【医薬工連携】感染症防止のための殺菌性と外観美を両立しためっき皮膜の開発

当社は昭和30年に設立されためっき加工専門業で、環境負荷の低い無電解ニッケルめっきを主力としている。設備機器や医療機器メーカーからドアノブや手すりの指紋が目立たなくなる表面処理を受注してきたが、要求は年々厳しくなっている。夏場の食中毒や冬場のインフルエンザなどの感染症が生活の脅威となっており、接触感染の比率が高いとされる中で、抗菌性を求める声が強まっている。

有識者のアドバイスを得ながら、銅めっきやニッケルめっきのベースとなる薬液を選定し、めっき皮膜に転化する合金成分の候補を選んだ。電気めっき用に、めっき装置、冷却ポンプ、低温でのめっきに使う冷却装置、色味を数値化して管理する色差計を導入した。めっき槽の大きさや槽に用いる素材、液循環の設計を行い、設備製作会社とCADで槽と治具を設計した。前処理工程を検討したうえで、温度やpHを調整してビーカーレベルで析出速度、角部の電解着色、皮膜の均一性、外観を確認し、導入した設備でラインテストを行った。皮膜の組成ごとに殺菌性を社内と外部機関で試験し、JIS Z 2801:2010に基づき抗菌活性値5.0を実現した合金組成を決定した。

抗菌活性値は大腸菌で6、黄色ブドウ球菌で3.8を示す試験結果があり、JIS規格で抗菌効果とされる2.0以上を満たした。抗アレルギー性の条件も満たすことが確認できた。銅や銀などの高価な原材料を使わないため、銅製品と比べて半額から3分の1程度の価格設定になる見込みである。一方で、人の手垢や指紋が付いた部分が時間の経過とともに変色する外観の課題は残っている。

透明コーティングで外観美は改善したものの抗菌性が損なわれたため、薬液メーカーと共にコーティングに抗菌成分を加える検討を進めている。商品化に成功すれば、医療機関、公共施設、鉄道、航空機、住宅など幅広い分野への展開を想定しており、市場規模は非常に大きいと見込んでいる。