JPH0124812B2 - - Google Patents
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- JPH0124812B2 JPH0124812B2 JP17173580A JP17173580A JPH0124812B2 JP H0124812 B2 JPH0124812 B2 JP H0124812B2 JP 17173580 A JP17173580 A JP 17173580A JP 17173580 A JP17173580 A JP 17173580A JP H0124812 B2 JPH0124812 B2 JP H0124812B2
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- hexadiene
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Description
本発明は、塗装性、印刷性、接着性等の表面特
性に優れた熱可塑性合成樹脂製成形物の製造方法
に関する。更に詳しくは、炭素数2〜12のα−オ
レフイン(エチレンを含む)から選ばれた少くと
も一種と、次の式()で表わされる1,4−ジ
エン類
(ここで、R1は炭素数8以下のアルキル基、
R2およびR3は水素原子または炭素数8以下のア
ルキル基をそれぞれ表わす。)の少くとも一種を
共重合して得られる不飽和共重合体を含有する樹
脂を成形し、得られた成形体の表面をオゾンで処
理して、接着性、塗装性、印刷性、帯電防止性な
どの優れた成形体を製造する方法に関する。
1 背景
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−1−ブ
テン、ポリ−4−メチル−1−ペンテンなどのポ
リオレフイン系樹脂は製造が容易であり、成形
性、感触、包装性、絶縁性、耐水性、耐薬品性、
機械的強度等に優れているために非常に広い分野
にわたつて用いられていることは周知の通りであ
る。
例えば、各種包装用フイルム、電線被覆材料、
他材料との積層材料、パイプや容器、自動車部
品、板材等の型物成形品等広い分野にわたつて使
用されているが、これらポリオレフイン系樹脂は
飽和炭化水素であるところから、接着性、塗装
性、印刷性など主として極性基を必要とする表面
の諸性質において著るしく劣つており、大きな欠
点として指摘されている。
ポリオレフイン系樹脂のこの欠点を補うため
に、従来から多くの試みがなされてきている。例
えば、溶剤処理、火焔処理、硫酸−クロム酸混液
処理、コロナ放電処理等の表面改質処理が行われ
ている。しかしながら、これらの方法において
は、充分な効果が得られない(溶剤処理)、処理
条件の設定が難かしく、製品の変形が危惧される
ばかりでなく、複雑な形状の成型物では改質効果
に不均一性がある(火焔処理)、強酸性で装置の
腐蝕がはなはだしく、また、排液の処理が著るし
く困難である(硫酸−クロム酸混液処理)、成形
品の形態に制限があるばかりでなく、効果の持続
性に乏しい(コロナ放電処理)などの欠点があ
り、どのような成形品にも適用し得る満足な処理
方法とは云い難い。
天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエ
ンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エ
チレン−プロピレン−非共役ジエン共重合ゴム
(EPDM)などの不飽和ゴム、アクリロニトリル
−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂、メタクリ
ル酸メチル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂
等の共役ジエンをコモノマーとする不飽和樹脂等
では、分子内の炭素−炭素二重結合の反応性を利
用した各種の改質が知られており、例えば過酸化
水素と塩酸によるEPDMの酸化(特開昭54−
45395)、過マンガン酸カリウムによるEPDMの
酸化(米国特許第4152276)などがある(ただし
表面改質ではない)。
しかしながら、従来公知の不飽和ゴムまたは不
飽和樹脂は、
(1) モノマーに共役ジエンを用いた場合、主鎖に
C=C結合があるかまたは主鎖の第3級炭
素原子がアリル位となつているところから、熱
安定性、耐候性、耐オゾン性等において劣る。
(2) ポリオレフイン系樹脂との相溶性が悪く、
(i) 実質的にブレンドできない場合がある。
(ii) ブレンドできたとしてもブレンド成形物の
表面に均一にC=Cが出ない。
(iii) ポリオレフイン系樹脂とのブレンド物の機械
的特性を保持することができない。
(3) ポリオレフイン系樹脂と特に相溶性がよく、
コモノマーが非共役ジエンであるEPDMを選
んでブレンドしても、ポリオレフイン系樹脂の
有する剛性の大きな低下は避けられない。
などのために、公知技術をポリオレフイン系樹脂
と従来公知の不飽和重合体とのブレンド物の表面
処理に適用しても充分な効果が得られないことが
あるばかりでなく、ポリオレフインの多くの特
徴、例えば、熱安定性、耐オゾン性、耐候性、成
形性、機械的特性などが犠牲になるという欠点が
あつた。
2 目的および課題
ポリオレフイン系樹脂の表面改質に関する前述
の現状に鑑み、いかなる成形品にも効果的に温和
な条件で処理することができる表面処理方法につ
いて鋭意研究を重ねた結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、炭素数2〜12のα−オレ
フイン(エチレンを含む)から選ばれた少くとも
一種と、次の式()で表わされる1,4−ジエ
ン類
(ここで、R1は炭素数8以下のアルキル基、
R2およびR3は水素原子または炭素数8以下のア
ルキル基をそれぞれ表わす)の少くとも一種を共
重合して得られる不飽和共重合体を含有する樹脂
を成形し、得られた成形体の表面をオゾンで処理
することを特徴とする表面処理物の製造方法であ
り、接着性、塗装性、印刷性、帯電防止性など表
面特性の優れたポリオレフイン系成形体を提供す
るものである。
3 具体的説明
(1) 不飽和共重合体
本発明で用いる不飽和共重合体(以下、共重合
体Aと呼称する)とは、炭素数2〜12のα−オレ
フインの少くとも一種と、前記式()で表わさ
れる特定の1,4−ジエン類の少くとも一種との
共重合体からなる樹脂状物である。こゝで「樹
脂」とは室温における初期弾性率が100〜100000
Kgf/cm2、好ましくは500〜80000Kgf/cm2、さら
に好ましくは1000〜50000Kgf/cm2である共重合
体を意味する。
共重合体Aの構成モノマーである炭素数2〜12
のα−オレフインの例としては、エチレン、プロ
ピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセ
ン、1−オクテン、3−メチル−1−ブテン、3
−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペン
テン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4,4−
ジメチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ヘキ
セン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメ
チル−1−ヘキセン、5−メチル−1−ヘキセ
ン、アリルシクロペンタン、アリルシクロヘキサ
ン、スチレン、アリルベンゼン、3−シクロヘキ
シル−1−ブテン、ビニルシクロプロパン、ビニ
ルシクロヘキサン、2−ビニルビシクロ〔2,
2,1〕−ヘプタンなどを挙げることができる。
これらのうち好ましい例としては、エチレン、プ
ロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキ
セン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1
−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メ
チル−1−ヘキセン、スチレンなどを挙げること
ができ、特にプロピレンン、1−ブテン、3−メ
チル−1−ブテン、および4−メチル−1−ペン
テンが好ましい。これらのα−オレフインは一種
でもよく、また、共重合体Aが前記樹脂状物以外
のものにならない限り二種以上用いてもさしつか
えない。二種以上のα−オレフインを用いる場合
は該α−オレフインが共重合体A中にランダムに
分布していてもよく、あるいはブロツク的に分布
していてもよい。
共重合体Aのも一つの構成モノマーである前記
式()で表わされる1,4−ジエン類の例とし
ては、1,4−ヘキサジエン、1,4−ヘプタジ
エン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−
メチル−1,4−ヘキサジエン、4−エチル−
1,4−ヘキサジエン、4,5−ジメチル−1,
4−ヘキサジエン、4−メチル−1,4−ヘペタ
ジエン、4−エチル−1,4−ヘプタジエン、5
−メチル−1,4−ヘプタジエン、4−エチル−
1,4−オクタジエン、5−メチル−1,4−オ
クタジエン、4−n−プロピル−1,4−デカジ
エンなどを挙げることができる。これらの中でも
好ましい1,4−ジエン類は、1,4−ヘキサジ
エン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン5−メ
チル−1,4−ヘキサジエンであり、特に好まし
くは4−メチル−1,4−ヘキサジエン類および
5−メチル−1,4−ヘキサジエンである。これ
らの1,4−ジエン類は一種でもよく、二種以上
を用いてもよく、そのような好適な例としては、
4−メチル−1,4−ヘキサジエンと5−メチル
−1,4−ヘキサジエンの併用(95:5〜5:
95)を挙げることができる。
共重合体Aはα−オレフイン重合用チーグラ
ー・ナツタ触媒、特にα−オレフインの結晶性重
合体製造用触媒を用いて、上記のα−オレフイン
と1,4−ジエン類とを、α−オレフイン重合体
の製造と同様の方法・装置を用いて共重合するこ
とによつて製造することができる。
このような製造法の例としては、例えば、特開
昭55−165907、同56−30414、同56−30413、同56
−36508、同56−55409などの記載例を挙げること
ができる。
共重合体Aに含まれるモノマー種の数および各
モノマー種の分布に関しては、共重合体Aが前記
定義で述べた通り、樹脂状物以外のものにならな
い限り特に制限は無い。共重合体Aの分子構造的
見地からの好ましい型を例示すると次の通りであ
る。
(イ) 一種または二種以上のα−オレフインと一
種または二種以上の1,4−ジエン類とのラ
ンダム共重合体。
(ロ) 一種または二種以上のα−オレフイン重合
ブロツクと、一種または二種以上のα−オレ
フインと一種または二種以上の1,4−ジエ
ン類とのランダム共重合ブロツクとからなる
ブロツク共重合体(α−オレフイン重合ブロ
ツクのα−オレフインの種類は、ランダム共
重合ブロツクのα−オレフインのそれらと同
じであつても、異つていてもよい)。
(ハ) 一種または二種以上のα−オレフインと一
種または二種以上の1,4−ジエン類とのラ
ンダム共重合ブロツク(ブロツクa)と、α
−オレフインと1,4−ジエン類とのランダ
ム共重合ブロツク(ブロツクb)であつて、
このブロツクbに含まれるα−オレフインの
種類、数、および量比、また1,4−ジエン
類の種類、数、および量比のうち少くとも一
つがブロツクaと異るブロツクとからなるブ
ロツク共重合体。
これらの共重合体Aの具体的な好ましい例とし
ては、エチレンと1,4−ヘキサジエンとのラン
ダム共重合体、エチレンと4−メチル−1,4−
ヘキサジエンとのランダム共重合体、エチレンと
5−メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム
共重合体、エチレンと4−メチル−1,4−ヘキ
サジエンおよび5−メチル−1,4−ヘキサジエ
ンとのランダム共重合体、プロピレンと1,4−
ヘキサジエンとのランダム共重合体、プロピレン
と4−メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダ
ム共重合体、プロピレンと5−メチル−1,4−
ヘキサジエンとのランダム共重合体、プロピレン
と4−メチル−1,4−ヘキサジエンおよび5−
メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重
合体、エチレンとプロピレンおよび1,4−ヘキ
サジエンとのランダム共重合体、プロピレンとエ
チレンと4−メチル−1,4−ヘキサジエンおよ
び5−メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダ
ム共重合体、1−ブテンと4−メチル−1,4−
ヘキサジエンとのランダム共重合体、1−ブテン
と4−メチル−1,4−ヘキサジエンおよび5−
メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重
合体、3−メチル−1−ブテンと4−メチル−
1,4−ヘキサジエンおよび5−メチル−1,4
−ヘキサジエンとのランダム共重合体、4−メチ
ル−1−ペンテンと4−メチル−1,4−ヘキサ
ジエンおよび5−メチル−1,4−ヘキサジエン
とのランダム共重合体、エチレン単独重合ブロツ
クおよびエチレンと1,4−ヘキサジエンとのラ
ンダム共重合ブロツクとからなるブロツク共重合
体、エチレン単独重合ブロツクおよびエチレンと
4−メチル−1,4−ヘキサジエンならびに5−
メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重
合ブロツクとからなるブロツク共重合体、プロピ
レンの単独重合ブロツクおよびプロピレンと4−
メチル−1,4−ヘキサジエンならびに5−メチ
ル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重合ブ
ロツクとからなるブロツク共重合体、プロピレン
とエチレンとのランダム共重合ブロツクおよびプ
ロピレンとエチレンと4−メチル−1,4−ヘキ
サジエンならびに5−メチル−1,4−ヘキサジ
エンとのランダム共重合ブロツクとからなるブロ
ツク共重合体、プロピレンの単独重合ブロツクお
よびエチレンと1,4−ヘキサジエンとのランダ
ム共重合ブロツクとからなるブロツク共重合体、
プロピレンの単独重合ブロツクおよびエチレンと
4−メチル−1,4−ヘキサジエンならびに5−
メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重
合ブロツクとからなるブロツク共重合体、エチレ
ンの単独重合ブロツクおよびブロピレンと1,4
−ヘキサジエンとのランダム共重合ブロツクとか
らなるブロツク共重合体、エチレンの単独重合ブ
ロツクおよびプロピレンと4−メチル−1,4−
ヘキサジエンならびに5−メチル−1,4−ヘキ
サジエンとのランダム共重合ブロツクとからなる
ブロツク共重合体、1−ブテンの単独重合ブロツ
クおよび1−ブテンと4−メチル−1,4−ヘキ
サジエンならびに5−メチル−1,4−ヘキサジ
エンとのランダム共重合ブロツクとからなるブロ
ツク共重合体、4−メチル−1−ペンテンの単独
重合ブロツクおよび4−メチル−1−ペンテンと
4−メチル−1,4−ヘキサジエンならびに5−
メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重
合ブロツクとからなるブロツク共重合体、エチレ
ンと1,4−ヘキサジエンとのランダム共重合ブ
ロツクおよびプロピレンと1,4−ヘキサジエン
とのランダム共重合ブロツクとからなるブロツク
共重合体、エチレンと4−メチル−1,4−ヘキ
サジエンならびに5−メチル−1,4−ヘキサジ
エンとのランダム共重合ブロツクおよびプロピレ
ンと4−メチル−1,4−ヘキサジエンならびに
5−メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム
共重合ブロツクとからなるブロツク共重合体、プ
ロピレンと4−メチル−1,4−ヘキサジエンな
らびに5−メチル−1,4−ヘキサジエンとのラ
ンダム共重合ブロツクおよびプロピレンとエチレ
ンと4−メチル−1,4−ヘキサジエンならびに
5−メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム
共重合ブロツクとからなるブロツク共重合体、プ
ロピレンと4−メチル−1,4−ヘキサジエンな
らびに5−メチル−1,4−ヘキサジエンとのラ
ンダム共重合ブロツク、プロピレンとエチレンと
4−メチル−1,4−ヘキサジエンならびに5−
メチル−1,4−ヘキサジエンとのランダム共重
合ブロツク、およびエチレンと4−メチル−1,
4−ヘキサジエンならびに5−メチル−1,4−
ヘキサジエンとのランダム共重合ブロツクとから
なるブロツク共重合体、エチレンと4−メチル−
1,4−ヘキサジエンならびに5−メチル−1,
4−ヘキサジエンとのランダム共重合ブロツクお
よびエチレンとプロピレンと4−メチル−1,4
−ヘキサジエンならびに5−メチル−1,4−ヘ
キサジエンとのランダム共重合ブロツクとからな
るブロツク共重合体などを挙げることができる。
こゝで、「ブロツク共重合体」とは次のような
共重合体を意味する。例えば、「モノマーAの単
独重合ブロツクおよびモノマーAとモノマーBと
のランダム共重合ブロツクとからなるブロツク共
重合体」とは、モノマーAの単独重合ブロツク
と、モノマーAとモノマーBとのランダム共重合
ブロツクとが化学的に結合してA〜A−
ABAAABABAAAのような形になつているもの
が全組成を構成しているものの他に、このような
モノマーAの単独重合ブロツクと、モノマーAと
モノマーBとのランダム共重合ブロツクとが化学
的結合している共重合体を含み、かつ、モノマー
Aの単独重合体やモノマーAとモノマーBとのラ
ンダム共重合体等も混合物として含んだものをも
意味する。
同様に、「重合ブロツクaと、重合ブロツクb
とからなるブロツク共重合体」とは、重合ブロツ
クaと重合ブロツクbとが化学的に結合している
ものが全組成を構成しているものの他に、重合ブ
ロツクaと重合ブロツクbとが化学的に結合した
共重合体を含み、かつ、重合ブロツクaのみから
なる重合体や重合ブロツクbのみからなる重合体
も混合物として含んだものをも意味し、チーグラ
ー・ナツタ触媒を用いて合成された、いわゆる
「ブロツク共重合体」と同じ意味である。
