JP2002524660A - 超疎水性基材を作るための変調されたプラズマグロー放電処理 - Google Patents

超疎水性基材を作るための変調されたプラズマグロー放電処理

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、約１２０°より大きい、好ましくは１３０°より大きい、より好ましくは１５０°より大きい静水接触角（ＷＣＡ）値を特徴とする、表面を超疎水性にするためのポリマーまたは非ポリマー製品を処理する方法を扱う。その方法は、基材が位置する適切な形状の反応容器に中に供給されるフルオロカーボンガスまたは蒸気化合物で実施される変調されたグロー放電プラズマ処理（１）からなる。プラズマプロセスは、基材と固く結合する超疎水性表面特性を有する連続的なフルオロカーボン薄膜を堆積させる。本発明の対象の基材には、ウエブ、テープ、フィルム、粉末、顆粒、製織および不織層の形態の広範な材料が含まれ、基材は、多孔性または非多孔性、成形または造形されたもの、硬質または柔軟性でありえ、ポリマー、布帛、紙、セルロース誘導体、生分解性材料、金属、セラミックス、半導体、および他の無機または有機材料で作られたものでありうる。好ましくは、基材は、本発明の処理目的に供される前にその意図される用途に応じて所望の形態または形状に成形される。有機合成樹脂が選ばれるとき、そのような基材材料は、ポリエチレン、ポリアクリル、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリフルオロカーボン、ポリエステル、シリコーンゴム、炭化水素ゴム、ポリカーボネート、および他の合成ポリマーから製造されうるであろう。特に好ましいポリマー基材はポリエチレンまたはポリプロピレンである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本発明は、基材を超疎水性にするための方法に関する。
【０００２】 発明の背景 プラズマ堆積フルオロカーボンコーティングは、しばしば、「テフロン様コー
ティング」として文献中に引用される。というのは、そのＣＦx （０＜ｘ≦２）
組成および表面エネルギーは、テフロン（登録商標）として市場で公知のポリテ
トラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、−（ＣＦ2 −ＣＦ2 −）n ）のそれときわめ
て近接して作られうるからである。
【０００３】 フルオロカーボンフィルムによる金属、ポリマーおよび他の基材のプラズマコ
ーティングプロセスは、当該技術において公知である。例として、米国特許第４
８６９９２２号および他の情報源から、フルオロカーボンにより与えられる連続
（すなわち変調されていない）無線周波（ＲＦ）グロー放電由来の堆積物が、コ
ーティングそれ自体と基材との間に介在する他のものがなく、フィルム、層、テ
ープ、プレート、およびプラスチックで造られた異なる形態の製品、金属または
他の材料に薄いフルオロカーボンのコーティングを付与することが知られている
。そのようなコーティングは、加工処理される物品にきわめて良好な接着性を有
し、ボイドがなく、多孔性でなく、制御された濡れ性特性を示すと主張されてお
り、それは、１２０°未満の静水接触角（ｓｔａｔｉｃ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔ
ａｃｔ ａｎｇｌｅ）（ＷＣＡ）値を特徴とするコーティングに導く上記特許の
それらに依存する。
【０００４】 グロー放電処理はまた、米国特許第５４６２７８１号において、移植可能なポ
リマーの医療用デバイスの結合性を改善するため、またはポリマー布帛の濡れ性
を変えるためにも考慮されている。その特許において記載されている参照文献の
いくつかは、表面の固有のＷＣＡを変えるための手段として変調されていない連
続プラズマ処理を確認する。
【０００５】 米国特許第５０３４２６５号は、０．２Ｔｏｒｒでテトラフルオロエチレン（
Ｃ2 Ｆ4 、ＴＦＥ）を供給される適切なプラズマ反応器の中で移植物の内壁に堆
積されるＣＦx フルオロカーボンコーティングを有する血管の移植物の生体適合
性を改善するための変調されていない連続プラズマ処理を開示する。その発明の
好ましい態様において、他の材料は基材とコーティングとの間に介在していない
。
