[发明专利]高分子材料的改性方法及其用途

说明书

                       技术领域

本发明涉及高分子材料的改性方法。特别涉及不降低高分子材料的强度、而提高吸水性及粘合性等的改性方法。而且，本发明还涉及通过该改性方法所得的高分子材料及其用途。

                      先有技术

聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃材料具有优良的轻度、强度、耐药品性等，可广泛地使用于薄膜、无纺布、汽车部件、电气设备部件等的成型品。然而，聚烯烃材料由于其化学结构的原因、极性低且结晶性高，所以缺乏亲水性、且不易使其化学改性的特性。为改善这样材料的亲水性或粘合性时，以往施予臭氧处理、等离子体处理、紫外线照射处理、高压放电处理、电晕放电处理等各种表面活化处理。然而，即使进行这样的表面处理、仍无法赋予能以数倍本身重量吸收水等的吸收性。

因此，为使聚丙烯等高分子材料改性时进行各种试验。例如检讨通过施予臭氧氧化处理、改善电镀性、涂覆性、粘合性的方法(特公平3-103448号公报)。然而，仅以臭氧处理赋予所企求的表面特性时，必须严格地臭氧处理，由于被处理物的强度显著降低、会有无法实用的问题。而且，仅以臭氧氧化处理无法充分赋予吸水性。

另外，提案在聚烯烃纤维的无纺布上使具有酯键的乙烯单体接枝聚合后，使该酯键水解生成酸基、使之具有亲水性或离子交换能的方法(特开平11-7937号公报)。而且，通过公开的方法即使在聚烯烃纤维或薄膜上进行乙烯单体的接枝化仍会有不易使可赋予亲水性的充分量接枝化的问题。此外，于接枝聚合后另外必须水解、有工序麻烦的问题。

另外，提案有使由聚烯烃纤维所成的无纺布在有过硫酸盐存在下以亲水性树脂处理以予亲水性的方法(特开平11-67183号公报)。该方法虽可使无纺布具有实用水准的亲水性，但无法肯定其亲水性的耐久力充分。而且，无纺布外的薄膜或成型品处理时无法赋予充分的亲水性、或无法通过粘合剂以改良其粘合性。例如，以洗涤剂加热洗净时亲水性几乎消失。

使无纺布以聚乙烯醇被覆以赋予亲水性的方法亦为已知(特开平1-248460号公报)。然而，所得的被覆物亲水性高，由于仅以被覆所成、会有亲水性的耐久力不充分的问题。而且，例如使用作为电池用隔板时，单独以被覆物时会在电池槽中引起收缩、作为电池隔板用时会产生短路的问题。

此外，本发明人先前亦提案有使高分子材料的表面活化处理后，使丙烯酰胺等的单体接枝聚合、或另使接枝化的化合物的酰胺基通过霍夫曼转移，特别可改良染色性的高分子材料的表面改性方法(特开平8-109228号公报)。以该方法为基准可制造具有亲水性的高分子材料，但以该方法处理的高分子材料的种类有限。

本发明的目的是提供一种不会伴随材料强度降低、具有耐久性优良的具吸水性、亲水性、粘合性等高分子材料的改性方法。而且，本发明是以提供由该改性材料所成的医疗·卫生·化妆用品、即抛弃式尿布、生理用品、包带、纱布、消毒用贴布、各种清洁用途·洗脸洁肤布、手巾等的吸水材料、农业·干燥地绿地化材料等保水材料、微生物培养基用材料、合成纸、过滤材、耐碱性及耐酸性优良且低价轻量的电池用隔板、水溶性油墨的吸收性优良的笔记器具部件、擦拭清洁用材料、齿颚矫正用矫正器、医疗用机器材料(人工内脏、关节、各种管状、线状、板状的成型品)、衣料用纤维制品、粘合性经改良的高分子材料、高分子材料复合材料等。

                        发明的公开

本发明人等为实现上述目的，再三深入研究有关为使各种高分子材料具吸水性、亲水性、粘合性等特性的改良方法，结果发现组合溶剂处理、活化处理、亲水性高分子处理及单体的接枝化极为有效，从而完成本发明。

本发明中，发明1涉及一种高分子材料的改性方法，其特征为使高分子材料依次以(1)活化处理工序及(2)以亲水性高分子处理的工序作处理。

发明2涉及一种高分子材料的改性方法，其特征为使高分子材料依次以(1)活化处理工序及(2)通过亲水性高分子处理工序及(3)以单体的接枝化工序作处理。

发明3涉及一种高分子材料的改性方法，其特征为使高分子材料依次以(1)溶剂处理工序、(2)活化处理工序及(3)通过亲水性高分子处理工序作处理。

发明4涉及一种高分子材料的改性方法，其特征为使高分子材料依次以(1)溶剂处理工序、(2)活化处理工序、(3)通过亲水性高分子处理的工序及(4)单体的接枝化工序作处理。