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パルスプラズマ法による高分子表面の改質と活性種濃度の関係

脉冲等离子体法聚合物表面改性与活性物质浓度的关系

基本信息

批准号：
13750828
负责人：
成島和男
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

高分子表面に新たな機能の付与を目的とする表面改質の手法の一つにプラズマを用いる方法がある。プラズマ中には、電子、イオン、ラジカルといった活性種が存在する。このうち電子、イオンは、分子鎖の切断、エッチングなどの作用を高分子表面に行う。一方、ラジカルは、その高い反応性から高分子鎖に官能基が導入され、分子表面に新たな機能の付与できる。電子、イオン、ラジカルは、プラズマ中に必ず同時に含まれるため必ず官能基導入と共にエッチングが起きる。高分子表面の改質は、いかにして分子鎖の切断、エッチングなどの物理的作用をおさえ、ラジカルによる官能基導入を行うかが鍵となる。ラジカルは、電子、イオンに比べの、寿命が長いことが知られている。このラジカルの長寿命を利用しプラズマ中からラジカルを分ける手法の一つとしてパルスプラズマ法がある。これは、プラズマをパルス状にon, offする方法である。本研究は、パルス法を用いることにより、活性種からラジカルのみを分離し、この化学的活性種から高分子表面を化学反応させ、表面改質を行った。併せて、プラズマ中の活性種濃度のシミュレーションを行い、完成種濃度と表面改質の関係を考察した。本研究で得られた成果は以下の通りである。(1)プラズマ中の活性種濃度計算から、ラジカルは、電子・イオンに比べ長寿命である。(2)パルス法では、電子・イオンの作用が抑えられるため、通常のプラズマ法よりも、分子鎖の切断、エッチングの作用が少ない。(3)ラジカルが寄与する官能基の導入効果は、通常のプラズマ法と匹敵するか、より多くの効果が得られた。(4)高分子の種類により、(3)の効果の程度は異なることが分かった。

A new method for polymer surface modification There are active species in the medium, electron, black and white.このうち电子、イオンは、分子锁の切断、エッチングなどの作用を高分子表面に行う。A new functional group is introduced into the molecular surface, and a new functional group is assigned to the molecular surface. Electronic, electronic, electronic The modification of polymer surface is the physical action of molecular lock breaking and functional group introduction. The life span of the electron is longer than the life span of the electron. This is one of the ways to make use of the long life of this kind of rachel. This is the way to go. In this study, the active species were separated from the polymer surface by chemical reaction and surface modification. The relationship between the concentration of active species and surface modification was investigated. The results of this study are as follows: (1)Calculation of the concentration of active species in the medium, the electron and the longer the lifetime. (2)The function of electron and electron is suppressed, the function of molecular lock is cut off, and the function of electron and electron is reduced. (3)The introduction of functional groups into the system results in a variety of ways. (4)The type of polymer is different from that of (3).