JP5916671B2 - 抗菌製品の防汚処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、抗菌面を備えた抗菌製品の防汚処理方法に関し、特に、日常的に油や水滴が付着した手で触れることの多い製品に好適な発明に係る。本発明を適用する抗菌製品としては、例えば、洗面用具、化粧品容器、筆記用具、料理用具、厨房器具・ドアのノブ類等を挙げることができる。

昨今、清潔志向の増大に伴い、上記のような製品において抗菌面を備えた抗菌製品が市場に多量に出回ってきている。

例えば、特許文献１には、「最外層に抗菌層を設けた積層材料を胴部としたラミネートチューブ容器」が提案されている。

これらの抗菌製品には、抗菌性とともに手が触れても汚れが発生せず、汚れが発生したとしても、簡単に拭き取れることが要求されるようになってきている。

このような場合、防汚処理膜を形成することが考えられる。しかし、防汚処理膜を全面に形成すると、抗菌面の前面が防汚処理膜でおおわれて、十分な抗菌性能を発揮できなくなる。また、防汚処理膜を塗膜で形成した場合、塗膜は、通常、30μm前後の厚みを有し、抗菌面の意匠性が損なわれるおそれがあった。

しかし、抗菌製品において、抗菌性能を余り低下させず、かつ、抗菌面の意匠性を損なわない防汚処理膜を形成できる防汚処理方法に係る発明を記載した先行技術文献の存在は、本発明者らは、寡聞にして知らない。

なお、本発明の新規性・進歩性に影響を与えるものでないが、特許文献２に「抗菌性積層体」に係る発明が、特許文献３に「ガラス層をもつ基体の防汚処理方法」に係る発明が提案されている。

特許文献２に係る抗菌積層体は、
「抗菌性及び抗カビ性の少なくともいずれかを有する抗菌性積層体において、前記抗菌性積層体は、ポリマーフィルムまたは紙を含む基材層、抗菌性及び抗カビ性の少なくともいずれかを有する金属が蒸着された抗菌層、及び、前記抗菌層を被覆するための被覆層との間に形成され、前記抗菌層が、前記基材層と前記被覆層との間に形成され、前記被覆層が、実質的に無孔のポリマー被覆であることを特徴とする」ものである（請求項１）。

しかし、上記構成の抗菌製品（抗菌性積層体）は、スナック食品や菓子を包装した場合に、雑菌等の繁殖を防ぎ品質保持するために、抗菌剤を徐放させるためのポリマー被覆である。当該ポリマー被覆は、抗菌成分が、包装される物品や空気と直接触れさせないことを目的とし、防汚を目的とするものではない。また、本発明における抗菌製品の如く、油汚れや水滴が付着した手などが繰り返し接触する製品を予定したものでもない。

また、特許文献３に係るガラス層をもつ基体の防汚処理方法は、
「ガラス層をもつ基体と防汚処理剤とを用意し、少なくとも該ガラス層に防汚処理剤を接触させる防汚処理方法であって、前記防汚処理剤は、前記ガラス層に存在する水酸基と脱水反応又は脱水素反応により結合可能であり、ケイ素含有官能基を有するとともに、抗菌成分を含むものであることを特徴とする」ものである（請求項５）。なお、当該構成において、ガラス層に予め抗菌成分を含ませることが記載される（請求項６等）とともに、防汚処理剤としては、防汚効果の高い撥水効果を付与するために、ケイ素含有官能基と結合した末端のフッ素炭素基を有するものを採用することが望ましい旨記載されている（段落００２１）。そして、防汚処理剤の接触方法は、布や紙等に防汚処理剤を染み込ませて塗布したり、スプレーに塗布したりする旨記載されている（段落００２１）。

特開平11−11500号公報（要約等） 国際公開第2007/132919号（請求項1・4・5要約等） 特開2001−192587号公報（請求項５等）

本発明は、上記にかんがみて、抗菌性能を余り低下させず、かつ、抗菌面の意匠性を損なわない防汚処理膜を形成できる新規な構成の抗菌製品の防汚処理方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意努力をした結果、抗菌製品の抗菌面に穴明きマスキング部材を配し、防汚処理膜を物理的蒸着（ＰＶＤ）により形成するとともに、該防汚処理膜を抗菌面の意匠性を低下させない透明薄膜とすれば、上記課題が解決できることを知見して、本発明に想到した。

