專利名稱：表面改性方法及表面改性彈性體的制作方法
技術領域：
本發明涉及表面改性方法以及具有至少一部分通過該表面改性方法得到的經改性的表面的注射器用密封墊片及引流管，具有至少一部分輪胎的槽表面的輪胎等的表面改性彈性體。
背景技術：
維持密封狀態且滑動部分如密封墊片，其與注射器的柱塞一體化，使柱塞與注射筒間密封，其重視密封性，使用橡膠等彈性體，但滑動性存在若干問題(參照專利文獻I)。因此，在滑動面上涂敷聚硅氧烷油等滑動性改良劑，但最近指出聚硅氧烷油有可能給上市的生物制劑帶來不良影響。另一方面，沒有涂敷滑動性改良劑的密封墊片由于滑動性差，所以投藥時不能平穩地壓下柱塞而發生跳動，引發了注入量不正確，給患者帶來痛苦等問題。為了滿足這樣的密封性與滑動性相反的要求，有人提出包覆具有自我潤滑性的PTFE膜的技術(參照專利文獻2 )，但一般因為價格高，加工產品的制造成本上升，應用范圍受到限制。此外，將包覆PTFE膜的產品用于反復進行滑動等要求耐久性的用途時，也擔憂其可靠性。此外，PTFE不耐放射線，也存在不能采用照射線對其滅菌的問題。此外，還考慮應用到其它用途，要求水存在條件下的滑動性，S卩，通過使充液注射筒的注射筒內表面或引流管等輸送水用的管或者筒的內表面的流體阻力下降，或者使其與水的接觸角增大或者明顯下降，來無損耗地運送水。通過使輪胎的槽表面的流體阻力下降，或者使其與水的接觸角增大或者明顯下降，在濕地或冰雪路面上，排水或排雪變良好，結果提高了抓地性、抗水面打滑性，使得安全性改善。通過減少輪胎的胎側面或建筑物的墻壁的滑動阻力，或者增大與水的接觸角，也可以期待垃圾或粉塵不易附著。進一步地還可以期待以下等有利效果，用隔膜泵、隔膜閥等隔膜輸送水或水溶液等時，壓力損失變小。通過提 高雙板滑雪板(ski)或單板滑雪板(snow board)的滑動面的滑動性，滑動變得容易。通過提高道路標識或看板的滑動性，使雪容易滑下，而變得容易看見標識。通過使船的外周面的滑動阻力下降，或者增大與水的接觸角，而使水的阻力減小，同時外周面變得不易附著細菌。通過改良泳衣的紗線表面的滑動性，水的阻力降低。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利特開2004-298220號公報專利文獻2:日本專利特開2010-142537號公報
發明內容
發明要解決的課題本發明為解決所述課題，目的在于提供一種根據用途能賦予滑動性、生物相容性等各種各樣功能性的硫化橡膠或熱塑性彈性體的表面改性方法。本發明的目的還在于提供一種具有至少一部分通過該表面改性方法得到的經改性的表面的注射器用密封墊片及引流管、具有至少一部分輪胎的槽表面的輪胎等表面改性彈性體。解決課題的手段本發明是以硫化橡膠或者熱塑性彈性體為改性對象物的表面改性方法，包含在上述改性對象物表面上形成聚合引發點的工序1，與以上述聚合引發點為起點使單體進行自由基聚合，使聚合物鏈在上述改性對象物表面生長的工序2，與功能化處理上述聚合物鏈的工序3。上述工序1，對改性對象物的表面照射300 400nm的LED光，由上述表面上的光敏劑形成聚合引發點，上述工序2，優選以上述聚合引發點為起點，對單體照射300 400nm的LED光使其進行自由基聚合，從而使聚合物鏈生長的工序。上述硫化橡膠或者熱塑性彈性體優選具有與雙鍵鄰接的碳原子即烯丙位的碳原子。所述光敏劑優選使用下述式(I)表示的二苯甲酮系化合物。化I
權利要求
1.一種表面改性方法，以硫化橡膠或者熱塑性彈性體為改性對象物，該方法包含: 工序I，在上述改性對象物表面上形成聚合引發點， 和工序2，以上述聚合引發點為起點，使單體進行自由基聚合，使聚合物鏈在上述改性對象物表面生長， 和工序3，功能化處理上述聚合物鏈。
2.根據權利要求1所述的表面改性方法，上述工序I中，對改性對象物的表面照射300 400nm的LED光，由上述表面上的光敏劑形成聚合引發點，上述工序2中，以上述聚合引發點為起點，照射300 400nm的LED光使單體進行自由基聚合，從而使聚合物鏈生長。
3.根據權利要求1或者2所述的表面改性方法，所述硫化橡膠或者熱塑性彈性體具有與雙鍵鄰接的碳原子即烯丙位碳原子。
4.根據權利要求1 3的任一項所述的表面改性方法，所述光敏劑是下述式(I)表示的二苯甲酮系化合物， 化I
5.根據權利要求1 4任一項所述的表面改性方法，所述工序2中，在上述單體自由基聚合時，添加還原劑或者抗氧化物質。
6.根據權利要求5所述的表面改性方法，所述還原劑或者抗氧化物質是選自由核黃素、抗壞血酸、α -生育酚、β -胡蘿卜素及尿酸所構成群中的至少I種。
7.根據權利要求1 6任一項所述的表面改性方法，在進行所述光照射時或照射前，將非活性氣體導入反應容器及反應液中，將其置換成非活性氣體氣氛，使之聚合。
8.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，所述聚合物鏈的側鏈轉換為鹽。
9.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，所述聚合物鏈的側鏈使用堿金屬鹽或者抗菌性金屬鹽轉換為鹽。
10.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，所述聚合物鏈的側鏈經過與氨水接觸后轉換為鹽。
11.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，所述聚合物鏈的側鏈使用堿性鹽轉換為鹽。
12.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，所述聚合物鏈的側鏈使用硝酸鹽、碳酸鹽或者鹵化鹽轉換為鹽。
13.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，所述聚合物鏈的側鏈使用硝酸銀、碳酸銀或者氯化銀轉換為鹽。
14.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，使所述聚合物鏈的側鏈中的羧酸基與胺化合物反應形成酰胺鍵，導入功能性基團。
15.根據權利要求1 7任一項所述的表面改性方法，所述工序3中，使所述聚合物鏈的側鏈中的羧酸基與具有羥基的化合物反應形成酯鍵，導入功能性基團。
16.根據權利要求14或者15所述的表面改性方法，所述功能性基團為氟代烷基。
17.根據權利要求14或者16所述的表面改性方法，所述胺化合物為下式所示化合物，CF3 (CF2) n- (CX2)p-NH2_m ((CF2)nCF3)m 式中，X表示氫或氟，η表示相同或者不同的I 10的整數,m表示O 2的整數，p表示O 4的整數。
18.根據權利要求1 17任一項所述的表面改性方法，所述自由基聚合性單體液體或者其溶液含有聚合抑制劑，在該聚合抑制劑存在下使其聚合。
19.根據權利要求18所述的表面改性方法，所述聚合抑制劑為4-甲基苯酚。
20.根據權利要求1 19任一項所述的表面改性方法，所述聚合物鏈的長度為10 50000nmo
21.—種表面改性彈性體，通過權利要求1 20任一項所述的表面改性方法得到。
22.—種表面改性彈性體，通過權利要求1 20任一項所述表面改性方法得到，要求具有在水存在下或干燥狀態下的滑動性、低摩擦或低的水阻力。
23.—種表面改性彈性體，通過權利要求1 20任一項所述的表面改性方法得到，要求具有抗菌性。`
24.一種表面改性彈性體，其三維形狀的固體表面的至少一部分被權利要求1 20任一項所述的表面改性方法改性。
25.根據權利要求21 24任一項所述的表面改性彈性體，其為聚合物刷。
26.一種注射器用密封墊片，其具有至少一部分由權利要求1 20任一項所述的表面改性方法改性的表面。
27.一種引流管，其具有至少一部分由權利要求1 20任一項所述的表面改性方法改性的表面。
28.一種輪胎，其具有至少一部分由權利要求1 20任一項所述的表面改性方法改性的輪胎的槽表面。
全文摘要
本發明提供可以根據用途賦予硫化橡膠或者熱塑性彈性體滑動性、生物相容性等各種各樣功能性的表面改性方法。本發明是以硫化橡膠或者熱塑性彈性體為改性對象物的表面改性方法，包含上述改性對象物表面上形成聚合引發點的工序1，與以上述聚合引發點為起點使單體進行自由基聚合，使聚合物鏈在上述改性對象物表面生長的工序2，與功能化處理上述聚合物鏈的工序3。
文檔編號C08F8/32GK103242487SQ20131001356
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月15日 優先權日2012年2月2日
發明者皆川康久 申請人:住友橡膠工業株式會社