KR20230020710A - 패럴린 코팅방법 및 코팅장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 패럴린 코팅방법 및 코팅장치에 관한 것으로, 그 코팅방법은 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계와, 상기 기화된 패럴린 다이머를 열분해하여 패럴린 모노머로 변환시키는 단계와, 상기 변환된 패럴린 모노머를 모재 상에 증착시키는 단계를 포함하되, 상기 증착시키는 단계의 진공도는 10-3~10-6Torr인 것을 특징으로 하고, 코팅장치는 패럴린 다이머 분말을 기화시켜 기체상의 패럴린 다이머를 생성하는 기화부와, 상기 기체상의 패럴린 다이머를 열분해시켜 패럴린 모노머를 생성하는 열분해부와, 상기 패럴린 모노머를 모재 상에 폴리머 상태로 증착하여 패럴린 증착피막을 생성하는 증착챔버와, 상기 증착챔버의 진공도를 유지시키는 진공펌프와, 상기 기화부로부터 생성된 기체상의 패럴린 다이머를 상기 열분해부로 공급하는 제1공급관과, 상기 열분해부로부터 생성된 패럴린 모노머를 상기 증착챔버로 공급하는 제2공급관을 포함하여 구성되되, 상기 증착챔버 내 진공도는 10-3~10-6Torr로 조절되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 패럴린의 불완전 증착에 의한 투명도 저하를 방지하며, 모재와 증착피막간의 밀착력을 증대시킬 수 있음으로써, 산업 전반에서 요구되는 절연, 방수, 내식성, 내산성, 내마모성, 내열성 및 밀착성을 확보할 수 있어 산업 전반에 널리 적용될 수 있다는 장점이 있다.
Description
본 발명은 패럴린 코팅방법 및 코팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 불완전 증착에 의한 투명도 저하를 방지하고, 모재와 증착피막간의 밀착력을 증대시킬 수 있는 패럴린 코팅방법 및 코팅장치에 관한 것이다.
Poly(para-xylylene) PPX는 패럴린(Parylen)의 학술적 의미를 말하며, Poly(para-xylylene) PPX (이하, '패럴린'으로 칭한다)는 각종 기질에 박막 형태로 증착 가능한 고분자 물질이다.
패럴린 코팅은 일반적으로 상온의 진공상태에서 패럴린을 열로 분해하여 polymer 형태로 코팅(Coating)하는 것을 말한다.
이러한 패럴린 코팅은 다이머의 기화, 모노머로의 열분해, 기질 상에서 박막 증착을 이루는 순차적 공정으로 이루어지며, 제품의 형태에 크게 영향이 없이 Conformal coating의 특성을 가진다.
더욱 구체적으로, 종래 상기와 같은 패럴린 코팅은 도 1과 같이, 80~200℃, 1.0Torr의 조건으로 기화시켜 기체상의 다이머를 생성하는 기화기(vaporizer)와, 상기 기체상의 다이머를 580~850℃, 0.5Torr의 조건으로 열분해시켜 패럴린 모노머를 생성하는 열분해기(Pyrolysis)와, 상기 패럴린 모노머를 50℃ 미만, 0.1Torr의 조건으로 챔버 내의 모재 상에 폴리머 상태로 증착하여 패럴린 고분자막을 형성하는 증착챔버(Deposition chamber)와, 상기 증착챔버를 통과한 기체를 냉각하는 냉각트랩(cold trap) 및 상기 증착챔버에 진공을 제공하는 진공펌프로 구성된 코팅장치를 이용하여 코팅된다.
이러한 패럴린 코팅은 나노 단위 및 마이크로 단위의 두께 코팅이 가능하며, 전형적인 코팅방법에 비하여 표면 보호 특성이 월등히 우수하므로, 전기, 전자 재료에 절연 및 방수의 목적으로 다양한 분야에서 사용되고 있다.
