JPH0632926A - ポリイミドフィルムの表面改質方法 - Google Patents
ポリイミドフィルムの表面改質方法Info
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- JPH0632926A JPH0632926A JP21207092A JP21207092A JPH0632926A JP H0632926 A JPH0632926 A JP H0632926A JP 21207092 A JP21207092 A JP 21207092A JP 21207092 A JP21207092 A JP 21207092A JP H0632926 A JPH0632926 A JP H0632926A
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- Japan
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- polyimide film
- film
- treatment
- temperature plasma
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】ポリイミドフィルムの片面もしくは両面に予め
無機ガスの低温プラズマ処理を施した後、該フィルムを
アルカリ性薬液で改質処理することを特徴とするポリイ
ミドフィルムの表面改質方法。 【効果】本発明により処理効率および印刷用インク、金
属メッキ層、接着剤等との密着性、接着性に優れたポリ
イミドフィルムの表面改質方法を提供することが可能で
あり、機械特性、化学特性等に優れ、かつフィルムの片
面のみ改質処理されたポリイミドフィルムを得ることが
できる。
無機ガスの低温プラズマ処理を施した後、該フィルムを
アルカリ性薬液で改質処理することを特徴とするポリイ
ミドフィルムの表面改質方法。 【効果】本発明により処理効率および印刷用インク、金
属メッキ層、接着剤等との密着性、接着性に優れたポリ
イミドフィルムの表面改質方法を提供することが可能で
あり、機械特性、化学特性等に優れ、かつフィルムの片
面のみ改質処理されたポリイミドフィルムを得ることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポリイミドフィルムと印
刷用インク、金属メッキ層、接着剤等との密着性および
接着性を改善するためのポリイミドフィルムの表面表面
改質方法に関するものである。
刷用インク、金属メッキ層、接着剤等との密着性および
接着性を改善するためのポリイミドフィルムの表面表面
改質方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、エレクトロニクス分野の発展が目
覚ましく、特に通信用・民生用等の電子機器の小型化・
軽量化・高密度化が進み、これらの性能に対応すべく種
々の高機能性材料の開発が行なわれている。例えばポリ
イミドフィルム、ポリパラバン酸フィルム、ポリフェニ
レンサルファイドフィルム、ポリエーテル・エーテルケ
トンフィルムなどが挙げられるが、その中でもポリイミ
ドフィルムは広い温度範囲において優れた耐熱性・化学
特性・電気特性及び機械特性を有するために電子・電気
機器分野を中心にして急速な伸びを示してきた。このよ
うな優れた特性を有するポリイミドフィルムではある
が、金属膜やフィルム等と積層する際、ポリイミドフィ
ルム表面の活性が低いために印刷用インク、金属メッキ
層、接着剤等との密着性および接着性が悪く、フィルム
表面を活性化処理する必要があった。
覚ましく、特に通信用・民生用等の電子機器の小型化・
軽量化・高密度化が進み、これらの性能に対応すべく種
々の高機能性材料の開発が行なわれている。例えばポリ
イミドフィルム、ポリパラバン酸フィルム、ポリフェニ
レンサルファイドフィルム、ポリエーテル・エーテルケ
トンフィルムなどが挙げられるが、その中でもポリイミ
ドフィルムは広い温度範囲において優れた耐熱性・化学
特性・電気特性及び機械特性を有するために電子・電気
機器分野を中心にして急速な伸びを示してきた。このよ
うな優れた特性を有するポリイミドフィルムではある
が、金属膜やフィルム等と積層する際、ポリイミドフィ
ルム表面の活性が低いために印刷用インク、金属メッキ
層、接着剤等との密着性および接着性が悪く、フィルム
表面を活性化処理する必要があった。
【０００３】ポリイミドフィルムの表面を活性化する方
法としてサンドブラスト処理、コロナ放電処理、低温プ
ラズマ処理等の機械的粗面処理法や化学的処理法として
はアルカリ性薬液処理が知られている。これらの内、ア
ルカリ性薬液処理はポリイミドフィルムの表面をアルカ
リ性薬液によってエッチングするもので、フィルム表面
に生成する微細な凹凸によるアンカー効果により印刷用
インク、接着剤等の密着性および接着性が改善される。
ところが、このアルカリ性薬液処理は処理時間が長いた
め処理効率が悪くなり、それに伴ってフィルムに対する
薬液の改質作用が強過ぎてしまうという不都合が生じ
る。また、フィルムの片面のみを優先的に処理すること
ができないために、改質処理を必要としない面までも改
質されてしまい、引張強さ、引張伸び、引張弾性係数、
耐屈曲性等のフィルムの機械特性が低下してしまうとい
う欠点があった。
法としてサンドブラスト処理、コロナ放電処理、低温プ
ラズマ処理等の機械的粗面処理法や化学的処理法として
はアルカリ性薬液処理が知られている。これらの内、ア
ルカリ性薬液処理はポリイミドフィルムの表面をアルカ
リ性薬液によってエッチングするもので、フィルム表面
に生成する微細な凹凸によるアンカー効果により印刷用
インク、接着剤等の密着性および接着性が改善される。
ところが、このアルカリ性薬液処理は処理時間が長いた
め処理効率が悪くなり、それに伴ってフィルムに対する
薬液の改質作用が強過ぎてしまうという不都合が生じ
る。また、フィルムの片面のみを優先的に処理すること
ができないために、改質処理を必要としない面までも改
質されてしまい、引張強さ、引張伸び、引張弾性係数、
耐屈曲性等のフィルムの機械特性が低下してしまうとい
う欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる欠点を
解決し、アルカリ性薬液処理による処理効率を向上さ
せ、かつフィルムの片面のみを優先的に改質処理するこ
とを可能とし、ポリイミドフィルムの表面を活性化して
印刷用インキ、金属メッキ層、接着剤等との密着性及び
接着性を改善する表面表面改質方法を提供しようとする
ものである。
解決し、アルカリ性薬液処理による処理効率を向上さ
せ、かつフィルムの片面のみを優先的に改質処理するこ
とを可能とし、ポリイミドフィルムの表面を活性化して
印刷用インキ、金属メッキ層、接着剤等との密着性及び
接着性を改善する表面表面改質方法を提供しようとする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、かかる課
題を解決するために各種表面処理方法を検討した結果、
低温プラズマ処理とアルカリ性薬液処理を併用すると優
れた効果のあることを見出し、処理条件を充分精査して
本発明に到達したもので、その要旨は、ポリイミドフィ
ルムの片面もしくは両面に予め無機ガスの低温プラズマ
処理を施した後、該フィルムをアルカリ性薬液で改質処
理することを特徴とするポリイミドフィルムの表面表面
改質方法にある。
題を解決するために各種表面処理方法を検討した結果、
低温プラズマ処理とアルカリ性薬液処理を併用すると優
れた効果のあることを見出し、処理条件を充分精査して
本発明に到達したもので、その要旨は、ポリイミドフィ
ルムの片面もしくは両面に予め無機ガスの低温プラズマ
処理を施した後、該フィルムをアルカリ性薬液で改質処
理することを特徴とするポリイミドフィルムの表面表面
改質方法にある。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
使用されるポリイミドフィルムとしては厚さ12.5〜 125
μｍの範囲であり必要に応じ適宜の厚さのものが使用さ
れる。ポリイミド樹脂の組成としては脂肪族、脂肪族−
芳香族、芳香族の各ポリイミド樹脂があるが、特に限定
されるものではない。
使用されるポリイミドフィルムとしては厚さ12.5〜 125
μｍの範囲であり必要に応じ適宜の厚さのものが使用さ
れる。ポリイミド樹脂の組成としては脂肪族、脂肪族−
芳香族、芳香族の各ポリイミド樹脂があるが、特に限定
されるものではない。
【０００７】本発明で使用される低温プラズマ処理は、
減圧可能な低温プラズマ処理装置内にポリイミドフィル
ムを入れ、装置内を無機ガスの雰囲気として圧力を 0.0
01〜10Torr、好ましくは0.01〜１Torrに保持した状態
で、電極間に 0.1〜10kV前後の直流あるいは交流を印加
してグロー放電させることにより、無機ガスの低温プラ
ズマを発生させ、フィルムを順次移動させながら、表面
を連続的にプラズマ処理するが、プラズマ処理時間は概
ね 0.1〜 100秒とするのがよい。無機ガスとしてはヘリ
ウム、ネオン、アルゴン等の不活性ガスおよび酸素、窒
素、一酸化炭素、二酸化炭素、アンモニア、空気等が使
用されるが、これらは１種に限らず２種以上混合して使
用することも任意に行われる。この低温プラズマ処理は
ポリイミドフィルムの使用目的により片面処理か、両面
処理が選択される。このようにしてポリイミドフィルム
に低温プラズマ処理を施すことによりフィルムの表面張
力が上り、フィルム表面の親水性及び活性が高くなり、
これによりアルカリ性薬液の処理効率および活性が向上
する。
減圧可能な低温プラズマ処理装置内にポリイミドフィル
ムを入れ、装置内を無機ガスの雰囲気として圧力を 0.0
01〜10Torr、好ましくは0.01〜１Torrに保持した状態
で、電極間に 0.1〜10kV前後の直流あるいは交流を印加
してグロー放電させることにより、無機ガスの低温プラ
ズマを発生させ、フィルムを順次移動させながら、表面
を連続的にプラズマ処理するが、プラズマ処理時間は概
ね 0.1〜 100秒とするのがよい。無機ガスとしてはヘリ
ウム、ネオン、アルゴン等の不活性ガスおよび酸素、窒
素、一酸化炭素、二酸化炭素、アンモニア、空気等が使
用されるが、これらは１種に限らず２種以上混合して使
用することも任意に行われる。この低温プラズマ処理は
ポリイミドフィルムの使用目的により片面処理か、両面
処理が選択される。このようにしてポリイミドフィルム
に低温プラズマ処理を施すことによりフィルムの表面張
力が上り、フィルム表面の親水性及び活性が高くなり、
これによりアルカリ性薬液の処理効率および活性が向上
する。
【０００８】本発明の最大の特徴は、低温プラズマ処理
を施したポリイミドフィルムにアルカリ性薬液による表
面改質処理を施すことにあるが、その処理条件としては
pH８以上、液温が５〜80℃の水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム等のアルカリ性水溶液を用い、浸漬法もしくは
スプレー法により概ね１〜60秒間処理することが好まし
く、更に好ましくは１〜30秒間である。アルカリ性薬液
処理を長時間行うと、作業効率が悪くなるばかりでな
く、OH基によるフィルム表面の改質が進み過ぎてポリイ
ミドフィルムの強度の低下、印刷用インキ、金属メッ
キ、接着剤との密着性、接着性 の低下等の不都合を生
じ好ましくない。
を施したポリイミドフィルムにアルカリ性薬液による表
面改質処理を施すことにあるが、その処理条件としては
pH８以上、液温が５〜80℃の水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム等のアルカリ性水溶液を用い、浸漬法もしくは
スプレー法により概ね１〜60秒間処理することが好まし
く、更に好ましくは１〜30秒間である。アルカリ性薬液
処理を長時間行うと、作業効率が悪くなるばかりでな
く、OH基によるフィルム表面の改質が進み過ぎてポリイ
ミドフィルムの強度の低下、印刷用インキ、金属メッ
キ、接着剤との密着性、接着性 の低下等の不都合を生
じ好ましくない。
【０００９】これらの処理条件はポリイミドフィルム樹
脂組成、必要とする改質層の厚み等により適宜決められ
る。また、この改質層の厚みはフィルムを切断し、その
断面を電子顕微鏡で解析して測定され、使用目的により
適宜決められるが概ね0.05〜2.0μｍが好ましい。改質
層が 2.0μｍ以上になるとアルカリ性薬液処理の改質が
進み過ぎてポリイミドフィルムの機械的特性が低下して
しまうなどの不都合を生じる。このように処理されたポ
リイミドフィルムは水洗後、金属蒸着及びスパッタリン
グによる金属積層フィルム、金属箔等と積層した積層フ
ィルム、カバーレイフィルム等のベースフィルムとして
用いられる。
脂組成、必要とする改質層の厚み等により適宜決められ
る。また、この改質層の厚みはフィルムを切断し、その
断面を電子顕微鏡で解析して測定され、使用目的により
適宜決められるが概ね0.05〜2.0μｍが好ましい。改質
層が 2.0μｍ以上になるとアルカリ性薬液処理の改質が
進み過ぎてポリイミドフィルムの機械的特性が低下して
しまうなどの不都合を生じる。このように処理されたポ
リイミドフィルムは水洗後、金属蒸着及びスパッタリン
グによる金属積層フィルム、金属箔等と積層した積層フ
ィルム、カバーレイフィルム等のベースフィルムとして
用いられる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施態様を実施例を挙げて説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 （実施例１）厚さ25μｍのカプトンフィルム（東レ・デ
ュポン社製ポリイミドフィルム商品名）の片面に低温プ
ラズマ処理を施した。この時のプラズマ処理条件は真空
度 0.1Torr、酸素流量を 2.0L/minで供給し、印加電圧
２Kv、周波数110KHzで30Kwの電力を入力した。プラズマ
発生装置は、電極４本を円筒状に配置し、電極の外側40
mmの距離でフィルムを電極の外側に沿って 10m/min（処
理時間約25秒）の速度で移動させて処理した。次いでこ
の片面を低温プラズマ処理したフィルムを30℃、20重量
％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、５秒間アルカリ性
薬液処理を行ったところ、カプトンフィルムの低温プラ
ズマ面で約 0.2μｍ、同未処理面で約0.02μｍの改質層
が得られた。フィルム改質層の厚みは電子顕微鏡による
断面解析により測定した。
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 （実施例１）厚さ25μｍのカプトンフィルム（東レ・デ
ュポン社製ポリイミドフィルム商品名）の片面に低温プ
ラズマ処理を施した。この時のプラズマ処理条件は真空
度 0.1Torr、酸素流量を 2.0L/minで供給し、印加電圧
２Kv、周波数110KHzで30Kwの電力を入力した。プラズマ
発生装置は、電極４本を円筒状に配置し、電極の外側40
mmの距離でフィルムを電極の外側に沿って 10m/min（処
理時間約25秒）の速度で移動させて処理した。次いでこ
の片面を低温プラズマ処理したフィルムを30℃、20重量
％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、５秒間アルカリ性
薬液処理を行ったところ、カプトンフィルムの低温プラ
ズマ面で約 0.2μｍ、同未処理面で約0.02μｍの改質層
が得られた。フィルム改質層の厚みは電子顕微鏡による
断面解析により測定した。
【００１１】（実施例２）厚さ25μｍのカプトンフィル
ム（前出）の両面に低温プラズマ処理を施した。この時
のプラズマ処理条件は真空度 0.2Torr、窒素流量を3.0
L/min で供給し、印加電圧 1.5Kv、周波数110KHzで20Kw
の電力を入力した。プラズマ処理装置は実施例１と同様
であり、フィルムを５ m/min（処理時間約50秒）の速度
で処理した。次にこの両面に低温プラズマ処理を施した
フィルムを70℃、20重量％水酸化カリウム水溶液に浸漬
し、10秒間アルカリ性薬液処理を行ったところ、カプト
ンフィルムの両面に約 0.5μｍの改質層が得られた。
ム（前出）の両面に低温プラズマ処理を施した。この時
のプラズマ処理条件は真空度 0.2Torr、窒素流量を3.0
L/min で供給し、印加電圧 1.5Kv、周波数110KHzで20Kw
の電力を入力した。プラズマ処理装置は実施例１と同様
であり、フィルムを５ m/min（処理時間約50秒）の速度
で処理した。次にこの両面に低温プラズマ処理を施した
フィルムを70℃、20重量％水酸化カリウム水溶液に浸漬
し、10秒間アルカリ性薬液処理を行ったところ、カプト
ンフィルムの両面に約 0.5μｍの改質層が得られた。
【００１２】（比較例１）厚さ25μｍのカプトンフィル
ム（前出）を低温プラズマ処理を施さず、直接70℃、20
重量％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬したが、実施例２
と同じ厚さの改質層（約 0.5μｍ）を得るのにアルカリ
性薬液処理が60秒間必要であった。
ム（前出）を低温プラズマ処理を施さず、直接70℃、20
重量％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬したが、実施例２
と同じ厚さの改質層（約 0.5μｍ）を得るのにアルカリ
性薬液処理が60秒間必要であった。
【００１３】
【発明の効果】本発明により処理効率および密着性の優
れたポリイミドフィルムの表面改質方法を提供すること
が可能であり、機械特性、化学特性等に優れ、かつフィ
ルムの片面のみ改質処理されたポリイミドフィルムを得
ることができ、産業上その利用価値は極めて高い。
れたポリイミドフィルムの表面改質方法を提供すること
が可能であり、機械特性、化学特性等に優れ、かつフィ
ルムの片面のみ改質処理されたポリイミドフィルムを得
ることができ、産業上その利用価値は極めて高い。
Claims (2)
- 【請求項１】ポリイミドフィルムの片面もしくは両面に
予め無機ガスの低温プラズマ処理を施した後、該フィル
ムをアルカリ性薬液で改質処理することを特徴とするポ
リイミドフィルムの表面改質方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の改質処理後のポリイミド
フィルムの表面改質層の厚みが0.05〜2.0 μｍの範囲で
あるポリイミドフィルムの表面改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21207092A JPH0632926A (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | ポリイミドフィルムの表面改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21207092A JPH0632926A (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | ポリイミドフィルムの表面改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0632926A true JPH0632926A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16616370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21207092A Pending JPH0632926A (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | ポリイミドフィルムの表面改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632926A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7811660B2 (en) | 2004-07-27 | 2010-10-12 | Kaneka Corporation | Polyimide film having high adhesiveness and method for producing same |
| US8158268B2 (en) | 2005-08-04 | 2012-04-17 | Kaneka Corporation | Metal-coated polyimide film |
| CN103221213A (zh) * | 2011-01-05 | 2013-07-24 | 吉坤日矿日石金属株式会社 | 覆铜箔层压板及其制造方法 |
| US8513373B2 (en) | 2004-09-24 | 2013-08-20 | Kaneka Corporation | Process for production of polyimide film having high adhesiveness |
| US10021789B2 (en) * | 2007-07-02 | 2018-07-10 | Ebara-Udylite Co., Ltd. | Metal-laminated polyimide substrate, and method for production thereof |
-
1992
- 1992-07-16 JP JP21207092A patent/JPH0632926A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7811660B2 (en) | 2004-07-27 | 2010-10-12 | Kaneka Corporation | Polyimide film having high adhesiveness and method for producing same |
| US8513373B2 (en) | 2004-09-24 | 2013-08-20 | Kaneka Corporation | Process for production of polyimide film having high adhesiveness |
| US8158268B2 (en) | 2005-08-04 | 2012-04-17 | Kaneka Corporation | Metal-coated polyimide film |
| US8293331B2 (en) | 2005-08-04 | 2012-10-23 | Kaneka Corporation | Metal-coated polyimide film |
| US10021789B2 (en) * | 2007-07-02 | 2018-07-10 | Ebara-Udylite Co., Ltd. | Metal-laminated polyimide substrate, and method for production thereof |
| CN103221213A (zh) * | 2011-01-05 | 2013-07-24 | 吉坤日矿日石金属株式会社 | 覆铜箔层压板及其制造方法 |
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