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METHOD FOR MODIFYING MOLDED PRODUCT OF POLYETHYLENE-BASED RESIN, MODIFIER OF POLYETHYLENE-BASED RESIN, AND MOLDED PRODUCT OF POLYETHYLENE-BASED RESIN meetings

Patent code P180014834
File No. FU-277
Posted date Mar 27, 2018
Application number P2016-162983
Publication number P2018-030927A
Date of filing Aug 23, 2016
Date of publication of application Mar 1, 2018
Inventor
  • (In Japanese)八尾 滋
  • (In Japanese)中野 涼子
  • (In Japanese)深谷 光貴
  • (In Japanese)大矢 修生
Applicant
  • (In Japanese)学校法人福岡大学
  • (In Japanese)宇部興産株式会社
Title METHOD FOR MODIFYING MOLDED PRODUCT OF POLYETHYLENE-BASED RESIN, MODIFIER OF POLYETHYLENE-BASED RESIN, AND MOLDED PRODUCT OF POLYETHYLENE-BASED RESIN meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for modifying a molded product of a polyethylene-based resin which imparts a function corresponding to a fluorine resin such as more excellent hydrophobicity and solvent resistance to a molded product of a polyethylene-based resin.
SOLUTION: A method for modifying a molded product of a polyethylene-based resin includes: a step of preparing a copolymer solution obtained by dissolving a copolymer, which is a copolymer for polyethylene modification having a structure derived from a first monomer (A) and a structure derived from a second monomer (B), where the monomer (A) is a monomer having an alkane chain having a length of a carbon number of 8 or more in its side chain and the monomer (B) is a monomer having a specific fluorinated alkyl group in its side chain, in a solvent; a step of bringing the copolymer solution into contact with a molded product of the polyethylene-based resin; and a step of vaporizing a solvent of the copolymer solution brought into contact with the molded product to form the copolymer layer on the surface layer of the molded product.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

ポリエチレン(PE)は、廉価で、疎水性や耐薬品性に優れていることなどから、容器や包装材等に広く利用されている樹脂である。一方で、ポリエチレンは、表面特性の改質が難しく、本来備えている性質の範囲にその用途が制限されていた。

本発明者らは、ポリエチレンの疎水性を改質し、親水性を付与することができる、SCCBCを利用する技術を提供してきた。例えば、本発明者らは、長鎖アルカン基を保有し側鎖結晶性をしめすモノマーと溶媒親和性を示すモノマーを用いたブロック共重合体である、側鎖結晶性ブロック共重合体(SCCBC:Side Chain Crystalline Block Copolymer)を用いた表面修飾材料を開示している(特許文献1)。

また、本発明者らは、SCCBCを用いて、フッ素樹脂改質用の共重合体を開示している(特許文献2)。この文献は、例えば、親水性基を有するモノマーを用いて得られた共重合体によりフッ素樹脂の表面を改質することで、フッ素樹脂の表面を親水性とすることができる共重合体などの、その側鎖に特定の式で表させるフッ素化アルキル基を有するモノマーと、オキシアルキレン、アミド、アミノ、又はスルホ等の機能性基を有するモノマーとの共重合体に関するものである。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、特定の共重合体を用いた、ポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法およびポリエチレン系樹脂の改質剤に関する。また、前記ポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法によって改質されたポリエチレン系樹脂の成形品に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
第1のモノマー(A)由来の構造と、第2のモノマー(B)由来の構造とを有するポリエチレン改質用の共重合体であって、前記モノマー(A)が、その側鎖に炭素数8以上の長さのアルカン鎖を有する、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、シロキサン、αオレフィン及び置換スチレンからなる群より選ばれるいずれかのモノマーであり、前記モノマー(B)が、その側鎖に下記化学式(b1)で表されるフッ素化アルキル基を有する、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、シロキサン、αオレフィン及び置換スチレンからなる群より選ばれるいずれかのモノマーである共重合体を、溶媒に溶解させた共重合体溶液を調製する工程と、
前記共重合体溶液を、ポリエチレン系樹脂の成形品に接触させる工程と、
前記成形品に接触させた前記共重合体溶液の溶媒を揮発させることで前記成形品の表層に前記共重合体層を形成させる工程と、
を有するポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。
【化1】
 
(省略)
化学式(b1)において、nは、2以上の整数である。

【請求項2】
 
前記共重合体溶液を溶解させる前記溶媒が、酢酸ブチルおよびベンゼン、トルエン、テトラヒドロフランからなる群から選択されるいずれかを用いた溶媒である請求項1記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。

【請求項3】
 
前記共重合体溶液を調製する工程において、前記共重合体と、前記溶媒とを、60℃以上~100℃以下の温度で撹拌する請求項1または2記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。

【請求項4】
 
前記共重合体溶液の、共重合体溶液の濃度が、0.1重量%以上、20重量%以下である請求項1~3のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。

【請求項5】
 
前記共重合体が、前記モノマー(A)が重合した部分であるモノマー(A)由来重合ブロックと、前記モノマー(B)が重合した部分であるモノマー(B)由来重合ブロックとを有するブロック共重合体である請求項1~4のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。

【請求項6】
 
前記モノマー(B)が、下記化学式(B1)で表されるモノマーである請求項1~5のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。
【化2】
 
(省略)
化学式(B1)において、nは、2以上14以下の整数であり、mは、0以上4以下の整数である。また、化学式(B1)において、Xは、HおよびF、CH2F、CHF2、CF3からなる群から選択されるいずれかである。

【請求項7】
 
前記モノマー(A)が、その側鎖に炭素数8以上の長さのアルカン鎖を有する、(メタ)アクリレートである請求項1~6のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。

【請求項8】
 
前記共重合体が下記化学式(I)または下記化学式(II)のいずれかで表される構造を有する共重合体である請求項7記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。
【化3】
 
(省略)
化学式(I)において、nは2~1,000であり、mは2~1,000である。
【化4】
 
(省略)
化学式(II)において、n1は2~500であり、n2は2~500であり、mは2~1,000である。

【請求項9】
 
前記モノマー(A)由来のブロックの重量平均分子量が、2,000以上であり、かつ、
前記モノマー(B)由来のブロックの重量平均分子量が、1,000以上である請求項8記載のポリエチレン系樹脂の成形品の改質方法。

【請求項10】
 
第1のモノマー(A)由来の構造と、第2のモノマー(B)由来の構造とを有するポリエチレン改質用の共重合体であって、前記モノマー(A)が、その側鎖に炭素数8以上の長さのアルカン鎖を有する、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、シロキサン、αオレフィン及び置換スチレンからなる群より選ばれるいずれかのモノマーであり、前記モノマー(B)が、その側鎖に下記化学式(b1)で表されるフッ素化アルキル基を有する、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、シロキサン、αオレフィン及び置換スチレンからなる群より選ばれるいずれかのモノマーである共重合体を含有するポリエチレン系樹脂の改質剤。
【化5】
 
(省略)
化学式(b1)において、nは、2以上14以下の整数である。

【請求項11】
 
第1のモノマー(A)由来の構造と、第2のモノマー(B)由来の構造とを有するポリエチレン改質用の共重合体であって、前記モノマー(A)が、その側鎖に炭素数8以上の長さのアルカン鎖を有する、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、シロキサン、αオレフィン及び置換スチレンからなる群より選ばれるいずれかのモノマーであり、前記モノマー(B)が、その側鎖に下記化学式(b1)で表されるフッ素化アルキル基を有する、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、シロキサン、αオレフィン及び置換スチレンからなる群より選ばれるいずれかのモノマーである共重合体の層を有するポリエチレン系樹脂の成形品。
【化6】
 
(省略)
化学式(b1)において、nは、2以上14以下の整数である。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Published
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