專利名稱：高分子組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種適合熱封的高分子組合物。
技術背景
一直以來，通過管狀或平膜狀的包裝材料的熱封進行密封(鎖封(lock seal)) 在保存中及搬運中等對內容物進行封入和保護。就提高鎖封時的封接強度方面來說，已經 從包裝材料、包裝機械或包裝條件等方面進行了各種研究，例如作為包裝材料，已知有聚乙 烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等乙烯類聚合物。其中，因為離子交聯聚合物的高溫封接性、 低溫封接性、耐油性等優異，所以被廣泛使用。
另一方面，當希望一邊具有一定程度的強鎖封性保護內容物一邊將內容物從包裝 材料中取出時，也可以進行通過在封接部施加力進行剝離使其可以開封的熱封(可剝離封 接)方法。
例如，已經公開了由80 93重量％的乙烯/酸離子交聯聚合物及7 20重量％ 的丙烯/α-烯烴共聚物組成的聚合物材料(例如參見專利文獻1)，其中通過控制溫度可 以實現鎖封和可剝離封接。使用上述聚合物材料形成膜或層合體并用包裝機進行填充包裝 時，通過在高溫條件下在背側或底部形成鎖封，在低溫條件下在頂部形成可剝離封接，可以 得到在1個包裝材料中同時具有鎖封部和可剝離封接部的包裝。作為用于上述包裝的聚合 物材料，已知例如有通過粘合層將聚酯層之類的基材層和離子交聯聚合物層進行層合所得 的層合包裝材料等。為上述層合包裝材料時，根據封接溫度和封接強度的關系，需要在低溫 封接條件(例如100 130°C左右)下顯示出4N/10mm寬度左右的封接強度，在高溫封接 條件(例如150°C以上)下顯示出10N/10mm寬度以上的封接強度。
另外，在實用上需要能夠穩定地形成鎖封和可剝離封接。特別是需要具有能夠良 好地形成可剝離封接的溫度范圍，即可剝離封接部的封接強度不會依賴于溫度而發生較大 變化的溫度范圍。
作為與上述封接形式相關的技術，已經公開了一種包裝用層合膜，所述層合膜設 有由60 95重量份的乙烯-α，β -不飽和羧酸類共聚物的金屬鹽和40 5重量份的乙 烯-α，β-不飽和羧酸酯共聚物組成的聚合物組合物的封接層(例如參見專利文獻幻。其 中可以在寬溫度范圍內得到較低且穩定的封接強度，同時在高溫封接條件下顯示出較高的 封接強度。
另外，已經公開了離子交聯聚合物和丙烯共聚物的混合物，所述離子交聯聚合物 除了具有由乙烯及酸衍生的單元之外，還具有5 25重量％的由丙烯酸異丁酯衍生的單元 (例如參見專利文獻1)。
另外，關于通過改變封接溫度使封接強度產生差異的方法，已經公開了設置封接 材料層作為封接層的方法，所述封接材料層由含有離子交聯聚合物樹脂的組合物形成，或 者由將熔點不同的2種以上樹脂和離子交聯聚合物樹脂進行混合得到的組合物形成(例如 參見專利文獻幻。含有上述離子交聯聚合物樹脂的封接材料層具有如下特性，即具有隨封3接溫度上升而右側緩慢上升的斜度。
進而，已經公開了 一種易剝離性的封接層，所述封接層由離子交聯聚合物、乙 烯·甲基丙烯酸共聚物、聚丙烯和無機填充劑的組合物構成(例如參見專利文獻4)。含有 上述組合物的封接層顯示出1. 5 2N/15mm的封接強度。
[專利文獻1]日本特公平1-49382號公報
[專利文獻2]日本特公平5-11549號公報
[專利文獻3]日本特開2001-72082號公報
[專利文獻4]日本特開昭63-104836號公報發明內容
但是，在低溫區域形成的可剝離封接部的封接強度，在對應搬運或處理等多種用 途方面未必充分。因此期望一種可進一步提高可剝離封接部的封接強度、同時以該封接強 度能夠形成可剝離封接的、溫度范圍寬的材料。也就是說，目前的實際情況是尚未確立以下 技術一邊在通過高溫加熱形成的鎖封部保持更高封接強度，一邊在低溫下的可剝離封接 時能夠在寬溫度范圍內降低比現有技術高的封接強度(例如5 10N/15mm)的溫度依賴 性。
