【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.03.22】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23AT0355
利用課題名 / Title
プラズマ表面処理
利用した実施機関 / Support Institute
産業技術総合研究所 / AIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
プラスチック類、接合、プラズマ処理,高品質プロセス材料/技術/ High quality process materials/technique,ボンディング/ Bonding,電子分光/ Electron spectroscopy,異種材料接着・接合技術/ Dissimilar material adhesion/bonding technology
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
清水 鉄司
所属名 / Affiliation
産業技術総合研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
加藤洸志,菰田凌司
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
大塚 照久
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
本研究の目的は、大気圧プラズマを用いた表面改質による物質間の接着性向上である。接着性を向上させるために、表面の親水化が重要であることが知られている。そのため、様々な材料に対してプラズマ処理を行い、表面親水性の確認を行っている。 本年度は、プラズマ処理を行うことによりPET（ポリエチレンテレフタラート）表面およびPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）の親水性を向上させた。それらのサンプルに対してXPSを用いた表面観察を行い、親水性向上メカニズムの理解を試みた。
実験 / Experimental
1． ヘリウムプラズマジェットなどを用いて、大気圧環境下でPETおよびPTFEに対してプラズマ表面処理。なお処理前のサンプルは、エタノールで超音波洗浄を行った。プラズマ処理時間は1分とした。
2． プラズマ処理後直ちにサンプルのXPS分析を行い、化学結合状態変化の観察。
結果と考察 / Results and Discussion
PETをプラズマ処理すると、表面に滴下した水の接触角が低下した。これは、表面の親水性が向上したことを意味している。そのサンプルをXPSを用いて分析したところ、O/C比が大きくなり表面が酸化していることがわかった。C1sスペクトルにおいて、-C-H成分が減少し-C-Oが増えている。現在プラズマ中の活性種測定から得られた活性種密度、サンプル温度などと親水性との相関を測定しており、プラズマ処理した表面状態との関連を議論する予定である。また、PTFEに対してもPETと同様の実験を行っている。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件