JP2016024998A - Mercury lamp - Google Patents

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木村 秀樹
Hideki Kimura
秀樹 木村
篤 小菅
Atsushi Kosuge
篤 小菅
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mercury lamp capable of remarkably reducing an irradiation time of ultraviolet rays for modifying the surface of a synthetic resin in forming an electroless plating layer.SOLUTION: In a mercury lamp, the vapor pressure of mercury in stable lighting is 1-10 atm, and the content of impurities of silica glass constituting a straight tube type luminous tube 11 is set not to exceed the following numerical values. (A) aluminum (Al): 0.05 ppm, (B) sodium (Na): 0.02 ppm, (C) lithium (Li) and copper (Cu): 0.01 ppm, (D) potassium (K), magnesium (Ma), iron (Fe) and calcium (Ca): 0.05 ppm, (E) OH group: 300 ppm, and (F) other impurities: 0.1 ppm. In addition, the irradiation intensities of ultraviolet rays with a wavelength of 185 nm and a wavelength of 254 nm at an irradiation distance of 150 nm are at least 6.5 mw/cmand 130 mw/cm, respectively.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、水銀ランプに関し、特に無電解めっき層を形成する合成樹脂の表面を改質するために使用する水銀ランプに関する。   The present invention relates to a mercury lamp, and more particularly to a mercury lamp used for modifying the surface of a synthetic resin forming an electroless plating layer.

従来より合成樹脂の表面に無電解めっき層を形成して、電子回路部品や装飾品等を製造する手段が広く普及している。しかるに合成樹脂の表面に無電解めっき層を形成する場合は、合成樹脂の表面に対する無電解めっき層の密着性を十分確保する必要がある。   Conventionally, means for producing an electronic circuit component, a decorative article, etc. by forming an electroless plating layer on the surface of a synthetic resin has been widely used. However, when the electroless plating layer is formed on the surface of the synthetic resin, it is necessary to sufficiently secure the adhesion of the electroless plating layer to the surface of the synthetic resin.

合成樹脂の表面に対する無電解めっき層の密着性を確保する手段としては、化学的にエッチングしたりレーザー光を照射等したりして、合成樹脂の表面を粗化する手段が広く用いられている。すなわち合成樹脂の表面を粗化して微小な凹凸を形成すれば、この凹凸内に無電解めっきが析出し、いわゆるアンカー効果によって合成樹脂の表面に強く密着する。   As means for ensuring the adhesion of the electroless plating layer to the surface of the synthetic resin, means for roughening the surface of the synthetic resin by chemical etching or laser light irradiation is widely used. . That is, if the surface of the synthetic resin is roughened to form minute irregularities, electroless plating is deposited in the irregularities and strongly adheres to the surface of the synthetic resin by a so-called anchor effect.

ところで今日では、電子機器の小型軽量化、高速化及び高性能化等の要請が益々大きくなり、これに伴って電子回路の微細化及び高集積化、並びに伝達信号の高周波数化が進んでいる。しかるに伝達信号が高周波数になるほど、伝達信号は回路の表面に集中する。したがって合成樹脂の表面を粗化すると、その粗化した表面に形成された無電解めっき層の、粗化面との接触面も粗くなるため、高周波数の伝達信号の導体損失が増大するという問題が生じる。   Nowadays, demands for smaller, lighter, higher speed and higher performance of electronic devices are increasing, and along with this, miniaturization and higher integration of electronic circuits and higher frequency of transmission signals are progressing. . However, the higher the transmitted signal is, the more concentrated the transmitted signal is on the surface of the circuit. Therefore, when the surface of the synthetic resin is roughened, the contact surface with the roughened surface of the electroless plating layer formed on the roughened surface also becomes rough, which increases the conductor loss of high-frequency transmission signals. Occurs.

また合成樹脂部品の表面に無電解めっき等を施して装飾品を作成する場合、密着性を確保するために合成樹脂部品の表面を粗化すると、粗化面に形成した無電解めっき等の上表面にも凹凸が生じるため、上表面を平滑にするために加飾が必要になる。   Also, when creating decorative items by applying electroless plating to the surface of synthetic resin parts, if the surface of the synthetic resin parts is roughened to ensure adhesion, Since unevenness is also generated on the surface, decoration is required to smooth the upper surface.

さらには合成樹脂部品の表面に無電解めっき層を積層して、LEDランプ等の光の反射板を形成する場合、無電解めっき層の上表面に凹凸が生じると、光の反射効率が低下するという問題が生じる。   Furthermore, when an electroless plating layer is laminated on the surface of a synthetic resin component to form a light reflector such as an LED lamp, if the upper surface of the electroless plating layer is uneven, the light reflection efficiency decreases. The problem arises.

そこで本願発明者は、有酸素雰囲気中において合成樹脂の表面に紫外線を照射して、合成樹脂の表面を改質し、これによって合成樹脂の表面に接する無電解めっき層の表面の平滑性を保持しつつ、無電解めっき層の密着性を確保する手段を提案した(特許文献1参照。)。この手段において紫外線の照射は、波長が185nm及び254nmの強い紫外線を照射する低圧水銀ランプを使用する。   Therefore, the present inventors modify the surface of the synthetic resin by irradiating the surface of the synthetic resin with ultraviolet rays in an aerobic atmosphere, thereby maintaining the smoothness of the surface of the electroless plating layer in contact with the surface of the synthetic resin. However, a means for ensuring the adhesion of the electroless plating layer has been proposed (see Patent Document 1). In this means, ultraviolet irradiation uses a low-pressure mercury lamp that irradiates strong ultraviolet rays having wavelengths of 185 nm and 254 nm.

紫外線の照射よって合成樹脂の表面を改質し、無電解めっき層の表面の平滑性を保持しつつ無電解めっき層の密着性を確保するメカニズムは、おおよそ次のように考えられる。すなわち波長が185nmの紫外線を合成樹脂に照射すると、合成樹脂の高分子の結合が切断されて低分子が生成される。また波長が185nmの紫外線が、空気中の酸素分子に吸収されて、酸素分子を解離して酸素原子を生成し、この酸素原子が酸素分子と結合してオゾン分子を生成する。一方波長が254nmの紫外線は、生成されたオゾン分子に吸収されて、オゾン分子を分解して活性酸素原子を発生させる。   The mechanism of modifying the surface of the synthetic resin by irradiation with ultraviolet rays and maintaining the adhesion of the electroless plating layer while maintaining the smoothness of the surface of the electroless plating layer is considered as follows. That is, when the synthetic resin is irradiated with ultraviolet light having a wavelength of 185 nm, the high molecular bond of the synthetic resin is cut to generate a low molecule. Ultraviolet light having a wavelength of 185 nm is absorbed by oxygen molecules in the air, dissociates oxygen molecules to generate oxygen atoms, and these oxygen atoms combine with oxygen molecules to generate ozone molecules. On the other hand, ultraviolet light having a wavelength of 254 nm is absorbed by the generated ozone molecules and decomposes the ozone molecules to generate active oxygen atoms.

