Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS597725B2 - Surface modification method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS597725B2 - Surface modification method - Google Patents

Surface modification method

Info

Publication number
JPS597725B2
JPS597725B2 JP51013160A JP1316076A JPS597725B2 JP S597725 B2 JPS597725 B2 JP S597725B2 JP 51013160 A JP51013160 A JP 51013160A JP 1316076 A JP1316076 A JP 1316076A JP S597725 B2 JPS597725 B2 JP S597725B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monomer
base material
methacrylate
monomers
graft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP51013160A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5298063A (en
Inventor
研司 畑田
弘明 小林
和彦 安部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP51013160A priority Critical patent/JPS597725B2/en
Publication of JPS5298063A publication Critical patent/JPS5298063A/en
Publication of JPS597725B2 publication Critical patent/JPS597725B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Coloring (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は天然高分子、合成高分子からなる基材の表面改
質に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to surface modification of substrates made of natural or synthetic polymers.

今日、天然高分子、合成高分子は広範囲の分野で利用さ
れ、極めて重様な基材となつている。
Today, natural and synthetic polymers are used in a wide range of fields and have become extremely important base materials.

例えば繊維、プラスチックなど枚挙にいとまのないほど
広範囲の分野で種々の形態でもつて使用されている。然
しながら、これらの基材は種々の欠点を有しており、そ
の欠点を黙認し使用しているのが現状である。
For example, they are used in various forms in a wide range of fields, including textiles and plastics. However, these base materials have various drawbacks, and the current situation is that these materials are used in spite of these drawbacks.

特にこれらの基材の表面が極めてやつかいな欠点を有し
ている事は、これらの基材を取り扱つている人々にとつ
ては周知の事実である。例えば繊維における染色性の悪
さ、静電気の発生のしやすさ、プラスチックフィルムに
おける接着性能、印刷性能の悪さなどの多くの欠点を該
基材表面は有している。しかしながらこれらは基材表面
を改質する事により改良でき、基材の有する機能を十二
分に発揮させる事が可能であると考えられる。
In particular, it is a well-known fact to those who handle these base materials that the surfaces of these base materials have extremely difficult defects. The surface of the base material has many drawbacks, such as poor dyeability in fibers, easy generation of static electricity, poor adhesive performance in plastic films, and poor printing performance. However, it is thought that these can be improved by modifying the surface of the base material, and that the functions of the base material can be fully exhibited.

現在まで数多くの表面改質法が提案されているが、まだ
満足すべきものに致つていない。
Many surface modification methods have been proposed to date, but none have yet been satisfactory.

現在最もよく行われている改質法として、基材へ種々の
性質を有したポリマーを塗布する方法がある。しかし前
述したごとく基材の表面は極めて接着性が悪く、使用中
に塗布物が剥れてしまう事が多く、また可溶性の塗布物
は使用中に溶解流失していき、その性能を低下するなど
の欠点を有していると同時に基材の機能を低下させない
程度に極めて薄く塗布する必要があり、かかる技術的困
難さを有している事も重要な問題点である。これらの種
々の欠点を解決するものとして、放射線グラフト法があ
る。これは基材へ放射線を照射する事により、基材中へ
ラジカルを発生させ、そのラジカルを開始点として種々
の単量体をグラフト重合させる表面改質法である。この
方法によつて形成された改質層はグラフトされているた
め、剥離したり、溶解流失による性能低下がなく、また
グラフト層が薄層であるため基材機能の低下がなく、す
ぐれた表面改質法であるとされているが、この方法は次
のような致命的な短所を有している。それは放射線のエ
ネルギーが極めて大きいため、放射線が基材表面のみな
らず、内部へも注入し、基材に傷害を与え基材の機能を
損つてしまうのである。また放射線照射装置は装置の取
扱いおよび安全に多大の注意を払わなければならない事
も重大な問題点である。また基材を高電圧放電にさらし
た後重合性単量体蒸気にさらし、該単量体を該基材にグ
ラフト重合し、表面を改質する方法が提案されている。
The most commonly used modification method at present is a method of coating a substrate with polymers having various properties. However, as mentioned above, the surface of the base material has extremely poor adhesion, and coatings often peel off during use, and soluble coatings dissolve and wash away during use, reducing their performance. At the same time, it is necessary to apply the coating extremely thinly to the extent that the function of the base material is not deteriorated, and this technical difficulty is also an important problem. Radiation grafting is a method that solves these various drawbacks. This is a surface modification method in which radicals are generated in the base material by irradiating the base material with radiation, and various monomers are graft-polymerized using the radicals as starting points. Since the modified layer formed by this method is grafted, there is no deterioration in performance due to peeling or dissolution, and since the graft layer is thin, there is no deterioration in the functionality of the base material, and it has an excellent surface. Although it is said to be a reforming method, this method has the following fatal disadvantages. Because the energy of the radiation is extremely large, the radiation is injected not only onto the surface of the base material but also into the interior, damaging the base material and impairing its functionality. Another serious problem with radiation irradiation equipment is that great care must be taken in handling and safety of the equipment. Furthermore, a method has been proposed in which the base material is exposed to high voltage discharge and then exposed to polymerizable monomer vapor to graft-polymerize the monomer onto the base material to modify the surface.

本発明者らは該手法について検討した結果次のような問
題点があることが明らかになつた。 多くの重合性単量
体は沸点が高く単量体蒸気として供給することが困難で
あつた。
As a result of the inventors' studies on this method, it has become clear that there are the following problems. Many polymerizable monomers have high boiling points and are difficult to supply as monomer vapor.

さらに単量体の蒸気圧をあげるために単量体を加熱する
と単量体が真空中に保持されているため容易に熱重合を
おこしてしまう。 単量体の沸点が低く、単量体蒸気と
して供給できる単量体でも改質性能が発現するに十分な
厚さのグラフト重合層が形成されない。
Furthermore, when the monomer is heated to increase its vapor pressure, thermal polymerization easily occurs because the monomer is held in a vacuum. Even if the monomer has a low boiling point and can be supplied as monomer vapor, a graft polymerization layer of sufficient thickness to exhibit reforming performance cannot be formed.

111単量体を蒸気の状態で供給する場合単量体の蒸気
圧がそれぞれ異なるため2種以上の単量体を同時に供給
することができず、単量体の共重合からなるグラフト重
合を行なうことができないため改良された表面の特性に
限りがある。
When supplying the 111 monomer in the form of vapor, it is not possible to supply two or more monomers at the same time because the vapor pressures of the monomers are different, so graft polymerization consisting of copolymerization of monomers is performed. The improved surface properties are limited.

本発明は上記種々の欠点を解消し、種々の用途に適応し
た表面特性を簡便に基材へ付与する表面改質方法である
。本発明はかかる目的を達成するために次のような構成
を有する。
The present invention is a surface modification method that eliminates the various drawbacks mentioned above and easily imparts surface properties suitable for various uses to a substrate. In order to achieve this object, the present invention has the following configuration.

