WO2022181491A1

WO2022181491A1 - 抗菌性付与方法、材料の抗菌性回復方法、抗菌性材料の製造方法、抗菌性付与剤、及び抗菌性付与装置

Info

Publication number: WO2022181491A1
Application number: PCT/JP2022/006716
Authority: WO
Inventors: 晃樹岩田; 善光生駒; 優奈川角
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2021-02-26
Filing date: 2022-02-18
Publication date: 2022-09-01

Abstract

本開示は、材料へ抗菌性を容易に付与しうる抗菌性付与方法を提供する。本開示に係る抗菌性付与方法は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）に、水と抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを含む。

Description

抗菌性付与方法、材料の抗菌性回復方法、抗菌性材料の製造方法、抗菌性付与剤、及び抗菌性付与装置

　本開示は、抗菌性付与方法、材料の抗菌性回復方法、抗菌性材料の製造方法、抗菌性付与剤、及び抗菌性付与装置に関し、詳しくは材料へ抗菌性を付与する抗菌性付与方法、抗菌性材料の製造方法、材料の抗菌性回復方法、抗菌性付与剤、及び抗菌性付与装置に関する。

　特許文献１には、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル５０～９５重量部及びアクリル酸ないしメタクリル酸５～５０重量部からなる混合モノマーを７０重量部以上含むモノマー溶液を共重合するに際し、モノマー溶液１００重量部当り有機酸銅もしくは有機酸銀３～５０重量部をモノマー溶液に溶解させ、これをそのまま重合することを特徴とする、金属イオンが均一に混合された抗菌剤が、開示されている。

特許第３０６３０４２号公報

　本開示の課題は、材料へ抗菌性を容易に付与できる抗菌性付与方法、材料の抗菌性回復方法、抗菌性材料の製造方法、抗菌性付与剤、及び抗菌性付与装置を提供することである。

　本開示の一態様に係る抗菌性付与方法は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）に、水と前記抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを含む。

　本開示の一態様に係る材料の抗菌性回復方法は、前記抗菌性付与方法を含む。

　本開示の一態様に係る抗菌性材料の製造方法は、前記抗菌性付与方法を含む。

　本開示の一態様に係る抗菌性付与剤は、水と抗菌性イオン（Ｂ）とを含有し、前記抗菌性付与方法、前記抗菌性材料の製造方法又は前記抗菌性回復方法に使用される。

　本開示の一態様に係る抗菌性付与装置は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）と、水と前記抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を前記材料（Ｃ）の表面へ供給する供給手段とを備える。

図１は、本開示の一実施形態に係る抗菌性付与装置の概略の断面図である。

　抗菌性を有する材料は、浴室、トイレなどで用いられる水廻り製品、床のコーティング材料、エアコンディショナ、洗濯機などの電化製品といった、多くの製品に利用されている。

　抗菌性を有する材料の抗菌性は、時間の経過に従って低下してしまう。特に水廻り製品に適用される材料は、水に晒される機会が多いことから、材料中の抗菌性イオン（Ｂ）などの抗菌性の成分が速やかに溶出し、そのため材料の抗菌性を長期間維持することが困難である。

　そこで、発明者は、材料の抗菌性を長期間維持すべく研究開発を進め、その過程で、材料に抗菌性を簡便な方法で付与することができれば、材料の抗菌性を維持することが可能になり、またこの方法を抗菌性材料を製造するためにも適用できるとの着想を得た。そして、発明者は、さらに研究開発を進めた結果、本開示の完成に至った。

　なお、本開示は上記の経緯により完成したものであるが、上記経緯は本開示の範囲を制限するものではない。

　以下、本開示の実施形態について説明する。なお本開示は下記の実施形態に限られない。下記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一部に過ぎず、本開示の目的を達成できれば設計に応じて種々の変更が可能である。

　本実施形態に抗菌性付与方法は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）に、水と抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを含む。

　本実施形態によると、材料（Ｃ）へ抗菌性を付与することができる。材料（Ｃ）へ抗菌性を付与することには、材料（Ｃ）から形成された製品へ抗菌性を付与することが含まれる。以下、特に断りのない限り、材料（Ｃ）には、材料（Ｃ）から形成された製品が含まれる。また、本実施形態において、「材料（Ｃ）へ抗菌性を付与する」とは、抗菌性を有する材料（Ｃ）の抗菌性を高め、又は抗菌性を有さない材料（Ｃ）に抗菌性を与えることである。

　本実施形態に係る抗菌性付与方法を利用して、材料（Ｃ）の抗菌性を回復することができる。すなわち、本実施形態に係る抗菌性回復方法は、本実施形態に係る抗菌性付与方法を含む。

　また、本実施形態に係る抗菌性付与方法を利用して、抗菌性材料を製造することもできる。すなわち、本実施形態に係る抗菌性材料の製造方法は、本実施形態に係る抗菌性付与方法を含む。

　本実施形態に係る抗菌性付与方法は、上記の抗菌性回復方法及び抗菌性付与方法以外の用途に適用されてもよい。

　本実施形態の詳細を説明する。

　まず、抗菌性が付与される対象である材料（Ｃ）について説明する。材料（Ｃ）は、上記のとおり、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む。このため、高分子（Ａ）の官能基に抗菌性イオン（Ｂ）が結合すると高分子（Ａ）が抗菌性イオン（Ｂ）を保持することができ、このため、材料（Ｃ）に抗菌性が付与されうる。

　官能基は、抗菌性イオン（Ｂ）の種類に応じ、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能であればよい。官能基は、例えばカルボキシル基とカルボキシレートアニオン基とのうち、少なくとも一種を有する。この場合、官能基に、金属イオン、第四級アンモニウムイオンなどの、抗菌性を有するイオンが結合されうる。

　官能基は、例えばカルボキシル基とカルボキシレートアニオン基とのうち少なくとも一方である。また、官能基は、カルボキシル基及びカルボキシレートアニオン基以外の基であってもよい。官能基が、カルボキシル基とカルボキシレートアニオン基とのうち少なくとも一方と、カルボキシル基及びカルボキシレートアニオン基以外の基とを、含んでもよい。カルボキシル基及びカルボキシレートアニオン基以外の基は、例えばエーテル結合（エーテル基）である。

　高分子（Ａ）の構造に特に制限はない。高分子（Ａ）は、例えば重合性化合物（ａ）の重合体である。重合性化合物（ａ）は、例えばラジカル重合性の化合物である。重合性化合物（ａ）は、モノマー、オリゴマー及びプレポリマーのうち、少なくとも一種を含有する。

　重合性化合物（ａ）は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する化合物（ａ１）を含有する。この場合、重合性化合物（ａ）は、化合物（ａ１）に由来する官能基を有することができる。

　化合物（ａ１）は、不飽和カルボン酸と不飽和カルボン酸塩とのうち、少なくとも一方を含有することが好ましい。この場合、高分子（Ａ）は、化合物（ａ１）に由来するカルボキシル基とカルボキシレート基とのうち少なくとも一種を有することができる。不飽和カルボン酸は、例えばメタクリル酸、アクリル酸、メタクリロイルオキシエチル－コハク酸、アクリロイルオキシエチル－コハク酸、メタクリロイルオキシエチルフタル酸、アクリロイルオキシエチルフタル酸、メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、メタクリロイルオキシプロピルフタル酸、アクリロイルオキシプロピルフタル酸、メタクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタル酸、及びアクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタル酸等よりなる群から選択される少なくとも一種を含有する。不飽和カルボン酸塩は、例えばメタクリル酸の塩、アクリル酸の塩、メタクリロイルオキシエチル－コハク酸の塩、アクリロイルオキシエチル－コハク酸の塩、メタクリロイルオキシエチルフタル酸の塩、アクリロイルオキシエチルフタル酸の塩、メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸の塩、アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸の塩、メタクリロイルオキシプロピルフタル酸の塩、アクリロイルオキシプロピルフタル酸の塩、メタクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタル酸の塩、及びアクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタル酸の塩等よりなる群から選択される少なくとも一種を含有する。なお、化合物（ａ１）が含みうる化合物は前記のみには制限されない。

　重合性単量体（ａ）全体に対する化合物（ａ１）の百分比は、３モル％以上であることが好ましい。この場合、官能基と結合することで高分子（Ａ）に保持されうる抗菌性イオン（Ｂ）の量を高めて、材料（Ｃ）の抗菌性を高めうる。この化合物（ａ１）の百分比は、５モル％以上であればより好ましく、７モル％以上であれば更に好ましい。また、この化合物（ａ１）の百分比は、２０モル％以下であることが好ましい。この場合、抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させても材料（Ｃ）が過度には膨潤しにくく耐久性が高いという利点がある。この百分比は１５モル％以下であればより好ましく、１３モル％以下であれば更に好ましい。

　重合性単量体（ａ）は、不飽和カルボン酸エステル（ａ２）を更に含有することが好ましい。この場合、不飽和カルボン酸エステル（ａ２）の種類及び量の選択によって、重合性化合物（ａ）の重合反応性を調整でき、また重合性化合物（ａ）を反応させて得られる高分子（Ａ）の耐久性、抗菌性付与剤（Ｄ）の含浸しやすさなどの特性を調整できる。

　不飽和カルボン酸エステル（ａ２）は、例えばアクリル酸エステルとメタクリル酸エステルとのうち、少なくとも一方を含有する。具体的には、不飽和カルボン酸エステル（ａ２）は、例えばアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸プロピル、メタクリル酸プロピル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９－ノナンジオールジアクリレート、１，９－ノナンジオールジメタクリレート、１,１０－デカンジオールジアクリレート、１,１０－デカンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、及びネオペンチルグリコールジメタクリレート、等からなる群から選択される少なくとも一種を含有する。重合性単量体（ａ）全体に対する化合物（ａ２）の百分比は、例えば８０モル％以上９７モル％以下であることが好ましい。

　重合性化合物（ａ）は、化合物（ａ１）及び化合物（ａ２）以外の化合物（ａ３）を含有してもよい。化合物（ａ３）は、例えば化合物（ａ１）及び化合物（ａ２）のいずれにも含まれない、エチレン性不飽和結合を有する化合物を含有できる。例えば化合物（ａ３）は、スチレン、エチレン、エチレンテレフタレート、及びイソプレン等からなる群から選択される少なくとも一種を含有できる。重合性化合物（ａ）が化合物（ａ３）を含有する場合、重合性単量体（ａ）全体に対する化合物（ａ３）の百分比は、例えば０モル％超８０モル％以下であることが好ましい。

　重合性化合物（ａ）は、化合物（ａ１）及び化合物（ａ２）のみを含有してもよい。重合性化合物（ａ）の殆どが化合物（ａ１）及び化合物（ａ２）であってもよく、その場合、例えば重合性化合物（ａ）全体に対する化合物（ａ１）及び化合物（ａ２）以外の成分の百分比は１質量％以下であることが好ましい。

