JPS6227069A - 固体状単分子膜形成装置 - Google Patents
固体状単分子膜形成装置Info
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- JPS6227069A JPS6227069A JP16666485A JP16666485A JPS6227069A JP S6227069 A JPS6227069 A JP S6227069A JP 16666485 A JP16666485 A JP 16666485A JP 16666485 A JP16666485 A JP 16666485A JP S6227069 A JPS6227069 A JP S6227069A
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- layer
- liquid
- monomolecular
- monomolecular film
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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。
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〕
本発明はウェブ状基体上又はウェブ状基体に設けられた
１藝上に両親媒性分子の単分子膜を連続的に形成する装
置に関する。特に固体状単分子膜形成装置に関するもの
である。
１藝上に両親媒性分子の単分子膜を連続的に形成する装
置に関する。特に固体状単分子膜形成装置に関するもの
である。
従来、ガラス、金属材料、金属蒸着膜、等の基体上に有
機化合物の薄膜を形成することが種々性われており、そ
の１つとして両親媒性分子の単分子層を設ける方法が例
えばラングミュア−プロプエツト、′フイジカＡ／Ｉ／
ビュー／’ （Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ
、”Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｖｌ’ ） ５１
．６６４（１９３７）によって提案されている。この方
法は、両親媒性分子である飽和脂肪酸をベンゼン等の連
発性溶媒に溶解した溶液を水面上に静かに滴下すると、
溶媒が揮発したあとに単分子層が残される。
機化合物の薄膜を形成することが種々性われており、そ
の１つとして両親媒性分子の単分子層を設ける方法が例
えばラングミュア−プロプエツト、′フイジカＡ／Ｉ／
ビュー／’ （Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ
、”Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｖｌ’ ） ５１
．６６４（１９３７）によって提案されている。この方
法は、両親媒性分子である飽和脂肪酸をベンゼン等の連
発性溶媒に溶解した溶液を水面上に静かに滴下すると、
溶媒が揮発したあとに単分子層が残される。
このようＫして形成された単分子層を圧縮して所定の表
面圧にした後に１ガラス基板を水中に浸漬して引上げる
とガラス表面に固体状単分子膜が形成される。この場合
ガラス基板を引き上げると第６図に示すように単分子膜
の水に面している親水基が基板側に付き、疎水基（又は
親油基）が表面に並ぶ単分子膜構成となる（Ａ形膜と称
する）。
面圧にした後に１ガラス基板を水中に浸漬して引上げる
とガラス表面に固体状単分子膜が形成される。この場合
ガラス基板を引き上げると第６図に示すように単分子膜
の水に面している親水基が基板側に付き、疎水基（又は
親油基）が表面に並ぶ単分子膜構成となる（Ａ形膜と称
する）。
またガラス基板を浸漬すると第４図のように疎水基（又
は親油基）が基板側に付き親水基が表面に並ぶ単分子膜
構成となる（Ｂ形膜と称する）。
は親油基）が基板側に付き親水基が表面に並ぶ単分子膜
構成となる（Ｂ形膜と称する）。
（「Ｈ膜ハンドブック」、２６８〜２６９頁、日本学術
振興金線、昭和５８年１２月、（株）オーム社発行）。
振興金線、昭和５８年１２月、（株）オーム社発行）。
このような方法による固体状単分子膜が最近エレクトロ
ニクス等の分野において絶縁層等に利用されるようにな
り、種々の改良が提案されている（例えば、特開昭５２
−９８０３８号公報）。
ニクス等の分野において絶縁層等に利用されるようにな
り、種々の改良が提案されている（例えば、特開昭５２
−９８０３８号公報）。
また、本出願人は、先に蒸着又は電解メッキ等によって
支持体上に強磁性合金薄膜を形成した磁気記録媒体にこ
の方法を利用して飽和脂肪酸またはその金属塩の単分子
膜を保護層として設けることを提案した（特公昭５６−
３０６０９号公報）。
支持体上に強磁性合金薄膜を形成した磁気記録媒体にこ
の方法を利用して飽和脂肪酸またはその金属塩の単分子
膜を保護層として設けることを提案した（特公昭５６−
３０６０９号公報）。
これらの改良方法においては、例えば第２図に示すよう
に１タンク１の下層液（水層）２の表面にベンゼン、ク
ロロホルム等の揮発性溶媒に溶解したステアリン酸、パ
ルミチン酸の如き飽和脂肪酸の溶液を滴下して水面上に
飽和脂肪酸の単分子層４を形成させ、水面下に一部が浸
漬しているシリンダー５等の適当な圧縮手段によって単
分子層４を圧縮して固体状単分子膜（凝集膜）６となし
、水中に設けられたガイドローラ７によって案内される
基体８０表面に単分子膜の保護層９が形成される。この
場合、第６図、第４図の示すように基体の引き上げ時に
単分子膜を形成すればＡ形膜引き込み時にはＢ形膜が形
成される。基体に付層してはこび出される分の単分子層
は、ノズル６から脂肪酸溶液を供給することによって補
給される。
に１タンク１の下層液（水層）２の表面にベンゼン、ク
ロロホルム等の揮発性溶媒に溶解したステアリン酸、パ
ルミチン酸の如き飽和脂肪酸の溶液を滴下して水面上に
飽和脂肪酸の単分子層４を形成させ、水面下に一部が浸
漬しているシリンダー５等の適当な圧縮手段によって単
分子層４を圧縮して固体状単分子膜（凝集膜）６となし
、水中に設けられたガイドローラ７によって案内される
基体８０表面に単分子膜の保護層９が形成される。この
場合、第６図、第４図の示すように基体の引き上げ時に
単分子膜を形成すればＡ形膜引き込み時にはＢ形膜が形
成される。基体に付層してはこび出される分の単分子層
は、ノズル６から脂肪酸溶液を供給することによって補
給される。
これまで開示された方式においては、下層液（水相）上
に形成される両親媒性分子の単分子層を圧縮して固体状
単分子膜を形成する装置としては、例えば、前記特公昭
５６−３０６０９号公報に例示された方式においては、
液面上に存在する・クリアーをノ々ネによって押圧する
ことによって液面上の単分子層に表面圧を加え、また特
開昭５２−９８０３８号公報には、一部が液面上、一部
が液面下にある水平に設けられたシリンダを回転させる
ことによシ、液面上に形成された単分子層を液面上のシ
リンダー上に乗せて塗布域に送り、これにより単分子膜
に表面圧を加え固体状単分子膜を形成させる装置が開示
されている。
に形成される両親媒性分子の単分子層を圧縮して固体状
単分子膜を形成する装置としては、例えば、前記特公昭
５６−３０６０９号公報に例示された方式においては、
液面上に存在する・クリアーをノ々ネによって押圧する
ことによって液面上の単分子層に表面圧を加え、また特
開昭５２−９８０３８号公報には、一部が液面上、一部
が液面下にある水平に設けられたシリンダを回転させる
ことによシ、液面上に形成された単分子層を液面上のシ
リンダー上に乗せて塗布域に送り、これにより単分子膜
に表面圧を加え固体状単分子膜を形成させる装置が開示
されている。
しかるにこれらの装置においては、いづれも加圧部材が
液面上にあるため、液面に波紋を起こして単分子層や固
体状単分子膜に乱れを生じないよ・ うに細心の注意
を払わなければならないことや、該加圧部材が単分子膜
に接する機会が多いので、時によっては両親媒性分子の
洒脱にむらを生じ、円滑な単分子層の塗布域への移行を
妨げること等があシ、その為該加圧部材の材料の選定と
運転及び保守上の考１ばが必要であった。本発明の目的
は前記欠点を解消し、運転・保守上安定した条件の得ら
れる固体状単分子膜形成装置を提供することにある。
液面上にあるため、液面に波紋を起こして単分子層や固
体状単分子膜に乱れを生じないよ・ うに細心の注意
を払わなければならないことや、該加圧部材が単分子膜
に接する機会が多いので、時によっては両親媒性分子の
洒脱にむらを生じ、円滑な単分子層の塗布域への移行を
妨げること等があシ、その為該加圧部材の材料の選定と
運転及び保守上の考１ばが必要であった。本発明の目的
は前記欠点を解消し、運転・保守上安定した条件の得ら
れる固体状単分子膜形成装置を提供することにある。
本発明者らは杓■々検討を重ねた結果、上記目的を液槽
内の喉自体を流動さぜることによシ達成出米ることを見
出し、本発明を得ることが出来た。
内の喉自体を流動さぜることによシ達成出米ることを見
出し、本発明を得ることが出来た。
νＩち、本発明は、液面上に両親媒性分子の揮発性溶媒
溶液を導入して単分子層を形成し、該溶媒を除去すると
共に該単分子層を圧縮して、固体状単分子膜を形成する
装置において、畦分子層形成の液槽に液輸送手段と、液
均一吹出手段と、Ｍ、速調節手段とを備えたことを特徴
とする固体状単分子膜形成装置である。
溶液を導入して単分子層を形成し、該溶媒を除去すると
共に該単分子層を圧縮して、固体状単分子膜を形成する
装置において、畦分子層形成の液槽に液輸送手段と、液
均一吹出手段と、Ｍ、速調節手段とを備えたことを特徴
とする固体状単分子膜形成装置である。
本発明においては、液面上に供給された両親媒性分子の
揮発性溶媒溶液によって出来た単分子層を圧縮して固体
状単分子膜を形成さすことにおいて、この印加圧を下層
液（水相）の流動によって行わんとするものである。
揮発性溶媒溶液によって出来た単分子層を圧縮して固体
状単分子膜を形成さすことにおいて、この印加圧を下層
液（水相）の流動によって行わんとするものである。
揮発性溶媒としては、ヘキサン、クロロホルへ、ベンゼ
ン等が用いられ、両親媒性分子としては、保製油として
用いる場合は、トリデカン酸、ミリスチン酸、ヘンタデ
カン酸、ノミルミチン酔、マルガリン酸、ステアリン酸
、ノナデカン酸、アラキンｌ！１２等の炭素数１６〜２
１のＬα鎖型脂肪酸又はこれらノＬｉ、 Ｎａ、 Ｋ、
Ｍｇ、 Ｃａ、 Ｂａ等の塩が用いられる。下層液と
しては一般には純水または無機塩等の水＠液が用いられ
る。よく用いられる下層液はｃａ２＋、ｃｄ２＋、Ｂａ
２＋１Ｍｇ２＋等の二価の金属イオンを含み、塩酸、炭
酸水素ナトリウムを加えてｐＨを調節したものである。
ン等が用いられ、両親媒性分子としては、保製油として
用いる場合は、トリデカン酸、ミリスチン酸、ヘンタデ
カン酸、ノミルミチン酔、マルガリン酸、ステアリン酸
、ノナデカン酸、アラキンｌ！１２等の炭素数１６〜２
１のＬα鎖型脂肪酸又はこれらノＬｉ、 Ｎａ、 Ｋ、
Ｍｇ、 Ｃａ、 Ｂａ等の塩が用いられる。下層液と
しては一般には純水または無機塩等の水＠液が用いられ
る。よく用いられる下層液はｃａ２＋、ｃｄ２＋、Ｂａ
２＋１Ｍｇ２＋等の二価の金属イオンを含み、塩酸、炭
酸水素ナトリウムを加えてｐＨを調節したものである。
本発明における液輸送手段とは、液槽内の液に流動を与
える装置、例えば、渦巻ポンプ、プロペラ状スクリュー
等であって、その配置は液槽内であっても液槽外で配管
を伴うものであってもよい。
える装置、例えば、渦巻ポンプ、プロペラ状スクリュー
等であって、その配置は液槽内であっても液槽外で配管
を伴うものであってもよい。
次に、液均一吹出手段とは、単分子層が形成され、該単
分子層ＫＷの流動による圧縮圧が加えられて固体状単分
子膜が形成されることになるが、液槽の液はウェッブ基
体巾方向に均一の液の動きであることが重要になる。そ
のため液輸送手段から供給された液を中方向に均一に吹
出させるために、軸送手段によシ送られる液の動圧を一
度均一な静圧に変えこの静圧によって吹出すことが望ま
しい。そのためには液槽の巾方向に汲ったチャン・々−
でその外壁が細孔を多数開孔させたものであるとか、網
状のもの、又は密度の高い布地等のものを被せたもの等
が用いられる。液はこの均一吹出手段によシ、液槽の巾
方向に液の均一な動きを得ることが出来る。
分子層ＫＷの流動による圧縮圧が加えられて固体状単分
子膜が形成されることになるが、液槽の液はウェッブ基
体巾方向に均一の液の動きであることが重要になる。そ
のため液輸送手段から供給された液を中方向に均一に吹
出させるために、軸送手段によシ送られる液の動圧を一
度均一な静圧に変えこの静圧によって吹出すことが望ま
しい。そのためには液槽の巾方向に汲ったチャン・々−
でその外壁が細孔を多数開孔させたものであるとか、網
状のもの、又は密度の高い布地等のものを被せたもの等
が用いられる。液はこの均一吹出手段によシ、液槽の巾
方向に液の均一な動きを得ることが出来る。
次に、液層調節手段であるが、液表面の単分子層を、ウ
ェッブの塗布装置の方向に向って固体状単分子膜を形成
させるためには、単分子膜下層の液の動きによシ単分子
層を圧縮する力を与えることが必要になる。その為に必
要な液速度と液の流動の方向を与えるために流路を適当
に調節するための手段であり、堰状のもの、ガイド状の
もの等が用いられる。
ェッブの塗布装置の方向に向って固体状単分子膜を形成
させるためには、単分子膜下層の液の動きによシ単分子
層を圧縮する力を与えることが必要になる。その為に必
要な液速度と液の流動の方向を与えるために流路を適当
に調節するための手段であり、堰状のもの、ガイド状の
もの等が用いられる。
本発明において、上記の如き構成において、液輸送手段
は液槽の液を単分子層から団体状単分子膜に形成して行
く方向に対し、単分子層に圧縮する力を与えるべく液を
流動させる働きをなし、液均一吹出手段は、液槽の巾方
向に渡シ均一な仮の流れを形成し、液層調節手段は、単
分子層から固体半分子膜を形成する行程においてその液
層の位置に適しだ液層を与えるための役目をなすのであ
る。上記の如く、本発明は液面には波を立てずに巾方向
均一な液速度と方向をもっだ液の流動を与えることが出
来、これによって単分子層を圧縮して固体状単分子膜を
形成することが出来るのである。
は液槽の液を単分子層から団体状単分子膜に形成して行
く方向に対し、単分子層に圧縮する力を与えるべく液を
流動させる働きをなし、液均一吹出手段は、液槽の巾方
向に渡シ均一な仮の流れを形成し、液層調節手段は、単
分子層から固体半分子膜を形成する行程においてその液
層の位置に適しだ液層を与えるための役目をなすのであ
る。上記の如く、本発明は液面には波を立てずに巾方向
均一な液速度と方向をもっだ液の流動を与えることが出
来、これによって単分子層を圧縮して固体状単分子膜を
形成することが出来るのである。
（実施例）
以下、本発明を蒸着型磁気記録媒体に保護層を設ける場
合について説明するが、本発明は、これのみに限られず
、エレクトロニクスその他の分野における単分子膜の形
成に応用できることは勿論である。
合について説明するが、本発明は、これのみに限られず
、エレクトロニクスその他の分野における単分子膜の形
成に応用できることは勿論である。
第１図は本発明の１例を示す説明図であって、下層液Ｍ
１内の下層液（水層）２表面にノズル６から両親媒性分
子を揮発性溶媒に溶解した溶液として適下し、下層液面
上に両親媒性分子の単分子１層４を形成させる。
１内の下層液（水層）２表面にノズル６から両親媒性分
子を揮発性溶媒に溶解した溶液として適下し、下層液面
上に両親媒性分子の単分子１層４を形成させる。
下層液槽１において、槽外に設けたポンプ１０によって
液槽の液を循環させるが、液物−吹出手段の一例として
、僧の下部に穴明板１２で囲まれたチャンノζ１４を用
いた。このチャンバ゛−１４から液は穴明板１２を通し
て均一な分布で槽内に吹出すことになる。この場合、単
分子層４が形成される液面領域では、液面の動きは殆ど
ない状態である。単分子層４は加熱手段１２により、溶
剤を蒸発させる。下層液は、液層調節手段としてのガイ
ド板１１によりその流路を狭められるととくよって、液
面近辺の流速を次第に上昇させ、液面とガイド板の最も
近接したところで最高速度となって、液表面を塗布装置
側に向って圧縮し、これＫよって単分子層４は固体状単
分子膜６を形成する。
液槽の液を循環させるが、液物−吹出手段の一例として
、僧の下部に穴明板１２で囲まれたチャンノζ１４を用
いた。このチャンバ゛−１４から液は穴明板１２を通し
て均一な分布で槽内に吹出すことになる。この場合、単
分子層４が形成される液面領域では、液面の動きは殆ど
ない状態である。単分子層４は加熱手段１２により、溶
剤を蒸発させる。下層液は、液層調節手段としてのガイ
ド板１１によりその流路を狭められるととくよって、液
面近辺の流速を次第に上昇させ、液面とガイド板の最も
近接したところで最高速度となって、液表面を塗布装置
側に向って圧縮し、これＫよって単分子層４は固体状単
分子膜６を形成する。
そして下層液は槽の下部にある液吸込口より再びポンプ
に吸引されて、液の流動を継続することになる。一方、
作られた固体状単分子膜６を、塗布装置１５によって、
ウェッブ状基体（＠気記録媒体）８の上に塗布し保護層
９を形成する。
に吸引されて、液の流動を継続することになる。一方、
作られた固体状単分子膜６を、塗布装置１５によって、
ウェッブ状基体（＠気記録媒体）８の上に塗布し保護層
９を形成する。
次に、本発明を蒸着磁気テープに保護層を設ける場合に
適用した実施例について説明する。
適用した実施例について説明する。
真空蒸着装置中に２５μｍ厚５０ｃｒｎ巾のポリエチレ
ンテレフタレートフィルムを設ｆ＆ｊ、、Ｃｏ７５重景
チ、Ｎｉ２５重量％の組成のものを蒸着源フィラメント
よシ真空度５．０）１０−’Ｔｏｒｒ中で該フィルム上
に０．３μｍの厚さとなるように蒸％くしめた。
ンテレフタレートフィルムを設ｆ＆ｊ、、Ｃｏ７５重景
チ、Ｎｉ２５重量％の組成のものを蒸着源フィラメント
よシ真空度５．０）１０−’Ｔｏｒｒ中で該フィルム上
に０．３μｍの厚さとなるように蒸％くしめた。
第１図に示すような装置の下層液槽１の水面上にベンゼ
ン１００ｃｃあたり０．００５ｇのノぞルミテン酸を溶
解した溶液を滴下し単分子層を形成させた。
ン１００ｃｃあたり０．００５ｇのノぞルミテン酸を溶
解した溶液を滴下し単分子層を形成させた。
下層液２の流動によって単分子層４に圧縮力を与え固体
状単分子膜６を形成させ、ビードコート塗布装置１５に
よりウェッブ状基体８である蒸着磁気テープの表面に保
護層９として固体状単分子膜６を塗布した。
状単分子膜６を形成させ、ビードコート塗布装置１５に
よりウェッブ状基体８である蒸着磁気テープの表面に保
護層９として固体状単分子膜６を塗布した。
本発明は液の流動に依り、下層液面上に存在する単分子
ｊ−に圧縮力を与えるので、加圧部材による材料の選定
そして運転、保守上の特別な考慮が必要なくなり、安定
した条件で製造することが出来るようになった。
ｊ−に圧縮力を与えるので、加圧部材による材料の選定
そして運転、保守上の特別な考慮が必要なくなり、安定
した条件で製造することが出来るようになった。
又、本発明では、を夜循環によ）／ｌ！の濾過や、成分
、温度等の調整も容易に出来るので分子層そして固体状
単分子膜を形成する条件の変更設定に有利な装置である
。
、温度等の調整も容易に出来るので分子層そして固体状
単分子膜を形成する条件の変更設定に有利な装置である
。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は従来
の単分子膜形成方法を示す説明図、第６図、第４図は単
分子膜形成の原理を示す説明図、１・・・−・下層液槽
、 ２・・・・・・下層液３−８．−０．
／ズヤ ４・旧・・単分子層５・・・・
・・シリンダー
の単分子膜形成方法を示す説明図、第６図、第４図は単
分子膜形成の原理を示す説明図、１・・・−・下層液槽
、 ２・・・・・・下層液３−８．−０．
／ズヤ ４・旧・・単分子層５・・・・
・・シリンダー
Claims (1)
- 液面上に両親媒性分子の揮発性溶媒溶液を導入して単分
子層を形成し、該溶媒を除去すると共に該単分子層を圧
縮して、固体状単分子膜を形成する装置において、単分
子層形成の液槽に液輸送手段と、液均一吹出手段と、液
速調節手段とを備えたことを特徴とする固体状単分子膜
形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16666485A JPS6227069A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 固体状単分子膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16666485A JPS6227069A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 固体状単分子膜形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6227069A true JPS6227069A (ja) | 1987-02-05 |
| JPH0576357B2 JPH0576357B2 (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=15835442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16666485A Granted JPS6227069A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 固体状単分子膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6227069A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111470A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-24 | Nippon Steel Corp | 有機薄膜製造装置 |
| EP0678345A1 (en) * | 1994-04-22 | 1995-10-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for producing Langmuir-Blodgett film |
| JP2014524834A (ja) * | 2011-07-13 | 2014-09-25 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 移動している基板上に規則的な粒子の幅調節可能膜を堆積させるための施設及び方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60193325A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-01 | Canon Inc | 成膜装置 |
-
1985
- 1985-07-30 JP JP16666485A patent/JPS6227069A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60193325A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-01 | Canon Inc | 成膜装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111470A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-24 | Nippon Steel Corp | 有機薄膜製造装置 |
| EP0678345A1 (en) * | 1994-04-22 | 1995-10-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for producing Langmuir-Blodgett film |
| JP2014524834A (ja) * | 2011-07-13 | 2014-09-25 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 移動している基板上に規則的な粒子の幅調節可能膜を堆積させるための施設及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0576357B2 (ja) | 1993-10-22 |
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