本發明是鑒于上述情況而完成的。在上述情況下，需要這樣一種高分子組合物， 所述組合物在高溫區域內形成鎖封時能夠得到較高的封接強度(例如在180°C以上為 20N/15mm以上)，同時在形成可剝離封接時可以在寬溫度范圍內降低溫度依賴，穩定地獲 得比現有技術高的封接強度。
本發明基于下述知識而完成乙烯類共聚物的共聚成分中的不飽和羧酸酯的共聚 比小于規定的比率時，在低溫區域(例如為100 150°C )形成可剝離封接時的封接強度高 于現有技術，其封接強度不會依賴于溫度而發生較大的變化，可以在寬溫度范圍內以較小 的變化幅度穩定地保持。
用于實現上述課題的具體方法如下所示。即，本發明為
<1> 一種高分子組合物，所述組合物含有(A)離子交聯聚合物和(B)丙烯類聚合 物，所述離子交聯聚合物含有乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物及乙烯· α，β-不飽和羧 酸· α，β-不飽和羧酸酯三元聚合物，來自上述α，β-不飽和羧酸酯的構成單元的質量 為上述(A)離子交聯聚合物的總質量的1 4. 5質量％。
上述<1>中所述的高分子組合物中，相對于100質量份的高分子組合物，上述(A) 離子交聯聚合物的含量優選為85 95質量份，并且相對于100質量份的高分子組合物，上 述(B)丙烯類聚合物的含量優選為5 15質量份。
<2>如上述<1>所述的高分子組合物，其中，上述離子交聯聚合物中的酸基的中和 度為10 40%。
<3>如上述<1>或<2>所述的高分子組合物，其中，上述乙烯· α，β -不飽和羧 酸· α，β -不飽和羧酸酯三元聚合物的α，β -不飽和羧酸酯是α，β -不飽和羧酸的低 級烷基酯，所述烷基酯的烷基的碳原子數為2 5。
<4>如上述<1> <3>中任一項所述的高分子組合物，其中，作為上述乙烯· α， β -不飽和羧酸· α，β -不飽和羧酸酯三元聚合物，至少含有熔體流動速率(MFR ； 190 0C、荷重為2. 16Kg)不同的2種三元聚合物，選自上述三元聚合物的2種三元聚合物的MFR之 比(高MFR/低MFI )為2 5。
需要說明的是，本發明中的“MFR”是基于JIS K 7210-1999，在190°C或230°C、荷 重為2160g下測定的值。以下與之相同。
<5>如上述<4>所述的高分子組合物，其中，上述2種三元聚合物中，MFR高的三元 聚合物的MFR值為20 60。
<6>如上述<5>所述的高分子組合物，其中，構成上述乙烯· α，β -不飽和羧酸共 聚物及上述三元聚合物的α，β-不飽和羧酸選自丙烯酸及甲基丙烯酸，構成上述三元聚 合物的α，β-不飽和羧酸酯選自丙烯酸的低級烷基酯及甲基丙烯酸的低級烷基酯，所述 丙烯酸的低級烷基酯及甲基丙烯酸的低級烷基酯的烷基碳原子數為2 5。
上述<5>中所述的高分子組合物中，優選構成三元聚合物的α，β -不飽和羧酸酯 為丙烯酸的烷基酯，所述烷基酯的烷基的碳原子數為4。
另外，上述<1>中所述的高分子組合物中，優選來自上述α，β-不飽和羧酸酯的 構成單元的質量為上述(A)離子交聯聚合物的總質量的2 4質量％。
進而，上述<1>中所述的高分子組合物中，優選上述(A)離子交聯聚合物由乙 烯·(甲基)丙烯酸共聚物、熔體流動速率(MFR)大于30且在50以下的乙烯·(甲基)丙烯 酸·(甲基)丙烯酸酯三元聚合物、及MFR在1以上30以下的乙烯·(甲基)丙烯酸·(甲 基)丙烯酸酯三元聚合物組成，并且是MFR比(高MFR/低MFR)為2 5的Si離子交聯聚 合物，上述⑶丙烯類聚合物為丙烯·乙烯共聚物。此時，更優選MFR比(高MFR/低MFR) 為3 4，上述(B)丙烯類聚合物的MFR為0. 5 100g/10分鐘。
根據本發明，可以提供一種高分子組合物，所述組合物在高溫區域內形成鎖封時 能得到較高的封接強度(例如在180°C以上為20N/15mm以上)，同時在形成可剝離封接時 可以在寬溫度范圍內降低溫度依賴，穩定地獲得比現有技術高的封接強度。