即ち、天然高分子、合成高分子等の単独高分子またはこ
れらの混合体からなる基材の表面を高電圧放電下にさら
した後、大気にさらすことなく該基材を一種または二種
以上のラジカル重合が可能でかつ20℃における蒸気圧
が20m71LH9以下の単量体からなる液体にふれさ
せ、該基材表面へ該単量体のグラフト重合層を形成し、
該基材表面を改質するものである。本発明でいう天然高
分子とは例えば綿、麻、絹、木材などを挙げる事ができ
、合成高分子とは例えばポリエステル、ポリアミド、ポ
リアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリカーボネイト、塩化ビニール、塩化
ビニリデン、酢酸セルロース、セロフアンなどの繊維お
よび樹脂、更にABS、アクリル、メタクリル、フエノ
ール、エリア、メラミン、エポキシなどのプラスチツク
樹脂を挙げることができる。
That is, after exposing the surface of a base material made of a single polymer such as a natural polymer or a synthetic polymer or a mixture thereof to a high voltage discharge, the base material is treated with one or more types of polymers without exposing it to the atmosphere. Contact with a liquid consisting of a monomer capable of radical polymerization and having a vapor pressure of 20m71LH9 or less at 20°C to form a graft polymerized layer of the monomer on the surface of the base material,
It modifies the surface of the base material. In the present invention, natural polymers include, for example, cotton, hemp, silk, wood, etc., and synthetic polymers include, for example, polyester, polyamide, polyacrylonitrile, polyethylene, polypropylene,
Examples include fibers and resins such as polystyrene, polycarbonate, vinyl chloride, vinylidene chloride, cellulose acetate, and cellophane, as well as plastic resins such as ABS, acrylic, methacrylic, phenol, elastomer, melamine, and epoxy.

かかる高分子物質は単独でも混合されたものでもよく、
更に繊維状、板状、シート状、円筒状、プロツク状など
いかなる形状のものであつても差しつかえないが、本発
明は板状物、シート状物特にフイルムおよび織物、編物
に好適である。本発明の高電圧放電とは0.2mmH9
より高く50mmH9以下好ましくは0.3m77!H
9以上20mmH9以下の各種ガスの圧力下で放電する
ものである。
Such polymeric substances may be used alone or in combination,
Further, it may be in any shape such as fibrous, plate, sheet, cylindrical, block, etc., but the present invention is suitable for plate-like and sheet-like products, particularly films, woven fabrics, and knitted fabrics. The high voltage discharge of the present invention is 0.2mmH9
Higher than 50mmH9 preferably 0.3m77! H
It discharges under the pressure of various gases of 9 or more and 20 mmH or less.

0.1m11LH9以下の圧力下の放電に基材をさらし
た場合、基材は劣化をおこすと共に融点および軟化点の
低い基材例えばポリプロピレンフイルムのごときは溶融
したり、軟化したりする場合がある。
When a base material is exposed to an electric discharge under a pressure of 0.1 m11LH9 or less, the base material deteriorates, and a base material with a low melting point and softening point, such as a polypropylene film, may melt or soften.

バアンフオード(C−H−BAMFORD)らは0.1
詣H9の水素ガス下で放電処理しているが(NATUR
EvOll86,72l頁、1960)、彼らは結晶樹
脂粉末を用いたのでこれらの問題点が生じなかつたもの
と思われる。またコールマン(J−H−COLEMAN
)は150m77!H9以上実質的に大気圧の各種ガス
下で放電処理をしているが(特公昭46−13640号
)、この圧力領域では放電は火花放電になり、極めて不
安定な非持続放電を行うと共に局所放電により基材へ損
傷を与え、基材へピンホールが生じる上に、基材の劣化
がひどく黄変色を示すようになる。本発明の放電圧力領
域では放電は極めて均一でかつ安定した持続放電を示し
、基材に損傷を与えることなく均一に効率よく基材表面
を活性化する。高電圧放電に用いられるガスは空気、二
酸化窒素、水素、アルゴン、ヘリウム、弗化塩素、塩素
化炭素、弗化炭素またはこれらの混合ガスなど比較的不
活性なものがよいが、基材表面にラジカルなどの活性点
を形成できれば特にこれらに限るものではない。
C-H-BAMFORD et al. 0.1
Discharge treatment is performed under hydrogen gas on Pilgrimage H9 (NATUR
EvOll 86, p. 72l, 1960), these problems probably did not occur because they used crystalline resin powder. Coleman (J-H-COLEMAN)
) is 150m77! Discharge treatment is carried out under various gases at substantially atmospheric pressure above H9 (Japanese Patent Publication No. 13640/1983), but in this pressure region, the discharge becomes a spark discharge, which is extremely unstable, non-sustained discharge, and localized. The discharge damages the base material and causes pinholes in the base material, and the base material deteriorates so much that it shows yellowing. In the discharge pressure range of the present invention, the discharge exhibits extremely uniform and stable sustained discharge, and the surface of the substrate is uniformly and efficiently activated without damaging the substrate. The gas used for high-voltage discharge is preferably a relatively inert gas such as air, nitrogen dioxide, hydrogen, argon, helium, chlorine fluoride, chlorinated carbon, carbon fluoride, or a mixture of these gases. It is not particularly limited to these as long as active points such as radicals can be formed.

かかる放電処理をうけ表面が活性化された基材は次いで
1種以上のラジカル重合可能な液状単量体またはその溶
媒溶液にさらされ、該基材表面へ該単量体のグラフト重
合層を形成する。
The base material whose surface has been activated by such discharge treatment is then exposed to one or more radically polymerizable liquid monomers or their solvent solutions to form a graft polymerized layer of the monomers on the surface of the base material. do.

本発明に適用される単量体はラジカル重合可能でかつ室
温(200C)においてその蒸気圧が201LmH9以
下のものである。ブラツドレイ(A−BRADLEX)
ら基材を放電処理後アクリル酸蒸気にさらし、該基材表
面へ該単量体をグラフト重合している(CHEMICA
LTECHNOLOGY,vOll,232頁、197
1)が、アクリル酸の蒸気圧は室温(2『C)では5m
mH9以下であり、基材表面が接触する単量体雰囲気中
の該単量体分子密度は極めて少く基材表面に形成される
グラフト重合層の成長速度は極めて遅い。このため基材
の処理速度は遅く、工業的規模での処理では大きな欠点
となる。本発明者らが行つた実験によると、同程度の厚
さのグラフト層を形成させるための基材のアクリル酸溶
液中の滞留時間はアクリル酸蒸気中の滞留時間の約1/
10でよかつた。また多くのラジカル重合可能な単量体
の蒸気圧は室温(2『C)ではアクリル酸などよりもさ
らに低く、単量体蒸気にてグラフト層を形成させる方法
は困難な問題を有している。基材を単量体にさらす時の
温度をあげることも考えられるが、大規模の装置におい
ては技術的にむずかしい場合が多く、またラジカル重合
性の単量体を高温に維持することは往々にして熱重合な
どのやつかいな問題を伴なう。本発明において適用され
るラジカル重合可能な単量体とはそれ自体処理時に液体
であるか又は適宜の溶媒により溶液体を形成し得るもの
で、かつ20℃における蒸気圧が20mmH9以下のも
のである。
The monomer applied to the present invention is capable of radical polymerization and has a vapor pressure of 201 LmH9 or less at room temperature (200 C). BRADLEX (A-BRADLEX)
The base material is exposed to acrylic acid vapor after discharge treatment, and the monomer is graft-polymerized onto the surface of the base material (CHEMICA).
LTECHNOLOGY, vOll, page 232, 197
1), but the vapor pressure of acrylic acid is 5 m at room temperature (2'C).
mH is 9 or less, the monomer molecular density in the monomer atmosphere with which the surface of the substrate comes into contact is extremely low, and the growth rate of the graft polymerized layer formed on the surface of the substrate is extremely slow. For this reason, the processing speed of the substrate is slow, which is a major drawback in processing on an industrial scale. According to experiments conducted by the present inventors, the residence time of the base material in an acrylic acid solution to form a graft layer of similar thickness is approximately 1/1/1 of the residence time in acrylic acid vapor.
I should have given it 10. Furthermore, the vapor pressure of many radically polymerizable monomers is even lower than that of acrylic acid at room temperature (2'C), and the method of forming a graft layer using monomer vapor poses a difficult problem. . Raising the temperature when exposing the substrate to the monomer can be considered, but this is often technically difficult in large-scale equipment, and it is often difficult to maintain radically polymerizable monomers at high temperatures. However, it is accompanied by difficult problems such as thermal polymerization. The radically polymerizable monomer used in the present invention is one that is itself liquid during treatment or can form a solution with an appropriate solvent, and has a vapor pressure of 20 mmH9 or less at 20°C. .

例えばパラスチレンスルホン酸ソーダのようなスチレイ
化合物、無水マレイン酸、マレイン酸ジメチル、マレイ
ン酸ジエチル、マレイン酸ジブチルなどのマレイン酸化
合物、イタコン酸、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジ
エチル、イタコン酸ジブチルなどイタコン酸化合物、ア
リルスルホン酸ソーダなどのアリル化合物、メタリルス
ルホン酸ソーダなどのメタリル化合物、ジビニルベンゼ
ン、2−ビニルピリジン、N−ビニル−2−ピロリドン
、などのビニル化合物、アクリルアミド、N−N−ブト
キシメチルアクリルアミド、Nメチロールアクリルアミ
ドなどのアクリルアミド化合物、アクリル酸、エチルア
クリレート、N−ブチルアクリレート、シアノエチルア
クリレート、グリシジルアクリレート、2−ジメチルア
ミノエチルアクリレート、2−ジエチルアミノエチルア
クリレート、2,3−ジブロムプロピルアクリレート、
エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコ
ールジアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレー
トなどのアクリル化合物、メタクリル酸、メチルメタク
リレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリ
レート、ターシヤリブチルメタクリレート、グリシジル
メタクリレート、エチレングリコールモノメタクリレー
ト、2−ジメチルアミノエチルメタクリレート、2−ジ
エチルアミノエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリ
レート、2−ヒドロキシ−3−メタクリルオキシプロピ
ルトリメチルアンモニウムクロリド、3−クロロ−2−
ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−エチルヘキシ
ルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリ
ルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、テ
トラヒドロフリフリルメタクリレート、エチレングリコ
ールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタ
クリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレー
ト、1,3−ブチレンジメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート、(NEWMERl) アシツドホスホオキシエチルメタクリレート、3−クロ
ロ−2−アシツドホスホオキシプロピルメタクリレート
、2−(1−アジリデイニル)エチルメタクリレート、
2−シアノエチルメタクリレート、メタクリルプロピル
スルホン酸ソーダなどのメタクリル化合物、などである
For example, styrene compounds such as sodium parastyrene sulfonate, maleic anhydride, maleic acid compounds such as dimethyl maleate, diethyl maleate, dibutyl maleate, itaconic acid, dimethyl itaconate, diethyl itaconate, dibutyl itaconate, etc. compounds, allyl compounds such as sodium allylsulfonate, methallyl compounds such as sodium methallylsulfonate, vinyl compounds such as divinylbenzene, 2-vinylpyridine, N-vinyl-2-pyrrolidone, acrylamide, N-N-butoxymethyl Acrylamide, acrylamide compounds such as N-methylol acrylamide, acrylic acid, ethyl acrylate, N-butyl acrylate, cyanoethyl acrylate, glycidyl acrylate, 2-dimethylaminoethyl acrylate, 2-diethylaminoethyl acrylate, 2,3-dibromopropyl acrylate,
Acrylic compounds such as ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, tertiary butyl methacrylate, glycidyl methacrylate, ethylene glycol monomethacrylate, 2-dimethylaminoethyl methacrylate , 2-diethylaminoethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride, 3-chloro-2-
Hydroxypropyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, stearyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene dimethacrylate, trimethylol Propane trimethacrylate, (NEWMERl) acid phosphooxyethyl methacrylate, 3-chloro-2-acid phosphooxypropyl methacrylate, 2-(1-aziridinyl) ethyl methacrylate,
These include methacrylic compounds such as 2-cyanoethyl methacrylate and sodium methacrylpropylsulfonate.

特に、パラスチレンスルホン酸ソーダ、無水マレイン酸
、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、ジビニル
ベンゼン、2−ビニルピリジン、N−ビニル−2ピロリ
ドン、アクリルアミド、N−N−ブトキシメチルアクリ
ルアミド、アクリル酸、エチルアクリレート、N−ブチ
ルアクリレート、シアノエチルアクリレート、グリシジ
ルアクリレート、2−ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、2,3−ジブロムプロピルアクリレート、エチレン
グリコールジアクリレート、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、メタクリル酸、メチルメタクリレート、ブチ
ルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、エチレ
ングリコールモノメタクリレート、2一ジメチルアミノ
エチルメタクリレート、2−ジエチルアミノエチルメタ
クリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2
−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ
−3−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウ
ムクロリド、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルメタ
クリレート、テトラヒドロフリフリルメタクリレート、
エチレングリコールジメタクリレート、アシツドホスホ
オキシエチルメタクリレート、3ークロロ−2−アシツ
ドホスホオキシプロピルメタアクリレート、2−シアノ
エチルメタクリレート、メタクリルプロピルスルホン酸
ソーダ等を挙げることができ、これらは本発明の方法に
より種種の基材に良くグラフト重合でき、優れた表面特
性を付与する。勿論本発明の単量体は上述の単量体に限
定されるものではなく、ラジカル重合が可能で、かつそ
の室温(20℃)での蒸気圧が20コ臘以下の単量体で
あればよい。本発明でいう単量体の溶液とは液状単量体
それ自身でもよく、または各種溶媒で溶液にしたもので
もよい。
In particular, sodium parastyrene sulfonate, maleic anhydride, dimethyl itaconate, diethyl itaconate, divinylbenzene, 2-vinylpyridine, N-vinyl-2-pyrrolidone, acrylamide, N-N-butoxymethylacrylamide, acrylic acid, ethyl acrylate. , N-butyl acrylate, cyanoethyl acrylate, glycidyl acrylate, 2-dimethylaminoethyl acrylate, 2,3-dibromopropyl acrylate, ethylene glycol diacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, butyl methacrylate, glycidyl methacrylate , ethylene glycol monomethacrylate, 2-dimethylaminoethyl methacrylate, 2-diethylaminoethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-dimethylaminoethyl methacrylate
-Hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate,
Examples include ethylene glycol dimethacrylate, acid phosphooxyethyl methacrylate, 3-chloro-2-acid phosphooxypropyl methacrylate, 2-cyanoethyl methacrylate, and sodium methacrylpropylsulfonate, which can be treated in various ways by the method of the present invention. It can be graft-polymerized well to the base material of , giving it excellent surface properties. Of course, the monomers of the present invention are not limited to the above-mentioned monomers, but any monomer that can undergo radical polymerization and has a vapor pressure of 20 or less at room temperature (20°C) can be used. good. The monomer solution referred to in the present invention may be the liquid monomer itself, or may be a solution made with various solvents.

