JP2009299190A - 陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下記の工程を有する、陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型の製造方法。(1)アルミニウム基材に陽極酸化を施してアルミナ層を形成する工程。(2)前記アルミナ層を除去する工程。(3)前記工程(2)の後、再び陽極酸化を施して細孔を形成する工程。(4)細孔に孔径拡大処理を施す工程。(5)前記工程(4)の後、再び陽極酸化を施す工程。(6)前記工程(4)および工程(5)を交互に繰り返す工程。
【選択図】図5
Description
(1)アルミニウム基材に陽極酸化を施してアルミナ層を形成する工程。
(2)前記アルミナ層を除去する工程。
(3)前記工程(2)の後、再び陽極酸化を施して細孔を形成する工程。
(4)細孔に孔径拡大処理を施す工程。
(5)前記工程(4)の後、再び陽極酸化を施す工程。
(6)前記工程(4)および工程(5)を交互に繰り返す工程。
前記工程(6)においては、孔径拡大処理で該工程が終了することが好ましい。
本発明の陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型は、本発明の製造方法により製造されたものである。
本発明に係る反射防止膜の製造方法は、高分子膜の表面に凹凸を形成し、屈折率を連続的に変化させることで反射を低減させる反射防止膜の製造方法であって、前記凹凸の形成に、表面に細孔を有し、該細孔に、陽極酸化と孔径拡大処理を組み合わせることで、連続的に細孔径が変化するテーパー形状を付与した陽極酸化ポーラスアルミナを鋳型として、あるいは該陽極酸化ポーラスアルミナを鋳型として作製したスタンパを鋳型として用いることを特徴とする方法からなる。
図1は,本発明において形成される高分子からなる反射防止膜(無反射膜)の構造例を示している。高分子膜1の表面にテーパー状の突起配列、つまり凹凸を有することで,屈折率が連続的に変化し、反射率の低減が可能となる。
実施例1
純度99.99%のアルミニウム板を0.3Mシュウ酸を電解液とし、化成電圧40Vとし、50秒間陽極酸化を行った。その後、2重量%リン酸30℃中に5分間浸漬し、孔径拡大処理を施した。この操作を5回繰り返すことで、周期100nm、細孔径開口部80nm、底部25nm、孔深さ300nmのテーパー状細孔を有する陽極酸化ポーラスアルミナを得た。
実施例1と同様のアルミニウム板に対して、0.3M硫酸を電解液とし、化成電圧25Vとし、陽極酸化、孔径拡大処理を繰り返した。その後、同様にポリメタクリル酸メチル樹脂に構造を転写することにより、反射率の低減が確認された。
実施例1と同様の条件で、2時間陽極酸化を施したのち、ポーラスアルミナ層をリン酸/クロム酸混合液により選択的に溶解除去した。この後、同一の条件で陽極酸化、孔径拡大処理を組み合わせることで、細孔が高度に配列したテーパー状孔を有する陽極酸化ポーラスアルミナを得た。その後、実施例1と同様の手法によりポリメタクリル酸メチル樹脂に構造を転写することにより、反射率の低減が確認された。
実施例1と同様の方法でテーパー形状孔を有する陽極酸化ポーラスアルミナを形成後、これを鋳型として、ポリカーボネート樹脂に転写を行うことで、低反射率特性を示すことが確認された。
実施例1と同様の方法でテーパー状孔を有する陽極酸化ポーラスアルミナを形成後、陽極酸化ポーラスアルミナにポリメチルメタクリレートを充填し、ポーラスアルミナのネガ鋳型を得た。その後、ポリメチルメタクリレート表面に導電化処理を施し、めっき法によりニッケルを充填した。ポリメタクリレートネガ鋳型を溶解除去することで、母型である陽極酸化ポーラスアルミナと同一の構造を有するニッケルポジ鋳型を得た。これを加温したポリメチルメタクリレートに押し付けることにより表面に突起配列を有する低反射膜を得た。
周期200nmの突起配列を有するモールドをアルミニウム板に押し付けることにより、アルミニウム表面に突起に対応した窪み配列を得た。その後、0.05Mシュウ酸を用い、80Vの化成電圧での陽極酸化と孔径拡大処理を5回繰り返すことで、周期200nm、細孔径開口部160nm、底部50nm、孔深さ500nmのテーパー状細孔を有する陽極酸化ポーラスアルミナを得た。その後、実施例1と同様の手法によりポリメタクリル酸メチル樹脂に構造を転写することにより、反射率の低減が確認された。
2 アルミニウム
3 陽極酸化ポーラスアルミナ
4 細孔
5 金属(スタンパ)
6 再陽極酸化層
7 モールド
Claims (6)
- 下記の工程を有する、陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型の製造方法。
(1)アルミニウム基材に陽極酸化を施してアルミナ層を形成する工程。
(2)前記アルミナ層を除去する工程。
(3)前記工程(2)の後、再び陽極酸化を施して細孔を形成する工程。
(4)細孔に孔径拡大処理を施す工程。
(5)前記工程(4)の後、再び陽極酸化を施す工程。
(6)前記工程(4)および工程(5)を交互に繰り返す工程。 - 前記工程(6)においては、孔径拡大処理で該工程が終了する、請求項1に記載の陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型の製造方法。
- シュウ酸を電解液として用い、化成電圧30V〜60Vにて陽極酸化を行う、請求項1または2に記載の陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型の製造方法。
- 硫酸を電解液として用い、化成電圧25V〜30Vにて陽極酸化を行う、請求項1または2に記載の陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の方法により製造された陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型。
- 細孔周期50nm〜300nm、細孔深さ100nm以上である、請求項5に記載の陽極酸化ポーラスアルミナからなる鋳型。
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