ラジカルシャワーを用いたアラミド繊維の表面改質

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06650761
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 稲垣 訓宏 静岡大学, 工学部, 教授 (30022015)
• 研究分担者: 田坂 茂 静岡大学, 工学部, 助教授 (10134793)
• キーワード: 全芳香族ポリアミド / リモートプラズマ / プラズマ処理 / 複合材料 / 親水性

研究概要

本研究は、強度、弾性率、耐熱性に勝る全芳香族ポリアミド(アラミド)を強化材とするシリコンゴム複合材料を開発することを目的とし、平成6年度より始まり本年度が最終年度である。アラミド/シリコンゴム界面の密着力の強化を図るアラミドの表面改質法は、低温プラズマを用いたリモートプラズマ(ラジカルシャワー)処理表面改質によって可能であることを見いだした。昨年度、アラミド表面にプラズマを照射するとアラミド表面は親水性に改質されるが、これと同時に電子衝撃によりアミド結合の切断がおこりシリコンとの密着力改善には障害となることを指摘した。本年度は、ラジカル種を表面改質法へ利用する手法の開発にとかかった。この開発は、プラズマの中から表面改質に主要な役割を果たすラジカル種を分け取り、表面改質に利用するリモートプラズマ処理技術で具体化した。はじめに、リモートプラズマ技術の理論的な意味づけをした後、この結果を基に、ラジカル種が改質の中心となるリモートプラズマ表面改質装置を試作した。このリモートプラズマ表面処理装置の有用性を、ポリテトラフルオロエチレンの脱フッ素化処理、ポリエチレンの表面塩素化処理、有機シラン化合物からのSiOx薄膜の合成などで実証した。最後に、このリモートプラズマ表面改質装置によって、アラミドの表面が効果的に親水化されること、表面の形態観察からも表面処理前後で表面形態の変化が少ないことを明かにした。これらの結果は。リモートプラズマ処理が効果的に表面親水化を可能とし、かつ電子衝撃が少ない表面処理技術であることを物語っている。

研究成果

• [文献書誌] N.Inagaki,S.Tasaka,and Y.Suzuki: "Surface chlorination of polypropylene film by CHCl_3 plasma" Journal of Applied Polymer Science. 51. 2131-2137 (1994)
• [文献書誌] N.Inagaki,S.Tasaka,and K.Hibi: "Improved adhesion between plasma-treated polyimide film and evaporated copper" Journal of Adhesion Science annd Technology. 8. 395-410 (1994)
• [文献書誌] N.Inagaki,S.Tasaka,and Y.Ikeda: "Plasma polymerization of copper phthalox＼ cyanines and application of the pllasma polymer films to NO sensor device" Journal of Applied Polymer Science. 55. 1451-1464 (1995)
• [文献書誌] N.Inagaki,S.Tasaka,and M Masumoto: "Plasma graft polymerization of vinylimidazole onto Kapton film surface for improvement of adhesion between Kapton film and copper" Journal of Applied Polymer Science. 56. 135-145 (1995)
• [文献書誌] N.Inagaki,S.Tasaka,and H.Kawai: "Surface modification of aromatic polyamide film by oxygen plasma" Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition. 33. 2001-2011 (1995)
• [文献書誌] 山田泰美、田坂 茂、稲垣訓宏: "SiOx薄膜合成におけるリモート酸素プラズマの効果" 高分子論文集. 53. 33-40 (1996)
• [文献書誌] 稲垣訓宏: "共立出版" 高分子の物性3、第4章 表面・界面の改質, 5 (1995)
• [文献書誌] N.Inagaki: "Technomic Press Publishing Co." Plasma Surface Modification and Plasma Polymerization, 265 (1996)