TWI764010B - 成形品及其製造方法 - Google Patents

成形品及其製造方法

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TWI764010B
TWI764010B TW108121239A TW108121239A TWI764010B TW I764010 B TWI764010 B TW I764010B TW 108121239 A TW108121239 A TW 108121239A TW 108121239 A TW108121239 A TW 108121239A TW I764010 B TWI764010 B TW I764010B
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向井恵吏
桑嶋祐己
近藤昌宏
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日商大金工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種成形品,其包含:含有四氟乙烯單位與全氟(烷基乙烯基醚)單位之共聚物,且上述成形品之表面粗糙度Ra為0.20 μm以下,上述成形品之對水接觸角為80度以下。

Description

成形品及其製造方法
本發明係關於一種成形品及其製造方法。
於專利文獻1中提出一種表面改質成型體之製造方法,其將含有有機高分子化合物之成型體之表面溫度設為(上述有機高分子化合物之熔點-120)℃以上,對該成型體之表面進行大氣壓電漿處理,導入過氧化物自由基。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2016-056363號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明之目的在於:提供一種可容易地洗淨表面,不易產生粒子之成形品。 又,本發明之目的在於:提供一種可製造可不使表面之粗糙度大幅增大而形成對水接觸角較小之表面,且長時間維持較小之對水接觸角之成形品之製造方法。 [解決課題之技術手段]
根據本發明,提供一種成形品,其包含:含有四氟乙烯單位與全氟(烷基乙烯基醚)單位之共聚物,且上述成形品之表面粗糙度Ra為0.20 μm以下,上述成形品之對水接觸角為80度以下。
上述共聚物之全氟(烷基乙烯基醚)單位之含量相對於全部單體單位,較佳為3.5〜7.0質量%。 上述共聚物於372℃之熔體流動速率較佳為1〜30 g/10分。 本發明之成形品較佳為管,較佳為供化學液體流通之管,且接液面之表面粗糙度Ra為0.20 μm以下,上述接液面之對水接觸角為80度以下。
又,根據本發明,提供一種成形品之製造方法,其係包含含有四氟乙烯單位與全氟(烷基乙烯基醚)單位之共聚物之成形品之製造方法,且具備對於表面溫度被加熱至150℃以上之成形品以50秒以下之處理時間進行電漿處理之步驟。
上述電漿處理較佳為大氣壓電漿處理。 本發明之製造方法中,上述共聚物之全氟(烷基乙烯基醚)單位之含量相對於全部單體單位,較佳為3.5〜7.0質量%。 本發明之製造方法中,上述共聚物於372℃之熔體流動速率較佳為1〜30 g/10分。 本發明之製造方法較佳為進而具備藉由擠壓成形而獲得上述成形品之步驟。 本發明之製造方法中,上述成形品較佳為管。 本發明之製造方法較佳為進而具備將藉由上述電漿處理所獲得之成形品利用水加以洗淨之步驟。
又,根據本發明,提供一種成形品之洗淨方法,其具備將上述成形品利用水加以洗淨之步驟。 [發明之效果]
根據本發明,可提供一種可容易地洗淨表面,不易產生粒子之成形品。 又,根據本發明,可提供一種成形品之製造方法,其可製造可不使表面之粗糙度大幅增大而形成對水接觸角較小之表面,且長時間維持較小之對水接觸角之成形品。
以下,對本發明之具體之實施形態進行詳細說明,但本發明並不受以下之實施形態限定。
本發明之成形品包含:含有四氟乙烯單位(TFE單位)與全氟(烷基乙烯基醚)單位(PAVE單位)之共聚物(以下,稱為TFE/PAVE共聚物(或PFA)),且表面粗糙度Ra為0.20 μm以下,對水接觸角為80度以下。
由於半導體之微細化製程之進展,而來自半導體裝置或化學液體供給設備中所使用之成形品之污染物質之減少化變得重要。包含TFE/PAVE共聚物之成形品由於耐化學液體性等優異,故大多用於半導體裝置或化學液體供給設備,且與高純度化學液體接觸之面積亦較大。然而,包含TFE/PAVE共聚物之成形品之對水接觸角由於超過100度,故有以下問題:不易被水濕潤,且附著於管等成形品表面之氣泡(微氣泡)不易脫落。因此,有於稱為沖洗之洗淨時需要大量之化學液體,或需要長時間之洗淨等問題。又,亦已知有向用於成形品之洗淨之洗淨水添加界面活性劑、或添加醇等而使成形品濕潤之方法,但於洗淨半導體工廠所使用之高純度化學液體之輸送配管類或半導體製造裝置所使用之構件的情形時,有界面活性劑或醇成為造成污染之原因之問題。
又,作為成形品之表面改質方法,已知有如專利文獻1所記載般對成形品之表面進行大氣壓電漿處理之方法。然而,若以習知條件對包含TFE/PAVE共聚物之成形品進行大氣壓電漿處理,則有成形品之表面之粗糙度變大而變得易自成形品產生粒子之問題。因此,亦如專利文獻1所記載般,習知大氣壓電漿處理之處理條件係為了提高與其他材料之接著性而得到最佳化。
進而,TFE/PAVE共聚物通常於350℃以上之高溫熔融成形。有時於高溫熔融成形時低分子聚體揮發,於成形後低分子聚體被冷卻並再凝聚,而作為粒子附著於成形品表面。進而,於製造管或接頭類作為成形品之情形時,由於對藉由熔融成形所獲得之成形品進一步進行加熱熔融而使其熔接或彎曲,故於最終成形完成前多次暴露於高溫中。因此,如此獲得之成形品大多附著有揮發之低分子聚體。又,除揮發性之低分子聚體以外,來自存在於成形環境下之塑化劑之成分、或於空氣中懸浮之碳類、PM2.5、黃砂等亦會附著於成形品之表面。
