(57)【要約】【課題】高い表面親水性及びその耐久持続性に優れ、特に物理的又は化学的な影響による表面親水性の低下が抑制された表面親水性部材を提供する。【解決手段】基材と、該基材の表面に化学結合したポリマーであって、側鎖にホスホリルコリン基を有し、且つ２個以上の基材結合基を有するポリマーを含むポリマー層と、を有することを特徴とする表面親水性部材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
該基材の表面に化学結合したポリマーであって、側鎖にホスホリルコリン基を有し、且つ２個以上の基材結合基を有するポリマーを含むポリマー層と、
を有することを特徴とする表面親水性部材。
【請求項２】
前記ポリマーは、その分子構造中に有する２個以上の基材結合基が、前記基材の表面と多点で化学結合したことにより固定化されたポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の表面親水性部材。
【請求項３】
前記基材結合基が、共有結合により前記基材の表面と化学結合する基であることする請求項２に記載の表面親水性部材。
【請求項４】
前記基材結合基が重合性不飽和結合基であり、該重合性不飽和結合基がエネルギー付与により前記基材の表面と化学結合したものであることを特徴とする請求項２に記載の表面親水性部材。
【請求項５】
前記基材結合基がアルコキシシリル基であり、該アルコキシシリル基がエネルギー付与により前記基材の表面と化学結合したものであることを特徴とする請求項２記載の表面親水性部材。
【請求項６】
前記ポリマーにおける前記基材結合基の含有比率が、１〜５０モル％であることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の表面親水性部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面親水性部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の部材表面を親水化してなる表面親水性部材には、多くの用途が期待されており、多種の表面親水性部材が提案されている。表面親水性部材には、部材表面における高い親水性は勿論のこと、当該親水性を長期間に亘って安定して持続しうる性能も要求される。
【０００３】
このような性能を要求される表面親水性部材の一つである親水性フィルムを例とすれば、界面活性剤をフィルム層中に含有させたフィルム（非特許文献１参照）、光活性を示す酸化チタンを含有させたフィルム（特許文献１、２参照）などの親水性フィルムが、従来知られている。しかし、界面活性剤をフィルム層中に含有させたフィルムについては、長期間使用すると内部の界面活性剤が流失し、親水性が低下するという問題があった。光活性を示す酸化チタンを含有させたフィルムについては、脆性が低く折れ曲げに対して弱いこと、また光が当たらないところでは親水性効果を示さないなどの問題があった。
【０００４】
上記のごとき問題を解決するための手段として、例えば、スルホン酸基を有するモノマーをグラフト反応により基板表面から重合させ、基板表面にスルホン酸基を有するポリマーを形成させた表面親水性フィルム（非特許文献２参照）、重合性不飽和二重結合性基と親水性基とを有する共重合ポリマーを、グラフト重合反応により基材の表面に固定化した表面親水性材料が報告されている（特許文献３参照）。しかし、前者の表面親水性フィルムは、摩擦力などの物理的な力によりフィルム表面の親水性が損なわれるという問題があった。また、後者の表面親水性部材は、高い表面親水性を発揮するものではあるが、使用される環境条件に影響されることがない親水性の持続性という観点からは、更なる改良の余地があった。
【特許文献１】特開平９−５６７４２号公報
【特許文献２】特開平１１−７６３７５号公報
【特許文献３】特許第３７６８８５７号明細書
【非特許文献１】「包装技術便覧」、１９９５年７月１日、社団法人日本包装技術協会発行、１５０６−１５０８ページ
【非特許文献２】日本油脂（株）  原田英治，  第１０回ポリマー材料フォーラム、２００１年，９９頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記従来における諸問題に鑑みなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、高い表面親水性及びその耐久持続性に優れ、特に物理的又は化学的な影響による表面親水性の低下が抑制された表面親水性部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
【０００７】
＜１＞  基材と、該基材の表面に化学結合したポリマーであって、側鎖にホスホリルコリン基を有し、且つ２個以上の基材結合基を有するポリマーを含むポリマー層と、
を有するこことを特徴とする表面親水性部材。
＜２＞  前記ポリマーは、その分子構造中に有する２個以上の基材結合基が、前記基材の表面と多点で化学結合したことにより固定化されたポリマーであることを特徴とする＜１＞に記載の表面親水性部材。
＜３＞  前記基材結合基が、共有結合により前記基材の表面と化学結合する基であることを特徴とする＜２＞に記載の表面親水性部材。
＜４＞  前記基材結合基が重合性不飽和結合基であり、該重合性不飽和結合基がエネルギー付与により前記基材の表面と化学結合したものであることを特徴とする＜２＞に記載の表面親水性部材。
＜５＞  前記基材結合基がアルコキシシリル基であり、該アルコキシシリル基がエネルギー付与により前記基材の表面と化学結合したものであることを特徴とする＜２＞記載の表面親水性部材。
＜６＞  前記ポリマーにおける前記基材結合基の含有比率が、１〜５０モル％であることを特徴とする＜２＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の表面親水性部材。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高い表面親水性及びその耐久持続性に優れ、特に物理的又は化学的な影響による表面親水性の低下が抑制された表面親水性部材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１０】
［表面親水性部材］
本発明の表面親水性部材は、基材と、該基材の表面に化学結合したポリマーであって、側鎖にホスホリルコリン基を有し、且つ２個以上の基材結合基を有するポリマー（以下、適宜、「特定ポリマー」と称する）を含むポリマー層と、を有することを特徴とする。
【００１１】
ここで、本発明において「基材の表面」とは、本発明における特定ポリマーが、その上に直接化学的に結合しうる表面を指し、基材そのものの表面の他、基材上に後述する重合開始能を有する中間層等の他の層を設けてその上にポリマー層を形成する場合であれば、基材の表面とは、基材上に設けられた他の層の表面を指す。
【００１２】
上記の構成を有する本発明の表面親水性部材は、高い表面親水性を発揮するとともに、その持続性にも優れた表面親水性部材である。
【００１３】
本発明の作用は明確ではないが、次のように推測される。即ち、本発明における特定ポリマーが側鎖に有するホスホリルコリン基は、高い親水性を発揮しうると共に、その構造中に正及び負の電荷を同時に有することにより、例えば、周囲に存在する正又は負のイオンに起因する中和などの化学的な影響により、親水性が低下することがないと考えられる。より具体的には、従来のカルボン酸系やスルホン酸系ポリマーを使用した親水性層（ポリマー層）においては、これらのポリマーが、カルシウム、マグネシウム、アルミニウムなどの多価金属や四級アンモニウム塩を含んだ溶液に接触するとイオン交換し、これらの塩となるため親水性が低下する傾向があった。このため、このようなカルボン酸系やスルホン酸系ポリマーを含む親水性層を有する親水性部材を、例えば浴室で使用される部材として適用すると、浴室で使用される液体には、イオン性界面活性剤（塩化ステアリルトリメチルアンモニウム）などの四級アンモニウム塩が含まれる液体が存在することから、汚れやすいという問題があった。これに対し、本発明における特定ポリマーは、側鎖にホスホリルコリン基を有するポリマーを親水性層に適用したものであることから、そのような問題点を生じることはない。
【００１４】
また、特定ポリマーは、基材と多点で化学結合することで固定化されていることから、親水性部材に対して摩擦等の物理的な外力が加えられた場合においても、擦過、剥離などのポリマー層の損傷が効果的に抑制しうるものと考えられる。従って、本発明の表面親水性部材は、高い表面親水性を発揮するのみならず、その適用環境における物理的又は化学的な影響も受け難いものであることから、高い表面親水性の耐久持続性をも発揮しうるものと推測される。
【００１５】
ここで、本発明における優れた親水性とは、水との接触角に換算して２０゜以下の水濡れ性を呈する状態をいう。接触角の測定方法は、公知の方法が適用でき、例えば、協和界面科学（株）製「ＣＡ−Ｚ」などの市販の装置を用いて接触角（空中水滴）を測定する方法などを適用することができる。この方法で、接触角に換算して２０゜以下であれば、本発明における優れた親水性が達成されていると判断することができる。
以下、本発明の親水性部材における各構成要素については、順次説明する。
【００１６】
（ポリマー層）
本発明におけるポリマー層は、基材の表面に化学結合したポリマーであって、側鎖にホスホリルコリン基を有し、且つ２個以上の基材結合基を有するポリマー（特定ポリマー）を含む層である。
【００１７】
＜特定ポリマー＞
特定ポリマーは、基材の表面に化学結合したポリマーであって、側鎖にホスホリルコリン基を有し、且つ２個以上の基材結合基を有するポリマーである。該ポリマーは、その分子構造中に有する２個以上の基材結合基が、前記基材の表面と多点で化学結合したことにより固定化されたポリマーであることが好ましい。
【００１８】
本発明において、「ポリマーが基材の表面と多点で化学結合する」とは、ポリマーが、ポリマー鎖の分子構造中の複数の箇所で、基材の表面と化学結合することを意味する。図１に、ポリマーと基材との多点での結合態様と、ポリマーと基材との単点での結合態様との相違を示す。図１中、（ａ）は、ポリマーと基材とが多点で結合した態様の一例を示す概念図であり、（ｂ）は、ポリマーと基材とが単点で結合した態様を示す概念図である。図１中では、ポリマーと基材との結合部位を黒丸（●）にて模式的に示した。
【００１９】
−ホスホリルコリン基−
特定ポリマーは、その側鎖にホスホリルコリン基を有する。ホスホリルコリン基としては、下記一般式（１）で示す基であることが好ましい。
【００２０】
【化１】
2009184300.tif 000002
【００２１】
一般式（１）中、ｎは２〜１２の整数を表し、ｍは２〜４の整数を表し、Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、及びＲ３ａは、各々独立に、直鎖状又は分岐状であり炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００２２】
ｎとしては、２〜８の整数がより好ましく、２が更に好ましい。ｍとしては、２〜８の整数がより好ましく、２が更に好ましい。
【００２３】
Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、及びＲ３ａで表されるアルキル基としては、メチル基、エチル、プロピル、及びブチル基がより好ましく、メチル基及びエチル基が更に好ましい。
【００２４】
一般式（１）で示す基の中でも、親水性の観点からは、ｎが２であり、ｍが２であり、Ｒ１ａ、Ｒ２ａ、及びＲ３ａが、各々メチル基であるものが特に好ましい。
【００２５】
特定ポリマーにおけるホスホリルコリン基の含有比率は、親水性の観点から、５〜９９モル％であることが好ましく、１０〜９８モル％であることがより好ましく、２０〜９５モル％であることが更に好ましい。
【００２６】
−基材結合基−
特定ポリマーは、その分子構造中に有する２個以上の基材結合基が、前記基材の表面と多点で化学結合したことにより固定化されたポリマーであることが好ましい。特定ポリマーがその分子構造中に有する２個以上の基材結合基により基材と化学結合することにより、特定ポリマーは基材と多点で化学結合することになる。２個以上の基材結合基は、特定ポリマーの側鎖又は側鎖及び主鎖末端に存在する。
【００２７】
また、基材結合基は、共有結合により前記基材の表面と化学結合する基であることが好ましい。このような基材結合基としては、例えば、重合性不飽和結合基、アルコキシシリル基、クロロシリル基、イソシアネート基、カルボキシル基、アミノ基、水酸基、グリシジル基、などを挙げることができる。
が挙げられる。
【００２８】
重合性不飽和結合基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリルアミド基、アリル基、スチリル基等のエチレン付加重合性不飽和基が挙げられる。これらの中でも、重合反応性の観点からは、（メタ）アクリロイル基が好ましい。
【００２９】
基材結合基が重合性不飽和結合基である場合、該重合性不飽和結合基は露光等のエネルギー付与により基材表面と反応して基材表面に化学結合することができる。
【００３０】
基材結合基が重合性不飽和結合基である場合、該基材結合基は特定ポリマーと基材との多点での化学結合に寄与する他、ポリマー層形成時におけるエネルギー付与の条件（例えば、露光条件）を制御することにより、特定ポリマーの分子間における架橋構造の形成にも寄与しうる。特定ポリマーが基材と多点で化学結合することに加えて、その分子間においても架橋構造を形成することにより、摩擦等の物理的な外力の付与に対する耐久性がより向上することから、延いては親水性の持続性が向上することになる。
【００３１】
アルコキシシリル基としては、下記一般式（２)で示す基であることが好ましい。
【００３２】
【化２】
2009184300.tif 000003
【００３３】
一般式（２）中、Ｒ１ｂ及びＲ２ｂは、各々独立に、水素原子又は炭素数１〜８の炭化水素基を表し、ｐは０、１又は２を表す。
【００３４】
Ｒ１ｂ又はＲ２ｂで表される炭素数１〜８の炭化水素基としては、炭素数１〜４の炭化水素基がより好ましく、炭素数１〜２の炭化水素基がさらに好ましい。該炭化水素基は更に置換基を有していてもよく、該置換基としては、特開２００２−３６１８００号公報の段落番号［００１５］〜［００２１］に記載するものが挙げられる。
ｐとしては、０、１、又は２であることがより好ましい。
【００３５】
一般式（２)で示す基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、ジメトキシメチル等が挙げられる。これらの中でも、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基が好ましい。
【００３６】
基材結合基がアルコキシシリル基である場合、該アルコキシシリル基は加熱等のエネルギー付与により基材表面と反応して基材表面に化学結合することができる。
【００３７】
基材結合基が、クロロシリル基，イソシアネート基、カルボキシル基、アミノ基である場合、これらの基は、加熱によるエネルギー付与により基材表面と反応して基材表面に化学結合することができる。
【００３８】
特定ポリマーにおける基材結合基の含有比率は、１〜５０モル％が好ましく、３〜４０モル％がより好ましく、５〜２０モル％が更に好ましい。
【００３９】
特定ポリマーの好適な態様の一例は、下記一般式（３）で表されるポリマーである。
【００４０】
【化３】
2009184300.tif 000004
【００４１】
一般式（３）中、Ｒ１ｃ及びＲ１ｄは、各々独立に、水素原子、メチル基、又はエチル基を表す。Ｒ１ｃ及びＲ１ｄとしては、各々独立に、水素原子、メチル基が好ましい。
Ｘ１ｃ及びＸ１ｄは、各々独立に、置換若しくは非置換のフェニレン基、−Ｃ（Ｏ）−、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−、及び−Ｓ−から選択される２価の連結基又はこれらを組み合わせてなる２価の連結基を表す。
Ｒ２ｃは、前記ホスホリルコリン基を表し、その好ましい態様は前記と同様である。
Ｒ２ｄは、前記基材結合基を表し、その好ましい態様は前記と同様である。
ｑは０．３０〜０．９５であり、ｒは０．７０〜０．０５である。
ｑ及びｒの値は、一般式（３）で表されるポリマーに含まれる全モノマー単位数に対するホスホリルコリン基を有するモノマー単位数及び基材結合基を有するモノマー単位数の比を示す。但し、ｑ、ｒ、及びその合計値（ｑ＋ｒ）は１以下である。
【００４２】
特定ポリマーは、ホスホリルコリン基を有するモノマー単位、及び基材結合基を有するモノマー単位からなる２元共重合体であってもよいし、更に他のモノマー単位を含む３元以上の共重合体であってもよい。なお、特定ポリマーの形成に用いうるモノマーについては後述する。
【００４３】
特定ポリマーが３元以上の共重合体である場合、全モノマー単位数に対する、ホスホリルコリン基を有するモノマー単位数及び基材結合基を有するモノマー単位数の合計が占める割合は、０．８０以上であることが好ましい。
【００４４】
特定ポリマーにおいて、各モノマー単位は、個々にポリマーの中での位置及び配置順序などを任意にとることができる。即ち、特定ポリマーは、ブロック共重合体であってもよいし、ランダム共重合体であってもよい。
【００４５】
本発明における特定ポリマーは、例えば、以下のように合成できる。
例えば、特定ポリマーが基材結合基として重合性不飽和結合基を有する場合における合成方法としては、例えば、（ａ１）ホスホリルコリン基を有するモノマーとエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとを共重合する方法、（ａ２）ホスホリルコリン基を有するモノマーと二重結合前駆体を有するモノマーを共重合させ、次に塩基などの処理により二重結合を導入する方法、（ａ３）ホスホリルコリン基を導入した親水性ポリマーの官能基（カルボキシル基、アミノ基もしくはそれらの塩、水酸基およびエポキシ基などの官能基など）とエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとを反応させる方法が挙げられる。特に好ましいのは、合成適性の観点から、（ａ３）ホスホリルコリン基を導入した親水性ポリマーが有する官能基とエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとを反応させる方法である。
【００４６】
また、例えば、特定ポリマーがアルコキシシリル基を有する場合における合成方法としては、例えば、（ｂ１）ホスホリルコリン基を有するモノマーとアルコキシシリル基を有するモノマーとを共重合する方法、（ｂ２）ホスホリルコリン基を有するモノマーとラジカル重合において連鎖移動能を有するシランカップリング剤を用いてラジカル重合する方法、などが挙げられる。前記（ｂ２）の方法については、特開２００２−３６１８００号公報の段落番号［００２８］〜［００３１］の記載を参照できる。
【００４７】
ホスホリルコリン基を有するモノマーとしては、例えば、２−メタクロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）、２−メタクロイルオキシプロピルホスホリルコリン等が挙げられ、これらの中でもＭＰＣが好ましい。
なお、ホスホリルコリン基を有するモノマーとして好適に用いられるＭＰＣは、例えば、"Kazuhiko Ishihara, Tomoko Ueda, and Nobuo Nakabayashi, Polymer Journal, 22, 355-360 (1990)"に記載の方法により得ることができる。
【００４８】
ホスホリルコリン基を有するモノマーと共重合するエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとしては、例えば、アリル（メタ）アクリレート、２−アリルオキシエチルメタクリレート、等が挙げられる。
二重結合前駆体を有するモノマーとしては、２−（３−クロロ−１−オキソプロポキシ）エチルメタクリレー卜、等が挙げられる。
ホスホリルコリン基を有する親水性ポリマー中のカルボキシル基、アミノ基もしくはそれらの塩、水酸基およびエポキシ基などの官能基との反応を利用して重合性不飽和基を導入するために用いられるエチレン付加重合性不飽和基を有するモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、グリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルユーテル、２−イソシアナトエチル（メタ）アクリレート、３、４−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、等が挙げられる。
【００４９】
また、特定ポリマーの合成において用いうる、ホスホリルコリン基を有するモノマー以外の他の親水性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸もしくはそのアルカリ金属塩およびアミン塩、イタコン酸もしくはそのアルカリ金属塩およびアミン塩、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−モノメチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジメチロール（メタ）アクリルアミド、アリルアミンもしくはそのハロゲン化水素酸塩、３−ビニルプロピオン酸もしくはそのアルカリ金属塩およびアミン塩、ビニルスルホン酸もしくはそのアルカリ金属塩およびアミン塩、２−スルホエチル（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、２−アクリルアミド−２−メチルプロバンスルホン酸、アシッドホスホオキシポリオキシエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートなどのカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基もしくはそれらの塩、水酸基、アミド基およびエーテル基などの親水性基を有するモノマーが挙げられる。
【００５０】
特定ポリマーの分子量は、数平均分子量で、０．２万〜２００万が好ましく、０．５万〜１００万がより好ましく、１万〜５０万がさらに好ましい。
【００５１】
以下に、基材の表面に化学結合することにより、特定ポリマーを形成しうるポリマーの具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。
【００５２】
【化４】
2009184300.tif 000005
【００５３】
＜ポリマー層の形成＞
ポリマー層は、特定ポリマーを形成するためのポリマー及び所望により添加しうる他の成分を溶剤に溶解させてポリマー層形成用塗布液を調製し、これを基材上に塗設した後、露光、加熱などのエネルギー付与を行うことにより形成できる。
【００５４】
ポリマー層形成用塗布液に使用する塗布溶剤は、特定ポリマー等の各成分が溶解等させることが可能ならば特に制限はないが、水、水溶性溶剤などの水性溶剤が好ましく、これらの混合物や、溶剤にさらに界面活性剤を添加したものなどが好ましい。
水溶性溶剤は、水と任意の割合で混和しうる溶剤を言い、そのような水溶性溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコール、グリセリンの如きアルコール系溶剤、酢酸の如き酸、アセトンの如きケトン系溶剤、ホルムアミドの如きアミド系溶剤、などが挙げられる。
【００５５】
また、ポリマー層形成用塗布液には、必要に応じて界面活性剤を添加してもよい。
必要に応じて溶剤に添加することのできる界面活性剤は、溶剤に溶解するものであればよく、そのような界面活性剤としては、例えば、ｎ−ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの如きアニオン性界面活性剤や、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライドの如きカチオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル（市販品としては、例えば、エマルゲン９１０、花王（株）製など）、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート（市販品としては、例えば、商品名「ツイーン２０」など）、ポリオキシエチレンラウリルエーテルの如き非イオン性界面活性剤等が挙げられる。
【００５６】
ポリマー層形成用塗布液の基材上への塗布量は、表面親水性発現及び塗膜の均一性の観点から、固形分換算で０．０１〜１０ｇ／ｍ２が好ましく、特に０．１〜５ｇ／ｍ２が好ましい。
【００５７】
ポリマー層形成用塗布液の基材上への塗設は、例えば、ディッピング法、スピナー法、スプレー法、ロールコーター法、グラビア法、ワイヤーバー法、スロットエクストルージョンコーター法（単層、重層）、スライドコーター法等の公知の薄膜形成方法により行うことができる。また、ポリマー層形成用塗布液の基材上への塗設は、基材をポリマー層形成用塗布液中に浸漬することで実施してもよい。
【００５８】
ポリマー層形成用塗布液を塗設後の基材にエネルギーを付与することにより、基材表面と特定ポリマーとを多点で化学結合させ、強固で耐久性に優れ、高い親水性及びその持続性を有する親水性部材を得ることができる。
【００５９】
特定ポリマーが、重合性不飽和結合基を基材結合基として、基材の表面と化学結合する場合、ポリマー層の形成は、表面グラフト法を用いて実施できる。表面グラフトとは、基材上に光、電子線、熱などの従来公知の方法にてエネルギーを付与することにより、該基材上に重合性化合物がグラフトされたものを示す。
【００６０】
通常は、基材を構成するＰＥＴなどの高分子表面を直接、プラズマ、もしくは電子線にて処理し、表面にラジカルを発生させて重合開始能を発現させ、その後、その活性表面と親水性官能基を有するモノマーとを反応させることによりグラフトポリマー表面層、即ち、親水性基を有する表面層を得ることができる。本発明においては、予め基材上に重合開始能を有する中間層を形成してもよく、この場合、活性点の形成が低エネルギーで容易に行うことができ、且つ、生成する活性点も多いため、簡易に、より高い親水性及びその持続性を有する表面を形成することができる。
【００６１】
光照射などによりグラフト重合を生じさせる方法自体は、公知の方法を適用することができる。光グラフト重合法の具体的方法としては、特開昭６３−９２６５８号公報、特開平１０−２９６８９５号公報、及び特開平１１−１１９４１３号公報に記載の方法を本発明においても使用することができる。具体的には、基材上に光開始剤と重合性化合物からなる重合成組成物をあらかじめ下塗りしておき、その上に重合性化合物を接触させ光照射する方法である。表面グラフトを作成する方法のなかでも、エネルギー付与を光照射により行う光グラフト法をとることが好ましい。
【００６２】
表面グラフト法により親水性部材を製造する場合のエネルギー付与方法には特に制限はない。例えば、本発明において好適に形成される重合開始能を有する中間層に含まれる重合開始剤を活性化させ、重合性化合物、及び特定ポリマーと基材とを多点で化学結合し得るエネルギーを付与できる方法であればよい。
エネルギー付与方法としては、例えば、サーマルヘッドによる加熱、露光等の活性光線照射により書き込みなど、いずれも使用できるが、コスト、装置の簡易性の観点からは活性光線を照射する方法が好ましい。
【００６３】
エネルギー付与に使用し得る活性光線としては、紫外線、可視光、赤外光が挙げられるが、これらの活性光線の中でも、紫外線、可視光が好ましく、重合速度に優れるという点から紫外線が特に好ましい。活性光線の主たる波長が２５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００６４】
光源としては、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、蛍光ランプ、キセノンランプ、カーボンアークランプ、タングステン白熱ランプ、太陽光などがあげられる。
光照射の所要時間は目的とする親水化度および使用する光源により異なるが、通常数秒〜２４時間である。
【００６５】
このようにエネルギー付与を行うことで、基材表面（好ましくは、重合開始能を有する中間層表面）に発生した活性点と、特定ポリマーが有する基材結合基とが多点で化学結合して、親水性層であるポリマー層が形成される。
【００６６】
特定ポリマーを基材と化学結合させる基材結合基が、前記アルコキシシリル基である場合、ポリマー層の形成は、前記ポリマー層形成用塗布液を塗設した基材を、加熱、乾燥することにより実施できる。この場合におけるポリマー層形成のための加熱温度と加熱時間は、ポリマー層形成用塗布液中の溶媒が除去され、強固な皮膜が形成できる温度と時間であれば特に制限はないが、製造適性などの点から加熱温度は２００℃以下であることが好ましい。
【００６７】
ポリマー層の膜厚は、１ｎｍ〜１０μｍが好ましく、１０ｎｍ〜３μｍがより好ましく２０ｎｍ〜１μｍが更に好ましい。
【００６８】
特定ポリマーと基材との多点における化学結合については、形成されたポリマー層の膨潤状態を観察することにより確認することができる。本明細書においては、後述する実施例５において具体的な確認を行った
【００６９】
（基材）
本発明における基材について説明する。
基材としては、例えば、ガラス、プラスチック等の樹脂、金属、セラミックス、木、石、セメント、コンクリート、繊維、布帛などの材質からなる基材を適用できる。但し、本発明における基材として適用するには、基材は、特定ポリマーと多点で化学結合するための化学構造をその表面に有することが必要である。
【００７０】
例えば、特定ポリマーが、アルコキシシリル基、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、アミノ基、水酸基、などのような基材表面と反応しうる官能基（以下、基材反応性官能基とも称する。）を基材結合基として、基材と化学結合する場合であれば、基材の表面は、これらの基材反応性官能基と反応しうる官能基、即ち、水酸基，アミノ基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、イソシアネート基、グリシジル基、などを有することが必要である。
【００７１】
例えば、特定ポリマーが、重合性不飽和結合を基材結合基として、基材と化学結合する場合であれば、基材の表面は、当該重合性不飽和基と反応しうる官能基を有する表面であることが必要である。ここで、重合性不飽和基と反応しうる官能基を有する表面としては、光、電子線、ガンマ線などの活性光線により、ラジカルを発生する表面が挙げられる。
【００７２】
基材の表面にラジカルを発生させる方法としては、例えば、（１）電子線、ガンマ線などのエネルギー線照射により表面の化学結合を切断し、ラジカルを発生させる方法；（２）光照射により基材表面の水素を引き抜く化合物（例えば、ベンゾフェノン）を使用して、ラジカルを発生させる方法；（３）基材表面にラジカル開始剤を存在させ、該開始剤からラジカルを発生させる方法；などを挙げることができる。これらの方法は、例えば、「岩田博夫、「表面」、３２巻、１９０頁，１９９４年；  筏義人、鈴木唱和、「高分子表面の基礎と応用」、上巻、２０３頁、第９章表面グラフト反応、１９８６年；  Tan.K..L. Eur. Poly. J. 31巻，481頁，1995年；  Advincula, Rigoberto C. / Brittain, William J. / Caster, Kenneth C. / Ruhe, Jurgen (eds.). Polymer Brushes（2004）Wiley-VCH, Weinheim；等の公知文献の記載を参照して実施することができる。
【００７３】
基材の表面にラジカルを発生させる方法として好ましい方法は、上記（３）の方法である。その中でも、特に好ましい方法は、基材としてＰＥＴなどのフィルムを用い、該基材上に、下塗りとして重合開始能を有する重合開始性の薄層（重合性下層）を設ける方法である。特に好ましい方法として、特許３７９８６６７号明細書の段落［００１１］−［００１７］に記載される方法が挙げられる。
【００７４】
重合性下層としては、特開２００５−２３１１２８号公報の段落［００１４］〜［００４４］に記載されるような多官能（メタ）アクリレートと光重合開始剤とを含有する組成物を基材上に塗設して形成してもよい。
また、特許３７９８６６７号明細書に記載されるような、重合開始基を有するポリマーを架橋させてなる層を、重合性下層として適用することもできる。
さらに、本発明に適用する基材として、ガラスのような表面に水酸基を有する基材を適用する場合であれば、特開２００５−２７５１７２号公報に記載されるような、シランカップリング部位を有する開始剤をガラス表面に結合させて、重合性下層を形成してもよい。
【００７５】
本発明に適用しうる基材の形状は特に限定されず、親水性部材の適用態様に応じて適宜選択することができる。
【００７６】
基材として、具体的には、例えば、親水性部材に防曇効果を期待する場合であれば透明な基材を選択すればよい。防曇効果を有する部材が適用可能な用途としては、車両用バックミラー、浴室用鏡、洗面所用鏡、歯科用鏡、道路鏡のような鏡；眼鏡レンズ、光学レンズ、写真機レンズ、内視鏡レンズ、照明用レンズ、半導体用レンズ、複写機用レンズのようなレンズ；プリズム；建物や監視塔の窓ガラス；自動車、鉄道車両、航空機、船舶、潜水艇、雪上車、ロープウエイのゴンドラ、遊園地のゴンドラ、宇宙船のような乗物の窓ガラス；自動車、鉄道車両、航空機、船舶、潜水艇、雪上車、スノーモービル、オートバイ、ロープウエイのゴンドラ、遊園地のゴンドラ、宇宙船のような乗物の風防ガラス；防護用ゴーグル、スポーツ用ゴーグル、防護用マスクのシールド、スポーツ用マスクのシールド、ヘルメットのシールド、冷凍食品陳列ケースのガラス；計測機器のカバーガラス、及び上記物品表面に貼付させるためのフィルムを含む。
【００７７】
また、本発明の親水性部材に表面清浄化効果を期待する場合には、その基材は、例えば、金属、セラミックス、ガラス、プラスチック、木、石、セメント、コンクリート、繊維、布帛、それらの組合せ、それらの積層体が、いずれも好適に利用できる。表面清浄化効果を有する部材が適用可能な用途としては、建材、建物外装、建物内装、窓枠、窓ガラス、構造部材、乗物の外装及び塗装、機械装置や物品の外装、防塵カバー及び塗装、交通標識、各種表示装置、広告塔、道路用防音壁、鉄道用防音壁、橋梁、ガードレールの外装及び塗装、トンネル内装及び塗装、碍子、太陽電池カバー、太陽熱温水器集熱カバー、ビニールハウス、車両用照明灯のカバー、住宅設備、便器、浴槽、洗面台、照明器具、照明カバー、台所用品、食器、食器洗浄器、食器乾燥器、流し、調理レンジ、キッチンフード、換気扇、及び上記物品表面に貼付させるためのフィルムを含む。
【００７８】
本発明の親水性部材に帯電防止効果を期待する場合には、その材質は、例えば、金属、セラミックス、ガラス、プラスチック、木、石、セメント、コンクリート、繊維、布帛、それらの組合せ、それらの積層体が好適に利用できる。適用可能な用途としては、ブラウン管、磁気記録メディア、光記録メディア、光磁気記録メディア、オーディオテープ、ビデオテープ、アナログレコード、家庭用電気製品のハウジングや部品や外装及び塗装、ＯＡ機器製品のハウジングや部品や外装及び塗装、建材、建物外装、建物内装、窓枠、窓ガラス、構造部材、乗物の外装及び塗装、機械装置や物品の外装、防塵カバー及び塗装、及び上記物品表面に貼付させるためのフィルムを含む。
【００７９】
基材が高分子樹脂からなる表面を有する基材である場合には、樹脂自体、表面に樹脂が被覆されている基材、表面層が樹脂層からなる複合材のいずれをもを含む。
樹脂自体としては、飛散防止フィルム、意匠性フィルム、耐蝕性フィルム等のフィルム基材；看板、高速道路の防音壁等の樹脂基材などが代表例として挙げられる。表面に樹脂が被覆されている基材としては、自動車筐体、塗装建材等の塗装板、表面に樹脂フィルムが貼着された積層板、プライマー処理した基材、ハードコート処理した基材などが代表例として挙げられる。
表面層が樹脂層からなる複合材としては、裏面に接着剤層が設けられた樹脂シール材、反射ミラー、などが代表例として挙げられる。
【００８０】
本発明の表面親水性部材は、部材表面の親水性が要求される多種の分野における部材に適用できる。その具体的な用途としては、例えば、食品工業、医療（人工臓器等の医療用具や診断を含む）、医薬品工業、廃水処理、塗装、印刷等の分野において用いられる、タンパク質、コロイド、バクテリア、フミン質、油脂、大気中の汚染物質等の吸着が少ない成形物；生体適合性の成形物；酵素、菌体等を変性させない固定化用担体；商業、農業、交通、家庭用品、光学機器、塗料などの分野において用いられる防曇性フィルム、防曇性塗膜等の防曇性部材；電子工業などの分野において用いられる静電気防止用部材；等の種々の用途が挙げられる。
【実施例】
【００８１】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれに制限されるものではない。
【００８２】
［合成例１］  
ポリマーＰ１を以下の方法により合成した。なお、ポリマーＰ１は、具体例「Ｐ−１」として先に例示したポリマーである。
【００８３】
＜工程（１）：共重合体１の合成＞
フラスコに２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（以下、ＭＰＣと略記する。）３１．７ｇを秤量し，エタノール２００ｇを添加し、攪拌しながら容器内を窒素で置換した。ついで２−ヒドロキシエチルメタクレート（ＨＥＭＡと略記する）１．６７ｇ及び２，２’−アゾイソブチロニトリル１５．９ｍｇを添加し全体が均一になるように窒素雰囲気下で攪拌した。その後，６０℃に加温し、８時間攪拌した。得られた溶液を取り出し、酢酸エチル５００ｍｌ中に滴下して、ろ過し、乾燥することにより固形のポリマー（共重合体１）を得た。収量は２５．８ｇ。得られた共重合体１のＩＲは、エステル基に由来する吸収が１７３０ｃｍ−１，ホスホリルコリン基に由来する吸収が１２００〜１１００ｃｍ−１に確認できた。ＮＭＲの測定結果により共重合体１中の各モノマーユニットの組成は、ＭＰＣ／ＨＥＭＡ＝９０／１０（モル比）であることが確認された。共重合体１の分子量は数平均分子量で６０万であった。
【００８４】
＜工程２：ポリマーＰ１の合成＞
上記の方法で合成した共重合体１を１２ｇを取り，Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを２００ｇを入れた５００ｍｌの三口フラスコに溶解させた。次に、ハイドロキノン０．２ｇと２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート１．７ｇとジブチルチンジラウレート０．２ｇとをフラスコ中に添加し、空気気流下で７０℃５時間反応させた。反応後、室温に戻し、酢酸エチル６００ｍｌに投入した。ろ過により生成したポリマーＰ１を分離し、乾燥した。以上のようにして、ポリマーＰ１を１０ｇ得た。ポリマーＰ１の分子量は、４．６万であった。
【００８５】
［合成例２］  
ポリマーＰ２を以下の方法により合成した。なお、ポリマーＰ２は、具体例「Ｐ−２」として先に例示したポリマーである。
【００８６】
＜工程（１）：共重合体２の合成＞
フラスコに、ＭＰＣ９０ｇを秤量し，水４００ｇを添加し、攪拌しながら容器内を窒素で置換した。次いでメタクリル酸（ＭＭＡ）２．９２ｇ及び２，２’−アゾビスペンタン酸２５０ｍｇを添加し、全体が均一になるように窒素雰囲気下にて攪拌した。その後、６０℃に加湿し、２４時間攪拌した。得られた溶液を取り出し、アセトン溶液１０００ｍｌ中に滴下して、さらに沈殿したポリマーを再度水で溶解し、半透性セルロース膜にて３６時間流水中で透析した。その後、溶液を凍結乾燥し、白色固形の共重合体２を得た。収量は７０．４ｇであった。得られたポリマーのＩＲは、エステル基に由来する吸収が１７３０ｃｍ−１、カルボキシル基に由来する吸収が１７００ｃｍ−１に、ホスホリルコリン基に由来する吸収が１２００〜１１００ｃｍ−１に確認できた。ＮＭＲの測定結果により共重合体２中の各モノマーユニットの組成は、ＭＰＣ／ＭＭＡ＝９０／１０（モル比）であることが確認された。また、共重合体２の分子量は数平均分子量で３５万であった。
【００８７】
＜工程２：ポリマーＰ２の合成＞
５００ｍｌの三口フラスコに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを２００ｇ、共重合体２を３０ｇ、２−エチル−４−エチル−イミダゾールを０．９ｇ、ハイドロキノンを２５ｍｇ、３、４−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート（商品名：サイクロマーＡ４００、ダイセル化学工業（株）製）を５ｇ入れ、空気気流下で１００℃５時間反応させた。反応後、室温に戻し、酢酸エチル６００ｍｌに投入した。ろ過により生成したポリマーＰ２を分離し、乾燥した。以上のようにして、ポリマーＰ２を２７ｇ得た。
【００８８】
［合成例３］
ポリマーＰ３を以下の方法により合成した。なお、ポリマーＰ３は、具体例「Ｐ−３」として先に例示したポリマーである。
【００８９】
フラスコにＭＰＣ９０．０ｇを秤量し、メタノール４００ｇを添加し、攪拌しながら容器内を窒素で置換した。次いでトリメトキシシリルプロピルメタクリレート（ＴＭＰ）８．４ｇ及び２，２’−アゾビスペンタン酸２５０ｍｇを添加し、全体が均一になるように窒素雰囲気下にて攪拌した。その後、６０℃に加湿し、２４時間攪拌した。得られた溶液を取り出し、アセトン溶液１０００ｍｌ中に滴下してポリマーを沈殿した。室温、減圧下で３時間乾燥し、白色固形のポリマーＰ３を得た。収量は８９．０ｇであった。得られたポリマーＰ３のＩＲは、エステル基に由来する吸収が１７３０ｃｍ−１に、ホスホリルコリン基に由来する吸収が１２００〜１１００ｃｍ−１に確認できた。ＮＭＲの測定結果によりポリマーＰ３中の各モノマーユニットの組成は、ＭＰＣ／ＴＭＰ＝９０／１０（モル比）でることが確認された。ポリマーＰ３の分子量は数平均分子量で２０万であった。
【００９０】
［実施例１］
＜重合性下層の形成＞
膜厚０．１８８ｍｍのＰＥＴフィルム（製品名：Ｍ４１００、東洋紡（株）製）の上に、下記の重合性下層塗布液Ａ（光重合性組成物）をロッドバー１７番を用いて塗布し、８０℃で２分間乾燥させた。次に、重合性下層塗布液Ａが塗布されたＰＥＴフィルムを、４００Ｗ高圧水銀灯（製品名：ＵＶＬ−４００Ｐ、理工科学産業（株）製）を使用し、１０分間照射して硬膜させ、重合性下層Ａを形成した。
【００９１】
（重合性下層塗布液Ａ）
・アリルメタクリレート／メタクリル酸重合体
（モル比率８０／２０、分子量１０万）                      ４ｇ
・エチレンオキシド変性ビスフェノールＡ
ジアクリレート（製品名：Ｍ２１０、東亜合成（株））          ４ｇ
・１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン                  １．６ｇ
・１−メトキシ−２−プロパノール                            １６ｇ
【００９２】
＜ポリマー層の形成＞
上記により形成した重合性下層Ａの上に、ポリマーＰ１の１０質量％水溶液（ポリマー層形成用塗布液）をロッドバー６番を使用して、塗布量２．０ｇで塗布した後、ＵＶ露光装置（製品名：ＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＬＰ０１、高圧水銀灯、ＵＳＨＩＯ社製）で２分間露光した。その後、水で表面を充分洗浄し、親水性層（ポリマー層）を形成した。
以上のようにして、実施例１の親水性部材を得た。ＡＦＭによる測定により、表面親水性部材におけるポリマー層の膜厚は０．１μｍであることが確認された
【００９３】
［実施例２］
実施例１において用いたポリマーＰ１に代えてポリマー２を用いた以外は、実施例１と同じ方法にて親水性層（ポリマー層）を形成し、実施例２の表面親水性部材を得た。ＡＦＭによる測定により、表面親水性部材におけるポリマー層の膜厚は０．０５μｍであることが確認された。
【００９４】
［実施例３］
実施例１において形成した重合性下層Ａに代えて、重合性下層Ｂを下記の方法により形成した以外は、実施例１と同じ方法にて親水性層（ポリマー層）を形成した。
【００９５】
＜重合性下層の形成＞
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（製品名：ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１２５ｇ及びウレタンアクリレートオリゴマー（製品名：ＵＶ−６３００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）１２５ｇを、４３９ｇの工業用変性エタノールに溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（製品名：イルガキュア９０７、チバガイギー社製）７．５ｇ及び光増感剤（製品名：カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）５．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。混合物を攪拌した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターで濾過して重合性下層塗布液Ｂを調製した。
【００９６】
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフィルム（商品名：ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ、富士写真フィルム（株）製）を基材として用い、その表面にゼラチン下塗り層を設けた。ゼラチン下塗り層の上に、重合性下層塗布液Ｂを、バーコーターを用いて塗布量１μｍで塗布し、１２０℃で乾燥した後、高圧水銀灯を３０秒間照射して、塗布層を硬化させ、厚さ１５μｍの硬化された重合性下層塗布液Ｂを形成した。高圧水銀灯としては、ウシオ電機（株）製のＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＬＰ０１を使用した。
【００９７】
以上のようにして、実施例３の表面親水性部材を得た。ＡＦＭによる測定により、親水性部材（３）におけるポリマー層の膜厚は０．１μｍであることが確認された
【００９８】
［実施例４］
合成例３で合成したポリマー３を５０ｍｌのメタノールに溶解し、１０質量％の溶液を調製した。この溶液に０．１質量％の硝酸水溶液を５ｍｌ添加し、室温にて３時間攪拌した。その溶液を、スピナーを用いてガラス基板（製品名：青板ガラス、松浪ガラス工業（株）製）に塗布した後、８０℃で２分乾燥し、さらに１８０℃で３０分加熱した。乾燥後のガラス基板の表面を流水で充分洗浄した後、室温で乾燥することで、ガラス基板上にポリマー層を形成した。
以上のようにして、実施例４の表面親水性部材を得た。ＡＦＭによる測定により、親水性部材（４）におけるポリマー層の膜厚は１．０μｍであることが確認された。
【００９９】
［比較例１］
＜重合性下層の形成＞
実施例１において用いたＰＥＴ基材上に、下記の重合性下層塗布液Ｃ（光重合性組成物）をロッドバー１７番を用いて塗布し、８０℃で２分間乾燥させた。次に、重合性下層塗布液Ｃが塗布されたＰＥＴフィルムを、４００Ｗ高圧水銀灯（製品名：ＵＶＬ−４００Ｐ、理工科学産業（株）製）を使用し、１０分間照射して硬膜させ、重合性下層Ｃを形成した。
【０１００】
（重合性下層塗布液Ｃ）
・アリルメタクリレート／メタクリル酸重合体
（モル比率８０／２０、分子量１０万）                      ４ｇ
・エチレンオキシド変性ビスフェノールＡ
ジアクリレート（東亜合成（株）Ｍ２１０）                    ４ｇ
・１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン                  １．６ｇ
・１−メトキシ−２−プロパノール                            １６ｇ
【０１０１】
＜ポリマー層の形成＞
重合性下層Ｃを形成した基材上に、下記により合成したポリマーＱ１の６ｇを水１８ｇに溶解して調製したポリマー層形成用塗布液を、ロッドバー６番を用いて塗布し、８０℃で２分乾燥後した。乾燥後の基材に対し、アルゴン雰囲気下で４００Ｗ高圧水銀灯（製品名：ＵＶＬ−４００Ｐ、理工科学産業（株）製）を使用し、８０分間光照射することにより実施した。光照射後、得られたフィルムをイオン交換水でよく洗浄した。
以上のようにして比較例１の表面親水性部材を得た。
【０１０２】
（ポリマーＱ１の合成）
ポリアクリル酸（平均分子量２５，０００）１８ｇをＤＭＡＣ３００ｇに溶解し、ハイドロキノン０．４１ｇ、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート１９．４ｇ、とジブチルチンジラウレート０．２５ｇを添加し、６５℃、４時間反応させた。得られたポリマーＱ１の酸価は７．０２ｍｅｑ／ｇであった。１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液でカルボキシル基を中和し、酢酸エチルに加えポリマーを沈殿させ、よく洗浄しすることで、ポリマーＱ１（側鎖に重合性基を持つ親水性ポリマー）を１８．４ｇ得た。
【０１０３】
［比較例２］
比較例１と同様にして重合性下層を形成したＰＥＴ基材を４ｃｍ×５ｃｍにカットしたものを、ＭＰＣの１０質量％水溶液に浸漬し、窒素気流下、ＵＶ露光装置（ＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＬＰ０１、高圧水銀灯、ウシオ（株）製）で２分間露光した。露光後のＰＥＴ基材を流水で充分に洗浄し、ＭＰＣが基材表面にグラフト重合されてなるポリマー層を有する比較例２の表面親水性部材を得た。
【０１０４】
＜評価＞
１．表面親水性
実施例１〜４、比較例１〜２により得られた各表面親水性部材について、接触角を測定することで親水性を評価した。接触角の測定は、接触角計（商品名：ＤＭ５００、協和界面化学（株）製）を用いて空中水滴の接触角を測定した。液滴の大きさは１μＬであり、５秒後の値を測定した。接触角（°）の値が小さい程、表面親水性が高いことを示す。結果を下記表１に示す。
【０１０５】
２．親水性の耐久持続性
実施例１〜４、比較例１〜２により得られた各表面親水性部材について、下記の摩耗処理及びリンス液処理をそれぞれ行い、処理後における接触角を「１．表面親水性」と同様にして測定した。結果を下記表１に示す。
【０１０６】
−摩耗処理−
摩耗処理は、各表面親水性部材の表面に対し、下記の動摩擦係数測定装置を用い、下記条件により摩耗することにより行った。
＜動摩擦係数測定装置＞
Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｓｔｒａｉｎ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ  ３Ｋ−３４−Ｂ  （Ｈｅｉｄｏｎ社製）
＜Ｗｅｔ綿棒摩耗条件＞
こすり加重：５００ｇ／綿棒、繰り返し１００回
【０１０７】
−イオン性界面活性剤溶液に対する耐性−
イオン性界面活性剤溶液に対する耐性は、塩化ステアリルトリメチルアンモニウムの２質量％水溶液を綿に染み込ませて、これを用いて各表面親水性部材の表面を１０回擦った後、流水で３分間洗浄することにより行った。
【０１０８】
【表１】
2009184300.tif 000006
【０１０９】
表１に示されるように、各実施例の表面親水性部材は、いずれも接触角の値が小さく、高い表面親水性を有していることがわかる。また、各実施例の表面親水性部材における高い表面親水性は、摩耗処理後及びイオン性界面活性剤溶液（塩化ステアリルトリメチルアンモニウム溶液）による処理後のいずれにおいても維持されていることから、これらの表面親水性部材は、物理的及び化学的な作用のいずれにも影響され難い、表面親水性の耐久持続性にも優れたものであることがわかる。
より詳細には、各実施例の表面親水性部材と、比較例１の表面親水性部材との対比からは、各実施例の表面親水性部材は、従来よりも更に高い親水性のみならず、イオン性界面活性剤溶液（塩化ステアリルトリメチルアンモニウム溶液）による化学的な作用に対しても予想外の耐性を発揮することが確認された。また、各実施例の表面親水性部材と、比較例２の表面親水性部材との対比からは、各実施例の表面親水性部材は、ＭＰＣを基材表面にグラフト重合させたポリマー層を有する比較例２の親水性部材よりも、表面親水性に優れてるとともに、その耐久持続性にも優れていることがわかる。
【０１１０】
［実施例５］
ＵＶオゾンクリーナを用いて表面を洗浄したシリコン基板を、ＲＡ−１（下記構造の化合物）の０．１１６％トルエン溶液に３時間浸漬した後、取り出し、トルエンで洗浄した。これにより、開始剤がシランカップリング剤により表面に付着してなるシリコン基板を得た。
【化５】
2009184300.tif 000007
得られたシリコン基板を用いて、実施例１と同様の方法にて、ポリマーＰ１の１０質量％の水溶液をロッドバー６番を使用して塗布量５μｍで塗布し、ＵＶ露光装置（製品名：ＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＬＰ０１、高圧水銀灯、ウシオ電機（株）製）で２分間露光した。その後、水で基板の表面を充分洗浄することにより、シリコン基板上にポリマー層が形成された実施例５の表面親水性部材を得た。
【０１１１】
得られた表面親水性部材の接触角を、前記「１．表面親水性」の評価と同様にして測定したところ、この表面親水性部材の空中水滴での接触角は５°であった。
また、エリプソメトリー法により、ポリマー層の膜厚測定を以下の条件にて行ったところ、乾燥状態での膜厚は２０ｎｍであり、水中での膜厚は５０ｎｍであり２．５倍に膨潤していることが判明した。
−エリプソメトリー法による膜厚測定条件−
＜装置＞
分光エリプソメトリー装置「Ｍ−２０００Ｕ」（Ｗｏｏｌａｍ社製）
＜測定条件＞
空気中：反射  （入射角５５、６５、７５°）
液中  ：反射  （入射角６５°）  液中光学セルｉｎ−ｓｉｔｅ測定
【０１１２】
［比較例３］
実施例５において得たものと同じ開始剤が表面に付着したシリコン基板を使用し、比較例２と同じ方法にてシリコン基板上に、ＭＰＣがグラフト重合されてなるポリマー層を有する表面親水性部材を得た。
得られた表面親水性部材の接触角を、前記「１．表面親水性」の評価と同様にして測定したところ、この表面親水性部材のの空中水滴での接触角は１０°であった。
また、エリプソメトリー法により、ＭＰＣがグラフト重合されてなるポリマー層の膜厚測定を、実施例５と同様の条件にて行ったところ、乾燥状態での膜厚は１０ｎｍであり、水中での膜厚は９０ｎｍであった。
【０１１３】
実施例５と比較例３との対比によれば、ＭＰＣが単独で基材表面にグラフト重合されたポリマー層を有する比較例３の表面親水性部材が有するポリマー層の膜厚は、実施例５の表面親水性部材が有するポリマー層の膜厚よりも、約７．５倍と比較して大きく膨潤していることが判明した。このことは、特定ポリマーであるポリマーＰ１は、基材表面とのグラフト重合により生成されたものではあるが、片末端で基材表面と結合したポリマーであるＭＰＣを単独で用いて生成されたポリマーとは異なり、基材の表面と多点で化学結合していることを示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】（ａ）は、ポリマーと基材とが多点で結合した態様の一例を示す概念図であり、（ｂ）は、ポリマーと基材とが単点で結合した態様を示す概念図である。
【図１】
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