JP2014073670A - 工作物を収容可能なメッシュ構造体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の一実施形態に係るメッシュ構造体は、工作物を収容する収容空間を画するメッシュ基体と、前記メッシュ基体の表面に形成され、当該メッシュ基体よりも高い撥水性を有するコーティング薄膜と、を備える。
【選択図】 図3
Description
(i) CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3
(ii) CF3(CF2)7CH2CH2SiCH3Cl2
(iii)CF3(CF2)7CH2CH2SiCH3(OCH3)2
(iv)(CH3)3SiOSO2 CF3
(v) CF3CON(CH3)SiCH3
(vi) CF3CH2 CH2 Si(OCH3)3
(vii) CF3CH2 SiCl3
(Viii) CF3CF2)5CH2CH2SiCl3
(ix) CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3
(x)CF3(CF2)7CH2CH2SiCl3
まず、高圧DCパルスプラズマCVD装置に上記ステンレス鋼(SUS304)基材及び市販のSiターゲットを設置し、当該CVD装置においてスパッタリングを行い、Siの薄膜(プライマー薄膜)をSUS304基材の表面に堆積させた。次に、Si薄膜が形成された基材を別の高圧DCパルスプラズマCVD装置に設置し、窒素ガスを当該CVD装置に導入した。当該CVD装置において、基材表面に窒素プラズマを照射して、Si薄膜に窒素を含有させ、試料1−1を得た。このようにして得られた試料1−1に、市販のフッ素系シランカップリング剤の溶液をディップ塗布し、室温にて乾燥させて、試料1−2を得た。
まず、スパッタリング装置に上記ステンレス鋼(SUS304)基材及び市販のTiターゲットを設置し、当該スパッタリング装置においてスパッタリングを行い、Tiの薄膜(プライマー薄膜)をSUS304基材の表面に堆積させた。次に、Ti薄膜が形成された基材を別の高圧DCパルスプラズマCVD装置に設置し、窒素ガスを当該CVD装置に導入した。当該CVD装置において、基材表面に窒素プラズマを照射して、Ti薄膜に窒素を含有させ、試料2−1を得た。このようにして得られた試料2−1に、市販のフッ素系シランカップリング剤の溶液をディップ塗布し、室温にて乾燥させて、試料2−2を得た。
まず、スパッタリング装置に上記ステンレス鋼(SUS304)基材及び市販のAl2O3ターゲットを設置し、当該スパッタリング装置においてスパッタリングを行い、Al2O3の薄膜(プライマー薄膜)をSUS304基材の表面に堆積させた。次に、Al2O3薄膜が形成された基材を別の高圧DCパルスプラズマCVD装置に設置し、窒素ガスを当該CVD装置に導入した。当該CVD装置において、基材表面に窒素プラズマを照射して、Al2O3薄膜にさらに窒素を含有させ、試料3−1を得た。このようにして得られた試料3−1に、市販のフッ素系シランカップリング剤の溶液をディップ塗布し、室温にて乾燥させて、試料3−2を得た。
まず、高圧DCパルスプラズマCVD装置に上記ステンレス鋼(SUS304)基材を設置し、当該CVD装置を真空減圧した。真空減圧された当該CVD装置にトリメチルシランを導入し、SUS304基材の表面に、Siを含む非晶質炭素膜を形成した。次に、トリメチルシランを排気した後、酸素ガスを導入し、基材表面に酸素プラズマを照射して、Siを含む非晶質炭素膜にさらに酸素を含有させた。このようにして得られた試料4−1に、市販のフッ素含有シランカップリング剤の溶液をディップ塗布し、室温にて乾燥させて、試料4−2を得た。
まず、スパッタリング装置に上記ステンレス鋼(SUS304)基材及び市販のAlターゲットを設置し、当該スパッタリング装置においてスパッタリングを行い、Alの薄膜(プライマー薄膜)をSUS304基材の表面に堆積させた。次に、Al薄膜が形成された基材を別の高圧DCパルスプラズマCVD装置に設置し、窒素ガスを当該CVD装置に導入した。当該CVD装置において、基材表面に窒素プラズマを照射して、Al薄膜にさらに窒素を含有させ、試料5−1を得た。このようにして得られた試料5−1のに、市販のフッ素系シランカップリング剤の溶液をディップ塗布し、室温にて乾燥させて、試料5−2を得た。
このようにして片面に非晶質炭素膜が形成されるとともに同じ片面にのみフッ素含有シランカップリング剤を塗布したメッシュ部材を、実施例1と同じアクリル製の棒状部材で構成された骨格における当該六角柱の面に相当する部分に、フッ素含有シランカップリング剤を塗布した面が収容空間の外側を向くように張り付けた。このようにして得られた収容空間外側に非晶質炭素膜が形成されるとともに収容空間外側にフッ素含有シランカップリング剤薄膜が形成されたメッシュ部材から成るバスケットを実施例2とする。
次に、実施例1と同様の方法で準備したメッシュ部材(両面撥水処理のメッシュ)を、実施例1と同じアクリル製の棒状部材で構成された骨格における当該六角柱の計8面のうち1面のみに相当する部分に、張り付けた。残りの当該六角柱の計7面に相当する部分のメッシュには、内外両面に試料4−1と同様の方法で非晶質炭素膜のみを形成したメッシュ(両面が親水性のメッシュ)を張り付けた。このようにして得られた収容空間の一部(1面両面)が撥水性のメッシュで、他の部分(7面両面)が親水性のメッシュが形成されたメッシュ部材から成るバスケットを実施例3とする。
次に、実施例1ないし実施例3、及び比較例1の各バスケットの収容空間に、スチールショットで形成した直径約0.2mm〜0.4mmの鉄球を900cc分投入し、この鉄球が収容された各バスケットを、純水で満たされた水槽に水没させた。続いて、公知の引き上げ機構を用いて各バスケットを55cm/secの速度で引き上げ、その引き上げ時の荷重の経時変化を測定した。その結果、比較例1のバスケットを水面から完全に引き上げた時点(バスケット全体が水面から露出した時点)では、当該引き上げ機構にかかる荷重は約23kgであったが、約4秒後に約18kgまで低下した。5kgの荷重低下は、バスケットの中に閉じ込められてバスケットとともに引き上げられた水の重さと考えることができる。したがって、この測定結果から、比較例1のバスケットから水が完全に流出するまでに4秒間要したことが分かる。
次に、実施例1、実施例2、及び比較例1の各バスケットの収容空間に、スチールショットで形成した直径約0.2mm〜0.4mmの鉄球を900cc分投入し、この鉄球が収容された各バスケットを、公知の硫酸Snめっき液(表面張力:35dyne/cm、pH:4.0〜4.5)で満たされためっき液槽に浸漬させた。続いて、公知の引き上げ機構を用いて各バスケットを55cm/secの速度で引き上げ、その引き上げ時の荷重の経時変化を測定した。その結果、比較例1のバスケットをめっき液面から完全に引き上げた時点(バスケット全体がめっき液面から露出した時点)では、当該引き上げ機構にかかる荷重は約22kgであったが、約5秒後に約18kgまで低下した。4kgの荷重低下は、バスケットの中に閉じ込められてバスケットとともに引き上げられためっき液の重さと考えることができる。したがって、この測定結果から、比較例1のバスケットからめっき液が完全に流出するまでに5秒間要したことが分かる。
14:基体
16:プライマー薄膜
18:コーティング薄膜
Claims (16)
- 工作物を収容する収容空間を画するメッシュ基体と、
前記メッシュ基体の表面の少なくとも一部に形成された前記メッシュ基体よりも高い撥水性を有するコーティング薄膜と、
を備えるメッシュ構造体。 - 前記メッシュ基体の表面にドライプロセスにより形成されるプライマー薄膜をさらに備え、
前記コーティング薄膜は、前記プライマー薄膜の表面に形成される、
請求項1に記載のメッシュ構造体。 - 前記プライマー薄膜が、Si,Ti、Al、及びZr並びにこれらの酸化物から成る群より選択される少なくとも1つの物質を含む、請求項2に記載のメッシュ構造体。
- 前記プライマー薄膜が、酸素及び/又は窒素を含む、請求項3に記載のメッシュ構造体。
- 前記プライマー薄膜が、O、N、及びSiから成る群から選択される少なくとも1つの物質を含む非晶質炭素膜である、請求項2に記載のメッシュ構造体。
- 前記プライマー薄膜が、前記基体よりも高い親水性を有する、請求項2に記載のメッシュ構造体。
- 前記メッシュ基体が、実質的に矩形平面状の6つのメッシュ板より成る直方体形状に構成されており、
前記コーティング薄膜は、当該6つのメッシュ板のうちの少なくとも一つの表面に形成されている、
請求項1から6のいずれか1項に記載のメッシュ構造体。 - 前記メッシュ基体が円筒形状に構成されており、
前記コーティング薄膜は、前記円筒形状のメッシュ基体の上面、底面、又は側面のうちの少なくとも一つの面に形成されている、
請求項1から6のいずれか1項に記載のメッシュ構造体。 - 前記ドライプロセスは、スパッタリング法、プラズマCVD法、CVD法、真空蒸着法、MBE法、クラスターイオンビーム法、及び高周波イオンプレーティング法から成る群より選択されるいずれか1つのプロセスである請求項2から請求項6のいずれか1項に記載のメッシュ構造体。
- 前記コーティング薄膜が、前記プライマー薄膜の表面に形成され、前記プライマー薄膜と水素結合及び/又は縮合反応による−O−M結合(ここで、Mは、Si、Ti、Al、及びZrから成る群より選択されるいずれかの元素。)を形成可能なフッ素含有カップリング剤を主成分とする、請求項2から6又は9のいずれか1項に記載のメッシュ構造体。
- 前記コーティング薄膜が、前記プライマー薄膜の表面に形成され、前記プライマー薄膜と水素結合及び/又は縮合反応による−O−M結合(ここで、Mは、Si、Ti、Al、及びZrから成る群より選択されるいずれかの元素。)を形成可能なフッ素含有シランカップリング剤を主成分とする、請求項2から6又は9のいずれか1項に記載のメッシュ構造体。
- 前記コーティング薄膜が、
前記プライマー薄膜と水素結合及び/又は縮合反応による−O−M結合(ここで、Mは、Si、Ti、Al、及びZrから成る群より選択されるいずれかの元素。)を形成可能なカップリング剤を主成分とし、前記プライマー薄膜の表面に形成された第1層と、
撥水材料を主成分とし、前記第1層の表面に形成された第2層と、
を備える、
請求項2から6又は9のいずれか1項に記載のメッシュ構造体。 - 前記カップリング剤が、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤、及びジルコネート系カップリング剤から成る群より選択されるいずれか1つのカップリング剤から成る請求項12に記載のメッシュ構造体。
- 工作物を収容する収容空間を画するメッシュ基体を備え、 当該メッシュ基体の表面の少なくとも一部が撥水性材料から形成された、 メッシュ構造体。
- 前記撥水性材料がフッ素樹脂から成る請求項14に記載のメッシュ構造体。
- 前記撥水性材料がシリコーン樹脂から成る請求項14に記載のメッシュ構造体。
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