[圖1]為表示封接強度隨封接溫度變化的曲線圖。
具體實施方式
以下對本發明的高分子組合物進行詳細說明。
本發明的高分子組合物，含有(A)離子交聯聚合物(優選相對于100質量份高分 子組合物為85 95質量份)和(B)丙烯類聚合物(優選相對于100質量份高分子組合物 為5 15質量份)，其中離子交聯聚合物含有乙烯· α，β -不飽和羧酸共聚物及乙烯· α， β-不飽和羧酸· α，β-不飽和羧酸酯三元聚合物，上述(A)中來自α，β-不飽和羧酸 酯的結構單元的質量比被調節為相對于離子交聯聚合物的總質量為1 4. 5質量％的范圍 內。
本發明中，通過在構成離子交聯聚合物中的乙烯類共聚物的共聚成分中含有共聚 比率保持在4. 5質量％以下的低比率的不飽和羧酸酯，可以使低溫封接時的封接強度提 高，并且提高的封接強度的溫度依賴在寬溫度范圍(例如為100 150°C )內被抑制得很 低，所以可以穩定地形成比現有技術的封接強度高的可剝離封接部。另外，在高溫區域內形成鎖封時的封接強度也不會被嚴重破壞。
(A)離子交聯聚合物
本發明的高分子組合物至少含有1種離子交聯聚合物，所述聚合物含有乙烯· α， β-不飽和羧酸共聚物和乙烯·α，β-不飽和羧酸·α，β-不飽和羧酸酯三元聚合物(以 下也僅將其稱作“本發明中的三元共聚物”。)。本發明中的離子交聯聚合物是通過用金屬 離子將至少1種或2種以上的乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物與至少1種或2種以上的 本發明的三元共聚物進行交聯而形成的。
構成離子交聯聚合物的“乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物”為至少將乙烯和選自 α，不飽和羧酸的單體作為共聚成分進行共聚得到的聚合物，根據需要也可以共聚不 飽和羧酸之外的單體。從可以使低溫封接的可剝離封接部的封接強度高于現有技術、且在 寬溫度范圍內能夠穩定地得到該封接強度的觀點考慮，構成離子交聯聚合物的乙烯· α， β-不飽和羧酸共聚物優選為乙烯和α，β-不飽和羧酸共聚物的2元共聚物。
作為α，β-不飽和羧酸，可以舉出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、衣康 酸、衣康酸酐、富馬酸、丁烯酸、馬來酸、馬來酸酐、馬來酸單酯(馬來酸單甲酯、馬來酸單乙 酯等)、馬來酸酐單酯(馬來酸酐單甲酯、馬來酸酐單乙酯等)等碳原子數為4 8的不飽 和羧酸等、及它們的1價金屬的鹽(例如鋰、鉀、鈉等)或多價金屬的鹽(例如鎂、鈣、鋅等)等。
其中，優選丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、馬來酸單酯、馬來酸酐單酯、及 它們的1價或多價金屬的鹽，特別優選丙烯酸或甲基丙烯酸、及它們的1價或多價金屬的鹽。
作為乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物的具體例，可以舉出乙烯·丙烯酸共聚物、 乙烯·甲基丙烯酸共聚物等，或它們的離子交聯聚合物(例如Na，Zn離子交聯聚合物；金屬 離子在以下進行詳細說明)等。或者，作為乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物的市售品，例 如可以使用三井 杜邦聚合化學公司制的商品名為HIMILAN的系列、商品名為NUCREL的系 列、美國杜邦公司制的商品名為SURLYN的系列等。
乙烯· α，β -不飽和羧酸共聚物中的來自α，β -不飽和羧酸的結構單元的聚合 比率(質量比)優選為1 25質量％。較優選為2 20質量％。α，β -不飽和羧酸的 共聚比為1質量％以上，優選為2質量％以上時，從低溫封接性的觀點考慮是有利的。
乙烯· α，β -不飽和羧酸共聚物的熔體流動速率優選在0. 01 500g/10分鐘的 范圍內，特別優選為0. 1 100g/10分鐘，更優選為0. 5 60g/10分鐘。熔體流動速率在 上述范圍內時，從膜成型性的觀點考慮是有利的。
構成離子交聯聚合物的“乙烯· α，β -不飽和羧酸· α，β -不飽和羧酸酯三元 聚合物”(本發明中的三元共聚物)是至少以乙烯、選自α，不飽和羧酸的單體、選自 α，不飽和羧酸酯的單體為共聚成分進行共聚形成的聚合物，根據需要也可以在不妨礙 本發明的目的的范圍內共聚其他單體。
作為本發明中三元共聚物的共聚成分被共聚的α，β-不飽和羧酸，與上述(A)乙 烯· α，β -不飽和羧酸共聚物中的α，β -不飽和羧酸的意義相同，也包括不飽和羧酸的 鹽。另外，關于α，β-不飽和羧酸的示例及優選方案等，也與上述(A)乙烯· α，β-不飽 和羧酸共聚物中的α，β-不飽和羧酸相同。
本發明的三元共聚物中的來自α，β-不飽和羧酸的結構單元的聚合比率(質量 比)優選為1 25質量％，較優選為2 20質量％。另外，本發明的三元共聚物中的來自 α，β -不飽和羧酸酯的結構單元的聚合比率(質量比)優選為1 25質量％，較優選為 2 20質量％。
另外，作為本發明的三元共聚物的共聚成分被共聚的“ α，β-不飽和羧酸酯”，可 以舉出上述α，β-不飽和羧酸的酯，優選為上述α，不飽和羧酸的低級烷基酯，所述烷 基酯的烷基的碳原子數為2 5，更優選為上述α，β -不飽和羧酸的異丁基或正丁基等碳 原子數為4的烷基的烷基酯。
具體而言，可以舉出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯 酸正丁酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異丁酯、馬來酸二甲酯等酯化合物。 其中，優選丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙 烯酸甲酯、甲基丙烯酸異丁酯等丙烯酸或甲基丙烯酸的低級烷基酯(碳原子數為2 5)。更 優選丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁酯或異丁酯，其中，優選丙烯酸的碳原子數為4的烷基酯， 特別優選異丁酯。
進而，使離子交聯聚合物中來自α，β-不飽和羧酸酯的結構單元的聚合比率(質 量比)相對于離子交聯聚合物的總質量為1 4.5質量％。來自α，β-不飽和羧酸酯的 結構單元的比率超過4. 5質量％時，過度的柔軟性和粘合性引起制袋性惡化，另外，封接強 度顯示出下降的趨勢，不能在寬溫度范圍內穩定地得到規定范圍的封接強度。需要說明的 是，聚合比率在1質量％以上時，表示含有活性量的來自α，β-不飽和羧酸酯的結構單元， 聚合比率低于1質量％時，由α，β-不飽和羧酸酯產生的效果不充分，可形成可剝離封接 的溫度范圍較窄。
其中，來自α，不飽和羧酸酯的結構單元的上述聚合比率(質量比)，從在寬 溫度范圍內在低溫封接(可剝離封接)時得到所需的穩定封接強度的觀點考慮，相對于離 子交聯聚合物的總質量，優選為2 4質量％，較優選為3 4質量％。
本發明中的離子交聯聚合物，至少含有上述乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物及上 述本發明中的三元共聚物和對它們進行中和的金屬離子，形成了存在于上述分子鏈間的分 子側鏈上的羧基通過金屬離子交聯而得到的結構。作為金屬離子，可以舉出鋰、鈉、鉀、銫等 1價金屬離子；鎂、鈣、鍶、鋇、銅、鋅等2價金屬離子；鋁、鐵等3價金屬離子等。其中，從封 接部的封接性優異方面考慮，金屬離子優選為鈉、鋅。
離子交聯聚合物的中和度優選為10%以上。離子交聯聚合物的中和度優選為 10 40%，特別優選為10 25%，更優選為10 20%。中和度為10%以上時，能夠提高 熱封部的強度，為40%以下時，從成型時的流動性方面考慮是有利的。
本發明中的三元共聚物的熔體流動速率(MFR)優選在0. 01 500g/10分鐘的范 圍內，特別優選在0. 1 100g/10分鐘的范圍內，更優選在0.5 60g/10分鐘的范圍內。
離子交聯聚合物中，作為本發明中的三元共聚物，含有熔體流動速率(MFR)不同 的2種或3種以上的三元共聚物，此時在任意2種的三元共聚物的組合中，MFR高的三元共 聚物的MFR值(高MFR)與MFR低的三元共聚物的MFR值(低MFR)之間的MFR之比(高 MFR/低MFR)優選在2 5的范圍內。含有2種作為MFR的上述比為2 5的三元共聚物 時，在被低溫封接的可剝離封接部，可以在寬溫度范圍(例如為100 150°C )內降低溫度依賴而更穩定地得到比現有技術高的封接強度(例如為5 10N/15mm)。高MFR/低MFR之 比較優選在3 4的范圍內。
在對MFR進行比較的2種三元共聚物中，作為MFR高的三元共聚物的MFR值(高 MFR)，在20 60g/10分鐘的范圍內，優選在30 50g/10分鐘的范圍內，更優選在30 40g/10分鐘的范圍內。在上述范圍內時，對剝離封接強度的提高是有效的。
此時，MFR低的三元共聚物的MFR值(低MFR)優選在1 30g/10分鐘的范圍內。
上述2種三元共聚物的組合中，上述MFR之比(高MFR/低MFR)在3 4的范圍 內、且MFR高的三元共聚物的MFR值(高MFR)在30 40g/10分鐘的范圍內時，從剝離封 接強度提高方面考慮是有效的。
用于制備本發明的高分子組合物的離子交聯聚合物，除了(1)通過使用本發明中 的三元聚合物及乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物(兩者均不含離子交聯聚合物)和金屬 化合物來獲得之外，還可以通過下述方法得到( 通過將本發明中的三元聚合物(不含離 子交聯聚合物)與乙烯· α，不飽和羧酸共聚物的離子交聯聚合物混合；C3)通過將本 發明中的三元聚合物的離子交聯聚合物與乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物的離子交聯聚 合物混合；(4)通過將乙烯· α，β -不飽和羧酸共聚物(不含離子交聯聚合物)與本發明 中的三元聚合物的離子交聯聚合物混合；( 通過將乙烯· α，β-不飽和羧酸共聚物及本 發明中的三元聚合物(兩者均不含離子交聯聚合物)與本發明中的三元聚合物的離子交聯 聚合物混合等。
(B)丙烯類聚合物
本發明的高分子組合物至少含有1種丙烯類聚合物。通過含有丙烯類聚合物，可 以擴寬可在低溫下能夠形成可剝離封接的溫度范圍。
作為丙烯類聚合物，例如可以舉出選自丙烯均聚物、及丙烯與其他單體共聚得到 的丙烯類共聚物中的高結晶性的聚合物。
作為上述丙烯類共聚物，例如可以舉出丙烯與乙烯及/或α-烯烴(優選碳原子 數為4 8)的無規、嵌段、交替共聚物等，優選膜成型性優異且具有柔軟性的無規共聚物。
丙烯類聚合物的MFR(230°C、荷重條件為2. 16Kg)優選為0. 5 100g/10分鐘，特 別優選為1 50g/10分鐘，更優選為1 20g/10分鐘。
作為本發明的高分子組合物的形式，從進一步發揮本發明效果的方面考慮，優選 下述⑴ ⑶的組合方案。
(1)下述組合上述(A)為由乙烯·(甲基)丙烯酸共聚物及乙烯·(甲基)丙烯 酸·(甲基)丙烯酸酯三元聚合物形成的Si離子交聯聚合物，上述(B)為丙烯·乙烯共聚 物。
(2)下述組合上述㈧為由乙烯·(甲基)丙烯酸共聚物、30 < MFR彡50的乙 烯·(甲基)丙烯酸·(甲基)丙烯酸酯三元聚合物、及1彡MFR彡30的乙烯·(甲基)丙 烯酸·(甲基)丙烯酸酯三元聚合物形成的、MFR比(高MFR/低MFR)為2 5的Si離子 交聯聚合物，上述(B)為丙烯·乙烯共聚物。
(3)進而，上述(1) O)中，從剝離封接強度方面考慮，優選上述MFR之比(高 MFR/低MFR)為3 4，上述(B)的MFR為0. 5 100g/10分鐘。
本發明的高分子組合物中，優選使離子交聯聚合物的含量相對于100質量份的高分子組合物在85 95質量份的范圍內，丙烯類聚合物的含量相對于100質量份的高分子 組合物在5 15質量份的范圍內。本發明中，以上述混合比率形成可剝離封接時可以實現 提高封接強度及擴大可得到該強度的溫度范圍。即，離子交聯聚合物和丙烯類聚合物的混 合比例為上述關系時，可以將高溫下的鎖封保持在高強度，同時在低溫下形成可剝離封接 時可以得到穩定的比現有技術高的封接強度。
詳細而言，離子交聯聚合物的含量為85質量份以上或丙烯類聚合物的含量為15 質量份以下時，封接強度(特別是在高溫下形成鎖封時的封接強度)良好，在可剝離封接部 可以實現易開封性和封接強度的平衡。另一方面，離子交聯聚合物的含量為95質量份以下 或在5質量份以上時，相對而言丙烯類聚合物的含量不會變得過少，保持了可剝離封接部 的易開封性，避免了可形成可剝離封接的溫度范圍變窄。
其中，優選使離子交聯聚合物的含量相對于100質量份高分子組合物在90 95 質量份的范圍內，丙烯類聚合物的含量相對于100質量份高分子組合物在10 5質量份的 范圍內。
本發明的高分子組合物中，除了上述成分之外，根據需要在不破壞本發明的效果 的范圍內，可以添加抗氧化劑、耐氣候穩定劑、潤滑劑、防暈劑等添加劑。另外，也可以加入 聚烯烴樹脂，這樣可以調節可剝離封接性與鎖封性的平衡。作為聚烯烴樹脂，可以舉出高密 度聚乙烯、低密度聚乙烯等乙烯類聚合物及共聚物、聚丁烯、及其他烯烴類(共)聚合物、以 及它們的共混聚合物等。
本發明的高分子組合物的制備，可以通過至少對上述(A)離子交聯聚合物和上述 (B)丙烯類聚合物同時或依次進行干混或熔體混合而進行。采用干混時，(A)及(B)兩者在 成型機中被熔融增塑，由此被均勻地熔融混合。使用熔體混合時，可以使用單螺桿擠出機、 雙螺桿擠出機、班伯里混合機等各種混合機、輥、各種捏合機等進行熔融混合。從混合性方 面考慮，優選熔體混合。在混合順序上沒有特別限定。
本發明的高分子組合物，可以賦予到下述各種基材上作為封接材料使用，所述基 材為聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚酰胺、聚偏1，1-二氯乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚 物皂化物、聚苯乙烯、聚丁烯、聚丙烯、聚乙烯、紙、鋁箔、金屬蒸鍍膜等。可以通過粘合劑 賦予在基材上，也可以直接賦予在基材表面上。作為粘合劑，可以選擇下述公知的錨涂劑 (anchor coating agent)，即通過在高壓法聚乙烯等乙烯類樹脂、聚酯多元醇或被2個官能 團以上的異氰酸酯化合物進行了擴鏈的聚酯型氨基甲酸酯多元醇中的任意單體或它的混 合物中配合交聯劑而得到的粘合劑組合物等。
以下給出將本發明的高分子組合物賦予到基材上的方法。以下方法可以組合使用。
(1)熱粘合法
將本發明的高分子組合物預先成型為膜狀，通過粘合劑將該成型物載于基材上進 行熱壓接，或者通過共擠出法、擠涂法等預先將粘合劑層合在基材或成型物中至少一方的 表面，然后進行熱壓接的方法。
(2)夾芯層壓法
預先將本發明的高分子組合物成型為膜狀，使用T模法等通過粘合劑的熔融膜對 該成型物和基材進行粘合的方法。
(3)共擠出法
使用共擠出成型法對基材樹脂和本發明的高分子組合物、或者基材樹脂和粘合劑 和本發明的高分子組合物進行層合的方法。
(4)使用粘合劑的壓接·粘合法
預先將本發明的高分子組合物制成膜狀的成型體，在該成型體或基材的一者或兩 者上涂布粘合劑進行壓接、粘合的方法。
需要說明的是，賦予了本發明的高分子組合物的基材表面例如可以預先進行電暈 放電處理等公知的表面處理，來提高粘合力。
[實施例]
以下，通過實施例更具體地說明本發明，但本發明只要不脫離其宗旨，并不限定于 以下的實施例。
(實施例1)
-高分子組合物的制備-
使用下述組成的成分，通過單螺桿擠出機(40mm Φ、Dulmadge螺桿的尖端)在樹 脂溫度為170°C、螺桿轉數為50rpm的條件下進行熔融混煉，制備MFR為4. 8g/10分鐘的高 分子組合物。混合及得到的高分子組合物的詳細內容示于下述表1 表2。但是，下述表2 中，MAA量是相對于高分子組合物中的離子交聯聚合物(從高分子組合物中除去丙烯共聚 物后的物質)的比例。IBA量是相對于高分子組合物中的離子交聯聚合物(從高分子組合 物中除去丙烯共聚物后的物質)的比例。中和度是高分子組合物中的離子交聯聚合物(從 高分子組合物中除去丙烯共聚物后的物質)中的酸基的中和度。
< 組成 >
·離子交聯聚合物1
乙烯·甲基丙烯酸共聚物[甲基丙烯酸含量為12% (質量比)]的鋅離子交聯聚 合物〔中和度為36%、MFR(190°C、荷重為2160g) 1. 5g/10分鐘〕
·離子交聯聚合物2
乙烯 甲基丙烯酸 丙烯酸異丁酯共聚物[甲基丙烯酸含量為10% (質量比)、丙 烯酸異丁酯含量為10% (質量比)]的鋅離子交聯聚合物〔中和度為70%、MFR為(190°C、 荷重為2160g)1.0g/10分鐘〕
· EMAAl
乙烯 甲基丙烯酸 丙烯酸異丁酯共聚物〔甲基丙烯酸含量為11% (質量比)、丙 烯酸異丁酯含量為8% (質量比)、MFR為(190°C、荷重為2160g)10.0g/10分鐘〕
· EMAA2
乙烯 甲基丙烯酸 丙烯酸異丁酯共聚物〔甲基丙烯酸含量為10% (質量比)、丙 烯酸異丁酯含量為10% (質量比)、MFR為(190°C、荷重為2160g)35.0g/10分鐘〕
· EMAA3
乙烯·甲基丙烯酸共聚物〔甲基丙烯酸含量為11% (質量比)、MFR為(190°C、荷 重為 2160g)8. 0g/10 分鐘〕
· EMAA4
乙烯·甲基丙烯酸共聚物〔甲基丙烯酸含量為10% (質量比)、MFR為(190°C、荷重為 2160g)35. 0g/10 分鐘〕
· F219DA
丙烯·乙烯無規共聚物〔MFR為O30°C、荷重為2160g)8.0g/10分鐘、密度為 910kg/m3、商品名=PRIME P0LYPR0 F219DA, Prime Polymer (株)制〕
-吹脹薄膜的制備_
使用50πιπιΦ吹脹成型機在樹脂溫度為170°C的條件下將所得的高分子組合物成 型為厚度為50 μ m的吹脹薄膜(以下簡記作吹脹薄膜(50)。)。對吹脹薄膜(50)的一面進 行電暈放電處理。
-評價-
然后，準備12μπι厚的聚對苯二甲酸乙二醇酯〔ΡΕΤ(12)〕/15μπι厚的聚乙烯〔 PE (15))的層合基材，通過其他的PE(M)將上述吹脹薄膜載于上述PE (1 上，通過使用 65mm Φ層壓機(溫度為315°C )進行夾芯層壓加工，得到PET (12)/PE (30) /吹脹薄膜(50) 的樣品1。需要說明的是，PE (30)表示30 μ m厚的膜狀聚乙烯。
使用得到的樣品1，將吹脹薄膜(50)作為封接層，將該封接層的面重疊，使用熱封 機(實際壓力為0. 2MPa、封接時間為0.5秒)進行熱封。使用拉伸試驗機剝離熱封部，測定 剝離時的剝離強度作為封接強度。測定結果示于圖1。
(比較例1)
按照下述表1 表2所示對實施例1中的用于“高分子組合物的制備”的組成中 的各成分進行變更，除此之外，與實施例1同樣地操作，成型為厚度為50 μ m的吹脹薄膜并 進行熱封，然后，與實施例1同樣地進行測定。測定結果示于圖1。
(實施例2、比較例2)
按照下述表1 表2所示對實施例1中的用于“高分子組合物的制備”的組成中 的各成分進行變更，除此之外，與實施例1同樣地操作，成型為厚度為30 μ m的吹脹薄膜并 進行熱封，然后，與實施例1同樣地進行測定。測定結果示于圖1。
(實施例3)
按照下述表1 表2所示對實施例1中的用于“高分子組合物的制備”的組成中 的各成分進行變更，除此之外，與實施例1同樣地操作，成型為厚度為50 μ m的吹脹薄膜并 進行熱封，然后，與實施例1同樣地進行測定。測定結果示于圖1。
(比較例3)
按照下述表1 表2所示對實施例1中的用于“高分子組合物的制備”的組成中 的各成分進行變更，除此之外，與實施例1同樣地操作，成型為厚度為50 μ m的吹脹薄膜并 進行熱封，然后，與實施例1同樣地進行測定。測定結果示于圖1。
[表1]
權利要求
1.一種高分子組合物，含有(A)離子交聯聚合物和(B)丙烯類聚合物，所述離子交聯聚 合物含有乙烯· α，β -不飽和羧酸共聚物及乙烯· α，β -不飽和羧酸· α，β -不飽和羧 酸酯三元聚合物，其中，來自所述α，β-不飽和羧酸酯的結構單元的質量為所述(A)離子 交聯聚合物的總質量的1 4. 5質量％。
2.如權利要求1所述的高分子組合物，其中，所述(A)離子交聯聚合物的含量相對于 100質量份的組合物為85 95質量份，且所述(B)丙烯類聚合物的含量相對于100質量份 組合物為5 15質量份。
3.如權利要求1所述的高分子組合物，其中，所述離子交聯聚合物中的酸基的中和度 為10 40%。
4.如權利要求1所述的高分子組合物，其中，所述乙烯·α，β -不飽和羧酸· α，β -不 飽和羧酸酯三元聚合物的α，β-不飽和羧酸酯為α，β-不飽和羧酸的低級烷基酯，所述 低級烷基酯的烷基碳原子數為2 5。
5.如權利要求1所述的高分子組合物，其中，作為所述乙烯·α，β-不飽和羧酸· α， β-不飽和羧酸酯三元聚合物，至少含有熔體流動速率(MFR)不同的2種三元聚合物，選自 所述三元聚合物的2種三元聚合物的MFR之比(高MFR/低MFR)為2 5。
6.如權利要求5所述的高分子組合物，其中，所述2種三元聚合物中，MFR高的一方的 三元聚合物的MFR值為20 60。
7.如權利要求6所述的高分子組合物，其中，構成所述乙烯·α，β-不飽和羧酸共聚 物及所述三元聚合物的α，β-不飽和羧酸選自丙烯酸及甲基丙烯酸，構成所述三元聚合 物的α，β-不飽和羧酸酯選自丙烯酸的低級烷基酯及甲基丙烯酸的低級烷基酯，所述丙 烯酸的低級烷基酯及甲基丙烯酸的低級烷基酯的烷基碳原子數為2 5。
8.如權利要求7所述的高分子組合物，其中，構成所述三元聚合物的α，β-不飽和羧 酸酯是丙烯酸的烷基酯，所述烷基酯的烷基碳原子數為4。
9.如權利要求1所述的高分子組合物，其中，來自所述α，β-不飽和羧酸酯的結構單 元的質量為所述(A)離子交聯聚合物的總質量的2 4質量％。
10.如權利要求1所述的高分子組合物，其中，所述(A)離子交聯聚合物是由乙烯 (甲 基)丙烯酸共聚物、熔體流動速率(MFR)大于30且在50以下的乙烯·(甲基)丙烯酸·(甲 基)丙烯酸酯三元聚合物、及MFR在1以上30以下的乙烯·(甲基)丙烯酸·(甲基)丙 烯酸酯三元聚合物形成的、MFR比(高MFR/低MFR)為2 5的Si離子交聯聚合物，所述 (B)丙烯類聚合物為丙烯·乙烯共聚物。
11.如權利要求10所述的高分子組合物，其中，所述MFR比(高MFR/低MFR)為3 4，所述(B)丙烯類聚合物的MFR為0. 5 100g/10分鐘。
全文摘要
本發明提供一種高分子組合物，所述組合物含有(A)離子交聯聚合物和(B)丙烯類聚合物，所述離子交聯聚合物含有乙烯·α，β-不飽和羧酸共聚物及乙烯·α，β-不飽和羧酸·α，β-不飽和羧酸酯三元聚合物，來自上述α，β-不飽和羧酸酯的結構單元的質量為離子交聯聚合物的總質量的1～4.5質量％。由此，在鎖封時的高溫區域內能夠得到高封接強度，同時在可剝離封接時在寬溫度范圍內能夠降低溫度依賴而穩定地獲得比現有技術高的封接強度。
文檔編號C08L23/26GK102037072SQ20098011887
公開日2011年4月27日 申請日期2009年5月27日 優先權日2008年5月30日
發明者中野重則, 豐田敏久, 鈴木薰 申請人:三井-杜邦聚合化學株式會社