ことにパラスチレンスルホン酸ソーダ、無水マレイン酸
、イタコン酸、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチ
ル、イタコン酸ジブチル、アリルスルホン酸ソーダ、メ
タリルスルホン酸ソーダ、アクリルアミド、2−ヒドロ
キシ−3−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモ
ニウムクロリド、メタクリルプロピルスルホン酸ソーダ
などの室温(20℃)において固体の単量体等は本発明
の手法によつてはじめて放電グラフト重合処理が可能と
なり、該単量体を適当な溶媒に溶解して得られる溶液を
基材表面に反応させる。かかる溶媒としては該単量体が
相溶するものを選択すべきことは当然であるが、一般に
水、メチルアルコール、エチルアルコール、N−ブチル
アルコール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフオオキサイ
ド、ベンゼン、ジメチルフオルムアミド、酢酸エチル等
が優れた溶媒であつた。勿論本発明において使用される
溶媒は上記溶媒に限定されるものではない。本発明の単
量体溶液としては単一単量体のみを含む溶液であつても
よく、また二種以上の単量体を含む溶液であつてもかま
わない。
In particular, sodium parastyrenesulfonate, maleic anhydride, itaconic acid, dimethyl itaconate, diethyl itaconate, dibutyl itaconate, sodium allylsulfonate, sodium methallylsulfonate, acrylamide, 2-hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethyl Monomers that are solid at room temperature (20°C), such as ammonium chloride and sodium methacrylpropylsulfonate, can be subjected to discharge graft polymerization for the first time using the method of the present invention, and the monomers are dissolved in an appropriate solvent. The solution obtained is reacted on the surface of the substrate. It goes without saying that such a solvent should be selected from one that is compatible with the monomers, but generally water, methyl alcohol, ethyl alcohol, N-butyl alcohol, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, tetrahydrofuran, dimethyl sulfoxide , benzene, dimethylformamide, ethyl acetate, etc. were excellent solvents. Of course, the solvents used in the present invention are not limited to the above solvents. The monomer solution of the present invention may be a solution containing only a single monomer, or may be a solution containing two or more types of monomers.

本発明はこのように液体で処理するものであり、従つて
各々の単量体からなるグラフト重合体組成比などをコン
トロールする事は容易であり、1つの大きな利点という
事ができる。
In the present invention, processing is performed using a liquid as described above, and therefore, it is easy to control the composition ratio of the graft polymer composed of each monomer, which can be said to be one major advantage.

二種以上の単量体を含む溶液に表面活性化された基材を
さらした場合、グラフト層の構造形態がどのようになつ
ているかは定かではないが、各々の単量体のもつ特性が
該基材表面へ付与され、該基材は優れた表面特性を有す
るようになる。例えば高電圧放電により表面活性化した
ポリプロピレンフイルムをアクリル酸と2−ヒドロキシ
−3−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウ
ムクロリド(80モル70:20モル%)混合溶液ある
いは該混合溶液の60重量?のメチルアルコール溶液に
ふれさせ、該単量体をグラフト重合した場合、該処理基
材は塩基性染料(例えばAstrazOnblueBG
)および酸性染料(例えばAcidOrange)に可
染となる。無水マレイン酸やマレイン酸化合物、イタコ
ン酸やイタコン酸化合物、N−ビニル−2−ピロリドン
などの単量体は単独ではグラフト重合しにくいが、他の
グラフト重合しやすい単量体との混合溶液として用いた
場合、極めてグラフト重合しやすくなる。
When a surface-activated base material is exposed to a solution containing two or more types of monomers, it is not clear what the structural form of the graft layer is, but the characteristics of each monomer are When applied to the surface of the substrate, the substrate has excellent surface properties. For example, a polypropylene film surface-activated by high-voltage discharge is prepared with a mixed solution of acrylic acid and 2-hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride (80 mol 70:20 mol %), or 60% by weight of the mixed solution? When the monomer is graft-polymerized by contacting with a methyl alcohol solution of
) and acid dyes (e.g. AcidOrange). Monomers such as maleic anhydride, maleic acid compounds, itaconic acid, itaconic acid compounds, and N-vinyl-2-pyrrolidone are difficult to graft polymerize alone, but they can be used as a mixed solution with other monomers that are easily graft polymerized. When used, graft polymerization becomes extremely easy.

また上述の例のごとく固体の単量体の溶媒として、該固
体の単量体と相溶する他の溶液状の単量体を用いる事も
可能である。
Further, as in the above-mentioned example, as a solvent for the solid monomer, it is also possible to use another monomer in the form of a solution that is compatible with the solid monomer.

一般の市販のラジカル重合可能な単量体はその保存時に
おける熱あるいは光などに起因する重合を禁止する為、
数1000Pリ以上のハイドロキノンあるいはメトキシ
ハイドロキノンなどの重合禁止剤が混入されていること
が多いが、単量体溶液として重合禁止剤が混入した市販
の単量体を用いても本発明におけるグラフト重合では重
大な問題とはならなかつた。
General commercially available radically polymerizable monomers inhibit polymerization caused by heat or light during storage, so
Polymerization inhibitors such as hydroquinone or methoxyhydroquinone of several thousand P or more are often mixed in, but even if a commercially available monomer mixed with a polymerization inhibitor is used as a monomer solution, the graft polymerization in the present invention cannot be carried out. It was not a serious problem.

例えば単量体溶液として市販のアクリル酸((株)竹内
薬品製)を用いた場合と該アクリル酸を蒸溜精製したも
のを単量体溶液として用いた場合とでは、その表面改質
層としての性能にはほとんど差異は見られなかつた。次
に本発明を遂行するため第1図に示されるような装置例
を用い、本発明の方法を説明する。
For example, when commercially available acrylic acid (manufactured by Takeuchi Pharmaceutical Co., Ltd.) is used as the monomer solution, and when the acrylic acid purified by distillation is used as the monomer solution, the surface modification layer There was almost no difference in performance. Next, the method of the present invention will be explained using an example of the apparatus shown in FIG. 1 for carrying out the present invention.

第1図の装置はプラスチツクフイルム、織物などの表面
改質を行う1装置例である。第1図に例示された装置は
基材導出室10、高電圧放電処理室11、ソ高真空室1
2、単量体室13、加熱室14、基材巻き取り室15よ
りなつている。
The apparatus shown in FIG. 1 is an example of an apparatus for surface modification of plastic films, textiles, and the like. The apparatus illustrated in FIG.
2. It consists of a monomer chamber 13, a heating chamber 14, and a base material winding chamber 15.

各室は排気管1,2,3,4,5,6を通し排気され目
的とする圧力に保持されている。本発明を実施する上で
、装置内での、特に基材が高電圧放電処理室11から単
量体室13に至る工程においてラジカル捕獲剤となる酸
素にふれる事は極めて重大な問題となる。その為各室は
排気系により十分酸素を排除する事が必要である。本発
明者らの実験によれば酸素分圧が107!LmH9以下
、望ましくは0.2mmH9以下であれば上記問題は解
決できた。また単量体室13では単量体および稀釈溶媒
の蒸発を防ぐために、ガス導入管25を通じN2,Ar
,Heなどの不活性ガスを導入し、内部を適当な圧力に
保持してもよい。基材導出室10、基材巻き取り室15
にそれぞれ設けられた導出ロール16、巻取りロール1
5は装置外へ設置し、徐々に低圧あるいは高圧になる室
をへて装置内へ基材を導入出してもよい。
Each chamber is evacuated through exhaust pipes 1, 2, 3, 4, 5, and 6 and maintained at a desired pressure. In carrying out the present invention, it is an extremely serious problem that the base material comes into contact with oxygen, which serves as a radical scavenger, in the apparatus, particularly in the process from the high voltage discharge treatment chamber 11 to the monomer chamber 13. Therefore, it is necessary to sufficiently remove oxygen from each chamber using an exhaust system. According to the inventors' experiments, the oxygen partial pressure is 107! The above problem could be solved if LmH was 9 or less, preferably 0.2 mmH9 or less. In addition, in the monomer chamber 13, in order to prevent evaporation of the monomer and diluting solvent, N2, Ar, and
, He, or other inert gas may be introduced to maintain the inside at an appropriate pressure. Base material derivation chamber 10, base material winding chamber 15
A lead-out roll 16 and a take-up roll 1 provided in the
5 may be installed outside the apparatus, and the base material may be introduced into the apparatus through a chamber whose pressure gradually becomes low or high.

