JPH0764939B2 - 選択的表面改質法 - Google Patents

選択的表面改質法

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JPH0764939B2
JPH0764939B2 JP61283400A JP28340086A JPH0764939B2 JP H0764939 B2 JPH0764939 B2 JP H0764939B2 JP 61283400 A JP61283400 A JP 61283400A JP 28340086 A JP28340086 A JP 28340086A JP H0764939 B2 JPH0764939 B2 JP H0764939B2
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智 臼井
幸男 市川
英哲 安藤
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呉羽化学工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 産業上の利用分野 本発明は、ポリアリーレンスルフィド(以後、PASと略
記する)または同組成物からなる成形物(以後、PAS成
形物と略記する)に対して、190〜436mmの波長の光をぬ
れ指数が40(dyn/cm)以上になるまで照射することによ
り、その表面を選択的に改質して親水性を向上させる方
法に関する。
本発明は、その一具体例において、成形物表面へのスク
リーン印刷の印刷性を向上させる方法に関する。
従来の技術 PAS及び同組成物は、耐熱性、耐薬品性、難燃性、機械
的性質、電気的性質にすぐれた新しいエンジニアリング
プラスチックとして、近年注目を集めている。
PASの表面を改質して利用する技術としてはレーザー
(可視光より波長の長いエネルギーの強い熱線)を照射
して、表面の結晶性を変える技術(特開昭60−110729号
公報)、およびPASの表面を浸潤性にする為に1×108
5×109ジュール/秒/cm2の強いレーザーを照射する技
術(特開昭61−127867号公報)等が開始されている。
しかし、此等の方法は、表面改質効果はすぐれていると
しても、その為に必要な設備、エネルギー費用が高く、
またエネルギーの調節も難かしいという問題があった。
〔発明の概要〕
要 旨 本発明者らは、先にPAS成形物に対して選択的に化学メ
ッキを行う方法を提案した(特願昭60−285242号((特開
昭62−142785)))。これは、光照射を受けたPASは、そ
の表面がメッキされ難いことに基ずく発明であったが、
此の表面の改質を検討した結果、此の表面が、化学変化
して親水性が増加し、スクリーン印刷の印刷性が向上し
ていることを発見して、本発明に到った。
すなわち、本発明によるポリアリーレンスルフィド成形
物の選択的表面改質法は、ポリアリーレンスルフィドま
たは同組成物からなる成形物に対して190〜436mmの波長
の光をぬれ指数が40(dyn/cm)以上になるまで照射する
ことにより、上記成形物の光照射部分の表面を選択的に
改質して親水性を向上させること、を特徴とするもので
ある。
効 果 本発明によれば、従来のPAS成形物に対する表面の改質
方法では達成が困難であった、エネルギー消費も少くし
かも簡単な設備で、即ち安価で容易に表面の一部分を選
択的に改質することができる。
従って、本発明は、たとえばスクリーン印刷に好適な手
段を提供するものである。
すなわち、PAS成形物に対してスクリーン印刷を行なう
際には、インクの密着性を確保する為に、重クロム酸塩
と硫酸の混合液によるエッチング処理等前処理もしくは
PAS成形物との密着性を改良した特殊なインク等が必要
である。しかも、重クロム酸塩と硫酸の混合液によるエ
ッチング処理によって成形物の一部分だけを処理しよう
とすると、多くの工程が必要である。これに対して本発
明の方法を用いれば、ネガ型のマスクもしくは、ネガ型
にレジストを使う方法もしくは収束した光を走査する方
法によって、容易にかつ選択的に所望部分の表面を改質
して親水性を向上させることができ、PAS成形物に対し
て、容易にスクリーン印刷を行なうことができる。
エネルギーレベルの低い特定波長の光によって、少なく
ともスクリーン印刷に必要な程度の親水性の向上が実現
しえたことは思いがけなかったことといえよう。
〔発明の具体的説明〕
PAS成形物 PASおよび同組成物 本発明に用いられるポリアリーレンスルフィド(PAS)
は、式Ar−Sの繰り返し単位を主要構成単位とする
ホモポリマーまたはコポリマーである。この繰り返し単
位を主要構成単位とする限り 等であらわされる少量の分岐結合または架橋結合を含む
こともできる。
Arとしては、 (R:アルキル基またはアルコキシ基。特にC1〜C4程度)
などがあり、Ar′としては が好ましい。
特に好ましく用いられるPASとしては、ポリマーの主要
構成単位としてp−フェニレンスルフィド単位 を90モル%以上含有するポリパラフェニレンスルフィド
(PPS)及びフェニレンスルフィドブロックポリマーが
あげられる。
PPSは10モル%未満の他の共重合構成単位を含んでいて
もよく、このような共重合体単位としてはメタフェニレ
ンスルフィド単位 ジフェニルケトンスルフィド単位 ジフェニルスルホンスルフィド単位 ジフェニルエーテルスルフィド単位、 ビフェニルスルフィド単位 2,6−ナフタレンスルフィド単位 三官能単位 などがあげられる。ただし、三官能単位は1モル%以下
が望ましい。
このようなPPSとしては、公知の方法によって合成され
