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WO2019124480A1 - 組成物、ウェットワイパー、スプレー、表面処理基材の製造方法 - Google Patents

組成物、ウェットワイパー、スプレー、表面処理基材の製造方法 Download PDF

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WO2019124480A1
WO2019124480A1 PCT/JP2018/046918 JP2018046918W WO2019124480A1 WO 2019124480 A1 WO2019124480 A1 WO 2019124480A1 JP 2018046918 W JP2018046918 W JP 2018046918W WO 2019124480 A1 WO2019124480 A1 WO 2019124480A1
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WO
WIPO (PCT)
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composition
silver
group
hydrophilic
inorganic oxide
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2018/046918
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English (en)
French (fr)
Inventor
光正 ▲濱▼野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=66994210&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2019124480(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2019560551A priority Critical patent/JP6967086B2/ja
Publication of WO2019124480A1 publication Critical patent/WO2019124480A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/02Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents
    • A01N25/04Dispersions, emulsions, suspoemulsions, suspension concentrates or gels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/08Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing solids as carriers or diluents
    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/16Heavy metals; Compounds thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/77Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof
    • D06M11/79Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof with silicon dioxide, silicic acids or their salts
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/83Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with metals; with metal-generating compounds, e.g. metal carbonyls; Reduction of metal compounds on textiles

Definitions

  • the present invention relates to a composition, a wet wiper, a spray, and a method of manufacturing a surface-treated substrate.
  • composition containing a material having an antibacterial action for example, in Patent Document 1, “1) glass particles, ceramic particles or porous silica gel particles having metal ions having an antibacterial action, 2) hydrolysis and polycondensation Composition for an antimicrobial coating based on an organosilane or a partial hydrolyzate thereof that can be
  • this invention makes it a subject to provide the composition which is excellent in antimicrobial property and which can suppress coloring of a to-be-processed object.
  • Another object of the present invention is to provide a wet wiper, a spray, and a method for producing a surface-treated substrate.
  • a composition comprising: a composite comprising the inorganic oxide and an antimicrobial component supported on the inorganic oxide.
  • the composition according to any one of (1) to (4), wherein the antibacterial agent comprises a metal.
  • hydrophilic component comprises at least one selected from the group consisting of a silicate compound, a monomer having a hydrophilic group, and a polymer having a hydrophilic group.
  • a wet wiper comprising a base cloth and the composition according to any one of (1) to (8) impregnated in the base cloth.
  • a spray comprising a spray container and the composition according to any one of (1) to (8) housed in the spray container.
  • a method for producing a surface-treated substrate which comprises contacting the composition according to any one of (1) to (8) with the substrate to produce a surface-treated substrate.
  • the composition which is excellent in antibacterial property and can suppress coloring of a to-be-processed object can be provided. Further, according to the present invention, it is possible to provide a wet wiper, a spray, and a method of producing a surface-treated substrate.
  • (meth) acrylate represents both or either of acrylate and methacrylate
  • (meth) acrylic represents both or either of acrylic and methacryl
  • Acryloyl represents either or both of acryloyl and methacryloyl.
  • a numerical range represented using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as the lower limit and the upper limit.
  • the composition of the present invention (hereinafter also referred to as “the present composition”) is an inorganic oxide which does not carry a copper atom and does not contain a phosphorus atom (hereinafter also referred to as “specific inorganic oxide”) It includes a composite including an antimicrobial agent, or a specific inorganic oxide and a component having antibacterial properties supported on the specific inorganic oxide.
  • the reason why the present composition exhibits excellent antibacterial properties is that the specific inorganic oxide and the antibacterial agent, or the point in which the specific inorganic oxide and the component having the antibacterial property are used in combination.
  • the specific inorganic oxide used in the composition of the present invention does not carry a copper atom and does not contain a phosphorus atom, the occurrence of coloring is suppressed.
  • the application object (object to be treated) of the present composition is not particularly limited as described in detail later, for example, it is suitably applied to those for which suppression of urine odor such as diapers used at the care site is required. it can.
  • Urine odor is caused by substances contained in urine, such as ammonia and trimethylamine. If the urine absorbed in the diaper is left for a long time, the odor of the diaper becomes stronger because the above-mentioned substance responsible for the urine odor is further increased by the enzymatic degradation by bacteria.
  • the present composition exhibits excellent antibacterial property against bacteria (for example, Klebsiella bacteria) which generate an enzyme that decomposes urea in urine to generate ammonia, thereby suppressing generation of urine odor.
  • compositions contains 2 types of materials, a specific inorganic oxide and an antimicrobial agent, is demonstrated as a 1st aspect as a 1st aspect, and the case where a composition contains the said composite as a 2nd aspect.
  • the first embodiment of the present composition comprises an inorganic oxide which is not supported by copper atoms and does not contain phosphorus atoms.
  • the specific inorganic oxide does not carry a copper atom and does not contain a phosphorus atom.
  • the specific inorganic oxides do not include inorganic oxides on which copper atoms are supported, phosphate glasses, and phosphate glasses on which copper atoms are supported.
  • the copper atom may be in a metal state or in an ion state. As described above, when the specific inorganic oxide is used, coloring of the object to which the present composition is applied is suppressed.
  • the type of the specific inorganic oxide is not particularly limited, but at least one of the point that the antibacterial property is more excellent and the point that the coloring of the object is further suppressed (hereinafter simply referred to as “the effect of the present invention is more Metal oxides are preferred because they are also referred to as excellent points.
  • a metal atom contained in the metal oxide for example, silicon atom, aluminum atom, magnesium atom, alkali metal atom (eg, sodium atom), alkaline earth metal atom (eg, calcium atom), iron atom, nickel atom, And zinc atoms and the like.
  • a silicate is preferable at the point which the effect of this invention is more excellent.
  • the silicate include aluminum silicate and magnesium silicate.
  • Aluminum silicate and magnesium silicate may be natural products or synthetic products.
  • As aluminum silicate the compound represented by following General formula (1) is preferable. Al 2 O 3 ⁇ nSiO 2 ⁇ mH 2 O (1)
  • n is a positive number of 6 or more (preferably, 6 to 50)
  • m is a positive number of 1 to 20.
  • n is preferably 8 to 15 and m is preferably 3 to 15.
  • magnesium silicate the compound represented by following formula (2) is preferable.
  • n is a positive number of 1 or more (preferably, 1 to 20), and m is a positive number of 0.1 to 20.
  • n is preferably 1 to 15, and m is preferably 0.3 to 10, and it is more preferable that n is 3 to 15 and m is 1 to 8.
  • the component which shows the antimicrobial property mentioned later is not carry
  • the specific inorganic oxide is preferably in the form of particles.
  • its average particle size is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 50 ⁇ m, and more preferably 0.1 to 20 ⁇ m.
  • the same method as the measuring method of the average particle diameter of the antibacterial agent mentioned later is used as a measuring method of the average particle diameter of the said specific inorganic oxide.
  • the content of the specific inorganic oxide in the first aspect of the present composition is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 50% by mass, and more preferably 0.01 to 40% by mass with respect to the total solid content of the composition. More preferably, 0.10 to 10% by mass is more preferable, and 1.0 to 5% by mass is particularly preferable.
  • solids content is intended the components of the composition excluding the solvent.
  • the specific inorganic oxides may be used alone or in combination of two or more. When using 2 or more types of specific inorganic oxides, it is preferable that total content is in the said range.
  • the content of the specific inorganic oxide in the first aspect of the present composition is not particularly limited, but preferably 0.0001 to 20% by mass, more preferably 0.001 to 5% by mass, with respect to the total mass of the composition. 0.010 to 3% by mass is more preferable, and 0.020 to 1% by mass is particularly preferable.
  • the complex described in the second aspect described later may be further included.
  • the first aspect of the composition comprises an antimicrobial agent.
  • the antibacterial agent is not particularly limited, and examples thereof include known antibacterial agents.
  • the antibacterial agent may be inorganic or organic.
  • examples of the antibacterial agent include inorganic antibacterial agents and organic antibacterial agents.
  • inorganic substances are preferred in that they can maintain excellent antibacterial properties over a long period of time.
  • the antimicrobial agent containing a metal is mentioned, for example.
  • the metal include silver, copper, zinc, mercury, iron, lead, bismuth, titanium, tin, and nickel.
  • the aspect of the metal contained in the antibacterial agent is not particularly limited, and forms such as metal particles, metal ions, metal oxides, metal salts (including metal complexes) and the like can be mentioned. Among them, at least one selected from the group consisting of silver, copper, and zinc is preferable as the metal, and silver is more preferable, from the viewpoint that the antibacterial property of the present composition is more excellent.
  • the antimicrobial agent containing a metal a carrier and a metal-supported carrier containing the above-described metal supported on the carrier are preferable.
  • the type of carrier is not particularly limited, and known carriers can be mentioned.
  • the carrier include inorganic oxides (for example, zeolite, silica gel, zirconium phosphate, calcium phosphate and the like); activated carbon; metal carrier; organic metal; polymer particles and the like. Among them, inorganic oxides or polymer particles are preferable as the carrier, and glass or polymer particles are more preferable, as the carrier is more excellent in the antimicrobial property of the present composition.
  • the inorganic oxide that is the carrier zinc calcium phosphate, calcium phosphate, zirconium phosphate, aluminum phosphate, aluminum silicate, calcium silicate, activated carbon, activated alumina, silica gel zeolite, apatite, hydroxyapatite And titanium phosphate, potassium titanate, hydrous bismuth oxide, hydrous zirconium oxide, and hydrotalcite.
  • the carrier may be crystalline or non-crystalline (amorphous), but is preferably non-crystalline, more preferably glass.
  • a material which can comprise glass a silicate, borosilicate, and phosphate etc. are mentioned, for example.
  • a silver-based antibacterial agent or a copper-based antibacterial agent is preferable in that the antibacterial property of the present composition is more excellent.
  • the above-mentioned silver type antibacterial agent intends an antibacterial agent containing silver.
  • the form of silver is not particularly limited and, for example, it is included in the form of metallic silver, silver ion, silver salt (including silver complex) and the like. In the present specification, silver complexes are included in the scope of silver salts.