共重合体Aに含まれる1,4−ジエン類の量は
50モル%未満、通常0.1〜30モル%である。共重
合体Aが先に定義した樹脂状物以外のものになら
ないこと、共重合体Aの生産性ならびに製造コス
ト、および共重合体Aと次に述べるポリオレフイ
ンとの組成物が本発明の目的に沿うものであるこ
とを考慮に入れると、共重合体A中の1,4−ジ
エン類含量は好ましくは0.5〜20モル%、特に1.0
〜15モル%が好ましい。
共重合体Aの分子量は、共重合体Aまたは共重
合体Aとポリオレフインとの組成物が成形可能で
ある限り特に制限なく、メルトインデツクスが
0.001〜1000g/10分程度、好ましくは0.01〜
500g/10分特に0.05〜200g/10分に相当する分子
量であるのが普通である。
このような共重合体Aの中でも、共単量体とし
て4−メチル−1,4−ヘキサジエンおよび5−
メチル−1,4−ヘキサジエンを併用して得られ
る不飽和共重合体、エチレンの単独重合ブロツク
およびエチレンと1,4−ヘキサジエンとのラン
ダム共重合体ブロツクとからなるブロツク共重合
体、プロピレンの単独重合ブロツクおよびエチレ
ンと1,4−ヘキサジエンとのランダム共重合ブ
ロツクとからなるブロツク共重合体が特に好まし
く、とりわけ、共単量体として、4−メチル−
1,4−ヘキサジエンおよび5−メチル−1,4
−ヘキサジエンを併用して得られる不飽和共重合
体が好ましい。
(2) 不飽和共重合体樹脂
本発明においては、前述の共重合体Aを含有す
る樹脂が成形に供される。
共重合体Aを含有する樹脂とは、共重合体Aの
単独樹脂状物及び共重合体Aと炭素数2〜12のα
−オレフイン(エチレンを含む)から選ばれた少
くとも一種を重合させて得られるオレフイン系重
合体(以下重合体Bと呼ぶ)との混合物をいい、
これ等をまた不飽和共重合体樹脂とも総称する。
この重合体Bには、α−オレフインの他に、α
−オレフインまたはその重合体樹脂と共重合可能
なビニルモノマー、例えば、塩化ビニルないしビ
ニリデン、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸
エステル、メタクリル酸、メタリクル酸エステ
ル、アクリロニトリル、無水マレイン酸、ビニル
トリメトキシシランなどが共重合体の形で30重量
%以下含まれていてもよい。
こゝでの「共重合体の形」とは、ブロツク、ラ
ンダム、グラフトまたはこれらの併合された形で
の共重合体を云う。
また、「樹脂状物」および「α−オレフイン」
とは共重合体Aの項で述べたものと同意義のもの
である。
重合体Bの好ましい例を挙げると、エチレン系
重合体(低密度から高密度までを含む)、プロピ
レン系重合体、1−ブテン系重合体、1−ペンテ
ン系重合体、3−メチル−1−ブテン系重合体、
3−メチル−1−ペンテン系重合体、4−メチル
−1−ペンテン系重合体、3−メチル−1−ヘキ
セン系重合体、スチレン系重合体などである。こ
れらのうち特に好ましいのは、エチレン系重合
体、プロピレン系重合体、1−ブテン系重合体、
4−メチル−1−ペンテン系重合体である。
共重合体Aと重合体Bとを混合して本発明の成
形に供することができる。この場合、共重合体A
と重合体Bとの組成比は、共重合体Aに含まれる
1,4−ジエン類に基づく側鎖不飽和基が存在す
れば、本発明の目的を達成し得るが、品質バラン
ス等効果の点を考慮すれば、一般に共重合体Aを
1〜99重量%、重合体Bを99〜1重量%混合すべ
きである。好ましくは該組成物100g中の1,4
−ジエン類の含量が0.002〜0.4モル、特に好まし
くは0.01〜0.3モルの範囲になるように配合する。
これらの配合型の不飽和共重合体樹脂の例とし
ては、例えば特開昭57−44639記載の組成物を挙
げることができる。
(3) 添加成分
本発明の不飽和共重合体樹脂は必須成分である
共重合体A、または共重合体Aおよび重合体Bの
他に、シリカ、マイカ、タルク、炭酸カルシウ
ム、カーボンブラツク、ガラス繊維、ガラス小
球、炭素繊維、石こう、クレー、水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム、酸化チタン等の無機
フイラー、顔料、ポリアミド、ポリエステル、ポ
リカーボネート、ポリエチレンテレフタレート等
のオレフイン重合体以外の熱可塑性樹脂、フエノ
ール系、イオウ系、リン系等の酸化防止剤、紫外
線吸収剤、帯電防止剤などの各種安定剤等が含ま
れていても勿論さしつかえない。
(4) 表面処理
本発明の表面処理された成形物の製造方法は、
前記不飽和共重合体樹脂成形物の表面をオゾンで
処理することを特徴とする。
オゾンは、酸素または酸素含有気体を公知のオ
ゾン発生器に通して容易に製造することができ
る。オゾンの原料としては、酸素、または空気、
酸素とチツソ、ヘリウム、アルゴンなどの不活性
気体との混合気体など酸素含有気体を用いること
ができるが、酸素および空気が好んで用いられ
る。オゾン発生器としては、コロナ放電、グロー
放電、アーク放電、無声放電などの放電現象を応
用した装置が好んで用いられ、中でも無声放電現
象を応用した装置が特に好んで用いられる。
不飽和共重合体樹脂成形物の表面をオゾンで処
理する方法としては特に制限はなく、オゾン含有
気体を直接不飽和共重合体樹脂成形物の表面と接
触させる方法、オゾン含有気体を水、メタノー
ル、エタノールなどのアルコール類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチルなどのエステル類、アセトンなど
のケトン類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ランなどのエーテル類、ヘキサン、ヘプタンなど
の炭化水素類、ジクロルメタン、クロロホルム、
四塩化炭素、1,2−ジクロルエタン、などのハ
ロゲン化炭化水素類等の液体媒体中に通して得ら
れるオゾン含有液体中に、不飽和共重合体樹脂成
形物を浸漬する方法、前記オゾン含有液体を不飽
和共重合体樹脂成形物の表面に噴霧ないしは塗布
する方法など全て本発明に用いることができる
が、中でもオゾン含有液体を直接不飽和共重合体
樹脂成形物の表面と接触させる方法が、表面処理
後の洗浄、乾燥等の工程を省略でき、好んで用い
られる。
処理温度および処理時間も、本発明の目的とす
る表面特性の良好な処理物が得られる限り特に制
限は無い。通常、−10℃〜+100℃の温度で1秒〜
2時間処理される。好ましくは0℃〜50℃の温度
で10秒〜1時間、更に好ましくは、10℃〜40℃の
温度で30秒〜30分間処理される。
オゾン濃度にも特に制限は無い。処理時間の短
縮化およびオゾンの製造効率の観点から通常、
0.1〜500g/m3、好ましくは1〜200g/m3、更に
好ましくは5〜100g/m3のオゾン濃度のオゾン
含有気体を直接あるいは前記液体媒体に通して用
いられる。
表面がオゾン処理された不飽和共重合体樹脂
は、そのまゝ直接、塗装、印刷等、所望の用途に
供することができる。また、必要に応じてオゾン
処理後引き続いてケトン類、アルデヒド類、活性
水素化合物、酸化剤、あるいは還元剤等で処理し
たのち所望の用途に供することもできる。
(5) 本発明の表面処理の特徴
まず第一に、本発明では、特殊な不飽和共重合
体樹脂またはその組成物を用いるために、熱安定
性、耐候性に優れ、かつ、ポリオレフインの有す
る多くの特徴を失わないで表面特性の優れた改質
物を提供することができる。
第二に、前述の如く、本発明の表面処理方法は
温和な条件で行うことができる。
第三に、被処理物の形状が任意であることであ
る。すなわち、フイルム、シート、各種型物をそ
の形状を変えることなく表面処理できる。
第四に、表面処理コストが安価であり、方法が
簡単であることである。特に、オゾン含有気体を
直接不飽和共重合体樹脂成形物と接触させる方法
は、洗浄工程及び乾燥工程が省略できて簡単で低
コストである。
(6) 効果
本発明によつて表面が接着性、塗装性、印刷
性、帯電防止性などの極性基に基づく表面性質を
有する成形物を製造することができる。
すなわち、例えば、不飽和共重合体樹脂または
その組成物同志、不飽和共重合体樹脂またはその
組成物と金属、紙、木製品、接着可能な他の高分
子化合物(例えば、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、ポリメチルメタクリレート、ABS樹脂、各
種ゴム類など)などとの接着が可能となる。ま
た、各種の塗装、印刷、メツキ等が可能となり美
観の向上、耐候性の向上等をはかることができ
る。これらの効果は、従来公知のポリオレフイン
系樹脂素材には無い著るしい効果である。
4 実験例
本実験例では、表面処理の効果を次に述べるエ
ポキル樹脂系接着剤による接着強度によつて評価
した。
接着強度の測定
表面処理した幅15mm、長さ80mm、厚さ2mmの二
枚の試験片の端から10mmのところまでを、主原料
がビスフエノールAとエピクロルヒドリンである
エポキシ樹脂(油化シエルエポキシ社製;E−
828)70部と、ポリアミド系硬化剤(第一ゼネラ
ル社製;Versamid140)30部とからなるエポキ
シ樹脂系接着剤を塗布後、この二枚の塗布面同志
を張り合わせ、クリツプで固定したのち80℃で3
時間硬化させた。
次に、接着した試験片の両端を500Kgロードセ
ルのクランプではさみ、引張速度5mm/分で引張
