JPH09507690A - ゴム及びゴムを基材とする材料の表面処理 - Google Patents

ゴム及びゴムを基材とする材料の表面処理

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グトウスキー,ヴォイチェフ・スタニスロー
ウー,ドン・ヤン
リ,シェン
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コモンウェルス・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ・オーガナイゼーション
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Abstract

(57)【要約】 ゴム(先に定義した通りのもの)又はゴムを基材とする材料の接着性を向上させる方法であって、該ゴム又はゴムを基材とする材料の表面の少なくとも一部をハロゲン化剤で処理すると同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で処理することを含む方法。

Description

【発明の詳細な説明】 ゴム及びゴムを基材とする材料の表面処理 この発明は、ゴム及びゴムを基材とする材料の他の材料に結合する能力を向上 させるために、例えば、あらゆるタイプの接着剤(シーラントを含む)及び熱硬 化性又は熱可塑性ポリマー及び無機マトリックスを含むマトリックス材料(これ らに限定されない)に、結合するそれらの能力を向上させるために、それらの表 面を処理する新規な方法に関する。 本明細書及び請求の範囲で用いられる“ゴム”という用語は、あらゆる天然ゴ ム又は合成ゴム、それらの混合物及び/又はそれらのブレンド及び/又はそれら のポリマーとのアロイを意味する。本発明に用いるのに適するゴム及びゴムを基 材とする材料の例には、天然ゴム;エチレン−プロピレン−ジエンゴム;合成シ スポリイソプレン;ブチルゴム;ニトリルゴム;1,3−ブタジエンと他のモノ マー、例えば、スチレン、アクリロニトリル、イソブチレン又はメタクリル酸メ チルとのコポリマー;及びエチレン−プロピレン−ターポリマーが含まれるがこ れらに限定されない。ゴムは加硫されているのが好ましいが、本発明の組成物は 、バージンゴム又は脱硫ゴムを用いて形成することもできる。ここで用いられる “加硫ゴム”という用語には、加硫ゴム、及び充填剤、添加剤等と結合した加硫 ゴムが含まれる。充填剤及び添加剤の例には、カーボンブラック、シリカ、繊維 、オイル、及び酸化亜鉛が含まれる。 本発明の好ましい適用においては、フラットシート、フィルム、織物、繊維、 ウェブ又は粒子の形態にあるゴム又はゴムを基材とする材料と、接着剤及び他の ポリマー性のバインダー及び/又はマトリックス材料又は非ポリマー性のバイン ダー又はマトリックス材料との間の強くて耐久性のある結合を形成するのが望ま しい。 接着性のボンド又は複合材料が満足に働くためには、ゴム又はゴム材料(例え ば、フラットシート、繊維、又は粒子)と接着剤又はマトリックス(例えば、熱 可塑性又は熱硬化性ポリマー又は非ポリマー性材料)との間の良好な接着性がな ければならない。しかしながら、多くの加硫された天然ゴム又は合成ゴム及び/ 又はそれらのポリマーとの混合物は、未処理支持体と接着剤又はマトリックス材 料との間の機械的絡み合い、酸−塩基相互作用、及び/又は化学結合(例えば、 共有結合又はイオン結合等)の形成の如き強い界面相互作用のための反応部位を 提供することができる特定の表面官能基及び/又は分子構造が存在しないため、 結合させるのが難しいことは周知である。 ゴム及びゴムを基材とする材料の接着性を高めるための典型的な表面処理には 、機械的研磨、コロナ放電、プラズマ処理、光化学処理、及び水溶液若しくは有 機溶液中又は気相でのフリーハロゲンの使用及び/又は無機及び有機ハロゲン化 剤を用いて表面ハロゲン化することが含まれる。 先行技術では、ハロゲン化剤は、0.5〜5重量%、好ましくは1〜3重量% の濃度の溶液中で用いられている。ハロゲン化剤の溶液が効果的であるためには 、その濃度は0.5%より高くあるべきであり、そうでなければ接着性の向上は 微々たるものとなる。より低い濃度、即ち0.5%未満では、既知の用途におけ るハロゲン化剤の溶液は、ゴム表面と溶液中の活性種との間の十分な界面化学活 性の欠如のために効果がなくなる。 今回、驚いたことに、非常に低濃度の、及び/又は言い換えると、従来は効果 がなかった濃度のハロゲン化剤を適当な同時処理工程により使用することによっ て、ゴム又はゴムを基材とする材料の耐久性よく結合する能力を向上させ得るこ とが分かった。 かくして、最も広い側面においては、本発明は、ゴム又はゴムを基材とする材 料の接着性を向上させる方法であって、該ゴム又はゴムを基材とする材料の表面 の少なくとも一部をハロゲン化剤で処理すると同時に静的物理場及び/又は高周 波交番物理場で処理することを含む方法を提供する。 本発明の方法ではあらゆる適するハロゲン化剤を用いることができる。適する 既知のハロゲン化剤には、水性又は非水性溶媒中の無機及び/又は有機のハロゲ ン化剤が含まれる。ハロゲン化剤は、単一の溶媒中に存在していても溶媒混合液 中に存在していてもよい。 好ましい有機ハロゲン化剤には、種々のN−ハロヒダントイン類及び種々のN −ハロイミド類、種々のN−ハロアミド類、N−クロロスルホンアミド類及び関 連する化合物、N,N’−ジクロロベンゾイレン尿素及びジクロロイソシアヌー ル酸のナトリウム塩及びカリウム塩が含まれる。種々のN−ハロヒダントイン類 の例には、1,3−ジクロロ−5,5−ジメチルヒダントイン;1,3−ジブロ モ−5,5−ジメチルヒダントイン;1,3−ジクロロ−5−メチル−5−イソ ブチルヒダントイン;及び1,3−ジクロロ−5−メチル−5−ヘキシルヒダン トインが含まれる。N−ハロアミド類の例には、N−ブロモアセトアミド、テト ラクロログリコールウリル、及びグリコールウリルのジクロロ誘導体が含まれる 。N−ハロイミド類の例には、N−ブロモスクシンイミド、N−クロロスクシン イミド、及びモノ、ジ及びトリクロロイソシアヌール酸として広く知られている 種々のクロロ置換s−トリアジントリオン類が含まれる。N−クロロスルホンア ミド類及び関連する化合物の例には、クロラミンTが含まれる。本発明に用いる のに好ましい有機ハロゲン化剤は、種々のモノ、ジ、又はトリクロロイソシアヌ ール酸、又はそれらの組み合わせである。トリクロロイソシアヌール酸が特に好 ましい。 これら有機ハロゲン化剤は通常は固体で存在するので、溶液を調製するために は、その酸部分が1〜5の炭素原子を有しそしてそのアルコール部分が1〜5の 炭素原子を有するエステルの如き種々の溶媒が用いられる。例には、酢酸メチル 、酢酸エチル、プロピオン酸エチル、酢酸ブチル等、並びにそれらの混合液が含 まれる。用いることができる他の溶媒は、エーテル、ケトン等である。トルエン の如きハロゲン化剤と反応する溶媒は避けるべきである。 本発明で用いるのに好ましい無機ハロゲン化剤には、酸性化次亜塩素酸塩溶液 、CCl4中の塩素、及び有機溶媒中の塩酸が含まれる。次亜塩素酸ナトリウム の酸性化水溶液が特に好ましい。 あらゆる適切な方法によってハロゲン化剤により表面を処理することができる 。処理の方法は、必然的に用いられるハロゲン化剤の状態に依存するであろう。 例えば、ハロゲン化剤は、溶液であっても又は分散液であっても又は蒸気であっ てもよく、ガスとして又はガス混合物として適用されてもよい。 ハロゲン化剤の量又は濃度は、処理される表面のタイプ、処理の方法及び望ま れる結果に依存するであろう。例えば、溶液中0.5重量%未満の濃度のハロゲ ン化剤を用いてもよい。好ましくは、ハロゲン化剤の濃度は0.05〜0.25 重量%である。 本発明では、超音波エネルギー、高周波エネルギー、マイクロ波エネルギー、 及び/又は熱エネルギー(これらに限定されない)の如きあらゆる好適な静的物 理場及び/又は高周波交番物理場を用いることができる。好ましい態様において は、超音波エネルギーが用いられる。他の態様においては、熱と組み合わせた超 音波エネルギーを用いることができる。 この静的物理場及び/又は高周波交番物理場は、所望の結果を達成できるだけ の時間かけることができ、それは処理される表面のタイプ及び処理の方法に依存 するであろう。典型的には、この時間は0.1秒〜10分間、最も好ましくは1 0〜30秒間であろう。 この工程で熱を用いる場合、好ましい温度は30〜100℃である。より好ま しくは、温度は約60℃である。 超音波エネルギーを用いる場合は、超音波エネルギーの好ましい周波数範囲は 1〜500kHz、より好ましくは10〜50kHzである。 本発明の方法は、独立して用いることも、ゴム又はゴムを基材とする材料の表 面処理全体の一部として用いることもできる。例えば、本発明の方法を、機械的 研磨;コロナ放電又は酸化剤による表面酸化;プラズマ処理;UV照射;又はカ ップリング剤及びキレート剤(これらに限定されない)の使用による化学的グラ フト化の如き他のあらゆる既知の表面処理と組み合わせることができる。 本発明の方法を表面処理全体の一部として用いる場合は、好ましくはそれをそ の処理全体の最初の工程として用いる。 好ましい態様においては、本発明の方法をコロナ放電によるか又は酸化剤の使 用による表面酸化と組み合わせる。 他の好ましい態様においては、本発明の方法を1又は2以上のカップリング剤 及び/又はキレート剤でのゴム又はゴムを基材とする材料の処理と組み合わせて 、本発明の方法の後に行う2工程法と、それとは別にハロゲン化剤及びカップリ ング剤及び/又はキレート剤を共通の水性溶媒又は有機溶媒中に溶かした混合液 によりハロゲン化剤をゴム表面上に適用する1工程法のいずれかで行う。この有 機 官能性カップリング剤又はキレート剤は、それがハロゲン化剤と反応しないよう に選ばれる。この混合液中でのカップリング剤又はキレート剤のパーセンテージ は、好ましくは、0.05〜20重量%、より好ましくは0.25〜10重量% である。 好ましくは、有機官能性カップリング剤及び/又はキレート剤の使用により表 面に導入される官能基は、アミノ、ヒドロキシル、エーテル、カルボニル、カル ボキシル、ニトリル、クロロ、イソシアナト、メルカプト、及び/又は接着剤若 しくはマトリックス材料との物理化学的及び/又は化学的相互作用を受けること ができる他のタイプの官能基から選択される1又は2以上の基である。 