JPS5926246A - 超吸水性プラスチツク成形品及びその製造方法 - Google Patents

超吸水性プラスチツク成形品及びその製造方法

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JPS5926246A
JPS5926246A JP57136226A JP13622682A JPS5926246A JP S5926246 A JPS5926246 A JP S5926246A JP 57136226 A JP57136226 A JP 57136226A JP 13622682 A JP13622682 A JP 13622682A JP S5926246 A JPS5926246 A JP S5926246A
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foamed
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plastic molded
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斧原 正幸
三木 恭輔
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は著しい吸水能力及び迅速な吸水速IWを有する
プラスグーツク成形品及びその製造方法に関する。
近年、水溶性樹脂とゲル状の親水性樹脂との中間K r
i″l置する水膨洲性樹脂が高吸水性4τ11脂として
、トイlノタリー用、」、二環改良剤用等に用いられて
いる。しかし高吸水性樹脂はその形状が粉末であり、加
熱しても溶融しない為、一般の熱nJ塑性プラスチック
の様に自由外形状に成形加工できないという難点があり
、とれが用途開発を阻害している感がある。
本発明者らは、既に発泡樹脂層が微細な繊維状t1・1
造を有しており、該発泡(☆(脂層中に高吸水性樹脂粒
子が散在していることを特徴とする超吸水性プラスチッ
クフィルム及びその製造方法を提案した(l侍願昭57
 111817JFf)。この発明のl時機は、発泡層
の繊維状構造の中で、高吸水性樹脂粒子の大半が表面に
頭を出しだ構造である為に、水と接触することによって
速やかに吸水がおこることであった。
一層プラスチックの表面を処321!あるいは改質する
研究が多数行なわれており、プラスデックの内部を変化
させずにそのごく表面のみを処理あるいは改質すること
によって新しい機能を何カする提案が種々なされている
(例えに特開昭57−55934号公報)。とりわけグ
ラスチック表面の親水化については、前処理あるいは後
処理の必要な化学的処理(ウェット処理)からクリーン
な物理的処J−!l (ドライ処理)へと主流が置き換
わりつつある。
物3!1!的処理でt」1、特にプラズマ放電処理、コ
ロナ放TUI、処理、紫外ρド照射処理などによって、
プラスチック表面75す11、水化し、水ぬれ性が大幅
に改良される仁どQ」、公知の事実どなっている。
本発明者らは、超1吸水(/:1:グラスチックフィル
ムの初期吸水速度をさらに向上さぜる為、物理的表面処
理を神)1検削した結果、’t’4i’ Kプラス・マ
処J!1!を1Jなうことによって、発2[!L層の表
面のみならず発泡層の繊糸1(状tl1造の深部に至る
まで親水化されることを見出し、さらに種々検問を進め
て本発明を完成させるに至った。
本発明の目的は、超吸水1テ1:グラ2デック成形品の
初期吸水速度を大+13に向上さ−U−1:;1i−1
i、’lかに吸水するプラスブーツク成形品を提供する
ことにある。
本発明の第二の目的は発泡構造の超吸水性プラスチック
成形品の表面のみならずr1キ部に至るまでを詫IL水
化する方法を提供することにある。本発明の1til 
Il!lU水性プラスチック成形品e」、単層又は多層
のプラスチック成形品の少くとも一層が発泡又は発泡延
伸された発泡樹脂部であって、該発泡樹脂部が熱可11
’J、性樹脂と高吸水性樹脂とを主成分とし、該発泡樹
脂部が微細な繊維状構造を有しておシ、該発泡樹脂部中
に高吸水性樹脂粒子が散在しているプラスチック成形品
であって、該プラスチック成形品にコロナ処理乃至プラ
ズマ処理をして、該発泡樹脂部を親水化したことを特徴
としている。
高吸水性樹脂は単に熱可塑性樹脂と混練してフィルムに
成形するだけでは、tlとんどが熱可塑性樹脂の中に埋
没して表面に現われず、従って吸水能力もほとんどない
(第1図)。しかしながら、熱可塑性樹脂に発泡剤を添
加して押出成形の際にセルが破壊すふまで発泡させるか
、発泡して延伸するなどして発泡層を繊維状の構造にす
る仁とによって、熱可塑性樹脂層の表面に、高吸水性樹
脂の粒子の大半が頭を出した構造になり(第2図)、水
と接触することによって吸水がおこることを見出した。
さらに該発泡層の繊維状構造をプラズマ処理乃至はコロ
ナ処理して該発泡樹脂部を親水化すると、初期の吸水速
度、特に厚み方向の吸水速1r(が飛躍的に向上するこ
とを見出した。
1111図は熱可塑性樹脂に高吸水性樹脂を混練し押出
成形したフィルムの断面図であり、図中、(1)は熱可
塑性樹脂層、(2)は高吸水性(11j脂の粒子を示−
す。第2図は熱可塑性樹脂に発泡剤と+rl+吸水性樹
脂をil)、綽し押出成形し、さらにプラズマ処理乃至
U、コロナ処理したフィルムの断面図でちゃ、図1中、
(3)は発泡熱11J塑性樹脂層、(4)は高吸水性樹
脂の粒子、(5)は親水化された繊にイL状発?1′I
J樹脂部の表面を示す。
本発明の超吸水性プラスチック成形品に於いて、合成樹
脂を原料とする高吸水性(0(脂に目、架橋ポリビニル
−1ルコール等のポリビニルアルコール系、架橋ポリメ
キシエチ17ン等のポリエチレンオキ°す“・fV系、
ポリアクリル酸ソーダ等のポリアクリル酸塩系等がある
が、1時に吸水能の優れたポリアクリル酸塩系が好まし
い。高吸水性4※1脂υ熱可塑性(111脂100重財
部に対して1乃至50重船部、好ましく tel i 
o乃至301!L 部部添加するのが好ましい。熱可1
1J性樹脂としては、ポリプロピレン、ボリエチレン、
エヂレン酢酸ビニル共重合体等が良いが、ポリアクリル
酸塩となじみ易いエヂレン・メタアクリル酸コポリマー
の金属イオン架橋体であるアイメツマー樹脂が最も好゛
ましい。
使用する発泡剤は特に限定しないが、アゾジカルボンア
ミド、重炭酸ソータ、I)−1−ルエンスルホニルセミ
カルバジド、トリヒドラジノトリアジン性樹脂に対して
05〜20重J)1部が好ましい。
さらに、成形後にプラズマ処理乃至はコロナ処理を行な
うが、プラズマ処理が特に好ましい。プラズマ処理の場
合は使用するガスはヘリウム、アルゴン、窒素、酸素、
空気などであり、lfケに酸素、空気が好−ましい。
本発明の超吸水性プラスチック成形品は、一般の熱可塑
性1rlJ脂成形品の成形と同様の方法で製造すること
ができる。例えば1゛ダイ法、インフレーシせン法、イ
ンジェクシ号ン法等によって製造することができるが、
原料中の高吸水性樹脂の割合が熱可塑性樹脂100重月
部に対して20重量部以上の用@’ VU、、あらかじ
めマスターパッチをつくっておくのが好ましい。また本
発明の超吸水性プラスチックフィルト、状成形品をよ、
高吸水性樹脂を召む発i1シ層単層か又Q;)発泡剤を
使用しない熱uJ朔性((11脂層と多層化して押出し
、l:( 4jH〜のいずれかナシとも一方向に冷却過
程に於いで20乃至50倍に延伸して製造するのが好ま
しい。91〔伸を行なうのをよ、1判吸水性4・11脂
を訝む?!!ν司11W (it=.’JJ脂層を繊組
:状(1¥造にして高吸水性樹脂の粒子の頭をなるべく
イ“・と而に出さl!る為であり、発11にさ田るだり
よりも貸しにその効−![↓が大きい。
さらにフィルム成形後に該発+l(v又Q」、発泡延伸
樹脂部をプラズマ処理乃至tよ:11コノ処111トノ
ーることに、Lつで初期吸水速度の迅速な〕、fルノ、
状成形品が1(tられる。使用するプラズマ処.1!l
!装置1′イは/iかに限定しないが、低温プラズマを
効率,l、く発生さぜ、かつ処J41i槽内の1温を極
力防止゛)−るように股引されたものが好ヰl〜い。ま
た使用する=10ナ処理装昭も特に限定せず、一般に印
刷適性の向」二、ヒートシール性の改良等に用いられる
もので良い。
本発明の超吸水性プラスチック成形品は、加熱しても溶
融しない1nj吸水性樹脂を熱用塑性樹脂発泡体の繊維
状措造の中に有効に組込み、かつプラズマ処PII乃至
はコロナ処JX++を行なって該繊卸状+M造の表面の
み外らず深部に至るまでを親水化したものであり、優れ
た吸水能、迅速な吸水速度を有しており、吸水性を必要
とする用途に幅広く応用することができる。
以下に実施例を示す。
実施例 アイオノマー4&4脂(三井ポリケミカル■製バイアキ
ープ)を15重.腋部、界面活性剤(花王アトラス■製
ア)・ムル′r− 9 5 )を()5重陽部、液状ポ
リブテン(日本石油化学■製日石ポリブテン)を10重
爪部、発泡剤(大塚化学薬品0勾製ユニフォーム)を0
8重1部各々添加し、スーパーミギザーで混合した原料
とアイオノマーイ)71脂(三井ポリケミカル■製・・
イミジン)単体の原料とを各々別々の押出機で溶融押出
し[7、二重層・す°ーキ=ラーダイでダイ内接着させ
、空冷インフレーシリン法によってブローアツプ比3.
0、引取比率20で発泡延伸17乍ら発泡層と非発泡層
とから成る二重層フィルムを成形した。
得られた二層フィルムを次のΦ件でプラズマ処理した。
反応性プラズマガスとし7で酸素又は空気偽 を使用し、酸素ガス又は空気の流h1け250m+!/
分、チャンバー内圧は0. 2 To r r 1処理
時間5分でプラズマ処理した。コロナ処理したフィルム
の処理免件は140V,12Aでノイルム走行速度は7
 111 /分でちった。放電処理しない未熟,B1+
フィルム、コロナ処理フィルト、酸素プラズマ処理)発
泡層を下にして水に浸消し所定時間後に取出し、軽く水
切り後秤早し、次式によって吸水率を求め第3図かられ
かるように、コロナ処理あるいけプラズマ処理、特に@
素プラズマ処■1によっで初期吸水速度が大+lJに向
