Способ нанесения мономолекулярного слоя органических молекул на подвижной субстрат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<щ873869

К.ПАТЕНТУ (6l) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 10.02.77 (21} 2451202/23-26 (23) Приоритет - (32) 11.02.76 (31) 76 03756 (33) Франция, Опубликовано 15.10.81 Бюллетень № 38 (И) М. Кл

В 05D 1/20

Гооударотееннын коинтет

СССР оо делам нзооретеннй н открмтнй (53) УДК 667.64: ! 547.1 (088.8) Дата опубликования описания 18.10.81

Иностранцы

Анцре Барро, Роже Гра и Мишель Ванцевиве (Франция ) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Коммиссариата л Энержи Атомик (Франция ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ МОНОМОЛЕКУЛЯРНОГО СЛОЯ

ОРГАНИЧЕСКИХ МОЛЕКУЛ НА ПОДВИЖНОЙ

СУБСТРАТ

1 2

Изобретение относится к технике нанесения органических мономолекулярных слоев на цвижущие тверцые тела — субстраты и может быть использовано в электронике для изготовления структур металл- к изолятор, а также в фото- и кинотехнике.

Известен способ нанесения жидкого покрытия, например клея, на"поверхность изделия с помощью покрывного валка, перемешаюшего наносимую жицкость,из ре- щ зервуара. Покрывной валок частично погружен в жицкость и состоит из дисков оцннаковой толшины, что позволяет наносить полосы жицкости на поверхность изделия опрецеленной толшины 1 . )5

Оцнако цанный способ прецназначен цля. нанесения на тверцый субстрат жидкости ванны, ц не ее поверхностного слоя.

Известен также способ нанесения мономолекулярного слоя органических моле- 20 кул на подвижной тверцый субстрат путем растворения органических полимолекулярных веществ в органическом растворите.ле ввецения полученного раствора, на поверхность жицкости в ванне, удаление И растворителя из образовавшегося на поверхности жицкости мономолекулярного слоя органических молекул, перемещение этого слоя по поверхности жицкости под давлением с помощью горизонтальной детали, частично погруженной в жицкость, и осажцения его на поцвижной по возвратнопоступательному характеру тверцый субстрат. Поццержание постоянного давления в монослое обеспечивается с помощью цинамической следящей системы, использующей внешний источник энергии цля перемешення подвижного барьера 2 .

Недостатком данного способа является то, что после нанесения на тверцую основу части мономолекулярной пленки изменяется величина поверхностного давления в ней, что требует периоцической его корректировки до требуемой постоянной величины путем приведения в цействие регистрирующего подвижного карьера. Слецяшая регистрируюшая система известного процесса в целом усложняет его технологическое оснащение.

873869 1 субстрата, например, в вице пластмассовой или металлической ленты. . Субстрат погружается в воду и вывоцится из нее перпенцикулярно ее поверхности.

В качестве амфифильных молекул предусматривается использование бегеновой или ct. -оксицоказановой кислоты,. которые растворяют в гексане, хлороформе или бензоле. 0 Вращающийся цилинцр выполняют из материала, не имеющего сроцства к растворителю. В качестве такого материала применяют как гидрофобные, так и гицрофильные материалы в зависимости от при15 роды наНосимого органического слоя и требуемого цавления его сжатия.

В качестве гицрофильных материалов используют пирексовое стекло. или дюралюминий, а в качестве гицрофобных поли20 этилен или политетрафторэтилен.

При вращении пирексового цилинцра со скоростью 1-2 об/с обеспечивается сжатие мономолекулярного слоя до 16,цин/см, а полиэтиленовый цилинцр способен созда25 вать давление в слое до 40 дин/см.

В указанном исполнении цанное изобретение позволяет осуществлять непрерыв— ное нанесение мономолекулярного слоя органических молекул на .цвижущийся субстрат при сохранении постоянного давления в слое.

