表面修饰用组合物、被修饰物及其制造方法技术

一种表面修饰用组合物，用于对由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面进行修饰，该表面修饰用组合物包括：共聚物，其包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或醚基中任一者的第二单体构成的结构单元；以及溶剂，其沸点为100℃以上，并且该溶剂为选自由卤素类溶剂、烷烃类溶剂、环烷烃类溶剂、二环烷烃类溶剂、芳香族类溶剂以及硝基类溶剂组成的组中的至少一种。

Composition, modified substance and manufacturing method for surface modification

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面修饰用组合物、被修饰物及其制造方法
本专利技术涉及表面修饰用组合物、被修饰物及其制造方法。
技术介绍
聚乙烯在塑料中比较廉价且容易加工，防水性、绝缘性、耐油性、耐药品性优异。因此，作为薄膜、容器、其他各种部件，无论是作为家庭用品还是工业用品都广泛流通。例如，比较柔软的低密度聚乙烯可以用于薄膜等要求柔软性的部件，刚性比较高的高密度聚乙烯用于要求刚性的部件。另外，在聚乙烯中，被称作超高分子量聚乙烯的聚乙烯被分类为超级工程塑料，具有优异的机械特性。这样，聚乙烯虽然被广泛使用，但由于其树脂的性质，表面的粘接性差，具有不适合与其他部件的粘接、表面涂装、表面印刷等的缺点。假设能够进行聚乙烯表面改性而消除上述缺点，可以预见，能够促进已经广泛使用的聚乙烯的进一步利用，有助于更多的产品开发。作为这样的聚乙烯的表面改性技术，例如已知有如下技术：以提供廉价且效率良好的、改善聚烯烃的涂装性以及印刷性的方法为目的，在聚烯烃的表面通过亲水化处理导入亲水性官能团后，利用在一个分子中具有两个以上水解性硅基的化合物进行处理(例如，参照专利文献1)。另外，还已知有使用特定的高分子对聚乙烯的表面进行修饰的方法(例如，参照专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-234397号公报；专利文献2：日本特开2015-229725号公报。
技术实现思路
但是，专利文献1的亲水化处理具体而言为电晕放电处理或将含有热分解性的表面改性剂的燃烧火焰全面或局部地吹喷而进行火焰处理的方法，任一种方法都无法简便地利用。另外，本专利技术人等进行了研究，可知通过专利文献2所公开的方法进行的聚乙烯的表面修饰的程度在低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯中不同。可知尤其对于高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯的表面修饰，与低密度聚乙烯相比，存在更进一步的问题。本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种能够更有效地对由更难以进行充分修饰的高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面进行修饰的表面修饰用组合物、使用了该表面修饰用组合物的被修饰物的制造方法以及被修饰物。即，本专利技术为如下所述。〔1〕一种表面修饰用组合物，用于对由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面进行修饰，所述表面修饰用组合物包括：共聚物，其包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或醚基中任一者的第二单体构成的结构单元；以及溶剂，其沸点为100℃以上，并且所述溶剂为选自由卤素类溶剂、烷烃类溶剂、环烷烃类溶剂、二环烷烃类溶剂、芳香族类溶剂以及硝基类溶剂组成的组中的至少一种。〔2〕如上述〔1〕所记载的表面修饰用组合物，其中，构成所述共聚物的所述第一单体包括选自由丙烯酸二十二烷酯、甲基丙烯酸二十二烷酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸硬脂酯、丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸月桂酯以及甲基丙烯酸月桂酯组成的组中的一种以上。〔3〕如上述〔1〕或〔2〕所记载的表面修饰用组合物，其中，构成所述共聚物的所述第二单体包括选自由丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯、丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺以及N，N-二甲基氨基丙基丙烯酰胺组成的组中的一种以上。〔4〕如上述〔1〕至〔3〕中任一者所记载的表面修饰用组合物，其中，所述共聚物为嵌段共聚物，所述第一单体的嵌段的重均分子量为2000以上。〔5〕一种被修饰物，包括：成形体，由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成；以及共聚物，粘结在该成形体上，该共聚物包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或醚基中任一者的第二单体构成的结构单元，在80℃的水中以及70℃的乙醇中，即使在1小时的条件下放置，所述共聚物也不会从所述成形体脱离任一者。〔6〕一种被修饰物制造方法，包括：接触工序，将包含共聚物和溶剂的表面修饰用组合物加温至温度T1，使其与由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面接触，所述共聚物包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或醚基中任一者的第二单体构成的结构单元；以及冷却工序，将所述表面修饰用组合物的温度从所述T1冷却到T2，所述T1为比构成所述成形体的聚乙烯的熔点Tm低60℃的温度(Tm-60)以上，所述T2为比所述聚乙烯的熔点Tm低80℃的温度(Tm-80)以下任一者。〔7〕一种着色物的制造方法，其中，着色工序，使含有染料或颜料的墨水附着于通过上述[6]所记载的被修饰物的制造方法得到的被修饰物的修饰面。根据本专利技术，能够提供一种更有效地对由难以进行充分修饰的高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面进行修饰的表面修饰用组合物、使用了该表面修饰用组合物的被修饰物的制造方法以及被修饰物。附图说明图1是示出在染色试验1中用墨水对织布进行染色的结果的照片；图2是示出在染色试验2中用纤维鉴别用指示剂对样品织布进行染色的结果的照片；图3是示出在染色试验2中用纤维鉴别用指示剂对测试织布进行染色的结果的照片；图4是示出在染色试验3中用纤维鉴别用指示剂对样品织布进行染色的结果的照片；图5是示出在染色试验3中用纤维鉴别用指示剂对测试织布进行染色的结果的照片。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式(以下，称作“本实施方式”))进行详细说明，但本专利技术并不限于此，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。〔表面修饰用组合物〕本实施方式的表面修饰用组合物是用于对由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体(以下，也简称作“成形体”)的表面进行修饰的表面修饰用组合物，包括：共聚物，其包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或者醚基中任一者的第二单体构成的结构单元；以及溶剂，其沸点为100℃以上，并且该溶剂是选自由卤素类溶剂、烷烃类溶剂、环烷烃类溶剂、二环烷烃类溶剂、芳香族类溶剂以及硝基类溶剂组成的组中的至少一种溶剂。在本实施方式中，“高密度聚乙烯”的密度为0.945～1.011g/cm3。作为高密度聚乙烯，没有特别限制，但例如可以举出乙烯的均聚物、或乙烯与丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等其他α-烯烃的共聚物。高密度聚乙烯MFR(熔体流动速率；ASTMD1238载荷2160g，温度190℃)，优选为0.1～50g/10分钟，更优选为0.2～35g/10分钟。在本实施方式中，“超高分子量聚乙烯”是指在135℃的十氢化萘溶液中测定的特性粘度(IV)优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面修饰用组合物，用于对由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面进行修饰，所述表面修饰用组合物包括：/n共聚物，其包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或醚基中任一者的第二单体构成的结构单元；以及/n溶剂，其沸点为100℃以上，并且所述溶剂为选自由卤素类溶剂、烷烃类溶剂、环烷烃类溶剂、二环烷烃类溶剂、芳香族类溶剂以及硝基类溶剂组成的组中的至少一种。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171011 JP 2017-1976951.一种表面修饰用组合物，用于对由高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯构成的成形体的表面进行修饰，所述表面修饰用组合物包括：
共聚物，其包含由具有碳原子数10以上的脂肪族基的第一单体构成的结构单元、以及由具有氨基、环氧基或醚基中任一者的第二单体构成的结构单元；以及
溶剂，其沸点为100℃以上，并且所述溶剂为选自由卤素类溶剂、烷烃类溶剂、环烷烃类溶剂、二环烷烃类溶剂、芳香族类溶剂以及硝基类溶剂组成的组中的至少一种。


2.根据权利要求1所述的表面修饰用组合物，其中，
构成所述共聚物的所述第一单体包括选自由丙烯酸二十二烷酯、甲基丙烯酸二十二烷酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸硬脂酯、丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸月桂酯以及甲基丙烯酸月桂酯组成的组中的一种以上。


3.根据权利要求1或2所述的表面修饰用组合物，其中，
构成所述共聚物的所述第二单体包括选自由丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯、丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯、丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺以及N，N-二甲基氨基丙基丙烯酰胺组成的组中的一种以上。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：八尾滋，平井翔，小渊秀明，中野凉子，石元正一，
申请(专利权)人：学校法人福冈大学，RDG株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP