(57)【要約】  本発明は、織物物品のシリコーンエラストマーベースの表面を改質するための方法であって、織物物品のシリコーンエラストマーベースの表面に真空紫外放射を行うことによって、シリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数を少なくとも５％低下させることを特徴とする、方法に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
織物物品のシリコーンエラストマーベースの表面を改質するための方法であって、前記物品の前記シリコーンエラストマーベースの表面に真空紫外放射を行うことによって、前記シリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数を少なくとも５％低下させることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記織物物品の前記シリコーンエラストマーベースの表面がシリコーンエラストマーからなる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記シリコーンエラストマーが、アルケニル官能性オルガノポリシロキサン及びＳｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンのヒドロシリル化又は過酸化物硬化の反応生成物である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記織物物品が、エアバッグである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記織物物品が、シリコーンエラストマーコーティングされたエアバッグである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記織物物品が、コーティングされ、その後真空紫外放射を行う、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記真空紫外放射がエキシマランプを使用して実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記真空紫外放射が低圧水銀ランプを使用して実施される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記真空紫外放射がコンベアベルト上で実施される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
シリコーンエラストマーベースの表面を有する織物物品であって、前記表面が請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法によって改質された、織物物品。
【請求項１１】
前記シリコーンエラストマーベースの表面が、１ｍｍ未満の厚さの改質表面層を有することを特徴とする、請求項１０に記載の織物物品。
【請求項１２】
シリコーンエラストマーコーティングされた織物物品の前記シリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数を少なくとも５％低下させるための真空紫外放射の使用。
【請求項１３】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法によって処理された織物物品のエアバッグとしての使用。
【請求項１４】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法によって処理された織物物品のパラシュートとしての使用。
【請求項１５】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法によって処理された織物物品のアウトドア用織物としての使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーン物品の表面を改質すること、及び改質された表面を有するシリコーン物品に関する。具体的には、本発明者らは、シリコーン物品の表面を改質して、シリコーン表面の摩擦係数を低下させることができることを見出した。シリコーン、例えば、シリコーンエラストマーは、弾力性、耐衝撃性、型成形可能で、熱、水分及び薬品に対する耐性がある。シリコーンエラストマーは、電気絶縁性であってもよい。場合によっては、シリコーンエラストマーは、ケーシングのような型成形物品の製造に使用されてもよい。型成形されたシリコーンエラストマーは、柔らかいが塵埃が付着しやすく、べとつくことさえあり得る表面を有する。電子デバイス、例えば、手持ち式電子デバイスのためのケーシングのような用途の場合、シリコーンエラストマー表面は、一般的に、より硬質のプラスチック材料でコーティング又は被覆されている。
