JPS5998140A - プロピレン系樹脂成形物の表面処理方法 - Google Patents

プロピレン系樹脂成形物の表面処理方法

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JPS5998140A
JPS5998140A JP20910482A JP20910482A JPS5998140A JP S5998140 A JPS5998140 A JP S5998140A JP 20910482 A JP20910482 A JP 20910482A JP 20910482 A JP20910482 A JP 20910482A JP S5998140 A JPS5998140 A JP S5998140A
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ethylene
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河野 巽
Junji Mayumi
真弓 順次
Yasuhiko Negami
根上 泰彦
Toshio Yagi
八木 利男
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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、プロピレン系樹脂成形物の表面処理方法に関
し、さらに詳しくは、プロピレン系樹脂成形物の表面を
低温プラズマで処理することにより成形物の塗装性、印
刷性および接着性等を改良する方法に関する。
プロピレン系樹脂は、力学的性質や熱的性質、成形性が
優れた比較的安価な樹脂であることから各種分野で広く
使われているが、塗料、インキ、接着剤等に対する接着
性が悪いため、塗装、印刷および接着を要する用途での
使用は限られており、それら接着性を改良することが検
討されている。
その有力な手段として酸化性ガスによる低温プラズマ表
面処理によって成形物表面の接着性を改良する方法があ
るが、このプラズマ処理方法たりとも、実際の用途で要
求される接着力を充分には満足させ得ていないのが現状
である。
本発明は、このような現状に鑑み、特定のプロピレン系
樹脂を用いることにより高度な接着性能を付与し得る、
低温プラズマによるプロピレン系樹脂成形物の表面処理
方法を提供するものである。
本発明のプロピレン系樹脂成形物の表面処理方法は、プ
ロピレン系樹脂からなる成形物の表面を低温プラズマで
処理するにおいて、プロピレン系樹脂が欠配(1)およ
び(2)を満足するエチレンプロピレンブロック共重合
体であることを特徴とする。
(1)常温でのキシレン可溶分が3〜40重量%であり
、該キシレン可溶分のエチレン含有率が10〜80重景
%で重量こと。
(2)常温でのキシレン不溶分が97〜60重量%であ
り、該キシレン不溶分のエチレン含有率が20重量%以
下で、主融解ピーク温度が130〜158℃であること
コノエチレンプロピレンブロック共重合体は、例えば、
特公昭44−16668号、特公昭47−26190号
、特開昭47−25291号、特開昭50−11529
6号、特開昭54−24995号各公報等に記載された
製造法を用いることにより得られる。
これらは、通常、少量のエチレンを含有したエチレンプ
ロピレンランダム共重合体からなるブロック部と比較的
高含量のエチレンを含有したエチレンプロピレンランダ
ム共重合体からなるブロック部とから構成される実質的
に結晶性の樹脂である。なお、前者および後者ブロック
にはブテン−1等のα−オレフィンが、さらに共重合さ
れている場合もある。
これらエチレンプロピレンブロック共重合体は、通常、
常温にてキシレンに可溶する成分(以下、CXSと記す
。)と不溶の成分(以下、CXI Sと記す。)により
分別される。一般に前者は非結晶性成分であり、後者は
結晶性成分である・本発明は、エチレンプロピレンブロ
ック共重合体のこのCXSおよびCXl5の構造を特定
化することにより、低温プラズマ処理における高度な接
着性能を付与することに成功したものである。
即ち、本発明に用いられるエチレンプロピレンブロック
共重合体は、(1)CXSが3〜40重量%、好ましく
は4〜30重量%、特に好ましくは5〜25重量%、該
CXSのエチレン含有率が10〜80重量%、好ましく
は20〜70重景%、重量好ましくは25〜65重量%
であり、かつ、(2)CXISが97〜60重童%、好
ましくは96〜70重M%、該CXl5Oエチレン含有
率が20重量%以下、好ましくは15重量%以下で、主
融解ピーク温度が130〜158℃、好ましくは132
〜157℃である。
CXSが3重量%未満または40重量%を越える場合、
CXSのエチレン含有率が10重量%未滴の場合、およ
びCXl5Oエチレン含有率が20重量%を越える場合
では、プラズマ処理した成形物の接着性の改良効果が充
分でなく、CXSのエチレン含有率が80重量%を越え
る場合は、成形物表面層が層状に剥離し易くな9実用的
な接着強度が得られない。さらに、CXSが3重量%未
満、CXSのエチレン含有率が10重量%未満の場合に
は、成形品の衝撃強度が低く実用性に乏しい。
なお、CXl5の主融解ピーク温度が130〜158℃
の範囲外では、CXSおよびCXl5の構造のさらに厳
密な限定が必要となることから、一般には高度の接着性
能が得られにくくなる0このエチレンプロピレンブロッ
ク共重合体のメルトフローレー)(MFR)は、特に限
定されるものではないが、JIS  K7210による
値が0.1〜1oor/lo分のものが好ましく、特に
は1〜805’/10分が好ましい。低温プラズマ処理
による接着性改良のためには、有機過酸化物を少量添加
し溶融混練してMFRを大ならしめることも有効な手段
であるが、この場合のMFRも上記範囲が適用される。
前記エチレンプロピレンブロック共重合体には、この発
明の特性を損なわない限り、低〜高密度ポリエチレン、
エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンブテン−1共面
合体、ホモポリプロピレン、エチレンプロピレンランダ
ム共重合体、プロピレンブテン−1ランダム共重合体等
プラスチックス、エチレンプロピレン共重合体ラバー、
エチレンプロピレンジエン共重合体ラバー、スチレンブ
タジェンブロック共重合体ラバー等エラストマー、タル
ク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、ガラ
ス繊維等無機フィラー、着色剤、し2化防止剤、中和剤
、紫外線吸収剤、紫外線防止剤、結晶化核剤等を所望に
応じて加えても良い。
成形物は射出成形、押出成形、プロー成形等いずれの方
法で成形したものでも良く、特定の製品に限定されるも
のではない。
低温プラズマ処理は、高周波放電、マイクロ波放電等で
低圧の酸化性ガス、例えば酸素またはこれに窒素、空気
、アルゴン、炭酸ガス、塩素ガス等を混入させたガスを
励起して活性ガスを発生させ、これを前記成形物の表面
に接触させることによって行なう。処理条件は特に限定
はないが、通常圧力は0.1〜10 torr s処理
時間は5秒〜15分である。また、処理前に1.1.1
−トリクロルエタン蒸気等で成形物の表面洗浄を行なう
と効果的である。
本発明で特定されるエチレンプロピレンブロック共重合
体からなる成形物が低温プラズマ処理による接着性改良
効果の大きい理由は明確ではない。
しかしながら、成形物の断面をイオンエツチングして走
査電子顕微鏡で観察すると、CXSを主成分とするドメ
インがCXI Sを主成分とするマトリックス中に粒状
に分散していることがわかるが、ドメインの分散粒径が
本発明の共重合体では約2μ以下が多いのに対して本発
明外の共重合体では約2μを越えるものが多いことから
みて、ドメイン分散粒子の細かいことが有効に作用して
いること、さらに、マトリックス成分中に化学的に結合
したエチレンが含まれるため、同様にエチレンを含む分
散相との親和性が高いことも寄与していると推定してい
る。
なお、本発明において、エチレンプロピレンブロック共
重合体のCXSおよびCXl5.両者のエチレン含有率
、およびCXl5O主融解ピ一ク温度は、各々、以下の
測定方法によるものである。
CXSおよびCXI S 試料約帆72を約300CHのキシレン中に投じ、15
分間還流して溶解後、常温に放置し、冷却後濾過し、F
液を蒸発乾固し固形分重量からCXSを、またケーキを
乾燥してその重量からCXI Sを求めた。
CXSおよびCXl5のエチレン含有率前記測定で得ら
れたCXSおよびCXl5を試料とし、13C−NMR
法により測定した。測定機は日本電子製FX−20ON
MR装置であり、/くルス間隔30 sec 、パルス
幅45°、完全デカツー プリング条件下で測った。
CXl5の主融解ピーク温度 前記測定で得られたCXl5を試料とし、ノ々−キンエ
ルマー社製DSC(示差走査熱量計)を用い、試料5.
0ηを窒素気流下250℃で3分間加熱融解した後、1
0℃/分の冷却速度で60℃まで冷却して結晶化させ、
さらに10℃/分の昇温速度で融解させながらサーモグ
ラムを得、これから主融解ピーク温度を読み取った。な
お、温度補正は、「熱測定」王、83(1976)等に
記載の方法によった。
以下に実施例と比較例で本発明の効果を明らかにする。
実施例および比較例 表1に示すCXSおよびCXl5よりなる各種のエチレ
ンプロピレンブロック共重合体(MFRは、すべて約5
t710分である。)に、酸化防止剤として2,6−ジ
ーt−ブチル−4−メチルフェノール(吉富製薬社製)
を帆2重量部添加し、501−軸押用様(サーモグラス
チック社製)でベレット化した。
接着性試験片は射出成形Q% (日本製鋼所社製N−1
00)によって得られた100順×100椙×3冒tの
板である。
低温プラズマ表面処理は、マイクロ波プラズマ処理装置
(東京芝浦電気社製TMZ−960213)にて酸素ガ
スを用い流量400 cc/分、圧力帆5jorr s
出力400Wで10秒間処理した。
接着性試験は次の方法によった。
プラズマ処理後の試験片に二液硬化型ウレタン塗料(日
本ピーケミカル社製、R−263)を膜厚約100〜1
20μになるよう吹付は塗布し、90℃で40分間焼付
けた。次いで塗膜に幅10咽の切れ目を入れ、その一端
から帯状の塗膜をひきはがして反対方向に折り返し、1
80° ビール試験(高滓製作所製オートグラフp−1
00使用、引張速度20ttIn/分)をした。
結果を表1に示した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 プロピレン系樹脂からなる成形物の表面を低温プラズマ
    で処理するにおいて、プロピレン系樹脂が欠配(1)お
    よび(2)を満足するエチレンプロピレンブロック共重
    合体であることを特徴とするプロピレン系樹脂成形物の
    表面処理方法。 (1)  常温でのキシレン可溶分が3〜40重量%で
    あり、該キシレン可溶分のエチレン言廟率が10〜80
    重量%であること。 (2)常温でのキシレン不溶分が97〜60重量%であ
    り、該キシレン不溶分のエチレン含有率が20重重量以
    下で、主融解ピーク温度が130〜158℃であること
JP20910482A 1982-11-29 1982-11-29 Puropirenkeijushiseikeibutsunohyomenshorihoho Expired - Lifetime JPH0246060B2 (ja)

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