用于改性树脂的方法和装置制造方法及图纸

一种树脂膜(6)的改性装置(1)，该改性装置(1)用于使树脂膜(6)的表面成为亲水性的。改性装置(1)具有腔室(2)、不饱和烃供给装置(3)和臭氧产生装置(4)。在腔室(2)中，设置预先将树脂膜(6)卷绕到其上的供给辊(7)、卷取辊(8)和喷头(10)。将卷绕到供给辊(7)上的树脂膜(6)卷绕到卷取辊(8)上时，从喷头(10)向在供给辊(7)和卷取辊(8)之间移动的树脂膜(6)的表面供给高浓度臭氧气体和不饱和烃气体。

Methods and devices for modified resins

A modified device (1) of a resin film (6) (1) is used to make the surface of the resin film (6) hydrophilic. The modified device (1) has a chamber (2), an unsaturated hydrocarbon supply device (3) and an ozone generating device (4). In the chamber (2), a supply roller (7), a coiling roll (8) and a sprinkler (10) are arranged in advance to coiled the resin film (6) to the chamber. When the resin film (6) rolled to the supply roller (7) is wound on the coiling roller (8), the high concentration ozone gas and unsaturated hydrocarbon gas are sprayer from the sprinkler head (10) to the surface of the resin film (6) moving between the feeding roller (7) and the take-up roller (8).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改性树脂的方法和装置
本专利技术涉及用于对树脂的表面进行改性的树脂改性方法和改性装置。
技术介绍
由塑性树脂形成的膜具有优异的特性并且在许多产业中使用。典型的膜由如下膜例示：聚酯膜、芳族聚酰胺膜、烯烃膜、聚丙烯膜、PPS(聚苯硫醚)膜和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜。此外，也已知由PE(聚乙烯)、POM(聚甲醛或缩醛树脂)、PEEK(聚醚醚酮)、ABS树脂(丙烯腈、丁二烯和苯乙烯共聚合成树脂)、PA(聚酰胺)、PFA(四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯共聚物)、PI(聚酰亚胺)、PVD(聚二氯乙烯)等制成的膜。在与智能手机、平板、液晶显示器、太阳能面板、汽车等相关的领域中，高功能膜作为必不可缺的部件，其应用在扩大。不仅通过膜材料，而且通过技术例如膜层结构(体积控制)的高功能性、多层层叠、表面控制等来使这些膜具有高功能。此外，通过在这些膜上形成电子器件、配线等来生产即使在经历了变形的产品上也发挥功能的柔性器件。因此，它们应用的可能性在扩大，例如可穿戴电脑、能够粘附并安装于各种场所中的数字标牌等。在膜的多层层叠和膜的表面控制中，进行例如专利文献1中的膜的表面改性。通常，表面改性是为了阻隔性改善、耐久性改善、润湿性改善(粘合性改善)等而将疏水性(拒水性)膜表面改性以具有亲水性。即，通过用某种方式将膜材料表面的分子结构破坏并且附加亲水性OH基、O基等来将膜表面改性。作为具体的膜表面改性方式，有(1)物理改性方法,例如电晕放电、等离子体处理、溅射处理等，(2)采用UV光照射或电子束照射等的改性方法，(3)采用反应性气体例如臭氧的改性方法，(4)采用液体化学品、臭氧水等的湿法等。考虑到膜具有容易透射这些UV光和电子束的性质，认为采用UV光照射或电子束照射等的改性方法(2)不适合作为只改性膜表面的方法。此外，采用反应性气体的改性方法(3)具有无法获得充分的表面改性效果的风险。例如，即使在作为典型的反应性气体的臭氧气体中，也存在不能将作为有助于改性反应的反应活性种类的氧自由基充分地供给至膜表面的风险。因此，为了增加氧自由基的供给，也进行通过用UV光照射臭氧气体来强制地使臭氧气体分解(例如，专利文献2)。但是，通过UV光照射产生的氧自由基是处于激发状态的氧自由基并且反应性极高。因此，其控制是困难的。即，在用UV光照射臭氧气体的情况下，与只使用臭氧气体的表面改性相比，改性效果更高，但难以将氧自由基供给至膜表面。因此，存在不能获得充分的改性效果的风险。此外，在湿式改性方法(4)中，由于例如需要具有处理后将膜干燥的步骤、需要具有改性处理中使用的液体化学品的后处理以及需要具有处理设备等原因，存在其应用领域受限的风险。由于这样的原因，最为广泛地使用改性效果最高的物理改性方法(1)。但是，在经常用作物理改性方法(1)的电晕放电、等离子体处理等中，存在精细的改性控制例如改性效果的均匀性变得困难的风险。这是因为电晕放电或等离子体处理中的放电现象是由电极之间的气体的介质击穿引起的，以导致改性效果受到电极形状或电极表面状况的影响。此外，存在如下的严重风险：由与放电相伴的发热引起的高温显著地损伤成为基材的膜。而且，由于电极表面因放电而经时地劣化，因此存在不能长期地获得恒定的改性效果的风险。此外，在例如物理改性方法(1)的方法中，存在改性效果随时间流逝而丧失的风险。例如，已知在通过亲水化处理而具有小的水滴接触角的膜中，几天中水滴的接触角返回到接近处理前的状态。因此，人们认为膜的长期贮存困难。因此，在一些情况下，为了维持膜的亲水性，在膜生产后即刻和膜使用前进行两次亲水化处理。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-124631A.专利文献2：日本特开2012-246543A.专利文献3：日本特开2012-197477A.专利文献4：国际公开WO2013/191052A1.专利文献5:日本特开平4-283912A.专利文献6：国际公开WO2014/203892A.专利文献7：日本特开2008-294168A.专利文献8：日本特开2009-141028A.专利文献9：日本特开平8-335576A.