Пример, Раствор амфифильных молекул подают по каплям на поверхность воцы отделения бака. Включают с помощью рецукторного цвигателя вращение горизонтального частично погруженного в воду цилинцра из полиэтилена со скоростью 1 об/с. Раствор молекул, поцанный на поверхность воды, поцвергают нагреву в зоне сушки, обеспечивая испарение из него испарителя. Поц воздействием вращения цилинцра разлитый на поверхности. воцы мономолекулярный слой приводят в движение и перемещают его поверхностью цилиндра в сосецнее отцеление бака с воцой. По цостижении зацанного поверхностного давления поряцка 40 дин/см мономолекулярный слой осажцают на цвижущийся субстрат, исключая контакт слоя с неподвижной стенкой бака во избежание по-врежцения его мономолекулярной структуры.

Белью данного изобретения является обеспечение постоянного цавления в мономолекулярном слое при непрерывном нанесении его на поцвижной субстрат.

Поставленная цель цостигается способом нанесения мономолекулярного слоя органических молекул гицрофильного и гидрофобного характера на поцвижной субстрат путем растворения указанных молекул в растворителе, ввецения полученного раствора на поверхность жицкости, удаления растворителя из образовавшегося на поверхности жицкости мономолекулярного слоя, перемещения этого слоя по поверхности жицкости поц давлением с помощью горизонтальной цилиндрической цетали,частично погруженной в жицкость и вращающейся вокруг непоцвижной зон, выполненной из материала, выбранного из группы, соцержащей стекло, алюминий, полиэтилен и политетрафторэтилен.

В качестве органических молекул ис. пользуют молекулы гицрофобного и гицрофильного характера.

Технология осуществления предлагаемого способа состоит в слецующем.

В бак, наполненный жицкостью, например водой, устанавливают горизонтально с частичным погружением в жицкость цилинцр, способный вращаться вокруг горизонтальной оси. Глубину погружения регулируют по нулевому весу цилинцра в условиях функционирования. Этот цилинцр может представлять собой гибкий горизонтальный тор, способный вращаться вокруг

35 своей средней окружности. Данный цилинцр разделяет поверхность воды на.цва отделения, в каждом из которых имеется цатчик поверхностного давления. Билинцр привоцится во вращение с помощью цвигате40 ля, расположенного снаружи бака. Сверху цилинцра расположена ламла инфракрасного излучения, способная нагревать поверхность этого цилинцра.

Имеется также резервуар, соцержащий

45 раствор органических "амфифильных молекул, т.е. молекул гицрофобного и гидрофильного типа. Этот резервуар расположен сверху бака таким образом, что из него может вытекать по каплям раствор амфифильных молекул на поверхность воцы, нахоцящейся в баке. B отцелении поцачи органических молекул имеется зона сушки, расположенная межцу резервуаром и цилинцром, .обеспечивающая испарение растворителя из мономолекулярного слоя.

B прецлагаемой технологической системе имеется также система вращающихся роликов цля перемещения покрываемого

В зависимости от вица наносимых на субстрат органических молекул в качестве жицкости бака могут использоваться помимо воды также и цругие полярные и неполярные жидкости, например расплавленные металлы или сплавы.

1. Сцособ нанесения мономолекулярного слоя органических молекул на подвижной субстрат, включающий растворение их 5 в растворителе, введение полученного раствора на поверхность жидкости, удаление растворителя из образовавшегося на поверхности жидкости мономолекулярного слоя, перемещение этого слоя по поверхности жицкости под давлением с помощью горизонтальной детали, частично погруженной в жидкость, и осажцение его на субстрат, отличающийся тем, что, с пелью обеспечения постоянного павле- 15 ния в слое при непрерывном нанесении его на подвижной субстрат, перемещение мономолекулярного органического слоя осуществляют поверхностью цилинцричес5

Формула изобретения

873869 6 кой детали, вращающейся вокруг неподвижной оси.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что указанную пилинцрическую деталь выполняют из материала, не имеющего сродства к растворителю, выбранного из группы, включающей стекло, алюминий, полиэтилен и политетрафтор. этилен.

З.Способпон. 1, отличаю—

m и и с я тем, что в качестве органических молекул используют молекулы гидрофобного и гидрофильного характера.

Источники информации, принятые во виимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

l4 563192, кл.B 05 С 1/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

И 315631, кл. В 05 С 1/02, 1969.

Заказ 9088/88 Тираж 765

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л. Романцева

Редактор О. Колесникова Техред Ж.Кастелевич Корректор С. Шекмар