導出ロール16より導出された基材は導出室10におい
て、基材間にかみこんでいた空気などを放出し、高電圧
放電処理室11において高電圧放電処理を受け表面を活
性化される。高電圧放電処理室11ではガス導入管7を
通じ、目的のガスが導入され、ガス導入管7と排気系か
らの排気管2により0.2mmH9から507!1mH
9内の目的のガス圧力に保持されている。電力は電源2
2より結合コイル21を通し二次側へ誘導され、整合回
路20で整合され電極19に印加される。電源22とし
ては種々の電源が使用可能である。例えば正弦波、三角
波、パルス波、方形波などの周期波を作り出す電源、あ
るいは間欠波を作り出す電源などが使用できる。また電
源周波数は数100ヘルツ(z)以上のものであれば安
定した放電を維持できる。電極19は種々の導電性の金
属が使用できる。例えばCu.Al.Fe.Ni.W、
炭素棒、炭素繊維などがあげられる。また、これらの金
属をガラスなどの誘電体で被覆したものは極めて優れた
電極である。長時間連続的に放電する場合は電極管内に
水または冷媒を流し、電極19の温度上昇を防ぐ方がよ
い結果を示す。電極の形状は特に限定される事なく、基
材の形状に応じ種々の形状の電極が使用できる。例えば
線棒、平板、網などである。また対向電極同志は必ずし
も同一の形状をしている必要はなく、例えば片側が棒状
で他方が網状であつてもよい。高電圧放電処理室11で
表面を活性化された基材は高真空室12を通つて単量体
室13に導入される。
The base material led out from the lead-out roll 16 is discharged from air trapped between the base materials in the lead-out chamber 10, and subjected to a high-voltage discharge treatment in the high-voltage discharge treatment chamber 11 to activate its surface. In the high voltage discharge treatment chamber 11, the target gas is introduced through the gas introduction pipe 7, and from 0.2mmH9 to 507!1mH by the gas introduction pipe 7 and the exhaust pipe 2 from the exhaust system.
The target gas pressure within 9 is maintained. Power is power supply 2
2 to the secondary side through the coupling coil 21, matched by the matching circuit 20, and applied to the electrode 19. Various power sources can be used as the power source 22. For example, a power source that generates periodic waves such as a sine wave, triangular wave, pulse wave, or square wave, or a power source that generates intermittent waves can be used. Moreover, stable discharge can be maintained if the power supply frequency is several hundred hertz (z) or higher. Various conductive metals can be used for the electrode 19. For example, Cu. Al. Fe. Ni. W,
Examples include carbon rods and carbon fibers. Further, electrodes made of these metals coated with a dielectric material such as glass are extremely excellent electrodes. When discharging continuously for a long time, it is better to flow water or a coolant into the electrode tube to prevent the temperature of the electrode 19 from rising. The shape of the electrode is not particularly limited, and electrodes of various shapes can be used depending on the shape of the base material. For example, wire rods, flat plates, nets, etc. Further, the opposing electrodes do not necessarily have to have the same shape; for example, one side may be rod-shaped and the other may be mesh-shaped. The substrate whose surface has been activated in the high voltage discharge treatment chamber 11 is introduced into the monomer chamber 13 through the high vacuum chamber 12 .

室12は単量体室13の単量体が高電圧放電処理室11
に流入するのを防ぐための室で、必ずしも不可欠のもの
ではない。単量体室13において表面活性化された基材
は容器18中の単量体液にふれ、表面に該単量体のグラ
フト重合層を形成する。また単量体溶液として加温され
たものを用いる事によりグラフト重合層の形成を促進さ
せる事ができる。次いで単量体室13を出た基材は加熱
室14中の赤外線ランプ23または紫外線ランプ23に
より、グラフト層の成長を促進させられると同時に未反
応の単量体や溶媒を揮発させられ、取り除かれる。しか
しながら該加熱室14は必ずしも不可欠のものではない
。また未反応の単量体を取り除くため室13と14の間
、あるいは室14と15の間に洗浄室をもうけてもよい
。室14までの各室で処理されグラフト層を形成された
基材は基材巻き取り室15の巻きあげロール17に巻き
あげられる。第1図に示した装置は1装置例にすぎず、
本発明を遂行する装置としてはこれに限定されるもので
はない。次に本発明の利点について列記する。
In the chamber 12, the monomer in the monomer chamber 13 is in the high voltage discharge treatment chamber 11.
A chamber to prevent water from flowing into the air, but is not necessarily essential. The surface-activated base material in the monomer chamber 13 comes into contact with the monomer liquid in the container 18, and forms a graft-polymerized layer of the monomer on the surface. Furthermore, by using a heated monomer solution, the formation of a graft polymerization layer can be promoted. Next, the base material leaving the monomer chamber 13 is heated by an infrared lamp 23 or an ultraviolet lamp 23 in a heating chamber 14 to promote the growth of the graft layer and at the same time volatilize and remove unreacted monomers and solvents. It will be done. However, the heating chamber 14 is not necessarily essential. Further, a washing chamber may be provided between chambers 13 and 14 or between chambers 14 and 15 in order to remove unreacted monomers. The substrate treated in each chamber up to chamber 14 and on which a graft layer has been formed is wound up on a winding roll 17 in a substrate winding chamber 15 . The device shown in Figure 1 is only one example of the device;
The device for carrying out the present invention is not limited to this. Next, the advantages of the present invention will be listed.

(1)上述のごとく、本発明により極めて簡易な方法で
種々の高分子表面を改質できる。
(1) As mentioned above, the present invention allows the surface of various polymers to be modified in an extremely simple manner.

(2)本発明の方法により改質された表面は改質層の剥
離や溶解流失がなく、その性能の低下がない〜 (3)本発明の方法によつて形成されたグラフト重合層
は極めて薄く、またグラフト重合層を形成する過程にお
いて基材に損傷を与える事がないので、表面を改質する
だけで、本質的な基材の特性を損う事がない。
(2) The surface modified by the method of the present invention has no peeling or dissolution of the modified layer, and there is no deterioration in its performance. (3) The graft polymerized layer formed by the method of the present invention is extremely Since it is thin and does not damage the base material during the process of forming the graft polymerization layer, the essential properties of the base material are not impaired by simply modifying the surface.

(4)本発明の方法では単量体にさらす工程において単
量体溶液を使用するので、多くの高沸点単量体や固体の
単量体を使用する事および二種以上の単量体に同時にさ
らす事が可能であり、種種の表面特性を基材に付与でき
、高圧放電グラフト重合法の応用範囲を拡大する。
(4) In the method of the present invention, a monomer solution is used in the step of exposing to monomers, so it is possible to use many high-boiling monomers or solid monomers, and to use two or more types of monomers. It is possible to expose the materials simultaneously, and various surface properties can be imparted to the substrate, expanding the range of applications of the high-pressure discharge graft polymerization method.

(5)本発明の方法では多くの単量体が使用可能であり
、目的に応じその単量体の選択ができ、用途に適した表
面改質ができる。
(5) Many monomers can be used in the method of the present invention, and the monomer can be selected depending on the purpose, allowing surface modification suitable for the purpose.

以上のごとく本発明の方法は極めて優れた利点を有して
おり、また極めて多くの単量体を利用する事ができ、単
量体の選択により種々の表面特性例えば接着性、熱融着
性、制電性(帯電防止性)、親水性、撥水性、汚れ落ち
性、防曇性、吸水性、吸湿性、染色性、耐薬品性、耐油
性、殺菌活性、選択透過性、抗凝血性などを種々の高分
子基材に付与できる。
As described above, the method of the present invention has extremely excellent advantages, and can utilize an extremely large number of monomers. Depending on the selection of monomers, various surface properties such as adhesiveness and heat-sealability can be achieved. , antistatic property (antistatic property), hydrophilicity, water repellency, stain removal property, antifogging property, water absorption property, hygroscopicity, staining property, chemical resistance, oil resistance, bactericidal activity, permselectivity, anticoagulation property etc. can be applied to various polymeric base materials.

