JPH0625261B2 - 加硫ゴムと他材料との接着方法 - Google Patents

加硫ゴムと他材料との接着方法

Info

Publication number
JPH0625261B2
JPH0625261B2 JP17946885A JP17946885A JPH0625261B2 JP H0625261 B2 JPH0625261 B2 JP H0625261B2 JP 17946885 A JP17946885 A JP 17946885A JP 17946885 A JP17946885 A JP 17946885A JP H0625261 B2 JPH0625261 B2 JP H0625261B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
resin
copolymer
vulcanized rubber
ethylene
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 - Fee Related
Application number
JP17946885A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6241232A (ja
Inventor
雅人 吉川
節夫 秋山
幸男 福浦
壽夫 内藤
壽夫 本田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP17946885A priority Critical patent/JPH0625261B2/ja
Publication of JPS6241232A publication Critical patent/JPS6241232A/ja
Publication of JPH0625261B2 publication Critical patent/JPH0625261B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は加硫ゴムと他材料との接着方法に関し、詳しく
は加硫ゴム表面に低温プラズマガス処理を施し、該処理
面と他材料とを接着する方法に関するものである。
<従来技術> 従来、加硫ゴムと他材料との接着は極性の比較的大きい
ニトリロゴム、クロロプレンゴムなどの場合はエポキシ
樹脂、ウレタン樹脂系接着剤を用いてある程度は可能で
あった。
また、極性の低い天然ゴム、ポリブタジエンゴム、スチ
レン−ブタジエン共重合体ゴム等では表面を研摩した
り、硫酸あるいはクロム酸などで表面を処理したり、あ
るいは有機ハロゲン化合物、次亜塩素酸、ハロゲンガス
等で表面を処理した後、接着剤を塗布することが行われ
た。
かかる化学的手段も通常反応性に富んだ二重結合を多く
含むゴムには有効であるが、エチレン−プロピレン系ゴ
ム、ブチルゴムのような飽和度の高いゴム、無極性ゴム
に対しては有効な表面処理といえるものがきわめて少な
いのが実情である。
また、上述の従来技術は効果が僅少であるか、処理が繁
雑であったり、有機溶剤の使用、過激な薬剤・ガスの使
用等安全衛生上から望ましくないものであった。
<発明の目的> 本発明者らは従来技術に於ける問題点を解決、克服する
新しい手段として低温プラズマガス処理法を鋭意研究の
結果、特定のプラズマガスが特定のゴム配合物に対して
きわめて有効な処理効果をもたらし、特定の低温プラズ
マガスで処理したゴム配合物表面と他材料との間に高い
接着力が得られることを見出し、本発明の完成に至った
ものである。
すなわち、本発明の目的はその効果が著しいものである
とともに、処理プロセスが本質的にドライプロセスであ
り、したがって安全衛生上からしてもきわめて好ましい
接着方法を提供することを目的とするものである。
従来ポリエチレン、ポリプロピレン等の高分子材料をア
ルゴン、窒素等のプラズマガス処理を行ない、塗料との
濡れ性、接着性の改善をはかることは多くの試みがなさ
れている。しかしかかる処理は処理ガスの種類、処理条
件(圧力、電力、処理容器形状、電極形式、ガス流量
等)、被処理物の種類によって大きく効果が異なるのが
実情である。
かかることは、低温プラズマガス生成が数多くの複雑な
困子に左右され、またプラズマ処理によりもたらされる
効果(灰化、エッチング、官能基の生成、グラフト重
合、架橋等)が共奏的に生じ、その程度も被処理物、上
述の処理条件、ガスの種類等により異なるものと推定さ
れ、したがってプラズマガス処理効果を未知の特定の系
について予測することはきわめて困難である。
たとえば一例としてポリエチレンテレフタレート樹脂の
表面をテトラフルオロメタンの低温プラズマガスで処理
する場合、プラズマガスを励起する電力が小さいと揆水
化がおこり、逆に大きいと親水化がおこり、全く逆の効
果がもたらされることが知られている。
事実、本発明の過程に於いても、天然ゴムは酸素、窒
素、アルゴン等のプラズマ処理に通常使用されるガスに
よるプラズマ処理ではその効果がほとんどみとめられな
いことを知った。
<発明の構成> 本発明は加硫ゴム表面にハロゲン化炭素水素気化ガスあ
るいはε−カプロテクタム気化ガスによる低温プラズマ
ガス処理を施し、該処理面と他材料とを接着する加硫ゴ
ムと他材料との接着方法である。
本発明方法に於いて用いられる加硫ゴム配合物として
は、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴ
ム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニト
リル−ブタジエン共重合体ゴム、ブチルゴム、ハロゲン
化ブチルゴム、クロロプレンゴム、イソブチレン−イソ
プレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム、ポリノルボルネンゴム、ポリペンテナマー、エチレ
ン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム、ブタジエン
−アクリロニトリル−メタクリル酸エステル共重合体ゴ
ム、ブタジエン−ビニルピリジン共重合体ゴム、ブタジ
エン−スチレン−ビニルピリジン共重合体ゴム等のゴム
単体あるいはそれらのブレンド物、あるいは上記ゴムに
塩化ビニル等を混合した配合物に加硫(架橋剤)、促進
剤、促進助剤、さらにはゴム工業に於いて通常使用され
る充填剤、補強剤、老化防止剤、着色剤等加えたものが
あげられる。
上記の配合剤とゴムは、ロールミン、バンバリー等の混
合機でブレンドされ、該ブレンド物は熱プレス等適当な
手段により加硫、架橋とともに成型される。
上記の如くにして得られた加硫ゴムは次に低温プラズマ
ガスに1〜数百秒間さらされる。低温プラズマガスは通
常用いられる各種の方法によって発生される。電源とし
て高周波を用いる場合は電極を処理槽の外部(但しこの
とき処理槽は絶縁体)に設置して放電をおこすことも可
能であるが、内部に電極を設ける方式は直流〜高周波の
広い範囲にわたり採用できる。またマイクロ波を用いて
プラズマガスを発生させることもできる。
本発明に於いては、13.56MHzの高周波を用いて低
温プラズマガス処理を行った。
すなわち本発明方法に於いては添付図面に示す如く、真
空弁(13)を介して真空ポンプ(14)により処理槽(7)内部
を1×10-2Torr前後まで排気減圧し、次に真空弁(3)
又は(4)を介してガスボンベ(1)又は気化器(2)により槽
(7)内に所定ガスを真空計(6)により、0.05〜10To
rr程度になるように導入する。次に電源(12)よりマッチ
ングボックス(11)を経て13.56MHzの高周波電力を
印加して外部電極(8)と対向アース電極(9)間にて槽(7)
内に低温プラズマを発生させ、予め槽(7)内に設置した
被処理体(10)すなわち加硫ゴム表面を1〜数百秒間処理
する。
本発明方法に於いて好適に用いられる処理ガスはハロゲ
ン化炭化水素あるいはε−カプロラクタムの気化ガスで
あって、これらのガスをアルゴン、ヘリウム、窒素、空
気、炭酸ガス等で稀釈することもできる。
上述のガスは通常低温プラズマガス処理の効果が得られ
にくい天然ゴム又は合成ポリイソプレンゴムに対しても
効果があるほか、巾広いゴム種に対し安定かつ強力な効
果が得られる。
<実 施 例> 以下に実施例により本発明をより詳細に説明する。
実 施 例 1 天然ゴム(RSS#3)100重量部、カーボンブラッ
クHAF30重量部、酸化亜鉛5重量部、ステアリン酸
1重量部をロールミル上で10分間混練後、該混練物に
さらに加硫促進剤DM1重量部及び硫黄1重量部をロー
ル上で3分間混練しつつ加え、厚さ2mmのシートを得
た。次に得られた未加硫ゴムシートをモールドに入れ1
60゜Cにて10分間熱プレスで加硫した。この加硫ゴ
ムシートから10cm×5cmの試験片を切り出し、ヘキサ
ンで表面を清拭後添附図面に示すプラズマガス処理槽
(7)の中央に位置(10)させ、真空ポンプ(14)で内部圧力
を10-2Torrとした後、真空弁(4)を開いてクロロホル
ムを気化(2)させて槽(7)内に導入し、槽(7)内の圧力を
1Torrに調整した。次に高周波13.56MHzの電力1
00wをマッチングボックス(11)を介して外部電極(8)
に300秒間印加した。
かくして低温プラズマガス処理済の加硫ゴムシートをさ
らに巾1cm×7.5cmの矩冊状に切り出し、プラズマガ
ス処理面に共重合ナイロン(白楊社ナイコートMT−2
5)のエチルアルコール溶液を塗布し、不織布で裏打し
て加熱、乾燥した。
この試験片をインストロン型引張試験機(引張試験速度
50mm/min)で、ゴム−ナイロン間の180゜剥離接
着力を測定した。結果は第1表に示す通りであった。
なお、第1表に於いては比較のため、プラズマガス未処
理天然ゴム配合物(比較例1)及び通常多用される酸
素、アルゴン、空気、窒素による天然ゴム配合物のプラ
ズマガス処理片(比較例2〜5)についても接着力を測
定したが、比較例2〜5の結果は比較例1とほとんど差
をみとめられなかった。
これに対し実施例1に於いては顕著な向上がみとめられ
た。
実 施 例 2 ゴムとして合成シス−1、4−ポリイソプレンゴムIR
2200(日本合成ゴム株式会社)、共重合ナイロンと
してCM8000(東レ株式会社)を用いた以外は実施
例1と同様にして接着力の測定を行った。
結果は第2表に示す通りであった。
IRゴムは天然ゴムと同様に一般的にはプラズマガス処
理効果があらわれにくいが(比較例6及び7)、本発明
によるトリクレン気化ガスの場合には接着力の向上がみ
とめられ、プラズマ処理に大きな効果が発揮された。
実 施 例 3〜15 ゴムとして天然ゴム、合成シス−1、4−ポリイソプレ
ン、シス−1、4ポリブタジエン、1、2−ポリブタジ
エン、クロロプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、
ブタジエン−アクリロ=ニトリル共重合体、エチレン−
プロピレン−ジエン三元共重合体、イソブチレン−イソ
プレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合
体とポリ塩化ビニルのブレンド物を使用し、ε−カプロ
ラクタム気化ガスを用いる以外は実施例1と同様にして
加硫ゴム配合物をシート化し、プラズマガス処理を行っ
た。
プラズマガス処理ゴムシートの処理面に接合する樹脂と
して液化ウレタン樹脂を用いて加熱、硬化させた。すな
わちポリエーテル主鎖の両末端にイソシアネート基を有
するウレタンプレポリマー(デュポン、アジプレン21
3)を減圧加熱下に脱水、脱泡した後、4、4−メチレ
ン−2−クロルアニリンを添加、撹拌し、この液状混合
物をプラズマ処理面に積層(不織布で裏打)し、100
゜Cのオーブン中で3時間加熱、硬化させた。
次にこの積層体より巾1cm、長さ7.5cmの矩冊状試験
片を切り出し、実施例1と同様にして剥離接着力を測定
した。結果は第3表に示す通りであった。
第3表よりε−カプロラクタムの気化ガスプラズマ処理
は広汎なゴム種の接着性改良に有効であることが明らか
であった。
実 施 例 16〜28 ε−カプロラクタムの代りにトリクレン気化ガスを使用
した以外はすべて実施例3〜15と同様にして剥離接着
力の測定を行った。結果は第4表に示す通りであった。
第4表の結果よりトリクレンの気化ガスプラズマ処理は
広汎なゴム種の接着性改善に有効であることが明らかで
あった。
実 施 例 29〜32 合成シス−1、4−ポリイソプレン、スチレン−ブタジ
エン共重合体あるいはNBR240Sをゴム種とする加
硫ゴム配合物をトリクレンあるいはε−カプロラクタム
の気化ガスにて低温プラズマガス処理したゴムシートに
共重合ナイロンCM8000(東レ株式会社)フィルム
を130゜Cでホットメルト方式(予備加熱5分、圧着
5分)で接着させ、実施例1と同様にして、接着力を測
定した。
結果は第5表に示す通りであった。
【図面の簡単な説明】
添附図面は本発明方法の実施にあたり使用される低温プ
ラズマガス処理装置の一例を示す概略図である。 なお、図示された主要部と符号との対応関係は以下の通
りである。 1……ガスボンベ、2……気化器、 3、4、13……真空弁、6……真空計、 7……処理槽、8……外部電極、9……対向アース電
極、10……被処理体、11……マッチングボックス、
12……高周波電源、 14……真空ポンプ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加硫ゴム表面にハロゲン化炭化水素気化ガ
    スあるいはε−カプロラクタム気化ガスによる低温プラ
    ズマガス処理を施し、該処理面と他材料とを接着するこ
    とを特徴とする加硫ゴムと他材料との接着方法。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲(1)記載の接着方法に於い
    て、ハロゲン化炭化水素がトリクレンあるいはクロロホ
    ルムであることを特徴とする加硫ゴムと他材料との接着
    方法。
  3. 【請求項3】特許請求の範囲(1)又は(2)記載の接着方法
    に於いて、加硫ゴムが天然ゴム、ポリイソプレンゴム、
    ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴ
    ム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム、ブチ
    ルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、イ
    ソブチレン−イソプレン共重合体ゴム、エチレン−プロ
    ピレン共重合体ゴム、ポリノルボルネンゴム、ポリペン
    テナマー、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体
    ゴム、ブタジエン−アクリロニトリル−メタクリル酸エ
    ステル共重合体ゴム、ブタジエン−ビニルピリジン共重
    合体ゴム、ブタジエン−スチレン−ビニルピリジン共重
    合体ゴム等のゴム単体あるいはそれらのブレンド物、あ
    るいは上記ゴムに塩化ビニル等を混合した配合物からな
    ることを特徴とする加硫ゴムと他材料との接着方法。
  4. 【請求項4】特許請求の範囲(1)〜(3)のいずれか1つに
    記載の接着方法に於いて、他材料がエポキシ樹脂、ウレ
    タン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、エチレ
    ン−酢酸ビニル共重合体樹脂、フェノール樹脂、ポリ
    (メタ)アクリル樹脂、ポリシアノアクリレート樹脂、
    エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、ABS樹脂、AE
    S樹脂、あるいはそれらのブレンド物であることを特徴
    とする加硫ゴムと他材料との接着方法。
  5. 【請求項5】特許請求の範囲(1)〜(3)のいずれか1つに
    記載の接着方法に於いて、低温プラズマガスで処理した
    加硫ゴム表面に他材料を接着する際、上記の低温プラズ
    マガスで処理した加硫ゴム表面に、接着剤としてエポキ
    シ樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル
    樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、フェノール
    樹脂、ポリ(メタ)アクリル樹脂、ポリシアノアクリレ
    ート樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、ABC
    樹脂、AES樹脂、あるいはそれらのブレンド物を塗布
    することを特徴とする加硫ゴムと他材料との接着方法。
JP17946885A 1985-08-16 1985-08-16 加硫ゴムと他材料との接着方法 Expired - Fee Related JPH0625261B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17946885A JPH0625261B2 (ja) 1985-08-16 1985-08-16 加硫ゴムと他材料との接着方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17946885A JPH0625261B2 (ja) 1985-08-16 1985-08-16 加硫ゴムと他材料との接着方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6241232A JPS6241232A (ja) 1987-02-23
JPH0625261B2 true JPH0625261B2 (ja) 1994-04-06

Family

ID=16066373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17946885A Expired - Fee Related JPH0625261B2 (ja) 1985-08-16 1985-08-16 加硫ゴムと他材料との接着方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0625261B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008531330A (ja) * 2005-02-22 2008-08-14 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア ポリスチレンと熱可塑性ポリウレタンとを含有する物品
KR20180083203A (ko) * 2017-01-12 2018-07-20 유신정밀공업 주식회사 체인 텐셔너

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5024925B2 (ja) * 2006-03-20 2012-09-12 株式会社ウインズ 大気圧プラズマ処理方法
JP2009279763A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 防振ゴムの製造方法及び防振ゴム
WO2014162970A1 (ja) * 2013-04-01 2014-10-09 Nok株式会社 樹脂ゴム複合体
JPWO2014196312A1 (ja) * 2013-06-03 2017-02-23 Nok株式会社 樹脂ゴム複合体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008531330A (ja) * 2005-02-22 2008-08-14 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア ポリスチレンと熱可塑性ポリウレタンとを含有する物品
KR20180083203A (ko) * 2017-01-12 2018-07-20 유신정밀공업 주식회사 체인 텐셔너

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6241232A (ja) 1987-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hall et al. Activated gas plasma surface treatment of polymers for adhesive bonding
EP0606014B1 (en) Surface treating method
EP0741750B1 (en) Surface treatment of vulcanised rubbers
US4337111A (en) Method of obtaining strong and durable adhesion to rubber through chemical covalent bonds
JP2003530990A (ja) 基板の連続的な表面変更のための装置および方法
JPH06182935A (ja) ガスバリア性ゴム積層物及びその製造方法
JP3395507B2 (ja) 加硫ゴムの表面処理方法及びゴム系複合材料の製造方法
JPH0625261B2 (ja) 加硫ゴムと他材料との接着方法
US6013153A (en) Process for surface treatment of vulcanized rubber and process for production of rubber-based composite material
WO2000001528A1 (en) Methods for plasma modification of substrates
JPS61221236A (ja) 塗装前処理方法
JP3661723B2 (ja) ゴム系複合材料の製造方法
Cho et al. Improvement of paint adhesion to a polypropylene bumper by plasma treatment
JPH0730183B2 (ja) 加硫ゴムと他材料との接着方法
JPH07171930A (ja) ゴム複合体及びその製造方法
US5069927A (en) Adhesively-bonded coated composites of highly saturated elastomers
JP3819045B2 (ja) 樹脂とゴムとの積層体及びその製造方法
JP3146647B2 (ja) 加硫ゴムの表面処理方法
Chang et al. Bonding elastomer layers together by a surface oxidation reaction
US4732196A (en) Elastomer article with amine curable layer of polymer
JP2939290B2 (ja) 高度に飽和したエラストマー類の接着剤で結合されたコーテイング複合体
Ortiz‐Magán et al. Different performance of Ar, O2 and CO2 RF plasmas in the adhesion of thermoplastic rubber to polyurethane adhesive
JPH05140522A (ja) 湿気架橋性ポリクロロプレン系接着剤
Runge et al. Effect of interfacial chemical bonding on the strength of adhesion of glass–polybutadiene joints
EP0154166A2 (en) Tire repair by "patch only" method

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees