■■■■■■■■■■性が得られると考え、耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型の鍵となる表層材を準備した。■ ・■■耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型■■■３次元金属積層中空造形下地基板の製造■■■耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型の表層材の土台となる多孔質の３次元金属積層中空造形下地基板を、ハイブリッド金属３次元プリンター（■■■■■■■■■■■■■ ■、松浦製作所）を用いて開発した。平均粒径 ■～■■■㎛の金属マイクロ粒子（マルエージング鋼、図２）を３次元金属積層中空造形・加工テーブルに供給し、レーザーを照射することで金属マイクロ粒子を一部溶融させた後、切削加工機により形状切削を行った。この一連の操作を■■回繰り返し、金属粉を積み上げ加工することにより、多孔質の３次元金属積層中空造形下地基板を作製した。■次に、重量平均分子量（■■■■■■）の酸化ケイ素酸化チタン系コポリマー溶液を、３次元金属積層中空造形下地基板上に塗布し、ナノ・マイクロメートルレベルの微細加工をフォトリソグラフィにて施したマスター金型（石英）を乗せた。ホットプレス機を用いて石英マスターモールドと３次元金属積層中空造形下地基板とを挟み込み、酸化ケイ素酸化チタン系コポリマー溶液を石英マスターモールドの微細パターンに充填させた。その後、熱インプリントリソグラフィにて、表層材の、酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーを硬化させると同時に、酸化ケイ素酸化チタン系コポリマーの表層材と３次元金属積層中空造形下地基板を接着させた。最後に、石英マスターモールドを取り外すことで、微細パターンを施した耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型を開発した。■ ・■■耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型を用いた■射出成形加工■■微細パターンを施した耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型を用いた射出成形加工条件を次に示す。射出成形機(GL150、Sodick)を用い、ポリプロピレン(ノバテック NEWCON NBX08HR、日本ポリプロ)の表面に微細構造を転写した。成形条件は樹脂温度220 ℃、保持圧力20 MPa、金型温度30 ℃、保圧時間10秒、充填時間1.51秒、冷却時間15秒とした。ポリプロピレン射出成形品のサイズを図５に示した。 図５■被転写材■ポリプロピレン射出成形品のサイズ■一つの耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型とポリプロピレンを用い、■■■回射出成形を行った。ポリプロピレンの表面に転写された微細構造（ ×■㎛の長方形パターン、■■■■■■ラインパターン、 ㎛ラインパターン）の観察結果を図■■に示す。ポリプロピレンの表層の微細構造の観察はカラーコンフォーカル顕微鏡（■■ ■■■■、レーザーテック）を用いた。■図６■耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型を用いた■■射出成形加工による被転写材の表面パターンイメージ■本研究のラボ装置を用いた環境においても、ナノ・マイクロメートルレベルのパターニング転写不良はほとんど無く、■■■回射出成形を行った後の被転写材の表面パターンイメージと 回射出成形を行った後のそれと差異がないことが明らかになった。■更に、 ×■■㎛長方形パターンの高さを比較すると、 回目射出成形品の高さは■ ■■㎚、■■■回目射出成形の高さは■ ■■㎚であり、良好な転写結果であった。■一方、ガス透過性を有さない既存金型を用いた射出成形加工を行い、ナノ・マイクロメートルレベルのパターニング転写不良を比較した。同条件でガス透過性を有さない既存金型とポリプロピレンを用いた射出成形加工を行った結果を図７に示す。■ 回目射出成形品の ×■■㎛の長方形パターンと■■㎛ラインパターンの観察結果から、多数のパターン欠損や気泡欠陥が見られた。耐熱ガス透過性多孔質ハイブリッド金型を用いた射出成形加工が、ガス透過性を有さない既存金型を用いた射出成形加工に比べ優れることが分かった。■ポポリリププロロピピレレンン表表面面ののナナノノママイイククロロパパタターーンン22××77㎛㎛長長方方形形パパタターーンン990000nnmm ラライインンパパタターーンン22000000nnmm ラライインンパパタターーンン射射出出成成形形22回回目目ののフフィィルルムム表表面面射射出出成成形形5511回回目目ののフフィィルルムム表表面面射射出出成成形形110011回回目目ののフフィィルルムム表表面面射射出出成成形形115500回回目目ののフフィィルルムム表表面面− 172 −
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