JP4894124B2 - Surface treatment method - Google Patents
Surface treatment method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4894124B2 JP4894124B2 JP2001304547A JP2001304547A JP4894124B2 JP 4894124 B2 JP4894124 B2 JP 4894124B2 JP 2001304547 A JP2001304547 A JP 2001304547A JP 2001304547 A JP2001304547 A JP 2001304547A JP 4894124 B2 JP4894124 B2 JP 4894124B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photocatalyst
- surface treatment
- layer
- resin film
- treatment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 title claims description 134
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 108
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims description 184
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 105
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 105
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 96
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 66
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 43
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 20
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 15
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 125000003709 fluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 4
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 22
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 8
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 4
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 238000012643 polycondensation polymerization Methods 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 101100422634 Postia placenta (strain ATCC 44394 / Madison 698-R) STS-02 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011354 acetal resin Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CCCCO.CCCCO.CCCCO.CCCCO FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004106 butoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 125000004966 cyanoalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- XGZNHFPFJRZBBT-UHFFFAOYSA-N ethanol;titanium Chemical compound [Ti].CCO.CCO.CCO.CCO XGZNHFPFJRZBBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000113 methacrylic resin Substances 0.000 description 1
- ZEIWWVGGEOHESL-UHFFFAOYSA-N methanol;titanium Chemical compound [Ti].OC.OC.OC.OC ZEIWWVGGEOHESL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 238000013032 photocatalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001443 photoexcitation Effects 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- UQMOLLPKNHFRAC-UHFFFAOYSA-N tetrabutyl silicate Chemical compound CCCCO[Si](OCCCC)(OCCCC)OCCCC UQMOLLPKNHFRAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZUEKXCXHTXJYAR-UHFFFAOYSA-N tetrapropan-2-yl silicate Chemical compound CC(C)O[Si](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C ZUEKXCXHTXJYAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N tetrapropyl silicate Chemical compound CCCO[Si](OCCC)(OCCC)OCCC ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばポリオレフィンフィルム等の樹脂製基材の表面処理方法に関するものであり、特に表面の濡れ性や密着性、さらには帯電防止性等を向上させることができる表面処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリオレフィンフィルムやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等においては、その表面が撥水性等であることから、他の層をその上に形成する際に密着性が悪く、接着性に劣る場合があった。また、このような樹脂フィルム表面は、電気抵抗が高いことから帯電する場合があり、被包装物の種類によっては、表面処理を施して帯電性を低下させる必要が生じる場合があった。
【０００３】
このような樹脂フィルムの表面処理方法としては、プラズマ処理や、紫外線照射等の方法を挙げることができる。しかしながらプラズマ処理においては、通常は真空装置を必要とするものであり、コスト的に問題が生じる場合があった。また、紫外線照射の場合は、紫外線照射のみでは表面処理が効果的に進まず、効率的でないといった問題が生じる可能性があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、樹脂フィルム等の樹脂製基体の表面を、容易にかつ効果的に表面処理を行うことが可能な表面処理方法を提供することを主目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は請求項１において、樹脂製基体の表面に、基材上に形成された光触媒を含有する光触媒処理層を接触させ、上記樹脂製基体表面と上記光触媒処理層とが接触する部分を露光することにより、樹脂製基体の表面を表面処理すること特徴とする表面処理方法を提供する。本発明によれば、光触媒処理層と接触させ、露光することのみで、樹脂製基材表面の表面処理を行うことが可能であるので、コスト的に有利でありかつ光触媒の作用により効果的な表面処理を行うことが可能である。
【０００６】
上記請求項１に記載された発明においては、請求項２に記載するように、上記樹脂製基体が、樹脂製フィルムであってもよい。一般に表面処理を必要とされるのは樹脂製フィルムである場合が多く、本発明の利点を活かすことができるからである。
【０００７】
上記請求項１または請求項２に記載された発明においては、請求項３に記載するように、上記光触媒処理層が、光触媒からなる層であることが好ましい。光触媒処理層が光触媒からなる層であれば、感度が良好であり、効率的に表面処理を行うことができるからである。
【０００８】
上記請求項３に記載された発明においては、請求項４に記載するように、上記光触媒処理層が、光触媒を真空製膜法により基材上に製膜してなる層であることが好ましい。真空製膜法により形成された光触媒処理層は、光触媒のみからなる均一な薄膜であり、表面処理を行うに際して効果的であるからである。
【０００９】
上記請求項１または請求項２に記載された発明においては、請求項５に記載するように、上記光触媒処理層が、光触媒とバインダとを有する層であってもよい。このように、光触媒処理層が光触媒とバインダとを有する層である場合は、光触媒処理層の形成が容易であり、コスト面で有利であるからである。
【００１０】
上記請求項５に記載された発明においては、請求項６に記載するように、上記バインダが、ＹｎＳｉＸ（４−ｎ）（ここで、Ｙはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニル基、アミノ基、フェニル基またはエポキシ基を示し、Ｘはアルコキシル基またはハロゲンを示す。ｎは０〜３までの整数である。）で示される珪素化合物の１種または２種以上の加水分解縮合物もしくは共加水分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであることが好ましい。このようなバインダであれば、光触媒を強固に光触媒処理層内に固定することが可能であり、かつ光触媒処理層を容易に形成することが可能だからである。
【００１１】
上記請求項１か羅請求項６までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項７に記載するように、上記光触媒が、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）から選択される１種または２種以上の物質であることが好ましく、中でも請求項８に記載するように、上記光触媒が酸化チタン（ＴｉＯ２）であることが好ましい。これは、二酸化チタンのバンドギャップエネルギーが高いため光触媒として有効であり、かつ化学的にも安定で毒性もなく、入手も容易だからである。
【００１２】
