JP2023027804A

JP2023027804A - 抗ウイルス性成形体およびその用途

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Publication number: JP2023027804A
Application number: JP2021133078A
Authority: JP
Inventors: 健策廣瀬; Kensaku HIROSE; 慶峰菅原; Yoshitaka Sugawara; 剛正坂口; Takemasa Sakaguchi
Original assignee: Daicel Corp; Hiroshima University NUC
Current assignee: Daicel Corp; Hiroshima University NUC
Priority date: 2021-08-18
Filing date: 2021-08-18
Publication date: 2023-03-03
Also published as: WO2023021768A1

Abstract

【課題】新型コロナウイルスなどのウイルスを不活性化できる抗ウイルス性成形体を提供する。【解決手段】銀系抗ウイルス剤を含み、表面のぬれ張力が４０～６０ｍＮ／ｍであり、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量が２００ｎｇ／ｃｍ２以上である抗ウイルス性成形体を調製する。前記抗ウイルス性成形体は、親水性基を有する樹脂をさらに含んでいてもよい。前記抗ウイルス性成形体は、前記樹脂が硬化性樹脂であり、前記硬化性樹脂および前記抗ウイルス剤を含む硬化性組成物の硬化物であってもよい。前記抗ウイルス性成形体は、表面の水接触角が４０°以下であってもよい。前記抗ウイルス性成形体は、コロナウイルスを温度２５℃で２４時間作用させたとき、感染価の対数減少値が２以上であってもよい。前記抗ウイルス性成形体は、基材表面の少なくとも一部の領域に積層された抗ウイルス層であってもよい。【選択図】なし

Description

本開示は、抗ウイルス性を有する成形体およびその用途に関する。

各種製品・部材の表面には、目的に応じ加工が施され、各種機能が付与されることが多い。その中でも、近年、基材表面に抗菌・抗ウイルス層を設ける技術が注目を集めている。例えば、医療現場で使われる医療装置は、複数の患者と連続的に接触するものが多い。また、タッチパネルの表面は不特定多数の操作者が直接指で触れるため、その表面に細菌やウイルス等が繁殖していると病気に感染する虞がある。そこで、各種装置の表面に抗菌・抗ウイルス層を設けることにより、病気の感染のリスクを低減することが可能となる。このような技術としては、例えば、特許文献１においては、銀を含む抗菌剤および親水性基を有するモノマーを含む硬化性組成物の硬化物組成物に硬化処理した抗菌層を有する抗菌層付き基材が開示されている。特許文献２においては、酸化チタン粉末と亜酸化銅（酸化銅（Ｉ）：Ｃｕ_２Ｏ）粉末との混合物である抗ウイルス剤を含む抗ウイルス性基材が開示されている。

特開２０１５－１８９１９６号公報特許第６１５９８９５号公報

しかし、特許文献１および２の基材では、抗ウイルス活性が十分ではなく、例えば、２０２０年２月頃から世界的に流行している新型コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）に対して不活性化することはできなかった。

従って、本開示の目的は、新型コロナウイルスなどのウイルスを不活性化できる抗ウイルス性成形体およびその用途を提供することにある。

本発明者等は、銀系抗ウイルス剤を含み、表面のぬれ張力が４０～６０ｍＮ／ｍに調整され、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量が２００ｎｇ／ｃｍ^２以上に調整された抗ウイルス性成形体が新型コロナウイルスなどのウイルスを不活性化できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本開示の抗ウイルス性成形体は、銀系抗ウイルス剤を含み、表面のぬれ張力が４０～６０ｍＮ／ｍであり、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量が２００ｎｇ／ｃｍ^２以上である。前記抗ウイルス性成形体は、親水性基を有する樹脂をさらに含んでいてもよい。前記抗ウイルス性成形体は、前記樹脂が硬化性樹脂であり、前記硬化性樹脂および前記銀系抗ウイルス剤を含む硬化性組成物の硬化物であってもよい。前記抗ウイルス性成形体は、表面の水接触角が４０°以下であってもよい。前記抗ウイルス性成形体は、コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）を温度２５℃で２４時間作用させたとき、感染価の対数減少値が２以上であってもよい。前記抗ウイルス性成形体は、基材表面の少なくとも一部の領域に積層された抗ウイルス層であってもよい。

本発明には、基材と、この基材表面の少なくとも一部の領域に積層された抗ウイルス層とを含む複合成形体であって、前記抗ウイルス層が前記抗ウイルス性成形体である複合成形体も含まれる。前記基材は、透明材料であってもよい。前記透明材料は、ガラス、セルロースエステル、（メタ）アクリル系重合体、ポリエステルまたはポリカーボネートであってもよい。

本発明には、前記複合成形体を含むタッチパネルセンサーも含まれる。

本発明には、銀系抗ウイルス剤を含む抗ウイルス性成形体において、表面のぬれ張力を４０～６０ｍＮ／ｍに調整し、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量を２００ｎｇ／ｃｍ^２以上に調整することにより、コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）の感染価を低減する方法も含まれる。

本開示では、抗ウイルス性成形体が銀系抗ウイルス剤を含み、表面のぬれ張力が４０～６０ｍＮ／ｍに調整され、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量が２００ｎｇ／ｃｍ^２以上に調整されているため、ウイルスを不活性化でき、特に、コロナウイルスを効果的に不活性化できる。

［抗ウイルス性成形体］
本開示の抗ウイルス性成形体は、銀系抗ウイルス剤を含み、表面特性として、濡れ特性および抽出銀イオン量（水を抽出液とした特定の抽出試験による銀イオン量）が特定の範囲に調整されている。

