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METHOD FOR MANUFACTURING THIN POLYMER FILM commons

Patent code P06P003732
File No. N051P21
Posted date Nov 24, 2006
Application number P2005-136532
Publication number P2006-312698A
Patent number P4654066
Date of filing May 9, 2005
Date of publication of application Nov 16, 2006
Date of registration Dec 24, 2010
Inventor
  • (In Japanese)栗原 和枝
  • (In Japanese)水上 雅史
  • (In Japanese)鐘 国倫
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title METHOD FOR MANUFACTURING THIN POLYMER FILM commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To take advantage of features of a method for forming a thin film using a molecular macrocluster, and to enable adjustment of the thin film to be formed.
SOLUTION: A solution of a polymerizable monomer, which can be organized on a solid substrate through a hydrogen bond, in a solvent in which the monomer is highly soluble is contacted with the solid substrate to form the molecular macrocluster of the polymerizable monomer on the surface of the solid substrate. Then, a solution of the polymerizable monomer in a solvent in which it is lowly soluble is contacted to carry out a polymerization reaction.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


従来、薄膜を調製する技術としてスピンキャスト法やLangmuir-Blodgett 法などが代表的なものとして知られているが、前者の方法では数十nmのごく薄い薄膜を作るのは難しく、後者では複雑な道具を必要とし、また数十nmの厚みの膜を調製するためには、多数回の繰り返し積層を必要としている。



一方、本願の発明者らは、水素結合で組織化した分子マクロクラスター形成(たとえば非特許文献1-2)を利用する方法によってこれらの従来の問題点を解決し、非極性溶媒から水素結合性の分子を固体基板上に吸着させ数十nmの厚みの薄膜を固体基板上に簡便に調製可能としている。この新しい方法では重合性モノマーの分子マクロクラスターの形成を介して高分子薄膜の形成を実現している。たとえば、重合性モノマーとしてのアクリル酸のシクロヘキサン溶液中で、あるいはアクリルアミドのクロロホルム溶液中で固体基板表面に形成した重合性モノマーの界面分子マクロクラスターにUV光(紫外光)を照射して重合反応させナノスケールの膜厚を有する高分子薄膜を製造可能としている(特許文献1、非特許文献2)。



しかしながら、発明者らにより開発された分子マクロクラスター形成を介しての従来の高分子薄膜の形成方法においては、膜厚はマクロクラスターの厚みよりほぼ決まってしまい、その制御は困難であった。
【特許文献1】
特開2000-143705号公報
【非特許文献1】
J. Am. Chem. Soc., 124, 12889-12897(2002)
【非特許文献2】
Polymer Preprints, Japan, Vol.53, No.1 (2004), p.1102

Field of industrial application (In Japanese)


本願発明は、ナノスケールでの膜厚調節が可能とされる高分子薄膜の製造方法に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
表面にOH基を有する固体表面に対して水素結合で組織化可能なアクリル酸、アクリル酸エステル、アクリル酸アミド、アクリル酸ニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、メタクリル酸アミド、及びメタクリル酸ニトリルからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性モノマーとそれを溶解する極性溶媒のハロゲン化炭化水素との溶液を固体表面に接触させ、固体表面に前記重合性モノマーの分子マクロクラスターを形成し、次いで前記極性溶媒のハロゲン化炭化水素よりも前記重合性モノマーの溶解性が低い低溶解性の溶媒に前記重合性モノマーを溶解した溶液を接触させて重合反応させることを特徴とする高分子薄膜の製造方法。

【請求項2】
 
低溶解性の溶媒が、非極性溶媒であることを特徴とする請求項1に記載の高分子薄膜の製造方法。

【請求項3】
 
低溶解性の溶媒が、炭化水素であることを特徴とする請求項1に記載の高分子薄膜の製造方法。

【請求項4】
 
光照射により重合反応させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の高分子薄膜の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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15109_01SUM.gif
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) CREST Creation of Novel Nano-material/System Synthesized by Self-organization for Medical Use AREA
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