多孔性聚合物成型物的制造方法技术

本发明专利技术提供多孔性聚合物成型物的制造方法，包括以下工序：将形成有多个开口的第１掩模、和形成有多个开口且平均开口直径大于第１掩模的平均开口直径的第２掩模叠层在聚合物成型物上的工序，以及通过从第２掩模侧进行干蚀刻而在聚合物成型物上形成贯通孔的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
根据每种有机聚合物材料所具有的弹性模量、强度等机械性质，溶剂溶解性、亲水性、疏水性等化学性质，耐热性等热性质，可将其成型加工成膜状、纤维状、板状、粒状等各 种形状，并在各种领域中使用。此外，还进行了在由有机聚合物材料制成的成型物上加工出 细孔的研究。例如，在专利文献1 3中，公开了采用具有各种图案的光致抗蚀剂作为掩模来蚀 刻聚酰亚胺膜等有机高分子成型体的方案。此外，在专利文献4和5中，公开了在塑料膜的 被压纹的部分形成细孔的方法。此外，在专利文献6中，公开了通过照射准分子激光从而在 表面具备具有开口的金属箔的塑料片上形成贯通孔的方法。在专利文献7中，公开了通过 流体声波在薄片材料上形成微孔的方法。专利文献1 特开平9-296057号公报专利文献2 特开2001-305750号公报专利文献3 特开昭60-111243号公报专利文献4 特开昭62-267336号公报专利文献5 特开平5-86216号公报专利文献6 特开平5-15987号公报专利文献7 特开平6-198598号公报
技术实现思路
然而，专利文献1 3所记载的方法由于采用湿蚀刻而存在废溶剂处理的问题。此 夕卜，在专利文献4 7所记载的方法中，用于多孔化的工序倾向于复杂。因此，本专利技术的目的在于提供可通过简便工艺在聚合物成型物上形成贯通孔的多 孔性聚合物成型物的制造方法、以及由该制造方法获得的多孔体。本专利技术提供，包括以下工序在聚合物成型物上 将形成有多个开口的第1掩模、和形成有多个开口且平均开口直径大于上述第1掩模的平 均开口直径的第2掩模依次进行叠层的工序，以及通过从第2掩模侧进行干蚀刻而在聚合 物成型物上形成贯通孔的工序。在上述中，必须采用平均开口直径不同的2种掩 模。通过在第1掩模上叠层第2掩模可以使第1掩模进一步附着在聚合物成型物上。由此， 可以在干蚀刻时使第1掩模与聚合物成型物之间保持平坦，从而使向垂直方向的蚀刻更有 效。此外，可以根据第1掩模的开口直径而在多孔性聚合物成型物上确实地形成目标尺寸 的贯通孔。因此，在上述制造方法中，不需要经过现有那样的复杂工序，且不会像湿蚀刻那 样产生废液，可以通过简便工艺在聚合物成型物上形成贯通孔。上述聚合物成型物优选为由聚乙醇酸制成的聚合物成型物。这样的聚合物成型物 容易通过干蚀刻形成贯通孔。此外，由于聚乙醇酸是生物降解性聚合物，因而所得多孔性聚 合物成型物也可以用作生物细胞的培养基材。 在本专利技术的中，干蚀刻优选为氩离子蚀刻。由于 氩离子蚀刻沿垂直方向的蚀刻性优异，因而可以形成具有蚀刻形状整齐的贯通孔的多孔性 聚合物成型物。此外，本专利技术提供可以通过上述获得的多孔体。 这样的多孔体具有微细的贯通孔。根据本专利技术，可以提供可通过简便工艺在聚合物成型物上形成贯通孔的多孔性聚 合物成型物的制造方法、以及通过该制造方法获得的多孔体。附图说明图1是显示通过本专利技术的制造方法获得的多孔性聚合物成型物的实施方式的立 体图。图2是以立体图显示本专利技术涉及的的实施方式 的工艺流程图。图3是表示平织网的示意图。图4是从蚀刻表面观察实施例1所得多孔化PGA膜而得的SEM图像。图5是从蚀刻背面观察实施例1所得多孔化PGA膜而得的SEM图像。图6是从蚀刻表面观察实施例2所得多孔化PGA膜而得的SEM图像。图7是从蚀刻背面观察实施例2所得多孔化PGA膜而得的SEM图像。图8是从蚀刻表面观察比较例1所得多孔化PGA膜而得的SEM图像。图9是从蚀刻背面观察比较例1所得多孔化PGA膜而得的SEM图像。附图标记说明1…多孔性聚合物成型物，2…聚合物成型物，3…贯通孔，4…第1掩模，6…第2掩 模，8…干蚀刻装置，10…平织网，12…开口尺寸，14…线径。具体实施例方式下面，根据需要参照附图详细说明本专利技术的优选实施方式。需说明的是，在附图中 相同部分采用相同符号，并省略重复说明。此外，只要没有特别指明，则上下左右等位置关 系基于附图所示的位置关系。此外，附图的尺寸比率不限于图示的比率。本专利技术的包括以下工序在聚合物成型物上将形 成有多个开口的第1掩模、和形成有多个开口且平均开口直径大于第1掩模的平均开口直 径的第2掩模依次进行叠层的工序，以及通过从第2掩模侧进行干蚀刻而在聚合物成型物 上形成贯通孔的工序。图1是显示通过本专利技术的制造方法获得的多孔性聚合物成型物的实施方式的立 体图。图1所示的多孔性聚合物成型物1形成膜状，并在其厚度方向形成了多个贯通孔3。 贯通孔3各自独立地规则排列。图1所示的多孔性聚合物成型物1可以通过图2所示的工 序制造。图2是以立体图显示本专利技术涉及的的实施方式的工艺流程图。首先，准备聚合物成型物2、第1掩模4和第2掩模6(图2(a))。接下来，将 第1掩模4和第2掩模6依次叠层在聚合物成型物2上(图2(b))。接着，通过干蚀刻装 置8向第2掩模6上照射反应性气体等以对聚合物成型物2进行干蚀刻，从而在聚合物成 型物2上形成贯通孔(图2 (c))。然后，除去第1和第2掩模，制造形成有贯通孔3的多孔 性聚合物成型物1(图2(d))。上述聚合物成型物2是根据使用目的不同而将各种聚合物成型为膜状、片状、板 状等而得的。 从干蚀刻的容易性的观点出发，聚合物成型物2更优选为膜状。在该情况下，膜厚 优选为0. 1 500 μ m,更优选为1 200 μ m,进一步优选为2 50 μ m。如果聚合物膜的膜 厚低于0. 1 μ m，则有难以操作的倾向，如果大于500 μ m,则有蚀刻时间延长、难以形成微细 贯通孔的倾向。作为聚合物成型物2，可列举例如由聚酰亚胺、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳 酸酯、聚乙醇酸制成的聚合物成型物。从干蚀刻性优异的观点出发，聚合物成型物2优选由 聚乙醇酸制成的成型物。聚乙醇酸(以下记为“PGA”)包括仅由-(0-CH2-C0)-所示乙醇酸重复单元构成的 乙醇酸的均聚物、或具有上述乙醇酸重复单元的乙醇酸共聚物。在聚乙醇酸为乙醇酸共聚 物的情况下，优选包含50质量％以上的上述重复单元，更优选包含75质量％以上的上述重 复单元，进一步优选包含90质量％以上的上述重复单元，特别优选包含99质量％以上的上 述重复单元。乙醇酸共聚物是采用以下化合物作为共聚单体与乙醇酸单体共聚合而形成的，所 述化合物例如，草酸亚乙酯(即，1，4_ 二噁烷-2，3-二酮)、交酯类、内酯类(例如β-丙 内酯、β-丁内酯、β-新戊内酯、Y-丁内酯、S-戊内酯、β-甲基-δ-戊内酉旨、ε-己内 酯)、碳酸酯类(例如三亚甲基环碳酸酯)、醚类(例如1，3_ 二噁烷)、醚酯类(例如二氧 杂环己酮)、酰胺类(例如ε-己内酰胺)等环状单体；乳酸、3-羟基丙酸、3-羟基丁酸、 4-羟基丁酸、6-羟基己酸等羟基羧酸或其烷基酯；乙二醇、1，4- 丁二醇等脂肪族二醇类，琥 珀酸、己二酸等脂肪族二羧酸类或其烷基酯类。上述共聚单体可以单独使用1种或2种以 上混合使用。第1掩模4和第2掩模6上形成有多个开口。此外，本专利技术的特征在于第2掩模6 的平均开口直径大于第1掩模4的平均开口直径。平均开口直径是计算表面上形成的开口 部的面积，并作为具有该开口部面积的圆的直径而计算出的。第2掩模6的平均开口直径 优选为第1掩模4的平均开口直径的5 100倍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔性聚合物成型物的制造方法，包括以下工序：将形成有多个开口的第１掩模、和形成多个开口且平均开口直径大于所述第１掩模的平均开口直径的第２掩模依次叠层在聚合物成型物上的工序，以及通过从所述第２掩模侧进行干蚀刻而在所述聚合物成型物上形成贯通孔的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-11-27 306249/2007一种多孔性聚合物成型物的制造方法，包括以下工序将形成有多个开口的第1掩模、和形成多个开口且平均开口直径大于所述第1掩模的平均开口直径的第2掩模依次叠层在聚合物成型物上的工序，以及通过从所述第2...

【专利技术属性】
技术研发人员：山根和行，穗苅有希，小野利彦，斋藤武，
申请(专利权)人：株式会社吴羽，
类型：发明
国别省市：JP[日本]