次に実施例にて本発明を詳細に説明する。Next, the present invention will be explained in detail with reference to Examples.

実施例 1 ポリエステル繊維織布(11テトロンゝタフタ)を1m
mH9のN2ガス下で、弛張発振方式高電圧電源を用い
、180m/Hrの処理スピードで放電処理後、メタク
リルプロピルスルホン酸ソーダの50重量70水溶液に
30秒間ふれさせたのち装置外に取り出し、80℃の熱
水中で攪拌しながら2時間放置し、未反応物やホモポリ
マーを取り除いた。
Example 1 1 m of polyester fiber woven fabric (11 tetron taffeta)
After discharge treatment at a treatment speed of 180 m/Hr under N2 gas at mH9 using a relaxation oscillation type high voltage power supply, the sample was exposed to a 50% by weight 70% aqueous solution of sodium methacrylpropylsulfonate for 30 seconds, taken out from the apparatus, and The mixture was left in hot water at ℃ for 2 hours with stirring to remove unreacted substances and homopolymer.

該処理繊維織布は極めて親水性で、かつ塩基性染料(A
strazOnBlueBG)に藍色に染まり該単量体
がグラフト重合している事が同定できた。ところが未処
理ポリエステル繊維織布の場合は処理ずみポリエステル
繊維織布と同時に染色処理したが全く染まらなかつた。
また同一条件で表面活性後アクリル酸とメタクリルプロ
ピルスルホン酸の混合溶液(50モル%:50モル%)
の50重量?水溶液に30秒間ふれさせた、該単量体を
グラフト重合した該繊維は極めて親水性で、かつ塩基染
色(AstrazOnBlueBG)に単量体としてメ
タクリルプロピルスルホン酸を単独に用いた場合より濃
く染まつた。なお該単量体は粉末でかつ蒸気圧を有して
いないため、従来の放電処理後単量体蒸気にさらす方法
ではグラフト重合することは不可能である。実施例 2 ポリプロピレンフイルム(11トレフアンW)を1m1
LH9のArガス下で、13.56朋zの水晶発振方式
高電圧電源を用い放電処理後、グリシジルメタクリレー
トの5070テトラヒドロフラン溶液に1分間浸漬した
のち装置に取り出し、80℃のシクロヘキサン溶液中2
時間放置し未反応単量体およびホモポリマーを取りのぞ
いた。
The treated fiber woven fabric is extremely hydrophilic and has a basic dye (A
strazOnBlueBG), and it was possible to identify that the monomer was graft-polymerized. However, in the case of the untreated polyester fiber woven fabric, it was dyed at the same time as the treated polyester fiber woven fabric, but it was not dyed at all.
After surface activation under the same conditions, a mixed solution of acrylic acid and methacrylpropylsulfonic acid (50 mol%: 50 mol%)
50 weight? The fibers graft-polymerized with the monomer exposed to an aqueous solution for 30 seconds were extremely hydrophilic and dyed with base dyeing (AstrazOnBlueBG) more deeply than when methacrylpropylsulfonic acid was used alone as the monomer. . Note that since the monomer is a powder and has no vapor pressure, it is impossible to carry out graft polymerization using the conventional method of exposing the monomer to monomer vapor after discharge treatment. Example 2 1 ml of polypropylene film (11 Trephane W)
After discharge treatment using a crystal oscillation type high voltage power supply of 13.56 Hz under Ar gas at LH9, it was immersed in a 5070 tetrahydrofuran solution of glycidyl methacrylate for 1 minute, taken out into the apparatus, and placed in a cyclohexane solution at 80 °C.
Unreacted monomers and homopolymers were removed by standing for a period of time.

該処理フイルムは分散染料(DldnlXRedF3B
FS)で桃色に染色され、また全反射赤外吸収スペクト
ルにおいて1730cTn−1にエステルの吸収ピーク
が見られ、該単量体がグラフト重合している事が同定で
きた。なお同一条件でポリプロピレンフイルムに対し放
電処理後60℃に加熱した該単量体溶液から生成する該
単量体蒸気に20分間さらした後取出し、同様の方法で
ホモポリマー等をとりのぞいた。かくして得たフイルム
を全反射赤外吸収スベクトルで観察したところ、173
0cfn−1のエステルの吸収ピークは極めて小さく、
グラフト重合したかどうかは断定しがたかつた。実施例
3 ポリエチレンフイルムを0.6T0rr0Arガス下で
13.56MHzの水晶発振方式高電圧電源を用い、出
力電力50Wにて10秒間放電処理後、2−ビニルピロ
リドンとアクリル酸混合溶液(50モル%:50モル7
0)に2分間浸漬後装置外に取り出し、80℃の熱水中
に撹拌しながら2時間放置し、未反応単量体およびホモ
ポリマーを取りのぞいた。
The treated film was coated with a disperse dye (DldnlXRedF3B).
FS), and an ester absorption peak was observed at 1730cTn-1 in the total reflection infrared absorption spectrum, making it possible to identify that the monomer was graft polymerized. A polypropylene film was exposed to the monomer vapor generated from the monomer solution heated to 60° C. for 20 minutes under the same conditions, and then taken out, and the homopolymer etc. were removed in the same manner. When the film thus obtained was observed using a total reflection infrared absorption spectrum, it was found that 173
The absorption peak of 0cfn-1 ester is extremely small;
It was difficult to determine whether graft polymerization occurred. Example 3 A polyethylene film was subjected to a discharge treatment for 10 seconds at an output power of 50 W using a 13.56 MHz crystal oscillation type high voltage power supply under 0.6T0rr0Ar gas, and then treated with a mixed solution of 2-vinylpyrrolidone and acrylic acid (50 mol%: 50 moles 7
0) for 2 minutes, the sample was taken out of the apparatus, and left in hot water at 80°C for 2 hours with stirring to remove unreacted monomers and homopolymers.

該処理フイルムを酸性染料(AcidOrange)お
よび塩基性染料(AstrazOnBlueBG)で染
色した結果各々橙色、空色に染まつた。単量体溶液とし
て2−ビニルピロリドンのみを用い同一条件で処理した
フイルムに較べ、該処理フイルムは酸性染料により濃く
染まり、2ビニルピロリドン単独よりアクリル酸との混
合溶液を用いた方が該単量体はよくグラフト重合する事
がわかつた。また同時に染色した未処理ポリエチレンフ
イルムは両染料で全く染める事ができなかつた。なお同
一条件でポリエチレンフイルムに対し放電処理後60℃
に加熱した2−ビニルピロリドンの蒸気と室温に保持し
たアクリル酸から生成した蒸気とからなる単量体蒸気に
20分間さらした後とり出し、同様の方法で未反応単量
体などをとりのぞいた。このようにしてグラフト重合し
たポリエチレンフイルムを同様に酸性染料および塩基性
染料で染色したところ、塩基性染料のみに染まり、酸性
染料では染色できなかつた。このことから該ポリエチレ
ンフイルムはアクリル酸だけがグラフト重合しているも
のと思われる。実施例 4ポリエステルフイルム(11
ルミラ一″)を0.6m1LH9のN2−02混合ガス
(99モル%:1モル%)下で、110KHzの同調型
自励発振方式高電圧電源を用い放電処理後、アクリルア
ミドとアクリル酸混合溶液(50モル70:50モル7
0)の50重量70メチルアルコール溶液にふれさせた
後装置外に取り出し、80℃の熱水中に攪拌しながら2
時間放置し、未反応の単量体およびホモポリマーを取り
のぞいた。
The treated film was dyed with an acid dye (AcidOrange) and a basic dye (AstrazOnBlueBG), resulting in orange and sky blue dyes, respectively. Compared to a film treated under the same conditions using only 2-vinylpyrrolidone as a monomer solution, the treated film was dyed more deeply by the acid dye, and the monomer concentration was higher when using a mixed solution of 2-vinylpyrrolidone with acrylic acid than using 2-vinylpyrrolidone alone. It was found that the body undergoes graft polymerization well. Moreover, untreated polyethylene film dyed at the same time could not be dyed with either dye at all. Under the same conditions, polyethylene film was heated to 60°C after discharge treatment.
After being exposed for 20 minutes to monomer vapor consisting of 2-vinylpyrrolidone vapor heated to 2-vinylpyrrolidone and vapor generated from acrylic acid kept at room temperature, it was taken out and unreacted monomers etc. were removed in the same manner. . When the polyethylene film graft-polymerized in this manner was similarly dyed with acidic dyes and basic dyes, it was stained only with the basic dyes and could not be dyed with the acidic dyes. This suggests that only acrylic acid was graft-polymerized in the polyethylene film. Example 4 Polyester film (11
After discharging a 110KHz tuned self-oscillation type high voltage power supply under 0.6mlLH9 of N2-02 mixed gas (99mol%: 1mol%), acrylamide and acrylic acid mixed solution ( 50 moles 70:50 moles 7
After exposing it to a 50 weight 70 methyl alcohol solution of
After standing for a period of time, unreacted monomers and homopolymers were removed.

該処理フイルムは極めて親水性でかつ酸性染料および塩
基性染料で染色できた。単量体溶液としてアクリルアミ
ドの50重量70を用いた場合は酸性染料のみに染まる
。また同時に染色した未処理ポリエステルフイルムは両
染料に全く染まらなかつた。なおアクリルアミドは固体
であり、従来の単量体蒸気として供給する方法ではグラ
フト重合できない。実施例 5 ポリエステルフイルム(11ルミラ一11)を0.4m
mH9のN2ガス下で、30KHzのパルス発振型高電
圧電源を用い放電処理後、沃化メチルとジメチルアミノ
エチルメタクリレートから生成した4級アミン化ジメチ
ルアミノエチルメタクリレートの結晶とアクリル酸の混
合溶液(10モル70:90モル70)の50重量70
のメチルアルコール溶液にふれさせたのち、80℃の熱
水中に攪拌しながら2時間放置し、未反応単量体および
ホモポリマーを取り除いた。
The treated film was extremely hydrophilic and could be dyed with acidic and basic dyes. When 50% by weight of acrylamide is used as the monomer solution, only the acidic dye dyes. Moreover, untreated polyester film dyed at the same time was not dyed by either dye at all. Note that acrylamide is a solid and cannot be graft-polymerized by the conventional method of supplying it as monomer vapor. Example 5 0.4 m of polyester film (11 Lumira-11)
After discharge treatment using a 30 KHz pulse oscillation type high voltage power supply under N2 gas at mH9, a mixed solution of crystals of quaternary aminated dimethylaminoethyl methacrylate produced from methyl iodide and dimethylaminoethyl methacrylate and acrylic acid (10 Mol 70: 50 weight 70 of 90 mol 70)
After being exposed to a methyl alcohol solution, the mixture was left in hot water at 80°C for 2 hours with stirring to remove unreacted monomers and homopolymers.

該処理フイルムは極めて親水性でかつ酸性染料および塩
基性染料で染色できた。単量体溶液として4級アミン化
ジメチルアミノエチルメタクリレートの50重量?メチ
ルアルコール溶液を用いた場合は、処理フイルムは親水
性で、かつ酸性染料で染色できたが、塩基性染料には染
まらなかつた。また単量体溶液としてジメチルアミノエ
チルメ、タクリレートを用いた場合は、撥水性でかつ酸
性染料のみに染まつた。未処理ポリエステルフイルムは
両染料に全く染まらなかつた。実施例 6メチルメタア
クリレート樹脂板(8トーレグラスl)を1m71LH
9のArガス下で13.56MHzの水晶発振方式高電
圧電源を用い放電処理後、2ヒドロキン一3−メタクリ
ルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライドC
ブレンマQft(力日本油脂製)の50重量?メチルア
ルコール溶液にふれさせた後装置外に取り出し、8『C
の熱水中に攪拌しながら2時間放置し、未反応の単量体
およびホモポリマーを取りのぞいた。
The treated film was extremely hydrophilic and could be dyed with acidic and basic dyes. 50 weight of quaternary aminated dimethylaminoethyl methacrylate as monomer solution? When a methyl alcohol solution was used, the treated film was hydrophilic and could be dyed with acidic dyes, but not with basic dyes. Furthermore, when dimethylaminoethylmethacrylate was used as the monomer solution, it was water repellent and stained only with acid dyes. Untreated polyester film was completely unstained by both dyes. Example 6 Methyl methacrylate resin plate (8 Torreglass 1) 1m71LH
After discharge treatment using a 13.56 MHz crystal oscillation type high voltage power supply under Ar gas of 9, 2-hydroquine-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride C
50 weight of Bremma Qft (manufactured by Nihon Yushi)? After exposing it to methyl alcohol solution, take it out of the device and heat it to 8'C.
The mixture was left in hot water for 2 hours with stirring to remove unreacted monomers and homopolymers.

該処理プラスチツク板は極めて親水性でかつ酸性染料に
て染色する事ができた。未処理メチルメタアクリレート
板は撥水性でかつ酸性染料では全く染色できなかつた。
なお2−ヒドロキシ−3−メタクリルオキシプロピルト
リメチルアンモニウムクロライドは固体であり、従来の
単量体蒸気として供給する方法ではグラフト重合できな
い。実施例 7 ポリプロピレンフイルム(Wlトレフアン1)を1mm
H9の空気下で、10KHz(7)CR発振高電圧電源
を用い放電処理後、アクリル酸溶液に20秒間浸漬後装
置外へ取り出し、80℃の熱水中に2時間攪拌しながら
放置し未反応単量体およびホモポリマーを取りのぞいた
The treated plastic board was extremely hydrophilic and could be dyed with acid dyes. The untreated methyl methacrylate board was water repellent and could not be dyed at all with acid dyes.
Note that 2-hydroxy-3-methacryloxypropyltrimethylammonium chloride is a solid and cannot be graft-polymerized by the conventional method of supplying it as monomer vapor. Example 7 Polypropylene film (Wl Trefan 1) 1 mm thick
After discharge treatment using a 10 KHz (7) CR oscillating high voltage power supply under H9 air, the sample was immersed in an acrylic acid solution for 20 seconds, taken out of the apparatus, and left in hot water at 80°C for 2 hours with stirring to ensure that no reaction occurred. Monomers and homopolymers were removed.

該処理フイルムは塩基性染料で染色できた。同一条件で
放電処理後30℃で生成したアクリル酸蒸気にさらした
処理フイルムは、アクリル酸溶液にさらした該処理フイ
ルムと同程度の濃度に塩基性染料で染色するには4分間
アクリル酸蒸気にさらす必要があつた。また未処理ポリ
プロピレンフイルムは塩基性染料に全く染色できなかつ
た。実施例 8 絹織布を0.4m77!Hgのアルゴンガス下で110
KHzの同調型自励発振方式の高電圧電源を用い、放電
処理後沃化メチルとジエチルアミノエチルメタアクリレ
ートから生成した4級アミン化ジメチルアミノエチルメ
タクリレートの結晶とアクリル酸の混合溶媒(10モル
70:90モル70)の50重量?のメチルアルコール
溶液にふれさせたのち、80℃の熱水中に攪拌しながら
2時間放置し、未反応単量体およびホモポリマーを取り
除いた。
The treated film could be dyed with basic dyes. A treated film exposed to acrylic acid vapor generated at 30°C after discharge treatment under the same conditions should be exposed to acrylic acid vapor for 4 minutes to dye with a basic dye to the same concentration as the treated film exposed to an acrylic acid solution. I needed to expose it. Furthermore, untreated polypropylene film could not be dyed with basic dyes at all. Example 8 Silk woven fabric 0.4m77! Hg under argon gas 110
Using a KHz tuned self-oscillation high voltage power supply, a mixed solvent of acrylic acid and crystals of quaternary aminated dimethylaminoethyl methacrylate produced from methyl iodide and diethylaminoethyl methacrylate after discharge treatment (10 mol 70: 50 weight of 90 moles 70)? After being exposed to a methyl alcohol solution, the mixture was left in hot water at 80°C for 2 hours with stirring to remove unreacted monomers and homopolymers.

該処理布の制電性能をElectrOstaticpa
peranalyzerMODELsp−428(川口
電機製作所製)を用い調べた。該処理布および未処理布
に5秒間−6Kのコロナチヤージを行ない、その時の布
表面の帯電圧およびコロナチヤージを停止後10秒後の
帯電圧をしらべたところ、表1の結果を得た。表1のご
とく未処理布はほとんど制電性がないのに対し処理布は
優れた制電性が付与されている。
The antistatic performance of the treated fabric was evaluated using ElectrOstaticpa.
The examination was conducted using peranalyzer MODEL sp-428 (manufactured by Kawaguchi Electric Seisakusho). The treated cloth and the untreated cloth were corona charged at -6K for 5 seconds, and the charged voltage on the cloth surface at that time and the charged voltage 10 seconds after the corona charge was stopped were examined, and the results shown in Table 1 were obtained. As shown in Table 1, the untreated fabric has almost no antistatic property, whereas the treated fabric has excellent antistatic properties.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明を実施するための1装置例の説明図であ
る。 1,2,3,4,5,6・・・・・・排気管、7,25
・・・・・・ガス導入管、8,9・・・・・・単量体溶
液導入管および導出管、10・・・・・・基材導出室、
11・・・・・・高電圧放電処理室、12・・・・・・
高真空室、13・・・・・・単量体室、14・・・・・
・加熱室、15・・・・・・基材巻きとり室、16,1
7・・・・・・基材導出ロールおよび巻き取りロール、
18・・・・・・単量体溶液保持容器、19・・・・・
・放電電極、20・・・・・・整合回路、21・・・・
・・結合コイル、22・・・・・・高電圧電源、23・
・・・・・赤外線ランプあるいは紫外線ランプ、24・
・・・・・赤外線ランプあるいは紫外線ランプ用電源。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an example of an apparatus for implementing the present invention. 1, 2, 3, 4, 5, 6... Exhaust pipe, 7, 25
......Gas inlet pipe, 8,9... Monomer solution introduction pipe and outlet pipe, 10...Base material outlet chamber,
11... High voltage discharge treatment chamber, 12...
High vacuum chamber, 13... Monomer chamber, 14...
・Heating chamber, 15...Base material winding chamber, 16,1
7...Base material lead-out roll and take-up roll,
18... Monomer solution holding container, 19...
・Discharge electrode, 20... Matching circuit, 21...
...Coupling coil, 22...High voltage power supply, 23.
...Infrared lamp or ultraviolet lamp, 24.
...Power source for infrared lamps or ultraviolet lamps.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 天然高分子、合成高分子等の単独高分子またはこれ
らの混合体からなる基材の表面を高電圧放電下にさらし
た後、大気にさらすことなく該基材を一種または二種以
上のラジカル重合が可能で、かつ20℃における蒸気圧
が20mmHg以下の単量体からなる液体にさらし、該
基材表面に該単量体のクラフト重合層を形成することを
特徴とする表面改質法。
1 After exposing the surface of a base material made of a single polymer such as a natural polymer or a synthetic polymer or a mixture thereof to a high voltage discharge, the base material is exposed to one or more types of radicals without being exposed to the atmosphere. A surface modification method comprising exposing a substrate to a liquid consisting of a monomer that can be polymerized and having a vapor pressure of 20 mmHg or less at 20° C. to form a craft polymerized layer of the monomer on the surface of the substrate.
JP51013160A 1976-02-12 1976-02-12 Surface modification method Expired JPS597725B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51013160A JPS597725B2 (en) 1976-02-12 1976-02-12 Surface modification method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51013160A JPS597725B2 (en) 1976-02-12 1976-02-12 Surface modification method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5298063A JPS5298063A (en) 1977-08-17
JPS597725B2 true JPS597725B2 (en) 1984-02-20

Family

ID=11825408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51013160A Expired JPS597725B2 (en) 1976-02-12 1976-02-12 Surface modification method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS597725B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6031937B2 (en) * 1982-01-06 1985-07-25 株式会社山東鉄工所 Continuous low-temperature plasma polymerization treatment equipment for fabrics
JPS59152913A (en) * 1983-02-21 1984-08-31 Yoshito Ikada Surface modification of polymeric material
JPH0718098B2 (en) * 1986-07-29 1995-03-01 三井石油化学工業株式会社 Dyeing method of stretched material
JPS63105181A (en) * 1986-10-20 1988-05-10 東レ株式会社 Modification of synthetic fiber
WO2017026428A1 (en) * 2015-08-07 2017-02-16 デクセリアルズ株式会社 Insulated coated carbon fiber, method for manufacturing insulated coated carbon fiber, carbon-fiber-containing composition, and heat-conducting sheet
JP6246242B2 (en) * 2015-08-07 2017-12-13 デクセリアルズ株式会社 Insulation-coated carbon fiber, method for producing insulation-coated carbon fiber, carbon fiber-containing composition, and heat conductive sheet

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5298063A (en) 1977-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2197945B1 (en) Hydrophilic porous substrates
US4267202A (en) Method for modifying the surface properties of polymer substrates
CN106268370B (en) Low-temperature plasma hydrophilic modification and aging modification treatment method of polytetrafluoroethylene membrane
US3565780A (en) Process for the preparation of graft copolymers using repetitive irradiation and contacting steps
CN105727753A (en) Method for surface hydrophilic modification of polytetrafluoroethylene hollow fiber membrane
CN1449302A (en) Modified polymer having improved properties and process for manufacturing same
JPS597725B2 (en) Surface modification method
CN1294189C (en) Reaction liquid for modifying polymer film and modifying method
JPH041774B2 (en)
JPS5933132B2 (en) Surface modification method
JPH05295656A (en) Production of coated fabric
JPH06169755A (en) Porous hollow fiber membrane for cell culture
US3709718A (en) Graft polymerization products and processes
JPS603334B2 (en) Polymer base material with fluorinated surface
JPS63210143A (en) Production of polymeric composite material
JPH0742342B2 (en) Hydrophilized film
JPS59160504A (en) Hydrophilic separating membrane and its production
JPS62193604A (en) Production of membrane responsive to external stimulation by graft polymerization
JPS59152913A (en) Surface modification of polymeric material
JPH06154784A (en) Method for producing porous body for diffuser plate
JPH11165052A (en) Semipermeable membrane and method for producing the same
JPH0413368B2 (en)
KR890003550B1 (en) Method for improving surface of plastic
JPH0613610B2 (en) Method for producing crown ether polymer
JPH09296368A (en) Hydrophilic porous fluorofiber sheet and method for producing the same