JP3593168B2

JP3593168B2 - Continuous surface treatment method and apparatus for sheet

Info

Publication number: JP3593168B2
Application number: JP00395895A
Authority: JP
Inventors: 基和湯浅; 重征河合
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-01-13
Filing date: 1995-01-13
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2019-11-24
Also published as: JPH08192044A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、シートの連続表面処理方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチック、金属、紙、繊維等からなるシートは、家電部材、自動車部品等として汎用されているが、これらシートの利用価値を高める目的で、シート成形後にその表面処理が行われることが多い。このような表面処理としては、例えば、シート表面に官能基層を形成したり、放電プラズマによりラジカル層を形成したりしてシート表面エネルギーを制御し、また、親水性、撥水性等を付与して濡れ性、接着性等を改質し、更には、電気特性、光学特性等に優れた機能を有する膜を形成させる等が挙げられる。
【０００３】
従来、シートの表面を改質し、優れた機能を有する膜を表面に形成する方法としては、大気圧下でのコロナ放電処理による方法、減圧下でのグロー放電によるプラズマ処理法、プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法等が知られている。
【０００４】
大気圧下でのコロナ放電処理による方法は、シートの表面処理のドライプロセスとして実用化されているが、この方法は、シートの表面を酸化させ、親水化させるのみであり、例えば、撥水性に改良したり、薄膜をコーティングする等は困難であった。
【０００５】
減圧下でのグロー放電によるプラズマ処理法は、表面処理の種々の目的に対応し得る処理方法として、産業的にも広く応用されている。しかし、この処理方法は、０．０１〜１０Ｔｏｒｒの低圧領域でのグロー放電プラズマを用いるので、密閉槽、ポンプ等が必要になり、装置が大掛かりなものになる等の欠点を有していた。
【０００６】
また、連続的にシートの表面処理を行う方法としては、長尺のシートをロール状に巻き上げたものを真空チャンバー内に入れ、チャンバー内でロールからシートを随時に引き出してシート表面に随時処理を施すバッチ方式、大気圧下から減圧下へ徐々に排気を行う差動排気方式により処理する方法等が知られている。しかし、これらの連続処理方法についても、処理室内を排気するために大容量を有する非常に大きなポンプが必要になるので、処理装置の大型化が避けられない欠点を有している。
【０００７】
例えば、シート表面の連続処理を、種々の目的に対応し得るように減圧下でのグロー放電により行う場合には、上述のバッチ方式が用いられるが、この処理方法では、例えば、表面処理を施すシートが吸水性の高いプラスチック製シート等である場合、真空引きに長時間を要したり、ロール等の走行系が高価になるために、処理品がコスト高となる欠点があった。
【０００８】
特開平３−１４３９３０号公報には、大気圧下でシートを連続的に表面処理するために、処理容器内をヘリウムガス等の混合ガスに置換した後、混合ガスを連続的に導入しつつ大気圧下にシートを非気密状態にシールされた導入口から導入してプラズマ放電処理を連続的に施す技術が開示されている。しかしながら、この方法では、シートの走行速度が約３ｍ／分を超えると、外部空気の巻き込みにより、放電プラズマ中に空気が混入し、目的を達成することが困難となる欠点を有していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑み、大気圧近傍の圧力下においても、かつシート走行速度を速くしても、連続的にシートの表面処理が可能であるシートの連続表面処理方法及びその装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、不活性ガスと処理ガスとの混合ガスを大気圧近傍の圧力下で充満させた処理容器内に、一対の金属対向電極を配設し、前記金属対向電極の間にシートを連続的に走行させつつ、前記金属対向電極間に電圧を印加して放電プラズマを発生させることにより前記シート表面を処理するシートの連続表面処理方法において、前記処理容器内へのシート導入口及び前記処理容器内からのシート排出口が、混合ガスの漏れを許容しうる程度の非気密状態にシールされており、前記金属対向電極のうちの少なくとも一方の対向面の表面が、固体誘電体により完全に覆われており、前記混合ガスを、前記シートの表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させるところに存する。
【００１１】
本発明で使用される不活性ガスとしては特に限定されず、例えば、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノン等の希ガス；窒素ガス等が挙げられるが、好ましくは、ヘリウムガスである。ヘリウムガスは、準安定状態の寿命が長いので、上記処理ガスを励起するのに有利である。上記不活性ガスは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記不活性ガスとしてヘリウムガス以外のガスを用いる場合には、例えば、アセトン、メタノール等の有機物蒸気；メタン、エタン等の炭化水素ガス等を、０〜２体積％混合するのが好ましい。
【００１２】
本発明では、上記不活性ガスに処理ガスを混合して処理容器内に充満させる。上記処理ガスは、表面処理の目的に応じて選択する。
上記処理ガスとしては、表面エネルギーを低くし、撥水性を付与する場合には、基板表面にふっ素を化学結合させる含ふっ素ガスを選択する。上記含ふっ素ガスとしては特に限定されず、例えば、４ふっ化炭素、６ふっ化炭素、６ふっ化プロピレン等のふっ化炭化水素ガス；１塩素化３ふっ素化炭素ガス等のハロゲン化炭化水素ガス；６ふっ化硫黄等のふっ化硫黄化合物等が挙げられるが、好ましくは、４ふっ化炭素、６ふっ化炭素、６ふっ化プロピレン等である。これらは安全であり、ふっ化水素等の有害なガスが生成しない。
【００１３】
また上記処理ガスとしては、表面エネルギーを高くし、親水性を付与する場合には、例えば、カルボニル基、ヒドロキシル基、アミノ基等の官能基を有する層を表面に形成させる炭化水素化合物のガスやその蒸気を選択する。
【００１４】
上記カルボニル基、ヒドロキシル基、アミノ基等の官能基を有する層を表面に形成させる炭化水素化合物のガスとしては特に限定されず、例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン等のアルカン系ガス類；エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン等のアルケン系ガス類；ペンタジエン、ブタジエン等のアルカジエン系ガス類；アセチレン、メチルアセチレン等のアルキン系ガス類；ベンゼン、トルエン、キシレン、インデン、ナフタレン、フェナントレン等の芳香族炭化水素系ガス類；シクロプロパン、シクロヘキサン等のシクロアルカン系ガス類；シクロベンテン、シクロヘキセン等のシクロアルケン系ガス類；メタノール、エタノール等のアルコール系ガス類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系ガス類；メタナール、エタナール等のアルデヒド系ガス類等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、酸素ガス、酸素ガスと水素ガスとの混合ガスやその蒸気、窒素ガスと水素ガスとの混合ガス、アンモニアガス等を用いてもよい。
【００１５】
電気的、光学的に高機能である二酸化けい素、二酸化チタン、酸化第二すず等の金属酸化物薄膜を表面に形成する場合には、上記処理ガスとしては、例えば、金属水素ガス；金属ハロゲン化ガス；金属アルコラート等の金属有機化合物のガスやその蒸気等を選択する。
【００１６】
上記不活性ガス及び上記処理ガスの混合比は、用いられるガスの種類により適宜選択される。好ましくは、上記処理ガスの濃度が、０〜１０体積％であり、より好ましくは、０．１〜５体積％である。１０体積％を超えると、高電圧を印加しても、放電プラズマが発生し難くなる。
【００１７】
本発明においては、上記混合ガスの処理容器内における圧力を、大気圧近傍の圧力下に維持する。上記大気圧近傍の圧力下の圧力としては、１００〜８００Ｔｏｒｒが好ましく、より好ましくは、７００〜７８０Ｔｏｒｒである。７００〜７８０Ｔｏｒｒであると、圧力調整が容易になり、装置が簡便になる。
【００１８】
本発明においては、処理容器内に一対の金属対向電極を配設する。上記金属対向電極としては特に限定されず、例えば、ステンレス、真ちゅう等の多成分系の金属からなるもの；銅、アルミニウム等の純金属からなるもの等が挙げられる。
【００１９】
上記一対の金属対向電極は、その少なくとも一方の対抗面の表面が、固体誘電体により完全に覆われている。上記一対の金属対向電極の間への印加により、上記金属対向電極間に所望の放電プラズマを発生させることができる。上記固体誘電体が、上記一対の金属対向電極のうちの少なくとも一方の対向面の表面を完全に覆っていない場合には、その部分からアーク放電が生じるので、上記固体誘電体の配設は、上記の構造に限定される。
【００２０】
上記固体誘電体の材質としては特に限定されず、例えば、ポリフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチック；二酸化けい素、パイレックスガラス、酸化アルミニウム、二酸化チタン等のガラスやセラミックス等が挙げられる。これらは、シート状で用いてもよく、フィルム状で用いてもよい。
上記固体誘電体の厚みは、０．０５〜４ｍｍが好ましい。０．０５ｍｍ未満であると、高電圧印加時に、絶縁破壊が起こりアーク放電が生じ、４ｍｍを超えると、放電し難くなる。
【００２１】
本発明においては、表面処理に供されるシートは、上記金属対向電極の間を連続的に走行させるように処理容器内に導入され、排出される。上記シートの導入及び排出は、公知の通常の方法により行うことができる。処理容器へのシート導入口、及び、処理容器からのシート排出口は、混合ガスの漏れを許容しうる程度の非気密状態にシールされる。処理容器内の混合ガスは大気圧近傍の圧力下にあり、上記シールにより、混合ガスが処理容器の外に漏れることを遮断する必要性はない。
【００２２】
本発明においては、上記混合ガスにより処理容器内の空気を置換した後、上記混合ガスを上記処理容器内に連続的に導入する。上記混合ガスの導入は、上記シートを上記金属対向電極の間に連続的に走行させつつ、上記混合ガスを、上記シートの表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させることにより行う。上記逆の方向については、後に詳しく例示をもって説明する。本発明においては、シートの表面に接触させるように上記混合ガスを供給することにより、放電プラズマ中に空気が巻き込むことを減少させることができ、これにより処理能力の低下を未然に防ぐことができる。
【００２３】
本発明２のシートの連続表面処理装置は、不活性ガスと処理ガスとの混合ガスを大気圧近傍の圧力下で充満させた処理容器内に、一対の金属対向電極を配設し、前記金属対向電極の間にシートを連続的に走行させつつ、前記金属対向電極間に電圧を印加して放電プラズマを発生させることにより前記シート表面を処理するように構成したシートの連続表面処理装置において、前記処理容器内へのシート導入口及び前記処理容器内からのシート排出口が、混合ガスの漏れを許容しうる程度の非気密状態にシールされており、前記金属対向電極のうちの少なくとも一方の対向面の表面が、固体誘電体により完全に覆われており、前記混合ガスを前記シートの表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させるように配設したガス流発生機構を有することよりなるものである。
【００２４】
上記シートの連続表面処理装置としては、例えば、次のようなものが挙げられる。
図１は、上記シートの連続表面処理装置の一例の断面図である。図１の装置は、電源部１、処理容器２、上部電極３、下部電極４、ターボブロアーによるガス流発生機構５、シート６、シート導入口７、シート排出口８、固体誘電体９、ガス導入管１０、ガス排出口１１、固体誘電体製側壁１２、ガス流路１３、及び、シート走行系一式から構成される。
【００２５】
上記電源部１は、ｋＨｚ台の周波数の電圧が印加可能であれば特に限定されず、例えば、耐熱性の低いプラスチック製シートの表面処理を行う場合には、１〜３０ｋＨｚの電圧が印加可能であるものが好ましい。
放電プラズマは、上記電源部１による電圧の印加によって発生させる。上記電圧は、例えば、上記上部電極３及び上記下部電極４の形状、上記固体誘電体９の厚みや種類、上記上部電極３と上記下部電極４との間の距離等により適宜決められる。好ましくは、電界強度が、１〜４０ｋＶ／ｃｍである。１ｋＶ／ｃｍ未満であると、処理に時間がかかり、上記シート６の走行時間が遅くなり、４０ｋＶ／ｃｍを超えると、アーク放電に移行する挙動を示す。
【００２６】
上記処理容器２としては特に限定されず、例えば、ステンレス製のもの（ＳＵＳ３０４）、他の金属製のもの、ガラス製のもの、プラスチック製のもの等があげらる。上記処理容器２には、その両側壁に、上記シート６が導入されるシート導入口７と上記シート６の表面処理終了部が排出されるシート排出口８とがそれぞれ設けられている。
【００２７】
上記シート６は、上記処理容器２外部に設けられたロールによって、上記シート導入口７から上記シート排出口８へと搬送される。
上記シート導入口７及び上記シート排出口８は、上記処理容器２内部の充満ガスの漏れを許容しうる程度の非気密状態にシールされており、例えば、ポンプによりわずかに連続的に排気可能である構造を有しているもの等が好ましい。また、上記シート導入口７及び上記シート排出口８は、バルブにより開閉可能である機構を有しており、開状態で上記シート６を配置及び撤去し、閉状態で表面処理を行う。
【００２８】
上記上部電極３及び上記下部電極４の配置構造としては特に限定されず、図１に示された平行平板型構造のほか、例えば、平行平板型構造、同軸円筒型構造、円筒対向平板型構造、球対向平板型構造、双曲面対向型構造、複数の細線と対向する平板からなる構造等が挙げられる。上記上部電極３と上記下部電極４との間の距離は、固体誘電体９の厚み、シート６の厚み、印加電圧の大きさ等により適宜決定される。好ましくは、１〜３０ｍｍである。１ｍｍ未満であると、上記シート６が、走行中に上記上部電極３に触れ傷つく可能性があり、３０ｍｍを超えると、放電プラズマの均一性が損なわれる。
