JP4711603B2 - フルオロポリマーを接着させる組成物および方法 - Google Patents
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Description
本発明は、フルオロポリマーを基材に接着させるための方法および組成物に関する。
フッ素含有ポリマー（「フルオロポリマー」としても周知である）は、工業的に有用な種類の材料である。フルオロポリマーには、例えば、架橋フルオロエラストマー、半結晶性またはガラス状フルオロポリマーなどがある。一般にフルオロポリマーは耐熱性に優れているため、高温下における有用性が特に高い。しかも、非常に低い温度下においても極めて高い靭性および可撓性を示すと考えられる。このようなフルオロポリマーの多くは幅広い種類の溶剤に対しても全くと言っていいほど溶解せず、一般に耐薬品性を有している。なかには誘電損失が極めて低くかつ絶縁耐力が高いものもあり、更には独特の非接着性および低摩擦性を示す場合もある。フルオロエラストマー、特にフッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンなどの他のエチレン性不飽和ハロゲン化モノマーとの共重合体は、シール、ガスケット、ライニングなどの高温用途に特に有用である。
フルオロポリマーを含む多層構造体には幅広い工業用途がある。例えばこの種の構造は、燃料ホースおよびそれに関連する容器や、化学処理分野においてはホースやガスケットに利用されている。多層物品の層間接着力に関する性能は、完成品の用途に応じて様々な基準を満たす必要があると考えられる。しかし、その層のうちの１層がフルオロポリマーである場合は、高い接着強度を確保することが困難な場合が多く、その理由の一部は、フルオロポリマーが非接着性を示すことにある。この問題を解決するべく様々な方法が提案されている。その手法の一つは、フルオロポリマー層と第２ポリマー層との間に接着層即ち結合層を用いるというものである。強力な還元剤（例えばナトリウムナフタリド）やコロナ放電を用いて表面を処理することによってフルオロポリマー層の接着性を向上させることも行われてきた。フッ化ビニリデンから誘導された共重合単位を含むフルオロポリマーの場合は、フルオロポリマーに塩基などの脱フッ化水素剤を接触させることを用いたり、それ以外にも、ポリアミド試薬をフルオロポリマー表面に適用するか、もしくはフルオロポリマー自体に組み込むことも行われてきた。
多層構造体は、基材に接着されたフルオロポリマーを含んでいる。この構造体の調製においては、接着組成物を紫外線などの化学線に曝しながら場合により加熱、加圧、またはこれらの組み合わせを行うことによって接着を生じさせる。この接着組成物は、光吸収化合物および電子供与体を含む。この接着組成物は接着性材料を含まなくてもよい。
一態様において、フルオロポリマーを基材に接着させる方法は、接着組成物をフルオロポリマーと基材との間に提供する工程と、この接着組成物を化学線に曝す工程とを含む。
別の態様において、フルオロポリマーを基材に接着させる方法は、接着組成物を含む第１基材を提供する工程と、この第１基材の処理された面に第２基材の表面を接触させる工程と、この接着組成物を化学線に曝す工程とを含む。この方法は、接着を生じさせるべく、熱、圧力、またはこれらの組み合わせを適用することを含んでもよい。第１基材および第２基材はそれぞれ独立してマトリクス材料を含む。このマトリクス材料は、第１基材および第２基材のうちの少なくとも一方はフルオロポリマーであるという条件のもとで、金属、ガラス、有機−無機複合体、フルオロポリマー、および非フッ素化ポリマーとすることができる。
接着組成物をフルオロポリマーと基材との間に提供するのに別の方法を用いてもよい。例えば、フルオロポリマーの表面を接着組成物で処理してもよく、更にそのフルオロポリマーの処理された面に基材の表面を接触させてもよく、または基材の表面を接着組成物で処理してもよく、更にその基材の処理された面にフルオロポリマーの表面を接触させてもよい。ある実施態様においては、フルオロポリマーと接着組成物との混合物を押し出してもよく、更にその押し出された混合物の表面に基材の表面を接触させてもよい。他の実施態様においては、基材またはフルオロポリマーは、溶液から注型するかまたはモノマーを重合させたものであってもよい。接着組成物は、接触前に化学線に曝してもよい。
別の態様において、複合物品は、表面を有するフルオロポリマー、表面を有する基材、および該フルオロポリマーの該表面と該基材の該表面との間に介在する接着組成物を含んでいる。
更に別の態様において、ポリマー基材に接着させるのに好適な処理されたフルオロポリマー基材は、光吸収化合物および電子供与体の組み合わせと化学線とに曝された表面を含んでいる。
更なる別の態様において、フルオロポリマーを含む積層品は、化学線に曝された光吸収化合物と電子供与体とを含む接着組成物によって基材に接着されている。
別の態様において、組成物は、２，２，２−トリフルオロエチルアミンなどのフルオロアルキルアミンを含んでいる。
接着組成物は、光吸収化合物および電子供与体を含んでいる。光吸収化合物は、アンモニウム化合物、ホスホニウム化合物、スルホニウム化合物、スルホキソニウム化合物、ヨードニウム化合物、アルソニウム化合物、またはこれらの組み合わせであってもよい。アンモニウム化合物またはホスホニウム化合物は、ベンジル部分を含んでもよい。電子供与体は、アミン、ホスフィン、チオエーテル、またはこれらの組み合わせであってもよい。アミンは、第一アミン、アミノ置換有機シラン、またはこれらの組み合わせであってもよい。アミンは、モノ−、ジ−、またはトリ−アルキルアミンであってもよい。アルキルアミンはフルオロアルキルアミンであってもよい。アミノ置換有機シランは、加水分解性置換基を有してもよい。接着組成物は、ビニルシランを含んでもよい。接着組成物は、フルオロポリマーまたは基材を通して化学線に曝してもよい。
フルオロポリマーは、完全フッ素化ポリマーまたは部分フッ素化ポリマーであってもよい。基材は、金属、ガラスなどの無機基材、または非フッ素化ポリマー、フルオロポリマーなどの有機基材、または無機−有機複合体を含んでもよい。
接着された多層材料は、フルオロポリマーおよび非フッ素化ポリマーの両方が持つ物理的および化学的特性を兼ね備えていると考えられ、それによって、より安価で良好な性能を持つ物品となる。このフルオロポリマー構成材は、例えば、自動車のホースおよび容器構造、防汚フィルム、低表面エネルギーＰＳＡテープ、ならびに航空機用被覆材に使用してもよい。この接着は、フルオロポリマーと基材との間の接着を促すと考えられる穏やかな光化学的貼合せ（ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）処理によって行われる。該接着組成物は、光沢のある導電性金属を腐食から保護するためのフルオロポリマー被覆を有する複合物品、遠隔通信用ガラスファイバの物理的強度および耐薬品性を向上させるためのフルオロポリマー被覆を有する複合物品、または多層材料内において炭化水素基材に接着されているフルオロポリマー層を有する複合物品を形成するために用いてもよい。
添付図面および以下の説明に本発明の１以上の実施態様の詳細を記載する。本発明の他の特徴、目的、および利点は、該説明および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
フルオロポリマー層を基材の１つの表面に接着させることによって例えば積層体を形成してもよい。この積層体は、２つ以上の層を含んでもよい。図１を参照すると、積層体１０は、フルオロポリマー層２０および基材３０を含む。フルオロポリマー層２０と基材３０との間の界面には接着組成物４０が接している。この接着組成物に化学線を適用すると、フルオロポリマー層２０と基材３０との間の接着が促される。
接着組成物は、光吸収化合物および電子供与体を含む。接着組成物は、フルオロポリマーもしくは基材またはその両方の表面に該組成物の塗料が適用しやすくなるように溶媒を含んでもよい。この溶媒は、例えば基材とフルオロポリマーとの表面を接触させる前に乾燥させることによって除去されてもよい。何らかの溶媒を使用する場合は、フッ素化された溶媒（例えば少なくとも１つのフッ素化された部分を有するフッ素化溶媒）であってもよい。フッ素化溶媒は、どちらの表面に対しても接着組成物を濡れやすくする効果があると考えられる。好ましいフッ素化溶媒として、例えば、ヘキサフルオロキシレン、ヘキサフルオロベンゼンなどが挙げられる。
化学線は、接着組成物の存在下でフルオロポリマーと基材との間の接着に影響を及ぼすことが可能な波長を有する電磁放射である。化学線の強度は、所定の波長において合理的な時間内で接着に影響を及ぼすことができるものである。化学線の波長は、１９０ｎｍ〜７００ｎｍの間、好ましくは２００ｎｍ〜４００ｎｍの間、より好ましくは２０５ｎｍ〜３２０ｎｍの間、より更に好ましくは２１０ｎｍ〜２９０ｎｍの間、より更に好ましくは２４０ｎｍ〜２６０ｎｍの間にあってもよい。
化学線の波長は、光吸収化合物によって吸収されるものである。光吸収化合物は、化学線によって励起させることが可能な吸収部分、例えばベンジル部分または他の芳香族部分などを有してもよい。光吸収化合物は、アンモニウム化合物、ホスフィン、ホスホニウム化合物、芳香族炭化水素化合物、チオエーテル化合物、エーテル化合物、フェノール性化合物、スルホニウム化合物、スルホキソニウム化合物、ヨードニウム化合物、アルソニウム化合物、またはこれらの組み合わせであってもよい。具体例として、トリフェニルホスフィン、ベンジルトリフェニルホスホニウムクロリド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロリド、アリールアンモニウム塩、テトラフェニルアルソニウムクロリド、ジフェニルスルフィド、ビフェニル、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、およびトリアリールスルホニウムクロリドが挙げられる。他の光吸収化合物の例は、例えばフクシ（Ｆｕｋｕｓｈｉ）の「フルオロエラストマー被覆組成物」（特許文献１）に記載されており、この記載内容を本明細書の一部を構成するものとしてここに援用する。光吸収化合物を所定の波長の化学線に曝した場合のモル吸光係数は、少なくとも１００、好ましくは少なくとも５００、より好ましくは少なくとも１，５００、より更に好ましくは少なくとも５，０００であってもよい。幾つかの実施態様においては、光吸収化合物は、個々の成分は純粋な状態においては化学線をさほど吸収しないのに、これらを組み合わせることによって光を吸収するという成分を含んでもよい。例えば、該複合体の成分が、供与体、フルオロポリマー、基材、またはそれ以外に添加された成分と共に電荷移動錯体を形成し、それによって化学線を吸収する化合物となってもよい。
電子供与体は、光吸収化合物の励起状態を緩和することができる化合物である。電子供与体は、例えば、アミン、ホスフィン、チオール、チオエーテル、フェノール、チオフェノール、フェノラート、チオフェノラート、またはこれらの組み合わせであってもよい。アミンは、アルキルアミンなどの第一アミンであってもよく、アルキルアミン（例えばモノアルキルアミン、ジアルキルアミン、またはトリアルキルアミン）はフルオロアルキルアミンであってもよい。電子供与体は重合可能なもの（例えば、アミノアルケン、ビニルアニリンなどの重合性アミン）であってもよい。アミンは、アミノ置換有機シランであってもよい。アミノ置換有機シランは加水分解性置換基を有してもよく、例えばトリアルコキシシランであってもよい。アミノ置換有機シランは、例えば、式
Ｒ１Ｒ２Ｎ−Ｌ−ＳｉＸＸ’Ｘ”
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１〜１２アルキル、Ｃ１〜１２アルケニル、Ｃ１〜１２アルキニル、またはアリールであり、Ｌは、二価の直鎖Ｃ１〜１２アルキレン、Ｃ３〜８シクロアルキレン、３〜８員環のヘテロシクロアルキレン、Ｃ１〜１２アルケニレン、Ｃ３〜８シクロアルケニレン、３〜８員環のヘテロシクロアルケニレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンである）を有してもよい。Ｌは場合により、Ｃ１〜４アルキル、Ｃ２〜４アルケニル、Ｃ２〜４アルキニル、Ｃ１〜４アルコキシ、ヒドロキシル、ハロ、カルボキシル、アミノ、ニトロ、シアノ、Ｃ３〜６シクロアルキル、３〜６員環のヘテロシクロアルキル、アリール、５〜６員環のヘテロアリール、Ｃ１〜４アルキルカルボニルオキシ、Ｃ１〜４アルキルオキシカルボニル、Ｃ１〜４アルキルカルボニル、ホルミル、Ｃ１〜４アルキルカルボニルアミノ、またはＣ１〜４アミノカルボニルで置換されている。場合により、Ｌには更に、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒｃ）−、−Ｎ（Ｒｃ）−Ｃ（Ｏ）−、−Ｎ（Ｒｃ）−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｎ（Ｒｃ）−、−Ｎ（Ｒｃ）−Ｃ（Ｏ）−Ｎ（Ｒｄ）−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、または−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−が介在している。ＲｃおよびＲｄは、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシル、またはハロアルキルである。Ｘ、Ｘ’、およびＸ”は、それぞれ、Ｃ１〜１８アルキル、ハロゲン、Ｃ１〜８アルコキシ、Ｃ１〜８アルキルカルボニルオキシ、またはアミノ基である。アミノ置換有機シランが加水分解性置換基を有する場合は、Ｘ、Ｘ’、およびＸ”のうち少なくとも１つはアルキルではない。更に、Ｘ、Ｘ’、およびＸ”の任意の２つが共有結合を介して結合していてもよい。アミノ基はアルキルアミノ基であってもよい。
Ｒ１Ｒ２Ｎ−Ｌ−ＳｉＸＸ’Ｘ”
（式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１〜１２アルキル、Ｃ１〜１２アルケニル、Ｃ１〜１２アルキニル、またはアリールであり、Ｌは、二価の直鎖Ｃ１〜１２アルキレン、Ｃ３〜８シクロアルキレン、３〜８員環のヘテロシクロアルキレン、Ｃ１〜１２アルケニレン、Ｃ３〜８シクロアルケニレン、３〜８員環のヘテロシクロアルケニレン、アリーレン、またはヘテロアリーレンである）を有してもよい。Ｌは場合により、Ｃ１〜４アルキル、Ｃ２〜４アルケニル、Ｃ２〜４アルキニル、Ｃ１〜４アルコキシ、ヒドロキシル、ハロ、カルボキシル、アミノ、ニトロ、シアノ、Ｃ３〜６シクロアルキル、３〜６員環のヘテロシクロアルキル、アリール、５〜６員環のヘテロアリール、Ｃ１〜４アルキルカルボニルオキシ、Ｃ１〜４アルキルオキシカルボニル、Ｃ１〜４アルキルカルボニル、ホルミル、Ｃ１〜４アルキルカルボニルアミノ、またはＣ１〜４アミノカルボニルで置換されている。場合により、Ｌには更に、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒｃ）−、−Ｎ（Ｒｃ）−Ｃ（Ｏ）−、−Ｎ（Ｒｃ）−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｎ（Ｒｃ）−、−Ｎ（Ｒｃ）−Ｃ（Ｏ）−Ｎ（Ｒｄ）−、−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−、または−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−が介在している。ＲｃおよびＲｄは、それぞれ独立して、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシル、またはハロアルキルである。Ｘ、Ｘ’、およびＸ”は、それぞれ、Ｃ１〜１８アルキル、ハロゲン、Ｃ１〜８アルコキシ、Ｃ１〜８アルキルカルボニルオキシ、またはアミノ基である。アミノ置換有機シランが加水分解性置換基を有する場合は、Ｘ、Ｘ’、およびＸ”のうち少なくとも１つはアルキルではない。更に、Ｘ、Ｘ’、およびＸ”の任意の２つが共有結合を介して結合していてもよい。アミノ基はアルキルアミノ基であってもよい。
接着組成物は、他の添加剤、例えば、アルコキシビニルシランなどのビニルシラン、ポリヒドロキシ芳香族化合物、またはエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、アクリル酸樹脂などの熱硬化性樹脂を含んでもよい。
フルオロポリマーは、完全フッ素化ポリマーまたは部分フッ素化ポリマーであってもよい。例えばフルオロポリマーは、テトラフルオロエチレンと、ヘキサフルオロプロピレンと、フッ化ビニリデンとのターポリマー（ＴＨＶＴＭ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、および他の溶融加工可能なフッ素樹脂の場合におけるように溶融加工性を有するものであっても、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、変性ＰＴＦＥ共重合体（ＴＦＥと、低含有量のフッ素化ビニルエーテルとの共重合体など）、およびフルオロエラストマーの場合におけるように非溶融加工性のものであっても、いずれであってもよい。フルオロエラストマーの加工は、硬化前に射出もしくは圧縮成形を行うかまたは熱可塑性物質に通常組み合わされる他の方法によって行ってもよい。フルオロエラストマーを硬化または架橋させてしまうとそれ以上加工することができない場合がある。また、未架橋形態のフルオロエラストマーを溶媒中からコーティングしてもよい。また、フルオロポリマーを水分散液形態からコーティングしてもよい。好ましい実施態様において、フルオロポリマーは、ＦＥＰ、テトラフルオロエチレン−パーフルオロプロピルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、パーフルオロエラストマー、またはこれらの混合物であってもよい。
好ましくは、フルオロポリマーは、押出成形またはソルベントコーティングが可能な材料である。この種のフルオロポリマーは、典型的には、溶融温度が約１００〜約３３０℃、より好ましくは約１５０〜約２７０℃の範囲にあるフッ素樹脂である。好ましいフッ素樹脂は、ＶＤＦとフルオロエチレンとから誘導された共重合単位を含み、他のフッ素含有モノマー、フッ素非含有モノマー、またはこれらの組み合わせから誘導された共重合単位を更に含んでもよい。
好適なフッ素含有モノマーとして、例えば、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、３−クロロペンタフルオロプロペン、完全フッ素化ビニルエーテル（例えば、ＣＦ３ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ＝ＣＦ２などのパーフルオロアルコキシビニルエーテルおよびＣＦ３ＯＣＦ＝ＣＦ２、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ＝ＣＦ２などのパーフルオロアルキルビニルエーテル）、およびパーフルオロジアリルエーテル、パーフルオロ−１，３−ブタジエンなどのフッ素含有ジオレフィンが挙げられる。好適なフッ素非含有モノマーとして、例えば、エチレン、プロピレンなどのオレフィンモノマーが挙げられる。
ＶＤＦ含有フルオロポリマーは、例えばズルツバハ（Ｓｕｌｚｂａｃｈ）らの（特許文献２）またはグロウタート（Ｇｒｏｏｔａｅｒｔ）の（特許文献３）に記載された乳化重合手法を用いて調製してもよく、これらの記載内容を本明細書の一部を構成するものとしてここに援用する。市販の有用なＶＤＦ含有フッ素樹脂として、例えば、ダイネオン（Ｄｙｎｅｏｎ）ＴＭＴＨＶＴＭ２００、ＴＨＶＴＭ４００、ＴＨＶＴＭ５００Ｇ、ＴＨＶＴＭ６１０Ｘフルオロポリマー（ミネソタ州セントポールのダイネオン・エルエルシー（Ｄｙｎｅｏｎ ＬＬＣ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ））より入手可能）、キナール（ＫＹＮＡＲ）ＴＭ７４０フルオロポリマー（ペンシルバニア州フィラデルフィアのアトケム・ノース・アメリカ（Ａｔｏｃｈｅｍ Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａ（Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，ＰＡ））より入手可能）、ハイラール（ＨＹＬＡＲ）ＴＭ７００（ニュージャージー州モリスタウンのオーシモント・ユーエスエー・インコーポレーテッド（Ａｕｓｉｍｏｎｔ ＵＳＡ，Ｉｎｃ．（Ｍｏｒｒｉｓｔｏｗｎ，ＮＪ））より入手可能）、およびフローレル（ＦＬＵＯＲＥＬ）ＴＭＦＣ−２１７８（ダイネオン・エルエルシーより入手可能）が挙げられる。
特に有用なフルオロポリマーは、少なくともＴＦＥとＶＤＦとから誘導された共重合単位を含み、ＶＤＦの量は、少なくとも０．１重量％かつ２０重量％未満である。ＶＤＦの量は、好ましくは３〜１５重量％、より好ましくは１０〜１５重量％の範囲内にある。
好適なフルオロエラストマーとして、例えば、ＶＤＦ−ＨＦＰ共重合体、ＶＤＦ−ＨＦＰ−ＴＦＥターポリマー、ＴＦＥ−プロピレン共重合体などが挙げられる。
基材は、金属、無機ガラスなどの無機基材、またはフルオロポリマー、非フッ素化ポリマーなどの有機基材を含んでもよい。あるいは、基材は、有機−無機複合体であってもよい。金属は、銅またはステンレス鋼であってもよい。無機ガラスはケイ酸塩であってもよい。非フッ素化ポリマーは、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリイミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリケトン、ポリ尿素、ポリアクリレート、およびポリメチルメタクリレート、またはこれらの混合物であってもよい。非フッ素化ポリマーは、例えば、アクリロニトリルブタジエン（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム、塩素化またはクロロスルホン化ポリエチレン、クロロプレン、エチレン−プロピレンモノマー（ＥＰＭ）ゴム、エチレン−プロピレン−ジエンモノマー（ＥＰＤＭ）ゴム、エピクロロヒドリン（ＥＣＯ）ゴム、ポリイソブチレン、ポリイソプレン、ポリスルフィド、ポリウレタン、シリコーンゴム、ポリ塩化ビニルとＮＢＲとのブレンド物、スチレンブタジエン（ＳＢＲ）ゴム、エチレン−アクリレート共重合体ゴム、エチレン−酢酸ビニルゴムなどの非フッ素化エラストマーであってもよい。好適なエチレン−酢酸ビニル共重合体として、デラウエア州ウイルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・カンパニー（Ｅ．Ｉ ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ｃｏ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））より入手可能なエルバックス（ＥＬＶＡＸ）ＴＭが挙げられる。
有用な非フッ素化ポリマーであるポリアミドは一般に市販されている。例えば、任意の周知のナイロンなどのポリアミドは様々な供給元から入手することができる。特に好ましくは、ポリアミドは、ナイロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−１１、およびナイロン−１２である。特定のポリアミド材料を選定する際は、多層物品の特定の用途における物理的要件を考慮する必要があることに留意されたい。例えば、ナイロン−６およびナイロン−６，６は、ナイロン−１１およびナイロン−１２よりも耐熱性が高いが、耐薬品性に関してはナイロン−１１およびナイロン−１２の方が高い。これら以外にも、ナイロン−６，１２、ナイロン−６，９、ナイロン−４、ナイロン−４，２、ナイロン−４，６、ナイロン−７、ナイロン−８などの他のナイロン材料や、更には、ナイロン−６，Ｔ、ナイロン−６，ｌなどの環含有ポリアミドを使用してもよい。好適なナイロンとして、ニュージャージー州サマーセットのクレアノバ・インコーポレーテッド（Ｃｒｅａｎｏｖａ，Ｉｎｃ．（Ｓｏｍｅｒｓｅｔ，ＮＪ））より入手可能なナイロン−１２であるベスタミド（ＶＥＳＴＡＭＩＤ)ＴＭＬ２１４０が挙げられる。ペバックス（ＰＥＢＡＸ）ＴＭポリアミド（ペンシルバニア州フィラデルフィアのアトケム・ノース・アメリカ）などのポリエーテル含有ポリアミドも使用してもよい。
有用なポリウレタンポリマーとして、脂肪族、脂環式、芳香族、および多環式ポリウレタンが挙げられる。このようなポリウレタンは、通常、周知の反応機構に従い多官能性イソシアネートとポリオールとを反応させることによって製造される。ポリウレタンの製造に用いるのに有用なジイソシアネートとして、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート、およびジフェニルメタンジイソシアネートが挙げられる。１種以上の多官能性イソシアネートの組み合わせも用いてもよい。有用なポリオールとして、ポリペンチレンアジペートグリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエチレングリコール、ポリカプロラクトンジオール、ポリ−１，２−ブチレンオキシドグリコール、およびこれらの組み合わせが挙げられる。ブタンジオール、ヘキサンジオールなどの鎖延長剤も該反応に用いてもよい。有用な市販のウレタンポリマーとして、ニューハンプシャー州シーブルックのモートン・インターナショナル（Ｍｏｒｔｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｓｅａｂｒｏｏｋ，ＮＨ））からのモータン（ＭＯＲＴＨＡＮＥ）ＴＭＬ４２４．１６７（ＭＩ＝９．７）、ＰＮ−０４、または３４２９、およびオハイオ州クリーブランドのビー・エフ・グッドリッチ・カンパニー（Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ Ｃｏ．（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，ＯＨ））からのＸ−４１０７が挙げられる。
有用なポリオレフィンポリマーとしては、エチレン、プロピレンなどのホモポリマーに加えて、これらのモノマーと、例えばアクリル酸モノマーその他のエチレン性不飽和モノマー（酢酸ビニル、より高級なアルファ−オレフィンなど）との共重合体も挙げられる。この種の重合体および共重合体の調製は、上記エチレン性不飽和モノマーを従来のラジカル重合または触媒反応に付すことによって行ってもよい。ポリマーの結晶化度は異なっていてもよい。ポリマーは、例えば半結晶性の高密度ポリエチレンであってもよく、またはエチレンとプロピレンとの弾性共重合体であってもよい。アクリル酸、無水マレイン酸などの官能性モノマーを重合もしくは共重合させるか、または重合後のポリマーを、例えばグラフト化、酸化、もしくはアイオノマーの形成によって変性させることによって、カルボキシル、無水物、またはイミド官能性をポリマー中に組み込んでもよい。例えば、酸変性エチレンアクリレート共重合体、無水物変性エチレン酢酸ビニル共重合体、無水物変性ポリエチレンポリマー、および無水物変性ポリプロピレンポリマーが挙げられる。この種の重合体および共重合体は、例えば、エンゲージ（ＥＮＧＡＧＥ）ＴＭ（デラウエア州ウイルミントンのダウ−デュポン・エラストマーズ（Ｄｏｗ−ＤｕＰｏｎｔ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）））またはイグザクト（ＥＸＡＣＴ）ＴＭ（ニュージャージー州リンデンのエクソンモービル（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（Ｌｉｎｄｅｎ，ＮＪ）））として一般に市販されている。例えば、無水物変性ポリエチレンポリマーは、デラウエア州ウイルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））より商品名バイネル（ＢＹＮＥＬ）ＴＭ共押出性粘着性樹脂として市販されている。
有用なポリアクリレートおよびポリメタクリレートとして、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリルアミド、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどの重合体が挙げられる。ポリメタクリレートには、例えば、エマック（ＥＭＡＣ）ＴＭ（テキサス州ヒューストンのシェブロン・ケミカル・カンパニー（Ｃｈｅｖｒｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）））がある。
有用なポリカーボネートポリマーとして、ポリエステルカーボネート、ポリエーテルカーボネートなどの脂肪族ポリカーボネート、およびビスフェノールＡから誘導されたポリカーボネートなどが挙げられる。
有用なポリイミドポリマーとして、カプトン（ＫＡＰＴＯＮ）ＴＭの商品名でイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ）より入手可能な、ピロメリット酸無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルとから製造されるポリイミドポリマーが挙げられる。その種類として、特に、カプトンＴＭＨ、カプトンＴＭＥ、およびカプトンＴＭＶが挙げられる。
上述したもの以外の有用な非フッ素化ポリマーの例として、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリケトン、およびポリ尿素が挙げられる。市販されているこの種のポリマーとして、例えば、セラー（ＳＥＬＡＲ)ＴＭポリエステル（デラウエア州ウイルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー）、レクサン（ＬＥＸＡＮ）ＴＭポリカーボネート（マサチューセッツ州ピッツフィールドのゼネラル・エレクトリック（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ（Ｐｉｔｔｓｆｉｅｌｄ，ＭＡ）））、ケーデル（ＫＡＤＥＬ）ＴＭポリケトン（イリノイ州シカゴのアモコ（Ａｍｏｃｏ（Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ）））、およびスペクトリム（ＳＰＥＣＴＲＩＭ）ＴＭポリ尿素（ミシガン州ミッドランドのダウ・ケミカル・カンパニー（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）））が挙げられる。
市販のエラストマーとして、ニポール（ＮＩＰＯＬ）ＴＭ１０５２ＮＢＲ（ケンタッキー州ルイスビルのゼオン・ケミカル（Ｚｅｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｌｏｕｉｓｖｉｌｌｅ，ＫＹ）））、ヒドリン（ＨＹＤＲＩＮ）ＴＭＣ２０００エピクロロヒドリン−エチレンオキシドゴム（ケンタッキー州ルイスビルのゼオン・ケミカル）、ハイパロン（ＨＹＰＡＬＯＮ）ＴＭ４８クロロスルホン化ポリエチレンゴム（デラウエア州ウイルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー）、ノーデル（ＮＯＲＤＥＬ）ＴＭＥＰＤＭ（コネチカット州ノーウオークのアール・ティー・バンダビルト・カンパニー・インコーポレーテッド（Ｒ．Ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ Ｃｏ．，Ｉｎｃ．（Ｎｏｒｗａｌｋ，ＣＴ）））、ベイマック（ＶＡＭＡＣ）ＴＭエチレン−アクリレートエラストマー（デラウエア州ウイルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー）、クライナック（ＫＲＹＮＡＣ）ＴＭＮＢＲ（ペンシルバニア州ピッツバーグのバイエル・コーポレーション（Ｂａｙｅｒ Ｃｏｒｐ．（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡ）））、ペルブナン（ＰＥＲＢＵＮＡＮ）ＴＭＮＢＲ／ＰＶＣブレンド物（ペンシルバニア州ピッツバーグのバイエル・コーポレーション）、テルバン（ＴＨＥＲＢＡＮ）ＴＭ水素化ＮＢＲ（ペンシルバニア州ピッツバーグのバイエル・コーポレーション）、ゼットポール（ＺＥＴＰＯＬ）ＴＭ水素化ＮＢＲ（ケンタッキー州ルイスビルのゼオン・ケミカル）、サントプレン（ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ）ＴＭ熱可塑性エラストマー（オハイオ州アクロンのアドバンスト・エラストマー・システムズ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）））、およびケルタン（ＫＥＬＴＡＮ）ＴＭＥＰＤＭ（ルイジアナ州アディスのディーエスエム・エラストマーズ・アメリカズ（ＤＳＭ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ Ａｍｅｒｉｃａｓ（Ａｄｄｉｓ，ＬＡ）））が挙げられる。
基材は、第２フルオロポリマーを含んでもよい。
基材表面上には、接着を促す目的で、１種以上の極性官能性、例えば、アミノ、カルボキシル、ヒドロキシル官能性などが存在してもよい。
接着組成物は、フルオロポリマー、基材、またはその両方の表面に付着させてもよい。ある実施態様においては、表面を互いに接触させたときに接着組成物がフルオロポリマーおよび基材に同時に接触するように、フルオロポリマー、基材、またはその両方に接着組成物を混合してもよい。接着組成物をフルオロポリマーまたは基材中に混合する際は、溶融混合を行うか、または接着組成物を含む混合物を押し出してもよい。あるいは、例えば、スプレーコーティング、カーテンコーティング、浸漬コーティング、ディップコーティング、カーテンフローコーティングなどの方法により接着組成物をフルオロポリマーまたは基材の表面に適用してもよい。
フルオロポリマーおよび基材を互いに接触させる際は、場合により加熱しながら加圧下に実施してもよく、これによって形成される前駆体は、続いて化学線に曝される。ある状況下においては、基材の１つ以上の面に１つ以上のフルオロポリマー層を接触させてもよい。更なる他の状況下においては、フルオロポリマーの２つの面に２つの基材を接触させてもよい。
フルオロポリマーおよび基材は、それぞれ独立して、フィルムとして、または成形もしくは造形品として提供してもよい。好ましくは、フルオロポリマーまたは基材のいずれか一方は化学線を実質的に透過させる。
接着組成物を化学線に曝すことによってフルオロポリマーが基材に接着する。接着組成物は、フルオロポリマーを通して、基材を通して、またはその両方によって化学線に曝してもよい。ある状況下においては、化学線に対する曝露は、基材をフルオロポリマーに接触させる前に行ってもよい。他の状況下においては、化学線に対する曝露は、基材とフルオロポリマーとを互いに接触させた後に行ってもよい。更なる他の状況下においては、化学線に対する曝露は、基材とフルオロポリマーとを接触させるのと同時に行ってもよい。
好適な化学線源として、キセノンアークランプ、水銀アークランプ（低および中圧水銀アークランプを含む）、蛍光ブラックライトなどのアークランプ、マイクロ波励起ランプ（メリーランド州ロックビルのフュージョン・ユーブイ・システムズ（Ｆｕｓｉｏｎ ＵＶ Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ，ＭＤ））から販売されているものなど（ＨおよびＤバルブを含む））、レーザーなどが挙げられる。例えば低圧水銀（例えば殺菌)ランプなどの、紫外または青色光を高効率で放射するランプが好ましい。
多くの場合は、接着を行う際に、熱、圧力、またはこれらの組み合わせが必要となるであろう。好適な熱源として、オーブン、熱ローラ、熱プレス、赤外光源、火炎などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。好適な圧力源は周知であり、プレス、ニップローラなどが挙げられる。
ここに以下の実施例を用いて本発明を更に説明する。
以下の実施例において、「重量％」という用語は、総重量を基準とした重量百分率を意味する。
「ＴＨＶＴＭ５００」は、溶融温度が１６５℃のＴＦＥ／ＨＦＰ／ＶＤＦターポリマーを指し、「ＴＨＶＴＭ４００」は、溶融温度が１５０℃のＴＦＥ／ＨＦＰ／ＶＤＦターポリマーを指し、「ＴＨＶＴＭ２００」は、溶融温度が１２０℃のＴＦＥ／ＨＦＰ／ＶＤＦターポリマーを指し、「ＦＥＰ」は、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体（重量で８５／１５）であるＦＥＰ Ｘ６３０７を指し、「ＨＴＥ」は、ヘキサフルオロプロピレンと、テトラフルオロエチレンと、エチレンとのターポリマーであり、いずれもミネソタ州オークデールのダイネオン・エル・エル・シー（Ｄｙｎｅｏｎ，Ｌ．Ｌ．Ｃ．（Ｏａｋｄａｌｅ，ＭＮ））より入手可能である。
「ＰＶＤＦ−ＨＶ」は、商品名「ＰＶＤＦ１１０１０」である、融点が１６０℃の、ヘキサフルオロプロピレンとフッ化ビニリデンとの共重合体を指し、「ＰＶＤＦ−ＣＶ」は、クロロトリフルオロエチレンとフッ化ビニリデンとの共重合体であるソレフ（ＳＯＬＥＦＴＭＰＶＤＦ−ＣＶを指し、いずれもテキサス州ヒューストンのソルテックス・ポリマー・コーポレーション（Ｓｏｌｔｅｘ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｏｒｐ．（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ））より市販されている。
「バイネルＴＭ３１０１」は、酸変性エチレン−酢酸ビニル共重合体であり、「エルバックスＴＭ４５０」は、酢酸ビニルを１８重量％有し、ビカット軟化温度が６１℃であるエチレン−酢酸ビニル共重合体であり、「ポリイミド」は、カプトンＴＭ１００ＨＮフィルムを指し、いずれもデラウエア州ウイルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））より市販されている。
「エマックＴＭ２２０２Ｔ」は、テキサス州ヒューストンのシェブロン・ケミカル・カンパニーより入手可能なエチレンとアクリル酸メチルとの共重合体（重量で８０／２０）である。
「モータンＴＭＬ４２４．１６７（ＭＩ＝９．７）」は、イリノイ州シカゴのモートン・インターナショナル（Ｍｏｒｔｏｎ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ））より入手可能な脂肪族ポリウレタンである。
「ベスタミドＴＭＬ２１４０」は、ニュージャージー州サマーセットのクレアノバ・インコーポレーテッドより市販されている、ビカット軟化点が１４０℃であるナイロン１２を指す。
「銅被覆ポリイミド」は、銅で金属被覆を施したカプトンＴＭ１００ＨＮフィルムを指す。「金被覆ポリイミド」は、金で金属被覆を施したカプトンＴＭ１００ＨＮフィルムを指す。
「ポリカーボネートフィルム」は、厚さ約１０ミル（０．２５ｍｍ）のポリエチレンテレフタレートフィルムを指す。
別段の指定がない限り、本実施例において使用する他の材料は、ウイスコンシン州ミルウオーキーのシグマ−アルドリッチ・ケミカル・カンパニー（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ））などの一般的な商業販売業者から容易に入手することができるものである。
実施例１
ポリマーフィルム（即ち基材）を調製するため、表１Ａおよび１Ｂに示すポリマーの顆粒を厚さ０．３８ｍｍの２枚のポリテトラフルオロエチレンシートの間に載置して２００℃で２〜３分間軟化させた。次いでこの軟化した材料をウォバシュ（Ｗａｂａｓｈ）油圧プレス（インディアナ州ウォバシュのウォバシュ・メタル・プロダクツ・カンパニー・インコーポレーテッドの油圧部（Ｗａｂａｓｈ Ｍｅｔａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．，Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ（Ｗａｂａｓｈ，ＩＮ）））の２枚の熱板の間で約５〜１０秒間プレスした後、即座に１３〜１５℃、２〜４ｐｓｉ（０．０１４〜０．０２８ＭＰａｓ）の冷間ウォバシュ油圧プレスに移した。冷間プレスで室温に冷却した後、厚さ１．５ｍｍの円形のポリマーフィルムを得た。次いでこのプレスフィルムの小片を、ポリエチレンテレフタレートおよびシリコーンで被覆された剥離ライナーでライニングした２枚のステンレス鋼板の間に載置して２００℃で２〜３分間加圧プレスを行った後、ウォバシュ油圧プレスの２枚の熱板の間に適用した。このようにして作製したフィルムは、厚さ０．０８〜０．１５ｍｍの薄くて滑らかなフィルムであった。このようにして調製した基材フィルムを積層に用いるため、寸法約２．５ｃｍ×５ｃｍに裁断した。
ポリマーフィルム（即ち基材）を調製するため、表１Ａおよび１Ｂに示すポリマーの顆粒を厚さ０．３８ｍｍの２枚のポリテトラフルオロエチレンシートの間に載置して２００℃で２〜３分間軟化させた。次いでこの軟化した材料をウォバシュ（Ｗａｂａｓｈ）油圧プレス（インディアナ州ウォバシュのウォバシュ・メタル・プロダクツ・カンパニー・インコーポレーテッドの油圧部（Ｗａｂａｓｈ Ｍｅｔａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．，Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ（Ｗａｂａｓｈ，ＩＮ）））の２枚の熱板の間で約５〜１０秒間プレスした後、即座に１３〜１５℃、２〜４ｐｓｉ（０．０１４〜０．０２８ＭＰａｓ）の冷間ウォバシュ油圧プレスに移した。冷間プレスで室温に冷却した後、厚さ１．５ｍｍの円形のポリマーフィルムを得た。次いでこのプレスフィルムの小片を、ポリエチレンテレフタレートおよびシリコーンで被覆された剥離ライナーでライニングした２枚のステンレス鋼板の間に載置して２００℃で２〜３分間加圧プレスを行った後、ウォバシュ油圧プレスの２枚の熱板の間に適用した。このようにして作製したフィルムは、厚さ０．０８〜０．１５ｍｍの薄くて滑らかなフィルムであった。このようにして調製した基材フィルムを積層に用いるため、寸法約２．５ｃｍ×５ｃｍに裁断した。
接着組成物を２種類調製した。接着組成物（ＢＣ１）は、アリルアミン０．２ｇおよびベンジルトリフェニルホスホニウムクロリド０．１ｇをメタノール２ｇ中で混合することにより調製した。第２接着組成物（ＢＣ２）は、アリルアミン０．２ｇおよびトリフェニルホスフィン０．１ｇをメタノール２ｇ中で混合することにより調製した。上述の薬品はすべてウイスコンシン州ミルウオーキーのシグマ−アルドリッチ・ケミカル・カンパニーより入手可能である。
裁断したフィルムに接着組成物をカーテンフローコーティングした。接着を生じさせる前に接着組成物を乾燥させる必要はない。試料を調製するため、基材の接着組成物をコーティングした面にフルオロポリマーフィルムの表面を接触させることによって積層体前駆体を形成した。比較試料を調製する場合は、接着組成物を省いた。次いでこの積層体前駆体を２５４ｎｍ光反応器（コネチカット州ニューヘイブンのザ・サザン・ニュー・イングランド・ウルトラバイオレット・インコーポレーテッド（Ｔｈｅ Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ，Ｉｎｃ（Ｎｅｗ Ｈａｖｅｎ，ＣＴ））より入手可能な、１６個の低圧水銀電球を備えたライオネット反応槽（Ｒａｙｏｎｅｔ ｃｈａｍｂｅｒ ｒｅａｃｔｏｒ）型式ＲＰＲ−１００）の中央部に縦に載置した。この試料に、表１Ａおよび１Ｂに示した時間照射を行った。
照射後の試料は薄すぎるため、接着力測定中にフィルムが伸びたり破断してしまうことが予測されるので、測定が正確に行えるよう、それぞれの材料のより厚みのあるフィルム（１〜１．５ｍｍ）の上に照射後の試料を２００℃で２分間加熱積層した。
接着度の測定には剥離強度を用いた。剥離強度はＡＳＴＭ Ｄ−１８７６（Ｔ−剥離試験）に従い測定した。マサチューセッツ州カントンのインストロン・コーポレーション（Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｃｏｒｐ．（Ｃａｎｔｏｎ，ＭＡ））より入手可能なインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）ＴＭ型式１１２５試験機のクロスヘッド速度を４インチ（１０．２ｃｍ）／分に設定し、これを試験装置として用いた。剥離試験で測定された荷重の平均値を計算し、これを剥離強度とした。剥離強度の測定値を表１Ａおよび１Ｂに示す。照射前に比較実験を行ったところ、接着組成物の存在下であっても基材とフルオロポリマーフィルムとの間に接着は見られなかった。
実施例２
スライドガラスおよびステンレス鋼板片（１インチ（２．５４ｃｍ）×２インチ（５．０８ｃｍ））をアセトンできれいにした。ガラスまたは鋼基材の表面に接着組成物をコーティングした後、このコーティングされた基材上に表面が十分に接触するようにフルオロポリマーフィルム片を積層した。基材表面とフルオロポリマーフィルムとの間に短辺に沿ってシリコーンライナーの細片を挿入し、剥離試験用のつまみができるようにした。積層した試料を実施例１に説明した２５４ｎｍ光反応器の中央部に縦に載置し、表１Ａおよび１Ｂに示した時間照射した。剥離強度の測定値を表１Ａおよび１Ｂに示す。
スライドガラスおよびステンレス鋼板片（１インチ（２．５４ｃｍ）×２インチ（５．０８ｃｍ））をアセトンできれいにした。ガラスまたは鋼基材の表面に接着組成物をコーティングした後、このコーティングされた基材上に表面が十分に接触するようにフルオロポリマーフィルム片を積層した。基材表面とフルオロポリマーフィルムとの間に短辺に沿ってシリコーンライナーの細片を挿入し、剥離試験用のつまみができるようにした。積層した試料を実施例１に説明した２５４ｎｍ光反応器の中央部に縦に載置し、表１Ａおよび１Ｂに示した時間照射した。剥離強度の測定値を表１Ａおよび１Ｂに示す。
実施例３
フルオロポリマーフィルムに替えて、ＶＤＦとＨＦＰとのゴム状共重合体の未硬化物であるフルオロエラストマー、フローレルＴＭＦＣ−２１４５、（ダイネオン・エルエルシーより入手可能）の２５％メタノール溶液を、スライドガラスの接着組成物を有する面にコーティングした。次いでこのフルオロエラストマーをコーティングしたガラスに実施例１で説明した光反応器内で２５４ｎｍの光を表１Ａおよび１Ｂに示す時間照射した。フルオロエラストマーとガラスとの間に接着が見られた。
フルオロポリマーフィルムに替えて、ＶＤＦとＨＦＰとのゴム状共重合体の未硬化物であるフルオロエラストマー、フローレルＴＭＦＣ−２１４５、（ダイネオン・エルエルシーより入手可能）の２５％メタノール溶液を、スライドガラスの接着組成物を有する面にコーティングした。次いでこのフルオロエラストマーをコーティングしたガラスに実施例１で説明した光反応器内で２５４ｎｍの光を表１Ａおよび１Ｂに示す時間照射した。フルオロエラストマーとガラスとの間に接着が見られた。
実施例４
表２Ａおよび２Ｂに記載した接着組成物（ＢＣ）および比較組成物（ＣＯＭＰ）を使用し、裁断したフルオロポリマーフィルムに接着組成物または比較組成物をコーティングしたことを除いて実施例１の手順に従った。次いでこの接着組成物上に第２フルオロポリマーフィルムを載置することにより積層体前駆体を形成した。次いでこの前駆体を２５４ｎｍ光反応器（１６個の低圧水銀電球を備えたライオネット反応槽、型式ＲＰＲ−１００）の中央部に縦に載置した。表３Ａ〜４に示す時間、試料を照射した。照射後、２枚のフルオロポリマーフィルムを引き剥がして、最終マルチプレーヤー（ｍｕｌｔｉｐｌａｙｅｒ）物品を形成するべく、接着用基材に別々に貼り合わせた。剥離試験用にケイ素ライナー細片を層間の隙間に短辺に沿って約０．６ｃｍ差し込んだ。この物品を２００℃で２分間熱プレスした後、即座に１３〜１５℃の冷間ウォバシュ油圧プレスに移した。冷間プレス内で室温に冷却された試料はすぐに剥離試験に供することができる状態にあった。
表２Ａおよび２Ｂに記載した接着組成物（ＢＣ）および比較組成物（ＣＯＭＰ）を使用し、裁断したフルオロポリマーフィルムに接着組成物または比較組成物をコーティングしたことを除いて実施例１の手順に従った。次いでこの接着組成物上に第２フルオロポリマーフィルムを載置することにより積層体前駆体を形成した。次いでこの前駆体を２５４ｎｍ光反応器（１６個の低圧水銀電球を備えたライオネット反応槽、型式ＲＰＲ−１００）の中央部に縦に載置した。表３Ａ〜４に示す時間、試料を照射した。照射後、２枚のフルオロポリマーフィルムを引き剥がして、最終マルチプレーヤー（ｍｕｌｔｉｐｌａｙｅｒ）物品を形成するべく、接着用基材に別々に貼り合わせた。剥離試験用にケイ素ライナー細片を層間の隙間に短辺に沿って約０．６ｃｍ差し込んだ。この物品を２００℃で２分間熱プレスした後、即座に１３〜１５℃の冷間ウォバシュ油圧プレスに移した。冷間プレス内で室温に冷却された試料はすぐに剥離試験に供することができる状態にあった。
実施例５
この比較例は、電子供与体が本発明による接着を促すのに有効でないことを示すものである。実施例１の手順に従い、電子供与体を１０重量％メタノール溶液として用いて得られた接着に関する結果を表４に示す。
この比較例は、電子供与体が本発明による接着を促すのに有効でないことを示すものである。実施例１の手順に従い、電子供与体を１０重量％メタノール溶液として用いて得られた接着に関する結果を表４に示す。
他の実施態様は、特許請求の範囲に包含されている。
Claims (4)
- フルオロポリマーを基材に接着させる方法であって、
(i) アンモニウム化合物、ホスホニウム化合物、スルホニウム化合物、スルホキソニウム化合物、ヨードニウム化合物、アルソニウム化合物、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される光吸収化合物と、(ii) ホスフィン、チオール、チオエーテル、フェノール、チオフェノール、フェノラート、チオフェノラート、アルキルアミン、フルオロアルキルアミン、アミノアルケン、ビニルアニリン、アリルアミン、ジアリルアミン、アニリン、エチレンジアミン、およびアミノエタノールからなる群より選択される電子供与体とを含む接着組成物をフルオロポリマーと基材との間に提供する工程と、
前記接着組成物を化学線に曝す工程と、
を含む方法。 - 前記電子供与体が、アルキルアミン、アリルアミン、ジアリルアミン、アニリン、エチレンジアミン、およびアミノエタノールからなる群より選択される、請求項１に記載の方法。
- (i) アンモニウム化合物、ホスホニウム化合物、スルホニウム化合物、スルホキソニウム化合物、ヨードニウム化合物、アルソニウム化合物、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される光吸収化合物および(ii) ホスフィン、チオール、チオエーテル、フェノール、チオフェノール、フェノラート、チオフェノラート、アルキルアミン、フルオロアルキルアミン、アミノアルケン、ビニルアニリン、アリルアミン、ジアリルアミン、アニリン、エチレンジアミン、およびアミノエタノールからなる群より選択される電子供与体の組み合わせと化学線とに曝された表面を備え、ポリマー基材に接着させるのに好適な、処理されたフルオロポリマー基材。
- 前記電子供与体が、アルキルアミン、アリルアミン、ジアリルアミン、アニリン、エチレンジアミン、およびアミノエタノールからなる群より選択される、請求項３に記載のフルオロポリマー基材。
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