JPH03275627A

JPH03275627A - 抗菌性組成物

Info

Publication number: JPH03275627A
Application number: JP2074088A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tanaka; 敦田中; Sumio Saito; 斎藤　純夫
Original assignee: Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
Current assignee: JGC Catalysts and Chemicals Ltd
Priority date: 1990-03-24
Filing date: 1990-03-24
Publication date: 1991-12-06
Anticipated expiration: 2015-09-11
Also published as: JP3085682B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は抗菌性組成物に関し、特に、抗菌力が高く各種
の工業材料、工業製品に利用可能な抗菌性組成物に関す
る。

〔従来の技術〕

銀イオンや銅イオンか細菌や黴などに対する抗菌力を有
することは周知である。そして、抗菌効果の持続性およ
び抗菌物質の安定性を改善する目的で、抗菌性の金属イ
オンをセオライトまたは無定形のアルミノ珪酸塩に担持
した抗菌性組成物が知られている。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしながら、上記公知の抗菌性組成物と言えども、抗
菌力や抗菌効果の持続性の点で、必ずしも満足のゆくも
のではなかった。

また、これらの抗菌性組成物の粒状体は分散性が良くな
いので、これら粒状体を各種の樹脂と混合して所望の形
状に成型する場合、成型性が悪いために、成型物の抗菌
力が粒状体の抗菌力と比較して著しく低下するという問
題点があった。

本発明は前記問題点を解決するためのもので、その目的
は、抗菌力に優れ、しかも、長期間に亘り抗菌効果を持
続することができて、変色が少なく、耐熱性、耐薬品性
に優れた抗菌性組成物を提供することにある。

さらに、本発明は分散性の良い粒状体の抗菌性組成物を
提供することにより、成型物としての抗菌力の低下が少
ない抗菌性組成物提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、無機のオキソ酸の塩の金属イオンを、抗菌性
を有する金属イオンでイオン交換してなる抗菌性組成物
によって上記目的を達成するものである。

以下に本発明に係る抗菌性組成物について具体的に説明
する。

本発明において、抗菌性組成物の母材となる無機のオキ
ソ酸の塩とは、オキソ酸の解離できる水素原子を金属イ
オンで置換したものをいい、イオン交換能を有しており
、かつ、水に不溶性のものでなければならない。水に対
する不溶性が要求されるのは、樹脂中に分散して使用す
るとき等、抗菌性組成物が溶出しにくければ、抗菌力か
持続するからである。

このような無機のオキソ酸の塩としては、珪酸塩、燐酸
塩、チタン酸塩、アンチモン酸塩などが例示され、珪酸
塩としてはメタ珪酸アルミン酸マグネシウム、珪酸カル
シウム、珪酸マグネシウム、燐酸塩としては燐酸カルシ
ウム、燐酸ジルコニウム、チタン酸塩としてはチタン酸
カリウム、チタン酸カルシウム、アンチモン酸塩として
はアンチモン酸ソーダなどの化合物が好ましく、特に、
メタ珪酸アルミン酸マグネシウムと、燐酸カルシウムを
主成分とする燐灰石は安全性の点からも好ましい。燐灰
石はアパタイトとも呼ばれ、フッ素燐灰石、塩素燐灰石
、水酸燐灰石等の総称である。

上記無機のオキソ酸の塩は、予め成型したものであって
も、粒状のものであってもよい。本発明の抗菌性組成物
を樹脂に添加して所望の形状に成型する場合には、粒子
間の凝集を抑制して、成型体中の分散性を高め、以て、
抗菌性を均一に発現させるために、粒子径は２μｍ以下
、特に、０゜５μｍ以下が好ましい。

イオン交換される抗菌性を有する金属イオンとしては、
通常、抗菌剤、殺菌剤として使用される金属イオン、例
えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｓｎ。

Ｈｇ、Ｐｂ、Ｃｄなどの金属イオンを用いることができ
る。特に、Ａｇ、Ｃｕ、ＺｎＳＳｎの金属イオンは人体
に対する安全性の面で望ましい。

これらの金属イオンは、通常の方法で、前記オキソ酸の
塩の金属イオンとイオン交換される。

例えば、Ａｇ１ＣｕＳＺｎ、Ｓｎなどのイオン交換は、
水酸化物を生成するｐＨ値より低く、しかも、オキソ酸
の塩が溶解しない領域で行われる。

即ち、Ａｇの場合はｐＨ９〜４、Ｃｕの場合はｐＨ６〜
４、Ｚｎの場合はｐＨ９〜４の範囲であって、６０℃以
上の温度領域が望ましい。

上記金属イオンは、塩化物や硫酸塩の形で利用すること
もできるが、陰イオンが残りにくい硝酸塩を利用するの
が好ましい。

無機のオキソ酸の塩は、その金属イオンの一部が抗菌性
を有する金属イオンによってイオン交換されるが、イオ
ン交換される抗菌性の金属イオンの割合は、オキソ酸の
塩が保有するイオン交換容量の０．１〜９０モル％であ
ることが適当である。

さらに、抗菌性組成物中のイオン交換された金属イオン
は抗菌性組成物の０．０１〜４０重量％であることが好
ましい。金属イオンの割合が、上記最小値に満たない場
合には、抗菌性が十分に発揮されず、他方、最大値を越
える場合には、金属イオンが不安定となり、抗菌効果の
安定性と持続性を欠くことになる。

イオン交換操作後は、常法に従い、洗浄、乾燥して所望
の抗菌性組成物を得る。なお、乾燥しただけでは抗菌性
の金属イオンが強固に固定されず、溶出し易いので、乾
燥後、３００℃以上の温度で焼成することが望ましい。

本発明の抗菌性組成物は、このようにして調製するので
、自由状態の金属イオンが少なく、加熱や光による酸化
作用を受けにくい。従って、変色を起こさない。

本発明の抗菌性組成物はポリエチレン、ポリプロピレン
などの樹脂に混合してその抗菌性を利用することもでき
るが、その場合、オキソ酸の塩はゼオライトのようには
グイラタンシー性を保有しないので、成型が容易である
。

本発明の抗菌性組成物の用途としては、浄水器の濾過材
、人工培地、農業用薬剤、化粧品および医療材料などが
挙げられる。また、塗料、インク顔料などに添加したり
、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの非ハロゲン系、
または、ポリ塩化ビニルなどのハロゲン系などのあらゆ
る樹脂に添加して繊維、家庭用品、紙、台所用品、サニ
タリーフィルム、シート、レザー、発泡体等一般樹脂製
品およびパイプ内装材、接着剤、コーキング剤等の工業
、建築材料等に利用可能である。

〔実施例〕

叉惠班上５１の純水に、硝酸銀（ＡｇＮＯ３）３．２ｇと硝酸銅
（Ｃｕ（ＮＯ３）２−３Ｈ２０）５．７ｇを溶解し、ｐ
Ｈを５．０に調整した。この水溶液にメタ珪酸アルミン
酸マグネシウム（Ａｔ’２０３・ＭｇＯ・：２Ｓ！Ｏ２
・７Ｈ２０、平均粒径０．０２μｍ１水分量２０重量％
）１２５ｇを添加し、再度、ｐＨを５，０に調整し、６
０℃で１時間攪拌した。その後、５当量の温水で洗浄し
、乾燥（１００℃、４時間）および焼成（６００℃、２
時間）して、抗菌性組成物（Ａ）を得た。この抗菌性組
成物（Ａ）の性状を第１表に示す。

太惠週呈５１の純水に、硝酸銀（ＡｇＮＯａ）３．２ｇと硝酸銅
（Ｃｕ（ＮＯ３）２　・３ＨｚＯ）５．７ｇを溶解し、
ｐＨを５．０に調整した。この水溶液に水酸アパタイト
（Ｃａｔ。（ＰＯ４）ａ（ＯＨ）ｚ、平均粒径０．１μ
ｍ、水分量０．５重量％）１００゜５ｇを添加し、再度
、ｐＨを５．０に調整し、６０℃で１時間攪拌した。そ
の後、５当量の温水で洗浄し、乾燥（１１０℃、４時間
）および焼成（６００℃、２時間）して、抗菌性組成物
（Ｂ）を得た。この抗菌性組成物（Ｂ）の性状を第１表
に示す。

辻較図上５１の純水に、硝酸銀（Ａ　ｇ　ＮＯ，ｔ）　３．２　
ｇと硝酸銅（Ｃｕ（ＮＯ３）２”３Ｈ２０）５．７ｇを
溶解し、ｐＨを５．０に調整した。この水溶液にＡ型ゼ
オライト（平均粒径２．０μｍ、水分量２３重量％）１
３０ｇを添加し、再度、ｐＨを５゜０に調整し、６０℃
で１時間攪拌した。その後、５当量の温水で洗浄し、乾
１５（１１０℃、４時間）および焼成（６００℃、２時
間）して、抗菌性組成物（Ｃ）を得た。この抗菌性組成
物（Ｃ）の性状を第１表に示す。

第１表犬施透１上記実施例および比較例の抗菌性組成物（Ａ）、（Ｂ）
、（Ｃ）を、それぞれ０．５重量％の濃度となるように
ポリエチレンに混合し、溶融延伸して１ｍ＋ｎ厚の板に
成形した。それぞれの板を（ＡＰ）、（ＢＰ）、（ＣＰ
）とする。

抗贋七１址馳１２迎優上記実施例および比較例の抗菌性組成物を次の方法によ
り評価した。

（１）細菌に対する抗菌力（Ｈａｌｏ　Ｔｅ５ｔ）無菌
水中に抗菌性組成物を５．０重量％含有させて調製した
懸濁液に、直径８−の濾紙を６０分間浸漬し、その後、
懸濁液から濾紙を取り出し風乾した。

生理食塩水中に被検菌を１０９個／ｄ懸濁した液を、寒
天培地を入れたシャーレに０．１＋Ｊ入れ、コンラージ
棒で塗布した。その後、前記濾紙をシャーレの上に置き
、３２℃で２４時間培養し、阻止帯を測定した。

被検菌として、エッシェリヒア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉ
ｃｈｉａ　　ｃｏｌｉ）　、シュードモナス・エルギノ
ーザ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　　ａｅｒｕｇｉｎｏｓ
ａ）　、スタフィロコッカス・オーレウス（Ｓｔａｐｈ
ｙｌｏｃｏｃｃｕｓ　　ａｕｒｅｕｓ）の３種を用い、
菌の培地は一般細菌用寒天培地を用いた。

なお、実施例３の成型物については、成型物を直径８ｍ
の円形に切断したものを濾紙の代わりに用いて評価した
。

（２）真菌の死滅率無菌生理食塩水に抗菌性組成物を懸濁させて、０．０５
重量％濃度の懸濁液を調製し、この懸濁液９ｗｌと被検
菌アスペルギルス・ニガー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　
ｎｉｇｅｒ）を１０”個／−懸濁した液ｌ−とを混合し
て、２８℃で２４時間接触させ、生菌数測定法に準じて
生菌数を測定した。

なお、実施例３の成型物については、成型物を１＋ｍｎ
Ｘ２ｍｍＸ５−に切断したちのＩｇを９−の無菌生理食
塩水に添加した液を用いて評価した。

（３）耐薬品性テスト抗菌性組成物を多量の酢酸水溶液（′ａ度、３重量％）
に室温で５時間浸した後、洗浄、乾燥したものを用いて
、前記（１）細菌に対する抗菌力（Ｈａｌｏ　Ｔｅ５ｔ
）を行い、耐薬品性の評価をした。

（４）変色テスト抗菌性組成物を３００℃で２時間空気中で焼成して変色
の程度を観察した。

以上のテストの評価結果を第２表にまとめて示す。なお
、メタ珪酸アルミン酸マグネシウム、水酸アパタイトお
よびＡ型ゼオライト自体については、上記テスト（１）
（２）（３）の評価結果は、全て陰性であった。

（以下余白）〔発明の効果〕本発明の抗菌性組成物は従来公知の抗菌性組成物と比較
して、抗菌力が優れている。

また、本発明の抗菌性組成物は樹脂と混合した場合にお
いても、抗菌力は僅かしか低下しない。

さらに、変色か少なく、耐熱性、耐薬品性に優れている
という顕著な効果を有する。

Claims

【特許請求の範囲】１、無機のオキソ酸の塩の金属イオンを、抗菌性を有す
る金属イオンでイオン交換してなることを特徴とする抗
菌性組成物。２、請求項１記載の無機のオキソ酸の塩がメタ珪酸アル
ミン酸マグネシウムである抗菌性組成物。３、請求項１記載の無機のオキソ酸の塩が燐灰石である
抗菌性組成物。