JP2002201296A - プラスチック基材の表面改質方法 - Google Patents
プラスチック基材の表面改質方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチック基板の表面処理における未反応
触媒の残留などによる樹脂の劣化や記録媒体の特性の劣
化を防止して、成膜される記録膜の基板に対する密着強
度及び耐久性を向上する。 【解決手段】 水の電気分解により得られる機能水又は
活性酸素もしくは活性水素を含む機能水でプラスチック
基板を所要時間処理して、前記プラスチック基材の表面
層のアルカリ及び／又はハロゲン成分を除去し樹脂マト
リクス中のオリゴマーを安定化又は除去するようにし
た。
触媒の残留などによる樹脂の劣化や記録媒体の特性の劣
化を防止して、成膜される記録膜の基板に対する密着強
度及び耐久性を向上する。 【解決手段】 水の電気分解により得られる機能水又は
活性酸素もしくは活性水素を含む機能水でプラスチック
基板を所要時間処理して、前記プラスチック基材の表面
層のアルカリ及び／又はハロゲン成分を除去し樹脂マト
リクス中のオリゴマーを安定化又は除去するようにし
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体基板、電
子部品又は装飾品として使用されるプラスチック基材の
表面改質方法に関するものである。
子部品又は装飾品として使用されるプラスチック基材の
表面改質方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、コンパクトディスク（ＣＤ）、
ビデオディスク、光メモリーなどの情報記録媒体の基板
として、ポリカーボネイト樹脂，ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）樹脂，アクリルニトリル・ブタジェン
・スチレン（ＡＢＳ）樹脂更にはポリオレフイン系樹脂
その他のプラスチック基材が広く使用されている。情報
記録媒体は、ポリカーボネイト樹脂等のプラスチック基
板の上にアルミニウム、テルル、レアアース金属化合物
その他の金属を物理蒸着法で成膜し、又は銀鏡反応等の
化学反応により金属を成膜して製作され、これにレーザ
ー光を照射して反射光の強度の時間変化を検知して、情
報の記録再生をしている。また金属系の膜の代わりに光
照射により変色する塗料をスピンコートして記録再生を
する光記録媒体も使用されている。
ビデオディスク、光メモリーなどの情報記録媒体の基板
として、ポリカーボネイト樹脂，ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）樹脂，アクリルニトリル・ブタジェン
・スチレン（ＡＢＳ）樹脂更にはポリオレフイン系樹脂
その他のプラスチック基材が広く使用されている。情報
記録媒体は、ポリカーボネイト樹脂等のプラスチック基
板の上にアルミニウム、テルル、レアアース金属化合物
その他の金属を物理蒸着法で成膜し、又は銀鏡反応等の
化学反応により金属を成膜して製作され、これにレーザ
ー光を照射して反射光の強度の時間変化を検知して、情
報の記録再生をしている。また金属系の膜の代わりに光
照射により変色する塗料をスピンコートして記録再生を
する光記録媒体も使用されている。
【０００３】プラスチック基板の場合は、これに成膜さ
れる金属膜、有機塗料膜の基板に対する密着強度及び耐
久性が重要なファクターであるので、従来、この密着性
及び耐久性を増すためのプラスチック基板の表面改質方
法又は洗浄方法が研究されてきた。表面改質方法として
は、減圧雰囲気中でのプラズマ処理法が提案されてい
る。プラズマ処理法は、真空中での窒素、酸素、フッ
素、アルゴン等の放電によるイオン、電子、ラジカルを
使用して表面改質をするものであるが、高エネルギーを
有する電子、イオンは、樹脂マトリックスを破壊し易
く、破壊された樹脂表面の低分子体は柔らかく、付着膜
との密着強度及び衝撃強度を下げるため、ラジカルのみ
の使用が求められている。放電気体中では高エネルギー
電子、イオン及び使用されるガスのラジカルが同時に発
生するため、ラジカルのみ分離する方法が求められて来
た。ラジカルを分離するには、適当なバイアスをかけて
分離するか又は電子イオンとラジカルのライフタイムの
違いを利用して、放電領域より照射距離をとって表面改
質をする方法が提案されているが、真空減圧雰囲気中の
処理であるため、実用的ではなく、ランニングコストも
高いため、あまり使用されてない。このため、ＵＶ照射
によるオゾン処理が使用されており、密着性には寄与で
きるが、アルカリ・ハロゲン成分を選択的に除去するこ
とはできないので、耐食性の問題が残っている。また、
付着するゴミ等の除去は難しい。
れる金属膜、有機塗料膜の基板に対する密着強度及び耐
久性が重要なファクターであるので、従来、この密着性
及び耐久性を増すためのプラスチック基板の表面改質方
法又は洗浄方法が研究されてきた。表面改質方法として
は、減圧雰囲気中でのプラズマ処理法が提案されてい
る。プラズマ処理法は、真空中での窒素、酸素、フッ
素、アルゴン等の放電によるイオン、電子、ラジカルを
使用して表面改質をするものであるが、高エネルギーを
有する電子、イオンは、樹脂マトリックスを破壊し易
く、破壊された樹脂表面の低分子体は柔らかく、付着膜
との密着強度及び衝撃強度を下げるため、ラジカルのみ
の使用が求められている。放電気体中では高エネルギー
電子、イオン及び使用されるガスのラジカルが同時に発
生するため、ラジカルのみ分離する方法が求められて来
た。ラジカルを分離するには、適当なバイアスをかけて
分離するか又は電子イオンとラジカルのライフタイムの
違いを利用して、放電領域より照射距離をとって表面改
質をする方法が提案されているが、真空減圧雰囲気中の
処理であるため、実用的ではなく、ランニングコストも
高いため、あまり使用されてない。このため、ＵＶ照射
によるオゾン処理が使用されており、密着性には寄与で
きるが、アルカリ・ハロゲン成分を選択的に除去するこ
とはできないので、耐食性の問題が残っている。また、
付着するゴミ等の除去は難しい。
【０００４】プラスチック基板は、取扱い中に帯電し易
いため、界面活性剤、通常の酸又はアルカリの液中で超
音波等を併用し洗浄して使用されて来た。この方法は、
再生密度が低い場合は、ゴミ等の付着物の除去にはそれ
なりに有効であったが、樹脂表面の改質を目的とするも
のではないため、触媒中に含まれるアルカリ及びハロゲ
ン成分の除去が充分でない場合が多く、金属及び塗料記
録膜の耐久性に問題が生じてきた。コンパクトディスク
を例にとれば、従来はその寿命が数十年と考えられてき
たが、実際は５年程度で光反射率が劣化し、記録再生が
困難になってきている場合が多く見られる。また、金属
膜が劣化して酸化物又は水酸化物の透明体となり、欠落
ビットを生じ、再生音質を劣化させている場合も生じて
いる。
いため、界面活性剤、通常の酸又はアルカリの液中で超
音波等を併用し洗浄して使用されて来た。この方法は、
再生密度が低い場合は、ゴミ等の付着物の除去にはそれ
なりに有効であったが、樹脂表面の改質を目的とするも
のではないため、触媒中に含まれるアルカリ及びハロゲ
ン成分の除去が充分でない場合が多く、金属及び塗料記
録膜の耐久性に問題が生じてきた。コンパクトディスク
を例にとれば、従来はその寿命が数十年と考えられてき
たが、実際は５年程度で光反射率が劣化し、記録再生が
困難になってきている場合が多く見られる。また、金属
膜が劣化して酸化物又は水酸化物の透明体となり、欠落
ビットを生じ、再生音質を劣化させている場合も生じて
いる。
【０００５】コンパクトディスクに広く使用されるポリ
カーボネイト樹脂を例にとれば、記録再生特性の劣化の
原因には、次のメカニズムが考えられる。すなわち、ポ
リカーボネイト樹脂は、通常ビスフェノールＡをエステ
ル交換法、ホスゲン法で重合し、高分子化してペレット
樹脂にし、プレス成形及び洗浄工程を経て、金属膜を付
着し、製品として使用される。重合には触媒としてアル
カリ金属又はアルカリ土類金属Ｎａ，Ｋ、Ｂｅ、Ｍｇ等
の金属アルコラート又はＮａフェノラート、ジヒドロキ
シアリルアルカンのＮａ塩等のアルカリ金属系を含む化
合物が広く使用されている。これらのアルカリ性触媒
は、樹脂に残ると樹脂を劣化させる。このため、反応終
了時に高沸点の酸性物質、例えばＰ−トルエンスルホン
酸、有機ハロゲン化物、ジアルキル硫酸塩等で中和して
使用されている。工業的には、この中和除去工程は必ず
しも完全ではなく、樹脂表面に微量の未反応触媒が残留
することがあり、これが記録媒体の特性を劣化させる原
因となっている。ＰＭＭＡメタアクリル樹脂について
も、ペレット樹脂製造過程でポリアクリル酸ソーダ、硫
酸ソーダ、ＡＢＳ樹脂についてはロジン酸ナトリウム、
ポリオレフイン系樹脂ではメタロセン触媒のようなハロ
ゲン塩が使用され、同様の現象を生じている。
カーボネイト樹脂を例にとれば、記録再生特性の劣化の
原因には、次のメカニズムが考えられる。すなわち、ポ
リカーボネイト樹脂は、通常ビスフェノールＡをエステ
ル交換法、ホスゲン法で重合し、高分子化してペレット