即ち、穴明きマスキング部材を配してＰＶＤにより防汚処理膜を形成することにより、穴明き部位のみＰＶＤされ、マスキング部位は抗菌面が露出する結果となる。このため、抗菌性と防汚性とのバランスのとれた防汚処理が可能となる。そして、防汚処理膜を形成する手段であるＰＶＤは、ナノスケールオーダで成膜可能であるとともに、薄膜の密着性・均一性が良好である。このため、製品の表面意匠性を低減させず、かつ耐久性の良好な防汚処理膜を形成できる。抗菌製品を製造した工場でなくても、ＰＶＤ装置さえあれば、抗菌製品の防汚処理が容易にできる。

上記構成において、防汚処理膜の膜厚は、５〜２０nm、さらには５〜１０nmの範囲で適宜設定することが望ましい。膜厚が薄いと防汚処理膜に十分な耐久性を得難くなり易い。同じく厚いとマスキング部位と穴明き部位、すなわち、抗菌面露出部位と防汚処理部位の境界が顕出し易いとともに、意匠目的で形成されている表面微細凹凸が消失し易い（製品の意匠性を損ない易い。）。

上記各構成において、ＰＶＤは真空蒸着とすることが望ましい。常温近傍でのＰＶＤが可能で、プラスチック製品の如く、耐熱性が低い抗菌製品にも適用可能である。

上記各構成において、マスキング部材の開口率は、５０〜７０％、さらには５０〜６０％とすることが望ましい。開口率が高いと、抗菌面の露出率が低くなって当初の抗菌性を確保し難くなる。他方、開口率が低いと、防汚処理膜による抗菌面の被覆率が小さくなって十分な防汚性を確保し難くなる。

上記各構成において、防汚処理膜をフッ素系樹脂乃至化合物（オイルを含む。）で形成することが望ましい。フッ素系樹脂乃至化合物は、他の樹脂乃至化合物に比して、撥油・撥水性に優れて、防汚効果が高いためである。

上記各構成において、抗菌面における抗菌成分を金属銀又は銀イオンを含有するものとすることが望ましい。抗菌性能を得やすいためである。

上記において、抗菌面と防汚処理膜との間に誘電体下地層をＰＶＤで形成することが望ましい。防汚処理膜の密着性をより向上し易いためである。なお、誘電体下地層は、通常、シリカ（SiO_２）とする。

本発明の防汚処理方法を説明するための拡大モデル斜視図である。 本発明に使用する抵抗加熱真空蒸着装置の一例を示す概略断面図である。

本発明の抗菌製品の防汚処理方法の一実施形態を図例に基づいて説明する。

本発明は、抗菌面を備えた抗菌製品の防汚処理方法に係る。ここで、抗菌製品における抗菌面の態様は、特に限定されない。例えば、特許文献1における如く、抗菌剤を含有するＰＥＴ等のプラスチックのラミネート層で形成したり、特許文献2における如く抗菌性を有する金属が蒸着された層で形成したりすることができる。上記抗菌剤としては、ベンザルコニウム、セチルピジウム等の四級アンモニウム系薬剤をトリポリリン酸にイオン結合により担持したもの、チアゾリン系薬剤をシリカや酸化亜鉛などに吸着させたもの、ジンクピリオジン等の有機系抗菌剤、又は、銀イオンをゼオライト等に担持させた無機系抗菌剤を挙げることができる（特許文献１段落0008参照）。上記抗菌性を有する金属としては、銀、金、白金、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、錫、亜鉛、パラジウム、ビスマスおよびクロムなどの抗菌性金属またはこれらの合金を挙げることができる（特許文献２段落００２７）。

本実施形態では、抗菌面１１ａがＡｇ/Ｚｎ複合系の抗菌金属化合物粉末を含有するＵＶ硬化アクリレート樹脂層（抗菌層）１１で形成されたものとした。なお、抗菌面の形成態様は、これに限られない。たとえば、抗菌性金属（例えば金属銀）の蒸着膜をフィルム（例えばＰＥＴ）上に形成した抗菌箔１１を、製品の成形に際して、基材１２上にインモールドして、抗菌面１１ａを形成したものでもよい。

上記抗菌製品において、抗菌面１１ａに穴明きマスキング部材１３を配し、防汚処理膜１５を物理的蒸着法（ＰＶＤ）により形成する。

ここで穴明きマスキング部材１３の態様は、特に限定されない。ＰＶＤに際して、変形したり熱影響を受けたりしないものであればよい。具体的には、金網、穴明きプレート・シート・フィルム（金属製・プラスチック製の）、繊維メッシュ（目の粗い編地）等を挙げることができる。このときのマスキング部材の開口率は、前記の如く、５０〜７０％、さらには５０〜６０％とすることが望ましい。マスキング部材（治具）の厚みは、０．１〜０．５mmの範囲から、さらには０．２〜０．４mmの範囲から適宜選定する。薄すぎると治具として取扱い難い。厚すぎると防汚処理膜が孔部内側周縁で蒸着厚さが不均一となって蒸着膜の基材との間に剥離が発生し易い。

また、ＰＶＤも特に限定されない。通常、ＰＶＤの一つであり、低温成膜可能な真空蒸着（抵抗加熱乃至電子ビーム加熱）で形成する。透明基材が無機ガラスの如く、耐熱性を有する場合、スパッタリング、イオンプレーティング、イオンビームアシスト法等のＰＶＤでもよい。図２に抵抗加熱真空蒸着装置の一例を示す。

上記防汚処理膜を形成する防汚処理剤としては、防汚処理能を有しＰＶＤ可能であれば特に限定されない。汎用の防汚処理剤のうち、撥水・撥油性を有し防汚効果の高いフッ素系のもの（フッ素系樹脂乃至化合物）が望ましい。

該防汚処理膜を前記抗菌面の意匠性を阻害しない透明薄膜とする。具体的な膜厚は、前述の如く、５〜２０nm、さらには、５〜１０nmが望ましい。

なお、防汚処理膜１５の形成に先だち、適宜、密着性の見地から、誘電体下地層（図示せず）を、ＰＶＤで形成しておくことが望ましい。すなわち、抗菌面１１ａと防汚処理膜１５との間に誘電体下地層を形成することが望ましい。ここで、誘電体下地層を形成するＰＶＤは、生産性の見地から、防汚処理膜を形成するＰＶＤと同一の蒸発装置で行う。誘電体下地層は、通常、シリカ（SiO_２）で形成し、その膜厚は、密着性改善ができる限り可及的に薄いことが望ましく、SiO_２の場合、例えば４〜６ｎｍとする。

以下、本発明を実施例に基づいて、さらに具体的に説明する。

抗菌面を表面に備えた化粧容器に、フッ素樹脂を防汚処理剤として防汚処理を行って防汚処理膜1５を形成した。なお、抗菌面は、前述のＡｇ/Ｚｎ複合系の抗菌金属化合物粉末を含有するＵＶ硬化アクリレート樹脂層（抗菌層）１１で形成されている。

そのとき使用したマスキング部材１３は、ステンレス製金網（目開き1.５mm角、線径0.５mm：開口率５６％）を用いた。

そして、まず、シリカ（SiO₂）で５nmの誘電体下地層を抵抗加熱真空蒸着で形成後、フッ素樹脂で設定膜厚１０nmの防汚処理膜１５を形成した。

そのときの蒸着条件は、下記の如くとした。

SiO_２・・・成膜真空度：３mPa、抵抗加熱温度：1700℃、成膜時基材温度：60±30℃、
フッ素樹脂・・・成膜開始真空度：５０mPa、抵抗加熱温度：300℃、成膜時基材温度：60±30℃、
得られた化粧品容器は、意匠性が阻害されず、耐汚染性にも優れていた。すなわち、油や水のついた手で接触しても汚れが付着することはなかった。

１１ 抗菌層
１１ａ 抗菌面
１２ 基材
１３ 穴明きマスキング部材（金網）
１５ 防汚処理膜

Claims (9)

1. 抗菌面を備えた抗菌製品の防汚処理方法であって、
   前記抗菌面に穴明きマスキング部材を配し、防汚処理膜を物理的蒸着（ＰＶＤ）により形成するとともに、
   該防汚処理膜を前記抗菌面の意匠性を阻害しない透明薄膜とする、
   ことを特徴とする抗菌製品の防汚処理方法。
2. 前記防汚処理膜の膜厚を５〜１０nmとすることを特徴とする請求項1記載の抗菌製品の防汚処理方法。
3. 前記防汚処理膜を形成するＰＶＤを抵抗加熱真空蒸着とすることを特徴とする請求項１又は２記載の抗菌製品の防汚処理方法。
4. 前記穴明きマスキング部材の開口率を５０〜７０％とすることを特徴とする請求項１、２又は３記載の抗菌製品の防汚処理方法。
5. 前記防汚処理膜をフッ素系樹脂乃至化合物（オイルを含む。）で形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の抗菌製品の防汚処理方法。
6. 前記抗菌面における抗菌成分が金属銀又は銀イオンを含有するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の抗菌製品の防汚処理方法。
7. 抗菌面と防汚処理膜との間に誘電体下地層をＰＶＤで形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の抗菌製品の防汚処理方法。
8. 前記誘電体下地層を、シリカ（SiO_２）で形成することを特徴とする請求項７記載の抗菌製品の防汚処理方法。
9. 前記誘電体下地層を形成するＰＶＤを、前記防汚処理膜を形成するＰＶＤと同一の蒸着装置で行うことを特徴とする請求項７又は８記載の抗菌製品の防汚処理方法。

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