発生した活性酸素原子は、合成樹脂を構成する高分子の結合が切断されて生成された低分子と反応して、合成樹脂の表面を改質し、親水性の−OH基や−COO基を形成する。また改質された合成樹脂の表面は、直径が0.1〜20μm、深さが0.1〜5μm程度に、わずかに粗化される。   The generated active oxygen atom reacts with the low molecule produced by breaking the bonds of the polymer constituting the synthetic resin to modify the surface of the synthetic resin, thereby changing the hydrophilic —OH group and —COO group. Form. The surface of the modified synthetic resin is slightly roughened to a diameter of 0.1 to 20 μm and a depth of about 0.1 to 5 μm.

無電解めっき層のめっき金属は、改質層の−OH基や−COO基との化学結合が容易となり、合成樹脂との密着力が向上する。また合成樹脂の表面がわずかに粗化されるため、微視的なアンカー効果によって、さらに合成樹脂との密着力が向上する。したがって、表面改質された合成樹脂との化学結合と、微視的なアンカー効果とによって、合成樹脂の表面に接する無電解めっき層の表面の平滑性を保持しつつ、無電解めっき層の密着性を確保することができる。   The plating metal of the electroless plating layer is easy to chemically bond with the —OH group or —COO group of the modified layer, and the adhesion with the synthetic resin is improved. Further, since the surface of the synthetic resin is slightly roughened, the adhesion with the synthetic resin is further improved by the microscopic anchor effect. Therefore, the adhesion of the electroless plating layer is maintained while maintaining the smoothness of the surface of the electroless plating layer in contact with the surface of the synthetic resin by the chemical bond with the surface-modified synthetic resin and the microscopic anchor effect. Sex can be secured.

特許第4738308号公報Japanese Patent No. 4738308

上述した手段において、低圧水銀ランプによる紫外線の照射時間、すなわち無電解めっき層の密着性を十分確保する程度に、合成樹脂の表面を改質するまでの照射時間は、たとえばアラミド樹脂(ナイロン)については、20分以上もの長い時間が必要となる。このため生産性の向上を図る上で、このような長時間の紫外線照射は、大きなネックとなる。   In the above-mentioned means, the irradiation time of ultraviolet rays from the low-pressure mercury lamp, that is, the irradiation time until the surface of the synthetic resin is sufficiently modified to ensure sufficient adhesion of the electroless plating layer is, for example, about aramid resin (nylon) Requires a long time of 20 minutes or more. For this reason, in order to improve productivity, such long-time ultraviolet irradiation is a big bottleneck.

したがって無電解めっき層の密着性を十分確保する程度に、合成樹脂の表面を改質するまでの照射時間を短縮することが、強く望まれる。   Therefore, it is strongly desired to shorten the irradiation time until the surface of the synthetic resin is modified to such an extent that sufficient adhesion of the electroless plating layer is ensured.

そこで本発明の目的は、紫外線の照射によって合成樹脂の表面を改質して、無電解めっき層の表面の平滑性を保持しつつ無電解めっき層の密着性を確保する手段において、紫外線の照射時間を、大幅に短縮できる水銀ランプを提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to modify the surface of the synthetic resin by irradiation of ultraviolet rays, and to irradiate ultraviolet rays in a means for ensuring the adhesion of the electroless plating layer while maintaining the smoothness of the surface of the electroless plating layer. The object is to provide a mercury lamp which can greatly reduce the time.

水銀ランプは、アルゴン等の希ガスと水銀とを密封した発光管の両端に電極を設け、この電極に電圧を掛けてアーク放電を発生させ、このアーク放電によって水銀原子の各軌道を廻る電子を励起して高い軌道に遷移させ、この電子がより低い軌道に戻る際に発光する紫外線や可視光線を利用するものであり、この紫外線等は、水銀原子に特有の波長を有する。   Mercury lamps are provided with electrodes at both ends of an arc tube sealed with a rare gas such as argon and mercury, and a voltage is applied to the electrodes to generate an arc discharge. The arc discharge causes electrons that travel around each orbit of the mercury atom. It uses ultraviolet light or visible light emitted when excited to make a transition to a higher orbit and this electron returns to a lower orbit, and this ultraviolet or the like has a wavelength peculiar to mercury atoms.

紫外線を照射する水銀ランプには、上述した185nm、254nmを主波長にした低圧水銀ランプ、インキ、塗料及び接着剤の硬化や乾燥に使用される365nmを主波長とした高圧水銀ランプ、あるいは半導体やIC等のフォトエッチングや露光、プロジェクター等で使用される超高圧水銀ランプがある。   The mercury lamp for irradiating ultraviolet rays includes the above-described low-pressure mercury lamp having a main wavelength of 185 nm and 254 nm, a high-pressure mercury lamp having a main wavelength of 365 nm used for curing and drying ink, paint and adhesive, or a semiconductor, There are ultra-high pressure mercury lamps used in photoetching and exposure of ICs, exposure, projectors and the like.

ところで水銀ランプは、点灯中の水銀(蒸気)の圧力が高いと320nm以上の長波長(UV−A)の紫外線を照射し、水銀(蒸気)の圧力が低いと320nm以下の波長(UV−B,UV−C)の紫外線を照射する。   By the way, the mercury lamp emits ultraviolet rays having a long wavelength (UV-A) of 320 nm or more when the pressure of mercury (vapor) during lighting is high, and a wavelength of 320 nm or less (UV-B) when the pressure of mercury (vapor) is low. , UV-C).

また水銀ランプの発光管を構成するガラスには、不純物の含有量が少なく、透明で耐熱性の高い石英ガラスが使用される。さらに石英ガラスには、天然の石英を原料とする溶融石英ガラスの他に、四塩化珪素(SiCl4)等を原料として、不純物の含有量を極力少なくした合成石英ガラスがある。 The glass constituting the arc tube of the mercury lamp is made of quartz glass which has a low impurity content, is transparent and has high heat resistance. In addition to fused silica glass made from natural quartz, quartz glass includes synthetic quartz glass made from silicon tetrachloride (SiCl 4 ) or the like and containing as little impurities as possible.

しかるに発光管を構成する石英ガラスは、不純物が少ないほど、280nm以下の短波長の紫外線(UV−C)を、より多く透過することができる。すなわち紫外線の波長が短くなるほど、不純物によって透過が妨げられ易くなる。したがって発光管を構成する石英ガラスに、わずかでも不純物が含まれると、波長が短い紫外線の透過率は低下する。このため波長が短い185nm及び254nmを利用する低圧水銀ランプには、用途によって専ら不純物の含有量を極めて少なくした合成石英ガラスと不純物の含有量を少なくした溶融石英ガラスが使用される。   However, the quartz glass constituting the arc tube can transmit more ultraviolet rays (UV-C) having a short wavelength of 280 nm or less as the amount of impurities decreases. That is, the shorter the wavelength of the ultraviolet light, the more easily the transmission is hindered by impurities. Therefore, if even a small amount of impurities is contained in the quartz glass constituting the arc tube, the transmittance of ultraviolet rays having a short wavelength is lowered. For this reason, low-pressure mercury lamps using short wavelengths of 185 nm and 254 nm use synthetic quartz glass with a very low impurity content and fused silica glass with a low impurity content depending on the application.

一方、波長が比較的長い、おおよそ320nm以上の紫外線は、不純物の影響を受け難く、透過率が低下しない。すなわち波長がおおよそ320nm以上の紫外線や可視光線については、溶融石英ガラスと合成石英ガラスとの透過率に、殆ど差が無い。このため専ら波長が365nmの紫外線や可視光線を利用する高圧水銀ランプの発光管には、合成石英ガラスに比べると不純物の含有量が多いが、安価である溶融石英ガラスが使用されている。   On the other hand, ultraviolet rays having a relatively long wavelength and approximately 320 nm or more are not easily affected by impurities, and the transmittance does not decrease. That is, for ultraviolet rays and visible rays having a wavelength of about 320 nm or more, there is almost no difference in transmittance between fused silica glass and synthetic quartz glass. For this reason, the arc tube of a high-pressure mercury lamp that exclusively uses ultraviolet light or visible light having a wavelength of 365 nm has a higher impurity content than synthetic quartz glass, but inexpensive fused silica glass is used.

本願発明者は、無電解めっき層の密着性を十分確保する程度に、合成樹脂の表面を改質するまでの紫外線の照射時間を短縮すべく、試行錯誤を繰り返した結果、従来技術による低圧水銀ランプから本発明による水銀ランプに替えることによって、予想をはるかに超える短縮効果が得られることを見出して、本願発明を完成した。   The inventor of the present application has repeated trial and error in order to shorten the irradiation time of ultraviolet rays until the surface of the synthetic resin is modified to an extent that ensures sufficient adhesion of the electroless plating layer. The present invention has been completed by finding that a shortening effect far exceeding expectations can be obtained by replacing the lamp with the mercury lamp according to the present invention.

すなわち本願発明による水銀ランプは、無電解めっき層を形成する合成樹脂の表面を改質するために使用する水銀ランプであって、この水銀ランプは、両端に電極を有する直管型石英ガラス製の発光管を備えている。上記発光管には、安定点灯時の蒸気圧力が1〜10気圧になる量の水銀が封入され、この発光管を構成する石英ガラスは、不純物(A)〜(F)の含有量が次の数値を超えないものであって、波長が185nm及び254nmの紫外線の強度が、照射距離が150mmにおいて、それぞれ少なくとも6.5mw/cm2及び130mw/cm2であることを特徴とする。 That is, the mercury lamp according to the present invention is a mercury lamp used for modifying the surface of the synthetic resin forming the electroless plating layer, and this mercury lamp is made of a straight tube type quartz glass having electrodes at both ends. It has an arc tube. The arc tube is filled with mercury in an amount such that the vapor pressure during stable lighting is 1 to 10 atm. The quartz glass constituting the arc tube has the following contents of impurities (A) to (F): be those not exceeding numeric wavelength the intensity of ultraviolet rays 185nm and 254 nm, the irradiation distance 150 mm, characterized in that each of at least 6.5 mW / cm 2 and 130 mW / cm 2.

(A)アルミニウム(Al):0.05ppm
(B)ナトリウム(Na) :0.02ppm
(C)リチウム(Li)及び銅(Cu):0.01ppm
(D)カリウム(K)、マグネシウム(Ma)、鉄(Fe)及び
カルシウム(Ca) :0.005ppm
(E)OH基:300ppm
(F)その他の不純物:0.1ppm
ここで「無電解めっき層」とは、いわゆる化学めっきによって形成される金属層であって、その形状を問わない。例えば電子回路のように、合成樹脂の表面の一部分だけに選択的に形成するものの他、装飾品等のように合成樹脂の表面の全面にわたって形成するものも含む。また無電解めっき層の金属としては、銅、ニッケル、金及び銀等の単一金属の他、これらの合金も含む。また異なる金属の無電解めっき層を積層する場合も含む。なお無電解めっき層は、通常用いられている無電解めっきの手段を用いて形成する。
(A) Aluminum (Al): 0.05 ppm
(B) Sodium (Na): 0.02 ppm
(C) Lithium (Li) and copper (Cu): 0.01 ppm
(D) potassium (K), magnesium (Ma), iron (Fe) and
Calcium (Ca): 0.005 ppm
(E) OH group: 300 ppm
(F) Other impurities: 0.1 ppm
Here, the “electroless plating layer” is a metal layer formed by so-called chemical plating, and may have any shape. For example, in addition to those formed selectively only on a part of the surface of the synthetic resin such as an electronic circuit, those formed over the entire surface of the surface of the synthetic resin such as an ornament are included. Moreover, as a metal of an electroless-plating layer, these alloys other than single metals, such as copper, nickel, gold | metal | money, and silver, are also included. It also includes the case of laminating electroless plating layers of different metals. The electroless plating layer is formed by using a commonly used electroless plating means.

「合成樹脂」としては、ABS樹脂、シクロオレフィンポリマー、液晶ポリマー、ポリイミド、ポリカーボネイト等が該当する。なお「合成樹脂」の形状は、特に問わない。フィルム等のシート状のもの、プリント基板等の板状のもの、あるいはファスナー等の三次元的な形状(成形品)が該当する。   Examples of the “synthetic resin” include ABS resin, cycloolefin polymer, liquid crystal polymer, polyimide, polycarbonate and the like. The shape of the “synthetic resin” is not particularly limited. A sheet-like material such as a film, a plate-like material such as a printed circuit board, or a three-dimensional shape (molded product) such as a fastener is applicable.

「表面を改質」とは、合成樹脂の表面に接する無電解めっき層の表面の平滑性を保持しつつ、無電解めっき層の密着性を確保するための改質であって、上記段落「0008」〜「0009」に記載した改質と同等のものを意味する。「水銀ランプ」とは、水銀を少量の希ガスと共に封入した発光管の両端に電極を設け、この電極に電圧を掛けてアーク放電を発生させ、このアーク放電によって水銀原子の各軌道を廻る電子を励起して高い軌道に遷移させ、この電子がより低い軌道に戻る際に発光する紫外線や可視光線を利用するものを意味する。また「(F)その他」とは、燐(P)、チタン(Ti)及びホウ素(B)等が該当する。   “Modifying the surface” is a modification for ensuring the adhesion of the electroless plating layer while maintaining the smoothness of the surface of the electroless plating layer in contact with the surface of the synthetic resin, Means equivalent to the modifications described in "0008" to "0009". “Mercury lamps” are electrodes that are provided at both ends of an arc tube filled with mercury together with a small amount of rare gas, and a voltage is applied to the electrodes to generate an arc discharge. Is used to make a transition to a higher orbit and use ultraviolet rays or visible light emitted when the electrons return to a lower orbit. Further, “(F) other” corresponds to phosphorus (P), titanium (Ti), boron (B), and the like.

「波長が185nm及び254nmの紫外線の照射強度が、照射距離が150mmにおいて、それぞれ少なくとも6.5mw/cm2及び130mw/cm2である」において、「波長が185nm及び254nmの紫外線」としたのは、上述したように、無電解めっき層を形成する合成樹脂の表面を改質するためには、これらの波長の紫外線が効果的に作用すると考えられるからである。 "Irradiation intensity of ultraviolet light having a wavelength of 185nm and 254nm is in the irradiation distance 150 mm, respectively is at least 6.5 mW / cm 2 and 130 mW / cm 2" in, had a "UV wavelength 185nm and 254nm" are This is because, as described above, in order to modify the surface of the synthetic resin that forms the electroless plating layer, it is considered that ultraviolet rays having these wavelengths act effectively.

また「照射強度」とは、次に述べる「照射距離」において測定される単位面積当たりの紫外線の強度を意味する。すなわち水銀ランプから所定の距離を隔てた合成樹脂の表面における単位面積当たりの紫外線の強度を意味する。「照射距離」とは、水銀ランプの発光管の中心線から単位面積当たりの紫外線の強度を測定する位置までの距離を意味する。ここで「照射距離が150mmにおいて」としたのは、照射距離が150mmより短いと、紫外線を照射する合成樹脂に対する熱の影響が大きくなって、変形や変質が生じる恐れがあるからである。   The “irradiation intensity” means the intensity of ultraviolet rays per unit area measured at the “irradiation distance” described below. That is, it means the intensity of ultraviolet rays per unit area on the surface of the synthetic resin at a predetermined distance from the mercury lamp. “Irradiation distance” means the distance from the center line of the arc tube of the mercury lamp to the position where the intensity of ultraviolet rays per unit area is measured. Here, the reason “when the irradiation distance is 150 mm” is that if the irradiation distance is shorter than 150 mm, the influence of heat on the synthetic resin that irradiates ultraviolet rays becomes large, and there is a risk of deformation or alteration.

「照射強度が、それぞれ少なくとも6.5mw/cm2及び130mw/cm2である」としたのは、後述するように、少なくとも照射時間の大幅な短縮効果を確認した試験における照射強度を有することを、本発明の要件とするためである。なお「照射距離が150mmにおいて」、「照射強度が、それぞれ少なくとも6.5mw/cm2及び130mw/cm2である」とは、試験によって確認した照射時間の大幅な短縮効果と同等な効果を発揮するために、波長が185nm及び254nmの紫外線について、本発明による水銀ランプに必要とされる最小限の照射能力を規定することを意味する。 “Irradiation intensity is at least 6.5 mw / cm 2 and 130 mw / cm 2 , respectively” means that, as will be described later, at least the irradiation intensity in the test confirming the significant shortening effect of the irradiation time. This is for the purpose of the present invention. Incidentally, "the irradiation distance is 150mm", "irradiation intensity is at least 6.5mw a / cm 2 and 130 mW / cm 2, respectively," and, exert equivalent effects as significant reduction effect of irradiation time was confirmed by the test For this purpose, it is meant to define the minimum irradiation capacity required for the mercury lamp according to the present invention for ultraviolet rays with wavelengths of 185 nm and 254 nm.

すなわち照射強度は、照射距離が150mmにおいて、それぞれ6.5mw/cm2及び130mw/cm2より大きい場合でもよく、かかる場合には、照射距離が150mmより長い位置(150mm+α)において、6.5mw/cm2及び130mw/cm2の照射強度が得られる。したがってかかる場合には、照射距離が150mm〜150mm+αの範囲であれば、試験によって確認した照射時間の大幅な短縮効果が期待できる。なお照射距離が150mmにおける波長が185nm及び254nmの紫外線の照射強度は、それぞれ8mw/cm2及び160mw/cm2がより望ましく、それぞれ10mw/cm2及び200mw/cm2がさらに望ましい。 That is, the irradiation intensity may be larger than 6.5 mw / cm 2 and 130 mw / cm 2 at an irradiation distance of 150 mm. In such a case, at the position where the irradiation distance is longer than 150 mm (150 mm + α), 6.5 mw / cm 2. Irradiation intensities of cm 2 and 130 mw / cm 2 are obtained. Therefore, in such a case, if the irradiation distance is in the range of 150 mm to 150 mm + α, the effect of greatly shortening the irradiation time confirmed by the test can be expected. Note irradiation intensity of ultraviolet light having a wavelength of 185nm and 254nm illuminated distance in 150mm is more desirably 8 mW / cm 2 and 160 mW / cm 2, respectively, each 10 mw / cm 2 and 200 mw / cm 2 is more preferable.

後述するように、無電解めっき層の密着性を十分確保する程度に、合成樹脂の表面を改質するまでの紫外線の照射時間は、本発明による水銀ランプを使用すると、驚くべきことに、従来技術による、すなわち現用の低圧水銀ランプを使用した場合の1/4(アラミド樹脂の場合は、20分が5分)〜1/3(液晶ポリマーの場合は、6分が2分)に短縮できる。このような大幅な照射時間の短縮効果は、予想をはるかに超えるものであった。   As will be described later, when the mercury lamp according to the present invention is used, the irradiation time of the ultraviolet rays until the surface of the synthetic resin is modified to such an extent that the adhesion of the electroless plating layer is sufficiently secured is surprisingly low. Depending on the technology, that is, when using the current low-pressure mercury lamp, it can be shortened to 1/4 (20 minutes for aramid resin is 5 minutes) to 1/3 (6 minutes for liquid crystal polymer is 2 minutes). . Such a significant reduction in irradiation time was far beyond expectations.

なお後述するように、本発明による水銀ランプと現用の低圧水銀ランプとが照射する紫外線のスペクトルを比較すると、波長が185nm及び254nmにおいて、紫外線の照射強度が大幅に増加することが判明した。上記照射時間の短縮効果は、このような短波長の紫外線の照射強度の増加によるものと考えられる。また短波長の紫外線の照射強度の増加は、発光管を構成する石英ガラスの不純物の含有量を、極少量に制限することによって、短波長の紫外線の透過率を高くしたことによる。   As will be described later, when the spectrum of ultraviolet rays irradiated by the mercury lamp according to the present invention and the current low-pressure mercury lamp is compared, it has been found that the irradiation intensity of ultraviolet rays greatly increases at wavelengths of 185 nm and 254 nm. The effect of shortening the irradiation time is considered to be due to an increase in the irradiation intensity of such short wavelength ultraviolet rays. The increase in the irradiation intensity of the short wavelength ultraviolet rays is due to the fact that the transmittance of the short wavelength ultraviolet rays is increased by limiting the content of impurities in the quartz glass constituting the arc tube to an extremely small amount.

本発明による水銀ランプの全体図である。1 is an overall view of a mercury lamp according to the present invention. 本発明による水銀ランプの使用例を示す工程図である。It is process drawing which shows the usage example of the mercury lamp by this invention. ポリアミド樹脂に対する、本発明による水銀ランプと従来技術による低圧水銀ランプとの照射時間を比較したグラフである。It is the graph which compared the irradiation time of the mercury lamp by this invention with respect to a polyamide resin, and the low pressure mercury lamp by a prior art. 液晶ポリマーに対する、本発明による水銀ランプと従来技術による低圧水銀ランプとの照射時間を比較したグラフである。It is the graph which compared the irradiation time of the mercury lamp by this invention with respect to a liquid crystal polymer, and the low pressure mercury lamp by a prior art. 本発明による水銀ランプと現用の低圧水銀ランプとがそれぞれ照射する、波長が185nm、254nm及び351nmの紫外線の照射強度の比較図である。It is a comparison figure of the irradiation intensity | strength of the ultraviolet rays with a wavelength of 185 nm, 254 nm, and 351 nm which the mercury lamp by this invention and the low-pressure mercury lamp in use respectively irradiate.

