JP6500409B2 - Antibacterial article - Google Patents

Antibacterial article Download PDF

Info

Publication number
JP6500409B2
JP6500409B2 JP2014243452A JP2014243452A JP6500409B2 JP 6500409 B2 JP6500409 B2 JP 6500409B2 JP 2014243452 A JP2014243452 A JP 2014243452A JP 2014243452 A JP2014243452 A JP 2014243452A JP 6500409 B2 JP6500409 B2 JP 6500409B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microprotrusions
fine
micro
avg
resin composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014243452A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016104545A (en
Inventor
和彦 俣野
和彦 俣野
山下 雄大
雄大 山下
茂喜 羽鳥
茂喜 羽鳥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2014243452A priority Critical patent/JP6500409B2/en
Publication of JP2016104545A publication Critical patent/JP2016104545A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6500409B2 publication Critical patent/JP6500409B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Description

本発明は、抗菌性物品に関するものである。   The present invention relates to antimicrobial articles.

空調機器、家電製品、調理用機器、医療機器等の物品においては、清潔な環境を保つために、物品表面に対する細菌等の付着、及び付着した細菌等の繁殖を防ぐことができる抗菌性の付与が求められている。
従来、各種物品に抗菌性を付与するためには、例えば光触媒材料や銀イオンが用いられている。例えば特許文献1には、室内空間のような微弱光下においても、高い防汚性と高い抗菌性及び抗ウイルス性とを両立させることを目的とした材料として、撥水性樹脂バインダーと、光触媒材料と、亜酸化銅とを含有し、前記光触媒材料と前記亜酸化銅とが複合化している撥水性光触媒組成物及びその塗膜が開示されている。
特許文献2には、バクテリア、ウイルス、細菌などを分解除去することができる材料として、光触媒活性を有するアパタイトを含む光触媒粉体を含有する組成物が開示されており、光触媒粉体は、表面がイガグリ形状であると、光触媒として機能する表面積が拡大し、微生物との接触効率がより向上すると記載されている。
また、特許文献3には、表層に抗菌物質を有する抗菌性ガラスであって、表層において、ガラス表面から深さ30μm以内に銀イオンの拡散層と、ガラス表面から深さ方向に厚み15μm以上の圧縮層とを有する抗菌性ガラスが開示されている。
In articles such as air conditioners, home appliances, cooking appliances, and medical devices, in order to maintain a clean environment, adhesion of bacteria and the like to the surface of the article, and the provision of an antibacterial property capable of preventing the reproduction of attached bacteria and the like Is required.
Conventionally, in order to impart antibacterial properties to various articles, for example, photocatalytic materials and silver ions are used. For example, Patent Document 1 discloses a water-repellent resin binder, a photocatalytic material, and a water-repellent resin as a material aiming to achieve both high stain resistance and high antibacterial and antiviral properties even under weak light such as indoor space. A water-repellent photocatalyst composition and a coating film thereof are disclosed, which contain copper suboxide and the photocatalyst material and the copper suboxide are complexed.
Patent Document 2 discloses a composition containing a photocatalytic powder containing apatite having photocatalytic activity as a material capable of decomposing and removing bacteria, viruses, bacteria and the like, and the photocatalytic powder has a surface It is described that when it is in the shape of a moth, the surface area functioning as a photocatalyst is expanded, and the contact efficiency with microorganisms is further improved.
Further, Patent Document 3 is an antimicrobial glass having an antimicrobial substance in the surface layer, and in the surface layer, a diffusion layer of silver ions within a depth of 30 μm from the glass surface, and a thickness of 15 μm or more in the depth direction from the glass surface. An antimicrobial glass is disclosed having a compacted layer.

特許文献1〜3に記載されるような、光触媒材料や銀イオン等の抗菌性物質を用いた抗菌性物品は、抗菌性物質が表面から剥離、脱落すると、抗菌機能が維持されないという問題がある。
一方で、特許文献4には、表面粗さ(Ra)0.2μm以上、最大粗さ(Rt)1μm以上、0.5μm以上の粗さ(Pc)5ケ/mm以上の表面粗さをもつプラスチックフィルムの表面の微細凹部に、1μm以下の粒径をもつ、銀を含む無機化合物を定着させることにより、抗菌性を有する無機化合物の剥離、脱落を抑制し、抗菌機能を長期間保持できると記載されている。
An antimicrobial article using an antimicrobial substance such as a photocatalytic material or silver ion as described in Patent Documents 1 to 3 has a problem that the antimicrobial function is not maintained when the antimicrobial substance peels off from the surface and falls off .
On the other hand, Patent Document 4 has a surface roughness (Ra) of 0.2 μm or more, and a maximum roughness (Rt) of 1 μm or more and a roughness (Pc) of 5 pcs / mm or more. By fixing a silver-containing inorganic compound having a particle diameter of 1 μm or less in the micro-recesses on the surface of the plastic film, it is possible to suppress peeling and dropping of the antibacterial inorganic compound and maintain the antibacterial function for a long time Have been described.

特開2012−210557号公報JP 2012-210557 A 特開2012−239499号公報JP 2012-239499 A 特開2013−71878号公報JP, 2013-71878, A 特開平9−57893号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-57893

しかしながら、特許文献1や特許文献2に記載されるような、光触媒材料を用いた抗菌性物品は、光照射がされない場合には抗菌性が発揮されない。
特許文献3や特許文献4に記載されるような、銀を含む抗菌性物質を用いた抗菌性物品は、抗菌性が不十分であり、更なる抗菌性の向上が求められている。また、銀を含む抗菌性物質を用いた抗菌性物品においては、金属アレルギーによる人体への影響等が懸念されている。
However, as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, an antimicrobial article using a photocatalytic material does not exhibit antimicrobial properties when light irradiation is not performed.
Antibacterial articles using an antibacterial substance containing silver as described in Patent Document 3 and Patent Document 4 have insufficient antibacterial properties, and further improvement of the antibacterial properties is required. In addition, in the case of an antibacterial article using an antibacterial substance containing silver, there is a concern that metal allergy may affect the human body.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、優れた抗菌性を発揮することができる抗菌性物品を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an antibacterial article which can exhibit excellent antibacterial properties.

本発明に係る抗菌性物品は、医療機器に内蔵される抗菌フィルターに用いるものであり、複数の微小突起が密接して配置されてなる微小突起群を備えた微小突起構造体を表面に有し、樹脂組成物の硬化物からなる微細凹凸層を備え、
隣接する前記微小突起間の距離dの平均dAVGが90〜500nmであり、前記微小突起の高さHの平均HAVGと、前記微小突起間の距離dの平均dAVGとの比で規定される前記微小突起の平均アスペクト比(HAVG/dAVG)が1.0以上3.0未満であり、
前記微細凹凸層の表面における水の静的接触角が30°以下であり、
JIS Z2801(2010年版)に準拠して、前記微細凹凸層の表面に試験菌液を接種し、48時間培養したときの培養後の生菌数(48時間培養後生菌数)と、試験菌液接種直後の生菌数(試験前生菌数)を用いて、下記式により算出される滅菌率が99.0%以上であることを特徴とする。
滅菌率(%)=(試験前生菌数−48時間培養後生菌数)×100/試験前生菌
発明に係る抗菌性物品は、前記樹脂組成物の硬化物の25℃における貯蔵弾性率(E’)が200MPa以上であり、且つ、前記樹脂組成物の硬化物の25℃における貯蔵弾性率(E’)に対する損失弾性率(E”)の比(tanδ(=E”/E’))が0.2以上であることが、抗菌性が優れる点から好ましい。
The antibacterial article according to the present invention is used for an antibacterial filter incorporated in a medical device, and has on its surface a microprojection structure provided with a microprojection group in which a plurality of microprojections are closely arranged. And a micro uneven layer made of a cured product of the resin composition,
The average d AVG of the distance d between adjacent microprotrusions is 90 to 500 nm, and is defined by the ratio of the average H AVG of the height H of the microprotrusions to the average d AVG of the distance d between the microprotrusions Average aspect ratio (H AVG / d AVG ) of the microprotrusions is 1.0 or more and less than 3.0,
The static contact angle of water on the surface of the fine uneven layer is 30 ° or less,
According to JIS Z 2801 (2010 version), the number of viable cells after culture (the number of viable cells after culture for 48 hours) when the test bacterial solution is inoculated on the surface of the fine uneven layer and cultured for 48 hours, It is characterized in that the sterilization rate calculated by the following formula is 99.0% or more using the number of viable cells immediately after inoculation (the number of viable cells before the test).
Sterilization rate (%) = (number of viable cells before test-number of viable cells after 48 hours of culture) x 100 / number of viable cells before test
In the antimicrobial article according to the present invention, the storage elastic modulus (E ′) at 25 ° C. of the cured product of the resin composition is 200 MPa or more, and the storage elastic modulus at 25 ° C. of the cured product of the resin composition ( The ratio (tan δ (= E ′ ′ / E ′)) of the loss elastic modulus (E ′ ′) to E ′) is preferably 0.2 or more from the viewpoint of excellent antibacterial properties.

本発明によれば、優れた抗菌性を発揮することができる抗菌性物品を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the antimicrobial article which can exhibit the outstanding antimicrobial property can be provided.

本発明に係る抗菌性物品の一例を模式的に示す断面図である。It is a sectional view showing typically an example of an antibacterial article concerning the present invention. 本発明に係る抗菌性物品の別の一例を模式的に示す断面図である。It is a sectional view showing typically another example of the antibacterial article concerning the present invention. 頂点を複数有する多峰性微小突起の説明に供する断面図(図3(a))、斜視図(図3(b))、平面図(図3(c))である。It is sectional drawing (FIG. 3 (a)), a perspective view (FIG. 3 (b)), and a top view (FIG. 3 (c)) which are provided to description of the multimodal microprotrusion which has multiple vertices. 複数の微小突起によって構成される凸状突起群の斜視図(図4(a))及び平面図(図4(b))である。It is a perspective view (FIG. 4 (a)) and a top view (FIG. 4 (b)) of the convex-projections group comprised by several micro protrusion. 微細凹凸層の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of a fine concavo-convex layer. 本発明に係る抗菌性物品の製造方法の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the manufacturing method of the antimicrobial article which concerns on this invention. 不規則配置された微小突起を有する微細凹凸面の説明の用に供する、原子間力顕微鏡により求められた、本発明に係る抗菌性物品の微細凹凸層の一例を示す拡大写真である。It is an enlarged photograph which shows an example of the fine concavo-convex layer of the antibacterial article concerning the present invention which was used for explanation of the fine concavo-convex field which has irregularly arranged microprotrusion determined by atomic force microscope. 図7の微細凹凸層の例における、微小突起の極大点を示す図である。It is a figure which shows the local maximum of microprotrusion in the example of the micro uneven | corrugated layer of FIG. 図7の微細凹凸層の例における、ドロネー図を示す図である。It is a figure which shows the Delaunay figure in the example of the fine concavo-convex layer of FIG. 図9のドロネー図から作成した隣接極大点間距離の度数分布のヒストグラムである。It is a histogram of frequency distribution of distance between adjacent maximum points created from the Delaunay diagram of FIG. 図7の微細凹凸層の例における、微小突起高さの度数分布のヒストグラムである。It is a histogram of frequency distribution of micro protrusion height in the example of the fine concavo-convex layer of FIG. 微小突起高さに関する、低高度領域、中高度領域、高高度領域についての説明の用に供する、微小突起高さの度数分布の模式的なヒストグラムである。It is a schematic histogram of the frequency distribution of microprotrusion heights, which serves as an explanation for low elevation area, middle elevation area, and high elevation area regarding microprojection height. 金型の製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of a metal mold | die. 図13の金型の製造工程により形成される微細穴の形成過程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the formation process of the fine hole formed of the manufacturing process of the metal mold | die of FIG. 図13の金型の製造工程において、深さの異なる微細穴が形成される過程の説明に供する模式図である。FIG. 14 is a schematic view provided for explaining a process of forming micro holes of different depths in the manufacturing process of the mold of FIG. 13; 小形チャンバー法によるガス濃度分析におけるサンプリング方法の概略図である。It is the schematic of the sampling method in gas concentration analysis by a small chamber method. 本発明に係る抗菌性物品の微小突起高さHの度数分布の一例を示すヒストグラムである。It is a histogram which shows an example of frequency distribution of microprotrusion height H of the antibacterial articles concerning the present invention. 本発明に係る抗菌性物品の微小突起高さHの度数分布の別の一例を示すヒストグラムである。It is a histogram which shows another example of frequency distribution of microprotrusion height H of the antibacterial articles concerning the present invention. 多峰性微小突起の一例を示す平面視拡大写真である。It is a planar view enlarged photograph which shows an example of a multimodal microprotrusion. 微小突起の形状の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the shape of a microprotrusion. 図20の例に示される微小突起の、平面図、正面図、及び側面図である。FIG. 21 is a plan view, a front view, and a side view of the microprotrusion shown in the example of FIG. 20. 図20の微小突起とは別の微小突起の形状の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the shape of a microprotrusion different from the microprotrusion of FIG. 図22の例に示される微小突起の、平面図、正面図、及び側面図である。FIG. 23 is a plan view, a front view and a side view of the microprotrusion shown in the example of FIG. 22. 図20及び図22の微小突起とは別の微小突起の形状の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the shape of a microprotrusion different from the microprotrusion of FIG.20 and FIG.22. 図24の例に示される微小突起の、正面図、及び側面図である。FIG. 25 is a front view and a side view of the microprotrusion shown in the example of FIG. 24.

次に、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
本明細書において「物品」は、「板」、「シート」、「フィルム」等の態様を含む概念である。
また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
また、本発明において(メタ)アクリルとは、アクリル又はメタアクリルの各々を表し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートの各々を表し、(メタ)アクリロイルとは、アクリロイル又はメタクリロイルの各々を表す。
また、本発明において樹脂組成物の硬化物とは、化学反応を経て又は経ないで固化したもののことをいう。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
In the present specification, the "article" is a concept including aspects such as "plate", "sheet", "film" and the like.
In addition, as used in the present specification, the shape or geometric condition and the degree thereof are specified. For example, terms such as “parallel”, “orthogonal”, “identical”, values of length and angle, etc. Without being bound by the meaning, it shall be interpreted including the extent to which the same function can be expected.
Further, in the present invention, (meth) acrylic represents each of acrylic or methacrylic, (meth) acrylate represents each of acrylate or methacrylate, and (meth) acryloyl represents each of acryloyl or methacryloyl. .
Further, in the present invention, the cured product of the resin composition refers to a cured product after or without a chemical reaction.

本発明に係る抗菌性物品は、複数の微小突起が密接して配置されてなる微小突起群を備えた微小突起構造体を表面に有し、樹脂組成物の硬化物からなる微細凹凸層を備え、
隣接する前記微小突起間の距離dの平均dAVGが90〜500nmであり、前記微小突起の高さHの平均HAVGと、前記微小突起間の距離dの平均dAVGとの比で規定される前記微小突起の平均アスペクト比(HAVG/dAVG)が1.0以上3.0未満であり、
前記微細凹凸層の表面における水の静的接触角が30°以下であることを特徴とする。
The antibacterial article according to the present invention has a microprojection structure provided with a microprojection group in which a plurality of microprojections are disposed in close contact with each other, and is provided with a micro uneven layer made of a cured product of a resin composition ,
The average d AVG of the distance d between adjacent microprotrusions is 90 to 500 nm, and is defined by the ratio of the average H AVG of the height H of the microprotrusions to the average d AVG of the distance d between the microprotrusions Average aspect ratio (H AVG / d AVG ) of the microprotrusions is 1.0 or more and less than 3.0,
It is characterized in that a static contact angle of water on the surface of the fine uneven layer is 30 ° or less.

上記本発明に係る抗菌性物品について、図を参照して説明する。図1は、本発明に係る抗菌性物品の一例を模式的に示す断面図である。図1に例示される抗菌性物品10は、基材1の一面側に、微細凹凸層2を備える。微細凹凸層2の表面は、複数の微小突起3が密接して配置されてなる微小突起群を備えた微小突起構造体を有する微細凹凸面2aであり、微細凹凸層2は樹脂組成物の硬化物からなる。
図2は、本発明に係る抗菌性物品の別の一例を模式的に示す断面図である。図2に例示される抗菌性物品10’は、基材を有しない又は微細凹凸層2が基材と一体となっている。
The antimicrobial article according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the antibacterial article according to the present invention. The antimicrobial article 10 illustrated in FIG. 1 is provided with a fine uneven layer 2 on one side of a substrate 1. The surface of the micro-relief layer 2 is a micro-relief surface 2a having a microprojection structure provided with a microprojection group in which a plurality of microprotrusions 3 are closely disposed, and the microrelief layer 2 is a cured resin composition It consists of things.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another example of the antibacterial article according to the present invention. The antimicrobial article 10 ′ illustrated in FIG. 2 does not have a substrate or the fine uneven layer 2 is integrated with the substrate.

従来、微細な表面構造により機能を発現する物品としては、例えば、特開2011−33892号公報に記載されるような、錐形の構造物が可視光の波長以下の周期で周期的に形成された、いわゆるモスアイ(moth eye(蛾の目))構造の原理を利用した微細な凹凸パターンが表面に形成された反射防止フィルムがある。
一方で、本発明者らは、複数の微小突起が集合してなる微小突起群を備えた微小突起構造体を有する親水性の微細凹凸面は、付着した細菌の滅菌率が著しく高いことを知見した。細菌は、微細凹凸面と同様に親水性であることにより、微細凹凸面に濡れ広がって付着すると考えられる。また、細菌の大きさは一般的に約1μmであり、本発明の抗菌性物品の微細凹凸面における微小突起間の距離dの平均dAVGは90〜500nmであるため、前記dAVGに比べて細菌が十分に大きい。そのため、微細凹凸面に濡れ広がって付着した細菌の細胞膜に、複数の微小突起の先端部が食い込み、その結果、細菌の細胞膜が破れ、細菌は死滅すると考えられる。
また、本発明に係る抗菌性物品は、微小突起の高さHの平均HAVGと、微小突起間の距離dの平均dAVGとの比で規定される前記微小突起の平均アスペクト比(HAVG/dAVG)が1.0以上3.0未満である。これにより、微細凹凸面の表面積を十分に増大することができるため、微細凹凸面の親水性が強調され、細菌が微細凹凸面に濡れ広がって付着しやすいと考えられる。また、微小突起の平均アスペクト比が大きすぎないために、微小突起が倒れたり、互いに隣接する微小突起同士が付着するいわゆるスティッキングが生じにくいため、微細凹凸面の変形が抑制され、その結果、抗菌性が長期間維持されやすい。
さらに、本発明に係る抗菌性物品を構成する材料が、ギ酸やホルムアルデヒド等の滅菌ガスを発生するものである場合には、細菌は当該滅菌ガスによっても死滅すると考えられる。また、本発明に係る抗菌性物品に付着した細胞は、微細凹凸面に濡れ広がって付着することにより、滅菌ガスに晒される表面積が大きくなるため、滅菌ガスによる滅菌効果が発揮されやすいと考えられる。さらに、微細凹凸面が親水性であることにより、一般的環境における空気中の水分や、人体等との触接時に表面の水分と反応乃至相互作用し、微細凹凸面から滅菌ガスがより発生しやすくなると推定され、それによっても抗菌性が向上すると考えられる。
Conventionally, as an article exhibiting a function by a fine surface structure, for example, a pyramidal structure as described in JP-A-2011-33392 is periodically formed at a cycle equal to or less than the wavelength of visible light. There is also an anti-reflection film on the surface of which a fine asperity pattern is formed utilizing the principle of the so-called moth eye (moth eye) structure.
On the other hand, the present inventors have found that a hydrophilic micro uneven surface having a microprojection structure having a microprojection group in which a plurality of microprojections are assembled has a remarkably high sterilization rate of attached bacteria. did. The bacteria are considered to be wet and spread on the micro uneven surface by being hydrophilic as in the case of the micro uneven surface. The size of bacteria is typically about 1 [mu] m, since the average d AVG distance d between microprotrusions in finely irregular surface of the antimicrobial articles of the present invention is 90~500Nm, compared to the d AVG The bacteria are big enough. Therefore, it is considered that the tips of the plurality of microprotrusions bite into the cell membranes of the bacteria that spread wetly and adhere to the micro uneven surface, and as a result, the cell membranes of the bacteria are broken and the bacteria are killed.
In the antimicrobial article according to the present invention, the average aspect ratio of the microprotrusions defined by the ratio of the average H AVG of the height H of the microprotrusions to the average d AVG of the distance d between the microprotrusions (H AVG / D AVG ) is 1.0 or more and less than 3.0. As a result, the surface area of the fine uneven surface can be sufficiently increased, and thus the hydrophilicity of the fine uneven surface is emphasized, and it is considered that bacteria easily spread and adhere to the fine uneven surface. In addition, since the average aspect ratio of the microprotrusions is not too large, so-called sticking, in which the microprotrusions are toppled or the microprotrusions adjacent to each other are less likely to occur, the deformation of the micro uneven surface is suppressed. Sex is likely to be maintained for a long time.
Furthermore, when the material constituting the antibacterial article according to the present invention generates a sterilizing gas such as formic acid or formaldehyde, it is considered that the bacteria are also killed by the sterilizing gas. In addition, since the cells attached to the antibacterial article according to the present invention are spread by wetting on the fine uneven surface, the surface area exposed to the sterilizing gas becomes large, so that it is considered that the sterilizing effect by the sterilizing gas is easily exhibited. . Furthermore, since the micro uneven surface is hydrophilic, it reacts or interacts with the moisture in the air in a general environment or with the water on the surface when touching the human body etc., and the sterilizing gas is further generated from the micro uneven surface. It is presumed that it will be easier, and it is thought that this will also improve the antimicrobial properties.

<微細凹凸層>
本発明に係る抗菌性物品は、複数の微小突起が密接して配置されてなる微小突起群を備えた微小突起構造体を表面に有し、樹脂組成物の硬化物からなる微細凹凸層を備える。
<Fine unevenness layer>
The antibacterial article according to the present invention has a microprojection structure provided with a microprojection group in which a plurality of microprojections are disposed in close contact with each other, and is provided with a micro uneven layer made of a cured product of a resin composition. .

[微小突起構造体]
前記微小突起の形状は、優れた抗菌性を発揮し得る点から、前記微小突起の深さ方向と直交する水平面で切断したと仮定したときの水平断面内における当該微小突起を形成する材料部分の断面積占有率が、当該微小突起の頂部から最深部方向に近づくに従い連続的に漸次増加する構造を有していることが、好ましい。このような微小突起の形状の具体例としては、三角形状、半円状、半楕円状、放物線状、釣鐘状等の垂直断面形状を有するものが挙げられる。複数ある微小突起は同一の形状を有していても異なる形状を有していてもよい。
[Microprojection structure]
The shape of the microprotrusions is a portion of the material forming the microprotrusions in a horizontal cross section when it is assumed that the microprotrusions are cut along a horizontal plane orthogonal to the depth direction of the microprotrusions from the viewpoint of exhibiting excellent antibacterial properties It is preferable to have a structure in which the cross-sectional area occupancy ratio gradually and continuously increases as it approaches from the top to the deepest part of the microprotrusions. As a specific example of the shape of such a microprotrusion, what has perpendicular | vertical cross-sectional shapes, such as triangle shape, semicircle shape, semielliptical shape, parabolic shape, a bell shape, etc. is mentioned. The plurality of microprotrusions may have the same shape or different shapes.

本発明において前記微細凹凸層は、微小突起として頂点を複数有するもの(以下、「多峰性微小突起」と称する場合がある。)を有することが抗菌性物品の耐擦傷性が向上する点から好ましい。なお、多峰性微小突起との対比により、頂点が1つのみの微小突起を「単峰性微小突起」と称する場合がある。
多峰性微小突起は、単峰性微小突起に比して、頂点近傍の寸法に対する裾の部分の太さが相対的に太く、さらに、外力をより多くの頂点で分散して受ける為、各頂点に加わる外力を低減し、微小突起を損傷し難いようにすることができると考えられる。よって、本発明においては、前記微小突起群の中に多峰性の微小突起を含むことにより、機械的強度及び耐擦傷性がさらに向上する。また仮に微小突起が損傷した場合でも、その損傷箇所の面積を低減することができ、これによっても抗菌性等の微細凹凸面により発揮される機能の局所的な劣化を低減し、さらに外観不良の発生を低減することができる。更に、多峰性の微小突起の半分程度は、最高峰高さ(麓が同じ微小突起に属する最も高い峰の高さ)が突起高さの平均値HAVG以上の微小突起に生じる為、外力を先ず各峰部分が受止めて犠牲的に損傷することによって、該微小突起の峰より低い本体部分、及び該多峰性の微小突起よりも高さの低い微小突起の損耗を防ぐ。これによっても抗菌性等の局所的な劣化を低減し、さらに外観不良の発生を低減することができる。
なお、本発明において、多峰性微小突起、単峰性微小突起に係る各頂部を形成する各凸部を、適宜、「峰」と称する。
In the present invention, it is from the point that the scratch resistance of the antibacterial article is improved by having the fine uneven layer having a plurality of apexes as the fine protrusions (hereinafter sometimes referred to as "multimodal fine protrusions"). preferable. In addition, the microprotrusions with only one vertex may be referred to as “unimodal microprotrusions” in contrast to multimodal microprotrusions.
The multimodal microprotrusions are relatively thicker at the bottom with respect to the dimensions near the apex compared to the unimodal microprotrusions, and furthermore, the external force is dispersed and received at more vertices. It is believed that the external force applied to the apex can be reduced to make the microprotrusion less likely to be damaged. Therefore, in the present invention, mechanical strength and scratch resistance are further improved by including multimodal microprotrusions in the microprotrusions. Further, even if the microprotrusions are damaged, the area of the damaged portion can be reduced, which also reduces the local deterioration of the function exerted by the micro uneven surface such as the antibacterial property, and further causes the appearance defect. The occurrence can be reduced. Furthermore, about half of the multimodal microprotrusions occur because the highest peak height (height of the highest peak belonging to the same microprotrusions of the same height) is generated on microprotrusions with an average value H AVG of projection height or more. First, each peak portion receives and sacrifices damage, thereby preventing wear of the body portion lower than the peaks of the microprojections and the microprojections whose height is lower than that of the multimodal microprojections. Also by this, local deterioration such as antibacterial property can be reduced, and the occurrence of appearance defects can be further reduced.
In the present invention, each convex part which forms each peak part concerning a multimodal microprotrusion and a unimodal microprotrusion is suitably called "peak".

