(57)【要約】  硬質ＰＶＣ融着性熱可塑性エラストマー組成物を開示する。これらの組成物から製造される融着複合材料は、熱可塑性エラストマー層と共に又は発泡熱可塑性エラストマー層と共に押出された硬質塩化ビニルポリマー層を有する。この複合材料は、ＰＶＣサイディング、ＰＶＣサイディング用バッキング及びシーラント；ビニル床材、窓及び扉用開窓；ＰＶＣコンベヤーベルト用外部グリップ層；窓及び扉用摺動シール；窓及び扉用ウォーターダム；並びにＰＶＣパイプシールとして使用できる。
2010516523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む熱可塑性エラストマー組成物の少なくとも１つの層；並びに
（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物の少なくとも１つの層
を含んでなる融着多層複合材料。
【請求項２】
（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む熱可塑性エラストマー組成物の第１層；
（ｂ）接着剤組成物を含む、前記第１層と第２層とを接着する、前記第１層と第２層との間の少なくとも１つのタイ層；並びに
（ｃ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層
を含んでなる融着多層複合材料。
【請求項３】
（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む発泡熱可塑性エラストマー組成物の第１層；並びに
（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層
を含んでなる融着多層複合材料。
【請求項４】
前記熱可塑性エラストマー組成物が、
（ｉ）組成物の総重量に基づき８０〜９９重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき１〜２０重量％の接着促進剤
を含む請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項５】
前記熱可塑性エラストマー組成物が、
（ｉ）組成物の総重量に基づき８５重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき１５重量％の接着促進剤
を含む請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項６】
前記熱可塑性エラストマーがスチレンブロックコポリマー、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、コポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）又は熱可塑性ウレタンエラストマー（ＴＰＵ）のうちの１種又はそれ以上である請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項７】
前記スチレンブロックコポリマーがスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）又はスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン（ＳＥＰＳ）のうちの１種又はそれ以上である請求項６に記載の多層複合材料。
【請求項８】
前記熱可塑性加硫物がポリプロピレン又はエチレンプロピレンジエンモノマーゴムのうち１種又はそれ以上である請求項６に記載の多層複合材料。
【請求項９】
前記発泡熱可塑性組成物がコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、例えばＰＥＴ（ポリ（エチレンテレフタレート））、ＰＢＴ（ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート））エラストマー又はＰＣＣＥ（脂環式ポリエステル）を含む請求項３に記載の多層複合材料。
【請求項１０】
接着剤組成物を含む、前記第１層と前記第２層とを接着する、前記第１層と前記第２層との間の少なくとも１種のタイ層を更に含む請求項３に記載の多層複合材料。
【請求項１１】
前記接着促進剤がマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）；炭化水素樹脂、例えば脂肪族樹脂（Ｃ５）、芳香族樹脂（Ｃ９）若しくは脂環式樹脂（ＤＣＰＤ）；ロジン及びロジン誘導体樹脂；テルペン樹脂；低分子量樹脂；エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうちの１種又はそれ以上である請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項１２】
前記接着剤組成物がマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）；炭化水素樹脂、例えば脂肪族樹脂（Ｃ５）、芳香族樹脂（Ｃ９）若しくは脂環式樹脂（ＤＣＰＤ）；ロジン及びロジン誘導体樹脂；テルペン樹脂；低分子量樹脂；エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうちの１種又はそれ以上を含む請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項１３】
前記接着剤組成物がエチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうち１種又はそれ以上である請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項１４】
前記接着剤組成物がスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＣＯＰＥ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項１５】
前記接着剤組成物がスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項１６】
前記接着剤組成物がＴＰＶ２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項１７】
前記接着剤組成物が接着促進剤と熱可塑性エラストマーのブレンドを含んでなる請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項１８】
前記第１層の厚さが５．０インチ以下であり且つ前記第２層の厚さが５．０インチ以下である請求項２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項１９】
前記第１層の厚さが０．０５〜５．０インチであり且つ前記第２層の厚さが０．０５〜５．０インチである請求項２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項２０】
前記第１層の厚さが０．０５〜１．０インチであり且つ前記第２層の厚さが０．０５〜１．０インチである請求項２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項２１】
前記タイ層の厚さが０．００５〜０．１インチである請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項２２】
前記タイ層の厚さが０．００５〜０．２インチである請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項２３】
前記タイ層の厚さが０．２インチ以下である請求項２又は１０に記載の多層複合材料。
【請求項２４】
前記第１層と前記第２層の間の接着強度が５ｐｌｉより大きい請求項２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項２５】
前記第１層と前記第２層の間の接着強度が１０ｐｌｉ以下である請求項２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項２６】
前記第１層と前記第２層の間の接着強度が５〜１０ｐｌｉである請求項２又は３に記載の多層複合製品。
【請求項２７】
請求項１、２又は３に記載の多層複合材料を含んでなる製品。
【請求項２８】
ＰＶＣサイディング用バッキング及びシーラント；窓及び扉用開窓；ＰＶＣコンベヤーベルト用外部グリップ層；窓及び扉用摺動シール；窓及び扉用ウォーターダム；並びにＰＶＣパイプシールの用途の製品を製造するのに使用する請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項２９】
建築及び建設、自動車及び航空を含む輸送、消費材、工業装置及び機械、家庭電化製品、アパレル及びアクセサリー、スポーツ用品、家庭電化製品、パッキング、健康管理及び電子機器の用途で製品を製造するのに使用する請求項１、２又は３に記載の融着多層複合材料。
【請求項３０】
押出、射出成形、カレンダー加工、ブロー成形、回転成形又は真空成形のうち１つ又はそれ以上の方法を用いて融着された請求項１、２又は３に記載の融着多層複合材料。
【請求項３１】
請求項１、２又は３に記載の多層複合材料の融着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
硬質ＰＶＣに接着可能な熱可塑性エラストマーを開示する。組成物は、硬質ポリ塩化ビニル層に融着された熱可塑性エラストマー層を提供する。複合材料は、シーリング及び種々の建設用途において有用であり、押出及び射出成形法に広く使用できる。
【背景技術】
【０００２】
塩化ビニルポリマー（ＰＶＣ）は、低コスト及び加工性を併せ有するため、屋外建設用途において広く用いられている。しかし、ＰＶＣには、脆性、不良な耐候性、不良な耐久性及び低いエネルギー効率といった制約がある。ＰＶＣの性質の改良には、ゴム耐衝撃性改良剤及びシーラントを使用できる。しかし、木材、金属又はプラスチックのような基材をＰＶＣに接着することは困難な可能性があり、ＰＶＣと相容性があってＰＶＣと融着される樹脂はほとんどない。従って、積層品を形成するためには、ＰＶＣとその他の樹脂及びゴムとの間に接着剤を適用して接着層を形成する。しかし、この方法は労働集約的である可能性があり、品質の不良な積層を生じるおそれがある。
【０００３】
特許文献１は塩化ビニルポリマーと塩素化ポリエチレンとのブレンドの耐候性層及び常態で固体の熱可塑性接着剤を含む第２層を含む軟質耐候性フィルムを記載している。第１層がエチレンとエチレン性不飽和を含む少なくとも１種のカルボン酸又はそれらのエステルのインターポリマーを更に含む場合には、改良された性能が得られる。
【０００４】
特許文献２はＥＰＤＭ製のゴム造形品本体(main body)、前記本体上に形成されたＰＶＣ組成物の仕上げ層並びに前記本体と前記仕上げ層の間に形成されたＮＢＲ  ４０〜８０重量％、ＥＰＤＭ  ２０〜４０重量％及びＳＢＲ  ０〜３５重量％を含む接着剤層を含む、仕上げ層を有するゴム造形品と、その製造方法を記載している。この発明のゴム造形品は、改良された装飾的意匠を有する自動車用内装品及び外装品を高い生産性で提供する。
【０００５】
特許文献３は、塩化ビニル樹脂１０〜９７重量％及び熱可塑性ポリエステルエラストマー３〜９０重量％からなる混合物；並びに前記混合物１００重量部に対して１０〜２００重量部の、分子量５００〜５０００の可塑剤を含む塩化ビニル樹脂組成物を記載している。この塩化ビニル樹脂組成物は、従来の方法では容易に融着させることができないポリカーボネート樹脂に容易に融着させることができる。従って、この組成物は、押出成形及び射出成形に広く使用できる。更に、可塑剤として高分子量の可塑剤を用いると、亀裂の問題を克服できる。更に、製造方法に接着剤を用いる必要性を排除できるので、総コストを著しく低下させることができる。
【０００６】
特許文献４は、例えば（ａ）ＡＥＳ、ＡＳＡ、ＳＡＮ若しくはそれらの混合物又は（ｂ）ＰＶＣ、ＣＰＥ、脂肪族ポリウレタン若しくは飽和スチレン系ブロックコポリマーとブレンドされた（ａ）の任意のポリマーを含む、耐候性ポリマーの少なくとも１つの第１表面層（前記層は１５０，０００ｐｓｉ超の１％割線(secant)モジュラスを有する）；前記耐候性層の下にあるタイ層である少なくとも１つの第２中間層（前記第２中間タイ層は１５０，０００ｐｓｉ未満のモジュラスを有し、前記タイ層は少なくとも第３下地層に接着性である）；並びに前記タイ層の下にある少なくとも１つの第３層（前記第３層は前記タイ層に隣接して、前記タイ層に接着され、１５０，０００ｐｓｉ未満のモジュラスを有する）を含む３層フィルム構造を含む、非耐候性基材に積層するための耐候性フィルムを記載している。
【０００７】
特許文献５は、少なくとも１つの強化相Ａ１又はＡ２と少なくとも１つの硬質相(hardness phase)Ｂ１又はＢ２を含む少なくとも２種の二相又は多相ポリマーＰ１及びＰ２を含む高衝撃強度のポリマーブレンドを記載している。Ｂ１とＢ２とは化学構造が異なり、熱力学的に互いに相容性である。ポリマーブレンドは任意的に別の熱可塑性ポリマーＢ’３を含み、且つ／又は別の２相若しくは多相ポリマーＰ４が少なくとも１つの強化相Ａ４及び少なくとも１つの硬質相Ｂ４を含むが、Ｂ’３及び／又はＢ４はＢ１及びＢ２とは異なり、Ｂ１及びＢ２と熱力学的に相容性である。
【０００８】
特許文献６は、（ａ）熱可塑性オレフィン系樹脂、例えば非エラストマー性エチレン−酢酸ビニルコポリマー；（ｂ）相対的により高い酢酸ビニル含量を有するエラストマー性エチレン−酢酸ビニルコポリマー；及び（ｃ）特定のエラストマー性コポリマー、例えばハロブチルゴム、ＥＰＤＭ又はＣ4〜Ｃ7イソモノオレフィンとｐ−アルキルスチレンとのハロゲン化コポリマーのポリマーブレンドを含む、動的に加硫された熱可塑性組成物を記載している。ハロゲン化ポリエチレンも、前記組成物中に組み入れることができる。動的に加硫されたこの熱可塑性組成物はポリ塩化ビニルへの接着に適当である。
【０００９】
特許文献７は建材として有用な積層品を記載している。この積層品は、塩化ビニルポリマー、ブタジエンゴムグラフトコポリマーを含む基材層を有し、且つ塩化ビニルポリマー、ブチルアクリレートゴムグラフトコポリマー及び二酸化チタンを含むスーパーストレート(superstrate)層を有する。スーパーストレート層は基材層を紫外線、熱及び水分への過剰な暴露から保護し、従って、サイディング、樋システム、縦樋(downspout)、雨戸、窓枠及び屋外天候に暴露される他の外装建材用途のための材料として積層品を屋外使用する間に基材層を屋外暴露から保護する。
【００１０】
特許文献８はビニル樹脂及び絶縁材の両者と相容性であり且つ硬化しない恒久柔軟接着剤によってビニルパネルに接着された細長い絶縁部材を有する複合インターロッキングビニル又は他のベニヤサイディングを記載している。絶縁部材は、絶縁材のおもて面がビニル部材のおもて面のプロファイルと正確に一致するように構成される。絶縁部材はその上縁に浅い棚を形成し、隣接する絶縁部材が隣接する浅い棚と部分的に重なる別の棚を形成して、組み立てられた時にシップラップシール(shiplap seal)を形成する。ビニルサイディング及び絶縁部材の水平縁及び垂直縁は、取り付け時に部分的に重なるように構成される。
【００１１】
特許文献９はブロック塩素化ポリオレフィンを記載し、それらはＰＶＣ及び／若しくはＣＰＶＣ樹脂中の高ゴムグラフトコポリマー及び塩素化ポリエチレン耐衝撃性改良剤の性能向上剤として開示されている。ブロック塩素化ポリオレフィン（例えばブロック塩素化ポリエチレン）は、マトリックスへの耐衝撃性改良剤粒子の良好な分散及び耐衝撃性改良剤とＰＶＣ及び／又はＣＰＶＣ接触面とのより良好な接着を提供し、加工助剤として及びＰＶＣ又はＣＰＶＣ中の耐衝撃性改良剤として使用されることが多いランダム塩素化ポリオレフィンよりも優れた物理的性質（例えばノッチ付きアイゾッドによって測定される衝撃強度）を提供する。ブロック塩素化ポリオレフィンによって達成される性質がランダム塩素化ポリオレフィンによって達成される性質と異なるのは、ブロックポリオレフィンの個々のブロックが耐衝撃性改良剤又はＰＶＣ及び／若しくはＣＰＶＣと相容性であることによって相間により良好な接着をもたらすためである。
【００１２】
特許文献１０は、高温耐候性の外装用建材製品を記載している。ＣＰＶＣ層及び、任意的に、ＣＰＶＣ層に貼り付けられた絶縁層を有するサイディング、サイディングトリム、デッキング及びルーフィング材のような製品が製造される。これらの製品は、１８０°Ｆより高い、より好ましくは２０５°Ｆより高い加熱撓み温度を有する。これらの製品は、ダークカラーで製造でき、温暖な気候における直射日光及び反射熱に耐えられる充分な耐熱性を有することができる。