【００２９】
上記上部電極３及び上記下部電極４は、図１に示されたように上記上部電極３を接地側として、上記下部電極４を負荷側としてもよく、上記上部電極３を負荷側して、上記下部電極４を接地側としてもよい。
【００３０】
上記上部電極３の幅及び上記下部電極４の幅は、上記シート６の幅と同等又はそれ以上が好ましい。上記上部電極３の長さ及び上記下部電極４の長さは、適宜決定され、好ましくは、上記上部電極３の幅又は上記下部電極４の幅以下である。上記上部電極３の幅又は上記下部電極４の幅を超えると、放電プラズマの均一性が損なわれる。また、上記上部電極３の長さ及び上記下部電極４の長さがより長くなると、上記上部電極３の面積及び上記下部電極４の面積が大きくなり、上記シート６が放電プラズマに接触する距離が長くなるので、走行速度が高めるられるが、面積増加に伴い、印加電圧が大きくなるので、電源、安全設備等の装置が高価になる。
【００３１】
図１では、１組の電極しか示されていないが、必要に応じて、多数組の電極を設置し、上記シート６が放電プラズマに接触する距離を長くし、高速で上記シートを走行させてもよい。
【００３２】
上記固体誘電体９は、上記金属電極のうち少なくとも一方の対向面の表面を完全に覆っている。上記固体誘電体９は、図１に示されるように上記下部電極４の上記上部電極３に臨む面に配設されてもよく、上記上部電極３の上記下部電極４に臨む面に配設されてもよい。上記シート６が金属等の導電性材料の場合には、上記上部電極３側及び上記下部電極４側に配設することが好ましい。
【００３３】
図１のシートの連続表面処理装置は、上記混合ガスを上記シート６の表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させるように配設したガス流発生機構を有している。上記ガス流発生機構としては、例えば、図１に示されるシート排出側から導入側にポンプやブロアー等で電極間の空間に存在する混合ガスを循環させるガス流発生機構５のほか、例えば、図２に示されるノズル状のガス供給器によってガスを吹き出すガス流発生機構、図３に示されるシートの処理面に対向する電極に所望の方向に上記混合ガスを供給する孔を設けて、ガスを吹き出すガス流発生機構、図４に示されるシート導入側電極端部付近からポンプで吸い込むガス流発生機構、図５に示されるシート排出側電極端部付近からポンプやブロアー等でガスを吹き出すガス流発生機構、図６に示されるファンで送風するガス流発生機構等が挙げられる。
【００３４】
図２の１４、図３の１５、図４、図５の１６、図６の１７は、上記ガス流発生機構をそれぞれ表す。図６の１７は、送風機である。
【００３５】
処理容器側壁に反射するガス流の影響が少なく、ガスの再利用が容易であるので、上記ガス流発生機構５が、特に好ましい。
上記ガス発生機構５は、シート導入口７側にガス吹き出し口より口径が大きいガス吸い込み口を有し、シート排出口８側にスリット状のガス吹き出し口を有しているものが好ましい。こうすると、均一な高速ガス流が発生しやすくなり、混合ガスの消費効率がよい。
上記ガス流を効率良く発生させるために、図１に示されるように、ガス流が通らない側には、上記固体誘電体を用いた固体誘電体製側壁を設けてもよい。
【００３６】
図１の連続表面処理装置は、上記シート６の処理を行う片面側にガス流を発生させているが、両面処理を行う場合には、上記シート６の両側で上記ガス流を発生させてもよい。
また、ガス流路１３の途中に処理用ガス濃度検出用センサーを配置し、ガス流中の混合ガス濃度制御を行ったり、不要ガスの分離器を設けて混合ガスの純度制御等を行ってもよい。
【００３７】
上記混合ガスは、流量制御され、ガス導入管１０から処理容器２内部に導入される。上記混合ガスは、不活性ガスの流量や質量と、処理用ガスの流量や質量とが異なるので、ガス混合器で充分混合してから上記処理容器２内に導入するのが好ましい。
上記処理容器２内の過剰な混合ガスは、ガス排出口１１から排出され、その後、大気放出されてもよいし、再び上記処理容器２内に導入されてもよい。
【００３８】
上記ガス流発生機構から供給される上記混合ガスの流速は、上記シートの走行速度、上記シートの導入に要する導入口の気密性、上記シートの種類等によって適宜選択される。好ましくは、上記シートの走行速度以上である。
【００３９】
本発明のシートの連続表面処理方法及び装置の対象となるシートとしては特に限定されず、例えば、プラスチック、金属、ガラス、紙、繊維、不織布等が挙げられる。これらは、緻密でもよく、多孔質でもよい。
【００４０】
上記プラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン；ポリスチレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。
【００４１】
上記プラスチックがフィルムである場合、上記フィルムは、延伸でもよく、未延伸でもよい。
上記金属としては、例えば、ステンレス系鋼、炭素鋼、超鋼等の汎用合金；アルミニウム、銅、ニッケル等の単成分からなる金属等が挙げられる。
【００４２】
上記シートの厚みは、用途に応じて適宜選択される。好ましくは、０〜２００μｍである。２００μｍを超えると、上記シート導入口のシール又は上記シート排出口のシールで起こる外部空気の侵入や上記混合ガスの漏れが、許容範囲以上になる可能性がある。
【００４３】
上記シートは、公知の方法により、表面洗浄や表面活性化の処理が行われたものでもよい。
上記シートは、必要に応じて加熱又は冷却されてもよいが、撥水性や親水性を付与する場合は、室温以下で充分である。
【００４４】
【作用】
本発明のシートの連続表面処理方法は、混合ガスをシートの表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させるので、放電プラズマ中の巻き込み空気が減少され、大気圧近傍の圧力下で高速で連続的にシートの連続表面処理を行うことができる。
【００４５】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００４６】
実施例１〜３
ガス流発生器５としてターボブロアーで循環させる機構を具した図２に示した装置（電極幅３５０×長さ１５０ｍｍ）を用い、以下に示した操作により、厚み５０μｍ、幅３００ｍｍのポリエチレンテレフタレート（東レ社製ルミラーＴ５０、接触角７０度）フィルムの表面に表１に示した処理条件で撥水処理を施した。処理後のフィルム表面の静的接触角を測定した。
【００４７】
静的接触角の測定は、処理後のフィルムから任意に１ｍ切り出し、２ｍｍの水滴を１０ｃｍ間隔で液滴し共和界面科学社製の接触角測定装置（商品名ＣＡ−Ｘ１５０）を用いて静的接触角を測定し、最大値及び最小値を表１に併記した。
【００４８】
＜操作＞
まず、被処理体であるポリエチレンテレフタレートフィルム巻重体を巻き出しロールにセットし、フィルムを導入口７→電極間→排出口８の順で通し、巻き取りロールに固定した。その後、導入口７、排出口８を閉じ、処理容器２内部の空気をガス導入管１１から所定のガス流量の混合ガスを供給して置換し大気圧とした。続いて、ガス流発生器５によって電極間に所望の流速のガス流を発生させ、巻き取りロールを回転し導入口７から排出口８の方向に所定の速度でフィルムを連続的走行させた後、電圧を印加し電極間に放電プラズマを発生させ連続的に処理した。
【００４９】
比較例１
ガス流発生器５を具していないこと以外は、実施例と同様な装置で、実施例１の操作及び条件で同様にして表面処理を行った。その結果、静的接触角は、４５〜５８度を示し、親水化されていることが明らかとなった。そこで、走行速度３ｍ／分で同様に処理を行ったところ、１００〜１０７度の接触角を示し、撥水性に表面処理された。
【００５０】
実施例４及び５
親水化処理を目的に、実施例１〜３で用いた装置、操作で、表１に示す条件で表面処理を行った。接触角測定の結果も表１に併記した。
【００５１】
【表１】

【００５２】
実施例から明らかなように、本発明は、従来技術に比べ高速で均一な連続的な表面処理が可能である。
【００５３】
【発明の効果】
本発明のシートの連続表面処理方法及び装置は、上述の構成よりなるので、シートの表面を均一かつ比較的高速で連続的に表面処理でき、容易に表面処理工程をインライン化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシートの連続表面処理装置の模式断面図。
【図２】ガス流発生機構の例を示す模式図。
【図３】ガス流発生機構の例を示す模式図。
【図４】ガス流発生機構の例を示す模式図。
【図５】ガス流発生機構の例を示す模式図。
【図６】ガス流発生機構の例を示す模式図。
【符号の説明】
１電源部
２処理容器
３上部電極
４下部電極
５ターボブロアーによるガス流発生機構
６シート
７シート導入口
８シート排出口
９固体誘電体
１０ガス導入管
１１ガス排出口
１２固体誘電体製側壁
１３ガス流路
１４ノズル
１５多数の孔が設けられた電極
１６ポンプ
１７送風器[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a method and an apparatus for continuous surface treatment of a sheet.
[0002]
[Prior art]
Sheets made of plastic, metal, paper, fiber, and the like are widely used as home appliance members, automobile parts, and the like, and are often subjected to surface treatment after sheet molding in order to increase the use value of these sheets. As such a surface treatment, for example, to form a functional group layer on the sheet surface, or to form a radical layer by discharge plasma to control the sheet surface energy, and also to impart hydrophilicity, water repellency, etc. Modification of wettability, adhesiveness, and the like, and further, formation of a film having a function excellent in electric characteristics, optical characteristics, and the like are included.
[0003]
Conventionally, as a method of modifying the surface of a sheet to form a film having excellent functions on the surface, a method using corona discharge treatment under atmospheric pressure, a plasma treatment method using glow discharge under reduced pressure, a plasma polymerization method , A plasma CVD method and the like are known.
[0004]
The method based on corona discharge treatment under atmospheric pressure has been put to practical use as a dry process for surface treatment of a sheet.However, this method only oxidizes and hydrophilizes the surface of the sheet, for example, to provide water repellency. It was difficult to improve or coat a thin film.
[0005]
The plasma processing method using glow discharge under reduced pressure is widely applied industrially as a processing method that can meet various purposes of surface treatment. However, since this processing method uses glow discharge plasma in a low pressure range of 0.01 to 10 Torr, a closed tank, a pump, and the like are required, and the apparatus has a drawback such as a large-scale apparatus.
[0006]
In addition, as a method of continuously treating the surface of the sheet, a long sheet wound up into a roll is put into a vacuum chamber, and the sheet is pulled out from the roll as needed in the chamber, and the sheet surface is treated as needed. There are known, for example, a batch method in which the pressure is applied, and a method in which the treatment is carried out by a differential exhaust method in which the gas is gradually exhausted from atmospheric pressure to reduced pressure. However, these continuous processing methods also have a drawback in that a very large pump having a large capacity is required to exhaust the inside of the processing chamber, so that an increase in the size of the processing apparatus is inevitable.