あらゆる好適な有機官能性カップリング剤又はキレート剤を用いることができ る。これらカップリング剤を溶液から適用しても、蒸気から適用しても、あらゆ る好適な溶媒中の純粋なカップリング剤又はそれらの溶液及び/又はそれらの混 合物のあらゆるタイプの機械的分散液から適用してもよい。 好ましい態様においては、有機シリコン化合物又は有機金属化合物が用いられ る。適する有機シリコン化合物には、有機官能性シランが含まれる。適する有機 金属化合物には、有機チタネート、有機ジルコネート、及び有機アルミネートが 含まれる。これら有機シリコン化合物及び/又は有機金属化合物は、0.000 001〜98%の濃度で0.1秒〜30分間適用することができる。より好まし くは、これら化合物を0.0001〜0.5%の濃度で1〜30秒間適用する。 上に挙げた化合物の混合物も用いることができる。 有機官能性シランを用いる場合、それは一般構造XnSiY4-n(Xは非加水分 解性有機官能基であり、Yは加水分解性基であり、nは1〜3の整数である)を 有する。 本発明の第1の好ましい態様においては、ゴム又はゴムを基材とする材料の接 着剤又はマトリックス材料への接着性又は相溶性を向上させる方法であって、次 の工程を含む方法が提供される。 (i)その表面の少なくとも一部を少なくとも1種のハロゲン化剤で処理すると 同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で処理し、そして (ii)該処理した表面を少なくとも1種のカップリング剤又はキレート剤で処 理する。 また、ゴム又はゴムを基材とする材料の接着剤又はマトリックス材料への接着 性又は相溶性を向上させる方法であって、その表面の少なくとも一部を、ハロゲ ン化剤及び少なくとも1種のカップリング剤又はキレート剤の混合液で処理する と同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で処理することを含む方法が提 供される。この態様で用いられる有機官能性カップリンク剤又はキレート剤は、 カップリング剤として機能するその能力及びハロゲン化剤とは反応しないその能 力により選択される。この混合液中におけるカップリング剤又はキレート剤のパ ーセンテージは、好ましくは0.05〜20重量%、より好ましくは0.25〜 10重量%である。ハロゲン化剤の好ましい濃度は、0.05〜0.25重量% である。 本発明の他の好ましい態様においては、ゴム又はゴムを基材とする材料の接着 剤又はマトリックス材料への接着性又は相溶性を向上させる方法であって、次の 工程を含む方法が提供される。 (i)その表面の少なくとも一部を少なくとも1種のハロゲン化剤で処理すると 同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で処理し、そして (ii)該処理した表面を酸化処理に付する。 あらゆる好適な表面酸化処理を用いてその表面を酸化することができる。例え ば、その表面をコロナ放電、プラズマ、UV照射、火炎処理及び/又は化学的酸 化剤により酸化することができる。 本発明の方法によりゴム又はゴムを基材とする材料を処理した後、あらゆる好 適な接着剤又はマトリックス材料をその処理表面に適用することができる。適す る接着剤の例には、エポキシ、ポリウレタン、シーラント、触圧接着剤等が含ま れるがこれらに限定されない。適するポリマー性マトリックス材料の例には、ポ リオレフィン、ポリウレタン、ポリスルフィド、ポリエステル、ポリアミド等が 含まれるがこれらに限定されない。適する無機マトリックス材料の例には、セメ ント、石膏等が含まれるがこれらに限定されない。 また、本発明の方法によりゴム又はゴムを基材とする材料を処理した後、それ を塗装してもプリントしてもよく、又処理表面上に直接適用されるコーティング を有してもよい。 本発明を以下の実施例に更に記載しそしてそれらにより更に説明する。これら 実施例は、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。実施例1 本発明の有効性を天然ゴム(NR/SBR)のブレンドに関する次の実験で証 明する。 結合したゴム試験片の剥離強さを180℃剥離で測定することによりこの表面 処理方法の効果を評価した。試験片は、ASTM−C794スタンダードを用い て調製した。 次の択一手段によりゴムを処理した。 1.エタノールで拭くだけで未処理。 2.種々の濃度のトリクロロイソシアヌール酸(TIC)の酢酸エチルを基剤 とする溶液中での浸漬。 3.種々の濃度のトリクロロイソシアヌール酸(TIC)の酢酸エチルを基剤 とする溶液中に浸漬すると同時に静的物理場又は高周波交番物理場、即ち超音波 バイブレーション(35kHz,35W)を適用する。 接着剤結合は、種々のタイプの接着剤、即ち熱硬化性エポキシ接着剤:Ciba G eigy Araldite 138;熱硬化性ポリウレタン接着剤:Lord Corporation Tyrite75 20 A/B;及び熱可塑性接着剤:ボスティック(Bostic)ホットメルト接着剤を用 いて行った。 試験片を結合後72時間で乾燥接着性について試験した。試験は、インストロ ン(Instron)機械的試験装置で10mm/分のクロスヘッドスピードで室温( 21±2℃)で行った。 表Iは、NR/SBRを酢酸エチル中の種々の濃度のTIC溶液中への10分 間の浸漬により処理してから、ポリウレタン接着剤 Tyrite 7520 A/B で結合さ せて得られた結果を示すものである。 表Iの結果は、酢酸エチル中のTIC溶液が効果的であるためには、TIC濃 度が少なくとも0.5%でなければならないことを示している。言い換えると、 溶液が0.25%又はそれ未満のTICを含有するときは、ゴム支持体からの接 着剤の広範な離層により示されるように、接着性向上は十分ではない。0.1% TIC溶液で効果がないことも注目される。つまり、結合強さがあまりに弱くて 支持体はそれらを試験機内に取り付ける間に殆ど離れてしまう。 以下の表IIは、NR/SBRゴムを種々の濃度のTIC溶液中での浸漬により 処理すると同時にその処理溶液を高周波交番超音波場(35kHz,35W)に 曝すか又は曝さないで得られた結果を示すものである。 表IIからの結果は、0.1%又は0.25%TIC溶液中で浸漬により処理す ると同時に超音波バイブレーション(35kHz,35W)を適用すると、表面 処理の効果が劇的に向上することを示している。このことは、用いた3タイプの 接着剤に対するこうして処理されたゴムの剥離強さが有意に向上していることに より示される。更に、破壊様式も、0.1%及び0.25%TIC溶液中での単 なる浸漬の場合における界面又は殆ど界面での破壊から、超音波バイブレーショ ンをその処理の間に同時に適用したときでは、ゴム支持体内での100%凝集破 壊へと変化している。 表IIIは、酢酸エチル中の0.25%TIC溶液を用いて天然ゴム及びブチル ゴム上にTIC処理すると同時に超音波バイブレーションを適用することの効 果を示すものである。 表IIIから、酢酸エチル中の0.25%TIC溶液により天然ゴムの表面を塩 素化すると同時に比較的低レベルの超音波エネルギー(35kHz,35W)に 曝すと、エポキシ接着剤への処理天然ゴムの接着性が有意に向上することが分か る。対照的に、同じ処理条件下(即ち、0.25%TICと共に超音波エネルギ ー35kHz,35W)では、界面での離層と低い剥離強さ(608J/m2) により示されるように、ブチルゴムは十分には処理されないことが分かった。こ れは、おそらく、ブチルゴムが最も修飾され難いゴムの1つであるという事実に 関連している。一方、表IIIに示されるように、超音波バイブレーションのエネ ルギーレベルを増加する(即ち、35kHz,200W)ことにより、TICに よるブチルゴム上の表面塩素化の効果を大きく向上させ得ることが分かる。実施例2 この実施例では、NR/SBRゴムのサンプルを酸性化次亜塩素酸塩溶液によ り種々の濃度で、同時に静的物理場又は高周波交番物理場、即ち超音波バイブレ ーションを適用するか又は適用せずに処理した。 この酸性化次亜塩素酸塩溶液は、2mlの濃塩酸(HCl)を表IVに示される 各溶液に加えることにより調製した。 上の表の結果は、超音波エネルギーを同時に適用したときには、ゴム表面が酸 性化次亜塩素酸ナトリウム溶液によってより効果的に修飾され得ることをはっき りと示している。特に、0.5%未満のNaOClの溶液については、その溶液 を超音波エネルギーと同時に適用しなければ、効果的な修飾が達成されないこと が分かる。実施例3 この実施例では、本発明によるゴムの表面処理であって、支持体をまず弱いT IC溶液、言い換えると効果のないTIC溶液中で処理すると同時に高周波交番 物理場に曝してから、その結果生じる表面を空気コロナ放電に曝す表面処理の有 効性を示す。 表Vのデータは、NR/SBRゴム支持体をまず超音波場(35kHz,35 W)で酢酸エチル中のTICの0.1%溶液中に30秒間浸漬させることにより 予備活性化してから、その塩素化ゴム表面を76mJ/mm2のレベルで適用さ れる空気コロナ放電で処理した実験の結果を示している。 表Vのデータの解析は、弱いTIC溶液(酢酸エチル中0.1%)と超音波エ ネルギー(35kHz,35W)との組み合わせで、結合強さが有意に向上しか つ純粋な界面離層から混合20%AF/80%CF破壊へと変わること、こうし て塩素化されたゴムのエポキシ及びポリウレタン接着剤の両方への接着性の更な る向上が、第2工程の表面酸化、即ちこの表に示す空気コロナ処理によりなお一 層達成され得ることを示唆している。実施例4 本発明の最後の側面は、表面ハロゲン化と少なくとも1種のカップリング剤又 はキレート剤の適用との組み合わせによりゴム又はゴムを基材とする材料を処理 することに関連する。 本発明の1工程法においては、NR/SBRゴムを、酢酸エチル中に0.1% シランカップリング剤(Dow Corning Z-6076:3−クロロプロピルトリメトキシ シラン)及び0.1又は0.25%TICを含有する予備混合溶液中に浸漬する ことにより、同時に超音波エネルギー(35kHz,35W)(これに限定れな い)の如き高周波交番物理場に曝すか又は曝さずに処理した。この有機官能性若 しくは有機金属カップリング剤又はキレート剤は、それがハロゲン化剤とは反応 しないが、選んだ接着剤又はマトリックス材料とは反応することができる有機官 能基を備えるように選ばれる。 以下の表VIは、本発明のこの側面の有効性を示すものである。 表VIから、酢酸エチル中に0.25%TICと0.1%のクロロ官能性シラン (Z-6076)を含む溶液中で浸漬することによりゴムを処理すると、剥離強さが5 0%向上しかつゴム支持体内での凝集破壊のパーセンテージが(50%から10 0%に)増加することが注目される。 代わりに、何らかの好適なカップリング剤又はキレート剤を、第1段階の処理 として表面塩素化をした後にそのカップリング剤又はキレート剤を適用すること を含む2工程処理法で、ゴム表面上に適用することができる。かかる方法は、ハ ロゲン化剤と有機官能性カップリング剤が混和性若しくは相溶性でないか又はそ れらの間で一定の化学反応が起こるのを避けることが望まれる場合に特に好まし い。かかる処理の例が表VIに示されており、その処理は、NR/SBRゴムをま ず酢酸エチル中の0.25%TIC溶液中に浸漬することにより塩素すると同時 に超音波エネルギー(35kHz,35W)を適用してから、その塩素化表面を 0.25%のアミノシラン(Z-6020)、又はクロロシラン(Z-6020)、又はイソ シアナトシラン(Y-9030)を含有するイソプロパノール溶液中に浸漬することに より更に官能化するものである。次いで、種々の表面処理の効果を、エポキシ( Araldite 138)接着剤又はポリウレタン(Tyrite 7520 A/B)接着剤に結合した 表面処理ゴムの剥離強さを試験することにより評価する。 上の表から、第1工程の表面塩素化後のゴム表面の更なる表面官能化で、用い たこれら2タイプの接着剤への接着性が実際に更に向上することが分かる。 本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、本発明に多数の変更及び/又は 修飾をなすことができることが当業者により理解されるであろう。従って、本実 施例及び具体的詳述は、全ての点において本発明の説明として考慮されるべきで あって限定として考慮されるべきではない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ),AM, AT,AU,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C N,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE ,HU,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK, LR,LT,LU,LV,MD,MG,MN,MW,M X,NL,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SI,SK,TJ,TT,UA,US,UZ, VN (72)発明者 ウー,ドン・ヤン オーストラリア連邦ヴィクトリア州3149, マウント・ウェーバリー,レモン・グロー ブ 8 (72)発明者 リ,シェン オーストラリア連邦ヴィクトリア州3149, マウント・ウェーバリー,レモン・グロー ブ 8

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ゴム(先に定義した通りのもの)又はゴムを基材とする材料の接着性を向 上させる方法であって、該ゴム又はゴムを基材とする材料の表面の少なくとも一 部をハロゲン化剤で処理すると同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で 処理することを含む方法。 2.ハロゲン化剤が、水性溶媒又は有機溶媒を基剤とする塩素、ヨウ素、及び 臭素溶液及び酸性化次亜塩素酸塩溶液から選ばれる、請求項2記載の方法。 3.ハロゲン化剤がクロロイソシアヌール酸である、請求項3記載の方法。 4.クロロイソシアヌール酸が0.5重量%未満の濃度の溶液中にある、請求 項4記載の方法。 5.クロロイソシアヌール酸が0.05〜0.25重量%の濃度の溶液中にあ る、請求項5記載の方法。 6.ハロゲン化剤が酸性化次亜塩素酸塩溶液である、請求項3記載の方法。 7.酸性化次亜塩素酸塩溶液が0.5重量%未満の濃度を有する、請求項7記 載の方法。 8.酸性化次亜塩素酸が0.05〜0.25重量%の濃度の溶液中にある、請 求項8記載の方法。 9.静的物理場及び/又は高周波交番物理場が、超音波場、マイクロ波場、高 周波及び/又は熱エネルギーから選ばれる、請求項3〜9のいずれか1項に記載 の方法。 10.物理場が超音波場であって1〜500kHzの周波数を有する、請求項9 記載の方法。 11.物理場が超音波場であって10〜50kHzの周波数を有する、請求項9 記載の方法。 12.物理場がマイクロ波場であって1〜300GHzの周波数を有する、請求 項9記載の方法。 13.物理場が高周波場であって10kHz〜1GHzの周波数を有する、請求 項9記載の方法。 14.物理場が熱エネルギーであって30〜100℃の温度が適用される、請求 項9記載の方法。 15.ゴム(先に定義した通りのもの)又はゴムを基材とする材料の接着性を向 上させる方法であって、下記工程を含む方法。 (i)該ゴム又はゴムを基材とする材料の表面の少なくとも一部を少なくとも1 種のハロゲン化剤で処理すると同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で 処理し、そして (ii)該処理した表面を酸化処理に付する。 16.ゴム(先に定義した通りのもの)又はゴムを基材とする材料の接着性を向 上させる方法であって、下記工程を含む方法。 (i)該ゴム又はゴムを基材とする材料の表面の少なくとも一部を少なくとも1 種のハロゲン化剤で処理すると同時に静的物理場及び/又は高周波交番物理場で 処理し、そして (ii)該処理した表面を少なくとも1種のカップリング剤又はキレート剤で処理 する。 17.ゴム(先に定義した通りのもの)又はゴムを基材とする材料の接着性を向 上させる方法であって、該ゴム又はゴムを基材とする材料の表面の少なくとも一 部を(i)少なくとも1種のハロゲン化剤と(ii)少なくとも1種のカップリング剤 又はキレート剤との混合物で処理すると同時に静的物理場又は高周波交番物理場 で処理することを含む方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003535762A (ja) * 2000-06-07 2003-12-02 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン タイヤをオゾンに対して保護する方法
JP2009275085A (ja) * 2008-05-13 2009-11-26 Sumitomo Rubber Ind Ltd 変性天然ゴム、変性天然ゴムの製造方法、ゴム組成物およびタイヤ
WO2015147246A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 三菱電線工業株式会社 ゴム製品用表面処理液、ゴム製品の表面改質方法、及びゴム製品の製造方法
WO2015146974A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 日本ゼオン株式会社 ディップ成形品およびディップ成形品の製造方法
JPWO2022123894A1 (ja) * 2020-12-08 2022-06-16

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6821614B1 (en) * 1996-12-11 2004-11-23 Boise Cascade Corporation Apparatus and method for continuous formation of composites having filler and thermoactive materials, and products made by the method
WO1998025744A1 (en) 1996-12-11 1998-06-18 Boise Cascade Corporation Apparatus and method for continuous formation of composites having filler and thermoactive materials, and products made by the method
US6605245B1 (en) 1997-12-11 2003-08-12 Boise Cascade Corporation Apparatus and method for continuous formation of composites having filler and thermoactive materials
AUPQ544900A0 (en) * 2000-02-04 2000-02-24 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Treatment of cellulosic material
US20030127170A1 (en) * 2001-06-05 2003-07-10 Alain Cottin Method for protecting a tire against ozone
FR2818984A1 (fr) * 2000-12-29 2002-07-05 Michelin Soc Tech Pneumatique ayant une composition coloree metallisee de surface
JP2004526814A (ja) * 2000-12-29 2004-09-02 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン 着色表面組成物を有するタイヤ
KR100513742B1 (ko) * 2002-12-05 2005-09-08 현대자동차주식회사 마이크로파를 이용한 폐고무 표면 개질방법
FR2870848B1 (fr) * 2004-05-25 2008-10-03 Valeo Systemes Dessuyage Materiau polymerique a base de propylene ou d'ethylene de surface chloree, preparation et utilisations
US8575045B1 (en) * 2004-06-10 2013-11-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fiber modified with particulate through a coupling agent
US7901603B1 (en) 2004-06-21 2011-03-08 Lars Guenter Beholz Process for producing adhesive polymeric articles from expanded foam materials
JP2008024091A (ja) * 2006-07-19 2008-02-07 Mitsuba Corp 表面改質されたブレードラバー、ワイパ装置およびブレードラバーの表面改質方法
KR100848278B1 (ko) 2006-09-29 2008-07-25 주식회사 동성엔에스씨 고무용 수성 표면처리제 조성물
FR2919613B1 (fr) * 2007-07-30 2009-10-09 Inergy Automotive Systems Res Objet a base d'une composition contenant un melange reticule d'elastomeres
EP2512778A1 (en) 2009-12-16 2012-10-24 Vestas Wind Systems A/S Method for joining fibre-containing composite materials
JP2013132312A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Bridgestone Sports Co Ltd ゴルフボールの製造方法及びゴルフボール
EP2810981A4 (en) * 2012-02-03 2016-01-20 Sumitomo Riko Co Ltd MODIFIED POLYMER, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND SURFACE TREATING LIQUID
JP2016061849A (ja) * 2014-09-16 2016-04-25 住友ゴム工業株式会社 半導電性ローラ
RU2597379C2 (ru) * 2015-01-22 2016-09-10 федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс") Способ склеивания резины с металлом
DE102018207401B4 (de) 2018-05-14 2026-02-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Haftverbesserung von eine elektronische Komponente umgebenden, mehrschichtigen Duroplastspritzlingen, sowie Verwendung des Verfahrens zur Umspritzung eines Getriebesteuergeräts
EP3715406A1 (en) * 2019-03-29 2020-09-30 Henkel AG & Co. KGaA Process for modifying the surface polarity of rubber substrates
EP4125734A4 (en) 2020-03-27 2024-05-29 Poragen LLC Biocompatible porous materials and methods of manufacture and use
CN113116010B (zh) * 2021-04-26 2022-11-01 河北泰能鸿森医疗科技有限公司 一种指部耐磨的丁腈手套及其制备方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR787217A (fr) * 1934-06-12 1935-09-19 Procédé et appareillage pour l'halogénation du caoutchouc et des gommes naturelles et produits en résultant
FR868294A (fr) * 1939-12-21 1941-12-26 Dunlop Sa Perfectionnements apportés au traitement superficiel d'articles en caoutchouc, ou contenant du caoutchouc ou une matière analogue
IE33272B1 (en) * 1968-08-22 1974-05-01 Shoe & Allied Trades Res Ass Improvements in or relating to adhesion of elastomeric materials
AU6272273A (en) * 1972-11-23 1975-05-22 British United Shoe Machinery Improvements in or relating to surface pretreatments
GB1456855A (en) * 1973-03-09 1976-12-01 Dunlop Ltd Method of producing rubber-plastics composites
GB1500296A (en) * 1975-09-16 1978-02-08 Shoe & Allied Trades Res Ass Shoe manufacture
US4300970A (en) * 1979-05-16 1981-11-17 Bridgestone Tire Company Limited Method of bonding vulcanized rubber to resin
JPS5979747A (ja) * 1982-10-29 1984-05-09 Bridgestone Corp 加硫ゴムの表面改質剤組成物および加硫ゴムの表面改質方法
US4824692A (en) * 1987-07-27 1989-04-25 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for the surface treatment of unsaturated rubber by photochemical modification with alkyl halides
MY104152A (en) * 1988-08-12 1994-02-28 Mitsui Chemicals Inc Processes for producing semiconductor devices.
US5122438A (en) * 1989-11-02 1992-06-16 Konica Corporation Method for developing a waterless light-sensitive lithographic plate
US5225309A (en) * 1990-02-08 1993-07-06 Konica Corporation Light-sensitive litho printing plate with cured diazo primer layer, diazo resin/salt light-sensitive layer containing a coupler and silicone rubber overlayer
JPH0670086B2 (ja) * 1990-06-29 1994-09-07 日本製紙株式会社 塩化ゴムの製造方法
CA2090092C (en) * 1992-02-27 2000-01-11 Edwin Lee Mcinnis Higher modulus compositions incorporating particulate rubber

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003535762A (ja) * 2000-06-07 2003-12-02 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン タイヤをオゾンに対して保護する方法
JP4769405B2 (ja) * 2000-06-07 2011-09-07 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン タイヤをオゾンに対して保護する方法
JP2009275085A (ja) * 2008-05-13 2009-11-26 Sumitomo Rubber Ind Ltd 変性天然ゴム、変性天然ゴムの製造方法、ゴム組成物およびタイヤ
WO2015146974A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 日本ゼオン株式会社 ディップ成形品およびディップ成形品の製造方法
WO2015147246A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 三菱電線工業株式会社 ゴム製品用表面処理液、ゴム製品の表面改質方法、及びゴム製品の製造方法
JP2016180122A (ja) * 2014-03-27 2016-10-13 三菱電線工業株式会社 ゴム製品用表面処理液、ゴム製品の表面改質方法、及びゴム製品の製造方法
JPWO2015147246A1 (ja) * 2014-03-27 2017-04-13 三菱電線工業株式会社 ゴム製品用表面処理液、ゴム製品の表面改質方法、及びゴム製品の製造方法
JPWO2022123894A1 (ja) * 2020-12-08 2022-06-16

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