(57)【要約】【課題】  用途の汎用性が広く、かつ優れた接着性を有するオレフィン系樹脂組成物を提供する。【解決手段】  スチレン成分５０wt％以上とオレフィン成分とがランダム共重合したスチレン−オレフィン共重合体をオレフィン系樹脂に５wt％以上７０wt％以下配合してなるオレフィン系樹脂組成物であり、優れた接着性を有する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン成分５０wt％以上とオレフィン成分とがランダム共重合したスチレン−オレフィン共重合体をオレフィン系樹脂に５wt％以上７０wt％以下配合してなる接着性を有するオレフィン系樹脂組成物。
【請求項２】
前記スチレン成分が、スチレン、αーメチルスチレン、１ービニルナフタレン、２ービニルナフタレン、３ーメチルスチレン、４ープロピルスチレン、４ーシクロヘキシルスチレン、４ードデシルスチレン、２ーエチルー４ーベンジルスチレン、４ー（フェニルブチル）スチレンの群から選ばれた１種である請求項１に記載の接着性を有するオレフィン系樹脂組成物。
【請求項３】
前記オレフィン成分が、エチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチルペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンまたはブタジエン等ジエン成分を有するビニル系モノマー共重合体の飽和型オレフィン系ポリマーが得られる請求項１又は２に記載の接着性を有するオレフィン系樹脂組成物。
【請求項４】
前記オレフィン系樹脂が、結晶性ポリエチレン樹脂、非晶性ポリエチレン樹脂、結晶性ポリプロピレン樹脂、非晶性ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合エラストマー、エチレンープロピレンージエンターポリマー、α−オレフィンの単独又は共重合体、スチレンーブタジエンブロック共重合体及びそれらの水添エラストマーの群から選ばれた少なくとも１種である請求項１、２又は３に記載の接着性を有するオレフィン系樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は接着性を有するオレフィン系樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、接着剤、塗料、粘着剤等と優れた接着性を有するオレフィン系樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性オレフィン系樹脂は軽量で成形性にすぐれ、かつ軟質のエラストマーから強度の高い硬質樹脂に至るまで特性を容易に調整することができるという特徴を有するため、自動車部品、工業機械部品、電気・電子部品、建材などの工業用途から玩具、日用品等の家庭用途に至るまで幅広く使用されている。
【０００３】
しかし、オレフィン系樹脂は、その樹脂特性として極性を持たないため、接着性が得られ難いという欠点がある。そのための改善策として、例えば、ポリプロピレン樹脂製自動車用外装部材において外観向上用塗装の塗膜の密着性を得る場合には、樹脂表面に紫外線照射、プラズマ照射又は火炎処理等の活性化処理を施したり、或いは特別なプライマーを先に塗る等の手間の掛かる表面処理を施している。
【０００４】
しかし、このような表面処理は、コストを押し上げるだけでなく、その処理効果が持続しないため、品質の安定性に乏しいという欠点がある。この改善策として、特許文献１では、極性を有する粘着付与剤を加える提案をしているものの、適用できる範囲が狭いという欠点がある。
【０００５】
また、一般市場で販売されている接着剤等では、特殊なものを除いて、ポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂等のオレフィン系樹脂がほとんど接着不能として適用外になっているため、一般家庭の日用品等で使える範囲が限られるという不便さがある。
【特許文献１】特開平６−３０６２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述した従来の問題を解消し、用途の汎用性が広く、かつ優れた接着性を有するオレフィン系樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明のオレフィン系樹脂組成物は、スチレン成分５０wt％以上とオレフィン成分とがランダム共重合したスチレン−オレフィン共重合体をオレフィン系樹脂に５wt％以上７０wt％以下配合してなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のオレフィン系樹脂組成物は、上記のようにスチレン成分５０wt％以上とオレフィン成分とがランダム共重合したスチレン−オレフィン共重合体をオレフィン系樹脂に５wt％以上７０wt％以下配合したことにより、これに接着剤を使用するときには、特別な表面前処理を施すことなく大きな接着力を得ることができ、また塗装して使用するときにも、特別な表面処理を施すことなく優れた密着性を得ることができる。さらに、特定の粘着剤と十分な粘着力を有するため、ハロゲン系樹脂である塩化ビニル等と同等の粘着性のある樹脂材料として使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の接着性を有するオレフィン系樹脂組成物は、スチレン成分５０wt％以上とオレフィン成分とがランダム共重合したスチレン−オレフィン共重合体をオレフィン系樹脂に配合した構成からなる。このようにスチレン成分が５０wt％以上の多量成分としてオレフィン成分とランダム共重合したスチレン−オレフィン共重合体を配合することにより、広い用途に対し、しかも特別な表面前処理を施すことなく大きな接着力や密着性を得ることができる。
【００１０】
スチレン−オレフィン共重合体の配合により良好な接着性が得られるのは、スチレン成分がスチレンーオレフィン共重合体中にランダムに存在するためと考えられる。さらに、共重合成分のスチレンがランダムな存在であることにより表面が活性状態になるためと考えられる。このような良好な接着性を発揮するため、スチレンーオレフィン共重合体中のスチレン成分が５０ｗｔ％以上、より好ましくは７０ｗｔ％以上含むことが必要であり、かつオレフィン成分とランダムに共重合していることが必要である。
【００１１】
スチレン成分が５０ｗｔ％よりも少ないと接着性が低下する。特に上限は限定されないが、好ましくは９０ｗｔ％までとするのがよい。スチレン成分が９０ｗｔ％よりも多くなると、オレフィン系樹脂との相溶性が低下するという問題が発生する。また、スチレン成分は配列がランダムであることが重要であり、ブロック状に配列した共重合体であっては本発明の目的は達成されない。
【００１２】
また、本発明の接着性を有するオレフィン系樹脂組成物は、このオレフィン系樹脂組成物中における上記スチレン−オレフィンランダム共重合体の配合量が５wt％以上７０wt％以下であるようにする必要がある。配合量が５wt％よりも少なくては良好な接着性は得られなくなり、また７０wt％よりも多くなると、材料自体の物性が低下するため好ましくない。
【００１３】
本発明において、スチレン−オレフィンランダム共重合体中のスチレン成分としては、スチレンのほかに、その誘導体を適用することができる。その誘導体としては、αーメチルスチレン、１ービニルナフタレン、２ービニルナフタレン、３ーメチルスチレン、４ープロピルスチレン、４ーシクロヘキシルスチレン、４ードデシルスチレン、２ーエチルー４ーベンジルスチレン、４ー（フェニルブチル）スチレンなどを挙げることができる。特にランダム共重合されるスチレン成分として好ましい成分は、スチレン及びαーメチルスチレンである。
【００１４】
また、スチレン−オレフィンランダム共重合体中のオレフィン成分としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチルペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン或いはブタジエン等ジエン成分を有するビニル系モノマー共重合体の水添組成物などの飽和型オレフィン系ポリマーを得られるモノマーであればよい。
【００１５】
スチレン−オレフィンランダム共重合体を配合する相手のオレフィン系樹脂としては、オレフィン系の樹脂であれば特に限定されるものではなく、例えば、結晶性ポリエチレン樹脂、非晶性ポリエチレン樹脂、結晶性ポリプロピレン樹脂、非晶性ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合エラストマー、エチレンープロピレンージエンターポリマー、α−オレフィンの単独又は共重合体、スチレンーブタジエンブロック共重合体及びそれらの水添エラストマーなどを挙げることができる。これらオレフィン系樹脂は１種類だけの配合であってもよく、２種類以上を配合してもよい。
【００１６】
