技术领域
[0001] 本发明涉及树脂组合物、成型体、层叠结构体和层叠结构体的制造方法。
相关背景技术
[0002] 已知具有苯乙烯系聚合物嵌段和共轭二烯系聚合物嵌段的嵌段共聚物及其氢化物呈现热塑性且容易成型加工,进而可以用作相容剂。另外,也已知上述嵌段共聚物和/或其氢化物通过与具有特定的加成聚合系聚合物嵌段和由聚氨酯弹性体形成的聚氨酯嵌段
的聚氨酯系嵌段共聚物共混而制成树脂组合物,从而对于合成树脂、金属显示出熔融粘接性(例如专利文献1~3)。
[0003] 另外,为了进一步提高对于合成树脂、金属而言的粘接力,进行了包含上述嵌段共聚物和/或其氢化物的树脂组合物的改良。作为其改良方法之一,已知例如使用对上述嵌段共聚物和/或其氢化物进行改性而导入了具有反应性的官能团的改性聚合物的技术(例如专利文献4~6)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开平11‑302495号公报
[0007] 专利文献2:日本特开2003‑041089号公报
[0008] 专利文献3:日本特开2004‑346109号公报
[0009] 专利文献4:日本特开2018‑024776号公报
[0010] 专利文献5:日本特开2021‑181561号公报
[0011] 专利文献6:国际公开2021/215255号
具体实施方式
[0042] 以下,根据本发明的实施方式的一例进行说明。其中,以下示出的实施方式是用于细化本发明的技术思想的例示,本发明不限定于以下的记载。
[0043] 另外,本说明书中示出实施方式的优选方式,将各个优选方式组合两个以上而得到的方式也是优选方式。关于用数值范围示出的事项,在存在若干个数值范围的情况下,可以将它们的下限值与上限值选择性组合来作为优选方式。
[0044] 需要说明的是,本说明书中存在“XX~YY”这一数值范围的记载时,是指“XX以上且YY以下”。
[0045] 本说明书中,“(甲基)丙烯腈”是指“丙烯腈或甲基丙烯腈”。另外,“(甲基)丙烯酸类”是指“丙烯酸类或甲基丙烯酸类”。
[0046] 本实施方式的树脂组合物含有改性氢化物(A)和树脂(B)。
[0047] 本发明人等针对用于使树脂组合物的拉伸特性和粘接力这两者优异的配比进行了各种研究。其结果,本发明人等发现:改性氢化物(A)包含具有特定乙烯基键合量的聚合物嵌段(A‑2)是有效的。并且发现:树脂组合物含有树脂(B)且所述树脂(B)为选自丙烯酸系嵌段共聚物和热塑性聚氨酯树脂中的至少1种、以及树脂组合物显示出特定的熔体流动速率是有效的。
[0048] 以往的树脂组合物中,为了在注射成型中获得充分的粘接力,有时需要260℃左右或该温度以上的成型温度条件。但是,存在因260℃左右或该温度以上的高温条件而受到热劣化的树脂组合物,例如,由热劣化导致的拉伸伸长率的降低、色相变化等可能成为降低作为塑料材料的价值的原因。另一方面,将上述树脂组合物在不易引发拉伸伸长率的降低、色相变化等的低温(230℃左右)条件下进行注射成型时,无法获得充分的粘接力,因此,无法达成原本的目的。
[0049] 本实施方式的树脂组合物即便在低温(例如230℃左右)条件下进行注射成型时也能够发挥出牢固的粘接力。其原因未必明确,作为原因之一,可认为这是因为具有反应性官能团的改性氢化物(A)包含具有特定的乙烯基键合量的聚合物嵌段(A‑2)。可推测:本实施方式的树脂组合物通过含有包含上述聚合物嵌段(A‑2)的改性氢化物(A)和树脂(B),从而改性氢化物(A)中包含的上述官能团大量存在于树脂组合物的成型体表面,借助锚固效应而使粘接力提高。可以认为:上述官能团这样地大量存在于树脂组合物的成型体表面是由于聚合物嵌段(A‑2)的乙烯基键合量、含有树脂(B)等适合地发挥了作用。另外可以认为:本实施方式的树脂组合物显示出特定的熔体流动速率,且即便在低温条件下进行了注射成型的情况下,也能够发挥出牢固的粘接力,因此,也能够发挥出优异的拉伸伸长率,也能够抑制色相变化。
[0050] <树脂组合物>
[0051] [改性氢化物(A)]
[0052] 改性氢化物(A)具有聚合物嵌段(A‑1)和聚合物嵌段(A‑2),所述聚合物嵌段(A‑1)含有源自芳香族乙烯基化合物的结构单元,所述聚合物嵌段(A‑2)含有源自共轭二烯化合物的结构单元。
[0053] 改性氢化物(A)可以单独使用1种,也可以使用2种以上。
[0054] 〈聚合物嵌段(A‑1)〉
[0055] 聚合物嵌段(A‑1)含有源自芳香族乙烯基化合物的结构单元。
[0056] 从机械强度的观点出发,聚合物嵌段(A‑1)100摩尔%中的源自芳香族乙烯基化合物的结构单元的含有比例的下限优选为70摩尔%以上、更优选为80摩尔%以上、进一步优选为90摩尔%以上、更进一步优选为95摩尔%以上、特别优选为100摩尔%。聚合物嵌段(A‑1)100摩尔%中的源自芳香族乙烯基化合物的结构单元的含有比例的上限只要不损害本发明的效果,就可以为100摩尔%以下,可以小于100摩尔%,可以为99摩尔%以下。
[0057] 作为芳香族乙烯基化合物,可列举出苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、α‑甲基苯乙烯、β‑甲基苯乙烯、2,6‑二甲基苯乙烯、2,4‑二甲基苯乙烯、α‑甲基‑邻甲基苯乙烯、α‑甲基‑间甲基苯乙烯、α‑甲基‑对甲基苯乙烯、β‑甲基‑邻甲基苯乙烯、β‑甲基‑间甲基苯乙烯、β‑甲基‑对甲基苯乙烯、2,4,6‑三甲基苯乙烯、α‑甲基‑2,6‑二甲基苯乙烯、α‑甲基‑2,4‑二甲基苯乙烯、β‑甲基‑2,6‑二甲基苯乙烯、β‑甲基‑2,4‑二甲基苯乙烯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯、2,6‑二氯苯乙烯、2,4‑二氯苯乙烯、α‑氯‑邻氯苯乙烯、α‑氯‑间氯苯乙烯、α‑氯‑对氯苯乙烯、β‑氯‑邻氯苯乙烯、β‑氯‑间氯苯乙烯、β‑氯‑对氯苯乙烯、2,4,6‑三氯苯乙烯、α‑氯‑2,6‑二氯苯乙烯、α‑氯‑2,4‑二氯苯乙烯、β‑氯‑2,6‑二氯苯乙烯、β‑氯‑2,4‑二氯苯乙烯、邻叔丁基苯乙烯、间叔丁基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻氯甲基苯乙烯、间氯甲基苯乙烯、对氯甲基苯乙烯、邻溴甲基苯乙烯、间溴甲基苯乙烯、对溴甲基苯乙烯、被甲硅烷基取代的苯乙烯衍生物、茚、乙烯基萘、N‑乙烯基咔唑等。这些芳香族乙烯基化合物可以单独使用1种,也可以使用2种以上。
[0058] 其中,从制造成本和物性平衡的观点出发,芳香族乙烯基化合物优选为苯乙烯、α‑甲基苯乙烯和对甲基苯乙烯,更优选为苯乙烯。
[0059] 〔除芳香族乙烯基化合物之外的单体〕
[0060] 只要不妨碍本发明的目的和效果,聚合物嵌段(A‑1)就可以含有源自除芳香族乙烯基化合物之外的其它不饱和单体的结构单元(以下有时称为“其它不饱和单体单元”),也可以不含其它不饱和单体单元。
[0061] 从机械强度的观点出发,聚合物嵌段(A‑1)100摩尔%中的其它不饱和单体单元的含有比例的上限优选为30摩尔%以下、更优选为20摩尔%以下、进一步优选为10摩尔%以下、更进一步优选为5摩尔%以下、特别优选为0摩尔%。只要不损害本发明的效果,聚合物嵌段(A‑1)100摩尔%中的其它不饱和单体单元的含有比例的下限就可以超过0摩尔%,可以为1摩尔%以上。
[0062] 作为其它不饱和单体,可列举出例如选自丁二烯、异戊二烯、2,3‑二甲基丁二烯、1,3‑戊二烯、1,3‑己二烯、异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基乙烯基醚、β‑蒎烯、8,9‑对薄荷烯、二戊烯、亚甲基降冰片烯、2‑亚甲基四氢呋喃等中的至少1种。聚合物嵌段(A‑1)含有其它不饱和单体单元时的键合形态没有特别限定,可以为无规、递变状中的任一者。
[0063] 改性氢化物(A)只要具有至少1个聚合物嵌段(A‑1)即可。改性氢化物(A)具有2个以上的聚合物嵌段(A‑1)时,这些聚合物嵌段(A‑1)可以相同也可以不同。
[0064] 需要说明的是,本说明书中,“聚合物嵌段不同”是指:构成聚合物嵌段的单体单元、重均分子量、立构规整性、以及具有多个单体单元时的各单体单元的比率和共聚形态(无规、梯度、嵌段)之中的至少一者不同。
[0065] (聚合物嵌段(A‑1)的重均分子量)
[0066] 关于聚合物嵌段(A‑1)的重均分子量(Mw),改性氢化物(A)所具有的聚合物嵌段(A‑1)之中,至少1个聚合物嵌段(A‑1)的重均分子量优选为1,000~40,000、更优选为2,000~30,000、进一步优选为3,000~20,000、更进一步优选为4,000~15,000。通过使改性氢化物(A)具有至少1个重均分子量处于上述范围内的聚合物嵌段(A‑1),从而树脂组合物的机械强度进一步提高,成型性也容易变得优异。
[0067] 需要说明的是,本说明书中,重均分子量是通过凝胶渗透色谱(GPC)测定而求出的标准聚苯乙烯换算的重均分子量。详细测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0068] (聚合物嵌段(A‑1)的含有比例)
[0069] 改性氢化物(A)100质量%中的聚合物嵌段(A‑1)的含有比例的上限优选为40质量%以下、更优选为30质量%以下、进一步优选为20质量%以下、更进一步优选为15质量%以下。如果聚合物嵌段(A‑1)的含有比例为40质量%以下,则树脂组合物容易表现出更优异的粘接力,故而优选。另外,改性氢化物(A)100质量%中的聚合物嵌段(A‑1)的含有比例的下限优选为5质量%以上、更优选为8质量%以上、进一步优选为10质量%以上。如果聚合物嵌段(A‑1)的含有比例为5质量%以上,则树脂组合物容易表现出更优异的拉伸特性,故而优选。
[0070] 需要说明的是,本说明书中,嵌段共聚物中的各聚合物嵌段的含有比例是通过1H‑NMR测定而求出的值。详细测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0071] 〈聚合物嵌段(A‑2)〉
[0072] 〔共轭二烯化合物〕
[0073] 聚合物嵌段(A‑2)含有源自共轭二烯化合物的结构单元。
[0074] 从树脂组合物的拉伸特性和粘接力的观点出发,聚合物嵌段(A‑2)100摩尔%中的源自共轭二烯化合物的结构单元的含有比例的下限优选为70摩尔%以上、更优选为80摩尔%以上、进一步优选为90摩尔%以上、更进一步优选为95摩尔%以上、特别优选为100摩尔%。只要不损害本发明的效果,聚合物嵌段(A‑2)100摩尔%中的源自共轭二烯化合物的结构单元的含有比例的上限就可以为100摩尔%以下,可以小于100摩尔%,也可以为99摩尔%以下。
[0075] 作为共轭二烯化合物,可列举出丁二烯、异戊二烯、己二烯、2,3‑二甲基‑1,3‑丁二烯、2‑苯基‑1,3‑丁二烯、1,3‑戊二烯、2‑甲基‑1,3‑戊二烯、1,3‑己二烯、1,3‑辛二烯、1,3‑环己二烯、2‑甲基‑1,3‑辛二烯、1,3,7‑辛三烯、法呢烯、香叶烯和氯丁二烯等。这些共轭二烯化合物可以单独使用1种,也可以使用2种以上。
[0076] 其中,从树脂组合物兼具优异的拉伸特性和粘接力的观点出发,在聚合物嵌段(A‑2)中,共轭二烯化合物优选至少包含异戊二烯,例如,优选含有异戊二烯或者含有异戊二烯和丁二烯。
[0077] 另外,从树脂组合物容易表现出优异的拉伸特性和粘接力的观点出发,聚合物嵌段(A‑2)100质量%中的源自异戊二烯的结构单元的含有比例的下限优选为30质量%以上、更优选为40质量%以上、进一步优选为45质量%以上、更进一步优选为50质量%以上,可以为100质量%。
[0078] 在组合使用异戊二烯和丁二烯的情况下,它们的配混比率[异戊二烯/丁二烯](质量比)没有特别限定,优选为5/95~95/5、更优选为10/90~90/10、进一步优选为40/60~70/30、更进一步优选为45/55~65/35。需要说明的是,若用摩尔比来表示该配混比率[异戊二烯/丁二烯],则优选为5/95~95/5、更优选为10/90~90/10、进一步优选为40/60~70/
30、更进一步优选为45/55~55/45。
[0079] 〔除共轭二烯化合物之外的单体〕
[0080] 只要不妨碍本发明的目的和效果,聚合物嵌段(A‑2)就可以含有源自除共轭二烯化合物之外的其它聚合性单体的结构单元,也可以不含该结构单元。
[0081] 从树脂组合物的机械强度的观点出发,聚合物嵌段(A‑2)100摩尔%中的源自其它聚合性单体的结构单元的含有比例的上限优选为30摩尔%以下、更优选为20摩尔%以下、进一步优选为10摩尔%以下、更进一步优选为5摩尔%以下、特别优选为0摩尔%。只要不损害本发明的效果,聚合物嵌段(A‑2)中的源自其它聚合性单体的结构单元的含有比例的下限就可以超过0摩尔%,可以为1摩尔%以上。
[0082] 作为其它聚合性单体,可优选列举出例如选自苯乙烯、α‑甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、2,4‑二甲基苯乙烯、N‑乙烯基咔唑、乙烯基萘和乙烯基蒽等芳香族乙烯基化合物;以及甲基丙烯酸甲酯、甲基乙烯基醚、β‑蒎烯、8,9‑对薄荷烯、二戊烯、亚甲基降冰片烯、2‑亚甲基四氢呋喃、1,3‑环戊二烯、1,3‑环己二烯、1,3‑环庚二烯、1,3‑环辛二烯等中的至少1种化合物。
[0083] 改性氢化物(A)只要具有至少1个聚合物嵌段(A‑2)即可。改性氢化物(A)具有2个以上的聚合物嵌段(A‑2)时,这些聚合物嵌段(A‑2)可以相同也可以不同。
[0084] (聚合物嵌段(A‑2)的乙烯基键合量)
[0085] 在改性氢化物(A)中,例如,构成聚合物嵌段(A‑2)的结构单元为异戊二烯单元、异戊二烯与丁二烯的混合物单元中的任一者时,作为异戊二烯和丁二烯各自的键合形态,在丁二烯的情况下可以呈现1,2‑键合、1,4‑键合的乙烯基键合,在异戊二烯的情况下可以呈现1,2‑键合、3,4‑键合、1,4‑键合的乙烯基键合。可以仅存在这些键合形态中的1种,也可以存在2种以上。其中,将1,2‑键合和3,4‑键合设为乙烯基键合单元,将乙烯基键合单元的含有比例设为乙烯基键合量。在该情况下,将乙烯基键合单元相对于源自异戊二烯和/或丁二烯的结构单元的总量的含有比例设为乙烯基键合量。
[0086] 另外,在改性氢化物(A)中,例如,构成聚合物嵌段(A‑2)的结构单元包含β‑法呢烯单元时,β‑法呢烯可以呈现1,2‑键合、1,13‑键合、3,13‑键合。可以仅存在这些键合形态中的1种,也可以存在2种以上。其中,将1,2‑键合和3,13‑键合设为乙烯基键合单元,在该情况下,将乙烯基键合单元相对于源自β‑法呢烯的结构单元的总量的含有比例设为乙烯基键合量。
[0087] 在改性氢化物(A)中,例如,构成聚合物嵌段(A‑2)的结构单元包含异戊二烯单元和/或丁二烯单元且包含β‑法呢烯单元时,乙烯基键合量设为乙烯基键合单元相对于源自异戊二烯和/或丁二烯的结构单元的总量的含有比例与乙烯基键合单元相对于源自β‑法呢烯的结构单元的总量的含有比例的合计。
[0088] 聚合物嵌段(A‑2)的乙烯基键合量为50~99摩尔%。
[0089] 聚合物嵌段(A‑2)的乙烯基键合量为50摩尔%以上时,对于合成树脂和金属这两者能够表现出牢固的粘接力。另一方面,聚合物嵌段(A‑2)的乙烯基键合量为99摩尔%以下时,树脂组合物具有柔软性,能够表现出优异的拉伸特性。
[0090] 从粘接力的观点出发,乙烯基键合量的下限优选为55摩尔%以上、更优选为60摩尔%以上、更优选为65摩尔%以上、进一步优选为70摩尔%以上、更进一步优选为72摩尔%以上、更进一步优选为75摩尔%以上。
[0091] 另外,从柔软性和拉伸特性的观点出发,乙烯基键合量的上限优选为95摩尔%以下、更优选为90摩尔%以下、进一步优选为88摩尔%以下、更进一步优选为85摩尔%以下。
[0092] 本说明书中,乙烯基键合量是按照实施例中记载的方法并通过1H‑NMR测定而算出的值。
[0093] 本实施方式中,乙烯基键合量可通过调整例如在聚合时作为共催化剂(乙烯基化剂)而使用的路易斯碱的种类、添加量来调整。
[0094] (聚合物嵌段(A‑2)的重均分子量)
[0095] 关于聚合物嵌段(A‑2)的重均分子量(Mw),改性氢化物(A)所具有的聚合物嵌段(A‑2)之中,至少1个聚合物嵌段(A‑2)的重均分子量优选为50,000~600,000、更优选为60,
000~500,000、进一步优选为80,000~400,000、更进一步优选为100,000~300,000。通过使改性氢化物(A)具有至少1个重均分子量处于上述范围内的聚合物嵌段(A‑2),从而拉伸特性进一步提高,树脂组合物容易表现出优异的粘接力。
[0096] (聚合物嵌段(A‑2)的含有比例)
[0097] 改性氢化物(A)100质量%中的聚合物嵌段(A‑2)的含有比例的上限优选为95质量%以下、更优选为92质量%以下、进一步优选为90质量%以下。如果改性氢化物(A)100质量%中的聚合物嵌段(A‑2)的含有比例为95质量%以下,则树脂组合物更容易获得优异的机械强度和成型性,故而优选。另外,改性氢化物(A)中的聚合物嵌段(A‑2)的含有比例的下限优选为60质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为80质量%以上、更进一步优选为85质量%以上。如果改性氢化物(A)100质量%中的聚合物嵌段(A‑2)的含有比例为60质量%以上,则树脂组合物更容易表现出优异的粘接力,故而优选。
[0098] (聚合物嵌段(A‑2)的氢化率)
[0099] 从树脂组合物的耐热性和耐候性的观点出发,聚合物嵌段(A‑2)中的碳‑碳双键的氢化率的下限优选为80摩尔%以上、更优选为85摩尔%以上、进一步优选为88摩尔%以上、更进一步优选为90摩尔%以上。氢化率的上限值没有特别限定,可以为100摩尔%以下,可以为99.9摩尔%以下,可以为99.5摩尔%以下。
[0100] 需要说明的是,本说明书中,氢化率可通过氢化前后的聚合物嵌段的1H‑NMR测定求出聚合物嵌段中的源自共轭二烯化合物的结构单元中的碳‑碳双键的含量来计算。具体而言,通过下述式来求出。
[0101] 改性前的改性氢化物(A)的氢化率(摩尔%)={1‑(每1摩尔改性前的改性氢化物(A)中包含的碳‑碳双键的摩尔数)/(每1摩尔氢化前且改性前的改性氢化物(A)中包含的
碳‑碳双键的摩尔数)}×100
[0102] 更详细而言,氢化率按照实施例中记载的方法进行测定。
[0103] (聚合物嵌段(A‑1)与聚合物嵌段(A‑2)的键合方式)
[0104] 改性氢化物(A)只要聚合物嵌段(A‑1)与聚合物嵌段(A‑2)进行键合,其键合方式就没有限定,可以为直链状、支链状、放射状或者它们中的两种以上经组合而得到的键合方式中的任一者。其中,聚合物嵌段(A‑1)与聚合物嵌段(A‑2)的键合方式优选为直链状。
[0105] 例如,将聚合物嵌段(A‑1)示作A且将聚合物嵌段(A‑2)示作B时,上述键合方式可列举出用A‑B表示的二嵌段共聚物、用A‑B‑A或B‑A‑B表示的三嵌段共聚物、用A‑B‑A‑B表示的四嵌段共聚物、用A‑B‑A‑B‑A或B‑A‑B‑A‑B表示的五嵌段共聚物、(A‑B)nZ型共聚物(Z表示偶联剂残基,n表示3以上的整数)等。其中,优选为直链状的三嵌段共聚物、五嵌段共聚物或二嵌段共聚物,从柔软性、制造容易性等观点出发,优选使用A‑B‑A型的三嵌段共聚物。
[0106] 作为A‑B‑A型的三嵌段共聚物,具体而言,可列举出苯乙烯‑氢化丁二烯/异戊二烯‑苯乙烯共聚物、苯乙烯‑氢化丁二烯‑苯乙烯共聚物、苯乙烯‑氢化异戊二烯‑苯乙烯共聚物等。
[0107] 此处,在本说明书中,在同种聚合物嵌段借助二官能的偶联剂等键合成直线状的情况下,所键合的聚合物嵌段整体被视作一个聚合物嵌段。由此,还包括上述例示在内,原本严格来说应该被表述为Y‑Z‑Y(Z表示偶联残基)的聚合物嵌段除了需要特别与单独的聚合物嵌段Y加以区分的情况之外,整体示作Y。在本说明书中,由于如上那样地处理包含偶联剂残基的这种聚合物嵌段,因此,将例如包含偶联剂残基且严格来说应该被表述为A‑B‑Z‑B‑A(Z表示偶联剂残基)的嵌段共聚物表述为A‑B‑A,作为三嵌段共聚物的一例进行处理。
[0108] (聚合物嵌段(A‑1)和(A‑2)的含有比例)
[0109] 只要不妨碍本发明的目的和效果,改性氢化物(A)就可以含有除聚合物嵌段(A‑1)和(A‑2)之外的其它聚合物嵌段,也可以不含该其它聚合物嵌段。
[0110] 在改性氢化物(A)100质量%中,聚合物嵌段(A‑1)和聚合物嵌段(A‑2)的总含有比例的下限优选为90质量%以上、更优选为95质量%以上、实质上特别优选为100质量%。如果为90质量%以上,则树脂组合物更容易表现出优异的机械强度、成型性和粘接力,故而优选。在改性氢化物(A)中,聚合物嵌段(A‑1)和聚合物嵌段(A‑2)的总含有比例的上限优选为100质量%以下。
[0111] 〈官能团〉
[0112] 改性氢化物(A)具有选自羧基、氨基、羟基和源自酸酐的基团中的至少1种官能团。
[0113] 通过使本实施方式的树脂组合物包含具有上述官能团的改性氢化物(A),从而对于合成树脂和金属而言能够表现出牢固的粘接力。
[0114] 源自酸酐的基团可列举出例如源自马来酸酐的基团。此处,“源自马来酸酐的基团”是指:具有构成马来酸酐的环中的双键的一个碳成为连接键的结构的基团。从树脂组合物的粘接力的观点、尤其是对于金属而言的粘接力的观点出发,改性氢化物(A)所具有的官能团优选为选自羧基和源自酸酐的基团中的至少1种官能团,更优选为源自酸酐的基团。
[0115] 另外,改性氢化物(A)优选在侧链具有上述官能团,更优选在聚合物嵌段(A‑2)的侧链具有上述官能团,由此,能够提高本实施方式的树脂组合物的粘接力。需要说明的是,改性氢化物(A)的制造方法具体如下所示。
[0116] 上述官能团相对于改性氢化物(A)的含量下限优选为0.10phr以上、更优选为0.15phr以上、进一步优选为0.20phr以上、更进一步优选为0.30phr以上。另外,官能团相对于改性氢化物(A)的含量上限优选为5.00phr以下、更优选为4.00phr以下、进一步优选为
3.00phr以下、更进一步优选为2.00phr以下、更进一步优选为1.50phr以下、更进一步优选为1.00phr以下,可以为0.90phr以下。
[0117] 官能团相对于改性氢化物(A)的含量为上述范围时,能够容易地提高包含改性氢化物(A)的树脂组合物的粘接力,且拉伸特性变得更优异,故而优选。官能团相对于改性氢化物(A)的含量为上述范围的上限以下时,能够抑制凝胶化,故而优选。
[0118] 需要说明的是,官能团的含量(phr)是指官能团相对于改性氢化物(A)100质量份的质量份。
[0119] 改性氢化物(A)中的官能团的含量可通过中和滴定来计算。如上所述,改性氢化物(A)所具有的官能团为选自羧基和源自酸酐的基团中的至少1种官能团是优选实施方式。更详细而言,官能团相对于改性氢化物(A)的含量按照实施例中记载的方法进行测定。
[0120] 〈改性氢化物(A)的制造方法〉
[0121] 改性氢化物(A)可历经下述工序来制造:首先,至少将芳香族乙烯基化合物和共轭二烯化合物用作单体,通过聚合反应将它们制成嵌段共聚物,接着,对该嵌段共聚物进行氢化前或氢化后,使用改性剂来进行改性反应。
[0122] (聚合反应)
[0123] 上述聚合反应可通过例如溶液聚合法、乳液聚合法或固相聚合法等来进行。其中优选为溶液聚合法,可以应用例如阴离子聚合、阳离子聚合等离子聚合法;自由基聚合法等公知方法。其中,优选为阴离子聚合法。在阴离子聚合法中,只要在溶剂、阴离子聚合引发剂和根据需要的路易斯碱的存在下,逐次添加芳香族乙烯基化合物和共轭二烯化合物而得到嵌段共聚物,根据需要添加偶联剂并使其反应即可。
[0124] 作为可用作阴离子聚合引发剂的有机锂化合物,可列举出例如甲基锂、乙基锂、正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂、戊基锂等。另外,作为可用作阴离子聚合引发剂的二锂化合物,可列举出例如萘二锂、二锂己基苯等。
[0125] 作为偶联剂,可列举出例如二氯甲烷、二溴甲烷、二氯乙烷、二溴乙烷、二溴苯、苯甲酸苯酯、四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、3‑缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3‑缩水甘油基氧基丙基三乙氧基硅烷等。
[0126] 这些阴离子聚合引发剂和偶联剂的用量根据改性氢化物(A)的期望的重均分子量来适当确定。通常,有机锂化合物、二锂化合物等阴离子聚合引发剂以相对于聚合所使用的芳香族乙烯基化合物和共轭二烯化合物等单体的合计100质量份为0.01~0.2质量份的比
例来使用,在使用偶联剂的情况下,优选以相对于单体的合计100质量份为0.001~0.8质量份的比例来使用。
[0127] 作为溶剂,只要不对阴离子聚合反应造成不良影响就没有特别限定,可列举出例如环己烷、甲基环己烷、正己烷、正戊烷等脂肪族烃;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃等。
[0128] 另外,聚合反应通常在0~100℃、优选在10~70℃的温度下进行0.5~50小时、优选进行1~30小时。
[0129] 另外,通过在共轭二烯化合物的聚合时候添加路易斯碱作为共催化剂的方法,能够提高乙烯基键合量。
[0130] 作为能够使用的路易斯碱,可列举出例如二甲基醚、二乙基醚、四氢呋喃、2,2‑二(2‑四氢呋喃基)丙烷(DTHFP)等醚类;乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚、三乙二醇二甲基醚、四乙二醇二甲基醚等二醇醚类;三乙基胺、N,N,N’,N’‑四亚甲基二胺、N,N,N’,N’‑四甲基乙二胺、N‑甲基吗啉等胺类;叔丁酸钠、叔戊酸钠或异戊酸钠等脂肪族醇的钠或钾盐;或者环己酸二烷基钠、例如薄荷酸钠之类的脂环式醇的钠或钾盐等金属盐等。上述路易斯碱之中,从容易控制乙烯基键合量的观点出发,优选使用四氢呋喃和DTHFP。另外,从能够设为高的乙烯基键合量、不使用过量的氢化催化剂也容易达成高的氢化率、能够同时实现更优异的拉伸特性和粘接力的方面出发,更优选使用DTHFP。
[0131] 这些路易斯碱可以单独使用1种,或者组合使用2种以上。
[0132] 路易斯碱的添加量通过将上述聚合物嵌段(A‑2)中的乙烯基键合量控制至何种程度来任意确定。因此,路易斯碱的添加量没有严格意义上的限制,优选在相对于作为聚合引发剂而使用的有机锂化合物或二锂化合物中含有的1克原子锂通常为0.1~1,000摩尔、优选为1~100摩尔的范围内使用。
[0133] 在通过上述方法来进行聚合后,添加醇类、羧酸类、水等活性氢化合物而使聚合反应停止,由此能够得到嵌段共聚物。
[0134] (氢化)
[0135] 通过将利用上述工序而得到的嵌段共聚物进行氢化,从而能够得到嵌段共聚物的氢化物。
[0136] 在对嵌段共聚物进行氢化的情况下,在非活性有机溶剂中且在氢化催化剂的存在下进行氢化反应(加氢反应)。通过氢化反应,嵌段共聚物中的聚合物嵌段(A‑2)中的源自共轭二烯化合物的碳‑碳双键被氢化,能够制成嵌段共聚物的氢化物。
[0137] 氢化反应可以将氢气压力设为0.1~20MPa左右、优选设为0.5~15MPa、更优选设为0.5~5MPa来实施。另外,氢化反应可以将反应温度设为20~250℃左右、优选设为50~180℃、更优选设为70~180℃来实施。另外,氢化反应可以将反应时间通常设为0.1~100小时、优选设为1~50小时来实施。
[0138] 作为氢化催化剂,可列举出例如雷尼镍;使Pt、Pd、Ru、Rh、Ni等金属担载于碳、氧化铝、硅藻土等载体而得到的不均匀系催化剂;由过渡金属化合物与烷基铝化合物、有机锂化合物等的组合构成的齐格勒系催化剂;茂金属系催化剂等。其中,从容易抑制芳香族环的核氢化的观点出发,优选为齐格勒系催化剂,更优选为由过渡金属化合物与烷基铝化合物的组合构成的齐格勒系催化剂,进一步优选为由镍化合物与烷基铝化合物的组合构成的齐格勒系催化剂(Al/Ni系齐格勒催化剂)。
[0139] 如此操作而得到的嵌段共聚物的氢化物可通过如下操作来获得:通过将聚合反应液注入至甲醇等而使其析出后,使其加热或减压干燥;或者,将聚合反应液与蒸汽一同注入至热水中,实施使溶剂共沸而去除的所谓气提后,进行加热或减压干燥。
[0140] (改性反应)
[0141] 在对嵌段共聚物进行氢化前或氢化后,导入上述官能团,能够制造改性氢化物(A)。通过自由基反应来导入官能团时,从反应控制的观点出发,优选的是:在对嵌段共聚物进行氢化而制成氢化物后,导入特定的官能团。
[0142] 向氢化物中导入上述官能团来进行改性的反应(以下有时称为“改性反应”)可利用公知方法来进行。
[0143] 改性反应可通过例如将嵌段共聚物的氢化物溶解于有机溶剂,向其中添加能够施加上述官能团的各种改性剂,并在50~300℃左右使其反应0.5~10小时左右来进行。
[0144] 另外,上述改性反应可通过例如不使用溶剂地使用挤出机等将嵌段共聚物的氢化物制成熔融状态,并添加各种改性剂来进行。在该情况下,改性反应的温度通常为嵌段共聚物的氢化物的玻璃化转变温度以上~400℃以下,优选为90~350℃,更优选为100~300℃。改性反应的反应时间通常为0.5~10分钟左右。
[0145] 另外,在熔融状态下进行上述改性反应时,优选添加自由基引发剂,从抑制副反应的观点等出发,可以添加防老剂。
[0146] 需要说明的是,在对嵌段共聚物进行氢化之前导入上述官能团来进行改性的反应中,也可以添加自由基引发剂。
[0147] 从作业性、热稳定性容易优异的观点出发,上述改性反应优选通过在后者的熔融状态下进行改性的方法来进行。
[0148] 即,改性氢化物(A)的制造方法的优选方式具有下述工序:在对上述嵌段共聚物进行氢化而制成氢化物后,使用自由基引发剂,向熔融状态的该氢化物中导入选自羧基、氨基、羟基和源自酸酐的基团中的至少1种官能团。
[0149] 作为能够施加上述官能团的改性剂,可列举出乙烯基苄基二乙基胺、乙烯基苄基二甲基胺、1‑缩水甘油基‑4‑(2‑吡啶基)哌嗪、1‑缩水甘油基‑4‑苯基哌嗪、1‑缩水甘油基‑4‑甲基哌嗪、1‑缩水甘油基‑4‑甲基均聚哌嗪、1‑缩水甘油基六亚甲基亚胺和四缩水甘油基‑1,3‑双氨基甲基环己烷、1‑十二醇、十六醇(鲸蜡醇)、硬脂醇、油醇等,另外,作为改性剂,也可以使用马来酸酐、柠康酸酐、2,3‑二甲基马来酸酐、衣康酸酐等不饱和羧酸酐。进而,可以从日本特开2011‑132298号公报记载的改性剂中采用能够附加上述官能团的改性剂。上述改性剂可以单独使用1种,或者组合使用2种以上。
[0150] 改性剂的添加量只要以成为上述官能团的期望含量的方式适当确定即可,相对于嵌段共聚物或其氢化物100质量份,改性剂通常为0.01~10质量份左右、优选为0.01~5质量份、更优选为0.01~3质量份、进一步优选为0.05~2质量份。
[0151] 作为自由基引发剂,可以使用二烷基过氧化物类、二酰基过氧化物类、过氧化酯类、过氧化缩酮类、二烷基过氧化物类和氢过氧化物类等有机过氧化物或有机过酯,另外,也可以使用偶氮双异丁腈和二甲基偶氮异丁酸酯等偶氮化合物等。上述自由基引发剂之中,优选为有机过氧化物,更优选为二烷基过氧化物类。
[0152] 在改性反应中,自由基引发剂的添加量只要根据嵌段共聚物或其氢化物与改性剂的组合来适当确定即可,相对于嵌段共聚物或其氢化物100质量份,自由基引发剂通常为0.01~10质量份左右、优选为0.01~5质量份、更优选为0.01~3质量份、进一步优选为0.05~2质量份。
[0153] 〈改性氢化物(A)的熔体流动速率〉
[0154] 改性氢化物(A)的按照JIS K 7210:2014,在温度为230℃、载荷为21N的条件下测得的熔体流动速率的下限优选为1g/10分钟以上、更优选为5g/10分钟以上、进一步优选为10g/10分钟以上。另外,改性氢化物(A)的熔体流动速率的上限优选为30g/10分钟以下、更优选为26g/10分钟以下、进一步优选为23g/10分钟以下。
[0155] 如果改性氢化物(A)的熔体流动速率为上述数值范围,则树脂组合物的成型性优异,拉伸特性更优异。
[0156] 〈改性氢化物(A)的重均分子量〉
[0157] 从树脂组合物的机械强度的观点出发,改性氢化物(A)的重均分子量的下限优选为50,000以上、更优选为80,000以上、进一步优选为100,000以上、更进一步优选为130,000以上。
[0158] 从树脂组合物的成型性和粘接力的观点出发,改性氢化物(A)的重均分子量的上限优选为400,000以下、更优选为350,000以下、进一步优选为300,000以下、更进一步优选为200,000以下。
[0159] 〈改性氢化物(A)的tanδ的峰顶强度、峰顶温度〉
[0160] 改性氢化物(A)的按照JIS K 7244‑10:2005,在形变量为0.1%、频率为1Hz、测定温度为‑70~+120℃、升温速度为3℃/分钟的条件下测得的tanδ的峰顶强度优选为1.0~3.0。
[0161] 本实施方式中,tanδ的峰顶强度的测定可使用下述试验片来进行,所述试验片是通过将改性氢化物(A)在230℃的温度、10MPa的压力下加压3分钟而制作1.0mm厚的单层片,并将该单层片切成圆板形状而得到的。
[0162] 需要说明的是,本实施方式中,tanδ的测定装置没有特别限定,可以使用旋转式流变仪“ARES‑G2”(TA Instruments公司制)等,将上述试验片夹持于直径8mm的平面板来进行试验。更详细而言,如实施例中记载的那样。
[0163] 改性氢化物(A)通过上述测定,tanδ的峰顶强度的下限优选能够达到1.0以上,有时更高值达到1.5以上、进而达到1.9以上。另外,tanδ的峰顶强度的上限值没有特别限定,可以为3.0以下,可以为2.5以下,可以为2.3以下。tanδ的峰顶强度越高,则表示该温度下的抗振性等物性越优异。
[0164] 改性氢化物(A)的tanδ的峰顶温度通过与前述tanδ的峰顶强度相同的方法来求出。
[0165] 另外,改性氢化物(A)的tanδ的峰顶温度的下限优选为‑25℃以上、更优选为‑10℃以上、进一步优选为0℃以上。另外,上述tanδ的峰顶温度的上限值只要是不损害本发明效果的范围即可,可以为+40℃以下,可以为+35℃以下。如果改性氢化物(A)的tanδ的峰顶温度为上述范围,则树脂组合物的粘接力和拉伸特性容易更优异,故而优选。
[0166] tanδ的峰顶强度和峰顶温度可通过优化改性氢化物(A)中使用的单体的选择、含有比例或者适宜调整乙烯基键合量等方法来控制。
[0167] 〈改性氢化物(A)的玻璃化转变温度〉
[0168] 改性氢化物(A)的玻璃化转变温度优选为‑30~+40℃、更优选为‑20~+30℃、进一步优选为‑5~+25℃。
[0169] 如果改性氢化物(A)的玻璃化转变温度为上述范围,则树脂组合物的粘接力和拉伸特性容易更优异,故而优选。
[0170] 在本说明书中,玻璃化转变温度是使用差示扫描量热计(DSC)测定装置而测得的值。
[0171] [树脂(B)]
[0172] 树脂(B)为选自丙烯酸系嵌段共聚物和热塑性聚氨酯树脂中的至少1种。
[0173] 作为树脂(B),通过使用选自丙烯酸系嵌段共聚物和热塑性聚氨酯树脂中的至少1种,从而本实施方式的树脂组合物对于合成树脂和金属等而言能够表现出更牢固的粘接力。在树脂组合物包含丙烯酸系嵌段共聚物的情况下,从该树脂组合物对于金属而言的粘接力更显著优异的方面出发,优选使用丙烯酸系嵌段共聚物。
[0174] 〈丙烯酸系嵌段共聚物〉
[0175] 丙烯酸系嵌段共聚物为具有多个聚合物嵌段的共聚物,所述聚合物嵌段含有源自(甲基)丙烯酸酯的结构单元。从柔软性、耐候性、粘接力的观点出发,在丙烯酸系嵌段共聚物之中,优选为具有聚合物嵌段(D1)和聚合物嵌段(E1)的丙烯酸系嵌段共聚物,所述聚合物嵌段(D1)含有源自丙烯酸酯的结构单元,所述聚合物嵌段(E1)含有源自甲基丙烯酸酯的结构单元。
[0176] 〔聚合物嵌段(D1)〕
[0177] 聚合物嵌段(D1)含有源自丙烯酸酯的结构单元。该丙烯酸酯大致分为通式CH2=1 1
CH‑COOR (X)(式(X)中,R表示碳原子数1~3的有机基团)所示的丙烯酸酯(以下称为“丙烯
2 2
酸酯(d‑1)”)、通式CH2=CH‑COOR (Y)(式(Y)中,R 表示碳原子数4~12的有机基团)所示的丙烯酸酯(以下称为“丙烯酸酯(d‑2)”)、除它们之外的丙烯酸酯。
[0178] 作为上述R1所示的碳原子数1~3的有机基团,可列举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基等碳原子数1~3的烷基;甲氧基乙基、羟基乙基、氨基乙基、缩水甘油基等包含氧等除碳之外的元素且碳原子数的合计为1~3的有机基团等。作为该丙烯酸酯(d‑1),可列举出例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丙酯等不具有官能团的丙烯酸酯;丙烯酸2‑甲氧基乙酯、丙烯酸2‑羟基乙酯、丙烯酸2‑氨基乙酯、丙烯酸缩水甘油酯等具有官能团的丙烯酸酯等。
[0179] 作为上述R2所示的碳原子数4~12的有机基团,可列举出例如丁基、戊基(戊基)、己基、环己基、乙基己基、辛基、癸基、异冰片基、月桂基等碳原子数4~12的烷基;苯基、苄基等碳原子数6~12的芳香族环基;乙氧基乙基、四氢糠基、二乙基氨基乙基、苯氧基乙基等包含氧等除碳之外的元素且碳原子数的合计为4~12的有机基团等。作为该丙烯酸酯(d‑2),可列举出例如丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2‑乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯等不具有官能团的丙烯酸酯;丙烯酸2‑乙氧基乙酯、丙烯酸2‑(二乙基氨基)乙酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸2‑苯氧基乙酯等具有官能团的丙烯酸酯等。
[0180] 作为除丙烯酸酯(d‑1)和丙烯酸酯(d‑2)之外的丙烯酸酯,可列举出例如丙烯酸十八烷基酯等不具有官能团的丙烯酸酯等。
[0181] 丙烯酸酯(d‑1)之中,从所得树脂组合物的柔软性的观点出发,优选为不具有官能团的丙烯酸酯,更优选为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯,进一步优选为丙烯酸甲酯。
[0182] (d‑1)/(D1)
[0183] 聚合物嵌段(D1)中包含的丙烯酸酯(d‑1)的比例[(d‑1)/(D1)]优选为10~100质量%、更优选为30~100质量%、进一步优选为50~100质量%。另外,聚合物嵌段(D1)中包含的丙烯酸酯(d‑1)的比例可以为100质量%。通过处于上述范围,从而本实施方式的树脂组合物的成型加工性变得良好。
[0184] 丙烯酸酯(d‑1)、聚合物嵌段(D1)的含量可通过1H‑NMR来求出,具体而言,可通过实施例中记载的方法来求出。
[0185] 丙烯酸酯(d‑2)之中,为了使聚合物嵌段(D1)与聚合物嵌段(E1)的相分离更加明了,从制成树脂组合物时表现出高内聚力的观点出发,优选为不具有官能团的丙烯酸酯,更优选为具有碳原子数4~12的烷基的丙烯酸烷基酯,进一步优选为丙烯酸正丁酯和丙烯酸2‑乙基己酯。另外,从所得树脂组合物在更宽温度范围内表现出稳定的耐久性的观点出发,更优选为丙烯酸正丁酯。
[0186] 上述丙烯酸酯可以单独使用,也可以组合使用2种以上。另外,聚合物嵌段(D1)100质量%中的源自丙烯酸酯的结构单元的含有比例的下限优选为60质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,可以为100质量%。
[0187] 上述丙烯酸酯之中,从丙烯酸系嵌段共聚物与改性氢化物(A)的相容性提高、表现出稳定的粘接力、成型加工性的观点出发,优选为选自丙烯酸酯(d‑1)和丙烯酸酯(d‑2)中的至少1种。
[0188] 上述聚合物嵌段(D1)中使用的丙烯酸酯包含选自丙烯酸酯(d‑1)中的至少1种和选自丙烯酸酯(d‑2)中的至少1种是一个优选方式。在该情况下,源自丙烯酸酯(d‑1)的结构单元与上述源自丙烯酸酯(d‑2)的结构单元的质量比(d‑1)/(d‑2)优选为90/10~10/90、更优选为80/20~20/80、进一步优选为70/30~30/70、更进一步优选为60/40~40/60。
[0189] 通过使(d‑1)/(d‑2)处于上述范围,从而丙烯酸系嵌段共聚物与改性氢化物(A)的相容性提高,容易表现出稳定的粘接力、成型加工性。需要说明的是,丙烯酸酯(d‑1)与丙烯1
酸酯(d‑2)的质量比可通过H‑NMR测定来求出。
[0190] 作为上述聚合物嵌段(D1)中使用的丙烯酸酯(d‑1)与丙烯酸酯(d‑2)的组合,可列举出例如丙烯酸甲酯/丙烯酸正丁酯等。此时,作为所使用的丙烯酸酯(d‑1)和丙烯酸酯(d‑1/2
2),丙烯酸酯(d‑1)与丙烯酸酯(d‑2)的溶解度参数之差优选为0.3~2.5(MPa) 。需要说明的是,该溶解度参数可通过"POLYMERHANDBOOKForth Edition"、VII 675页~714页(Wiley Interscience公司、1999年发行)和"Polymer Engineering and Science"、1974年、第14卷、147页~154页中记载的方法来计算。另外,上述丙烯酸系嵌段共聚物中包含2个以上的聚合物嵌段(D1)时,形成这些聚合物嵌段(D1)的丙烯酸酯的组合可以相同也可以不同。
[0191] 上述聚合物嵌段(D1)为包含丙烯酸酯(d‑1)单元和丙烯酸酯(d‑2)单元这两者的共聚物时,可以包含丙烯酸酯(d‑1)与丙烯酸酯(d‑2)的无规共聚物,也可以包含嵌段共聚物,还可以包含梯度共聚物,通常期望包含无规共聚物。上述丙烯酸系嵌段共聚物包含2个以上的聚合物嵌段(D1)时,这些聚合物嵌段(D1)的结构可以相同也可以不同。另外,聚合物嵌段(D1)中包含的丙烯酸酯(d‑1)与(d‑2)的总单元比例的下限在聚合物嵌段(D1)100质量%中优选为60质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,可以为100质量%。
[0192] 上述聚合物嵌段(D1)的玻璃化转变温度优选为‑100~+30℃、更优选为‑80~+10℃、进一步优选为‑70~0℃、最优选为‑60~‑10℃。若玻璃化转变温度处于上述范围,则本实施方式的树脂组合物容易具有常温下的优异粘接力。
[0193] 〔聚合物嵌段(E1)〕
[0194] 聚合物嵌段(E1)含有源自甲基丙烯酸酯的结构单元。作为该甲基丙烯酸酯,可列举出例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2‑乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯等不具有官能团的甲基丙烯酸酯;甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸2‑羟基乙酯、甲基丙烯酸2‑氨基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸四氢糠酯等具有官能团的甲基丙烯酸酯等。
[0195] 这些之中,从提高所得树脂组合物的耐热性、耐久性的观点出发,作为聚合物嵌段(E1),优选为不具有官能团的甲基丙烯酸酯,更优选为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2‑乙基己酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯。从聚合物嵌段(D1)与聚合物嵌段(E1)的相分离更加明了、所得树脂组合物的机械强度变得良好的观点出发,作为聚合物嵌段(E1),进一步优选为甲基丙烯酸甲酯。聚合物嵌段(E1)可以由这些甲基丙烯酸酯中的1种构成,也可以由2种以上构成。另外,从进一步提高机械强度的观点出发,上述丙烯酸系嵌段共聚物优选具有2个以上的聚合物嵌段(E1)。在该情况下,这些聚合物嵌段(E1)可以相同也可以不同。
[0196] 聚合物嵌段(E1)的峰顶分子量(Mp)没有特别限定,优选处于1,000~50,000的范围,更优选处于2,000~30,000的范围。如果聚合物嵌段(E1)的Mp为上述范围,则存在下述倾向:不用担心所得丙烯酸系嵌段共聚物的内聚力不足,所得丙烯酸系嵌段共聚物的熔融粘度不会过高,制造树脂组合物时的生产率变得良好。需要说明的是,Mp是指:在通过GPC测定而得到的微分分子量分布曲线中,峰的顶点位置的分子量。
[0197] 聚合物嵌段(E1)100质量%中的源自甲基丙烯酸酯的结构单元的含有比例的下限优选为60质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,可以为100质量%。
[0198] 上述聚合物嵌段(E1)的玻璃化转变温度优选为80~140℃、更优选为90~130℃、进一步优选为100~120℃。若玻璃化转变温度处于上述范围,则在所得树脂组合物的通常使用温度下,聚合物嵌段(E1)作为物理性的准交联点而发挥作用,粘接力、耐久性、耐热性容易优异。
[0199] 上述聚合物嵌段(D1)中,在不损害本发明效果的范围内,可以含有源自甲基丙烯酸酯的结构单元。另外,聚合物嵌段(E1)中,在不损害本发明效果的范围内,可以含有源自丙烯酸酯的结构单元。
[0200] 另外,根据需要可以含有源自除(甲基)丙烯酸酯之外的单体的结构单元。作为该其它单体,可列举出例如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸等具有羧基的乙烯基系单体;苯乙烯、α‑甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯等芳香族乙烯基系单体;丁二烯、异戊二烯等共轭二烯系单体;乙烯、丙烯、异丁烯、辛烯等烯烃系单体;ε‑己内酯、戊内酯等内酯系单体;(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈、马来酸酐、乙酸乙烯酯、氯乙烯、偏二氯乙烯等。在使用上述单体的情况下,相对于丙烯酸系嵌段共聚物中的各聚合物嵌段中使用的单体的总质量,上述单体优选以40质量%以下、更优选以20质量%以下、进一步优选以10质量%以下的量来使用。
[0201] 上述丙烯酸系嵌段共聚物中,除上述聚合物嵌段(D1)和聚合物嵌段(E1)之外,根据需要可以具有其它聚合物嵌段。作为该其它聚合物嵌段,可列举出例如含有源自苯乙烯、α‑甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、乙烯、丙烯、异丁烯、丁二烯、异戊二烯、辛烯、乙酸乙烯酯、马来酸酐、氯乙烯、偏二氯乙烯等单体的结构单元的聚合物嵌段或共聚物嵌段;由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷形成的聚合物嵌段等。另外,上述其它聚合物嵌段也包括含有源自丁二烯、异戊二烯等共轭二烯化合物的结构单元的聚合物嵌段的氢化物。
[0202] 将聚合物嵌段(D1)示作D1,将结构与聚合物嵌段(D1)不同的聚合物嵌段(其中不包括聚合物嵌段(E1))示作D1’,将聚合物嵌段(E1)示作E1时,上述丙烯酸系嵌段共聚物优选用下述通式表示。
[0203] (E1‑D1)n
[0204] (E1‑D1)n‑E1
[0205] D1‑(E1‑D1)n
[0206] (E1‑D1)n‑D1’
[0207] (E1‑D1)n‑Z
[0208] (D1‑E1)n‑Z
[0209] 上述通式中,n表示1~30的整数,Z表示偶联部位(偶联剂与聚合物末端发生反应而形成化学键后的偶联部位,“‑”表示各聚合物嵌段的连接键。)。需要说明的是,上述通式中,包含多个D1、E1时,它们可以是相同结构的聚合物嵌段,也可以是不同结构的聚合物嵌段。
[0210] 此处,“不同结构”是指:构成聚合物嵌段的单体单元、分子量、分子量分布、立构规整性、以及具有多个单体单元时的各单体单元的比率和共聚形态(无规、梯度、嵌段)之中的至少一者不同的结构。
[0211] 另外,上述n的值优选为1~15、更优选为1~8、进一步优选为1~4。
[0212] 上述结构之中,从树脂组合物的机械强度更优异的观点出发,优选为(E1‑D1)n、(E1‑D1)n‑E1、D1‑(E1‑D1)n、(E1‑D1)n‑D1’所示的直链状的嵌段共聚物,更优选为E1‑D1所示的二嵌段共聚物、E1‑D1‑D1’所示的三嵌段共聚物、以及按照聚合物嵌段(E1)、上述聚合物嵌段(D1)、上述聚合物嵌段(E1)的顺序具有嵌段的E1‑D1‑E1所示的三嵌段共聚物,进一步优选为E1‑D1‑E1所示的三嵌段共聚物。
[0213] 上述丙烯酸系嵌段共聚物的峰顶分子量(Mp)优选为50,000~250,000。其中,从使树脂组合物的流动性良好的观点出发,上述Mp更优选为55,000~230,000,进一步优选为60,000~220,000,更进一步优选为60,000~200,000,特别优选为60,000~150,000。
[0214] 上述丙烯酸系嵌段共聚物的分子量分布(Mw/Mn)优选为1.00~1.40。从制成树脂组合物时的机械强度优异的观点出发,Mw/Mn更优选为1.00~1.35,进一步优选为1.00~
1.30,更进一步优选为1.00~1.25,特别优选为1.00~1.20。
[0215] 需要说明的是,与丙烯酸系嵌段共聚物相关的峰顶分子量(Mp)、数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)是通过凝胶渗透色谱并按照标准聚苯乙烯换算而求出的值,分子量分布(Mw/Mn)是根据上述Mw和Mn的值而算出的值。
[0216] 上述丙烯酸系嵌段共聚物中的聚合物嵌段(E1)的含量与聚合物嵌段(D1)的含量的质量比[(E1)/(D1)]优选为10/90~55/45,更优选为15/85~55/45,更进一步优选为20/
80~53/47,特别优选为25/75~52/48。
[0217] 聚合物嵌段(D1)、聚合物嵌段(E1)的含量可通过1H‑NMR来求出,具体而言,可通过实施例中记载的方法来求出。
[0218] 〔丙烯酸系嵌段共聚物的制造方法〕
[0219] 上述丙烯酸系嵌段共聚物的制造方法只要能够获得满足上述条件的聚合物就没有特别限定,可以采用基于公知方法的方法。一般来说,作为获得分子量分布狭窄的嵌段共聚物的方法,可以采取将形成结构单元的单体进行活性聚合的方法。作为这种活性聚合的方法,可列举出例如以有机稀土金属络合物作为聚合引发剂来进行活性聚合的方法(参照日本特开平06‑093060号公报);以有机碱金属化合物作为聚合引发剂,在碱金属或碱土金属的盐等无机酸盐的存在下进行活性阴离子聚合的方法(参照日本特表平05‑507737号公报);在有机铝化合物的存在下,以有机碱金属化合物作为聚合引发剂来进行活性阴离子聚合的方法(参照日本特开平11‑335432号公报);原子迁移自由基聚合法(ATRP)(参照
Macromolecular Chemistry and Physics、2000年、201卷、p.1108~1114)等。
[0220] 上述制造方法之中,在有机铝化合物的存在下以有机碱金属化合物作为聚合引发剂来进行活性阴离子聚合的方法因所得嵌段共聚物的透明性变高、残留单体少、异味受到抑制、将树脂组合物成型时能够抑制气泡产生而优选。另外,从聚合物嵌段(E1)的分子结构呈现高间同立构、具有提高树脂组合物的耐热性的效果的观点出发也是优选的。
[0221] 作为丙烯酸系嵌段共聚物,可以使用市售品。作为具体例,可列举出可乐丽公司制的“Kurarity(注册商标)”(商品名)、Arkema公司制的“Nanostrength(注册商标)”(商品名)等。
[0222] 〈热塑性聚氨酯树脂〉
[0223] 热塑性聚氨酯树脂可以使用例如通过高分子二醇、有机二异氰酸酯和扩链剂的反应而得到的热塑性聚氨酯。用于形成热塑性聚氨酯树脂的高分子二醇的数均分子量优选为1,000~6,000。由此,能够得到机械强度、耐热性等优异的树脂组合物。
[0224] 此处,本说明书中提及的高分子二醇的数均分子量是根据按照JIS K 1557‑1:2007进行SITE测定而得到的羟值而算出的数均分子量。
[0225] 作为用于制造热塑性聚氨酯树脂的高分子二醇的例子,可列举出聚酯二醇、聚醚二醇、聚酯醚二醇、聚碳酸酯二醇、聚酯聚碳酸酯二醇等。这些高分子二醇可以单独使用1种或组合使用2种以上。
[0226] 作为用于制造热塑性聚氨酯树脂的上述聚酯二醇,可列举出通过选自脂肪族二羧酸、芳香族二羧酸和它们的酯中的至少1种二羧酸成分与低分子二醇的反应而得到的聚酯二醇;通过内酯的开环聚合而得到的聚酯二醇等。更具体而言,作为上述聚酯二醇,可列举出例如使选自戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等碳原子数6~12的脂肪族二羧酸;对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸等芳香族二羧酸和它们的酯中的至少1种与例如乙二醇、丙二醇、1,4‑丁二醇、1,5‑戊二醇、1,6‑己二醇、1,9‑壬二醇、3‑甲基‑1,5‑戊二醇、2‑甲基‑1,8‑辛二醇等碳原子数2~10的脂肪族二醇中的至少1种发生缩聚反应而得到的聚酯二醇、聚己内酯二醇、聚戊内酯二醇等。
[0227] 作为用于制造热塑性聚氨酯树脂的上述聚醚二醇,可列举出例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇等。
[0228] 作为用于制造热塑性聚氨酯树脂的上述聚碳酸酯二醇,可列举出例如使1,4‑丁二醇、1,5‑戊二醇、1,6‑己二醇、1,8‑辛二醇等脂肪族二醇中的至少1种与碳酸二苯酯、碳酸烷基酯等碳酸酯或光气发生反应而得到的聚碳酸酯二醇。
[0229] 用于制造热塑性聚氨酯树脂的有机二异氰酸酯没有特别限定,优选为选自分子量500以下的芳香族二异氰酸酯、脂环式二异氰酸酯和脂肪族二异氰酸酯中的至少1种。作为有机二异氰酸酯的具体例,可列举出4,4’‑二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、氢化4,4’‑二苯基甲烷二异氰酸酯(4,
4’‑二环己基甲烷二异氰酸酯)、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯等,这些之中,优选为4,4’‑二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0230] 作为用于制造热塑性聚氨酯树脂的扩链剂,以往在热塑性聚氨酯树脂的制造中使用的扩链剂均可使用,其种类没有特别限定。它们之中,扩链剂优选为选自脂肪族二醇、脂环式二醇和芳香族二醇中的至少1种。作为扩链剂的具体例,可列举出乙二醇、二乙二醇、1,4‑丁二醇、1,5‑戊二醇、2‑甲基‑1,3‑丙二醇、1,6‑己二醇、新戊二醇、1,9‑壬二醇、环己二醇、1,4‑双(β‑羟基乙氧基)苯等二醇。这些之中,优选为碳原子数2~6的脂肪族二醇,更优选为1,4‑丁二醇。这些扩链剂可以单独使用1种或组合使用2种以上。
[0231] 热塑性聚氨酯树脂优选为使高分子二醇、扩链剂和有机二异氰酸酯以高分子二醇的摩尔数:扩链剂的摩尔数=1:0.2~8的范围、且[高分子二醇与扩链剂的总摩尔数]:[有机二异氰酸酯的摩尔数]=1:0.98~1.04的范围的方式发生反应而得到的热塑性聚氨酯树脂。由此,在本实施方式的树脂组合物的挤出成型、注射成型等熔融成型时,熔融粘度不会急剧上升,能够顺利地制造作为目标的成型品、层叠结构体等制品,进而,由此得到的制品的耐热性变得良好。
[0232] 热塑性聚氨酯树脂的硬度(A类硬度;在25℃下测定)优选为55~95。若热塑性聚氨酯树脂的硬度为55以上,则由树脂组合物得到的成型品、层叠结构体等制品的机械强度变得良好。另外,若热塑性聚氨酯树脂的硬度为95以下,则由树脂组合物得到的成型品、层叠结构体等制品的柔软性变高。
[0233] 热塑性聚氨酯树脂的制造方法没有特别限定,可以使用上述高分子二醇、有机二异氰酸酯和扩链剂,利用公知的氨基甲酸酯化反应,并通过预聚物法、一步法中的任意方法来制造。这些之中,优选在实质不存在溶剂的条件下进行熔融聚合,尤其是,更优选使用多螺杆型挤出机并通过连续熔融聚合来制造。
[0234] 作为热塑性聚氨酯树脂,可以使用市售品。作为具体例,可列举出BASF Polyurethane Elastomers公司制的“Elastollan(注册商标)”(商品名)、NipponMiractran公司制的“Miractran(注册商标)”(商品名)、大日精化工业公司制的“RESAMINE P”(商品名)、旭硝子公司制的“U‑Fine(注册商标)P”(商品名)等。
[0235] [氢化嵌段共聚物(C)]
[0236] 从维持优异的拉伸特性和牢固粘接力且更容易调整硬度的观点出发,本实施方式的树脂组合物优选含有氢化嵌段共聚物(C)。
[0237] 氢化嵌段共聚物(C)具有聚合物嵌段(C‑1)和聚合物嵌段(C‑2),所述聚合物嵌段(C‑1)含有源自芳香族乙烯基化合物的结构单元,所述聚合物嵌段(C‑2)含有源自共轭二烯化合物的结构单元。
[0238] 另外,氢化嵌段共聚物(C)是种类与改性氢化物(A)不同的树脂。氢化嵌段共聚物(C)优选不具有羧基、氨基、羟基和源自酸酐的基团。氢化嵌段共聚物(C)可以包含环氧基、硅烷醇基、醛基、羰基、硝基、氰基、醚键中的任一者。
[0239] 氢化嵌段共聚物(C)可以单独使用1种,也可以使用2种以上。
[0240] 〈聚合物嵌段(C‑1)〉
[0241] 〔芳香族乙烯基化合物〕
[0242] 聚合物嵌段(C‑1)含有源自芳香族乙烯基化合物的结构单元。
[0243] 构成聚合物嵌段(C‑1)的结构单元、结构单元的含有比例、成为上述结构单元的来源的化合物的种类与上述聚合物嵌段(A‑1)相同。
[0244] (聚合物嵌段(C‑1)的重均分子量)
[0245] 聚合物嵌段(C‑1)的重均分子量(Mw)没有特别限定,氢化嵌段共聚物(C)所具有的聚合物嵌段(C‑1)之中,至少1个聚合物嵌段(C‑1)的重均分子量优选为3,000~80,000、更优选为4,000~70,000、进一步优选为5,000~60,000、更进一步优选为6,000~50,000。通过使氢化嵌段共聚物(C)具有至少1个重均分子量处于上述范围内的聚合物嵌段(C‑1),从而树脂组合物的机械强度进一步提高,成型性也容易优异。
[0246] (聚合物嵌段(C‑1)的含有比例)
[0247] 氢化嵌段共聚物(C)100质量%中的聚合物嵌段(C‑1)的含有比例的上限优选为70质量%以下、更优选为65质量%以下、进一步优选为40质量%以下、更进一步优选为35质量%以下。如果聚合物嵌段(C‑1)的含有比例为70质量%以下,则树脂组合物容易表现出适度的柔软性,故而优选。另外,氢化嵌段共聚物(C)100质量%中的聚合物嵌段(C‑1)的含有比例的下限优选为5质量%以上、更优选为10质量%以上、进一步优选为15质量%以上。如果聚合物嵌段(C‑1)的含有比例为5质量%以上,则树脂组合物的拉伸伸长率等机械强度容易进一步提高,故而优选。
[0248] 〈聚合物嵌段(C‑2)〉
[0249] 〔共轭二烯化合物〕
[0250] 聚合物嵌段(C‑2)含有源自共轭二烯化合物的结构单元。
[0251] 构成聚合物嵌段(C‑2)的结构单元、结构单元的含有比例、成为上述结构单元的来源的化合物的种类与上述聚合物嵌段(A‑2)相同。
[0252] 另一方面,从制造成本和物性平衡的观点出发,聚合物嵌段(C‑2)中的共轭二烯化合物优选为选自异戊二烯、丁二烯和法呢烯中的至少1种。
[0253] 在组合使用异戊二烯和丁二烯的情况下,它们的配混比率[异戊二烯/丁二烯](质量比)没有特别限定,优选为5/95~95/5、更优选为10/90~90/10、进一步优选为40/60~70/30、更进一步优选为45/55~65/35。需要说明的是,若用摩尔比来表示该配混比率[异戊二烯/丁二烯],则优选为5/95~95/5、更优选为10/90~90/10、更优选为20/80~80/20、进一步优选为30/70~70/30、进一步优选为40/60~70/30、更进一步优选为45/55~55/45。
[0254] (聚合物嵌段(C‑2)的乙烯基键合量)
[0255] 只要不损害本发明的效果,共轭二烯化合物的键合形态就没有特别限定。
[0256] 在氢化嵌段共聚物(C)中,例如,构成聚合物嵌段(C‑2)的结构单元为异戊二烯单元、异戊二烯与丁二烯的混合物单元中的任一者时,作为异戊二烯和丁二烯各自的键合形态,在丁二烯的情况下可以呈现1,2‑键合、1,4‑键合的乙烯基键合,在异戊二烯的情况下可以呈现1,2‑键合、3,4‑键合、1,4‑键合的乙烯基键合。可以仅存在这些键合形态中的1种,也可以存在2种以上。其中,将1,2‑键合和3,4‑键合设为乙烯基键合单元,将乙烯基键合单元的含有比例设为乙烯基键合量。在该情况下,将乙烯基键合单元相对于源自异戊二烯和/或丁二烯的结构单元的总量的含有比例设为乙烯基键合量。
[0257] 另外,在氢化嵌段共聚物(C)中,例如,构成聚合物嵌段(C‑2)的结构单元为β‑法呢烯单元时,可以呈现1,2‑键合、1,13‑键合、3,13‑键合。可以仅存在这些键合形态中的1种,也可以存在2种以上。其中,将1,2‑键合和3,13‑键合设为乙烯基键合单元,将乙烯基键合单元的含有比例设为乙烯基键合量。在该情况下,将乙烯基键合单元相对于源自β‑法呢烯的结构单元的总量的含有比例设为乙烯基键合量。
[0258] 在改性氢化物(A)中,例如,构成聚合物嵌段(C‑2)的结构单元包含异戊二烯单元和/或丁二烯单元且包含β‑法呢烯单元时,乙烯基键合量设为乙烯基键合单元相对于源自异戊二烯和/或丁二烯的结构单元的总量的含有比例与乙烯基键合单元相对于源自β‑法呢烯的结构单元的总量的含有比例的合计。
[0259] 聚合物嵌段(C‑2)的乙烯基键合量的下限优选为1摩尔%以上、更优选为3摩尔%以上、进一步优选为5摩尔%以上、更进一步优选为6摩尔%以上。如果聚合物嵌段(C‑2)中的乙烯基键合量的下限为1摩尔%以上,则树脂组合物容易表现出更优异的拉伸特性,故而优选。
[0260] 另外,聚合物嵌段(C‑2)中的乙烯基键合量的上限优选为85摩尔%以下、更优选为75摩尔%以下、进一步优选为65摩尔%以下、更进一步优选为55摩尔%以下、特别优选为45摩尔%以下。在重视通过提高树脂组合物的柔软性、提高与被粘物的密合性来实现优异粘接力的情况下,聚合物嵌段(C‑2)中的乙烯基键合量的上限更特别优选为35摩尔%以下、进一步特别优选为30摩尔%以下、最优选为25摩尔%以下。如果聚合物嵌段(C‑2)中的乙烯基键合量为85摩尔%以下,则树脂组合物容易表现出更优异的柔软性,故而优选。
[0261] 氢化嵌段共聚物(C)可以单独使用1种,也可以使用2种以上。例如,在低温环境下使用由本实施方式的树脂组合物形成的成型体的情况、对成型体要求高耐冲击性的情况下,优选使用至少1种包含乙烯基键合量低的聚合物嵌段(C‑2)的氢化嵌段共聚物(C)。该乙烯基键合量低的聚合物嵌段(C‑2)中的乙烯基键合量优选为1~30摩尔%、更优选为3~20摩尔%、进一步优选为5~10摩尔%。
[0262] (聚合物嵌段(C‑2)的重均分子量)
[0263] 聚合物嵌段(C‑2)的重均分子量(Mw)通过凝胶渗透色谱(GPC)测定来求出。
[0264] 关于聚合物嵌段(C‑2)的重均分子量(Mw),氢化嵌段共聚物(C)所具有的聚合物嵌段(C‑2)之中,至少1个聚合物嵌段(C‑2)的重均分子量优选为30,000~600,000、更优选为40,000~500,000、进一步优选为45,000~450,000、更进一步优选为50,000~400,000。通过使氢化嵌段共聚物(C)具有至少1个重均分子量处于上述范围内的聚合物嵌段(C‑2),从而树脂组合物的拉伸特性进一步提高,粘接力也容易优异,故而优选。
[0265] (聚合物嵌段(C‑2)的含有比例)
[0266] 氢化嵌段共聚物(C)100质量%中的聚合物嵌段(C‑2)的含有比例的上限优选为95质量%以下、更优选为90质量%以下、进一步优选为85质量%以下。如果聚合物嵌段(C‑2)的含有比例为95质量%以下,则树脂组合物容易表现出优异的机械强度和成型性,故而优选。另外,氢化嵌段共聚物(C)100质量%中的聚合物嵌段(C‑2)的含有比例的下限优选为30质量%以上、更优选为45质量%以上、进一步优选为60质量%以上、更进一步优选为70质量%以上。如果聚合物嵌段(C‑2)的含有比例为30质量%以上,则树脂组合物容易表现出优异的柔软性,故而优选。
[0267] (聚合物嵌段(C‑2)的氢化率)
[0268] 从树脂组合物的耐热性和耐候性的观点出发,聚合物嵌段(C‑2)中的碳‑碳双键的氢化率的下限优选为80摩尔%以上、更优选为85摩尔%以上、进一步优选为88摩尔%以上、更进一步优选为90摩尔%以上。氢化率的上限没有特别限定,可以为100摩尔%以下,可以为99.9摩尔%以下,可以为99.5摩尔%以下。聚合物嵌段(C‑2)中的碳‑碳双键的氢化率可1
通过利用氢化前后的聚合物嵌段的 H‑NMR测定进行求取来计算。具体而言,通过下述式来求出。
[0269] 氢化嵌段共聚物(C)的氢化率(摩尔%)={1‑(每1摩尔氢化嵌段共聚物(C)中包含的碳‑碳双键的摩尔数)/(每1摩尔氢化前的氢化嵌段共聚物(C)中包含的碳‑碳双键的摩尔数)}×100
[0270] (聚合物嵌段(C‑1)与聚合物嵌段(C‑2)的键合方式)
[0271] 聚合物嵌段(C‑1)与聚合物嵌段(C‑2)的键合方式和上述聚合物嵌段(A‑1)与聚合物嵌段(A‑2)的键合方式相同。
[0272] (聚合物嵌段(C‑1)和(C‑2)的含有比例)
[0273] 只要不妨碍本发明的目的和效果,氢化嵌段共聚物(C)就可以含有除聚合物嵌段(C‑1)和(C‑2)之外的其它聚合物嵌段,也可以不含该聚合物嵌段。
[0274] 在氢化嵌段共聚物(C)100质量%中,聚合物嵌段(C‑1)和聚合物嵌段(C‑2)的总含有比例的下限优选为90质量%以上、更优选为95质量%以上、特别优选实质为100质量%。如果上述含有比例为90质量%以上,则树脂组合物容易具有优异的机械强度和成型性,故而优选。在氢化嵌段共聚物(C)中,聚合物嵌段(C‑1)和聚合物嵌段(C‑2)的总含有比例的上限优选为100质量%以下。
[0275] 〈氢化嵌段共聚物(C)的制造方法〉
[0276] 氢化嵌段共聚物(C)可通过至少使用芳香族乙烯基化合物和共轭二烯化合物作为单体,进行聚合反应而得到嵌段共聚物后,对所得嵌段共聚物进行氢化来制造。
[0277] 上述嵌段共聚物可通过与上述改性氢化物(A)的制造方法中的嵌段共聚物的制造方法相同的方法来制造。另外,氢化方法也与上述改性氢化物(A)的制造方法中的氢化方法相同。
[0278] 〈氢化嵌段共聚物(C)的重均分子量〉
[0279] 从树脂组合物的机械强度的观点出发,氢化嵌段共聚物(C)的重均分子量的下限优选为50,000以上、更优选为60,000以上、进一步优选为70,000以上、更进一步优选为100,
000以上。
[0280] 从树脂组合物的成型性的观点出发,氢化嵌段共聚物(C)的重均分子量的上限优选为500,000以下、更优选为450,000以下、进一步优选为400,000以下。
[0281] 〈氢化嵌段共聚物(C)的tanδ的峰顶强度、峰顶温度〉
[0282] 氢化嵌段共聚物(C)的按照JIS K 7244‑10:2005,在形变量为0.1%、频率为1Hz、测定温度为‑70~+120℃、升温速度为3℃/分钟的条件下测得的tanδ的峰顶强度优选为0.05~3.0。
[0283] 氢化嵌段共聚物(C)的tanδ的峰顶强度的测定可以与改性氢化物(A)中记载的方法同样地进行。
[0284] 氢化嵌段共聚物(C)通过上述测定,tanδ的峰顶强度有时高达0.3以上,更高值达到1.0以上、进而达到2.0以上。另外,tanδ的峰顶强度的上限没有特别限定,可以为2.5以下。tanδ的峰顶强度越高,则表示该温度下的抗振性等物性越优异。
[0285] 另外,氢化嵌段共聚物(C)的tanδ的峰顶温度的下限优选为‑65℃以上、更优选为‑60℃以上、进一步优选为‑55℃以上。另外,上述tanδ的峰顶温度的上限只要是不损害本发明效果的范围即可,可以为+20℃以下,也可以为+10℃以下。如果氢化嵌段共聚物(C)的tanδ的峰顶温度为上述范围,则树脂组合物在实际使用环境下更容易获得充分的粘接力和拉伸特性,故而优选。
[0286] 氢化嵌段共聚物(C)的tanδ的峰顶强度和峰顶温度可通过优化氢化嵌段共聚物(C)中使用的单体的选择、含有比例或者适宜地调整乙烯基键合量等方法来控制。
[0287] 〈氢化嵌段共聚物(C)的玻璃化转变温度〉
[0288] 氢化嵌段共聚物(C)的玻璃化转变温度优选为‑70~+20℃、更优选为‑65~+10℃、进一步优选为‑60~+5℃。
[0289] 如果氢化嵌段共聚物(C)的玻璃化转变温度为上述范围,则树脂组合物在实际使用环境下更容易获得充分的粘接力和拉伸特性,故而优选。
[0290] [各成分的含量]
[0291] 改性氢化物(A)和树脂(B)的质量比(A)/(B)为90/10~10/90。
[0292] 如果质量比(A)/(B)在上述数值范围内,则拉伸特性和粘接力这两者优异。从容易发挥出更优异的拉伸特性和牢固粘接力的观点出发,质量比(A)/(B)更优选为80/20~10/90、进一步优选为70/30~10/90、更进一步优选为60/40~10/90、更进一步优选为55/45~
10/90。
[0293] 本实施方式的树脂组合物含有氢化嵌段共聚物(C)时,从容易发挥更牢固的粘接力的观点出发,相对于改性氢化物(A)的含量100质量份,氢化嵌段共聚物(C)的含量下限优选为20质量份以上、更优选为50质量份以上、进一步优选为70质量份以上。
[0294] 另外,本实施方式的树脂组合物含有氢化嵌段共聚物(C)时,从容易发挥更优异的拉伸特性的观点出发,相对于改性氢化物(A)的含量100质量份,氢化嵌段共聚物(C)的含量上限优选为1000质量份以下、更优选为800质量份以下、进一步优选为700质量份以下。
[0295] 本实施方式的树脂组合物含有氢化嵌段共聚物(C)时,从容易发挥更牢固的粘接力的观点出发,相对于树脂(B)的含量100质量份,氢化嵌段共聚物(C)的含量下限优选为10质量份以上、更优选为20质量份以上、进一步优选为40质量份以上。
[0296] 另外,本实施方式的树脂组合物中含有氢化嵌段共聚物(C)时,从容易发挥更优异的拉伸特性的观点出发,相对于树脂(B)的含量100质量份,氢化嵌段共聚物(C)的含量上限优选为300质量份以下、更优选为200质量份以下、进一步优选为150质量份以下。
[0297] 从存在树脂组合物显示出更牢固的粘接力的倾向的观点出发,树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)的含有比例的下限优选为5质量%以上、更优选为8质量%以上、进一步优选为12质量%以上。
[0298] 另外,从稳定获得良好的粘接力和拉伸特性这两者的观点出发,树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)的含有比例的上限优选为70质量%以下、更优选为60质量%以下、进一步优选为50质量%以下。
[0299] 在不含氢化嵌段共聚物(C)和后述软化剂的情况下,树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)和树脂(B)的总含有比例优选为95质量%以上、更优选为99质量%以上、进一步优选为99.5质量%以上,上限可以为100质量%以下。
[0300] 在不含后述软化剂的情况下,树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)、树脂(B)和氢化嵌段共聚物(C)的总含有比例优选为95质量%以上、更优选为99质量%以上、进一步优选为99.5质量%以上,上限可以为100质量%以下。
[0301] 在包含后述软化剂的情况下,树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)、树脂(B)、氢化嵌段共聚物(C)和软化剂的总含有比例优选为95质量%以上、更优选为99质量%以上、进一步优选为99.5质量%以上,上限可以为100质量%以下。
[0302] [软化剂]
[0303] 本实施方式的树脂组合物可以不含软化剂。另一方面,从树脂组合物更容易表现出优异的成型性和柔软性的观点出发,本实施方式的树脂组合物可以含有软化剂。软化剂优选在树脂组合物含有氢化嵌段共聚物(C)的情况下使用。软化剂也可以在树脂组合物不含氢化嵌段共聚物(C)的情况下使用。
[0304] 软化剂可以使用通常在橡胶、塑料中使用的软化剂。软化剂可列举出例如链烷烃系、环烷烃系、芳香族系的工艺油;邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯等邻苯二甲酸衍生物;白油;矿物油;乙烯与α‑烯烃的液态共聚低聚物;液体石蜡;聚丁烯;低分子量聚异丁烯等。
[0305] 从改性氢化物(A)与树脂(B)的相容性的观点或者改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)这两者与树脂(B)的相容性的观点出发,软化剂优选为选自链烷烃系工艺油、环烷烃系工艺油和芳香族系工艺油中的至少1种。
[0306] 在树脂组合物含有氢化嵌段共聚物(C)和软化剂的情况下,从树脂组合物的成型加工性的观点出发,软化剂的含量下限相对于氢化嵌段共聚物(C)的含量100质量份优选为
5质量份以上、更优选为30质量份以上、进一步优选为50质量份以上、更进一步优选为80质量份以上。另外,从避免软化剂自树脂组合物渗出的观点出发,软化剂的含量上限相对于氢化嵌段共聚物(C)的含量100质量份优选为200质量份以下、更优选为150质量份以下、进一步优选为120质量份以下。
[0307] [添加剂]
[0308] 本实施方式的树脂组合物中,在不损害本发明效果的范围内可以含有添加剂。具体而言,除含有改性氢化物(A)和树脂(B)之外可以含有添加剂,除含有改性氢化物(A)、树脂(B)和氢化嵌段共聚物(C)之外可以含有添加剂,除含有改性氢化物(A)、树脂(B)和软化剂之外可以含有添加剂,除改性氢化物(A)、树脂(B)、氢化嵌段共聚物(C)和软化剂之外可以含有添加剂。
[0309] 添加剂可列举出除改性氢化物(A)、树脂(B)和氢化嵌段共聚物(C)之外的热塑性聚合物、抗氧化剂、无机填充材料、粘合性赋予树脂、光稳定剂、加工助剂、阻燃剂、抗静电剂、消光剂、抗粘连剂、紫外线吸收剂、脱模剂、发泡剂、抗菌剂、防霉剂、香料、颜料、色素等着色剂等。
[0310] 添加剂可以单独使用1种,也可以使用2种以上。
[0311] 〈抗氧化剂〉
[0312] 本实施方式的树脂组合物优选还含有抗氧化剂。
[0313] 作为抗氧化剂,可列举出例如受阻酚系、磷系、内酯系、羟基系的抗氧化剂等。这些之中,优选为受阻酚系抗氧化剂。
[0314] 在含有抗氧化剂的情况下,抗氧化剂的含量优选为将树脂组合物进行熔融混炼时不发生着色的范围。抗氧化剂的含量相对于改性氢化物(A)、树脂(B)和氢化嵌段共聚物(C)的总含量100质量份优选为0.001~5质量份。需要说明的是,本实施方式的树脂组合物不含氢化嵌段共聚物(C)时,抗氧化剂的含量相对于改性氢化物(A)和树脂(B)的总含量100质量份优选为0.001~5质量份。
[0315] [树脂组合物的制造方法]
[0316] 本实施方式的树脂组合物的制造方法没有特别限定,只要是能够将改性氢化物(A)和树脂(B)、根据需要可使用的氢化嵌段共聚物(C)、软化剂和添加剂进行混合的方法,就可以通过任意方法来制造,可以利用公知手段。
[0317] 例如,可通过使用亨舍尔混合器、V型共混器、螺带共混器、转鼓共混器、圆锥共混器等混合机,将树脂组合物的构成成分进行混合来制造。另外,在该混合后,可通过使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、捏合机、班伯里密炼机、辊等混炼机,在80~350℃左右进行熔融混炼来制造。从容易将树脂组合物的构成成分进行相容的观点出发,优选为熔融混炼法。
[0318] [树脂组合物的熔体流动速率]
[0319] 树脂组合物的按照JIS K7210:2014,在温度为230℃、载荷为21N的条件下测得的熔体流动速率为5g/10分钟以上。如果树脂组合物的熔体流动速率为5g/10分钟以上,则具有柔软性,能够得到优异的拉伸特性,存在粘接力也优异的倾向。另外,树脂组合物的成型性也良好。
[0320] 从拉伸特性和粘接力更优异的观点出发,树脂组合物的熔体流动速率的下限优选为10g/10分钟以上、更优选为20g/10分钟以上、进一步优选为30g/10分钟以上。
[0321] 另外,从拉伸特性和成型性的观点出发,树脂组合物的熔体流动速率的上限优选为200g/10分钟以下、更优选为150g/10分钟以下、进一步优选为100g/10分钟以下。
[0322] 作为将树脂组合物的熔体流动速率调整至上述范围的方法,可优选例示出例如:适当设定改性氢化物(A)和树脂(B)、以及根据需要而使用的氢化嵌段共聚物(C)的配混量的方法;调节树脂组合物中使用的各树脂成分的聚合度的方法;以及调整各树脂成分中使用的单体的种类的方法等。
[0323] [拉伸断裂伸长率]
[0324] 针对本实施方式的树脂组合物,按照ISO37:2017而测得的拉伸断裂伸长率优选为220~800%、更优选为300~800%、进一步优选为400~750%、更进一步优选为500~
700%。
[0325] 如果树脂组合物的拉伸断裂伸长率为上述数值范围,则粘接力更优异,故而优选。
[0326] 拉伸断裂伸长率的测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0327] [拉伸断裂强度]
[0328] 针对本实施方式的树脂组合物,按照ISO37:2017而测得的拉伸断裂强度的下限优选为1.0MPa以上、更优选为1.5MPa以上、进一步优选为2.0MPa以上。另外,针对本实施方式的树脂组合物的拉伸断裂强度的上限没有特别限定,例如可以为200MPa以下。
[0329] 如果针对树脂组合物的拉伸断裂强度为上述数值范围,则粘接力更优异,故而优选。
[0330] 拉伸断裂强度的测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0331] [剥离强度]
[0332] 针对本实施方式的树脂组合物,按照JIS K 6854‑2:1999而测得的剥离强度优选为5N/25mm以上、更优选为10N/25mm以上、进一步优选为15N/25mm以上。另外,针对本实施方式的树脂组合物的拉伸断裂强度的上限没有特别限定,例如可以为200N/25mm以下。
[0333] 如果针对树脂组合物的剥离强度为上述数值范围,则是可耐实用的粘接力,故而优选。
[0334] 剥离强度的测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0335] 关于本实施方式所述的树脂组合物,相对于合成树脂而言的上述剥离强度优选为5N/25mm以上。关于本实施方式所述的树脂组合物,相对于作为金属的铝而言的上述剥离强度优选为3N/25mm以上、更优选为5N/25mm以上。关于本实施方式所述的树脂组合物,相对于作为金属的SUS而言的上述剥离强度优选为3N/25mm以上、更优选为5N/25mm以上。
[0336] <成型体>
[0337] 本实施方式的树脂组合物可利用熔融混炼成型机而制成各种成型体。另外,本实施方式的树脂组合物可以在将该树脂组合物制成捆(bale)、碎屑(crumb)或粒料等后,通过注射成型法、注射压缩成型法、挤出成型法、吹塑成型法、加压成型法、真空成型法和发泡成型法等而制成各种成型体。
[0338] 从兼顾更优异的拉伸特性和粘接力的观点出发,树脂组合物的成型温度、具体例如为注射成型或挤出成型时的挤出机的料筒温度优选为160~250℃、更优选为180~230℃。只要不过度损害本发明的效果,就可以适当设定料筒温度。
[0339] 含有本实施方式的树脂组合物的成型体的形状、结构、用途等没有特别限定。另一方面,本实施方式的树脂组合物的拉伸特性优异,对于合成树脂和金属等具有牢固的粘接力,因此,可以将本实施方式的树脂组合物适宜地用作层叠结构体的一部分。
[0340] [拉伸断裂伸长率]
[0341] 含有本实施方式的树脂组合物的成型体的按照ISO37:2017而测得的拉伸断裂伸长率优选为220~800%、更优选为300~800%、进一步优选为400~750%、更进一步优选为
500~700%。
[0342] 如果树脂组合物的拉伸断裂伸长率为上述数值范围,则粘接力更优异,故而优选。
[0343] 拉伸断裂伸长率的测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0344] [拉伸断裂强度]
[0345] 含有本实施方式的树脂组合物的成型体的按照ISO37:2017而测得的拉伸断裂强度的下限优选为1.0MPa以上、更优选为1.5MPa以上、进一步优选为2.0MPa以上。另外,含有本实施方式的树脂组合物的成型体的拉伸断裂强度的上限没有特别限定,例如可以为
200MPa以下。
[0346] 如果含有树脂组合物的成型体的拉伸断裂强度为上述数值范围,则粘接力更优异,故而优选。
[0347] 拉伸断裂强度的测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0348] [剥离强度]
[0349] 含有本实施方式的树脂组合物的成型体的按照JIS K 6854‑2:1999而测得的剥离强度优选为5N/25mm以上、更优选为10N/25mm以上、进一步优选为15N/25mm以上。另外,含有本实施方式的树脂组合物的成型体的拉伸断裂强度的上限没有特别限定,例如可以为200N/25mm以下。
[0350] 如果含有树脂组合物的成型体的剥离强度为上述数值范围,则为可耐实用的粘接力,故而优选。
[0351] 剥离强度的测定方法可以基于实施例中记载的方法。
[0352] 含有本实施方式的树脂组合物的成型体的相对于合成树脂而言的上述剥离强度优选为5N/25mm以上。关于本实施方式所述的树脂组合物,相对于作为金属的铝而言的上述剥离强度优选为3N/25mm以上、更优选为5N/25mm以上。关于本实施方式所述的树脂组合物,相对于作为金属的SUS而言的上述剥离强度优选为3N/25mm以上、更优选为5N/25mm以上。
[0353] <层叠结构体>
[0354] 层叠结构体具有由本实施方式的树脂组合物形成的层、以及由除该树脂组合物之外的其它材料形成的层(以下称为“其它层”)。
[0355] 上述层叠结构体只要分别具有至少一层的由树脂组合物形成的层和其它层即可,可以具有多层。另外,层叠结构体具有多个其它层时,该多个其它层可以为由相同材料形成的层,也可以为由不同材料形成的层。
[0356] 本实施方式的树脂组合物显示出牢固的粘接力。由此,在层叠结构体中,由本实施方式的树脂组合物形成的层为粘接层,其它层成为被粘物。
[0357] 构成成为被粘物的其它层的材料可列举出合成树脂、陶瓷、金属、布帛等。构成其它层的材料可以单独使用1种,也可以使用2种以上。这些之中,构成其它层的材料适合为选自合成树脂和金属中的至少1种。
[0358] 本实施方式的层叠结构体中可使用的合成树脂可列举出例如聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、聚醚树脂、(甲基)丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯树脂、(甲基)丙烯腈‑苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸酯‑丁二烯‑苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸酯‑苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、聚酰亚胺树脂、三聚氰胺树脂、聚缩醛树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚苯醚树脂、聚芳酯树脂、聚醚醚酮树脂、聚苯乙烯树脂、橡胶强化聚苯乙烯树脂、间同立构聚苯乙烯树脂等极性树脂;聚烯烃树脂等非极性树脂。这些合成树脂可以单独使用1种或组合使用2种以上。
[0359] 作为上述聚酰胺树脂,可列举出例如聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)等。
[0360] 作为上述聚烯烃树脂,可列举出例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯‑1、聚己烯‑1、聚‑3‑甲基‑丁烯‑1、聚‑4‑甲基‑戊烯‑1、乙烯与碳原子数3~20的α‑烯烃(例如丙烯、1‑丁烯、1‑戊烯、1‑己烯、1‑庚烯、1‑辛烯、1‑癸烯、3‑甲基‑1‑丁烯、4‑甲基‑1‑戊烯、6‑甲基‑1‑庚烯、异辛烯、异辛二烯、癸二烯等)中的1种或2种以上的共聚物、乙烯‑丙烯‑二烯共聚物(EPDM)、乙烯‑乙酸乙烯酯共聚物、乙烯‑丙烯酸共聚物等聚烯烃树脂。
[0361] 由合成树脂形成的层中,只要不损害本发明的目的,就可以根据需要而添加添加剂。添加剂可列举出例如热稳定剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、润滑剂、着色剂、抗静电剂、阻燃剂、拒水剂、防水剂、亲水性赋予剂、导电性赋予剂、热传导性赋予剂、电磁波屏蔽性赋予剂、透光性调节剂、荧光剂、滑动性赋予剂、透明性赋予剂、抗粘连剂、金属惰化剂、防菌剂等。
[0362] 本实施方式的层叠结构体中可使用的陶瓷是指非金属系的无机材料,可列举出金属氧化物、金属碳化物、金属氮化物等。可列举出例如玻璃、水泥类、氧化铝、氧化锆、氧化锌系陶瓷、钛酸钡、钛酸锆酸铅、碳化硅、氮化硅、铁素体类等。
[0363] 本实施方式的层叠结构体中可使用的金属可列举出例如铁、铜、铝、镁、镍、铬、锌、以及以它们作为成分的合金等。作为层叠结构体中可使用的金属,优选为选自铝合金和不锈钢中的至少1种。另外,由金属形成的层可以为具有通过镀铜、镀镍、镀铬、镀锡、镀锌、镀铂、镀金、镀银等镀敷而形成的金属表面的层。
[0364] 本实施方式的层叠结构体中可使用的布帛的布料种类没有特别限定,可列举出例如纺织物、针织物、毛毡、非织造布等。
[0365] 另外,作为布帛的原材料,可以为天然纤维,也可以为合成纤维,还可以为由天然纤维和合成纤维形成的原材料。虽然没有特别限定,作为天然纤维,可列举出棉、丝绸(silk)、麻和毛等。
[0366] 另外,作为合成纤维,可列举出例如聚酯纤维、聚丙烯腈纤维(聚丙烯腈)、聚氨酯纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维和维尼纶纤维等。作为聚酰胺纤维,可列举出尼龙6、尼龙66等。作为聚烯烃纤维,可列举出聚乙烯纤维、聚丙烯纤维等。
[0367] [层叠结构体的制造方法]
[0368] 本发明的层叠结构体的制造方法没有特别限定,优选通过对上述其它材料熔融层叠成型本实施方式的树脂组合物来制造。可列举出例如注射嵌件成型法、挤出层压法、共挤出成型法、压延成型法、凝塑成型法、加压成型法、熔融注型法等成型法。
[0369] 例如,通过注射嵌件成型法来制造层叠结构体时,可采用下述方法:将预先形成为规定形状和尺寸的被粘物配置在模具内,向其中注射成型本实施方式的树脂组合物来制造层叠结构体。
[0370] 通过挤出层压法来制造层叠结构体时,对于预先形成为规定形状和尺寸的被粘物的表面或其边缘,直接挤出从安装于挤出机且具有规定形状的模头挤出的熔融状态的本实施方式的树脂组合物,也能够制造层叠结构体。
[0371] 通过共挤出成型法来制造层叠结构体时,也可以使用两台挤出机同时挤出已熔融的树脂来制造层叠结构体。
[0372] 通过压延成型法来制造层叠结构体时,通过将利用加热辊进行熔融、压延并穿过多根辊而制成熔融状态的本实施方式的树脂组合物与预先形成为规定形状和尺寸的被粘物的表面进行热熔接,从而也能够制造层叠结构体。
[0373] 通过加压成型法来制造层叠结构体时,通过注射成型法、挤出成型法而预先成型出包含本发明树脂组合物的成型体,使用加压成型机等将该成型体加热和加压至预先形成为规定形状和尺寸的被粘物,也能够制造。这种成型法在被粘物为陶瓷、金属的情况下特别适合。
[0374] 作为基于熔融层叠成型的成型法,优选为注射嵌件成型法。
[0375] 尤其是,本实施方式的层叠结构体优选通过对由除树脂组合物之外的其它材料形成的层注射嵌件成型树脂组合物的方法来制造,更优选通过在160~250℃的树脂温度下注射嵌件成型树脂组合物的方法来制造。
[0376] 从获得充分粘接力的观点出发,注射嵌件成型法中的注射成型温度优选为180℃以上、更优选为200℃以上。另外,从能够兼顾拉伸特性和牢固的粘接力、防止树脂组合物因高温而色相恶化的观点出发,优选为240℃以下、更优选为230℃以下。
[0377] 本实施方式的树脂组合物中,尤其是将热塑性聚氨酯树脂用作树脂(B)时,树脂组合物容易发生由高温导致的色相变化、拉伸特性等的劣化。以往,为了获得粘接力,构成粘接层的树脂组合物需要在超过250℃的高温下进行注射嵌件成型,因此,容易发生色相变化、拉伸特性等的劣化。另一方面,将以往的该树脂组合物在250℃以下进行注射嵌件成型时,无法获得充分的粘接力。
[0378] 但是,本实施方式的树脂组合物通过优选在160~250℃的树脂温度下进行注射成型,从而能够表现出牢固的粘接力且能够抑制树脂组合物中的色相变化、拉伸特性等的劣化,因此,更显著地发挥出本发明的效果。需要说明的是,只要不过度损害本发明的效果,就可以适当设定注射成型时的树脂温度。
[0379] 另外,在被粘物为合成树脂的情况下,可以使两者同时熔融并进行共挤出成型或共注射成型。另外,可以预先将一者进行成型,并在其上进行熔融涂布,也可以进行溶液涂布。除此之外,也可以采用二色成型、嵌件成型等。
[0380] <用途>
[0381] 本实施方式的树脂组合物可以广泛应用于各种用途。例如,作为一例,可列举出对各种外壳材料粘接本实施方式的树脂组合物而使用的层叠结构体。上述外壳材料的原材料通常除使用合成树脂、含有玻璃纤维的合成树脂之外,还使用铝和镁合金之类的轻金属。作为优选实施方式,上述外壳材料可列举出电子和电气设备、OA设备、家电设备、体育用品、电动工具、汽车用构件等的外壳材料。更具体而言,优选实施方式为大型显示器、笔记本型个人电脑、便携电话、便携信息终端、电子词典、摄像机、数位相机、便携用收录播放器、变换器和电动工具等的外壳。通过对这些外壳材料粘接本实施方式的树脂组合物,从而能够用作层叠结构体。上述层叠结构体中,包含本实施方式的树脂组合物的层可优选用作冲击缓和材料、具备防滑功能的覆盖材料、防水材料和外观设计材料等。
[0382] 另外,在另一优选实施方式中,本实施方式的树脂组合物用作密封材料。作为上述密封材料的例子,可列举出粘接有以玻璃等为代表的透明构件的成型体和结构体等中的接合部的密封材料等。作为上述透明构件,也优选使用聚碳酸酯和PMMA之类的树脂制构件。作为粘接有透明构件的成型体和结构体的接合部的具体例,可例示出建筑物的窗中的玻璃与铝窗框的接合部、汽车中的玻璃与金属开口部等的接合部、以及太阳能电池模块等中的玻璃与金属制框体的接合部等。本实施方式的树脂组合物可优选用作上述接合部中应用的密封材料。
[0383] 在再一优选实施方式中,本实施方式的树脂组合物可优选用作二次电池的分隔件等。上述二次电池的分隔件没有特别限定,可优选例示出笔记本型个人电脑、便携电话、摄像机等各种信息终端机器;混动汽车、燃料电池汽车等中使用的二次电池的分隔件等。
[0384] 实施例
[0385] 以下,通过实施例和比较例来具体说明本发明,但本发明不限定于它们。
[0386] 需要说明的是,β‑法呢烯(纯度为97.6质量%、Amyris Inc制)通过利用 的分子筛进行精制,并在氮气气氛下进行蒸馏,由此去除姜烯、没药烯、法呢烯环氧化物、法呢醇异构体、E,E‑法呢醇、鲨烯、麦角甾醇和法呢烯的多种二聚物等烃系杂质,并用于以下的聚合。
[0387] <各成分>
[0388] 实施例和比较例中使用的各成分如下所示。
[0389] [改性氢化物(A)]
[0390] (A1)~(A4):后述制造例1‑1~1‑4的改性氢化物
[0391] (A5):马来酸酐改性乙烯‑丁烯共聚物(商品名:Tafmer(注册商标)MH5020、三井化学公司制、改性量:1.0phr、熔体流动速率:1.2g/10分钟(目录值、ASTM D1238、230℃))[0392] (A6):马来酸酐改性聚丙烯(商品名:ADMER(注册商标)QF500、三井化学公司制、改性量:0.8phr)
[0393] 其中,(A4)、(A5)和(A6)用于比较例。
[0394] [树脂(B)]
[0395] (B1):热塑性聚氨酯树脂(商品名:Elastollan(注册商标)C80A、BASF Japan公司制、A类硬度:80)
[0396] (B2)~(B4):后述制造例2‑1~2‑4的丙烯酸系嵌段共聚物
[0397] [氢化嵌段共聚物(C)]
[0398] (C1)~(C5):后述制造例3‑1~3‑5的氢化嵌段共聚物
[0399] [软化剂]
[0400] 软化剂:链烷烃系工艺油(商品名:DIANAPROCESS OIL PW‑90、出光兴产公司制)[0401] [抗氧化剂]
[0402] 受阻酚系抗氧化剂(商品名:ADEKASTAB AO‑60、ADEKA公司制)
[0403] <测定方法>
[0404] 另外,制造例中的各测定方法的详情如下所示。
[0405] (1)聚合物嵌段的含量
[0406] 〔改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)〕
[0407] 聚合物嵌段(A‑1)和聚合物嵌段(C‑1)的含量如下那样测定。
[0408] 将改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)分别溶解于CDCl3,进行1H‑NMR测定[装置:“AVANCE400 Nanobay”(Bruker公司制)、测定温度:30℃],根据源自苯乙烯的峰面积与异戊二烯和/或丁二烯的峰面积之比或者源自苯乙烯的峰面积与源自法呢烯的峰面积之比,计算上述聚合物嵌段的含量。
[0409] 〔树脂(B):丙烯酸系嵌段共聚物〕
[0410] 构成丙烯酸系嵌段共聚物的聚合物嵌段(E1)和聚合物嵌段(D1)的含量利用1H‑NMR测定[装置:核磁共振装置“JNM‑ECX400”(日本电子公司制)、测定温度:30℃、氘代溶剂:
氘代氯仿],如下进行测定、计算。根据算出的聚合物嵌段(E1)和聚合物嵌段(D1)的含量来计算质量比(E1)/(D1)。
[0411] 在1H‑NMR谱图中,3.6ppm、3.7ppm附近的信号分别归属于甲基丙烯酸甲酯单元的酯基(‑O‑CH3)、丙烯酸甲酯单元的酯基(‑O‑CH3),4.0ppm附近的信号归属于丙烯酸正丁酯单元的酯基(‑O‑CH2‑CH2‑CH2‑CH3)或丙烯酸2‑乙基己酯单元的酯基(‑O‑CH2‑CH(‑CH2‑CH3)‑CH2‑CH2‑CH2‑CH3),根据这些积分值之比来求出各单体单元的摩尔比,基于单体单元的分子量而将其换算成质量比,由此计算各聚合物嵌段的含量。
[0412] (2)重均分子量
[0413] 〔改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)〕
[0414] 聚合物嵌段(A‑1)、聚合物嵌段(A‑2)、聚合物嵌段(C‑1)、聚合物嵌段(C‑2)、改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)的重均分子量如下那样测定。
[0415] 通过下述条件的凝胶渗透色谱(GPC)测定,求出改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)。
[0416] 另外,关于各聚合物嵌段的重均分量(Mw),在制造工序中每次结束各聚合物嵌段的聚合时,通过下述条件的GPC测定对取样液体进行测定来求出。
[0417] 〈GPC测定装置和测定条件〉
[0418] ·装置:东曹公司制的GPC装置“HLC‑8020”
[0419] ·分离柱:将2根东曹公司制的“TSKgel G4000HX”串联连接。
[0420] ·洗脱液:四氢呋喃
[0421] ·洗脱液流量:0.7mL/分钟
[0422] ·样品浓度:5mg/10mL
[0423] ·柱温度:40℃
[0424] ·检测器:差示折射率(RI)检测器
[0425] ·标准曲线:使用标准聚苯乙烯来制作
[0426] 〔树脂(B):丙烯酸系嵌段共聚物〕
[0427] 丙烯酸系嵌段共聚物的峰顶分子量(Mp)和分子量分布(Mw/Mn)通过利用凝胶渗透色谱(GPC)测定并按照标准聚苯乙烯换算分子量进行下述条件的GPC测定来测定,由此求
出。
[0428] 〈GPC测定装置和测定条件〉
[0429] ·装置:东曹公司制的GPC装置“GPC8020”
[0430] ·分离柱:将东曹公司制的“TSKgel GMHXL”、“G4000HXL”和“G5000HXL”串联连接。
[0431] ·洗脱液:四氢呋喃
[0432] ·洗脱液流量:1.0mL/分钟
[0433] ·样品浓度:5mg/10mL
[0434] ·柱温度:40℃
[0435] ·检测器:东曹公司制的“RI‑8020”
[0436] ·标准曲线:使用标准聚苯乙烯来制作
[0437] (3)氢化率
[0438] 改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)的氢化率如下操作来测定。
[0439] 将改性前的改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)在氢化前后分别溶解于CDCl3,1
进行H‑NMR测定[装置:“AVANCE400Nanobay”(Bruker公司制)、测定温度:30℃]。
[0440] 改性前的改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)中的源自共轭二烯化合物的结构单元中的碳‑碳双键的氢化率根据所得光谱的4.5~6.0ppm处出现的碳‑碳双键所具有的质子的峰,利用下述式来计算。
[0441] 改性前的改性氢化物(A)的氢化率(摩尔%)={1‑(每1摩尔改性前的改性氢化物(A)中包含的碳‑碳双键的摩尔数)/(每1摩尔氢化前且改性前的改性氢化物(A)中包含的
碳‑碳双键的摩尔数)}×100
[0442] 氢化嵌段共聚物(C)的氢化率(摩尔%)={1‑(每1摩尔氢化嵌段共聚物(C)中包含的碳‑碳双键的摩尔数)/(每1摩尔氢化前的氢化嵌段共聚物(C)中包含的碳‑碳双键的摩尔数)}×100
[0443] 将算出的改性前的改性氢化物(A)的氢化率作为“聚合物嵌段(A‑2)中的氢化率(摩尔%)”而示于表2。将算出的氢化嵌段共聚物(C)的氢化率作为“聚合物嵌段(C‑2)中的氢化率(摩尔%)”而示于表5。
[0444] 另外,氢化率在改性前后没有变化。
[0445] (4)乙烯基键合量
[0446] 聚合物嵌段(A‑2)和聚合物嵌段(C‑2)的乙烯基键合量如下操作来测定。
[0447] 将氢化前的改性氢化物(A)和氢化前的氢化嵌段共聚物(C)分别溶解于CDCl3,进1
行H‑NMR测定[装置:“AVANCE400Nanobay”(Bruker公司制)、测定温度:30℃]。
[0448] 在(A1)~(A4)、(C1)、(C3)、(C4)的情况下,根据与异戊二烯结构单元中的3,4‑键合单元和1,2‑键合单元以及丁二烯结构单元中的1,2‑键合单元对应的峰面积相对于源自异戊二烯和/或丁二烯的结构单元的总峰面积之比来计算乙烯基键合量(3,4‑键合单元与1,2‑键合单元的总含量)。
[0449] 在(C2)的情况下,根据与β‑法呢烯中的3,13‑键合单元和1,2‑键合单元对应的峰面积相当于源自β‑法呢烯的结构单元的总峰面积之比来计算乙烯基键合量。
[0450] 在(C5)的情况下,根据与丁二烯结构单元中的1,2‑键合单元对应的峰面积相对于源自异戊二烯和/或丁二烯的结构单元的总峰面积之比、以及与β‑法呢烯中的3,13‑键合单元和1,2‑键合单元对应的峰面积相对于源自β‑法呢烯的结构单元的总峰面积之比来计算乙烯基键合量。
[0451] (5)(熔体流动速率(MFR))
[0452] 针对改性氢化物(A),按照JIS K 7210:2014,使用熔体指数测定仪,在温度230℃、载荷21N的条件下,测定流出速度(g/10分钟)。
[0453] (6)玻璃化转变温度
[0454] 改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)的玻璃化转变温度如下操作来测定。
[0455] 使用DSC测定装置(日立高新科学公司制的DSC6200),在温度范围为‑100℃~+350℃、升温速度为20℃/分钟的条件下进行测定,将由玻璃化转变导致的基线位移的拐点温度作为玻璃化转变温度。
[0456] (7)tanδ峰顶温度和tanδ峰顶强度
[0457] 改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)的tanδ峰顶温度和tanδ峰顶强度如下操作来测定。
[0458] 利用加压成型装置“NF‑50T”(株式会社神藤金属工业所制),在温度230℃、压力10MPa的条件下分别将改性氢化物(A)和氢化嵌段共聚物(C)加压3分钟,由此制作厚度
1.0mm的片,将该片切成直径8mm的圆板形状来作为试验片。
[0459] 作为测定装置,根据JIS K7244‑10:2005,使用应变控制型动态粘弹性装置、即旋转式流变仪“ARES‑G2”(TA Instruments公司制),将上述试验片夹持于直径8mm的平面板,在应变量为0.1%、频率为1Hz的条件下施加振动,以3℃/分钟从‑70℃升温至120℃来进行试验。
[0460] 通过上述试验,求出能够获得最大峰强度的温度(峰顶温度)、tanδ的最大峰强度(峰顶强度)。
[0461] (8)马来酸酐改性量(官能团的含量(phr))
[0462] 将改性氢化物(A)5g溶解于甲苯180ml后,添加乙醇20ml,用0.1摩尔/L氢氧化钾溶液进行滴定,使用下述计算式来计算改性量。
[0463] 马来酸酐改性量(phr)=滴定量×5.611/样品量×98×100/56.11×1000
[0464] <制造例>
[0465] [制造例1‑1]
[0466] 改性氢化物(A1)
[0467] (1)氢化嵌段共聚物
[0468] 向经氮气置换并使其干燥的耐压容器中投入利用分子筛A4进行了干燥的环己烷(溶剂)50kg、作为阴离子聚合引发剂的浓度10.5质量%的仲丁基锂的环己烷溶液0.07kg
(仲丁基锂的实质添加量:7.4g)。
[0469] 在将耐压容器内升温至50℃后,添加苯乙烯(第一次)1.00kg并使其聚合60分钟后,降温至40℃,在添加作为路易斯碱的2,2‑二(2‑四氢呋喃基)丙烷(DTHFP)0.033kg后,耗用5小时添加异戊二烯8.17kg与丁二烯6.49kg的混合液,并使其聚合2小时。其后,升温至50℃,添加苯乙烯(第二次)1.00kg并使其聚合30分钟,投入甲醇来停止反应,得到包含聚苯乙烯‑聚(异戊二烯/丁二烯)‑聚苯乙烯的三嵌段共聚物的反应液。
[0470] 在氢气气氛下向上述反应液中添加由辛酸镍和三甲基铝形成的齐格勒系催化剂(Al/Ni系齐格勒催化剂),在氢气压力为1MPa、80℃的条件下使其反应5小时。在使上述反应液自然冷却且释放压力后,通过水洗来去除上述齐格勒系催化剂,并使其真空干燥,由此得到聚苯乙烯‑聚(异戊二烯/丁二烯)‑聚苯乙烯的三嵌段共聚物的氢化物。
[0471] (2)改性氢化物
[0472] 在下述挤出条件下使用Coperion公司制的双螺杆挤出机“ZSK26mc”( L/D=56),配混上述得到的氢化物10kg、作为自由基引发剂的2,5‑二甲基‑2,5‑二(叔丁基过氧化)己烷(PERHEXA 25B‑40、日本油脂公司制)0.01kg、作为改性剂的马来酸酐0.1kg并制成熔融状态,进行改性反应,得到改性氢化物(A1)。
[0473] 针对各成分及其用量,示于表1。另外,将上述物性评价的结果示于表2。
[0474] [制造例1‑2~1‑4]
[0475] 改性氢化物(A2)~(A4)
[0476] 如表1记载那样地变更各成分及其用量,除此之外,与制造例1同样操作,得到改性氢化物(A2)~(A4)。另外,将上述物性评价的结果示于表2。
[0477] [制造例2‑1]
[0478] 丙烯酸系嵌段共聚物(B2)
[0479] (工序1)边在室温(23℃)下搅拌边向经氮气置换并使其干燥的耐压容器中添加甲苯50.0kg和1,2‑二甲氧基乙烷0.0998kg,接着,添加含有异丁基双(2,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯氧基)铝412mmol的甲苯溶液0.820kg,进而,添加含有仲丁基锂206mmol的仲丁基锂的环己烷溶液0.121kg。
[0480] (工序2)接着,在搅拌下、室温下向其中添加甲基丙烯酸甲酯1.47kg,进而持续搅拌60分钟。反应液最初着色为黄色,但在搅拌60分钟后变为无色。
[0481] (工序3)其后,将聚合液的内部温度冷却至‑30℃,在搅拌下耗用4小时滴加丙烯酸正丁酯6.33kg,在滴加结束后以‑30℃进一步持续搅拌5分钟。
[0482] (工序4)其后,向其中添加甲基丙烯酸甲酯1.20kg,在室温下搅拌一晚。
[0483] (工序5)在添加甲醇0.370kg来停止聚合反应后,将所得反应液注入至搅拌下的甲醇中,使白色沉淀物析出。将所得白色沉淀物回收并使其干燥,由此得到丙烯酸系嵌段共聚物(B2)。
[0484] 将各成分及其用量、上述物性评价的结果示于表3。
[0485] [制造例2‑2~2‑4]
[0486] 丙烯酸系嵌段共聚物(B3)和(B4)
[0487] 如表3中记载那样地变更各成分及其用量,除此之外,与制造例2‑1同样操作,得到丙烯酸系嵌段共聚物(B3)和(B4)和(B5)。另外,将上述物性评价的结果示于表3。
[0488] [制造例3‑1]
[0489] 氢化嵌段共聚物(C1)
[0490] 向经氮气置换并使其干燥的耐压容器中投入利用分子筛A4进行了干燥的环己烷(溶剂)50kg、作为阴离子聚合引发剂的浓度10.5质量%的仲丁基锂的环己烷溶液0.03kg
(仲丁基锂的实质添加量:3.2g)。
[0491] 在将耐压容器内升温至50℃后,添加苯乙烯(第一次)1.32kg并使其聚合60分钟后,耗用5小时添加异戊二烯3.44kg与丁二烯2.73kg的混合液,并使其聚合2小时。其后,添加苯乙烯(第二次)1.32kg并使其聚合60分钟,投入甲醇来停止反应,得到包含聚苯乙烯‑聚(异戊二烯/丁二烯)‑聚苯乙烯的三嵌段共聚物的反应液。
[0492] 在氢气气氛下向上述反应液中添加作为氢化催化剂的由辛酸镍和三甲基铝形成的齐格勒系催化剂(Al/Ni系齐格勒催化剂),在氢气压力为1MPa、80℃的条件下使其反应5小时。在将上述反应液自然冷却和释放压力后,通过水洗来去除上述齐格勒系催化剂,并使其真空干燥,由此得到聚苯乙烯‑聚(异戊二烯/丁二烯)‑聚苯乙烯的三嵌段共聚物的氢化嵌段共聚物(C1)。
[0493] 针对各成分及其用量,示于表4。另外,将上述物性评价的结果示于表5。
[0494] [制造例3‑2和3‑3]
[0495] 氢化嵌段共聚物(C2)、(C3)
[0496] 如表4记载那样地变更各成分及其用量,除此之外,与制造例3‑1同样操作,得到氢化嵌段共聚物(C2)、(C3)。另外,将上述物性评价的结果示于表5。
[0497] [制造例3‑4]
[0498] 氢化嵌段共聚物(C4)
[0499] 向经氮气置换并使其干燥的耐压容器中投入利用分子筛A4进行了干燥的环己烷(溶剂)50kg、作为阴离子聚合引发剂的浓度10.5质量%的仲丁基锂的环己烷溶液0.10kg
(仲丁基锂的实质添加量:10.5g)。
[0500] 在将耐压容器内升温至50℃后,添加苯乙烯(第一次)1.67kg并使其聚合60分钟后,将容器内温度降温至40℃,在添加作为路易斯碱的四氢呋喃0.29kg后,耗用5小时添加异戊二烯13.33kg,并使其聚合2小时。其后,升温至50℃,添加苯乙烯(第二次)1.67kg并使其聚合60分钟,投入甲醇来停止反应,得到包含聚苯乙烯‑聚异戊二烯‑聚苯乙烯的三嵌段共聚物的反应液。
[0501] 在氢气气氛下向上述反应液中添加作为氢化催化剂的由辛酸镍和三甲基铝形成的齐格勒系催化剂(Al/Ni系齐格勒催化剂),在氢气压力为1MPa、80℃的条件下使其反应5小时。在使上述反应液自然冷却和释放压力后,通过水洗来去除上述齐格勒系催化剂,并使其真空干燥,由此得到聚苯乙烯‑聚异戊二烯‑聚苯乙烯的三嵌段共聚物的氢化嵌段共聚物(C4)。
[0502] 针对各成分及其用量,示于表4。另外,将上述物性评价的结果示于表5。
[0503] [制造例3‑5]
[0504] 氢化嵌段共聚物(C5)
[0505] 向经氮气置换并使其干燥的耐压容器中投入作为溶剂的环己烷50kg、作为阴离子聚合引发剂的浓度10.5质量%的仲丁基锂的环己烷溶液227g(仲丁基锂的实质添加量:23.9g)、作为路易斯碱的四氢呋喃100g。
[0506] 在将耐压容器内升温至50℃后,添加β‑法呢烯7.4kg来进行2小时聚合,接着,添加苯乙烯(第一次)3.0kg并使其聚合1小时,进而,添加丁二烯4.6kg并进行1小时的聚合。接着,向该聚合反应液中添加作为偶联剂的苯甲酸苯酯100g,并使其反应1小时,由此得到包含聚(β‑法呢烯)‑聚苯乙烯‑聚丁二烯‑聚苯乙烯‑聚(β‑法呢烯)五嵌段共聚物的反应液。
[0507] 在氢气气氛下向该反应液中添加由辛酸镍和三甲基铝形成的齐格勒系氢化催化剂,在氢气压力为1MPa、80℃的条件下使其反应5小时。在将该反应液自然冷却并释放压力后,通过水洗来去除上述催化剂,使其真空干燥,由此得到聚(β‑法呢烯)‑聚苯乙烯‑聚丁二烯‑聚苯乙烯‑聚(β‑法呢烯)五嵌段共聚物的氢化物(C5)。
[0508] 针对各成分及其用量,示于表4。另外,将上述物性评价的结果示于表5。
[0509] [表1]
[0510] 表1
[0511]
[0512] [表2]
[0513] 表2
[0514] 改性氢化物(A) A1 A2 A3 A4聚合物嵌段(A‑1)的结构单元 St St St St
构成聚合物嵌段(A‑2)的成分 Ip/Bd Ip/Bd ID Bd
构成聚合物嵌段(A‑2)的成分的质量比 55/45 55/45 100 100
构成聚合物嵌段(A‑2)的成分的摩尔比 50/50 50/50 100 100
聚合物结构(键合方式) A‑1/A‑2/A‑1 A‑1/A‑2/A‑1 A‑1/A‑2/A‑1 A‑1/A‑2/A‑1聚合物嵌段(A一1)的含量(质量%) 12 12 12 20
聚合物嵌段(A‑1)的重均分子量 8,300 8,300 6,700 5,000
聚合物嵌段(A‑2)的重均分子量 208,000 208,000 143,000 77,000
改性氢化物(A)的重均分子量 185,000 185,000 154,000 87,000
聚合物嵌段(A‑2)中的氢化率(摩尔%) 97 97 91 99
聚合物嵌段(A‑2)中的乙烯基键合量(摩尔%) 78 78 83 40
马来酸酐改性量(phr) 0.40 0.87 0.40 1.70
MFR_230℃,21N(g/分钟) 12.2 15.5 20.8 5.0
玻璃化转变温度(℃) 4 4 20 ‑56
tanδ峰顶温度(℃) 14.0 14.0 33.2 ‑46.4
tanδ峰顶强度 2.10 2.10 2.09 0.42
改性氢化物的重均分子量 187,000 187,000 156,000 88,500
[0515] [表3]
[0516]
[0517] 表3中的各表述如下所示。
[0518] MMA‑nBA‑MMA:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段‑丙烯酸正丁酯聚合物嵌段‑甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段
[0519] MMA‑(nBA/MA)‑MMA:甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段‑(丙烯酸正丁酯/丙烯酸甲酯)共聚物嵌段‑甲基丙烯酸甲酯聚合物嵌段
[0520] [表4]
[0521] 表4
[0522]
[0523] [表5]
[0524]
[0525] <实施例1~14和比较例1~3>
[0526] (1)树脂组合物的制作
[0527] 关于各成分及其用量,如表6或表7所示那样地使用,使用双螺杆挤出机(Coperion公司制的“ZSK26Mc”;料筒数:14),在230℃和螺杆转速为200rpm的条件下,将经预混的组合物进行熔融混炼,得到树脂组合物。针对所得树脂组合物,按照下述方法来评价各物性。将评价结果示于表6或表7。
[0528] (2)层叠结构体的制作
[0529] 将下述被粘物(长度100mm×宽度35mm×厚度1mm)作为嵌件部件,通过注射嵌件成型法来制作层叠结构体。
[0530] 在被粘物为合成树脂的情况下,利用含浸有甲醇的纱布来擦拭被粘物的两面,进行脱脂并自然干燥。
[0531] 在被粘物为金属的情况下,将被粘物的两面依次使用表面活性剂水溶液、蒸馏水进行清洗,在100℃下进行干燥。
[0532] 将如上所述地进行了前处理的各被粘物利用真空线路而固定至模具内。在模具温度为50℃、料筒温度为230℃的条件下,将所得树脂组合物填充至模具内,将被粘物的表面温度冷却至50℃,由此得到层叠结构体。针对所得层叠结构体,按照下述方法来评价树脂组合物的粘接力(剥离强度)。将评价结果示于表6或表7。
[0533] 需要说明的是,用于制作层叠结构体的被粘物的详情如下所示。
[0534] ·聚碳酸酯(PC)板:商品名“UPILON S‑3000R”、三菱工程塑料公司制
[0535] ·丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯树脂(ABS)板:商品名“TOYOLAC 700‑314”、东丽公司制[0536] ·尼龙6(PA6)板:商品名“UBENylon61013B”、宇部兴产公司制
[0537] ·铝合金(AL)板:材质“A5052P”
[0538] <评价方法>
[0539] 实施例和比较例中的各评价方法的详情如下所示。
[0540] [熔体流动速率(MFR)]
[0541] 针对实施例和比较例中得到的树脂组合物,按照JIS K7210:2014,使用熔体指数测定仪,在温度为230℃、载荷为21N的条件下,测定流出速度(g/10分钟)。
[0542] 需要说明的是,比较例2的熔体流动速率小于0.1g/10分钟,难以测定,因此,在表6中表述为“<0.1”。
[0543] [硬度和拉伸特性]
[0544] (1)片的制作
[0545] 针对实施例和比较例中得到的树脂组合物,使用注射成型机(东芝机械公司制的“EC75SX;75吨”),在料筒温度为230℃且模具温度为50℃的条件下进行注射成型,制作长度
100mm、宽度35mm、厚度2mm的片。
[0546] (2)硬度
[0547] 使用基于JIS K 6251:2010的冲切刃,由上述得到的片来获得哑铃3号型试验片。
[0548] 将所得试验片重叠3片而使厚度为6mm,通过JIS K 6253‑2:2012的A类硬度计法,求出刚刚测定后(0秒后)、测定3秒后、测定15秒后的值。
[0549] 存在如下的倾向:测定值的经时变化越大,则越容易获得良好的柔软性、弹性、机械强度,越容易显示出牢固的粘接力。
[0550] (3)拉伸特性
[0551] 针对上述得到的哑铃3号型试验片,按照JIS K 6251:2010,测定100%模量、拉伸断裂强度和拉伸断裂伸长率。
[0552] 100%模量、拉伸断裂强度和拉伸断裂伸长率均是:测定结果的数值越高,则拉伸特性越优异。
[0553] [粘接力(剥离强度)]
[0554] 针对实施例和比较例中得到的层叠结构体,使用INSTRON公司制的“INSTRON 5566”,按照JIS K6854‑2:1999,在剥离角度为180°、拉伸速度为200mm/分钟的条件下进行剥离试验,测定剥离强度。剥离强度以合计4次的平均值的形式来计算。
[0555] 剥离强度的数值越高,则对于被粘物而言的粘接力越高。
[0556] [表6]
[0557]
[0558] [表7]
[0559]
[0560] 表6和表7中的“(A)成分含有比例”是指树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)的含有比例(质量%)。
[0561] 在表6中,若将仅改性氢化物(A)的种类不同的实施例1~3与比较例1~3加以对比则可知:实施例1~3显示出优异的柔软性和成型加工性,且拉伸特性优异。另外可知:实施例1~3与比较例1~3相比,对于铝、具体而言对于铝合金而言的剥离强度高。因而可知:实施例1~3即便在230℃左右的低温条件下进行注射成型,对于合成树脂和金属这两者也显示出牢固的粘接力。另外,根据实施例4可知:即便使用2种以上的氢化嵌段共聚物(C),拉伸特性也优异,对于合成树脂和金属这两者显示出牢固的粘接力。
[0562] 在表7中可知:实施例5~14显示出优异的柔软性和成型加工性,且拉伸特性优异。另外可知:实施例5~14即便在230℃左右的低温条件下进行注射成型,对于合成树脂和金属这两者也显示出牢固的粘接力。另外,根据实施例13可知:即便使用2种以上的氢化嵌段共聚物(C),也能够获得优异的拉伸特性和牢固的粘接力。另外,根据实施例14可知:树脂组合物通过含有改性氢化物(A)和树脂(B),从而能够得到优异的拉伸特性和牢固的粘接力。
[0563] <实施例15~18>
[0564] (1)树脂组合物的制作
[0565] 关于各成分及其用量,如表8所示那样地使用,使用前述双螺杆挤出机“ZSK26Mc”,在230℃和螺杆转速为200rpm的条件下,将经预混的组合物进行熔融混炼,得到树脂组合物。针对所得树脂组合物,按照下述方法来评价各物性。将评价结果示于表8。
[0566] (2)层叠结构体的制作
[0567] 将下述被粘物(长度100mm×宽度35mm×厚度1mm)作为嵌件部件,通过注射嵌件成型法来制作层叠结构体。针对被粘物,准备与前述同样进行前处理而得到的物体。
[0568] 利用真空线路将各被粘物固定至模具内。在模具温度为50℃、料筒温度为230℃和250℃的各种条件下,将所得树脂组合物填充至模具内,将被粘物的表面温度冷却至50℃,由此得到层叠结构体。针对所得层叠结构体,按照下述方法来评价树脂组合物的粘接力(剥离强度)。将评价结果示于表8。
[0569] 需要说明的是,用于制作层叠结构体的被粘物的详情如下所示。
[0570] ·聚碳酸酯(PC)板:商品名“UPILON S‑3000R”、三菱工程塑料公司制
[0571] ·丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯树脂(ABS)板:商品名“TOYOLAC 700‑314”、东丽公司制[0572] ·聚丙烯(PP)板:商品名”Prime Polypro J106G”、Prime Polymer公司制
[0573] ·尼龙6(PA6)板:商品名“UBENylon61013B”、宇部兴产公司制
[0574] ·铝合金(AL)板:材质“A5052P”
[0575] ·不锈钢(SUS)板:材质“SUS304”
[0576] <评价方法>
[0577] 实施例和比较例中的各评价方法的详情如下所示。
[0578] [熔体流动速率(MFR)]
[0579] 按照与前述项目[熔体流动速率(MFR)]中记载的方法和条件相同的方法和条件,测定流出速度(g/10分钟)。
[0580] [硬度和拉伸特性]
[0581] (1)片的制作
[0582] 针对实施例15~18中得到的树脂组合物,使用前述注射成型机“EC75SX”,在模具温度为50℃、料筒温度为230℃和250℃的各种条件下进行注射成型,制作长度100mm、宽度35mm、厚度2mm的片。
[0583] (2)硬度
[0584] 使用基于JIS K 6251:2010的冲切刃,由上述得到的片来获得哑铃3号型试验片。
[0585] 将所得试验片重叠3片而使厚度为6mm,通过JIS K 6253‑2:2012的A类硬度计法,求出刚刚测定后(0秒后)、测定3秒后、测定15秒后的值。
[0586] (3)拉伸特性
[0587] 针对上述得到的哑铃3号型试验片,按照JIS K 6251:2010,测定100%模量、拉伸断裂强度和拉伸断裂伸长率。
[0588] [粘接力(剥离强度)]
[0589] 针对实施例15~18中得到的层叠结构体,使用前述“INSTRON5566”,按照JIS K 6854‑2:1999,在剥离角度为180°、拉伸速度为200mm/分钟的条件下进行剥离试验,测定剥离强度。剥离强度以合计4次的平均值的形式来计算。
[0590] [表8]
[0591] 表8
[0592]
[0593] 表8中的“(A)成分含有比例”是指树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)的含有比例(质量%)。
[0594] 在表8中可知:实施例15~18显示出充分的拉伸特性、以及对于合成树脂和金属(例如铝合金和不锈钢)这两者而言的牢固粘接力,尤其是,若在250℃的条件下进行注射成型,则存在粘接力提高的倾向。因而可知:实施例15~18即便在230℃和250℃中的任意温度下进行注射成型,也会显示出优异的柔软性和成型加工性,兼顾优异的拉伸特性和牢固的粘接力。
[0595] <实施例19~23和比较例4>
[0596] (1)树脂组合物的制作
[0597] 关于各成分及其用量,如表9所示那样地使用,使用前述双螺杆挤出机“ZSK26Mc”,在230℃和螺杆转速为200rpm的条件下,将经预混的组合物进行熔融混炼,得到树脂组合物。针对所得树脂组合物,按照下述方法来评价各物性。将评价结果示于表9。
[0598] (2)层叠结构体的制作
[0599] 将下述被粘物(长度100mm×宽度35mm×厚度1mm)作为嵌件部件,通过注射嵌件成型法来制作层叠结构体。针对被粘物,准备与前述同样进行前处理而得到的物体。
[0600] 利用真空线将各被粘物固定至模具内。在模具温度为50℃、料筒温度为230℃的条件下,将所得树脂组合物填充至模具内,将被粘物的表面温度冷却至50℃,由此得到层叠结构体。针对所得层叠结构体,按照下述方法来评价树脂组合物的粘接力(剥离强度)。将评价结果示于表9。
[0601] 需要说明的是,用于制作层叠结构体的被粘物的详情如下所示。
[0602] ·聚碳酸酯(PC)板:商品名“UPILON S‑3000R”、三菱工程塑料公司制
[0603] ·丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯树脂(ABS)板:商品名“TOYOLAC 700‑314”、东丽公司制[0604] ·聚丙烯(PP)板:商品名“Prime Polypro J106G”、Prime Polymer公司制
[0605] ·尼龙6(PA6)板:商品名“UBENylon61013B”、宇部兴产公司制
[0606] ·铝合金(AL)板:材质“A5052P”
[0607] ·不锈钢(SUS)板:材质“SUS304”
[0608] <评价方法>
[0609] 实施例和比较例中的各评价方法的详情如下所示。
[0610] [熔体流动速率(MFR)]
[0611] 按照与前述项目[熔体流动速率(MFR)]中记载的方法和条件相同的方法和条件,测定流出速度(g/10分钟)。
[0612] [硬度和拉伸特性]
[0613] (1)片的制作
[0614] 针对实施例19~23和比较例4中得到的树脂组合物,使用前述注射成型机“EC75SX”,在模具温度为50℃、料筒温度为230℃的条件下进行注射成型,制作长度100mm、宽度35mm、厚度2mm的片。
[0615] (2)硬度
[0616] 使用基于JIS K 6251:2010的冲切刃,由上述得到的片来获得哑铃3号型试验片。
[0617] 将所得试验片重叠3片而使厚度为6mm,通过JIS K 6253‑2:2012的A类硬度计法,求出刚刚测定后(0秒后)、测定3秒后、测定15秒后的值。
[0618] (3)拉伸特性
[0619] 针对上述得到的哑铃3号型试验片,按照JIS K 6251:2010,测定100%模量、拉伸断裂强度和拉伸断裂伸长率。
[0620] [粘接力(剥离强度)]
[0621] 针对实施例19~23和比较例4中得到的层叠结构体,使用前述“INSTRON 5566”,按照JIS K 6854‑2:1999,在剥离角度为180°、拉伸速度为200mm/分钟的条件下进行剥离试验,测定剥离强度。剥离强度以合计4次的平均值的形式来计算。
[0622] [表9]
[0623] 表9
[0624]
[0625] 表9中的“(A)成分含有比例”是指树脂组合物100质量%中的改性氢化物(A)的含有比例(质量%)。
[0626] 在表9中可知:实施例19~23显示出充分的拉伸特性、以及对于合成树脂和金属(例如铝合金和不锈钢)这两者而言的牢固粘接力。可知:比较例4与实施例19~23相比,对于合成树脂和金属(尤其是不锈钢)而言未显示牢固的粘接力。
[0627] 产业利用性
[0628] 本实施方式的树脂组合物的拉伸特性优异,对于合成树脂和金属等而言具有牢固的粘接力。因而,作为粘接有本实施方式的树脂组合物的层叠结构体,可利用于例如粘接在大型显示器、笔记本型个人电脑、便携电话、便携信息终端、电子词典、摄像机、数位相机、便携用收录播放器、变换器和电动工具等的外壳上的冲击缓和材料、具备防滑功能的覆盖材料、防水材料和外观设计材料等部分。