JPH09208726A - プラズマを利用した基材の表面処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大気圧条件下で、基材に耐久性に優れた疎水
性能を与える表面処理方法を提供する。 【解決手段】 一対の電極の少なくとも一方に固体誘電
体を設置し、他方の電極と該固体誘電体又は該固体誘電
体同志が対向して設けられ、当該他方の電極と該固体誘
電体又は該固体誘電体同志の間に基材を配置し、処理用
ガスと不活性ガスの混合気体の大気圧近傍の圧力下で、
該電極間に直流が重畳された交流電界を印加することに
よって放電プラズマを発生させる。一対の電極の一方
に、処理用ガスと不活性ガスの混合気体の導入口および
吹き出し口を備えた固体誘電体容器を配設し、他方の電
極と当該ガス吹き出し口を対向して設けた装置の、当該
他方の電極と当該ガス吹き出し口の間に基材を配置して
処理を行ってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基材の表面処理方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、大気圧条件下での放電処理に
よる基材の表面改質方法が提案されている。例えば、コ
ロナ放電処理を行い、プラスチック基材表面にカルボキ
シル基、水酸基等を形成させ親水化する方法が実用化さ
れているが、基材に耐熱性が要求される上に、凹凸を有
する表面に処理を行うことは困難であった。また、グロ
ー放電プラズマを利用して基材に撥水性表面を与える方
法も開示されている（特開平２−１５１７１号公報、特
開平１−３０６５６９号公報）が、処理表面の性能が経
時変化するという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決し、基材に耐久性に優れた各種機能を与える表面
処理方法を提供する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、大気圧近傍の
圧力下で放電プラズマ処理を行う方法において、電極間
に直流が重畳された交流電界を印加することによって発
生した放電プラズマを用いることにより、上記課題を解
決する。すなわち、本発明の基材の表面処理方法は、一
対の電極の少なくとも一方に固体誘電体を設置し、他方
の電極と該固体誘電体又は該固体誘電体同志が対向して
設けられ、当該他方の電極と該固体誘電体又は該固体誘
電体同志の間に基材を配置し、処理用ガスと不活性ガス
の混合気体の大気圧近傍の圧力下で、該電極間に直流が
重畳された交流電界を印加することによって放電プラズ
マを発生させるものである。

【０００５】本発明の表面処理を施される基材として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポ
リカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリテ
トラフルオロエチレン、アクリル樹脂等のプラスチッ
ク、ガラス、セラミック、金属等が挙げられる。基材の
形状としては、板状、フィルム状等のものが挙げられる
が、特にこれらに限定されない。本発明の表面処理方法
によれば、様々な形状を有する基材の処理に容易に対応
することが出来る。

【０００６】本発明においては、処理用ガスと不活性ガ
スの混合気体中でプラスマを発生させる。処理用ガスの
選択によって、基材表面に各種機能を発現する特性基、
薄膜等が形成される。

【０００７】上記処理用ガスとしてフッ素含有化合物ガ
スを用いることによって、基材表面にフッ素含有基を形
成させて表面エネルギーを低くし、撥水性表面を得るこ
とが出来る。

【０００８】上記フッ素含有化合物としては、４フッ化
炭素（ＣＦ₄ ）、６フッ化炭素（Ｃ ₂ Ｆ₆ ）、６フッ化
プロピレン（ＣＦ₃ ＣＦＣＦ₂ ）、８フッ化シクロブタ
ン（Ｃ₄ Ｆ₈ ）等のフッ素−炭素化合物、１塩化３フッ
化炭素（ＣＣｌＦ₃ ）等のハロゲン−炭素化合物、６フ
ッ化硫黄（ＳＦ₆ ）等のフッ素−硫黄化合物等が挙げら
れる。安全上の観点から、有害ガスであるフッ化水素を
生成しない４フッ化炭素、６フッ化炭素、６フッ化プロ
ピレン、８フッ化シクロブタンを用いることが好まし
い。

