フィルムと金属箔の濡れ性改善

フィルムと金属箔の濡れ性改善

 
プラズマ処理受託加工メーカーのMSR株式会社はフィルムと金属箔の親水化処理、表面洗浄処理で世界一を目指します。このページでは濡れ性改善とプラズマの特徴を説明しています
 

親水化と励起状態

 
なんで親水化にこだわるの?
まずは親水化を調べてみますと こうあります。「親水化とは、材料の表面に水がなじみやすくなる現象です。普通の材料の表面に水を垂らすと、表面張力により水滴になりますが、この水滴をあらゆる工法で馴染ませる処理を親水化」 とあります。
 

親水化→極性官能状態

極性官能状態にある時は、表面の分子自体が極性、つまり官能状態にありますのでOやHを取り込みたい状態になると言えます。それが親水化→極性官能状態→高エネルギーと言えますので密着においての目安としては一番良いのです。
 
 

どうやって計るの?見るの?

一般的に濡れ性能を計る濡れ試薬というのが販売されていますが、
濡れ試薬では測りきれない数値になるので純水の接触角で確認します。
プラズマ処理前の接触角
 
 
画像のとおり、通常 材料の表面の 接触角 度はこのとおりです。
 
接触角 が大きいと言う事は 材料になじみ難い つまりは相手側の材料とも馴染まないということになり 接着に大きく作用します。これらを親水化と呼びます。
 
 
 
プラズマ処理で親水化
  
 
MSRプラズマ処理親水化で
↓ ↓
 
プラズマ処理後の接触角
 
 
プラズマ処理をすると画像のとおり、変化し始めます。
接触角が低い→親水化。  LinkIcon 接触角については
 
1回で変化するものは比較的イージーで数回処理したりパワーを上げたり、混合活性ガスを投入したりとその材料に合った処理方法を探究します。
 
A4サイズならいつでも無料! でサンプル致しますので
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◎金属箔 から 樹脂フィルムを
大気圧・窒素ガス・アルゴンガス・ヘリウムガス・ 混合ガスまで
材種を問わず業務委託・受託でのプラズマ処理はお任せください
 
 
 
 

接触角の他にはダインというエネルギー量で計ることも多いです。
DYNEの説明

素材には、そのものにしかない特徴があります。異種素材の結合、融合によりこれまで生きる上で便利で必要な新素材を積層技術によりまかなわれてきました。ここにきて、地球存続の危機を訴え始められたことにより地球に悪いと言われる悪玉物質の使用制限が始まっています。でも悪玉と言われる物質が素材通しの融合の助けを多くしてきました。
 
悪玉物質が使用出来ない今、結びあうことが出来ないといわれている素晴らしい機能を持つ材料がMSRには持ち込まれてきます。
 
MSRプラズマが地球の為、未来の為 やさしい技術として今日も活躍しています。 

密着・洗浄・分散の改善をプラズマ処理で! 

プラズマ処で出来ること アルミ箔、金属箔の洗浄と密着の同時処理 粉体、粉末を親水化、分散化するプラズマ処理 フッ素フィルムの密着改善をプラズマ処理で
 

[表面改質の実績]

銅箔
ポリイミド
ポリエステル
ポリプロピレン
ゴム
シリカ
アルミナ
シリコン
セラミック
ガラス
PVC
 

ダイン数って何なの?
 

表面の特性や物質の密着力を測定する際に、濡れ試薬(wetting agent)として知られるダイン(dyne)がよく使用されます。
ダインは、表面張力を表す単位であり、液体が固体表面にどれだけ密着するかを示す指標として使用されます。液体が固体表面に密着する度合いが高いほど、表面エネルギーが高いと考えられ、密着力が強いとされます。密着力を測定する際には、濡れ試薬を用いて液滴の形状や拡散度などを観察し、表面の性質を評価することが一般的です。

 
 
上の表はwikipediaからですがよくみると非常に小さいエネルギーを表現する際に使っています。1Nの100000分の1が1ダイン(dyn)ということですね。
 
塗材や素材に応じてこのダイン数の指定や調整が必要になることがありますが、それらは図にあるようにダイン毎に分けられた試薬を使って計ります。
 
先ほども申し上げたようにダイン数が大きいほど塗りやすい(濡れ易い)ということになり塗装や塗工をする際に有効です。 
 
 
この画像に表記されているのは40ダインの試薬では綺麗に濡れるのに60ン試薬では弾いて玉状になっているのがわかります。その下50ン試薬では微妙に濡れているのがわかります。このように数ある試薬を試験塗りしてどれぐらいのレベルかを計っていきます。評価方法は日本工業規格JIS K6768 プラスチック−フィルム及びシート−ぬれ張力試験方法を基に各社独自の試験方法で行われているようです。
MSRではプラズマ処理やコロナ処理でダイン数と接触角の調整が可能です。
 

MSRのプラズマ処理は多くのフィルムの表面を改質して密着強度促進したり、アルミ箔や銅箔の表面に付着している油分をプラズマ表面処理で取り除く事を得意としています。(洗浄処理と密着改善
 
 

広幅の最大幅は2600mmまで。厚手シートから薄手フィルム。
粉体粉末まで処理しています。
クリーンルーム環境で 200種以上の条件からベストを見出します


MSRプラズマの特徴


高い密着効果

微細な多孔処理

干渉模様を消すことが可能

nanoオーダーの凹凸を付ける

表面洗浄が可能 LinkIcon



 環境に重点:地球にやさしい=プラズマ処理

  
 

環境にいい1

・接着剤からRoHS指令にある有害物質を外しつつも高い密着力を得れる
  

環境にいい2

・複合材からモノマテリアル化が可能に
 

 環境にいい3

・有機溶剤を使用する必要がなくなった
 

 環境にいい4

・密着改善で材料構成見直しが可能に
 

JBRプラズマ 生まれました。
MSRの技術部が長い歳月を経て製品化した密着力向上の新しい工法。
通常よりコストアップにはなりますが、密着を考えれば決して高価ではありません。

味見システムの中にラインアップとして盛り込み皆様へお伝えしていきます。

MSRプラズマ処理は

ケミカルとメカニカルの両方から表面を改質

プラズマ表面処理とはプラス電極とマイナス電極間に高周波電源をつかい その空間温度を上昇させることにより気体の分子を解離して原子化、さらに上昇して原子核の周りを回っていた電子が原子から離れてイオンが発生します。その電子とイオンがターゲット材に衝突することで結合を切り接着しやすい 官能基をつくったり材料表面に ラジカルが生成され分子間接合しやすい状態に変化します。
 
これらとは別に アンカー効果においても酸素エネルギーによって表面はナノレベルで粗面化されます。
 
 
コロナ処理をご存知なら、プラズマはコロナの100倍以上の高い密度で処理ができます。ライフタイムのおいてはコロナ処理の約4倍(MSRテスト)
 
 
 
これまでの実績いろいろ

     クリックすると拡大します↑

 
 
表面改質の実績
PE(ポリエチレン)
PP(ポリプロピレン)
PI(ポリイミド)
PC(ポリカーボネート)
PMMA(アクリル)
COP(シクロオレフィンポリマー)
COC(シクロオレフィンコポリマー)
FE(フッ素)

 
 
 
 
AL(アルミ箔)
CU(銅箔)
NI(ニッケル箔)
グラファイト
亜鉛箔
モリブレン箔
 
繊維
膜 
 

 ■フッ素フィルムの実績

 
PTFE  4フッ化エチレン樹脂
ETFE  旭硝子が開発した丁度良い熱可塑性フッ素樹脂
 
各種 フッ素フィルム
PTFE=ポリテトラフルオロエチレン(4フッ化)
ETFE=テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体
PFA=テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
FEP=テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(4.6フッ化)
PVDF=ポリビニリデンフルオライド(2フッ化)
 

 
MSRの3強プラズマ
プラズマ処理の効果表

材質によりどうしても接着しにくい、または接着材と合わないなど

貼り合せの要求は新機能材料が登場する毎に多くの技術者を悩ませます。 それにより有害な接着材を作らざるをえない場合は多くありましたが
 
◎このスーパープラズマが問題を解決して加速させます。
 
 
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◎金属箔 から 樹脂フィルムを 大気圧・窒素ガス・アルゴンガス・ヘリウムガス・ 混合ガス・低真空まで 材種や方法を問わず 受託加工 処理が可能です。 
 
難接着材料の密着向上
インクの密着向上
洗浄
★接着力アップ! 他にもあります LinkIcon
他の技術と絡める LinkIcon
密着改善

密着改善

MSRプラズマの極み

MSRプラズマの強み

プラズマ洗浄

洗浄

無料サンプル

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素材革命

素材革命

濡れ性調整

濡れ性調整

接着力アップ

接着力アップ

有効期間

有効期間

プラズマいろいろ
接合
プラズマラミネート

プラズマラミネート

コロナ処理、プラズマ処理違い
塗工、塗布のむらを無くす

塗工・塗布ムラ対策改善

 

でも、接触角より何より大事なのは材料や塗材の性質から相性を見極める実績力なんです。