JPH1135414A - 抗菌性樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂の加工時、耐熱、耐候性試験後に変色が
なく、且つ抗菌効果を持続させることのできる抗菌性樹
脂を提供する。 【解決手段】 抗菌作用がある金属塩とモリブデンオキ
ソ化合物のアルカリ塩とを反応させて得られる複塩の１
種または２種以上を含有することを特徴とする抗菌性樹
脂。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、抗菌作用がある無
機系抗菌剤を含有する抗菌性樹脂に関するものであり、
更に詳しくは、耐変色性、耐熱性・耐候性、安全性に優
れた抗菌性樹脂に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、銀、銅、亜鉛等の無機金属塩
類及び有機金属塩類が抗菌・殺菌性に優れている事は古
くから知られており、銀、銅、亜鉛等の抗菌性金属のう
ち特に銀イオンを含む無機金属塩類は、安全性が比較的
高く顕著な抗菌力を示すことから無機系抗菌剤として注
目を集めている。このような無機系抗菌剤のうち、難溶
性の塩例えば、ケイ酸塩を有効成分とする銀化合物（特
開平２−２１５７０４）、ホウ酸塩を有効成分とする銀
化合物（特開平４−１３４００６）、リン酸カルシウム
に銀イオンを添加した抗菌剤（特開平５−１４８１１
６）、その他リン酸アルミニウム系、リン酸ジルコニウ
ム系抗菌剤等が知られている。しかし、銀イオンは、
光、熱、共存物質等の影響を受けやすく、そのまま無機
系抗菌剤として使用するには難点の多い素材である反
面、無機系抗菌剤は、広範囲の微生物に対して顕著な抗
菌性を有し、且つ耐性菌の問題もなく、安全性について
も問題のない優れた特長を持った抗菌剤であることか
ら、上述のような問題を解決し、幅広い用途に応用でき
るようにすることが望まれていた。そこで近年、このよ
うな銀イオンの欠点を克服するために銀イオンを様々な
無機化合物に担持、反応させることが検討され、欠点の
克服とともに耐熱性、適度な銀の溶出等新たな特性が付
与されることから、様々な分野で利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】銀系の無機系抗菌剤、
例えば先に述べた難溶性塩は、抗菌・殺菌性に優れてい
る反面、紫外線照射や加熱時に変色を有してしまう欠点
を持っているため、白色である銀系抗菌剤が、塗料やプ
ラスチック等に配合した際、耐熱・耐候性試験に於い
て、練り込み時の発泡、樹脂の劣化、着色、変色を生じ
長期間における使用が困難な場合があり、抗菌性を備え
ながら工業的に大きな制約を受けていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は上記
欠点を有しない、抗菌・殺菌性に優れた抗菌性樹脂の開
発を鋭意検討した結果、抗菌作用がある金属塩とモリブ
デンオキソ化合物のアルカリ塩とを反応させて得られ
る、複塩の１種または２種以上を無機系抗菌剤として含
有する抗菌性樹脂が、従来の無機系抗菌剤を練り込んだ
樹脂に比べ抗菌・殺菌性に優れかつ耐変色性、耐熱性・
耐候性、安全性に優れていることを見いだし、本発明を
完成した。すなわち本発明は、抗菌作用がある金属塩と
モリブデンオキソ化合物のアルカリ塩とを反応させて得
られる複塩の１種または２種以上を無機系抗菌剤として
含有する抗菌性樹脂である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の樹脂に添加される無機系
抗菌剤は、抗菌作用がある金属塩とモリブデンオキソ化
合物のアルカリ塩とを反応させて調製される。金属塩と
しては銀、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト等の化合物が
用いられ、銀化合物では硝酸銀、酢酸銀、硫酸銀など、
銅化合物では硝酸銅、酢酸銅、硫酸銅など、亜鉛化合物
では硝酸亜鉛、酢酸亜鉛、硫酸亜鉛などを用いることが
できる。またモリブデンオキソ化合物のアルカリ塩とし
てはモリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、
モリブデン酸リチウム、モリブデン酸アンモニウム、ポ
リモリブデン酸ナトリウム、イソポリモリブデン酸ナト
リウムなどを用いることができる。反応方法は、金属塩
水溶液にモリブデンオキソ化合物のアルカリ塩水溶液を
添加する、あるいはこの逆の方法でもよい。本発明にお
いては、得ようとする金属塩とモリブデンオキソ化合物
の複塩の粒子径は反応条件により変えることができる。
粒子径の小さいものを得るにはモリブデンオキソ化合物
のアルカリ塩、および金属塩水溶液の濃度を低く、また
攪拌速度を速くすれば良く、自由に粒子径をコントロー
ルすることができる。好ましい粒子径は樹脂の物性面へ
の影響、あるいは抗菌性などから１０μｍ以下がよい。
このようにして得られた好ましい粒子径を有する金属塩
とモリブデンオキソ化合物の複塩は、反応液スラリーか
ら水をろ別し、乾燥することにより粉末状態で得られ
る。本発明に使用される樹脂としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリル／ブタジエ
ン／スチレン（ＡＢＳ）樹脂などの熱可塑性樹脂、ある
いはエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂な
どの熱硬化性樹脂、ゴム類、繊維類が挙げられる。本発
明で使用する無機系抗菌剤の樹脂への添加量は０．００
１〜０．５重量％が好ましく、より好ましくは０．０１
〜０．１重量％がよい。添加量が０．００１重量％未満
では抗菌力が乏しくなり、０．５重量％を越えると樹脂
本来の性質を損なったり、経済性の面でも不利になる。
本発明の抗菌性樹脂へは上記成分の他に、添加剤として
一般的に用いられている充填剤、安定剤、酸化防止剤、
紫外線吸収剤、帯電防止剤、金属不活性剤などを必要に
応じて併用してもよい。また、本発明の抗菌性樹脂を形
状的に分類すると、フィルム、シート、成型品、繊維、
紙、塗料などが挙げられるが、その製法や形状は特に限
定されるものではない。

【０００６】

【実施例】本発明について更に詳細に実施例で説明する
が、本発明は本実施例に限定されるものではない。

【０００７】（調製例１）（酸化モリブデン銀複塩の調
製方法） モリブデン酸ナトリウム二水和物（関東化学（株））
６．５ｇを１００ｍｌのイオン交換水に溶解し、これに
硝酸銀（関東化学（株））９．１ｇを１００ｍｌのイオ
ン交換水に溶解した溶液を３０分で滴下し沈殿を生成さ
せた。更に、１時間攪拌を続け沈殿を熟成させた後、得
られた沈殿物をろ過、イオン交換水で洗浄し、１００℃
で十分に乾燥して黄白色の本発明の無機系抗菌剤粉末を
約１０ｇ得た。このときの平均粒子径は、５．０μｍで
あった。また、銀含有量は、粉体中に約５９％であっ
た。

【０００８】（調製例２）（酸化モリブデン亜鉛複塩の
調製方法） モリブデン酸ナトリウム二水和物（関東化学（株））１
０．８５ｇを１００ｍｌのイオン交換水に溶解し、これ
に硝酸亜鉛六水和物（関東化学（株））１３．３８ｇを
１００ｍｌのイオン交換水に溶解した溶液を３０分で滴
下し沈殿を生成させた。更に、１時間攪拌を続け沈殿を
熟成させた後、得られた沈殿物をろ過、イオン交換水で
洗浄し、１００℃で十分に乾燥して白色の本発明の無機
系抗菌剤粉末を約１０ｇ得た。このときの平均粒子径
は、８．０μｍであった。また、亜鉛含有量は、粉体中
に約２９％であった。

【０００９】（調製例３）調製例１で得られた酸化モリ
ブデン銀複塩５０部と調製例２で得られた酸化モリブデ
ン亜鉛複塩５０部を混合し本発明の無機系抗菌剤粉末１
００部を得た。

【００１０】（比較例１）（ケイ酸銀の調製方法） メタケイ酸ナトリウム９水和物（和光純薬工業（株））
９．９４ｇを１００ｍｌのイオン交換水に溶解し、これ
に硝酸銀（関東化学（株））１１．９ｇを１００ｍｌの
イオン交換水に溶解した溶液を３０分で滴下し沈殿を生
成させた。以下、調製例１同様で、１００℃で十分に乾
燥後黄褐色の沈殿を約１０ｇ得た。このときの平均粒子
径は、８．８μｍであった。銀含有量は、粉体中に約７
０％であった。

【００１１】（比較例２）（リン酸カルシウム系銀抗菌
剤の調製方法） イオン交換水１００ｍｌに水酸化カルシウム３ｇ懸濁さ
せ、これに８ｇ／１００ｍｌのリン酸水溶液を徐々に滴
下し、懸濁液中のｐＨが６になった時点でリン酸水溶液
の滴下を終了した。３０分熟成後、イオン交換水１０ｍ
ｌに硝酸銀、硝酸アルミニウムを各０．３ｇを溶解し、
懸濁液中に滴下した。３時間熟成後沈殿物を洗浄ろ過乾
燥し、白色の粉末を得た。このときの平均粒子径は、
３．５μｍであった。銀含有量約１．１％であった。次
に、評価方法について説明する。

【００１２】［抗菌性樹脂の作製（ポリプロピレン：Ｐ
Ｐ）］ＰＰ（ＡＷ−６３０Ｖ：住友化学社製）を１５０
０部、紫外線吸収剤としてスミソーブ３００（住友化学
社製）を１．５部、酸化防止剤としてスミライザーＰ−
１６（住友化学社製）を０．７５部、スミライザーＢＰ
−１０１（住友化学社製）を０．７５部、安定剤として
ステアリン酸カルシウム（関東化学（株））を０．７５
部混合し、ミキシングロール（安田精機製作所（株））
でロール表面温度約１９０℃で先に混合したＰＰを５０
ｇに対し調製例１、調製例２、調製例３及び比較例１の
各抗菌剤をＰＰに対して０．０２％、比較例２の抗菌剤
を１％添加し１５分間混練りした。次に、電熱プレス
（関西ロール（株））シート成型器では、温度２３０℃
で、混練りした各樹脂を約１３ｇ取り、溶融３分、加圧
２分、冷却３分で成型サイズ：１２０×１２０×１ｍｍ
の抗菌性樹脂シートを１枚得た。このシートを耐熱性試
験、耐候性試験、抗菌力試験に供試した。

【００１３】［抗菌性樹脂の成型時、耐熱性、耐候性試
験］実験で得られた、抗菌性樹脂の成型時の色の変化、
耐熱性、耐候性を調べるために、耐熱操作では１５０℃
で１０日目での色の変化を、耐候操作を調べるために、
ＳＷＯＭ（８３℃ 雨あり）で１８０時間目での色の変
化をブランクシート（無機抗菌剤無添加）との比較で表
１に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】［樹脂中での抗菌力試験］試験方法（フィ
ルム密着法） 培養した供試菌を１／２００ＮＢ培地を加えた滅菌精製
水で２．０×１０⁵ 〜１．０×１０⁶ （個／ｍｌ）に調
整する。上記で得られた耐候操作無し、有りのＰ．Ｐ．
のシートを５ｃｍ平方に切り取った試料を滅菌シャーレ
に入れ、試料上に０．５ｍｌの菌液を接種し、被覆フィ
ルムを被せてシャーレをシールし、３５℃で保存する。
２４時間後にＳＣＤＬＰ培地９．５ｍｌで洗い出して１
ｍｌ中の生菌数を寒天平板培養法で測定する。結果を表
２に大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）、黄色ブドウ状球菌（Ｓ．
ａｕｒｅｕｓ）での試験結果を示した。試験方法は１９
９５年度版 銀系無機抗菌剤研究会 抗菌加工製品の効
力試験法１に準ずる。

【００１６】

【表２】

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の抗菌作用
がある金属塩とモリブデンオキソ化合物のアルカリ塩と
を反応させて得られる複塩の１種または２種以上を含有
する抗菌性樹脂は、極めて優れた抗菌・殺菌性を有する
のみでなく、耐熱・耐候性両者を兼ね備えている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抗菌作用がある金属塩とモリブデンオキ
   ソ化合物のアルカリ塩とを反応させて得られる複塩の１
   種または２種以上を無機系抗菌剤として含有する抗菌性
   樹脂。