たものを用いることができる。合成法としては、例え
ば、米国特許第3354129号明細書に開示されている方法
がある。この方法は、例えば、PPSを生成させる為にN
−メチルピロリドン(NMP)中でp−ジクロルベンゼン
と硫化ソーダとを反応させる方法である。特公昭52−12
440号公報に記載されているように、NMP中でのジクロル
ベンゼンと硫化ソーダとの反応時に酢酸リチウムや酢酸
ナトリウムのような有機酸のアルカリ金属塩を共存させ
ることによるより高分子量のPPSを得る方法も好適であ
る。より高分子量のPPSを得る為に用いられる他の方
法、例えばNMP中での重合反応時に炭酸リチウムや水酸
化カルシウムなどのような無機塩を共存させる方法ある
いは共存H2O量、重合温度のコントロールによる方法
(特願昭59−126725号((特開昭61−7332)))等も用いら
れる。また、重合終了後のポリマーを粉末状態で酸素共
存下(好ましくは空気中)で融点以下の温度で加熱して
溶融粘度を増加させたものも用いることができる。
フェニレンスルフィドブロックコポリマーとしては、パ
ラフェニレンスルフィドとメタフェニレンスルフィドと
のブロックコポリマーが好適である。このブロックコポ
リマーは、繰返し単位(A) とから実質的になり、繰返し単位(A)が平均20〜5000
個結合したブロックとして分子鎖中に存在するブロック
コポリマーであって、繰返し単位(A)のモル分率
(X)が0.50〜0.98の範囲にあるものが好ましく用いら
れる。
繰返し単位(A)と共にブロックコポリマーを構成すべ
き繰返し単位(B)は、実質的にメタフェニレンスルフ
ィド繰返し単位 からなるものである。ここで「実質的に」とは、 単位が80モル%以上、好ましくは90〜100モル%、を占
めることを意味し、この繰返し単位以外の構成単位とし
ては 等の1種もしくは2種以上がある。
このブロックコポリマーは、繰返し単位(A) とのブロックからなる限り、各ブロックの形成および両
ブロックの結合が可能な限り任意の方法によって製造す
ることができる。例えば、特願昭59−134633号(特開昭
61−14228)明細書に示された方法が用いられる。具体
的な製造法としては、一方のブロックを形成させてから
そこで他方のブロックを形成させて両ブロックの結合を
同時に実現する方法、および両ブロックをそれぞれ形成
させておいてから結合せる方法、を挙げることができ
る。このようにブロックの形成および結合ならびにフェ
ニレンスルフィド繰返し単位の種類に配慮することを除
けば、また必要に応じて行なうべき改変を除けば、本発
明に用いるブロックコポリマーの製造法は従来のフェニ
レンスルフィドポリマーの製造法と本質的には異ならな
いということができる。すなわち、本発明ブロックポリ
マーの製造法は、アルカリ金属硫化物とジハロ芳香族化
合物(主としてp−およびm−ジハロベンゼンからな
る)との非プロトン性極性有機溶媒(たとえばNMP)中
での加熱による縮合(脱アルカリ金属ハロゲン化物)か
らなるものである。なお、このブロックコポリマーは、
310℃/剪断速度200(秒)-1の条件で測定した溶融粘度
が50〜100,000ポイズの範囲にあることが望ましい。
PASは本質的には熱可塑性樹脂であり、従って本発明に
用いることのできるPASは熱可塑性樹脂に慣用されてい
るところに従って種々の添加物を配合してPAS組成物と
して使用することができる。具体的には、たとえば、マ
イカ、TiO2、SiO2、Al2O3、CaCO3、カーボン黒、タル
ク、Ca2SiO4、MgCO3などの粉末状無機充填材あるいはガ
ラス、炭素、黒鉛、アラミドなどの材料からなる繊維状
充填材などと溶解混合して組成物とすることができる。
また、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテルエーテル
ケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエ
ーテルイミド、ポリアリーレン、ポリフェニレンエーテ
ル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリアセタール、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、ABS、ポリ塩化ビニル、ポリ
メチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ弗化ビニリ
デン、ポリテトラフルオルエチレン、テトラフルオルエ
チレンコポリマーなどとブレンドして組成物とすること
もできる。
これらの充填材の他に、少量のカップリング材、抗酸化
材、着色料、光増感材、その他等も用いることができ
る。
成形物の製造 PASおよびPAS組成物は、それが属する熱可塑性樹脂とし
ての性質を利用して、その溶融ないし可塑状態を経由す
る任意の方法によって成形物とすることができる。
成形物の形状は、採用した成形法によってあるいは成形
物に期待する用途によって定まる任意のものでありう
る。本発明方法がスクリーン印刷に必要な親水性を賦与
するのに有効であることに着目すれば、成形物の形状は
フィルム、シートとその他のスクリーン印刷の対象とな
るものであることが好ましいということができよう。
表面改質 本発明の方法は、上記PAS成形物に対して、光を照射す
ることにより、光照射した部分の表面を選択的に改質す
る方法である。
本発明における照射する光は、190〜436nmの波長の光で
ある。照射時間は、上記PAS成形物と光源までの距離及
び光源の強度にもよるが、0.01秒未満では光照射効果が
得られにくく、1000時間超過では生産性が悪いので、0.
01秒以上1000時間以下であることが望ましい。この際、
光増感剤の添加により、あるいは照射雰囲気に分子状酸
素を共存ないし富化させることにより、照射時間の短縮
化及びそれに伴う生産性の向上がはかられるのは言うま
でもない。
親水性向上の程度は、ぬれ指数が40(dyn/cm)以上であ
る。
実 験 例 下記の諸例は、本発明を具体的に説明するためのもので
ある。本発明は、その要旨を越えない限り、以下の実施
例に限定されるものではない。
合成実施例 10リットルオートクレーブにNMP4.5kgと、46.02重量%
のNa2Sを含むNa2S・5H2O 1.696kg(Na2Sとして10モ
ル)とを仕込み、N2雰囲気下に徐々に202℃まで昇温し
ながら水683g、NMP417gおよび0.31モルのH2Sを溜出させ
た。この場合、系中の水の量は、Na2S 1モルあたり約
1.33モルである。130℃まで冷却後、パラジクロルベン
ゼン(PDCB 1.439kg(PDCB/Na2Sモル比1.01/1.00)とN
MP 0.75kgとを加えて、210℃で10時間重合を行なっ
た。次いで、この重合スラリーに水466gをN2で圧入し
(全水量としてNa2S 1モルあたり4モルとなる)、26
0℃に昇温して10時間重合を続けた。冷却後、パール状
ポリパラフェニレンスルフィド(PPPS)をNMP、PPPSオ
リゴマー等から篩別した。次いで、脱イオン水でくり返
し洗浄し、100℃で3時間乾燥して、PPPSを得た。この
ポリマーの収率は88%であり、310℃/200秒-1での溶融
粘度は4000ポイズであった。
以上の方法によって得られたポリマーを、ポリマーAと
する。
実施例 上記ポリマーAを用いて、単軸押出機にて、厚さ約150
μのTダイシートを作成した。
上記Tダイシートの約半分をアルミニウムマスクでカバ
ーし、ウシオ電気(株)製450W高圧水銀燈UM−452に
て、光源からサンプルまでの距離28cmで0分〜4時間照
射した。その時の照射面及び非照射面のぬれ指数を、JI
S K 6768のぬれ指数試験方法で測定した。
得られた結果を図示すれば、添付図面の通りであった。
図面から明らかに、光照射により、選択的に表面のぬれ
性が向上し、選択的に表面改質が行なわれたことがわか
った。
なお、ウシオ電機製高圧水銀燈UM−452の代表波長は30
2.2nm、313.2nm、334.1nm、365.0nm、404.7nm、435.8n
m、546.1nm、577.0nm等であった。
【図面の簡単な説明】
図面は、距離28cmから450W高圧水銀燈をPASシートに照
射した場合のぬれ指数の変化を示すグラフである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリアリーレンスルフィドまたは同組成物
    からなる成形物に対して190〜436nmの波長の光をぬれ指
    数が40(dyn/cm)以上になるまで照射することにより、
    上記成形物の光照射部分の表面を選択的に改質して親水
    性を向上させることを特徴とする、ポリアリーレンスル
    フィド成形物の選択的表面改質法。
JP61283400A 1986-11-28 1986-11-28 選択的表面改質法 Expired - Lifetime JPH0764939B2 (ja)

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JPS63137930A JPS63137930A (ja) 1988-06-09
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0649789B2 (ja) * 1990-01-23 1994-06-29 工業技術院長 熱可塑性樹脂成形体の表面活性化方法
JPH0649788B2 (ja) * 1990-01-23 1994-06-29 工業技術院長 熱可塑性樹脂成形体の表面活性化方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58213068A (ja) * 1982-06-03 1983-12-10 Canon Inc 記録液
JPS6024957A (ja) * 1983-07-20 1985-02-07 Seiko Epson Corp インクジエツト記録ヘツド及びその製造方法

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