JPH04228532A - アモルファス合金コーティング布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアモルファス合金コーテ
ィング布に係り、特に、かび、バクテリア等に対して優
れた抗菌性を有すると共に、耐酸化性、耐食性にも優れ
たアモルファス合金コーティング布に関する。

【０００２】

【従来の技術】水虫や悪臭の原因は、靴の中で繁殖する
かび（白せん菌）やバクテリア（黄色ぶどう球菌）であ
ると考えられている。銅はこのような靴の中で繁殖する
かびやバクテリアに対して、極めて優れた抗菌作用を有
することが知られている。

【０００３】しかして、従来より、この銅の抗菌作用を
利用して、銅箔等を用いて構成された靴の中敷が水虫防
止用、悪臭防止用中敷として提案され、一部市販されて
いる。

【０００４】例えば、特公昭５２−１８２５６号では、
銅板を用いたものが開示されている。特開昭６３−１５
８００２号では、溶射により５０〜１００μｍ厚さに銅
のコーティングを施したものが開示されている。また、
実開昭６２−１７９０５号では、めっきにより５０〜１
０μｍ厚さに銅のコーティングを施したものが開示され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の中敷のうち
、銅板を用いているもの（特公昭５２−１８２５６号）
では、銅板が厚くフレキシブル性に欠けるため、使用感
が悪いという欠点がある。特開昭６３−１５８００２号
や実開昭６２−１７９０５号のものでも、やはり十分な
フレキシブル性は得られない。しかも、銅は優れた抗菌
性を有するものの、耐食性に劣る。このため、従来の中
敷では、長期使用により銅が酸化して劣化、変色し、抗
菌性能が失われるという欠点があった。

【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決し、靴の
中敷等として有効に用いることができる、抗菌性と耐食
性とを兼備するアモルファス合金コーティング布を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１のアモルファス
合金コーティング布は、５原子％以上のＴａ及び／又は
１５原子％以上のＮｂと、Ｔｉ及びＮｉとを含み、残部
が実質的にＣｕからなる合金であって、Ｔａ及び／又は
ＮｂとＴｉとの合計含有量が３０〜６２．５原子％で、
Ｎｉ含有量がＴａ及び／又はＮｂ含有量の０．６〜４倍
であり、かつ、Ｃｕ含有量がＴｉ含有量の０．６〜４倍
であるアモルファス合金をスパッタリングによりコーテ
ィングしてなることを特徴とする。

【０００８】請求項２のアモルファス合金コーティング
布は、Ｔａ及び／又はＮｂを１５〜８５原子％含み、残
部が実質的にＣｕからなるアモルファス合金をスパッタ
リングによりコーティングしてなることを特徴とする。

【０００９】請求項３のアモルファス合金コーティング
布は、１原子％以上のＴａと、Ｔｉ及び／又はＺｒとを
含み、残部が実質的にＣｕからなる合金であって、Ｔａ
とＴｉ及び／又はＺｒとの合計含有量が１５〜８５原子
％であるアモルファス合金をスパッタリングによりコー
ティングしてなることを特徴とする。

【００１０】請求項４のアモルファス合金コーティング
布は、合計で１原子％以上のＴａ及びＮｂと、Ｔｉ及び
／又はＺｒとを含み、残部が実質的にＣｕからなる合金
であって、Ｔａ及びＮｂとＴｉ及び／又はＺｒとの合計
含有量が１５〜８５原子％であるアモルファス合金をス
パッタリングによりコーティングしてなることを特徴と
する。

【００１１】以下に本発明を詳細に説明する。なお、本
発明において、合金は各成分を含有して全体として１０
０原子％となるものとする。また、以下において、本発
明に係る組成のアモルファス合金を「Ｃｕアモルファス
」と称する場合がある。本発明に係るＣｕアモルファス
における各成分組成の限定理由は次の通りである。なお
、請求項１〜４に記載のいずれのＣｕアモルファスにお
いてもＣｕは抗菌性を担う元素であって、抗菌活性の面
から、その好ましい含有量は３０〜８０原子％である。 また、アモルファス合金化元素の中でもＴａは最も優れ
た耐食性を示すものであって、その好ましい含有量は１
０〜２０原子％である。