【０００６】 発明の概要 具体的には、添付の特許請求の範囲において言及される特徴を有する本発明は
、約１２０°を超える、好ましくは１３０°を超える、より好ましくは１５０°
を超える、平滑で平面の表面上で測定された静水接触角（ＷＣＡ）値を特徴とす
る超疎水性特性を有する薄い良好に付着する非多孔性フルオロカーボンコーティ
ングを基材にコートするための変調したプラズマ堆積方法に関する。この方法で
処理された基材は、顕著に改善された疎水性を有し、たとえば、気体および蒸気
に対する透過性のようなその処理前の特性を維持しながら有効に防水性にされう
る。
【０００７】 増加した疎水性はまた、（たとえば、汚れに暴露されたガラス、セラミック、
金属および他の表面のような固い表面上の）汚れの蓄積の防止、粉末または顆粒
が固まることの防止、液体洗剤またはシャンプーのボトル、または飲料の容器ま
たは液体タンクまたはたとえば小麦粉のタンクのような流動性粒子タンクのよう
な親水性材料を含む容器を完全に空にすることの補助、歯ブラシおよび剛毛製品
上の汚染および蓄積の防止のような付加的な利益をももたらす。また、本発明に
よる方法において、銀または金のような抗菌性金属で作られた金属電極を用いる
ことにより、コートされた表面に抗菌特性が付与されうる。
【０００８】 本発明は、すなわち、約１２０°を超える、好ましくは１３０°を超える、よ
り好ましくは１５０°を超える静水接触角（ＷＣＡ）値を特徴とする、表面を超
疎水性にするためにポリマーまたは非ポリマー製品を処理する方法を扱う。その
方法は、基材が位置する適切な形状の反応容器の中に供給されるフルオロカーボ
ンガスまたは蒸気化合物を用いて実施される変調されたグロー放電プラズマ処理
からなる。プラズマプロセスは、基材に強く結合する、超疎水性表面特性を有す
る連続フルオロカーボン薄膜を堆積させる。
【０００９】 本発明の対象の基材には、ウエブ、テープ、フィルム、粉末、顆粒、粒子、製
織および不織層の形態の広範な材料が含まれうる。基材は、多孔性または非多孔
性でありえ、成形または造形されえ、硬質または柔軟性でありえ、ポリマーで作
られていても、布帛でも、紙でも、セルロース誘導体でも、生分解性材料でも、
金属でも、セラミックスでも、半導体でも、他の無機または有機材料でもありう
る。好ましくは、基材は、本発明の処理目的に供される前に、その意図される用
途に応じて、所望の形態または形状に成形される。
【００１０】 有機合成樹脂が選ばれるとき、そのような基材材料は、ポリエチレン、ポリア
クリル、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウ
レタン、ポリフルオロカーボン、ポリエステル、シリコーンゴム、炭化水素ゴム
、ポリカーボネート、および他の合成ポリマーから製造されうるであろう。
【００１１】 本明細書で用いられる「プラズマ」とは、電源を通して低圧ガス中でグロー放
電を点火することにより作り出される「低温プラズマ」すなわち「コールドプラ
ズマ」の意味で用いられる。グロー放電は、暴露される表面との化学反応、すな
わち、適切な基材材料に対する共有結合を引き起こすのに十分に化学的に活性で
エネルギーを有するさまざまの種を含む。コールドプラズマまたはグロー放電は
、高周波数（ＫＨｚからＭＨｚおよびＧＨｚ）電源により一般的に作り出される
（ＨＦプラズマ）。電子、陽イオンおよび陰イオン、原子、励起された分子、フ
リーラジカル、およびさまざまのエネルギーのフォトンがコールドプラズマの中
で形成される。
【００１２】 「変調された（ｍｏｄｕｌａｔｅｄ）プラズマ」とは、非連続プラズマ、ＨＦ
プラズマ、すなわち、その駆動電力が、主要電源に接続された適切なパルス発生
装置によりある周波数で最大値とゼロ（ＯＮ／ＯＦＦパルス）または最大値の分
数値との間でパルス化されているグロー放電を意味する。ＯＮ／ＯＦＦパルスシ
ステムの場合には、ＯＮの時間とＯＦＦの時間の値は、プロセスの実験的なパラ
メーターの範囲内にある。グロー放電を一般的に駆動する主要高周波電界へトリ
ガーＯＮ／ＯＦＦパルスを重ねることは、活性種が気相中にいまだ存在するプラ
ズマのＯＦＦタイムインターバルを短い連続的な放電と交互にするがしかし、イ
オンと電子の効果は大きく減少する。２つの異なるプロセスへのこの交互の暴露
は基材の独特の表面改変に導き、それは示されるように連続的なプラズマプロセ
スのそれとは極めて異なる。
