KR20170108876A - 표면 처리 방법, 대전 방지제 및 친수화 처리제 - Google Patents

표면 처리 방법, 대전 방지제 및 친수화 처리제 Download PDF

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Abstract

(과제) 간편한 방법에 의해 피처리체의 표면을 친수화함과 함께 대전을 방지하는 표면 처리 방법 및 대전 방지제를 제공하는 것.
(해결수단) 본 발명은, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 피처리체 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (A) 의 건조를 실시하여, 대전 방지층을 얻는 대전 방지 처리 공정과, 친수성 폴리머 (b) 및 알코올을 함유하는 친수화 처리제를 상기 대전 방지층 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (B) 를 건조시킨 후, 린스하는 친수화 처리 공정을 포함하는 표면 처리 방법이다.

Description

표면 처리 방법, 대전 방지제 및 친수화 처리제{SURFACE TREATMENT METHOD, ANTI-STATIC AGENT, AND HYDROPHILIZING TREATMENT AGENT}
본 발명은, 표면 처리 방법, 대전 방지제 및 친수화 처리제에 관한 것이다.
종래, 폴리디메틸실록산 등으로 대표되는 소수성 폴리머 재료로 이루어지는 기재, 기판 등의 피처리체의 표면을 친수화하는 표면 처리 방법으로서, 플라즈마 처리를 실시하는 방법 (예를 들어, 특허문헌 1 참조), 플라즈마 처리 후 오르가노실란 처리를 실시하는 방법 (예를 들어, 특허문헌 2 참조), 광 반응성 폴리머를 도포하는 방법 (예를 들어, 특허문헌 3 참조) 등이 각종 제안되어 있다.
일본 공개특허공보 평7-196303호 일본 공개특허공보 2006-181407호 국제 공개 제2013/118736호
그러나, 플라즈마 처리에 의한 친수화 처리에서는 플라즈마 발생 장치가 필요하고, 광 반응성 폴리머를 도포하는 친수화 처리에서는 광 조사 장치가 필요한 것 등, 지금까지의 표면 처리 방법은 반드시 간편한 방법은 아니었다.
또, 피처리체는 절연체인 경우가 많고 대전되기 쉽기 때문에, 대전에 의해 공기 중의 먼지 등의 오염물이 부착되기 쉽고, 친수화 처리를 실시해도 친수성을 유지하는 것이 어려운 경우가 있었다.
본 발명은, 간편한 방법에 의해 피처리체의 표면을 친수화함과 함께 대전을 방지하는 표면 처리 방법, 대전 방지제 및 친수화 처리제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 친수성 폴리머 등을 함유하는 소정의 대전 방지제를 사용하여 피처리체의 표면에 대전 방지층을 형성한 후에 소정의 친수화 처리제를 도포함으로써, 피처리체의 친수화 처리가 가능하고, 대전을 방지하는 것이 가능해지는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
(1) 본 발명의 제 1 양태는, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 피처리체 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (A) 의 건조를 실시하여, 대전 방지층을 얻는 대전 방지 처리 공정과, 친수성 폴리머 (b) 및 알코올을 함유하는 친수화 처리제를 대전 방지층 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (B) 를 건조시킨 후, 린스하는 친수화 처리 공정을 포함하는 표면 처리 방법이다.
(2) 본 발명의 제 2 양태는, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제이다.
(3) 본 발명의 제 3 양태는, 친수성 폴리머 (b) 및 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올을 함유하는 친수화 처리제로서, 친수성 폴리머 (b) 는 친수화 처리제의 질량의 5 질량％ 미만이고, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올은 친수화 처리제의 용매의 50 질량％ 초과인 친수화 처리제이다.
본 발명에 의하면, 간편한 방법에 의해 피처리체의 표면을 친수화함과 함께 대전을 방지하는 표면 처리 방법, 대전 방지제 및 친수화 처리제를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다.
＜표면 처리 방법＞
본 실시형태의 표면 처리 방법은, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 피처리체 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (A) 의 건조를 실시하여, 대전 방지층을 얻는 대전 방지 처리 공정과, 친수성 폴리머 (b) 및 알코올을 함유하는 친수화 처리제를 대전 방지층 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (B) 를 건조시킨 후, 린스하는 친수화 처리 공정을 포함한다.
본 실시형태의 표면 처리 방법에 의하면, 대전 방지층에 의해, 피처리체의 대전을 방지할 뿐만 아니라 친수성도 부여할 수 있기 때문에, 후공정의 친수화 처리제의 도포를 용이하게 할 수 있다. 그 결과, 본 방법은, 피처리체 상에 친수화 처리제를 직접 도포하는 경우에 비해 도포막 (B) 를 형성하기 쉽고, 피처리체의 표면을 고도로 친수화할 수 있기 때문에, 처리 전의 피처리체의 소수성이 높고 발수성이라고 해도 충분한 친수화를 가능하게 한다. 그리고, 본 방법은, 친수화 처리 공정 후에도 대전 방지층의 효과에 의해, 피처리체에 우수한 대전 방지성, 나아가서는 방오성 (防汚性) 도 부여할 수 있다. 본 방법은, 대전 방지층을 피처리체와 높은 흡착력으로 형성할 수 있고, 나아가 대전 방지층 및 도포막 (B) 를 모두 박막으로 형성할 수 있다. 그 결과, 이들 층이 피처리체로부터 잘 박리되지 않아, 장기에 걸쳐 친수성 및 대전 방지성, 나아가서는 방오성도 유지할 수 있으며, 장기간 청정한 표면을 유지할 수 있다. 본 방법은, 종래의 친수화 방법과 같이 플라즈마 처리, 광 반응 등을 필요로 하지 않고, 폴리머 코팅이라는 간편한 처리 방법에 의해 피처리체의 친수화를 가능하게 한다.
(대전 방지 처리 공정)
대전 방지 처리 공정은, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 피처리체 상에 도포하고 도포막 (A) 의 건조를 실시하여, 대전 방지층을 얻는 공정이다.
대전 방지제의 도포 방법은, 종래 공지된 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 침지법, 스핀 코트법, 롤러 코트법 등을 들 수 있다.
건조는, 열처리에 의한 건조여도, 열처리를 수반하지 않는 건조여도 된다. 건조는, 통상적으로, 40 ℃ 이상, 50 ℃ 이상, 55 ℃ 이상 등의 온도 범위에 있어서 100 ℃ 이하, 90 ℃ 이하, 80 ℃ 이하, 70 ℃ 이하, 65 ℃ 이하 등의 온도 범위에서 실시할 수 있고, 예를 들어, 40 ∼ 100 ℃, 40 ∼ 90 ℃, 40 ∼ 80 ℃, 50 ∼ 70 ℃, 55 ∼ 65 ℃, 약 60 ℃, 등이여도 되고, 예를 들어, 60 ∼ 100 ℃, 바람직하게는 70 ∼ 90 ℃ 에 있어서, 예를 들어, 1 시간 이하, 30 분 이하, 20 분 이하, 10 분 이하의 시간에 있어서 30 초 이상, 1 분 이상, 3 분 이상 등의 시간, 예를 들어, 1 ∼ 10 분간, 약 5 분간 실시할 수 있다. 건조에 의해, 도포한 대전 방지제를 피처리체 상에 흡착할 수 있고, 바람직하게는 단분자 레벨의 박막, 예를 들어 막두께 10 ㎚ 이하의 극박막 (極薄膜) 으로 피처리체 상에 흡착하는 것도 가능해지고, 장기에 걸쳐 친수성을 유지하는 것도 가능해진다.
대전 방지 처리 공정은, 건조 후, 린스하는 것 (본 명세서에 있어서, 「린스 처리」라고 하는 경우가 있다. 친수화 처리 공정에 있어서의 린스에 대해서도 동일하다.) 을 포함하는 것이 바람직하다. 그 린스 처리를 실시하면, 이후에 친수화 처리제를 대전 방지층 상에 도포할 때에, 대전 방지층의 상층부가 친수화 처리제 중에 용출되는 경향을 억제할 수 있다. 대전 방지층의 막두께가 조금 큰 경우에는 특히, 그 린스 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 무엇보다, 그 린스 처리를 실시하지 않아도, 이후에 친수화 처리제를 대전 방지층 상에 도포할 때에, 대전 방지층의 하층부는 피처리체에 흡착된 채이며, 피처리체에 친수성 및 대전 방지성을 부여할 수 있다.
린스 처리는, 종래 공지된 방법을 사용할 수 있다. 린스에 사용하는 린스액으로는, 순수 등의 물, 또는 전해질을 포함하고 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 린스액이 바람직하고, 예를 들어, 대전 방지제의 용매, 구체적으로는 물, 또는 전해질을 포함하고 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 수용액이어도 된다. 전해질을 포함하고 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 린스액에 의해 린스한 경우에는 그 후 순수에 의해 추가로 린스하는 것이 바람직하다. 이러한 린스액을 사용하여 린스함으로써, 피처리체에 부착되어 있지 않은 대전 방지제, 또는 분자 레벨로 피처리체에 흡착되어 있지 않은 대전 방지제 또는 그 성분을 제거하기 쉽고, 예를 들어 막두께 10 ㎚ 이하의 매우 얇은 대전 방지층을 형성할 수 있다. 대전 방지층은 피처리체와 주로 친수성 폴리머 (a) 의 분자간력으로 강하게 흡착한다고 생각된다. 본 명세서에 있어서, 전기 전도도는 JIS K 0130 에 준거하여 교류 2 전극 방식의 전기 전도율계에 의해 측정한 25 ℃ 에 있어서의 측정값이다.
대전 방지제의 전기 전도도는 15 mS/m 이상이고, 50 mS/m 이상이 바람직하고, 100 mS/m 이상이 보다 바람직하고, 500 mS/m 이상이 더욱 바람직하다. 이러한 범위 내의 전기 전도도이면, 피처리체에 바람직한 대전 방지성을 부여할 수 있다. 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 산업상의 효율, 실제적인 제조 등의 면에서 2000 mS/m 이하가 바람직하고, 1500 mS/m 이하가 보다 바람직하다.
대전 방지제 중의 전해질 (e1) 로는, 알칼리 금속 염화물, 알칼리 토류금속 염화물, 알칼리 금속 황산염 및 알칼리 토류금속 황산염으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 금속 화합물이 바람직하고, 구체적으로는 예를 들어, KCl, NaCl, MgCl, CaCl2 등의 금속 염화물 ; MgSO4 등의 금속 황산염을 들 수 있고, 금속 염화물이 보다 바람직하다. 대전 방지제 중의 전해질 (e1) 의 함유량은, 대전 방지제의 전기 전도도가 15 mS/m 이상이 되는 양이면 되고, 예를 들어, 대전 방지제의 질량에 대하여 1 mM ∼ 1 M 이어도 되고, 10 mM ∼ 500 mM 이 바람직하고, 50 mM ∼ 100 mM 이 보다 바람직하다.
친수성 폴리머 (a) 는, 통상, 그 폴리머에 친수성을 부여하는 친수성기를 가지며, 친수성기는 폴리머의 주사슬이 아닌 측사슬에 갖는 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 폴리머의 측사슬이란, 폴리머의 주사슬이 탄화수소로 이루어진 경우, 그 탄화수소를 구성하는 수소 원자를 치환하는 기를 말한다. 친수성기로는, 음이온 또는 음이온을 발생시킬 수 있는 기가 바람직하고, 염을 형성하고 있어도 되는 음이온이 보다 바람직하다. 이러한 음이온으로는, 술폰산 이온 (술포 아니온 ; -SO3 -) 이 바람직하다. 친수성 폴리머 (a) 는, 또 아미드 결합 (-C(=O)-NH-) 을 갖는 것이어도 되고, 아미드 결합은 폴리머의 주사슬이 아닌 측사슬에 갖는 것이 바람직하다.
친수성 폴리머 (a) 는, 구체적으로는 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기, 및 하기 식 (A5) :
CH2=CR1-CO-NR2R3 … (A5)
(식 (A5) 중, R1 은, 수소 원자 또는 메틸기이며, R2 및 R3 은, 동일 혹은 상이하여 아미노기, 술폰산기 및 수산기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 기로 치환되어 있어도 되는 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기, 또는 수소 원자이다.)
로 나타내는 단량체에서 유래하는 기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 갖는 것이 바람직하다. 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기, 및 식 (A5) 로 나타내는 단량체에서 유래하는 기는 각각 1 종 또는 2 종 이상이어도 된다. 본 명세서에 있어서, 단량체 (단량체에 상당하는 구체적 화합물을 포함한다.) 에서 유래하는 구성 단위란, 그 단량체를 중합함으로써 폴리머 사슬에 도입되는 구성 단위를 말하고, 예를 들어, 비닐기, 아크릴로일기 등의 에틸렌성 불포화 결합 (C=C) 을 포함하는 단량체에서 유래하는 구성 단위는, 그 에틸렌성 불포화 결합이 중합 반응에 제공되어 포화화하여 이루어지는 구성 단위가 된다.
R2 및 R3 의 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기로는, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬 또는 분기의 알킬기여도 되고, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기 등을 들 수 있다. R2 및 R3 은, 동일 혹은 상이하여, 치환되어 있지 않은 (즉, 치환기를 갖지 않는) 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기, 또는 수소 원자인 것이 바람직하다.
식 (A5) 로 나타내는 단량체에서 유래하는 구성 단위의 바람직한 구체예로는, 하기 식 (a5-1) ∼ (a5-6) 으로 나타내는 구성 단위를 들 수 있다. 하기 식 (a5-1) ∼ (a5-6) 의 구성 단위 중에서는, 하기 식 (a5-1) ∼ (a5-3) 의 구성 단위가 바람직하다.
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
친수성 폴리머 (a) 는, 그 폴리머의 측사슬에 있어서, 친수성기뿐만 아니라, 소수성의 피처리체와의 흡착성을 확보하는 점에서, 소수성기도 갖는 폴리머여도 되고, 그 폴리머로는, 예를 들어, 친수성기를 치환기로서 갖는 소수성기를 측사슬에 갖는 폴리머여도 되고, 구체적으로는 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기를 치환기로서 갖는 소수성기를 측사슬에 갖는 폴리머여도 된다.
염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기는, 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기를 갖는 단량체를 사용하여 중합함으로써, 친수성 폴리머 (a) 에 도입할 수 있다. 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기를 갖는 단량체, 예를 들어, 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기가 소수성기에 결합되어 있는 단량체로는, 예를 들어, 하기 식 (A6) :
CH2=CRS1-RS2-(SO3 -M1/m)p … (A6)
(식 (A6) 중, RS1 은 수소 원자 또는 메틸기이고, RS2 는 단결합, 아미노알킬렌기, 아미드 결합 함유기, 또는 소수성기이고, M 은 수소 원자 또는 m 가의 카티온이고, m 은 1 ∼ 2 의 정수이고, p 는 1 ∼ 2 의 정수이다. M 이 수소 원자인 경우, M1/m 은 M 과 동일하다.)
으로 나타내는 단량체를 들 수 있다. 아미노알킬렌기로는, -NRS4RS5- (식 중, RS4 는 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬 혹은 분기의 알킬기, 또는 수소 원자이고, RS5 는 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬 혹은 분기의 알킬렌기이다.) 로 나타내는 기가 바람직하다. 아미드 결합 함유기로는, -CO-NRS4RS5- (식 중, RS4 는 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬 혹은 분기의 알킬기, 또는 수소 원자이고, RS5 는 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬 혹은 분기의 알킬렌기이다.) 로 나타내는 기가 바람직하다. RS5 의 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기로는, 상기 서술한 R2 및 R3 의 알킬기와 동일한 예시가 해당된다. RS5 의 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬 혹은 분기의 알킬렌기로는, 구체적으로는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 이소프로필렌기, n-부틸렌기, 이소부틸렌기, tert-부틸렌기를 들 수 있다. 소수성기로는, 소수성 치환기를 가져도 되는 방향족 또는 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있고, 방향족 탄화수소기가 바람직하다. 이들 탄화수소기의 탄소 원자수는 2 ∼ 20 이 바람직하고, 5 ∼ 12 가 보다 바람직하고, 특히, 방향족 탄화수소기인 경우에는 탄소 원자수 6 ∼ 10 이 바람직하다. 방향족 탄화수소기로는 페닐렌기가 바람직하다. M 의 카티온으로는, 알칼리 금속 이온, 알칼리 토류금속 이온 등의 금속 이온이 바람직하고, 나트륨 이온, 칼륨 이온 등의 알칼리 금속 이온, 즉 m 이 1 인 것이 보다 바람직하다.
식 (A6) 으로 나타내는 단량체에서 유래하는 (즉, 그 단량체를 중합함으로써 폴리머 사슬에 도입되는) 구성 단위로는, 하기 식 (a6) 으로 나타내는 구성 단위를 들 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00003
(식 중, RS1, m 및 p 는 상기와 같고, RS3 은 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, M1 은 1 가의 카티온이고, q 는 0 ∼ 2 의 정수이다.)
RS1 로는, 입수 용이성으로부터, 수소 원자가 바람직하다. RS3 의 알킬기로는, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등의 저급의 직사슬형 또는 분기상의 알킬기를 들 수 있다. M1 의 1 가의 카티온으로는, 알칼리 금속 이온이 바람직하고, 나트륨 이온, 칼륨 이온 등이 보다 바람직하다. p 는 1 이 가장 바람직하다. q 는 0 또는 1 이 바람직하고, 0 이 가장 바람직하다.
식 (a6) 으로 나타내는 구성 단위로는, 하기 식으로 나타내는, 폴리스티렌술폰산나트륨에서 유래하는 구성 단위가 바람직하다.
[화학식 4]
Figure pat00004
식 (A6) 으로 나타내는 단량체에서 유래하는 구성 단위로는, 또한 하기 식 (a6-1) ∼ (a6-2) 로 나타내는 구성 단위를 들 수 있다.
[화학식 5]
Figure pat00005
친수성 폴리머 (a) 를 형성하는 단량체 중, 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기를 갖는 식 (A6) 으로 나타내는 단량체, 및/또는 식 (A5) 로 나타내는 단량체의 총량의 비율은, 친수성 폴리머 (a) 를 구성하는 전체 단량체의 합계에 대하여 70 ∼ 100 몰％ 가 바람직하고, 80 몰％ 이상, 100 몰％ 미만이 보다 바람직하고, 85 ∼ 98 몰％ 가 보다 더 바람직하고, 90 ∼ 97 몰％ 여도 된다. 친수성 폴리머 (a) 를 구성하는 전체 단량체의 합계에 대해, 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기를 갖는 식 (A6) 으로 나타내는 단량체의 비율은, 0 몰％ 여도 되고, 5 ∼ 100 몰％, 10 ∼ 100 몰％ 가 예시되고, 식 (A5) 로 나타내는 단량체의 비율은, 0 몰％ 여도 되고, 5 ∼ 100 몰％, 5 ∼ 90 몰％ 가 예시 된다. 이러한 범위 내의 비율 (몰％) 이면, 피처리체의 친수화가 우수하고, 또 친수화 처리제를 도포하기 쉽다.
친수성 폴리머 (a) 는, 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기를 갖는 식 (A6) 으로 나타내는 단량체, 및/또는 식 (A5) 로 나타내는 단량체에서 유래하는 기 이외에도, 그 밖의 단량체에서 유래하는 기를 갖고 있어도 된다. 그 밖의 단량체에서 유래하는 기는 1 종 또는 2 종 이상이어도 된다.
친수성 폴리머 (a) 의 일부를 형성하는 그 밖의 단량체로는, 여러 가지 관능기를 도입하기 쉽고, 관능기량의 조정이 용이한 것 등으로부터, 예를 들어, 하기 식 (A2) :
CH2=CR4-(R5)a-CO-R6 … (A2)
(식 (A2) 중, R4 는 수소 원자 또는 메틸기이고, R5 는 2 가의 탄화수소기이고, a 는 0 또는 1 이고, R6 은, -OH 또는 -O-R7 이고, R7 은, 수산기, 시아노기 및 카르복실기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 관능기로 치환되어 있어도 되는 탄화수소기이다.)
로 나타내는 단량체를 들 수 있다.
상기 식 (A2) 중, R5 는 2 가의 탄화수소기이다. 2 가의 탄화수소기의 탄소 원자수는, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 특별히 한정되지 않는다. 친수성 폴리머 (a) 의 입수나 조제가 용이한 점에서, R5 로서의 2 가의 탄화수소기의 탄소 원자수는 1 ∼ 20 이 바람직하고, 1 ∼ 12 가 보다 바람직하고, 1 ∼ 10 이 특히 바람직하고, 1 ∼ 6 이 가장 바람직하다.
R5 로서의 2 가의 탄화수소기는, 지방족기여도, 방향족기여도, 지방족 부분과 방향족 부분을 포함하는 탄화수소기여도 된다. 2 가의 탄화수소기가 지방족기인 경우, 당해 지방족기는 포화 지방족기여도 불포화 지방족기여도 된다. 또, 당해 지방족기의 구조는, 직사슬형이어도, 분기사슬형이어도, 고리형이어도, 이들 구조의 조합이어도 된다.
R5 의 바람직한 구체예로는, 메틸렌기, 에탄-1,2-디일기, 에탄-1,1-디일기, 프로판-1,3-디일기, 프로판-1,1-디일기, 프로판-2,2-디일기, n-부탄-1,4-디일기, n-펜탄-1,5-디일기, n-헥산-1,6-디일기, n-헵탄-1,7-디일기, n-옥탄-1,8-디일기, n-노난-1,9-디일기, n-데칸-1,10-디일기, o-페닐렌기, m-페닐렌기, p-페닐렌기, 나프탈렌-2,6-디일기, 나프탈렌-2,7-디일기, 나프탈렌-1,4-디일기, 비페닐-4,4'-디일기 등을 들 수 있다.
R6 은, -OH 또는 -O-R7 이고, R7 는, 수산기, 시아노기 및 카르복실기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 관능기로 치환되어 있어도 되는 탄화수소기이다. R7 은, 치환기를 가지고 있지 않은 탄화 수소기 및 그 관능기로 치환되어 있는 탄화 수소기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 개 이면 되고, 예를 들어, 치환기를 가지고 있지 않은 탄화 수소기, 수산기로 치환되어 있는 탄화 수소기 등을 들 수 있다.
R6 의 기의 주골격을 구성하는 탄화수소기는, 직사슬형, 분기사슬형, 또는 고리형의 지방족기여도 되고, 방향족 탄화수소기여도 된다.
직사슬형, 분기사슬형, 또는 고리형의 지방족기의 탄소 원자수는 1 ∼ 20 이 바람직하고, 1 ∼ 12 가 보다 바람직하다.
직사슬형, 또는 분기사슬형의 지방족기의 바람직한 예로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, sec-펜틸기, tert-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기 등을 들 수 있다.
고리형의 지방족기의 바람직한 예로는, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기 및 시클로옥틸기 등의 시클로옥틸기나, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸 및 테트라시클로도데칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개의 수소 원자를 제거한 기나, 이들 폴리시클로알칸의 C1-C4 알킬 치환체로부터 1 개의 수소 원자를 제거한 기를 들 수 있다.
방향족 탄화수소기의 바람직한 예로는, 페닐기, 나프틸기, 안트라닐기, 페난트레닐기 및 비페닐릴기 등을 들 수 있다. 방향족 탄화수소기는, 메틸기, 에틸기 등의 C1-C4 알킬기로 치환되어 있어도 된다.
식 (A2) 로 나타내는 단량체에서 유래하는 구성 단위의 특히 바람직한 구체예로는, 하기 식 (a2-1) ∼ (a2-11) 의 구성 단위를 들 수 있다. 하기 식 (a2-1) ∼ (a2-11) 의 구성 단위 중에서는, (a2-1) ∼ (a2-4) 의 구성 단위가 보다 바람직하다.
[화학식 6]
Figure pat00006
[화학식 7]
Figure pat00007
친수성 폴리머 (a) 를 형성하는 단량체 중, 식 (A2) 로 나타내는 단량체의 비율은, 친수성 폴리머 (a) 를 구성하는 전체 단량체의 합계에 대하여 30 몰％ 이하가 바람직하고, 20 몰％ 이하가 보다 바람직하고, 15 몰％ 이하가 더욱 바람직하고, 10 몰％ 이하가 보다 더 바람직하다.
친수성 폴리머 (a) 의 함유율은, 대전 방지제의 질량에 대하여 5 질량％ 이하가 바람직하고, 3 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 2.5 질량％ 이하가 보다 더 바람직하고, 2 질량％ 이하가 특히 바람직하고, 하한값으로는 0.1 질량％ 가 바람직하고, 0.15 질량％ 가 보다 바람직하고, 1 질량％ 가 더욱 바람직하다. 이러한 범위이면, 대전 방지 처리 공정에 있어서의 도포, 건조, 린스에 의해 얇은 대전 방지층을 얻기 쉽고, 바람직하게는 단분자 레벨의 박막, 예를 들어 막두께 10 ㎚ 이하의 극박막의 형성도 가능해져, 피처리체와 대전 방지층의 흡착성을 확보할 수 있다.
대전 방지제의 용매는, 물을 함유하면 특별히 한정되지 않지만, 유기 용매를 함유하지 않고 물뿐인 것이 바람직하다. 물로는 순수, 탈이온수 등이 바람직하다.
(친수화 처리 공정)
친수화 처리 공정은, 친수성 폴리머 (b) 및 알코올을 함유하는 친수화 처리제를 대전 방지층 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (B) 를 건조시킨 후, 린스하는 공정이다.
친수화 처리제의 도포 방법은, 대전 방지제의 도포와 동일하게, 종래 공지된 방법을 사용할 수 있으며, 침지법, 스핀 코트법, 롤러 코트법 등을 들 수 있다.
건조는, 열처리에 의한 건조여도, 열처리를 수반하지 않는 건조여도 된다. 건조는, 예를 들어, 대전 방지 처리 공정에 있어서의 건조와 동일하게 하여 실시할 수 있다. 건조에 의해 친수층을 형성할 수 있다.
린스 처리는, 종래 공지된 방법을 사용할 수 있다. 린스액으로는, 물, 또는 전해질을 포함하고 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 린스액이 바람직하고, 예를 들어, 친수화 처리제의 용매, 구체적으로는 물, 또는 전해질을 포함하고 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 수용액이어도 된다. 전해질을 포함하고 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 린스액에 의해 린스한 경우에는 그 후 순수에 의해 추가로 린스하는 것이 바람직하다. 이러한 린스액을 사용하여 린스함으로써, 대전 방지층에 부착되어 있지 않은 친수화 처리제, 또는 분자 레벨로 대전 방지층에 흡착되어 있지 않은 친수화 처리제 또는 그 성분을 제거하기 쉽고, 예를 들어 막두께 10 ㎚ 이하의 매우 얇은 층 (본 명세서에 있어서, 도포막 (B) 로부터 형성되는 그 층을 「친수층」이라고 하는 경우가 있다.) 을 형성할 수 있다. 친수층은 대전 방지층과 주로 친수성 폴리머 (a) 와 친수성 폴리머 (b) 의 분자간력으로 강하게 흡착하고 있다고 생각된다. 이와 같이, 본 실시형태의 표면 처리 방법에 의하면, 피처리체의 대전 방지제를 도포하는 면의 물에 대한 접촉각이 예를 들어 60 ℃ 이상인 경우라도, 피처리체 상에 대전 방지제층을 개재하여 친수층을 양호하게 형성할 수 있다.
친수성 폴리머 (b) 는, 물에 용해되는 친수성을 갖는 폴리머이면 특별히 한정되지 않으며, 친수 폴리머 (a) 와 동일해도 되고 상이해도 되는데, 친수 폴리머 (a) 와 동일한 것이 바람직하다. 친수성 폴리머 (b) 는, 친수성 폴리머 (a) 와 그 구성 단위의 종류 및/또는 함유율이 상이해도, 상기 서술한 친수 폴리머 (a) 에서 선택된 적어도 1 종을 사용하는 것이 바람직하다.
친수성 폴리머 (b) 는, 대전 방지층에 대한 젖음성을 향상시키는 점에서, 물의 표면 장력 (72 dyne/㎝) 보다 작은 표면 장력을 갖는 에탄올 (표면 장력 : 22 dyne/㎝) 등의 용매에 가용성인 것이 바람직하다. 친수성 폴리머 (b) 가 에탄올에 가용성인 것 (본 명세서에 있어서, 「에탄올 가용성」이라고도 한다.) 은, 피처리체의 소수성이 높은 경우, 예를 들어 발수성이라고 할 수 있을 정도일수록 바람직한 특성이며, 피처리체의 피처리면을 구성하는 재료가 예를 들어 에탄올의 표면 장력보다 큰 표면 장력을 갖는 경우, 구체적으로는 후술하는 소수성 재료 등과 같이 표면 장력이 50 dyne/㎝ 이하, 예를 들어 PVC 등의 40 dyne/㎝ 이하인 재료인 경우에 보다 바람직하다. 에탄올 가용성의 친수성 폴리머 (b) 를 사용하면, 예를 들어, 피처리체의 피처리면을 구성하는 재료의 표면 장력이 PE 등의 35 dyne/㎝ 이하, PVdF 등의 25 dyne/㎝ 이하, PTFE 등의 20 dyne/㎝ 이하인 경우라도, 본 실시형태의 표면 처리 방법이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 에탄올 가용성이란, 친수성 폴리머 5 질량％ 에탄올 용액을 조제 후, 5 분간 정치 (靜置) 시켰을 때에 육안으로 균일한 액체가 되는 것을 말한다.
친수성 폴리머 (b) 의 함유율은, 친수화 처리제의 질량의 5 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 5 질량％ 미만인 것이 보다 바람직하고, 0.5 ∼ 3 질량％ 가 더욱 바람직하고, 1 ∼ 2 질량％ 가 보다 더 바람직하다. 친수성 폴리머 (b) 의 함유율이 상기 범위이면, 친수화 처리 공정에 있어서의 도포, 건조 및 린스에 의해 얇은 친수층을 얻기 쉬워지고, 주로 친수성 폴리머 (a) 와 친수성 폴리머 (b) 의 분자간력이 작용하기 쉽고, 대전 방지층과의 흡착성이 우수한 결과, 피처리체를 친수화하기 쉽고, 나아가 친수성을 장기에 걸쳐 유지하는 경향이 있다.
친수화 처리제는, 알코올을 함유한다. 그 알코올로는, 지방족 알코올을 들 수 있고, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올이 바람직하고, 구체적으로는 메탄올, 에탄올, n-프로필알코올, 이소프로필알코올을 들 수 있고, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올이 바람직하다. 그 알코올은 1 종 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 친수화 처리제의 용매로는, 구체적으로는 물과, 메탄올, 에탄올 및 이소프로필알코올로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 알코올의 혼합 용매를 사용하는 것이 바람직하고, 물과 메탄올의 혼합 용매, 물과 에탄올의 혼합 용매, 물과 메탄올과 에탄올의 혼합 용매를 사용하는 것이 보다 바람직하고, 이것들의 보다 바람직한 혼합 용매에 더하여 이소프로필알코올도 함유하는 혼합 용매를 사용해도 된다.
알코올은, 친수화 처리제의 용매의 50 질량％ 초과인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 물을 포함하는 혼합 용매에 대한 그 알코올의 합계의 비율은, 질량 기준으로 60 질량％ 이상, 100 질량％ 미만인 것이 보다 바람직하고, 80 ∼ 98 질량％ 인 것이 보다 더 바람직하고, 85 ∼ 95 질량％ 인 것이 특히 바람직하다. 물로는 순수, 탈이온수 등이 바람직하다.
친수화 처리제는, 알코올을 함유함으로써 대전 방지층 상에 도포할 수 있다.
또한, 피처리체의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 피처리체는 평탄한 기판이어도 되고, 예를 들어, 구상이나 주상 (柱狀) 등의 입체 형상이어도 된다. 또, 피처리체의 표면은, 평활해도, 규칙적 또는 불규칙한 요철을 갖고 있어도 된다.
피처리체의 본 실시형태의 표면 처리 방법에 의한 표면 처리를 실시하는 면 (본 명세서에 있어서, 「피처리면」이라고 하는 경우가 있다.) 의 재질은 특별히 한정되지 않지만, 본 표면 처리 방법에 의해 친수성을 부여할 수 있는 점에서, 소수성 재료가 바람직하고, 또 본 표면 처리 방법에 의해 대전 방지성을 부여할 수 있는 점에서, 정전기를 띠기 쉬운 절연 재료가 바람직하고, 소수성 또한 절연성인 여러 가지 재료가 바람직하다. 구체적으로는, 피처리체의 피처리면, 특히, 대전 방지제를 도포하는 면은, 물에 대한 접촉각이 60 °이상이어도 되고, 그 접촉각이 폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등과 같이 70 °이상인 경우, 시클로올레핀 폴리머 등과 같이 80 °이상인 경우, 나아가 폴리디메틸실록산 등과 같이 100 °이상인 경우라도, 본 실시형태의 표면 처리 방법을 바람직하게 사용할 수 있다.
이와 같은 피처리체의 피처리면의 재료로는, 예를 들어, 폴리디메틸실록산 (PDMS) 등의 실리콘 폴리머 (실리콘 고무, 실리콘 수지를 포함한다) ; 폴리염화비닐 (PVC), 폴리불화비닐리덴 (PVdF), 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 등의 할로겐화에틸렌 폴리머 (불소 고무, 불소 수지 등의 고무, 수지를 포함한다) ; 폴리에틸렌 (PE), 폴리프리필렌 (PP) 등의 폴리올레핀 ; 각종 시클로올레핀 폴리머 (COP) 등의 고리형 폴리올레핀 ; 폴리스티렌 (PS) ; 등의 소수성이 높은 재료 외에, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT) 등의 폴리에스테르 수지 ; 각종 나일론 등의 폴리아미드 수지 ; 폴리이미드 수지 ; 폴리아미드이미드 수지 ; (메트)아크릴 수지 등의 각종 수지, 각종 고무를 들 수 있다.
이와 같은 피처리체로는, 예를 들어, 방오성이나 방담성 (防曇性) 의 부여가 요구되는, 세포 배양 기구, 세포 등의 생체 시료를 포함하는 액체를 유통시키는 마이크로 유로 디바이스, 반도체 제조에서 사용되는 기판, 경화막 등을 들 수 있다.
＜대전 방지제＞
상기 서술한, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제도 또한 본 발명의 하나이다.
상기 서술한 바와 같이, 본 실시양태의 대전 방지제는, 소수성 내지 발수성을 갖는 피처리면, 특히 대전되기 쉬운 절연 재료로 이루어지는 피처리면을 갖는 피처리체의 대전을 방지하는 것이 가능하다. 또, 상기 서술한 바와 같이, 본 실시양태의 대전 방지제에 의해 피처리체에 대전 방지층을 형성함으로써, 피처리체의 대전을 방지하는 것이 가능해짐과 함께, 대전 방지층 상에 친수층을 형성하기 쉬워지고, 피처리체 표면의 친수화를 도모하는 것이 가능해진다. 대전 방지층은, 피처리체 내지 피처리체 및 친수층과의 밀착성이 우수하기 때문에, 친수성 및 대전 방지성을 장기에 걸쳐 유지하는 것도 가능하다.
상기 서술한, 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 피처리체 상에 도포하는것, 및 그 도포에 의해 얻어진 도포막 (A) 를 건조하는 것을 포함하는 대전 방지 방법도 또한 본 발명의 하나이다. 그 대전 방지 방법은, 바람직하게는, 그 건조 후, 린스하는 것을 포함한다. 그 린스는 상기 서술한 린스 처리와 동일하다.
＜친수화 처리제＞
상기 서술한, 친수성 폴리머 (b) 및 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올을 함유하는 친수화 처리제로서, 친수성 폴리머 (b) 는, 친수화 처리제의 질량의 5 질량％ 미만이고, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올은, 친수화 처리제의 용매의 50 질량％ 초과인, 친수화 처리제도 또한 본 발명의 하나이다.
상기 서술한 바와 같이, 본 실시양태의 친수화 처리제는, 소수성 내지 발수성을 갖는 피처리면을 갖는 피처리체에 친수성을 부여하는 것이 가능하다. 또, 상기 서술한 바와 같이, 본 실시양태의 친수화 처리제에 의해 피처리체에 친수층을 형성함으로써, 피처리체, 특히 대전 방지층 상에 친수층을 형성하기 쉽고, 피처리체 표면의 친수화를 도모하는 것이 가능해진다. 친수층은, 피처리체 내지 대전 방지층과의 밀착성이 우수하기 때문에, 친수성을 장기에 걸쳐 유지하는 것도 가능하다.
상기 서술한, 친수성 폴리머 (b) 및 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올을 함유하는 친수화 처리제로서, 친수성 폴리머 (b) 는, 친수화 처리제의 질량의 5 질량％ 미만이고, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올의 알코올은, 친수화 처리제의 용매의 50 질량％ 초과인, 친수화 처리제를 피처리체 상에 도포하는 것, 그 도포에 의해 얻어지는 도포막 (B) 를 건조하는 것, 및 그 건조 후에 린스하는 것을 포함하는 친수화 처리 방법도 또한 본 발명의 하나이다. 그 피처리체는, 상기 서술한 대전 방지층을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
실시예
(친수성 폴리머)
표 1 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 식 (a5-1) ∼ (a5-3), 식 (a6-1) ∼ (a6-3), 및 식 (a2-1) ∼ (a2-4) 로 나타내는 구성 단위로 이루어지는 친수성 폴리머 (P-1) ∼ (P-9) 를 준비하였다. 표 1 중의 수치의 단위는 질량％ 이다. 표 1 에는 각 폴리머의 에탄올 가용성도 기재한다.
Figure pat00008
실시예 1 ∼ 24, 비교예 1 ∼ 10
(대전 방지 처리 공정)
표 2 에 나타내는 바와 같이 친수성 폴리머, 용매 및 전해질을 함유하는 대전 방지제 (조성 Q-1 ∼ Q-17) 를 준비하였다. 표 2 의 폴리머 농도 [질량％] 및 전해질 농도 [mM] 은 모두 대전 방지제에 있어서의 농도이다. 얻어진 각 대전 방지제에 대하여, 상기 서술한 방법에 의해 전기 전도도를 측정하였다. 그 측정값을 표 2 에 나타낸다.
그리고, 표 4 에 나타내는 바와 같이, 각 대전 방지제에, 피처리체로서 폴리디메틸실록산, 시클로올레핀 폴리머 (닛폰 제온사 제조, 제품명 「ZEONEX」(등록상표)), 폴리스티렌, 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 기판을 1 분간 침지하여, 각각에 도포막 (A) 를 형성하였다. 이들을 오븐에서 60 ℃ 5 분간 건조시켰다. 그 후, 순수 샤워로 1 분간 린스하여 대전 방지층 (막 두께 5 nm) 을 형성하였다.
Figure pat00009
(친수화 처리 공정)
표 3 에 나타내는 바와 같이 친수성 폴리머 및 용매를 함유하는 친수화 처리제 (조성 W-1 ∼ W-12) 를 준비하였다. 표 3 에 있어서, MeOH 는 메탄올, EtOH 는 에탄올, IPA 는 이소프로판올을 나타낸다. 표 3 에 있어서, 폴리머 농도 [질량％] 는 친수화 처리제에 있어서의 농도이며, 용매 각종의 배합비는 질량비이다.
그리고, 표 4 에 나타내는 바와 같이, 각 친수화 처리제에, 기판 또는 대전 방지 처리 공정 후의 기판을 1 분간 침지하여, 각각에 도포막 (B) 를 형성하였다. 이것들을 오븐에서 60 ℃ 5 분간 건조시켰다. 그 후, 순수 샤워로 1 분간 린스하여 대전 방지층 상에 친수층을 형성하였다.
Figure pat00010
(표면 처리 효과의 평가)
표면 처리를 실시하지 않은 기판과, 표면 처리를 실시한 기판에 대하여, 순수 액적 (2.0 ㎕) 을 적하하여, 착적 (着滴) 1 분 후에 있어서의 접촉각을 접촉각계 (쿄와 계면 과학사 제조, 제품명 「Dropmaster」) 를 사용하여 측정하였다. 결과를 표 4 에 나타낸다. 실시예 1, 실시예 22, 비교예 1 ∼ 3, 7, 8 에 대해서는, 착적 1 주간 후의 접촉각도 측정하였다. 그 결과, 실시예 1, 실시예 22 에 있어서는, 처리 직후의 접촉각을 유지하고 있었지만, 비교예 1 ∼ 3, 7, 8 에 있어서는, 접촉각이 70 °이상으로 상승되어 있었다. 표 4 중, PDMS 는 폴리디메틸실록산, COP 는 시클로올레핀 폴리머, PS 는 폴리스티렌, PET 는 폴리에틸렌테레프탈레이트를 나타낸다.
Figure pat00011
표 4 의 결과로부터, 전해질, 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 사용하여 형성된 대전 방지층 상에 친수층이 형성된 실시예에서는, 처리 후의 접촉각이 모두 10 °이하로 작고, 친수성이 우수한 것이 확인되었다. 대전 방지층은, 폴리디메틸실록산 (PDMS), 시클로올레핀 폴리머 (COP) 와 같은 대전되기 쉬운 기판의 접촉각의 상승을 억제하는 효과가 있는 것을 알 수 있다.
이것에 대하여, 대전 방지 처리 공정을 실시하지 않는 비교예 3 에서는, 친수화 처리 공정의 직후에는 기판에 친수성을 부여할 수 있었지만, 1 주간 후에는 친수성이 상실되어 있었다.
대전 방지제에 관하여, 전해질을 포함하지 않는 비교예 1 및 2, 친수성 폴리머 (a) 를 포함하지 않는 비교예 7, 그리고 전기 전도도가 1.2 mS/m 에 불과한 비교예 8 에서는, 처리 직후에는 친수성을 부여할 수 있었지만, 1 주간 후에는 친수성이 상실되어 있었다.
또, 친수화 처리제에 관하여 에탄올을 함유하지 않는 비교예 4 ∼ 6 에서는, 대전 방지층과의 밀착이 나쁘고 친수화 처리제를 도포할 수 없어, 기판에 친수성을 부여할 수 없었다. 비교예 4 는, 대전 방지 처리 공정을 실시하지 않는 예이기도 하지만, 동일하게 대전 방지 처리 공정을 실시하지 않는 비교예 3 에서는 기판에 친수성을 부여할 수 있었던 처리 직후라도, 비교예 4 에서는 기판에 친수성을 부여할 수 없었던 점에서, 친수화 처리제가 에탄올을 함유하는 것은 중요한 것이 시사된다.
실시예 25, 비교예 9 ∼ 11
표 5 에 나타내는 바와 같이 대전 방지 처리 공정 혹은 친수화 처리 공정에 있어서의 건조 또는 린스의 어느 것을 실시하지 않는 것 (표 5 중 「×」) 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 처리를 실시하고, 접촉각을 측정하였다. 비교예 9 에 대해서는, 착적 1 주간 후의 접촉각도 측정하였다. 결과를 표 5 에 나타낸다.
Figure pat00012
표 5 의 결과로부터, 대전 방지 처리 공정에 있어서의 건조를 실시하지 않는 비교예 9 에서는, 대전 방지층이 형성되지 않고, 친수화 처리 공정의 직후에는 기판에 친수성을 부여할 수 있었지만, 1 주간 후에는 친수성이 상실되어 있었다.
친수화 처리 공정에 있어서의 건조를 실시하지 않는 비교예 10 에서는, 친수층이 형성되지 않고, 처리 직후에 있어서도 기판에 친수성을 부여할 수 없었다.
대전 방지 처리 공정에 있어서의 린스를 실시하지 않는 실시예 25 에서는, 대전 방지층 및 친수층이 형성되고, 처리 직후의 친수성이, 양 공정에 있어서 린스를 실시하는 실시예 1 과 동일한 정도로 우수하였다. 무엇보다, 실시예 25 에서는, 대전 방지 처리 공정에 있어서 건조 후에 린스하지 않고 기판을 친수화 처리제의 액조에 침지하면, 대전 방지층의 하층부는 기판에 흡착된 채이지만, 대전 방지층의 상층부가 친수화 처리제 중에 용출되었다. 그 점에서, 대전 방지층의 막두께가 조금 큰 경우에는 특히, 대전 방지 처리 공정에 있어서의 린스를 실시하는 것이 바람직한 것이 시사된다.
친수화 처리 공정에 있어서의 린스를 실시하지 않는 비교예 11 에서는, 접촉각 측정용의 순수에 친수성 폴리머 (a) 및/또는 (b) 가 용해되고, 다른 실시예·비교예와 동일한 조건에서는 접촉각을 측정할 수 없었다. 이것으로부터, 기재의 친수성은, 비록 처리 직후에는 부여된다고 해도, 기재의 사용시에 빠르게 상실되어 가는 것이 시사된다.

Claims (12)

  1. 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제를 피처리체 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (A) 의 건조를 실시하여, 대전 방지층을 얻는 대전 방지 처리 공정과,
    친수성 폴리머 (b) 및 알코올을 함유하는 친수화 처리제를 상기 대전 방지층 상에 도포하여 얻어지는 도포막 (B) 를 건조시킨 후, 린스하는 친수화 처리 공정을 포함하는 표면 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해질 (e1) 은, 알칼리 금속 염화물 및 알칼리 토류금속 염화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 금속 염화물이고,
    상기 친수성 폴리머 (a) 및 상기 친수성 폴리머 (b) 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 친수성 폴리머는, 염을 형성하고 있어도 되는 술폰산기 및 하기 식 (A5) :
    CH2=CR1-CO-NR2-R3 … (A5)
    (식 (A5) 중, R1 은, 수소 원자 또는 메틸기이고, R2 및 R3 은, 아미노기, 술폰산기 및 수산기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 기로 치환된 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기, 또는 수소 원자이다.)
    로 나타내는 단량체에서 유래하는 기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개의 기를 갖는 표면 처리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 친수성 폴리머 (b) 는 에탄올 가용성인 표면 처리 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 피처리체 상의 상기 대전 방지제를 도포하는 면은 물에 대한 접촉각이 60 °이상인 표면 처리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 친수성 폴리머 (a) 는 상기 대전 방지제의 질량의 5 질량％ 이하인 표면 처리 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 알코올은 상기 친수화 처리제의 용매의 50 질량％ 초과인 표면 처리 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 알코올은 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올인 표면 처리 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 대전 방지 처리 공정은 상기 건조 후 린스하는 것을 포함하는 표면 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 린스는 전해질 (e1) 를 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 린스액에 의해 린스한 후, 순수에 의해 린스하는 것, 또는 상기 린스액에 의한 린스를 실시하지 않고, 순수에 의해 린스하는 것을 포함하는 표면 처리 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 친수화 처리 공정에 있어서의 상기 린스는 전해질 (e2) 를 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 린스액에 의해 린스한 후, 순수에 의해 린스하는 것, 또는 상기 린스액에 의한 린스를 실시하지 않고, 순수에 의해 린스하는 것을 포함하는 표면 처리 방법.
  11. 전해질 (e1), 친수성 폴리머 (a) 및 물을 함유하고, 전기 전도도가 15 mS/m 이상인 대전 방지제.
  12. 친수성 폴리머 (b) 및 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올을 함유하는 친수화 처리제로서,
    상기 친수성 폴리머 (b) 는 상기 친수화 처리제의 질량의 5 질량％ 미만이고,
    상기 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알코올은 상기 친수화 처리제의 용매의 50 질량％ 초과인 친수화 처리제.
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