樹脂にし、プレス成形及び洗浄工程を経て、金属膜を付
着し、製品として使用される。重合には触媒としてアル
カリ金属又はアルカリ土類金属Ｎａ，Ｋ、Ｂｅ、Ｍｇ等
の金属アルコラート又はＮａフェノラート、ジヒドロキ
シアリルアルカンのＮａ塩等のアルカリ金属系を含む化
合物が広く使用されている。これらのアルカリ性触媒
は、樹脂に残ると樹脂を劣化させる。このため、反応終
了時に高沸点の酸性物質、例えばＰ−トルエンスルホン
酸、有機ハロゲン化物、ジアルキル硫酸塩等で中和して
使用されている。工業的には、この中和除去工程は必ず
しも完全ではなく、樹脂表面に微量の未反応触媒が残留
することがあり、これが記録媒体の特性を劣化させる原
因となっている。ＰＭＭＡメタアクリル樹脂について
も、ペレット樹脂製造過程でポリアクリル酸ソーダ、硫
酸ソーダ、ＡＢＳ樹脂についてはロジン酸ナトリウム、
ポリオレフイン系樹脂ではメタロセン触媒のようなハロ
ゲン塩が使用され、同様の現象を生じている。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】記録方式が今後、
青色レーザー光を使用する高密度デジタル記録になる
と、また、ポリカーボネイトのような樹脂基板がＨＤＤ
のデジタル記録媒体基板として使用されるようになる
と、デジタル情報の記録のため、これらの問題の解決が
一層要求されるようになった。音楽情報、画像情報の記
録の場合もデジタル記録ではあるが、情報そのものに連
続性が有るため、インターリーブ補間法で欠落ビットを
ある程度修正できるので、いままではあまりこの問題の
解決が要求されなかった。一般のＨＤＤに使用されてい
るデジタル情報の場合は、連続性が無いため、ビットエ
ラーを起こすようになり、従来とは異なる一層の信頼性
が記録媒体に要求されるようになった。
青色レーザー光を使用する高密度デジタル記録になる
と、また、ポリカーボネイトのような樹脂基板がＨＤＤ
のデジタル記録媒体基板として使用されるようになる
と、デジタル情報の記録のため、これらの問題の解決が
一層要求されるようになった。音楽情報、画像情報の記
録の場合もデジタル記録ではあるが、情報そのものに連
続性が有るため、インターリーブ補間法で欠落ビットを
ある程度修正できるので、いままではあまりこの問題の
解決が要求されなかった。一般のＨＤＤに使用されてい
るデジタル情報の場合は、連続性が無いため、ビットエ
ラーを起こすようになり、従来とは異なる一層の信頼性
が記録媒体に要求されるようになった。
【０００７】本発明は、主として上記要望に応えるため
になされたものであり、その課題は、プラスチック基板
の表面処理における未反応触媒の残留などによる樹脂の
劣化や記録媒体の特性の劣化を防止し、かつ、成膜され
る記録膜の基板に対する密着強度及び耐久性を向上する
ことにある。
になされたものであり、その課題は、プラスチック基板
の表面処理における未反応触媒の残留などによる樹脂の
劣化や記録媒体の特性の劣化を防止し、かつ、成膜され
る記録膜の基板に対する密着強度及び耐久性を向上する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、水の直接電気
分解により得られる機能水又は水の電気分解により得ら
れる活性酸素もしくは活性水素を含む機能水でプラスチ
ック基材を所要時間処理して、前記プラスチック基材の
表面層のアルカリ及び／又はハロゲン成分を除去し、未
反応オリゴマー（oligomer）を安定化して、記録再生付
着膜の密着性及び耐久性を向上するようにしたことを特
徴としている。
分解により得られる機能水又は水の電気分解により得ら
れる活性酸素もしくは活性水素を含む機能水でプラスチ
ック基材を所要時間処理して、前記プラスチック基材の
表面層のアルカリ及び／又はハロゲン成分を除去し、未
反応オリゴマー（oligomer）を安定化して、記録再生付
着膜の密着性及び耐久性を向上するようにしたことを特
徴としている。
【０００９】上記方法によれば、高沸点の酸性物質で中
和処理され、従来の洗浄工程を経て作られたプレス成形
プラスチック基板を、活性酸素又は活性水素ラジカルを
含む機能水により処理すると、表面に残留するアルカリ
及び／又はハロゲン成分が抽出され、同時に表面に残留
する未反応低分子が機能水中の活性酸素又は活性水素に
より安定化するため、その後にプラスチック基板に付着
される金属膜の密着性が増し、記録再生特性の経年変化
が抑えられる。機能水処理は、プラズマのような高エネ
ルギーの電子イオンを含んでないため、樹脂マトリクス