【０００９】また、処理用ガスとして以下のような有機
化合物気体、酸素気体、酸素気体と水素気体、水蒸気、
窒素気体と水素気体、アンモニア気体を使用し、基材表
面にカルボニル基、水酸基、アミノ基等の親水性官能基
を形成させて表面エネルギーを高くし、親水性表面を得
ることが出来る。

【００１０】上記有機化合物としては、メタン、エタ
ン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、シクロプ
ロパン、シクロヘキサン等のアルカン系炭化水素、エチ
レン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ブタジエン、ペ
ンタジエン、シクロペンテン、シクロヘキセン等のアル
ケン系炭化水素、アセチレン、メチルアセチレン等のア
ルキン系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、イ
ンデン、ナフタレン、フェナントレン等の芳香族炭化水
素、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン類、メタナール、エ
タナール等のアルデヒド類等が挙げられる。これらは単
独でも２種以上を混合して用いてもよい。

【００１１】さらに、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓｎ等の金属の金属
−水素化合物、金属−ハロゲン化合物、金属アルコラー
ト等の処理用ガスを用いて、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、Ｓｎ
Ｏ₂等の金属酸化物薄膜を形成させ、基材表面に電気
的、光学的機能を与えることが出来る。

【００１２】上記不活性ガスとしては、ヘリウム、ネオ
ン、アルゴン、キセノン等の希ガス、窒素気体等が挙げ
られる。これらは単独でも２種以上を混合して用いても
よい。ヘリウムは準安定状態の寿命が長いため、後述の
処理用ガスを励起するのに有利である。ヘリウム以外の
不活性ガスを用いる場合は、放電プラズマ処理を安定し
て行うために、アセトン、メタノール、メタン、エタン
等の有機化合物気体を混合して用いることが好ましい。
有機化合物気体は、多く加えすぎると基材表面の化学的
変化を起こすはたらきをするため、親水性表面を得る場
合以外は、不活性ガスの２体積％以下になるようにすべ
きである。

【００１３】上記処理用ガスと不活性ガスの混合割合は
使用するガスの種類によって決定されるが、処理用ガス
の濃度が１０体積％を越えると、電圧を印加しても均一
な放電プラズマが発生し難くなるので０．０１〜１０体
積％が好ましく、より好ましくは０．０１〜５体積％で
ある。

【００１４】上記大気圧近傍の圧力下とは、１００〜８
００Ｔｏｒｒの圧力下を指す。圧力調整が容易で、装置
が簡便になる７００〜７８０Ｔｏｒｒの範囲が好まし
い。

【００１５】上記プラズマ処理は、一対の電極、該電極
の少なくとも一方に設置された固体誘電体、他方の電極
と該固体誘電体又は該固体誘電体同志の空間である表面
処理部、電極間に電圧を印加させる電源部、上記処理用
ガスと不活性ガスの混合気体を該表面処理部に供給する
管から構成される装置中で行われる。

【００１６】本発明においては、電極間に直流が重畳さ
れた交流電界を印加することによって放電プラズマを発
生させる。よって、上記印加が行えるように、上記電極
と、直流電源部および交流電源部が接続される。

【００１７】図１に、上記直流が重畳された交流電界の
例として、ピーク−ピーク電圧（Ｖ _P-P ）が４ｋＶであ
る交流に、−１．０ｋＶ、＋１．０ｋＶの直流を重畳し
た場合の電圧波形を示す。重畳する直流電圧の大きさ、
極性は、電極間距離、交流電圧の大きさ、処理用ガスの
種類および混合気体中に占める割合等を考慮して決めら
れるが、±０．１〜±５ｋＶの範囲であることが好まし
い。例えば、６フッ化プロピレンを処理用ガスとして使
用する場合は、−０．３〜−１．５ｋＶの負極性の直流
が好ましい。

【００１８】交流電圧の大きさは適宜決められるが、電
極に印加した際に電界強度が１〜４０ｋＶ／ｃｍとなる
範囲にすることが好ましい。１ｋＶ／ｃｍ未満であると
処理に時間がかかりすぎ、４０ｋＶ／ｃｍを超えるとア
ーク放電が発生するためである。耐熱性の低い基材に処
理を施す場合は、上記交流電源部は、５〜３０ｋＨｚの
周波数が実現出来るものを用いることが好ましい。

【００１９】直流が重畳された交流電界によって発生さ
せられたプラズマ活性種は、直流の重畳されていないも
のと比較してより加速された状態にあると推測される。
本発明者は、大気圧条件下における直流が重畳された交
流電界によって発生したプラズマ活性種が、処理表面の
耐久性に有利な効果を与えることを実証した。

【００２０】上記電極としては、銅、アルミニウム等の
金属単体、ステンレス、真鍮等の合金、金属間化合物等
からなるものが挙げられる。上記電極の構造は、平行平
板型、円筒対向平板型、球対向平板型、双曲面対向平板
型、同軸円筒型、複数の細線と平板からなる構造等が挙
げられる。

【００２１】上記固体誘電体は、一対の電極の少なくと
も一方に接するように、固体誘電体を設置していない電
極又は該固体誘電体同志が対向するように設置される。
固体誘電体によって覆われずに電極同志が直接対向する
部位があると、そこからアーク放電が生じ、好ましくな
い結果を与える。上記固体誘電体としては、ポリテトラ
フルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート等のプ
ラスチック、ガラス、二酸化珪素、酸化アルミニウム、
二酸化ジルコニウム、二酸化チタン等の金属酸化物、チ
タン酸バリウム等の複酸化物等が挙げられる。

【００２２】上記固体誘電体の形状は、シート状でもフ
ィルム状でもよいが、厚みが０．０５〜４ｍｍであるこ
とが好ましい。厚すぎると放電プラズマを発生するのに
高電圧を要し、薄すぎると電圧印加時に絶縁破壊が起こ
りアーク放電が発生するためである。

【００２３】上記基材は、固体誘電体の設置されていな
い電極と固体誘電体の間又は該固体誘電体同志の空間で
ある表面処理部に配置される。本発明においては、発生
した放電プラズマを基材表面に接触させることによって
目的を達成するため、基材の両面に処理を施したい場合
は表面処理部に該基材を浮かせて設置する必要がある。

【００２４】上記電極間の距離は、固体誘電体の厚さ、
基材の厚さ、印加電圧の大きさ、混合気体の流量等によ
って適宜決定されるが、１〜３０ｍｍであることが好ま
しい。１ｍｍ未満では、基材を間隔を置いて電極間に設
置するのに充分でない。３０ｍｍを超えると、均一な放
電プラズマを発生させることが困難である。

【００２５】上記放電プラズマ処理は、処理用ガスと不
活性ガスの混合気体中で行わる。上記混合気体は表面処
理部に均一に供給されなければならない。不活性ガスは
処理用ガスに比較して軽いので、特に面積の大きな基材
を処理する場合は、供給時に不均一になることを避ける
ような装置の工夫がされていることが好ましい。図２の
放電プラズマ処理装置に示した例では、処理用ガスは多
孔構造をもつ電極４に連結されたガス導入管８を通って
基材上方から表面処理部に供給される。不活性ガスは、
これと別に不活性ガス導入管９を通って供給される。気
体を均一に供給可能であれば、このような構造に限定さ
れず、気体を攪拌又は高速で吹き付ける等の手段を用い
てもよい。

【００２６】図２の放電プラズマ処理が行われる装置
は、処理用ガスおよび不活性ガスの導入管、過剰な気体
の排出口を備えた容器中にある。上記容器の材質は、樹
脂、ガラス等が挙げられるが、特に限定されない。電極
と絶縁のとれた構造になっていれば、ステンレス、アル
ミニウム等の金属を用いることも出来る。

【００２７】また、一対の電極の一方に、処理用ガスと
不活性ガスの混合気体の導入口および吹き出し口を備え
た固体誘電体容器を配設し、他方の電極と当該吹き出し
口が対向して設けられた装置中において、当該他方の電
極と当該吹き出し口の間に基材を配置して放電プラズマ
処理を行うことも出来る。

【００２８】上記気体の導入口および吹き出し口を備え
た固体誘電体容器を用いることによって、例えば、シー
ト状物、成形体等の連続的な表面処理、部分的な表面処
理等を少量の処理用ガスを用いて均一に行うことができ
る。また、表面処理工程のライン化にも適している。以
下、詳述する。

【００２９】図３に上記のような放電プラズマ処理装置
の例を示す。この場合、処理用ガスと不活性ガスの混合
気体は、固体誘電体容器１２にガス導入口１３から連続
的に供給され、さらに、ガス吹き出し口１４から電極５
とガス吹き出し口１４の間の空間である表面処理部（プ
ラズマ発生部）に連続的に供給されることによって、処
理用ガスと不活性ガスの混合気体の大気圧近傍の圧力下
における放電プラズマ処理がなされる。

【００３０】図３の治具１５は、電極５とガス吹き出し
口１４との間隔を自在に変更することができるものであ
る。上記治具１５により、例えば、基材７が大面積シー
ト状物である場合、電極５と上記ガス吹き出し口１４と
の間隔を一定に保持しながら連続的に移動して表面処理
することができ、基材７が成形体である場合、電極５と
ガス吹き出し口１４との間隔を自在に変更して連続的な
表面処理、部分的な表面処理等をすることができる。

【００３１】電極の一方に、固体誘電体容器が配設され
る。図４、５に、電極に固体誘電体容器を配設する例を
示す。固体誘電体容器１２の吹き出し口１４が、電極５
に対向し、かつ、電極４と電極５が直接対向することの
ないように配置されている。

【００３２】なお、固体誘電体容器の電極が配設される
面の肉厚は、０．０３〜３０ｍｍであることが好まし
い。０．０３ｍｍ未満であると、高電圧印加時に絶縁破
壊が起こりアーク放電が生じる。

【００３３】また、図６に、ガス吹き出し口の例を示
す。ガス吹き出し口の形状としては特に限定されず、例
えば、スリット状のもの、多数の孔からなるもの、上記
固体誘電体容器が形成する突端状のもの等が挙げられ
る。

【００３４】図中に示していないが、上記処理用ガスと
上記不活性ガスとは、一般のガス流量制御器を介して混
合され、上記固体誘電体容器１２内に供給される。

【００３５】上記混合ガスの供給量及び上記混合ガスの
吹き出し流速は、ガス吹き出し口の断面積、基材とガス
吹き出し口との間の距離等により適宜決定される。断面
積が１００ｍｍ² である図６の形状のガス吹き出し口の
場合を例を挙げると、混合気体の供給量として流量５０
００ｓｃｃｍ、混合気体の吹き出し流速として８３０ｍ
ｍ／ｓｅｃが好ましい。上記混合ガスの供給量を増加さ
せる場合には、それに比例して混合気体の吹き出し流速
が増加し、表面処理に要する時間が短縮される。

【００３６】本発明の放電プラズマ処理は、基材を加熱
または冷却して行ってもよいが、室温下で充分可能であ
る。上記放電プラズマ処理に要する時間は、印加電圧、
処理用ガスの種類および混合気体中の割合等を考慮して
適宜決定される。

【００３７】

【実施例】

実施例１ 図２の装置（パイレックスガラス製、容量：５Ｌ）にお
いて、上部電極４（ステンレス（ＳＵＳ３０４）製、大
きさ：１００×１００ｍｍ、φ１ｍｍの孔が１０ｍｍ間
隔で配設）と下部電極５（アルミニウム製、大きさ：１
００×１００ｍｍ）の電極間距離４ｍｍの空間中の下部
電極上に、固体誘電体としてＺｒＯ₂ 膜（厚み：５００
μｍ）を下部電極を完全に覆うように設置し、この上に
ポリエチレンテレフタレート基材（東レ社製、ルミラー
Ｔ５０、大きさ：１００×１００ｍｍ、厚み：５０μ
ｍ）を配置した。油回転ポンプで装置内が１Ｔｏｒｒに
なるまで排気を行った。次に４フッ化炭素（ＣＦ₄ ）を
流量１５ｓｃｃｍでガス導入管８から、ヘリウムを流量
４８５ｓｃｃｍで不活性ガス導入管９から、装置内が７
５７Ｔｏｒｒになるまで導入した。電極に−０．５ｋＶ
の直流が重畳された１５ｋＨｚ、４．０ｋＶの交流電圧
を３０秒間印加してプラズマを発生させ、これをポリエ
チレンテレフタレート基材に接触させて処理品を得た。

【００３８】比較例１ 直流電流を重畳していない交流電圧を印加してプラズマ
を発生させたこと以外は、実施例１と同様にして処理品
を得た。

【００３９】＜疎水性能評価＞実施例１および比較例１
の処理品の被処理面に水滴２μｌを滴下し、接触角測定
装置（協和界面科学社製、商品名：ＣＡ−Ｘ１５０）を
用いて静的接触角を測定したところ、実施例１は１０５
度、比較例１は１０４度であった。６０℃の温水中に３
０日間浸漬した後の被処理面の静的接触角を同様に測定
したところ、実施例１は９４度、比較例１は７３度であ
った。なお、処理前のポリエチレンテレフタレート基材
の接触角は７２度である。直流を重畳していない比較例
１の接触角が基材と同程度まで変化しているのに比較
し、実施例１の処理品は撥水性表面を温水浸漬後も維持
していることが認められる。

【００４０】実施例２ 図２の装置において、上部電極４と下部電極５の電極間
距離４ｍｍの空間中の下部電極上に、固体誘電体として
ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、大きさ：１２
０×１２０ｍｍ、厚み：２ｍｍ）を設置し、この上に基
材として、片面に低密度ポリエチレン層（厚み：２０μ
ｍ）が形成されているクルパック加工クラフト紙（大き
さ：１００×１００ｍｍ、秤量：７５ｇ／ｍ² ）を、ポ
リエチレン層を上にして配置した。油回転ポンプで装置
内が１Ｔｏｒｒになるまで排気を行った。次に６フッ化
プロピレン（ＣＦ₃ ＣＦＣＦ₂ ）を流量１０ｓｃｃｍで
ガス導入管８から、ヘリウムを流量９９０ｓｃｃｍで不
活性ガス導入管９から、装置内が７５７Ｔｏｒｒになる
まで導入した。電極に−１．０ｋＶの直流が重畳された
１５ｋＨｚ、６．１ｋＶの交流電圧を３分間印加してプ
ラズマを発生させ、これをクラフト紙上に積層されてい
るポリエチレン層に接触させて処理品を得た。

【００４１】実施例３〜５ 処理用ガスとして実施例３、４は６フッ化プロピレン、
実施例５は８フッ化シクロブタンを用い、印加電圧、ガ
ス流量を表１に示したように変えたこと以外は、実施例
２と同様にして処理品を得た。なお、６フッ化プロピレ
ンの流量を１５０ｓｃｃｍ、ヘリウムの流量を８５０ｓ
ｃｃｍに変えて、フッ素含有化合物濃度１５体積％の混
合気体中で処理を行ったところ、アーク放電に近い不均
一な放電状態が観察され、一部基材の損傷があった。

【００４２】比較例２ 直流電流を重畳していない交流電圧を印加してプラズマ
を発生させたこと以外は、実施例２と同様にして処理品
を得た。

【００４３】＜膜強度評価＞実施例２〜５および比較例
２の処理品の静的接触角を測定した。表１に示したよう
に、１０５〜１０８度の高い接触角を示して処理品の表
面が撥水化されていることから、フッ化炭素の重合によ
る膜が形成されていることを確認した。クラフト紙の片
面にスチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩ
Ｓ）１００重量部、Ｃ５系石油樹脂１００重量部、ナフ
テン系オイル２０重量部からなる合成ゴム系粘着剤を厚
み４０μｍになるよう塗工し、当該塗工面と実施例２〜
５および比較例２の処理品の被処理面を張り合わせて手
動式圧着装置を用いて圧着し、２５ｍｍ×１００ｍｍの
試験片を得た。この試験片について、ＪＩＳ−Ｂ−７７
２１に準拠した引張試験機を用いて引張速度３００ｍｍ
／ｍｉｎで１８０度引張試験を行い、自背面接着力（展
開力）を測定した。上記引張試験後のクラフト紙の粘着
剤塗工面をＳＵＳ３０４鋼板に張り合わせて手動式圧着
装置を用いて圧着して得た試験片について、上記と同様
に１８０度引張試験を行い、ＳＰ粘着力を測定した。

【００４４】結果を表１に示す。プラズマ処理によって
形成された膜の強度が弱い場合は、接着剤塗工面と被処
理面を一旦張り合わせて剥離した際に、当該膜が粘着剤
側に付着するためＳＰ粘着力が小さいという結果を与え
るが、実施例の処理品は自背面接着力が小さく、ＳＰ粘
着力が大きいことが認められる。実施例の被処理面に形
成されている膜が強固であることを間接的に示してお
り、当該膜の存在する被処理面の耐久性が優秀であるこ
とを表していると考えられる。

【００４５】

【表１】

【００４６】実施例６ 図３のプラズマ処理装置において、固体誘電体容器１２
（ポリメタクリレート製、１１０×５×５０ｍｍ、肉
厚：２ｍｍ）は図６に示したスリット状のガス吹き出し
口１４（１００×１ｍｍ）とガス導入口１３を備え、ガ
ス吹き出し口１４近傍に一方の電極４（銅製、１００×
３０×１ｍｍ）が配設されている。また、他方の電極５
（銅製、１００×３０×１ｍｍ）は基材７の裏面に１０
ｍｍの距離を維持し配設されている。基材７としてポリ
エチレンテレフタレートフィルム（東レ社製、ルミラー
Ｔ５０、厚み：５０μｍ）を用いて以下の条件で表面処
理を行った。 不活性ガス：ヘリウム、流量４９５０ｓｃｃｍ 処理用ガス：６フッ化プロピレン、流量５０ｓｃｃｍ 印加電圧：交流１５ｋＨｚ、６．０ｋＶ、直流−１．０
ｋＶ 処理時間：１０秒 処理後の基材表面に２μＬの水滴を滴下し、半自動接触
角計（協和界面科学社製、ＣＡ−Ｘ１５０）を用いて静
的接触角を測定した。その結果、放電プラズマが接触し
た横１１０ｍｍ×縦５ｍｍの長方形領域で、基材の初期
接触角（７２度）以上の値である１０３〜１０８度を示
し、撥水化されていることがわかった。なお、直流を重
畳せずに同様の処理を行ったところ、接触角は１００〜
１０５度の範囲を示した。

【００４７】実施例７ ＣＦ₄ ２５体積％と酸素７５体積％の混合気体を処理用
ガスとして、流量７５ｓｃｃｍで用いたこと以外は実施
例６と同様に処理を行った。処理後の基材表面の静的接
触角を測定した。その結果、放電プラズマが接触した横
１１０ｍｍ×縦５ｍｍの長方形領域で接触角は２０〜３
５度を示し、親水化されていることがわかった。なお、
直流を重畳せずに同様の処理を行ったところ、接触角は
３０〜５５度の範囲を示した。

【００４８】実施例８ 電極４とガス導入口１３、ガス吹き出し口１４が配設さ
れた固体誘電体容器１２と電極５及び基材７との位置関
係（電極間距離１０ｍｍ、電極５と基材７との距離２ｍ
ｍ）が保持できるようコンピューター制御可能な冶具１
５に連結された実施例６のプラズマ表面処理装置に、基
材７として塩化ビニル製方形管（外寸：１００×１００
×１００ｍｍ、厚み：２ｍｍ）を装着し、プラズマ表面
処理装置を移動させながら、実施例６と同様の条件で方
形管基材７の外面の表面処理を行った。処理後の方形管
基材７の外面の接触角を５ｃｍ間隔で測定した結果、基
材の初期接触角（８１度）以上の値である９９〜１０６
度を示し、撥水化されていることがわかった。なお、直
流を重畳せずに同様の処理を行ったところ、接触角は９
５〜１０５度の範囲を示した。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、大気圧近傍の圧力下で
放電プラズマ処理を行う方法において、直流が重畳され
た交流電界を印加することによって発生させた放電プラ
ズマを用いることにより、有利な大気圧近傍の圧力条件
下で、耐久性に優れた撥水性、親水性等の機能を有する
表面を得ることが出来る。また、一対の電極の一方に、
処理用ガスと不活性ガスの混合気体の導入口および吹き
出し口を備えた固体誘電体容器を配設し、他方の電極と
当該ガス吹き出し口が対向して設けられ、当該他方の電
極と当該ガス吹き出し口の間に基材を配置して放電プラ
ズマ処理を行うことによって、例えば、シート状物、成
形体等の連続的な表面処理、部分的な表面処理等を少量
の処理用ガスを用いて均一に行うことができる。さら
に、表面処理工程のインライン化が容易であるため、シ
ート状物表面や成形体表面の接着性、印刷性の改質、防
汚性、導電性の付与に適している。

【００５０】

【図面の簡単な説明】

【図１】 直流が重畳された交流電界の例を示す電圧波
形図

【図２】 本発明の放電プラズマ処理装置の一例

【図３】 本発明の放電プラズマ処理装置の他の例

【図４】 固体誘電体に電極を配設する一例

【図５】 固体誘電体に電極を配設する他の例

【図６】 吹き出し口の例

【符号の説明】

１−１ 直流電源 １−２ 交流電源 ２ パイレックスガラス製容器 ３ 表面処理部（放電プラズマ発生部） ４ 電極（一方の電極） ５ 電極（他方の電極） ６ 固体誘電体 ７ 基材 ８ ガス導入管 ９ 不活性ガス導入管 １０ ガス排出口 １１ 排気口 １２ 固体誘電体容器 １３ ガス導入口 １４ ガス吹き出し口 １５ 治具

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の電極の少なくとも一方に固体誘電体
   を設置し、他方の電極と該固体誘電体又は該固体誘電体
   同志が対向して設けられ、当該他方の電極と該固体誘電
   体又は該固体誘電体同志の間に基材を配置し、処理用ガ
   スと不活性ガスの混合気体の大気圧近傍の圧力下で、該
   一対の電極間に直流が重畳された交流電界を印加するこ
   とによって放電プラズマを発生させることを特徴とする
   基材の表面処理方法。
2. 【請求項２】一対の電極の一方に、処理用ガスと不活性
   ガスの混合気体の導入口および吹き出し口を備えた固体
   誘電体容器を配設し、他方の電極と当該吹き出し口が対
   向して設けられ、当該他方の電極と当該吹き出し口の間
   に基材を配置し、処理用ガスと不活性ガスの混合気体の
   大気圧近傍の圧力下で、該一対の電極間に直流が重畳さ
   れた交流電界を印加することによって放電プラズマを発
   生させることを特徴とする基材の表面処理方法。