  • silver salts include silver acetate, silver acetylacetonate, silver azide, silver acetylide, silver arsenate, silver benzoate, silver hydrogen fluoride, silver bromate, silver bromide, silver carbonate, silver chloride, and the like.
  • examples of the silver complex include histidine silver complex, methionine silver complex, cysteine silver complex, silver aspartate complex, silver pyrrolidone carboxylate complex, silver oxotetrahydrofuran carboxylate complex, and imidazole silver complex.
  • a silver carrying inorganic oxide As a silver type antibacterial agent, a silver carrying inorganic oxide is preferable.
  • the silver-supported inorganic oxide comprises an inorganic oxide and silver supported on the inorganic oxide.
  • silver-supporting inorganic oxides silver-supporting zeolite, silver-supporting apatite, silver-supporting glass, silver-supporting zirconium phosphate, silver or silver-supporting calcium silicate are preferable, and silver-supporting apatite or silver-supporting glass is preferable. More preferred is silver-loaded glass.
  • the above-mentioned copper-based antibacterial agent intends an antibacterial agent containing copper.
  • copper-supported polymer particles having a polymer particle as a carrier are preferable.
  • organic antibacterial agents include quaternary ammonium salts, phenol ether derivatives, imidazole derivatives, sulfone derivatives, N-haloalkylthio compounds, anilide derivatives, pyrrole derivatives, pyridine compounds, triazine compounds, benzoisothiazoline compounds, And isothiazoline compounds.
  • the antimicrobial agent is preferably in particulate form.
  • the antibacterial agent when the antibacterial agent is an inorganic substance, the antibacterial agent is preferably in the form of particles.
  • its average particle size is not particularly limited, but is preferably 0.01 ⁇ m or more, and more preferably 0.3 ⁇ m or more. In addition, 3.0 micrometers or less are preferable and, as for the upper limit, 1.0 micrometer or less is more preferable.
  • the average particle size of the antimicrobial agent can be measured using an electron microscope. Specifically, the above average particle diameter is defined as primary particles and secondary particles (note that “secondary particles” is an aggregate formed by fusion or contact of primary particles with respect to particles of an antibacterial agent.
  • the average particle size is a value determined from primary particles and secondary particles.
  • a diameter means the circumscribed circle equivalent diameter of particle
  • 50% volume cumulative diameter (D50) is measured three times using a laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device manufactured by Horiba, Ltd., and the average of three times measured values The value may be substituted as the average particle size.
  • the average particle size of the antibacterial agent can be adjusted by a conventionally known method, and examples thereof include methods such as dry grinding and wet grinding.
  • dry grinding for example, a mortar, a jet mill, a hammer mill, a pin mill, a rotary mill, a vibration mill, a planetary mill, and a bead mill are suitably used.
  • wet grinding various ball mills, high-speed rotary grinders, jet mills, bead mills, ultrasonic homogenizers, high-pressure homogenizers and the like are suitably used.
  • the average particle size can be controlled by adjusting the diameter, type, and mixing amount of beads serving as media.
  • the content of the antibacterial agent in the first aspect of the present composition is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 50% by mass, more preferably 0.01 to 40% by mass with respect to the total solid content of the composition. 0.01 to 10% by mass is more preferable, and 0.03 to 5% by mass is particularly preferable.
  • the content of the antibacterial agent in the first aspect of the present composition is preferably 0.0001 to 20% by mass, and more preferably 0.001 to 5% by mass, with respect to the total mass of the composition.
  • an antibacterial agent may be used individually by 1 type, or 2 or more types may be used. When using 2 or more types of antibacterial agents, it is preferable that total content is in the said range.
  • the content of metal in the antibacterial agent is not particularly limited.
  • the metal content is 0.001 to 30% by mass based on the total mass of the metal-supported carrier.
  • 0.01 to 10% by mass is more preferable.
  • a second aspect of the present composition comprises a composite comprising a specific inorganic oxide and an antimicrobial component supported on the specific inorganic oxide.
  • the description of the specific inorganic oxide is as described above.
  • the metal component which shows an antimicrobial property is mainly mentioned.
  • the metal component include silver, zinc, mercury, iron, lead, bismuth, titanium, tin, and nickel.
  • the aspect of the metal component is not particularly limited, and forms such as metal particles, metal ions, metal oxides, metal salts (including metal complexes) and the like can be mentioned. Among them, at least one selected from the group consisting of silver and zinc is preferable, and silver is more preferable, in that the antibacterial property of the composition is more excellent.
  • the content of the composite in the second aspect of the present composition is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 50% by mass, and more preferably 0.01 to 40% by mass, relative to the total solid content of the composition. .
  • the composite may be used alone or in combination of two or more. When using 2 or more types of composites, it is preferable that total content is in the said range.
  • the composition may contain other components other than those described above.
  • Other components include hydrophilic components, solvents, polymerization initiators, dispersants, surfactants, film-forming agents, catalysts, fragrances, UV absorbers, preservatives, pH adjusters, antifoaming agents, photocatalytic materials, Fillers, anti-aging agents, anti-static agents, flame retardants, acid agents, alkaline agents, adhesion-imparting agents, antioxidants, leveling agents, matting agents, light stabilizers, dyes, pigments, dispersion stabilizers, etc.
  • additives include hydrophilic components, solvents, polymerization initiators, dispersants, surfactants, film-forming agents, catalysts, fragrances, UV absorbers, preservatives, pH adjusters, antifoaming agents, photocatalytic materials, Fillers, anti-aging agents, anti-static agents, flame retardants, acid agents, alkaline agents, adhesion-imparting agents, antioxidants, leveling agents, matting agents, light stabilizers
  • the present composition preferably contains a hydrophilic component selected from the group consisting of a hydrophilic binder precursor and a hydrophilic binder.
  • a hydrophilic binder precursor the material which can form a hydrophilic binder by hardening reactions, such as condensation and superposition
  • a hydrophilic binder intends the material which can form the hydrophilic membrane which can support an antimicrobial agent etc.
  • the lower limit of the water contact angle is not particularly limited, but is generally 5 ° or more.
  • the water contact angle is measured based on the static droplet method of JIS R 3257: 1999.
  • FAMMS DM-701 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. is used.
  • Specific examples of the hydrophilic binder include a hydrolyzate of a compound in which a hydrolyzable group is bonded to a silicon atom, a hydrolytic condensate thereof, a polymer having a hydrophilic group, and the like. Details of each component will be described later.
  • hydrophilic component a silicate compound, a monomer having a hydrophilic group (hereinafter, also referred to as a "hydrophilic monomer”), and a polymer having a hydrophilic group (hereinafter, "hydrophilic” from the viewpoint of being more excellent in fastness And at least one selected from the group consisting of polymers).
  • hydrophilic monomer a monomer having a hydrophilic group
  • hydrophilic monomer the compound which has a hydrophilic group and a polymeric group is intended.
  • the hydrophilic monomer is polymerized to form a hydrophilic polymer when the composition contains a polymerization initiator described later.
  • silicate type compound, a hydrophilic monomer, and a hydrophilic polymer are each demonstrated.
  • a silicate compound is a compound selected from the group consisting of a compound in which a hydrolyzable group is bonded to a silicon atom, a hydrolyzate thereof, and a hydrolytic condensate thereof, and, for example, At least one selected from the group consisting of a compound represented by (1), a hydrolyzate thereof, and a hydrolytic condensate thereof.
  • Formula (1) Si- (OR) 4 In the above formula (1), R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, which may be the same or different.
  • the compound obtained by hydrolyzing OR group in the compound represented by Formula (1) is intended.
  • the above hydrolyzate is one in which part of the OR group is hydrolyzed (partial hydrolyzate) even if all of the OR groups are hydrolyzed (completely hydrolyzed) May be That is, the hydrolyzate may be a complete hydrolyzate, a partial hydrolyzate, or a mixture thereof.
  • the hydrolysis condensation product of the compound represented by Formula (1) is a compound obtained by hydrolyzing OR group in the compound represented by Formula (1), and condensing the obtained hydrolyzate Intended.
  • hydrolytic condensate even if all OR groups are hydrolyzed and all the hydrolysates are condensed (completely hydrolytic condensate), some OR groups are hydrolysed. It may be decomposed and partially hydrolyzate condensed (partial hydrolytic condensate). That is, the hydrolytic condensate may be a complete hydrolytic condensate, a partial hydrolytic condensate, or a mixture thereof.
  • the degree of condensation of the hydrolytic condensate is preferably 1 to 100, more preferably 1 to 20, and still more preferably 3 to 15.
  • the compound represented by Formula (1) will be in the state by which at least one part was hydrolyzed by being mixed with a water component.
  • the hydrolyzate of the compound represented by Formula (1) can be obtained by reacting the compound represented by Formula (1) with a water component to convert the silicon-bonded OR group into a hydroxy group.
  • not all the OR groups need to react, but in order to exhibit hydrophilicity after application, it is preferable that as many OR groups as possible be hydrolyzed.
  • the minimum amount of water component necessary for hydrolysis is equal to the molar amount of the OR group of the compound represented by the formula (1), a large excess of water is present for the reaction to proceed smoothly. Is preferred.
  • R 1 to R 4 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • n represents an integer of 2 to 100.
  • n is preferably 3 to 15, and more preferably 5 to 10.
  • silicate compounds examples include “ethyl silicate 48” manufactured by Korkot, and “MKC silicate MS51” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
  • the silicate compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the hydrophilic group is not particularly limited.
  • a polyoxyalkylene group for example, a polyoxyethylene group, a polyoxypropylene group, a polyoxyalkylene group in which an oxyethylene group and an oxypropylene group are block or random bond
  • an amino group examples thereof include carboxy group, alkali metal salt of carboxy group, hydroxy group, alkoxy group, amido group, carbamoyl group, sulfonamide group, sulfamoyl group, sulfonic acid group, and alkali metal salt of sulfonic acid group.
  • the number of hydrophilic groups in the hydrophilic monomer is not particularly limited, but is preferably 2 or more, more preferably 2 to 6, and even more preferably 2 to 3, from the viewpoint that the obtained film exhibits more hydrophilicity.
  • the polymerizable group is not particularly limited, and examples thereof include a radically polymerizable group, a cationically polymerizable group, and an anionically polymerizable group.
  • the radically polymerizable group include a (meth) acryloyl group, an acrylamide group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group.
  • a cationically polymerizable group a vinyl ether group, oxiranyl group, and oxetanyl group etc. are mentioned.
  • a (meth) acryloyl group is preferable as the polymerizable group.
  • the number of polymerizable groups in the hydrophilic monomer is not particularly limited, but is preferably 2 or more, more preferably 2 to 6, and still more preferably 2 to 3, in that the mechanical strength of the resulting film is more excellent. .
  • the structure of the main chain of the hydrophilic polymer formed by the polymerization of the hydrophilic monomer is not particularly limited, and examples thereof include polyurethane, poly (meth) acrylate, polystyrene, polyester, polyamide, polyimide, and polyurea.
  • the hydrophilic monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • hydrophilic polymer Polymer having hydrophilicity (hydrophilic polymer)
  • the type of hydrophilic polymer is not particularly limited, and known ones can be used.
  • the definition of a hydrophilic group is as having mentioned above.
  • hydrophilic polymers include polymers obtained by polymerizing the above-mentioned hydrophilic monomers.
  • a cellulose compound is mentioned.
  • the cellulose-based compound is intended to be a compound having cellulose as a mother core, and examples thereof include carboxymethyl cellulose and nanofibers having triacetyl cellulose as a raw material.
  • the weight average molecular weight of the hydrophilic polymer is not particularly limited, but is preferably 1,000 to 1,000,000, and more preferably 10,000 to 500,000, in terms of more excellent handleability such as solubility.
  • a weight average molecular weight is defined as a polystyrene conversion value in a gel permeation chromatography measurement.
  • the hydrophilic polymer may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the hydrophilic component in the present composition is not particularly limited, but is preferably 20 to 99.8% by mass, more preferably 20 to 90% by mass, and more preferably 40 to 99% by mass with respect to the total solid content of the composition. % Is more preferred.
  • the hydrophilic component may be used alone or in combination of two or more. When using 2 or more types of hydrophilic components, it is preferable that total content is in the said range.
  • the composition comprises a solvent.
  • the solvent is not particularly limited and includes water and / or an organic solvent.
  • the organic solvent methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, n-pentanol, isopentanol, phenylethyl alcohol, capryl alcohol, lauryl alcohol, and Alcohol solvents such as myristyl alcohol; methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, Ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol Glycol ether solvents such as myrist
  • the solid content of the composition is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 80% by mass, and more preferably 0.01 to 10% by mass, based on the total mass of the composition, in terms of the coating properties being more excellent. Is more preferably 0.1 to 5.0% by mass. It is preferable to include a solvent in the composition so as to be the above solid content.
  • the solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the composition When the composition contains a hydrophilic monomer, the composition preferably contains a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator is not particularly limited, and known polymerization initiators may be mentioned.
  • a polymerization initiator a thermal polymerization initiator, a photoinitiator, etc. are mentioned, for example.
  • polymerization initiator examples include benzophenone and aromatic ketones such as phenylphosphine oxide; ⁇ -hydroxyalkylphenone compounds (manufactured by BASF, IRGACURE 184, 127, 2959, and DAROCUR 1173); phenylphosphine Oxide compounds (monoacyl phosphine oxide: IRGACURE TPO manufactured by BASF, bisacyl phosphine oxide: IRGACURE 819 manufactured by BASF); and the like. Among them, a photopolymerization initiator is preferable in terms of reaction efficiency.
  • the content of the polymerization initiator in the composition is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 15 parts by mass, and more preferably 1 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrophilic monomer.
  • the polymerization initiator may be used alone or in combination of two or more. When using 2 or more types of polymerization initiators, it is preferable that total content is in the said range.
  • the composition preferably comprises a dispersant.
  • the dispersant is not particularly limited, and known dispersants may be mentioned.
  • the dispersant is preferably a nonionic or anionic dispersant. Among them, dispersants having an anionic polar group such as a carboxy group, a phosphate group, and a hydroxyl group (anionic dispersant) are more preferable from the viewpoint of the affinity to the antibacterial agent.
  • a commercial item can be used as an anionic dispersing agent.
  • DISPERBYK registered trademark
  • -110 -111, -116, -140, -161, -162, -163, -164, -170, -170, -171, -174,- 180 and -182.
  • the content of the dispersant in the composition is not particularly limited, but is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and still more preferably 8% by mass or less based on the total solid content of the composition.
  • the dispersant may be used alone or in combination of two or more. When two or more dispersants are used, the total content is preferably within the above range.
  • the composition may contain a catalyst that promotes the condensation of the silicate compound (hereinafter also referred to as a “reaction catalyst”).
  • reaction catalyst a catalyst that promotes the condensation of the silicate compound
  • the catalyst is not particularly limited, and examples thereof include alkaline catalysts and organic metal catalysts.
  • the alkali catalyst include sodium hydroxide, potassium hydroxide and tetramethylammonium hydroxide.
  • the organic metal catalyst aluminum bis (ethylacetoacetate) mono (acetylacetonate), aluminum tris (acetylacetonate), and aluminum chelate compounds such as aluminum ethylacetoacetate diisopropylate, zirconium tetrakis (acetylacetonate) And zirconium chelate compounds such as zirconium bis (butoxy) bis (acetylacetonate), titanium tetrakis (acetylacetonate), titanium chelate compounds such as titanium bis (butoxy) bis (acetylacetonate), and dibutyltin Examples thereof include diacetate, dibutyltin dilaurate, and organotin compounds such as dibutyltin diacrylate.
  • the type of catalyst is
  • the content of the catalyst is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.2 to 15 parts by mass, and still more preferably 0.3 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the composition. .
  • the catalyst may be used alone or in combination of two or more. When two or more catalysts are used, the total content is preferably in the above range.
  • the above composition may contain a surfactant.
  • the surfactant has the effect of improving the coatability of the present composition.
  • the surfactant is not particularly limited, and examples thereof include nonionic surfactants and ionic surfactants (for example, anionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants).
  • Be The content of the surfactant is preferably 0.01 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the composition.
  • the upper limit of the content of the surfactant is not particularly limited, but 10 parts by mass or less is preferable, 5 parts by mass or less is more preferable, and 4 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the composition. More preferable.
  • One surfactant may be used alone, or two or more surfactants may be used. When 2 or more types are used, it is preferable that those total content is in the said range.
  • nonionic surfactants include polyethylene glycol monolauryl ether, polyethylene glycol monostearyl ether, polyethylene glycol monocetyl ether, polyethylene glycol monolauryl ester, and polyethylene glycol monostearyl ester.
  • ionic surfactant examples include anionic surfactants such as alkyl sulfates, alkyl benzene sulfonates and alkyl phosphates; cationic surfactants such as alkyl trimethyl ammonium salts and dialkyl dimethyl ammonium salts; Amphoteric surfactants such as alkyl carboxy betaines may be mentioned.
  • the composition may contain a perfume.
  • a perfume As a flavor, flavor H-1, H-2, H-3, H-4, H-6, H-9, H-10, H-11, H-12, H-13, H manufactured by Hasegawa Fragrance Co., Ltd. -14, Flavor T-100, T-101, T-102, T-103, T-104, T-105, T-106, T-107, EDA-171 manufactured by Takasago International Corporation Examples thereof include Flavor S-201 and Flavor DA-40 manufactured by Riken Perfume Industries Co., Ltd.
  • the content of the fragrance is preferably 0.01 to 5% by mass with respect to the total mass of the composition.
  • the composition may contain a film-forming agent.
  • the film-forming agent referred to here does not contain the above-mentioned silicate-based compound, hydrophilic monomer, and hydrophilic polymer.
  • a thermoplastic resin is mentioned.
  • the film-forming agent functions as a binder, for example, when a film described later is formed.
  • the thermoplastic resin is described below.
  • the thermoplastic resin is preferably a resin having a minimum film forming temperature of 0 to 35.degree.
  • thermoplastic resin polyurethane resin, polyester resin, (meth) acrylic resin, polystyrene resin, fluorine resin, polyimide resin, fluorinated polyimide resin, polyamide resin, polyamide imide resin, polyether imide resin, cellulose acylate resin, polyurethane Resin, polyetheretherketone resin, polycarbonate resin, alicyclic polyolefin resin, polyarylate resin, polyethersulfone resin, polysulfone resin, resin comprising cycloolefin copolymer, fluorene ring modified polycarbonate resin, alicyclic modified polycarbonate resin, The fluorene ring modified polyester resin etc. are mentioned.
  • thermoplastic resin may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types.
  • the content of the thermoplastic resin may be appropriately adjusted according to the type of the thermoplastic resin and the like, but is preferably 30% by mass or less and more preferably 20% by mass or less based on the total solid content of the composition.
  • the pH of the composition is not particularly limited, but it is preferable to adjust the pH to an appropriate range in consideration of rough hands and the like in the actual use environment.
  • the pH of the composition is preferably 2 to 12, and more preferably 3 to 11.
  • As a method of pH control the method of mix
  • the pH can be measured at room temperature (25 ° C.) using a commercially available pH measurement meter (for example, pH meter HM-30R manufactured by Toa DK Co., Ltd.).
  • the viscosity of the present composition is not particularly limited, and may be adjusted according to the application.
  • the viscosity at 25 ° C of the present composition is preferably 250 cP or more, more preferably 300 cP or more, and still more preferably 400 cP or more.
  • the upper limit thereof is preferably, for example, 500 cP or less.
  • the viscosity can be measured using VISCOMETER TUB-10 manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. or SEKONIC VISCOMETER manufactured by Seconik.
  • the zeta potential of the present composition is not particularly limited, but it is preferable to adjust the zeta potential to an appropriate range in consideration of the fact that the particles are appropriately dispersed to be more excellent in sedimentation resistance in the present composition.
  • the zeta potential of the above composition is preferably ⁇ 80 mV to 80 mV, more preferably ⁇ 70 mV to 70 mV, and still more preferably ⁇ 60 mV to 60 mV.
  • the zeta potential can be measured by using a known method, and a predetermined amount of the composition can be introduced into a dedicated measuring cell made of glass and measured by using ELSZ1 EAS manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
  • the present composition can be prepared by appropriately mixing the above-mentioned essential components and optional components.
  • the order in particular of mixing of the said component is not restrict
  • the wet wiper of the present invention comprises a backing and the present composition impregnated into the backing.
  • the composition is as already described.
  • the type of base fabric is not particularly limited, and may be formed of natural fibers or chemical fibers.
  • Examples of natural fibers include pulp, cotton, hemp, flax, wool, camel, cashmere, mohya and silk.
  • Materials for chemical fibers include rayon, polynozic, acetate, triacetate, nylon, polyester, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene, polypropylene, polyurethane, polyalkylene para oxybenzoate, and polychlore, etc.
  • hydrophilic base fabrics are preferable in that the present composition is easily impregnated.
  • the hydrophilic base is, for example, a base containing a fiber having a hydrophilic group such as a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, an amido group and a sulfonyl group.
  • a hydrophilic group such as a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, an amido group and a sulfonyl group.
  • Specific examples of the hydrophilic base cloth include base cloths made of vegetable fiber, cotton, pulp, animal fiber, rayon, nylon, polyester, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol and the like.
  • Examples of the base fabric for the wet wiper include nonwoven fabric, cloth, towel, gauze, and absorbent cotton, and nonwoven fabric is preferred.
  • the basis weight (mass per unit area) of the base fabric is preferably 100 g / m 2 or less.
  • the amount of impregnation when the base fabric is impregnated with the composition of the present invention is preferably an amount of one or more times the mass of the base fabric.
  • the spray of the present invention comprises a spray container and the composition contained in the spray container.
  • the composition is as already described.
  • prescribed container is mentioned as an example.
  • the propellant to be used is not particularly limited, and examples thereof include liquefied petroleum gas and the like.
  • a surface-treated substrate can be produced by bringing the composition into contact with the substrate. That is, the present invention includes a method for producing a surface-treated substrate, in which the present composition and the substrate are brought into contact to produce a surface-treated substrate.
  • the method for bringing the composition into contact with the substrate is not particularly limited, and examples thereof include spray method, roll coater method, gravure coater method, screen method, spin coater method, flow coater method, ink jet method, electrostatic coating method, The wipe method etc. are mentioned. Among them, a spray method or a wipe method is preferable in that a film can be formed on the surface of an existing article to perform processing (on-demand processing) according to demand.
  • a wipe method the method which wipes a base material using the wet wiper mentioned above, and this composition and a base material are made to contact is preferable.
  • a spray method the method of spraying this composition on a base material using the spray mentioned above, and making a base material and this composition contact is preferable.
  • heat treatment may be performed to remove the solvent.
  • the conditions of the heat treatment in that case are not particularly limited.
  • the heating temperature is preferably 50 to 200 ° C.
  • the heating time is preferably 15 to 600 seconds.
  • the base material is not particularly limited, and examples thereof include clothes including underwear, bedding, care products such as diapers, toilet bowls, floors, walls and the like.
  • the material which comprises a base material in particular is not restrict
  • the hydrophilic binder precursor When the hydrophilic binder precursor is contained in the present composition, after the composition is brought into contact with the substrate, the resulting substrate may be subjected to a curing treatment, if necessary. By performing the curing treatment, the hydrophilic binder precursor becomes a hydrophilic binder. As a result, a film is obtained which comprises the specific inorganic oxide, the antimicrobial agent and the hydrophilic binder, or the composite and the hydrophilic binder on the substrate.
  • the method of curing treatment is not particularly limited, and examples thereof include heat treatment and / or exposure treatment.
  • the exposure processing is not particularly limited, for example, an embodiment in which ultraviolet rays of an irradiation amount of 100 to 600 mJ / cm 2 are irradiated by an ultraviolet lamp may be mentioned.
  • ultraviolet irradiation ultraviolet light and the like emitted from light beams such as an ultra-high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a carbon arc, a xenon arc, and a metal halide lamp can be used.
  • the temperature of the heat treatment is not particularly limited, but is preferably 50 to 150 ° C., and more preferably 80 to 120 ° C.
  • the film thickness of the obtained film is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 50 ⁇ m, and more preferably 0.01 to 10 ⁇ m.
  • membrane is embedded in resin, the cross section is cut off with a microtome, and the cross section cut out is observed and measured with a scanning electron microscope. The thickness at any 10 points of the film is measured, and their arithmetically averaged value is intended.
  • Example 1 In a container, while stirring 278 g of ethanol, 152 g of pure water, 9.5 g of a binder which is a siloxane compound ("MKC (registered trademark) Silicate MS 51" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), aluminum chelate D (aluminum bis (ethyl acetoacetate) mono) (Acetylacetonate), ethanol dilution: 15 g solid content concentration, 15 g nonionic surfactant ("Emarex 715" manufactured by Nippon Emulsion Co., pure water dilution: solid content concentration 0.5 mass%), anion Surfactant (sodium di (2-ethylhexyl) sulfosuccinate, pure water dilution: solid concentration 0.2% by mass) 10 g sequentially, and then 15 g of isopropanol, dispersant (manufactured by BYK “DISPERBYK (registered trademark) ) -180 ”) 1 g, Silver-supported