を破壊することはなく、主としてラジカルが多く大気中
で処理できるため、工業的に安価な表面改質プロセスで
ある。一般に、樹脂成形品は、重合反応で作られたペレ
ットより射出成型で作られる。ペレットの状態で機能水
処理をした後、プレスまたは押し出し成型でも良いが、
この場合は、充分内部まで脱アルカリハロゲン処理を必
要とするので、処理時間がかかる。
和処理され、従来の洗浄工程を経て作られたプレス成形
プラスチック基板を、活性酸素又は活性水素ラジカルを
含む機能水により処理すると、表面に残留するアルカリ
及び／又はハロゲン成分が抽出され、同時に表面に残留
する未反応低分子が機能水中の活性酸素又は活性水素に
より安定化するため、その後にプラスチック基板に付着
される金属膜の密着性が増し、記録再生特性の経年変化
が抑えられる。機能水処理は、プラズマのような高エネ
ルギーの電子イオンを含んでないため、樹脂マトリクス
を破壊することはなく、主としてラジカルが多く大気中
で処理できるため、工業的に安価な表面改質プロセスで
ある。一般に、樹脂成形品は、重合反応で作られたペレ
ットより射出成型で作られる。ペレットの状態で機能水
処理をした後、プレスまたは押し出し成型でも良いが、
この場合は、充分内部まで脱アルカリハロゲン処理を必
要とするので、処理時間がかかる。
【００１０】
【発明の実施の形態】機能水としては、電気分解で作成
された電解イオン水が最も好ましい。電解イオン水は、
電気分解により水分子クラスターが細かなサイズに分解
されているため、プラスチック内部に浸透しやすいから
である。特に電気分解により作成されたアノードイオン
水は、分子のクラスターサイズが細かいのと、溶液が電
気的に中性でなくプラス側に偏っているため、プラスチ
ック中のＮａと置換しやすい。また、アノードイオン水
は、マイルドな活性酸素ラジカルを含んでいるため、樹
脂マトリクスを安定化し基板表面へのオリゴマーの進出
を抑える。このため、アノード水処理ではＡｌ膜形成時
にオリゴマー未反応低分子体の表面への侵出が押さえら
れるため、表面粗度の劣化が無く、金属膜の反射率も良
い。
された電解イオン水が最も好ましい。電解イオン水は、
電気分解により水分子クラスターが細かなサイズに分解
されているため、プラスチック内部に浸透しやすいから
である。特に電気分解により作成されたアノードイオン
水は、分子のクラスターサイズが細かいのと、溶液が電
気的に中性でなくプラス側に偏っているため、プラスチ
ック中のＮａと置換しやすい。また、アノードイオン水
は、マイルドな活性酸素ラジカルを含んでいるため、樹
脂マトリクスを安定化し基板表面へのオリゴマーの進出
を抑える。このため、アノード水処理ではＡｌ膜形成時
にオリゴマー未反応低分子体の表面への侵出が押さえら
れるため、表面粗度の劣化が無く、金属膜の反射率も良
い。
【００１１】カソードイオン水は、主たる作用として、
樹脂表面を侵すことにより表面付着物及び樹脂内部より
表面に進出したオリゴマーを除去し、記録再生特性を安
定化させる。樹脂表面のＮａを溶出させる能力はアノー
ド水よりは遅いが、通常の酸アルカリより大きい。これ
は、カソード水の分子サイズが小さく、電気的に不平衡
状態にあり、活性水素ラジカルが多いため、マトリクス
樹脂と水素を介しての反応が起こりやすいことに因ると
思われる。
樹脂表面を侵すことにより表面付着物及び樹脂内部より
表面に進出したオリゴマーを除去し、記録再生特性を安
定化させる。樹脂表面のＮａを溶出させる能力はアノー
ド水よりは遅いが、通常の酸アルカリより大きい。これ
は、カソード水の分子サイズが小さく、電気的に不平衡
状態にあり、活性水素ラジカルが多いため、マトリクス
樹脂と水素を介しての反応が起こりやすいことに因ると
思われる。
【００１２】電気分解により生成された活性酸素又は活
性水素を含む機能水は、分子サイズとしては通常の純水
と同じであると考えられる。酸素及び水素の活性度を示
す活性酸素、活性水素ラジカルの度合が、通常の酸アル
カリより多く、樹脂マトリクスとの反応速度が速い。こ
の機能水は電気分解によるアノードイオン水及びカソー
ドイオン水より安価にできるため、産業上、経済的効果
が大きい。
性水素を含む機能水は、分子サイズとしては通常の純水
と同じであると考えられる。酸素及び水素の活性度を示
す活性酸素、活性水素ラジカルの度合が、通常の酸アル
カリより多く、樹脂マトリクスとの反応速度が速い。こ
の機能水は電気分解によるアノードイオン水及びカソー
ドイオン水より安価にできるため、産業上、経済的効果
が大きい。
【００１３】アノードイオン水及び活性酸素を含むオゾ
ン水のＯＲＰは、３００〜１０００ｍＶが望ましい。特
に効果が期待できるのは、ＯＲＰ３００〜６００ｍＶ、
ｐＨ３〜６の範囲が効果は大きい。ＯＲＰが１０００ｍ
Ｖを越える範囲、ｐＨが２以下では、酸化力及び酸性度
が強いため、樹脂表面の有機結合を破壊し、皮膜の密着
強度を下げるので好ましくない。
ン水のＯＲＰは、３００〜１０００ｍＶが望ましい。特
に効果が期待できるのは、ＯＲＰ３００〜６００ｍＶ、
ｐＨ３〜６の範囲が効果は大きい。ＯＲＰが１０００ｍ
Ｖを越える範囲、ｐＨが２以下では、酸化力及び酸性度
が強いため、樹脂表面の有機結合を破壊し、皮膜の密着
強度を下げるので好ましくない。
【００１４】カソードイオン水及び活性水素を含む機能
水のＯＲＰはー３００〜−１０００ｍＶが望ましい。特
に期待できるのは、ＯＲＰがー３００〜−６００ｍＶ、
ｐＨが７〜１０の範囲が特に有効である。ＯＲＰが−１
０００ｍＶよりも低い範囲、ｐＨ１０を越える範囲では
プラスチック樹脂表面を侵し、表面が荒れて光学的記録
再生信号を劣化させるので好ましくない。ＯＲＰ、ｐＨ
の最適値は、機能水の製法、プラスチックの成形条件及
び成形後の洗浄条件により変化するので、基板の樹脂の
種類、製造工程により最適値を選択する必要がある。ア
ノード水等機能水によるプラスチック基材の処理時間は
３ないし６０分が望ましい。図１の実施例では、３分処
理で基板よりのＮａ溶出量は飽和しているが、これは樹
脂の種類、製造条件、樹脂の形状により変動する。
水のＯＲＰはー３００〜−１０００ｍＶが望ましい。特
に期待できるのは、ＯＲＰがー３００〜−６００ｍＶ、
ｐＨが７〜１０の範囲が特に有効である。ＯＲＰが−１
０００ｍＶよりも低い範囲、ｐＨ１０を越える範囲では
プラスチック樹脂表面を侵し、表面が荒れて光学的記録
再生信号を劣化させるので好ましくない。ＯＲＰ、ｐＨ
の最適値は、機能水の製法、プラスチックの成形条件及
び成形後の洗浄条件により変化するので、基板の樹脂の
種類、製造工程により最適値を選択する必要がある。ア
ノード水等機能水によるプラスチック基材の処理時間は
３ないし６０分が望ましい。図１の実施例では、３分処
理で基板よりのＮａ溶出量は飽和しているが、これは樹
脂の種類、製造条件、樹脂の形状により変動する。
【００１５】
【実施例】コンパクトディスクに使用されるポリカーボ
ネイト基板を、所定の機能水及び比較例としての酸性水
でそれぞれ各種処理条件において処理した。選んだ処理
条件は、表１の通りである。
ネイト基板を、所定の機能水及び比較例としての酸性水
でそれぞれ各種処理条件において処理した。選んだ処理
条件は、表１の通りである。
【表１】 なお、機能水は純水に炭酸ガス、酸性水は純水にＨＣｌ
が溶け込んでいる。
が溶け込んでいる。
【００１６】上記処理後のポリカーボネイト基板につい
て、下記のテストを行った。 ［Ｎａ溶出量］ポリカーボネイト基板からの脱アルカリ
特性を、通常の酸、オゾン水、カソード水、アノード水
に所定の時間浸漬処理し、溶液中に溶け出してくるＮａ
をセイコウ社製発光質量分析器「ＩＣＰ−ＭＳ」にて測
定し、その基板からの脱アルカリ効果を測定した。図１
は、その測定結果を示す脱アルカリ特性図である。ｐＨ
５，ＯＲＰ３００ｍＶの酸性水を基準として、測定値を
規格化した。基板からのＮａ溶出量は、ほぼ３分程度で
飽和しており、上記アノードイオン水の効果が最も大き
いことが確認された。上記カソードイオン水は、浸漬処
理により樹脂が破壊されるため、ある時間経過後に、ア
ルカリ溶出量が増す。
て、下記のテストを行った。 ［Ｎａ溶出量］ポリカーボネイト基板からの脱アルカリ
特性を、通常の酸、オゾン水、カソード水、アノード水
に所定の時間浸漬処理し、溶液中に溶け出してくるＮａ
をセイコウ社製発光質量分析器「ＩＣＰ−ＭＳ」にて測
定し、その基板からの脱アルカリ効果を測定した。図１
は、その測定結果を示す脱アルカリ特性図である。ｐＨ
５，ＯＲＰ３００ｍＶの酸性水を基準として、測定値を
規格化した。基板からのＮａ溶出量は、ほぼ３分程度で
飽和しており、上記アノードイオン水の効果が最も大き
いことが確認された。上記カソードイオン水は、浸漬処
理により樹脂が破壊されるため、ある時間経過後に、ア
ルカリ溶出量が増す。
【００１７】［Ｃｒ皮膜密着強度］所定の機能水で処理
した基板に、スパッタ法にてＣｒ皮膜を４００オングス
トローム付着し、皮膜の密着性をスクラッチ強度で比較
した。図２は、各種機能水で処理した場合のスクラッチ
強度の測定結果を示すグラフである。密着強度はアノー
ド水が最も優れている。カソード水の密着強度が、オゾ