上記請求項１から請求項８までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項９に記載するように、上記基体表面への表面処理が、全面に行われるものであってもよい。例えば帯電防止処理等の表面処理においては、通常全面に表面処理が施されるものであるし、接着性改良等の場合も接着部分全体に表面処理が施されるものだからである。
【００１３】
一方、上記請求項１から請求項８までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項１０に記載するように、上記基体表面への表面処理が、パターン状に行われるものであってもよい。パターン状に表面処理を行うことにより、パターン状に濡れ性を変化させることが可能であり、樹脂製基体上に塗工液をパターン状に付着させることが必要な場合もあるからである。
【００１４】
上記請求項１０に記載されるパターン状の表面処理を行う方法としては、請求項１１に記載するように、上記樹脂製基体表面と上記光触媒処理層とが接触する部分に対する露光が、フォトマスクを介した露光とすることにより、基体表面への表面処理をパターン状に行う方法、請求項１２に記載するように、上記樹脂製基体表面と上記光触媒処理層とが接触する部分に対する露光が、光描画照射とすることにより、基体表面への表面処理をパターン状に行う方法、請求項１３に記載するように、上記光触媒処理層表面に遮光部を形成し、上記接触部分を露光することにより、樹脂製基体表面への表面処理をパターン状に行う方法、請求項１４に記載するように、上記光触媒処理層をパターン状に形成することにより、基体表面への表面処理をパターン状に行う方法、さらには、請求項１５に記載するように、上記基材にパターン状に形成された遮光部を形成することにより、基体表面への表面処理をパターン状に行う方法がある。
【００１５】
上記請求項１から請求項１５までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項１６に記載するように、上記樹脂製基体の表面に、上記光触媒処理層を接触させて露光する際に、上記光触媒処理層と、上記基体表面との間隔を、０．２μｍ〜１０μｍの範囲内とすることが好ましい。上記接触させて露光する際に、上述した程度の微細な間隔を開けてた状態で露光することにより、表面処理をより効果的に行うことが可能となるからである。
【００１６】
上記請求項１から請求項１６までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項１７に記載するように、上記露光が、光触媒処理層を加熱しながらなされることが好ましい。光触媒処理層を加熱しながら表面処理を行うことにより、光触媒処理層の感度を向上させることができるからである。
【００１７】
本発明においては、請求項１８に記載するように、上記請求項１から請求項１７までのいずれかの請求項に記載の表面処理方法により処理されたことを特徴とする処理材を提供する。このような表面処理方法により処理された処理材は、簡易な処理方法により効果的に表面処理されたものであるので、低コストで効果的に表面処理された処理材とすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表面処理方法について詳しく説明する。本発明の表面処理方法は、樹脂製基体の表面に、基材上に形成された光触媒を含有する光触媒処理層を接触させ、上記樹脂製基体表面と上記光触媒処理層とが接触する部分を露光することにより、樹脂製基体の表面を表面処理すること特徴とするものである。
【００１９】
本発明の表面処理方法は、光触媒処理層と接触させ、露光することのみで、表面処理を短時間で効率的に行うことが可能である。したがって、従来行われてきたプラズマを用いる表面処理の際に必要とした真空装置等の大掛かりな設備が必要でなく、また従来の紫外線による表面処理と比較して、短時間でより効果的に表面処理が可能である。よって、表面処理の工程を簡略化することが可能となり、低コストでの表面処理を行うことができるという利点を有するものである。
【００２０】
図１は、本発明の表面処理方法の一例を示すものである。この例では、フィルム状の基材上に光触媒処理層が形成された光触媒処理材１が用いられ、この光触媒処理材１は、二つのロール２，２間に巻回されており、この二つのロール２，２の内の少なくとも一方は、駆動手段より回転可能とされている。そして、この二つのロール２，２間の下側に位置する光触媒処理材１は、樹脂製基体３と接するように配置される。上記二つのロール２，２間には、露光用光源４が配置されている。
【００２１】
図1に示す例においては、樹脂製基体３と、二つのロール２，２間の下側に位置する光触媒処理材１とが接するように位置しつつ、ほぼ同様の速度で移動するように樹脂製基体３と光触媒処理材１とが図示略の駆動手段により移動する。そして、ロール２，２間で光触媒処理材１と接触している樹脂製基体３は、ロール２，２間の露光用光源４からの光を、光触媒処理材１と接触した状態で受ける。
【００２２】
この状態を示したのが、図２である。光触媒処理層５および基材６とからなる光触媒処理材１と樹脂製基体３とが、図２に示す例では所定の空隙αをおいて配置されており、この状態で光が光触媒処理層１側から照射されている。なお、光触媒処理材１の光触媒処理層５は、樹脂製基体３側に位置するように配置される。
【００２３】
このように、光触媒処理材１の光触媒処理層５と、樹脂製基体３とが接触した状態、図２に示す例では所定の空隙αをおいて配置された状態で、露光されることにより、樹脂製基体３の表面が処理される。具体的には、親水性を付与するための表面処理、他の部材との接着性を改良するための表面処理、さらには帯電防止のための表面処理等が行われるのである。
【００２４】
以下、本発明の表面処理方法について、各構成毎に詳しく説明する。
【００２５】
１．樹脂製基体
本発明の表面処理方法は、樹脂製基体の表面を処理する方法である。ここで、本発明に供される樹脂製基体の形状は、特に限定されるものではないが、表面処理の態様から平面状の表面を有するものであることが好ましく、特にフィルム状のもの、すなわち樹脂製フィルムを樹脂製基体として本発明に供することが好ましい。
【００２６】
本発明の表面処理方法により処理される樹脂製基体は、例えば複数層が積層されたものであってもよいが、基本的には単一の材料で構成されたものであることが好ましい。例えばフィルム状の樹脂製基体の場合は、共押出し等により積層されたフィルムであっても本発明の表面処理に供することは可能であるが、一般的には、一層の自己支持性を有するフィルムを樹脂製基体として本発明に供するものである。
【００２７】
この樹脂製基体を構成する材料は、炭素を骨格とする樹脂の他、オルガノポリシロキサン等の無機成分を骨格とする樹脂を含むものである。
【００２８】
このような樹脂としては、その表面処理の態様により種々のものを挙げることができるが、主たるものとしては、例えば、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリビニルフロライド、アセタール樹脂、ナイロン、ABS、PTFE、メタクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリ弗化ビニリデン、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン等を挙げることができる。
【００２９】
本発明の表面処理方法においては、例えば表面が撥水性を有する材料を親水性とすることにより、例えば他の層を積層する際の密着性を向上させるために表面処理を行う場合がある。このような場合の表面処理が施される樹脂製基体は、その表面の濡れ性として、水との接触角が４０°以上、特に６０°以上のものが、表面処理が効果的である点で好ましいといえる。
【００３０】
また、本発明の表面処理方法において、例えば表面の帯電性を防止するために表面処理を行う場合があるが、このような場合の表面処理が施される樹脂製基体は、その表面の表面抵抗が、１０１０Ω・ｃｍ以上、特に１０１２Ω・ｃｍ以上のものが、表面処理が効果的である点で好ましいといえる。
【００３１】
なお、本発明においては、上記樹脂製基体に光触媒が含有されていない点も一つの特徴であるといえる。このように、光触媒が含有されていないことにより、樹脂製基体の経時的な劣化等の不具合が生じることが無いという利点を有するものである。
【００３２】
２．光触媒処理層
本発明の表面処理方法においては、基材上に設けられた光触媒を含有する光触媒処理層が用いられる。この光触媒処理層は、上述したように光触媒を含有する層であれば特に限定されるものではないが、具体的には光触媒のみからなる光触媒処理層であってもよく、また光触媒とバインダとからなる光触媒処理層であってもよい。
【００３３】
光触媒のみからなる光触媒処理層の場合は、表面処理に対する効率が向上し、処理時間の短縮化等のコスト面で有利である。一方、光触媒とバインダとからなる光触媒処理層の場合は、光触媒処理層の形成が容易であるという利点を有する。
【００３４】
光触媒のみからなる光触媒処理層の形成方法としては、例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等の真空製膜法を用いる方法を挙げることができる。真空製膜法により光触媒処理層を形成することにより、均一な膜でかつ光触媒のみを含有する光触媒処理層とすることが可能であり、これにより均一な表面処理を効率よく行うことが可能となる。
【００３５】
また、光触媒のみからなる光触媒処理層の形成方法としては、例えば光触媒が二酸化チタンの場合は、基材上に無定形チタニアを形成し、次いで焼成により結晶性チタニアに相変化させる方法等が挙げられる。ここで用いられる無定形チタニアとしては、例えば四塩化チタン、硫酸チタン等のチタンの無機塩の加水分解、脱水縮合、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラ−ｎ−プロポキシチタン、テトラブトキシチタン、テトラメトキシチタン等の有機チタン化合物を酸存在下において加水分解、脱水縮合によって得ることができる。次いで、４００℃〜５００℃における焼成によってアナターゼ型チタニアに変性し、６００℃〜７００℃の焼成によってルチル型チタニアに変性することができる。
【００３６】
一方、光触媒とバインダとを有する光触媒処理層の場合は、バインダと混合した状態で湿式法により光触媒処理層を形成する方法を挙げることができる。ここで用いられるバインダは、バインダの主骨格が上記の光触媒の光励起により分解されないような高い結合エネルギーを有するものが好ましく、例えばオルガノポリシロキサン等を挙げることができる。
【００３７】
このような光触媒処理層に用いられる光触媒としては、光半導体として知られる例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を挙げることができ、これらから選択して１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００３８】
本発明においては、特に二酸化チタンが、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性もなく、入手も容易であることから好適に使用される。二酸化チタンには、アナターゼ型とルチル型があり本発明ではいずれも使用することができるが、アナターゼ型の二酸化チタンが好ましい。アナターゼ型二酸化チタンは励起波長が３８０ｎｍ以下にある。
【００３９】
光触媒をバインダと共に用いて光触媒処理層とする際の光触媒としては、具体的には、塩酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（石原産業（株）製ＳＴＳ−０２（平均粒径７ｎｍ）、石原産業（株）製ＳＴ−Ｋ０１）、硝酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（日産化学（株）製ＴＡ−１５（平均粒径１２ｎｍ））等を挙げることができる。
【００４０】
また、光触媒をバインダと共に用いて光触媒処理層とする場合の光触媒は、その粒径が小さいほど光触媒反応が効果的に起こるので好ましく、平均粒径か５０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下の光触媒を使用するのが特に好ましい。
【００４１】
また、上記光触媒処理層が光触媒とバインダとからなる場合に用いられるバインダとしては、光触媒の作用により劣化、分解しにくい主鎖を有するものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、（１）ゾルゲル反応等によりクロロまたはアルコキシシラン等を加水分解、重縮合して大きな強度を発揮するオルガノポリシロキサン、（２）撥水牲や撥油性に優れた反応性シリコーンを架橋したオルガノポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンを挙げることができる。
【００４２】
上記の（１）の場合、一般式：
ＹｎＳｉＸ（４−ｎ）
（ここで、Ｙはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニル基、アミノ基、フェニル基またはエポキシ基を示し、Ｘはアルコキシル基、アセチル基またはハロゲンを示す。ｎは０〜３までの整数である。）
で示される珪素化合物の１種または２種以上の加水分解縮合物もしくは共加水分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであることが好ましい。なお、ここでＹで示される基の炭素数は１〜２０の範囲内であることが好ましく、また、Ｘで示されるアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基であることが好ましい。また、特にフルオロアルキル基を含有するポリシロキサンが好ましく用いることができ、一般にフッ素系シランカップリング剤として知られたものを使用することができる。
【００４３】
具体的な材料等に関しては、本発明者等の出願に係る特開２０００−２４９８２１に詳細に記載されている。
【００４４】
また、上記の（２）の反応性シリコーンとしては、下記一般式で表される骨格をもつ化合物を挙げることができる。
【００４５】
【化１】
ただし、ｎは２以上の整数であり、Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ炭素数１〜１０の置換もしくは非置換のアルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキル基であり、モル比で全体の４０％以下がビニル、フェニル、ハロゲン化フェニルである。また、Ｒ１、Ｒ２がメチル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好ましく、モル比でメチル基が６０％以上であることが好ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少なくとも１個以上の水酸基等の反応性基を有する。
【００４７】
また、上記のオルガノポリシロキサンとともに、ジメチルポリシロキサンのような架橋反応をしない安定なオルガノシリコーン化合物を混合してもよい。
【００４８】
このようにオルガノポリシロキサンをバインダとして用いた場合は、上記光触媒処理層は、光触媒とバインダであるオルガノポリシロキサンを必要に応じて他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗布液を調製し、この塗布液を基材上に塗布することにより形成することができる。使用する溶剤としては、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系の有機溶剤が好ましい。塗布はスピンコート、スプレーコート、ディッブコート、ロールコート、ビードコート等の公知の塗布方法により行うことができる。バインダとして紫外線硬化型の成分を含有している場合、紫外線を照射して硬化処理を行うことにより光触媒処理層を形成することかできる。
【００４９】
また、バインダとして無定形シリカ前駆体を用いることができる。この無定形シリカ前駆体は、一般式ＳｉＸ４で表され、Ｘはハロゲン、メトキシ基、エトキシ基、またはアセチル基等であるケイ素化合物、それらの加水分解物であるシラノール、または平均分子量３０００以下のポリシロキサンが好ましい。
【００５０】
具体的には、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシラン等が挙げられる。また、この場合には、無定形シリカの前駆体と光触媒の粒子とを非水性溶媒中に均一に分散させ、透明基板上に空気中の水分により加水分解させてシラノールを形成させた後、常温で脱水縮重合することにより光触媒処理層を形成できる。シラノールの脱水縮重合を１００℃以上で行えば、シラノールの重合度が増し、膜表面の強度を向上できる。また、これらの結着剤は、単独あるいは２種以上を混合して用いることができる。
【００５１】
光触媒処理層中の光触媒の含有量は、５〜６０重量％、好ましくは２０〜４０重量％の範囲で設定することができる。
【００５２】
このような光触媒処理層の膜厚は、0.01〜0.2μm特に0.05〜0.1μmの範囲内であることが好ましい。
【００５３】
３．基材
本発明の表面処理方法において、光触媒処理層は基材上に形成されて光触媒処理材として表面処理に供される。この際の基材を構成する材料は、この光触媒処理材の使用態様により適宜選択されて用いられる。例えば、上記図１に示すように、光触媒処理材が二つのロールに巻回されて用いられる場合は、基材としては可撓性を有するフィルム状のものが好ましいが、ロール自体を基材として用い、その表面に光触媒処理層を形成して用いる場合は、可撓性は特に必要無い。また硬質な板状の基材表面に光触媒処理層を形成して光触媒処理材として用いてもよい。
【００５４】
また、図１に示す例のように、光触媒処理材側から露光を行う場合は、基材は透明であることが好ましいが、樹脂製基体側から露光する場合は、基材の透明性は特に要求されるものではない。
【００５５】
４．樹脂製基体表面と光触媒処理層との接触
本発明においては、露光時に光触媒処理材の光触媒処理層と、樹脂製基体とが接触するように配置される必要がある。
【００５６】
ここで、本発明でいう接触とは、実質的に光触媒の作用が樹脂製基体表面に及ぶような状態で配置された状態をいうこととし、実際に物理的に接触している状態の他、図２に示すように所定の間隔αを隔てて光触媒処理層５と樹脂製基体３とが配置された状態をも含む概念とする。
【００５７】
ここで、上記所定の間隔αとしては、具体的には、０．２μｍ〜１０μｍの範囲内であり、好ましくは１μｍ〜５μｍの範囲内である。このように光触媒処理層と樹脂製基体表面とを所定の間隔で離して配置することにより、酸素と水および光触媒作用により生じた活性酸素種が脱着しやすくなる。すなわち、上記範囲より光触媒処理層と樹脂製基体との間隔を狭くした場合は、上記活性酸素種の脱着がしにくくなり、結果的に濡れ性の変化速度を遅くしてしまうことから好ましくなく、上記範囲より間隔を離して配置した場合は、生じた活性酸素種が濡れ性変化層に届き難くなり、この場合も濡れ性の変化速度を遅くしてしまうから好ましくないのである。
【００５８】
本発明においては、このような接触状態は、少なくとも露光の間だけ維持されればよい。
【００５９】
５．接触する部分への露光
本発明においては、上述したような接触状態を維持した状態で、接触する部分への露光が行われる。なお、本発明でいう露光とは、光触媒処理層による樹脂製基体表面の表面処理を行うことが可能ないかなるエネルギー線の照射をも含む概念であり、可視光の照射に限定されるものではない。
【００６０】
通常このような露光に用いる光の波長は、４００ｎｍ以下の範囲、好ましくは３８０ｎｍ以下の範囲から設定される。これは、上述したように光触媒処理層に用いられる好ましい光触媒が二酸化チタンであり、この二酸化チタンにより光触媒作用を活性化させるエネルギーとして、上述した波長の光が好ましいからである。
【００６１】
このような露光に用いることができる光源としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、エキシマランプ、エキシマレーザー、ＹＡＧレーザー、その他種々の光源を挙げることができる。
【００６２】
また、露光に際しての光の照射量は、樹脂製基体表面が光触媒処理層中の光触媒の作用により表面処理が行われるのに必要な照射量とする。この際、光触媒処理層を加熱しながら露光することにより、感度を上昇させことが可能となり、効率的な表面処理を行うことができる点で好ましい。
【００６３】
本発明における露光方向は、後述する特定の方法によりパターン状に表面処理を行う場合を除けば、光触媒処理材側から露光してもよく、また樹脂製基体側から露光してもよい。
【００６４】
６．表面処理
本発明においては、上述したように光触媒処理層と樹脂製基体表面とを接触させた状態で露光することにより、効率的にかつ工程上容易に樹脂製基体表面の表面処理を行うことができる。
【００６５】
この表面処理としては、基材の種類、用途等に応じて種々の対応があり、具体的には、上述したように濡れ性を変化させる表面処理、密着性を改良する表面処理、表面の帯電性を改良するための表面処理等を挙げることが可能である。
【００６６】
また、この表面処理は、樹脂製基体表面上の所定の面積を全面にわたって表面処理をするものの他、パターン状に表面処理を行うようにしてもよい。
【００６７】
すなわち、本発明の表面処理方法においては、表面処理の態様として、上述したようにべたで全面に表面処理を行う態様と、樹脂製基体表面をパターン状に表面処理する態様とがあり、用途に応じてそれぞれの態様が用いられる。
【００６８】
樹脂製基体表面を全面にわたってべたで表面処理を行う場合は、上述したように光触媒処理層を基材上に全面に形成した光触媒処理材を用い、これを樹脂製基体表面に接触させた状態で全面に露光することにより行うことが可能である。
【００６９】
一方、樹脂製基体表面をパターン状に表面処理する方法には、いくつかの態様がある。具体的には、
（１）上記接触した状態での露光に際して、フォトマスクを用いて露光する方法。
（２）上記接触した状態での露光が、光描画照射とすることにより行う方法。
（３）光触媒処理材に遮光部のパターンを形成し、光触媒処理材側から露光する方法。
（４）基材上に光触媒処理層をパターン状に形成し、これを樹脂製基体表面に接触させ、露光する方法
を挙げることが可能である。以下、各方法について説明する。
【００７０】
（１）フォトマスクを用いる方法
上述したように、光触媒処理層と樹脂製基体とを接触させた状態で露光する際に、フォトマスクを用いて露光する方法である。このようなフォトマスクを用いたパターン状の表面処理方法の一例を図３に示す。基材６上に光触媒処理層５が形成された光触媒処理材１が樹脂製基体３と所定の間隔αを隔てるように配置された状態で、例えば紫外光等のエネルギー７により露光される際に、フォトマスク８を介して行うことにより、樹脂製基体３表面にパターン状に表面処理を施す方法である。
【００７１】
このようにフォトマスクを用いる場合は、縮小光学系によりマスクパターンの画像を縮小する縮小投影露光方法を用いることによって、微細なパターンを形成することができる。このようなフォトマスクとしては、蒸着用マスクのように金属板に形成されたもの、ガラス板に金属クロムで形成されたもの等、さらには印刷用途では製版用フィルム等を用いることができる。
【００７２】
このようにフォトマスクを用いてパターン状に表面処理を行う場合は、フォトマスクは光触媒処理材の基材側に配置される必要があり、さらにこの基材側から露光が行われる必要がある。
【００７３】
（２）光描画照射による方法
表面処理をパターン状に行う方法として、光描画照射による方法を挙げることができる。これは、図２に示すような状態において、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザーを用いてパターン状に描画照射することにより、樹脂製基体表面をパターン状に表面処理する方法である。この際の露光方向は、樹脂製基体側からであっても、光触媒処理材側からであってもよい。
【００７４】
（３）遮光部のパターンを有する光触媒処理材を用いる方法
この方法は、パターン状に形成された遮光部を有する光触媒処理材を用いる方法であり、上記フォトマスクを用いる方法において、フォトマスクと一体に形成した光触媒処理材を用いる方法であるといえる。具体的には、パターン状に形成された遮光部の位置により３つの態様に分けることができる。
【００７５】
なお、本発明に用いられる遮光部は、クロム等の金属を真空製膜法等により製膜して、これをパターン状にエッチングすることにより形成したものであってもよく、また樹脂中にカーボンブラック等の遮光性粒子を分散させた樹脂層を製膜して、これを例えばフォトリソグラフィー法等によりパターン化したもの等であってもよい。
【００７６】
第1の態様としては、図４に示すように、基材６上に遮光部９をパターン状に形成し、その上に光触媒処理層５を形成した光触媒処理材１を用いる方法である。この方法によれば、樹脂製基体３の表面近傍に遮光部９を配置することが可能であることから、光の散乱等による精度の低下を防止することが可能であり、かつ遮光部９が基材６上に形成されるものであることから、基材６の材質にもよるがパターン化が容易であるといった利点を有するものである。この場合の露光方向としては、エネルギー７を光触媒処理材１側から行う必要がある。
【００７７】
第２の態様としては、光触媒処理層５上に遮光部９がパターン状に形成された光触媒処理層１を用いる方法である。この方法の利点は、上記第1の態様と同様に、表面処理が行われる樹脂製基体３表面に極めて近い位置に遮光部９を配置することができることから、高精度でパターン状に表面処理を行うことが可能である点に加えて、この遮光部９のパターンをスペーサとして利用できる点にある。
【００７８】
すなわち、上述したように樹脂製基材３表面の表面処理は、光触媒処理層５と樹脂製基材３とを接触させた状態で露光が行われるのであるが、この接触には、所定の空隙αを有するものであってもよく、むしろ条件等によっては所定の空隙αが形成された状態で露光することが好ましい場合もある。この際、この遮光部９の膜厚を上述した空隙αの好ましい範囲内に形成することにより、この遮光部９表面が樹脂製基体３表面に密着するように配置することにより、光触媒処理層５と樹脂製基体３表面との空隙αを均一に保つ状態での配置を容易に行うことが可能となるのである。
【００７９】
このような遮光部９が光触媒処理層５上に形成された第２の態様においては、エネルギー７の露光方向は特に限定されるものではなく、光触媒処理材１側からの露光でも樹脂製基体３側からの露光でもよい。また、この場合、照射される光等のエネルギーは平行光等の平行に制御されたものに限定されるものではなく、拡散光等の放射状に発せられたエネルギーであっても用いることが可能である。
【００８０】
第３の態様としては、図６に示すように、基材６の光触媒処理層５と反対側の表面に遮光部９をパターン状に形成する態様である。この態様は、基材６の種類にもよるが、光触媒処理層５に影響を与えることなく、遮光部９のパターンの変更等を行えるといった利点を有するものである。
【００８１】
この態様における露光方向としては、エネルギー７は、表面処理材１の方向から照射される必要がある。
【００８２】
（４）光触媒処理層がパターン状に形成された光触媒処理材を用いる方法
第４の態様は、光触媒処理層を基材上にパターン状に形成し、これを光触媒処理層として用いる方法である。このような第４の態様の一例を図７に示す。図７に示すように、本態様においては、光触媒処理層５が基材６上にパターン状に形成されており、このパターン状に形成された光触媒処理層６を樹脂製基体３表面に接触（図７では、所定の間隔αを隔てて配置した状態を示す。）させた状態で、エネルギー７を照射させることにより、樹脂製基体３上をパターン状に表面処理するものである。
【００８３】
この光触媒処理層のパターニング方法は、特に限定されるものではないが、例えばフォトリソグラフィー法等により行うことが可能である。
【００８４】
この方法における露光方向は、図７に示すようにエネルギー７が光触媒処理材１側から照射されたものであってもよく、また樹脂製基体３側から照射されたものであってもよい。また、照射されるエネルギーは、平行に制御されたエネルギーである必要はなく、放射状に照射されたエネルギーを用いることも可能である。
【００８５】
７．処理材
上述したような表面処理方法により処理された処理材は、表面処理方法に必要な設備が比較的低コストであり、かつ短時間の工程で効率的に表面処理を行うことが可能であるので、表面処理に必要なコストを大幅に低減させることが可能である。また、光触媒処理材と樹脂製基体表面とを一様に接触させることにより、均質な表面処理を行うことが可能である。したがって、本発明の処理材は、低コストであり、かつ均一な処理が施された高品質なものであるという利点を有する。
【００８６】
なお、本発明でいう処理材とは、樹脂製基体表面に上述した表面処理方法により表面処理が施された樹脂製基体をいうものとする。
【００８７】
以上、本発明の表面処理方法および処理材について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００８８】
【実施例】
以下、本発明について、実施例を通じてさらに詳述する。
【００８９】
［実施例］
グラスカHPC7002（商品名：JSR社製）30gとグラスカHPC402H（商品名：JSR社製）10gを混合し、5分間攪拌した。これを200μmの厚さのPETフィルム上にコーティングし、0.5μmのプライマー層を形成した。
【００９０】
この表面上にST-K03（石原産業製）をコーティングし、0.1μmの光触媒処理層を形成した。また、樹脂製基体としては、厚さ200μmのPETを使用した。
【００９１】
上記光触媒処理層と樹脂製基体とを図1の様に設置した。フィルムの送り速度は200mm／sec.照度30mW/cm2（365nm）で UVランプにて露光した。
【００９２】
その結果、未処理の樹脂製基体であるPET表面は水の接触角が81°であるのに対して、処理後は20°に濡れ性が変化した。
【００９３】
【発明の効果】
本発明によれば、光触媒処理層と接触させ、露光することのみで、樹脂製基材表面の表面処理を行うことが可能であるので、コスト的に有利でありかつ光触媒の作用により効果的な表面処理を行うことが可能であるといった効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表面処理方法の一例を示す説明図である。
【図２】本発明の表面処理方法の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の表面処理方法において、表面処理をパターン状に行う方法の一例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の表面処理方法において、表面処理をパターン状に行う方法の他の例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の表面処理方法において、表面処理をパターン状に行う方法の他の例を示す概略断面図である。
【図６】本発明の表面処理方法において、表面処理をパターン状に行う方法の他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明の表面処理方法において、表面処理をパターン状に行う方法の他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…光触媒処理材
３…樹脂製基体
５…光触媒処理層
６…基材
８…フォトマスク
９…遮光部
α…間隙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface treatment method for a resinous substrate such as a polyolefin film, and more particularly to a surface treatment method capable of improving surface wettability, adhesion, and antistatic properties. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, polyolefin films and polyethylene terephthalate (PET) films have water repellency and the like, and thus have poor adhesion and poor adhesion when other layers are formed thereon. It was. In addition, such a resin film surface may be charged because of its high electrical resistance, and depending on the type of package, it may be necessary to perform surface treatment to reduce the chargeability.
[0003]
Examples of such a resin film surface treatment method include plasma treatment and ultraviolet irradiation. However, the plasma processing usually requires a vacuum apparatus, which may cause a problem in cost. Further, in the case of ultraviolet irradiation, there is a possibility that the surface treatment does not proceed effectively only by ultraviolet irradiation, and there is a problem that it is not efficient.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and it is a main object of the present invention to provide a surface treatment method capable of easily and effectively performing a surface treatment on the surface of a resin substrate such as a resin film. It is what.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to the present invention, in
[0006]
In the invention described in
[0007]
In the invention described in
[0008]
In the invention described in
[0009]
In the invention described in
[0010]
In the invention described in claim 5, as described in
[0011]
In the invention described in any one of
[0012]
In the invention described in any one of
[0013]
On the other hand, in the invention described in any one of
[0014]
As a method of performing the patterned surface treatment described in
[0015]
In the invention described in any one of
[0016]
In the invention described in any one of
[0017]
In this invention, as described in Claim 18, the processing material characterized by having been processed by the surface treatment method as described in any one of the said Claims 1-17 is provided. Since the treatment material treated by such a surface treatment method has been effectively surface-treated by a simple treatment method, the treatment material can be effectively treated at a low cost.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the surface treatment method of the present invention will be described in detail. In the surface treatment method of the present invention, a photocatalyst treatment layer containing a photocatalyst formed on a substrate is brought into contact with the surface of a resin substrate, and a portion where the resin substrate surface and the photocatalyst treatment layer are in contact is exposed. Thus, the surface of the resin substrate is surface-treated.
[0019]
In the surface treatment method of the present invention, the surface treatment can be efficiently performed in a short time only by bringing the photocatalyst treatment layer into contact with exposure. Therefore, large-scale equipment such as a vacuum apparatus required for the conventional surface treatment using plasma is not required, and the surface can be more effectively obtained in a short time compared to the conventional surface treatment using ultraviolet rays. Processing is possible. Therefore, it is possible to simplify the surface treatment process, and there is an advantage that the surface treatment can be performed at a low cost.
[0020]
FIG. 1 shows an example of the surface treatment method of the present invention. In this example, a
[0021]
In the example shown in FIG. 1, the
[0022]
This state is shown in FIG. In the example shown in FIG. 2, the
[0023]
Thus, by exposing in a state where the photocatalyst processing layer 5 of the
[0024]
Hereinafter, the surface treatment method of the present invention will be described in detail for each configuration.
[0025]
1. Resin base
The surface treatment method of the present invention is a method for treating the surface of a resin substrate. Here, the shape of the resin substrate to be used in the present invention is not particularly limited, but it is preferable that it has a planar surface from the aspect of the surface treatment, in particular, a film-like one. It is preferable to use the resin film as a resin substrate for the present invention.
[0026]
The resin substrate to be treated by the surface treatment method of the present invention may be, for example, a laminate of a plurality of layers, but is preferably basically composed of a single material. For example, in the case of a film-like resin substrate, even a film laminated by coextrusion or the like can be used for the surface treatment of the present invention, but in general, a film having a further self-supporting property. Is used for the present invention as a resin substrate.
[0027]
The material constituting the resin substrate includes a resin having a skeleton of an inorganic component such as organopolysiloxane in addition to a resin having a carbon skeleton.
[0028]
As such a resin, various resins can be exemplified depending on the surface treatment, and examples of main resins include polyethylene, polycarbonate, polypropylene, polystyrene, polyester, polyvinyl fluoride, acetal resin, nylon, ABS. PTFE, methacrylic resin, phenolic resin, polyvinylidene fluoride, polyoxymethylene, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, silicone and the like.
[0029]
In the surface treatment method of the present invention, for example, a surface treatment may be performed in order to improve adhesion when, for example, other layers are laminated by making a material having a water-repellent surface hydrophilic. The resin substrate subjected to the surface treatment in such a case has a surface wettability that has a contact angle with water of 40 ° or more, particularly 60 ° or more, because the surface treatment is effective. It can be said that it is preferable.
[0030]
Further, in the surface treatment method of the present invention, for example, surface treatment may be performed in order to prevent surface chargeability. The resin substrate subjected to such surface treatment has a surface resistance of the surface. 1010Ω · cm or more, especially 1012It can be said that the thing more than (omega | ohm) * cm is preferable at the point that surface treatment is effective.
[0031]
In the present invention, it can be said that one of the characteristics is that the resin base does not contain a photocatalyst. Thus, since the photocatalyst is not contained, there is an advantage that problems such as deterioration of the resin substrate with time do not occur.
[0032]
2. Photocatalyst treatment layer
In the surface treatment method of the present invention, a photocatalyst treatment layer containing a photocatalyst provided on a substrate is used. The photocatalyst treatment layer is not particularly limited as long as it contains a photocatalyst as described above. Specifically, the photocatalyst treatment layer may be a photocatalyst treatment layer composed of only a photocatalyst. It may be a photocatalyst treatment layer.
[0033]
In the case of a photocatalyst treatment layer consisting only of a photocatalyst, the efficiency for surface treatment is improved, which is advantageous in terms of cost such as shortening of the treatment time. On the other hand, in the case of a photocatalyst treatment layer comprising a photocatalyst and a binder, there is an advantage that the formation of the photocatalyst treatment layer is easy.
[0034]
Examples of a method for forming a photocatalyst treatment layer composed of only a photocatalyst include a method using a vacuum film forming method such as a sputtering method, a CVD method, or a vacuum deposition method. By forming the photocatalyst treatment layer by a vacuum film formation method, it is possible to obtain a photocatalyst treatment layer that is a uniform film and contains only the photocatalyst, thereby enabling uniform surface treatment to be performed efficiently. .
[0035]
In addition, as a method for forming a photocatalyst treatment layer composed only of a photocatalyst, for example, when the photocatalyst is titanium dioxide, a method of forming amorphous titania on a substrate and then changing the phase to crystalline titania by firing, etc. . As the amorphous titania used here, for example, hydrolysis, dehydration condensation, tetraethoxytitanium, tetraisopropoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetrabutoxytitanium, titanium inorganic salts such as titanium tetrachloride and titanium sulfate, An organic titanium compound such as tetramethoxytitanium can be obtained by hydrolysis and dehydration condensation in the presence of an acid. Next, it can be modified to anatase titania by baking at 400 ° C. to 500 ° C. and modified to rutile type titania by baking at 600 ° C. to 700 ° C.
[0036]
On the other hand, in the case of a photocatalyst treatment layer having a photocatalyst and a binder, a method of forming a photocatalyst treatment layer by a wet method in a state of being mixed with a binder can be exemplified. The binder used here preferably has a high binding energy such that the main skeleton of the binder is not decomposed by photoexcitation of the photocatalyst, and examples thereof include organopolysiloxane.
[0037]
As a photocatalyst used for such a photocatalyst treatment layer, for example, titanium dioxide (TiO 2) known as an optical semiconductor.2), Zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO)2), Strontium titanate (SrTiO)3), Tungsten oxide (WO3), Bismuth oxide (Bi2O3), And iron oxide (Fe2O31) or a mixture of two or more selected from these.
[0038]
In the present invention, titanium dioxide is particularly preferably used because it has a high band gap energy, is chemically stable, has no toxicity, and is easily available. Titanium dioxide includes an anatase type and a rutile type, and both can be used in the present invention, but anatase type titanium dioxide is preferred. Anatase type titanium dioxide has an excitation wavelength of 380 nm or less.
[0039]
As a photocatalyst when using a photocatalyst together with a binder as a photocatalyst treatment layer, specifically, hydrochloric acid peptizer type anatase titania sol (STS-02 (
[0040]
In addition, the photocatalyst in the case of using the photocatalyst together with a binder as the photocatalyst treatment layer is preferable because the photocatalytic reaction effectively occurs as the particle size is smaller, and the average particle size is preferably 50 nm or less, and a photocatalyst of 20 nm or less is used. Is particularly preferred.
[0041]
In addition, the binder used when the photocatalyst treatment layer is composed of a photocatalyst and a binder is not particularly limited as long as it has a main chain that is difficult to deteriorate and decompose due to the action of the photocatalyst. (1) An organopolysiloxane that exhibits high strength by hydrolyzing and polycondensing chloro or alkoxysilane, etc. by sol-gel reaction, etc. (2) An organopolysiloxane crosslinked with a reactive silicone having excellent water and oil repellency And the like.
[0042]
In the case of (1) above, the general formula:
YnSiX(4-n)
(Here, Y represents an alkyl group, a fluoroalkyl group, a vinyl group, an amino group, a phenyl group or an epoxy group, X represents an alkoxyl group, an acetyl group or a halogen. N is an integer from 0 to 3. )
It is preferable that it is the organopolysiloxane which is a 1 type, or 2 or more types of hydrolysis condensate or cohydrolysis condensate of the silicon compound shown by these. Here, the number of carbon atoms of the group represented by Y is preferably in the range of 1 to 20, and the alkoxy group represented by X is a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, or a butoxy group. preferable. In particular, polysiloxanes containing fluoroalkyl groups can be preferably used, and those generally known as fluorine-based silane coupling agents can be used.
[0043]
Specific materials and the like are described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-249821 related to the application of the present inventors.
[0044]
Examples of the reactive silicone (2) include compounds having a skeleton represented by the following general formula.
[0045]
[Chemical 1]
However, n is an integer greater than or equal to 2, R1, R2Each represents a substituted or unsubstituted alkyl, alkenyl, aryl or cyanoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and 40% or less of the total is vinyl, phenyl or phenyl halide in a molar ratio. R1, R2Is preferably a methyl group because the surface energy becomes the smallest, and the methyl group is preferably 60% or more by molar ratio. In addition, the chain end or side chain has at least one reactive group such as a hydroxyl group in the molecular chain.
[0047]
Moreover, you may mix the stable organosilicone compound which does not carry out a crosslinking reaction like dimethylpolysiloxane with said organopolysiloxane.
[0048]
When organopolysiloxane is used as a binder as described above, the photocatalyst treatment layer is prepared by dispersing the photocatalyst and binder organopolysiloxane in a solvent together with other additives as necessary, It can form by apply | coating this coating liquid on a base material. As the solvent to be used, alcohol-based organic solvents such as ethanol and isopropanol are preferable. The coating can be performed by a known coating method such as spin coating, spray coating, dip coating, roll coating or bead coating. When the binder contains an ultraviolet curable component, the photocatalyst treatment layer can be formed by irradiating ultraviolet rays to carry out the curing treatment.
[0049]
An amorphous silica precursor can be used as the binder. This amorphous silica precursor has the general formula SiX4X is preferably a silicon compound such as halogen, methoxy group, ethoxy group, or acetyl group, silanol as a hydrolyzate thereof, or polysiloxane having an average molecular weight of 3000 or less.
[0050]
Specific examples include tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetrabutoxysilane, and tetramethoxysilane. In this case, the amorphous silica precursor and the photocatalyst particles are uniformly dispersed in a non-aqueous solvent and hydrolyzed with moisture in the air on a transparent substrate to form silanol. A photocatalyst-treated layer can be formed by dehydration condensation polymerization with. If dehydration condensation polymerization of silanol is carried out at 100 ° C. or higher, the degree of polymerization of silanol increases and the strength of the film surface can be improved. Moreover, these binders can be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0051]
The content of the photocatalyst in the photocatalyst treatment layer can be set in the range of 5 to 60% by weight, preferably 20 to 40% by weight.
[0052]
The film thickness of such a photocatalyst treatment layer is preferably in the range of 0.01 to 0.2 μm, particularly 0.05 to 0.1 μm.
[0053]
3. Base material
In the surface treatment method of the present invention, the photocatalyst treatment layer is formed on a substrate and used for the surface treatment as a photocatalyst treatment material. The material which comprises the base material in this case is suitably selected and used according to the usage mode of this photocatalyst processing material. For example, as shown in FIG. 1 above, when the photocatalyst treatment material is wound around two rolls and used, a flexible film is preferable as the base material, but the roll itself is used as the base material. When it is used and a photocatalyst treatment layer is formed on the surface, flexibility is not particularly required. Alternatively, a photocatalyst treatment layer may be formed on the surface of a hard plate-like substrate and used as a photocatalyst treatment material.
[0054]
Further, as in the example shown in FIG. 1, when the exposure is performed from the photocatalyst treatment material side, the substrate is preferably transparent. However, when the exposure is performed from the resin substrate side, the transparency of the substrate is particularly high. It is not required.
[0055]
4). Contact between resin substrate surface and photocatalyst treatment layer
In the present invention, it is necessary that the photocatalyst treatment layer of the photocatalyst treatment material and the resin substrate be in contact with each other during exposure.
[0056]
Here, the contact referred to in the present invention means a state where the action of the photocatalyst substantially extends over the surface of the resin substrate, and in addition to the state where the physical contact is actually made, As shown in FIG. 2, the concept includes a state in which the photocatalyst processing layer 5 and the
[0057]
Here, the predetermined interval α is specifically within a range of 0.2 μm to 10 μm, and preferably within a range of 1 μm to 5 μm. Thus, by disposing the photocatalyst treatment layer and the resin substrate surface at a predetermined interval, oxygen, water, and active oxygen species generated by the photocatalytic action are easily desorbed. That is, when the interval between the photocatalyst treatment layer and the resin substrate is narrower than the above range, it is difficult to desorb the active oxygen species, and as a result, the rate of change in wettability is decreased, which is not preferable. If it is arranged at a distance from the above range, the generated active oxygen species are difficult to reach the wettability changing layer, which is also not preferable because the rate of change of wettability is slowed.
[0058]
In the present invention, such a contact state need only be maintained at least during exposure.
[0059]
5. Exposure to contact area
In the present invention, exposure to the contacted portion is performed while maintaining the contact state as described above. The exposure referred to in the present invention is a concept including irradiation of any energy beam capable of performing the surface treatment of the resin substrate surface by the photocatalyst processing layer, and is not limited to visible light irradiation. .
[0060]
Usually, the wavelength of light used for such exposure is set in the range of 400 nm or less, preferably in the range of 380 nm or less. This is because, as described above, the preferred photocatalyst used in the photocatalyst treatment layer is titanium dioxide, and the light having the above-described wavelength is preferable as the energy for activating the photocatalytic action by the titanium dioxide.
[0061]
Examples of light sources that can be used for such exposure include mercury lamps, metal halide lamps, xenon lamps, excimer lamps, excimer lasers, YAG lasers, and various other light sources.
[0062]
In addition, the light irradiation amount at the time of exposure is set to an irradiation amount necessary for the surface treatment of the resin substrate surface by the action of the photocatalyst in the photocatalyst processing layer. At this time, it is preferable in that the photocatalyst treatment layer is exposed while being heated, whereby sensitivity can be increased and efficient surface treatment can be performed.
[0063]
The exposure direction in the present invention may be exposed from the photocatalyst treatment material side, or may be exposed from the resin substrate side, unless the surface treatment is performed in a pattern by a specific method described later.
[0064]
6). surface treatment
In the present invention, as described above, by exposing the photocatalyst treatment layer and the resin substrate surface in contact with each other, the surface treatment of the resin substrate surface can be performed efficiently and easily in the process.
[0065]
There are various types of surface treatment depending on the type of substrate, application, and the like. Specifically, as described above, surface treatment for changing wettability, surface treatment for improving adhesion, surface charging. It is possible to mention surface treatment for improving the properties.
[0066]
The surface treatment may be performed in a pattern shape in addition to the surface treatment over the entire surface of a predetermined area on the surface of the resin substrate.
[0067]
That is, in the surface treatment method of the present invention, as the surface treatment, there are an aspect in which the entire surface is subjected to surface treatment as described above, and an aspect in which the surface of the resin substrate is subjected to surface treatment in a pattern. Each embodiment is used accordingly.
[0068]
When performing the surface treatment on the entire surface of the resin substrate, the photocatalyst treatment material having the photocatalyst treatment layer formed on the entire surface of the substrate as described above is used, and the resin substrate surface is in contact with the resin substrate surface. This can be done by exposing the entire surface.
[0069]
On the other hand, there are several modes for the method of surface-treating the resin substrate surface in a pattern. In particular,
(1) A method of exposing using a photomask at the time of exposure in the above contact state.
(2) A method in which the exposure in the contacted state is performed by light drawing irradiation.
(3) A method of forming a light-shielding portion pattern on the photocatalyst treatment material and exposing from the photocatalyst treatment material side.
(4) A method in which a photocatalyst treatment layer is formed in a pattern on a substrate, and this is brought into contact with the resin substrate surface for exposure.
Can be mentioned. Hereinafter, each method will be described.
[0070]
(1) Method using a photomask
As described above, when the photocatalyst treatment layer and the resin substrate are in contact with each other, exposure is performed using a photomask. An example of a patterned surface treatment method using such a photomask is shown in FIG. When the
[0071]
When a photomask is used in this way, a fine pattern can be formed by using a reduction projection exposure method that reduces an image of a mask pattern using a reduction optical system. As such a photomask, it is possible to use a film formed on a metal plate like a mask for vapor deposition, a glass plate formed with metal chrome, and a plate making film for printing applications.
[0072]
Thus, when performing a surface treatment in a pattern using a photomask, the photomask needs to be disposed on the base material side of the photocatalyst treatment material, and further, exposure needs to be performed from the base material side.
[0073]
(2) Method by light drawing irradiation
As a method of performing the surface treatment in a pattern, a method by light drawing irradiation can be given. This is a method in which the surface of a resin substrate is subjected to surface treatment in a pattern by drawing and irradiating in a pattern using a laser such as excimer or YAG in the state shown in FIG. The exposure direction at this time may be from the resin substrate side or from the photocatalyst treatment material side.
[0074]
(3) Method using a photocatalyst treatment material having a pattern of a light shielding part
This method is a method using a photocatalyst treatment material having a light-shielding portion formed in a pattern, and in the method using the photomask, it can be said that the method uses a photocatalyst treatment material formed integrally with the photomask. Specifically, it can be divided into three modes according to the position of the light shielding portion formed in a pattern.
[0075]
The light-shielding portion used in the present invention may be formed by forming a metal such as chromium by a vacuum film forming method or the like and etching it into a pattern. A resin layer in which light-shielding particles such as black are dispersed may be formed and patterned by, for example, a photolithography method.
[0076]
As a first aspect, as shown in FIG. 4, there is a method using a
[0077]
The second mode is a method using the
[0078]
That is, as described above, the surface treatment of the surface of the
[0079]
In the second embodiment in which such a
[0080]
As a 3rd aspect, as shown in FIG. 6, it is an aspect which forms the light-shielding
[0081]
As an exposure direction in this aspect, the
[0082]
(4) Method using a photocatalyst treatment material in which a photocatalyst treatment layer is formed in a pattern
A 4th aspect is a method of forming a photocatalyst processing layer in a pattern shape on a base material, and using this as a photocatalyst processing layer. An example of such a fourth aspect is shown in FIG. As shown in FIG. 7, in this embodiment, the photocatalyst processing layer 5 is formed in a pattern on the
[0083]
The patterning method of the photocatalyst processing layer is not particularly limited, but can be performed by, for example, a photolithography method.
