JP4829438B2

JP4829438B2 - Antibacterial resin container

Info

Publication number: JP4829438B2
Application number: JP2001276741A
Authority: JP
Inventors: 文男原田
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-09-12
Filing date: 2001-09-12
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2021-09-12
Also published as: JP2003081239A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、病原菌、雑菌等の細菌の繁殖抑制を目的にして食品流通、家庭、病院等で用いられる抗菌性樹脂容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種食中毒の原因となる、細菌の繁殖を抑制するため特開平９−７７０４２号公報に開示されているような抗菌性樹脂容器、或いは無機系の銀系抗菌剤を練り込んだ抗菌性樹脂容器が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の容器では銀イオンの溶出等により長期間抗菌効果を持続させることが困難であると共に、容器内に食物等を収容した場合、溶出した銀イオンが食物に溶け込み、安全性の点で問題が生じる恐れがある。しかも、その抗菌効果は容器表面のみに限られるという問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情に鑑みて、抗菌効果を長期間持続させることができるとともに、安全性が高く、しかも、容器の表面部分だけでなく、容器に直接接していない内容物等に対しても抗菌効果を発揮することができる抗菌性樹脂容器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明にかかる抗菌性樹脂容器は、抗菌成分を含む樹脂組成物によって形成された抗菌性樹脂容器において、抗菌成分として、酸化珪素、酸化アルミニウム及びその他酸化物からなる混合体が焼成されたものであり、前記その他酸化物が酸化鉄、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化リンからなる群より選ばれた少なくとも１種であり、前記混合体中の各成分の平均粒径が２０ｎｍ以下の超微粒子であり、かつ、酸化珪素を４０重量％以上８０重量％以下、酸化アルミニウムを１０重量％以上５０重量％以下の割合で含む、平均粒径２μｍ以下の焼成体粒子を用いるようにした。
【０００６】
本発明において、焼成体の原料になる酸化珪素、酸化アルミニウウムおよびその他の酸化物の粒径は、平均粒径２０ｎｍ以下に限定されるが、その理由は、平均粒径が２０ｎｍを超えると、焼成体表面で関与する原子数の割合が小さくなり、抗菌性能を十分に発揮できなない。
また、焼成体粒子中、酸化珪素が４０重量％以上８０重量％以下、酸化アルミニウムが１０重量％以上５０重量％以下に限定されるが、その理由は、酸化珪素が４０重量％未満では、水分子を共振および励起させる波長領域の電磁波の放射率が低下し、酸化珪素が８０重量％を超えると、当該電磁波の放射率が飽和状態になる。
一方、酸化アルミニウムが１０重量％未満では、遠赤外線領域の電磁波を放射させる効果が弱く、酸化アルミニウムが５０重量％を超えると、その効果が飽和する。
【０００７】
焼成体粒子の配合割合は、特に限定されないが、合成樹脂１００重量部に対して０．１重量部以上５重量部以下の割合とすることが好ましい。すなわち、焼成体粒子の配合割合が、少な過ぎると十分な抗菌効果を得られず、多過ぎると容器の成形性や強度に問題を生じる恐れがある。
【０００８】
なお、焼成体粒子の形成に際しては超微粒子の組成成分の具体的組成割合には特段の制限はなく、水分子を十分に共振励起させる放射波長１〜３μｍの近赤外線電磁波領域及び放射波長６〜１１μｍの遠赤外線電磁波領域の電磁波放射がなしえる適宜組成割合を選択できる。
焼成体粒子の添加方法としては、樹脂材料に粒子をそのまま添加する方法、焼成体粒子をマスターバッチの状態で添加する方法等が挙げられる。
【０００９】
本発明において、使用される樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ），ポリエチレン（ＰＥ），アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ），ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等が挙げられ、マスターバッチだけではなく、パウダーでの混合も可能である。
【００１０】
容器の成形方法は、特に限定されないが、例えば、射出成形、圧縮成形、回転成形、発泡成形等が挙げられる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１２】
本発明の容器は、例えば、樹脂材料であるポリプロピレンの中に樹脂材料１００重量部に対し、平均粒径が２０ｎｍ以下の超微粒子に形成された酸化珪素、酸化アルミニウムを主成分とし、酸化鉄、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化リンからなる組成成分が少なくとも１種以上で組成され、而も焼成体中に酸化珪素が６５％重量割合、酸化アルミニウムが３２％重量割合で組成された焼成体を抗菌成分として含むマスターバッチを原料として用いて射出成形することによって得られる。
【００１３】
【作用】
即ち、本発明において抗菌成分として用いられる焼成体粒子は、平均粒径が２０ｎｍ以下に形成された超微粒子をその原料として用いられるため、それぞれの組成成分を構成する原子や分子の構造がクラスター構造態様となり、焼成体表面で関与する原子数の割合が大きく、旦つこれらの表面原子は反応性に富むと共に、不飽和結合を持つため表面活性が高い。
従って、僅かな外部エネルギーの吸収によっても強い電磁波放射がなされ、且つ当該表面活性の高い組成成分を適宜組成割合に組成し、然もその平均粒径が２μｍ以下に焼成されているため、焼成体の表面積率が大きく放射効率も著しく高まる。
【００１４】
そして、上記焼成体からは、僅かな外部エネルギーの吸収によって周囲の水分子を励起させ抗菌力を持つ活性酸素を創出させる波長領域の電磁波が放射される。すなわち、焼成体から発生した電磁波が、菌体中の水分を共振励起し、菌体の生理機能を阻害すると共に、その繁殖に必要な周囲の環境水分の水分子も共振励起させ反応性の高い活性酸素を創出せしめ、容器表面のみならずその近傍の細菌の繁殖を抑制する。
また、上記の作用はこのようなメカニズムにより、容器の洗浄等を繰り返しても長期間継続する。
【００１５】
【実施例】
以下に、本発明を、その具体的な実施例を参照しつつ詳しく説明する。
【００１６】
（実施例１）
平均粒径２０ｎｍ以下の酸化珪素（ＳｉＯ₂）６５．０重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）３２．０重量％、酸化ナトリウム（Ｎａ₂Ｏ）１．０重量％、およびその他（水分等を含む）２．０重量％からなる混合物を焼成して平均粒径２μｍの焼成体を得た。
この得られた焼成体をベース樹脂としてのポリプロピレン（モンテル・エスディーケイ・サンライズ社製ＰＰＰＭ７６１Ｗ）１００重量部に対し、上記焼成体を１重量部の割合となるように射出機内で溶融混練したのち、金型に射出して樹脂コンテナを得た。
【００１７】
（比較例１）
焼成体を添加せずベース樹脂のみで実施例１と同様にして樹脂コンテナを得た。
【００１８】
上記実施例１および比較例１で得られた樹脂コンテナから５０ｍｍ×５０ｍｍ×厚み２ｍｍの試験片を切り出し、《ＪＩＳＺ２８０１−抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果》の試験方法に基づき、この試験片に直接大腸菌（Eeschericha coli ATCC8739）の試験検液（生菌数４．８×１０⁵／ｍｌ）および黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus IFO 12732）の試験検液（生菌数４．０×１０⁵／ｍｌ）を０．４ｍｌ滴下し、滴下直後の菌数、２４時間後の菌数を調べ、その結果を表１に示した。また、試験片表面を４０ｍｍ×４０ｍｍ×厚み０．１ｍｍの樹脂フィルム（栄研器材社「滅菌ケンサパック」）によって覆い、《ＪＩＳＺ２８０１−抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果》の試験方法に準じた試験方法で樹脂フィルム上に大腸菌（Eeschericha coli ATCC8739）の試験検液（生菌数７．２×１０⁵／ｍｌ）および黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus IFO 12732）の試験検液（生菌数６．６×１０⁵／ｍｌ）を滴下し、滴下直後の菌数、２４時間後の菌数を調べ、その結果を表２に示した。
【００１９】
【表１】

【００２０】
【表２】

【００２１】
上記表１および表２から、本発明の樹脂容器によれば、菌が容器に直接接触したときは勿論のこと、樹脂フィルム等が間に介在していても十分に抗菌性を発揮することがわかる。したがって、袋入り食品等を本発明の樹脂容器に収容した場合、容器に直接接触していない袋内の細菌にも繁殖抑制効果があることがわかる。
【００２２】
実施例１で得られたコンテナおよび比較例１で得られた樹脂コンテナから５０ｍｍ×５０ｍｍ×厚み２ｍｍの試験片を切り出し、それぞれ５０±５℃に加温した水道水中に１６時間浸漬した後、《ＪＩＳＺ２８０１−抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果》に準じて試験を実施し、その結果を表３に示した。
【００２３】
【表３】

【００２４】
また、実施霊１で得られた樹脂コンテナについては、《食品衛生法・食品、添加物等の規格基準（昭和３４年厚生省告示第３０７０号）》に適合することを確認している。
【００２５】
以上のことから、本発明の容器の場合、水洗等を行い繰り返し使用しても、その抗菌成分の溶出による抗菌性能の低下がなく、長期間抗菌効果が保たれるとともに、安全性が高く魚・野菜などの生鮮食品等の通い容器等として有効であることがわかる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明にかかる抗菌性樹脂容器は、以上のように構成されているので、抗菌効果を長期間持続させることができるとともに、安全性が高く、しかも、容器の表面部分だけでなく、容器に直接接していない内容物等に対しても抗菌効果を発揮することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an antibacterial resin container used in food distribution, homes, hospitals and the like for the purpose of suppressing the growth of bacteria such as pathogenic bacteria and various germs.
[0002]
[Prior art]
An antibacterial resin container as disclosed in JP-A-9-77042 or an antibacterial resin container in which an inorganic silver antibacterial agent is kneaded to suppress the growth of bacteria that cause various food poisoning Are known.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above container, it is difficult to maintain the antibacterial effect for a long time due to elution of silver ions, etc., and when the food is stored in the container, the eluted silver ions dissolve in the food, and in terms of safety. Problems may arise. Moreover, the antibacterial effect is limited to the container surface only.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In view of such circumstances, the present invention can maintain the antibacterial effect for a long period of time, is highly safe, and not only on the surface portion of the container but also on contents that are not in direct contact with the container. However, it aims at providing the antibacterial resin container which can exhibit an antibacterial effect.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, an antibacterial resin container according to the present invention includes an antibacterial resin container formed of a resin composition containing an antibacterial component, and silicon oxide, aluminum oxide and other oxides as the antibacterial component . And the other oxide is at least one selected from the group consisting of iron oxide, potassium oxide, sodium oxide, titanium oxide, magnesium oxide, phosphorus oxide, and the mixture. The average particle size of each component is ultrafine particles having an average particle size of 20 nm or less , silicon oxide is contained in an amount of 40 wt% to 80 wt%, and aluminum oxide is contained in an amount of 10 wt% to 50 wt%. The fired body particles of 2 μm or less were used.
[0006]
In the present invention, the particle size of silicon oxide, aluminum oxide and other oxides used as the raw material of the fired body is limited to an average particle size of 20 nm or less, because the average particle size exceeds 20 nm, The ratio of the number of atoms involved on the surface of the fired body is reduced, and the antibacterial performance cannot be sufficiently exhibited.
Further, in the fired particles, silicon oxide is limited to 40% by weight or more and 80% by weight or less, and aluminum oxide is limited to 10% by weight or more and 50% by weight or less. When the emissivity of the electromagnetic wave in the wavelength region that resonates and excites the molecules decreases and silicon oxide exceeds 80% by weight, the emissivity of the electromagnetic wave becomes saturated.
On the other hand, when the aluminum oxide is less than 10% by weight, the effect of emitting electromagnetic waves in the far infrared region is weak, and when the aluminum oxide exceeds 50% by weight, the effect is saturated.
[0007]
The blending ratio of the calcined particles is not particularly limited, but is preferably set to a ratio of 0.1 parts by weight or more and 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the synthetic resin. That is, when the blending ratio of the fired particles is too small, a sufficient antibacterial effect cannot be obtained, and when it is too large, there is a possibility of causing a problem in the moldability and strength of the container.
[0008]
In the formation of the fired particles, the specific composition ratio of the ultrafine particles is not particularly limited, and a near-infrared electromagnetic wave region having a radiation wavelength of 1 to 3 μm and a radiation wavelength of 6 to 6 for sufficiently resonantly exciting water molecules. The composition ratio can be selected as appropriate so that the electromagnetic radiation in the far-infrared electromagnetic wave region of 11 μm can be achieved.
Examples of the method of adding the fired body particles include a method of adding the particles as they are to the resin material, a method of adding the fired body particles in a master batch state, and the like.
[0009]
In the present invention, the resin used is not particularly limited. For example, polypropylene (PP), polyethylene (PE), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride ( PVC) and the like, and not only a master batch but also powder mixing is possible.
[0010]
The method for molding the container is not particularly limited, and examples thereof include injection molding, compression molding, rotational molding, and foam molding.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0012]
The container of the present invention is composed mainly of, for example, silicon oxide formed in ultrafine particles having an average particle diameter of 20 nm or less in 100 parts by weight of a resin material in polypropylene as a resin material, iron oxide, The composition is composed of at least one composition comprising potassium oxide, sodium oxide, titanium oxide, magnesium oxide, and phosphorus oxide. In addition, the sintered body is composed of 65% by weight of silicon oxide and 32% by weight of aluminum oxide. It is obtained by injection molding using a master batch containing the fired body as an antibacterial component.
[0013]
[Action]
That is, since the fired body particles used as the antibacterial component in the present invention are made of ultrafine particles having an average particle size of 20 nm or less as the raw material, the structure of atoms and molecules constituting each composition component is a cluster structure. In this embodiment, the ratio of the number of atoms involved on the surface of the fired body is large. Each of these surface atoms is highly reactive and has a high surface activity because it has an unsaturated bond.
Therefore, strong electromagnetic radiation is emitted by the absorption of a small amount of external energy, and the composition component having a high surface activity is appropriately composed in a composition ratio, and the average particle size is fired to 2 μm or less. The surface area ratio is large and the radiation efficiency is remarkably increased.
[0014]
The fired body emits electromagnetic waves in a wavelength region that excites surrounding water molecules by absorbing a small amount of external energy to create active oxygen having antibacterial activity. In other words, the electromagnetic wave generated from the fired body resonates and excites the moisture in the fungus body and inhibits the physiological function of the fungus body, and the water molecules in the surrounding environmental water necessary for its propagation also resonate and excite. It creates active oxygen and suppresses the growth of bacteria not only on the container surface but also in the vicinity.
In addition, the above-described action is continued for a long period of time even when the container is repeatedly washed by such a mechanism.
[0015]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to specific examples thereof.
[0016]
Example 1
Silicon oxide (SiO ₂ ) having an average particle diameter of 20 nm or less 65.0% by weight, aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) 32.0% by weight, sodium oxide (Na ₂ O) 1.0% by weight, and others (moisture, etc.) The mixture comprising 2.0% by weight was fired to obtain a fired body having an average particle diameter of 2 μm.
The obtained fired body is melt-kneaded in an injection machine at a ratio of 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of polypropylene as a base resin (PP PM761W manufactured by Montelu SDK Sunrise Co., Ltd.). The resin container was obtained by injection into a mold.
[0017]
(Comparative Example 1)
A resin container was obtained in the same manner as in Example 1 using only the base resin without adding the fired body.
[0018]
A test piece of 50 mm × 50 mm × thickness 2 mm was cut out from the resin container obtained in Example 1 and Comparative Example 1, and based on the test method of “JIS Z2801-antibacterial processed product-antibacterial test method / antibacterial effect”, E. coli (Eeschericha coli ATCC8739) test sample (viable cell count 4.8 × 10 ⁵ / ml) and Staphylococcus aureus IFO 12732 test sample solution (viable cell count 4.0 × 10) ⁵ / ml) was added dropwise, and the number of bacteria immediately after dropping and the number of bacteria after 24 hours were examined. The results are shown in Table 1. Further, the test piece surface is covered with a resin film (Eiken Equipment Co., Ltd. “Sterilized Kensa Pack”) of 40 mm × 40 mm × thickness 0.1 mm, and a test method of “JIS Z2801-antibacterial processed product-antibacterial test method / antibacterial effect” Test solution (viable cell count 7.2 × 10 ⁵ / ml) and Staphylococcus aureus IFO 12732 test solution (live bacteria) 6.6 × 10 ⁵ / ml) was added dropwise, and the number of bacteria immediately after dropping and the number of bacteria after 24 hours were examined, and the results are shown in Table 2.
[0019]
[Table 1]

[0020]
[Table 2]

[0021]
From Table 1 and Table 2 above, according to the resin container of the present invention, it is possible to sufficiently exhibit antibacterial properties even when a resin film or the like is interposed, as well as when bacteria are in direct contact with the container. Recognize. Therefore, when food in bags or the like is accommodated in the resin container of the present invention, it can be seen that bacteria in the bag that are not in direct contact with the container also have a reproductive suppression effect.
[0022]
A test piece of 50 mm × 50 mm × thickness 2 mm was cut out from the container obtained in Example 1 and the resin container obtained in Comparative Example 1 and immersed in tap water heated to 50 ± 5 ° C. for 16 hours, respectively. The test was conducted according to JIS Z2801-antibacterial processed product-antibacterial test method / antibacterial effect >> and the results are shown in Table 3.
[0023]
[Table 3]

[0024]
In addition, it has been confirmed that the resin container obtained in the implementation spirit 1 conforms to the “Standards for Food Sanitation Law / Food, Additives, etc. (1959 Ministry of Health and Welfare Notification No. 3070)”.
[0025]
From the above, in the case of the container of the present invention, even if it is washed repeatedly and used repeatedly, the antibacterial performance does not deteriorate due to elution of the antibacterial component, the antibacterial effect is maintained for a long time, and the fish is highly safe.・ It turns out to be effective as a container for fresh food such as vegetables.
[0026]
【The invention's effect】
Since the antibacterial resin container according to the present invention is configured as described above, the antibacterial effect can be maintained for a long period of time, and the safety is high. Moreover, not only the surface portion of the container but also the container directly. An antibacterial effect can be exerted even on contents that are not in contact.

Claims

In the antibacterial resin container formed by the resin composition containing the antibacterial component, the antibacterial component is a mixture of silicon oxide, aluminum oxide and other oxides, and the other oxides are iron oxide, It is at least one selected from the group consisting of potassium oxide, sodium oxide, titanium oxide, magnesium oxide, and phosphorus oxide, each component in the mixture is an ultrafine particle having an average particle size of 20 nm or less , and oxidized An antibacterial resin container comprising sintered particles having an average particle diameter of 2 µm or less, containing silicon in a proportion of 40 wt% to 80 wt% and aluminum oxide in a proportion of 10 wt% to 50 wt%.

The antibacterial resin container according to claim 1, wherein the other oxide is sodium oxide.