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WO2024247742A1 - 組成物、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、抗菌剤付きフェイスガード - Google Patents

組成物、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、抗菌剤付きフェイスガード Download PDF

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Publication number
WO2024247742A1
WO2024247742A1 PCT/JP2024/018118 JP2024018118W WO2024247742A1 WO 2024247742 A1 WO2024247742 A1 WO 2024247742A1 JP 2024018118 W JP2024018118 W JP 2024018118W WO 2024247742 A1 WO2024247742 A1 WO 2024247742A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
composition
antibacterial
antibacterial agent
silver
mass
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/018118
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真輔 諸見里
尚俊 佐藤
明彦 竹田
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
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of WO2024247742A1 publication Critical patent/WO2024247742A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • A01N25/30Biocides, 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 characterised by the surfactants
    • 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
    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/16Heavy metals; Compounds thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01PBIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P1/00Disinfectants; Antimicrobial compounds or mixtures thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres

Definitions

  • the present invention relates to a composition, a wet wiper, a spray, a mask with an antibacterial agent, a filter with an antibacterial agent, and a face guard with an antibacterial agent.
  • Patent Document 1 describes a technology relating to an antibacterial liquid that contains antibacterial microparticles including silver-supported inorganic oxide, a binder including at least one compound having a siloxane bond, and a solvent including alcohol and water, and that forms an antibacterial film with a water contact angle of 60° or less.
  • antibacterial compositions that contain an antibacterial agent and impart antibacterial properties to surfaces
  • antibacterial compositions are applied to various objects.
  • antibacterial compositions are repeatedly applied to substrates and equipment that come into contact with the human body or secretions from the human body in the usage environment and are prone to bacteria and other contaminants in order to inhibit the proliferation of bacteria and reduce the risk of disease infection.
  • Patent Document 1 conducted a more detailed study of the coating film formed on an object by the antibacterial composition, and discovered that when the antibacterial composition is repeatedly applied to the surface of an object, coating unevenness may occur in the coating film.
  • a coating film of the antibacterial composition is formed by overlapping it on the surface of a previously formed coating film, coating unevenness may occur in the newly formed coating film, and therefore it was found that there is room for improvement in preventing the occurrence of the above-mentioned coating unevenness.
  • an object of the present invention is to provide a composition that suppresses the occurrence of coating unevenness in newly formed coating films when coating films are repeatedly formed on an object.
  • Another objective of the present invention is to provide a wet wiper, a spray, a mask with an antibacterial agent, a filter with an antibacterial agent, and a face guard with an antibacterial agent.
  • a composition comprising an antibacterial agent, a binder component selected from the group consisting of a binder precursor and a binder, and a surfactant, wherein the ratio of the content of the surfactant to the content of the binder component is 0.6 or more in mass ratio.
  • a film formed using the composition has a water contact angle of 0 to 10°.
  • the antibacterial agent comprises silver.
  • the binder component is a silicate-based compound.
  • the surfactant comprises at least one selected from the group consisting of anionic surfactants and nonionic surfactants.
  • composition according to any one of [1] to [7] which is a gel preparation.
  • a wet wiper comprising a base fabric and the composition according to any one of [1] to [8] impregnated into the base fabric.
  • a spray comprising a spray container and the composition according to any one of [1] to [8] contained in the spray container.
  • An antibacterial mask comprising: a mask; and an antibacterial portion disposed on the mask and containing an antibacterial agent formed from the composition according to any one of [1] to [8].
  • An antibacterial filter comprising: a filter; and an antibacterial portion disposed on the filter and containing an antibacterial agent formed from the composition according to any one of [1] to [8].
  • An antibacterial face guard comprising: a face guard; and an antibacterial portion disposed on the face guard and containing an antibacterial agent formed from the composition according to any one of [1] to [8].
  • a composition can be provided that, when a coating film is repeatedly formed on an object, prevents the occurrence of coating unevenness in the newly formed coating film.
  • (meth)acrylate refers to acrylate and/or methacrylate (either one or both of acrylate and methacrylate)
  • (meth)acryloyl refers to acryloyl and/or methacryloyl (either one or both of acryloyl and methacryloyl).
  • a numerical range expressed using “to” means a range that includes the numerical values before and after "to" as the lower limit and upper limit.
  • a single substance corresponding to the component may be used, or two or more substances may be used.
  • the content of the component means the total content of the two or more substances, unless otherwise specified.
  • composition contains an antibacterial agent, a binder component selected from the group consisting of a binder precursor and a binder, and a surfactant, and the ratio of the content of the surfactant to the content of the binder component (hereinafter also referred to as "ratio A”) is 0.6 or more in mass ratio.
  • the type of antibacterial agent is not particularly limited, and examples include known antibacterial agents.
  • the antibacterial agent may be either inorganic or organic.
  • examples of the antibacterial agent include inorganic antibacterial agents and organic antibacterial agents.
  • inorganic substances inorganic antibacterial agents are preferred because they can maintain excellent antibacterial properties for a long period of time.
  • inorganic antibacterial agents include antibacterial agents containing metals.
  • the metal include silver, copper, zinc, mercury, iron, lead, bismuth, titanium, tin, and nickel.
  • the form of the metal contained in the antibacterial agent is not particularly limited, and examples of the metal include metal particles, metal ions, metal oxides, and metal salts (including metal complexes).
  • the metal is preferably at least one selected from the group consisting of silver, copper, and zinc, and silver is more preferred.
  • a metal-supported carrier containing a carrier and the above metal supported on the carrier is preferable.
  • the type of carrier is not particularly limited, and may be any known carrier.
  • carriers include inorganic oxides (e.g., zeolite, silica gel, zirconium phosphate, calcium phosphate, etc.); activated carbon; metal carriers; organic metals; polymer particles, etc.
  • the carrier is preferably an inorganic oxide or polymer particles, and more preferably glass or polymer particles, in that the coating film formed by the composition has better antibacterial properties.
  • the inorganic oxide carrier include zinc calcium phosphate, calcium phosphate, zirconium phosphate, aluminum phosphate, aluminum silicate, calcium silicate, activated carbon, activated alumina, silica gel zeolite, apatite, hydroxyapatite, titanium phosphate, potassium titanate, hydrous bismuth oxide, hydrous zirconium oxide, and hydrotalcite.
  • the carrier may be crystalline or non-crystalline (amorphous), but is preferably amorphous, and more preferably glass. Examples of materials that can form glass include silicates, borosilicates, and phosphates.
  • the antibacterial agent containing a metal a silver-based antibacterial agent or a copper-based antibacterial agent is preferred, since the coating film formed from the present composition has superior antibacterial properties and is also effective against mold, viruses, and the like.
  • the antibacterial agent contains a metal (particularly, silver or copper)
  • it is preferable that the antibacterial agent has not only an antibacterial effect against pathogenic bacteria, but also resistance to microorganisms such as mold and antiviral properties against viruses.
  • viruses against which the antibacterial agent is effective include influenza virus, SARS coronavirus (SARS-CoV), and novel coronavirus (SARS-CoV-2).
  • the agent is expected to be effective against novel coronavirus mutant strains (SARS-CoV-2 B.1.17, B.1.351, P.1, B.1.617.2, etc.).
  • the antiviral activity can be evaluated by known methods. For example, the method described in ISO 21702 can be used, and the antiviral activity can be measured by changing the test virus to a target virus such as influenza virus, SARS coronavirus, or new coronavirus.
  • the antiviral activity value may be greater than 1, but is preferably 2.0 or more, and more preferably greater than 2.0.
  • the silver-based antibacterial agent is intended to mean an antibacterial agent containing silver.
  • the form of silver is not particularly limited, and includes, for example, metallic silver, silver ions, and silver salts (including silver complexes). In this 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, silver chlorate, silver chromate, silver citrate, silver cyanate, silver cyanide, (cis,cis-1,5-cyclooctadiene)-1,1,1,5,5,5-hexafluoroacetylacetonate, silver diethyldithiocarbamate, silver fluoride (I), silver fluoride (II), silver 7,7-dimethyl-1,1,1,2,2,3,3-heptafluoro-4,6-octanedionate, silver hexafluoroantimonate, silver hexafluoroarsenate, silver hexafluorophosphate, silver iodate, and silver iodide.
  • silver isothiocyanate examples include silver potassium cyanide, silver lactate, silver molybdate, silver nitrate, silver nitrite, silver oxide (I), silver oxide (II), silver oxalate, silver perchlorate, silver perfluorobutyrate, silver perfluoropropionate, silver permanganate, silver perrhenate, silver phosphate, silver picrate monohydrate, silver propionate, silver selenate, silver selenide, silver selenate, silver sulfadiazine, silver sulfate, silver sulfide, silver sulfite, silver telluride, silver tetrafluoroborate, silver tetraiodomucrylate, silver tetratungstate, silver thiocyanate, silver p-toluenesulfonate, silver trifluoromethanesulfonate, silver trifluoroacetate, and silver vanadate.
  • the silver complex examples include a histidine silver complex, a methionine silver complex, a cysteine silver complex, an aspartic acid silver complex, a pyrrolidone carboxylate silver complex, an oxotetrahydrofuran carboxylate silver complex, and an imidazole silver complex.
  • a preferred silver-based antibacterial agent is a silver-supported inorganic oxide, which comprises an inorganic oxide and silver supported on the inorganic oxide.
  • silver-supported inorganic oxide silver-supported zeolite, silver-supported apatite, silver-supported zirconium phosphate, silver-supported phosphate glass, or silver-supported calcium silicate is preferable.
  • silver-based antibacterial agents examples include silver zeolite-based antibacterial agents such as "Zeomic” manufactured by Sinanen Zeomic Co., Ltd., “Silwell” manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd., and “Bactenon” manufactured by Japan Electronic Materials Co., Ltd.; silver-based antibacterial agents in which silver is supported on inorganic ion exchanger ceramics, such as "Novalon” manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • an antibacterial agent containing copper ions (Cu + or Cu 2+ ) is preferable. Specific examples thereof include “IMADIES” manufactured by Koken Co., Ltd.
  • organic antibacterial agents examples 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 isothiazolinone compounds.
  • the antibacterial agent is preferably in particulate form, particularly when the antibacterial agent is an inorganic substance.
  • its average particle size is not particularly limited, but is preferably 0.01 ⁇ m or more, more preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the upper limit of the average particle size is preferably 3.0 ⁇ m or less, more preferably 1.0 ⁇ m or less.
  • the average particle size of the antibacterial agent can be measured using an electron microscope.
  • the average particle size is the average value of the diameters of the primary particles and secondary particles (note that "secondary particles” are defined as aggregates formed by the fusion or contact of primary particles) of the antibacterial agent particles measured from an image of an electron microscope, and the diameters of the particles in a range of 90% of the total number of particles are averaged, excluding the 5% of the number of particles on the smallest diameter side and the 5% of the number of particles on the largest diameter side.
  • the average particle size is a value obtained from the primary particles and the secondary particles.
  • the diameter refers to the circumscribed circle equivalent diameter of the particle.
  • the 50% volume cumulative diameter (D50) may be measured three times using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device manufactured by Horiba, Ltd., and the average value of the three measurements may be used as the average particle size.
  • the average particle size of the antibacterial agent can be adjusted by a conventional method, for example, 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, a bead mill, etc. are appropriately used.
  • wet grinding for example, various ball mills, high-speed rotary grinders, jet mills, bead mills, ultrasonic homogenizers, high-pressure homogenizers, etc. are appropriately used.
  • the average particle size can be controlled by adjusting the diameter, type, and mixing amount of beads serving as media.
  • one type of antibacterial agent may be used alone, or two or more types may be used.
  • the content of the antibacterial agent in the present composition is not particularly limited, but is preferably 0.004 to 0.060 mass %, more preferably 0.005 to 0.030 mass %, and even more preferably 0.013 to 0.022 mass %, based on the total mass of the composition.
  • the content of the antibacterial agent in the composition is preferably 0.5 to 50 mass %, more preferably 3 to 40 mass %, even more preferably 10 to 30 mass %, and particularly preferably 15 to 25 mass %, based on the total solid content of the composition.
  • the solid content refers to the components in the composition excluding the solvent. Even if the above components are in a liquid state, they are counted as solids.
  • the amount of the metal is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 30 mass% and more preferably 0.5 to 5 mass% relative to the total mass of the antibacterial agent.
  • the composition includes a binder component selected from the group consisting of a binder precursor and a binder.
  • the binder precursor means a material capable of forming a binder by a curing reaction such as condensation and polymerization.
  • the binder is preferably a hydrophilic binder.
  • hydrophilic binder is meant a material capable of forming a hydrophilic film capable of supporting an antibacterial agent or the like.
  • Specific examples of the hydrophilic binder include hydrolyzates of compounds in which a hydrolyzable group is bonded to a silicon atom, hydrolysis condensates thereof, and polymers having a hydrophilic group. Details of each component will be described later.
  • the binder component from the viewpoint of superior robustness, at least one selected from the group consisting of a silicate-based compound, a monomer having a hydrophilic group (hereinafter also referred to as a "hydrophilic monomer”), and a polymer having a hydrophilic group (hereinafter also referred to as a "hydrophilic polymer”) is preferable, and a silicate-based compound is more preferable.
  • the monomer having a hydrophilic group refers to a compound having a hydrophilic group and a polymerizable group.
  • the hydrophilic monomer is polymerized to form a hydrophilic polymer in the process of forming a coating film using the composition.
  • the silicate-based compound, the hydrophilic monomer, and the hydrophilic polymer will each be described below.
  • the silicate-based compound refers to a compound selected from the group consisting of a compound in which a hydrolyzable group is bonded to a silicon atom, a hydrolysate thereof, and a hydrolyzed condensate thereof, and examples thereof include at least one compound selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (1), a hydrolysate thereof, and a hydrolyzed condensate thereof: Formula (1) Si-(OR) 4
  • R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and may be the same or different.
  • Specific examples of silicate compounds include MKC Silicate MS51 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, and Methyl Silicate 51, Methyl Silicate 53, and Ethyl Silicate 48 manufactured by Colcoat Co., Ltd.
  • the hydrolysate of the compound represented by formula (1) refers to a compound obtained by hydrolysis of the OR group in the compound represented by formula (1).
  • the hydrolysate may be one in which all of the OR groups are hydrolyzed (complete hydrolysate) or one in which only a part of the OR groups are hydrolyzed (partial hydrolysate).
  • the hydrolysate may be a complete hydrolysate, a partial hydrolysate, or a mixture thereof.
  • the hydrolysis condensate of the compound represented by formula (1) refers to a compound obtained by hydrolyzing the OR group in the compound represented by formula (1) and condensing the obtained hydrolyzate.
  • the hydrolysis condensate may be one in which all OR groups are hydrolyzed and all the hydrolyzates are condensed (complete hydrolysis condensate), or one in which some OR groups are hydrolyzed and some of the hydrolyzates are condensed (partial hydrolysis condensate).
  • the hydrolysis condensate may be a complete hydrolysis condensate, a partial hydrolysis condensate, or a mixture thereof.
  • the condensation degree of the hydrolysis condensate is preferably 1-100, more preferably 1-20, and even more preferably 3-15.
  • the compound represented by formula (1) is at least partially hydrolyzed when mixed with water.
  • the hydrolyzate of the compound represented by formula (1) is obtained by reacting the compound represented by formula (1) with water and converting the OR groups bonded to silicon to hydroxy groups. It is not necessary for all OR groups to react during hydrolysis, but it is preferable that as many OR groups as possible are hydrolyzed in order to exhibit hydrophilicity after application.
  • the minimum amount of water required for hydrolysis is an amount equal in molar to the OR groups of the compound represented by formula (1), but it is preferable for a large excess of water to be present in order to facilitate the reaction.
  • the hydrolysis and condensation reactions of the silicate compounds proceed at room temperature, but may be heated to accelerate the reaction. A longer reaction time is preferable because it allows the reaction to proceed more quickly. In the presence of a catalyst, it is possible to obtain a hydrolyzate in just half a day.
  • a preferred embodiment of the silicate-based compound is a compound represented by formula (X).
  • R 1 to R 4 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n represents an integer of 2 to 100. n is preferably an integer of 3 to 15, and more preferably an integer of 5 to 10.
  • the type of hydrophilic group is not particularly limited, and examples thereof include polyoxyalkylene groups (e.g., polyoxyethylene groups, polyoxypropylene groups, polyoxyalkylene groups in which oxyethylene groups and oxypropylene groups are blocked or randomly bonded), amino groups, carboxy groups, alkali metal salts of carboxy groups, hydroxy groups, alkoxy groups, amide groups, carbamoyl groups, sulfonamide groups, sulfamoyl groups, sulfonic acid groups, and alkali metal salts of sulfonic acid groups.
  • 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.
  • the type of polymerizable group is not particularly limited, and examples thereof include radical polymerizable groups, cationic polymerizable groups, and anionic polymerizable groups.
  • radical polymerizable groups include (meth)acryloyl groups, acrylamide groups, vinyl groups, styryl groups, and allyl groups.
  • cationic polymerizable groups include vinyl ether groups, oxiranyl groups, and oxetanyl groups.
  • a (meth)acryloyl group is preferred.
  • 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 even more preferably 2 to 3.
  • the structure of the main chain of the hydrophilic polymer formed by 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 any known hydrophilic polymer can be used.
  • the definition of the hydrophilic group is as described above.
  • examples of hydrophilic polymers include polymers obtained by polymerizing the above-mentioned hydrophilic monomers.
  • examples of the hydrophilic polymers include cellulose-based compounds.
  • the cellulose-based compounds refer to compounds having cellulose as a core, and examples of the hydrophilic polymers include carboxymethyl cellulose and nanofibers made from triacetyl cellulose.
  • the weight average molecular weight of the hydrophilic polymer is not particularly limited, but from the viewpoint of better handling properties such as solubility, it is preferably 1,000 to 1,000,000, and more preferably 10,000 to 500,000. In this specification, the weight average molecular weight is defined as a polystyrene equivalent value measured by gel permeation chromatography.
  • the hydrophilic polymers may be used alone or in combination of two or more.
  • the binder component may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the content of the binder component is not particularly limited as long as the ratio A is 0.6 or more in mass ratio.
  • the content is preferably 0.2 mass % or less, more preferably 0.05 mass % or less, even more preferably 0.03 mass % or less, and particularly preferably 0.005 mass % or less, relative to the total mass of the composition.
  • the lower limit of the content of the binder component is not particularly limited, but from the viewpoint of forming a coating film excellent in strength and stability, the content is preferably 0.0001 mass % or more, and more preferably 0.0002 mass % or more, relative to the total mass of the composition.
  • the content of the binder component is not particularly limited as long as the ratio A is in a range of 0.6 or more in terms of mass ratio.
  • the content is preferably 60 mass % or less, more preferably 30 mass % or less, even more preferably 10 mass % or less, and particularly preferably 5 mass % or less, relative to the total solids content of the composition.
  • the lower limit is not particularly limited, but in terms of being able to form a coating film excellent in strength and stability, the lower limit is preferably 0.1 mass % or more, and more preferably 0.2 mass % or more, based on the total solid content of the composition.
  • the composition includes a surfactant.
  • the surfactant is not particularly limited as long as it is a compound having a hydrophobic group and a hydrophilic group in the molecule, and examples thereof include nonionic surfactants and ionic surfactants.
  • examples of the ionic surfactant include anionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants.
  • nonionic surfactants examples include polyethylene glycol monolauryl ether, polyethylene glycol monostearyl ether, polyethylene glycol monocetyl ether, polyethylene glycol monolauryl ester, and polyethylene glycol monostearyl ester.
  • commercially available products can be used, and a specific example thereof is EMALEX 715 manufactured by Nippon Emulsion Co., Ltd.
  • anionic surfactant examples include sulfonic acid surfactants having a sulfo group, such as alkyl sulfonates and alkylbenzene sulfonates; phosphate ester surfactants having a phosphate group, such as alkyl phosphates; sulfate ester surfactants having a sulfate group, such as alkyl sulfates; phosphonic acid surfactants having a phosphonic acid group; and carboxylic acid surfactants having a carboxylic acid group.
  • sulfonic acid surfactants having a sulfo group such as alkyl sulfonates and alkylbenzene sulfonates
  • phosphate ester surfactants having a phosphate group such as alkyl phosphates
  • sulfate ester surfactants having a sulfate group such as alkyl sulfates
  • the present composition preferably contains a sulfonic acid surfactant as an anionic surfactant, more preferably sodium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate, and also preferably contains an anionic surfactant having dispersibility, which will be described later.
  • a sulfonic acid surfactant as an anionic surfactant, more preferably sodium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate, and also preferably contains an anionic surfactant having dispersibility, which will be described later.
  • Examples of the cationic surfactant include alkyltrimethylammonium salts and dialkyldimethylammonium salts.
  • Examples of the amphoteric surfactant include carboxybetaine type amphoteric surfactants, sulfobetaine type amphoteric surfactants, aminocarboxylates, imidazolinium betaines, lecithin, and alkylamine oxides.
  • the present composition when the present composition contains a particulate antibacterial agent, the present composition preferably contains a surfactant having dispersibility for dispersing the particulate antibacterial agent.
  • the surfactant having dispersibility is not particularly limited, and examples thereof include known anionic surfactants and nonionic surfactants that have dispersibility and function as dispersants.
  • anionic surfactants having an anionic hydrophilic group such as a carboxy group, a phosphate group, or a hydroxyl group are preferred from the viewpoint of affinity for the antibacterial agent.
  • anionic surfactants having dispersibility can be used, specific examples of which include DISPERBYK (registered trademark) -110, -111, -116, -140, -161, -162, -163, -164, -170, -171, -174, -180, and -182 (all trade names) manufactured by BYK Corporation.
  • the surfactant having dispersibility contained in the composition may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the content thereof is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 1 mass %, and more preferably 0.01 to 0.1 mass %, relative to the total mass of the composition.
  • the content of the dispersible surfactant is preferably more than 20 mass % and not more than 80 mass %, more preferably more than 40 mass % and not more than 70 mass %, and even more preferably 50 to 60 mass %, based on the total solid content of the composition.
  • the present composition preferably contains at least one selected from the group consisting of anionic surfactants and nonionic surfactants, and from the viewpoint of the aggregation stability of the antibacterial agent, it is more preferable that the composition contains both anionic surfactants and nonionic surfactants.
  • the ratio of the content of the anionic surfactant to the total content of the anionic surfactant and the nonionic surfactant is preferably 0.6 to 0.9, and more preferably 0.7 to 0.8, in terms of mass ratio.
  • the content of the surfactant in the composition is not particularly limited as long as the ratio A is in the range of 0.6 or more by mass, but is preferably 0.01 to 1 mass%, and more preferably 0.05 to 0.5 mass%, relative to the total mass of the composition.
  • the content of the surfactant may be, for example, 10% by mass or more based on the total solid content of the composition.
  • the content of the surfactant is preferably 20 to 90% by mass, more preferably 60 to 90% by mass, and even more preferably 75 to 85% by mass, based on the total solid content of the composition, in terms of obtaining a better effect of the present invention and of suppressing whitening of a coating film formed by recoating the composition.
  • the present composition is characterized in that a ratio A of the surfactant content to the binder component content contained in the composition (surfactant content/binder component content) is 0.6 or more in mass ratio.
  • the inventors have investigated techniques for suppressing the occurrence of coating unevenness in newly formed coating films when repeatedly forming coating films on an object, and have found that the occurrence of coating unevenness can be suppressed by using a composition containing an antibacterial agent, a surfactant, and a binder component, with the content ratio of the binder component to the surfactant adjusted to be within a predetermined range.
  • the ratio of the content of the binder component and the surfactant is specified, so that the composition applied later on the surface of the previously formed coating film is easily spread and difficult to aggregate, thereby suppressing coating unevenness during lamination.
  • the ratio A is preferably 3.0 or more, more preferably 10 or more, and even more preferably 20 or more, in terms of obtaining better effects of the present invention and of suppressing whitening of the coating film formed by recoating the composition, in terms of mass ratio.
  • the upper limit of the ratio A is not particularly limited, but in terms of being able to form a coating film excellent in strength and stability, the upper limit is preferably 1,000 or less, and more preferably 500 or less, in terms of mass ratio.
  • composition may contain other ingredients in addition to those mentioned above.
  • the composition preferably comprises a solvent.
  • the type of the solvent is not particularly limited, and examples thereof include water and organic solvents.
  • the water is preferably purified water, more preferably distilled water, ion-exchanged water, RO (reverse osmosis) water, pure water, or ultrapure water, and among these, ion-exchanged water is even more preferable from the viewpoint of the stability of the antibacterial agent.
  • the electrical conductivity of the water is preferably 0.1 to 0.2 mS/m.
  • organic solvent examples include alcohol solvents such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, n-pentanol, isopentanol, phenylethyl alcohol, capryl alcohol, lauryl alcohol, and 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 monobutyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monobutyl ether, and dipropylene glycol mono
  • alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane; ether solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, diisopropyl ether, and di-n-butyl ether; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, isoamyl acetate, hexyl acetate, ethyl propionate, and butyl propionate; and hydrophilic solvents such as 10% by mass denatonium benzoate alcohol solution, geraniol,
  • the composition In the composition, one type of solvent may be used alone, or two or more types of solvents may be used.
  • the solid content concentration of the composition is not particularly limited, and is preferably 0.001 to 80 mass %, more preferably 0.01 to 10 mass %, even more preferably 0.1 to 5.0 mass %, and particularly preferably 0.1 to 1.0 mass %, based on the total mass of the composition, in terms of the excellent coatability of the composition.
  • the composition preferably contains the solvent in an amount such that the solid content concentration falls within the above range.
  • the solvent also includes solvents (such as water and alcohol) used as diluents for the components when preparing the composition.
  • the composition preferably contains an alcohol-based solvent in that it has a more excellent antibacterial effect.
  • an alcohol-based solvent in that it has a more excellent antibacterial effect.
  • lower alcohols having 1 to 6 carbon atoms are preferred, methanol, ethanol, isopropanol, butanol or n-propanol are more preferred, and ethanol or isopropanol is even more preferred. It is particularly preferred that the composition contains both ethanol and isopropanol.
  • the content of the alcohol-based solvent is preferably 82.0% by mass or less based on the total mass of the composition. Although there is no particular lower limit, the content is preferably 20% by mass or more, and more preferably 55.0% by mass or more.
  • the composition contains an alcohol-based solvent
  • the composition further contains water as a solvent in terms of the aggregation stability of the antibacterial agent in the composition. That is, the composition preferably contains both alcohol and water, and more preferably the solvent is substantially composed of alcohol and water.
  • the content of water is preferably from 20 to 80% by mass, more preferably from 10 to 45% by mass, based on the total mass of the composition.
  • the composition may include a catalyst that promotes condensation of the silicate-based compound.
  • the type of catalyst is not particularly limited, but examples thereof include alkaline catalysts and organometallic catalysts.
  • the alkali catalyst include sodium hydroxide, potassium hydroxide, and tetramethylammonium hydroxide.
  • the organometallic catalyst include aluminum chelate compounds such as aluminum bis(ethylacetoacetate)mono(acetylacetonate), aluminum tris(acetylacetonate), and aluminum ethylacetoacetate diisopropylate; zirconium chelate compounds such as zirconium tetrakis(acetylacetonate) and zirconium bis(butoxy)bis(acetylacetonate); titanium chelate compounds such as titanium tetrakis(acetylacetonate) and titanium bis(butoxy)bis(acetylacetonate); and organotin compounds such as dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, and dibutyltin dioct
  • the type of catalyst is not particularly limited, but an organometallic catalyst is preferred, and among them, an aluminum chelate compound or a zirconium chelate compound is more preferred, and an aluminum chelate compound is even more preferred.
  • an organometallic catalyst is preferred, and among them, an aluminum chelate compound or a zirconium chelate compound is more preferred, and an aluminum chelate compound is even more preferred.
  • commercially available products can be used, specifically, Alumichelate A, Alumichelate D, Alumichelate M, ALCH, and ALCH-TR (all trade names) manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd. can be mentioned.
  • the catalyst may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the content of the catalyst is not particularly limited, but in terms of obtaining better effects of the present invention, the content is preferably 0.000005 to 0.0025 mass%, and more preferably 0.00001 to 0.002 mass%, relative to the total mass of the composition.
  • the content of the catalyst is preferably from 0.1 to 20% by mass, more preferably from 1 to 10% by mass, based on the total mass of the silicate compound.
  • ingredients in addition to the catalysts mentioned above, include, for example, polymerization initiators, film-forming agents, and fragrances.
  • the composition can be used after diluting with water and/or alcohol.
  • a fragrance can be added to the composition.
  • the composition may be further diluted by adding a fragrance.
  • the physical properties of the composition are not particularly limited, but in terms of better effects of the present invention and better effect of suppressing whitening of a coating film formed by recoating the composition, a composition in which the water contact angle of a coating film formed using the composition is 0 to 20° is preferred, a composition in which the water contact angle is 0 to 10° is more preferred, a composition in which the water contact angle is 0° or more but less than 5° is even more preferred, and a composition in which the water contact angle is 0 to 3° is particularly preferred.
  • the water contact angle refers to a water contact angle measured by the following test carried out at room temperature of 20° C. in accordance with the sessile drop method of JIS R 3257:1999. More specifically, pure water (2 ⁇ L droplets) is dropped onto the surface of the film held horizontally opposite the substrate using a contact angle meter (e.g., Kyowa Interface Science Co., Ltd.'s automatic contact angle meter "DMo-602"). After dropping, the contact angles are measured at five points 30 seconds later, and the arithmetic mean value of the measurement results is regarded as the water contact angle of the film.
  • a contact angle meter e.g., Kyowa Interface Science Co., Ltd.'s automatic contact angle meter "DMo-602"
  • the composition can be prepared by appropriately mixing the above-mentioned essential components and optional components.
  • the order of mixing the above components is not particularly limited.
  • the composition can be used to form a coating film having antibacterial properties, and can also be used as an antibacterial liquid material.
  • the dosage form of the composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include liquids, gels, aerosol sprays, and non-aerosol sprays, with liquids and gels being preferred.
  • the wet wiper of the present invention comprises a base fabric and the present composition impregnated into the base fabric.
  • the composition is as already described.
  • the type of the base fabric is not particularly limited, and may be made of either natural fibers or chemical fibers.
  • Examples of natural fibers include pulp, cotton, hemp, flax, wool, camel, cashmere, mohair, and silk.
  • Examples of chemical fiber materials include rayon, polynosic, acetate, triacetate, nylon, polyester, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene, polypropylene, polyurethane, polyalkylene paraoxybenzoate, and polychlor.
  • Examples of the base fabric of the wet wiper include nonwoven fabric, cloth, towel, gauze, and absorbent cotton, with nonwoven fabric being preferred.
  • the basis weight (mass per unit area) of the base fabric is preferably 100 g/m 2 or less.
  • the amount of the composition impregnated into the base fabric is preferably at least 1 time the mass of the base fabric.
  • the spray of the present invention comprises a spray container and the present composition contained in the spray container.
  • the composition is as already described.
  • the spray of the present invention may be, for example, a form in which the composition and a propellant are filled in a specified container.
  • the propellant used is not particularly limited, but may be, for example, hydrofluoroolefin, dimethyl ether (DME), and liquefied petroleum gas (LPG).
  • compressed gas such as carbon dioxide gas, nitrogen gas, compressed air, and oxygen gas may be used.
  • the blending ratio (volume ratio) of the present composition to the propellant is preferably 1/99 to 35/65, more preferably 5/95 to 30/70, and even more preferably 5/95 to 25/75.
  • the spray speed can be easily adjusted to 10 to 35 seconds/50 mL. This makes it easier for the present composition to reach the ceiling, walls, etc. when used in an application space such as a bathroom.
  • a surface-treated substrate having antibacterial properties, antiviral properties, deodorizing properties, antifungal properties, etc. By contacting a substrate with the present composition, a surface-treated substrate having antibacterial properties, antiviral properties, deodorizing properties, antifungal properties, etc. can be produced.
  • the present composition can be used in a method for producing a surface-treated substrate, in which the present composition is brought into contact with a substrate to produce the surface-treated substrate.
  • the method for contacting the present composition with a substrate is not particularly limited, and examples thereof include a spray method, a roll coater method, a gravure coater method, a screen method, a spin coater method, a flow coater method, an inkjet method, an electrostatic coating method, and a wipe method, etc.
  • the spray method or the wipe method is preferred in that a film can be formed on the surface of an existing article according to demand (on-demand treatment).
  • the wiping method a method in which the substrate is wiped with the above-mentioned wet wiper to bring the present composition into contact with the substrate is preferred.
  • the spray method a method in which the present composition is sprayed onto a substrate using the above-mentioned spray to bring the substrate into contact with the present composition is preferred.
  • the composition contains a solvent
  • a heat treatment may be carried out to remove the solvent.
  • the conditions of the heat treatment are not particularly limited, and for example, the heating temperature is preferably 50 to 200°C, and the heating time is preferably 15 to 600 seconds.
  • the substrate is not particularly limited, but examples thereof include clothing including underwear, bedding, nursing care products such as diapers, toilets, floors, and walls.
  • the material constituting the substrate is not particularly limited, and examples thereof include metal, glass, ceramics, and plastic (resin).
  • the composition contains a binder precursor
  • the resulting substrate may be subjected to a curing treatment, if necessary.
  • the binder precursor becomes a binder.
  • a film containing the antibacterial agent and the binder is obtained on the substrate.
  • the method of the curing treatment is not particularly limited, but examples thereof include a heat treatment and/or an exposure treatment.
  • the exposure treatment is not particularly limited, but may be, for example, a mode in which ultraviolet light is irradiated from an ultraviolet lamp at an exposure dose of 100 to 600 mJ/cm 2 .
  • ultraviolet irradiation ultraviolet rays emitted from the light beam of an ultra-high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a carbon arc, a xenon arc, a metal halide lamp, or the like can be used.
  • the temperature for the heat treatment is not particularly limited, but is preferably from 50 to 150°C, and more preferably from 80 to 120°C.
  • the thickness of the film obtained by the surface treatment using the present composition is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 50 ⁇ m, and more preferably 0.01 to 10 ⁇ m.
  • the above-mentioned film thickness refers to a value obtained by embedding a sample piece of the film in a resin, cutting out a cross section with a microtome, observing and measuring the cut-out cross section with a scanning electron microscope, measuring the thickness at any ten positions on the film, and calculating the arithmetic average of the measured thicknesses.
  • the water contact angle of a film obtained by surface treatment using the present composition is within the above-mentioned preferred range.
  • the antibacterial mask of the present invention comprises a mask and an antibacterial portion that contains an antibacterial agent formed from the present composition and that is disposed on the mask.
  • the composition is as already described.
  • the antibacterial portion includes an antibacterial agent, as well as a binder and a surfactant.
  • the antibacterial portion may be in the form of a film.
  • the antibacterial portion may be disposed over the entire surface of the mask, or may be disposed on only a part of the mask.
  • the type of mask is not particularly limited, and any known mask can be used.
  • the method for forming an antibacterial portion containing an antibacterial agent formed from the present composition on a mask is not particularly limited, and examples thereof include a method in which a mask is used as the substrate in the above-mentioned method for producing a surface-treated substrate.
  • the face guard with an antibacterial agent of the present invention has a face guard and an antibacterial portion that contains an antibacterial agent formed from the present composition and is disposed on the face guard.
  • the composition is as already described.
  • the antibacterial portion includes an antibacterial agent, as well as a binder and a surfactant.
  • the antibacterial portion may be in the form of a film.
  • the antibacterial portion may be disposed over the entire surface of the face guard, or may be disposed over only a part of the surface.
  • the type of face guard is not particularly limited, and any known face guard can be used.
  • the method for forming an antibacterial portion containing an antibacterial agent formed from the present composition on a face guard is not particularly limited, and examples include a method in which a face guard is used as the substrate in the above-mentioned method for producing a surface-treated substrate.
  • the composition of the present invention can be used to prepare an antibacterial filter.
  • the antibacterial filter includes a filter and an antibacterial portion disposed on the filter.
  • the antibacterial portion is formed from the present composition and contains an antibacterial agent.
  • the composition is as already described.
  • the antibacterial portion includes an antibacterial agent, as well as a binder and a surfactant.
  • the antibacterial portion may be in the form of a film.
  • the antibacterial portion may be disposed on the entire surface of the filter, or on only a part of the filter.
  • the method for forming the antibacterial portion containing the antibacterial agent formed from the present composition on a filter is not particularly limited, and includes a method using a filter as a substrate in the above-mentioned method for producing a surface-treated substrate.
  • the present composition may be applied to a filter to form the antibacterial portion, or the present composition may be kneaded into filter fibers to form the antibacterial portion, and it is preferable to form the antibacterial portion by application.
  • the type of filter contained in the antibacterial agent-containing filter is not particularly limited, and examples thereof include an air filter, a filtration filter, a metal mesh, and a filter cloth.
  • the type of air filter is not particularly limited, and any known air filter can be used. Suitable examples of the air filter include a High Efficiency Particulate Air Filter (HEPA) filter and an Ultra Low Penetration Air Filter (ULPA) filter.
  • HEPA High Efficiency Particulate Air Filter
  • ULPA Ultra Low Penetration Air Filter
  • an antibacterial portion made from the present composition By forming an antibacterial portion made from the present composition on an air filter, not only can the proliferation of bacteria and viruses be suppressed, but also the occurrence and proliferation of mold on the filter can be inhibited, thereby suppressing odors caused by these.
  • the formation of antibacterial parts on the surface of the air filter fiber improves the dust capture rate. The reason for this effect is thought to be that the electrostatic charge of the filter fiber surface changes, increasing the dust removal rate due to the electrostatic effect.
  • the filter fiber surface becomes hydrophilic, increasing the dust removal rate.
  • the air filter that has been treated as described above can be used in indoor air conditioners, air conditioners, air purifiers, automotive air conditioners, and drain holes in bathrooms and washbasins.
  • the composition can also be used to treat the surfaces of air conditioning ducts, drainage pipes, liquid supply pipes, etc. Using the composition for these treatments is preferable because it can impart antibacterial, antiviral, deodorizing, and antifungal properties.
  • Example 1 In a container, while stirring ethanol (759.8 g), an ethanol diluted solution (solid content concentration 9.98 mass%, 0.02903 g) of a silicate compound ("MKC (registered trademark) Silicate MS51” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), an ethanol diluted solution (solid content concentration 0.76 mass%, 0.02335 g) of Aluminum Chelate D (manufactured by Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd., catalyst, aluminum bis(ethylacetoacetate) mono(acetylacetonate)), and isopropanol were added.
  • MKC registered trademark Silicate MS51
  • ethanol diluted solution solid content concentration 0.76 mass%, 0.02335 g
  • Aluminum Chelate D manufactured by Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd., catalyst, aluminum bis(ethylacetoacetate) mono(acetylacetonate)
  • Panol IPA, 38.52 g
  • surfactant W-3 "EMALEX 715" manufactured by Nippon Emulsion Co., Ltd., a nonionic surfactant
  • ion-exchanged water solid content concentration 1.0% by mass, 23.64 g
  • surfactant W-2 sodium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate, an anionic surfactant
  • ion-exchanged water solid content concentration 1.0% by mass, 2.357 g
  • ion-exchanged water 151.6 g
  • composition 1 The antibacterial particle liquid was prepared by adding surfactant W-1 (BYK Corporation's "DISPERBYK-180", an anionic surfactant having dispersibility, 5.83 g) while stirring ethanol (186.5 g) in a container and stirring for 15 minutes, and then adding a dispersion liquid of antibacterial particles (silver-loaded glass particles, Fuji Chemical Co., Ltd., solid content concentration 25 mass%, 7.67 g) and stirring for 15 minutes, and the above amount of the antibacterial particle liquid was used for preparing Composition 1.
  • the silver content relative to the total mass of the silver-loaded glass was 2 mass%.
  • Example 2 Composition 2 was prepared according to the same procedure as in Example 1, except that the amount of ethanol initially added to the vessel was changed from 759.8 g to 759.3 g, the amount of the ethanol diluted solution of the silicate compound added was changed from 0.02903 g to 0.2903 g, and the amount of the ethanol diluted solution of the catalyst component added was changed from 0.02335 g to 0.2335 g.
  • Example 3 Composition 3 was prepared according to the same procedure as in Example 1, except that the amount of ethanol initially added to the vessel was changed from 759.8 g to 754.5 g, the amount of the ethanol diluted solution of the silicate compound added was changed from 0.02903 g to 2.903 g, and the amount of the ethanol diluted solution of the catalyst component added was changed from 0.02335 g to 2.335 g.
  • Example 4 Composition 4 was prepared according to the same procedure as in Example 1, except that the amount of ethanol initially added to the vessel was changed from 759.8 g to 733.6 g, the amount of the ethanol diluted solution of the silicate compound added was changed from 0.02903 g to 14.515 g, and the amount of the ethanol diluted solution of the catalyst component added was changed from 0.02335 g to 11.675 g.
  • Composition C1 was prepared according to the same procedure as in Example 1, except that the amount of ethanol initially added to the vessel was changed from 759.8 g to 709.3 g, the amount of the ethanol diluted solution of the silicate compound added was changed from 0.02903 g to 29.03 g, and the amount of the ethanol diluted solution of the catalyst component added was changed from 0.02335 g to 23.35 g.
  • the composition prepared above was applied to the surface of a substrate made of SUS (Stainless Steel) using a bar coater, and dried at room temperature for 20 minutes to form a first coating film.
  • the composition used to form the first coating film was applied to the surface of the first coating film using a bar coater, and dried at room temperature for 20 minutes to form a second coating film.
  • the coating amount of the composition in forming the first and second coating films was 0.07 g/ cm2 per area of the substrate surface.
  • the coating film formed on the SUS substrate by the above method was visually observed under a fluorescent lamp to confirm the presence or absence of coating unevenness. Coating unevenness is a phenomenon in which the thickness of the coating film becomes uneven due to aggregation during the formation of the coating film.
  • the reflected light of the coating film changes locally at the location where the coating unevenness occurs, so the occurrence of coating unevenness in the coating film can be visually confirmed by the above observation method.
  • the sample was rated as "A,” and when coating unevenness was observed, the sample was rated as "D.”
  • the coating film was visually observed immediately after the formation of the first coating film, no coating unevenness was observed for any of the compositions of the Examples and Comparative Examples.
  • each composition was applied to the surface of a detection panel for an X-ray imaging diagnostic device ("CALNEO smart C47" manufactured by FUJIFILM Corporation) in an amount of 20 g/ m2 per surface area, and then dried to form a coating film.
  • a series of coating film formation operations consisting of application of the composition and drying was repeated 120 times to coat the coating film on the surface of the X-ray detection panel.
  • the nonwoven fabric was impregnated with each composition for 24 hours to produce wet wipers.
  • the appearance of the X-ray detection panel on which the coating film was repainted by the above method was visually observed to confirm the presence or absence and the degree of whitening of the formed coating film. From the observation results, the whitening suppression performance when the coating film was repainted was evaluated based on the following criteria. The less whitening was observed or the lower the degree of whitening, the better the effect of suppressing whitening of the coating film obtained by repainting was evaluated to be. "A”: No whitening is observed in the coating film. "B”: Some whitening is observed in the coating film. "C”: Whitening is observed in the coating film. “D”: Significant whitening is observed in the coating film.
  • Table 1 shows the compositions prepared in the examples and comparative examples, as well as the results of the above measurements and evaluations.
  • each component column in the "Composition” section indicates the content (unit: mass%) of each component contained in the composition relative to the total mass of the composition, except for the "Ratio A" and “Ethanol” columns.
  • the "balance” in the "Ethanol” column means that the balance other than the antibacterial agent, binder component, surfactant, catalyst, IPA, and water listed in the table is made up of ethanol.
  • the “W-1” column shows the content (unit: mass%) of the above-mentioned “DISPERBYK-180" relative to the total mass of the composition
  • the “W-2” column shows the content (unit: mass%) of sodium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate relative to the total mass of the composition
  • the “W-3” column shows the content (unit: mass%) of the above-mentioned “EMALEX 715" relative to the total mass of the composition.
  • the column “Ratio A” indicates the ratio of the surfactant content to the binder component content in terms of mass ratio.
  • the “Solid content concentration” column indicates the total content (unit: mass %) of the components in the composition excluding the solvent relative to the total mass of the composition.
  • Table 1 confirm that the composition of the present invention, in which the ratio A is 0.6 or more, can provide the effect of the present invention, that is, when a coating film of the composition is repeatedly formed on a substrate, the occurrence of coating unevenness in the newly formed coating film can be suppressed.

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Abstract

本発明は、対象物に塗膜を繰り返し形成する際、新たに形成される塗膜の塗布ムラの発生が抑制される組成物を提供すること、並びに、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、及び、抗菌剤付きフェイスガードを提供することを課題とする。 本発明の組成物は、抗菌剤と、バインダー前駆体及びバインダーからなる群より選ばれるバインダー成分と、界面活性剤と、を含み、バインダー成分の含有量に対する界面活性剤の含有量の比率が、質量比で0.6以上である。

Description

組成物、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、抗菌剤付きフェイスガード