【０００２】
米国特許公開第２０１３／００３７２０７号は、硬質シリコーン樹脂と基板とを接着する方法を記載しており、該方法は、硬質シリコーン樹脂の表面を励起処理する工程と、上記表面と基板とを重ね合わせて押圧する工程と、硬質シリコーン樹脂と基板とを接着する工程と、を含む。
【０００３】
米国特許公開第２０１０／３０４１３３号は、樹脂基板をハードコート層により被覆した透明樹脂板の製造方法を記載しており、該方法は、上記ハードコート層を湿式法によりシリコーンポリマーを用いて形成する工程と、上記ハードコート層の一領域に紫外光源による真空紫外光線を照射する工程と、を含み、真空紫外光線が２００ｎｍ未満の波長を有し、照射への曝露によって上記領域のみが二酸化ケイ素を主成分とする硬質膜に改質される。
【０００４】
Ｋ．Ｅｆｉｍｅｎｋｏらは、Ｊ．Ｃｏｌｌｏｉｄ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ２５４，３０６−３１５（２００２）において、例えばソフトリソグラフィーに使用するための、ＵＶ及びＵＶ／オゾン処理によるポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）エラストマーの表面改質を記載している。
【０００５】
Ｖ−Ｍ．Ｇｒａｕｂｎｅｒらは、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ２００４，３７，５９３６−５９４３において、１７２ｎｍでの照射による架橋ＰＤＭＳの光化学的改質を記載している。照射により、ポリマーの表面自由エネルギーの大幅な増大及びポリマーの表面酸化が生じる。
【０００６】
Ｐ．Ｓｗｉｄｅｒｅｋらは、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｍａｔｅｒ．Ｅｎｇ．２０１２，２９７，１０９１−１１０１において、Ｈ２高周波プラズマ処理による、Ｘｅ２エキシマＶＵＶ照射による、及び低エネルギー電子線による、薄い液体ＰＤＭＳ層の架橋を記載している。
【０００７】
本発明の、物品のシリコーンエラストマーベースの表面を改質するための方法は、物品に真空紫外線（ＶＵＶ）放射を行うことによって、シリコーン表面の摩擦係数を少なくとも５％低下させることを特徴とする。
【０００８】
本発明は、シリコーンエラストマーベースの表面を有する物品を含み、この表面は、上記プロセスによって改質され、少なくとも５％低下した摩擦係数を有する。典型的には、物品は、織物又は布地物品である。
【０００９】
織物物品又は布地物品の例としては、エアバッグ、パラシュート、アウトドア用織物（テント、コート、バッグ）が挙げられる。
【００１０】
布地又は織物材料の例としては、天然及び合成の織物材料及び繊維が挙げられる。布地又は織物材料の例としては、羊毛、綿、竹、セルロース、ナイロン、ポリエステル、ポリアミド、アクリロニトリル、ガラス繊維、ポリウレタン、ポリラクチド、ポリエチレン、及びこれらの混合物が挙げられる。織物は、シリコーンエラストマー強化織物のような強化織物であってもよい。
【００１１】
本発明の方法による表面改質は、最終的なシリコーンエラストマーコーティングされた織物物品のエラストマーコーティングのシリコーンエラストマー特性を改変しない。
【００１２】
紫外（ＵＶ）光は、可視光よりも短いがＸ線よりも長い４００ｎｍ〜１０ｎｍの波長を有する電磁放射線である。真空紫外線（又はＶＵＶ）放射によって、本発明者らは、１２０〜２００ｎｍの波長の放射を意味する。
【００１３】
本発明による真空紫外線処理は、好ましくはシリコーンエラストマー又はシリコーンエラストマーベースの組成物の硬化反応後、及びシリコーンエラストマー又はシリコーンエラストマーベースの組成物が型成形又はコーティングによって形作られた後に行う。真空紫外線処理は、有利には、シリコーンエラストマー又はシリコーンエラストマーベースの組成物から製造された最終製品の後処理であってもよい。
【００１４】
シリコーンエラストマーは、アルケニル官能性オルガノポリシロキサン及びＳｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンを硬化することによって調製されてもよい。アルケニル官能性オルガノポリシロキサン及びＳｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンは、ヒドロシリル化触媒の存在下又は過酸化物触媒の存在下で硬化できる。
【００１５】