[0007]
For example, when the continuous treatment of the sheet surface is performed by glow discharge under reduced pressure so as to be compatible with various purposes, the above-described batch method is used. In this treatment method, for example, the surface treatment is performed. When the sheet is a highly water-absorbing plastic sheet or the like, there are drawbacks in that a long time is required for evacuation and that a traveling system such as a roll becomes expensive, so that the cost of a processed product increases.
[0008]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-143930 discloses that in order to continuously treat a surface of a sheet under atmospheric pressure, the inside of a processing vessel is replaced with a mixed gas such as helium gas, and then the mixed gas is continuously introduced. There is disclosed a technique in which a sheet is introduced under an atmospheric pressure from an inlet sealed in a non-hermetic state and plasma discharge processing is continuously performed. However, this method has a drawback that when the running speed of the sheet exceeds about 3 m / min, air is mixed into the discharge plasma due to entrainment of external air, making it difficult to achieve the object.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above, the present invention provides a continuous sheet surface treatment method and apparatus capable of continuously treating the sheet surface even under a pressure close to the atmospheric pressure and at a high sheet traveling speed. The purpose is to:
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The gist of the present invention is to dispose a pair of metal counter electrodes in a processing vessel filled with a mixed gas of an inert gas and a processing gas under a pressure near the atmospheric pressure, and place a sheet between the metal counter electrodes. While running continuously, in the continuous surface treatment method of the sheet to treat the sheet surface by applying a voltage between the metal counter electrode to generate discharge plasma, a sheet introduction port into the processing container and The sheet discharge port from the inside of the processing container is sealed in a non-hermetic state to the extent that leakage of the mixed gas can be tolerated, and the surface of at least one facing surface of the metal counter electrode is formed of a solid dielectric. The sheet is completely covered, and the mixed gas is brought into continuous contact with the surface of the sheet from the direction opposite to the running direction.
[0011]
The inert gas used in the present invention is not particularly limited, and includes, for example, a rare gas such as helium, neon, argon, and xenon; a nitrogen gas and the like, and preferably a helium gas. Helium gas is advantageous for exciting the processing gas because it has a long metastable life. The inert gas may be used alone or in combination of two or more.
When a gas other than helium gas is used as the inert gas, for example, it is preferable to mix 0 to 2% by volume of an organic vapor such as acetone and methanol; and a hydrocarbon gas such as methane and ethane.
[0012]
In the present invention, the processing gas is mixed with the inert gas to fill the processing container. The processing gas is selected according to the purpose of the surface treatment.
When the surface energy is reduced and water repellency is imparted, a fluorine-containing gas for chemically bonding fluorine to the substrate surface is selected as the processing gas. The above-mentioned fluorine-containing gas is not particularly restricted but includes, for example, fluorinated hydrocarbon gases such as carbon tetrafluoride, carbon hexafluoride and propylene hexafluoride; halogenated hydrocarbon gases such as 1 chlorinated trifluorinated carbon gas. A sulfur fluoride compound such as sulfur hexafluoride, etc., preferably, carbon tetrafluoride, carbon hexafluoride, propylene hexafluoride and the like. They are safe and do not generate harmful gases such as hydrogen fluoride.
[0013]
Further, as the treatment gas, when increasing the surface energy and imparting hydrophilicity, for example, a gas of a hydrocarbon compound that forms a layer having a functional group such as a carbonyl group, a hydroxyl group, and an amino group on the surface, Choose that steam.
[0014]
The gas of the hydrocarbon compound that forms a layer having a functional group such as the carbonyl group, hydroxyl group, and amino group on the surface is not particularly limited, and examples thereof include alkane-based gases such as methane, ethane, propane, butane, pentane, and hexane. Gases; alkene-based gases such as ethylene, propylene, butene, pentene; alkadiene-based gases such as pentadiene and butadiene; alkyne-based gases such as acetylene and methylacetylene; benzene, toluene, xylene, indene, naphthalene, phenanthrene and the like Aromatic hydrocarbon-based gases; cycloalkane-based gases such as cyclopropane and cyclohexane; cycloalkene-based gases such as cyclopentene and cyclohexene; alcohol-based gases such as methanol and ethanol; ketone-based gases such as acetone and methyl ethyl ketone gas ; Methanal, aldehyde gas such as ethanal, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Further, oxygen gas, a mixed gas of oxygen gas and hydrogen gas or its vapor, a mixed gas of nitrogen gas and hydrogen gas, ammonia gas, or the like may be used.
[0015]
When a metal oxide thin film such as silicon dioxide, titanium dioxide, stannic oxide and the like, which is electrically and optically highly functional, is formed on the surface, the processing gas may be, for example, a metal hydrogen gas; Gasification: Gas of metal organic compound such as metal alcoholate or vapor thereof is selected.
[0016]
The mixing ratio of the inert gas and the processing gas is appropriately selected depending on the type of the gas used. Preferably, the concentration of the processing gas is 0 to 10% by volume, more preferably 0.1 to 5% by volume. If it exceeds 10% by volume, it becomes difficult to generate discharge plasma even when a high voltage is applied.
[0017]
In the present invention, the pressure of the mixed gas in the processing vessel is maintained at a pressure close to the atmospheric pressure. The pressure under the pressure near the atmospheric pressure is preferably 100 to 800 Torr, and more preferably 700 to 780 Torr. When the pressure is 700 to 780 Torr, the pressure can be easily adjusted, and the apparatus can be simplified.
[0018]
In the present invention, a pair of metal counter electrodes are provided in the processing container. The metal counter electrode is not particularly limited, and includes, for example, an electrode made of a multi-component metal such as stainless steel and brass; an electrode made of a pure metal such as copper and aluminum.