尤其是於來自TFE/PAVE共聚物之粒子附著於成形品之情形時,藉由粒子與成形品之疏水性相互作用而兩者會緊緊地接著,因此若為利用水之洗淨則無法容易地去除粒子。然而,為了去除粒子而使用氟系溶劑等有機溶劑,該情況會增大對於環境之負荷及作業人員之負擔。
本發明之成形品包含:含有四氟乙烯單位與全氟(烷基乙烯基醚)單位之共聚物,由於如上述般表面粗糙度較低,對水接觸角較小,故可容易地洗淨表面,不易產生粒子。進而,較小之對水接觸角得到長時間維持。本發明之成形品即便於不使用化學液體而僅使用水之情形時,亦可充分地洗淨表面。本發明包括成形品之洗淨方法,該洗淨方法具備藉由水將本發明之成形品加以洗淨之步驟。
本發明之成形品之表面粗糙度Ra為0.20 μm以下,就可進一步抑制粒子之產生之觀點而言,較佳為0.18 μm以下,更佳為0.16 μm以下,下限並無特別限定,但就製造容易性之觀點而言,較佳為0.01 μm以上。表面粗糙度Ra可為本發明之成形品之一部分之表面粗糙度Ra,於本發明之成形品與化學液體接觸而使用之情形時,上述表面粗糙度Ra亦可為接液面之表面粗糙度Ra。
本發明中,表面粗糙度Ra係依據JIS B0601-1994進行測定。
又,本發明之成形品之對水接觸角為80度以下,就可進一步容易地洗淨表面之觀點而言,較佳為70度以下,更佳為60度以下,下限並無特別限定,但就製造容易性之觀點而言,較佳為40度以上。對水接觸角可為本發明之成形品之一部分之對水接觸角,於本發明之成形品與化學液體接觸而使用之情形時,對水接觸角亦可為接液面之對水接觸角。
本發明中,對水接觸角係使用接觸角計進行測定。
又,本發明之成形品於距電漿處理時73天後亦可將對水接觸角設為80度以下。如此,本發明之成形品亦可長時間維持較低之對水接觸角。距電漿處理時73天後之對水接觸角較佳為70度以下,更佳為60度以下,下限並無特別限定,但就製造容易性之觀點而言,較佳為40度以上。
就可長時間維持洗淨容易性,亦可長時間抑制粒子之產生之觀點而言,本發明之成形品之硬度較佳為91 MPa以上,更佳為94 MPa以上,進而較佳為101 MPa以上,上限並無特別限定,但就製造容易性之觀點而言,較佳為150 MPa以下。
本發明中,硬度係表面之壓痕硬度(Hardness,單位:N/mm2 (Pa)),可使用奈米壓痕儀測定。
本發明之成形品包含:含有四氟乙烯單位(TFE單位)與全氟(烷基乙烯基醚)單位(PAVE單位)之共聚物(以下,稱為TFE/PAVE共聚物(或PFA))。
上述TFE/PAVE共聚物較佳為熔融加工性之氟樹脂。本發明中,所謂熔融加工性係指能夠使用擠壓機及射出成形機等習知加工機器使聚合物熔融並加以加工。因此,關於熔融加工性之氟樹脂,通常藉由下述測定方法所測定出之熔體流動速率為0.01〜500 g/10分。
上述TFE/PAVE共聚物中之基於PAVE之單體單位之含量相對於全部單體單位,較佳為1.0〜10質量%,更佳為2.0質量%以上,進而較佳為3.5質量%以上,尤佳為4.0質量%以上,最佳為5.0質量%以上,且更佳為8.0質量%以下,進而較佳為7.0質量%以下,尤佳為6.5質量%以下,最佳為6.0質量%以下。再者,上述基於PAVE之單體單位之量係利用19 F-NMR法進行測定。
本發明中,全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)可為氫原子之一部分被取代為氟原子之氟烷基乙烯基醚,亦可為氫原子之全部被取代為氟原子之全氟(烷基乙烯基醚),較佳為氫原子之全部被取代為氟原子之全氟(烷基乙烯基醚)。本發明中,氫原子之全部被取代為氟原子之全氟(烷基乙烯基醚)係不含有C-H鍵之烷基乙烯基醚。 作為構成上述PAVE單位之PAVE,可列舉選自由通式(1): CF2 =CFO(CF2 CFY1 O)p -(CF2 CF2 CF2 O)q -Rf (1) (式中,Y1 表示F或CF3 ,Rf 表示碳數1〜5之全氟烷基;p表示0〜5之整數,q表示0〜5之整數)所表示之單體、及通式(2): CFX=CXOCF2 OR1 (2) (式中,X相同或不同,表示H、F或CF3 ,R1 表示直鏈或分支之可含有1至2個選自由H、Cl、Br、及I所組成之群中之至少1種原子的碳數為1〜6之氟烷基、或者含有1至2個選自由H、Cl、Br、及I所組成之群中之至少1種原子的碳數為5或6之環狀氟烷基)所表示之單體所組成之群中之至少1種。
其中,作為上述PAVE,較佳為通式(1)所表示之單體,更佳為選自由全氟(甲基乙烯基醚)、全氟(乙基乙烯基醚)及全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)所組成之群中之至少1種,進而較佳為PPVE。
作為上述TFE/PAVE共聚物,並無特別限定,較佳為TFE單位與PAVE單位之莫耳比(TFE單位/PAVE單位)為70/30以上且未達99/1之共聚物。更佳之莫耳比為70/30以上且98.9/1.1以下,進而較佳之莫耳比為80/20以上且98.9/1.1以下。若TFE單位過少,則有機械物性降低之傾向;若過多,則有熔點變得過高,成形性降低之傾向。
上述TFE/PAVE共聚物亦較佳為僅由TFE單位及PAVE單位所構成之共聚物,或來自能夠與TFE及PAVE共聚合之單體之單體單位為0.1〜10莫耳%,TFE單位及PAVE單位合計為90〜99.9莫耳%之共聚物。
作為能夠與TFE及PAVE共聚合之單體,可列舉:HFP(六氟丙烯)、CZ3 Z4 =CZ5 (CF2 )n Z6 (式中,Z3 、Z4 、及Z5 相同或不同,表示H或F,Z6 表示H、F或Cl,n表示2〜10之整數)所表示之乙烯單體、及CF2 =CF-OCH2 -Rf7 (式中,Rf7 表示碳數1〜5之全氟烷基)所表示之烷基全氟乙烯醚衍生物等。其中,較佳為HFP。
作為上述TFE/PAVE共聚物,較佳為選自由僅由TFE單位及PAVE單位所構成之共聚物、及上述TFE/HFP/PAVE共聚物所組成之群中之至少1種,更佳為僅由TFE單位及PAVE單位所構成之共聚物。
上述TFE/PAVE共聚物之熔點較佳為280〜322℃,更佳為290℃以上,且更佳為315℃以下。 上述熔點可使用示差掃描熱量計[DSC]進行測定。
上述TFE/PAVE共聚物之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為70〜110℃,更佳為80℃以上,且更佳為100℃以下。上述玻璃轉移溫度可藉由動態黏彈性測定而測定。
上述TFE/PAVE共聚物於372℃之熔體流動速率(MFR)較佳為0.1〜100 g/10分,更佳為0.5 g/10分以上,進而較佳為1 g/10分以上,且更佳為80 g/10分以下,進而較佳為60 g/10分以下,尤佳為40 g/10分以下,最佳為30 g/10分以下。MFR係依據ASTM D1238,使用熔融指數測定儀(安田精機製作所公司製造),以於372℃、5 kg負重之自內徑2.1 mm、長度8 mm之噴嘴每10分流出的聚合物之質量(g/10分)獲得之值。
就不易因由官能基之熱分解引起之發泡而產生成形不良,並且進而可容易地洗淨表面,不易產生粒子起因物質之方面而言,上述TFE/PAVE共聚物較佳為合計每106 個碳原子具有0〜1000個官能基。官能基之個數更佳為每106 個碳原子為0〜700個,更佳為500個以下,進而較佳為300個以下。
上述官能基係存在於上述TFE/PAVE共聚物之主鏈末端或側鏈末端之官能基、及存在於主鏈中或側鏈中之官能基。作為上述官能基,較佳為選自由-CF=CF2 、-CF2 H、-COF、-COOH、-COOCH3 、-CONH2 、及-CH2 OH所組成之群中之至少1種。
上述官能基之種類之鑑定及官能基數之測定可使用紅外分光分析法。
具體而言,利用以下方法測定官能基數。首先,將上述TFE/PAVE共聚物於330〜340℃熔融30分,並進行壓縮成形而製成厚度0.25〜0.3 mm之膜。根據傅立葉轉換紅外線光譜分析對該膜進行分析,獲得上述TFE/PAVE共聚物之紅外吸收光譜,獲得與完全氟化而不存在官能基之基礎光譜之差異光譜。根據該差異光譜中所顯現之特定官能基之吸收波峰,並依據下述式(A)算出上述TFE/PAVE共聚物中每1×106 個碳原子之官能基數N。 N=I×K/t (A) I:吸光度 K:修正係數 t:膜之厚度(mm)
作為參考,關於本發明中之官能基,將吸收頻率、莫耳吸光係數、及修正係數示於表1。又,莫耳吸光係數係根據低分子模型化合物之FT-IR測定資料而確定者。
[表1]
Figure 108121239-A0304-0001
再者,-CH2 CF2 H、-CH2 COF、-CH2 COOH、-CH2 COOCH3 、-CH2 CONH2 之吸收頻率分別較表中所示之-CF2 H、-COF、-COOH free與-COOH bonded、-COOCH3 、-CONH2 之吸收頻率低數十k數(kayser)(cm-1 )。 因此,例如所謂-COF之官能基數,係指根據起因於-CF2 COF之吸收頻率1883 cm-1 之吸收波峰所求出之官能基數、與根據起因於-CH2 COF之吸收頻率1840 cm-1 之吸收波峰所求出之官能基數的合計數。
上述官能基數亦可為-CF=CF2 、-CF2 H、-COF、-COOH、-COOCH3 、-CONH2 、及-CH2 OH之合計數。
上述官能基例如藉由製造上述TFE/PAVE共聚物時所使用之鏈轉移劑或聚合起始劑而導入至上述TFE/PAVE共聚物。例如於使用醇作為鏈轉移劑,或使用具有-CH2 OH之結構之過氧化物作為聚合起始劑之情形時,-CH2 OH被導入至上述TFE/PAVE共聚物之主鏈末端。又,藉由使具有官能基之單體聚合,而將上述官能基導入至上述TFE/PAVE共聚物之側鏈末端。
上述TFE/PAVE共聚物例如可藉由將成為其構成單位之單體、或聚合起始劑等添加劑適當混合並進行乳化聚合、懸浮聚合等先前公知之方法進行製造。
本發明之成形品亦可視需要含有其他成分。作為其他成分,可列舉:交聯劑、抗靜電劑、耐熱穩定劑、發泡劑、發泡核劑、抗氧化劑、界面活性劑、光聚合起始劑、抗磨耗劑、表面改質劑等添加劑等。
本發明之成形品可藉由下述成形品之製造方法而較佳地製造。
本發明之成形品之製造方法係包含含有TFE單位與PAVE單位之共聚物(TFE/PAVE共聚物)之成形品之製造方法,且具備對表面溫度被加熱至150℃以上之成形品以50秒以下之處理時間進行電漿處理之步驟。本發明之成形品之製造方法由於具備此種構成,故而可製造可不使表面之粗糙度大幅增大而形成對水接觸角較小之表面,且長時間維持較小之對水接觸角之成形品。因此,藉由本發明之製造方法所獲得之成形品可容易地洗淨表面,不易產生粒子。
本發明之製造方法中,藉由使用TFE/PAVE共聚物,可獲得以下效果:不僅可使所獲得之成形品之對水接觸角充分地降低,亦可長時間維持成形品之較小之對水接觸角。其理由尚未明確,但認為原因在於:藉由電漿處理,不僅於成形品表面生成親水性官能基,亦使表面附近之聚合物分子交聯,而使所生成之親水性官能基固定於成形品表面。通常認為,由於生成於表面之極性官能基具有高於主體或大氣之表面自由能(分散力成分降低,但偶極力成分與氫鍵成分增加,從而合計增加),且潛藏於成形品之內部者之表面自由能穩定,故引起稱為極性基之內部反轉之分子運動。尤其是於TFE/PAVE共聚物等半結晶性之聚合物之情形時,若結晶度較低,則非結晶部之聚合物鏈寬鬆而分子容易移動,因此亦變得較易引起內部反轉。關於本發明之製造方法,推測藉由使用TFE/PAVE共聚物並採用特定之電漿處理條件,而使表面之聚合物分子交聯,抑制生成於表面之親水性官能基之分子運動,而長時間保持較小之對水接觸角。
如此,藉由本發明之製造方法所獲得之成形品長時間保持較小之對水接觸角。因此,於成形品之表面附著有粒子等污染物質之情形時,即便於成形品之製造後經過一定時間以後,只要在保持較小之對水接觸角之期間,則藉由使用水之洗淨亦可容易地去除污染物質。
又,於在進行電漿處理前之成形品上附著有粒子之污染物質之情形時,推測藉由使用本發明之製造方法,而亦對污染物質進行電漿處理,使得污染物質之對水接觸角亦變小。尤其是於污染物質具有疏水性之情形時,雖自成形品去除污染物質並不容易,但藉由使用本發明之製造方法,而使得污染物質與水之親和性提高,而利用水之洗淨變得容易。作為污染物質,可列舉:來自TFE/PAVE共聚物之粒子、來自存在於成形環境下之塑化劑之成分、於空氣中懸浮之碳類、PM2.5、黃砂等。除此之外,油霧等微粒子亦為相對低分子聚體,可藉由電漿分解而作為二氧化碳去除。
另一方面,推測即便為相同之全氟聚合物,若使用聚四氟乙烯(PTFE)或TFE/HFP共聚物(FEP)等不含有PAVE單位之其他全氟聚合物,則聚合物分子之交聯亦未順利地進行,即便假設生成親水性官能基,亦會快速地消失。
作為本發明之製造方法中所使用之TFE/PAVE共聚物,可列舉與本發明之成形品所包含之TFE/PAVE共聚物相同者,較佳為與本發明之成形品所包含之TFE/PAVE共聚物相同者。
為了進一步抑制表面之粗糙度之增大,並且形成對水接觸角更小之表面,進而長時間維持較小之對水接觸角,較佳為使用具有特定之PAVE單位之含量之TFE/PAVE共聚物。上述TFE/PAVE共聚物中之基於PAVE之單體單位之含量相對於全部單體單位,較佳為1.0〜10質量%,更佳為2.0質量%以上,進而較佳為3.5質量%以上,尤佳為4.0質量%以上,最佳為5.0質量%以上,且更佳為8.0質量%以下,進而較佳為7.0質量%以下,尤佳為6.5質量%以下,最佳為6.0質量%以下。
又,為了進一步抑制表面之粗糙度之增大,並且形成對水接觸角更小之表面,進而長時間維持較小之對水接觸角,較佳為使用具有官能基之TFE/PAVE共聚物。推測藉由使用具有官能基之TFE/PAVE共聚物,而使藉由電漿處理導入親水性官能基、及交聯反應順利地進行。又,推測藉由導入親水性官能基,並且使成形品之表面附近之聚合物分子交聯,而可長時間維持親水性官能基。於該情形時,官能基數較佳為1以上。
作為本發明之製造方法中所使用之TFE/PAVE共聚物可具有之官能基,可列舉與本發明之成形品所包含之TFE/PAVE共聚物相同者,較佳為與本發明之成形品所包含之TFE/PAVE共聚物相同者。又,官能基之數亦可為與本發明之成形品所包含之TFE/PAVE共聚物相同之數。
本發明之製造方法中之電漿處理可藉由以下方式實施:向成形品與放電電極之間隙導入氣體,並且對放電電極施加電壓,藉由於成形品與放電電極之間所產生之電漿氣體而對成形品表面進行電漿照射處理。
作為本發明之製造方法中之電漿處理,就可進一步抑制表面粗糙度之增大之方面而言,較佳為真空電漿處理或大氣壓電漿處理,就能夠於常壓簡單地進行短時間之處理,放電狀態非常穩定且均質,且生成自由基之空間均勻性較高之方面而言,更佳為大氣壓電漿處理。
於本發明之製造方法中,於50秒以下之範圍完成電漿處理。本發明之製造方法中,就需要不使表面之粗糙度大幅增大而形成對水接觸角較小之表面的方面而言,需要此種短時間之處理。習知電漿處理係以改善與其他材料之接著性為目的而實施,並未採用此種短時間之處理。
作為電漿處理之處理時間,就可形成對水接觸角更小之表面之方面而言,較佳為5秒以上,就可不使表面之粗糙度大幅增大而形成對水接觸角更小之表面之方面而言,較佳為未達50秒,更佳為45秒以下,進而較佳為40秒以下,進而更佳為35秒以下,尤佳為30秒以下,最佳為25秒以下。電漿處理可反覆對成形品進行多次,又,亦可藉由同時使成形品移動並使之通過電漿照射區域而進行。於該等情形時,所謂電漿處理之處理時間係指對成形品之任意部分照射電漿之時間之累計值。
本發明之製造方法中,對表面溫度被加熱至150℃以上之成形品進行電漿處理。本發明中,電漿處理時之表面溫度係指照射電漿期間之成形品表面之最高溫度。若電漿處理時之表面溫度過低,則無法充分地降低所獲得之成形品之接觸角,或無法充分地提高存在於成形品之表面附近之聚合物分子之分子運動性,而無法促進表面附近之聚合物分子之交聯反應,因此無法長時間維持成形品之較小之對水接觸角。
本發明之製造方法中,成形品之表面溫度可使用日油技研工業公司所製造之THERMO LABEL進行測定。
就抑制成形品之熱變形之觀點而言,電漿處理時之表面溫度之上限較佳為TFE/PAVE共聚物之熔點以下。作為電漿處理時之表面溫度,較佳為155℃以上,且較佳為未達熔點,更佳為280℃以下,進而較佳為240℃以下。若電漿處理時之表面溫度過高,則有表面粗糙度變得過大之虞。 又,PTFE由於具有非熔融加工性,故即便使表面上升至非常高之溫度,成形品之形狀亦不會產生大幅變化。因此,應用PTFE之該性質,例如於對表面具有凹凸之PTFE成形品進行電漿處理時,藉由升溫至非常高之溫度,可僅使表面適度地溶解,而使之平滑化。另一方面,TFE/PAVE共聚物由於通常具有熔融加工性,故若使電漿處理時之表面溫度變得非常高,則有成形品之形狀受損之虞。
電漿處理時之表面溫度之控制方法並無特別限定,可列舉:藉由電漿處理之條件而控制之方法、藉由外部加熱設備而控制之方法等。例如於應用大氣壓電漿處理之情形時,藉由調整電力密度或處理時間,可使表面溫度自然地升溫至所需之溫度範圍。再者,若對TFE/PAVE共聚物之成形品進行大氣壓電漿處理過長時間,則有自然地升溫至熔點以上之溫度,而成形品之形狀受損之虞。又,於使用脈頻調變、或應用真空電漿處理之情形時,由於不易藉由電漿處理而使得成形品之表面溫度升溫,故較佳為使用:於使用外部加熱設備將成形品之表面溫度升溫至140〜240℃後進行電漿處理之方法、於電漿處理裝置內設置加熱手段而進行加熱之方法等。作為加熱手段,可列舉:加熱器、內置有電熱線圈之熱盤式加熱器、鹵素燈等。
電漿處理所使用之電極之構造並無特別限定,較佳為適用於成形品形狀之構造。高壓側電極及接地側電極之材質若為導電材料,則並無特別限定,於金屬之情形時,可列舉:不鏽鋼系鋼、黃銅、碳鋼、超鋼等合金;或銅、鋁等,關於該等,可使用單一成分或者將該等適當組合而使用。或者,亦可使用於非導電性之塑膠、陶瓷等之表面塗佈銅、金、金屬氧化物透明導電材料等以進行導電化處理而成者等。
電漿處理可使用反應性氣體、或反應性氣體與激發氣體之混合氣體。作為反應性氣體,可列舉:空氣、氫氣、氧氣、氨氣、水蒸氣、甲烷等。作為激發氣體,可列舉:氬氣、氦氣、氮氣等。作為混合氣體,例如可列舉:氧氣與氬氣之混合氣體、氧氣與氮氣之混合氣體等。反應性氣體與激發氣體之體積比(反應性氣體/激發氣體)可為0.5/100〜1.5/100之範圍。又,所使用之氣體中之氧濃度可為0.0005〜0.3體積%之範圍。
尤其是若使用氧氣,則可期待於成形品之表面生成親水性官能基,而使對水接觸角充分地降低。但若相對於氦氣、氬氣等激發氣體之氧量過多,則有用於維持放電之電量變多之虞。若電量變多,則有對成形品表面造成損壞而表面粗糙度增大,對水接觸角亦變大之虞。因此,於電漿處理時使用氧氣與激發氣體之混合氣體之情形時,較佳為將氧氣與激發氣體之體積比(氧氣體/激發氣體)設為0.5/100〜1.5/100之範圍。
又,關於作為激發氣體之氦氣,藉由發射光譜分析而明確其於電漿中被激發為高能階,活化之He與O2 進行反應,可高效率地解離氧氣之類之處理氣體,而容易地生成原子態氧(潘寧效應)。
電漿處理可藉由批次式進行,亦可藉由使用輸送機構等之處理等連續式進行。
繼而,對應用大氣壓電漿處理之情形時之處理條件進行說明。作為大氣壓電漿處理所使用之反應裝置,可列舉:外部電極之流通管型、內部電極之鐘罩型等。
大氣壓電漿處理所使用之高頻電源之電壓頻率較佳為50 Hz〜2.45 GHz。又,作為穩定生成均勻之電漿空間之高頻,推薦13.56 MHz。電極每單位面積之電力密度通常為5〜50 W/cm2 ,較佳為10〜30 W/cm2 ,若以一定程度之高電壓對成形品進行加熱,則有聚合物分子之交聯反應較易進行之傾向。大氣壓電漿處理時之壓力可為500〜1300 hPa(375〜975 torr)之範圍。
就即便於相對低電壓亦可獲得所需之效果,且安全性及經濟性亦優異之方面而言,大氣壓電漿處理所使用之電極與成形品之距離較佳為0.5〜5 mm,更佳為1〜5 mm。
大氣壓電漿處理中之氣體流量可為50〜500 cc/分(常壓)。更佳為10〜400 cc/分(常壓)。
繼而,對應用真空電漿處理之情形時之處理條件進行說明。真空電漿處理所應用之電壓頻率較佳為5 Hz〜15 MHz。作為真空電漿處理所使用之真空裝置,就效率較好之方面而言,較佳為旋轉泵。就放電穩定,可獲得充分之處理速度之方面而言,真空電漿處理時之壓力通常為0.01〜10 Torr(1.3〜1330 Pa),較佳為0.1〜2 Torr(13.3〜266 Pa)。
真空電漿處理中之氣體流量可為5〜50 cc/分(常壓)。氣體流量可使用針閥進行調節。其他處理條件可與大氣壓電漿處理之較佳之處理條件相同。
本發明之製造方法中,較佳為以電漿處理後之成形品之壓痕硬度相對於電漿處理前之成形品之壓痕硬度成為1.2倍以上的方式進行電漿處理。藉由以此種條件進行電漿處理,可使成形品之表面附近之聚合物分子交聯,進而長時間維持較小之對水接觸角。
又,本發明之製造方法中,較佳為以電漿處理後之成形品之表面粗糙度Ra相對於電漿處理前之成形品之表面粗糙度Ra成為2.0倍以下的方式進行電漿處理。藉由以此種條件進行電漿處理,可製造進一步不易產生粒子之成形品。
本發明之製造方法較佳為進而具備藉由將上述TFE/PAVE共聚物成形而獲得成形品之步驟。又,獲得成形品之步驟較佳為於進行電漿處理之步驟前實施。
作為將上述TFE/PAVE共聚物成形之方法,可使用將上述TFE/PAVE共聚物加熱至熔點以上,使其熔融而成形之方法。作為將上述TFE/PAVE共聚物成形之方法,並無特別限定,可列舉:擠壓成形、射出成形、轉移成形、吹脹成形、壓縮成形等公知之方法。該等成形方法只要視所獲得之成形品之形狀而適當選擇即可。
作為將上述TFE/PAVE共聚物成形之方法,較佳為擠壓成形、壓縮成形、或射出成形,更佳為擠壓成形。若使用該等成形方法,則可容易地製造管、膜、瓶等成形品。
本發明之製造方法藉由於進行電漿處理之步驟前具備藉由擠壓成形獲得管之步驟,而可製造管作為成形品。
於將所獲得之管供給至電漿處理時,可自擠壓機將擠壓成形所得之管直接供給至電漿處理裝置,亦可將藉由擠壓成形所獲得之管捲取於捲盤後,自捲盤將管供給至電漿處理裝置。又,亦可將藉由擠壓成形所獲得之管切割成所需之長度後,供給至電漿處理裝置。
關於供給至電漿處理裝置之管,可向該管與放電電極之間隙導入氣體並同時對放電電極施加電壓,藉由於該管之內側與放電電極之間所產生之電漿氣體而對管之內表面進行電漿照射處理。
本發明之製造方法較佳為進而具備將藉由電漿處理所獲得之成形品利用水洗淨之步驟。將藉由電漿處理所獲得之成形品利用水洗淨,藉此可容易地去除附著於成形品之表面之粒子,而可製造進一步不易產生粒子之成形品。推測其原因在於:藉由電漿處理,而使得粒子之對水接觸角亦變小。使用水之洗淨較佳為於保持電漿處理後之成形品之較小對水接觸角之期間進行。
作為洗淨所使用之水,較佳為使用去除了粒子之水,例如可使用30 nmΦ尺寸以上之粒子數為30個/ml以下之水。
作為洗淨所使用之水,亦較佳為使用去除了金屬成分之水。作為水之金屬含量,以Fe、Cr、Ni、Cu、A1、Na、Mg、及K之合計金屬含量計,較佳為10 ppb以下,更佳為5 ppb以下。
作為洗淨所使用之水,更佳為使用去除了粒子及金屬成分去除之水,例如可使用超純水。
於利用水洗淨成形品之步驟中,就可製造粒子之產生得到進一步抑制之成形品之方面而言,較佳為利用流水而洗淨(流水洗淨)成形品。若將成形品浸漬於非流水中以進行洗淨(非流水洗淨),則有無法製造粒子之產生得到充分抑制之成形品之虞。作為利用流水洗淨之方法,可列舉:使用噴水器等將水噴附至成形品之方法、將成形品浸漬於以所需之流速使水流動之洗淨槽中之方法、及於成形品為管等具有流路之成形品之情形時,使水於其流路中流動之方法等。
作為對管等具有流路之成形品進行流水洗淨之情形時之水之流速,就可製造粒子之產生得到進一步抑制之成形品,並且可抑制成形品之帶電之方面而言,較佳為50〜200 ml/分,更佳為100〜150 ml/分。
本發明之製造方法亦可包含以下步驟:於利用化學液體及水之洗淨結束後,將經洗淨之成形品進行乾燥。作為乾燥方法,並無特別限定,可為自然乾燥,亦可為旋轉乾燥、鼓風乾燥、抽氣乾燥等方法。作為乾燥方法,其中,就能夠以短時間完成乾燥,亦抑制由乾燥引起之污染之方面而言,較佳為使用潔淨空氣將液滴吹散之鼓風乾燥。於使晶圓載體或具有複雜形狀之成形品乾燥之情形時,亦可使用潔淨形式之真空乾燥機。
如此獲得之電漿處理後之管例如被捲取於捲盤,而將捲繞之管保管並運輸。
本發明之成形品及藉由本發明之製造方法所獲得的成形品之形狀並無特別限定,例如可列舉:顆粒、膜、片、板、桿、塊、圓筒、容器、角槽、電線、管等。又,亦可為氟樹脂製塗膜,其供形成電鍋之內鍋、加熱板、煎鍋等調理工具之被覆層;或者電子照相方式或靜電記錄方式之影印機、雷射印表機等圖像形成裝置用之固定輥之面塗層等。氟樹脂製塗膜可藉由將氟樹脂塗料塗佈於基材而形成。
本發明之成形品及藉由本發明之製造方法所獲得之成形品並無特別限定,例如可適用於以下用途: 隔膜泵之隔膜部、波紋管(bellows)成形品、電線被覆品、半導體用零件、密封襯墊、複印輥用薄壁管、單絲、帶、墊片、光學透鏡零件、石油挖掘用管、地熱發電用管、石油挖掘用電線、衛星用電線、原子力發電用電線、航空器用電線、太陽電池面板膜、二次電池或電雙層電容器等之墊片、OA輥等。
又,上述成形品可較佳地用作用於使氣體或化學液體流通之管、用於保管化學品之瓶、氣體袋、化學液體袋、化學液體容器、冷凍保存用袋等。
又,上述成形品可較佳地應用於開關閥之主體或零件類、將管與接頭連接時所使用之套管類、化學液體瓶或容器之螺旋蓋類、及齒輪類、螺絲類、煎鍋、鍋、電鍋、於金屬等基板上被覆有氟樹脂之製品類、離型膜等。
上述成形品之尤佳之用途係半導體製造用之化學液體供給設備之配管、半導體製造裝置用之管類、接頭類、閥、槽、容器、化學液體袋、晶圓載體等全氟系氟樹脂構件。
本發明之成形品及藉由本發明之製造方法所獲得之成形品為管亦為較佳態樣之一。
半導體工廠中,大多使用用於使半導體製造所使用之超純水或高純度化學液體流通之管。於超純水或高純度化學液體中溶入有空氣中之氣體成分之氮氣或氧氣等氣體。若於超純水或高純度化學液體流通時管內成為負壓,則有時溶存氣體變為氣泡並附著於管之內表面。尤其是於化學液體為氨水、臭氧水、過氧化氫水等之情形時,易產生氣泡且氣泡附著。然而,關於半導體工廠中所使用之習知PFA管等化學液體配管用管,有內表面之對水接觸角超過100度,不易被水濕潤,而不易將附著於管內表面之氣泡去除之問題。因此,於半導體工廠中使用新的管時,有為了將管內洗淨(沖洗)而需要大量之超純水或化學液體,或需要長時間之洗淨等問題。
又,自含有TFE/PAVE共聚物等氟聚合物之成形品產生之微粒子(粒子)具有疏水性。因此,尤其是於水系化學液體於管內流通之情形時,藉由微粒子與管之相互作用,而微粒子易於附著於管內表面,所附著之微粒子難以利用純水等洗淨水去除。進而,如上所述,於在管內表面附著氣泡之情形時,微粒子之去除變得更加困難。
上述管由於具有上述構成,故不易附著氣泡及微粒子,即便於附著有氣泡及微粒子之情形時,亦可藉由洗淨水而容易地去除。就發揮此種效果之方面而言,上述管較佳為供化學液體流通之管,且接液面之表面粗糙度Ra為0.20 μm以下,接液面之對水接觸角為80度以下。
作為上述管,較佳為用於使化學液體流通之化學液體配管用管。作為上述化學液體,可列舉半導體製造所使用之化學液體,例如可列舉:氨水、臭氧水、過氧化氫水、鹽酸、硫酸等水系化學液體。
本發明之成形品及藉由本發明之製造方法所獲得之成形品為晶圓載體亦為較佳態樣之一。於將晶圓載體所保持之晶圓洗淨之情形時,若氣泡及微粒子附著於晶圓載體,則有無法容易地去除微粒子,且會污染晶圓之問題。上述晶圓載體由於具有上述構成,故不易附著氣泡及微粒子,即便於附著有氣泡及微粒子之情形時,亦可藉由洗淨水容易地去除。
本發明之成形品及藉由本發明之製造方法所獲得之成形品為抗蝕劑溶液用噴嘴零件亦為較佳態樣之一。於將抗蝕劑溶液自噴嘴供給時,若氣泡及微粒子附著於抗蝕劑溶液用噴嘴零件,則有氣泡或微粒子混入至抗蝕劑溶液中之問題。上述抗蝕劑溶液用噴嘴零件由於具有上述構成,故不易附著氣泡及微粒子,可抑制抗蝕劑溶液之污染。又,即便於附著有氣泡及微粒子之情形時,亦容易藉由洗淨水而預先去除,因此可容易地保持抗蝕劑溶液之純度。
本發明之成形品及藉由本發明之製造方法所獲得之成形品為導管等醫療用構件亦為較佳態樣之一。上述醫療用構件由於具有上述構成,故不易附著氣泡及生物物質,即便於附著有氣泡及生物物質之情形,亦可藉由洗淨水容易地去除。
以上,對實施形態進行了說明,但應理解為可不脫離申請專利範圍之主旨及範圍而進行形態或詳情之各種變更。 [實施例]
繼而,列舉實施例對本發明之實施形態進行說明,但本發明並非僅限定於相關實施例。
實施例之各數值係藉由以下方法所測得。
(熔點) 熔點係使用示差掃描熱量計[DSC],以與利用10℃/分之速度升溫時之熔解熱曲線中之極大值對應的溫度而求出。
(MFR) 依據ASTM D1238,使用熔融指數測定儀(安田精機製作所公司製造),求出於372℃、5 kg負重之每10分自內徑2.1 mm、長度8 mm之噴嘴流出的聚合物之質量(g/10分)。
(單體單位之含量) 各單體單位之含量係利用19 F-NMR法所測得。
(官能基數) 使試樣於330〜340℃熔融30分,進行壓縮成形而製作厚度0.25〜0.3 mm之膜。藉由傅立葉轉換紅外線光譜裝置[FT-IR(商品名:1760X型,珀金埃爾默公司製造)]對該膜掃描40次,並進行分析而獲得紅外吸收光譜,獲得與完全氟化而不存在官能基之基礎光譜之差異光譜。根據該差異光譜中所顯現之特定官能基之吸收波峰,並依據下述式(A)算出試樣中每1×106 個碳原子之官能基數N。
N=I×K/t (A) I:吸光度 K:修正係數 t:膜之厚度(mm)
作為參考,關於本發明中之官能基,將吸收頻率、莫耳吸光係數、及修正係數示於表2。又,莫耳吸光係數係根據低分子模型化合物之FT-IR測定資料而確定者。
[表2]
Figure 108121239-A0304-0002
(成形品表面之溫度) 使用日油技研工業公司所製造之THERMO LABEL進行測定。
(硬度及硬度之變化比率) 使用ELIONIX公司所製造之奈米壓痕儀ENT-2100,測定表面之壓痕硬度(Hardness,單位:N/mm2 )。測定條件係設為壓痕負重80 μN、測定次數10〜50次、步進間隔20 ms而算出平均值。 又,根據電漿處理前後之成形品之硬度,算出硬度之變化比率(=(電漿處理後之硬度)/(電漿處理前之硬度))。
(對水接觸角) 於室溫使用接觸角計(協和界面科學公司所製造之FACECONTACT-ANGLEMETERCA-D型)進行測定。 針對電漿照射前之成形品、電漿照射後經過1天後之成形品、及電漿照射後經過73天後之成形品,測定對水接觸角。於成形品為管之情形時,切割各管而製作試片,針對相當於管之內表面之試片之部位,測定對水接觸角。
(表面粗糙度Ra及表面粗糙度之變化比率) 使用表面粗糙度測定機(Mitutoyo所製造之SURFTESTSV-600),依據JISB0601-1994,反覆對測定點5處進行3次測定,將所獲得之測定值之平均值作為表面粗糙度Ra。於成形品為管之情形時,切割各管而製作試片,針對相當於管之內表面之試片之部位,測定表面粗糙度Ra。 又,根據電漿處理前後之成形品之表面粗糙度Ra,算出表面粗糙度之變化比率(=(電漿處理後之表面粗糙度Ra)/(電漿處理前之表面粗糙度Ra))。
比較例1 將TFE/PPVE共聚物1(TFE與PPVE之組成比(質量%):TFE/PPVE=96.5/3.5)、熔點:307℃、MFR:2.0 g/10分、官能基數6(個/C106 個))利用管擠壓成形機加以成形,獲得外徑12 mm、內徑10 mm之管。對所獲得之管,進行物性之評價。將結果示於表3。 將所獲得之管插入至大氣壓電漿處理裝置之雙重螺旋型電極(高頻電源13.56 MHz)內,將氧氣及氬氣之混合氣體(氧氣與氬氣之體積比(O2 /Ar)為1/100)以氣體流量300 cc/分連續地導入至管內,施加電力密度20 W/cm2 之電力,進行300秒之電漿處理。電漿處理時之管表面之最高溫度為250℃以上。 針對電漿處理後之管,評價各種物性。將結果示於表3。
實施例1〜3 將電漿處理條件變更為表3所記載之條件,除此之外,與比較例1同樣地進行電漿處理,針對電漿處理後之管,評價各種物性。將結果示於表3。
實施例4 將TFE/PPVE共聚物2(TFE與PPVE之組成比(質量%):TFE/PPVE=96.0/4.0)、熔點:306℃、MFR:13.0 g/10分、官能基數4(個/C106 個))利用熱壓成形機加以成形,獲得50 mm見方、厚度1 mm之片。針對所獲得之片,評價物性。將結果示於表3。 將所獲得之片設置於具備相互平行之一對電極之大氣壓電漿處理裝置(高頻電源13.56 MHz)內,將氧氣及氬氣之混合氣體(氧氣與氬氣之體積比(O2 /Ar)為1/100)以氣體流量300 cc/分連續地導入至處理裝置內,施加電力密度20 W/cm2 之電力,進行20秒之電漿處理。電漿處理時之片表面之最高溫度為190℃。 針對電漿處理後之片,評價各種物性。將結果示於表3。
實施例5 將TFE/PPVE共聚物3(TFE與PPVE之組成比(質量%):TFE/PPVE=94.5/5.5、熔點:301℃、MFR:23.0 g/10分、官能基數425(個/C106 個))利用熱壓成形機加以成形,獲得50 mm見方、厚度50 μm之片。針對所獲得之片,評價物性。將結果示於表3。 將所獲得之片藉由外部加熱手段加熱至190℃後,設置於具備相互平行之一對電極之真空電漿處理裝置(高頻電源13.56 MHz)內,以將處理裝置內之壓力保持為5.5 Pa之方式將氨氣以氣體流量20 cc/分連續地導入至處理裝置內,施加電力密度20 W/cm2 之電力,進行20秒之電漿處理。 針對電漿處理後之片,評價各種物性。將結果示於表3。
實施例6〜7 將電漿處理條件變更為表3所記載之條件,除此之外,與實施例5同樣地進行電漿處理,針對電漿處理後之片,評價各種物性。將結果示於表3。
再者,比較例1及實施例1〜3中,使用長度10 cm之管,於將長度10 cm之管固定在雙重螺旋型電極內之狀態下向管整體照射電漿。又,實施例4〜7中,向所製作之整個片照射電漿。因此,表3中之所謂電漿處理之「處理時間(秒)」係指向整個管或片照射電漿之時間(秒)。
[表3]
Figure 108121239-A0304-0003
比較例2 將TFE/PPVE共聚物4(TFE與PPVE之組成比(質量%):TFE/PPVE=(96.3/3.7))、熔點:306℃、MFR:2.0 g/10分、官能基數5(個/C106 個))利用管擠壓成形機加以成形,獲得長度5 m、外徑6 mm、內徑4 mm之評價用管。針對該評價用管,依據下述方法測定30 nmΦ尺寸以上之粒子數。將結果示於表4。
實施例8 與比較例2同樣地將所獲得之管插入至大氣壓電漿處理裝置之雙重螺旋型電極(高頻電源13.56 MHz)內。將氧氣及氬氣之混合氣體(氧氣與氬氣之體積比(O2 /Ar)為1/100)以氣體流量300 cc/分連續地導入至管內,施加電力密度20 W/cm2 之電力。其後,於有效之電漿照射區域為10 cm之雙重螺旋型電極內,使5 m之管以2秒/10 cm之處理速度移動,並同時照射電漿。將利用該方法之電漿照射反覆進行3次,獲得評價用管。對管之電漿處理之處理時間係對於管之任意部位合計為6秒。電漿處理時之管表面係以藉由輔助加熱而最高溫度成為150℃之方式設定。
評價用管內表面之對水接觸角為65度。利用與比較例2相同之方法,對自評價用管流出之30 nmΦ尺寸以上之粒子數進行測定。將結果示於表4。
實施例9 以10秒/10 cm之處理速度進行1次電漿處理,除此之外,與實施例8同樣地進行電漿處理,獲得評價用管。對管之電漿處理之處理時間係對於管之任意部位合計為10秒。電漿處理時之管表面係以藉由輔助加熱而最高溫度成為150℃之方式設定。評價用管內表面之對水接觸角為51度。利用與比較例2相同之方法,對自評價用管流出之30 nmΦ尺寸以上之粒子數進行測定。將結果示於表4。
(粒子數) (1)異丙醇之製備 使用5 nmΦ之過濾器,過濾市售之高純度異丙醇(IPA)。將經過濾之IPA放置1天,確認到30 nmΦ尺寸以上之粒子數為30個/ml以下。於管之洗淨及粒子數之測定時使用經如此過濾之IPA。
(2)粒子數之測定 將比較例2以及實施例8及9中所製作之評價用之管連接至圖1所示之粒子計數器,利用超純水(UPW)填滿管。繼而,使用注射泵,將管中之超純水導入至粒子計數器(RION公司製造,光散射式液中粒子檢測器KS-19F)中而測定粒子數。
顯示出以下傾向:開始測定後經過一段時間後,測定出最大之粒子數,其後,所測定之粒子數慢慢地降低。將通過相當於管內容積之1倍、3倍、4倍、及5倍之量之超純水的時點之各粒子數示於表4。
繼而,使相當於管內容積之15倍之量之超純水通過管後,利用IPA填滿管。使用注射泵,將管中之IPA導入至粒子計數器,測定30 nmΦ尺寸以上之粒子數。將使相當於管內容積之1倍、3倍、4倍、及5倍之量之IPA通過之時點之各粒子數示於表4。
圖1係用於說明粒子數之測定方法之圖。
圖1中,評價用管11係與用於供給超純水(UPW)之配管21、及用於供給異丙醇(IPA)之配管31連接。超純水經由過濾器23及閥22被供給至評價用管11。
IPA係以如下方式供給。向第1化學液體容器36中供給氮氣41,對貯存於化學液體容器36之IPA37進行加壓。經加壓之IPA37通過過濾器35而貯存於第2化學液體容器33。將第2化學液體容器33內之IPA34放置1天後,用於測定。於第2化學液體容器33之下部連接有配管31,經由閥32,將評價用管11與第2化學液體容器33連接。
於粒子計數器13之下游側,以可將評價用管11內之超純水或IPA導入至粒子計數器13之方式設置注射泵14。
再者,為了避免由於開啟及關閉閥12、22、及32而使得粒子混入至超純水及IPA,而需要使用隔膜閥作為閥12、22、及32。
若如此構成用於測定粒子數之系統,則將超純水自配管21供給至評價用管11,而於評價用管11中封入超純水。封入超純水後,使注射泵14作動,將評價用管11內之超純水導入至粒子計數器13。
利用超純水之粒子量之測定結束後,開啟及關閉閥22及32,將洗淨液自超純水更換為IPA,於評價用管11中封入IPA。封入IPA後,使注射泵14作動,將評價用管11內之IPA導入至粒子計數器13。於本發明中,以此方式測定粒子數。
[表4]
Figure 108121239-A0304-0004
如比較例2之結果所示,關於未經電漿處理且表面粗糙度Ra及對水接觸角過大之管,即便於使相當於管內容積之20倍之量之超純水(UPW)通過該管後,若使相當於管內容積之4倍之量之異丙醇(IPA)通過,則大量之粒子會自該管流出。因此,可知若僅靠使用超純水洗淨管,則無法充分地自管去除粒子。 另一方面,實施例8及9中,使相當於管內容積之1至5倍之量之超純水通過時所檢測出之粒子數非常多,剛開始使超純水通過管後,就流出大量之粒子。並且,如實施例8之結果所示,關於在適當之條件下經電漿處理且表面粗糙度Ra及對水接觸角足夠小之管,即便於使相當於管內容積之20倍之量之超純水通過該管後,使IPA通過,亦僅自該管流出少量之粒子。進而,如實施例9之結果所示,關於對水接觸角非常小之管,使超純水通過後,僅自該管流出極其少量之粒子。因此,可知實施例8及9中所製作之管僅靠利用超純水進行洗淨,就以幾乎不需要利用化學液體之追加洗淨之程度,充分且迅速地去除粒子。
11:評價用管 12:閥 13:粒子計數器 14:注射泵 21:供給超純水(UPW)之配管 22:閥 23:過濾器 31:供給異丙醇(IPA)之配管 32:閥 33:第2化學液體容器 34:IPA 35:過濾器 36:第1化學液體容器 37:IPA 41:氮氣
圖1係用於說明粒子數之測定方法之圖。
11:評價用管
12:閥
13:粒子計數器
14:注射泵
21:供給超純水(UPW)之配管
22:閥
23:過濾器
31:供給異丙醇(IPA)之配管
32:閥
33:第2化學液體容器
34:IPA
35:過濾器
36:第1化學液體容器
37:IPA
41:氮氣

Claims (13)

  1. 一種成形品,其包含:含有四氟乙烯單位與全氟(烷基乙烯基醚)單位之共聚物,且上述成形品之表面粗糙度Ra為0.20μm以下,上述成形品之對水接觸角為80度以下。
  2. 如請求項1所述之成形品,其中,上述共聚物之全氟(烷基乙烯基醚)單位之含量相對於全部單體單位為3.5~7.0質量%。
  3. 如請求項1或2所述之成形品,其中,上述共聚物於372℃之熔體流動速率為1~30g/10分。
  4. 如請求項1或2所述之成形品,其係管。
  5. 如請求項1或2所述之成形品,其係供化學液體流通之管,且接液面之表面粗糙度Ra為0.20μm以下,上述接液面之對水接觸角為80度以下。
  6. 一種成形品之製造方法,其係包含含有四氟乙烯單位與全氟(烷基乙烯基醚)單位之共聚物的成形品之製造方法,且具備對表面溫度被加熱至150℃以上之成形品以50秒以下之處理時間進行電漿處理之步驟。
  7. 如請求項6所述之製造方法,其中,上述電漿處理係大氣壓電漿處理。
  8. 如請求項6或7所述之製造方法,其中,上述共聚物之全氟(烷基乙烯基醚)單位之含量相對於全部單體單位為3.5~7.0質量%。
  9. 如請求項6或7所述之製造方法,其中,上述共聚物於372℃之熔體流動速率為1~30g/10分。
  10. 如請求項6或7所述之製造方法,其進而具備藉由擠壓成形而獲得上述成形品之步驟。
  11. 如請求項6或7所述之製造方法,其中,上述成形品係管。
  12. 如請求項6或7所述之製造方法,其進而具備將藉由上述電漿處理所獲得之成形品利用水加以洗淨之步驟。
  13. 一種成形品之洗淨方法,其具備將請求項1至5中任一項所述之成形品利用水加以洗淨之步驟。
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