  • Example 1 The composition concerning each Example and each comparative example was obtained like Example 1 except having changed the kind and the usage-amount of an antibacterial agent and an inorganic oxide as shown in Table 1.
  • Table 1 represents the following contents.
  • -Antibacterial agent 1 Silver-loaded glass whose average particle size is controlled to 0.5 ⁇ m ("Bacterite” manufactured by Fuji Chemical Co., Ltd.)
  • -Antibacterial agent 2 Silver supported zirconium phosphate whose average particle size is controlled to 1.0 ⁇ m ("Novalon” manufactured by Toagosei Co., Ltd.)
  • Specific inorganic oxide 1 Aluminum silicate ("Tosoh Synthesis""NS-20", average particle size 11 ⁇ m)
  • Inorganic compound 1 Zirconium phosphate ("NS-10" manufactured by Toagosei Co., Ltd., average particle size 1 ⁇ m)
  • -Inorganic compound 2 Copper-supported aluminum silicate ("Tosoh Synthesis”"NS-20C", average particle size 3.3 ⁇ m)
  • a non-woven fabric was prepared, and the composition was jetted to the non-woven fabric so that 1 g of the composition of each example and comparative example adhered per 100 cm 2 of non-woven fabric.
  • the obtained non-woven fabric with a composition was dried at 25 ° C. for 2 days to obtain a film-coated substrate.
  • the contact time with the bacterial solution obtained by cultivating a specific bacterium was changed to 3 hours according to the evaluation method described in JIS Z 2801: 2012 for the obtained membrane-attached substrate.
  • the test was conducted.
  • the antimicrobial activity value after the test was measured, and the results are shown in the "Antimicrobial Activity” column of Table 1. Note that “ ⁇ 3.5” in Table 1 is intended to be “3.5 or more”.
  • the “concentration (% by mass)” in the table represents the content (% by mass) with respect to the total mass of the composition.

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Abstract

本発明は、抗菌性に優れ、かつ、被処理物の着色を抑制できる組成物、ウェットワイパー、スプレー、及び、表面処理基材の製造方法を提供する。本発明の組成物は、銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まない無機酸化物と抗菌剤と含むか、又は、上記無機酸化物と無機酸化物上に担持された抗菌性を有する成分とを含む複合物を含む。

Description

組成物、ウェットワイパー、スプレー、表面処理基材の製造方法
 本発明は、組成物、ウェットワイパー、スプレー、及び、表面処理基材の製造方法に関する。
 抗菌作用を持つ材料を含む組成物として、例えば、特許文献1で、「1)抗菌作用をもつ金属イオンをそれぞれ有するガラス粒子、セラミックス粒子、又は多孔質シリカゲル粒子と、2)加水分解及び重縮合が可能なオルガノシラン又はその部分加水分解物を主成分とする抗菌性コーティング用組成物。」が記載されている。
特開平8-027404号公報
 一方で、近年、抗菌性に関して要求性能の更なる向上が求められている。特に、尿中の尿素を分解してアンモニアを発生させる酵素を生み出す菌(例えば、クレブシエラ属の菌)に対する抗菌性が高い組成物が求められている。
 一方で、組成物が接触する被処理物の美観を保つ点からは、組成物と被処理物とを接触させた後に、被処理物に着色が生じないことが望ましい。
 そこで、本発明は、抗菌性に優れ、かつ、被処理物の着色を抑制できる組成物を提供することを課題とする。
 また、本発明は、ウェットワイパー、スプレー、及び、表面処理基材の製造方法を提供することも課題とする。
 本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、所定の成分を含む組成物によれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、以下の構成により上記課題を解決できることを見出した。
(1) 銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まない無機酸化物と、抗菌剤とを含むか、又は、
 上記無機酸化物と無機酸化物上に担持された抗菌性を有する成分とを含む複合物を含む、組成物。
(2) 無機酸化物が、ケイ酸塩である、(1)に記載の組成物。
(3) 抗菌剤が、無機物である、(1)又は(2)に記載の組成物。
(4) 抗菌剤の平均粒径が0.3μm以上である、(3)に記載の組成物。
(5) 抗菌剤が、金属を含む、(1)~(4)のいずれかに記載の組成物。
(6) 金属が、銀である、(5)に記載の組成物。
(7) 更に、親水性バインダー前駆体及び親水性バインダーからなる群より選ばれる親水性成分を含む、(1)~(6)のいずれかに記載の組成物。
(8) 親水性成分が、シリケート系化合物、親水性基を有するモノマー、及び、親水性基を有するポリマーからなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、(7)に記載の組成物。
(9) 基布と、基布に含浸させた(1)~(8)のいずれかに記載の組成物と、を含む、ウェットワイパー。
(10) スプレー容器と、スプレー容器に収納された(1)~(8)のいずれかに記載の組成物と、を含むスプレー。
(11) (1)~(8)のいずれかに記載の組成物と基材とを接触させて表面処理基材を製造する、表面処理基材の製造方法。
 本発明によれば、抗菌性に優れ、かつ、被処理物の着色を抑制できる組成物を提供できる。
 また、本発明によれば、ウェットワイパー、スプレー、及び、表面処理基材の製造方法を提供できる。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に制限されるものではない。
 なお、本明細書における基(原子群)の表記において、置換、及び、無置換を記していない表記は、本発明の効果を損ねない範囲で、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。このことは、各化合物についても同義である。
 また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」はアクリレート及びメタクリレートの双方、又は、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」はアクリル及びメタクリルの双方、又は、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」はアクリロイル及びメタクリロイルの双方、又は、いずれかを表す。
 また、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値、及び、上限値として含む範囲を意味する。
 本発明の組成物(以後、「本組成物」ともいう)は、銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まない無機酸化物(以後、「特定無機酸化物」ともいう)と抗菌剤とを含むか、又は、特定無機酸化物と特定無機酸化物上に担持された抗菌性を有する成分とを含む複合物を含む。
 本組成物が優れた抗菌性を示す理由としては、特定無機酸化物と抗菌剤、又は、特定無機酸化物と抗菌性を有する成分とを併用している点が挙げられる。また、本発明の組成物において用いられる特定無機酸化物は銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まないため、着色の発生が抑制される。
 なお、後段で詳述するように、本組成物の適用対象(被処理物)は特に制限されないが、例えば、介護現場にて用いられるオムツ等の尿臭の抑制が求められるものに好適に適用できる。
 尿臭は、尿に含まれているアンモニア及びトリメチルアミン等の物質により生じる。オムツに吸収された尿を長時間放置すると、尿臭の原因である上記物質が、細菌による酵素分解によって更に増えるため、オムツの臭気がより強くなる。
 これに対し、本組成物は、尿中の尿素を分解してアンモニアを発生させる酵素を生み出す菌(例えば、クレブシエラ属の菌)に対して優れた抗菌性を示すため、尿臭の発生が抑制される。
 以下に、本組成物に含まれる各成分について詳述する。
 以下では、組成物が特定無機酸化物と抗菌剤との2種の材料を含む場合を第1態様、組成物が上記複合物を含む場合を第2態様として、説明する。
<第1態様>
(銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まない無機酸化物)
 本組成物の第1態様は、銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まない無機酸化物を含む。
 特定無機酸化物には、銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子が含まれない。言い換えれば、特定無機酸化物には、銅原子が担持された無機酸化物、リン酸塩ガラス、及び、銅原子が担持されたリン酸塩ガラス等は含まれない。なお、銅原子は、金属状態であっても、イオン状態であってもよい。
 上述したように、特定無機酸化物を用いれば、本組成物を適用した被処理物の着色が抑制される。
 特定無機酸化物の種類は特に制限されないが、抗菌性がより優れる点、及び、被処理物の着色がより抑制される点の少なくとも一方が得られる点(以後、単に「本発明の効果がより優れる点」ともいう)で、金属酸化物が好ましい。金属酸化物に含まれる金属原子としては、例えば、ケイ素原子、アルミニウム原子、マグネシウム原子、アルカリ金属原子(例えば、ナトリウム原子)、アルカリ土類金属原子(例えば、カルシウム原子)、鉄原子、ニッケル原子、及び、亜鉛原子等が挙げられる。
 特定無機酸化物としては、本発明の効果がより優れる点で、ケイ酸塩が好ましい。
 ケイ酸塩としては、例えば、ケイ酸アルミニウム及びケイ酸マグネシウム等が挙げられる。ケイ酸アルミニウム及びケイ酸マグネシウムは、天然物又は合成物であってもよい。ケイ酸アルミニウムとしては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。
 Al・nSiO・mHO    (1)
 式(1)におけるnは6以上の正数(好ましくは、6~50)であり、mは1~20の正数である。なかでも、nが8~15で、mが3~15であることが好ましい。
 また、ケイ酸マグネシウムとしては、下記式(2)で表される化合物が好ましい。
 MgO・nSiO・mHO    (2)
 式(2)におけるnは1以上の正数(好ましくは、1~20)であり、mは0.1~20の正数である。なかでも、nが1~15であり、かつ、mが0.3~10であることが好ましく、nが3~15であり、かつ、mが1~8であることがより好ましい。
 なお、本組成物の第1態様で用いられる特定無機酸化物には、後述する抗菌性を示す成分は担持されていない。
 特定無機酸化物は、粒子状であることが好ましい。
 特定無機酸化物が粒子状である場合、その平均粒径は特に制限されないが、0.001~50μmが好ましく、0.1~20μmがより好ましい。
 なお、上記特定無機酸化物の平均粒径の測定方法としては、後述する抗菌剤の平均粒径の測定方法と同じ方法が用いられる。
 本組成物の第1態様中における特定無機酸化物の含有量は特に制限されないが、組成物の全固形分に対して、0.001~50質量%が好ましく、0.01~40質量%がより好ましく、0.10~10質量%が更に好ましく、1.0~5質量%特に好ましい。
 固形分とは、組成物中の溶媒を除いた成分を意図する。
 なお、特定無機酸化物は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の特定無機酸化物を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
 本組成物の第1態様中における特定無機酸化物の含有量は特に制限されないが、組成物全質量に対して、0.0001~20質量%が好ましく、0.001~5質量%がより好ましく、0.010~3質量%が更に好ましく、0.020~1質量%が特に好ましい。
 なお、本組成物の第1態様においては、後述する第2態様で説明する複合体を、更に含んでいてもよい。
(抗菌剤)
 本組成物の第1態様は、抗菌剤を含む。
 抗菌剤は特に制限されず、公知の抗菌剤が挙げられる。
 抗菌剤としては、無機物であっても、有機物であってもよい。言い換えれば、抗菌剤としては、無機系抗菌剤及び有機系抗菌剤が挙げられる。なかでも、優れた抗菌性を長期間にわたって維持できる点で、無機物(無機系抗菌剤)が好ましい。
 無機系抗菌剤としては、例えば、金属を含む抗菌剤が挙げられる。
 上記金属としては、例えば、銀、銅、亜鉛、水銀、鉄、鉛、ビスマス、チタン、錫、及び、ニッケル等が挙げられる。また、抗菌剤に含まれる金属の態様は特に制限されず、金属粒子、金属イオン、金属酸化物、及び、金属塩(金属錯体を含む)等の形態が挙げられる。
 なかでも、本組成物の抗菌性がより優れる点で、金属としては、銀、銅、及び、亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましく、銀がより好ましい。
 金属を含む抗菌剤としては、担体と、担体上に担持された上記金属を含む金属担持担体が好ましい。
 担体の種類は特に制限されず、公知の担体が挙げられる。担体としては、例えば、無機酸化物(例えば、ゼオライト、シリカゲル、リン酸ジルコニウム、及び、リン酸カルシウム等);活性炭;金属担体;有機金属;ポリマー粒子等が挙げられる。なかでも、本組成物の抗菌性がより優れる点で、担体としては、無機酸化物、又は、ポリマー粒子が好ましく、ガラス、又は、ポリマー粒子がより好ましい。
 担体である無機酸化物としては、より具体的には、リン酸亜鉛カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸ジルコニウム、リン酸アルミニウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、活性炭、活性アルミナ、シリカゲルゼオライト、アパタイト、ヒドロキシアパタイト、リン酸チタン、チタン酸カリウム、含水酸化ビスマス、含水酸化ジルコニウム、及び、ハイドロタルサイト等が挙げられる。
 なお、担体としては、結晶性であっても、非晶性(アモルファス)であってもよいが、非晶性であることが好ましく、ガラスがより好ましい。ガラスを構成し得る材料としては、例えば、ケイ酸塩、ホウケイ酸塩、及び、リン酸塩等が挙げられる。
 金属を含む抗菌剤としては、本組成物の抗菌性がより優れる点で、銀系抗菌剤、又は、銅系抗菌剤が好ましい。
 上記銀系抗菌剤は、銀を含む抗菌剤を意図する。銀の形態は特に制限されず、例えば、金属銀、銀イオン、及び、銀塩(銀錯体を含む)等の形態で含まれる。なお、本明細書では、銀錯体は銀塩の範囲に含まれる。
 なお、銀塩としては、例えば、酢酸銀、アセチルアセトン酸銀、アジ化銀、銀アセチリド、ヒ酸銀、安息香酸銀、フッ化水素銀、臭素酸銀、臭化銀、炭酸銀、塩化銀、塩素酸銀、クロム酸銀、クエン酸銀、シアン酸銀、シアン化銀、(cis,cis-1,5-シクロオクタジエン)-1,1,1,5,5,5-ヘキサフルオロアセチルアセトン酸銀、ジエチルジチオカルバミン酸銀、フッ化銀(I)、フッ化銀(II)、7,7-ジメチル-1,1,1,2,2,3,3-ヘプタフルオロ-4,6-オクタンジオン酸銀、ヘキサフルオロアンチモン酸銀、ヘキサフルオロヒ酸銀、ヘキサフルオロリン酸銀、ヨウ素酸銀、ヨウ化銀、イソチオシアン酸銀、シアン化銀カリウム、乳酸銀、モリブデン酸銀、硝酸銀、亜硝酸銀、酸化銀(I)、酸化銀(II)、シュウ酸銀、過塩素酸銀、ペルフルオロ酪酸銀、ペルフルオロプロピオン酸銀、過マンガン酸銀、過レニウム酸銀、リン酸銀、ピクリン酸銀一水和物、プロピオン酸銀、セレン酸銀、セレン化銀、亜セレン酸銀、スルファジアジン銀、硫酸銀、硫化銀、亜硫酸銀、テルル化銀、テトラフルオロ硼酸銀、テトラヨードムキュリウム酸銀、テトラタングステン酸銀、チオシアン酸銀、p-トルエンスルホン酸銀、トリフルオロメタンスルホン酸銀、トリフルオロ酢酸銀、及び、バナジン酸銀等が挙げられる。
 また、銀錯体の一例としては、ヒスチジン銀錯体、メチオニン銀錯体、システイン銀錯体、アスパラギン酸銀錯体、ピロリドンカルボン酸銀錯体、オキソテトラヒドロフランカルボン酸銀錯体、及び、イミダゾール銀錯体等が挙げられる。
 銀系抗菌剤としては、銀担持無機酸化物が好ましい。銀担持無機酸化物は、無機酸化物と、無機酸化物上に担持された銀とを含む。
 銀担持無機酸化物としては、なかでも、銀担持ゼオライト、銀担持アパタイト、銀担持ガラス、銀担持リン酸ジルコニウム、銀又は、銀担持ケイ酸カルシウムが好ましく、銀担持アパタイト、又は、銀担持ガラスがより好ましく、銀担持ガラスが更に好ましい。
 また、上記銅系抗菌剤は、銅を含む抗菌剤を意図する。例えば、銅粒子;銅酸化物粒子;これらを上記担体に担持させた銅担持担体;等が挙げられる。なかでも、ポリマー粒子を担体とする銅担持ポリマー粒子が好ましい。
 有機系抗菌剤としては、例えば、第4アンモニウム塩、フェノールエーテル誘導体、イミダゾール誘導体、スルホン誘導体、N-ハロアルキルチオ化合物、アニリド誘導体、ピロール誘導体、ピリジン系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾイソチアゾリン系化合物、及び、イソチアゾリン系化合物等が挙げられる。
 抗菌剤は粒子状であることが好ましい。特に、抗菌剤が無機物である場合、抗菌剤は粒子状であることが好ましい。
 抗菌剤が粒子状である場合、その平均粒径は特に制限されないが、0.01μm以上が好ましく、0.3μm以上がより好ましい。なお、その上限は、3.0μm以下が好ましく、1.0μm以下がより好ましい。
 抗菌剤の平均粒径は、電子顕微鏡を用いて測定できる。具体的には、上記平均粒径は、抗菌剤の粒子について、一次粒子及び二次粒子(なお、「二次粒子」とは、一次粒子同士が融合あるいは接触して構成される集合体と定義する。)の直径を電子顕微鏡の画像から計測し、全粒子数の中の最も直径が小さい側の粒子数5%と、最も直径が大きい側の粒子数5%を除いた、90%の範囲の粒子の直径を平均した値である。つまり、平均粒径は、一次粒子及び二次粒子から求められる値である。また、直径とは、粒子の外接円相当直径のことをいう。
 また、粒子形状に大きく違いがない場合、堀場製作所社製のレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置を用いて50%体積累積径(D50)を3回測定して、3回測定した値の平均値を平均粒径として代用してもよい。
 抗菌剤の平均粒径は従来公知の方法により調節でき、例えば、乾式粉砕及び湿式粉砕等の方法が挙げられる。乾式粉砕においては、例えば、乳鉢、ジェットミル、ハンマーミル、ピンミル、回転ミル、振動ミル、遊星ミル、及び、ビーズミル等が適宜用いられる。また、湿式粉砕においては、各種ボールミル、高速回転粉砕機、ジェットミル、ビーズミル、超音波ホモジナイザー、及び、高圧ホモジナイザー等が適宜用いられる。
 例えば、ビーズミルにおいては、メディアとなるビーズの径、種類、及び、混合量等を調節することで平均粒径を制御できる。
 本組成物の第1態様中における抗菌剤の含有量は特に制限されないが、組成物の全固形分に対して、0.001~50質量%が好ましく、0.01~40質量%がより好ましく、0.01~10質量%が更に好ましく、0.03~5質量%が特に好ましい。
 また、本組成物の第1態様中における抗菌剤の含有量は、組成物全質量に対して、0.0001~20質量%が好ましく、0.001~5質量%がより好ましい。
 なお、抗菌剤は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の抗菌剤を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
 また、抗菌剤中における金属の含有量は特に制限されないが、例えば、抗菌剤が金属担持担体の場合、金属の含有量は、金属担持担体全質量に対して、0.001~30質量%が好ましく、0.01~10質量%がより好ましい。
<第2態様>
(特定無機酸化物と特定無機酸化物上に担持された抗菌性を有する成分とを含む複合物)
 本組成物の第2態様は、特定無機酸化物と特定無機酸化物上に担持された抗菌性を有する成分とを含む複合物を含む。
 特定無機酸化物の説明は、上述した通りである。
 抗菌性を有する成分としては、主に、抗菌性を示す金属成分が挙げられる。金属成分としては、例えば、銀、亜鉛、水銀、鉄、鉛、ビスマス、チタン、錫、及び、ニッケル等が挙げられる。また、金属成分の態様は特に制限されず、金属粒子、金属イオン、金属酸化物、及び、金属塩(金属錯体を含む)等の形態が挙げられる。
 なかでも、組成物の抗菌性がより優れる点で、金属成分は、銀、及び、亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましく、銀がより好ましい。
 本組成物の第2態様中における複合物の含有量は特に制限されないが、組成物の全固形分に対して、0.001~50質量%が好ましく、0.01~40質量%がより好ましい。
 なお、複合物は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の複合物を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
<他の成分>
 本組成物は、上記以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、親水性成分、溶媒、重合開始剤、分散剤、界面活性剤、造膜剤、触媒、香料、紫外線吸収剤、防腐剤、pH調整剤、消泡剤、光触媒性材料、充填剤、老化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、酸性剤、アルカリ剤、接着性付与剤、酸化防止剤、レベリング剤、艶消し剤、光安定剤、染料、顔料、及び、分散安定剤等の公知の添加剤が挙げられる。
 以下、代表的な添加剤について説明する。
(親水性成分)
 本組成物は、親水性バインダー前駆体及び親水性バインダーからなる群より選ばれる親水性成分を含むことが好ましい。
 なお、親水性バインダー前駆体とは、縮合及び重合等の硬化反応により親水性バインダーを形成可能な材料を意図である。
 また、親水性バインダーは、抗菌剤等を支持可能な親水性の膜を形成できる材料を意図する。親水性バインダーとしては、ガラス基板上に上記親水性バインダーからなる膜を形成した場合、例えば、水接触角が60°以下となるもの好ましく、50°以下となるものが好ましい。水接触角の下限については特に制限はないが、一般に5°以上である。
 なお、水接触角は、JIS R 3257:1999の静滴法に基づいて測定を行う。測定には、協和界面科学株式会社製FAMMS DM-701を用いる。
 親水性バインダーの具体例としては、ケイ素原子に加水分解性基が結合した化合物の加水分解物、及び、その加水分解縮合物;親水性基を有するポリマー等が挙げられる。それぞれの成分の詳細については、後段で説明する。
 親水性成分としては、堅牢性により優れる点で、シリケート系化合物、親水性基を有するモノマー(以下、「親水性モノマー」ともいう。)、及び、親水性基を有するポリマー(以下、「親水性ポリマー」ともいう。)からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
 なお、親水性基を有するモノマーとは、親水性基と重合性基とを有する化合物を意図する。親水性モノマーは、本組成物が後述する重合開始剤を含む場合、重合して親水性ポリマーを形成する。
 以下に、シリケート系化合物、親水性モノマー、及び、親水性ポリマーについて、それぞれ説明する。
(シリケート系化合物)
 本明細書において、シリケート系化合物とは、ケイ素原子に加水分解性基が結合した化合物、その加水分解物、及び、その加水分解縮合物からなる群から選択される化合物であり、例えば、下記式(1)で表される化合物、その加水分解物、及び、その加水分解縮合物からなる群から選択される少なくとも1種が挙げられる。
式(1) Si-(OR)
 上記式(1)中、Rは、炭素数1~4のアルキル基を表し、同一でも異なっていてもよい。
 式(1)で表される化合物の加水分解物とは、式(1)で表される化合物中のOR基が加水分解して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解物は、OR基のすべてが加水分解されているもの(完全加水分解物)であっても、OR基の一部が加水分解されているもの(部分加水分解物)であってもよい。つまり、上記加水分解物は、完全加水分解物、部分加水分解物、又は、これらの混合物であってもよい。
 また、式(1)で表される化合物の加水分解縮合物とは、式(1)で表される化合物中のOR基が加水分解し、得られた加水分解物を縮合して得られる化合物を意図する。なお、上記加水分解縮合物としては、すべてのOR基が加水分解され、かつ、加水分解物がすべて縮合されているもの(完全加水分解縮合物)であっても、一部のOR基が加水分解され、一部の加水分解物が縮合しているもの(部分加水分解縮合物)であってもよい。つまり、上記加水分解縮合物は、完全加水分解縮合物、部分加水分解縮合物、又は、これらの混合物であってもよい。
 なお、加水分解縮合物の縮合度としては、1~100が好ましく、1~20がより好ましく、3~15が更に好ましい。
 式(1)で表される化合物は、水成分と共に混合されることにより、少なくとも一部が加水分解された状態となる。式(1)で表される化合物の加水分解物は、式(1)で表される化合物を水成分と反応させ、ケイ素に結合したOR基をヒドロキシ基に変化させることにより得られる。加水分解に際しては必ずしも全てのOR基が反応する必要はないが、塗布後に親水性を発揮するためにはなるべく多くのOR基が加水分解されることが好ましい。また、加水分解に際して最低限必要な水成分の量は式(1)で表される化合物のOR基と等しいモル量となるが、反応を円滑に進めるには大過剰の量の水が存在することが好ましい。
 なお、上記シリケート系化合物の加水分解反応及び縮合反応は室温でも進行するが、反応促進のために加温してもよい。また反応時間は長い方がより反応が進むため好ましい。また、触媒の存在下であれば半日程度でも加水分解物を得ることが可能である。
 上記シリケート系化合物の好適態様としては、式(X)で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 ここで、式(X)中、R~Rはそれぞれ独立に炭素数1~4のアルキル基を表す。また、nは2~100の整数を表す。
 nは、3~15が好ましく、5~10がより好ましい。
 上記シリケート系化合物の市販品としては、例えば、コルコート社製「エチルシリケート48」、及び、三菱化学社製「MKCシリケート  MS51」等が挙げられる。
 なお、シリケート系化合物は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
(親水性を有するモノマー(親水性モノマー))
 親水性基は特に制限されず、例えば、ポリオキシアルキレン基(例えば、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、オキシエチレン基とオキシプロピレン基がブロック又はランダム結合したポリオキシアルキレン基)、アミノ基、カルボキシ基、カルボキシ基のアルカリ金属塩、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルホンアミド基、スルファモイル基、スルホン酸基、及び、スルホン酸基のアルカリ金属塩等が挙げられる。親水性モノマー中における親水性基の数は特に制限されないが、得られる膜がより親水性を示す点より、2個以上が好ましく、2~6個がより好ましく、2~3個が更に好ましい。
 重合性基は特に制限されず、例えば、ラジカル重合性基、カチオン重合性基、及び、アニオン重合性基等が挙げられる。ラジカル重合性基としては、(メタ)アクリロイル基、アクリルアミド基、ビニル基、スチリル基、及び、アリル基等が挙げられる。カチオン重合性基としては、ビニルエーテル基、オキシラニル基、及び、オキセタニル基等が挙げられる。重合性基としては、なかでも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 親水性モノマー中における重合性基の数は特に制限されないが、得られる膜の機械的強度がより優れる点で、2個以上が好ましく、2~6個がより好ましく、2~3個が更に好ましい。
 親水性モノマーの重合により形成される親水性ポリマーの主鎖の構造は特に制限されず、例えば、ポリウレタン、ポリ(メタ)アクリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、及び、ポリウレア等が挙げられる。
 親水性モノマーは1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
(親水性を有するポリマー(親水性ポリマー))
 親水性ポリマーの種類は特に制限されず、公知のものを使用できる。なお、親水性基の定義は、上述したとおりである。
 親水性ポリマーとしては、上記親水性モノマーを重合して得られるポリマーが挙げられる。それ以外にも、例えば、セルロース系化合物が挙げられる。セルロース系化合物とは、セルロースを母核とする化合物を意図し、例えば、カルボキシメチルセルロースのほか、トリアセチルセルロースを原料とするナノファイバー等が挙げられる。
 親水性ポリマーの重量平均分子量は特に制限されないが、溶解性等の取扱い性がより優れる点で、1,000~1,000,000が好ましく、10,000~500,000がより好ましい。なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定でのポリスチレン換算値として定義される。
 親水性ポリマーは1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
 本組成物中における親水性成分の含有量は特に制限されないが、組成物の全固形分に対して、20~99.8質量%が好ましく、20~90質量%がより好ましく、40~99質量%が更に好ましい。
 なお、親水性成分は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の親水性成分を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
(溶媒)
 本組成物は、溶媒を含むことが好ましい。
 溶媒は特に制限されず、水及び/又は有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノール、n-ペンタノール、イソペンタノール、フェニルエチルアルコール、カプリルアルコール、ラウリルアルコール、及び、ミリスチルアルコール等のアルコール系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、及び、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、及び、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、及び、エチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素系溶媒;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、及び、ジ-n-ブチルエーテル等のエーテル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、及び、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n-アミル、酢酸イソアミル、酢酸ヘキシル、プロピオン酸エチル、及び、プロピオン酸ブチル等のエステル系溶媒;10質量%安息香酸デナトニウムアルコール溶液、ゲラニオール、八アセチル化ショ糖、ブルシン、リナロール、リナリールアセテート、及び、酢酸等の親水性溶媒;が挙げられる。
 本組成物の固形分量は特に制限されないが、組成物がより優れた塗布性を有する点で、組成物全質量に対して、0.001~80質量%が好ましく、0.01~10質量%がより好ましく、0.1~5.0質量%が更に好ましい。上記固形分になるよう、組成物中は、溶媒を含むことが好ましい。
 溶媒は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
(重合開始剤)
 上記組成物が親水性モノマーを含む場合、上記組成物は、重合開始剤を含むことが好ましい。
 重合開始剤は特に制限されず、公知の重合開始剤が挙げられる。
 重合開始剤としては、例えば、熱重合開始剤、及び、光重合開始剤等が挙げられる。
 重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、及び、フェニルフォスフィンオキシド等の芳香族ケトン類;α-ヒドロキシアルキルフェノン系化合物(BASF社製、IRGACURE184、127、2959、及び、DAROCUR1173等);フェニルフォスフィンオキシド系化合物(モノアシルフォスフィンオキサイド:BASF社製 IRGACURE TPO、ビスアシルフォスフィンオキサイド:BASF社製 IRGACURE 819);等が挙げられる。
 なかでも、反応効率の点で、光重合開始剤が好ましい。
 上記組成物中における重合開始剤の含有量は特に制限されないが、親水性モノマー100質量部に対して、0.1~15質量部が好ましく、1~6質量部がより好ましい。
 重合開始剤は、1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の重合開始剤を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
(分散剤)
 上記組成物が粒子状の抗菌剤を含む場合、本組成物は分散剤を含むことが好ましい。
 分散剤は特に制限されず、公知の分散剤が挙げられる。
 分散剤としては、ノニオン系又はアニオン系の分散剤が好ましい。抗菌剤に対する親和性の点から、なかでも、カルボキシ基、リン酸基、及び、水酸基等のアニオン性の極性基を有する分散剤(アニオン系分散剤)がより好ましい。
 アニオン系分散剤としては、市販品を使用できる。その具体例としては、BYK社の商品名DISPERBYK(登録商標)-110、-111、-116、-140、-161、-162、-163、-164、-170、-171、-174、-180、及び、-182等が挙げられる。
 本組成物中における分散剤の含有量は特に制限されないが、組成物の全固形分に対して、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、8質量%以下が更に好ましい。
 分散剤は、1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の分散剤を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
(触媒)
 上記組成物がシリケート系化合物を含む場合、組成物は、シリケート系化合物の縮合を促進する触媒(以下「反応触媒」ともいう。)を含んでもよい。
 触媒は特に制限されないが、アルカリ触媒、及び、有機金属触媒等が挙げられる。
 アルカリ触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及び、水酸化テトラメチルアンモニウム等が挙げられる。
 有機金属触媒としては、アルミニウムビス(エチルアセトアセテート)モノ(アセチルアセトネート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、及び、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート等のアルミキレート化合物、ジルコニウムテトラキス(アセチルアセトネート)、及び、ジルコニウムビス(ブトキシ)ビス(アセチルアセトネート)等のジルコニウムキレート化合物、チタニウムテトラキス(アセチルアセトネート)、及び、チタニウムビス(ブトキシ)ビス(アセチルアセトネート)等のチタンキレート化合物、並びに、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、及び、ジブチルスズジオクチエート等の有機スズ化合物等が挙げられる。
 触媒の種類は特に制限されないが、有機金属触媒が好ましく、なかでも、アルミキレート化合物、又は、ジルコニウムキレート化合物がより好ましく、アルミキレート化合物が更に好ましい。
 触媒の含有量は、組成物の全固形分100質量部に対して、0.1~20質量部が好ましく、0.2~15質量部がより好ましく、0.3~10質量部が更に好ましい。
 触媒は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上の触媒を用いる場合、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
(界面活性剤)
 上記組成物は、界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤は本組成物の塗布性を向上する作用を有する。
 界面活性剤は特に制限されず、例えば、ノニオン性界面活性剤、及び、イオン性界面活性剤(例えば、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、及び、両性型界面活性剤)等が挙げられる。
 界面活性剤の含有量は、組成物の全固形分100質量部に対して、0.01質量部以上が好ましい。なお、界面活性剤の含有量の上限値は特に制限されないが、組成物の全固形分100質量部に対して、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましく、4質量部以下が更に好ましい。
 界面活性剤は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。2種以上を用いる場合は、それらの合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
 ノニオン性界面活性剤としては、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル、ポリエチレングリコールモノステアリルエーテル、ポリエチレングリコールモノセチルエーテル、ポリエチレングリコールモノラウリルエステル、及び、ポリエチレングリコールモノステアリルエステル等が挙げられる。
 イオン性界面活性剤としては、アルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、及び、アルキルリン酸塩等のアニオン性界面活性剤;アルキルトリメチルアンモニウム塩、及び、ジアルキルジメチルアンモニウム塩等のカチオン性界面活性剤;アルキルカルボキシベタイン等の両性型界面活性剤が挙げられる。
(香料)
 上記組成物は、香料を含んでいてもよい。
 香料として、長谷川香料社製のフレーバーH-1、H-2、H-3、H-4、H-6、H-9、H-10、H-11、H-12、H-13、H-14、高砂香料工業社製のフレーバーT-100、T-101、T-102、T-103、T-104、T-105、T-106、T-107、EDA-171、曽田香料社製フレーバーS-201、及び、理研香料工業社製フレーバーDA-40等が挙げられる。
