【手続補正書】
【提出日】平成17年3月10日(2005.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶融接着性に優れる熱可塑性重合体組成物、並びに該熱可塑性重合体組成物の層と他の材料からなる層を有する積層構造体およびその製造方法に関する。より詳細には、本発明は、柔軟性、弾性、力学的特性、耐油性および成形加工性に優れ、しかも各種の材料に対して共通して強固に溶融接着して、該熱可塑性重合体組成物の層と該材料からなる層を有する種々の積層構造体や複合体を溶融接着によって簡単に且つ円滑に製造することのできる熱可塑性重合体組成物、並びに該熱可塑性重合体組成物の層と他の材料の層を有する積層構造体およびその製造法に関する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
しかしながら、スチレン・ジエンブロック共重合体およびその水素添加物は、極性の低い材料であり、そのために極性の低い同種のプラスチック等との溶融接着や溶融一体成形は可能であるが、極性の高いプラスチックや金属との溶融接着が困難である。そのため、極性の高い材料と積層して複合化する場合は、凹凸などの係止部（嵌合部）をスチレン・ジエンブロック共重合体やその水素添加物からなる部材（層）およびプラスチックや金属からなる部材（層）に設けて、両者を係合（嵌合）させて結合する方法や別の結合手段を用いるなどの機械的接合方法、或いは接着剤を用いる接合方法が採用されている。
しかし、凹凸などの係止部を設ける方法は、各々の部材を形成するための金型の構造が複雑になるため、金型の製作に時間や手間がかかったりコストの上昇を招き、しかも両方の部材を係合（嵌合）するという繁雑な作業が必要である。
また、接着剤を用いる方法は、両方の部材を製造時や製造してから接着剤を用いて両者を接着させるという点で工程が複雑になる。しかも、使用される接着剤が必ずしも両方の材料に対して高い接着力を有するとは限らず、そのために接着不良、接着強度の持続性、耐水性などの点で問題がある。その上、接着剤に用いられる有機溶剤による作業環境や地球環境の悪化の問題がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
特開昭５２−１５０４６４号公報には、スチレン・ジエンブロック共重合体および／またはその水素添加物に対して特定の物性を有するエンジニアリング熱可塑性樹脂をブレンドした組成物が記載されており、この公報にはその組成物が特に導電体およびハンダ付用針金の絶縁体として適すること、および前記エンジニアリング熱可塑性樹脂の１種として熱可塑性ポリウレタンを用いることが開示されている。しかしながら、スチレン・ジエンブロック共重合体と熱可塑性ポリウレタンとは相容性に劣るため、両重合体の特性を十分に発揮させ得ず、有用な組成物が得られない。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、スチレン・ジエンブロック共重合体またはその水素添加物の熱融着性の向上を目的とした技術が従来から色々提案されており、そのような従来技術として、スチレン・ジエンブロック共重合体またはその水素添加物に熱可塑性ポリウレタンエラストマーを配合した熱融着性組成物が知られている（特開平６−１０７８９８号公報、特開平８−７２２０４号公報）。しかしながら、この熱融着性組成物を用いる場合は、それと積層する材料の種類などによっては充分な接着強度が得られない場合があったり、接着強度の持続性が無いなどの問題がある。しかも、この熱融着性組成物では、スチレン・ジエンブロック共重合体またはその水素添加物と熱可塑性ポリウレタンエラストマーとの相容性（溶融分散性）が十分に良好であるとは言えず、そのために良好な機械的特性を示さず、例えば複層射出成形などにより得られる積層成形品では層間剥離や接着力のバラツキなどの問題を生じ易い。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、スチレン・ジエンブロック共重合体と熱可塑性ポリウレタンエラストマーからなる重合体組成物に、不飽和ジカルボン酸またはその誘導体で変性されたスチレン・ジエンブロック共重合体を相容化剤として添加することも知られている（特開昭５６−１１５３５２号公報）。しかしながら、この場合も、前記と同様に、充分な改良効果が得られているとは言い難い。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
共役ジエン重合体ブロック（Ｂ１）および／または（Ｂ２）の構成ブロックとなり得る上記したポリブタジエンブロックでは、その水素添加前には、そのブタジエン単位の７０〜２０モル％、特に６５〜４０モル％が２−ブテン−１，４−ジイル基（−ＣＨ2−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ2−；１，４−結合のブタジエン単位）であり、３０〜８０モル％、特に３５〜６０モル％がビニルエチレン基［−ＣＨ（ＣＨ＝ＣＨ2）−ＣＨ2−；１，２−結合のブタジエン単位］であることが好ましい。ポリブタジエンブロックにおける１，４−結合量が上記した７０〜２０モル％の範囲から外れると、そのゴム物性が不良になることがある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
