JP4058996B2 - Functional fiber and method for producing the same - Google Patents

Functional fiber and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP4058996B2
JP4058996B2 JP2002135902A JP2002135902A JP4058996B2 JP 4058996 B2 JP4058996 B2 JP 4058996B2 JP 2002135902 A JP2002135902 A JP 2002135902A JP 2002135902 A JP2002135902 A JP 2002135902A JP 4058996 B2 JP4058996 B2 JP 4058996B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal
fiber
reactive gas
electrodes
functional fiber
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
Application number
JP2002135902A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003336166A (en
Inventor
山 朋 子 竹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2002135902A priority Critical patent/JP4058996B2/en
Publication of JP2003336166A publication Critical patent/JP2003336166A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4058996B2 publication Critical patent/JP4058996B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、機能性繊維およびその製造方法に関する。より詳しくは、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性、撥水性のうちいずれか1以上の機能を有する機能性繊維およびその製造方法に関する。
【0002】
【発明の技術的背景】
近年、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサーなどのOA機器、携帯電話などの情報通信機器などの急速な普及に伴い、これらの電子機器から発生する電磁波の人体への影響や、人体に埋め込まれたペースメーカーなどの医療機器の誤動作が憂慮されている。
【0003】
また、近年、地球温暖化などの環境問題が注目されており、省エネルギー対策が重要となっている。このような省エネルギー対策の一つとして、建物の冷暖房効率を上げる対策が挙げられる。たとえば、建物の開口部である窓は、夏場は外からの赤外線を透過し、建物の冷房効率を下げる一方、冬場は建物内の暖気を吸収して、赤外線として外気に放出するため、暖房効率を下げてしまう。これに対し、冷暖房効率を上げるためには、カーテンなどの繊維製品を用いて窓を被うことが考えられる。この場合に、該繊維製品に赤外線遮蔽効果を付与することができれば、一層効果的である。
【0004】
さらに、オゾン層の破壊などによる到達紫外線量の増加が問題となっており、日常的に紫外線を効果的に避けることが求められている。たとえば、帽子や日傘、衣服などに、それらを構成する繊維が本来有する以上の紫外線遮蔽効果を付与することが求められている。
そのほか、日常生活において、繊維あるいは繊維製品に、撥水性や静電気防止機能を付与することが求められている。
【0005】
これらに関して、たとえば、電磁波遮蔽性を繊維に付与する場合には、繊維(布帛)に金属をメッキ、スパッタ等し、衣料を構成する素材間に挿入したり、該布帛を衣料の表地に取り付けたりすることが知られている。また、赤外線遮蔽性や紫外線遮蔽性を、繊維や繊維製品に付与する場合には、それぞれの波長の光を吸収する特性を有する化合物を繊維自体に練り込んだり、繊維や繊維製品に該化合物を含む溶液や分散液を含浸、塗布などする方法が知られている。また、撥水性付与や静電気防止の目的でも、上記と同様の方法が知られている。
【0006】
しかしながら、たとえばメッキ、スパッタなどで繊維を処理した場合には、該繊維表面に金属光沢が生じ、基布の色相が限定されてしまう。さらに、高温処理が必要であるため、処理できる繊維の性質や形状が制限されるという問題点があった。
また、化合物を繊維に混練する方法も、実質的には、合成繊維のみにしか対応できないという問題点があった。また、含浸や塗布などの方法には、溶剤を使用するため、環境に対する負荷の問題や、対象となる繊維が限定されるという問題がある。
【0007】
本発明は、上記従来技術の問題点を解消すべく、なされた発明であり、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、撥水性、導電性などの機能を有する機能性繊維およびその製造方法を提供するものである。
【0008】
【発明の目的】
本発明は、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性、撥水性などの機能を有する機能性繊維およびその製造方法を提供することを目的としている。
【0009】
【発明の概要】
本発明にかかる機能性繊維は、
大気圧または大気圧近傍の圧力下において、対向する電極間に放電することにより、反応性ガスをプラズマ状態とし、繊維を前記プラズマ状態の反応性ガスに晒すことによって、前記繊維表面に反応性ガスが接触して形成される薄膜層を有することを特徴としている。
【0010】
前記機能性繊維は、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性、撥水性のうちいずれか1以上の機能を有することが好ましい。
本発明にかかる機能性繊維の製造方法は、大気圧または大気圧近傍の圧力下において、対向する電極間に放電することにより、反応性ガスをプラズマ状態とし、繊維を前記プラズマ状態の反応性ガスに晒すことによって、前記繊維表面に反応性ガスを接触させ薄膜層を形成させることを特徴としている。
【0011】
また、本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記対向する電極間に、100kHzを越えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電力を供給して放電させ、反応性ガスをプラズマ状態とし、繊維を該プラズマ状の反応性ガスに晒すことによって、前記繊維表面に反応性ガスを接触させ薄膜層を形成させることが好ましい。
【0012】
本発明では、前記高周波電圧は、連続したサイン波であることが好ましい。
また、本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記繊維は、長尺状の繊維であって、該長尺状の繊維が前記電極間を搬送され、かつ、前記反応性ガスが前記電極間に導入されることにより、前記長尺状の繊維表面に反応性ガスを接触させ薄膜層を形成させることが望ましい。
【0013】
前記繊維は、搬送台に載った状態で前記電極間を搬送されることが好ましい。
前記搬送台は、対向する電極の一方を兼ねることが望ましい。
また、本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記繊維に対し、スリット状あるいは円筒状の電極間でプラズマ状態にした反応性ガスを吹き付けることにより、該繊維を該プラズマ状の反応性ガスに晒すことも望ましい。
【0014】
本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記反応性ガスとして、金属含有反応性ガスを用いることにより、前記繊維に、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性のうちいずれか1以上の機能を付与することが好ましい。
また、本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記反応性ガスとして、有機フッ素化合物含有反応性ガスを用いることにより、前記繊維に、撥水性を付与することが好ましい。
【0015】
また、本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記繊維に、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性、撥水性のうちいずれか2以上の機能を連続的に付与することも望ましい。
本発明にかかる機能性繊維の製造方法では、前記電極間に、前記反応性ガスと不活性ガスとを含有する混合ガスであって、不活性ガスを90〜99.99体積%の量で含有する混合ガスを導入することが好ましい。
【0016】
前記金属含有反応性ガスは、有機金属化合物を含有していることが好ましい。前記有機金属化合物は、金属アルコキシド、アルキル化金属、金属錯体から選ばれることが好ましい。
【0017】
【発明の具体的説明】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明にかかる機能性繊維は、大気圧または大気圧近傍の圧力下において、対向する電極間に放電することにより、反応性ガスをプラズマ状態とし、繊維を前記プラズマ状態の反応性ガスに晒すことによって、前記繊維表面に反応性ガスが接触して形成される薄膜層を有することを特徴としている。ここで、前記薄膜層は、繊維表面全体に一様に形成されてもよく、繊維表面に断続的に形成されていてもよいが、後述する諸機能を高いレベルで耐久性よく維持するためには、前者が好ましい。
【0018】
本発明では、このように繊維表面に特定の薄膜層を形成させることによって、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性、撥水性などの機能を繊維に付与することができる。なお、これらの機能を付与する方法が、大気圧または大気圧近傍の圧力下で行われることおよびその際に低温での処理が可能であることから、本発明に用いられる繊維の素材は限定されない。
【0019】
すなわち、本発明に用いられる繊維は、特に限定されず、人造繊維、天然繊維のいずれも使用することができる。
具体的には、たとえば、レーヨン、銅アンモニアレーヨンなどの再生繊維;
アクリル、ナイロン、ポリエステル、ビニロン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、フッ素繊維、アセテートなどの合成繊維;
絹、毛、綿、麻などの動植物繊維;ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミック繊維などの無機繊維;などが挙げられる。
【0020】
また、本発明に用いられる繊維の形態としては、前記各種繊維を撚って糸状にした撚糸や、織布、編布、不織布のいずれかの形態に加工したもの(以下、布帛ともいう。)、さらにこれらを長尺状に加工したものなどが好ましく挙げられる。
さらに、本発明では、処理装置の形状を工夫することにより、立体物の処理も可能であるため、前記繊維は、布帛に縫製などの加工を施した立体形状の衣服や服飾品などの繊維製品であってもよい。
【0021】
次に、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置について、図を参照しながら説明する。
図1は、長尺状の繊維への機能付与に適するプラズマ放電処理装置のプラズマ放電処理容器の一例を示す概略図である。このプラズマ放電処理容器においては、搬送ロール(搬送台)を兼ねたロール電極と対向電極で構成される例を示している。
【0022】
このように搬送台が対向電極の一方を兼ねると、装置の簡略化と効率化が可能となるため、好ましい。
図1では、大気圧または大気圧近傍の圧力下において、アース電極であるロール電極25と、対向する位置に配置された印加電極である固定電極26との間で放電させ、当該電極間に反応性ガスを導入してプラズマ状態とし、前記ロール電極25に巻回された長尺状の繊維、たとえば、撚糸、布帛などを前記プラズマ状態の反応性ガスに晒すことにより、前記繊維表面に反応性ガスを接触させ薄膜層を形成させることにより、繊維に機能性を付与する。
【0023】
なお、ここで大気圧近傍とは、100hPa〜1500hPaの圧力を意味するが、本発明に記載の効果を好ましく得るためには、850hPa〜1150hPaの範囲であることが好ましい。
図1において、長尺状の繊維(以下、単に基材ともいう。)Fは搬送方向(図中、時計回り)に回転するロール電極25に巻回されながら搬送される。固定されている電極26は複数の円筒から構成され、ロール電極25に対向させて設置される。ロール電極25に巻回された基材Fは、ニップローラ65、66で押圧され、ガイドローラ64で規制されてプラズマ放電処理容器31によって確保された放電処理空間に搬送され、放電プラズマ処理され、次いで、ガイドローラ67を介して次工程に搬送される。また、仕切板54は前記ニップローラ65、66に近接して配置され、基材Fに同伴する空気がプラズマ放電処理容器31内に進入するのを抑制する。
【0024】
このとき同伴される空気は、プラズマ放電処理容器31内の気体の全体積に対し、1体積%以下に抑えることが好ましく、0.1体積%以下に抑えることがより好ましい。前記ニップローラ65および66により、それを達成することが可能である。
なお、放電プラズマ処理に用いられる混合ガス(不活性ガスと反応性ガスとを含有する有機ガス)は、給気口52からプラズマ放電処理容器31に導入され、処理後のガスは排気口53から排気される。
【0025】
図2は、図1の円筒型の対向電極26を角柱型に変えた例を表している。角柱型の電極36は、放電範囲を広げる効果があるので、本発明に好ましく用いられる。
本発明では、放電電界として、対向する電極間に、100kHzを越えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電力を供給することが好ましい。電極間に印加する高周波電圧の周波数の上限値は、好ましくは150MHz以下であることが望ましい。また、高周波電圧の周波数の下限値としては、通常100kHzを越えることが望ましく、好ましくは200kHz以上、さらに好ましくは800kHz以上であることが望ましい。
【0026】
また、電極間に供給する電力の下限値は、通常1W/cm2以上、好ましくは1.2W/cm2以上であり、上限値としては、好ましくは50W/cm2以下、さらに好ましくは20W/cm2以下であることが望ましい。なお、ここで、電極における電圧の印加面積(/cm2)とは、放電が起こる範囲の面積を意味する。
【0027】
このような電界を印加して、前記反応性ガスをプラズマ状態にして、長尺状の繊維を処理することにより、繊維表面の微細構造に沿って、緻密な薄膜層を形成することができるため、長尺状の繊維への機能付与を高い生産効率で行うことができる。
また、前記電極間に印加する高周波電圧は、断続的なパルス波であっても、連続したサイン波であっても構わないが、本発明の効果を高く得るためには、連続したサイン波であることが好ましい。
【0028】
