JP2734548B2 - 表面硬化プラスチック成形品の製造方法 - Google Patents
表面硬化プラスチック成形品の製造方法Info
- Publication number
- JP2734548B2 JP2734548B2 JP63215553A JP21555388A JP2734548B2 JP 2734548 B2 JP2734548 B2 JP 2734548B2 JP 63215553 A JP63215553 A JP 63215553A JP 21555388 A JP21555388 A JP 21555388A JP 2734548 B2 JP2734548 B2 JP 2734548B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- sio
- silicon
- coating layer
- plastic molded
- 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
Links
Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は表面を硬化させたプラスチック成形品、特
に車両用に使用される表面硬化プラスチック成形品の製
造方法に関するものである。
に車両用に使用される表面硬化プラスチック成形品の製
造方法に関するものである。
車両のウインドウには従来により無機ガラスが使用さ
れてきたが、透明プラスチック成形品の表面を硬化させ
た表面硬化プラスチック成形品の使用が検討されてい
る。従来の表面硬化プラスチック成形品の製造方法とし
ては、スプレー法、ディッピング法、フローコーティン
グ法等によりシリコン系コーティング層（ハードコート
層）をプラスチック成形品の表層に形成する方法（例え
ば特開昭57−177028号、特開昭61−143445号など）、お
よび真空蒸着、イオンプレーティング等のPVD法（Physi
cal Vapour Deposition）によりSiO2膜を形成する方法
（例えば特開昭58−29835号、特開昭55−110774号）な
どがある。
れてきたが、透明プラスチック成形品の表面を硬化させ
た表面硬化プラスチック成形品の使用が検討されてい
る。従来の表面硬化プラスチック成形品の製造方法とし
ては、スプレー法、ディッピング法、フローコーティン
グ法等によりシリコン系コーティング層（ハードコート
層）をプラスチック成形品の表層に形成する方法（例え
ば特開昭57−177028号、特開昭61−143445号など）、お
よび真空蒸着、イオンプレーティング等のPVD法（Physi
cal Vapour Deposition）によりSiO2膜を形成する方法
（例えば特開昭58−29835号、特開昭55−110774号）な
どがある。
しかしながら、このような方法においては、シリコン
系コーティング層を形成する場合は、皮膜は硬く、耐擦
傷性、耐摩耗性、耐溶剤性、耐候性などに優れた特性を
示すが、車両のウインドウのような摩擦の激しい部品と
して使用する場合には耐擦傷性、耐摩耗性などが十分で
なく、実用化できない。またSiO2膜を形成する場合は、
SiO2膜の密着性が十分ではなく、剥離やクラックが生じ
るという欠点がある。
系コーティング層を形成する場合は、皮膜は硬く、耐擦
傷性、耐摩耗性、耐溶剤性、耐候性などに優れた特性を
示すが、車両のウインドウのような摩擦の激しい部品と
して使用する場合には耐擦傷性、耐摩耗性などが十分で
なく、実用化できない。またSiO2膜を形成する場合は、
SiO2膜の密着性が十分ではなく、剥離やクラックが生じ
るという欠点がある。
このような点を解決するために、プラスチック成形品
の表層にシリコン系コーティング層を形成し、その上に
PVD法によりSiO2膜を形成する方法が提案されている
（特開昭63−114957号）。
の表層にシリコン系コーティング層を形成し、その上に
PVD法によりSiO2膜を形成する方法が提案されている
（特開昭63−114957号）。
しかしながら、この方法ではPVD法によりSiO2膜を形
成するため、時間がかかり、かつ衝撃エネルギや輻射熱
により滞熱して高温となるため成形品が変形するととも
に、均一にSiO2膜を形成することができず、周辺部ほど
膜厚が薄くなるという問題点があった。
成するため、時間がかかり、かつ衝撃エネルギや輻射熱
により滞熱して高温となるため成形品が変形するととも
に、均一にSiO2膜を形成することができず、周辺部ほど
膜厚が薄くなるという問題点があった。
