氟类树脂膜的表面处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种改善油墨烧结所得的薄膜的密合性和涂布印刷性的氟类树脂膜。向电极21、11间的大气压附近的处理空间1a内通过氟类树脂膜9。将包含非活性气体的工艺气体供给至所述处理空间1a，将电压施加至所述电极间，在所述处理空间1a内产生放电；加热所述被处理面9a，使其比连续使用温度低100℃的温度以上且在所述连续使用温度以下。所述处理空间1a的氧气的体积浓度为1000ppm以下。

Surface treatment device and method of fluorinated resin film

The invention provides a fluorine resin film for improving the adhesion and coating printability of the film obtained from ink sintering. In the treatment space 1A near the atmospheric pressure between electrodes 21 and 11, the fluorine resin membrane 9 is passed. A process gas containing an inactive gas is supplied to the processing space 1a, the voltage is applied to the electrode, and a discharge is generated within the processing space 1a, and the processing surface 9A is heated to make it above the temperature of 100 degrees centigrade at low temperature and below the continuous use temperature. The volume concentration of oxygen in the treated space 1a is less than 1000ppm.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氟类树脂膜的表面处理装置及方法
本专利技术涉及一种对由氟类树脂组合物制成氟类树脂膜进行表面处理的装置及方法，尤其涉及一种适合用于对氟类树脂膜的表面进行改性从而改善密合性等的表面处理装置及方法。
技术介绍
氟类树脂在耐候性、耐化学品性等方面优异，另一方面，因表面自由能较小，所以例如与将银油墨等油墨烧结所得的薄膜或金属布线图案的密合性或者导电图案等的涂布印刷性较差。为提高密合性等，提出了各种表面处理方法。专利文献1将氟类树脂进行火焰处理或金属钠处理。专利文献2例如通过H2/N2混合气体环境的真空等离子体对氟类树脂的表面进行蚀刻，再对所述表面照射准分子激光。专利文献3对氟类树脂的表面进行溅射蚀刻后，在含有乙炔等不饱和烃的环境下进行大气压等离子体处理。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公昭63-10176号公报专利文献2：日本特开平06-220228号公报专利文献3：日本特开2000-129015号公报
技术实现思路
本专利技术所解决的问题在专利文献1的火焰处理或金属钠处理中，不仅环境问题变大，而且被改性的部分对于紫外线或热的耐受较弱。在专利文献2的真空等离子体蚀刻及准分子激光处理中，因装置规模较大，所以设备成本变高。专利文献3的溅射蚀刻及采用不饱和烃的大气压等离子体处理主要获得物理性的锚定效果，而且氟类树脂的表面自身的化学改性效果较小。另外，不饱和烃容易形成粉尘，生产性较差。本专利技术鉴于上述情况，目的在于将由氟类树脂组合物制成的氟类树脂膜的表面进行改性，从而例如改善与将油墨烧结所得的薄膜或金属布线图案的密合性和涂布印刷性等。解决问题的技术手段为解决所述问题，本装置是对由氟类树脂组合物制成的氟类树脂膜的被处理面进行表面处理的装置，其包含：一对电极，其在相互之间划分形成大气压附近的处理空间，并且通过施加电压而在所述处理空间内产生放电；搬运机构，其使所述氟类树脂膜通过所述处理空间；工艺气体喷嘴，其将包含非活性气体的工艺气体供给至所述处理空间；加热单元，其对所述被处理膜的所述被处理面进行加热；以及氧气流入阻止单元，其阻止氧气流入至所述处理空间，使所述处理空间的氧气浓度低于所述处理空间的外部的氧气浓度；所述被处理面的温度是比所述氟类树脂膜的连续使用温度低100℃优选低50℃的温度以上且在所述连续使用温度以下的温度，所述处理空间的氧气的体积浓度为1000ppm以下，优选100ppm以下。本专利技术方法是对由氟类树脂组合物制成的氟类树脂膜的被处理面进行表面处理的方法，该方法包括：搬运工序，其使所述氟类树脂膜通过形成于一对电极之间的大气压附近的处理空间；工艺气体供给工序，其将包含非活性气体的工艺气体供给至所述处理空间，且使所述工艺气体与所述处理空间内的所述被处理面接触；产生放电工序，其对所述一对电极之间施加电压，在所述处理空间内产生放电；加热工序，其对所述氟类树脂膜的所述被处理面进行加热；以及氧气流入阻止工序，其阻止氧气流入至所述处理空间，使所述处理空间的氧气浓度低于所述处理空间的外部的氧气浓度，所述被处理面的温度是比所述氟类树脂膜的连续使用温度低100℃优选低50℃的温度以上且所述连续使用温度以下的温度，所述处理空间的氧气的体积浓度为1000ppm以下，优选100ppm以下。根据本专利技术的等离子体表面处理，能够通过等离子体照射而将氟类树脂膜的被处理面侧的氟类树脂组合物的C-F键切断，且通过热而形成C-C键(交联网络)，使之进行交联。该表面改性的结果是，例如能够改善与将银油墨等油墨烧结而获得的薄膜或金属布线图案的密合性，以及改善导电图案的涂布印刷性。而且，能够长期地维持改善效果。通过将被处理面的处理时温度设为比连续使用温度低100℃优选低50℃的温度以上的温度，能够防止因热不足而不再形成C-C键(交联网络)的情况，且能够防止在被处理面形成副产物，进而能够防止密合性降低。通过将被处理面的处理时温度设为连续使用温度以下，能够避免氟类树脂膜的热损伤。此处，所谓连续使用温度指：即便将对象物长时间(4万小时)置于该温度环境下，强度也能保持在初期值的50％以上的上限温度。通过将处理空间的氧气体积浓度设为1000ppm以下优选100ppm以下，能够防止氟类树脂组合物的交联被阻碍。优选所述加热单元配置为与所述被处理面对置。由此，能够确实地将氟类树脂膜的被处理面侧加热，从而设为特定温度(比连续使用温度低100℃优选低50℃的温度以上且连续使用温度以下)。另一方面，能够避免将氟类树脂膜的背面侧(与被处理面相反的一侧)的部分过度地高温加热。优选所述加热单元沿着所述搬运机构的搬运方向配置于所述处理空间的上游侧。由此，能够在将氟类树脂膜加热后，将该氟类树脂膜导入至处理空间进行等离子体处理。也可在处理空间内在进行等离子体照射的同时对氟类树脂膜进行加热。所述氧气流入阻止单元优选包括在所述处理空间的侧部形成非活性气体的气帘的气帘喷嘴。优选在所述处理空间的侧部形成非活性气体的气帘。由此，能够确实地阻止氧气流入至处理空间，从而确实地获得所需氧气浓度(1000ppm以下、优选100ppm以下)。气帘优选沿着氟类树脂膜的搬运方向形成于处理空间的上游侧的侧部(入口侧)。用于所述气帘的非活性气体成分可与用于所述工艺气体的非活性气体成分为相同种类，也可为不同种类。所述氧气流入阻止单元也可包含设置于处理空间的侧部的屏蔽壁。所述氧气流入阻止单元也可包含所述工艺气体供给元件和/或所述搬运机构。也可通过调整工艺气体的供给流量和/或搬运速度而阻止氧气流入至处理空间。本专利技术的表面处理优选在大气压附近下进行。此处，所谓大气压附近指1.013×104～50.663×104Pa的范围，且若考虑压力调整的容易化或装置构成的简便化，则优选1.333×104～10.664×104Pa，更加优选9.331×104～10.397×104Pa。作为构成氟类树脂组合物的氟类树脂，可列举聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、聚氟乙烯(PVF)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)等。专利技术的效果根据本专利技术，能够将氟类树脂膜进行表面改性，例如能够改善与将油墨烧结而获得的薄膜或金属布线图案的密合性以及涂布印刷性等。附图说明图1表示本专利技术的第一实施方式的表面处理装置的概要构成的解说侧视图。图2表示本专利技术的第二实施方式的表面处理装置的概要构成的解说侧视图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的实施方式进行说明。图1表示本专利技术的第一实施方式的表面处理装置1。处理对象是由氟类树脂组合物制成的氟类树脂膜9。在本实施方式中，氟类树脂膜9例如由聚四氟乙烯(PTFE)构成。聚四氟乙烯(PTFE)的连续使用温度为260℃。通过表面处理装置1对该氟类树脂膜9的被处理面9a进行表面改性后，对被处理面9a涂布银油墨等油墨，或者通过喷墨法涂布导电糊剂的电路图案。电路图案的涂布方法并不限于喷墨法，也可为网版印刷、凹版胶版印刷、软版印刷等，根据油墨的配合组分和粘度来适当选择。表面处理装置1包含辊状电极11、等离子体头20、及加热单元50。辊状电极11成为圆筒形状，且其轴线与图1的纸面垂直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面处理装置，其对由氟类树脂组合物制成的氟类树脂膜的被处理面进行表面处理，所述表面处理装置包含：一对电极，其在相互之间划分形成大气压附近的处理空间，并且通过施加电压而在所述处理空间内产生放电；搬运机构，其使所述氟类树脂膜通过所述处理空间；工艺气体喷嘴，其将包含非活性气体的工艺气体供给至所述处理空间；加热单元，其对所述被处理膜的所述被处理面进行加热；以及氧气流入阻止单元，其阻止氧气流入至所述处理空间，使所述处理空间的氧气浓度低于所述处理空间外部的氧气浓度；所述被处理面的温度是比所述氟类树脂膜的连续使用温度低100℃的温度以上且所述连续使用温度以下的温度，所述处理空间的氧气的体积浓度为1000ppm以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.18 JP 2016-0072021.一种表面处理装置，其对由氟类树脂组合物制成的氟类树脂膜的被处理面进行表面处理，所述表面处理装置包含：一对电极，其在相互之间划分形成大气压附近的处理空间，并且通过施加电压而在所述处理空间内产生放电；搬运机构，其使所述氟类树脂膜通过所述处理空间；工艺气体喷嘴，其将包含非活性气体的工艺气体供给至所述处理空间；加热单元，其对所述被处理膜的所述被处理面进行加热；以及氧气流入阻止单元，其阻止氧气流入至所述处理空间，使所述处理空间的氧气浓度低于所述处理空间外部的氧气浓度；所述被处理面的温度是比所述氟类树脂膜的连续使用温度低100℃的温度以上且所述连续使用温度以下的温度，所述处理空间的氧气的体积浓度为1000ppm以下。2.根据权利要求1所述的表面处理装置，其中，所述加热单元配置为与所述被处理面对置。3.根据权利要求1或2所述的表面处理装置，其中，所述加热单元沿着所述搬运机构的搬运方向配置于所述处理空...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野良宪，上原刚，山村和也，大久保雄司，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，国立大学法人大阪大学，
类型：发明
国别省市：日本,JP