試験を行つた。接着面が剥離するときの荷重を
「接着強度」と表示した。
実施例 1
プロピレンと、4−メチル−1,4−ヘキサジ
エン80%および5−メチル−1,4−ヘキサジエ
ン20%からなる混合物(以下この混合物をメチル
ヘキサジエンと略記する)との共重合体樹脂(メ
チルヘキサジエン含量8.4モル%、ASTMD1238
に準拠して230℃で測定したメルトインデツクス
19.0g/10分、融点(DSCピーク値)149℃、沸と
うn−ヘプタン抽出残93.0重量%、JIS−6758−
1968に準拠して25℃、引張速度50mm/分で測定し
たプレス成形シートの引張弾性率3000Kg/cm2)を
幅15mm、長さ80mm、厚さ2mmの試験片にプレス成
形した。
この試験片をオゾン濃度が34g/m3のオゾン含
有空気(日本オゾン社製IO−1型オゾン発生器
を用い、空気を原料にしてオゾンを製造)の雰囲
気に25℃で1分間置後、前述の方法によりエポキ
シ樹脂系接着剤で接着、接着強度を測定した、結
果を表1に示す。
実施例 2
エチレンと、4−メチル−1,4−ヘキサジエ
ン80%および5−メチル−1,4−ヘキサジエン
20%からなる混合物(以下この混合物をメチルヘ
キサジエンと略記する)との共重合体樹脂(メチ
ルヘキサジエン含量3.7モル%、ASTM D1238に
準拠して190℃で測定したメルトインデツクス
0.57g/10分、融点(DSCピーク値)120℃、密度
0.920g/ml、JIS−6758−1968に準拠して25℃、
引張速度50mm/分で測定したプレス成形シートの
引張弾性率1100Kg/cm2)を、実施例1と同じ試験
片に成形し、実施例1と同じ方法でオゾン処理
後、エポキシ樹脂系接着剤による接着強度を測定
した。結果を表1に示す。
実施例 3
エチレンとシス−1,4−ヘキサジエンとの共
重合体樹脂(シス−1,4−ヘキサジエン含量
2.7モル%、ASTM D1238に準拠して190℃で測
定したメルトインデツクス1.7g/10分、融点
(DSCピーク値)122℃、密度0.926g/ml、JIS−
6758−1968に準拠して25℃、引張速度50mm/分で
測定したプレス成形シートの引張弾性率1950Kg/
cm2)を用いる他は全て実施例1に従つて表面処理
と接着強度の測定を行つた。結果を表1に示す。
実施例 4
プロピレンの単独重合体(三菱油化社製、ノー
プレンTA−5)50重量部と、実施例1で用いた
プロピレンとメチルヘキサジエンとの共重合体樹
脂50重量部とからなる組成物をプロピレンとメチ
ルヘキサジエンとの共重合体樹脂の代りに用いて
実施例1をくり返した。結果を表1に示す。
実施例 5
実施例4で用いたのと同じプロピレンの単独重
合体70重量部と、実施例2で用いたエチレンとメ
チルヘキサジエンとの共重合体樹脂30重量部とか
らなる組成物を、プロピレンとメチルヘキサジエ
ンとの共重合体樹脂の代りに用いて実施例1をく
り返した。結果を表1に示す。
比較例 1
実施例4の組成物の調製に用いたのと同じプロ
ピレンの単独重合体をプロピレンとメチルヘキサ
ジエンとの共重合体樹脂の代りに用いて実施例1
をくり返した。結果を表1に示す。
比較例 2
プロピレンとメチルヘキサジエンとの共重合体
樹脂の代りに、エチレンの単独重合体(三菱油化
社製、ユカロンZF−52)を用いて実施例1をく
り返した。結果を表1に示す。
比較例 3
実施例1と同じ試験片を表面処理せずに実施例
1に従つて接着強度を測定した。結果を表1に示
す。
The present invention relates to a method for producing a thermoplastic synthetic resin molded article having excellent surface properties such as paintability, printability, and adhesiveness. More specifically, at least one selected from α-olefins having 2 to 12 carbon atoms (including ethylene) and 1,4-dienes represented by the following formula (). (Here, R 1 is an alkyl group having 8 or less carbon atoms,
R 2 and R 3 each represent a hydrogen atom or an alkyl group having 8 or less carbon atoms. ) is molded from a resin containing an unsaturated copolymer obtained by copolymerizing at least one of the above, and the surface of the resulting molded product is treated with ozone to improve adhesion, paintability, printability, and antistatic properties. The present invention relates to a method for manufacturing a molded article having excellent properties such as properties. 1 Background Polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, poly-1-butene, and poly-4-methyl-1-pentene are easy to manufacture and have excellent moldability, feel, packaging properties, insulation, water resistance, and chemical resistance. ,
It is well known that it is used in a wide range of fields due to its excellent mechanical strength. For example, various packaging films, wire coating materials,
These polyolefin resins are used in a wide range of fields, including laminated materials with other materials, molded products such as pipes, containers, automobile parts, and plate materials.Since these polyolefin resins are saturated hydrocarbons, they have poor adhesive properties and are difficult to paint. It is markedly inferior in various surface properties that mainly require polar groups, such as surface properties and printability, and has been pointed out as a major drawback. Many attempts have been made to compensate for this drawback of polyolefin resins. For example, surface modification treatments such as solvent treatment, flame treatment, sulfuric acid-chromic acid mixture treatment, and corona discharge treatment are performed. However, with these methods, sufficient effects cannot be obtained (solvent treatment), it is difficult to set the treatment conditions, there is a risk of deformation of the product, and the modification effect may be insufficient for molded products with complex shapes. There is uniformity (flame treatment), the strong acidity causes severe corrosion of the equipment, and it is extremely difficult to treat the waste liquid (sulfuric acid-chromic acid mixture treatment), and there are restrictions on the form of the molded product. However, there are drawbacks such as poor durability of the effect (corona discharge treatment), and it is difficult to say that it is a satisfactory treatment method that can be applied to any molded product. Unsaturated rubbers such as natural rubber, polyisoprene rubber, polybutadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, ethylene-propylene-nonconjugated diene copolymer rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin, methyl methacrylate-butadiene- For unsaturated resins such as styrene copolymer resins that use conjugated dienes as comonomers, various modifications are known that utilize the reactivity of carbon-carbon double bonds within the molecule. For example, hydrogen peroxide and hydrochloric acid Oxidation of EPDM by
45395) and oxidation of EPDM with potassium permanganate (US Pat. No. 4152276) (but not surface modification). However, conventionally known unsaturated rubbers or unsaturated resins have the following problems: (1) When a conjugated diene is used as a monomer, there is a C=C bond in the main chain or the tertiary carbon atom in the main chain is at an allyl position. Because of this, it is inferior in thermal stability, weather resistance, ozone resistance, etc. (2) It has poor compatibility with polyolefin resins, and (i) it may be virtually impossible to blend them. (ii) Even if blending is possible, C=C does not appear uniformly on the surface of the blended product. (iii) Mechanical properties of blends with polyolefin resins cannot be maintained. (3) Particularly compatible with polyolefin resins,
Even if EPDM, whose comonomer is a non-conjugated diene, is selected and blended, a significant decrease in the rigidity of the polyolefin resin cannot be avoided. For these reasons, even if known techniques are applied to the surface treatment of blends of polyolefin resins and conventionally known unsaturated polymers, sufficient effects may not be obtained. However, for example, thermal stability, ozone resistance, weather resistance, moldability, mechanical properties, etc. were sacrificed. 2. Purpose and Problems In view of the above-mentioned current state of surface modification of polyolefin resins, the present invention was achieved as a result of intensive research into a surface treatment method that can effectively treat any molded product under mild conditions. did. That is, the present invention provides at least one type selected from α-olefins having 2 to 12 carbon atoms (including ethylene) and 1,4-dienes represented by the following formula (). (Here, R 1 is an alkyl group having 8 or less carbon atoms,
R2 and R3 each represent a hydrogen atom or an alkyl group having 8 or less carbon atoms) A resin containing an unsaturated copolymer obtained by copolymerizing is molded, and the molded product obtained is This is a method for producing a surface-treated product characterized by treating the surface with ozone, and provides a polyolefin molded product with excellent surface properties such as adhesion, paintability, printability, and antistatic properties. 3 Specific explanation (1) Unsaturated copolymer The unsaturated copolymer used in the present invention (hereinafter referred to as copolymer A) is at least one type of α-olefin having 2 to 12 carbon atoms, It is a resinous material made of a copolymer with at least one specific 1,4-diene represented by the above formula (). In this case, "resin" has an initial elastic modulus of 100 to 100,000 at room temperature.
Kgf/cm 2 , preferably 500 to 80,000 Kgf/cm 2 , more preferably 1,000 to 50,000 Kgf/cm 2 . Constituent monomer of copolymer A having 2 to 12 carbon atoms
Examples of α-olefins include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 3-methyl-1-butene, 3
-Methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3,3-dimethyl-1-butene, 4,4-
Dimethyl-1-pentene, 3-methyl-1-hexene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-hexene, 5-methyl-1-hexene, allylcyclopentane, allylcyclohexane, styrene, allyl Benzene, 3-cyclohexyl-1-butene, vinylcyclopropane, vinylcyclohexane, 2-vinylbicyclo[2,
2,1]-heptane and the like.
Among these, preferred examples include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1
-pentene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-hexene, styrene, etc., in particular propylene, 1-butene, 3-methyl-1-butene, and 4-methyl-1- Pentene is preferred. One type of these α-olefins may be used, or two or more types may be used as long as the copolymer A does not become anything other than the above-mentioned resinous material. When two or more types of α-olefins are used, the α-olefins may be randomly distributed in the copolymer A or may be distributed in blocks. Examples of the 1,4-dienes represented by the above formula (), which are one of the constituent monomers of copolymer A, include 1,4-hexadiene, 1,4-heptadiene, and 4-methyl-1,4- Hexadiene, 5-
Methyl-1,4-hexadiene, 4-ethyl-
1,4-hexadiene, 4,5-dimethyl-1,
4-hexadiene, 4-methyl-1,4-heptadiene, 4-ethyl-1,4-heptadiene, 5
-Methyl-1,4-heptadiene, 4-ethyl-
Examples include 1,4-octadiene, 5-methyl-1,4-octadiene, and 4-n-propyl-1,4-decadiene. Among these, preferred 1,4-dienes are 1,4-hexadiene, 4-methyl-1,4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene, and particularly preferred are 4-methyl-1,4-hexadiene. These are hexadienes and 5-methyl-1,4-hexadiene. These 1,4-dienes may be used alone or in combination of two or more, and suitable examples include:
Combination of 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene (95:5-5:
95). Copolymer A is a Ziegler-Natsuta catalyst for α-olefin polymerization, particularly a catalyst for producing crystalline polymers of α-olefin, to combine the above α-olefin and 1,4-dienes with α-olefin polymerization. It can be produced by copolymerization using the same method and equipment as in the production of the copolymer. Examples of such manufacturing methods include, for example, JP-A-55-165907, JP-A-56-30414, JP-A-56-30413, JP-A-56
Examples include -36508 and 56-55409. As for the number of monomer species contained in copolymer A and the distribution of each monomer species, there are no particular limitations as long as copolymer A does not become anything other than a resinous material, as stated in the above definition. Examples of preferred types of copolymer A from the viewpoint of molecular structure are as follows. (a) A random copolymer of one or more α-olefins and one or more 1,4-dienes. (b) Block copolymerization consisting of one or more α-olefin polymerization blocks and a random copolymerization block of one or more α-olefins and one or more 1,4-dienes. Coalescence (the type of α-olefin in the α-olefin polymerization block may be the same as or different from that of the α-olefin in the random copolymerization block). (c) a random copolymerization block (block a) of one or more α-olefins and one or more 1,4-dienes;
- A random copolymerization block (block b) of olefin and 1,4-dienes,
This block is a block consisting of a block in which at least one of the types, numbers, and quantitative ratios of α-olefins contained in block b and the types, numbers, and quantitative ratios of 1,4-dienes are different from those in block a. Polymer. Specific preferable examples of these copolymers A include a random copolymer of ethylene and 1,4-hexadiene, a random copolymer of ethylene and 4-methyl-1,4-
Random copolymer with hexadiene, random copolymer with ethylene and 5-methyl-1,4-hexadiene, random copolymer with ethylene and 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene Copolymer, propylene and 1,4-
Random copolymer with hexadiene, random copolymer with propylene and 4-methyl-1,4-hexadiene, propylene with 5-methyl-1,4-
Random copolymer with hexadiene, propylene with 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-
Random copolymer of methyl-1,4-hexadiene, random copolymer of ethylene, propylene and 1,4-hexadiene, propylene, ethylene, 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1, Random copolymer with 4-hexadiene, 1-butene and 4-methyl-1,4-
Random copolymer with hexadiene, 1-butene and 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-
Random copolymer with methyl-1,4-hexadiene, 3-methyl-1-butene and 4-methyl-
1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4
- Random copolymers with hexadiene, random copolymers of 4-methyl-1-pentene with 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene, ethylene homopolymer blocks and ethylene A block copolymer consisting of a random copolymerization block with 1,4-hexadiene, an ethylene homopolymerization block, and ethylene with 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene.
A block copolymer consisting of a random copolymerization block with methyl-1,4-hexadiene, a homopolymerization block of propylene, and a random copolymerization block of propylene and 4-hexadiene.
A block copolymer consisting of a random copolymer block of methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene, a random copolymer block of propylene and ethylene, and a random copolymer block of propylene, ethylene, and 4-methyl-1 , 4-hexadiene and a random copolymerization block of 5-methyl-1,4-hexadiene, a homopolymerization block of propylene, and a random copolymerization block of ethylene and 1,4-hexadiene. block copolymer,
Homopolymer blocks of propylene and ethylene with 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-
A block copolymer consisting of a random copolymerization block with methyl-1,4-hexadiene, a homopolymerization block of ethylene, and a random copolymerization block with propylene and 1,4-hexadiene.
- A block copolymer consisting of a random copolymerization block with hexadiene, a homopolymerization block of ethylene, and propylene with 4-methyl-1,4-
A block copolymer consisting of hexadiene and a random copolymerization block with 5-methyl-1,4-hexadiene, a homopolymerization block of 1-butene, 1-butene, 4-methyl-1,4-hexadiene, and 5-methyl -A block copolymer consisting of a random copolymerization block with 1,4-hexadiene, a homopolymerization block of 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene and 4-methyl-1,4-hexadiene, and 5-
A block copolymer consisting of a random copolymer block with methyl-1,4-hexadiene, a random copolymer block with ethylene and 1,4-hexadiene, and a random copolymer block with propylene and 1,4-hexadiene. a random copolymer block of ethylene and 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene, and a random copolymer block of propylene and 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-hexadiene. A block copolymer consisting of a random copolymerization block with 1,4-hexadiene, a random copolymerization block of propylene with 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene, and a random copolymerization block with propylene and ethylene. and a random copolymerization block of propylene and 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene, propylene and 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl- Random copolymer blocks with 1,4-hexadiene, propylene and ethylene with 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-
Random copolymerization block with methyl-1,4-hexadiene, and ethylene and 4-methyl-1,
4-hexadiene and 5-methyl-1,4-
A block copolymer consisting of a random copolymer block with hexadiene, ethylene and 4-methyl-
1,4-hexadiene and 5-methyl-1,
Random copolymerization block with 4-hexadiene and ethylene, propylene and 4-methyl-1,4
-hexadiene and a block copolymer consisting of a random copolymer block with 5-methyl-1,4-hexadiene. Here, the term "block copolymer" means the following copolymer. For example, "a block copolymer consisting of a homopolymerization block of monomer A and a random copolymerization block of monomer A and monomer B" refers to a block copolymer consisting of a homopolymerization block of monomer A and a random copolymerization block of monomer A and monomer B. The blocks are chemically combined to form A~A-
In addition to the monopolymerization block of monomer A and the random copolymerization block of monomer A and monomer B that form a chemical bond, in addition to the monopolymerization block of monomer A and the random copolymerization block of monomer A and monomer B, It also means a mixture containing a homopolymer of monomer A, a random copolymer of monomer A and monomer B, etc. Similarly, "polymerization block a and polymerization block b"
A "block copolymer consisting of" refers to a block copolymer in which polymer block a and polymer block B are chemically bonded together, as well as a block copolymer in which polymer block a and polymer block B are chemically bonded. It also means a mixture containing a copolymer that is bonded to a copolymer, and also contains a polymer consisting only of polymer block a or a polymer consisting only of polymer block b, and is synthesized using a Ziegler-Natsuta catalyst. , has the same meaning as the so-called "block copolymer". The amount of 1,4-dienes contained in copolymer A is
Less than 50 mol%, usually 0.1 to 30 mol%. The objects of the present invention are that copolymer A does not become anything other than the resin-like product defined above, that the productivity and manufacturing cost of copolymer A are high, and that the composition of copolymer A and the polyolefin described below is Taking into account that the 1,4-dienes content in the copolymer A is preferably 0.5 to 20 mol%, especially 1.0
~15 mol% is preferred. The molecular weight of copolymer A is not particularly limited as long as copolymer A or the composition of copolymer A and polyolefin can be molded, and the melt index is
0.001~1000g/10 minutes, preferably 0.01~
A molecular weight corresponding to 500 g/10 min, especially 0.05 to 200 g/10 min, is common. Among such copolymers A, 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-
An unsaturated copolymer obtained by using methyl-1,4-hexadiene in combination, a block copolymer consisting of an ethylene homopolymer block and a random copolymer block of ethylene and 1,4-hexadiene, and a propylene homopolymer block. A block copolymer consisting of a polymer block and a random copolymer block of ethylene and 1,4-hexadiene is particularly preferred, and in particular, 4-methyl-
1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4
- Unsaturated copolymers obtained in combination with hexadiene are preferred. (2) Unsaturated copolymer resin In the present invention, a resin containing the above-mentioned copolymer A is subjected to molding. The resin containing copolymer A refers to a resin-like material of copolymer A alone and a resin containing copolymer A and α having 2 to 12 carbon atoms.