この発明は上記問題点を解決するためのもので、優れ
た密着性を有し、剥離やクラックの発生がないととも
に、硬度、耐擦傷性、耐摩耗性などが優れた硬化膜を、
均一な膜厚で、成形品の変形なしに、短時間で形成でき
る表面硬化プラスチック成形品の製造方法を得ることを
目的としている。
た密着性を有し、剥離やクラックの発生がないととも
に、硬度、耐擦傷性、耐摩耗性などが優れた硬化膜を、
均一な膜厚で、成形品の変形なしに、短時間で形成でき
る表面硬化プラスチック成形品の製造方法を得ることを
目的としている。
この発明はプラスチック成形品の表層にシリコン系コ
ーティング層を形成し、真空下で化学的に付活性なガス
のプラズマにより前記コーティング層の表面を清浄化
し、引続きその上にプラズマCVD法によりSiO2膜を形成
することを特徴とする表面硬化プラスチック成形品の製
造方法である。
ーティング層を形成し、真空下で化学的に付活性なガス
のプラズマにより前記コーティング層の表面を清浄化
し、引続きその上にプラズマCVD法によりSiO2膜を形成
することを特徴とする表面硬化プラスチック成形品の製
造方法である。
この発明において使用可能なプラスチックとしては、
アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリスチレンなど任意のプラスチックが使用でき、
車両のウインドウのように透明性が要求される場合は透
明なものを使用する。このうちアクリル樹脂のようにシ
リコン系コーティング層との密着性が良好なものが好ま
しいが、シリコン系コーティング層との密着性が良好で
ない場合でも、プライマー層を形成することにより密着
性が改善される場合には使用可能である。また成形品の
形状としては、板状、中空状等任意であり、使用する最
終製品に対応したものの形状に成形したものでもよい。
アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリスチレンなど任意のプラスチックが使用でき、
車両のウインドウのように透明性が要求される場合は透
明なものを使用する。このうちアクリル樹脂のようにシ
リコン系コーティング層との密着性が良好なものが好ま
しいが、シリコン系コーティング層との密着性が良好で
ない場合でも、プライマー層を形成することにより密着
性が改善される場合には使用可能である。また成形品の
形状としては、板状、中空状等任意であり、使用する最
終製品に対応したものの形状に成形したものでもよい。
このような成形品に対する表面硬化処理は全面に行う
ことができるが、車両のウインドウなどの場合には、特
に硬度の要求される車外側に露出される外表面側にのみ
SiO2膜が形成される。この場合、SiO2膜を形成しない内
表面側にも一般のハードコート層を形成することができ
る。このときSiO2膜を形成する側は、SiO2膜との密着性
を向上させるためにシリコン系コーティング層が形成さ
れるが、反対側にハードコート層を形成する場合、ハー
ドコート層としてシリコン系コーティング層を形成する
と、１回の処理で、両面に層形成することができる。も
ちろん反対側のハードコート層としては別のコーティン
グ層を形成してもよく、また必要がなければ形成しなく
てもよい。
ことができるが、車両のウインドウなどの場合には、特
に硬度の要求される車外側に露出される外表面側にのみ
SiO2膜が形成される。この場合、SiO2膜を形成しない内
表面側にも一般のハードコート層を形成することができ
る。このときSiO2膜を形成する側は、SiO2膜との密着性
を向上させるためにシリコン系コーティング層が形成さ
れるが、反対側にハードコート層を形成する場合、ハー
ドコート層としてシリコン系コーティング層を形成する
と、１回の処理で、両面に層形成することができる。も
ちろん反対側のハードコート層としては別のコーティン
グ層を形成してもよく、また必要がなければ形成しなく
てもよい。
シリコン系コーティング層としては、従来よりハード
コート層としてプラスチックの表面硬化に使用されてい
るシロキサン結合を有するものが使用可能である。この
ようなシリコン系コーティング層としては、前記特開昭
57−177028号に記載された一般式RnSi（OR′）4-n（式
中、ｎは１〜３の整数、Ｒは炭素数１〜６の炭化水素
基、Ｒ′は炭素数１〜４のアルキル基を示す）で示され
る化合物と、四アルコキシ珪素の共部分加水分解物また
は／および各々の部分加水分解物の混合物より主として
なるコーティング剤（市販品としては「スミユニ」、住
友化学工業（株）製、商標）、あるいはメチルシルセス
キシロキサンおよびコロイダル状シリカの混合物より主
としてなるコーティング剤（市販品としては「トリガー
ド」、東芝シリコン（株）製、商標）などのシリコン系
のハードコート剤を塗布することにより形成される。
コート層としてプラスチックの表面硬化に使用されてい
るシロキサン結合を有するものが使用可能である。この
ようなシリコン系コーティング層としては、前記特開昭
57−177028号に記載された一般式RnSi（OR′）4-n（式
中、ｎは１〜３の整数、Ｒは炭素数１〜６の炭化水素
基、Ｒ′は炭素数１〜４のアルキル基を示す）で示され
る化合物と、四アルコキシ珪素の共部分加水分解物また
は／および各々の部分加水分解物の混合物より主として
なるコーティング剤（市販品としては「スミユニ」、住
友化学工業（株）製、商標）、あるいはメチルシルセス
キシロキサンおよびコロイダル状シリカの混合物より主
としてなるコーティング剤（市販品としては「トリガー
ド」、東芝シリコン（株）製、商標）などのシリコン系
のハードコート剤を塗布することにより形成される。
上記のシリコン系コーティング層および他のハードコ
ート層は基材であるプラスチック成形品との密着性が良
好な場合、例えば基材がアクリル樹脂成形品である場合
には、基材表層に直接形成することができるが、プラス
チック成形品との密着性が良好でない場合、例えばプラ
スチック成形品がポリカーボネート樹脂である場合に
は、中間にプライマー層を形成して密着性を上げること
ができる。
ート層は基材であるプラスチック成形品との密着性が良
好な場合、例えば基材がアクリル樹脂成形品である場合
には、基材表層に直接形成することができるが、プラス
チック成形品との密着性が良好でない場合、例えばプラ
スチック成形品がポリカーボネート樹脂である場合に
は、中間にプライマー層を形成して密着性を上げること
ができる。
このようなプライマー層としては、基材であるプラス
チック成形品およびシリコン系コーティング層等との密
着性が良好なコーティング剤によって形成されたもので
よく、このようなコーティング剤としては例えば、アク
リル系、ウレタン系、ポリエステル系など任意のものが
使用できる。プライマー層の形成方法は、コーティング
剤のコーティングによるもののほか、ハードコート層を
形成したフィルム状のプライマー層とプラスチック成形
品の間に樹脂を射出して溶着させる方法などが採用でき
る。
チック成形品およびシリコン系コーティング層等との密
着性が良好なコーティング剤によって形成されたもので
よく、このようなコーティング剤としては例えば、アク
リル系、ウレタン系、ポリエステル系など任意のものが
使用できる。プライマー層の形成方法は、コーティング
剤のコーティングによるもののほか、ハードコート層を
形成したフィルム状のプライマー層とプラスチック成形
品の間に樹脂を射出して溶着させる方法などが採用でき
る。
基材であるプラスチック成形品の表層に直接またはプ
ライマー層を介して形成されたシリコン系コーティング
層は、真空下でアルゴンガスやN2ガスのような化学的に
不活性なガスのプラズマにより清浄化、引続きその上に
プラズマCVD法によりSiO2膜を形成する。この清浄化に
よりシリコン系コーティング層の表面の平坦化も図ら
れ、シリコン系コーティング層とSiO2膜の密着性が高ま
る。そして、引続きその上に真空下でプラズマCVD法に
よりSiO2膜を形成することにより、生成能率が高くな
る。
ライマー層を介して形成されたシリコン系コーティング
層は、真空下でアルゴンガスやN2ガスのような化学的に
不活性なガスのプラズマにより清浄化、引続きその上に
プラズマCVD法によりSiO2膜を形成する。この清浄化に
よりシリコン系コーティング層の表面の平坦化も図ら
れ、シリコン系コーティング層とSiO2膜の密着性が高ま
る。そして、引続きその上に真空下でプラズマCVD法に
よりSiO2膜を形成することにより、生成能率が高くな
る。
シリコン系コーティング層上に形成されるSiO2膜は、
プラズマCVD法（Plasma−Enhanced Chemical Vapour De
position）により形成する。CVD法とは、化学気相成長
法のことで、一般にPVD法と対比して定義づけられてお
り、形成させようとする薄膜材料を構成する元素からな
る１種またはそれ以上の化合物、単体のガスを基板上に
供給し、気相または基板表面での化学反応により、所望
の薄膜を形成させる方法である。PVD法が材料の真空蒸
着やスパッタリングなどによって薄膜を形成させるのに
比べ、化学的手段であることに大きな相違がある。プラ
ズマCVD法はプラズマを利用した化学気相成長法であ
る。一般のCVD法は高温となるため、プラスチック成形
品が変形するが、プラズマCVD法は低温で薄膜を形成す
ることが可能で、かつ成膜スピードが速いためプラスチ
ック成形品の処理に適している。特に高周波マグネトロ
ンカソード方式のプラズマCVD法を採用すると、磁場に
よりプラズマを閉じ込めるため、プラズマ密度を高める
ことができ、また高周波を印加することにより、分子自
体を励起してガスの分解を促進するための効率がよい。
プラズマCVD法（Plasma−Enhanced Chemical Vapour De
position）により形成する。CVD法とは、化学気相成長
法のことで、一般にPVD法と対比して定義づけられてお
り、形成させようとする薄膜材料を構成する元素からな
る１種またはそれ以上の化合物、単体のガスを基板上に
供給し、気相または基板表面での化学反応により、所望
の薄膜を形成させる方法である。PVD法が材料の真空蒸
着やスパッタリングなどによって薄膜を形成させるのに
比べ、化学的手段であることに大きな相違がある。プラ
ズマCVD法はプラズマを利用した化学気相成長法であ
る。一般のCVD法は高温となるため、プラスチック成形
品が変形するが、プラズマCVD法は低温で薄膜を形成す
ることが可能で、かつ成膜スピードが速いためプラスチ
ック成形品の処理に適している。特に高周波マグネトロ
ンカソード方式のプラズマCVD法を採用すると、磁場に
よりプラズマを閉じ込めるため、プラズマ密度を高める
ことができ、また高周波を印加することにより、分子自
体を励起してガスの分解を促進するための効率がよい。
プラズマCVD法によるSiO2膜を形成方法としては、例
えば下記反応式（１）〜（５）で示される方法があげら
れるが、特に（１）式のシランガスと亜酸化窒素による
方法が好ましい。
えば下記反応式（１）〜（５）で示される方法があげら
れるが、特に（１）式のシランガスと亜酸化窒素による
方法が好ましい。
SiH4＋4NO2 →SiO2＋2H2O＋4N2 （１） Si（OC2H5）４ →SiO2＋4C2H4＋2H2O （２） SiH4＋5CO2＋H2→SiO2＋5CO＋3H2O （３） SiH2Cl2＋2N2O →SiO2＋2HCl＋2N2 （４） SiH4＋2O2 →SiO2＋2H2O （５） 上記のようにプラスチック成形品の表層にシリコン系
コーティング層を形成し、その上にSiO2膜を形成する
と、SiO2膜はガラスと同様のSiO2構造を有するため、硬
度が高く、しかもシリコン系コーティング層とも構造が
類似しているためシリコン系コーティング層との密着性
が高くなる。この場合プラズマCVD法でSiO2膜を形成す
ると、（１）膜厚、膜質の均一性が高く、（２）低温で
の形成が可能であり、（３）下地に対してストレスを与
えない膜となる。
コーティング層を形成し、その上にSiO2膜を形成する
と、SiO2膜はガラスと同様のSiO2構造を有するため、硬
度が高く、しかもシリコン系コーティング層とも構造が
類似しているためシリコン系コーティング層との密着性
が高くなる。この場合プラズマCVD法でSiO2膜を形成す
ると、（１）膜厚、膜質の均一性が高く、（２）低温で
の形成が可能であり、（３）下地に対してストレスを与
えない膜となる。
一方シリコン系コーティング層は有機ケイ素化合物で
あるため、基材であるプラスチック成形品またはプライ
マー層との密着性が高い。このため全体として密着性、
耐擦傷性、耐摩耗性等に優れた表面硬化プラスチック成
形品が得られる。
あるため、基材であるプラスチック成形品またはプライ
マー層との密着性が高い。このため全体として密着性、
耐擦傷性、耐摩耗性等に優れた表面硬化プラスチック成
形品が得られる。
こうして得られる表面硬化プラスチック成形品は車両
用のウインドウガラス、サンバイザー、ランプレンズ、
フィニッシャ、ホイルカバーなどの透明または不透明の
車両用部品として使用できるほか、建築物、温室、車
庫、冷凍庫、ショーケース等の窓材、コンピュータのス
クリーンなど、他の用途のプラスチック成形品にも使用
可能である。
用のウインドウガラス、サンバイザー、ランプレンズ、
フィニッシャ、ホイルカバーなどの透明または不透明の
車両用部品として使用できるほか、建築物、温室、車
庫、冷凍庫、ショーケース等の窓材、コンピュータのス
クリーンなど、他の用途のプラスチック成形品にも使用
可能である。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
１図および第２図は実施例１および２の工程を断面で示
す系統図、第３図はプラズマCVD装置の配置図、第４図
はその一部の詳細図である。
１図および第２図は実施例１および２の工程を断面で示
す系統図、第３図はプラズマCVD装置の配置図、第４図
はその一部の詳細図である。
実施例１ 第１図に示すように、工程Ｉにおいて射出成形等によ
り、アクリル樹脂からなるプラスチック成形品１を成形
する。そして工程IIにおいて成形品１に熱処理（アニー
ル）を行い、成形ストレスを解消する。真空成形品等で
は、この工程が不要の場合がある。次に工程IIIにおい
て成形品１の表層に、シリコン系コーティング剤スミユ
ニ（前出）をスプレー、ディッピング、フローコート法
等によりコーティングし、シリコン系コーティング層
２、2aを形成し、工程IVにおいて80℃で１時間以上のベ
ーキングを行う。シリコン系コーティング層2aは他のハ
ードコート層でもよい。続いて工程Ｖにおいて、高周波
プラズマCVD法によりシリコン系コーティング層２の上
にSiO2膜３を形成する。
り、アクリル樹脂からなるプラスチック成形品１を成形
する。そして工程IIにおいて成形品１に熱処理（アニー
ル）を行い、成形ストレスを解消する。真空成形品等で
は、この工程が不要の場合がある。次に工程IIIにおい
て成形品１の表層に、シリコン系コーティング剤スミユ
ニ（前出）をスプレー、ディッピング、フローコート法
等によりコーティングし、シリコン系コーティング層
２、2aを形成し、工程IVにおいて80℃で１時間以上のベ
ーキングを行う。シリコン系コーティング層2aは他のハ
ードコート層でもよい。続いて工程Ｖにおいて、高周波
プラズマCVD法によりシリコン系コーティング層２の上
にSiO2膜３を形成する。
SiO3膜３の形成は、第３図および第４図の高周波プラ
ズマCVD装置により以下の通り行われる。第３図および
第４図において、11はキャリア、12a…はシャッター、1
3a…はチャンバー、14a…は排気装置である。まず成形
品１をキャリア11に取り付ける。そしてシャッター12a
が開いて、キャリア11がチャンバー13aに入り、シャッ
ター12aが閉じる（シャッター12bは閉じたまま）。排気
装置14a…が作動し、キャリア11は順次シャッター12b…
を通して真空度の高いチャンバー13b…の方に移動す
る。こうしてシャッター12cが開き、第３図に示すよう
に、キャリア11に載った成形品１がチャンバー13cに入
り、高周波マグネトロンカソード15に対向する位置に成
形品１を配置し、シャッター12cが閉じる。このときキ
ャリア11は接地される。そして排気装置14cが作動して1
0〜10-3Torr程度に減圧し、真空度を保ったままアルゴ
ンガスまたはN2ガスを少量注入しながら、高周波発生器
16を作動させ、変換器17を通して10〜20MHzの高周波を
印加し、成形品１との間にガスプラズマ18を発生させ
る。このとき成形品１の外表面側はアルゴンガスまたは
N2ガスのプラズマにより清浄化（ボンバード）されると
ともに、外表面の平坦化も図られる。次にアルゴンガス
またはN2ガスの供給を停止し、シランガス（SiH4）とN2
Oガスをほぼ1:1に混合した混合ガスを注入しながらプラ
ズマ18を発生させると、混合ガスは化学反応を起こし、
成形品１の表面にSiO2膜３が形成される。
ズマCVD装置により以下の通り行われる。第３図および
第４図において、11はキャリア、12a…はシャッター、1
3a…はチャンバー、14a…は排気装置である。まず成形
品１をキャリア11に取り付ける。そしてシャッター12a
が開いて、キャリア11がチャンバー13aに入り、シャッ
ター12aが閉じる（シャッター12bは閉じたまま）。排気
装置14a…が作動し、キャリア11は順次シャッター12b…
を通して真空度の高いチャンバー13b…の方に移動す
る。こうしてシャッター12cが開き、第３図に示すよう
に、キャリア11に載った成形品１がチャンバー13cに入
り、高周波マグネトロンカソード15に対向する位置に成
形品１を配置し、シャッター12cが閉じる。このときキ
ャリア11は接地される。そして排気装置14cが作動して1
0〜10-3Torr程度に減圧し、真空度を保ったままアルゴ
ンガスまたはN2ガスを少量注入しながら、高周波発生器
16を作動させ、変換器17を通して10〜20MHzの高周波を
印加し、成形品１との間にガスプラズマ18を発生させ
る。このとき成形品１の外表面側はアルゴンガスまたは
N2ガスのプラズマにより清浄化（ボンバード）されると
ともに、外表面の平坦化も図られる。次にアルゴンガス
またはN2ガスの供給を停止し、シランガス（SiH4）とN2
Oガスをほぼ1:1に混合した混合ガスを注入しながらプラ
ズマ18を発生させると、混合ガスは化学反応を起こし、
成形品１の表面にSiO2膜３が形成される。
このとき、SiO2膜３の膜厚のコントロールは、単位時
間当りのガス量を大きく、またプラズマ18の照射時間を
長くすれば、膜厚は厚くなり、これによりコントロール
可能である。通常のCVD法では、ガスは高温化によって
活性化するが、プラズマCVD法では、プラズマは低温状
態で励起され、これによりガスを活性化して化学反応を
起こすので、成形品１に変形などの熱的悪影響を与える
ことがない。またプラズマは高周波によるものの外に、
ブロー放電、マイクロ波等によるものであってもよい。
間当りのガス量を大きく、またプラズマ18の照射時間を
長くすれば、膜厚は厚くなり、これによりコントロール
可能である。通常のCVD法では、ガスは高温化によって
活性化するが、プラズマCVD法では、プラズマは低温状
態で励起され、これによりガスを活性化して化学反応を
起こすので、成形品１に変形などの熱的悪影響を与える
ことがない。またプラズマは高周波によるものの外に、
ブロー放電、マイクロ波等によるものであってもよい。
SiO2膜３を形成後混合ガスの供給を停止し、シャッタ
ー12dが開いてキャリア11は図面中左に移動し、チャン
バー13dに入る。そしてシャッター12dが閉じてシャッタ
ー12cが開き、次の新しいキャリア11が成形品１を載せ
て入ってくる。チャンバー13dに入ったキャリア11はチ
ャンバー13eを経由して徐々に大気圧に近づき、シャッ
ター12fが開いて外に取出される。そして片面にSiO2膜
３が形成された成形品１がキャリア11から取外される。
ー12dが開いてキャリア11は図面中左に移動し、チャン
バー13dに入る。そしてシャッター12dが閉じてシャッタ
ー12cが開き、次の新しいキャリア11が成形品１を載せ
て入ってくる。チャンバー13dに入ったキャリア11はチ
ャンバー13eを経由して徐々に大気圧に近づき、シャッ
ター12fが開いて外に取出される。そして片面にSiO2膜
３が形成された成形品１がキャリア11から取外される。
プラスチック成形品１として第５図に示すアクリル樹
脂製車両用ウインドウ（Ｘ＝Ｙ＝40cm、Ｒ＝1m）を用い
て上記方法により約1.0μｍの膜厚のSiO2膜３を形成
し、第５図（ａ）のP1の膜厚を1.0としたときのP2〜P7
の膜厚は第６図のＡに示す通りであり、±５％以内のバ
ラツキであった。
脂製車両用ウインドウ（Ｘ＝Ｙ＝40cm、Ｒ＝1m）を用い
て上記方法により約1.0μｍの膜厚のSiO2膜３を形成
し、第５図（ａ）のP1の膜厚を1.0としたときのP2〜P7
の膜厚は第６図のＡに示す通りであり、±５％以内のバ
ラツキであった。
これに対しプラズマCVD法の代りにPVD法によりSiO2膜
を形成した場合の各点の膜厚は第６図のＢに示す通りで
あり、バラツキが大きかった。
を形成した場合の各点の膜厚は第６図のＢに示す通りで
あり、バラツキが大きかった。
実施例２ 第２図に示すように、工程Ｉにおいてポリカーボネー
ト樹脂からなる成形品１を成形し、工程IIにおいて熱処
理を行う。次に工程IIIにおいて成形品１の表層にアク
リルポリマーからなるプライマー（PH91、東芝シリコン
（株）製、商標）を塗布してプライマー層４、4aを形成
し、工程IVにおいて25℃で40分間セッティングを行う。
次に工程Ｖにおいてシリコン系コーティング剤トスガー
ド510（前出）によりシリコン系コーティング層２、2a
を形成し、工程VIにおいて120℃で60〜90分間ベーキン
グを行う。さらに工程VIIにおいて実施例１の工程Ｖと
同様にして、シリコン系コーティング層２の上にSiO2膜
３を形成する。
ト樹脂からなる成形品１を成形し、工程IIにおいて熱処
理を行う。次に工程IIIにおいて成形品１の表層にアク
リルポリマーからなるプライマー（PH91、東芝シリコン
（株）製、商標）を塗布してプライマー層４、4aを形成
し、工程IVにおいて25℃で40分間セッティングを行う。
次に工程Ｖにおいてシリコン系コーティング剤トスガー
ド510（前出）によりシリコン系コーティング層２、2a
を形成し、工程VIにおいて120℃で60〜90分間ベーキン
グを行う。さらに工程VIIにおいて実施例１の工程Ｖと
同様にして、シリコン系コーティング層２の上にSiO2膜
３を形成する。
上記各実施例で得られた表面硬化成形品（SiO2膜厚0.