上していることが判る。次に各フィルl、の主として厚
み方向への吸水速度を測定する為、次の様な評価を行な
った。各フィルムをヒートシール機によって加熱プレス
して15 +nm角の領域に分割した。第4図はフィル
ムを」ニからみた図で、第5図はフィル1、断面図であ
り、図中、(6) i−1:フイシン、、(7)はヒー
トシール機で加熱プレスした部分、(8)は15肛角に
分割された発1(iI延伸フィルノ・の領域である。こ
のようにしてつくったテストピースではヒートシール機
で加熱プレスした部分が全く吸水能をもだない。これら
の15m+n角の領域に各々メヂレンブルーの水溶液(
1り/l)うにして、水滴が姿を消すまでの時間を測定
した。
テスト数は各10であった。
結果を第1表に示す。
第   1   表 コ【1す処理あるいはプラズマ処J11Jによっで一ン
゛商の水滴が主として厚み方向−\吸収される速度が著
しく向上し/こことが判る。11“¥にプラズマ処J4
Jj l、だものの方が、コDす処理したものに比べて
t」、るかにJ14i・外力向−・・の吸水庫用二が大
きく、発1t8p層の表面の、す・rl”l−J!厚・
す、方向のと一υt’illに至るまで2(す5水化さ
れていることがよく判る。
4I9−1面のfiil 、11”fjtt5)、 1
12′1\I I’m );l、ポリオレノ、インに1
11.吸水性樹脂を混練し、押出し成形し2Fフ7fル
ムの1ヴi i/ii lゾ1であり、Is/、l 中
、111. ポリsし7 (ン(dJ l1ir IM
、2 it itT+ l& 水tilt樹111’i
の粒−rを示す。’jl! 2図n、木発明のフイシン
、のItli面p1面心1、図中、3+−L1発泡ポリ
オレフィン忙〕脂層、4は高吸水性樹脂の粒子、5は親
水化された繊維状発泡樹脂部の表面を示す。ご113図
は各フィルムの吸水率曲線である。第4図は151rT
m角の領域にヒートシールで分割したフィルムであり、
第5図は同フィルムの断面図であり、図中、6はフィル
ム、7はヒートシールft1l 分、8 i、t 分ν
II I、 rc発泡延伸フィルムの領域を示す。
第10 第30 A(浸瑣枡間(力・p 第4.図 第5図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)単層又は多層のグラスチック成形品の少くとも一
    層が発泡又は発泡延伸された発泡樹脂部であり、該発泡
    樹脂部が熱可塑性樹脂と高吸水性樹脂とを主成分とし、
    該発泡樹脂部が微細な繊維状構造を有しており、該発泡
    樹脂部中に高吸水性樹脂粒子が散在しているプラスチッ
    ク成形品であって、該プラスチック成形品にコロナ処理
    乃至はプラズマ処理をして該発泡樹脂部が親水化されて
    いることを特徴とする超吸水性プラスグーツク成形品。
  2. (2)プラスチック成形品がプラスチックフィルム乃至
    シートである特許請求の範囲第(1)項記載の超吸水性
    プラスチック成形品。
  3. (3)熱可塑性樹脂と高吸水性樹脂とを主成分とする発
    泡樹脂組成物と、発泡剤を含まない熱可塑性樹脂組成物
    の少くとも二種類の樹脂組成物を別々の押出機で溶融混
    線し、ザーキーラーダイの内部で少くとも二層以上に積
    層した後、デユープ状に共押出しして、高吸水性樹脂を
    含む発泡層が微細な繊維状構造になる様、冷却過程に於
    いてブロ一方向及び引取方向に延伸してフィルノ・状に
    成形し、その後該フィルムの発泡層をコロナ処理乃至プ
    ラズマ処理することを特徴とする超吸水性プラスチック
    成形品の製造方法。
  4. (4)プラズマ処理に酸素ガス又は空気を用いるlt’
    !?Pi°請求の範囲第(3)項記載の超吸水性プラス
    チック成形品の製造方法。
JP57136226A 1982-08-06 1982-08-06 超吸水性プラスチツク成形品及びその製造方法 Granted JPS5926246A (ja)

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JPS6210825B2 JPS6210825B2 (ja) 1987-03-09

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60221441A (ja) * 1984-04-18 1985-11-06 Bridgestone Corp 極性発泡体の製造方法
DE10010268A1 (de) * 2000-03-02 2001-09-13 Hartmann Paul Ag Absorbierende Struktur sowie Verfahren zu deren Herstellung
JP2013504635A (ja) * 2009-09-11 2013-02-07 エボニック ストックハウゼン ゲーエムベーハー 吸水性ポリマー構造体のプラズマ変性

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