JPH0859862A - 放射線によるプラスチックの改質方法 - Google Patents
放射線によるプラスチックの改質方法Info
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Abstract
向上を図る。 【構成】 プラスチックに、空気中又は不活性ガス雰囲
気中又は真空中においてプラスチックが固体を保持でき
る高温状態で、放射線照射する。 【効果】 化学的反応速度が加速され、プラスチックの
形態が殆ど変化することなく高分子鎖間で結合が形成さ
れ、比較的少ない放射線量で硬さが高められる。
Description
ックの改質方法であり、特に放射線放射によりエンジニ
アリングプラスチックの硬度を高めるプラスチック改質
方法に関する。
スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリサルフォン樹脂等
のエンジニアリングプラスチックは、その用途に応じて
硬さを調製している。その調整方法は、一般的に硬さの
異なる第三成分例えばガラス短繊維やシリカゲル等を混
合させるものである。しかし、このように第三成分をプ
ラスチックに混合して硬さを調製する方法は、プラスチ
ックに第三成分を多く混合するとプラスチック本来の特
徴を失わせる畏れがある。そこで、プラスチック自体を
化学的又は物理的な方法で硬さを向上させる方法が望ま
れている。ところで、工業界においては、放射線照射に
よる樹脂の改質が行われており、例えば放射線の照射に
より改質されたポリマー製品が特開平5−32705号
公報で提案され、また放射線の照射により改質された粉
体が特開平5−85715号公報で提案されているしか
し、前者のものは、モノマーを十分に重合させるため放
射線を2回照射するものであり、後者のものは、粉体に
ポリシラン化合物を塗布し、塗布された化合物に放射線
を照射して重合・改質を行うものであり、いずれも放射
線による重合を目的としたものであるため、これらの技
術を適用しても上記課題を解消することはできなかっ
た。
に、第三成分をプラスチックに混合することにより硬さ
を調製する方法は、プラスチック本来の特徴を失わせる
畏れがあり、また従来の放射線照射による樹脂の改質に
よっては、プラスチックの硬さの向上を図ることができ
なかった。
を残しながら硬さの向上を図ることが可能な放射線によ
るプラスチックの改質方法を提供することを目的とす
る。
の本発明の放射線によるプラスチックの改質方法は、プ
ラスチックに、空気中又は不活性ガス雰囲気中又は真空
中においてプラスチックが固体を保持できる高温状態
で、放射線照射して硬度を高めるものである。また本発
明の放射線によるプラスチックの改質方法は、上記放射
線照射の放射線線量が1Gy乃至5MGyとしたもので
ある。
は、ポリカーボネート樹脂、ポリサルフォン樹脂、フッ
ソ樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、スチロール樹
脂等の溶解温度が80℃乃至500℃好ましくは80℃
乃至350℃の熱可塑性樹脂が例示されるがこれに限定
されることはなく、ポリマ−アロイ化した樹脂、硬さを
高めるためにプラスチック本来の特徴を失わない程度に
複合化した樹脂、又は硬度の向上以外の目的、例えば収
縮率の改良等のために複合化した樹脂でもよく、またエ
ポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂でもよい。
また、この発明で用いられる放射線としては、X線、コ
バルト60などによるγ線、電子線、中性子線あるいは
陽子線やα線などの重粒子線、またはイオン加速器から
の加速されたイオンが例示される。また、この発明の放
射線照射の放射線線量は1Gy乃至5MGyの範囲であ
り、好ましくは0.1KGy乃至5MGyの範囲であ
る。また、プラスチックは、その熱酸化または放射線酸
化を防止するために真空中、またはアルゴンガスやヘリ
ウムガスなどの不活性ガス雰囲気中において、そのプラ
スチックの溶融点以下の高温状態で、放射線を照射する
ことが好ましく、放射線はコバルト60によるγ線また
は電子線加速器からの0.5MeV乃至5MeVの電子
線が実用的である。
切断する場合と高分子間で新たな結合が形成される所謂
架橋する場合があり、これらの化学的反応は放射線で生
成された反応活性種によって発生する。この場合、照射
時の温度がプラスチックの容融温度以下の高温であるた
め、化学的反応速度が加速され、プラスチックの形態が
殆ど変化することなく高分子鎖間で結合が形成され、比
較的少ない放射線量で硬さが高められる。また照射時の
温度が高温であるため、室温程度の低温においては高分
子鎖の切断が優先するプラスチックであっても架橋反応
が行われ硬度の向上を図ることができる。
説明する。実施例1は、ポリカーボネート樹脂をシート
状に成形したものを、真空中において150℃に加熱
し、コバルト60によるγを線量率5KGy/hの条件
で1KGy乃至3MGy照射した。照射後室温でロック
ウエル硬度を調べたところ図1の実線グラフの通りであ
った。同図のように硬度は照射とともに急激に上昇し、
3KGyで最大の75になり、それ以上の線量では低下
傾向を示した。このように本実施例においては、化学的
反応速度が加速され、プラスチックの形態が変化するこ
となく高分子鎖間で結合が形成され、比較的少ない放射
線量で硬さが高められた。比較例1として、150℃の
加熱の点のみ室温に変更し、他は実施例1と同一試料、
同一条件で試験を行ったところ、図1の破線グラフのよ
うに硬度が次第に低下した。比較例2として、150℃
の加熱の点を130℃に1KGy乃至300KGy照射
を3KGy照射に変更し、他は実施例1と同一試料、同
一条件で試験を行ったところ、硬度は68であった。ま
た比較例3として、150℃の加熱の点を140℃に1
KGy乃至300KGy照射を3KGy照射に変更し、
他は実施例1と同一試料、同一条件で試験を行ったとこ
ろ、硬度は73であった。また比較例4として、真空中
を窒素ガス雰囲気中に変更し、他は実施例1と同一試
料、同一条件で試験を行ったところ、図1の実線グラフ
と同じ結果が得られた。また比較例5として、ポリカー
ボネートを5%のガラス短繊維を混合したものを試料と
して変更し、他は実施例1と同一試料、同一条件で試験
を行ったところ、硬さは初期値が繊維混入により高くな
った分だけ大きい値を示した。このように、室温におい
ては硬さの向上は得られず、また加熱温度を少し下げて
も略同様な硬さの向上を得ることができ、また真空中、
不活性ガス雰囲気中共同じ結果であった。実施例2とし
て、ポリサルフォン樹脂をシート状に成形したものを、
真空中において150℃に加熱し、コバルト60による
γ線を線量率5KGy/hの条件で10KGyまで照射
した。照射後室温でロックウエル硬度を調べたところ図
2の実線グラフの通りであった。同図のように硬度は線
量の増加に伴い次第に上昇し、3KGyで最大の83に
なり、それ以上の線量では低下傾向を示した。このよう
に本実施例においては、化学的反応速度が加速され、プ
ラスチックの形態が変化することなく高分子鎖間で結合
が形成され、比較的少ない放射線量で硬さが高められ
た。また実施例3として、実施例2と同じ試料をヘリウ
ムガス雰囲気中で150℃に加熱し、電子線加速により
2MeVの電子線を線量率0.1KGy/sで10秒か
ら100秒の照射を行ったところ図2のグラフと略同じ
結果であった。なお本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実
施が可能である。
活姓ガス雰囲気中又は真空中においてプラスチックが固
体を保持できる高温状態で、放射線照射することによ
り、プラスチック本来の特徴を残しながら硬さの向上を
図ることが可能な放射線によるプラスチックの改質方法
を提供できる。
関係を示すグラフである。
フである。
Claims (2)
- 【請求項1】 プラスチックに、空気中又は不活性ガス
雰囲気中又は真空中においてプラスチックが固体を保持
できる高温状態で、放射線照射して硬度を高めたことを
特徴とする放射線によるプラスチックの改質方法。 - 【請求項2】 上記放射線照射の放射線線量が1Gy乃
至5MGyであることを特徴とする請求項1記載の放射
線によるプラスチックの改質方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23582994A JP3418848B2 (ja) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | 放射線によって改質されたプラスチック成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23582994A JP3418848B2 (ja) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | 放射線によって改質されたプラスチック成形品 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0859862A true JPH0859862A (ja) | 1996-03-05 |
JP3418848B2 JP3418848B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=16991883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23582994A Expired - Fee Related JP3418848B2 (ja) | 1994-08-23 | 1994-08-23 | 放射線によって改質されたプラスチック成形品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3418848B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003037968A1 (fr) * | 2001-10-30 | 2003-05-08 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Resine thermoplastique cristalline moulee |
WO2003044818A1 (fr) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Disjoncteur |
JP2007271539A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Nippon Tungsten Co Ltd | 樹脂タングステン複合材料 |
-
1994
- 1994-08-23 JP JP23582994A patent/JP3418848B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2003037968A1 (fr) * | 2001-10-30 | 2003-05-08 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Resine thermoplastique cristalline moulee |
JPWO2003037968A1 (ja) * | 2001-10-30 | 2005-03-03 | 東洋紡績株式会社 | 結晶性熱可塑性樹脂成形体 |
WO2003044818A1 (fr) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Disjoncteur |
JP2007271539A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Nippon Tungsten Co Ltd | 樹脂タングステン複合材料 |
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JP3418848B2 (ja) | 2003-06-23 |
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