技术实现思路
本专利技术的目的是提供表面改性处理控制容易的树脂表面处理技术。根据用于实现上述目的的本专利技术的树脂改性方法的一个方面，提供树脂改性方法，其通过向树脂提供臭氧气体和不饱和烃气体以使该树脂的表面成为亲水性，其中将已预先卷绕到卷轴上的树脂卷绕到另一卷轴上，并且向在这些卷轴之间移动的树脂提供臭氧气体和不饱和烃气体。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的树脂改性方法的另一方面，在上述树脂改性方法中，该臭氧气体具有体积百分数为50％或更高的臭氧浓度。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的树脂改性方法的另一方面，在上述树脂改性方法中，将该臭氧气体和该不饱和烃气体向所述树脂提供1分钟或更短的时间。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的一个方面，该改性装置包括：处理炉，其具有预先将树脂卷绕到其上的供给辊和将从该供给辊供给的树脂卷绕到其上的卷取辊；臭氧供给装置，其向从该供给辊向该卷取辊移动的树脂供给臭氧气体；和不饱和烃供给装置，其向从该供给辊向该卷取辊移动的树脂供给不饱和烃气体。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，设置喷头以使其与从该供给辊向该卷取辊移动的树脂相对，并且从该喷头供给该臭氧气体和该不饱和烃气体。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，在该处理炉中设置一对喷头，并且使该树脂在这对喷头之间移动。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，在该供给辊和该卷取辊之间设置输送辊，并且向在该输送辊上移动的树脂供给该臭氧气体和该不饱和烃气体。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，设置弯曲的喷头以使其与该输送辊的曲面相吻合，并且从该喷头供给该臭氧气体和该不饱和烃气体。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，该喷头具有在该树脂的移动方向上交替的用于排出该臭氧气体的排出孔和用于排出该不饱和烃气体的排出孔。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，该喷头的一部分设置有用于排出该臭氧气体的排出孔和用于排出该不饱和烃气体的排出孔。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，在将该树脂的进给速度定义为v(cm/s)并且将该树脂的进给方向上该喷头中其中形成用于排出该臭氧气体的排出孔或用于排出该不饱和烃气体的排出孔的区域的宽度定义为L(cm)的情况下，L/v为3秒或更长至60秒或更短。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，该处理炉设置有隔板，该隔板将该处理炉分割为其中使该臭氧气体和该不饱和烃气体与该树脂反应的改性处理空间和其中设置该供给辊和该卷取辊的存储空间。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，使非活性气体在该存储空间中流动。此外，根据用于实现上述目的的本专利技术的改性装置的另一方面，在上述改性装置中，该臭氧供给装置具有多个贮存液体臭氧的臭氧贮存容器。附图说明图1为根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂改性方法，其通过向树脂提供臭氧气体和不饱和烃气体以使所述树脂的表面成为是亲水性的，所述方法包括：将已预先卷绕到卷轴上的树脂卷绕到另一卷轴上，并且向在这些卷轴之间移动的所述树脂提供所述臭氧气体和所述不饱和烃气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.21 JP 2015-1033051.一种树脂改性方法，其通过向树脂提供臭氧气体和不饱和烃气体以使所述树脂的表面成为是亲水性的，所述方法包括：将已预先卷绕到卷轴上的树脂卷绕到另一卷轴上，并且向在这些卷轴之间移动的所述树脂提供所述臭氧气体和所述不饱和烃气体。2.根据权利要求1所述的树脂改性方法，其中，所述臭氧气体具有体积百分数为50％或更高的臭氧浓度。3.根据权利要求1或2所述的树脂改性方法，其中，将所述臭氧气体和所述不饱和烃气体向所述树脂提供1分钟或更短的时间。4.一种改性装置，包括：处理炉，具有预先将树脂卷绕到其上的供给辊和将从所述供给辊供给的树脂卷绕到其上的卷取辊；臭氧供给装置，向从所述供给辊向所述卷取辊移动的所述树脂供给臭氧气体；和不饱和烃供给装置，向从所述供给辊向所述卷取辊移动的所述树脂供给不饱和烃气体。5.根据权利要求4所述的改性装置，其中，设置喷头以使所述喷头与从所述供给辊向所述卷取辊移动的所述树脂相对，并且从所述喷头供给所述臭氧气体和所述不饱和烃气体。6.根据权利要求4所述的改性装置，其中，在所述处理炉中设置一对喷头，并且使所述树脂在这对喷头之间移动。7.根据权利要求4所述的改性装置，其中，在所述供给辊和所述卷取辊之间设置输送辊，并且向在所述输送辊上移动的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：三浦敏德，花仓满，森川良树，
申请(专利权)人：株式会社明电舍，
类型：发明
国别省市：日本,JP