JPH11263705A

JPH11263705A - 抗菌剤及び抗菌性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH11263705A
Application number: JP6664798A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Kojima; 薫兒島; Eiki Takeshima; 鋭機竹島; Junji Saida; 淳治才田; Hiroshige Nakamura; 浩茂中村; Michio Nakane; 通雄中根
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd; Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd; Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date: 1998-03-17
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 1999-09-28

Abstract

(57)【要約】【目的】樹脂中に練り込んだ場合でも、樹脂を変色さ
せることなく、少量で優れた抗菌性を短時間に発現する
抗菌剤を提供する。【構成】Ａｇ被覆された平均粒径１μｍ以下の酸化亜
鉛微粉末と未被覆の酸化亜鉛微粉末との混合物からなる
抗菌剤である。Ａｇ被覆は、酸化亜鉛微粉末に対して１
〜１０重量％の被覆率で乾式法により設けられる。Ａｇ
被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆酸化亜鉛微粉末を０．１
〜５重量％の配合割合で樹脂に分散させると、光照射に
曝される環境でも樹脂を着色・変色させることなく、樹
脂，塗料，繊維，化粧品等に良好な抗菌性が付与され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂，塗料，繊
維，化粧品等に対する無着色の添加剤や塗布剤として使
用され、優れた抗菌性を発揮する抗菌剤及びこの抗菌剤
を配合した樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】生活環境の高レベル化に伴って清潔志向
が強くなってきており、抗菌剤によって抗菌性を付与し
た各種生活用品が市販されている。有機系抗菌剤として
は、界面活性剤系，ビグアナイド系，アルコール系，フ
ェノール系，アニリド系，沃素系，イミダゾール系，チ
アゾール系，イソチアゾロン系，トリアジン系，ニトリ
ル系，フッ素系，糖質系，トロポロン系，有機金属系等
が知られている。無機系抗菌剤としては、ゼオライト，
シリカゲル，ガラス，リン酸カルシウム，リン酸ジルコ
ニウム，ケイ酸カルシウム，酸化チタン，酸化亜鉛，シ
リカ，アルミナ等の無機質粉末にＡｇ，Ｃｕ，Ｚｎ等の
抗菌性金属を担持させた抗菌剤が知られている。

【０００３】無機系抗菌剤は、有機系抗菌剤に比較する
と揮発や分解がなく、溶出量も少ないため長期間にわた
って良好な抗菌性が持続する。また、耐熱性にも優れ、
人体に対する安全性も高いことから、広範な分野での使
用が期待されている。なかでも、強い抗菌作用を呈する
Ａｇは、各種の無機系抗菌剤に多用されている。たとえ
ば、ポリオレフィン等の樹脂に無機系抗菌剤を配合した
後、繊維状，フィルム状，線状等の種々の形状に成形加
工することにより、抗菌性を付与したプラスチック製品
として各種用途に使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、無機系抗菌剤
は、抗菌性が効果的に発現し難く、所望の抗菌性を得る
ためには多量使用が必要であった。たとえば、大腸菌，
黄色ブドウ球菌，黒麹黴等に対する抗菌剤自体のＭＩＣ
値（菌の最少発育阻止濃度）は、有機系抗菌剤ではそれ
ぞれ１５ｐｐｍ，８ｐｐｍ，３ｐｐｍ程度であるのに対
し、無機系抗菌剤ではそれぞれ１２５ｐｐｍ，２５０ｐ
ｐｍ，１，０００ｐｐｍ程度と大きく、有機系抗菌剤の
１／１０以下の抗菌作用しか得られない。また、無機系
抗菌剤は、有機系抗菌剤に比べて高価である。このよう
な高価な抗菌剤の多量使用は、経済的観点や資源的観点
からしても好ましくない。

【０００５】更には、無機系抗菌剤を樹脂中に練り込ん
だ場合、抗菌性が極めて発現し難いことも欠点である。
抗菌性が発現し難い理由は、成形品中を透過してくる水
分によってＡｇ，Ｃｕ，Ｚｎ等の金属がイオン化し、更
に成形品表面まで移動してくるのに長時間かかることが
原因であると考えられている。樹脂中に練り込んだ無機
系抗菌剤の抗菌性を短時間で発現させる方法として、ポ
リオレフィン系樹脂やＡＢＳ系樹脂に界面活性剤を混合
することが特開平８−２０８９４５号公報，特開平９−
１２７８８号公報等で紹介されている。しかし、単に界
面活性剤を混合しただけでは、抗菌性の発現が十分でな
い。また、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子を予
め被覆した無機系抗菌剤を樹脂に配合することが特開平
９−４９６３８号公報で紹介されているが、水溶性高分
子の被覆によっても依然として抗菌性の発現が十分でな
い。

【０００６】そこで、本発明者等は、粒径１μｍ以下の
酸化亜鉛微粉末にＡｇ又はＡｇ合金を被覆するとき、短
時間に優れた抗菌作用が発現することを見い出し、別途
出願した。本発明は、別途提案したＡｇ被覆酸化亜鉛微
粉末の抗菌剤を更に改善するものであり、Ａｇ被覆酸化
亜鉛微粉末に未被覆の酸化亜鉛微粉末を共存させること
により、樹脂中に練り込んだ場合でもＡｇ又はＡｇ合金
による着色を抑え、少量で優れた抗菌性を短時間に発現
する抗菌剤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】本発明の抗菌剤は、その
目的を達成するため、Ａｇ又はＡｇ合金で被覆した平均
粒径１μｍ以下の酸化亜鉛微粉末と平均粒径１μｍ以下
の未被覆酸化亜鉛微粉末を混合したものである。Ａｇ又
はＡｇ合金（以下、Ａｇで代表させる）を被覆した酸化
亜鉛微粉末と未被覆の酸化亜鉛微粉末との混合比は、
１：１〜１：１００の範囲で適宜定められる。Ａｇ被覆
は、酸化亜鉛微粉末に対してＡｇ換算で１〜１０重量％
の被覆率で粉末スパッタリング，真空蒸着，イオンプレ
ーティング等の乾式法により設けることが好ましい。Ａ
ｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末を併
用し、これらを樹脂，塗料，繊維，化粧品等に適当量添
加することによって、得られる成形品，塗膜等に抗菌性
が付与される。抗菌性の発現には、成形品や塗膜中の主
たる成分、たとえば樹脂１００重量部に対してＡｇ被覆
酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末を合計量で
０．１〜５重量部含有させることが好ましい。また、溶
媒に分散させたＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末を対象物の表面
にスプレーすると、その表面を抗菌化することも可能で
ある。

【０００８】

【作用】本発明者等は、樹脂に練り込まれる抗菌剤につ
いて種々調査・研究した結果、抗菌剤の粒径が小さくな
るほど、短期間で優れた抗菌剤が発現することを見い出
した。粒径が小さくなるほど粉末の比表面積が大きくな
り活性度が高くなることは一般的に知られているところ
であるが、微粉末として粒径１μｍ以下の酸化亜鉛を選
択し、この微粉末の表面をＡｇ被覆するとき、樹脂に対
する均一分散性が向上することは勿論、Ａｇの溶出量も
増加することを解明した。その結果、樹脂に練り込む抗
菌剤の配合割合を減らしても、十分な抗菌性が短時間で
発現される抗菌剤となる。また、抗菌性だけでなく、胞
子類の成長を抑制する防カビ性も得られる。以下の説明
では、防カビ性を「抗菌性」に包含させて説明してい
る。

【０００９】Ａｇ被覆した酸化亜鉛微粉末を抗菌剤とし
て使用するとき、Ａｇの溶出量が多くなることは次のよ
うに推察される。たとえば、平均粒径が０．８μｍの酸
化亜鉛微粉末は、比表面積が約７ｍ² ／ｇと大きく、
０．１〜１重量％と少量の配合割合で樹脂に練り込んで
も極めて均一に分散する。しかも、酸化亜鉛微粉末の表
面にＡｇ被覆が設けられているので、樹脂に対するＡｇ
の単位重量当りの接触面積も大きくなる。更には、Ａｇ
の溶出に酸化亜鉛が触媒的な働きをしていることも一因
と考えられる。

