| 【発明の名称】 |
抗菌材 |
| 【発明者】 |
【氏名】宇留賀 謙一
【住所又は居所】東京都江東区木場１丁目５番１号 株式会社フジクラ内
|
| 【要約】 |
【課題】短時間で十分な抗菌効果を得ることができ、しかも、柔軟性に優れ、簡単に貼り付け、交換が可能な、テープ状またはシート状の抗菌材を提供する。
【解決手段】本発明の抗菌テープ１は、テープ状の基体となる純度９９．９９％のＡｌ巻き取り箔２の表面側を、陽極酸化処理等を施してなる多孔質のアルマイト被膜１１と、このアルマイト被膜１１の表面に形成された微細な孔１２に含浸されたヨウ素またはヨウ素化合物１３とにより構成される抗菌被膜３とし、裏面に両面テープを貼着した構成である。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 テープ状またはシート状の基体の表面の少なくとも一部に抗菌性材料を形成してなることを特徴とする抗菌材。
【請求項２】 前記抗菌性材料は、前記基体の表面の微細な孔または微細な凹凸にヨウ素またはヨウ素化合物を含浸させてなることを特徴とする請求項１記載の抗菌材。
【請求項３】 前記基体は、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｐｂのいずれかを主成分とする金属または合金であることを特徴とする請求項１または２記載の抗菌材。
【請求項４】 前記ヨウ素化合物は、鎖式飽和炭化水素、鎖式不飽和炭化水素、環式化合物、芳香族化合物の群から選択された有機化合物にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合してなる有機化合物であることを特徴とする請求項２または３記載の抗菌材。
【請求項５】 前記ヨウ素化合物は、金属にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合してなる無機化合物であることを特徴とする請求項２または３記載の抗菌材。
【請求項６】 前記基体の裏面の少なくとも一部に接着層を形成してなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項記載の抗菌材。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、抗菌材に関し、更に詳しくは、食品、薬品、医療、農業等の塵埃、微生物等の汚染の無い環境が必要な分野、あるいは、昨今の衛生意識の向上に伴い一般家庭にて使用される建材、家具、家庭電器機器、文房具、日用雑貨等の分野において好適に用いられ抗菌性・抗カビ性を有するテープ状またはシート状の抗菌材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、食品、薬品、医療、農業等の塵埃、微生物等の汚染の無い環境が必要な分野においては、銀ゼオライト、酸化チタン、ハイドロキシアパタイト、リン酸カルシウム等のセラミックスに、銀イオン、銅イオン等を含有させた抗菌材が用いられている。これらの抗菌材の材質や形状は様々で、例えば、粉末状の抗菌材を樹脂に混錬し、その後所定の形状に成形した抗菌性樹脂、タイル等のように粉末状の抗菌材を磁器材料に混錬し、その後所定の形状に成形し焼成した抗菌性磁器、抗菌材を溶媒中に分散させた抗菌性塗料等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従来の抗菌材においては、いずれの材質や形状のものにおいても、付着した菌が完全に死滅するまでにはある程度の時間が必要となるために、短時間で十分な抗菌効果を得ることが難しいという問題点があった。例えば、リン酸カルシウムに銀イオンを含有させた抗菌性セラミックスの場合、早いものでも真菌、大腸菌、黄色ブドウ球菌、緑膿菌等が死滅するまでに２４時間程度の時間が必要であるから、ドアのノブや取っ手等においては、次々と付着する菌を速やかに死滅させることは難しい。特に、病院内に設置した抗菌材を用いた手すり等では、菌が増殖した例さえある。
【０００４】近年、金属酸化膜にヨウ素化合物を含浸させた抗菌材が提案され、実用に供されるようになってきているが、この抗菌材は、短時間で優れた抗菌性を示すものではあるが、金属材料を表面処理したものであるから、柔軟性に乏しく、簡単に貼り付けたり、交換したり等ができないという欠点がある。
【０００５】本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、短時間で十分な抗菌効果を得ることができ、しかも、柔軟性に優れ、簡単に貼り付け、交換が可能な抗菌材を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明は次の様な抗菌材を採用した。すなわち、本発明の請求項１記載の抗菌材は、テープ状またはシート状の基体の表面の少なくとも一部に抗菌性材料を形成してなることを特徴とする。
【０００７】請求項２記載の抗菌材は、請求項１記載の抗菌材において、前記抗菌性材料は、前記基体の表面の微細な孔または微細な凹凸にヨウ素またはヨウ素化合物を含浸させてなることを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の抗菌材は、請求項１または２記載の抗菌材において、前記基体は、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｐｂのいずれかを主成分とする金属または合金であることを特徴とする。
【０００９】請求項４記載の抗菌材は、請求項２または３記載の抗菌材において、前記ヨウ素化合物は、鎖式飽和炭化水素、鎖式不飽和炭化水素、環式化合物、芳香族化合物の群から選択された有機化合物にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合してなる有機化合物であることを特徴とする。
【００１０】請求項５記載の抗菌材は、請求項２または３記載の抗菌材において、前記ヨウ素化合物は、金属にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合してなる無機化合物であることを特徴とする。
【００１１】請求項６記載の抗菌材は、請求項１ないし５のいずれか１項記載の抗菌材において、前記基体の裏面の少なくとも一部に接着層を形成してなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の抗菌材の一実施形態について図面に基づき説明する。なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１３】図１は、本発明の一実施形態の抗菌テープ（抗菌材）を示す断面図、図２は同拡大断面図であり、この抗菌テープ１は、テープ状の基体となる純度９９．９９％のアルミニウム（Ａｌ）巻き取り箔２の表面側が抗菌被膜（抗菌性材料）３とされ、裏面に接着層として公知の両面テープ４が貼着されている。この抗菌被膜３は、Ａｌ巻き取り箔２の表面側に陽極酸化処理等を施してなる多孔質のアルマイト被膜（金属酸化被膜）１１と、このアルマイト被膜１１の表面に形成された微細な孔１２（または微細な凹凸）に電気泳動電着等により含浸されたヨウ素またはヨウ素化合物１３とにより構成されている。
【００１４】Ａｌ巻き取り箔２は、陽極酸化処理等を施すことにより多孔質の金属酸化被膜となる金属材料であればよく、Ａｌの他、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｐｂのいずれかを主成分とする金属箔または合金箔が好適に用いられる。アルマイト被膜１１は、上記のＡｌ巻き取り箔２の表面に陽極酸化処理等を施して得られるもので、多孔質の厚い酸化被膜である。
【００１５】ヨウ素化合物１３としては、鎖式飽和炭化水素、鎖式不飽和炭化水素、環式化合物、芳香族化合物の群から選択された有機化合物にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合してなる有機化合物、あるいは金属にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合してなる無機化合物、のいずれかが好適に用いられる。
【００１６】ここで、鎖式飽和炭化水素のヨウ素化合物としては、モノ結合体として、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化プロピル、ヨウ化イソプロピル、ヨウ化ブチル、ヨウ化イソブチル、ヨウ化アミル、ヨウ化ヘキシル、ヨウ化ヘプチル、ヨウ化オクチル、ヨウ化セチル、ヨウ化オクタデシルが挙げられ、ジ結合体として、ヨウ化メチレン、ヨウ化エチレン、ヨウ化エチリデン、ヨウ化トリメチレン、ヨウ化テトラメチレン、ヨウ化ペンタメチレン、ヨウ化ヘキサメチレン、ヨウ化イソプロペニル、ヨウ化アセトアミド、ヨウ化アセチル、ヨウ化琥珀酸、ヨウ化テトラエチル系化合物、ヨウ化テトラメチル系化合物が挙げられる。
【００１７】また、鎖式不飽和炭化水素のヨウ素化合物としては、ヨウ化ビニル、ヨウ化アリル、ヨウ化クロチル、ヨウ化プロパルギル、ヨウ化フェニルアセチレンが挙げられる。また、芳香族炭化水素およびその誘導体のヨウ素化合物としては、ヨウ化ベンゼン、ヨウ化ベンジル、ヨウ化ベンゾイル、ヨウ化フェナシル、ヨウ化キシリレン、ヨウ化フタレイン、ヨウ化ヒドロキノンが挙げられる。
【００１８】また、複素化合物としては、ヨウ化トリメチルスルホニウム、ヨウ化トリフェニルスルホニウム、ヨウ化メチルトリフェニルアルソニウムが挙げられる。また、複素化合物ポリマーとしては、ポリビニルピロリドンヨード、ポリビニルフタルイミドヨード、ポリビニルブチラールヨード、ポリビニルホルマールヨードが挙げられる。
【００１９】環式化合物については例示していないが、勿論、鎖式飽和炭化水素、鎖式不飽和炭化水素あるいは芳香族炭化水素と同様に用いることができる。その他の化合物としては、ヨウ化ヒドロキシルアンモニウム、ヨウ化ピラセト、ヨウ化デカトニウムが挙げられる。また、金属にヨウ素（Ｉ）の特性基を化合した無機化合物としては、ＫＩ、ＺｎＩ2、ＳｎＩ2、ＣｄＩ2、ＦｅＩ2、ＮｉＩ2、ＣｒＩ3等が挙げられる。
【００２０】次に、抗菌被膜３の製造方法について説明する。まず、Ａｌの純度が９９．９９％のＡｌ巻き取り箔２を用意した。このＡｌ巻き取り箔２の形状は、幅２０〜３００ｍｍ、長さ１〜２０ｍ、厚み０．０５〜０．２ｍｍで、有機溶剤を用いて脱脂処理したものを用いた。
【００２１】次いで、このＡｌ巻き取り箔２に陽極酸化処理を施した。まず、このＡｌ巻き取り箔２を、２５±１℃に温度管理された２５％硫酸溶液中に浸漬し、電流密度３Ａ／ｄｍ2で３分間直流電気分解を行い、表面に微細な孔１２（または微細な凹凸）を多数有する厚みが３μｍの陽極酸化皮膜であるアルマイト被膜１１を形成した。次いで、電気泳動電着等により、このアルマイト被膜１１の微細な孔１２（または微細な凹凸）にヨウ素またはヨウ素化合物１３を含浸させた。
【００２２】ヨウ素化合物１３としては、例えば、ポリビニルピロリドンヨードが含浸性が良く好適である。このポリビニルピロリドンヨードは、単体であるヨウ素をポリビニルピロリドンと反応させることで得られる赤褐色の微粉末状のものである。このポリビニルピロリドンヨードを純水に溶解し、濃度が０．０５〜５重量％の水溶液とし、この水溶液にアルマイト被膜１１が形成されたＡｌ巻き取り箔２を浸漬し、このアルマイト被膜１１を陽極、アルミニウム、ステンレススチール、白金等の電極材料を陰極として、これらの電極間に直流電圧１００Ｖを印加し、微細な孔１２（または微細な凹凸）にポリビニルピロリドンヨードを含浸させた。
【００２３】例えば、０．５重量％のポリビニルピロリドンヨード水溶液中で電気泳動電着（３００Ｖで３分）を行った。以上により、アルマイト被膜１１の微細な孔１２（または微細な凹凸）にヨウ素化合物１３の一種であるポリビニルピロリドンヨードを含浸させた抗菌テープ１を得ることができた。
【００２４】この抗菌テープ１では、Ａｌ巻き取り箔２の表面に形成されたアルマイト被膜１１の微細な孔１２（または微細な凹凸）に、ヨウ素またはポリビニルピロリドンヨード等のヨウ素化合物１３を含浸させたので、柔軟性に富むＡｌ巻き取り箔２の表面がヨウ素またはヨウ素化合物１３により短時間で優れた抗菌性を有するものとなった。
【００２５】また、Ａｌ巻き取り箔２の裏面に接着層である両面テープ４を貼着したことにより、両面テープ４の貼着面を保護するシートを剥離するだけで、この抗菌テープ１を菌の付着する可能性のある箇所に必要に応じて簡単に貼り付けることが可能になった。また、両面テープ４は貼着及び取り外しが容易であるから、破損した場合等の交換が容易になり、また不要になった場合の撤去も容易になった。
【００２６】次に、この抗菌テープ１の抗菌効果を確認するために、抗菌性試験を行った。ここでは、実施例として、上記により得られた抗菌テープ１を５０×５０ｍｍの大きさに切り出して試験用テープとし、この試験用テープの上に、真菌、緑膿菌、大腸菌、黄色ブドウ球菌を約２０万個ずつ付着させ、その後３０℃中に放置し、１時間後、６時間後、２４時間後における生菌数を調べた。また、比較例として、市販の抗菌剤を用いた抗菌テープを作製し、抗菌性試験を行った。ここでは、新東Ｖセラックス製の銀イオン担持リン酸カルシウム抗菌剤（商品名：セラパウダー）をポリプロピレン樹脂に混錬し、テープ状に加工し、試験用テープとした。
【００２７】表１に、実施例及び比較例それぞれにおける抗菌性試験結果を示してある。
【表１】
【００２８】この試験結果によれば、実施例の試験用テープでは、１時間後、６時間後、２４時間後のいずれにおいても生菌数は検出限界（ＤＬ）以下であり、菌はほとんど死滅していることが分かった。一方、比較例の試験用テープでは、１時間後の生菌数は試験開始時とほとんど変わらず，６時間後で生菌数の減少が認められ、２４時間後において生菌数が検出限界（ＤＬ）以下になることが分かった。
【００２９】図３は、本実施形態の抗菌テープ１の第１の応用例を示す斜視図であり、菌の付着する可能性のあるドア２１のレバーハンドル２２に、本実施形態の抗菌テープ１を巻回したものである。このレバーハンドル２２においても、その表面を短時間で優れた抗菌性を有するものとすることができる。
【００３０】また、両面テープ４により、この抗菌テープ１をレバーハンドル２２に簡単に貼り付けることができる。また、この抗菌テープ１が破損した場合等においても、この抗菌テープ１を容易に交換することができる。また、抗菌テープ１が不要になった場合の撤去も容易である。
【００３１】図４は、本実施形態の抗菌テープの第２の応用例を示す斜視図であり、本実施形態の抗菌テープ１の形状を幅広の抗菌シートに変更し、この抗菌シート３１を菌の付着する可能性のある押板３２の手押部３３に貼着したものである。この押板３２においても、手押部３３の表面を短時間で優れた抗菌性を有するものとすることができる。
【００３２】また、両面テープ４により、この抗菌シート３１を押板３２の手押部３３に簡単に貼り付けることができる。また、この抗菌シート３１が破損した場合等においても、この抗菌シート３１を容易に交換することができる。また、抗菌シート３１が不要になった場合の撤去も容易である。
【００３３】図５は、本実施形態の抗菌テープ１の第３の応用例を示す斜視図であり、菌の付着する可能性のある手すり４１に、本実施形態の抗菌テープ１を巻回したものである。この手すり４１においても、その表面を短時間で優れた抗菌性を有するものとすることができ、抗菌テープ１の貼り付け、交換、撤去を容易に行うことができる。
【００３４】図６は、本実施形態の抗菌テープ１の第４の応用例を示す斜視図であり、手すり４１に、本実施形態の抗菌テープ１を該手すり４１の長手方向に沿って貼着したものである。この手すり４１においても、その表面を短時間で優れた抗菌性を有するものとすることができ、抗菌テープ１の貼り付け、交換、撤去を容易に行うことができる。
【００３５】以上説明したように、本実施形態の抗菌テープ１によれば、Ａｌ巻き取り箔２の表面側を抗菌被膜３とし、この抗菌被膜３を多孔質のアルマイト被膜１１と、このアルマイト被膜１１の表面に形成された微細な孔１２に電気泳動電着等により含浸されたヨウ素化合物１３とにより構成したので、柔軟性に富むＡｌ巻き取り箔２の表面がヨウ素化合物１３により短時間で優れた抗菌性を有するものとなり、柔軟性に優れるとともに、短時間で十分な抗菌効果を得ることができる。
【００３６】また、Ａｌ巻き取り箔２の裏面に接着層である両面テープ４を貼着したので、両面テープ４の貼着面を保護するシートを剥離するだけで、この抗菌テープ１を菌の付着する可能性のある箇所に必要に応じて簡単に貼り付けることができる。また、両面テープ４は貼着及び取り外しが容易であるので、破損した場合等の交換を容易に行うことができ、不要になった場合の撤去も容易である。また、この抗菌テープ１を幅広の抗菌シートとした場合においても、抗菌テープ１と同様の効果を奏することができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の抗菌材によれば、テープ状またはシート状の基体の表面の少なくとも一部に抗菌性材料を形成したので、短時間で十分な抗菌効果を得ることができ、しかも、柔軟性に優れ、簡単に貼り付け、交換を行うことができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５１８６
【氏名又は名称】株式会社フジクラ
【住所又は居所】東京都江東区木場１丁目５番１号
|
| 【出願日】 |
平成１３年８月２９日（２００１．８．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外３名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００３−７３２０７（Ｐ２００３−７３２０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年３月１２日（２００３．３．１２） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−２６０２３８（Ｐ２００１−２６０２３８） |
|