KR20190103294A - 기체 보호막, 부착 방지 부재 및 부착 방지 부재의 형성 방법 - Google Patents

기체 보호막, 부착 방지 부재 및 부착 방지 부재의 형성 방법 Download PDF

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Abstract

(과제) 정전적 반발력에 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체 표면에의 물질의 부착을 저감하는 것이 가능한 기체 보호막을 제공한다.
(해결 수단) 대전 물질을 포함하고 정전적 반발력을 갖는 제 1 층(전하 유지층(3))을 기체(1) 표면 상에 형성하고, 그 제 1 층의 표면 상에 표면 자유 에너지를 제어하는 제 2 층(관능기 길이가 1nm 미만이며 또한 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기로 이루어지는 관능기층(4))을 형성한다. 이렇게 해서 기체 보호막(2)을 형성함으로써 기체(1) 표면 상의 정전적 반발력을 유지하면서 분자간력에 의한 물질 부착을 저감하는 것이 가능해지므로 정전적 반발력에만 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체(1) 표면에의 물질의 부착을 저감할 수 있다.

Description

기체 보호막, 부착 방지 부재 및 부착 방지 부재의 형성 방법
본 발명은 기체(예를 들면, 유리제나 수지제의 기체)의 표면에의 물질의 부착을 저감하는 기체 보호막, 및 그러한 기체 보호막이 표면에 형성된 부착 방지 부재와 그 형성 방법에 관한 것이다.
기체의 표면에의 물질(오염 물질 등)의 부착을 저감하는 기술로서는 특허문헌 1, 2에 기재된 기술이 제안되어 있다. 특허문헌 1, 2에 기재된 기술에서는 기체의 표면에 전하를 유지함으로써 정전적 반발력에 의해 물질의 부착을 저감하고 있다.
일본특허 제4926176호 일본특허 제5624458호
상기 특허문헌 1, 2에 기재된 기술과 같이 기체의 표면에 전하를 유지함으로써 정전적 반발력에 의해 물질의 부착력을 저감하는 것은 가능하지만, 이러한 정전적 반발력에 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체 표면에의 물질의 부착력을 저감하는 것이 요구되어 오고 있다.
본 발명은 그러한 실정을 고려해서 이루어진 것이며, 정전적 반발력에 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체 표면에의 물질의 부착을 저감하는 것이 가능한 기체 보호막을 제공하는 것, 및 그러한 기체 보호막이 표면에 형성된 부착 방지 부재와 그 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 기체 보호막은 기체의 표면에의 물질의 부착을 저감하는 기체 보호막으로서, 대전 물질을 포함하고 정전적 반발력을 갖는 제 1 층과, 표면 자유 에너지를 제어하는 제 2 층으로 이루어지고, 상기 제 1 층이 상기 기체 표면 상에 형성되고, 그 제 1 층의 표면 상에 상기 제 2 층이 형성되어 있다. 그리고, 상기 제 2 층이 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기에 의해 형성되고, 상기 제 2 층의 두께가 1nm 미만인 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 기체 보호막에 의하면 기체 표면 상에 형성된 제 1 층의 정전적 반발력에 의해 물질 부착을 저감할 수 있다. 또한, 이 제 1 층의 표면 상에 표면 자유 에너지를 제어하는 제 2 층을 형성하고 있으며, 그 제 2 층을 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기에 의해 형성하고, 상기 제 2 층의 두께를 1nm 미만으로 하고 있으므로 이 제 2 층에 의해 표면 자유 에너지를 낮게 해서 분자간력에 의한 물질의 부착을 저감할 수 있다. 이것에 의해 기체 표면 상의 제 1 층에 의한 정전적 반발력을 유지하면서 분자간력에 의한 물질 부착을 저감하는 것이 가능해지므로 정전적 반발력에만 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체 표면에의 물질의 부착을 저감할 수 있다.
본 발명의 부착 방지 부재는 유리제 또는 수지제의 기체 표면에 상기한 특징을 갖는 기체 보호막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다. 이러한 부착 방지 부재에 의하면 표면에의 물자(오염 물질 등)의 부착을 효과적으로 저감할 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명의 기체 보호막 및 부착 방지 부재에 의하면 정전적 반발력에만 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체 표면에의 물질의 부착을 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 기체 보호막의 일례를 나타내는 이미지도이다.
도 2는 본 발명의 기체 보호막의 다른 예를 나타내는 이미지도이다.
도 3은 비교예 2에 있어서 형성되는 전하 유지층 및 자기 조직화 단분자막(SAM)을 나타내는 이미지도이다.
도 4는 투과율을 측정하는 장치의 일례를 나타내는 개략 구성도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.
[실시형태 1]
도 1은 본 발명의 기체 보호막의 일례를 나타내는 이미지도이다.
이 예의 기체 보호막(2)은 정전적 반발력을 갖는 전하 유지층(제 1 층)(3)과, 표면 자유 에너지를 제어하는 관능기층(제 2 층)(4)으로 이루어지고, 유리제 또는 수지제의 기체(기판)(1)의 표면 상에 전하 유지층(3)이 형성되고, 그 전하 유지층(3)의 표면 상에 관능기층(4)이 형성되어 있다.
전하 유지층(3)은 대전 물질을 포함하여 형성되어 있다. 관능기층(4)은 메틸기(50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기)에 의해 형성된 자기 조직화 단분자막(SAM)이며, 두께가 1nm 미만이다.
이 예의 기체 보호막(2)에 의하면, 기체(1)의 표면 상에 형성된 전하 유지층(3)의 정전적 반발력에 의해 물질 부착을 저감할 수 있다. 또한, 그 전하 유지층(3)의 표면 상에 관능기 길이(두께)가 1nm 미만이며 또한 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기(메틸기)로 이루어지는 관능기층(4)이 형성되어 있으므로 분자간력에 의한 물질 부착을 저감할 수 있다. 이것에 의해 기체(1)의 표면 상의 정전적 반발력을 유지하면서 분자간력에 의한 물질 부착을 저감하는 것이 가능해지므로 정전적 반발력에만 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체(1)의 표면에의 물질의 부착을 저감할 수 있다.
그리고, 도 1에 나타내는 바와 같이 유리제 또는 수지제의 기체(1)의 표면 상에 전하 유지층(3)과 관능기층(4)으로 이루어지는 기체 보호막(2)이 형성된 것이 본 발명의 「부착 방지 부재」의 일례(부착 방지 부재(10))이다.
또한, 관능기층(4)은 자기 조직화 단분자막(SAM)에 한정되는 일 없이 다른 형성 방법(후술하는 발수기 또는 발수·발유기의 형성 방법)으로 형성된 층(메틸기층)이어도 좋다.
[실시형태 2]
도 2는 본 발명의 기체 보호막의 다른 예를 나타내는 이미지도이다.
이 예의 기체 보호막(12)은 정전적 반발력을 갖는 전하 유지층(제 1 층)(13)의 표면 상에 헥실기(50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기)로 이루어지는 관능기층(SAM: 제 2 층)(14)이 형성되어 있는 점에 특징이 있으며, 그 이외의 구성은 상기한 [실시형태 1]의 구성과 같다.
이 예의 기체 보호막(12)에 있어서도 기체(11)의 표면 상의 정전적 반발력을 유지하면서 분자간력에 의한 물질 부착을 저감하는 것이 가능해지므로 정전적 반발력에만 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기체(11)의 표면에의 물질의 부착을 저감할 수 있다.
그리고, 도 2에 나타내는 바와 같이 유리제 또는 수지제의 기체(기판)(11)의 표면 상에 전하 유지층(13)과 관능기층(14)으로 이루어지는 기체 보호막(12)이 형성된 것이 본 발명의 「부착 방지 부재」의 다른 예(부착 방지 부재(20))이다.
또한, 관능기층(14)은 자기 조직화 단분자막(SAM)에 한정되는 일 없이 다른 형성 방법(후술하는 발수기 또는 발수·발유기의 형성 방법)으로 형성된 층(헥실기층)이어도 좋다.
이상의 실시형태에서는 전하 유지층(3, 13)의 표면 상에 메틸기 또는 헥실기로 이루어지는 관능기층(4, 14)을 형성하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되는 일 없이 관능기 길이가 1nm 미만이며 또한 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기이면 다른 관능기(후술하는 탄화수소계의 관능기 및 불화물계의 관능기를 참조)로 이루어지는 관능기층을 전하 유지층의 표면 상에 형성해도 좋다.
[전하 유지층]
이어서, 전하 유지층(3, 13)에 대해서 설명한다.
전하 유지층에 포함시키는 대전 물질로서는 임의의 도전체와 유전체 또는 반도체의 조합이 사용가능하지만, 기체 표면의 셀프 클리닝화의 점에서는 금속 도프 산화티탄, 금속 도프 산화규소를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 금속으로서는 금, 은, 백금, 구리, 지르코늄, 주석, 망간, 니켈, 코발트, 철, 아연, 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속으로 이루어지는 군으로부터 선택된 금속 원소의 적어도 1개가 바람직하고, 적어도 2개가 보다 바람직하고, 특히 은 또는 주석, 및 구리 또는 철이 바람직하다. 산화티탄으로서는 TiO2, TiO3, TiO, TiO3/nH2O 등의 각종 산화물이나 과산화물, 산화규소로서는 SiO2, SiO3, SiO, SiO3/nH2O 등의 각종 산화물이나 과산화물이 사용가능하다.
전하 유지층의 막 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 10nm~1㎛의 범위가 바람직하고, 10nm~100nm의 범위가 보다 바람직하다.
[관능기층]
이어서, 저표면 자유 에너지의 관능기층(4, 14)에 대해서 설명한다.
우선, 표면 자유 에너지를 낮게 한다는 것은 그 표면을 발수화 또는 발수·발유화하는 것과 동등하다. 그리고, 표면을 발수화 또는 발유화시키기 위해서는 그 표면에 발수기 또는 발수·발유기를 형성할 필요가 있다. 본 실시형태에서는 전하 유지층의 표면 상에 발수기 또는 발수·발유기를 형성함으로써 표면 자유 에너지를 저감하고 있다.
그 발수기로서는 탄화수소계의 관능기를 들 수 있다.
탄화수소계의 관능기로서는 알킬기, 알킬렌기, 페닐기, 벤질기, 페네틸기, 히드록시페닐기, 클로로페닐기, 아미노페닐기, 나프틸기, 안트레닐기, 피레닐기, 티에닐기, 피롤릴기, 시클로헥실기, 시클로헥세닐기, 시클로펜틸기, 시클로펜테닐 기, 피리디닐기, 클로로메틸기, 메톡시에틸기, 히드록시에틸기, 아미노에틸기, 시아노기, 메르캅토프로필기, 비닐기, 아크릴옥시에틸기, 메타크릴옥시에틸기, 글리시독시프로필기, 또는 아세톡시기 등을 들 수 있다.
또한, 발수·발유기로서는 불화물계의 관능기를 들 수 있다.
불화물계의 관능기로서는 플루오로알킬기, 플루오로알킬렌기, 플루오로페닐기, 플루오로벤질기, 플루오로페네틸기, 플루오로나프틸기, 플루오로안트레닐기, 플루오로피레닐기, 플루오로티에닐기, 플루오로피롤릴기, 플루오로시클로헥실기, 플루오로시클로헥세닐기, 플루오로시클로펜틸기, 플루오로시클로펜테닐기, 플루오로피리디닐기, 플루오로메톡시에틸기, 아미노플루오로에틸기, 플루오로비닐기, 또는 플루오로아세톡시기를 들 수 있다.
이상의 발수기 또는 발수·발유기(탄화수소계의 관능기 또는 불화물계의 관능기)를 전하 유지층의 표면 상에 형성하는 방법으로서는 자기 조직화 단분자막(SAM)의 화학적 흡착, 플라즈마 CVD에 의한 증착, 졸 겔법에 의한 형성, 나노 입자의 도포, 표면 개질제를 사용하는 방법, 교호 적층법에 의한 박막 형성, 복합 도금, 전기 영동법, 또는 에칭 처리 등을 들 수 있다.
실시예
본 발명의 실시예를 비교예와 함께 설명한다.
[실시예 1]
·전하 유지층 형성용의 용액
우선, 전하 유지층 형성용의 용액으로서 Sustainable Titania Technology Inc.제의 것을 사용했다. 구체적으로는 구리 도프 아나타제형 과산화티탄, 주석 도프 아나타제형 과산화티탄, 지르코늄 도프 아나타제형 과산화티탄, 및 칼륨 도프 폴리실리케이트를 하기 표 1에 나타내는 혼합비(중량비)로 혼합한 것을 전하 유지층 형성용의 용액으로서 사용했다.
Figure pct00001
·전하 유지층 형성
스퀴지법에 의해 100mm×100mm의 유리 기판(플로트 유리)의 표면 상에 상기 전하 유지층 형성용의 용액을 형성 후의 두께가 100nm가 되도록 도포하고, 200℃에서 15분 경화시킴으로써 유리 기판(기체)의 표면 상에 전하 유지층을 형성했다.
·자기 조직화 단분자막 형성(관능기층 형성)
상기 전하 유지층을 형성한 유리 기판과 자기 조직화 단분자막 형성용의 용액: 트리메톡시메틸실란 0.5ml를 밀폐 용기 내에 수용하고, 그 밀폐 용기를 진공 가열로 내에 배치했다. 그리고, 노 내 압력 0.1kPa 이하의 감압 분위기 하에 두고 170℃에서 2시간 가열함으로써 전하 유지층의 표면 상에 메틸기를 흡착하여 자기 조직화 단분자막(SAM)을 형성했다(도 1 참조).
이 [실시예 1]에서 제작한 것, 즉 유리 기판의 표면 상에 전하 유지층을 형성하고, 그 전하 유지층의 표면 상에 메틸기를 흡착해서 자기 조직화 단분자막(관능기층)을 형성한 것을 평가 기판 1이라고 했다.
[실시예 2]
[실시예 1]과 같은 처리에 의해 100mm×100mm의 유리 기판(플로트 유리)의 표면 상에 전하 유지층을 형성했다.
그 전하 유지층을 형성한 유리 기판과 자기 조직화 단분자막 형성용의 용액: 헥사트리메톡시실란 0.5ml를 밀폐 용기 내에 수용하고, 그 밀폐 용기를 진공 가열 로 내에 배치했다. 그리고, 노 내 압력 0.1kPa 이하의 감압 분위기 하에 두고 170℃에서 2시간 가열함으로써 전하 유지층의 표면 상에 헥실기를 흡착하여 자기 조직화 단분자막(SAM)을 형성했다(도 2 참조).
이 [실시예 2]에서 제작한 것, 즉 유리 기판의 표면 상에 전하 유지층을 형성하고, 그 전하 유지층의 표면 상에 헥실기를 흡착해서 자기 조직화 단분자막(관능기층)을 형성한 것을 평가 기판 2라고 했다.
[비교예 1]
[실시예 1]과 같은 처리에 의해 100mm×100mm의 유리 기판(플로트 유리)의 표면 상에 전하 유지층을 형성했다.
이 [비교예 1]에서 제작한 것, 즉 유리 기판의 표면 상에 전하 유지층만을 형성한 것을 비교 기판 1이라고 했다.
[비교예 2]
[실시예 1]과 같은 처리에 의해 100mm×100mm의 유리 기판(플로트 유리)의 표면 상에 전하 유지층을 형성했다.
그 전하 유지층을 형성한 유리 기판과 자기 조직화 단분자막 형성용의 용액:옥타데실트리메톡시실란 0.5ml를 밀폐 용기 내에 수용하고, 그 밀폐 용기를 진공 가열로 내에 배치했다. 그리고, 노 내 압력 0.1kPa 이하의 감압 분위기 하에 두고 170℃에서 2시간 가열함으로써 전하 유지층의 표면 상에 옥타데실기를 흡착하여 자기 조직화 단분자막(SAM)을 형성했다(도 3 참조).
이 [비교예 2]에서 제작한 것, 즉 유리 기판의 표면 상에 전하 유지층을 형성하고, 그 전하 유지층의 표면 상에 옥타데실기를 흡착해서 자기 조직화 단분자막(관능기층)을 형성한 것을 비교 기판 2라고 했다.
-표면 자유 에너지의 평가-
<접촉각 측정>
접촉각 측정에 사용하는 용매로서 물, 디요오드메탄, n-헥사데칸을 준비하고, 그 각 용매를 [실시예 1]에서 제작한 평가 기판 1에 각각 5μl씩 적하하여 각 용매의 접촉각을 측정했다. 이 접촉각 측정은 평가 기판 1의 5개소에 대해서 행하고, 그 5개소의 평균을 각 용매에 있어서의 접촉각이라고 했다.
<표면 자유 에너지의 산출>
상기 접촉각 측정에서 얻어진 각 용매의 접촉각 θ를 Young식과 확장 Fowkes식으로부터 도출되는 하기의 (1)식에 대입하고, 얻어지는 3개의 식을 연립 방정식으로 해서 풀어냄으로써 γS d, γS p, 및 γS h를 구하여 표면 자유 에너지(=γS d+γS p+γS h)를 산출했다. 그 결과를 하기의 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
여기서, (1)식에 있어서 γS d, γS p, γS h는 각각 기판(관능기층, 전하 유지층)의 분산력 성분, 극성력 성분, 수소 결합력 성분을 나타내고 있다.
또한, γL, γL d, γL p, γL h는 각각 용매의 표면 자유 에너지, 분산력 성분, 극성력 성분, 수소 결합력 성분을 나타내고 있다. 물, 디요오드메탄, n-헥사데칸의 각 용매의 표면 자유 에너지 γL, 분산력 성분 γL d, 극성력 성분 γL p, 수소 결합력 성분 γL h는 기지이다.
또한, [실시예 2]에서 제작한 평가 기판 2, [비교예 1]에서 제작한 비교 기판 1, 및 [비교예 2]에서 제작한 비교 기판 2의 각 기판에 대해서도 각각 상기와 같은 방법으로 접촉각을 측정해서 표면 자유 에너지를 산출했다. 그 각 결과를 하기의 표 2에 나타낸다.
또한, 하기의 표 2에는 자기 조직화 단분자막의 두께(관능기의 두께)에 대해서도 기재하고 있다. 또한, 두께는 전하 유지층 표면으로부터의 자기 조직화 단분자막(관능기층)의 길이를 두께로 하고 있다(도 1~도 3 참조).
Figure pct00003
표 2의 결과로부터 메틸기, 헥실기의 각 관능기를 표면에 흡착한 평가 기판 1, 2, 및 옥타데실기(관능기)를 표면에 흡착한 비교 기판 2는 관능기를 흡착하고 있지 않은 비교 기판 1과 비교하여 표면 자유 에너지가 저하하는 것을 확인할 수 있었다. 구체적으로는 표면에 관능기를 흡착하고 있지 않은 비교 기판 1에서는 표면 자유 에너지가 100mJ/㎡ 이상인 것에 대해서 표면에 관능기를 흡착한 평가 기판 1, 2 및 비교 기판 2에서는 표면 자유 에너지를 50mJ/㎡ 이하의 낮은 값으로 하는 것이 가능한 것을 확인할 수 있었다.
-방오 성능의 평가-
<입자 부착 시험>
평가 기판 1, 평가 기판 2, 비교 기판 1, 및 비교 기판 2의 각 기판에 대해서 옥외의 오염을 상정한 임의의 입자를 사용하여 일정 시간의 블로잉되는 입자 부착 시험을 행했다.
<투과율의 변화율 측정>
우선, 투과율을 측정하는 장치에 대해서 도 4를 참조하여 설명한다.
이 도 4에 나타내는 장치는 할로겐라이트(101), 이 할로겐라이트(101)의 출력광(할로겐광)을 샘플(S)(투과율을 측정하는 각 기판)에 집광하는 집광 렌즈(102), 샘플(S)을 투과한 광을 검출하는 광 검출기(103), 및 광 검출기(103)의 출력 신호가 입력되는 퍼스널 컴퓨터(104) 등을 구비하고 있다.
퍼스널 컴퓨터(104)는 광 검출기(103)의 출력 신호에 의거해서 샘플(S)의 할로겐광의 투과율(샘플(S)의 투과광 강도/샘플(S)에의 입사광 강도)을 구한다. 또한, 퍼스널 컴퓨터(104)는 상기 입자 부착 시험을 행하기 전의 샘플(S)의 투과율과 입자 부착 시험을 행한 후의 샘플(S)의 투과율의 차(투과율의 변화율)를 구한다.
그리고, 이러한 장치에 평가 기판 1, 평가 기판 2, 비교 기판 1, 및 비교 기판 2의 각 기판의 샘플(S)(입자 부착 시험 전의 것과 입자 부착 시험 후의 것)을 각각 세팅하여 그 각 기판에 대해서 상기 입자 부착 시험 전후의 투과율의 변화율을 측정했다. 그 결과를 하기의 표 3에 나타낸다.
표 3에 있어서는 비교 기판 1의 투과율의 변화율을 100으로 해서 평가 기판 1, 2 및 비교 기판 2의 각 투과율의 변화율(%)을 나타내고 있다. 표 3에 있어서, 투과율의 변화율(입자 부착 시험 전후에 있어서의 투과율의 변화율)이 작을수록 기판 표면에의 물질(입자)의 부착량이 낮은 것을 나타내고 있다. 또한, 표 3에도 자기 조직화 단분자막의 두께(관능기의 두께)를 기재하고 있다.
Figure pct00004
표 3의 결과로부터 평가 기판 1 및 평가 기판 2, 즉 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기(메틸기, 헥실기)를 표면에 흡착하고, 그 관능기층의 두께가 1nm 미만(0.19nm, 0.89nm)인 기판은 관능기를 흡착하고 있지 않은 비교 기판 1보다 투과율의 변화율이 작아서 방오 성능(물질 부착의 저감 효과)이 향상되어 있는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 비교 기판 2와 같이 저표면 자유 에너지의 관능기(옥타데실기)를 표면에 흡착해도 그 관능기층의 두께가 두꺼운 경우(2.0nm)에는 관능기를 흡착하고 있지 않은 비교 기판 1(정전적 반발력만으로 물질 부착을 저감하는 것)보다 투과율의 변화율이 커져버려 방오 성능이 저하하는 것을 확인할 수 있었다.
이상의 점에서 전하 유지층의 표면 상에 관능기 길이(두께)가 1nm 미만이며 또한 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기를 붙임으로써 정전적 반발력에만 의한 물질 부착의 저감 효과 이상으로 기판(기체) 표면에의 물질의 부착을 저감할 수 있다고 말할 수 있다. 이것은 전하 유지층의 정전적 반발 기능을 잃어버리지 않고 분자간력에 의한 물질의 부착을 저감함으로써 방오 성능이 향상되어 있기 때문이라고 생각된다.
(산업상 이용가능성)
본 발명은 기체의 표면에의 물질의 부착을 저감하는 기체 보호막, 및 그러한 기체 보호막이 표면에 형성된 부착 방지 부재와 그 형성 방법에 유효하게 이용할 수 있다.
1, 11 기체 2, 12 기체 보호막
3, 13 전하 유지층 4, 14 관능기층
10, 20 부착 방지 부재

Claims (8)

  1. 기체의 표면에의 물질의 부착을 저감하는 기체 보호막으로서,
    대전 물질을 포함하고 정전적 반발력을 갖는 제 1 층과, 표면 자유 에너지를 제어하는 제 2 층으로 이루어지고, 상기 제 1 층이 상기 기체 표면 상에 형성되고, 그 제 1 층의 표면 상에 상기 제 2 층이 형성되어 있으며,
    상기 제 2 층은 50mJ/㎡ 이하의 저표면 자유 에너지의 관능기에 의해 형성되고, 상기 제 2 층의 두께가 1nm 미만인 것을 특징으로 하는 기체 보호막.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 관능기는 자기 조직화 단분자막인 메틸기 또는 헥실기로 이루어진 기체 보호막.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 관능기는 알킬기, 알킬렌기, 페닐기, 벤질기, 페네틸기, 히드록시페닐기, 클로로페닐기, 아미노페닐기, 나프틸기, 안트레닐기, 피레닐기, 티에닐기, 피롤릴기, 시클로헥실기, 시클로헥세닐기, 시클로펜틸기, 시클로펜테닐기, 피리디닐기, 클로로메틸기, 메톡시에틸기, 히드록시에틸기, 아미노에틸기, 시아노기, 메르캅토프로필기, 비닐기, 아크릴옥시에틸기, 메타크릴옥시에틸기, 글리시독시프로필기, 또는 아세톡시기로 이루어지는 탄화수소계의 발수기로 이루어진 기체 보호막.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 관능기는 플루오로알킬기, 플루오로알킬렌기, 플루오로페닐기, 플루오로벤질기, 플루오로페네틸기, 플루오로나프틸기, 플루오로안트레닐기, 플루오로피레닐기, 플루오로티에닐기, 플루오로피롤릴기, 플루오로시클로헥실기, 플루오로시클로헥세닐기, 플루오로시클로펜틸기, 플루오로시클로펜테닐기, 플루오로피리디닐기, 플루오로메톡시에틸기, 아미노플루오로에틸기, 플루오로비닐기, 또는 플루오로아세톡시기로 이루어지는 불화물계의 발수·발유기로 이루어진 기체 보호막.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 대전 물질은 금속 도프 산화티탄 또는 금속 도프 산화규소로 이루어진 기체 보호막.
  6. 제 5 항에 있어서,
    도프 금속은 금, 은, 백금, 구리, 지르코늄, 주석, 망간, 니켈, 코발트, 철, 아연, 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속으로 이루어지는 군으로부터 선택된 금속 원소의 적어도 1개로 이루어진 기체 보호막.
  7. 유리제 또는 수지제의 기체의 표면 상에 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 기체 보호막이 형성되어서 이루어지는 부착 방지 부재.
  8. 제 7 항에 기재된 기체 보호막이 형성되어서 이루어지는 부착 방지 부재의 형성 방법으로서,
    기체의 표면에 제 1 층을 형성한 후, 상기 제 1 층의 표면 상에 자기 조직화 단분자막(SAM)의 화학적 흡착, 플라즈마 CVD에 의한 증착, 졸 겔법에 의한 형성, 나노 입자의 도포, 표면 개질제를 사용하는 방법, 교호 적층법에 의한 박막 형성, 복합 도금, 전기 영동법, 또는 에칭 처리에 의해 1nm 미만의 두께의 제 2 층을 형성하는 부착 방지 부재의 형성 방법.
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