アルケニル官能性オルガノポリシロキサンは、一般的に１分子当たり少なくとも２個のアルケニル基、例えば、ビニル、ヘキセニル、アリル、ブテニル、ペンテニル、又はへプテニル基を有する。アルケニル官能性オルガノポリシロキサン中のアルケニル基以外のケイ素結合有機基の例には、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、へキシルなどのアルキル基、又はフェニル、トリル、キシリルなどのアリール基、又はＨＯＣＨ２ＣＨ２−のようなヒドロキシアルキル基、又はＨＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ（ＣＨ２）３−若しくはＨＯＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ（ＣＨ２）３−のようなエチレングリコール又はプロピレングリコールから誘導される基が挙げられる。アルケニル官能性オルガノポリシロキサンの全て又は一部は、主に直鎖状の分子構造を有してもよく、例えば、α，ω−ビニルジメチルシロキシポリジメチルシロキサン、メチルビニルシロキサン及びジメチルシロキサン単位のα，ω−ビニルジメチルシロキシコポリマー、並びに／又はメチルビニルシロキサン及びジメチルシロキサン単位のα，ω−トリメチルシロキシコポリマーを含み得る。アルケニル官能性オルガノポリシロキサンは、任意選択的に、アルケニル単位を含有する分枝状オルガノポリシロキサンを追加的に含むことができる。
【００１６】
Ｓｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンは、一般的に、１分子当たり少なくとも２個、好ましくは少なくとも３個のＳｉ結合水素原子を有する。例えば、低分子量有機ケイ素樹脂又は短鎖若しくは長鎖オルガノシロキサンポリマーであることができ、これは直鎖状でも環状でもよい。Ｓｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンは、例えば、一般式
【００１７】
【化１】
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【００１８】
を有し、式中、Ｒ４は１０個以下の炭素原子を有するアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ３はＲ４基又は水素原子を表し、ｐは０〜２０の値を有し、ｑは、１〜７０の値を有し、１分子当たり少なくとも２又は３個のケイ素結合水素原子が存在する。Ｒ４は、例えば、メチル基のような１〜３個の炭素原子を有する低級アルキル基であり得る。好適なＳｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンの例としては、トリメチルシロキサン末端封鎖ポリメチルヒドロシロキサン、ジメチルヒドロシロキサン末端封鎖メチルヒドロシロキサン、ジメチルシロキサン−メチルヒドロシロキサンコポリマー及びテトラメチルシクロテトラシロキサンが挙げられる。これらの材料のうちの２種以上の混合物を使用してもよい。
【００１９】
オルガノポリシロキサン（Ｂ）中のＳｉ−Ｈ基の、オルガノポリシロキサン（Ａ）中の脂肪族不飽和基に対するモル比は、好ましくは少なくとも１：１であり、最大で８：１又は１０：１であり得る。例えば、Ｓｉ−Ｈ基の脂肪族不飽和基に対するモル比は１．３：１〜５：１の範囲である。
【００２０】
ヒドロシリル化触媒（Ｃ）は、好ましくは白金族金属（周期表の第ＶＩＩＩ族）又はその化合物である。白金及び／又は白金化合物が好ましく、その例は、白金微粉末、塩化白金酸又は塩化白金酸のアルコール溶液、塩化白金酸のオレフィン錯体、塩化白金酸とアルケニルシロキサンとの錯体、白金−ジケトン錯体、シリカ、アルミナ、又は炭素等に担持された金属白金、又は白金化合物を含有する熱可塑性樹脂粉末である。その他の白金族金属系の触媒の例としては、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、又はパラジウム化合物が挙げられる。例えば、上記の触媒は、次式で表すことができる。ＲｈＣｌ（ＰＰｈ３）３、ＲｈＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ３）２、Ｒｕ３（ＣＯ）１２、ＩｒＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ３）２、及びＰｄ（ＰＰｈ３）４（式中、Ｐｈはフェニル基を表す）。
【００２１】
ヒドロシリル化触媒の更なる例としては、（ＭｅｓＰＤＩ）ＣｏＮ２及び（ＭｅｓＰＤＩ）ＣｏＣＨ３などの三座ピリジンジイミン配位子含有コバルト錯体、及びビス（トリメチルシリル）鉄（ＩＩ）テルピリジンなどの金属テルピリジン錯体が挙げられる。
【００２２】
