JP6871222B2 - 抗ウィルス性部材 - Google Patents
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Description
また、本願発明は、金属からなる基材表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなる不連続領域を形成することによって、熱や圧力などによる周囲環境の違いや、基材の変形や膨張などによって、表面皮膜のクラック、剥がれ、膨れなどを生じることがなく、抗微生物活性の低下の無い、信頼性の高い抗微生物部材を提供することを目的とする。
本発明の抗微生物部材における抗微生物特性の中で、特に抗ウィルス、抗カビに有効であり、抗ウィルスが最も高い活性を持つ。
また、上記バインダ硬化物は、膜状に形成され、その膜状のバインダ硬化物の形成領域内に硬化物が形成されていない領域が混在して設けられた状態のバインダ硬化物と、島状に形成されたバインダ硬化物が混在していてもよい。
本発明の抗微生物部材において、上記無機系抗微生物剤が、銀、銅、亜鉛、白金、亜鉛化合物、銀化合物、銅化合物、金属もしくは金属酸化物が担持された金属酸化物触媒、金属イオンでイオン交換されたゼオライト、及び、銅の錯体からなる群から選択される少なくとも1種であると、抗微生物剤を粒子状とすることができ、該無機系抗微生物剤がバインダ硬化物から露出し易く、より高い抗微生物活性を有する抗微生物部材となる。
上記有機バインダは、熱硬化性樹脂、電磁波硬化型樹脂からなる群から選択される少なくとも1種であることが望ましい。
本発明の抗微生物部材は、抗ウィルス、抗菌、抗カビ及び防カビの特性を有するが、特に抗ウィルスが最も高い活性を持つ。
ドアノブの表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されていることにより、ドアノブに付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、ドアノブに触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間がドアノブに触れたとしても、抗微生物成分を含むバインダ硬化物によってウィルス等の微生物を失活させることができ、次にドアノブに触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物は、ドアノブとの密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
スライド錠のつまみやスライドカバーの表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されていることにより、つまみやスライドカバーにウィルス等の微生物が付着したとしても失活させることができ、人間がつまみやスライドカバーに触れても、ウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物は、スライド錠との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
取っ手の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されていることにより、取っ手に付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、取っ手に触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間が取っ手に触れたとしても、抗微生物成分を含むバインダ硬化物によってウィルス等の微生物を失活させることができ、次に取っ手に触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物は、取っ手との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
手すりの表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されていることにより、手すりに付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、手すりに触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間が手すりに触れたとしても、抗微生物成分を含むバインダ硬化物によってウィルス等の微生物を失活させることができ、次に手すりに触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物は、手すりとの密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
蛇口のハンドルの表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されていることにより、蛇口のハンドルに付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、蛇口のハンドルに触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間が蛇口のハンドルに触れたとしても、抗微生物成分を含むバインダ硬化物によってウィルス等の微生物を失活させることができ、次に蛇口のハンドルに触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、蛇口の本体や吐出口が金属製である場合には、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物を固着形成させることにより、本体や吐出口にも抗微生物特性を付与することもできる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物は、蛇口のハンドルとの密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
トイレのレバーの表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されていることにより、レバーに付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、レバーに触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間がレバーに触れたとしても、抗微生物成分を含むバインダ硬化物によってウィルス等の微生物を失活させることができ、次にレバーに触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物は、トイレのレバーとの密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
以下、本発明の抗微生物部材について詳細に説明する。
本発明の抗微生物部材は、金属からなる基材表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に上記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
本発明においては、バインダ硬化物は、基材表面の10%以上、95%以下を覆っていることが望ましい。
図2(a)及び(b)に示す本発明の抗微生物部材20では、基材21の表面に、抗微生物のバインダ硬化物22が島状に形成されている。
上記バインダ硬化物中には、上記した無機系抗微生物剤が1種類のみ含まれていてもよく、2種類以上の無機系抗微生物剤が含まれていてもよく、上記した有機系抗微生物剤が1種類のみ含まれていてもよく、2種類以上の有機系抗微生物剤が含まれていてもよい。さらに、上記バインダ硬化物中には、上記無機系抗微生物剤と上記有機系抗微生物剤とが2種類以上含まれていてもよい。
バインダ硬化物中には、銀、銅、亜鉛及び白金の粒子が単独で含まれていてもよく、銀、銅、亜鉛及び白金のうち、2種類以上の金属粒子が含まれていてもよく、例えば、銀、銅、亜鉛及び白金のうち、少なくとも2種を含む合金の金属粒子が固定されていてもよい。
上記銅のカルボン酸塩としては、銅のイオン性化合物を使用することができ、酢酸銅、安息香酸銅、フタル酸銅等が挙げられる。
上記銅の水溶性無機塩としては、銅のイオン性化合物を使用することができ、例えば、硝酸銅、硫酸銅等が挙げられる。
その他の銅化合物としては、例えば、銅(メトキシド)、銅エトキシド、銅プロポキシド、銅ブトキシドなどが挙げられ、銅の共有結合性化合物としては銅の酸化物、銅の水酸化物などが挙げられる。銅のカルボン酸塩、銅の水酸化物は、有機バインダ、無機バインダとの親和性が高く、水により溶出しないため、耐水性に優れる。
上記銅の錯体としては、例えば、アセチルアセトンと銅との錯体、5−メチル−2,4−ヘキサンジオン等のβジケトンと銅との錯体、銅(I)(1−ブタンチオレート)、銅(I)(へキサフルオロペンタンジオネートシクロオクタジエン)等が挙げられる。
上記銅の水溶性無機塩としては、銅のイオン性化合物を使用することができ、例えば、硝酸銅(II)、硫酸銅(II)等が挙げられる。
その他の銅化合物としては、例えば、銅(II)(メトキシド)、銅(II)エトキシド、銅(II)プロポキシド、銅(II)ブトキシド等が挙げられ、銅の共有結合性化合物としては銅の酸化物、銅の水酸化物などが挙げられる。
ビニル基を有するモノマーの重合体は、付加重合で合成されるので水などの副生成物がなく、透明度の高い抗微生物樹脂を得ることができる。このため、基材の意匠性に与える影響を小さくすることができる。
スチレン、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼンは、特に透明度の高い抗微生物樹脂を得ることができる。また、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼンは、モノマーに添加することによって架橋し、三次元網目構造を形成することができる。三次元網目構造を形成することによって、分解しにくくなり、耐久性を高くすることができる。
上記一般式(1)で表されるビス型ピリジニウム塩において、X−としては、例えば、Cl−、Br−、I−等が挙げられる。
R1、R2は、炭素数1〜20のアルキル基が好ましく、上記アルキル基は、側鎖を有していてもよい。
上記一般式(1)中、R3で表される有機基は、−CO−O−(CH2)6−O−CO−、−CONH−(CH2)6−CO−、−NH−CO−(CH2)4−CO−NH−、−S−Ph−S−、−CONH−Ph−NHCO−、―NHCO−Ph−CONH−、−O−(CH2)6−O−または−CH2−O−(CH2)4−O−CH2−(但し、Phは、フェニレン基を表す。)で表されるものであることが望ましい。
上記ビス型キノリニウム塩としては、一般式(3)〜一般式(10)で表されるビス型ピリジニウム塩を構成する下記の一般式(13)に表されるピリジニウム基を、一般式(14)に示すキノリウム基に置換した化学構造を有するビス型キノリニウム塩が挙げられる。上記ビス型キノリニウム塩において、他の置換基等は、一般式(3)〜一般式(10)で表されるビス型ピリジニウム塩と同様である。
本発明の抗微生物部材では、上記抗微生物成分として、無機系抗微生物剤及び有機系抗微生物剤からなる群から選択される少なくとも1種と、バインダである有機バインダ、無機バインダ、有機・無機ハイブリッドのバインダ及び電磁波硬化型樹脂の少なくとも1種とを混合したものを硬化させることにより、バインダ硬化物を得ることができる。
未硬化の電磁波硬化型樹脂であるモノマー又はオリゴマーと重合開始剤と各種添加剤と抗微生物成分とを含んだ抗微生物組成物を用いて基材表面に液滴を形成した後、電磁波を照射することにより、重合開始剤は、開裂反応、水素引き抜き反応、電子移動等の反応を起こし、これにより生成した光ラジカル分子、光カチオン分子、光アニオン分子等が上記モノマーや上記オリゴマーを攻撃してモノマーやオリゴマーの重合反応や架橋反応が進行し、抗微生物成分を含むバインダ硬化物が形成される。このような反応により生成する本発明のバインダ硬化物を構成する樹脂を電磁波硬化型樹脂という。
本発明においては、重合開始剤は、銅に対する還元剤として使用することができる。このため、無機バインダ、銅化合物および分散媒からなる抗微生物組成物に重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤としては、光重合開始剤であることが望ましい。重合開始剤により、銅(II)を銅(I)に還元することができる。銅(I)の方が銅(II)よりも抗微生物性能が高い。
上記ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等が挙げられる。
アルキッド樹脂としては、ポリエステルアルキッド樹脂等が挙げられる。
これらの樹脂は、透明性を有するとともに、基材に対する密着性にも優れる。
無機バインダと抗微生物成分と必要により各種添加剤や分散媒とを混合して抗微生物組成物を用いて基材表面に液滴を形成した後、乾燥させることにより、抗微生物成分を含むバインダ硬化物(無機バインダの硬化物)が形成される。
上記無機バインダは、分散媒として、水を用いたものと有機溶媒を用いたものが存在するので、添加する抗微生物成分の種類を考慮して、無機バインダを選択することができ、抗微生物成分が均一に分散した上記抗微生物組成物を得ることができる。
具体的には、画像解析・画像計測ソフトウェアを備えた走査型顕微鏡やレーザー顕微鏡を用いることにより、又は、走査型顕微鏡、レーザー顕微鏡で得られた画像を画像解析・画像計測ソフトウェアを用いて画像解析等を行うことにより、上記したバインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅やその厚さの平均値を求めることができる。
上記算術平均粗さ(Ra)は、東京精密製の接触式表面粗さ測定機であるHANDYSURFを用い、8mmの測定長さで測定することにより得ることができる。
上記抗微生物部材を製造する際には、まず、基材の表面に、抗微生物成分と未硬化のバインダと分散媒と重合開始剤とを含む抗微生物組成物を散布する散布工程を行い、続いて必要に応じて、上記散布工程により散布された上記抗微生物組成物を乾燥させて上記分散媒を除去する乾燥工程を行い、最後に上記乾燥工程で分散媒を除去した上記抗微生物組成物中の上記未硬化のバインダを硬化させる硬化工程を行い、基材の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が基材表面に固着し、バインダ硬化物が基材表面の一部が露出するように被覆している抗微生物部材を得ることができる。バインダの硬化は、乾燥と同時でもよい。
本発明の抗微生物部材を製造する際には、まず、散布工程として、基材の表面に、抗微生物成分と未硬化のバインダと分散媒と重合開始剤とを含む抗微生物組成物を散布する。
上記無機系抗微生物剤は、銀、銅、亜鉛、白金、亜鉛化合物、銀化合物、銅化合物、金属もしくは金属酸化物が担持された金属酸化物触媒、金属イオンでイオン交換されたゼオライト、及び、銅の錯体からなる群から選択される少なくとも1種であることが望ましく、上記有機系抗微生物剤は、抗微生物樹脂、スルホン酸系界面活性剤、銅のアルコキシド、及び、ビス型第四級アンモニウム塩からなる群から選択される少なくとも1種であることが望ましい。
上記散布方法としては、例えば、スプレー法、二流体スプレー法、静電スプレー法、エアロゾル法等が挙げられる。
本発明において、二流体スプレー法とは、スプレー法の一種であり、高圧の空気などのガスと抗微生物組成物とを混合した後、ノズルから霧の状態で噴霧し、基材表面に上記抗微生物組成物の液滴を付着させることをいう。
本発明において、静電スプレー法とは、帯電した抗微生物組成物を利用する散布方法であり、上記したスプレー法により抗微生物組成物を霧の状態で噴霧するが、上記抗微生物組成物を霧状にするための方式には、上記抗微生物組成物を噴霧器で噴霧するガン型と、帯電した抗微生物組成物の反発を利用した静電霧化方式があり、さらに、ガン型には帯電した抗微生物組成物を噴霧する方式と、噴霧した霧状の抗微生物組成物に外部電極からコロナ放電で電荷を付与する方式とがある。霧状の液滴は、帯電しているため、基材表面に付着し易く、良好に上記抗微生物組成物を、細かく分割された状態で基材表面に付着させることができる。
本発明において、エアロゾル法とは、金属の化合物を含む抗微生物組成物を物理的及び化学的に生成した霧状のものを対象物に吹き付ける手法である。
上記散布工程により基材の表面に散布された抗微生物成分と未硬化のバインダと分散媒と重合開始剤とを含む抗微生物組成物を乾燥させ、分散媒を蒸発、除去し、抗微生物成分を含むバインダ硬化物を基材表面に仮固定させるとともに、バインダ硬化物の収縮により、抗微生物成分をバインダ硬化物の表面から露出させることができる。
無機バインダ、銅化合物、分散媒および必要に応じて加えられる重合開始剤からなる抗微生物組成物の場合は、乾燥により分散媒を除去することで無機バインダの硬化が進行する。この抗微生物組成物の場合は、乾燥工程と硬化工程が同時に進行する。
乾燥条件としては、60〜100℃、0.5〜5.0分が望ましい。
上記の抗微生物部材を製造する際には、硬化工程として、上記乾燥工程で分散媒を除去した抗微生物組成物中の上記未硬化の電磁波硬化型樹脂であるモノマーやオリゴマーに電磁波を照射して上記未硬化のバインダを硬化させ、バインダ硬化物とする。
本発明の抗微生物部材の製造方法において、未硬化のバインダが電磁波硬化型樹脂である場合は、硬化のために照射する電磁波としては、特に限定されず、例えば、紫外線(UV)、赤外線、可視光線、マイクロ波、電子線(Electron Beam:EB)等が挙げられるが、これらのなかでは、紫外線(UV)が望ましい。
これらの工程により、基材表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が基材表面に固着し、かつ、上記バインダ硬化物は、基材表面の一部を露出するように被覆している本発明の抗微生物部材を製造することができる。
本発明の抗微生物部材では、X線光電子分光分析法により、925〜955eVの範囲にあるCu(I)とCu(II)に相当する結合エネルギーを5分間測定することで算出される、上記銅化合物中に含まれるCu(I)とCu(II)とのイオンの個数の比率(Cu(I)/Cu(II))は、0.5〜50であることが望ましい。
また、Cu(I)の銅は、Cu(II)の銅と比較して抗微生物により優れているため、第1の本発明の抗微生物部材において、X線光電子分光分析法により、925〜955eVの範囲にあるCu(I)とCu(II)に相当する結合エネルギーを5分間測定することで算出される、上記銅化合物中に含まれるCu(I)とCu(II)とのイオンの個数の比率(Cu(I)/Cu(II))が1.0〜4.0であると、より抗微生物に優れた抗微生物部材となる。
ドアノブとは、ドアを開閉させるための取っ手であり、円筒状のドアノブを回転させることにより、ドアとドア枠を結びつきている空錠が外れ、ドアが開くように構成されたものである。また、ドアノブがレバー状などの形態であっても、本発明のドアノブに包含される。
本発明のドアノブは、金属からなるドアノブであって、上記ドアノブを構成する金属の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に上記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
図4のドアノブの実施形態では、ドアノブ40は、ドア41にねじ42によって固定されている。ドアノブ40は、ステンレスなどの金属製の概ね円筒状の形態を有しており、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物43が固着形成され、抗微生物特性が付与されている。
ドアノブ40の表面に抗微生物特性が付与されていることにより、ドアノブ40に付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、ドアノブ40に触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間がドアノブ40に触れたとしても、ウィルス等の微生物を失活させることができ、次にドアノブ40に触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物43は、ドアノブ40との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
本発明のスライド錠は、金属からなるスライド錠であって、上記スライド錠を構成する金属の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に上記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
ここで、スライド錠とは、スライドプレートをスライド操作することにより、施錠状態から解錠状態、又は、解錠状態から施錠状態へと切り替え可能な錠である。
図5のスライド錠の実施形態では、スライド錠50は、スライドカバー51とスライドカバー内部を摺動するスライドプレート53により構成されている。スライドカバー51には開口部511が設けられている。また、スライドプレート53にはつまみ56が設けられ、つまみ56は開口511から突出しており、つまみ56を動かすことで、スライドプレート53が動き、施錠状態、開錠状態への切り替えが行われる。
スライドプレート53は、図視しない壁もしくは間仕切りパネルに固定された固定プレート54に設けられたレール55の間に嵌め込まれて摺動する。スライドカバー51と固定プレート54は、孔52に介挿されるねじ(図示しない)によって固定される。スライドカバー51、つまみ56、スライドプレート53、固定プレート54いずれもステンレスなどの金属製である。スライドカバー51、つまみ56、スライドプレート53、固定プレート54の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物57が固着形成され、抗微生物特性が付与されている。
スライド錠50のスライドカバー51やつまみ56の表面に抗微生物特性が付与されていることにより、スライドカバー51やつまみ56にウィルス等の微生物が付着したとしても失活させることができ、スライドカバー51やつまみ56に触れても、ウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物57は、スライドカバー51やつまみ56との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
本発明の取っ手は、金属からなる取っ手であって、上記取っ手を構成する金属の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に上記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
ここで、取っ手とは、手でつかんだりするための家具、器物などに取り付けられたつまみである。
図6の取っ手の実施形態では、取っ手60は、持ち手部61がねじ63によって固定されている。持ち手部61はステンレスなどの金属製であり、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物62が固着形成され、抗微生物特性が付与されている。
取っ手60の持ち手部61に抗微生物特性が付与されていることにより、持ち手部61に付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、持ち手部61に触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間が持ち手部61に触れたとしても、ウィルス等の微生物を失活させることができ、次に持ち手部61に触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物62は、持ち手部61との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
本発明の手すりは、金属からなる手すりであって、上記手すりを構成する金属の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に上記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
手すりとは、人がつかまるために、乗り物、橋、階段、ベランダなどの縁に取り付ける横木、柵、欄干をいう。
図7(a)に示す手すり70は、1本の棒状であり、図7(b)に示す手すり70′は、L形状に屈曲している。手すりの形状は、図7(a)及び(b)に示す形状に限定されず、屈曲部が複数あってもよく、湾曲した形状であってもよい。
図7の手すりの実施形態では、手すり本体73、73′が繋ぎ部材74、74′によって壁面71、71′に固定されている。手すり本体73、73′はステンレスなどの金属製であり、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物72、72′が固着形成され、抗微生物特性が付与されている。
手すりの表面に抗微生物特性が付与されていることにより、手すり本体73、73′に付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、手すりに触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間が手すり本体73、73′に触れたとしても、ウィルス等の微生物を失活させることができ、次に手すり本体73、73′に触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物72は、手すり本体73、73′との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
本発明の蛇口は、金属からなる蛇口であって、上記蛇口を構成する金属の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に上記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
ここで、蛇口とは、ハンドルを回転または上下させることにより、吐出口から水などの液体が吐出されるものである。蛇口が、ハンドル型のものであっても、レバー型のものであっても本発明に包含される。
図8(a)に示す蛇口80は、回転式のハンドル81を備えており、図8(b)に示す蛇口80′は、レバー式のハンドル81′を備えている。
図8の蛇口の実施形態では、蛇口80、80′は、本体83、83′にハンドル81、81′と吐出口84、84′が連結された構造を有しており、ハンドル81、81′を回転または上下させることにより、吐出口84、84′から水などの液体が吐出される。ハンドル81、81′は金属製であり、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物82、82′が固着形成され、抗微生物特性が付与されている。
蛇口80、80′のハンドル81、81′の表面に抗微生物特性が付与されていることにより、蛇口80、80′のハンドル81、81′に付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、ハンドル81、81′に触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間が蛇口のハンドルに触れたとしても、ウィルス等の微生物を失活させることができ、次に蛇口のハンドルに触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物82、82′は、ハンドル81、81′との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
なお、蛇口80、80′の本体83、83′や吐出口84、84′が金属製である場合には、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物82、82′を固着形成させることにより、本体83、83′や吐出口84、84′にも抗微生物特性を付与することもできる。
本発明のトイレのレバーは、金属からなるトイレのレバーであって、上記トイレのレバーを構成する金属の表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物が固着形成されてなり、上記バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなるか、もしくは基材表面に前記バインダ硬化物が形成された領域と上記バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする。
ここで、トイレのレバーとは、トイレのタンクや便器に設けられており、レバーを左右に回転または上下させることにより、便器に水道水が提供され、洗浄されるものである。
図9のトイレのレバーの実施形態では、トイレ90は、便器94に開閉可能な便座95と、タンク93とが連結された構造を有しており、タンク93には、レバー91が設けられており、レバー91を左右に回転させることにより、便器94に水道水が提供されて洗浄される。レバー91は金属製であり、その表面に抗微生物成分を含むバインダ硬化物92が固着形成され、抗微生物特性が付与されている。
トイレ90のレバー91の表面に抗微生物特性が付与されていることにより、レバー91に付着したウィルス等の微生物を失活させることができるので、レバー91に触れた人間にウィルス等の微生物が感染することを防止することができる。また、ウィルス等の微生物を保有する人間がレバー91に触れたとしても、ウィルス等の微生物を失活させることができ、次にレバー91に触れた人間に、ウィルス等の微生物が伝染することを防止することができる。また、抗微生物成分を含むバインダ硬化物92は、レバー91との密着性にも優れるので、次々と人間の手が触れたとしても、ふき取り清掃をしたとしても脱落しない。
(1)酢酸銅の濃度が1.75wt%になるように、酢酸銅(II)・一水和物粉末(富士フイルム和光純薬社製)を純水に溶解させた後、マグネチックスターラーを用い、600rpmで15分撹拌して酢酸銅水溶液を調製した。紫外線硬化樹脂液は、光ラジカル重合型アクリレート樹脂(ダイセル・オルネクス社製 UCECOAT7200)と光重合開始剤(IGM社製 Omnirad500)と(IGM社製 Omnirad184)を重量比97:2:1で混合し、ホモジナイザーを用い、8000rpmで30分間撹拌して調製した。上記1.75wt%酢酸銅水溶液と紫外線硬化樹脂液を重量比1.9:1.0で混合し、マグネチックスターラーを用い、600rpmで2分撹拌して抗微生物組成物を調製した。なお、IGM社製のOmnirad500は、BASF社のIRGACURE500と同じもので、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンとベンゾフェノンとの混合物である。この光重合開始剤は、水に不溶であり、紫外線により還元力を発現する。
実施例1で得られた抗微生物部材に対し、水道水を染み込ませたマイクロファイバークロスを用いて、150Paの圧力で7.5cm/秒の速度にて11000回の拭き取りを行い、拭き取り評価用の抗微生物部材とした。
実施例1と同様にして抗微生物組成物を得た後、300mm×300mmの大きさのSUS304板上に、抗微生物組成物をバーコータで板の全面に塗布して抗微生物部材を得た。
得られた抗微生物部材について、光学顕微鏡(キーエンス社製 マイクロスコープ VHX−5000)で写真を撮影した。図3は、実施例1で得られた抗微生物部材を示す光学顕微鏡写真である。基材であるSUS304板表面にバインダ硬化物がその表面の一部を露出するように、固着形成されていることが分かる。図3は、バインダ硬化物が形成された領域とバインダ硬化物が形成されていない領域が混在しているものである。
この抗ウィルス試験は以下のように実施した。
実施例1、2で得られた抗微生物部材における抗ウィルス性を評価するために、JIS Z 2801 抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果を改変した手法を用いた。改変点は、「試験菌液の接種」を「試験ウィルスの接種」に変更した点である。ウィルスを使用することによる変更点についてはすべてJIS L 1922繊維製品の抗ウィルス性試験方法に基づき変更した。測定結果は実施例1、2で得られた抗微生物部材についてJIS L 1922付属書Bに基づき、大腸菌への感染能力を失ったファージウィルス濃度をウィルス不活度として表示する。ここで、ウィルス濃度の指標として、大腸菌に対して不活性化されたウィルスの濃度(ウィルス不活度)を使用し、このウィルス不活度に基づいて抗ウィルス活性値を算出した。
(1)実施例1、2で得られた抗微生物部材について、当該抗微生物部材を1辺50mm角の正方形に切り出して試験試料とした。この試験試料を滅菌済プラスチックシャーレに置き、試験ウィルス液(>107PFU/mL)を0.4mL接種した。試験ウィルス液は108PFU/mLのストックを精製水で10倍希釈したものを使用した。
(2)対照試料として50mm角のポリエチレンフイルムを用意し、試験試料と同様にウィルス液を接種した。
(3)接種したウィルスの液の上から40mm角のポリエチレンを被せ、試験ウィルス液を均等に接種させた後、25℃で所定時間反応させた。
(4)接種直後または反応後、SCDLP培地10mLを加え、ウィルス液を洗い流した。
(5)JIS L 1922付属書Bによってウィルスの感染値を求めた。
(6)以下の計算式を用いて抗ウィルス活性値を算出した。
Mv=Log(Vb/Vc)
Mv:抗ウィルス活性値
Log(Vb):ポリエチレンフイルムの所定時間反応後の感染値の対数値
Log(Vc):試験試料の所定時間反応後の感染値の対数値
参考規格 JIS L 1922、JIS Z 2801
測定方法は、プラーク測定法によった。
得られた抗ウィルス活性値を表1に示した。
黄色ブドウ球菌を用いた抗菌性評価を、以下のように実施した。
(1)実施例1、2で得られた抗微生物部材(SUS304)を、50mm角の正方形に切り出して試験試料とした。この試験試料を滅菌済プラスチックシャーレに置き、試験菌液(菌数2.5×105〜10×105/mL)を0.4mL接種する。試験菌液は、培養器中で温度35±1℃で16〜24時間前培養した培養菌を、さらに斜面培地に移植して、培養器中で温度35±1℃で16〜20時間前培養したものを、1/500NB培地により適宜調整したものを使用した。
(2)対照試料として50mm角のポリエチレンフイルムを用意し、試験試料と同様に試験菌液を接種した。
(3)接種した試験菌液の上から40mm角のポリエチレンフイルムを被せ、試験菌液を均等に接種させた後、温度35±1℃で24±1時間反応させた。
(4)接種直後または反応後、SCDLP培地10mLを加え、試験菌液を洗い出した。
(5)洗い出し液を適宜希釈し、標準寒天培地と混合して生菌数測定用シャーレを作成し、温度35±1℃で40〜48時間培養した後、集落数を測定した。
(6)生菌数の計算
以下の計算式を用いて生菌数を求めた。
N=C×D×V
N:生菌数
C:集落数
D:希釈倍率
V:洗い出しに用いたSCDLP培地の液量(mL)
(7) 以下の計算式を用いて抗菌活性値を算出した。
R=(Ut−U0)−(At−U0)=Ut−At
R:抗菌活性値
U0:無加工試験片の接種直後の生菌数の対数値の平均値
Ut:無加工試験片の24時間後の生菌数の対数値の平均値
At:抗菌加工試験片の24時間後の生菌数の対数値の平均値
参考規格 JIS Z 2801
試験菌はStaphylococcus aureus NBRC12732を使用した。
得られた抗菌活性値を表1に示した。
クロコウジカビを用いた抗カビ性評価を、以下のように実施した。
(1)実施例1、2で得られた抗微生物部材(SUS304)を、50mm角の正方形に切り出して試験試料とした。この試験試料を滅菌済プラスチックシャーレに置き、胞子懸濁液(胞子濃度>2x105個/ml)を0.4mL接種した。
(2)対照試料として50mm角のポリエチレンフイルムを用意し、試験試料と同様に胞子懸濁液を接種した。
(3)接種した胞子懸濁液の上から40mm角のポリエチレンフイルムを被せ、胞子懸濁液を均等に接種させた後、温度26℃で約900LUXの光を照射しながら42時間反応させた。
(4)接種直後または反応後、JIS L 1921 13発光量の測定に従い、ATP量を測定した。
(5)以下の計算式を用いて抗カビ活性値を算出した。
Aa=(LogCt−LogC0)−(LogTt−LogT0)
Aa:抗カビ活性値
LogC0:接種直後の対照資料3検体のATP量の算術平均の常用対数値
LogCt:培養後の対照資料3検体のATP量の算術平均の常用対数値
LogT0:接種直後の試験資料3検体のATP量の算術平均の常用対数値
LogTt:培養後の試験資料3検体のATP量の算術平均の常用対数値
参考規格 JIS Z 2801、JIS L 1921
試験カビはAspergillus niger NBRC105649を使用した。
得られた抗カビ活性値を表1に示す。
11、21 基材
12 膜形成領域
13 膜非形成領域
22、43、57、62、72、72′、82、82′、92 バインダ硬化物
40 ドアノブ
41 ドア
42、63 ねじ
50 スライド錠
51 スライドカバー
511 開口部
52 孔
53 スライドプレート
54 固定プレート
55 レール
56 つまみ
60 取っ手
61 持ち手部
63 ねじ
70、70′ 手すり
71、71′ 壁面
73、73′ 手すり本体
74、74′ 繋ぎ部材
80、80′ 蛇口
81、81′ ハンドル
83、83′ 本体
84、84′ 吐出口
90 トイレ
91 レバー
93 タンク
94 便器
95 便座
Claims (8)
- 金属からなる基材表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする抗ウィルス性部材。
- 前記有機バインダは、熱硬化性樹脂、電磁波硬化型樹脂からなる群から選択される少なくとも1種である請求項1に記載の抗ウィルス性部材。
- 金属からなるドアノブであって、前記ドアノブを構成する金属の表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とするドアノブ。
- 金属からなるスライド錠であって、前記スライド錠を構成する金属の表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とするスライド錠。
- 金属からなる取っ手であって、前記取っ手を構成する金属の表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする取っ手。
- 金属からなる手すりであって、前記手すりを構成する金属の表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする手すり。
- 金属からなる蛇口であって、前記蛇口を構成する金属の表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とする蛇口。
- 金属からなるトイレのレバーであって、前記トイレのレバーを構成する金属の表面に抗ウィルス成分として銅化合物を含む有機バインダ硬化物が固着形成されてなり、前記有機バインダ硬化物は、島状に分散して基材表面に固着されてなり、前記有機バインダ硬化物の基材表面に平行な方向の最大幅が0.1〜500μmであるか、もしくは基材表面の有機バインダ硬化物の膜が形成された領域内に前記有機バインダ硬化物が形成された領域と前記有機バインダ硬化物が形成されていない領域が混在して設けられてなることを特徴とするトイレのレバー。
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