JPH01316450A - 基板の高速コーティング方法 - Google Patents

基板の高速コーティング方法

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JPH01316450A
JPH01316450A JP1113539A JP11353989A JPH01316450A JP H01316450 A JPH01316450 A JP H01316450A JP 1113539 A JP1113539 A JP 1113539A JP 11353989 A JP11353989 A JP 11353989A JP H01316450 A JPH01316450 A JP H01316450A
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movable support
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evaporator
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David G Shaw
デイビッド　ジー．ショー
Angelo Yializis
アンジェロ　イアリジス
Donald S Strycker
ドナルド　エス．ストリッカー
Mooyoung Ham
ムーヤング　ハム
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は基板を均一な接着性の膜でコーティングする方
法、特に、気化不飽和モノマーを高速移動中の基板上に
凝縮させ、電子ビーム、紫外線などのような放射線源を
利用して蒸着モノマーをその場で硬化させる方法に係わ
る。こうして形成された硬化膜は４ミクロン以下と極め
て薄いにもかかわらず、下方の基板に対する保護コーテ
ィングまたは次のコーティングのためのベースとして機
能する。
［発明の背景コ 有機物質でコーティングした物品の用途が増大しつつあ
る。例えば、製造コストが妥当なら、食品のパッケージ
ングに、あるいはデータ表示、医療機器などに使用され
る金属などの基板に対する保護コーティングに、特定の
性質を有する薄膜コーティングを利用することができる
。コーティング−システムは既に公知であるが、既存シ
ステムは余りに低速であるため経済性に問題があり、形
成されるコーティング自体も対象となる基板またはその
環境に充分適合できない。
公知のコーティング・システムの一例が１９６９年ＩＯ
月２９日付英国特許明細書第１．１６８．６４１号に開
示されている。この公知方法は基板面に（真空）蒸着さ
れた反応物質を蒸発させることによって基板コーティン
グを行うものである。次いでコーティングを施された基
板に電子ビーム、Ｘ線またはｒ線を照射することにより
、蒸着材を交差結合または硬化させる。上記英国特許は
例えば単一の反応性二重結合を有するアクリレートモノ
マーなど、反応物質として利用できる多くのポリマー及
びモノマーを開示している。しかし、硬化可能な材料の
蒸着速度は多くの用途に対して不充分である。
即ち、上記特許は蒸着速度が１１１ミフロン／ｓｅであ
り、硬化が１　ｓｅｃ乃至１ｍ１ｎで達成されると開示
している。
本発明の目的は比較的経済的にかつ比較的高い生産速度
で形成できる薄膜コーティングを提供することにある。
本発明の他の目的は多様な用途に有用な機械的、電気的
性質を有するコーティング構造を提供することにある。
［発明の概要コ ここに開示し、特許を請求する発明は上述の目的を達成
し、公知技術の問題点を解決せんとするものである。本
