JPH10500637A

JPH10500637A - 硬化エラストマーのプラスチック及び金属との結合

Info

Publication number: JPH10500637A
Application number: JP8519130A
Authority: JP
Inventors: ジー，アラン，アール．; デランリー，ウィリアム，アール．; ペトロジーノ，ポール，エム．
Original assignee: インテグレイテッドライナーテクノロジーズ，インコーポレイテッド
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1995-12-05
Publication date: 1998-01-20
Anticipated expiration: 2015-12-05
Also published as: DE69531456T2; AU4414996A; EP0797529B1; US6234335B1; DE69531456D1; MX9704171A; EP0797529A1; US5647939A; WO1996018550A1; EP0797529A4; KR100223342B1; JP3143708B2

Abstract

(57)【要約】本発明は、エラストマーの表面とプラスチックの表面とを別々にイオン化してから、直ちに、圧力と熱とを加える間に両イオン化表面を一緒にして圧縮することにより、シリコンゴムのようなエラストマーをプラスチックに直接的に結合させる方法を提供する。本発明は、更に、シリコンゴムの隔壁（20）が開口頂上プラスチックキャップ（10）のフランジ（14）に直接的に結合されている開口頂上キャップ（10）を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】硬化エラストマーのプラスチック及び金属との結合発明の属する技術分野本発明は、硬化エラストマーのプラスチック及び金属との結合に係り、特に硬化シリコンゴムのプラスチック及び硬化エラストマー結合によって作成されたプラスチックキャップとの結合に関する。発明の背景シリコンゴムは一般には不活性であり、それ故に医学及び科学の分野での使用に特によく適していることは周知である。例えば、シリコンゴムは医学用及び科学用の試料の受領を目的とするびん又は容器の密閉部材としてよく採用される。特に医学及び科学の分野においては、隔壁によってシールされた、孔を中に有する開口頂上キャップを利用した容器が有用である。キャップの孔のシールは、汚染又は試料の損耗を防止し、且つ試料の挿入又は引き出しのために針をキャップの隔壁を介して容器の中に迄挿入することを許容する。シリコンゴムの一般的に不活性な性質及び再シール特性の故に、隔壁は少なくとも部分的にはシリコンゴムで構成されることが望まれるであろう。米国環境保護庁は、40Ｃ．Ｆ．Ｒ．§136“汚染物質分析用の立証試験の手順のためのガイドライン”及び40Ｃ．Ｆ．Ｒ．§141“１次飲料水国家暫定規制：飲料水中のトリハロメタンの制御”の下に受容れ可能試験の手順に関する標準規格を発行した。これらの米国環境保護庁の標準規格は、分析に先行して試料が汚染されたり損耗したりしないことを保証するように計画された、詳細な洗浄及び試料抽出の手順に加えて、薬びん／キャップ／隔壁の組合せを詳述している。これらの米国環境保護庁の規制は、ポリテトラフルオルエチレン（テフロン）積層面が試料に露出されるようにしてテフロンに積層されるシリコンゴムから構成される、開口頂上キャップ及び隔壁を詳述している。結合キャップ及びライナー接触の使用が米国環境保護庁規格では望まれるところであろうが、産業界は今日迄、多くは、キャップに取付けられていない分離隔壁を使用することによって、これらの要求を処理して来た。不幸にして、現存する開口頂上キャップへのシリコンゴム隔壁の取付方法は、科学用又は医学用の試料の抽出に関係しての使用には不適当である。キャップの上へのライナー乃至は隔壁の取付けの従来型の方法は、或る種の接着剤を利用していて、この接着剤は試料と接触するに至る可能性があって潜在的に試料染汚の可能性が存在する。この点では、試料は通常ppm（部／百万）のレベルでの、又はppb（部／10億）のレベルでさえの汚染物質の存在に向けられているので、副次的汚染でさえ限界分析的な汚染物質の分析を困難乃至は信頼不可能ならしめ得ることに注目すべきである。さらに、シリコンゴム／テフロン隔壁の米国環境保護局の規格は、多くの接着剤がシリコンゴムとは単純には相性の良い動作をしないが故に、更なる問題を提示する。加えて、シリコンゴムに適合し得る接着剤の多くは、米国環境保護庁の標準洗浄規格に詳述されているような共通的洗浄方法には耐えられないであろうような、熱可塑性の接着剤である。この問題の解決のための他の企画には、ポリオレフィンシートの表面の上でのシリコンエラストマー及びプライマーの直接的硬化が包含されている。例えば、グッデエイル他に発行された米国特許第4,499,148号公報の中では、介在させるプライマーと共に未硬化シリコンを上に乗せたポリオレフィンの薄いフイルムがコロナ放電で処理されている。それから、材料を一緒にするために圧力が加えられ、その後硬化工程の一部として、シリコンエラストマーを硬化させてシリコンエラストマーをポリオレフィンシートに結合させるべく熱が加えられる。その後でポリオレフィン／シリコンエラストマーの積層板の円形断面が形作られ、頂上に孔を有するポリオレフィンキャップの中に挿入される。ポリオレフィン／シリコンエラストマーの積層板のポリオレフィン層は、それから超音波溶接によってポリオレフィンキャップの内部に溶接される。しかしながら、結果のキャップに加えて、グッデエイルの4,499,148号特許の教唆するこのプロセスは、重大な障害に悩まされる。開口頂上のキャップは、しばしばキャップの内側に通常は約3.8mm以下の狭いフランジのみを残している。このような狭い表面の上に溶接エネルギーを向けることは、ポリオレフィンの２面間の首尾の一貫した強力な結合の獲得を困難ならしめる。他の１つの障害は、シリコンエラストマー単独の場合と反対に、ポリオレフィン／シリコンエラストマーの積層板の使用から持ち上がる。ポリオレフィン層の非弾性が針の侵入を困難ならしめ、しばしば針が曲がったり折れたりする要因になり、それによって重大な健康懸念や安全性懸念を創り出し、自動試料抽出装置の使用を妨害する。しかしながら、針の挿入で経験する困難の削減のために単純に薄いポリプロピレンのフィルムを使用することでは、溶接の問題を増大させる要因となり、生き残りの可能な代替案にはならない。それ故、接着剤や薄いプラスチックフィルムを使用しない、キャップの内部に直接結合する不活性のエラストマーを備えたキャップに対してのニーズが存在する。さらには、標準的な科学用及び医学用の試料の抽出技術において要求される洗浄の手順に耐える能力のあるこのようなキャップに対してのニーズが存在する。同様に、試料の抽出や洗浄の手順の最中に閉じ込められる液体又は空気のポケットの形成を防止してなるキャップに対してのニーズが存在する。その上、医学用又は科学用の試料を保持するのに使用される時に、このような材料を汚染させず、このような試料の漏洩を許さず、或いは容器の中での空気泡の形成を許容しないキャップに対してのニーズが存在する。加えて、シリコンゴムのような不活性エラストマーと、キャップや薬びんに通常使用されるような他の材料との間の耐久力のある耐水性の結合を形成する方法に対してのニーズが存在する。またさらには、同様に、上記で論じた特性を有してキャップに結合される隔壁を備えた耐久性のあるキャップの製作方法に対してのニーズが存在する。図面の簡単な説明図１は、開口頂上と隔壁とを有するねじ込みキャップの平面図である。図１ａは、図１のねじ込みキャップのＡ−Ａ’で切断した側断面図である。発明の説明本発明は、エラストマー上の表面をイオン化して第１活性化領域を形成するステップと、プラスチック上の表面をイオン化して第２活性領域を形成するステップと、第１活性化領域と第２活性化領域とが相互に接触する配置で両者に圧力を加えてエラストマーとプラスチックとの間の直接結合を形成するステップと、を備えたエラストマーのプラスチック又は金属への結合方法を包含する。本発明は、又、フランジで定義される開口を中に有するプラスチックキャップと、該フランジの内側に直接的に物理的に接触することにより、キャップの中の開口を閉塞して該フランジとの間には如何なる材料の層をも介在させない隔壁と、を備え、該隔壁がエラストマーを備えてなる、シーリング要素を包含する。プラスチックは、放射線又は高強度の紫外線による処理に加えて、火炎、コロナ放電又はプラズマ放電による処理を実施され得る。この処理では、ゴムへの結合意図を有する材料の表面をイオン化する。全体を通じて使用されるように、用語プラスチックは、熱硬化性材料及び熱可塑性材料の両者について言及していて、実例はフェノール類及びポリオレフィン類である。好適には、エラストマーとの結合を計画されたプラスチックの表面領域は、１秒未満の間、プラスチック表面から約2.5cm以下の距離で約0.3乃至0.7mAの電流を通過させるコロナ電極にさらすことによってイオン化される。エラストマーは、望ましくはプラスチックの上に段差なしで結合表面が横わるように実施知的に平坦であって欲しいけれども、望みの形状に成形され得る。エラストマーの実例は、シリコンゴム、ＳＢＲゴム（ブタジエンスチレンゴム）、ブチルゴム及びビトンゴムを包含するが、これに限定されるものではない。プラスチックとの結合を計画されているエラストマーの表面は、ゴム表面のイオン化放射線又は高強度の紫外線による処理に加えて、火炎、コロナ放電又はプラズマ放電によるゴム表面の処理によって同様にイオン化され得る。0.3乃至0.4 mＡの電流でコロナ放電電極を使用する時の好適な処理では、エラストマーの表面から約2.5cmの電極で１秒未満の時間を必要とする。望ましくは、電極は処理表面から約６mm乃至約38mmの所に配置されて欲しい。エラストマー表面のコロナ処理後の出来るだけ早い時期に、エラストマーの活性化領域はプラスチックの活性化領域と接触状態に置かれ得る。約3.5kg／cm²の大きさの圧力が１乃至２分間接触領域に加えられ、それによって２材料の間の結合が樹立され得る。結果としての結合を強化するための随意の表面処理が、表面イオン化後の接触前のプラスチックに適用され得る。このような表面処理乃至はプライマーの実例には、シラン結合作用物質と反応性シランとが包含される。接着剤結合を改変するためのこれらの材料の使用は、Ｅ．Ｐ．プリューデマンのＱ．Ｄ．412 Ｓ６Ｐ５ 1982 ＩＳＢＮＯ−306−40957−７による“シラン結合作用物質”の中で論じられている。しかしながら、この労作は、熱硬化乃至未硬化樹脂のマトリックスの中のガラス繊維のような無機材料との結合でのシラン結合作用物質の使用をカバーするに過ぎない。好適なプライマーは、式（ＣＨ₃Ｏ）₃Ｓｉ（ＣＨ₂）₃ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨ₂ 又はＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシランを有するアミノシランの約１／４〜２％のイソプロパノール溶液を包含する。プライマーは、結合の強さを増強して表面イオン化後の結合に対する許容放置時間を増大させるものと信じられる。ブライマーの利用は、プラスチックのイオン化とエラストマーの活性化領域に対しての接触との間に、１時間超の時間が経過する時には好適である。シランは、プラスチックの表面上の反応部位を占拠して後刻の活性化エラストマーの表面との反応に対する、より安定な反応種を提供するものと信じられる。同様に、エラストマーの活性化表面とプラスチック或いはその他の材料の活性化表面とを加圧している間に、約120℃の熱を加えることも又１つの選択である。活性化処理後直ちに活性化エラストマーと活性化プラスチック材料とが高圧状態の接触に持ち込まれるときには、熱の適用は必要ではない。しかしながら、高圧状態の接触での熱の適用は望ましいものであり、特にイオン化と高圧状態の接触との間に有意な遅れの経過がある場合には望まれるところである。くわえて、上記の方法は、エラストマーを他の材料、例えばアルミニウムのような金属材料と結合させるときに利用され得る。しかしながら、例えば金属のような材料にエラストマーを結合させるときには、活性化領域を形成させるための金属表面の処理は不必要である。エラストマーの処理後には、エラストマーの活性領域が、シラン結合作用物質のようなプライマーで予め濡らされた金属表面に直接結合され得る。全体を通して使用されるように、用語キャップは、容器の開口のカプセルでの包込み、或るいはシーリングの能力を有する仕掛けについて言及するものである。キャップは当業者周知の手段で容器とのシールを形成し得るもので、実例には、ねじ込みキャップ／ねじ切りキャップ、スナップオンキャップ、ひだ付きキャップと同様に、キャップを容器に取付けるための当業者周知の他の手段が包含される。実施例１（内側部分に3.8mmインチのフランジ15を有する）フランジ14によって定義される、頂上の中に14mmの穴12を有する（図１及び１ａを参照して判かるような） 24mmの24−400ポリプロピレンキャップ10が準備される。テフロンの薄層21が、エッチングとプライマーとを施されたテフロンフィルムの上にゴムを加圧硬化する標準的な手段により、シリコンゴムシート22に結合される。約22mmの直径を有するキャップ10の内側の中に締り嵌めされるサイズにされた隔壁20を形成するために、シリコンゴム／テフロンの積層品の部分が切断される。キャップのフランジ15の内側の部分は、約0.3乃至0.7mＡを流す電極によって電極から約2 .5cmの距離だけ離れている所で約３／４秒間のコロナ放電処理を施される。イソプロパノールの中の式Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシランを有するアミノシランの１％溶液が、キャップのフランジ15の内側表面に加えられて空気乾燥される。隔壁20は、それから、0.3乃至0.4mＡの電流を流すコロナ電極を用いて表面から2.5cm離れた所から約３／４秒間のコロナ放電処理を、シリコンゴムシート22の表面の上に施される。処理された隔壁20は、それから直ちにキャシプ10の中に挿入され、概略3.5kg／cm²（約50psi）が反対側（即ち、テフロン層20を有する側）から隔壁20に加えられ、約120℃に加熱される。圧力が除去され、キャップ10が室温に冷却された結果として、キャップ 10の孔12を全面的に閉塞して耐久性のある液密シールを創り出すように、ポリプロピレンの開口頂上キャップ10の内側のフランジ15には隔壁20が直接結合されている。実施例２分析用薬びんや注入可能な薬剤に対して使用されて頂上に穴を有するアルミニウムのひだ付キャップの内側表面を１％のシラン結合作用物質で濡らし、空気乾燥させる。隔壁を構成するサイズにされ得る天然ゴム／Ｆ．Ｅ．Ｐ．積層品は、天然ゴム表面の上を、0.3乃至0.7mＡを流す電極によって約１インチ（25.4mm）の距離で概略３／４秒間コロナ放電処理される。エラストマーの活性化領域とアルミニウムとが、相互間の結合形成のために、3.5kg／cm²の下の約120℃の温度で一緒に圧縮される。実施例３生長媒体用の圧熱滅菌可能びんに使用されるようなフェノール熱硬化材の開口頂上キャップのフランジの内側表面は、概略0.3乃至0.7mＡを流す電極によって電極から概略2.5cmの距離の所で概略３／４秒間のコロナ放電処理を施される。キャップの内側表面は、それからイソプロパノールの中のＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン１％溶液で濡らされ、乾燥される。シリコンゴム／テフロン積層品の部分が、キャップの内側の中に締まり嵌めされるサイズの隔壁を形成するために切断され得る。隔壁は、それからシリコンゴムの表面上を、0.3乃至0.4mＡの電流を流すコロナ電極を使って表面から2.5 cmの所で概略３／４秒間コロナ放電処理される。処理された隔壁は、それから直ちにキャップの中に挿入され、概略3.5kg／cm²（約50psi）を反対側の面（即ち、テフロン層のある側）から隔壁に加えて、約120℃に加熱する。圧力が地取り除かれ、キャップが室温に冷却された結果として、キャッブの孔を全面的に閉塞して耐久性のある液密シールを創り出すように、フェノール含有プラスチックキャップのフランジにはシリコンゴムの隔壁が直接結合される。本発明が好適なる実施例を引用して特別に示して記述する間にも、形態及び詳細における種々な変化が本発明の精神及び範囲を逸脱することなくなされ得ることは、当業者ならお解かり頂けるであろう。

【手続補正書】【提出日】１９９７年６月１８日【補正内容】（１）特許請求の範囲を別紙のとおり改める。（２）明細書の第７頁第21行目の「ン層20」を『ン層21』に改める。請求の範囲１．硬化エラストマー（22）上の表面をイオン化して第１活性化領域を形成することと、プラスチック（14）上の表面（15）をイオン化して第２活性化領域を形成することと、前記第１活性化領域を前記第２活性化領域との接触状態に配置することと、接触状態にある前記第１活性化領域と第２活性化領域とに圧力を加えて前記エラストマー（22）と前記プラスチック（14）との間に直接的に結合を形成させることと、を包含する、硬化エラストマー（22）をプラスチック（14）に結合させる方法。２．前記第１活性化領域と第２活性化領域とが、前記第１活性化領域の形成後直ちに接触状態に配置されてなる、請求項１に記載した方法。３．前記第１活性化領域と第２活性化領域とを接触状態に配置するのに先立って前記第２活性化領域にプライマーを加えることを更に包含してなる、請求項１に記載した方法。４．前記プライマーを加えた後から前記第１活性化領域と第２活性化領域との接触状態への配置に先立つ間に、前記第２活性化領域を乾燥させることを更に包含してなる、請求項３に記載した方法。５．前記プライマーがアミノシランの１％溶液で概略構成されてなる、請求項３に記載した方法。６．前記アミノシランが、（ＣＨ₃Ｏ）₃Ｓｉ（ＣＨ₂）₃ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨ₂ 及びＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシランで構成されるグループから選定されてなる、請求項５に記載した方法。７．前記エラストマー及び前記プラスチックのイオン化が、火炎、コロナ放電、及びプラズマ放電の処理グループから選定された処理によって達成されてなる、請求項１に記載した方法。８．前記イオン化が、前記エラストマー及び前記プラスチックをコロナ放電電極にさらすことによって達成されてなる、請求項７に記載した方法。９．前記第１活性化領域と第２活性化領域とが、概略3.5kg／cm²の圧力の下での接触状態に置かれてなる、請求項１に記載した方法。 10．前記圧力の適用されている間に接触状態に配置された、前記第１活性化領域と第２活性化領域とに熱が加えられてなる、請求項１に記載した方法。 11．前記プラスチックがポリオレフィンから成る、請求項１に記載した方法。 12．前記プラスチックがフェノール含有プラスチックから成る、請求項１に記載した方法。 13．前記プラスチックが尿素化合物誘導体から成る、請求項１に記載した方法。 14．前記エラストマーがゴムから成る、請求項１に記載した方法。 15．前記ゴムがシリコンゴムから成る、請求項14に記載した方法。 16．フランジ（14）によって定義される開口（12）を中に有するプラスチックキャップ（10）と、前記フランジ（14）の内側表面（15）と直接物理的に接触して結合した状態にされて前記キャップの中の開口（12）を閉塞するも該フランジ（14）との間には接着剤乃至はプラスチックの層を介在させない隔壁（20）と、を備え、前記隔壁（20）がエラストマー（22）を備えてなるシーリング要素。 17．前記プラスチックがポリオレフィンからなる、請求項16に記載したシーリング要素。 18．前記エラストマーがシリコンゴムからなる、請求項16に記載したシーリング要素。 19．前記隔壁が、前記フランジの内側表面（15）と直接物理的に接触する隔壁の側とは反対側に、ポリテトラフルオルエチレンの層（21）を更に備えてなる、請求項18に記載したシーリング要素。 20．前記隔壁（20）が、前記フランジ（14）から離れる方向に延長された実質的に円錐の形状を有してなる、請求項16に記載したシーリング要素。 21．１つの容器と、該容器に取付けられる時に液密シールが形成されるように、該容器に開放可能に取付けられるのに適するプラスチックキャップ（10）と、を備え、前記プラスチックキャップが中にフランジ（14）によって定義される開口（12）を有してなり、前記キャップが、前記フランジ（14）の内側表面（15）と直接物理的に接触して結合した状態にされて前記キャップの中の開口（12）を閉塞するも該フランジ（14）との間には接着剤乃至はプラスチックの層を介在させない隔壁（20）を有してなり、該隔壁（20）がエラストマー（22）を備えてなる、シール可能な容器。 22．フランジ（14）によって定義される開口（12）を中に有する金属キャップ（10）と、前記フランジ（14）の内側表面（15）と直接物理的に接触して結合した状態にされて前記キャップの中の開口（12）を閉塞するも該フランジ（14）との間には接着剤乃至はプラスチック材料の層を介在させない隔壁（20）と、を備え、該隔壁（20）がエラストマー（22）を備えてなるシーリング要素。 23．前記金属がアルミニウムからなる、請求項22に記載したシーリング要素。 24．前記キャップがひだ付きキャップからなる、請求項22に記載したシーリング要素。 25．アミノシラン結合作用物質で金属表面（15）を濡らすことと、該金属表面に結合させる硬化エラストマー（22）上の表面をイオン化して第１活性化領域を形成することと、該第１活性化領域を前記金属表面（15）に接触させて配置することと、該接触領域に圧力と熱とを加えて、前記エラストマー（22）と前記金属表面（15）との間の直接的結合を形成することと、を包含する、硬化エラストマー（22）の金属表面（15）への結合方法。 26．前記金属表面がアルミニウムを備え、前記エラストマー（22）がシリコンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、及びビトンゴムからなるグループから選定されてなる、請求項25に記載した方法。 27．前記金属表面が金属キャップ（10）のフランジ（14）の内側表面（15）を備えて、該フランジ（14）が該金属キャップ（10）の中に開口（12）を定義してなり、前記エラストマー（22）が隔壁（20）を構成してなり、前記第１活性化領域と前記フランジ（14）との間に熱と圧力とを加えることにより前記隔壁（20）を前記フランジ（14）の内側表面に結合させて前記キャップ（10）の中の開口を閉塞させてなる、請求項25に記載した方法。 28．前記プラスチックがプラスチックキャップ（10）を構成してなり、該プラスチック上の表面のイオン化が該キャップ（10）の内側表面（15）のイオン化を包含してなり、前記エラストマー（22）がライナーを備えてなり、前記第１活性化領域及び第２活性化領域に圧力を加えることによって該ライナーを該キャップ（10）の内側表面（15）に直接的に結合させてなる、請求項１に記載した方法。 29．前記プラスチックキャップ（10）が該プラスチックキャップ（10）の中の開口（12）を定義するフランジ（14）を有してなり、前記イオン化ステップが該フランジ（14）の内側表面をイオン化することを包含してなり、前記第１活性化領域及び第２活性化領域に圧力を加えることによって前記ライナーを前記フランジ（14）の内側表面（15）に結合させて前記キャップ（10 ）の中の開口（12）を閉塞させてなる、請求項28に記載した方法。 30．前記ライナーがシリコンゴムを備えてなる、請求項28に記載した方法。 31．前記ライナーがシリコンゴムの層とポリテトラフルオルエチレンの層とを備えてなり、該シリコンゴムの層の表面がイオン化されてなる、請求項29に記載した方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩＣ０８Ｊ 7/12 7603−4ＦＣ０８Ｊ 7/12 (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ペトロジーノ，ポール，エム. アメリカ合衆国，12157 ニューヨーク州, ショハリー，サニーサイドロード（番地なし)

Claims

【特許請求の範囲】１．硬化エラストマー（22）上の表面をイオン化して第１活性化領域を形成することと、プラスチック（14）上の表面（15）をイオン化して第２活性化領域を形成することと、前記第１活性化領域を前記第２活性化領域との接触状態に配置することと、接触状態にある前記第１活性化領域と第２活性化領域とに圧力を加えて前記エラストマー（22）と前記プラスチック（14）との間に直接的に結合を形成させることと、を包含する、硬化エラストマー（22）をプラスチック（14）に結合させる方法。２．前記第１活性化領域と第２活性化領域とが、前記第１活性化領域の形成後直ちに接触状態に配置されてなる、請求項１に記載した方法。３．前記第１活性化領域と第２活性化領域とを接触状態に配置するのに先立って前記第２活性化領域にプライマーを加えることを更に包含してなる、請求項１に記載した方法。４．前記プライマーを加えた後から前記第１活性化領域と第２活性化領域との接触状態への配置に先立つ間に、前記第２活性化領域を乾燥させることを更に包含してなる、請求項３に記載した方法。５．前記プライマーがアミノシランの１％溶液で概略構成されてなる、請求項３に記載した方法。６．前記アミノシランが、（ＣＨ₃Ｏ）₃Ｓｉ（ＣＨ₂）₃ＮＨＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨ₂ 及びＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシランで構成されるグループから選定されてなる、請求項６に記載した方法。７．前記エラストマー及び前記プラスチックのイオン化が、火炎、コロナ放電、及びプラズマ放電の処理グループから選定された処理によって達成されてなる、請求項１に記載した方法。８．前記イオン化が、前記エラストマー及び前記プラスチックをコロナ放電電極にさらすことによって達成されてなる、請求項７に記載した方法。９．前記第１活性化領域と第２活性化領域とが、概略3.5kｇ／cm²の圧力の下での接触状態に置かれてなる、請求項１に記載した方法。 10．前記圧力の適用されている間に接触状態に配置された、前記第１活性化領域と第２活性化領域とに熱が加えられてなる、請求項１に記載した方法。 11．前記プラスチックがポリオレフィンから成る、請求項１に記載した方法。 12．前記プラスチックがフェノール含有プラスチックから成る、請求項１に記載した方法。 13．前記プラスチックが尿素化合物誘導体から成る、請求項１に記載した方法。 14．前記エラストマーがゴムから成る、請求項１に記載した方法。 15．前記ゴムがシリコンゴムから成る、請求項14に記載した方法。 16．フランジ（14）によって定義される開口（12）を中に有するプラスチックキャップ（10）と、前記フランジ（14）の内側表面（15）と直接物理的に接触して結合した状態にされて前記キャップの中の開口（12）を閉塞するも該フランジ（14）との間には接着剤乃至はプラスチックの層を介在させない隔壁（20）と、を備え、前記隔壁（20）がエラストマー（22）を備えてなるシーリング要素。 17．前記プラスチックがポリオレフィンからなる、請求項16に記載したシーリング要素。 18．前記エラストマーがシリコンゴムからなる、請求項16に記載したシーリング要素。 19．前記隔壁が、前記フランジの内側表面（15）と直接物理的に接触する隔壁の側とは反対側に、ポリテトラフルオルエチレンの層（21）を更に備えてなる、請求項18に記載したシーリング要素。 20．前記隔壁（20）が、前記フランジ（14）から離れる方向に延長された実質的に円錐の形状を有してなる、請求項16に記載したシーリング要素。 21．１つの容器と、該容器に取付けられる時に液密シールが形成されるように、該容器に開放可能に取付けられるのに適するプラスチックキャップ（10）と、を備え、前記プラスチックキャップが中にフランジ（14）によって定義される開口（12）を有してなり、前記キャップが、前記フランジ（14）の内側表面（15）と直接物理的に接触して結合した状態にされて前記キャップの中の開口（12）を閉塞するも該フランジ（14）との間には接着剤乃至はプラスチックの層を介在させない隔壁（20）を有してなり、該隔壁（20）がエラストマー（22）を備えてなる、シール可能な容器。 22．フランジ（14）によって定義される開口（12）を中に有する金属キャップ（10）と、前記フランジ（14）の内側表面（15）と直接物理的に接触して結合した状態にされて前記キャップの中の開口（12）を閉塞するも該フランジ（14）との間には接着剤乃至はプラスチック材料の層を介在させない隔壁（20）と、を備え、該隔壁（20）がエラストマー（22）を備えてなるシーリング要素。 23．前記金属がアルミニウムからなる、請求項22に記載したシーリング要素。 24．前記キャップがひだ付きキャップからなる、請求項22に記載したシーリング要素。 25．アミノシラン結合作用物質で金属表面（15）を濡らすことと、該金属表面に結合させる硬化エラストマー（22）上の表面をイオン化して第１活性化領域を形成することと、該第１活性化領域を前記金属表面（15）に接触させて配置することと、該接触領域に圧力と熱とを加えて、前記エラストマー（22）と前記金属表面（15）との間の直接的結合を形成することと、を包含する、硬化エラストマー（22）の金属表面（15）への結合方法。 26．前記金属表面がアルミニウムを備え、前記エラストマー（22）がシリコンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、及びビトンゴムからなるグループから選定されてなる、請求項25に記載した方法。 27．前記金属表面が金属キャップ（10）のフランジ（14）の内側表面（15）を備えて、該フランジ（14）が該金属キャップ（10）の中に開口（12）を定義してなり、前記エラストマー（22）が隔壁（20）を構成してなり、前記第１活性化領域と前記フランジ（14）との間に熱と圧力とを加えることにより前記隔壁（20）を前記フランジ（14）の内側表面に結合させて前記キャップ（10）の中の開口を閉塞させてなる、請求項25に記載した方法。 28．前記プラスチックがプラスチックキャップ（10）を構成してなり、該プラスチック上の表面のイオン化が該キャップ（10）の内側表面（15）のイオン化を包含してなり、前記エラストマー（22）がライナーを備えてなり、前記第１活性化領域及び第２活性化領域に圧力を加えることによって該ライナーを該キャップ（10）の内側表面（15）に直接的に結合させてなる、請求項１に記載した方法。 29．前記プラスチックキャップ（10）が該プラスチックキャップ（10）の中の開口（12）を定義するフランジ（14）を有してなり、前記イオン化ステップが該フランジ（14）の内側表面をイオン化することを包含してなり、前記第１活性化領域及び第２活性化領域に圧力を加えることによって前記ライナーを前記フランジ（14）の内側表面（15）に結合させて前記キャップ（10 ）の中の開口（12）を閉塞させてなる、請求項28に記載した方法。 30．前記ライナーがシリコンゴムを備えてなる、請求項28に記載した方法。 31．前記ライナーがシリコンゴムの層とポリテトラフルオルエチレンの層とを備えてなり、該シリコンゴムの層の表面がイオン化されてなる、請求項29に記載した方法。