JP3146647B2 - 加硫ゴムの表面処理方法 - Google Patents
加硫ゴムの表面処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に加硫ゴムに他材料
を接合するなどのことを目的として加硫ゴムを表面処理
する方法に関する。
を接合するなどのことを目的として加硫ゴムを表面処理
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】加硫ゴ
ムの表面処理は、加硫ゴムと他のゴム材料や金属、樹脂
等の他材料と接合して複合材料を製造したり、加硫ゴム
に塗装を施すための前処理などとして採用されており、
従来種々の表面処理方法が知られている。
ムの表面処理は、加硫ゴムと他のゴム材料や金属、樹脂
等の他材料と接合して複合材料を製造したり、加硫ゴム
に塗装を施すための前処理などとして採用されており、
従来種々の表面処理方法が知られている。
【０００３】例えば、加硫ゴムに接着性を付与するため
に加硫ゴムの表面を強酸、強酸化剤で強力に酸化して表
面全体に微細な亀裂を発生させる方法が知られている
が、この方法は強酸、強酸化剤の取扱いに十分な注意を
要し、また強酸、強酸化剤によって加硫ゴムの物性が著
しく損なわれ、しかも十分な接着力を与え難いという問
題点がある。
に加硫ゴムの表面を強酸、強酸化剤で強力に酸化して表
面全体に微細な亀裂を発生させる方法が知られている
が、この方法は強酸、強酸化剤の取扱いに十分な注意を
要し、また強酸、強酸化剤によって加硫ゴムの物性が著
しく損なわれ、しかも十分な接着力を与え難いという問
題点がある。
【０００４】また、加硫ゴムを塩素ガスにさらす塩素処
理法、擬ハロゲン化合物を用いて表面処理する方法（特
公昭５２−３６９１０号公報参照）も提案されている。
これらの方法は、いずれもゴム中の二重結合を攻撃し、
Ｃｌ基を形成して接着しやすい表面にする表面処理方法
であるが、これらの方法で加硫ゴムの表面処理を行った
場合、例えば金属や樹脂などの他材料と複合化して防振
ゴム（ＮＲ／ＳＢＲ系）を製造する際に被処理表面が樹
脂化してしまうので、接着性、耐熱性が不良になるとい
う問題点がある。また、被処理表面が黄変するという問
題点もあり、例えばこの方法を用いてバラタ材（トラン
スポリイソプレン）を主成分とする加硫ゴムからなるゴ
ルフボール本体に表面処理を施し、塗装してゴルフボー
ルを製造した場合、ゴルフボールの外観が損なわれると
いう問題点がある。更に、塩素ガスや擬ハロゲン化合物
は環境破壊を引き起こすという問題点もある。
理法、擬ハロゲン化合物を用いて表面処理する方法（特
公昭５２−３６９１０号公報参照）も提案されている。
これらの方法は、いずれもゴム中の二重結合を攻撃し、
Ｃｌ基を形成して接着しやすい表面にする表面処理方法
であるが、これらの方法で加硫ゴムの表面処理を行った
場合、例えば金属や樹脂などの他材料と複合化して防振
ゴム（ＮＲ／ＳＢＲ系）を製造する際に被処理表面が樹
脂化してしまうので、接着性、耐熱性が不良になるとい
う問題点がある。また、被処理表面が黄変するという問
題点もあり、例えばこの方法を用いてバラタ材（トラン
スポリイソプレン）を主成分とする加硫ゴムからなるゴ
ルフボール本体に表面処理を施し、塗装してゴルフボー
ルを製造した場合、ゴルフボールの外観が損なわれると
いう問題点がある。更に、塩素ガスや擬ハロゲン化合物
は環境破壊を引き起こすという問題点もある。
【０００５】更に別の表面処理方法として、Ｏ2やＣＦ4
とＯ2との混合ガス等のガスを用い、低圧グロープラズ
マ処理法により加硫ゴムの表面をエッチング酸化して活
性化する方法がある。しかし、低圧グロープラズマ処理
では、処理むらの少ない均一な表面処理ができるが、低
圧プラズマ処理は通常１０Ｔｏｒｒ以下の低圧において
行われるため、これを工業的に実施する場合、大型の真
空装置が必要となり、また、連続処理を行うためには、
