| 【発明の名称】 |
工業用抗菌防かび剤 |
| 【発明者】 |
【氏名】水野 和宏
【住所又は居所】静岡県駿東郡小山町湯船１１５７番１６号 株式会社タイショーテクノス研究所内
【氏名】小熊 朗
【住所又は居所】静岡県駿東郡小山町湯船１１５７番１６号 株式会社タイショーテクノス研究所内
【氏名】堀崎 信子
【住所又は居所】静岡県駿東郡小山町湯船１１５７番１６号 株式会社タイショーテクノス研究所内
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| 【要約】 |
【課題】工業用素材に抗菌・防かび性を附与するに際し、その素材の物性を損なわず、低コストで抗菌・防かび剤を提供すること。
【解決手段】トリフルミゾールを有効成分として含有することを特徴とする工業用抗菌防かび剤 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 トリフルミゾールを有効成分として含有することを特徴とする工業用抗菌防かび剤。
【請求項２】トリフルミゾールを有効成分とする澱粉糊系接着剤用抗菌防かび剤。
【請求項３】トリフルミゾールを有効成分とする合成樹脂系接着剤用抗菌防かび剤。
【請求項４】トリフルミゾールを有効成分とする目地セメント及びモルタル用抗菌防かび剤【請求項５】トリフルミゾールを有効成分とするプラスター、ジョイントセメント及びモルタル用抗菌防かび剤。
【請求項６】トリフルミゾールを有効成分とする塩化ビニル壁紙及び塩ビ床材用抗菌防かび剤。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用抗菌防かび剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】工業素材や製品に細菌、かびなどの微生物が発生すると美観が損なわれたり、素材の劣化や品質低下を引き起こす。その結果として素材や製品の機能を劣化させ、寿命を縮めたり、その価値を著しく低下させることになる。これらの防止に従来は抗菌防かび剤が単独または混合して使用されている。
【０００３】一般に使用される化合物にはその抗菌力の強さから有機化合物が多い。具体的な例としては、２−ベンツイミダゾリルカルバミン酸アルキルエステル類、２−（４−チアゾリル）ベンズイミダゾール、ジンクビス（２−ピリジルチオ−１−オキサイド）、α−〔２−（４−クロロフェニル）エチル〕−α−（１，１−）ジメチルエチル）−１Ｈ１，２，４−トリアゾール−１−エタノール、３−ヨード−２−プロパギルブチルカーバメート、３−アセチル−６−メチル−２Ｈ−ピラン−２，４（３Ｈ）−ジオン類、ｎ−ブチル−１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、Ｎ−（フルオロジクロロメチルチオ）−フタルイミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ’−フェニル−Ｎ’−フルオロジクロロメチルチオスルファミド、２−ｎ−オクチルイソチアゾリン−３−オン、２，４，５，６−テトラクロロイソフタロニトリル等の化合物が知られている。
【０００４】また、抗菌力は弱いが用途によっては無機化合物が使用されることもあり、具体的な例としては、銀や銅などの金属をゼオライトやリン酸ジルコニウム等の無機化合物に担持させたものや酸化亜鉛や酸化チタンなどの金属酸化物等が知られている。
【０００５】しかし、これらの抗菌防かび剤は単独では必ずしも広範囲（多くの種類）の微生物に抗菌力を発揮するものではなく、一般にはその都度２〜３種類の抗菌防かび剤を適宜選んで使用している。また、種類によっては、熱、紫外線等により分解したり、着色するものもあり、実際に試みてその結果を考慮して実施しているのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に有機化合物は熱や紫外線等の影響を受け易いものが多く、抗菌防かび剤として使用される化合物もその例外ではない。工業製品の製造または加工時、或いは使用時に熱がかかる場合にはその温度によっては抗菌防かび剤の分解が起こり、着色したり製品の物性に及ぼす悪影響が無視できない場合もある。
【０００７】特に工業用素材の中でもポリオレフィンなどのプラスチックに使用される場合、一部の化合物を除いては加工時にかかる熱により分解し、着色するものが多い。
【０００８】また、紫外線により分解したり着色する化合物も多く、紫外線の影響等を軽減するために紫外線吸収剤、顔料や酸化防止剤などを併用しているが、それらの効果は必ずしも十分ではない。
【０００９】一方、建築材料や台所、浴室など水回りの設備に使用される素材のように耐水性や持続性が求められる場合には、これらの環境条件における抗菌防かび効果の持続性が低い化合物は使用できない。
【００１０】これに対して無機化合物は、熱安定性が高く、耐水性に優れるものもあるが、有機化合物に比べて抗菌防かび効果が一般に弱いためその素材に十分な抗菌防かび効果を付与させることは難しい。
【００１１】このように用途や素材により実際に使用可能な抗菌防かび剤は制限される。また、逆に耐熱性、耐紫外線性、耐水性等の諸条件を充たす汎用性の高い化合物は非常に少ないともいえる。たとえこれら諸条件を満足しても汚染の原因となる微生物種に対する効果が弱くては使用できない。
【００１２】さらに、抗菌防かび剤は広範囲な微生物に対して一律に抗菌防かび効果を示すものは殆どなく、従って効果が弱い薬剤では十分な効果を得るために、しばしば抗菌防かび剤の使用量を増加させざるを得ず、コスト高を招くことにもなる。
【００１３】従って、より広範囲な微生物種に効果を有し、さらに種々の環境条件においても安定性の高い抗菌防かび剤を開発することは微生物汚染による被害の防止抑制におけるコストの低減につながる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、一般工業用途における多くの汚染原因微生物に対する各種抗菌防かび剤の効力に関する研究を基にし、さらに耐熱性、耐紫外線性、耐水性に関する実験を重ね、幾多の厳しい環境条件においても安定性に優れ、広範囲な微生物種に効果のある抗菌防かび剤を見いだすに至った。
【００１５】本発明における薬剤は、多くの微生物に対する抗菌性において低濃度においても有効な抗菌防かび剤であり、さらに各種の環境条件においても着色性の少ない、安定性の高い性質を有することが分かった。
【００１６】本発明は、以下に説明するようにトリフルミゾールを有効成分として含有することを特徴とする工業用防かび剤である。この薬剤を工業用途に使用することにより厳しい環境条件において、広範囲な微生物に対して少量の添加量で抗菌防かび効果を付与することが可能となった。
【００１７】
【産業上の利用分野】本発明は、工業素材や製品に発生する細菌やかびなどの微生物汚染を抑制し、これら微生物の発生に伴って生ずる素材の劣化や品質低下の防止、美観の維持を目的に使用し、安全性が高く、少量の添加量で効力を発揮する工業用抗菌防かび剤を提供する。
【００１８】本発明の抗菌防かび剤は、広範囲な微生物に効果がある。工業用素材の種類や用途により汚染の原因となる微生物は異なるが、広い抗菌スペクトルを有していることから様々な用途においてもその効果が期待される。即ち、抗菌防かび剤としては熱や紫外線に対して非常に安定性に優れ、反応性も低いことから、様々な素材に添加することが可能となった。さらに従来の抗菌防かび剤に比べ物性への影響も少ないことから、十分な効果を発揮できる量の抗菌防かび剤を配合することも可能となった。
【００１９】また、本発明のトリフルミゾールはその他有機系抗菌防かび剤をそれぞれ単独で使用した場合の添加量よりも低い添加量で効果を示すことから、抗菌防かび剤の配合量を従来より少なくしても同様の効果が発揮することが判明した。これにより抗菌防かび剤の配合による影響を少なくすることが可能となるばかりでなく、少量の添加量で効力を発揮し、コストを削減することもできるようになった。
【００２０】本発明は、トリフルミゾールを有効成分として含有する組成物であるが、単に当該組成物に限定されず、当該組成物と他の抗菌防かび剤を併用することも可能である。それにより他の抗菌防かび剤の欠点を補いより強力な抗菌防かび効果が期待される。
【００２１】また、本発明の応用分野としてはポリウレタン樹脂、塩化ビニール樹脂、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂をはじめとするプラスチック類及び酢ビエマルジョン、アクリルエマルジョン等のエマルジョン系接着剤、澱粉糊や各種施行用パテ及びボンドさらに塗料、金属加工油などを含む幅広い工業分野での利用が考えられる。また、ここに記載した分野以外の様々な分野に使用される素材に対する工業用抗菌防かび剤として利用することができる。
【００２２】本発明のトリフルミゾールは、下記化学構造式で表される。
【化１】
【００２３】また、トリフルミゾールと他の薬剤との併用も考えられるが、その時の配合方法は、各薬剤の単なる混合でも良いし、各薬剤を溶剤に溶かして混合しても良い。さらに必要に応じて、対象素材に別々に添加しても良い。
【００２４】このように本発明は、従来の抗菌防かび剤に比べ非常に汎用性に優れた工業用抗菌防かび剤を提供することを可能にした。
【００２５】以下に本発明の実施例をあげて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明による抗菌防かび剤の各種微生物に対する抗菌力について比較例として以下に示した。
【００２６】
【比較例】本発明を説明するために、各微生物に対する抗菌力を調べたので、従来の技術と共に比較例として以下に示す。
【００２７】１）使用薬剤トリフルミゾール：本発明による薬剤Ａ剤：２−ベンツイミダゾリルカルバミン酸メチルエステルＢ剤：２−（４−チアゾリル）ベンズイミダゾールＣ剤：ジンクビス（２−ピリジルチオ−１−オキサイド）
Ｄ剤：α−〔２−（４−クロロフェニル）エチル〕−α−（１，１−）ジメチルエチル）−１Ｈ１，２，４−トリアゾール−１−エタノールＥ剤：３−ヨード−２−プロパギルブチルカーバメートＦ剤：３−アセチル−６−メチル−２Ｈ−ピラン−２，４（３Ｈ）−ジオン類Ｇ剤：ｎ−ブチル−１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンＨ剤：Ｎ−（フルオロジクロロメチルチオ）−フタルイミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ’−フェニル−Ｎ’−フルオロジクロロメチルチオスルファミドＩ剤：２−ｎ−オクチルイソチアゾリン−３−オン【００２８】２）各微生物に対する最小発育阻止濃度（ＭＩＣ）の測定■使用培地 酵母、細菌には、１％ブドウ糖ブイヨン液体培地を使用。黴には、ポテトデキストロース培地を使用。
■培養条件 酵母、細菌は、３０℃、３日間培養。かびは、２５℃、７日間培養。
【００２９】
■使用微生物 本名 ： 略名（以下のように略す）
Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅｒ ： Ａｓｐ．ｎｉ．Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ ｐｕｌｌｕｌａｎｓ ： Ａｕｒｅｏ．ｐｕ．Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｆｕｎｉｃｕｌｏｓｕｍ ： Ｐｅｎ．ｆｕ．Ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｕｍ ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｏｉｄｅｓ ： Ｃｌａ．ｃｌａ．Ａｌｔｅｒｎａｒｉａ ａｌｔｅｒｎａｔｅ ： Ａｌｔ．ａｌｔＵｌｏｃｌａｄｉｕｍ ｂｏｔｒｙｔｉｓ ： Ｕｌｏ．ｂｏｔ．Ｇｌｌｏｃｌａｄｉｕｍ ｖｉｒｅｎｓ ： Ｇｌ．ｖｉ．Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ ： Ｓａｃ．ｃｅｒ．Ｔｏｒｕｌａ ｕｔｉｌｉｓ ： Ｔｏｒ．ｕｔｉ．Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ ： Ｓｔａｐ．ａｕ．Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ ： Ｅ．ｃｏｌｉ【００３０】■測定方法それぞれの培地を殺菌した後、各種薬剤混合物を所定の濃度になるように溶解または懸濁し、各微生物をあらかじめ斜面寒天培地上で培養したものから１白金耳接種して、それぞれに適した条件で培養し、一定経過後に生育状況を目視により発育の有無を観察した。
【００３１】■判定各薬剤の各濃度における状況から、最小発育阻止濃度を比較表Ｉ〜ＸＩとして示した。
【００３２】
【表１】
【００３３】比較表Ｉから、トリフルミゾールは、各種の微生物に対してその他の薬剤に比べて全般的に強い抗菌性を示した。
【００３４】３）耐熱性、耐紫外線性等について■耐熱性試験各薬剤１ｇを試験管に取り、水５ｍｌ、プロピレングリコール５ｍｌを加えてよく振り混ぜて、懸濁または溶解させて蓋を載せ、５０℃、１０時間保温した。その後、目視でその液性を観察した。
【００３５】■耐紫外線性試験各薬剤１ｇを５０ｍｌコニカルビーカーに取り、水５ｍｌ、プロピレングリコール５ｍｌを加えてよく振り混ぜて、懸濁または溶解させて透明フィルムでカバーして、キセノンランプのフェードメーターで１時間照射した。その後、目視でその液性を観察した。
【００３６】■試験結果【表２】
【００３７】比較表ＩＩから、耐熱性及び耐紫外線性ともにトリフルミゾールは良好であった。
【００３８】以上各種の薬剤の薬剤に比べて、抗菌力においては、各薬剤に比べて強い抗菌性を示した。また、耐光性、耐紫外線性及び後に説明する耐水性等において従来の薬剤には見られなかった機能の改良が確認され、ここに新技術として提出するものである。
【００３９】
【実施例】各工業分野における応用例を以下に記載するが、本発明はこれに制限されるものではない。
【００４０】
【実施例１】澱粉糊への応用一般に澱粉糊は家庭用、事務用及び工業用に広く利用されている。使用される原料は馬鈴薯澱粉、小麦澱粉、とうもろこし澱粉及びタピオカ澱粉等及びこれらの加工澱粉、デキストリン若しくは合成樹脂が原料に使用されている。これら原料の種類によって製造された澱粉糊の物性は変わり、またコストも変わる。一方、製造法にも加熱による煮糊、水酸化ナトリウムを使用する冷糊法（アパラチン糊）がある。原料の種類と製造法との組み合わせにより、各種の澱粉糊が生産されている。
【００４１】１）澱粉糊の製造■煮糊 小麦澱粉を水に攪拌しつつ添加し、２０％の澱粉乳を作り、これを攪拌しつつ、６０〜７５℃、２０分間加熱し、放冷した。尚、薬剤は出来上がりの澱粉糊当たりに換算して、澱粉乳の時点で添加した。
【００４２】■冷糊法（アパラチン糊） 小麦澱粉６０部に水１５０部を加えて攪拌し、水酸化ナトリウム（３６°ボーメ）２５部と水２５部の混合液を加えつつ、１５〜２０℃で１時間全体が透明になるまでかき混ぜる。糊化後硝酸にて、ｐＨ７〜８になるように中和した。中和後、各濃度になるように薬剤を添加して、よく攪拌して均一に溶解させた。
【００４３】２）試験条件製造した煮糊及びアパラチン糊をシャーレに詰め、室温で一昼夜蓋を開け放置した後、蓋をして（密閉し）３０℃にて保温して状況を観察した。またこれらのシャーレにキセノンランプのフェードメーターで１時間照射して、目視でその状況を観察した。尚、使用した薬剤は、従来一般に澱粉糊に使用されている１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（以下ＢＩＴと記す）、ｐ−オキシ安息香酸メチルエステル（以下ｐ−ＯＢＥと記す）、ソルビン酸カリウム（以下ＳＡＫと記す）及び本発明のトリフルミゾールであった。
【００４４】３）保存性及び耐紫外線性の結果【表３】
【００４５】表Ａから、従来技術に比べて、本発明技術であるトリフルミゾールを使用した試験区においては、保存性及び耐紫外線性において著しく優れた効果を示した。
【００４６】
【実施例２】酢酸ビニル系接着剤への応用酢酸ビニル系接着剤には、酢酸ビニルエマルジョンを主成分として、澱粉糊その他天然糊料類を配合した接着剤である。用途は、紙類、木工類、プラスチック類等の接着に広く使用されている。
【００４７】木工用酢酸ビニル系接着剤２種類（抗菌防かび剤無使用のもの）を用いて、実施例１に準じて保存性及び耐紫外線性試験を実施した。使用した薬剤は、当該接着剤に一般に使用されているｐ−クロロｍ−キシレノール（以下ＰＣＭＸと記す）、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオール（以下ＢＮＰＤと記す）、Ｎ（フルオロジクロロメチルチオ）フタルイミド（以下ＦＰと記す）、２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール（以下ＴＢＺと記す）及び本発明による製剤１５、製剤７７、Ａ剤を使用した。各薬剤の一定量を添加してよくかき混ぜ、均一に溶解または懸濁させた。保存方法及び判定方法は、実施例１に準じて実施し、結果を表Ｂに示した。
【００４８】
【表４】
【００４９】表Ｂから、本発明のトリフルミゾールは、従来使用されていた薬剤に較べて少量添加で保存効果を示し、また紫外線による着色性も少なく優れた効果を示した。
【００５０】
【実施例３】目地セメント及びモルタルへの応用一般に目地セメントはタイルを貼るときに使用され、モルタルは外装に用いられているが、いずれも施工時はアルカリ性が強く、細菌やかびが発生しにくいが、経時的に中性化されて特に汚れが付着すると、細菌やかびが徐々に発生するようになる。
【００５１】特にモルタル系やプラスター系の接着剤は多孔質であるため、汚れやすく従って微生物が繁殖しやすい状況になる。また、保水剤として配合されるセルロース誘導体やポリビニルアルコール等は微生物の栄養源となる。この様に厳しい条件に置かれているために、しばしば細菌やかびの発生により、表面が汚染されるばかりではなく、接着機能の劣化が見られる。
【００５２】各試験材料は、一般的な処方、即ち目地セメントについては、セメント４０部、骨材５０部、減水剤０．２部、保水剤０．３部及び水４０部の組成で、モルタルについては、セメント１００部、珪砂８０部、水溶性セルロースエーテル０．２部及び水４０部の組成で、プラスターボンドについては、石灰プラスター２００部、シラス２０部、焼成珪藻土３０部、酢酸ビニル系粉末樹脂２０部及び水２７０部の組成でそれぞれ混合時に薬剤を添加した。それぞれ風乾した後、炭酸ガスを充満させたデシケーター内で中性化した。それらをＪＩＳ Ｚ−２９１１−２０００ かび抵抗性試験法に準じて試験し、それらの結果を表Ｃに表示した。尚、使用した微生物は、当該試験法に使用するかび類にさらにＵｌｏ．ｂｏｔ．菌及びＡｌｔ．ａｌｔ．菌を追加した。又、使用薬剤は、Ａ剤、Ｂ剤、Ｃ剤、Ｄ剤、Ｅ剤及びＧ剤と本発明によるトリフルミゾールであった。試験結果を表Ｃ−１及び表Ｃ−２に示した。
【００５３】
【表５】
【００５４】
【表６】
【００５５】
【表７】
【００５６】表Ｃから、従来技術のＡ剤、Ｂ剤、Ｃ剤、Ｄ剤、Ｅ剤及びＧ剤に比べて、本発明によるトリフルミゾールにおいてはるかに強いかび抵抗性を示した。
【００５７】
【実施例４】 ジョイントセメント，ＧＬボンドへの応用ジョイントセメントには、石膏系と炭酸カルシウム系とがあるが、今回使用するものは石膏１００部、ポリビニルアルコール１部、石粉５部、その他若干の増粘剤と水７３部を加えて混ねつして、作成した。一方、ＧＬボンドは、市販のもので防かび剤を使用していないものを使用した。
【００５８】いずれの場合も試験薬剤を配合するときは、均一になるようによく混合した。これをＪＩＳ Ｚ−２９１１−２０００かび抵抗性試験法に準じて試験した。試料を培地の上に置く替わりに培地に窪みを作り、これにジョイントセメントもしくはＧＬボンドを埋め込み、観察した。
【００５９】使用した薬剤は、従来技術としてＣ剤、Ｄ剤，Ｅ剤、Ｆ剤、Ｇ剤及びＰＣＭＸを、さらに本発明技術としてトリフルミゾールを使用した。尚、試験に使用した微生物は、当該試験法で使用するかび類にさらにＵｌｏ．ｂｏｔ．菌及びＡｌｔ．ａｌｔ．菌を追加して試験した。また保存効果の試験結果を表Ｄに示した。
【００６０】
【表８】
【００６１】表Ｄから、従来技術のＣ剤、Ｄ剤、Ｅ剤、Ｆ剤、Ｇ剤びＰＣＭＸに比べて、本発明技術によるトリフルミゾールにおいて、はるかに強い防かび性を示した。
【００６２】
【実施例５】 塩化ビニル製壁紙及び塩ビ床材への応用塩化ビニル製壁紙は、塩化ビニル樹脂に可塑剤等副資材を添加して製造されており、住宅用壁材として広く利用されている。一方、塩ビ床材は、少量の可塑剤と充填剤等を使用して製造されている。
【００６３】通常使用されている以下の組成でそれぞれ作成した試料（無処理）と、一方作成した試料を室温で流水中に１週間漬けた後風乾した試料（水処理）とを、それぞれ実施例４で用いたかび抵抗性試験法に準じて試験し、その結果を表Ｅに示した。
【００６４】使用した薬剤は、Ａ剤、Ｂ剤、Ｃ剤、Ｅ剤及びトリフルミゾールである。
【００６５】■塩化ビニル壁紙の組成ペースト樹脂（商品ＧＨ６２３）１００部、可塑剤（ＤＯＰ）６０部、充填剤（炭酸カルシウム）１２０部、体質顔料（酸化チタン）１５部、発泡剤（ＡＤＣＡ）３部、二次可塑剤５部、安定剤３部、希釈剤１０部【００６６】■塩ビ床材（クッションフロア発泡層用）の組成ペースト樹脂（商品名ＰＱＨＣ）７０部、ブレンド樹脂（商品名ＰＢＺＸＡ）３０部、可塑剤（ＤＯＰ）４０部、可塑剤（ＤＢＰ）１０部、充填剤（炭酸カルシウム）３０部、体質顔料（酸化チタン）５部、発泡剤（ＡＤＣＡ）３部、キッカ（酸化亜鉛）１．５部、エポキシ化大豆油３部【００６７】
【表９】
【００６８】表Ｅから、塩化ビニル製壁紙においては、従来技術のＡ剤及びＢ剤に比べ、本発明技術のトリフルミゾールがはるかに強いかび抵抗性を示した。また、硬質塩ビ床材においても、従来技術のＤ剤及びＥ剤に比べて、本発明技術のトリフルミゾールの方が強いかび抵抗性を示し、優れた技術であることを確認した。
【００６９】
【発明の効果】本発明は、参考例及び実施例にも示したように、トリフルミゾールを有効成分として含有することを特徴とする工業用抗菌防かび剤である。
【００７０】従来の技術からは容易に推定できない強力な抗菌力、優れた耐光性及び耐水性等幾多の特徴を有することを確認した。このことにより、各工業用素材に抗菌防かび性を附加する場合に、低濃度の添加量で抗菌防かび効果を発揮するので、添加量の減少によるコストの削減や、工業用素材の物性への影響を最小限に抑えることが可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９３１５７９１０
【氏名又は名称】株式会社タイショーテクノス
【住所又は居所】東京都中央区日本橋富沢町十番十八号
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| 【出願日】 |
平成１４年３月２０日（２００２．３．２０） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００３−２７７２０６（Ｐ２００３−２７７２０６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１０月２日（２００３．１０．２） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１２１４４５（Ｐ２００２−１２１４４５） |
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