【００１０】これに対し、平均粒径が数μｍの多孔質ゼ
オライトや多孔質シリカゲル等では、粒径が大きく、樹
脂への分散性が悪い。しかも、担持されたＡｇは、ゼオ
ライトやシリカゲルの多孔質構造内部に取り込まれてい
るため、樹脂に対する単位重量当りの接触面積もそれほ
ど大きくならない。そのため、抗菌性発現に必要なＡｇ
の溶出量を確保するため、配合割合を多くすることが強
いられる。しかし、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末を単体で樹
脂に練り込むと、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末自体は白色で
あるが、Ａｇ被覆層が光によって黄色〜茶色に変色し易
い。また、樹脂練込み時の熱や使用中の光に影響されて
Ａｇ被覆層と樹脂との間で反応が生じ、樹脂成形物等が
黄変する虞れがある。この傾向は、抗菌性を高めるため
に厚いＡｇ被覆層を形成した場合や樹脂に対するＡｇ被
覆酸化亜鉛微粉末の配合量を多くした場合に生じがちで
ある。

【００１１】Ａｇ被覆層に起因する樹脂の着色は、未被
覆の酸化亜鉛微粉末を共存させることにより抑制され
る。未被覆の酸化亜鉛微粉末により着色が抑制される詳
細なメカニズムは明らかでないが、後述する実施例でも
みられるように未被覆の酸化亜鉛微粉末の配合によって
樹脂の着色が防止される。着色防止には、未被覆の酸化
亜鉛微粉末をＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末と当量以上の割合
で混合することが好ましい。しかし、過剰量の未被覆酸
化亜鉛微粉末を混合すると、樹脂に対するＡｇ被覆酸化
亜鉛微粉末と未被覆の酸化亜鉛微粉末との合計配合量が
多くなりすぎ、分散不良，機械物性の低下等の問題が生
じる。そこで、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末と未被覆の酸化
亜鉛微粉末との混合比を１：１〜１：１００の範囲で調
整することが好ましい。

【００１２】

【実施の形態】本発明で使用する酸化亜鉛の微粉末は、
蓚酸亜鉛を空気中４００℃で加熱分解する方法や、ヒド
ロキシ炭酸亜鉛の加熱分解，金属亜鉛の燃焼等によって
製造される。この種の酸化亜鉛の微粉末は、ゴムの加硫
促進補助剤，塗料原料，顔料原料，絵の具原料，医薬
品，硬質ガラス原料，陶磁器やほうろうの釉薬，有機合
成触媒，電池，電子写真材料，ガスセンサー，フェライ
トコア，印刷用インキ，化粧品等に従来から使用されて
おり、亜鉛華，亜鉛白，ジンサイト，チャイニーズホワ
イト，ジンクホワイト等として市販されている。酸化亜
鉛の微粉末は、単体でも抗菌性を呈するものである（特
開平５−１４０３３１号公報，特開平８−５９８９０号
公報参照）が、ＡｇやＣｕに比較すると極めて弱い抗菌
性である。弱い抗菌性を補うため多量の酸化亜鉛微粉末
を樹脂に練り込もうとすると、耐熱性，耐候性，機械的
性質等の特性が低下する原因になる。そのため、現実的
には、酸化亜鉛微粉末単体は抗菌剤として使用されてい
ない。

【００１３】粒径が１μｍ以下の微粉末にＡｇ被覆を施
す方法としては、本発明者等が開発した粉末スパッタリ
ング法が適している。粉末スパッタリング法は、水を全
く使用しない乾式法であり、流動状態に維持した酸化亜
鉛粉末に向けてＡｇ蒸気をスパッタリングすることによ
り、酸化亜鉛微粉末の表面にＡｇ被覆層を直接形成する
ことができる。たとえば、特開平２−１５３０６８号公
報で紹介したように、粉末を入れた容器を回転させるこ
とにより粉末の流動層を維持し、この粉末流動層に所定
金属をスパッタリングする装置が使用される。また、真
空蒸着，イオンプレーティング等によっても、酸化亜鉛
微粉末の表面にＡｇ被覆層が直接形成される。これに対
し、イオン交換法，キレート法，包接化合物法等の湿式
法では、水，アルカリ，酸の何れに対しても酸化亜鉛が
溶けるため、酸化亜鉛微粉末の表面にＡｇを担持させる
ことはできない。因みに、１８℃の水に対する酸化亜鉛
の溶解度は０．４２ｍｇ／１００ｍｌである。また、両
性酸化物である酸化亜鉛は、酸と反応して亜鉛塩とな
り、アルカリと反応して亜鉛酸塩となって水に溶ける。

