)gHmc・etar noissices・mc/mc・mc21-01(msnart negyxO230 ・ 酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの酸素ガス透過係数高耐熱性を示す本研究の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの酸素のガス透過性係数を図３に示す。大学シーズであった既存のガス透過性金型の表層材である多孔質シクロデキストリン系、ガス透過性を有さない石英、透明材料であるポリメチルメタクリレート、及びガス透過性高分子として使用されているポリエチレンを特性比較のために準備した。600500400300200100図３酸素のガス透過性係数（酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの）の比較酸素のガス透過性測定は差圧式のガスクロ法ガス透過率測定装置■■■■■■（■■■テック）を用いた。前述の■種類のサンプルを隔てた一方を酸素ガスで満たし、他方を真空にした際の酸素ガス透過量■をガスクロマトグラフ■ ■■■（ヤナコ計測）にて測定後、膜面積■、膜厚■、差圧力∆■、および測定時間■で規格化した。規格後のデータにより、ガス透過係数■を計算した。マイクロメータで測定した各サンプルの膜厚は、■■■■■■■■■µ■であった。高耐熱性の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの酸素のガス透過性係数は、既存のガス透過性金型の表層材である多孔質シクロデキストリン系の酸素ガス透過係数に及ばないが、ガス透過性高分子として使用されているポリエチレンのそれと同様に優れていることが分かった。 ・■酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの流動性・マスター金型への充填性酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの流動性・マスター金型への充填性を評価した。合成した酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーが、耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金■■■重量平均分子量（■■■■■■■）酸化ケイ素酸化チタン系コポリマー■■■重量平均分子量（■■■■■■）酸化ケイ素酸化チタン系コポリマー型の表層材として機能するには、前述のガス透過性付与（多孔質化）と共に、図２に示したナノ・マイクロメートルレベルの微細加工を施したマスター金型（石英）表面への流動・充填性が要求されたためである。分子量の異なる 種類の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマー溶液をスピナーにより、段差を有する石英基板上に塗布した。段差の深さは■■■■■、被覆膜の厚さは■■■■■の段差基板を用いた。酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーを■次元架橋させ、重量平均分子量（■■■■■■と■■■■■）の 種類の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーを用いた耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型表層材を準備した。ガス透過性表層材の被覆膜を形成した試料の断面を、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察した結果を図４に示す。図４酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの重量平均分子量（■■■■■■）の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーは、段差部にて埋め込み性・平坦化性が良好なのに対して、重量平均分子量（■■■■■■■）の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーは段差部にて収縮が大きく、埋め込み性・平坦化性に難があることが分かった。ナノ・マイクロメートルレベルの微細加工を施したマスター金型（石英）表面への流動・充填性を考慮して、酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの分子量の最適化を行った。酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの分子量が小さければ、機械的強度の低下が懸念されるが、架橋密度等の分子設計を射出成形用に調整した。ガス透過性下層金型の表層部の空洞への酸化チタン酸化ケイ素ハイブリッド系ガス透過性表層材の充填性が優れることが、ガス透過性下層金型と酸化チタン酸化ケイ素ハイブリッド系ガス透過性表層材との優れた強固な密着分子量と充填性の関係TiO2-SiO2 moldCyclodextrin moldQuartzPolymenthylmethacrylatePolyethylene− 171 −
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