JP3646281B2 - 支持体の表面処理方法、及び表面処理装置 - Google Patents
支持体の表面処理方法、及び表面処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3646281B2 JP3646281B2 JP09152898A JP9152898A JP3646281B2 JP 3646281 B2 JP3646281 B2 JP 3646281B2 JP 09152898 A JP09152898 A JP 09152898A JP 9152898 A JP9152898 A JP 9152898A JP 3646281 B2 JP3646281 B2 JP 3646281B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- support
- treatment
- surface treatment
- coating
- plasma treatment
- 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
Images
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続走行されている支持体の表面に対して、物理的表面処理を行い、表面改質を行う支持体の表面処理方法、表面処理装置に関し、また、物理的表面処理のうちプラズマ処理、さらに、フレームプラズマ処理を行う支持体の表面処理方法、表面処理装置に関し、また、該プラズマ処理を施した後に、支持体に塗布液を塗布する塗布方法、塗布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
支持体上に塗布液を塗布する前に、塗布液の支持体上への接着性を向上させるために、従来から種々の表面処理が行われている。特に、写真乳剤(ゼラチン)を塗布するに際しては、ポリマー支持体である各種ポリエステル支持体、例えば、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETともいう)やポリエチレンナフタレート(以下、PENともいう)を連続走行させ、このポリマー支持体上への写真乳剤の接着性を向上させるために、ポリマー支持体上に下引き層を塗布するプライマー処理が施されていた。
【0003】
近年、この下引き層を塗布するプライマー処理に代えて、ポリマー支持体の表面に対して物理的表面処理を行うことにより、下引き層を設けることなく、直接ポリマー支持体上に、写真乳剤を塗布して高速化が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、本発明者らが、物理的表面処理を、連続搬送されている支持体に対して施そうとした場合、種々の問題が生じた。
【0005】
まず、物理的表面処理を施したのにもかかわらず、物理的表面処理を施した支持体上への塗布液の膜付き性(接着性)が充分には得られない場合がある。また、物理的表面処理を施した支持体上に塗布液を高速で塗布しようとすると、良質な塗膜が形成できない場合がある。
【0006】
また、物理的表面処理であるプラズマ処理やコロナ放電処理や紫外線照射処理のうちプラズマ処理を連続搬送している支持体に対して施したとき、安定した表面処理ができない場合がある。また、プラズマ処理された支持体上に、塗布液を塗布しようとすると、支持体のプラズマ処理された面に傷が発生する場合がある。
【0007】
また、プラズマ処理であるフレームプラズマ処理(火炎処理)やグロー放電処理(電気放電処理)のうちフレームプラズマ処理を施した支持体に対して塗布液を塗布したとき、支持体上の塗布液の膜付き性(接着性)が充分には得られない場合がある。
【0008】
そこで、本発明においては、(1)フレームプラズマ処理を施した支持体上に塗布された塗布液の膜付き性が充分となる表面処理方法及び表面処理装置を得ること、(2)フレームプラズマ処理を施した支持体上に、高速で塗布液を塗布することができる表面処理方法及び表面処理装置を得ること、(3)連続搬送している支持体に対してフレームプラズマ処理を安定して施すことができる表面処理方法及び表面処理装置を得ることを課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の構成により解決することができる。
【0014】
(1) 連続搬送されている支持体に対して、フレームプラズマ処理を施す支持体の表面処理方法において、前記フレームプラズマ処理の燃焼ガスに、ヘリウムより質量の大きいネオン以降の不活性ガスを導入することを特徴とする支持体の表面処理方法。
【0016】
(2) 前記フレームプラズマ処理は、電界を生じさせながら行うことを特徴とする(1)に記載の支持体の表面処理方法。
【0018】
(3) 連続搬送されている支持体の表面に対して、フレームプラズマ処理を施すバーナー手段と、
前記バーナー手段の燃焼ガスに、ヘリウムより質量の大きいネオン以降の不活性ガスを導入する導入手段と、
を有することを特徴とする表面処理装置。
【0019】
(4) 前記フレームプラズマ処理が施される支持体と、前記バーナー手段との間に、電界を生じせしめる電界生成手段を有することを特徴とする(3)に記載の表面処理装置。
【0033】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、表面処理装置1を有した塗布装置の概略構成図である図1に基づいて説明する。
【0034】
この塗布装置は、長尺の支持体2を連続搬送する搬送手段3(図1においては、搬送手段3の一部を記載している)と、搬送手段3によって連続搬送される支持体2に対して物理的表面処理を行う表面処理装置1と、表面処理装置1によって表面処理され搬送手段3によって搬送された支持体2上に塗布液を塗布する塗布手段4とを有している。なお、搬送手段3によって連続搬送される支持体2は、ポリマー支持体である各種ポリエステル支持体、例えば、PETやPENである。この支持体2は、表面処理装置1によって表面処理されたのち、塗布手段4によって支持体2上に写真乳剤が塗布される。
【0035】
表面処理装置1は、連続搬送される支持体2に対して、物理的表面処理を施す装置であり、本実施の形態においては、プラズマ処理のうちフレームプラズマ処理(火炎処理)を行う装置である。この表面処理装置1は、支持体2の移動とともに回転する回転冷却ドラム11と、回転冷却ドラム11に巻架されている支持体2に対してプラズマ処理を行うプラズマ処理手段(本実施の形態においては、フレームプラズマ処理を施すために燃焼ガスを燃やすバーナー手段であり、以下、バーナー手段ともいう))12と、フレームプラズマ処理が施される支持体2とバーナー手段12との間に電界を生じせしめる電界生成手段13と、バーナー手段12の燃焼ガスに不活性ガスを導入する導入手段14と、バーナー手段12によるフレームプラズマ処理に先立ち支持体2に対して除電処理を施す前除電手段15と、バーナー手段12によってフレームプラズマ処理が施された支持体2に対して除電処理を施す後除電手段16とを有している。
【0036】
回転冷却ドラム11は、その周面に搬送手段によって搬送される支持体2を巻架するとともに、支持体2の移動とともに回転するローラーであり、いわゆる、バックアップローラである。したがって、支持体2は、この回転冷却ドラム11に接して、矢示の方向へ走行する。なお、この回転冷却ドラム11は、その内部に冷却水(バーナー手段12によって発せられる炎の温度より低い約40℃の水)が流れ、券架されている支持体2を冷却する機能も有している。
【0037】
バーナー手段12は、回転冷却ドラム11に巻架されている支持体2に対してプラズマ処理、詳細には、フレームプラズマ処理を施す手段である。バーナー手段12が供給される燃焼ガスを燃やすことにより、発生したプラズマが支持体2の表面に衝突し、支持体2の表面を改質する、いわゆる、エッチングが行われる。このバーナー手段12は、回転冷却ドラム11に所定の間隔を隔てて対向して設けることにより、支持体2との間隔を一定に保つようにしている。
【0038】
電界生成手段13は、フレームプラズマ処理が施される支持体2、すなわち、回転冷却ドラム11に巻架されている支持体とバーナー手段12との間に均一な電界を生じせしめる手段である。本実施の形態では、バーナー手段12(詳細には、バーナー手段12の誘電体)をアース(接地)するとともに、電源から回転冷却ドラム11(詳細には、回転冷却ドラム11の誘電体)に電圧を与えることにより、電界を生成するように構成しているが、フレームプラズマ処理される前の支持体2にコロナ放電などの帯電手段によって印加し、支持体2を均一に帯電させることにより、電界を生成するようにしてもよい。この電界生成手段13によって支持体2に印加する(回転冷却ドラム11を介して印加する)電圧は、交流であっても直流であってよいが、高周波の交流が好ましく、また、正負電圧どちらであってもよい。なお、この電界生成手段13による支持体2の帯電量を絶対値で500V以上にすることにより、支持体2の損傷の抑制や改質効果の向上を図ることができ、好ましい。
【0039】
このように、本実施の形態では、連続搬送される支持体2に対してフレームプラズマ処理を施す際に、電界を生じさせながら行うので、発生したプラズマ(特に、後述する不活性ガスのプラズマを効率的に支持体2へ衝突させることができ、改質効果(塗布液の膜付き性)の向上を図ることができる。
【0040】
導入手段14は、バーナー手段12の燃焼ガス(例えば、都市ガス、天然ガス、プロパンガス)に不活性ガスを導入する手段である。導入される不活性ガスは、ヘリウム(He)より質量の大きいネオン(Ne)以降の不活性ガス(以下、特に断らない限り、単に、不活性ガスという)、例えば、ネオン(Ne)、アルゴン(Ar)、・、キセノン(Xe)、・・・であり、特に、安価なアルゴン(Ar)が好ましい。導入手段14によって不活性ガスが導入された燃焼ガスは、バーナー手段12へと供給され、バーナー手段12で燃焼されることにより、不活性ガスプラズマを発生させることができる。なお、本実施の形態の導入手段14は、燃焼ガスに不活性ガスを混合することにより、燃焼ガスに不活性ガスを導入したが、連続搬送されている支持体2に同伴させることにより燃焼ガスに不活性ガスを導入してもよく、また、バーナー手段12からでている炎の部分(フレーム部)に不活性ガスを衝突させることにより燃焼ガスに不活性ガスを導入してもよい。
【0041】
このように、本実施の形態では、連続搬送される支持体2に対してフレームプラズマ処理を施す際に、フレームプラズマ処理の燃焼ガスに、不活性ガス(ヘリウム(He)より質量の大きいネオン(Ne)以降の不活性ガス)を導入することにより、質量の大きいプラズマを発生させることができ、支持体2に対するエッチングを大きく行うことができ、アンカー効果をより大きく引き出すことができ、改質効果(塗布液の膜付き性)の向上を図ることができる。さらに、この場合、不活性ガスを導入しない場合に比して、プラズマ温度を低下させることができるとともに、支持体2のダメージをも低減させることができるという付随的な効果が得られる。
【0042】
前除電手段15は、バーナー手段12によるフレームプラズマ処理に先立ち支持体2に対して除電処理を施す除電手段である。この前除電手段15は、バーナー手段12に対して支持体2の搬送方向上流側に配置され、連続搬送されている支持体2の静電気などによって不均一な(プラス・マイナスの入り混じった)極性帯電(帯電ムラ)を除電する手段であり、これにより、フレームプラズマ処理を安定させることができる。すなわち、本発明者らの検討の結果、フレームプラズマ処理を施す支持体2に帯電ムラがあると、安定したフレームプラズマ処理を施すことができないという知見した。そのために、フレームプラズマ処理に先立ち除電処理を施すことが、安定したフレームプラズマ処理を施すことが有効的である。
【0043】
また、この前除電手段15としては、イオン風を吹き付ける送風(ブロアー)式除電器や除電ブラシなどの接触式除電器でもよいが、複数の正負イオン生成用除電電極と支持体2を挟む様にイオン吸引電極とを対向させた除電装置及び該除電装置の後に正負の直流式除電装置を設けた高密度除電器(例えば、特開平7−263173号公報参照)を用いることが好ましい。
【0044】
後除電手段16は、バーナー手段12によってフレームプラズマ処理が施された支持体2に対して除電処理を施す除電手段である。この後除電手段16は、バーナー手段12に対して支持体2の搬送方向下流側に配置され、フレームプラズマ処理中に帯電した支持体2の帯電ムラを除電する手段であり、これにより、後段に続く塗布手段4によって塗布した塗布液の塗布ムラを防止することができる。特に、塗布液が写真乳剤である場合は、支持体2に帯電ムラがあると、塗布する際に放電が生じて、かぶりが発生するが、後除電手段16を設けることにより、これを防止することができる。
【0045】
なお、前除電手段15によるプラズマ処理に先立つ除電処理及び後除電手段16によるプラズマ処理後の除電処理は、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理に適用することにより、安定したプラズマ処理を行うことができる。
【0046】
塗布手段4は、表面処理装置1によって表面処理され、搬送手段3によって連続搬送されている支持体2上に、塗布液を塗布する手段である。この塗布手段4は、塗布液を流下させるコーター41と、支持体2の移動とともに回転するバックアップローラ42とを有している。コーター41は、その先端を、バックアップローラ42に巻架されている支持体2に近接して配置され、コーター41から流下した塗布液が、支持体2の表面処理装置1で表面処理された面上に塗布される。本実施の形態では、塗布液に、写真乳剤、すなわち、ハロゲン化銀感光物を含んだゼラチン液を用いており、この写真乳剤を支持体2上に薄層に多層を重ねて重層塗布して、写真感光材料を製造する。なお、この塗布手段4のコーター41としては、ビートを形成するビート塗布やカーテン塗布など種々の方法を用いることができる。
【0047】
搬送手段3は、支持体2を連続搬送する手段であり、図1においては、その一部を示している。搬送手段3のローラ31、32は、回転冷却ドラム11に対して、支持体2の搬送方向上・下流側に、支持体2が回転冷却ドラム11に密着するように配置されたローラである。搬送手段3のローラ33〜36(及びローラ32)は、表面処理装置1で表面処理された支持体2の、表面処理された面を支持し、支持体2を搬送するローラである。
【0048】
ところで、本発明者らの検討の結果、支持体2の表面処理された面は、軟化し傷付きやすく、表面処理された後の搬送時に、単なるローラでは擦り傷が発生することを知見した。この擦り傷が発生すると、表面処理に続く塗布の際に、塗布液が均一に塗布することが難しくなり、筋状の故障、いわゆる、筋故障が発生する。
【0049】
そこで、本実施の形態では、バーナー手段12と塗布手段4との間にある搬送手段であるローラ32〜36の周面には、弾性層を設けており、このローラ32〜36の周面に設けられた弾性層が、支持体2のプラズマ処理手段によりプラズマ処理が施された面に、接触するよう構成している。このように構成することにより、表面処理された後の搬送時に、ローラ32〜36による擦り傷の発生を防ぎ、ひいては、筋故障の発生を防止することができる。このローラ32〜36の弾性層は、ナイロンなどの樹脂系のメッシュをローラ周面にカバーすることにより設けてもよく、ゴムをライニングすることにより設けてもよい。
【0050】
なお、本実施の形態のように、塗布手段4により写真乳剤を塗布する場合には、前述したように、ローラ32〜36と支持体2との接触により、支持体2が帯電し、これが塗布時において放電するとかぶりが発生するため、ローラ32〜36の弾性層を表面比抵抗が1010Ω・cm以下(好ましくは、108Ω・cm以下)とすることが好ましい。また、本実施の形態では、弾性層をローラ32〜36すべてに設けることにより擦り傷や筋故障を最小限に防ぐようにしたが、ローラ32〜36のうち駆動源(モータなど)に接続されたドライブローラが擦り傷の主因となるので、少なくともドライブローラに設ければよい。
【0051】
また、本実施の形態では、擦り傷や筋故障を防ぐために、ローラ32〜36に弾性層を設けるように構成したが、非接触搬送するようにしてもよい。すなわち、プラズマ処理を施してから塗布を施すまで、支持体2のプラズマ処理が施された面に非接触で支持体2を搬送する搬送手段を設けてもよい。
【0052】
なお、このような、擦り傷や筋故障の発生は、本実施の形態のフレームプラズマ処理が施された支持体2のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理が施された支持体2にも発生する。そのため、上述した非接触搬送やローラに弾性層を設けることにより、グロー放電処理を含めたプラズマ処理が施された支持体2であっても擦り傷や筋故障を防止することができる。
【0053】
ところで、本発明者らが、本実施の形態のフレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理、さらに、コロナ放電処理や紫外線照射処理を含めた物理的表面処理を、鋭意検討した結果、物理的表面処理が施された支持体2における表面エネルギーの水素結合成分γhと、膜付き性とには、所定の関係を有していることを見いだした。すなわち、物理的表面処理が施された支持体における表面エネルギーの水素結合成分が、8mN/m以上(好ましくは、10mN/m以上)となるように、物理的表面処理を施すことにより、十分な膜付き性を得ることができる。
【0054】
一方、このような物理的表面処理を支持体2に施すと、支持体2の表面エネルギーの非極性成分γdが低下することがわかった。そして、この表面エネルギーの非極性成分γdの低下量と高速塗布性とには、所定の関係を有していることを見いだした。すなわち、表面エネルギーの非極性成分γdの低下量(物理的表面処理が施される前に対して、物理的表面処理が施された後の支持体2における表面エネルギーの非極性成分の低下量)が、7mN/m以下(好ましくは、5mN/m以下)となるように、物理的表面処理を施すことにより、物理的表面処理が施された支持体2上に塗布液を塗布するに際して、高速な塗布が可能となる。
【0055】
ここで、表面エネルギーの水素結合成分γhと非極性成分γdとの測定は、沃化メチレン溶剤と水に対する接触角θI、θWとをそれぞれ測定し、下記の数1、数2を用いて算出する。
【0056】
【数1】
【0057】
【数2】
【0058】
【実施例】
(実施例1)
まず、前除電処理の影響について、図1に示す塗布装置を用いて実験を行った。なお、実験は、フレームプラズマ処理を施す前の前除電手段15を設けない場合(実験1−1)、前除電手段15に送風式除電器(KD−410、春日電機(株)製)を用いた場合(実験1−2)、前除電手段15にブラシ型除電器(アキレスノンスパーク社製)を用いた場合(実験1−3)、前除電手段15に高密度除電器(HDIS−400、春日電機(株)製)を用いた場合(実験1−4)で行った。また、塗布した塗布液は、ゼラチン水溶液で、ゼラチン付き量が2g/m2である。
【0059】
評価の方法は、各実験を行った支持体2上のゼラチン水溶液が乾燥後、市販のかみそり刃で膜に垂直(90度)、45度に入刃し、傷を約5cm巾付け、そこにセロテープ(ニチバン(株)製)を貼り、支持体2表面に平行に入刃方向に垂直な方向に速いスピードで剥離させた結果、膜の剥離量で膜付き性を評価した。
【0060】
実験の結果を表1に示す。なお、表1中の○印は剥離なし、△印は一部剥離、×印はテープ貼り部全面剥離したことを表している。
【0061】
【表1】
【0062】
表1からわかるように、プラズマ処理を施す前の前除電処理を施した場合、前除電処理を施さなかった場合よりも、膜付き性が向上し、安定した表面処理を施すことができる。さらに、前除電処理としては、送風式や接触式(ブラシ型)であってもよいが、高密度除電器を用いた方が、安定した表面処理を施すことができ、膜付き性が向上する。なお、このような傾向は、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理を施した場合においても、同様な結果を得た。
【0063】
(実施例2)
次に、後除電処理の影響について、図1に示す塗布装置を用いて実験を行った。なお、実験は、フレームプラズマ処理を施した後、すなわち、塗布の前に後除電手段16を設けない場合(実験2−1)、後除電手段16に送風式除電器(KD−410、春日電機(株)製)を用いた場合(実験2−2)、後除電手段16にブラシ型除電器(アキレスノンスパーク社製)を用いた場合(実験2−3)、後除電手段16に高密度除電器(HDIS−400、春日電機(株)製)を用いた場合(実験2−4)で行った。また、塗布した塗布液は、白黒乳剤である。
【0064】
評価の方法は、各実験を行った支持体2上の白黒乳剤が乾燥後、現像処理を行い、支持体2上の塗膜における横段状と斑点状のムラ故障の発生状況を目視にて観察した。
【0065】
実験の結果を表2に示す。
【0066】
【表2】
【0067】
表2からわかるように、プラズマ処理を施した後に後除電処理を施した場合は横段状のムラ故障は発生せず、さらに、後除電処理に高密度除電器を用いた場合は斑点状のムラ故障も発生しない。なお、このような傾向は、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理を施した場合においても、同様な結果を得た。
【0068】
(実施例3)
次に、プラズマ処理と塗布との間の搬送手段の影響について、図1に示す塗布装置を用いて実験を行った。なお、実験は、バーナー手段12と塗布手段4との間にある搬送手段3のローラ(32〜36など20本)に金属製の溝付きローラ(金属溝付きローラ)を用いた場合(実験3−1)、金属溝付きローラの表面をナイロンメッシュで被覆したローラを用いた場合(実験3−2)、金属溝付きローラの表面をゴムで被覆したローラを用いた場合(実験3−3)、さらに、バーナー手段12と塗布手段4との間にある搬送手段3にエアーフロータイプの非接触搬送で行った場合(実験3−4)で行った。また、塗布した塗布液は、白黒乳剤である。
【0069】
評価の方法は、各実験を行った支持体2上の白黒乳剤が乾燥後、現像処理を行い、支持体2の傷付きに伴う支持体2上の塗膜における筋故障の発生状況を目視にて観察した。
【0070】
実験の結果を表3に示す。
【0071】
【表3】
【0072】
表3からわかるように、バーナー手段12と塗布手段4との間にある搬送手段3のローラにナイロンメッシュやゴムなどの弾性層を設けた場合やバーナー手段12と塗布手段4との間を非接触搬送した場合は、筋故障が発生しない。なお、このような傾向は、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理を施した場合においても、同様な結果を得た。
【0073】
(実施例4)
上述の実施例3において、実験3−2や実験3−3においては、部分的にかぶりが見られた(実験3−4においては、全く見られなかった)。そこで、バーナー手段12と塗布手段4との間を接触搬送させる際に、ローラに設けた弾性層の表面比抵抗の影響について、実験を行った。実験は、上述の実験3−3において、ローラに被覆したゴムの表面比抵抗を、種々変えて行った。
【0074】
評価の方法は、各実験を行った支持体2上の白黒乳剤が乾燥後、現像処理を行い、かぶり故障の発生状況を目視にて観察した。
【0075】
実験の結果を表4に示す。なお、表4中の○印はかぶり故障発生なし、△印はわずかにかぶり故障発生、×印はかぶり故障が強く発生したことを表している。
【0076】
【表4】
【0077】
表4からわかるように、ローラの弾性層の表面比抵抗が1010Ω・cm以下であれば、かぶり故障の発生を抑制することができ、特に、108Ω・cm以下であれば、かぶり故障が発生しないことがわかる。なお、このような傾向は、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理を施した場合においても、同様な結果を得た。
【0078】
(実施例5)
次に、フレームプラズマ処理における燃焼ガスの影響及び電界生成の影響について、図1に示す塗布装置を用いて実験を行った。なお、実験は、表5に示す条件で行った。すなわち、燃焼ガスにプロパンガスのみ(実験5−1、2、5、6)とプロパンガスにアルゴンガスを10%混合(実験5−3、4、7、8)とを用い、また、電界生成手段13により回転冷却ドラム11に電圧を印加しない場合(実験5−1、3、5、7)と10kHzの高周波を印加した場合(実験5−2、4、6、8)とで、さらに、ゼラチンの付き量を4g/cm2とした場合(実験5−1〜4)と8g/cm2とした場合とで行った。
【0079】
評価の方法は、各実験を行った支持体2上のゼラチン水溶液が乾燥後、市販のかみそり刃で膜に垂直(90度)、45度に入刃し、傷を約5cm巾付け、そこにセロテープ(ニチバン(株)製)を貼り、支持体2表面に平行に入刃方向に垂直な方向に速いスピードで剥離させた結果、膜の剥離量で膜付き性を評価した。
【0080】
実験の結果を表5に示す。なお、表5中の○印は剥離なし、△印は一部剥離、×印はテープ貼り部全面剥離したことを表している。
【0081】
【表5】
【0082】
表5からわかるように、燃焼ガスにアルゴンガスを導入した場合、膜付き性が向上することがわかる。さらに、フレームプラズマ処理を施す際に、電界を生じさせながら行うことにより、さらに膜付き性が向上する。なお、この実験においては、燃焼ガスに、アルゴンガスを導入したが、ネオンガスなど、ヘリウムより質量の大きいネオン以降の不活性ガスを導入しても、同様の効果を得た。
【0083】
(参考例1)
次に、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理、さらには、コロナ放電処理や紫外線照射処理を含めた物理的表面処理を施した支持体2の表面エネルギーの水素結合成分γhの影響について、参考実験を行った。
【0084】
一般に、物理的表面処理の処理強度を高めると表面改質量は増大する。一方、支持体の表面エネルギーは、水素結合成分γh、非極性成分γd、極性成分の3成分に分解でき、このうち、水素結合成分γhが接着性(膜付き性)に関係している。
【0085】
そこで、各種物理的表面処理を支持体(PEN)2に施し、この支持体2の表面エネルギーの水素結合成分γhを上述した数1、数2を用いて求めるとともに、この支持体2上に、ゼラチン水溶液を塗布し乾燥した(塗膜2g/cm2)。なお、物理的表面処理の方法(フレームプラズマ処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線照射処理など)を種々用いて、処理後の支持体2における表面エネルギーの水素結合成分γhが表6の値になるように、それぞれの処理強度を変更して参考実験を行った。なお、参考実験1−1は、物理的表面処理を施さなかった場合である。
【0086】
評価の方法は、各参考実験を行った支持体2上のゼラチン水溶液が乾燥後、市販のかみそり刃で膜に垂直(90度)、45度に入刃し、傷を約5cm巾付け、そこにセロテープ(登録商標)(ニチバン(株)製)を貼り、支持体2表面に平行に入刃方向に垂直な方向に速いスピードで剥離させた結果、膜の剥離量で膜付き性を評価した。
【0087】
参考実験の結果を表6に示す。なお、表6中の○印は剥離なし、△印は一部剥離、×印はテープ貼り部全面剥離したことを表している。
【0088】
【表6】
【0089】
表6からわかるように、物理的表面処理が施された支持体2における表面エネルギーの水素結合成分γhが、8mN/m以上(好ましくは、10mN/m以上)となるように、物理的表面処理を施すことにより、接着性(膜付き性)が十分に得られることがわかる。
【0090】
(参考例2)
次に、フレームプラズマ処理のみならず、グロー放電処理を含めたプラズマ処理、さらには、コロナ放電処理や紫外線照射処理を含めた物理的表面処理を施した支持体2の表面エネルギーの非極性成分γd影響について、参考実験を行った。一般に、物理的表面処理が施されると、表面エネルギーの非極性成分γdは、低下する。この支持体2における表面エネルギーの非極性成分γdの低下量が、高速塗布性に関係している。
【0091】
そこで、支持体2の表面エネルギーの非極性成分γdを上述した数1を用いて求め、この支持体2に各種物理的表面処理を施し、物理的表面処理が施された支持体2の表面エネルギーの非極性成分γdを上述した数1、数2を用いて求めるとともに、この支持体2上に、ゼラチン水溶液を塗布し乾燥した(塗膜2g/cm2)。なお、物理的表面処理の方法(フレームプラズマ処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線照射処理など)を種々用いて、処理後の支持体2における表面エネルギーの非極性成分γdの低下量(すなわち、(物理的表面処理を施す前の支持体における表面エネルギーの非極性成分γd)−(物理的表面処理を施した後の支持体における表面エネルギーの非極性成分γd))が表7の値になるように、それぞれの処理強度を変更して参考実験を行った。なお、ゼラチン水溶液の塗布は、塗布手段4としてカーテン塗布法を用い、支持体2の搬送速度を300m/minで行った。
【0092】
評価の方法は、各参考実験を行った支持体2上のゼラチン水溶液が乾燥後、市販のかみそり刃で膜に垂直(90度)、45度に入刃し、傷を約5cm巾付け、そこにセロテープ(登録商標)(ニチバン(株)製)を貼り、支持体2表面に平行に入刃方向に垂直な方向に速いスピードで剥離させた結果、膜の剥離量で膜付き性を評価した。
【0093】
参考実験の結果を表7に示す。なお、表7中の○印は良好な塗膜が形成できたこと、△印は部分的にハジキ状の故障が発生したこと、×印は塗膜形成が不可能であったことを表している。
【0094】
【表7】
【0095】
表7からわかるように、物理的表面処理が施された支持体2における表面エネルギーの非極性成分γdが、7mN/m以下(好ましくは、5mN/m以下)となるように、物理的表面処理を施すことにより、300m/minの高速な塗布が可能となり、高速塗布性が良好となる。
【0096】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、(1)フレームプラズマ処理を施した支持体上に塗布された塗布液の膜付き性が充分となる表面処理方法を得ることができ、(2)フレームプラズマ処理を施した支持体上に、高速で塗布液を塗布することができ、(3)連続搬送している支持体に対してプラズマ処理を安定して施すことができる、表面処理方法及び表面処理装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】表面処理装置を有した塗布装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 表面処理装置
2 支持体
3 搬送手段
4 塗布手段
11 回転冷却ドラム
12 バーナー手段(プラズマ処理手段)
13 電界生成手段
14 導入手段
15 前除電手段
16 後除電手段
Claims (4)
- 連続搬送されている支持体に対して、フレームプラズマ処理を施す支持体の表面処理方法において、
前記フレームプラズマ処理の燃焼ガスに、ヘリウムより質量の大きいネオン以降の不活性ガスを導入することを特徴とする支持体の表面処理方法。 - 前記フレームプラズマ処理は、電界を生じさせながら行うことを特徴とする請求項1に記載の支持体の表面処理方法。
- 連続搬送されている支持体の表面に対して、フレームプラズマ処理を施すバーナー手段と、
前記バーナー手段の燃焼ガスに、ヘリウムより質量の大きいネオン以降の不活性ガスを導入する導入手段と、
を有することを特徴とする表面処理装置。 - 前記フレームプラズマ処理が施される支持体と、前記バーナー手段との間に、電界を生じせしめる電界生成手段を有することを特徴とする請求項3に記載の表面処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09152898A JP3646281B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 支持体の表面処理方法、及び表面処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09152898A JP3646281B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 支持体の表面処理方法、及び表面処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11286561A JPH11286561A (ja) | 1999-10-19 |
JP3646281B2 true JP3646281B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=14028947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09152898A Expired - Fee Related JP3646281B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 支持体の表面処理方法、及び表面処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3646281B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008303232A (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-18 | Mitsubishi Plastics Inc | ポリエステルフィルム |
JP5600622B2 (ja) * | 2011-03-17 | 2014-10-01 | 大倉工業株式会社 | 樹脂フィルムの放電処理方法 |
SI2726666T1 (sl) * | 2011-06-28 | 2018-09-28 | Mtix Ltd | Postopek in naprava za površinsko obdelavo materialov z uporabo več združenih virov energije |
US9605376B2 (en) | 2011-06-28 | 2017-03-28 | Mtix Ltd. | Treating materials with combined energy sources |
US10759188B2 (en) * | 2017-04-24 | 2020-09-01 | Xerox Corporation | System for providing multiple surface treatments to three-dimensional objects prior to printing |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP09152898A patent/JP3646281B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11286561A (ja) | 1999-10-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3730753A (en) | Method for treating a web | |
EP0821273B1 (en) | Atmospheric pressure glow discharge treatment of base material for photographic applications | |
JP3646281B2 (ja) | 支持体の表面処理方法、及び表面処理装置 | |
US3755683A (en) | Apparatus for improving adhesion of gelatinous and other coatings to oriented and unoriented polymeric film | |
CA1052728A (en) | Process for the improvement of the adhesion of photographic layers to a film web by means of a corona treatment | |
JP2010043215A (ja) | 電気絶縁性シートの表面処理装置、表面処理方法、および、電気絶縁性シートの製造方法 | |
JP2002289394A (ja) | 絶縁性シートの除電方法および装置 | |
JPH09258376A (ja) | ポリマー支持体の処理方法 | |
JP2009053655A (ja) | ラビング処理方法および装置 | |
JP3517968B2 (ja) | 絶縁性ウエブの除電方法およびウエブの製造方法 | |
JP4096454B2 (ja) | プラスティック支持体の表面処理装置及びプラスティック支持体の表面処理方法 | |
WO2017159441A1 (ja) | 絶縁性シートの除電方法および絶縁性シートの除電装置 | |
JP2001284099A (ja) | 放電装置およびこれを用いた物体の放電処理方法ならびに絶縁性連続体の製造方法 | |
JP2003292650A (ja) | コロナ放電処理方法、プラスチックフィルムの製造方法および装置 | |
JP3619929B2 (ja) | 表面処理方法 | |
JPH11149138A (ja) | 写真感光材料用支持体の表面処理方法及びその表面処理装置 | |
JP2001046924A (ja) | 静電植毛並に静電塗装を施す静電加工室 | |
JP6140961B2 (ja) | 微細エレクトレットパターンの製造方法及びその検査方法 | |
JP2002240995A (ja) | 絶縁性シートロール体の製造方法及び巻取装置並びにその製品 | |
JP4226201B2 (ja) | 帯電装置及びそれを備えた画像形成装置 | |
JP2008102270A (ja) | ラビング処理方法及び装置 | |
JP2000155388A (ja) | 写真用支持体の大気圧グロ―放電処理方法 | |
JP2009204966A (ja) | ラビング処理方法及び装置 | |
JPH0428734B2 (ja) | ||
JPH1097119A (ja) | イオン発生装置及びこのイオン発生装置を備えた画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040706 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040713 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040909 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041012 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041203 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050111 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050128 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080218 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090218 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090218 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100218 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100218 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110218 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |