JP2876031B2 - 熱可塑性エラストマー成形品の表面処理方法及びその塗装方法 - Google Patents
熱可塑性エラストマー成形品の表面処理方法及びその塗装方法Info
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- C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
- C08L2666/04—Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は熱可塑性エラストマー成形品の表面処理方法
及びその塗装方法に関する。
及びその塗装方法に関する。
（従来技術及びその問題点） 熱可塑性エラストマーは既に公知の材料であり、低硬
化軟質であるという性質と、従来の熱可塑性樹脂と同様
の押出成形、あるいは射出成形等の加工法により成形可
能であるという特徴を生かして、近年、自動車、家電部
品等を中心に着実にその用途を拡大しつつある。
化軟質であるという性質と、従来の熱可塑性樹脂と同様
の押出成形、あるいは射出成形等の加工法により成形可
能であるという特徴を生かして、近年、自動車、家電部
品等を中心に着実にその用途を拡大しつつある。
なかでも、オレフィン系熱可塑性エラストマーは、前
述の性質に加え、低比重、耐熱性、優れた物性バランス
を有するという特徴から、自動車の軽量化の動向と相ま
って、特に自動車部品分野でその需要を伸ばしている。
そして、最近では、自動車バンパー類等の大型射出成形
分野にも適用されはじめている。外装部品としてのバン
パーにおいては、その表面に塗装を施工し、ボディ色と
一体化してファッション性を高める動きがみられる。
述の性質に加え、低比重、耐熱性、優れた物性バランス
を有するという特徴から、自動車の軽量化の動向と相ま
って、特に自動車部品分野でその需要を伸ばしている。
そして、最近では、自動車バンパー類等の大型射出成形
分野にも適用されはじめている。外装部品としてのバン
パーにおいては、その表面に塗装を施工し、ボディ色と
一体化してファッション性を高める動きがみられる。
一方、家電製品部品についても装飾性を増すために印
刷が多用されている。
刷が多用されている。
従来、オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、
オレフィン系共重合体ゴムやオレフィン系プラスチック
からなる組成物がよく知られているが、無極性であるた
めに、例えば接着性、塗装性などの表面加工は困難であ
ることが多い。
オレフィン系共重合体ゴムやオレフィン系プラスチック
からなる組成物がよく知られているが、無極性であるた
めに、例えば接着性、塗装性などの表面加工は困難であ
ることが多い。
それを改良するため、オレフィン系熱可塑性エラスト
マーと接着剤及び塗料間の相溶性をより向上させるため
に、通常その中間に一層、例えば塩素化ポリプロピレン
からなるいわゆるプライマー層を介在させている。
マーと接着剤及び塗料間の相溶性をより向上させるため
に、通常その中間に一層、例えば塩素化ポリプロピレン
からなるいわゆるプライマー層を介在させている。
しかし、プライマー自体が高価であることと、プライ
マー層を形成するための一工程が新たに加わることで最
終的な製品のコストが割高となり、この点の改良が望ま
れている。
マー層を形成するための一工程が新たに加わることで最
終的な製品のコストが割高となり、この点の改良が望ま
れている。
そこで前記改良のため、例えば接着性の改良のため
に、ポリプロピレン成形物の表面を物理的方法又は化学
的方法によってエッチングして改質し、表面加工するこ
とが検討され、応用されているが、この方法は工程がプ
ライマー塗布工程以上に複雑であり、又エッチング条件
によっては成形物の変形が来たしたりし、さらにその改
良効果が不充分であるという問題を含む。
に、ポリプロピレン成形物の表面を物理的方法又は化学
的方法によってエッチングして改質し、表面加工するこ
とが検討され、応用されているが、この方法は工程がプ
ライマー塗布工程以上に複雑であり、又エッチング条件
によっては成形物の変形が来たしたりし、さらにその改
良効果が不充分であるという問題を含む。
また、塗装性の改良のために、プライマー塗布に代っ
てプラズマ照射により成形物の表面を酸化極性化し、塗
装性を改良する方法が取り入れられつつあるが、プラズ
マ照射工程がバッチシステムであること、及び成形品形
状によっては処理度合が不均一となることなどの問題が
あり、現状では必らずしも満足する結果が得られていな
い。
てプラズマ照射により成形物の表面を酸化極性化し、塗
装性を改良する方法が取り入れられつつあるが、プラズ
マ照射工程がバッチシステムであること、及び成形品形
状によっては処理度合が不均一となることなどの問題が
あり、現状では必らずしも満足する結果が得られていな
い。
（発明の課題） 本発明は前記で述べた如き従来技術に見られる問題点
を解決し、接着性、塗装性及び印刷性などに極めて優れ
た成形品を与える熱可塑性エラストマー成形品の表面処
理方法及びその表面処理された成形品を被塗装物として
用いる塗装方法を提供することをその課題とする。
を解決し、接着性、塗装性及び印刷性などに極めて優れ
た成形品を与える熱可塑性エラストマー成形品の表面処
理方法及びその表面処理された成形品を被塗装物として
用いる塗装方法を提供することをその課題とする。
（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討し
た結果、予め油展された特定のオレフィン系共重合体ゴ
ム、オレフィン系プラスチック又は有機過酸化物で特定
度合熱分解処理されたオレフィン系プラスチック及びビ
スマレイミド化合物からなる混合物を有機過酸化物の存
在下で熱処理することにより得られる熱可塑性エラスト
マーを用いて成形品を作り、この成形品の表面に紫外線
吸収性溶剤を接触させ、該表面に300nm以下の領域に主
波長を有する紫外線を照射することにより、熱可塑性エ
ラストマー成形品の表面特性が著しく改良されることを
見出し、本発明に到達した。
た結果、予め油展された特定のオレフィン系共重合体ゴ
ム、オレフィン系プラスチック又は有機過酸化物で特定
度合熱分解処理されたオレフィン系プラスチック及びビ
スマレイミド化合物からなる混合物を有機過酸化物の存
在下で熱処理することにより得られる熱可塑性エラスト
マーを用いて成形品を作り、この成形品の表面に紫外線
吸収性溶剤を接触させ、該表面に300nm以下の領域に主
波長を有する紫外線を照射することにより、熱可塑性エ
ラストマー成形品の表面特性が著しく改良されることを
見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明によれば、ムーニー粘度（ML1+4100
℃）が90〜200であるオレフィン系共重合体ゴムに鉱物
油系軟化剤を含有させた油展オレフィン系共重合体
（Ａ）と、オレフィン系プラスチック（Ｂ）と、ビスマ
レイミド化合物（Ｃ）からなり、該油展オレフィン系共
重合体（Ａ）と該オレフィン系プラスチック（Ｂ）との
重量比A/Bが24/76〜80/20であり、該ビスマレイミド化
合物（Ｃ）の含有率が該油展オレフィン系共重合体
（Ａ）と該オレフィン系プラスチック（Ｂ）との合計量
100重量部に対し、0.1〜３重量部の割合である混合物を
有機過酸化物の存在下で熱処理して得られる熱可塑性エ
ラストマーからなる成形品の表面に、紫外線吸収性溶剤
を接触させた後、該表面に300nm以下の領域に主波長を
持つ紫外線を照射することを特徴とする熱可塑性エラス
トマー成形品の表面処理方法が提供される。
℃）が90〜200であるオレフィン系共重合体ゴムに鉱物
油系軟化剤を含有させた油展オレフィン系共重合体
（Ａ）と、オレフィン系プラスチック（Ｂ）と、ビスマ
レイミド化合物（Ｃ）からなり、該油展オレフィン系共
重合体（Ａ）と該オレフィン系プラスチック（Ｂ）との
重量比A/Bが24/76〜80/20であり、該ビスマレイミド化
合物（Ｃ）の含有率が該油展オレフィン系共重合体
（Ａ）と該オレフィン系プラスチック（Ｂ）との合計量
100重量部に対し、0.1〜３重量部の割合である混合物を
有機過酸化物の存在下で熱処理して得られる熱可塑性エ
ラストマーからなる成形品の表面に、紫外線吸収性溶剤
を接触させた後、該表面に300nm以下の領域に主波長を
持つ紫外線を照射することを特徴とする熱可塑性エラス
トマー成形品の表面処理方法が提供される。
また、本発明によれば、前記方法で表面処理された成
形品表面に塗料で塗装することを特徴とする熱可塑性エ
ラストマー成形品の塗装方法が提供される。
形品表面に塗料で塗装することを特徴とする熱可塑性エ
ラストマー成形品の塗装方法が提供される。
以下、本発明の構成について具体的に説明する。
（１）原料成分 本発明で使用されるオレフィン系共重合体ゴム（ａ）
としては、例えば、エチレン−プロピレン系共重合体ゴ
ム、エチレン−プロピレン−非共役ジエン系ゴム、エチ
レン−ブテン−非共役ジエン系ゴム、プロピレン−ブタ
ジエン系共重合体ゴムの如く、オレフィンを主成分とす
る無定型ランダムな弾性共重合体が任意に用いられる。
本発明においては、特に、プロピレンを10〜60重量％含
有するものが好ましい。本発明においては、特にエチレ
ン−プロピレン−非共役ジエン系ゴムが好ましい。非共
役ジエンとしてはジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサ
ジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、
エチリデンノルボルネン等があるが、特にエチリデンノ
ルボルネンが好ましい。エチレン−プロピレン−エチリ
デンノルボルネン系ゴム（以下、EPDMとも言う）におい
て、プロピレン含有量は10〜60重量％、好ましくは20〜
40重量％、エチリデンノルボルネン含有量は１〜30重量
％、好ましくは３〜20重量％である。また、その100℃
ムーニー粘度（ML1+4100℃）は、90〜200、好ましくは1
20〜170である。プロピレン含有量が10重量％より少な
いと柔軟性が失われ、60重量％より多いと機械的特性が
低下する。
としては、例えば、エチレン−プロピレン系共重合体ゴ
ム、エチレン−プロピレン−非共役ジエン系ゴム、エチ
レン−ブテン−非共役ジエン系ゴム、プロピレン−ブタ
ジエン系共重合体ゴムの如く、オレフィンを主成分とす
る無定型ランダムな弾性共重合体が任意に用いられる。
本発明においては、特に、プロピレンを10〜60重量％含
有するものが好ましい。本発明においては、特にエチレ
ン−プロピレン−非共役ジエン系ゴムが好ましい。非共
役ジエンとしてはジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサ
ジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、
エチリデンノルボルネン等があるが、特にエチリデンノ
ルボルネンが好ましい。エチレン−プロピレン−エチリ
デンノルボルネン系ゴム（以下、EPDMとも言う）におい
て、プロピレン含有量は10〜60重量％、好ましくは20〜
40重量％、エチリデンノルボルネン含有量は１〜30重量
％、好ましくは３〜20重量％である。また、その100℃
ムーニー粘度（ML1+4100℃）は、90〜200、好ましくは1
20〜170である。プロピレン含有量が10重量％より少な
いと柔軟性が失われ、60重量％より多いと機械的特性が
低下する。
本発明で用いるオレフィン系共重合体ゴムのムーニー
粘度（ML1+4100℃）範囲は90〜200が好ましく、ムーニ
ー粘度が90未満では、低温耐衝撃性を発現させるために
必要な引張特性が劣った組成物しか得られず、一方200
を超えると、射出成形品表面にブツと称するゲル状塊物
が認められ、そのために引張強度や低温耐衝撃性が低下
し好ましくない。
粘度（ML1+4100℃）範囲は90〜200が好ましく、ムーニ
ー粘度が90未満では、低温耐衝撃性を発現させるために
必要な引張特性が劣った組成物しか得られず、一方200
を超えると、射出成形品表面にブツと称するゲル状塊物
が認められ、そのために引張強度や低温耐衝撃性が低下
し好ましくない。
また、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体
ゴムの場合は、プロピレン含有量は、10〜60重量％が好
ましい。またプロピレン含有量が10重量％未満では、エ
チレン成分が多くなることから共重合体ゴムに結晶性が
あらわれ、その結果耐熱性が低下する。一方60重量％を
超えると有機過酸化物による分解反応が進み過ぎるので
好ましくない。
ゴムの場合は、プロピレン含有量は、10〜60重量％が好
ましい。またプロピレン含有量が10重量％未満では、エ
チレン成分が多くなることから共重合体ゴムに結晶性が
あらわれ、その結果耐熱性が低下する。一方60重量％を
超えると有機過酸化物による分解反応が進み過ぎるので
好ましくない。
また、本発明で用いるオレフィン系共重合体ゴムの沃
素価（不飽和度）は好ましくは16以下で、この範囲にお
いて流動性とゴム的性質のバランスのとれた部分架橋さ
れた組成物を得ることができる。
素価（不飽和度）は好ましくは16以下で、この範囲にお
いて流動性とゴム的性質のバランスのとれた部分架橋さ
れた組成物を得ることができる。
本発明における鉱物油系軟化剤（ｂ）は、高沸点の石
油留分からなるプロセスオイルであり、パラフィン系、
ナフテン系、あるいは芳香族系のものが用いられる。こ
のものは、オレフィン系共重合体ゴムやオレフィン系プ
ラスチックなどの混合物を熱処理する際、その加工を容
易にしたり、又カーボンブラック等の分散を助けるのみ
でなく、得られた熱可塑性エラストマー組成物の流動性
を向上させたり、また硬さを低下せしめて柔軟性、弾性
を増す目的で使用されるものである。
油留分からなるプロセスオイルであり、パラフィン系、
ナフテン系、あるいは芳香族系のものが用いられる。こ
のものは、オレフィン系共重合体ゴムやオレフィン系プ
ラスチックなどの混合物を熱処理する際、その加工を容
易にしたり、又カーボンブラック等の分散を助けるのみ
でなく、得られた熱可塑性エラストマー組成物の流動性
を向上させたり、また硬さを低下せしめて柔軟性、弾性
を増す目的で使用されるものである。
本発明における油展オレフィン系共重合体ゴム（Ａ）
は、前記のオレフィン系共重合体ゴム（ａ）に鉱物油系
軟化剤（ｂ）を含有させたものである。鉱物油系軟化剤
（ｂ）の含有率は、オレフィン系共重合体ゴム（ａ）10
0重量部に対し、20〜60重量部の割合である。鉱物油系
軟化剤（ｂ）が20重量部より少ないと射出成形時の流動
性が劣りフローマークが発生したり、ゲート近傍の歪み
が大きくなる。一方、60重量部よりも多くなると引張物
性や低温耐衝撃性が低下し、また射出成形品表面にブツ
と称するゲル状塊物が発生し外観を著しく悪化させる。
は、前記のオレフィン系共重合体ゴム（ａ）に鉱物油系
軟化剤（ｂ）を含有させたものである。鉱物油系軟化剤
（ｂ）の含有率は、オレフィン系共重合体ゴム（ａ）10
0重量部に対し、20〜60重量部の割合である。鉱物油系
軟化剤（ｂ）が20重量部より少ないと射出成形時の流動
性が劣りフローマークが発生したり、ゲート近傍の歪み
が大きくなる。一方、60重量部よりも多くなると引張物
性や低温耐衝撃性が低下し、また射出成形品表面にブツ
と称するゲル状塊物が発生し外観を著しく悪化させる。
尚、油展オレフィン系共重合体ゴムのうちのエチレン
−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体ゴムの
ムーニー粘度は、ASTM D−927−577に準拠し下式で算出
される。
−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体ゴムの
ムーニー粘度は、ASTM D−927−577に準拠し下式で算出
される。
ML1:EPDMの粘度 ML2:油展EPDMの粘度 ΔPHR:EPDM100重量部当たりの油展量 本発明におけるオレフィン系プラスチック（Ｂ）とし
ては、例えばアイソタクチックポリプロピレンやプロピ
レンと他の少量のα−オレフィンとの共重合体、例えば
プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−１−ブテ
ン共重合体、プロピレン−１−ヘキセン共重合体、プロ
ピレン−４−メチル−１−ペンテン共重合体等を挙げる
ことができる。
ては、例えばアイソタクチックポリプロピレンやプロピ
レンと他の少量のα−オレフィンとの共重合体、例えば
プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−１−ブテ
ン共重合体、プロピレン−１−ヘキセン共重合体、プロ
ピレン−４−メチル−１−ペンテン共重合体等を挙げる
ことができる。
また、オレフィン系プラスチックに有機過酸化物を混
合し、熱分解処理することで分子量を減じ、樹脂の流動
性を増加させたものとして使用することは好ましいこと
である。オレフィン系プラスチックに有機過酸化物を加
えて熱分解処理する場合、熱分解処理される前のオレフ
ィン系プラスチックとしてメルトインデックス（M0）
（JIS K7210,230℃）が１〜10g/10分、好ましくは２〜6
g/10分であるものを用い、これを有機過酸化物の存在下
で熱分解して、メルトインデックス（M1）が20〜50g/10
分、好ましくは30〜40g/10分のものに変性するのがよ
い。熱分解前後のメルトインデックス比（M1/M0）は２
〜50である。有機過酸化物によるオレフィン系プラスチ
ックの熱分解度（M1/M2）が２未満では、組成物の流動
性が劣ったり、射出成形品表面にフローマークなどの不
良現象が発生する。一方熱分解度（M1/M0）が50を超え
ると、低温耐衝撃性を発現させるために必要な引張特性
が劣ったりする。M1/M0の値は、好ましくは、３〜40、
さらに好ましくは５〜20である。
合し、熱分解処理することで分子量を減じ、樹脂の流動
性を増加させたものとして使用することは好ましいこと
である。オレフィン系プラスチックに有機過酸化物を加
えて熱分解処理する場合、熱分解処理される前のオレフ
ィン系プラスチックとしてメルトインデックス（M0）
（JIS K7210,230℃）が１〜10g/10分、好ましくは２〜6
g/10分であるものを用い、これを有機過酸化物の存在下
で熱分解して、メルトインデックス（M1）が20〜50g/10
分、好ましくは30〜40g/10分のものに変性するのがよ
い。熱分解前後のメルトインデックス比（M1/M0）は２
〜50である。有機過酸化物によるオレフィン系プラスチ
ックの熱分解度（M1/M2）が２未満では、組成物の流動
性が劣ったり、射出成形品表面にフローマークなどの不
良現象が発生する。一方熱分解度（M1/M0）が50を超え
ると、低温耐衝撃性を発現させるために必要な引張特性
が劣ったりする。M1/M0の値は、好ましくは、３〜40、
さらに好ましくは５〜20である。
本発明におけるビスマレイミド化合物（Ｃ）として
は、N,N′−ｍ−フェニレンビスマレイミドや、トルエ
ンビスマレイミド等があり、N,N′−ｍ−フェニレンビ
スマレイミドとしては市販の例えばHVA−２（デュポン
社製）、ソクシノールBM（住友化学社製）等を使用する
ことができる。
は、N,N′−ｍ−フェニレンビスマレイミドや、トルエ
ンビスマレイミド等があり、N,N′−ｍ−フェニレンビ
スマレイミドとしては市販の例えばHVA−２（デュポン
社製）、ソクシノールBM（住友化学社製）等を使用する
ことができる。
本発明における有機過酸化物（Ｄ）としては、2,5−
ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）
ヘキシン−３、1,3−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソ
プロピル）ベンゼン、1,1−ジ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ（パーオキシベンゾイル）ヘキシン−３、
ジクミルパーオキシド等がある。これらは単独、あるい
は必要に応じて混合して用いてもよい。
ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）
ヘキシン−３、1,3−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソ
プロピル）ベンゼン、1,1−ジ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ（パーオキシベンゾイル）ヘキシン−３、
ジクミルパーオキシド等がある。これらは単独、あるい
は必要に応じて混合して用いてもよい。
（２）原料成分の割合 本発明における油展オレフィン系共重合体ゴム（Ａ）
とオレフィン系プラスチック（Ｂ）との重量比A/Bは24/
76〜80/20である。この重量比が24/76より小さくなる
と、有機過酸化物による架橋反応が不十分になるととも
に、熱可塑性エラストマーに要求される柔軟性、低硬度
性に欠ける結果となり、一方、80/20を超えると、自動
車の外装部品用として重複される射出成形品の外観が損
なわれたり、耐熱性が劣るようになるので好ましくな
い。ビスマレイミド化合物（Ｃ）の使用割合は、油展オ
レフィン系共重合体ゴム（Ａ）とオレフィン系プラスチ
ック（Ｂ）との合計量（Ａ＋Ｂ）100重量部に対してて
0.1〜３重量部の割合である。ビスマレイミド化合物の
使用割合が0.1重量部未満では、引張物性等の物性改良
効果が不十分で、一方、３重量部を超えると、フローマ
ークが発生し、外観が悪くなる。有機化酸化物の使用割
合は、一般には、油展オレフィン系共重合体ゴム
（Ａ）、オレフィン系プラスチック（Ｂ）、ビスマレイ
ミド化合物（Ｃ）の合計量（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）100重量部に
対し、0.05〜1.5重量部、好ましくは0.01〜１重量部の
割合である。
とオレフィン系プラスチック（Ｂ）との重量比A/Bは24/
76〜80/20である。この重量比が24/76より小さくなる
と、有機過酸化物による架橋反応が不十分になるととも
に、熱可塑性エラストマーに要求される柔軟性、低硬度
性に欠ける結果となり、一方、80/20を超えると、自動
車の外装部品用として重複される射出成形品の外観が損
なわれたり、耐熱性が劣るようになるので好ましくな
い。ビスマレイミド化合物（Ｃ）の使用割合は、油展オ
レフィン系共重合体ゴム（Ａ）とオレフィン系プラスチ
ック（Ｂ）との合計量（Ａ＋Ｂ）100重量部に対してて
0.1〜３重量部の割合である。ビスマレイミド化合物の
使用割合が0.1重量部未満では、引張物性等の物性改良
効果が不十分で、一方、３重量部を超えると、フローマ
ークが発生し、外観が悪くなる。有機化酸化物の使用割
合は、一般には、油展オレフィン系共重合体ゴム
（Ａ）、オレフィン系プラスチック（Ｂ）、ビスマレイ
ミド化合物（Ｃ）の合計量（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）100重量部に
対し、0.05〜1.5重量部、好ましくは0.01〜１重量部の
割合である。
（３）熱可塑性エラストマーの製造 本発明により熱可塑性エラストマーを製造するには、
先ず、油展オレフィン系共重合体ゴム（Ａ）、オレフィ
ン系プラスチック（Ｂ）及びビスマレイミド化合物
（Ｃ）の各成分を混合し、溶融して混練する。混練温度
としては、170〜280℃の温度が用いられる。また、混練
装置としては、ミキシングロールやバンバリーミシサ
ー、押出機、ニーダー、連続ミキサー等の公知の混練用
機械が用いられ、好ましくはバンバリーミキサーが用い
られる。
先ず、油展オレフィン系共重合体ゴム（Ａ）、オレフィ
ン系プラスチック（Ｂ）及びビスマレイミド化合物
（Ｃ）の各成分を混合し、溶融して混練する。混練温度
としては、170〜280℃の温度が用いられる。また、混練
装置としては、ミキシングロールやバンバリーミシサ
ー、押出機、ニーダー、連続ミキサー等の公知の混練用
機械が用いられ、好ましくはバンバリーミキサーが用い
られる。
前記溶融混練においては、ビスマレイミド化合物
（Ｃ）が混合物中で均一に分散されることが重要であ
る。また、各成分の混練は、窒素や炭酸ガス等の不活性
ガス中で行なうことが望ましい。
（Ｃ）が混合物中で均一に分散されることが重要であ
る。また、各成分の混練は、窒素や炭酸ガス等の不活性
ガス中で行なうことが望ましい。
次に、前記で得られた混合物を有機過酸化物（Ｄ）の
存在下で熱処理する。この熱処理は、上記と同様に公知
の混練用機械を使用して動的に行なうことができる。熱
処理温度は、180〜300℃、好ましくは180〜270℃であ
る。この熱処理により、成形材料として有利な特性を持
つ熱可塑性エラストマー組成物が得られる。
存在下で熱処理する。この熱処理は、上記と同様に公知
の混練用機械を使用して動的に行なうことができる。熱
処理温度は、180〜300℃、好ましくは180〜270℃であ
る。この熱処理により、成形材料として有利な特性を持
つ熱可塑性エラストマー組成物が得られる。
本発明による熱可塑性エラストマー組成物中には、必
要に応じてカーボンブラック等の充填剤や滑剤、顔料、
安定剤、紫外線吸収剤等の各種配合剤や変性成分を配合
することができる。
要に応じてカーボンブラック等の充填剤や滑剤、顔料、
安定剤、紫外線吸収剤等の各種配合剤や変性成分を配合
することができる。
（４）熱可塑性エラストマー成形品の表面処理及び塗装 本発明では、前記の如き熱可塑性エラストマーを所要
形状に成形し、その成形品の表面に紫外線吸収性溶剤を
接触させ、その後該表面に紫外線を照射する。この表面
処理によって、成形品の表面は、塗装性、接着性、印刷
性等にすぐれた活性表面となる。熱可塑性エラストマー
成形品は、フィルム、板体、繊維等の各種形状の成形品
であることができる。また、紫外線吸収性溶剤は、その
溶剤自体が分子内に紫外線吸収構造をもつものであって
もよく、また、紫外線吸収構造を持つ添加物を溶剤に溶
解させたものであってもよい。前者の具体例としては、
ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、四塩
化炭素、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、
1,1,1−トリクロルエタン、等のハロゲン化炭化水素系
溶剤、アクリル酸エステル系溶剤などがある。後者の具
体例としては、アセトフェノン系誘導体、ベンゾフェノ
ン系誘導体、ベンゾイン系誘導体、スルフィド系誘導
体、ジアゾニウム塩系誘導体等の光増感剤を溶解した芳
香族炭化水素系、ハロゲン化炭化水素系、アクリル酸エ
ステル系、アクリルアミド系等の溶剤がある。本発明で
は、特にベンゼン、テトラクロルエチレン、1,1,1−ト
リクロルエタン、四塩化炭素／テトラクロルエチレン混
合溶剤等を用いることが好ましい。
形状に成形し、その成形品の表面に紫外線吸収性溶剤を
接触させ、その後該表面に紫外線を照射する。この表面
処理によって、成形品の表面は、塗装性、接着性、印刷
性等にすぐれた活性表面となる。熱可塑性エラストマー
成形品は、フィルム、板体、繊維等の各種形状の成形品
であることができる。また、紫外線吸収性溶剤は、その
溶剤自体が分子内に紫外線吸収構造をもつものであって
もよく、また、紫外線吸収構造を持つ添加物を溶剤に溶
解させたものであってもよい。前者の具体例としては、
ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、四塩
化炭素、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、
1,1,1−トリクロルエタン、等のハロゲン化炭化水素系
溶剤、アクリル酸エステル系溶剤などがある。後者の具
体例としては、アセトフェノン系誘導体、ベンゾフェノ
ン系誘導体、ベンゾイン系誘導体、スルフィド系誘導
体、ジアゾニウム塩系誘導体等の光増感剤を溶解した芳
香族炭化水素系、ハロゲン化炭化水素系、アクリル酸エ
ステル系、アクリルアミド系等の溶剤がある。本発明で
は、特にベンゼン、テトラクロルエチレン、1,1,1−ト
リクロルエタン、四塩化炭素／テトラクロルエチレン混
合溶剤等を用いることが好ましい。
熱可塑性エラストマー成形品表面に、溶剤を接触させ
る方法としては、浸漬法の他に、噴霧法や塗布法等の方
法があり、また、該成形品表面と溶剤との接触に際して
は、超音波を印加し、表面への溶剤の収着を促進させる
こともできる。該成形品表面に照射する光は波長300nm
以下の光、殊に、254nm、185nmの波長光を主な作用波長
として持つ紫外線であり、紫外線の強度は強い方が好ま
しい。
る方法としては、浸漬法の他に、噴霧法や塗布法等の方
法があり、また、該成形品表面と溶剤との接触に際して
は、超音波を印加し、表面への溶剤の収着を促進させる
こともできる。該成形品表面に照射する光は波長300nm
以下の光、殊に、254nm、185nmの波長光を主な作用波長
として持つ紫外線であり、紫外線の強度は強い方が好ま
しい。
本発明において、熱可塑性エラストマー成形品表面と
紫外線吸収性溶剤を接触させる場合、該成形品表面をあ
らかじめ加熱しておくと更に好ましい。この加熱温度は
高い方が好ましいが、一般には、30℃以上、好ましく
は、50℃以上である。
紫外線吸収性溶剤を接触させる場合、該成形品表面をあ
らかじめ加熱しておくと更に好ましい。この加熱温度は
高い方が好ましいが、一般には、30℃以上、好ましく
は、50℃以上である。
該成形品表面と紫外線吸収性溶剤との接触時間は、５
秒〜10分、好ましくは、５秒〜５分である。
秒〜10分、好ましくは、５秒〜５分である。
また、本発明では、該成形品表面にあらかじめ加熱し
た紫外線吸収性溶剤を接触させることもできる。
た紫外線吸収性溶剤を接触させることもできる。
溶剤接触時間が５秒より短いと樹脂成形品の塗装性、
接着性、印刷性等の改良効果が充分でなく、また、10分
より長いと経済的に不利である。
接着性、印刷性等の改良効果が充分でなく、また、10分
より長いと経済的に不利である。
紫外線照射時間は20秒〜10分間であり、好ましくは、
30秒〜５分である。20秒より短いと樹脂成形品の塗装
性、接着性、印刷性等の改良効果が充分ではなく、また
10分より長いと経済的に不利ばかりでなく、樹脂表面の
劣化がおこり、逆効果となる。
30秒〜５分である。20秒より短いと樹脂成形品の塗装
性、接着性、印刷性等の改良効果が充分ではなく、また
10分より長いと経済的に不利ばかりでなく、樹脂表面の
劣化がおこり、逆効果となる。
前記のようにして表面処理された成形品には、従来公
知の方法により塗料を塗装して塗装品とする。この場
合、塗料としては、アクリル系塗料やウレタン系塗料の
使用が好ましい。特にウレタン系塗料は柔軟性があり、
自動車、二輪車部品に多く使用されている。ウレタン系
塗料として、アクリルウレタン、ポリエステルウレタ
ン、その他、変性ウレタン等ウレタン構造を有している
塗料があげられる。
知の方法により塗料を塗装して塗装品とする。この場
合、塗料としては、アクリル系塗料やウレタン系塗料の
使用が好ましい。特にウレタン系塗料は柔軟性があり、
自動車、二輪車部品に多く使用されている。ウレタン系
塗料として、アクリルウレタン、ポリエステルウレタ
ン、その他、変性ウレタン等ウレタン構造を有している
塗料があげられる。
本発明によって得られる熱可塑性エラストマー成形品
の塗料塗装品は、次の代表的な用途例に例示される分野
で利用することができる。
の塗料塗装品は、次の代表的な用途例に例示される分野
で利用することができる。
バンパー、バンパーコーナー、バンパーエアーダム
スカートなどの自動車用バンパー部品 サイドモール、ステアリングホイール、スプラッシ
ュボードなどの装飾機能を有する自動車外装部品 コネクター、キャッププラグ等の電気部品 〔実施例〕 以下実施例、比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれらに制約されるものではない。
スカートなどの自動車用バンパー部品 サイドモール、ステアリングホイール、スプラッシ
ュボードなどの装飾機能を有する自動車外装部品 コネクター、キャッププラグ等の電気部品 〔実施例〕 以下実施例、比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれらに制約されるものではない。
（実施例における試験方法） （１）試験片の作成方法 エラストマー試料組成物を200℃にて射出成形機（住
友重機械社製、ネオマット射出成形機）を用いて射出成
形して、巾100mm、長さ400mm、厚さ3mmの平板を得、各
々試験に供した。
友重機械社製、ネオマット射出成形機）を用いて射出成
形して、巾100mm、長さ400mm、厚さ3mmの平板を得、各
々試験に供した。
（２）物性測定法 塗装初期密着度 測定用試験片として13オンスの住友重機械工業（株）
製のスクリューインライン型射出成形機を用いて成形し
たものを塗装し、該サンプルの塗膜にカミソリ刃にて2m
mのゴバン目100ケ（10縦×10横）を刻み、その上に24mm
幅のセロテープ（ニチバン株式会社製）を指で圧着した
後、その端面をつかんで一気に引きはがした時に、残存
したゴバン目数を残率（％）として、評価した。
製のスクリューインライン型射出成形機を用いて成形し
たものを塗装し、該サンプルの塗膜にカミソリ刃にて2m
mのゴバン目100ケ（10縦×10横）を刻み、その上に24mm
幅のセロテープ（ニチバン株式会社製）を指で圧着した
後、その端面をつかんで一気に引きはがした時に、残存
したゴバン目数を残率（％）として、評価した。
実施例１ ムーニー粘度（ML1+4100℃）143、プロピレン含有率2
5重量％、エチリデンノルボルネン含有率５重量％のエ
チレン−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体
ゴム100重量部にパラフィン系プロセスオイル40重量部
を添加した油展ゴム（以下油展EPDM−１と略す）48重量
部、熱分解される前のメルトインデックス（JIS−Ｋ−7
210,230℃、2.16kg）が4g/10分であり、熱分解された後
のそれが30g/10分である（M1/M0＝7.5）ポリプロピレン
（以下PP−１と略す）52重量部、及びN,N′−ｍ−フェ
ニレンビスマレイミド（以下BMと略す）0.4重量部とを
バンバリーミキサーにて窒素雰囲気中180℃、８分間溶
融混練を行なった。その後ロールを通してシートカッタ
ーによりペレットを製造した。
5重量％、エチリデンノルボルネン含有率５重量％のエ
チレン−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体
ゴム100重量部にパラフィン系プロセスオイル40重量部
を添加した油展ゴム（以下油展EPDM−１と略す）48重量
部、熱分解される前のメルトインデックス（JIS−Ｋ−7
210,230℃、2.16kg）が4g/10分であり、熱分解された後
のそれが30g/10分である（M1/M0＝7.5）ポリプロピレン
（以下PP−１と略す）52重量部、及びN,N′−ｍ−フェ
ニレンビスマレイミド（以下BMと略す）0.4重量部とを
バンバリーミキサーにて窒素雰囲気中180℃、８分間溶
融混練を行なった。その後ロールを通してシートカッタ
ーによりペレットを製造した。
次に該ペレット（以下CP−１と略す）と1,3−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン（以下
PO−１と略す）0.07重量部とを、タンブラーブレンダー
により混合し、このペレットを65ミリ押出機で窒素雰囲
気下240℃で押出し、熱可塑性エラストマーのペレット
を得た。このペレットを前記射出成形機にて成形し、得
られたテストプレートを60℃にてテトラクロルエチレン
溶剤中に１分間浸漬した後、低圧水銀ランプ（合成石英
製200W）を装着した紫外線照射装置の前面に置き、光源
とテストプレート表面の距離を約15cmに保ち、空気雰囲
気中で254nm、185nmの波長光を主な作用波長として持つ
紫外線を１分間照射し、表面処理をおこなった。
（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン（以下
PO−１と略す）0.07重量部とを、タンブラーブレンダー
により混合し、このペレットを65ミリ押出機で窒素雰囲
気下240℃で押出し、熱可塑性エラストマーのペレット
を得た。このペレットを前記射出成形機にて成形し、得
られたテストプレートを60℃にてテトラクロルエチレン
溶剤中に１分間浸漬した後、低圧水銀ランプ（合成石英
製200W）を装着した紫外線照射装置の前面に置き、光源
とテストプレート表面の距離を約15cmに保ち、空気雰囲
気中で254nm、185nmの波長光を主な作用波長として持つ
紫外線を１分間照射し、表面処理をおこなった。
次に該表面に日本ビーケミカル社製変性ウレタン系塗
料フレキセン＃101を用いてスプレー塗装し、120℃、30
分焼き付け乾燥し、得られた塗装品の初期密着度を測定
した。その結果を第１表に示す。
料フレキセン＃101を用いてスプレー塗装し、120℃、30
分焼き付け乾燥し、得られた塗装品の初期密着度を測定
した。その結果を第１表に示す。
実施例２ 実施例１において、塗料に日本ビーケミカル社製のア
クリルウレタン系塗料R271を用いて、スプレー塗装し、
90℃、30分焼き付け乾燥を行なった以外は実施例１と同
様にして塗装品を作り、その初期密着度を測定した。そ
の結果を第１表に示す。
クリルウレタン系塗料R271を用いて、スプレー塗装し、
90℃、30分焼き付け乾燥を行なった以外は実施例１と同
様にして塗装品を作り、その初期密着度を測定した。そ
の結果を第１表に示す。
比較例１ 紫外線照射を行なわなかった以外は実施例１と同様に
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第１表に示す。
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第１表に示す。
比較例２ テトラクロルエチレン溶剤の浸漬を行わなかった以外
は実施例１と同様にして塗装品を作り、その初期密着度
を測定した。その結果を第１表に示す。
は実施例１と同様にして塗装品を作り、その初期密着度
を測定した。その結果を第１表に示す。
比較例３ 紫外線照射を行なわなかった以外は実施例２と同様に
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第１表に示す。
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第１表に示す。
比較例４ テトラクロルエチレン溶剤の浸漬を行わなかった以外
は実施例２と同様にして塗装品を作り、その初期密着度
を測定した。結果を第１表に示す。
は実施例２と同様にして塗装品を作り、その初期密着度
を測定した。結果を第１表に示す。
実施例３ 実施例１において、PP−１の代わりにメルトインデッ
クスが30g/10分のポリプロピレン重合体（住友ノーブレ
ン Z101A）を用いた他は、実施例１と同様にして塗装
品を作り、その初期密着度を測定した。その結果を第２
表に示す。
クスが30g/10分のポリプロピレン重合体（住友ノーブレ
ン Z101A）を用いた他は、実施例１と同様にして塗装
品を作り、その初期密着度を測定した。その結果を第２
表に示す。
実施例４ 実施例３において、塗料に日本ビーケミカル社製のア
クリルウレタン系塗料R271を用いてスプレー塗装し、90
℃、30分焼き付け乾燥をおこなった以外は実施例３と同
様にして塗装品を作り、その初期密着度を測定した。そ
の結果を第２表に示す。
クリルウレタン系塗料R271を用いてスプレー塗装し、90
℃、30分焼き付け乾燥をおこなった以外は実施例３と同
様にして塗装品を作り、その初期密着度を測定した。そ
の結果を第２表に示す。
比較例５ 紫外線照射を行なわなかった以外は実施例３と同様に
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第２表に示す。
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第２表に示す。
比較例６ テトラクロルエチレン溶剤の浸漬を行なわなかった以
外は実施例３と同様にして塗装品を作り、その初期密着
度を測定した。その結果を第２表に示す。
外は実施例３と同様にして塗装品を作り、その初期密着
度を測定した。その結果を第２表に示す。
比較例７ 紫外線照射を行なわなかった以外は実施例４と同様に
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第２表に示す。
して塗装品を作り、その初期密着度を測定した。その結
果を第２表に示す。
比較例８ テトラクロルエチレン溶剤の浸漬を行なわなかった以
外は実施例４と同様に塗装品を作り、その初期密着度を
測定した。その結果を第２表に示す。
外は実施例４と同様に塗装品を作り、その初期密着度を
測定した。その結果を第２表に示す。
実施例５ 実施例２において、テストプレートを1,1,1−トリク
ロルエタン蒸気（74℃）に30秒接触し、紫外線を１分30
秒照射した他は実施例２と同様に塗装品を作り、その初
期密着度を測定した。その結果を第２表に示す。
ロルエタン蒸気（74℃）に30秒接触し、紫外線を１分30
秒照射した他は実施例２と同様に塗装品を作り、その初
期密着度を測定した。その結果を第２表に示す。
〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、塗装性、接着性
及び印刷性などの極めて優れた熱可塑性エラストマー成
形品を得ることができる。また、この成形品に塗装を施
すことにより、密着強度にすぐれた塗装品を得ることが
できる。
及び印刷性などの極めて優れた熱可塑性エラストマー成
形品を得ることができる。また、この成形品に塗装を施
すことにより、密着強度にすぐれた塗装品を得ることが
できる。
フロントページの続き (72)発明者 宗我部 覚 千葉県市原市姉崎海岸５―１ 住友化学 工業株式会社内 審査官 石井 淑久 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08J 7/00 - 7/00 306 C08J 7/04 C08L 23/02
Claims (9)
- 【請求項１】ムーニー粘度（ML1+4100℃）が90〜200で
あるオレフィン系共重合体ゴムに鉱物油系軟化剤を含有
させた油展オレフィン系共重合体（Ａ）と、オレフィン
系プラスチック（Ｂ）と、ビスマレイミド化合物（Ｃ）
からなり、該油展オレフィン系共重合体（Ａ）と該オレ
フィン系プラスチック（Ｂ）との重量比A/Bが24/76〜80
/20であり、該ビスマレイミド化合物（Ｃ）の含有率が
該油展オレフィン系共重合体（Ａ）と該オレフィン系プ
ラスチック（Ｂ）との合計量100重量部に対し、0.1〜３
重量部の割合である混合物を有機過酸化物の存在下で熱
処理して得られる熱可塑性エラストマーからなる成形品
の表面に、紫外線吸収性溶剤を接触させた後、該表面に
300nm以下の領域に主波長を持つ紫外線を照射すること
を特徴とする熱可塑性エラストマー成形品の表面処理方
法。 - 【請求項２】油展オレフィン系共重合体（Ａ）中の鉱物
油系軟化剤の含有率がオレフィン系共重合体100重量部
に対し、20〜60重量部の割合である請求項（１）に記載
の表面処理方法。 - 【請求項３】オレフィン系共重合体ゴムがエチレン−プ
ロピレン−非共役ジエン共重合体ゴムである請求項
（１）又は（２）に記載の表面処理方法。 - 【請求項４】該エチレン−プロピレン−非共役ジエン共
重合体ゴム中のプロピレン含有率が10〜60重量％である
請求項（３）に記載の表面処理方法。 - 【請求項５】オレフィン系プラスチック（Ｂ）が、予
め、有機過酸化物で熱分解されたものであり、その有機
過酸化物で熱分解される前のメルトインデックス（M0）
が１〜10g/10分、熱分解された後のメルトインデックス
（M1）が20〜50g/10分であり、かつM1/M0が２〜50であ
る請求項（１）〜（４）のいずれかに記載の表面処理方
法。 - 【請求項６】該オレフィン系プラスチック（Ｂ）が、ア
イソタクチックポリプロピレン又はプロピレン−オレフ
ィン共重合体である請求項（１）〜（５）のいずれかに
記載の表面処理方法。 - 【請求項７】ビスマレイミド化合物（Ｃ）が、N,N′−
ｍ−フェニレンビスマレイミドである請求項（１）〜
（６）のいずれかに記載の表面処理方法。 - 【請求項８】ムーニー粘度（ML1+4100℃）が90〜200で
あるオレフィン系共重合体ゴムに鉱物油系軟化剤を含有
させた油展オレフィン系共重合体ゴム（Ａ）と、オレフ
ィン系プラスチック（Ｂ）と、ビスマレイミド化合物
（Ｃ）とからなり、該油展オレフィン系共重合体（Ａ）
と該オレフィン系プラスチック（Ｂ）との重量比A/Bが2
4/76〜80/20であり、該ビスマレイミド化合物（Ｃ）の
含有率が該油展オレフィン系共重合体（Ａ）と該オレフ
ィン系プラスチック（Ｂ）との合計量100重量部に対
し、0.1〜３重量部の割合である混合物を有機過酸化物
（Ｃ）の存在下で熱処理して得られる熱可塑性エラスト
マーからなる成形品の表面に紫外線吸収性溶剤を接触さ
せた後、該表面に300nm以下の領域に主波長を持つ紫外
線を照射し、塗料で塗装することを特徴とする熱可塑性
エラストマー成形品の塗装方法。 - 【請求項９】該塗料がウレタン系塗料である請求項
（８）に記載の塗装方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098195A JP2876031B2 (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 熱可塑性エラストマー成形品の表面処理方法及びその塗装方法 |
| CA002039739A CA2039739C (en) | 1990-04-13 | 1991-04-10 | Method of treating surface of molded article of thermoplastic elastomer composition |
| US07/682,989 US5132131A (en) | 1990-04-13 | 1991-04-10 | Method of treating surface of molded article of thermoplastic elastomer composition |
| DE69117560T DE69117560T2 (de) | 1990-04-13 | 1991-04-11 | Verfahren zur Behandlung einer Oberfläche eines Formgegenständes aus thermoplastischen Elastomeren |
| EP91303219A EP0452132B1 (en) | 1990-04-13 | 1991-04-11 | Method of treating surface of molded article of thermoplastic elastomer composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098195A JP2876031B2 (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 熱可塑性エラストマー成形品の表面処理方法及びその塗装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03294343A JPH03294343A (ja) | 1991-12-25 |
| JP2876031B2 true JP2876031B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=14213221
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| US (1) | US5132131A (ja) |
| EP (1) | EP0452132B1 (ja) |
| JP (1) | JP2876031B2 (ja) |
| CA (1) | CA2039739C (ja) |
| DE (1) | DE69117560T2 (ja) |
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