【００１３】 「プラズマ堆積」または「プラズマ重合」は、基材に良好に接着する、薄い（
０．０１〜２μｍ）、部分的に架橋した、ボイドのない、連続的なコーティング
の形成をもたらすプラズマプロセスである。気相の分子はエネルギー順位の高い
電子によりフラグメント化され、それは化学結合をきることが可能であり、この
プロセスはラジカルおよび他の化学種を生じさせ、それらは真空のチャンバーの
内側の表面に堆積し、薄い均一のフィルムを形成することが可能である。プラズ
マの作用は、初期の堆積時間にポリマー基材の表面にもまた影響を与える。エネ
ルギー準位の高い化学種は水素のような気体生成物の可能な発生およびフリーラ
ジカル部位の形成を伴い、基材の結合をきり、それは成長するフィルムと基材と
の間の共有結合を形成するのに寄与する。
【００１４】 超疎水性特性を有する、驚くべき高いＷＣＡ値、すなわち約１６５°までにも
至る値を示す薄いフルオロカーボンフィルムを堆積させることが可能であること
が見出された。したがって、本発明は、記載されるであろうように、変調された
プラズマプロセスを用いることにより１２０°を超える、好ましくは１３０°を
超える、より好ましくは１５０°を超えるＷＣＡ値を特徴とするフルオロカーボ
ンフィルムによる上記タイプの基材をコーティングするための変調されたプラズ
マプロセスを提供する。
【００１５】 本発明によれば、約１．５０から約２．００のＦ／Ｃ比を有するフルオロカー
ボンコーティングが、約１５５°ないし約１６５°のような約１２０°を超える
ＷＣＡ値を特徴として堆積された。コーティングは、多くの中から、ポリエチレ
ン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
、およびフィルムおよび布帛の形態の紙、ガラスおよびシリコンのような異なる
ポリマーおよび非ポリマー基材の表面に堆積された。もしコーティングがＣＦ3 基の単分子層によってのみ形成されるならば、Ｆ／Ｃ比は理論的には３までであ
りうるであろうことに注意すべきである。しかし、分子間架橋の形成および表面
上にグラフト化されている（ＣＦ2 フラグメントを含む）クレームの形成は、上
記理論値より低くするので、それで、それが多くのＣＦ3 基を含むという事実に
もかかわらず、得られるコーティングは、約１．５０から約２．００の範囲の広
範なＦ／Ｃ比を有する。
【００１６】 コーティングの厚さは異なる条件でのプラズマプロセスの持続時間に依存し、
０．０１ないし２μｍに維持されうる。基材材料の性質は、化学的な組成にもコ
ーティングの厚さにも影響を与えないことが見出されている。約１６５°（たと
えば、１６５°±５°）までのＷＣＡ値を有するコーティングが得られた。
【００１７】 処理される基材は、少なくとも１種のフルオロカーボンガスまたは蒸気の存在
下で、変調されたプラズマガス放電に供される。特に、テトラフルオロエチレン
（ＴＦＥ、Ｃ2 Ｆ4 ）、ヘキサフルオロプロペン（ＨＦＰ、Ｃ3 Ｆ6 ）、ペルフ
ルオロ−（２−トリフルオロメチル−）ペンテン、ペルフルオロ−（２−メチル
ペント−２−エン）またはそのトリマーのようなフルオロカーボンガスまたは蒸
気が用いられえ、ＴＦＥが今のところ好ましい選択肢である。プラズマ堆積プロ
セスは、好ましくは、適切に配列されたプラズマ反応器の中に基材を配置し、フ
ルオロカーボンガスまたは蒸気の供給源に反応器を接続し、反応器内部の気体の
流れと圧力を調節し、適切なパルス発信する電源によりパルス（変調）モードで
高周波数電界により反応器の中でのグロー放電を維持することにより実施される
。グロー放電処理を規定するパラメーターには、供給ガスまたは蒸気、その流量
、その圧力、リアクターの中の基材の位置、リアクターの設計、電源の励起周波
数、入力電力、パルスシステムのＯＮ時間とＯＦＦ時間が含まれる。要約におい
て列挙されたものとしての基材は、放電の「グロー」領域に位置しうる、すなわ
ちプラズマに直接暴露され得るか、または「アフターグロー」領域に、すなわち
、可視的なグローに対して下流に配置されうる。この２つの位置は一般的に異な
る組成と特性を有するコーティングをもたらす。変調されたグロー放電で基材を
処理することもまた連続処理と比べて異なるコーティングをもたらす。
【００１８】 発明の詳細な説明 図１は、従来の「連続」プラズマ（図１ａ）とプラズマＯＮ時間とプラズマＯ
ＦＦ（すなわちプラズマのない）時間が交互にパルスとなっていることを示す本
発明の変調されたプロセス（図１ｂ）を比較する。
【００１９】 図２において模式的に示されるリアクター１は、本発明の目的の堆積方法を展
開するために非排他的に利用された。リアクターの真空チャンバー１はパイレッ
クス（登録商標）ガラスで作られ、外部のＲＦ通電電極２および内部の接地電極 ３を備える。外部電極は、整合回路網（ｍａｔｃｈｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ）お よびＯＮ／ＯＦＦパルス発生装置５をとおして電源４（典型的には、たとえば１ ３．５６ＭＨｚで機能する無線周波発生装置）に接続される。基材は、接地電極 ３上にリアクターの「グロー」領域で、ならびにその「アフターグロー」位置、 すなわち、アフターグロー基材ホルダー６において処理されうる。ガス／蒸気は 、ガス／蒸気供給マニホールド７を通って適切な質量流量計を通って供給され、 その圧力は、リアクターのポンプアウト出口８で測定され、リアクターとそのポ ンピングユニットとの間の真空接続における手動弁によりある一定値に維持され る。図面において示されている配列はこの場合に好ましい選択肢を表していても 、当業者は、プラズマリアクターのパルスエネルギー付与は、レーダーおよび電 信技術において通常用いられているパルスＲＦ発生器による直接エネルギー付与 のような異なる手段により達成されうることを即座に認識するであろう。
【００２０】 好ましくは、堆積プロセスは、ＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）発生器で実施される
。リアクターの外部電極に送られるＲＦ電力は、０．０２〜１０ワット／ｃｍ2 の電力密度について１〜５００ワットの範囲で維持される。リアクターは、１〜
１００ｓｃｃｍ流量のフルオロカーボン化合物を供給され、プロセスの間５０〜
１０００ｍＴｏｒｒの一定圧力で維持されている。好ましくは、グロー放電は、
好ましくは１〜５００ｍｓＯＮ時間および１〜１０００ｍｓＯＦＦ時間値でパル
ス発生器を通して変調され、約１０ｍｓおよび約１９０ｍｓのそれぞれの値がこ
こでは最も好ましい選択肢である。堆積プロセスは、数秒から長時間まで範囲を
取りうる。この時間の間に、均一なフルオロカーボンコーティングが、グロー領
域において位置する基材ならびにアフターグロー領域において位置する基材上に
堆積する。堆積速度、典型的な速度は２０〜４００Å／ｍｉｎの範囲であるが、
それは、放電の前後の基材を計量する（重量／時間）ことにより、またはアルフ
ァ・ステップ・プロフィロメーターでコーティングの厚さ（厚さ／時間）を測定
することにより測定された。コーティングの堆積速度および化学組成は、放電の
実験条件（圧力、電力、基材の位置、ＯＮ時間、ＯＦＦ時間、気体供給および流
量）に依存する。
【００２１】 得られたコーティングは、基材の表面全体にわたって均一である。平坦で（す
なわち平面で）、平滑な基材上に堆積されるとき、その疎水特性は、ＷＣＡゴニ
オメーターで測定して、その静的なＷＣＡ値を通して評価された。測定は、コー
ティング後の基材の平坦な、すなわち、平面の平滑な表面上でなされた。本明細
書で用いられるものとして、水の接触角の測定についての平滑さという術語は、
連続表面上での標準粗面度測定により５ミクロンを超えない粗面度をいう。ＰＴ
ＦＥの臨界表面張力（１８ダイン／ｃｍ）未満の臨界表面張力に対応する約１２
０°から約１６５°の範囲のＷＣＡ値が、ｘが約１．５０ないし約２．００の範
囲にあるとき、フルオロカーボンＣＦx コーティングについて測定された。コー
ティングの化学組成は、好ましくは、技術の試料採取深さ（約１００Å）の範囲
内で化学分析のための電子顕微鏡観察（ＥＳＣＡ）により測定される。基材への
コーティングの付着はきわめて良好である。
【００２２】 以下の例は、本発明の発明を構成する概念をさらによりよく例示することを目
的として与えられ、連続処理に対して変調処理を用いることの長所に強く光を当
てるために与えられる。
【００２３】 例１ 基材あたり２〜１０ｃｍ2 の範囲の面積のシリコン、ＰＥおよびＰＰの３組の
基材が、図２において模式的に示されている反応器の接地電極３上に配置された
。基材の同様の組がアフターグロー位置６に配置された。Ｃ2 Ｆ4 が、６ｓｃｃ
ｍで、３００ｍＴｏｒｒの圧力設定でリアクターに連続的に供給されるように設
定された。ＲＦ発生器を反応器に接続し、９０分間５０ワットの入力電力により
放電を維持し、次いでスイッチを切った。
【００２４】 続いて、もう１回のグロー放電が、変調がパルスジェネレーターを通して１０
ｍｓＯＮ時間および１９０ｍｓＯＦＦ時間でもたらされることを除いて上記と同
じ条件の下でグロー位置に基材の同様の組が位置し、アフターグロー位置には基
材がない状態でなされた。
【００２５】 ２回の放電の終わりに基材を反応器から取り出し、そのＷＣＡを測定した。表
１において示されるＷＣＡ値が見出され、それは加工処理されていない基材のＷ
ＣＡ値と比較される。３０±５Å／ｍｉｎの堆積速度が変調モードで堆積された
コーティングについて測定された。
【００２６】 ２つのモードで処理された他の基材は、ＥＳＣＡ技術で分析された。その表面
の組成は、表２〜４において示される結果のとおり、炭素およびフッ化物（元素
としてのフッ素）により完全に構成されるという結果が出た。（たとえばシリコ
ン基材についてのＳｉのような）他の元素は検出されず、このことは、コーティ
ングが連続であることを意味する。コーティングされていないＰＥ基材のＣ１ｓ
スペクトルは図３において示され、一方、上記のようにコーティングされたＰＥ
試料のＣ１ｓスペクトルはそれぞれ、図４、５および６において示されている。
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】 例２ 基材あたり２〜１０ｃｍ2 の範囲の面積のガラス、シリコンおよびＰＥの３組
の基材が、図２において模式的に示されているリアクターの接地電極３上に配置
された。基材の同様の組がアフターグロー位置に配置された。Ｃ3 Ｆ6 が５ｓｃ
ｃｍで、３００ｍＴｏｒｒの圧力設定で反応器に連続的に供給されるように設定
された。ＲＦ発生器を反応器に接続し、６０分間５０ワットの入力電力で放電を
維持し、ついでスイッチを切った。
【００３１】 もう１回のグロー放電が、続いて、変調がパルス発生器を通して１０ｍｓＯＮ
時間および９０ｍｓＯＦＦ時間でもたらされたということを除いて上記と同じ条
件の下でグロー位置に基材の同様の組が位置し、アフターグローには基材のない
状態でなされた。
【００３２】 ２回の放電の終わりに、基材を反応器から取り出し、そのＷＣＡを測定した。
表５において示されるＷＣＡ値が見出され、それは加工処理されていない基材の
ＷＣＡ値と比較される。７０±５Å／ｍｉｎの堆積速度が、変調モードで堆積さ
れたコーティングについて測定された。
【００３３】 ２つのモードで処理された他の基材がＥＳＣＡ技術により分析された。その表
面の組成は、表６〜８において示される結果のとおり、炭素およびフッ化物（元
素としてのフッ素）により完全に構成される結果となった。またこの場合につい
て、（たとえばシリコンおよびガラス基材についてのＳｉのような）他の元素が
検出されなかったので、コーティングは連続であると推定された。
【表５】
【００３４】
【表６】
【００３５】
【表７】
【００３６】
【表８】
【００３７】 例３ 基材あたり２〜１０ｃｍ2 の範囲の面積の研磨されたシリコン、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）、および米国特許第５２６０３４５号の教示により作
られた親水性吸収材料の３ｍｍ厚さのＦＡＭ（機能的吸収材料）の３組の基材が
図１において模式的に示されている反応器の接地電極３上に配置された。Ｃ2 Ｆ 4 が５ｓｃｃｍで４００ｍＴｏｒｒの圧力設定で反応器に連続的に供給されるよ
うに設定された。ＲＦ発生器を反応器に接続し、７５ワットの入力電力で変調モ
ード（１０ｍｓＯＮ時間、１９０ｍｓＯＦＦ時間）で２０分間放電を維持した。
放電の終わりに基材をリアクターから取り出し、そのＷＣＡを測定した。表９に
おいて示される値が見出され、それは加工処理されていない基材のＷＣＡ値と比
較される。３００±１０Å／ｍｉｎの堆積速度が測定された。
【００３８】 他の基材を、ＥＳＣＡ分析した。その表面の組成は、表１０において示される
結果のとおり、炭素およびフッ化物（元素としてのフッ素）により完全に構成さ
れる結果となった。（たとえば、シリコン基材についてのＳｉ、およびＰＥＴ基
材についてのＯのような）他の元素が検出されなかったので、したがってコーテ