[0084]
The exposure direction in this method may be that irradiated with
[0085]
7). Treatment material
The treatment material treated by the surface treatment method as described above has relatively low cost equipment necessary for the surface treatment method, and can perform surface treatment efficiently in a short time step. The cost required for the surface treatment can be significantly reduced. Moreover, it is possible to perform a homogeneous surface treatment by bringing the photocatalyst treatment material and the resin substrate surface into uniform contact. Therefore, the treatment material of the present invention has an advantage that it is low-cost and is of high quality subjected to uniform treatment.
[0086]
In addition, the processing material as used in the field of this invention shall mean the resin-made base | substrate which surface-treated by the surface treatment method mentioned above on the resin-made base surface.
[0087]
The surface treatment method and the treatment material of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
[0088]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples.
[0089]
[Example]
30 g of Grasca HPC7002 (trade name: manufactured by JSR) and 10 g of Grasca HPC402H (trade name: manufactured by JSR) were mixed and stirred for 5 minutes. This was coated on a 200 μm thick PET film to form a 0.5 μm primer layer.
[0090]
This surface was coated with ST-K03 (manufactured by Ishihara Sangyo) to form a 0.1 μm photocatalyst treatment layer. As the resin substrate, PET having a thickness of 200 μm was used.
[0091]
The photocatalyst treatment layer and the resin substrate were placed as shown in FIG. Film feed speed is 200mm / sec. Illuminance 30mW / cm2It exposed with the UV lamp at (365nm).
[0092]
As a result, the PET surface, which is an untreated resin substrate, had a water contact angle of 81 °, whereas the wettability changed to 20 ° after the treatment.
[0093]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to perform the surface treatment of the resin substrate surface only by contacting with the photocatalyst treatment layer and performing exposure, which is advantageous in terms of cost and more effective by the action of the photocatalyst. There is an effect that surface treatment can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a surface treatment method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the surface treatment method of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for performing surface treatment in a pattern in the surface treatment method of the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another example of a method for performing surface treatment in a pattern in the surface treatment method of the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing another example of a method for performing surface treatment in a pattern in the surface treatment method of the present invention.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing another example of a method for performing surface treatment in a pattern in the surface treatment method of the present invention.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing another example of a method for performing surface treatment in a pattern in the surface treatment method of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Photocatalyst treatment material
3 ... Resin substrate
5 ... Photocatalyst treatment layer
6 ... Base material
8 ... Photomask
9 ... Shading part
α ... Gap
Claims (17)
前記樹脂製フィルム表面と前記光触媒処理層とを接触させて行う前記露光が、前記樹脂製フィルムを移動させ、前記樹脂製フィルムの移動方向と同一方向に前記光触媒含有層を移動させながら行なわれることにより、前記樹脂製フィルムが連続的に表面処理されることを特徴とする表面処理方法。 The surface of the resin film is brought into contact with a photocatalyst treatment layer containing a photocatalyst formed on a flexible film-like substrate, and the portion where the resin film surface and the photocatalyst treatment layer are in contact is exposed. It is a surface treatment method for surface treatment of the surface of the resin film ,
The exposure performed by bringing the resin film surface and the photocatalyst treatment layer into contact with each other is performed while moving the resin film and moving the photocatalyst containing layer in the same direction as the movement direction of the resin film. The surface treatment method is characterized in that the resin film is continuously surface treated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001304547A JP4894124B2 (en) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | Surface treatment method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001304547A JP4894124B2 (en) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | Surface treatment method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003103218A JP2003103218A (en) | 2003-04-08 |
| JP4894124B2 true JP4894124B2 (en) | 2012-03-14 |
Family
ID=19124449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001304547A Expired - Fee Related JP4894124B2 (en) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | Surface treatment method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4894124B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7238731B2 (en) | 2019-10-29 | 2023-03-14 | 株式会社デンソー | wiper device and wiper system |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006225751A (en) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Dainippon Printing Co Ltd | Surface treatment method and surface treatment device |
| JP2007061745A (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Dainippon Printing Co Ltd | Surface-treating method |
| JP5577086B2 (en) * | 2009-12-10 | 2014-08-20 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Substrate foreign matter removing apparatus and substrate foreign matter removing method |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632076A (en) * | 1992-07-15 | 1994-02-08 | Konica Corp | Id card, production thereof, and hot melt-type thermal transfer ink sheet |
| CN1171966C (en) * | 1996-05-31 | 2004-10-20 | 东陶机器株式会社 | Antifouling member and coating composition |
| JP3384544B2 (en) * | 1997-08-08 | 2003-03-10 | 大日本印刷株式会社 | Pattern forming body and pattern forming method |
| JP2000093807A (en) * | 1998-09-25 | 2000-04-04 | Sharp Corp | Photocatalyst body, and heat exchanger and purifying device using the same |
| JP2000129018A (en) * | 1998-10-26 | 2000-05-09 | Dainippon Printing Co Ltd | Production of synthetic resin molding having photocatalysis |
| JP3679943B2 (en) * | 1999-03-02 | 2005-08-03 | 大日本印刷株式会社 | Method for producing pattern forming body |
| JP4353608B2 (en) * | 2000-03-06 | 2009-10-28 | 大日本印刷株式会社 | Manufacturing method of color filter |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001304547A patent/JP4894124B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7238731B2 (en) | 2019-10-29 | 2023-03-14 | 株式会社デンソー | wiper device and wiper system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003103218A (en) | 2003-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4383095B2 (en) | Method for producing pattern forming body | |
| JP2865065B2 (en) | Composite with hydrophilic surface | |
| JP4289924B2 (en) | Pattern forming body | |
| JP2003295428A (en) | Method for manufacturing pattern forming body and photomask used for the same | |
| JP4266596B2 (en) | Method for manufacturing conductive pattern forming body | |
| JP4201182B2 (en) | Cell culture substrate and method for producing the same | |
| JP4894124B2 (en) | Surface treatment method | |
| JP2004069918A (en) | Method for manufacturing pattern forming body | |
| JP4307017B2 (en) | Substrate cleaning method | |
| JP2004302086A (en) | Manufacturing method for pattern forming body | |
| JP4612994B2 (en) | Pattern forming body, pattern forming body manufacturing method, and color filter | |
| JP2005186005A (en) | Production method for photocatalyst-containing layer substrate and pattern formed body | |
| JP4401087B2 (en) | Method for producing pattern forming body | |
| JP4324355B2 (en) | Method for producing pattern forming body | |
| JP2003223004A (en) | Method of producing pattern-formed structure | |
| JP2004061629A (en) | Manufacturing method for functional element | |
| JP4601459B2 (en) | Exposure mask and manufacturing method thereof | |
| JP4374210B2 (en) | Method for producing pattern forming body | |
| JP4408392B2 (en) | Method for producing pattern forming body | |
| JP4270851B2 (en) | Method of forming wettability pattern and apparatus for forming wettability pattern | |
| JP4694300B2 (en) | Method for producing photocatalyst containing layer | |
| WO2005113142A1 (en) | Photocatalytically active thin film | |
| JP2006162754A (en) | Pattern forming body and its manufacturing method | |
| JP2004109253A (en) | Pattern form and method for manufacturing same | |
| JP4849162B2 (en) | Method for producing pattern forming body |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080819 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110105 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110303 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111129 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111212 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150106 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |