什么是塑料薄膜的表面改性

聚乙烯等塑料薄膜表面沒有極性基團(tuán)，對(duì)粘接劑和墨水等沒有親和性。

等離子放電會(huì)使氣體中的原子和分子電離，切斷薄膜表面分子的化學(xué)鍵，容易吸附親水性官能團(tuán)( o，n，OH )等。

作為粘接涂裝的前處理，吸附這些官能團(tuán)以提高“濕潤(rùn)性的過程”稱為表面改性處理。

塑料薄膜的表面改性處理用途

塑料表面的改性處理由于是粘接、涂裝、印刷中不可的缺少的預(yù)處理而被廣泛應(yīng)用，但近年來(lái)面向高功能薄膜的半導(dǎo)體制造用途急劇擴(kuò)大。

プ等離子體表面改性處理裝置及其性能評(píng)價(jià)方法

由于等離子體表面改性處理的對(duì)象塑料薄膜材料和要等離子化的氣體種類多種多樣，因此其處理裝置的性能評(píng)價(jià)實(shí)際上通過測(cè)定等離子體表面改性處理過的薄膜面的改性程度來(lái)進(jìn)行。

等離子體表面改性處理示意圖

等離子表面改性處理在以高功能薄膜領(lǐng)域?yàn)槭椎墓I(yè)用的各種領(lǐng)域中得到了活用。

(例如:高性能塑料薄膜、印刷電路板、一般塑料制品等)

現(xiàn)狀表面改性度評(píng)價(jià)方法

1 .表面潤(rùn)濕性評(píng)價(jià)

潤(rùn)濕試劑墨水筆

液滴接觸角測(cè)定

2 .表面改性狀態(tài)測(cè)定

XPS分析儀

熒光分光光度計(jì)，其他

目前的評(píng)估方法兩極分化為手工作業(yè)和分析儀。

由于都是通過采集樣品進(jìn)行測(cè)量(抽樣檢查)，因此在評(píng)價(jià)的即時(shí)性、生產(chǎn)線上的質(zhì)量管理方面，效率被認(rèn)為存在問題。

表面改性狀態(tài)測(cè)量裝置“Caisits”概要

這是以非接觸、非破壞地連續(xù)測(cè)量塑料薄膜的表面改性狀態(tài)為目的，從2014年度開始?xì)v經(jīng)3年，由近畿經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)局補(bǔ)助事業(yè)的戰(zhàn)略基礎(chǔ)高度化支援事業(yè)開發(fā)的產(chǎn)品。 是由與京都大學(xué)共同開發(fā)而誕生的。

“Caisits”的原理和構(gòu)成

對(duì)塑料表面照射微弱的紫外線，用受光傳感器檢測(cè)發(fā)射的熒光量，定量、連續(xù)地測(cè)量表面改性度。

“Caisits”的新實(shí)現(xiàn)

非接觸、無(wú)損、連續(xù)測(cè)量

因?yàn)椴恍枰獦悠诽崛『湍钥梢栽诓黄茐乃芰媳∧さ那闆r下進(jìn)行測(cè)量“蔡司”也可通過在生產(chǎn)線上設(shè)置進(jìn)行連續(xù)測(cè)量(質(zhì)量監(jiān)控)

表面改性狀態(tài)的圖形顯示

通過PC軟件處理以圖形顯示塑料薄膜面整體的改性度分布，可以迅速且容易地判斷等離子體處理裝置的改性性能(強(qiáng)度/分布)

測(cè)量數(shù)據(jù)的外部輸出

也可以通過外部接口輸出測(cè)量數(shù)據(jù)，使用數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)控制等離子體改性處理裝置

高測(cè)量可靠性，與現(xiàn)有測(cè)量方法的相關(guān)性也得到了驗(yàn)證

“蔡司”的測(cè)量可靠性，在平成28年度支援事業(yè)中與現(xiàn)有測(cè)量法進(jìn)行了比較，得到了與分析裝置具有高度相關(guān)性的驗(yàn)證結(jié)果。

技術(shù)產(chǎn)品的獨(dú)的特性

*通過熒光評(píng)價(jià)表面改性狀態(tài)的原理早已為人所知，但“Caisits”首的次作為可“非接觸”、“非破壞”、“連續(xù)測(cè)量”的“工業(yè)用測(cè)量?jī)x器”而不是“分析儀器”進(jìn)行市場(chǎng)化。

*由于無(wú)法用肉眼判斷表面改性狀態(tài)，因此以往采用的是使用液滴油墨等通過目視進(jìn)行的方法。“蔡司”通過有效利用數(shù)據(jù)輸出和軟件處理等，實(shí)現(xiàn)了對(duì)改性強(qiáng)度分布的定量測(cè)量。

＊“蔡司”實(shí)現(xiàn)了在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)要求較高的“使用的塑料薄膜材料和氣體的擬合”的同時(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。