그러나 이러한 패럴린 코팅은 우수한 특성에도 불구하고, 모재와 증착피막간의 밀착력이 좋지 못해 미세한 스크래치나, 충격에 의하여 증착피막이 분리되는 경향을 보이는 경우가 있다. 또한, 이러한 패럴린 코팅은 불완전 증착으로 인해 투명도 저하 현상이 나타난다는 단점이 있어, 특정 제품의 요구 특성에는 부합하나, 산업 전반에 널리 적용되기에는 한계를 가지고 있는 것이 현실이다.
따라서, 본 발명의 목적은 패럴린의 불완전 증착에 의한 투명도 저하를 방지할 수 있는 패럴린 코팅방법 및 코팅장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 모재와 피막 간의 밀착력을 증대시킬 수 있는 패럴린 코팅방법 및 코팅장치을 제공하는 데 있다.
본 발명에 의한 패럴린 코팅방법은, 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계와, 상기 기화된 패럴린 다이머를 열분해하여 패럴린 모노머로 변환시키는 단계와, 상기 변환된 패럴린 모노머를 모재 상에 증착시키는 단계를 포함하되, 상기 증착시키는 단계의 진공도는 10-3~10-6Torr인 것을 특징으로 한다.
상기 모재는 표면이 활성화된 것으로, 상기 표면 활성화는, 상기 모재 표면을 표면개질 및 세척하는 과정 및 상기 표면개질 및 세척된 모재 표면을 실란을 포함하는 전처리액으로 전처리하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계 후, 상기 기화된 패럴린 다이머가 필터를 통과하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 패럴린 코팅장치는, 패럴린 다이머 분말을 기화시켜 기체상의 패럴린 다이머를 생성하는 기화부와, 상기 기체상의 패럴린 다이머를 열분해시켜 패럴린 모노머를 생성하는 열분해부와, 상기 패럴린 모노머를 모재 상에 폴리머 상태로 증착하여 패럴린 증착피막을 생성하는 증착챔버와, 상기 증착챔버의 진공도를 유지시키는 진공펌프와, 상기 기화부로부터 생성된 기체상의 패럴린 다이머를 상기 열분해부로 공급하는 제1공급관과, 상기 열분해부로부터 생성된 패럴린 모노머를 상기 증착챔버로 공급하는 제2공급관을 포함하여 구성되되, 상기 증착챔버 내 진공도는 10-3~10-6Torr로 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1공급관에 필터부가 추가로 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 증착챔버의 내부에는, 상기 제2공급관으로부터 이격되도록 가이드판이 설치되어, 상기 제2공급관을 따라 이동하여 상기 증착챔버 내부로 공급되는 패럴린 모노머가 상기 가이드판에 의해 증착챔버 내로 확산공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드판은 상기 제2공급관을 향하는 면이 다이아몬드 형상을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드판은 상기 제2공급관을 향하는 면이 볼록하도록 수직방향 중심축이 절곡 또는 만곡된 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 패럴린의 불완전 증착에 의한 투명도 저하를 방지하며, 모재와 증착피막간의 밀착력을 증대시킬 수 있음으로써, 산업 전반에서 요구되는 절연, 방수, 내식성, 내산성, 내마모성, 내열성 및 밀착성을 확보할 수 있어 산업 전반에 널리 적용될 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래 패럴린 코팅장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명에 의한 패럴린 코팅장치를 나타낸 개략도.
도 3은 본 발명에 의한 가이드판의 정면도.
도 4는 도 3의 A-A선의 단면도.
도 5 및 도 6은 모재의 밀착성 시험 후의 표면을 나타내는 사진.
도 7은 증착 시간에 따른 진공도의 변화를 나타낸 그래프.
도 2는 본 발명에 의한 패럴린 코팅장치를 나타낸 개략도.
도 3은 본 발명에 의한 가이드판의 정면도.
도 4는 도 3의 A-A선의 단면도.
도 5 및 도 6은 모재의 밀착성 시험 후의 표면을 나타내는 사진.
도 7은 증착 시간에 따른 진공도의 변화를 나타낸 그래프.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 패럴린 코팅방법 및 코팅장치의 가장 큰 특징은, 종래보다 월등히 높은 진공도에서 증착을 진행함으로써, 불완전 증착에 따른 증착피막의 투명도 저하 문제를 개선하고, 모재의 표면을 활성화시켜 증착피막과의 우수한 밀착력을 제공하며, 기화된 패럴린 다이머를 열분해부에 균일하게 공급하고 열분해된 패럴린 모노머를 증착챔버 내 균일하게 확산 공급하여 증착피막의 코팅두께를 균일하게 제어하도록 한다는 데 있다.
먼저, 본 발명에 의한 패럴린 코팅방법을 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 패럴린 코팅방법은, 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계와, 상기 기화된 패럴린 다이머를 열분해하여 패럴린 모노머로 변환시키는 단계와, 상기 변환된 패럴린 모노머를 모재 상에 증착시키는 단계를 포함하되, 상기 증착시키는 단계의 진공도는 10-3~10-6Torr인 것을 특징으로 한다.
패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계
먼저, 분말 형태의 패럴린 다이머를 서서히 가열함으로써, 이량체 분자구조를 갖는 기체 상태로 패럴린 다이머를 변화시킨다. 이 단계는 종래 패럴린 코팅방법과 동일한바, 그 온도 및 압력 조건은 80~200℃ 및 1.0Torr 정도면 족하다.
상기 패럴린 다이머 분말은 패럴린-C, 패럴린-N 및 패럴린-D로 이루어진 군에서 선택되는 1종일 수 있다.
상기 기화된 패럴린 다이머를 열분해하여 패럴린 모노머로 변환시키는 단계
다음으로, 상기 기화된 다이머를 열분해하여 패럴린 모노머로 변환시킨다. 이 단계 역시 종래 패럴린 코팅방법과 동일한바, 그 온도 및 압력 조건은 580~850℃ 및 0.5Torr 정도면 족하다.
상기 변환된 패럴린 모노머를 모재 상에 증착시키는 단계
다음으로, 상기 변환된 패럴린 모노머를 증착챔버 내에 위치하는 모재 상에 패럴린 모노머의 중합반응을 통해 고분자막으로 증착시킨다. 이 과정은 종래 공지된 화학기상증착방법에 의한 것이다.
다만, 상기 증착 온도는 종래와 동일하게 10~50℃의 범위이면 족하나, 그 진공도는 10-3~10-6Torr인 것이 바람직하다. 즉, 종래 증착 과정에서 낮은 진공도로 인하여 불완전 증착이 일어남으로써, 증착피막의 투명도가 저하되는 단점이 있었는바, 본 발명은 고진공 하에서 증착 과정을 진행함으로써, 불완전 증착을 방지하여 증착피막의 조직이 보다 치밀해지고, 높은 투명도를 갖도록 하는 것이다.
도 7은 테스트를 통해 측정한 증착 중 일어나는 진공도와 시간과의 그래프로, 점선 이하, 즉 10-3Torr 이하의 진공도에서 투명한 증착이 구현됨을 확인하였는바, 최적의 리미트 진공도를 넘지 않도록 진공도를 제어하는 것이 중요하다.
또한, 상기 생성되는 고분자막, 즉 증착피막의 밀착력을 증대시키기 위하여, 상기 모재는 표면이 활성화된 것을 사용함이 바람직하다.
상기 모재의 표면을 활성화시키는 방법은, 모재의 표면을 표면개질 및 세척하고, 이를 전처리하는 것이다.
보다 구체적으로, 모재의 표면에 묻어 있는 오염물질, 유기물, 산화피막 등을 제거하고, 표면을 거칠게 하여 밀착력을 높이기 위해 샌드 브라스팅, 쇼트 브라스팅 등을 통해 샌딩하여 표면개질하고, 세척한다. 이때, 상기 세척방법으로는 초음파 세척, E/P, 탈지, 에칭 등을 이용할 수 있으나, 그 구체적인 방법은 제한하지 않는다.
다음으로, 상기 표면개질 및 세척된 모재를 전처리액으로 전처리하여 표면을 활성화시킨다. 상기 전처리액은 실란(silane)을 포함하는바, 상기 실란은 예시적으로 알킬트리알콕시실란(alkyltrialkoxysilane), 더욱 구체적으로 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란, 메틸트리이소프로폭시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 프로필트리에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 글리시톡시프로필트리메톡시실란, 아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란 및 메틸페닐디메톡시실란 중 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 전처리액은 실란 외 희석제인 C1~C4 알코올 또는 이의 수용액을 더 포함할 수 있으며, 상기 C1~C4 알코올은 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올 및 이소부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 1종일 수 있다.
그리고 상기 표면처리방법은 모재를 상기 전처리액에 딥핑하여 건조하는 것으로, 상기 전처리액 내 실란의 농도, 딥핑시간 및 건조시간은 모재의 재질, 형성, 하지 물질의 상태에 따라 조절할 수 있다.
본 발명에서 상기 각 단계에서 설명되지 않은 세부 조건 및 과정은 종래 게시된 방법에 의하는 것이다.
상기와 같은 방법으로 형성된 패럴린 코팅막, 즉 증착피막은 투명도가 우수하고, 모재와의 밀착력이 우수하다는 장점이 있다.
한편, 상기 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계 후, 상기 기화된 패럴린 다이머가 필터를 통과하도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 필터 통과 단계가 결여될 경우, 기화된 패럴린 다이머 분말은 상기 열분해 단계로 불균일하게 공급되어 열분해 효율이 떨어지게 되고, 기화되지 못한 패럴린 다이머 분말 역시 열분해 단계로 공급될 수도 있게 된다. 이렇게 되면 최종 형성되는 패럴린 증착피막의 두께가 균일하게 제어되지 못한다는 문제가 있다.
따라서, 필터를 통과시키는 과정을 통해 상기 기화된 패럴린 다이머를 상기 열분해 단계로 균일하게 공급하는 것이다.
이때, 상기 필터는 상기 기화된 패럴린 다이머 분자는 통과가 가능하며 분말 상의 패럴린 다이머 분자 및 이물질 등은 통과가 불가능한 재질로 제작된 것을 적용하면 족한바, 이러한 가스 통과 필터의 재질은 종래 공지된 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명에 의한 패럴린 코팅장치에 대하여 상세히 설명한다. 다만, 중복설명을 피하기 위하여 상기 코팅방법에서 설명된 내용은 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명에 의한 패럴린 코팅장치는 도 2와 같이, 패럴린 다이머 분말을 기화시켜 기체상의 패럴린 다이머를 생성하는 기화부(110)와, 상기 기체상의 패럴린 다이머를 열분해시켜 패럴린 모노머를 생성하는 열분해부(120)와, 상기 패럴린 모노머를 모재 상에 폴리머 상태로 증착하여 패럴린 증착피막을 생성하는 증착챔버(130)와, 상기 증착챔버(130)의 진공도를 유지시키는 진공펌프(150)와, 상기 기화부(110)로부터 생성된 기체상의 패럴린 다이머를 상기 열분해부(120)로 공급하는 제1공급관(160)과, 상기 열분해부(120)로부터 생성된 패럴린 모노머를 상기 증착챔버(130)로 공급하는 제2공급관(170)을 포함하여 구성되되, 상기 증착챔버(130) 내 진공도는 10-3~10-6Torr로 조절되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 코팅시스템은, 냉각트랩(140)을 더 포함할 수 있다.
먼저, 상기 기화부(110)는 고체상의 패럴린 다이머 분말을 기체상의 패럴린 다이머로 기화하기 위한 것으로, 상기 기화부(110)는 분말 형태의 패럴린 다이머를 공급 받는다.
상기 열분해부(120)는 기체상의 패럴린 다이머를 패럴린 모노머로 열분해하기 위한 구성으로, 상기 모노모는 고반응성 라디칼 형태를 띠게 된다.
