プラスチック表面改質技術
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分子レベルの表面改質によるプラスチック接合技術

微細な形状のプラスチック接合でお困りではありませんか?

樹脂同士を貼り合わせる方法は、接着剤を用いるか熱溶着が一般的です。しかし、どちらにも弱点があり、目的の機能を満たせないこともありました。 表面改質接合技術では、このような問題に新しい解決の選択肢をひらきます。

樹脂同士の接合や接着でこのような課題はありませんか

  • 微細形状は熱をかけると形状が溶けて崩れてしまうし、接着剤だと流れ込んで穴が詰まる。
  • 細胞の反応や薬剤の効果を検証するデバイスでは接着剤の溶出が結果に影響しそうで心配。
  • 使いたい機能を持ったプラスチックが接着剤でくっつかない。

これらの課題を解決する新しい方法であるプラスチック表面改質による接合技術をお客様のデバイス開発に是非お役立てください。

【 ここが違う 】 分子レベルで接合面を改質し樹脂を接合する技術

従来の接着剤・熱溶着とは全く違い、分子レベルで【接合面そのものの性質を変えてくっつける】というもので、形状が崩れたり接着剤に含まれた物質が溶出したりする心配はありません。そのため、微細形状の溝や穴加工が施された部品を接合するマイクロ流路や溶出が気になるデバイスを貼り合わせて作る場合に最適です。

表面改質による接合で貼り合わせて作ったマイクロ流路

表面改質による接合で貼り合わせて作ったマイクロ流路。一番細い中央の流路は幅50μm

【 実績 】 難接着性の樹脂、COP 樹脂・COC 樹脂がくっついた! 

COP やCOC 樹脂は様々な特徴がありライフサイエンス分野ほか食品包装、光学製品などの分野での利用拡大が期待される素材ですが、接着剤でくっつかないため微細形状の貼り合わせを伴うようなデバイスへの応用は不可能でした。

しかし、この表面改質の技術により貼り合わせが可能になり用途がさらに広がりそうです。

COP 樹脂 やCOC 樹脂の特徴

  • 吸水性が低く、高湿度下での寸法安定性に優れるため、生体内や液体培地などに触れる環境下でも寸法精度が高いほか、成形時に反り変形がほとんどなく精密成型に適する。
  • アクリル樹脂並みの高い透明度を誇り、光学測定用の容器やプレート類に適する。
  • 比重が小さく一般的なほかの樹脂に比べ軽量。
  • PC 並の耐熱性がありオートクレーブ可能。
  • 不純物の含有が非常に少なく医療器材に適する。
  • 血液分析セルなどにも使われるほどの低吸着。

COP 樹脂 やCOC 樹脂は上記のように数々の非常に魅力的な性質を持っています。この接合の成功により、高い光学性能と生体安全性を兼ね備えた夢のようなデバイスが開発可能になりました。

【 今後の展開 】 接合可能素材の範囲拡張を鋭意研究中!

深江化成では、現在、PMMA、PC をはじめとした、他の樹脂や異種材料同士の接合でも研究を進めています。様々な素材の接合可能性についてはお気軽にお問い合わせください。

関連項目
GC/TOF-MS 溶出物測定受託サービス
プラスチック製理化学用品を上手にご利用いただくために
微細加工

プラスチック表面改質技術の応用可能性

細胞培養を行うときに、シャーレなどの基材表面の水に対する濡れやすさ(親水性)や表面の官能基および電荷が細胞の増殖と分化に影響を与えることがわかっています。特に接着細胞の培養は、基材表面に細胞が吸着できることが重要で、細胞表層の電荷と基材の相性が培養のカギを握っているといわれています。この相性は細胞種によって異なっているため各方面で様々な表面改質手法やコーティングが試みられています。深江化成でも培養プレートの開発に伴い独自に研究とノウハウの蓄積を進めています。

 

関連項目
WATSON製品:培養プレート(接着細胞用・浮遊細胞用)

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プラスチック表面改質技術は、接合技術、親水化、細胞の足場形成、その他、まだまだ様々な可能性を秘めた技術です。ワトソン製品だけでなく他社様にもご活用いただけるよう広くパートナー企業を募集しております。お気軽にお問い合わせください。

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