JPS6186970A - 有機薄膜の形成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えばプラスチックフィルムやプラスチック
シートのような基材の表面に有機薄膜を形成する方法に
関するものである。

従来の技術 最近、プラスチックフィルムのような高温で処理するこ
とができないものの表面硬化処理等に紫外線硬化樹脂の
コーティングが多く利用されるようになってきている。

ところで、従来用いられてきたコーティング法は、浴剤
や液状モノマーに主成分のオリゴマーと光重合開始剤と
を溶解し、これを基材表面に塗布した後、乾燥させ、そ
して紫外線照射処理を行なって硬化させることから成っ
ている。

また金紙や銀紙のような装飾用プラスチック製品では、
透明のプラスチック基材上にＡｌやＣｒ　％の金属の薄
膜を真空蒸着法やスパッタリング法によって形成し、そ
の後上述のような方法によって有機保護膜を形成してい
る。また一部の用途には基材と金属薄膜との密着性を向
上させたり或いは色彩を調節する目的で、予じめ基材表
面に有機膜を形成した後金属膜を形成する場合もあり、
さらにその表面に再度有機膜を形成する場合もある。

このような場合には上述のような従来の方法では大気中
で行なう塗布工程と真空中で行なう金用展形成工程とを
２回以上行なう必要があり、量産性が悪いという問題が
ある。また従来の方法では有機溶剤を用いるので引火性
や毒性があり、火災や公害等の危険性が高い。さらにま
た従来の方法では薄い膜を均一に形成するのが困雑であ
るという欠点がある。

発明が解決しようとする問題点 そこで本発明は、従来の方法におけるｆｉ＋有機溶剤の
使用に伴なう引火性や１ｄ性の問題、（２）均一な薄Ｓ
ｆ形成の困雌な点、および＋ａ＋量産性の悪い点を）］
Ｆ消できる有機＃膜の新規な形成法を提供することにあ
る。

問題点を解決するだめの手段 上記目的を達成するために、本発明による有機薄膜の形
成法は、真空中で基材表面に紫外線硬化樹脂のオリゴマ
ーやモノマーと光重合開始剤とをそれぞれ別個の蒸発源
から蒸発させ、所要の組成をもった混合物を基材表面に
析出させた後、紫外線照射処理によって硬化させること
から成ることを特徴としている。

本発明による方法において用いることのできる紫外線硬
化樹脂のオリゴマーとしてはエポキシアクリレート、ウ
レタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリ
エーテルアクリレート、ポリオールアクリレート、メラ
ミンアクリレート。

不飽和ポリエステル等を用いることができ、また各種の
アクリレートやメタクリレートのモノマーを使用するこ
ともできる。しかし蒸着の容易さや硬化速度の点から好
ましくはオリゴマーが用いられ得る。

また光重合開始剤としてはベンジル、ベンゾフェノン、
（ンゾイン、アルキルエーテル等一般に用いられている
ものが使用できる。

作　　　　用 以上のように構成することによって本発明の方法におい
ては有機溶剤を用いずに有機薄膜を形成することができ
、そして真空工程であるので金属層を形成する工程と同
一の装置を用いて実施し、一貫製造することができ、ま
たゴミの混入等を防ぐことができ、（水めて薄い膜を形
成することができる。

また本発明の方法においては、蒸発源を多数個用いて２
種以上のオリゴマーやモノマーを蒸発させ、これらの混
合物や多層構造の蒸着物を得ることもできる。

さらに本発明による方法では、紫外線照射時にマスクを
用いることにより微細パターンを形成することもでき、
そしてまたＩＣ用絶縁膜を形成したりコンデンサの製這
にも適用できる。

実施例 以下添附図面を参照して本発明の方法を実施している装
置の一例について説明する。

図示装置１父は二つの真空容器１，２を有し、真空容器
１は金４を蒸着するのに用いられ、一方、真空容器２は
本発明に従って有機薄膜を形成するのに用いられ、そし
て両工程を連続して実施できるように構成されている。

すなわち図面において処理すべきプラスチックフィルム
６は真空容器１内に設けられた巻き出しローラー４と真
空容器２内に設けられた巻き取りローラー５との間で搬
送され、６，７はそれぞれ冷却キャン、８，９は案内ロ
ーラー、１０は雨具空容器１，２間の仕切壁１１に設け
らｈｆｃプラスチックフィルム３０通路開口である。ま
た各真空容器１，２内は図示したように各組合さった冷
却キャン６．７に対向してそれぞれ電子ビーム蒸発源１
２および樹脂オリゴマー蒸発源１３と光重合開始剤蒸発
源１４が設けられている。また真空容器２内の冷却キャ
ン７の周囲に隣接して図示されたように紫外線発生装置
（例えば高圧水銀ランプ）１５が複数個配置配されてい
る。そして各真空容器１，２はそれぞれ排気口１ａ、２
ａを介して図示してない排気系に接続される。

このように構成した装置の動作において、真空容器１内
で行なわれる金ＰＡ膜の蒸着は本発明には直接関係ない
が、電子ビーム蒸発源１２の作動によって例えばアルミ
ニウム膜を蒸着されたプラスチックフィルム３は案内ロ
ーラー８、悪路開口１０およヒ案内ローラー９を通って
冷却キャン７の周囲に沿って走行する。二つの独立した
蒸発妹１３．１４はそれぞれオリゴマーと光重合開始剤
とを所望の組成比になるように蒸発させる。この揚台蒸
発速度は使用するオリゴマーや光重合開始剤によって異
なるのでそれらを考（ポしながら蒸発源１３．１４の温
度を制御して調節する。こうしてプラスチックフィルム
３上に蒸発物を所定の厚さに蒸着させた後、高圧水銀ラ
ンプ１５を点灯させて紫外線を照射し、硬化処理が行な
われる。

なお図示装置においては、真空容器２内でまずプラスチ
ックフィルム３に樹脂膜を形成した後、真空容器１内で
アルミニウム等の金属膜を形成し、その上に再度有機膜
を形成するように動作することもでき、さらにこれらの
多層膜を形成するようにすることもできる。また図示装
置を変形して各成膜層の処理を順に配列された各処理室
内で連続して順次処理できるようにインライン式に構成
することも可能である。

次に図示装置を用いてポリエステルフィルム上にアルミ
ニウムを蒸着し、その表面に有機膜を形ｂＭ　した実験
例について説明する。

基　　材　　　　：厚さ１２μｍのポリエステルフィル
ムａＷオリゴマー　二エポキシアクリレート（昭和高分
子＠　ＶＲ−９０）　　　　　１００部光重合開始剤　
：ベンゾインアルキルエーテル　３部樹脂蒸着１戻厚　
：０．５μｍ 真　　空　　要　：Ｘ１０Ｐａ フィルム走行速１ｉ：［，１，１°”／ｍｉｎ紫外線照
射　：　１６０Ｗ、　５分間 以上のような条件でポリエステルフィルム上に２０ＯＡ
の厚さにアルミニウムを蒸着した半透明膜の表面に有機
膜を形成し、その膜硬度を試験したところエンビン硬度
試験（荷重５０（１）で２　Ｈであった。一方、有機膜
を形成する前のアルミニウム膜の硬度は３Ｂであった。

このことから本発明による方法によって形成した有機族
は保護膜として十分機能し得ることが認められる。

効　　　　果 以上説明してきたように、本発明の方法は真空工程であ
るので、金橋層を形成する工程と同一の装置により有機
膜を連続して形成することができ、生産性を大幅に向上
させることができ、また極めて薄い膜を均一に形成する
ことができる。さらに有機溶剤を用いずしかも真空容器
内で処理するので引火や公害等の危険がなく、しかもゴ
ミ等の異物の混入を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を実施している装置の一例を示すｆス略断
面図である。 図中、２二真空容器、　３：基材、　　１３，１４：蒸
発＋１％＋１５’紫外線発生装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空中で基材表面に紫外線硬化樹脂のオリゴマーやモノ
   マーと光重合開始剤とをそれぞれ別個の蒸発源から蒸発
   させ、所要の組成をもつた混合物を基材表面に析出させ
   た後、紫外線照射処理によつて硬化させることから成る
   ことを特徴とする有機薄膜の形成法。