JPH0352936A - 表面改質方法 - Google Patents
表面改質方法Info
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- JPH0352936A JPH0352936A JP18824589A JP18824589A JPH0352936A JP H0352936 A JPH0352936 A JP H0352936A JP 18824589 A JP18824589 A JP 18824589A JP 18824589 A JP18824589 A JP 18824589A JP H0352936 A JPH0352936 A JP H0352936A
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Landscapes
- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は特定波長領域の紫外域レーザー光によるポリイ
ミド成形体の表面改質方法に関する。
ミド成形体の表面改質方法に関する。
く従来の技術〉
ポリイミド樹脂はその優れた耐熱性、機械的特性、電気
的特性、耐化学薬品性などの性質のために、スーパーエ
ンジニアリングプラスチックの中でも最も期待されてい
る樹脂の一つであり、各種フィルム、戒形品、コーティ
ング材料として種々の産業分野において汎用されている
。
的特性、耐化学薬品性などの性質のために、スーパーエ
ンジニアリングプラスチックの中でも最も期待されてい
る樹脂の一つであり、各種フィルム、戒形品、コーティ
ング材料として種々の産業分野において汎用されている
。
ところが、ポリイミド樹脂はその分子安定性のために他
の材料との接着特性（濡れ性）が極めて悪く、例えば半
導体分野においてはカップリング剤などを樹脂形或時に
配合して濡れ性向上を図っている。また、プリント基板
用途ではポリイミド成形体の表面を化学的または物理的
に処理することによって、ポリイミド威形体への接着性
の向上を図ることも行なわれている。
の材料との接着特性（濡れ性）が極めて悪く、例えば半
導体分野においてはカップリング剤などを樹脂形或時に
配合して濡れ性向上を図っている。また、プリント基板
用途ではポリイミド成形体の表面を化学的または物理的
に処理することによって、ポリイミド威形体への接着性
の向上を図ることも行なわれている。
しかし、上記したようにポリイミド樹脂は化学的に極め
て安定であるのでアルカリ処理やカップリング剤処理も
充分ではなく、処理工程が煩雑となり作業性にも問題を
有するものである。また、物理的にも比較的安定なため
、コロナ処理やスパッタリング処理、プラズマ処理、紫
外線処理といった物理的処理によっても処理にバラッキ
が生じ、さらに、処理速度、作業性、経済性などの点か
らも決して良好な方法ではない． く発明が解決しようとする課題〉 従って、本発明は従来の表面改質方法では充分に接着特
性を向上させることができないボリイξド成形体を短時
間で効率よく改質することによって、ポリイミド或形体
に対する接着性を良好とする方法を提供することを目的
とするものである。
て安定であるのでアルカリ処理やカップリング剤処理も
充分ではなく、処理工程が煩雑となり作業性にも問題を
有するものである。また、物理的にも比較的安定なため
、コロナ処理やスパッタリング処理、プラズマ処理、紫
外線処理といった物理的処理によっても処理にバラッキ
が生じ、さらに、処理速度、作業性、経済性などの点か
らも決して良好な方法ではない． く発明が解決しようとする課題〉 従って、本発明は従来の表面改質方法では充分に接着特
性を向上させることができないボリイξド成形体を短時
間で効率よく改質することによって、ポリイミド或形体
に対する接着性を良好とする方法を提供することを目的
とするものである。
〈課題を解決するための手段〉
本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、特定の発振波長の
紫外域レーザー光を用いることによって、効果的にボリ
イξド或形体の表面を改質処理でき、大幅に濡れ特性が
向上することを見い出し、本発明を完或するに至った． 即ち、本発明は発振波長４ ０ ０ ｎｍ以下の紫外域
レーザー光を、ポリイミド或形体表面に照射することを
特徴とする表面改質方法を提供するものである。
紫外域レーザー光を用いることによって、効果的にボリ
イξド或形体の表面を改質処理でき、大幅に濡れ特性が
向上することを見い出し、本発明を完或するに至った． 即ち、本発明は発振波長４ ０ ０ ｎｍ以下の紫外域
レーザー光を、ポリイミド或形体表面に照射することを
特徴とする表面改質方法を提供するものである。
本発明に用いる紫外域レーザー光は紫外域である４ ０
０ ｎｍ以下の発振波長を有するものであり、好まし
くはレーザー媒質としてＫｒＦ，ＸｅＦ，ＸｅＣ１など
