JPS634868B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS634868B2 JPS634868B2 JP18233881A JP18233881A JPS634868B2 JP S634868 B2 JPS634868 B2 JP S634868B2 JP 18233881 A JP18233881 A JP 18233881A JP 18233881 A JP18233881 A JP 18233881A JP S634868 B2 JPS634868 B2 JP S634868B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- modified polypropylene
- maleic anhydride
- weight
- amount
- mol
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明はポリオレフインあるいはナイロン、ポ
リエステル、エチレン―酢酸ビニル共重合体ケン
化物、ガラス、金属等の極性物質との接着性が良
好な変性ポリプロピレンの製造方法に関する。
一般にポリプロピレンは機械的性質、透明性、
成形性、衛生性等に優れているため、広い分野に
わたつて使用されているが、無極性であるため極
性物質との接着性が悪いという欠点がある。この
接着性を改良するため種々の提案がなされてお
り、不飽和カルボン酸またはその誘導体からなる
モノマーをポリプロピレンにグラフト化させる方
法もその一つである。グラフト化させる方法とし
ては溶液状態で反応させる方法(例えば特公昭44
―15422号)、スラリー状態で反応させる方法(例
えば特公昭43―18144号)、溶融状態で反応させる
方法(例えば特公昭43―27421号)等がある。こ
れらの方法の中で押出機を用いる溶融状態で反応
させる方法が操作上簡便であるため有利であるが
得られた変性ポリプロピレンには未反応モノマー
が残留しており、その量が多いと接着性が十分で
ないとか、シート、フイルム、中空成形などの成
形時気泡を発生するという欠点がある。
そこで未反応モノマーを除去する方法として溶
解再沈澱法、溶媒抽出法(特開昭54―99193号)
等が提案されているが、これらの方法によれば溶
媒や貧溶媒を多量に使用しなくてはならず、操作
が繁雑であるほか、コストが高くなるという欠点
がある。
本発明者等は、先に不飽和カルボン酸またはそ
の誘導体を用いる溶融混練法によつて得られた変
性ポリプロピレン中に残留する未反応モノマーの
除去方法について種々検討を行い、溶融混練法に
より得られた変性ポリプロピレンを60℃以上で加
熱することにより未反応モノマーが著しく減少
し、シート、フイルム、中空成形などの成形を行
う際の発泡現象が抑えられ、極性物質との接着性
が向上することを見出した(特開昭56―95914
号)。
一方、不飽和カルボン酸類でグラフトされた変
性ポリプロピレンの接着性を改良するために低密
度ポリエチレンやゴム物質等の軟質高分子を添加
する方法が提出されている(例えば特公昭54―
40112号、特公昭54―40113号、特開昭52―80334
号、特開昭53―16781号)。ところが溶融混練法に
より製造される変性ポリプロピレンには未反応モ
ノマーが多量に残留しているので、これにただ単
に軟質高分子を添加しても接着性はほとんど改良
されない。
他方、溶融混練法により製造された変性ポリプ
ロピレンのグラフト率は一般に低く、グラフト率
を向上させて接着性を改良するために、予めゴム
状物質を添加して溶融混練反応をする方法が提出
されている(例えば特公昭55―5766号、特公昭55
―18251号)。しかしながら、同様に予め軟質高分
子を添加して上記溶融混練反応で製造された変性
ポリプロピレンも未反応モノマーが多量に残留し
ており、接着性が充分でないばかりか、フイル
ム、シート、中空成形などの成形を行う際に気泡
を発生するという欠点がある。また、このように
予め軟質高分子を添加して溶融混練して得られる
変性ポリプロピレンは、加熱脱気を充分に行つて
も不飽和カルボン酸のグラフト量が約0.15モル%
以上でないと極性物質との接着性が充分でない。
不飽和カルボン酸のグラフト量が約0.15モル%以
上の場合、加熱脱気することにより加熱直後の成
形時の未反応モノマーによる発泡は抑えられる
が、不飽和カルボン酸が吸湿性が強いため長期間
放置しておくと空気中の湿気を吸湿して成形時に
水分による発泡が生じる。したがつて、吸湿によ
る成形時の発泡の生じない不飽和カルボン酸の低
グラフト量で、しかも極性物質との接着性の良好
な変性ポリプロピレンが望まれていた。
本発明者等は、先に操作が簡単でコストの安い
溶融混練法による不飽和カルボン酸の低グラフト
量で、しかも極性物質との接着性の良好な変性ポ
リプロピレンの製造方法について種々検討を行
い、溶融混練法により得られた変性ポリプロピレ
ンを60℃以上の温度で加熱処理した後、該変性ポ
リプロピレン90〜50重量部にエチレン―α―オレ
フイン共重合体または低密度ポリエチレン10〜50
重量部を混合することにより、不飽和カルボン酸
の低グラフト量でしかも接着性の良好な変性ポリ
プロピレン組成物を製造することができることを
見出し提案した(特願昭55―140592号、特願昭55
―157023号)。また、溶融混練法により得られた
変性ポリプロピレン90〜50重量部にエチレン―α
―オレフイン共重合体または低密度ポリエチレン
10〜50重量部を混合し、60℃以上の温度で加熱処
理することにより、不飽和カルボン酸の低グラフ
ト量でしかも接着性の良好な変性ポリプロピレン
組成物を製造することができることを見出し提案
した(特願昭55―140593号、特願昭55―157024
号)。
しかしながら、これらの方法により製造された
変性ポリプロピレン組成物も厳しい接着条件すな
わち、接着層および被着層が薄くて溶融積層後急
冷されるような条件下では接着強度がまだ不充分
である。
本発明者等は、溶融混練法による不飽和カルボ
ン酸類の低グラフト量で、しかも厳しい接着条件
においても極性物質との接着性の更に良好な変性
ポリプロピレンの製造方法について種々検討を行
い、二段加熱処理することにより所期の目的を達
成できることを見出し、本発明に到達した。即
ち、本発明はポリプロピレン、不飽和カルボン酸
またはその誘導体および有機過酸化物からなる混
合物を溶融混練して得られた変性ポリプロピレン
を60℃以上の温度で加熱処理した後、該変性ポリ
プロピレン95〜50重量部にエチレン系重合体5〜
50重量部を混合し、溶融混練した後、再度60℃以
上の温度で加熱処理することを特徴とする変性ポ
リプロピレン組成物の製造方法である。
本発明の製造方法によつて得られる変性ポリプ
ロピレン組成物は、溶融混練法により得られた変
性ポリプロピレンを単に60℃以上の温度で加熱処
理したもの、変性ポリプロピレンにエチレン系重
合体をただ単に添加したもの、60℃以上の温度で
加熱処理した変性ポリプロピレンにエチレン系重
合体を添加したものおよび変性ポリプロピレンに
エチレン系重合体を添加した後60℃以上の温度で
加熱処理したもののいずれに比べても接着性が大
幅に改良される。かかる本発明における接着性が
改良される効果について、その作用機構は明確に
できないが、変性ポリプロピレンが60℃以上の加
熱処理によつて、未反応モノマーの減少ととも
に、何らかの構造変化を受けているためと推測さ
れる。
本発明に使用されるポリプロピレンとしては特
に制限されず、ホモポリプロピレン、プロピレン
―エチレンランダム共重合体、プロピレン―エチ
レンブロツク共重合体、プロピレンとα―オレフ
インとの共重合体、およびこれらの混合物等が用
いられる。
また、本発明において使用される不飽和カルボ
ン酸類としては、例えばアクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラ
コン酸等が、また不飽和カルボン酸の誘導体とし
ては酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属
塩等があり、例えば無水マレイン酸、無水シトラ
コン酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、メ
タクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブ
チル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリ
シジル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイ
ン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエス
テル、フマル酸ジメチルエステル、イタコン酸モ
ノメチルエステル、イタコン酸ジエチルエステ
ル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイ
ン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、マレイン
酸―N―モノエチルアミド、マレイン酸―N,N
―ジエチルアミド、マレイン酸―N―モノブチル
アミド、マレイン酸―N,N―ジブチルアミド、
フマル酸モノアミド、フマル酸ジアミド、フマル
酸―N―モノエチルアミド、フマル酸―N,N―
ジエチルアミド、フマル酸―N―モノブチルアミ
ド、フマル酸―N,N―ジブチルアミド、マレイ
ミド、N―ブチルマレイミド、N―フエニルマレ
イミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナ
トリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸カ
リウム等を挙げることができる。これらのうち、
無水マレイン酸を用いるのが最も好ましい。
不飽和カルボン酸類の添加量は特に制限されな
いが、ポリプロピレンに対する不飽和カルボン酸
類のグラフト量、ひいては変性ポリプロピレン組
成物における不飽和カルボン酸類の量に応じて決
定される。通常ポリプロピレン100重量部に対し
て0.01乃至20重量部、好ましくは0.1乃至5重量
部添加する。
また本発明においては、ポリプロピレンと不飽
和カルボン酸類との反応を促進するために有機過
酸化物が用いられる。有機過酸化物としては例え
ばベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオ
キサイド、アゾビスイソブチロニトリル、ジクミ
ルパーオキサイド、α―α′―ビス(t―ブチルパ
ーオキシジイソプロピル)ベンゼン、2,5―ジ
メチル―2,5―ジ(t―ブチルパーオキシ)ヘ
キサン、2,5―ジメチル―2,5―ジ(t―ブ
チルパーオキシ)ヘキシン―3、ジ―t―ブチル
パーオキサイド、クメンヒドロパーオキサイド、
t―ブチルヒドロパーオキサイドなどが挙げられ
る。有機過酸化物の添加量は特に制限されない
が、通常0.005乃至5重量部好ましくは0.01乃至
1重量部である。
更に本発明においては、タルク、炭酸カルシウ
ム、石膏、酸化マグネシウムなどの充填剤、ブチ
ル化ヒドロキシトルエン、ブチル化ヒドロキシア
ニソール、テトラキス〔メチレン―3(3,5―
ジ―t―ブチル―4―ヒドロキシ―フマニル)プ
ロピオネート〕メタンなどの耐熱安定剤、耐候安
定剤、滑剤、帯電防止剤、核剤、顔料、染料、ブ
ロツキング防止剤などを含んでいてもよい。
本発明においては、上に示したポリプロピレ
ン、不飽和カルボン酸類、有機過酸化物を、タン
ブラー、ヘンシエルミキサー等で充分に混合し、
ポリプロピレンの融点以上、一般には融点以上
280℃以下の温度で溶融混練してグラフト化反応
を行なわせる。溶融混練する方法は特に制限され
ず、例えばスクリユー押出機、バンバリーミキサ
ー、ミキシングロールなどを用いて行うことがで
きるが、スクリユー押出機が好ましく使用され
る。溶融混練の温度および時間は用いる有機過酸
化物の分解温度により変化するが、一般に160乃
至280℃で0.3乃至30分間、好ましくは170乃至250
℃で1乃至10分間が適当である。なお、溶融混練
は不活性ガス気流中で行なつてもよい。
本発明においては、以上のようにして製造した
変性ポリプロピレンを60℃以上、好ましくは100
℃以上の温度で加熱処理する。加熱温度が60℃以
下の場合、脱気に長時間を要し、実用的でない。
加熱温度の上限は特に制限されないが、変性ポリ
プロピレンの融着を防止するために該変性ポリプ
ロピレンの融点以下であることが好ましい。加熱
脱気手段は従来知られている方法例えば通気バン
ド型乾燥装置、材料撹拌型乾燥装置、流動層乾燥
装置、気流乾燥装置、噴霧乾燥装置、回転乾燥装
置、ドラム型乾燥装置、減圧乾燥装置、赤外線乾
燥装置、遠赤外線乾燥装置、マイクロ波乾燥装置
などにより行うことができるが、熱風乾燥装置が
好ましく使用される。なお減圧下で加熱乾燥を行
えば脱気効果が一段と向上する。
加熱処理時間は特に制限されないが、加熱温度
が低温で、変性ポリプロピレンが多量の未反応モ
ノマーを含有する場合は長時間を要し、加熱温度
が高温で未反応モノマーが少い場合は短時間でよ
い。一般には10分〜10時間であり未反応モノマー
量が0.1モル%以下となるように加熱脱気するこ
とが好ましい。
次に本発明においては以上のようにして製造さ
れた変性ポリプロピレンにエチレン系重合体を混
合する。本発明に使用されるエチレン系重合体と
は、例えば高圧法あるいは中低圧法で重合された
エチレンの単独重合体、エチレンと60重量%以
下、好ましくは40重量%以下の他の重合性単量体
との共重合体、例えばエチレンとプロピレン、ブ
テン―1,3―メチル―ブテン―1、ヘキセン―
1,3―メチル―ペンテン―1,4―メチル―ペ
ンテン―1等のα―オレフインの1種もしくは2
種以上との共重合体、エチレンと酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル等のビニルエステルとの共重合
体もしくはそのケン化物、エチレンとアクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸等の不飽和カルボ
ン酸もしくはその誘導体、例えば無水物、エステ
ル、アミド、イミド、クロリド、金属塩等との共
重合体、エチレンとブタジエン、ジシクロペンタ
ジエン、エチリデンノルボルネン等の共役もしく
は非共役ジエン等との重合体あるいは上記重合体
の混合物をいう。これらの重合体は、酸化、塩素
化、クロルスルホン化あるいはエポキシ化合物や
カルボキシル基含有化合物がグラフトされている
等種々の変性が施されていてもよい。これらの中
で、低密度ポリエチレン、エチレン―プロピレン
共重合体、エチレン―ブテン―1共重合体が好ま
しく使用される。エチレン系重合体はMFI
(ASTM―D―1238、230℃)が0.1〜50g/10分
の範囲のものが好ましい。
変性ポリプロピレン組成物におけるエチレン系
重合体の配合量は、変性ポリプロピレン95〜50重
量部に対して5乃至50重量部、好ましくは変性ポ
リプロピレン90〜60重量部に対して10乃至40重量
部である。エチレン系重合体の配合量が5重量部
未満の場合には接着性改良効果が小さく、また、
50重量部を越えると接着性が低下するのみでな
く、機械的強度が低下するため好ましくない。
また変性ポリプロピレン、エチレン系重合体の
他に未変性ポリプロピレン、エチレン系重合体の
他に未変性ポリプロピレンを混合することもでき
る。未変性ポリプロピレンの添加割合は変性ポリ
プロピレン100〜5重量部に対して0〜95重量部、
好ましくは変性ポリプロピレン90〜10重量部に対
して10〜90重量部である。
変性ポリプロピレン、エチレン系重合体あるい
は必要に応じての未変性ポリプロピレンの混合
は、タンブラー、ヘンシエルミキサー等を用いて
行うことができ、これらの混合物を例えばスクリ
ユー押出機、バンバリーミキサー、ミキシングロ
ールなどを用いて溶融混練する。
次に、以上のようにして得た変性ポリプロピレ
ン組成物を再度加熱処理する。加熱処理方法およ
び条件は第一段の変性ポリプロピレンの場合と同
様に行なわれ、変性ポリプロピレン組成物中の未
反応モノマー量が0.05モル%以下になるように加
熱処理することが望ましい。しかしながら、得ら
れる変性ポリプロピレン組成物の接着性を向上さ
せるためには、上記の未反応モノマーを除去する
以上の加熱処理を施すことも好ましい。
かかる二段加熱処理によつて得られる本発明の
変性ポリプロピレン組成物は、接着性を大幅に改
良される。特に、本発明の変性ポリプロピレン組
成物は、不飽和カルボン酸の量が約0.15モル%以
下、特に成形時に発泡が生じない0.12モル%以下
でも良好な接着性を示す。したがつて、本発明に
よれば、成形時に発泡が生じない接着性の良好な
変性ポリプロピレン組成物が提供される。
本発明で得られた変性ポリプロピレン組成物は
未変性ポリプロピレンとの接着性が良いのはもち
ろんのこと、金属、ガラス、ナイロン、ポリエス
テル、エチレン―酢酸ビニル共重合体ケン化物な
どの極性物質とも良好な接着性を示す。従つて例
えば(1)極性樹脂/変性ポリプロピレン組成物/ポ
リプロピレン、(2)変性ポリプロピレン組成物/極
性樹脂/変性ポリプロピレン組成物/ポリプロピ
レン、(3)ポリプロピレン/変性ポリプロピレン組
成物/極性樹脂/変性ポリプロピレン組成物/ポ
リプロピレン等の接着性良好な積層物を提供する
ことができる。またこれらの積層物が延伸された
ものであるときはガスバリヤー性、耐油性、水不
透過性およびヒートシール性に優れた複合延伸ポ
リプロピレンフイルムとなる。
以下、実施例により本発明を説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、本明細書中の諸物性の測定は、以下の方
法により測定した。
●MFI
ASTM D 1238―52Tにより230℃におい
て2160gの荷重により測定した。
●無水マレイン酸量
熱プレスにより厚さ約0.1mmのフイルムを成
形し、赤外線吸収スペクトルを測定し、1780cm
-1の無水マレイン酸の吸収ピーク強度から高分
子化学第25巻第274号(1968年)109頁Fig2の
検量線を用いて無水マレイン酸量を定量した。
グラフト反応無水マレイン酸量は、厚さ約0.1
mmのフイルムを6時間アセトン抽出した後、50
℃の温度で24時間真空乾燥した試料の無水マレ
イン酸量とした。残留未反応無水マレイン酸量
は全無水マレイン酸量からグラフト反応無水マ
レイン酸量を差し引いた値とした。
●接着強度
エチレン―酢酸ビニル共重合体ケン化物、ナ
イロンおよびポリエチレンテレフタレートとの
接着は、両者を共押出しし、冷却固化後縦方向
に幅2cmに切り出し、T―剥離強度を測定し
た。
●引張り弾性率
L/D=20の40mm押出機にT―ダイを装着
し、200℃で厚さ0.5mmのシートを押出し、得ら
れたシートからMD方向に幅1cmに短冊状に切
り出し、引張り試験機によりチヤツク間距離5
cm、引張り速度20mm/分で引張り試験を行い、
初期勾配から引張り弾性率を計算した。
実施例 1〜6および比較例 1〜3
MFI=0.6g/10分、エチレン含量2.0重量%の
プロピレン―エチレンランダム共重合体100重量
部、無水マレイン酸2重量部、2,5―ジメチル
―2,5―ジ(t―ブチル―オキシ)ヘキサン
0.3重量部、ブチル化ヒドロキシトルエン
(BHT)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム0.1
重量部をヘンシエルミキサーで5分間混合し、
L/D=24の40mm押出機により220℃で溶融混
練ペレタイズを行ない、MFI=75.3g/10分、全
無水マレイン酸量0.920モル%、グラフト量反応
無水マレイン酸0.485モル%、未反応無水マレイ
ン酸量0.435モル%の変性ポリプロピレン(以下
変性PPとも略す)を得た。次いで定温乾燥機に
より145℃で4時間加熱処理(以下、一段目熱処
理ともいう)を行ない、加熱処理変性ポリプロピ
レンを得た。この加熱処理変性ポリプロピレンの
MFI=52.7g/10分、全無水マレイン酸量0.527
モル%、グラフト反応無水マレイン酸量は0.475
モル%、未反応無水マレイン酸は0.052モル%で
あつた。
さらに、第1段目熱処理変性PP15重量部に、
表1に示す割合でMFI=4.0g/10分の未変性ホ
モポリプロピレン、エチレン含量80重量%、
MFI=6.4g/10分のエチレン―ブテン―1ラン
ダム共重合体を混合し、L/D=24の40mm押出
機により220℃で溶融混練ペレタイズを行つた後、
定温乾燥機により145℃で4時間加熱処理(以下、
二段目熱処理ともいう)を行い、変性ポリプロピ
レン組成物を得た。
得られた変性ポリプロピレン組成物のMFI、
無水マレイン酸含量、エチレン―酢酸ビニル共重
合体ケン化物(以下、ケイ化EVAともいう)と
の接着強度および引張り弾性率を表1に示した。
エチレン―酢酸ビニル共重合体ケン化物との接着
強度は以下のようにして求めた。即ち、変性ポリ
プロピレン組成物をL/D=20の40mm押出機か
ら210℃で、またエチレン―酢酸ビニル共重合体
ケン化物(MFI=5.4g/10分、エチレン含量25
モル%、ケン化度99%以上)をL/D=24の30mm
押出機から210℃でそれぞれ共押出T―ダイを
通して押出し、変性ポリプロピレン組成物の厚さ
0.2mm、エチレン―酢酸ビニル共重合体ケン化物
の厚さ0.1mmの共押出シートを成形し、T―剥離
強度を測定した。なお、これらの変性ポリプロピ
レン組成物は長期間放置しても成形時の発泡は生
じなかつた。
The present invention relates to a method for producing modified polypropylene that has good adhesion to polar substances such as polyolefins, nylon, polyester, saponified ethylene-vinyl acetate copolymers, glass, and metals. In general, polypropylene has mechanical properties, transparency,
It is used in a wide range of fields because of its excellent moldability and sanitary properties, but it has the disadvantage of poor adhesion to polar substances because it is nonpolar. Various proposals have been made to improve this adhesiveness, one of which is a method of grafting a monomer consisting of an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof to polypropylene. The method of grafting is to react in a solution state (for example,
15422), a method of reacting in a slurry state (for example, Japanese Patent Publication No. 43-18144), and a method of reacting in a molten state (for example, Japanese Patent Publication No. 43-27421). Among these methods, the method of reacting in a molten state using an extruder is advantageous because it is easy to operate, but unreacted monomer remains in the obtained modified polypropylene, and if the amount is large, the adhesive property There are drawbacks such as insufficient oxidation and the generation of bubbles during molding of sheets, films, blow molding, etc. Therefore, methods for removing unreacted monomers include dissolution-reprecipitation method and solvent extraction method (Japanese Patent Application Laid-open No. 54-99193).
However, these methods require the use of large amounts of solvents and poor solvents, are complicated to operate, and have the drawbacks of high costs. The present inventors previously conducted various studies on methods for removing unreacted monomers remaining in modified polypropylene obtained by a melt-kneading method using unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof, and found that By heating modified polypropylene at 60°C or higher, unreacted monomers are significantly reduced, foaming phenomenon during sheet, film, blow molding, etc. is suppressed, and adhesion with polar substances is improved. Found (Unexamined Japanese Patent Publication No. 56-95914)
issue). On the other hand, in order to improve the adhesion of modified polypropylene grafted with unsaturated carboxylic acids, a method of adding soft polymers such as low density polyethylene or rubber substances has been proposed (for example,
No. 40112, Special Publication No. 1983-40113, No. 80334 of Special Publication No. 1987-80334
(No. 16781, Japanese Patent Publication No. 53-16781). However, since a large amount of unreacted monomer remains in the modified polypropylene produced by the melt-kneading method, simply adding a soft polymer to the modified polypropylene will hardly improve the adhesion. On the other hand, the grafting rate of modified polypropylene produced by the melt-kneading method is generally low, and in order to increase the grafting rate and improve adhesion, a method has been proposed in which a rubber-like substance is added in advance and a melt-kneading reaction is carried out. (For example, Special Publication No. 55-5766, Special Publication No. 55
- No. 18251). However, modified polypropylene produced by the above-mentioned melt-kneading reaction with the addition of a soft polymer in advance also has a large amount of unreacted monomer remaining, and not only does it have insufficient adhesive properties, but it also has poor adhesion properties. It has the disadvantage of generating bubbles during molding. In addition, the modified polypropylene obtained by adding a soft polymer in advance and melt-kneading has a graft amount of unsaturated carboxylic acid of about 0.15 mol% even if it is sufficiently heated and deaerated.
Otherwise, the adhesion to polar substances will not be sufficient.
If the amount of unsaturated carboxylic acid grafted is approximately 0.15 mol% or more, heating and deaeration can suppress foaming due to unreacted monomers during molding immediately after heating, but unsaturated carboxylic acid has strong hygroscopicity and will not last for a long time. If left untreated, it absorbs moisture from the air and foams due to moisture during molding. Therefore, there has been a desire for a modified polypropylene that does not cause foaming during molding due to moisture absorption, has a low grafting amount of unsaturated carboxylic acid, and has good adhesion to polar substances. The present inventors have previously conducted various studies on a method for producing modified polypropylene that has a low grafting amount of unsaturated carboxylic acid and has good adhesion to polar substances using a melt-kneading method that is easy to operate and inexpensive. After heat-treating the modified polypropylene obtained by the melt-kneading method at a temperature of 60°C or higher, 90 to 50 parts by weight of the modified polypropylene is added with 10 to 50 parts by weight of ethylene-α-olefin copolymer or low density polyethylene.
It was discovered and proposed that by mixing parts by weight, it is possible to produce a modified polypropylene composition with a low grafting amount of unsaturated carboxylic acid and good adhesiveness (Japanese Patent Application No. 140592-1983,
- No. 157023). In addition, 90 to 50 parts by weight of modified polypropylene obtained by the melt-kneading method was added with ethylene-α.
-Olefin copolymer or low density polyethylene
It was discovered and proposed that a modified polypropylene composition with a low grafting amount of unsaturated carboxylic acid and good adhesiveness can be produced by mixing 10 to 50 parts by weight and heat-treating the mixture at a temperature of 60°C or higher. (Special application No. 140593, Patent application No. 157024)
issue). However, the modified polypropylene compositions produced by these methods still have insufficient adhesive strength under severe adhesive conditions, ie, under conditions where the adhesive layer and adherent layer are thin and are rapidly cooled after melt lamination. The present inventors have conducted various studies on a method for producing modified polypropylene that has a low grafting amount of unsaturated carboxylic acids using a melt-kneading method and has even better adhesion to polar substances even under severe adhesion conditions. The inventors have discovered that the intended purpose can be achieved through treatment, and have arrived at the present invention. That is, in the present invention, a modified polypropylene obtained by melt-kneading a mixture of polypropylene, an unsaturated carboxylic acid or its derivative, and an organic peroxide is heated at a temperature of 60°C or higher, and then the modified polypropylene 95-50 5 to 5 parts by weight of ethylene polymer
This is a method for producing a modified polypropylene composition, which is characterized in that 50 parts by weight are mixed, melt-kneaded, and then heat-treated again at a temperature of 60° C. or higher. The modified polypropylene composition obtained by the production method of the present invention is obtained by simply heat-treating modified polypropylene obtained by a melt-kneading method at a temperature of 60°C or higher, or by simply adding an ethylene polymer to modified polypropylene. Adhesion is higher than that of polypropylene, modified polypropylene that has been heat-treated at a temperature of 60°C or higher and an ethylene polymer added to it, and modified polypropylene that has an ethylene polymer added and then heat-treated at a temperature of 60°C or higher. performance is greatly improved. Although the mechanism of action of the effect of improving adhesion in the present invention is not clear, it is because the modified polypropylene undergoes some structural changes as well as a decrease in unreacted monomers by heat treatment at 60°C or higher. It is assumed that. The polypropylene used in the present invention is not particularly limited, and includes homopolypropylene, propylene-ethylene random copolymer, propylene-ethylene block copolymer, copolymer of propylene and α-olefin, and mixtures thereof. used. Examples of the unsaturated carboxylic acids used in the present invention include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and citraconic acid, and examples of unsaturated carboxylic acid derivatives include acid anhydrides and esters. , amides, imides, metal salts, etc., such as maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, and acrylic acid. Glycidyl, glycidyl methacrylate, monoethyl maleate, diethyl maleate, monomethyl fumarate, dimethyl fumarate, monomethyl itaconate, diethyl itaconate, acrylamide, methacrylamide, monoamide maleate, diamide maleate, Maleic acid-N-monoethylamide, maleic acid-N,N
-diethylamide, maleic acid-N-monobutylamide, maleic acid-N,N-dibutylamide,
Fumaric acid monoamide, fumaric acid diamide, fumaric acid-N-monoethylamide, fumaric acid-N,N-
Diethylamide, fumaric acid-N-monobutylamide, fumaric acid-N,N-dibutylamide, maleimide, N-butylmaleimide, N-phenylmaleimide, sodium acrylate, sodium methacrylate, potassium acrylate, potassium methacrylate, etc. can be mentioned. Of these,
Most preferably maleic anhydride is used. The amount of unsaturated carboxylic acids added is not particularly limited, but is determined depending on the amount of unsaturated carboxylic acids grafted onto polypropylene and, ultimately, the amount of unsaturated carboxylic acids in the modified polypropylene composition. It is usually added in an amount of 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of polypropylene. Further, in the present invention, an organic peroxide is used to promote the reaction between polypropylene and unsaturated carboxylic acids. Examples of organic peroxides include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, azobisisobutyronitrile, dicumyl peroxide, α-α'-bis(t-butylperoxydiisopropyl)benzene, 2,5-dimethyl-2 , 5-di(t-butylperoxy)hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexyne-3, di-t-butylperoxide, cumene hydroperoxide,
Examples include t-butyl hydroperoxide. The amount of organic peroxide added is not particularly limited, but is usually 0.005 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 1 part by weight. Furthermore, in the present invention, fillers such as talc, calcium carbonate, gypsum, and magnesium oxide, butylated hydroxytoluene, butylated hydroxyanisole, tetrakis[methylene-3(3,5-
It may contain a heat stabilizer such as di-t-butyl-4-hydroxy-fumanyl propionate (methane), a weather stabilizer, a lubricant, an antistatic agent, a nucleating agent, a pigment, a dye, an antiblocking agent, and the like. In the present invention, the polypropylene, unsaturated carboxylic acids, and organic peroxide shown above are thoroughly mixed in a tumbler, Henschel mixer, etc.
Above the melting point of polypropylene, generally above the melting point
The grafting reaction is carried out by melt-kneading at a temperature of 280°C or lower. The melt-kneading method is not particularly limited, and can be carried out using, for example, a screw extruder, a Banbury mixer, a mixing roll, etc., but a screw extruder is preferably used. The temperature and time of melt kneading vary depending on the decomposition temperature of the organic peroxide used, but is generally 160 to 280°C for 0.3 to 30 minutes, preferably 170 to 250°C.
℃ for 1 to 10 minutes is appropriate. Note that the melt-kneading may be performed in an inert gas stream. In the present invention, the modified polypropylene produced as described above is heated at a temperature of 60°C or higher, preferably 100°C.
Heat treatment at a temperature of ℃ or higher. If the heating temperature is below 60°C, degassing takes a long time and is not practical.
Although the upper limit of the heating temperature is not particularly limited, it is preferably below the melting point of the modified polypropylene in order to prevent fusion of the modified polypropylene. The heating and degassing means can be carried out using conventionally known methods such as ventilation band dryers, material agitation dryers, fluidized bed dryers, flash dryers, spray dryers, rotary dryers, drum dryers, vacuum dryers, Although the drying can be carried out using an infrared drying device, a far-infrared drying device, a microwave drying device, etc., a hot air drying device is preferably used. Note that if heat drying is performed under reduced pressure, the deaeration effect will be further improved. The heat treatment time is not particularly limited, but if the heating temperature is low and the modified polypropylene contains a large amount of unreacted monomers, it will take a long time; if the heating temperature is high and there are few unreacted monomers, it will take a long time. good. Generally, it is preferable to heat and degas for 10 minutes to 10 hours so that the amount of unreacted monomer is 0.1 mol % or less. Next, in the present invention, an ethylene polymer is mixed with the modified polypropylene produced as described above. The ethylene polymer used in the present invention is, for example, an ethylene homopolymer polymerized by a high-pressure method or a medium-low pressure method, and ethylene and 60% by weight or less, preferably 40% by weight or less of other polymerizable monomers. Copolymers with ethylene and propylene, butene-1,3-methyl-butene-1, hexene-
One or two α-olefins such as 1,3-methyl-pentene-1,4-methyl-pentene-1
copolymers of ethylene and vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, or saponified products thereof; ethylene and unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and maleic acid, or derivatives thereof; For example, copolymers of anhydrides, esters, amides, imides, chlorides, metal salts, etc., polymers of ethylene and conjugated or non-conjugated dienes such as butadiene, dicyclopentadiene, ethylidenenorbornene, etc., or mixtures of the above polymers. say. These polymers may be subjected to various modifications such as oxidation, chlorination, chlorosulfonation, or grafting with an epoxy compound or a carboxyl group-containing compound. Among these, low density polyethylene, ethylene-propylene copolymer, and ethylene-butene-1 copolymer are preferably used. Ethylene polymer is MFI
(ASTM-D-1238, 230°C) is preferably in the range of 0.1 to 50 g/10 minutes. The amount of the ethylene polymer in the modified polypropylene composition is 5 to 50 parts by weight per 95 to 50 parts by weight of the modified polypropylene, preferably 10 to 40 parts by weight per 90 to 60 parts by weight of the modified polypropylene. When the amount of the ethylene polymer is less than 5 parts by weight, the effect of improving adhesion is small, and
If it exceeds 50 parts by weight, it is not preferable because not only the adhesiveness but also the mechanical strength is lowered. Further, it is also possible to mix unmodified polypropylene in addition to modified polypropylene and ethylene polymer, and unmodified polypropylene in addition to ethylene polymer. The proportion of unmodified polypropylene added is 0 to 95 parts by weight per 100 to 5 parts by weight of modified polypropylene.
Preferably, the amount is 10 to 90 parts by weight per 90 to 10 parts by weight of modified polypropylene. Mixing of modified polypropylene, ethylene polymer, or unmodified polypropylene as necessary can be performed using a tumbler, Henschel mixer, etc., and the mixture can be mixed using, for example, a screw extruder, Banbury mixer, mixing roll, etc. Melt and knead using Next, the modified polypropylene composition obtained as described above is heat-treated again. The heat treatment method and conditions are the same as those for the modified polypropylene in the first stage, and it is desirable that the heat treatment be performed so that the amount of unreacted monomer in the modified polypropylene composition is 0.05 mol% or less. However, in order to improve the adhesion of the resulting modified polypropylene composition, it is also preferable to perform a heat treatment beyond removing the unreacted monomers. The modified polypropylene composition of the present invention obtained by such two-stage heat treatment has significantly improved adhesive properties. In particular, the modified polypropylene composition of the present invention exhibits good adhesion even when the amount of unsaturated carboxylic acid is about 0.15 mol % or less, particularly 0.12 mol % or less, which does not cause foaming during molding. Therefore, according to the present invention, a modified polypropylene composition with good adhesiveness that does not cause foaming during molding is provided. The modified polypropylene composition obtained in the present invention not only has good adhesion to unmodified polypropylene, but also has good adhesion to polar substances such as metals, glass, nylon, polyester, and saponified ethylene-vinyl acetate copolymers. Shows adhesion. Therefore, for example, (1) polar resin/modified polypropylene composition/polypropylene, (2) modified polypropylene composition/polar resin/modified polypropylene composition/polypropylene, (3) polypropylene/modified polypropylene composition/polar resin/modified polypropylene composition. It is possible to provide a laminate with good adhesion of polypropylene and the like. Further, when these laminates are stretched, a composite stretched polypropylene film having excellent gas barrier properties, oil resistance, water impermeability and heat sealability is obtained. EXAMPLES The present invention will be explained below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Note that the various physical properties in this specification were measured by the following methods. ●Measured using MFI ASTM D 1238-52T at 230°C with a load of 2160g. ●Amount of maleic anhydride A film with a thickness of approximately 0.1 mm was formed using heat press, and the infrared absorption spectrum was measured.