発明は極めて高い速度で基板に硬化コーティングを施す
方法を提供する。コーティングは極めて薄く、実質的に
連続的であり（即ち、ピンホールやボイドがなく）、層
間剥離も殆んど認められないという点で多くの用途に期
待される所期の性質を具える。公知の方法の最大コーテ
ィング速度が例えば英国特許明細書に記載されているＩ
　Ｘ　１０−’ｃｍ／　ｓｅｃ程度であるのに対して、
本発明の方法では最適速度が１００ｃｍ／ｓｅｅであり
、実に１０万倍である。
本発明の方法では、基板を連続的なポリマー膜でコーテ
ィングする。本発明の方法で形成される膜はその厚さが
４ミクロン以下、好ましくは２ミクロン以下である。少
なくとも０．１　ミクロンと薄い連続的な均一膜を形成
できる。この膜は気化モノマー沸点よりも低い温度に維
持された回転ドラムと熱接触関係に設けられた可動基板
上へ硬化可能モノマーの蒸気を真空下に蒸着することに
よって形成される。このような温度差の影響下にモノマ
ー蒸気が基板面に凝縮する。
本発明に利用されるモノマー材は分子量が比較的小さく
、１５０乃至１００Ｇ、好ましくは２００乃至３００で
ある。多官能アクリレート、または単官能アクリレート
と多官能アクリレートの混合物が特に好ましい。本発明
に利用されるモノマーまたはモノマー混合物は平均して
約２個以上の二重結合（即ち、複数のオレフィン基）を
有し、その蒸気圧は標準温度及び標準圧力において約ｌ
Ｘｌ０−６乃至１×１０−１トル乃至Ｉ　Ｘ　１０−’
　）ル、好ましくは約１０−２）ルである（即ち、沸点
が比較的低い）。このような高蒸気圧モノマーは比較的
低い温度でフラッシュ蒸発させることができるから加熱
プロセスによって劣化する（分解する）ことはない。非
反応性の劣化生成物が存在しないということはこのよう
な低分子量、高蒸気圧モノマーから形成された膜では揮
発性成分レベルが低いことを意味する。従って、蒸着さ
れたモノマーの殆んど全部が反応性であり、放射線源の
作用下に硬化して一体的な膜を形成する。このような性
質は蒸着膜が極めて薄いにもかかわらず実質的に連続的
なコーティングの形成を可能にする。硬化した膜はすぐ
れた接着性を示し、有機溶媒及び無機塩による化学的攻
撃に耐える。
具体的な一実施例として本発明の方法はその表面がこれ
に蒸着される材料の凝縮を可能にするに充分な温度に維
持されている回転ドラムのような可動支持体を内蔵する
真空チェンバ内で行われる。
利用されるモノマー（またはモノマー混合物）に応じて
上記温度は異なるが、−船釣には約４０°乃至７０℃で
ある。
支持体の上流部分付近にフラッシュ蒸発器の蒸気出口を
設け、下流部分付近に硬化手段を設ける。
圧力が約Ｉ　Ｘ　１Ｇ−”　トル、好ましくはＩ　Ｘ　
１Ｇ−’　トル以下になるまでチェンバから排気し、上
記性質を有する硬化可能なモノマー成分を加熱されたフ
ラッシュ蒸発器へ配量すると、蒸発器からモノマーが噴
霧され１乃至１０００ｃｍ／　ｓｅｃの速度で移動中の
可動支持体の面に凝縮する。凝縮した膜の厚さは４ミク
ロン以下である。
硬化は反応分子の二重結合を開くことによって達成され
、このために、赤外線、電子ビーム、熱電子線または紫
外線発射装置のようなエネルギー供給手段を用いる。
本発明の方法は紙、布、金属薄板のほか、ポリエステル
、ポリエーテル、ポリオレフィンなどのようなプラスチ
ックに代表される可撓基材、極言すれば、あらゆる可撓
材のコーティングに好適である。硬化処理後、膜で被覆
されている基板をさらに他の材料、例えば、金属（アル
ミニウムなど）やその他のポリマーでコーティングする
ことができる。このようなコーティング作業の結果得ら
れた製品は、例えば、光学フィルタ、窓加工用コーティ
ング、またはパッケージング用コーティングに利用でき
る。
本発明のその他の目的及び利点は添付図面に沿った以下
の詳細な説明から明らかになるであろう。
［実施例］ 以下の説明では、好ましい実施例及び手順に関連して本
発明を考察するが、本発明はこのような実施例または手
順に制限されるものではなく、頭書した特許請求の範囲
に記載されている本発明の思想及び範囲を逸脱しない限
りすべての変更実施態様を包含する。
本発明の方′法を実施するための装置の一実施例では、
第１図から明らかなように、真空を維持できる真空チェ
ンバまたは複数の真空部に区分された筐体であるチェン
バ３０の内部及び周りに装置各部が配置される。真空環
境中に、可動支持体３１、誘電体またはモノマー蒸着装
置３２、モノマー硬化装置３３、及び必要に応じて使用
できる金属材料蒸着装置３４が配設されている。ＩＸＩ
Ｇ−’トル程度の実質的な真空が要求される。
可動支持体３１はモータ３６によって駆動されろ水冷ド
ラム３５であり、その外側円筒面３７が誘電体またはポ
リマー層形成ゾーン及び金属層形成ゾーンを通過する高
速移動連続面を画定する。
ドラムの外側円筒面３７及び装置３２．３３の位置する
領域が誘電体またはポリマー層形成ゾーンであり、ドラ
ムの外側円筒面３７及び装置３４の位置する領域が金属
層形成ゾーンである。ドラムの回転に伴なって発生する
のが装置方向２６であり、これはドラムの外側円筒面３
７、すなわち可動支持体３１が上流側の誘電体層形成ゾ
ーン及び下流側の金属層形成ゾーンを通過する方向であ
る。
寸法が小さいだけに面３７は平滑かつ精密でなければな
らない。基板１３がドラム３５に固定され、この状態で
基板１３の外面が面３７となる。
使用する特定モノマーに応じた温度、−船釣には２０℃
乃至８０℃の温度にまでドラム３５を冷却して蒸着層の
凝縮を容易にし、装置を１乃至１０００ｃｍ／ｓｅｃの
ドラム表面速度で作動させる。
任意に設けられる゛金属／無機物質蒸着装置３４は公知
の電子ビーム蒸発装置４１、または真空環境中で膜のメ
タライズに、またはターゲットのスパッタリングに使用
されるような一群の抵抗形蒸発源（ボート）を含む。蒸
発速度をクォーツ・モニター装置４２によって感知し、
該感知装置４２からのフィードバックにより、装置４１
がアルミニウムを蒸発させる速度を制御することができ
る。
アルミニウム蒸気の蒸着パターンを、蒸気が通る開口部
を有するマスク、この実施例ではシャドウ・マスク４３
によって制御する。
第１図及び第５図に示すように、本発明の特徴として、
誘電体蒸着装置３２は誘電体としてのモノマーをフラッ
シュ蒸発させ、比較的小さいガス分子が適度の差圧下に
ノズル６４を通って基板１３の面３７へ案内される。
本発明の方法に使用されるモノマー材は１分子当たり平
均で約２個以上のオレフィン基を提供しなければならな
い。例えば、単一のジオレフィン材、２つのジオレフィ
ンの混合物、またはポリオレフィン及びモノオレフィン
を含有する混合物を使用することができる。これらの成
分は個別にまたは単一混合物の形で蒸発器内へ配量すれ
ばよい。
分子量が低く、平均で２個以上のオレフィン基が存在す
るから、利用されるモノマー（またはモノマー混合物）
はその反応性が高い。従って、高速で、即ち、１乃至１
０００ｃｍ／ｓｅｃの速度でモノマーを蒸着させ、硬化
させることができる。
反応性、物理的性質、及びこれらの成分から形成される
硬化膜の性質に鑑み、モノマー材としては多官能アクリ
レートが特に有用である。このような多官能アクリレー
トの一般式は Ｒ’　　　（ＱＣＣ＝ＣＨ２）ｎ Ｒま ただし、 Ｒ１は式Ｒ’　　（ＯＨ）ｍで表わされる化合物から得