 香料の含有量は、組成物の全質量に対して、0.01~5質量%が好ましい。
(造膜剤)
 上記組成物は、造膜剤を含んでいてもよい。ここでいう造膜剤は、上述した、シリケート系化合物、親水性モノマー、及び、親水性ポリマーを含まない。
 造膜剤としては、熱可塑性樹脂が挙げられる。造膜剤は、例えば、後述する膜を形成した場合には、バインダーとして機能する。
 以下に、熱可塑性樹脂について説明する。
 熱可塑性樹脂は、最低造膜温度が0~35℃の樹脂であることが好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素化ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、セルロースアシレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、シクロオレフィンコポリマーからなる樹脂、フルオレン環変性ポリカーボネート樹脂、脂環変性ポリカーボネート樹脂、及び、フルオレン環変性ポリエステル樹脂等が挙げられる。なかでも、(メタ)アクリル樹脂、又は、ウレタン樹脂が好ましい。
 なお、熱可塑性樹脂は、1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
 熱可塑性樹脂の含有量は、熱可塑性樹脂の種類等に応じて適宜調節すればよいが、組成物の全固形分に対して、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましい。
<組成物のpH>
 本組成物のpHは特に制限されないが、実使用環境で使用者の手荒れ等を考慮した場合、pHを適切な範囲に調整することが好ましい。
 本組成物のpHは、2~12が好ましく、3~11がより好ましい。
 pH調整の方法としては、本組成物中に、酸及びアルカリを配合する方法が挙げられる。
 なお、pHは、市販のpH測定メータ(例えば、東亜ディーケーケー社製のpHメータ HM-30R等)を用いて室温(25℃)で測定できる。
<組成物の粘度>
 本組成物の粘度は特に制限されず、用途に応じて調整すればよい。
 例えば、本組成物を塗布又はスプレー等に適用する場合、本組成物の25℃における粘度は、300cP(センチポアズ:1cp=1mPa・s)以下が好ましく、200cP以下がより好ましく、0.1~150cPが更に好ましい。
 また、抗菌性の効果を長時間持続させる場合は、本組成物の25℃における粘度は、250cP以上が好ましく、300cP以上がより好ましく、400cP以上が更に好ましい。なお、その上限は、例えば、500cP以下が好ましい。
 なお、粘度は、東機産業社製VISCOMETER TUB-10、又は、セコニック社製SEKONIC VISCOMETERを用いて測定できる。
<ゼータ電位>
 本組成物のゼータ電位は、特に限定されないが、本組成物中において、粒状物が適度に分散して耐沈降性により優れることを考慮すると、適切な範囲に調整することが好ましい。上記組成物のゼータ電位は、-80mV~80mVが好ましく、-70mV~70mVがより好ましく、-60mV~60mVが更に好ましい。
 なお、ゼータ電位は、公知の方法を用いて測定でき、本組成物をガラス製の専用測定セルに所定量導入し、大塚電子社製 ELSZ1EASを用いて測定できる。
<組成物の製造方法>
 本組成物は、上述した必須成分及び任意成分を、適宜混合することによって調製できる。なお、上記成分の混合の順番は特に制限されない。
<ウェットワイパー>
 本発明のウェットワイパーは、基布と、上記基布に含浸させた本組成物と、を有する。
 本組成物は、既に説明したとおりである。
 基布の種類は特に制限されず、天然繊維で形成されたものであっても、化学繊維で形成されたものであってもよい。
 天然繊維としては、例えば、パルプ、綿、麻、亜麻、羊毛、キヤメル、カシミヤ、モヘヤ、及び、絹等が挙げられる。
 化学繊維の材料としては、レーヨン、ポリノジック、アセテート、トリアセテート、ナイロン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリアルキレンパラオキシベンゾエート、及び、ポリクラール等が挙げられる。
 なかでも、これらの基布のうち、本組成物が含浸しやすい点で、親水性の基布が好ましい。親水性の基布とは、例えば、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、アミド基、及び、スルホニル基等の親水性基を有する繊維を含む基布である。親水性の基布としては、具体的には、植物性繊維、綿、パルプ、動物性繊維、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、及び、ポリビニルアルコール等で構成される基布が挙げられる。
 上記ウェットワイパーの基布としては、不織布、布、タオル、ガーゼ、及び、脱脂綿等が挙げられ、不織布が好ましい。
 また、基布の目付(単位面積当たりの質量)は、100g/m以下が好ましい。上記本組成物を基布に含浸させる際の含浸量は、基布の質量に対して1倍以上の量が好ましい。
<スプレー>
 本発明のスプレーは、スプレー容器と、上記スプレー容器に収納された本組成物と、を有する。
 本組成物は、既に説明したとおりである。
 本発明のスプレーとしては、本組成物と噴射剤とを所定の容器に充填した形態が一例として挙げられる。用いられる噴射剤は特に制限されないが、例えば、液化石油ガス等が挙げられる。
<表面処理基材の製造方法>
 本組成物を基材と接触させることにより表面処理基材を製造できる。つまり、本発明は、本組成物と基材とを接触させて表面処理基材を製造する、表面処理基材の製造方法を含む。
 本組成物と基材とを接触させる方法は特に制限されないが、例えば、スプレー法、ロールコータ法、グラビアコータ法、スクリーン法、スピンコータ法、フローコータ法、インクジェット法、静電塗装法、及び、ワイプ法等が挙げられる。なかでも、既存の物品の表面に、需要に応じて膜を形成して処理(オンデマンド処理)ができる点で、スプレー法、又は、ワイプ法が好ましい。
 なお、ワイプ法としては、上述したウェットワイパーを用いて、基材を拭いて、本組成物と基材とを接触させる方法が好ましい。
 また、スプレー法としては、上述したスプレーを用いて、基材に本組成物を噴霧して、基材と本組成物とを接触させる方法が好ましい。
 本組成物と基材とを接触させた後、溶媒を除去するために加熱処理を行ってもよい。その場合の加熱処理の条件は特に制限されず、例えば、加熱温度としては、50~200℃が好ましく、加熱時間としては、15~600秒間が好ましい。
 基材は特に制限されないが、例えば、下着類を含む衣服、寝具、おむつ等の介護用品、便器、床、及び、壁等が挙げられる。
 基材を構成する材料は特に制限されず、例えば、金属、ガラス、セラミックス、及び、プラスチック(樹脂)等が挙げられる。
 本組成物中に親水性バインダー前駆体が含まれる場合、本組成物と基材とを接触させた後、必要に応じて、得られた基材に対して硬化処理を施してもよい。硬化処理を施すことにより、親水性バインダー前駆体が親水性バインダーとなる。結果として、基材上に、特定無機酸化物、抗菌剤及び親水性バインダー、又は、複合物及び親水性バインダーを含む膜が得られる。
 硬化処理の方法は特に制限されないが、例えば、加熱処理及び/又は露光処理が挙げられる。
 露光処理は特に制限されないが、例えば、紫外線ランプにより100~600mJ/cmの照射量の紫外線を照射する態様が挙げられる。
 紫外線照射の場合、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、及び、メタルハライドランプ等の光線から発する紫外線等が利用できる。
 加熱処理の温度は特に制限されないが、例えば、50~150℃が好ましく、80~120℃がより好ましい。
 得られる膜の膜厚は特に制限されないが、0.001~50μmが好ましく、0.01~10μmがより好ましい。
 なお、上記膜厚とは、膜のサンプル片を樹脂に包埋して、ミクロトームで断面を削り出し、削り出した断面を走査電子顕微鏡で観察し測定する。膜の任意の10点の位置における厚みを測定し、それらを算術平均した値を意図する。
 以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更できる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により制限的に解釈されるべきものではない。
<実施例1>
 容器中でエタノール278gを攪拌しながら、純水152g、シロキサン化合物であるバインダー(三菱化学社製「MKC(登録商標)シリケートMS51」)9.5g、アルミキレートD(アルミニウムビス(エチルアセトアセテート)モノ(アセチルアセトネート)、エタノール希釈:固形分濃度1質量%)15g、ノニオン性界面活性剤(日本エマルジョン社製「エマレックス715」、純水希釈:固形分濃度0.5質量%)40g、アニオン性界面活性剤(ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム、純水希釈:固形分濃度0.2質量%)10g、を順次加えた後、イソプロパノール15g、分散剤(BYK社製「DISPERBYK(登録商標)-180」)1g、平均粒径を0.5μmに制御した銀担持ガラス(富士ケミカル社製「バクテライト」、固形分含有量25質量%、銀担持ガラスは、ガラス上に銀を担持した抗菌剤に該当)0.16gを加え、ケイ酸アルミニウム(東亞合成製「NS-20」、平均粒径11μm)1.30gを加え、20分間攪拌し、組成物1を得た。
 抗菌剤及び無機酸化物の種類及び使用量を表1のように変更した以外は、実施例1と同様にして、各実施例及び各比較例に係る組成物を得た。
 なお、表1中における各略号は、以下の内容を表す。
・抗菌剤1:平均粒径を0.5μmに制御した銀担持ガラス(富士ケミカル社製「バクテライト」)
・抗菌剤2:平均粒径を1.0μmに制御した銀担持リン酸ジルコニウム(東亞合成社製「ノバロン」)
・特定無機酸化物1:ケイ酸アルミニウム(東亞合成社製「NS-20」、平均粒径11μm)
・無機化合物1:リン酸ジルコニウム(東亞合成社製「NS-10」、平均粒径1μm)
・無機化合物2:銅担持ケイ酸アルミニウム(東亞合成社製「NS-20C」、平均粒径3.3μm)
 抗菌剤1~2、特定無機酸化物1、及び、無機化合物1~2の平均粒径については、電子顕微鏡を用いた観察により測定した。具体的な測定方法は、抗菌剤の平均粒径の測定方法で説明したとおりである。
・「-」:その化合物を用いなかったことを表す。
<抗菌性評価>
 不織布を準備し、不織布100cm当たり、各実施例及び比較例の組成物が1g付着するように、不織布に対して組成物を噴射した。次に、得られた組成物付き不織布を25℃にて2日間乾燥し、膜付き基材を得た。
 得られた膜付き基材について、JIS Z 2801:2012記載の評価方法に準拠し、特定細菌(Klebsiella pneumoniae [K.pneumoniae])を培養して得た菌液への接触時間を3時間に変更して試験を実施した。試験後の抗菌活性値を測定し、結果を表1の「抗菌性」欄に示した。
 なお、表1中「≧3.5」は、「3.5以上」であることを意図する。
<着色性評価>
 上記<抗菌性評価>で得られた膜付き基材(不織布に組成物を噴霧したもの)について、色味が付いているかどうかを目視にて評価した。色味がない場合は、表1の着色性の評価は「無し」、色味がある場合は、表1の着色性の評価は「有り」とした。
 表中の「濃度(質量%)」は、組成物全質量に対する含有量(質量%)を表す。
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1の結果より、本組成物を用いると所望の効果が得られることが確認された。

Claims (11)

  1.  銅原子が担持されておらず、かつ、リン原子を含まない無機酸化物と、抗菌剤とを含むか、又は、
     前記無機酸化物と前記無機酸化物上に担持された抗菌性を有する成分とを含む複合物を含む、組成物。
  2.  前記無機酸化物が、ケイ酸塩である、請求項1に記載の組成物。
  3.  前記抗菌剤が、無機物である、請求項1又は2に記載の組成物。
  4.  前記抗菌剤の平均粒径が0.3μm以上である、請求項3に記載の組成物。
  5.  前記抗菌剤が、金属を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の組成物。
  6.  前記金属が、銀である、請求項5に記載の組成物。
  7.  更に、親水性バインダー前駆体及び親水性バインダーからなる群より選ばれる親水性成分を含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の組成物。
  8.  前記親水性成分が、シリケート系化合物、親水性基を有するモノマー、及び、親水性基を有するポリマーからなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項7に記載の組成物。
  9.  基布と、前記基布に含浸させた請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物と、を含む、ウェットワイパー。
  10.  スプレー容器と、前記スプレー容器に収納された請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物と、を含むスプレー。
  11.  請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物と基材とを接触させて表面処理基材を製造する、表面処理基材の製造方法。
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