JPH0339363A - 抗菌性包装体または内装体および菌繁殖防止法 - Google Patents

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］ 本発明は抗菌性を有する重合体または重合体組成物を基
材とする抗菌性包装体または内装０体およびそれを用い
た菌繁殖防止法に関する。更に詳しくは銅イオンまたは
銀イオンを含有するアイオノマー樹脂またはそれを含有
する重合体組成物を基利とする抗菌性包装体または内装
体およびそれを用いた菌繁殖防止法に関する。

［従来の技術」 フィルム、シート、容器等、高分子重合体よりなる包装
体または内装体は、その用途によっては抗菌性が必要と
されることが多い、抗菌性を与えるためには各種の方法
があるが、ある種の金属イオンは抗菌性を有することが
知られているので、これらの金属イオンをポリマーに保
持させれば抗菌性を有する包装体または内装体が得られ
る。このような金属イオンをポリマーに保持させる種々
の方法が提案されている。

例えば金属粉末をポリマーに配合または接着させる方法
、金属化合物をポリマーに塗装、吹き付けあるいは配合
する方法などがあるが、いずれら金属化合物がポリマー
の表面にのみ存在したり、ポリマーと金属または金属化
合物とのなじみが悪いため、金属を均一に分散させるこ
とが困難であり、また使用中金属成分が散逸するので、
殺菌効果の持続性が悪い、更に抗菌性ポリマーを包装体
または内装捧として使用するためには、金属成分を含有
させたポリマーを所望の形状に成形しな（づればならな
いが、金属成分を上記のごとき方法で含有させたポリマ
ーは、通常の成形方性により、金属成分を均一に分散さ
せた成形体を得るのが困難である。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者らはこれらの欠点を改良し、抗菌性に優れ、使
用によって抗菌性成分の散逸が少なく、持続性があり、
成形の容易な抗菌作用を有する重合体を探索した結果、
エチレン・不飽和カルボン酸共重合体を金属イオンで中
和したアイオノマー樹脂を用いれば、抗菌性を有する金
属イオン成分が、重合体の一成分となるので、重合体そ
のものが抗菌性を有する材料となり、使用によって抗菌
性成分が散逸することがなく、持続性がきわめて優れて
いること、およびこのようなアイオノマーのうち、銅イ
オンまたは銀イオンで部分的または完全に中和したアイ
オノマーが特に抗菌性に優れていることを見出した。し
かもこのようなアイオノマー樹脂はそれ自体が物性、加
工性の優れた包装用プラスチック材料であり、各種の熱
可塑性樹脂とも容易に混合使用できるので、包装一体ま
たは内装体としての使用がきわめて便利であることを見
出し、本発明に到達した。

［課題を解決するための手段］ すなわち本発明は銅イオンまたは銀イオンで部分的また
は完全に中和したエチレン・不飽和カルボン酸共重合体
または該共重合体と他の熱可塑性重合体との組成物を基
材とする抗菌性包装体または内装体、および上記重合体
または重合体組成物を成形して得られた包装体で包装す
ることを特徴とする被包装物の菌繁殖防止法である。

本発明の重合体はエチレン・不飽和カルボン酸共重合体
を銅イオンまたは娘イオンで部分的または完全に中和し
、イオン架橋したいわゆるアイオノマー樹脂である。（
以下このようなアイオノマーを銅または銀アイオノマー
と呼ぶことがある。）ここに不飽和カルボン酸としては
、炭素数３〜８程度のものが好ましく、具体的には、ア
クリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸、無水
マレイン酸、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン
酸モノエチルエステル等が用いられる。これらの中では
、特にアクリル酸またはメタクリル酸（以下両者を総称
して（メタ）アクリル酸と呼ぶことがある。）が好まし
い。これらの不飽和カルボン酸は、ランダム共重合、あ
るいはグラフト共重合されたものでもよいが、透明性の
点からは、ランダム共重合されたものがよい。

またこのようなエチレン・不飽和カルボン酸共重合体は
他に任意成分として、その他の不飽和化合物を共重合成
分として含有するものであってもよい、このような共重
合体の第３成分となる不飽和化合物としては、不飽和カ
ルボン酸のエステル、飽和カルボン酸のアルケニルエス
テル等が挙げられ、より具体的には、アクリル酸メチル
、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル
酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタク
リル酸メチル、酢酸ビニル等を例示することができる。

これらエチレン・不飽和カルボン酸共重合体としては、
エチレン含有量が４０〜９９重量％、好ましくは５０〜
９８重量％、また不飽和カルボン酸は１〜５０重量％、
好ましくは２〜４０重量％の量で存在していることが望
ましい、エチレンー不飽和カルボン酸共重合体が、第３
成分を含む場合には、第３成分は５０重量％まで、好ま
しくは４０重量％までの量で存在していることが望まし
い。

本発明の銅または銀アイオノマーは上記のエチレンー不
飽和カルボン酸共重合体のカルボキシル基の一部又は全
部を銅イオンまたは銀イオンで中和したものであるが、
特に銅イオンで中和した銅アイオノマーが好ましい。ま
た一部が少量の他の金属イオン、例えばナトリウム、亜
鉛などで中和されたものであっても良い。

中和度は通常５〜ｌＯＯ％、好ましくはｉｏ〜９０％の
ものが用いられる。

このような銅または銀アイオノマーの融点は一般には７
０〜１０５℃程度である。又その流れ特性は、１９０℃
、２１６０ｇ荷重で測定したメルトフローレート（Ｍ　
Ｆ　Ｒ）が０．０１〜ｉｏｏ。

ｇ／１０分、特に０．１〜２００　ｇ　／　ｌ　０分の
ものを使用するのが好ましい。

本発明の銅または銀アイオノマーは、一般に実施されて
いるアイオノマーの製造方法と同様な方法で製造される
。アイオノマーの製造方法は通常エチレン・不飽和カル
ボン酸共重合体の合成工程とその後のアイオノマー化（
中和）工程にわかれる。エチレン・不飽和カルボン酸共
重合体の合成は例えばエチレン−メタクリル酸共重合体
であれば、１０００〜３０００Ｋｇ／ｃｍ”　、１５０
〜２５０℃の反応条件で、有機過酸化物を開始剤とする
ラジカル重合法が用いられる。ポリエチレン−アクリル
酸グラフト共重合体では押出機等で１００〜３００℃の
温度条件下でポリエチレンとアクリル酸モノマー、有機
過酸化物を混練することによって得られる。

アイオノマー化（中和〉工程では１００〜３００℃の温
度条件下でエチレン・不飽和カルボン酸共重合体に所望
量の酢酸第２銅、水酸化第２鋼、酢酸銀等の銅または銀
の化合物を添加混合して反応することにより行なわれる
１反応により副生ずる水などは脱気処理等により除かれ
る。ａ線装置としてはスクリュー押出機、バンバリーミ
キサ−ロールミキサー等が使用できるが、操作の容易性
の点で押出機が好ましい。

アイオノマー化工程としては、この他にもエチレン・不
飽和カルボン酸共重合体を有機溶剤に溶解した状態で銅
または銀塩を反応させ、その後溶剤を除いてアイオノマ
ーを得る方法も使用できる。

本発明で用いられる銅または銀アイオノマーはそのまま
で抗菌性包装体または内装体として使用することもでき
るが、他の熱可塑性重合体を混合、希釈した重合体組成
物として使用することもできる。混合使用する他の熱可
塑性重合体としては、他の陽イオンを有するアイオノマ
ー樹脂、オレフィン重合体または共重合体、例えば高密
度又は低密度のポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
ンと炭素数３〜１２程度のα−オレフィン、例えばプロ
ピレン、１−ブテン、ｌ−ペンテン、ｌ−ヘキセン、ｌ
−オクテン、１−デセン、１−ドデカン、４−メチル−
１−ペンテン等との各種密度の共重合体、エチレンと酢
酸ビニル、（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アク
リル酸などの極性ビニルモノマー及び又は−酸化炭素と
の共重合体、などをあげることができるが、特に他の陽
イオンを有するアイオノマー樹脂が好適である。

銅または銀アイオノマーと、前記の他の熱可塑性重合体
との使用比率は、銅または銀アイオノマーが５〜１００
重量％、好ましくは１０〜１００重量％に対して、他の
熱可塑性重合体０〜９５重量％、好ましくは０〜９０重
量％である。そして組成物として用いる場合、組成物の
分散状態によっても異なるが、組成物中の銅イオンまた
は銀イオンの濃度が金属として０．１％〜５重量％、と
くに０．５〜５％の範囲になるように混合比を調節する
のが好ましい。金属イオンの濃度が０．１％以下では抗
菌作用が不十分であり、また５％以上になると重合体の
着色・傾向が強まるので、用途によっては好ましくない
場合がある。

本発明の重合体または重合体組成物には、酸化安定剤、
スリップ剤、アンチブロッキング削、着色剤等の添加剤
を適宜配合することができる。

また他の機能性物質、例えば活性炭、シリカゲル等を含
有させて脱臭、吸温等の機能を同時に持たせることもで
きる。

本発明の抗菌性を有する銅または銀アイオノマーは成形
の容易なポリマーであり、通常の熱可塑性高分子化合物
の一般的な成形方法がそのまま適用できる。すなわちス
クリュー押出機を使用した押出成形によるフィルム、押
出ブロー成形によるボトル、射出成形による各種形状の
容器類、熱プレス成形によるシート、フィルム、ロール
成形によるシート等が成形できる。

これらの成形体は本発明の銅または銀アイオノマーまた
はその組成物の単層として成形する以外に、各種熱可塑
性高分子化合物との積層体として成形することも可能で
ある。

積層体として使用する熱可塑性高分子化合物としては、
例えばＰＥＴ、ポリアミド、ポリカーボネート、エチレ
ン・ビニルアルコール共重合体。

ポリ塩化ビニリデン、ポリオレフィン、等を例示するこ
とができる。このような多層の抗菌性包装体または内装
体においては、抗菌性ポリマー層である銅または銀アイ
オノマー層を例えば１０〜ｉ　ｏｏｏμの如き厚さで使
用することができる。

積層体の製造は共押出、熱溶融プレス、押出ラミネーシ
ョン、ドライラミネーション等通常の積層体の製造方法
が適用できる。

本発明はこのようにして得られた銅または銀アイオノマ
ー　またはその組成物を基材とする抗菌性包装体または
内装体である。

このような抗菌性包装体としては、シート、フィルム、
袋、テープ等の薄膜状製品や、びん、缶、たる、かご、
チューブ、箱、コンテ六−１食器、皿、トレイ、網、び
んキャップ、缶の蓋等各種の容器類、収納家具類、かば
ん、財布、名刺入れ、等の携帯用袋物等を挙げることが
できる。

また、内装体としては、各種容器類の内張、仕切り板、
あるいは、びん、缶、たる等の１１かばん類の内張やポ
ケット、たんす、本棚、食器棚、げた箱、ロッカー、机
引出し等の収納家具もしくは陳列ケース内の敷物や内装
マット、家屋や家畜小屋の内装や敷物、靴の中敷、等を
挙げることができる。

本発明の抗菌性包装体、または本発明の抗菌性内装体で
内装された包装体には、食料品、衣料、履物、電気器具
、家具、事務機器、文房具、印刷物、日用品、光学機器
、機械、機械部品、工具、食器、装身具、化粧品、玩具
、遊戯用具、運動具、家畜、ペットなど多くの物品を包
装あるいは収納することができ、これらの内容物を目的
に応じて各種の形状の包装体に封入、充填あるいは接触
させることによって菌の繁殖を防止し、清潔で衛生的な
状態で保存、使用することができる。

［実施例］ 以下本発明を実施例によって説明する。

鮭ｌ−Ｌま工仁ヱニニ少ΔＬ戒 エチレンメタクリル酸共重合体（メタクリル酸含量１５
重量％、ＭＦＲ６０ｇ／１０分）のペレット１０ｋｇお
よび酢酸第２銅０．９ｋｇとを混合して、ベント付きｌ
軸押出機（スクリュー径６５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３３）中で
混合してペレット化したものとを供給し、押出機の樹脂
温度２２０℃で溶融混練してアイオノマーを合成した。

中和反応によって発生する酢酸および水を押出機途中の
ベントロより真空により脱気除去し、反応副生物を含ま
ないイオン化度（中和度）６０％の銅を陽イオンとする
アイオノマーを押出機より溶融ストランド状で取りだし
、水で冷却後、カッターで切断してペレット状の銅アイ
オノマーを得た。

アイオノマーフ　ルムの 得られた銅アイオノマーペレットを、ポリエステルフィ
ルムを離型フィルムとして熱プレス法にて１００ｋｇ／
ｃｍ”　、１４０〜１８０℃で４〜８分間加圧し、つい
で水冷プレスで１００ｋｇ／ｃｍ”　　２０℃で５分間
加圧して中和度６０％の銅アイオノマーシート（厚さ１
　ｍｍ）を得た。プレスフィルムは緑色の透明フィルム
であった。銅含有量は３２．ＯＯＯｐｐｍである。

また上記銅アイオノマーペレットをエチレン・メタクリ
ル酸共重合体（メタクリル酸含量９型鼠％、ＭＦＲ１０
ｇ／１０分）のペレットとブレンドして５倍に希釈し、
銅含有量が６４００　ｐｐｍの銅アイオノマー組成物を
調製した。これらの銅アイオノマー組成物をインフレー
ションフィルム成形機でフィルム成形して第１表に示す
フィルムを得た。また比較のためエチレン・メタクリル
酸共重合体の亜鉛中和アイオノマー（メタクリル酸含量
９重量％、中和度１８％、〉およびナトリウム中和アイ
オノマー（メタクリル酸含１ｔｌｌｆｆＸｆｆ１％、中
和度５０％）を同様に成形してフィルムを作製した。

糺止旦１１ 試験菌株としてＳｔａ　ｈ　１ｏｃｏｃｃｕｓ　ａｕｒ
ｅｕｓ　ＩＦＯ１２７３２（黄色ブドウ状菌）を普通ブ
イヨン培地で３７℃−夜培養し、培ｉｌｌ液をそのまま
滅菌リン酸緩衝液で希釈Ｌ２．１ｍＩ！、当たりの菌数
が約ｌＯＳ〜１０’個となるように調製した。

なお滅菌リン酸緩衝液は生理食塩水９５０ｍｊ２に０．
２Ｍリン酸−カリウム溶液１０ｍＱＯ０２Ｍリン酸二ナ
トリウム溶ｉ＆　４０　ｍ　ｔ２を加え、ｐＨ７，２に
なるように調製した。

Ｌ艶生笠遣λ 表−１に示す銅アイオノマー、銅アイオノマー絹成物お
よび比較サンプルのフィルム片（５×５ａｍ）に前記の
とおり調製された黄色ブドウ状菌の菌液を１．０ｍ１２
？？ｉ４下し、これを２５℃で保存し、６時間および２
４時間後にＳ　ＣＤ　Ｌ　Ｐ　？ｉ体培地（日本製薬）
で供試品砕土の試験菌を洗い出した。この洗い出し液に
ついてｍ数測定用培地による混釈平板培養法（３７℃２
日間培Ｉりにより生菌数を測定し、供試品片１枚あたり
の生菌数に換算した。結果を第１表に示す。

第１表の結果から明らかなとおり、本発明の銅アイオノ
マーは黄色ブドウ状菌に対し強い抗菌性を示し、特に２
４時間接触後は殆ど完全に菌を死滅させることができる
。またこれを他の熱可塑性樹脂で希釈した銅アイオノマ
ー組成物も優れた抗菌作用を有し、抗菌性包装体または
内装体として使用できることが分かる。

以下余白 ［発明の効果】 本発明の銅イオンまたは銀イオンで部分的または完全に
中和したエチレン・不飽和カルボン酸共重合体は抗菌性
に優れ、しかもこのようなアイオノマー樹脂は銅イオン
または銀イオンが重合体自身に入っているので、重合体
そのものが抗菌性を有する材料となり、使用によって抗
菌性成分が散逸することがなく、持続性がきわめて優れ
ている。

さらにまた、本発明の抗菌性銅または銀アイオノマーは
各種の熱可塑性樹脂とも容易にｌ捏合使用できる加工性
の優れた熱可塑性樹脂であり、フィルム、シートその他
各種の成形体に容易に成形することができ、得られた成
形体はそのまま抗菌性包装体または内装体として使用で
き、効率的に包装体内部の菌の繁殖を防止することがで
きる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、銅イオンまたは銀イオンで部分的または完全に中和
   したエチレン・不飽和カルボン酸共重合体または該共重
   合体と他の熱可塑性重合体との組成物を基材とする抗菌
   性包装体または内装体。 ２、請求項１記載の包装体で包装することを特徴とする
   被包装物の菌繁殖防止法。