(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内分解吸収性の有機ポリマー及びバイオセラミックス粒子を含む複合材料であって、
前記生体内分解吸収性の有機ポリマーと、前記生体内分解吸収性の有機ポリマーに分散させた前記バイオセラミックス粒子とを含む複合材料を調製し、前記複合材料への紫外線照射により、前記複合材料の紫外線照射部における前記バイオセラミックス粒子の濃度が、紫外線照射前よりも高められていることを特徴とする複合材料。
【請求項２】
前記複合材料の紫外線照射部における表面粗さが紫外線照射前よりも増大していることを特徴とする請求項１に記載の複合材料。
【請求項３】
前記複合材料において前記バイオセラミックス粒子が前記生体内分解吸収性の有機ポリマー中に均一に分散していることを特徴とする請求項１または２に記載の複合材料。
【請求項４】
前記バイオセラミックス粒子を構成するバイオセラミックスが、ヒドロキシアパタイト、ジカルシウムフォスフェート、トリカルシウムフォスフェート、テトラカルシウムフォスフェート、オクタカルシウムフォスフェート、カルサイト、セラバイタル、またはジオプサイトであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の複合材料。
【請求項５】
前記生体内分解吸収性の有機ポリマーがポリ乳酸またはポリ乳酸共重合体であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の複合材料。
【請求項６】
前記生体内分解吸収性の有機ポリマーが乳酸−グリコール酸共重合体であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の複合材料。
【請求項７】
バイオセラミックス粒子を生体内分解吸収性の有機ポリマー中に分散させて複合材料を調製する工程と、
前記複合材料に紫外線を照射することにより前記複合材料の紫外線作用照射部における前記バイオセラミックス粒子の濃度を紫外線照射前よりも高める工程と、
を含むことを特徴とするバイオセラミックス粒子と生体内分解吸収性の有機ポリマーとを含む複合材料の製造方法。
【請求項８】
紫外線が波長２５０ｎｍ以下の短波長紫外線であることを特徴とする請求項７に記載の複合材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複合材料とその製造方法に関し、更に詳しくは、有機ポリマーと無機粒子の複合材料であって、その表層部における無機粒子の濃度が高濃度化されている複合材料と、その製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ポリマー材料に接着性、耐摩耗性、帯電性、撥水性、耐候性、生体適合性などの付加価値を向上させるための手段として、本来のポリマーの特性を保持しつつ異種材料、特に無機材料との複合化や材料表面改質、または両者の組合せ技術が盛んに行われている。無機材料の複合化においてその改質効果を上げるためには、無機材料をできるだけ均一に、多くすることが重要である。
一方、有機ポリマー材料の表面改質方法として、紫外線処理、プラズマ処理、コロナ放電処理、過酸化水素処理、表面への官能基の付与などがある。特許文献１には、フッ素系ポリマーの表面接着性能を改善するために、プラズマエッチング、イオンビームエッチング、コロナ放電処理方法を用いて材料表面粗さを増大させた後に、シリコン性親水性塗膜を形成したことによって表面の親水性を改善することが開示されている。また、非特許文献１には、水又はパーフルオロポリエーテルの存在下でポリプロピレン材料の表面にエキシマ光を照射することにより、ポリプロピレン材料の表面にＯＨ基又はＣＦ３基を置換させてポリプロピレン材料の表面を親水性又は疎水性に改質し、このように親水性に改質することで蛋白質の吸着を促進する一方、疎水性に改質することで蛋白質の吸着を抑制する、という内容の研究論文が掲載されている。
さらに、無機材料との複合化と表面処理を組み合わせた技術例として、特許文献２には、疎水性のポリオレフィン系ポリマーでプラズマ処理された基材上に親水性モノマーによるグラフト重合して形成した親水性ポリマーの層により被覆後、ヒドロキシアパタイト（ＨＡ）層を安定した状態で積層する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３２７４６６９号公報
【特許文献２】特開２０００−３１９０１０号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】佐藤雄二、穴井洋行、村原正隆、論文「エキシマランプを用いたポリプロピレンの光化学的表面改質と蛋白質付着性」、東海大学紀要電子情報学部、ｖｏｌ．３、Ｎｏ．２、２００３、ｐｐ．４１−４４．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機ポリマーに無機材料をできるだけ多く均一に分散させて材料表面の無機材料の表面積を多くする手段として無機材料をできるだけ微粒子化することが考えられるが、無機微粒子は凝集しやすく均一分散が困難である。更に、無機材料の配合量が増加するにつれて、有機ポリマーの靱性を損なって脆くなったりするなど、本来のポリマーの特性を保持できなくなる。
一方、有機ポリマー材料それ自体の表面を改質する目的で紫外線処理やプラズマ処理する場合は、一時的に表面を親水性に改質できるというものの、表面の親水層は継時的に減少し、親水性を持続することが困難で有用性に乏しいという問題がある。また、過酸化水素処理する場合は、改質効果が殆ど見られないという問題がある。従って、上記特許文献１および２、非特許文献１のようにプラズマ処理やエキシマ光の利用は、有機ポリマー材料の表面に化学的修飾を施したりする前処理の利用に留まっている。
更に、たとえ紫外線処理やプラズマ処理を介しての有機ポリマー表面の化学的修飾による表面改質が可能でも、これらの方法はそれを実現するための複雑な工程を必要とすること、未反応物質の水洗、洗浄に伴う廃液処理などで発生する環境や作業上の問題点、高価な設備が必要であるといった経済上の問題がある。特に、医療器具の用途、特に体内に埋設する有機ポリマー材料の場合は、生体に対する安全性が重視されるため、上記のように有機ポリマー材料の表面を改質するには利用できる物質が極めて制限される。
【０００６】
以上のように、特に有機ポリマーと無機粒子の複合材料において、無機粒子の効能が顕著に発揮されるように複合材料の表面を改質しようとする場合には、無機粒子の添加量の限界があり、また、上述した紫外線処理やプラズマ処理を介した化学的修飾による表面改質には様々な制約があるうえ、修飾によって本来の無機粒子の性能が発揮できない可能性の問題がある。
【０００７】
本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、有機ポリマーと無機粒子との複合材料の表面（表層部）において有機ポリマーの本来の特性を維持しつつ、簡易に、クリーンな状態で無機粒子の効能が顕著に発揮されるように表面（表層部）を改質した複合材料を提供すること、及び、その製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る複合材料は、成分Ａと成分Ｂを有する複合材料であって、成分Ａがベース材料で有機ポリマー、成分Ｂが複合成分で無機粒子であり、ある特定の波長領域の紫外線の作用を利用した複合材料の表面への紫外線照射により、複合材料の表層部における成分Ｂの濃度が、複合材料の表層部の直下部分における成分Ｂの濃度よりも高濃度化されていることを特徴とするものである。
ここに、「粒子」とは、微細な粒状物に限定されるものではなく、微細な粉状物、鱗片状物、破砕物なども包含する概念の用語である。
また、「成分Ｂの濃度」とは、一定体積当たりの、
成分Ｂの質量／（成分Ｂの質量＋成分Ａの質量）×１００（％）
のことである。
【０００９】
本発明の複合材料の代表的なものは、有機ポリマーが生体内分解吸収性の有機ポリマーであり、無機粒子がバイオセラミックス粒子である複合材料である。
【００１０】
また、本発明に係る複合材料の製造方法は、成分Ａと成分Ｂを有する複合材料であって、成分Ａがベース材料で有機ポリマー、成分Ｂが複合成分で無機粒子である複合材料の表面に特定の波長領域の紫外線を照射し、複合材料の表層部における成分Ｂの濃度を、複合材料の表層部の直下部分における成分Ｂの濃度よりも高濃度化することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の製造方法においては、照射する紫外線が２５０ｎｍ以下の短波長紫外線であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の複合材料のように、表面への紫外線照射により、複合材料の表層部における成分Ｂの濃度が、複合材料の表層部の直下部分における成分Ｂの濃度よりも高濃度化されたものは、例えば、図４のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像のように、表層部の成分Ａ（有機ポリマー）の大部分が分解、揮発して凹空部が形成される一方、表層部の成分Ｂ（無機粒子）がそのまま残存して、成分Ｂ（無機粒子）が露出ないし突出した凹凸表面となり，成分Ａ（有機ポリマー）が分解、揮発して減少した分だけ、表層部における成分Ｂ（無機粒子）の濃度が高くなっている。そのため、高濃度化されて表層部に露出ないし突出する成分Ｂ（無機粒子）の表面活性や反応性が増し、成分Ｂ（無機粒子）の効能が顕著に発揮される。
【００１３】
例えば、成分Ａ（有機ポリマー）が疎水性であり、成分Ｂ（無機粒子）が親水性であって、且つ、成分Ｂ（無機粒子）の含有量が成分Ａ（有機ポリマー）よりも少ない疎水性の複合材料である場合は、表面への紫外線照射により表層部の成分Ａ（有機ポリマー）が分解、揮発して減少すればするほど、表層部がつよく親水化され、適度な表面粗さＲａを有する凹凸表面が形成されて表面積が増えることと相まって、複合材料表面の濡れ性が大幅に向上する。逆に、複合材料の表層部を疎水性化したい場合は、成分Ｂ（無機粒子）として疎水性の無機粒子を成分Ａ（有機ポリマー）に含有させることで可能となる。
【００１４】
このように、本発明の複合材料は、複合材料それ自体の成分Ｂ（無機粒子）の濃度が多少低くても、表層部の成分Ｂ（無機粒子）が高濃度化されて露出ないし突出し、十分な効能が発揮されるので、複合材料それ自体の成分Ｂ（無機粒子）の濃度を下げて成分Ａ（有機ポリマー）の本来の特性（例えば力学的特性）を大幅に変えることなく複合材料の表面改質が可能になる。また、成分Ｂ（無機粒子）が高価な物質である場合、材料費を節約することも可能になる。
【００１５】
また、前述した本発明の複合材料の代表例のように、有機ポリマーが生体内分解吸収性の有機ポリマーであり、無機粒子がバイオセラミックス粒子であるものは、表層部の生体内分解吸収性の有機ポリマーの分解、揮発により、表層部のバイオセラミックス粒子の濃度が高くなり、且つ有機ポリマーが疎水性でバイオセラミックスが親水性の場合は複合材料の表層部が親水化し、しかも、凹凸表面の形成により複合材料の表面積が大幅に増加して表面の濡れ性が良くなるので、この複合材料を、例えば、生体内の骨に接触させて埋設すると、複合材料の表面が瞬時に体液や血液に濡れて血中タンパク質が定着しやすくなり、表層部に露出ないし突出する高濃度のバイオセラミックス粒子が骨伝導能を十分に発揮し、それによって骨組織が複合材料に伝導されて骨再生が促進される。
【００１６】
次に、本発明の製造方法のように、成分Ａ（有機ポリマー）と成分Ｂ（無機粒子）を有する複合材料の表面に紫外線を照射すると、複合材料の表層部の成分Ａ（有機ポリマー）が分解、揮発して凹空部が形成される一方、表層部の成分Ｂ（無機粒子）がそのまま残存して、成分Ｂ（無機粒子）が露出ないし突出した凹凸表面が形成され、成分Ａ（有機ポリマー）が分解、揮発した分だけ、表層部における成分Ｂ（無機粒子）の濃度を、表層部の直下部分における成分Ｂ（無機粒子）の濃度よりも高濃度化することができる。
【００１７】
照射する紫外線は２５０ｎｍ以下の短波長紫外線であることが好ましく、このような短波長紫外線はフォトンエネルギーが高いため、表層部における成分Ａ（有機ポリマー）のポリマー分子中の化学結合の大部分を切断し、短波長紫外線の照射で生じた活性酸素と切断したポリマー分子を直ちに反応させて表層部から揮発させることができるので、表層部の成分Ｂ（無機粒子）が高濃度化された本発明の複合材料を効率良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）はＡ成分の有機ポリマー中にＢ成分の無機粒子が分散状態で含有された複合材料の紫外線照射前の模式断面説明図、（ｂ）は本発明に係る紫外線照射後の複合材料の模式断面説明図である。
【図２】本発明の一実施例に係るヒドロキシアパタイト（ＨＡ）とポリ−Ｌ−乳酸（ＰＬＬＡ）から成る複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＸｅエキシマＵＶ照射処理前の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像（倍率１００００倍）である。
【図３】同複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＸｅエキシマＵＶ照射処理（光量９００ｍＪ／ｃｍ２）後のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図４】同複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＸｅエキシマＵＶ照射処理（光量２７００ｍＪ／ｃｍ２）後のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図５】複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＥＤＸによるＣａ濃度とＨＡ濃度との関係を示すグラフである。
【図６】ＸｅエキシマＵＶ照射処理をしていない複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）と、ＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）と、ＸｅエキシマＵＶ照射処理後にＥＯＧ滅菌をした複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）についての、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）分析の吸収曲線である。
【図７】９６３ｍＪ／ｃｍ２の光量でメタルハライド光を照射した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図８】６５４２ｍＪ／ｃｍ２の光量でメタルハライド光を照射した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図９】４００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図１０】２０００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図１１】１００００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図１２】未処理の酸化チタン（ＴｉＯ２）とポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）から成る複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【図１３】ＸｅエキシマＵＶを２１３８ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【図１４】ＸｅエキシマＵＶを３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【図１５】未処理のケイ酸カルシウム（ＣａＳｉＯ３）とポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）から成る複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【図１６】２１３８ｍＪ／ｃｍ２の光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【図１７】３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係る複合材料とその製造方法を詳細に説明する。
【００２０】
図１の（ａ）は、Ａ成分の有機ポリマー中にＢ成分の無機粒子が分散状態で含有された複合材料の紫外線照射前の模式断面説明図、（ｂ）は本発明に係る紫外線照射後の複合材料の模式断面説明図である。
【００２１】
図１の（ａ）に示すように、紫外線照射前の複合材料は、Ｂ成分の無機粒子（以下、単に無機粒子と記す）が、マトリックスポリマーであるＡ成分の有機ポリマー（以下、単に有機ポリマーと記す）に分散状態で含有されており、無機粒子は複合材料の表面（換言すれば有機ポリマーの表面）に実質的に露出していないので、複合材料の表面は表面粗さＲａの極めて小さい略平滑な面となっている。かかる複合材料は、表層部も、表層部の下側部分（表層部を除いたバルク部分）も、無機粒子の濃度は同じである。尚、無機粒子の濃度は、前記定義の通り、一定体積当たりの無機粒子の質量／（無機粒子の質量＋有機ポリマーの質量）×１００（％）で表されるものである。
【００２２】
この複合材料の表面に、本発明の製造方法に従って紫外線を照射すると、図１の（ｂ）に示すように、複合材料の表層部の有機ポリマーが分解、揮発して凹空部が形成される一方、表層部の無機粒子がそのまま残存して無機粒子が露出ないし突出した適度の表面粗さＲａを有する凹凸表面が形成されるため、有機ポリマーが分解、揮発した分だけ、表層部における無機粒子の濃度が、表層部の直下部分（バルク部分）における無機粒子の濃度よりも高濃度化した、本発明の複合材料を得ることができる。上記のように、紫外線照射によって表層部の有機ポリマーが分解、揮発するのは、紫外線の高いフォトンエネルギーによって、表層部における有機ポリマーのポリマー分子中の化学結合の大部分、即ち、ポリマー分子中の化学結合のうち紫外線のフォトンエネルギーよりも小さな結合エネルギーを有する化学結合が切断され、紫外線照射で生じた活性酸素と切断されたポリマー分子が直ちに反応して揮発するからである。
【００２３】
従って、複合材料の表面層における無機粒子の高濃度化の程度は、照射する紫外線の波長（換言すれば紫外線のフォトンエネルギー量）と照射光量によって左右され、紫外線の波長が短くなるほど（換言すればフォトンエネルギーが高くなるほど）、また、照射光量が多くなるほど、複合材料の表層部における有機ポリマーの分解、揮発量が増えて、表面層における無機粒子の濃度が高くなる。
【００２４】
紫外線としては、メタルハライドランプから放射される２００〜４５０ｎｍの広範囲にわたる紫外線スペクトルを使用することも勿論可能であるが、このものはフォトンエネルギーが大きい短波長の紫外線出力が低いので、これよりもフォトンエネルギーが遥かに大きい２５０ｎｍ以下の短波長紫外線を使用することが好ましい。
そのような２５０ｎｍ以下の短波長紫外線としては、波長が１７２ｎｍで、６９５ｋＪ／ｍｏｌのフォトンエネルギーを有するＸｅエキシマＵＶや、波長が２２２ｎｍで、５３９ｋＪ／ｍｏｌのフォトンエネルギーを有するＫｒＣｌエキシマＵＶなどが挙げられる。特に、前者のＸｅエキシマＵＶは、その高いフォトンエネルギーによって、有機ポリマー中の化学結合の大部分（結合エネルギーが６９５ｋＪ／ｍｏｌより高いＣとＮとの三重結合、ＣとＣとの三重結合、ＣとＯとの二重結合以外の化学結合）を切断して、有機ポリマーを分解、揮発させることができるので、極めて好ましいものである。
【００２５】
尚、紫外線照射前の複合材料の無機粒子の濃度が均一である場合、紫外線照射後の表層部の無機粒子の濃度は、表層部の直下部分を含むバルク部分全体の無機粒子の均一な濃度よりも高濃度化されることになるが、紫外線照射前の複合材料の無機粒子の濃度が不均一である場合（例えば、複合材料の表面側から裏面側に向かって無機粒子の濃度が変化しているような場合）は、紫外線照射後の表層部の無機粒子の濃度は、表層部の直下部分、換言すれば表層部との界面部分の無機粒子の濃度よりも高濃度化されることになる。
【００２６】
ところで、紫外線照射に代えてコロナ放電処理をする場合は、後述する比較例のように、出力を大幅に上げると、表層部における無機粒子の濃度を少しは高濃度化することができるが、高出力を必要とするわりには効果が少ないので、有用性を認めることは難しい。
【００２７】
複合材料のＡ成分の有機ポリマーは特に限定されるものではなく、公知の各種の合成樹脂を使用することができる。その代表的なものを例示すると、生体内分解吸収性のポリマー（ポリ乳酸、ポリ乳酸共重合体（例えば乳酸―グリコール酸共重合体）など）、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートやポリサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、フッ素樹脂に代表されるスーパーエンジニアリングプラスチックなどが挙げられる。
【００２８】
また、Ｂ成分の無機粒子も特に限定されるものではなく、例えば、骨伝導、薬効、抗菌、導電、難燃、防滑などの種々の効能や機能を有する無機粒子を使用することができる。その代表的なものを例示すると、骨伝導能を有するバイオセラミックス粒子（ヒドロキシアパタイト、ジカルシウムフォスフェート、トリカルシウムフォスフェート、テトラカルシウムフォスフェート、オクタカルシウムフォスフェート、カルサイト、セラバイタル、ジオプサイトなど）、抗菌、防汚、難燃性効果を付与する酸化チタン、導電性を付与する金属粒子や炭素粒子または繊維、耐火性能を付与する珪酸カルシウム、銀系などの金属イオンの無機抗菌剤などが挙げられる。
【００２９】
次に、本発明の主な実施例について説明する。
【００３０】
図２は本発明の一実施例に係る複合材料のＸｅエキシマＵＶ照射処理前のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像（倍率１００００倍）、図３は同複合材料のＸｅエキシマＵＶ照射処理（光量９００ｍＪ／ｃｍ２）後のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）、図４は同複合材料のＸｅエキシマＵＶ照射処理（光量２７００ｍＪ／ｃｍ２）後のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。
【００３１】
この実施例の複合材料は、生体内分解吸収性のポリ−Ｌ−乳酸（ＰＬＬＡ）６０質量部にヒドロキシアパタイト粒子（ＨＡ）４０質量部を均一な分散状態で含有させた複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ＝４０／６０）であって、ＸｅエキシマＵＶ照射処理前の複合材料は、図２のＳＥＭ画像に示すように、表面粗さＲａが小さい比較的平坦な表面を有している。しかし、この複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面にＸｅエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ、６９５ｋＪ／ｍｏｌ）を９００ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射すると、図３のＳＥＭ画像に示すように、複合材料の表層部のＰＬＬＡが分解、揮発して凹空部が形成される一方、表層部のＨＡ粒子がそのまま残存して、表面粗さＲａが少し大きい凹凸表面となり、更に、ＸｅエキシマＵＶを２７００ｍＪ／ｃｍ２の光量まで増大して照射すると、表層部のＰＬＬＡの分解、揮発量が増加して、図４のＳＥＭ画像に示すように、表面粗さＲａの大きい凹凸表面が形成され、ＰＬＬＡが分解、揮発した分だけ、表層部におけるＨＡ粒子の濃度が、表層部の直下部分（バルク部分）におけるＨＡ粒子の濃度よりも高濃度化された複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）となる。
【００３２】
上記のＸｅエキシマＵＶ照射処理（光量９００ｍＪ／ｃｍ２、光量２７００ｍＪ／ｃｍ２）を行った複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表層部におけるＨＡの濃度は、以下の方法で求められる。
（１）まず、ＨＡ濃度が３０ｗｔ％、４０ｗｔ％、６０ｗｔ％、９０ｗｔ％の４種類の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）を準備し、それぞれの複合材料のエネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ）によるＣａ濃度を測定して、ＨＡ濃度とＣａ濃度との関係をプロットすることにより、検量線を求め、Ｃａ濃度とＨＡ濃度との関係式を作成する。Ｃａ濃度とＨＡ濃度の関係は下記表１に示す通りであり、このＣａ濃度をＹ軸、ＨＡ濃度をＸ軸として両者の関係をプロットし、検量線を求めたものが図５に示すグラフである。この検量線に基づいて作成される関係式は
ｙ＝０．１９３５ｘ  ＋  １４．６１２
である。
【表１】
0006595774.tif 000002
【００３３】
（２）次いでＨＡ濃度が４０ｗｔ％の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面に、照射光量を下記表２に示すように段階的に増加してＸｅエキシマＵＶを照射し、それぞれの照射光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理された複合材料のＥＤＸによるＣａ濃度を測定する。そして、これらのＣａ濃度を上記関係式のｙに代入して、それぞれの複合材料の表層部におけるＨＡ濃度ｘを求めたところ、下記表２に示す通りであった。
【表２】
0006595774.tif 000003
【００３４】
この表２を見ると、ＸｅエキシマＵＶ照射処理をしていない図２の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表層部におけるＨＡ濃度は３７．６ｗｔ％であり、光量９００ｍＪ／ｃｍ２でＸｅエキシマＵＶ照射処理した図３の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表層部におけるＨＡ濃度は５６．９ｗｔ％であり、光量２７００ｍＪ／ｃｍ２でＸｅエキシマＵＶ照射処理した図４の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表層部におけるＨＡ濃度は７２．０ｗｔ％であることが判る。そして、この表２から、照射光量が増加するほど、複合材料の表層部におけるＨＡ濃度が高くなり、より高濃度化されることが判る。
尚、ＥＤＸのＸ線入射深度は最大約１０μｍであるから、表層部の極く浅い部分のＨＡ濃度は定量値よりも更に高濃度化されている可能性がある。
【００３５】
また、この表２に記載されていない照射光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表層部におけるＨＡ濃度は、その複合材料のＥＤＸによるＣａ濃度を測定し、そのＣａ濃度を前記の関係式のｙに代入してｘ（ＨＡ濃度）を算出することで簡単に求められることは言うまでもない。
【００３６】
次に、ＨＡ濃度が４０ｗｔ％の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面に、照射光量を下記表３に示すように段階的に増加してＸｅエキシマＵＶを照射し、それぞれの複合材料についてフーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ−ＩＲ）分析を行い、ＨＡ由来の１０３２ｃｍ−１のピーク高さと、ＰＬＬＡ由来の１７５６ｃｍ−１のピーク高さを調べると共に、双方のピーク比（ＨＡ由来のピーク高さ／ＰＬＬＡ由来のピーク高さ）を求めた。その結果を下記表３に示す。
【表３】
0006595774.tif 000004
【００３７】
この表３を見れば、ＸｅエキシマＵＶの照射光量が多くなるほど、ＰＬＬＡ由来の１７５６ｃｍ−１のピークとＨＡ由来の１０３２ｃｍ−１のピークの双方のピーク比（ＨＡ由来のピーク高さ／ＰＬＬＡ由来のピーク高さ）が増加している。従って、このピーク比の増加から、ＸｅエキシマＵＶの照射光量が多くなるほど、表層部におけるＨＡ濃度が高くなることが判る。
【００３８】
図６は、ＨＡ濃度が４０ｗｔ％のＸｅエキシマＵＶ照射処理をしていない複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）と、照射光量１８００ｍＪ／ｃｍ２でＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）と、照射光量１８００ｍＪ／ｃｍ２でＸｅエキシマＵＶ照射処理したのち、体内埋植型の骨固定材への用途を目的としてＥＯＧ（エチレンオキシドガス）滅菌した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）についての、ＦＴ−ＩＲ分析の吸収曲線である。
【００３９】
この図６の上段の吸収曲線（未処理の複合材料のもの）と、中段の吸収曲線（ＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料のもの）を対比すると、ＨＡ由来のピーク高さは殆ど変化ないのに対し、ＰＬＬＡ由来のピーク高さはＸｅエキシマＵＶ照射処理前のＰＬＬＡ由来のピーク高さの略１／３程度まで減衰しており、このことからＸｅエキシマＵＶ照射処理を行うと、表層部のＰＬＬＡの大半が分解、揮発するのに対し、ＨＡはそのまま残存、露出して、表層部におけるＨＡ濃度が高濃度化されることが判る。更に、中段の吸収曲線には新たな波長におけるピークが見られないことから、ＸｅエキシマＵＶ照射処理による副産物はなく、純粋にＰＬＬＡが分解、揮発するのみであることが判る。
そして、中段の吸収曲線（ＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料のもの）と下段の吸収曲線（ＸｅエキシマＵＶ照射処理後にＥＯＧ滅菌をした複合材料のもの）を対比すると、下段の吸収曲線にはＥＯＧ滅菌による副産物由来のピークが見られず、下段の吸収曲線は中段のＥＯＧ滅菌をしていない複合材料の吸収曲線とほぼ重なる曲線となっている。このことから、複合材料のＥＯＧ滅菌は、ＸｅエキシマＵＶ照射処理に弊害を与えないことが判る。
【００４０】
本実施例の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）は、親水性のＨＡ粒子が４０ｗｔ％、疎水性のＰＬＬＡが６０ｗｔ％であるから、複合材料全体としては疎水性である。けれども、ＸｅエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ、６９５ｋＪ／ｍｏｌ）の照射により、複合材料の表層部の疎水性のＰＬＬＡが分解、揮発して減少し、親水性のＨＡ粒子がそのまま残存して露出ないし突出するため、複合材料の表面は親水化する。
これを裏付けるため、複合材料の表面にＸｅエキシマＵＶを、下記表４に示すように照射光量を段階的に増加して照射し、それぞれの複合材料表面の水との接触角を接触角計（協和界面科学株式会社製、ＦＡＣＥ接触角計ＣＡ−Ａ型）で測定した。その結果を下記表４に示す。
また、複合材料の表面にＫｒＣｌエキシマＵＶ（波長２２２ｎｍ、５３９ｋＪ／ｍｏｌ）を、下記表５に示すように照射光量を段階的に増加して照射し、それぞれの複合材料表面の水との接触角を測定した。その結果を下記表５に示す。
【００４１】
【表４】
0006595774.tif 000005
【表５】
0006595774.tif 000006
【００４２】
上記表４から、ＸｅエキシマＵＶの照射光量が多くなるほど、複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面の水との接触角が減少して親水化し、２７００ｍＪ／ｃｍ２の照射光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料では、接触角が６°まで減少して超親水性を呈することが判る。
また、上記表５から、ＫｒＣｌエキシマＵＶ照射処理を行う場合は、ＫｒＣｌエキシマＵＶのフォトンエネルギーがＸｅエキシマＵＶのそれよりも小さいため効果も小さいが、それでも照射光量が多くなるほど複合材料の表面の水との接触角が減少して、複合材料の表層部の親水化が進行し、照射光量が５５８０ｍＪ／ｃｍ２まで増加すると接触角は６７°まで減少する。
【００４３】
また、ＥＯＧ滅菌処理が複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の親水性に及ぼす影響を調べるために、光量２７００ｍＪ／ｃｍ２でＸｅエキシマＵＶ照射処理したのちＥＯＧ滅菌処理し１０日間脱ガスした複合材料の表面の接触角と、この複合材料を脱ガス後、空気中で防湿包装のもとで１週間保存したもの、および、３ケ月保存したもの、および、６ケ月保存したものの接触角を測定した。その結果を下記表６に示す。更に、比較例として、ＨＡと複合化していないＰＬＬＡのみの材料に光量２７００ｍＪ／ｃｍ２でＸｅエキシマＵＶ照射処理したのちＥＯＧ滅菌処理し１０日間脱ガスした複合材料の表面の接触角と、この複合材料を１週間保存したものの接触角を測定した。その結果を下記表６に併せて示す。
【表６】
0006595774.tif 000007
【００４４】
ＥＯＧ滅菌処理をしない複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面の接触角は、６°で超親水性を呈するが、ＥＯＧ滅菌処理した複合材料（１０日間脱ガスしたもの）も、その表面の水との接触角が２±１°と超親水性を呈しており、更に、１週間、３ケ月、及び、６カ月間保存した複合材料も、その接触角が２±１°、２±０°、１０±３°と超親水性を呈している。このことから、エキシマＵＶ処理された複合材料の表面は、ＥＯＧガス滅菌処理によって親水性の低下の影響がない性状であることが判る。
一方、ＨＡと複合化していないＰＬＬＡのみの材料はＸｅエキシマＵＶ照射処理によって表面の接触角は低下して親水性を呈するが、複合材料と同じ照射光量で３０±１°までの低下に留まる。また、ＥＯＧ滅菌処理によって接触角は５５±２°まで増加し、更に、１週間保存したＰＬＬＡのみの材料では６８±５°まで増加し、疎水性の性状に戻る傾向があることが判る。
エキシマＵＶ処理した有機ポリマー表面にはＯＨ、ＣＯＯＨなどのラジカルが形成され、これらが表面の親水化に大きく寄与している。一方、これらのラジカルは継時的に減少し、親水性を長期に持続することが困難である。上記のＰＬＬＡのみの材料の結果はこのことを裏付けており、有機ポリマーのみではエキシマＵＶ処理でも親水化と親水性の長期持続限界がある。しかしながら、ＸｅエキシマＵＶ照射処理した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面の接触角が超親水性を６カ月間維持したことは、この親水化の効果がＯＨ、ＣＯＯＨなどのラジカルの形成によることのみではなく、本質的に親水性のＨＡが複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面で高濃度化されたことにより発現された効果といえる
【００４５】
本実施例の複合材料は、ＨＡ濃度が４０ｗｔ％の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）をＸｅエキシマＵＶ照射処理することにより、表層部のＰＬＬＡを分解、揮発させて凹空部を形成する一方、ＨＡ粒子をそのまま残存して露出ないし突出させたものであるから、その表面は凹凸表面となっている。このＸｅエキシマＵＶの照射光量と、複合材料の表面粗さＲａとの関係を調べるために、下記表７に示すように、照射光量を段階的に増加させてＸｅエキシマＵＶを、ＨＡ濃度が４０ｗｔ％の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面に照射し、それぞれの複合材料の表面粗さＲａをＪＩＳ  Ｂ  ０６０１に基づいて測定した。その結果を下記表７に示す。
【表７】
0006595774.tif 000008
【００４６】
この表７をみれば、ＸｅエキシマＵＶの照射光量が多くなるほど、複合材料の表層部におけるＰＬＬＡの分解、揮発量が多くなり、表面粗さＲａが大きくなることが判る。
【００４７】
なお、ＸｅエキシマＵＶ照射による複合材料の劣化の有無を調べるために、ＨＡ濃度が４０ｗｔ％の厚さ１ｍｍの複合プレート（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表裏両面に、ＸｅエキシマＵＶを２７００ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射し、複合プレートの曲げ強度と、粘度平均分子量を測定した。
その結果、ＸｅエキシマＵＶ照射後の複合プレートは、その曲げ強度が１８０ＭＰａ前後、粘度平均分子量が１８万前後であって、ＸｅエキシマＵＶ照射処理前の複合プレートの曲げ強度、粘度平均分子量と殆ど変化していなかった。
このことから、ＸｅエキシマＵＶを２７００ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射した範囲では複合材料の劣化を招かず、ＨＡ／ＰＬＬＡが有する本来の力学的特性を保つことが判る。
【００４８】
上記のＸｅエキシマＵＶ照射処理された複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ、ＨＡ濃度４０ｗｔ％）についての、ＸｅエキシマＵＶ照射光量と、材料表面の水との接触角（°）と、ＦＴ−ＩＲ分析によるピーク比（１０３２ｃｍ−１／１７５６ｃｍ−１）と、ＥＤＸによるＣａ濃度と、それに基づいて換算された表層部のＨＡ濃度を、下記表８にまとめて掲載する。
【表８】
0006595774.tif 000009
【００４９】
以上のように、ＸｅエキシマＵＶ照射処理が行われた複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）は、化学的な修飾を必要とせず、既に体内埋設型の医療器具で実績があるＨＡとＰＬＬＡのみの材料であり、表層部の生体内分解吸収性のＰＬＬＡ（疎水性）の分解、揮発により、表層部のＨＡ粒子（親水性）の濃度が高くなって複合材料の表層部が副産物を生じることなく親水化すると共に、適度な表面粗さＲａの凹凸表面の形成により複合材料の表面積が大幅に増加して表面の濡れ性が良くなる。また、その照射光量によって、複合材料の表面性状が複合材料の劣化を招くことなく調整できる。従って、この複合材料を、例えば、生体内の骨に接触させて埋設すると、表層部に露出ないし突出する高濃度のＨＡ粒子が骨伝導能を十分に発揮し、それによって骨組織が複合材料に伝導されて骨再生が促進されるので、生体内に埋入する骨用インプラント材料等として極めて有用なものである。
【００５０】
図７は、ＨＡ濃度４０ｗｔ％の複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面にメタルハライド光（波長２００〜４５０ｎｍ）を９６３ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料表面のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）であり、図８は、メタルハライド光を６５４２ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）である。なお、メタルハライド光照射処理がされない複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）の表面のＳＥＭ画像は、図２のＳＥＭ画像と同じであるので省略する。
図８の複合材料は、その表面にＨＡ粒子が多少露出し、表層部におけるＨＡ濃度が少しは高くなっているようであるが、メタルハライド光の照射光量が少ない図７の複合材料は、ＨＡ粒子の露出が殆ど見られず、ＨＡ濃度が殆ど高くなっていないようである。
【００５１】
このメタルハライド光照射処理した図７、図８に示す複合材料と、１２８０ｍＪ／ｃｍ２の照射光量でメタルハライド光照射処理した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ）について、前記と同様にして測定した表面の水との接触角（°）と、ＦＴ−ＩＲ分析によるピーク比（１０３２ｃｍ−１／１７５６ｃｍ−１）と、ＥＤＸによるＣａ濃度と、それに基づいて換算されたＨＡ濃度と、ＨＡ高濃度化の効果の有無を、下記表９にまとめて掲載する。
【表９】
0006595774.tif 000010
【００５２】
この表９をみれば、メタルハライド光はフォトンエネルギーの大きい短波長紫外線の出力が小さいため、照射光量が少ない場合（１２８０ｍＪ／ｃｍ２以下の場合）は、複合材料の親水化も、表層部のＰＬＬＡの分解、揮発も、表層部のＨＡ濃度の高濃度化も殆ど見られず、実質的な効果がないことが判る。しかし、照射光量が６５４２ｍＪ／ｃｍ２と多くなると、表層部のＨＡ濃度が５６．８４ｗｔ％と高くなり、ＸｅエキシマＵＶを９００ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射した場合に相当する効果が得られることが判る。これより、照射する紫外線は、２５０ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下のフォトンエネルギーの大きいものが極めて有効であることが判る。
【００５３】
比較例として、４００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料（ＨＡ／ＰＬＬＡ、ＨＡ濃度４０ｗｔ％）のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）を図９に、また、２０００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）を図１０に、更に、１００００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料のＳＥＭ画像（倍率１００００倍）を図１１に掲げる。
そして、これらの複合材料とコロナ放電処理をしていない複合材料について、前記と同様にして測定した水との接触角（°）と、ＦＴ−ＩＲ分析によるピーク比（１０３２ｃｍ−１／１７５６ｃｍ−１）と、ＥＤＸによるＣａ濃度と、それに基づいて換算されたＨＡ濃度と、ＨＡ高濃度化の効果の有無を、下記表１０にまとめて掲載する。
【表１０】
0006595774.tif 000011
【００５４】
図１１をみれば、１００００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２のエネルギー量で表面をコロナ放電処理した複合材料の表面には、細かい凹空部が多く形成され、ＨＡ粒子がコロナ放電のエネルギー量が少ない図９や図１０の複合材料の表面に比べると、ＨＡ濃度が多少高くなっているようである。
また、上記表１０をみれば、コロナ放電処理により複合材料の接触角が５０°近くまで減少してかなり親水化するが、複合材料の表層部におけるＨＡ濃度は、コロナ放電のエネルギー量を１００００ｗ・ｍｉｎ／ｃｍ２にしても、未処理の複合材料のＨＡ濃度に比べて７ｗｔ％程度高くなるに過ぎない。従って、コロナ放電処理は、複合材料の表面層におけるＨＡの高濃度化を図る手段として、有用性に欠けるものであるといえる。
【００５５】
次に、本発明の他の実施例として、塩化ビニル樹脂に酸化チタン粒子を含有させた複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ、ＴｉＯ２濃度１４．６ｗｔ％）について説明する。
図１２は未処理の複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像、図１３はＸｅエキシマＵＶを２１３８ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像、図１４はＸｅエキシマＵＶを３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【００５６】
この実施例の複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）は、ＸｅエキシマＵＶ照射処理前は図１２のＳＥＭ画像に示すように、表面粗さＲａが小さい比較的平坦な表面を有している。しかし、その表面にＸｅエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ、６９５ｋＪ／ｍｏｌ）を２１３８ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射すると、図１３のＳＥＭ画像に示すように、複合材料の表層部のＰＶＣが分解、揮発して凹空部が形成される一方、表層部のＴｉＯ２粒子がそのまま残存して多少露出し、表面粗さＲａが少し大きい凹凸表面となる。そして、ＸｅエキシマＵＶを３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量まで増大して照射すると、表層部のＰＶＣの分解、揮発量が多くなる一方、表層部のＴｉＯ２粒子が露出ないし突出して、図１４のＳＥＭ画像に示すように、表面粗さＲａの大きい凹凸表面となり、ＰＶＣが分解、揮発した分だけ、表層部のＴｉＯ２濃度が高濃度化される。但し、この複合材料は、それ自体のＴｉＯ２濃度が１４．６ｗｔ％と低いので、表層部におけるＴｉＯ２の高濃度化はそれほど顕著ではない。
【００５７】
この複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）の表面に、下記表１１に示すように、照射光量を段階的に増加させてＸｅエキシマＵＶを照射し、前記の接触角計を用いて、それぞれの複合材料表面の水との接触角を測定した。その結果を下記表１１に示す。
【表１１】
0006595774.tif 000012
【００５８】
この表１１を見ると、ＸｅエキシマＵＶ照射処理をしていない複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）の接触角が８２．５°と大きくて疎水性を呈しているが、ＸｅエキシマＵＶの照射光量が多くなるほど、接触角が小さくなり、３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理をした複合材料は、接触角が２４°まで減少して親水化が顕著に進行したことが判る。
この複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）は、複合材料それ自体のＴｉＯ２の濃度が１４．６ｗｔ％と低いため、３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量でＸｅエキシマＵＶ照射処理をしたときの表層部のＴｉＯ２濃度の上昇は１％程度であるが、それでも表１１に示すように接触角が大幅に小さくなって顕著な濡れ性改善効果が得られるということは注目すべきである。
【００５９】
酸化チタンは、光（紫外線）エネルギーを受けると活性を帯び、強い酸化作用を発揮することから抗菌、防汚・防雲等の効果を有する。ＸｅエキシマＵＶ照射処理された上記の複合材料（ＴｉＯ２／ＰＶＣ）は、ＴｉＯ２粒子が表層部に露出ないし突出しているため、この複合材料は、それらの効果を有するシートなどの用途に好適である。
【００６０】
次に、本発明のもう一つの実施例として、塩化ビニル樹脂に珪酸カルシウムを含有させた複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ、ＣａＳｉＯ３濃度  ３２ｗｔ％）について説明する。
図１５は未処理の複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像、図１６はＸｅエキシマＵＶを２１３８ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像、図１７はＸｅエキシマＵＶを３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射処理した複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）のＳＥＭ画像である。
【００６１】
この実施例の複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）は、ＸｅエキシマＵＶ照射処理前は図１５のＳＥＭ画像に示すように、ＣａＳｉＯ３が露出していない比較的平坦な表面を有している。しかし、その表面にＸｅエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ、６９５ｋＪ／ｍｏｌ）を２１３８ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射すると、図１６のＳＥＭ画像に示すように、複合材料の表層部のＰＶＣが分解、揮発して小さな凹空部が形成される一方、表層部のＣａＳｉＯ３粒子が多少露出して、表面粗さＲａが比較的小さい凹凸表面となる。そして、ＸｅエキシマＵＶを３２６０ｍＪ／ｃｍ２の光量まで増大して照射すると、表層部のＰＶＣの分解、揮発量が多くなって凹空部が大きくなる一方、表層部のＣａＳｉＯ３粒子が露出ないし突出して、図１７のＳＥＭ画像に示すように、表面粗さＲａの大きい凹凸表面となり、ＰＶＣが分解、揮発した分だけ、表層部のＣａＳｉＯ３濃度が高濃度化された複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）となる。
【００６２】
このＸｅエキシマＵＶ照射処理された複合材料（ＣａＳｉＯ３／ＰＶＣ）は、ＣａＳｉＯ３粒子が表層部に露出ないし突出して燃焼を抑制する耐火性能を有するため、難燃部材などの用途に好適である。
【図１】
0006595774.tif 000013
【図２】
0006595774.tif 000014
【図３】
0006595774.tif 000015
【図４】
0006595774.tif 000016
【図５】
0006595774.tif 000017
【図６】
0006595774.tif 000018
【図７】
0006595774.tif 000019
【図８】
0006595774.tif 000020
【図９】
0006595774.tif 000021
【図１０】
0006595774.tif 000022
【図１１】
0006595774.tif 000023
【図１２】
0006595774.tif 000024
【図１３】
0006595774.tif 000025
【図１４】
0006595774.tif 000026
【図１５】
0006595774.tif 000027
【図１６】
0006595774.tif 000028
【図１７】
0006595774.tif 000029