を用いたエキシマレーザーが用いられる。上記エキシマ
レーザーを用いた場合、他の紫外域レーザー光と比べ、
大出力のレーザー光が容易に得られるので好ましいもの
である．また、ポリイくド或形体に照射するレーザー光
の発振波長が４ ０ ０ ｎｍを超えると、成形体表面
の改質効果が低くなり好ましくない。
０ ｎｍ以下の発振波長を有するものであり、好まし
くはレーザー媒質としてＫｒＦ，ＸｅＦ，ＸｅＣ１など
を用いたエキシマレーザーが用いられる。上記エキシマ
レーザーを用いた場合、他の紫外域レーザー光と比べ、
大出力のレーザー光が容易に得られるので好ましいもの
である．また、ポリイくド或形体に照射するレーザー光
の発振波長が４ ０ ０ ｎｍを超えると、成形体表面
の改質効果が低くなり好ましくない。
なお、発振波長（あるいは基本波長）が赤外領域である
ＹＡＧ （イットリウム・アルごニウム・ガーネット）
レーザーやガラスレーザーなどの固体レーザーを用いる
場合、これらのレーザー光をＫＤＰ （第２りん酸カリ
ウム）結晶のような、所謂、非線型光学結晶に照射する
ことによって、波長の短いレーザー光（高次高調波）と
して取り出すことができ、本発明の方法に供することが
可能となる．例えば、基本波長が１．０６μｍのＹＡＧ
レーザーの第４高調波は２ ６ ６ ｎｍである．従っ
て、本発明の処理方法にて用いるレーザー光は、光源と
して紫外域レーザーをそのまま用いるだけでなく、ポリ
イミド或形体に照射する光が４００ｎｍ以下の紫外域レ
ーザー光であればよいので、光源が可視域レーザーや赤
外域レーザーであっても４００ｎｍ以下の高調波として
使用することができる． 本発明の方法において上記レーザー光を照射して表面改
質するボリイξド威形体は、公知のポリイミド樹脂から
或形されるものであれば特に制限されない．また、成形
体は各種形状のものが使用できるが、照射処理における
作業性の点からはフィルム状、シート状、板状などのよ
うな平坦状な或形体を用いることが好ましい。
ＹＡＧ （イットリウム・アルごニウム・ガーネット）
レーザーやガラスレーザーなどの固体レーザーを用いる
場合、これらのレーザー光をＫＤＰ （第２りん酸カリ
ウム）結晶のような、所謂、非線型光学結晶に照射する
ことによって、波長の短いレーザー光（高次高調波）と
して取り出すことができ、本発明の方法に供することが
可能となる．例えば、基本波長が１．０６μｍのＹＡＧ
レーザーの第４高調波は２ ６ ６ ｎｍである．従っ
て、本発明の処理方法にて用いるレーザー光は、光源と
して紫外域レーザーをそのまま用いるだけでなく、ポリ
イミド或形体に照射する光が４００ｎｍ以下の紫外域レ
ーザー光であればよいので、光源が可視域レーザーや赤
外域レーザーであっても４００ｎｍ以下の高調波として
使用することができる． 本発明の方法において上記レーザー光を照射して表面改
質するボリイξド威形体は、公知のポリイミド樹脂から
或形されるものであれば特に制限されない．また、成形
体は各種形状のものが使用できるが、照射処理における
作業性の点からはフィルム状、シート状、板状などのよ
うな平坦状な或形体を用いることが好ましい。
本発明において前記紫外域レーザー光をボリイ逅ド或形
体に照射した場合、ポリイミド或形体表面上に存在する
不純物や吸着水などが光化学的に除去されて、清浄なボ
リイξド樹脂表面が露出し濡れ性が改善される。しかも
露出した清浄なポリイミド樹脂表面もレーザー光によっ
て光化学的にポリイミド分子鎖が開裂し、反応性残基が
表面層に生威される．従って、このように処理されたポ
リイミド威形体は濡れ性の改善と共に表面改質が行われ
るので、他の材料との接着特性が良好となり、例えば各
種接着剤を介した接着においても大幅に接着力が向上す
るものである． このような現象は水銀ランプなどの通常の紫外域光源な
どと比べ、レーザー光が大きなエネルギー密度を有する
ことに起因するものと考えられる．本発明のレーザー光
以外の紫外域光源を用いた場合、ボリマーの分子鎖を開
裂させるためには２００ｎｍ以下の真空紫外領域の光が
必要となり、人体に有害なオゾンの発生など作業性に大
きな問題点を有する．これに対しレーザー光はそのエネ
ルギー密度の高さによって非線型光化学的反応を生じ、
真空紫外よりも長波長でも処理が可能となるのである． く発明の効果〉 以上のように、本発明の表面改質方法によればボリイ稟
ド形戒体を短時間で効率良く表面改質できるので、ポリ
イミド成形体に対する相手材の接着性が極めて良好とな
り、例えば、プリント基板におけるボリイξドフィルム
と接着剤との接着力、あるいはボリイξドフィルムと他
のフィルムとの接着剤を介した積層時における接着力を
大きく向上させることができるものである。
体に照射した場合、ポリイミド或形体表面上に存在する
不純物や吸着水などが光化学的に除去されて、清浄なボ
リイξド樹脂表面が露出し濡れ性が改善される。しかも
露出した清浄なポリイミド樹脂表面もレーザー光によっ
て光化学的にポリイミド分子鎖が開裂し、反応性残基が
表面層に生威される．従って、このように処理されたポ
リイミド威形体は濡れ性の改善と共に表面改質が行われ
るので、他の材料との接着特性が良好となり、例えば各
種接着剤を介した接着においても大幅に接着力が向上す
るものである． このような現象は水銀ランプなどの通常の紫外域光源な
どと比べ、レーザー光が大きなエネルギー密度を有する
ことに起因するものと考えられる．本発明のレーザー光
以外の紫外域光源を用いた場合、ボリマーの分子鎖を開
裂させるためには２００ｎｍ以下の真空紫外領域の光が
必要となり、人体に有害なオゾンの発生など作業性に大
きな問題点を有する．これに対しレーザー光はそのエネ
ルギー密度の高さによって非線型光化学的反応を生じ、
真空紫外よりも長波長でも処理が可能となるのである． く発明の効果〉 以上のように、本発明の表面改質方法によればボリイ稟
ド形戒体を短時間で効率良く表面改質できるので、ポリ
イミド成形体に対する相手材の接着性が極めて良好とな
り、例えば、プリント基板におけるボリイξドフィルム
と接着剤との接着力、あるいはボリイξドフィルムと他
のフィルムとの接着剤を介した積層時における接着力を
大きく向上させることができるものである。
〈実施例〉
以下に本発明の実施例を示し具体的に説明するが、本発
明はこれらに何ら限定されるものではなく、本発明の技
術的思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
明はこれらに何ら限定されるものではなく、本発明の技
術的思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
実施例
波長２４８ｎｍ，パルスエネルギーが１２０ｍＪ／パル
ス、ビーム径２ ０ｍｍＸ １ ０ｍｍのＫｒＦエキシ
マレーザー光を、ビームエキスパンダーによってビーム
径を５０ｍｍＸ５０ｍｍのく型に矯正し、このレーザー
光を厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（カプトンＨ１
デュポン社製）表面に、２０バルス照射した。
ス、ビーム径２ ０ｍｍＸ １ ０ｍｍのＫｒＦエキシ
マレーザー光を、ビームエキスパンダーによってビーム
径を５０ｍｍＸ５０ｍｍのく型に矯正し、このレーザー
光を厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（カプトンＨ１
デュポン社製）表面に、２０バルス照射した。
上記ポリイミドフィルムの照射面にゴムーエポキシ系接
着剤を２５μｍ厚で塗布し、１５０゜ｃ×５分の条件で
接着剤をＢステージ化し、さらに塗布面に銅箔を重ねた
のち、熱プレスによって１５０″Ｃで１時間、２０ｋｇ
／ｃ＋ａの条件下で熱圧着した．このようにして得られ
た積層基板のビール強度を測定した結果、２．４ｋｇ／
ｃｍであり、接着剤は凝集破壊を起こした。
着剤を２５μｍ厚で塗布し、１５０゜ｃ×５分の条件で
接着剤をＢステージ化し、さらに塗布面に銅箔を重ねた
のち、熱プレスによって１５０″Ｃで１時間、２０ｋｇ
／ｃ＋ａの条件下で熱圧着した．このようにして得られ
た積層基板のビール強度を測定した結果、２．４ｋｇ／
ｃｍであり、接着剤は凝集破壊を起こした。
なお、ビール強度はＩ ＰＣ−ＦＣ−２ ４ １Ａの方
法に準じて測定した。
法に準じて測定した。
比較例１
ポリイミドフィルムにレーザー光を照射しない以外は、
実施例と同様にして積層基板を得た。
実施例と同様にして積層基板を得た。
この積層基板のビール強度は０．１ｋｇ／ｃｍ以下であ
り、剥離状態はポリイミドフィルムと接着剤層との界面
で起こる投錨破壊であった。
り、剥離状態はポリイミドフィルムと接着剤層との界面
で起こる投錨破壊であった。
比較例２
実施例においてレーザー光を照射する代わりに、ポリイ
ξドフィルム表面に２００Ｗ・分／ポにてコロナ放電処
理を施した以外は、実施例と同様にして積層基板を得た
． この積層基板のビール強度は０．５ｋｇ／ｃｍであり、
剥離状態は比較例１と同様であった。
ξドフィルム表面に２００Ｗ・分／ポにてコロナ放電処
理を施した以外は、実施例と同様にして積層基板を得た
． この積層基板のビール強度は０．５ｋｇ／ｃｍであり、
剥離状態は比較例１と同様であった。
Claims (1)
- （１）発振波長４００ｎｍ以下の紫外域レーザー光を、
ポリイミド成形体表面に照射することを特徴とする表面
改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18824589A JPH0352936A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 表面改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18824589A JPH0352936A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 表面改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0352936A true JPH0352936A (ja) | 1991-03-07 |
Family
ID=16220325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18824589A Pending JPH0352936A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 表面改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0352936A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5622259A (en) * | 1995-06-07 | 1997-04-22 | Church; Jonathan M. | Reduction of discoloration in plastic materials |
| JPH1016390A (ja) * | 1996-06-28 | 1998-01-20 | Polyplastics Co | レーザーマーキング方法およびレーザーマーキングされた成形品 |
| US5801350A (en) * | 1995-03-23 | 1998-09-01 | Hitachi, Ltd. | Surface reformation method of high polymer material |
| US9839378B2 (en) | 2007-02-06 | 2017-12-12 | Medtronic Minimed, Inc. | Optical systems and methods for ratiometric measurement of blood glucose concentration |
| JP2020173347A (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-22 | 富士ゼロックス株式会社 | ポリイミド系樹脂フィルム、無端ベルト、中間転写ベルト、及び画像形成装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5969931A (ja) * | 1982-10-07 | 1984-04-20 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | ポリイミドを遠紫外線で食刻する方法 |
| JPS60226534A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 表面改質合成樹脂成形品 |
| JPH01154143A (ja) * | 1987-12-11 | 1989-06-16 | Teijin Yuka Kk | 重合体の光加工法 |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP18824589A patent/JPH0352936A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| JPS5969931A (ja) * | 1982-10-07 | 1984-04-20 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | ポリイミドを遠紫外線で食刻する方法 |
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| US6017424A (en) * | 1995-03-23 | 2000-01-25 | Hitachi, Ltd. | Laser assisted surface reformation method of high polymer material |
| US6423405B1 (en) | 1995-03-23 | 2002-07-23 | Hitachi, Ltd. | Surface reformation method of high polymer material |
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| US11254110B2 (en) | 2019-04-11 | 2022-02-22 | Fujifilm Business Innovation Corp. | Polyimide resin film, endless belt, and image forming apparatus |
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