JP3134001B2 - フッ素フイルムの表面改質方法 - Google Patents
フッ素フイルムの表面改質方法Info
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Description
質方法に関するものである。
イニング材料、絶縁材料、電線被覆材料など様々な分野
で利用されてきているが、その接着性の悪さが問題にな
っている。このためコロナ放電処理、プラズマ処理、化
学エッチング処理、サンドブラスト処理など様々な表面
改質方法が検討されている。特にコロナ放電処理、プラ
ズマ処理というドライプロセスは、洗浄工程などが必要
でなく、有効な表面改質方法である。
かの表面改質方法が提案されている。
タクリレート、ヘキサンなどの有機化合物を含むガス中
でコロナ放電処理する方法が提案され、また特公昭49-1
2900にはアセトン蒸気中でコロナ放電処理する方法が開
示されている。
TorrのCn H2n+2(n=1〜8)を1モル%以上含
むガス雰囲気中で、低温プラズマ処理する方法が提案さ
れている。
理による方法では、フッ素フイルムの表面が改質され、
接着性が向上するが、以下の欠点がある。
高温高湿下や、紫外線照射に際して劣化が激しい。
質し、もう一方はフッ素フイルムそのものの特性を生か
しておきたいという要求が大きい。しかしこれらの処理
では、処理面の裏面がまばらに処理されるという、いわ
ゆる裏写り現象がしばしば生じる。
熱融着性が発現するが、その温度がまだ高く、実用的で
ない。例えば、4フッ化エチレンー6フッ化プロピレン
共重合体では240℃程度で熱融着するが、実際には2
20℃以下での使用が望まれている。
時変化が少なく、裏写りがなく、また200℃以下での
熱融着性、その他の接着性が得られるが、ポリイミドシ
ーラント用途のように、ポリイミドとフッ素フイルムを
貼り合わせた後、フッ素の融点以上に加熱して融着させ
る、すなわちフッ素フイルムを熱融着材として用いる場
合は、融着後のポリイミドとフッ素フイルムとの接着力
が十分に得られないという問題がある。
創案されたものであり、その目的は、ポリイミドシーラ
ント用途で十分な接着性の得られる、フッ素フイルムの
表面処理方法を提供することにある。
高圧印加電極と被処理物を支持する対向電極との間に高
圧を印加することによって得られる放電によってフッ素
フイルムの表面を改質するに際し、He、Ne、Ar、
Kr、Xeから選ばれる少なくとも1種の希ガスを70
モル%以上含み、かつCO2 を0.02モル%以上10
モル%以下含み、かつ化学式Cn H2n+2(n=1〜4の
整数)で示される炭化水素のうち少なくとも1種を少な
くともCO2 の2倍モル以上含むガス雰囲気中、100
〜1000Torrの圧力下に処理することを特徴とす
るフッ素フイルムの表面改質方法により達成される。
としては、4フッ化エチレン(PTFE)、4フッ化エ
チレンー6フッ化プロピレン共重合体(FEP)、4フ
ッ化エチレンーパーフルオロアルコキシエチレン共重合
体(PFA)、エチレンー4フッ化エチレン共重合体
(ETFE)、3フッ化塩化エチレン(PCTFE)、
フッ化ビニリデン(PVDF)などフッ素系モノマーの
重合体および共重合体、あるいはこれらのモノマーとフ
ッ素系以外のモノマーとの共重合体、さらにはこれらの
重合体と他の高分子化合物との混合物などを挙げること
ができる。なかでも、PTFE、FEP、PFA、ET
FEなどが好ましい。
Torrのガス雰囲気中で、高圧印加電極とフイルムを
支持する対向電極との間に高周波高電圧を印加すること
によって形成される。
00Torrの範囲であるが、より好ましくは600〜
900Torrの圧力範囲がよい。圧力が100Tor
r未満では高度の真空排気装置が必要であり、1000
Torr以上では放電が開始しにくくなる。
られるが、棒状のものが好ましい。ガス雰囲気が、10
0Torr以上の場合、放電がアーク放電に移行しやす
いので、電極を誘電体で被覆するのが好ましい。誘電体
はガラス、セラミックス、ゴムなど任意のものが用いら
れる。誘電体被覆厚みは、0.1〜5mm、より好ましく
は0.5〜3mmである。厚みが0.1mmより薄いと絶縁
破壊を起こしやすく、また5mmより厚いと放電に高い電
圧が必要なため電極が破損しやすい。
のが好ましく、内部を流す冷媒としては水、空気、フレ
オンなどが挙げられるが水が好ましい。
イルムが密着する構造ならば任意のものが用いられる
が、長尺のフイルムを連続して処理する場合は、フイル
ムを搬送自在に支持できるドラム状電極が好ましい。そ
の大きさは、例えば前記棒状高圧印加電極の直径の2倍
以上の直径を持つようにするのがよい。ドラム状電極の
少なくとも放電の形成される部分は高圧印加電極と同様
に誘電体で被覆することが重要であり、厚さ、材質など
高圧印加電極と同様のものが使用される。
極とは同数である必要はなく、対向電極1個に対し、高
圧印加電極を2個以上設けるのがよい。
るのがよく、好ましくは0.5〜5mmに設定するのがよ
い。間隙が0.1mmより短いと間隙の精度を出すのが困
難になり、また10mmより広いとアーク放電に移行しや
すくなるので大きい電力を投入できないため好ましくな
い。
特に限定されないが、20kHz〜55MHzの範囲で
選択するのが好ましく、より好ましくは50kHz〜5
00kHzである。
電極を大地より浮かし、高電圧電源の高電圧電極との結
線端子の対となる出力端子と結線してもよい。
のが好ましい。
て重要であり、希ガスとCn H2n+2(n=1〜4)とC
O2 の3成分からなる。
単体でまたは混合して用いられるが、好ましくはn=
1、2のCH4 およびC2 H6 の単体または混合ガスで
ある。
ましくは80モル%以上含むことが重要である。70モ
ル%未満では、放電領域が狭くなり、また火花放電とな
りやすいため、十分な効果が得られなかったり、処理む
らとなったりするため好ましくない。
He、Kr、Xeから選ばれる単体または混合ガスが挙
げられるが、Ar、Heが好ましく、より好ましくはA
r単体である。
あり、その範囲は0.02モル%以上10モル%以下、
好ましくは0.05モル%以上3モル%以下である。