- Refers to a mixture with an olefin polymer (hereinafter referred to as polymer B) obtained by polymerizing at least one selected from olefins (including ethylene),
These are also collectively called unsaturated copolymer resins. In addition to α-olefin, this polymer B contains α
- Vinyl monomers copolymerizable with olefins or their polymer resins, such as vinyl chloride or vinylidene, vinyl acetate, acrylic acid, acrylic esters, methacrylic acid, methacrylic esters, acrylonitrile, maleic anhydride, vinyltrimethoxysilane, etc. may be contained in the form of a copolymer in an amount of 30% by weight or less. The term "copolymer form" as used herein refers to a copolymer in the form of block, random, graft, or a combination thereof. Also, “resin-like substances” and “α-olefins”
has the same meaning as described in the section of copolymer A. Preferred examples of polymer B include ethylene polymers (including low density to high density), propylene polymers, 1-butene polymers, 1-pentene polymers, 3-methyl-1- butene-based polymer,
These include 3-methyl-1-pentene polymers, 4-methyl-1-pentene polymers, 3-methyl-1-hexene polymers, and styrene polymers. Among these, particularly preferred are ethylene polymers, propylene polymers, 1-butene polymers,
It is a 4-methyl-1-pentene polymer. Copolymer A and polymer B can be mixed and used for the molding of the present invention. In this case, copolymer A
The composition ratio of copolymer A and polymer B can achieve the purpose of the present invention if side chain unsaturated groups based on 1,4-dienes contained in copolymer A exist, but the composition ratio of Considering this, generally 1 to 99% by weight of copolymer A and 99 to 1% by weight of polymer B should be mixed. Preferably 1,4 in 100g of the composition
- The content of dienes is blended in a range of 0.002 to 0.4 mol, particularly preferably 0.01 to 0.3 mol. Examples of these blended unsaturated copolymer resins include the compositions described in JP-A-57-44639. (3) Additional components In addition to copolymer A, or copolymer A and polymer B, which are essential components, the unsaturated copolymer resin of the present invention contains silica, mica, talc, calcium carbonate, carbon black, and glass. Fibers, glass globules, carbon fibers, gypsum, clay, inorganic fillers such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and titanium oxide, pigments, thermoplastic resins other than olefin polymers such as polyamide, polyester, polycarbonate, and polyethylene terephthalate, and phenols. Of course, various stabilizers such as antioxidants, sulfur-based, phosphorus-based antioxidants, ultraviolet absorbers, antistatic agents, etc. may also be included. (4) Surface treatment The method for producing a surface-treated molded product of the present invention includes:
The method is characterized in that the surface of the unsaturated copolymer resin molded article is treated with ozone. Ozone can be easily produced by passing oxygen or an oxygen-containing gas through a known ozone generator. The raw materials for ozone include oxygen, air,
Oxygen-containing gases can be used, such as mixtures of oxygen and inert gases such as nitrogen, helium, argon, etc., but oxygen and air are preferably used. As an ozone generator, devices that utilize discharge phenomena such as corona discharge, glow discharge, arc discharge, and silent discharge are preferably used, and among them, devices that utilize silent discharge phenomena are particularly preferred. There are no particular restrictions on the method of treating the surface of an unsaturated copolymer resin molded product with ozone, including methods in which an ozone-containing gas is brought into direct contact with the surface of an unsaturated copolymer resin molded product, a method in which an ozone-containing gas is treated with water, methanol, etc. , alcohols such as ethanol, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as acetone, ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran, hydrocarbons such as hexane and heptane, dichloromethane, chloroform,
A method of immersing an unsaturated copolymer resin molded article in an ozone-containing liquid obtained by passing it through a liquid medium such as a halogenated hydrocarbon such as carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, etc., the ozone-containing liquid All methods such as spraying or coating the surface of the unsaturated copolymer resin molding can be used in the present invention, but among them, the method of directly contacting the ozone-containing liquid with the surface of the unsaturated copolymer resin molding is It is preferred because it can omit steps such as washing and drying after surface treatment. The treatment temperature and treatment time are also not particularly limited as long as a treated product with good surface properties, which is the objective of the present invention, can be obtained. Usually 1 second at a temperature of -10℃ to +100℃
Processed for 2 hours. The treatment is preferably carried out at a temperature of 0°C to 50°C for 10 seconds to 1 hour, more preferably at a temperature of 10°C to 40°C for 30 seconds to 30 minutes. There is no particular limit to the ozone concentration either. From the viewpoint of shortening processing time and ozone production efficiency,
An ozone-containing gas having an ozone concentration of 0.1 to 500 g/m 3 , preferably 1 to 200 g/m 3 , more preferably 5 to 100 g/m 3 is used directly or by passing it through the liquid medium. The unsaturated copolymer resin whose surface has been subjected to ozone treatment can be directly used as is for desired purposes such as painting and printing. Further, if necessary, after the ozone treatment, the product can be treated with a ketone, an aldehyde, an active hydrogen compound, an oxidizing agent, a reducing agent, etc., and then used for a desired purpose. (5) Features of the surface treatment of the present invention First of all, because the present invention uses a special unsaturated copolymer resin or its composition, it has excellent thermal stability and weather resistance, and It is possible to provide a modified product with excellent surface properties without losing many features. Second, as mentioned above, the surface treatment method of the present invention can be carried out under mild conditions. Thirdly, the shape of the object to be processed is arbitrary. That is, it is possible to surface-treat films, sheets, and various types of molded objects without changing their shapes. Fourth, the surface treatment cost is low and the method is simple. In particular, the method of directly bringing an ozone-containing gas into contact with the unsaturated copolymer resin molded article is simple and low-cost because the washing step and drying step can be omitted. (6) Effects According to the present invention, it is possible to produce a molded article whose surface has surface properties based on polar groups, such as adhesiveness, paintability, printability, and antistatic properties. That is, for example, unsaturated copolymer resins or their compositions, unsaturated copolymer resins or their compositions and metals, paper, wood products, other polymeric compounds that can be bonded (e.g., polyvinyl chloride, polystyrene, It is possible to bond with materials such as polymethyl methacrylate, ABS resin, various rubbers, etc. In addition, various types of painting, printing, plating, etc. can be applied to improve the aesthetic appearance and weather resistance. These effects are remarkable effects not found in conventionally known polyolefin resin materials. 4 Experimental Example In this experimental example, the effect of surface treatment was evaluated by the adhesive strength of an epoxy resin adhesive described below. Measurement of adhesive strength Two surface-treated specimens with a width of 15 mm, a length of 80 mm, and a thickness of 2 mm were coated with epoxy resin (Yuka Ciel Epoxy Co., Ltd.) whose main ingredients are bisphenol A and epichlorohydrin up to 10 mm from the edge. Manufactured by E-
After applying an epoxy resin adhesive consisting of 70 parts of 828) and 30 parts of a polyamide curing agent (manufactured by Daiichi General Co., Ltd.; Versamid 140), the two coated surfaces were pasted together, fixed with clips, and then heated at 80°C. So 3
Allowed to cure for hours. Next, both ends of the bonded test piece were held between clamps of a 500 kg load cell, and a tensile test was conducted at a tensile speed of 5 mm/min. The load at which the adhesive surface was peeled off was expressed as "adhesive strength." Example 1 Copolymer resin of propylene and a mixture of 80% 4-methyl-1,4-hexadiene and 20% 5-methyl-1,4-hexadiene (hereinafter this mixture will be abbreviated as methylhexadiene) Methylhexadiene content 8.4 mol%, ASTMD1238
Melt index measured at 230℃ according to
19.0g/10 minutes, melting point (DSC peak value) 149℃, boiling n-heptane extraction residue 93.0% by weight, JIS-6758-
The tensile modulus of the press-formed sheet was 3000 Kg/cm 2 ) measured at 25° C. and a tensile speed of 50 mm/min in accordance with 1968.The test piece was press-molded into a test piece having a width of 15 mm, a length of 80 mm, and a thickness of 2 mm. This test piece was placed in an atmosphere of ozone-containing air with an ozone concentration of 34 g/ m3 (Ozone was produced using air as a raw material using an IO-1 ozone generator manufactured by Nippon Ozone Co., Ltd.) at 25°C for 1 minute. The adhesion and adhesive strength of the epoxy resin adhesive were measured by the method described above, and the results are shown in Table 1. Example 2 Ethylene and 80% 4-methyl-1,4-hexadiene and 5-methyl-1,4-hexadiene
Copolymer resin (methylhexadiene content: 3.7 mol%, melt index measured at 190°C in accordance with ASTM D1238)
0.57g/10min, melting point (DSC peak value) 120℃, density
0.920g/ml, 25℃ according to JIS-6758-1968,
The tensile modulus of the press-formed sheet (1100 Kg/cm 2 ) measured at a tensile speed of 50 mm/min was molded into the same test piece as in Example 1, treated with ozone in the same manner as in Example 1, and then treated with an epoxy resin adhesive. Adhesive strength was measured. The results are shown in Table 1. Example 3 Copolymer resin of ethylene and cis-1,4-hexadiene (cis-1,4-hexadiene content
2.7 mol%, melt index 1.7 g/10 minutes measured at 190°C according to ASTM D1238, melting point (DSC peak value) 122°C, density 0.926 g/ml, JIS-
Tensile modulus of press-formed sheet measured at 25℃ and 50mm/min in accordance with 6758-1968: 1950Kg/
The surface treatment and adhesive strength measurements were carried out in accordance with Example 1 except that 2 cm 2 ) was used. The results are shown in Table 1. Example 4 A composition consisting of 50 parts by weight of a propylene homopolymer (Noprene TA-5, manufactured by Mitsubishi Yuka Co., Ltd.) and 50 parts by weight of the copolymer resin of propylene and methylhexadiene used in Example 1 was prepared. Example 1 was repeated using a propylene and methylhexadiene copolymer resin instead. The results are shown in Table 1. Example 5 A composition consisting of 70 parts by weight of the same propylene homopolymer used in Example 4 and 30 parts by weight of the copolymer resin of ethylene and methylhexadiene used in Example 2 was mixed with propylene. Example 1 was repeated using in place of the copolymer resin with methylhexadiene. The results are shown in Table 1. Comparative Example 1 Example 1 was prepared using the same propylene homopolymer used to prepare the composition of Example 4 in place of the propylene and methylhexadiene copolymer resin.
repeated. The results are shown in Table 1. Comparative Example 2 Example 1 was repeated using an ethylene homopolymer (Yukalon ZF-52, manufactured by Mitsubishi Yuka Co., Ltd.) instead of the copolymer resin of propylene and methylhexadiene. The results are shown in Table 1. Comparative Example 3 The adhesive strength of the same test piece as in Example 1 was measured according to Example 1 without surface treatment. The results are shown in Table 1.
【表】【table】
【表】
以下の実験例は本発明による表面処理された不
飽和共重合体樹脂成形物の塗装への応用例を示す
ものである。塗料として大日本塗料社製のエポキ
シ樹脂系塗料(商品名 エポニツクス#3100プラ
イマー)を用いた。
エポキシ樹脂系塗料の密着性試験
表面処理した幅50mm、長さ100mm、厚さ2mmの
試験片に、幅30mmのアプリケータを用いて主剤70
重量部と硬化剤30部とからなるエポキシ樹脂系塗
料を塗布後、室温で24時間静置して硬化させ、膜
厚70μの塗膜を形成させた。
この硬化した塗膜に、カミソリの刃で基材の不
飽和共重合体樹脂に切り目が達するように1mm間
隔に縦横の切れ目を入れて1mm四方のゴバン目を
100個作る(クロスカツト、JIS K−5400に準
拠)。次にクロスカツトした部分に幅18mmのセロ
テープを貼りつけ、塗膜と45゜の角度をつけて一
気に引きはがした。このとき、剥離しないで残つ
ているゴバン目の数xをx/100で表示し、密着
性の尺度とした。
実施例6〜10、比較例4〜5
不飽和共重合体樹脂として、実施例1〜5、比
較例1及び2で用いたものをそれぞれ使用し、実
施例1に従つて表面処理後、エポキシ樹脂系塗料
を塗布、硬化させたのち、密着性試験を行つた。
比較例 6
実施例1で用いた不飽和共重合体樹脂を、表面
処理せずにエポキシ樹脂系塗料を塗布、硬化させ
たのち、密着性試験を行つた。結果を表2に示
す。[Table] The following experimental examples show examples of application of surface-treated unsaturated copolymer resin moldings according to the present invention to coating. As the paint, an epoxy resin paint (trade name: Eponics #3100 Primer) manufactured by Dainippon Toyo Co., Ltd. was used. Adhesion test of epoxy resin paint A surface-treated test piece with a width of 50 mm, a length of 100 mm, and a thickness of 2 mm was coated with a 30 mm wide applicator using 70% of the base agent.
After applying an epoxy resin paint consisting of parts by weight and 30 parts of a curing agent, it was allowed to stand at room temperature for 24 hours to cure, forming a coating film with a thickness of 70 μm. Using a razor blade, make vertical and horizontal cuts in this cured coating film at 1 mm intervals so that the cuts reach the unsaturated copolymer resin of the base material.
Make 100 pieces (cross cut, according to JIS K-5400). Next, I applied cellophane tape 18mm wide to the cross-cut area, set it at a 45° angle with the paint film, and peeled it off all at once. At this time, the number x of gobbles remaining without being peeled off was expressed as x/100, and was used as a measure of adhesion. Examples 6 to 10, Comparative Examples 4 to 5 The unsaturated copolymer resins used in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 were used, and after surface treatment according to Example 1, epoxy After applying and curing the resin paint, an adhesion test was conducted. Comparative Example 6 An epoxy resin paint was applied to the unsaturated copolymer resin used in Example 1 without surface treatment and cured, and then an adhesion test was conducted. The results are shown in Table 2.
【表】【table】
Claims (1)
含む)から選ばれた少くとも一種と、次の式
()で表わされる1,4−ジエン類 (ここで、R1は炭素数8以下のアルキル基、
R2およびR3は水素原子または炭素数8以下のア
ルキル基をそれぞれ表わす)の少くとも一種を共
重合して得られる不飽和共重合体を含有する樹脂
を成形し、得られた成形体の表面をオゾンで処理
することを特徴とする表面処理された不飽和共重
合体樹脂成形物の製造方法。[Scope of Claims] 1. At least one selected from α-olefins having 2 to 12 carbon atoms (including ethylene) and 1,4-dienes represented by the following formula () (Here, R 1 is an alkyl group having 8 or less carbon atoms,
R2 and R3 each represent a hydrogen atom or an alkyl group having 8 or less carbon atoms) A resin containing an unsaturated copolymer obtained by copolymerizing is molded, and the molded product obtained is A method for producing a surface-treated unsaturated copolymer resin molded article, which comprises treating the surface with ozone.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17173580A JPS5796025A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Production of surface-treated moldings of unsaturated copolymer resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17173580A JPS5796025A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Production of surface-treated moldings of unsaturated copolymer resin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5796025A JPS5796025A (en) | 1982-06-15 |
| JPH0124812B2 true JPH0124812B2 (en) | 1989-05-15 |
Family
ID=15928706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17173580A Granted JPS5796025A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Production of surface-treated moldings of unsaturated copolymer resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5796025A (en) |
-
1980
- 1980-12-05 JP JP17173580A patent/JPS5796025A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5796025A (en) | 1982-06-15 |
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