最初に本発明による水銀ランプについて説明し、その後この水銀ランプを使用して、合成樹脂の表面に無電解めっき層を形成する工程について説明する。さて図1に示すように、本発明による水銀ランプ1は、直管型石英ガラス製の発光管11と、この発光管の両外側端にそれぞれ設けたセラミックス製のベース12、13とを備えている。発光管11の両内側端には、それぞれタングステン製の電極14、15が、相互に250mmの距離を隔てて設けてある。なお発光管の長さは、約270mmであり、外径は24mmである。   First, a mercury lamp according to the present invention will be described, and then a process of forming an electroless plating layer on the surface of the synthetic resin using the mercury lamp will be described. As shown in FIG. 1, a mercury lamp 1 according to the present invention includes an arc tube 11 made of straight tube quartz glass, and ceramic bases 12 and 13 provided on both outer ends of the arc tube. Yes. Tungsten electrodes 14 and 15 are provided at both inner ends of the arc tube 11 at a distance of 250 mm from each other. The arc tube has a length of about 270 mm and an outer diameter of 24 mm.

発光管11の内部には、主発光物質として水銀が封入され、また点灯始動ガスとして少量の希ガス(アルゴン、キセノン等)が封入されており、安定点灯時の水銀の蒸気圧は、1〜10気圧(絶対圧)である。また発光管11を構成する石英ガラスは、その不純物の含有量が次の数値を超えないものを使用している。   Inside the arc tube 11, mercury is enclosed as a main luminescent substance, and a small amount of rare gas (argon, xenon, etc.) is enclosed as a starting gas, and the vapor pressure of mercury during stable lighting is 1 to 10 atmospheres (absolute pressure). Moreover, the quartz glass which comprises the arc_tube | light_emitting_tube 11 uses what the content of the impurity does not exceed the following numerical value.

(A)アルミニウム(Al):0.05ppm
(B)ナトリウム(Na) :0.02ppm
(C)リチウム(Li)及び銅(Cu):0.01ppm
(D)カリウム(K)、マグネシウム(Ma)、鉄(Fe)及び
カルシウム(Ca) :0.05ppm
(E)OH基:300ppm
(F)その他の不純物:0.1ppm
なお発光管11を構成する石英ガラスは、上記不純物の含有量を除いて、低圧水銀ランプに使用されている公知の合成石英ガラスと同等の構成及び製造方法によって製造する。例えば、四塩化珪素(SiCl4)を原料とする気相合成法(プラズマ法やストー再溶融法)、あるいはアルキルシリケートを原料とするゾル・ゲル法(液相法)等によって製造する。また上述した水銀ランプ1において、その他の構成は、公知の高圧または中圧水銀ランプと同等とする。
(A) Aluminum (Al): 0.05 ppm
(B) Sodium (Na): 0.02 ppm
(C) Lithium (Li) and copper (Cu): 0.01 ppm
(D) potassium (K), magnesium (Ma), iron (Fe) and
Calcium (Ca): 0.05ppm
(E) OH group: 300 ppm
(F) Other impurities: 0.1 ppm
In addition, the quartz glass which comprises the arc_tube | light_emitting_tube 11 is manufactured by the structure and manufacturing method equivalent to the well-known synthetic quartz glass used for the low pressure mercury lamp except the content of the said impurity. For example, it is manufactured by a gas phase synthesis method (plasma method or stoe remelting method) using silicon tetrachloride (SiCl 4 ) as a raw material, or a sol-gel method (liquid phase method) using alkyl silicate as a raw material. Further, in the mercury lamp 1 described above, other configurations are the same as those of a known high-pressure or medium-pressure mercury lamp.

上記水銀ランプ1は、波長が185nm及び254nmの紫外線の照射強度が、照射距離が150mmにおいて、それぞれ少なくとも6.5mw/cm2及び130mw/cm2となる紫外線を照射するように構成する。例えば電極14、15間に、200Vの外部電源から給電される図示しない安定器によって340Vのランプ電圧を付加し、3000Wのランプ出力を発生するように構成する。 The mercury lamp 1, the irradiation intensity of ultraviolet light having a wavelength of 185nm and 254nm is in the irradiation distance 150 mm, configured to irradiate the ultraviolet rays is at least 6.5 mW / cm 2 and 130 mW / cm 2, respectively. For example, a lamp voltage of 340 V is applied between the electrodes 14 and 15 by a ballast (not shown) fed from an external power source of 200 V to generate a lamp output of 3000 W.

なお上記水銀ランプ1の発光管11の全長、管径及び電極間距離は、それぞれ150〜2350mm、17.5〜25mm、及び50〜2250mmの範囲において選択することができる。また上記発光管11のランプ電圧及びランプ出力は、それぞれ発光管11の全長及び管径、電極間距離並びに封入する水銀の量によって決まり、それぞれ130〜1750V、及び400〜20000Wの範囲において選択することができる。   The total length, tube diameter, and interelectrode distance of the arc tube 11 of the mercury lamp 1 can be selected in the range of 150 to 2350 mm, 17.5 to 25 mm, and 50 to 2250 mm, respectively. The lamp voltage and lamp output of the arc tube 11 are determined by the total length and tube diameter of the arc tube 11, the distance between the electrodes, and the amount of mercury to be sealed, and are selected in the range of 130 to 1750V and 400 to 20000W, respectively. Can do.

さて図2は、本発明による水銀ランプ1を使用して、合成樹脂の表面に無電解めっき層を形成する工程の1例を示している。工程(A)において、芳香族系ポリアミド(ナイロン)(例えば株式会社クラレの製品「ジェネスタTA112」)を射出成形して、ブロック状の基体2を形成する。   FIG. 2 shows an example of a process for forming an electroless plating layer on the surface of a synthetic resin using the mercury lamp 1 according to the present invention. In the step (A), an aromatic polyamide (nylon) (for example, Kuraray's product “Genesta TA112”) is injection-molded to form the block-shaped substrate 2.

次に第2工程(図B)において、紫外線を通さない材料からなるマスク3によって、基体2の非回路となる部分22を覆う。なおマスク3には、回路となる部分21に相当する部分がくり貫かれている。そして上述した水銀ランプ1を用いて、マスク3で覆われない回路となる部分21に紫外線を照射して、この回路となる部分の表面を改質する。なお水銀ランプ1による紫外線は、出力3000W、基体2までの照射距離290mmにて、5分間程度照射する。   Next, in a second step (FIG. B), the non-circuit portion 22 of the substrate 2 is covered with a mask 3 made of a material that does not allow ultraviolet light to pass through. The mask 3 has a portion corresponding to the portion 21 serving as a circuit cut out. And using the mercury lamp 1 mentioned above, the part 21 used as the circuit which is not covered with the mask 3 is irradiated with an ultraviolet-ray, and the surface of the part used as this circuit is modified. The ultraviolet ray from the mercury lamp 1 is irradiated for about 5 minutes at an output of 3000 W and an irradiation distance of 290 mm to the substrate 2.

次に図示していないが、表面改質した回路となる部分21に触媒が吸着しやすいように、基体2をアルカリ洗浄し、さらに表面調整する。ここでアルカリ洗浄は、例えば温度が50℃で濃度が50g/リットルの水酸化ナトリウムの水溶液に、基体2を5分間浸漬して行なう。表面調整は、例えば界面活性剤(例えば株式会社JCUの製品「PB−119S」)を50cc/リットルに希釈して、温度を25℃に設定した水溶液に、基体1を5分間浸漬して行なう。   Next, although not shown in the drawing, the substrate 2 is washed with an alkali and further surface-adjusted so that the catalyst can be easily adsorbed to the portion 21 which becomes the surface-modified circuit. Here, the alkali cleaning is performed, for example, by immersing the substrate 2 in an aqueous solution of sodium hydroxide having a temperature of 50 ° C. and a concentration of 50 g / liter for 5 minutes. The surface adjustment is performed, for example, by immersing the substrate 1 in an aqueous solution in which a surfactant (for example, product “PB-119S” manufactured by JCU Corporation) is diluted to 50 cc / liter and the temperature is set to 25 ° C. for 5 minutes.

次の工程(C)において、パラジウムイオン触媒(図示しない。)(例えば株式会社JCUの製品「#ACT−S」)を、濃度0.06%の塩酸の水溶液(pH2.0)によって50ppmのイオン濃度に希釈して、温度を25℃に設定したイオン触媒液に、上記活性化した基体2を2分間浸漬して、表面改質した回路となる部分21にパラジウムイオン触媒を吸着させる。   In the next step (C), a palladium ion catalyst (not shown) (for example, product “# ACT-S” manufactured by JCU Co., Ltd.) is ionized at a concentration of 50 ppm with an aqueous solution of hydrochloric acid having a concentration of 0.06% (pH 2.0). The activated substrate 2 is immersed in an ion catalyst solution diluted to a concentration and the temperature is set to 25 ° C. for 2 minutes, and the palladium ion catalyst is adsorbed to the portion 21 that forms the surface-modified circuit.

紫外線を照射した回路となる部分21は、上述したように表面改質されて、親水性の−OH基や−COO基が生成されているため、パラジウムイオン触媒が、改質層内に入り込んで、これらの親水基と反応して、この改質層内に強固に定着する。ただし紫外線が照射されないために表面改質されていない非回路となる部分22には、パラジウムイオン触媒が吸着しない。   The portion 21 that becomes the circuit irradiated with ultraviolet rays has been surface-modified as described above to generate hydrophilic —OH groups and —COO groups, so that the palladium ion catalyst enters the modified layer. It reacts with these hydrophilic groups and is firmly fixed in the modified layer. However, the palladium ion catalyst is not adsorbed to the non-circuit portion 22 that is not surface-modified because it is not irradiated with ultraviolet rays.

次いで工程(D)において、温度が25℃、濃度が1.5g/リットルの水素化ホウ素ナトリウムの水溶液に、基体2を浸漬して、吸着させたパラジウムイオン触媒を、パラジウム金属に還元する。パラジウムイオン触媒は、紫外線を照射して表面改質された改質層内に強固に定着しているため、還元されたパラジウム金属も、改質層内に強固に吸着する。ただし紫外線が照射されないために表面改質されていない非回路となる部分22には、パラジウムイオン触媒が吸着しないため、この非回路となる部分22には、パラジウム金属が定着しない。   Next, in step (D), the base 2 is immersed in an aqueous solution of sodium borohydride having a temperature of 25 ° C. and a concentration of 1.5 g / liter, and the adsorbed palladium ion catalyst is reduced to palladium metal. Since the palladium ion catalyst is firmly fixed in the modified layer that has been surface-modified by irradiation with ultraviolet rays, the reduced palladium metal is also strongly adsorbed in the modified layer. However, since the palladium ion catalyst is not adsorbed in the non-circuit portion 22 that is not surface-modified because it is not irradiated with ultraviolet light, palladium metal is not fixed to the non-circuit portion 22.

次に工程(E)において、基体2を無電解銅めっき液に浸漬して、改質層内で強固に定着したパラジウム金属を核として銅金属を析出させ、回路となる部分21に無電解銅めっき層4を成形する。例えば液温を50℃に設定した無電解銅めっき液(例えば株式会社JCUの製品「AISL−520」)に、基体2を15分間程度浸漬する。これにより、厚さ0.5〜0.6μの無電解銅めっき層が成形される。   Next, in the step (E), the substrate 2 is immersed in an electroless copper plating solution, and copper metal is deposited using palladium metal firmly fixed in the modified layer as a nucleus. The plating layer 4 is formed. For example, the substrate 2 is immersed for about 15 minutes in an electroless copper plating solution (for example, product “AISL-520” manufactured by JCU Co., Ltd.) whose liquid temperature is set to 50 ° C. Thereby, an electroless copper plating layer having a thickness of 0.5 to 0.6 μm is formed.

ここで非回路となる部分22に、析出反応初期段階の無電解銅めっきの残渣が残存する場合には、工程(F)として、温度を40℃に設定した、濃度10g/リットルの過硫酸の水溶液に、基体1を20秒前後浸漬すれば、この残存する無電解銅めっきの残渣を、確実に除去することができる。   Here, in the case where the residue of electroless copper plating at the initial stage of the precipitation reaction remains in the non-circuit portion 22, as a step (F), the temperature is set to 40 ° C. and the concentration of 10 g / liter of persulfuric acid. If the substrate 1 is immersed in an aqueous solution for about 20 seconds, the remaining electroless copper plating residue can be reliably removed.

合成樹脂の表面に、それぞれ従来技術による低圧水銀ランプと本発明による水銀ランプとを用いて紫外線を照射して、合成樹脂の表面を改質するために要する時間を比較した。ここで合成樹脂として、ポリアミド樹脂(ナイロン:株式会社クラレの商品「ジェネスタTA112」)を使用して、プレート状の基体を射出成形し、このポリアミド樹脂の表面に、上述した方法によって無電解めっき層を形成した。   The time required to modify the surface of the synthetic resin by irradiating the surface of the synthetic resin with ultraviolet rays using the low-pressure mercury lamp according to the prior art and the mercury lamp according to the present invention was compared. Here, a polyamide resin (nylon: Kuraray Co., Ltd. product “Genesta TA112”) is used as a synthetic resin, and a plate-like substrate is injection-molded. The electroless plating layer is formed on the surface of the polyamide resin by the method described above. Formed.

なお試験条件は、次のとおりである。   The test conditions are as follows.

項 目 本発明による水銀ランプ 従来技術による低圧水銀ランプ
水銀ランプ 図1に示す水銀ランプ 標準的な低圧水銀ランプ
(江東電気株式会社の商品「KOGLQ −300GS」)
アーク長 250mm 2000mm
出 力 3000W 300W
照射距離 290mm 30mm
図3に試験結果を示す。この図3は、紫外線の照射時間を変化させ、それぞれの照射時間において、無電解めっき層の密着強度をプロットしたものである。なお無電解めっき層の密着強度は、「めっきの密着性試験:JISH8504」によるピール強度を採用した。
Item Mercury lamp according to the present invention Low pressure mercury lamp according to the prior art Mercury lamp Mercury lamp shown in Fig. 1 Standard low pressure mercury lamp
(Product of Koto Electric Co., Ltd. “KOGLQ-300GS”)
Arc length 250mm 2000mm
Output 3000W 300W
Irradiation distance 290mm 30mm
FIG. 3 shows the test results. FIG. 3 plots the adhesion strength of the electroless plating layer at each irradiation time while changing the irradiation time of ultraviolet rays. The adhesion strength of the electroless plating layer was the peel strength according to “Plating adhesion test: JISH8504”.

図3において明らかなように、従来技術による低圧水銀ランプを使用した場合には、ピール強度をほぼ最大(0.6kN/m)にするためには、破線で示すように20分以上の照射時間が必要となる。一方本発明による水銀ランプを使用した場合には、ピール強度を0.6kN/mにするためには、実線で示すように、わずか5分以下の照射時間で足りる。   As can be seen in FIG. 3, when using a low-pressure mercury lamp according to the prior art, an irradiation time of 20 minutes or more as shown by the broken line in order to maximize the peel strength (0.6 kN / m). Is required. On the other hand, when the mercury lamp according to the present invention is used, an irradiation time of only 5 minutes or less is sufficient for the peel strength to be 0.6 kN / m, as shown by the solid line.

すなわち本発明による水銀ランプを使用すると、従来技術による低圧水銀ランプを使用して、ほぼ最大の密着強度を得るまでの照射時間を、5分/20分 = 1/4 = 25%まで短縮できることを確認した。このような大幅な短縮効果は、予想をはるかに超えるものであり、これによって生産性を大幅に向上することが期待される。   That is, when the mercury lamp according to the present invention is used, it is possible to reduce the irradiation time until obtaining the almost maximum adhesion strength by using the low pressure mercury lamp according to the prior art to 5 minutes / 20 minutes = 1/4 = 25%. confirmed. Such a significant shortening effect is far beyond expectations, and it is expected that this will greatly improve productivity.

合成樹脂として液晶ポリマー(株式会社クラレの商品「ベクスターOC」)を使用し、上述した方法と同様な比較試験を行った。その試験結果を図4に示す。図4において明らかなように、従来技術による低圧水銀ランプを使用して、ほぼ最大の密着強度を得るまでの照射時間を、2分/5分 =40%まで、大幅に短縮できることを確認した。   A liquid crystal polymer (Kuraray Co., Ltd. product “Vexstar OC”) was used as a synthetic resin, and a comparative test similar to the method described above was performed. The test results are shown in FIG. As is clear from FIG. 4, it was confirmed that the irradiation time required to obtain a substantially maximum adhesion strength can be significantly shortened to 2 minutes / 5 minutes = 40% using a low-pressure mercury lamp according to the prior art.

本発明による水銀ランプと従来技術による低圧水銀ランプとについて、合成樹脂の表面改質に対して作用効果を発揮する波長が185nm及び254nmの紫外線の照射強度を比較した。参考として波長が351nmの紫外線についても比較した。この比較試験の結果を図5に示す。   For the mercury lamp according to the present invention and the low-pressure mercury lamp according to the prior art, the irradiation intensity of ultraviolet rays having wavelengths of 185 nm and 254 nm that exert an effect on the surface modification of the synthetic resin was compared. For reference, a comparison was also made with respect to ultraviolet rays having a wavelength of 351 nm. The result of this comparative test is shown in FIG.

なお紫外線の照射条件に対する基準として、合成樹脂の表面改質に対して最も効果的と考えられる、波長が185nmの照射強度に一致させて比較試験を行った。このような基準を採用した理由は、次のとおりである。すなわち、例えば非照射体(ここでは紫外線強度の計測器)までの照射距離を一致させる方法が考えられるが、仮に両者の照射距離を共に290mm(図5に示す本発明による水銀ランプの照射距離。)にしようとすると、従来技術の低圧水銀ランプによる紫外線の照射強度が極めて低くなり、正確な測定が困難となってしまう。   As a reference for the ultraviolet irradiation conditions, a comparative test was conducted by matching the irradiation intensity with a wavelength of 185 nm, which is considered to be most effective for the surface modification of the synthetic resin. The reason for adopting such a standard is as follows. That is, for example, a method of matching the irradiation distance to a non-irradiated body (here, a UV intensity measuring device) is conceivable. However, the irradiation distance of both is 290 mm (the irradiation distance of the mercury lamp according to the present invention shown in FIG. 5). ), The intensity of ultraviolet irradiation by the low-pressure mercury lamp of the prior art becomes extremely low, and accurate measurement becomes difficult.

逆に両者の照射距離を共に30mm(図5に示す従来技術による低圧水銀ランプの照射距離。)にしようとすると、本発明による水銀ランプによる紫外線の照射強度が過大となって、正確な測定が困難となってしまう。すなわち本発明による水銀ランプと、従来技術の低圧水銀ランプとによる紫外線の照射強度が、大きく相違するため、両者の照射距離を一致させることは困難であった。また両者の出力を一致させる方法も考えられるが、例えば本発明による水銀ランプを、従来技術による低圧水銀ランプの出力に一致させるためには、そのような出力を発揮するサイズや構造の水銀ランプを、試験用にのみ新たに製作する必要がある。   On the other hand, if the irradiation distance of both is 30 mm (the irradiation distance of the low-pressure mercury lamp according to the prior art shown in FIG. 5), the ultraviolet irradiation intensity by the mercury lamp according to the present invention becomes excessive, and accurate measurement is possible. It becomes difficult. That is, since the irradiation intensity of ultraviolet rays by the mercury lamp according to the present invention and the low-pressure mercury lamp of the prior art is greatly different, it is difficult to match the irradiation distances of the two. A method of matching the outputs of the two is also conceivable. For example, in order to match the mercury lamp according to the present invention with the output of the low-pressure mercury lamp according to the prior art, a mercury lamp having a size and a structure capable of exhibiting such output is used. It is necessary to make a new one only for testing.

そこで現在において合成樹脂の表面改質に使用されている標準的な300W低圧水銀ランプと、本発明による水銀ランプとを使用し、両者の照射距離を替えることによって、波長が185nmの照射強度が一致するようにして比較試験を行った。   Therefore, the standard 300W low-pressure mercury lamp currently used for surface modification of synthetic resins and the mercury lamp according to the present invention are used, and the irradiation intensity at the wavelength of 185 nm is matched by changing the irradiation distance between them. A comparative test was conducted as described above.

図5に示すように波長が185nmにおいては、両者の紫外線の照射強度が6.5mw/cm2で同じであるが、本発明による水銀ランプの照射距離は、低圧水銀ランプのほぼ10倍である。したがって波長が185nmにおける紫外線の照射強度は、本発明の水銀ランプの方が低圧水銀ランプよりはるかに高い。また波長が254nm及び351nmでは、本発明の水銀ランプによる紫外線の照射強度は、照射距離がほぼ10倍であるにもかかわらず、低圧水銀ランプよりはるかに高い。 As shown in FIG. 5, at a wavelength of 185 nm, the irradiation intensity of both ultraviolet rays is the same at 6.5 mw / cm 2 , but the irradiation distance of the mercury lamp according to the present invention is almost 10 times that of the low-pressure mercury lamp. . Therefore, the irradiation intensity of ultraviolet rays at a wavelength of 185 nm is much higher in the mercury lamp of the present invention than in the low-pressure mercury lamp. Also, at wavelengths of 254 nm and 351 nm, the irradiation intensity of ultraviolet rays by the mercury lamp of the present invention is much higher than that of the low-pressure mercury lamp, although the irradiation distance is almost 10 times.

図5に示すように本発明による水銀ランプは、従来技術による低圧水銀ランプに較べて、波長が185nm及び254nmにおいて紫外線の照射強度が大幅に増加することを確認した。上述した紫外線の照射時間の大幅な短縮は、波長が185nm及び254nmの紫外線の照射強度が大幅に増加することによると考えられる。   As shown in FIG. 5, it was confirmed that the mercury lamp according to the present invention significantly increased the irradiation intensity of ultraviolet rays at wavelengths of 185 nm and 254 nm, as compared with the low-pressure mercury lamp according to the prior art. The significant reduction in the ultraviolet irradiation time described above is thought to be due to a significant increase in the irradiation intensity of ultraviolet rays having wavelengths of 185 nm and 254 nm.

無電解めっき層を形成する際に、合成樹脂の表面を改質するための紫外線の照射時間を大幅に短縮できるため、無電解めっきに関する産業に広く利用可能である。   When forming the electroless plating layer, the irradiation time of ultraviolet rays for modifying the surface of the synthetic resin can be greatly shortened, so that it can be widely used in the industry related to electroless plating.

1 水銀ランプ
11 発光管
12 ベース
13 ベース
14 電極
15 電極
2 基体
21 回路となるべき部分
22 非回路となるべき部分
3 マスク
4 無電解銅めっき層(無電解めっき層)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mercury lamp 11 Arc tube 12 Base 13 Base 14 Electrode 15 Electrode 2 Base body 21 Portion to be a circuit 22 Portion to be a non-circuit 3 Mask 4 Electroless copper plating layer (electroless plating layer)

Claims (1)

無電解めっき層を形成する合成樹脂の表面を改質するために使用する水銀ランプであって、
上記水銀ランプは、両端に電極を有する直管型石英ガラス製の発光管を備え、
上記発光管には、安定点灯時の蒸気圧力が1〜10気圧になる量の水銀が封入され、
上記発光管を構成する石英ガラスは、不純物(A)〜(F)の含有量が次の数値を超えないものであって、
波長が185nm及び254nmの紫外線の照射強度が、照射距離が150mmにおいて、それぞれ少なくとも6.5mw/cm2及び130mw/cm2であることを特徴とする。
(A)アルミニウム(Al):0.05ppm
(B)ナトリウム(Na) :0.02ppm
(C)リチウム(Li)及び銅(Cu):0.01ppm
(D)カリウム(K)、マグネシウム(Ma)、鉄(Fe)及び
カルシウム(Ca) :0.005ppm
(E)OH基:300ppm
(F)その他の不純物:0.1ppm
A mercury lamp used to modify the surface of a synthetic resin that forms an electroless plating layer,
The mercury lamp comprises a straight tube type quartz glass arc tube having electrodes at both ends,
The arc tube is filled with mercury in an amount such that the vapor pressure during stable lighting is 1 to 10 atmospheres,
The quartz glass constituting the arc tube has a content of impurities (A) to (F) not exceeding the following numerical values,
The irradiation intensity of ultraviolet light having a wavelength of 185nm and 254nm is in the irradiation distance 150 mm, characterized in that each of at least 6.5 mW / cm 2 and 130 mW / cm 2.
(A) Aluminum (Al): 0.05 ppm
(B) Sodium (Na): 0.02 ppm
(C) Lithium (Li) and copper (Cu): 0.01 ppm
(D) potassium (K), magnesium (Ma), iron (Fe) and
Calcium (Ca): 0.005 ppm
(E) OH group: 300 ppm
(F) Other impurities: 0.1 ppm
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04110153A (en) * 1990-08-31 1992-04-10 Toshiba Lighting & Technol Corp Ultraviolet-ray irradiator
JPH06231728A (en) * 1993-02-09 1994-08-19 Toshiba Lighting & Technol Corp Low-pressure mercury lamp and ultraviolet ray radiating device
JPH08325699A (en) * 1995-05-29 1996-12-10 Fuji Photo Film Co Ltd Formation of silica protective film and production of magnetic recording medium
JPH0952723A (en) * 1995-08-18 1997-02-25 Sumitomo Metal Ind Ltd Optical synthetic quartz glass preform and its production
JP2001015078A (en) * 1999-04-28 2001-01-19 Koninkl Philips Electronics Nv Water sterilizing apparatus
JP2001332216A (en) * 2000-03-14 2001-11-30 Toshiba Lighting & Technology Corp Discharge lamp, light irradiating apparatus, sterilization equipment, liquid processor and air cleaning apparatus
JP2002328224A (en) * 2001-05-02 2002-11-15 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Protective film for polarizer
JP2003249191A (en) * 2002-02-26 2003-09-05 Ushio Inc Electrode for discharge lamp
JP2005310455A (en) * 2004-04-20 2005-11-04 Iwasaki Electric Co Ltd Ultraviolet lamp
JP2007275825A (en) * 2006-04-10 2007-10-25 Photoscience Japan Corp Ultraviolet irradiation device
JP2009173999A (en) * 2008-01-24 2009-08-06 Nippon Mining & Metals Co Ltd Method for producing metal-coated polyimide resin substrate having excellent resistance to thermal aging
JP2011184210A (en) * 2010-03-04 2011-09-22 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Synthetic silica glass and method for producing the same
JP2011245658A (en) * 2010-05-24 2011-12-08 Kanto Gakuin Univ Surface Engineering Research Institute Molding method of selective electroless plating layer

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04110153A (en) * 1990-08-31 1992-04-10 Toshiba Lighting & Technol Corp Ultraviolet-ray irradiator
JPH06231728A (en) * 1993-02-09 1994-08-19 Toshiba Lighting & Technol Corp Low-pressure mercury lamp and ultraviolet ray radiating device
JPH08325699A (en) * 1995-05-29 1996-12-10 Fuji Photo Film Co Ltd Formation of silica protective film and production of magnetic recording medium
JPH0952723A (en) * 1995-08-18 1997-02-25 Sumitomo Metal Ind Ltd Optical synthetic quartz glass preform and its production
JP2001015078A (en) * 1999-04-28 2001-01-19 Koninkl Philips Electronics Nv Water sterilizing apparatus
JP2001332216A (en) * 2000-03-14 2001-11-30 Toshiba Lighting & Technology Corp Discharge lamp, light irradiating apparatus, sterilization equipment, liquid processor and air cleaning apparatus
JP2002328224A (en) * 2001-05-02 2002-11-15 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Protective film for polarizer
JP2003249191A (en) * 2002-02-26 2003-09-05 Ushio Inc Electrode for discharge lamp
JP2005310455A (en) * 2004-04-20 2005-11-04 Iwasaki Electric Co Ltd Ultraviolet lamp
JP2007275825A (en) * 2006-04-10 2007-10-25 Photoscience Japan Corp Ultraviolet irradiation device
JP2009173999A (en) * 2008-01-24 2009-08-06 Nippon Mining & Metals Co Ltd Method for producing metal-coated polyimide resin substrate having excellent resistance to thermal aging
JP2011184210A (en) * 2010-03-04 2011-09-22 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Synthetic silica glass and method for producing the same
JP2011245658A (en) * 2010-05-24 2011-12-08 Kanto Gakuin Univ Surface Engineering Research Institute Molding method of selective electroless plating layer

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