JPH07188456A - 金属含有プラスチック - Google Patents

金属含有プラスチック

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JPH07188456A
JPH07188456A JP34855893A JP34855893A JPH07188456A JP H07188456 A JPH07188456 A JP H07188456A JP 34855893 A JP34855893 A JP 34855893A JP 34855893 A JP34855893 A JP 34855893A JP H07188456 A JPH07188456 A JP H07188456A
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JP
Japan
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metal
water
resin
plastic
thermoplastic
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JP34855893A
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English (en)
Inventor
Masaki Enome
正喜 柄目
Shiyuuichi Niue
修一 仁上
Katsuhisa Kamio
克久 神尾
Masaki Kawashima
正毅 川島
Akiteru Matsumoto
晁暎 松本
Kazuo Hosoda
和夫 細田
Masafumi Moriya
雅文 守屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miyoshi Yushi KK
Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
Original Assignee
Miyoshi Yushi KK
Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続起泡を多数有する金属含有プラスチック
で、その内部に水が容易に浸透して金属を溶出すること
ができ、水等の殺菌処理材、食品の抗菌性を有する食品
包装材料に適する金属含有プラスチックを提供する。 【構成】 熱可塑性プラスチックと金属粉末との混合物
を、該プラスチックに対して0.5〜20重量%の水の
存在下に加熱成型する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は含金属プラスチックに関
する。さらに詳しくは、水等に接触せしめてこれを殺菌
処理し、食品等の容器に用いて殺菌性、抗菌性もしくは
防腐性を付与する、金属含有プラスチックに関する。
【0002】
【従来の技術】金属イオンがある種の微生物や生物に対
して、強い毒性、殺菌作用もしくは増殖抑制作用を有す
ることは知られている。例えば水槽に繁茂する緑藻を抑
制する方法として、微量の硫酸銅を添加することが行わ
れている。硫酸銅等の水溶性金属塩を添加する方法は、
大量の水を連続的に処理する方法に応用する場合、その
コントロールが困難である等の欠点があった。
【0003】近年、上記方法の欠点を補うものとして、
プラスチックに金属粉末または金属粉末とカーボンを混
合し、発泡して得られる発泡プラスチックを水に接触さ
せ、水中の細菌を殺菌する方法(特公昭63−516
0)、金属イオンと結合してなるキレート樹脂を水と接
触せしめて殺菌する方法(特公昭63−11076)等
が報告されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これらの方法は、金属
を含有する発泡プラスチックあるいは特殊な金属塩とし
たキレート樹脂を処理剤として用い、これらの処理剤が
その有する金属を徐々に水中に放出するようにし、大量
の水を連続的に処理することができるようにした方法で
あるが、これらの方法によっても、その要望される性能
を十分満足することができなかった。例えば、金属を含
有する発泡プラスチックを用いる方法は、プラスチック
と金属粉末との混合物を発泡するにあたり、分解型発泡
剤、溶剤型発泡剤等を用いるため、独立気泡ができ易
く、発泡プラスチック内への水の浸透性が劣り、溶出す
る金属イオン量が少ない、発泡プラスチック内への水の
浸透性を高めるために発泡率を高くすると、比重が軽く
なり水から浮き上がってしまう等の欠点がある。また金
属イオンと結合してなるキレート樹脂を用いる方法は、
金属の担持量に限界があり、長期的な効果が十分でない
等の問題がある。さらに両者とも、接触時間に比例して
金属が徐々に限りなく溶出する傾向にあるため、水ある
いはその他の被処理物が長時間接触していると、金属濃
度が必要以上に高くなる恐れがある。
【0005】本発明は、上記の点に着目し行ったもの
で、金属を含有するプラスチックであって、多数の連続
気泡を有しプラスチックの内部への水の浸透性が良く、
金属イオンの溶出量が一定な金属含有プラスチックを提
供することを要旨とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するため鋭意研究を行った結果、熱可塑性プラスチ
ックと金属粉末との混合物を特定の条件下に加熱成型す
ることにより、比重が高く、連続気泡を多数有する金属
含有プラスチックを得られることを見出し、本発明を完
成した。
【0007】即ち本発明は、熱可塑性プラスチックと金
属粉末との混合物を、該プラスチックに対して0.5〜
20重量%の水の存在下に加熱成型してなる金属含有プ
ラスチックである。
【0008】本発明に用いる熱可塑性プラスチックとし
ては、PS樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、AAS樹脂、
AES樹脂、SBS樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のオレフィン系樹
脂、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイ
ロン612、ナイロン11、ナイロン12等のポリアミ
ド系樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、塩素
化塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩素化ポ
リプロピレン樹脂等の塩素系樹脂、アイオノマー樹脂、
エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン・塩化ビニ
ル共重合樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、フェノキシ樹脂、
ブタジエン樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルホン樹
脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアクリル樹
脂、ポリメタクリル樹脂等が挙げられ、中でもポリスチ
レン系樹脂、ポリアミド系樹脂が好ましい。
【0009】本発明に用いる金属粉末としては、アルミ
ニウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、
マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウ
ム、ゲルマニウム、セレン、イットリウム、ジルコニウ
ム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、
ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、
スズ、アンチモン、ランタン系列元素、ハフニウム、タ
ンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジ
ウム、白金、金、タリウム、鉛、ビスマス、ポロニウム
等の金属の粉末が挙げられ、金、銀、白金、パラジウ
ム、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト等が好ましく、金属
粉末の大きさは平均粒度0.05〜30μのものが好ま
しく、0.5〜10μがより好ましい。熱可塑性プラス
チックに混合する金属粉末の混合量は、熱可塑性プラス
チック100重量部に対し、10〜150重量部が好ま
しく、50〜100重量部がより好ましい。熱可塑性プ
ラスチック100重量部に対する金属粉末の混合量が1
0重量部未満では効果が少なく、また150重量部を越
えると成型し難いと共に、成型後の強度が著しく小さく
なり好ましくない。
【0010】熱可塑性プラスチックと金属粉末とを混合
する時に、両者の混合性を高めると共に、熱可塑性プラ
スチック内への金属粉末の分散性、混合性を高めるため
に、展着剤、界面活性剤等を用いることがより好まし
い。展着剤としては、鉱物油、合成パラフィン、流動パ
ラフィン、塩素化パラフィン、ペトロラクタム等の脂肪
族炭化水素、高級アルコール、グリセリン、ソルビトー
ル、プロピレングリコール、ペンタエリスリトール、ト
リエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコール等のアルコール類、高級脂肪酸一
価アルコールエステル、酒石酸ブチル、クエン酸トリエ
チル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチ
ル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸ジオクチル、
アゼライン酸ジヘキシル、フタル酸ジブチル、フタル酸
ジブチルベンジル、ブチルフタリルブチルグリコレー
ト、アセチル化モノグリセリド、フタル酸ジオクチル、
リン酸トリクレジル、アジピン酸ジイソオクチル等の脂
肪酸エステル類等が挙げられる。
【0011】また界面活性剤としてはグリセリン脂肪酸
エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリ
コール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、クエン
酸脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪アルコールエーテル、ポリ
オキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ビスヒドロ
キシ脂肪アミン、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レンブロックポリマー等の非イオン界面活性剤、アルキ
ルスルフォン酸塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、
ソジウムアルキルスルホサクシネート、アルキルサルフ
ェート、ポリオキシエチレン脂肪アルコールエーテル、
脂肪酸ナトリウム塩等の陰イオン界面活性剤が挙げられ
る。これらの展着剤及び界面活性剤の内、ポリアルキレ
ングリコール類、多価アルコール脂肪酸エステル類が好
ましく、特にポリエチレングリコール、ソルビタン脂肪
酸エステル、モノグリセリド等が好ましく、その使用量
は熱可塑性プラスチック100重量部に対して、0.1
〜50重量部であるが、1〜20重量部がより好まし
い。
【0012】本願発明の金属含有プラスチックを得るに
は、水の存在下、熱可塑性プラスチックと金属粉末との
混合物を加熱成型する。水は熱可塑性プラスチック10
0重量部に対し、0.5〜20重量部の量を加熱成型時
に添加するが、その量は1〜10重量部であるのが好ま
しく、1〜5重量部がさらに好ましく、水の存在量が
0.5重量部未満では発泡率が不十分となり、また20
重量部を越えると成型が困難となって好ましくない。こ
の量の水は、あらかじめ熱可塑性プラスチックに含浸さ
せたものでも、加熱成型時に熱可塑性プラスチックと金
属粉末の混合物に添加したものでも、また親水性樹脂、
タルクあるいはシリカ等の充填材に水を加え、これを成
型前あるいは成型時に熱可塑性樹脂に添加し混合しても
良く、加熱成型時に所定量の水が存在すれば良い。なお
熱可塑性プラスチックは親水性のあるスチレン系樹脂あ
るいはポリアミド系樹脂等を用いると連続気泡の発生量
が増加し好ましい。さらに成型時に水を含浸させたタル
クやシリカ等の充填材を添加した場合に均一にかつ微細
な連続気泡が生成し易くより好ましく、その添加量は熱
可塑性プラスチック100重量部に対し、1〜50重量
部が好ましい。
【0013】上記水を含浸せしめた可塑性プラスチック
と金属粉末との混合物もしくは、水を添加した可塑性プ
ラスチックと金属粉末との混合物を、加熱成型するに
は、水の沸点以上で加熱できれば良く、通常の成型方
法、例えば押出成型、射出成型等が挙げられる。またそ
の形状は、成型方法により、任意の形状とすることがで
き、例えば球状、円筒状、板状、膜状、棒状、粉末状、
その他、各種形状にすることができる。
【0014】このようにして得られた、本発明の金属含
有プラスチックは、発泡率が約10〜200%でその発
泡の殆どが連続気泡であり、プラスチック内部への水の
浸透率が良く、金属の溶出速度が早いと共に、被処理物
との接触面での金属の溶出濃度が一定しており、例えば
水等に長時間浸漬しておいた場合、水中の金属濃度があ
る濃度に達するとその濃度以上にならないという思わぬ
効果も得られる。
【0015】本発明の金属含有プラスチックは、球状、
板状、円筒状、膜等、棒状に成型したものを水と接触せ
しめて水の殺菌、抗菌処理に、膜状に成型したものを食
品の容器に用いて、食品等の殺菌、抗菌処理に用いるこ
とができる。
【0016】本発明の金属含有プラスチックを用いて水
を処理する方法としては、容器の中で膜状以外の形状の
金属含有プラスチックを水に浸漬もしくは混合して接触
する方法、これらの形状の金属含有プラスチックをカラ
ムに充填し、カラムに上向きもしくは下向きに水を通過
せしめるかもしくは循環する方法、円筒状の金属含有プ
ラスチックを用い、その内部に水を通過もしくは循環せ
しめる方法、膜状の金属含有プラスチックに水を接触せ
しめる方法、容器等の内側にシート状に成型した金属含
有プラスチックを用いて接触せしめる方法等が挙げれ
る。
【0017】以下、実施例により本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り、これらに
限定されない。
【0018】
【実施例】
実施例1〜7、比較例1〜3 表1に示すプラスチック、金属粉末、展着剤およびまた
は水をよく混合し、この混合物を30mmφの二軸押出
成型機を用いて、円筒状ペレット(3mmφ×5mm
H)を調製した(実施例1〜7)。さらに水を使用しな
いもの(比較例1)、金属粉末を使用しないもの(比較
例2)、水の替わりに発泡剤(アゾジカルボンアミド)
を使用したものについても同様に成型して円筒状ペレッ
トを得た。得られた円筒状ペレットを用い、以下に示す
殺菌試験を行い、その殺菌性能を評価した。その結果を
表1に示す。
【0019】・殺菌試験方法。円筒状ペレット500ミ
リリットルを内径40mm、高さ500mmのカラムに
充填し、これに生菌数1.8×100000、pH7.
1の原水を空間速度2で通水し、殺菌処理を行った。細
菌数の測定は食品衛生検査指針の一般生菌数測定法に準
じて行った。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明金属含有プラ
スチックは、熱可塑性プラスチックと金属粉末との混合
物を水の存在下に加熱成型し得られるもので、連続気泡
を多数有し、プラスチック内部への水の浸透率が良く、
金属の溶出速度が早く水等を殺菌することができると共
に、被処理物との接触面での金属の溶出濃度が一定して
おり、水等に長時間浸漬しておいた場合にも、水中の金
属濃度がある濃度に達するとその濃度以上にならず、環
境を汚染することが無い等の効果を発揮する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 1/50 531 D E F 540 F C08L 101/00 (72)発明者 細田 和夫 東京都葛飾区堀切4丁目66番1号 (72)発明者 守屋 雅文 愛知県岩倉市野寄町西出1366

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性プラスチックと金属粉末との混
    合物を、該プラスチックに対して0.5〜20重量%の
    水の存在下に加熱成型してなることを特徴とする金属含
    有プラスチック。
JP34855893A 1993-12-27 1993-12-27 金属含有プラスチック Pending JPH07188456A (ja)

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JP34855893A JPH07188456A (ja) 1993-12-27 1993-12-27 金属含有プラスチック

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