KR910007590B1 - 항균성 수지조성물 - Google Patents

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마사시 우찌다
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시나가와 넨료오 가부시끼가이샤
다까하시 요시오
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Abstract

내용 없음.

Description

항균성 수지조성물
제1도 내지 제5도는 훈련에 의해 항균성 제올라이트를 배합시킨 수지 시료의 경시적 변색을 나타내는 그래프.
본 발명은 항균성 수지조성물, 더 상세하게는 경시적으로 변색이 없는, 항균성 제올라이트로 이루어진 항균성 수지조성물에 관한 것이다.
지금까지 무기질 항균제로서 일본 공개특허 제49-61950호에 개시된 은-담지 활성탄(이하에서 "제이피. 고까이"로 약칭함)과 유기질 항균제 또는 방미제로서 N-(플루오로디클로로메틸티오)-프탈이미드가 알려져 있다. 그러나 전자(무기질 항균제)의 은이온은 쉽게 용출되어 버리기 때문에 지속적인 항균효과를 얻기가 어렵다.
한편 후자(유기질 항균제 또는 방미제)는 어떤 종류의 세균이나 곰팡이에 대해서는 항균 또는 방미효과가 없다(환언하면 세균과 곰팡이에 대한 범용성이 떨어진다). 또한 내열성을 갖는 것조차도 150 내지 300℃의 온도에서는 때때로 분해된다. 분해가 일어나면 항균효과의 저하를 초래한다.
이들 종래의 항균제와 관련된 상기 결점을 제거할 목적으로 항균성 성분을 담지하는 제올라이트로 이루어진 소위 항균성 제올라이트가 개발되어 일본공고공보 제61-22977호(이하에서 "제이. 피. 고꼬루"로 약칭함)와, 제이. 피. 고까이 제60-181002호에 개시되어 있다. 더욱이 제이. 피. 고까이 제59-133235호는 항균성을 부여하도록 그러한 제올라이트를 여러종류의 수지에 배합시키는 것을 개시하고 있으며 얻어진 수지를 성형하여 항균성 필름, 섬유, 용기등에 널리 사용할 수 있다.
그러나 그러한 항균성 제올라이트는 시간의 경과에 따라 점차로 분해되는 결점을 가지고 있다. 이 변색에 의해서 항균성 제올라이트, 변색된 제올라이트가 배합된 수지를 사용하여 만든 제품의 항균성에는 영향이 없으나 제품의 성질에 따라서 상품 가치가 크게 저하될 수도 있다.
따라서 본 발명의 목적은 경시적으로 변색이 없고, 항균성 제올라이트를 함유하는 종래의 수지조성물과 같은 탁월한 항균효과를 나타내는 항균성 수지조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 아래 상세한 설명에서 명백히 밝혀질 것이다.
본 발명의 상기 목적은 이온교환 가능한 이온을 부분적으로 또는 완전히 암모늄이온 및 항균성 금속이온으로 치환된 1종 이상의 항균성 제올라이트, 1종 이상의 변색방지제 및 1종 이상의 수지로 이루어진 항균성 수지조성물을 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명을 이하에서 더 자세히 설명한다.
본 발명의 항균성 수지조성물에서는 천연 제올라이트 또는 합성 제올라이트를 "제올라이트 성분"으로서 사용할 수 있다. 제올라이트는 통상 일반식 XM2/nO-Al2O3-YSiO2-ZH2O로 표시되는 3차원 골격구조를 가지는 알루미노 실리케이트이다. 일반식에서 M은 이온교환 가능한 이온 및 통상 1가 또는 2가의 금속이온을 표시하고, n은 (금속)이온의 원자가를 표시하고, X와 Y는 산화물과 실리카의 계수를 각각 표시하고, Z는 결정수의 수를 표시한다. 그러한 제올라이트의 예에는 A-형 제올라이트, X-형 제올라이트, Y-형 제올라이트, T-형 제올라이트, 고실리카 제올라이트, 소달라이트, 무르데나이트, 아날사이트, 클리노프틸롤라이트, 챠바자이트 및 에리오나이트가 있다. 그러나 본 발명은 이들 특정예에만 한정되지 않는다. 이들 예시한 예의 이온교환 용량은 다음과 같다 : A-형 제올라이트=7meq./g; X-형 제올라이트=6.4meq./g; Y-형 제올라이트=5meq./g; T-형 제올라이트=3.4meq./g; 소달라이트 제올라이트=11.5 meq./g; 모르데나이트=2.6meq./g; 아날사이트=5meq./g; 클리노프틸롤라이트=2.6meq./g; 챠바자이트=5meq./g; 및 에리오나이트=3.8meq./g; 이다.
