JP3870516B2 - 防汚性薄膜の形成方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は偏光板等の光学部材で防汚性を必要とする各種基材の表面に、防汚性薄膜を形成する方法に関するものであり、特に連続成膜可能な防汚性薄膜の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、レンズや偏光板等の反射防止膜付き光学部材において、汗や指紋等による汚れが付着し易く、一旦付着したこのような汚れを除去するために、特殊な布等で拭き取るなどの操作が知られているが、完全に除去するには困難なものであった。
【0003】
このような問題を解決する手段として、防汚性あるいは撥水性のあるフルオロアルキルシランの薄膜を光学部材の表面に形成する方法が提案されている。例えば、特開平5−215905号公報では、フルオロアルキルシラザン等を金属粉末の焼結フィルターに含浸させた蒸発源を用いる真空蒸着方法としたものであり、また、特開平8−143332号公報では、フルオロアルメキルシラザンをスチールウールに含浸させた蒸発源を用いる真空蒸着方法としたものが開示されている。
【0004】
また、特開平6−122778号公報では、プラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)法を用いてフルオロアルキルシランの撥水性薄膜を形成する方法としたものが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平5−215905号公報、特開平8−143332号公報に開示されている方法では、メガネレンズ等の被処理基材にバッチ処理で防汚性薄膜を形成するために開発された方法であって、被処理基材としてポリエステルフィルムやポリアセチルセルロースフィルム等のロール状のフィルムを用いた巻き取り方式で連続処理を行ったとしても、蒸着源のセットや調整に煩雑さがあるため、蒸発量の安定性、制御性および処理の作業性が悪いという問題があった。特に、被処理基材が反射防止膜付きの光学部材である場合、薄膜の厚みムラは光学特性ムラの原因となるため、致命的問題であった。
【0006】
また、上記特開平6−122778号公報に開示されている方法では、巻き取り方式で連続処理も可能であるが、メガネレンズ等の水やけ防止を目的に提案された撥水性薄膜であるため、防汚性が不十分なものであった。すなわち、防汚性の優れた材料は概して、分子量が大きく、蒸気圧が低く、反応性が高くなる傾向にあるが、上記のCVD法ではこのような材料の薄膜化は不向きであって、上記提案の材料にも防汚性の点で問題があった。
【0007】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、偏光板等の光学部材の防汚性薄膜の形成において、より優れた防汚性薄膜を安定的にムラがなく、その薄膜形成の制御性および蒸発源の調整やセット等の作業性に優れた簡便な防汚性薄膜の形成方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項1の発明では、真空蒸着法によって被処理基材の表面に防汚性薄膜を形成する方法であって、織物状の含浸担体に浸したフルオロアルキルシラン、フルオロアルキルシラザンあるいはこれらの混合系材料からなる防汚性材料をランプヒーターによる放射加熱もしくはヒートローラーによる接触加熱により蒸発させることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0009】
また、請求項2の発明では、前記織物状の含浸担体がロ−ル状であって、そのロール状含浸担体を連続巻き取り式送り装置により送り、連続的に蒸発させることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0010】
また、請求項3の発明では、前記織物状の含浸担体がグラスファイバ−からなることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0011】
また、請求項4の発明では、前記織物状の含浸担体がカ−ボンファイバ−からなることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0012】
また、請求項5の発明では、前記織物状の含浸担体がアルミナファイバ−からなることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0016】
ここで、上記フルオロアルキルシラン等の防汚性材料とは、真空蒸着法に適用できる材料で、分子量が大きく、蒸気圧が低く、反応性が高い材料あるいは多元系の材料との混合物であり、発明者らの鋭意検討を重ねた結果、非常に防汚性の優れた材料であることを見いだしたもので、具体的には、フルオロアルキルシラン、フルオロアルキルシラザンあるいはこれらの混合系材料である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を説明する。
本発明の防汚性薄膜の形成方法は、図1に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)によって被処理基材(10)の表面に防汚性薄膜を形成する方法であって、織物状の含浸担体(20)に浸したフルオロアルキルシラン等の防汚性材料をランプヒ−タ−(30)による放射加熱もしくは図2に示すヒートローラー(40)による接触加熱により蒸発させるものであり、前記織物状の含浸担体(20)がロ−ル状であって、そのロール状含浸担体(20a)を連続巻き取り式送り装置(110)により、連続的に蒸発させることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0018】