[0019]
The pair of metal counter electrodes has at least one opposing surface completely covered by a solid dielectric. By applying a voltage between the pair of metal counter electrodes, a desired discharge plasma can be generated between the metal counter electrodes. If the solid dielectric does not completely cover the surface of at least one opposing surface of the pair of metal counter electrodes, an arc discharge occurs from that portion, so the arrangement of the solid dielectric is as follows. It is limited to the above structure.
[0020]
The material of the solid dielectric is not particularly limited, and examples thereof include plastics such as polyfluoroethylene and polyethylene terephthalate; glass and ceramics such as silicon dioxide, pyrex glass, aluminum oxide, and titanium dioxide. These may be used in the form of a sheet or a film.
The thickness of the solid dielectric is preferably 0.05 to 4 mm. When the thickness is less than 0.05 mm, dielectric breakdown occurs when a high voltage is applied, and arc discharge occurs. When the thickness exceeds 4 mm, the discharge becomes difficult.
[0021]
In the present invention, the sheet subjected to the surface treatment is introduced into the processing container so as to continuously travel between the metal counter electrodes, and is discharged. The introduction and discharge of the sheet can be performed by a known ordinary method. The sheet inlet to the processing container and the sheet outlet from the processing container are sealed in a non-hermetic state to the extent that leakage of the mixed gas can be tolerated. The mixed gas in the processing container is under a pressure close to the atmospheric pressure, and it is not necessary to prevent the mixed gas from leaking out of the processing container by the seal.
[0022]
In the present invention, after the air in the processing container is replaced with the mixed gas, the mixed gas is continuously introduced into the processing container. The introduction of the mixed gas is performed by continuously contacting the mixed gas on the surface of the sheet from the direction opposite to the traveling direction while continuously moving the sheet between the metal counter electrodes. . The opposite direction will be described later in detail with examples. In the present invention, by supplying the above-mentioned mixed gas so as to be brought into contact with the surface of the sheet, it is possible to reduce the entrapment of air into the discharge plasma, thereby preventing a decrease in processing capacity. .
[0023]
The sheet continuous surface treatment apparatus according to the second aspect of the present invention includes a processing container filled with a mixed gas of an inert gas and a processing gas under a pressure near an atmospheric pressure, and a pair of metal counter electrodes is disposed in the processing container. In a continuous sheet surface treatment apparatus configured to treat the sheet surface by continuously applying a voltage between the metal opposed electrodes while continuously running the sheet between the opposed electrodes to generate discharge plasma. A sheet inlet into the processing container and a sheet outlet from the inside of the processing container are sealed in a non-hermetic state to the extent that leakage of the mixed gas is allowed, and at least one of the metal counter electrodes is provided. A gas flow generating mechanism in which the surface of the facing surface is completely covered with a solid dielectric, and is arranged so as to continuously contact the mixed gas with the surface of the sheet from a direction opposite to a running direction thereof. It is made of than that.
[0024]
Examples of the continuous surface treatment apparatus for the sheet include the following.
FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of the continuous sheet surface treating apparatus. The apparatus shown in FIG. 1 includes a power supply unit 1, a processing container 2, an upper electrode 3, a lower electrode 4, a gas flow generating mechanism 5 using a turbo blower, a sheet 6, a sheet inlet 7, a sheet outlet 8, a solid dielectric 9, a gas It is composed of an inlet pipe 10, a gas outlet 11, a solid dielectric side wall 12, a gas flow path 13, and a set of sheet running systems.
[0025]
The power supply unit 1 is not particularly limited as long as a voltage of a frequency on the order of kHz can be applied. For example, when performing surface treatment on a plastic sheet having low heat resistance, a voltage of 1 to 30 kHz can be applied. Some are preferred.
The discharge plasma is generated by applying a voltage from the power supply unit 1. The voltage is appropriately determined depending on, for example, the shapes of the upper electrode 3 and the lower electrode 4, the thickness and type of the solid dielectric 9, the distance between the upper electrode 3 and the lower electrode 4, and the like. Preferably, the electric field strength is 1 to 40 kV / cm. If it is less than 1 kV / cm, it takes a long time to process, and the traveling time of the sheet 6 becomes slow. If it exceeds 40 kV / cm, the sheet shifts to arc discharge.
[0026]
The processing container 2 is not particularly limited, and includes, for example, a stainless steel container (SUS304), another metal container, a glass container, a plastic container, and the like. The processing container 2 is provided with a sheet introduction port 7 for introducing the sheet 6 and a sheet discharge port 8 for discharging a surface treatment end portion of the sheet 6 on both side walls thereof.
[0027]
The sheet 6 is conveyed from the sheet introduction port 7 to the sheet discharge port 8 by a roll provided outside the processing container 2.
The sheet inlet 7 and the sheet outlet 8 are sealed in a non-hermetic state to the extent that leakage of the filling gas inside the processing container 2 can be tolerated. For example, the sheet can be evacuated slightly continuously by a pump. Those having a certain structure are preferred. The sheet inlet 7 and the sheet outlet 8 have a mechanism that can be opened and closed by a valve. The sheet 6 is arranged and removed in an open state, and surface treatment is performed in a closed state.
[0028]
The arrangement structure of the upper electrode 3 and the lower electrode 4 is not particularly limited. In addition to the parallel plate structure shown in FIG. 1, for example, a parallel plate structure, a coaxial cylindrical structure, a cylindrical opposed plate structure, A sphere-facing flat plate type structure, a hyperboloid-facing type structure, and a structure composed of a flat plate facing a plurality of fine wires are exemplified. The distance between the upper electrode 3 and the lower electrode 4 is appropriately determined by the thickness of the solid dielectric 9, the thickness of the sheet 6, the magnitude of the applied voltage, and the like. Preferably, it is 1 to 30 mm. If it is less than 1 mm, the sheet 6 may touch and damage the upper electrode 3 during traveling, and if it is more than 30 mm, the uniformity of the discharge plasma is impaired.
[0029]
As shown in FIG. 1, the upper electrode 3 and the lower electrode 4 may have the upper electrode 3 as a ground side and the lower electrode 4 as a load side. The lower electrode 4 may be on the ground side.
[0030]
The width of the upper electrode 3 and the width of the lower electrode 4 are preferably equal to or greater than the width of the sheet 6. The length of the upper electrode 3 and the length of the lower electrode 4 are appropriately determined, and are preferably equal to or less than the width of the upper electrode 3 or the width of the lower electrode 4. If the width exceeds the width of the upper electrode 3 or the width of the lower electrode 4, the uniformity of the discharge plasma is impaired. Further, when the length of the upper electrode 3 and the length of the lower electrode 4 are longer, the area of the upper electrode 3 and the area of the lower electrode 4 are increased, and the distance that the sheet 6 contacts the discharge plasma is reduced. Since the length becomes longer, the traveling speed is increased. However, since the applied voltage is increased with the increase in the area, devices such as a power supply and safety equipment become expensive.
[0031]
In FIG. 1, only one set of electrodes is shown, but if necessary, a large number of sets of electrodes are installed, the distance that the sheet 6 contacts the discharge plasma is increased, and the sheet is run at high speed. Is also good.
[0032]
The solid dielectric 9 completely covers at least one of the opposing surfaces of the metal electrodes. The solid dielectric 9 may be provided on the surface of the lower electrode 4 facing the upper electrode 3 as shown in FIG. 1, or may be provided on the surface of the upper electrode 3 facing the lower electrode 4. You may. When the sheet 6 is made of a conductive material such as a metal, the sheet 6 is preferably provided on the upper electrode 3 side and the lower electrode 4 side.
[0033]
The sheet continuous surface treatment apparatus shown in FIG. 1 has a gas flow generating mechanism arranged so that the mixed gas is continuously brought into contact with the surface of the sheet 6 in a direction opposite to the running direction. Examples of the gas flow generating mechanism include a gas flow generating mechanism 5 that circulates a mixed gas existing in a space between electrodes by a pump, a blower, or the like from a sheet discharge side to an introduction side illustrated in FIG. A gas flow generating mechanism for blowing out gas by a nozzle-shaped gas supply device shown in FIG. 2 and a hole for supplying the above-mentioned mixed gas in a desired direction are provided in an electrode facing the processing surface of the sheet shown in FIG. A gas flow generating mechanism that blows out, a gas flow generating mechanism that pumps in from the vicinity of the sheet introduction side electrode end shown in FIG. 4, and a gas flow that blows out a gas from a vicinity of the sheet discharge side electrode end shown in FIG. 5 by a pump or a blower. A generation mechanism, a gas flow generation mechanism that blows air with a fan shown in FIG. 6, and the like are included.
[0034]
2 in FIG. 2, 15 in FIG. 3, 16 in FIG. 4, FIG. 5, and 17 in FIG. 6 represent the gas flow generating mechanism, respectively. Reference numeral 17 in FIG. 6 denotes a blower.
[0035]
The gas flow generating mechanism 5 is particularly preferable because the influence of the gas flow reflected on the processing container side wall is small and the gas can be easily reused.
The gas generating mechanism 5 preferably has a gas suction port having a larger diameter than the gas discharge port on the sheet introduction port 7 side and a slit-shaped gas discharge port on the sheet discharge port 8 side. In this case, a uniform high-speed gas flow is easily generated, and the consumption efficiency of the mixed gas is good.
In order to efficiently generate the gas flow, as shown in FIG. 1, a solid dielectric side wall using the solid dielectric may be provided on the side where the gas flow does not pass.
[0036]
The continuous surface treatment apparatus shown in FIG. 1 generates a gas flow on one side of the sheet 6 where the sheet 6 is processed. However, when performing double-sided processing, the gas flow may be generated on both sides of the sheet 6. Good.
Alternatively, a sensor for detecting the concentration of the processing gas may be arranged in the gas flow path 13 to control the concentration of the mixed gas in the gas flow, or a separator for the unnecessary gas may be provided to control the purity of the mixed gas. Good.
[0037]
The flow rate of the mixed gas is controlled, and the mixed gas is introduced into the processing vessel 2 from the gas introduction pipe 10. Since the flow rate and mass of the inert gas and the flow rate and mass of the processing gas are different from each other, it is preferable that the mixed gas is sufficiently mixed by a gas mixer before being introduced into the processing vessel 2.
Excess mixed gas in the processing vessel 2 may be discharged from the gas discharge port 11 and then released to the atmosphere, or may be introduced again into the processing vessel 2.
[0038]
The flow rate of the mixed gas supplied from the gas flow generation mechanism is appropriately selected depending on the traveling speed of the sheet, the airtightness of the inlet required for introducing the sheet, the type of the sheet, and the like. Preferably, it is equal to or higher than the running speed of the seat.
[0039]
The sheet to be subjected to the continuous surface treatment method and apparatus of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include plastic, metal, glass, paper, fiber, and nonwoven fabric. These may be dense or porous.
[0040]
Examples of the plastic include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate; polyolefins such as polyethylene and polypropylene; polystyrene, polyamide, polyvinyl chloride, polycarbonate, and polyacrylonitrile.
[0041]
When the plastic is a film, the film may be stretched or unstretched.
Examples of the metal include general-purpose alloys such as stainless steel, carbon steel, and super steel; and single-component metals such as aluminum, copper, and nickel.
[0042]
The thickness of the sheet is appropriately selected depending on the application. Preferably, it is 0 to 200 μm. If the thickness exceeds 200 μm, the intrusion of external air and the leakage of the mixed gas caused by the sealing of the sheet introduction port or the sealing of the sheet discharge port may exceed an allowable range.
[0043]
The sheet may have been subjected to surface cleaning and surface activation treatment by a known method.
The sheet may be heated or cooled as required, but when imparting water repellency or hydrophilicity, room temperature or lower is sufficient.
[0044]
[Action]
In the continuous surface treatment method for a sheet of the present invention, the mixed gas is continuously brought into contact with the surface of the sheet from the direction opposite to the running direction, so that the entrained air in the discharge plasma is reduced, and the pressure is reduced to a value close to the atmospheric pressure. Continuous surface treatment of the sheet can be performed at high speed and continuously.
