JPS63254133A - プラスチツクの接着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプラスチック成型物にプラスチックフィルムも
しくはシートとを接着する際、接着材料に電子線硬化性
モノマーを用いて接着する方法に関する。

（従来技術） 従来プラスチック同志の接着は、主に溶剤や接着剤によ
り行う方法と加熱により行う方法とにより行なわれてい
る。前者の方法は、有機溶剤可溶性プラスチックに使用
されている方法で、例えば、アセテート、ポリカーボネ
ート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルに使用されている
。一方、後者の方法は、このような制限がなく、はとん
どのプラスチックに適用でき、従来より種々のプラスチ
ックに対して外部加熱法（例えばヒートシール法、イン
パルスシール法）、内部加熱法（超音波接合法、高周波
接合法）などで行なわれている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、溶剤や接着剤による方法で成型物にフィ
ルムもしくはシートを接着した場合、溶剤によるブラッ
シング（白化現象）、クレーソング（ひび割れ）および
クラックなどの発生、可塑剤の移行による劣化や表面凹
凸発生が懸念され、また、接着後には、溶剤によるふく
れが発生し、その部分が剥離する場合が多い。さらにポ
リエチレン、ポリプロピレンなど表面エネルギーの低い
プラスチックの場合、接着前にコロナ放電処理、クロム
酸処理、火炎処理、オゾン紫外線照射を施さないと十分
なる接着力が得られない。

一方、加熱による方法で接着する場合は、成型物とフィ
ルムもしくはシートとが異種で、両者の融点差の大きい
場合は、接着できなくなる。このため、接着に際しでは
両者の融点を考慮しなければならない。また、この方法
により接着した場合　。

成型物の変形を伴い、さらに接着には、多くの熱エネル
ギーを必要とするため、加熱、冷却に時間を要し、接着
時間が艮くなる。

このように従来の接着方法には種々の問題があったので
、新たなプラスチックの接着方法開発が要望されていた
。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らはこの要望を充たすために鋭意検討した結果
、接着材料として電子線硬化性モノマーを用いて、その
モノマーを電子線照射で重合硬化させる接着方法を開発
した。すなわち、本発明は、プラスチック成型物表面に
電子線硬化性モノマーを介してプラスチックフィルムも
しくはシートを積層した後、それらの表面側から電子線
を照射して前記モノマーを重合させ、成型物にフィルム
もしくはシートを接着するようにした。

本発明で使用する電子線硬化性モノマーとしては、（ａ
）アクリロイル基を有するモノマー、（ｂ）分子量が５
００以上で、かつメタクリロイル基を２個有するモノマ
ー、（Ｃ）メタクリロイル基を３個以上有するモノマー
なと電子線反応基としてアクリロイル基を有するものが
好ましい。これらのモノマー以外のモノマーを使用した
場合、電子線照射によりモノマーは、成型物表面とフィ
ルムもしくはシート表面とにグラフト重合を起こすが、
十分硬化しない。このため、成型物からフィルムもしく
はシートを引離した場合、接着層は、凝集破壊した状態
で剥離してしまう。

前記（ａ）〜（ｅ）に属するモノマーを挙げれば、（ａ
）のものとしては、アクリル酸、アクリル酸−２−ヒド
ロキシエチル、アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、
アクリルアミド、アクリル酸グリシジル、アクリル酸テ
トラヒドロフルフリル、アクリル酸オクチルなどが、ま
た（ｂ）のものとしては、ジメタクリル酸ポリエチレン
グリコール（ｎ＝９〜１４）、ジメタアクリル酸−１，
６−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸ネオペンチル、
ツメタクリル酸ノナプロピレングリコール、ジメタクリ
ル酸ポリエチレングリコール（ｎ＝９〜２３）などが、
さらに（ｅ）のものとしては、トリメタクリル酸トリメ
チロールプロパン、トリメタクリル酸テトラメチロール
メタン、テトラメタクリル酸テトラメチロールメタン、
トリメタクリル酸トリメチロールプロパンなどがある。

これらのモノマーは、単独使用でもよく、２種以上の混
合使用も可能である。

上記電子線硬化モノマーを介してプラスチック成型物に
プラスチックフィルムまたはシートを接着する場合、電
子線がフィルムもしくはシートな透過してモノマーに達
するようにする必要があるが、それらの厚さは、電子線
透過量が全照射量の３０％以上になるようにするのが好
ましい。厚さを透過量が３０％未満になるようにすると
、電子線によるフィルムもしくはシートの劣化が着しく
なる。

本発明による接着は、プラスチック成型物もしくはフィ
ルムがポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、
ポリエステル、ポリビニルアルコール、イオノマー、ポ
リウレタン、ポリスチレンであっても接着でき、また、
被接着物のプラスチック成型物は、全体がプラスチック
である必要はなく、表面がプラスチックであれば接着で
きる。

（作用） 本発明でプラスチック成型物に電子線硬化性モノマーを
介してプラスチックフィルムもしくはシートを積層し、
そのフィルムもしくはシート側から電子線を照射すると
、モノマーが重合し、硬化する。この際、モノマーは、
成型物とフィルムもしくはシートの表面に高頻度でグラ
フト重合するので、成型物にフィルムもしくはシートが
強固に接着される。

（実施例） 表１に示す種々のプラスチックフィルムＡ（厚さ５０μ
ｍ）の表面にモノマーまたはモノマー混合物を＃５のバ
ーコーターを用いて塗布した後、その上にプラスチック
フィルムＢ（厚さ５０μｌ１１）を積層した後、プラス
チックフィルムＢの上面側がら電子線を加速電圧２００
　ＫｅＶ、電子流１０１１＾、線量３　Ｍｒａｄなる照
射条件で照射して、モノマー主たはモノマー混合物を重
合硬化させ、接着した。

表１にプラスチックフィルム、モノマーまたはモノマー
混合物およびフィルムの種類による剥離強度を示す。な
おプラスチックフィルムの剥離強度は２０１１１１１１
幅の試料の一端を切り開いて、その切り開いた各フィル
ムを水平方向反対側に５０Ｉ／ａｋｉｎの速度で引いて
剥離させるのに要する力を測定した。

表１の実施例１〜９は、電子線硬化性モノマーを用いた
ものであるが、いずれのものも接着力が大きい。これに
対して比較例１〜５は、電子線で硬化しにくいモノマー
またはそれを配合したものであるが、接着層が未硬化で
あったり、その凝集力が小さかったりして、十分なる接
着力が得られない。

（発明の効果） 以上のごとく、本発明による接着は、接着材料として無
溶剤のモノマーを使用するのであるから、溶剤によるブ
ラッシング、クレージングおよびふくれなどの発生や可
塑剤の移行による劣化や表面凹凸発生がない。また、プ
ラスチックが表面エネルギーの低いものであっても、接
着前に処理を施す必要がない。さらに加熱しない接着方
法であるため、接着するプラスチックの組み合わせにＩ
Ｉ７限がない。また、接着の際の変形もなく、接着時間
も極めて短い。

特許出願人　　日新製鋼株式会社 代　　理　　人　　　進　　藤　　　満＝９−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチック成型物表面に電子線硬化性モノマー
   を介してプラスチックフィルムもしくはシートを積層し
   た後、それらの表面側から電子線を照射して前記モノマ
   ーを重合させ、成型物にフィルムもしくはシートを接着
   することを特徴とするプラスチックの接着方法。
2. （２）電子線硬化性モノマーが（ａ）アクリロイル基を
   有するモノマー、（ｂ）分子量が５００以上で、かつメ
   タクリロイル基を２個有するモノマー、（ｃ）メタクリ
   ロイル基を３個以上有するモノマーのうちの１種または
   ２種以上の混合物であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載のプラスチックの接着方法。