また、本発明のオレフィン系樹脂組成物には、上記スチレンーオレフィンランダム共重合体とオレフィン系樹脂のほかに、必要により各種の無機フィラー、難燃剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、染料、顔料、それらの分散剤、内部潤滑剤、外部潤滑剤、その他練り込み型の各種添加剤を配合するようにしてもよい。
【００１７】
本発明の接着性を有するオレフィン系樹脂組成物は、上述したスチレン−オレフィンランダム共重合体及びオレフィン系樹脂と、必要により各種の添加剤とを、スチレン−オレフィンランダム共重合体の配合量が５wt％以上７０wt％以下となるように混合し、かつ加熱、溶融混練することにより得ることができる。
【００１８】
加熱し溶融混練する方法は特に限定されるものではなく、公知の混練装置をいずれも使用することができる。例えば、ミキシングロール、バンバリーミキサー、ニーダー、一軸または二軸の押出機などを例示することができる。溶融混練時の温度としては、混合成分の融点から３００℃までの範囲で行うことが望ましい。
【００１９】
このようにして得られたオレフィン系樹脂組成物は、接着剤を用いる接合や塗装して利用するとき優れた接着力や密着性を発揮することができる。例えば、接着剤を使用するときは、特別な表面前処理を施すことなく高度の接着力が得られ、また塗装して使用するときにも、特別な表面処理を施すことなく優れた密着性を得ることができる。さらに特定の粘着剤と十分な粘着力を有するため、ハロゲン系樹脂である塩化ビニル等と同等の粘着性のある樹脂材料として使用することができる。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】
以下の実施例及び比較例で使用した原料、及び評価に使用した材料特性の測定方法は、次の通りである。
【００２２】
［使用原料］
Ｉ：スチレン−オレフィンランダム共重合体
旭化成製のオレフィン系熱可塑性エラストマ−Ｓ.Ｏ.Ｅ.TM−ＳＳ  Ｌ６０１であり、スチレン成分が７０ｗｔ％のランダム共重合体を使用した。
II：高密度ポリエチレン重合体
東ソー製の高密度ポリエチレン  ニポロンハード６２００（密度；０．９５８）を使用した。
III:  低密度ポリエチレン重合体
東ソー製の低密度ポリエチレン  ペトロセン３６０（密度：０．９１９）を使用した。
IV：ホモポリプロピレン重合体
サンアロマー製のポリプロピレンＰＭ６００Ａ（ＭＦＲ：７．５，密度：０．９）を使用した。
Ｖ：ランダム共重合ポリプロピレン重合体
サンアロマー製のポリプロピレンＰＭ９４０Ｍ（ＭＦＲ：３０，密度：０．９）を使用した。
VI：エチレンプロピレン共重合体
日本合成ゴム（ＪＳＲ）製のエチレンプロピレン共重合体ＥＰ−０７Ｐ（ムーニー粘度ＭＬ1+4（１００℃）：７０, ＰＰ２７wt％）を使用した。
VII ：エチレン酢酸ビニル共重合体
東ソー製のエチレン酢酸ビニル共重合体  ウルトラセン  ５４０（酢酸ビニル含有率：１０，密度：０．９２９）を使用した。
VIII：スチレン／ブタジエン系熱可塑性エラストマー
旭化成製のタフプレンＡ（ＳＴ／ＢＤ比＝４０／６０）（密度：０．９５）を使用した。
IX：スチレン系熱可塑性エラストマー
日本合成ゴム（ＪＳＲ）製のＴＲ２２５０（ＳＴ／ゴム比＝５２／４８）を使用した。
【００２３】
［材料特性の測定方法］
曲げ弾性率
曲げ試験の試験片は型締め力１２０ｔの射出成形機によりＪＩＳＫ７１１２に準拠した曲げ試験片を成形し、状態調節を行ったのち支点間距離50mm、押し込み速度1mm/minの変形で測定した。
【００２４】
塗装密着性
型締め力４０ｔの射出成形機により、９０ｍｍｘ５０ｍｍｘ２ｍｍの平板を成形した。アルコールで洗浄脱脂した成形品表面に対して、関西ペイント製「レタンＰＧ２Ｋカラーベース／ＰＧ２Ｋ硬化剤／ＰＧ２Ｋシンナー＝１００／２０／１２０混合品」をスプレー塗布するにあたり、予め関西ペイント製プライマー「ＫＡＲプラスチックプライマー」商品コード３４９−１０２をプライマー処理した場合と、しなかった場合とについて、下記の密着性を評価した。
【００２５】
密着性試験は、ＪＩＳＫ５６００に準拠し、１ｍｍクロスカット碁盤目にニチバンテープを圧着して剥離試験を行い評価した。
【００２６】
接着剤接着力試験
型締め力１２０ｔの射出成形機によりＪＩＳＫ７１１３に準拠した引っ張り試験片を成形し、つかみ部同士を１０ｍｍ重ね合わせて用いた。接着部をアルコールで脱脂し３分以上乾燥したうえ接着剤を塗布し、圧着後一晩放置したのち、引っ張り試験により接着力を測定した。
【００２７】
接着力は、クロルプレンゴム系接着剤（コニシ株式会社製「ボンドＧ１７」）を使用した場合の接着力Ｉと、シアノアクリレート系接着剤（コニシ株式会社製「ボンドアロンアルファー」を使用した場合の接着力IIとを試験した。
【００２８】
粘着剤との粘着性試験（両面テープ剥離密着力）
厚み０．４ｍｍのフィルムを成形すると共に、このフィルムを幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍの短冊状にカットし、二枚重ね合わせた一方の端部に市販のニチバン製両面接着テープ幅２０ｍｍをはさみ重ね合わせて張り合わせ、接着面を５ｋｇｆの力で５分圧着しその後一晩放置して測定用試料を作る。この測定用試料の非接着面の端部を離し、それぞれチャックに挟み、引き剥ぐように引っ張って発生荷重を測定した。
【００２９】
実施例１〜１３
樹脂Ｉ〜ＩＸの樹脂中から、表１に記載する重量分率（ｗｔ％）で選択した樹脂成分をそれぞれ混合し、４５ｍｍの二軸押出機により連続的に混練してストランド状に押し出し、それをカットすることにより１３種類のペレットを造粒した（実施例１〜１３）。
【００３０】
なお、上記実施例のうち実施例４、７、１０、１３には、それぞれ樹脂１００重量部あたり、水酸化マグネシウムまたはタルクを表１に示す割合で加えたものである。
【００３１】
上記１３種類のペレットについて、それぞれ前述した試験法により試験片などを成形して密着性及び接着力を測定したところ、表１に示す結果を得た。
【００３２】
実施例の１〜７は、オレフィン樹脂として高密度ポリエチレン或いは低密度ポリエチレンのほか、さらにエチレン／プロピレンラバー（実施例１，２）、エチレン／酢酸ビニル共重合体及びスチレン／ブタジエンエラストマー（ＳＴ成分４０％）との併用系（実施例３，４、５）、エチレン／酢酸ビニル共重合体とスチレン系エラストマー（ＳＴ成分５２％）との併用系（実施例６，７）を混合したものであるが、いずれも良好な塗装密着性及び接着性、粘着性を示し、且つ曲げ弾性率が１５０ＭＰＡ以上の強度を持つ組成物が得られた。更に、非ハロゲン系の天然成分由来の無機物水酸化マグネシウムを加えた難燃組成物も同様に優れた接着性や粘着性を示した（実施例４、７）。
【００３３】
また、実施例８〜１３は、オレフィン樹脂としてホモポリプロレン、ブロックポリプロレン及び両者を併用した系であるが、何れの系もエラストマー成分としてエチレン／プロピレンラバーを加えてある。さらに、スチレン／ブタジエンエラストマー（ＳＴ４０％）及び又はスチレン系エラストマー（ＳＴ成分５２％）を加えてある。更に、実施例１０、１３では、補強材としてタルクも練りこんだ系である。何れも良好な塗装密着性、接着剤接着性、粘着テープとの粘着性を示した。
【００３４】
比較例１〜１３
樹脂Ｉ〜ＩＸの樹脂中から、表２に記載する重量分率（ｗｔ％）で選択した樹脂成分をそれぞれ混合し、４５ｍｍの二軸押出機により連続的に混練してストランド状に押し出し、それをカットすることにより１３種類のペレットを造粒した（比較例１〜１３）。
【００３５】
なお、比較例５及び７、１０，１３には、それぞれ樹脂１００重量部あたり、水酸化マグネシウムまたはタルクを表２に示す割合で加えた。
【００３６】
上記１３種類のペレットについて、それぞれ前述した試験法により試験片などを成形して、上記実施例の場合と同じ方法で密着性及び接着力を測定したところ、表２に示す結果を得た。
【００３７】
比較例１、２、１１、１２は、スチレンーオレフィンランダム共重合体を３ｗｔ％、比較例３、８はスチレンーオレフィンランダム共重合体を７５ｗｔ％配合した系である。スチレンーオレフィンランダム共重合体が３ｗｔ％のものでは、プライマー前処理して塗装した場合は密着性が良好であったが、直接上塗り塗装した場合には、比較例３、８（スチレンーオレフィンランダム共重合体７５％）以外はすべて部分剥離した。比較例３，８は、塗装密着性は良いが、接着性、粘着性が低く、曲げ弾性率が低いため実用性に乏しい。
【００３８】
比較例４、５、６、７、９、１０、１３は、スチレンーオレフィンランダム共重合体を全く含まない系であるが、スチレン成分としては、スチレン／ブタジエン系熱可塑性エラストマー（ＳＴ４０％）及び／又はスチレン系熱可塑性エラストマー（ＳＴ５２％）を配合してある。しかし本発明のランダム共重合と異なり、何れもブロック状の共重合体であり、オレフィン樹脂中で島状の分散構造をとることが知られている。
【００３９】
【表１】
2006045286.tif 000002
【００４０】
【表２】
2006045286.tif 000003