ポリウレタン系ブロック共重合体（II）の製造に用いる上記の末端変性付加重合系ブロック共重合体には、後述するその製造法に由来して、末端に官能基を有しない付加重合系ブロック共重合体および／またはその水素添加物、すなわち付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）に相当する重合体が含まれていることが多い。
そのため、熱可塑性ポリウレタンエラストマーと、末端変性付加重合系ブロック共重合体との反応により得られるポリウレタン系反応生成物は、ポリウレタン系ブロック共重合体（II）、未反応の熱可塑性ポリウレタンエラストマー、付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）、および末端変性付加重合系ブロック共重合体の４者の混合物であることが多い。
このことから、本発明の熱可塑性重合体組成物の製造に当たっては、付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）およびパラフィン系オイル（IV）と共に、末端変性付加重合系ブロック共重合体を配合し、組成物中で末端変性付加重合系ブロック共重合体と熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）とを反応させて前記したポリウレタン系反応生成物を形成させ、そのポリウレタン系反応生成物を組成物中にそのまま存在させる方法［すなわちポリウレタン系反応生成物からポリウレタン系ブロック共重合体（II）を回収せずに反応生成物の形態のままで組成物中に存在させる方法］を用いてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
ここで、ポリウレタン系ブロック共重合体（II）の製造の用いられる末端変性付加重合系ブロック共重合体は、例えば、次のようなアニオン重合法により製造することができる。すなわち、アルキルリチウム化合物などを開始剤として、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサンなどの不活性有機溶媒中で、芳香族ビニル化合物、共役ジエン化合物を逐次重合させ、所望の分子構造および分子量に達した時点で、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、スチレンオキサイドなどのオキシラン骨格を有する化合物、またはε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、ジメチルプロピオラクトン（ピバロラクトン）などのラクトン系化合物などを付加させ、次いでアルコール類、カルボン酸類、水などの活性水素含有化合物を添加して重合を停止することにより製造することができる。そして、それにより得られるブロック共重合体を好ましくは、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサンなどの不活性有機溶媒中でアルキルアルミニウム化合物とコバルト、ニッケルなどからなるチーグラー触媒等の水添触媒の存在下に、反応温度２０〜１５０℃、水素圧力１〜１５０ｋｇ／ｃｍ２の条件下で水素添加することによって、水添された末端変性付加重合系ブロック共重合体を得ることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
本発明の熱可塑性重合体組成物で用いる熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）は、高分子ジオール、有機ジイソシアネートおよび鎖伸長剤の反応により得られる熱可塑性ポリウレタンである。
熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）の形成に用いられる高分子ジオールは、その数平均分子量が１，０００〜６，０００であることが、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）を含有する本発明の熱可塑性重合体組成物の力学的特性、耐熱性、耐寒性、弾性回復性などが良好になる点から好ましい。ここで、本明細書でいう高分子ジオールの数平均分子量は、ＪＩＳ  Ｋ１５５７に準拠して測定した水酸基価に基づいて算出した数平均分子量である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）の製造に用い得る上記ポリエステルジオールとしては、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸およびそれらのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも１種のジカルボン酸成分と低分子ジオールとの反応により得られるポリエステルジオール、ラクトンの開環重合により得られるポリエステルジオールなどを挙げることができる。
より具体的には、前記ポリエステルジオールとしては、例えば、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの炭素数５〜１２の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸などの芳香族ジカルボン酸およびそれらのエステル形成性誘導体の１種または２種以上と、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオールなどの炭素数２〜１０の脂肪族ジオールの１種または２種以上とを重縮合反応させて得られるポリエステルジオール、ポリカプロラクトンジオール、ポリバレロラクトンジオールを挙げることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）１００重量部に対するポリウレタン系ブロック共重合体（II）の含有量が５重量部未満であると、付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）と熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）との相容性が不十分になり、熱可塑性重合体組成物を用いて得られる成形品や積層構造体などの製品に表面荒れや層間の接着性の低下を生ずる。
一方、付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）１００重量部に対するポリウレタン系ブロック共重合体（II）の含有量が２００重量部を超えると、熱可塑性重合体組成物の溶融流動性が低下し、やはり熱可塑性重合体組成物を用いて得られる成形品や積層構造体などの製品に表面荒れや層間の接着性の低下を生ずる。
特に、本発明の熱可塑性重合体組成物では、付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）１００重量部に対して、ポリウレタン系ブロック共重合体（II）を１０〜１８０重量部、より好適には２０〜１５０重量部の割合で含有することが好ましい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
本発明の積層構造体に使用する極性を有する他の材料の具体例としては、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリエーテル、ポリスルフォン、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレン／無水マレイン酸共重合体（ＳＭＡ樹脂）、ゴム強化ポリスチレン（ＨＩＰＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、メタクリル酸メチル／スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、メタクリル酸メチル／ブタジエン／スチレン共重合体（ＭＢＳ樹脂）、塩化ビニル系重合体、塩化ビニリデン系重合体、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、ポリフッ化ビニリデンフェノール樹脂、エポキシ樹脂などの各種の合成樹脂；イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ブタジエン−スチレンゴム、ブタジエン−アクリロニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、アクリロニトリルゴムなどの各種の合成ゴム；鉄、アルミニウム、銅などの金属やステンレス、ブリキ、トタンなどの各種合金などを挙げることができる。しかしながら、本発明の積層構造体を構成する他の材料は、勿論、前記のものに何ら限定されない。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
熱可塑性重合体組成物からなる層と他の材料からなる層を有する本発明の積層構造体の製法は特に制限されず、溶融接着により積層構造体を製造する方法であればいずれの方法を採用して行ってもよい。そのうちでも、本発明の積層構造体の製造に当たっては、例えばインサート射出成形法、二色射出成形法、コアバック射出成形法、サンドイッチ射出成形法、インジェクションプレス成形法などの射出成形方法；Ｔダイラミネート成形法、共押出成形法、押出被覆法などの押出成形法；ブロー成形法；カレンダー成形法；プレス成形法、溶融注型法などの溶融を伴う成形法を採用することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
（６）積層構造体における剥離強度の測定：
（ａ）  金型内に、合成樹脂板（寸法：縦×横×厚み＝２００ｍｍ×１５０ｍｍ×１ｍｍ）または金属板（寸法：縦×横×厚み＝２００ｍｍ×１５０ｍｍ×０．２ｍｍ）を予め配置して置き、そこに上記の（１）で製造した熱可塑性重合体組成物のペレットを用いるかまたは単独の重合体材料を用いて（比較例１〜３）、射出成形機（日精樹脂工業株式会社製；８０トン射出成形機）を使用して、シリンダー温度２２０℃および金型温度４０℃の条件下に射出成形を行って、樹脂板または金属板の一方の表面に熱可塑性重合体組成物または単独の重合体材料（比較例１〜３）の層が積層した積層構造体（寸法：縦×横×厚み＝２００ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍ）を製造した。
（ｂ）  上記（ａ）で得られた積層構造体から剥離強度測定用の試験片（寸法：縦×横×厚み＝８０ｍｍ×２５ｍｍ×２ｍｍ）を切り出し、それを用いてＪＩＳ  Ｋ  ６８５４に記載の「１８０度剥離試験」に準じて剥離強度を測定した。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
また、以下の実施例および比較例で用いた付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）、ポリウレタン系ブロック共重合体（II）、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）およびパラフィン系オイル（IV）の略号および／または内容、並びに以下の実施例および比較例において積層構造体を製造するのに用いた合成樹脂板を構成する合成樹脂の略号と内容は次のとおりである。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
［付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）］
○ＳＥＰＳ：ポリスチレンブロック−ポリイソプレンブロック−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（数平均分子量２００,０００、スチレン含量＝３０重量％、ポリイソプレンブロックにおける水添率＝９８％)
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
［熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）］
○ＴＰＵ１１８０：ポリエステル系ポリウレタンエラストマー［株式会社クラレ製「クラミロンＵ  １１８０」；脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとするポリエステル系ポリウレタンエラストマー］
○ＴＰＵ９１８０：ポリエーテル系ポリウレタンエラストマー［株式会社クラレ製「クラミロンＵ  ９１８０」］
○ＴＰＵ８１７５：ポリエステル系ウレタンエラストマー［株式会社クラレ製「クラミロンＵ  ８１７５」：ポリ（３−メチル−１，５−ペンタンアジペート）をソフトセグメントとするポリエステル系ポリウレタンエラストマー］
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
［パラフィン系オイル（IV）］
○パラフィン系オイル：パラフィン系オイル（出光興産株式会社製「ＰＷ−３８０」）
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
《比較例４および５》
ＳＥＰＳ［付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）］１００重量部に対して、ＴＰＵ１１８０［熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）］およびパラフィン系オイルを下記の表４に示す割合で用いて、上記した方法で成形品（試験片）および積層構造体を製造し、それにより得られた成形品の外観の評価を上記した方法で行うと共に、成形品の硬度、引張破断強度、引張破断伸び、１００％モジュラスおよび圧縮永久歪み、並びに積層構造体の剥離強度を上記した方法で測定したところ、下記の表４に示すとおりであった。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
《比較例６〜８》
ＳＥＰＳ［付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）］１００重量部に対してＰＵ／ＳＥＰＳ［ポリウレタン系ブロック共重合体（II）］と共にパラフィン系オイル、ＴＰＵ１１８０またはＴＰＵ８１７５［熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）］を下記の表５に示す割合で用いて、上記した方法で成形品（試験片）および積層構造体を製造した。
それにより得られた成形品の外観の評価を上記した方法で行うと共に、成形品の硬度、引張破断強度、引張破断伸び、１００％モジュラスおよび圧縮永久歪み、並びに積層構造体の剥離強度を上記した方法で測定したところ、下記の表５に示すとおりであった。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
《比較例９〜１１》
ＳＥＰＳ［付加重合系ブロック共重合体（Ｉ）］１００重量部に対して、ＰＵ／ＳＥＰＳ［ポリウレタン系ブロック共重合体（II）］、ＴＰＵ１１８０またはＴＰＵ８１７５［熱可塑性ポリウレタンエラストマー（III）］、およびパラフィン系オイルを下記の表５に示す割合で用いて、上記した方法で成形品（試験片）および積層構造体を製造した。
それにより得られた成形品の外観の評価を上記した方法で行うと共に、成形品の硬度、引張破断強度、引張破断伸び、１００％モジュラスおよび圧縮永久歪み、並びに積層構造体の剥離強度を上記した方法で測定したところ、下記の表５に示すとおりであった。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
【表２】
1999323073.tif 000001
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
【表３】
1999323073.tif 000002
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
【表４】
1999323073.tif 000003
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
【表５】
1999323073.tif 000004