,2−結合、3,4−結合以外の結合形態は、1,4−結合である。
なお、1,2−結合量および3,4−結合量は、1H−NMR測定によって算出できる。具体的には、1,2−結合単位および3,4−結合単位に由来する4.2〜5.0ppmに存在するピークの積分値および1,4−結合単位に由来する5.0〜5.45ppmに存在するピークの積分値との比から算出できる。
Regarding the bonding form of the compound constituting the polymer block containing the isoprene unit, the butadiene unit or the isoprene / butadiene unit (bonding form of isoprene, butadiene, and isoprene and butadiene), the temperature of the insert part is 30 to 150 ° C. From the viewpoints of adhesion and heat resistance, the amount of 1,2-bond and the amount of 3,4-bond need to be 40 mol% or more as described above. From the same viewpoint, the total amount of 1,2-bond and 3,4-bond is preferably 45 to 90 mol%, more preferably 50 to 85 mol%, and still more preferably 50 to 80 mol%. is there. A bond form other than 1,2-bond and 3,4-bond is 1,4-bond.
The 1,2-bond amount and 3,4-bond amount can be calculated by 1 H-NMR measurement. Specifically, the integrated value of the peak existing at 4.2 to 5.0 ppm derived from 1,2-bond units and 3,4-bond units and 5.0-5 derived from 1,4-bond units. It can be calculated from the ratio with the integrated value of the peak existing at .45 ppm.
本発明において「イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロック」とは、好ましくはイソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上(いずれも、原料の仕込み量換算の値である)含有する重合体ブロックである。該重合体ブロックは、イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位のみを有していてもよいが、本発明の効果を著しく損なわない限り、イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位と共に、他の共重合性単量体単位を有していてもよい。
他の共重合性単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、4−メチルスチレンなどが挙げられる。他の共重合性単量体単位を有する場合、その割合は、イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックの全構成単位に対して、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下である。
In the present invention, the “polymer block containing an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit” is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more of an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit. More preferably, it is a polymer block containing 95% by mass or more (both are values in terms of raw material charge amount). The polymer block may have only an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit, but other than the isoprene unit, the butadiene unit or the isoprene / butadiene unit, as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. It may have a copolymerizable monomer unit.
Examples of other copolymerizable monomers include styrene, α-methylstyrene, 4-methylstyrene, and the like. In the case of having other copolymerizable monomer units, the proportion thereof is preferably 20% by mass or less, more preferably based on the total constituent units of the polymer block containing isoprene units, butadiene units or isoprene / butadiene units. Is 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less.
熱可塑性エラストマー(A)における、芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックとイソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックとの結合形態は、直鎖状、分岐状、放射状、またはこれらの2つ以上が組み合わさった結合形態のいずれでもよいが、直鎖状であることが好ましい。
例えば、芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックをaで、イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックをbで表したとき、a−bで表されるジブロック共重合体、a−b−aまたはb−а−bで表されるトリブロック共重合体、a−b−a−bで表されるテトラブロック共重合体、a−b−a−b−aまたはb−a−b−a−bで表されるペンタブロック共重合体が直鎖状の結合形態として挙げられる。中でも、トリブロック共重合体が好ましく、a−b−aで表されるトリブロック共重合体であることがより好ましい。
In the thermoplastic elastomer (A), the bonding form of the polymer block containing an aromatic vinyl compound unit and the polymer block containing an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit is linear, branched or radial. Or any combination form in which two or more of these are combined, but is preferably a straight chain.
For example, when a polymer block containing an aromatic vinyl compound unit is represented by a and a polymer block containing an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit is represented by b, a diblock copolymer represented by ab is represented. A polymer, a triblock copolymer represented by a-b-a or b-a-b, a tetra-block copolymer represented by a-b-a-b, a-b-a-b-a Or the pentablock copolymer represented by b-a-b-a-b is mentioned as a linear bond form. Especially, a triblock copolymer is preferable and it is more preferable that it is a triblock copolymer represented by aba.
熱可塑性エラストマー(A)は、耐熱性および耐候性を向上させる観点から、イソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックの一部または全部が水素添加(以下、「水添」と略称することがある)されていることが好ましい。その際、該重合体ブロックの水添率は、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上である。ここで、本明細書において、水添率は、水素添加反応前後の熱可塑性エラストマー(A)のヨウ素価を測定して得られる値である。 In the thermoplastic elastomer (A), from the viewpoint of improving heat resistance and weather resistance, a part or all of the polymer block containing an isoprene unit, a butadiene unit or an isoprene / butadiene unit is hydrogenated (hereinafter referred to as “hydrogenation”). (It may be abbreviated as “.”). At that time, the hydrogenation rate of the polymer block is preferably 80% or more, more preferably 90% or more. Here, in the present specification, the hydrogenation rate is a value obtained by measuring the iodine value of the thermoplastic elastomer (A) before and after the hydrogenation reaction.
熱可塑性エラストマー(A)における芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックの含有量は、その柔軟性、力学特性の観点から、熱可塑性エラストマー(A)全体に対して、好ましくは5〜75質量%、より好ましくは5〜60質量%、さらに好ましくは10〜40質量%、特に好ましくは10〜25質量%である。
また、熱可塑性エラストマー(A)の重量平均分子量は、その力学特性、成形加工性の観点から、好ましくは30,000〜500,000、より好ましくは50,000〜400,000、さらに好ましくは100,000〜200,000である。ここで、重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定によって求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量である。
熱可塑性エラストマー(A)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The content of the polymer block containing the aromatic vinyl compound unit in the thermoplastic elastomer (A) is preferably 5 to 75 mass with respect to the entire thermoplastic elastomer (A) from the viewpoint of flexibility and mechanical properties. %, More preferably 5 to 60% by mass, still more preferably 10 to 40% by mass, and particularly preferably 10 to 25% by mass.
The weight average molecular weight of the thermoplastic elastomer (A) is preferably 30,000 to 500,000, more preferably 50,000 to 400,000, and still more preferably 100 from the viewpoints of mechanical properties and molding processability. , 000-200,000. Here, the weight average molecular weight is a standard polystyrene equivalent weight average molecular weight determined by gel permeation chromatography (GPC) measurement.
A thermoplastic elastomer (A) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
以上のように、本発明で用いる熱可塑性重合体組成物には、前記特定の熱可塑性エラストマー(A)を含有させる。併せて、「芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックと、1,4−結合量が60モル%を超える共役ジエン化合物単位を含有する重合体ブロックとを有するブロック共重合体またはその水素添加物」を含有させることもできるが、本発明の効果を著しく損なわないようにするためには、「芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックと、1,4−結合量が60モル%を超える共役ジエン化合物単位を含有する重合体ブロックとを有するブロック共重合体またはその水素添加物」の含有量を、前記熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して120質量部以下にするのが好ましく、より好ましくは100質量部以下、より好ましくは40質量部以下、より好ましくは25質量部以下、より好ましくは10質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下、特に好ましくは実質的に0質量部にする。該含有量が熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して120質量部以下であれば、引張破断強度や引張破断伸度などの力学特性が良好となり、さらに、セラミックス、金属または合成樹脂に接着してなる成形品において、60℃以上の温度環境下での接着性(耐熱性)に優れ、容易には剥離しない。これは、後述する成分(C)との相容性が関係するものと推測される。
なお、上記「 」内の各文言については、『1,4−結合量が60モル%を超える共役ジエン化合物単位を含有する重合体ブロック』という文言を除き、前述の説明と同様に説明されるものである。
As described above, the thermoplastic polymer composition used in the present invention contains the specific thermoplastic elastomer (A). In addition, “a block copolymer having a polymer block containing an aromatic vinyl compound unit and a polymer block containing a conjugated diene compound unit having a 1,4-bond amount exceeding 60 mol% or hydrogenation thereof” In order not to significantly impair the effects of the present invention, the “polymer block containing an aromatic vinyl compound unit and the 1,4-bond amount of 60 mol%” may be included. The content of the block copolymer having a polymer block containing a conjugated diene compound unit exceeding or the hydrogenated product thereof is 120 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Preferably, more preferably 100 parts by weight or less, more preferably 40 parts by weight or less, more preferably 25 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less, Preferably not more than 5 parts by weight, particularly preferably substantially 0 mass parts. If the content is 120 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A), the mechanical properties such as tensile strength at break and tensile elongation at break are good, and further, it adheres to ceramics, metals or synthetic resins. The molded product thus formed is excellent in adhesiveness (heat resistance) under a temperature environment of 60 ° C. or higher and does not peel easily. This is presumed to be related to compatibility with the component (C) described later.
Each term in the above “” is explained in the same manner as described above except for the term “polymer block containing a conjugated diene compound unit having a 1,4-bond amount exceeding 60 mol%”. Is.
前記『1,4−結合量が60モル%を超える共役ジエン化合物単位を含有する重合体ブロック』において、共役ジエン化合物単位の由来となる共役ジエン化合物としては、例えば、イソプレン、ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエンなどが挙げられる。
1,4−結合量が60モル%を超える共役ジエン化合物単位を含有する重合体ブロックは、上記共役ジエン化合物の1種のみに由来する構造単位からなっていてもよいし、2種以上に由来する構造単位からなっていてもよい。特に、ブタジエンもしくはイソプレンに由来する構造単位、またはブタジエンおよびイソプレンに由来する構造単位からなっていることが好ましい。
なお、1,4−結合量は、先述した1H−NMR測定によって算出できる。
In the “polymer block containing a conjugated diene compound unit having a 1,4-bond amount exceeding 60 mol%”, examples of the conjugated diene compound from which the conjugated diene compound unit is derived include isoprene, butadiene, 2, 3 -Dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene and the like.
The polymer block containing a conjugated diene compound unit in which the 1,4-bond amount exceeds 60 mol% may be composed of a structural unit derived from only one kind of the conjugated diene compound or derived from two or more kinds. It may consist of structural units that In particular, it is preferably composed of a structural unit derived from butadiene or isoprene or a structural unit derived from butadiene and isoprene.
The 1,4-bond amount can be calculated by the aforementioned 1 H-NMR measurement.
(熱可塑性エラストマー(A)の製造方法)
熱可塑性エラストマー(A)の製造方法は、例えばアニオン重合法により製造できる。具体的には、
(i)アルキルリチウム化合物を開始剤として用い、前記芳香族ビニル化合物、イソプレンおよび/または前記ブタジエン、次いで前記芳香族ビニル化合物を逐次重合させる方法;
(ii)アルキルリチウム化合物を開始剤として用い、前記芳香族ビニル化合物、イソプレンおよび/または前記ブタジエンを逐次重合させ、次いでカップリング剤を加えてカップリングする方法;
(iii)ジリチウム化合物を開始剤として用い、イソプレンおよび/または前記ブタジエン、次いで前記芳香族ビニル化合物を逐次重合させる方法などが挙げられる。
(Method for producing thermoplastic elastomer (A))
The thermoplastic elastomer (A) can be produced, for example, by an anionic polymerization method. In particular,
(I) a method of sequentially polymerizing the aromatic vinyl compound, isoprene and / or the butadiene, and then the aromatic vinyl compound using an alkyl lithium compound as an initiator;
(Ii) a method in which an alkyl lithium compound is used as an initiator, the aromatic vinyl compound, isoprene and / or the butadiene are sequentially polymerized, and then a coupling agent is added to perform coupling;
(Iii) A method of sequentially polymerizing isoprene and / or the butadiene and then the aromatic vinyl compound using a dilithium compound as an initiator.
前記(i)および(ii)中のアルキルリチウム化合物としては、例えばメチルリチウム、エチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、ペンチルリチウムなどが挙げられる。前記(ii)中のカップリング剤としては、例えばジクロロメタン、ジブロモメタン、ジクロロエタン、ジブロモエタン、ジブロモベンゼンなどが挙げられる。また、前記(iii)中のジリチウム化合物としては、例えばナフタレンジリチウム、ジリチオヘキシルベンゼンなどが挙げられる。 Examples of the alkyl lithium compound in (i) and (ii) include methyl lithium, ethyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert-butyl lithium, pentyl lithium and the like. Examples of the coupling agent in (ii) include dichloromethane, dibromomethane, dichloroethane, dibromoethane, dibromobenzene and the like. Examples of the dilithium compound in (iii) include naphthalene dilithium and dilithiohexylbenzene.
これらのアルキルリチウム化合物、ジリチウム化合物などの開始剤やカップリング剤の使用量は、目標とする熱可塑性エラストマー(A)の重量平均分子量により決定されるが、アニオン重合法に用いる芳香族ビニル化合物、イソプレンおよびブタジエンの合計100質量部に対して、通常、アルキルリチウム化合物、ジリチウム化合物などの開始剤は、いずれも0.01〜0.2質量部用いられる。また、(ii)においては、アニオン重合法に用いる芳香族ビニル化合物、イソプレンおよびブタジエンの合計100質量部に対して、通常、カップリング剤は、0.001〜0.8質量部用いられる。
なお、上記のアニオン重合は、溶媒の存在下で行なうのが好ましい。溶媒としては、開始剤に対して不活性で、重合に悪影響を及ぼさないものであれば特に制限はなく、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカンなどの飽和脂肪族炭化水素;トルエン、ベンゼン、キシレンなどの芳香族炭化水素などが挙げられる。また、重合は、上記したいずれの方法による場合も、通常、0〜80℃で0.5〜50時間行なうのが好ましい。
The amount of the initiator or coupling agent such as these alkyllithium compounds and dilithium compounds is determined by the weight average molecular weight of the target thermoplastic elastomer (A), but the aromatic vinyl compound used in the anionic polymerization method, In general, 0.01 to 0.2 parts by mass of an initiator such as an alkyllithium compound and a dilithium compound are usually used for 100 parts by mass of isoprene and butadiene in total. In (ii), the coupling agent is generally used in an amount of 0.001 to 0.8 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the aromatic vinyl compound, isoprene and butadiene used in the anionic polymerization method.
The anionic polymerization is preferably performed in the presence of a solvent. The solvent is not particularly limited as long as it is inert to the initiator and does not adversely affect the polymerization. For example, saturated aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, decane; toluene, benzene, xylene, etc. And aromatic hydrocarbons. Moreover, it is preferable to superpose | polymerize normally at 0-80 degreeC for 0.5 to 50 hours also by any above-mentioned method.
上記アニオン重合の際、例えば有機ルイス塩基を添加することによって、熱可塑性エラストマー(A)の1,2−結合量および3,4−結合量を増やすこともできる。
該有機ルイス塩基としては、例えば、酢酸エチルなどのエステル;トリエチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、N−メチルモルホリンなどのアミン;ピリジンなどの含窒素複素環式芳香族化合物;ジメチルアセトアミドなどのアミド;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサンなどのエーテル;エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトンなどが挙げられる。これらの有機ルイス塩基は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
該有機ルイス塩基の使用量としては、熱可塑性エラストマー(A)の1,2−結合量および3,4−結合量を40モル%以上にする観点から、例えば開始剤中に含まれるリチウムイオンに対し、量論比で好ましくは0.01〜1000倍、より好ましくは0.1〜100倍、さらに好ましくは0.1〜50倍である。この範囲内で有機ルイス塩基の使用量を調整することで、任意に熱可塑性エラストマー(A)の1,2−結合量および3,4−結合量を制御できる。
During the anionic polymerization, for example, by adding an organic Lewis base, the 1,2-bond amount and 3,4-bond amount of the thermoplastic elastomer (A) can be increased.
Examples of the organic Lewis base include esters such as ethyl acetate; amines such as triethylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine (TMEDA), and N-methylmorpholine; nitrogen-containing heterocyclic groups such as pyridine. Aromatic compounds; Amides such as dimethylacetamide; Ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran (THF) and dioxane; Glycol ethers such as ethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether; Sulphoxides such as dimethyl sulfoxide; Ketones such as acetone and methyl ethyl ketone Can be mentioned. These organic Lewis bases may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
The organic Lewis base is used in an amount of, for example, lithium ions contained in the initiator from the viewpoint of setting the 1,2-bond amount and 3,4-bond amount of the thermoplastic elastomer (A) to 40 mol% or more. On the other hand, the stoichiometric ratio is preferably 0.01 to 1000 times, more preferably 0.1 to 100 times, and still more preferably 0.1 to 50 times. By adjusting the amount of the organic Lewis base used within this range, the 1,2-bond amount and 3,4-bond amount of the thermoplastic elastomer (A) can be arbitrarily controlled.
上記方法により重合を行なった後、反応液に含まれるブロック共重合体を、メタノールなどの該ブロック共重合体の貧溶媒に注いで凝固させるか、または反応液をスチームと共に熱水中に注いで溶媒を共沸によって除去(スチームストリッピング)した後、乾燥させることにより、未水添の熱可塑性エラストマー(A)を単離できる。
さらに、上記で得られた未水添の熱可塑性エラストマー(A)を水素添加反応に付すことによって、水添された熱可塑性エラストマー(A)を製造できる。水素添加反応は、反応および水素添加触媒に対して不活性な溶媒に上記で得られた未水添のスチレン系熱可塑性エラストマー(A)を溶解させるか、または、未水添のスチレン系熱可塑性エラストマー(A)を前記の反応液から単離せずにそのまま用い、水素添加触媒の存在下、水素と反応させることにより行うことができる。
水素添加触媒としては、例えばラネーニッケル;Pt、Pd、Ru、Rh、Niなどの金属をカーボン、アルミナ、珪藻土などの担体に担持させた不均一系触媒;遷移金属化合物とアルキルアルミニウム化合物、アルキルリチウム化合物などとの組み合わせからなるチーグラー系触媒;メタロセン系触媒などが挙げられる。
水素添加反応は、通常、水素圧力0.1〜20MPa、反応温度20〜250℃、反応時間0.1〜100時間の条件で行なうことができる。この方法による場合、水素添加反応液をメタノールなどの貧溶媒に注いで凝固させるか、または水素添加反応液をスチームと共に熱水中に注いで溶媒を共沸によって除去(スチームストリッピング)した後、乾燥させることにより、水添されたスチレン系熱可塑性エラストマー(A)を単離できる。
After the polymerization by the above method, the block copolymer contained in the reaction solution is solidified by pouring it into a poor solvent of the block copolymer such as methanol, or the reaction solution is poured into hot water together with steam. After removing the solvent by azeotropic distillation (steam stripping), the unhydrogenated thermoplastic elastomer (A) can be isolated by drying.
Furthermore, the hydrogenated thermoplastic elastomer (A) can be produced by subjecting the unhydrogenated thermoplastic elastomer (A) obtained above to a hydrogenation reaction. In the hydrogenation reaction, the unhydrogenated styrene thermoplastic elastomer (A) obtained above is dissolved in a solvent inert to the reaction and the hydrogenation catalyst, or the unhydrogenated styrene thermoplastic is obtained. The elastomer (A) can be used as it is without being isolated from the reaction solution and reacted with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst.
Examples of the hydrogenation catalyst include Raney nickel; heterogeneous catalyst in which a metal such as Pt, Pd, Ru, Rh, Ni is supported on a carrier such as carbon, alumina, diatomaceous earth; transition metal compound, alkylaluminum compound, alkyllithium compound Ziegler catalysts composed of a combination with the above; metallocene catalysts and the like.
The hydrogenation reaction can usually be carried out under conditions of a hydrogen pressure of 0.1 to 20 MPa, a reaction temperature of 20 to 250 ° C., and a reaction time of 0.1 to 100 hours. In this method, the hydrogenation reaction liquid is poured into a poor solvent such as methanol to solidify, or the hydrogenation reaction liquid is poured into hot water together with steam and the solvent is removed azeotropically (steam stripping). By drying, the hydrogenated styrenic thermoplastic elastomer (A) can be isolated.
(ポリビニルアセタール樹脂(B))
ポリビニルアセタール樹脂(B)は、本発明に用いる熱可塑性重合体組成物に接着性を付与するものであり、通常、該熱可塑性重合体組成物中にて島状に分散している。該ポリビニルアセタール樹脂(B)が存在することによって、セラミックス、金属または合成樹脂などの被着体の表面にプライマー処理を施さなくても良好に接着することができる。
該ポリビニルアセタール樹脂(B)は、通常、下記式(I)に表される繰り返し単位を有する樹脂である。
(Polyvinyl acetal resin (B))
The polyvinyl acetal resin (B) imparts adhesiveness to the thermoplastic polymer composition used in the present invention, and is usually dispersed in islands in the thermoplastic polymer composition. By virtue of the presence of the polyvinyl acetal resin (B), the surface of the adherend such as ceramic, metal or synthetic resin can be satisfactorily bonded without being subjected to primer treatment.
The polyvinyl acetal resin (B) is usually a resin having a repeating unit represented by the following formula (I).
上記式(I)中、nは、アセタール化反応に用いたアルデヒドの種類の数を表す。R1、R2、・・・、Rnは、アセタール化反応に用いたアルデヒドのアルキル残基または水素原子を表し、k(1)、k(2)、・・・、k(n)は、それぞれ[ ]で表す構成単位の割合(モル比)を表す。また、lは、ビニルアルコール単位の割合(モル比)、mは、ビニルアセテート単位の割合(モル比)を表す。
ただし、k(1)+k(2)+・・・+k(n)+l+m=1であり、k(1)、k(2)、・・・、k(n)、lおよびmは、いずれかがゼロであってもよい。
各繰返し単位は、特に上記配列順序によって制限されず、ランダムに配列されていてもよいし、ブロック状に配列されていてもよいし、テーパー状に配列されていてもよい。
In the above formula (I), n represents the number of types of aldehyde used in the acetalization reaction. R 1, R 2, ···, R n represents an alkyl residue or a hydrogen atom of aldehyde used for the acetalization reaction, k (1), k ( 2), ···, k (n) is , Each represents a ratio (molar ratio) of structural units represented by []. L represents the proportion (molar ratio) of vinyl alcohol units, and m represents the proportion (molar ratio) of vinyl acetate units.
However, k (1) + k (2) + ... + k (n) + l + m = 1, and k (1) , k (2) , ..., k (n) , l and m are any May be zero.
Each repeating unit is not particularly limited by the above-described arrangement order, and may be arranged at random, may be arranged in a block shape, or may be arranged in a taper shape.
(ポリビニルアセタール樹脂(B)の製造方法)
ポリビニルアセタール樹脂(B)は、例えば、ポリビニルアルコールとアルデヒドとを反応させることによって得ることができる。
ポリビニルアセタール樹脂(B)の製造に用いられるポリビニルアルコールは、平均重合度が、通常、好ましくは100〜4,000、より好ましくは100〜3,000、さらに好ましくは100〜2,000、特に好ましくは250〜2,000である。ポリビニルアルコールの平均重合度が100以上であれば、ポリビニルアセタール樹脂(B)の製造が容易となり、また取り扱い性が良好である。また、ポリビニルアルコールの平均重合度が4,000以下であると、溶融混練する際の溶融粘度が高くなり過ぎることがなく、本発明に用いられる熱可塑性重合体組成物の製造が容易である。
ここでポリビニルアルコールの平均重合度は、JIS K 6726に準じて測定したものである。具体的には、ポリビニルアルコールを再けん化し、精製した後、30℃の水中で測定した極限粘度から求めた値である。
(Production method of polyvinyl acetal resin (B))
The polyvinyl acetal resin (B) can be obtained, for example, by reacting polyvinyl alcohol and an aldehyde.
The average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol used for the production of the polyvinyl acetal resin (B) is usually preferably 100 to 4,000, more preferably 100 to 3,000, still more preferably 100 to 2,000, particularly preferably. Is 250-2,000. If the average degree of polymerization of polyvinyl alcohol is 100 or more, the production of the polyvinyl acetal resin (B) becomes easy and the handleability is good. When the average degree of polymerization of polyvinyl alcohol is 4,000 or less, the melt viscosity at the time of melt kneading does not become too high, and the production of the thermoplastic polymer composition used in the present invention is easy.
Here, the average degree of polymerization of polyvinyl alcohol is measured according to JIS K 6726. Specifically, it is a value determined from the intrinsic viscosity measured in 30 ° C. water after re-saponifying and purifying polyvinyl alcohol.
ポリビニルアルコールの製法は特に限定されず、例えば、ポリ酢酸ビニルなどをアルカリ、酸、アンモニア水などによりけん化して製造されたものを用いることができる。また、市販品を用いてもよい。市販品としては、株式会社クラレ製の「クラレポバール」シリーズなどが挙げられる。ポリビニルアルコールは、完全けん化されたものであってもよいが、部分的にけん化されたものであってもよい。けん化度は、好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上である。 The production method of polyvinyl alcohol is not particularly limited, and for example, a product produced by saponifying polyvinyl acetate or the like with alkali, acid, aqueous ammonia, or the like can be used. Moreover, you may use a commercial item. Examples of commercially available products include “Kuraray Poval” series manufactured by Kuraray Co., Ltd. Polyvinyl alcohol may be completely saponified or partially saponified. The saponification degree is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and further preferably 95 mol% or more.
また、上記ポリビニルアルコールとしては、エチレン−ビニルアルコール共重合体や部分けん化エチレン−ビニルアルコール共重合体などの、ビニルアルコールと、ビニルアルコールと共重合可能なモノマーとの共重合体を用いることができる。さらに、一部にカルボン酸などが導入された変性ポリビニルアルコールを用いることができる。これらポリビニルアルコールは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 As the polyvinyl alcohol, a copolymer of vinyl alcohol and a monomer copolymerizable with vinyl alcohol, such as an ethylene-vinyl alcohol copolymer or a partially saponified ethylene-vinyl alcohol copolymer, can be used. . Furthermore, modified polyvinyl alcohol in which carboxylic acid or the like is partially introduced can be used. These polyvinyl alcohols may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
ポリビニルアセタール樹脂(B)の製造に用いられるアルデヒドは特に制限されない。例えば、ホルムアルデヒド(パラホルムアルデヒドを含む)、アセトアルデヒド(パラアセトアルデヒドを含む)、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ペンタナール、ヘキサナール、ヘプタナール、n−オクタナール、2−エチルヘキシルアルデヒド、シクロヘキサンカルバルデヒド、フルフラール、グリオキサール、グルタルアルデヒド、ベンズアルデヒド、2−メチルベンズアルデヒド、3−メチルベンズアルデヒド、4−メチルベンズアルデヒド、p−ヒドロキシベンズアルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、β−フェニルプロピオンアルデヒドなどが挙げられる。これらのアルデヒドは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらアルデヒドのうち、製造容易性の観点から、ブチルアルデヒドが好ましく、n−ブチルアルデヒドがより好ましい。 The aldehyde used for production of the polyvinyl acetal resin (B) is not particularly limited. For example, formaldehyde (including paraformaldehyde), acetaldehyde (including paraacetaldehyde), propionaldehyde, n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, pentanal, hexanal, heptanal, n-octanal, 2-ethylhexylaldehyde, cyclohexanecarbaldehyde, furfural, Examples include glyoxal, glutaraldehyde, benzaldehyde, 2-methylbenzaldehyde, 3-methylbenzaldehyde, 4-methylbenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, phenylacetaldehyde, β-phenylpropionaldehyde and the like. These aldehydes may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Of these aldehydes, butyraldehyde is preferred and n-butyraldehyde is more preferred from the viewpoint of ease of production.
n−ブチルアルデヒドを用いたアセタール化によって得られるポリビニルアセタール樹脂(B)を、特に、ポリビニルブチラール(PVB)と称する。
本発明では、ポリビニルアセタール樹脂(B)中に存在するアセタール単位のうち、ブチラール単位の割合(下式参照)が、好ましくは0.8以上、より好ましくは0.9以上、さらに好ましくは0.95以上、特に好ましくは、実質的に1である。
すなわち、前記式(I)に示されるポリビニルアセタール樹脂(B)の構造式において、R1のみがC3H7であるとき、0.8≦k(1)/(k(1)+k(2)+・・・+k(n))であるものが好ましい。
The polyvinyl acetal resin (B) obtained by acetalization using n-butyraldehyde is particularly referred to as polyvinyl butyral (PVB).
In the present invention, the proportion of butyral units (see the following formula) among the acetal units present in the polyvinyl acetal resin (B) is preferably 0.8 or more, more preferably 0.9 or more, and still more preferably 0.8. 95 or more, particularly preferably substantially 1.
That is, in the structural formula of the polyvinyl acetal resin (B) represented by the formula (I), when only R 1 is C 3 H 7 , 0.8 ≦ k (1) / (k (1) + k (2 ) +... + K (n) ) is preferred.
本発明で用いるポリビニルアセタール樹脂(B)のアセタール化度は、好ましくは55〜88モル%である。アセタール化度が55モル%以上のポリビニルアセタール樹脂(B)は、製造コストが低く、入手が容易であり、また溶融加工性が良好である。一方、アセタール化度が88モル%以下のポリビニルアセタール樹脂(B)は、製造が非常に容易であり、製造に際し、アセタール化反応に長い時間を要しないので経済的である。
ポリビニルアセタール樹脂(B)のアセタール化度は、より好ましくは60〜88モル%であり、さらに好ましくは70〜88モル%であり、特に好ましくは75〜85モル%である。ポリビニルアセタール樹脂(B)のアセタール化度が低いほど、ポリビニルアセタール樹脂(B)が有する水酸基の割合が大きくなり、セラミックス、金属および合成樹脂に対する接着性において有利となるが、上記範囲のアセタール化度とすることで、熱可塑性エラストマー(A)との親和性や相容性が良好となり、熱可塑性重合体組成物の力学特性に優れるとともに、セラミックス、金属および合成樹脂との接着強度が高くなる。
The degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin (B) used in the present invention is preferably 55 to 88 mol%. The polyvinyl acetal resin (B) having an acetalization degree of 55 mol% or more is low in production cost, easily available, and has good melt processability. On the other hand, the polyvinyl acetal resin (B) having an acetalization degree of 88 mol% or less is very easy to produce, and is economical because it does not require a long time for the acetalization reaction.
The degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin (B) is more preferably 60 to 88 mol%, further preferably 70 to 88 mol%, and particularly preferably 75 to 85 mol%. The lower the degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin (B), the larger the proportion of hydroxyl groups that the polyvinyl acetal resin (B) has, which is advantageous in adhesion to ceramics, metals and synthetic resins. As a result, the affinity and compatibility with the thermoplastic elastomer (A) are improved, the mechanical properties of the thermoplastic polymer composition are excellent, and the adhesive strength with ceramics, metal and synthetic resin is increased.
ポリビニルアセタール樹脂(B)のアセタール化度(モル%)は、以下の式で定義される。
アセタール化度(モル%)={k(1)+k(2)+・・・+k(n)}×2/{{k(1)+k(2)+・・・+k(n)}×2+l+m}×100
(上記式中、n、k(1)、k(2)、・・・、k(n)、lおよびmは、前記定義の通りである。)
The degree of acetalization (mol%) of the polyvinyl acetal resin (B) is defined by the following formula.
Degree of acetalization (mol%) = {k (1) + k (2) + ... + k (n) } × 2 / {{k (1) + k (2) + ... + k (n) } × 2 + l + m } × 100
(In the above formula, n, k (1) , k (2) ,..., K (n) , l and m are as defined above.)
なお、ポリビニルアセタール樹脂(B)のアセタール化度は、JIS K 6728(1977年)に記載の方法に則って求めることができる。すなわち、ビニルアルコール単位の質量割合(l0)およびビニルアセテート単位の質量割合(m0)を滴定によって求め、ビニルアセタール単位の質量割合(k0)をk0=1−l0−m0によって求める。これからビニルアルコール単位のモル割合l[l=(l0/44.1)/(l0/44.1+m0/86.1+2k0/Mw(アセタール)]およびビニルアセテート単位のモル割合m[m=(m0/86.1)/(l0/44.1+m0/86.1+2k0/Mw(アセタール)]を計算し、k=1−l−mの計算式によりビニルアセタール単位のモル割合(k=k(1)+k(2)+・・・+k(n))を得る。ここで、Mw(アセタール)は、ビニルアセタール単位ひとつあたりの分子量であり、例えば、ポリビニルブチラールのとき、Mw(アセタール)=Mw(ブチラール)=142.2である。そして、{k(1)+k(2)+・・・+k(n)}×2/{{k(1)+k(2)+・・・+k(n)}×2+l+m}×100の計算式によって、アセタール化度(モル%)を求めることができる。
また、ポリビニルアセタール樹脂(B)のアセタール化度は、ポリビニルアセタール樹脂(B)を重水素化ジメチルスルホキシドなどの適切な重水素化溶媒に溶解し、1H−NMRや13C−NMRを測定して算出してもよい。
The degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin (B) can be determined according to the method described in JIS K 6728 (1977). That is, the mass proportion of vinyl alcohol units (l 0 ) and the mass proportion of vinyl acetate units (m 0 ) are determined by titration, and the mass proportion of vinyl acetal units (k 0 ) is determined by k 0 = 1−l 0 -m 0 . Ask. From this, the molar ratio l [l = (l 0 /44.1)/(l 0 /44.1+m 0 /86.1+2k 0 / Mw (acetal)] of vinyl alcohol units and the molar ratio m [m = m of vinyl acetate units (m 0 /86.1)/(l 0 /44.1+m 0 /86.1+2k 0 / Mw ( acetal) is calculated and the molar ratio of the vinyl acetal units by formula of k = 1-l-m ( k = k (1) + k (2) +... + k (n) ), where Mw (acetal) is the molecular weight per vinyl acetal unit, and for example, when polyvinyl butyral, Mw ( Acetal) = Mw (butyral) = 142.2 and {k (1) + k (2) +... + K (n) } × 2 / {{k (1) + k (2) +. by · + k (n)} × 2 + l + m} calculation formula × 100, acetal It can be obtained degree (mol%).
The degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin (B) is determined by dissolving the polyvinyl acetal resin (B) in an appropriate deuterated solvent such as deuterated dimethyl sulfoxide, and measuring 1 H-NMR or 13 C-NMR. May be calculated.
また、ポリビニルアセタール樹脂(B)としては、ビニルアルコール単位を好ましくは12〜45モル%(0.12≦l≦0.45)含み、ビニルアセテート単位を好ましくは0〜5モル%(0≦m≦0.05)、より好ましくは0〜3モル%(0≦m≦0.03)含む。 The polyvinyl acetal resin (B) preferably contains 12 to 45 mol% (0.12 ≦ l ≦ 0.45) of vinyl alcohol units, and preferably 0 to 5 mol% (0 ≦ m) of vinyl acetate units. ≦ 0.05), more preferably 0 to 3 mol% (0 ≦ m ≦ 0.03).
ポリビニルアルコールとアルデヒドとの反応(アセタール化反応)は、公知の方法で行うことができる。例えば、ポリビニルアルコールの水溶液とアルデヒドとを酸触媒の存在下でアセタール化反応させて、ポリビニルアセタール樹脂(B)の粒子を析出させる水媒法;ポリビニルアルコールを有機溶媒中に分散させ、酸触媒の存在下、アルデヒドとアセタール化反応させ、得られた反応混合液に、ポリビニルアセタール樹脂(B)に対して貧溶媒である水などを混合することにより、ポリビニルアセタール樹脂(B)を析出させる溶媒法などが挙げられる。
上記酸触媒は特に限定されず、例えば、酢酸、p−トルエンスルホン酸などの有機酸;硝酸、硫酸、塩酸などの無機酸;二酸化炭素などの水溶液にした際に酸性を示す気体;陽イオン交換樹脂や金属酸化物などの固体酸触媒などが挙げられる。
The reaction (acetalization reaction) between polyvinyl alcohol and aldehyde can be performed by a known method. For example, an aqueous solution method in which an aqueous solution of polyvinyl alcohol and an aldehyde are acetalized in the presence of an acid catalyst to precipitate particles of the polyvinyl acetal resin (B); polyvinyl alcohol is dispersed in an organic solvent, and an acid catalyst Solvent method for precipitating polyvinyl acetal resin (B) by acetalization reaction with aldehyde in the presence, and mixing the obtained reaction mixture with water, which is a poor solvent for polyvinyl acetal resin (B). Etc.
The acid catalyst is not particularly limited, and examples thereof include organic acids such as acetic acid and p-toluenesulfonic acid; inorganic acids such as nitric acid, sulfuric acid and hydrochloric acid; gases which show acidity when an aqueous solution such as carbon dioxide is used; cation exchange Examples thereof include solid acid catalysts such as resins and metal oxides.
前記水媒法や溶媒法などにおいて生成したスラリーは、通常、酸触媒によって酸性を呈している。酸触媒を除去する方法として、前記スラリーの水洗を繰り返し、pHを好ましくは5〜9、より好ましくは6〜9、さらに好ましくは6〜8に調整する方法;前記スラリーに中和剤を添加して、pHを好ましくは5〜9、より好ましくは6〜9、さらに好ましくは6〜8に調整する方法;前記スラリーにアルキレンオキサイド類などを添加する方法などが挙げられる。
pHを調整するために用いられる化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;酢酸ナトリウムなどのアルカリ金属の酢酸塩;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩;炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸水素塩;アンモニア、アンモニア水溶液などが挙げられる。また、前記アルキレンオキサイド類としては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド;エチレングリコールジグリシジルエーテルなどのグリシジルエーテル類が挙げられる。
The slurry produced in the aqueous medium method or the solvent method is usually acidic by an acid catalyst. As a method for removing the acid catalyst, the slurry is repeatedly washed with water, and the pH is preferably adjusted to 5-9, more preferably 6-9, and even more preferably 6-8; a neutralizing agent is added to the slurry. A method of adjusting the pH to preferably 5 to 9, more preferably 6 to 9, and even more preferably 6 to 8; a method of adding alkylene oxides to the slurry, and the like.
Examples of the compound used for adjusting the pH include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal acetates such as sodium acetate; alkali metal such as sodium carbonate and potassium carbonate; Examples thereof include carbonates; alkali metal hydrogen carbonates such as sodium hydrogen carbonate; ammonia and aqueous ammonia solutions. Examples of the alkylene oxides include ethylene oxide, propylene oxide; glycidyl ethers such as ethylene glycol diglycidyl ether.
次に中和により生成した塩、アルデヒドの反応残渣などを除去する。
除去方法は特に制限されず、脱水と水洗を繰り返すなどの方法が通常用いられる。残渣などが除去された含水状態のポリビニルアセタール樹脂(B)は、必要に応じて乾燥され、必要に応じてパウダー状、顆粒状あるいはペレット状に加工される。
本発明で用いるポリビニルアセタール樹脂(B)としては、パウダー状、顆粒状あるいはペレット状に加工される際に、減圧状態で脱気することにより、アルデヒドの反応残渣や水分などを低減したものが好ましい。
Next, salts generated by neutralization, aldehyde reaction residues, and the like are removed.
The removal method is not particularly limited, and methods such as repeated dehydration and water washing are usually used. The water-containing polyvinyl acetal resin (B) from which residues and the like have been removed is dried as necessary and processed into powder, granules, or pellets as necessary.
As the polyvinyl acetal resin (B) used in the present invention, a resin obtained by reducing the aldehyde reaction residue or moisture by degassing under reduced pressure when processed into a powder, granule or pellet is preferable. .
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、ポリビニルアセタール樹脂(B)を1〜100質量部含有する。ポリビニルアセタール樹脂(B)が1質量部より少ないと、セラミックス、金属および合成樹脂との十分な接着性を得ることが難しい。一方、ポリビニルアセタール樹脂(B)が100質量部より多くなると、十分な接着性は得られるが、熱可塑性重合体組成物が硬くなり、柔軟性・力学特性が発現しにくくなる。ポリビニルアセタール樹脂(B)の含有量は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上、さらに好ましくは15質量部以上であり、より好ましくは70質量部以下、さらに好ましくは50質量部以下、特に好ましくは45質量部以下である。これらより、ポリビニルアセタール樹脂(B)の含有量は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは1〜70質量部、より好ましくは5〜70質量部、より好ましくは10〜70質量部、より好ましくは10〜50質量部、さらに好ましくは15〜45質量部である。 The thermoplastic polymer composition used in the present invention contains 1 to 100 parts by mass of the polyvinyl acetal resin (B) with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). When the polyvinyl acetal resin (B) is less than 1 part by mass, it is difficult to obtain sufficient adhesion with ceramics, metal and synthetic resin. On the other hand, when the amount of the polyvinyl acetal resin (B) is more than 100 parts by mass, sufficient adhesiveness can be obtained, but the thermoplastic polymer composition becomes hard and flexibility and mechanical properties are hardly exhibited. The content of the polyvinyl acetal resin (B) is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, still more preferably 15 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Preferably it is 70 mass parts or less, More preferably, it is 50 mass parts or less, Most preferably, it is 45 mass parts or less. Accordingly, the content of the polyvinyl acetal resin (B) is preferably 1 to 70 parts by mass, more preferably 5 to 70 parts by mass, and more preferably 10 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). It is 10 mass parts, More preferably, it is 10-50 mass parts, More preferably, it is 15-45 mass parts.
(極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C))
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、前記熱可塑性エラストマー(A)およびポリビニルアセタール樹脂(B)に加えて、極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)を含有させることにより、該熱可塑性重合体組成物へより良好な成形加工性が付与されるのみならず、190℃以下の温度でも、セラミックス、金属または合成樹脂などと良好に接着することが可能となり、かつセラミックス、金属または合成樹脂に該熱可塑性重合体組成物を接着してなる成形品が60℃以上の温度環境下にさらされても、高い接着性が維持される。
極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)が有する極性基としては、例えば、(メタ)アクリロイルオキシ基;水酸基;アミド基;塩素原子などのハロゲン原子;カルボキシル基;酸無水物基などが挙げられる。該極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)の製造方法に特に制限はないが、プロピレン(必要に応じてさらにα−オレフィン)および極性基含有共重合性単量体とを、公知の方法でランダム共重合、ブロック共重合またはグラフト共重合することによって得られる。このほかにも、ポリプロピレン系樹脂を公知の方法で酸化または塩素化などの反応に付することによっても得られる。
極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)は、プロピレンと共に、プロピレン以外のα−オレフィンを極性基含有共重合性単量体と共重合させたものであってもよい。該α−オレフィンとしては、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテン、シクロヘキセンなどが挙げられる。該α−オレフィンは公知の方法で極性基含有共重合体単量体と共重合させることができ、ランダム共重合、ブロック共重合またはグラフト共重合させることが好ましく、中でもランダム共重合させることが好ましい。これらプロピレン以外のα−オレフィンを由来とする単位の、極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)が有する全構造単位に対する割合は、好ましくは0〜45モル%、より好ましくは0〜35モル%、さらに好ましくは0〜25モル%である。
極性基含有共重合性単量体としては、例えば、酢酸ビニル、塩化ビニル、酸化エチレン、酸化プロピレン、アクリルアミド、不飽和カルボン酸またはそのエステルもしくは無水物が挙げられる。中でも、不飽和カルボン酸またはそのエステルもしくは無水物が好ましい。不飽和カルボン酸またはそのエステルもしくは無水物としては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、ハイミック酸、無水ハイミック酸などが挙げられる。中でも、マレイン酸、無水マレイン酸がより好ましい。これらの極性基含有共重合性単量体は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせてもよい。
極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)としては、ポリビニルアセタール樹脂(B)との相容性の観点から、極性基としてカルボキシル基を含有するポリプロピレン、つまりカルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂が好ましく、マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂、無水マレイン酸変性ポリプロピレン系樹脂がより好ましい。
(Polar group-containing polypropylene resin (C))
The thermoplastic polymer composition used in the present invention contains a polar group-containing polypropylene resin (C) in addition to the thermoplastic elastomer (A) and the polyvinyl acetal resin (B). In addition to imparting better moldability to the composition, it becomes possible to adhere well to ceramics, metals or synthetic resins even at temperatures of 190 ° C. or lower, and to ceramics, metals or synthetic resins. Even when a molded article formed by bonding the thermoplastic polymer composition is exposed to a temperature environment of 60 ° C. or higher, high adhesiveness is maintained.
Examples of the polar group contained in the polar group-containing polypropylene resin (C) include (meth) acryloyloxy group; hydroxyl group; amide group; halogen atom such as chlorine atom; carboxyl group; The method for producing the polar group-containing polypropylene resin (C) is not particularly limited, but propylene (an α-olefin as necessary) and a polar group-containing copolymerizable monomer can be randomly co-polymerized by a known method. It can be obtained by polymerization, block copolymerization or graft copolymerization. In addition, it can also be obtained by subjecting a polypropylene resin to a reaction such as oxidation or chlorination by a known method.
The polar group-containing polypropylene resin (C) may be obtained by copolymerizing an α-olefin other than propylene with a polar group-containing copolymerizable monomer together with propylene. Examples of the α-olefin include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 4-methyl-1-pentene, cyclohexene and the like. The α-olefin can be copolymerized with a polar group-containing copolymer monomer by a known method, preferably random copolymer, block copolymer or graft copolymer, and more preferably random copolymer. . The proportion of units derived from α-olefins other than propylene to the total structural units of the polar group-containing polypropylene resin (C) is preferably 0 to 45 mol%, more preferably 0 to 35 mol%, and further Preferably it is 0-25 mol%.
Examples of the polar group-containing copolymerizable monomer include vinyl acetate, vinyl chloride, ethylene oxide, propylene oxide, acrylamide, unsaturated carboxylic acid, ester or anhydride thereof. Of these, unsaturated carboxylic acids or esters or anhydrides thereof are preferred. Examples of the unsaturated carboxylic acid or ester or anhydride thereof include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, itaconic anhydride, highmic acid, and hymic anhydride. An acid etc. are mentioned. Of these, maleic acid and maleic anhydride are more preferable. These polar group-containing copolymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more.
As the polar group-containing polypropylene resin (C), from the viewpoint of compatibility with the polyvinyl acetal resin (B), a polypropylene containing a carboxyl group as a polar group, that is, a carboxylic acid-modified polypropylene resin is preferable. More preferred are polypropylene resins and maleic anhydride-modified polypropylene resins.
前記極性基含有共重合性単量体として例示した(メタ)アクリル酸エステルとしては、具体的には、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−ヘキシル、アクリル酸イソヘキシル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸2−エチルヘキシルなどのアクリル酸アルキルエステル;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリル酸イソヘキシル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシルなどのメタクリル酸アルキルエステルが挙げられる。これら(メタ)アクリル酸エステルは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、アクリル酸アルキルエステルが好ましく、アクリル酸メチル、アクリル酸エチルがより好ましく、インサート部品の温度30〜150℃にて高い接着性を得る観点から、アクリル酸メチルがさらに好ましい。 Specific examples of the (meth) acrylic acid ester exemplified as the polar group-containing copolymerizable monomer include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, and n-butyl acrylate. , Alkyl acrylates such as isobutyl acrylate, n-hexyl acrylate, isohexyl acrylate, n-octyl acrylate, isooctyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate Methacrylic acid such as isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, isohexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, isooctyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate They include alkyl esters. These (meth) acrylic acid esters may be used alone or in combination of two or more. Among them, alkyl acrylate is preferable, methyl acrylate and ethyl acrylate are more preferable, and methyl acrylate is more preferable from the viewpoint of obtaining high adhesiveness at a temperature of the insert part of 30 to 150 ° C.