The amount of maleic anhydride was determined from the absorption peak intensity of maleic anhydride in -1 using the calibration curve shown in Fig. 2 of Koubunshi Kagaku Vol. 25, No. 274 (1968), p. 109.
The amount of maleic anhydride in the graft reaction is approximately 0.1 in thickness.
After a 6-hour acetone extraction of a 50 mm film,
The amount of maleic anhydride was taken as the amount of maleic anhydride in the sample dried under vacuum for 24 hours at a temperature of ℃. The amount of residual unreacted maleic anhydride was determined by subtracting the amount of graft-reacted maleic anhydride from the total amount of maleic anhydride. ●Adhesive strength For adhesion between saponified ethylene-vinyl acetate copolymer, nylon, and polyethylene terephthalate, both were coextruded, cooled and solidified, and then cut into 2 cm width pieces in the longitudinal direction, and the T-peel strength was measured. ●Tensile modulus A 40mm extruder with L/D=20 is equipped with a T-die, and a sheet with a thickness of 0.5mm is extruded at 200℃.The obtained sheet is cut into strips with a width of 1cm in the MD direction, and the The distance between chucks is 5 depending on the testing machine.
cm, tensile test was performed at a tensile speed of 20 mm/min.
The tensile modulus was calculated from the initial slope. Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 MFI = 0.6 g/10 min, 100 parts by weight of propylene-ethylene random copolymer with ethylene content of 2.0% by weight, 2 parts by weight of maleic anhydride, 2,5-dimethyl-2 ,5-di(t-butyl-oxy)hexane
0.3 parts by weight, 0.1 parts by weight of butylated hydroxytoluene (BHT), 0.1 parts by weight of calcium stearate
Mix the weight parts in a Henschel mixer for 5 minutes,
Melt-kneading pelletization was performed at 220°C using a 40 mm extruder with L/D = 24, MFI = 75.3 g/10 minutes, total maleic anhydride amount 0.920 mol%, graft amount reacted maleic anhydride 0.485 mol%, unreacted maleic anhydride. Modified polypropylene (hereinafter also abbreviated as modified PP) with an acid content of 0.435 mol% was obtained. Next, heat treatment was performed at 145° C. for 4 hours using a constant temperature dryer (hereinafter also referred to as first-stage heat treatment) to obtain heat-treated modified polypropylene. This heat-treated modified polypropylene
MFI=52.7g/10min, total maleic anhydride amount 0.527
Mol%, graft reaction maleic anhydride amount is 0.475
The amount of unreacted maleic anhydride was 0.052 mol%. Furthermore, 15 parts by weight of the first stage heat-treated modified PP,
Unmodified homopolypropylene, ethylene content 80% by weight, MFI = 4.0g/10min at the proportions shown in Table 1;
After mixing ethylene-butene-1 random copolymer with MFI = 6.4 g/10 min and performing melt-kneading pelletization at 220°C using a 40 mm extruder with L/D = 24,
Heat treatment at 145℃ for 4 hours using a constant temperature dryer (hereinafter referred to as
A modified polypropylene composition was obtained. MFI of the obtained modified polypropylene composition,
Table 1 shows the maleic anhydride content, adhesive strength with saponified ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter also referred to as silicified EVA), and tensile modulus.
The adhesive strength with the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer was determined as follows. That is, a modified polypropylene composition was heated at 210°C from a 40 mm extruder with L/D = 20, and a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer (MFI = 5.4 g/10 min, ethylene content 25
mol%, degree of saponification 99% or more) at 30mm with L/D=24
The thickness of the modified polypropylene composition was extruded from an extruder at 210 °C through a coextrusion T-die, respectively.
A coextruded sheet with a thickness of 0.2 mm and a thickness of 0.1 mm of the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer was formed, and the T-peel strength was measured. Note that these modified polypropylene compositions did not foam during molding even when left for a long period of time.
【表】
比較例 4
実施例3において一段目熱処理を8時間行い、
二段目熱処理を行なわないこと以外は実施例3と
同様に行なつた。得られた変性ポリプロピレン組
成物のMFI=6.4g/10分、全無水マレイン酸量
は0.076モル%、グラフト反応無水マレイン酸量
は0.060モル%、未反応無水マレイン酸量0.016モ
ル%であり、ケン化EVAとの接着強度は300g/
2cmであつた。
比較例 5
実施例3において一段目熱処理を行わず、二段
目熱処理を8時間行なつたこと以外は実施例3と
同様に行なつた。得られた変性ポリプロピレン組
成物のMFI=6.7g/10分、全無水マレイン酸量
は0.074モル%、グラフト反応無水マレイン酸量
は0.059モル%、未反応無水マレイン酸量0.015モ
ル%であり、ケン化EVAとの接着強度は800g/
10分であつた。
比較例 6
実施例3において、一段目熱処理、二段目熱処
理とも行なわないこと以外は実施例3と同様に行
なつた。得られた変性ポリプロピレン組成物の
MFI=7.5g/10分、全無水マレイン酸量は0.135
モル%、グラフト反応無水マレイン酸量は0.068
モル%、未反応無水マレイン酸量は0.067モル%
であり、ケン化EVAとの接着強度は0であつた。
また成形時に発泡を生じた。
実施例 7
MFI=0.5g/10分のホモポリプロピレン100重
量部、無水マレイン酸0.5重量部、ジクミルパー
オキサイド0.1重量部、BHT0.1重量部およびステ
アリン酸カルシウム0.1重量部をヘンシエルミキ
サーで5分間混合し、L/D=24の40mm押出機
により250℃で溶融混練ペレタイズを行なつた。
得られた変性ポリプロピレンのMFI=7.5g/10
分、全無水マレイン酸量は0.203モル%、グラフ
ト反応無水マレイン酸量は0.079モル%、未反応
無水マレイン酸量は0.124モル%であつた。この
変性ポリプロピレンを定温温風乾燥機を用いて
155℃で3時間加熱処理(以下、一段目熱処理と
もいう)した。得られた加熱処理変性ポリプロピ
レンのMFI=6.4g/10分、全無水マレイン酸量
は0.108モル%、グラフト反応無水マレイン酸量
は0.074モル%、未反応無水マレイン酸量は0.034
モル%であつた。次に、この加熱処理した変性ポ
リプロピレン80重量部にエチレン含量70重量%、
MFI=5.3g/10分のエチレン―プロピレンラン
ダム共重合体20重量部を混合し、L/D=24の40
mm押出機により220℃で溶融混練ペレタイズを
行い、定温乾燥機を用いて155℃で3時間加熱処
理(以下、二段目熱処理ともいう)を行い、変性
ポリプロピレン組成物を得た。得られた変性ポリ
プロピレン組成物のMFI=6.1g/10分、全無水
マレイン酸量は0.080モル%、グラフト反応無水
マレイン酸量は0.058モル%、未反応無水マレイ
ン酸量は0.022モル%であつた。この変性ポリプ
ロピレン組成物をL/D=20の40mm押出機から
210℃で、またナイロン6をL/D=24の30mm
押出機から250℃でそれぞれ共押出T―ダイを通
して共押出しし、変性ポリプロピレン組成物層の
厚さ0.2mm、ナイロン6層の厚さ0.1mmの共押出シ
ートを成形した。接着強度は4100g/2cmであつ
た。
比較例 7
実施例7において一段目熱処理を6時間行い二
段目熱処理を行なわないこと以外は実施例7と同
様に行なつた。得られた変性ポリプロピレン組成
物のMFI=6.0g/10分、全無水マレイン酸量は
0.079モル%、グラフト反応無水マレイン酸量は
0.056モル%、未反応無水マレイン酸量は0.023モ
ル%であり、ナイロン6との接着強度は2300g/
2cmであつた。
比較例 8
実施例7において一段目熱処理を行わず、二段
目熱処理を6時間行なつたこと以外は実施例7と
同様に行なつた。得られた変性ポリプロピレン組
成物のMFI=6.3g/10分、全無水マレイン酸量
0.082モル%、グラフト反応無水マレイン酸量
0.060モル%、未反応無水マレイン酸量0.022モル
%であり、ナイロン6との接着強度は2700g/2
cmであつた。
比較例 9
実施例7において一段目熱処理、二段目熱処理
とも行なわないこと以外は実施例7と同様に行な
つた。得られた変性ポリプロピレンのMFI=7.5
g/10分、全無水マレイン酸量は0.152モル%、
グラフト反応無水マレイン酸量は0.062モル%、
未反応無水マレイン酸量は0.090モル%であり、
ナイロン6との接着強度は0であつた。また成形
時に発泡を生じた。
比較例 10
MFI=0.5g/10分のホモポリプロピレン80重
量部、エチレン含量70重量%、MFI=5.3g/10
分のエチレン―プロピレンランダム共重合体20重
量部、無水マレイン酸0.3重量部、ジクミルパー
オキサイド0.1重量部、BHT0.1重量部およびステ
アリン酸カルシウム0.1重量部をヘンシエルミキ
サーで5分間混合し、L/D=24の40mm押出機
で溶融混練ペレタイズを行い、MFI=4.5g/10
分全無水マレイン酸量0.175モル%、グラフト反
応無水マレイン酸量0.120モル%、未反応無水マ
レイン酸量0.055モル%の変性ポリプロピレン組
成物を得た。次いで、この変性ポリプロピレン組
成物を定温温風乾燥機を用い、155℃で3時間加
熱脱気を行い、MFI=4.3g/10分、全無水マレ
イン酸量0.135モル%、グラフト反応無水マレイ
ン酸量0.117モル%、未反応無水マレイン酸量
0.018モル%の変性ポリプロピレン組成物を得た。
この変性ポリプロピレン組成物とナイロン6との
接着強度は1100g/2cmであつた。
実施例 8
MFI=1.2g/10分、エチレン含量2.6重量%の
プロピレン―エチレンブロツク共重合体100重量
部、無水マレイン酸0.5重量部、ベンゾイルパー
オキサイド0.2重量部、BHT0.1重量部、ステアリ
ン酸カルシウム0.1重量部をヘンシエルミキサー
で5分間混合し、L/D=24の40mm押出機によ
り190℃で溶融混練ペレタイズを行なつた。得ら
れた変性ポリプロピレンのMFI=30.5g/10分、
全無水マレイン酸量は0.233モル%、グラフト反
応無水マレイン酸量は0.092モル%、未反応無水
マレイン酸量は0.141モル%であつた。この変性
ポリプロピレンを定温温風乾燥機を用いて150℃
で4時間加熱処理(以下、一段目熱処理ともい
う)しMFI=18.5g/10分、全無水マレイン酸量
0.110モル%、グラフト反応無水マレイン酸量
0.080モル%、未反応無水マレイン酸量0.030モル
%の変性ポリプロピレンを得た。次に、この加熱
処理変性ポリプロピレン80重量部に比重0.920、
MFI=2.7g/10分の低密度ポリエチレン20重量
部を混合し、L/D=24の40mm押出機により
220℃で溶融混練ペレタイズを行ない、定温乾燥
機を用いて150℃で4時間加熱処理(以下、二段
目熱処理ともいう)を行い、変性ポリプロピレン
組成物を得た。得られた変性ポリプロピレン組成
物のMFI=11.7g/10分、全無水マレイン酸量は
0.085モル%、グラフト反応無水マレイン酸量は
0.068モル%、未反応無水マレイン酸量は0.017モ
ル%であつた。この変性ポリプロピレン組成物を
L/D=20の40mm押出機から210℃で、またポ
リエチレンフタレートをL/D=24の30mm押出
機から270℃でそれぞれ共押出T―ダイを通して
押出し、変性ポリプロピレン組成物層の厚さ0.2
mm、ポリエチレンテレフタレート層の厚さ0.1mm
の共押出しシートを作り接着強度を測定したとこ
ろ500g/2cmであつた。
比較例 11
実施例8において一段目熱処理を8時間行い二
段目熱処理を行なわないこと以外は実施例8と同
様に行なつた。得られた変性ポリプロピレン組成
物のMFI=12.0g/10分、全無水マレイン酸量は
0.084モル%、グラフト反応無水マレイン酸量は
0.068モル%、未反応無水マレイン酸量0.016モル
%であり、ポリエチレンテレフタレートとの接着
強度は200g/2cmであつた。
比較例 12
実施例8において一段目熱処理を行わず、二段
目熱処理を8時間行なつたこと以外は実施例8と
同様に行なつた。得られた変性ポリプロピレン組
成物のMFI=11.5g/10分、全無水マレイン酸量
は0.088モル%、グラフト反応無水マレイン酸量
は0.070モル%、未反応無水マレイン酸量は0.018
モル%であり、ポリエチレンテレフタレートとの
接着強度は300g/10分であつた。
比較例 13
実施例8において、一段目熱処理、二段目熱処
理とも行なわないこと以外は実施例8と同様に行
なつた。得られた変性ポリプロピレン組成物の
MFI=20.1g/10分、全無水マレイン酸量は
0.182モル%、グラフト反応無水マレイン酸量は
0.068モル%、未反応無水マレイン酸量は0.072モ
ル%であり、ポリエチレンテレフタレートとの接
着強度は0であつた。また成形時に発泡を生じ
た。
比較例 14
MFI=1.2g/10分、エチレン含量2.6%のプロ
ピレン―エチレンブロツク共重合体80重量部、比
重0.920、MFI=2.7g/10分の低密度ポリエチレ
ン20重量部、無水マレイン酸0.3重量部、ベンゾ
イルパーオキサイド0.2重量部、BHT0.1重量部、
ステアリン酸カルシウム0.1重量部をヘンシエル
ミキサーで5分間混合し、L/D=24の40mm押
出機により190℃で溶融混練ペレタイズを行ない
MFI=12.8g/10分、全無水マレイン酸量0.206
モル%、グラフト反応無水マレイン酸量0.150モ
ル%、未反応無水マレイン酸量0.056モル%の変
性ポリプロピレン組成物を得た。次いでこの変性
ポリプロピレン組成物を定温温風乾燥機を用い
150℃で4時間加熱処理を行い、MFI=10.1g/
10分、全無水マレイン酸量0.163モル%、グラフ
ト反応無水マレイン酸量0.148モル%、未反応無
水マレイン酸量0.015モル%の変性ポリプロピレ
ン組成物を得た。この変性ポリプロピレン組成物
とポリエチレンテレフタレートとの接着強度は50
g/2cmであつた。
比較例 15
実施例1〜6で得た変性ポリプロピレンをキシ
レンに沸とう溶解し、降温後に大量のアセトンで
沈澱させ、濾過後50℃で24時間減圧乾燥した。こ
の変性ポリプロピレン(A)のMFI=56.7g/10分、
全無水マレイン酸量は0.571モル%で、グラフト
反応無水マレイン酸量は0.480モル%、未反応無
水マレイン酸量は0.091モル%であつた。次に、
変性ポリプロピレン(A)15重量部、MFI=4.0g/
10分の未変性ホモポリプロピレン65重量部、エチ
レン含量80重量%、MFI=6.4g/10分のエチレ
ン―ブテン―1ランダム共重合体20重量部、
BHT0.1重量部およびステアリン酸カルシウム0.1
重量部をヘンシエルミキサーで5分間混合し、
L/D=24の40mm押出機により220℃でペレタ
イズを行い、MFI=6.3g/10分、全無水マレイ
ン酸量0.085モル%、グラフト反応無水マレイン
酸量0.070モル%、未反応無水マレイン酸量0.015
モル%の変性ポリプロピレン組成物を得た。実施
例3と同様にして求めた。この組成物とケン化
EVAとの接着強度は50g/2cmであつた。
比較例 16
比較例15で得た変性ポリプロピレン(A)をソツク
スレー抽出器を用いアセトンで8時間抽出し、50
℃で24時間減圧乾燥してMFI=51.6g/10分、全
無水マレイン酸量0.500モル%、グラフト反応無
水マレイン酸量0.463モル%、未反応無水マレイ
ン酸量0.037モル%の変性ポリプロピレン(B)を得
た。次に、変性ポリプロピレン(B)15重量部、
MFI=4.0g/10分のホモポリプロピレン65重量
部、エチレン含量80重量%、MFI=6.4g/10分
のエチレン―ブテン―1ランダム共重合体20重量
部、無水マレイン酸0.05重量部、BHT0.1重量部
およびステアリン酸カルシウム0.1重量部をヘン
シエルミキサーで5分間混合し、L/D=24の40
mm押出機により220℃でペレタイズを行い、
MFI=6.7g/10分、全無水マレイン酸量0.083モ
ル%、グラフト反応無水マレイン酸量0.069モル
%、未反応無水マレイン酸量0.014モル%の変性
ポリプロピレン組成物を得た。実施例3と同様に
して求めた、この組成物とケン化EVAとの接着
強度は0であつた。
比較例 17
実施例16において無水マレイン酸を添加しなか
つた以外は比較例16と同様に行なつた。得られた
変性ポリプロピレン組成物のMFI=6.4g/10分、
全無水マレイン酸量は0.080モル%、グラフト反
応無水マレイン酸量は0.075モル%、未反応無水
マレイン酸量は0.005モル%であり、実施例2と
同様にして求めた。この組成物とケン化EVAと
の接着強度は200g/2cmであつた。
下記の表2に実施例3と比較例4、5、15、16
および17の結果を併せて示す。[Table] Comparative Example 4 In Example 3, the first stage heat treatment was performed for 8 hours,
The same procedure as in Example 3 was conducted except that the second heat treatment was not performed. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 6.4 g/10 min, the total amount of maleic anhydride was 0.076 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.060 mol%, the amount of unreacted maleic anhydride was 0.016 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.016 mol%. Adhesive strength with chemical EVA is 300g/
It was 2cm warm. Comparative Example 5 The same procedure as in Example 3 was conducted except that the first heat treatment was not performed and the second heat treatment was performed for 8 hours. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 6.7 g/10 min, the total amount of maleic anhydride was 0.074 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.059 mol%, the amount of unreacted maleic anhydride was 0.015 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.015 mol%. Adhesive strength with chemical EVA is 800g/
It was hot in 10 minutes. Comparative Example 6 The same procedure as in Example 3 was conducted except that neither the first heat treatment nor the second heat treatment was performed. The obtained modified polypropylene composition
MFI=7.5g/10min, total maleic anhydride amount is 0.135
Mol%, graft reaction maleic anhydride amount is 0.068
mol%, unreacted maleic anhydride amount is 0.067 mol%
The adhesive strength with saponified EVA was 0.
Also, foaming occurred during molding. Example 7 MFI=0.5g/10min 100 parts by weight of homopolypropylene, 0.5 parts by weight of maleic anhydride, 0.1 parts by weight of dicumyl peroxide, 0.1 parts by weight of BHT and 0.1 parts by weight of calcium stearate were mixed in a Henschel mixer for 5 minutes. The mixture was mixed and melt-kneaded and pelletized at 250° C. using a 40 mm extruder with L/D=24.
MFI of the obtained modified polypropylene = 7.5g/10
The total amount of maleic anhydride was 0.203 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.079 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.124 mol%. This modified polypropylene is dried using a constant temperature hot air dryer.
Heat treatment was performed at 155° C. for 3 hours (hereinafter also referred to as first stage heat treatment). MFI of the obtained heat-treated modified polypropylene = 6.4 g/10 min, total maleic anhydride amount is 0.108 mol%, graft reaction maleic anhydride amount is 0.074 mol%, unreacted maleic anhydride amount is 0.034
It was mol%. Next, 80 parts by weight of this heat-treated modified polypropylene had an ethylene content of 70% by weight,
Mix 20 parts by weight of ethylene-propylene random copolymer with MFI = 5.3 g/10 min, L/D = 24 40
Melt-kneading pelletization was performed at 220° C. using a mm extruder, and heat treatment was performed at 155° C. for 3 hours using a constant temperature dryer (hereinafter also referred to as second-stage heat treatment) to obtain a modified polypropylene composition. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 6.1 g/10 min, the total amount of maleic anhydride was 0.080 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.058 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.022 mol%. . This modified polypropylene composition was passed through a 40 mm extruder with L/D=20.
At 210℃, 30mm of nylon 6 with L/D=24
They were each coextruded from an extruder at 250°C through a coextrusion T-die to form a coextruded sheet with a modified polypropylene composition layer of 0.2 mm thickness and a nylon 6 layer of 0.1 mm thickness. The adhesive strength was 4100g/2cm. Comparative Example 7 The same procedure as in Example 7 was conducted except that the first heat treatment was performed for 6 hours and the second heat treatment was not performed. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 6.0 g/10 min, and the total amount of maleic anhydride was
0.079 mol%, the amount of maleic anhydride in the graft reaction is
The amount of unreacted maleic anhydride is 0.023 mol%, and the adhesive strength with nylon 6 is 2300 g/
It was 2cm warm. Comparative Example 8 The same procedure as in Example 7 was conducted except that the first heat treatment was not performed and the second heat treatment was performed for 6 hours. MFI of the obtained modified polypropylene composition = 6.3 g/10 min, total amount of maleic anhydride
0.082 mol%, graft reaction maleic anhydride amount
The amount of unreacted maleic anhydride is 0.022 mol%, and the adhesive strength with nylon 6 is 2700 g/2.
It was cm. Comparative Example 9 The same procedure as in Example 7 was conducted except that neither the first heat treatment nor the second heat treatment was performed. MFI of the obtained modified polypropylene = 7.5
g/10 min, total maleic anhydride amount is 0.152 mol%,
The amount of maleic anhydride in the graft reaction is 0.062 mol%,
The amount of unreacted maleic anhydride is 0.090 mol%,
The adhesive strength with nylon 6 was 0. Also, foaming occurred during molding. Comparative example 10 MFI=0.5g/10min homopolypropylene 80 parts by weight, ethylene content 70% by weight, MFI=5.3g/10
20 parts by weight of ethylene-propylene random copolymer, 0.3 parts by weight of maleic anhydride, 0.1 parts by weight of dicumyl peroxide, 0.1 parts by weight of BHT and 0.1 parts by weight of calcium stearate were mixed in a Henschel mixer for 5 minutes, Melt kneading pelletization was performed using a 40 mm extruder with /D=24, and MFI=4.5g/10
A modified polypropylene composition was obtained in which the total amount of maleic anhydride was 0.175 mol %, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.120 mol %, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.055 mol %. Next, this modified polypropylene composition was heated and degassed at 155°C for 3 hours using a constant-temperature air dryer, so that MFI = 4.3 g/10 minutes, total maleic anhydride amount 0.135 mol%, and graft reaction maleic anhydride amount. 0.117 mol%, amount of unreacted maleic anhydride
A 0.018 mol % modified polypropylene composition was obtained.
The adhesive strength between this modified polypropylene composition and nylon 6 was 1100 g/2 cm. Example 8 MFI=1.2 g/10 min, 100 parts by weight of propylene-ethylene block copolymer with ethylene content of 2.6% by weight, 0.5 parts by weight of maleic anhydride, 0.2 parts by weight of benzoyl peroxide, 0.1 parts by weight of BHT, calcium stearate. 0.1 part by weight was mixed for 5 minutes using a Henschel mixer, and melt-kneaded and pelletized using a 40 mm extruder with L/D=24 at 190°C. MFI of the obtained modified polypropylene = 30.5 g/10 minutes,
The total amount of maleic anhydride was 0.233 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.092 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.141 mol%. This modified polypropylene was dried at 150°C using a constant temperature hot air dryer.
Heat-treated for 4 hours (hereinafter also referred to as first-stage heat treatment) at
0.110 mol%, graft reaction maleic anhydride amount
A modified polypropylene containing 0.080 mol% and an amount of unreacted maleic anhydride of 0.030 mol% was obtained. Next, 80 parts by weight of this heat-treated modified polypropylene was added with a specific gravity of 0.920,
Mix 20 parts by weight of low density polyethylene with MFI=2.7g/10min and use a 40mm extruder with L/D=24.
Melt-kneading pelletization was performed at 220°C, followed by heat treatment at 150°C for 4 hours using a constant temperature dryer (hereinafter also referred to as second-stage heat treatment) to obtain a modified polypropylene composition. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 11.7 g/10 min, and the total amount of maleic anhydride was
0.085 mol%, the amount of maleic anhydride in the graft reaction is
The amount of unreacted maleic anhydride was 0.017 mol%. This modified polypropylene composition was extruded through a coextrusion T-die at 210°C from a 40 mm extruder with L/D = 20, and polyethylene phthalate was extruded through a coextrusion T-die from a 30 mm extruder with L/D = 24 at 270°C. layer thickness 0.2
mm, thickness of polyethylene terephthalate layer 0.1mm
When a coextruded sheet was made and the adhesive strength was measured, it was 500 g/2 cm. Comparative Example 11 The same procedure as in Example 8 was conducted except that the first heat treatment was performed for 8 hours and the second heat treatment was not performed. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 12.0 g/10 min, and the total amount of maleic anhydride was
0.084 mol%, the amount of maleic anhydride in the graft reaction is
The amount of unreacted maleic anhydride was 0.016 mol%, and the adhesive strength with polyethylene terephthalate was 200 g/2 cm. Comparative Example 12 The same procedure as in Example 8 was conducted except that the first heat treatment was not performed and the second heat treatment was performed for 8 hours. The MFI of the obtained modified polypropylene composition was 11.5 g/10 min, the total amount of maleic anhydride was 0.088 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.070 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.018.
% by mole, and the adhesive strength with polyethylene terephthalate was 300 g/10 minutes. Comparative Example 13 The same procedure as in Example 8 was conducted except that neither the first heat treatment nor the second heat treatment was performed. The obtained modified polypropylene composition
MFI=20.1g/10min, total amount of maleic anhydride is
0.182 mol%, the amount of maleic anhydride in the graft reaction is
The amount of unreacted maleic anhydride was 0.072 mol%, and the adhesive strength with polyethylene terephthalate was 0. Also, foaming occurred during molding. Comparative Example 14 MFI = 1.2 g/10 min, 80 parts by weight of propylene-ethylene block copolymer with ethylene content of 2.6%, specific gravity 0.920, 20 parts by weight of low density polyethylene with MFI = 2.7 g/10 min, 0.3 weight of maleic anhydride. parts, benzoyl peroxide 0.2 parts by weight, BHT 0.1 parts by weight,
0.1 part by weight of calcium stearate was mixed in a Henschel mixer for 5 minutes, and melt-kneaded and pelletized at 190°C using a 40 mm extruder with L/D = 24.
MFI=12.8g/10min, total maleic anhydride amount 0.206
A modified polypropylene composition containing 0.150 mol% of graft-reacted maleic anhydride and 0.056 mol% of unreacted maleic anhydride was obtained. Next, this modified polypropylene composition was dried using a constant temperature air dryer.
Heat treated at 150℃ for 4 hours, MFI=10.1g/
After 10 minutes, a modified polypropylene composition was obtained in which the total amount of maleic anhydride was 0.163 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.148 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.015 mol%. The adhesive strength between this modified polypropylene composition and polyethylene terephthalate is 50
g/2cm. Comparative Example 15 The modified polypropylene obtained in Examples 1 to 6 was dissolved in xylene by boiling, and after cooling, it was precipitated with a large amount of acetone, filtered, and then dried under reduced pressure at 50° C. for 24 hours. MFI of this modified polypropylene (A) = 56.7 g/10 minutes,
The total amount of maleic anhydride was 0.571 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.480 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.091 mol%. next,
Modified polypropylene (A) 15 parts by weight, MFI = 4.0g/
65 parts by weight of unmodified homopolypropylene for 10 minutes, ethylene content 80% by weight, MFI = 6.4 g/20 parts by weight of ethylene-butene-1 random copolymer for 10 minutes,
0.1 parts by weight of BHT and 0.1 parts by weight of calcium stearate
Mix the weight parts in a Henschel mixer for 5 minutes,
Pelletization was performed at 220°C using a 40 mm extruder with L/D = 24, MFI = 6.3 g/10 minutes, total maleic anhydride amount 0.085 mol%, graft reaction maleic anhydride amount 0.070 mol%, unreacted maleic anhydride amount 0.015
A modified polypropylene composition of mol % was obtained. It was determined in the same manner as in Example 3. This composition and saponification
The adhesive strength with EVA was 50 g/2 cm. Comparative Example 16 The modified polypropylene (A) obtained in Comparative Example 15 was extracted with acetone for 8 hours using a Soxhlet extractor, and the
Modified polypropylene (B) was dried under reduced pressure for 24 hours at °C to obtain a modified polypropylene (B) with MFI = 51.6 g/10 min, total maleic anhydride amount of 0.500 mol%, graft reaction maleic anhydride amount of 0.463 mol%, and unreacted maleic anhydride amount of 0.037 mol%. I got it. Next, 15 parts by weight of modified polypropylene (B),
MFI = 65 parts by weight of homopolypropylene for 4.0 g/10 min, ethylene content 80% by weight, MFI = 20 parts by weight of ethylene-butene-1 random copolymer for 6.4 g/10 min, 0.05 part by weight of maleic anhydride, BHT0. 1 part by weight and 0.1 part by weight of calcium stearate were mixed in a Henschel mixer for 5 minutes, and 40
Pelletize at 220℃ using mm extruder,
A modified polypropylene composition having an MFI of 6.7 g/10 minutes, a total amount of maleic anhydride of 0.083 mol%, an amount of graft-reacted maleic anhydride of 0.069 mol%, and an amount of unreacted maleic anhydride of 0.014 mol% was obtained. The adhesive strength between this composition and saponified EVA, determined in the same manner as in Example 3, was 0. Comparative Example 17 The same procedure as Comparative Example 16 was carried out except that maleic anhydride was not added. MFI of the obtained modified polypropylene composition = 6.4 g/10 minutes,
The total amount of maleic anhydride was 0.080 mol%, the amount of graft-reacted maleic anhydride was 0.075 mol%, and the amount of unreacted maleic anhydride was 0.005 mol%, which were determined in the same manner as in Example 2. The adhesive strength between this composition and saponified EVA was 200 g/2 cm. Table 2 below shows Example 3 and Comparative Examples 4, 5, 15, 16.
and 17 results are also shown.
【表】【table】
Claims (1)
有機過酸化物からなる混合物を溶融混練して得ら
れた変性ポリプロピレンを60℃以上の温度で加熱
処理した後、該変性ポリプロピレン95〜50重量部
にエチレン系重合体5〜50重量部を混合し、溶融
混練した後、再度60℃以上の温度で加熱処理する
ことを特徴とする変性ポリプロピレン組成物の製
造方法。 2 不飽和カルボン酸の誘導体が無水マレイン酸
である特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 加熱温度が100℃以上、変性ポリプロピレン
の融点以下である特許請求の範囲第1項記載の方
法。 4 変性ポリプロピレン組成物中の残留未反応モ
ノマーが0.05モル%以下となるように加熱脱気す
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 5 エチレン系重合体がエチレン―ブテン―1共
重合体、エチレン―プロピレン共重合体および低
密度ポリエチレンから選ばれた少くとも一種であ
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 6 変性ポリプロピレンがポリプロピレン100重
量部、不飽和カルボン酸またはその誘導体0.05〜
5重量部および有機過酸化物0.01〜1重量部から
なる混合物をスクリユー押出機により溶融混練し
て得られる変性ポリプロピレンである特許請求の
範囲第1項記載の方法。[Scope of Claims] 1. Modified polypropylene obtained by melt-kneading a mixture of polypropylene, unsaturated carboxylic acids, and organic peroxides is heat-treated at a temperature of 60°C or higher, and then 95 to 50% by weight of the modified polypropylene is heated at a temperature of 60°C or higher. 1. A method for producing a modified polypropylene composition, which comprises mixing 5 to 50 parts by weight of an ethylene polymer, melt-kneading the mixture, and then heat-treating the mixture at a temperature of 60° C. or higher. 2. The method according to claim 1, wherein the unsaturated carboxylic acid derivative is maleic anhydride. 3. The method according to claim 1, wherein the heating temperature is 100°C or higher and lower than the melting point of the modified polypropylene. 4. The method according to claim 1, wherein the modified polypropylene composition is heated and degassed so that the residual unreacted monomer in the modified polypropylene composition is 0.05 mol% or less. 5. The method according to claim 1, wherein the ethylene polymer is at least one selected from ethylene-butene-1 copolymer, ethylene-propylene copolymer, and low-density polyethylene. 6 Modified polypropylene contains 100 parts by weight of polypropylene and 0.05 to 0.05 parts of unsaturated carboxylic acid or its derivative.
The method according to claim 1, wherein the modified polypropylene is obtained by melt-kneading a mixture of 5 parts by weight and 0.01 to 1 part by weight of an organic peroxide using a screw extruder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18233881A JPS5884840A (en) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | Method for producing modified polypropylene composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18233881A JPS5884840A (en) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | Method for producing modified polypropylene composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5884840A JPS5884840A (en) | 1983-05-21 |
| JPS634868B2 true JPS634868B2 (en) | 1988-02-01 |
Family
ID=16116556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18233881A Granted JPS5884840A (en) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | Method for producing modified polypropylene composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5884840A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4705474B2 (en) * | 2003-12-26 | 2011-06-22 | 化薬アクゾ株式会社 | Process for producing modified olefin polymer |
-
1981
- 1981-11-16 JP JP18233881A patent/JPS5884840A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5884840A (en) | 1983-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2917546B2 (en) | Adhesive resin composition | |
| JP5166893B2 (en) | Modified polypropylene resin and method for producing the same | |
| JPS6148526B2 (en) | ||
| JPS634868B2 (en) | ||
| JPS5856579B2 (en) | Method for producing modified polypropylene composition | |
| JPS6223962B2 (en) | ||
| JPS6239614B2 (en) | ||
| JPS6226645B2 (en) | ||
| JPS5836014B2 (en) | Method for producing modified polypropylene composition | |
| JP2000143896A (en) | Preparation of functionalized elastomer composition | |
| JPH06136206A (en) | Acid-modified polyolefinic resin composition and adhesive film or sheet obtained by using the same | |
| JPH08311293A (en) | Modified resin composition | |
| JPS632979B2 (en) | ||
| JPH0432107B2 (en) | ||
| JPS5915127B2 (en) | Manufacturing method of modified polypropylene | |
| JPS6239618B2 (en) | ||
| JPS6239616B2 (en) | ||
| JPH07173229A (en) | Production of modified polyolefin | |
| JPS6239617B2 (en) | ||
| JPS6239615B2 (en) | ||
| JPS6172041A (en) | Preparation of resin composition | |
| JPS6135218B2 (en) | ||
| JPS6326701B2 (en) | ||
| JPS5867743A (en) | Modified polypropylene composition | |
| JPH08269253A (en) | Modified polyolefin resin composition |