JP3292726B2 - アルミノシリケート抗菌剤 - Google Patents

アルミノシリケート抗菌剤

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JP3292726B2
JP3292726B2 JP2000590488A JP2000590488A JP3292726B2 JP 3292726 B2 JP3292726 B2 JP 3292726B2 JP 2000590488 A JP2000590488 A JP 2000590488A JP 2000590488 A JP2000590488 A JP 2000590488A JP 3292726 B2 JP3292726 B2 JP 3292726B2
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阪口  美喜夫
孝範 小寺
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Kao Corp
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    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】技術分野 本発明は、金属を担持させた新規な粒子形態を有するア
ルミノシリケート粒子からなる抗菌剤(アルミノシリケ
ート抗菌剤という場合がある)に関する。
【0002】従来の技術 抗菌性金属を担持させたジオライト粒子は、安価で安定
性が高いことから、抗菌剤として高分子、繊維へ広く応
用され、例えば特公昭63−260810号公報に抗菌
性ゼオライト組成物が開示されている。しかしながら、
ゼオライト粒子は、その結晶系である立方晶の晶癖から
表面が平滑なサイコロ状の角張った形態を呈するため、
高分子や繊維へ練り込んだり、結合剤とともにこれらの
表面にコーティングした場合、高分子や繊維との結合性
が充分でなく、高分子や繊維の強度が劣化する可能性が
あるという欠点がある。また、ゼオライト粒子単独ある
いは高分子、繊維等の表面での暴露表面積が小さいた
め、抗菌性効果が不十分であるという欠点がある。な
お、ここでいう暴露表面積とは、ガス吸着等による比表
面積ではなく、菌と好適に接触する表面をいい、言い換
えれば、幾何学的表面積の大きさのことである。
【0003】発明の開示 本発明は、優れた抗菌性及び充填性を有するアルミノシ
リケート抗菌剤を提供することを目的とする。
【0004】即ち、本発明の要旨は、 (1)aM2 O・bAl2 3 ・cSiO2 ・dRmA
n・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
1種以上、aは1〜6、bは2〜8、cは2〜12、d
は0〜4(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜
3、yは0〜32を示す〕で表わされる組成を有し、針
状、板状又は柱状のいずれかの形態を有するアルミノシ
リケート粒子にAg,Cu,Fe,Zn,Ca,Mg及
びCeからなる群より選ばれる1種以上の金属を担持さ
せたアルミノシリケート粒子からなる抗菌剤、 (2)a1 2 O・a2 2 O・bAl2 3 ・cSi
2 ・dRmAn・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
1種以上、a1 は0〜1(ただし、1は除く)、a1
2 は1〜6、bは2〜8、cは2〜12、dは0〜4
(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜3、yは
0〜32を示す。ただし、a2 2 Oは結晶中に存在す
る構造水を示し、yH2 Oは結晶水を示す。〕で表わさ
れる組成を有し、針状、板状又は柱状のいずれかの形態
を有するアルミノシリケート粒子にAg,Cu,Fe,
Zn,Ca,Mg及びCeからなる群より選ばれる1種
以上の金属を担持させたアルミノシリケート粒子からな
る抗菌剤、並びに (3)aM2 O・bAl2 3 ・cSiO2 ・dRmA
n・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
1種以上、aは1〜6、bは2〜8、cは2〜12、d
は0〜4(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜
3、yは0〜32を示す〕で表わされる組成を有し、針
状、板状又は柱状のいずれかの形態を有するアルミノシ
リケート粒子をプロトン化処理し、次いでAg,Cu,
Fe,Zn,Ca,Mg及びCeからなる群より選ばれ
る1種以上の金属を担持させる、金属を担持したアルミ
ノシリケート粒子からなる抗菌剤の製造法であって、プ
ロトン化処理前のアルミノシリケート粒子と比較して、
前記抗菌剤の結晶化度が1%以上100%未満である、
金属を担持したアルミノシリケート粒子からなる抗菌剤
の製造法、に関する。
【0005】発明を実施するための最良の形態 本発明において原料として用いられるアルミノシリケー
ト粒子は、式(1): aM2 O・bAl2 3 ・cSiO2 ・dRmAn・y
2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
1種以上、aは1〜6、bは2〜8、cは2〜12、d
は0〜4(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜
3、yは0〜32を示す〕で表わされる組成を有し、か
つ針状、板状又は柱状のいずれかの形態を有する。
【0006】本発明の抗菌剤においては、前記組成を有
し、かつ前記形態を有するアルミノシリケート粒子を使
用することに一つの大きな特徴がある。かかるアルミノ
シリケート粒子を用いることにより、抗菌性に優れ、高
分子、繊維等への充填性にも優れた抗菌剤を得ることが
できるという効果が発現される。
【0007】前記アルミノシリケート粒子の組成におい
て、Mは、好ましくはNaである。尚、MがNa及びK
である場合、aM2 Oは、a1 ’Na2 O・a2 ’K2
O(但し、a1 ’+a2 ’=a)で表わされる。また、
Rは、好ましくはNaであり、Aは、好ましくはCO3
又はNO3 である。
【0008】本発明に用いられるアルミノシリケート粒
子は、針状、板状又は柱状の形態を有するものである。
ここで、針状の形態とは、太さが500nm以下で、長
さが太さに対してアスペクト比で2.0以上のものをい
い、板状の形態とは、厚さが300nm以下で、板状径
が厚みに対してアスペクト比で2.0以上のものをい
い、柱状の形態とは、太さが50nm以上で、長さが太
さに対してアスペクト比で1.0以上2.0未満のもの
をいう。
【0009】このようなアルミノシリケート粒子は、製
造条件によっては針状結晶、板状結晶又は柱状結晶の集
合体として得られる。なお、アルミノシリケート粒子
は、前記結晶が集合して球状、テトラポッド状、塊状の
集合体を形成したものが好ましく、これらの二次集合体
でもよい。
【0010】アルミノシリケート粒子が球状の集合体で
ある場合、球状の粒子形状を保つ観点から、d=0.3
65±0.015nmに主たるX線回折ピークを有する
ものが好ましい。ここで、「主たるX線回折ピーク」と
は、最強のピークあるいは最も強い回折ピーク強度に対
し20%以上の回折強度を示すピークをいう。
【0011】また、アルミノシリケート粒子としては、
JCPDS(Joint Committee on
Powder Diffraction Standa
rds) No.20−379、20−743、25−
776、25−1499、25−1500、30−11
70、31−1272、34−176、35−479、
35−653、38−513、38−514、38−5
15及び45−1373からなる群より選ばれる1種以
上のカンクリナイト様のX線回折パターンを有するもの
が好ましい。特に、カンクリナイト様のX線回折パター
ンJCPDS No.38−513を示し、概略組成
が、a=3,b=3,c=6,d=2,R=Na,m=
1,n=1〜3であるものが好ましい。
【0012】また、本発明に用いられるアルミノシリケ
ート粒子の粒径は、平均粒径で0.1〜500μmが好
ましく、1〜100μmがより好ましい。
【0013】ところで、前記規定されるアルミノシリケ
ート粒子を抗菌剤の原料として用い、該抗菌剤をプラス
チックに練り込むと酸化防止剤と反応して変色する場合
がある。そこで、かかる変色を防止するという観点か
ら、式(2): a1 2 O・a2 2 O・bAl2 3 ・cSiO2
dRmAn・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
1種以上、a1 は0〜1(ただし、1は除く)、a1
2 は1〜6、bは2〜8、cは2〜12、dは0〜4
(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜3、yは
0〜32を示す。〕で表わされる組成を有し、針状、板
状又は柱状のいずれかの形態を有するアルミノシリケー
ト粒子〔以下、アルミノシリケート粒子(A)という場
合がある〕を抗菌剤に用いることが好ましい。ここで、
2 2 Oとは、アルミノシリケート粒子(A)の結晶
中に存在する構造水を示しており、かかる水成分は、加
熱により離脱することがない、いわゆる不動水である。
一方、yH2 Oとは、アルミノシリケート粒子(A)の
結晶中に存在する結晶水を示しており、かかる水成分
は、600℃で1時間加熱することにより離脱する。
【0014】式(2)で表されるアルミノシリケート粒
子(A)は、式(1)で表されるアルミノシリケート粒
子〔式(1)で表されるアルミノシリケート粒子を原料
アルミノシリケート粒子という場合がある〕に対し後述
するプロトン化処理を行うことにより得られる。かかる
アルミノシリケート粒子(A)に金属を担持させた抗菌
剤は、プロトン化処理前の原料アルミノシリケート粒子
と比較して、その結晶化度が低下している。このような
結晶化度の低下は、原料アルミノシリケート粒子の組成
中、プロトン化に伴いMが減少し、Hに置き換わること
に起因しており、プロトン化処理後においては、原料ア
ルミノシリケート粒子の組成におけるaM2 Oは、アル
ミノシリケート粒子(A)の組成においてa1 2 O・
2 2 Oと示されることになる。前記したプラスチッ
クの変色防止という観点から、具体的には、プロトン化
処理前の原料アルミノシリケート粒子と比較して、かか
る抗菌剤の結晶化度は1%以上100%未満、好ましく
は1〜50%、より好ましくは1〜20%である。アル
ミノシリケート粒子の結晶化度が1%より低くなると、
抗菌性の発現に必要な量の金属を担持させにくくなるた
め、結晶化度は1%以上であることが好ましい。
【0015】ここで、結晶化度はX線回折によって求め
ることができ、原料としてのアルミノシリケート粒子の
最高回折強度に対する同一ピークにおける抗菌剤の最高
回折強度の割合をいう。
【0016】抗菌剤の結晶化度は、プロトン化処理の程
度により所望の範囲に調整することができる。
【0017】本発明に用いられる原料アルミノシリケー
ト粒子を製造する方法としては、特に限定がないが、例
えば、アルミナ原料とシリカ原料をCO3 2- 、SO
4 2- 、NO3 - 、Cl- 等の存在下、アルカリ溶液中で
反応させる方法等が挙げられる。
【0018】アルミナ原料としては、例えば、酸化アル
ミニウム、水酸化アルミニウム、アルミン酸ナトリウム
等が挙げられる。シリカ原料としては、例えば、ケイ
砂、ケイ石、水ガラス、ケイ酸ナトリウム等が挙げられ
る。あるいは、アルミナ原料及びシリカ原料の両者の原
料となるものとして、例えば、カオリン、モンモリロナ
イト、ベントナイト、マイカ、タルク等の粘土鉱物及び
ムライト等のアルミノケイ酸塩鉱物を用いてもよい。
【0019】CO3 2- の原料としては、炭酸ガス、炭酸
ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムカリウム、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等が挙げられ、SO
4 2- の原料としては、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、
硫酸ナトリウムカリウム等が挙げられ、NO3 - の原料
としては、硝酸、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等が挙
げられ、Cl- の原料としては、塩化ナトリウム、塩化
カリウム等が挙げられる。
【0020】アルカリ溶液のアルカリとしては、酸化ナ
トリウム、酸化カリウム等の酸化物;水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭
酸カリウム、炭酸ナトリウムカリウム等の炭酸塩;炭酸
水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等の炭酸水素塩等が
使用できる。必要に応じて、酸化カルシウム、酸化マグ
ネシウム等の酸化物;水酸化カルシウム、水酸化マグネ
シウム等の水酸化物;炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、ドロマイト等の炭酸塩;炭酸水素カルシウム、炭酸
水素マグネシウム等の炭酸水素塩等を使用してもよい。
【0021】本発明に用いられるアルミノシリケート粒
子は、前記の各種化合物を所定の割合で配合し混合して
得ることができる。配合の割合については、得られる所
望のアルミノシリケート粒子の組成により、適宜決定さ
れる。特に、原料の配合比率は、各原料をaM2 O、b
Al2 3 、cSiO2 、dRmAnで表示した場合
(例えば、KOHはK2 O、NaOHはNa2 Oと換算
する)、b/c=0.01〜10、a/c=0.01〜
100及びd/c=0.01〜100の範囲であること
が望ましい。
【0022】また、反応中の前記組成で表されるアルミ
ノシリケート粒子の固形分濃度は、0.1〜50重量%
であることが望ましい。
【0023】また、アルミノシリケート粒子を製造する
際の反応温度は、アルミノシリケート粒子の結晶化度を
高め、アルミノシリケート粒子の形態を安定化させる観
点及び反応容器への化学的、耐圧的負荷を低減させる観
点から、好ましくは15〜300℃、より好ましくは6
0〜150℃、さらに好ましくは80〜130℃であ
る。また、反応時間は、結晶化反応を完全に行わせる観
点から、好ましくは2時間以上、より好ましくは8時間
以上が望ましい。
【0024】かかる方法で得られるアルミノシリケート
粒子は、収着性及び分散性に優れ、充填剤として用いた
ときに被充填物の機械的強度を増加させるという性質を
有する。また、アルミノシリケート粒子の使用形態して
は、分散性が高いことから粉体での使用が適している。
【0025】次いで、アルミノシリケート粒子に金属を
担持させる。本発明に用いられる金属は、Ag,Cu,
Fe,Zn,Ca,Mg及びCeからなる群より選ばれ
る1種以上であり、これらは抗菌性金属であることか
ら、これらが担持されたアルミノシリケート粒子は抗菌
剤として有用である。なお、「抗菌性」とは、真菌及び
細菌を対象とし、これらの菌を死滅させ又はその生育を
阻止する性質を意味する。
【0026】金属を担持させる方法として、イオン交換
法、微粒子金属の被着法が挙げられる。イオン交換法の
具体例としては、金属塩の溶液中にアルミノシリケート
粒子を分散させてイオン交換させ、濾過、洗浄、乾燥
後、必要により熱処理する方法が挙げられる。微粒子金
属の被着法の具体例としては、金属塩の溶液中にアルミ
ノシリケート粒子を分散させ、酸、アルカリ等の沈澱剤
で金属微粒子をアルミノシリケート粒子表面に析出させ
る方法が挙げられる。抗菌剤中の金属の担持量は、抗菌
性及び経済性の観点から、Ag,Cu,Fe,Zn,C
a,Mg,Ce等の金属の総量で0.1〜10重量%で
あることが好ましく、0.5〜5重量%であることがよ
り好ましい。抗菌剤中の金属の担持量は、蛍光X線によ
り測定する。尚、原料としてのアルミノシリケート粒子
に金属を担持させるだけでは、得られる抗菌剤の結晶化
度は実質的に変化しない。
【0027】プロトン化処理の具体例としては、H2
4 、HCl、HNO3 、NH4 NO3 等を含んだ酸性
水溶液をアルミノシリケート粒子に徐々に、あるいは一
度に反応させることでプロトン交換し、必要に応じて加
温又は加熱する方法が挙げられる。さらに、担持後、必
要に応じて100〜800℃で熱処理してもよい。かか
るプロトン化処理は、金属をアルミノシリケート粒子に
担持させる前又は担持させる時に行うことができる。
【0028】プロトン化処理に用いる酸の種類に特に制
限はなく、公知の有機酸や無機酸を使用することができ
る。
【0029】具体的なプロトン化処理の方法は以下の通
りである。アルミノシリケート粒子をイオン交換水中に
固形分濃度が1〜30重量%となるように分散する。こ
のときのスラリーのpHは8〜13の間である。このス
ラリーを攪拌しながら徐々に酸を添加する。このとき、
スラリーのpHが2〜7、好ましくは3〜5となるよう
に酸処理を行うのが好ましい。アルミノシリケート粒子
の結晶性を維持し、抗菌性の発現に必要な量の金属の担
持を確保するという観点から、酸処理時のスラリーのp
Hは本範囲内にあることが好ましい。
【0030】以上の方法で得られた本発明の抗菌剤は、
抗菌性に優れるのみならず、その表面が複雑な形状を有
したものであるため、充填性にも優れており、粉末での
利用に適し、また、他の無機粉末、有機粉末、金属粉末
等と混合して使用してもよく、さらに必要に応じて成形
体として使用してもよい。その具体的な用途として、各
種洗浄剤用添加剤、紙・プラスチック・繊維・織物・建
材類への充填剤、化粧品用顔料、水処理剤が挙げられ
る。
【0031】また変色防止の観点から、本発明の抗菌剤
と変色防止剤や安定剤を同時に添加、あるいは粒子表面
に被着、被覆してもよい。変色防止剤あるいは安定剤と
しては、例えば酸化亜鉛、リン酸塩、ハイドロタルサイ
ト類、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタ
ン、ステアリン酸カルシウムなどの金属石鹸、フェノー
ル系、硫黄系、リン系などの酸化防止剤、紫外線吸収剤
などが挙げられる。
【0032】以下、実施例を挙げて、本発明をさらに詳
細に説明する。
【0033】実施例1 水酸化ナトリウム94gをイオン交換水1000mlに
溶解させ、さらに硝酸(61%)130gとアルミン酸
ナトリウム溶液(Na2 O=20.31重量%、Al2
3 =25.82重量%、H2 O=53.87重量%)
124gを混合した溶液に、水ガラス(Na2 O=9.
7重量%、SiO2 =29.7重量%、H2 O=60.
6重量%)127gを添加混合し、100℃で15時間
反応させた。反応後、生成したアルミノシリケート粒子
を洗浄し、濾過し、乾燥して、アルミノシリケート粒子
の粉体を得た。得られたアルミノシリケート粒子は、針
状結晶が集合した形態を有していた。また、得られたア
ルミノシリケート粒子の粉体は、X線回折装置((株)
リガク製、RAD−C、CuKα、以下同じ)を用いて
X線回折を行なった結果、d=0.369nmに強い回
折ピークを有し、JCPDS No.38−513に相
当していた。アルミノシリケート粒子の組成は、概略3
Na2 O・3Al2 3 ・6SiO2 ・NaNo3 ・4
2 Oであった。
【0034】得られたアルミノシリケート粒子の粉末7
7gを、硝酸銀3.38gをイオン交換水1000ml
に溶解した溶液に添加し、100℃で1時間分散させて
Agをイオン交換させた後、濾過洗浄して、抗菌剤1を
得た。得られた抗菌剤1は、針状結晶が集合した球状の
形態を示し、Agが2.38重量%担持されていた。な
お、抗菌剤中におけるAg等の金属の担持量は、蛍光X
線により測定した。
【0035】実施例2 実施例1で用いたアルミノシリケート粉末50gを、1
規定の塩酸75gを添加したイオン交換水中に添加し
て、100℃で1時間分散させ、プロトン化処理した
後、さらに実施例1と同様にしてAgをイオン交換さ
せ、抗菌剤2を得た。得られた抗菌剤2は、抗菌剤1と
同様な針状結晶が集合した球状の形態を示し、結晶化度
は76%であり、Agが2.48重量%担持されてい
た。
【0036】実施例3 実施例1で得られたアルミノシリケート粒子の粉末16
gを、硝酸銀0.63gと硝酸亜鉛6水和物7.279
gとをイオン交換水1600mlに溶解した溶液中に添
加して、100℃で2時間分散させ、Ag及びZnをイ
オン交換させた後、濾過洗浄して、抗菌剤3を得た。得
られた抗菌剤3は、抗菌剤1と同様な針状結晶が集合し
た球状の形態を示し、Agが2.49重量%、Znが
7.7重量%担持されていた。
【0037】実施例4 実施例1で得られたアルミノシリケート粒子の粉末16
gを、硝酸銀0.63gと硝酸カルシウム4水和物2.
683gをイオン交換水1600mlに溶解した溶液中
に添加して、100℃で2時間分散させ、Ag及びCa
をイオン交換させた後、濾過洗浄して、抗菌剤4を得
た。得られた抗菌剤4は、抗菌剤1と同様な針状結晶が
集合した球状の形態を示し、Agが2.38重量%、C
aが1.9重量%担持されていた。
【0038】実施例5 実施例1で得られたアルミノシリケート粒子の粉末16
gを、硝酸銀0.63g、硝酸マグネシウム6水和物
2.913g及び硝酸アンモニウム14.08gをイオ
ン交換水1600mlに溶解した溶液中に添加して、1
00℃で2時間分散させ、Ag及びMgをイオン交換さ
せた後、濾過洗浄して、抗菌剤5を得た。得られた抗菌
剤5は、抗菌剤1と同様な針状結晶が集合した球状の形
態を示し、Agが2.38重量%、Mgが7.7重量%
担持されていた。
【0039】実施例6 実施例1で得られたアルミノシリケート粒子の粉末77
gを、硝酸銀3.38gと硝酸セリウム6水和物33.
41gとをイオン交換水1000mlに溶解した溶液中
に添加し、100℃で1時間分散させ、Ag及びCeを
イオン交換させた後、濾過洗浄して、抗菌剤6を得た。
得られた抗菌剤6は、抗菌剤1と同様な針状結晶が集合
した球状の形態を示し、Agが2.5重量%、Ceが
2.8重量%担持されていた。
【0040】実施例7 水酸化ナトリウム47gをイオン交換水1000ml中
に溶解させ、さらにアルミン酸ナトリウム溶液(Na2
O=20.31重量%、Al2 3 =25.82重量
%、H2 O=53.87重量%)73gを混合した溶液
に、水ガラス(Na2 O=9.7重量%、SiO2 =2
9.7重量%、H2 O=60.6重量%)119gを添
加混合し、100℃で2時間反応させた。反応後、水酸
化ナトリウム15gをイオン交換水50ml中に溶解さ
せ、硝酸(61%)57gを混合した溶液を、得られた
反応液に追加添加し、さらに100℃で10時間反応さ
せた。反応後、実施例1と同様にアルミノシリケート粒
子の粉体を得た。得られたアルミノシリケート粒子は、
柱状及び針状結晶が集合してテトラポッド状に発達した
形態を有していた。また、得られたアルミノシリケート
粒子の粉体は、X線回折装置を用いてX線回折を行なっ
た結果、d=0.368nmに強い回折ピークを有し、
JCPDS No.38−513に相当していた。アル
ミノシリケート粒子の組成は、概略3Na2 O・3Al
2 3 ・7SiO2 ・2NaNO3 ・4H2 Oであっ
た。得られたアルミノシリケート粒子のSEM写真を図
1に、そのX線回折パターンを図2に示す。
【0041】得られたアルミノシリケート粒子の粉末を
用いた以外は、実施例1と同様に処理して、Agをイオ
ン交換させて、抗菌剤7を得た。得られた抗菌剤7は、
柱状及び針状の結晶が集合してテトラポッド状に発達し
た形態を示し、Agが2.49重量%担持されていた。
【0042】実施例8 実施例2において得られた抗菌剤2を、さらに600℃
で5時間熱処理して抗菌剤8を得た。得られた抗菌剤8
の粒子形態とAg担持量は抗菌剤1と同様であった。
【0043】実施例9 実施例7において得られた原料アルミノシリケート粒子
100gをイオン交換水900gに分散させ100℃ま
で昇温した後、1mol/l硝酸水溶液を1ml/分の
速度で950ml滴下した。滴下終了時の溶液のpHは
3.2であった。固形分を濾別、洗浄した後、硝酸銀
1.58gを溶解したイオン交換水900g中に添加
し、100℃で1時間分散させてAgイオン交換を行っ
た後、濾過洗浄して抗菌剤9を得た。得られた抗菌剤9
の結晶化度は36%であり、Agが0.91重量%担持
されていた。Agを除いた抗菌剤の概略組成は、3H2
O・3Al2 3 ・7SiO2 ・0.2NaNO3 ・4
2 Oであった。得られた抗菌剤のSEM写真を図3
に、そのX線回折パターンを図4に示す。
【0044】尚、本抗菌剤の結晶化度は、図2に示す実
施例7で得られた原料アルミノシリケート粒子のX線回
折パターンにおける最高回折強度に対する、図4に示す
本実施例で得られた抗菌剤のX線回折パターンにおけ
る、対応する同一ピークである最高回折強度の割合とし
て算出した。他の実施例における抗菌剤の結晶化度も同
様にして算出した。
【0045】実施例10 実施例7において得られたアルミノシリケート粒子10
0gをイオン交換水900gに分散させ100℃まで昇
温した後、1mol/l硝酸水溶液を1ml/分の速度
で300ml滴下した。滴下終了時の溶液のpHは4.
9であった。固形分を濾別、洗浄した後、硝酸銀1.5
8gを溶解したイオン交換水900g中に添加し、10
0℃で1時間分散させてAgイオン交換を行った後、濾
過洗浄して抗菌剤10を得た。得られた抗菌剤10の結
晶化度は45%であり、Agが0.98重量%担持され
ていた。Agを除いた抗菌剤の概略組成は、3H2 O・
3Al2 3 ・7SiO2 ・0.2NaNO3 ・4H2
Oであった。
【0046】以上のように、実施例1〜10で得られた
抗菌剤1〜10は、いずれもその粒子表面が針状の複雑
な形態を有しているため、粒子表面積が大きいことがわ
かる。
【0047】試験例 実施例1〜10で得られた抗菌剤1〜10について抗菌
性を評価した。抗菌性の評価には、黄色ぶどう状球菌
(IFO12732)を用い、抗菌剤を寒天培地を懸濁
分散させ、37℃で24時間後のそれぞれの最小発育阻
止濃度(MIC)により評価した。その結果を表1に示
す。なお、比較例として、従来の、抗菌性金属(Ag、
担持量:2.0重量%)を担持させたゼオライトを用い
た。また、表中、◎は「菌の生育が阻止されたこと」、
×は「菌が生育したこと」をそれぞれ示す。
【0048】
【表1】
【0049】表1に示されるように、実施例1〜10で
得られた抗菌剤1〜10は、いずれも比較例で用いた、
従来の、抗菌性金属を担持させたゼオライトに較べ、M
ICが小さく、優れた抗菌性を有していることがわか
る。
【0050】産業上の利用可能性 本発明のアルミノシリケート抗菌剤は、優れた抗菌性を
有し、また球状等の集合形態を有し、その表面積が大き
いため充填性にも優れており、各種洗浄剤用添加剤や
紙、プラスチック、繊維、建材類等への充填剤、化粧品
用顔料、水処理剤に使用することができる。 [図面の簡単な説明]
【図1】図1は、実施例7で得られた原料アルミノシリ
ケート粒子の結晶形態を示す図である。
【図2】図2は、実施例7で得られた原料アルミノシリ
ケート粒子のX線回折パターンである。
【図3】図3は、実施例9で得られた抗菌剤粒子の結晶
形態を示す図である。
【図4】図4は、実施例9で得られた抗菌剤粒子のX線
回折パターンである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI A01N 61/00 A01N 61/00 B C01B 33/26 C01B 33/26 39/50 39/50 (56)参考文献 特開 昭59−186908(JP,A) 特開 昭60−100504(JP,A) 特開 平4−224505(JP,A) 特開 昭63−265809(JP,A) 特開 昭61−178417(JP,A) 特開 平11−228127(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A01N C01B

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 aM2 O・bAl2 3 ・cSiO2
    dRmAn・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
    びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
    SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
    1種以上、aは1〜6、bは2〜8、cは2〜12、d
    は0〜4(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜
    3、yは0〜32を示す〕 で表わされる組成を有し、針状、板状又は柱状のいずれ
    かの形態を有するアルミノシリケート粒子にAg,C
    u,Fe,Zn,Ca,Mg及びCeからなる群より選
    ばれる1種以上の金属を担持させたアルミノシリケート
    粒子からなる抗菌剤。
  2. 【請求項2】 a1 2 O・a2 2 O・bAl2 3
    ・cSiO2 ・dRmAn・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
    びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
    SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
    1種以上、a1 は0〜1(ただし、1は除く)、a1
    2 は1〜6、bは2〜8、cは2〜12、dは0〜4
    (ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜3、yは
    0〜32を示す。ただし、a2 2 Oは結晶中に存在す
    る構造水を示し、yH2 Oは結晶水を示す。〕 で表わされる組成を有し、針状、板状又は柱状のいずれ
    かの形態を有するアルミノシリケート粒子にAg,C
    u,Fe,Zn,Ca,Mg及びCeからなる群より選
    ばれる1種以上の金属を担持させたアルミノシリケート
    粒子からなる抗菌剤。
  3. 【請求項3】 アルミノシリケート粒子がd=0.36
    5±0.015nmに主たるX線回折ピークを有する請
    求項1又は2記載の抗菌剤。
  4. 【請求項4】 アルミノシリケート粒子がJCPDS
    No.20−379、20−743、25−776、2
    5−1499、25−1500、30−1170、31
    −1272、34−176、35−479、35−65
    3、38−513、38−514、38−515及び4
    5−1373からなる群より選ばれる1種以上のカンク
    リナイト様X線回折パターンを有する請求項1〜3いず
    れか記載の抗菌剤。
  5. 【請求項5】 aM2 O・bAl2 3 ・cSiO2
    dRmAn・yH2 O 〔式中、MはNa及び/又はK、RはNa、K、Ca及
    びMgからなる群より選ばれる1種以上、AはCO3
    SO4 、NO3 、OH及びClからなる群より選ばれる
    1種以上、aは1〜6、bは2〜8、cは2〜12、d
    は0〜4(ただし、0は除く)、mは1〜2、nは1〜
    3、yは0〜32を示す〕 で表わされる組成を有し、針状、板状又は柱状のいずれ
    かの形態を有するアルミノシリケート粒子をプロトン化
    処理し、次いでAg,Cu,Fe,Zn,Ca,Mg及
    びCeからなる群より選ばれる1種以上の金属を担持さ
    せる、金属を担持したアルミノシリケート粒子からなる
    抗菌剤の製造法であって、プロトン化処理前のアルミノ
    シリケート粒子と比較して、前記抗菌剤の結晶化度が1
    %以上100%未満である、金属を担持したアルミノシ
    リケート粒子からなる抗菌剤の製造法。
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