JP5719314B2 - 生物体の個体群の減少および/または生物体の蓄積の妨止のためのブチルアイオノマーの使用、およびそれからなる被覆体 - Google Patents
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Description
商業的ブチルゴムは、大部分のイソオレフィンと少部分、ふつう2.5モル%以下の共役マルチオレフィンより成っている。ブチルゴムまたはブチルポリマーは一般に塩化メチルを希釈剤とし、フリーデルクラフツ触媒を重合開始前の一部として用いたスラリー重合法によって製造される。この方法はまた米国特許第2,356,128号明細書およびウルマン(ullmann)の“Encyclopedia of lndustry Chemistry”のA23巻、288−295ページ(1993)に述べられている。
Parent, J.S ; Liskova, A ; Resendes, R. Joumal of Polymer Science, Part A; Polymer Chemistry43, 5671-5679, 2005, ; Parent ,J. S ; Liskova, A ; Resendes, R. Polymer 45 ,8091-8096,2004 ; Parent ,J. S.; Penciu, A. ; Guillen-Castellanos, S. A. ; Liskova, A. ; Whitney, R. A. Macromolecules 37, 7477-7483,2004)
このアイオノマー的官能価は窒素または燐系の求核剤から生ずるものであり、またBIIR中のアリル性ハライドのサイトがそれぞれ窒素または燐系のこれらのBIIRに基因するアイオノマーの物理的性質(クリーン強度、モデュラス、充填剤相互間の作用等)はそれに対応する非アイオノマー性のものよりすぐれている。
p−メチルスチレンを配合するとそのイソブチレンに対する反応性が似ているところから、分子全体にわたる分子量分布がより均一になることが見出されている。ブチルターポリマー類中のイソプレン部分は、慣用の方法でハロゲン化することができ、それによって類似のタイプIIまたはタイプIIIのような現在のLANXESSのハロブチルグレードのアリル性ハライドの構造に導くことができる。
(1)グラム陽性菌の存在下、30℃で7日間培養を行いグラム陽性菌の個体群集団(population)の増加が阻止されること、
(2)グラム陽性菌の存在下、30℃で7時間の培養を行い物体上にグラム陰性菌の個体群集団が増加するのが阻止されること、
(3)Fungiの存在下、30℃で28日間培養を行いfungiの個体群の集団の物品上での増殖がみられないこと、または、
(4)藻類の存在下、30℃で28日間物体上で藻類の培養を行い、藻類の個体群集団の増殖が阻止されること、
また代替的に、または付加的に、アイオノマーが30℃で24時間培養された時に少なくとも50%、60%、70%、80%または90%のグラム陰性菌の増殖の減少が認められるのに充分な量で提供されること。
さらに他の一つの態様によれば、ブチルアイオノマーは、一つイソオレフィンモノマー、一つの共役ジオレフィンモノマーおよび一つのスチレン系モノマーから誘導された反覆単位から成る。ここで一つの共役ジエンモノマーから誘導された反覆単位を含む実施の態様においては、このような単位から誘導されたオレフィン結合の数は少なくとも2.2モル%、3.0モル%、4.1モル%、5.0モル%、6.0モル%、7.0モル%、7.5モル%または8.0モル%のような高度の量を含む。
本発明のほかの実施態様としてはこれらのマルチオレフィンのほかに本発明のブチル共重合体には、当業者も理解できるようにさらに他のコモノマーを付加的に含む場合が挙げられる。このようなコモノマーとしては、上記のイソオレフィンおよび/またはジエン類と共重合可能なものが用いられ、本発明の実施で好適なモノマーとして、例えばスチレン系では、アルキル−置換ビニル芳香族コモノマー類、好ましくはC1〜C4アルキル置換スチレン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの具体的な化合物の例としては、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、クロルスチレン、シクロペンタジエンおよびメチルシクロペンタジエンが挙げられる。本発明の実施の態様においては、例えばイソブチレン、イソプレンおよびp−メチルスチレンのランダム共重合体類が挙げられる。
式中Aは窒素または燐であり、R1、R2、およびR3は、直鎖又は分枝鎖のC1〜C18アルキル置換基、単環式か又はC4〜C8縮合環で構成されるいずれかのアリール置換基、及び/又は例えばB,N、O、Si、P及びSから選ばれたヘテロ原子よりなる群から選ばれる。
好適な充填剤の他の例としては、以下のものが挙げられる。
・例えばシリケート溶液の沈殿、又はハロゲン化珪素の火炎加水分解により製造した高分散シリカで、比表面積(BET比表面積)が5〜1000m2/g、好ましくは20〜400m2/gで、主な粒度が10〜400nmのものである。これらのシリカは、任意に、Al、Mg、Ca、Ba、Zn、Zr及びTiのような他の金属の酸化物との混合酸化物として存在してもよい。
・珪酸アルミニウム、及びアルカリ土類金属シリケートのような合成シリケートで
− 珪酸マグネシウム、珪酸カルシウムでBET比表面積が20〜400m2/gで主な粒度が10〜400nmのもの。
− 例えばカオリン、天然産シリカのような天然珪酸塩類、
− 天然粘度、例えばモントモリオライトのような天然産粘度、
− 親有機的に変性された粘度類、例えば変性モントモリオライト粘土(例えばSouthern Clay Products社製のCloisite(R)、Nanoclay)、および他の親有機的に変性された天然粘土類、
− ガラス繊維類およびそれを含む製品、例えばマット、押出品、微小ガラス球。
− 酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化マグネシウム及び酸化アルミニウムのような金属酸化物。
− 炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム及び炭酸亜鉛のような金属炭酸塩。
− 金属水酸化物、例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム又はそれらの組合わせ。
・カーボンブラック、好適なカーボンブラックとしては、ランプブラック法、ファーネスブラック法又はガスブラック法で製造され、BET比表面積が20〜200m2/gで、例えばSAF、ISAF、HAF、FEF又はGPFカーボンブラックである。
・ゴムゲル、好ましくはポリブタジエン、ブタジエン/スチレン共重合体、ブタジエン/アクリロニトリル共重合体及びポリクロロプレンをベースとするゴムゲルがある。
通常は前記の(ii)で述べた元素状の硫黄を、硬化させる組成物中のブチルポリマー100重量部に対して約0.2〜2重量部用い、前記(iii)の硫黄系促進剤を組成物中のブチルポリマー100重量部当り約0.5〜3重量部用いて硬化反応を行うのが好ましい。硫黄系の促進剤としては、限定する目的ではないが、例えばチウラムスルフィド類、とくにテトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZDC)のようなチオカルバミン酸塩、メルカプトベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)のようなチアジルおよびベンゾチアジル化合物が用いられる。本発明においてはこれらの促進剤としてとくにMBTSが実用的に用いられる。
上記の過酸化物系の硬化剤としては、ジクミルパーオキシドが商品名DiCup40Cとして容易に入手可能であり、例えばゴム100重量部(phr)に対して0.2〜7部、とくに1〜6phr、またさらにある場合には約4phrの量で用いられる。この際さらに硬化助剤(curing co−agent)として、例えばトリアリル イソシアヌレート(TAIC)(このものはDuPont社からDIAK7の商品名で入手できる)またはHVA−2の名で知られているN,N’−m−フエニレンジマレイミド(Du Pont Dow)や、トリアリルシアヌレート(TAC)またはRicon D153の名で知られる液体ポリブタジエン(Ricon Resins社)などが用いられる。これらの硬化助剤は先述の過酸化物系硬化剤とほぼ同量、もしくはそれ以下の量で使用される。
unocladium and verticillium
Bacillus, Listeria, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium, Epulopiscium, Sarcina, Mycoplasma,, Spiroplasma, Ureaplasma, Lactobacillus, Corynebacterium, Propionibacterium, Gardnerella, Frankia, Streptomyces, Actinomycesおよび Nocardia.
LANXESS BB2030の356gと、トリフェニルホスフィン(TPP)の16.7g(臭化アリル含量に基づいて1.2モル当量)を6”×12”の粉砕器(mill)で3分間室温で予備混合した。この混合物を160℃で2軸スクリュー 押出機に通した。得られた製品の 1H NMRによる分析によって、BB2030のすべての臭化アリルが、イオン含量が0.8モル%である相当するアイオノマー種に完全に変換されたことが確認された。このサンプルを100℃で5分間モールドし、それが有するグラム陽性菌(Staphylococcus aureus)の成長に対する抵抗性を三重試験によって測定した。試料はSab Dex 寒天(SDA)のプレート上に置かれ、そこに約106個の細胞が添加され、プレートに載せて30℃で培養された。7日後に試料の増殖は見られず、0.8モル%のイオン官能性を有するブチル系のホスホニウムアイオノマーがグラム陽性菌の増殖を阻止する作用を示すことを示した。
実施例1で生成されたアイオノマーのグラム陰性菌(Escherichia coli)に対する抵抗性を実施例1で用いられかつそこに記載されたのと同一の手法で試験した。7日後試料上でのバクテリアの増殖は認められず0.8モル%イオン官能性を有するブチル系のホスホニウムアイオノマーがグラム陰性菌に対する阻止力を有することを示した。
実施例1で生成したアイオノマーを用いて、グラム陽性菌の混合物(Staphylococcus aureus および micrococcus luteus)に対する抵抗性を実施例1について記載したのと同じ手法で試験した。7日後、試料上のバクテリアの増殖は認められず、0.8モル%のイオン官能性を有するブチル系のホスホニウムアイオノマーが各種のグラム陽性菌の増殖を阻止することが証明された。
実施例1で用いられたアイオノマーがグラム陰性菌の混合物(Escherichia coli と Psudomonas aeruginosa)に対して示す抵抗性を実施例1と同様な手法で試験した。7日後、試料上にバクテリアの増殖は認められなかったことから、0.8モル%のイオン官能性をもつブチル系のホスホニウムアイオノマーが種々のグラム陽性菌の増殖を阻止する作用を有することが示された。
実施例1で作られたアイオノマーの真菌類であるAsperigillus Niger に対する抵抗性を三重試験によって試験した。試料をマルト(Malt)寒天プレート上に置き、約106個の上記真菌の胞子(spore)をプレート上に添加し、30℃で培養した。28日後試料上にはかび(mold)の発育がなく、0.8モル%のイオン官能性を有するブチル系のホスホニウムアイオノマーの抗真菌性が立証された。
実施例1で作成したアイオノマーの真菌類混合物(cocktail)に対する抵抗性を三重試験によって測定した。Malt寒天培地にサンプルを載せ、次に約106個のAspergillus niger,Penicillium pinophium Aureobasidium pullulan,および Chaetomium globosum の混合物をサンプル上に添加し、プレートにのせて30℃で培養した。28日後サンプル上にはかびの増殖は何も認められなかったことから、0.8モル%のイオン官能性を有するブチル系ホスホニウムアイオノマーが広範な種類の真菌類に対する阻止力を有することが確認された。
実施例1で作成したアイオノマーの藻類混合物(coctail)に対する抗性をサンプルで三重試験によって測定した。Malt寒天培地にサンプルを載せ、次に約106個の、Ulothrix gigas, Calothnix membranacea, Scenedesmus obliquus, および Chlorella sp.の混合物をサンプル上に添加し、プレートで30℃で培養した。28日後サンプル上には藻類の増殖は何も認められなかったことから、0.8モル%のイオン官能性を有するブチル系ホスホニウムアイオノマーが広範な種類の藻類に対する増殖阻止力を有することが確認された。
約1gの実施例1を殺菌のために95%エタノール中に浸潰した後20mlのシンチレーションバイアル中に置き、そこに10mlのM9媒体を添加した。DH5α細菌のコロニー(E.Coliグラム陰性菌)の株が選ばれ、M9媒体の食塩溶液中に懸濁させた。次に500μLの各部分宛のDH5α菌の懸濁液を各試験管に添加した。対照のためにゴム分非含有処理物を用い、495μLのサンプル類を0、4、8、10および24時間の間試験した。バクテリアのカウントの流れサイトメリー(cytometry)および核酸ステイン(stain)のSYBER Green(R)を次の操作によって測定した:100XSYBER Green(R)染料(DMSO中に懸濁したもの)の5μLをIXの最終SYBER Green(R)(concentration)濃縮物の495μLについて添加した。このサンプルを遮光下15分間培養したのち、フローサイトメーター(flow cytometer)による測定に付して、フローサイトメトリー(flow cytometry)と核酸ステインSYTOX(R)を用い、24時後に死滅した細胞の割合をパーセントで求めた。60%以上のバクテリアは死滅したことから、ブチル系ホスホニウムアイオノマーで0.8モル%のイオン官能度を有するものの有する高い効果が明らかである。その結果は図1に示されている。
LANXESS BB2030を277gと、トリフィニルホスフィン(TPP)(臭化アリル含量に基づいて0.2モル当量)を6”×12”の粉砕機で室温で3分間予備混合した。混合物を次にニ軸スクリュー押出機に160℃で通した。最終生成物を1HNMR分析にかけて0.2モル%のホスホニウムイオン根が存在することを確認した。得られたサンプルを100℃で5分間モールドし、それのグラム陽性菌の混合物〔(Staphylococcus aureus)および(Micrococcus Luteus)の混合物〕に対する抵抗性を三重試験法で測定した。試料をSab Dex寒天(SDA)プレート上におき、そこへ約106個の細胞を添加し、平板上で30℃で培養した。7時間後サンプル上には何らのバクテリアの増殖も見られなかったことから、0.2モル%イオン官能価もつブチル系のホスホニウムアイオノマーが色々な種類のグラム陽性菌に対する増殖阻止作用を有することが立証された。
実施例9で作成されたアイオノマーのグラム陰性菌混合物〔(Escherichia coli および Pseudomonas aeruginosa)〕に対する抵抗性が実施例9と同様な手法によって測定された。7日経っても、サンプルには何らの細菌の増殖も見られなかったことから、0.2モル%のイオン官能価を有するブチル系のホスホニウムアイオノマーが各種のグラム陰性菌の増殖に対して阻止作用を有することが立証された。
実施例9で作成されたアイオノマーの真菌(かび)の混合物に対する抵抗性を三重試験した。サンプルをマルト(Malt)寒天板上に置き、その後約106個の胞子(Spore)数のAspergillus niger,Penicillium pinophilum,Aureobasidium pullulan,および Chaetomium globosumより成る真菌類混合物をサンプルに添加し、これを30℃で単板培養した。28日後サンプル上にかびの増殖は見られなかったことから、0.2モル%のイオン官能価をもつブチル系のホスホニウムアイオノマーが多種類の真菌類に対して増殖防止作用(防黴作用)を有することが立証された。
LANXESS BB2030を273gおよびトリフィニルホスフィン(TPP)(臭化アリル含量に基づいて0.6モル当量)を6”×12”の粉砕機で室温で3分間予備混合した。この混合物をニ軸スクリュー押出機を通して160℃で押出した。最終製品を1HNMRで分析したところ0.6モル%のホスホニウムイオン根の存在が確認された。このサンプルを100℃で5分間モールドした後、混合グラム陽性菌の(Staphylococcus aureusおよびMicrococcus luteus)に対する抵抗性を三重試験した。サンプルをSab Dex寒天(SDA)培地上に置き、そこに約106個の細胞を添加し、30℃で平板培養した。7日後、サンプルには何のバクテリアの増殖も見られなかったことから、0.6モル%イオン官能価もつブチル系のホスホニウムアイオノマーが広範囲の種類のグラム陽性菌に対して成育阻止作用を有することが立証された。
実施例13で作成したアイオノマーの、各種グラム陰性菌類の混合物、(Escherichia coli および Pseudomonas aeruginosa)に対する抵抗性を実施例9と同様の手法で試験した。7日経っても、サンプルには何らのバクテリアの増殖も見られなかったことから、0.6モル%のイオン官能価をもつブチル系のホスホニウムアイオノマーが広範囲の種類のグラム陰性菌の増殖に対して阻止作用を有することが立証された。
実施例13で作成したアイオノマーの各種グラム陰性菌類の混合物に対する抵抗性を三重試験した。サンプルをマルト寒天培地に置き、続いてniger,Penicillium pinophilum Aureobasidium pullulan および Chaetomium globosum の混合物から成る混合菌の約106個の胞子群をサンプルに添加し、30℃で平板培養した。28日後、サンプル上に何らのかびの増殖見られなかったことから、0.6モル%のイオン官能価をもとブチル系のホスホニウムアイオノマーが広範囲の種類のかび(真菌類)に対する増殖阻止作用を有することが立証された。
実施例13で用いられたアイオノマーの各種藻類混合物に対する抵抗性が三重試験法で測定された。サンプルはMalt寒天培地上に置かれ、ここに約106菌株濃度のUlothrix gigas, Calothrix membranacea, Scenedesmus obliquus, および Chlorella SPの混合物が添加され30℃で平板培養された。28日経過後、サンプルには何らの藻類の増殖も認められなかったことから、0.6モル%のイオン官能度をもつブチル系のホスホニウムアイオノマーが広範囲の種類の藻類に対して育成阻止作用を有することが立証された。
LANXESS BB2030を、0.4mL/分の割合でN,N−ジメチルモノエタノールアミン(DMAE)を添加しながら、2軸スクリュー延伸機に通した。1HNMRによる最終生成物の分析の結果、0.8モル%のアンモニアイオン根が存在していることがわかった。サンプルは100℃で5分間モールド(mold)され、そのグラム陽性菌(Staphylococcus aureus)に対する抵抗性が三重試験に付された。サンプルをSab Dex寒天(SDA)培地に置き、そこに約106個の細胞を添加し、30℃で平板培養した。
7日後、サンプル上には何らのバクテリアの増殖も見られなかったことから、0.8モル%のイオン官能価をもつブチル系のアンモニウムアイオノマーがグラム陽性菌の増殖に対して育成阻止作用を有することが立証された。
実施例17で作成したアイオノマーの、グラム陰性菌(Escherichia coli)に対する抵抗性を実施例17と同様の手法で試験した。7日後、サンプルには何らのバクテリアの増殖も見られなかったことから、0.8モル%のイオン官能価をもつブチル系のアンモニウムアイオノマーがグラム陰性菌に対する増殖阻止作用を有することが立証された。
米国特許US2007/0218296A1(この明細書は関連参照文献として本願で援用する)にはハイイソプレンBIIRの製造が記載されている。すなわち、204gの臭素化された高イソプレンブチル、および8.04g(臭素化された高イソプレンBIIRの臭素アリル含有量に基づいた1.2モル当量)のトリフェニルホスフィン(TPP)が6”×12”の混合機(mill)で室温下3分間予備混合された。この混合物は2軸押出機を通して160℃で押出され、こうして得られた最終製品は1HNMR分析によって臭化アリルが0.8モル%イオン含量を有する相当するアイオノマー種に完全に変換されたことが確認された。得られたサンプルは100℃で5分間モールドされ、そのグラム陽性菌(Staphylococcus aureus)の増殖に対する抵抗性が三重試験法で測定された。サンプルをSab Dex 寒天培地(SDA)上に置き、そこに約106個の細胞を添加し、30℃で平板培養した。7日後、サンプル上にはバクテリアの増殖は認められず、これによって0.8モル%のイオン官能価を有する高イソプレン含有ブチル系ホスホニウムアイオノマーがグラム陽性菌の増殖に対して強い阻止力を有することが証明された。
実施例19で作成されたアイオノマーのグラム陰性菌(Escherichia coli)に対する抵抗性が、同実施例に記載の方法に沿って試験された。7日後に於いて、サンプル上にバクテリアの増殖は認められず、0.8モル%のイオン官能価を有する高イソプレン含有ブチル系ホスホニウムアイモノマーがグラム陰性菌対して抗菌力を示すことが実証された。
約1gの実施例19を95%のエタノールに浸漬して殺菌処理したものを20mLのシンチレーションバイアル中に入れ、10mLのM9媒体を添加した。DH5α細菌のコロニー(E.Coliグラム陰性菌の株の1種)を選び、M9塩の溶液中に懸濁した。次に500μL毎のDH5α菌の懸濁液を各試験管に注入した。比較としてゴム不含処理のものを用い、495μLずつのサンプルをそれぞれ0,4,8,10および24時間試験した。菌のカウントは、流れのサイトメトリー(Cytometry)および核酸ステインSYBERR Green(R)を用いて次の操作で行った(generated.):5μLの100X SYBER Green(R)染料(DMSOに懸濁)を495μLのサンプルに最終のIXのSYBER Green(R)濃度に対して添加したサンプルは暗所で15分培養し、それに次いで流れのサイトメーター(Cytometer)にかけた。死滅した細胞の%は流れサイトメトリーと核酸ステインSYTOX(R)を24時間後に用いて測定した。50%以上の細菌が死滅したことによって、0.8モル%のイオン時機能性有する高イソプレン含有のブチル系ホスホニウムアイオノマーの有する生物学的効力が示された。図1にその結果が示されている。
WO2001/021672号公報−これは本願において参照として援用する−には、イソブチレン、イソプレンおよびp−メチルスチレンから成る臭素化されたブチルターポリマーの製法が記載されている。この100gの臭素化ターポリマーと4g(ターポリマーの臭素化アリル含有を基礎として1.2モル当量に相等)のトリフェニルホスフィン(TPP)を6”×12”のミルを用いて室温で3分間予備混合し、得られた混合物を160℃で二軸スクリュー延伸機に通した。得られたサンプルを100℃で5分間モールドし、そのグラム陽性菌(Staphylococcus aureus)の増殖に対する抑止力を三重試験法によって測定した。サンプルをSab Dex 寒天(SDA)培地に置き、そこに約106個の細胞を添加し、30℃で平板培養した。7時間後、サンプルには何ら細菌の増殖も見られず、これによって0.8モル%のイオン的官能価を有するブチルターポリマー系ホスホニウムアイオノマーが有するグラム陽性菌に対する
阻止力が明らかに示された。
実施例22で作成されたアイオノマーのグラム陰性菌(Escherichia coli)に対する抗菌性を同例に記されたと同様な手法で試験した。7日間後、サンプル上には菌の増殖は見られず、0.8モル%のイオン官能価(functionality)を有するブチルターポリマー系のホスホニウムアイオノマーがグラム陰性菌の増殖に対する阻止力を有することが示された。
実施例1をカーボンブラックN660と60℃でブラベンダー(Brabender)混合機で60rpmのローター速度で15分間混練した。得られた混合物を100℃で5分間モールドし、グラム陽性菌(Staphylococcus aureus,濃度〜105)を日本工業規格JISZ2801:00−その内容は本明細書中で援用するものとする−に従って三重試験した。この方法によれば抗菌活性は被試験サンプル物体の表面に35℃で24時間密着させた後に生存している細菌を数量化することによって試験される。そしてその抗菌効果はここで検体の表面に存在している細菌を比較対象検体のそれと比較することによって行われる。すべての試験で比較用対象物品としてポリエチレンフィルムから成るものを使用した。カーボンブラックを充填したホスホニウムアイオノマー組成でグラム陽性菌を大きく減少させた(log reduction)ものが見出された。
実施例24で生成したアイオノマーの抵抗性を、グラム陰性菌(Escherichia coli)に対して同例と同様の手法で試験した。そのうちカーボンブラックを充填したホスホノマーアイオノマーを含む組成物を用いた少なくとも1つの試験ではカーボンブラックを充填することによって極めて著しい細菌の減少を示す例が見受けられた。
実施例1をHi Sil 233とバンバリー混合機で60℃でローター速度60rpmで15分間混合し、生じた混合物を100℃で5分間モールドし、グラム陽性菌(Staphylococcus aureus,濃度〜105)の増殖に対する抵抗性をJISZ2801の方法で試験した。シリカを充填したホスホニウムアイオノマー組成物は、少なくともグラム陽性菌の増殖に対して極めて大きい抗菌力を示した。
実施例24で作成したアイオノマーのグラム陰性菌(Escherichia coli)に対する抵抗力を同例に記したと同様な方法で試験した。シリカを充填したホスホノマーアイオノマーを含む組成物は、グラム陰性菌の増殖に対して少なくとも著しい減少効果を発揮した。
実施例1とClosite15Aをバンバリー混合機でローター速度60rpmで15分間混合した。得られた混合物を100℃で5分間モールドしたものに対する抵抗性をグラム陽性菌(Staphylococcus aureus,濃度〜105)でJIS2801に従って三重試験した。少なくとも一つの粘土−充填したホスホニウムアイオノマーナノコンポジットは、グラム陽性菌の増殖に対して著しい減少結果(log reduction)を示した。
実施例28で作成したアイオノマーのグラム陰性菌(Escherichia coli)に対する抵抗力を、上記例と同様な手法で試験した。少なくとも一つのバクテリア群がシリカを充填したホスホノマーがグラム陰性菌の増殖に対して示したアイオノマーナノコンポジットと同様の抗菌作用を発揮した。
Exxpro3745の250gを室温で粉砕機を用いて3分間トリフェニルホスフィンの20gと混合する。得られた混合物を小型のニ軸スクリュー押出機を(160℃、20rpm)通し、次に室温の粉砕機に通して精製してから、NMRによって、親ポリマーの臭化ベンジルが相当するアイオノマーの種に完全に変換したことを確認する。この改質された(modified)ポリマーはグラム陽性およびグラム陰性細菌、藻類、真菌(かび)類の増殖に抵抗する性質を有している。
実施例1において、一面の1平方フィートの表面を、同実施例1で述べられたブチルアイオノマーで被覆し、水族館中で1週間カワホトトギスガイ(Zebra mussels)(zm)に曝露した。表面に付着したzmの数を数え、一方ブチルアイオノマーで表面を被覆されていない比較用サンプルのそれと比較する。もしzmが付着したアイオノマーの表面がアイオノマーを被塗していない表面のzmより50%以下である場合にはアイオノマーの防止効果を有効と判断すべきであろう。このようにバクテリア、かび、藻類等に対するブチルゴムアイオノマーの増殖防止効果は同じような機序で、節足動物類、軟体動物類等の他の各種の生物類の駆除防除、増殖蔓延の防止に、等しい効果を発揮するものと考えられる。
100phrの実施例1を、40phrのポリプロピレンと内部ミキサーで180℃で100rpmの回転速度で処理した。得られた材料をモールドし、その抵抗性(tensile property)を測定した。その結果処理された物品はグラム陽性およびグラム陰性菌類、藻類およびかび類に対する抵抗性の増加が見られた。
100phrの実施例1を60phrのカーボンブラックN660(Carbon Black N660)とバンバリーミキサー中で77rpmの回転速度で1分間処理した後ペンティリンA(Pentayln A)(4phr)、サンパー(Sunpar)(7phr)、およびヴァルカシット(Vulkacit)DM/C(1.3phr)を添加してさらに4分間混合する。これに加硫性(curative)硫黄(0.5phr)ステアリン酸(1phr)および亜鉛華(1.5phr)を加え6”×12”ニ軸ロールミル中で温室処理する。得られた混合物は100℃で硬化させたところ、硬化後の製品はグラム陽性菌、グラム陰性菌、かび類、藻類等に対して抵抗性を有している。
Claims (18)
- 物品の少なくとも表面上で、菌類、藻類、真菌(かび)類、軟体動物類および節足動物類よりなる群から選ばれた生物体の個体群を減少せしめ、またその蓄積を妨除する方法において、少なくともその物品の表面上に、窒素系の求核剤から誘導されたカチオン性の窒素系官能基または燐系の求核剤から誘導されたカチオン性の燐系官能基を含むブチルアイオノマーを供与することを特徴とする上記方法。
- 物品上での生物体の個体群の増加をアイオノマーを提供することによって妨止することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- アイオノマーが物品上への生物体の付着を妨止することによってその蓄積を防除する請求項1に記載の方法。
- アイオノマーが個々の生物体を死滅させるか、その再生を妨げることによって生物体の個体群を減少させる請求項1に記載の方法。
- 生物体が細菌類である請求項1に記載の方法。
- 生物体が真菌類または藻類である請求項1に記載の方法。
- アイオノマーが下記aないしdの1つ以上に示した作用、すなわち
a.30℃で7日間グラム陽性菌類の存在下で培養された際に物品上でグラム陽性菌類の個体群の増加を妨止すること、
b.30℃で7日間グラム陽性菌類の存在下で培養された際に物品上でグラム陰性菌類の個体群の増加を妨止すること、
c.30℃で28日間真菌類(かび)の存在下で培養した際に真菌類の個体群の増加を阻止すること、
あるいは
d.30℃で28日間藻類の存在下で培養した際に物体上での藻類の個体群の増加を阻止すること
を果たすために十分な量で提供される請求項1に記載の方法。 - 30℃で24時間培養した際に、グラム陰性菌の個体群の少なくとも50%の減少を示すのに十分な量でアイオノマーが提供される請求項1に記載の方法。
- アイオノマーのイオン含量が少なくとも0.2モル%である請求項1に記載の方法。
- ブチルアイオノマーが、イソオレフィンモノマーと共役ジエンモノマーから誘導された繰返し単位を含む請求項1に記載の方法。
- イソオレフィンモノマーがイソブチレンであり、共役ジエンモノマーがイソプレンである請求項10に記載の方法。
- ブチルアイオノマーがプラスチックを構成する複合材料の組成の一部として用いられる請求項1に記載の方法。
- 複合材料が熱可塑性の加硫化製品からなる請求項12に記載の方法。
- ブチルアイオノマーが物品上に被覆材または塗料として適用される請求項1に記載の方法。
- 生物体よりなる連続層の生成が物品の表面の50%を越さないように生物体の蓄積を妨止することから成る請求項1に記載の方法。
- 物品表面の被覆体(coatings)であって、その被覆体が物品の表面上で、菌類、藻類、真菌(かび)類、軟体動物類および節足動物類よりなる群から選ばれた生物体の個体群を減少させ、および/または該生物体の蓄積を妨止する効果を有するブチルアイオノマー(但し、該ブチルアイオノマーは、窒素系の求核剤から誘導されたカチオン性の窒素系官能基または燐系の求核剤から誘導されたカチオン性の燐系官能基を含有する)からなることを特徴とする表面被覆体。
- ブチルアイオノマーがプラスチックを構成する複合材料組成の一部として提供される請求項16に記載の表面被覆体。
- 複合材料が熱可塑性の加硫化物である請求項17に記載の表面被覆体。
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