JP2010530016A - 抗菌性ポリオレフィン及びポリエステル組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
ゼオライトに担持された銀は、US特許No.4,775,585;4,911,898;4,911,899及び6,071,542に開示されている。
開示されるのは、
ポリオレフィン又はポリエステル基材、及び
その中に組み込まれた、
銀の抗菌物質、並びにエトキシル化アルコールとアルキル金属スルホン酸塩とから成る群から選択される湿潤性添加剤
を含む、持続性の抗菌活性を有するポリオレフィン又はポリエステル組成物である。
ポリオレフィン又はポリエステル基材に
銀の抗菌物質、並びにエトキシル化アルコールと、アルキル金属スルホン酸塩とから成る群から選択される湿潤性添加剤を組み込むことを含む。
銀の抗菌物質は、銀の公知のあらゆる抗菌性形態であってよい。これは例えば、ゼオライトに担持された銀、ガラスに担持された銀、元素の銀、マイクロスケール若しくはナノスケールの元素の銀、シリコーンオイルに分散された元素の銀(ポリメチルジシロキサン)、塩化銀、硝酸銀、硫酸銀、リン酸銀、ジルコン酸銀、又は銀アパタイトであってよい。
[式中、MはNa、K、若しくはLiであり、かつRは6〜32の炭素原子からなる直鎖状若しくは分枝鎖状のアルキルであるか、又は6〜32の炭素原子からなる直鎖状若しくは分枝鎖状のアルケニルである]
から成る。
CH3CH2(CH2CH2)aCH2CH2(OCH2CH2)bOH
[式中、aは6〜25、かつbは1〜100である]
から成る。
1.モノオレフィン及びジオレフィンのポリマー、例えばポリプロピレン、ポリイソブチレン、1−ポリブテン、ポリ(4−メチル1−ペンテン)、ポリイソプレン、又はポリブタジエン、並びにシクロオレフィンのポリマー、例えばシクロペンテン又はノルボルネン、ポリエチレン(選択的に架橋されていてもよい)、例えば高密度のポリエチレン(HDPE)、高密度かつ高分子量のポリエチレン(HDPE−HMV)、高密度かつ超高分子量のポリエチレン(HDPE−UHMW)、中密度ポリエチレン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、(VLDPE)及び(ULDPE)である。
i)ラジカル重合(通常は高圧下、かつ上昇させた温度下で)
ii)元素周期表のIVb、Vb、VIb又はVIIIの群の金属を通常1若しくは1より多く含む触媒を用いた触媒重合。これらの金属は通常、1又は1より多くの配位子を有し、典型的には酸化物、ハロゲン化物、アルコレート、エステル、エーテル、アミン、アルキル、アルケニル、及び/又はアリールであり、これらの配位子はp配位若しくはs配位されていてよい。これらの金属錯体は固定されていない形であっても、基材、通常は活性化された塩化マグネシウム、塩化チタン(III)、アルミナ、又は酸化ケイ素上に固定されていてもよい。これらの触媒は、重合媒体に溶解性であっても、不溶性であってもよい。これらの触媒は、重合においてそれ自体で使用することができるか、又はさらなる活性化剤、通常アルキル金属、金属水素化物、金属アルキルハロゲン化物、金属アルキル酸化物、又は金属アルキルオキサン(これらの金属は元素周期表のIa、IIa及び/又はIIIaの元素である)を使用してもよい。これらの活性化剤は慣用的に、さらなるエステル、エーテル、アミン、又はシリルエーテル基で変性されていてよい。これらの触媒系は通常、フィリップス、スタンダード・オイル・インディアナ、チーグラー(−ナッタ)、TNZ(デュポン社)、メタロセン、又はシングルサイト触媒(SSC)と呼ばれる。
湿潤性添加剤は、エトキシル化アルコールCH3CH2(CH2CH2)aCH2CH2(OCH2CH2)bOH[式中、aは13であり、かつbは2及び3である]の混合物である。
1)純粋なPP
2)エトキシル化アルコールを3%有するPP
3)銀を100ppm有するPP
4)銀を500ppm有するPP
5)銀を1000ppm有するPP
6)銀100ppm及びエトキシル化アルコール1.8%を有するPP
7)銀500ppm及びエトキシル化アルコール1.8%を有するPP
8)銀1000ppm及びエトキシル化アルコール1.8%を有するPP
試験菌株:黄色ブドウ球菌 ATCC9144
大腸菌 NCTC 8196
材料:滅菌されたペトリ皿(55mm)
湿潤チャンバー(>96%)
滅菌されたピペット、滅菌されたフィルターチップ
ストップウオッチ
滅菌されたピンセット
ストマッカー80
ストマッカー用袋
培養器37℃
中和剤:トゥイーン80 1%とレシチン0.3%(10mL/試料)を含む、pH7.4、0.07molのリン酸塩緩衝液
希釈媒体:滅菌された脱イオン水、pH7.4
媒体:総細菌数を決定するための、トゥイーン80 3%、レシチン0.3%、及びL−ヒスチジン(メルコプレート(Merckoplate))0.1%を含む、トリプチケースソイ寒天
接触時間:接種直後、及び37℃で24時間後、
プレートの培養:37℃で48時間
洗浄剤ECE98を繊維製品1kgあたり30g
液体比6:1(これは繊維製品1kgあたり飲料用水道水6リットルである)
40℃で20分間
装置:ATLAS Testing Materials社のLinitest
飲料用水道水の流水での30秒間のすすぎ
30秒間の回転絞り、及び
(オーブン内で)平均して60℃での乾燥(毎洗浄サイクル後)。
ポリエチレンテレフタレートの不織布を用いて、かつ湿潤性添加剤として第一級及び第二級のアルキルスルホン酸ナトリウム塩の混合物であるRSO3Na[式中、R=C14(64%)、C15(31%)及びC16(5%)]を用いて、実施例1を繰り返す。
使用される湿潤性添加剤は、エトキシル化アルコールCH3CH2(CH2CH2)aCH2CH2(OCH2CH2)bOH[式中、aは13であり、かつbはステアリル2モルエトキシレートに対して2及び3である]の質量で1対1の混合物である。
1)純粋なPP
2)エトキシル化アルコール1.8%を有するPP
3)ゼオライトに担持された銀1%を有するPP
4)ゼオライトに担持された銀1%及びエトキシル化アルコール1.8%を有するPP。
材料:滅菌されたペトリ皿(90mmと55mm)
滅菌された1mlと100μlの使い捨てピペット
滅菌されたガラスピペット
滅菌された試験管
PEフィルム(4×4cm)、又は代用品
湿潤/真空チャンバー
Heidolph社製の撹拌機
ストマッカー用袋
滅菌されたピンセット
ボルテックスミキサー
IUL社製「Eddy Jet」スピラロメーター&カウンター(spiralometer&counter)
ブンゼンバーナー
様々なビーカー
37℃の培養器
細菌接種源作成のための培養媒体:
栄養培養液:牛肉抽出物 3.0g
ペプトン 10g
塩化ナトリウム 5.0g
蒸留水 1000mL
不活性媒体:
SCDLP培養液:カゼインペプトン 17g
ダイズペプトン 3.0g
塩化ナトリウム 5.0g
リン酸水素二ナトリウム 2.5g
グルコース 2.5g
レシチン 1.0g
蒸留水 1000mL
混合後、トゥイーン80を7g加え、そして溶解させる。
希釈媒体:
リン酸塩で緩衝された生理食塩水
リン酸二水素カリウム34gを500mlの精製水に溶解させ、そして水酸化ナトリウム溶液でpH6.8〜7.2(25℃)に調整する。精製水を500mL加えて、1000mLにする。生理食塩水(塩化ナトリウム0.85%)によりリン酸塩緩衝溶液を800倍に希釈する(リン酸塩緩衝液:塩化ナトリウム溶液が1:800)。緩衝液を調製後直ちに使用しない場合は、5〜10℃で保存する。
細菌細胞数の測定と、接種源の作成のための標準寒天培地(plate count agar)
イースト抽出物 2.5g
トリプトン 5.0g
グルコース 1.0g
寒天 15g
精製水 1000mL
接種源の細菌細胞数を測定するためのカゼイン−ダイズ粉砕物(soy meal)ペプトン寒天:
Merck社のトリプシンのダイズ寒天、No.18360:(カゼインとダイズ粉砕物から得られる)ペプトン2%、NaCl 0.5%、トゥイーン(登録商標)80を3%含む寒天1.5%、レシチン0.3%、及びL−ヒスチジン0.1%(寒天18mlを有するペトリ皿)。
試験片(5×5)を、試験表面とともに滅菌されたペトリ皿の中央に置く。脱イオン水で希釈された1/500の栄養培養液中の細菌溶液0.4ml(最終的な濃度は〜105cfuになる)により試料を接種し、そしてフィルムで覆う。抗菌性表面1つにつき二つの試料片に接種し、そして湿潤チャンバーで37℃で24時間培養する。
cfu/プレート×希釈係数×10
に従って、1試料あたりのコロニー形成単位[cfu/試料]として得られる。
ポリエチレンと、湿潤性添加剤として第一級と第二級のアルキルスルホン酸ナトリウム塩の混合物であるRSO3Na(式中、R=C14(64%)、C15(31%)、及びC16(5%))を用いて実施例3を繰り返す。
2)アルキルスルホン酸ナトリウム塩2%を有するPP
3)元素の銀2%を有するPP
4)ゼオライトに担持された銀1%を有するPP
5)元素の銀2%と、アルキルスルホン酸ナトリウム塩2%とを有するPP
6)ゼオライトに担持された銀1%と、アルキルスルホン酸ナトリウム塩2%とを有するPP。
ポリエチレンと、湿潤性添加剤として第一級と第二級のアルキルスルホン酸ナトリウム塩の混合物であるRSO3Na(式中、R=C14(64%)、C15(31%)、及びC16(5%))を用いて、実施例4を繰り返す。用いられる効力試験は、Nature Medicine、第6巻、No.8、2000年9月、1053pの通りである。
2)アルキルスルホン酸ナトリウム塩2%を有するPP
3)元素の銀2%を有するPP
4)ゼオライトに担持された銀1%を有するPP
5)元素の銀2%と、アルキルスルホン酸ナトリウム塩2%とを有するPP
6)ゼオライトに担持された銀1%と、アルキルスルホン酸ナトリウム塩2%とを有するPP。
Claims (15)
- ポリオレフィン又はポリエステル基材、及び
その中に組み込まれた、
銀の抗菌物質、並びにエトキシル化アルコールとアルキル金属スルホン酸塩とから成る群から選択される湿潤性添加剤、
を含む、持続性の抗菌活性を有するポリオレフィン又はポリエステル組成物。 - ポリオレフィン基材、特にポリプロピレン又はポリエチレンを含む、請求項1に記載の組成物。
- ポリエステル基材、特にポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン2,6−ナフタレン−2,6−ジカルボキシレートを含む、請求項1に記載の組成物。
- 織布若しくは不織布、フィルム又は成形部材である、請求項1に記載の組成物。
- 前記銀の抗菌物質が、ゼオライトに担持された銀、ガラスに担持された銀、元素の銀、マイクロスケール又はナノスケールの元素の銀、シリコーンオイルに分散された元素の銀、塩化銀、硝酸銀、硫酸銀、リン酸銀、ジルコン酸銀、及び銀アパタイトから成る群から選択されている、請求項1に記載の組成物。
- 前記銀の抗菌物質が、ゼオライトに担持された銀、ガラスに担持された銀、マイクロスケールの元素の銀、又はナノスケールの元素の銀である、請求項1に記載の組成物。
- 前記銀の抗菌物質が、ポリオレフィン又はポリエステルの質量に対して0.001〜15質量%、特に0.005〜1質量%銀として存在する、請求項1に記載の組成物。
- 前記湿潤性添加剤が、エトキシル化アルコールCH3CH2(CH2CH2)aCH2CH2(OCH2CH2)bOH[式中、aは6〜25であり、かつbは1〜100である]から成る群から選択されている、請求項1に記載の組成物。
- 前記湿潤性添加剤が、エトキシル化アルコールCH3CH2(CH2CH2)aCH2CH2(OCH2CH2)bOH[式中、aは6〜25であり、かつbは1〜10である]から成る群から選択されている、請求項8に記載の組成物。
- 前記湿潤性添加剤が、式RSO3M[式中、MはNa、K、若しくはLiであり、かつRは6〜32の炭素原子からなる直鎖状若しくは分枝鎖状のアルキルであるか、又は6〜32の炭素原子からなる直鎖状若しくは分枝鎖状のアルケニルである]のアルキル金属スルホン酸塩から成る群から選択されている、請求項1に記載の組成物。
- 前記湿潤性添加剤が、式RSO3M[式中、MはNa、K、若しくはLiであり、かつRは12〜15の炭素原子からなる直鎖状若しくは分枝鎖状のアルキルであるか、又は12〜18の炭素原子からなる直鎖状若しくは分枝鎖状のアルケニルである]のアルキル金属スルホン酸塩から成る群から選択されている、請求項10に記載の組成物。
- 前記湿潤性添加剤が、ポリオレフィン又はポリエステルの質量に対して0.001〜15質量%、特に1〜7質量%で存在する、請求項1に記載の組成物。
- ヒンダードフェノール系酸化防止剤、有機リン系安定剤、ヒドロキシルアミン安定剤、ベンゾフラノン安定剤、ヒンダードアミン系光安定剤、並びにヒドロキシフェニルトリアジン、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、又はヒドロキシベンゾフェノンの紫外線吸収剤から成る群から選択された添加剤をさらに含む、請求項1に記載の組成物。
- ポリオレフィン又はポリエステル組成物に対して、持続性の抗菌活性をもたらすための方法であって、
ポリオレフィン又はポリエステル基材に
銀の抗菌物質、並びにエトキシル化アルコール及びアルキル金属スルホン酸塩から成る群から選択された湿潤性添加剤を組み込むこと
を含む方法。 - ポリオレフィン又はポリエステル組成物に対して抗菌活性を付与するための、銀の抗菌物質、及びエトキシル化アルコール及びアルキル金属スルホン酸塩から成る群から選択された湿潤性添加剤の使用。
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