【００１２】特に、本発明においては、Ｃｕ：３０〜８
０原子％、Ｔａ：１０〜２０原子％で、残部がＴｉ等の
元素であることが好ましい。Ｃｕが上記範囲よりも多い
とアモルファス化が阻害され耐食性に劣ることとなり、
逆に少ないとＴａやＴｉの含有量が増えて合金のコスト
が上昇し、好ましくない。また、耐食性の観点から２０
原子％を超えるＴａは不必要であるが、Ｃｕが上記範囲
内であれば、抗菌性に何ら影響を与えるものではない。

【００１３】請求項１のＣｕアモルファスにおいて、Ｔ
ａ、Ｎｂ、Ｔｉはいずれも非酸化性の酸中で保護皮膜を
形成して耐食性を担う元素である。中でもＴａはその作
用が最も強く、５原子％以上Ｔａを含めば、Ｔａ及びＴ
ｉ或いはＴａ、Ｔｉ及びＮｂとの合計で３０原子％含む
場合、濃塩酸中でも十分な耐食性が得られる。ＮｂはＴ
ａに次いで耐食性に有効な元素であって、１５原子％以
上含めば、Ｔｉ或いはＴｉとＴａとの合計で３０原子％
含む場合、濃塩酸中でも十分な耐食性が得られる。

【００１４】Ｎｉ及びＣｕは共にＴａ、Ｎｂ、Ｔｉのい
ずれかと適量の割合の合金を構成すれば、アモルファス
構造になり得る。中でもＴａ及びＮｂはＮｉとアモルフ
ァス合金を作り易く、ＴｉはＣｕとアモルファス合金を
作り易い。従って、本発明に係るＣｕアモルファスのよ
うに、Ｔａ及び／又はＮｂ、Ｔｉ、Ｎｉ並びにＣｕを含
む４元ないし５元合金においては、Ｎｉ含有量は、Ｔａ
含有量、Ｎｂ含有量或いは両者を含む合金ではＴａ及び
Ｎｂの総含有量の０．６〜４倍とする。Ｃｕは、本発明
の合金の実質的残部をなすが、Ｃｕ含有量はＴｉの０．
６〜４倍とする。従って、Ｔａ及び／又はＮｂとＴｉと
の合計は６２．５原子％以下となる。

【００１５】なお、請求項１のＣｕアモルファスが、５
原子％以下のＭｏ、Ｗ、Ｚｒを含んでも本発明の目的に
支障はない。

【００１６】請求項２〜４のＣｕアモルファスにおいて
、前述のＴａ、Ｎｂ、Ｔｉと同様にＺｒもＣｕと共存す
るとアモルファス構造を形成する元素であって、スパッ
タリング法等でアモルファス構造を形成するためにはＴ
ａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉの群から選ばれる１種又は２種以
上を１５〜８５原子％含む必要がある。このうち、Ｔａ
を含まないＴｉ及び／又はＺｒとＣｕとの合金、並びに
、Ｔｉ及び／又はＺｒとＮｂ及びＣｕとの合金であるＣ
ｕ−Ｔｉ、Ｃｕ−Ｚｒ、Ｃｕ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｕ−Ｎｂ
−Ｔｉ、Ｃｕ−Ｎｂ−Ｚｒ及びＣｕ−Ｎｂ−Ｔｉ−Ｚｒ
合金を除いて、Ｃｕ−Ｎｂ２元アモルファス合金及びＴ
ａを含む全てのアモルファス合金が、スパッタリング法
でしか作成できないものであるが、請求項２〜４の合金
である。なお、Ｔａを１原子％未満しか含まない合金及
びＴａとＮｂの合計で１原子％未満の合金は、実質的に
Ｔａを含まないＴｉ及び／又はＺｒとＣｕとの合金、並
びに、Ｔｉ及び／又はＺｒとＮｂ及びＣｕとの合金であ
るＣｕ−Ｔｉ、Ｃｕ−Ｚｒ、Ｃｕ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｕ−
Ｎｂ−Ｔｉ、Ｃｕ−Ｎｂ−Ｚｒ及びＣｕ−Ｎｂ−Ｔｉ−
Ｚｒ合金と同等と見なされるので、請求項３、４におい
て、Ｔａを１原子％以上含むか或いはＴａとＮｂの合計
で１原子％以上含むこととした。

【００１７】なお、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉはいずれも
非酸化性の酸中で保護皮膜を形成して耐食性を担う元素
であり、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａの順にその作用は増大
するため、その耐食性は異なるが、請求項２〜４の合金
もまた、塩酸中で十分な耐食性を示す。

【００１８】請求項２〜４のＣｕアモルファスが、５原
子％以下のＭｏ及び／又はＷを含んでいても、本発明の
目的に支障はない。

【００１９】本発明のアモルファス合金コーティング布
は、このようなＣｕアモルファスをスパッタリング法に
より布にコーティングしてなるものである。スパッタリ
ング法はアモルファス合金を作る一つの方法であって、
スパッタリング法によるアモルファス合金の製造は、作
成しようとするアモルファス合金と平均組成が等しいが
単相ではない複数の結晶相からなるターゲットを焼結や
溶融によって作成して用いたり、作成しようとするアモ
ルファス合金の主成分からなる金属板に合金化しようと
する元素を埋め込んで用いたりして行なわれる。

【００２０】具体的には、次の通りである。Ｃｕ−Ｔａ
或いはＣｕ−Ｎｂ合金ターゲットを溶融法などで作成す
ることは困難であるが、Ｃｕ板にＴａ及び／又はＮｂを
埋め込んだターゲットを用いるスパッタリング法によっ
て、高耐食性を備えたアモルファスＣｕ−Ｔａ、Ｃｕ−
Ｎｂ及びＣｕ−Ｔａ−Ｎｂ合金を得ることができる。こ
の場合、生成するアモルファス合金に場所による不均一
性の発生を避けるために、例えば、第７図及び第８図に
示す如く、スパッター装置チャンバー内で複数のサブス
トレイト１２をチャンバーの中心軸の回りに公転させる
と共に（図中、１１はサブストレイトの公転軸である。 ）、サブストレイト１２自体も自転させることが望まし
い。更に、生成するアモルファス合金の組成を広い範囲
で変化させるために、第８図に示す一つのターゲット１
５を用いるものよりも、第７図に示す如く、例えば一つ
のターゲット１３はＣｕ板にＴａ及びＮｂのいずれか或
いはこの両者を埋め込んだものとし、もう一つのターゲ
ット１４はＴａ及びＮｂのいずれかとして、これら２つ
のターゲットを互いに傾斜させて２つのターゲットの垂
線の交わる付近にサブストレイトを置くように設置し、
これら２つのターゲットを２つの電源で出力を互いに制
御しながら同時に作動させるのが有利である。

【００２１】この方法によって、生成するアモルファス
合金中の合金元素の濃度を自由に変えたり、更にこのバ
リエーションとして、ＣｕにＴａやＮｂと共にＴｉやＺ
ｒを埋め込んだターゲットを用いるなどいろいろなター
ゲットと方法を組合わせることによって、本発明組成の
Ｃｕアモルファスをコーティングしてなる布が得られる
。２つのターゲットを用いる方法においては、特にサブ
ストレイトの公転と自転が、均一なアモルファス合金を
作成するために必要である。

【００２２】スパッタリング法で作成した本発明のアモ
ルファス合金コーティング布は、アモルファスコーティ
ング層は、前記各元素が均一に固有した単相のＣｕアモ
ルファスである。均一固溶体であるこのＣｕアモルファ
ス層には、極めて均一で、著しく優れた抗菌性と、高耐
酸化性及び高耐食性を保証する保護皮膜が形成される。

【００２３】なお、本発明において、Ｃｕアモルファス
をコーティングする布としては、ナイロン、ポリエステ
ル、ポリウレタン等の不織布或いは織布が挙げられる。

【００２４】本発明のアモルファス合金コーティング布
は、 ■　　白せん菌 ■　　黄色ぶどう球菌 ■　　大腸菌 ■　　海洋生物（ふじつぼ等） などの各種のかびやバクテリア等に対して優れた抗菌性
を示し、しかも、耐酸化性、耐食性にも優れることから
、 １）靴の中敷用の抗菌防臭材料 ２）海洋生物付着防止材料 ３）食中毒防止用の包装材料 ４）衣類に発生する臭いの防止材料 等として、極めて有効に使用することができる。

【００２５】以下に本発明のアモルファス合金コーティ
ング布を靴の中敷として用いる場合について図面を参照
して説明する。第９図は本発明のアモルファス合金コー
ティング布を用いた靴の中敷の一実施例を示す斜視図、
第１０図及び第１１図は第９図のＸ−Ｘ線に沿う断面の
拡大図である。

【００２６】本実施例の靴の中敷２１は表面（使用時に
足裏が当接する面）から、ポリ塩化ビニリデンの通気層
（以下、単に層ということがある。）２２、Ｃｕアモル
ファスのコーティング層２３を有する不織布２４及びポ
リ塩化ビニリデンの通気層２５が積層された構造を有す
る。

【００２７】表面側のポリ塩化ビニリデン層２２は、靴
を履く際に足を円滑に靴内に挿入できるように中敷２１
に滑り易さを付与すると共に毛羽立ち防止及び通気性の
確保のために設けられ、通常はポリ塩化ビニリデン繊維
の織布からなる厚さ０．１〜３．０ｍｍ程度のものであ
る。

【００２８】Ｃｕアモルファスのコーティング層２３を
形成する不織布２４は、中敷２１に通気性、吸湿性を付
与するためのものである。不織布２４としては特に制限
はないが、通常の場合、ナイロン等の不織布であって、
厚さ０．１〜１．０ｍｍ程度のものが用いられる。

【００２９】なお、Ｃｕアモルファスのコーティング層
２３の厚さは１００Å〜１μｍ程度とするのが抗菌性、
通気性を共に確保する上で有利である。

【００３０】中敷２１の裏側のポリ塩化ビニリデン層２
５は中敷２１にクッション性及び通気性を付与するため
のものであり、通常はポリ塩化ビニリデン繊維をハニカ
ム状に構成したもので厚さ０．１〜３．０ｍｍ程度のも
のを用いる。

【００３１】このような靴の中敷１は、例えば、不織布
２４にＣｕアモルファスのコーティング層２３を形成し
てなる本発明のアモルファス合金コーティング布をポリ
塩化ビニリデン層２２、２５で挟んで積層したものを、
ウェルダー等を用いて貼り合せることにより容易に製造
することができる。

【００３２】なお、第１１図に示す如く、裏側のハニカ
ム状ポリ塩化ビニリデン層２５の下に、更にポリ塩化ビ
ニリデン繊維の織布からなる厚さ０．１〜３．０ｍｍ程
度の通気層２６を設け、撥水性を高めることもできる。

【００３３】このような靴の中敷によれば、Ｃｕアモル
ファス中のＣｕイオンにより、優れた抗菌、防臭効果が
得られ、しかもＣｕアモルファスの優れた耐食性により
、この抗菌、防臭効果は長期間維持される。特に、本発
明のアモルファス合金コーティング布は、Ｃｕアモルフ
ァスのコーティング層をスパッタリングにより形成する
ため、薄いコーティング層とすることができ、設計の自
由度が高く、極めて有利である。

【００３４】なお、Ｃｕアモルファスのコーティング層
はこれを不織布を構成する繊維に形成し、このようなコ
ーティング繊維を不織布としたものであっても同様の効
果が得られる。

【００３５】

【作用】Ｃｕの抗菌性はＣｕが金属状態のＣｕ０　でも
、またＣｕ２＋のイオン状態でも効果的ではなく、Ｃｕ
＋　のイオン状態において最も発揮されるといわれてい
る。しかしながら、結晶金属のＣｕの場合、バルク表面
は最初Ｃｕ０　からＣｕ＋　（Ｃｕ２　Ｏ）として存在
するが、時間とともに酸化してＣｕ２＋（ＣｕＯ）或い
は別の化合物に変化する。このため、抗菌性が経時的に
失われる。

【００３６】これに対して、Ｃｕを含むアモルファス合
金の場合、その表面に形成される不働態皮膜中のＣｕが
Ｃｕ＋　として存在し、かつＣｕ＋　イオンがこの皮膜
から表面に移動することから、優れた抗菌性が得られる
。

【００３７】この作用効果をＣｕアモルファスをナイロ
ン不織布にスパッタリングしてなる本発明のアモルファ
ス合金コーティング布を例示して説明すると、次の通り
である。即ち、スパッタリング直後は第３図に示す如く
、不織布１上にアモルファス合金母相２が形成された状
態であるが、一旦腐食環境におかれると、第１図に示す
如く、アモルファス合金母相２の表面のＣｕが優先的に
溶解し、耐食性元素（この場合、主にＴａ）が母相表面
に濃縮して強固な酸化皮膜、即ち不働態皮膜３（この不
働態皮膜はＴａ２　Ｏ５　やＴｉＯ２　よりなる。従っ
て、合金元素はＴａ５＋、Ｔｉ４＋、Ｃｕ＋　のような
イオン状態で存在する。）が形成され、耐食性が向上す
る、或いは、第２図に示す如く、この不働態皮膜３上に
更にＣｕ＋　イオンを含むＣｕ２　Ｏの表面層４が形成
され、このために抗菌性が発揮される。

【００３８】この不働態皮膜３はＣｕが欠乏することに
なるため、Ｃｕ＋　イオンはアモルファス合金母相２よ
り不働態皮膜３に供給され、更にこの膜３を通過してＣ
ｕ＋　イオンとして溶解する、或いは、Ｃｕ２　Ｏの酸
化物として存在するものと考えられる。しかして、この
Ｃｕ＋　イオンが黄色ぶどう球菌や白せん菌等に対して
効果的に働くこととなる。

【００３９】第４図に、本発明に係るアモルファス合金
をコーティングした不織布と結晶金属銅の表面のＣｕイ
オンの状態を光電子分光分析した結果を示す。試料表面
のＣｕ２Ｐ光電子結合エネルギーを測定した結果、アモ
ルファス合金コーティング不織布の場合はＡに示すよう
に、Ｃｕ２Ｐはサテライトピークを示さず一価の酸化物
Ｃｕ２　Ｏ（Ｃｕ＋　）の状態であることが分かる。一
方、金属銅では、Ｂに示したように最初金属状態であっ
たＣｕ（Ｃｕ０　）は、徐々に酸化が進行し一価の酸化
物（Ｃｕ２　Ｏ：Ｃｕ＋　）になり、更に酸化が進むと
Ｃに示すようにサテライトピークを持つＣｕＯ（ＣＵ２
＋）に変化する。

【００４０】また、表１にはアモルファス合金コーティ
ング不織布の５％食塩水２００ｍｌ中でのＣｕイオンの
溶出量をＢＣＯＤ、吸光分光分析にて測定した結果を示
す。この結果から、アモルファス合金からは相当量のＣ
ｕイオンが溶出することが分かる。なお、この試験後も
アモルファス合金コーティング不織布の表面は金属光沢
を保ち、腐食した様子は全く認められなかった。

【００４１】

【表１】

【００４２】このように、本発明のアモルファス合金コ
ーティング布では、Ｃｕアモルファス中の、Ｃｕによる
抗菌作用が得られると共に、そのアモルファス合金中に
含まれる耐食元素の働きにより優れた耐酸化性、耐食性
が得られ、酸化劣化による変色、変質や抗菌性の低下が
防止される。

【００４３】

【実施例】以下に実験例及び実施例を挙げて、本発明を
より具体的に説明する。なお、以下において、合金組成
を示す数字の単位は原子％である。

【００４４】実験例１ 各種Ｃｕ−Ｔｉ−Ｎｉ−Ｔａアモルファス合金について
、３０℃に保持した６ＮのＨＣｌ中における分極特性と
、Ｔａ含有量に対する耐食性との関係を調べ結果を第５
図及び第６図に示した。

【００４５】第５図及び第６図より次のことが明らかで
ある。耐食性の高い金属として知られるＴｉとＣｕとの
合金であるＣｕ−Ｔｉ合金は、６Ｎ　　ＨＣｌ中では容
易に溶解してしまう。一方、この合金にＴａを添加して
いくことによって耐食性は飛躍的に向上し、１５原子％
以上のＴａを含有するアモルファス合金では自己不働態
化して、第３図に示す如く、厳しい腐食環境下において
も全く腐食しないようになる。これらの合金の耐食性は
、合金表面に形成された不働態皮膜の保護作用によるも
のであるが、実施例に挙げたＣｕ−３４Ｔｉ以外のアモ
ルファスＣｕ合金の不働態皮膜中には、耐食性に優れた
ＴａとＴｉが濃縮し、安定な酸化物となって母合金を保
護していることが確認された。また、Ｃｕはこの皮膜中
ではＣｕ＋　として存在し、かつＣｕ＋　イオンとして
溶液中に優先的に溶解していくことも確認された。

【００４６】実験例２ 下記菌株に対する本発明のアモルファス合金コーティン
グ布の抗菌性を下記方法により調べ、結果を表２、表３
及び表４に示した。 試験菌株 Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ　ｍｅｎｔａｇｒｏｐｈｔｅ
ｓ　ＩＦＯ　　６１２４（白せん菌） Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ　ａｕｒｅｕｓ　ＩＦＯ
　１２７３２（黄色ぶどう球菌） Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ　ｃｏｌｉ　ＩＦＯ　　３３０
１（大腸菌）試験方法 ■　　菌液の調整 普通ブイヨン培地（３５℃）で培養した試験菌をそのま
ま減菌リン酸緩衝液で希釈し、菌数を調整した。ただし
、白せん菌についてはサブロー寒天培地に血液を５％添
加した培地で１４日間培養した菌体を０．０５％ポリソ
ルベート８０溶液に浮遊させ、菌数を調整した。

【００４７】■　　試験片 試験片を一辺約５ｃｍの正方形に切り取って用いた。な
お用いた試験材料は以下のＡ〜Ｄの合金をナイロン不織
布に厚さ５００Åでスパッタリングによりコーティング
したものであり、更に、比較材として下記のＥ、Ｆをナ
イロン不織布に同厚さにコーティングしたものと未コー
ティング不織布を用いた。 アモルファス合金Ａ＝Ｃｕ−６５Ｔｉ−５Ｔａアモルフ
ァス合金Ｂ＝Ｃｕ−５０Ｔａ アモルファス合金Ｃ＝Ｃｕ−３４Ｔａ アモルファス合金Ｄ＝Ｃｕ−１５Ｔｉ−５Ｔａ比較材Ｅ
＝Ｃｕ１００％ 比較材Ｆ＝ステンレス 比較材Ｇ＝未コート材 ■　　試験操作 試験片に菌液を十分染み込む程度滴下し、２５℃で保存
、６時間及び２４時間後の生菌数を測定した。 ■　　菌数測定 試験片をＳＣＤＬＰ液体培地で洗い出し、この洗い出し
液について標準寒天培地を用いた混釈平板培養法（３５
℃、２日間培養）により生菌数を測定し、試験片一枚当
たりの生菌数に換算した。ただし、白せん菌については
ＧＰＬＰ液体培地で洗い出し、ポテトデキストロース寒
天培地を用いた混釈平板培養法（２５℃、１４日間培養
）により生菌数を測定し、試験片一枚当たりの生菌数に
換算した。

【００４８】

【表２】

【００４９】

【表３】

【００５０】実施例１ 第９図及び第１１図に示す構成の靴の中敷を作製し、モ
ニター試験を行なった。

【００５１】各部の仕様は次の通りである。 ポリ塩化ビニリデン層（織布）２２の厚さ：０．８ｍｍ
Ｃｕアモルファスコーティング層２３の厚さ：５００Å
Ｃｕアモルファス組成：Ｃｕ−４０Ｔｉ−１０Ｔａナイ
ロン不織布２４の厚さ：０．２ｍｍポリ塩化ビニリデン
層（ハニカム状）２５の厚さ：２．０ｍｍ １５０名のモニターに対し、約１ケ月間、この中敷を使
用させてモニター試験を行なった結果、足の不快な臭い
の解消についてはほぼ全員が効果を認め、また、白せん
菌に対する抗菌性についても殆どのモニターが効果を認
めた。

【００５２】

【表４】

【００５３】表２〜表４より明らかなように、本発明の
アモルファス合金コーティング布は、水虫の原因である
白せん菌や悪臭の原因である黄色ぶどう球菌、大腸菌の
いずれの場合も未コーティング不織布に比べて生菌数が
、６時間後に１／１００〜１／１０００に減少し、更に
２４時間後にはほぼゼロとなり、抗菌効果が確認できた
。特に、表４より、本発明のアモルファス合金コーティ
ング布は、食中毒の原因の一つに挙げられている大腸菌
に対しても、白せん菌や黄色ぶどう球菌の場合と同様に
高い抗菌効果が認められることが明らかである。一方、
比較材ＥのＣｕはＣｕアモルファスと同様の抗菌効果が
認められたものの、試験後には膜がかなり溶解していた
。また、比較材Ｆのステンレスにも弱い抗菌効果が認め
られた。

【００５４】実験例３ Ｃｕ−４０Ｔｉ−１０Ｔａアモルファス合金をスパッタ
リングにより５００Å厚さにコーティングした不織布（
ナイロン）及びＣｕコーティング不織布（ナイロン）（
コーティング厚さは同厚さ）を表５に示す試験環境にて
それぞれ表５に示す試験期間さらし、表面の状態を調べ
、結果を表５に示した。

【００５５】表５より、本発明のアモルファス合金コー
ティング布は耐食性、耐酸化性、耐変色性に著しく優れ
ることが明らかである。

【００５６】

【表５】

【００５７】実験例４ 東京湾に面した市原埠頭に、ふじつぼが発生し易い夏場
の７月１８日〜９月４日にわたり、４９日間、下記試料
Ｈ〜Ｋをスレンレスワイヤ線に直列につないで浸漬し、
海洋生物の付着状況を調査した。引き上げた後の各試料
の表面状態を目視にて調べた結果を表６に示す。 試料 Ｈ：アモルファス合金（Ｃｕ−４０Ｔｉ−１０Ｔａ）コ
ーティング不織布（ナイロン）（コーティング厚さ５０
０Å） Ｉ：ステンレスパイプ Ｊ：スレート材 Ｋ：未コーティング不織布 表６より、本発明のアモルファス合金コーティング布は
海洋生物の付着防止効果にも優れることが明らかである
。

【００５８】

【表６】

【００５９】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のアモルファ
ス合金コーティング布によれば、安価なＣｕを抗菌成分
とする各種のカビやバクテリア、海洋生物等に対して著
しく優れた抗菌作用を有し、かつ、耐酸化性、耐食性に
優れ、従って、抗菌性の長期持続性にも優れるアモルフ
ァス合金コーティング布が提供される。本発明のアモル
ファス合金コーティング布は、各種生活用品や建材の雑
菌繁殖防止用途、工業施設の海洋生物付着防止用途等、
幅広い分野において、様々な形態にて有効に使用するこ
とが可能であり、その工業的有用性は極めて大である。 特に、本発明のアモルファス合金コーティング布は、例
えば、ポリ塩化ビニリデンの通気層で挟んで靴の中敷と
することにより、■　　Ｃｕイオンによる抗菌、防臭効
果が高い。■　　Ｃｕ合金であるにもかかわらずアモル
ファスであることから、耐食性に優れ、酸化変色しにく
い。 ■　　抗菌、防臭効果の長期持続性に優れる。■金属光
沢を有し、しかも、保温性に優れる。■　　吸湿性、通
気性、クッション性に優れる。■　　履いたときに違和
感がないように、薄く、足になじみやすい構造にするこ
とができ、オールシーズン快適に利用できる。等の優れ
た効果を有する中敷を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は本発明のアモルファス合金コーティン
グ布の腐食環境における表面状態を示す模式的断面図で
ある。

【図２】第２図は本発明のアモルファス合金コーティン
グ布の腐食環境における表面状態を示す模式的断面図で
ある。

【図３】第３図は本発明のアモルファス合金コーティン
グ布のＣｕアモルファススパッタリング直後の表面状態
を示す模式的断面図である。

【図４】第４図は試料表面の光電子分光分析結果を示す
グラフである。

【図５】第５図はＣｕアモルファスの分極特性を示すグ
ラフである。

【図６】第６図はＣｕアモルファスのＴａ含有量と耐食
性との関係を示すグラフである。

【図７】第７図は本発明のアモルファス合金コーティン
グ布の作製に好適なスパッター装置の一例を示す概略構
成図である。

【図８】第８図は本発明のアモルファス合金コーティン
グ布の作製に好適なスパッター装置の一例を示す概略構
成図である。

【図９】第９図は本発明のアモルファス合金コーティン
グ布を用いた靴の中敷の一実施例を示す斜視図である。

【図１０】第１０図は第９図のＸ−Ｘ線に沿う断面の拡
大図である。

【図１１】第１１図は第９図のＸ−Ｘ線に沿う断面の拡
大図である。

【符号の説明】

１　　不織布 ２　　アモルファス合金母相 ３　　不働態皮膜 ４　　表面層 ２１　　靴の中敷 ２２　　ポリ塩化ビニリデン層 ２３　　Ｃｕアモルファスコーティング層２４　　不織
布 ２５　　ポリ塩化ビニリデン層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　５原子％以上のＴａ及び／又は１５原
   子％以上のＮｂと、Ｔｉ及びＮｉとを含み、残部が実質
   的にＣｕからなる合金であって、Ｔａ及び／又はＮｂと
   Ｔｉとの合計含有量が３０〜６２．５原子％で、Ｎｉ含
   有量がＴａ及び／又はＮｂ含有量の０．６〜４倍であり
   、かつ、Ｃｕ含有量がＴｉ含有量の０．６〜４倍である
   アモルファス合金をスパッタリングによりコーティング
   してなることを特徴とするアモルファス合金コーティン
   グ布。
2. 【請求項２】　　Ｔａ及び／又はＮｂを１５〜８５原子
   ％含み、残部が実質的にＣｕからなるアモルファス合金
   をスパッタリングによりコーティングしてなることを特
   徴とするアモルファス合金コーティング布。
3. 【請求項３】　　１原子％以上のＴａと、Ｔｉ及び／又
   はＺｒとを含み、残部が実質的にＣｕからなる合金であ
   って、ＴａとＴｉ及び／又はＺｒとの合計含有量が１５
   〜８５原子％であるアモルファス合金をスパッタリング
   によりコーティングしてなることを特徴とするアモルフ
   ァス合金コーティング布。
4. 【請求項４】　　合計で１原子％以上のＴａ及びＮｂと
   、Ｔｉ及び／又はＺｒとを含み、残部が実質的にＣｕか
   らなる合金であって、Ｔａ及びＮｂとＴｉ及び／又はＺ
   ｒとの合計含有量が１５〜８５原子％であるアモルファ
   ス合金をスパッタリングによりコーティングしてなるこ
   とを特徴とするアモルファス合金コーティング布。