그리고 상기 증착챔버(130)는 모재의 표면에 패럴린 증착피막을 형성하는 구성으로, 진공하에서 증착공정이 수행된다. 이때, 상기 증착챔버(130) 내 진공도는 10-3~10-6Torr로 조절되는 것이 바람직한바, 이는 앞서 설명된 바와 같이, 패럴린 증착피막의 투명도 향상을 위한 것이다.
아울러, 상기 증착챔버(130) 내에는 모재를 고정하기 위한 지지부(134)가 형성될 수도 있는바, 이를 제한하지 않으며, 이러한 구성은 종래 기술에 의한다.
그리고 상기 냉각트랩(140)은 증착챔버(130)에서 사용된 기체를 냉각하기 위한 것이다.
상기 진공펌프(150)는 냉각트랩(140)에 연결되어 증착챔버(130) 내의 기체를 제거하는 구성이다. 이를 통해 상기 증착챔버(130) 내 요구되는 수준의 진공도를 유지하게 된다. 본 발명에서는 종래에 비하여 고진공을 요하므로, 고용량의 진공펌프(150)를 사용하며, 이에 별도의 부스터(Buster), DP(Diffusion pump) 등을 추가로 구비시켜, 증착챔버(130) 내 진공도를 10-3~10-6Torr로 조절할 수 있음은 당연한 것으로, 그 추가 설치를 제한하지 않는다.
그리고 상기 제1공급관(160)은 상기 기화부(110)로부터 생성된 기체상의 패럴린 다이머를 상기 열분해부(120)로 공급하기 위한 구성이고, 상기 제2공급관(170)은 상기 열분해부(120)로부터 생성된 패럴린 모노머를 상기 증착챔버(130)로 공급하기 위한 구성이다.
본 발명에서 설명되지 않은 각 구성의 세부구성은 종래 게시된 사항에 의하는 것임을 밝힌다.
이러한 코팅장치에 의하면, 기화부(110) 내 먼저 고체상의 패럴린 다이머 분말이 투입된다. 이후 진공펌프(150)를 가동하여 증착챔버(130)의 진공도를 조절한 후, 열분해부(120)의 온도를 적정한 수준으로 히팅하고, 기화부(110)에서 패럴린 다이머를 기화시킨다. 기화된 패럴린 다이머는 제1공급관(160)을 따라 열분해부(120)로 이동하여 열분해부(120)를 통과하면서 패럴린 모노머로 분해된다. 그리고 이러한 패럴린 모노머는 증착챔버(130) 내에서 모재에 폴리머 형태로 코팅되는 것이다.
상기와 같은 장치를 이용하면, 증착피막의 투명도가 증가될 수 있다.
다만, 증착피막의 투명도를 더욱 높이고, 증착피막의 두께를 균일하게 하여 상품성을 높이기 위해서는, 상기 제1공급관(160)에 필터부(162)가 추가로 구비되고, 상기 증착챔버(130) 내 가이드판(132)이 추가로 구비됨이 바람직하다.
상기 필터부(162)가 추가로 구비될 경우, 상기 제1공급관(160)을 따라 이동하는 기화된 패럴린 다이머는 상기 필터부(162)를 통과하여 균일하게 열분해부(120)로 공급되게 되고, 기화되지 못한 패럴린 다이머는 필터부(162)를 통과하지 못하게 됨으로써, 최종적으로 증착챔버(130) 내 패럴린 모노머가 균일하게 공급되게 되어 증착피막의 두께를 균일하게 제어할 수 있게 된다.
또한, 상기 증착챔버(130) 내부에는, 상기 제2공급관(170)의 출구단으로부터 이격되도록 가이드판(132)이 설치되어, 상기 제2공급관(170)을 따라 이동하여 상기 증착챔버(130) 내부로 공급되는 패럴린 모노머가 상기 가이드판(132)에 의해 증착챔버 내로 균일하게 확산공급되도록 하는 것이다.
즉, 상기 가이드판(132)은, 도 3과 같이, 상기 제2공급관(170)을 향하는 면이 다이아몬드 형상을 이루도록 형성됨으로써, 중앙 부위가 넓어 패럴린 모노머가 진공압에 의해 직접적으로 모재에 닿아 피막이 형성되는 것을 방지하고, 양쪽 가장자리와 상하 가장자리가 좁아 패럴린 모노머가 상기 가이드판(132)에서 손실되는 것을 방지하는 동시에 증착챔버(130) 내부로 균일하게 확산되도록 유도함으로써, 균일한 증착피막이 형성되도록 한다.
또한, 상기 가이드판(132)은 도 4와 같이, 상기 제2공급관(170)을 향하는 면이 볼록하도록 수직방향 중심축이 절곡 또는 만곡된 형상으로 형성됨으로써, 패럴린 모노머가 상기 증착챔버(130) 내로 이동되는 과정에서, 장기 증착챔버(130)의 중앙에 부딪힌 후, 절곡 또는 만곡된 형상을 따라 우회하여 증착챔버(130) 내로 균일 분산될 수 있도록 함이 바람직하다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
(실시예 1)
모재는 알루미늄(Al)을 초음파 세척하고, 상술한 실란 중 어느 하나 이상을 사용하여 희석제를 이용하여 20% 이내의 혼합비율로 혼합하였다. 여기에서, 혼합비율이 20%가 넘을 경우, 건조공정 시 건조기간이 오래 걸리며, 미 건조된 용매가 남을 경우 밀착성에 문제를 야기시키는 원인으로 작용하기 때문에, 혼합비율은 20% 이내인 것이 바람직하다.
또한, 딥핑시간은 30분에서 2시간 이내로 침지를 시켰으며, 침지 후 건조시간은 최소 1시간 이상을 80~200℃ 사이에서 건조를 진행하였다. 여기에서 딥핑 시간은 소재 표면에 용매제가 충분히 흡수되기 위하여 최소 30분 이상의 시간이 필요하며, 건조 온도의 경우, 80℃ 미만에서는 용매의 효과적인 건조가 이루어지지 않고, 200℃ 이상에서는 화학적 손상을 야기할 수 있기 때문에, 80~200℃ 사이에서 건조를 진행하는 것이 바람직하다.
다음으로, 앞서 설명한 패럴린 코팅장치(필터부 및 가이드판 구비)를 적용하여, 표면처리가 완료된 모재 위에 패럴린을 5㎛로 증착하였다. 이때, 진공도는 10-3~10-6Torr으로 제어하였다.
이때, 모재의 종류는 하기 표 1과 같이 각 테스트 항목에 따라 달리하여 코팅하였으며, 밀착성 테스트는 패럴린 증착피막을 각각 5㎛ 및 10㎛로 증착하여 테스트하였다.
(시험예 1)
그리고 상기 실시예 1에 의해 코팅된 대상제품의 절연성, 내식성, 내산성, 내염기성, 내마모성 및 밀착성을 테스트하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
| 구분 | 대상제품 | 시험결과 | 시험조건 |
| 절연성 | PCB 및 LED | 작동 이상 없음 | 2016. 6 ~ 현재 Water Dipping |
| 내식성 | SUS304 | 부식 발생 없음 | 3,000h~ SST (Salt Spray Test) |
| 내산성 | SUS304, SUS316L | 부식 발생 없음 | 720h ~ HCL, HNO3, HF, H2SO4 원액(100%) 10㎖ Dropping Test |
| 내염기성 | 비철(AL)금속 | 부식 발생 없음 |
168h ~ NaOH 20% Dipping Test |
| 내마모성 | SUS304, SUS316L |
코팅 층 박리 없음 | 15,000회 250g Rubbing Test |
| 밀착성 | 비철(AL)금속(5㎛) | Grade 0 | KS M ISO 2409 : 2013 - 6.2 |
| 비철(AL)금속(10㎛) | Grade 0 |
상기 표 1에서와 같이, 본 발명에 의한 실시예 1은 절연성, 내식성, 내산성, 내염기성, 내마모성, 밀착성이 우수하였다. 첨부된 도 5 및 6은 밀착성 시험 후의 모재 표면을 나타내는 주사전자현미경(SEM) 사진으로, 밀착성 시험 후에도 증착막이 밀착된 상태임을 확인할 수 있었다.
또한, 육안평가 결과 투명도 역시 우수함을 확인할 수 있었다.
본 발명에 의하면, 산업 전반에서 요구되어지는 절연, 방수, 내식성, 내산성, 내마모성, 내열성 및 밀착성이 우수하므로, 각종 제품 및 부품에 널리 적용이 가능하며, 특히 반도체 분야의 가혹한 환경인 불산 및 가스 등에 사용되어지는 제품 및 부품, 예를 들어 스크러버 장비관련 부품 및 방열판, 진공관련부품의 벨로우즈, 노즐 및 배관 등에의 적용이 가능하다. 또한, 금속, 비금속 등 고체 상태의 제품 및 부품 등 산업 전반에 걸쳐 적용 가능하다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면, 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
110: 기화부
120: 열분해부
130: 증착챔버 132: 가이드판
140: 냉각트랩 150: 진공펌프
160: 제1공급관 162: 필터부
170: 제2공급관
130: 증착챔버 132: 가이드판
140: 냉각트랩 150: 진공펌프
160: 제1공급관 162: 필터부
170: 제2공급관
Claims (8)
- 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계와,
상기 기화된 패럴린 다이머를 열분해하여 패럴린 모노머로 변환시키는 단계와,
상기 변환된 패럴린 모노머를 모재 상에 증착시키는 단계를 포함하되,
상기 증착시키는 단계의 진공도는 10-3~10-6Torr인 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅방법.
- 제1항에 있어서,
상기 모재는 표면이 활성화된 것으로,
상기 표면 활성화는,
상기 모재 표면을 표면개질 및 세척하는 과정 및 상기 표면개질 및 세척된 모재 표면을 실란을 포함하는 전처리액으로 전처리하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 패럴린 다이머 분말을 기화시키는 단계 후,
상기 기화된 패럴린 다이머가 필터를 통과하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅방법.
- 패럴린 다이머 분말을 기화시켜 기체상의 패럴린 다이머를 생성하는 기화부와,
상기 기체상의 패럴린 다이머를 열분해시켜 패럴린 모노머를 생성하는 열분해부와,
상기 패럴린 모노머를 모재 상에 폴리머 상태로 증착하여 패럴린 증착피막을 생성하는 증착챔버와,
상기 증착챔버의 진공도를 유지시키는 진공펌프와,
상기 기화부로부터 생성된 기체상의 패럴린 다이머를 상기 열분해부로 공급하는 제1공급관과,
상기 열분해부로부터 생성된 패럴린 모노머를 상기 증착챔버로 공급하는 제2공급관을 포함하여 구성되되,
상기 증착챔버 내 진공도는 10-3~10-6Torr로 조절되는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅장치.
- 제4항에 있어서,
상기 제1공급관에 필터부가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅장치.
- 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 증착챔버의 내부에는,
상기 제2공급관으로부터 이격되도록 가이드판이 설치되어,
상기 제2공급관을 따라 이동하여 상기 증착챔버 내부로 공급되는 패럴린 모노머가 상기 가이드판에 의해 증착챔버 내로 확산공급되는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅장치.
- 제6항에 있어서,
상기 가이드판은 상기 제2공급관을 향하는 면이 다이아몬드 형상을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅장치.
- 제7항에 있어서,
상기 가이드판은 상기 제2공급관을 향하는 면이 볼록하도록 수직방향 중심축이 절곡 또는 만곡된 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 패럴린 코팅장치.
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100675806B1 (ko) | 2005-08-04 | 2007-01-30 | 주식회사 누리테크 | 패럴린 코팅방법 |
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