前記プラズマ放電処理装置に用いられる電極としては、金属母材上に誘電体を被覆したものであることが好ましい。少なくとも対向する印加電極とアース電極の片側に誘電体を被覆すること、さらに好ましくは、対向する印加電極とアース電極の両方に誘電体を被覆することが望ましい。前記誘電体としては、比誘電率が6〜45の無機物が好ましく、このような誘電体としては、アルミナ、窒化ケイ素などのセラミックス、あるいは、ケイ酸塩系ガラス、ホウ酸塩系ガラスなどのガラスライニング材などが好ましく挙げられる。
【0029】
また、基材を電極間に載置あるいは電極間を搬送してプラズマに晒す場合には、基材を片方の電極に接して搬送できるロール電極仕様にするだけでなく、さらに誘電体表面を研磨仕上げし、電極の表面粗さRmax(JIS B0601)を10μm以下にすることで、誘電体の厚みおよび電極間のギャップを一定に保つことができ、放電状態を安定化できる。さらに熱収縮差や残留応力による歪やひび割れを無くし、かつポーラスでない高精度の無機誘電体を被覆することで、電極の耐久性を大きく向上させることができる。
【0030】
また、高温下での金属母材に対する誘電体被覆による電極製作においては、少なくとも基材と接する側の誘電体を研磨仕上げすること、さらに電極の金属母材と誘電体間の熱膨張の差をなるべく小さくすることが好ましい。そのため、電極を製作する際には、母材表面に、応力を吸収できる層として、泡混入量をコントロールして無機質の材料をライニングすること、好ましくは、材料として琺瑯等で知られる溶融法により得られるガラスを用いて、導電性金属母材に接する最下層の泡混入量を20〜30体積%とし、次層以降を5体積%以下とすることによって、緻密かつひび割れなどが発生しない良好な電極を製作することができる。
【0031】
また、電極の母材に誘電体を被覆する別の方法として、セラミックスの溶射を空隙率10体積%以下となるように行い、さらにゾルゲル反応によって硬化する無機質の材料にて封孔処理を行うことが好ましく挙げられる。ここで、ゾルゲル反応の促進には、熱硬化やUV硬化が好ましく、さらに封孔液を希釈し、コーティングと硬化を逐次で数回繰り返すと、よりいっそう無機質化が向上し、劣化の無い緻密な電極が得られる。
【0032】
図3(a)、(b)は各々、上述した円筒型のロール電極の一例を示す概略図であり、図4(a)、(b)は各々、円筒型で固定されている電極の一例を示す概略図であり、図5(a)、(b)は各々、角柱型で固定されている電極の一例を示す概略図である。
図3(a)および図3(b)において、アース電極であるロール電極25cは、金属等の導電性母材25aに対し、セラミックスを溶射後、無機材料を用いて封孔処理したセラミック被覆処理誘電体25bを被覆した組み合わせで構成されているものである。セラミック被覆処理誘電体を片肉で1mm被覆し、ロール径を被覆後φ200mmとなるように製作し、アースに接地してある。または、金属等の導電性母材25Aへライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体25Bを被覆した組み合わせのロール電極25Cで構成してもよい。ライニング材としては、ケイ酸塩系ガラス、ホウ酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラス、ゲルマン酸塩系ガラス、亜テルル酸塩ガラス、アルミン酸塩ガラス、バナジン酸塩ガラス等が好ましく用いられるが、この中でもホウ酸塩系ガラスが加工し易いので、さらに好ましく用いられる。金属等の導電性母材25a、25Aとしては、銀、白金、ステンレス、アルミニウム、鉄などの金属が挙げられるが、加工の観点からステンレスが好ましい。また、溶射に用いるセラミックス材としては、アルミナ、窒化ケイ素などが好ましく用いられるが、この中でもアルミナが加工し易いので、さらに好ましく用いられる。なお、本実施の形態においては、ロール電極の母材は、冷却水による冷却手段を有するステンレス製ジャケットロール母材を使用している(図には示していない)。
【0033】
図4(a)、(b)および図5(a)、(b)は、印加電極である固定の電極26c、電極26C、電極36c、電極36Cであり、上記記載のロール電極25c、ロール電極25Cと同様な組み合わせで構成されている。すなわち、中空のステンレスパイプに対し、上記同様の誘電体を被覆し、放電中は冷却水による冷却が行えるようになっている。なお、セラミック被覆処理誘電体の被覆後φ12mmまたはφ15mmとなるように製作され、当該電極は、上記ロール電極の円周上に沿って14本設置されている。
【0034】
印加電極に電圧を印加する電源としては、特に限定されないが、パール工業製高周波電源(200kHz)、パール工業製高周波電源(800kHz)、日本電子製高周波電源(13.56MHz)、パール工業製高周波電源(150MHz)などが使用できる。
図6は、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の一例を示す概念図である。図6において、プラズマ放電処理容器31の部分は図2の記載と同様であるが、さらに、ガス発生装置51、電源41、電極冷却ユニット60などが装置構成として配置されている。電極冷却ユニット60の冷却剤としては、蒸留水、油等の絶縁性材料が用いられる。
【0035】
図6に記載の電極25、36は、図3、4、5等に示したものと同様であり、対向する電極間のギャップは、たとえば1mm程度に設定される。
上記電極間の距離は、電極の母材に設置した固体誘電体の厚さ、印加電圧の大きさ、プラズマを利用する目的等を考慮して決定される。上記電極の一方に固体誘電体を設置した場合の固体誘電体と電極の最短距離、上記電極の双方に固体誘電体を設置した場合の固体誘電体同士の距離としては、いずれの場合も均一な放電を行う観点から0.5mm〜20mmの範囲が好ましく、特に好ましくは0.5mm〜1.5mmの範囲が望ましい。
【0036】
前記プラズマ放電処理容器31内にロール電極25、固定されている電極36を所定位置に配置し、ガス発生装置51で発生させた混合ガスを流量制御して、給気口52よりプラズマ放電処理容器31内に入れ、前記プラズマ放電処理容器31内をプラズマ処理に用いる混合ガスで充填し排気口53より排気する。
次に電源41により電極36に電圧を印加し、ロール電極25はアースに接地し、放電プラズマを発生させる。ここで、ロール状の元巻き基材61より基材Fを供給し、ガイドローラ64を介して、プラズマ放電処理容器31内の電極間を片面接触(ロール電極25に接触している)の状態で搬送させ、基材Fは搬送中に放電プラズマにより、その表面が放電処理され、その後にガイドローラ67を介して、次工程に搬送される。ここで、基材Fはロール電極25に接触していない面のみ放電処理がなされる。
【0037】
電源41から固定されている電極36に印加される電圧の値は、適宜決定されるが、たとえば、電圧が0.5〜10kV程度で、電源周波数は100kHzを越えて150MHz以下に調整される。ここで電源の印加法に関しては、連続モードと呼ばれる連続サイン波状の連続発振モードとパルスモードと呼ばれるON/OFFを断続的に行う断続発振モードのどちらを採用してもよいが連続モードの方がより緻密で良質な膜が得られる。
【0038】
プラズマ放電処理容器31は、パイレックス(R)ガラス製の処理容器等が好ましく用いられるが、電極との絶縁がとれれば金属製を用いることも可能である。たとえば、アルミニウムまたはステンレスのフレームの内面にポリイミド樹脂等を張り付けてもよく、該金属フレームにセラミックス溶射を行い、絶縁性をとってもよい。
【0039】
また、放電プラズマ処理時の基材への影響を最小限に抑制するために、放電プラズマ処理時の基材の温度を常温(ここで、常温とは15℃〜25℃を意味する。)〜200℃未満の温度に調整することが好ましく、さらに好ましくは常温〜100℃の範囲に調整することである。上記の温度範囲に調整するために、必要に応じて電極、基材を冷却手段で冷却しながら放電プラズマ処理してもよい。
【0040】
図7は、プラズマ放電処理装置の別の一例であり、長尺状の繊維、特に撚糸への機能付与に適するものである。撚糸のような細い基材をプラズマ放電処理する場合には、その後の加工を考慮すると、表裏関係なく全面にわたって一様に処理されることが望ましい。そのため、この場合には、プラズマ放電処理の際における基材の搬送に関しては基材を搬送台などに密着させない搬送手段が好ましい。たとえば、図7のプラズマ放電処理装置においては、基材(撚糸)100を処理部102内の対向する電極103、104間に通してプラズマ放電処理する際に、前記対向電極の前後に設けられたニップロール107、108で基材を把持することによって、プラズマ放電処理の際に基材が搬送台などに密着しない構造になっている。なお、図7では電極103、104のうち一方の電極103に電源105が接続され、電極104は、アース106により接地されている。電極104は搬送台を兼ねてもよい。また、図7では、電極103、104として平板電極を用いているが、一方もしくは双方の電極を円筒状電極、角柱状電極、ロール状電極、ドーム状電極などとしてもよい。
【0041】
図8は、プラズマ放電処理装置の別の一例であり、布帛に縫製などの加工を施した衣服や服飾品などの立体形状の繊維製品への機能付与に適する。すなわち、電極間に載置できない立体形状の繊維製品などの基材表面に薄膜層を形成する場合に、予めプラズマ状態にした反応性ガスを基材表面に噴射して薄膜層を形成するためのものである。
【0042】
図8のプラズマ放電処理装置において、100は基材、35aは誘電体、35bは金属母材、105は電源である。金属母材35bに誘電体35aを被覆した板状の電極の間に設けられたスリット状の放電空間に、上部から前記混合ガスを導入し、電源105により高周波電圧を印加することにより、前記反応性ガスをプラズマ状態とし、該プラズマ状態の反応性ガスを基材100表面に噴射することにより基材100表面に薄膜層を形成する。この場合には、ベルトコンベアやローラーコンベアなどの搬送ベルト110上に、搬送台111を載せ、該搬送台に、基材100を載せて搬送しながら連続的に基材100上に薄膜層を形成させることができる。この装置は、たとえば、帽子などの立体形状の縫製品に紫外線遮蔽機能を付与する場合などに特に有効である。
【0043】
また、上記図8の装置の別の態様として電極の間に設けられる放電空間を円筒状にすることもできる。
本発明で用いられる放電用電極は、該電極のJIS B0601で規定される表面粗さの最大高さ(Rmax)が10μm以下になるように調整されることが、好ましいが、より好ましくは、Rmaxが8μm以下であり、さらに好ましくは、7μm以下に調整することが望ましい。また、該電極のJIS B0601で規定される中心線平均表面粗さ(Ra)は0.5μm以下が好ましく、さらに好ましくは0.1μm以下であることが望ましい。
【0044】
次に本発明に使用される混合ガスについて説明する。
上述したプラズマ放電処理装置を用いて、本発明にかかる機能性繊維を製造するにあたり、使用するガスとしては、不活性ガスと、機能を付与するための反応性ガスとを含有する混合ガスが好ましく挙げられる。
前記不活性ガスとしては、周期表の第18属元素、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンなどが挙げられるが、本発明に記載の効果を得るためには、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられる。
【0045】
このような不活性ガスは、混合ガス全体を100体積%としたときに、混合ガス中に90〜99.99体積%の量で含有させることが好ましく、より好ましくは95〜99.9体積%の量で含有させることが望ましい。
前記反応性ガスは、繊維に付与しようとする機能、すなわち繊維表面に形成される薄膜層によって異なるため、以下にそれらを併せてより具体的に説明する。
【0046】
<電磁波遮蔽性、導電性>
(電磁波遮蔽性)
繊維に電磁波遮蔽性を付与するためには、繊維の表面比抵抗を下げるような薄膜層を繊維表面に設けることが好ましい。具体的には、薄膜層を設けた後の繊維の表面比抵抗値を1×10Ω以下とすることが好ましいが、このような表面比抵抗値だけでは電磁波遮蔽性を正確に評価することはできない。
【0047】
したがって、他のより適切な方法で電磁波遮蔽性を評価する必要がある。ここで、電磁波遮蔽性の評価方法としては、社団法人:関西電子工業振興センター(KEC)による「KEC法」が一般に知られている。このKEC法では、シールドボックス内で特定周波数の電磁波を発信し、試料を通過する電界および磁界を他方で受信し、電磁波遮蔽効果を下記式に従って求められる試料通過による減衰率(dB)で示す。この減衰率が大きいほど電磁波遮蔽効果が高く、電界で約20dB以上、磁界で約10dB以上であれば、OA機器などから発生する電磁波を遮蔽する効果があるといえる。
【0048】
減衰率(dB)=20log(Ei/Et) ・・・(1)
Ei:入射電界強度[V/m](磁界の場合は入射磁界強度[G])
Et:伝導電界強度[V/m](磁界の場合は伝導磁界強度[G])
(導電性、静電気防止)
繊維に導電性を付与する場合には、繊維の表面比抵抗を下げるような薄膜層を繊維表面に設けることが好ましい。具体的には、薄膜層を設けた後の繊維の表面比抵抗値を1×1011Ω以下にすることが好ましい。また、繊維に静電気防止機能を付与する場合には、表面比抵抗値は、1×1011Ω〜1×1013Ωの範囲であってもよい。
【0049】
繊維にこのような機能を持たせるためには、繊維表面に各種金属含有層からなる薄膜層を設けることが効果的である。このような金属含有層としては、具体的には、たとえば、クロム、アルミニウム、銅、金、銀、ニッケル、鉄、インジウム、チタンなどの金属や、酸化亜鉛、酸化錫、酸化インジウム、酸化チタン、酸化ビスマス、酸化タンタル、酸化タングステン、酸化亜鉛などの金属酸化物を主成分とする層が挙げられる。これらは一種でもよいし、2種以上を適宜混合してもよい。たとえば、酸化錫インジウム導電膜(錫がドーピングされた酸化インジウム導電膜、ITO)、アンチモンやフッ素がドーピングされた酸化錫導電膜(ATO)、酸化亜鉛にアルミニウムがドーピングされたAZOなどは良好な電磁波遮蔽性を与える。
【0050】
また、これらの金属含有層は、適宜積層することもできる。たとえば、窒化チタン膜/ITO膜/窒化チタン膜、酸化チタン膜/銀膜/酸化チタン膜、酸化亜鉛膜/銀膜/酸化亜鉛膜、酸化錫膜/銀膜/酸化錫膜などの3層タイプ、酸化チタン膜/銀膜/酸化チタン膜/銀膜/酸化チタン膜、酸化亜鉛膜/銀膜/酸化亜鉛膜/銀膜/酸化亜鉛膜などの5層タイプ、その他の構成を適宜挙げることができる。
【0051】
<赤外線遮蔽性>
繊維に赤外線遮蔽性を付与するためには、700nm以上の光の透過率を20%以下にすることが望ましい。特に1200nm以上の光の透過率を20%以下にすることが好ましい。なお、この場合、繊維表面に形成された薄膜層は、光を吸収しても反射してもよい。このような機能を繊維に付与するためには、繊維表面に下記のような金属含有層からなる薄膜層を形成することが好ましい。前記金属含有層としては、たとえば、アルミニウム、銅、金、銀、クロム、ニッケル、インジウム、パラジウム、錫、それらの合金、あるいは酸化物などで形成されるものが挙げられる。これらは、単層に限らず複層にしてもよい。具体的には、たとえば、酸化インジウムおよび/または酸化錫を主成分とする金属酸化物は、1200nmよりも長い波長域の赤外線を高い効率で吸収する性能を有するため、特に好適である。また、該金属含有層の膜厚は、30〜600Å、好ましくは50〜300Åであることが望ましい。
【0052】
<紫外線遮蔽性>
繊維に紫外線遮蔽性を付与するためには、460nm以下の光の透過率を20%以下にすることが好ましい。特に400nm以下の光の透過率を20%以下にすることが好ましい。なお、この場合、繊維表面に形成された薄膜層は、光を吸収しても反射してもよい。このような機能を繊維に付与するためには、繊維表面に下記のような金属含有層からなる薄膜層を形成することが好ましい。前記金属含有層としては、たとえば、ケイ素、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ガリウム、ゲルマニウム、ジルコニウム、ニッケル、銀、金、銅、インジウム、錫、ハフニウム、パラジウムなどの金属を主成分とする層、酸化亜鉛、酸化ランタン、酸化セリウム、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、チタン酸カリウム、チタン酸バリウム、酸化バリウム、硫酸バリウム、二酸化ジルコニウム、錫酸カドミウムなどの金属酸化物からなる層を挙げることができる。これらのうちでも二酸化チタン、酸化亜鉛は好適に用いられる。また、ITO、ATOなども好適に用いることができる。
【0053】
前記金属含有層を繊維表面に、100Å以上の膜厚で付着させると、紫外線領域の波長250〜400nmの光をよく反射するため好ましい。ただし、前記膜厚が2000Å以上となると、機能性繊維の風合いが若干硬くなる場合がある。上記諸機能を繊維に付与するために用いられる反応性ガスとしては、上述した各種金属の水素化物、ハロゲン化物、有機金属化合物を含有する反応性ガスを用いることが好ましい。なお、有機金属化合物としては、金属アルコキシド、アルキル化金属、金属錯体が好ましく挙げられる。
【0054】
前記各種金属の水素化物、ハロゲン化物、有機金属化合物としては、具体的には、たとえば、三塩化アルミニウム、トリメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミニウム、トリイソプロポキシアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムハイドライド、トリメチルアルミニウム;テトラメトキシゲルマニウム、テトラエトキシゲルマニウム;ペンタメトキシタンタル、ペンタエトキシタンタル;モリブデンヘキサカーニボル;タングステンヘキサカーニボル;コバルトオクタカーニボル、酢酸コバルト、塩化コバルト、炭酸コバルト;アイアンテトラカーニボル、アイアンペンタカーニボル;ニッケルテトラカーニボル、酢酸ニッケル、臭化ニッケル、塩化ニッケル、ニッケルフォルメート、水酸化ニッケル、ヨウ化ニッケル、硝酸化ニッケル、硫酸化ニッケル;クロミウムヘキサカーニボル;アセチルアセトネート銅、ヘキサフルオロアセチルアセトネート銅、ビスジピバロイルメタナート銅;ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムテトラビスジピバロイルメタナート、t−テトラブトキシジルコニウム、塩化ジルコニウム、フッ化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、ヨウ化ジルコニウム、酢酸ジルコニウム;塩化第二金、塩化金酸、臭化金、塩化金、三塩化金、酸化金、水酸化金;銀アセチルアセトネート、酢酸銀、臭化銀、臭酸化銀、炭酸化銀、塩酸化銀、塩化銀、硝酸化銀、酸化銀;塩化インジウム、酸化インジウム、塩基性酢酸インジウム;バリウムテトラビスジピバロイルメタナート、バリウムアセチルアセトネート、バリウムヘキサフルオロアセチルアセトネート、酢酸バリウム、臭酸バリウム、臭化バリウム、炭酸バリウム、塩化バリウム、フッ化バリウム、水酸化バリウム、硝酸バリウム;テトラエチル錫、テトラメチル錫、二酢酸ジ−n−ブチル錫、テトラブチル錫、テトラオクチル錫、テトラエトキシ錫、メチルトリエトキシ錫、ジエチルジエトキシ錫、トリイソプロピルエトキシ錫、ジエチル錫、ジメチル錫、ジイソプロピル錫、ジブチル錫、ジエトキシ錫、ジメトキシ錫、ジイソプロポキシ錫、ジブトキシ錫、錫ジブチラート、錫ジアセトアセトナート、エチル錫アセトアセトナート、エトキシ錫アセトアセトナート、ジメチル錫ジアセトアセトナート、二塩化錫、四塩化錫;テトライソプロポキシチタン、チタンテトラビスジピバロイルメタナート、テトラプロポキシチタン、テトラジメチルアミノチタン;イリジウムアセチルアセトネートなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0055】
前記化合物を放電空間である電極間に導入する場合には、常温常圧で、気体、液体、固定の何れの状態であっても構わない。気体の場合にはそのまま放電空間に導入でき、液体または固体の場合には加熱、減圧、超音波照射などの手段によって気化させて使用すればよく、また適切な溶剤に溶解させて用いてもよい。
<撥水性>
繊維に撥水性を付与する場合には、繊維表面にフッ素化合物を主成分とする薄膜層を形成させることが好ましい。
【0056】
このような薄膜層を形成するための反応性ガスとしては、有機フッ素化合物を含有する反応性ガスを用いることが効果的である。
前記有機フッ素化合物としては、フッ化炭素ガス、フッ化炭化水素ガス等が好ましく用いられる。フッ化炭素ガスとしては、4フッ化炭素、6フッ化炭素、具体的には、4フッ化メタン、4フッ化エチレン、6フッ化プロピレン、8フッ化シクロブタン等が挙げられる。前記のフッ化炭化水素ガスとしては、2フッ化メタン、4フッ化エタン、4フッ化プロピレン、3フッ化プロピレンなどが挙げられる。
【0057】
さらに、1塩化3フッ化メタン、1塩化2フッ化メタン、2塩化4フッ化シクロブタン等のフッ化炭化水素化合物のハロゲン化物やアルコール、酸、ケトンなどの有機化合物のフッ素置換体を用いることができるがこれらに限定されない。また、これらの化合物が分子内にエチレン性不飽和基を有していてもよい。さらに、前記の化合物は単独でも用いてもよく、混合して用いてもよい。
【0058】
また、本発明に係る有機フッ素化合物が常温、常圧で気体である場合は、混合ガスの構成成分として、そのまま使用できるので最も容易に本発明の方法を遂行することができる。しかし、有機フッ素化合物が常温・常圧で液体又は固体である場合には、加熱、減圧等の方法により気化して使用すればよく、また、適切な溶剤に溶解して用いてもよい。
【0059】
前記の各種反応性ガスは、プラズマ放電処理により繊維表面に均一な薄膜層を形成する観点から、混合ガス全体に対して、好ましくは0.01〜10体積%、より好ましくは0.1〜5体積%の量で含有させることが好ましい。反応性ガスを上記の量で含有する混合ガスを使用することにより、繊維表面に膜厚0.1nm〜1000nmの範囲の薄膜層を形成することができる。
【0060】
また、混合ガス中にさらに反応性ガスとして、酸素、オゾン、過酸化水素、二酸化炭素、一酸化炭素、二酸化窒素、一酸化窒素、水素、窒素から選択される成分を含有させることも望ましい。この場合には上記の各種反応性ガスとあわせて、好ましくは0.01〜10体積%、より好ましくは0.1〜5体積%となるように含有させる。これにより、反応が促進し、かつ、薄膜の硬度を著しく向上させ、緻密で良質な薄膜を形成することができる。特に、酸素または水素を添加することが好ましい。
【0061】
また、前記機能性繊維への各機能付与は、単独で行うほかに、複数の機能付与処理を組み合わせて、2以上の機能を連続的に付与することもできる。具体的には、たとえば、上記のプラズマ放電処理装置を2基以上連続して設置し、繊維を連続して処理することが挙げられる。また、前記反応性ガスを混合して、一度に複数の機能付与処理を行うことも可能であり、その構成は限定されるものではない。
【0062】
【発明の効果】
本発明によれば、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性、導電性、撥水性などの機能を有する機能性繊維およびその製造方法を提供することができる。
本発明では、各種機能は、繊維表面の細かい構造に沿った形で薄膜層が形成されることによって付与されるため、従来のメッキやスパッタリングのように、繊維表面の凹凸を埋めてしまうようなことはなく、繊維本来の風合いや肌触りが維持される。
【0063】
また、繊維表面に極めて緻密に堆積することにより薄膜層が形成されるため、耐久性がよく、洗濯を行っても簡単に除去されず効果が持続する。
【0064】
【実施例】
プラズマ放電処理を行い作成した機能性繊維および比較対照とした未処理品の各機能性の評価は、下記の方法によった。
<評価方法>
(1)電磁波遮蔽性能
KEC(関西電子工業振興センター)による測定法に基いて電界遮蔽性能および磁界遮蔽性能を評価した。測定は10〜1000MHzの範囲で行ない、電磁波遮蔽効果の程度を前記式(1)から求めた減衰率で表した。
(2)静電気防止性能
被測定物を23℃、20%RHの空調室内に2日間放置して調湿した後、テラオームメーター(モデルVE-30、川口電気社製)を用いて、表面比抵抗値を測定した。測定に用いた電極は試料と接する部分が1cm×5cmで、電極間の距離は1cmのものであった。
(3)赤外線遮蔽性能
U−3400分光分析器(日立製作所製)により、波長領域700〜850nm、850〜1000nmおよび1000〜1200nmにおける赤外線透過率(%)をそれぞれ測定し、その値を100から差し引いた値を赤外線遮蔽率(%)とした。
(4)紫外線遮蔽性能
U−3400分光分析器(日立製作所製)により、波長領域250〜280nm,280〜320nm及び320〜400nmにおける紫外線透過率(%)をそれぞれ測定し、その値を100から差し引いた値を紫外線遮蔽率(%)とした。
(5)撥水性
水滴接触角をエルマ社製接触角計G−1を用いて測定した。
(6)耐久性
作成したそれぞれの機能性繊維を、基材の繊維に適した洗濯方法で20回洗濯し、各性能を再評価した。
【0065】
【実施例1】
電磁波遮蔽性の付与
経糸、よこ糸の双方にポリエステル75デニール/48フィラメントを用いた経糸密度115本/インチ、よこ糸密度95本/インチのポリエステルタフタ(白)に、図2に示す放電処理容器を図6のプラズマ放電処理装置に適用した装置を用いて、混合ガスとして下記の組成のものを使用して、プラズマ放電処理を行い、繊維表面に銅含有薄膜層を形成した。
【0066】
なお、図2において、ロール電極25は、冷却水による冷却手段を有するステンレス製ジャケットロール母材(冷却手段は図2には図示していない)に対して、セラミック溶射によりアルミナを1mm被覆し、その後、テトラメトキシシランを酢酸エチルで希釈した溶液を塗布乾燥後、紫外線照射により硬化させ、封孔処理を行い、表面を平滑にしてRmaxを5μmとした誘電体(比誘電率10)を有するロール電極25を製作し、アース(接地)した。一方、印加電極としては、中空の角型ステンレスパイプに対し、上記同様の誘電体を同条件にて被覆し、対向する電極群とした。ただし、プラズマ発生に用いる使用電源は、日本電子(株)製高周波電源JRF-10000にて周波数13.56MHzの電圧で、かつ、20W/cm2の電圧を供給した。
<混合ガス>
プラズマ放電処理に用いた混合ガスの組成を以下に示す。
【0067】
不活性ガス :アルゴン 98.25体積%
反応性ガス1:水素ガス 1.5体積%
反応性ガス2:銅アセチルアセトネート 0.25体積%
なお、銅アセチルアセトネートは昇華させて反応性ガスとした。
プラズマ放電処理後のポリエステル布およびこのポリエステル布を20回洗濯した後の電磁波遮蔽性能を評価した。結果を表1に示す。
【0068】
【実施例2】
導電性(静電気防止効果)の付与
以下の組成の混合ガスを用い、図8に示したプラズマ放電処理装置を用いた他は実施例1と同様にして、市販のアクリル素材のセーターの裏面に、プラズマ放電処理を行い、酸化ケイ素層を形成した。
<混合ガス>
不活性ガス :アルゴン 98.25体積%
反応性ガス1:水素ガス 1.5体積%
反応性ガス2:テトラエチルシラン 0.25体積%
プラズマ放電処理後のセーター裏面(処理面)の表面比抵抗値を測定したところ、およそ2.5×109Ωであった。このセーターを実際に着脱したところ、未処理のものに比べて静電気の発生が抑制されていた。また風合いにも特に変化は認められず、肌触りも問題なかった。また、20回洗濯後の表面比抵抗値はおよそ8.5×109Ωであった。結果を表2に示す。
【0069】
【実施例3】
赤外線遮蔽性の付与
以下の組成の混合ガスを用いた他は実施例1と同様にして、実施例1で用いたものと同じポリエステルタフタに、プラズマ放電処理を行い、酸化錫層を形成した。
<混合ガス>
不活性ガス :アルゴン 98.25体積%
反応性ガス1:水素ガス 1.5体積%
反応性ガス2:テトラエチル錫 0.25体積%
このポリエステル布の透過率を測定したところ、1200nm以上における透過率は10%以下であり、700nm〜1200nmでの透過率も20%以下と良好な赤外線遮蔽効果を示した。また、20回洗濯後の700nm〜1200nmでの透過率も20%以下であった。結果を表2に示す。
【0070】
【実施例4】
紫外線遮蔽性の付与
以下の組成の混合ガスを用い、図7に示したプラズマ放電処理装置を用いた他は実施例1と同様にして、市販のメリノウール100%からなる生成りの並太毛糸に、プラズマ放電処理を行い、酸化チタンの皮膜を付与した。
<混合ガス>
不活性ガス :アルゴン 98.25体積%
反応性ガス1:水素ガス 1.5体積%
反応性ガス2:トリエチルチタン 0.25体積%
処理後の毛糸を用いてメリヤス編みのストール50cm×120cmを作成し、このストールの透過率を測定したところ、400nm以下の波長の分光透過率は、約20%以下であり、良好な紫外線遮蔽効果を示した。また、ウールの風合いは特に問題なく、色調の変化も感じられなかった。また、20回洗濯後の400nm以下の波長の分光透過率は、約20%以下であった。結果を表2に示す。
【0071】
【実施例5】
撥水性の付与
以下の組成の混合ガスを用い、図8に示したプラズマ放電処理装置を用いた他は実施例1と同様にして、市販の綿ブロード素材のエプロンの裏面に、プラズマ放電処理を行い、フッ素化合物の層を形成した。
<混合ガス>
不活性ガス :アルゴン 98.25体積%
反応性ガス1:水素ガス 1.5体積%
反応性ガス2:4フッ化炭素 0.25体積%
プラズマ放電処理後のエプロン裏面(処理面)の水滴接触角を測定したところ、水滴接触角は約103度であり、撥水効果を示した。また、20回洗濯後の水滴接触角は約98度であった。結果を表2に示す。
【0072】
【比較例1】
実施例1および3において基材としたポリエステルタフタ(白)を用いて、電磁波遮蔽性能および赤外線遮蔽性能の評価を行った。電磁波遮蔽性能の評価結果を表1に、赤外線遮蔽性能の評価結果を表2に示す。
【0073】
【比較例2】
実施例2において基材とした市販のアクリル素材のセーターを用いて、その裏面の静電気防止性能を評価した。結果を表2に示す。
【0074】
【比較例3】
実施例4において基材とした市販のメリノウール100%からなる生成りの並太毛糸毛糸を用いてメリヤス編みのストール50cm×120cmを作成し、紫外線遮蔽性能の評価を行った。結果を表2に示す。
【0075】
【比較例4】
実施例5において基材とした市販の綿ブロード素材のエプロンを用いて、その裏面の水滴接触角を測定し、撥水性を評価した。結果を表2に示す。
【0076】
【表1】

Figure 0004058996
【0077】
【表2】
Figure 0004058996

【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置に設置されるプラズマ放電処理容器の一例を示す概略図である。
【図2】図2は、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置に設置されるプラズマ放電処理容器の別の一例を示す概略図である。
【図3】図3(a)(b)は、各々、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の円筒型のロール電極の一例を示す概略図である。
【図4】図4(a)(b)は、各々、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の円筒型の固定電極の一例を示す概略図である。
【図5】図5(a)(b)は、各々、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の角柱型の固定電極の一例を示す概略図である。
【図6】図6は、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。
【図7】図7は、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の別の一例を示す概略図である。
【図8】図8は、本発明に用いられるプラズマ放電処理装置の別の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
25、25c、25C ・・・ロール電極
26、26c、26C、36、36c、36C、103、104 ・・・電極
25a、25A、26a、26A、35a、36a、36A
・・・金属等の導電性母材
25b、26b、35b、36b ・・・セラミック被覆処理誘電体
25B、26B、36B ・・・ライニング処理誘電体
31、102 ・・・プラズマ放電処理容器
41、105 ・・・電源
51 ・・・ガス発生装置
52 ・・・給気口
53 ・・・排気口
60 ・・・電極冷却ユニット
61 ・・・元巻き基材
65、66、107、108 ・・・ニップローラ
64、67 ・・・ガイドローラ
100、F ・・・基材
106 ・・・アース
110 ・・・搬送ベルト
111 ・・・搬送台[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a functional fiber and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a functional fiber having one or more functions of electromagnetic wave shielding properties, infrared shielding properties, ultraviolet shielding properties, conductivity, and water repellency, and a method for producing the same.
[0002]
TECHNICAL BACKGROUND OF THE INVENTION
In recent years, with the rapid spread of OA devices such as personal computers and word processors, and information communication devices such as mobile phones, the effects of electromagnetic waves generated from these electronic devices on the human body and medical treatments such as pacemakers embedded in the human body There is concern about malfunction of the equipment.
[0003]
In recent years, environmental problems such as global warming have attracted attention, and energy saving measures are important. As one of such energy saving measures, there is a measure to increase the air conditioning efficiency of the building. For example, a window that is an opening of a building transmits infrared rays from the outside in summer, lowering the cooling efficiency of the building, while absorbing the warm air in the building and releasing it as infrared rays in the winter, heating efficiency Will lower. On the other hand, in order to increase the cooling / heating efficiency, it is conceivable to cover the window with a textile product such as a curtain. In this case, it is more effective if an infrared shielding effect can be imparted to the textile.
[0004]
Furthermore, an increase in the amount of ultraviolet rays reached due to destruction of the ozone layer is a problem, and it is required to effectively avoid ultraviolet rays on a daily basis. For example, it is required to provide a hat, a parasol, clothes, and the like with an ultraviolet shielding effect that is greater than that inherent in the fibers constituting the hat.
In addition, in daily life, it is required to impart water repellency and antistatic functions to fibers or textiles.
[0005]
With regard to these, for example, in the case of imparting electromagnetic wave shielding properties to the fiber, the fiber (cloth) is plated with metal, sputtered, etc., and inserted between the materials constituting the clothing, or the fabric is attached to the outer surface of the clothing. It is known to do. In addition, when imparting infrared shielding properties or ultraviolet shielding properties to fibers or fiber products, a compound having a property of absorbing light of each wavelength is kneaded into the fiber itself, or the compound is added to the fibers or fiber products. A method of impregnating and applying a solution or a dispersion liquid is known. Also, the same method as described above is known for the purpose of imparting water repellency and preventing static electricity.
[0006]
However, when the fiber is treated by, for example, plating or sputtering, a metallic luster is generated on the fiber surface, and the hue of the base fabric is limited. Furthermore, since high temperature treatment is required, there is a problem that the properties and shapes of fibers that can be treated are limited.
In addition, the method of kneading the compound with the fiber also has a problem that it can be applied only to the synthetic fiber. In addition, since methods such as impregnation and coating use a solvent, there are problems of environmental burdens and limitations on target fibers.
[0007]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and a functional fiber having functions such as electromagnetic wave shielding properties, infrared shielding properties, ultraviolet shielding properties, water repellency, and conductivity, and a method for producing the same. Is to provide.
[0008]
OBJECT OF THE INVENTION
An object of this invention is to provide the functional fiber which has functions, such as electromagnetic wave shielding, infrared shielding, ultraviolet shielding, electroconductivity, and water repellency, and its manufacturing method.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION
The functional fiber according to the present invention is
Under a pressure at or near atmospheric pressure, a reactive gas is put into a plasma state by discharging between the opposing electrodes, and the reactive gas is exposed to the reactive gas in the plasma state by exposing the fiber to the reactive gas in the plasma state. Has a thin film layer formed in contact with each other.
[0010]
The functional fiber preferably has one or more functions of electromagnetic shielding properties, infrared shielding properties, ultraviolet shielding properties, conductivity, and water repellency.
The method for producing a functional fiber according to the present invention includes a reactive gas in a plasma state by discharging between opposing electrodes under atmospheric pressure or a pressure near atmospheric pressure, and the reactive gas in the plasma state. It is characterized in that a reactive gas is brought into contact with the fiber surface to form a thin film layer.
[0011]
In the method for producing a functional fiber according to the present invention, a high-frequency voltage exceeding 100 kHz is provided between the opposing electrodes, and 1 W / cm. 2 It is preferable to form a thin film layer by bringing the reactive power into contact with the fiber surface by supplying the above electric power to discharge, bringing the reactive gas into a plasma state, and exposing the fiber to the plasma-like reactive gas. .
[0012]
In the present invention, the high-frequency voltage is preferably a continuous sine wave.
In the method for producing a functional fiber according to the present invention, the fiber is a long fiber, the long fiber is transported between the electrodes, and the reactive gas is the electrode. It is preferable that a reactive gas is brought into contact with the surface of the long fiber to form a thin film layer by being introduced in between.
[0013]
The fibers are preferably transported between the electrodes in a state of being placed on a transport table.
It is desirable that the transfer table also serves as one of the opposing electrodes.
Further, in the method for producing a functional fiber according to the present invention, a reactive gas in a plasma state is blown between the slit-shaped or cylindrical electrodes on the fiber to thereby cause the fiber to react with the plasma-like reactive gas. It is also desirable to be exposed to
[0014]
In the method for producing a functional fiber according to the present invention, by using a metal-containing reactive gas as the reactive gas, the fiber has any one of electromagnetic shielding properties, infrared shielding properties, ultraviolet shielding properties, and electrical conductivity. It is preferable to provide one or more functions.
In the method for producing a functional fiber according to the present invention, it is preferable to impart water repellency to the fiber by using an organic fluorine compound-containing reactive gas as the reactive gas.
[0015]
In the method for producing a functional fiber according to the present invention, the fiber is continuously given any two or more functions of electromagnetic wave shielding property, infrared ray shielding property, ultraviolet ray shielding property, conductivity, and water repellency. Is also desirable.
In the method for producing a functional fiber according to the present invention, a mixed gas containing the reactive gas and an inert gas between the electrodes, the inert gas being contained in an amount of 90 to 99.99% by volume. It is preferable to introduce a mixed gas.
[0016]
The metal-containing reactive gas preferably contains an organometallic compound. The organometallic compound is preferably selected from metal alkoxides, alkylated metals, and metal complexes.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
The functional fiber according to the present invention causes a reactive gas to be in a plasma state by discharging between opposing electrodes under atmospheric pressure or a pressure near atmospheric pressure, and exposes the fiber to the reactive gas in the plasma state. Is characterized in that it has a thin film layer formed by contacting a reactive gas on the fiber surface. Here, the thin film layer may be uniformly formed on the entire fiber surface, or may be intermittently formed on the fiber surface. In order to maintain various functions described later at a high level with high durability. Is preferably the former.
[0018]
In the present invention, by forming a specific thin film layer on the fiber surface in this way, functions such as electromagnetic wave shielding properties, infrared shielding properties, ultraviolet shielding properties, electrical conductivity, water repellency, etc. can be imparted to the fibers. In addition, since the method for imparting these functions is performed under atmospheric pressure or a pressure in the vicinity of atmospheric pressure, and processing at a low temperature is possible at that time, the fiber material used in the present invention is not limited. .
[0019]
That is, the fiber used in the present invention is not particularly limited, and any of artificial fibers and natural fibers can be used.
Specifically, for example, regenerated fibers such as rayon and copper ammonia rayon;
Synthetic fibers such as acrylic, nylon, polyester, vinylon, polyvinyl chloride, polypropylene, polyethylene, polyurethane, fluorine fiber, acetate;
Animal and plant fibers such as silk, wool, cotton and hemp; inorganic fibers such as glass fiber, carbon fiber, metal fiber and ceramic fiber;
[0020]
Moreover, as a form of the fiber used for this invention, what was processed into the form of the twisted yarn which twisted the said various fibers into the thread form, the woven fabric, the knitted fabric, and the nonwoven fabric (henceforth also called a fabric). Furthermore, what processed these in the elongate shape etc. are mentioned preferably.
Furthermore, in the present invention, since it is possible to process a three-dimensional object by devising the shape of the processing apparatus, the fiber is a textile product such as a three-dimensional shape clothing or clothing in which a cloth is processed such as sewing. It may be.
[0021]
Next, the plasma discharge processing apparatus used in the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a plasma discharge treatment container of a plasma discharge treatment apparatus suitable for imparting a function to a long fiber. In this plasma discharge processing container, an example is shown in which a roll electrode also serving as a transport roll (transport table) and a counter electrode are formed.
[0022]
In this way, it is preferable that the transfer table also serves as one of the counter electrodes, because the apparatus can be simplified and improved in efficiency.
In FIG. 1, a discharge is caused between a roll electrode 25 that is an earth electrode and a fixed electrode 26 that is an application electrode disposed at an opposite position under a pressure at or near atmospheric pressure, and a reaction occurs between the electrodes. A reactive gas is introduced into the plasma state and exposed to the reactive gas in the plasma state by exposing a long fiber wound around the roll electrode 25, such as a twisted yarn or a fabric, to the surface of the fiber. Functionality is imparted to the fiber by contacting the gas to form a thin film layer.
[0023]
In addition, although the atmospheric pressure vicinity means the pressure of 100 hPa-1500 hPa here, in order to acquire the effect as described in this invention preferably, it is preferable that it is the range of 850 hPa-1150 hPa.
In FIG. 1, a long fiber (hereinafter also simply referred to as a substrate) F is conveyed while being wound around a roll electrode 25 that rotates in a conveying direction (clockwise in the figure). The fixed electrode 26 is composed of a plurality of cylinders, and is installed facing the roll electrode 25. The substrate F wound around the roll electrode 25 is pressed by the nip rollers 65 and 66, regulated by the guide roller 64, transported to the discharge treatment space secured by the plasma discharge treatment vessel 31, subjected to discharge plasma treatment, and then Then, it is conveyed to the next process via the guide roller 67. Further, the partition plate 54 is disposed in the vicinity of the nip rollers 65 and 66 to suppress the air accompanying the base material F from entering the plasma discharge processing container 31.
[0024]
The air entrained at this time is preferably suppressed to 1% by volume or less, more preferably 0.1% by volume or less, with respect to the total volume of the gas in the plasma discharge treatment vessel 31. This can be achieved by the nip rollers 65 and 66.
A mixed gas (an organic gas containing an inert gas and a reactive gas) used for the discharge plasma treatment is introduced into the plasma discharge treatment vessel 31 from the air supply port 52, and the treated gas is introduced from the exhaust port 53. Exhausted.
[0025]
FIG. 2 shows an example in which the cylindrical counter electrode 26 of FIG. 1 is changed to a prismatic type. Since the prismatic electrode 36 has the effect of extending the discharge range, it is preferably used in the present invention.
In the present invention, the discharge electric field is a high frequency voltage exceeding 100 kHz between the opposing electrodes, and 1 W / cm. 2 It is preferable to supply the above power. The upper limit of the frequency of the high frequency voltage applied between the electrodes is preferably 150 MHz or less. In addition, the lower limit value of the frequency of the high-frequency voltage is usually desirably more than 100 kHz, preferably 200 kHz or more, more preferably 800 kHz or more.
[0026]
Moreover, the lower limit value of the power supplied between the electrodes is usually 1 W / cm. 2 Or more, preferably 1.2 W / cm 2 The upper limit is preferably 50 W / cm. 2 Or less, more preferably 20 W / cm 2 The following is desirable. Here, the voltage application area at the electrode (/ cm 2 ) Means an area in a range where discharge occurs.
[0027]
A dense thin film layer can be formed along the fine structure of the fiber surface by applying such an electric field to bring the reactive gas into a plasma state and processing the long fibers. Further, it is possible to impart functions to long fibers with high production efficiency.
The high-frequency voltage applied between the electrodes may be an intermittent pulse wave or a continuous sine wave. However, in order to obtain the effect of the present invention, a continuous sine wave is sufficient. Preferably there is.
[0028]
The electrode used in the plasma discharge treatment apparatus is preferably a metal base material coated with a dielectric. It is desirable to coat a dielectric on at least one side of the opposed application electrode and the ground electrode, and more preferably coat both the opposed application electrode and the ground electrode with a dielectric. The dielectric is preferably an inorganic material having a relative dielectric constant of 6 to 45. Examples of such a dielectric include ceramics such as alumina and silicon nitride, or glass such as silicate glass and borate glass. A lining material is preferred.
[0029]
In addition, when the substrate is placed between the electrodes or transported between the electrodes and exposed to plasma, not only the roll electrode specification that allows the substrate to be transported in contact with one electrode, but also the dielectric surface is polished. By finishing and making the surface roughness Rmax (JIS B0601) of the electrode 10 μm or less, the thickness of the dielectric and the gap between the electrodes can be kept constant, and the discharge state can be stabilized. Furthermore, the durability of the electrode can be greatly improved by covering a high-precision inorganic dielectric that is not porous and eliminates distortion and cracking due to thermal shrinkage differences and residual stress.
[0030]
In addition, when manufacturing electrodes with a dielectric coating on a metal base at high temperatures, at least the dielectric on the side in contact with the substrate should be polished and the difference in thermal expansion between the metal base and dielectric of the electrode It is preferable to make it as small as possible. Therefore, when manufacturing the electrode, as a layer capable of absorbing stress on the surface of the base material, lining the inorganic material by controlling the amount of bubbles mixed in, preferably by a melting method known as cocoon as the material By using the obtained glass, the amount of bubbles mixed in the lowermost layer in contact with the conductive metal base material is set to 20 to 30% by volume, and the subsequent layer and the subsequent layers are set to 5% by volume or less. Electrodes can be manufactured.
[0031]
As another method for coating the base material of the electrode with a dielectric, ceramic spraying is performed so that the porosity is 10% by volume or less, and further, a sealing treatment is performed with an inorganic material that is cured by a sol-gel reaction. Is preferred. Here, in order to promote the sol-gel reaction, heat curing or UV curing is preferable. Further, when the sealing liquid is diluted and coating and curing are repeated several times in succession, the mineralization is further improved, and there is no deterioration. An electrode is obtained.
[0032]
3A and 3B are schematic views showing examples of the above-described cylindrical roll electrodes, and FIGS. 4A and 4B are examples of electrodes fixed in a cylindrical shape. FIG. 5A and FIG. 5B are schematic views each showing an example of an electrode fixed in a prismatic shape.
3 (a) and 3 (b), a roll electrode 25c, which is a ground electrode, is a ceramic coating process in which ceramic is thermally sprayed on a conductive base material 25a such as metal and then sealed with an inorganic material. It is comprised by the combination which coat | covered the dielectric material 25b. A ceramic-coated dielectric is coated with 1 mm of a single piece, manufactured to have a roll diameter of 200 mm after coating, and grounded to ground. Or you may comprise with the roll electrode 25C of the combination which coat | covered the lining process dielectric material 25B which provided the inorganic material by lining to the electroconductive base materials 25A, such as a metal. As the lining material, silicate glass, borate glass, phosphate glass, germanate glass, tellurite glass, aluminate glass, vanadate glass and the like are preferably used. Of these, borate glass is more preferred because it is easy to process. Examples of the conductive base materials 25a and 25A such as metals include metals such as silver, platinum, stainless steel, aluminum, and iron. Stainless steel is preferable from the viewpoint of processing. As the ceramic material used for thermal spraying, alumina, silicon nitride, or the like is preferably used. Among these, alumina is more preferable because it is easily processed. In the present embodiment, the base material of the roll electrode is a stainless jacket roll base material having a cooling means using cooling water (not shown).
[0033]
4 (a), 4 (b), 5 (a), and 5 (b) show a fixed electrode 26c, an electrode 26C, an electrode 36c, and an electrode 36C as application electrodes, and the roll electrode 25c and the roll electrode described above. It is configured in the same combination as 25C. That is, a hollow stainless steel pipe is covered with the same dielectric as described above, and can be cooled with cooling water during discharge. In addition, it manufactured so that it might become (phi) 12mm or (phi) 15mm after the coating | cover of a ceramic coating process dielectric material, and the 14 said electrodes are installed along the periphery of the said roll electrode.
[0034]
The power source for applying a voltage to the application electrode is not particularly limited, but a high frequency power source (200 kHz) manufactured by Pearl Industry, a high frequency power source (800 kHz) manufactured by Pearl Industry, a high frequency power source manufactured by JEOL (13.56 MHz), and a high frequency power source manufactured by Pearl Industry. (150 MHz) can be used.
FIG. 6 is a conceptual diagram showing an example of a plasma discharge treatment apparatus used in the present invention. In FIG. 6, the portion of the plasma discharge processing vessel 31 is the same as that shown in FIG. 2, but a gas generator 51, a power source 41, an electrode cooling unit 60, and the like are further arranged as the device configuration. As a coolant for the electrode cooling unit 60, an insulating material such as distilled water or oil is used.
[0035]
The electrodes 25 and 36 shown in FIG. 6 are the same as those shown in FIGS. 3, 4, 5, etc., and the gap between the opposing electrodes is set to about 1 mm, for example.
The distance between the electrodes is determined in consideration of the thickness of the solid dielectric placed on the base material of the electrodes, the magnitude of the applied voltage, the purpose of using plasma, and the like. The shortest distance between the solid dielectric and the electrode when a solid dielectric is placed on one of the electrodes, and the distance between the solid dielectrics when a solid dielectric is placed on both of the electrodes is uniform in any case From the viewpoint of discharging, a range of 0.5 mm to 20 mm is preferable, and a range of 0.5 mm to 1.5 mm is particularly preferable.
[0036]
A roll electrode 25 and a fixed electrode 36 are arranged in a predetermined position in the plasma discharge processing container 31, and the mixed gas generated by the gas generator 51 is controlled in flow rate, and the plasma discharge processing container is supplied from the air supply port 52. The plasma discharge treatment vessel 31 is filled with a mixed gas used for the plasma treatment and exhausted from the exhaust port 53.
Next, a voltage is applied to the electrode 36 by the power source 41, and the roll electrode 25 is grounded to the ground to generate discharge plasma. Here, the base material F is supplied from the roll-shaped original winding base material 61, and the electrodes in the plasma discharge treatment vessel 31 are in a single-sided contact state (in contact with the roll electrode 25) via the guide roller 64. The substrate F is subjected to a discharge treatment by discharge plasma during conveyance, and then conveyed to the next step via the guide roller 67. Here, the substrate F is subjected to discharge treatment only on the surface not in contact with the roll electrode 25.
[0037]
The value of the voltage applied to the electrode 36 fixed from the power supply 41 is determined as appropriate. For example, the voltage is about 0.5 to 10 kV, and the power supply frequency is adjusted to more than 100 kHz and 150 MHz or less. As for the method of applying power, either a continuous sine wave continuous oscillation mode called a continuous mode or an intermittent oscillation mode called ON / OFF intermittently called a pulse mode may be adopted, but the continuous mode is better. A denser and better quality film can be obtained.
[0038]
The plasma discharge treatment vessel 31 is preferably a treatment vessel made of Pyrex (R) glass or the like, but may be made of metal as long as it can be insulated from the electrodes. For example, polyimide resin or the like may be attached to the inner surface of an aluminum or stainless steel frame, and ceramic spraying may be performed on the metal frame to achieve insulation.
[0039]
Moreover, in order to suppress the influence on the base material at the time of discharge plasma processing to the minimum, the temperature of the base material at the time of discharge plasma processing is normal temperature (here, normal temperature means 15 to 25 degreeC)-. It is preferable to adjust to a temperature of less than 200 ° C, and more preferably to adjust in the range of room temperature to 100 ° C. In order to adjust to the above temperature range, the discharge plasma treatment may be performed while cooling the electrode and the substrate with a cooling means as necessary.
[0040]
FIG. 7 shows another example of the plasma discharge treatment apparatus, which is suitable for imparting functions to long fibers, particularly twisted yarns. When plasma discharge treatment is performed on a thin base material such as a twisted yarn, it is desirable that the entire surface be uniformly treated regardless of the front and back surfaces in consideration of subsequent processing. For this reason, in this case, with respect to the transport of the base material during the plasma discharge treatment, a transport means that does not bring the base material into close contact with a transport base or the like is preferable. For example, in the plasma discharge processing apparatus of FIG. 7, the substrate (twisted yarn) 100 is provided before and after the counter electrode when performing plasma discharge processing through the electrodes 103 and 104 facing each other in the processing unit 102. By gripping the base material with the nip rolls 107 and 108, the base material is not in close contact with the transport table or the like during the plasma discharge treatment. In FIG. 7, the power source 105 is connected to one of the electrodes 103 and 104, and the electrode 104 is grounded by a ground 106. The electrode 104 may also serve as a transport table. In FIG. 7, flat electrodes are used as the electrodes 103 and 104, but one or both electrodes may be a cylindrical electrode, a prismatic electrode, a roll electrode, a dome electrode, or the like.
[0041]
FIG. 8 shows another example of the plasma discharge treatment apparatus, which is suitable for imparting a function to a three-dimensional textile product such as clothing or clothing in which a cloth is processed such as sewing. That is, when a thin film layer is formed on the surface of a base material such as a three-dimensional fiber product that cannot be placed between electrodes, a reactive gas that has been preliminarily made into a plasma state is sprayed onto the surface of the base material to form the thin film layer Is.
[0042]
In the plasma discharge processing apparatus of FIG. 8, 100 is a base material, 35a is a dielectric, 35b is a metal base material, and 105 is a power source. The mixed gas is introduced from above into a slit-like discharge space provided between plate-like electrodes in which a metal base material 35 b is coated with a dielectric 35 a, and a high frequency voltage is applied by a power source 105, thereby causing the reaction. A thin film layer is formed on the surface of the base material 100 by making the reactive gas into a plasma state and injecting the reactive gas in the plasma state onto the surface of the base material 100. In this case, a transport base 111 is placed on a transport belt 110 such as a belt conveyor or a roller conveyor, and a thin film layer is continuously formed on the base material 100 while the base material 100 is transported on the transport base. Can be made. This device is particularly effective when, for example, an ultraviolet shielding function is imparted to a three-dimensional sewing product such as a hat.
[0043]
Moreover, the discharge space provided between electrodes can also be made into cylindrical shape as another aspect of the apparatus of the said FIG.
The discharge electrode used in the present invention is preferably adjusted so that the maximum height (Rmax) of the surface roughness defined by JIS B0601 of the electrode is 10 μm or less, more preferably Rmax. Is 8 μm or less, and more preferably 7 μm or less. Further, the center line average surface roughness (Ra) defined by JIS B0601 of the electrode is preferably 0.5 μm or less, more preferably 0.1 μm or less.
[0044]
Next, the mixed gas used in the present invention will be described.
In producing the functional fiber according to the present invention using the plasma discharge treatment apparatus described above, the gas used is preferably a mixed gas containing an inert gas and a reactive gas for imparting a function. Can be mentioned.
Examples of the inert gas include Group 18 elements of the periodic table, specifically helium, neon, argon, krypton, xenon, radon, etc. In order to obtain the effects described in the present invention, helium Argon is preferably used.
[0045]
Such an inert gas is preferably contained in the mixed gas in an amount of 90 to 99.99% by volume, more preferably 95 to 99.9% by volume, when the total mixed gas is 100% by volume. It is desirable to make it contain in the quantity.
Since the reactive gas varies depending on the function to be imparted to the fiber, that is, the thin film layer formed on the fiber surface, they will be described in more detail below.
[0046]
<Electromagnetic wave shielding, conductivity>
(Electromagnetic wave shielding)
In order to impart electromagnetic shielding properties to the fiber, it is preferable to provide a thin film layer on the fiber surface that lowers the surface specific resistance of the fiber. Specifically, the surface resistivity value of the fiber after providing the thin film layer is preferably 1 × 10Ω or less, but the electromagnetic wave shielding property cannot be accurately evaluated only with such a surface resistivity value. .
[0047]
Therefore, it is necessary to evaluate the electromagnetic wave shielding property by another more appropriate method. Here, as an electromagnetic wave shielding evaluation method, the “KEC method” by the Kansai Electronics Industry Promotion Center (KEC) is generally known. In this KEC method, an electromagnetic wave having a specific frequency is transmitted in a shield box, and an electric field and a magnetic field passing through the sample are received on the other side, and the electromagnetic wave shielding effect is expressed by an attenuation rate (dB) by passing through the sample obtained according to the following equation. The greater the attenuation factor, the higher the electromagnetic wave shielding effect. If the electric field is about 20 dB or more and the magnetic field is about 10 dB or more, it can be said that there is an effect of shielding electromagnetic waves generated from OA equipment or the like.
[0048]
Attenuation rate (dB) = 20 log (Ei / Et) (1)
Ei: Incident electric field strength [V / m] (incident magnetic field strength [G] in the case of a magnetic field)
Et: Conducted electric field strength [V / m] (in the case of magnetic field, conducted magnetic field strength [G])
(Conductivity, antistatic)
When imparting electrical conductivity to the fiber, it is preferable to provide a thin film layer on the fiber surface that lowers the surface specific resistance of the fiber. Specifically, the surface specific resistance value of the fiber after providing the thin film layer is 1 × 10. 11 It is preferable to set it to Ω or less. When the antistatic function is imparted to the fiber, the surface specific resistance value is 1 × 10 11 Ω ~ 1 × 10 13 It may be in the range of Ω.
[0049]
In order to give the fiber such a function, it is effective to provide a thin film layer composed of various metal-containing layers on the fiber surface. As such a metal-containing layer, specifically, for example, metal such as chromium, aluminum, copper, gold, silver, nickel, iron, indium, titanium, zinc oxide, tin oxide, indium oxide, titanium oxide, A layer mainly containing a metal oxide such as bismuth oxide, tantalum oxide, tungsten oxide, or zinc oxide can be given. These may be one kind, or two or more kinds may be appropriately mixed. For example, an indium tin oxide conductive film (indium oxide conductive film doped with tin, ITO), a tin oxide conductive film doped with antimony or fluorine (ATO), AZO in which zinc oxide is doped with aluminum, and the like are good electromagnetic waves. Provides shielding.
[0050]
Moreover, these metal content layers can also be laminated | stacked suitably. For example, titanium nitride film / ITO film / titanium nitride film, titanium oxide film / silver film / titanium oxide film, zinc oxide film / silver film / zinc oxide film, tin oxide film / silver film / tin oxide film, etc. 5 layer types such as titanium oxide film / silver film / titanium oxide film / silver film / titanium oxide film, zinc oxide film / silver film / zinc oxide film / silver film / zinc oxide film, and other configurations may be mentioned as appropriate. it can.
[0051]
<Infrared shielding>
In order to impart infrared shielding properties to the fiber, it is desirable to set the transmittance of light of 700 nm or more to 20% or less. In particular, the transmittance of light of 1200 nm or more is preferably 20% or less. In this case, the thin film layer formed on the fiber surface may absorb or reflect light. In order to impart such a function to the fiber, it is preferable to form a thin film layer composed of the following metal-containing layer on the fiber surface. Examples of the metal-containing layer include those formed of aluminum, copper, gold, silver, chromium, nickel, indium, palladium, tin, alloys thereof, or oxides. These are not limited to a single layer but may be a multilayer. Specifically, for example, a metal oxide containing indium oxide and / or tin oxide as a main component is particularly suitable because it has a capability of absorbing infrared light in a wavelength region longer than 1200 nm with high efficiency. The thickness of the metal-containing layer is 30 to 600 mm, preferably 50 to 300 mm.
[0052]
<Ultraviolet shielding>
In order to impart ultraviolet shielding properties to the fiber, it is preferable to set the light transmittance of 460 nm or less to 20% or less. In particular, the transmittance of light of 400 nm or less is preferably 20% or less. In this case, the thin film layer formed on the fiber surface may absorb or reflect light. In order to impart such a function to the fiber, it is preferable to form a thin film layer composed of the following metal-containing layer on the fiber surface. Examples of the metal-containing layer include, as main components, metals such as silicon, titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, gallium, germanium, zirconium, nickel, silver, gold, copper, indium, tin, hafnium, and palladium. Layer, zinc oxide, lanthanum oxide, cerium oxide, iron oxide, cobalt oxide, nickel oxide, titanium oxide, aluminum oxide, silicon oxide, potassium titanate, barium titanate, barium oxide, barium sulfate, zirconium dioxide, stannic acid A layer made of a metal oxide such as cadmium can be given. Of these, titanium dioxide and zinc oxide are preferably used. Moreover, ITO, ATO, etc. can also be used suitably.
[0053]
It is preferable to attach the metal-containing layer to the fiber surface with a film thickness of 100 mm or more because the light having a wavelength of 250 to 400 nm in the ultraviolet region is well reflected. However, when the film thickness is 2000 mm or more, the texture of the functional fiber may become slightly hard. As the reactive gas used for imparting the above functions to the fiber, it is preferable to use a reactive gas containing a hydride, halide, or organometallic compound of various metals described above. In addition, as an organometallic compound, a metal alkoxide, an alkylated metal, and a metal complex are mentioned preferably.
[0054]
Specific examples of the various metal hydrides, halides, and organometallic compounds include, for example, aluminum trichloride, trimethoxyaluminum, triethoxyaluminum, triisopropoxyaluminum, triisobutylaluminum, diisobutylaluminum, triethylaluminum, Diethylaluminum hydride, trimethylaluminum; Tetramethoxygermanium, Tetraethoxygermanium; Pentamethoxytantalum, Pentaethoxytantalum; Molybdenum hexacarnivor; Bor, iron pentacarnivor; nickel tetracarnibol, nickel acetate, nickel bromide, ni chloride Kel, nickel formate, nickel hydroxide, nickel iodide, nickel nitrate, nickel sulfate; chromium hexacarnivol; acetylacetonate copper, hexafluoroacetylacetonate copper, bisdipivaloylmethanate copper; zirconium tetra Acetylacetonate, zirconium tetrabisdipivaloylmethanate, t-tetrabutoxyzirconium, zirconium chloride, zirconium fluoride, zirconium hydroxide, zirconium iodide, zirconium acetate; gold chloride, chloroauric acid, gold bromide , Gold chloride, gold trichloride, gold oxide, gold hydroxide; silver acetylacetonate, silver acetate, silver bromide, silver odor oxide, silver carbonate, silver chloride, silver chloride, silver nitrate, silver oxide; Indium, indium oxide, basic indium acetate; barium tetrabisdipi Roylmethanate, barium acetylacetonate, barium hexafluoroacetylacetonate, barium acetate, barium bromide, barium bromide, barium carbonate, barium chloride, barium fluoride, barium hydroxide, barium nitrate; tetraethyltin, tetramethyltin , Di-n-butyltin diacetate, tetrabutyltin, tetraoctyltin, tetraethoxytin, methyltriethoxytin, diethyldiethoxytin, triisopropylethoxytin, diethyltin, dimethyltin, diisopropyltin, dibutyltin, diethoxytin Dimethoxytin, diisopropoxytin, dibutoxytin, tin dibutyrate, tin diacetoacetonate, ethyltin acetoacetonate, ethoxytin acetoacetonate, dimethyltin diacetoacetonate, tin dichloride, tin tetrachloride; Examples include, but are not limited to, ropoxy titanium, titanium tetrabisdipivaloylmethanate, tetrapropoxy titanium, tetradimethylamino titanium; iridium acetylacetonate.
[0055]
When the compound is introduced between electrodes serving as discharge spaces, it may be in a gas, liquid, or fixed state at normal temperature and pressure. In the case of gas, it can be introduced into the discharge space as it is, and in the case of liquid or solid, it may be used after being vaporized by means such as heating, decompression or ultrasonic irradiation, or may be used after being dissolved in an appropriate solvent. .
<Water repellency>
When imparting water repellency to the fiber, it is preferable to form a thin film layer mainly composed of a fluorine compound on the fiber surface.
[0056]
As the reactive gas for forming such a thin film layer, it is effective to use a reactive gas containing an organic fluorine compound.
As the organic fluorine compound, a fluorocarbon gas, a fluorinated hydrocarbon gas or the like is preferably used. Examples of the fluorocarbon gas include carbon tetrafluoride and carbon hexafluoride, specifically, tetrafluoromethane, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, octafluorocyclobutane, and the like. Examples of the fluorinated hydrocarbon gas include difluoromethane, tetrafluoroethane, tetrafluoropropylene, and trifluoride propylene.
[0057]
Further, a halogenated fluoride compound such as trichloromethane monochloride, methane difluoride methane, or cyclobutane tetrachloride, or a fluorine-substituted product of an organic compound such as alcohol, acid, or ketone may be used. Although it can, it is not limited to these. These compounds may have an ethylenically unsaturated group in the molecule. Further, the above compounds may be used alone or in combination.
[0058]
Further, when the organic fluorine compound according to the present invention is a gas at normal temperature and normal pressure, it can be used as it is as a component of the mixed gas, so that the method of the present invention can be most easily performed. However, when the organic fluorine compound is liquid or solid at normal temperature and normal pressure, it may be vaporized by a method such as heating or decompression, or it may be dissolved in an appropriate solvent.
[0059]
The various reactive gases are preferably from 0.01 to 10% by volume, more preferably from 0.1 to 5%, based on the entire mixed gas, from the viewpoint of forming a uniform thin film layer on the fiber surface by plasma discharge treatment. It is preferable to make it contain in the quantity of volume%. By using the mixed gas containing the reactive gas in the above amount, a thin film layer having a thickness of 0.1 nm to 1000 nm can be formed on the fiber surface.
[0060]
In addition, it is desirable that the gas mixture further contains a component selected from oxygen, ozone, hydrogen peroxide, carbon dioxide, carbon monoxide, nitrogen dioxide, nitrogen monoxide, hydrogen, and nitrogen as a reactive gas. In this case, together with the above various reactive gases, the content is preferably 0.01 to 10% by volume, more preferably 0.1 to 5% by volume. Thereby, the reaction is promoted, the hardness of the thin film is remarkably improved, and a dense and high-quality thin film can be formed. In particular, it is preferable to add oxygen or hydrogen.
[0061]
In addition to performing each function to the functional fiber independently, a plurality of functions can be combined to continuously impart two or more functions. Specifically, for example, two or more plasma discharge treatment devices described above may be installed in succession to continuously treat the fibers. Moreover, it is also possible to mix the reactive gas and perform a plurality of function imparting processes at once, and the configuration is not limited.
[0062]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the functional fiber which has functions, such as electromagnetic wave shielding, infrared shielding, ultraviolet shielding, electroconductivity, and water repellency, and its manufacturing method can be provided.
In the present invention, various functions are imparted by forming a thin film layer in a form along the fine structure of the fiber surface, so that the unevenness of the fiber surface is filled like conventional plating or sputtering. The original texture and feel of the fiber are maintained.
[0063]
Moreover, since a thin film layer is formed by depositing very densely on the fiber surface, durability is good and the effect is not easily removed even after washing.
[0064]
【Example】
Evaluation of each functionality of the functional fiber prepared by plasma discharge treatment and the untreated product as a comparative control was performed by the following method.
<Evaluation method>
(1) Electromagnetic wave shielding performance
Electric field shielding performance and magnetic field shielding performance were evaluated based on a measurement method by KEC (Kansai Electronics Industry Promotion Center). The measurement was performed in the range of 10 to 1000 MHz, and the degree of the electromagnetic wave shielding effect was expressed by the attenuation rate obtained from the above equation (1).
(2) Antistatic performance
The object to be measured was left to stand in an air-conditioned room at 23 ° C. and 20% RH for 2 days, and then the surface specific resistance value was measured using a teraohm meter (model VE-30, manufactured by Kawaguchi Electric Co., Ltd.). The electrode used for the measurement was 1 cm × 5 cm in contact with the sample, and the distance between the electrodes was 1 cm.
(3) Infrared shielding performance
The infrared transmittance (%) in wavelength regions 700 to 850 nm, 850 to 1000 nm, and 1000 to 1200 nm was measured with a U-3400 spectroanalyzer (manufactured by Hitachi, Ltd.), and the value obtained by subtracting the value from 100 was determined as the infrared shielding rate. (%).
(4) UV shielding performance
The UV transmittance (%) in the wavelength regions of 250 to 280 nm, 280 to 320 nm, and 320 to 400 nm was measured with a U-3400 spectroanalyzer (manufactured by Hitachi, Ltd.), and the value obtained by subtracting the value from 100 was determined as the ultraviolet shielding rate. (%).
(5) Water repellency
The water droplet contact angle was measured using a contact angle meter G-1 manufactured by Elma.
(6) Durability
Each created functional fiber was washed 20 times by a washing method suitable for the fiber of the substrate, and each performance was re-evaluated.
[0065]
[Example 1]
Addition of electromagnetic shielding
A polyester taffeta (white) having a warp density of 115 yarns / inch and a weft yarn density of 95 yarns / inch using polyester 75 denier / 48 filaments for both the warp and weft yarns, the discharge treatment container shown in FIG. 2 with the plasma discharge treatment of FIG. Using a device applied to the device, a plasma discharge treatment was performed using a mixture gas having the following composition to form a copper-containing thin film layer on the fiber surface.
[0066]
In FIG. 2, the roll electrode 25 is coated with 1 mm of alumina by ceramic spraying on a stainless jacket roll base material (cooling means is not shown in FIG. 2) having cooling means by cooling water, After that, a solution obtained by diluting tetramethoxysilane with ethyl acetate is applied and dried, then cured by ultraviolet irradiation, sealed, and a surface having a smooth surface and a dielectric having a Rmax of 5 μm (relative dielectric constant 10). An electrode 25 was manufactured and grounded. On the other hand, as an applied electrode, a hollow rectangular stainless steel pipe was covered with the same dielectric as described above under the same conditions to form an opposing electrode group. However, the power supply used for plasma generation is a high frequency power supply JRF-10000 manufactured by JEOL Ltd. with a frequency of 13.56 MHz and 20 W / cm. 2 Was supplied.
<Mixed gas>
The composition of the mixed gas used for the plasma discharge treatment is shown below.
[0067]
Inert gas: Argon 98.25% by volume
Reactive gas 1: Hydrogen gas 1.5% by volume
Reactive gas 2: Copper acetylacetonate 0.25% by volume
Note that copper acetylacetonate was sublimated to form a reactive gas.
The polyester cloth after the plasma discharge treatment and the electromagnetic wave shielding performance after washing the polyester cloth 20 times were evaluated. The results are shown in Table 1.
[0068]
[Example 2]
Addition of conductivity (antistatic effect)
A mixed gas having the following composition was used, and the plasma discharge treatment was performed on the back surface of a commercially available acrylic sweater in the same manner as in Example 1 except that the plasma discharge treatment apparatus shown in FIG. 8 was used. Formed.
<Mixed gas>
Inert gas: Argon 98.25% by volume
Reactive gas 1: Hydrogen gas 1.5% by volume
Reactive gas 2: Tetraethylsilane 0.25 vol%
When the surface specific resistance value of the back surface (treated surface) of the sweater after the plasma discharge treatment was measured, it was about 2.5 × 10 9 Ω. When this sweater was actually attached and detached, generation of static electricity was suppressed as compared with the untreated one. In addition, there was no particular change in the texture, and there was no problem with the touch. In addition, the surface resistivity after 20 washes is approximately 8.5 × 10 9 Ω. The results are shown in Table 2.
[0069]
[Example 3]
Infrared shielding
The same polyester taffeta as that used in Example 1 was subjected to plasma discharge treatment in the same manner as in Example 1 except that a mixed gas having the following composition was used to form a tin oxide layer.
<Mixed gas>
Inert gas: Argon 98.25% by volume
Reactive gas 1: Hydrogen gas 1.5% by volume
Reactive gas 2: Tetraethyltin 0.25 volume%
When the transmittance of this polyester cloth was measured, the transmittance at 1200 nm or more was 10% or less, and the transmittance at 700 nm to 1200 nm was 20% or less, showing a good infrared shielding effect. Moreover, the transmittance | permeability in 700 nm-1200 nm after 20 times of washing was also 20% or less. The results are shown in Table 2.
[0070]
[Example 4]
Providing UV shielding
A mixed gas having the following composition was used, and a plasma discharge treatment was applied to a normal thick wool yarn made of 100% commercially available merino wool in the same manner as in Example 1 except that the plasma discharge treatment apparatus shown in FIG. 7 was used. And a titanium oxide film was applied.
<Mixed gas>
Inert gas: Argon 98.25% by volume
Reactive gas 1: Hydrogen gas 1.5% by volume
Reactive gas 2: Triethyltitanium 0.25% by volume
Using the treated yarn, a knitted knitted stall 50cm x 120cm was created, and the transmittance of this stall was measured. The spectral transmittance at a wavelength of 400nm or less was about 20% or less, and a good ultraviolet shielding effect. showed that. Also, the texture of the wool was not particularly problematic and no change in color tone was felt. Further, the spectral transmittance at a wavelength of 400 nm or less after washing 20 times was about 20% or less. The results are shown in Table 2.
[0071]
[Example 5]
Add water repellency
Using a mixed gas having the following composition and using the plasma discharge treatment apparatus shown in FIG. 8, a plasma discharge treatment was performed on the back surface of an apron made of a commercially available cotton broad material in the same manner as in Example 1 to obtain a fluorine compound. Layers were formed.
<Mixed gas>
Inert gas: Argon 98.25% by volume
Reactive gas 1: Hydrogen gas 1.5% by volume
Reactive gas 2: Carbon tetrafluoride 0.25% by volume
When the water droplet contact angle on the back surface (treated surface) of the apron after the plasma discharge treatment was measured, the water droplet contact angle was about 103 degrees, indicating a water repellent effect. Moreover, the water droplet contact angle after 20 washes was about 98 degrees. The result Table 2 Shown in
[0072]
[Comparative Example 1]
Using polyester taffeta (white) as a base material in Examples 1 and 3, electromagnetic wave shielding performance and infrared shielding performance were evaluated. Table 1 shows the evaluation results of the electromagnetic wave shielding performance, and Table 2 shows the evaluation results of the infrared shielding performance.
[0073]
[Comparative Example 2]
Using a commercially available acrylic sweater as a base material in Example 2, the antistatic performance of the back surface was evaluated. The results are shown in Table 2.
[0074]
[Comparative Example 3]
A knitted knitted stall 50 cm × 120 cm was prepared using 100% commercially available merino wool as a base material in Example 4 and evaluated for ultraviolet shielding performance. The results are shown in Table 2.
[0075]
[Comparative Example 4]
Using a commercially available cotton broad apron as a base material in Example 5, the water droplet contact angle on the back surface was measured to evaluate the water repellency. The results are shown in Table 2.
[0076]
[Table 1]
Figure 0004058996
[0077]
[Table 2]
Figure 0004058996

[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a plasma discharge treatment vessel installed in a plasma discharge treatment apparatus used in the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing another example of a plasma discharge treatment vessel installed in the plasma discharge treatment apparatus used in the present invention.
FIGS. 3A and 3B are schematic views showing examples of cylindrical roll electrodes of the plasma discharge treatment apparatus used in the present invention, respectively.
4 (a) and 4 (b) are schematic views showing examples of cylindrical fixed electrodes of the plasma discharge processing apparatus used in the present invention.
FIGS. 5A and 5B are schematic views showing examples of prismatic fixed electrodes of the plasma discharge processing apparatus used in the present invention, respectively.
FIG. 6 is a schematic view showing an example of a plasma discharge treatment apparatus used in the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing another example of a plasma discharge treatment apparatus used in the present invention.
FIG. 8 is a schematic view showing another example of a plasma discharge treatment apparatus used in the present invention.
[Explanation of symbols]
25, 25c, 25C ... Roll electrode
26, 26c, 26C, 36, 36c, 36C, 103, 104 ... Electrodes
25a, 25A, 26a, 26A, 35a, 36a, 36A
... Conductive base materials such as metals
25b, 26b, 35b, 36b ... Ceramic-coated dielectric
25B, 26B, 36B ... Lined dielectric
31, 102 ... Plasma discharge treatment vessel
41, 105 ... Power supply
51 ・ ・ ・ Gas generator
52 ・ ・ ・ Air supply port
53 ・ ・ ・ Exhaust port
60 ・ ・ ・ Electrode cooling unit
61 ... Original winding base material
65, 66, 107, 108 ... nip rollers
64, 67 ・ ・ ・ Guide rollers
100, F ... base material
106 ・ ・ ・ Earth
110 ・ ・ ・ Conveyor belt
111 ・ ・ ・ Transport table

Claims (11)

大気圧または大気圧近傍の圧力下において、対向する電極間に、100kHzを越えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電力を供給して放電することにより、金属含有反応性ガスをプラズマ状態とし、繊維を前記プラズマ状態の金属含有反応性ガスに晒すことによって、前記繊維表面に金属含有反応性ガスを接触させ薄膜層を形成させる機能性繊維の製造方法であって、前記薄膜層が下記(1)〜(3)のうちいずれか1以上の金属含有層を含むことを特徴とする機能性繊維の製造方法:
(1)電磁波遮蔽性を付与する、錫ドープ酸化インジウム、アンチモンドープ酸化錫、またはアルミニウムドープ酸化亜鉛からなる金属含有層;
(2)赤外線遮蔽性を付与する、酸化インジウムおよび/または酸化錫を主成分とする金属酸化物からなる金属含有層;
(3)紫外線遮蔽性を付与する、二酸化チタン、酸化亜鉛、錫ドープ酸化インジウム、またはアンチモンドープ酸化錫からなる金属含有層。
Under a pressure of atmospheric pressure or near atmospheric pressure, a high-frequency voltage exceeding 100 kHz and a power of 1 W / cm 2 or more are supplied between the electrodes facing each other to discharge the plasma, thereby generating a metal-containing reactive gas. A functional fiber manufacturing method in which a thin film layer is formed by bringing a metal-containing reactive gas into contact with the fiber surface by exposing the fiber to the plasma-containing metal-containing reactive gas. The manufacturing method of the functional fiber characterized by including any one or more metal content layers among following (1)-(3):
(1) A metal-containing layer made of tin-doped indium oxide, antimony-doped tin oxide, or aluminum-doped zinc oxide that imparts electromagnetic wave shielding properties;
(2) a metal-containing layer comprising a metal oxide mainly composed of indium oxide and / or tin oxide, which imparts infrared shielding properties;
(3) A metal-containing layer made of titanium dioxide, zinc oxide, tin-doped indium oxide, or antimony-doped tin oxide that imparts ultraviolet shielding properties.
前記電極として、金属母材上に、セラミックスの溶射を空隙率10体積%以下となるように行ったものを用いることを特徴とする請求項1に記載の機能性繊維の製造方法。  2. The method for producing a functional fiber according to claim 1, wherein an electrode obtained by spraying ceramics on a metal base material so as to have a porosity of 10% by volume or less is used as the electrode. 前記高周波電圧が連続したサイン波であることを特徴とする請求項1または2に記載の機能性繊維の製造方法。  The method for producing a functional fiber according to claim 1 or 2, wherein the high-frequency voltage is a continuous sine wave. 前記繊維が、長尺状の繊維であって、該長尺状の繊維が前記電極間を搬送され、かつ、前記金属含有反応性ガスが前記電極間に導入されることにより、前記長尺状の繊維表面に金属含有反応性ガスを接触させ薄膜層を形成させることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の機能性繊維の製造方法。  The fiber is a long fiber, the long fiber is transported between the electrodes, and the metal-containing reactive gas is introduced between the electrodes, whereby the long fiber The method for producing a functional fiber according to claim 1, wherein a metal-containing reactive gas is brought into contact with the fiber surface to form a thin film layer. 前記繊維が搬送台に載った状態で前記電極間を搬送されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の機能性繊維の製造方法。  The method for producing a functional fiber according to any one of claims 1 to 4, wherein the fiber is transported between the electrodes in a state of being placed on a transport table. 前記搬送台が対向する電極の一方を兼ねることを特徴とする請求項5に記載の機能性繊維の製造方法。  The method for producing a functional fiber according to claim 5, wherein the transport table also serves as one of the facing electrodes. 前記繊維に対し、スリット状あるいは円筒状の電極間でプラズマ状態にした金属含有反応性ガスを吹き付けることにより、該繊維を該プラズマ状の金属含有反応性ガスに晒すことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の機能性繊維の製造方法。  2. The fiber is exposed to the plasma-like metal-containing reactive gas by spraying a metal-containing reactive gas in a plasma state between slit-like or cylindrical electrodes on the fiber. The manufacturing method of the functional fiber in any one of -6. 前記繊維に、電磁波遮蔽性、赤外線遮蔽性、紫外線遮蔽性のうちいずれか2以上の機能を連続的に付与することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の機能性繊維の製造方法。  The functional fiber according to any one of claims 1 to 7, wherein two or more functions among electromagnetic shielding properties, infrared shielding properties, and ultraviolet shielding properties are continuously imparted to the fibers. Method. 前記電極間に、前記金属含有反応性ガスと不活性ガスとを含有する混合ガスであって、不活性ガスを90〜99.99体積%の量で含有する混合ガスを導入することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の機能性繊維の製造方法。  A mixed gas containing the metal-containing reactive gas and an inert gas between the electrodes, wherein the mixed gas containing the inert gas in an amount of 90 to 99.99% by volume is introduced. The manufacturing method of the functional fiber in any one of Claims 1-8. 前記金属含有反応性ガスが、有機金属化合物を含有していることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の機能性繊維の製造方法。  The method for producing a functional fiber according to claim 1, wherein the metal-containing reactive gas contains an organometallic compound. 前記有機金属化合物が、金属アルコキシド、アルキル化金属、金属錯体から選ばれることを特徴とする請求項10に記載の機能性繊維の製造方法。  The method for producing a functional fiber according to claim 10, wherein the organometallic compound is selected from a metal alkoxide, an alkylated metal, and a metal complex.
JP2002135902A 2002-05-10 2002-05-10 Functional fiber and method for producing the same Expired - Fee Related JP4058996B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002135902A JP4058996B2 (en) 2002-05-10 2002-05-10 Functional fiber and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002135902A JP4058996B2 (en) 2002-05-10 2002-05-10 Functional fiber and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003336166A JP2003336166A (en) 2003-11-28
JP4058996B2 true JP4058996B2 (en) 2008-03-12

Family

ID=29698100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002135902A Expired - Fee Related JP4058996B2 (en) 2002-05-10 2002-05-10 Functional fiber and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4058996B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1293255C (en) * 2004-03-04 2007-01-03 苏州丝绸科学研究所有限责任公司 Plasma fabric treatment machine
JP4486399B2 (en) * 2004-04-16 2010-06-23 セーレン株式会社 Protective material for electronic device casing opening
JP4856074B2 (en) * 2004-05-20 2012-01-18 ウニヴェルシダーデ ド ミンホ Method for continuously and semi-continuously treating fiber materials using corona discharge
JP3836496B2 (en) * 2005-02-23 2006-10-25 株式会社大洋 Card and card holder with anti-skimming function for RFID
JP2011222404A (en) * 2010-04-13 2011-11-04 Akitoshi Okino Plasma processing method, plasma processing apparatus and processing object processed by plasma
WO2014148589A1 (en) * 2013-03-21 2014-09-25 株式会社ノリタケカンパニーリミテド Electromagnetic shield
KR101588210B1 (en) * 2014-05-23 2016-01-27 다이텍연구원 Method of warter-repellent treatment for fabric
JP6704229B2 (en) 2015-09-14 2020-06-03 リンテック オブ アメリカ インコーポレーテッドLintec of America, Inc. Flexible sheet, heat conductive member, conductive member, antistatic member, heating element, electromagnetic wave shield, and method for manufacturing flexible sheet
JP6242946B2 (en) * 2016-06-13 2017-12-06 株式会社イーツーラボ Carbon fiber surface treatment method
JP6845856B2 (en) * 2016-09-02 2021-03-24 リンテック オブ アメリカ インコーポレーテッドLintec of America, Inc. Composite nanofiber sheet

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003336166A (en) 2003-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4058996B2 (en) Functional fiber and method for producing the same
US20030113479A1 (en) Atmospheric pressure plasma treatmet apparatus and atmospheric pressure plasma treatment method
JP2004066224A (en) Dielectric-coated electrode, plasma discharge treatment device, and thin film formation method
US7557019B2 (en) Electromagnetic treatment in atmospheric-plasma coating process
US20060240648A1 (en) Atmospheric glow discharge with concurrent coating deposition
JP2009235576A (en) Thin film formation method
CN110438718A (en) A kind of process units and production method of strong anti-static nonwoven fabric
JP4883085B2 (en) Thin film forming apparatus and thin film forming method
JP2006236747A (en) Transparent electrode and manufacturing method of transparent electrode
JP2003096569A (en) Thin film depositing method, base material, and thin film depositing apparatus
KR20000037093A (en) Coating process for fabric surface
JP6003659B2 (en) Plasma CVD apparatus and sheet material manufacturing method
JP4019712B2 (en) Plasma discharge treatment apparatus and plasma discharge treatment method
JP4506110B2 (en) Thin film forming method and thin film manufacturing apparatus
JP2004107788A (en) Method for producing silicon oxide thin film or titanium oxide thin film
JP5483919B2 (en) Conductor coating equipment
JP2003268553A (en) Thin film deposition method
JP2004097954A (en) Photocatalyst and method for manufacturing photocatalyst
JP3890590B2 (en) Discharge treatment apparatus and discharge treatment method
JP4625230B2 (en) Thin film forming apparatus and thin film forming method
JP2012246586A (en) Water-repellent fiber sheet
JP4218273B2 (en) Article having transparent conductive thin film, method for producing the same, and thin film forming apparatus
JP2003055771A (en) Plasma treatment apparatus and plasma treatment method
JPS59106570A (en) Fiber product having different functions at front and back surfaces thereof
TWI718857B (en) Method and apparatus for surface modifying fabric by atmospheric pressure plasma

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070403

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070424

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070619

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070703

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070831

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070918

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071107

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: 20071127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071210

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees