低圧水銀ランプによるUV照射をおこなう事により、照射対象物の表面を洗浄や濡れ性改質をおこなう事が可能です。評価方法としては、表面の分子組成分析や濡れ性評価(表面自由エネルギーや接触角)、濡れ試薬などが主流です。
UV表面改質の事例
まずは、簡単に代表的な材質でのUV照射前後の濡れ性変化をご確認ください。
洗浄・改質効果データ
UVオゾン洗浄改質実験装置による洗浄・改質効果(接触角法)。照射時間による洗浄・改質度合いの変化をグラフ化します。
表面自由エネルギー測定
表面自由エネルギー(surface free energy)とは、固体における液体での表面張力に該当するもので、固体の表面自体がもつ分子のエネルギーのことをさします。通常、表面張力は、mN/mの単位で表されるのに対し、表面自由エネルギーは、単位面積あたりのエネルギーとしてmJ/m2と表示されます。
二液以上のプローブ液で物質表面の接触角を測定し、物質表面の分散力、双極子力、水素結合力といった値を求めることで、ぬれ性・親水性、洗浄性・接着性などを調べます。
ぬれ性試薬での評価
表面のぬれ特性改質度を判定する試薬で、ぬれ性の変化を調べます。『ダインペン』等の商品名で知られており、簡易的に表面自由エネルギーを測定できます。
表面のダメージ
紫外線処理とエッチング処理との表面への影響を比較。
ランプ | :110W合成石英製ランプ |
サンプル | :ABS樹脂 |
照射時間 | :30秒 |
照射距離 | :10mm |