| 研究課題/領域番号 |
24246121
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
杉村 博之 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10293656)
|
|---|
| 研究分担者 |
一井 崇 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30447908)
宇都宮 徹 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70734979)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| キーワード | 表面処理 / 接合・接着 / 異種接合 / 高分子材料 / 自己集積化単分子膜 / 高分子材料 / 真空紫外光 / 光活性化 |
|---|
| 研究実績の概要 |
真空紫外（Vacuum Ultra Violet）光による、高分子材料および有機分子薄膜の表面改質および表面改質による接合支援の研究を行った。シクロオレフィンポリマー（COP）をVUV表面改質（表面活性化）することで、接着剤フリーの低温・低圧接合を実現し、無機材料とCOPのVUV表面活性化接合へと展開した。以下に、具体的な研究成果について述べる。
１）VUV表面改質は、照射雰囲気の酸素濃度に強く依存するため、無酸素環境から純酸素環境下で試料をVUV照射できる環境制御型VUV照射装置を試作し、本装置を用いて高分子材料表面のVUV改質反応過程に関する基礎データを収集した。
２）無機物の表面をアルキル自己集積化単分子膜（ SAM）で被覆し、 SAM表面をVUV表面活性化することで、無機物と有機ポリマーの接合が可能になることを実証した。無機物の表面を極薄有機被覆し表面活性化することで、バルクは無機材料であるが最表面はVUV活性化した有機分子という状況を設定することで、有機-無機VUV活性化接合を実現した。具体的には、銅・アルミニウム・石英ガラスとCOPを接合した。
３）VUV表面活性化を接合以外へとも展開させることができた。一つは、活性化表面への無電解めっき技術の開発である。VUV活性化した COP表面はパラジウム塩を還元する機能を有し、パラジウム塩水溶液に浸漬するだけで無電解めっき触媒がCOP表面に固着することを見出した。今一つの成果は、プラスチック表面への耐有機溶剤性無機薄膜の被覆である。VUV活性化COP表面は有機シラン分子の吸着能が高く、環状シロキサン分子の蒸気にCOP基板をさらすだけで、COPのキシレンへの溶解をブロックする被覆を形成できることがわかった。
４）無酸素環境でVUV照射による試料表面からの酸素脱離現象を見出し、これまでの酸化表面処理に加え還元処理に道を開いた。
|
| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
