JPH0160175B2 - - Google Patents
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- JPH0160175B2 JPH0160175B2 JP5209684A JP5209684A JPH0160175B2 JP H0160175 B2 JPH0160175 B2 JP H0160175B2 JP 5209684 A JP5209684 A JP 5209684A JP 5209684 A JP5209684 A JP 5209684A JP H0160175 B2 JPH0160175 B2 JP H0160175B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glow discharge
- thermoplastic resin
- laminate
- discharge treatment
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
Landscapes
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は積層体の製造方法に関し、詳しくは界
面接着力の高い積層体を接着剤を用いることなく
効率よく製造する方法に関する。
面接着力の高い積層体を接着剤を用いることなく
効率よく製造する方法に関する。
従来より、熱可塑性樹脂が有するすぐれた特
性、加工性を利用して、熱可塑性樹脂と熱可塑性
樹脂以外の素材との積層複合化が行なわれてい
る。例えばアルミニウム、鉄などの金属材料の軽
量化、防食、装飾などを目的として、熱可塑性樹
脂と金属材料との積層複合化が行なわれており、
各種建材、工業材料、産業用材料、配管材料な
ど、さらには食品包装のためのフイルム、シート
材料や容器などに用いられている。
性、加工性を利用して、熱可塑性樹脂と熱可塑性
樹脂以外の素材との積層複合化が行なわれてい
る。例えばアルミニウム、鉄などの金属材料の軽
量化、防食、装飾などを目的として、熱可塑性樹
脂と金属材料との積層複合化が行なわれており、
各種建材、工業材料、産業用材料、配管材料な
ど、さらには食品包装のためのフイルム、シート
材料や容器などに用いられている。
しかしながら、多くの熱可塑性樹脂、とりわけ
ポリオレフイン系樹脂にあつては極性が低く、積
層界面の接着力が不充分であつて、エポキシ樹脂
などの接着剤を用いても界面接着力の高い積層体
を得ることはできなかつた。このため、不飽和カ
ルボン酸またはその誘導体で変性された接着性樹
脂を介在させる方法が提案されている。この方法
によれば界面接着力にすぐれた積層体を得ること
ができるものの、高価な接着性樹脂を必要として
おり、しかも接着性樹脂を押出成形するための成
形機等が必要となるため、設備費がかさみ、さら
にこの接着性樹脂を積層する工程が必要となるな
ど、得られる積層体が高価になるという欠点があ
る。
ポリオレフイン系樹脂にあつては極性が低く、積
層界面の接着力が不充分であつて、エポキシ樹脂
などの接着剤を用いても界面接着力の高い積層体
を得ることはできなかつた。このため、不飽和カ
ルボン酸またはその誘導体で変性された接着性樹
脂を介在させる方法が提案されている。この方法
によれば界面接着力にすぐれた積層体を得ること
ができるものの、高価な接着性樹脂を必要として
おり、しかも接着性樹脂を押出成形するための成
形機等が必要となるため、設備費がかさみ、さら
にこの接着性樹脂を積層する工程が必要となるな
ど、得られる積層体が高価になるという欠点があ
る。
また、熱可塑性樹脂フイルムの接着面をコロナ
放電処理し、積層する方法も提案されているが、
この方法は接着性が充分でなく実用的でない。
放電処理し、積層する方法も提案されているが、
この方法は接着性が充分でなく実用的でない。
そこで、本発明者は接着力の大きい積層体を、
安価に効率良く製造する方法について鋭意研究し
た結果、熱可塑性樹脂を特定の温度でグロー放電
処理した後、金属等の他の素材を積層する方法に
より目的を達成しうることを見出し、これに基い
て本発明を完成した。
安価に効率良く製造する方法について鋭意研究し
た結果、熱可塑性樹脂を特定の温度でグロー放電
処理した後、金属等の他の素材を積層する方法に
より目的を達成しうることを見出し、これに基い
て本発明を完成した。
すなわち本発明は、熱可塑性樹脂を該樹脂の融
点もしくは軟化点以上の温度でグロー放電処理し
た後、熱可塑性樹脂以外の素材と積層することを
特徴とする積層体の製造方法を提供するものであ
る。
点もしくは軟化点以上の温度でグロー放電処理し
た後、熱可塑性樹脂以外の素材と積層することを
特徴とする積層体の製造方法を提供するものであ
る。
本発明が適用される熱可塑性樹脂としては特に
制限がなく、たとえば高密度ポリエチレン、低密
度ポリエチレン、ポリプロピレン、２種以上のオ
レフインの共重合体、エチレン−アクリル酸共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−ビニルアルコール共重合体などのポリオレフイ
ン；ポリエステル；ポリカーボネート；ポリアミ
ド；汎用ポリスチレン（GP−PS）、耐衝撃性ポ
リスチレン（HI−PS）、AS樹脂、ABS樹脂など
のポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ポリビニルアルコール；アクリル
系樹脂などを挙げることができる。これら熱可塑
性樹脂は単独で用いてもよく、あるいは２種以上
を混合して用いてもよい。さらに、熱可塑性樹脂
には、必要に応じて各種安定剤（酸化、熱、光な
ど）、充てん剤（炭酸カルシウム、タルク、クレ
ーなど）、補強材（ガラス繊維、炭素繊維など）、
ゴム類、滑剤、帯電防止剤、可塑剤、着色剤など
を適宜添加することができる。
制限がなく、たとえば高密度ポリエチレン、低密
度ポリエチレン、ポリプロピレン、２種以上のオ
レフインの共重合体、エチレン−アクリル酸共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−ビニルアルコール共重合体などのポリオレフイ
ン；ポリエステル；ポリカーボネート；ポリアミ
ド；汎用ポリスチレン（GP−PS）、耐衝撃性ポ
リスチレン（HI−PS）、AS樹脂、ABS樹脂など
のポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ポリビニルアルコール；アクリル
系樹脂などを挙げることができる。これら熱可塑
性樹脂は単独で用いてもよく、あるいは２種以上
を混合して用いてもよい。さらに、熱可塑性樹脂
には、必要に応じて各種安定剤（酸化、熱、光な
ど）、充てん剤（炭酸カルシウム、タルク、クレ
ーなど）、補強材（ガラス繊維、炭素繊維など）、
ゴム類、滑剤、帯電防止剤、可塑剤、着色剤など
を適宜添加することができる。
本発明においては、上記熱可塑性樹脂を結晶性
樹脂は融点以上、非晶性樹脂は軟化点（あるいは
ガラス転移温度）以上の温度でグロー放電処理を
行なう。本発明では、このような温度でグロー放
電処理を行なえばよく、その処理の具体的な態様
については特に制限はないが、例えば溶融押出後
の溶融状態にある膜状体を冷却する前の段階で処
理したり、或いは冷却後に再加熱して上記温度ま
で昇温して行なつてもよく、さらには溶融混練下
グロー放電処理を行なうこともできる。また、成
形品については加熱により表面温度を上記温度ま
で昇温して行なうこととなる。さらに、連続的に
処理を行なつてもよく、或いはバツチ式に処理を
行なつてもよい。
樹脂は融点以上、非晶性樹脂は軟化点（あるいは
ガラス転移温度）以上の温度でグロー放電処理を
行なう。本発明では、このような温度でグロー放
電処理を行なえばよく、その処理の具体的な態様
については特に制限はないが、例えば溶融押出後
の溶融状態にある膜状体を冷却する前の段階で処
理したり、或いは冷却後に再加熱して上記温度ま
で昇温して行なつてもよく、さらには溶融混練下
グロー放電処理を行なうこともできる。また、成
形品については加熱により表面温度を上記温度ま
で昇温して行なうこととなる。さらに、連続的に
処理を行なつてもよく、或いはバツチ式に処理を
行なつてもよい。
ここでグロー放電処理する場合の熱可塑性樹脂
の温度は、該樹脂の融点もしくは軟化点より通常
５〜10℃以上の温度で行なえばよく、処理される
熱可塑性樹脂の種類、形態、成形方法、処理方法
などによつて適宜決定すればよい。
の温度は、該樹脂の融点もしくは軟化点より通常
５〜10℃以上の温度で行なえばよく、処理される
熱可塑性樹脂の種類、形態、成形方法、処理方法
などによつて適宜決定すればよい。
ここでグロー放電処理とは具体的にはグロー放
電によつて空気、酸素、窒素、水素、アルゴン、
ヘリウム、キセノン、炭酸ガス、メタン、エタ
ン、フレオン、エチレン、アクリロニトリルなど
の重合性不飽和単量体などおよびこれらの混合ガ
スを活性化してプラズマを発生させ処理に供する
ものである。なお、上記雰囲気ガスを適宜選択す
ることにより、種々の組合せの積層体に最適な条
件を得ることができる。
電によつて空気、酸素、窒素、水素、アルゴン、
ヘリウム、キセノン、炭酸ガス、メタン、エタ
ン、フレオン、エチレン、アクリロニトリルなど
の重合性不飽和単量体などおよびこれらの混合ガ
スを活性化してプラズマを発生させ処理に供する
ものである。なお、上記雰囲気ガスを適宜選択す
ることにより、種々の組合せの積層体に最適な条
件を得ることができる。
グロー放電処理は0.005〜20トール（Torr）、
好ましくは0.02〜５トールの圧力下で行ない、生
じた低温プラズマで所定時間、通常は１秒〜10分
間上記熱可塑性樹脂を処理する。
好ましくは0.02〜５トールの圧力下で行ない、生
じた低温プラズマで所定時間、通常は１秒〜10分
間上記熱可塑性樹脂を処理する。
上記の如く熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしく
は軟化点以上の温度でグロー放電処理した後、該
樹脂を熱可塑性樹脂以外の素材と積層する。ここ
で熱可塑性樹脂以外の素材としては様々なものが
あるが、具体的には例えばアルミニウム、鉄、鉄
合金、銅などの金属があり、これらの属箔、金属
板、金属管、金属蒸着膜の他、強化プラスチツク
（FRP）、などの熱硬化性金樹脂；セロハンなど
のセルロース系樹脂；紙；布；ゴム；木材；ガラ
ス、磁器などのセラミツク等を挙げることができ
る。さらに、本発明においてはグロー放電処理さ
れた熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂以外の素材とを
積層することを特徴とするものであるが、このよ
うな他の素材としてグロー放電処理する熱可塑性
樹脂以外の熱可塑性樹脂を用いることも考えられ
る。また、これらの素材の二種以上の積層体であ
つてもよい。
は軟化点以上の温度でグロー放電処理した後、該
樹脂を熱可塑性樹脂以外の素材と積層する。ここ
で熱可塑性樹脂以外の素材としては様々なものが
あるが、具体的には例えばアルミニウム、鉄、鉄
合金、銅などの金属があり、これらの属箔、金属
板、金属管、金属蒸着膜の他、強化プラスチツク
（FRP）、などの熱硬化性金樹脂；セロハンなど
のセルロース系樹脂；紙；布；ゴム；木材；ガラ
ス、磁器などのセラミツク等を挙げることができ
る。さらに、本発明においてはグロー放電処理さ
れた熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂以外の素材とを
積層することを特徴とするものであるが、このよ
うな他の素材としてグロー放電処理する熱可塑性
樹脂以外の熱可塑性樹脂を用いることも考えられ
る。また、これらの素材の二種以上の積層体であ
つてもよい。
なお、積層は熱可塑性樹脂のグロー放電処理面
に、熱可塑性樹脂以外の素材を重ね合せ、加圧、
必要により加熱することにより行なうことができ
る。この場合、必要に応じて熱可塑性樹脂以外の
素材にも同様にグロー放電処理を行ない、両者の
グロー放電処理面同士を重ね合せて積層すること
もできる。ここで積層の仕方は特に制限はなく、
グロー放電処理に連続して行なつてもよく、ある
いはバツチ式に行なつてもよい。すなわち、上記
グロー放電処理を行なうグロー放電処理真空室内
で連続して積層してもよく或いはグロー放電処理
真空室を出た後速やかに積層してもよく、また溶
融混練下グロー放電を行なう場合にはダイ内で積
層することもできるし、ダイ外で積層することも
できる。また予め製膜した後の接着性膜として積
層したり、さらには押出コーテイングなどを行な
つて積層してもよい。さらに、グロー放電処理
後、冷却された熱可塑性樹脂を再加熱して、他の
素材と積層することもできる。とりわけ、グロー
放電処理真空室内で積層すると、水分、ほこりな
どが存在しない清浄な雰囲気下で接着を行なうこ
とができ、より接着性にすぐれた積層体を得るこ
とができる。なお、積層に際しては必要に応じて
適宜接着剤を用いることもできる。
に、熱可塑性樹脂以外の素材を重ね合せ、加圧、
必要により加熱することにより行なうことができ
る。この場合、必要に応じて熱可塑性樹脂以外の
素材にも同様にグロー放電処理を行ない、両者の
グロー放電処理面同士を重ね合せて積層すること
もできる。ここで積層の仕方は特に制限はなく、
グロー放電処理に連続して行なつてもよく、ある
いはバツチ式に行なつてもよい。すなわち、上記
グロー放電処理を行なうグロー放電処理真空室内
で連続して積層してもよく或いはグロー放電処理
真空室を出た後速やかに積層してもよく、また溶
融混練下グロー放電を行なう場合にはダイ内で積
層することもできるし、ダイ外で積層することも
できる。また予め製膜した後の接着性膜として積
層したり、さらには押出コーテイングなどを行な
つて積層してもよい。さらに、グロー放電処理
後、冷却された熱可塑性樹脂を再加熱して、他の
素材と積層することもできる。とりわけ、グロー
放電処理真空室内で積層すると、水分、ほこりな
どが存在しない清浄な雰囲気下で接着を行なうこ
とができ、より接着性にすぐれた積層体を得るこ
とができる。なお、積層に際しては必要に応じて
適宜接着剤を用いることもできる。
本発明は、上記の如く、熱可塑性樹脂を該樹脂
の融点もしくは軟化点以上の温度でグロー放電処
理したことにより目的が達成できるのであつて、
該温度よりも低い温度でグロー放電処理しても充
分な効果は得られない。
の融点もしくは軟化点以上の温度でグロー放電処
理したことにより目的が達成できるのであつて、
該温度よりも低い温度でグロー放電処理しても充
分な効果は得られない。
本発明によれば、接着剤を使用することなく、
界面接着力の極めて高い積層体を得ることができ
る。また、高温処理で処理効率が高く、高活性状
態で速やかに積層体を製造できる。さらに、高価
な接着剤を必要とせず、しかも複雑な押出設備、
塗布設備やこれらの工程が不要であるため、従来
よりも安価に積層体を製造することができる。
界面接着力の極めて高い積層体を得ることができ
る。また、高温処理で処理効率が高く、高活性状
態で速やかに積層体を製造できる。さらに、高価
な接着剤を必要とせず、しかも複雑な押出設備、
塗布設備やこれらの工程が不要であるため、従来
よりも安価に積層体を製造することができる。
しかも、このようにして得られた積層体は熱可
塑性樹脂とこれに積層する熱可塑性樹脂以外の素
材との複合的物性を有するものである。すなわ
ち、ガラスなどは耐衝撃性等の機械的性質にすぐ
れた積層体となるし、また他の素材についても絶
縁性等の電気的性質；熱伝導性等の物理的性質；
耐薬品性、防食性等の化学的性質などにすぐれた
積層体となり、また印刷性など装飾的にもすぐれ
た積層体となる。
塑性樹脂とこれに積層する熱可塑性樹脂以外の素
材との複合的物性を有するものである。すなわ
ち、ガラスなどは耐衝撃性等の機械的性質にすぐ
れた積層体となるし、また他の素材についても絶
縁性等の電気的性質；熱伝導性等の物理的性質；
耐薬品性、防食性等の化学的性質などにすぐれた
積層体となり、また印刷性など装飾的にもすぐれ
た積層体となる。
したがつて、本発明は工業材料、包装材料、建
築材料等として用いられる積層体の製造に有効に
用いることができる。
築材料等として用いられる積層体の製造に有効に
用いることができる。
次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説明
する。
する。
実施例 １
高密度ポリエチレンフイルム（密度0.955ｇ/
cm3、メルトインデツクス（MI）0.05ｇ／10分、
融点130℃、厚み200μ）とアルミニウム板（厚み
１mm）をグロー放電処理真空室内で200℃に加熱、
保持して１×10-2トールまで減圧した。次いで、
酸素ガスを50c.c.／分の速度で流しながら１トール
に調節し、放電出力50Wで20秒間高密度ポリエチ
レンフイルム表面に真空グロー放電処理を行な
た。次いで、該グロー放電処理フイルムの処理面
を接着面としてアルミニウム板と積層圧着し、積
層体を得た。得られた積層体の180度剥離強度は
1600ｇ／15mmであつた。
cm3、メルトインデツクス（MI）0.05ｇ／10分、
融点130℃、厚み200μ）とアルミニウム板（厚み
１mm）をグロー放電処理真空室内で200℃に加熱、
保持して１×10-2トールまで減圧した。次いで、
酸素ガスを50c.c.／分の速度で流しながら１トール
に調節し、放電出力50Wで20秒間高密度ポリエチ
レンフイルム表面に真空グロー放電処理を行な
た。次いで、該グロー放電処理フイルムの処理面
を接着面としてアルミニウム板と積層圧着し、積
層体を得た。得られた積層体の180度剥離強度は
1600ｇ／15mmであつた。
実施例 ２
実施例１で得られたグロー放電処理フイルムを
50℃まで冷却した後、さらに200℃に再加熱し、
以下実施例１と同様にして積層圧着して積層体を
得た。得られた積層体の180度剥離強度は100ｇ／
15mmであつた。
50℃まで冷却した後、さらに200℃に再加熱し、
以下実施例１と同様にして積層圧着して積層体を
得た。得られた積層体の180度剥離強度は100ｇ／
15mmであつた。
比較例 １
実施例１において、グロー放電処理を行なうこ
となく200℃で積層圧着したこと以外は実施例１
と同様にして行なつたが、全く接着しなかつた。
となく200℃で積層圧着したこと以外は実施例１
と同様にして行なつたが、全く接着しなかつた。
比較例 ２
実施例１において、グロー放電処理温度を室温
としたこと以外は実施例１と同様にして積層体を
得た。
としたこと以外は実施例１と同様にして積層体を
得た。
得られた積層体の180度剥離強度は30ｇ／15mm
であつた。
であつた。
実施例 ３
実施例１において、アルミニウム板の代りにガ
ラス板（光学顕微鏡用スライドガラス）を用いた
こと以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の180度剥離強度は2400ｇ／15mm
であつた。
ラス板（光学顕微鏡用スライドガラス）を用いた
こと以外は実施例１と同様にして積層体を得た。
得られた積層体の180度剥離強度は2400ｇ／15mm
であつた。
実施例 ４
実施例３において、グロー放電処理フイルムを
50℃まで冷却した後、さらに200℃に再加熱して、
積層圧着し積層体を得た。得られた積層体の180
度剥離強度は500ｇ／15mmであつた。
50℃まで冷却した後、さらに200℃に再加熱して、
積層圧着し積層体を得た。得られた積層体の180
度剥離強度は500ｇ／15mmであつた。
比較例 ３
実施例３において、グロー放電処理を行なうこ
となく200℃で積層圧着したこと以外は実施例３
と同様にして行なつたが全く接着しなかつた。
となく200℃で積層圧着したこと以外は実施例３
と同様にして行なつたが全く接着しなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしくは軟化点
以上の温度でグロー放電処理した後、熱可塑性樹
脂以外の素材と積層することを特徴とする積層体
の製造方法。 ２ 熱可塑性樹脂以外の素材が熱硬化性樹脂、セ
ルロース系樹脂、金属、紙、布、ゴム、木材、セ
ラミツクである特許請求の範囲第１項記載の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59052096A JPS60197740A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 積層体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59052096A JPS60197740A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 積層体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60197740A JPS60197740A (ja) | 1985-10-07 |
| JPH0160175B2 true JPH0160175B2 (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=12905310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59052096A Granted JPS60197740A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 積層体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60197740A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4756964A (en) * | 1986-09-29 | 1988-07-12 | The Dow Chemical Company | Barrier films having an amorphous carbon coating and methods of making |
| US4938827A (en) * | 1987-11-10 | 1990-07-03 | Hewlett-Packard Company | Preparation of a silicone rubber-polyester composite products |
| FR2623745B1 (fr) * | 1987-11-26 | 1990-05-11 | Valois | Procede de fabrication de joints souples resistant aux agents chimiques et joints ainsi obtenus |
| US5643388A (en) * | 1995-02-13 | 1997-07-01 | Westvaco Corporation | Process of making paperboard carrier for static cling vinyl products |
| EP1124008A1 (en) * | 2000-02-11 | 2001-08-16 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Method for treating cellulosic fibres |
| US6265063B1 (en) | 2000-04-27 | 2001-07-24 | Westvaco Corporation | Paperboard carrier for static cling applications |
| JP2013107325A (ja) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Fujimori Kogyo Co Ltd | 金属とポリオレフィン樹脂の接合方法及び積層体 |
| WO2014162970A1 (ja) * | 2013-04-01 | 2014-10-09 | Nok株式会社 | 樹脂ゴム複合体 |
| WO2015146602A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | Nok株式会社 | 樹脂ゴム複合体 |
| JP2017177519A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 株式会社トプコン | 部材の接合方法およびその方法により作製される光学素子 |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP59052096A patent/JPS60197740A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60197740A (ja) | 1985-10-07 |
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