O2 の2倍以上であることが重要である。Cn H2n+2と
CO2 の組成割合でみると、Cn H2n+2とCO2 の組成
比Cn H2n+2/CO2 の値が2以上50以下の範囲であ
ることが好ましく、より好ましくは3.3以上30以下
の範囲である。
含まれるO2 濃度は低ければ低いほどよく、500pp
m以下、好ましくは300ppm以下であるのがよい。
n/m2 の処理電力密度で処理するのがよく、より好ま
しくは50〜500W・min/m2 の処理電力密度で
処理するのがよい。ここで処理電力密度とは、放電に投
入した電力と時間の積を放電面積で割った値であり、長
尺フイルムの処理の場合は投入電力を放電部分の幅(電
極長さ)とフイルムの処理速度で割った値である。
ちろんこれに限定されない。
ル2より送り出されたフイルム1は簡単なシール部を経
て処理室9へはいる。処理室9はガス供給装置8より供
給されるガスで所定のガス雰囲気に保たれている。処理
室9でフイルムは、高圧印加電極3に印加された高電圧
によって放電処理され、また大気中に出て巻取ロール7
に巻き取られる。
が、本発明はこれらの実施例に限定されない。
を重ね合わせて、ロールラミネーターで貼り合わせた。
ラミネート温度は200℃、ラミネート速度は2m/m
inとした。
ルム面同志をホットプレス装置で熱接着した。プレス条
件は、プレス温度350℃、プレス圧3kg/cm2 、
プレス時間20秒とした。
に切り、万能引張試験機(東洋ボールドウィン製、テン
シロン)を用いてT剥離する時の接着力を測定した。引
張速度は200mm/minとした。
(株)製、“トヨフロン”)を表1、2に示す条件で、
図の装置を用いて大気圧下のガス雰囲気で処理した。高
圧印加電極は、厚さ1mmのガラスを被覆した内部を水
で冷却した鉄管を用い、ドラム状電極は、厚さ1mmシ
リコーンゴムを被覆したものを用いた。また電極間距離
は、1mmとした。用いた高周波電源の周波数は、11
0kHzである。
表1、2から明らかなように、実施例1〜5では、32
0g/cm以上の実用上十分な接着力が得られたのに対
して、比較例1〜5では、0〜200g/cmの弱い接
着力しか得られなかった。
ッ素フイルムの安定した表面改質効果、特にフッ素フイ
ルムを熱接着材として用いた時のポリイミドフイルムな
どとの接着性の向上効果を得ることができる。
はないが、放電処理によりフッ素フイルム表面のフッ素
原子の引き抜き反応が起こり、またCH4 、CO2 によ
りその表面に適当な官能基が生成するために、接着性向
上効果が得られるものと考えられる。
断面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 高圧印加電極と被処理物を支持する対向
電極との間に高圧を印加することによって得られる放電
によってフッ素フイルムの表面を改質するに際し、H
e、Ne、Ar、Kr、Xeから選ばれる少なくとも1
種の希ガスを70モル%以上含み、かつCO2 を0.0
2モル%以上10モル%以下含み、かつ化学式Cn H
2n+2(n=1〜4の整数)で示される炭化水素のうち少
なくとも1種を少なくともCO2 の2倍モル以上含むガ
ス雰囲気中、100〜1000Torrの圧力下に処理
することを特徴とするフッ素フイルムの表面改質方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20833191A JP3134001B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | フッ素フイルムの表面改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20833191A JP3134001B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | フッ素フイルムの表面改質方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0543721A JPH0543721A (ja) | 1993-02-23 |
JP3134001B2 true JP3134001B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=16554501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20833191A Expired - Lifetime JP3134001B2 (ja) | 1991-08-20 | 1991-08-20 | フッ素フイルムの表面改質方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3134001B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1125972A1 (fr) * | 2000-02-11 | 2001-08-22 | L'air Liquide Société Anonyme pour l'étude et l'exploitation des procédés Georges Claude | Procédé de traitement de surface de subtrats polymères |
JP2004319800A (ja) * | 2003-04-17 | 2004-11-11 | Canon Inc | 太陽電池モジュール |
CN101068860A (zh) * | 2004-12-03 | 2007-11-07 | 旭硝子株式会社 | 乙烯-四氟乙烯类共聚物的成形物及其制造方法 |
-
1991
- 1991-08-20 JP JP20833191A patent/JP3134001B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JPH0543721A (ja) | 1993-02-23 |
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