JP6352706B2 - Surface modification method and surface modified elastic body - Google Patents

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Description

本発明は、表面改質方法、並びに、該改質方法により得られる改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用ガスケットや注射器用シリンジ等の医療用具、タイヤの溝表面を少なくとも一部に有するタイヤ、などの表面改質弾性体に関する。 The present invention relates to a surface modification method, a medical device such as a syringe gasket and a syringe for syringe having at least part of a modified surface obtained by the modification method, and a groove surface of a tire at least partly. The present invention relates to a surface-modified elastic body such as a tire.

シール状態を維持しながら摺動する部分、例えば、注射器のプランジャーに一体化されてプランジャーとシリンジのシールを行うガスケットには、耐液漏れ性を重視し、ゴム等の弾性体が使用されているが、摺動性に若干問題がある(特許文献1参照)。そのため、摺動面にシリコーンオイルなどの摺動性改良剤を塗布しているが、最近上市されているバイオ製剤にシリコーンオイルが悪影響を及ぼす可能性が指摘されている。一方、摺動性改良剤を塗布していないガスケットは摺動性に劣るため、投与の際にプランジャーを円滑に押せずに脈動し、注入量が不正確になる、患者に苦痛を与えるなどの問題が生じる。 For parts that slide while maintaining a sealed state, for example, gaskets that are integrated with the plunger of a syringe to seal the plunger and syringe, an elastic body such as rubber is used with an emphasis on liquid leakage resistance. However, there is a slight problem in slidability (see Patent Document 1). For this reason, a sliding property improving agent such as silicone oil is applied to the sliding surface, but it has been pointed out that silicone oil may adversely affect biopharmaceuticals that have recently been put on the market. On the other hand, gaskets not coated with a slidability improver are inferior in slidability, causing pulsation without smoothly pushing the plunger during administration, resulting in inaccurate injection volume, causing pain to patients, etc. Problem arises.

このような、耐液漏れ性と摺動性の相反する要求を満たすため、自己潤滑性を有するPTFEフィルムを被覆する技術が提案されているが(特許文献2参照)、一般に高価なため、加工製品の製造コストが上昇し、応用範囲が限定されてしまう。また、PTFEフィルムを被覆した製品を、摺動などが繰り返され耐久性が要求される用途に適用することについて、信頼性の不安もある。更に、PTFEは放射線に弱いため、照射線による滅菌ができないという問題もある。 In order to satisfy the conflicting requirements of the liquid leakage resistance and the sliding property, a technique for coating a self-lubricating PTFE film has been proposed (see Patent Document 2). The manufacturing cost of the product increases and the application range is limited. In addition, there is a concern about reliability when a product coated with a PTFE film is applied to an application in which durability is required due to repeated sliding and the like. Furthermore, since PTFE is vulnerable to radiation, there is also a problem that sterilization by radiation cannot be performed.

また、水存在下での摺動性が要求される他の用途への応用も考えられる。すなわち、プレフィルドシリンジのシリンジ内面や水を送るための管又はチューブの内面の流体抵抗を下げることや、水との接触角を上げる、又は目覚しく下げることでロスなく水を送れる。カテーテルのチューブの内外表面の表面抵抗を下げることで、体内への挿入をしやすくすることや、カテーテル内にガイドワイヤーを通しやすくすることができる。タイヤの溝表面の流体抵抗を下げることや、水との接触角を上げる、又は目覚しく下げることでウエットや雪上路面での水や雪のはけが良くなり、結果としてグリップ性、ハイドロプレーニング性が向上し安全性が改善される。タイヤのサイドウォール面や建物の壁の摺動抵抗を減少させることや、水との接触角を上げることでゴミや粉塵が付着しにくくなることも期待できる。 In addition, application to other uses that require slidability in the presence of water is also conceivable. That is, water can be sent without loss by lowering the fluid resistance of the syringe inner surface of the prefilled syringe and the inner surface of the tube or tube for feeding water, increasing the contact angle with water, or reducing it significantly. By reducing the surface resistance of the inner and outer surfaces of the catheter tube, the catheter can be easily inserted into the body, and the guide wire can be easily passed through the catheter. By reducing the fluid resistance on the groove surface of the tire, increasing the contact angle with water, or reducing it significantly, water and snow on wet and snowy road surfaces will be better, resulting in improved grip and hydroplaning. And safety is improved. It can also be expected that dust and dust are less likely to adhere by reducing the sliding resistance of the tire sidewall and building walls and increasing the contact angle with water.

更に、ダイヤフラムポンプ、ダイヤフラム弁などのダイヤフラムで水又は水溶液等を送る時の圧損が少なくなる。スキー板やスノーボード板の滑走面の摺動性を高めることで滑りやすくなる。道路標識や看板の摺動性を高めて雪が滑りやすくすることで標識が見やすくなる。船の外周面の摺動抵抗を低下させることや、水との接触角を上げることで水の抵抗が減少するとともに外周面に菌が付着しにくくなる。水着の糸表面の摺動性を改良することで水の抵抗が減る、などの有利な効果も期待できる。 Furthermore, pressure loss when water or an aqueous solution is sent by a diaphragm such as a diaphragm pump or a diaphragm valve is reduced. It becomes easy to slip by improving the slidability of the sliding surface of the ski or snowboard. Signs are easier to see by improving the slidability of road signs and billboards and making the snow more slippery. By reducing the sliding resistance of the outer peripheral surface of the ship or increasing the contact angle with water, the resistance of water is reduced and bacteria are less likely to adhere to the outer peripheral surface. It is also possible to expect advantageous effects such as reducing the water resistance by improving the sliding property of the yarn surface of the swimsuit.

特開2004−298220号公報JP 2004-298220 A 特開2010−142573号公報JP 2010-142573 A

本発明は、前記課題を解決し、摺動性、耐液漏れ性などの機能性を経済的に有利に付与できる加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーの表面改質方法を提供することを目的とする。また、該表面改質方法により得られる改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用ガスケットやシリンジ等の医療用具、タイヤの溝表面やサイドウォール表面を少なくとも一部に有するタイヤ、などの表面改質弾性体を提供することも目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a surface modification method for a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer capable of imparting economically advantageous functions such as slidability and liquid leakage resistance. . Further, the surface of a medical device such as a syringe gasket or a syringe having at least a part of the modified surface obtained by the surface modification method, a tire having at least a part of a tire groove surface or a sidewall surface. Another object is to provide a modified elastic body.

本発明は、加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、前記改質対象物の表面に重合開始点Aを形成する工程1と、前記重合開始点Aを起点にして2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程2と、前記共重合ポリマー鎖の表面に重合開始点Bを形成する工程3と、前記重合開始点Bを起点にして前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程4とを含む表面改質方法に関する。 The present invention is a surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as a modification target, the step 1 of forming a polymerization start point A on the surface of the modification target, and the polymerization start point A The step 2 is a step of growing a copolymer polymer chain by radical polymerization of two or more kinds of monomers starting from the above, the step 3 of forming a polymerization start point B on the surface of the copolymer polymer chain, and the polymerization start point B. And a step 4 of radically polymerizing a monomer having less charge bias than the two or more types of monomers to grow a polymer chain having less charge bias.

前記工程2は、前記重合開始点Aを起点にして前記2種類以上のモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記共重合ポリマー鎖を成長させるものであり、前記工程4は、前記重合開始点Bを起点にして前記電荷の偏りの少ないモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させるものであることが好ましい。 In the step 2, the two or more types of monomers are radically polymerized by irradiation with LED light of 300 to 450 nm starting from the polymerization starting point A, and the copolymer polymer chain is grown. The polymer starting point B is preferably used as a starting point for radical polymerization of the monomer having a small charge bias by irradiation with LED light of 300 to 450 nm to grow the polymer chain having a small charge bias.

前記工程1は、前記改質対象物の表面に光重合開始剤Aを吸着させ、又は更に300〜450nmのLED光を照射し、前記表面上の光重合開始剤Aから重合開始点Aを形成させるものであり、前記工程3は、前記共重合ポリマー鎖の表面に光重合開始剤Bを吸着させ、又は更に300〜450nmのLED光を照射し、前記表面上の光重合開始剤Bから重合開始点Bを形成させるものであることが好ましい。 In the step 1, a photopolymerization initiator A is adsorbed on the surface of the object to be modified, or LED light of 300 to 450 nm is further irradiated to form a polymerization start point A from the photopolymerization initiator A on the surface. In the step 3, the photopolymerization initiator B is adsorbed on the surface of the copolymer chain, or further irradiated with LED light of 300 to 450 nm, and polymerization is performed from the photopolymerization initiator B on the surface. It is preferable that the starting point B is formed.

本発明はまた、加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、前記改質対象物の表面に光重合開始剤Aの存在下で2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程Iと、前記共重合ポリマー鎖の表面に光重合開始剤Bの存在下で前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程IIとを含む表面改質方法に関する。 The present invention is also a surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as a modification target, wherein two or more types of monomers are added to the surface of the modification target in the presence of a photopolymerization initiator A. A step I of radical polymerization to grow a copolymer polymer chain, and radical polymerization of a monomer having a smaller charge bias than the two or more types of monomers in the presence of a photopolymerization initiator B on the surface of the copolymer polymer chain; The present invention relates to a surface modification method including a step II of growing a polymer chain with less charge bias.

前記工程Iは、前記2種類以上のモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記共重合ポリマー鎖を成長させるものであり、前記工程IIは、前記電荷の偏りの少ないモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させるものであることが好ましい。 In the step I, the two or more kinds of monomers are radically polymerized by irradiation with LED light of 300 to 450 nm to grow the copolymer polymer chain, and the step II includes the monomer having a small charge bias. The polymer chain is preferably grown by radical polymerization by irradiation with LED light of 300 to 450 nm so as to grow the above-mentioned polymer chain with less charge bias.

前記光重合開始剤A及びBは、同一又は異なって、ベンゾフェノン系化合物及び/又はチオキサントン系化合物であることが好ましい。 The photopolymerization initiators A and B are the same or different and are preferably a benzophenone compound and / or a thioxanthone compound.

前記工程2、工程4、工程I、及び工程IIの少なくとも1つの工程の後に、前記改質対象物を洗浄する工程を行うことが好ましい。
前記洗浄が、110〜150℃で行う水蒸気洗浄であることが好ましい。
It is preferable to perform a step of washing the object to be modified after at least one of step 2, step 4, step I, and step II.
The cleaning is preferably steam cleaning performed at 110 to 150 ° C.

前記加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーが二重結合に隣接する炭素原子であるアリル位の炭素原子を有することが好ましい。 The vulcanized rubber or thermoplastic elastomer preferably has an allylic carbon atom that is a carbon atom adjacent to a double bond.

前記表面改質方法は、不活性ガス雰囲気下で重合させることが好ましい。
前記表面改質方法は、真空脱気条件下で重合させることが好ましい。
The surface modification method is preferably polymerized in an inert gas atmosphere.
The surface modification method is preferably polymerized under vacuum degassing conditions.

前記2種類以上のモノマーは、カルボキシル基又は水酸基を有するモノマーと、アミノ基又はアミド基を有するモノマーとを含むものであることが好ましい。 The two or more types of monomers preferably include a monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group and a monomer having an amino group or an amide group.

前記カルボキシル基又は水酸基を有するモノマーが、(メタ)アクリル酸、及びヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記アミノ基又はアミド基を有するモノマーが、ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジエチル(メタ)アクリルアミド、イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、及び(メタ)アクリルアミドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。 The monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group is at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic acid and hydroxyalkyl (meth) acrylate, and the monomer having an amino group or an amide group is dimethyl (meta It is preferably at least one selected from the group consisting of) acrylamide, diethyl (meth) acrylamide, isopropyl (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylamide, methoxymethyl (meth) acrylamide, and (meth) acrylamide.

前記電荷の偏りの少ないモノマーが(メタ)アクリロニトリルであることが好ましい。 It is preferable that the monomer with a small charge bias is (meth) acrylonitrile.

前記2種類以上のモノマー、前記電荷の偏りの少ないモノマー(液体)、又はそれらの溶液が重合禁止剤を含むもので、該重合禁止剤の存在下で重合させることが好ましい。 It is preferable that the two or more types of monomers, the monomer (liquid) having a small charge bias, or a solution thereof contain a polymerization inhibitor and polymerize in the presence of the polymerization inhibitor.

前記工程4又は工程IIの後に、成長させた前記共重合ポリマー鎖及び前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖に電子線を照射することが好ましい。 After the step 4 or the step II, it is preferable to irradiate an electron beam to the grown copolymer polymer chain and the polymer chain with little bias of charge.

前記共重合ポリマー鎖及び前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖を合わせた全ポリマー鎖の長さは、10〜50000nmであることが好ましい。
前記共重合ポリマー鎖及び前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖の長さの比は、50:50〜99.9:0.1であることが好ましい。
It is preferable that the total polymer chain length including the copolymer polymer chain and the polymer chain with little charge bias is 10 to 50000 nm.
It is preferable that the ratio of the length of the copolymer polymer chain to the length of the polymer chain with little bias of electric charge is 50:50 to 99.9: 0.1.

本発明は、前記表面改質方法により得られる表面改質弾性体に関する。
本発明は、前記表面改質方法により得られる水存在下又は乾燥状態での摺動性、低摩擦又は水の低抵抗が要求される表面改質弾性体に関する。
The present invention relates to a surface-modified elastic body obtained by the surface modification method.
The present invention relates to a surface-modified elastic body that is required to have slidability, low friction or low water resistance in the presence of water or in a dry state obtained by the surface modification method.

本発明は、前記表面改質方法により三次元形状の固体表面の少なくとも一部が改質された表面改質弾性体に関する。
前記表面改質弾性体はポリマーブラシであることが好ましい。
The present invention relates to a surface-modified elastic body in which at least a part of a three-dimensional solid surface is modified by the surface modification method.
The surface-modified elastic body is preferably a polymer brush.

本発明は、前記表面改質方法により改質された表面を少なくとも一部に有する医療用具に関する。
本発明は、前記表面改質方法により改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用ガスケットに関する。
本発明は、前記表面改質方法により改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用シリンジに関する。
The present invention relates to a medical device having at least a part of the surface modified by the surface modification method.
The present invention relates to a syringe gasket having at least a part of the surface modified by the surface modification method.
The present invention relates to a syringe for a syringe having at least a part of the surface modified by the surface modification method.

本発明は、前記表面改質方法により改質されたタイヤの溝表面及び/又はサイドウォール表面を少なくとも一部に有するタイヤに関する。 The present invention relates to a tire having at least a part of a groove surface and / or a sidewall surface of the tire modified by the surface modification method.

本発明によれば、加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、前記改質対象物の表面に重合開始点Aを形成する工程1と、前記重合開始点Aを起点にして2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程2と、前記共重合ポリマー鎖の表面に重合開始点Bを形成する工程3と、前記重合開始点Bを起点にして前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程4とを含む表面改質方法であるので、摺動性、耐液漏れ性などの機能性を付与できる。つまり、モノマーを重合させた共重合ポリマー鎖に、更に電荷の偏りの少ないモノマーを重合させた電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させているため、摺動性、耐液漏れ性などを顕著に改善することが可能になる。また、経済性にも優れている。 According to the present invention, there is provided a surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as a modification target, the step 1 of forming a polymerization start point A on the surface of the modification target, and the polymerization start Step 2 of radically polymerizing two or more types of monomers starting from point A to grow a copolymer polymer chain, Step 3 of forming a polymerization start point B on the surface of the copolymer polymer chain, and the polymerization start point A surface modification method comprising the step 4 of radically polymerizing a monomer having less charge bias than the two or more types of monomers starting from B to grow a polymer chain having less charge bias. Functionality such as liquid leakage resistance can be imparted. In other words, because the polymer chain with less charge bias is grown on the copolymerized polymer chain obtained by polymerizing the monomer, the slidability and liquid leakage resistance are remarkably improved. It becomes possible to improve. It is also economical.

注射器用ガスケットの実施形態の側面図の一例である。It is an example of the side view of embodiment of the gasket for syringes. 空気入りタイヤ(全体不図示)のトレッド部の展開図の一例である。It is an example of the expanded view of the tread part of a pneumatic tire (whole figure not shown). 図2のA1−A1断面図の一例である。It is an example of A1-A1 sectional drawing of FIG.

本発明の表面改質方法は、加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、前記改質対象物の表面に重合開始点Aを形成する工程1と、前記重合開始点Aを起点にして2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程2と、前記共重合ポリマー鎖の表面に重合開始点Bを形成する工程3と、前記重合開始点Bを起点にして前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程4とを含む。 The surface modification method of the present invention is a surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as an object to be modified, wherein the polymerization initiation point A is formed on the surface of the object to be modified; Step 2 of radically polymerizing two or more types of monomers starting from the polymerization start point A to grow a copolymer polymer chain, Step 3 of forming a polymerization start point B on the surface of the copolymer polymer chain, And a step 4 of radically polymerizing a monomer having less charge bias than the two or more kinds of monomers starting from the polymerization start point B to grow a polymer chain having less charge bias.

加硫ゴム等の表面に、カルボキシル基や水酸基を有するモノマー、アミノ基やアミド基を有するモノマー等の2種以上のモノマーを重合させた共重合ポリマー鎖を作製した後、アクリロニトリル等の電荷の偏りの少ないモノマーを重合させて更に電荷の偏りの少ないポリマー鎖を延長させて表面改質を施すことにより、優れた摺動性、耐液漏れ性等を付与できる。 After preparing a copolymer polymer chain by polymerizing two or more monomers such as a monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group, a monomer having an amino group or an amide group on the surface of a vulcanized rubber, etc., the charge bias of acrylonitrile, etc. It is possible to impart excellent slidability, liquid leakage resistance, and the like by polymerizing a monomer having a small amount and extending a polymer chain having a small charge bias to perform surface modification.

また、適切な共重合ポリマー鎖で足場を築き、その上に電荷の偏りの少ないポリマー鎖を築くことで、経済的に有利な改質方法を提供することも可能である。 It is also possible to provide an economically advantageous modification method by building a scaffold with an appropriate copolymerized polymer chain and building a polymer chain with less charge bias on it.

工程1では、加硫成形後のゴム又は成形後の熱可塑性エラストマー(改質対象物)の表面に重合開始点Aを形成する。
前記加硫ゴム、前記熱可塑性エラストマーとしては、二重結合に隣接する炭素原子(アリル位の炭素原子)を有するものが好適に使用される。
In step 1, a polymerization start point A is formed on the surface of the rubber after vulcanization molding or the thermoplastic elastomer after molding (subject to be modified).
As the vulcanized rubber and the thermoplastic elastomer, those having a carbon atom adjacent to a double bond (allylic carbon atom) are preferably used.

改質対象物としてのゴムとしては、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、脱タンパク天然ゴムなどのジエン系ゴム、及びイソプレンユニットを不飽和度として数パーセント含むブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴムなどが挙げられる。ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴムの場合、加硫ゴムからの抽出物が少なくなる点から、トリアジンによる架橋ゴムが好ましい。この場合、受酸剤を含んでもよく、好適な受酸剤としては、ハイドロタルサイト、炭酸マグネシウムが挙げられる。 Examples of rubbers to be modified include diene rubbers such as styrene butadiene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, and deproteinized natural rubber, and butyl rubber and halogenated butyl rubber containing isoprene units as a degree of unsaturation. Is mentioned. In the case of butyl rubber and halogenated butyl rubber, a crosslinked rubber made of triazine is preferred because the extract from the vulcanized rubber is reduced. In this case, an acid acceptor may be included, and suitable acid acceptors include hydrotalcite and magnesium carbonate.

他のゴムの場合は、硫黄加硫が好ましい。その場合、硫黄加硫で一般に使用されている加硫促進剤、酸化亜鉛、フィラー、シランカップリング剤などの配合剤を添加してもよい。フィラーとしては、カーボンブラック、シリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウムなどを好適に使用できる。 In the case of other rubbers, sulfur vulcanization is preferred. In that case, you may add compounding agents, such as a vulcanization accelerator generally used by sulfur vulcanization, a zinc oxide, a filler, and a silane coupling agent. As the filler, carbon black, silica, clay, talc, calcium carbonate and the like can be suitably used.

なお、ゴムの加硫条件は適宜設定すれば良く、ゴムの加硫温度は、好ましくは150℃以上、より好ましくは170℃以上、更に好ましくは175℃以上である。 The rubber vulcanization conditions may be set as appropriate, and the rubber vulcanization temperature is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 170 ° C. or higher, and still more preferably 175 ° C. or higher.

熱可塑性エラストマーとしては、例えば、可塑性成分(ハードセグメント)の集まりが架橋点の役割を果たすことにより常温でゴム弾性を有する高分子化合物(スチレン−ブタジエンスチレン共重合体などの熱可塑性エラストマー(TPE)など);熱可塑性成分及びゴム成分が混合され架橋剤によって動的架橋が行われたゴム弾性を有する高分子化合物(スチレン系ブロック共重合体又はオレフィン系樹脂と、架橋されたゴム成分とを含むポリマーアロイなどの熱可塑性エラストマー(TPV)など)が挙げられる。 As the thermoplastic elastomer, for example, a polymer compound having a rubber elasticity at normal temperature (thermoplastic elastomer (TPE) such as a styrene-butadiene styrene copolymer) by a collection of plastic components (hard segments) serving as a crosslinking point Etc .; a high molecular compound having rubber elasticity in which a thermoplastic component and a rubber component are mixed and dynamically crosslinked by a crosslinking agent (including a styrene block copolymer or an olefin resin and a crosslinked rubber component) And thermoplastic elastomers (TPV) such as polymer alloys).

また、他の好適な熱可塑性エラストマーとして、ナイロン、ポリエステル、ウレタン、ポリプロピレン、及びそれらの動的架橋熱可塑性エラストマーが挙げられる。動的架橋熱可塑性エラストマーの場合、ハロゲン化ブチルゴムを熱可塑性エラストマー中で動的架橋したものが好ましい。この場合の熱可塑性エラストマーは、ナイロン、ウレタン、ポリプロピレン、SIBS(スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体)などが好ましい。 Other suitable thermoplastic elastomers include nylon, polyester, urethane, polypropylene, and their dynamically crosslinked thermoplastic elastomers. In the case of a dynamically crosslinked thermoplastic elastomer, a material obtained by dynamically crosslinking a halogenated butyl rubber in a thermoplastic elastomer is preferable. In this case, the thermoplastic elastomer is preferably nylon, urethane, polypropylene, SIBS (styrene-isobutylene-styrene block copolymer) or the like.

重合開始点Aは、例えば、改質対象物の表面に光重合開始剤Aを吸着させることで形成される。光重合開始剤Aとしては、例えば、カルボニル化合物、テトラエチルチウラムジスルフィドなどの有機硫黄化合物、過硫化物、レドックス系化合物、アゾ化合物、ジアゾ化合物、ハロゲン化合物、光還元性色素などが挙げられ、なかでも、カルボニル化合物が好ましい。 The polymerization start point A is formed by, for example, adsorbing the photopolymerization initiator A on the surface of the modification target. Examples of the photopolymerization initiator A include carbonyl compounds, organic sulfur compounds such as tetraethylthiuram disulfide, persulfides, redox compounds, azo compounds, diazo compounds, halogen compounds, photoreducible dyes, among others. A carbonyl compound is preferred.

光重合開始剤Aとしてのカルボニル化合物としては、ベンゾフェノン及びその誘導体が好ましく、例えば、下記式で表されるベンゾフェノン系化合物を好適に使用できる。

Figure 0006352706
As the carbonyl compound as the photopolymerization initiator A, benzophenone and its derivatives are preferable. For example, a benzophenone compound represented by the following formula can be suitably used.
Figure 0006352706

(式において、R〜R及びR′〜R′は、同一若しくは異なって、水素原子、アルキル基、ハロゲン(フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、水酸基、1〜3級アミノ基、メルカプト基、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子を含んでもよい炭化水素基を表し、隣り合う任意の2つが互いに連結し、それらが結合している炭素原子と共に環構造を形成してもよい。) (Wherein R 1 to R 5 and R 1 ′ to R 5 ′ are the same or different and represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen (fluorine, chlorine, bromine, iodine), a hydroxyl group, a primary to tertiary amino group, It represents a mercapto group or a hydrocarbon group that may contain an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom, and any two adjacent groups may be linked together to form a ring structure together with the carbon atoms to which they are bonded. )

ベンゾフェノン系化合物の具体例としては、ベンゾフェノン、キサントン、9−フルオレノン、2,4−ジクロロベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4′−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4′−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどが挙げられる。なかでも、良好にポリマーブラシが得られるという点から、ベンゾフェノン、キサントン、9−フルオレノンが特に好ましい。 Specific examples of benzophenone compounds include benzophenone, xanthone, 9-fluorenone, 2,4-dichlorobenzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis ( And diethylamino) benzophenone. Among these, benzophenone, xanthone, and 9-fluorenone are particularly preferable because a polymer brush can be obtained satisfactorily.

ベンゾフェノン系化合物として、フルオロベンゾフェノン系化合物も好適に使用でき、例えば、下記式で示される2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾフェノン、デカフルオロベンゾフェノンなどが挙げられる。

Figure 0006352706
As the benzophenone compound, a fluorobenzophenone compound can also be suitably used, and examples thereof include 2,3,4,5,6-pentafluorobenzophenone and decafluorobenzophenone represented by the following formula.
Figure 0006352706

光重合開始剤Aとしては、重合速度が速い点、及びゴムなどに吸着及び/又は反応し易い点から、チオキサントン系化合物も好適に使用可能である。例えば、下記式で表される化合物を好適に使用できる。

Figure 0006352706
(式中、R11〜R14及びR11′〜R14′は、同一若しくは異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アルケニル基、アルコキシ基、又はアリールオキシ基を表す。) As the photopolymerization initiator A, a thioxanthone compound can also be suitably used because it has a high polymerization rate and easily adsorbs and / or reacts with rubber or the like. For example, a compound represented by the following formula can be preferably used.
Figure 0006352706
(In the formula, R 11 to R 14 and R 11 ′ to R 14 ′ are the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, an alkoxy group, or an aryloxy group. Represents.)

前記式で示されるチオキサントン系化合物としては、チオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、4−イソプロピルチオキサントン、2,3−ジエチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、2−メトキシチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン、2−シクロヘキシルチオキサントン、4−シクロヘキシルチオキサントン、2−ビニルチオキサントン、2,4−ジビニルチオキサントン、2,4−ジフェニルチオキサントン、2−ブテニル−4−フェニルチオキサントン、2−メトキシチオキサントン、2−p−オクチルオキシフェニル−4−エチルチオキサントンなどが挙げられる。なかでも、R11〜R14及びR11′〜R14′のうちの1〜2個、特に2個がアルキル基により置換されているものが好ましく、2,4−Diethylthioxanthone(2,4−ジエチルチオキサントン)がより好ましい。 Examples of the thioxanthone compound represented by the above formula include thioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, 2,3-diethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 2-methoxythioxanthone, 1 -Chloro-4-propoxythioxanthone, 2-cyclohexylthioxanthone, 4-cyclohexylthioxanthone, 2-vinylthioxanthone, 2,4-divinylthioxanthone, 2,4-diphenylthioxanthone, 2-butenyl-4-phenylthioxanthone, 2-methoxythioxanthone , 2-p-octyloxyphenyl-4-ethylthioxanthone and the like. Among them, one or two of R 11 to R 14 and R 11 '~R 14', is preferably one in particular two are substituted by an alkyl group, 2,4-Diethylthioxanthone (2,4- diethyl Thioxanthone) is more preferred.

ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物などの光重合開始剤Aの改質対象物表面への吸着方法は、公知の方法を用いれば良い。例えば、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物については、対象物の改質する表面部位を、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物を有機溶媒に溶解させて得られた溶液で処理することで表面に吸着させ、必要に応じて有機溶媒を乾燥により蒸発させることにより、重合開始点が形成される。表面処理方法としては、該ベンゾフェノン系化合物溶液、該チオキサントン系化合物溶液を改質対象物の表面に接触させることが可能であれば特に限定されず、例えば、該ベンゾフェノン系化合物溶液、該チオキサントン系化合物溶液の塗布、吹き付け、該溶液中への浸漬などが好適である。更に、一部の表面にのみ表面改質が必要なときには、必要な一部の表面にのみ光重合開始剤Aを吸着させればよく、この場合には、例えば、該溶液の塗布、該溶液の吹き付けなどが好適である。前記溶媒としては、メタノール、エタノール、アセトン、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、THFなどを使用できるが、改質対象物を膨潤させない点、乾燥・蒸発が早い点でアセトンが好ましい。 As a method for adsorbing the photopolymerization initiator A such as a benzophenone compound or a thioxanthone compound on the surface of the object to be modified, a known method may be used. For example, for benzophenone compounds and thioxanthone compounds, the surface portion of the object to be modified is adsorbed on the surface by treatment with a solution obtained by dissolving benzophenone compounds and thioxanthone compounds in an organic solvent, A polymerization initiation point is formed by evaporating the organic solvent by drying as necessary. The surface treatment method is not particularly limited as long as the benzophenone compound solution and the thioxanthone compound solution can be brought into contact with the surface of the object to be modified. For example, the benzophenone compound solution and the thioxanthone compound Application, spraying, immersion in the solution, and the like are preferable. Further, when the surface modification is necessary only on a part of the surface, the photopolymerization initiator A may be adsorbed only on the part of the necessary surface. In this case, for example, the application of the solution, the solution Is suitable. As the solvent, methanol, ethanol, acetone, benzene, toluene, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, THF, and the like can be used. Acetone is preferable because it does not swell the object to be modified, and is quick to dry and evaporate.

また、改質対象部位に該ベンゾフェノン系化合物溶液、該チオキサントン系化合物溶液による表面処理を施して光重合開始剤Aを吸着させた後、更に光を照射して改質対象物の表面に化学結合させることが好ましい。例えば、波長300〜450nm(好ましくは300〜400nm、より好ましくは350〜400nm)の紫外線を照射して、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物を表面に固定化できる。下記式に示されるように、前記工程1及び該固定化においては、ゴム表面の水素が引き抜かれ、ベンゾフェノンのC=Oの炭素とゴム表面の炭素に共有結合が形成されると同時に、引き抜かれた水素がC=Oの酸素に結合し、C−O−Hが形成される。また、この水素引き抜き反応は改質対象物のアリル位の水素で選択的に行われるため、ゴムはアリル水素を持つブタジエン、イソプレンユニットを含むものが好ましい。 Further, after surface treatment with the benzophenone-based compound solution and the thioxanthone-based compound solution is performed on the site to be modified to adsorb the photopolymerization initiator A, it is further irradiated with light to be chemically bonded to the surface of the material to be modified. It is preferable to make it. For example, the benzophenone compound and the thioxanthone compound can be immobilized on the surface by irradiation with ultraviolet rays having a wavelength of 300 to 450 nm (preferably 300 to 400 nm, more preferably 350 to 400 nm). As shown in the following formula, in Step 1 and the immobilization, hydrogen on the rubber surface is extracted, and a covalent bond is formed between the carbon of the benzophenone C = O and the carbon on the rubber surface, and at the same time. Hydrogen bonds to C = O oxygen to form C-O-H. Further, since this hydrogen abstraction reaction is selectively performed with hydrogen at the allylic position of the reforming target, it is preferable that the rubber contains butadiene and isoprene units having allyl hydrogen.

Figure 0006352706
Figure 0006352706

なかでも、改質対象物の表面を光重合開始剤Aで処理することで該光重合開始剤Aを表面に吸着させ、次いで、処理後の表面に300〜450nmのLED光を照射することにより、重合開始剤Aを形成することが好ましく、特に、改質対象物の表面にベンゾフェノン系化合物溶液、チオキサントン系化合物溶液による表面処理を施して光重合開始剤Aを吸着させた後、更に処理後の表面に300〜450nmのLED光を照射することで、吸着させた光重合開始剤Aを表面に化学結合させることが好ましい。波長が300nm未満では、改質対象物の分子を切断させて、ダメージを与える可能性があるため、300nm以上の光が好ましく、改質対象物のダメージが非常に少ないという観点から、355nm以上の光が更に好ましい。一方、450nmを超える光では、重合開始剤が活性されにくく、重合反応が進みにくいため、450nm以下の光が好ましく、重合開始剤をより活性させる観点から、400nm以下の光が更に好ましい。LED光の波長は、355〜380nmが特に好適である。なお、LED光は波長が狭く、中心波長以外の波長が出ない点で好適であるが、水銀ランプ等でもフィルターを用いて、300nm未満の光をカットすれば、LED光と同様の効果を得ることも可能である。 Among them, by treating the surface of the modification target with the photopolymerization initiator A to adsorb the photopolymerization initiator A on the surface, and then irradiating the treated surface with 300 to 450 nm LED light. The polymerization initiator A is preferably formed. In particular, the surface of the modification target is subjected to a surface treatment with a benzophenone-based compound solution or a thioxanthone-based compound solution to adsorb the photopolymerization initiator A, and then further processed. It is preferable that the adsorbed photopolymerization initiator A is chemically bonded to the surface by irradiating the surface with 300 to 450 nm of LED light. If the wavelength is less than 300 nm, there is a possibility of damaging the molecule of the modification target, so that light of 300 nm or more is preferable, and from the viewpoint that the damage of the modification target is very small, it is 355 nm or more. More preferred is light. On the other hand, with light exceeding 450 nm, the polymerization initiator is difficult to activate and the polymerization reaction does not proceed easily, so light with a wavelength of 450 nm or less is preferable, and light with a wavelength of 400 nm or less is more preferable from the viewpoint of further activating the polymerization initiator. The wavelength of the LED light is particularly preferably 355 to 380 nm. LED light is suitable because it has a narrow wavelength and does not emit a wavelength other than the center wavelength. Even if a mercury lamp or the like is used to cut light of less than 300 nm using a filter, the same effect as LED light can be obtained. It is also possible.

工程2では、重合開始点Aを起点にして2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる。 In step 2, a copolymerized polymer chain is grown by radical polymerization of two or more monomers starting from the polymerization start point A.

前記2種類以上のモノマーは、複数種のモノマーを適宜選択すれば良いが、優れた摺動性、耐液漏れ性が得られる観点から、カルボキシル基又は水酸基を有するモノマーと、アミノ基又はアミド基を有するモノマーとを含むモノマーを用いることが好ましい。なお、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド等、カルボキシル基又は水酸基と、アミノ基又はアミド基とを有するモノマーを用いる場合、当該モノマーの他、更に別のカルボキシル基又は水酸基を有するモノマーやアミノ基又はアミド基を有するモノマーを含むことが好適である。 The two or more types of monomers may be appropriately selected from a plurality of types of monomers. From the viewpoint of obtaining excellent slidability and liquid leakage resistance, a monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group, and an amino group or an amide group It is preferable to use a monomer containing a monomer having In addition, for example, when using a monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group and an amino group or an amide group, such as hydroxyethyl (meth) acrylamide, in addition to the monomer, another monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group or an amino group or It is preferable to include a monomer having an amide group.

カルボキシル基又は水酸基を有するモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸;ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。なかでも、優れた摺動性、耐液漏れ性が得られる観点から、カルボキシル基を有するモノマーが好ましい。より好ましくは(メタ)アクリル酸、更に好ましくはアクリル酸である。 Examples of the monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group include (meth) acrylic acid; hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxymethyl (meth) acrylate and hydroxyethyl (meth) acrylate. Among these, a monomer having a carboxyl group is preferable from the viewpoint of obtaining excellent slidability and liquid leakage resistance. More preferred is (meth) acrylic acid, and still more preferred is acrylic acid.

アミノ基又はアミド基を有するモノマーとしては、例えば、ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジエチル(メタ)アクリルアミド、イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。なかでも、優れた摺動性、耐液漏れ性が得られる観点から、アミド基を有するモノマーが好ましい。より好ましくは(メタ)アクリルアミド、更に好ましくはアクリルアミドである。 Examples of the monomer having an amino group or an amide group include dimethyl (meth) acrylamide, diethyl (meth) acrylamide, isopropyl (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylamide, methoxymethyl (meth) acrylamide, (meth) acrylamide, and the like. Is mentioned. Among these, a monomer having an amide group is preferable from the viewpoint of obtaining excellent slidability and liquid leakage resistance. More preferred is (meth) acrylamide, and still more preferred is acrylamide.

工程2の2種以上のモノマーのラジカル重合の方法としては、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物などが吸着又は共有結合した改質対象物の表面に、2種以上のモノマー若しくはその溶液を塗工(噴霧)し、又は、該改質対象物を2種以上のモノマー若しくはその溶液に浸漬し、紫外線などの光を照射することでラジカル重合(光ラジカル重合)が進行し、該改質対象物表面に対して、共重合ポリマー鎖を成長させることができる。更に前記塗工後に、表面を透明なガラス・PET・ポリカーボネートなどで覆い、その上から紫外線などの光を照射することでそれぞれのラジカル重合(光ラジカル重合)を進行させ、改質対象物表面に対して、共重合ポリマー鎖を成長させることもできる。 As a method for radical polymerization of two or more types of monomers in Step 2, two or more types of monomers or a solution thereof are applied to the surface of a modification target on which a benzophenone compound, a thioxanthone compound or the like is adsorbed or covalently bonded ( Spraying) or immersing the modification object in two or more monomers or a solution thereof and irradiating with light such as ultraviolet rays, radical polymerization (photo radical polymerization) proceeds, and the surface of the modification object In contrast, copolymerized polymer chains can be grown. Further, after the coating, the surface is covered with transparent glass, PET, polycarbonate or the like, and each radical polymerization (photo radical polymerization) is advanced by irradiating light such as ultraviolet rays on the surface, and on the surface of the object to be modified. On the other hand, copolymerized polymer chains can also be grown.

また、ラジカル重合性モノマーの使用量は、形成するポリマー鎖の長さ、その鎖により発揮される性能などにより、適宜設定すればよい。 Further, the amount of the radical polymerizable monomer used may be appropriately set depending on the length of the polymer chain to be formed, the performance exhibited by the chain, and the like.

塗工(噴霧)溶媒、塗工(噴霧)方法、浸漬方法、照射条件などは、従来公知の材料及び方法を適用できる。なお、ラジカル重合性モノマーの溶液としては、水溶液又は使用する光重合開始剤(ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物など)を溶解しない有機溶媒に溶解させた溶液が使用される。また、ラジカル重合性モノマー(液体)、その溶液として、4−メチルフェノールなどの公知の重合禁止剤を含むものも使用できる。 Conventionally known materials and methods can be applied to the coating (spraying) solvent, the coating (spraying) method, the dipping method, the irradiation conditions, and the like. In addition, as a solution of a radically polymerizable monomer, the solution which melt | dissolved in the organic solvent which does not melt | dissolve aqueous solution or the photoinitiator (benzophenone type compound, thioxanthone type compound, etc.) to be used is used. Moreover, what contains well-known polymerization inhibitors, such as 4-methylphenol, can also be used as a radically polymerizable monomer (liquid) and its solution.

本発明では、モノマー(液体)若しくはその溶液の塗布後又はモノマー若しくはその溶液への浸漬後、光照射することで2種以上のモノマーのラジカル重合が進行するが、主に紫外光に発光波長をもつ高圧水銀灯、メタルハライドランプ、LEDランプなどのUV照射光源を好適に利用できる。照射光量は、重合時間や反応の進行の均一性を考慮して適宜設定すればよい。また、反応容器内における酸素などの活性ガスによる重合阻害を防ぐために、光照射時又は光照射前において、反応容器内や反応液中の酸素を除くことが好ましい。そのため、反応容器内や反応液中に窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガスを導入して酸素などの活性ガスを反応系外に排出し、反応系内を不活性ガス雰囲気に置換すること、反応容器内を真空引きし、酸素を脱気すること、などが適宜行われている。更に、酸素などの反応阻害を防ぐために、UV照射光源をガラスやプラスチックなどの反応容器と反応液や改質対象物の間に空気層(酸素含有量が15%以上)が入らない位置に設置する、などの工夫も適宜行われる。 In the present invention, radical polymerization of two or more monomers proceeds by light irradiation after application of the monomer (liquid) or its solution or immersion in the monomer or its solution. A UV irradiation light source such as a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or an LED lamp can be suitably used. The amount of irradiation light may be appropriately set in consideration of the polymerization time and the uniformity of the progress of the reaction. In order to prevent polymerization inhibition due to active gas such as oxygen in the reaction vessel, it is preferable to remove oxygen in the reaction vessel or in the reaction solution at the time of light irradiation or before light irradiation. Therefore, introducing an inert gas such as nitrogen gas or argon gas into the reaction vessel or in the reaction liquid and discharging the active gas such as oxygen out of the reaction system, and replacing the inside of the reaction system with an inert gas atmosphere, The inside of the reaction vessel is evacuated and oxygen is degassed as appropriate. Furthermore, in order to prevent reaction inhibition such as oxygen, a UV irradiation light source is installed at a position where an air layer (oxygen content of 15% or more) does not enter between a reaction vessel such as glass or plastic and a reaction solution or a modification target. A device such as the above is also appropriately performed.

紫外線を照射する場合、その波長は、好ましくは300〜450nm、より好ましくは300〜400nmである。これにより、改質対象物の表面に良好に共重合ポリマー鎖を形成できる。光源としては高圧水銀ランプや、365nmの中心波長を持つLED、375nmの中心波長を持つLEDなどを使用することが出来る。なかでも、300〜400nmのLED光を照射することが好ましく、355〜380nmのLED光を照射することがより好ましい。特に、ベンゾフェノンの励起波長366nmに近い365nmの中心波長を持つLEDなどが効率の点から好ましい。 When irradiating with ultraviolet rays, the wavelength is preferably 300 to 450 nm, more preferably 300 to 400 nm. Thereby, a copolymerized polymer chain can be favorably formed on the surface of the modification target. As the light source, a high-pressure mercury lamp, an LED having a central wavelength of 365 nm, an LED having a central wavelength of 375 nm, or the like can be used. Especially, it is preferable to irradiate 300-400 nm LED light, and it is more preferable to irradiate 355-380 nm LED light. In particular, an LED having a center wavelength of 365 nm close to the excitation wavelength of benzophenone of 366 nm is preferable from the viewpoint of efficiency.

工程2の後、後述する工程3を行う前に、必要に応じて、前記共重合ポリマー鎖を成長させた改質対象物に洗浄処理を施してもよい。これにより、より低溶出性になると同時に、耐液漏れ性がより向上する。 After step 2, before performing step 3 described later, if necessary, the modification target on which the copolymer polymer chain has been grown may be subjected to a washing treatment. Thereby, at the same time it becomes a lower elution property, the liquid leakage resistance is further improved.

洗浄処理としては、浸漬水洗等の従来公知の方法を採用できるが、水蒸気洗浄が好ましく、例えば、オートクレーブ処理等、加圧条件下、加熱条件下での洗浄処理を好適に採用できる。 As the washing treatment, a conventionally known method such as immersion water washing can be adopted, but steam washing is preferable. For example, washing treatment under pressure and heating conditions such as autoclave treatment can be suitably adopted.

洗浄処理の条件は、圧力は、0.1〜0.5MPaが好ましく、0.15〜0.4MPaがより好ましい。温度は、110〜150℃が好ましく、120〜140℃がより好ましい。時間は、20〜1000分が好ましく、30〜500分がより好ましい。前記条件で洗浄処理を施すと、良好な耐液漏れ性が得られる。 As for the conditions for the cleaning treatment, the pressure is preferably 0.1 to 0.5 MPa, and more preferably 0.15 to 0.4 MPa. The temperature is preferably 110 to 150 ° C, more preferably 120 to 140 ° C. The time is preferably 20 to 1000 minutes, more preferably 30 to 500 minutes. When the washing treatment is performed under the above conditions, good liquid leakage resistance can be obtained.

工程3では、共重合ポリマー鎖の表面に重合開始点Bを形成する。
該重合開始点Bの形成は、得られた共重合ポリマー鎖の表面に対して、新たに光重合開始剤Bを吸着させること、必要に応じて更に化学結合させること等、工程1と同様の手法を適用することで実施できる。ここで、光重合開始剤Bは、光重合開始剤Aと同様のものを使用できる。
In step 3, a polymerization initiation point B is formed on the surface of the copolymer polymer chain.
The formation of the polymerization initiation point B is the same as in Step 1 such as newly adsorbing the photopolymerization initiator B to the surface of the obtained copolymer polymer chain, and further chemically bonding as necessary. This can be done by applying the method. Here, the photopolymerization initiator B can be the same as the photopolymerization initiator A.

工程4では、前記重合開始点Bを起点にして前記2種類以上のモノマーに比べて、電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる。共重合ポリマー鎖に、更に電荷の偏りの少ないポリマー鎖を延長することで、優れた耐液漏れ性、摺動性が得られる。 In step 4, starting from the polymerization start point B, a monomer having a smaller charge bias than that of the two or more types of monomers is radically polymerized to grow a polymer chain having a smaller charge bias. By extending the copolymer chain with a polymer chain with less charge bias, excellent liquid leakage resistance and slidability can be obtained.

工程4では、前記2種類以上のモノマーに比べて、電荷の偏りの少ないモノマー(電子の偏りの少ないモノマー)が用いられる。ここで、本発明において、電荷の偏りの少ないモノマーとは、分子軌道計算によって求められる全原子の電荷が−0.2〜0.2のモノマーを言う。なかでも、耐液漏れ性、摺動性の点から、該全原子の電荷が−0.15〜0.15が好ましく、−0.1〜0.1がより好ましい。 In step 4, a monomer with less charge bias (a monomer with less electron bias) than the two or more types of monomers is used. Here, in the present invention, a monomer having a small charge bias refers to a monomer having a charge of all atoms of −0.2 to 0.2 determined by molecular orbital calculation. Among these, from the viewpoint of liquid leakage resistance and slidability, the charge of all atoms is preferably −0.15 to 0.15, more preferably −0.1 to 0.1.

電荷の偏りの少ないモノマーの具体的な化合物としては、(メタ)アクリロニトリル等が挙げられる。なかでも、耐液漏れ性、摺動性の点から、アクリロニトリルが好ましい。 Specific examples of the monomer having a small charge bias include (meth) acrylonitrile. Among these, acrylonitrile is preferable from the viewpoint of liquid leakage resistance and sliding properties.

なお、本発明では、前記2種類以上のモノマーとして、分子軌道計算によって求められる各原子の電荷の少なくとも1つが−0.2未満又は0.2を超える複数種のモノマーを使用できるが、本発明の効果の観点から、少なくとも1つの電荷が−0.3未満又は0.3を超えるモノマーが好ましく、−0.35未満又は0.35を超えるモノマーがより好ましい。 In the present invention, as the two or more types of monomers, a plurality of types of monomers in which at least one charge of each atom obtained by molecular orbital calculation is less than −0.2 or more than 0.2 can be used. From the viewpoint of the effect, a monomer having at least one charge of less than −0.3 or more than 0.3 is preferable, and a monomer of less than −0.35 or more than 0.35 is more preferable.

本発明の効果の観点から、前記2種類以上の各モノマーの各原子の電荷の絶対値の最大値δ1、電荷の偏りの少ないモノマーの各原子の電荷の絶対値の最大値δ2が、下記式を満たすことが好ましい。
δ1−δ2>0.20
より好ましくはδ1−δ2>0.25である。一方、δ1−δ2の上限は特に限定されないが、好ましくはδ1−δ2<0.50、より好ましくはδ1−δ2<0.40である。
From the viewpoint of the effect of the present invention, the maximum absolute value δ1 of the charge of each atom of each of the two or more types of monomers and the maximum absolute value δ2 of the charge of each atom of the monomer with a small charge bias are expressed by the following formulas: It is preferable to satisfy.
δ1-δ2> 0.20
More preferably, δ1-δ2> 0.25. On the other hand, the upper limit of δ1-δ2 is not particularly limited, but preferably δ1-δ2 <0.50, more preferably δ1-δ2 <0.40.

なお、本発明において、具体的な電荷の計算方法は、MOPAC6を用いて、各モノマーの構造最適化を下記キーワードで計算する。
キーワード:MMOK EF PRECISE GNORM=0.05 NOINTER GRAPH
In the present invention, as a specific charge calculation method, MOPAC6 is used to calculate the structure optimization of each monomer using the following keywords.
Keywords: MMOK EF PRECISE GNORM = 0.05 NOINTER GRAPH

前記電荷の偏りの少ないモノマーのラジカル重合の方法としては、例えば、工程2の2種類以上のモノマーをラジカル重合する方法と同様のものを適用できる。 As a method for radical polymerization of the monomer having a small charge bias, for example, the same method as the method for radical polymerization of two or more types of monomers in Step 2 can be applied.

なお、工程4を行った後も、必要に応じて、前記共重合ポリマー鎖及び電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させた改質対象物に洗浄処理を施してもよい。該処理は、前述と同様の方法を採用できる。 In addition, even after performing step 4, if necessary, a washing treatment may be performed on the modification target object in which the copolymer polymer chain and the polymer chain with less charge bias are grown. For the treatment, the same method as described above can be adopted.

また、工程4の後に、成長させた共重合ポリマー鎖、電荷の偏りの少ないポリマー鎖に電子線を照射してもよい。これにより、ポリマー鎖間に架橋が起こり、架橋前に比べて、摺動性、耐液漏れ性がより良好な表面改質弾性体が得られると同時に、該表面改質弾性体を滅菌できる。ここで形成される架橋構造の詳細は明らかではないが、電子線照射によりポリマー鎖にラジカルが形成され、鎖間に架橋構造が形成されるものと推察される。
なお、前記洗浄処理が施される場合、特に順番は限定されないが、電子線の照射は洗浄後に行うことが好ましい。
Moreover, you may irradiate an electron beam after the process 4 to the copolymer chain chain which grew, and a polymer chain with few bias | inclinations of an electric charge. As a result, cross-linking occurs between the polymer chains, and a surface-modified elastic body having better sliding properties and liquid leakage resistance than before cross-linking can be obtained, and at the same time, the surface-modified elastic body can be sterilized. Although the details of the crosslinked structure formed here are not clear, it is presumed that radicals are formed in the polymer chain by electron beam irradiation, and a crosslinked structure is formed between the chains.
In the case where the cleaning treatment is performed, the order is not particularly limited, but the electron beam irradiation is preferably performed after the cleaning.

照射される電子線の加速電圧は、10〜1000kVが好ましく、50〜500kVがより好ましく、100〜200kVが更に好ましい。
照射される電子線の線量は、1kGy以上が好ましい。また、該線量は、500kGy以下が好ましく、250kGy以下がより好ましく、100kGy以下が更に好ましく、30kGy以下が特に好ましい。500kGyを超えると、ポリマー鎖や改質対象物において分子切断等の悪影響が出るおそれがある。
なお、電子線源としては、公知の電子線照射装置が使用できる。
The acceleration voltage of the irradiated electron beam is preferably 10 to 1000 kV, more preferably 50 to 500 kV, and still more preferably 100 to 200 kV.
The dose of the irradiated electron beam is preferably 1 kGy or more. The dose is preferably 500 kGy or less, more preferably 250 kGy or less, still more preferably 100 kGy or less, and particularly preferably 30 kGy or less. If it exceeds 500 kGy, there is a risk of adverse effects such as molecular cleavage in the polymer chain and the modification target.
In addition, as an electron beam source, a well-known electron beam irradiation apparatus can be used.

本発明はまた、加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、前記改質対象物の表面に光重合開始剤Aの存在下で2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程Iと、前記共重合ポリマー鎖の表面に光重合開始剤Bの存在下で前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程IIとを含む表面改質方法である。具体的には、光重合開始剤Aを開始剤として2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を作製し、次いで、光重合開始剤Bを開始剤として前記電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させてポリマー鎖を延長して電荷の偏りの少ないポリマー鎖を作製することで、最表面に電荷の偏りの少ないポリマー層が形成された表面改質弾性体を製造できる。特に、電荷の偏りの少ないモノマーとして、前記2種類以上のモノマーに比べて、電荷の偏りの少ないものを用いているため、優れた摺動性、耐液漏れ性が得られる。 The present invention is also a surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as a modification target, wherein two or more types of monomers are added to the surface of the modification target in the presence of a photopolymerization initiator A. A step I of radical polymerization to grow a copolymer polymer chain, and radical polymerization of a monomer having a smaller charge bias than the two or more types of monomers in the presence of a photopolymerization initiator B on the surface of the copolymer polymer chain; And a step II of growing a polymer chain with less charge bias. Specifically, a photopolymerization initiator A is used as an initiator to radically polymerize two or more types of monomers to prepare a copolymerized polymer chain, and then the photopolymerization initiator B is used as an initiator to reduce the charge bias. The surface-modified elastic body in which a polymer layer with little charge bias is formed on the outermost surface can be produced by extending the polymer chain to produce a polymer chain with little charge bias. In particular, as a monomer having a small charge bias, a monomer having a small charge bias compared to the two or more types of monomers is used, so that excellent slidability and liquid leakage resistance can be obtained.

工程Iは、改質対象物の表面で光重合開始剤Aから形成される重合開始点Aを起点として2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させ、工程IIは、該共重合ポリマー鎖の表面で光重合開始剤Bから形成される重合開始点Bを起点として前記電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させることが好ましい。例えば、工程Iは、改質対象物の表面に光重合開始剤A及び2種類以上のモノマーを接触させた後、300〜450nmのLED光を照射することで、該光重合開始剤Aから重合開始点Aを生じさせるとともに、該重合開始点Aを起点として2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させ、工程IIは、光重合開始剤B及び電荷の偏りの少ないモノマーを接触させた後、300〜450nmのLED光を照射することで、該光重合開始剤Bから重合開始点Bを生じさせるとともに、該重合開始点Bを起点として前記電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させることにより実施できる。 Step I is a radical polymerization of two or more monomers starting from a polymerization initiation point A formed from the photopolymerization initiator A on the surface of the modification target to grow a copolymerized polymer chain. It is preferable to grow a polymer chain having a small charge bias by radical polymerization of the monomer having a small charge bias starting from the polymerization start point B formed from the photopolymerization initiator B on the surface of the copolymerized polymer chain. For example, in the step I, after the photopolymerization initiator A and two or more types of monomers are brought into contact with the surface of the modification target, polymerization is performed from the photopolymerization initiator A by irradiating LED light of 300 to 450 nm. A starting point A is generated, and two or more types of monomers are radically polymerized starting from the polymerization starting point A to grow a copolymer polymer chain. Step II includes a photopolymerization initiator B and a monomer with less charge bias. Then, by irradiating 300 to 450 nm of LED light, the polymerization initiation point B is generated from the photopolymerization initiator B, and the monomer having a small bias of charge from the polymerization initiation point B is used as a starting point. It can be carried out by growing polymer chains with little charge bias by radical polymerization.

工程Iの2種類以上のモノマー、及び工程IIの電荷の偏りの少ないモノマーのそれぞれのラジカル重合の方法としては、改質対象物の表面又は共重合ポリマー鎖が形成された改質対象物に、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物などの光重合開始剤A又はBを含む2種類以上のモノマー又は電荷の偏りの少ないモノマー(液体)若しくはそれらの溶液を塗工(噴霧)し、又は、改質対象物又は共重合ポリマー鎖が形成された改質対象物を光重合開始剤A又はBを含む2種類以上のモノマー又は電荷の偏りの少ないモノマー(液体)若しくはそれらの溶液に浸漬し、紫外線などの光を照射することでそれぞれのラジカル重合(光ラジカル重合)が進行し、該改質対象物表面に対して、共重合ポリマー鎖、電荷の偏りの少ないポリマー鎖をこの順に成長させることができる。更に、前述の透明なガラス・PET・ポリカーボネートなどで覆い、その上から紫外線などの光を照射する方法なども採用できる。なお、前記と同様、還元剤、抗酸化物質を添加してもよい。また、塗工(噴霧)溶媒、塗工(噴霧)方法、浸漬方法、照射条件などは、前述と同様の材料及び方法を適用できる。 As a method for radical polymerization of each of the two or more types of monomers in step I and the monomer having a small charge bias in step II, the surface of the modification target or the modification target formed with the copolymerized polymer chain, Applying (spraying) two or more types of monomers containing photopolymerization initiators A or B such as benzophenone compounds and thioxanthone compounds, or monomers (liquids) with little charge bias, or solutions thereof, or modification targets Or an object to be modified in which a polymer chain is formed is immersed in two or more types of monomers containing photoinitiator A or B, a monomer (liquid) with little bias in charge or a solution thereof, Each radical polymerization (photo radical polymerization) proceeds by irradiating light, and the surface of the modification target is a copolymerized polymer chain, a polymer with less charge bias. Can be grown over the chain in this order. Furthermore, a method of covering with the above-mentioned transparent glass, PET, polycarbonate, etc. and irradiating light such as ultraviolet rays from the top can be adopted. As described above, a reducing agent and an antioxidant substance may be added. The same materials and methods as described above can be applied to the coating (spraying) solvent, the coating (spraying) method, the dipping method, and the irradiation conditions.

なお、工程I、IIの後、必要に応じて、共重合ポリマー鎖、電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させた改質対象物に洗浄処理を施してもよい。また、工程IIの後、成長させた共重合ポリマー鎖、電荷の偏りの少ないポリマー鎖に電子線を照射してもよい。洗浄処理、電子線照射は、前述と同様の方法を採用できる。 In addition, after process I and II, you may wash | clean the modification target object which grew the copolymer polymer chain and the polymer chain with few bias | inclinations of an electric charge as needed. Moreover, you may irradiate an electron beam to the polymer chain which grew after process II and the polymer chain with few bias | inclinations of an electric charge. For the cleaning treatment and electron beam irradiation, the same methods as described above can be adopted.

電荷の偏りの少ないポリマー鎖を含むポリマー鎖を形成することにより、優れた摺動性、耐液漏れ性が得られる。形成されるポリマー鎖の重合度は、好ましくは20〜200000、より好ましくは350〜50000である。 By forming a polymer chain that includes a polymer chain with less charge bias, excellent slidability and liquid leakage resistance can be obtained. The degree of polymerization of the formed polymer chain is preferably 20 to 200000, more preferably 350 to 50000.

共重合ポリマー鎖及び電荷の偏りの少ないポリマー鎖を合わせた全ポリマー鎖の長さは、好ましくは10〜50000nm、より好ましくは100〜50000nmである。10nm未満であると、良好な摺動性が得られない傾向がある。50000nmを超えると、摺動性の更なる向上が期待できず、耐液漏れ性が低下する傾向がある。 The length of the total polymer chain including the copolymer polymer chain and the polymer chain with little charge bias is preferably 10 to 50000 nm, more preferably 100 to 50000 nm. If it is less than 10 nm, there is a tendency that good slidability cannot be obtained. If it exceeds 50000 nm, further improvement in slidability cannot be expected, and the liquid leakage resistance tends to decrease.

全ポリマー鎖において、共重合ポリマー鎖及び電荷の偏りの少ないポリマー鎖の長さの比(共重合ポリマー鎖の長さ:電荷の偏りの少ないポリマー鎖の長さ)は、好ましくは50:50〜99.9:0.1、より好ましくは90:10〜99.5:0.5である。 In all polymer chains, the ratio of the length of the copolymer polymer chain to the length of the polymer chain with less charge bias (the length of the copolymer polymer chain: the length of the polymer chain with less charge bias) is preferably 50:50 to 99.9: 0.1, more preferably 90:10 to 99.5: 0.5.

前記工程4、工程IIでは、重合開始点Bを起点にして2種以上の電荷の偏りの少ないモノマーを同時にラジカル重合させてもよい。更に、共重合ポリマー鎖、電荷の偏りの少ないポリマー鎖は、それぞれ2層以上積層されたものでもよい。更に、改質対象物の表面に複数のポリマー鎖を成長させてもよい。本発明の表面改質方法は、ポリマー鎖間を架橋してもよい。この場合、ポリマー鎖間には、イオン架橋、酸素原子を有する親水性基による架橋、ヨウ素などのハロゲン基による架橋が形成されてもよい。 In Step 4 and Step II, two or more types of monomers with little bias in charge may be radically polymerized starting from the polymerization start point B. Further, the copolymer polymer chain and the polymer chain with little charge bias may be laminated in two or more layers. Furthermore, a plurality of polymer chains may be grown on the surface of the modification target. The surface modification method of the present invention may crosslink between polymer chains. In this case, ionic crosslinking, crosslinking with a hydrophilic group having an oxygen atom, and crosslinking with a halogen group such as iodine may be formed between the polymer chains.

加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーに前記表面改質方法を適用することで、表面改質弾性体が得られる。例えば、水存在下又は乾燥状態での摺動性に優れた表面改質弾性体が得られ、これは低摩擦で、水の抵抗が少ないという点にも優れている。また、三次元形状の固体(弾性体など)の少なくとも一部に前記方法を適用することで、改質された表面改質弾性体が得られる。更に、該表面改質弾性体の好ましい例としては、ポリマーブラシ(高分子ブラシ)が挙げられる。ここで、ポリマーブラシとは、表面開始リビングラジカル重合によるgrafting fromのグラフトポリマーを意味する。また、グラフト鎖は、改質対象物の表面から略垂直方向に配向しているものがエントロピーが小さくなり、グラフト鎖の分子運動が低くなることにより、摺動性が得られて好ましい。更に、ブラシ密度として、0.01chains/nm以上である準濃度及び濃度ブラシが好ましい。 By applying the surface modification method to vulcanized rubber or thermoplastic elastomer, a surface modified elastic body can be obtained. For example, a surface-modified elastic body excellent in slidability in the presence of water or in a dry state is obtained, which is excellent in that it has low friction and low water resistance. Further, by applying the method to at least a part of a three-dimensional solid (such as an elastic body), a modified surface-modified elastic body can be obtained. Furthermore, a polymer brush (polymer brush) is mentioned as a preferable example of the surface modified elastic body. Here, the polymer brush means a grafting graft polymer by surface-initiated living radical polymerization. In addition, the graft chain is preferably oriented in the substantially vertical direction from the surface of the modification target because the entropy is reduced and the molecular motion of the graft chain is lowered, so that the slidability is obtained. Furthermore, as the brush density, a quasi-density and a density brush that are 0.01 chains / nm 2 or more are preferable.

また、加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーに前記表面改質方法を適用することで、改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用ガスケットや注射器用シリンジ等の医療用具を製造できる。改質は、少なくともガスケットやシリンジ表面の摺動部に施されていることが好ましく、表面全体に施されていてもよい。 Further, by applying the surface modification method to vulcanized rubber or thermoplastic elastomer, a medical device such as a syringe gasket or a syringe for syringe having at least a part of the modified surface can be produced. The modification is preferably performed at least on the sliding portion of the gasket or syringe surface, and may be performed on the entire surface.

図1は、注射器用ガスケットの実施形態の側面図の一例である。図1に示されているガスケット1は、注射器の注射筒内周面と接触する外周面に、連続して円周方向に突出した3つの環状突起部11a、11b、11cを有している。ガスケット1において、前記表面改質を適用する部位としては、(1)環状突起部11a、11b、11cなどのシリンジと接する突起部表面、(2)環状突起部11a、11b、11cを含む側面の表面全部、(3)該側面の表面全部と底面部の表面13、などが挙げられる。 FIG. 1 is an example of a side view of an embodiment of a syringe gasket. The gasket 1 shown in FIG. 1 has three annular protrusions 11a, 11b, and 11c that continuously protrude in the circumferential direction on the outer peripheral surface that contacts the inner peripheral surface of the syringe barrel of the syringe. In the gasket 1, the surface modification is applied to (1) the surface of the protruding portion in contact with the syringe such as the annular protruding portions 11 a, 11 b, 11 c, and (2) the side surface including the annular protruding portions 11 a, 11 b, 11 c. The entire surface includes (3) the entire surface of the side surface and the surface 13 of the bottom surface portion.

更に、乗用車などの車両に使用されるタイヤのトレッドに形成された溝に前記表面改質方法を適用し、溝にポリマーブラシを生成させることにより、ウエットや雪上路面における溝表面の流体抵抗が下がったり、水との接触角が上がったりするので、水や雪の排除及びはけを向上させ、グリップ性を改善できる。 Furthermore, by applying the surface modification method to a groove formed in a tread of a tire used in a vehicle such as a passenger car and generating a polymer brush in the groove, the fluid resistance of the groove surface on a wet or snowy road surface is reduced. Or the contact angle with water is increased, water and snow can be eliminated and brushed, and the grip can be improved.

図2は、空気入りタイヤ(全体不図示)のトレッド部2の展開図の一例、図3は、図2のA1−A1断面図の一例を示す。
図2〜3において、中央縦溝3a(溝深さD1)、ショルダー縦溝3b(溝深さD2)は、タイヤ周方向に直線状にのびるストレート溝で構成される。このようなストレート溝は、排水抵抗を小さくし、直進走行時に高い排水性能を発揮しうる。
FIG. 2 shows an example of a development view of the tread portion 2 of the pneumatic tire (not shown), and FIG. 3 shows an example of the A1-A1 cross-sectional view of FIG.
2 to 3, the central vertical groove 3 a (groove depth D <b> 1) and the shoulder vertical groove 3 b (groove depth D <b> 2) are constituted by straight grooves extending linearly in the tire circumferential direction. Such straight grooves can reduce drainage resistance and exhibit high drainage performance when traveling straight ahead.

また、空気入りタイヤは、ショルダー縦溝3b側でタイヤ周方向にのびる細溝5(溝深さD3)、この細溝5から中央縦溝3aに向かって傾斜してのびる中間傾斜溝6(溝深さD4)、細溝5よりもタイヤ軸方向内側に位置しかつタイヤ周方向で隣り合う中間傾斜溝6、6間を接続する継ぎ溝7(溝深さD5)、ショルダー縦溝3bからタイヤ外間に向かうショルダー横溝8、8a、8b(溝深さD6)などが配され、このような溝でも排水性能が発揮しうる。そして、これらの溝に前記方法を適用することで、前述の効果が発揮される。また、サイドウォール表面に前記方法を適用することでゴミや粉塵の付着を抑制する効果も期待される。 The pneumatic tire has a narrow groove 5 (groove depth D3) extending in the tire circumferential direction on the shoulder longitudinal groove 3b side, and an intermediate inclined groove 6 (groove) extending from the narrow groove 5 toward the central longitudinal groove 3a. Depth D4), joint groove 7 (groove depth D5) that is located on the inner side in the tire axial direction than the narrow groove 5 and that connects between the intermediate inclined grooves 6 and 6 adjacent in the tire circumferential direction, and from the shoulder vertical groove 3b to the tire Shoulder lateral grooves 8, 8 a, 8 b (groove depth D 6) and the like that extend to the outside are arranged, and drainage performance can be exhibited even with such grooves. And the above-mentioned effect is exhibited by applying the method to these grooves. Moreover, the effect which suppresses adhesion of dust and dust by applying the said method to the sidewall surface is also expected.

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited only to these.

(実施例1)
イソプレンユニットを含むクロロブチルゴム(不飽和度:1〜2%)をトリアジンで架橋した加硫ゴムガスケット(180℃で10分加硫)をベンゾフェノンの1wt%アセトン溶液に浸漬して、加硫ゴム表面にベンゾフェノンを吸着させ、乾燥させた。
乾燥した加硫ゴムガスケットを、アクリル酸/アクリルアミドの混合水溶液(2.5M:1.8gのアクリル酸と16.0gのアクリルアミドを100mLの水に溶解)の入ったガラス反応容器に浸漬し、365nmの波長を持つLED−UVライトを80分間照射してラジカル重合を行って加硫ゴム表面に共重合ポリマー鎖を成長させた。その後、表面を水洗し、乾燥させた。
次に、乾燥した加硫ゴムガスケットを再度ベンゾフェノンの1wt%アセトン溶液に浸漬して、共重合ポリマー鎖の表面にベンゾフェノンを吸着させ、乾燥させた。
更に、乾燥した加硫ゴムガスケットを、アクリロニトリルの水溶液(0.57M:2.95gのアクリロニトリルを100mlの水に溶解)の入ったガラス反応容器に浸漬し、365nmの波長を持つLED−UVライトを30分間照射してラジカル重合を行って、共重合ポリマー鎖の表面に電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させた。これにより表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
Example 1
A vulcanized rubber gasket (vulcanized at 180 ° C. for 10 minutes) obtained by crosslinking chlorobutyl rubber containing an isoprene unit (unsaturation: 1 to 2%) with triazine is immersed in a 1 wt% acetone solution of benzophenone to vulcanize rubber surface Was adsorbed with benzophenone and dried.
The dried vulcanized rubber gasket was immersed in a glass reaction vessel containing a mixed aqueous solution of acrylic acid / acrylamide (2.5 M: 1.8 g of acrylic acid and 16.0 g of acrylamide dissolved in 100 mL of water) at 365 nm. LED-UV light having a wavelength of 80 nm was irradiated for 80 minutes for radical polymerization to grow copolymerized polymer chains on the vulcanized rubber surface. Thereafter, the surface was washed with water and dried.
Next, the dried vulcanized rubber gasket was again immersed in a 1 wt% acetone solution of benzophenone to adsorb benzophenone on the surface of the copolymerized polymer chain, and dried.
Further, the dried vulcanized rubber gasket was immersed in a glass reaction vessel containing an aqueous solution of acrylonitrile (0.57M: 2.95 g of acrylonitrile dissolved in 100 ml of water), and an LED-UV light having a wavelength of 365 nm was obtained. Radiation polymerization was performed by irradiating for 30 minutes to grow a polymer chain with little charge bias on the surface of the copolymer polymer chain. As a result, a surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was obtained.

(実施例2)
加硫ゴム表面に共重合ポリマー鎖を成長させ、表面を水洗した後に、更に加硫ゴムガスケットをガスケット体積の10倍量の水に浸漬し、135℃、0.32MPaで1時間の水蒸気洗浄(オートクレーブ洗浄)をした以外は実施例1と同様にして表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Example 2)
After the copolymer polymer chain is grown on the surface of the vulcanized rubber and the surface is washed with water, the vulcanized rubber gasket is further immersed in water 10 times the volume of the gasket and steam washed at 135 ° C. and 0.32 MPa for 1 hour ( A surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was obtained in the same manner as in Example 1 except that autoclave washing was performed.

(実施例3)
2種類のモノマー(アクリル酸/アクリルアミド)の重合時間(LED−UVライトの照射時間)を100分間に変更した以外は実施例1と同様にして表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Example 3)
A surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymerization time (LED-UV light irradiation time) of the two monomers (acrylic acid / acrylamide) was changed to 100 minutes. Obtained.

(実施例4)
2種類のモノマー(アクリル酸/アクリルアミド)の重合時間(LED−UVライトの照射時間)を100分間に変更した以外は実施例2と同様にして表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
Example 4
A surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was prepared in the same manner as in Example 2 except that the polymerization time (LED-UV light irradiation time) of two types of monomers (acrylic acid / acrylamide) was changed to 100 minutes. Obtained.

(実施例5)
電荷の偏りの少ないモノマー(アクリロニトリル)の重合時間(LED−UVライトの照射時間)を22.5分間に変更した以外は実施例3と同様にして表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Example 5)
Surface-modified elastic body (laminated polymer brush) in the same manner as in Example 3 except that the polymerization time (LED-UV light irradiation time) of the monomer (acrylonitrile) with less charge bias was changed to 22.5 minutes. Got.

(実施例6)
電荷の偏りの少ないモノマー(アクリロニトリル)の重合時間(LED−UVライトの照射時間)を22.5分間に変更した以外は実施例4と同様にして表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Example 6)
Surface-modified elastic body (laminated polymer brush) in the same manner as in Example 4 except that the polymerization time (LED-UV light irradiation time) of the monomer (acrylonitrile) with little charge bias was changed to 22.5 minutes. Got.

(実施例7)
イソプレンユニットを含むクロロブチルゴム(不飽和度:1〜2%)をトリアジンで架橋した加硫ゴムガスケット(180℃で10分加硫)を、アクリル酸/アクリルアミドの混合水溶液(2.5M:1.8gのアクリル酸と16.0gのアクリルアミドを100mLの水に溶解)に、ベンゾフェノン3mgを加えた水溶液の入ったガラス反応容器に浸漬し、365nmの波長を持つLED−UVライトを80分照射してラジカル重合を行ってゴム表面に共重合ポリマー鎖を成長させた。その後、表面を水洗し、乾燥させた。
次に乾燥した前記ガスケットを、アクリロニトリルの水溶液(0.57M:2.95gのアクリロニトリルを100mLの水に溶解)に、ベンゾフェノン3mgを加えた水溶液の入ったガラス反応容器に浸漬し、365nmの波長を持つLED−UVライトを30分間照射してラジカル重合を行い、共重合ポリマー鎖の表面に電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させた。これにより表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Example 7)
A vulcanized rubber gasket (vulcanized for 10 minutes at 180 ° C.) obtained by crosslinking chlorobutyl rubber containing an isoprene unit (unsaturation: 1 to 2%) with triazine was mixed with an aqueous solution of acrylic acid / acrylamide (2.5 M: 1. 8 g of acrylic acid and 16.0 g of acrylamide dissolved in 100 mL of water), immersed in a glass reaction container containing 3 mg of benzophenone and irradiated with LED-UV light having a wavelength of 365 nm for 80 minutes. Radical polymerization was performed to grow copolymerized polymer chains on the rubber surface. Thereafter, the surface was washed with water and dried.
Next, the dried gasket was immersed in a glass reaction vessel containing an aqueous solution of acrylonitrile (0.57 M: 2.95 g of acrylonitrile dissolved in 100 mL of water) and 3 mg of benzophenone, and a wavelength of 365 nm was immersed. Radiation polymerization was performed by irradiating the LED-UV light possessed for 30 minutes to grow a polymer chain with little charge bias on the surface of the copolymer polymer chain. As a result, a surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was obtained.

(比較例1)
イソプレンユニットを含むクロロブチルゴム(不飽和度:1〜2%)をトリアジンで架橋した加硫ゴム(180℃で10分加硫)そのものを用いた。
(Comparative Example 1)
A vulcanized rubber (vulcanized at 180 ° C. for 10 minutes) itself obtained by crosslinking chlorobutyl rubber containing an isoprene unit (unsaturation degree: 1 to 2%) with triazine was used.

(比較例2)
イソプレンユニットを含むクロロブチルゴム(不飽和度:1〜2%)をトリアジンで架橋した加硫ゴムガスケット(180℃で10分加硫)をベンゾフェノンの1wt%アセトン溶液に浸漬して、加硫ゴム表面にベンゾフェノンを吸着させ、乾燥させた。
乾燥した加硫ゴムガスケットを、アクリル酸の水溶液(2.5M:18.0gのアクリル酸を100mLの水に溶解)の入ったガラス反応容器に浸漬し、365nmの波長を持つLED−UVライトを30分間照射してラジカル重合を行って加硫ゴム表面にポリマー鎖を成長させた。これにより表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Comparative Example 2)
A vulcanized rubber gasket (vulcanized at 180 ° C. for 10 minutes) obtained by crosslinking chlorobutyl rubber containing an isoprene unit (unsaturation: 1 to 2%) with triazine is immersed in a 1 wt% acetone solution of benzophenone to vulcanize rubber surface Was adsorbed with benzophenone and dried.
The dried vulcanized rubber gasket is immersed in a glass reaction vessel containing an aqueous solution of acrylic acid (2.5 M: 18.0 g of acrylic acid dissolved in 100 mL of water), and an LED-UV light having a wavelength of 365 nm is obtained. Radiation polymerization was performed by irradiation for 30 minutes to grow polymer chains on the surface of the vulcanized rubber. As a result, a surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was obtained.

(比較例3)
イソプレンユニットを含むクロロブチルゴム(不飽和度:1〜2%)をトリアジンで架橋した加硫ゴムガスケット(180℃で10分加硫)をベンゾフェノンの1wt%アセトン溶液に浸漬して、加硫ゴム表面にベンゾフェノンを吸着させ、乾燥させた。
乾燥した加硫ゴムガスケットを、アクリル酸/アクリルアミドの混合水溶液(2.5M:1.8gのアクリル酸と16.0gのアクリルアミドを100mLの水に溶解)の入ったガラス反応容器に浸漬し、365nmの波長を持つLED−UVライトを80分間照射してラジカル重合を行って加硫ゴム表面に共重合ポリマー鎖を成長させた。これにより表面改質弾性体(積層されたポリマーブラシ)を得た。
(Comparative Example 3)
A vulcanized rubber gasket (vulcanized at 180 ° C. for 10 minutes) obtained by crosslinking chlorobutyl rubber containing an isoprene unit (unsaturation: 1 to 2%) with triazine is immersed in a 1 wt% acetone solution of benzophenone to vulcanize rubber surface Was adsorbed with benzophenone and dried.
The dried vulcanized rubber gasket was immersed in a glass reaction vessel containing a mixed aqueous solution of acrylic acid / acrylamide (2.5 M: 1.8 g of acrylic acid and 16.0 g of acrylamide dissolved in 100 mL of water) at 365 nm. LED-UV light having a wavelength of 80 nm was irradiated for 80 minutes for radical polymerization to grow copolymerized polymer chains on the vulcanized rubber surface. As a result, a surface-modified elastic body (laminated polymer brush) was obtained.

なお、上記分子軌道計算によって求めた、アクリル酸、アクリルアミド、アクリロニトリルの各原子の電荷を、以下の表1〜3に示す。 In addition, the charge of each atom of acrylic acid, acrylamide, and acrylonitrile calculated | required by the said molecular orbital calculation is shown to the following Tables 1-3.

Figure 0006352706
Figure 0006352706

Figure 0006352706
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Figure 0006352706
Figure 0006352706

実施例、比較例で作製した表面改質弾性体を以下の方法で評価した。
(ポリマー鎖の長さ)
加硫ゴム表面に形成されたポリマー鎖の長さは、ポリマー鎖が形成された改質ゴム断面を、SEMを使用し、加速電圧15kV、1000倍で測定した。撮影されたポリマー層の厚みをポリマー鎖の長さとした。
The surface-modified elastic bodies produced in Examples and Comparative Examples were evaluated by the following methods.
(Polymer chain length)
The length of the polymer chain formed on the surface of the vulcanized rubber was measured using an SEM at an acceleration voltage of 15 kV and 1000 times the cross section of the modified rubber on which the polymer chain was formed. The film thickness of the polymer layer was taken as the length of the polymer chain.

(摩擦抵抗力)
表面改質弾性体の表面の摩擦抵抗力を測定するために、実施例、比較例で作製した加硫ゴムガスケットを注射器のCOP樹脂シリンジにセットし、引張試験機を用いて押し込んでいき、そのときの摩擦抵抗力を測定した(押し込み速度:30mm/min)。比較例1の摩擦抵抗力を100として、下記式を用い、各実施例について摩擦抵抗性指数で示した。指数が小さい方が、摩擦抵抗力が低いことを示す。
(摩擦抵抗性指数)=各実施例の摩擦抵抗力/比較例1の摩擦抵抗力×100
(Friction resistance)
In order to measure the frictional resistance force on the surface of the surface-modified elastic body, the vulcanized rubber gaskets prepared in Examples and Comparative Examples were set in a COP resin syringe of a syringe and pushed in using a tensile tester. Friction resistance was measured (pushing speed: 30 mm / min). The friction resistance of Comparative Example 1 was set to 100, and the following formula was used, and each example was shown as a friction resistance index. A smaller index indicates a lower frictional resistance.
(Friction resistance index) = Friction resistance of each Example / Friction resistance of Comparative Example 1 × 100

(耐液漏れ性)
実施例、比較例で作製した加硫ゴムガスケットを食紅水溶液に1日浸漬して、引き上げ、水洗を行い、食紅の表面への吸着状態を目視(赤色の染まり具合)で評価した。食紅の赤色がつくことは、イオン性の薬剤が僅かに吸着されることを意味し、赤色がつかない方が耐液漏れ性に優れることを示す。
(Liquid leakage resistance)
The vulcanized rubber gaskets produced in Examples and Comparative Examples were immersed in a red food solution for one day, pulled up and washed with water, and the state of adsorption to the surface of the red food was visually evaluated (red dyeing condition). The red color of the red food means that the ionic drug is slightly adsorbed, and the non-red color indicates better liquid leakage resistance.

Figure 0006352706
Figure 0006352706

表4より、2種類のモノマーによる共重合ポリマー鎖、電荷の偏りの少ないモノマーによる電荷の偏りの少ないポリマー鎖を形成することで、耐液漏れ性を向上でき、良好な摺動性も得られた。また、水蒸気洗浄により、摺動性、耐液漏れ性が更に改善されることも明らかとなった。 From Table 4, by forming a copolymer chain with two types of monomers and a polymer chain with less charge bias due to less charge bias, liquid leakage resistance can be improved and good slidability can be obtained. It was. It was also revealed that slidability and liquid leakage resistance were further improved by steam cleaning.

従って、注射器のプランジャーのガスケットに使用した場合、十分な耐液漏れ性とともにプランジャーのシリンジに対する摩擦力が軽減され、注射器による処置を容易にかつ正確に行うことができる。また、静摩擦係数と動摩擦係数との差が少ないため、プランジャーの押し始めとその後のプランジャー進入動作とを脈動させることなく円滑に行うことができる。更に、注射器のシリンジを熱可塑性エラストマーで作製し、その内表面にポリマー鎖を生成させたときも、前記と同様に注射器による処方を容易に行うことができる。 Therefore, when used as a gasket for a plunger of a syringe, the frictional force of the plunger against the syringe is reduced together with sufficient liquid leakage resistance, so that the treatment by the syringe can be performed easily and accurately. Further, since the difference between the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient is small, the start of pushing the plunger and the subsequent plunger approaching operation can be performed smoothly without pulsating. Further, when a syringe syringe is made of a thermoplastic elastomer and a polymer chain is formed on the inner surface thereof, prescription by a syringe can be easily performed as described above.

また、乗用車などに使用されるタイヤのトレッドに形成された溝、サイドウォール、ダイヤフラム、スキーやスノーボード板の滑走面、水泳水着、道路標識、看板などの表面にポリマー鎖を形成することで、前述の効果も期待できる。 In addition, by forming polymer chains on the surface of grooves, sidewalls, diaphragms, skis and snowboard boards, swimming swimsuits, road signs, signboards, etc. formed on the tread of tires used in passenger cars etc. Can also be expected.

1 ガスケット
11a、11b、11c 環状突起部
13 底面部の表面
2 トレッド部
3a 中央縦溝
3b ショルダー縦溝
5 細溝
6 中間傾斜溝
7 継ぎ溝
8、8a、8b ショルダー横溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gasket 11a, 11b, 11c Annular projection part 13 Surface 2 of a bottom part 2 Tread part 3a Center vertical groove 3b Shoulder vertical groove 5 Narrow groove 6 Intermediate inclination groove 7 Joint groove 8, 8a, 8b Shoulder horizontal groove

Claims (26)

加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、
前記改質対象物の表面に重合開始点Aを形成する工程1と、
前記重合開始点Aを起点にして2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程2と、
前記共重合ポリマー鎖の表面に重合開始点Bを形成する工程3と、
前記重合開始点Bを起点にして前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程4とを含み、
前記電荷の偏りの少ないモノマーが(メタ)アクリロニトリルである表面改質方法。
A surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as a modification object,
Forming a polymerization initiation point A on the surface of the modification target; and
Step 2 of radically polymerizing two or more types of monomers starting from the polymerization starting point A to grow a copolymerized polymer chain;
Forming a polymerization initiation point B on the surface of the copolymer chain; and
Look including the step 4 growing the polymerization initiation point deviation less polymer chain B the less monomer biased charge from a monomer of the two or more as a starting point by radical polymerization charge,
A surface modification method in which the monomer having a small charge bias is (meth) acrylonitrile .
前記工程2は、前記重合開始点Aを起点にして前記2種類以上のモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記共重合ポリマー鎖を成長させるものであり、
前記工程4は、前記重合開始点Bを起点にして前記電荷の偏りの少ないモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させるものである請求項1記載の表面改質方法。
In the step 2, the two or more monomers are radically polymerized by irradiation with LED light of 300 to 450 nm starting from the polymerization starting point A, and the copolymer polymer chain is grown.
In the step 4, starting from the polymerization start point B, the monomer having a small charge bias is radically polymerized by irradiation with LED light of 300 to 450 nm to grow the polymer chain having a small charge bias. Item 2. The surface modification method according to Item 1.
前記工程1は、前記改質対象物の表面に光重合開始剤Aを吸着させ、又は更に300〜450nmのLED光を照射し、前記表面上の光重合開始剤Aから重合開始点Aを形成させるものであり、
前記工程3は、前記共重合ポリマー鎖の表面に光重合開始剤Bを吸着させ、又は更に300〜450nmのLED光を照射し、前記表面上の光重合開始剤Bから重合開始点Bを形成させるものである請求項1又は2記載の表面改質方法。
In the step 1, a photopolymerization initiator A is adsorbed on the surface of the object to be modified, or LED light of 300 to 450 nm is further irradiated to form a polymerization start point A from the photopolymerization initiator A on the surface. It is what
In the step 3, the photopolymerization initiator B is adsorbed on the surface of the copolymerized polymer chain or further irradiated with 300 to 450 nm LED light to form a polymerization start point B from the photopolymerization initiator B on the surface. The surface modification method according to claim 1 or 2, wherein
加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーを改質対象物とする表面改質方法であって、
前記改質対象物の表面に光重合開始剤Aの存在下で2種類以上のモノマーをラジカル重合させて共重合ポリマー鎖を成長させる工程Iと、
前記共重合ポリマー鎖の表面に光重合開始剤Bの存在下で前記2種類以上のモノマーより電荷の偏りの少ないモノマーをラジカル重合させて電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させる工程IIとを含み、
前記電荷の偏りの少ないモノマーが(メタ)アクリロニトリルである表面改質方法。
A surface modification method using a vulcanized rubber or a thermoplastic elastomer as a modification object,
A step I of radically polymerizing two or more monomers in the presence of a photopolymerization initiator A on the surface of the modification target to grow a copolymerized polymer chain; and
A step II of radically polymerizing a monomer having less charge bias than the two or more monomers in the presence of a photopolymerization initiator B on the surface of the copolymer polymer chain to grow a polymer chain having less charge bias. See
A surface modification method in which the monomer having a small charge bias is (meth) acrylonitrile .
前記工程Iは、前記2種類以上のモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記共重合ポリマー鎖を成長させるものであり、
前記工程IIは、前記電荷の偏りの少ないモノマーを300〜450nmのLED光の照射によりラジカル重合させて前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖を成長させるものである請求項4記載の表面改質方法。
In the step I, the two or more types of monomers are radically polymerized by irradiation with LED light of 300 to 450 nm to grow the copolymer polymer chain,
5. The surface modification method according to claim 4, wherein in the step II, the monomer having less charge bias is radically polymerized by irradiation with LED light of 300 to 450 nm to grow the polymer chain having less charge bias.
前記光重合開始剤A及びBは、同一又は異なって、ベンゾフェノン系化合物及び/又はチオキサントン系化合物である請求項3〜5のいずれかに記載の表面改質方法。 6. The surface modification method according to claim 3, wherein the photopolymerization initiators A and B are the same or different and are a benzophenone compound and / or a thioxanthone compound. 前記工程2、工程4、工程I、及び工程IIの少なくとも1つの工程の後に、前記改質対象物を洗浄する工程を行う請求項1〜6のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to any one of claims 1 to 6, wherein a step of washing the object to be modified is performed after at least one of the step 2, the step 4, the step I, and the step II. 前記洗浄が、110〜150℃で行う水蒸気洗浄である請求項7記載の表面改質方法。 The surface modification method according to claim 7, wherein the cleaning is steam cleaning performed at 110 to 150 ° C. 前記加硫ゴム又は熱可塑性エラストマーが二重結合に隣接する炭素原子であるアリル位の炭素原子を有する請求項1〜8のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to any one of claims 1 to 8, wherein the vulcanized rubber or the thermoplastic elastomer has an allylic carbon atom that is a carbon atom adjacent to a double bond. 不活性ガス雰囲気下で重合させる請求項1〜9のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to claim 1, wherein the polymerization is performed in an inert gas atmosphere. 真空脱気条件下で重合させる請求項1〜10のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to claim 1, wherein polymerization is performed under vacuum degassing conditions. 前記2種類以上のモノマーは、カルボキシル基又は水酸基を有するモノマーと、アミノ基又はアミド基を有するモノマーとを含むものである請求項1〜11のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to claim 1, wherein the two or more types of monomers include a monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group and a monomer having an amino group or an amide group. 前記カルボキシル基又は水酸基を有するモノマーが、(メタ)アクリル酸、及びヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートからなる群より選択される少なくとも1種であり、
前記アミノ基又はアミド基を有するモノマーが、ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジエチル(メタ)アクリルアミド、イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、及び(メタ)アクリルアミドからなる群より選択される少なくとも1種である請求項12に記載の表面改質方法。
The monomer having a carboxyl group or a hydroxyl group is at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic acid and hydroxyalkyl (meth) acrylate,
The monomer having an amino group or an amide group is composed of dimethyl (meth) acrylamide, diethyl (meth) acrylamide, isopropyl (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylamide, methoxymethyl (meth) acrylamide, and (meth) acrylamide. The surface modification method according to claim 12 , which is at least one selected from the group.
前記2種類以上の各モノマーの各原子の電荷の絶対値の最大値δ1、電荷の偏りの少ないモノマーの各原子の電荷の絶対値の最大値δ2が、下記式を満たす請求項1〜13のいずれかに記載の表面改質方法。
δ1−δ2>0.20
The maximum value δ1 of the absolute value of the charge of each atom of each of the two or more types of monomers and the maximum value δ2 of the absolute value of the charge of each atom of the monomer with a small charge bias satisfy the following formulas : The surface modification method according to any one of the above.
δ1-δ2> 0.20
前記2種類以上のモノマー、前記電荷の偏りの少ないモノマー(液体)、又はそれらの溶液が重合禁止剤を含むもので、該重合禁止剤の存在下で重合させる請求項1〜14のいずれかに記載の表面改質方法。 The said 2 or more types of monomer, the monomer (liquid) with little bias | inclination of an electric charge, or those solutions contain a polymerization inhibitor, It superposes | polymerizes in presence of this polymerization inhibitor. The surface modification method as described. 前記工程4又は工程IIの後に、成長させた前記共重合ポリマー鎖及び前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖に電子線を照射する請求項1〜15のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to any one of claims 1 to 15, wherein, after the step 4 or the step II, an electron beam is irradiated to the grown copolymer polymer chain and the polymer chain with little bias of charge. 前記共重合ポリマー鎖及び前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖を合わせた全ポリマー鎖の長さは、10〜50000nmである請求項1〜16のいずれかに記載の表面改質方法。 The surface modification method according to any one of claims 1 to 16, wherein a length of all the polymer chains including the copolymer polymer chain and the polymer chain with a small charge bias is 10 to 50000 nm. 前記共重合ポリマー鎖及び前記電荷の偏りの少ないポリマー鎖の長さの比は、50:50〜99.9:0.1である請求項1〜17のいずれかに記載の表面改質方法。 18. The surface modification method according to claim 1, wherein the ratio of the length of the copolymer polymer chain to the length of the polymer chain with less charge bias is 50:50 to 99.9: 0.1. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により得られる表面改質弾性体。 A surface-modified elastic body obtained by the surface modification method according to claim 1. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により得られる水存在下又は乾燥状態での摺動性、低摩擦又は水の低抵抗が要求される表面改質弾性体。 A surface-modified elastic body that is required to have slidability, low friction, or low water resistance in the presence of water or in a dry state obtained by the surface modification method according to claim 1. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により三次元形状の固体表面の少なくとも一部が改質された表面改質弾性体。 A surface-modified elastic body in which at least a part of a three-dimensional solid surface is modified by the surface modification method according to claim 1. ポリマーブラシである請求項19〜21のいずれかに記載の表面改質弾性体。 The surface-modified elastic body according to any one of claims 19 to 21, which is a polymer brush. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により改質された表面を少なくとも一部に有する医療用具。 A medical device having at least a part of the surface modified by the surface modification method according to claim 1. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用ガスケット。 A syringe gasket having at least a part of the surface modified by the surface modification method according to claim 1. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により改質された表面を少なくとも一部に有する注射器用シリンジ。 A syringe for a syringe having at least a part of the surface modified by the surface modification method according to claim 1. 請求項1〜18のいずれかに記載の表面改質方法により改質されたタイヤの溝表面及び/又はサイドウォール表面を少なくとも一部に有するタイヤ。 A tire having at least a part of a groove surface and / or a sidewall surface of the tire modified by the surface modification method according to claim 1.
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