設備費や処理コストが大きくなる。更に、減圧雰囲気中
では加硫ゴム表面からオイル、水等が放出され、このた
めプラズマ処理において目的とする性能や機能が得られ
ない場合もある。
とＯ2との混合ガス等のガスを用い、低圧グロープラズ
マ処理法により加硫ゴムの表面をエッチング酸化して活
性化する方法がある。しかし、低圧グロープラズマ処理
では、処理むらの少ない均一な表面処理ができるが、低
圧プラズマ処理は通常１０Ｔｏｒｒ以下の低圧において
行われるため、これを工業的に実施する場合、大型の真
空装置が必要となり、また、連続処理を行うためには、
設備費や処理コストが大きくなる。更に、減圧雰囲気中
では加硫ゴム表面からオイル、水等が放出され、このた
めプラズマ処理において目的とする性能や機能が得られ
ない場合もある。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
加硫ゴムの表面を簡単に表面処理することができ、かつ
加硫ゴム表面に良好な接着性を付与し、他の材料と接合
して良好な複合材料を得ることができる加硫ゴムの表面
処理方法を提供することを目的とする。
加硫ゴムの表面を簡単に表面処理することができ、かつ
加硫ゴム表面に良好な接着性を付与し、他の材料と接合
して良好な複合材料を得ることができる加硫ゴムの表面
処理方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を行った結果、酸素原子を
含むガスとハロゲン原子を含むガスを用いて加硫ゴムの
表面を大気圧プラズマ処理した場合、溶剤を用いていな
いのでクリーンな環境で簡単に表面処理を行うことがで
き、低圧グロープラズマ処理した場合などの従来法と比
較してはるかに良好な接着性表面を有する加硫ゴムを得
ることができ、また、ごく表面のみに処理が施されるた
め加硫ゴム自体の物性を損なうことがないことを知見
し、本発明をなすに至った。
目的を達成するため鋭意検討を行った結果、酸素原子を
含むガスとハロゲン原子を含むガスを用いて加硫ゴムの
表面を大気圧プラズマ処理した場合、溶剤を用いていな
いのでクリーンな環境で簡単に表面処理を行うことがで
き、低圧グロープラズマ処理した場合などの従来法と比
較してはるかに良好な接着性表面を有する加硫ゴムを得
ることができ、また、ごく表面のみに処理が施されるた
め加硫ゴム自体の物性を損なうことがないことを知見
し、本発明をなすに至った。
【０００８】従って、本発明は、加硫ゴムの表面を酸素
原子を含むガスとハロゲン原子を含むガスを用いて大気
圧プラズマ処理することを特徴とする加硫ゴムの表面処
理方法を提供する。
原子を含むガスとハロゲン原子を含むガスを用いて大気
圧プラズマ処理することを特徴とする加硫ゴムの表面処
理方法を提供する。
【０００９】以下、本発明を更に詳しく説明すると、本
発明の加硫ゴムの表面処理方法は、酸素原子を含むガス
とハロゲン原子を含むガスを用いて加硫ゴムの表面を大
気圧プラズマ処理するものである。
発明の加硫ゴムの表面処理方法は、酸素原子を含むガス
とハロゲン原子を含むガスを用いて加硫ゴムの表面を大
気圧プラズマ処理するものである。
【００１０】ここで、大気圧プラズマ法で処理される加
硫ゴムとしては、特に制限されるものではなく、ＮＲ
（天然ゴム）系、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）
系、ＩＲ（イソプレンゴム）系、ＮＢＲ（アクリロニト
リル・ブタジエンゴム）系、ＥＰＭ（エチレン・プロピ
レンゴム）系、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエ
ンゴム）系、ＢＲ（ブタジエンゴム）系、ＩＩＲ（ブチ
ルゴム）系、ＣＲ（クロロプレンゴム）系等のいずれの
加硫ゴムにも適用することができる。また、加硫ゴムの
形状は板状、シート状、球状、筒状、柱状、ブロック状
等のいかなる形状であっても差し支えない。
硫ゴムとしては、特に制限されるものではなく、ＮＲ