【００１４】酸化亜鉛微粉末に施すＡｇ被覆としては、
Ａｇ単体の外に、Ｃｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｃ
ｏ，Ｓｂ，Ｔｉ，Ａｌ等の１種又は２種以上を含むＡｇ
合金を使用できる。なかでも、防カビ性に効果のあるＣ
ｕ，チオパチルス菌等の特性の細菌に対して抗菌性を呈
するＳｎ，Ｎｉ等を含む合金で酸化亜鉛微粉末を被覆す
ると、Ａｇに由来する抗菌性に加えてこれらの効果を発
揮する抗菌剤となる。ただし、Ａｇの抗菌性を確保する
ため、合金元素の含有量は合計量で１０重量％以下にす
ることが好ましい。

【００１５】乾式法でＡｇ被覆を施した粒径１μｍ以下
の酸化亜鉛微粉末は、従来の抗菌剤に比較して極めて大
きな溶出速度を示す。大きな溶出速度は、次のような現
象によるものと推察される。たとえば、Ａｇ被覆酸化亜
鉛微粉末を樹脂に練り込み成形品を得た場合、成形品中
を透過してきた水分によってＺｎがイオン化し、Ａｇや
Ｃｕに比較して非常に早い速度でＺｎイオンが成形品表
面に移行する。このＺｎイオンの移行に伴ってＡｇイオ
ンの移行も加速される。このような現象は、平均粒径が
１μｍ以下の酸化亜鉛微粉末の表面に数十Åの厚みでＡ
ｇの超微粒子が付着している状態により初めて発現する
ものであり、イオン化したＺｎが成形品中を移動する際
にＡｇイオンも巻き込まれるものと考えられる。実際、
Ａｇの微粉末を酸化亜鉛の微粉末と混合しただけでは、
成形品表面へのＡｇの移行はほとんど進行しない。

【００１６】酸化亜鉛微粉末に対するＡｇの被覆率は、
１〜１０重量％（特に３〜７重量％）の範囲が好まし
い。被覆率が１重量％に満たないと、担持されるＡｇの
絶対量が少なくなり、樹脂中に多量のＡｇ被覆酸化亜鉛
微粉末を配合しないと必要な抗菌性が発現しない。Ａｇ
被覆率を多くするほど、樹脂に対するＡｇ被覆酸化亜鉛
微粉末の配合割合を減らすことができる。しかし、１０
重量％を超える被覆率では、微粉末粒子の全表面をＡｇ
被覆が覆ってしまい、Ａｇ溶出に有効なＺｎのイオン化
反応が抑制される虞れがある。

【００１７】Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化
亜鉛微粉末を併用し、樹脂，塗料，繊維，化粧品等の各
種材料に添加又は塗布される。たとえば、ポリエチレ
ン，ポリプロピレン，ポリスチレン，ＡＢＳ，ポリエス
テル，ポリアミド，ポリカーボネート，シリコーン樹
脂，フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂に練り込み、射出成
形，押出し成形等で成形するとき、抗菌性が付与された
プラスチック製品が得られる。また、エポキシ樹脂，フ
ェノール樹脂，尿素樹脂等の熱硬化性樹脂、アルキッド
樹脂，セルロース樹脂，ビニル樹脂等の塗料用樹脂、ア
クリル樹脂系やウレタン樹脂系の接着剤等に添加すると
き、抗菌性を付与した各種製品が得られる。なお、樹脂
に対するＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末の配合割合を過度に減
らすと、樹脂中にＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末を均一に分散
させることが困難になる。

【００１８】前述したような種々の熱可塑性樹脂とＡｇ
被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆酸化亜鉛微粉末とを練り
込み成形品を得るには、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び
未被覆酸化亜鉛微粉末を高濃度に含有する熱可塑性樹脂
組成物、いわゆるマスターバッチを調合し、マスターバ
ッチを熱可塑性樹脂で希釈し、成形品を得る方法，Ａ
ｇ被覆酸化亜鉛微粉末を高濃度に含有するマスターバッ
チと未被覆酸化亜鉛微粉末を高濃度に含有するマスター
バッチとをそれぞれ調合し、２種類のマスターバッチを
熱可塑性樹脂で希釈し、成形品を得る方法，Ａｇ被覆
酸化亜鉛微粉末及び未被覆酸化亜鉛微粉末を含む熱可塑
性樹脂組成物を希釈することなく、そのまま成形加工し
て成形品を得る方法等がある。の方法による場合、成
形加工前のＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜
鉛微粉末を含む熱可塑性樹脂組成物を着色ペレット又は
コンパウンドという。

【００１９】の方法では、マスターバッチ中のＡｇ被
覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末の量は特
に限定されるものではないが、マスターバッチ自体の製
造容易性を考慮すると、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未
被覆酸化亜鉛微粉末の量は３〜６０重量％，熱可塑性樹
脂の量は９７〜４０重量％が好ましい。マスターバッチ
を用いる場合、得られる成形品に抗菌性を発現させるべ
く、熱可塑性樹脂１００重量部に対しＡｇ被覆酸化亜鉛
微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末が０．１〜５重量部
（好ましくは０．３〜３重量部）となるように、マスタ
ーバッチを熱可塑性樹脂で適度に希釈する。Ａｇ被覆酸
化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末の量が０．１
重量部より少ないと、樹脂中にＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末
及び未被覆の酸化亜鉛微粉末のを均一分散させることが
困難になるばかりでなく、Ａｇの絶対量が少なくなるた
め十分な抗菌性を発現し難い。他方、５重量部を超える
多量のＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微
粉末を配合しても、配合量増加に見合った抗菌性の改善
がみられず、却って着色，コスト高等の欠点が生じる。

【００２０】なお、マスターバッチの製造に用いる熱可
塑性樹脂と希釈用の熱可塑性樹脂は、同種の樹脂又は異
種の樹脂何れであってもよい、すなわち、マスターバッ
チの汎用性の観点からは、ある１種の樹脂でマスターバ
ッチを製造し、マスターバッチを種々の熱可塑性樹脂で
希釈することが好ましい。他方、マスターバッチと希釈
用熱可塑性樹脂の相溶性の観点からは、同種の樹脂を用
いることが好ましい。の方法による場合でも、それぞ
れのマスターバッチに含まれるＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末
や未被覆の酸化亜鉛微粉末の量は特に制約されるもので
はなく。２種のマスターバッチを適当量用いて得た成形
品中の熱可塑性樹脂１００重量部に対しＡｇ被覆酸化亜
鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末が０．１〜５重量
部となるように、２種のマスターバッチを熱可塑性樹脂
で希釈すればよい。配合比０．１〜５重量部が好ましい
理由は、の場合と同様であり、またマスターバッチを
製造するための熱可塑性樹脂と希釈用の熱可塑性樹脂の
異同についても同様である。

【００２１】希釈を必要としない着色ペレット又はコン
パウンドを用いて成形品を得るの場合、成形品に要求
される抗菌性を確保するために必要な量、すなわちＡｇ
被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末を合計
で０．１〜５重量部、熱可塑性樹脂１００重量部に対し
て配合することが好ましい。この場合の配合量０．１〜
５重量部が好ましい理由は、の場合と同様である。マ
スターバッチを用いる場合も、着色ペレットを用いる場
合も、その理由はいまだ詳細に解明されていないが、成
形品の主たる成分となる熱可塑性樹脂の種類によって抗
菌性の発現の程度が若干異なる。たとえば、ＡＢＳの場
合は、ポリプロピレンよりも抗菌性が発現し難いので、
ポリプロピレンの場合に比較して若干多めにＡｇ被覆酸
化亜鉛微粉末を配合することが好ましい。

【００２２】Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆酸化亜
鉛微粉末の混合物を樹脂に混合する際、酸化防止剤，紫
外線吸収剤，光安定剤等を添加することが好ましい。酸
化防止剤としては、フェノール系抗酸化剤，リン系酸化
防止剤，イオウ系酸化防止剤等があり、成形加工時の熱
による樹脂の劣化を防止する。紫外線吸収剤には各種の
ベンゾトリアゾール系化合物があり、光安定剤としては
各種のヒンダードアミン系化合物があり、何れも成形品
の耐候性を改善する。また、必要に応じて潤滑剤，顔
料，染料，顔料分散剤，静電防止剤等を添加することも
できる。Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆酸化亜鉛微
粉末の混合物が添加された樹脂は、酸化亜鉛微粉末を均
一に分散させるため、常法に従って適宜の方法で混練さ
れる。たとえば、熱可塑性樹脂組成物では、バンバリミ
キサ，タンブラ，ブレンダ，ナウタミキサ，混練ロー
ル，１軸又は２軸のベント付きエクストルーダ等により
加熱混合され、押出し機や射出成形器等で所定形状に成
形される。

【００２３】

【実施例】実施例１：微粉末を装入した容器を回転させ
て容器内部に微粉末の流動層を作り、微粉末流動層にス
パッタリングする粉末スパッタリング装置（特開平２−
１５３０６８号公報）を用い、市販の酸化亜鉛微粉末
（平均粒径０．８μｍ，堺化学工業株式会社製）の表面
に被覆率１重量％でＡｇを被覆層を形成した。ポリプロ
ピレン樹脂（Ｊ−７４０，三井化学工業株式会社製）１
００重量部に対し、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末を０．０５
重量部，酸化防止剤（イルガノックスＢ−２２５，チバ
ガイギー社製）を０．２重量部，紫外線吸収剤（チヌビ
ン３２６，チバガイギー社製）を０．１重量部，光安定
剤（サノールＬＳ−７７０，三共株式会社製）を０．２
重量部，未被覆酸化亜鉛微粉末（平均粒径０．８μｍ，
堺化学工業株式会社製）を０．２５重量部配合し、均一
に混練した。得られたコンパウンドを２２０℃で射出成
形し、厚さ２ｍｍ，長さ１００ｍｍ，幅１００ｍｍのプ
レートを得た。

【００２４】実施例２：実施例１と同じ粉末スパッタリ
ング装置を用い、被覆率５重量％でＡｇを被覆層を形成
した酸化亜鉛微粉末を得た。ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ−１
２，日本合成ゴム株式会社製）１００重量部に対し、Ａ
ｇ被覆酸化亜鉛微粉末を０．１重量部，未被覆酸化亜鉛
微粉末を０．９重量部，酸化防止剤（イルガノックスＢ
−２２５，チバガイギー社製）を０．１重量部，紫外線
吸収剤（チヌビン３２６，チバガイギー社製）を０．２
重量部，光安定剤（サノールＬＳ−７７０，三共株式会
社製）を０．３重量部配合し、均一に混練した。得られ
たコンパウンドを２２０℃で射出成形し、実施例１と同
じサイズのプレートを得た。

【００２５】実施例３：実施例１と同じ粉末スパッタリ
ング装置を用い、被覆率７重量％でＡｇを被覆層を形成
した酸化亜鉛微粉末を得た。ポリスチレン樹脂（スチレ
ンＧ−２０，新日鐵化学株式会社製）１００重量部に対
し、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末を０．１５重量部，未被覆
酸化亜鉛微粉末を２．８５重量部，酸化防止剤（イルガ
ノックスＢ−２２５，チバガイギー社製）を０．１重量
部，紫外線吸収剤（チヌビン３２６，チバガイギー社
製）を０．２重量部，光安定剤（サノールＬＳ−７７
０，三共株式会社製）を０．１重量部，酸化チタンを
０．５重量部配合し、均一に混練した。得られたコンパ
ウンドを実施例１と同じサイズのプレートに射出成形し
た。

【００２６】実施例４：実施例１と同じ粉末スパッタリ
ング装置を用い、被覆率１０重量％でＡｇを被覆層を形
成した酸化亜鉛微粉末を得た。ポリカーボネート樹脂
（タフロン−２２００，出光石油化学株式会社製）１０
０重量部に対し、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末を０．２重量
部，未被覆酸化亜鉛微粉末を３．８重量部，酸化防止剤
（イルガノックスＢ−２２５，チバガイギー社製）を
０．２重量部，紫外線吸収剤（チヌビン３２６，チバガ
イギー社製）を０．２重量部，光安定剤（サノールＬＳ
−７７０，三共株式会社製）を０．１重量部配合し、均
一に混練した。得られたコンパウンドを実施例１と同じ
サイズのプレートに射出成形した。

【００２７】実施例５：実施例１と同じポリプロピレン
樹脂８４重量部に対し、同じくＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末
１重量部，酸化防止剤４重量部，紫外線吸収剤２重量
部，光安定剤４重量部及び未被覆の酸化亜鉛微粉末５重
量部を配合し、均一に混練してマスターバッチを得た。
得られたマスターバッチ５．３重量部を実施例１と同じ
ポリプロピレン樹脂１００重量部で希釈し、２２０℃で
射出成形して、厚さ２ｍｍ，長さ１００ｍｍ，幅１００
ｍｍのプレートを得た。

【００２８】実施例６：実施例２と同じＡＢＳ樹脂１０
０重量部に対し、実施例１と同じＡｇ被覆酸化亜鉛微粉
末５重量部を配合し、均一に混練してマスターバッチＩ
を得た。また、実施例２と同じＡＢＳ樹脂７６．６７重
量部に対し、実施例１と同じ酸化防止剤３．３３重量
部，紫外線吸収剤１．６７重量部，光安定剤３．３３重
量部及び未被覆の酸化亜鉛微粉末１５．００重量部を配
合し、均一に混練してマスターバッチIIを得た。マスタ
ーバッチＩ２．２重量部及びマスターバッチII６．５重
量部を実施例２と同じＡＢＳ樹脂１００重量部で希釈
し、２２０℃で射出成形して、厚さ２ｍｍ，長さ１００
ｍｍ，幅１００ｍｍのプレートを得た。

【００２９】比較例１：Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末を配合
しない以外は実施例２と同じ樹脂組成物を調製し、実施
例１と同じサイズのプレートに射出成形した。比較例２：ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ−１２，日本合成ゴム株
式会社製）１００重量部に対し、Ａｇの還元微粉末（平
均粒径約２μｍ，高純度化学株式会社製）を０．０２重
量部，酸化亜鉛微粉末（平均粒径０．８μｍ，堺化学工
業株式会社製）を０．３２重量部，酸化防止剤（イルガ
ノックスＢ−２２５，チバガイギー社製）を０．１重量
部，紫外線吸収剤（チヌビン３２６，チバガイギー社
製）を０．２重量部，光安定剤（サノールＬＳ−７７
０，三共株式会社製）を０．３重量部配合し、均一に混
練した。得られたコンパウンドから実施例１と同じサイ
ズのプレートを射出成形法で作製した。

【００３０】比較例３：実施例１と同じ粉末スパッタリ
ング装置を用い、被覆率１０重量％でＡｇを被覆層を形
成した酸化亜鉛微粉末を得た。ポリカーボネート樹脂
（タフロン−２２００，出光石油化学株式会社製）１０
０重量部に対し、Ａｇ被覆酸化亜鉛微粉末を０．２重量
部，酸化防止剤（イルガノックスＢ−２２５，チバガイ
ギー社製）を０．２重量部，紫外線吸収剤（チヌビン３
２６，チバガイギー社製）を０．２重量部，光安定剤
（サノールＬＳ−７７０，三共株式会社製）を０．１重
量部配合し、均一に混練した。得られたコンパウンドを
実施例１と同じサイズのプレートに射出成形した。

【００３１】実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた
各成形プレートの色調を目視観察で調査した。また、直
射日光に３０日間曝した後で各成形プレートの色調を観
察し、耐変色性を調査した。更に、各成形プレートから
試験片を切り出し、抗菌性試験及び防カビ性試験に供し
た。抗菌性試験は、黄色ブドウ球菌を用い、銀等無機抗
菌剤研究会「銀等無機抗菌剤の自主規格および抗菌試験
法：抗菌・防かび性加工製品の抗菌力試験法（１９９５
年度版）フィルム密着法」に準じて行った。試験前後の
生菌数をカウントし、生菌数の減少程度に応じて抗菌性
を評価した。防カビ性試験では、直径９０ｍｍの滅菌シ
ャーレに混合胞子懸濁液を０．５ｍｌ接種し、無機塩寒
天培地１０ｍｌを流し込み、直径３０ｍｍの円盤状に加
工したプレートを固化する直前の培地中央部に固定し、
２８±１℃で７日間培養した。培養試験前後の胞子数を
カウントし、胞子数の減少程度に応じて防カビ性を評価
した。

【００３２】試験結果を表１に示す。なお、表１におけ
る評価基準は、抗菌性又は防カビ性が非常に強いものを
++，抗菌性又は防カビ性があるものを＋，抗菌性又は防
カビ性が弱いながらも認められるものを±，抗菌性又は
防カビ性がないものを−とした。表１にみられるよう
に、本発明に従ったＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆
酸化亜鉛微粉末を練り込んだ樹脂成形体は、Ａｇ配合に
由来する黄変等の着色がなく、何れも優れた抗菌性及び
防カビ性を呈していた。これに対し、ほぼ同量のＡｇ微
粉末及び酸化亜鉛微粉末を配合した比較例２では、生菌
数及び胞子数の実質的な減少が計測されず、抗菌性及び
防カビ性がなかった。しかも、樹脂成形体は、灰黄色の
色調をもち、外観に劣っていた。また、比較的多量のＡ
ｇ被覆酸化亜鉛微粉末を配合した比較例３では、製造直
後の樹脂成形体は淡黄色であったが、直射日光に３０日
間曝された後では黄色みが強くなっていた。

【００３３】

【００３４】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の抗菌剤
は、１μｍ以下の酸化亜鉛微粉末にＡｇ被覆層を形成し
ているのでＡｇイオンの溶出が促進され、Ａｇ特有の優
れた抗菌性が短時間で発現される。また、酸化亜鉛微粉
末の配合により、光照射に曝される環境においても着
色，変色等の悪影響がなく、樹脂の白色性が維持され
る。そのため、抗菌剤の少量配合によっても良好な抗菌
性が樹脂に付与され、内装材，外装材，壁紙，カーペッ
ト，ユニットバス，空調フィルタ，サニタリ−用品，浴
用器具，厨房器具，医療器具，衣料用繊維，靴下，文房
具，水処理部品，食品容器，包装フィルム，抗菌塗装等
として広範な分野で使用される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者才田淳治千葉県市川市高谷新町７番１号日新製鋼株式会社技術研究所内 (72)発明者中村浩茂千葉県市川市高谷新町７番１号日新製鋼株式会社技術研究所内 (72)発明者中根通雄東京都中央区京橋二丁目３番13号東洋インキ製造株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均粒径１μｍ以下の酸化亜鉛微粉末を
Ａｇ又はＡｇ合金で被覆したＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末
と、未被覆の酸化亜鉛微粉末との混合粉末からなる抗菌
剤。
【請求項２】酸化亜鉛微粉末に対してＡｇ換算で１〜
１０重量％の被覆率でＡｇ又はＡｇ合金の被覆が乾式法
で形成されたＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末を使用する請求項
１記載の抗菌剤。
【請求項３】樹脂及び請求項１又は２記載の抗菌剤を
含む抗菌性樹脂組成物。
【請求項４】樹脂，平均粒径１μｍ以下の酸化亜鉛微
粉末をＡｇ又はＡｇ合金で被覆したＡｇ被覆酸化亜鉛微
粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末を含む抗菌性樹脂組成
物。
【請求項５】熱可塑性樹脂，平均粒径１μｍ以下の酸
化亜鉛微粉末をＡｇ又はＡｇ合金で被覆したＡｇ被覆酸
化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜鉛微粉末を含み抗菌性
を有する成形用樹脂組成物。
【請求項６】熱可塑性樹脂１００重量部に対して、平
均粒径１μｍ以下の酸化亜鉛微粉末をＡｇ又はＡｇ合金
で被覆したＡｇ被覆酸化亜鉛微粉末及び未被覆の酸化亜
鉛微粉末を合計で０．１〜５重量部分散させている成形
品。