（表面特性）
本開示の抗ウイルス性成形体における表面のぬれ張力（濡れ指数）は４０～６０ｍＮ／ｍ（４０ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下）であり、好ましくは４０～５５ｍＮ／ｍ、さらに好ましくは４０～５０ｍＮ／ｍである。ぬれ張力が小さすぎると、抗ウイルス性が低下する。特に、本開示の抗ウイルス性成形体では、後述する銀イオン量が高くても、ぬれ張力が小さいと、抗ウイルス性が低下する。一方、ぬれ張力が大きすぎると、表面の滑り性が低下する傾向があり、耐擦傷性試験において傷が入り易くなる。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、ぬれ張力は、慣用の方法で測定でき、例えば、ＪＩＳＫ６７６８：１９９９に準拠して測定できる。

本開示の抗ウイルス性成形体における表面の水接触角は５０°以下（特に４０°以下）であってもよく、例えば１～４０°、好ましくは２～３５°、さらに好ましくは３～３０°、より好ましくは４～２０°、最も好ましくは５～１０°である。水接触角が大きすぎると、抗ウイルス性が低下する虞がある。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、水接触角は、慣用の方法で測定でき、例えば、自動・動的接触角計を用いて測定でき、詳細には、後述する実施例に記載の方法で測定できる。

本開示の抗ウイルス性成形体の水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量は２００ｎｇ／ｃｍ^２以上（例えば２００～１００００ｎｇ／ｃｍ^２程度）であり、好ましくは３００ｎｇ／ｃｍ^２以上（例えば３００～５０００ｎｇ／ｃｍ^２）、さらに好ましくは５００ｎｇ／ｃｍ^２以上（例えば５００～３０００ｎｇ／ｃｍ^２）、より好ましくは７００ｎｇ／ｃｍ^２以上（例えば７００～２０００ｎｇ／ｃｍ^２）、最も好ましくは９００ｎｇ／ｃｍ^２以上（例えば９００～１５００ｎｇ／ｃｍ^２）である。前記銀イオン量が少なすぎると、抗ウイルス性が低下する。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、前記銀イオン量は、サンプルを抽出液としての水に室温（２３℃）および大気圧下で２４時間浸漬させ、前記抽出液に抽出された銀イオン量を測定し、得られた値を前記サンプルにおける前記抽出液との接触面積で除して、単位面積当たりの銀イオン量を得る抽出試験によって測定でき、詳細には、後述する実施例に記載の方法で測定できる。

（抗ウイルス剤）
本開示の抗ウイルス性成形体は、銀系抗ウイルス剤を含む。本開示では、銀系抗ウイルス剤の種類は、抗ウイルス性成形体の表面に前記銀イオン量を付与できればよく、特に限定されるものではない。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、銀系抗ウイルス剤は、銀単体、銀イオン、銀化合物の形態で銀を含む抗ウイルス剤を意味する。

銀化合物としては、例えば、酸化物［酸化銀（Ｉ）、酸化銀（II）など］、窒化物（アジ化銀など）、硫化物（硫化銀など）、シアン化物（シアン化銀、シアン化銀カリウムなど）、ハロゲン化物［フッ化銀（Ｉ）、フッ化銀（II）、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀など］、ハロゲン酸塩（塩素酸銀、臭素酸銀、ヨウ素酸銀など）、過ハロゲン酸銀塩（過臭素酸銀、過塩素酸銀など）、無機酸塩（例えば、硝酸銀、亜硝酸銀、硫酸銀、亜硫酸銀、シュウ酸銀、リン酸銀、炭酸銀、ヒ酸銀、シアン酸銀、ホウ酸銀、クロム酸銀、アンチモン酸銀、バナジン酸銀、モリブデン酸銀、モリブデン酸銀ナトリウム、タングステン酸銀、タングステン酸銀ナトリウム、セレン酸銀、亜セレン酸銀、過マンガン酸銀、過レニウム酸銀、テトラフルオロホウ酸銀、ヘキサフルオロリン酸銀、ヘキサフルオロヒ酸銀、ヘキサフルオロアンチモン酸銀など）、有機酸塩（酢酸銀、プロピオン酸銀、クエン酸銀、トルエンスルホン酸銀、安息香酸銀、トリフルオロ酢酸銀、トリフルオロメタンスルホン酸銀、パーフルオロ酪酸銀など）、錯体（ヒスチジン銀錯体、メチオニン銀錯体、システイン銀錯体、アスパラギン酸銀錯体、ピロリドンカルボン酸銀錯体、オキソテトラヒドロフランカルボン酸銀錯体、イミダゾール銀錯体など）などが挙げられる。これらの銀化合物は、単独でまたは二種以上組み合わせて使用できる。

これらの銀単体、銀イオンおよび銀化合物のうち、耐熱性や抗ウイルス性などの点から、酸化銀、モリブデン酸やタングステン酸などの無機酸の塩が好ましい。無機酸塩は、銀を含んでいればよく、複塩であってもよい。

銀系抗ウイルス剤は、担体に担持された形態であってもよい。担体としては、例えば、ゼオライト、リン酸塩（リン酸ジルコニウム、リン酸カルシウム、ハイドロキシアパタイト、リン酸亜鉛カルシウム、リン酸アルミニウム、リン酸チタンなど）、ハイドロタルサイト、シリカ、アルミナ、酸化チタンなどが挙げられる。

銀系抗ウイルス剤中における銀の割合は、例えば０．１質量％以上であってもよく、例えば０．１～９０質量％、好ましくは０．３～５０質量％、さらに好ましくは０．５～３０質量％である。

銀系抗ウイルス剤の形状は、繊維状、粒状（球状、楕円体状、多面体状など）、不定形状などであってもよいが、取り扱い性などの点から、粒状が汎用される。

銀系抗ウイルス剤の個数平均粒径は、例えば０．０１～３０μｍ、好ましくは０．１～２０μｍ、さらに好ましくは０．５～１０μｍ、より好ましくは１～５μｍ、最も好ましくは２～４μｍである。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、個数平均粒径は、レーザー回折散乱法などにより測定できる。

銀系抗ウイルス剤の割合は、抗ウイルス性成形体中０．００１～３０質量％程度の範囲から選択でき、例えば０．０１～１０質量％、好ましくは０．１～５質量％、さらに好ましくは０．３～３質量％、より好ましくは０．５～２質量％、最も好ましくは０．８～１．５質量％である。銀系抗ウイルス剤の割合が少なすぎると、抗ウイルス性が低下する虞があり、逆に多すぎると、抗ウイルス性成形体の機械的特性や成形性が低下する虞がある。

抗ウイルス性成形体が樹脂成分を含む場合、銀系抗ウイルス剤の割合は、樹脂成分（特に、硬化性樹脂）１００質量部に対して、例えば０．０１～１０質量部、好ましくは０．０５～５質量部、さらに好ましくは０．１～３質量部、より好ましくは０．３～２質量部、最も好ましくは０．４～１質量部である。

本開示の抗ウイルス性成形体は、抗ウイルス剤として、銀系抗ウイルス剤に加えて、他の抗ウイルス剤をさらに含んでいてもよい。他の抗ウイルス剤としては、銀系抗ウイルス剤以外の慣用の抗ウイルス剤を利用できる。慣用の抗ウイルス剤としては、例えば、銅を含む抗ウイルス剤、錫を含む抗ウイルス剤、亜鉛を含む抗ウイルス剤、有機系抗ウイルス剤などが挙げられる。これら他の抗ウイルス剤は、単独でまたは二種以上組み合わせて使用できる。

他の抗ウイルス剤の割合は、銀系抗ウイルス剤１００質量部に対して１００質量部以下であり、例えば５０質量部以下、好ましくは３０質量部以下、さらに好ましくは１０質量部以下である。他の抗ウイルス剤の割合が多すぎると、抗ウイルス性が低下する虞がある。

銀系抗ウイルス剤の割合は、抗ウイルス剤中５０質量％以上であってもよく、好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９９質量％以上であり、最も好ましくは１００質量％である。

（樹脂成分）
本開示の抗ウイルス性成形体は、成形性および機械的特性のバランスに優れる点から、抗ウイルス剤に加えて、樹脂成分を含むのが好ましい。

樹脂成分は、成形体の表面に前記ぬれ張力を付与できる点から、親水性樹脂が好ましい。親水性樹脂は、抗ウイルス性成形体の表面に前記ぬれ張力を付与できれば、特に限定されず、熱可塑性樹脂であってもよく、硬化性樹脂であってもよい。また、樹脂成分は、主鎖が親水性骨格（ポリオキシエチレン骨格など）を有する樹脂、側鎖に親水性基（例えば、カルボキシル基、酸無水物基、ヒドロキシル基、アミド基、スルホン酸基、４級アンモニウム塩基、エーテル基、ポリオキシエチレン基など）を有する樹脂のいずれであってもよい。これらのうち、機械的特性などに優れる点から、親水性基を有する樹脂が好ましく、成形性および機械的特性などに優れる点から、親水性基を有する硬化性樹脂（以下「親水性硬化性樹脂」と称する）が好ましい。

親水性硬化性樹脂は、親水性基を有する単量体（以下「親水性単量体」と称する）および／または親水性基を有するオリゴマー（または樹脂、特に低分子量樹脂）（以下「親水性オリゴマー」と称する）であってもよい。

親水性単量体としては、カルボキシル基（または酸無水物基）を有する単量体（カルボキシル基含有単量体）、ヒドロキシル基を有する単量体（ヒドロキシル基含有単量体）、アミド基を有する単量体（アミド基含有単量体）、スルホン酸基を有する単量体（スルホン酸基含有単量体）、４級アンモニウム塩基を有する単量体（４級アンモニウム塩基含有単量体）、エーテル基を有する単量体（エーテル基含有単量体）、ポリオキシエチレン基を有する単量体（ポリオキシエチレン基含有単量体）などが挙げられる。

カルボキシル基含有単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などの不飽和カルボン酸またはその酸無水物；多価不飽和カルボン酸またはその酸無水物と直鎖または分岐鎖アルコールとのハーフエステル（マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノ２－エチルヘキシルなど）などが挙げられる。カルボキシル基含有単量体は、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などの塩であってもよい。

ヒドロキシル基含有単量体としては、不飽和脂肪酸のヒドロキシアルキルエステル［例えば、（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３－ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４－ヒドロキシブチルなどの（メタ）アクリル酸ヒドロキシＣ_２－６アルキルエステル；マレイン酸モノ２－ヒドロキシエチルメチル、マレイン酸ジ（２－ヒドロキシプロピル）などのマレイン酸モノまたはジヒドロキシＣ_２－６アルキルエステルなど］、ヒドロキシル基を有する脂肪族、脂環族または芳香族ビニル化合物（例えば、α－ヒドロキシスチレンなど）などが挙げられる。

アミド基含有単量体としては、例えば、Ｃ_１－４アルキル基、Ｃ_１－４アルコキシ基またはＣ_１－４アシル基等の置換基で置換されていてもよいＣ_２－８カルボン酸アミド［例えば、（メタ）アクリルアミド、α－エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、ジアセトン（メタ）アクリルアミドなどの（メタ）アクリルアミドなど］などが挙げられる。

スルホン酸基含有単量体としては、例えば、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸などのスルホン酸基を有する脂肪族、脂環族または芳香族ビニル化合物などが挙げられる。スルホン酸基含有単量体は、ナトリウム塩などの塩であってもよい。

４級アンモニウム塩基含有単量体としては、例えば、４級アンモニウム塩基を有する（メタ）アクリルアミドなどが挙げられる。

エーテル基含有単量体としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類などが挙げられる。

ポリオキシアルキレン基含有単量体としては、例えば、ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

これらの親水性単量体は、単独でまたは二種以上組み合わせて使用できる。これらの親水性単量体のうち、カルボキシル基含有単量体、特に、（メタ）アクリル酸又はその塩（例えば、ナトリウム塩、カリウム塩など）、ヒドロキシル基含有単量体［（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピルなど］、ポリオキシアルキレン単位を有する単量体［ジエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレートなど］が好ましい。

親水性オリゴマーとしては、例えば、ビスフェノールＡ－エチレンオキシド付加体の（メタ）アクリレート、親水性基（例えば、カルボキシル基、酸無水物基、ヒドロキシル基、アミド基、スルホン酸基、４級アンモニウム塩基、エーテル基、ポリオキシエチレン基など）を有するエポキシ（メタ）アクリレート［親水性基および２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性エポキシ（メタ）アクリレート］、前記親水性基を有するポリエステル（メタ）アクリレート［前記親水性基および２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性ポリエステル（メタ）アクリレート］、前記親水性基を有するウレタン（メタ）アクリレート［前記親水性基および２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性ウレタン（メタ）アクリレート］、前記親水性基を有するシリコーン（メタ）アクリレート［前記親水性基および２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性シリコーン（メタ）アクリレート］などが挙げられる。

これらの親水性オリゴマーは、単独でまたは二種以上組み合わせて使用できる。これらのうち、親水性基を有するウレタン（メタ）アクリレートが好ましく、親水性基および複数の（メタ）アクリロイル基を有するウレタン（メタ）アクリレートが特に好ましい。

樹脂成分が親水性硬化性樹脂を含む場合、樹脂成分は、親水性基を有さない硬化性樹脂（以下「非親水性硬化性樹脂」と称する）をさらに含んでいてもよい。非親水性硬化性樹脂は、親水性基を有さない単量体（以下「非親水性単量体」と称する）および／または親水性基を有さないオリゴマー（以下「非親水性オリゴマー」と称する）であってもよい。

非親水性単量体としては、例えば、単官能性単量体［（メタ）アクリル酸エステルなどの（メタ）アクリル系単量体、ビニルピロリドンなどのビニル系単量体、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレートなどの橋架環式炭化水素基を有する（メタ）アクリレートなど］、２官能性単量体［エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートなどのアルキレングリコールジ（メタ）アクリレート；ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリオキシテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレートなどの（ポリ）オキシアルキレングリコールジ（メタ）アクリレート；トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、アダマンタンジ（メタ）アクリレートなどの橋架環式炭化水素基を有するジ（メタ）アクリレート］、３官能以上の多官能性単量体［グリセリントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリス（２－ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどの３～６官能性（メタ）アクリレートなど］などが挙げられる。

非親水性オリゴマーとしては、例えば、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、シリコーン（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

これらの硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂のいずれであってもよいが、生産性などの点から、光硬化性樹脂が好ましい。光硬化性樹脂（光硬化樹脂前駆体成分）は、紫外線や電子線などの活性エネルギー線により硬化または架橋して樹脂を形成可能な化合物であってもよい。

非親水性硬化性樹脂の割合は、親水性硬化性樹脂１００質量部に対して１００質量部以下であってもよく、好ましくは８０質量部以下、さらに好ましくは５０質量部以下、より好ましくは３０質量部以下、最も好ましくは１０質量部以下である。非親水性硬化性樹脂の割合が多すぎると、成形体表面のぬれ張力が低下する虞がある。

親水性硬化性樹脂の割合は、樹脂成分中５０質量％以上であってもよく、好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上であり、最も好ましくは１００質量％である。

（硬化剤）
樹脂成分が親水性硬化性樹脂を含む場合、抗ウイルス性成形体は、親水性硬化性樹脂および銀系抗ウイルス剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成されており、前記硬化性組成物は、親水性硬化性樹脂に加えて、親水性硬化性樹脂の種類に応じて、さらに硬化剤を含んでいてもよい。前記硬化性組成物は、例えば、熱硬化性樹脂では、アミン類、多価カルボン酸類などの硬化剤を含んでいてもよく、光硬化性樹脂では光重合開始剤を含んでいてもよい。光重合開始剤としては、慣用の成分、例えば、アセトフェノン類またはプロピオフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、チオキサントン類、アシルホスフィンオキシド類などが例示できる。

光重合開始剤などの硬化剤の割合は、親水性硬化性樹脂を含む硬化性樹脂１００質量部に対して、例えば０．１～２０質量部、好ましくは０．５～１０質量部、さらに好ましくは１～５質量部である。

硬化性組成物は、さらに硬化促進剤を含んでいてもよい。特に、硬化性組成物は、光硬化性樹脂では、光硬化促進剤、例えば、第三級アミン類（ジアルキルアミノ安息香酸エステルなど）、ホスフィン系光重合促進剤などを含んでいてもよい。

（他の成分）
前記硬化性組成物は、さらに他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、慣用の添加剤、例えば、抗菌剤、抗カビ剤、防腐剤、レベリング剤、安定剤（酸化防止剤、紫外線吸収剤など）、界面活性剤、水溶性高分子、カップリング剤（チタンカップリング剤、シランカップリング剤）、充填剤、架橋剤、着色剤、難燃剤、滑剤、ワックス、防曇剤、粘度調整剤、増粘剤、消泡剤などが挙げられる。他の成分の合計割合は、硬化性樹脂１００質量部に対して、例えば０．０１～１００質量部、好ましくは０．１～１０質量部、さらに好ましくは０．５～５質量部である。

（抗ウイルス性）
本開示の抗ウイルス性成形体は抗ウイルス性に優れている。本開示の抗ウイルス性成形体は、ヒトまたは非ヒト動物に対して感染力を有するウイルスに有効であるが、対象となるウイルスは、エンベロープを有するウイルス（エンベロープウイルス）、エンベロープを有さないウイルス（非エンベロープウイルス）のいずれのウイルスであってもよい。また、対象となるウイルスは、ＤＮＡウイルス、ＲＮＡウイルスのいずれのウイルスであってもよい。

本開示の抗ウイルス性成形体が有効なエンベロープウイルスとしては、例えば、インフルエンザウイルス、風疹ウイルス、エボラウイルス、コロナウイルス、麻疹ウイルス、水痘・帯状疱疹ウイルス、ヘルペスウイルス、サイトメガロウイルス、ワクシニアウイルス、ムンプスウイルス、アルボウイルス、ＲＳウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、黄熱ウイルス、日本脳炎ウイルス、ヒト免疫不全（エイズ）ウイルス（ＨＩＶ）、狂犬病ウイルス、ハンタウイルス、デングウイルス、ニパウイルス、ラッサウイルスなどが挙げられる。

本開示の抗ウイルス性成形体が有効な非エンベロープウイルスとしては、例えば、アデノウイルス、ノロウイルス、アストロウイルス、ロタウイルス、Ｂ１９ウイルス、ヒトパピローマウイルス、Ａ型肝炎ウイルス、Ｅ型肝炎ウイルス、ポリオウイルス、サポウイルス、エンテロウイルス、コクサッキーウイルス、ヒトパルボウイルス、脳心筋炎ウイルス、ポリオーマウイルス、ＢＫウイルス、ＪＣウイルス、エコーウイルス、ライノウイルスなどが挙げられる。

本開示の抗ウイルス性成形体は、これらのウイルスのうち、エンベロープウイルス（特に、ＲＮＡウイルス）に対して効果的であり、ＳＡＲＳコロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－１）、新型コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）、ＭＥＲＳコロナウイルス（ＭＥＲＳ－ＣｏＶ）などのコロナウイルスに対して特に効果的であり、コロナウイルス感染症（ＣＯＶＩＤ－１９）を引き起こすコロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）に対して最も効果的である。

本開示の抗ウイルス性成形体は、コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）を温度２５℃で２４時間作用させたとき、感染価の対数減少値が１．５以上（特に２以上）であってもよく、好ましくは２．５以上、さらに好ましくは３以上（例えば３～１０）、より好ましくは３．５以上（例えば３．５～８）、最も好ましくは３．７以上（例えば３．７～５）である。本開示では、銀系抗ウイルス剤を含む抗ウイルス性成形体において、表面のぬれ張力を４０ｍＮ／ｍ以上に調整し、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量を２００ｎｇ／ｃｍ^２以上に調整することにより、コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）の感染価を低減（感染価の対数減少値を向上）する方法を提供できる。前記感染価が小さすぎると、抗ウイルス性が低下する虞がある。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、前記感染価はＴＣＩＤ５０法に準拠して測定でき、詳細には、後述する実施例に記載の方法で測定できる。

（抗ウイルス性成形体の形状および構造）
本開示の抗ウイルス性成形体の形状は、特に限定されず、用途に応じて適宜選択できる。具体的な形状としては、例えば、線状、繊維状、糸状などの一次元形状；フィルム状、シート状、板状などの二次元形状；柱状、ブロック状、錐状、球状、凹または凸状、棒状、中空状（管状）、リング状などの三次元形状などが挙げられる。

本開示の抗ウイルス性成形体が硬化性樹脂および前記抗ウイルス剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成されている場合、抗ウイルス性成形体の形状および構造は、成形性などの点から、二次元形状であるが好ましく、基材表面の少なくとも一部の領域に積層された抗ウイルス層であるのが好ましい。すなわち、本開示の抗ウイルス性成形体を前記抗ウイルス層として、前記基材と組み合わせることにより、複合成形体を調製できる。硬化性組成物の硬化物で形成された抗ウイルス層は、抗ウイルス性に加えてハードコート性を有するハードコート層として機能させてもよい。

本開示の抗ウイルス性成形体が前記抗ウイルス層である場合、基材は特に限定されないが、基材も二次元形状である基材層であってもよい。その場合、抗ウイルス層は、基材層表面の少なくとも一部の領域に積層されていればよいが、生産性などの点から、基材層の片面または両面の全領域に積層されているのが好ましい。

基材の材質は、用途に応じて適宜選択でき、特に限定されず、各種の有機材料（熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂など）および無機材料（ガラス、セラミックス、金属など）から選択できる。

基材が基材層であり、本開示の抗ウイルス性成形体が基材層の表面に積層された抗ウイルス層であり、基材層と抗ウイルス層との積層体が光学機器または電子機器、特に、ヒトの手が触れる機会の多いタッチパネルセンサーなどの表示面などに利用される場合は、基材層は透明フィルム（またはシート）であってもよい。すなわち、本開示の複合成形体は、タッチパネルなどのタッチセンサーの構成要素であってもよく、特に、タッチセンサーにおいて指などで接触するための表示面を形成する構成要素であってもよい。

透明フィルム（またはシート）は、透明材料で形成されていればよい。透明材料は、用途に応じて選択でき、ガラスなどの無機材料であってもよく、有機材料であってもよい。無機材料としては、例えば、ガラス、石英、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウムなどが挙げられる。有機材料としては、例えば、セルロースエステル、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、（メタ）アクリル系重合体（ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリレート樹脂）などが例示できる。

これらのうち、透明性などの点から、ガラスなどの無機材料や、セルロースエステル、ポリエステル、ポリカーボネートなどの有機材料が汎用され、透明性などの点から、ガラス、セルロースエステル、（メタ）アクリル系重合体、ポリエステルまたはポリカーボネートが好ましい。さらに、強度や成形性などの点から、有機材料が好ましく、セルロースエステル、ポリエステルまたはポリカーボネートが特に好ましい。

セルロースエステルとしては、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）などのセルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセルロースアセテートＣ_３－４アシレートなどが挙げられる。

ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリアルキレンアリレートなどが挙げられる。

ポリカーボネートとしては、例えば、ビスフェノールＡ型ポリカーボネートなどのビスフェノール型ポリカーボネートなどが例示できる。

これらのうち、機械的特性や透明性、光学的等方性などのバランスに優れる点から、ＴＡＣなどのセルロースアセテート、ＰＥＴなどのポリエステルが好ましく、ＰＥＴなどのポリＣ_２－４アルキレン－アリレートが好ましい。

透明フィルムも、抗ウイルス性成形体の項で例示された慣用の添加剤を含んでいてもよい。好ましい態様および割合も抗ウイルス性成形体と同様である。

透明フィルムは、未延伸フィルムであってもよく、１軸または２軸延伸フィルムであってもよい。

透明フィルムは、表面処理（例えば、コロナ放電処理、火炎処理、プラズマ処理、オゾンや紫外線照射処理など）されていてもよく、易接着層を有していてもよい。

基材層の厚み（平均厚み）は、例えば５～２０００μｍ、好ましくは１５～１０００μｍ、さらに好ましくは２０～５００μｍ、より好ましくは１００～４００μｍ、最も好ましくは１８８～３５０μｍである。

抗ウイルス層の厚み（平均厚み）は、例えば１～２０μｍ、好ましくは１．５～１０μｍ、さらに好ましくは２～９μｍ、より好ましくは３～８μｍ、最も好ましくは４～６μｍである。抗ウイルス層の厚みが薄すぎると、抗ウイルス性が低下する虞があり、厚すぎると、抗ウイルス性成形体の生産性が低下する虞がある。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、基材層および抗ウイルス層の平均厚みは、光学式膜厚計を用いて、任意の１０箇所を測定し、平均値を算出して求めることができる。

透明フィルムと透明フィルムの少なくとも一方の面に積層された抗ウイルス層との積層体において、全光線透過率は、例えば７０％以上（例えば７０～１００％）、好ましくは８０～９９％、さらに好ましくは８５～９８％、より好ましくは８８～９７％である。全光線透過率が低すぎると、透明性が低下する虞がある。

なお、本明細書および特許請求の範囲において、全光線透過率は、ＪＩＳＫ７３６１に準拠して測定できる。

［抗ウイルス性成形体の製造方法］
本開示の抗ウイルス性成形体は、形状および構造に応じて慣用の成形方法によって製造できる。本開示の抗ウイルス性成形体が硬化性樹脂および抗ウイルス剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成された抗ウイルス層である場合、本開示の抗ウイルス性成形体は、基材の上に、硬化性樹脂および抗ウイルス剤を含む硬化性組成物を塗布して乾燥し、抗ウイルス層前駆体を得る乾燥工程、前記抗ウイルス層前駆体を硬化させる硬化工程を経て製造してもよい。

乾燥工程において、前記硬化性組成物は溶媒を含んでいてもよい。溶媒は、硬化性樹脂の種類および溶解性に応じて選択でき、少なくとも固形分（例えば、硬化性樹脂、硬化剤、その他添加剤）を均一に溶解できる溶媒であればよい。そのような溶媒としては、例えば、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなど）、エーテル類（ジオキサン、テトラヒドロフランなど）、脂肪族炭化水素類（ヘキサンなど）、脂環式炭化水素類（シクロヘキサンなど）、芳香族炭化水素類（トルエン、キシレンなど）、ハロゲン化炭素類（ジクロロメタン、ジクロロエタンなど）、エステル類（酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、水、アルコール類（エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノールなど）、セロソルブ類［メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル（１－メトキシ－２－プロパノール）など］、セロソルブアセテート類、スルホキシド類（ジメチルスルホキシドなど）、アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど）などが例示できる。また、溶媒は混合溶媒であってもよい。これらの溶媒のうち、１－メトキシ－２－プロパノールなどのセロソルブ類が好ましい。

組成物中の溶質（硬化性樹脂、硬化剤、その他添加剤）の濃度は、流延性やコーティング性などを損なわない範囲で選択でき、例えば１～８０質量％、好ましくは１０～７０質量％、さらに好ましくは１５～５０質量％、最も好ましくは２０～４０質量％である。

塗布方法としては、慣用の方法、例えば、ロールコーター、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、リバースコーター、バーコーター、コンマコーター、ディップ・スクイズコーター、ダイコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、シルクスクリーンコーター法、ディップ法、スプレー法、スピナー法などが挙げられる。これらの方法のうち、バーコーター法やグラビアコーター法などが汎用される。なお、必要であれば、塗布液は複数回に亘り塗布してもよい。

前記組成物を流延または塗布した後、乾燥させて溶媒を蒸発させてもよい。乾燥は、自然乾燥であってもよいが、溶媒の沸点に応じて、例えば３０～２００℃、好ましくは４０～１５０℃、さらに好ましくは４５～１２０℃、より好ましくは５０～１００℃、最も好ましくは７０～９０℃の温度で乾燥させてもよい。

このようにして得られた抗ウイルス層前駆体は、活性光線（紫外線、電子線など）や熱などによって硬化させることにより、抗ウイルス層が得られる。硬化性組成物の硬化は、硬化性樹脂の種類に応じて、加熱、光照射などを組み合わせてもよい。

加熱温度は、適当な範囲、例えば、５０～１５０℃程度から選択できる。光照射は、光硬化成分などの種類に応じて選択でき、通常、紫外線、電子線などが利用できる。汎用的な光源は、通常、紫外線照射装置である。

光源としては、例えば、紫外線の場合は、ＤｅｅｐＵＶランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザー光源（ヘリウム－カドミウムレーザー、エキシマレーザーなどの光源）などを利用できる。照射光量（積算光量としての照射エネルギー）は、塗膜の厚みにより異なり、例えば１０～１００００ｍＪ／ｃｍ^２、好ましくは２０～５０００ｍＪ／ｃｍ^２、さらに好ましくは３０～３０００ｍＪ／ｃｍ^２である。光照射は、必要であれば、不活性ガス雰囲気中で行ってもよい。

なお、本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。

以下に、実施例に基づいて本開示をより詳細に説明するが、本開示はこれらの実施例によって限定されるものではない。実施例および比較例で用いた原料は以下の通りであり、得られたコーティングフィルムを以下の方法で評価した。

［原料］
親水性基を含有するアクリレートＡ：アイカ工業（株）製「アイカアイトロンＺ－９４２－５」、固形分４０質量％、開始剤含有
親水性基を含有するアクリレートＢ：東亜合成（株）製「アロニックスＭＴ－３５６７」、固形分１００質量％
ＵＶ硬化性ウレタンアクリレート：共栄社化学（株）製「ＨＸ－ＲＳＣ－ＮＡ」、固形分５０質量％、開始剤含有
ＵＶ硬化性シリコーン系アクリレートＡ：（株）トクシキ製「ＡＵ－２３０」、固形分５４質量％、フィラー粒子（平均粒径０．６μｍ）および開始剤含有
ＵＶ硬化性シリコーン系アクリレートＢ：（株）トクシキ製「ＡＳ－２０１Ｓ」、固形分５９質量％、開始剤含有
光開始剤：ＩＧＭジャパン（同）製「Ｏｍｎｉｒａｄ１８４」
架橋ポリメタクリル酸メチルの真球状粒子：積水化成品工業（株）製「テクポリマーＳＳＸ－１１５ＨＸＥ」、平均粒径１５μｍ
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム：三菱ケミカル（株）製「ダイアホイル」
抗ウイルス剤：住化エンバイロメンタルサイエンス（株）製「ネオシントールＡＶ－１８Ｆ」。

［ぬれ張力］
富士フイルム和光純薬（株）製の濡れ試薬（ぬれ張力試験用混合液）を使用し、実施例および比較例で得られた積層フィルムの抗ウイルス層に対して、ＪＩＳＫ６７６８：１９９９に準拠して室温（２３℃）および湿度５０％ＲＨにおいて測定した。

［水接触角］
自動・動的接触角計（協和界面科学（株）製「型式ＤＣＡ－ＵＺ」）を使用し、実施例および比較例で得られた積層フィルムの抗ウイルス層に対し、室温（２３℃）および湿度５０％ＲＨにおいて、約２μＬの純水の液滴を滴下し、滴下後２秒時点での接触角を３点測定して平均した。

［抗ウイルス性評価］
実施例および比較例で得られた積層フィルム（５ｃｍ角）の表面を８０体積％エタノールで清拭して消毒、乾燥した後、１００μＬのウイルス液（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２／ＪＰ／Ｈｉｒｏｓｈｉｍａ－４６０５９Ｔ／２０２０株）を抗ウイルス層の上に滴下し、上から無菌パラフィルム（４ｃｍ角）をかぶせて液体を広げた。湿箱に入れて２４時間室温（２３℃）で保存した後に、パラフィルムを取り去り、９００μＬの細胞培養液ＤＭＥＭを加えて液体を回収した。さらに同試薬（細胞培養液ＤＭＥＭ）で１０倍段階希釈してＴＣＩＤ５０法によってウイルス感染価の対数減少値を測定した。詳しくは、抗ウイルス性能は、未処理の対照フィルム（ポリエチレンフィルム）を用いて得られたウイルス感染価の対数減少値をブランクとし、ブランクに対する増加分を抗ウイルス活性値として示した。

［抽出銀イオン量］
抽出試験では、純水を抽出液として用い、実施例および比較例で得られた積層フィルムの抗ウイルス層（抗ウイルス層の面積：４９ｃｍ^２（７ｃｍ×７ｃｍ））と抽出液（液量：１００ｍＬ）とを室温（２３℃）および大気圧下で２４時間接触させた。なお、抗ウイルス層と抽出液とを接触させる方法としては、抽出液中に前記積層フィルムを浸漬する方法で実施した。

次に、２４時間浸漬後、抽出液から前記積層フィルムを回収して、抽出液１０ｍＬを採取し、０．０６ｍＬの濃硝酸を添加して抽出された銀イオン量（ｎｇ）を測定した。抽出液中の銀イオン量の測定は、原子吸光分析（アジレント・テクノロジー社製「Ａｇｉｌｅｎｔ５１１０」）を用いて実施し、あらかじめ作成した検量線より銀イオン量を求めた。

［実施例１］
親水性基を含有するアクリレートＡ１００質量部に、抗ウイルス剤０．３質量部を添加した。この溶液を、ワイヤーバーを用いて、ＰＥＴフィルム上に流延した後、８０℃のオーブン内に１分間放置し、溶液中の溶媒を蒸発させることで、厚みが約５μｍのコート層を形成した。その後、高圧水銀ランプにより紫外線をコート層に約５秒間照射（積算光量約３００ｍＪ／ｃｍ^２照射）することにより、実施例１の積層フィルムを得た。

［比較例１］
親水性基を含有するアクリレートＢ５質量部、光開始剤０．２質量部、ＵＶ硬化性ウレタンアクリレート９０質量部、メチルエチルケトン５質量部を混合した。また、この混合物に、抗ウイルス剤０．５質量部を添加した。この溶液を、ワイヤーバーを用いて、ＰＥＴフィルム上に流延した後、８０℃のオーブン内に１分間放置し、溶液中の溶媒を蒸発させることで、厚みが約５μｍのコート層を形成した。その後、高圧水銀ランプにより紫外線をコート層に約５秒間照射（積算光量約３００ｍＪ／ｃｍ^２照射）することにより、比較例１の積層フィルムを得た。

［比較例２］
ＵＶ硬化性シリコーン系アクリレートＡ５０質量部、ＵＶ硬化性シリコーン系アクリレートＢ８質量部、架橋ポリメタクリル酸メチルの真球状粒子０．４質量部、メチルエチルケトン４２質量部を混合した。また、この混合物に、抗ウイルス剤０．３５質量部を添加した。この溶液を、ワイヤーバーを用いて、ＰＥＴフィルム上に流延した後、８０℃のオーブン内に１分間放置し、溶液中の溶媒を蒸発させることで、厚みが約１０μｍのコート層を形成した。その後、高圧水銀ランプにより紫外線をコート層に約５秒間照射（積算光量約３００ｍＪ／ｃｍ^２照射）することにより、比較例２の積層フィルムを得た。

実施例および比較例で得られた積層フィルムの評価結果を表１に示す。

表１の結果から明らかなように、実施例のフィルムは、抗ウイルス性が高い。

本開示の抗ウイルス性成形体は、ウイルスの不活性化が要求される各種の成形体、例えば、衝立などの日用品、容器、電気・電子機器部品、自動車などの車両部品、建築資材などに利用でき、特に、厳格な抗ウイルス活性が要求される医療分野の成形体、例えば、医療機器のタッチパネルセンサー表面のハードコート層として特に有用である。

Claims

銀系抗ウイルス剤を含み、表面のぬれ張力が４０～６０ｍＮ／ｍであり、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量が２００ｎｇ／ｃｍ^２以上である抗ウイルス性成形体。
親水性基を有する樹脂をさらに含む請求項１記載の抗ウイルス性成形体。
前記樹脂が硬化性樹脂であり、前記硬化性樹脂および前記銀系抗ウイルス剤を含む硬化性組成物の硬化物である請求項２記載の抗ウイルス性成形体。
表面の水接触角が４０°以下である請求項１～３のいずれか一項に記載の抗ウイルス性成形体。
コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）を温度２５℃で２４時間作用させたとき、感染価の対数減少値が２以上である請求項１～４のいずれか一項に記載の抗ウイルス性成形体。
基材表面の少なくとも一部の領域に積層された抗ウイルス層である請求項１～５のいずれか一項に記載の抗ウイルス性成形体。
基材と、この基材表面の少なくとも一部の領域に積層された抗ウイルス層とを含む複合成形体であって、前記抗ウイルス層が、請求項１～６のいずれか一項に記載の抗ウイルス性成形体である複合成形体。
前記基材が透明材料である請求項７記載の複合成形体。
前記透明材料が、ガラス、セルロースエステル、（メタ）アクリル系重合体、ポリエステルまたはポリカーボネートである請求項８記載の複合成形体。
請求項７～９のいずれか一項に記載の複合成形体を含むタッチパネルセンサー。
銀系抗ウイルス剤を含む抗ウイルス性成形体において、表面のぬれ張力を４０～６０ｍＮ／ｍに調整し、かつ水で抽出した単位面積当たりの銀イオン量を２００ｎｇ／ｃｍ^２以上に調整することにより、コロナウイルス（ＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２）の感染価を低減する方法。