図3は、この頂点を複数有する多峰性微小突起の説明に供する断面図(図3(a))、斜視図(図3(b))、平面図(図3(c))である。なおこの図3は、理解を容易にするために模式的に示す図であり、図3(a)は、連続する微小突起の頂点を結ぶ折れ線により断面を取って示す図である。この図3(b)及び図3(c)において、xy方向は、微細凹凸層の面内方向であり、z方向は微小突起の高さ方向である。抗菌性物品において、多くの微小突起5は、底面より離れて頂点に向かうに従って徐々に断面積(高さ方向に直交する面(図3においてXY平面と平行な面)で切断した場合の断面積)が小さくなって、1つの頂点が形成されている。一方、多峰性微小突起としては、例えば、複数の微小突起が結合したかのように、先端部分に溝gが形成され、頂点が2つになったもの(5A)、頂点が3つになったもの(5B)、さらには頂点が4つ以上のもの(図示略)等が挙げられる。なお単峰性微小突起5の形状は、概略、回転放物面の様な頂部の丸い形状、或いは円錐の様な頂点の尖った形状で近似することができる。一方、多峰性微小突起5A、5Bの形状は、概略、単峰性微小突起5の頂部近傍に溝状の凹部を切り込んで、頂部を複数の峰に分割したような形状で近似される。多峰性微小突起5A、5Bの主切断面形状は、極大点を複数個含み各極大点近傍が上に凸の曲線になる代数曲線Z=a+a+・・+a2n2n+・・で近似されるような形状である。 FIG. 3 is a cross-sectional view (FIG. 3 (a)), a perspective view (FIG. 3 (b)), and a plan view (FIG. 3 (c)) for explaining the multimodal microprotrusion having a plurality of apexes. In addition, this FIG. 3 is a figure typically shown in order to make an understanding easy, and FIG. 3 (a) is a figure which takes and shows a cross section by the broken line which connects the vertex of continuous micro protrusion. In FIGS. 3B and 3C, the xy direction is the in-plane direction of the fine uneven layer, and the z direction is the height direction of the fine protrusions. In the antimicrobial article, many microprotrusions 5 have a cross-sectional area in the case where they are cut at a cross-sectional area (a plane orthogonal to the height direction (a plane parallel to the XY plane in FIG. 3) gradually from the bottom to the apex. ) Becomes smaller and one vertex is formed. On the other hand, as multimodal microprotrusions, for example, grooves g are formed in the tip portion as if a plurality of microprotrusions are joined, and the number of apexes is two (5A), the number of apexes is three. And those having four or more vertices (not shown), and the like. The shape of the monomodal microprotrusions 5 can be roughly approximated by a round shape at the top like a paraboloid of revolution or a pointed shape at the top like a cone. On the other hand, the shape of the multimodal microprotrusions 5A and 5B is roughly approximated by a shape in which a groove-like concave portion is cut in the vicinity of the top of the unimodal microprotrusion 5 and the top is divided into a plurality of peaks. The main cutting surface shapes of the multimodal microprotrusions 5A and 5B are algebraic curves Z = a 2 X 2 + a 4 X 4 + · · · + a 2n where a plurality of maximum points are included and the vicinity of each maximum point is a convex curve. The shape is approximated by X 2 n + ···.

また、図19〜図25に、多峰性微小突起の一例をそれぞれ示す。
図19は、多峰性微小突起の一例を示す平面視拡大写真である。
図20は、微小突起の形状の一例を示す斜視図であり、図21は、図20の例に示される微小突起の、平面図(図21(a))、正面図(図21(b))、及び側面図(図21(c))である。これら図20及び図21は、等高線図である。この図20及び図21による微小突起においては、高さの大きく異なる3つの峰が合体して1つの微小突起が形成されており、ほぼ中央より外方に向かって形成された3本の放射状の溝(沢状の極小部)によりこの3つの峰に係る領域に分割されて微小突起が作製されている。なおこの図20及び図21は、AFMによる計測結果によるデータを部分的に選択して詳細に示したものである。またこの図20及び図21における数字の単位はnmである。X座標及びY座標は、所定の基準位置からの座標値である。
Moreover, an example of a multimodal microprotrusion is shown in FIGS. 19-25, respectively.
FIG. 19 is an enlarged plan view photograph showing an example of multimodal microprotrusions.
FIG. 20 is a perspective view showing an example of the shape of a microprotrusion, and FIG. 21 is a plan view (FIG. 21A) and a front view (FIG. 21B) of the microprotrusion shown in the example of FIG. And a side view (FIG. 21 (c)). These FIG. 20 and FIG. 21 are contour maps. In the microprotrusions shown in FIGS. 20 and 21, three peaks having different heights are combined to form one microprotrusion, and three radial projections formed outward from about the center are formed. The microprotrusions are produced by dividing into the regions related to these three peaks by the ditch (local minimum portion). Note that FIG. 20 and FIG. 21 partially show the data based on the measurement results by the AFM and show them in detail. The unit of numerals in FIGS. 20 and 21 is nm. The X coordinate and the Y coordinate are coordinate values from a predetermined reference position.

図22は、図20の微小突起とは別の微小突起の形状の一例を示す斜視図であり、図23は、図22の例に示される微小突起の、平面図(図23(a))、正面図(図23(b))、及び側面図(図23(c))である。この図22及び図23の微小突起においては、ほぼ高さの等しい3つの峰が合体して1つの微小突起が作製され、該3つの峰は、頂部のほぼ中央部より外方に向かって延びた3本の放射状の溝によって区角されている。   22 is a perspective view showing an example of the shape of a microprotrusion different from the microprotrusions of FIG. 20, and FIG. 23 is a plan view of the microprotrusion shown in the example of FIG. 22 (FIG. 23A). They are a front view (FIG.23 (b)), and a side view (FIG.23 (c)). In the microprotrusions shown in FIGS. 22 and 23, three peaks having substantially the same height are united to create one microprotrusion, and the three peaks extend outward from the approximate center of the top. It is divided by three radial grooves.

図24は、図20及び図22の微小突起とは別の微小突起の形状の一例を示す斜視図であり、図25は、図24の例に示される微小突起の、正面図(図25(a))、及び側面図(図25(b))である。この図24及び図25の微小突起においては、横に一列に並んだ複数の微小突起が結合したかのような形状により形成され、この並び方向と、並び方向と直交する方向とでアスペクト比が異なるように作製されている。尚、此の微小突起に於いては、各峰間の溝は該並び方向と直行する方向に伸びている。   24 is a perspective view showing an example of the shape of a microprotrusion different from the microprotrusions of FIGS. 20 and 22, and FIG. 25 is a front view of the microprotrusion shown in the example of FIG. a)) and a side view (FIG. 25 (b)). In the microprotrusions shown in FIGS. 24 and 25, they are formed as if a plurality of microprotrusions arranged side by side in a row are joined, and the aspect ratio is in this arrangement direction and in the direction orthogonal to the arrangement direction. It is made to be different. In the case of the microprotrusions of the eyebrows, the grooves between the ridges extend in the direction orthogonal to the arranging direction.

このようにして観察される結果によれば、多峰性微小突起における各峰の内側においては、各峰の外側に比して表面の粗さが粗いように観察され、多峰性微小突起は、このように峰の内側と外側との粗さの相違により、賦型処理時の樹脂の充填不良により生じる多峰性微小突起との相違を見て取ることができる。なおこれらの斜視図等において、等高線が表されていない箇所は、計測の都合上、データが得られていない箇所である。   According to the results observed in this manner, the surface roughness is observed to be rougher than the outer side of each peak on the inner side of each peak in the multimodal microprojection, and the multimodal microprojection is Thus, due to the difference in roughness between the inside and the outside of the peak, it is possible to see the difference from the multimodal microprotrusions that are caused by the resin filling failure during the shaping process. In these perspective views and the like, locations where contour lines are not represented are locations where data are not obtained for the convenience of measurement.

なお、これら多峰性微小突起の特徴は、後述するような、賦型用金型の対応する形状を備えた微細穴により作製される多峰性微小突起の固有の特徴であり、特開2012−037670号公報に開示の樹脂の充填不良により生じる多峰性微小突起によっては得ることができない特徴である。すなわち樹脂の充填不良による多峰性微小突起は、本来、単峰性微小突起として作製される微細穴に十分に樹脂が充填されないことにより作製されるものであるので、多峰性微小突起が有する複数の頂部が極めて微小であり、これにより耐擦傷性を十分に向上することは困難である。   The characteristic of these multimodal microprotrusions is an inherent characteristic of multimodal microprotrusions produced by microholes provided with the corresponding shape of the forming mold, as will be described later. This is a feature that can not be obtained by the multimodal microprotrusions that are generated due to the filling failure of the resin disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 0337670. That is, since the multimodal microprotrusions due to resin filling defects are originally produced by the resin being not sufficiently filled in the micropores produced as unimodal microprotrusions, the multimodal microprotrusions have The plurality of tops are extremely small, which makes it difficult to sufficiently improve the scratch resistance.

また、充填不良による多峰性微小突起にあっては、再現性が乏しく、これにより均一な製品を量産できない欠点もあり、これに対して、この実施形態に係る多峰性微小突起は、いわゆる金型により高い再現性を確保することができる。また、後述するように、多峰性微小突起の高さ分布について制御できるのに対し、充填不良の多峰性微小突起については、このような制御が困難である。   In addition, multimodal microprotrusions due to poor filling have poor reproducibility and thus can not mass produce uniform products, whereas the multimodal microprotrusions according to this embodiment are so-called High reproducibility can be ensured by the mold. Also, as described later, while control can be performed on the height distribution of the multimodal microprotrusions, such control is difficult for multimodal microprotrusions having poor filling.

耐擦傷性を向上する点からは、微細凹凸面に存在する全微小突起中における多峰性微小突起の個数の比率は10%以上90%以下であることが好ましく、20%以上85%以下であることがより好ましく、30%以上85%以下とすることが更により好ましい。   From the viewpoint of improving the scratch resistance, the ratio of the number of multimodal microprotrusions in all the microprotrusions present on the microrelief surface is preferably 10% to 90%, and is 20% to 85%. It is more preferable to be 30% or more and 85% or less.

また、前記微小突起群は、少なくともその一部が、頂部微小突起と、該頂部微小突起の周囲に隣接して形成されており該頂部微小突起よりも高さが低い複数の周辺微小突起とからなる一群の微小突起の集合(本発明において「凸状突起群」と称する。)を構成していても良い。当該微小突起の集合を有することにより、微小突起構造体の機械的強度が向上する。
図4に、複数の微小突起によって構成される凸状突起群の斜視図(図4(a))及び平面図(図4(b))を示す。図4に示す凸状突起群24は、相対的に高さの高い頂部微小突起3Cと、その周囲に隣接して配置された相対的に高さの低い複数の周辺微小突起3Dからなる。尚、図4(a)及び図4(b)は、理解を容易にするために模式的に示す図であり、xy方向は、微細凹凸層の面内方向であり、z方向は微小突起の高さ方向である。
なお、本発明において、前記頂部微小突起は、前記周辺微小突起よりも相対的に高さが高く、高さの差が10nm以上のものをいい、当該高さの差は、20nm以上であることが好ましい。また、前記高さの差は、微細凹凸層表面のざらつき感を抑える観点から、50nm以下であることが好ましい。
Further, at least a part of the microprotrusions group is a top microprotrusions, and a plurality of peripheral microprotrusions each formed adjacent to the periphery of the top microprotrusions and having a height lower than the top microprotrusions. A group of minute projections (referred to as "convex projections" in the present invention) may be configured. By having the set of microprotrusions, the mechanical strength of the microprotrusion structure is improved.
FIG. 4 shows a perspective view (FIG. 4 (a)) and a plan view (FIG. 4 (b)) of a convex projection group constituted by a plurality of minute projections. The convex-projections group 24 shown in FIG. 4 includes a top micro-protrusion 3C having a relatively high height, and a plurality of peripheral micro-protrusions 3D having a relatively low height disposed adjacent to the periphery thereof. 4 (a) and 4 (b) are schematic views for facilitating the understanding, and the xy direction is the in-plane direction of the fine uneven layer, and the z direction is a minute protrusion. It is the height direction.
In the present invention, the top micro-protrusions are relatively higher in height than the peripheral micro-protrusions, and have a height difference of 10 nm or more, and the height difference is 20 nm or more. Is preferred. The difference in height is preferably 50 nm or less from the viewpoint of suppressing the feeling of roughness on the surface of the fine uneven layer.

前記微細凹凸層においては、特に限定されないが、微小突起構造体の機械的強度が向上する点から、凸状突起群の周辺に配置される微小突起が、頂部微小突起から離れるに連れて、順次高さが低くなっていくように配置されていることが好ましい。   The fine asperity layer is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the mechanical strength of the fine protrusion structure, the fine protrusions arranged around the convex protrusion group are sequentially moved away from the top fine protrusions. It is preferable to arrange so that height may become low.

前記微細凹凸層表面に存在する全微小突起中における前記凸状突起群を構成する微小突起の個数の比率は、特に限定されないが、微小突起構造体の機械的強度が向上する点からは、10%以上90%以下であることが好ましく、より好ましくは30%以上85%以下、更に好ましくは50%以上80%以下である。
なお、前記凸状突起群には、前記周辺微小突起にのみ隣接し、且つ前記頂部微小突起よりも高さが低い微小突起は含まれない。また、凸状突起群同士が隣接して形成される場合において、周辺微小突起が互いに隣接する凸状突起群に共有される場合がある。
前記凸状突起群を構成する微小突起の個数の比率は、例えば、前記微細凹凸層の表面をSEM等により観察し、画像解析により存在を確認できた微小突起の個数のうち、凸状突起群を構成する微小突起の個数の割合を算出することにより、求めることができる。
The ratio of the number of micro-protrusions constituting the group of convex projections in all the micro-protrusions present on the surface of the micro-relief layer is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the mechanical strength of the micro-protrusion structure % Or more and 90% or less is preferable, 30% or more and 85% or less is more preferable, and 50% or more and 80% or less is more preferable.
The convex projections do not include microprojections that are adjacent only to the peripheral microprojections and whose height is lower than that of the top microprojections. Further, when the convex projections are formed adjacent to each other, the peripheral microprotrusions may be shared by the adjacent convex projections.
The ratio of the number of microprotrusions constituting the group of convex projections is, for example, the number of microprotrusions among the number of microprotrusions of which the presence can be confirmed by observing the surface of the micro-relief layer by SEM or the like. It can obtain | require by calculating the ratio of the number of objects of the micro protrusion which comprises these.

微細凹凸層の各微小突起は規則的に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。微小突起が不規則に配置されている場合の隣接突起間距離及び突起高さの測定や定義、並びにこれらの設計指針について、図7〜図11を用いて説明する。図7は、微小突起を有する微細凹凸面の説明の用に供する、原子間力顕微鏡により求められた、本発明に係る抗菌性物品の微細凹凸層の一例を示す拡大写真である。微小突起が規則的に配置されている場合、その微小突起間の距離dは、突起の繰り返し周期Pにより規定することができる。一方、図7の例に示されるように微小突起が不規則に配置されている場合には、隣接する微小突起間の距離dはばらつきを有することになる。このような場合、微小突起間の距離dは、以下のように算定される。   The microprotrusions of the microrelief layer may be regularly or irregularly arranged. The measurement and definition of the distance between adjacent protrusions and the height of protrusions when the micro protrusions are irregularly arranged, and their design guidelines will be described with reference to FIGS. 7 to 11. FIG. 7 is an enlarged photograph showing an example of the micro-relief layer of the antibacterial article according to the present invention, which is obtained by an atomic force microscope, which is used to explain the micro-relief surface having the microprotrusions. When the microprotrusions are regularly arranged, the distance d between the microprotrusions can be defined by the repetition period P of the projections. On the other hand, as shown in the example of FIG. 7, when the microprotrusions are irregularly arranged, the distance d between the adjacent microprotrusions has a variation. In such a case, the distance d between the microprotrusions is calculated as follows.

(1)すなわち先ず、原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscope(以下、AFMと呼ぶ))又は走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope(以下、SEMと呼ぶ))を用いて突起の面内配列(突起配列の平面視形状)を検出する。なお、AFMのデータは微細凹凸層の高さの面内分布データを有し、図7の写真は輝度により高さの面内分布を示している。   (1) First, the in-plane arrangement of projections (projection arrangement) using an atomic force microscope (hereinafter referred to as AFM) or a scanning electron microscope (hereinafter referred to as SEM) Plane shape) of the The data of AFM has in-plane distribution data of the height of the fine uneven layer, and the photograph of FIG. 7 shows the in-plane distribution of the height by the luminance.

(2)続いてこの求められた面内配列から各突起の高さの極大点(以下、単に極大点と呼ぶ)を検出する。極大点とは、高さが、其の近傍周辺の何れの点と比べても大(極大値)となる点を意味する。なお、極大点を求める方法としては、平面視形状と対応する断面形状の拡大写真とを逐次対比して極大点を求める方法、平面視拡大写真の画像処理によって極大点を求める方法等、種々の手法を適用することができる。図8は、図7の微細凹凸層の例における、微小突起の極大点を示す図である。図8において黒点により示す個所がそれぞれ各突起の極大点である。各極大点は、図7の画像データを処理することにより検出することができる。なおこの処理では4.5×4.5画素のガウシアン特性によるローパスフィルタにより事前に画像データを処理し、これによりノイズによる極大点の誤検出を防止した。また8画素×8画素による最大値検出用のフィルタを順次スキャンすることにより1nm(=1画素)単位で極大点を求めた。   (2) Subsequently, the maximum point (hereinafter simply referred to as a maximum point) of the height of each protrusion is detected from the in-plane arrangement thus determined. The maximum point means a point where the height is larger (maximum value) than any point around the vicinity of the eyebrow. In addition, as a method of obtaining the maximum point, various methods such as a method of obtaining the maximum point by sequentially comparing the planar view shape with the enlarged photograph of the corresponding cross-sectional shape, obtaining the maximum point by image processing of the planar view enlarged photograph, The method can be applied. FIG. 8 is a view showing the maximum points of the microprotrusions in the example of the microrelief layer of FIG. 7. The points shown by black dots in FIG. 8 are the maximum points of the respective projections. Each local maximum can be detected by processing the image data of FIG. In this process, the image data is processed in advance by a low pass filter with a Gaussian characteristic of 4.5 × 4.5 pixels, thereby preventing erroneous detection of the maximum point due to noise. Further, the local maximum point was determined in units of 1 nm (= 1 pixel) by sequentially scanning a filter for maximum value detection by 8 pixels × 8 pixels.

(3)次に検出した極大点を母点とするドロネー図(Delaunary Diagram)を作成する。ここでドロネー図とは、各極大点を母点としてボロノイ分割を行った場合に、ボロノイ領域が隣接する母点同士を隣接母点と定義し、各隣接母点同士を線分で結んで得られる3角形の集合体からなる網状図形である。各3角形は、ドロネー3角形と呼ばれ、各3角形の辺(隣接母点同士を結ぶ線分)は、ドロネー線と呼ばれる。図9は、図7の微細凹凸層の例における、ドロネー図を示す図である。ドロネー図は、ボロノイ図(Voronoi diagram)と双対の関係に有る。またボロノイ分割とは、各隣接母点間を結ぶ線分(ドロネー線)の垂直2等分線同士によって画成される閉多角形の集合体からなる網状図形で平面を分割することを言う。ボロノイ分割により得られる網状図形がボロノイ図であり、各閉領域がボロノイ領域である。   (3) Next, create a Delaunay diagram (Delaunary Diagram) using the detected maximum point as a mother point. Here, with the Delaunay diagram, when Voronoi division is performed with each local maximum point as a generatrix, the mother points adjacent to each other in the Voronoi region are defined as adjacent mother points, and the adjacent mother points are obtained by connecting them with line segments. It is a netlike figure consisting of a set of triangles. Each triangle is called a Delaunay triangle, and a side of each triangle (a line connecting adjacent generation points) is called a Delaunay line. FIG. 9 is a view showing a Delaunay diagram in the example of the fine uneven layer of FIG. 7; Delaunay diagrams are in a dual relationship with Voronoi diagrams. Further, Voronoi division refers to division of a plane by a net-like figure formed of a collection of closed polygons defined by vertical bisectors of line segments (Delaunay lines) connecting between adjacent mother points. A net-like figure obtained by Voronoi division is a Voronoi diagram, and each closed region is a Voronoi region.

(4)次に、各ドロネー線の線分長の度数分布、すなわち隣接する極大点間距離(隣接突起間距離)の度数分布を求める。図10は、図9のドロネー図から作成した隣接極大点間距離の度数分布のヒストグラムである。なお、図8の5Bに示されるように、突起の頂部に溝状等の凹部が存在したり、あるいは頂部が複数の峰に分裂している場合は、求めた度数分布から、このような突起の頂部に凹部が存在する微細構造、頂部が複数の峰に分裂している微細構造に起因するデータを除去し、突起本体自体のデータのみを選別して度数分布を作成する。   (4) Next, the frequency distribution of the line segment length of each Delaunay line, that is, the frequency distribution of the distance between adjacent maximum points (the distance between adjacent protrusions) is determined. FIG. 10 is a histogram of frequency distribution of distances between adjacent local maximum points created from the Delaunay diagram of FIG. In addition, as shown in 5B of FIG. 8, when a recess such as a groove is present at the top of the protrusion, or when the top is divided into a plurality of peaks, such a protrusion is obtained from the obtained frequency distribution. The data resulting from the microstructure having a recess at the top and the microstructure having a top divided into a plurality of peaks is removed, and only the data of the protrusion itself is selected to create a frequency distribution.

具体的には、突起の頂部に凹部が存在する微細構造、頂部が複数の峰に分裂している多峰性微小突起に係る微細構造においては、このような微細構造を備えていない単峰性微小突起の場合の数値範囲から、隣接する極大点間の距離が明らかに大きく異なることになる。この特徴を利用して対応するデータを除去することにより突起本体自体のデータのみを選別して度数分布を検出する。より具体的には、例えば図7に示すような微小突起(群)の平面視の拡大写真から、5〜20個程度の互いに隣接する単峰性微小突起を選んで、その隣接極大点間距離の値を標本抽出し、この標本抽出して求められる数値範囲から明らかに小さい方向に外れる値(通常、標本抽出して求められる隣接極大点間距離平均値に対して、値が1/2以下のデータ)を除外して度数分布を検出する。図10の例では、隣接極大点間距離が56nm以下のデータ(矢印Aにより示す左端の小山)を除外する。なお図10は、このような除外する処理を行う前の度数分布を示すものである。因みに上述の極大点検用のフィルタの設定により、このような除外する処理を実行してもよい。   Specifically, in a microstructure having a recess at the top of a protrusion, and a microstructure relating to a multimodal microprojection in which the top is divided into a plurality of peaks, a unimodal not having such a microstructure From the numerical range in the case of microprotrusions, the distance between adjacent local maxima will be significantly different. By removing the corresponding data using this feature, only the data of the projection itself is selected to detect the frequency distribution. More specifically, for example, about 5 to 20 unimodal microprotrusions adjacent to each other are selected from an enlarged photograph of a planar view of the microprotrusions (group) as shown in FIG. (A value which is 1/2 or less of the average value of the distance between adjacent local maximum points determined by sampling normally) The data of (1) is excluded and the frequency distribution is detected. In the example of FIG. 10, data with a distance between adjacent maximum points of 56 nm or less (a small mountain at the left end indicated by arrow A) is excluded. FIG. 10 shows a frequency distribution before such exclusion processing. Incidentally, such exclusion processing may be executed by the setting of the above-mentioned filter for maximum inspection.

(5)このようにして求めた隣接突起間距離dの度数分布を正規分布とみなして平均値dAVG及び標準偏差σを求める。本発明においては、隣接突起間距離dの最大値dmaxをdmax=dAVG+2σと定義して算出する。図10の例では、平均値dAVG=158nm、標準偏差σ=38nmとなる。これにより隣接突起間距離dの最大値dmax=234nmと算出される。 (5) The frequency distribution of the distance d between adjacent protrusions obtained in this manner is regarded as a normal distribution to obtain an average value d AVG and a standard deviation σ d . In the present invention, the maximum value d max of the distance d between adjacent protrusions is calculated as d max = d AVG + 2σ d . In the example of FIG. 10, the average value d AVG = 158 nm and the standard deviation σ d = 38 nm. Thus, the maximum value d max of the distance d between adjacent projections d is calculated to be 234 nm.

同様の手法を適用して突起の高さを定義する。この場合、上述の(2)により求められる極大点から、特定の基準位置からの各極大点位置の相対的な高さの差を取得してヒストグラム化する。このヒストグラムによる度数分布から突起高さの平均値HAVG、標準偏差σを求める。なお多峰性微小突起が含まれる場合は、1つの微小突起が頂点を複数有していることにより、1つの突起に対してこれら複数のデータが突起高さHのヒストグラムにおいて混在することになる。そこでこの場合は麓部が同一の微小突起に属するそれぞれ複数の頂点の中から高さの最も高い頂点を、当該微小突起の突起高さとして採用して度数分布を求める。
図11は、図7の微細凹凸層の例における、微小突起の高さHの度数分布のヒストグラムである。図11の例では、微小突起の付け根位置を基準(高さ0)とする。図11の例では、平均値HAVG=178nm、標準偏差σ=30nmとなる。これによりこの例では、突起の高さは平均値HAVG=178nmとなる。
A similar approach is applied to define the height of the protrusions. In this case, the difference in relative height of each local maximum point position from the specific reference position is acquired from the local maximum points determined by the above (2), and a histogram is formed. From the frequency distribution using this histogram, the average value H AVG of the projection heights and the standard deviation σ H are determined. When multimodal microprotrusions are included, one microprotrusion has a plurality of apexes, so that a plurality of these data are mixed in the histogram of the projection height H for one protuberance . Therefore, in this case, the highest point among the plurality of apexes whose ridges belong to the same minute projection is adopted as the projection height of the minute projection to obtain the frequency distribution.
FIG. 11 is a histogram of the frequency distribution of height H of the microprotrusions in the example of the microrelief layer of FIG. 7. In the example of FIG. 11, the root position of the microprotrusions is taken as a reference (height 0). In the example of FIG. 11, the average value H AVG = 178 nm and the standard deviation σ = 30 nm. As a result, in this example, the heights of the protrusions become the average value H AVG = 178 nm.

なお、微小突起の高さを測る際の基準位置は、突起付け根位置、すなわち隣接する微小突起の間の谷底(高さの極小点)を高さ0の基準とする。但し、係る谷底の高さ自体が場所によって異なる場合、例えば、各微小突起間の谷底を連ねた包絡面が、微小突起の隣接突起間距離に比べて大きな周期でうねった凹凸形状を有する場合(例えば、図5の例に示されるように、谷底の高さが微小突起の隣接突起間距離に比べて大きな周期でウネリを有する場合)等は、(1)先ず、微細凹凸層30の微細凹凸面31とは反対側の面から測った各谷底の高さの平均値を、該平均値が収束するに足る面積の中で算出する。(2)次いで、該平均値の高さを有し、且つ微細凹凸層30の微細凹凸面31とは反対側の面と平行な面を基準面として考える。(3)その後、該基準面を改めて高さ0として、該基準面からの各微小突起の高さを算出する。   In addition, the reference position in measuring the height of the microprotrusions is based on the position of the projection root, that is, the valley bottom (minimum point of the height) between the adjacent microprotrusions as the reference of the height 0. However, when the height itself of the valley bottom differs depending on the location, for example, the envelope having a series of valley bottoms between the microprotrusions has a convex-concave shape with a larger period than the distance between adjacent protrusions of the microprotrusions ( For example, as shown in the example of FIG. 5, in the case where the height of the valley bottom has swells with a period larger than the distance between adjacent protrusions of the microprojections), etc. The average value of the heights of the valley bottoms measured from the surface opposite to the surface 31 is calculated in an area sufficient for the average value to converge. (2) Next, a plane having the height of the average value and parallel to the surface on the opposite side of the fine concavo-convex surface 31 of the fine concavo-convex layer 30 is considered as a reference plane. (3) Thereafter, the height of each of the microprotrusions from the reference surface is calculated, with the reference surface again having a height of 0.

本発明に係る抗菌性物品は、上述のようにして求めた隣接突起間距離dの平均値dAVGが90〜500nmであり、且つ、前記微小突起の高さHの平均HAVGと、前記微小突起間の距離dの平均dAVGとの比で規定される前記微小突起の平均アスペクト比(HAVG/dAVG)が1.0以上3.0未満である。これにより、本発明に係る抗菌性物品は、微細凹凸面の親水性が強調され、細菌が濡れ広がって付着しやすく、さらに、前記隣接突起間距離dの平均値dAVGが細菌の大きさに比べて十分に小さいため、細菌を死滅させる効果に優れるため、優れた抗菌性を発揮する。また、前記微小突起の平均アスペクト比が前記範囲内であることにより、優れた抗菌性が長期間維持され得る。抗菌性及び耐擦傷性がより向上する点からは、前記dAVGは、300nm以下であることが好ましく、200nm以下であることがより好ましい。また生産性及び抗菌性の観点から、dAVGは100nm以上であることが好ましく、150nm以上であることがより好ましい。 In the antimicrobial article according to the present invention, the average value d AVG of the distance d between adjacent protrusions determined as described above is 90 to 500 nm, and the average H AVG of the height H of the microprotrusions, and the micro the average aspect ratio of the fine protrusions defined by the ratio between the average d AVG distance d between the projections (H AVG / d AVG) is less than 1.0 to 3.0. Thereby, in the antibacterial article according to the present invention, the hydrophilicity of the fine uneven surface is emphasized, bacteria spread easily and adhere easily, and further, the average value d AVG of the distance d between the adjacent projections is the size of the bacteria. Because it is small enough as compared to it, it excels in the effect of killing bacteria, and therefore exhibits excellent antibacterial properties. In addition, when the average aspect ratio of the microprotrusions is in the above range, excellent antibacterial properties can be maintained for a long time. The d AVG is preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, from the viewpoint of further improving the antimicrobial property and the abrasion resistance. Further, from the viewpoint of productivity and antibacterial property, d AVG is preferably 100 nm or more, and more preferably 150 nm or more.

また、前記微小突起の平均アスペクト比(HAVG/dAVG)は、1.0以上3.0未満であり、抗菌性がより向上する点から、1.2以上であることが好ましく、微細凹凸面の形状がより変形しにくく、耐擦傷性が向上する点から、2.5以下であることが好ましい。
尚、アスペクト比とは、微小突起の高さHを谷底に於ける径W(幅乃至太さと言う事も出来る)で除した比、H/Wとして定義される。ここで、谷底に於ける径とは、微小突起の谷底近傍の形状が円柱であれば、該円柱の(底面の)直径と一致する。微小突起の谷底近傍形状が円柱では無く、谷底を連ねた仮想的平面と微小突起とが交差して得られる底面の径の大きさが面内方向によって異なる場合は、その最大値を該微小突起の径とする。例えば、微小突起の底面形状が楕円の場合は、径は其の長径となる。又、微小突起の底面形状が多角形の場合は、径はその最大の対角線長となる。本発明においては、前記微小突起構造体が有する複数の微小突起が密接して配置されてなるため、各微小突起のアスペクト比H/Wの平均値(H/W)aveは、平均突起高さHAVG/平均隣接突起間隔dAVGとみなすことができる。
In addition, the average aspect ratio (H AVG / d AVG ) of the microprotrusions is preferably 1.0 or more and less than 3.0, and is preferably 1.2 or more from the viewpoint of further improving the antimicrobial property, and microroughness It is preferable that it is 2.5 or less from the point which the shape of a surface does not deform | transform more easily and abrasion resistance improves.
The aspect ratio is defined as H / W, which is the ratio of the height H of the microprotrusions divided by the diameter W (or width or thickness) at the bottom of the valley. Here, the diameter at the valley bottom corresponds to the diameter (bottom surface) of the cylinder if the shape near the valley bottom of the microprotrusions is a cylinder. If the shape of the bottom of the microprotrusions near the bottom of the microprotrusions is not a cylinder, but the size of the diameter of the bottom surface obtained by crossing the imaginary plane connecting the valley bottoms and the microprotrusions varies depending on the in-plane direction, the maximum value is the microprotrusion And the diameter of For example, when the bottom surface shape of the microprotrusions is an ellipse, the diameter is the major axis of the ridge. In addition, when the bottom shape of the microprotrusions is a polygon, the diameter is the maximum diagonal length. In the present invention, since the plurality of microprotrusions of the microprotrusion structure are closely arranged, the average value (H / W) ave of the aspect ratio H / W of each microprotrusion is the average projection height It can be considered as H.sub.AVG / average adjacent projection interval d.sub.AVG .

前記微小突起の高さHの平均値HAVGは、前記微小突起の平均アスペクト比を満たす範囲内において適宜選択することができ、特に限定はされないが、抗菌性が向上する点から、90nm以上であることが好ましく、150nm以上であることがより好ましい。また、前記微小突起の高さHの平均値HAVGは、耐擦傷性が向上する点から、1000nm以下であることが好ましく、700nm以下であることがより好ましく、500nm以下であることが更により好ましい。 The average value H AVG of the height H of the microprotrusions can be appropriately selected within a range that satisfies the average aspect ratio of the microprotrusions, and although not particularly limited, it is 90 nm or more Is preferably 150 nm or more. The average value H AVG of the height H of the microprotrusions is preferably 1000 nm or less, more preferably 700 nm or less, and still more preferably 500 nm or less, from the viewpoint of improving the scratch resistance. preferable.

本発明に係る抗菌性物品は、陽極酸化処理とエッチング処理との繰り返しにより賦型用金型を作製し、この賦型用金型を使用した賦型処理により作製することができる。ここで、陽極酸化処理により微細穴を作製する場合、特開2003−43203号公報等で既に知られている様に、隣接微細穴間距離(一定値で分布の無い場合はピッチに相当)と深さとは比例する関係になる。そのため、作製される単峰性微小突起は、付け根部分の幅と高さとの比であるアスペクト比がほぼ一定に保持される。   The antimicrobial article according to the present invention can be produced by forming a mold for molding by repeating anodizing treatment and etching treatment, and carrying out a molding process using this mold for molding. Here, in the case of producing micro holes by anodizing treatment, as already known in JP-A-2003-43203 etc., the distance between adjacent micro holes (corresponding to the pitch when there is no distribution at a constant value) There is a proportional relationship with depth. Therefore, the aspect ratio which is the ratio of the width to the height of the root portion is kept approximately constant in the monomodal microprotrusions to be produced.

抗菌性物品において形成される多峰性微小突起は、耐擦傷性を向上させるために、以下の条件を満たすようにして形成されることが好ましい。
図12は、微小突起高さに関する、低高度領域、中高度領域、高高度領域についての説明の用に供する、微小突起高さの度数分布の模式的なヒストグラムである。図12に示すように、微小突起の高さHの度数分布における高さの平均値をHAVEとし、標準偏差をσとし、H<HAVE−σの領域を微小突起の低高度領域とし、HAVE−σ≦H≦HAVE+σの領域を中高度領域とし、HAVE+σ<Hの領域を高高度領域とした場合に、各領域内の多峰性微小突起の数Nmと、度数分布全体における多峰性微小突起及び単峰性微小突起の総数Ntとの比率が、以下の(a)、(b)の関係を満たすことが好ましい。
(a)中高度領域のNm/Nt>低高度領域のNm/Nt
(b)中高度領域のNm/Nt>高高度領域のNm/Nt
上記関係を満たすことにより、抗菌性物品の微細凹凸面の耐擦傷性を向上することができる。
The multimodal microprotrusions formed in the antimicrobial article are preferably formed to satisfy the following conditions in order to improve the abrasion resistance.
FIG. 12 is a schematic histogram of the frequency distribution of microprotrusion heights, which serves as an explanation for the low altitude region, the middle altitude region, and the high altitude region with respect to the microprojection height. As shown in FIG. 12, the average value of the height in the frequency distribution of the height H of the microprotrusions is H AVE , the standard deviation is σ H, and the region of H <H AVEH is the low elevation region of the microprotrusions. If the region of H AVE −σ H ≦ H ≦ H AVE + σ H is the middle altitude region and the region of H AVE + σ H <H is the high altitude region, the number of multimodal microprotrusions in each region It is preferable that the ratio of Nm to the total number Nt of multimodal microprotrusions and unimodal microprotrusions in the entire frequency distribution satisfy the following relationship (a) or (b).
(A) Nm / Nt in medium altitude region> Nm / Nt in low altitude region
(B) Nm / Nt in medium altitude region> Nm / Nt in high altitude region
By satisfying the above relationship, the abrasion resistance of the micro uneven surface of the antibacterial article can be improved.

図17に、本発明に係る抗菌性物品の微小突起高さHの度数分布の一例のヒストグラムを示す。図17に示す例においては、微小突起の高さの平均値がHAVE=145.7nmであり、その標準偏差がσ=22.1nmである。
ここで、微小突起の高さHの度数分布において、低高度領域は、H<HAVE−σ=123.6nmとなり、中高度領域は、HAVE−σ=123.6nm≦H≦HAVE+σ=167.8nmとなり、高高度領域は、H>HAVE+σ=167.8nmとなる。
度数分布全体の微小突起の総数Ntは、263個であり、その中で、中高度領域の多峰性微小突起の数Nmは、23個であるので、中高度領域のNm/Ntは、0.087となる。低高度領域の多峰性微小突起の数Nmは、2個であるので、低高度領域のNm/Ntは、0.008となる。高高度領域の多峰性微小突起の数Nmは、5個であるので、高高度領域のNm/Ntは、0.019となる。
従って、図17に示す例の抗菌性物品は、上述の(a)、(b)の関係、すなわち、
(a)中高度領域のNm/Nt=0.087>低高度領域のNm/Nt=0.008
(b)中高度領域のNm/Nt=0.087>高高度領域のNm/Nt=0.019
を満足する。
FIG. 17 shows a histogram of an example of the frequency distribution of the microprojection height H of the antibacterial article according to the present invention. In the example shown in FIG. 17, the average value of the heights of the microprotrusions is H AVE = 145.7 nm, and the standard deviation thereof is σ H = 22.1 nm.
Here, in the frequency distribution of the height H of the microprotrusions, the low altitude region is H <H AVE −σ H = 123.6 nm, and the middle altitude region is H AVE −σ H = 123.6 nm ≦ H ≦ H AVE + σ H = 167.8 nm, and in the high altitude region, H> H AVE + σ H = 167.8 nm.
Since the total number Nt of microprotrusions in the entire frequency distribution is 263, among which the number Nm of multimodal microprotrusions in the middle altitude region is 23, Nm / Nt in the middle altitude region is 0 It will be .087. Since the number Nm of multimodal microprotrusions in the low altitude region is two, the Nm / Nt in the low altitude region is 0.008. Since the number Nm of multimodal microprotrusions in the high altitude region is five, Nm / Nt in the high altitude region is 0.019.
Therefore, the antimicrobial article of the example shown in FIG. 17 has the relationship of (a), (b) described above, ie,
(A) Nm / Nt = 0.008> Nm / Nt = 0.008 in the low altitude region
(B) Nm / Nt in the middle altitude region = 0.087> Nm / Nt in the high altitude region = 0.019
Satisfy.

更に本発明の抗菌性物品においては、前記微小突起の高さHの度数分布が2つの分布による双峰性であり、2つの分布の境界となる高さをhsとし、hs未満の分布における前記微小突起の高さHの平均値をm1とし、
H<m1−σ1の領域を低高度領域とし、
m1−σ1≦H≦m1+σ1の領域を中高度領域とし、
m1+σ1<H<hsの領域を高高度領域とした場合に、
hs未満の分布における各領域内の前記多峰性微小突起の数Nm1と、前記度数分布全体における前記微小突起の総数Ntとの比率が、以下の(c)、(d)の関係を満たし、
(c)中高度領域のNm1/Nt>低高度領域のNm1/Nt
(d)中高度領域のNm1/Nt>高高度領域のNm1/Nt
且つ、hs以上の分布における前記微小突起の高さhの平均値をm2とし、標準偏差をσ2とし、
hs<H<m2−σ2の領域を低高度領域とし、
m2−σ2≦H≦m2+σ2の領域を中高度領域とし、
m2+σ2<Hの領域を高高度領域とした場合に、
hs以上の分布における各領域内の前記多峰性微小突起の数Nm2と、前記度数分布全体における前記微小突起の総数Ntとの比率が、以下の(e)、(f)の関係を満たすものであってもよい。
(e)中高度領域のNm2/Nt>低高度領域のNm2/Nt
(f)中高度領域のNm2/Nt>高高度領域のNm2/Nt
上記関係を満たすことにより、抗菌性物品の微細凹凸面の耐擦傷性を向上することができる。
Furthermore, in the antimicrobial article of the present invention, the frequency distribution of the height H of the microprotrusions is bimodal with two distributions, and the height at the boundary of the two distributions is hs, and the distribution in the distribution less than hs The average value of height H of the microprotrusions is m1,
Let the region of H <m1-σ1 be the low altitude region,
Let the region of m1-σ1 ≦ H ≦ m1 + σ1 be the middle altitude region,
When the area of m1 + σ1 <H <hs is a high altitude area,
The ratio of the number Nm1 of multimodal microprotrusions in each region in the distribution less than hs to the total number Nt of microprotrusions in the entire frequency distribution satisfies the following relationship (c), (d):
(C) Nm1 / Nt in the medium altitude region> Nm1 / Nt in the low altitude region
(D) Nm1 / Nt in the medium altitude region> Nm1 / Nt in the high altitude region
And, the average value of the height h of the microprotrusions in the distribution of hs or more is m2, and the standard deviation is σ2.
Let the region of hs <H <m2-σ2 be the low altitude region,
Let the region of m 2 −σ 2 ≦ H ≦ m 2 + σ 2 be the middle altitude region,
When the area of m2 + σ2 <H is a high altitude area,
The ratio of the number Nm2 of the multimodal microprotrusions in each region in the distribution of hs or more to the total number Nt of the microprotrusions in the entire frequency distribution satisfies the following relationship (e) or (f) It may be
(E) Nm2 / Nt in the medium altitude region> Nm2 / Nt in the low altitude region
(F) Nm2 / Nt in medium altitude region> Nm2 / Nt in high altitude region
By satisfying the above relationship, the abrasion resistance of the micro uneven surface of the antibacterial article can be improved.

図18に、本発明に係る抗菌性物品の微小突起高さHの度数分布の一例のヒストグラムを示す。なお図18においては、微小突起の高さHをhと、平均突起高さをHAVGをmと、標準偏差をσをσとそれぞれ記載する。図18に示す例においては、高さの高い側と低い側とに分布のピークを有する、微小突起の高さ分布が離散的、すなわち、双峰性を持つ分布を示しており、各分布の峰に対応して多峰性微小突起の分布が形成される。図18に示す例においては、度数分布全体の微小突起の高さの平均値がm=195.7nmであり、標準偏差がσ=57.2nmである。
また、図18に示す例においては、微小突起の高さhの度数分布において、低高度領域は、h<m−σ=138.5nmとなり、中高度領域は、m−σ=138.5nm≦h≦m+σ=252.9mとなり、高高度領域は、h>m+σ=252.9nmとなる。
度数分布全体の微小突起の総数Ntは、131個である。また、中高度領域の多峰性微小突起の数Nmは、21個であるので、中高度領域のNm/Ntは、0.160となる。低高度領域の多峰性微小突起の数Nmは、3個であるので、低高度領域のNm/Ntは、0.023となる。高高度領域の多峰性微小突起の数Nmは、0個であるので、高高度領域のNm/Ntは、0となる。
従って、図18に示す例においては、上述の(a)、(b)の関係、すなわち、
(a)中高度領域のNm/Nt=0.160>低高度領域のNm/Nt=0.023
(b)中高度領域のNm/Nt=0.160>高高度領域のNm/Nt=0
を満足する。
FIG. 18 shows a histogram of an example of the frequency distribution of the microprojection height H of the antibacterial article according to the present invention. In FIG. 18, the microprojection height H and h, and the the H AVG average projection height m, describes respectively the standard deviation sigma H sigma. In the example shown in FIG. 18, the height distribution of microprotrusions having a distribution peak on the high side and the low side is discrete, that is, a bimodal distribution. A distribution of multimodal microprojections is formed corresponding to the peaks. In the example shown in FIG. 18, the average value of the heights of the microprotrusions in the entire frequency distribution is m = 195.7 nm, and the standard deviation is σ = 57.2 nm.
Further, in the example shown in FIG. 18, in the frequency distribution of height h of the microprotrusions, the low altitude region is h <m−σ = 138.5 nm, and the mid altitude region is m−σ = 138.5 nm ≦ h ≦ m + σ = 252.9 m, and in the high altitude region, h> m + σ = 252.9 nm.
The total number Nt of microprotrusions in the entire frequency distribution is 131. Further, since the number Nm of multimodal microprotrusions in the middle altitude region is 21, the Nm / Nt in the middle altitude region is 0.160. Since the number Nm of multimodal microprotrusions in the low altitude region is 3, Nm / Nt in the low altitude region is 0.023. Since the number Nm of multimodal microprotrusions in the high altitude region is zero, Nm / Nt in the high altitude region is zero.
Therefore, in the example shown in FIG. 18, the relationship between (a) and (b) described above, ie,
(A) Nm / Nt = 0.160 in the middle altitude region> Nm / Nt = 0.023 in the low altitude region
(B) Nm / Nt = 0.160 in the middle altitude region> Nm / Nt = 0 in the high altitude region
Satisfy.

また、図18に示す微小突起の高さhの度数分布は、上述したように、双峰性、すなわち2つの分布の峰が存在する。各峰間の境界となる高さをhsとしたとき、hs未満(高さが低い側)の分布における微小突起の高さhの平均値がm1=52.9nmであり、標準偏差がσ1=24.8nmである。各分布の境界は、度数分布の高さのデータを統計的に処理することによってhs=100nmと求められる。
そのため、hs未満の分布の低高度領域は、h<m1−σ1=28.1nmとなり、中高度領域は、m1−σ1=28.1nm≦h≦m1+σ1=77.7nmとなり、高高度領域は、m1+σ1=77.7nm<h<hs=100nmとなる。
また、中高度領域の多峰性微小突起の数Nm1は、2個であるので、中高度領域のNm1/Ntは、0.015となる。低高度領域の多峰性微小突起の数Nm1は、0個であるので、低高度領域のNm1/Ntは、0となる。高高度領域の多峰性微小突起の数Nm1は、0個であるので、高高度領域のNm1/Ntは、0となる。
従って、図18に示す例の抗菌性物品は、hs未満の分布において、上記(c)、(d)の関係、すなわち、
(c) 中高度領域のNm1/Nt=0.015>低高度領域のNm1/Nt=0
(d) 中高度領域のNm1/Nt=0.015>高高度領域のNm1/Nt=0
の関係を満たす。
Further, as described above, the frequency distribution of the height h of the microprotrusions shown in FIG. 18 is bimodal, that is, has two distribution peaks. When the height between the peaks is hs, the average value of the height h of the microprotrusions in the distribution less than hs (on the lower side) is m1 = 52.9 nm, and the standard deviation is σ1 = It is 24.8 nm. The boundary of each distribution is determined as hs = 100 nm by statistically processing the data of the height of the frequency distribution.
Therefore, the low altitude region of the distribution less than hs is h <m1−σ1 = 28.1 nm, the medium altitude region is m1−σ1 = 28.1 nm ≦ h ≦ m1 + σ1 = 77.7 nm, and the high altitude region is It becomes m1 + σ1 = 77.7 nm <h <hs = 100 nm.
Further, since the number Nm1 of multimodal microprotrusions in the middle altitude region is two, Nm1 / Nt in the middle altitude region is 0.015. Since the number Nm1 of multimodal microprotrusions in the low altitude region is zero, Nm1 / Nt in the low altitude region is zero. Since the number Nm1 of multimodal microprotrusions in the high altitude region is zero, Nm1 / Nt in the high altitude region is zero.
Accordingly, the antimicrobial article of the example shown in FIG. 18 has the relationship of (c) and (d) above in the distribution below hs, ie,
(C) Nm1 / Nt = 0.015> Nm1 / Nt = 0 in the low altitude region
(D) Nm1 / Nt = 0.015> Nm1 / Nt = 0 in the high altitude region
Meet the relationship.

また、hs以上(高さが高い側)の分布の微小突起については、高さhの平均値がm2=209.2nmであり、標準偏差がσ2=39.4nmである。
そのため、hs以上の分布の低高度領域は、hs=100nm≦h<m2−σ2=169.9nmとなり、中高度領域は、m2−σ2=169.9nm≦h≦m2+σ2=248.7nmとなり、高高度領域は、m+σ=248.7nm<hとなる。
また、中高度領域の多峰性微小突起の数Nm2は、19個であるので、中高度領域のNm2/Ntは、0.145となる。低高度領域の多峰性微小突起の数Nm2は、3個であるので、低高度領域のNm2/Ntは、0.023となる。高高度領域の多峰性微小突起の数Nm2は、0個であるので、高高度領域のNm2/Ntは、0となる。
従って、図18に示す例の抗菌性物品は、hs以上の分布においても、上記(e)、(f)の関係、すなわち、
(e) 中高度領域のNm2/Nt=0.145>低高度領域のNm2/Nt=0.023
(f) 中高度領域のNm2/Nt=0.145>高高度領域のNm2/Nt=0
の関係を満たす。
In addition, for the microprotrusions having a distribution of hs or higher (higher height side), the average value of the height h is m2 = 209.2 nm, and the standard deviation is σ2 = 39.4 nm.
Therefore, hs = 100 nm ≦ h <m2-σ2 = 169.9 nm in the low altitude region of the distribution of hs or more, and m2−σ2 = 169.9 nm ≦ h ≦ m2 + σ2 = 248.7 nm in the medium altitude region. The altitude region is m + σ = 248.7 nm <h.
In addition, since the number Nm2 of multimodal microprotrusions in the middle altitude region is 19, the Nm2 / Nt in the middle altitude region is 0.145. Since the number Nm2 of multimodal microprotrusions in the low altitude region is three, Nm2 / Nt in the low altitude region is 0.023. Since the number Nm2 of multimodal microprotrusions in the high altitude region is zero, Nm2 / Nt in the high altitude region is zero.
Accordingly, the antimicrobial article of the example shown in FIG. 18 has the relationship of the above (e) and (f) even in the distribution of hs or more, that is,
(E) Nm2 / Nt = 0.145 in the medium altitude region> Nm2 / Nt = 0.023 in the low altitude region
(F) Nm2 / Nt = 0.145> Nm2 / Nt = 0 in high altitude region
Meet the relationship.

本発明において、前記微細凹凸層の厚みは、適宜調整すればよい。微細凹凸層2の厚み(図1におけるT)は、基材1の表面に前記微細凹凸形状を形成可能な最低限の厚みにて各種性能を発現可能である。しかしながら後述の賦型プロセスでの生産性を考慮すると、厚みが薄い場合は異物による外観欠陥が発生しやすく、厚みが厚いと賦型速度が低下したりカールの懸念が高くなるため、2μm〜30μmであることが好ましく、3μm〜10μmであることがより好ましい。なお、微細凹凸層の厚みとは、微細凹凸層の基材側の界面から、最も高さの高い微小突起の頂部の高さまでの基材平面に対する垂線方向の距離を意味する。
なお、本発明に係る抗菌性物品は、基材を有しないものであってもよく、また、微細凹凸層の材料と基材の材料が同じものであることにより、微細凹凸層と基材とが一体化したものであってもよい。この場合の微細凹凸層は当該基材の厚みに依存するため、特に限定されない。
In the present invention, the thickness of the fine uneven layer may be appropriately adjusted. The thickness (T in FIG. 1) of the fine asperity layer 2 can exhibit various performances with the minimum thickness capable of forming the fine asperity shape on the surface of the substrate 1. However, considering the productivity in the shaping process described later, when the thickness is thin, appearance defects due to foreign matter are likely to occur, and when the thickness is thick, there is a concern about the shaping speed and curling, so 2 μm to 30 μm Is preferable, and 3 μm to 10 μm is more preferable. In addition, the thickness of a fine concavo-convex layer means the distance of the perpendicular direction to the substrate plane from the interface by the side of the substrate of a fine concavo-convex layer to the height of the top of the highest minute projection.
The antimicrobial article according to the present invention may have no base material, and the material of the fine asperity layer and the material of the base material are the same, so that the fine asperity layer and the base material may be used. May be integrated. The fine uneven layer in this case is not particularly limited because it depends on the thickness of the substrate.

隣接する微小突起32の間の谷底の高さ自体が場所によって異なる場合、例えば図5に示すように、各微小突起間の谷底を連ねた包絡面が周期Dでうねることもある。該周期的なうねりは、基材の表裏面に平行な平面(図5におけるXY平面)における1方向(例えばX方向)のみでこれと直交する方向(例えばY方向)には一定高さであっても良いし、或いは基材の表裏面に平行な平面(図5におけるXY平面)における2方向(X方向及びY方向)共にうねりを有していても良い。   In the case where the height of the valley bottom itself between the adjacent micro protrusions 32 differs depending on the place, for example, as shown in FIG. The periodical waviness has a constant height only in one direction (for example, X direction) in a plane (XY plane in FIG. 5) parallel to the front and back surfaces of the base material and in a direction (for example, Y direction) orthogonal thereto. Alternatively, it may have undulations in two directions (X direction and Y direction) in a plane (XY plane in FIG. 5) parallel to the front and back surfaces of the base material.

また、抗菌性物品10の良好な平滑性を確保する場合には、前記周期Dでうねった凹凸面33の高低差(図5中のh)は、10μm以下であることが好ましい。なお、前記凹凸面33により形成される凹凸面の高低差は、例えば500nm以上離れた微小突起32の谷底部の位置の高低差を測定することにより求めることができる。微小突起32の谷底部の位置は、抗菌性物品10を、厚み方向に切断した垂直断面のTEM写真又はSEM写真を用いて観察することにより求めることができる。   Moreover, in order to ensure good smoothness of the antibacterial article 10, the height difference (h in FIG. 5) of the uneven surface 33 which is undulated in the period D is preferably 10 μm or less. The height difference of the uneven surface formed by the uneven surface 33 can be obtained by measuring the height difference of the positions of the valley bottoms of the minute projections 32 separated by, for example, 500 nm or more. The position of the valley bottom of the microprotrusions 32 can be determined by observing the antibacterial article 10 using a TEM or SEM photograph of a vertical cross section cut in the thickness direction.

[樹脂組成物]
本発明における微細凹凸層は、樹脂組成物の硬化物からなる。樹脂組成物は、特に限定されず、少なくとも樹脂を含み、必要に応じて重合開始剤等その他の成分を含有する。樹脂組成物には、1種類の樹脂のみが含まれるものも包含される。
前記樹脂としては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリレート系、エポキシ系、ポリエステル系等の電離放射線硬化性樹脂、(メタ)アクリレート系、ウレタン系、エポキシ系、ポリシロキサン系等の熱硬化性樹脂、(メタ)アクリレート系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系等の熱可塑性樹脂等の各種材料及び各種硬化形態の賦型用樹脂等が挙げられる。なお、電離放射線とは、分子を重合させて硬化させ得るエネルギーを有する電磁波または荷電粒子を意味し、例えば、すべての紫外線(UV−A、UV−B、UV−C)、可視光線、ガンマー線、X線、電子線等が挙げられる。
[Resin composition]
The micro uneven | corrugated layer in this invention consists of hardened | cured material of a resin composition. The resin composition is not particularly limited, contains at least a resin, and optionally contains other components such as a polymerization initiator. The resin composition also includes those containing only one kind of resin.
The resin is not particularly limited. For example, thermosetting resins such as (meth) acrylate-based, epoxy-based, polyester-based ionizing radiation curable resins, (meth) acrylate-based, urethane-based, epoxy-based, polysiloxane-based, etc. Materials such as thermoplastic resins, thermoplastic resins such as (meth) acrylates, polyesters, polycarbonates, polyethylenes, and polypropylenes, molding resins for various cured forms, and the like. In addition, ionizing radiation means electromagnetic waves or charged particles having energy capable of polymerizing and curing molecules, for example, all ultraviolet rays (UV-A, UV-B, UV-C), visible light, gamma rays , X-rays, electron beams and the like.

前記樹脂としては、中でも微細凹凸形状の成形性及び機械的強度に優れる点から電離放射線硬化性樹脂が好ましく用いられる。なお、電離放射線硬化性樹脂とは、分子中にラジカル重合性及び/又はカチオン重合性結合を有する単量体、低重合度の重合体、反応性重合体を適宜混合したものであり、重合開始剤によって硬化されるものである。なお、非反応性重合体を含有してもよい。   Among the above resins, ionizing radiation curable resins are preferably used in view of their excellent formability of fine concavo-convex shape and mechanical strength. The ionizing radiation curable resin is a mixture of a monomer having a radical polymerizable property and / or a cationic polymerizable bond in the molecule, a polymer having a low polymerization degree, and a reactive polymer, and the polymerization initiation is Cured by the agent. In addition, you may contain a non-reactive polymer.

本発明の抗菌性物品は、前記樹脂組成物が親水性であることにより結露抑制効果が向上する点から、前記樹脂組成物としては、平坦な硬化膜表面における純水の静的接触角が90°未満であるものを選択して用いることが好ましい。親水性を向上する点からは、前記樹脂組成物の硬化物は、平坦な硬化膜表面における純水の静的接触角が、60°以下であることが好ましく、更に50°以下であることが好ましい。
このような親水性の樹脂組成物を用いて微細凹凸層を形成すると、微細凹凸面における純水の静的接触角は、平坦な硬化膜表面に比べて小さくなり、親水性になる又は親水性が強調されるため、微細凹凸面をより親水性にすることができ、抗菌性物品の抗菌性を向上することができる。
The antimicrobial article of the present invention is characterized in that the condensation suppressing effect is improved by the hydrophilicity of the resin composition, and as the resin composition, the static contact angle of pure water on the surface of a flat cured film is 90. It is preferable to select and use one that is less than °. From the viewpoint of improving the hydrophilicity, it is preferable that the static contact angle of pure water on the surface of a flat cured film of the cured product of the resin composition is 60 ° or less, and more preferably 50 ° or less. preferable.
When a fine uneven layer is formed using such a hydrophilic resin composition, the static contact angle of pure water on the fine uneven surface becomes smaller than that of a flat cured film surface, and becomes hydrophilic or hydrophilic Can be made more hydrophilic, and the antibacterial property of the antibacterial article can be improved.

なお、本発明において、樹脂組成物の平坦な硬化膜表面における純水の静的接触角は、上述した微細凹凸面における純水の静的接触角と同様にして測定することができる。樹脂組成物の平坦な硬化膜は、透明基材上に微細凹凸層用の樹脂組成物を塗布し、硬化させることにより得ることができる。当該硬化膜は、純水の静的接触角の再現性が取れるように(例えば標準偏差が4°以内となるように)十分に溶媒を乾燥し、必要に応じて十分に反応させて硬化したものとする。例えば、電離放射線硬化性樹脂が用いられる場合、透明基材上に厚さ5μmの微細凹凸層用の樹脂組成物からなる塗膜を形成し、紫外線を940mJ/cm以上の積算光量となるように照射することにより十分に反応させて硬化した硬化膜を形成する。 In the present invention, the static contact angle of pure water on the surface of the flat cured film of the resin composition can be measured in the same manner as the static contact angle of pure water on the fine uneven surface described above. The flat cured film of a resin composition can be obtained by apply | coating and hardening the resin composition for fine concavo-convex layers on a transparent base material. The cured film was dried by sufficiently drying the solvent so that the static contact angle of pure water can be reproduced (for example, within 4 ° of the standard deviation), and reacted and cured as necessary. It shall be. For example, when an ionizing radiation curable resin is used, a coating film made of a resin composition for a micro uneven layer having a thickness of 5 μm is formed on a transparent substrate, and an integrated quantity of ultraviolet light is 940 mJ / cm 2 The reaction is sufficiently reacted to form a cured cured film.

前記樹脂組成物は、前記樹脂組成物の硬化物の25℃における貯蔵弾性率(E’)が200MPa以上であり、且つ、当該樹脂組成物の硬化物の25℃における貯蔵弾性率(E’)に対する損失弾性率(E”)の比(tanδ(=E”/E’))が0.2以上であることが、本発明に係る抗菌性物品の抗菌性が優れる点から好ましい。前記E’及び前記tanδを、前記下限値以上とすることにより、微小突起が十分に硬く、微細凹凸面に付着した細菌の細胞膜が破れやすくなると考えられる。   The storage elastic modulus (E ') at 25 ° C of the cured product of the resin composition is 200 MPa or more, and the storage elastic modulus (E') at 25 ° C of the cured product of the resin composition is the resin composition. It is preferable that the ratio (tan δ (= E ′ ′ / E ′)) of loss elastic modulus (E ′ ′) to is 0.2 or more from the viewpoint that the antibacterial property of the antibacterial article according to the present invention is excellent. By setting the E ′ and the tan δ to the lower limit value or more, it is considered that the microprotrusions are sufficiently hard and the cell membrane of the bacteria attached to the micro uneven surface is easily broken.

本発明において貯蔵弾性率(E’)及び損失弾性率(E”)は、JIS K7244に準拠して、以下の方法により測定される。
まず、微細凹凸層形成用の樹脂組成物を、2000mJ/cmのエネルギーの紫外線を1分以上照射することにより十分に硬化させて、基材及び微細凹凸形状を有しない、厚さ1mm、幅5mm、長さ30mmの単膜とする。
次いで、25℃下、上記樹脂組成物の硬化物の長さ方向に10Hzで25gの周期的外力を加え、動的粘弾性を測定することにより、25℃における、E’、E”が求められる。測定装置としては、例えば、UBM製 Rheogel E4000を用いることができる。
In the present invention, the storage elastic modulus (E ′) and the loss elastic modulus (E ′ ′) are measured by the following method in accordance with JIS K7244.
First, the resin composition for forming a micro uneven layer is sufficiently cured by irradiating an ultraviolet ray having an energy of 2000 mJ / cm 2 for 1 minute or more, and the substrate and the fine uneven shape are not provided. Thickness 1 mm, width It is a single film 5 mm long and 30 mm long.
Next, E 'and E "at 25 ° C can be determined by applying a cyclic external force of 25 g at 10 Hz in the longitudinal direction of the cured product of the resin composition at 25 ° C and measuring the dynamic viscoelasticity. For example, Rheogel E4000 manufactured by UBM can be used as a measuring device.

前記樹脂組成物としては、抗菌性物品の用途に合わせて、適宜、好ましい親水性及びその他の物性が得られるように選択される。
微細凹凸形状の成形性及び機械的強度に優れる点から好適に用いられる電離放射線硬化性樹脂の中で、特に好ましく用いられる(メタ)アクリレートを含む樹脂組成物を例にとって、以下具体的に説明する。
As said resin composition, according to the use of antibacterial articles | goods, it selects suitably so that preferable hydrophilic property and other physical properties may be obtained.
Among ionizing radiation curable resins suitably used from the point of being excellent in moldability of fine concavo-convex shape and mechanical strength, a resin composition containing (meth) acrylate which is particularly preferably used will be specifically described below. .

(1)(メタ)アクリレート
(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイル基を1分子中に1個有する単官能(メタ)アクリレートであっても、(メタ)アクリロイル基を1分子中に2個以上有する多官能アクリレートであってもよく、単官能(メタ)アクリレートと多官能(メタ)アクリレートとを併用するものであってもよい。中でも、前記樹脂組成物の硬化物が前記貯蔵弾性率(E’)とtanδを満たしやすく、硬度を高くする点からは、単官能(メタ)アクリレートに比べて多官能(メタ)アクリレートを多く含有することが好ましい。
(1) (Meth) Acrylate Even if it is a monofunctional (meth) acrylate having one (meth) acryloyl group in one molecule, two or more (meth) acryloyl groups in one molecule It may be a multifunctional acrylate, or may be a combination of monofunctional (meth) acrylate and polyfunctional (meth) acrylate. Among them, the cured product of the resin composition is likely to satisfy the storage elastic modulus (E ') and tan δ, and in view of increasing the hardness, contains a large amount of polyfunctional (meth) acrylate compared to monofunctional (meth) acrylate It is preferable to do.

多官能アクリレートの具体例としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、テトラブロモビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールSジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、フタル酸ジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ウレタントリ(メタ)アクリレート、エステルトリ(メタ)アクリレート、ウレタンヘキサ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
中でも、微小突起構造体の硬度に優れ、親水性を有し、抗菌性物品の抗菌性が向上する点から、長鎖ポリエチレングリコールを有する多官能(メタ)アクリレート及びポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも一種を用いることが好ましい。
Specific examples of the multifunctional acrylate include, for example, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, propylene di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) acrylate, tetrabromobisphenol A di (meth) acrylate, bisphenol S di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, phthalic acid di (meth) acrylate, ethylene oxide modified bisphenol A di (meth) Acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, tris (a) Ryloxyl) isocyanurate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, urethane tri (meth) acrylate, ester tri (meth) acrylate, urethane hexa (meth) acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, etc. .
Among them, multifunctional (meth) acrylates and polyethylene glycol di (meth) acrylates having long-chain polyethylene glycol are preferred because they are excellent in the hardness of the microprojection structure, have hydrophilicity, and improve the antimicrobial properties of the antimicrobial article. It is preferable to use at least one selected.

前記多官能(メタ)アクリレートの含有量は、前記樹脂組成物の全固形分に対して、40〜95質量%であることが好ましく、50〜95質量%であることがより好ましい。なお本発明において固形分とは、溶剤を除いたすべての成分を表す。   It is preferable that it is 40-95 mass% with respect to the total solid of the said resin composition, and, as for content of the said polyfunctional (meth) acrylate, it is more preferable that it is 50-95 mass%. In the present invention, solid content refers to all components excluding the solvent.

単官能(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、イソデキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ビフェニロキシエチルアクリレート、ビスフェノールAジグリシジル(メタ)アクリレート、ビフェニリロキシエチル(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビフェニリロキシエチル(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの単官能(メタ)アクリル酸エステルは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   Specific examples of monofunctional (meth) acrylates include, for example, methyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate , Butoxy ethylene glycol (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate ) Acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, isobonyl (meth) acrylate, isodexyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, lauryl (meth) a Lilate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, methoxyethylene glycol (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, biphenyloxyethyl acrylate, bisphenol A diglycidyl (meth) acrylate, biphenyl yloxy ethyl (meth) acrylate, ethylene oxide modified biphenyl yloxy ethyl (meth) acrylate, bisphenol A epoxy (meth) acrylate, etc. are mentioned. These monofunctional (meth) acrylic acid esters can be used alone or in combination of two or more.

単官能(メタ)アクリレートを用いる場合の単官能(メタ)アクリレートの含有量は、前記樹脂組成物の全固形分に対して、1〜30質量%であることが好ましく、3〜15質量%であることがより好ましい。   The content of monofunctional (meth) acrylate in the case of using monofunctional (meth) acrylate is preferably 1 to 30% by mass, and 3 to 15% by mass with respect to the total solid content of the resin composition. It is more preferable that

また、単官能(メタ)アクリレートを用いる場合、多官能(メタ)アクリレートの含有量(質量部)に対する単官能(メタ)アクリレートの含有量(質量部)の比は、前記樹脂組成物の硬化物が前記貯蔵弾性率(E’)とtanδを満たしやすく、硬度が向上する点から、0.01以上0.5未満であることが好ましく、0.05以上0.3未満であることがより好ましい。   Moreover, when using monofunctional (meth) acrylate, the ratio of the content (parts by mass) of the monofunctional (meth) acrylate to the content (parts by mass) of the polyfunctional (meth) acrylate is a cured product of the resin composition. Is preferably 0.01 or more and less than 0.5, and more preferably 0.05 or more and less than 0.3, from the viewpoint that the storage elastic modulus (E ′) and tan δ are easily satisfied and the hardness is improved. .

前記樹脂組成物は、親水性を向上する点から、水酸基を有する多官能(メタ)アクリレート、水酸基を有する単官能(メタ)アクリレート、長鎖ポリエチレングリコールを有する多官能(メタ)アクリレート及びポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも一種を含有することが好ましい。
水酸基を有する多官能(メタ)アクリレート、水酸基を有する単官能(メタ)アクリレート、長鎖ポリエチレングリコールを有する多官能(メタ)アクリレート及びポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートの合計含有量は、親水性の観点から、前記樹脂組成物の全固形分に対して、70〜99質量%であることが好ましく、75〜90質量%であることがより好ましい。
From the viewpoint of improving the hydrophilicity, the resin composition is preferably a polyfunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group, a monofunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group, a polyfunctional (meth) acrylate having a long chain polyethylene glycol and polyethylene glycol di It is preferable to contain at least one selected from (meth) acrylates.
The total content of the polyfunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group, the monofunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group, the polyfunctional (meth) acrylate having long-chain polyethylene glycol and the polyethylene glycol di (meth) acrylate is a hydrophilic point of view From the viewpoint of the total solid content of the resin composition, 70 to 99% by mass is preferable, and 75 to 90% by mass is more preferable.

(2)光重合開始剤
上記(メタ)アクリレートの硬化反応を開始又は促進させるために、必要に応じて光重合開始剤を適宜選択して用いても良い。光重合開始剤の具体例としては、例えば、ビスアシルフォスフィノキサイド、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−ケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フォスフィンオキサイド、フェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィン酸エチル等が挙げられる。これらは、単独あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
(2) Photopolymerization Initiator In order to initiate or accelerate the curing reaction of the (meth) acrylate, a photopolymerization initiator may be appropriately selected and used as necessary. Specific examples of the photopolymerization initiator include, for example, bisacyl phosphinxide, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2,2-dimethoxy-1 , 2-Diphenylethan-1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-methyl-1- [4-] (Methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl -Propane-1-ketone, 2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide, phenyl bis (2,4,6- trimethyl ben Benzoyl) - phosphine oxide, phenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl) ethyl phosphinic acid and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

光重合開始剤を用いる場合、当該光重合開始剤の含有量は、通常、前記樹脂組成物の全固形分に対して0.8〜20質量%であり、0.9〜10質量%であることが好ましい。   When a photopolymerization initiator is used, the content of the photopolymerization initiator is usually 0.8 to 20% by mass and 0.9 to 10% by mass based on the total solid content of the resin composition. Is preferred.

(3)帯電防止剤
本発明においては、前記樹脂組成物中に帯電防止剤を含有することが好ましい。帯電防止剤を含有することにより、微細凹凸層表面に汚れが付着することを抑制することができ、また、拭取り時に汚れが落ちやすい。
帯電防止剤は、従来公知のものの中から適宜選択して用いることができる。帯電防止剤の具体例としては、例えば、4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、1級〜3級アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性化合物、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン性化合物、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性化合物、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性化合物、スズおよびチタンのアルコキシドのような有機金属化合物およびそれらのアセチルアセトナート塩のような金属キレート化合物等が挙げられる。中でも、カチオン性化合物が好ましく、3級アミノ基を有するカチオン性化合物がより好ましく、N,N−ジオクチル−1−オクタンアミン等のトリアルキルアミンであることが更により好ましい。
(3) Antistatic Agent In the present invention, the resin composition preferably contains an antistatic agent. By containing the antistatic agent, it is possible to suppress the adhesion of stains on the surface of the fine uneven layer, and the stains are easily removed at the time of wiping.
The antistatic agent can be appropriately selected and used from conventionally known ones. Specific examples of the antistatic agent include, for example, quaternary ammonium salts, pyridinium salts, various cationic compounds having cationic groups such as primary to tertiary amino groups, sulfonic acid bases, sulfuric acid ester bases, phosphoric acid esters Base, anionic compound having an anionic group such as phosphonate group, amphoteric compound such as amino acid type, amino sulfate ester type, nonionic compound such as amino alcohol type, glycerin type, polyethylene glycol type etc, alkoxide of tin and titanium And such organic metal compounds and metal chelate compounds such as their acetylacetonate salts. Among them, cationic compounds are preferable, cationic compounds having a tertiary amino group are more preferable, and trialkylamines such as N, N-dioctyl-1-octaneamine are even more preferable.

帯電防止剤を用いる場合、当該帯電防止剤の含有量は、通常、前記樹脂組成物の全固形分に対して1〜20質量%であり、2〜10質量%であることが好ましい。なお本発明において固形分とは、溶剤を除いたすべての成分を表す。   When an antistatic agent is used, the content of the antistatic agent is usually 1 to 20% by mass, and preferably 2 to 10% by mass, with respect to the total solid content of the resin composition. In the present invention, solid content refers to all components excluding the solvent.

(4)溶剤
本発明において樹脂組成物は、塗工性などを付与する点から溶剤を用いてもよい。溶剤を用いる場合、当該溶剤は、組成物中の各成分とは反応せず、当該各成分を溶解乃至分散可能な溶剤の中から適宜選択して用いることができる。このような溶剤の具体例としては、例えば、ベンゼン、ヘキサン等の炭化水素系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン、プロピレングリコールモノエチルエーテル(PGME)等のエーテル系溶剤、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化アルキル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル系溶剤、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶剤、およびジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶剤、シクロヘキサン等のアノン系溶剤、メタノール、エタノール、およびプロパノール等のアルコール系溶剤を例示することができるが、これらに限られるものではない。また、樹脂組成物に用いられる溶剤は、1種類単独で用いてもよく、2種類以上の溶剤の混合溶剤でもよい。
(4) Solvent In the present invention, the resin composition may use a solvent from the viewpoint of imparting coating properties and the like. When a solvent is used, the solvent does not react with each component in the composition, and can be appropriately selected from solvents in which the components can be dissolved or dispersed. Specific examples of such solvents include, for example, hydrocarbon solvents such as benzene and hexane, ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane, propylene glycol monoethyl ether ( Ether solvents such as PGME), halogenated alkyl solvents such as chloroform and dichloromethane, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate, amide solvents such as N, N-dimethylformamide And sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide, anone solvents such as cyclohexane, and alcohol solvents such as methanol, ethanol, and propanol, but the invention is not limited thereto. Not to. Moreover, the solvent used for a resin composition may be used individually by 1 type, and the mixed solvent of 2 or more types of solvents may be sufficient.

樹脂組成物全量に対する、固形分の割合は20〜70質量%であることが好ましく、30〜60質量%であることがより好ましい。   It is preferable that it is 20-70 mass%, and, as for the ratio of solid content with respect to resin composition whole quantity, it is more preferable that it is 30-60 mass%.

(5)その他の成分
本発明において用いられる微細凹凸層用の樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、更にその他の成分を含有してもよい。その他の成分としては、例えば、濡れ性調整のための界面活性剤、フッ素系化合物、シリコーン系化合物、安定化剤、消泡剤、ハジキ防止剤、酸化防止剤、凝集防止剤、粘度調整剤、離型剤等が挙げられる。
(5) Other components The resin composition for the fine uneven layer used in the present invention may further contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. Other components include, for example, surfactants for adjusting wettability, fluorine compounds, silicone compounds, stabilizers, antifoaming agents, anti-repelling agents, antioxidants, aggregation inhibitors, viscosity modifiers, A mold release agent etc. are mentioned.

[微細凹凸層の物性]
本発明においては、前記微細凹凸層の表面における純水の静的接触角が30°以下であり、抗菌性が向上する点から、20°以下であることが好ましく、10°以下であることがより好ましい。
また、前記微小突起構造体の表面における純水の静的接触角は、特に限定はされないが、5.0°以上であることが好ましい。
[Physical properties of fine uneven layer]
In the present invention, the static contact angle of pure water on the surface of the fine concavo-convex layer is 30 ° or less, and from the viewpoint of improving the antimicrobial property, it is preferably 20 ° or less, preferably 10 ° or less. More preferable.
The static contact angle of pure water on the surface of the microprojection structure is not particularly limited, but is preferably 5.0 ° or more.

本発明において、前記微細凹凸層の表面における純水の静的接触角は、以下のように測定される。
まず、本発明に係る抗菌性物品を、微細凹凸面側を上面にして、粘着層つきの黒アクリル板に水平に貼り付ける。次いで、接触角を測定しようとする溶剤(純水)1.0μLの液滴を滴下し、着滴10秒後の静的接触角をθ/2法に従って計測する。測定装置は、例えば、協和界面科学社製 接触角計DM 500を用いて、測定することができる。
In the present invention, the static contact angle of pure water on the surface of the fine uneven layer is measured as follows.
First, the antibacterial article according to the present invention is horizontally pasted on a black acrylic plate with an adhesive layer, with the fine uneven surface side as the upper surface. Next, a droplet of 1.0 μL of solvent (pure water) whose contact angle is to be measured is dropped, and the static contact angle after 10 seconds of deposition is measured according to the θ / 2 method. The measuring device can be measured, for example, using a contact angle meter DM 500 manufactured by Kyowa Interface Science.

<基材>
本発明に係る抗菌性物品は、支持体として基材を含むものであっても良い。本発明に用いられる基材は、用途に応じて適宜選択することができ、透明基材であっても、不透明基材であってもよく、特に限定されない。前記透明基材の材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセチルセルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリメチルペンテン等のオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテルサルホンやポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等の樹脂、ソーダ硝子、カリ硝子、無アルカリガラス、鉛ガラス等の硝子、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン(PLZT)等のセラミックス、石英、蛍石等の透明無機材料等が挙げられる。前記不透明基材の材料としては、例えば、金属、紙、木、及びこれらの複合材料、並びにこれらと前記透明基材の材料との複合材料等が挙げられる。
また、基材と微小突起構造体が一体となって形成される場合は、基材の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂や前述した微細凹凸層形成用の樹脂組成物を用いることができる。
中でも、前記基材の材料としては、滅菌ガスを発生して抗菌性を向上する点から、樹脂が好ましく、中でもアセチルセルロース系樹脂が好ましく、トリアセチルセルロースが特に好ましい。
また、本発明に係る抗菌性物品をガラス部分へ設置する場合は、前記基材としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系樹脂基材を用いることが、ガラス破損時の耐飛散性を付与する点から好ましい。
<Base material>
The antimicrobial article according to the present invention may include a substrate as a support. The substrate used in the present invention can be appropriately selected depending on the application, and may be a transparent substrate or an opaque substrate, and is not particularly limited. Examples of the material of the transparent substrate include acetyl cellulose resins such as triacetyl cellulose, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, olefin resins such as polyethylene and polymethylpentene, and (meth) acrylic resins Resins such as polyurethane resin, polyether sulfone and polycarbonate, polysulfone, polyether, polyether ketone, acrylonitrile, methacrylonitrile, cycloolefin polymer, cycloolefin copolymer, soda glass, potassium glass, alkali-free glass, lead glass Glass, ceramics such as lead zirconate titanate (PLZT), and transparent inorganic materials such as quartz and fluorite. As a material of the said opaque base material, a metal, paper, wood, these composite materials, the composite material of these and the material of the said transparent base material etc. are mentioned, for example.
When the base and the microprojection structure are integrally formed, for example, a thermoplastic resin or the above-described resin composition for forming a micro uneven layer can be used as the material of the base.
Among them, a resin is preferable as a material of the base material from the viewpoint of generating a sterilizing gas to improve the antibacterial property, and among them, an acetyl cellulose-based resin is preferable, and triacetyl cellulose is particularly preferable.
In addition, when the antimicrobial article according to the present invention is installed on a glass part, using polyester resin base material such as polyethylene terephthalate (PET) as the base material gives scattering resistance at the time of glass breakage. It is preferable from the point of

また、前記基材は、シートであってもフィルムであってもよく、また、巻き取れるもの、巻き取れるほどには曲がらないが負荷をかけることによって湾曲するもの、完全に曲がらないもののいずれであってもよい。基材の厚みは、用途に応じて適宜選択することができ、特に限定されないが、通常10〜5000μmである。   Further, the substrate may be a sheet or a film, and it may be unrollable, or may not be bent to such an extent that it can be wound, but may be bent by applying a load, or may not be completely bent. May be Although the thickness of a base material can be suitably selected according to a use and it is not limited in particular, it is usually 10-5000 micrometers.

本発明に用いられる基材の構成は、単一の層からなる構成に限られるものではなく、複数の層が積層された構成を有してもよい。複数の層が積層された構成を有する場合は、同一組成の層が積層されてもよく、また、異なった組成を有する複数の層が積層されてもよい。
微細凹凸層が基材とは別の材料からなる場合は、基材と前記微細凹凸層との密着性を向上させ、ひいては耐摩耗性(耐傷性)を向上させるためのプライマー層を基材上に形成してもよい。このプライマー層は、基材として透明基材を用いる場合には、当該透明基材とプライマー層を介して隣接する微細凹凸層に密着性を有し、可視光を透過するものが好ましい。また透明基材と微細凹凸層の屈折率差により干渉ムラが出る場合にはプライマー層の屈折率を基材と微細凹凸層の中間の値に調整することでムラ軽減が可能である。
The composition of the substrate used in the present invention is not limited to the composition consisting of a single layer, and may have a composition in which a plurality of layers are laminated. When a plurality of layers are stacked, layers of the same composition may be stacked, or a plurality of layers having different compositions may be stacked.
When the micro uneven layer is made of a material different from that of the substrate, a primer layer for improving the adhesion between the substrate and the micro uneven layer, and thus improving the abrasion resistance (scratch resistance) is formed on the substrate It may be formed in When using a transparent base material as a base material, this primer layer has adhesiveness to the fine uneven | corrugated layer adjacent to the said transparent base material via a primer layer, and what permeate | transmits visible light is preferable. When interference unevenness occurs due to the difference in refractive index between the transparent base and the fine uneven layer, unevenness can be reduced by adjusting the refractive index of the primer layer to an intermediate value between the base and the fine uneven layer.

本発明に用いられる基材の可視領域における全光線透過率は、用途に応じて適宜調節することができ、特に限定されず、前記透過率が80%以上の透明基材を用いることもできるし、前記透過率が80%未満の半透明の基材又は不透明の基材を用いることもできる。前記透過率は、JIS K7361−1(プラスチック−透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。
本発明に係る抗菌性物品を、例えば保護フィルム等のような透明部材として用いる場合には、前記基材としては透明基材を用いることが好ましい。また、本発明に係る抗菌性物品を、後から貼り付ける態様において用いる場合に、意匠性を妨げないようにするためにも、前記基材としては透明基材を用いることが好ましい。
The total light transmittance in the visible region of the substrate used in the present invention can be appropriately adjusted depending on the application, and is not particularly limited, and a transparent substrate having a transmittance of 80% or more can also be used. A translucent or opaque substrate having a transmittance of less than 80% may also be used. The said transmittance | permeability can be measured by JISK7361-1 (The test method of the total light transmittance of a plastics-transparent material).
When the antimicrobial article according to the present invention is used as a transparent member such as a protective film, for example, it is preferable to use a transparent substrate as the substrate. Moreover, when using the antimicrobial article which concerns on this invention in the aspect to which it affixes later, it is preferable to use a transparent base material as said base material also in order to make it not prevent design property.

本発明に係る抗菌性物品は、滅菌率が99.0%以上であることが好ましく、99.5%以上であることがより好ましく、99.9%以上であることが更により好ましい。前記滅菌率は以下のようにして測定することができる。
本発明に係る抗菌性物品を5cm角となるように切り取った試験片を用いて、JIS Z2801(2010年版)に準拠して、各試験片の微細凹凸面に、例えば黄色ブドウ球菌、大腸菌等の細菌を有する所定菌液を0.4ml滴下し、その上をポリエチレンテレフタラートフィルムで密着するように覆い、当該各試験片を、培養器中で温度35℃、相対湿度90%、蛍光灯照射下で、48時間培養し、培養後の生菌数を測定する。また、これとは別に、未加工試料についての48時間培養後の生菌数、及び各試験片についての試験菌液接種直後の試験片の生菌数(試験前生菌数)も同様にして測定する。生菌数は、発光測定法により測定することができ、具体的には、それぞれの洗い出し液にATP抽出試薬を加え、細胞内から抽出したATPと発光試薬(ルシフェラーゼ)を反応させ、発光光度計によりその発光量を測定してATP濃度、さらに生菌数に換算することができる。このようにして測定された生菌数を用い、滅菌率は下記式により算出することができる。
滅菌率(%)=(試験前生菌数−48時間培養後生菌数)×100/試験前生菌数
The sterilization rate of the antimicrobial article according to the present invention is preferably 99.0% or more, more preferably 99.5% or more, and still more preferably 99.9% or more. The sterilization rate can be measured as follows.
Using a test piece obtained by cutting the antibacterial article according to the present invention into a 5 cm square, according to JIS Z 2801 (2010 version), the micro-relief surface of each test piece may be, for example, Staphylococcus aureus, E. coli, etc. 0.4 ml of a predetermined bacterial solution containing bacteria is dropped, and it is covered with a polyethylene terephthalate film so as to be in close contact with it, and the respective test pieces are heated in a incubator at a temperature of 35 ° C., 90% relative humidity, under fluorescent lamp irradiation Incubate for 48 hours and measure the number of viable bacteria after cultivation. Also, separately from this, the number of viable bacteria after 48 hours of culture of the unprocessed sample, and the number of viable bacteria of the test piece immediately after inoculation with the test solution (the number of viable bacteria before the test) for each test piece are the same. taking measurement. The viable cell count can be measured by luminometry. Specifically, an ATP extraction reagent is added to each washout solution, and the ATP extracted from the cells is reacted with the luminescence reagent (luciferase), and a luminescence photometer The amount of light emission can be measured by the following equation to convert it to the ATP concentration and the number of viable cells. The sterilization rate can be calculated by the following equation, using the number of viable bacteria thus measured.
Sterilization rate (%) = (number of viable cells before test-number of viable cells after 48 hours of culture) x 100 / number of viable cells before test

本発明に係る抗菌性物品は、抗菌性がより向上する点から、小形チャンバー法(JISA1901)によるガス濃度分析により測定されるホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ギ酸及び酢酸の濃度が各々以下の通りであることが好ましい。
すなわち、ホルムアルデヒドの濃度は、90volppb以上であることが好ましく、150volppb以上であることがより好ましく、200volppb以上であることが更により好ましい。また、ホルムアルデヒドの濃度は、特に限定はされないが、通常1000volppb以下である。
アセトアルデヒドの濃度は、80volppb以上であることが好ましく、150volppb以上であることがより好ましく、200volppb以上であることが更により好ましい。また、アセトアルデヒドの濃度は、特に限定はされないが、通常1000volppb以下である。
ギ酸の濃度は、150volppb以上であることが好ましく、200volppb以上であることがより好ましく、400volppb以上であることが更により好ましい。また、ギ酸の濃度は、特に限定はされないが、通常1000volppb以下である。
酢酸の濃度は、20volppb以上であることが好ましく、30volppb以上であることがより好ましく、40volppb以上であることが更により好ましい。また、酢酸の濃度は、特に限定はされないが、通常500volppb以下である。
The antimicrobial article according to the present invention is that the concentrations of formaldehyde, acetaldehyde, formic acid and acetic acid measured by gas concentration analysis by the small chamber method (JISA 1901) are as follows from the viewpoint that the antimicrobial property is further improved: preferable.
That is, the concentration of formaldehyde is preferably 90 volppb or more, more preferably 150 volppb or more, and still more preferably 200 volppb or more. The concentration of formaldehyde is not particularly limited, but is usually 1000 volppb or less.
The concentration of acetaldehyde is preferably 80 volppb or more, more preferably 150 volppb or more, and still more preferably 200 volppb or more. The concentration of acetaldehyde is not particularly limited, but is usually 1000 volppb or less.
The concentration of formic acid is preferably 150 volppb or more, more preferably 200 volppb or more, and still more preferably 400 volppb or more. The concentration of formic acid is not particularly limited, but is usually 1000 volppb or less.
The concentration of acetic acid is preferably 20 volppb or more, more preferably 30 volppb or more, and still more preferably 40 volppb or more. The concentration of acetic acid is not particularly limited, but is usually 500 volppb or less.

本発明において、前記小形チャンバー法(JISA1901)によるガスの濃度分析は、具体的には以下のようにして行われる。
本発明に係る抗菌性物品を0.210m×0.243mの大きさに切断したものを試験体として、温度28℃、相対湿度50%RH、換気回数0.5回/hの条件下において、評価面積1.53m、試料負荷率76.5m/mとし、容積20Lのステンレス製チャンバーを用いて測定する。試料負荷率とは、単位容積内(m)あたりに単位面積フィルム表面から拡散したガス濃度を求める際の負荷率(m/m)をいい、下記式により求めることができる。
試料負荷率(m/m)=(0.210m×0.243m)×30/0.020(m
ホルムアルデヒド及びアセトアルデヒド等のアルデヒド類の濃度は、前記試験体を設置した前記チャンバーを、前記条件のもと高純度空気を通気させ、1日後の試験体から発生したアルデヒド類を、DNPH(2,4−ジニトロフェニルヒドラジン)カートリッジに捕集し、アセトニトリルで溶出を行い、高速液体クロマトグラフ(HPLC)で測定した値とする。
ギ酸及び酢酸等の有機酸の濃度は、前記試験体を設置した前記チャンバーを、前記条件のもと高純度空気を通気させ、1日後の試験体から発生したガスを、吸収液を充填したインピンジャーに捕集し、イオンクロマトグラフ(IC)で測定した値とする。
前記試験体から発生したホルムアルデヒド、アセトアルデヒド及びギ酸の気中濃度(volppb)は、以下の式により算出することができる。
気中濃度(volppb)=(気中濃度(g/m)×((273+サンプリング時温度(℃))/273)×22.4)/分子量
なお、気中濃度(g/m)は、以下の式により算出することができる。
・アルデヒド類:
気中濃度(g/m)=液中濃度(g/mL)×溶出量(mL)/捕集量(m
・有機酸:
気中濃度(g/m)=吸収液中の目的成分濃度(g/mL)× 吸収液量(mL)/捕集量(m
In the present invention, gas concentration analysis by the small chamber method (JISA 1901) is specifically performed as follows.
The antibacterial article according to the present invention cut into a size of 0.210 m × 0.243 m is used as a test body under the conditions of a temperature of 28 ° C., a relative humidity of 50% RH, and a ventilation frequency of 0.5 times / h evaluation area 1.53 m 2, and a sample loading factor 76.5m 2 / m 3, measured using a stainless steel chamber volume 20L. The sample loading rate refers to the loading rate (m 2 / m 3 ) when determining the gas concentration diffused from the unit area film surface per unit volume (m 3 ), and can be obtained by the following equation.
Sample loading rate (m 2 / m 3 ) = (0.210 m × 0.243 m) × 30 / 0.020 (m 3 )
Concentrations of aldehydes such as formaldehyde and acetaldehyde were determined by allowing the chamber in which the test body was placed to be aerated with high purity air under the above conditions, and generating aldehydes from the test body one day later by DNPH (2,4 -Dinitrophenylhydrazine) The cartridge is collected, eluted with acetonitrile, and taken as a value measured by high performance liquid chromatograph (HPLC).
The concentration of an organic acid such as formic acid and acetic acid was determined by passing high purity air under the above conditions and allowing the chamber in which the test body was installed to pass gas generated from the test body one day later, filled with an absorbing solution. It collects in a jar and makes it the value measured by ion chromatography (IC).
The airborne concentration (volppb) of formaldehyde, acetaldehyde and formic acid generated from the test sample can be calculated by the following equation.
Airborne concentration (volppb) = (Airborne concentration (g / m 3 ) x ((273 + sampling temperature (° C)) / 273) x 22.4) / molecular weight Note that the atmospheric concentration (g / m 3 ) is , Can be calculated by the following equation.
・ Aldehydes:
Concentration in air (g / m 3 ) = Concentration in liquid (g / mL) × elution amount (mL) / collection amount (m 3 )
・ Organic acid:
Concentration in air (g / m 3 ) = Concentration of target component in absorbing solution (g / mL) × amount of absorbing solution (mL) / amount collected (m 3 )

また、本発明に係る抗菌性物品は、抗菌性に優れる点から、ガス検知管による有機酸の濃度分析により測定される有機酸濃度が、50volppb以上であること好ましく、80volppb以上であることがより好ましい。
ガス検知管による有機酸の濃度分析は、前記小形チャンバー法と相関がよく、信頼できることが、例えば、佐野千絵、外2名、「展示ケース内有機酸の低減対策の評価法」、保存科学、東京文化財研究所、平成25年度、第53号、p.33〜43に記載されている。
本発明において、ガス検知管による有機酸の濃度分析は、北川式ガス検知管(光明理化学工業(株)製,美術館博物館用有機酸、No.910)を用いて、デシケータ(37.2L)内に試料負荷率3.3(m/m)となるように抗菌性止物品をセットし、吸引流量0.2L/分、60分間吸引として行われる。
In addition, the antimicrobial article according to the present invention is preferably 50 volppb or more, more preferably 80 volppb or more, from the viewpoint of excellent antimicrobial properties, as the organic acid concentration measured by concentration analysis of the organic acid with a gas detection tube. preferable.
Concentration analysis of organic acid by gas detection tube has good correlation with the small chamber method and can be relied on, for example, Chie Sano, 2 others, "evaluation method of reduction measure of organic acid in display case", preservation science, Tokyo National Research Institute for Cultural Properties, 2013, No. 53, p. 33-43.
In the present invention, the concentration analysis of the organic acid by the gas detection tube is carried out in a desiccator (37.2 L) using a Kitagawa-type gas detection tube (manufactured by Komyura Chemical Industry Co., Ltd., organic acid for art museum, No. 910) The antibacterial stopping article is set so that the sample loading rate is 3.3 (m 2 / m 3 ), and the suction flow rate is 0.2 L / min, and suction is performed for 60 minutes.

本発明に係る抗菌性物品は、特に限定はされないが、用途に応じて、可視領域における全光線透過率を80%以上とすることができる。前記透過率が前記下限値以上であることにより、本発明に係る抗菌性物品を他の物品に貼り付けて用いる態様において、下地の意匠性の損傷を抑制することができ、また、視認性に優れるものとすることができる。前記透過率は、JIS K7361−1(プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法)により測定することができる。   The antimicrobial article according to the present invention is not particularly limited, but depending on the application, the total light transmittance in the visible region can be 80% or more. By setting the transmittance to the lower limit value or more, in the embodiment in which the antimicrobial article according to the present invention is used by sticking to another article, damage to the design of the base can be suppressed, and visibility can be improved. It can be excellent. The said transmittance | permeability can be measured by JISK7361-1 (The test method of the total light transmittance of a plastics-transparent material).

<抗菌性物品の用途>
本発明に係る抗菌性物品は、抗菌性の付与が求められるあらゆる用途に用いることができ、特に限定されない。本発明に係る抗菌性物品が抗菌性を発揮し得る用途としては、例えば、エアコン、空気清浄機等の空調機器;冷蔵庫、洗濯機、電話機、掃除機等の家電製品;電子レンジ、炊飯器等の調理用機器;医療機器等の医療設備;学校設備の事務用機器及びその他の電子機器等が挙げられ、具体的には例えば、これら各種機器に内蔵される抗菌フィルター、及びこれら各種物品が備える電子表示部やタッチパネル等の表示画面の保護フィルム、並びに窓ガラス用フィルム等を挙げることができる。また、本発明に係る抗菌性物品は、使い捨て用として好適に用いることができる。また、本発明に係る抗菌性物品は、滅菌率が高く、抗菌性に優れるため、中でも医療設備用途として好適に用いることができる。
<Applications of antibacterial articles>
The antimicrobial article according to the present invention can be used for any application where the provision of antimicrobial properties is required, and is not particularly limited. Examples of applications in which the antibacterial article according to the present invention can exhibit antibacterial properties include, for example, air conditioners such as air conditioners and air purifiers; household appliances such as refrigerators, washing machines, telephones, vacuum cleaners; microwave ovens, rice cookers, etc. Equipment for cooking; medical equipment such as medical equipment; office equipment for school equipment and other electronic equipment etc. Specifically, for example, antibacterial filters built in these various equipment, and these various articles are provided Examples thereof include protective films for display screens such as electronic display units and touch panels, films for window glass, and the like. In addition, the antimicrobial article according to the present invention can be suitably used as a disposable product. In addition, since the antibacterial article according to the present invention has a high sterilization rate and is excellent in antibacterial property, it can be suitably used as a medical equipment application.

本発明に係る抗菌性物品は、流通段階においては密封され、使用の直前に開封されて用いられることが好ましい。本発明に係る抗菌性物品の密封方法としては、特に限定はされないが、例えば、抗菌性物品を真空ラミネート袋等により袋詰めする方法、抗菌性物品の微細凹凸面に樹脂製の保護フィルム等を密着させる等により枚葉単位で密封する方法、及びこれらの方法を組み合わせた方法等が挙げられる。   The antimicrobial article according to the present invention is preferably sealed in the distribution stage and opened and used immediately before use. The method of sealing the antibacterial article according to the present invention is not particularly limited, but for example, a method of bagging the antibacterial article with a vacuum laminating bag etc., a protective film made of resin on the fine uneven surface of the antibacterial article, etc. The method of sealing by sheet | seat unit by making it contact | adhere etc., the method which combined these methods, etc. are mentioned.

<抗菌性物品の製造方法>
本発明に係る抗菌性物品の製造方法は、前記微細凹凸層を形成できる方法であれば特に限定されない。例えば、透明基材上に微細凹凸層用樹脂組成物を塗布して塗膜を形成し、前記樹脂組成物の塗膜に、所望の微小突起構造体の形状を反転した凹凸形状を有する微小突起構造体形成用原版の該凹凸形状を賦型した後、前記樹脂組成物を硬化させ、前記微小突起構造体形成用原版を剥離することにより、微小突起構造体を表面に有する微細凹凸層を形成する方法等が挙げられる。
なお、微小突起構造体形成用原版の凹凸形状とは、多数の微小孔が密に形成されたものであり、微小突起構造体が備える微小突起群の形状に対応する形状である。
また、微小突起構造体形成用原版の凹凸形状を微細凹凸層用樹脂組成物に賦型し、該樹脂組成物を硬化させる方法は、樹脂組成物の種類等に応じて適宜選択することができる。
<Method for producing antibacterial article>
The method for producing the antibacterial article according to the present invention is not particularly limited as long as the method can form the fine uneven layer. For example, a resin composition for fine asperity layer is applied on a transparent substrate to form a coating film, and the coating film of the resin composition has asperities having an asperity shape obtained by reversing the shape of a desired fine protrusion structure After forming the asperity shape of the structure-forming original plate, the resin composition is cured, and the micro-projection structure forming original plate is peeled off to form a fine asperity layer having the micro-projection structure on the surface. And the like.
The concavo-convex shape of the microprojection structure-forming original plate is a shape in which a large number of micropores are densely formed, and is a shape corresponding to the shape of a microprojection group included in the microprojection structure.
In addition, the method of shaping the asperity shape of the microprojection structure-forming master plate into the resin composition for fine asperity layer and curing the resin composition can be appropriately selected according to the type of the resin composition and the like. .

前記微小突起構造体形成用原版としては、繰り返し使用した際に変形および摩耗するものでなければ、特に限定されるものではなく、金属製であっても良く、樹脂製、セラミックス製等であっても良いが、通常、金属製が好適に用いられる。耐変形性および耐摩耗性に優れているからである。尚、金属製、非金属製何れの場合も、以降、金型と呼称する。
前記微小突起構造体形成用原版の微細凹凸形状を有する面は、特に限定されないが、酸化されやすく、陽極酸化による加工が容易である点から、アルミニウムからなることが好ましい。
前記微小突起構造体形成用原版は、具体的には、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム等の金属製の母材の表面に、直接に又は他の層を介して、スパッタリング等により純度の高いアルミニウム層が設けられ、当該アルミニウム層に微細凹凸形状を形成したものが挙げられる。前記母材は、前記アルミニウム層を設ける前に、電解溶出作用と、砥粒による擦過作用の複合による電解複合研磨法によって母材の表面を超鏡面化しても良い。アルミニウム純度は、通常、99重量%以上の物が用いられる。
また、前記微小突起構造体形成用原版の形状としては、所望の形状を賦型することができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、平板状であっても良く、ロール(中空円筒又は中実円柱)状であっても良いが、前記微小突起構造体形成用原版は、生産性向上の観点からは、ロール状の金型(以下、「ロール金型」と称する場合がある。)を用いることが好ましい。
本発明において用いられるロール金型としては、例えば、母材として、円筒形状の金属材料を用い、当該母材の周側面に、直接に又は各種の中間層を介して設けられたアルミニウム層に、上述したように、陽極酸化処理、エッチング処理の繰り返しにより、微細な凹凸形状が作製されたものが挙げられる。
前記微小突起構造体形成用原版に微細凹凸形状を形成する方法としては、例えば、陽極酸化法によって前記アルミニウム層の表面に複数の微細穴を形成する陽極酸化工程と、前記アルミニウム層をエッチングすることにより前記微細穴の開口部にテーパー形状を形成する第1エッチング工程と、前記アルミニウム層を前記第1エッチング工程のエッチングレートよりも高いエッチングレートでエッチングすることにより前記微細穴の穴径を拡大する第2エッチング工程とを順次繰り返し実施することによって形成することができる。即ち、図13に示すように、陽極酸化工程A1、…、AN、エッチング工程E1、…、ENを交互に繰り返して母材を処理し、ロール金型を作製する。
微細凹凸形状を形成する際には、アルミニウム層の純度(不純物量)や結晶粒径、陽極酸化処理及び/又はエッチング処理の諸条件を適宜調整することによって、所望の形状とすることができる。前記陽極酸化処理において、より具体的には、液温、印加する電圧、陽極酸化に供する時間等の管理により、微細な穴をそれぞれ目的とする深さ及び微小突起形状に対応する形状に作製することができる。
このようにして、前記微小突起構造体形成用原版は、深さ方向に徐々に穴径が小さくなる多数の微細穴が密に作製される。当該微小突起構造体形成用原版を用いて製造される微細凹凸層には、前記微細穴に対応して、頂部に近付くに従って徐々に径が小さくなる微小突起群を備えた微細凹凸が形成され、すなわち、当該微細凹凸の深さ方向と直交する水平面で切断したと仮定したときの水平断面内における当該微細凹凸を形成する材料部分の断面積占有率が、当該微細凹凸の頂部から最深部方向に近づくに従い連続的に漸次増加する微細凹凸形状が形成される。
The original plate for forming a microprojection structure is not particularly limited as long as it is not deformed and worn when it is repeatedly used, and may be metal, resin, ceramic, etc. Although it is preferable, usually, metal is preferably used. It is because it is excellent in deformation resistance and abrasion resistance. In the case of metal or non-metal, hereinafter, it is referred to as a mold.
The surface having the fine concavo-convex shape of the microprojection structure-forming original plate is not particularly limited, but is preferably made of aluminum from the viewpoint of easy oxidation and easy processing by anodic oxidation.
Specifically, for example, the original plate for forming a microprojection structure is high in purity by sputtering or the like directly or through another layer on the surface of a metal base material such as stainless steel, copper, aluminum or the like. An aluminum layer is provided, and what formed fine concavo-convex shape in the aluminum layer concerned is mentioned. The surface of the base material may be ultra-mirror-polished by an electrolytic composite polishing method using a combination of an electrolytic elution action and an abrasion action by abrasives before providing the aluminum layer. The purity of aluminum is usually 99% by weight or more.
The shape of the microprojection structure-forming original plate is not particularly limited as long as it can form a desired shape, and may be, for example, a flat plate, and the roll (hollow (hollow) may be used. Although it may be cylindrical or solid cylindrical), the above-mentioned original plate for forming a microprojection structure may be referred to as a roll-shaped mold (hereinafter referred to as a "roll mold") from the viewpoint of productivity improvement. Is preferably used.
As a roll mold used in the present invention, for example, a cylindrical metal material is used as a base material, and an aluminum layer provided directly or via various intermediate layers on the circumferential side surface of the base material, As mentioned above, what the fine uneven | corrugated shape was produced by repetition of anodizing treatment and an etching process is mentioned.
As a method of forming the fine concavo-convex shape on the microprojection structure forming original plate, for example, an anodic oxidation step of forming a plurality of micro holes in the surface of the aluminum layer by an anodic oxidation method, and etching the aluminum layer And expanding the diameter of the micro holes by etching the aluminum layer at an etching rate higher than the etching rate of the first etching step; It can form by implementing repeatedly a 2nd etching process one by one. That is, as shown in FIG. 13, the base material is treated alternately by repeating the anodic oxidation steps A1, ..., AN, and the etching steps E1, ..., EN to produce a roll die.
When forming the fine concavo-convex shape, it is possible to obtain a desired shape by appropriately adjusting the purity (amount of impurities) of the aluminum layer, the crystal grain diameter, and various conditions of the anodizing treatment and / or the etching treatment. More specifically, in the anodizing treatment, the minute holes are fabricated to have the shapes corresponding to the intended depth and the shape of the minute projections, respectively, by controlling the liquid temperature, the applied voltage, the time for anodizing, etc. be able to.
Thus, in the microprojection structure-forming original plate, a large number of micropores whose pore diameters gradually decrease in the depth direction are densely manufactured. In the micro-relief layer manufactured using the micro-protrusion structure-forming master plate, the micro-relief having a micro-protrusion group whose diameter gradually decreases as it approaches the top is formed corresponding to the micro holes. That is, the cross-sectional area occupancy rate of the material portion forming the micro-concavity and convexity in the horizontal cross section when it is assumed that the micro-concave is cut in a horizontal plane orthogonal to the depth direction of the micro-concavity and convexity The fine uneven | corrugated shape which increases continuously continuously as it approaches is formed.

(微小突起を形成する微細穴の形成過程)
次に、多峰性微小突起を形成し、また、微小突起の高さの分布が制御された微細な穴が形成される方法について説明する。上述したように、賦型用金型(ロール版)に形成される微細穴は、陽極酸化処理及びエッチング処理の交互の繰り返しによって形成されるが、この繰り返しの陽極酸化処理における印加電圧を可変することによって、微細穴の深さ(微小突起の高さ分布)を制御することができる。ここで、陽極酸化処理における印加電圧と、形成される微細穴の間隔(ピッチ)とは、比例する関係にあるため、陽極酸化処理、エッチング処理の繰り返しにおいて、陽極酸化処理の印加電圧を可変すれば、深さ方向に掘り進める時間が相違する微細穴を混在させてその比率を制御することができる。
(Formation process of micro holes forming micro projections)
Next, a method of forming multimodal microprotrusions and forming minute holes in which the distribution of the heights of the microprotrusions is controlled will be described. As described above, the fine holes formed in the molding die (roll plate) are formed by alternately repeating the anodizing treatment and the etching treatment, but the voltage applied in the repetitive anodizing treatment is varied. Thereby, the depth of the micropores (height distribution of microprotrusions) can be controlled. Here, since the applied voltage in the anodizing treatment is in proportion to the interval (pitch) of the micro holes to be formed, the applied voltage of the anodizing treatment can be varied in repetition of the anodizing treatment and etching For example, it is possible to control the ratio by mixing fine holes having different time to dig in the depth direction.

また、このように陽極酸化処理における印加電圧を可変する場合にあっては、太さ(径)の太い微細穴の底面に、複数の微細穴を作成して多峰性微小突起に係る微細穴とすることができる。この太さの太い微細穴の高さの制御等により、多峰性微小突起についても、高さ分布を制御することができる。   In addition, in the case of varying the applied voltage in the anodizing treatment as described above, a plurality of fine holes are formed on the bottom of a thick fine hole having a large diameter (diameter), and the fine holes pertaining to multimodal fine protrusions are created. It can be done. The height distribution of the multimodal microprotrusions can also be controlled by controlling the height of the thick micropores.

図14は、図13の金型の製造工程により形成される微細穴の形成過程を示す模式図であって、高さ分布の制御の説明に供する模式図である。
上述したように、陽極酸化処理における印加電圧と、微細穴のピッチとの関係は比例関係であるが、実際上、処理に供するアルミニウムの粒界等により微細穴のピッチにはばらつきが生じる。しかし、図14においては、このばらつきが存在しないものとして、微細穴が規則正しい配列により作製されるものとして説明する。なお、図14(a)〜図14(e)において、左側の図は、ロール金型の表面の拡大図を示し、右側の図は、左側の図におけるa−a断面図を示す。
FIG. 14 is a schematic view showing a process of forming the fine holes formed by the manufacturing process of the mold of FIG. 13, and is a schematic view serving to explain control of the height distribution.
As described above, although the relationship between the applied voltage in the anodizing treatment and the pitch of the fine holes is a proportional relation, practically, the pitch of the fine holes varies due to the grain boundary of aluminum to be subjected to the treatment. However, in FIG. 14, it is assumed that the fine holes are produced by the regular arrangement, assuming that this variation does not exist. In Drawing 14 (a)-Drawing 14 (e), the figure on the left shows the enlarged drawing of the surface of a roll metallic mold, and the figure on the right shows aa cross section in the figure on the left.

(第1の工程)
図14(a)に示すように、まず、賦型用金型の表面のアルミニウム層に、電圧V1を印加して陽極酸化工程A1を実行した後に、エッチング工程E1を実行し、微細穴f1を形成する。ここで、陽極酸化工程A1は、アルミニウムのフラット面に後続する陽極酸化処理のきっかけを作製するものである。なお、この場合、エッチング工程を適宜省略してもよい。
(First step)
As shown in FIG. 14 (a), first, an anodic oxidation process A1 is performed by applying a voltage V1 to the aluminum layer on the surface of the forming mold, and then an etching process E1 is performed to make fine holes f1. Form. Here, the anodizing step A1 is for producing a trigger for anodizing treatment subsequent to the flat surface of aluminum. In this case, the etching process may be omitted as appropriate.

(第2の工程)
次に、電圧V1よりも高い電圧V2(V2>V1)を印加して陽極酸化工程A2を実行した後に、エッチング工程E2を実行する。これにより、陽極酸化工程A2では、図14(b)に示すように、先の陽極酸化工程A1により形成された微細穴f1のうち、陽極酸化工程A2に対応する間隔の微細穴f1を更に掘り下げる。
本実施形態では、陽極酸化工程A2によって、先の陽極酸化工程A1で形成された微細穴f1を二つ置きに掘り進める処理が行われる。従って、賦型用金型の表面には、二つ置きに広くかつ深く掘り下げられた微細穴f2が形成され、ロール版の表面には、微細穴f1と微細穴f2とが混在する状態となる。
(Second step)
Next, after an anodic oxidation step A2 is performed by applying a voltage V2 (V2> V1) higher than the voltage V1, an etching step E2 is performed. Thereby, in the anodizing step A2, as shown in FIG. 14 (b), among the fine holes f1 formed in the previous anodizing step A1, the fine holes f1 at the intervals corresponding to the anodizing step A2 are further dug down .
In the present embodiment, in the anodizing step A2, a process of digging every other fine hole f1 formed in the previous anodizing step A1 is performed. Therefore, on the surface of the forming mold, fine holes f2 are formed widely and deeply dug down every other two, and on the surface of the roll plate, the fine holes f1 and the fine holes f2 are mixed. .

(第3の工程)
続いて、電圧V2よりも高い電圧V3(V3>V2)を印加して陽極酸化工程A3を実行した後に、エッチング工程E3を実行する。この工程では、ピッチの異なる微細穴を作製する。具体的には、印加する電圧を、電圧V2から電圧V3へ徐々に上昇させ、この印加電圧の上昇を離散的(段階的)に実行すると、微小突起の高さ分布(微細穴の深さ分布)を離散的に作製することができ、この印加電圧の上昇を連続的に実行すると、微小突起の高さ分布を正規分布に設定することができる。そのため、本実施形態では、陽極酸化工程A3における印加電圧の印加時間、エッチング工程の処理時間を上述の第1の工程、第2の工程よりも長く設定することにより、図14(c)に示すように、最初の陽極酸化工程A1において形成された微細穴f1が二つ、一つに纏まるように広くかつ深く掘り進められ、また、その一つに纏められた微細穴f3の底面が略平坦に形成される(平坦微細穴形成工程)。ここで、略平坦とは、微細穴の底面が平坦な状態だけでなく、その底面が大きい曲率半径で湾曲している状態をも含む状態をいう。
(Third step)
Subsequently, after an anodic oxidation step A3 is performed by applying a voltage V3 (V3> V2) higher than the voltage V2, an etching step E3 is performed. In this process, fine holes with different pitches are produced. Specifically, when the voltage to be applied is gradually raised from the voltage V2 to the voltage V3 and this rise in the applied voltage is performed discretely (stepwisely), the height distribution of the microprotrusions (the distribution of the depths of the micro holes) Can be discretely produced, and the elevation of the microprotrusions can be set to a normal distribution by continuously executing the increase of the applied voltage. Therefore, in this embodiment, the application time of the applied voltage in the anodizing step A3 and the processing time of the etching step are set longer than the first step and the second step described above, as shown in FIG. As such, the fine holes f1 formed in the first anodizing step A1 are dug widely and deeply so as to be two and one, and the bottom of the fine holes f3 collected in one is substantially flat. (Flat micro hole forming step). Here, substantially flat refers to a state including not only the state in which the bottom of the microhole is flat but also the state in which the bottom is curved with a large radius of curvature.

(第4の工程)
続いて、電圧V3よりも高い電圧V4(V4>V3)を印加して陽極酸化工程A4を実行した後に、エッチング工程E4を実行する。この工程では、目的とする突起間間隔によるピッチにより微細穴を作成する。この陽極酸化工程A4においても、印加電圧は、電圧V3から電圧V4へ徐々に上昇させる。これにより、上記第3の工程により掘り進められた微細穴f3の一部が更に掘り進められ、その結果、図14(d)に示すように、微細穴f4となり、この微細穴f4が高さの高い単峰性微小突起を形成する。
(4th step)
Subsequently, after an anodic oxidation step A4 is performed by applying a voltage V4 (V4> V3) higher than the voltage V3, an etching step E4 is performed. In this process, a minute hole is created by the pitch according to the target inter-projection distance. Also in the anodic oxidation step A4, the applied voltage is gradually raised from the voltage V3 to the voltage V4. As a result, a part of the minute holes f3 excavated in the third step is further dug up, and as a result, as shown in FIG. Form high unimodal microprojections.

(第5の工程)
続いて、印加電圧を上記第1の工程における電圧V1に変更して陽極酸化工程A5を実行した後に、エッチング工程E5を実行する。この工程では、陽極酸化工程A3において形成された微細穴f3であって、第4の工程の陽極酸化工程A4の影響を受けていない微細穴f3の底面に、図14(e)に示すように、微細穴を複数個形成し、多峰性微小突起に対応する微細穴f5を形成する(多峰突起用微細穴形成工程)。ここで、印加する電圧V1の大きさを調整することによって、微細穴f5の底面に形成される微細穴の数を増減したり、その微細穴の間隔を調整したりすることができる。
(Fifth step)
Subsequently, after the anodic oxidation step A5 is performed by changing the applied voltage to the voltage V1 in the first step, the etching step E5 is performed. In this step, as shown in FIG. 14 (e), in the bottom of the fine hole f3 which is the fine hole f3 formed in the anodizing step A3 and which is not affected by the anodizing step A4 of the fourth step. And forming a plurality of micro holes to form micro holes f5 corresponding to the multimodal micro projections (multi-hole projection micro hole forming step). Here, by adjusting the magnitude of the voltage V1 to be applied, it is possible to increase or decrease the number of fine holes formed on the bottom of the fine hole f5, or to adjust the distance between the fine holes.

以上より、賦型用金型の表面には、高さの異なる微小突起を形成する微細穴f1、f2、f4や、多峰性微小突起を形成する微細穴f5が形成される。
ここで、この一連の工程では、第1の工程及び第2の工程により作製された深さの異なる微細穴f1、f2を、第3の工程で掘り進めて底面の略平坦な微細穴f3を作製し、第4の工程において、この微細穴f3を掘り進めて単峰性微小突起に係る微細穴f4を作製し、また、第5の工程において、この微細穴f3の底面を加工して多峰性微小突起に係る微細穴f5を作製している。ここで、第1の工程から第4の工程に係る陽極酸化工程の印加時間、処理時間、エッチング工程の処理時間等を制御して、各工程で作製される微細穴の深さを制御することにより、微小突起の高さの分布や、多峰性微小突起の高さの分布を制御することができる。なお、上述の第1の工程〜第5の工程は、必要に応じて回数を省略したり、繰り返したり、工程を一体化したりすることができる。
From the above, on the surface of the forming mold, micro holes f1, f2, f4 forming micro projections different in height, and micro holes f5 forming multimodal micro projections are formed.
Here, in this series of steps, the minute holes f1 and f2 having different depths produced in the first step and the second step are excavated in the third step to form substantially flat minute holes f3 on the bottom surface. In the fourth step, the minute holes f3 are dug-advanced to prepare the minute holes f4 associated with the unimodal microprotrusions, and in the fifth step, the bottom of the minute holes f3 is processed to form many holes. The micro hole f5 which concerns on a peak microprotrusion is produced. Here, controlling the application time, the processing time, the processing time of the etching process, etc. of the anodizing process according to the first to fourth processes, and controlling the depth of the micro holes produced in each process Thus, it is possible to control the distribution of the heights of the microprojections and the distribution of the heights of the multimodal microprojections. In the first to fifth steps described above, the number of times may be omitted, repeated, or the steps may be integrated as necessary.

図15は、図13の金型の製造工程において、微小突起の高さ分布の制御に係る深さの異なる微細穴が形成される過程の説明に供する模式図である。   FIG. 15 is a schematic diagram for explaining a process of forming micro holes of different depths involved in the control of the height distribution of the micro protrusions in the manufacturing process of the mold of FIG.

(第1の工程)
ここで図15(a)に示すように、第1の工程において、先ず、賦型用金型の表面のアルミニウム層に、電圧V1を印加して陽極酸化工程A1を実行した後に、エッチング工程E1を実行し、微細な穴f1を形成する。ここで、陽極酸化工程A1は、アルミニウムのフラット面に後続する陽極酸化処理のきっかけを作製するものである。なお、この場合、エッチング工程を適宜省略してもよい。
(First step)
Here, as shown in FIG. 15A, in the first step, first, the voltage V1 is applied to the aluminum layer on the surface of the forming mold to perform the anodic oxidation step A1, and then the etching step E1 To form fine holes f1. Here, the anodizing step A1 is for producing a trigger for anodizing treatment subsequent to the flat surface of aluminum. In this case, the etching process may be omitted as appropriate.

(第2の工程)
次に、電圧V1よりも高い電圧V2(V2>V1)を印加して陽極酸化工程A2を実行した後に、エッチング工程E2を実行する。これにより、陽極酸化工程A2では、図15(b)に示すように、先の陽極酸化工程A1により形成された微細な穴f1のうち、陽極酸化工程A2に対応する間隔の微細な穴f1を更に掘り下げる。
(Second step)
Next, after an anodic oxidation step A2 is performed by applying a voltage V2 (V2> V1) higher than the voltage V1, an etching step E2 is performed. Thereby, in the anodizing step A2, as shown in FIG. 15 (b), among the fine holes f1 formed in the previous anodizing step A1, the fine holes f1 corresponding to the anodizing step A2 are Dig deeper.

ここで印加電圧V2をV2=2×V1に設定すると、陽極酸化工程A2によって、先の陽極酸化工程A1で形成された微細な穴f1を一つ置きに掘り進める処理が行われる。従って、賦型用金型の表面には、一つ置きに広くかつ深く掘り下げられた微細な穴f2が形成され、成形型の表面には、微細な穴f1と微細な穴2とが混在する状態となる。   Here, when the applied voltage V2 is set to V2 = 2 × V1, in the anodic oxidation step A2, a process of digging every other fine hole f1 formed in the previous anodic oxidation step A1 is performed. Therefore, on the surface of the forming mold, fine holes f2 which are widely and deeply dug down are alternately formed, and the fine holes f1 and the fine holes 2 are mixed on the surface of the mold. It becomes a state.

(第3の工程)
続いて、電圧V1と電圧V2の間の電圧V3(V2>V3>V1)を印加して陽極酸化工程A3を実行した後に、エッチング工程E3を実行する。この工程では、ピッチの異なる微細な穴を作製する。具体的には、印加する電圧を、電圧V3として、縦横に面内に配列した微細な穴f2の間に存在する図示の如くの特定の微細な穴f1を一つ置きに広く且つ深く掘り下げる。ここで印加電圧V3をV3=(V1)1/2に設定すると、陽極酸化工程A3における印加電圧の印加時間、エッチング工程の処理時間を上述の第1の工程よりも長く設定することにより、図15(c)に示すように、最初の陽極酸化工程A1において形成された微細な穴f1のうち、4個の微細な穴f2で囲まれる最小の四角形の中心に位置する微細な穴f1が選択的に深く掘り下げられる。且つ同時に、第2の陽極酸化工程A2形成された微細な穴f2のうちで図15(c)で図示される位置関係に有る一部のものが更に掘り下げられ、微細な穴f3となる。
(Third step)
Subsequently, a voltage V3 (V2>V3> V1) between the voltage V1 and the voltage V2 is applied to perform the anodic oxidation step A3, and then the etching step E3 is performed. In this process, fine holes with different pitches are produced. Specifically, the voltage to be applied is a voltage V3, and a specific fine hole f1 as shown in the drawing is dug widely and deeply every other fine hole f1 as shown between the fine holes f2 arranged in the longitudinal and lateral directions. Here, when the applied voltage V3 is set to V3 = (V1) 1/2 , the application time of the applied voltage in the anodic oxidation step A3 and the processing time of the etching step are set longer than the first step described above. As shown in FIG. 15 (c), among the fine holes f1 formed in the first anodic oxidation step A1, the fine hole f1 located at the center of the smallest square surrounded by the four fine holes f2 is selected. Deeply in depth. At the same time, among the fine holes f2 formed in the second anodic oxidation step A2, part of the fine holes f2 shown in FIG. 15 (c) is further dug down to form fine holes f3.

その結果、図15(c)に示すように、微細な穴f1(これが最も高さの低い微小突起に対応する穴となる)の周囲をf1よりも深い微細な穴f2及びf3(それぞれ中程度及び高程度の高さの微小突起に対応する穴となる)によって周囲を包囲された穴群が面内に配列した表面構造を有する成形型が得られる。   As a result, as shown in FIG. 15 (c), the fine holes f2 and f3 (medium), respectively, which are deeper than f1, around the fine holes f1 (which will be the holes corresponding to the lowest micro protrusions) And, a mold having a surface structure in which holes surrounded in the plane are arranged in the plane by the holes corresponding to the microprotrusions of a high height) is obtained.

このように複数回の陽極酸化処理における印加電圧の切り替えにより掘り進める微細穴が異なることにより、微細穴の深さを大きく異ならせることができ、これにより意図する分布により微小突起の高さを制御することができる。   As described above, since the micro holes to be excavated differ depending on the switching of the applied voltage in a plurality of times of anodizing treatment, the depth of the micro holes can be largely different, and thereby the height of the micro projections is controlled by the intended distribution. can do.

図6に、微細凹凸層形成用の樹脂組成物として光硬化性樹脂組成物を用い、微小突起構造体形成用原版としてロール金型を用いた場合に、透明基材上に微細凹凸層を形成する方法の一例を示す。
図6に示す方法では、樹脂供給工程において、帯状フィルム形態の透明基材45に、ダイ41により微細凹凸層形成用の樹脂組成物を塗布し、微小突起形状を受容する受容層46を形成する。樹脂組成物の塗布方法については、ダイ41による場合に限らず、各種の手法を適用することができる。続いて、押圧ローラ43により、微小突起構造体形成用原版であるロール金型42の周側面に透明基材を加圧押圧し、これにより透明基材に受容層46を密着させると共に、ロール金型42の周側面に作製された微細な凹凸形状の凹部に、受容層46を構成する樹脂組成物を充分に充填する。この状態で、紫外線の照射により樹脂組成物を硬化させ、これにより透明基材表面に微細凹凸層を作製する。続いて剥離ローラ44を介してロール金型42から、硬化した微細凹凸層と一体に透明基材を剥離する。必要に応じてこの透明基材に粘着層等を作製した後、所望の大きさに切断して抗菌性物品10が得られる。このように、ロール材による長尺の透明基材45上の樹脂組成物の硬化物に、微小突起構造体形成用原版であるロール金型42の周側面に作製された微細凹凸形状を順次賦型することにより、本発明に係る抗菌性物品を効率良く大量生産することができる。
In FIG. 6, when a photocurable resin composition is used as a resin composition for forming a micro uneven layer, and a roll mold is used as an original plate for forming a micro projection structure, a micro uneven layer is formed on a transparent substrate. An example of the method of
In the method shown in FIG. 6, in the resin supplying step, the resin composition for forming the fine asperity layer is applied to the transparent substrate 45 in the form of a belt-like film by the die 41 to form the receptive layer 46 which receives the microprojection shape. . The application method of the resin composition is not limited to the case using the die 41, and various methods can be applied. Subsequently, the transparent substrate is pressed against the peripheral side surface of the roll mold 42, which is a microprojection structure-forming original plate, by the pressure roller 43, whereby the receptive layer 46 is closely adhered to the transparent substrate. The resin composition which comprises the receiving layer 46 is fully filled in the fine uneven | corrugated shaped recessed part produced on the peripheral side of the type | mold 42. As shown in FIG. In this state, the resin composition is cured by irradiation of ultraviolet rays, thereby producing a fine uneven layer on the surface of the transparent substrate. Subsequently, the transparent base material is peeled off integrally with the hardened fine asperity layer from the roll mold 42 through the peeling roller 44. After preparing a pressure-sensitive adhesive layer or the like on this transparent base material as necessary, it is cut into a desired size to obtain the antibacterial article 10. As described above, the cured product of the resin composition on the long transparent base material 45 by the roll material is sequentially provided with the fine concavo-convex shape produced on the peripheral side surface of the roll mold 42 which is a master for micro projection structure formation. By molding, the antimicrobial article according to the present invention can be efficiently mass-produced.

また上述の実施形態では、ロール金型を使用した賦型処理によりフィルム形状の抗菌性物品を生産する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、抗菌性物品の形状に係る基材の形状に応じて、例えば平板、特定の曲面形状による賦型用金型を使用した枚葉の処理により抗菌性物品を作成する場合等、賦型処理に係る工程、微小突起構造体形成用原版は、抗菌性物品の形状に係る基材の形状に応じて適宜変更することができる。   Moreover, although the above-mentioned embodiment described the case where the antimicrobial article of a film shape was produced by the forming process using a roll metal mold, this invention is not limited to this, The base material which concerns on the shape of an antimicrobial article Depending on the shape, for example, in the case of producing an antimicrobial article by processing an individual sheet using a molding die with a flat plate or a specific curved surface shape, a process relating to the molding process, an original plate for forming a microprojection structure It can change suitably according to the shape of the substrate concerning the shape of an antimicrobial article.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has the substantially same constitution as the technical idea described in the claims of the present invention, and the same effects can be exhibited by any invention. It is included in the technical scope of

以下、本発明について実施例を示して具体的に説明する。これらの記載により本発明を制限するものではない。
(微小突起構造体形成用原版Aの作製)
純度99.50%の圧延されたアルミニウム板を、その表面が、十点平均粗さRz30nm、且つ周期1μmの凹凸形状となるように研磨後、0.02Mシュウ酸水溶液の電解液中で、印加電圧30V、20℃の条件にて160秒間、陽極酸化工程A1を実施した。次に、濃度1.8mol/L(18質量%)のリン酸水溶液で35℃の条件で600秒間エッチング工程E1を行い、第1の工程とした。次に、第2の工程として、印加電圧40V、20℃の条件にて120秒間、陽極酸化工程A2を実施した後、濃度1.8mol/L(18質量%)のリン酸水溶液で35℃の条件で500秒間エッチング工程E2を行った。続いて、第3の工程として、印加電圧30V、20℃の条件にて90秒間、陽極酸化工程A3を実施した後、濃度1.8mol/L(18質量%)のリン酸水溶液で35℃の条件で600秒間エッチング工程E3を行った。最後に、フッ素系離型剤を塗布し、余分な離型剤を洗浄することで、微小突起構造体形成用原版Aを得た。得られた微小突起構造体形成用原版Aのアルミニウム層に形成された微細な凹凸形状は、平均間隔が90nmで、深さ方向に徐々に孔径が小さくなる多数の微細孔が密に形成された形状であった。
Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples. These descriptions do not limit the present invention.
(Preparation of original plate A for forming microprojection structure)
After polishing a rolled aluminum plate with a purity of 99.50% so that the surface has an uneven shape with a ten-point average roughness Rz of 30 nm and a period of 1 μm, application is performed in an electrolyte of 0.02 M oxalic acid aqueous solution Anodizing step A1 was performed under the conditions of a voltage of 30 V and a temperature of 20 ° C. for 160 seconds. Next, the etching step E1 was performed with a phosphoric acid aqueous solution having a concentration of 1.8 mol / L (18% by mass) for 600 seconds under the condition of 35 ° C. as a first step. Next, as the second step, the anodic oxidation step A2 is carried out under the conditions of an applied voltage of 40 V and 20 ° C. for 120 seconds, and then 35 ° C. with a phosphoric acid aqueous solution having a concentration of 1.8 mol / L (18 mass%). The etching process E2 was performed for 500 seconds under the conditions. Subsequently, as the third step, the anodic oxidation step A3 is carried out under the conditions of an applied voltage of 30 V and 20 ° C. for 90 seconds, and then 35 ° C. in a phosphoric acid aqueous solution with a concentration of 1.8 mol / L (18 mass%). The etching step E3 was performed for 600 seconds under the conditions. Finally, a fluorine-based release agent was applied, and the excess release agent was washed to obtain an original plate A for forming a microprojection structure. The fine concavo-convex shape formed in the aluminum layer of the obtained master base for micro projection structure formation had an average interval of 90 nm, and a large number of micropores whose pore diameter gradually decreased in the depth direction were densely formed. It was a shape.

(微小突起構造体形成用原版Bの作製)
前記微小突起構造体形成用原版Aの作製において、第1の工程での陽極酸化工程A1における印加電圧を40V、エッチング工程E1におけるエッチング時間を700秒とし、第2の工程での陽極酸化工程A2における印加電圧を45V、エッチング工程E2におけるエッチング時間を600秒とし、第3の工程での陽極酸化工程A3における印加電圧を50V、エッチング工程E3におけるエッチング時間を600秒とし、続いて、第4の工程として、印加電圧53V、20℃の条件にて60秒間、陽極酸化工程A4を実施した後、濃度1.8mol/L(18質量%)のリン酸水溶液で35℃の条件で300秒間エッチング工程E4を行った。続いて、第5の工程として、印加電圧40V、20℃の条件にて60秒間、陽極酸化工程A5を実施した後、濃度1.8mol/L(18質量%)のリン酸水溶液で35℃の条件で600秒間エッチング工程E5を行ったこと以外は、前記微小突起構造体形成用原版Aと同様にして、微小突起構造体形成用原版Bを得た。得られた微小突起構造体形成用原版Aのアルミニウム層に形成された微細な凹凸形状は、平均間隔が150nmで、深さ方向に徐々に孔径が小さくなる多数の微細孔が密に形成された形状であった。
(Fabrication of master plate B for forming microprojection structure)
In the preparation of the microprojection structure-forming master plate A, the applied voltage in the anodic oxidation step A1 in the first step is 40 V, and the etching time in the etching step E1 is 700 seconds, and the anodic oxidation step A2 in the second step The applied voltage in the second step is 45 V, the etching time in the etching step E2 is 600 seconds, the applied voltage in the anodizing step A3 in the third step is 50 V, the etching time in the etching step E3 is 600 seconds, and then the fourth step As the process, after performing the anodic oxidation process A4 under the conditions of an applied voltage of 53 V and 20 ° C. for 60 seconds, the etching process under the condition of 35 ° C. for 300 seconds with a phosphoric acid aqueous solution having a concentration of 1.8 mol / L (18 mass%) I did E4. Subsequently, as the fifth step, the anodic oxidation step A5 is carried out under the conditions of an applied voltage of 40 V and 20 ° C. for 60 seconds, and then 35 ° C. in a phosphoric acid aqueous solution having a concentration of 1.8 mol / L (18 mass%). A microprojection structure-forming master plate B was obtained in the same manner as the microprojection structure-forming master plate A except that the etching step E5 was performed for 600 seconds under the conditions. The fine concavo-convex shape formed on the aluminum layer of the obtained master structure for forming micro protrusions structure A has an average interval of 150 nm, and a large number of micro pores are formed densely with the pore diameter gradually decreasing in the depth direction It was a shape.

(微小突起構造体形成用原版Cの作製)
前記微小突起構造体形成用原版Bの作製において、第1の工程での陽極酸化工程A1における印加電圧を40V、エッチング工程E1におけるエッチング時間を900秒とし、第2の工程での陽極酸化工程A2における印加電圧を50V、エッチング工程E2おけるエッチング時間を800秒とし、第3の工程での陽極酸化工程A3における印加電圧を60V、エッチング工程E3おけるエッチング時間を700秒とし、第4の工程での陽極酸化工程A4における印加電圧を65V、エッチング工程E4おけるエッチング時間を400秒とし、第5の工程での陽極酸化工程A5における印加電圧を40V、エッチング工程E5おけるエッチング時間を600秒としたこと以外は、前記微小突起構造体形成用原版Bと同様にして、微小突起構造体形成用原版Cを得た。得られた微小突起構造体形成用原版Aのアルミニウム層に形成された微細な凹凸形状は、平均間隔が200nmで、深さ方向に徐々に孔径が小さくなる多数の微細孔が密に形成された形状であった。
(Preparation of original plate C for forming microprojection structure)
In the preparation of the master B for forming a microprojection structure, the applied voltage in the anodic oxidation step A1 in the first step is 40 V, and the etching time in the etching step E1 is 900 seconds, and the anodic oxidation step A2 in the second step The applied voltage in the second step is 50 V, the etching time in the etching step E2 is 800 seconds, the applied voltage in the anodizing step A3 in the third step is 60 V, the etching time in the etching step E3 is 700 seconds, and Except that the applied voltage in the anodizing step A4 is 65 V, the etching time in the etching step E4 is 400 seconds, the applied voltage in the anodizing step A5 in the fifth step is 40 V, and the etching time in the etching step E5 is 600 seconds. In the same manner as the master B for forming a microprojection structure described above, a microprojection structure To obtain a formed plate precursor C. The fine concavo-convex shape formed on the aluminum layer of the obtained master base for micro projection structure formation had an average interval of 200 nm, and a large number of micropores whose pore diameter gradually decreased in the depth direction were densely formed. It was a shape.

(微小突起構造体形成用原版Dの作製)
前記微小突起構造体形成用原版Bの作製において、第1の工程での陽極酸化工程A1における印加電圧を50V、エッチング工程E1におけるエッチング時間を1100秒とし、第2の工程での陽極酸化工程A2における印加電圧を70V、エッチング工程E2におけるエッチング時間を950秒とし、第3の工程での陽極酸化工程A3における印加電圧を80V、エッチング工程E3におけるエッチング時間を800秒とし、第4の工程での陽極酸化工程A4における印加電圧を90V、エッチング工程E4におけるエッチング時間を600秒とし、第5の工程での陽極酸化工程A5における印加電圧を50V、エッチング工程E5におけるエッチング時間を600秒としたこと以外は、前記微小突起構造体形成用原版Bと同様にして、微小突起構造体形成用原版Dを得た。得られた微小突起構造体形成用原版Aのアルミニウム層に形成された微細な凹凸形状は、平均間隔が300nmで、深さ方向に徐々に孔径が小さくなる多数の微細孔が密に形成された形状であった。
(Preparation of original plate D for forming microprojection structure)
In the preparation of the master B for forming a microprojection structure, the applied voltage in the anodic oxidation step A1 in the first step is 50 V, and the etching time in the etching step E1 is 1100 seconds, and the anodic oxidation step A2 in the second step The applied voltage in the second step is 70 V, the etching time in the etching step E2 is 950 seconds, the applied voltage in the anodizing step A3 in the third step is 80 V, the etching time in the etching step E3 is 800 seconds, and Except that the applied voltage in the anodizing step A4 is 90 V, the etching time in the etching step E4 is 600 seconds, the applied voltage in the anodizing step A5 in the fifth step is 50 V, and the etching time in the etching step E5 is 600 seconds. In the same manner as the master B for forming a microprojection structure, To obtain a protrusion structure forming precursor D. The fine concavo-convex shape formed on the aluminum layer of the obtained master structure for forming micro protrusions structure A was 300 nm in average distance, and a large number of micro pores were formed densely with the pore diameter gradually decreasing in the depth direction It was a shape.

(微小突起構造体形成用原版Eの作製)
前記微小突起構造体形成用原版Bの作製において、第1の工程での陽極酸化工程A1における印加電圧を55V、エッチング工程E1におけるエッチング時間を1000秒とし、第2の工程での陽極酸化工程A2における印加電圧を75V、エッチング工程E2におけるエッチング時間を900秒とし、第3の工程での陽極酸化工程A3における印加電圧を100V、エッチング工程E3におけるエッチング時間を750秒とし、第4の工程での陽極酸化工程A4における印加電圧を120V、エッチング工程E4におけるエッチング時間を4:500秒とし、第5の工程での陽極酸化工程A5における印加電圧を60V、エッチング工程E5におけるエッチング時間を600秒としたこと以外は、前記微小突起構造体形成用原版Bと同様にして、微小突起構造体形成用原版Eを得た。得られた微小突起構造体形成用原版Aのアルミニウム層に形成された微細な凹凸形状は、平均間隔が500nmで、深さ方向に徐々に孔径が小さくなる多数の微細孔が密に形成された形状であった。
(Production of master E for forming microprojection structure)
In the preparation of the master B for forming a microprojection structure, the applied voltage in the anodic oxidation step A1 in the first step is 55 V, and the etching time in the etching step E1 is 1000 seconds, and the anodic oxidation step A2 in the second step The applied voltage in the step is 75 V, the etching time in the etching step E2 is 900 seconds, the applied voltage in the anodizing step A3 in the third step is 100 V, and the etching time in the etching step E3 is 750 seconds in the fourth step. The applied voltage in the anodizing step A4 is 120 V, the etching time in the etching step E4 is 4: 500 seconds, the applied voltage in the anodizing step A5 in the fifth step is 60 V, and the etching time in the etching step E5 is 600 seconds. Except for the above-mentioned microprojection structure-forming master B except Te to obtain a fine projection structure forming precursor E. The fine concavo-convex shape formed on the aluminum layer of the obtained master structure for forming micro protrusions structure A was 500 nm in average distance, and a large number of micro pores were formed densely with the hole diameter gradually decreasing in the depth direction It was a shape.

(微細凹凸層形成用樹脂組成物Aの調製)
下記成分を酢酸エチル200質量部に溶解し、微細凹凸層用樹脂組成物Aを調製した。
<微細凹凸層形成用樹脂組成物Aの組成>
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)23質量部
アロニックスM−260(東亜合成社製、ポリエチレングリコールジアクリレート)72質量部
ヒドロキシエチルアクリレート5質量部
光開始剤(ルシリンTPO、BASF社製)3質量部
(Preparation of Resin Composition A for Forming Fine Asperity Layer)
The following components were dissolved in 200 parts by mass of ethyl acetate to prepare a resin composition A for fine asperity layer.
<Composition of Resin Composition A for Forming Fine Asperity Layer>
23 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) 72 parts by mass of Alonix M-260 (polyethylene glycol diacrylate manufactured by Toagosei Co., Ltd.) 5 parts by mass of hydroxyethyl acrylate 3 parts by mass of a photoinitiator (Lucillin TPO, manufactured by BASF)

(微細凹凸層形成用樹脂組成物Bの調製)
下記成分を酢酸エチル200質量部に溶解し、微細凹凸層用樹脂組成物Bを調製した。
<微細凹凸層層形成用樹脂組成物Bの組成>
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)23質量部
アロニックスM−260(東亜合成社製、ポリエチレングリコールジアクリレート)72質量部
ヒドロキシエチルアクリレート5質量部
光開始剤(ルシリンTPO、BASF社製)3質量部
ナノ銀分散液(型番634−20921、京都ナノケミカル(株)製)1質量部
(Preparation of Resin Composition B for Forming Fine Asperity Layer)
The following components were dissolved in 200 parts by mass of ethyl acetate to prepare a resin composition B for fine asperity layer.
<Composition of Resin Composition B for Forming Fine Asperity Layer>
23 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) 72 parts by mass of Aronix M-260 (polyethylene glycol diacrylate manufactured by Toagosei Co., Ltd.) 5 parts by mass of hydroxyethyl acrylate 3 parts by mass of a photoinitiator (Lucillin TPO, manufactured by BASF) 1 part by mass of silver dispersion (Model No. 634-20921, manufactured by Kyoto Nano Chemical Co., Ltd.)

[実施例1]
微細凹凸層形成用樹脂組成物Aを、上記微小突起構造体形成用原版Aの表面を覆うようにして、厚さ20μmとなるように塗布、充填し、その上に透明基材として厚さ50μmのトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製、型番:TD80ULN)を斜めから貼り合わせた後、貼り合わせられた貼合体をゴムローラーで10N/cmの加重で圧着した。微小突起構造体形成用原版A全体に均一な組成物が塗布されたことを確認し、透明基材側から2000mJ/cmのエネルギーで紫外線を照射して微細凹凸層形成用樹脂組成物Aを硬化させて微小突起構造体を有する微細凹凸層を透明基材上に作製した。その後、微細凹凸層形成用樹脂組成物Aの硬化物としての微細凹凸層を透明基材とともに、微小突起構造体形成用原版Aより剥離することにより、実施例1の抗菌性物品を得た。得られた抗菌性物品が有する微小突起構造体は、微小突起間の距離の平均dAVGが90nmであり、微小突起の平均高さHAVGが90nmであり、全微小突起中における多峰性微小突起の個数の比率は80%であった。
Example 1
The resin composition A for forming fine asperity layer is applied and filled to a thickness of 20 μm so as to cover the surface of the above-mentioned original plate A for forming fine asperity structure, and 50 μm thick as a transparent base material thereon The triacetyl cellulose film (Fuji Film Co., Ltd., model number: TD80ULN) was obliquely attached, and then the attached bonded assembly was pressure-bonded with a rubber roller at a load of 10 N / cm 2 . Confirm that the uniform composition was applied to the whole of the microprotrusive structure-forming original plate A, and irradiate the ultraviolet light from the transparent substrate side with the energy of 2000 mJ / cm 2 to form the resin composition A for forming the micro uneven layer After being cured, a micro-relief layer having a microprojection structure was produced on the transparent substrate. Thereafter, the micro-relief layer as a cured product of the micro-relief layer forming resin composition A was peeled off from the microprojection structure forming master plate A together with the transparent base material to obtain the antibacterial article of Example 1. The microprojection structure of the obtained antimicrobial article has an average d AVG of 90 nm between the microprotrusions, an average height H AVG of the microprojections of 90 nm, and multimodal micropores in all the microprotrusions. The ratio of the number of projections was 80%.

[実施例2]
実施例1において、微小突起構造体形成用原版Aに代えて、微小突起構造体形成用原版Bを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2の抗菌性物品を得た。得られた抗菌性物品が有する微小突起構造体は、微小突起間の距離の平均dAVGが150nmであり、微小突起の平均高さHAVGが180nmであり、全微小突起中における多峰性微小突起の個数の比率は82%であった。
Example 2
The antibacterial article of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the microprojection structure-forming master plate B was used in place of the microprojection structure-forming master plate A in Example 1. . The microprojection structure of the obtained antimicrobial article has an average d AVG of the distance between the microprojections of 150 nm, an average height H AVG of the microprojections of 180 nm, and multimodal micropores in all the microprojections. The ratio of the number of protrusions was 82%.

[実施例3]
実施例1において、微小突起構造体形成用原版Aに代えて、微小突起構造体形成用原版Cを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例3の抗菌性物品を得た。得られた抗菌性物品が有する微小突起構造体は、微小突起間の距離の平均dAVGが200nmであり、微小突起の平均高さHAVGが585nmであり、全微小突起中における多峰性微小突起の個数の比率は85%であった。
[Example 3]
An antimicrobial article of Example 3 was obtained in the same manner as Example 1, except that in Example 1, the microprojection structure forming original plate C was used in place of the microprojection structure forming original plate A. . The microprojection structure of the obtained antimicrobial article has an average d AVG of the distance between microprotrusions of 200 nm, an average height H AVG of the microprojections of 585 nm, and multimodal micropores in all the microprojections. The ratio of the number of projections was 85%.

[実施例4]
実施例1において、微小突起構造体形成用原版Aに代えて、微小突起構造体形成用原版Dを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例4の抗菌性物品を得た。得られた抗菌性物品が有する微小突起構造体は、微小突起間の距離の平均dAVGが300nmであり、微小突起の平均高さHAVGが6600nmであり、全微小突起中における多峰性微小突起の個数の比率は83%であった。
Example 4
An antimicrobial article of Example 4 was obtained in the same manner as Example 1, except that in Example 1, the microprojection structure-forming original plate D was used in place of the microprojection structure-forming original plate A. . The microprojection structure of the obtained antimicrobial article has an average d AVG of the distance between the microprojections of 300 nm, an average height H AVG of the microprojections of 6600 nm, and multimodal micropores in all the microprojections. The ratio of the number of protrusions was 83%.

[実施例5]
実施例1において、微小突起構造体形成用原版Aに代えて、微小突起構造体形成用原版Eを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例5の抗菌性物品を得た。得られた抗菌性物品が有する微小突起構造体は、微小突起間の距離の平均dAVGが500nmであり、微小突起の平均高さHAVGが600nmであり、全微小突起中における多峰性微小突起の個数の比率は82%であった。
[Example 5]
An antimicrobial article of Example 5 was obtained in the same manner as Example 1, except that in Example 1, the microprojection structure-forming original plate E was used in place of the microprojection structure-forming original plate A. . The microprojection structure of the obtained antimicrobial article has an average d AVG of the distance between the microprojections of 500 nm, an average height H AVG of the microprojections of 600 nm, and multimodal micropores in all the microprojections. The ratio of the number of protrusions was 82%.

[比較例1]
PETフィルム(東洋紡(株)製、型番:A4100)を比較例1の比較物品とした。
Comparative Example 1
A PET film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., model number: A4100) was used as a comparative article of Comparative Example 1.

[比較例2]
実施例1において、微小突起構造体形成用原版Aに代えて平版を用い、微細凹凸層形成用樹脂組成物Aに代えて微細凹凸層形成用樹脂組成物Bを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例2の比較物品を得た。得られた比較物品の表面は、微小突起構造体を有さず、平坦面であった。
Comparative Example 2
Example except that in place of the master plate A for forming a microprojection structure in Example 1, a lithographic plate was used, and in place of the resin composition A for forming a microrelief layer, a resin composition B for forming a microrelief layer was used. In the same manner as in 1, a comparative article of Comparative Example 2 was obtained. The surface of the obtained comparison article had no microprojection structure and was a flat surface.

[評価]
<接触角の測定>
(微細凹凸層形成用樹脂組成物の平坦な硬化膜表面における純水の静的接触角)
PETフィルム上に微細凹凸層形成用樹脂組成物A、Bをそれぞれ塗布して硬化させて、微小突起構造体を有しない平坦な塗膜を形成した。当該塗膜側表面を上面にして、粘着層つきの黒アクリル板に貼り付けたものの上に、純水1.0μLの液滴を滴下し、着滴10秒後の純水の静的接触角を計測した。また、比較例1で用いた平坦なPETフィルムの一方の面における純水の接触角を測定した。なお、測定装置は協和界面科学社製 接触角計DM 500を用いて、θ/2法に従って静的接触角を測定した。測定結果を表1に示す。
[Evaluation]
<Measurement of contact angle>
(Static contact angle of pure water on the surface of the flat cured film of the resin composition for forming fine asperity layer)
The resin compositions A and B for forming fine asperity layers were respectively coated on a PET film and cured to form a flat coating film having no fine projection structure. A droplet of 1.0 μL of pure water is dropped on a film attached to a black acrylic plate with an adhesive layer, with the surface on the coated film side as the upper surface, and the static contact angle of pure water after 10 seconds of droplet deposition is It measured. The contact angle of pure water on one side of the flat PET film used in Comparative Example 1 was also measured. The static contact angle was measured according to the θ / 2 method using a contact angle meter DM 500 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. as a measurement apparatus. The measurement results are shown in Table 1.

(微細凹凸面における純水の静的接触角)
各実施例で得られた抗菌性物品は微細凹凸面を、比較例1の比較物品は一方の面、比較例2の比較物品は樹脂組成物を塗布、硬化させた面を上面にして黒アクリル板に貼り付け、上記の微細凹凸層形成用樹脂組成物の平坦な硬化膜表面と同様にして、純水の静的接触角を測定した。測定結果を表1に示す。
(Static contact angle of pure water on micro uneven surface)
The antibacterial article obtained in each example has a fine uneven surface, the comparative article of Comparative Example 1 has one surface, and the comparative article of Comparative Example 2 has a resin composition applied and cured as the upper surface. The static contact angle of pure water was measured in the same manner as for the flat cured film surface of the above-described resin composition for forming fine asperity layer, which was attached to a plate. The measurement results are shown in Table 1.

<貯蔵弾性率(E’)及びtanδの測定>
微細凹凸層形成用樹脂組成物A、Bをそれぞれ2000mJ/cmのエネルギーの紫外線を1分以上照射することにより十分に硬化させて、微小突起構造体を有しない、厚さ1mm、幅5mm、長さ30mmの試験用単膜A、Bをそれぞれ得た。
次いで、JIS K7244に準拠し、25℃下、上記樹脂組成物の硬化物の長さ方向に10Hzで25gの周期的外力を加え、動的粘弾性を測定することにより、25℃における、貯蔵弾性率E’、及び損失弾性率E”を求めた。また、当該E’及びE”の結果からtanδを算出した。測定装置はUBM製 Rheogel E4000を用いた。測定結果を表1に示す。
<Measurement of storage elastic modulus (E ′) and tan δ>
The resin compositions A and B for forming fine asperity layers are sufficiently cured by irradiating each with ultraviolet light of energy of 2000 mJ / cm 2 for 1 minute or more, and they do not have a microprojection structure, thickness 1 mm, width 5 mm, Test single membranes A and B each having a length of 30 mm were obtained.
Then, according to JIS K 7244, storage elastic at 25 ° C. by applying 25 g of periodic external force at 10 Hz in the longitudinal direction of the cured product of the above resin composition at 25 ° C. and measuring dynamic viscoelasticity. The modulus E ′ and the loss modulus E ′ ′ were determined, and tan δ was calculated from the results of the E ′ and E ′ ′. The measurement apparatus used Rheogel E4000 made from UBM. The measurement results are shown in Table 1.

<小形チャンバー法(JISA1901)によるガス濃度分析>
実施例2で得られた抗菌性物品を0.210m×0.243mの大きさに切断したものを試験体として、小形チャンバー法(JISA1901)により、以下の方法で、アルデヒド類並びに有機酸及びアンモニアの気中濃度を測定した。
測定は、温度28℃、相対湿度50%RH、換気回数0.5回/hの条件下において行い、評価面積1.53m、試料負荷率76.5m/mとし、容積20Lのステンレス製チャンバーを用いて、試験体30枚について測定した。本実施例における試料負荷率は、下記式により求めた。
試料負荷率(m/m)=(0.210m×0.243m)×30/0.020(m
<Gas concentration analysis by the small chamber method (JISA 1901)>
The antibacterial article obtained in Example 2 was cut into a size of 0.210 m × 0.243 m and used as a test body according to the small chamber method (JISA 1901) according to the following method, aldehydes and organic acids and ammonia The airborne concentration of was measured.
The measurement is performed under the conditions of a temperature of 28 ° C., a relative humidity of 50% RH, and a ventilation frequency of 0.5 times / h, an evaluation area of 1.53 m 2 , a sample loading rate of 76.5 m 2 / m 3 , and a 20 L stainless steel volume It measured about 30 test bodies using the chamber made. The sample loading rate in this example was determined by the following equation.
Sample loading rate (m 2 / m 3 ) = (0.210 m × 0.243 m) × 30 / 0.020 (m 3 )

(アルデヒド類の測定)
試験体30枚を容積20Lのステンレス製チャンバーに設置し、上記条件のもと高純度空気を通気させ、1日後の試料から発生したアルデヒド類をDNPH(2,4−ジニトロフェニルヒドラジン)カートリッジに捕集した。DNPHカートリッジはアセトニトリルで溶出を行い、アルデヒド類の濃度を高速液体クロマトグラフ(HPLC)で測定した。サンプリング方法の概略図を図16に示す。
(Measurement of aldehydes)
Thirty test pieces were placed in a 20 L stainless steel chamber, and high purity air was bubbled under the above conditions, and aldehydes generated from the sample one day later were captured on a DNPH (2,4-dinitrophenylhydrazine) cartridge. Gathered. The DNPH cartridge was eluted with acetonitrile, and the concentration of aldehydes was measured by high performance liquid chromatography (HPLC). A schematic diagram of the sampling method is shown in FIG.

(有機酸、アンモニアの測定)
試験体30枚を容積20Lのステンレス製チャンバーに設置し、上記条件のもと高純度空気を通気させ、1日後の試料から発生したガスを、吸収液を充填したインピンジャーに捕集した。サンプリング後の吸収液に捕集された有機酸及びアンモニアの濃度はイオンクロマトグラフ(IC)で測定した。サンプリング方法の概略図を図16に示す。
(Measurement of organic acid, ammonia)
Thirty test pieces were placed in a 20 L stainless steel chamber, high purity air was vented under the above conditions, and gas generated from a sample one day later was collected on an impinger filled with an absorbing solution. The concentrations of the organic acid and ammonia collected in the absorbing solution after sampling were measured by an ion chromatograph (IC). A schematic diagram of the sampling method is shown in FIG.

(分析値算出方法)
前記で測定したホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ギ酸、酢酸及びアンモニアについて、気中濃度(volppb)を以下の式により算出した。
気中濃度(volppb)=(気中濃度(g/m)×((273+サンプリング時温度(℃))/273)×22.4)/分子量
なお、気中濃度(g/m)は、以下の式により算出した。
・アルデヒド類:
気中濃度(g/m)=液中濃度(g/mL)×溶出量(mL)/捕集量(m
・有機酸、アンモニア:
気中濃度(g/m)=吸収液中の目的成分濃度(g/mL)× 吸収液量(mL)/捕集量(m
各成分の気中濃度の定量には標品を用いた。なお、定量下限値はホルムアルデヒド1.1volppb、アセトアルデヒド0.71volppb、ギ酸6volppb、酢酸5volppb、アンモニア14volppbとした。
また、IC測定で検出されたギ酸イオン(HCOO)をギ酸、酢酸イオン(CHCOO)を酢酸、アンモニウムイオン(NH4+)をアンモニアに換算し、算出した。
実施例2で得られた抗菌性物品を試験体としたときの各ガスの気中濃度は、ホルムアルデヒドが285volppbであり、アセトアルデヒドが240volppbであり、ギ酸が450volppbであり、酢酸が50volppbであり、アンモニアが<14(定量下限値未満)volppbであった。
(Analytical value calculation method)
The air concentration (volppb) of the formaldehyde, acetaldehyde, formic acid, acetic acid and ammonia measured above was calculated according to the following equation.
Airborne concentration (volppb) = (Airborne concentration (g / m 3 ) x ((273 + sampling temperature (° C)) / 273) x 22.4) / molecular weight Note that the atmospheric concentration (g / m 3 ) is , Calculated by the following equation.
・ Aldehydes:
Concentration in air (g / m 3 ) = Concentration in liquid (g / mL) × elution amount (mL) / collection amount (m 3 )
Organic acids, ammonia:
Concentration in air (g / m 3 ) = Concentration of target component in absorbing solution (g / mL) × amount of absorbing solution (mL) / amount collected (m 3 )
A standard was used to determine the airborne concentration of each component. The lower limit of quantification was 1.1 volppb of formaldehyde, 0.71 volppb of acetaldehyde, 6 volppb of formic acid, 5 volppb of acetic acid, and 14 volppb of ammonia.
Moreover, IC measured at the detected formate ion (HCOO -) formic acid, acetic acid ion (CH 3 COO -) was converted acetic acid, ammonium ions (NH 4+) in ammonia was calculated.
The atmospheric concentration of each gas when using the antibacterial article obtained in Example 2 as a test sample is 285 volppb of formaldehyde, 240 volppb of acetaldehyde, 450 volppb of formic acid, 50 volppb of acetic acid, ammonia Was <14 (less than the lower limit of quantification) volppb.

<ガス検知管による有機酸の濃度分析>
各実施例及び各比較例で得られた抗菌性物品について、前記小形チャンバー法よりも簡易に測定可能な以下の方法により有機酸濃度を測定した。なお、当該方法は、前記小形チャンバー法と相関がよく、信頼できることが、例えば、佐野千絵、外2名、「展示ケース内有機酸の低減対策の評価法」、保存科学、東京文化財研究所、平成25年度、第53号、p.33〜43に記載されている。
ガス検知管による有機酸の濃度分析では、北川式ガス検知管(光明理化学工業(株)製、美術館博物館用有機酸、No.910)を用いて、デシケータ(37.2L)内に試料負荷率3.3(m/m)となるように抗菌性物品をセットし、有機酸濃度を測定した。吸引流量0.2L/分、60分間吸引とし、10ppb以上を計測値とした。測定結果を表1に示す。
<Concentration analysis of organic acid by gas detector tube>
The concentrations of organic acids in the antimicrobial articles obtained in the examples and the comparative examples were measured by the following method which can be measured more easily than the small chamber method. It should be noted that the method has good correlation with the small chamber method and can be relied upon, for example, Chie Sano, 2 others, "evaluation method of reduction measure of organic acid in display case", Conservation Science, Tokyo National Research Institute for Cultural Properties , 2013, No. 53, p. 33-43.
In concentration analysis of organic acid by gas detection tube, sample load factor in desiccator (37.2 L) using Kitagawa type gas detection tube (manufactured by Komei Chemical Industry Co., Ltd., organic acid for art museum, No. 910) The antibacterial article was set to 3.3 (m 2 / m 3 ), and the organic acid concentration was measured. The suction flow rate was 0.2 L / min for 60 minutes, and the measurement value was 10 ppb or more. The measurement results are shown in Table 1.

<抗菌性評価>
各実施例で得られた抗菌性物品及び各比較例で得られた比較物品を、5cm角となるように切り取り試験片を得た。JIS Z2801(2010年版)に準拠して、各実施例の各試験片の微細凹凸面、比較例1においては一方の面、比較例2においては樹脂組成物を塗布、硬化させた面にそれぞれ黄色ブドウ球菌を有する所定菌液を0.4ml滴下し、その上をポリエチレンテレフタラートフィルムで密着するように覆った。当該各試験片を、培養器中で温度35℃、相対湿度90%、蛍光灯照射下で、48時間培養し、培養後の生菌数を測定した。さらに、各物品について、試験菌液接種直後の試験片の生菌数(試験前生菌数)も測定した。なお、生菌数は、発光測定法により測定した。具体的には、それぞれの洗い出し液にATP抽出試薬を加え、細胞内から抽出したATPと発光試薬(ルシフェラーゼ)を反応させ、発光光度計によりその発光量を測定してATP濃度、さらに生菌数に換算した。各測定値から、下記式により算出した抗菌活性値を表1に示す。
抗菌活性値=log(未加工試料の培養後生菌数)−log(抗菌性物品又は比較物品の培養後生菌数)
なお、未加工試料の生菌数は、比較例1の比較物品(東洋紡(株)製、A4100のPETフィルム)における培養後の生菌数とした。
抗菌活性値の対数値が2.0以上であれば、抗菌効果があるものとして判断される。
また、黄色ブドウ球菌の滅菌率を下記式により算出した。算出結果を表1に示す。
滅菌率(%)=(試験前生菌数−48時間培養後生菌数)×100/試験前生菌数
さらに、上記と同様にして、黄色ブドウ球菌に代えて大腸菌を用い、抗菌活性値及び滅菌率を求めた。結果を表1に示す。
<Antimicrobial evaluation>
The antimicrobial article obtained in each example and the comparative article obtained in each comparative example were cut into 5 cm square pieces to obtain test pieces. Based on JIS Z 2801 (2010 edition), yellow on the fine uneven surface of each test piece of each example, on one side in Comparative Example 1 and on the side on which the resin composition is applied and cured in Comparative Example 2 0.4 ml of a predetermined bacterial solution containing staphylococci was dropped, and the top was covered with a polyethylene terephthalate film so as to be in close contact. The respective test pieces were cultured in a culture vessel for 48 hours under fluorescent lamp irradiation at a temperature of 35 ° C. and a relative humidity of 90%, and the number of viable bacteria after culture was measured. Furthermore, for each article, the number of viable bacteria (number of viable bacteria before the test) of the test piece immediately after inoculation of the test solution was also measured. The viable cell count was measured by a luminescence measurement method. Specifically, an ATP extraction reagent is added to each washout solution, the ATP extracted from the cells is reacted with a luminescent reagent (luciferase), and the luminescence amount is measured by a luminescence photometer to determine the ATP concentration and the number of viable cells. Converted to The antimicrobial activity value calculated by the following formula from each measured value is shown in Table 1.
Antibacterial activity value = log (the number of viable bacteria after culture of the unprocessed sample) -log (the number of viable bacteria after culture of the antimicrobial article or the comparative article)
The viable cell count of the unprocessed sample was taken as the viable cell count after culture in the comparative article of Comparative Example 1 (Toyobo Co., Ltd. product, PET film of A4100).
If the logarithm of the antibacterial activity value is 2.0 or more, it is judged that the antibacterial effect is present.
Moreover, the sterilization rate of S. aureus was calculated by the following formula. The calculation results are shown in Table 1.
Sterilization rate (%) = (previous number of viable bacteria-number of viable bacteria after 48 hours culture) × 100 / number of viable cells before trial Furthermore, in the same manner as above, E. coli is used instead of S. aureus, and the antibacterial activity value and The sterilization rate was determined. The results are shown in Table 1.

<耐擦傷性評価>
各実施例で得られた抗菌性物品及び各比較例で得られた比較物品に対して、耐スチールウール性評価を行うことにより、各物品の耐擦傷性について評価を行った。
すなわち、まず、先端径がφ11.3mmである耐スチールウール性評価用治具に、スチールウール#0000(ボンスターポンド製)を取り付け、次に、各実施例の抗菌性物品においては微細凹凸面、比較例1の比較物品においては一方の面、比較例2の比較物品においては樹脂組成物を塗布、硬化させた面が上側を向くようにガラス板にサンプルを置き、エアーが入らないよう注意しながら、その四辺のテープ留めを行った。上記先端径にかかる重量が100gとなるように調整した上記耐スチールウール性治具を用いて、走査速度が20〜30mm/secで、同一箇所を10往復するよう横方向にスライドさせながら、サンプル表面を擦った。評価したサンプル面とは反対側に黒テープを貼り付け、三波長管を用いて、サンプル表面の擦られたキズ本数を観察し、カウントし、下記評価基準により物品の耐擦傷性を評価した。
(評価基準)
A:キズなし
B:キズ1〜2本
C:キズ3〜9本
D:キズ10本以上
<Abrasion resistance evaluation>
The abrasion resistance of each article was evaluated by performing steel wool resistance evaluation on the antibacterial article obtained in each example and the comparative article obtained in each comparative example.
That is, first, steel wool # 0000 (made by Bonstar pound) is attached to a steel wool resistance evaluation jig having a tip diameter of φ 11.3 mm, and then, in the antibacterial article of each example, a micro uneven surface, Place the sample on the glass plate so that the surface on which the resin composition is applied and cured on one side in the comparative article of Comparative Example 1 and in the comparative article of Comparative Example 2 is careful not to allow air to enter. While doing the tape fastening of the four sides. Using the above-mentioned steel wool resistance jig adjusted so that the weight applied to the above-mentioned tip diameter will be 100 g, a sample is made to slide in the transverse direction so as to reciprocate the same portion 10 times at a scanning speed of 20 to 30 mm / sec. I rubbed the surface. A black tape was attached to the side opposite to the sample surface evaluated, and the number of scratches scratched on the sample surface was observed and counted using a three-wavelength tube, and the scratch resistance of the article was evaluated by the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
A: no scratch B: one or two scratches C: three to nine scratches D: ten or more scratches

(結果のまとめ)
実施例1〜5で得られた抗菌性物品は、微小突起間の距離dの平均dAVGが90〜500nmであり、平均アスペクト比(HAVG/dAVG)が1.0以上3.0未満であり、微細凹凸層の表面における水の静的接触角が30°以下である本発明に係る抗菌性物品であったため、滅菌率が99.9%超過であり、抗菌活性値も高く、抗菌性に優れていた。また、実施例1〜5で得られた抗菌性物品は、耐擦傷性にも優れ、表示画面の保護フィルム等の手指等が接触し得る用途において好ましく用いることができるものであった。中でも実施例1、2で得られた抗菌性物品が耐擦傷性に優れていたのは、微小突起構造体の形状に起因するものと考えられ、微小突起間の距離の平均dAVG、微小突起の高さの平均HAVG及び平均アスペクト比(HAVG/dAVG)の全てが、実施例1、2で得られた抗菌性物品は比較的小さかったためと推定される。
一方、比較例1、2で得られた比較物品は、微小突起構造体を有さず、表面が平坦な物品であったため、抗菌性に劣っていた。なお、比較例1で得られた比較物品は、抗菌性評価において、48時間培養後には菌が増殖し、試験片全面に菌からなる多数のコロニーが容易に目視で観察された。
(Summary of results)
The antimicrobial articles obtained in Examples 1 to 5 have an average d AVG of 90 to 500 nm of the distance d between the microprotrusions, and an average aspect ratio (H AVG / d AVG ) of 1.0 to less than 3.0. And the static contact angle of water on the surface of the fine uneven layer is 30 ° or less, so the sterilization rate is over 99.9%, the antibacterial activity value is also high, and the antibacterial activity is high. It was excellent in sex. In addition, the antimicrobial articles obtained in Examples 1 to 5 are excellent in abrasion resistance, and can be preferably used in applications in which fingers and the like of a protective film of a display screen and the like can come into contact. Among them, it is considered that the antibacterial articles obtained in Examples 1 and 2 were excellent in the scratch resistance due to the shape of the microprojection structure, and the average d AVG of the distance between the microprojections and the microprojections It is assumed that the average H AVG and average aspect ratio (H AVG / d AVG ) of the height of all of the antibacterial articles obtained in Examples 1 and 2 were relatively small.
On the other hand, since the comparative articles obtained in Comparative Examples 1 and 2 did not have the microprojection structure and were flat on the surface, they were inferior in antibacterial properties. In the evaluation of the antibacterial property of the comparative article obtained in Comparative Example 1, bacteria were grown after 48 hours of culture, and many colonies consisting of bacteria were easily visually observed on the entire surface of the test piece.

1 基材
2 微細凹凸層
2a 微細凹凸面
3 微小突起
3C 頂部微小突起
3D 周辺微小突起
5、5A、5B 微小突起
10、10’ 抗菌性物品
24 凸状突起群
30 微細凹凸層
31 微細凹凸面
32 微小突起
33 うねりによる凹凸面
41 ダイ
42 ロール金型(原版)
43 押圧ローラ
44 剥離ローラ
45 透明基材
46 受容層
g 溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 base material 2 fine uneven | corrugated layer 2a fine uneven | corrugated surface 3 micro protrusion 3C top micro protrusion 3D peripheral fine protrusion 5, 5A, 5B minute protrusion 10, 10 'antimicrobial article 24 convex-convex group 30 fine uneven layer 31 fine uneven surface 32 Micro-protrusion 33 Uneven surface 41 due to waviness Die 42 Roll mold (original plate)
43 Pressure roller 44 Peeling roller 45 Transparent substrate 46 Receiving layer g Groove

Claims (2)

複数の微小突起が密接して配置されてなる微小突起群を備えた微小突起構造体を表面に有し、樹脂組成物の硬化物からなる微細凹凸層を備え、
隣接する前記微小突起間の距離dの平均dAVGが90〜500nmであり、前記微小突起の高さHの平均HAVGと、前記微小突起間の距離dの平均dAVGとの比で規定される前記微小突起の平均アスペクト比(HAVG/dAVG)が1.0以上3.0未満であり、
前記微細凹凸層の表面における水の静的接触角が30°以下であり、
JIS Z2801(2010年版)に準拠して、前記微細凹凸層の表面に試験菌液を接種し、48時間培養したときの培養後の生菌数(48時間培養後生菌数)と、試験菌液接種直後の生菌数(試験前生菌数)を用いて、下記式により算出される滅菌率が99.0%以上である、医療機器に内蔵される抗菌フィルターに用いる抗菌性物品。
滅菌率(%)=(試験前生菌数−48時間培養後生菌数)×100/試験前生菌数
A microprojection structure having microprojections formed by closely arranging a plurality of microprojections on the surface, and a micro uneven layer formed of a cured product of the resin composition,
The average d AVG of the distance d between adjacent microprotrusions is 90 to 500 nm, and is defined by the ratio of the average H AVG of the height H of the microprotrusions to the average d AVG of the distance d between the microprotrusions Average aspect ratio (H AVG / d AVG ) of the microprotrusions is 1.0 or more and less than 3.0,
The static contact angle of water on the surface of the fine uneven layer is 30 ° or less,
According to JIS Z 2801 (2010 version), the number of viable cells after culture (the number of viable cells after culture for 48 hours) when the test bacterial solution is inoculated on the surface of the fine uneven layer and cultured for 48 hours, The antimicrobial article used for the antimicrobial filter incorporated in a medical device whose sterilization rate computed by the following formula is 99.0% or more using the number of viable cells immediately after inoculation (the number of viable cells before the test).
Sterilization rate (%) = (number of viable cells before test-number of viable cells after 48 hours of culture) x 100 / number of viable cells before test
前記樹脂組成物の硬化物の25℃における貯蔵弾性率(E’)が200MPa以上であり、且つ、前記樹脂組成物の硬化物の25℃における貯蔵弾性率(E’)に対する損失弾性率(E”)の比(tanδ(=E”/E’))が0.2以上である、請求項に記載の抗菌性物品。 The storage elastic modulus (E ') at 25 ° C. of the cured product of the resin composition is 200 MPa or more, and the loss elastic modulus (E) relative to the storage elastic modulus (E') at 25 ° C. of the cured product of the resin composition The antimicrobial article according to claim 1 , wherein the ratio "tan δ (= E" / E ')) is 0.2 or more.
JP2014243452A 2014-12-01 2014-12-01 Antibacterial article Expired - Fee Related JP6500409B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014243452A JP6500409B2 (en) 2014-12-01 2014-12-01 Antibacterial article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014243452A JP6500409B2 (en) 2014-12-01 2014-12-01 Antibacterial article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016104545A JP2016104545A (en) 2016-06-09
JP6500409B2 true JP6500409B2 (en) 2019-04-17

Family

ID=56102240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014243452A Expired - Fee Related JP6500409B2 (en) 2014-12-01 2014-12-01 Antibacterial article

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6500409B2 (en)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106456817B (en) * 2014-04-28 2019-06-18 夏普株式会社 Filter and container with bactericidal effect
CA2988121A1 (en) * 2015-06-03 2016-12-08 Sharklet Technologies, Inc. Surface topographies for non-toxic bioadhesion control
US10907019B2 (en) 2015-06-23 2021-02-02 Sharp Kabushiki Kaisha Synthetic polymer film provided with surface having sterilizing activity
WO2017014086A1 (en) 2015-07-17 2017-01-26 シャープ株式会社 Synthetic polymer film having surface that is provided with bactericidal action, and film comprising same
WO2017047344A1 (en) 2015-09-17 2017-03-23 シャープ株式会社 Synthetic polymer film provided with surface having sterilizing effect, method for manufacturing synthetic polymer film and sterilization method using surface of synthetic polymer film
JP6761405B2 (en) * 2017-09-26 2020-09-23 シャープ株式会社 A synthetic polymer membrane having a surface having a bactericidal action and a sterilization method using the surface of the synthetic polymer membrane
EP3459353B1 (en) * 2017-09-26 2022-04-20 Sharp Kabushiki Kaisha Synthetic polymer film whose surface has microbicidal activity, photocurable resin composition, manufacturing method of synthetic polymer film, and sterilization method with use of surface of synthetic polymer film
JP7185870B2 (en) * 2017-10-17 2022-12-08 学校法人 関西大学 Method for producing antibacterial material and method for producing antibacterial member provided with antibacterial material
JP6751731B2 (en) 2018-02-21 2020-09-09 シャープ株式会社 Synthetic polymer membrane and method for manufacturing synthetic polymer membrane
JP6761437B2 (en) * 2018-03-15 2020-09-23 シャープ株式会社 Synthetic polymer membranes with a bactericidal surface, plastic products with synthetic polymer membranes, sterilization methods using the surface of synthetic polymer membranes, photocurable resin compositions, and methods for producing synthetic polymer membranes.
WO2020067500A1 (en) 2018-09-28 2020-04-02 株式会社三菱ケミカルホールディングス Antimicrobial material, layered body, antimicrobial layered body, medical member, antimicrobial material production method, antimicrobial layered body production method, and antimicrobial method
JP7185882B2 (en) * 2019-09-05 2022-12-08 株式会社サーフテクノロジー Food processing parts that come into contact with food or humans, parts or members used for food handling, and production methods thereof
JP7409646B2 (en) * 2020-02-12 2024-01-09 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 Antibacterial molded article and its manufacturing method
JP7490427B2 (en) 2020-04-07 2024-05-27 キヤノン株式会社 Resin molded products, manufacturing methods for resin molded products, molds, manufacturing equipment for resin molded products, cameras, printers
KR102177165B1 (en) * 2020-06-29 2020-11-11 엠.씨.케이 (주) An antimicrobial article and a method thereof
KR102177173B1 (en) * 2020-06-29 2020-11-11 엠.씨.케이 (주) An antimicrobial article and a method thereof
JP7340501B2 (en) * 2020-09-24 2023-09-07 株式会社ダイセル Protective equipment
WO2022224728A1 (en) * 2021-04-22 2022-10-27 ジオマテック株式会社 Article provided with anti-viral microstructure, method for transferring anti-viral microstructure, and method for inactivating virus
JP7097486B1 (en) * 2021-09-07 2022-07-07 ジオマテック株式会社 Articles with anti-viral microstructures and methods for transferring antiviral microstructures

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6427874B2 (en) * 2012-12-28 2018-11-28 大日本印刷株式会社 Condensation control member for interior and interior
JP2014219652A (en) * 2013-04-09 2014-11-20 旭化成イーマテリアルズ株式会社 Method for manufacturing laminate

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016104545A (en) 2016-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6500409B2 (en) Antibacterial article
JP2016093939A (en) Antibacterial article
JP6206623B1 (en) Mold breeding suppression member
JP6409497B2 (en) Water and oil repellent material
JP2016210164A (en) Mold-propagation inhibition member and agricultural mold-propagation inhibition article
WO2017168893A1 (en) Mold propagation inhibition member
JP5626395B2 (en) Water droplet holding sheet
JP6361339B2 (en) Condensation suppression member
JP2016071237A (en) Structure and display device
JP2016043581A (en) Laminated material and method for manufacturing laminated material
JP6347132B2 (en) Linear fine concavo-convex structure and manufacturing method thereof
JP6458481B2 (en) Anti-reflective articles and art exhibits
JP5652507B2 (en) Condensation suppression member for refrigerated freezer and refrigerated freezer
JP6398638B2 (en) Water / oil repellent member and method for producing water / oil repellent member
JP6427874B2 (en) Condensation control member for interior and interior
JP6379641B2 (en) Hydrophilic member and method for producing the same
JP2015044181A (en) Method for manufacturing water-and oil-repellent member and water-and oil-repellent member
JP6424550B2 (en) Antireflective articles and art objects
JP6442959B2 (en) Surface structure for suppressing protein adsorption, microchannel, and microchip
JP2016068469A (en) Self-cleaning member
JPWO2014156452A1 (en) Optical film manufacturing method, optical film, surface light emitter, and optical film manufacturing apparatus
JP2015087762A (en) Reflection member
JP2016068477A (en) Mold
WO2017191722A1 (en) Mold propagation suppression member
JP2015189030A (en) Powder adhesion-inhibiting member

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171030

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181015

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20181113

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190128

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20190204

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190304

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6500409

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees