JP2005112953A - Polyolefin for use in polyurethane resin-adhering polyolefin resin composition, and this polyolefin-containing, polyurethane resin-adhering polyolefin resin composition - Google Patents

Polyolefin for use in polyurethane resin-adhering polyolefin resin composition, and this polyolefin-containing, polyurethane resin-adhering polyolefin resin composition Download PDF

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Shiro Honma
史朗 本間
Koichi Murayama
公一 村山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyolefin for so blending to a polyolefin as to exhibit the adhesiveness of a polyolefin resin to a polyurethane resin and so on. <P>SOLUTION: The polyolefin has been introduced with a poly(alkylene oxide) by grafting a monomer having such a functional group as COOH, OH, NH<SB>2</SB>, or the like, onto a polyolefin and by reacting this functional group with a poly(alkylene oxide). This olefin is so blended to a polyolefin in an amount that the poly(alkylene oxide) group may be 0.4-50% by weight relative to the composition. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明はポリオレフィンへ添加することによりポリウレタン樹脂との接着性を改良するポリオレフィン及び該ポリオレフィンを含有するポリウレタン樹脂との接着性が改良されたポリオレフィン樹脂組成物に関する。詳しくはポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンからなるポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物用ポリオレフィン及び該ポリオレフィンを含有するポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物に関する。   The present invention relates to a polyolefin whose adhesion to a polyurethane resin is improved by adding to the polyolefin and a polyolefin resin composition having improved adhesion to a polyurethane resin containing the polyolefin. Specifically, the present invention relates to a polyolefin for a polyurethane resin adhesive polyolefin resin composition comprising a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide and a polyurethane resin adhesive polyolefin resin composition containing the polyolefin.

従来、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン等のポリオレフィン系樹脂は安価であり、且つ各種成形性に優れている為、各種フィルム、成形物等の分野で広く使用されている。特にポリプロピレンは自動車のインストルメントパネル(インパネ)、ドアトリム、センターコンソールなどの内装品としてもABSに替わり、最近、コスト、強度、リサイクルの観点からも使用されるようになってきている。このような用途では、ポリウレタン樹脂、特に発泡ポリウレタンに接着して表皮層あるいは基材として用いることが行われており、ポリウレタン樹脂に対し良好な接着性を有することが望まれている。そのためには、ポリオレフィン樹脂の表面をプラズマ処理、フレーム処理、あるいはプライマーを塗布することなどが知られているが、コストが高くなるとか操作が煩雑であるという問題があり、操作が簡便な種々の極性モノマーをグラフトした変性ポリオレフィンをポリオレフィンに混合する方法が採用されつつある。特に、ウレタン官能基グラフト熱可塑性ポリオレフィンあるいは熱可塑性ポリエステル、あるいは無水マレイン酸グラフト熱可塑性ポリオレフィンを混合することによって接着性の改善を図った表皮一体成形品の表皮用ポリオレフィン組成物が知られている(特許文献1参照)。
特開2002−363350号公報
Conventionally, polyolefin resins such as polypropylene, polyethylene, and polystyrene are inexpensive and excellent in various moldability, and thus are widely used in the fields of various films and molded products. Polypropylene, in particular, replaces ABS as interior parts such as automotive instrument panels (instrument panels), door trims, and center consoles, and has recently been used from the viewpoint of cost, strength, and recycling. In such an application, it is used to adhere to a polyurethane resin, in particular, foamed polyurethane, and to be used as a skin layer or a substrate, and it is desired to have good adhesiveness to the polyurethane resin. For this purpose, it is known that the surface of the polyolefin resin is plasma-treated, flame-treated, or applied with a primer. However, there are problems that the cost is high and the operation is complicated, and various operations are easy to operate. A method of mixing a modified polyolefin grafted with a polar monomer into a polyolefin is being adopted. In particular, there is known a polyolefin composition for a skin of a skin-integrated molded article in which adhesion is improved by mixing urethane functional group grafted thermoplastic polyolefin or thermoplastic polyester, or maleic anhydride grafted thermoplastic polyolefin ( Patent Document 1).
JP 2002-363350 A

特許文献1に記載のポリオレフィン組成物は、プライマー処理、フレーム処理を行わずともポリオレフィン層とポリウレタン層の接着強度が優れているが、用いる変性ポリオレフィンの製造が困難であるとか、ポリオレフィンへの添加量を多くする必要がある等の問題があり、ポリウレタン樹脂等への接着性により優れたポリオレフィン樹脂を開発することが望まれている。   The polyolefin composition described in Patent Document 1 has excellent adhesion strength between the polyolefin layer and the polyurethane layer without performing primer treatment or flame treatment, but it is difficult to produce the modified polyolefin to be used, or the amount added to the polyolefin. Therefore, it is desired to develop a polyolefin resin that is more excellent in adhesiveness to a polyurethane resin or the like.

本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意検討し、本発明を完成した。即ち、本発明は、ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンからなる、ポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物用ポリオレフィンであり、本発明は、またポリオレフィン及びポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンとをポリアルキレンオキサイド基が組成物中0.4〜50wt%となるように含有するポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物である。本発明は、またポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンを含有する自動車内装部材の表皮であり、本発明は、またポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンを含有するポリオレフィン樹脂組成物層とポリウレタン発泡層と基材層からなる部材である。   The present inventors diligently studied to solve the above problems and completed the present invention. That is, the present invention is a polyolefin for polyurethane resin adhesive polyolefin resin composition comprising a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide, and the present invention also includes a polyolefin and a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide. This is a polyurethane resin adhesive polyolefin resin composition containing the group in an amount of 0.4 to 50 wt% in the composition. The present invention is also a skin of an automobile interior member containing a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide, and the present invention also includes a polyolefin resin composition layer containing a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide and a polyurethane foam layer. It is a member consisting of a base material layer.

本発明のポリオレフィンは、非極性のポリオレフィン樹脂とポリウレタン樹脂のような極性が高い樹脂とを接着するためにプライマー処理したり、ポリオレフィン樹脂の表面をフレーム処理することを必須とせず、単にポリオレフィンに混合するだけで、しかも少量の添加でも接着性ポリオレフィン樹脂組成物としてポリウレタン樹脂等と接着することができ、自動者内装用部材の表皮、基材としても利用できる。   The polyolefin of the present invention does not require primer treatment to bond a nonpolar polyolefin resin and a highly polar resin such as polyurethane resin or flame treatment of the surface of the polyolefin resin. In addition, even if it is added in a small amount, it can be adhered to a polyurethane resin or the like as an adhesive polyolefin resin composition, and can also be used as a skin or base material for a member for an interior of an automatic person.

以下に本発明を詳細に説明する。
<ポリオレフィン>
本発明で使用できるポリオレフィンとしては、炭素数2〜12のオレフィンを単独あるいは共重合して得られるものであり、市場で多くの種類のものが入手できる。具体的には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブテン、ポリ4−メチルペンテン等などである。それぞれ、分子量、分子量分布、共重合組成、立体規則性などについては用途に応じて選択すれば良い。樹脂中には一般に使用されている添加剤、例えば酸化防止剤、加工熱安定剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を添加してもかまわない。
The present invention is described in detail below.
<Polyolefin>
The polyolefin that can be used in the present invention is obtained by homo- or copolymerization of olefins having 2 to 12 carbon atoms, and many types are available on the market. Specifically, polypropylene, polyethylene, polystyrene, polybutene, poly-4-methylpentene, and the like. The molecular weight, molecular weight distribution, copolymer composition, stereoregularity, etc. may be selected according to the application. Commonly used additives such as antioxidants, processing heat stabilizers, heat stabilizers, ultraviolet absorbers, light stabilizers and the like may be added to the resin.

後述のポリアルキレンオキサイドと反応させるポリオレフィンに用いるポリオレフィンとしては、混合する他のポリオレフィン樹脂との相溶性の点から、比較的分子量の低いものが利用でき、ポリアルキレンオキサイドとの反応性、操作性の点から、ポリオレフィンの分子量としては、好ましくは数平均分子量が10、000以下、より好ましくは8,000以下、さらに好ましくは5,000以下、特に好ましくは3,000以下のものが利用できる。また、混合するポリオレフィンによって最適なポリオレフィンが存在するが、例えば混合するポリオレフィンとしてはポリプロピレンが好ましく、このポリプロピレンに対しては相溶性を考えるとポリエチレンが好ましい。   As the polyolefin used for the polyolefin to be reacted with the polyalkylene oxide described later, those having a relatively low molecular weight can be used from the viewpoint of compatibility with other polyolefin resins to be mixed, and the reactivity and operability with the polyalkylene oxide can be used. In terms of molecular weight of polyolefin, those having a number average molecular weight of preferably 10,000 or less, more preferably 8,000 or less, still more preferably 5,000 or less, and particularly preferably 3,000 or less can be used. The optimum polyolefin exists depending on the polyolefin to be mixed. For example, polypropylene is preferable as the polyolefin to be mixed, and polyethylene is preferable with respect to compatibility with this polypropylene.

<ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィン>
ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンとは、ポリオレフィンにポリアルキレンオキサイドの少なくとも一部が化学的に結合したものであればどのようなものでもよい。ポリオレフィン骨格とポリアルキレンオキサイド骨格を結合する結合としては、炭素−炭素結合、エーテル結合、エステル結合、ウレタン結合、アミド結合、ウレア結合等どのようなものでも良いが、エーテル結合、エステル結合、炭素−炭素結合などで結合するのが一般的であり、好ましくはエステル結合である。ポリアルキレンオキサイド基とは、アルキレンオキサイドを重合した構造を有しているものであり、末端についてはその構造を問わない。
<Polyolefin reacted with polyalkylene oxide>
The polyolefin obtained by reacting the polyalkylene oxide may be any polyolefin as long as at least a part of the polyalkylene oxide is chemically bonded to the polyolefin. As the bond for bonding the polyolefin skeleton and the polyalkylene oxide skeleton, any carbon-carbon bond, ether bond, ester bond, urethane bond, amide bond, urea bond, etc. may be used, but the ether bond, ester bond, carbon- Bonding by a carbon bond or the like is common, and an ester bond is preferable. The polyalkylene oxide group has a structure obtained by polymerizing alkylene oxide, and the structure of the terminal is not limited.

ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンは、ポリアルキレンオキサイドをポリオレフィンに反応せしめることにより得られる。その方法としては、特に制限はなく、ポリアルキレンオキサイドのOHと反応する基をポリオレフィンに導入した後、反応せしめる方法、ポリアルキレンオキサイドにビニル基などのポリオレフィンと容易に反応する基を導入し、次いでポリオレフィンと反応するなどの方法が一般的である。また、ポリオレフィンにアルキレンオキサイドと重合することが可能な基を導入した後、アルキレンオキサイドを付加重合する方法でも良い。   Polyolefin reacted with polyalkylene oxide can be obtained by reacting polyalkylene oxide with polyolefin. The method is not particularly limited, and a method in which a group that reacts with OH of polyalkylene oxide is introduced into polyolefin and then reacted, a group that easily reacts with polyolefin such as vinyl group is introduced into polyalkylene oxide, and then Methods such as reacting with polyolefin are common. Moreover, after introducing the group which can superpose | polymerize with alkylene oxide to polyolefin, the method of addition-polymerizing alkylene oxide may be used.

一例として、ポリアルキレンオキサイドのOHと反応する基をポリオレフィンに導入する方法について以下に示す。用いる単量体としては、炭素−炭素不飽和基とOHと反応する基の両者を備えた単量体であればどのようなものでも利用でき、OHと反応する基としては、COOH基、OH基、NH2基等が挙げられる。そのような単量体としては、好ましくは無水マレイン酸などの不飽和無水カルボン酸、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸クロリドなどの不飽和カルボン酸あるいはカルボン酸クロリド、アクリル酸エステル等であり、操作性および導入した基の反応性を考慮すると不飽和無水カルボン酸をグラフトするのが好ましい。特に無水マレイン酸は安価でグラフト効率が比較的高く好ましい。 As an example, a method for introducing a group that reacts with OH of polyalkylene oxide into a polyolefin will be described below. As the monomer to be used, any monomer having both a carbon-carbon unsaturated group and a group capable of reacting with OH can be used. Examples of the group capable of reacting with OH include COOH group, OH Group, NH 2 group and the like. Such monomers are preferably unsaturated carboxylic anhydrides such as maleic anhydride, unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid chloride, carboxylic acid chlorides, acrylates, etc. In view of the properties and reactivity of the introduced group, it is preferable to graft unsaturated carboxylic anhydride. In particular, maleic anhydride is preferred because it is inexpensive and has a relatively high grafting efficiency.

ポリオレフィンに上記OHと反応する基を導入する方法については、公知の種々の方法が採用でき、ポリオレフィンを溶媒中に溶解し過酸化物などのラジカル発生剤の存在下に上記炭素−炭素不飽和基とOHと反応する基の両者を備えた単量体を反応せしめる方法、あるいはポリオレフィンと過酸化物と上記単量体を押出機などで加熱溶融混合する方法、ポリオレフィンと上記単量体の混合物に放射線を照射するなどの方法を採用することができる。このような方法については既に公知でありそのような方法をそのまま採用することができる。ポリオレフィンに対する上記単量体のグラフト量としては特に制限はないが、通常0.01〜20質量%であり、好ましくは0.1〜10質量%である。   As a method for introducing the group that reacts with OH into the polyolefin, various known methods can be adopted. The carbon-carbon unsaturated group is dissolved in a solvent by dissolving the polyolefin in a solvent and in the presence of a radical generator such as a peroxide. And a method of reacting a monomer having both a group capable of reacting with OH, or a method in which a polyolefin, a peroxide and the above monomer are heated and melt-mixed with an extruder or the like, and a mixture of polyolefin and the above monomer. A method such as irradiation with radiation can be employed. Such a method is already known, and such a method can be employed as it is. Although there is no restriction | limiting in particular as the graft amount of the said monomer with respect to polyolefin, Usually, 0.01-20 mass%, Preferably it is 0.1-10 mass%.

上記グラフト化物とポリアルキレンオキサイドとの反応についても特に制限はなく、触媒の存在下あるいは非存在下にOH基を有するポリアルキレンオキサイドと接触すれば良い。反応条件としてもアルコールと上記単量体の反応に採用される条件であれば特に制限はないが、通常反応温度は100〜200℃、反応圧力は、常圧、加圧、減圧いずれでも可能であるが、アルキレンオキサイドを付加重合する場合以外は、常圧で行うのが装置上好ましい。また、反応溶剤を使用しても良く、水と共沸組成をつくる溶剤ならばさらに良く、反応温度からo−ジクロロベンゼンが好ましい。   There is no restriction | limiting in particular about reaction of the said grafted material and polyalkylene oxide, What is necessary is just to contact with the polyalkylene oxide which has OH group in presence or absence of a catalyst. The reaction conditions are not particularly limited as long as they are conditions adopted for the reaction of the alcohol with the above monomer, but the reaction temperature is usually 100 to 200 ° C., and the reaction pressure can be normal pressure, pressurization, or reduced pressure. However, except for the case of addition polymerization of alkylene oxide, it is preferable in terms of equipment to carry out at normal pressure. A reaction solvent may be used, and a solvent that forms an azeotropic composition with water is better, and o-dichlorobenzene is preferred from the reaction temperature.

得られた、ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィン中のポリアルキレンオキサイド基の量としては特に制限はないが、全体に対し15〜90wt%とすることがポリオレフィンとの混合性の点及び混合後の組成物中のポリアルキレンオキサイドを適当な量比とするために好ましい。より好ましくは20〜80wt%、さらに好ましくは25〜70wt%、もっとも好ましくは30〜60wt%である。   Although there is no restriction | limiting in particular as the quantity of the polyalkylene oxide group in polyolefin obtained by reacting the obtained polyalkylene oxide, It is 15-90 wt% with respect to the whole. It is preferable to make the polyalkylene oxide in the composition an appropriate quantitative ratio. More preferably, it is 20-80 wt%, More preferably, it is 25-70 wt%, Most preferably, it is 30-60 wt%.

なお、ポリアルキレンオキサイド基がポリオレフィンに結合していることは、例えば無水カルボン酸基が消滅してエステル基が生じていることを赤外吸収スペクトルで観察することによって容易に知ることができるが、他にポリオレフィンまたは組成物を過熱したキシレンなどに溶解し、さらにポリアルキレンオキサイドは溶解するがポリオレフィンは溶解しないアセトンなどに投入して反応していないポリアルキレンオキサイドを除去した後にポリオレフィン側に残っているポリアルキレンオキサイドを赤外吸収スペクトルなどで定量することで確認される。未反応のポリアルキレンオキサイドの量はポリオレフィンの物性に悪影響を及ぼさない程度まで少なくすることが好ましい。   In addition, the fact that the polyalkylene oxide group is bonded to the polyolefin can be easily known by observing, for example, in the infrared absorption spectrum that the carboxylic anhydride group has disappeared and the ester group has been generated. In addition, the polyolefin or the composition is dissolved in heated xylene and the like, and the polyalkylene oxide is dissolved but the polyolefin is not dissolved. The unreacted polyalkylene oxide is removed by adding it to acetone or the like, which remains on the polyolefin side. It is confirmed by quantifying polyalkylene oxide with an infrared absorption spectrum or the like. The amount of unreacted polyalkylene oxide is preferably reduced to such an extent that the physical properties of the polyolefin are not adversely affected.

<ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンを含有するポリオレフィン樹脂組成物>
ポリオレフィン樹脂組成物は、上記のようにして得られたポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンをポリオレフィン樹脂に混合することによって製造できる。このようなポリオレフィン樹脂組成物を製造するに用いる方法については公知であり、特に制限はなく、押出機による加熱溶融混合で充分に混合可能であるが、よりよく混合するためにブラベンダーなどを用いる工夫をすることも可能である。ここで用いるポリオレフィン樹脂としては、目的に応じて組成、分子量などを選択すれば良い。自動車の内装用の基材として用いる場合には、ポリプロピレンのホモあるいはブロック共重合体で、エチレン含量が0〜20質量%、230℃のメルトフローインデックスが0.1〜100程度のものがよく、また表皮として用いる場合には、エチレン−αオレフィンの共重合体などのエラストマーとして知られるポリオレフィン樹脂組成物を用いるのがよい。
<Polyolefin resin composition containing polyolefin reacted with polyalkylene oxide>
The polyolefin resin composition can be produced by mixing polyolefin obtained by reacting the polyalkylene oxide obtained as described above with a polyolefin resin. The method used for producing such a polyolefin resin composition is publicly known and is not particularly limited, and can be sufficiently mixed by hot melt mixing using an extruder, but a Brabender or the like is used for better mixing. It is also possible to devise. As the polyolefin resin used here, the composition, molecular weight and the like may be selected according to the purpose. When used as a base material for automobile interiors, a polypropylene homo or block copolymer having an ethylene content of 0 to 20% by mass and a melt flow index at 230 ° C. of about 0.1 to 100 is good. Moreover, when using as a skin, it is good to use the polyolefin resin composition known as elastomers, such as an ethylene-alpha olefin copolymer.

本発明において重要なのは、ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンを含有するポリオレフィン樹脂組成物として、ポリアルキレンオキサイド基の含有量が組成物中0.4〜50wt%となるようにすることである。ポリアルキレンオキサイド基の含有量がこの範囲であることにより接着性が発現し、しかもポリオレフィン樹脂組成物の表面にべたつきが観察されるようなこともない。好ましくは0.6〜25wt%、さらに好ましくは0.8〜15wt%、もっとも好ましくは1〜10wt%である。   What is important in the present invention is to make the polyalkylene oxide group content 0.4 to 50 wt% in the composition as a polyolefin resin composition containing a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide. When the content of the polyalkylene oxide group is within this range, adhesiveness is exhibited, and stickiness is not observed on the surface of the polyolefin resin composition. Preferably it is 0.6-25 wt%, More preferably, it is 0.8-15 wt%, Most preferably, it is 1-10 wt%.

また、ポリオレフィンと結合したポリアルキレンオキサイド基の全ポリアルキレンオキサイドに対する量比としては、ポリアルキレンオキサイドを有効に利用するという観点から0.1以上、好ましくは0.3以上、さらに好ましくは0.5以上、もっとも好ましくは0.8以上である。   The amount ratio of the polyalkylene oxide group bonded to the polyolefin to the total polyalkylene oxide is 0.1 or more, preferably 0.3 or more, more preferably 0.5 from the viewpoint of effectively using the polyalkylene oxide. Above, most preferably 0.8 or more.

組成物中のポリアルキレンオキサイド基の含有量が、前記範囲内となるように、ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィン中のポリアルキレンオキサイド基の含有量、ポリオレフィンへのポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンの添加量は適宜選択することができる。
従って、ポリオレフィン樹脂へのポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンの添加量は、ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィン中のポリアルキレンオキサイド基の含有量により選択され、特に制限はなく、好ましい添加量は前述のポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィン中のポリアルキレンオキサイド基の含有量及び組成物中のポリアルキレンオキサイド基の含有量の好ましい範囲から求まる。
Polyolefin having reacted with polyalkylene oxide in polyolefin, reacted with polyalkylene oxide so that the content of polyalkylene oxide group in the composition is within the above range, polyolefin having reacted with polyalkylene oxide in polyolefin The addition amount of can be selected as appropriate.
Therefore, the addition amount of the polyolefin reacted with the polyalkylene oxide to the polyolefin resin is selected depending on the content of the polyalkylene oxide group in the polyolefin reacted with the polyalkylene oxide, and there is no particular limitation. It is determined from the preferred range of the polyalkylene oxide group content in the polyolefin reacted with the polyalkylene oxide and the polyalkylene oxide group content in the composition.

<ポリアルキレンオキサイド>
ポリアルキレンオキサイドとしては、少なくとも1つ以上のエーテル結合があるものであれば良く、分子量としては、おおむね10000以下であり、アルキレンオキサイドの繰り返し単位の数としては2〜300のものが好ましく、特に10〜100のものが好ましい。また上記グラフト化物への反応性を考慮して1分子中に少なくとも1つのOH基があるものが好ましく利用できる。
<Polyalkylene oxide>
Any polyalkylene oxide may be used as long as it has at least one ether bond. The molecular weight is generally 10,000 or less, and the number of repeating units of alkylene oxide is preferably from 2 to 300. ~ 100 are preferred. In view of the reactivity to the grafted product, those having at least one OH group in one molecule can be preferably used.

ポリアルキレンオキサイドの製造方法については、特に制限はなく、活性水素基を2つ以上有するポリオール、ポリアミンなどを用い、アルカリ金属水酸化物、フォスファゼンなど公知の触媒を用いて、炭素数2〜5、好ましくは2〜3のアルキレンオキサイド、特に好ましくはエチレンオキサイドを付加重合することによって得られる。
例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、ジグリセリン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ソルビトール、蔗糖単独にアルキレンオキサイドを付加重合する、およびこれらの2種以上の混合物にアルキレンオキサイドを付加重合する等である。好ましくいポリアルキレンオキサイドは、ポリエチレングリコールである。
About the manufacturing method of polyalkylene oxide, there is no restriction | limiting in particular, C2-C5, using a well-known catalyst, such as an alkali metal hydroxide and a phosphazene, using a polyol, polyamine, etc. which have two or more active hydrogen groups. Preferably it is obtained by addition polymerization of 2-3 alkylene oxides, particularly preferably ethylene oxide.
For example, ethylene oxide, diethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, ethylenediamine, diglycerin, diethanolamine, triethanolamine, sorbitol, sucrose alone is subjected to addition polymerization of alkylene oxide, and a mixture of two or more of these with alkylene oxide Addition polymerization. A preferred polyalkylene oxide is polyethylene glycol.

<ポリウレタン樹脂>
なお、本発明において接着する対象であるポリウレタン樹脂については、特に制限はなく、公知のTDI系あるいはMDI系などのポリイソシアネートとポリオールを反応したものの成型物が利用でき、特に水などの発泡剤を用いて製造したポリウレタンフォームにも適用できるという効果がある。
<Polyurethane resin>
In addition, there is no restriction | limiting in particular about the polyurethane resin which is the object which adhere | attaches in this invention, The molding thing of what reacted polyisocyanate and polyols, such as well-known TDI type | system | group or MDI type | system | group, can be utilized, Especially foaming agents, such as water, are used. There is an effect that it can be applied to a polyurethane foam produced using the same.

以下に本発明を実施例により説明する。例中、特に記載がない限り、部、%は重量基準である。実施例、比較例に使用した原料は以下の通りである。
(a)三井ハイワックス220P(三井化学社品)
分子量2000の低分子量ポリエチレン
(b)三井ハイワックス110P(三井化学社品)
分子量1000の低分子量ポリエチレン
(c)グラフトする化合物
無水マレイン酸(和光純薬工業社品)
(d)パーブチルD(日本油脂社品)
ジ−t−ブチルパーオキサイド
(e)PEG4000
分子量分布2700〜3400のポリエチレングリコール(関東化学社品)
(f)PEG1000
分子量分布950〜1050のポリエチレングリコール(関東化学社品)
(g)DEG
ジエチレングリコール(関東化学社品)
(h)脱水触媒
p−トルエンスルホン酸(関東化学品)
(i)反応溶剤
o−ジクロロベンゼン(和光純薬工業社品)
(j)ポリプロピレン
三井住友ポリプロホモPPグレードF107BV(三井住友ポリオレフィン社品)
(k)酸化防止剤
IRGANOX1010(チバスペシャルティケミカルズ社品)
(l)加工熱安定剤
IRGAFOS168(チバスペシャルティケミカルズ社品)
(m)安定剤
ステアリル酸カルシウム(東京化成工業社品)
Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. In the examples, unless otherwise indicated, parts and% are based on weight. The raw materials used in Examples and Comparative Examples are as follows.
(A) Mitsui High Wax 220P (Mitsui Chemicals)
Low molecular weight polyethylene with molecular weight 2000 (b) Mitsui High Wax 110P (Mitsui Chemicals)
Low molecular weight polyethylene with molecular weight 1000 (c) Grafting compound Maleic anhydride (product of Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
(D) Perbutyl D (Nippon Yushi Co., Ltd. product)
Di-t-butyl peroxide (e) PEG 4000
Polyethylene glycol having a molecular weight distribution of 2700-3400 (Kanto Chemical Co., Inc.)
(F) PEG1000
Polyethylene glycol having a molecular weight distribution of 950 to 1050 (product of Kanto Chemical Co., Inc.)
(G) DEG
Diethylene glycol (Kanto Chemical Co., Ltd.)
(H) Dehydration catalyst p-toluenesulfonic acid (Kanto Chemical)
(I) Reaction solvent o-dichlorobenzene (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. product)
(J) Polypropylene Sumitomo Mitsui Polypro-Homo PP Grade F107BV (Sumitomo Mitsui Polyolefin Products)
(K) Antioxidant IRGANOX 1010 (Ciba Specialty Chemicals product)
(L) Processing heat stabilizer IRGAFOS168 (Ciba Specialty Chemicals product)
(M) Stabilizer calcium stearylate (product of Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)

(n)ポリオール(三井武田ケミカル社品)
OH価30mgKOH/g、EO含量15%、官能基数2.8のポリオール混合物
(o)架橋剤A
ジエタノールアミン(三井化学社品)
(p)架橋剤B
トリエタノールアミン(三井化学社品)
(q)発泡剤
脱イオン水
(r)触媒A
トリエチルアミン(アミン触媒、ダイセル化学工業社品)
(s)触媒B
Polycat17(アミン触媒、エアープロダクツジャパン社品)
(t)触媒C
TOYPCAT−ET(アミン触媒、東ソー社品)
(u)有機ポリイソシアネート(三井武田ケミカル社品)
プレポリマー変性したNCO%=26.5%である有機ポリイソシアネート組成物
(v)レジンプレミックス
一般的なインパネ処方になるよう(n)〜(t)を下記の比率で混合し、レジンプレミックスを調製した。
(n)/(o)/(p)/(q)/(r)/(s)/(t)=100/0.7/0.5/2.8/0.3/0.33/0.066
(N) Polyol (Mitsui Takeda Chemical Company)
Polyol mixture having an OH value of 30 mg KOH / g, an EO content of 15%, and a functional group number of 2.8 (o) Crosslinking agent A
Diethanolamine (Mitsui Chemicals)
(P) Crosslinking agent B
Triethanolamine (Mitsui Chemicals)
(Q) blowing agent deionized water (r) catalyst A
Triethylamine (amine catalyst, manufactured by Daicel Chemical Industries)
(S) Catalyst B
Polycat17 (Amine catalyst, Air Products Japan)
(T) Catalyst C
TOYPCAT-ET (amine catalyst, Tosoh Corporation)
(U) Organic polyisocyanate (Mitsui Takeda Chemical Company)
Prepolymer-modified NCO% = 26.5% Organic polyisocyanate composition (v) Resin premix (n) to (t) are mixed at the following ratio so as to become a general instrument panel formulation, and resin premix Was prepared.
(N) / (o) / (p) / (q) / (r) / (s) / (t) = 100 / 0.7 / 0.5 / 2.8 / 0.3 / 0.33 / 0.066

(第1工程、グラフト化反応)
温度計、攪拌棒、窒素導入管、滴下ロート及びコンデンサーを備えたフラスコに300部の(a)低分子量ポリエチレン(分子量2000)を仕込み、窒素雰囲気下で160℃に加温し加熱溶解する。その後、融点以上100℃以下で加熱溶解させた9.3部の(c)無水マレイン酸と2.4部の(d)ジ−t−ブチルパーオキサイドをそれぞれ同時に滴下ロートを用いて3時間かけて滴下する。滴下終了後、1時間熟成反応を行う。熟成後、160℃、1.07kPa(8torr)で減圧処理し未反応の無水マレイン酸を除去し、160℃下で反応マスを取り出し冷却し、304.7部(粗収率98.5%)の(w1)白色固体を得た。
(第2工程、エステル化反応)
温度計、攪拌棒、窒素導入管およびコンデンサーを備えたフラスコに100部の上記で得た(w1)グラフト化物、78.9部の(e)PEG4000、1部の(h)p−トルエンスルホン酸を一括投入し、150℃まで昇温し、脱水を行った。脱水後、2時間熟成して150℃下で反応マスを取り出し、冷却し、176.7部(粗収率99.3%)の(x1)白色固体を得た。
この白色固体について赤外吸収スペクトルで観察したところ、無水マレイン酸の結合が消失しエステル結合が生成していることが観察された。
(First step, grafting reaction)
A flask equipped with a thermometer, a stir bar, a nitrogen introducing tube, a dropping funnel and a condenser is charged with 300 parts of (a) low molecular weight polyethylene (molecular weight 2000), heated to 160 ° C. in a nitrogen atmosphere and dissolved by heating. Thereafter, 9.3 parts of (c) maleic anhydride and 2.4 parts of (d) di-t-butyl peroxide, which were dissolved by heating at a melting point or higher and 100 ° C. or lower, were simultaneously used for 3 hours using a dropping funnel. And dripping. After completion of the dropping, an aging reaction is performed for 1 hour. After aging, it was treated under reduced pressure at 160 ° C. and 1.07 kPa (8 torr) to remove unreacted maleic anhydride, the reaction mass was taken out and cooled at 160 ° C., and 304.7 parts (crude yield 98.5%). (W1) of a white solid was obtained.
(Second step, esterification reaction)
In a flask equipped with a thermometer, stir bar, nitrogen inlet tube and condenser, 100 parts of (w1) grafted product obtained above, 78.9 parts (e) PEG 4000, 1 part (h) p-toluenesulfonic acid Was added all at once, heated to 150 ° C., and dehydrated. After dehydration, the reaction mass was aged for 2 hours, and the reaction mass was taken out at 150 ° C. and cooled to obtain 176.7 parts (crude yield 99.3%) of (x1) white solid.
When this white solid was observed with an infrared absorption spectrum, it was observed that the maleic anhydride bond disappeared and an ester bond was formed.

(ポリプロピレン樹脂/ポリウレタンフォーム間の接着性評価)
(j)ポリプロピレン24.25部に上記で得た(x1)白色固体0.75部(添加量3%)、安定剤として(k)IRGANOX1010を1000ppm、(l)IRGAFOS168を1000ppm、(m)ステアリル酸カルシウムを500ppm添加して、東洋精機製作所製の4C150−01型ラボプラストミルにより、200℃で5分間、混練し、取り出した。
次に、取り出した(x1)白色固体を3%混練したポリプロピレン樹脂組成物を熱プレス成型した。成形は熱プレス機で200℃に加熱しながら9.8MPa(100kgf/cm2)で5分間加圧し、その後5分間で2.45MPa(25kgf/cm2)に加圧しながら室温まで急冷する方法で、95mm×95mm×3mmの評価用熱プレスシートを得た。
得られた熱プレスシートを40℃に温調された500mm×500mm×10mmのクランプ付アルミ製金型内に入れ、その上からポリオール、発泡剤、触媒及び整泡剤を混合し25℃に温調した313.5部の(v)レジンプレミックスと25℃に温調した206.5部の(u)有機ポリイソシアネートを激しく攪拌した後、注入し、直ちに上蓋を閉じてクランプで押圧し、その後3分間放置した後、熱プレスシートとポリウレタンフォームが接着した成形体を取り出した。その成形体を5日間放置した後、手でポリウレタンフォームから熱プレスシートを剥がしたところ凝集破壊した。
(Evaluation of adhesion between polypropylene resin and polyurethane foam)
(J) 0.75 parts of white solid (added amount 3%) obtained above in 24.25 parts of polypropylene, (k) IRGANOX 1010 as 1000 ppm, (l) IRGAFOS168 as 1000 ppm, (m) stearyl 500 ppm of calcium acid was added, and the mixture was kneaded and taken out at 200 ° C. for 5 minutes using a 4C150-01 type lab plast mill manufactured by Toyo Seiki Seisakusho.
Next, the polypropylene resin composition obtained by kneading 3% of the extracted (x1) white solid was subjected to hot press molding. Forming the heat with heating in a press machine 200 ° C. at 9.8MPa (100kgf / cm 2) 5 minutes pressurized, by a method of quenching thereafter 5 minutes to room temperature while pressurized to 2.45MPa (25kgf / cm 2) A hot press sheet for evaluation of 95 mm × 95 mm × 3 mm was obtained.
The obtained hot press sheet was put into a 500 mm × 500 mm × 10 mm clamped aluminum mold temperature-controlled at 40 ° C., and then a polyol, a foaming agent, a catalyst and a foam stabilizer were mixed and heated to 25 ° C. 313.5 parts of the prepared (v) resin premix and 206.5 parts of (u) the organic polyisocyanate temperature-controlled at 25 ° C. were vigorously stirred and then injected, and immediately the upper lid was closed and pressed with a clamp. Thereafter, the molded body in which the hot press sheet and the polyurethane foam were bonded was taken out after being left for 3 minutes. The molded body was allowed to stand for 5 days, and then the hot press sheet was peeled off from the polyurethane foam by hand.

(第2工程、エステル化反応)
温度計、攪拌棒、窒素導入管およびコンデンサーを備えたフラスコに、100部の実施例1の第1工程で得た(w1)グラフト化物、93.4部の(e)PEG4000、1部の(j)p−トルエンスルホン酸を一括投入し、そこへ200gの(k)o−ジクロロベンゼンを加え、ゆっくりと200℃まで昇温し、水をo−ジクロロベンゼンと共沸させながら留出させた。ある程度o−ジクロロベンゼンを抜き出したところで温度を150℃まで下げ、減圧下でo−ジクロロベンゼンを完全に除去した。o−ジクロロベンゼン除去後、150℃下で反応マスを取り出し冷却し、191.1部(粗収率99.4%)の(x2)白色固体を得た。
この白色固体について赤外吸収スペクトルで観察したところ、無水マレイン酸の結合が消失しエステル結合が生成していることが観察された。
(ポリプロピレン樹脂/ポリウレタンフォーム間の接着性評価)
上記で得た(x2)白色固体0.75部(添加量3%)を用いた他は実施例1と同様に評価したところ凝集破壊した。
(Second step, esterification reaction)
In a flask equipped with a thermometer, stir bar, nitrogen inlet tube and condenser, 100 parts of (w1) grafted product obtained in the first step of Example 1, 93.4 parts of (e) PEG 4000, 1 part of ( j) p-Toluenesulfonic acid was added all at once, 200 g of (k) o-dichlorobenzene was added thereto, the temperature was slowly raised to 200 ° C., and water was distilled off while azeotroping with o-dichlorobenzene. . When o-dichlorobenzene was extracted to some extent, the temperature was lowered to 150 ° C., and o-dichlorobenzene was completely removed under reduced pressure. After removal of o-dichlorobenzene, the reaction mass was taken out and cooled at 150 ° C. to obtain 191.1 parts (crude yield 99.4%) of (x2) white solid.
When this white solid was observed with an infrared absorption spectrum, it was observed that the maleic anhydride bond disappeared and an ester bond was formed.
(Evaluation of adhesion between polypropylene resin and polyurethane foam)
When evaluated in the same manner as in Example 1 except that 0.75 parts (addition amount 3%) of (x2) white solid obtained above was used, cohesive failure occurred.

第2工程において、14.0部の(e)PEG4000を使用した以外は、実施例1と同様に行った。得られた化合物は、113.6部(粗収率99.8%)の(x3)白色固体であった。この白色固体について赤外吸収スペクトルで観察したところ、無水マレイン酸の結合が消失しエステル結合が生成していることが観察された。
ラボプラストミルにより(j)ポリプロピレンと混練し(添加量9%)、その後熱プレス機により熱プレスシートを作製し、ポリウレタンフォームとの接着性を実施例1と同様にして評価したところ凝集破壊した。
In the second step, the same procedure as in Example 1 was performed except that 14.0 parts of (e) PEG4000 was used. The obtained compound was 113.6 parts (crude yield 99.8%) of (x3) white solid. When this white solid was observed with an infrared absorption spectrum, it was observed that the maleic anhydride bond disappeared and an ester bond was formed.
(J) Kneaded with polypropylene (addition amount 9%) by a lab plast mill, and then a hot press sheet was prepared by a hot press machine, and adhesion to polyurethane foam was evaluated in the same manner as in Example 1 to cause cohesive failure. .

ラボプラストミルでポリプロピレンと得られた白色固体(第2工程後)を混練する際、(j)ポリプロピレン24.75部に、得られた(x1)白色固体0.25部(添加量1%)を添加した以外は実施例1と同様に行った。ラボプラストミルによりポリプロピレンと白色固体を混練し、その後熱プレス機により熱プレスシートを作製しポリウレタンフォームとの接着性を実施例1と同様にして評価したところ凝集破壊した。   When kneading polypropylene and the obtained white solid (after the second step) with a lab plast mill, (j) 0.25 part of the obtained white solid (added amount 1%) was added to 24.75 parts of polypropylene. The same procedure as in Example 1 was conducted except that was added. Polypropylene and a white solid were kneaded with a lab plast mill, and then a hot press sheet was prepared with a hot press machine, and the adhesiveness to the polyurethane foam was evaluated in the same manner as in Example 1.

第2工程において、(e)PEG4000のかわりに(g)PEG1000を26.0部使用した以外は実施例1と同様に行った。得られた化合物は、124.7部(粗収率99.7%)の(x4)白色固体であった。この白色固体について赤外吸収スペクトルで観察したところ、無水マレイン酸の結合が消失しエステル結合が生成していることが観察された。
ラボプラストミルにより(j)ポリプロピレンと白色固体を混練し(添加量3%)、その後熱プレス機により熱プレスシートを作製しポリウレタンフォームとの接着性を実施例1と同様にして評価したところ凝集破壊した。
In the second step, the same procedure as in Example 1 was performed except that 26.0 parts of (g) PEG1000 was used instead of (e) PEG4000. The obtained compound was 124.7 parts (crude yield 99.7%) of (x4) white solid. When this white solid was observed with an infrared absorption spectrum, it was observed that the maleic anhydride bond disappeared and an ester bond was formed.
(J) Polypropylene and white solid were kneaded with a lab plast mill (addition amount: 3%), and then a hot press sheet was prepared with a hot press machine and evaluated for adhesiveness with polyurethane foam in the same manner as in Example 1. Destroyed.

(比較例1)
第2工程において、(e)PEG4000のかわりに(i)ジエチレングリコールを2.8部使用した以外は実施例1と同様に行った。得られた化合物は101.6部(粗収率99.7%)の(x5)白色固体であった。ラボプラストミルにより(j)ポリプロピレンと白色固体を混練し(添加量3%)その後熱プレス機により熱プレスシートを作製しポリウレタンフォームとの接着性を実施例1と同様にして評価したところ界面剥離した。
(Comparative Example 1)
In the 2nd process, it carried out like Example 1 except having used 2.8 parts of (i) diethylene glycol instead of (e) PEG4000. The obtained compound was 101.6 parts (crude yield 99.7%) of (x5) white solid. (J) Polypropylene and white solid were kneaded with a lab plast mill (addition amount 3%), then a hot press sheet was prepared with a hot press machine and the adhesion to polyurethane foam was evaluated in the same manner as in Example 1. did.

実施例1において、第1工程で用いたポリエチレンを分子量1000のポリエチレンに代え、15.8部の(c)無水マレイン酸を使用し、(c)無水マレイン酸と(d)ジ−t−ブチルパーオキサイドの滴下時間を5時間とした他は実施例1と同様にしたところ312.6部(粗収率99.0%)の(w2)白色固体を得た。これを用い、132.3部の(e)PEG4000を使用した以外は、実施例1の第2工程と同様にして、エステル化反応を実施し、228.5部(粗収率99.0%)の(x6)白色固体を得た。この白色固体について赤外吸収スペクトルで観察したところ、無水マレイン酸の結合が消失しエステル結合が生成していることが観察された。
この白色固体を用いた他は実施例4と同様に評価したところ凝集破壊した。
In Example 1, the polyethylene used in the first step was replaced with polyethylene having a molecular weight of 1000, and 15.8 parts of (c) maleic anhydride was used. (C) Maleic anhydride and (d) di-t-butyl Except that the dropping time of the peroxide was changed to 5 hours, the same procedure as in Example 1 was carried out to obtain 312.6 parts (crude yield 99.0%) of (w2) white solid. Using this, an esterification reaction was carried out in the same manner as in the second step of Example 1 except that 132.3 parts of (e) PEG4000 was used, and 228.5 parts (crude yield 99.0%). ) (X6) white solid was obtained. When this white solid was observed with an infrared absorption spectrum, it was observed that the maleic anhydride bond disappeared and an ester bond was formed.
When this white solid was used and evaluated in the same manner as in Example 4, cohesive failure occurred.

(比較例2)
実施例1の第1工程で得た(w1)グラフト化物をそのまま用いて、ポリプロピレン24.25部に上記(w1)グラフト化物0.75部(添加量3%)を用いて実施例1と同様にしてポリプロピレン樹脂組成物とし、実施例1と同様に接着性を評価したところ界面剥離した。
(Comparative Example 2)
The same as in Example 1 except that the grafted product (w1) obtained in the first step of Example 1 was used as it was and 0.75 part of the grafted product (w1) (addition amount 3%) was used in 24.25 parts of polypropylene. Thus, a polypropylene resin composition was prepared, and when the adhesion was evaluated in the same manner as in Example 1, the interface was peeled off.

Figure 2005112953
Figure 2005112953

本発明のポリオレフィンは、ポリオレフィンに混合することによりポリオレフィン樹脂にポリウレタン樹脂との接着性を与えるもので、本発明のポリオレフィンを含むポリオレフィン樹脂組成物は、自動車内装部材に利用することができる。   The polyolefin of the present invention gives the polyolefin resin adhesion to the polyurethane resin by mixing with the polyolefin, and the polyolefin resin composition containing the polyolefin of the present invention can be used for automobile interior members.

Claims (8)

ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンからなるポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物用ポリオレフィン。   Polyolefin for polyurethane resin adhesive polyolefin resin composition, comprising a polyolefin reacted with polyalkylene oxide. ポリオレフィン及びポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンとを、ポリアルキレンオキサイド基が組成物中0.4〜50wt%となるように含有するポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物。   A polyurethane resin-adhesive polyolefin resin composition containing a polyolefin and a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide so that the polyalkylene oxide group is 0.4 to 50 wt% in the composition. ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンが、無水マレイン酸をグラフトしたポリオレフィンとポリアルキレンオキサイドを反応してなるものである請求項1に記載のポリウレタン樹脂接着性ポリオレフィン樹脂組成物用ポリオレフィン。   The polyolefin for polyurethane resin adhesive polyolefin resin composition according to claim 1, wherein the polyolefin reacted with polyalkylene oxide is obtained by reacting a polyolefin grafted with maleic anhydride and polyalkylene oxide. ポリウレタン樹脂が、ポリウレタンフォームである請求項1又は3に記載のポリオレフィン。   The polyolefin according to claim 1 or 3, wherein the polyurethane resin is a polyurethane foam. ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンが、無水マレイン酸をグラフトしたポリオレフィンとポリアルキレンオキサイドを反応させてなるものである請求項2に記載の組成物。   The composition according to claim 2, wherein the polyolefin reacted with polyalkylene oxide is obtained by reacting a polyolefin grafted with maleic anhydride and polyalkylene oxide. ポリウレタン樹脂が、ポリウレタンフォームである請求項2又は5に記載の組成物。   The composition according to claim 2 or 5, wherein the polyurethane resin is a polyurethane foam. ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンを含有する自動車内装部材の表皮。   A skin of an automobile interior member containing a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide. ポリアルキレンオキサイドを反応させたポリオレフィンを含有するポリオレフィン樹脂組成物層とポリウレタン発泡層と基材層からなる部材。   A member comprising a polyolefin resin composition layer containing a polyolefin reacted with a polyalkylene oxide, a polyurethane foam layer, and a base material layer.
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