 本発明は、組成物、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、及び、抗菌剤付きフェイスガードに関する。
 細菌等による汚染を防止するための技術として、抗菌作用を有する抗菌剤を含む組成物を対象物に適用することにより、対象物の表面に抗菌作用を付与する技術が知られている。
 例えば、特許文献1には、銀担持無機酸化物を含む抗菌剤微粒子、少なくとも1種のシロキサン結合を有する化合物を含むバインダー、並びに、アルコール及び水を含む溶媒を含有し、且つ、水接触角が60°以下の抗菌膜を形成するための抗菌液に関する技術が記載されている。
特許第6542716号公報
 抗菌剤を含み、表面に抗菌作用を付与する組成物(以下、「抗菌性組成物」ともいう。)は、種々の対象物に適用されている。特に、使用環境において、人体又は人体からの分泌物が接触し、細菌等が付着する機会が多い基材及び機器等に対しては、細菌等の増殖を抑える点、及び、病気の感染のリスクを低減する点から、対象物に抗菌性組成物を繰り返し適用する場面も多く見られる。
 本発明者らは、特許文献1を参照しながら、抗菌性組成物により対象物に形成される塗膜についてより詳しく検討したところ、対象物の表面に抗菌性組成物を繰り返し適用する際、塗膜に塗布ムラが発生する場合があることを知見した。即ち、先に形成された塗膜の表面に抗菌性組成物の塗膜を重ねて形成する際、その新たに形成された塗膜に塗布ムラが発生する場合があることから、上記塗布ムラの発生の抑制について改善の余地があることを見出した。
 本発明は、上記実情を鑑みて、対象物に塗膜を繰り返し形成する際、新たに形成される塗膜の塗布ムラの発生が抑制される組成物を提供することを課題とする。
 本発明は、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、及び、抗菌剤付きフェイスガード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、以下の構成により課題を解決できることを見出した。
〔1〕抗菌剤と、バインダー前駆体及びバインダーからなる群より選ばれるバインダー成分と、界面活性剤と、を含み、上記バインダー成分の含有量に対する上記界面活性剤の含有量の比率が、質量比で0.6以上である、組成物。
〔2〕上記組成物を用いて形成される膜の水接触角が0~10°である、〔1〕に記載の組成物。
〔3〕上記抗菌剤が銀を含む、〔1〕又は〔2〕に記載の組成物。
〔4〕上記バインダー成分の含有量に対する上記界面活性剤の含有量の比率が、質量比で3.0以上である、〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の組成物。
〔5〕上記バインダー成分がシリケート系化合物である、〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の組成物。
〔6〕更に、上記シリケート系化合物の縮合を促進する触媒を含む、〔1〕~〔5〕のいずれかに記載の組成物。
〔7〕上記界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の組成物。
〔8〕更に、溶媒を含む、〔1〕~〔7〕のいずれかに記載の組成物。
〔9〕ジェル剤である、〔1〕~〔7〕のいずれかに記載の組成物。
〔10〕基布と、上記基布に含浸させた〔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。
〔11〕スプレー容器と、上記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。
〔12〕マスクと、上記マスク上に配置され、〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部と、を有する、抗菌剤付きマスク。
〔13〕フィルターと、上記フィルター上に配置され、〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部と、を有する、抗菌剤付きフィルター。
〔14〕フェイスガードと、上記フェイスガード上に配置され、〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部と、を有する、抗菌剤付きフェイスガード。
 本発明によれば、対象物に塗膜を繰り返し形成する際、新たに形成される塗膜の塗布ムラの発生が抑制される組成物を提供できる。
 本発明によれば、ウェットワイパー、スプレー、抗菌剤付きマスク、抗菌剤付きフィルター、及び、抗菌剤付きフェイスガードを提供できる。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 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/又はメタクリレート(アクリレート及びメタクリレートのいずれか一方又は両方)を表し、「(メタ)アクリロイル」はアクリロイル及び/又はメタクリロイル(アクリロイル及びメタクリロイルのいずれか一方又は両方)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。
 本明細書において、各成分は、各成分に該当する物質を1種単独で使用してよく、2種以上を使用してもよい。各成分について2種以上の物質を使用する場合、その成分についての含有量とは、特段の断りが無い限り、2種以上の物質の合計含有量を意味する。
[組成物]
 本発明の組成物(以下、単に「本組成物」ともいう。)は、抗菌剤と、バインダー前駆体及びバインダーからなる群より選ばれるバインダー成分と、界面活性剤と、を含み、バインダー成分の含有量に対する界面活性剤の含有量の比率(以下、「比率A」ともいう。)が質量比で0.6以上である。
 以下、本組成物に含まれる各種成分について詳述する。
<抗菌剤>
 抗菌剤の種類は特に制限されず、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、本組成物により形成される塗膜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、本組成物により形成される塗膜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、ガラスであることがより好ましい。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、本組成物により形成される塗膜の抗菌性がより優れる点、並びに、カビ及びウイルス等に対する効果も優れる点で、銀系抗菌剤、又は、銅系抗菌剤が好ましい。
 抗菌剤が金属(特に、銀、又は、銅)を含む場合、抗菌剤が病原性細菌類への抗菌効果だけでなく、カビ等の微生物に対する対抗性、及び、ウイルスに対する抗ウイルス性を有するという点でも好ましい。効果のあるウイルスとして、インフルエンザウイルス、SARSコロナウイルス(SARS-CoV)、及び、新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)が挙げられる。また、新型コロナウイルス変異株(SARS-CoV-2 B.1.17, B.1.351,P.1,B.1.617.2等)への効果も期待できる。
 抗ウイルス性の評価方法として、公知の手段を用いることができる。例えば、ISO 21702に示される方法を用い、試験ウイルスを、インフルエンザウイルス、SARSコロナウイルス又は新型コロナウイルス等の目的のウイルスに変更することで測定できる。抗ウイルス活性値は1より大きければよいが、2.0以上であることが好ましく、2.0超であることがより好ましい。
 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。
 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、銀錯体としては、例えば、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、銀担持ゼオライト、銀担持アパタイト、銀担持リン酸ジルコニウム、銀担持リン酸ガラス、又は、銀担持ケイ酸カルシウムが好ましい。
 市販の銀系抗菌剤としては、例えば、シナネンゼオミック社製「ゼオミック」、富士シリシア化学社製「シルウェル」及び日本電子材料社製「バクテノン」等の銀ゼオライト系抗菌剤;東亞合成社製「ノバロン」及び触媒化成工業社製「アトミーボール」等の銀を無機イオン交換体セラミックスに担持させてなる銀系抗菌剤;日本イオン社製「ナノシルバー」等の銀粒子;並びに、富士ケミカル社製「バクテキラー」及び「バクテライト」等のセラミックスに対して銀を化学的に結合させた銀担持セラミックス粒子(銀セラミックス粒子)が挙げられる。
 銅系抗菌剤としては、銅イオン(Cu又はCu2+)を含む抗菌剤が好ましい。具体的には、興研株式会社製「イマディーズ」等が挙げられる。
 有機系抗菌剤としては、例えば、第4級アンモニウム塩、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。その平均粒径の上限は、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、例えば、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。
 本組成物において、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。
 本組成物における抗菌剤の含有量は特に制限されないが、組成物の全質量に対して、0.004~0.060質量%が好ましく、0.005~0.030質量%がより好ましく、0.013~0.022質量%が更に好ましい。
 また、本組成物における抗菌剤の含有量は、組成物の全固形分に対して、0.5~50質量%が好ましく、3~40質量%がより好ましく、10~30質量%が更に好ましく、15~25質量%が特に好ましい。
 なお、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、上記成分の性状が液体状であっても、固形分として計算する。
 抗菌剤が金属を含有する場合、金属の含有量は、特に制限されないが、抗菌剤の全質量に対して、0.1~30質量%が好ましく、0.5~5質量%がより好ましい。
<バインダー成分>
 本組成物は、バインダー前駆体及びバインダーからなる群より選ばれるバインダー成分を含む。本明細書において、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バインダーを形成可能な材料を意味する。
 バインダーは、親水性バインダーであることが好ましい。親水性バインダーとは、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;並びに、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。
 バインダー成分としては、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種が好ましく、シリケート系化合物がより好ましい。
 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、組成物を用いて塗膜を形成する過程において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より選ばれる化合物であり、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より選ばれる少なくとも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。シリケート化合物の具体例としては、三菱ケミカル株式会社のMKCシリケートMS51、並びに、コルコート株式会社のメチルシリケート51、メチルシリケート53及びエチルシリケート48等が挙げられる。
 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。
 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。
(親水性を有するモノマー(親水性モノマー))
 親水性基の種類は特に制限されず、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、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。
 重合性基の種類は特に制限されず、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、例えば、(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、例えば、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、(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、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。
 本組成物において、バインダー成分は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
 バインダー成分の含有量は、上記比率Aが質量比で0.6以上であれば特に制限されないが、本発明の効果がより優れる点、及び、組成物の重ね塗りにより形成される塗膜の白化を抑制する効果が優れる点で、組成物の全質量に対して、0.2質量%以下が好ましく、0.05質量%以下がより好ましく、0.03質量%以下が更に好ましく、0.005質量%以下が特に好ましい。
 バインダー成分の含有量の下限値は特に制限されないが、強度及び安定性が優れる塗膜を形成できる点で、組成物の全質量に対して、0.0001質量%以上が好ましく、0.0002質量%以上がより好ましい。
 また、バインダー成分の含有量は、上記比率Aが質量比で0.6以上である範囲であれば特に制限されないが、本発明の効果がより優れる点、及び、組成物の重ね塗りにより形成される塗膜の白化を抑制する効果が優れる点で、組成物の全固形分に対して、60質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、10質量%以下が更に好ましく、5質量%以下が特に好ましい。
 下限値は特に制限されないが、強度及び安定性が優れる塗膜を形成できる点で、組成物の全固形分に対して、0.1質量%以上が好ましく、0.2質量%以上がより好ましい。
<界面活性剤>
 本組成物は、界面活性剤を含む。
 界面活性剤は、分子内に疎水基と親水基とを有する化合物であれば特に制限されず、例えば、ノニオン性界面活性剤、及び、イオン性界面活性剤が挙げられる。
 また、イオン性界面活性剤としては、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、両性界面活性剤等が挙げられる。
 ノニオン性界面活性剤としては、例えば、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。
 ノニオン性界面活性剤としては市販品も使用でき、その具体例として、日本エマルジョン株式会社製のエマレックス715が挙げられる。
 アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホン酸塩及びアルキルベンゼンスルホン酸塩等のスルホ基を有するスルホン酸系界面活性剤;アルキルリン酸塩等のリン酸エステル基を有するリン酸エステル系界面活性剤;アルキル硫酸塩等の硫酸エステル基を有する硫酸エステル系界面活性剤;ホスホン酸基を有するホスホン酸系界面活性剤;並びい、カルボン酸基を有するカルボン酸系界面活性剤が挙げられる。
 本組成物は、アニオン性界面活性剤として、スルホン酸系界面活性剤を含むことが好ましく、ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウムを含むことがより好ましい。また、本組成物は、後述する分散性を有するアニオン性界面活性剤を含むことも好ましい。
 カチオン性界面活性剤としては、例えば、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が挙げられる。
 両性界面活性剤としては、例えば、カルボキシベタイン型両性界面活性剤、スルホベタイン型両性界面活性剤、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタイン、レシチン及びアルキルアミンオキシド等が挙げられる。
 本組成物が粒子状の抗菌剤を含む場合、本組成物は、粒子状の抗菌剤を分散させる分散性を有する界面活性剤を含むことが好ましい。
 分散性を有する界面活性剤は、特に制限されず、分散性を有し、分散剤として機能する公知のアニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤が挙げられる。中でも、抗菌剤に対する親和性の点から、カルボキシ基、リン酸基及び水酸基等のアニオン性の親水基を有するアニオン性界面活性剤が好ましい。
 分散性を有するアニオン性界面活性剤としては、市販品を使用できる。その具体例としては、BYK社製のDISPERBYK(登録商標)-110、-111、-116、-140、-161、-162、-163、-164、-170、-171、-174、-180、及び、-182(いずれも商品名)等が挙げられる。
 組成物に含まれる分散性を有する界面活性剤は、1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
 組成物が分散性を有する界面活性剤(好ましくは分散性を有するアニオン性界面活性剤)を含む場合、その含有量は特に制限されないが、組成物の全質量に対して、0.01~1質量%が好ましく、0.01~0.1質量%がより好ましい。
 また、分散性を有する界面活性剤(好ましくは分散性を有するアニオン性界面活性剤)の含有量は、組成物の全固形分に対して、20質量%超80質量%以下が好ましく、40質量%超70質量%以下がより好ましく、50~60質量%が更に好ましい。
 本組成物は、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましく、抗菌剤の凝集安定性の点で、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤の両者を含むことがより好ましい。
 組成物がアニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤の両者を含む場合、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤の合計含有量に対するアニオン性界面活性剤の含有量の比率(アニオン性界面活性剤の含有量/(アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤の合計含有量))は、質量比で0.6~0.9が好ましく、0.7~0.8がより好ましい。
 本組成物における界面活性剤の含有量は、上記比率Aが質量比で0.6以上である範囲であれば特に制限されないが、組成物の全質量に対して、0.01~1質量%が好ましく、0.05~0.5質量%がより好ましい。
 また、界面活性剤の含有量は、例えば、組成物の全固形分に対して、10質量%以上であってよい。界面活性剤の含有量は、本発明の効果がより優れる点、及び、組成物の重ね塗りにより形成される塗膜の白化を抑制する効果が優れる点で、組成物の全固形分に対して、20~90質量%が好ましく、60~90質量%がより好ましく、75~85質量%が更に好ましい。
<比率A>
 本組成物は、組成物に含まれるバインダー成分の含有量に対する界面活性剤の含有量の比率A(界面活性剤の含有量/バインダー成分の含有量)が、質量比で0.6以上である点を特徴とする。
 本発明者らは、対象物に塗膜を繰り返し形成する際、新たに形成される塗膜における塗布ムラの発生を抑制する技術について検討したところ、抗菌剤と、界面活性剤と、バインダー成分とを含み、バインダー成分と界面活性剤との含有量比を所定の範囲に調整してなる組成物により場合、塗布ムラの発生が抑制されることを知見している。
 本組成物が上記発明の効果を奏する理由の詳細は不明だが、本発明者らは以下のように推測している。抗菌剤及びバインダー成分を含む組成物を対象物に繰り返し適用して塗膜を形成する場合、従来の組成物では、先に形成された塗膜の表面に組成物の層を配置した後、組成物に含まれる溶媒の一部の揮発等により、表面上に残存した組成物の層が凝集し、結果として、重ねて形成される塗膜の厚みが不均一となって、塗布ムラが発生すると考えられる。特に、組成物が溶媒としてアルコール及び水を含む場合、表面上に水を含む組成物の層が残存し、塗布ムラが発生し易くなると考えられる。それに対して、本発明の組成物では、バインダー成分と界面活性剤との含有量の比率を規定することにより、先に形成される塗膜の表面において後から適用された組成物を展開させやすく、凝集し難くすることで、積層時の塗布ムラを抑制できるものと推測される。
 比率Aは、本発明の効果がより優れる点、及び、組成物の重ね塗りにより形成される塗膜の白化を抑制する効果が優れる点で、質量比で、3.0以上が好ましく、10以上がより好ましく、20以上が更に好ましい。
 比率Aの上限値は特に制限されないが、強度及び安定性が優れる塗膜を形成できる点で、質量比で、1000以下が好ましく、500以下がより好ましい。
<その他の成分>
 本組成物は、上述した成分以外の他の成分を含んでいてもよい。
(溶媒)
 本組成物は、溶媒を含むことが好ましい。
 溶媒の種類は特に制限されず、水及び有機溶媒が挙げられる。
 水は、精製水であることが好ましく、蒸留水、イオン交換水、RO(Reverse Osmosis)水、純水、又は、超純水であることがより好ましい。なかでも、抗菌剤の安定性の点で、イオン交換水であることが更に好ましい。
 水の電気伝導率は、0.1~0.2mS/mであることが好ましい。
 有機溶媒としては、例えば、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。
 組成物において、溶媒は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
 組成物が溶媒を含む場合、組成物の固形分濃度は特に制限されず、組成物がより優れた塗布性を有する点で、組成物の全質量に対して、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%が更に好ましく、0.1~1.0質量%が特に好ましい。組成物は、固形分濃度が上記の範囲になる量の溶媒を含むことが好ましい。
 なお、溶媒には、組成物を調製する際に各成分の希釈液として用いられる溶媒(水及びアルコール等)も含まれる。
 組成物は、抗菌作用がより優れる点で、アルコール系溶媒を含むことが好ましい。
 中でも、炭素数1~6の低級アルコールが好ましく、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール又はn-プロパノールがより好ましく、エタノール又はイソプロパノールが更に好ましい。組成物は、エタノール及びイソプロパノールの両者を含むことが特に好ましい。
 アルコール系溶媒の含有量は、組成物の全質量に対して、82.0質量%以下が好ましい。下限は特に制限されないが、20質量%以上が好ましく、55.0質量%以上がより好ましい。
 組成物がアルコール系溶媒を含む場合、組成物における抗菌剤の凝集安定性の点で、溶媒として水を更に含むことが好ましい。即ち、組成物は、アルコール及び水の両者を含むことが好ましく、溶媒が実質的にアルコール及び水からなる組成物がより好ましい。
 組成物が水を含む場合、水の含有量は、組成物の全質量に対して、20~80質量%が好ましく、10~45質量%がより好ましい。
(触媒)
 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を含んでもよい。
 触媒の種類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、例えば、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、例えば、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。
 触媒としては、市販品を使用できる。具体的には、川研ファインケミカル株式会社製のアルミキレートA、アルミキレートD、アルミキレートM、ALCH、及び、ALCH-TR(いずれも商品名)等が挙げられる。
 触媒は1種を単独で用いても、2種以上を用いてもよい。
 組成物が触媒を含む場合、触媒の含有量は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる点で、組成物の全質量に対して、0.000005~0.0025質量%が好ましく、0.00001~0.002質量%がより好ましい。
 また、組成物が触媒を含む場合、触媒の含有量は、シリケート化合物の全質量に対して,0.1~20質量%が好ましく、1~10質量%がより好ましい。
 他の成分としては、上述した触媒以外に、例えば、重合開始剤、造膜剤、及び、香料が挙げられる。
 目的に応じ、組成物を、水及び/又はアルコールで希釈して、使用できる。また、組成物に、香料を添加して使用できる。香料の種類に制限はないが、抗菌性を損なわない化合物を選択することが好ましい。
 組成物に香料を添加して、さらに希釈して使用してもよい。
<組成物の物性>
 本組成物の物性は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる点、及び、組成物の重ね塗りにより形成される塗膜の白化を抑制する効果が優れる点で、組成物を用いて形成される塗膜の水接触角が、0~20°である組成物が好ましく、0~10°である組成物がより好ましく、0°以上5°未満である組成物が更に好ましく、0~3°である組成物が特に好ましい。
 本明細書において、水接触角は、JIS R 3257:1999の静滴法に準拠し、室温20℃の条件下で実施する以下の試験により測定した水接触角をいう。
 より具体的には、接触角計(例えば、協和界面科学株式会社製、自動接触角計「DMo-602」等)を用いて、水平に保持した膜の基材とは反対側の表面に、純水(液滴2μL)を滴下する。滴下後、30秒経過した時点での接触角を5箇所で測定し、測定結果の算術平均値をその膜の水接触角とする。
<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序は特に制限されない。
 本組成物は、抗菌性を有する塗膜の形成に使用でき、さらに、抗菌液材としても使用できる。
<剤型>
 本発明の組成物の剤型は特に制限されないが、例えば、液剤、ジェル剤、エアゾールスプレー剤、及び、非エアゾールスプレー剤等が挙げられ、液剤又はジェル剤が好ましい。
[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、例えば、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。
 上記ウェットワイパーの基布としては、例えば、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、スプレー容器に収納された本組成物と、を含む。
 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、ハイドロフルオロオレフィン、ジメチルエーテル(DME)、及び、液化石油ガス(LPG)等が挙げられる。上記噴射剤に加えて(又は、上記噴射剤に代えて)、炭酸ガス、窒素ガス、圧縮空気、及び、酸素ガス等の圧縮ガスが使用されてもよい。
 特にエアゾールスプレー剤の場合、本組成物と噴射剤の配合割合(体積比)は、1/99~35/65であることが好ましく、5/95~30/70であることがより好ましく、5/95~25/75であることが更に好ましい。このような体積比とすることで、噴射速度を10~35秒/50mLとなるよう調整されやすい。これにより、浴室等の適用空間において使用された場合に、天井や壁等に本組成物が到達しやすくなる。
[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、抗菌性、抗ウイルス性、防臭性、及び、防カビ性等を有する表面処理基材を製造できる。つまり、本組成物は、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に使用できる。
 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。
 本組成物が溶媒を含む場合、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、バインダー前駆体がバインダーとなる。結果として、基材上に、抗菌剤及び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。
 本組成物を用いる表面処理により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。
 また、本発明の効果がより優れる点、及び、組成物の重ね塗りにより形成される塗膜の白化を抑制する効果が優れる点で、本組成物を用いる表面処理により得られる膜の水接触角が上述した好ましい範囲内にあることが好ましい。
[抗菌剤付きマスク]
 本発明の抗菌剤付きマスクは、マスクと、マスク上に配置された本組成物から形成される抗菌剤を含む抗菌部とを有する。
 本組成物は、既に説明したとおりである。
 抗菌部は、抗菌剤を含むと共に、バインダー及び界面活性剤を含む。
 抗菌部は、膜状であってもよい。また、抗菌部は、マスクの全面に配置されていてもよいし、一部に配置されていてもよい。
 マスクの種類は特に制限されず、公知のマスクが使用できる。
 本組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部をマスク上に形成する方法は特に制限されず、上述した表面処理基材の製造方法において基材としてマスクを用いる方法が挙げられる。
[抗菌剤付きフェイスガード]
 本発明の抗菌剤付きフェイスガードは、フェイスガードと、フェイスガード上に配置された本組成物から形成される抗菌剤を含む抗菌部とを有する。
 本組成物は、既に説明したとおりである。
 抗菌部は、抗菌剤を含むと共に、バインダー及び界面活性剤を含む。
 抗菌部は、膜状であってもよい。また、抗菌部は、フェイスガードの全面に配置されていてもよいし、一部に配置されていてもよい。
 フェイスガードの種類は特に制限されず、公知のフェイスガードが使用できる。
 本組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部をフェイスガード上に形成する方法は特に制限されず、上述した表面処理基材の製造方法において基材としてフェイスガードを用いる方法が挙げられる。
[抗菌剤付きフィルター]
 本発明の組成物を用い、抗菌剤付きフィルターを作製できる。
 抗菌剤付きフィルターは、フィルターと、フィルター上に配置された抗菌部と、を有する。抗菌部は、本組成物から形成され、抗菌剤を含む。
 本組成物は、既に説明したとおりである。
 抗菌部は、抗菌剤を含むと共に、バインダー及び界面活性剤を含む。
 抗菌部は、膜状であってもよい。また、抗菌部は、フィルターの全面に配置されていてもよいし、一部に配置されていてもよい。
 本組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部をフィルター上に形成する方法は特に制限されず、上述した表面処理基材の製造方法において基材としてフィルターを用いる方法が挙げられる。形成方法としては、フィルター上に本組成物を塗布して抗菌部を形成してもよいし、フィルター繊維に本組成物を練りこんで抗菌部を形成してもよく、塗布により抗菌部を形成することが好ましい。
 抗菌剤付きフィルターが有するフィルターの種類は特に制限されず、エアフィルター、濾過フィルター、金属メッシュ、及び、濾布等が挙げられる。
 中でも、本組成物をエアフィルターに適用して、エアフィルターと、エアフィルター上に配置された抗菌部と、を有する抗菌剤付きエアフィルターを製造することが好ましい。
 エアフィルターの種類は特に制限されず、公知のエアフィルターが使用できる。エアフィルターとしては、HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)フィルター、及び、ULPA(Ultra Low Penetration Air Filter)フィルターが好適な例として挙げられる。
 エアフィルター上に本組成物から形成される抗菌部を形成することで、菌及びウイルスの増殖を抑えるだけでなく、フィルター上へのカビの発生、増殖を抑制することができ、これらに起因する臭いを抑制できる。
 また、エアフィルター繊維表面に抗菌部が形成されることで、じん埃の補足率が向上する。上記効果が得られる理由としては、フィルター繊維表面の帯電性が変わり、静電気効果による除塵率が上がるためと考えられる。また、フィルター繊維表面が親水的になることで除塵率が上がるためと考えられる。
 上記処理を行ったエアフィルターは、室内空調機、エアコンディショナー、空気清浄機、自動車空調、並びに、浴室及び洗面台の排水孔等に適用できる。
 また、本組成物は、空調ダクト、排水管、送液管等の表面の処理に用いることもできる。本組成物をこれらの処理に用いることは、抗菌性、抗ウイルス性、防臭性、及び、防カビ性を付与できる点で好ましい。
 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、処理手順は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。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>
 容器内でエタノール(759.8g)を攪拌しながら、シリケート化合物(三菱化学株式会社製「MKC(登録商標)シリケートMS51」)のエタノール希釈液(固形分濃度9.98質量%、0.02903g)、アルミキレートD(川研ファインケミカル株式会社製、触媒、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))のエタノール希釈液(固形分濃度0.76%、0.02335g)、イソプロパノール(IPA、38.52g)、界面活性剤W-3(日本エマルジョン株式会社製「エマレックス715」、ノニオン性界面活性剤)のイオン交換水希釈液(固形分濃度1.0質量%、23.64g)、界面活性剤W-2(ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム、アニオン性界面活性剤)のイオン交換水希釈液(固形分濃度1.0質量%、2.357g)、及び、イオン交換水(151.6g)を容器内に順次加えた。その後、事前に調製した抗菌剤粒子液(21.0g)を容器内に加えて、30分間攪拌し、組成物1を得た。
 抗菌剤粒子液は、容器内にエタノール(186.5g)を攪拌しながら、界面活性剤W-1(BYK社製「DISPERBYK-180」、分散性を有するアニオン性界面活性剤、5.83g)を添加後15分攪拌し、続いて抗菌剤粒子の分散液(銀担持ガラス粒子、富士ケミカル株式会社製、固形分濃度25質量%、7.67g)を加えて15分間攪拌することにより調製し、上記の量の抗菌剤粒子液を組成物1の調製に用いた。なお、銀担持ガラスの全質量に対する銀の含有量は2質量%であった。
<実施例2>
 容器内に最初に加えるエタノールの量を759.8gから759.3gに、シリケート化合物のエタノール希釈液の添加量を0.02903gから0.2903gに、触媒成分のエタノール希釈液の添加量を0.02335gから0.2335gにそれぞれ変更したこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、組成物2を調製した。
<実施例3>
 容器内に最初に加えるエタノールの量を759.8gから754.5gに、シリケート化合物のエタノール希釈液の添加量を0.02903gから2.903gに、触媒成分のエタノール希釈液の添加量を0.02335gから2.335gにそれぞれ変更したこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、組成物3を調製した。
<実施例4>
 容器内に最初に加えるエタノールの量を759.8gから733.6gに、シリケート化合物のエタノール希釈液の添加量を0.02903gから14.515gに、触媒成分のエタノール希釈液の添加量を0.02335gから11.675gにそれぞれ変更したこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、組成物4を調製した。
<比較例1>
 容器内に最初に加えるエタノールの量を759.8gから709.3gに、シリケート化合物のエタノール希釈液の添加量を0.02903gから29.03gに、触媒成分のエタノール希釈液の添加量を0.02335gから23.35gにそれぞれ変更したこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、組成物C1を調製した。
[測定、評価]
<水接触角の測定>
 片面に易接着処理が施された易接着PET基材の易接着処理面上に、バーコーターを用いて上記で得られた各組成物を塗布し、20分間室温で乾燥することにより、膜を形成した。
 各膜の水接触角を、接触角計(協和界面科学株式会社製、自動接触角計「DMo-602」)を用いて、上述した静滴法により、求めた。より具体的には、室温20℃において、水平を保った膜のPET基材とは反対側の表面上に純水の液滴「2μL」を滴下し、滴下から30秒が経過した時点での接触角を5箇所で測定した。測定結果の算術平均値を各組成物を用いて形成された膜の水接触角(単位:°)とした。
<塗布ムラの評価>
 SUS(Stainless Steel)製の基材の表面に上記で調製された組成物をバーコーターを用いて塗布し、20分間室温で乾燥することにより、1層目の塗膜を形成した。1層目の塗膜の表面に、1層目の塗膜の形成に用いた組成物をバーコーターを用いて塗布し、20分間室温で乾燥することにより、2層目の塗膜を形成した。1層目及び2層目の塗膜の形成における組成物の塗布量はいずれも、基材表面の面積当たり0.07g/cmであった。
 上記の方法でSUS基材上に、重ねて形成された塗膜を蛍光灯下で目視で観察し、塗布ムラの有無を確認した。塗布ムラは、塗膜が形成される際の凝集等により塗膜の厚みが不均一になる現象である。蛍光灯下で塗膜付き基材を観察すると、塗布ムラが発生した箇所において塗膜の反射光が局所的に変化するため、上記観察方法により、塗膜における塗布ムラの発生を視認できる。
 塗布ムラの発生が確認されなかった場合に「A」と評価し、塗布ムラの発生を確認した場合に「D」と評価した。
 なお、1層目の塗膜が形成された直後に塗膜を目視で観察したところ、実施例及び比較例の組成物のいずれにおいても、塗布ムラは確認されなかった。
<白化の評価>
 不織布に各組成物を含浸させてなるウェットワイパーを用いて、X線画像診断装置用の検出パネル(富士フイルム株式会社製「CALNEO smart C47」)の表面に、表面の面積当たり20g/mの量で各組成物を塗布し、その後、乾燥させることにより塗膜を形成した。組成物の塗布及び乾燥からなる一連の塗膜形成の操作を120回繰り返して、X線検出パネルの表面に塗膜を塗り重ねた。
 組成物の塗布には、レーヨン、PET(ポリエチレンテレフタレート)及びPE(ポリエチレン)をレーヨン:PET:PE=5:3:2の質量比で含む化学繊維で形成され、目付け量が4g/mである不織布を用いた。また、各組成物中に不織布を24時間含浸させることにより、不織布に各組成物を含浸させ、ウェットワイパーを作製した。
 上記の方法で塗膜が塗り重ねられたX線検出パネルの外観を目視で観察し、形成された塗膜に白化の有無及び程度を確認した。観察結果から、以下の基準に基づいて塗膜を塗り重ねた際の白化の抑制性能を評価した。白化が見られないか、或いは、白化の程度が低いほど、重ね塗りによって得られる塗膜の白化を抑制する効果が優れていると評価できる。
「A」:塗膜に白化が観察されない。
「B」:塗膜に白化がやや観察される。
「C」:塗膜に白化が観察される。
「D」:塗膜に白化が顕著に観察される。
 表1に、実施例及び比較例で調製された組成物の組成、並びに、上記の測定及び評価結果を示す。
 表中、「組成物組成」の各成分欄は、「比率A」欄及び「エタノール」欄を除いて、組成物の全質量に対する組成物に含まれる各成分の含有量(単位:質量%)を示す。
 「エタノール」欄の「残部」とは、表中に記載の抗菌剤、バインダー成分、界面活性剤、触媒、IPA及び水以外の残りをエタノールが構成していることを意味する。
 「W-1」欄は、組成物の全質量に対する上記「DISPERBYK-180」の含有量(単位:質量%)を示し、「W-2」欄は、組成物の全質量に対するジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウムの含有量(単位:質量%)を示し、「W-3」欄は、組成物の全質量に対する上記「エマレックス715」の含有量(単位:質量%)を示す。
 「比率A」欄は、バインダー成分の含有量に対する界面活性剤の含有量の比率を質量比で示す。
 「固形分濃度」欄は、組成物の全質量に対する、組成物中の溶媒を除いた成分の合計含有量(単位:質量%)を示す。
 表1に示した結果から、上記比率Aが0.6以上である本発明の組成物では、基材に対して組成物の塗膜を繰り返し形成する際、新たに形成される塗膜の塗布ムラの発生を抑制できるという本発明の効果が得られることが確認された。
 また、実施例1~4の対比から、上記比率Aが3.0以上である場合、組成物を用いて重ね塗りして形成された膜の白化現象をより抑制できることが確認され、上記比率Aが10以上である場合、上記白化現象を更に抑制できることが確認された。

Claims (14)

  1.  抗菌剤と、
     バインダー前駆体及びバインダーからなる群より選ばれるバインダー成分と、
     界面活性剤と、を含み、
     前記バインダー成分の含有量に対する前記界面活性剤の含有量の比率が、質量比で0.6以上である、組成物。
  2.  前記組成物を用いて形成される膜の水接触角が0~10°である、請求項1に記載の組成物。
  3.  前記抗菌剤が銀を含む、請求項1に記載の組成物。
  4.  前記バインダー成分の含有量に対する前記界面活性剤の含有量の比率が、質量比で3.0以上である、請求項1に記載の組成物。
  5.  前記バインダー成分がシリケート系化合物である、請求項1に記載の組成物。
  6.  更に、前記シリケート系化合物の縮合を促進する触媒を含む、請求項1に記載の組成物。
  7.  前記界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、請求項1に記載の組成物。
  8.  更に、溶媒を含む、請求項1に記載の組成物。
  9.  ジェル剤である、請求項1に記載の組成物。
  10.  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。
  11.  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。
  12.  マスクと、前記マスク上に配置され、請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部と、を有する、抗菌剤付きマスク。
  13.  フィルターと、前記フィルター上に配置され、請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部と、を有する、抗菌剤付きフィルター。
  14.  フェイスガードと、前記フェイスガード上に配置され、請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物から形成された抗菌剤を含む抗菌部と、を有する、抗菌剤付きフェイスガード。
     
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