【００１３】
特許文献１１は、半径方向に測定された肉厚が０．９５ｍｍ（３８ｍｉｌ）〜１．３７５ｍｍ（５５ｍｉｌ）の範囲であるＣＰＶＣ／ＰＶＣの環状管形コアの外面上に、セグメント化熱可塑性コポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）外体を同時押出することによって製造された任意の長さ及び断面の多層パイプを記載している。ＣＯＰＥは、本質的にパイプの全長とほぼ同一の範囲で環状コアに密着させる。ＣＯＰＥは水と接触して容易に劣化し、また、ＣＰＶＣ及びＣＰＶＣと２５重量％未満のＰＶＣとのブレンドはパイプとして押出された場合に典型的には硬質である。しかし、積層管において適用配管コード（米国のＳＤＲ−１１）に適合する特定の肉厚と全体寸法を有するＣＯＰＥとＣＰＶＣ／ＰＶＣの積層パイプは、単層であって積層品でない市販ＣＰＶＣパイプと本質的に同じ性能特性を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許第４，６８０，２３４号
【特許文献２】米国特許第５，１４３，７７２号
【特許文献３】米国特許第５，３０２，６５０号
【特許文献４】米国特許第５，３３４，４５０号
【特許文献５】米国特許第５，３８０，７９７号
【特許文献６】米国特許第５，４０３，８９２号
【特許文献７】米国特許第５，４１５，９２１号
【特許文献８】米国特許第６，１９５，９５２号
【特許文献９】米国特許第６，２７７，９１５号
【特許文献１０】米国特許出願公開番号第２００５／０１５３１２２号明細書
【特許文献１１】米国特許出願公開番号第２００５／０２０８２４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
前記特許は、いずれも、硬質ポリ塩化ビニル組成物に熱可塑性エラストマーを恒久的に融着させる方法を含んでいない。従って、熱可塑性エラストマーが同時押出され且つ硬質ポリ塩化ビニル基材に恒久的に接着された製品、複合材料及び積層品を提供することが、当業界において依然として必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、（ａ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤を含む熱可塑性エラストマー組成物の少なくとも１つの層；並びに（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物の少なくとも１つの層を含んでなる融着多層複合材料に関する。
【００１７】
本発明は、また、（ａ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤を含む熱可塑性エラストマー組成物を含む第１層；（ｂ）接着剤組成物を含む、前記第１層と第２層とを接着する前記第１層と第２層の間の少なくとも１つのタイ層；並びに（ｃ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層を含んでなる融着多層複合材料に関する。
【００１８】
本発明は、更に、（ａ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤を含む発泡熱可塑性エラストマー組成物の第１層；並びに（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層を含んでなる融着多層複合材料に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１（ａ）】本発明に係る融着複合材料の説明図である。
【図１（ｂ）】本発明に係る融着複合材料の説明図である。
【図２】本発明に係る融着ダイの説明図である。
【図３】建築及び建設用の本発明に係る多層複合材料の説明図である。
【図４】建築及び建設用の本発明に係る多層複合材料の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、本発明の好ましい実施態様についての以下の詳細な説明及びそこに含まれる実施例を参照することによって、より理解し易くなるであろう。
【００２１】
本発明の化合物、組成物、製品及び／又は方法を開示及び説明する前に、本発明は特定の合成方法、特定のプロセス又は個々の装置に限定されるものではなく、従って言うまでもなく変動し得ることを理解すべきである。また、本明細書中で使用する用語は個々の実施態様の説明のためにのみ用いるのであって、限定を目的としないことを理解すべきである。
【００２２】
本明細書及び添付した特許請求の範囲において多数の用語に言及したが、それらの用語は以下の意味を有するものと定義する。
【００２３】
本明細書及び添付した特許請求の範囲において使用する単数形は、前後関係からそうでないことが明白に指示されない限り、複数の指示対象を含む。従って、例えば１種のポリマーへの言及は１種又はそれ以上のポリマーを含む。
【００２４】
範囲は、本明細書中では、１つの特定値から及び／又は別の特定値までと表すことができる。このような範囲を表す場合、一方の特定値から及び／又はもう一方の特定値までは別の実施態様である。同様に、先行詞を用いて値を近似値として表す場合には、特定値は別の実施態様を形成することがわかるであろう。各範囲の端点は、もう一方の端点との関連でも、もう一方の端点と独立しても意味があることが更にわかるであろう。更に、この開示及び特許請求の範囲に記載した範囲は、端点だけでなく全範囲を具体的に含むものとする。例えば０〜１０と記載した範囲は、０と１０の間の全ての整数、例えば１、２、３、４など、０と１０の間の全ての分数、例えば１．５，２．３、４．５７、６．１１１３など並びに端点０及び１０を開示するものとする。更に、「Ｃ1〜Ｃ5炭化水素」のような化学置換基と関連する範囲は、Ｃ1及びＣ5炭化水素だけでなく、Ｃ2，Ｃ3及びＣ4炭化水素を具体的に含み且つ開示するものとする。
【００２５】
「任意的な(optional)」又は「任意的に(optionally)」は、その後に記載される事象又は状況が起こっても起こらなくてもよいこと、及びその記載が、当該事象又は状況が起こる場合と起こらない場合を含むことを意味する。例えば「任意的に加熱される」という表現は、材料が加熱されてもされなくてもよいことを意味し、このような表現は加熱されるプロセス及び加熱されないプロセスの両方を含む。
【００２６】
特に断らない限り、本明細書及び特許請求の範囲において使用する成分の量、分子量のような性質、反応条件などを表す全ての数値は、いずれの場合においても、用語によって修飾されるものと理解すべきである。従って、そうでないことが示されない限り、以下の明細書及び添付した特許請求の範囲中に記載した数値パラメーターは、本発明が得ようとする目的の性質によって異なり得る近似値である。最低限でも、各数値パラメーターは少なくとも、報告された有効数字の数を考慮に入れ且つ通常の丸めを適用することによって解釈すべきである。本発明の広範な範囲を示す数値範囲及びパラメーターが近似値であるとしても、具体例に示した数値は、可能な限り正確に報告してある。しかし、いずれの数値も、それらのそれぞれの試験測定値に見られる標準偏差から必然的に生じる若干の誤差を本質的に含む。
【００２７】
本明細書全体にわたって、特許又は刊行物を引用するが、本発明が関連する最新技術をより完全に説明するために、これらの参考文献の開示全体を、本明細書に含まれる記載と矛盾しない程度まで引用することによって本明細書中に組み入れるものとする。
【００２８】
本発明は、硬質ポリ塩化ビニルのような硬質オレフィン基材に融着された熱可塑性エラストマーに関する。本発明のいくつかの実施態様において、熱可塑性エラストマーは、前記硬質ポリオレフィンと相溶性の接着促進剤を含むことができる。別法として、いくつかの実施態様において、熱可塑性ポリマーは押出し且つ相容性タイ層を用いて硬質ポリ塩化ビニル基材に恒久的に接着させることができる。他の実施態様において、熱可塑性ポリマーは、押出し且つ硬質ポリ塩化ビニル基材に恒久的に接着させることができる発泡層である。
【００２９】
例えば、一実施態様においては、図１（ａ）において示すように、熱可塑性エラストマー及び接着促進剤を含む熱可塑性エラストマー組成物１２の少なくとも１つの層及び硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物１４の少なくとも１つの層を含む融着多層複合材料１０が提供される。
【００３０】
図１ｂは、硬質ＰＶＣ層１４及び任意的なタイ層１６に融着されたＴＰＥ層１２を含む、本発明の一実施態様に係る複合材料１０を示している。
【００３１】
本発明に係るＴＰＥ層１２は、熱可塑性エラストマー及び接着促進剤を含むＴＰＥ組成物を含む。適当には、任意の熱可塑性ポリマーを本発明に従って使用できる。例えば、本発明においては、Ｋｒａｔｏｎ（登録商標）（Kraton Polymersから市販）及びＤｙｎａｆｌｅｘ（登録商標）（GLS Corporationから市販）のようなスチレン系ブロックコポリマー（ＳＢＣ）を熱可塑性エラストマーとして使用できる。適当なＳＢＣとしては、例えばスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）及びスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン（ＳＥＰＳ）が挙げられる。更に、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、例えばＳａｎｔｏｐｒｅｎｅ（登録商標）（ExxonMobilから市販）；コポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、例えばＰＥＴ（ポリ（エチレンテレフタレート））及びＰＢＴ（ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート））エラストマー（DuPont CompanyからＨｙｔｒｅｌ（Ｒ）として及びTicona CompanyからＲｉｔｅｆｌｅｘ（Ｒ）として市販）；又はＰＣＣＥ、脂環式ポリエステル（１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジメタノール及びポリテトラメチレングリコールのコポリマー）（Eastman ChemicalからＮｅｏｓｔａｒ（登録商標）及びＥｃｄｅｌ（登録商標）として市販）；ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）、例えばＥｎｇａｇｅ（登録商標）（Dow Chemicalから市販）、並びに熱可塑性ウレタンエラストマー（ＴＰＵ）、例えばＥｓｔａｎｅ（登録商標）（Lubrizol Corporationから市販）を、本発明に従って熱可塑性エラストマーとして適当に使用できる。熱可塑性エラストマー組成物は適当には、任意の熱可塑性エラストマーを単独で又は１種若しくはそれ以上の熱可塑性エラストマーのブレンドを含むことができる。
【００３２】
任意の接着促進剤が、本発明に従って熱可塑性エラストマー中に使用するのに適当であろう。接着促進剤は、任意の単一接着促進剤であることもできるし、或いは１種又はそれ以上の接着促進剤のブレンドであることもできる。適当に使用できる接着促進剤としては、例えばマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；炭化水素樹脂、例えば脂肪族樹脂（Ｃ５）、芳香族樹脂（Ｃ９）及び脂環式樹脂（ＤＣＰＤ）、例えばＥａｓｔｏｔａｃ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）；ロジン及びロジン誘導体樹脂、例えばＰｅｒｍａｌｙｎ（登録商標）及びＰｏｌｙ−Ｐａｌｅ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）、テルペン樹脂；低分子量樹脂、例えばＫｒｉｓｔａｌｅｘ（登録商標）及びＲｅｇａｌｒｅｚ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）、エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）（Westlakeから市販）、エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、例えばＥｌｖａｘ（登録商標）（DuPontから市販）並びにコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、例えばＮｅｏｓｔａｒ（登録商標）及びＥｃｄｅｌ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）が挙げられる。
【００３３】
典型的には、熱可塑性エラストマー組成物は、組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤を含む。例えば組成物の総重量に基づき７５〜９５重量％又は８０〜９０重量％の熱可塑性エラストマーと組成物の総重量に基づき５〜２５重量％又は１０〜２０重量％の接着促進剤。
【００３４】
任意的に、一実施態様においては、ＴＰＥ層１２とＰＶＣ層１４との間にタイ層１６を含ませる。タイ層１６は、ＰＶＣ層１４をＴＰＥ層１２に拘束するか又は接着させる働きをする。本発明によれば、タイ層１６は接着剤組成物を含む。一般に、接着剤組成物は任意の単一の接着促進剤であることもできるし、或いは１種又はそれ以上の接着促進剤のブレンドであることもできる。適当に使用できる接着促進剤としては、例えばマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；炭化水素樹脂、例えば脂肪族樹脂（Ｃ５）、芳香族樹脂（Ｃ９）及び脂環式樹脂（ＤＣＰＤ）、例えばＥａｓｔｏｔａｃ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）；ロジン及びロジン誘導体樹脂、例えばＰｅｒｍａｌｙｎ（登録商標）及びＰｏｌｙ−Ｐａｌｅ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）、テルペン樹脂；低分子量樹脂、例えばＫｒｉｓｔａｌｅｘ（登録商標）及びＲｅｇａｌｒｅｚ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）、エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）（Westlakeから市販）、エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、例えばＥｌｖａｘ（登録商標）（DuPontから市販）並びにコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、例えばＮｅｏｓｔａｒ（登録商標）及びＥｃｄｅｌ（登録商標）（Eastman Chemicalから市販）が挙げられる。
【００３５】
例えば、一実施態様において、接着剤組成物はスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＣＯＰＥ２５〜７５重量％及びポリプロピン０〜５重量％のブレンドを含むことができる。別の実施態様において、接着剤組成物はスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含むことができる。更に別の実施態様において、接着剤組成物はＴＰＶ２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％を含む。更に、一部の実施態様においては、タイ層１６は接着促進剤と熱可塑性エラストマーとのブレンドを含むことができる。
【００３６】
本発明において、多層複合材料１０は、目的用途に適合する任意の所望の厚さを有することができる。一実施態様において、ＴＰＥ層１２は、５．０ｉｎ（インチ）以下の厚さを有することができ、硬質ＰＶＣ層１４は５．０インチ以下の厚さを有することができ、且つタイ層１６は０．２インチ以下の厚さを有することができる。例えば、一部の用途において、ＴＰＥ層１２は０．０５〜５．０インチの厚さを有することができ、硬質ＰＶＣ層１４は０．０５〜５．０インチの厚さを有することができ、且つタイ層１６は０．００５〜０．２インチの厚さを有することができる。更なる例として、他の用途においては、ＴＰＥ層１２は０．０５〜１．０インチの厚さを有することができ、硬質ＰＶＣ層１４は０．０５〜１．０インチの厚さを有することができ、且つタイ層１６は０．００５〜０．１インチの厚さを有することができる。
【００３７】
更に、ＴＰＥ層１２と硬質ＰＣＶ層１４との接着強度は目的用途に適合するように選択することができる。任意的に、一部の実施態様においては、タイ層１６を含ませることによって、より強い接着強度を得ることができる。例えば、一部の実施態様において、ＴＰＥ層１２と硬質ＰＶＣ層１４との接着強度は５ｐｌｉ（ポンド／線形インチ）より大きい。一部の実施態様において、この接着強度は１０ｐｌｉ以下である。他の実施態様において、ＴＰＥ層と硬質ＰＶＣ層との接着強度は５〜１０ｐｌｉである。
【００３８】
本発明の一実施態様は、図３に示すように、発泡熱可塑性エラストマー組成物を含む第１層３２；及びポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層３４を含んでなる押出多層複合材料３０に関する。任意的に、一部の実施態様においては、前述のタイ層を含ませることができる。更に、図４は、建築及び建設用の製品としての、硬質ＰＶＣ層４４に融着された発泡ＴＰＥ層４２を含む、本発明の一実施態様に係る複合材料４０を示している。
【００３９】
例えば、一実施態様は、組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤を含む発泡熱可塑性エラストマー組成物の第１層３２又は４２；並びに硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層３４又は４４を有する融着多層複合材料を含む。
【００４０】
本発明の一実施態様によれば、複合材料３０又は４０は、硬質ＰＶＣ層３４又は４４に融着された発泡(foam)熱可塑性エラストマー組成物の第１層３２又は４２を含む。発泡熱可塑性エラストマーは、典型的には、熱可塑性エラストマー及び接着促進剤を含む。適当には前記の任意の熱可塑性エラストマー及び任意の接着促進剤が使用に適するであろう。例えば、適当な熱可塑性エラストマーとしては、コポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、例えばＰＥＴ（ポリ（エチレンテレフタレート））及びＰＢＴ（ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート））エラストマー（DuPont CompanyからＨｙｔｒｅｌ（Ｒ）として及びTicona CompanyからＲｉｔｅｆｌｅｘ（Ｒ）として市販）又はＰＣＣＥ脂環式ポリエステル（１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジメタノール及びポリテトラメチレングリコールのコポリマー）（Eastman ChemicalからＮｅｏｓｔａｒ（登録商標）及びＥｃｄｅｌ（登録商標）として市販）が挙げられる。
【００４１】
熱可塑性エラストマー発泡層３２又は４２は、任意の常法を用いて発泡させることができる。任意の常用の化学的又は物理的発泡剤を使用できる。好ましくは、発泡剤は、二酸化炭素、エタン、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ペンタン、ヘキサン、ブタジエン、アセトン、塩化メチレン、任意のクロロフルオロカーボン、ヒドロクロロフルオロカーボン又はヒドロフルオロカーボン及びそれらの混合物のような物理的発泡剤である。
【００４２】
発泡剤(blowing agent)は、得られるフォームにおいて所望の膨張率を達成するのに望ましい任意の量で、熱可塑性エラストマーと混合することができる、一般に、発泡剤は、熱可塑性エラストマー１００重量部に基づき０．５〜８０重量部の範囲の量で、熱可塑性エラストマーに添加できる。発泡剤は、熱可塑性エラストマー１００重量部当たり、より好ましくは１〜３０重量部、最も好ましくは２〜１５重量部の範囲の量で存在する。
【００４３】
発泡層(foam layer)３２又は４２は、目的用途に適合する任意の望ましい厚さを有することができる。例えば、一実施態様において、発泡層は５インチ以下の厚さを有することができる。更なる例として、発泡層は０．０５〜５インチの厚さを有することができる。フォームは任意の望ましい密度を有することができる。例えば、密度は１〜３０ポンド／ｆｔ3の範囲であることができる。発泡シートは好ましくは少なくとも５０％、より好ましくは６０％、最も好ましくは少なくとも７０％の独立気泡を有する。
【００４４】
所望なら又は必要ならば、種々の添加剤を熱可塑性エラストマーに含めることができる。例えば、成核剤（例えば酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、シリカ、タルクなど）及び／又は老化改良剤(aging modifier)（例えば脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、ヒドロキシアミドなど）を含めるのが望ましい場合がある。要望に応じて含めることができる他の添加剤は、顔料、着色剤、充填剤、酸化防止剤、難燃剤、安定剤、香料、臭気マスキング剤などである。
【００４５】
本発明に係るフォームは、好ましくは当業界でよく知られた押出法によって作る。任意の汎用の押出機、例えば一軸スクリュー押出機、二軸スクリュー押出機及び／又はタンデム押出機を使用できる。押出機中で、熱可塑性エラストマーを溶融させ、混合する。この溶融エラストマーに、押出機中の１つ又はそれ以上の注入口を経て発泡剤を添加する。使用する添加剤は、いずれも、押出機中の溶融エラストマーに添加することができ、且つ／又はエラストマーと共に添加できる。押出機はその末端で全溶融混合物（溶融エラストマー、発泡剤及び任意の添加剤）をダイから突き出して、温度及び圧力が低下された（押出器内の温度及び圧力と比較して）領域へと進める。典型的には、温度及び圧力が低下された領域は周囲雰囲気である。圧力の急低下は、発泡剤を核にして多数の気泡へと膨張させ、気泡はポリマー塊の冷却（温度の低下による）時に凝固することによって発泡剤を気泡内に閉じ込める。
【００４６】
例えば、一実施態様において、Eastman Chemicalから供給されるＰＣＣＥ（Ｎｅｏｓｔａｒ  ＦＮ００６）エラストマーを、３８０〜３９５°Ｆの概算溶融温度において窒素発泡剤を用いて押出した。窒素の使用は、ＰＣＣＥメルト流の密度を比重０．１〜０．１５に低下させるのに役立つ。溶融ＰＣＣＥの比重の低下は、高精度注入ポンプを用いてメルト流に導入する窒素の速度によって制御することができる。
【００４７】
理論によって拘束するものではないが、ＰＣＣＥ−ＰＶＣ間の化学結合は、ダイのランドエリア内で加圧下にしっかり保持されたＰＣＣＥとＰＶＣの接触面の同時押出熱によって起こる。成形型は、ＰＣＣＥとＰＶＣの交差面を任意の設計の組合せで合わせるための段階的移行（機械加工スチールパスによる）を提供する。両材料の長さ対直径（Ｌ／Ｄ）比は、各ポリマーを可塑化し且つ溶融させるために適切な剪断速度及び条件を作り出す。典型的には、Ｌ／Ｄ２４：１の押出機の圧縮比は２．５〜１（最小）である。材料は、いずれも、スクリューのバックエンドに到達するように、重力供給ホッパーによってスクリュー／バレル組合せに個別に供給する。ダイの後の溶融−同時押出ＰＣＣＥ−硬質ＰＶＣの冷却は、スプレイヘッドによって供給される標準「冷却ミスト」と標準Ｈ2Ｏ冷却タンクの組合せによって行う。
【００４８】
一般に、窒素によって発泡されるＰＣＣＥエラストマーの密度（最終比重）は、４つの主な要因：
１．ＰＣＣＥメルト流への窒素の質量流速
２．ＰＣＣＥの溶融温度
３．ＰＣＣＥの剪断速度
４．適切なランドエリアを組み込む特定のダイ設計及び発泡ＰＣＣＥの予想膨潤度（ダイ面のすぐ外側）
によって制御されるであろう。
【００４９】
いくつかの実施態様において、発泡層は、前記方法によって発泡されるＰＣＣＥと別の型のポリマーとのブレンドである。
【００５０】
任意の硬質ポリ塩化ビニル樹脂が本発明への使用に適するであろう。本発明によって有用なポリ塩化ビニルポリマーは、Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology,Vol.24,4th ed.,(1997) 1017〜1053頁の“Ｖｉｎｙｌ  Ｃｈｌｏｒｉｄｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ”に記載されたものを含み、この文献を引用することによって本明細書中に組み入れる。例えば、塩化ビニル樹脂、例えば塩化ビニルのホモポリマー、塩化ビニルと他のビニルモノマーとのコポリマー、それらのホモポリマーのハロゲン化化合物、及び他のプラスチックとのアロイ又はブレンドを本発明において適当に使用できる。更なる例として、Ｄｕｒａｃａｐ（登録商標）及びＧｅｏｎ（登録商標）（PolyOneから市販）のような耐候性ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）も硬質ポリオレフィン層に使用できる。
【００５１】
更に、本発明によって有用なＰＶＣとしては、塩化ビニルのホモポリマー及び塩化ビニルモノマーから重合された反復単位を少なくとも７０重量％又は少なくとも８０重量％又は少なくとも９０重量％又は更には９５重量％若しくはそれ以上有するそれらの塩化ビニルポリマー樹脂が挙げられる。
【００５２】
本発明のポリ塩化ビニル組成物は、塩化ビニルモノマーから重合された反復単位を含むことができ、更にまた、コポリマーの３０重量％以下の、アクリル酸エステル、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸シアノエチルなど；ビニルエステル、例えば酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル；メタクリル酸エステル、例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ブチルなど；ニトリル、例えばアクリロニトリル及びメタクリロニトリル；アクリルアミド、例えばメチルアクリルアミド、Ｎ−メチルロールアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメタクリルアミドなど；ハロゲン含有ビニルモノマー、例えば塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン及び臭化ビニル；ビニルエーテル、例えばエチルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテルなど；ビニルケトン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレンを含むスチレン誘導体；ビニルナフタレン；オレフィン、例えばエチレン、ブテン、イソブチレン、プロピレン及びヘキセン；並びに塩化ビニルと適当な反応性比を有する、当業界で知られた他の共重合性モノマー又はモノマー混合物のうち１種又はそれ以上（これらに限定するものではないが）からのコモノマーを含むことができる。
【００５３】
本発明のいくつかの実施態様は、架橋ＰＶＣを含むＰＶＣブレンド又は架橋ＰＶＣ単独を使用できる。架橋ＰＶＣポリマーは、米国特許第４，７５５，６９９号及び第５，２４８，５４６号に教示されたようにして、前記フタル酸ジアリル、トリメチロールプロパントリアクリレート、メタクリル酸アリルなどのような架橋モノマーの存在下で塩化ビニルを重合させることによって製造できる。これらの特許の関連部分を引用することによって本明細書中に組み入れる。
【００５４】
前記ホモポリマー及びコポリマーは市販されており、また、懸濁、分散又はブレンドを含む任意の適当な重合法によって製造できる。例えば懸濁法を用いて製造されるポリ塩化ビニルポリマーが本発明への使用に適する。
【００５５】
本発明者らが本発明に係るＰＶＣが硬質であると述べる場合には、本発明者らは、例えばその組成物が可塑剤を少量含むか又は全く含まない未改質又は未可塑化ＰＶＣであることを意味する。これに対して、軟質又は可塑化ＰＶＣは典型的には可塑剤を１２ｐｈｒ超のレベルで含むことができる。従って、本発明に係る硬質ＰＶＣは軟質に分類される改質ＰＶＣ組成物よりも高レベルの引張強さを有することを特徴とする。
【００５６】
また、本発明によれば、硬質ＰＶＣは特定の引張弾性率を有する所定の化合物の性質を意味する。例えば、ＰＶＣは、１０5ｐｓｉ（又は６８９ＭＰａ）を超える引張弾性率を有する場合には硬質と、その引張弾性率が３×１０3ｐｓｉ〜１０5ｐｓｉ（２０．７ＭＰａ）の範囲に含まれる場合には半硬質と、それが３×１０3ｐｓｉ（又は２０．７ＭＰａ）未満の引張弾性率を有する場合には軟質と見なす（引張弾性率は２３℃及び相対湿度５０％の標準ＡＳＴＭ条件に基づく）。従って、本発明に係る硬質ＰＶＣは、広範囲にわたって変動する引張弾性率値を有することができ、例えば、引張弾性率値は８００〜１０００ＭＰａ又は１０００〜２０００ＭＰａ又は更には３０００ＭＰａまで若しくはそれ以上であることができる。
【００５７】
本発明に係る融着多層複合材料は、例えば押出、射出成形、カレンダー加工、ブロー成形、回転成形又は真空成形を含む従来の方法を用いて任意の常法で製造できる。
【００５８】
本発明に係る融着多層複合材料は、以下の用途において製品として有用であることができる：建築及び建設、自動車及び航空を含む輸送、消費材、工業装置及び機械、家庭電化製品、アパレル及びアクセサリー、スポーツ用品、家庭電化製品、パッキング、健康管理及び電子機器。例えば、本発明に係る融着多層複合材料は、以下の用途の製品の製造に使用できる：ＰＶＣサイディング用バッキング及びシーラント；窓及び扉用開窓(fenestration)；ＰＶＣコンベヤーベルト用外部グリップ層；窓及び扉用摺動シール；窓及び扉用ウォーターダム(water dam)；並びにＰＶＣパイプシール。典型的には、本発明の複合材料を用いて製造された製品は、改善された耐久性、エネルギー効率、より高い品質、改善された耐候性（熱、水分及び紫外線に対する保護を含む）を提供する。
【００５９】
本発明をその好ましい実施態様の以下の実施例によって更に説明することができるが、これらの実施例は本発明の説明のためにのみ記載するのであって、特に断らない限り、本発明の範囲を限定することを目的としないことがわかるであろう。
【実施例】
【００６０】
実施例１
同時押出ＰＶＣ／ＰＣＣＥ製品を以下のようにして製造した。
材料
硬質層：  Ｇｅｏｒｇｉａ  Ｇｕｌｆ  ７１８１  Ｗｅａｔｈｅｒａｂｌｅ  ７１８１  ＰＶＣ  １００％
軟質バッキング：
Ｅａｓｔｍａｎ    Ｎｅｏｓｔａｒ（登録商標）ＦＮ００７  ＰＣＣＥエラストマー９７．５％
Ｐｈｏｅｎｉｘ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｅｌ−ｓｐａｎ  ８４０発泡剤  ２．５％
【００６１】
以下のプロセス条件を用いた。
硬質層：  ３．５”Ｄａｖｉｓ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｈｅｒｍａｔｉｃ押出機，Ｌ／Ｄ＝２４：１
ゾーン１〜５は３３０°Ｆ
ダイゾーン１は３４０°Ｆ
ダイゾーン２は３６０°Ｆ
軟質バッキング層：  Ｂｅｒｌｙｎ  １”，Ｌ／Ｄ＝２４：１
ゾーン１は３６０°Ｆ
ゾーン２は３９５°Ｆ
ゾーン３は４１０°Ｆ
クロスオーバー管は４１５°Ｆ
ダイは４４０°Ｆ
【００６２】
硬質ダイは、従来の住宅ビニルサイディング横断面によく似た、公称肉厚０．０５０”の幅広ＰVＣ平壁定尺材(section)を形成した。発泡軟質層は、０．２５０”の厚さで押出した。比重びん法(pyncnometry)を用いてＰＣＣＥ軟質層の発泡レベルを測定したところ、ボイド密度が３０％であった。軟質発泡ＰＣＣＥ層は、硬質ＰＶＣ層から剥離できなかった。
【００６３】
比較例２
比較同時押出ＰＶＣ／ＴＰＥ製品を、本発明によって硬質ＰＶＣ定尺材及び軟質ＴＰＥ定尺材を用いて以下の方法及び条件に従って製造した。
材料
硬質層：  Ｇｅｏｒｇｉａ  Ｇｕｌｆ  ７１８１  Ｗｅａｔｈｅｒａｂｌｅ  ７１８１  ＰＶＣ  １００％
軟質層：  Ｓａｎｔｏｐｒｅｎｅ  ２０１−４５熱可塑性加硫物  １００％
これらの層を、図２に示したダイを用いて同時押出し、付形した。図２のダイ２０は硬質ＰＶＣ層２４、接着剤層２６及びＴＰＥ層２２を含んでいる。図２による成形型は、任意的なタイ層を用いて又は用いずに使用できるように設計した。比較例２については、タイ層は用いなかった。
【００６４】
以下のプロセス条件を用いた。
硬質層：  ３．５”Ｄａｖｉｓ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｈｅｒｍａｔｉｃ押出機，Ｌ／Ｄ＝２４：１
ゾーン１〜５は３３０°Ｆ
ダイゾーン１は３４０°Ｆ
ダイゾーン２は３６０°Ｆ
軟質バッキング層：  Ｂｅｒｌｙｎ  １”，Ｌ／Ｄ＝２４：１
ゾーン１は３４５°Ｆ
ゾーン２は３６０°Ｆ
ゾーン３は３６５°Ｆ
クロスオーバー管は３７０°Ｆ
ダイは３７０°Ｆ
【００６５】
比較例３
同時押出製品を、比較例２と同様な方法に従って製造した。ただし、比較例３においては、ＴＰＥ層はＧＬＳ  Ｄｙｎａｆｌｅｘ  Ｇ７９６０  ＳＢＳ化合物１００％であった。
【００６６】
実施例４
同時押出ＰＶＣ／ＴＰＥ製品を、比較例２と同様な方法及び組成を用いて製造したが、実施例４に使用したＴＰＥは、１５重量％のＥａｓｔｍａｎ  Ｅｓｔｏｔａｃ  １４２Ｗ炭化水素樹脂で改質した。改質ＴＰＶ化合物を、Ｗｅｒｎｅｒ  ＆  Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ  ｃｏ−ｒａｔｉｎｇ二軸スクリュー押出機（直径３０ｍｍ，長さ４２”）を４００°Ｆにおいて３００ｒｐｍで用いて溶融ブレンドした。
【００６７】
実施例５
同時押出ＰＶＣ／ＴＰＥ製品を、比較例２と同様な方法及び組成を用いて製造したが、実施例５ではタイ層を用いた。タイ層はＫｒａｔｏｎ  Ｇ−１６６０  ＳＥＢＳ  ５０重量％、Ｅａｓｔｍａｎ  Ｅｐｏｌｅｎｅ  Ｇ−３０１５樹脂４５重量％及びＭａｒｌｅｘ１２０ポリプロピレン５重量％から構成された。タイ層化合物を、Ｗｅｒｎｅｒ  ＆  Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ  ｃｏ−ｒａｔｉｎｇ二軸スクリュー押出機（直径３０ｍｍ，長さ４２”）を４００°Ｆにおいて３００ｒｐｍで用いて溶融ブレンドした。
【００６８】
同時押出製品の接着強度を、ＡＳＴＭＤ−３３３０に従ってＩｎｓｔｒｏｎ試験機を用いる１８０°剥離試験を用いて１２ｒｐｍにおいて測定した。結果を表Ｉに要約する。報告値は５つの測定値の平均である。
【００６９】
【表１】
2010516523.tif 000003
【００７０】
表Ｉに要約するように、本発明に従って改質されたＴＰＥは、同時押出によって形成されたＰＶＣ複合材料の場合に改善された溶融接着強度を示す。更に、ＰＣＣＥポリエステル熱可塑性エラストマーは、いずれの基材よりも強い結合を生じる融着複合材料をＰＶＣと共に形成した。本発明に係る複合製品は、押出法によって容易に製造でき、種々の用途に広く使用できる。
【００７１】
本発明を特にその好ましい実施態様に関して詳述したが、本発明の精神及び範囲内において変形及び変更が可能なことがわかるであろう。
【図１ａ】
2010516523.tif 000004
【図１ｂ】
2010516523.tif 000005
【図２】
2010516523.tif 000006
【図３】
2010516523.tif 000007
【図４】
2010516523.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月3日(2009.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
本発明を特にその好ましい実施態様に関して詳述したが、本発明の精神及び範囲内において変形及び変更が可能なことがわかるであろう。
以下に、本発明の態様を列挙する。
態様１．（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む熱可塑性エラストマー組成物の少なくとも１つの層；並びに
（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物の少なくとも１つの層
を含んでなる融着多層複合材料。
態様２．（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む熱可塑性エラストマー組成物の第１層；
（ｂ）接着剤組成物を含む、前記第１層と第２層とを接着する、前記第１層と第２層との間の少なくとも１つのタイ層；並びに
（ｃ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層
を含んでなる融着多層複合材料。
態様３．（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む発泡熱可塑性エラストマー組成物の第１層；並びに
（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層
を含んでなる融着多層複合材料。
態様４．前記熱可塑性エラストマー組成物が、
（ｉ）組成物の総重量に基づき８０〜９９重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき１〜２０重量％の接着促進剤
を含む態様１、２又は３に記載の多層複合材料。
態様５．前記熱可塑性エラストマー組成物が、
（ｉ）組成物の総重量に基づき８５重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき１５重量％の接着促進剤
を含む態様１、２又は３に記載の多層複合材料。
態様６．前記熱可塑性エラストマーがスチレンブロックコポリマー、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、コポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）又は熱可塑性ウレタンエラストマー（ＴＰＵ）のうちの１種又はそれ以上である態様１、２又は３に記載の多層複合材料。
態様７．前記スチレンブロックコポリマーがスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）又はスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン（ＳＥＰＳ）のうちの１種又はそれ以上である態様６に記載の多層複合材料。
態様８．前記熱可塑性加硫物がポリプロピレン又はエチレンプロピレンジエンモノマーゴムのうち１種又はそれ以上である態様６に記載の多層複合材料。
態様９．前記発泡熱可塑性組成物がコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、例えばＰＥＴ（ポリ（エチレンテレフタレート））、ＰＢＴ（ポリ（１，４−ブチレンテレフタレート））エラストマー又はＰＣＣＥ（脂環式ポリエステル）を含む態様３に記載の多層複合材料。
態様１０．接着剤組成物を含む、前記第１層と前記第２層とを接着する、前記第１層と前記第２層との間の少なくとも１種のタイ層を更に含む態様３に記載の多層複合材料。
態様１１．前記接着促進剤がマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）；炭化水素樹脂、例えば脂肪族樹脂（Ｃ５）、芳香族樹脂（Ｃ９）若しくは脂環式樹脂（ＤＣＰＤ）；ロジン及びロジン誘導体樹脂；テルペン樹脂；低分子量樹脂；エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうちの１種又はそれ以上である態様１、２又は３に記載の多層複合材料。
態様１２．前記接着剤組成物がマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）；炭化水素樹脂、例えば脂肪族樹脂（Ｃ５）、芳香族樹脂（Ｃ９）若しくは脂環式樹脂（ＤＣＰＤ）；ロジン及びロジン誘導体樹脂；テルペン樹脂；低分子量樹脂；エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうちの１種又はそれ以上を含む態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様１３．前記接着剤組成物がエチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうち１種又はそれ以上である態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様１４．前記接着剤組成物がスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＣＯＰＥ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様１５．前記接着剤組成物がスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様１６．前記接着剤組成物がＴＰＶ２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様１７．前記接着剤組成物が接着促進剤と熱可塑性エラストマーのブレンドを含んでなる態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様１８．前記第１層の厚さが５．０インチ以下であり且つ前記第２層の厚さが５．０インチ以下である態様２又は３に記載の多層複合材料。
態様１９．前記第１層の厚さが０．０５〜５．０インチであり且つ前記第２層の厚さが０．０５〜５．０インチである態様２又は３に記載の多層複合材料。
態様２０．前記第１層の厚さが０．０５〜１．０インチであり且つ前記第２層の厚さが０．０５〜１．０インチである態様２又は３に記載の多層複合材料。
態様２１．前記タイ層の厚さが０．００５〜０．１インチである態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様２２．前記タイ層の厚さが０．００５〜０．２インチである態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様２３．前記タイ層の厚さが０．２インチ以下である態様２又は１０に記載の多層複合材料。
態様２４．前記第１層と前記第２層の間の接着強度が５ｐｌｉより大きい態様２又は３に記載の多層複合材料。
態様２５．前記第１層と前記第２層の間の接着強度が１０ｐｌｉ以下である態様２又は３に記載の多層複合材料。
態様２６．前記第１層と前記第２層の間の接着強度が５〜１０ｐｌｉである態様２又は３に記載の多層複合製品。
態様２７．態様１、２又は３に記載の多層複合材料を含んでなる製品。
態様２８．ＰＶＣサイディング用バッキング及びシーラント；窓及び扉用開窓；ＰＶＣコンベヤーベルト用外部グリップ層；窓及び扉用摺動シール；窓及び扉用ウォーターダム；並びにＰＶＣパイプシールの用途の製品を製造するのに使用する態様１、２又は３に記載の多層複合材料。
態様２９．建築及び建設、自動車及び航空を含む輸送、消費材、工業装置及び機械、家庭電化製品、アパレル及びアクセサリー、スポーツ用品、家庭電化製品、パッキング、健康管理及び電子機器の用途で製品を製造するのに使用する態様１、２又は３に記載の融着多層複合材料。
態様３０．押出、射出成形、カレンダー加工、ブロー成形、回転成形又は真空成形のうち１つ又はそれ以上の方法を用いて融着された態様１、２又は３に記載の融着多層複合材料。
態様３１．態様１、２又は３に記載の多層複合材料の融着方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む熱可塑性エラストマー組成物の少なくとも１つの層；並びに
（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物の少なくとも１つの層
を含んでなる融着多層複合材料。
【請求項２】
（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む熱可塑性エラストマー組成物の第１層；
（ｂ）接着剤組成物を含む、前記第１層と第２層とを接着する、前記第１層と第２層との間の少なくとも１つのタイ層；並びに
（ｃ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層
を含んでなる融着多層複合材料。
【請求項３】
（ａ）（ｉ）組成物の総重量に基づき５０〜１００重量％の熱可塑性エラストマー及び
（ｉｉ）組成物の総重量に基づき０〜５０重量％の接着促進剤
を含む発泡熱可塑性エラストマー組成物の第１層；並びに
（ｂ）硬質ポリ塩化ビニルポリマー組成物を含む第２層
を含んでなる融着多層複合材料。
【請求項４】
前記熱可塑性エラストマーがスチレンブロックコポリマー、熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）、コポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）又は熱可塑性ウレタンエラストマー（ＴＰＵ）のうちの１種又はそれ以上である請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項５】
前記スチレンブロックコポリマーがスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）又はスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン（ＳＥＰＳ）のうちの１種又はそれ以上である請求項４に記載の多層複合材料。
【請求項６】
前記発泡熱可塑性組成物がコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）を含む請求項３に記載の多層複合材料。
【請求項７】
接着剤組成物を含む、前記第１層と前記第２層とを接着する、前記第１層と前記第２層との間の少なくとも１種のタイ層を更に含む請求項３に記載の多層複合材料。
【請求項８】
前記接着促進剤がマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；エチレン−アクリレートコポリマー；炭化水素樹脂；ロジン及びロジン誘導体樹脂；テルペン樹脂；低分子量樹脂；エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうちの１種又はそれ以上である請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項９】
前記接着剤組成物がマレイン化ポリオレフィン；塩素化ポリオレフィン；マレイン化塩素化ポリオレフィン；アクリルポリマー；イオン性ポリマー；エチレン−アクリレートコポリマー、例えばエチレンメチルアクリレートコポリマー（ＥＭＡＣ）又はエチレンブチルアクリレートコポリマー（ＥＢＡＣ）；炭化水素樹脂；ロジン及びロジン誘導体樹脂；テルペン樹脂；低分子量樹脂；エチレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）；又はコポリエステルエラストマー（ＣＯＰＥ）のうちの１種又はそれ以上を含む請求項２又は７に記載の多層複合材料。
【請求項１０】
前記接着剤組成物がスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＣＯＰＥ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる請求項２又は７に記載の多層複合材料。
【請求項１１】
前記接着剤組成物がスチレンブロックコポリマー２５〜７５重量％、ＥＶＡ２５〜７５重量％及びポリプロピレン０〜５重量％のブレンドを含んでなる請求項２又は７に記載の多層複合材料。
【請求項１２】
前記タイ層の厚さが０．２インチ以下である請求項２又は７に記載の多層複合材料。
【請求項１３】
前記第１層と前記第２層の間の接着強度が５ｐｌｉより大きい請求項２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項１４】
請求項１、２又は３に記載の多層複合材料を含んでなる製品。
【請求項１５】
ＰＶＣサイディング用バッキング及びシーラント；窓及び扉用開窓；ＰＶＣコンベヤーベルト用外部グリップ層；窓及び扉用摺動シール；窓及び扉用ウォーターダム；ＰＶＣパイプシール、建築及び建設、自動車及び航空を含む輸送、消費材、工業装置及び機械、家庭電化製品、アパレル及びアクセサリー、スポーツ用品、家庭電化製品、パッキング、健康管理並びに電子機器の用途の製品を製造するのに使用する請求項１、２又は３に記載の多層複合材料。
【請求項１６】
押出、射出成形、カレンダー加工、ブロー成形、回転成形又は真空成形のうち１つ又はそれ以上の方法を用いて融着された請求項１、２又は３に記載の融着多層複合材料。
【国際調査報告】
2010516523.tif 000009
2010516523.tif 000010
2010516523.tif 000011
2010516523.tif 000012
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