包含具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜的塑料制品制造技术

技术编号:20647468 阅读:21 留言:0更新日期:2019-03-23 03:56
本发明专利技术的课题在于提供一种在塑料基材的由聚碳酸酯形成的表面包含具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜的塑料制品。塑料制品具有:塑料基材(42A、42B),表面由聚碳酸酯形成;及合成高分子膜(34A、34B),形成在塑料基材的表面;合成高分子膜具有当从法线方向观察时二维大小处于超过20nm且未达500nm的范围内的凸部(34Ap、34Bp),合成高分子膜的交联结构包含环氧乙烷单元及(甲基)丙烯酸2‑(2‑乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元,且环氧乙烷单元相对于合成高分子膜整体的含有率为35质量%以上且未达70质量%,(甲基)丙烯酸2‑(2‑乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元相对于合成高分子膜整体的含有率为15质量%以上且未达45质量%。

Plastic products containing synthetic polymer membranes with bactericidal surfaces

The subject of the invention is to provide a plastic product consisting of a synthetic polymer film with a sterilizing surface on a surface formed by polycarbonate of a plastic substrate. Plastic products have: plastic substrates (42A, 42B), the surface is formed by polycarbonate; and synthetic polymer membranes (34A, 34B), formed on the surface of plastic substrates; synthetic polymer membranes have convex parts (34Ap, 34Bp) whose two-dimensional size is more than 20 nm and less than 500 nm when viewed from the normal direction. The cross-linking structure of synthetic polymer membranes includes ethylene oxide units and (methyl) propylene. The content of 2 (2 (vinyloxyethoxy) ethyl ester monomer unit was over 35% and less than 70% of the total content of ethylene oxide unit relative to the synthetic polymer membrane. The content of ethyl ester monomer unit of 2 (2 (vinyloxyethoxy) methacrylate was over 15% and less than 45% of the total content of the synthetic polymer membrane.

【技术实现步骤摘要】
包含具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜的塑料制品
本专利技术涉及一种包含具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜的塑料制品。
技术介绍
最近,揭晓了黑硅、蝉或蜻蜓的翅膀具有的纳米表面结构具有杀菌作用(非专利文献1)。认为黑硅、蝉或蜻蜓的翅膀具有的纳米柱的物理结构呈现杀菌作用。根据非专利文献1,对革兰氏阴性菌的杀菌作用是黑硅最强,蜻蜓的翅膀、蝉的翅膀依次减弱。黑硅具有高度为500nm的纳米柱,蝉或蜻蜓的翅膀具有高度为240nm的纳米柱。另外,它们的表面相对于水的静态接触角(以下,有时简称为“接触角”)是黑硅为80°,与此相对,蜻蜓的翅膀为153°,蝉的翅膀为159°。另外,认为黑硅主要由硅形成,蝉或蜻蜓的翅膀由几丁质形成。根据非专利文献1,黑硅的表面的组成基本为氧化硅,蝉及蜻蜓的翅膀的表面的组成为脂质。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利第4265729号公报[专利文献2]日本专利特开2009-166502号公报[专利文献3]国际公开第2011/125486号[专利文献4]国际公开第2013/183576号[专利文献5]国际公开第2015/163018号(日本专利第5788128号)[专利文献6]国际公开第2016/080245号(日本专利第5933151号)[专利文献7]国际公开第2016/208540号[非专利文献][非专利文献1]Ivanova,E.P.etal.,"Bactericidalactivityofblacksilicon",Nat.Commun.4:2838doi:10.1038/ncomms3838(2013).
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题根据非专利文献1记载的结果,通过纳米柱杀灭细菌的机制并不明确。进而,不清楚黑硅与蜻蜓或蝉的翅膀相比具有更强杀菌作用是因为纳米柱的高度或形状不同,因为表面自由能(能够以接触角评价)不同,因为构成纳米柱的物质,还是因为表面的化学性质。另外,即使利用黑硅的杀菌作用,黑硅因为缺乏量产性,且硬而脆,所以也存在形状加工性低的问题。因此,本申请的申请人开发了如下所述具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜及使用合成高分子膜的表面的杀菌方法(例如,专利文献5~7)。然而,根据本专利技术者的研究可知,专利文献5至7所记载的合成高分子膜虽然可充分获得对PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)及TAC(三乙酰纤维素)的密接性,但有时对PC(聚碳酸酯)的密接性并不充分。本专利技术是为了解决所述问题而完成的,其主要目的在于使具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜对PC的密接性提升,提供一种在表面由聚碳酸酯形成的塑料基材的表面包含具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜的塑料制品。解决问题的手段本专利技术的某实施方式的塑料制品具有具备表面且所述表面由聚碳酸酯形成的塑料基材、及形成在所述塑料基材的所述表面的合成高分子膜,所述合成高分子膜具有当从所述合成高分子膜的法线方向观察时二维大小处于超过20nm且未达500nm的范围内的多个第1凸部,所述合成高分子膜具有交联结构,所述交联结构包含环氧乙烷单元及(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元,所述环氧乙烷单元相对于所述合成高分子膜整体的含有率为35质量%以上且未达70质量%,所述(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元相对于所述合成高分子膜整体的含有率为15质量%以上且未达45质量%。在某实施方式中,所述(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元的含有率未达40质量%。在某实施方式中,所述环氧乙烷单元的含有率未达60质量%。在某实施方式中,所述环氧乙烷单元的含有率未达50质量%。在某实施方式中,所述环氧乙烷单元的含有率超过40质量%。在某实施方式中,所述交联结构不含构成氨基甲酸酯键的氮元素及氟元素。在某实施方式中,所述塑料基材包含聚碳酸酯膜。在某实施方式中,所述塑料制品是包含所述聚碳酸酯膜与所述合成高分子膜的积层膜。专利技术效果根据本专利技术的实施方式,提供一种在表面由聚碳酸酯形成的塑料基材的表面包含具有具备杀菌作用的表面的合成高分子膜的塑料制品。附图说明图1(a)及(b)分别是本专利技术的实施方式的合成高分子膜34A及34B的示意性剖视图。图2(a)~(e)是用来说明蛾眼用模具100A的制造方法及蛾眼用模具100A的结构的图。图3(a)~(c)是用来说明蛾眼用模具100B的制造方法及蛾眼用模具100B的结构的图。图4(a)表示铝基材的表面的SEM图像,(b)表示铝膜的表面的SEM图像,(c)表示铝膜的截面的SEM图像。图5(a)是模具的多孔氧化铝层的示意性俯视图,(b)是示意性剖视图,(c)是表示试制的模具的SEM图像的图。图6是用来说明使用蛾眼用模具100的合成高分子膜的制造方法的图。图7(a)及(b)是表示利用SEM(扫描式电子显微镜)观察在具有蛾眼结构的表面死去的绿脓杆菌所得的SEM图像的图。具体实施方式以下,参照附图,对本专利技术的实施方式的表面具有杀菌效果的合成高分子膜及使用合成高分子膜的表面的杀菌方法进行说明。此外,在本说明书中,使用以下术语。“杀菌(sterilization(microbicidal(杀微生物的)))”是指使物体或液体等对象物、或有限空间中包含的能够增殖的微生物(microorganism)的数量减少有效数。“微生物”包含病毒、细菌(bacteria)、真菌(霉)。“抗菌(antimicrobial)”广泛地包括抑制、防止微生物的繁殖,包括抑制由微生物引起的发黑或粘液。本申请人开发了使用阳极氧化多孔氧化铝层制造具有蛾眼结构的抗反射膜(抗反射表面)的方法。通过使用阳极氧化多孔氧化铝层,可高量产性地制造具有经反转的蛾眼结构的模具。本专利技术者通过应用所述技术,而开发了表面具有杀菌效果的合成高分子膜(例如,参照专利文献5、6及7)。为了参考,将所述专利文献5、6及7的公开内容全部引用在本说明书中。参照图1(a)及(b),对本专利技术的实施方式的合成高分子膜的结构进行说明。图1(a)及(b)分别表示本专利技术的实施方式的合成高分子膜34A及34B的示意性剖视图。此处例示的合成高分子膜34A及34B各自均形成在基底膜42A及42B上,当然并不限于此。合成高分子膜34A及34B可直接形成在任意物体的表面。图1(a)所示的膜50A具有基底膜42A、及形成在基底膜42A上的合成高分子膜34A。合成高分子膜34A在表面具有多个凸部34Ap,多个凸部34Ap构成蛾眼结构。当从合成高分子膜34A的法线方向观察时,凸部34Ap的二维大小Dp处于超过20nm且未达500nm的范围内。此处,凸部34Ap的“二维大小”是指从表面的法线方向观察时的凸部34Ap的面积换算当量圆直径。例如,在凸部34Ap为圆锥形的情况下,凸部34Ap的二维大小相当于圆锥的底面的直径。另外,凸部34Ap的典型的邻接间距离Dint为超过20nm且1000nm以下。像图1(a)所例示的那样,凸部34Ap紧密地排列,在邻接的凸部34Ap间不存在间隙(例如,圆锥的底面局部重叠)的情况下,凸部34Ap的二维大小Dp与邻接间距离Dint相等。凸部34Ap的典型的高度Dh为50nm以上且未达500nm。如下所述,即使凸部34Ap的高度Dh为150nm以下,也呈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塑料制品,其特征在于,具有:塑料基材,具有表面,且所述表面由聚碳酸酯形成;及合成高分子膜,形成在所述塑料基材的所述表面;所述合成高分子膜具有当从所述合成高分子膜的法线方向观察时二维大小处于超过20nm且未达500nm的范围内的多个第1凸部,所述合成高分子膜具有交联结构,所述交联结构包含环氧乙烷单元及(甲基)丙烯酸2‑(2‑乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元,且所述环氧乙烷单元相对于所述合成高分子膜整体的含有率为35质量%以上且未达70质量%,所述(甲基)丙烯酸2‑(2‑乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元相对于所述合成高分子膜整体的含有率为15质量%以上且未达45质量%。

【技术特征摘要】
2017.09.14 JP 2017-1765901.一种塑料制品,其特征在于,具有:塑料基材,具有表面,且所述表面由聚碳酸酯形成;及合成高分子膜,形成在所述塑料基材的所述表面;所述合成高分子膜具有当从所述合成高分子膜的法线方向观察时二维大小处于超过20nm且未达500nm的范围内的多个第1凸部,所述合成高分子膜具有交联结构,所述交联结构包含环氧乙烷单元及(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元,且所述环氧乙烷单元相对于所述合成高分子膜整体的含有率为35质量%以上且未达70质量%,所述(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯单体单元相对于所述合成高分子膜整体的含有...

【专利技术属性】
技术研发人员:芝井康博山田美穗厚母贤箕浦洁
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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