（天然ゴム）系、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）
系、ＩＲ（イソプレンゴム）系、ＮＢＲ（アクリロニト
リル・ブタジエンゴム）系、ＥＰＭ（エチレン・プロピ
レンゴム）系、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエ
ンゴム）系、ＢＲ（ブタジエンゴム）系、ＩＩＲ（ブチ
ルゴム）系、ＣＲ（クロロプレンゴム）系等のいずれの
加硫ゴムにも適用することができる。また、加硫ゴムの
形状は板状、シート状、球状、筒状、柱状、ブロック状
等のいかなる形状であっても差し支えない。
【００１１】本発明に係る表面処理方法で用いる反応ガ
スのうち酸素原子を含むガスとしては、Ｏ2，Ｈ2Ｏ，Ｃ
Ｏ2等のガス、アルコール類，ケトン類，エーテル類等
の酸素含有有機物のガスなどが挙げられ、このうち特に
Ｏ2が好適に使用される。
スのうち酸素原子を含むガスとしては、Ｏ2，Ｈ2Ｏ，Ｃ
Ｏ2等のガス、アルコール類，ケトン類，エーテル類等
の酸素含有有機物のガスなどが挙げられ、このうち特に
Ｏ2が好適に使用される。
【００１２】また、ハロゲン原子を含むガスとしては、
Ｆ2，Ｃｌ2，Ｂｒ2，Ｉ2等の単体ガス、ＨＦ，ＨＣｌ，
ＨＢｒ，ＨＩ等のハロゲン化水素、ＣＦ4，ＣＣｌＦ3，
ＣＣｌ2Ｆ2，Ｃ2Ｆ6等のフロン、ＣＢｒＦ3等のハロ
ン、ＣＨＣｌＦ2，ＣＨＢｒＦ2，ＣＨＣｌ3，ＣＨ2Ｃｌ
2，ＣＨ3ＣＣｌ3，ＣＣｌ4等のハロゲン化炭化水素、Ｓ
Ｆ6などが挙げられる。このうち取扱いの容易性の点か
らフロン、ハロンやハロゲン化炭化水素が好適に使用さ
れ、上記酸素を含むガスとの組み合わせは、取扱いの容
易性の点から下記のものが特に好ましい。
Ｆ2，Ｃｌ2，Ｂｒ2，Ｉ2等の単体ガス、ＨＦ，ＨＣｌ，
ＨＢｒ，ＨＩ等のハロゲン化水素、ＣＦ4，ＣＣｌＦ3，
ＣＣｌ2Ｆ2，Ｃ2Ｆ6等のフロン、ＣＢｒＦ3等のハロ
ン、ＣＨＣｌＦ2，ＣＨＢｒＦ2，ＣＨＣｌ3，ＣＨ2Ｃｌ
2，ＣＨ3ＣＣｌ3，ＣＣｌ4等のハロゲン化炭化水素、Ｓ
Ｆ6などが挙げられる。このうち取扱いの容易性の点か
らフロン、ハロンやハロゲン化炭化水素が好適に使用さ
れ、上記酸素を含むガスとの組み合わせは、取扱いの容
易性の点から下記のものが特に好ましい。
【００１３】 Ｏ2＋ＣＣｌ2Ｆ2，Ｏ2＋ＣＣｌＦ3，Ｏ2＋ＣＨＣｌ
Ｆ2， Ｏ2＋ＣＢｒＦ3，Ｏ2＋ＣＦ4，Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＨＣ
ｌ3， Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＨ2Ｃｌ2，Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＣｌ4， Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＨ3ＣＣｌ3
Ｆ2， Ｏ2＋ＣＢｒＦ3，Ｏ2＋ＣＦ4，Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＨＣ
ｌ3， Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＨ2Ｃｌ2，Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＣｌ4， Ｏ2＋ＣＦ4＋ＣＨ3ＣＣｌ3
【００１４】なお、酸素原子とハロゲン原子とを同時に
含むガスは、その１種を単独で使用することができる。
含むガスは、その１種を単独で使用することができる。
【００１５】上記反応ガスを用いて表面処理を行う場
合、大気圧プラズマを安定的に得るためには、上記反応
ガスを大気圧グロー放電しやすいガスで希釈することが
好ましい。このようなガスとして具体的にはヘリウム，
アルゴン，ネオンのような不活性ガス、窒素、水素等の
汎用ガス、種々の有機物のガスなどの１種又は２種以上
のガスの混合物を用いることができる。このうち特にヘ
リウムが好ましく用いられる。
合、大気圧プラズマを安定的に得るためには、上記反応
ガスを大気圧グロー放電しやすいガスで希釈することが
好ましい。このようなガスとして具体的にはヘリウム，
アルゴン，ネオンのような不活性ガス、窒素、水素等の
汎用ガス、種々の有機物のガスなどの１種又は２種以上
のガスの混合物を用いることができる。このうち特にヘ
リウムが好ましく用いられる。
【００１６】これらのガスは必ずしも常温でガス状であ
る必要はなく、供給の方法は放電領域温度や常温での状
態（固体、液体、気体）などにより、選定される。即
ち、放電領域の温度や常温においてガス状である場合
は、これをそのまま処理容器内へ流入させることがで
き、また、液状である場合は、蒸気圧が比較的高ければ
その蒸気をそのまま流入してもよいし、その液体を不活
性ガス等でバブリングして流入してもよいし、被処理物
である加硫ゴムの表面に塗布して用いることもできる。
一方、ガス状でなく、しかも蒸気圧が比較的低い場合に
は、加熱することによりガス状又は蒸気圧が高い状態に
して用いることができる。
る必要はなく、供給の方法は放電領域温度や常温での状
態（固体、液体、気体）などにより、選定される。即
ち、放電領域の温度や常温においてガス状である場合
は、これをそのまま処理容器内へ流入させることがで
き、また、液状である場合は、蒸気圧が比較的高ければ
その蒸気をそのまま流入してもよいし、その液体を不活
性ガス等でバブリングして流入してもよいし、被処理物
である加硫ゴムの表面に塗布して用いることもできる。
一方、ガス状でなく、しかも蒸気圧が比較的低い場合に
は、加熱することによりガス状又は蒸気圧が高い状態に
して用いることができる。
【００１７】本発明に係る大気圧プラズマの発生方法と
しては、大気圧付近の圧力でグロー放電を発生させ得る
方法であれば、いかなる方法も採用することができる。
電圧の印加方法は、大きく分けて直流、交流の２通りあ
るが、工業的には交流放電の方が容易である。
しては、大気圧付近の圧力でグロー放電を発生させ得る
方法であれば、いかなる方法も採用することができる。
電圧の印加方法は、大きく分けて直流、交流の２通りあ
るが、工業的には交流放電の方が容易である。
【００１８】内部電極型の交流放電を採用した場合、安
定した大気圧プラズマを容易に得るため、電極の少なく
とも一方を絶縁体で被覆することが推奨される。また、
処理室がガラス等の絶縁体からなる場合には外部電極方
式を採用することもできる。また、コイル型方式による
放電や導波管型方式による放電も可能である。なお、直
流放電の場合、電極からの直接の電子流入により直流グ
ローを形成、安定化させるため、高電圧印加側電極及び
接地側電極共に絶縁体で被覆しない方がよい。
定した大気圧プラズマを容易に得るため、電極の少なく
とも一方を絶縁体で被覆することが推奨される。また、
処理室がガラス等の絶縁体からなる場合には外部電極方
式を採用することもできる。また、コイル型方式による
放電や導波管型方式による放電も可能である。なお、直
流放電の場合、電極からの直接の電子流入により直流グ
ローを形成、安定化させるため、高電圧印加側電極及び
接地側電極共に絶縁体で被覆しない方がよい。
【００１９】本発明に係る表面処理の実施に用いる製造
装置例を説明すると、例えば図１に示すような装置が挙
げられる。即ち、この装置はプラズマ放電領域が形成さ
れる処理室１内に被処理物２を収容し、この処理室１内
に酸素原子を含むガスとハロゲン原子を含むガス及びこ
のガスを希釈するためのガスをガス供給管３から供給す
ると共に、電極４，４にプラズマ放電領域を形成するこ
とにより表面処理を行うものである。なお、上記電極
４，４は絶縁体で被覆され、互いに所定間隔離間して対
向配置され、一方の電極４には交流電源５が接続されて
いると共に、他方の電極４は接地されており、これら電
極４，４間に被処理物２（加硫ゴム）が配置されて表面
処理が行われるものである。なお、６はガス排出管（排
気系）である。
装置例を説明すると、例えば図１に示すような装置が挙
げられる。即ち、この装置はプラズマ放電領域が形成さ
れる処理室１内に被処理物２を収容し、この処理室１内
に酸素原子を含むガスとハロゲン原子を含むガス及びこ
のガスを希釈するためのガスをガス供給管３から供給す
ると共に、電極４，４にプラズマ放電領域を形成するこ
とにより表面処理を行うものである。なお、上記電極
４，４は絶縁体で被覆され、互いに所定間隔離間して対
向配置され、一方の電極４には交流電源５が接続されて
いると共に、他方の電極４は接地されており、これら電
極４，４間に被処理物２（加硫ゴム）が配置されて表面
処理が行われるものである。なお、６はガス排出管（排
気系）である。
【００２０】本発明により表面処理された加硫ゴムの表
面は高度に接着し易い表面に改質されているため、例え
ば加熱、圧着、加熱圧着などの公知の方法により加硫ゴ
ム表面に他の部材を容易に接着することができる。
面は高度に接着し易い表面に改質されているため、例え
ば加熱、圧着、加熱圧着などの公知の方法により加硫ゴ
ム表面に他の部材を容易に接着することができる。
【００２１】この場合、他の部材としては、プラスチッ
ク、ゴム、金属、セラミック等、有機質固体、無機質固
体のいずれであってもよく、また、その形状は板状、シ
ート状、繊維状、ブロック状等のいかなる形状であって
も差し支えない。
ク、ゴム、金属、セラミック等、有機質固体、無機質固
体のいずれであってもよく、また、その形状は板状、シ
ート状、繊維状、ブロック状等のいかなる形状であって
も差し支えない。
【００２２】表面処理された加硫ゴムと他の部材とを接
合する場合、一般的には接着剤を用いるが、この接着剤
としては、例えばシラン系カップリング剤、アミノシラ
ン系カップリング剤、エポキシ系，ウレタン系，フェノ
ール系，アクリル系，ゴム系接着剤などが用いられ、加
硫ゴムと接合する他の部材の種類やその表面状態、接着
の方法により適宜選定することができる。なお、部材の
種類や加硫ゴムの表面処理条件によっては接着剤を用い
ずに直接接着することも可能である。
合する場合、一般的には接着剤を用いるが、この接着剤
としては、例えばシラン系カップリング剤、アミノシラ
ン系カップリング剤、エポキシ系，ウレタン系，フェノ
ール系，アクリル系，ゴム系接着剤などが用いられ、加
硫ゴムと接合する他の部材の種類やその表面状態、接着
の方法により適宜選定することができる。なお、部材の
種類や加硫ゴムの表面処理条件によっては接着剤を用い
ずに直接接着することも可能である。
【００２３】本発明方法は種々の加硫ゴム複合材料の製
造に適用されるが、特に、ゴルフボール、防振ゴム、再
生タイヤ等の製造に好適に採用される。
造に適用されるが、特に、ゴルフボール、防振ゴム、再
生タイヤ等の製造に好適に採用される。
【００２４】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
【００２５】［実施例１〜１４、比較例１〜１２］図１
に示した大気圧グロー放電装置を用い、下記に示す配合
のゴム組成物を加硫した加硫ゴムの表面処理を表１に示
す条件で行い、被処理加硫ゴムについて下記の実験を行
った（実施例１〜１４）。また、比較のため未処理の加
硫ゴム（比較例１）、擬ハロゲン化合物処理した加硫ゴ
ム（比較例２）、表１に示す条件で低圧グロープラズマ
処理した加硫ゴム（比較例３〜１２）について下記の実
験を行った。結果を表１に併記する。
に示した大気圧グロー放電装置を用い、下記に示す配合
のゴム組成物を加硫した加硫ゴムの表面処理を表１に示
す条件で行い、被処理加硫ゴムについて下記の実験を行
った（実施例１〜１４）。また、比較のため未処理の加
硫ゴム（比較例１）、擬ハロゲン化合物処理した加硫ゴ
ム（比較例２）、表１に示す条件で低圧グロープラズマ
処理した加硫ゴム（比較例３〜１２）について下記の実
験を行った。結果を表１に併記する。
【００２６】 実験１ トランスポリイソプレン ３０部 ＳＢＲ（日本合成ゴム社製，１５０２） ５０ ＮＲ ２０ 硫黄 １ 亜鉛華 ５ Ｎｏｃｒａｃ ＮＳ−６（大内新興化学工業（株）製） １ からなるゴム組成物を加硫した後、１０×６０×３ｍｍ
の試験片を作製した。表１に示す処理条件（実施例１〜
９、比較例１〜７）でそれぞれ２枚ずつ表面処理し、処
理面にウレタン系接着剤を塗布した後、塗布面同士を重
ね合わせ接着し、図２に示すようにＴ字剥離テストを行
い、接着力を測定した。なお、図２において７は加硫ゴ
ム試験片、８はウレタン系接着剤である。
の試験片を作製した。表１に示す処理条件（実施例１〜
９、比較例１〜７）でそれぞれ２枚ずつ表面処理し、処
理面にウレタン系接着剤を塗布した後、塗布面同士を重
ね合わせ接着し、図２に示すようにＴ字剥離テストを行
い、接着力を測定した。なお、図２において７は加硫ゴ
ム試験片、８はウレタン系接着剤である。
【００２７】実験２ 実験１と同様の加硫ゴム試験片の表面を表１に示す処理
条件（実施例２〜９）で表面処理し、処理面にウレタン
系接着剤を塗布してポリエステル系不織布と接着し、図
３に示すように１８０°剥離テストを行い、接着力を測
定した。なお、図３において９は不織布である。
条件（実施例２〜９）で表面処理し、処理面にウレタン
系接着剤を塗布してポリエステル系不織布と接着し、図
３に示すように１８０°剥離テストを行い、接着力を測
定した。なお、図３において９は不織布である。
【００２８】 実験３ ＳＢＲ（日本合成ゴム社製，１５０２） ５０部 ＮＲ ５０ カーボンブラック ６０ 硫黄 ２ 亜鉛華 ５ 老化防止剤（注１） １ 加硫促進剤（注２） １ （注１）Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミ
ン（ＤＰＰＤ） （注２）Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾール
（ＮＯＢＳ） からなるゴム組成物を加硫した後、３４×７５×５ｍｍ
の試験片を作製した。表１に示す処理条件（実施例３〜
９、比較例１，２，４〜７）でそれぞれ２枚ずつ表面処
理し、処理面にフェノール系接着剤を塗布した後、塗布
面同士を重ね合わせ、１５０℃で３０分間加熱圧着し接
着させた。実験１と同様に図２に示すＴ字剥離テストを
行い、接着力を測定した。
ン（ＤＰＰＤ） （注２）Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾール
（ＮＯＢＳ） からなるゴム組成物を加硫した後、３４×７５×５ｍｍ
の試験片を作製した。表１に示す処理条件（実施例３〜
９、比較例１，２，４〜７）でそれぞれ２枚ずつ表面処
理し、処理面にフェノール系接着剤を塗布した後、塗布
面同士を重ね合わせ、１５０℃で３０分間加熱圧着し接
着させた。実験１と同様に図２に示すＴ字剥離テストを
行い、接着力を測定した。
【００２９】 実験４ ＮＢＲ（日本合成ゴム社製，Ｎ２３０５） １００部 カーボンブラック ６０ 硫黄 ２ 亜鉛華 ５ 老化防止剤（注３） １ 加硫促進剤（注４） １ 鉱物油 ２ （注３）Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェ
ニレンジアミン（ＮＯＣＲＡＣ ８１０−ＮＡ） （注４）テトラメチルチウラムモノサルファイド（ＴＭ
ＴＭ） からなるゴム組成物を１５０℃，２０分の条件で加硫し
た後、３４×７５×５ｍｍの試験片を作製した。表１に
示す処理条件（実施例８〜１２、比較例１０〜１４）で
表面処理し、処理面にフェノール系接着剤を塗布し、１
５０℃で３０分間オーブン中で熱処理した後、樹脂イン
ジェクションマシンを用い、ガラス繊維充填ナイロン
（充填率５０％）を上記フェノール樹脂接着剤上に射出
成形した。図３に示したのと同様の１８０゜剥離テスト
を行い、ゴム破壊（面積％）を測定した。
ニレンジアミン（ＮＯＣＲＡＣ ８１０−ＮＡ） （注４）テトラメチルチウラムモノサルファイド（ＴＭ
ＴＭ） からなるゴム組成物を１５０℃，２０分の条件で加硫し
た後、３４×７５×５ｍｍの試験片を作製した。表１に
示す処理条件（実施例８〜１２、比較例１０〜１４）で
表面処理し、処理面にフェノール系接着剤を塗布し、１
５０℃で３０分間オーブン中で熱処理した後、樹脂イン
ジェクションマシンを用い、ガラス繊維充填ナイロン
（充填率５０％）を上記フェノール樹脂接着剤上に射出
成形した。図３に示したのと同様の１８０゜剥離テスト
を行い、ゴム破壊（面積％）を測定した。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１からわかるように、低圧グロープラズ
マ処理の場合（比較例８〜１２）、処理時間が０．５〜
２分まではゴム破壊が増加するが、処理時間が２分より
も長くなるとゴム破壊が減少するため接着性が悪くな
り、しかもゴム破壊の最高値を示す２分間処理でもゴム
破壊は１００面積％には至らない。一方、大気圧プラズ
マ処理の場合（実施例１０〜１４）、０．５分間処理で
ゴム破壊は１００面積％になり、処理時間を長くしても
接着性は変わらない。これは低圧グロープラズマ処理の
場合、ゴムを減圧下で長時間プラズマ雰囲気中にさらす
とゴムの温度が上昇してゴム中のガスが発生し、このガ
スが表面処理を妨げるのに対し、大気圧プラズマ処理は
ゴムを減圧下に入れないためゴム中からガスが発生せ
ず、安定した表面処理を行うことができるためと考えら
れる。
マ処理の場合（比較例８〜１２）、処理時間が０．５〜
２分まではゴム破壊が増加するが、処理時間が２分より
も長くなるとゴム破壊が減少するため接着性が悪くな
り、しかもゴム破壊の最高値を示す２分間処理でもゴム
破壊は１００面積％には至らない。一方、大気圧プラズ
マ処理の場合（実施例１０〜１４）、０．５分間処理で
ゴム破壊は１００面積％になり、処理時間を長くしても
接着性は変わらない。これは低圧グロープラズマ処理の
場合、ゴムを減圧下で長時間プラズマ雰囲気中にさらす
とゴムの温度が上昇してゴム中のガスが発生し、このガ
スが表面処理を妨げるのに対し、大気圧プラズマ処理は
ゴムを減圧下に入れないためゴム中からガスが発生せ
ず、安定した表面処理を行うことができるためと考えら
れる。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、クリーンな環境で簡単
に加硫ゴムの表面処理を行うことができ、低圧グロープ
ラズマ処理した場合と比較してはるかに良好な接着性表
面を有する加硫ゴムを得ることができ、また、ごく表面
のみに処理が施されるため加硫ゴム自体の物性を損なう
ことがない。
に加硫ゴムの表面処理を行うことができ、低圧グロープ
ラズマ処理した場合と比較してはるかに良好な接着性表
面を有する加硫ゴムを得ることができ、また、ごく表面
のみに処理が施されるため加硫ゴム自体の物性を損なう
ことがない。
【図１】本発明の実施例に用いる大気圧プラズマ放電装
置の一例を示す概略図である。
置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施例及び比較例におけるＴ字剥離テ
ストの説明図である。
ストの説明図である。
【図３】本発明の実施例及び比較例における１８０゜剥
離テストの説明図である。
離テストの説明図である。
１ 処理室 ２ 被処理物 ３ ガス供給管 ４ 電極 ５ 交流電源 ６ ガス排出管 ７ 加硫ゴム試験片 ８ ウレタン系接着剤 ９ 不織布
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 雅人 東京都小平市小川東町３−５−９−202 (72)発明者 内藤 壽夫 神奈川県川崎市宮前区馬絹969−１ (72)発明者 岡崎 幸子 東京都杉並区高井戸東２−20−11 (72)発明者 小駒 益弘 埼玉県和光市下新倉843−15 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08J 7/00 C08J 5/12
Claims (1)
- 【請求項１】 加硫ゴムの表面を酸素原子を含むガスと
ハロゲン原子を含むガスを用いて大気圧プラズマ処理す
ることを特徴とする加硫ゴムの表面処理方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18029292A JP3146647B2 (ja) | 1991-08-20 | 1992-06-15 | 加硫ゴムの表面処理方法 |
| GB9217744A GB2259185B (en) | 1991-08-20 | 1992-08-19 | Method and apparatus for surface treatment |
| US07/932,382 US5316739A (en) | 1991-08-20 | 1992-08-19 | Method and apparatus for surface treatment |
| DE4227631A DE4227631B4 (de) | 1991-08-20 | 1992-08-20 | Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23218391 | 1991-08-20 | ||
| JP3-232183 | 1991-08-20 | ||
| JP18029292A JP3146647B2 (ja) | 1991-08-20 | 1992-06-15 | 加硫ゴムの表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05202208A JPH05202208A (ja) | 1993-08-10 |
| JP3146647B2 true JP3146647B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=26499870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18029292A Expired - Lifetime JP3146647B2 (ja) | 1991-08-20 | 1992-06-15 | 加硫ゴムの表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3146647B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5647939A (en) | 1994-12-05 | 1997-07-15 | Integrated Liner Technologies, Inc. | Method of bonding a cured elastomer to plastic and metal surfaces |
| JP2007217559A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 加硫ゴムと未加硫ゴムとの接着方法 |
| WO2010058648A1 (ja) * | 2008-11-22 | 2010-05-27 | 淀川ヒューテック株式会社 | マイクロプラズマを用いた表面改質処理方法及び接合方法 |
| JPWO2014196312A1 (ja) | 2013-06-03 | 2017-02-23 | Nok株式会社 | 樹脂ゴム複合体 |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP18029292A patent/JP3146647B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05202208A (ja) | 1993-08-10 |
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