ィングは連続であると推定されうる。
【００３９】 コートされたＦＡＭ基材をその厚さ方向に沿って切断し、放電に直接暴露され
なかったこの新たに切断された表面を、ＷＣＡおよびＥＳＣＡ測定により分析し
た。表１１において示されるデータは、厚いＦＡＭ試料が、グローに暴露された
表面のみならず、そのバルクの内側も処理されたことを例証し、このことは、プ
ラズマ処理は、多孔性基材を貫通しうることを例証する。
【表９】
【００４０】
【表１０】
【００４１】
【表１１】
【００４２】
【図面の簡単な説明】
詳細な記載において、本発明は、添付の図面を参照して純粋に例として記載さ
れている。
【図１】 図１は、従来の「連続」ＲＦグロー放電をＯＮ／ＯＦＦ「変調」ＲＦグロー放
電と比較する。
【図２】 図２は、本発明のコンテキストの範囲内での使用にとって適合するプラズマリ
アクターの典型的な模式図を表現する。
【図３】 図３は、シグナルが基材のＣ−Ｈ、Ｃ−Ｃ結合のみによるコートされていない
ポリエチレン基材のＣ１ｓＥＳＣＡシグナルを示す。
【図４】 図４は、１００±５°のＷＣＡを有する例１において記載されている（グロー
位置、連続モード）様に堆積されたフルオロカーボンコーティングによりコート
されているＰＥ基材のＣ１ｓＥＳＣＡシグナルを示す。シグナルは、フルオロカ
ーボンコーティングのＣＦ3 、ＣＦ2 、ＣＦおよびＣＣＦ結合による、および表
面の汚染によるＣ−Ｈ、Ｃ−Ｃ結合によるコンポーネントにより構成されている
。
【図５】 図５は、１２０±５°のＷＣＡを有する例１において記載されている（アフタ
ーグロー位置、連続モード）様に堆積されたフルオロカーボンコーティングによ
りコートされているＰＥ基材のＣ１ｓＥＳＣＡシグナルを示す。シグナルは、フ
ルオロカーボンコーティングのＣＦ3 、ＣＦ2 、ＣＦおよびＣＣＦ結合による、
および表面の汚染によるＣ−Ｈ、Ｃ−Ｃ結合によるコンポーネントにより構成さ
れている。
【図６】 図６は、１６５±５°のＷＣＡを有する例１において記載されている（グロー
位置、変調モード）様に堆積されたフルオロカーボンコーティングによりコート
されているＰＥ基材のＣ１ｓＥＳＣＡシグナルを示す。シグナルは、フルオロカ
ーボンコーティングのＣＦ3 、ＣＦ2 、ＣＦおよびＣＣＦ結合による、および表
面の汚染によるＣ−Ｈ、Ｃ−Ｃ結合によるコンポーネントにより構成されている
。
【符号の説明】
１…反応器、２…通電電極、３…接地電極、４…電源、５…パルス発生装置
、６…ホルダー、７…マニホールド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２３Ｃ 16/50 Ｃ２３Ｃ 16/50 // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ， ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (71)出願人 ＯＮＥ ＰＲＯＣＴＥＲ ＆ ＧＡＮＢＬ Ｅ ＰＬＡＺＡ，ＣＩＮＣＩＮＮＡＴＩ， ＯＨＩＯ，ＵＮＩＴＥＤ ＳＴＡＴＥＳ ＯＦ ＡＭＥＲＩＣＡ (72)発明者 コルツァーニ、イタロ イタリア国、アイ−66100 キエティ、ビ ア・フォンテベッキア 40 (72)発明者 ファビア、ピエトロ イタリア国、アイ−70126 バリ、ビア・ オラボナ ４ (72)発明者 ラメンドラ、リタルバ イタリア国、アイ−70126 バリ、ビア・ オラボナ ４ (72)発明者 パルンボ、ジャンフランコ ドイツ連邦共和国、デー − 61348 バ ート・ホムブルク、ゲオルゲンフェルト ７ Ｆターム(参考） 4F073 AA02 BA03 BA04 BA07 BA08 BA13 BA15 BA18 BA19 BA23 BA26 BA28 BA29 BA33 CA02 FA06 4G059 AA01 AC22 FA11 FB01 4K030 AA04 AA09 BA61 CA02 CA04 CA05 CA06 CA07 CA08 CA11 CA13 CA18 FA03 JA09 JA16 KA30 LA01 LA11 4K044 AA01 AA13 AA16 AB01 AB02 AB03 AB08 AB09 BA21 BB01 BC02 CA34

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基材を処理するための方法であって、フルオロカーボンガス
    または蒸気の存在下でプラズマグロー放電に前記基材を暴露する工程を含み、前
    記プラズマが変調されたグロー放電として発生することを特徴とする基材を処理
    するための方法。
  2. 【請求項２】 前記プラズマグロー放電が、無線周波変調プラズマグロー放
    電として発生することを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記プラズマグロー放電が、順次のオン時間とオフ時間のイ
    ンターバルを含む変調モードで発生することを特徴とする請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記基材がプラズマグロー領域（３）の内側で前記放電に暴
    露されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記基材がそのアフターグロー領域（６）で前記放電に暴露
    されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記グロー放電が、約１ないし５００ワットの無線周波電力
    を用いることにより発生することを特徴とする請求項２記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記ガスが、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロ
    ペン、ペルフルオロ−（２−トリフルオロメチル−）ペンテン、ペルフルオロ−
    （２−メチルペント−２−エン）およびそのトリマーからなる群より選択され、
    好ましくはテトラフルオロエチレンであることを特徴とする請求項１ないし６の
    いずれか１項記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記フルオロカーボンガスが約５０ｍＴｏｒｒないし約１０
    ００ｍＴｏｒｒの圧力に維持されていることを特徴とする請求項１ないし７のい
    ずれか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記基材が、ポリエチレン、ポリアクリル、ポリプロピレン
    、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリフルオロカ
    ーボン、ポリエステル、シリコーンゴム、炭化水素ゴム、ポリカーボネート、セ
    ルロースおよびその誘導体からなる群より選択され、好ましくはポリエチレンお
    よび／またはポリプロピレンのフィルムであることを特徴とする請求項１ないし
    ８のいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記基材が、金属またはガラスまたはセラミックスまたは
    半導体材料またはそれらの組み合わせで作られていることを特徴とする請求項１
    ないし８のいずれか１項記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記基材が顆粒または粒子、好ましくはポリマーの顆粒ま
    たは粒子で作られていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項記載
    の方法。
  12. 【請求項１２】 前記基材が多孔性材料、好ましくは開孔されたフィルム、
    または繊維性製織もしくは不織材料、または多孔性粒子または顆粒材料で作られ
    ていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 基材を所望の形状に形成する工程および続いて造形された
    基材をグロー放電に暴露する工程を含むことを特徴とする請求項１ないし１２の
    いずれか１項記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記造形された基材が中空の容器であり、前記容器の内側
    が前記グロー放電に暴露されていることを特徴とする請求項１３記載の方法。
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