また、前記織物状の含浸担体(20)が、グラスファイバー、カーボンファイバーまたはアルミナファイバーからなるものである。
【0019】
以上のような本発明の防汚性薄膜の形成方法によれば、巻き取り式真空蒸着装置(100)内の被処理基材(10)であるフィルムの走行速度とロール状含浸担体(20a)の送り速度の調整だけで、単分子あるいは数分子層程度の防汚性薄膜(1)を安定してムラなく形成することができ、織物状の含浸担体(20)をロール状含浸担体(20a)とし、連続巻き取り式送り装置(110)で連続的に蒸発させることによって、1万m以上の被処理基材(10)であるロールフィルムの連続処理が容易に可能となり、かつロール状含浸担体(20a)の調整やセットを簡単にすることができるものである。
【0020】
また、本発明のもう一つの防汚性薄膜の形成方法は、図3に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)によって被処理基材(10)の表面に防汚性薄膜(1)を形成する方法であって、セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)に浸したフルオロアルキルシラン等の防汚性材料を、ランプヒ−タ−(30)による照射加熱により蒸発させるものであり、前記セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)が、図4(a)に示すように、板状含浸担体(24a)であって、または、図4(b)に示すように、裏面に金属板(24c)を備えた板状含浸担体(24a)であって、これら板状含浸担体(24a)の表面からランプヒ−タ−(30)による照射加熱してなることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法としたものである。
【0021】
また、前記セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)が、図5(a)に示すように、ペレット状含浸担体(24b)もしくは図6(a)に示すように、塊状含浸担体(24e)もしくは図7に示すように、粉状含浸担体(24f)であって、または図5(b)に示すように、裏面に多数個穿設された金属板(24d)を備えたペレット状含浸担体(24b)もしくは図6(b)に示すように、塊状含浸担体(24e)であって、それらペレット状含浸担体(24b)もしくは塊状含浸担体(24e)もしくは粉状含浸担体(24f)の裏面からランプヒ−タ−(30)による照射加熱してなることを特徴とする防汚性薄膜(1)の形成方法としたものである。
【0022】
以上のような本発明のもう一つの防汚性薄膜の形成方法によれば、巻き取り式真空蒸着装置(100)内の被処理基材(10)であるフィルムの走行速度の調整だけで、単分子あるいは数分子層程度の防汚性薄膜を安定してムラなく形成することができ、セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)の上記形状と長さを調整することによって、500mから数千mの被処理基材(10)であるロールフィルムの連続処理が容易に可能となり、かつセラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)の調整やセットを簡単にすることができるものである。
【0023】
ここで上記各含浸担体(20、24)に浸した非常に防汚性に優れた防汚性材料として、上述のように、真空蒸着法に適用できる材料で、分子量が大きく、蒸気圧が低く、反応性が高い材料あるいは多元系の材料との混合物であり、具体的には、フルオロアルキルシラン、フルオロアルキルシラザンあるいはこれらの混合系材料である。
【0024】
さらに具体的には、一般式
【0025】
[化1]
Rf−OH
(式中Rfは、数平均分子量500〜10,000のフッ素を有する置換基を表す)
で表されるフッ素系材料あるいは、一般式
【0026】
[化2]
CF3(CF2)n(CH2)mSi(NH)1.5
(nは正の整数、mは0以上の整数、Aは加水分解可能な置換基を表す。)
で表されるフルオロアルキルシラザンあるいは上記材料との混合物である。
【0027】
これら防汚性材料をメタキシレンヘキサフロライドなどのフッ素系溶媒で0.1から30重量%に希釈し、グラスファイバ−、カ−ボンファイバ−、アルミナファイバ−等からなる織物状の含浸担体(20)または硫酸カルシウム、カルシア、シリカ、マグネシア、アルミナあるいはそれら材料との混合物等のセラミックス粉末を焼成した多孔性形成体からなる含浸担体(24)に含浸後乾燥させ、それぞれの蒸着用含浸担体とする。
【0028】
ここで上記セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)について詳述する。
セラミックスの焼成形状には、板状、ペレット状、塊状、粉状等が考えられる。照射加熱方法によらず材料の蒸発方向には指向性がないので、被処理基材(10)側に蒸発する効率をよくするためには、形状と加熱方法のマッチングが必要である。本発明のランプヒ−タ−(30)による照射加熱では、図4(a)に示すマクロ的隙間の無い板状含浸担体(24a)の場合は、表面(被処理基材(10)側)からのランプヒ−タ−(30)による照射加熱が適している。また図4(b)に示すこの板状含浸担体(24a)の下面に金属製板(24c)を設けることで一旦裏面に蒸発した材料を表面に再蒸発させることができるので、より材料使用効率がよくなるものである。
また、ペレット状含浸担体(24b)や塊状含浸担体(24e)や粉状含浸担体(24f)の場合、表面照射でもよいが、図5(a)および図6(a)および図7に示すように、裏面(被処理基材(10)と反対側)照射がより良い成膜を可能にする。また、図5(b)および図6(b)に示すように、このペレット状含浸担体(24b)や塊状含浸担体(24e)の下面に多数穿設された金属製板(24d)を設けることで前記板状含浸担体(24a)同様に一旦裏面に蒸発した材料を表面に再蒸発させることができるので、より材料使用効率よくなるものである。
【0029】
被処理基材(10)としての光学部材には、例えば、液晶ディスプレー用の偏光板あるいは偏光板貼り付け用反射防止フィルムやテレビモニタ−貼り付け用反射防止フィルムがあり、いずれの場合でも真空蒸着やスパッタリング法などのドライコ−トあるいはディップコ−トやスピンコ−トなどのウェットコ−トなどによって、ハ−ドコ−ト付きのポリエステルフィルムやトリアセチルセルロ−スフィルム等のロ−ルフィルム上に、反射防止膜を積層したものを用いる。この反射防止膜はMgF2、LiF2、ThF4、SiO、SiO2、ZrO2、CeO2、Al2O3、TiO2、Ta2O5などのフッ化物、酸化物を単層で、あるいは積層したものを用いる。
【0030】
これら上述の被処理基材(10)と蒸着用含浸担体(20、24)を巻き取り式真空蒸着装置(100)にセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この蒸着用含浸担体(織物状の含浸担体(20)の場合)を適当な速度で送り込みながら、特定の一部分を150℃〜500℃、好ましくは200℃から400℃に加熱し含浸された材料を蒸発させる。加熱方法として、両者の蒸着用含浸担体(20、24)ではランプヒ−タ−(30)加熱が適用され、織物状の含浸担体(20)には、図2に示すようにヒートローラー(40)による接触加熱を用いることもできる。
【0031】
【実施例】
次に本発明を実施例により、さらに具体的に説明する。
〈実施例1〉
前記化2で表されるフルオロアルキルシラザンをメタキシレンヘキサフロライドで3重量%に希釈した溶液(信越化学工業製:KP801M)を、幅50mm・厚さ1mm・長さ1mのグラスファイバ−からなる織物(日東紡製スライバ−クロスWS850S100)に含浸、乾燥させて蒸着用ロール状含浸担体(20a)を得た。
【0032】
また、被処理基材(10)として、幅500mm・厚さ80ミクロン・長さ500mのトリアセチルセルロ−スフィルム上にハ−ドコ−ト層と反射防止膜を積層したものを用いて、図1に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)内の巻き出しロール(12)、蒸着ロール(16)および巻き取りロール(14)に装填した。
【0033】
さらに、図1に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)内に上記で得られた蒸着用ロール状含浸担体(20a)をセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、このロール状含浸担体(20a)を巻き取り式送り装置(110)を介して5mm/minで送り込みながら、蒸着用織物状の含浸担体(20)にスポット状に集光できるランプヒ−タ−(30)(ウシオ電機製IHU-A03-01 500W)で照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用含浸担体(20)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0034】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。
【0035】
〈実施例2〉
実施例1同様に調整した蒸着用ロール状含浸担体(20a)と被処理基材(10)を用いて、図2に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)内にセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この織物状の含浸担体(20)を350℃に温度制御されたヒートローラー(40)上を接触させながら5mm/minで通過させ、蒸発させた。被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0036】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。
【0037】
〈実施例3〉
上記化1と化2で表されるフルオロアルキルシラザンを1:1の比率で混合し、メタキシレンヘキサフロライドで6重量%に希釈した混合溶液を用いて、実施例1と同様の蒸着用ロール状含浸担体(20a)を用意した。
【0038】
図1に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)内に、実施例1で用意された被処理基材(10)と上記で得られた蒸着用ロール状含浸担体(20a)をセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、このロール状含浸担体(20a)を巻き取り式送り装置(110)を介して5mm/minで送り込みながら、実施例1と同様のランプヒ−タ−(30)で照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用織物状の含浸担体(20)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0039】
この結果、水の接触角で105度から110度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。
【0040】
〈実施例4〉
実施例3と同様の混合溶液を、幅50mm・厚さ1mm・長さ1mのカ−ボンファイバ−からなる織物状の含浸担体(20)に含浸、乾燥させて蒸着用ロール状含浸担体(20a)を得た。
【0041】
図1に示すように、巻き取り式真空蒸着装置(100)内に、この蒸着用ロール状含浸担体(20a)と実施例1同様の被処理基材(10)をセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この含浸担体(20a)を巻き取り式送り装置を介して5mm/minで送り込みながら、実施例1と同様のランプヒ−タ−(30)で照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用含浸担体(20)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0042】
この結果、水の接触角で105度から110度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。
【0043】
〈実施例5〉
実施例3と同様の混合溶液を、幅50mm・厚さ1mm・長さ1mのアルミナファイバ−からなる織物状の含浸担体(20)に含浸、乾燥させて蒸着用ロール状含浸担体(20a)を得た。
【0044】
図1に示すように、上記で得た蒸着用ロール状含浸担体(20a)と実施例1と同様の被処理基材(10)を巻き取り式真空蒸着装置(100)内にセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この蒸着用ロール状含浸担体(20a)を巻き取り式送り装置(110)を介して5mm/minで送り込みながら、実施例1と同様のランプヒ−タ−(30)で照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用織物状の含浸担体(20)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0045】
この結果、水の接触角で105度から110度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。
【0046】
〈実施例6〉
実施例3と同様の混合溶液を、幅50mm・厚さ1mm・長さ30mのグラスファイバ−からなるロ−ル状の織物(日東紡製スライバ−クロスWS850S100)に含浸、乾燥させて蒸着用ロール状含浸担体(20a)を得た。
【0047】
続いて、図1に示すように、上記で得た蒸着用ロール状含浸担体(20a)と実施例1同様の被処理基材(10)を巻き取り式真空蒸着装置(100)にセットし、10E−4Torr以下に真空排気して後、この蒸着用ロール状含浸担体(20a)を巻き取り式送り装置(110)を用いて5mm/minで送り込みながら、実施例1と同様のランプヒ−タ−(30)で照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用織物状の含浸担体(20)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0048】
この結果、水の接触角で105度から110度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。また、この長尺(30m)のロ−ル状の織物からなる蒸着用ロール状含浸担体(20a)であるため、交換なしで、1本500mの前記被処理基材(10)を50本分すなわち25000m分の処理ができた。
【0049】
〈参考例7〉上記化2で表されるフルオロアルキルシラザンをメタキシレンヘキサフロライドで3重量%に希釈した溶液(信越化学工業製:KP801M)を、幅50mm・厚さ3mm・長さ1mの硫酸カルシウムの成形体に1200ccを含浸、乾燥させて蒸着用セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体(24)で図6に示すような板状含浸担体(24a)を得た。
【0050】
続いて図3に示すように、上記で得た蒸着用セラミックス多孔性形成体からなる板状含浸担体(24a)と実施例1と同様の被処理基材(10)を巻き取り式真空蒸着装置(100)内にセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この板状含浸担体(24a)を5mm/minで送り込みながら、図6に示すように、スポット上に集光できるランプヒ−タ−(30)(ウシオ電機製IHU-A03-01 500W)で表面から照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用板状含浸担体(24a)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0051】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。
【0052】
〈参考例8〉参考例7と同様の材料を直径φ4mm長さ6mmのペレット状の成形体に含浸、乾燥させて図5(a)に示すような蒸着用ペレット状含浸担体(24b)を得た。
【0053】
続いて巻き取り式真空蒸着装置(100)に参考例7同様の被処理基材(10)と上記で得た蒸着用ペレット状含浸担体(24b)をセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、このペレット状含浸担体(24b)を5mm/minで送り込みながら、図5(a)に示すように、参考例7と同様のランプヒ−タ−(30)で裏面から照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用ペレット状含浸担体(24b)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0054】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。また、実施例6と同様の材料使用効率を得た。
【0055】
〈参考例9〉参考例7と同様の材料を大きさ3〜15mm、厚さ1〜5mmの不定形の成形体に含浸、乾燥させて図6(a)に示すような、蒸着用塊状含浸担体(24e)を得た。
【0056】
続いて巻き取り式真空蒸着装置(100)に実施例7同様の被処理基材と上記で得た蒸着用塊状含浸担体(24e)をセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この塊状含浸担体(24e)を5mm/minで送り込みながら、図6(a)に示すように、実施例6と同様のランプヒ−タ−(30)で裏面から加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用塊状含浸担体(24e)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0057】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。また、実施例6と同様の材料使用効率を得た。
【0058】
〈参考例10〉参考例7と同様の材料を平均粒径100μmの成形体に含浸、乾燥させて、図7に示すような蒸着用粉状含浸担体(24f)を得た。続いて巻き取り式真空蒸着装置(100)に参考例7同様の被処理基材(10)と上記で得た蒸着用粉状含浸担体(24f)をセットし、1E−4Torr以下に真空排気して後、この粉状含浸担体(24f)を5mm/minで送り込みながら、図7に示すように、実施例6と同様のランプヒ−タ−(30)で裏面から加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用粉状含浸担体(24f)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は5m/minであった。
【0059】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。また、実施例6と同様の材料使用効率を得た。
【0060】
〈参考例11〉巻き取り式真空蒸着装置(100)に参考例7同様の被処理基材(10)と蒸着用板状含浸担体(24a)をセットし、図4(b)に示すように、板状含浸担体(24a)の下面に厚さ1mmのステンレス製金属板(24c)を挿入した。1E−4Torr以下に真空排気して後、この板状含浸担体(24a)を5mm/minで送り込みながら、図4に示すように、参考例7と同様のランプヒ−タ−(30)で表面から照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用板状含浸担体(24a)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は7m/minであった。
【0061】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。また、参考例7より良い材料使用効率を得た。
【0062】
〈参考例12〉巻き取り式真空蒸着装置(100)内に参考例7同様の被処理基材(10)と図5(b)に示すように、参考例8と同様の蒸着用ペレット状含浸担体(24b)をセットし、このペレット状含浸担体(24b)の下面にはφ3mm、開口率70%に多数穿設したステンレス製金属板(24d)を挿入した。1E−4Torr以下に真空排気して後、このペレット状含浸担体(24b)を5mm/minで送り込みながら、図5(b)に示すように、参考例7と同様のランプヒ−タ−(30)で裏面から照射加熱し、蒸発させた。この時の蒸着用ペレット状含浸担体(24b)の表面温度は350℃で、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は7m/minであった。
【0063】
この結果、水の接触角で110度から111度の均一な防汚性薄膜(1)が形成された。また防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられず良好であった。また、参考例7より良い材料使用効率を得た。
【0064】
〈比較例1〉
フルオロアルキルシラザンをスチ−ルウ−ルに含浸させた直径φ18mmの銅製カップに圧入した総計450ケの蒸発源をリング状に二列に並べ、送り角度1.5度/minで回転させながら、電子ビームガンを用いて、加速電圧10KV、エミッション電流15mAの条件で加熱蒸着した。被処理基材(10)は上記実施例と同じものを用い、被処理基材(10)であるフィルムの走行速度は2m/minであった。
【0065】
この結果、水の接触角で110度から111度の防汚性薄膜(1)が形成されたが、30cm程度の長さで接触角90度前後の部分が周期的に発生した。この部分ではた防汚性薄膜(1)の形成前後における分光特性の変化は無く、幅方向・長さ方向の色ムラはみられなかったものの、防汚性能ムラが発生した。また、蒸発源を並べる作業が煩雑であった。
【0068】
【発明の効果】
本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。
即ち、真空蒸着法によって被処理基材の表面に防汚性薄膜を形成する方法において、織物状の含浸担体に浸したフルオロアルキルシラン等の防汚性材料をランプヒ−タ−による放射加熱もしくはヒートローラーによる接触加熱により蒸発させ、前記織物状の含浸担体がロ−ル状であって、そのロール状含浸担体を連続巻き取り式送り装置により送り、連続的に蒸発させる防汚性薄膜の形成方法としたので、防汚性の優れた分子量が大きく、蒸気圧が低く、反応性が高い材料あるいは多元系の材料混合物を被処理基材であるロールフィルム上に連続処理が長時間でき、かつ速く、安定して、制御性よく、簡便な防汚性薄膜の形成を可能にする。
【0069】
また、セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体に浸したフルオロアルキルシラン等の防汚性材料を、ランプヒ−タ−による照射加熱により蒸発させ、前記セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体が、裏面に金属製板を備えた板状含浸担体であって、該板状含浸担体の表面から照射加熱してなるもしくは前記セラミックス多孔性形成体からなる含浸担体が、裏面に多数個穿設された金属製板を備えたペレット状もしくは塊状含浸担体であって、該ペレット状もしくは塊状もしくは粉状含浸担体の裏面から照射加熱してなる防汚性薄膜の形成方法としたので、防汚性の優れた分子量が大きく、蒸気圧が低く、反応性が高い材料あるいは多元系の材料混合物を被処理基材であるロールフィルム上に連続処理が比較的長くでき、かつ速く、安定して、制御性よく、簡便な防汚性薄膜の形成を可能にする。また、蒸発用含浸担体の調整やセットが非常に簡単にできる。
【0070】
また、上記板状含浸担体の裏面に金属製板を、ペレット状もしくは塊状含浸担体の裏面に多数個穿設された金属製板を設けることによって、金属製板を設けない場合に比べ、より材料使用効率をよくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す巻き取り式真空蒸着装置にロール状含浸担体とランプヒ−タ−を配した概略を断面で表した説明図である。
【図2】本発明の他の一実施の形態を示す巻き取り式真空蒸着装置にロール状含浸担体とヒートローラーを配した概略を断面で表した説明図である。
【図3】本発明の参考例の形態を示す巻き取り式真空蒸着装置にセラミックス多孔性形成体からなる含浸担体とランプヒ−タ−を配した概略を断面で表した説明図である。
【図4】本発明の参考例の形態を示すランプヒ−タ−照射加熱部を説明する図で、(a)は、板状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。(b)は、金属製板を裏面に配した板状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。
【図5】本発明の参考例の形態を示すランプヒ−タ−照射加熱部を説明する図で、(a)は、ペレット状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。(b)は、多数穿設したステンレス製金属板を裏面に配したペレット状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。
【図6】本発明の参考例の形態を示すランプヒ−タ−照射加熱部を説明する図で、(a)は、塊状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。(b)は、多数穿設したステンレス製金属板を裏面に配した塊状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。
【図7】本発明の参考例の形態を示すランプヒ−タ−照射加熱部を説明する図で、粉状含浸担体に対する照射状態を断面で表した説明図である。
Claims (5)
- 真空蒸着法によって被処理基材の表面に防汚性薄膜を形成する方法であって、織物状の含浸担体に浸したフルオロアルキルシラン、フルオロアルキルシラザンあるいはこれらの混合系材料からなる防汚性材料をランプヒーターによる放射加熱もしくはヒートローラーによる接触加熱により蒸発させることを特徴とする防汚性薄膜の形成方法。
- 前記織物状の含浸担体がロール状であって、そのロール状含浸担体を連続巻き取り式送り装置により送り、連続的に蒸発させることを特徴とする請求項1記載の防汚性薄膜の形成方法。
- 前記織物状の含浸担体がグラスファイバーからなることを特徴とする請求項1または2記載の防汚性薄膜の形成方法。
- 前記織物状の含浸担体がカーボンファイバーからなることを特徴とする請求項1または2記載の防汚性薄膜の形成方法。
- 前記織物状の含浸担体がアルミナファイバーからなることを特徴とする請求項1または2記載の防汚性薄膜の形成方法。
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