シリコーンエラストマーは、アルケニル官能性オルガノポリシロキサン及びＳｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンから、ヒドロシリル化触媒の存在下で、典型的には２０〜２００℃、あるいは５０〜１９０℃、あるいは８０〜１９０℃の範囲の温度で硬化することによって調製できる。硬化は、例えば、金型内で行い、型成形されたシリコーン物品を作製することができる。アルケニル官能性オルガノポリシロキサンを含む組成物、Ｓｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサン及び触媒は、例えば、射出成形して物品を形成することができ、又は組成物を射出成形によって物品の周りにオーバーモールドすることもできる。
【００２３】
過酸化物触媒の例としては、過酸化ベンゾイル、４−モノクロロベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルクミルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシヘキサン、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシ−ジイソプロピルベンゼン、１，１−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシヘキサン−３，２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、又はクミル−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシドが挙げられる。これらの触媒は個々に使用されてもよく、２種以上の組み合わせで使用されてもよい。
【００２４】
シリコーンエラストマーは、アルケニル官能性オルガノポリシロキサン及びＳｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサンから、過酸化物触媒の存在下で、５０〜２００℃の範囲の温度で硬化することによって調製できる。硬化は、例えば、射出成形又はオーバーモールティングによって金型内で行い、型成形されたシリコーン物品を作製することができる。
【００２５】
本発明による表面改質の効果が得られるシリコーンエラストマーの別の種類は、２５℃で１０００Ｐａ・ｓ以上の粘度を有するポリオルガノシロキサンゴムを含む高コンシステンシーエラストマーである。特記のない限り、本明細書に記載の全ての粘度値は、２５℃で測定した。ポリオルガノシロキサンゴムは、例えば末端シラノール基を有し、過酸化物触媒で硬化することができ、又はアルケニル末端基を有し、Ｓｉ−Ｈ官能性オルガノポリシロキサン及びヒドロシリル化触媒によって硬化することができる。高コンシステンシーエラストマーは、一般的に、剛性が高すぎるため射出成形できないが、圧縮成形によって、例えば、範囲内の温度で型成形及び硬化することができる。
【００２６】
シリコーンエラストマー組成物は、充填剤を含有してもよく、又は充填剤なしでもよい。充填剤は、シリカ又は改質シリカなどの強化充填剤を含有し得る。好適なその他の充填剤としては、粉砕石英、粉砕硬化シリコーンゴム粒子、カーボンブラック、ガラスミクロスフェア及び炭酸カルシウムが挙げられる。充填剤の量は、例えば、シリコーンエラストマー組成物の７５重量％以下であり得る。
【００２７】
シリコーンエラストマー組成物は、シラン、例えば、有機官能性シラン又は有機官能性シロキサンオリゴマーを更に含んでもよい。シラン中に通常存在し得る有機官能性基の例としては、アルケニル基のようなオレフィン性不飽和基、例えば、ビニル、アリル、１−プロペニル、イソプロペニル、又はヘキセニル基、又はアクリレート又はメタクリレート基が挙げられる。好適な不飽和シランの例としては、３−メタクリロイルプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロイルプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン又はビニルトリエトキシシランが挙げられる。
【００２８】
シリコーンエラストマー組成物は、当該技術分野において既知のその他の添加剤を含んでもよい。かかる添加剤としては、限定するものではないが、顔料、接着促進剤、硬化遅延剤、増量充填剤、耐熱性改良剤、熱安定剤、難燃剤、阻害剤、鎖延長剤、可塑剤、導電性充填剤、熱伝導性充填剤が挙げられる。更なる添加剤としては、染料、レオロジー調整剤、殺真菌剤、殺生物剤、ＵＶ安定剤、水捕捉剤が挙げられる。
【００２９】
顔料の例としては、酸化鉄、ベンガラ、二酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラックが挙げられる。
【００３０】
接着促進剤の例としては、有機チタン酸エステルなどの有機チタン化合物、チタンキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、及びジルコニウムキレート化合物などの金属キレート化合物、アミノアルキルアルコキシシラン、メルカプトアルキルアルコキシシラン、エポキシ基含有オルガノアルコキシシラン、アクリルオキシ基含有オルガノアルコキシシラン、及びメタクリロイルオキシ基含有オルガノアルコキシシランなどのアルコキシシラン、エポキシ基、アルケニル基及びアルコキシ基を１つの分子内に含有するオルガノポリシロキサン、１，３，５−トリス（トリアルコキシシリルアルキル）イソシアヌレートなどのイソシアヌレート含有ケイ素基、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランのようなエポキシアルキルアルコキシシランと３−アミノプロピルトリメトキシシランのようなアミノ置換アルコキシシランとの反応生成物、並びに所望によりメチルトリメトキシシラン、エポキシアルキルアルコキシシラン、メルカプトアルキルアルコキシシランのようなアルキルアルコキシシラン、およびそれらの誘導体が挙げられる。
【００３１】
硬化遅延剤の例としては、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、３，５−ジメチル−１−オクチン−３−オール及び２−フェニル−３−ブチン−２−オールなどのアセチレン化合物、３−メチル−３−ペンテン−１−イン及び３，５−ジメチル−３−ヘキセン−１−インなどのエンイン化合物、ベンゾトリアゾールなどのトリアゾール、ホスフィン、メルカプタン、並びにヒドラジンが挙げられる。
【００３２】
増量充填剤の例としては、石英粉末、珪藻土、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムが挙げられる。
【００３３】
耐熱性改良剤の例としては、酸化セリウム、水酸化セリウム、酸化鉄、カーボンブラック、鉄炭酸塩、セリウム水和物、チタニア、ジルコン酸バリウム、オクタン酸セリウム、オクタン酸ジルコニウム、及びポルフィリンが挙げられる。
【００３４】
難燃剤の例としては、カーボンブラック、アルミニウム三水和物、水酸化アルミニウム水和物、ウォラストナイトなどのケイ酸塩、白金及び白金化合物が挙げられる。
【００３５】
鎖延長剤の例としては、ＳｉＨ末端封鎖ポリジメチルシロキサンが挙げられる。
【００３６】
可塑剤の例としては、非反応性短鎖シロキサンであって、有機置換基が、例えば、メチル、ビニル若しくはフェニル又はこれらの基の組み合わせである末端トリオルガノシロキシ基を有するポリジメチルシロキサンなどで、一般的に約５〜約１００，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有するもの、ジアルキルフタレートであって、アルキル基が直鎖状及び／又は分枝状であってもよく、６〜２０個の炭素原子を含有する、例えば、ジオクチル、ジへキシル、ジノニル、ジデシル、ジアラニル及びその他のフタレート、アジピン酸、アゼライン酸及びセバシン酸のエステル、エチレングリコール及びその誘導体のなどのポリオール、リン酸トリクレシル及び／又はリン酸トリフェニルなどの有機リン酸エステル、ヒマシ油、キリ油、脂肪酸及び／又は脂肪酸のエステルが挙げられる。可塑剤の更なる例としては、線状（ｎ−パラフィン系）鉱油、分枝状（イソパラフィン系）鉱油及び／又は環状（ナフテン系）鉱油を含む鉱油留分、線状（ｎ−パラフィン系）鉱油、分枝状（イソパラフィン系）鉱油及び／又は環状（ナフテン系）鉱油を含む鉱油留分が挙げられる。
【００３７】
導電性充填剤の例としては、カーボンブラック、銀粒子などの金属粒子、金属酸化物充填剤、例えば、表面がスズ及び／又はアンチモンで処理された酸化チタン粉末、表面がスズ及び／又はアンチモンで処理されたチタン酸カリウム粉末、表面がアンチモンで処理された酸化スズ、並びに表面がアルミニウムで処理された酸化亜鉛などが挙げられる。
【００３８】
熱伝導性充填剤の例としては、粉末、フレーク及びコロイド状の銀、銅、ニッケル、白金、金、アルミニウム及びチタンなどの金属粒子、金属酸化物、特に酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）及び酸化ベリリウム（ＢｅＯ）、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、セラミック充填剤、例えば、一炭化タングステン、炭化ケイ素及び窒化アルミニウム、窒化ホウ素及びダイヤモンドが挙げられる。
【００３９】
シリコーンエラストマーは、その硬度（ＤＩＮ５３５０５ショアＡ）、引張強度及び破断点伸び（ＤＩＮ５３５０４−Ｓ１）、並びに引裂伝播抵抗（ＡＳＴＭ  Ｄ６２４Ｂ）によって特徴付けられてもよい。
【００４０】
表面をＶＵＶ放射に曝露するために種々の方法を使用してもよい。
【００４１】
真空紫外照射は、真空排気した容器内又はアルゴン、ヘリウム、キセノン、ネオン若しくは窒素のような不活性ガスを充満した容器内で実施できる。真空紫外照射は、周囲条件下で実施してもよいが、酸素制御雰囲気下、典型的には２％未満の酸素濃度でも実施してよい。真空紫外照射は、例えば、１重量％の酸素を含有する窒素雰囲気中で大気圧にて実施できる。真空紫外照射の光源は、例えば、１７２ｎｍの波長（７．２ｅＶの光子エネルギー及び１４ｎｍのスペクトル幅に対応する。）でインコヒーレント光を発するＸｅ２＊エキシマランプであってもよい。そのようなランプの例は、Ｏｓｒａｍ  ＧｍｂＨが供給するＸｅｒａｄｅｘ（登録商標）真空紫外線エキシマランプである。ランプのアウターリムとシリコーン表面との間の距離は、例えば、１〜３０ｃｍであり得る。照射エネルギー密度は、例えば、２０〜２００Ｊ・ｃｍ−２であり得る。照射時間は、例えば、１〜２０００秒であり得る。
【００４２】
一例として、ＶＵＶ光による照射は、次のように実施してもよい。すなわち、大気圧で、１％のＯ２混和物と共に不活性ガスを充満した容器内においてである。１７２ｎｍの波長（７．２ｅＶの光子エネルギー及び１４ｎｍのスペクトル幅に対応する。）でインコヒーレント光を発するＸｅ２エキシマランプ（Ｘｅｒａｄｅｘ（登録商標）ＶＵＶエキシマランプ、Ｏｓｒａｍ  ＧｍｂＨ）を放射線源として使用してもよい。１０４〜４６Ｊ・ｃｍ−２の照射エネルギー密度は、ランプのアウターリムと試料表面との間の距離を１〜３０ｍｍで変えることによって変更し得る。照射時間は９００秒であってもよい。
【００４３】
別の真空紫外放射線源は、Ｈｅｒａｅｕｓ  Ｎｏｂｌｅｌｉｇｈｔ  ＧｍｂＨのＢｌｕｅＬｉｇｈｔハイパワーエキシマシステムである。これは、例えば、１８５ｎｍ及び２５４ｎｍのような種々のピークのスペクトル線が利用できるドープ処理水銀／アマルガムランプである。
【００４４】
エキシマランプは、１２０〜２４０ｎｍのスペクトルで、Ａｒ２＊、Ｋｒ２＊、Ｘｅ２＊（それぞれ１２６、１４６、１７２ｎｍで発光）などの異なる種類の発光のものが存在する。例えば、Ｘｅ２誘電体バリア放電の１７２ｎｍの放射は、ポリマーの除去、表面結合の活性化、ぬれ角の調節、メタライゼーション及び化学気相成長（ＣＶＤ）の誘発及び分子酸素の直接解離に使用できる。
【００４５】
別の方法には、３０Ｗ重水素ランプ装置がある。３０Ｗ重水素ランプの平均強度は、約２．２太陽光当量（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  Ｓｕｎｓ）（２．４×１０−５Ｗ／ｃｍ２）であり、ランプの強度は、２００ｎｍで自然に低下し、曝露は＜１０−５トル（１トル＝１３３，３２２Ｐａ）の減圧下、ランプと光線に垂直な試料板の中心との間の距離が５４ｃｍで実施した。ＶＵＶランプ放射を、より低い１１５ｎｍの遮断波長を提供するフッ化マグネシウム端窓に通した。ランプの強度の測定には、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）光電管を使用した。
【００４６】
更なる方法は、原子状酸素（ＡＯ）装置であり、これはＶＵＶ放射（１３０ｎｍにピーク強度）を発生し、ＡＯをブロックするための、ＭｇＦ２レンズを有する。ＡＯ装置内のＶＵＶ放射の線量は定量的で、装置内での時間が長いほど、放射が「より多い」と定義されてもよい。ＡＯ装置は、高周波電源を使用して、空気の分圧の存在下で２枚のプレート間の振動電位を生じさせ、それによって酸素に富むプラズマを発生する。Ｏ２の分子は分解されて原子状酸素を生成し、励起酸素原子におけるエネルギー準位間の電子の移動がＶＵＶ放射を生じる。ＡＯ装置内でＶＵＶのみを受けようとする試料を、試料の上部あわせ面をＭｇＦ２レンズで覆って、保護固定具に配置した。これらのＭｇＦ２レンズは、ＶＵＶを透過する。試料をＭｇＦ２で覆ってＡＯから保護することによって、ＶＵＶがシリコーンエラストマーベースの物品の表面特性に影響するか否かを判断できる。
【００４７】
更に別の方法は、２００ｍＪ／ｃｍ２〜１５００ｍＪ／ｃｍ２の真空紫外線の曝露を含む。典型的には、曝露真空紫外線の波長は１７２ｎｍであってもよい。装置の例としては、ウシオ電機株式会社の真空紫外線曝露装置ＵＶＳ−１０００ＳＭが挙げられる。
【００４８】
照射は、静止モードでも移動モード（コンベアベルト上など）でも実施できる。
【００４９】
真空紫外放射は、一般的に、シリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数を少なくとも５％、あるいは少なくとも１０％、あるいは少なくとも１５％、あるいは少なくとも３０％、あるいは少なくとも５０％低下させる。
【００５０】
硬化コーティングの動摩擦係数は、ＤＩＮ５３３５７：１９８６−１１試験法によって、場合により２００ｇの滑り片により測定してもよい。
【００５１】
摩擦係数は、静摩擦係数及び動摩擦係数の両方を定めたＩＳＯ８２９５：１９９５（Ｅ）規格に従って測定してもよい。
【００５２】
摩擦係数は、静摩擦係数及び動摩擦係数の両方を定めたＡＳＴＭ  Ｄ１８９４−０１規格のＳｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｓｔａｔｉｃ  ａｎｄ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ  ｏｆ  Ｆｒｉｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｆｉｌｍ  ａｎｄ  Ｓｈｅｅｔｉｎｇに従って測定してもよい。ＡＳＴＭ  Ｄ１８９４−０１の方法とＩＳＯ８２９５：１９９５の方法とは、技術的に等価ではない。
【００５３】
摩擦係数は次のように測定してもよい。すなわち、厚さ２ｍｍの架橋シリコーンエラストマー箔（８０×３０ｍｍ）を、１９０ｇのおもり及び２４ｃｍ２の接触面積を用いて金属製滑り片に固定し、１００ｃｍ／分の速度で引いて鋼板上を滑らせる。摩擦係数μは、次式から算出される。μ＝摩擦力／おもり。
【００５４】
真空紫外放射は、扱ったとき又は持ったときのシリコーン表面の感触も変え、表面は、べたつき又は粘着性がより少ないと感じられる。
【００５５】
真空紫外放射は、シリコーンエラストマーベース材料の上部表面の薄い層のみに改質又は作用効果がある。シリコーンエラストマーベース材料の改質表面層の深さ又は厚さは、一般的に１ｍｍ未満の厚さ、あるいは５００ｎｍ未満の厚さ、あるいは１００ｎｍ未満の厚さ、あるいは８００ｎｍ未満の厚さ、あるいは５０ｎｍ未満の厚さ、あるいは１０ｎｍ未満の厚さである。シリコーンエラストマーベース材料のバルク特性、例えば可撓性並びに引張及び曲げ強度、破断点伸び、透明度は、真空紫外放射によって実質的に変わらない。真空紫外放射は、シリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数を低下させ、シリコーンエラストマー物品の可撓性又は衝撃強度などのバルク物理特性を変えることなく、物品の表面の感触を改善する。
【００５６】
シリコーンエラストマーベース材料の表面改質は、永続的であり、すなわち、時間の経過により消滅せず、かつ使用時に摩滅しない。永続的とは、表面改質が、少なくとも物品を使用する限り続くことを意味する。このシリコーンエラストマーベース材料の表面改質の永続的効果は、プラズマ処理などのその他の表面処理方法と比べて有利である。
【００５７】
更なる用途において、自動車産業は、シリコーンエラストマー組成物をエアバッグ用布地コーティングとして使用する。エアバッグ又はコーティングした布地に本発明による真空紫外放射を行うと、シリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数が低下し、エアバッグが膨張したときに開きやすくなる。真空紫外放射処理は、コーティングしたエアバッグのガスバリア特性又はエアバッグの圧力保持に悪影響を及ぼさない。更なる効果としては、折り畳みやすさ、硬質のトップコートよりも省スペース、熱遮蔽が挙げられる。
【００５８】
シリコーンエラストマー組成物は、一般的に、衝撃、熱、水、溶媒及び薬品に対する高い耐性を有する。
【００５９】
本発明は、シリコーンエラストマーコーティングされた織物物品のシリコーンエラストマーベースの表面の摩擦係数を少なくとも５％低下させるための真空紫外放射の使用も提供する。
【００６０】
本発明は、エアバッグ又はパラシュート又はアウトドア用織物としての、上記の方法で処理された織物物品の使用を更に提供する。
【実施例】
【００６１】
４２０デニールのポリエステル繊維で構成された、容積が５Ｌの袋織（ＯＰＷ）エアバッグに、市販のダウ・コーニング（登録商標）ＬＣＦ３７６０を、各側１平方メートルあたり６０±５ｇでコーティングし、送風式オーブン内にて１９０℃で１分間硬化した。
【００６２】
試験領域の照射は、Ｈｅｒａｅｕｓ  Ｎｏｂｌｅｌｉｇｈｔ、Ｓｏｌｕｖａ４．２０ＶＵＶ  Ｍｏｄｕｌ型の低圧水銀ランプ（波長１８５ｎｍ及び２５４ｎｍ）（ＵＶ強度１４０ｍＷ／ｃｍ２、波長２５４ｎｍ、距離１０ｍｍ、２３０×１４０ｍｍの照射面積を提供）を使用して、２分間実施した。
【００６３】
試験領域の評価を、エアバッグ展開（膨張持続時間−ＡＳＴＭ  Ｄ６４７６）、屈曲摩耗（ＩＳＯ５９８１）、及び摩擦係数（ＩＳＯ８２９５）に関して実施した。試験結果を下の表１に示す。
【００６４】
【表１】
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【００６５】
照射は、エアバッグの摩擦係数のレベルに影響を及ぼし、このパラメータを、１０％を超えて低下させることが示されている。更に、通気性及び耐折りたたみ性は、非照射エアバッグ片のそれと等しいままであることが示された。
【国際調査報告】
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