ン水よりやや優れているのは、Ｎａ塩及びオリゴマーの
除去に加えて一部皮膜表面が荒れることによる投錨効果
があるためと思われる。
した基板に、スパッタ法にてＣｒ皮膜を４００オングス
トローム付着し、皮膜の密着性をスクラッチ強度で比較
した。図２は、各種機能水で処理した場合のスクラッチ
強度の測定結果を示すグラフである。密着強度はアノー
ド水が最も優れている。カソード水の密着強度が、オゾ
ン水よりやや優れているのは、Ｎａ塩及びオリゴマーの
除去に加えて一部皮膜表面が荒れることによる投錨効果
があるためと思われる。
【００１８】［基板表面粗度］上記各機能水にて処理し
た基板の表面粗度を、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）にて測
定した。図３はその測定結果を示すグラフである。カソ
ード水処理した場合、表面は荒れてくるが、５分間浸漬
処理でのＲａ、Ｒｍｓの１０オングストローム程度の荒
れは、使用するレーザー光の波長に比べて小さいため、
とくに問題とはならない。
た基板の表面粗度を、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）にて測
定した。図３はその測定結果を示すグラフである。カソ
ード水処理した場合、表面は荒れてくるが、５分間浸漬
処理でのＲａ、Ｒｍｓの１０オングストローム程度の荒
れは、使用するレーザー光の波長に比べて小さいため、
とくに問題とはならない。
【００１９】［耐湿テスト］上記各機能水で処理した基
板に、アルミニウムを膜厚が５００オングストロームに
なるまでスパッタし、かつ通常のＵＶ保護膜をスピンコ
ートしたディスクを、５０℃、５０％ＲＨ（相対湿度）
中に２４時間保持し、アルミニウム皮膜よりのレーザー
光の反射強度を１０カ所測定し平均化して反射光の劣化
度を測定した。図４は、その測定結果を示すグラフであ
る。同図には、規格化初期値及び初期値よりの劣化の割
合が％で示されている。アノード水処理による金属膜か
らの反射強度の劣化が最も少なかった。
板に、アルミニウムを膜厚が５００オングストロームに
なるまでスパッタし、かつ通常のＵＶ保護膜をスピンコ
ートしたディスクを、５０℃、５０％ＲＨ（相対湿度）
中に２４時間保持し、アルミニウム皮膜よりのレーザー
光の反射強度を１０カ所測定し平均化して反射光の劣化
度を測定した。図４は、その測定結果を示すグラフであ
る。同図には、規格化初期値及び初期値よりの劣化の割
合が％で示されている。アノード水処理による金属膜か
らの反射強度の劣化が最も少なかった。
【００２０】
【発明の効果】以上から明らかなように、本発明による
機能水処理によるプラスチック基材表面の改質効果は、
従来の洗浄法に比較して、格段に大きい。この機能水処
理による基材表面の改質は、記録材料としての金属膜に
最も効果が大きいが、ライトワンス型の有機染料を使用
した基板も、染料が光照射により活性化したアルカリ及
びハロゲンによるダメージを受けやすいので、同様に効
果がある。
機能水処理によるプラスチック基材表面の改質効果は、
従来の洗浄法に比較して、格段に大きい。この機能水処
理による基材表面の改質は、記録材料としての金属膜に
最も効果が大きいが、ライトワンス型の有機染料を使用
した基板も、染料が光照射により活性化したアルカリ及
びハロゲンによるダメージを受けやすいので、同様に効
果がある。
【図１】本発明方法の実施例において処理された基板及
び従来法により処理された基板の脱アルカリ特性を対比
的に示すグラフ。
び従来法により処理された基板の脱アルカリ特性を対比
的に示すグラフ。
【図２】本発明方法の実施例において処理された基板及
び従来法により処理された基板のＣｒ被膜密着強度を対
比的に示すグラフ。
び従来法により処理された基板のＣｒ被膜密着強度を対
比的に示すグラフ。
【図３】本発明方法の実施例において処理された基板及
び従来法により処理された基板の表面粗度を対比的に示
すグラフ。
び従来法により処理された基板の表面粗度を対比的に示
すグラフ。
【図４】本発明方法の実施例において処理された基板及
び従来法により処理された基板の耐湿テストによる反射
強度の変化を対比的に示すグラフ。
び従来法により処理された基板の耐湿テストによる反射
強度の変化を対比的に示すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F073 AA01 AA23 AA25 AA31 BA26 BB01 EA11 EA71 GA11 5D029 KA01 KA07 KB11 5D112 AA02 BA01 GA30 5D121 AA02 GG11 GG12
Claims (4)
- 【請求項１】 水の電気分解により得られる機能水又は
活性酸素もしくは活性水素を含む機能水でプラスチック
基材を所要時間処理して、前記プラスチック基材の表面
層のアルカリ及び／又はハロゲン成分を除去することに
より、付着膜の密着性及び耐久性を増すことを特徴とす
るプラスチック基材の表面改質方法。 - 【請求項２】 機能水は、酸化還元電位が３００ｍＶか
ら１０００ｍＶの範囲にある活性水であることを特徴と
する請求項１のプラスチック基材の表面改質方法。 - 【請求項３】 機能水は、酸化還元電位が−３００ｍＶ
から−１０００ｍＶの範囲にある活性水であることを特
徴とする請求項１のプラスチック基材の表面改質方法。 - 【請求項４】 機能水による処理時間は３から６０分の
範囲である請求項１，２又は３のプラスチック基材の表
面改質方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000401946A JP2002201296A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | プラスチック基材の表面改質方法 |
| US10/172,909 US6913685B2 (en) | 2000-12-28 | 2002-06-18 | Method of modifying the surface of plastic substrate |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000401946A JP2002201296A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | プラスチック基材の表面改質方法 |
| US10/172,909 US6913685B2 (en) | 2000-12-28 | 2002-06-18 | Method of modifying the surface of plastic substrate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002201296A true JP2002201296A (ja) | 2002-07-19 |
Family
ID=32179033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000401946A Pending JP2002201296A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | プラスチック基材の表面改質方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6913685B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002201296A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007018012A1 (ja) * | 2005-08-09 | 2007-02-15 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学フィルム、光学フィルムの処理方法及び光学フィルムの処理装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003007084A1 (fr) * | 2001-07-13 | 2003-01-23 | Jipukomu Kabushiki Kaisha | Procede de production de carte imprimee de connexions |
| CA2468856C (en) | 2001-12-05 | 2011-07-26 | Osao Sumita | Method and apparatus for producing negative and positive oxidative reductive potential (orp) water |
| US9168318B2 (en) | 2003-12-30 | 2015-10-27 | Oculus Innovative Sciences, Inc. | Oxidative reductive potential water solution and methods of using the same |
| WO2006102681A2 (en) | 2005-03-23 | 2006-09-28 | Oculus Innovative Sciences, Inc. | Method of treating skin ulcers using oxidative reductive potential water solution |
| US9498548B2 (en) | 2005-05-02 | 2016-11-22 | Oculus Innovative Sciences, Inc. | Method of using oxidative reductive potential water solution in dental applications |
| AU2007205861B2 (en) | 2006-01-20 | 2013-05-09 | Oculus Innovative Sciences, Inc. | Methods of treating or preventing sinusitis with oxidative reductive potential water solution |
| US20080053445A1 (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Kroupa Kevin D | Cardiopulminary resuscitation timer |
| BRPI1011886B1 (pt) | 2009-06-15 | 2022-05-03 | Invekra, S.A.P.I De C.V | Solução antimicrobiana de baixo ph |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3908680A (en) * | 1973-10-12 | 1975-09-30 | Flow Pharma Inc | Methods for cleaning and bleaching plastic articles |
| JPH1157720A (ja) * | 1996-11-07 | 1999-03-02 | Honda Motor Co Ltd | 電解機能水、その製造方法及び製造装置 |
| US6048466A (en) | 1997-08-20 | 2000-04-11 | Fine Glass Technology Co., Ltd. | Method of cleaning glass substrate for magnetic disk or semiconductor substrate |
| DK1043033T3 (da) * | 1997-12-26 | 2006-05-08 | Morinaga Milk Industry Co Ltd | Fremgangsmåde til sterilisering af artikler og fremgangsmåde til emballering af artikler |
| JP4005249B2 (ja) * | 1999-01-12 | 2007-11-07 | 株式会社 ユニップ | ガラス基板の表面処理方法 |
| US6531047B1 (en) * | 1999-07-30 | 2003-03-11 | Mediken Inc. | Surface modification method for an aluminum substrate |
-
2000
- 2000-12-28 JP JP2000401946A patent/JP2002201296A/ja active Pending
-
2002
- 2002-06-18 US US10/172,909 patent/US6913685B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007018012A1 (ja) * | 2005-08-09 | 2007-02-15 | Konica Minolta Opto, Inc. | 光学フィルム、光学フィルムの処理方法及び光学フィルムの処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030230826A1 (en) | 2003-12-18 |
| US6913685B2 (en) | 2005-07-05 |
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