5および1.0μｍ）ならびにSiO2膜を形成しないもの（比
較例１、２）の試験結果を表１に示す。
5および1.0μｍ）ならびにSiO2膜を形成しないもの（比
較例１、２）の試験結果を表１に示す。
〔発明の効果〕 本発明によれば、プラスチック成形品の表層にシリコ
ン系コーティング層を形成し、真空下で化学的に不活性
なガスのプラズマにより前記コーティング層の表面を清
浄化し、引続きその上にプラズマCVD法によりSiO2膜を
形成するようにしたので、シリコン系コーティング層の
表面の平坦化も図られ、シリコン系コーティング層とSi
O2膜の密着性が高ま厘、これにより優れた密着性を有
し、剥離やクラックの発生がないとともに、硬度、耐擦
傷性、耐摩耗性、耐候性等に優れた表面硬化プラスチッ
ク成形品が得られ、形成されるSiO2膜は均一な膜厚で、
成形品の変形なしに、短時間に高能率で形成できる効果
がある。
ン系コーティング層を形成し、真空下で化学的に不活性
なガスのプラズマにより前記コーティング層の表面を清
浄化し、引続きその上にプラズマCVD法によりSiO2膜を
形成するようにしたので、シリコン系コーティング層の
表面の平坦化も図られ、シリコン系コーティング層とSi
O2膜の密着性が高ま厘、これにより優れた密着性を有
し、剥離やクラックの発生がないとともに、硬度、耐擦
傷性、耐摩耗性、耐候性等に優れた表面硬化プラスチッ
ク成形品が得られ、形成されるSiO2膜は均一な膜厚で、
成形品の変形なしに、短時間に高能率で形成できる効果
がある。
第１図および第２図は実施例の工程を断面で示す系統
図、第３図はプラズマCVD装置の配置図、第４図はその
一部の詳細図、第５図（ａ）は成形品の正面図、（ｂ）
はその側面図、第６図は実施例１の結果を示すグラフで
ある。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、１はプ
ラスチック成形品、２、2aはシリコン系コーティング
層、３はSiO2膜、４、4aはプライマー層、11はキャリ
ア、12a…はシャッター、13a…はチャンバー、14a…は
排気装置、15は高周波マグネトロンカソード、18はプラ
ズマである。
図、第３図はプラズマCVD装置の配置図、第４図はその
一部の詳細図、第５図（ａ）は成形品の正面図、（ｂ）
はその側面図、第６図は実施例１の結果を示すグラフで
ある。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、１はプ
ラスチック成形品、２、2aはシリコン系コーティング
層、３はSiO2膜、４、4aはプライマー層、11はキャリ
ア、12a…はシャッター、13a…はチャンバー、14a…は
排気装置、15は高周波マグネトロンカソード、18はプラ
ズマである。
Claims (3)
- 【請求項１】プラスチック成形品の表層にシリコン系コ
ーティング層を形成し、真空下で化学的に不活性なガス
のプラズマにより前記コーティング層の表面を清浄化
し、引続きその上にプラズマCVD法によりSiO2膜を形成
することを特徴とする表面硬化プラスチック成形品の製
造方法。 - 【請求項２】シリコン系コーティング層はプライマー層
の上に形成するようにした請求項第１項記載の製造方
法。 - 【請求項３】シリコン系コーティング層は成形品の両面
に形成するようにした請求項第１項または第２項記載の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63215553A JP2734548B2 (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 表面硬化プラスチック成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63215553A JP2734548B2 (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 表面硬化プラスチック成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0266172A JPH0266172A (ja) | 1990-03-06 |
| JP2734548B2 true JP2734548B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=16674335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63215553A Expired - Fee Related JP2734548B2 (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | 表面硬化プラスチック成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734548B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012140700A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-26 | Tosoh Corp | 炭素含有酸化ケイ素膜、封止膜及びその用途 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04107270A (ja) * | 1990-08-29 | 1992-04-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プラスチック表面の硬化方法 |
| JP2526766B2 (ja) * | 1992-06-15 | 1996-08-21 | 東洋製罐株式会社 | ガス遮断性積層プラスチックス材 |
| US5364666A (en) * | 1993-09-23 | 1994-11-15 | Becton, Dickinson And Company | Process for barrier coating of plastic objects |
| KR100839797B1 (ko) * | 2007-03-13 | 2008-06-19 | (주) 태양기전 | 컬러 박막 및 이의 제조 방법 |
| JP2009067049A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-04-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 透明樹脂積層体とその製造方法 |
| JP5554519B2 (ja) * | 2009-07-07 | 2014-07-23 | 月島機械株式会社 | プラスチック積層体及びその製造方法 |
| JP5468369B2 (ja) | 2009-12-01 | 2014-04-09 | 小島プレス工業株式会社 | 自動車用樹脂ガラス及びその製造方法 |
| KR101962936B1 (ko) * | 2016-03-24 | 2019-03-28 | (주)유니드 | 유무기 복합소재의 박막기판 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3867621D1 (de) * | 1987-08-24 | 1992-02-20 | Gen Electric | Abnutzungsbestaendiger plastartikel und verfahren zu seiner herstellung. |
-
1988
- 1988-08-30 JP JP63215553A patent/JP2734548B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012140700A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-26 | Tosoh Corp | 炭素含有酸化ケイ素膜、封止膜及びその用途 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0266172A (ja) | 1990-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kuhr et al. | Coatings on plastics with the PICVD technology | |
| CA1204701A (en) | Method of making an abrasion resistant coating on a solid substrate and articles produced thereby | |
| US5364666A (en) | Process for barrier coating of plastic objects | |
| JP3111353B2 (ja) | 透明樹脂成形品の製造方法 | |
| JP2734548B2 (ja) | 表面硬化プラスチック成形品の製造方法 | |
| JP2004538176A5 (ja) | ||
| JP2007528446A (ja) | 拡張性熱プラズマ蒸着装置 | |
| US6309755B1 (en) | Process and panel for providing fixed glazing for an automotive vehicle | |
| CN1210899A (zh) | 等离子体活化蒸发法沉积二氧化硅 | |
| Katsamberis et al. | Highly durable coatings for automotive polycarbonate glazing | |
| US6613434B1 (en) | Method for treating polymer surface | |
| JPH05194770A (ja) | 表面被覆プラスチックス製品 | |
| US20090311539A1 (en) | Wear-resistant coating for polymeric transparencies | |
| JPS63114957A (ja) | 表面硬化プラスチツク成形品の製造方法 | |
| JP3938431B2 (ja) | 撥水性コーティング膜の製造方法 | |
| KR20090020292A (ko) | 고분자 재료의 금속 질감을 부여하기 위한 다층 박막 구조및 그 제조 방법 | |
| JP2682110B2 (ja) | 合成樹脂製ウインドウの製造方法 | |
| CN110465203A (zh) | 提高抗污膜的附着力的方法 | |
| KR20150100415A (ko) | 초소수성 박막, 및 이의 제조 방법 | |
| EP0801146A1 (en) | Method for deposition of mixed organic-inorganic film | |
| JPH0671826A (ja) | 車両用グレージング材 | |
| JPH05193057A (ja) | 表面が硬化された透明樹脂基板 | |
| JPH05148377A (ja) | 表面が硬化された透明樹脂基板 | |
| JPH06158278A (ja) | リフレクターの表面処理方法 | |
| JP3150839B2 (ja) | 機能性有機膜 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |