COP(シクロオレフィン)をプラズマ処理する
親水化・濡れ性改善
まずはCOP(シクロオレフィン)はどういう素材かと調べますと化学ミュージアムには
こうあります。
2005年ノーベル化学賞を受賞したイブ・ショバン博士、リチャード・シュロック博士、ロバート・グラブス博士らが明らかにした「メタセシス反応」という原理に基づいて作り出されたものです。低吸水性・非晶質で脂環構造を持つ炭化水素系ポリマーであることが最大の特徴で、空気中の水分(湿気)による変化の抑制、光学用材料としての必要特性である透明性の確保を両立させています。光学材料として最も古くから使われ、最も信頼性が高いガラスを代替できる性質を保有しています。しかもプラスチックであることからガラスに比べ成形加工が容易で、工業的に大量生産ができるという、まさに夢の光学材料といえます。
COPの一番の特長である低吸水性と透明性についてさらに詳しくみてみましょう。まず、湿気を吸いにくいプラスチック材料とはどんなものでしょうか。ポリエチレンやポリプロピレンは、スーパーの買い物袋や、自動車のバンパーなどに使われるもっとも身近なプラスチックですが、これらは炭素と水素だけからできている炭化水素で、極性がなく低吸湿性です。ところが結晶構造を形作るため、強度は高いものの透明にはなりづらく、レンズにはとても使うことができないという欠点があります。プラスチックを透明にするためには、この結晶構造をとらないようにする、つまり非晶質にすることが必要になります。ちなみにガラスも非晶質です。
低吸湿・非晶質ポリマーの開発にあたって、研究者が注目したのが脂環構造という分子骨格です。吸湿性が低いという特長を持つ炭化水素に環状の構造を採り入れれば、非晶質であると同時に、耐熱性の向上(ガラス転移点の上昇)というもう一つの要求物性も満たすことができるからです。ポリエチレンやポリプロピレンのような鎖状構造のプラスチックではなく、環状の構造を持ったモノマーを重合した炭化水素系ポリマーの開発がターゲットになりました。
上記の通り、透明でガラスに近いCOPはそのもの自体が他の材料と交わりにくくコーティング等、塗工などには向かないのですが、ここでMSRプラズマの出番です
これらのフィルムをプラズマ処理して親水化してみましょう
「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。
MSRではプラズマ処理を使ったCOP親水化を得意としています。
どうやって計るのかといいますと 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。
プラズマ処理してみましょう
どうやって計るのかといいますと 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。

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。 ◎◎◎◎◎◎


プラズマ処理をすると図のとおり、変化し始めます。
接触角が低い→親水化。
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。

◎mmaru ◎◎
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密着・洗浄・分散の改善をプラズマ処理で!

[表面改質の実績]
地球にやさしい技術:プラズマ処理
素材には、そのものにしかない特徴があります。そして異種素材の結合、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プラズマは地球の、未来の やさしい技術として今日も活躍しています。

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
MSRプラズマ処理とは
ケミカルとメカニカルの両方から表面を改質

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。それゆえ有害な接着材を作らざるをえない場合も多くありましたがこのプラズマが問題を解決して開発を加速させます。
・難接着材料の密着向上
・インクの密着向上
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