KR20080026661A

KR20080026661A - 항균성 제올라이트 및 항균성 수지 조성물

Info

Publication number: KR20080026661A
Application number: KR1020087003994A
Authority: KR
Inventors: 아키오 타니구치; 쿠미코 미야케; 야수오 쿠리하라
Original assignee: 시나넨 제오믹 가부시키가이샤
Priority date: 2005-09-27
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2008-03-25
Anticipated expiration: 2026-09-25
Also published as: WO2007037195A1; US20070110825A1; US8361513B2; AU2006296012B2; US20110200523A1; EP1935849A1; CN102351209A; CA2615654C; KR101000069B1; CA2615654A1; AU2006296012A1; JP2007091501A; CN101272988A

Abstract

수지 등에 첨가하여도 조성물의 시간에 따른 변색을 쉽게 일으키지 않는 항균성 제올라이트 및 이 항균성 제올라이트를 함유하는 항균성 제올라이트를 제공한다. 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온의 일부 또는 전부를 수소 이온 및 은 이온으로 치환한 항균성 제올라이트, 이 항균성 제올라이트를 0.05~80 질량% 함유하는 항균성 수지 조성물.

항균성 제올라이트, 수소 이온, 은 이온, 항균성 수지 조성물

Description

항균성 제올라이트 및 항균성 수지 조성물{ANTIBACTERIAL ZEOLITE AND ANTIBACTERIAL RESIN COMPOSITION}

본 발명은 항균성 제올라이트 및 이 제올라이트를 포함하는 항균성 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 장기간에 걸쳐 경시적(經時的)으로 변색되지 않는 항균성 제올라이트 및 항균성 조성물, 특히 항균성 수지 조성물에 관한 것이다.

제올라이트의 이온 교환 가능한 금속 이온을 은, 구리, 아연 등의 항균성 금속 이온으로 치환한 항균성 제올라이트 및 이를 포함하는 항균성 조성물은 주지이다. 이러한 항균성 제올라이트를 수지에 첨가한 항균성 수지 조성물은 경시적으로 변색되는 것이 알려져 있다. 이러한 종래의 항균성 제올라이트가 갖는 경시적 변색이라는 문제점을 해소하는 것으로서 제올라이트에 은 이온과 암모늄 이온을 포함하는 기술이 개발되어 있다(일본 특허공개 소 63-265809호).

이 문헌에 기재된 항균성 제올라이트는 분명 수중 또는 공기 중에 방치했을 때의 항균력 지속성이 우수한 동시에 수지로의 혼입시에도 변질하지 않는 등 우수한 항균제이다.

그러나, 이 항균성 제올라이트는 일반적인 사용 상황에서는 극단적으로 변색되는 등의 문제는 없지만, 가혹한 조건, 예를 들면 강력한 자외선 등에 장기간 조 사되거나 한 경우에는 경시적으로 변색된다는 문제점이 있었다. 이들 변색에 의해 제올라이트의 항균성 자체가 손실되는 건 아니지만, 이 항균성 제올라이트를 첨가한 제품이 변색되는 경우가 있어, 제품의 종류에 따라서는 그 상품 가치를 현저히 저하시키는 경우가 있다.

본 발명의 목적은 수지 등에 첨가한 경우에도 조성물의 경시적 변색을 잘 일으키지 않는 항균성 제올라이트를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 이 항균성 제올라이트를 함유하는 항균성 조성물, 특히 항균성 수지 조성물을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 이하의 항균성 제올라이트 및 이를 포함하는 항균성 조성물을 제공하는 것이다.

1. 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온의 일부 또는 전부를 수소 이온 및 은 이온으로 치환한 항균성 제올라이트.

2. 수소 이온을 0.10 질량% 이상 포함하는 상기 1에 기재된 항균성 제올라이트.

3. 상기 1 또는 2에 기재된 항균성 제올라이트를 0.05~80 질량% 함유하는 항균성 조성물.

4. 수지 조성물인 상기 3에 기재된 항균성 조성물.

이하 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 있어서 '제올라이트'로는 천연 제올라이트 및 합성 제올라이트 모두 이용할 수 있다. 제올라이트는 일반적으로 삼차원 골격 구조를 갖는 알루미노실리케이트이며, 일반식으로 xM₂ _/ _nO·Al₂O₃·ySiO₂·zH₂O로 표시된다. 여기에서 M은 이온 교환 가능한 n가의 이온을 나타내는데, 통상은 1 또는 2가인 금속의 이온이다. x는 금속 산화물의 몰수, y는 실리카의 몰수, z는 결정수의 몰수를 표시하고 있다.

제올라이트의 구체예로는 예를 들면 A형 제올라이트, X형 제올라이트, Y형 제올라이트, T형 제올라이트, 고(高)실리카 제올라이트, 소다라이트, 모데나이트, 아날사임, 크리노프티로라이트, 캐버자이트, 에리오나이트 등을 들 수 있다. 단, 이에 한정되는 것이 아니다. 이들 예시 제올라이트의 이온 교환 용량은 전형적으로는 A형 제올라이트 7meq/g, X형 제올라이트 6.4meq/g, Y형 제올라이트 5meq/g, T형 제올라이트 3.4meq/g, 소다라이트 11.5meq/g, 모데나이트 2.6meq/g, 아날사임 5meq/g, 크리노프티로라이트 2.6meq/g, 캐버자이트 5meq/g, 에리오나이트 3.8meq/g로서, 모두 수소 이온 및 은 이온으로 이온 교환하기에 충분한 양을 가지고 있다.

본 발명의 항균성 제올라이트는 상기 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온, 예를 들면 나트륨 이온, 칼슘 이온, 칼륨 이온, 마그네슘 이온, 철 이온 등의 일부 또는 전부를 수소 이온 및 은 이온으로 치환한 것이다. 본 발명의 항균성 제올라이트는 은 이온 외에 다른 항균성 금속 이온을 포함하고 있어도 좋으며, 그 러한 항균성 금속 이온의 예로는 구리, 아연, 수은, 납, 주석, 비스머스, 카드뮴, 크롬 또는 탈륨의 이온, 바람직하게는 구리 또는 아연의 이온을 들 수 있다.

항균성의 관점에서 상기 은 및 항균성 금속 이온은 제올라이트 중에 0.1~15 질량% 함유되어 있는 것이 적당하다. 은 이온 0.1~14.9 질량% 및 구리 이온 또는 아연 이온을 0.1~8 질량% 함유하는 항균성 제올라이트가 보다 바람직하다.

한편, 수소 이온은 제올라이트 중 0.05 질량% 이상, 바람직하게는 0.10 질량% 이상으로 하는 것이 이 제올라이트의 변색을 유효하게 방지한다는 관점에서 적당하다. 또한, 본 명세서에서 질량%라 함은 110℃ 건조 기준의 질량%를 말한다.

다음으로 본 발명의 항균성 제올라이트의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 수소 이온과 은 이온(및 필요에 따라 다른 항균성 금속 이온)을 포함하는 항균성 제올라이트의 제조 방법으로는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 이하의 두 가지 방법을 들 수 있다.

제 1 방법은 수소 이온과 은 이온(및 필요에 따라 다른 항균성 금속 이온)을 함유하는 혼합 수용액과 제올라이트를 접촉시켜 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온을 수소 이온과 은 이온(및 필요에 따라 다른 항균성 금속 이온)으로 치환하는 방법이다. 제 2 방법은 열 분해에 의해 수소 이온을 생성하는 이온과 은 이온(및 필요에 따라 다른 항균성 금속 이온)을 함유하는 혼합 수용액을 제올라이트와 접촉시켜 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온을 수소 이온 생성성 이온과 은 이온(및 필요에 따라 다른 항균성 금속 이온)으로 치환한 후에, 가열하여 수소 이 온 생성성 이온을 수소 이온으로 변환하여, 수소 이온과 은 이온(및 필요에 따라 다른 항균성 금속 이온)을 함유하는 제올라이트를 얻는 방법이다.

제 1 방법에서는 미리 조제한 수소 이온 및 은 이온(및 필요에 따라 구리 이온, 아연 이온 등의 항균성 금속 이온)을 함유하는 혼합 수용액에 제올라이트를 접촉시켜, 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온과 상기 이온을 치환시킨다. 접촉은 10~70℃, 바람직하게는 40~60℃에서 3~24시간, 바람직하게는 10~24시간, 배치식 또는 연속식으로 수행할 수 있다. 또한, 상기 혼합 수용액의 pH는 3~10, 바람직하게는 5~7로 조정하는 것이 적당하다. 이 조정에 의해 은의 산화물 등의 제올라이트 표면 또는 세공 내로의 석출을 방지할 수 있으므로 바람직하다. 또한, 혼합 수용액 중의 각 이온은 통상 모두 염으로 공급된다. 예를 들면, 수소 이온은 질산, 황산, 초산, 과염소산, 인산 등, 은 이온은 질산은, 황산은, 과염소산은, 초산은, 디암민은질산염, 디암민은황산염 등, 구리 이온은 질산구리, 황산구리, 과염소산구리, 초산구리, 테트라시아노구리산칼륨염 등, 아연 이온은 질산아연, 황산아연, 과염소산아연, 초산아연, 티오시안산아연 등, 수은 이온은 질산수은, 과염소산수은, 초산수은 등, 주석 이온은 황산주석 등, 납 이온은 황산납, 질산납 등, 비스머스 이온은 염화비스머스, 요오드화비스머스 등, 카드뮴 이온은 과염소산카드뮴, 황산카드뮴, 질산카드뮴, 초산카드뮴 등, 크롬 이온은 과염소산크롬, 황산크롬, 황산암모늄크롬, 질산크롬 등, 탈륨 이온은 과염소산탈륨, 황산탈륨, 질산탈륨, 초산탈륨 등을 이용할 수 있다.

제 2 방법에서 열 분해에 의해 수소 이온이 되는 수소 이온 생성성 이온으로 는 암모늄 이온, 하이드록시암모늄 이온, NH₃CH₃ ⁺, NH₂(CH₃)₂ ⁺, NH(CH₃)₃ ⁺, N(CH₃)₄ ⁺, NH₃(C₂H₅)⁺, N(C₂H₅)₄ ⁺, NH₃(C₃H₇)⁺, NH₃(C₄H₉)⁺ 등의 각종 알킬암모늄 이온, 바람직하게는 탄소 원자수 1~8의 알킬암모늄 이온을 들 수 있다. 미리 조제한 암모늄 이온, 하이드록시암모늄 이온, 알킬암모늄 이온 및 은 이온, 구리 이온, 아연 이온 등의 항균성 금속 이온을 함유하는 혼합 수용액에 제올라이트를 접촉시켜, 제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온과 상기 이온을 치환시킨다. 접촉은 10~70℃, 바람직하게는 40~60℃에서 3~24시간, 바람직하게는 10~24시간, 배치식 또는 연속식으로 수행할 수 있다. 또한, 상기 혼합 수용액의 pH는 3~10, 바람직하게는 5~7로 조정하는 것이 적당하다. 이 조정에 의해 은의 산화물 등의 제올라이트 표면 또는 세공 내로의 석출을 방지할 수 있으므로 바람직하다.

또한, 혼합 수용액 중의 각 이온은 통상 모두 염으로 공급된다. 예를 들면 암모늄 이온은 질산암모늄, 황산 암모늄, 초산 암모늄, 과염소산 암모늄, 티오황산암모늄, 인산암모늄 등, 하이드록시암모늄 이온은 염산하이드록시암모늄 등, 알킬암모늄 이온은 염화메틸암모늄, 염화디메틸암모늄, 염화트리메틸암모늄, 염화테트라메틸암모늄, 염화에틸암모늄, 염화디에틸암모늄, 염화트리에틸암모늄, 염화테트라에틸암모늄, 염화프로필암모늄, 염화부틸암모늄 등, 은 이온은 질산은, 황산은, 과염소산은, 초산은, 디암민은질산염, 디암민은황산염 등, 구리 이온은 질산구리, 황산구리, 과염소산구리, 초산구리, 테트라시아노구리산칼륨염 등, 아연 이온은 질 산아연, 황산아연, 과염소산아연, 초산아연, 티오시안산아연 등, 수은 이온은 질산수은, 과염소산수은, 초산수은 등, 주석 이온은 황산주석 등, 납 이온은 황산납, 질산납 등, 비스머스 이온은 염화비스머스, 요오드화비스머스 등, 카드뮴 이온은 과염소산카드뮴, 황산카드뮴, 질산카드뮴, 초산카드뮴 등, 크롬 이온은 과염소산크롬, 황산크롬, 황산암모늄크롬, 질산크롬 등, 탈륨 이온은 과염소산탈륨, 황산탈륨, 질산탈륨, 초산탈륨 등을 이용할 수 있다.

얻어진 암모늄 이온 함유의 항균성 제올라이트를 필요에 따라 건조하고, 예를 들어 200~600℃에서 1~24시간 가열하면, 암모늄 이온, 하이드록시암모늄 이온, 알킬암모늄 이온이 열분해하여 수소 이온으로 변화하여, 목적의 수소 이온 및 은 이온으로 치환한 항균성 제올라이트가 얻어진다.

제올라이트 중의 수소 이온, 항균성 금속 이온 등의 함유량은 상기 혼합 수용액 중의 각 이온 농도를 조절함으로써 적절하게 제어할 수 있다. 예를 들어, 암모늄 이온 및 은 이온을 함유하는 항균성 제올라이트를 제조하는 경우, 상기 혼합 수용액 중의 암모늄 이온 농도를 0.2~2.5M/L, 은 이온 농도를 0.002~0.15M/L로 하고, 이 용액 1L에 대하여 원료 제올라이트를 500~2000g의 비율이 되도록 첨가하여 접촉시킴으로써 암모늄 이온 함유량 0.5~5 질량%, 은 이온 함유량 0.1~5 질량%의 항균성 제올라이트가 적절하게 얻어진다. 또한, 이것을 가열함으로써 수소 이온 함유량 0.05~0.40 질량%, 은 이온 함유량 0.1~5 질량%의 항균성 제올라이트를 적절하게 얻을 수 있다.

또한, 구리 이온, 아연 이온을 함유하는 항균성 제올라이트를 제조하는 경 우, 상기 혼합 수용액 중의 구리 이온 농도를 0.1~0.85M/L, 아연 이온 농도를 0.15~1.2M/L로 함으로써 구리 이온 함유량 0.1~8 질량%, 아연 이온 함유량 0.1~8 질량%의 항균성 제올라이트를 적절하게 얻을 수 있다.

본 발명에서는 상기와 같이 혼합 수용액 이외에 각 이온을 단독으로 함유하는 수용액을 이용하여 각 수용액과 제올라이트를 차례로 접촉시킴으로써 이온 교환할 수도 있다. 각 수용액 중의 각 이온의 농도는 상기 혼합 수용액 중의 각 이온 농도에 준하여 결정할 수 있다.

이온 교환이 종료한 제올라이트는 충분히 수세한 후 건조한다. 건조는 상압에서 105~115℃, 또는 1~30torr의 감압 하 70~90℃에서 수행하는 것이 바람직하다.

또한, 주석, 비스머스 등 적당한 수용액 염류가 적은 이온이나 유기 이온의 이온 교환은 알콜이나 아세톤 등의 유기 용매 용액을 이용하여 수(水)난용성의 염기성 염류가 석출되지 않도록 반응시킬 수 있다.

이와 같이 얻어진 본 발명의 항균성 제올라이트의 항균성은 각종 일반 세균, 진균, 효모균에 대한 최소 발육 저지 농도(MIC)를 측정함으로써 평가할 수 있다. MIC의 시험은 항균성 제올라이트의 시료를 임의 농도로 첨가한 평판 배지에 접종용 균액을 도말하여, 세균은 35℃에서 24시간 배양하고, 진균ㆍ효모는 25℃에서 4일간 배양하여, 균의 발육이 저지되는 최저 농도를 그 MIC값으로 한다.

본 발명은 상기 항균성 제올라이트를 함유하는 항균성 조성물, 특히 항균성 수지 조성물도 제공한다. 수지로는 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 염화 비닐 수지, ABS 수지, 폴리에스테르, 폴리염화비닐리덴, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리아세탈, 폴리비닐알콜, 폴리카보네이트, 아크릴 수지, 폴리우레탄, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 불소 수지, 레이온, 구리암모늄레이온, 아세테이트, 각종 엘라스토머, 천연 및 합성 고무 등의 열가소성 또는 열경화성 수지를 들 수 있다.

본 발명의 항균성 수지 조성물은 예를 들면 상기 항균성 제올라이트를 상기 수지에 직접 이겨 넣어, 또는 표면에 코팅함으로써 얻을 수 있다. 상기 수지에 항균ㆍ방미ㆍ방조(防藻) 기능을 부가한다는 관점에서, 수지 조성물 중의 항균성 제올라이트의 함유율은 0.05~80 질량%, 바람직하게는 0.1~80 질량%로 하는 것이 적당하다. 또한 항균성 수지 조성물의 MIC는 상기와 동일하게 구할 수 있다. 또한, 수지의 변색을 방지한다는 관점에서는 항균성 제올라이트의 함유율을 0.1~3 질량%로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 상기 항균성 제올라이트 및 항균성 조성물은 각종 분야에서 이용할 수 있다.

예를 들면 수계(水系) 분야에서는 정수기, 쿨링타워수, 각종 냉각수의 항균 방조제로서 이용 가능하고, 또한 생화 연명제로도 이용 가능하다.

도료 분야에서는 유성 도료, 래커, 바니시, 알킬 수지계, 아미노알키드 수지계, 비닐 수지계, 아크릴 수지계, 에폭시 수지계, 우레탄 수지계, 수에멀젼 수지계, 분체 도료계, 염화고무계, 페놀 수지계 등의 각종 도료에 직접 혼합하여, 또는 도막 표면에 코팅하여, 도막 표면에 항균ㆍ방미ㆍ방조 기능을 부가하는 것이 가능 하다.

건축 분야에서는 메움재, 벽재, 타일 등에 혼합하여, 또는 그들 표면에 코팅하여 항균ㆍ방미ㆍ방조 기능을 부가하는 것이 가능하다.

제지 분야에서는 물티슈, 종이 포장재, 골판지, 종이 깔개, 선도 유지지에 첨가하여, 또는 코팅함으로써 이들 종이에 항균ㆍ방미 기능을 부가하는 것이 가능하며, 또한 특히 슬라임 컨트롤제(슬라임 생성 억제제)로도 이용 가능하다.

본 발명의 항균성 제올라이트는 상기의 분야에 한정되지 않고, 일반 세균, 진균, 효모균, 조류(藻類) 등의 미생물의 발생, 증식의 방지ㆍ억제ㆍ사멸을 필요로 하는 모든 분야에서 이용 가능하다.

이하 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명한다.

실시예 (항균성 제올라이트의 조제)

제올라이트는 A형 제올라이트(Na₂OㆍAl₂O₃ㆍ1.9SiO₂ㆍxH₂O, 평균 입경 1.5㎛), X형 제올라이트(Na₂OㆍAl₂O₃ㆍ2.3SiO₂ㆍxH₂O, 평균 입경 2.5㎛), Y형 제올라이트(Na₂OㆍAl₂O₃ㆍ4SiO₂ㆍxH₂O, 평균 입경 0.7㎛), 천연 모데나이트(150~250 메쉬), 크리노프티로라이트(150~250 메쉬)의 5종류를 이용하였다. 이온 교환을 위한 각 이온을 제공하는 염으로서 질산은, 질산구리, 질산아연, 질산암모늄의 4종류를 이용하였다.

표 1에 각 샘플 조제시에 사용한 제올라이트의 종류와 혼합 수용액에 포함되는 염의 종류 및 농도를 나타내었다. No.1~10의 항균성 제올라이트의 샘플을 얻었다.

각 샘플 모두 110℃에서 가열 건조한 제올라이트 분말 1㎏에 물을 첨가하여 1.3L의 슬러리로 하고, 그 후 교반하여 탈기한 후, 적량의 0.5N 질산 용액과 물을 더 첨가하여 pH를 5~7로 조정하여, 전체 용량 1.8L의 슬러리로 하였다. 다음으로 이온 교환을 위하여, 소정 농도의 소정의 염의 혼합 수용액 3L를 첨가하여 전체 용량을 4.8L로 하고, 이 슬러리액을 40~60℃로 유지하여, 16시간 교반하면서 평형 상태에 도달된 상태로 유지하였다. 이온 교환 종료 후 제올라이트상을 여과하고, 실온의 물 또는 온수로 제올라이트상 중의 과잉의 은 이온, 구리 이온, 아연 이온이 없어질 때까지 수세하였다. 다음으로 샘플을 110℃에서 가열 건조하여 10종류의 샘플을 얻었다. 또한, 샘플 No.1~7은 200℃에서 3시간 가열 처리를 실시하였다. 이와 같이 하여 얻어진 No.1~10의 항균성 제올라이트의 샘플에 관한 데이터를 표 1에 나타낸다. 샘플 No.1~7은 실시예(○: 가열 처리 있음), No. 8~10은 비교예(×: 가열 처리 없음)이다. 항균성 제올라이트 중의 수소 이온 함유량은 사용한 제올라이트의 이론 이온 교환 용량에서 수소 이외의 교환 이온량을 뺀 값으로부터 계산에 의해 구하였다. 비교예의 샘플 No.8~10은 가열 처리를 하지 않았기 때문에 수소 이온을 포함하고 있지 않다.

금속 이온의 함유량은 형광 X선 분석법에 의해, 암모늄 이온의 함유량은 인도페놀에 의한 흡광 광도법에 의해 측정하였다.

샘플	제올라이트 종류	제올라이트 중의 함유량(%)				수득량 (g)	혼합 수용액 조성(M/L)				용액 pH	가열 처리	수소 이온 함유량(%)
샘플	제올라이트 종류	NH⁴	Ag	Cu	Zn	수득량 (g)	NH₄NO₃	AgNO₃	Cu(NO₃)₂	Zn(NO₃)₂	용액 pH	가열 처리	수소 이온 함유량(%)
1	A	2.5	2.5	-	-	940	3.0	0.07	-	-	6.8	○	0.19
2	A	1.2	1.0	-	14	930	2.0	0.03	-	2.0	7.2	○	0.10
3	A	5.0	1.0	6.1	-	910	4.5	0.03	1.2	-	7.4	○	0.39
4	X	1.6	2.5	-	6.3	930	2.5	0.07	-	1.0	6.8	○	0.13
5	Y	1.1	1.0	-	5.1	940	1.7	0.03	-	1.0	6.4	○	0.10
6	모데나이트	0.9	0.5	-	3.0	950	1.8	0.02	-	0.7	7.5	○	0.12
7	크리노프티로라이트	0.8	0.1	3.0	-	940	1.8	0.02	0.7	-	7.4	○	0.13
8	A	-	2.5	-	-	930	-	0.07	-	-	6.9	×	0
9	A	2.5	2.5	-	-	940	3.0	0.07	-	-	6.8	×	0
10	X	1.6	2.5	-	6.3	930	2.5	0.07	-	1.0	6.8	×	0

시험예 1( 항미성 시험)

실시예 및 비교예에서 얻어진 항균성 제올라이트의 항균 성능을 곰팡이류의 MIC값으로 측정하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.

샘플 No.	검은누룩곰팡이 NBRC6341	푸른곰팡이 NBRC6352	토양사상균 NBRC6347
1	500	500	500
2	500	500	500
3	250	500	250
4	500	500	500
5	500	500	500
6	500	500	500
7	500	500	500
8	500	500	500
9	500	500	500
10	500	500	500

항균성 제올라이트의 각 샘플은 모두 우수한 항미성을 가지며, 그 정도는 거의 비슷함을 알 수 있다.

시험예 2( 방균성 시험)

실시예 및 비교예에서 얻어진 항균성 제올라이트를 가열 건조한 후에 혼입량 1 질량%로 수지에 첨가한 후에 사출 성형하여 항균성 수지 조성물 샘플을 얻었다. 얻어진 샘플에 대하여 JIS Z2801법에 의한 항균 가공 제품의 항균성을 평가하였다. 사용한 균종은 대장균과 황색포도구균이다. 성형품에 사용한 수지의 종류와 항균성 시험의 결과를 표 3에 나타낸다.

시험예 3(변색 시험)

실시예 및 비교예에서 얻어진 항균성 제올라이트를 가열 건조한 후에 혼입량 1 질량%로 수지에 첨가한 후에 사출 성형하여 항균성 수지 조성물 샘플을 얻었다. 얻어진 샘플에 대하여 블랙라이트 100W에 100시간 조사한 후의 변색을, 처리 전의 L*-a*-b* 표색계의 각 색치와의 색차(ΔE)로서 평가하였다. 색치는 각 샘플을 백색 켄트지 상에 올려 미놀타 색채색차계를 이용하여 측정하였다. 성형품에 사용한 수지의 종류와 변색 시험의 결과를 표 3에 나타낸다.

샘플 No.	수지의 종류	항균성 시험 결과(항균 활성치)		변색 시험
샘플 No.	수지의 종류	대장균	황색포도구균	색차(ΔE)
1	PE:페트로센207R	3.5	3.3	0.07
2	PP:J707WT	4.2	3.0	0.05
3	ABS:슬라이랙220	4.7	4.1	0.09
4	PA:노바미드1010	3.3	3.6	0.04
5	PS:TI500A	4.3	4.0	0.05
6	PE:NUC8009	3.2	3.7	0.06
7	PE:NUC8009	3.5	3.0	0.07
8	PE:페트로센207R	3.1	2.8	12.5
9	PE:페트로센207R	3.0	3.1	6.42
10	PA:노바미드1010	2.8	3.0	5.41

PE:페트로센207R(토소 주식회사제 폴리에틸렌 상품명)

PP:J707WT(주식회사 그랜드폴리머제 폴리프로필렌 상품명)

ABS: 슬라이랙220(아사히카세이 주식회사제 ABS 상품명)

PA: 노바미드1010(미쯔비시 엔지니어링 플라스틱 주식회사제 폴리아미드 상품명)

PS: TI500A(다이니폰 잉크 화학공업 주식회사제 폴리스티롤 상품명)

PE: NUC8009(니폰유니카 주식회사제 폴리에틸렌 상품명)

암모늄 이온을 포함하지 않은 샘플 No.8의 변색은 현저하다. 또한, 항균성 금속 이온의 일부를 암모늄 이온 교환한 샘플 No.9 및 10에서는 변색은 샘플 No.8에 비해 거의 반감하고 있지만, 여전히 명백한 변색이 인정된다.

이에 비하여, 가열 처리에 의해 암모늄 이온을 수소 이온으로 변화시킨 샘플 No.1~7에서는 변색이 거의 없는 것을 알 수 있다.

본 발명의 항균성 제올라이트는 종래의 항균성 제올라이트에서는 경시적 변색 때문에 사용이 곤란했던 제품에 대해서도 폭넓게 사용할 수 있다.

Claims

제올라이트 중의 이온 교환 가능한 이온의 일부 또는 전부를 수소 이온 및 은 이온으로 치환한 것을 특징으로 하는 항균성 제올라이트.
제 1 항에 있어서, 수소 이온을 0.10 질량% 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 항균성 제올라이트.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 항균성 제올라이트를 0.05~80 질량% 함유하는 것을 특징으로 하는 항균성 조성물.
제 3 항에 있어서, 수지 조성물인 것을 특징으로 하는 항균성 조성물.