따라서 상기 수록한 모든 제올라이트는 암모늄 및 항균성 금속이온으로 이온교환을 하기에 충분한 이온교환 용량을 가지며 이들 제올라이트를 수지 조성물에 단독으로 또는 조합으로 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 항균성 제올라이트에서, 제올라이트 존재하는 이온교환 가능한 이온, 예컨대 나트륨이온, 칼슘이온, 칼륨이온, 마그네슘이온 및 철이온을 암모늄이온 및 항균성 금속이온으로 부분적으로 또는 완전히 치환할 수 있다.
제올라이트에서의 암모늄이온의 함량은 0.5 내지 5%가 소망스럽고 제올라이트의 변색을 효과적으로 방지한다는 관점에서는 0.5 내지 2%가 바람직하다.
항균성 금속이온의 예에는 은, 구리, 아연, 수은, 주석, 납, 비스무트, 카드뮴, 크롬 및 탈륨이 있다. 항균성 금속이온은 은, 구리, 및 아연이 바람직하다. 이들 이온은 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 항균효과의 관점에서 항균성 금속이온은 제올라이트중에 0.1 내지 15% 함유하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 제올라이트중의 은이온의 함량은 제올라이트에 효과적으로 항균성을 부여한다는 관점에서 0.1 내지 15%이고, 0.1 내지 5%가 바람직하며; 구리이온의 함량은 0.1 내지 8%가 바람직하고; 아연이온의 함량은 0.1 내지 8%가 바람직하다. 여기에서 "%"라는 용어는 110℃에서 건조시킨 후 제올라이트의 중량을 기준으로한 "중량%"를 의미한다.
본 발명에서는 이온교환 가능한 이온을 암모늄이온 및 은이온, 특히 구리이온이나 아연이온 또는 이 두 이온 모두로 완전히 또는 부분적으로 치환하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 사용되는 항균성 제올라이트의 제조방법을 아래에 설명하겠다.
본 발명의 항균성 수지조성물의 제올라이트 성분으로서 항균성 제올라이트는 은, 구리 및 아연이온과 같은 항균성 금속이온과 암모늄이온을 함유하는 혼합 수용액을 사전에 제조하고 이 용액과 제올라이트를 접촉시켜 제올라이트중의 이온교환 가능한 이온과 상기 이온 사이에 이온교환을 발생시킴으로써 제조할 수 있다. 이들 이온 사이의 접촉중탕법 또는 연속식방법(예컨대 컬럼법)에 따라 10 내지 70℃, 바람직하게는 40 내지 60℃의 온도에서 3 내지 24시간동안, 바람직하게는 10 내지 24시간동안 실시될 수 있다. 제올라이트의 표면상에서 또는 그 기공내에서 산화은등이 분해되는 것을 방지하기 위해서 접촉시키는 동한 혼합 수용액의 pH는 3 내지 10로 조절하고 5 내지 7로 조절하는 것이 바람직하다. 또한 각 이온은 일반적으로 혼합 수용액을 만들기 위하여 염의 형태로 사용된다. 암모늄이온의 원으로서는 질산암모늄, 황산암모늄 및 아세트산암모늄; 은이온의 원으로서는 질산은, 황산은, 과염소산은, 아세트산은 및 질산은 디아민; 구리이온의 원으로서는 질산구리(Ⅱ), 황산구리, 과염소산구리, 아세트산구리 및 칼륨테트라시안구리; 아연이온의 원으로서는 질산아연(Ⅱ), 과염소산아연, 아세트산아연 및 티오시안산아연; 수은이온의 원으로서는 과염수소산수은, 질산수은, 및 아세트산수은; 주석이온의 원으로서는 황산주석; 납이온의 원으로서는 황산납 및 질산납; 비수무트이온의 원으로서는 염화비스무트 및 요오드화비스무트; 카드뮴이온의 원으로서는 과염소산카드뮴, 황산카드뮴, 질산카드뮴 및 아세트산카드뮴; 크롬이온의 원으로서는 과염소산크롬, 황산크롬, 황산크롬암모늄 및 아세트산크롬; 그리고 탈륨이온의 원으로서는 과염소산탈륨, 황산탈륨, 질산탈륨 및 아세트산탈륨등이 있다.
상기 혼합 수용액에서 각 이온(또는 염)의 농도를 조절함으로써 제올라이트의 암모늄이온과 같은 이온의 함량을 적절히 조절할 수 있다. 예컨대 암모늄이온 및 은이온으로 된 항균성 제올라이트의 경우 암모늄이온의 함량이 0.5 내지 5%이고 은이온 함량이 0.1 내지 5%인 항균성 제올라이트는 0.85 내지 3.1mole/ℓ 농도의 암모늄이온 및 0.002 내지 0.15mole/ℓ 농도의 은이온을 가지는 혼합 수용액과 제올라이트를 접촉시켜 제조할 수 있다. 더욱이 항균성 제올라이트가 구리이온 및 아연이온을 더 포함하면 0.1 내지 8% 함량의 구리이온 및 0.1 내지 8%함량의 아연이온을 가지는 항균성 제올라이트는 상기 함량의 암모늄이온 및 음이온 이외에 0.1 내지 0.85mole/ℓ의 구리이온 및 0.15 내지 1.2mole/ℓ의 아연이온을 함유하는 혼합 수용액을 사용하여 적절히 제조할 수 있다.
다른 방법으로 본 명세서에서 사용되는 항균성 제올라이트는 각 이온을 단독으로 함유하는 각 수용액을 사용하여 수용액과 제올라이트를 순차적으로 접촉시켜 그들 사이의 이온교환을 발생시킴으로써 또한 제조할 수 있다. 특정용액에서 각 이온의 농도는 상기 혼합 수용액의 이들 이온의 농도에 따라 결정할 수 있다.
이온교환 종료 후 이렇게 처리된 제올라이트를 물로 수세하고 건조시킨다. 제올라이트는 상압에서 105 내지 115℃, 또는 감압(1 내지 30torr)하에 70 내지 90℃의 온도에서 건조시키는 것이 바람직하다.
건조 후에 이렇게 제조된 항균성 살균제를 분쇄하고 필요에 따라 분급하고 수지조성물에 배합시켜 본 발명의 항균성 수지조성물을 형성시킨다.
본 발명에서 사용되는 "변색방지제"는 자외선 흡수제, 항산화제, 내광안정제, 자외선안정제, 가공안정제, 금속비활성제 형광증백제와 같은 공지의 화합물의 어느 하나일 수 있다.
변색방지제로서, 예컨대 벤조트리아졸계 화합물, 옥살산아닐드계 화합물, 살리실산계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 벤조페논계 화합물, 힌더드(hindered)아민계 화합물, 힌더드페놀계 화합물, 인계 화합물, 황계 화합물, 및 히드라진계 화합물로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 화합물을 사용하는 것이 가능하다.
벤조트리아졸계 화합물의 예에는 2-(5-메틸-2-히드록시페닐)-벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-비스(알파, 알파-디메틸벤질)-페닐)-2H-벤조트리아졸, 2-(3,5-di-tert-부틸-2-히드록시페닐)-벤조트리아졸, 2-(3-tert-부틸-5-메틸-2-히드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(3,5-di-tert-부틸-2-히드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸 및 2-(3,5-di-tert-아밀 -2-히드록시페닐)-벤조트리아졸등이 있다.
옥살산아닐리드계 화합물의 예에는 2-에톡시-2'-에틸옥살산 비스아닐리드 및 2-에톡시-5-tert-부틸-2'-에틸옥살산 비스아닐리드등이 있다.
살리실산계 화합물의 예에는 살리실산페닐, 살리실산 p-tert-부틸페닐 및 살리실산 p-옥틸페닐등이 있다.
시아노아크릴레이트계 화합물의 예에는 2-에틸헥실-2-시아노-3, 3'-디페닐 아크릴레이트 및 에틸-2-시아노-3, 3'-디페닐 아크릴레이트등이 있다.
벤조페논계 화합물로서는 2, 4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-도데실옥시벤조페논, 2, 2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논, 2, 2'-디히드록시-4, 4'-디메톡시벤조페논 및 2-히드록시-4-메톡시-5-술포벤조페논등을 예로 들 수 있다.
힌더드아민계 화합물의 예에는 디메틸 숙시네이트/1-(2-히드록시에틸)-4-히드록시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘 중축합물, 폴리((6-(1, 1, 3, 3-테트라메틸부틸)-이미노-1, 3, 5-트리아진-2, 4-디일)((2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)-아미노)-헥사메틸렌-((2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)-아미노)), 및 비스(1, 2, 2, 6, 6-펜타메틸-4-피페리딜) 2-(3, 5-di-tert-부틸-4 -히드록시벤질)-2-n-부틸말로네이트등이 있다.
힌더드페놀계 화합물의 예에는 트리에틸렌 글리콜 비스(3-(3-tert-부틸-5-메틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 1, 6-헥산디올 비스(3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 2, 4-비스(n-옥틸티오)-6-(4-히드록시-3, 5-di-tert-부틸아닐리노)-1, 3, 5-트리아진, 펜타에리트리톨 테트라키스 (3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 2, 2-티오디에틸렌-비스(3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트), 옥타데실-3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트, 2, 2-티오비 스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), N, N'-헥사메틸렌-비스(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시-히드로신남아미드), 3,5-di-tert-부틸-4-히드록시-벤질 포스포네이트 디에틸에스테르, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-di-tert-부틸-4-히드록시벤질-벤젠, 칼슘(에틸비스(3,5-di-tert-부틸-4-히드록시벤질-포스포네이트)) 및 트리스-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시벤질)이소시아누레이트등이 있다.
인계 화합물이 예에는 트리페닐포스파이트(phosphite), 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리스(2-에틸헥실)포스파이트, 트리데실포스파이트, 트리스(트리데실)포스파이트, 디페닐모노(2-메틸헥실)포스파이트, 디페닐모노데실포스파이트, 디페닐 모노트리데실포스파이트, 테트라페닐 테트라(트리데실)-펜타에리트리톨 테트라포스파이트, 테트라(트리데실)-4,4'-이소프로필리덴 디페닐포스파이트, 비스(트리데실)-펜타에리트리톨 디포스파이트, 디스테아릴 펜타에리트리톨 디포스파이트 및 트리스(2,4-di-tert-부틸페닐) 포스파이트등이 있다.
황계 화합물의 예에는 디라우릴티오 디프로피오네이트, 디미리스틸티오 디프로피오네이트 및 디스테아릴티오 디프로피오네이트등이 있다.
히드라진계 화합물의 예에는 N, N'-비스(3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오닐) 히드라진이 있다.
이들 변색방지제는 본 발명의 수지조성물에서 단독으로 또는 조합으로 사용할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "수지"라는 용어는 열가소성 또는 열경화성 수지의 어느 하나인 천연, 반합성 또는 합성수지일 수 있다.
그 전형적인 예에는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 염화비닐수지, ABS수지, 폴리에스테르, 폴리염화비닐리덴, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리아세탈, 폴리비닐알콜, 폴리카보네이트, 아크릴수지, 플루오르 플라스틱, 폴리우레탄 엘라스토머, 폴리에스테르 엘라스토머, 페놀수지, 우레아수지, 멜라민수지, 불포화 폴리에스테르수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 레이온, 쿠프라암모늄 레이온, 아세테이트수지, 천연고무, 합성고무 및 EVA수지 등이 있다. 이들 수지는 단독으로 또는 조합으로 사용할 수 있다.
본 발명의 항균성 수지조성물은 상기 항균성 제올라이트, 변색방지제 및 수지를 종래의 방법으로 혼합하고 필름, 섬유, 플레이트, 콘테이너 및 입자물질과 같은 여러 가지 형태 또는 모양을 가지는 다양한 제품으로 형성시킴으로써 얻어질 수 있다.
항균성 제올라이트의 양은 수지조성물에 0.1 내지 50% 배합되는 것이 소망스럽고 0.1 내지 2% 배합하는 것이 바람직하다. 예컨대 마스타 배치(master batch)의 경우에 조성물의 중량을 기준으로 10 내지 30%의 양을 사용하는 것이 바람직하다.
한편 변색방지제의 양의 범위는 사용되는 수지 중량에 대해 0.001 내지 1.0%인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 항균성 수지조성물은 양호한 항균성을 나타낸다.
일반적인 박테리아, 진균류 및 효모균에 대해 항균작용을 분석하여 항균성을 측정할 수 있다.
이 분석에 있어서 하기의 박테리아를 채용할 수 있다.
바실루스 세레우스 바르. 미코이데스(Bacillus cereus var mycoides), ATCC 11778; 대장균(Escherichia coli), IFO 3301; 슈도모나스 오루지노사(Pseudomonas aeruginosa), IIDP-1; 스타필로코카스 오레우스(Staphylococcus aureus), ATCC 6538p; 스트렙토코카스 패칼리스(Strerptococcus faecalis), RATCC 8043; 아스퍼질루스 나이가(Aspergillus niger), IFO 4407; 오레오바시디움 풀룰란스(Aureobasidium pullulans), IFO 6353; 케토미움 글로보솜(Chaetomium globoum), ATCC 6205; 글리오클라디움 비렌스(Gliocladium vivens), IFO 6355; 페니실리움 펑기쿨로숨(Penicillum funiculosum), IFO 6345; 켄디다 알비칸스 (Candida albicans), IFO 1594; 및 사카로미세스 세레비사(Saccharomyces cerevisiae), IFO 1950.
멸균된 생리적 식염수를 함유한 에를렌마이에르 플라스크에 항균성 수지조성물의 시료를 도입하고 상온에서 진탕하고 검사하려는 용액에서 생균수의 수를 주기적으로 측정하여 항균성을 측정한다.
위에서 자세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 항균성 수지조성물은 양호한 항균성을 나타내면서 변색이 거의 없다.
본 수지조성물은 박테리아 및/또는 곰팡이의 억제할 수 있는 여러가지 제품을 만드는데 효과적으로 채택될 수 있다.
본 발명의 수지조성물을 다음의 실시예 및 참고예를 들어 아래에서 더 자세히 설명하겠다. 또한 본 발명에 의해 달성된 효과를 참고예와 비교하여 논의할 것이다.
[참고예](항균성 제올라이트의 제조)
본 참고예에서는 다음의 두가지 유형의 제올라이트 : A-형 제올라이트(Na2O -Al2O3-1.9SiO2-XH2O; 평균입경=1.5 미크론) 및 Y-형 제올라이트(1.1Na2O-Al2O3-4SiO2-XH2O; 평균입경=0.7 미크론)를 사용하였다.
표 1은 시료를 제조하는데 사용되는 혼합 수용액에서 여러 종류의 제올라이트, 염 및 그들의 농도를 자세히 보여준다. 이렇게 9가지 항균성 제올라이트 시료를 얻었다.
각 시료를 다음과 같이 제조하였다.
110℃에서 가열하에 건조시킨 제올라이트 1㎏을 물에 가하여 1.3ℓ의 슬러리를 만들고 이어서 슬러리를 교반하여 탈가스시키고, 0.5N의 질산과 물을 가하여 pH를 5 내지 7로 조절하여 전체 부피 1.8ℓ의 슬러리를 얻었다. 그런 다음에 소망스러운 양에 각각 존재하는 소망스런 염을 함유하는 3ℓ의 혼합수용액을 슬러리에 첨가형 전체 부피가 4.8ℓ인 슬러리를 얻고 이 슬러리를 평형상태에서 계속 교반하는 동안 40 내지 60℃에서 10 내지 24시간동안 유지시켜 이온교환을 실행하였다. 이온교환 종료 후 제올라이트 층을 여과해내고 실온에서 물 또는 온수로 제올라이트 층에 남아있는 과량의 은, 구리 또는 아연이온이 거의 없어질때까지 수세하였다. 이어서 이렇게 얻어진 시료를 110℃에서 가열하에 건조시켜 항균성 제올라이트이 9가지 시료를 얻었다. 이들 항균성 시료 No. 1 내지 No. 9를 관찰한 평균 데이터를 표 1에 요약하였다.
[표 1]
Figure kpo00001
Figure kpo00002
[실시예 1]
항균성 수지조성물의 제조
다음과 같이 항균성 수지조성물을 제조하였다.
참고예에서 제조한 항균성 제올라이트를 200℃에서 3시간 동안 유지하여 건조시켰다. 가열 건조한 항균성 제올라이트 1중량부와 변색방지제 0.5중량부들 100중량부의 수지에 혼련시킨 후 얻어진 수지조성물을 사출성형(잔류시간=2분)하여 시료(시편의 크기 : 7.3㎝×4.4㎝×2㎜)를 형성하였다. 사용된 항균성 제올라이트, 변색방지제 및 수지의 종규에는 표 2에 수록되어 있다.
[실시예 2]
변색방지 시험
실시예 1에서 제조된 수지시료 No.1 내지 No.5를 대기중에서 태양광에 노출시켰다. CR-100 미놀타 색채색차메타(D65광 사용)을 사용하여 흰색 켄트지(L*a*b* : 93.1; -0.7; -0.5)상에 각 시료를 배치하여 시료의 색을 결정하였다. 얻어진 결과 L*a*b* 칼라메타시스템(CIF 1976)에 따라 표현하였다. 또한 L*상에서의 결과는 첨부된 제1도 내지 제5도에 도시되어 있다.
[비교예]
수지시료 No.1 내지 No.5와 유사한 수지시료 No.6 내지 No.10(표 2참조)을 형성하는 데 있어서 변색방지제를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법을 반복하였다. 얻어진 결과는 제1도 내지 제5도에 도시되어 있다.
[표 2]
Figure kpo00003
[사용한 변색방지제]
No.1 : 폴리((6-(1, 1, 3, 3-테트라메틸부틸)-아미노-1, 3, 5-트리아진-2, 4-디일)((2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)-이미노)-헥사메틸렌-((2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노));
No.2 : 2-(3, 5-di-tert-아밀-2-히드록시페닐)-벤조트리아졸;
No3 : 옥타데실 3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐)-프로피오네이트;
No.4 : 디메틸숙시네이트/1(2-히드록시에틸)-4-히드록시-2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘 중축합물;
No.5 : N, N'-비스(3-(3, 5-di-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오닐)-히드라진.
사용된 수지
폴리스티렌 : HH-102(미쯔비시 몬산트 CO, LTD.에서 구입가능)
나일론 : Novamid 1010J(미쯔비시 케미칼 인더스트리 LTD. 구입가능)
LDPE : Petrocene 207(도오요오 소다 매뉴팩춰링 Co., LTD.에서 구입가능)
[실시예 3]
항균성 분석
사용한 균주
(1) 대장균(Escherichia coli), IFO 3301
(2) 스타필로코카스 오레우스(Staphy lococcus aureus), IFO 13276
(3) 슈도모나스 오루지노사(Pseudomonas aeruginosa), IID P-1
(4) 바실루스 세레우스 바르.미코이데스(Bacillus cereusvar.mycoides), ATCC 11778
(5) 스트렙토코카스 패칼리스 알(Streptococcus faecalis R), ATCC 8043
(6) 캔디다 알비칸스(Candida albicans), IFO 1594
(7) 사카로미세스 세레비사(Saccharomyces cerevisiae), IFO 1590
(8) 비브리오 파라해몰리티쿠스(Vibrio parahaemolyticus),
IFO 12711
표 4에 표시한 수지시료(각 1g)의 4개의 시이트를 멸균한 생리적 식염수 40ml를 함유하는 30ml 에를렌마이에르 플라스크에 도입하고, 희석시킨 박테이라 용액을 첨가하여 박테이라의 수가 약 104/ml가 되었다. 이때에 희석된 박테리아 용액을 통상의 브로스(Commonbroth) 또는 하아트 인퓨젼 브로스(heart infusion broth)에서 균주(1) 내지 (5) 또는 (8)(박테이라)을 35℃에서 16 내지 20시간 동안 배양하고 멸균 생리적 식염수로 배양액을 희석하거나 또는 시험 균주(6) 또는 (7)(효모)를 YM 브로스에서 25℃에서 1 내지 2일간 배양하고 이어서 멸균 생리적 식염수로 적절히 희석하여 제조하였다. 플라스크를 실온에서 진탕하면서 주기적으로 생균주를 측정하였다. 박테리아 용액의 도입 후 0, 6, 24 및 48시간의 시점에서 측정을 하였다.
SCDLP 한천 배지상에서 85℃의 온도로 2일간 박테리아를 배양하거나 또는 GPLP 한천 매질상에서 25℃의 온도로 7일간 효모를 배양한 후에 생균수를 측정하였다.
관찰 결과는 표 3에 표시되어 있다.
표 3에서 "대조"는 항균성 제올라이트를 함유하지 않은 수지시료를 나타낸다.
[표 3]
Figure kpo00004
[표 4]
Figure kpo00005
수지
ABS수지 : GTR-10(덴끼 가가꾸 고오교오 가부시끼가이샤 제품)
폴리염화비닐 : B-3050F2(DOP 60부 첨가; 덴끼 가가꾸 고오교오 가부시끼기아샤 제품)
저밀도 폴리에틸렌 : Suntec F-1920(아사히 케미칼 인더스트리 ㏇Ltd 제품)
고밀도 폴리에틸렌 : Suntec HDS-360(아사히 케미칼 인더스트리 ㏇LTD 제품)
폴리프로필렌 : J-109G(우베 인더스트리 ㏇Ltd 제품)
변색방지제
No.1 : 힌더드 아민계 화합물(닛뽄 시바가이기 ㏇Ltd 제품 상품명 CHIMASSORB 944LD);
No.2 : 벤조트리아졸 화합물(상기 회사의 제품, 상품명 TINUVIN 328);
No.3 : 힌더드 페놀계 화합물(상기 회사의 제품, 상품명 IRUGANOX 1076);
No.4 : 힌더드 아민계 화합물(상기 회사의 제품, 상품명 TINUVIN 622LD);
No.5 : 히드라진계 화합물(상기 회사의 제품, 상품명 IRUGANOX MD1024)
[실시예 4]
곰팡이에 대한 저항성시험
한천 평판법에 따라 곰팡이 저항성을 측정하였다.
감자 텍스트로스 한천 평판배지(1/10 농도; 한천농도=15%)에 혼합포자 현탁액(0.1ml)을 도말하고 그 위에 39mm×30mm 크기의 수지시료(표 6 참조)의 시편을 놓고 그 위에 다시 혼합포자 현탁액(0.05ml)을 균일하게 분무하였다.
이어서 한천 평판배지를 온도 28±2℃, 습도 95%에서 4주간 배양하고 2 그리고 4주후에 수지시편 표면상에서 포자의 성장을 육안으로 관찰하였다. 얻어진 결과는 표 5에 표시되어 있다.
혼합 포자 현탁액은 다음과 같은 방법으로 제조하였다. 충분한 포자가 형성될때까지 감자 덱스트로스-한천 사면배지상에 다음의 균주를 분리하여 배양하고 얻어진 포자를 0.005%의 술포숙신산 디옥틸나트뮬 용액에 분리하여 분산시켜 단일 포자 현탁액을 형성시켰다. 그런 다음에 모든 포자 현탁액에서 같은 양을 취하여 함께 혼합함으로써 목적 혼합 포자 현탁액을 형성하였다.
균주
아스퍼질루스 나이가(Aspergillus niger), IFO 4407 페니실리움 시트리넘(Penicillum citrinum), IFO 7784 라이조푸스 니그리칸스(Rhizopus nigricans), 실험실 보존 균주
클라도스포리움 클라도스포리오이데스(Cladosporium cladosporioides), IFO 6348 캐토미움 글로보숨(Chaetomium globosum), ATCC 6205
[표 5]
Figure kpo00006
0 : 곰팡이 생장이 없음
1 : 곰팡이 생장면적 10% 이하
2 : 곰팡이 생장면적 10 내지 30%
3 : 곰팡이 생장면적 30 내지 60%
4 : 곰팡이 생장면적 60% 이상
[표 6]
Figure kpo00007
표 6에서 수치는 중량부를 나타내며, +는 변색방지제를 사용한 것을, -는 사용하지 않은 것을 나타낸다.
수지 : PVC(DOP 60부 첨가; 덴끼 가가꾸 고오교오 가부시끼가이샤에서 구입가능, 상품명 B-3050F2) 항균성 올라이트 : A-형 제올라이트(Ag=3.2% ; Cu=8.1%; NH4=1.5%)
변색방지제 : 힌더드 아민계 화합물(닛뽄 시바가이기 ㏇Ltd.에서 구입가능, 상품명 CHIMASSORB 944 LD)

Claims (15)

  1. 이온 교환가능한 이온의 일부 또는 전부가 암모늄이온 및 항균성 금속이온으로 치환된 1종 이상의 항균성 제올라이트, 1종 이상의 변색방지제 및 1종 이상의 수지로 구성되어 있으며, 항균성금속이 은인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  2. 제1항에 있어서, 항균성 금속이온이 구리, 아연, 수은, 주석, 납, 비스무트, 카드뮴, 크롬 및 탈륨으로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 금속을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  3. 제2항에 있어서, 항균성 금속이 구리 및 아연으로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 금속을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  4. 제1항에 있어서, 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 50중량%의 항균성 제올라이트를 첨가하는 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  5. 제4항에 있어서, 항균성 제올라이트의 양의 범위가 0.1 내지 2중량%인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  6. 제1항에 있어서 제올라이트가 천연 또는 합성 제올라이트인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  7. 제6항에 있어서, 제올라이트가 A-형 제올라이트, X-형 제올라이트, Y-형 제올라이트, T-형 제올라이트, 고실리카 제올라이트, 소달라이트, 모르데나이트, 아날사이트, 클릴노프틸롤라이트, 챠바자이트 및 에리오나이트로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 제올라이트인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  8. 제1항에 있어서, 항균성 제올라이트가 110℃에서 건조시킨 후 계량한 제올라이트를 기준으로 0.5 내지 5중량%의 암모늄이온 및 0.1 내지 15중량%의 은이온을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  9. 제8항에 있어서, 항균성 제올라이트가 0.5 내지 2중량%의 암모늄이온을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  10. 제8항에 있어서, 항균성 제올라이트가 0.1 내지 8중량%의 구리이온 및/또는 0.1 내지 8중량%의 아연이온을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  11. 제1항에 있어서, 변색방지제가 벤조트리아졸계 화합물, 옥산살 아닐리드계 화합물, 살리실산계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 벤조페논계 화합물, 힌더드아미계 화합물, 힌더드 페놀계 화합물, 인계화합물, 황계 화합물 및 히드라진계 화합물로 구성된 1종 이상의 변색 방지제인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  12. 제1항에 있어서, 변색방지제의 양의 범위가 수지 전체의 중량에 대해 0.001 내지 1.0%인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  13. 제1항에 있어서, 수지는 천연수지, 반합성수지, 또는 합성수지인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  14. 제13항에 있어서, 수지는 열가소성수지 또는 열경화성수지인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
  15. 제14항에 있어서, 수지가 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, ABS수지, 폴리에스테르, 폴리염화비닐리덴, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리아세틸, 폴리비닐알콜, 폴리카보네이트, 아크릴수지, 플루오르수지, 폴리우레탄 엘라스토머, 폴리에스테르 엘라스토머, 페놀수지, 우레아수지, 멜라민수지, 불포화폴리에스테르수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 레이온, 쿠프라암모늄 레이온, 아세테이트수지, 천연고무, 합성고무 및 EVA수지로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 수지인 것을 특징으로 하는 항균성 수지조성물.
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