JPH02196834A - レーザーによるフッ素樹脂の表面改質方法 - Google Patents
レーザーによるフッ素樹脂の表面改質方法Info
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- JPH02196834A JPH02196834A JP1596189A JP1596189A JPH02196834A JP H02196834 A JPH02196834 A JP H02196834A JP 1596189 A JP1596189 A JP 1596189A JP 1596189 A JP1596189 A JP 1596189A JP H02196834 A JPH02196834 A JP H02196834A
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- B29K2027/12—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material containing fluorine
-
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- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2023/00—Tubular articles
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
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。
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、フッ素樹脂の表面の改質方法に係り、特にレ
ーザーによりフッ素樹脂の表面を選択的に親水性又は親
油性に改質する方法に関する。
ーザーによりフッ素樹脂の表面を選択的に親水性又は親
油性に改質する方法に関する。
フッ素樹脂は、化学的に非常に安定した樹脂であるため
広範で産業分野で利用されている。
広範で産業分野で利用されている。
一方、フッ素樹脂の特性を備えたまま選択的（部分的）
に表面を親水性又は親油性に改質することができれば、
その利用分野が一段と拡張される。
に表面を親水性又は親油性に改質することができれば、
その利用分野が一段と拡張される。
例えば、部分的に親水性に改質することにより、接着性
をもたすことができるため、他の物質との複合体として
利用できる。又、フッ素樹脂から成る人工血管の内部の
みを細かい間隔をおいて親水性に改質することにより、
血栓を防止する効果がある。あるいは、親油性に改質す
ることにより、水無しオフセット印刷の原版に利用でき
る。
をもたすことができるため、他の物質との複合体として
利用できる。又、フッ素樹脂から成る人工血管の内部の
みを細かい間隔をおいて親水性に改質することにより、
血栓を防止する効果がある。あるいは、親油性に改質す
ることにより、水無しオフセット印刷の原版に利用でき
る。
従来、プラズマ法や金属Ｎａとアンモニア水を用いて化
学的にフッ素樹脂を改質する方法、更にはアルカリ金属
溶液法、アルカリ金属アマルガム法、電界法、スパッタ
エツチング処理、放電処理、コロナ放電処理等が知られ
ている。しかし、従来の方法では、フッ素樹脂の表面を
選択的（必要とする部分のみ）に親水性又は親油性に改
質することができなかった。
学的にフッ素樹脂を改質する方法、更にはアルカリ金属
溶液法、アルカリ金属アマルガム法、電界法、スパッタ
エツチング処理、放電処理、コロナ放電処理等が知られ
ている。しかし、従来の方法では、フッ素樹脂の表面を
選択的（必要とする部分のみ）に親水性又は親油性に改
質することができなかった。
本発明は、レーザーを用いてフッ素樹脂の表面を選択的
に親水性又は親油性に改質する方法を提供することを目
的とする。
に親水性又は親油性に改質する方法を提供することを目
的とする。
上記の目的を達成させるために本発明は、Ｂ又はＡｌ化
合物のガス雰囲気中で、フッ素樹脂表面にＡｒＦレーザ
ーを照射することを特徴とする。
合物のガス雰囲気中で、フッ素樹脂表面にＡｒＦレーザ
ーを照射することを特徴とする。
又、本発明は、親水基又は親油基を有するＢ又はＡｌ化
合物ガスを用いることによって達成される。
合物ガスを用いることによって達成される。
更に、本発明は、Ｂ又はＡｌ化合物ガスに、親水基又は
親油基を有する他の化合物ガスを混合したガスを用いる
ことによって達成される。
親油基を有する他の化合物ガスを混合したガスを用いる
ことによって達成される。
上記化合物ガスとしては、フッ素樹脂表面をＡｒＦレー
ザーとの光分解反応により親水性或いは親油性に改質し
得るものであれは種々のものが使用することができ、特
に限定されるべきものではない。しかしながら、具体的
には （Ｂ２Ｈｇ ＋ＮＨｓ ）、（ＢＨＮＨ）３、Ｂ（ＣＨ
，）８、Ｂ（Ｃ，Ｈｌ）、 、Ｂ（Ｃ６Ｈｓ）：＋、Ａ
Ｉ （ＣＨ３） ３、Ａｌｌ （Ｃ２Ｈ５）−１ＡＩ（
Ｃ，Ｈ９）３を挙げることができ、これらの内のいずれ
かを使用するのが好ましい。
ザーとの光分解反応により親水性或いは親油性に改質し
得るものであれは種々のものが使用することができ、特
に限定されるべきものではない。しかしながら、具体的
には （Ｂ２Ｈｇ ＋ＮＨｓ ）、（ＢＨＮＨ）３、Ｂ（ＣＨ
，）８、Ｂ（Ｃ，Ｈｌ）、 、Ｂ（Ｃ６Ｈｓ）：＋、Ａ
Ｉ （ＣＨ３） ３、Ａｌｌ （Ｃ２Ｈ５）−１ＡＩ（
Ｃ，Ｈ９）３を挙げることができ、これらの内のいずれ
かを使用するのが好ましい。
本発明では、光子エネルギーが１４８ＫｃａＡであるＡ
ｒＦレーザーを照射するので、Ｃ−Ｆ結合エネルギーが
１２８Ｋｃａｆであるフッ素樹脂のＣ−Ｆ結合を切断す
ることができる。しかし、Ｆは結合力が強くすぐに再結
合してしまう。そのため本発明では、Ｃよりも結合力が
強くしかもＡｒＦレーザーでは切断されることがない、
１４８Ｋｃａｉ’以上の結合エネルギーをもった原子で
あるＢ又はＡＩを結合させるようにしている（Ｆ−Ｂ
： １８’３Ｋｃａｌ、Ｆ Ａｌ ： １５８Ｋｃ
ａｌ）。
ｒＦレーザーを照射するので、Ｃ−Ｆ結合エネルギーが
１２８Ｋｃａｆであるフッ素樹脂のＣ−Ｆ結合を切断す
ることができる。しかし、Ｆは結合力が強くすぐに再結
合してしまう。そのため本発明では、Ｃよりも結合力が
強くしかもＡｒＦレーザーでは切断されることがない、
１４８Ｋｃａｉ’以上の結合エネルギーをもった原子で
あるＢ又はＡＩを結合させるようにしている（Ｆ−Ｂ
： １８’３Ｋｃａｌ、Ｆ Ａｌ ： １５８Ｋｃ
ａｌ）。
すなわち、＾ｒＦレーザーで切れるＢ又はＡｌ化合物の
ガス雰囲気中で、フッ素樹脂表面にレーザーを照射する
ので、レーザーの照射された部分のみ選択的にＦを引き
抜くことができる。そしてＢ又はＡｌ化合物が、−０Ｈ
，−ＣＯＯＨ，−ＮＨ２、−ＣＯｌ ５Ｏ６Ｈあるいは
０、Ｎ、Ｓはどの原子を含む基すなわち親水基を有する
化合物である場合には、Ｆが親水基に置換されてフッ素
樹脂の表面を親水性に改質することができる。一方、Ｂ
又はＡｌ化合物が、 ＣｈＨ２ｎ＋ｌや−Ｃ６Ｈｓなど
の炭化水素すなわち親油基を有する化合物である場合に
は、Ｆが親油基に置換されフッ素樹脂の表面を親油性に
改質することができる。
ガス雰囲気中で、フッ素樹脂表面にレーザーを照射する
ので、レーザーの照射された部分のみ選択的にＦを引き
抜くことができる。そしてＢ又はＡｌ化合物が、−０Ｈ
，−ＣＯＯＨ，−ＮＨ２、−ＣＯｌ ５Ｏ６Ｈあるいは
０、Ｎ、Ｓはどの原子を含む基すなわち親水基を有する
化合物である場合には、Ｆが親水基に置換されてフッ素
樹脂の表面を親水性に改質することができる。一方、Ｂ
又はＡｌ化合物が、 ＣｈＨ２ｎ＋ｌや−Ｃ６Ｈｓなど
の炭化水素すなわち親油基を有する化合物である場合に
は、Ｆが親油基に置換されフッ素樹脂の表面を親油性に
改質することができる。
本発明によれば、レーザーが照射された部分のみ選択的
にフッ素樹脂の表面を親水性又は親油性に改質すること
ができるので、前述した種々の用途にフッ素樹脂を利用
できる効果がある。
にフッ素樹脂の表面を親水性又は親油性に改質すること
ができるので、前述した種々の用途にフッ素樹脂を利用
できる効果がある。
実施例Ｉ
Ｎ Ｈ３とＢ ＊ Ｈｓのガスを、それぞれ２Ｑ Ｔｏ
ｒｒで封入したセル内のフッ素樹脂表面に垂直にＡｒＦ
レーザー（１９３ｎｍ）をレーザー光のエネルギー密度
を変え、３０．４５．６０秒間照射した。第１図は、そ
のときのレーザーを照射した部分のフッ素樹脂表面の水
との接触角の関係を示すグラフである。同図から明らか
なように、レーザーエネルギー密度を高くしていく接触
角が小さくあるピーク値をもち、強い親水性をもった表
面に改質することができた。
ｒｒで封入したセル内のフッ素樹脂表面に垂直にＡｒＦ
レーザー（１９３ｎｍ）をレーザー光のエネルギー密度
を変え、３０．４５．６０秒間照射した。第１図は、そ
のときのレーザーを照射した部分のフッ素樹脂表面の水
との接触角の関係を示すグラフである。同図から明らか
なように、レーザーエネルギー密度を高くしていく接触
角が小さくあるピーク値をもち、強い親水性をもった表
面に改質することができた。
実施例２
（ＢＨＮＨ）３ガスを用いて実施例１と同じ条件で実施
した結果、同様にレーザーが照射された部分のみ親水性
をもった表面に改質することができた。
した結果、同様にレーザーが照射された部分のみ親水性
をもった表面に改質することができた。
実施例３
Ｂ（ＣＨｓ）ｓのガスを４０ Ｔｏｒｒ封入したセル内
で、フッ素樹脂表面に垂直に＾ｒＦレーザーを、レーザ
ー光のエネルギー密度を変え、１０．２０．３０秒間照
射した。第２図は、そのときのレーザーを照射した部分
のフッ素樹脂表面の油の接触角の変化を示すグラフであ
る。同図から、明らかなように、レーザーのエネルギー
密度を高くしていくと接触角が小さくなり、あるピーク
値をもち、親水性が増大することが判った。この親油性
の増大は、フッ素樹脂のＣ−Ｆ結合が切断され、手をな
（したＣがＣＨ，基と結合しＦとＣＨ２が置換された結
果生じたものである。
で、フッ素樹脂表面に垂直に＾ｒＦレーザーを、レーザ
ー光のエネルギー密度を変え、１０．２０．３０秒間照
射した。第２図は、そのときのレーザーを照射した部分
のフッ素樹脂表面の油の接触角の変化を示すグラフであ
る。同図から、明らかなように、レーザーのエネルギー
密度を高くしていくと接触角が小さくなり、あるピーク
値をもち、親水性が増大することが判った。この親油性
の増大は、フッ素樹脂のＣ−Ｆ結合が切断され、手をな
（したＣがＣＨ，基と結合しＦとＣＨ２が置換された結
果生じたものである。
実施例４
実施例３において、Ｂ（ＣＨ３）ｌガスに代えて、Ｂ
（ＣｚＨｓ）ｓ 、Ｂ （Ｃ６Ｈｓ）３、＾１ （ＣＨ
ａ） ３、＾１ （Ｃ６Ｈｓ） ３、ｋｌ （Ｃ４Ｈｓ
）コ、Ａｊ！（Ｃ＠Ｈｓ）ａの各ガスを用いて同一条件
で実施した結果、いずれも実施例３とほぼ同様な親油性
の改質が得られた。
（ＣｚＨｓ）ｓ 、Ｂ （Ｃ６Ｈｓ）３、＾１ （ＣＨ
ａ） ３、＾１ （Ｃ６Ｈｓ） ３、ｋｌ （Ｃ４Ｈｓ
）コ、Ａｊ！（Ｃ＠Ｈｓ）ａの各ガスを用いて同一条件
で実施した結果、いずれも実施例３とほぼ同様な親油性
の改質が得られた。
実施例５
透明テフロンチューブ１の中に、Ｂ２Ｈａ（２０Ｔｏｒ
ｒ）とＮＨｓ （２０Ｔｏｒｒ）の混合ガスを流し、チ
ューブの外側から格子状のスリットを通したＡｒＦレー
ザー光２ （３０ｍＪ／ｃｏ２）をインターバルをおい
て（１０ｐｐｓ）入射する。その際チューブを回転させ
る（矢印Ａ）。次のインターバルに移る前に、チューブ
１を矢印Ｂ方向に引っ張り再度レーザー光２を照射する
。この操作を繰り返すと、チューブ内部のみが、リング
状の親水性部分３と疏水性部分４が列状になった人工血
管が形成される。
ｒ）とＮＨｓ （２０Ｔｏｒｒ）の混合ガスを流し、チ
ューブの外側から格子状のスリットを通したＡｒＦレー
ザー光２ （３０ｍＪ／ｃｏ２）をインターバルをおい
て（１０ｐｐｓ）入射する。その際チューブを回転させ
る（矢印Ａ）。次のインターバルに移る前に、チューブ
１を矢印Ｂ方向に引っ張り再度レーザー光２を照射する
。この操作を繰り返すと、チューブ内部のみが、リング
状の親水性部分３と疏水性部分４が列状になった人工血
管が形成される。
なふ、チューブの回転と移動を同時に行うと親水性部分
と疏水性部分とがらせん状になって得られる。
と疏水性部分とがらせん状になって得られる。
第１図は、本発明の実施例で得られたグラフであり、レ
ーザーが照射された部分のフッ素樹脂表面の水との接触
角の変化を示す。 第２図は、本発明の実施例で得られたグラフであり、レ
ーザーが照射された部分のフッ素樹脂表面の油との接触
角の変化を示す。 第３図は、本発明の具体的な実施方法を説明する概略図
、 第４図は、第３図に示され、る方法により内面の表面処
理が施された人工血管の透視図。 ｌ・・・・・・透明テフロンチューブ ２・・・・・・レーザー光 ３・・・・・・親水性部分 ４・・・・・・疏水性部分 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 レーザーエネルギー密度 （ｍＪ／ｃｍ”） 第２図 レーザーエネルギー密度（ｍＪ／ｃｍ’″）平成元年 月 日 ２、発明の名称 レーザーによるフッ素樹脂の表面 改質方法 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 理 化 学 研 究 所 同 学校法人 東 海 大 学 ４、代 理 人 ６、補正の対象 全 図 面 第３図 第４図
ーザーが照射された部分のフッ素樹脂表面の水との接触
角の変化を示す。 第２図は、本発明の実施例で得られたグラフであり、レ
ーザーが照射された部分のフッ素樹脂表面の油との接触
角の変化を示す。 第３図は、本発明の具体的な実施方法を説明する概略図
、 第４図は、第３図に示され、る方法により内面の表面処
理が施された人工血管の透視図。 ｌ・・・・・・透明テフロンチューブ ２・・・・・・レーザー光 ３・・・・・・親水性部分 ４・・・・・・疏水性部分 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 レーザーエネルギー密度 （ｍＪ／ｃｍ”） 第２図 レーザーエネルギー密度（ｍＪ／ｃｍ’″）平成元年 月 日 ２、発明の名称 レーザーによるフッ素樹脂の表面 改質方法 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 理 化 学 研 究 所 同 学校法人 東 海 大 学 ４、代 理 人 ６、補正の対象 全 図 面 第３図 第４図
Claims (4)
- （１）Ｂ又はＡｌ化合物のガフ雰囲気中で、フッ素樹脂
にＡｒＦレーザーを照射することにより、フッ素樹脂の
表面を選択的に改質することを特徴とするレーザーによ
るフッ素樹脂の表面改質方法。 - （２）Ｂ又はＡｌ化合物が親水基又は親油基を有する化
合物である請求項（１）記載のレーザーによるフッ素樹
脂の表面改質方法。 - （３）Ｂ又はＡｌ化合物ガスに、親水基又は親油基を有
する化合物ガスを混合する請求項（１）記載のレーザー
によるフッ素樹脂の表面改質方法。 - （４）Ｂ又はＡｌ化合物が、（Ｂ＿２Ｈ＿６＋ＮＨ＿３
）、（ＢＨＮＨ）＿３、Ｂ（ＣＨ＿３）＿３、Ｂ（Ｃ＿
２Ｈ＿５）＿３、Ｂ（Ｃ＿６Ｈ＿５）＿３、Ａｌ（ＣＨ
＿３）＿３、Ａｌ（Ｃ＿２Ｈ＿５）＿３、Ａｌ（Ｃ＿４
Ｈ＿９）＿３の中から選択されたいずれか１つの化合物
である請求項（２）記載のレーザーによるフッ素樹脂の
表面改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1596189A JPH02196834A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | レーザーによるフッ素樹脂の表面改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1596189A JPH02196834A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | レーザーによるフッ素樹脂の表面改質方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196834A true JPH02196834A (ja) | 1990-08-03 |
| JPH0577692B2 JPH0577692B2 (ja) | 1993-10-27 |
Family
ID=11903324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1596189A Granted JPH02196834A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | レーザーによるフッ素樹脂の表面改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02196834A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04183873A (ja) * | 1990-11-19 | 1992-06-30 | Agency Of Ind Science & Technol | 紫外レーザーを用いた高分子成形品への無電解めっき方法 |
| US5362525A (en) * | 1992-12-08 | 1994-11-08 | Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha | Process for modifying fluorine resin surfaces |
| US5419968A (en) * | 1993-02-16 | 1995-05-30 | Gunze Limited | Surface-hydrophilized fluororesin moldings and method of producing same |
| US5470617A (en) * | 1993-10-15 | 1995-11-28 | Kurashishiki Boseki Kabushiki Kaisha | Process for modifying the surfaces of the molded materials made of fluorine resins |
| WO1996001287A1 (fr) * | 1994-07-01 | 1996-01-18 | Daikin Industries, Ltd. | Article en fluororesine moulee, a surface modifiee |
| WO1996022323A1 (fr) * | 1995-01-18 | 1996-07-25 | Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha | Film tubulaire a surface interieure traitee, et dispositif et procede permettant de traiter cette surface interieure |
| US5635257A (en) * | 1994-05-10 | 1997-06-03 | Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha | Process for hydrophilizing a porous material made of fluorine resin |
| WO2004104670A1 (en) * | 2003-05-22 | 2004-12-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Display device |
-
1989
- 1989-01-25 JP JP1596189A patent/JPH02196834A/ja active Granted
Cited By (13)
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