JPH08198716A - 砂場の殺菌方法と殺菌用処理液 - Google Patents

砂場の殺菌方法と殺菌用処理液

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JPH08198716A
JPH08198716A JP7009052A JP905295A JPH08198716A JP H08198716 A JPH08198716 A JP H08198716A JP 7009052 A JP7009052 A JP 7009052A JP 905295 A JP905295 A JP 905295A JP H08198716 A JPH08198716 A JP H08198716A
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JP
Japan
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sandbox
group
sterilizing
sand
silane compound
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Withdrawn
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JP7009052A
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English (en)
Inventor
Tsunetoshi Honda
常俊 本田
Akira Nishihara
明 西原
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 アルコールおよび/または水中にグアニジル
基 (ビグアニジル基またはシアノグアニジル基) を含有
するアルコキシシラン化合物と酸とを溶解させた溶液を
砂場の砂に噴霧して、砂場を殺菌処理する。 【効果】 溶液を砂に噴霧するという簡便な手段で、砂
場を殺菌処理でき、殺菌効果の持続性と安全性に優れて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、砂場の殺菌方法と殺菌
用処理液に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、公園や住宅に設置された砂場の衛
生状態が悪いことが問題となっており、その対策が望ま
れている。すなわち、砂場の衛生状態の調査から、砂場
の砂が大腸菌群を初めとする各種細菌で汚染されている
ことが明らかとなった。これらの細菌の一部は、子供に
経口感染して下痢を発症したり、傷口感染して化膿を生
じる原因となっている。
【0003】これらの細菌の多くは犬や猫の糞便に由来
すると考えられることから、その対策として、砂場をフ
ェンスで囲んだりシートで覆う、砂を定期的に入れ換え
る等の手段が講じられており、また、砂場の加熱や、オ
ゾン水などの殺菌水を定期的に噴霧する、砂場を殺菌す
るといった方法もとられている。
【0004】さらに、最近では抗菌性セラミックス
(例、銀を含有するゼオライト) を砂に混入したり、セ
ラミックス触媒を混入した砂にオゾン水を散布して砂中
のセラミックス触媒により分解させる等の、砂場の衛生
状態を保持するための工夫も提案されている (特開平6
−183923号公報参照) 。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記対策のう
ち、フェンスやシートの利用、ならびに砂の入れ換えや
加熱といった方法は、砂場で幼児が遊ぶ上で不便であっ
たり、管理に手間がかかるなどの問題がある。また、抗
菌性セラミックスは、比重が砂と異なるため、砂と分離
し易く、砂場全体に均一な殺菌性を得ることが困難であ
る上、抗菌性の金属イオンが溶出する恐れがある。オゾ
ンを用いる方法では、人体に有害かつ不快なオゾン臭を
発する等の安全上の問題がある上、特殊な設備(オゾン
注入器)が不可欠である。また、オゾンの殺菌効果は持
続性がなく、殺菌処理を頻繁に行う必要がある。
【0006】従って、安全かつ簡便で効果が持続する砂
場の殺菌方法は従来にはなかった。本発明は、砂場の形
態を変えず、管理に多大な手間を要さず、オゾンを使用
しないで、安全で殺菌効果が持続する砂場の殺菌方法お
よび殺菌用処理液を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に従
って、グアニジル基を有する加水分解性シラン化合物を
含む溶液を砂場の砂に散布することを特徴とする砂場の
殺菌方法により達成される。
【0008】本発明によればまた、グアニジル基を有す
る加水分解性シラン化合物を、好ましくは酸とともに、
アルコールおよび/もしくは水に溶解した溶液からな
る、砂場の殺菌用処理液も提供される。
【0009】本発明で砂場の殺菌に使用する、グアニジ
ル基を有する加水分解性シラン化合物とその合成方法
は、特開平6−239877号公報に記載されている。この公
報に記載されているように、このシラン化合物は下記一
般式で示される。
【0010】
【化1】 X1 2 3 Si−Y−NHC(=NH)NH−Z1 ここで、X1 〜X3 はそれぞれ1価の基であって、その
少なくとも一つは加水分解性の基であり、YはC1 〜C
30アルキレン基であり、Z1は−CN基であるか、または
−C (=NH)NH−Z2基 (Z2は、水素、C1 〜C20
ルキル基、または置換もしくは非置換のフェニル基) で
ある。
【0011】X1 〜X3 の加水分解性の基としては、メ
トキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のC1 〜C5
ルコキシ基、または塩素等のハロゲンが好ましい。残り
の非加水分解性のX1 〜X3 基として好ましいのは、水
素、フェニル基、ならびにメチル基、エチル基等のC1
〜C5 アルキル基である。
【0012】YのC1 〜C30アルキレン基は、直鎖およ
び分岐鎖のいずれでもよく、また炭化水素鎖中にオキシ
基、アゾ基、チオ基、ヒドロキシメチレン基、カルボニ
ル基およびフェニレン基から選ばれた介在基を含んでい
てもよい。
【0013】−NHC(=NH)NH−Z1基がグアニジ
ル基であり、このグアニジル基が抗菌性を有するため
に、このシラン化合物が殺菌効果を発揮することができ
る。このグアニジル基は、Z1が−CN基である場合には
シアノグアニジル基と呼ぶことができ、Z1が−C (=N
H)NH−Z2基である場合にはビグアニジル基と呼ぶこ
とができる。
【0014】Z1が−C (=NH)NH−Z2基であるビグ
アニジル基の場合、Z2は水素、C1〜C20アルキル基、
または置換もしくは非置換フェニル基であり、置換フェ
ニル基の置換基としては、フッ素、塩素、臭素等のハロ
ゲン、またはトリフロロメチル基が好ましい。
【0015】合成上および殺菌効果の両面から、X1
3 の少なくとも1つ (特に好ましくは全部) がC1
3 アルコキシ基、残りがC1 〜C3 アルキル基、Yが
プロピレン基、Z1が−C (=NH)NH−Z2基 (ビグア
ニジル基) であって、Z2がハロゲン置換フェニル基であ
るシラン化合物を使用することが好ましい。
【0016】このグアニジル基を有する加水分解性シラ
ン化合物は塩基性物質であるので、その酸付加塩の形態
でも使用することができる。酸付加塩の形成に用いる酸
は、酢酸、クエン酸、グルコン酸等の有機酸、ならびに
塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸のいずれであってもよい。
【0017】本発明で用いるグアニジル基を有するシラ
ン化合物の具体例として、下記化合物が例示される。 (C2H5O)3Si(CH2)3NHC(=NH)NH-CN ‥‥ <1> (C2H5O)3Si(CH2)3NHC(=NH)NHC(=NH)NH-Z2・HCl Z2 =p-クロロフェニル ‥‥ <2> 本発明で殺菌剤として用いるシラン化合物は、いわゆる
シランカップリング剤と類似の化学構造を有しており、
ガラスをはじめとする各種の無機酸化物粉末に対して、
シランカップリング剤と同様の結合性を有している。即
ち、このシラン化合物は、その加水分解で生じたSi−OH
基と酸化物表面に存在するOH基との縮合という化学反応
によって、酸化物表面に強固に結合する。従って、この
シラン化合物は、酸化物 (主に珪酸塩鉱物) である砂の
表面にも化学反応によって強固に結合し、該シラン化合
物の加水分解物からなる水不溶性の抗菌性皮膜が砂粒子
の表面に形成される。この抗菌性皮膜が砂粒子の表面と
化学的に結合していることから、降雨、散水などにより
水と接触しても殺菌剤の溶出が起こりにくく、砂遊びで
砂のかき混ぜが起こっても抗菌性皮膜の剥離が起こりに
くい。そのため、殺菌効果が持続すると同時に、殺菌剤
の溶出や遊離が少ないことから、安全性にも優れてい
る。
【0018】本発明によれば、グアニジル基を有する加
水分解シラン化合物を含む溶液を砂場に散布することに
よって、砂場を殺菌する。砂場の殺菌処理に用いる溶液
は、上記シラン化合物を含む任意の溶液でよいが、溶媒
として好ましいのはアルコールと水である。従って、本
発明では、上記シラン化合物をアルコールおよび/また
は水に溶解させた溶液を殺菌処理液として使用すること
が好ましい。アルコールとしては、メタノール、エタノ
ール、イソプロパノール等が使用できる。溶液の濃度は
0.01〜5重量%が適当である。
【0019】殺菌処理液は、シラン化合物の加水分解を
促進させるために、酸をさらに含有することが好まし
い。それにより、殺菌剤のシラン化合物と砂との結合力
が増大し、殺菌効果の持続性が著しく向上することが判
明した。
【0020】酸としては、塩酸、硝酸、硫酸などの無機
酸と、酢酸などのカルボン酸、フェノール類、スルホン
酸類などの有機酸のいずれも使用可能である。酸の添加
量は溶液全体の0.05〜10重量%、好ましくは 0.1〜2重
量%である。殺菌処理液の砂場への散布量は、処理液中
のグアニジル基含有シラン化合物の量が砂1kgに対して
1〜20gとなる量が適当である。殺菌処理液を噴霧器、
散水器などを用いて砂の全体に散布した後、砂をよくか
き混ぜて、シラン化合物を砂中に均一に分布させる。も
ちろん、散布中も砂をかき混ぜてもよい。本発明による
砂場の殺菌方法は、前述したように殺菌効果の持続性に
優れているため、3〜6ヶ月間に1回程度行えばよい。
但し、上記の散布量や散布間隔は絶対的なものではな
く、環境に応じて適当に調整する。
【0021】殺菌処理液を砂場に直接散布せず、砂場の
砂の一部または全部を取り出して、この砂に別の場所で
殺菌処理液の散布を行い、砂場に戻すことも可能であ
る。このようにして一部の砂のみを殺菌処理しても、そ
れを残りの砂とよくかき混ぜて砂場全体に均一に分散さ
せれば、十分に高い殺菌効果が得られる。こうすれば、
殺菌処理液の散布後に砂を加熱することができ、加熱に
よる殺菌効果に加えて、殺菌剤のシラン化合物と砂との
結合力がさらに増大し、殺菌効果の持続性が高まる。
【0022】また、従来技術の抗菌性セラミックスと同
様に、シリカゲル、ゼオライトなどの、比表面積が大き
く、吸着性の高い適当な無機担体粉末を本発明の殺菌処
理液によって殺菌処理し、この抗菌性粉末を砂場の砂に
混合することも考えられる。しかし、前述したように、
砂とは別の抗菌性担体粉末の使用は、砂と分離し易く、
殺菌効果の均一性に劣る。これに対し、本発明によれ
ば、殺菌処理液によって砂場の砂を直接殺菌するため、
殺菌効果にムラがなく、均一な殺菌効果が確実に得られ
るという利点がある。さらに、殺菌剤として用いるグア
ニジル基を有する加水分解性シラン化合物が砂と強固に
結合することから、殺菌効果の持続性と安全性にも優れ
ている。
【0023】(実施例1)砂場で使用する砂 300gを湿熱
滅菌した後、20×30cmのトレイに入れ、上記化合物<2
>の0.5 重量%水溶液からなる殺菌処理液10 ml を噴霧
器で砂に噴霧し、砂とよく攪拌した後、室温で乾燥させ
た。こうして殺菌処理した砂の殺菌効果の持続性を次の
方法で試験した。
【0024】[殺菌効果の試験法]底面面積が300 cm2
フルイに上記の抗菌処理した砂(約30g) を平らに入
れ、200 ml/分の流量で水を20時間均一に噴霧した (20
時間後の水噴霧量:240 L、1cm2 当たり800 ml) 。こ
の噴霧前および噴霧中の1、5、20時間目に砂の試料2
gづつを定期的に採取した。なお、上記の水噴霧量は東
京都の平均降雨量の約6ヶ月分に相当する。本発明の殺
菌方法による殺菌効果の低下の主要な原因は、砂粒子の
表面に結合した抗菌被膜 (グアニジル基含有シラン化合
物の加水分解物) が降雨や散水などの水によって失われ
ることであるので、上記の多量の水噴霧は殺菌効果の持
続性の目安となる。
【0025】採取した砂の試料を100 ℃の恒温槽で20分
間乾燥した後、菌懸濁液 (試験菌:Escherichia coil A
TCC 8739) 0.1 ml (菌数:約 2.0×107)を接種し、恒温
培養器内で35℃、18時間の静置培養を行った。培養後の
砂に滅菌水10 ml を加えて振盪し、水中に分散した生菌
数を測定した。結果を表1に示す。
【0026】(実施例2)殺菌処理液として、酢酸0.5 重
量%と化合物<2>0.5 重量%とを含む水溶液10 ml を
使用した以外は、実施例1と同様に砂の殺菌処理と殺菌
効果の持続性の試験を行った。結果を表1に示す。
【0027】(実施例3)殺菌処理液として、p−トルエ
ンスルホン酸0.1 重量%と化合物<2>0.2 重量%とを
含むエタノール溶液10 ml に変えた以外は、実施例1と
同様に砂の殺菌処理と殺菌効果の持続性の試験を行っ
た。結果を表1に示す。
【0028】(実施例4)化合物<2>の代わりに化合物
<1>を使用した以外は実施例2と同様に砂の殺菌処理
と殺菌効果の持続性の試験を行った。結果を表1に示
す。
【0029】(比較例1)湿熱滅菌した砂30gに、殺菌用
処理液を噴霧せずに、実施例1と同様に殺菌効果の持続
性の試験を行った。結果を表1に併記する。
【0030】(比較例2)実施例1と同じ砂30gを湿熱殺
菌した後、この砂に銀1重量%を含有するゼオライト
1.5gをよく混ぜ合わせた。こうして殺菌処理した砂に
ついて、実施例1と同様に殺菌効果の持続性の試験を行
った。結果を表1に併記する。
【0031】
【表1】
【0032】
【発明の効果】本発明の砂場の殺菌方法によれば、グア
ニジル基を有する加水分解性シラン化合物の溶液からな
る殺菌処理液を砂に散布するという簡便な手法で、砂を
効果的に殺菌処理することができる。殺菌効果は、殺菌
処理液が酸を含まない場合 (実施例1) でも、従来の銀
含有ゼオライトの砂への混入よる殺菌法(比較例2)よ
りも高い。特に、殺菌処理液が、上記シラン化合物に加
えてさらに酸を含有すると、実施例2、3に示すよう
に、約6カ月間の降雨量に相当する20時間の水噴霧後も
砂の衛生状態を良好に保持できるという、持続性に優れ
た殺菌効果を示す。この優れた殺菌効果に加えて、薬剤
の溶出がなく、有害なオゾンを用いる必要もないことか
ら、安全性が高く、また砂場の形態の変化を伴うような
工事や面倒な管理が必要なく、簡便に実施できるという
利点がある。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 グアニジル基を有する加水分解性シラン
    化合物を含む溶液を砂場の砂に散布することを特徴とす
    る砂場の殺菌方法。
  2. 【請求項2】 グアニジル基を有する加水分解性シラン
    化合物を、アルコールおよび/もしくは水に溶解した溶
    液よりなる、砂場の殺菌用処理液。
  3. 【請求項3】 前記溶液がさらに酸を含有する、請求項
    2記載の砂場の殺菌用処理液。
JP7009052A 1995-01-24 1995-01-24 砂場の殺菌方法と殺菌用処理液 Withdrawn JPH08198716A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011116668A (ja) * 2009-11-30 2011-06-16 Itou:Kk 抗菌砂、およびそれを利用した砂場施工方法、ならびに砂リサイクル方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011116668A (ja) * 2009-11-30 2011-06-16 Itou:Kk 抗菌砂、およびそれを利用した砂場施工方法、ならびに砂リサイクル方法

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Effective date: 20020402