JPH0160174B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0160174B2 JPH0160174B2 JP58095051A JP9505183A JPH0160174B2 JP H0160174 B2 JPH0160174 B2 JP H0160174B2 JP 58095051 A JP58095051 A JP 58095051A JP 9505183 A JP9505183 A JP 9505183A JP H0160174 B2 JPH0160174 B2 JP H0160174B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermoplastic resin
- temperature
- treatment
- low
- resins
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
Landscapes
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は熱可塑性樹脂の処理方法に関し、詳し
くは熱可塑性樹脂を特定の温度で低温プラズマ処
理することに特色を有する熱可塑性樹脂の処理方
法に関する。 熱可塑性樹脂はすぐれた物性を有し、かつ成形
が容易であること等の理由から多くの分野で用い
られている。しかしながら、ポリオレフインで代
表される熱可塑性樹脂は極性が小さいために、接
着性、塗装性、印刷性、メツキ性などに劣り、こ
れらの問題点を改善する目的で該樹脂の表面処理
を行なう場合が多い。 熱可塑性樹脂の表面処理法としては、クロム酸
混液処理、コロナ放電処理、フレーム処理などが
知られている。ところが、クロム酸混液を用いる
処理法は廃液の処理に問題があり、他の処理法は
適用しうる熱可塑性樹脂が制限される等の問題が
ある。 そのため、新たな処理法として低温プラズマ処
理法が近年注目されている。この低温プラズマ処
理による熱可塑性樹脂の表面処理を効率的に行な
う方法として、熱可塑性樹脂の表面温度を40〜
100℃という比較的高温度にして行なうことが提
案されている（特開昭57−115431号公報）。しか
し、この方法は熱可塑性樹脂成形品の変形などを
避けるため、使用樹脂の融点もしくは軟化点より
10℃以上低い温度を上限とすることが必要であ
る。一方、種類の異なる２種以上の熱可塑性樹脂
を用いて積層体を製造する場合、接着剤を用いて
両者を貼り合わせる方法や両樹脂間に接着性樹脂
を共押出しする方法などが採用されている。とこ
ろが、この方法は第３成分としての接着剤を必要
としたり、接着性樹脂用の押出設備を必要とする
などの問題点を有している。 本発明は、上記のような欠点をことごとく解消
した熱可塑性樹脂の処理方法を提供することを目
的とするものであり、低温プラズマ処理による効
果がすぐれ、かつ該処理を行ななつた熱可塑性樹
脂表面の活性を利用して樹脂積層体を得ることを
可能にしたものである。 本発明は、熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしく
は軟化点以上の温度で低温プラズマ処理すること
を特徴とする熱可塑性樹脂の処理方法を提供する
ものである。 本発明が適用される熱可塑性樹脂としては特に
制限がなく、たとえば高密度ポリエチレン、低密
度ポリエチレン、ポリプロピレン、２種のオレフ
インの共重合体、オレフインと不飽和カルボン酸
またはその誘導体との共重合体などのポリオレフ
イン；ポリエステル；ポリカーボネート；ポリア
ミド；汎用ポリスチレン（GP−PS）、耐衝撃性
ポリスチレン（HI−PS）、AS樹脂、ABS樹脂な
どのポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル；アク
リル樹脂などを挙げることができる。これら熱可
塑性樹脂は単独で用いてもよく、あるいは２種以
上を混合して用いてもよい。さらに、熱可塑性樹
脂には、必要に応じて各種安定剤（酸化、熱、光
など）、充てん剤（炭酸カルシウム、タルク、ク
レーなど）、補強材（ガラス繊維、炭素繊維な
ど）、ゴム類、滑剤、帯電防止剤、可塑剤などを
適宜添加することができる。 本発明においては、上記熱可塑性樹脂を結晶性
樹脂は融点以上、非晶性樹脂は軟化点（あるいは
ガラス転移温度）以上の温度で低温プラズマ処理
を行なう。したがつて、成形品については加熱に
より表面温度を上記の如く昇温し、また押出成形
などの場合はダイより押出された熱可塑性樹脂を
冷却する前の段階で低温プラズマ処理を行なうこ
ととなる。 ここで低温プラズマとは非平衡プラズマであ
り、具体的には高周波放電、グロー放電、マイク
ロ波放電、コロナ放電等によつて空気、酸素、窒
素、水素、アルゴン、ヘリウム、キセノン、炭酸
ガス、亜酸化窒素、メタン、エタン、フレオン、
エチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、ベン
ゼン、テトラフルオロエチレン、テトラメチルシ
ラン、テトラメチルスズなど、およびこれらの混
合ガスを活性化して得られるものである。 低温プラズマ処理は0.005〜20トール（Torr）、
好ましくは0.02〜５トールの圧力下で上記放電を
行ない、生じた低温プラズマで所定時間、通常は
１秒〜10分間熱可塑性樹脂を処理する。 低温プラズマ処理後、熱可塑性樹脂は成形品に
あつては所定温度まで降温させ、未成形品にあつ
ては加圧処理などによりシート、フイルム等に成
形する。その場合、他の樹脂類、金属類などの材
料と積層してもよい。低温プラズマ処理した熱可
塑性樹脂と積層する材料が他の熱可塑性樹脂であ
る場合には、該樹脂も前記の如く低温プラズマ処
理を行ない、それぞれの処理された表面同士を重
ね合わせて積層することが望ましい。積層は真空
下もしくは非真空下で行なう。 本発明では、上記した如く、熱可塑性樹脂は融
点もしくは軟化点以上の温度で低温プラズマ処理
を行なうことが必要であり、該温度より低い温度
で処理しても目的とする効果が十分に得られな
い。 本発明によれば、熱可塑性樹脂の表面改質効果
が高く、塗装性、印刷性、メツキ性、接着性など
の性質が向上するほか、積層体を製造する場合に
接着性樹脂を使用しないで接着強度のすぐれた積
層体を得ることができる。しかも、不純物や空気
などが存在しない清浄な雰囲気下で接着を行なう
ことができ、良質の製品が得られる。本発明の方
法はシート、フイルムなどの成形工程に組込んで
一体化できるので設備コストを低減できる。ま
た、本発明により得られる製品にそりや変形がな
いことも特色の１つである。 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。 実施例 １ GP−ポリスチレン（メルトインデツクス
（MI）3.8g／10分）のシートをプラズマ処理室に
挿入した後210℃に加熱し、この温度に保持して
１×10-2トールまで減圧した。次いで、窒素ガス
を50c.c.／分の速度で流しながら１トールに調節
し、放電出力50Wで60秒間低温プラズマ処理を行
なつた。 この処理によつてシート表面の水の接触角は39
度となり、処理前の接触角86度と比較し親水性が
増したことが判明した。 実施例 ２ 実施例１においてGP−ポリスチレンの代りに
高密度ポリエチレン（密度0.965g／cm3、MI14g／
10分）を用い、かつ加熱温度を190℃としたこと
以外は実施例１に準じて処理した。 処理後の成形品の水の接触角は61度であつた。
なお、処理前の接触角は100度であつた。 実施例 ３〜７ 第１表に示す熱可塑性樹脂をそれぞれ所定の温
度に加熱、保持して実施例１に準じて低温プラズ
マ処理を行なつた。次に、プラズマ処理室内で引
続いて２種類の樹脂Ａ、Ｂの各処理面を内側にし
て重ね合せ、加圧して積層体を得た。 得られた積層体の熱融着部の180度剥離強度の
測定結果を未処理試料についての結果と共に第１
表に示す。
くは熱可塑性樹脂を特定の温度で低温プラズマ処
理することに特色を有する熱可塑性樹脂の処理方
法に関する。 熱可塑性樹脂はすぐれた物性を有し、かつ成形
が容易であること等の理由から多くの分野で用い
られている。しかしながら、ポリオレフインで代
表される熱可塑性樹脂は極性が小さいために、接
着性、塗装性、印刷性、メツキ性などに劣り、こ
れらの問題点を改善する目的で該樹脂の表面処理
を行なう場合が多い。 熱可塑性樹脂の表面処理法としては、クロム酸
混液処理、コロナ放電処理、フレーム処理などが
知られている。ところが、クロム酸混液を用いる
処理法は廃液の処理に問題があり、他の処理法は
適用しうる熱可塑性樹脂が制限される等の問題が
ある。 そのため、新たな処理法として低温プラズマ処
理法が近年注目されている。この低温プラズマ処
理による熱可塑性樹脂の表面処理を効率的に行な
う方法として、熱可塑性樹脂の表面温度を40〜
100℃という比較的高温度にして行なうことが提
案されている（特開昭57−115431号公報）。しか
し、この方法は熱可塑性樹脂成形品の変形などを
避けるため、使用樹脂の融点もしくは軟化点より
10℃以上低い温度を上限とすることが必要であ
る。一方、種類の異なる２種以上の熱可塑性樹脂
を用いて積層体を製造する場合、接着剤を用いて
両者を貼り合わせる方法や両樹脂間に接着性樹脂
を共押出しする方法などが採用されている。とこ
ろが、この方法は第３成分としての接着剤を必要
としたり、接着性樹脂用の押出設備を必要とする
などの問題点を有している。 本発明は、上記のような欠点をことごとく解消
した熱可塑性樹脂の処理方法を提供することを目
的とするものであり、低温プラズマ処理による効
果がすぐれ、かつ該処理を行ななつた熱可塑性樹
脂表面の活性を利用して樹脂積層体を得ることを
可能にしたものである。 本発明は、熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしく
は軟化点以上の温度で低温プラズマ処理すること
を特徴とする熱可塑性樹脂の処理方法を提供する
ものである。 本発明が適用される熱可塑性樹脂としては特に
制限がなく、たとえば高密度ポリエチレン、低密
度ポリエチレン、ポリプロピレン、２種のオレフ
インの共重合体、オレフインと不飽和カルボン酸
またはその誘導体との共重合体などのポリオレフ
イン；ポリエステル；ポリカーボネート；ポリア
ミド；汎用ポリスチレン（GP−PS）、耐衝撃性
ポリスチレン（HI−PS）、AS樹脂、ABS樹脂な
どのポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル；アク
リル樹脂などを挙げることができる。これら熱可
塑性樹脂は単独で用いてもよく、あるいは２種以
上を混合して用いてもよい。さらに、熱可塑性樹
脂には、必要に応じて各種安定剤（酸化、熱、光
など）、充てん剤（炭酸カルシウム、タルク、ク
レーなど）、補強材（ガラス繊維、炭素繊維な
ど）、ゴム類、滑剤、帯電防止剤、可塑剤などを
適宜添加することができる。 本発明においては、上記熱可塑性樹脂を結晶性
樹脂は融点以上、非晶性樹脂は軟化点（あるいは
ガラス転移温度）以上の温度で低温プラズマ処理
を行なう。したがつて、成形品については加熱に
より表面温度を上記の如く昇温し、また押出成形
などの場合はダイより押出された熱可塑性樹脂を
冷却する前の段階で低温プラズマ処理を行なうこ
ととなる。 ここで低温プラズマとは非平衡プラズマであ
り、具体的には高周波放電、グロー放電、マイク
ロ波放電、コロナ放電等によつて空気、酸素、窒
素、水素、アルゴン、ヘリウム、キセノン、炭酸
ガス、亜酸化窒素、メタン、エタン、フレオン、
エチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、ベン
ゼン、テトラフルオロエチレン、テトラメチルシ
ラン、テトラメチルスズなど、およびこれらの混
合ガスを活性化して得られるものである。 低温プラズマ処理は0.005〜20トール（Torr）、
好ましくは0.02〜５トールの圧力下で上記放電を
行ない、生じた低温プラズマで所定時間、通常は
１秒〜10分間熱可塑性樹脂を処理する。 低温プラズマ処理後、熱可塑性樹脂は成形品に
あつては所定温度まで降温させ、未成形品にあつ
ては加圧処理などによりシート、フイルム等に成
形する。その場合、他の樹脂類、金属類などの材
料と積層してもよい。低温プラズマ処理した熱可
塑性樹脂と積層する材料が他の熱可塑性樹脂であ
る場合には、該樹脂も前記の如く低温プラズマ処
理を行ない、それぞれの処理された表面同士を重
ね合わせて積層することが望ましい。積層は真空
下もしくは非真空下で行なう。 本発明では、上記した如く、熱可塑性樹脂は融
点もしくは軟化点以上の温度で低温プラズマ処理
を行なうことが必要であり、該温度より低い温度
で処理しても目的とする効果が十分に得られな
い。 本発明によれば、熱可塑性樹脂の表面改質効果
が高く、塗装性、印刷性、メツキ性、接着性など
の性質が向上するほか、積層体を製造する場合に
接着性樹脂を使用しないで接着強度のすぐれた積
層体を得ることができる。しかも、不純物や空気
などが存在しない清浄な雰囲気下で接着を行なう
ことができ、良質の製品が得られる。本発明の方
法はシート、フイルムなどの成形工程に組込んで
一体化できるので設備コストを低減できる。ま
た、本発明により得られる製品にそりや変形がな
いことも特色の１つである。 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。 実施例 １ GP−ポリスチレン（メルトインデツクス
（MI）3.8g／10分）のシートをプラズマ処理室に
挿入した後210℃に加熱し、この温度に保持して
１×10-2トールまで減圧した。次いで、窒素ガス
を50c.c.／分の速度で流しながら１トールに調節
し、放電出力50Wで60秒間低温プラズマ処理を行
なつた。 この処理によつてシート表面の水の接触角は39
度となり、処理前の接触角86度と比較し親水性が
増したことが判明した。 実施例 ２ 実施例１においてGP−ポリスチレンの代りに
高密度ポリエチレン（密度0.965g／cm3、MI14g／
10分）を用い、かつ加熱温度を190℃としたこと
以外は実施例１に準じて処理した。 処理後の成形品の水の接触角は61度であつた。
なお、処理前の接触角は100度であつた。 実施例 ３〜７ 第１表に示す熱可塑性樹脂をそれぞれ所定の温
度に加熱、保持して実施例１に準じて低温プラズ
マ処理を行なつた。次に、プラズマ処理室内で引
続いて２種類の樹脂Ａ、Ｂの各処理面を内側にし
て重ね合せ、加圧して積層体を得た。 得られた積層体の熱融着部の180度剥離強度の
測定結果を未処理試料についての結果と共に第１
表に示す。
【表】
比較例
実施例３において低温プラズマ処理を25℃で行
ない、220℃に加熱して積層体を得た。この積層
体の180度剥離強度は60g／15mmであつた。
ない、220℃に加熱して積層体を得た。この積層
体の180度剥離強度は60g／15mmであつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしくは軟化点
以上の温度で低温プラズマ処理することを特徴と
する熱可塑性樹脂の処理方法。 ２ 熱可塑性樹脂がシートもしくはフイルム状で
ある特許請求の範囲第１項記載の処理方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58095051A JPS59221336A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | 熱可塑性樹脂の処理方法 |
| DE8484105965T DE3481041D1 (de) | 1983-05-31 | 1984-05-25 | Verfahren zum behandeln thermoplastischen kunststoffes. |
| EP84105965A EP0127149B1 (en) | 1983-05-31 | 1984-05-25 | A method for the treatment of a thermoplastic resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58095051A JPS59221336A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | 熱可塑性樹脂の処理方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59052097A Division JPS6096445A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 樹脂積層体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59221336A JPS59221336A (ja) | 1984-12-12 |
| JPH0160174B2 true JPH0160174B2 (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=14127253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58095051A Granted JPS59221336A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | 熱可塑性樹脂の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59221336A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2875438B2 (ja) * | 1992-09-24 | 1999-03-31 | 日本ペイント株式会社 | 熱可塑性樹脂製品の表面処理方法 |
| JP5602529B2 (ja) * | 2010-07-29 | 2014-10-08 | 日本合成化学工業株式会社 | 積層体の製法、ガラス基板付き偏光板の製法、およびそれにより得られたガラス基板付き偏光板 |
| CN104822527A (zh) * | 2012-11-01 | 2015-08-05 | Nok株式会社 | 树脂橡胶复合物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57115431A (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-17 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Surface treatment of thermoplastic synthetic resin molded product |
-
1983
- 1983-05-31 JP JP58095051A patent/JPS59221336A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59221336A (ja) | 1984-12-12 |
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