られる脂肪族基、脂環基または脂肪族／脂環混合基、 Ｒ２は水素、メチル、エチル、プロピル、ブチルまたは
ペンチル、 ｎは２乃至４、 ｍは２以上、 である。
このような多官能のアクリレートは下記式で表わされる
種々のモノアクリレートと併用することもてきる。即ち
、 ＣＬ　　（ｃｆｈ）ｒ　　Ｃ（ｃＨ２）Ｓ　　Ｘ３ＣＨ
２０ＣＣ＝ＣＩ２ ＋１　１ ０　　Ｒま ただし、 Ｒ２は水素、メチル、エチル、プロピル、ブチルまたは
ペンチル、 ｒ及びＳはそれぞれ７または８、ｒとＳの和は１５、 ＸＩはＨまたは ＣＨ２ＱＣＣ＝ＣＨ２ Ｘ３がＣＮまたはＣ０ｏＲ３であり、Ｒ’ｉ：！１乃至
４個の炭素原子を含むアルキル基である。多くの場合、
Ｘ３はＣＮまたはＣ００ＣＨ１である。
下記式で表わされるジアクリレートが特に好ましい。即
ち、 ＣＨ３（ｃＨ２）ｒ　　ＣＨ（ｃＨ２）Ｓ　　ＣＨ２Ｑ
ＣＣＨ＝ＣＨ２ＣＨ２ＱＣＣＨ＝ＣＨ２ ただし、 ｒ及びＳはそれぞれ７または８、ｒとＳの和は１５であ
る。
次のジアクリレート、 ＣＨｑ　　（ｃＨ２）　ａ　ＣＨ２ＣＨ（ｃＨ２）　７
　　００ＣＣＩ（＝ＣＨ２■ Ｃ＝Ｏ ＨＣ＝ＣＨ２ ＣＨ２＝ＣＨＣ００（ｃＨ２）　ｂ　０ＯＣＣＨ＝ＣＨ
２及びアルコキシル化シクロヘキサン・ジメタツール・
ジアクリレート（アルコキシ基は１乃至４個の炭素原子
を含む）が特に好適である。
導管５７及び制御弁５６を介して超音波噴霧器５９のホ
ーン５８の開口端へ液状モノマーが供給される。その結
果発生する微小滴が、バンド・ヒータ６２により適温、
即ち、上記アククリレート樹脂の場合なら、約１００乃
至４００℃に加熱された蒸発管６１の内壁に衝突する。
こうして液状モノマーは瞬間気化、即ち、フラッシュ蒸
発するから、基板に蒸着される前に重合が起こるおそれ
は極めて少なくなる。
管６１内の約１トルの圧力下にモノマ−６ガス流がノズ
ル５５を通過してから蒸着され、凝縮する。ノズル５５
は管６１からの伝導によって加熱されるから、ガス流が
ノズルを出るまでに凝縮するおそれは極めて少ない。
モノマー・コーティングの厚さは蒸着時間、即ち、面３
７の速度に対するノズル５５の長さ、及び弁５６を通過
するモノマー流量によって決定される。
液状モノマー噴霧装置の他の実施態様として、第６図に
示すように、毛細管６８を通して超音波噴霧器５９のホ
ーン５８に近接した点にむかってモノマーを供給する。
この構成では、毛細管６８の端部とホーン５８の端部と
の間にメニスカスが形成され、モノマーが均等に管を通
過する。
液状モノマー噴霧装置の他の好ましい実施態様を第６ａ
図に示した。この実施態様では、毛細管２００を通して
超音波噴霧器２０１に近接した点にむかってモノマーを
供給する。モノマー滴は超音波作用下に霧状となり、噴
霧チェンバ２０５の壁を加熱する加熱素子２０３によっ
て気化される。
気化したモノマーはトップハツト形バッフル２０６、ス
クリーン２０７及びノズル２０８を通過し、図示しない
可動支持体上に凝縮する。ノズル２０８は可動ドラムの
表面形状とほぼ一致するように形成されている。
基板へのモノマー膜蒸着に利用できるその他の装置はＡ
ｎｇｅｌｏ　Ｙｉａｌｉｚｉａの１９８６年６月２０日
付出願第８７７、１７５号“モノマー液のフラッシュ蒸
発（Ｆｌａｓｈ　Ｅｖａｐｏｒａｊｉ＋ｏ＋　ｏｆ　Ｍ
ｏｎｏｍｅｒ　Ｆｌｕｉｄｓ　）”、Ｇｒｅｇｇ　Ｂ１
５ｃｈｏｌｆの１９８６年８月２５日付出願第９００．
９４１号“気化のためのモノマー噴霧器（Ｍｏｎｏｍｅ
ｒｓ　Ａｔｏｍｉｇｅｔ　Ｆｏｒ　Ｅｖａｐｏｔａｔｉ
ｏｎ　）　”　、及び１９８６年４月８日付出願第８５
０．４２７号“モノマー液気化のための噴霧装置（＾ｌ
ｏｍｉｚｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅ　Ｆｏｒ　Ｖａｐｏｔｉ
ｒａｊｉｏｎ　ｏｆＭｏｎｏｍｅｒ　Ｆｌｕｉｄｓ　）
”に開示されており、これらの出願はいずれも本願と共
通の譲受人に譲渡されたものである。
第１図、第７図及び第８図から明らかなように、放射線
源、好ましくはガス放電電子ビーム銃７０を含む誘電層
形成ゾーンにおいて、凝縮した液状モノマーが第２装置
３３によって放射線硬化される。銃７０は筐体チェンバ
７１から発射窓７２を通してモノマーに電子流を当てる
ことにより、モノマーを、高温に耐え得る重合架橋状態
に硬化する。硬化は電子ビーム電圧を誘電層の厚さに合
わせて調整することで制御される。例えば、ｌＯにＶ電
子ボルトであれば約１ミクロンの蒸着モノマーを貫通す
る。
銃７０は筐体チェンバ７１に固定したグラウンド・シー
ルド７６に設けた絶縁体７５に囲まれたコネクタ７４に
よって支持される矩形の銅陰極７３を含む。窓７２の全
面にタングステン・メツシュ抽出スクリーン７７を固定
する。導管７８及び制御弁７９を介して筐体チェンバ７
１にアルゴンのようなガスを供給する。陰極７３及びそ
のコネクタ７４と、シールド７６、筐体７１及びスクリ
ーン７７との間に電圧が作用し、その結果、真空環境で
あることから、筐体内に、主として陰極７３とスクリー
ン７７の間にプラズマが発生する。
電子が非線形ビームの形で筐体チェンバ７１内のほぼ全
域に広がるように陰極７３の面に溝８１を形成すること
が好ましい。プラズマの発生により、チェンバの種々の
部分においてイオン化ガス分子から他の電子が奪われ、
いわゆる電界強化効果が起こるから、広範囲に亘って変
化するエネルギー・レベルの電子が窓７２から発射され
る。モノマーが表面帯電を殆んど伴なわずに硬化すると
いう所見は発射電子のエネルギー・レベルが広範囲に亘
ることで裏づけできると考えられる。
第２図は本発明の方法に利用できる装置の第２の好まし
い実施例を示す。真空チェンバ１０１ａまたは複数の真
空部に区分されている筐体内の真空環境中に、図示しな
いモータによって駆動され、冷却面１０１を有する回転
ドラムが可動支持体１００として設置されている。同図
にはほかに液状モノマー供給／配量／蒸着装置１０２、
モノマー硬化装置１０４、及び金属または無機物質蒸着
装置１０６も図示されている。可動支持体１００、モノ
マー・フラッシュ蒸発器の蒸気出口、硬化手段及び任意
に設置できる無機物質蒸着装置１０６は真空環境内に設
置される。
回転ドラムとしての可動支持体１００は冷却ドラム面１
０１を連続的に回動させることにより上流側のポリマー
層形成ゾーンを通過させる。面１０１がモノマー凝縮装
置１０２及び下流側の硬化装置１０４を通過する領域が
ポリマー層形成ゾーンであり、面１０１が無機物質蒸着
装置１０６を通過する領域が無機または金属層形成ゾー
ンである。
蒸着装置１０６は任意である。即ち、もし有機コーティ
ングの１層だけでよいなら、無機物質蒸着装置１０６を
省いてもよい。あるいはこの装置１０６の代りに、装置
１０２と同様の第２の液状モノマー供給／配量／蒸着装
置（図示せず）を設置してもよい。この第２のモノマー
装置を利用することにより基板上に同種または異種の第
２モノマー混合層を蒸着することができる。
第２図及び第３図に示すように、室温の液状モノマーが
タンク１１２に収容されており、タンク１１２から脱気
装置１１３へ送られ、ここで真空吸引下に約２５℃の温
度で撹拌、脱気されてモノマー中に同伴するガスを取除
かれ、その結果、モノマー蒸発装置での圧力変動が極力
回避される。次いでモノマーが弁１１４を通って公知の
ピストンポンプ１１６に送られ、ポンプ１１６は適温、
適圧下にモノマーをモノマー配量装置１１８に送入し、
モノマー配量装置１１８は超音波１２０に流入するモノ
マーに積極的な背圧を与える狭窄導管１２１を介して超
音波噴霧器１２０へ所要量のモノマーを配量する。モノ
マーは噴霧されて微小滴を形成し、適温に、即ち、上記
アクリレート樹脂の場合なら約１００乃至４００℃に加
熱される。微小滴は蒸発器１２２において瞬間蒸発、即
ち、フラッシュ蒸発するから、重合が起こる可能性は殆
んどなく、気化モノマーはドラムの冷却面１０１上に凝
縮する。狭窄導管１２１を通過するモノマーの流量は可
動支持体１００の速度、所期の層厚及び蒸着深さにもよ
るが、経験に照らして０．５乃至１０ｃｃ／ｗｉｎであ
れば充分である。モノマーは噴霧器１２０への流入量が
可動支持体１００への最適蒸着量となるように配量され
る。配量されたモノマー材がすべて可動支持体１００に
蒸着されるこ′とが肝要であり、さもないと、モノマー
が蒸発器壁面で重合することになる。
凝縮したモノマー液は放射線源、好ましくはガス放電式
電子ビーム銃１２４を含むポリマーまたは誘電層形成ゾ
ーンにおいて放射線硬化される。
第１図の電子ビーム銃システムに関連して上述したよう
に銃１２４を作動させると、モノマーに電子流が当てら
れ、モノマーは重合架橋状態に硬化される。第２図の実
施例では、電子流が第１図の場合のように９０°の角度
で接触するのではなく接線方向にモノマーと接触するよ
うに銃をドラム面１０１に対して接線方向に整列させる
。経験に照らして、銃を第２図実施例のように位置ぎめ
することにより、表面帯電を軽減し、帯電による欠陥を
回避し、モノマー層の頂面から底面までを均一に硬化さ
せることができる。
硬化したモノマーは任意の無機物質蒸着装置１０６に移
行し、ここで必要に応じてアルミニウムのような無機物
質を硬化モノマー層に蒸着することができる。マスク引
込／送り装置１２６は第１図に示したマスク引込／送り
装置と同様、コントローラ５０、マスク送りモータ４７
、マスク引込モータ５１及び取外し可能なシャッタ５２
を含む。
コントローラ１２８を図示しないドラム・モータと接続
することによりドラム回転を感知させる。
コントローラ１２８はモノマー供給装置、蒸発器１２２
をドラム面から所要の距離に位置ぎめするフラッシュ蒸
発器引込装置１３０、及び硬化装置を作動させるために
電子ビーム硬化装置１０４に適当な信号を送る。マスク
を使用する場合、コントローラ１２８はマスク引込／送
り装置１２６にも適当な信号を供給する。
必要に応じ、第１図及び第２図に示す回転ドラムを他の
タイプの可動支持体と取替えることができる。例えば、
第４ａ図に示す回転ディスク１６０がそれであり、この
回転ディスク１６０は可動支持体として機能し、その表
面に接着性の硬化膜１６２が形成されている。第４ｂ図
に示すディスク１６４は所要の速度で連続回転または間
歇割出しが可能であり、上記蒸着部及び硬化部を通過し
て多数の基板１６６．１６８のコーティングを行う。
第４Ｃ図は冷却された面１７３に基板１７２が取付けで
ある往復動プレート１７０から成る可動支持体を示す。
基板１７３には硬化モノマー膜１７４が蒸発されている
。
第４ｄ図は水冷面１７７を有する回転ドラム１７６を示
す。移動するウェブ基材１７５がローラ１７８．１７９
上を通過し、これらのローラによりドラム面と接触状態
に維持されてドラムによって冷却される。ウェブ基材１
７５がドラム面と接触している間、移動する基材にモノ
マー・コーティング１８０が施され、硬化する。
可動支持体として図示したちの以外にも種々の構造を利
用できることは当業者にとって明白であろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の方法を実施するための装置及びシステ
ムの一実施例を示す構成図、第２図は本発明の方法を実
施するための装置及びシステムの第２の好ましい実施例
を示す構′成図、第３図は配量されたモノマーを可動支
持体上に蒸着させるためのモノマー供給システムの実施
例を示す部分構成図、第４ａ図は回転ディスクから成る
可動支持体の他の実施例を示す部分斜視図、第４ｂ図は
連続的または間歇的に割出される回転ディスクから成る
可動支持体のさらに他の実施例を示す部分斜視図、第４
ｃ図は往復動プレートから成り、その底壁に配置された
基板に多層構造が蒸着される可動支持体の別の実施例を
示す部分斜視図、第４ｄ図は可動ウェブ基板から成り、
その底壁に多層構造が蒸着される可動支持体のさらに別
の実施例を示す部分斜視図、第５図は第１図に示した装
置の一部を一部断面で示す拡大図、第６図は第５図に示
した装置に代わる装置を示す部分図、第６ａ図は好まし
い誘電体フラッシュ蒸発器を一部断面で示す拡大図、第
７図は第１図に示した装置の一部を一部断面で示す部分
斜視図、第８図は第７図８−８線における断面図である
。 １３・・・基板　　３０・・・真空チェンバ　　３１・
・・可動支持体　　３２・・・モノマー蒸着装置　　３
３・・・モノマー硬化装置　　５９・・・超音波噴霧器
６１・・・蒸発管　　６４・・・ノズル　　７０・・・
電子ビーム銃　　１００・・・可動支持体　　１０１ａ
・・・真空チェンバ　　１０２・・・モノマー蒸着装置
１０４・・・モノマー硬化装置 特許出願人　　スペクトラム　コントロール。 インコーホレイテッド Ｆｌ（、、４゜ ＦＩＧ、６ａ

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）基板の表面を接着性の膜でコーティングする高速
    コーティング方法であって、 （ａ）可動支持体と、この可動支持体の上流側部分の近
    傍に取付けた蒸発器の蒸気出口と、前記可動支持体の下
    流側部分の近傍に取付けた硬化手段と、前記可動支持体
    を前記蒸発器の温度よりも低い温度に維持する手段を内
    蔵する真空チェンバとを設け、 （ｂ）前記基板の表面が順次前記蒸気出口及び前記硬化
    手段を通過できるように前記基板を前記可動支持体と熱
    接触させ、 （ｃ）前記チェンバ内の圧力が約１×１０＾−＾２トル
    以下になるまで前記チェンバから排気し、 （ｄ）分子ごとのオレフィン基が平均して約２個以上で
    あり、平均分子量が１５０乃至１０００であり、標準温
    度及び標準圧力における蒸気圧が１×１０＾−＾６乃至
    １×１０＾−＾１トルである硬化可能な成分を選択し、 （ｅ）前記硬化可能な成分を前記蒸発器の入口部分へ配
    量し、 （ｆ）前記硬化可能な成分を前記蒸発器内で蒸発させ、 （ｇ）前記基板が約１ｃｍ／ｓｅｃ乃至１０００ｃｍ／
    ｓｅｃの速度で前記蒸気出口及び前記硬化手段を通過す
    ることを可能にする速度で前記可動支持体を移動させ、 （ｈ）前記硬化可能な成分の厚さが４ミクロン以下の膜
    を前記基板の表面に凝縮させ、 （ｉ）前記硬化手段を作用させて前記基板表面上に接着
    性の膜を形成する 段階から成ることを特徴とする基板の高速コーティング
    方法。
  2. （２）前記蒸発器が前記硬化可能な成分をフラッシュ蒸
    発させる手段である請求項第（１）項に記載の方法。
  3. （３）前記硬化可能な成分をポノアクリレート、及びモ
    ノアクリレートとポリアクリレートの混合物から成る群
    から選択する請求項第（１）項に記載の方法。
  4. （４）Ｒ＾１が式Ｒ＾１（ＯＨ）ｍの化合物から得られ
    る脂肪族基、脂環基または脂肪族／脂環混合基であり、 Ｒ＾２が水素、メチル、エチル、プロピル、ブチルまた
    はペンチルであり、 ｎが２乃至４、 ｍが２以上であるとして、前記ポリアクリレートが式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされることを特徴とする請求項第（３）項に記載
    の方法。
  5. （５）Ｒ＾２が水素、メチル、エチル、プロピル、ブチ
    ルまたはペンチルであり、 ｒ及びｓがそれぞれ７または８、ｒとｓの和が１５であ
    り、 Ｘ＾１がＨまたは ▲数式、化学式、表等があります▼であり、 Ｘ＾３がＣＮまたはＣＯＯＲ＾３であってＲ＾３が１乃
    至４個の炭素原子を含むアルキル基であるとして前記モ
    ノアクリレートが式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる請求項第（３）項に記載の方法。
  6. （６）ｒ及びｓがそれぞれ７または８、ｒとｓの和が１
    ５であるとして、前記ポリアクリレートが式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるジアクリレートである請求項第（３）項に
    記載の方法。
  7. （７）前記ポリアクリレートを （ａ）１，６−ヘキサン・ジオール・ジアクリレート、 （ｂ）アルコキシ基が１乃至４個の炭素原子を含むとし
    てアルコキシル化シクロヘキサン・ジメタノール・ジア
    クリレート、及び （ｃ） ▲数式、化学式、表等があります▼ から成る群から選択する請求項第（３）項に記載の方法
    。
  8. （８）前記可動支持体が回転ドラムである請求項第（１
    ）項に記載の方法。
  9. （９）前記可動支持体を約２０℃乃至約８０℃の温度に
    維持する請求項第（１）項に記載の方法。
  10. （１０）前記可動支持体が回転ドラムであり、前記ドラ
    ムが約１００ｃｍ／ｓｅｃの速度で前記蒸気出口及び前
    記硬化手段を通過する請求項第（１）項に記載の方法。
  11. （１１）前記硬化手段がガス放電電子ビームである請求
    項第（１）項に記載の方法。
  12. （１２）前記硬化手段を前記基板の表面の前記膜に対し
    て接線方向に整列させる請求項第（１）項に記載の方法
    。
  13. （１３）前記蒸発器を約１００℃乃至４００℃の温度に
    維持する請求項第（１）項に記載の方法。
  14. （１４）前記膜の厚さが２ミクロン以下である請求項第
    （１）項に記載の方法。
  15. （１５）前記硬化可能な成分の分子量が２００乃至３０
    ０である請求項第（１）項に記載の方法。
  16. （１６）前記基板が可撓性であり、紙、布、金属薄板及
    びプラスチックから成る群から選択される請求項第（１
    ）項に記載の方法。
  17. （１７）前記可撓基板がポリエステル及びポリオレフィ
    ンから成る群から選択されたプラスチックである請求項
    第（１６）項に記載の方法。
  18. （１８）前記蒸発器入口へ前記硬化可能な成分を配量す
    る前に前記成分を脱気処理する段階をも含む請求項第（
    １）項に記載の方法。
  19. （１９）前記可動支持体が回転ディスクである請求項第
    （１）項に記載の方法。
  20. （２０）前記可動支持体が往復動プレートである請求項
    第（１）項に記載の方法。
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