JPH1129343A - 抗菌性ガラス粉末及び樹脂成形体 - Google Patents
抗菌性ガラス粉末及び樹脂成形体Info
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- JPH1129343A JPH1129343A JP19779697A JP19779697A JPH1129343A JP H1129343 A JPH1129343 A JP H1129343A JP 19779697 A JP19779697 A JP 19779697A JP 19779697 A JP19779697 A JP 19779697A JP H1129343 A JPH1129343 A JP H1129343A
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- A46D1/006—Antimicrobial, disinfectant bristles, handle, bristle-carrier or packaging
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- A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C12/00—Powdered glass; Bead compositions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03C2204/00—Glasses, glazes or enamels with special properties
- C03C2204/02—Antibacterial glass, glaze or enamel
Abstract
使用しても樹脂製品の外観に悪影響を及ぼすことのない
抗菌性ガラス粉末と、これを用いた樹脂成形体を提供す
る。 【解決手段】 本発明の抗菌性ガラス粉末は、ZnO−
B2 O3 −SiO2 系ガラスからなるとともに、ガラス
中のNa2 Oの含有量が4mol%以下であることを特
徴とする。また本発明の樹脂成形体は、充填材として上
記ガラス粉末が含有されてなることを特徴とする。
Description
使用される抗菌性ガラス粉末と、これを用いた樹脂成形
体に関するものである。
浴槽等の樹脂製品は、高湿の条件下で使用されるので細
菌や黴が増殖しやすい。細菌や黴の増殖をおさえるため
に、従来より樹脂に抗菌剤を混合することが行われてい
る。抗菌剤には、抗菌性の強い酸化銀を利用したものが
多く用いられており、例えば酸化銀を担持させたゼオラ
イト粉末や、ガラス組成としてAgOを含む溶解性ガラ
ス粉末等が知られている。ところが、酸化銀は価格が高
く使用量が制限される場合がある。またAgO含有ガラ
ス粉末は、長期間使用すると紫外線や熱等の作用で変色
する傾向があり好ましくない。この傾向は樹脂製品が白
色の場合には特に問題になりやすい。
菌剤として提案されている。この系のガラスは安価であ
り、また紫外線や熱等の作用による変色がない。例えば
特開平7−257938号には、ZnO−B2 O3 −N
a2 O系の組成を有する抗菌性ガラス粉末が開示されて
いる。
たような従来公知のZnO含有ガラス粉末を樹脂と混合
して使用すると、時間の経過とともに樹脂の光沢が失わ
れて濁ったようになったり、ざらつき感が発生する等、
外観上の問題が発生してしまう。
り、樹脂と混合して使用しても樹脂製品の外観に悪影響
を及ぼすことのない抗菌性ガラス粉末と、これを用いた
樹脂成形体を提供することである。
を行った結果、ZnO−B2 O3 −SiO2 系ガラスに
おいて、Na2 Oの含有量を4mol以下に制限するこ
とによって上記目的が達成できることを見いだし、本発
明として提案するものである。
O−B2 O3 −SiO2 系ガラスからなるとともに、ガ
ラス中のNa2 Oの含有量が4mol%以下であること
を特徴とする。
粉末が含有されてなる樹脂成形体において、該抗菌性ガ
ラス粉末がZnO−B2 O3 −SiO2 系ガラスからな
るとともに、ガラス中のNa2 Oの含有量が4mol%
以下であることを特徴とする。
ZnO−B2 O3 −SiO2 系に限定する理由は、適度
な溶解性があり、ZnOがZn2+イオンとして溶出して
樹脂に抗菌性を付与することができるためである。即
ち、ZnOは抗菌性を与える主要因子であり必須成分で
ある。またB2 O3 及びSiO2 はガラス形成酸化物で
あり、ZnO成分を含み、かつ溶解性を有するガラスを
得るための必須成分である。さらに本発明において重要
なことは、ガラス中にナトリウム成分をNa2 Oにして
4mol%以下に制限することである。Na2 Oが4m
ol%を越えると樹脂が長期使用で白くなり光沢性が失
われる。なお0.5mol%を越えるとこのような傾向
を示すので、好ましくは0.5mol%以下にすること
が望ましい。
満たすものであれば種々の組成範囲を有するものが使用
可能である。好適な例として、mol%表示でZnO
25〜80%、B2 O3 5〜50%、SiO2 1〜
70%、MgO 0〜40%、CaO 0〜40%、S
rO 0〜40%、BaO 0〜40%、Na2 O0〜
4%、Li2 O 0〜20%、K2 O 0〜20%、A
l2 O3 0〜40%、TiO2 0〜30%、ZrO
2 0〜30%の組成を有するガラスを使用することが
できる。
ある。
ましくは50〜80mol%である。ZnOが50mo
l%よりも低くなると抗菌作用が弱まる傾向が出始め、
25mol%より少なくなると抗菌効果が全く期待でき
なくなる。一方、80mol%を越えるとガラス化が困
難になる。
ましくは5〜35mol%である。B2 O3 が5mol
%よりも少なくなるとガラス化することが困難になる。
一方、35mol%を越えるとガラスの耐水性が悪くな
る傾向がみられ、50mol%を越えると耐水性が急激
に悪くなり、ガラスが樹脂の耐用期間中にすべて溶け出
してしまう。その結果、長期間に亘って抗菌性を維持す
ることが困難になる。
有量は1〜70mol%、好ましくは1〜45mol%
である。SiO2 が1%より少ないとガラスの溶融中に
結晶が析出して安定したガラスが得難くなる。一方、4
5mol%を越えるとガラスからのZn2+イオンの溶出
量が低下する傾向にあり、70mol%を越えるとZn
2+イオンの溶出量が著しく低下して十分な抗菌性を付与
し難くなる。
aO、SrO及びBaOは、ガラスの粘性を下げる効果
があり、ガラスの溶融を助けるフラックスのような働き
をする。その含有量は何れも0〜40mol%、好まし
くは0〜20%である。これらの各成分が20mol%
を越えると樹脂の外観に影響を及ぼし易くなり、40m
ol%を越えると樹脂が長期使用で白くなって光沢性が
失われる。
に4mol%まで、好ましくは0.5mol%まで添加
しても良いが、上記したように樹脂の外観に及ぼす影響
が大きいため、できれば不含有とすることが望ましい。
mol%、好ましくは各々0〜1mol%である。Li
2 OとK2 Oはともにガラスの粘性を下げ、ガラスの溶
融性を助ける働きがあるが、それぞれ1mol%をこえ
ると耐水性が悪くなる傾向が現れ、20mol%を越え
るとガラスが樹脂の耐用期間中にすべて溶け出してしま
うおそれがある。
好ましくは0〜30molである。Al2 O3 は耐水性
を上げる効果があるが、30mol%を越えるとガラス
の粘性が上昇する傾向が現れ、40mol%を越えると
ガラスの粘性が高くなりすぎて商業レベルの温度域での
溶融が困難になる。
0mol%、好ましくは各々0〜20mol%である。
TiO2 やZrO2 はガラスの耐酸性や耐アルカリ性を
調整するための成分であり、目的の樹脂製品が酸やアル
カリによる暴露が予測される場合に適当量含有させるこ
とによって、適度な抗菌性を長期にわたって実現するこ
とが可能になる。各成分が20mol%を越えると溶融
し難くなる傾向が現れ、30mol%を越えると商業レ
ベル温度での溶融が困難になる。
には、平均粒径が1〜20μm、好ましくは2〜20μ
mであることが好ましい。つまりガラス粉末の平均粒径
が1μmより小さいと樹脂等との混合が行い難くなり、
20μmより大きくなると単位重量当たりのZn2+イオ
ンの溶出量が小さくなって好ましくないためである。
硬化性樹脂樹脂の充填用抗菌剤として使用可能である。
例えばフェノール系樹脂、ポリエステル系樹脂、メラミ
ン系樹脂、ユリア系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、
エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、塩化ビニル系樹
脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリスチ
レン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、アクリル系樹脂、
ポリウレタン系樹脂、SAN樹脂、ABS樹脂、ポリス
チレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹
脂、ポリイミド系樹脂、ポリフェニルサルファイド系樹
脂等や、これらの複合体に使用できる。これら樹脂のな
かでも、特に衛生容器等の用途に用いられるアクリル系
樹脂、ポリエステル系樹脂又はメラミン系樹脂の充填用
抗菌剤として使用することが好ましい。
填用に限られるものではなく、種々の抗菌用途に使用可
能である。
ラス粉末を含有するものであり、その含有量は0.1〜
70容量%、特に0.1〜10容量%であることが望ま
しい。含有量をこのように限定した理由は、0.1容量
%より少ないと樹脂に十分な抗菌性を付与し難くなる。
一方、ガラス粉末の含有量が多いほど抗菌力が大きくな
るが、10容量%を越えると抗菌力は殆ど変わらなくな
り、70容量%より多くなると樹脂の成形が困難にな
る。
脂、ポリエステル系樹脂、メラミン系樹脂、ユリア系樹
脂、ジアリルフタレート系樹脂、エポキシ系樹脂、シリ
コーン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、
ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピ
レン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、S
AN樹脂、ABS樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカー
ボネート系樹脂、フッ素系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポ
リフェニルサルファイド系樹脂等や、これらの複合体が
使用できる。これら樹脂のなかでも、特に衛生容器等の
用途に用いられるアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂
又はメラミン系樹脂を使用することが好ましい。
性ガラス粉末以外にも、通常樹脂に含有される各種の添
加物を適宜含有させることが可能である。
o.1〜9)及び比較例(試料No.10)を示してい
る。
シウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バ
リウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、炭酸カリウ
ム、水酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウ
ムを所定に混合量になるようによく混合した後、白金−
ロジウム合金坩堝に入れ、1300〜1600℃で4時
間溶融した。溶融後、肉厚が約1mmのフィルム状カレ
ットに成形した。これをボールミルによって粉砕し、目
開き105ミクロンの篩を通し、ガラス粉末の平均粒径
が空気透過式比表面積測定装置((株)島津製作所製)
で7〜8μmになるように調整し、試料を得た。
スを容積比で95:5の割合で混合し、約10cmの板
状に成形し、抗菌性及び樹脂の外観について評価した。
結果を各表に示す。
あるNo.1〜9の試料を使用した樹脂板は、良好な抗
菌性を示し、また加速試験後も外観の劣化が認められな
かった。一方、比較例であるNo.10の試料を用いた
樹脂板は、良好な抗菌性を示したものの、加速試験後に
樹脂の光沢が無くなり、外観上の劣化が著しいことが分
かった。
した。まず大腸菌が2×103 /cm2 の割合で存在す
るように調整された菌入りのゼラチンをシート状に加工
し、これを樹脂板上に貼り付けた。次に35℃で100
時間培養した後、菌数を測定し、生菌が10個未満であ
ったものを良、10個以上検出されたものを不良とし
た。樹脂の外観については、加速試験(樹脂板を水中に
浸漬して500時間煮沸)を行った。その後、樹脂の表
面を試験前と比較し、初期の光沢を維持しているものを
良、白く濁って光沢を失っているものを不良とした。
ラス粉末は、樹脂と混合して使用しても樹脂製品の外観
に悪影響を及ぼすことがない。また樹脂に十分な抗菌性
を付与することができる。それゆえ樹脂充填用抗菌剤と
して好ましいものである。
ており、また外観が劣化することがない。それゆえ清潔
さが要求される歯ブラシ、石鹸入れ、たらい、洗面台、
浴槽等の樹脂製品として好適である。
Claims (10)
- 【請求項1】 ZnO−B2 O3 −SiO2 系ガラスか
らなるとともに、ガラス中のNa2 Oの含有量が4mo
l%以下であることを特徴とする抗菌性ガラス粉末。 - 【請求項2】 mol%表示でZnO 25〜80%、
B2 O3 5〜50%、SiO2 1〜70%、MgO
0〜40%、CaO 0〜40%、SrO0〜40
%、BaO 0〜40%、Na2 O 0〜4%、Li2
O 0〜20%、K2 O 0〜20%、Al2 O3 0
〜40%、TiO2 0〜30%、ZrO2 0〜30
%の組成を有することを特徴とする請求項1の抗菌性ガ
ラス粉末。 - 【請求項3】 平均粒径が1〜20μmであることを特
徴とする請求項1又は2の抗菌性ガラス粉末。 - 【請求項4】 樹脂充填用抗菌剤として使用されること
を特徴とする請求項1〜3の抗菌性ガラス粉末。 - 【請求項5】 ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂又
はメラミン系樹脂に充填されることを特徴とする請求項
4の抗菌性ガラス粉末。 - 【請求項6】 抗菌性ガラス粉末が含有されてなる樹脂
成形体において、該抗菌性ガラス粉末がZnO−B2 O
3 −SiO2 系ガラスからなるとともに、ガラス中のN
a2 Oの含有量が4mol%以下であることを特徴とす
る樹脂成形体。 - 【請求項7】 ガラス粉末が、mol%表示でZnO
25〜80%、B2O3 5〜50%、SiO2 1〜
70%、MgO 0〜40%、CaO 0〜40%、S
rO 0〜40%、BaO 0〜40%、Na2 O 0
〜4%、Li2 O 0〜20%、K2 O 0〜20%、
Al2 O3 0〜40%、TiO20〜30%、ZrO2
0〜30%の組成を有することを特徴とする請求項
6の樹脂成形体。 - 【請求項8】 ガラス粉末の平均粒径が1〜20μmで
あることを特徴とする請求項6又は7の樹脂成形体。 - 【請求項9】 樹脂がポリエステル系樹脂、アクリル系
樹脂又はメラミン系樹脂であることを特徴とする請求項
6〜8の樹脂成形体。 - 【請求項10】 ガラス粉末の含有量が0.1〜70容
量%であることを特徴とする請求項6〜9の樹脂成形
体。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19779697A JP3845959B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 抗菌性ガラス粉末及び樹脂成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (2)
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JPH1129343A true JPH1129343A (ja) | 1999-02-02 |
JP3845959B2 JP3845959B2 (ja) | 2006-11-15 |
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ID=16380503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19779697A Expired - Lifetime JP3845959B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 抗菌性ガラス粉末及び樹脂成形体 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3845959B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US7709027B2 (en) | 2001-08-22 | 2010-05-04 | Schott Ag | Antimicrobial, anti-inflammatory, wound-healing glass powder and use thereof |
US8080490B2 (en) | 2003-02-25 | 2011-12-20 | Schott Ag | Antimicrobial phosphate glass |
KR20130024899A (ko) | 2010-04-02 | 2013-03-08 | 도아고세이가부시키가이샤 | 용해성 유리질 항균제 및 수처리제 |
WO2015011327A1 (es) * | 2013-07-23 | 2015-01-29 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Procedimiento para la inhibición del crecimiento microbiano |
US10131574B2 (en) | 2013-06-17 | 2018-11-20 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass articles and methods of making and using same |
-
1997
- 1997-07-07 JP JP19779697A patent/JP3845959B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US10131574B2 (en) | 2013-06-17 | 2018-11-20 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass articles and methods of making and using same |
US10676394B2 (en) | 2013-06-17 | 2020-06-09 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass articles and methods of making and using same |
WO2015011327A1 (es) * | 2013-07-23 | 2015-01-29 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Procedimiento para la inhibición del crecimiento microbiano |
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