極性基含有オレフィン系共重合体(C)の重合形態は特に制限されず、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体などを用いることができる。中でも、ランダム共重合体、グラフト共重合体が好ましく、グラフト共重合体がより好ましい。
極性基含有オレフィン系共重合体(C)が有する極性基は、重合後に後処理されていてもよい。例えば、(メタ)アクリル酸基やカルボキシル基の金属イオンによる中和を行ってアイオノマーとしていてもよいし、メタノールやエタノールなどによってエステル化していてもよい。また、酢酸ビニルの加水分解などを行っていてもよい。
The polymerization form of the polar group-containing olefin copolymer (C) is not particularly limited, and a random copolymer, a block copolymer, a graft copolymer, or the like can be used. Among these, a random copolymer and a graft copolymer are preferable, and a graft copolymer is more preferable.
The polar group contained in the polar group-containing olefin copolymer (C) may be post-treated after polymerization. For example, it may be neutralized with a metal ion of a (meth) acrylic acid group or a carboxyl group to form an ionomer, or may be esterified with methanol or ethanol. Further, hydrolysis of vinyl acetate or the like may be performed.
極性基含有オレフィン系共重合体(C)の230℃、荷重2.16kg(21.18N)の条件下におけるメルトフローレート(MFR)は、好ましくは0.1〜100g/10分、より好ましくは0.1〜70g/10分、より好ましくは0.1〜50g/10分、より好ましくは1〜30g/10分、さらに好ましくは1〜20g/10分、特に好ましくは1〜15g/分である。極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)の上記条件下におけるMFRが0.1g/10分以上であれば、190℃以下での接着強度が十分に得られる。一方、該MFRが100g/10分以下であれば、入手が容易であるうえ、力学特性が発現し易い。
極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)の融点は、耐熱性の観点から、好ましくは100℃以上、より好ましくは110〜170℃、さらに好ましくは120〜145℃である。
The melt flow rate (MFR) of the polar group-containing olefin copolymer (C) under conditions of 230 ° C. and a load of 2.16 kg (21.18 N) is preferably 0.1 to 100 g / 10 min, more preferably 0.1 to 70 g / 10 min, more preferably 0.1 to 50 g / 10 min, more preferably 1 to 30 g / 10 min, still more preferably 1 to 20 g / 10 min, particularly preferably 1 to 15 g / min. is there. If the MFR of the polar group-containing polypropylene resin (C) under the above conditions is 0.1 g / 10 min or more, sufficient adhesive strength at 190 ° C. or less can be obtained. On the other hand, when the MFR is 100 g / 10 min or less, it is easy to obtain and mechanical characteristics are easily developed.
The melting point of the polar group-containing polypropylene resin (C) is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 110 to 170 ° C., and still more preferably 120 to 145 ° C., from the viewpoint of heat resistance.
極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)が有する極性基含有構造単位の、極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)が有する全構造単位に対する割合は、好ましくは0.01〜10質量%、より好ましくは0.01〜5質量%、さらに好ましくは0.1〜3質量%、特に好ましくは0.1〜2重量%である。極性基含有構造単位の割合がこの範囲であれば、熱可塑性エラストマー(A)との親和性や相容性と共に、ポリビニルアセタール樹脂(B)との親和性や相容性が良好であり、熱可塑性重合体組成物の力学特性が良好となり、セラミックス、金属および合成樹脂に対する接着性やインサート部品の温度30〜150℃でも接着強度が高くなる。極性基含有構造単位の割合が最適になるよう、高濃度で極性基含有構造単位を有するポリプロピレン系樹脂を、極性基含有構造単位を有しないポリプロピレン系樹脂で希釈したものを用いてもよい。
なお、極性基含有構造単位の割合が少なくなるに伴って、熱可塑性重合体組成物の力学特性が低下する傾向となり、極性基含有構造単位の割合が多くなるに伴って、熱可塑性エラストマー(A)との親和性や相容性が低くなる傾向にある。
The ratio of the polar group-containing structural unit of the polar group-containing polypropylene resin (C) to the total structural unit of the polar group-containing polypropylene resin (C) is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0. 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass, and particularly preferably 0.1 to 2% by mass. When the proportion of the polar group-containing structural unit is within this range, the affinity and compatibility with the thermoplastic elastomer (A) and the compatibility with the polyvinyl acetal resin (B) are good, and the heat The mechanical properties of the plastic polymer composition are improved, and the adhesive strength is increased even at the adhesiveness to ceramics, metal and synthetic resin and at a temperature of 30 to 150 ° C. of the insert part. You may use what diluted the polypropylene resin which has a polar group containing structural unit in high concentration with the polypropylene resin which does not have a polar group containing structural unit so that the ratio of a polar group containing structural unit may become the optimal.
As the proportion of the polar group-containing structural unit decreases, the mechanical properties of the thermoplastic polymer composition tend to decrease, and as the proportion of the polar group-containing structural unit increases, the thermoplastic elastomer (A ) Tend to be less compatible and compatible.
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、極性基含有オレフィン系共重合体(C)を5〜100質量部含有する。極性基含有オレフィン系共重合体(C)が5質量部より少ないと、セラミックス、金属または合成樹脂を190℃以下で接着させることが難しい。一方、極性基含有オレフィン系共重合体(C)が100質量部より多くなると、十分な接着性は得られるが、熱可塑性重合体組成物が硬くなり、柔軟性および力学特性が発現しにくくなる。
極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)の含有量は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、より好ましくは10質量部以上、さらに好ましくは15質量部以上、特に好ましくは20質量部以上であり、より好ましくは70質量部以下、さらに好ましくは60質量部以下、特に好ましくは30質量部以下である。
これらより、極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)の含有量は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは5〜70質量部、より好ましくは10〜60質量部、より好ましくは15〜60質量部、より好ましくは15〜30質量部、特に好ましくは20〜30質量部である。
The thermoplastic polymer composition used in the present invention contains 5 to 100 parts by mass of the polar group-containing olefin copolymer (C) with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). When the polar group-containing olefin copolymer (C) is less than 5 parts by mass, it is difficult to bond ceramics, metal or synthetic resin at 190 ° C. or lower. On the other hand, when the polar group-containing olefin copolymer (C) is more than 100 parts by mass, sufficient adhesiveness can be obtained, but the thermoplastic polymer composition becomes hard and flexibility and mechanical properties are hardly exhibited. .
The content of the polar group-containing polypropylene resin (C) is more preferably 10 parts by mass or more, further preferably 15 parts by mass or more, and particularly preferably 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). More preferably, it is 70 mass parts or less, More preferably, it is 60 mass parts or less, Most preferably, it is 30 mass parts or less.
From these, the content of the polar group-containing polypropylene resin (C) is preferably 5 to 70 parts by mass, more preferably 10 to 60 parts by mass, more preferably 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). It is 15-60 mass parts, More preferably, it is 15-30 mass parts, Most preferably, it is 20-30 mass parts.
(軟化剤(D))
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物がさらに含有してもよい軟化剤(D)としては、例えば、一般にゴム、プラスチックスに用いられる軟化剤が挙げられる。
例えばパラフィン系、ナフテン系、芳香族系のプロセスオイル;ジオクチルフタレート、ジブチルフタレートなどのフタル酸誘導体;ホワイトオイル、ミネラルオイル、エチレンとα−オレフィンのオリゴマー、パラフィンワックス、流動パラフィン、ポリブテン、低分子量ポリブタジエン、低分子量ポリイソプレンなどが挙げられる。中でもプロセスオイルが好ましく、パラフィン系プロセスオイルがより好ましい。
また、一般的にポリビニルアセタール樹脂と併せて使用される公知の軟化剤、例えば一塩基性有機酸エステル、多塩基性有機酸エステルなどの有機酸エステル系可塑剤;有機リン酸エステル、有機亜リン酸エステルなどのリン酸系可塑剤なども使用できる。
一塩基性有機酸エステルとしては、例えば、トリエチレングリコール−ジカプロン酸エステル、トリエチレングリコール−ジ−2−エチル酪酸エステル、トリエチレングリコール−ジ−n−オクチル酸エステル、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキシル酸エステルなどに代表されるトリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコールなどのグリコールと、酪酸、イソ酪酸、カプロン酸、2−エチル酪酸、ヘプチル酸、n−オクチル酸、2−エチルヘキシル酸、ペラルゴン酸(n−ノニル酸)、デシル酸などの一塩基性有機酸との反応によって得られたグリコール系エステルが挙げられる。
多塩基酸有機エステルとしては、例えばセバシン酸ジブチルエステル、アゼライン酸ジオクチルエステル、アジピン酸ジブチルカルビトールエステルなどに代表されるアジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸などの多塩基性有機酸と直鎖状または分岐状アルコールのエステルなどが挙げられる。
有機リン酸エステルとしては、例えばトリブトキシエチルホスフェート、イソデシルフェニルホスフェート、トリイソプロピルホスフェートなどが挙げられる。
軟化剤(D)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Softener (D))
Examples of the softening agent (D) that may further be contained in the thermoplastic polymer composition used in the present invention include softening agents generally used for rubber and plastics.
For example, paraffinic, naphthenic and aromatic process oils; phthalic acid derivatives such as dioctyl phthalate and dibutyl phthalate; white oil, mineral oil, ethylene and α-olefin oligomers, paraffin wax, liquid paraffin, polybutene, low molecular weight polybutadiene And low molecular weight polyisoprene. Of these, process oil is preferable, and paraffinic process oil is more preferable.
Also, known softeners generally used in combination with polyvinyl acetal resins, for example, organic acid ester plasticizers such as monobasic organic acid esters and polybasic organic acid esters; organic phosphate esters, organic phosphorus Phosphoric plasticizers such as acid esters can also be used.
Examples of the monobasic organic acid ester include triethylene glycol-dicaproic acid ester, triethylene glycol-di-2-ethylbutyric acid ester, triethylene glycol-di-n-octylic acid ester, triethylene glycol-di-2. -Glycols such as triethylene glycol, tetraethylene glycol, and tripropylene glycol typified by ethyl hexyl ester, butyric acid, isobutyric acid, caproic acid, 2-ethylbutyric acid, heptylic acid, n-octylic acid, 2-ethylhexylic acid And glycol esters obtained by reaction with monobasic organic acids such as pelargonic acid (n-nonyl acid) and decyl acid.
Examples of the polybasic acid organic esters include linear or linear polybasic organic acids such as adipic acid, sebacic acid, azelaic acid and the like represented by sebacic acid dibutyl ester, azelaic acid dioctyl ester, adipic acid dibutyl carbitol ester, etc. Examples include esters of branched alcohols.
Examples of the organic phosphate ester include tributoxyethyl phosphate, isodecylphenyl phosphate, triisopropyl phosphate, and the like.
A softener (D) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物に軟化剤(D)を含有させる場合、その含有量は、柔軟性、成形加工性および接着性の観点から、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは0.1〜300質量部、より好ましくは1〜200質量部、より好ましくは10〜200質量部、さらに好ましくは50〜200質量部、特に好ましくは50〜150質量部である。 When the softening agent (D) is contained in the thermoplastic polymer composition used in the present invention, the content is based on 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A) from the viewpoints of flexibility, moldability and adhesiveness. The amount is preferably 0.1 to 300 parts by mass, more preferably 1 to 200 parts by mass, more preferably 10 to 200 parts by mass, still more preferably 50 to 200 parts by mass, and particularly preferably 50 to 150 parts by mass.
(粘着付与樹脂(E))
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、必要に応じて粘着付与樹脂(E)をさらに含有させることにより、接着特性を維持しつつ、成形加工性をさらに向上できる。
かかる粘着付与樹脂(E)としては、例えば脂肪族不飽和炭化水素樹脂、脂肪族飽和炭化水素樹脂、脂環式不飽和炭化水素樹脂、脂環式飽和炭化水素樹脂、芳香族炭化水素樹脂、水添芳香族炭化水素樹脂、ロジンエステル樹脂、水添ロジンエステル樹脂、テルペンフェノール樹脂、水添テルペンフェノール樹脂、テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、芳香族炭化水素変性テルペン樹脂、クマロン・インデン樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂などが挙げられる。粘着付与樹脂(E)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、脂肪族飽和炭化水素樹脂、脂環式飽和炭化水素樹脂、水添芳香族炭化水素樹脂、水添テルペン樹脂が好ましい。
(Tackifying resin (E))
The thermoplastic polymer composition used in the present invention can further improve molding processability while maintaining adhesive properties by further containing a tackifier resin (E) as necessary.
Examples of such tackifier resins (E) include aliphatic unsaturated hydrocarbon resins, aliphatic saturated hydrocarbon resins, alicyclic unsaturated hydrocarbon resins, alicyclic saturated hydrocarbon resins, aromatic hydrocarbon resins, water Hydrogenated aromatic hydrocarbon resin, rosin ester resin, hydrogenated rosin ester resin, terpene phenol resin, hydrogenated terpene phenol resin, terpene resin, hydrogenated terpene resin, aromatic hydrocarbon modified terpene resin, coumarone / indene resin, phenol resin And xylene resin. Tackifying resin (E) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Among these, aliphatic saturated hydrocarbon resins, alicyclic saturated hydrocarbon resins, hydrogenated aromatic hydrocarbon resins, and hydrogenated terpene resins are preferable.
粘着付与樹脂(E)の軟化点は、好ましくは50〜200℃、より好ましくは65〜180℃、さらに好ましくは80〜160℃である。軟化点が50℃以上であれば、環境温度に対する接着特性を維持することができる。一方、軟化点が200℃以下であれば、加熱処理温度に対する接着特性を維持することができる。
ここで、軟化点はASTM28−67に準拠して測定した値である。
The softening point of the tackifier resin (E) is preferably 50 to 200 ° C, more preferably 65 to 180 ° C, and further preferably 80 to 160 ° C. If the softening point is 50 ° C. or higher, the adhesive property with respect to the environmental temperature can be maintained. On the other hand, if the softening point is 200 ° C. or lower, the adhesive properties with respect to the heat treatment temperature can be maintained.
Here, the softening point is a value measured according to ASTM 28-67.
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物がさらに粘着付与樹脂(E)を含有する場合、その含有量は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは1〜100質量部、より好ましくは5〜70質量部、さらに好ましくは5〜50質量部、特に好ましくは10〜45質量部である。粘着付与樹脂(E)の含有量が熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して100質量部以下であれば、熱可塑性重合体組成物が硬くならず、柔軟性・力学特性が発現し易い。 When the thermoplastic polymer composition used in the present invention further contains a tackifier resin (E), the content is preferably 1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Preferably it is 5-70 mass parts, More preferably, it is 5-50 mass parts, Most preferably, it is 10-45 mass parts. If the content of the tackifying resin (E) is 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A), the thermoplastic polymer composition does not become hard, and flexibility and mechanical properties are easily exhibited. .
(その他の任意成分)
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じてオレフィン系重合体、スチレン系重合体、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリエチレングリコールなど、他の熱可塑性重合体を含有していてもよい。中でも、オレフィン系重合体を含有させると、成形加工性、力学特性がさらに向上する。オレフィン系重合体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、プロピレンとエチレンや1−ブテンなどの他のα−オレフィンとのブロック共重合体やランダム共重合体などが挙げられ、1種または2種以上を使用できる。
他の熱可塑性重合体を含有させる場合、その含有量は、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは100質量部以下、より好ましくは50質量部以下、より好ましくは20質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下である。
(Other optional ingredients)
The thermoplastic polymer composition used in the present invention is not limited to the effects of the present invention, and other thermoplastic heavy polymers such as olefin polymers, styrene polymers, polyphenylene ether resins, polyethylene glycol, etc. It may contain a coalescence. Among these, when an olefin polymer is contained, molding processability and mechanical properties are further improved. Examples of the olefin polymer include polyethylene, polypropylene, polybutene, block copolymers of propylene and other α-olefins such as ethylene and 1-butene, random copolymers, and the like. The above can be used.
When other thermoplastic polymer is contained, the content thereof is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Hereinafter, it is more preferably 5 parts by mass or less.
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、必要に応じて、無機充填材を含有することができる。無機充填材は、熱可塑性重合体組成物の耐熱性、耐候性などの物性の改良、硬度調整、増量剤としての経済性の改善などに有用である。無機充填材としては、特に制限されず、例えば、炭酸カルシウム、タルク、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、マイカ、クレー、天然ケイ酸、合成ケイ酸、酸化チタン、カーボンブラック、硫酸バリウム、ガラスバルーン、ガラス繊維などが挙げられる。無機充填材は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
無機充填材を含有させる場合、その含有量は、熱可塑性重合体組成物の柔軟性が損なわれない範囲であることが好ましく、一般に熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下、さらに好ましくは30質量部以下、特に好ましくは10質量部以下である。
The thermoplastic polymer composition used in the present invention can contain an inorganic filler, if necessary. The inorganic filler is useful for improving the physical properties such as heat resistance and weather resistance of the thermoplastic polymer composition, adjusting the hardness, and improving the economical efficiency as an extender. The inorganic filler is not particularly limited. For example, calcium carbonate, talc, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, mica, clay, natural silicic acid, synthetic silicic acid, titanium oxide, carbon black, barium sulfate, glass balloon, Glass fiber etc. are mentioned. An inorganic filler may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
When the inorganic filler is contained, the content thereof is preferably within a range in which the flexibility of the thermoplastic polymer composition is not impaired, and is generally preferably 100 with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). It is not more than part by mass, more preferably not more than 70 parts by mass, further preferably not more than 30 parts by mass, particularly preferably not more than 10 parts by mass.
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物は、さらに、発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて酸化防止剤、滑剤、光安定剤、加工助剤、顔料や色素などの着色剤、難燃剤、帯電防止剤、艶消し剤、シリコンオイル、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、発泡剤、抗菌剤、防カビ剤、香料などを含有していてもよい。
酸化防止剤としては、例えばヒンダードフェノール系、リン系、ラクトン系、ヒドロキシル系の酸化防止剤などが挙げられる。中でも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。酸化防止剤を含有させる場合、その含有量は、得られる熱可塑性重合体組成物を溶融混練する際に着色しない範囲であることが好ましく、熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、好ましくは0.1〜5質量部である。
The thermoplastic polymer composition used in the present invention may further contain an antioxidant, a lubricant, a light stabilizer, a processing aid, a colorant such as a pigment or a dye, A flame retardant, an antistatic agent, a matting agent, silicone oil, an antiblocking agent, an ultraviolet absorber, a release agent, a foaming agent, an antibacterial agent, an antifungal agent, a fragrance, and the like may be contained.
Examples of the antioxidant include hindered phenol-based, phosphorus-based, lactone-based, and hydroxyl-based antioxidants. Among these, hindered phenol antioxidants are preferable. When the antioxidant is contained, the content thereof is preferably in a range not colored when the resulting thermoplastic polymer composition is melt-kneaded, and preferably with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic elastomer (A). Is 0.1 to 5 parts by mass.
本発明で用いる熱可塑性重合体組成物の調製方法に特に制限はなく、前記成分を均一に混合し得る方法であればいずれの方法で調製してもよく、通常は溶融混練法が用いられる。溶融混練は、例えば、単軸押出機、2軸押出機、ニーダー、バッチミキサー、ローラー、バンバリーミキサーなどの溶融混練装置を用いて行うことができ、通常、好ましくは170〜270℃で溶融混練することにより、本発明で用いる熱可塑性重合体組成物を得ることができる。 The method for preparing the thermoplastic polymer composition used in the present invention is not particularly limited, and any method may be used as long as the above components can be mixed uniformly. Usually, a melt-kneading method is used. The melt-kneading can be performed using a melt-kneading apparatus such as a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a kneader, a batch mixer, a roller, a Banbury mixer, and is usually melt-kneaded preferably at 170 to 270 ° C. Thus, the thermoplastic polymer composition used in the present invention can be obtained.
こうして得られた熱可塑性重合体組成物は、JIS K 6253のJIS−A法による硬度(以下、「A硬度」と称することがある)が、好ましくは93以下であり、より好ましくは30〜90、さらに好ましくは40〜85である。A硬度が高くなりすぎると、柔軟性、弾性、力学特性が発現しにくく、合成樹脂、特に無機充填材(ガラス繊維など)を含有する樹脂、セラミックスおよび金属と優れた接着性を有する熱可塑性重合体組成物としての好適な使用が難しくなる傾向にある。 The thermoplastic polymer composition thus obtained has a hardness according to the JIS-A method of JIS K 6253 (hereinafter sometimes referred to as “A hardness”), preferably 93 or less, more preferably 30 to 90. More preferably, it is 40-85. If the A hardness is too high, flexibility, elasticity, and mechanical properties are hardly exhibited, and a thermoplastic resin having excellent adhesion to synthetic resins, particularly resins, ceramics, and metals containing inorganic fillers (glass fibers, etc.). There exists a tendency for the suitable use as a union composition to become difficult.
また、JIS K 7210に準じた方法で、230℃、荷重2.16kg(21.18N)の条件下で測定した上記熱可塑性重合体組性物のメルトフローレート(MFR)は、好ましくは1〜40g/10分、より好ましくは1〜30g/10分、さらに好ましくは2〜20g/分の範囲にある。MFRがこの範囲であると、良好な成形加工性が得られ、合成樹脂、特に無機充填材(ガラス繊維など)を含有する合成樹脂、セラミックスおよび金属との接着工程が容易となる。 The melt flow rate (MFR) of the thermoplastic polymer composition measured by a method according to JIS K 7210 at 230 ° C. and a load of 2.16 kg (21.18 N) is preferably 1 to It is in the range of 40 g / 10 min, more preferably 1-30 g / 10 min, and still more preferably 2-20 g / min. When the MFR is within this range, good moldability can be obtained, and the bonding step with a synthetic resin, particularly a synthetic resin containing an inorganic filler (such as glass fiber), ceramics, and metal becomes easy.
{インサート部品}
本発明では、前述のとおり、インサート部品を保持した金型へ前記熱可塑性重合体組成物を充填して成形するインサート成形により、接着体を製造する。ここで「インサート成形」とは、所定の形状をもつ金型内に金属素材等のインサート部品を挿入した後、熱可塑性重合体組成物を充填することで、当該インサート部品と当該熱可塑性重合体組成物とを一体化した成形品を得る方法である。インサート部品を金型内に保持する方法に特に制限は無く、公知の方法を採用することができ、例えばピンなどを使用して固定する方法、真空ラインにより固定する方法が挙げられる。なお、本発明において、「接着体」とは、インサート部品と熱可塑性重合体組成物とが接着して一体化したものを指す。
本発明で用いるインサート部品としては、ガラス、セラミックス、金属、金属メッキされたもの、および合成樹脂からなる群から選択される少なくとも1種が用いられていることが好ましく、セラミックス、金属、金属メッキされたものであることがより好ましい。
セラミックスとは、非金属系の無機材料を意味し、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物などが挙げられる。具体的には、セメント類、アルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛系セラミックス、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、炭化ケイ素、窒化ケイ素、フェライト類などが挙げられる。
金属としては、例えば、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、クロム、亜鉛、およびそれらを成分とする合金が挙げられる。また、金属メッキとしては、銅メッキ、ニッケルメッキ、クロムメッキ、錫メッキ、亜鉛メッキ、白金メッキ、金メッキ、銀メッキなどが挙げられる。
また、電子・電気機器、OA機器、家電機器、自動車用部材などのハウジング材には合成樹脂、アルミニウム、マグネシウム合金といった軽金属が用いられており、このようなハウジング材をインサート部品として用いることもできる。
{Insert parts}
In the present invention, as described above, an adhesive body is manufactured by insert molding in which a mold holding an insert part is filled with the thermoplastic polymer composition and molded. Here, "insert molding" refers to inserting the insert part and the thermoplastic polymer by inserting an insert part such as a metal material into a mold having a predetermined shape and then filling the thermoplastic polymer composition. This is a method for obtaining a molded product integrated with a composition. There is no restriction | limiting in particular in the method of hold | maintaining an insert component in a metal mold | die, A well-known method can be employ | adopted, For example, the method of fixing using a pin etc. and the method of fixing with a vacuum line are mentioned. In the present invention, the “adhesive” refers to an insert part and a thermoplastic polymer composition that are bonded and integrated.
As the insert part used in the present invention, at least one selected from the group consisting of glass, ceramics, metal, metal-plated, and synthetic resin is preferably used. Ceramic, metal, metal-plated More preferably.
Ceramics means a non-metallic inorganic material, and examples thereof include metal oxides, metal carbides, and metal nitrides. Specifically, cements, alumina, zirconia, zinc oxide based ceramics, barium titanate, lead zirconate titanate, silicon carbide, silicon nitride, ferrites and the like can be mentioned.
Examples of the metal include iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, chromium, zinc, and alloys containing these as components. Examples of the metal plating include copper plating, nickel plating, chrome plating, tin plating, zinc plating, platinum plating, gold plating, and silver plating.
Further, light metals such as synthetic resins, aluminum, and magnesium alloys are used for housing materials such as electronic / electrical equipment, OA equipment, home appliances, and automobile members, and such housing materials can also be used as insert parts. .
{金型}
インサート成形時に用いる金型に特に制限は無いが、例えば図1〜図6に示されるような金型を用いることが好ましい。
図1〜図3はそれぞれ可動側金型の正面図、横断面図、縦断面図であり、図4〜図6はそれぞれ固定側金型の正面図、横断面図、縦断面図である。
図1において、CAV1とCAV2という2つのキャビティーが示されているが、それぞれ異なる深さに掘られたキャビティーとなっており、流路を切り替えることにより、CAV1とCAV2とを選択できる。また、キャビティー内に設置されたインサート部品(4)を真空ライン(2)で固定できるようになっている。図2および図3は、インサート部品(4)および熱可塑性重合体組成物(5)がキャビティー内に設置された状態を示している。図4は、金型温調用水路(6)を示しており、図1、図5および図6の太い矢印は、シリンダーから熱可塑性重合体組成物が充填される経路を示している。
{Mold}
Although there is no restriction | limiting in particular in the metal mold | die used at the time of insert molding, For example, it is preferable to use a metal mold | die as shown in FIGS.
1 to 3 are a front view, a transverse sectional view, and a longitudinal sectional view of the movable mold, respectively. FIGS. 4 to 6 are a front view, a transverse sectional view, and a longitudinal sectional view of the fixed mold, respectively.
Although two cavities CAV1 and CAV2 are shown in FIG. 1, the cavities are dug to different depths, and CAV1 and CAV2 can be selected by switching the flow paths. Moreover, the insert part (4) installed in the cavity can be fixed by the vacuum line (2). 2 and 3 show a state in which the insert part (4) and the thermoplastic polymer composition (5) are installed in the cavity. FIG. 4 shows a mold temperature adjusting water channel (6), and the thick arrows in FIGS. 1, 5, and 6 indicate the route through which the thermoplastic polymer composition is filled from the cylinder.
(インサート成形条件)
本発明において、インサート成形時のインサート部品の温度は、冷却過程における熱可塑性重合体組成物の収縮・変形を大幅に低減し、加熱・冷却に必要なエネルギーを削減し、かつ成形サイクル時間を短縮する観点から、30〜150℃である。本発明では、前記特定の熱可塑性重合体組成物を用いることにより、インサート部品の温度が当該温度範囲であっても、インサート部品と熱可塑性重合体組成物との間に充分な接着強度が得られ、インサート接着性に優れる。
上記観点から、インサート部品の温度は、好ましくは50〜150℃、より好ましくは80〜150℃、さらに好ましくは100〜150℃、特に好ましくは115〜145℃である。30℃を下回ると、冷却設備を別途設ける必要があり、また、インサート部品と熱可塑性重合体組成物との間の充分な接着強度が得られない恐れがある。一方、150℃を上回ると、冷却過程における当該熱可塑性樹脂組成物の収縮・変形が大きくなり、目的の形状が得られ難くなると共に、加熱・冷却に必要なエネルギーが増大し、成形サイクル時間が増大する。
(Insert molding conditions)
In the present invention, the temperature of the insert part during insert molding greatly reduces the shrinkage and deformation of the thermoplastic polymer composition during the cooling process, reduces the energy required for heating and cooling, and shortens the molding cycle time. From the viewpoint of making it, it is 30 to 150 ° C. In the present invention, by using the specific thermoplastic polymer composition, sufficient adhesive strength is obtained between the insert part and the thermoplastic polymer composition even if the temperature of the insert part is within the temperature range. Excellent insert adhesion.
From the above viewpoint, the temperature of the insert part is preferably 50 to 150 ° C, more preferably 80 to 150 ° C, still more preferably 100 to 150 ° C, and particularly preferably 115 to 145 ° C. When the temperature is lower than 30 ° C., it is necessary to separately provide a cooling facility, and there is a possibility that sufficient adhesive strength between the insert part and the thermoplastic polymer composition cannot be obtained. On the other hand, if the temperature exceeds 150 ° C., the thermoplastic resin composition shrinks and deforms during the cooling process, making it difficult to obtain the desired shape, increasing the energy required for heating and cooling, and increasing the molding cycle time. Increase.
インサート成形時のインサート部品の温度を前記範囲とする方法に特に制限は無く、金型の温度調節機構を介して行う方法や、インサート部品の温度を選択的に制御する機構を設ける方法などが挙げられる。50℃以下にする場合には、金型の温度調節機構を介して行う方法が簡便である。一方、50℃以上にする場合には、温度制御の容易性の観点から、インサート部品の温度を選択的に制御する機構を設ける方法が好ましい。
「金型の温度調節機構」とは、金型が有する、金型自体の温度を調節する機能のことであり、「インサート部品の温度を選択的に制御する機構」とは、インサート部品の近くに設けた、インサート部品専用の温度調節機能のことである。
インサート部品の温度を選択的に制御することで、インサート部品の昇温が容易となり、また、接着体の離型も容易になる。インサート部品の温度の選択的な制御には、電気ヒーター、電磁誘導加熱ヒーター、熱媒体、熱板などの発熱体を利用することができる。
電気ヒーターや電磁誘導加熱ヒーターを利用する場合、金型内に埋め込んで利用したり、ヒーターの埋め込まれた加熱板を金型表面に取り付けて利用したりすることができる。熱媒体を利用する場合、金型内に熱媒体流路を設け、所定温度の熱媒体を外部から供給し、外部へ排出する方法が挙げられる。熱媒体としては、特に制限は無いが、油、水、水蒸気、空気、窒素、燃焼ガスなどの流体が挙げられる。
なお、インサート部品に金属が用いられている場合は、直接通電させて加熱してもよいし、誘導コイルによって誘導加熱してもよい。
また、インサート部品の温度を前記範囲に保持する時間に特に制限は無く、生産効率の観点から、好ましくは3分以内、より好ましくは2分以内であるが、インサート接着性の観点からは、好ましくは5秒以上、より好ましくは15秒以上、さらに好ましくは30秒以上である。なお、実質的に保持時間を設けずに、すぐに後述する冷却操作に移行しても充分な接着力が得られる。
より効率よくインサート部品の温度を調節するには、インサート部品の周辺と金型の間に断熱構造を設けることも有効である。
There is no particular limitation on the method of setting the temperature of the insert part at the time of insert molding in the above range, and there are a method of performing through a temperature control mechanism of a mold and a method of providing a mechanism for selectively controlling the temperature of the insert part. It is done. When the temperature is set to 50 ° C. or lower, a method performed through a mold temperature control mechanism is simple. On the other hand, when the temperature is set to 50 ° C. or higher, a method of providing a mechanism for selectively controlling the temperature of the insert part is preferable from the viewpoint of easy temperature control.
“Mold temperature control mechanism” is a function of the mold that adjusts the temperature of the mold itself. “Mechanism for selectively controlling the temperature of the insert part” means that it is close to the insert part. This is a temperature control function dedicated to insert parts.
By selectively controlling the temperature of the insert part, the temperature of the insert part can be easily raised, and the adhesive can be easily released from the mold. For selective control of the temperature of the insert part, a heating element such as an electric heater, an electromagnetic induction heater, a heat medium, or a hot plate can be used.
When an electric heater or an electromagnetic induction heater is used, it can be used by being embedded in a mold, or a heating plate embedded with a heater can be attached to the mold surface. In the case of using a heat medium, there is a method in which a heat medium flow path is provided in a mold, a heat medium having a predetermined temperature is supplied from the outside, and discharged to the outside. Although there is no restriction | limiting in particular as a heat medium, Fluids, such as oil, water, water vapor | steam, air, nitrogen, combustion gas, are mentioned.
In addition, when a metal is used for the insert part, it may be directly energized and heated, or may be induction heated by an induction coil.
Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the time to hold | maintain the temperature of insert components in the said range, From a viewpoint of production efficiency, Preferably it is less than 3 minutes, More preferably, it is less than 2 minutes, but from a viewpoint of insert adhesiveness, Is 5 seconds or more, more preferably 15 seconds or more, and further preferably 30 seconds or more. In addition, sufficient adhesive force is obtained even if it transfers to the cooling operation mentioned later immediately, without providing holding time substantially.
In order to adjust the temperature of the insert part more efficiently, it is also effective to provide a heat insulating structure between the periphery of the insert part and the mold.
インサート部品の温度を前記範囲にする手順としては、
(1)前記熱可塑性重合体組成物を、インサート部品を保持した金型へ充填する前に、インサート部品を所定温度にしておく方法[以下、前加熱法と称することがある。]、
(2)熱可塑性重合体組成物を充填する段階では温度調節を行わず、充填した後に金型内で所定温度に昇温する方法[以下、後加熱法と称することがある。]、
(3)熱可塑性重合体組成物を充填する段階である程度昇温し、充填後さらに金型内で所定温度まで昇温する方法。
などが挙げられる。中でも、インサート接着性制御の観点から、(1)または(2)の方法が好ましく、インサート部品の温度制御の容易性の観点からは(1)の方法がより好ましく、接着体の外観の観点からは、(2)の方法がより好ましい。
なお、上記(1)の場合、熱可塑性重合体組成物を金型へ充填する作業を開始した直後にインサート部品の温度調節を停止してもよいし、熱可塑性重合体組成物の充填中にインサート部品の温度調節を継続していてもよい。
As a procedure for setting the temperature of the insert part within the above range,
(1) A method of keeping the insert part at a predetermined temperature before filling the mold holding the insert part with the thermoplastic polymer composition [hereinafter sometimes referred to as a preheating method. ],
(2) A method in which the temperature is not adjusted at the stage of filling the thermoplastic polymer composition, and the temperature is raised to a predetermined temperature in the mold after filling [hereinafter sometimes referred to as a post-heating method. ],
(3) A method of raising the temperature to some extent at the stage of filling the thermoplastic polymer composition, and further raising the temperature to a predetermined temperature in the mold after filling.
Etc. Among them, the method (1) or (2) is preferable from the viewpoint of insert adhesiveness control, the method (1) is more preferable from the viewpoint of ease of temperature control of the insert part, and from the viewpoint of the appearance of the bonded body. The method (2) is more preferable.
In the case of (1) above, the temperature control of the insert part may be stopped immediately after the operation of filling the thermoplastic polymer composition into the mold is started, or during the filling of the thermoplastic polymer composition. The temperature adjustment of the insert part may be continued.
インサート部品を前記所定温度に昇温して接着体を得た後は、得られた接着体を金型から取出す(離型する)ため、必要に応じて接着体の冷却を行う。接着体を金型から取出すまでに、接着体の表面温度が30〜50℃になっていることが好ましい。冷却方法に特に制限は無く、例えば、金型の温度調節機構を介して行う方法(ここでは放冷も含む。)が挙げられる。接着体の近傍に冷却媒体の流路を配置することによって、冷却時間を短縮することも可能である。特に、インサート部品の温度を、熱媒体を用いて選択的に制御した場合は、熱媒体の流路を利用し、熱媒体を冷却媒体に切り替えて冷却することもできる。 After the insert part is heated to the predetermined temperature to obtain an adhesive body, the adhesive body obtained is taken out (released) from the mold, and the adhesive body is cooled as necessary. It is preferable that the surface temperature of the bonded body is 30 to 50 ° C. before the bonded body is removed from the mold. There is no restriction | limiting in particular in the cooling method, For example, the method (here also including natural cooling) performed via the temperature control mechanism of a metal mold | die is mentioned. It is also possible to shorten the cooling time by arranging the flow path of the cooling medium in the vicinity of the adhesive body. In particular, when the temperature of the insert part is selectively controlled using a heat medium, the heat medium can be switched to a cooling medium and cooled by using the flow path of the heat medium.
本発明では、金型流路(例えばスプルー、ランナーおよびゲート)内の固化樹脂の取出しを省略することができ、かつ接着体を容易に離型することができる手段として、インサート成形時にホットランナーを用いることができる。ホットランナーの加熱方式は、内部加熱方式、外部加熱方式のいずれも使用できる。ホットランナーのゲートシール方式は、熱的バランスによる方式、バルブゲートによる方式などが挙げられる。熱的バランスによるシールとしては、ホットチップ、スプルーゲート、ホットエッジなどが挙げられる。 In the present invention, a hot runner can be used at the time of insert molding as a means by which the removal of the solidified resin in the mold channel (for example, sprue, runner and gate) can be omitted and the adhesive can be easily released. Can be used. As the heating method of the hot runner, either an internal heating method or an external heating method can be used. Examples of the hot runner gate seal system include a thermal balance system and a valve gate system. Examples of the seal by thermal balance include a hot tip, a sprue gate, and a hot edge.
本発明では射出成形法を利用するが、熱可塑性重合体組成物のヒケ、ボイドおよび成形歪の低減のため、射出圧縮成形法を採用することもできる。射出圧縮成形法により、インサート部品への接着力が上昇する効果もある。 In the present invention, an injection molding method is used, but an injection compression molding method can also be employed to reduce sink marks, voids and molding distortion of the thermoplastic polymer composition. The injection compression molding method also has an effect of increasing the adhesive force to the insert part.
以上のようにして得られる接着体における熱可塑性重合体組成物の接着力(インサート接着性)は、通常、人の力では剥離し難い程度である20N/25mm以上が好ましく、25N/25mm以上がより好ましく、30N/25mm以上がさらに好ましく、通常、20〜85N/25mmの範囲である。20N/25mmを下回ると、抵抗感はあるものの簡単に剥がすことができ、実用性の観点からは十分に接着しているとは言えない。ここで、接着力は、実施例に記載の方法でJIS K 6854−2に準じて測定した値である。 The adhesive strength (insert adhesiveness) of the thermoplastic polymer composition in the adhesive body obtained as described above is usually preferably 20 N / 25 mm or more, and is preferably 25 N / 25 mm or more, which is hardly peeled by human power. More preferably, it is more preferably 30 N / 25 mm or more, and is usually in the range of 20 to 85 N / 25 mm. If it is less than 20 N / 25 mm, it can be easily peeled off although it has resistance, and it cannot be said that it is sufficiently bonded from the viewpoint of practicality. Here, the adhesive strength is a value measured according to JIS K 6854-2 by the method described in Examples.
本発明の製造方法を適用する接着体の形状、構造および用途などに特に制限は無い。本発明は、自動車や建築物の窓におけるガラスとアルミニウムサッシや金属開口部との接着部の製造、太陽電池モジュールなどにおけるガラスと金属製枠体との接続部の製造に有用である。また、大型ディスプレイ、ノート型パソコン、携帯電話機、PHS、PDA(電子手帳などの携帯情報端末)、電子辞書、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯用ラジオカセット再生機、インバーターなどのハウジングに衝撃緩和材、滑り止め防止機能を持った被覆材、防水材、意匠材などを成形する方法に有用である。
さらには、ノート型パソコン、携帯電話機、ビデオカメラなどの各種情報端末機器や、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車などに用いられる二次電池のセパレーターの製造などにも有用である。
There is no restriction | limiting in particular in the shape of an adhesive body to which the manufacturing method of this invention is applied, a structure, a use, etc. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for manufacturing a bonding portion between glass and an aluminum sash or a metal opening in a window of an automobile or a building, and manufacturing a connecting portion between glass and a metal frame in a solar cell module or the like. Also, shock absorbers for housings such as large displays, notebook computers, mobile phones, PHS, PDAs (personal information terminals such as electronic notebooks), electronic dictionaries, video cameras, digital still cameras, portable radio cassette players, and inverters It is useful for a method of molding a covering material, a waterproof material, a design material or the like having an anti-slip function.
Furthermore, it is useful for manufacturing various information terminal devices such as notebook computers, mobile phones, video cameras, secondary battery separators used in hybrid vehicles, fuel cell vehicles, and the like.
以下、実施例などにより本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例により何ら限定されるものではない。
なお、以下の実施例および比較例で用いた熱可塑性エラストマー(A)、ポリビニルアセタール樹脂(B)、極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)、軟化剤(D)および粘着付与樹脂(E)については、以下のものを用いた。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example etc. demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited at all by this Example.
The thermoplastic elastomer (A), polyvinyl acetal resin (B), polar group-containing polypropylene resin (C), softener (D) and tackifier resin (E) used in the following examples and comparative examples are as follows. The following were used.
〔熱可塑性エラストマー(A1)〕
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン64L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%シクロヘキサン溶液)0.20Lを仕込み、ルイス塩基としてテトラヒドロフラン0.3L(開始剤中のリチウム原子に対して、量論比で15倍相当)を仕込んだ。50℃に昇温した後、スチレン2.3Lを加えて3時間重合させ、引き続いてイソプレン23Lを加えて4時間重合を行い、さらにスチレン2.3Lを加えて3時間重合を行った。得られた反応液をメタノール80Lに注ぎ、析出した固体を濾別して50℃で20時間乾燥することにより、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体を得た。
続いて、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体10kgをシクロヘキサン200Lに溶解し、水素添加触媒としてパラジウムカーボン(パラジウム担持量:5質量%)を該共重合体に対して5質量%添加し、水素圧力2MPa、150℃の条件で10時間反応を行った。放冷、放圧後、濾過によりパラジウムカーボンを除去し、濾液を濃縮し、さらに真空乾燥することにより、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体の水添物(以下、熱可塑性エラストマー(A1)と称する)を得た。得られた熱可塑性エラストマー(A1)の重量平均分子量は107,000、スチレン含有量は21質量%、水素添加率は85%、分子量分布は1.04、1,2−結合量および3,4−結合量の合計は60モル%であった。
[Thermoplastic elastomer (A1)]
A pressure-resistant vessel purged with nitrogen and dried was charged with 64 L of cyclohexane as a solvent, 0.20 L of sec-butyllithium (10 mass% cyclohexane solution) as an initiator, and 0.3 L of tetrahydrofuran (a lithium atom in the initiator as a Lewis base). The equivalent of 15 times the stoichiometric ratio). After the temperature was raised to 50 ° C., 2.3 L of styrene was added for polymerization for 3 hours, then 23 L of isoprene was added for polymerization for 4 hours, and 2.3 L of styrene was further added for polymerization for 3 hours. The obtained reaction solution was poured into 80 L of methanol, and the precipitated solid was separated by filtration and dried at 50 ° C. for 20 hours to obtain a triblock copolymer composed of polystyrene-polyisoprene-polystyrene.
Subsequently, 10 kg of a triblock copolymer composed of polystyrene-polyisoprene-polystyrene was dissolved in 200 L of cyclohexane, and palladium carbon (palladium supported amount: 5% by mass) as a hydrogenation catalyst was 5% by mass with respect to the copolymer. The reaction was carried out for 10 hours under the conditions of hydrogen pressure of 2 MPa and 150 ° C. After allowing to cool and release, palladium carbon is removed by filtration, the filtrate is concentrated, and further dried under vacuum to give a hydrogenated product of a triblock copolymer consisting of polystyrene-polyisoprene-polystyrene (hereinafter, thermoplastic elastomer). (Referred to as (A1)). The resulting thermoplastic elastomer (A1) has a weight average molecular weight of 107,000, a styrene content of 21% by mass, a hydrogenation rate of 85%, a molecular weight distribution of 1.04, a 1,2-bond amount and 3,4. -The total amount of bonds was 60 mol%.
〔熱可塑性エラストマー(A2)〕
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン150L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%シクロヘキサン溶液)0.22Lを仕込み、ルイス塩基としてテトラヒドロフラン0.3L(開始剤中のリチウム原子に対して、量論比で14倍相当)を仕込んだ。50℃に昇温した後、スチレン0.72Lを加えて3時間重合させ、引き続いてイソプレン12.6Lおよびブタジエン14.0Lの混合液を加えて4時間重合を行い、さらにスチレン2.2Lを加えて3時間重合を行った。得られた反応液をメタノール80Lに注ぎ、析出した固体を濾別して50℃で20時間乾燥することにより、ポリスチレン−ポリ(イソプレン/ブタジエン)−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体を得た。
続いて、ポリスチレン−ポリ(イソプレン/ブタジエン)−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体10kgをシクロヘキサン200Lに溶解し、水素添加触媒としてパラジウムカーボン(パラジウム担持量:5質量%)を該共重合体に対して5質量%添加し、水素圧力2MPa、150℃の条件で10時間反応を行った。放冷、放圧後、濾過によりパラジウムカーボンを除去し、濾液を濃縮し、さらに真空乾燥することにより、ポリスチレン−ポリ(イソプレン/ブタジエン)−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体の水添物(以下、熱可塑性エラストマー(A2)と称する)を得た。得られた熱可塑性エラストマー(A2)の重量平均分子量は165,000、スチレン含有量は13質量%、水素添加率は85%、分子量分布は1.02、1,2−結合量および3,4−結合量の合計は63モル%であった。
[Thermoplastic elastomer (A2)]
A pressure-resistant container purged with nitrogen and dried was charged with 150 L of cyclohexane as a solvent, 0.22 L of sec-butyllithium (10% by mass cyclohexane solution) as an initiator, and 0.3 L of tetrahydrofuran as a Lewis base (lithium atoms in the initiator). In contrast, the stoichiometric ratio was 14 times equivalent). After raising the temperature to 50 ° C., 0.72 L of styrene is added and polymerized for 3 hours. Subsequently, a mixed solution of 12.6 L of isoprene and 14.0 L of butadiene is added for polymerization for 4 hours, and 2.2 L of styrene is further added. For 3 hours. The obtained reaction liquid was poured into 80 L of methanol, and the precipitated solid was separated by filtration and dried at 50 ° C. for 20 hours to obtain a triblock copolymer composed of polystyrene-poly (isoprene / butadiene) -polystyrene.
Subsequently, 10 kg of a triblock copolymer composed of polystyrene-poly (isoprene / butadiene) -polystyrene is dissolved in 200 L of cyclohexane, and palladium carbon (palladium supported amount: 5% by mass) is added to the copolymer as a hydrogenation catalyst. The reaction was carried out for 10 hours under the conditions of a hydrogen pressure of 2 MPa and 150 ° C. After allowing to cool and release the pressure, the palladium carbon is removed by filtration, the filtrate is concentrated, and further dried under vacuum to give a hydrogenated product of a triblock copolymer composed of polystyrene-poly (isoprene / butadiene) -polystyrene (hereinafter referred to as “polystyrene”). A thermoplastic elastomer (A2)). The resulting thermoplastic elastomer (A2) has a weight average molecular weight of 165,000, a styrene content of 13% by mass, a hydrogenation rate of 85%, a molecular weight distribution of 1.02, 1,2-bond amount and 3,4. -The total amount of bonds was 63 mol%.
〔熱可塑性エラストマー(A3)〕
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン120L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%シクロヘキサン溶液)0.12Lを仕込み、ルイス塩基としてテトラヒドロフラン0.3L(開始剤中のリチウム原子に対して、量論比で26倍相当)を仕込んだ。50℃に昇温した後、スチレン3.6Lを加えて3時間重合させ、引き続いてイソプレン20.0Lを加えて4時間重合を行い、さらにスチレン3.6Lを加えて3時間重合を行った。得られた反応液をメタノール80Lに注ぎ、析出した固体を濾別して50℃で20時間乾燥することにより、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体を得た。
続いて、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体10kgをシクロヘキサン200Lに溶解し、水素添加触媒としてパラジウムカーボン(パラジウム担持量:5質量%)を該共重合体に対して5質量%添加し、水素圧力2MPa、150℃の条件で10時間反応を行った。放冷、放圧後、濾過によりパラジウムカーボンを除去し、濾液を濃縮し、さらに真空乾燥することにより、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体の水添物(以下、熱可塑性エラストマー(A3)と称する)を得た。得られた熱可塑性エラストマー(A3)の重量平均分子量は320,000、スチレン含有量は33質量%、水素添加率は90%、分子量分布は1.07、1,2−結合量および3,4−結合量の合計は54モル%であった。
[Thermoplastic elastomer (A3)]
A pressure-resistant vessel purged with nitrogen and dried was charged with 120 L of cyclohexane as a solvent, 0.12 L of sec-butyllithium (10 mass% cyclohexane solution) as an initiator, and 0.3 L of tetrahydrofuran as a Lewis base (lithium atoms in the initiator) The stoichiometric ratio is equivalent to 26 times). After the temperature was raised to 50 ° C., 3.6 L of styrene was added for polymerization for 3 hours, then 20.0 L of isoprene was added for polymerization for 4 hours, and further 3.6 L of styrene was added for polymerization for 3 hours. The obtained reaction solution was poured into 80 L of methanol, and the precipitated solid was separated by filtration and dried at 50 ° C. for 20 hours to obtain a triblock copolymer composed of polystyrene-polyisoprene-polystyrene.
Subsequently, 10 kg of a triblock copolymer composed of polystyrene-polyisoprene-polystyrene was dissolved in 200 L of cyclohexane, and palladium carbon (palladium supported amount: 5% by mass) as a hydrogenation catalyst was 5% by mass with respect to the copolymer. The reaction was carried out for 10 hours under the conditions of hydrogen pressure of 2 MPa and 150 ° C. After allowing to cool and release, palladium carbon is removed by filtration, the filtrate is concentrated, and further dried under vacuum to give a hydrogenated product of a triblock copolymer consisting of polystyrene-polyisoprene-polystyrene (hereinafter, thermoplastic elastomer). (Referred to as (A3)). The resulting thermoplastic elastomer (A3) has a weight average molecular weight of 320,000, a styrene content of 33% by mass, a hydrogenation rate of 90%, a molecular weight distribution of 1.07, a 1,2-bond amount and 3,4. -The total amount of bonds was 54 mol%.
〔熱可塑性エラストマー(A4)〕
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン86L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%シクロヘキサン溶液)0.22Lを仕込み、ルイス塩基としてエチレングリコールジメチルエーテル0.02L(開始剤中のリチウム原子に対して、量論比で0.7倍相当)を仕込んだ。50℃に昇温した後、スチレン2.3Lを加えて3時間重合させ、引き続いてブタジエン25.5Lを加えて4時間重合を行い、さらにスチレン2.3Lを加えて3時間重合を行った。得られた反応液をメタノール80Lに注ぎ、析出した固体を濾別して50℃で20時間乾燥することにより、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体を得た。
続いて、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体10kgをシクロヘキサン200Lに溶解し、水素添加触媒としてパラジウムカーボン(パラジウム担持量:5質量%)を該共重合体に対して5質量%添加し、水素圧力2MPa、150℃の条件で10時間反応を行った。放冷、放圧後、濾過によりパラジウムカーボンを除去し、濾液を濃縮し、さらに真空乾燥することにより、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンからなるトリブロック共重合体の水添物(以下、熱可塑性エラストマー(A4)と称する)を得た。得られた熱可塑性エラストマー(A4)の重量平均分子量は126,000、スチレン含有量は21質量%、水素添加率は95%、分子量分布は1.11、1,2−結合量は78モル%であった。
[Thermoplastic elastomer (A4)]
A pressure-resistant container purged with nitrogen and dried was charged with 86 L of cyclohexane as a solvent, 0.22 L of sec-butyllithium (10% by mass cyclohexane solution) as an initiator, and 0.02 L of ethylene glycol dimethyl ether as a Lewis base (in the initiator). The equivalent of 0.7 times the stoichiometric ratio with respect to lithium atoms) was charged. After the temperature was raised to 50 ° C., 2.3 L of styrene was added for polymerization for 3 hours, subsequently, 25.5 L of butadiene was added for polymerization for 4 hours, and 2.3 L of styrene was further added for polymerization for 3 hours. The obtained reaction solution was poured into 80 L of methanol, and the precipitated solid was separated by filtration and dried at 50 ° C. for 20 hours to obtain a triblock copolymer composed of polystyrene-polybutadiene-polystyrene.
Subsequently, 10 kg of a triblock copolymer composed of polystyrene-polybutadiene-polystyrene is dissolved in 200 L of cyclohexane, and 5% by mass of palladium carbon (palladium supported amount: 5% by mass) is added to the copolymer as a hydrogenation catalyst. Then, the reaction was carried out for 10 hours under conditions of a hydrogen pressure of 2 MPa and 150 ° C. After allowing to cool and release the pressure, palladium carbon is removed by filtration, the filtrate is concentrated, and further dried under vacuum to give a hydrogenated product of a triblock copolymer composed of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (hereinafter, thermoplastic elastomer ( A4)) was obtained. The resulting thermoplastic elastomer (A4) has a weight average molecular weight of 126,000, a styrene content of 21% by mass, a hydrogenation rate of 95%, a molecular weight distribution of 1.11 and a 1,2-bond content of 78 mol%. Met.
〔熱可塑性エラストマー(A'5)〕
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン80L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%シクロヘキサン溶液)0.17Lを仕込んだ。50℃に昇温した後、スチレン3.9Lを加えて3時間重合させ、引き続いてイソプレン12.1Lおよびブタジエン10.9Lの混合液を加えて4時間重合を行い、さらにスチレン3.9Lを加えて3時間重合を行った。得られた反応液をメタノール80L中に注ぎ、析出した固体を濾別して50℃で20時間乾燥することにより、ポリスチレンブロック−ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロック−ポリスチレンブロックからなるトリブロック共重合体を得た。
続いて、ポリスチレンブロック−ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロック−ポリスチレンブロックからなるトリブロック共重合体20kgをシクロヘキサン200Lに溶解し、水素添加触媒としてパラジウムカーボン(パラジウム担持量:5質量%)を該共重合体に対して5質量%添加し、水素圧力2MPa、150℃の条件で10時間反応を行った。放冷、放圧後、濾過によりパラジウムカーボンを除去し、濾液を濃縮し、さらに真空乾燥することにより、ポリスチレンブロック−ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロック−ポリスチレンブロックからなるトリブロック共重合体の水添物(以下、熱可塑性エラストマー(A'5)と称する)を得た。得られた熱可塑性エラストマー(A'5)の重量平均分子量は170,000、スチレン含量は32質量%、水添率は97%、分子量分布は1.04、1,2−結合量および3,4−結合量の合計は5モル%であった。
[Thermoplastic elastomer (A'5)]
Nitrogen-substituted and dried pressure vessel was charged with 80 L of cyclohexane as a solvent and 0.17 L of sec-butyllithium (10 mass% cyclohexane solution) as an initiator. After the temperature was raised to 50 ° C., 3.9 L of styrene was added and polymerized for 3 hours. Subsequently, a mixed solution of 12.1 L of isoprene and 10.9 L of butadiene was added for polymerization for 4 hours, and 3.9 L of styrene was further added. For 3 hours. The obtained reaction liquid was poured into 80 L of methanol, and the precipitated solid was separated by filtration and dried at 50 ° C. for 20 hours to obtain a triblock copolymer composed of polystyrene block-poly (isoprene / butadiene) block-polystyrene block. It was.
Subsequently, 20 kg of a triblock copolymer composed of polystyrene block-poly (isoprene / butadiene) block-polystyrene block was dissolved in 200 L of cyclohexane, and palladium carbon (palladium supported amount: 5 mass%) was used as a hydrogenation catalyst. 5 mass% was added with respect to coalescence, and reaction was performed on the conditions of hydrogen pressure 2MPa and 150 degreeC for 10 hours. After cooling and releasing the pressure, palladium carbon is removed by filtration, the filtrate is concentrated, and further dried under vacuum to hydrogenate a triblock copolymer composed of polystyrene block-poly (isoprene / butadiene) block-polystyrene block. A product (hereinafter referred to as a thermoplastic elastomer (A′5)) was obtained. The resulting thermoplastic elastomer (A'5) has a weight average molecular weight of 170,000, a styrene content of 32% by mass, a hydrogenation rate of 97%, a molecular weight distribution of 1.04, a 1,2-bond amount and 3, 4- The total amount of bonds was 5 mol%.
〔ポリビニルアセタール樹脂(B1)〕
平均重合度500、けん化度99モル%のポリビニルアルコール樹脂を溶解させた水溶液に、n−ブチルアルデヒドおよび酸触媒(塩酸)を添加し、攪拌してアセタール化し、樹脂を析出させた。公知の方法に従ってpH=6になるまで洗浄し、次いでアルカリ性にした水性媒体中に懸濁させて攪拌しながら後処理をし、pH=7になるまで洗浄し、揮発分が0.3%になるまで乾燥することにより、アセタール化度が80モル%のポリビニルアセタール樹脂(B1)を得た。
[Polyvinyl acetal resin (B1)]
N-Butylaldehyde and an acid catalyst (hydrochloric acid) were added to an aqueous solution in which a polyvinyl alcohol resin having an average polymerization degree of 500 and a saponification degree of 99 mol% was dissolved, and the mixture was stirred to acetalize to precipitate a resin. Wash until pH = 6 according to known methods, then suspend in alkaline aqueous medium and work up with stirring, wash until pH = 7, volatiles to 0.3% By drying to the end, a polyvinyl acetal resin (B1) having an acetalization degree of 80 mol% was obtained.
〔極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C1)〕
ポリプロピレン「プライムポリプロF327」(株式会社プライムポリマー製)42g、無水マレイン酸160mgおよび2,5−ジメチル−2,5−ジ(ターシャルブチルパーオキシ)ヘキサン42mgを、バッチミキサーを用いて180℃およびスクリュー回転数40rpmの条件下で溶融混練した。得られた混練物(極性基含有ポリプロピレン樹脂(C1))のMFR[230℃、荷重2.16kg(21.18N)]は6g/10分、無水マレイン酸濃度は0.3%であり、融点は138℃であった。
なお、該無水マレイン酸濃度は、得られた混練物を水酸化カリウムのメタノール溶液を用いて滴定して得られた値であり、以下同様である。また、融点は10℃/minで昇温した際の示差走査熱量測定曲線の吸熱ピークから読み取った値であり、以下同様である。
[Polar group-containing polypropylene resin (C1)]
42 g of polypropylene “Prime Polypro F327” (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.), 160 mg of maleic anhydride and 42 mg of 2,5-dimethyl-2,5-di (tertiarybutylperoxy) hexane were added at 180 ° C. using a batch mixer. Melt kneading was performed under the condition of a screw rotation speed of 40 rpm. The obtained kneaded product (polar group-containing polypropylene resin (C1)) had an MFR [230 ° C., load 2.16 kg (21.18 N)] of 6 g / 10 min, maleic anhydride concentration of 0.3%, melting point Was 138 ° C.
The maleic anhydride concentration is a value obtained by titrating the obtained kneaded product with a methanol solution of potassium hydroxide, and the same applies hereinafter. The melting point is a value read from the endothermic peak of the differential scanning calorimetry curve when the temperature is raised at 10 ° C./min, and so on.
〔ポリプロピレン系樹脂(C'2)〕
ポリプロピレン「プライムポリプロF327」(MFR[230℃、荷重2.16kg(21.18N)]:7g/10分、株式会社プライムポリマー製)をポリプロピレン系樹脂(C'2)として用いた。
[Polypropylene resin (C'2)]
Polypropylene “Prime Polypro F327” (MFR [230 ° C., load 2.16 kg (21.18 N)]: 7 g / 10 min, manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) was used as the polypropylene resin (C′2).
〔極性基含有ポリエチレン系樹脂(C'3)〕
ポリエチレン「ネオゼックス0434N」(株式会社プライムポリマー製)42g、無水マレイン酸160mgおよび5−ジメチル−2,5−ジ(ターシャルブチルパーオキシ)ヘキサン42mgを、バッチミキサーを用いて180℃およびスクリュー回転数40rpmの条件下で溶融混練した。得られた混練物(極性基含有ポリエチレン系樹脂(C’3))のMFR[190℃、荷重2.16kg(21.18N)]は2g/10分、無水マレイン酸濃度は0.3%であり、融点は117℃であった。
〔軟化剤(D1)〕
パラフィン系プロセスオイル「ダイアナプロセスPW−90」(出光興産株式会社製)を軟化剤(D1)として用いた。
〔粘着付与樹脂(E1)〕
水添芳香族炭化水素樹脂「Regalite1100」(軟化点100℃、イーストマンケミカル社製)を粘着付与樹脂(E1)として用いた。
〔粘着付与樹脂(E2)〕
水添芳香族炭化水素樹脂「Regalite1125」(軟化点123℃、イーストマンケミカル社製)を粘着付与樹脂(E2)として用いた。
〔粘着付与樹脂(E3)〕
水添テルペン樹脂「クリアロンM115」(軟化点115℃、ヤスハラケミカル株式会社製)を粘着付与樹脂(E3)として用いた。
〔粘着付与樹脂(E4)〕
水添テルペン樹脂「クリアロンP150」(軟化点152℃、ヤスハラケミカル株式会社製)を粘着付与樹脂(E4)として用いた。
[Polar group-containing polyethylene resin (C'3)]
Polyethylene “Neozex 0434N” (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) 42 g, maleic anhydride 160 mg and 5-dimethyl-2,5-di (tertiary butyl peroxy) hexane 42 mg, 180 ° C. and screw rotation speed using a batch mixer Melt kneading was performed under the condition of 40 rpm. The obtained kneaded product (polar group-containing polyethylene resin (C′3)) had an MFR [190 ° C., load 2.16 kg (21.18 N)] of 2 g / 10 min and a maleic anhydride concentration of 0.3%. There was a melting point of 117 ° C.
[Softener (D1)]
Paraffinic process oil “Diana Process PW-90” (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was used as the softening agent (D1).
[Tackifying resin (E1)]
Hydrogenated aromatic hydrocarbon resin “Regalite 1100” (softening point 100 ° C., manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) was used as tackifying resin (E1).
[Tackifying resin (E2)]
Hydrogenated aromatic hydrocarbon resin “Regalite 1125” (softening point 123 ° C., manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) was used as the tackifier resin (E2).
[Tackifying resin (E3)]
Hydrogenated terpene resin “Clearon M115” (softening point 115 ° C., manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) was used as a tackifier resin (E3).
[Tackifying resin (E4)]
Hydrogenated terpene resin “Clearon P150” (softening point 152 ° C., manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) was used as a tackifier resin (E4).
<熱可塑性重合体組成物のペレットおよびシートの製造>
上記に記載した各成分を表に記載の質量比で混合し、二軸押出機を用いて230℃、スクリュー回転200rpmの条件で溶融混練した後、ストランド状に押し出し、切断して熱可塑性重合体組成物のペレットを得た。
製造した熱可塑性重合体組成物の各物性を測定する為、ペレットを圧縮成形機を用いて230℃、荷重100kgf/cm2(9.8N/mm2)の条件下で3分間圧縮成形することで厚さ1mmの熱可塑性重合体組成物シートを得た。得られた熱可塑性重合体組成物シートの各物性の測定および評価は、以下のようにして行なった。結果を表1に示す。
<Manufacture of pellets and sheets of thermoplastic polymer composition>
Each component described above is mixed at a mass ratio described in the table, melt-kneaded using a twin screw extruder at 230 ° C. and screw rotation of 200 rpm, extruded into a strand, cut and thermoplastic polymer. A pellet of the composition was obtained.
In order to measure each physical property of the produced thermoplastic polymer composition, the pellet is compression molded using a compression molding machine at 230 ° C. under a load of 100 kgf / cm 2 (9.8 N / mm 2 ) for 3 minutes. A thermoplastic polymer composition sheet having a thickness of 1 mm was obtained. Measurement and evaluation of each physical property of the obtained thermoplastic polymer composition sheet were performed as follows. The results are shown in Table 1.
(メルトフローレート(MFR)の測定)
熱可塑性重合体組成物のペレットを、JIS K 7210に準じた方法で、230℃、荷重2.16kg(21.18N)の条件下でMFRを測定し、成形加工性評価の指標とした。MFRの値が大きいほど成形加工性に優れる。
(硬度の測定)
熱可塑性重合体組成物シートを重ねて厚さ6mmの試験片を作製し、JIS K 6253に準じたタイプAデュロメータによりタイプA硬度を測定した。
(引張破断強度(Tb)および引張破断伸度(Eb))
熱可塑性重合体組成物シートより、JIS K 6251に準じた方法でダンベル型試験片(ダンベル状5号形)を作製し、引張速度500mm/分で、引張破断強度および引張破断伸度を測定した。
(Measurement of melt flow rate (MFR))
MFR was measured for the thermoplastic polymer composition pellets under the conditions of 230 ° C. and a load of 2.16 kg (21.18 N) by a method according to JIS K 7210, and used as an index for molding processability evaluation. The larger the MFR value, the better the moldability.
(Measurement of hardness)
A thermoplastic polymer composition sheet was stacked to prepare a test piece having a thickness of 6 mm, and the type A hardness was measured with a type A durometer according to JIS K 6253.
(Tensile breaking strength (Tb) and tensile breaking elongation (Eb))
A dumbbell-shaped test piece (dumbbell-shaped No. 5) was produced from the thermoplastic polymer composition sheet by a method according to JIS K 6251, and the tensile strength at break and the tensile elongation at break were measured at a tensile speed of 500 mm / min. .
以下の実施例または比較例において使用したインサート部品は以下のとおりである。
インサート部品(a):アルミニウム板(A5052P)
インサート部品(b):鋼板(SPCC)
インサート部品(c):電気亜鉛メッキ鋼板(SECC)
インサート部品(d):SUS304
インサート部品(e):銅板(C1100P)
長さ100mm×幅35mm×厚さ1mmの各インサート部品の両面の表面を、界面活性剤水溶液、蒸留水をこの順に用いて洗浄し、65℃で乾燥させた。
The insert parts used in the following examples or comparative examples are as follows.
Insert part (a): Aluminum plate (A5052P)
Insert part (b): Steel plate (SPCC)
Insert part (c): Electrogalvanized steel sheet (SECC)
Insert part (d): SUS304
Insert part (e): Copper plate (C1100P)
The surfaces of both surfaces of each insert part having a length of 100 mm, a width of 35 mm, and a thickness of 1 mm were washed using a surfactant aqueous solution and distilled water in this order, and dried at 65 ° C.
また、以下の実施例または比較例で得た接着体の熱可塑性重合体組成物のインサート接着性および外観の評価は以下の通りに行なった。
(インサート接着性)
下記方法で作製した接着体の熱可塑性重合体組成物側にポリエチレンテレフタレート製シートを接着剤で接着させ、JIS K 6854−2に準じて、剥離角度180°および引張速度50mm/分の条件でインサート部品と熱可塑性重合体組成物の接着力を測定し、インサート接着性の指標とした。接着力が大きいほどインサート接着性に優れる。
(外観の評価)
下記評価基準に従って、接着体の外観を目視にて評価した。
熱可塑性重合体組成物の部分に変形、ヒケおよび亀裂のいずれも観察されない場合は「○」、変形、ヒケおよび亀裂の少なくとも1種が観察される場合は「×」とした。
Moreover, evaluation of the insert adhesiveness and external appearance of the thermoplastic polymer composition of the adhesive body obtained in the following Examples or Comparative Examples was performed as follows.
(Insert adhesiveness)
A polyethylene terephthalate sheet is adhered to the thermoplastic polymer composition side of the adhesive prepared by the following method with an adhesive, and the insert is inserted in accordance with JIS K 6854-2 under the conditions of a peeling angle of 180 ° and a tensile speed of 50 mm / min. The adhesive strength between the part and the thermoplastic polymer composition was measured and used as an index of insert adhesiveness. The greater the adhesive strength, the better the insert adhesion.
(Appearance evaluation)
The appearance of the bonded body was visually evaluated according to the following evaluation criteria.
When none of deformation, sink, and crack was observed in the thermoplastic polymer composition portion, “◯” was indicated. When at least one of deformation, sink, and crack was observed, “X” was assigned.
<実施例1〜18および比較例1〜4>
図1〜図6に示す金型を使用し、前記インサート部品(a)を真空ラインによって金型内に固定した。ヒーターを通電させ、熱伝導によってインサート部品を表1または表2に示す温度に調節した。金型温度30℃、シリンダー温度230℃の条件にて、表1または表2に示す配合からなる熱可塑性重合体組成物をCAV2へ充填し、充填を開始した直後に、ヒーターの通電を停止し、接着体の表面温度を30℃まで冷却することによって接着体を得た。得られた接着体の熱可塑性重合体組成物の接着力の測定結果及び外観の評価結果を表1および表2に示す。
<Examples 1-18 and Comparative Examples 1-4>
1 to 6 was used, and the insert part (a) was fixed in the mold by a vacuum line. The heater was energized, and the insert part was adjusted to the temperature shown in Table 1 or 2 by heat conduction. Filling the CAV2 with a thermoplastic polymer composition having the composition shown in Table 1 or 2 under conditions of a mold temperature of 30 ° C. and a cylinder temperature of 230 ° C., immediately after the filling was started, the heater was turned off. The adhesive body was obtained by cooling the surface temperature of the adhesive body to 30 ° C. Tables 1 and 2 show the measurement results of the adhesive strength and the evaluation results of the appearance of the thermoplastic polymer composition of the obtained adhesive.
<実施例19>
実施例1において、熱可塑性重合体組成物の充填を開始した15秒後にヒーターの通電を停止した以外は同様に操作を行ない、接着体を得た。
得られた接着体の熱可塑性重合体組成物の接着力の測定結果及び外観の評価結果を表2に示す。
<Example 19>
In Example 1, the same operation was performed except that the heater was turned off 15 seconds after the filling of the thermoplastic polymer composition was started to obtain an adhesive.
Table 2 shows the measurement results of the adhesive strength and the evaluation results of the appearance of the thermoplastic polymer composition of the obtained adhesive.
表1および表2より、特定の成分(A)〜(C)を特定配合比で含有する熱可塑性重合体組成物を用いることにより、インサート成形時のインサート部品の温度が190℃以下、より詳細には140℃以下であっても、得られる接着体のインサート接着性に優れることが分かる(実施例1〜19)。また、当該熱可塑性重合体組成物を用いることにより、アルミニウム、鋼板、ステンレス、亜鉛メッキ鋼板等の種々の材質のインサート部品に対しても、インサート成形時のインサート部品の温度が120℃とさらに低くなっても、得られる接着体のインサート接着性に優れ、かつ外観に優れることが分かる(実施例15〜18)。また、熱可塑性重合体組成物の充填後にインサート温度を一定時間保持しておくことで、インサート接着性をさらに向上させることができた(実施例19)。
一方、本発明の規定から外れた熱可塑性重合体組成物の場合、インサート成形時のインサート部品の温度が120℃であると、インサート接着性に劣る。(比較例1〜3)。また、本発明で規定する特定の熱可塑性重合体組成物を用いた場合でも、インサート部品の温度を180℃まで高めてしまうと、熱可塑性重合体組成物にヒケが生じ、外観不良となった(比較例4)。
From Table 1 and Table 2, by using a thermoplastic polymer composition containing specific components (A) to (C) at a specific compounding ratio, the temperature of the insert part at the time of insert molding is 190 ° C. or lower. Even if it is 140 degrees C or less, it turns out that it is excellent in the insert adhesiveness of the adhesive body obtained (Examples 1-19). In addition, by using the thermoplastic polymer composition, the temperature of the insert part at the time of insert molding is further lowered to 120 ° C. even for insert parts made of various materials such as aluminum, steel sheet, stainless steel, and galvanized steel sheet. Even if it becomes, it turns out that it is excellent in the insert adhesiveness of the adhesive body obtained, and excellent in an external appearance (Examples 15-18). Moreover, insert adhesiveness was able to be improved further by hold | maintaining insert temperature for a fixed time after filling of a thermoplastic polymer composition (Example 19).
On the other hand, in the case of a thermoplastic polymer composition that deviates from the definition of the present invention, if the temperature of the insert part at the time of insert molding is 120 ° C., the insert adhesiveness is inferior. (Comparative Examples 1-3). In addition, even when the specific thermoplastic polymer composition defined in the present invention is used, if the temperature of the insert part is increased to 180 ° C., the thermoplastic polymer composition will sink, resulting in poor appearance. (Comparative Example 4).
本発明は、自動車や建築物の窓におけるガラスとアルミニウムサッシや金属開口部との接着部の製造、太陽電池モジュールなどにおけるガラスと金属製枠体との接続部の製造に有用である。また、大型ディスプレイ、ノート型パソコン、携帯電話機、PHS、PDA(電子手帳などの携帯情報端末)、電子辞書、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯用ラジオカセット再生機、インバーターなどのハウジングに衝撃緩和材、滑り止め防止機能を持った被覆材、防水材、意匠材などを成形する方法に有用である。
さらには、ノート型パソコン、携帯電話機、ビデオカメラなどの各種情報端末機器や、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車などに用いられる二次電池のセパレーターの製造などにも有用である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for manufacturing a bonding portion between glass and an aluminum sash or a metal opening in a window of an automobile or a building, and manufacturing a connecting portion between glass and a metal frame in a solar cell module or the like. Also, shock absorbers for housings such as large displays, notebook computers, mobile phones, PHS, PDAs (personal information terminals such as electronic notebooks), electronic dictionaries, video cameras, digital still cameras, portable radio cassette players, and inverters It is useful for a method of molding a covering material, a waterproof material, a design material or the like having an anti-slip function.
Furthermore, it is useful for manufacturing various information terminal devices such as notebook computers, mobile phones, video cameras, secondary battery separators used in hybrid vehicles, fuel cell vehicles, and the like.
1 埋設ヒーター
2 真空ライン
3 突き出しピン
4 インサート部品
5 熱可塑性重合体組成物
6 金型温調用水路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Embedded heater 2 Vacuum line 3 Extrusion pin 4 Insert part 5 Thermoplastic polymer composition 6 Mold temperature control channel
Claims (10)
芳香族ビニル化合物単位を含有する重合体ブロックと、1,2−結合量および3,4−結合量が合わせて40モル%以上であるイソプレン単位、ブタジエン単位またはイソプレン/ブタジエン単位を含有する重合体ブロックとを有するブロック共重合体またはその水素添加物である熱可塑性エラストマー(A)100質量部に対して、ポリビニルアセタール樹脂(B)1〜100質量部および極性基含有ポリプロピレン系樹脂(C)5〜100質量部を含有する熱可塑性重合体組成物を用い、かつインサート成形時のインサート部品の温度を30〜150℃にする、接着体の製造方法。 A method for producing an adhesive body by insert molding in which a mold holding an insert part is filled with a thermoplastic polymer composition and molded,
Polymer block containing aromatic vinyl compound unit, and polymer containing isoprene unit, butadiene unit or isoprene / butadiene unit in which 1,2-bond amount and 3,4-bond amount are 40 mol% or more in total 1 to 100 parts by mass of a polyvinyl acetal resin (B) and a polar group-containing polypropylene resin (C) 5 with respect to 100 parts by mass of a block copolymer having a block or a hydrogenated product of the thermoplastic elastomer (A) The manufacturing method of an adhesive body which uses the thermoplastic polymer composition containing -100 mass parts, and makes the temperature of the insert components at the time of insert molding 30-150 degreeC.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012003141A JP5785874B2 (en) | 2012-01-11 | 2012-01-11 | Manufacturing method of adhesive body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012003141A JP5785874B2 (en) | 2012-01-11 | 2012-01-11 | Manufacturing method of adhesive body |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013141794A JP2013141794A (en) | 2013-07-22 |
JP5785874B2 true JP5785874B2 (en) | 2015-09-30 |
Family
ID=49038625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012003141A Active JP5785874B2 (en) | 2012-01-11 | 2012-01-11 | Manufacturing method of adhesive body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5785874B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017095617A (en) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 株式会社クラレ | Active energy ray curable resin composition, laminate and molded body and manufacturing method therefor |
CN109504023A (en) * | 2018-12-04 | 2019-03-22 | 南通大学 | A kind of thermoplastic elastomer (TPE) and preparation method thereof of adhesive glass |
JP7429900B2 (en) | 2019-03-28 | 2024-02-09 | 株式会社 ガラステクノシナジー | resin composition |
WO2021181999A1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | 株式会社ガラステクノシナジー | Resin composition and method for recycling poly(vinyl acetal) resin |
WO2024202730A1 (en) * | 2023-03-29 | 2024-10-03 | グローバルポリアセタール株式会社 | Insert molded body, anchor for attaching seat belt, and method for producing insert molded body |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1128727A (en) * | 1997-07-10 | 1999-02-02 | Canon Inc | Molding die, insert molding thereof, and molding method |
JP2000034387A (en) * | 1998-07-17 | 2000-02-02 | Kuraray Co Ltd | Polymer composition |
JP2002080689A (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-19 | Hokushin Ind Inc | Highly adhesive thermoplastic elastomer composition |
JP5243918B2 (en) * | 2007-10-16 | 2013-07-24 | 株式会社カネカ | Adhesive complex |
JP5567834B2 (en) * | 2007-12-20 | 2014-08-06 | 株式会社クラレ | Thermoplastic polymer composition and molded article comprising the same |
JP5620067B2 (en) * | 2009-03-31 | 2014-11-05 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | Adhesive composition, method for producing adhesive composition, and surface protective film using the same |
JP2010248371A (en) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Kaneka Corp | Modified polyolefin resin composition and manufacturing method therefor |
WO2011125796A1 (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | 株式会社クラレ | Thermoplastic polymer composition and moldings thereof |
WO2012005270A1 (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-12 | 株式会社クラレ | Thermoplastic polymer composition and molded article |
ES2664971T3 (en) * | 2010-08-27 | 2018-04-24 | Kuraray Co., Ltd. | Thermoplastic polymer composition and molded article |
JP5830352B2 (en) * | 2011-10-28 | 2015-12-09 | 株式会社クラレ | Manufacturing method of adhesive body |
-
2012
- 2012-01-11 JP JP2012003141A patent/JP5785874B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013141794A (en) | 2013-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5809150B2 (en) | Thermoplastic polymer composition and molded article | |
JP5809138B2 (en) | Thermoplastic polymer composition and molded article | |
JP5998154B2 (en) | Thermoplastic polymer composition and molded article | |
JP6504461B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition, molding and adhesive | |
JP5802669B2 (en) | Thermoplastic polymer composition and molded article | |
JP5942055B1 (en) | Thermoplastic polymer composition and molded article | |
JP5785874B2 (en) | Manufacturing method of adhesive body | |
JP5830352B2 (en) | Manufacturing method of adhesive body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150701 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150707 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150727 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Ref document number: 5785874 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |