JPH0360337B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0360337B2 JPH0360337B2 JP20272283A JP20272283A JPH0360337B2 JP H0360337 B2 JPH0360337 B2 JP H0360337B2 JP 20272283 A JP20272283 A JP 20272283A JP 20272283 A JP20272283 A JP 20272283A JP H0360337 B2 JPH0360337 B2 JP H0360337B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- treatment
- synthetic resin
- resin molded
- ultraviolet
- plasma treatment
- 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
Links
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 claims description 23
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 21
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 21
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 17
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 Polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
本発明は合成樹脂成形品の表面処理方法に関
し、合成樹脂成形品の表面に塗装、接着等の前処
理工程に適した方法を提供するものである。 〔従来技術〕 合成樹脂成形品の表面は一般に不活性な状態に
あるので、そのままでは塗装や接着に不適当であ
り、この欠点を解消するためにプラズマ処理や紫
外線処理等の表面処理が行なわれている。 このプラズマ処理によりかなり塗装性や接着性
が改良されることは事実である。しかし、プラズ
マ処理による塗装性、接着性の改良効果が次のよ
うな場合には不十分なことが多い。 各材料の各グレードによつては、プラズマ処
理が実用上不十分なグレードがある。また、成
形条件によつて、十分な効果が得られないグレ
ードもある。 この例としては、ポリプロピレンホモポリマ
ー、ポリプロピレンコポリマーの成形品におい
ては塗装ピーリング強度が著しく低下する。 大型の合成樹脂成形品の場合、プラズマ処理
装置内の部位により、プラズマ処理のバラツキ
が発生する。 この例としては、自動車のバンパーを合成樹脂
成形品によつて製造し、これをプラズマ処理装置
内に収容して処理した場合、バンパーの側部の処
理が不十分な場合が多い。 また、紫外線による合成樹脂成形品の表面処理
法は、これ単独で効果を出すには長時間を必要と
し、更に効果を増加させるためには事前に増感剤
を塗布し、これに紫外線を照射後増感剤を洗浄す
る工程が必要である。 〔発明の目的〕 本発明者等は、合成樹脂成形品の塗装性や接着
性を改善する目的で、前記プラズマ処理と紫外線
処理について鋭意検討した結果、これらの処理が
ある組合せによつて顕著な効果があることが確認
された。 本発明は、前期知見に基づいて得られたもので
あつて、プラズマ処理あるいは紫外線処理単独で
得られた効果に比較して、かなり効果の増大した
合成樹脂成形品の表面処理方法を提供するもので
ある。 前記目的を達成するための本発明は、合成樹脂
成形品の表面に紫外線を照射した後、続いてプラ
ズマ処理を行うことを特徴とするものである。 本発明において重要である点は、合成樹脂成形
品に紫外線を照射する工程と、プラズマ処理をす
る工程の２工程の結合された工程を実施すること
が必要であつて、この順序に変更があると効果が
不十分となる。 〔プラズマ処理〕は、例えば、BRANSON
IPC社製3005−11020 STQA等を使用することが
できる。 その装置における高周波は、樹脂の特性に応じ
て各種の周波数が選定されるが、本発明の実験結
果では、特に13.56MHz前後の範囲のものが好ま
しかつた。 また、プラズマ処理装置に供給する反応ガスは
酸素で、パージガスとしては窒素ガスを使用する
のが好ましい。前記反応ガスの圧力としては、常
圧ないし減圧状態で良く、特に0.1〜1.7Torrの範
囲が好ましい。 〔紫外線処理〕の波長は、250〜700nｍであつ
て、350〜400nｍの範囲が好ましい。 この紫外線を発生する光源としては、カーボン
アーク灯、キセノンアーク灯、UV硬化用ランプ
等、この処理と際にさほど樹脂の劣化を進行させ
ないものを使用する。 紫外線の照射時間は、紫外線の波長と強度と合
成樹脂成形品の劣化の状態より設定するのが好ま
しい。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように実施されるので、実施例
において詳述するように、プラズマ処理あるいは
紫外線処理のみの場合に比較して塗料、接着剤の
付着力が強くなる。 従つて、 (1) プラズマ処理だけでは実用上不十分であつた
場合でも、塗装、接着の実用化を図ることが可
能である。 (2) プラズマ処理だけの場合には、合成樹脂成形
品の材料となる樹脂の選択範囲が狭かつたが、
本発明によれば、樹脂の選択の範囲を広げるこ
とが可能である。 (3) 従来の表面処理法であると、合成樹脂成形品
の成形条件によつて表面処理効果に差異があつ
たが、本発明によれば、成形条件による成形品
のバラツキを気にする必要はなく、大量生産に
適する。 (4) プラズマ処理装置内でバラツキが生ずる場
合、予めバラツキの下限部に紫外線を照射して
おくことによつて、均一に表面処理をすること
が可能である。 特に、処理装置を大型化したり、処理装置内
で合成樹脂成形品を回転させたりする装置が不
必要となる等、各種の工業的な結果を奏するこ
とができるのである。 〔実施例〕 次に本発明の作用効果を実施例によつて説明す
る。 実施例 １ 次の条件によつて合成樹脂成形品の表面を処理
した後、その表面に塗装を施し、その塗膜のピー
リング強度を測定した。 (1) 合成樹脂成形品のテストピース 三菱油化株式会社製のポリプロピレンBC−
8Dを使用して縦100mm、横100mm、厚さ２mmの
合成樹脂板を製造した。 前記テストピースの表面に日本ビーケミカル
社製の塗料Ｒ−263を塗布した。 (2) プラズマ処理 装置：BRANSON IPC社製3005−11020
STQA 高周波：13.56MHz 反応室：ガラス製240φ×480mm（円筒型） 処理：反応ガス：O2、パーズガス：N2 O2ガス圧力：1.0Torr、 O2ガス流量：約30c.c.／min、 高周波出力：200W (3) 紫外線処理 UV硬化接着剤を硬化させる紫外線ランプ 波長：250〜700nｍ 電力：450W（入力密度300W／cm） (4) 塗膜ピーリング試験強度 塗料としては、主剤：Ｒ−263（日本ビーケミ
カル社製）、硬化剤：Ｒ−230、シンナー：Ｔ−
801、 重量比＝主剤：硬化剤：シンナー＝100：
25：30 塗膜の厚さは約50μｍとし、その塗膜を１cm
幅で、180°方向に剥離させ、その時の剥離強度
を測定した。 前記条件のもとに、 (1) 紫外線照射時間を0.5分、１分、10分、30分
にしたグループと、 (2) この紫外線照射時間に更に30秒間にプラズマ
処理を施したグループと、 (3) プラズマ処理を30秒間施し、次いで紫外線処
理の時間に変化を与えたグループと、 (4) プラズマ処理のみのグループの４つのグルー
プにおける塗膜のピーリング強度を測定した結
果は第１表に示す通りであつた。 第１表から明らかなように、紫外線のみの処理
を施した(1)のグループのものは、30分の間、紫外
線処理を施してもピーリング強度は0.12Kgｆ／cm
であり、10分程度の処理においては全くその表面
処理の効果を期待することができないことが判明
した。 (2)のグループのものは、ピーリング強度が0.67
〜0.86であり、紫外線処理10分の後、30秒間プラ
ズマ処理を施したものが優れた効果を示すことが
分かつた。 (3)のグループのものゝピーリング強度は0.60〜
0.22であり、紫外線処理の時間が増加するにつれ
てピーリング強度が低下していることが分かる。 (4)のグループのものゝピーリング強度は0.64で
あり、このプラズマ処理のみでかなりの表面処理
効果が得られることが分かる。 前記実施例より、合成樹脂成形品の表面処理に
はプラズマ処理が適しているが、(2)のグループの
ように紫外線処理の後にプラズマ処理を行なう方
が表面処理効果に優れていることが分かる。 実施例 ２ 前記実施例−１において使用したテストピース
２mmの厚みであつたが、これと同一な材料からな
る３mmの板状のテストピースを使用して紫外線処
理時間に変化を与え、その後プラズマ処理を30秒
間行なつてその効果を確認した。 プラズマ処理の前の紫外線の照射時間は、５、
10、15、20、30、60、120分と、20、40、100時間
に変化させてその効果を確認した。その結果を第
２表に示す。 第２表に示すように、紫外線処理は５〜10分で
十分な効果を示しており、15分以上の処理になる
と次第に塗膜のピーリング強度が低下し、100時
間においては、５分間の処理のものに比較して約
１／２の剥離強度となつていることが分かる。
し、合成樹脂成形品の表面に塗装、接着等の前処
理工程に適した方法を提供するものである。 〔従来技術〕 合成樹脂成形品の表面は一般に不活性な状態に
あるので、そのままでは塗装や接着に不適当であ
り、この欠点を解消するためにプラズマ処理や紫
外線処理等の表面処理が行なわれている。 このプラズマ処理によりかなり塗装性や接着性
が改良されることは事実である。しかし、プラズ
マ処理による塗装性、接着性の改良効果が次のよ
うな場合には不十分なことが多い。 各材料の各グレードによつては、プラズマ処
理が実用上不十分なグレードがある。また、成
形条件によつて、十分な効果が得られないグレ
ードもある。 この例としては、ポリプロピレンホモポリマ
ー、ポリプロピレンコポリマーの成形品におい
ては塗装ピーリング強度が著しく低下する。 大型の合成樹脂成形品の場合、プラズマ処理
装置内の部位により、プラズマ処理のバラツキ
が発生する。 この例としては、自動車のバンパーを合成樹脂
成形品によつて製造し、これをプラズマ処理装置
内に収容して処理した場合、バンパーの側部の処
理が不十分な場合が多い。 また、紫外線による合成樹脂成形品の表面処理
法は、これ単独で効果を出すには長時間を必要と
し、更に効果を増加させるためには事前に増感剤
を塗布し、これに紫外線を照射後増感剤を洗浄す
る工程が必要である。 〔発明の目的〕 本発明者等は、合成樹脂成形品の塗装性や接着
性を改善する目的で、前記プラズマ処理と紫外線
処理について鋭意検討した結果、これらの処理が
ある組合せによつて顕著な効果があることが確認
された。 本発明は、前期知見に基づいて得られたもので
あつて、プラズマ処理あるいは紫外線処理単独で
得られた効果に比較して、かなり効果の増大した
合成樹脂成形品の表面処理方法を提供するもので
ある。 前記目的を達成するための本発明は、合成樹脂
成形品の表面に紫外線を照射した後、続いてプラ
ズマ処理を行うことを特徴とするものである。 本発明において重要である点は、合成樹脂成形
品に紫外線を照射する工程と、プラズマ処理をす
る工程の２工程の結合された工程を実施すること
が必要であつて、この順序に変更があると効果が
不十分となる。 〔プラズマ処理〕は、例えば、BRANSON
IPC社製3005−11020 STQA等を使用することが
できる。 その装置における高周波は、樹脂の特性に応じ
て各種の周波数が選定されるが、本発明の実験結
果では、特に13.56MHz前後の範囲のものが好ま
しかつた。 また、プラズマ処理装置に供給する反応ガスは
酸素で、パージガスとしては窒素ガスを使用する
のが好ましい。前記反応ガスの圧力としては、常
圧ないし減圧状態で良く、特に0.1〜1.7Torrの範
囲が好ましい。 〔紫外線処理〕の波長は、250〜700nｍであつ
て、350〜400nｍの範囲が好ましい。 この紫外線を発生する光源としては、カーボン
アーク灯、キセノンアーク灯、UV硬化用ランプ
等、この処理と際にさほど樹脂の劣化を進行させ
ないものを使用する。 紫外線の照射時間は、紫外線の波長と強度と合
成樹脂成形品の劣化の状態より設定するのが好ま
しい。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように実施されるので、実施例
において詳述するように、プラズマ処理あるいは
紫外線処理のみの場合に比較して塗料、接着剤の
付着力が強くなる。 従つて、 (1) プラズマ処理だけでは実用上不十分であつた
場合でも、塗装、接着の実用化を図ることが可
能である。 (2) プラズマ処理だけの場合には、合成樹脂成形
品の材料となる樹脂の選択範囲が狭かつたが、
本発明によれば、樹脂の選択の範囲を広げるこ
とが可能である。 (3) 従来の表面処理法であると、合成樹脂成形品
の成形条件によつて表面処理効果に差異があつ
たが、本発明によれば、成形条件による成形品
のバラツキを気にする必要はなく、大量生産に
適する。 (4) プラズマ処理装置内でバラツキが生ずる場
合、予めバラツキの下限部に紫外線を照射して
おくことによつて、均一に表面処理をすること
が可能である。 特に、処理装置を大型化したり、処理装置内
で合成樹脂成形品を回転させたりする装置が不
必要となる等、各種の工業的な結果を奏するこ
とができるのである。 〔実施例〕 次に本発明の作用効果を実施例によつて説明す
る。 実施例 １ 次の条件によつて合成樹脂成形品の表面を処理
した後、その表面に塗装を施し、その塗膜のピー
リング強度を測定した。 (1) 合成樹脂成形品のテストピース 三菱油化株式会社製のポリプロピレンBC−
8Dを使用して縦100mm、横100mm、厚さ２mmの
合成樹脂板を製造した。 前記テストピースの表面に日本ビーケミカル
社製の塗料Ｒ−263を塗布した。 (2) プラズマ処理 装置：BRANSON IPC社製3005−11020
STQA 高周波：13.56MHz 反応室：ガラス製240φ×480mm（円筒型） 処理：反応ガス：O2、パーズガス：N2 O2ガス圧力：1.0Torr、 O2ガス流量：約30c.c.／min、 高周波出力：200W (3) 紫外線処理 UV硬化接着剤を硬化させる紫外線ランプ 波長：250〜700nｍ 電力：450W（入力密度300W／cm） (4) 塗膜ピーリング試験強度 塗料としては、主剤：Ｒ−263（日本ビーケミ
カル社製）、硬化剤：Ｒ−230、シンナー：Ｔ−
801、 重量比＝主剤：硬化剤：シンナー＝100：
25：30 塗膜の厚さは約50μｍとし、その塗膜を１cm
幅で、180°方向に剥離させ、その時の剥離強度
を測定した。 前記条件のもとに、 (1) 紫外線照射時間を0.5分、１分、10分、30分
にしたグループと、 (2) この紫外線照射時間に更に30秒間にプラズマ
処理を施したグループと、 (3) プラズマ処理を30秒間施し、次いで紫外線処
理の時間に変化を与えたグループと、 (4) プラズマ処理のみのグループの４つのグルー
プにおける塗膜のピーリング強度を測定した結
果は第１表に示す通りであつた。 第１表から明らかなように、紫外線のみの処理
を施した(1)のグループのものは、30分の間、紫外
線処理を施してもピーリング強度は0.12Kgｆ／cm
であり、10分程度の処理においては全くその表面
処理の効果を期待することができないことが判明
した。 (2)のグループのものは、ピーリング強度が0.67
〜0.86であり、紫外線処理10分の後、30秒間プラ
ズマ処理を施したものが優れた効果を示すことが
分かつた。 (3)のグループのものゝピーリング強度は0.60〜
0.22であり、紫外線処理の時間が増加するにつれ
てピーリング強度が低下していることが分かる。 (4)のグループのものゝピーリング強度は0.64で
あり、このプラズマ処理のみでかなりの表面処理
効果が得られることが分かる。 前記実施例より、合成樹脂成形品の表面処理に
はプラズマ処理が適しているが、(2)のグループの
ように紫外線処理の後にプラズマ処理を行なう方
が表面処理効果に優れていることが分かる。 実施例 ２ 前記実施例−１において使用したテストピース
２mmの厚みであつたが、これと同一な材料からな
る３mmの板状のテストピースを使用して紫外線処
理時間に変化を与え、その後プラズマ処理を30秒
間行なつてその効果を確認した。 プラズマ処理の前の紫外線の照射時間は、５、
10、15、20、30、60、120分と、20、40、100時間
に変化させてその効果を確認した。その結果を第
２表に示す。 第２表に示すように、紫外線処理は５〜10分で
十分な効果を示しており、15分以上の処理になる
と次第に塗膜のピーリング強度が低下し、100時
間においては、５分間の処理のものに比較して約
１／２の剥離強度となつていることが分かる。
【表】
Claims (1)
- １ 合成樹脂成形品の塗装等の前処理において、
前記合成樹脂成形品の表面に紫外線処理を施した
後、プラズマ処理を施すことを特徴とする合成樹
脂成形品の表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20272283A JPS6094336A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 合成樹脂成形品の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20272283A JPS6094336A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 合成樹脂成形品の表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6094336A JPS6094336A (ja) | 1985-05-27 |
| JPH0360337B2 true JPH0360337B2 (ja) | 1991-09-13 |
Family
ID=16462076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20272283A Granted JPS6094336A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 合成樹脂成形品の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6094336A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0611803B2 (ja) * | 1988-08-19 | 1994-02-16 | 工業技術院長 | 低活性高分子材料成形体表面の活性化処理方法 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP20272283A patent/JPS6094336A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6094336A (ja) | 1985-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4267202A (en) | Method for modifying the surface properties of polymer substrates | |
| Wang et al. | Electroless plating of copper on polyimide films modified by plasma graft copolymerization with 4-vinylpyridine | |
| JP3636462B2 (ja) | 粉末コーティング剤として使用可能な合成物質の製造方法及びその使用方法並びに前記製造方法に従って製造された合成物質としての粉末コーティング剤 | |
| US4724057A (en) | Process of pretreatment prior to paint coating | |
| JPH0360337B2 (ja) | ||
| Zou et al. | Surface modification of poly (tetrafluoroethylene) films by plasma polymerization of glycidyl methacrylate for adhesion enhancement with evaporated copper | |
| JPH0526815B2 (ja) | ||
| JPS6228813B2 (ja) | ||
| JPS5898340A (ja) | ポリオレフイン系樹脂成形体のポリウレタン系樹脂塗料の塗装方法 | |
| JPS58208326A (ja) | プラズマ処理方法 | |
| EP1200204B1 (en) | Method for functionalizing solid surfaces | |
| WO1999027156A1 (en) | Plasma polymerization on surface of material | |
| Zhang et al. | Adhesion improvement of a poly (tetrafluoroethylene)-copper laminate by thermal graft copolymerization | |
| EP0423499B1 (en) | Process for improving the adhesiveness of the surface of articles of polymeric material and articles obtained thereby | |
| JPS6228814B2 (ja) | ||
| JPS60217243A (ja) | ポリオレフイン系合成樹脂製品の塗装方法 | |
| JPH0351732B2 (ja) | ||
| JPH06298971A (ja) | フッ素樹脂成形品の表面処理方法 | |
| KR0170601B1 (ko) | 폴리올레핀계 수지의 접착력 증대방법 | |
| EP0543634A1 (en) | Improvements in coating processes | |
| Wang et al. | Immobilization of poly (ethylene oxide) on polyethylene using a plasma‐induced graft copolymerization process | |
| JPS61296043A (ja) | 光架橋性ポリオレフイン製品及び該製品の製造方法 | |
| JPS58147433A (ja) | 合成樹脂成形面のプラズマ処理方法 | |
| JPH0721072B2 (ja) | ポリオレフィン樹脂の表面改質方法 | |
| JPH0411562B2 (ja) |