[0045]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0046]
Examples 1-3
Using the apparatus shown in FIG. 2 (electrode width 350 × length 150 mm) having a mechanism for circulating with a turbo blower as the gas flow generator 5, a polyethylene terephthalate (Toray) having a thickness of 50 μm and a width of 300 mm was manufactured by the following operation. (Lumirror T50, contact angle: 70 degrees) The surface of the film was subjected to a water-repellent treatment under the treatment conditions shown in Table 1. The static contact angle of the film surface after the treatment was measured.
[0047]
The static contact angle was measured by arbitrarily cutting 1 m from the processed film, dropping 2 mm water droplets at 10 cm intervals, and using a contact angle measuring device (trade name CA-X150) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. The contact angle was measured, and the maximum and minimum values are shown in Table 1.
[0048]
<Operation>
First, a polyethylene terephthalate film wound body to be processed was set on an unwinding roll, and the film was passed through the inlet 7 → between the electrodes → the outlet 8 in this order, and was fixed to a winding roll. After that, the inlet 7 and the outlet 8 were closed, and the air inside the processing vessel 2 was replaced by supplying a mixed gas having a predetermined gas flow rate from the gas inlet pipe 11 to atmospheric pressure. Subsequently, a gas flow having a desired flow rate is generated between the electrodes by the gas flow generator 5, and the film is continuously run at a predetermined speed from the inlet 7 to the outlet 8 by rotating the winding roll. Then, a voltage was applied to generate a discharge plasma between the electrodes to continuously process.
[0049]
Comparative Example 1
A surface treatment was carried out in the same device as in the example, except that the gas flow generator 5 was not provided, under the same operation and conditions as in example 1. As a result, the static contact angle was in the range of 45 to 58 degrees, and it was clear that the surface was hydrophilized. Therefore, when the same treatment was performed at a running speed of 3 m / min, the contact angle was 100 to 107 degrees, and the surface was treated to be water repellent.
[0050]
Examples 4 and 5
For the purpose of hydrophilic treatment, surface treatment was performed under the conditions shown in Table 1 using the apparatus and operation used in Examples 1 to 3. The results of the contact angle measurement are also shown in Table 1.
[0051]
[Table 1]

[0052]
As is clear from the examples, the present invention enables faster and more uniform continuous surface treatment as compared with the prior art.
[0053]
【The invention's effect】
Since the method and apparatus for continuous surface treatment of a sheet according to the present invention have the above-described configuration, the surface of the sheet can be continuously and uniformly processed at a relatively high speed, and the surface treatment step can be easily inlined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view of a continuous surface treating apparatus for a sheet according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a gas flow generation mechanism.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a gas flow generating mechanism.
FIG. 4 is a schematic view showing an example of a gas flow generating mechanism.
FIG. 5 is a schematic view showing an example of a gas flow generating mechanism.
FIG. 6 is a schematic view showing an example of a gas flow generating mechanism.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply part 2 Processing container 3 Upper electrode 4 Lower electrode 5 Gas flow generation mechanism by turbo blower 6 Sheet 7 Sheet introduction port 8 Sheet discharge port 9 Solid dielectric 10 Gas introduction pipe 11 Gas discharge port 12 Solid dielectric side wall 13 Gas Channel 14 Nozzle 15 Electrode 16 provided with many holes Pump 17 Blower

Claims

不活性ガスと処理ガスとの混合ガスを大気圧近傍の圧力下で充満させた処理容器内に、一対の金属対向電極を配設し、前記金属対向電極の間にシートを連続的に走行させつつ、前記金属対向電極間に電圧を印加して放電プラズマを発生させることにより前記シート表面を処理するシートの連続表面処理方法において、
前記処理容器内へのシート導入口及び前記処理容器内からのシート排出口が、混合ガスの漏れを許容しうる程度の非気密状態にシールされており、
前記金属対向電極のうちの少なくとも一方の対向面の表面が、固体誘電体により完全に覆われており、
前記混合ガスを、前記シートの表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させることを特徴とするシートの連続表面処理方法。In a processing vessel filled with a mixed gas of an inert gas and a processing gas under a pressure near the atmospheric pressure, a pair of metal counter electrodes is provided, and a sheet is continuously run between the metal counter electrodes. In a continuous sheet surface treatment method for treating the sheet surface by generating a discharge plasma by applying a voltage between the metal counter electrodes,
A sheet inlet into the processing container and a sheet outlet from the inside of the processing container are sealed in a non-hermetic state to the extent that leakage of the mixed gas is allowed,
The surface of at least one facing surface of the metal facing electrode is completely covered by a solid dielectric,
A continuous surface treatment method for a sheet, wherein the mixed gas is continuously brought into contact with the surface of the sheet from a direction opposite to a running direction thereof.

不活性ガスと処理ガスとの混合ガスを大気圧近傍の圧力下で充満させた処理容器内に、一対の金属対向電極を配設し、前記金属対向電極の間にシートを連続的に走行させつつ、前記金属対向電極間に電圧を印加して放電プラズマを発生させることにより前記シート表面を処理するように構成したシートの連続表面処理装置において、
前記処理容器内へのシート導入口及び前記処理容器内からのシート排出口が、混合ガスの漏れを許容しうる程度の非気密状態にシールされており、
前記金属対向電極のうちの少なくとも一方の対向面の表面が、固体誘電体により完全に覆われており、
前記混合ガスを前記シートの表面にその走行方向と逆の方向から連続的に接触させるように配設したガス流発生機構を有する
ことを特徴とするシートの連続表面処理装置。In a processing vessel filled with a mixed gas of an inert gas and a processing gas under a pressure near the atmospheric pressure, a pair of metal counter electrodes is provided, and a sheet is continuously run between the metal counter electrodes. A sheet continuous surface treatment apparatus configured to treat the sheet surface by applying a voltage between the metal counter electrodes to generate discharge plasma;
A sheet inlet into the processing container and a sheet outlet from the inside of the processing container are sealed in a non-hermetic state to the extent that leakage of the mixed gas is allowed,
The surface of at least one facing surface of the metal facing electrode is completely covered by a solid dielectric,
A continuous surface treatment apparatus for a sheet, comprising: a gas flow generating mechanism arranged to continuously contact the mixed gas with a surface of the sheet from a direction opposite to a running direction of the sheet.