(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック成形品の設置された真空室内を１０−３〜１０３Ｐａの範囲に真空排気し、該真空室内に、該成形品の表面を膨潤又は軟化せしめることのできる溶剤の蒸気を１０３〜１０５Ｐａの範囲になるように導入し、該溶剤の分子が該成形品の表面に０．１〜５重量％吸収されるのに充分な時間該成形品を所定の真空雰囲気中に保持して、該成形品表面を処理し、再度１Ｐａ以下まで真空排気した後、真空室を大気圧に戻して該成形品を取り出すことを特徴とするプラスチック成形品の表面処理方法。
【請求項２】
前記溶剤が塩素系溶剤又は石油系溶剤であることを特徴とする請求項１記載の表面処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の表面処理方法によりプラスチック成形品の表面を処理した後、真空蒸着法により、処理されたプラスチック成形品の表面上に金属薄膜又は光学薄膜を形成することを特徴とする蒸着膜の形成されたプラスチック成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック成形品の表面処理方法及び表面処理されたプラスチック成形品上に蒸着膜が形成されたプラスチック成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクリル樹脂等のプラスチック表面を塩化メチレン等の溶剤蒸気に晒した後、金属薄膜を蒸着すると密着性が向上することは知られている(特開平６−１２８３９８号公報)。しかし、この方法では、プラスチック表面を大気圧下で溶剤蒸気に晒すため、塩化メチレン等の溶剤の吸収量が多くなり、プラスチック表面にフローマークが現れたり、微細加工面が溶融したりする等の不都合が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記のような従来方法のもつ問題点を解決することにあり、プラスチック成形品に対する溶剤の吸収量を制御することの可能な表面処理方法及び表面処理されたプラスチック成形品上に蒸着膜として金属薄膜又は光学薄膜を形成したプラスチック成形品の製造方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラスチック成形品の表面処理方法は、プラスチック成形品の設置された真空室内を１０−３〜１０３Ｐａの範囲に真空排気し、該真空室内に、該成形品の表面を膨潤又は軟化せしめることのできる溶剤の蒸気を１０３〜１０５Ｐａの範囲になるように導入し、該溶剤の分子が該成形品の表面に０．１〜５重量％吸収されるのに充分な時間該成形品を所定の真空雰囲気中に保持して、該成形品表面を処理し、再度１Ｐａ以下まで真空排気した後、真空室を大気圧に戻して該成形品を取り出すことからなる。これにより、プラスチック成形品表面の溶剤吸収量が制御され得る。この溶剤としては、塩素系溶剤又は石油系溶剤であることが好ましい。
【０００６】
本発明による、蒸着膜の形成されたプラスチック成形品の製造方法は、上記表面処理方法によりプラスチック成形品の表面を処理した後、真空蒸着法により、処理されたプラスチック成形品の表面上に金属薄膜又は光学薄膜を形成することからなる。これにより、金属薄膜又は光学薄膜との密着性が良好になると共に、プラスチック成形品表面にフローマークが発生することもないし、微細加工面が溶融することもない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明においては、上記したように、真空室と、塩素系溶剤又は石油系溶剤のような溶剤を収容する容器と、真空排気系とからなる処理装置を用い、まず、真空室内にプラスチック成形品を設置し、真空室内を真空排気（最初の真空排気）して、該真空室内に溶剤の蒸気を導入し、所定の真空雰囲気にされた真空室内で、導入された溶剤蒸気により、プラスチック成形品の表面を所定の時間、すなわち、該溶剤の分子がプラスチック成形品の表面に吸収されるのに充分な時間処理し、表面処理されたプラスチック成形品を得る。上記したようにプラスチック成形品表面を処理した後、真空室内を再度真空排気（第二の真空排気）し、その後、該真空室内を大気圧に戻し、表面処理されたプラスチック成形品を取り出すことが好ましい。その後、このように表面処理されたプラスチック成形品の表面上に、真空蒸着法により金属薄膜又は光学薄膜を形成して、蒸着膜が密着性良く形成されたプラスチック成形品を製造する。
【０００８】
本発明で用いる溶剤は、プラスチック成形品の表面を膨潤又は軟化せしめることができるものであれば、特に制限される訳ではなく、例えば、上記したような塩素系溶剤又は石油系溶剤であればよい。塩素系溶剤としては、例えば塩化メチレン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、トリクロロエチレン、又はパークロロエチレンが好ましく、石油系溶剤としては、例えばメチルアルコール、又はアセトンが好ましい。
【０００９】
本発明では、プラスチック成形品表面に溶剤蒸気を最適状態で吸収させるためには、最初の真空排気における真空室内の圧力を１０-3〜１０3Ｐａ、溶剤蒸気を導入した後の所定の真空雰囲気を１０3〜１０5Ｐａ及びその際の処理時間を１０〜１８００秒、また、第二の真空排気における真空室内の圧力を１Ｐａ以下に設定することが好ましい。上記したような範囲内の条件で表面処理すると、溶剤吸収量は過多にはならず、通常、０．１〜５重量％程度であるが、この範囲を外れた条件で表面処理すると、溶剤が好都合に吸収され難い。また、第二の真空排気において真空室内の圧力が１Ｐａを超えると、溶剤蒸気が真空容器内に残り、大気圧に開放した場合に臭気が残るなどの作業環境上好ましくない問題がある。
【００１０】
本発明で用いるプラスチック成形品としては、特に制限されるものではなく、例えば、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステルなどからなる成形品を挙げることができる。本発明におけるプラスチック成形品には、成形品自体のみならず、プラスチック表面を有する物品も含まれるものとする。
【００１１】
また、プラスチック成形品の表面に蒸着される金属薄膜、光学薄膜としては、特に制限されるわけではない。例えば、鏡などを製作する場合のアルミニウム薄膜や、クロム薄膜などのような金属薄膜、反射防止膜、光学フィルターなどを製作する場合の金属酸化物薄膜などのような光学薄膜を挙げることができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本発明によるプラスチック成形品の表面処理装置の一構成例を示す図１において、１は真空室、２は処理しようとするプラスチック成形品、３は真空排気系、４は真空排気用のバルブ、５は溶剤流量制御バルブ、６は溶剤を収容する容器である。
（実施例１）
まず、プラスチック成形品としてアクリル製窓材２を真空室１内に配設し、真空室内を１Ｐａ程度になるまで排気した。次に、真空排気用のバルブ４を閉じ、溶剤流量制御バルブ５を開けて、溶剤収容容器６内の塩化メチレンを加熱手段により加熱して気化させた蒸気（流量：１０ＳＣＣＭ）を、真空室１内が３０００Ｐａになるまで導入した。この圧力を１０秒間維持した後、流量制御バルブ５を閉じて、真空排気用のバルブ４を開け、再び真空室１内を真空排気し、０．１Ｐａとした。その後、真空室１内を大気圧に戻し、表面処理されたプラスチック成形品を取り出した。
【００１３】
上記方法で表面処理したプラスチック成形品、従来方法（特開平６−１２８３９８号）に従って大気中で処理したプラスチック成形品及び無処理のプラスチック成形品に対して、同時に真空蒸着（蒸着条件：蒸着速度１０ｎｍ／ｓ）により膜厚１００ｎｍのアルミニウム薄膜を形成した。得られた蒸着膜に対し、テープテストによる密着性試験及び膜表面の目視観察を行った。その結果を表１に示す。
（表１）
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表１から明らかなように、本発明によれば、真空中で塩化メチレン蒸気にプラスチック成形品をさらすことにより、塩化メチレンの過剰な吸収を防ぐことができたので、プラスチック成形品表面にフローマークが発生することもなく、白濁もせずに、密着性の良い薄膜を形成できることが分かる。また、微細加工面が溶融することもなかった。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の装置を用いた表面処理方法によれば、プラスチック成形品を所定の真空雰囲気中で塩素系溶剤や石油系溶剤の蒸気に接触させるので、溶剤の吸収量が制御された表面処理が可能となると共に、このように表面処理されたプラスチック成形品上に金属薄膜又は光学薄膜を密着性良く形成することができる。また、プラスチック成形品表面にはフローマークが発生することもなく、微細加工面が溶融することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるプラスチック成形品の表面処理装置の一構成例を示す配置図。
【符号の説明】
１  真空室                          ２  プラスチック成形品
３  真空排気系                      ４  真空排気系のバルブ
５  流量制限バルブ                  ６  溶剤収容容器
【図１】
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