　重合性化合物（ａ）が化合物（ａ３）を含有する場合、化合物（ａ３）は、エーテル結合（エーテル基）とエチレン性不飽和結合とを有する化合物（ａ３１）を含有してもよい。この場合、高分子（Ａ）がエーテル結合（エーテル基）を有することができる。なお、エステル結合中の「－Ｏ－」は、エーテル結合（エーテル基）には含まれない。化合物（ａ３１）は、例えば一分子中に｛ＣＨ_２＝ＣＲ^１－ＣＯ－Ｏ－Ｒ^２－Ｏ｝－で示される基を１以上有する。Ｒ^１は水素又はメチル基であり、Ｒ^２はアルキレン基であり、Ｒ^２の炭素数は例えば１～４である。化合物（ａ３１）は、例えばメトキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化グリセリントリ（メタ）アクリレートエトキシ化ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、及びエトキシ化ジペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート等よりなる群から選択される少なくとも一種を含有する。

　材料（Ｃ）の形状に特に制限はない。材料（Ｃ）は、例えばシート状である。なお、この場合の材料（Ｃ）の厚みに制限はなく、シート状には、メンブレン状、フィルム状、シート状、及び板状などの形状が含まれうる。材料（Ｃ）の厚みは、例えば０．０１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

　高分子（Ａ）及び材料（Ｃ）の製造方法について、説明する。例えば重合性化合物（ａ）を含有する組成物（Ｘ）を成形してから重合性化合物（ａ）を重合させることで、高分子（Ａ）を合成し、かつ材料（Ｃ）を製造できる。

　組成物（Ｘ）は、重合開始剤を含有してもよい。この場合、重合開始剤の働きによって重合性化合物（ａ）の重合反応を促進させて、高分子（Ａ）を合成し、かつ材料（Ｃ）を製造できる。重合開始剤は、例えば光ラジカル重合開始剤と熱ラジカル重合開始剤とのうち少なくとも一方を含有する。光ラジカル重合開始剤は、例えばアルキルフェノン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤等を含有できる。熱ラジカル重合開始剤は、例えば有機過酸化物系のラジカル重合開始剤を含有できる。

　組成物（Ｘ）は抗菌性イオン（Ｂ）を含有してもよい。この場合、抗菌性イオン（Ｂ）を含有する材料（Ｃ）を作製できる。すなわち、製造当初は抗菌性を有する材料（Ｃ）を作製できる。製造当初は抗菌性を有さない材料（Ｃ）を製造する場合には、組成物（Ｘ）には抗菌性イオン（Ｂ）を含有させない。抗菌性イオン（Ｂ）は、例えば抗菌性金属イオン、及び第四級アンモニウムイオン等よりなる群から選択される少なくとも一種を含有する。抗菌性金属イオンは、例えば銅イオン、銀イオン、コバルトイオン、アルミニウムイオン、ニッケルイオン、亜鉛イオン、モリブデンイオン、バナジウムイオン、ジルコニウムイオン、タングステンイオン、パラジウムイオン、及び鉛イオン等よりなる群から選択される少なくとも一種を含有する。例えば組成物（Ｘ）に抗菌性イオン（Ｂ）の塩を含有させることで、組成物（Ｘ）に抗菌性イオン（Ｂ）を含有させることができる。組成物（Ｘ）が抗菌性イオン（Ｂ）を含有する場合、抗菌性イオン（Ｂ）は、例えば合成される高分子（Ａ）が有する官能基に対する百分比が１モル％以上１００モル％以下となるように、組成物（Ｘ）に含有される。

　組成物（Ｘ）を成形するに当たっては、金型を用いて組成物（Ｘ）を適宜の形状に成形してもよく、塗布することで組成物（Ｘ）をシート状に成形してもよい。重合性化合物（ａ）を重合させるにあたっては、例えば組成物（Ｘ）が重合開始剤を含有する場合、重合開始剤の種類に応じた方法で重合させる。重合開始剤が光ラジカル重合開始剤である場合には組成物（Ｘ）に光を照射し、熱ラジカル重合開始剤である場合には組成物（Ｘ）を加熱することで、重合性化合物（ａ）を重合させる。重合性化合物（ａ）を重合させるための具体的な条件は、重合性化合物（ａ）中の成分の種類、量等に応じて適宜決定される。

　材料（Ｃ）が、算術平均粗さＲａが０．１μｍ以上である面を有し、この面に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）に抗菌性を付与してもよい。この場合、材料（Ｃ）と抗菌性付与剤（Ｄ）との接触面積が大きくなることで、材料（Ｃ）に抗菌性をより容易に付与できる。例えば、材料（Ｃ）がシート状である場合に、材料（Ｃ）における厚み方向の一方を向く面が、算術平均粗さＲａが０．１μｍ以上である面を有することが好ましい。この面の算術平均粗さＲａは、０．３μｍ以上であればより好ましく、１．０μｍ以上であれば更に好ましい。またこの面の算術平均粗さＲａは、例えば１０．０μｍ以下である。

　材料（Ｃ）が、水の接触角が９０°以下である面を有し、この面に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）に抗菌性を付与してもよい。この場合、材料（Ｃ）と抗菌性付与剤（Ｄ）とが接触しやすくなることで、材料（Ｃ）に抗菌性をより容易に付与しうる。例えば、材料（Ｃ）がシート状である場合に、材料（Ｃ）における厚み方向の一方を向く面が、水の接触角が９０°以下である面を有することが好ましい。この面の水の接触角は、８０°以下であればより好ましく、７０°以下であれば更に好ましい。

　抗菌性付与剤（Ｄ）について説明する。抗菌性付与剤（Ｄ）は、上述のとおり、水と抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する。

　抗菌性付与剤（Ｄ）に対する、抗菌性付与剤（Ｄ）中の抗菌性イオン（Ｂ）の百分比は、０．０１質量％以上であることが好ましい。この場合、材料（Ｃ）に抗菌性をより容易に付与できる。この百分比は０．１質量％以上であることがより好ましく、０．３質量％以上であることが更に好ましく、０．５質量％以上であれば特に好ましい。また、この抗菌性イオン（Ｂ）の百分比は３０質量％以下であることが好ましい。この場合、抗菌性付与剤（Ｄ）の毒性を低めうるという利点がある。この割合は１５質量％以下であればより好ましく、８質量％以下であれば更に好ましい。

　抗菌性イオン（Ｂ）が含むことができるイオンは、既に説明したとおりである。例えば抗菌性付与剤（Ｄ）に抗菌性イオン（Ｂ）の塩を含有させることで、抗菌性付与剤（Ｄ）に抗菌性イオン（Ｂ）を含有させることができる。

　抗菌性付与剤（Ｄ）は、水を溶媒として含有する。抗菌性付与剤（Ｄ）は、溶媒として有機溶媒を更に含有することが好ましい。この場合、抗菌性付与剤（Ｄ）と材料（Ｃ）との間の親和性が高まり、そのため抗菌性付与剤（Ｄ）が材料（Ｃ）に容易に含浸しうる。このため、材料（Ｃ）内に抗菌性付与剤（Ｄ）中の抗菌性イオン（Ｂ）が拡散しやすくなり、そのため材料（Ｃ）に抗菌性がより容易に付与されうる。

　有機溶媒は、例えばエタノール（溶解度パラメータ１２．７）などの低級アルコール類、エチレングリコール（溶解度パラメータ１４．２）などの多価アルコール類、酢酸ブチル（溶解度パラメータ８．５）などの低級脂肪酸と低級アルコールとのエステルなどよりなる群から選択される少なくとも一種を含有する。

　有機溶媒は水溶性を有することが好ましい。有機溶媒の水溶性が低くても抗菌性付与剤（Ｄ）を用いて材料（Ｃ）に抗菌性を付与できるが、抗菌性付与剤（Ｄ）が相分離することがある。抗菌性付与剤（Ｄ）中で水と有機溶媒とを十分に相溶させるためには、有機溶媒の溶解度パラメータが８．０以上であることが好ましい。溶解度パラメータが８．５以上であればより好ましく、９．０以上であれば更に好ましい。また、有機溶媒の溶解度パラメータは１４．０以下であることが好ましく、その場合、抗菌性付与剤（Ｄ）と材料（Ｃ）との親和性がより高まりうる。溶解度パラメータが１３．０以下であればより好ましい。そのため、例えば有機溶媒がエタノールを含有することが好ましい。

　抗菌性付与剤（Ｄ）が有機溶媒を含有する場合、抗菌性付与剤（Ｄ）に対する有機溶媒の百分比は、１質量％以上であることが好ましい。この場合、材料（Ｃ）に抗菌性がより容易に付与されうる。これは、抗菌性付与剤（Ｄ）が有機溶媒を含有すると高分子（Ａ）と抗菌性付与剤（Ｄ）との親和性が高くなるため、抗菌性付与剤（Ｄ）が高分子（Ａ）の分子鎖の間に入り込み、それに伴って材料（Ｃ）中の分子鎖の絡み合いが緩くなることから、抗菌性イオン（Ｂ）が材料（Ｃ）中に浸透してより拡散されうるためであると推察される。有機溶媒の百分比は、１０質量％以上であればより好ましく、２０質量％以上であれば更に好ましい。また、有機溶媒の百分比は、５０質量％以下であることが好ましい。この場合、高分子（Ａ）が有機溶媒によって侵されにくい。この百分比は、４０質量％以下であればより好ましく、３０質量％以下であれば更に好ましい。

　有機溶媒は、炭素数５以下のアルコールを含有することが好ましい。この場合、材料（Ｃ）に抗菌性がより容易に付与されうる。また、炭素数５以下のアルコールは容易に入手でき、かつ毒性が低いので、本実施形態に係る抗菌性付与方法を容易かつ安全に実施しうる。なお、有機溶媒の種類は前記のみに制限されず、上記の溶解度パラメータを有する適宜の有機溶媒が好ましく用いられる。

　上述のとおり、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）に抗菌性を付与できる。材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させるための方法に制限はない。材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させるために、材料（Ｃ）の表面に抗菌性付与剤（Ｄ）を塗布してもよく、材料（Ｃ）の表面に抗菌性付与剤（Ｄ）を噴射してもよく、抗菌性付与剤（Ｄ）中に材料（Ｃ）を浸漬してもよく、その他適宜の方法で材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させてもよい。

　材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、この材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を含浸させ、かつ材料（Ｃ）に対する材料（Ｃ）に含浸した抗菌性付与剤（Ｄ）の百分比が０．５質量％以上となるようにすることが好ましい。この場合、抗菌性付与剤（Ｄ）中の抗菌性イオン（Ｂ）を材料（Ｃ）により容易に含ませることができ、材料（Ｃ）に抗菌性をより容易に付与させうる。この抗菌性付与剤（Ｄ）の百分比は１．０質量％以上であればより好ましく、１．５質量％以上であれば更に好ましい。また、材料（Ｃ）に含浸させる抗菌性付与剤（Ｄ）の百分比は５０質量％以下であることが好ましい。この場合、抗菌性付与剤（Ｄ）の接触による材料（Ｃ）の硬度低減を抑えることができる。この抗菌性付与剤（Ｄ）の百分比は、３０質量％以下であればより好ましく、１０質量％以下であれば更に好ましい。

　４０℃以上８０℃以下の雰囲気下で、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることが好ましい。この場合、材料（Ｃ）に抗菌性がより容易に付与されうる。これは、この温度条件において、材料（Ｃ）内に抗菌性イオン（Ｂ）が特に拡散されるためであると、推察される。この温度は４５℃以上であればより好ましく、５０℃以上であれば更に好ましい。またこの温度は７０℃以下であればより好ましく、６０℃以下であれば更に好ましい。

　材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させた後、必要により材料（Ｃ）を乾燥させる。これにより、材料（Ｃ）内に抗菌性イオン（Ｂ）が残存する。抗菌性イオン（Ｂ）は材料（Ｃ）中の高分子（Ａ）の有する官能基と結合して、高分子（Ａ）に保持される。これにより、材料（Ｃ）に抗菌性が付与される。

　上記のように材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させ、あるいは更に必要により材料（Ｃ）を乾燥させることで、材料（Ｃ）に十分な量の抗菌性イオン（Ｂ）を含有させることが好ましい。材料（Ｃ）に含有させるべき抗菌性イオン（Ｂ）の量は、材料（Ｃ）の用途、形状、材料（Ｃ）に望まれる抗菌性の程度等によるが、例えば材料（Ｃ）がシート状である場合、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）の平面視単位面積当たりの材料（Ｃ）中の抗菌性イオン（Ｂ）の含有量が、５×１０^－９ｇ／ｃｍ^２以上になることが好ましい。この場合、材料（Ｃ）が良好な抗菌性を有することができる。この抗菌性イオン（Ｂ）の含有量が、１×１０^－７ｇ/ｃｍ^２以上であればより好ましく１×１０^－６ｇ／ｃｍ^２以上であれば更に好ましい。また、この抗菌性イオン（Ｂ）の含有量は、１×１０^－３ｇ／ｃｍ^２以下であることが好ましい。この場合、抗菌性イオン（Ｂ）含有に伴う材料（Ｃ）自体の劣化を抑制することができる。この抗菌性イオン（Ｂ）の含有量は、３×１０^－４ｇ／ｃｍ^２以下であればより好ましく、１×１０^－４ｇ／ｃｍ^２以下であれば更に好ましい。

　上述のとおり、本実施形態に係る抗菌性付与方法によって抗菌性が付与される前の材料（Ｃ）は、製造された当初に抗菌性イオン（Ｂ）を含有することで抗菌性を有していてもよく、製造された当初は抗菌性イオン（Ｂ）は含まないことで抗菌性を有さなくてもよい。

　本実施形態に係る抗菌性材料の製造方法について説明する。抗菌性が付与される前の材料（Ｃ）が抗菌性を有さない場合は、本実施形態に係る抗菌性付与方法によって、材料（Ｃ）に抗菌性イオン（Ｂ）を含めさせることができ、これにより、元々は抗菌性を有さない材料（Ｃ）に、抗菌性を与えることができる。このため、本実施形態に係る抗菌性付与方法を利用して、抗菌性材料を製造することができる。また、元々抗菌性を有する材料の抗菌性を、本実施形態に係る抗菌性付与方法で更に高めることで、抗菌性材料を製造してもよい。

　本実施形態に係る抗菌性回復方法について説明する。抗菌性が付与される前の材料（Ｃ）が抗菌性を有する場合は、本実施形態に係る抗菌性付与方法によって、材料（Ｃ）中の抗菌性イオン（Ｂ）の量を増大させることができ、これにより材料（Ｃ）の抗菌性を強めることができる。そのため、例えば抗菌性を有する材料（Ｃ）を使用することで、材料（Ｃ）から抗菌性イオン（Ｂ）が溶出して材料（Ｃ）の抗菌性が低下したら、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）に抗菌性を付与し、それにより、材料（Ｃ）の抗菌性を回復できる。すなわち、本実施形態に係る抗菌性付与方法を利用して、材料（Ｃ）の抗菌性を回復することができる。

　材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを、複数回繰り返してもよい。この場合、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させるたびに、材料（Ｃ）に抗菌性を付与できる。そのため、例えば、抗菌性を有する材料（Ｃ）の抗菌性が低下するたびに、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させて材料（Ｃ）の抗菌性を回復させれば、材料（Ｃ）の抗菌性を長期にわたって維持することができる。

　本実施形態に係る抗菌性付与装置について、説明する。抗菌性付与装置は、材料（Ｃ）と、供給手段とを備える。

　材料（Ｃ）は抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む。高分子（Ａ）、抗菌性イオン（Ｂ）、及び材料（Ｃ）の詳細は、上記の本実施形態に係る抗菌性付与方法と同じである。

　供給手段は、抗菌性イオン（Ｂ）を含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を、材料（Ｃ）の表面へ供給する機能を有する。抗菌性付与剤（Ｄ）の詳細は、上記の本実施形態に係る抗菌性付与方法と同じである。

　この抗菌性付与装置を用いれば、供給手段が抗菌性付与剤（Ｄ）を材料（Ｃ）の表面へ供給することで材料（Ｃ）と抗菌性付与剤（Ｄ）とを接触させ、材料（Ｃ）に抗菌性を付与することができる。すなわち、本実施形態に係る抗菌性付与装置は、本実施形態に係る抗菌性付与方法を実施して、材料（Ｃ）に抗菌性を付与することができる。

　抗菌性付与装置の、より具体的な例について、図１を参照して説明する。抗菌性付与装置は、材料（Ｃ）から形成された製品である床材１と、供給手段である吐出装置２とを備える。

　吐出装置２は、床材１の上面に向けて抗菌性付与剤（Ｄ）を吐出するように構成されている。例えば吐出装置２は、抗菌性付与剤（Ｄ）を貯留するタンクと、タンクから供給された抗菌性付与剤（Ｄ）を床材１の上面に向けて噴霧するなどして吐出するノズルとを、備える。なお、吐出装置２は、抗菌性付与剤（Ｄ）を貯留するタンクに代えて、抗菌性イオン（Ｂ）を貯留するタンクと、タンク内の抗菌性イオン（Ｂ）と水とを混合することで抗菌性付与剤（Ｄ）を調製するように構成された混合器とを、備えてもよい。この場合、吐出装置２は、水を貯留するタンクを備えてもよく、外部から水が供給されるように構成されていてもよい。

　吐出装置２は、例えば一定時間が経過するごとに自動的に床材１へ抗菌性付与剤（Ｄ）を吐出するように構成される。この場合、床材１の抗菌性が経時的に低下しても、一定時間経過するごとに床材１の表面に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させて、床材１の抗菌性を回復させることができる。これにより、床材１の抗菌性を長期にわたって維持することができる。また、吐出装置２は、ユーザーの操作に応じて床材１へ抗菌性付与剤（Ｄ）を吐出するように構成されてもよい。この場合、床材１の抗菌性が経時的に低下しても、ユーザーが吐出装置２を操作することで、床材１の表面に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させて、床材１の抗菌性を回復させることができる。

　抗菌性付与装置の構成は、上記のみには限られない。例えば、抗菌性付与装置は、材料（Ｃ）から形成された床材１ではなく、床材を覆う、材料（Ｃ）から形成されたコーティング膜を備え、抗菌性付与装置によってコーティング膜に抗菌性を付与してもよい。また、例えば材料（Ｃ）が容器の中に配置されており、供給手段は容器内へ抗菌性付与剤（Ｄ）を供給することで材料（Ｃ）を抗菌性付与剤（Ｄ）に浸漬させるように構成されていてもよい。

　本実施形態に係る抗菌性付与方法、抗菌性材料の製造方法、抗菌性回復方法、及び抗菌性付与装置においては、材料（Ｃ）から種々の製品が形成されてよい。すなわち本実施形態では、材料（Ｃ）から形成された種々の製品に抗菌性を付与できる。製品の例としては、上述の床材、壁材などの、建物の建築部材及び内装部材、浴槽、便器などの水廻り部材、エアコンディショナ、洗濯機などの電化製品の部品、前記の建築部材、内装部材、水廻り部材及び部品などを覆うコーティング膜などが、挙げられる。本実施形態では、これらの製品に抗菌性を与え、あるいはこれらの製品の抗菌性を維持することができ、それにより、カビ、菌などを繁殖しにくくして、住環境などを衛生的に保つことができる。

　以下、本実施形態の、より具体的な実施例を提示する。なお、本実施形態は、下記の実施例のみには制限されない。

　１．組成物の調製、及び材料の作製
　メタクリル酸メチルとメタクリル酸とを表１及び表２に示す組成で配合し、さらに重合開始剤としてｔ－アミルパーオキシ２－エチルヘキサノエートをメタクリル酸メチルとメタクリル酸の合計質量に対して０．３質量％配合することで、組成物を調製した。

　この組成物をテフロン（登録商標）製の型に注ぎ、７０℃で９０分間加熱し、続いて８０℃で６０分間加熱し、さらに１２０℃で６０分間加熱することで、厚み２ｍｍの板状の材料を作製した。

　２．抗菌性付与剤の調製
　精製水に、銀イオンを含む化合物（硝酸銀）を加えた。更に実施例４、５、６では溶解度パラメータが１２．７であるエタノールを加えた。これにより、抗菌性付与剤を調製した。抗菌性付与剤中の成分の含有量は、表１及び表２に示すとおりである。

　３．抗菌性付与の処理
　恒温槽内で抗菌性付与剤中に材料を浸漬することで、材料の表面に抗菌性付与剤を、表１及び表２の「条件」の欄に示す条件で接触させてから、８０℃２時間加熱することで乾燥させた。表１及び表２中の「温度」は恒温槽内の雰囲気の温度、「時間」は材料を抗菌性付与剤に接触させた時間、「含浸量」は材料に含浸した抗菌性付与剤の材料に対する質量百分比、「Ａｇ^＋量」は材料に抗菌性付与剤を接触させた後の、材料に含まれる銀イオン量の評価結果を、それぞれ示す。

　なお、「含浸量」を得るに当たっては、材料から３０ｍｍ×３０ｍｍ×２ｍｍの寸法のサンプルを切り出し、このサンプルの質量を測定した後、このサンプルに抗菌性付与剤を上記の条件で接触させてから、加熱することなく速やかにサンプルの質量を測定した。これらの測定結果から、含浸量を算出した。

　なお、実施例１０については、含浸量は未測定である。

　また、「Ａｇ^＋量」を評価するに当たっては、抗菌性付与剤に接触させてから加熱することで乾燥させた後の材料の、単位平面視面積当たりの銀イオンの含有量を、ダイナミックＳＩＭＳ（二次イオン質量分析法）分析によって測定した。なお、装置については分析装置ＩＭＳ－７ｆ（アメテック社製製）を用い、測定条件については一次イオンをセシウムイオン、加速電圧を１５ｋＶ、分析領域径を８μｍに設定した。その結果、銀イオンの含有量が５×１０^－９ｇ／ｃｍ^２以上の場合を「Ａ」、１×１０^－９ｇ／ｃｍ^２以上５×１０^－９ｇ／ｃｍ^２未満の場合を「Ｂ」、１×１０^－９ｇ／ｃｍ^２未満の場合を「Ｃ」と、評価した。

　４．評価
　（１）抗菌性
　抗菌性付与の処理を施した材料に対し、次の抗菌性試験を行った。材料から３０ｍｍ×３０ｍｍ×２ｍｍの寸法の３つのサンプルを切り出した。１０^４個／ｍＬのクラドスポリウム胞子懸濁液を調製し、この懸濁液を各サンプルに０．５ｍＬ滴下した。その後、各サンプルを温度２４℃、湿度９８％の恒温恒湿槽に入れて１週間放置した。続いて、各サンプル上から懸濁液を採取してリン酸緩衝溶液に分散させることで、培養液を作製した。この培養液をペトリフィルムに接種した後、温度２４℃、湿度９８％の恒温恒湿槽に入れて４日間培養した。培養後のペトリフィルムにあるコロニー数をカウントすることで、胞子濃度を測定した。この胞子濃度が１０^４個／ｍＬ未満である場合は、サンプルに抗菌性が付与されたとみなした。すなわち、３つのサンプルとも胞子濃度が１０^４個／ｍＬ未満である場合を「Ａ」、１つ以上２つ以下のサンプルの胞子濃度が１０^４個／ｍＬ未満である場合を「Ｂ」、３つのサンプルとも胞子濃度が１０^４個／ｍＬ以上である場合を「Ｃ」と、評価した。

　（２）安定性
　水に接触させた後の材料の形状を目視で確認した。その結果、材料に変形が認められない場合を「Ａ」、材料に変形が認められる場合を「Ｃ」と、評価した。

　（３）抗菌性付与剤均一性
　抗菌性付与剤の外観を目視で観察した。その結果、抗菌性付与剤に相分離が認められず均一である場合を「Ａ」、抗菌性付与剤に相分離が認められる場合を「Ｃ」と、評価した。

　以上の実施形態及び実施例から明らかなように、本開示の第一の態様に係る抗菌性付与方法は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）に、水と抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを含む。

　第一の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を容易に付与しうる。

　本開示の第二の態様に係る抗菌性付与方法では、第一の態様において、抗菌性付与剤（Ｄ）に対する、抗菌性付与剤（Ｄ）中の抗菌性イオン（Ｂ）の百分比は、０．１質量％以上である。

　第二の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第三の態様に係る抗菌性付与方法では、第一又は第二の態様において、官能基は、カルボキシル基とカルボキシレートアニオン基とのうち少なくとも一方である。

　第三の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第四の態様に係る抗菌性付与方法では、第一から第三のいずれか一の態様において、高分子（Ａ）は、重合性化合物（ａ）の重合体であり、重合性化合物（ａ）は、官能基を有する化合物（ａ１）を含有し、重合性化合物（ａ）に対する化合物（ａ１）の百分比は３モル％以上である。

　第四の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第五の態様に係る抗菌性付与方法では、第四の態様において、化合物（ａ１）は、不飽和カルボン酸と不飽和カルボン酸塩とのうち、少なくとも一方を含有する。

　第五の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第六の態様に係る抗菌性付与方法では、第四又は第五の態様において、重合性化合物（ａ）は、不飽和カルボン酸エステル（ａ２）を更に含有する。

　第六の態様によると、不飽和カルボン酸エステル（ａ２）によって重合性化合物（ａ）の重合反応性を調整でき、かつ高分子（Ａ）の特性を調整できる。

　本開示の第七の態様に係る抗菌性付与方法では、第一から第六のいずれか一の態様において、材料（Ｃ）はシート状であり、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）の平面視単位面積当たりの材料（Ｃ）中の抗菌性イオン（Ｂ）の含有量が、５×１０^－９ｇ／ｃｍ^２以上になるようにする。

　第七の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第八の態様に係る抗菌性付与方法では、第一から第七のいずれか一の態様において、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを、複数回繰り返す。

　第八の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させるたびに、材料（Ｃ）に抗菌性を付与できる。

　本開示の第九の態様に係る抗菌性付与方法では、第一から第八のいずれか一の態様において、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、材料（Ｃ）に対する百分比が０．５質量％以上である抗菌性付与剤（Ｄ）を、材料（Ｃ）に含浸させる。

　第九の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第十の態様に係る抗菌性付与方法では、第一から第九のいずれか一の態様において、抗菌性付与剤（Ｄ）は、有機溶媒を含有する。

　第十の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第十一の態様に係る抗菌性付与方法では、第十の態様において、有機溶媒の溶解度パラメータは、９．０以上１４．０以下である。

　第十一の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第十二の態様に係る抗菌性付与方法では、第十又は第十一の態様において、抗菌性付与剤（Ｄ）に対する有機溶媒の百分比は、１質量％以上５０質量％以下である。

　第十二の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第十三の態様に係る抗菌性付与方法では、第十から第十二のいずれか一の態様において、有機溶媒は、炭素数５以下のアルコールである。

　第十三の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第十四の態様に係る抗菌性付与方法では、第一から第十三のいずれか一の態様において、４０℃以上８０℃以下の雰囲気下で、材料（Ｃ）に抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させる。

　第十四の態様によると、材料（Ｃ）に抗菌性を、より容易に付与しうる。

　本開示の第十五の態様に係る抗菌性回復方法は、第一から第十四のいずれか一の態様に係る抗菌性付与方法を含む。

　第十五の態様によると、抗菌性の低下した材料の抗菌性を、容易に回復させうる。

　本開示の第十六の態様に係る抗菌性材料の製造方法は、第一から第十四のいずれか一の態様に係る抗菌性付与方法を含む。

　第十六の態様によると、抗菌性材料を容易に製造しうる。

　本開示の第十七の態様に係る抗菌性付与剤は、水と抗菌性イオン（Ｂ）を含有し、第一から第十四のいずれか一の態様に係る抗菌性付与方法、第十五の態様に係る抗菌性回復方法、又は第十六の態様に係る抗菌性材料の製造方法に使用される。

　第十七の態様によると、この抗菌性付与剤を用いて材料（Ｃ）に抗菌性を付与しうる。

　本開示の第十八の態様に係る抗菌性付与装置は、抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）と、水と抗菌性イオン（Ｂ）を含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を、材料（Ｃ）の表面へ供給する供給手段とを備える。

　第十八の態様によると、供給手段によって材料（Ｃ）の表面に抗菌性付与剤（Ｄ）を供給することで、材料（Ｃ）に抗菌性を付与できる。

Claims

抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）に、水と前記抗菌性イオン（Ｂ）とを含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを含む、
抗菌性付与方法。
前記抗菌性付与剤（Ｄ）に対する、前記抗菌性付与剤（Ｄ）中の前記抗菌性イオン（Ｂ）の百分比は、０．１質量％以上である、
請求項１に記載の抗菌性付与方法。
前記官能基は、カルボキシル基とカルボキシレートアニオン基とのうち少なくとも一方である、
請求項１又は２に記載の抗菌性付与方法。
前記高分子（Ａ）は、重合性化合物（ａ）の重合体であり、
前記重合性化合物（ａ）は、前記官能基を有する化合物（ａ１）を含有し、前記重合性化合物（ａ）に対する前記化合物（ａ１）の百分比は３モル％以上である、
請求項１から３のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
前記化合物（ａ１）は、不飽和カルボン酸と不飽和カルボン酸塩とのうち、少なくとも一方を含有する、
請求項４に記載の抗菌性付与方法。
前記重合性化合物（ａ）は、不飽和カルボン酸エステル（ａ２）を更に含有する、
請求項４又は５に記載の抗菌性付与方法。
前記材料（Ｃ）はシート状であり、前記材料（Ｃ）に前記抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、前記材料（Ｃ）の平面視単位面積当たりの前記材料（Ｃ）中の前記抗菌性イオン（Ｂ）の含有量が、５×１０^－９ｇ／ｃｍ^２以上になるようにする、
請求項１から６のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
前記材料（Ｃ）に前記抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることを、複数回繰り返す、
請求項１から７のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
前記材料（Ｃ）に前記抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させることで、前記材料（Ｃ）に対する百分比が０．５質量％以上である前記抗菌性付与剤（Ｄ）を、前記材料（Ｃ）に含浸させる、
請求項１から８のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
前記抗菌性付与剤（Ｄ）は、有機溶媒を含有する、
請求項１から９のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
前記有機溶媒の溶解度パラメータは、９．０以上１４．０以下である、
請求項１０に記載の抗菌性付与方法。
前記抗菌性付与剤（Ｄ）に対する前記有機溶媒の百分比は、１質量％以上５０質量％以下である、
請求項１０又は１１に記載の抗菌性付与方法。
前記有機溶媒は、炭素数５以下のアルコールである、
請求項１０から１２のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
４０℃以上８０℃以下の雰囲気下で、前記材料（Ｃ）に前記抗菌性付与剤（Ｄ）を接触させる、
請求項１から１３のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法。
請求項１から１４のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法を含む、
材料の抗菌性回復方法。
請求項１から１４のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法を含む、
抗菌性材料の製造方法。
水と抗菌性イオン（Ｂ）を含有し、
請求項１から１４のいずれか一項に記載の抗菌性付与方法、請求項１５に記載の抗菌性回復方法、又は請求項１６に記載の抗菌性材料の製造方法に使用される、
抗菌性付与剤。
抗菌性イオン（Ｂ）と結合可能な官能基を有する高分子（Ａ）を含む材料（Ｃ）と、
水と前記抗菌性イオン（Ｂ）を含有する抗菌性付与剤（Ｄ）を、前記材料（Ｃ）の表面へ供給する供給手段とを備える、
抗菌性付与装置。