(57)【要約】 【課題】可撓性があり任意の場所に設置することができ、かつ抗菌性能に優れる抗菌フィルムを提供することを目的とする。【解決手段】可撓性高分子フィルム基材の少なくとも一方の表面に少なくとも１層の好ましくは銀、銅、またはその合金で形成される抗菌性金属薄膜を形成してなり、該金属薄膜は金属蒸発源を加熱溶融させて行う真空蒸着法により形成されている抗菌フィルムである。本発明では基材の一方の面に粘着剤層が形成され、少なくとも粘着剤層が形成されている側と反対側の面には抗菌性金属が形成されていることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性高分子フィルム基材の少なくとも一方の表面に少なくとも１層の抗菌性金属薄膜を形成してなり、該金属薄膜は金属蒸発源を加熱溶融させて行う真空蒸着法により形成されている抗菌フィルム。
【請求項２】
抗菌性金属薄膜の材質が銅、銀、銅合金、銀合金からなる群から選ばれる少なくとも1種以上の金属である請求項１に記載の抗菌フィルム。
【請求項３】
基材の一方の面に粘着剤層が形成され、少なくとも粘着剤層が形成されている側と反対側の面には抗菌性金属が形成されている請求項１ないし２に記載の抗菌フィルム。
【請求項４】
再剥離可能な粘着剤層が形成されている請求項３に記載の抗菌フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は建造物や機器、什器などの表面に設置して、その表面に生息する有害微生物を低減するための抗菌フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
食品を扱う事業所や一般家庭の調理場、医療施設などにおいては、床や壁などの内装、機器、什器などに付着した病原菌などの有害微生物に起因した接触感染や中毒を防止するため、これら内装、機器、什器の表面を無菌状態に保つことが強く求められている。接触感染のリスクは従来から強く認識されており、水拭きや各種消毒薬を用いた清掃が励行されてきた。しかし全ての内装、機器、什器類の表面を残すことなく完全に清掃するには多大な労力と注意力が必要であり、接触感染による食中毒や院内感染を完全に防ぐことはできていないのが現状である。
【０００３】
このような状況の中、より少ない労力で有効に有害微生物を低減するために、微生物を死滅または増殖を抑制する効果のある物質即ち抗菌剤を含む材料が使用されるようになってきている。病院や食品工場で、抗菌剤を練りこんだ塗料で床を塗装するなどがその例として挙げられる。また、より簡易に表面に有害微生物低減効果を持たせるために、抗菌剤を練りこんだ抗菌壁紙などを表面に設置することも広く行われてきている。特に銅などの抗菌性金属が、有機系の抗菌剤と比べてより広範囲の有害微生物に効果を発揮し、かつ人体への毒性が低いことに着目し、例えば銅の薄膜を紙やフィルムなどの可撓性基材に設けることが特許文献１〜８および非特許文献１に提案されている。
【０００４】
しかしながら前述のような抗菌フィルムは、以下のような問題から必ずしも充分有用なものとは言えなかった。有機系の抗菌剤を練りこみもしくは表面に塗工したものは、作用する菌種が限定されること、および該抗菌剤に耐性を有する菌が出現する恐れが高いといった事情から、菌の低減効果が必ずしも充分とは言えなかった。
一方、無機系抗菌剤は比較的菌の低減効果に優れるものの、抗菌剤を高分子材料等に練りこんで配合したものは、フィルムの表面全面に抗菌剤が露出しているわけではないので、抗菌剤の露出していない部位に付着した有害微生物は抗菌剤の影響を受けることなく生き延びてしまうという問題があった。
また一方で、フィルムの表面全面に抗菌性の金属薄膜を形成したフィルムが提案されているものの、その効果の厳密な評価および、より効果の高い構成および手段については詳細には検討されてこなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１７９８７０
【特許文献２】特開２００４−１８３０３０
【特許文献３】特開昭６１−１８２９４３
【特許文献４】特許第２９４７９３４
【特許文献５】特表平９―５０５１１２
【特許文献６】特表平８―５００３９２
【特許文献７】特開２００６−１５２３５３
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】富山県工業技術センター平成９年度研究報告  p.II-73
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、可撓性があり任意の場所に設置することができ、かつ抗菌性能に優れる抗菌フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記問題点に対して、本発明者らは金属薄膜の膜の構造や密度が薄膜形成の方法により異なることに着目し、銅などの抗菌性を有する金属の薄膜の抗菌力と薄膜形成方法との関係に関して詳細な検討を加えてきた。その結果、薄膜の形成方法によって抗菌効果の発現の度合いが異なることを発見し、本発明を完成させるに至った。すなわち本発明は抗菌性金属薄膜として、金属蒸発源を加熱溶融させて行う真空蒸着法（以下蒸着法）により形成された薄膜（以下蒸着膜）を用いることで、他の製造方法で製造したものよりも高い抗菌力を得るものである。金属の薄膜をプラスチック基材上に形成する場合、膜厚が比較的薄い場合は膜厚制御性と基材への付着力に優れたスパッタリング法を用いるか、膜厚制御性や基材への付着力は劣るが生産性に優れる蒸着法が一般に用いられる。また、膜厚を概ね１マイクロメートル以上と厚くする場合は、基材への電解めっきまたは電解精錬により製造された銅箔を用いることが一般的である。
【０００９】
これらの製造方法の中で蒸着膜が他の方法で形成された金属薄膜より高い抗菌力を示す理由は明確ではない。しかし、蒸着膜はスパッタリング法やめっき法で形成された金属層と比較して膜の密度が低いため、水分や空気中の酸素による金属の酸化反応がより速く起こると考えられる。この高い酸化反応速度が、細菌を死滅させる活性物質である活性酸素や金属イオンの生成を加速して、より大きな殺菌力が得られていると考えられる。
【発明の効果】
【００１０】
実施例ならびに比較例の抗菌試験結果から明らかなように、本発明の抗菌フィルムは同じ抗菌性金属を他の方法で形成した抗菌フィルムに比べて短時間により多くの菌を殺すことが可能である。
【００１１】
本発明の抗菌フィルムを、壁・床・天井・窓枠・押入れ内張り・手摺・ドアノブなど建造物の建材表面、あるいはテーブル・食器棚・作業台・カーテンなど家具または室内装飾品の表面に設置することにより、従来提案されてきた構成の抗菌フィルムや銅箔・銅板に比べ低コストで、かつより効果的に室内環境中の黴や有害細菌類の増殖を抑制して健康被害のリスクを低減することができる。
さらに本発明の抗菌フィルムを容易に除去可能な状態で設置することにより、建材や家具または室内装飾品といった対象物自体に抗菌加工を施す場合と違い、前記外観の変化を機に該抗菌フィルムを除去したり別のフィルムと交換したりすることで、良好な環境を保つことが容易になる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
抗菌性金属を、金属蒸発源を加熱溶融させて行う真空蒸着法により形成することにより、高い抗菌効果を得ることが可能になる。金属蒸発源を加熱溶融させて行う手段としては、成膜速度の制御性が良好なことから電子ビームを照射して加熱を行う方法（いわゆるＥＢ蒸着）、通電加熱、誘導加熱など一般に利用されている全ての加熱方法を利用できる。これらの加熱方法で金属蒸発源を加熱して溶融、さらに蒸発させる蒸着方法を採用することにより、他の金属薄膜形成方法、例えばスパッタリング法、電解析出（めっき）法を用いるのに比べてより高い有害微生物低減効果を得ることができる。
【００１３】
抗菌性金属層の構成物質は、銅、銀、または銅合金、銀合金から選ぶのが最も好ましいが、人体に対して毒性の低い金属として亜鉛、白金、鉄、コバルト、モリブデンなどの遷移金属やアルミニウムなど、また前記金属を含有する合金も使用することができる。
また、該抗菌フィルムを望ましい位置に設置し固定するために、基材の一方の面に粘着剤層が形成され、粘着剤層が形成されている側と反対側の面には抗菌性金属が形成された構成とすることで容易に固定が可能になる。さらに設置だけでなく抗菌性能が劣化した際に容易に除去できるように、粘着剤層には再剥離可能な粘着剤を使用することが望ましい。また、基材の選択によっては粘着剤層との剥離強度が低く、除去した際に設置対象に粘着剤が残留する、いわゆる糊残りが発生するため、該粘着剤層は基材に近い側から遠い側に向かって順に剥離強度が小さくなるように少なくとも２層形成されていることが好ましい場合もある。
【００１４】
また、抗菌性金属薄膜を形成したフィルムを少なくとも２層以上積層し、かつ積層した後に抗菌性金属に接しない最外層の粘着剤層の剥離強度が他の層の粘着剤層の剥離強度よりも大きくなるように予め構成した抗菌フィルムを使用することにより、最表層の抗菌性能や外観が劣化した際には最表層のみを除去することで容易に抗菌性能や外観を回復することができる。
【００１５】
抗菌性金属薄膜の膜厚を概ね５ナノメートル以上とすることで、基材の表面全面を金属薄膜で完全に被覆することができる。一方、抗菌性金属薄膜の膜厚を１マイクロメートル以下とすることにより、該抗菌フィルムを取り扱う際にその端面で手を切傷する危険を避けることができる。さらに抗菌性金属薄膜の膜厚を２０ナノメートル以下にすることで、該金属薄膜を光線が透過できるようになるため、基材に施された各種意匠を該抗菌フィルムの外観に反映させることが可能になり、該抗菌フィルムを設置した建造物内装や家具または室内装飾品全体の意匠性を向上させることが可能になる。
【実施例】
【００１６】
次に本発明を実施例及び比較例に基づき更に詳しく説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら制限されるものではない。
【実施例１】
【００１７】
市販の二軸延伸ポリプロピレンフィルム（以下ＯＰＰフィルム、東セロ株式会社製「エコネージュ」（登録商標）、フィルム厚５０マイクロメートル）の片側表面に、電子ビーム加熱真空蒸着法により、純銅薄膜を膜厚５０ナノメートル形成した。このときの装置内の圧力（Base Pressure）は２×１０のマイナス４乗パスカル、蒸着源の銅の純度は９９．９％以上、銅薄膜の形成速度は毎秒１０ナノメートルであった。こうして作製した銅薄膜つきフィルムを５０ミリメートル四方の大きさに切り出し、大腸菌および黄色ブドウ球菌について、ＪＩＳＺ２８０１：２０００「抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果」に基づく試験と、それに加えて試験時間だけを通常の２４時間器加え以外に１５分間に変えての試験を、それぞれ１検体３連性にて行った。結果を表１に示す。
【実施例２】
【００１８】
市販の二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（以下ＯＰＥＴフィルム、帝人デュポンフィルム株式会社製「ＯＸ」グレード、フィルム厚５０マイクロメートル）の片側表面に、実施例１と同一条件で同じ膜厚の純銅薄膜を形成した。こうして作製した銅薄膜つきフィルムを５０ミリメートル四方の大きさに切り出し、実施例１と同一の抗菌性試験を実施した。結果を表１に示す。
【００１９】
[比較例１]    
実施例１と同じ仕様のＯＰＰフィルムの片側表面に、高周波スパッタリング法により、実施例１と同一膜厚である５０ナノメートルの純銅薄膜を形成した。このときの装置内の圧力（Base Pressure）は２×１０のマイナス４乗パスカル、成膜雰囲気ガスはアルゴンで成膜時圧力は０．５パスカル、銅薄膜の形成速度は毎秒０．０２ナノメートル、スパッタターゲットの銅の純度は９９．９％以上であった。こうして作製した銅薄膜つきフィルムを５０ミリメートル四方の大きさに切り出し、実施例１と同一の抗菌性試験を実施した。結果を表１に示す。
【００２０】
[比較例２]
実施例２と同じ仕様のＯＰＥＴフィルムの片側表面に、比較例１と同一条件で同じ膜厚の純銅薄膜を形成した。こうして作製した銅薄膜つきフィルムを５０ミリメートル四方の大きさに切り出し、実施例１と同一の抗菌性試験を実施した。結果を表１に示す。
【００２１】
[比較例３]
市販の電解銅シートを５０ミリメートル四方の大きさに切り出して被試験体とし、実施例１と同一の抗菌性試験を実施した。結果を表１に示す。
【表１】
2010247450.tif 000002