JP6088199B2 - 水処理剤および水処理剤の使用方法 - Google Patents
水処理剤および水処理剤の使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6088199B2 JP6088199B2 JP2012231515A JP2012231515A JP6088199B2 JP 6088199 B2 JP6088199 B2 JP 6088199B2 JP 2012231515 A JP2012231515 A JP 2012231515A JP 2012231515 A JP2012231515 A JP 2012231515A JP 6088199 B2 JP6088199 B2 JP 6088199B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antibacterial
- polymer resin
- glass
- water treatment
- treatment agent
- 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.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 191
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims description 150
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 222
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 134
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 108
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 claims description 95
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 95
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 61
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 37
- -1 silver ions Chemical class 0.000 claims description 27
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 20
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 17
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 11
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 8
- 229920003217 poly(methylsilsesquioxane) Polymers 0.000 claims description 8
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 8
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 7
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 claims description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 3
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 claims description 3
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims description 2
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 26
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 19
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 11
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 9
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 8
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 8
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 8
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 7
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 5
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical group [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- KXHPPCXNWTUNSB-UHFFFAOYSA-M benzyl(trimethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 KXHPPCXNWTUNSB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 3
- 230000009918 complex formation Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 2
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020203 CeO Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011354 acetal resin Substances 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019219 chocolate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 238000000879 optical micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004394 yellowing prevention Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
より具体的には、グアニジン系有機化合物を有効成分として、高分子樹脂を含む全体量に対して、0.05〜10重量%の範囲で含有するプール、クーリングタワー、および水循環系の抗菌処理に使用される水処理剤である。
より具体的には、錯体形成化合物として、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、塩化アンモニウム、およびチオ硫酸ナトリウムからなる群から選択される少なくとも一つの化合物を、全体量に対して、0.01〜30重量%の範囲内の値となるように配合してなる抗菌性材料である。
より具体的には、図6に示すように、水を貯留するタンク120と、当該タンク120の下部に設置されて、タンク120から給水される水受け皿130と、複数の加湿エレメント136が所定間隔で積層され、その下部が水受け皿130の内部に浸漬されて回転する加湿手段135と、本体ケース101の内部に吸込んだ空気を、加湿手段135を通過させることにより加湿させて本体ケース101の外部に吹き出す送風手段108と、を有しており、タンク120の内部に無機系抗菌剤が入ると共に、水受け皿130の内部に有機系抗菌剤を入れてなる加湿器100、およびこれを備えた空気清浄機200である。
したがって、水処理剤の表面に存在するグアニジン系有機化合物のみが、抗菌成分として機能することになり、発現される抗菌効果が乏しかったり、未だ持続性に乏しかったりするという問題が見られた。
すなわち、樹脂中に所定量混入して、所定の抗菌効果を発揮することのみを意図しており、所定場所に収容してある汚染水を抗菌処理するための水処理剤として使用することができないという問題が見られた。
さらにまた、特許文献3の加湿器およびこれを備えた空気清浄機では、加湿器等の異なる箇所において、それぞれ無機系抗菌剤および有機系抗菌剤が使い分けて使用されているものの、無機系抗菌剤から放出された抗菌成分(銀イオン)によって、タンクの一部が変色しやすいという問題が見られた。
すなわち、本発明の目的は、所定場所に収容してある汚染水を効果的に抗菌処理できるとともに、汚染水を収容する容器等への悪影響が抑制された水処理剤、およびそのような水処理剤の使用方法を提供することにある。
すなわち、水処理剤が、抗菌性ガラスを含有することによって、当該抗菌性ガラスから放出された抗菌性イオンによって、汚染水を効果的に抗菌処理することができる。
一方、水処理剤が、高分子樹脂粒子を含有することによって、抗菌性イオンの一部が、所定場所における容器等の表面付近に拡散した場合であっても、高分子樹脂粒子中に含まれる錯体形成剤が、抗菌性イオンの一部を効果的に錯体化し、汚染水を収容する容器等への悪影響を抑制することができる。
よって、本発明の水処理剤によれば、相反する抗菌性イオンによる汚染水の抗菌処理と、抗菌性イオンに由来した容器等への悪影響と、のバランスを良好なものとすることができる。
なお、抗菌性イオンの一部が錯体化された場合、所定の抗菌効果をほぼ維持しながら、容器の変色等の発生を抑制できることが見出されている。
また、このような錯体形成剤の配合量とすることによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を効率的に錯体化することができる。
また、このような平均粒径の抗菌性ガラスおよび高分子樹脂粒子とすることによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化することができる。
また、このように水処理剤がパッケージングしてあることによって、カートリッジ化されて取扱いが容易になるとともに、抗菌性ガラスおよび高分子樹脂粒子の均一混合状態を容易に維持することができ、ひいては、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化することができる。
このような錯体形成剤を用いることによって、比較的少量であっても、抗菌性イオンの一部を効率的に錯体化することができる。
また、グアニジン系有機化合物であれば、それ自体、所定の抗菌性を有していることから、仮に、抗菌性イオンの錯体化による抗菌性の低下が生じた場合であっても、その抗菌性低下を補償することができる。
このような熱可塑性樹脂を用いることによって、錯体形成剤の担持性を向上させることができるとともに、比較的低温で溶融させることができ、ひいては、錯体形成剤を劣化させることなく、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化することができる。
このような別の無機系抗菌剤をさらに配合することによって、錯体形成剤の分散性が向上し、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化することができる。
すなわち、このように水処理剤を使用することによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化し、汚染水を収容する容器等に対する悪影響を抑制することができる。
第1の実施形態は、図1(a)〜(b)に例示されるように、所定場所に収容してある汚染水を抗菌処理するための水処理剤14であって、抗菌性イオンを放出する抗菌性ガラス10および高分子樹脂粒子12を含有するとともに、高分子樹脂粒子12中に、抗菌性イオンの一部を錯体化する錯体形成剤が配合してあることを特徴とする水処理剤14である。
以下、第1の実施形態の水処理剤について、構成要件ごとに、具体的に説明する。
第1の実施形態の水処理剤は、図2(a)〜(f)に示すような抗菌性ガラス10を含むことを特徴とする。
この理由は、このような抗菌性ガラスであれば、安全性が高く、抗菌作用が長期間持続し、かつ、耐熱性も高いことから、抗菌性樹脂組成物に含有させる抗菌剤としての適性に優れるためである。
また、抗菌イオンを放出する抗菌性ガラスの種類を、リン酸系抗菌性ガラスおよび硼ケイ酸系ガラス、あるいはいずれか一方とすることが好ましい。
この理由は、リン酸系抗菌性ガラスや硼ケイ酸系ガラスであれば、透明性に優れているとともに、銀イオン等の溶出量を好適な範囲に精度良く調節することができるためである。
より具体的には、以下に示すガラス組成1〜3を有する抗菌性ガラスとすることが好ましい。
また、リン酸系抗菌性ガラスのガラス組成として、Ag2O、ZnO、CaO、B2O3およびP2O5を含み、かつ、全体量を100重量%としたときに、Ag2Oの配合量を0.2〜5重量%の範囲内の値、ZnOの配合量を2〜60重量%の範囲内の値、CaOの配合量を0.1〜15重量%の範囲内の値、B2O3の配合量を0.1〜15重量%の範囲内の値、およびP2O5の配合量を30〜80重量%の範囲内の値とするとともに、ZnO/CaOの重量比率を1.1〜15の範囲内の値とすることが好ましい。
また、P2O5は、ガラス組成1における必須構成成分であり、基本的に網目形成酸化物としての機能を果たすが、その他に、本発明においては抗菌性ガラスの透明性改善機能やAgイオンの均一な放出性にも関与する。
また、ZnOは、ガラス組成1における必須構成成分であり、抗菌性ガラスにおける網目修飾酸化物としての機能を果たすとともに、黄変を防止する機能とともに、抗菌性を向上させる機能をも果たしている。
また、B2O3は、ガラス組成1における必須構成成分であり、基本的に網目形成酸化物としての機能を果たすが、その他に、本発明においては抗菌性ガラスの透明性改善機能やAgイオンの均一な放出性にも関与する。
なお、ガラス組成1の任意構成成分として、CeO2、MgO、Na2O、Al2O3、K2O、SiO2、BaO等を、本発明の目的の範囲内で所定量添加することも好ましい。
また、リン酸系抗菌性ガラスのガラス組成として、ZnOを実質的に含まない代りにAg2O、CaO、B2O3およびP2O5を含み、かつ、全体量を100重量%としたときに、Ag2Oの配合量を0.2〜5重量%の範囲内の値、CaOの配合量を15〜50重量%の範囲内の値、B2O3の配合量を0.1〜15重量%の範囲内の値、およびP2O5の配合量を30〜80重量%の範囲内の値とするとともに、CaO/Ag2Oの重量比率を5〜15の範囲内の値とすることが好ましい。
また、抗菌性ガラスにCaOを用いることにより、基本的に網目修飾酸化物としての機能を果たすとともに、抗菌性ガラスを作成する際の、加熱温度を低下させたり、黄変防止機能を発揮させたりすることができる。
また、B2O3およびP2O5に関しては、ガラス組成1と同様の内容とすることができる。
さらに、CeO2、MgO、Na2O、Al2O3、K2O、SiO2、BaO等の成分についても、ガラス組成1と同様の内容とすることができる。
また、硼ケイ酸ガラスのガラス組成として、B2O3、SiO2、Ag2O、アルカリ金属酸化物を含み、かつ、全体量を100重量%としたときに、B2O3の配合量を30〜60重量%の範囲内の値、SiO2の配合量を30〜60重量%の範囲内の値、Ag2Oの配合量を0.2〜5重量%の範囲内の値、アルカリ金属酸化物の配合量を5〜20重量%の範囲内の値、および、全体量が100重量%に満たない場合には、残余成分として、他のガラス成分(アルカリ土類金属酸化物、Al2O3、CeO2、CoO等)を0.1〜33重量%の範囲内の値で含むことが好ましい。
また、SiO2は、抗菌性ガラスにおける網目形成酸化物としての機能を果たすとともに、黄変を防止する機能を果たしている。
また、Ag2Oは、抗菌性ガラスにおける必須構成成分であり、ガラス成分が溶解して、銀イオンを溶出させることにより、優れた抗菌性を長期間発現することができる。
また、アルカリ土類金属酸化物、例えば、MgOやCaOをさらに添加することにより、網目修飾酸化物としての機能を果たせる一方、アルカリ金属酸化物と同様に、抗菌性ガラスの透明性改善機能や溶融温度の調整機能についても発揮することができる。
すなわち、暗色化を目立たなくするために、全体量に対して、着色剤の配合量を1000〜10000ppmの範囲内の値とすることが好ましく、2000〜8000ppmの範囲内の値とすることがより好ましく、3000〜6000ppmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
その他、配合成分として、CeO2やAl2O3等を、別途添加することにより、電子線に対する変色性や透明性、あるいは機械的強度を向上させることもできる。
また、図2(a)〜(f)に示すように、抗菌性ガラスの最大径(t1)を5〜30mmの範囲内の値とすることが好ましい。
ここで、抗菌性ガラスの最大径(t1)とは、図2(a)〜(f)に示すように、抗菌性ガラスの形状において、任意の線を引いたときの最大長さの平均値を意味する。
すなわち、かかる抗菌性ガラスの最大径(t1)は、抗菌性ガラスが、例えば平板状である場合には、平面方向の最大径となり、粒状である場合には、粒の最大直径となる。
また、抗菌性ガラスの最大径(t1)を制限する理由は、かかる最大径が5mm未満の値となると、所定箇所に載置し、水と直接的に接触させた場合に、所定箇所から流出しやすくなったり、長期間にわたって、所定濃度の銀イオンを放出することが困難になったり、さらには、保管時に凝集しやすくなったりする場合があるためである。
一方、かかる最大径が30mmを超えると、取り扱いが困難となったり、安定的に製造することが困難になったりするためである。
したがって、抗菌性ガラスの形状が平板状等である場合、その最大径を6〜25mmの範囲内の値とすることがより好ましく、8〜20mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
但し、抗菌性ガラスの形状が粒状等の場合には、製造の容易性を考慮して、最大径を3〜25mmの範囲内の値とすることがより好ましく、5〜10mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
また、かかる抗菌性ガラスが平板状である場合、抗菌性ガラスの厚さを0.1〜10mmの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる抗菌性ガラスの厚さが0.1mm未満の値となると、所定濃度の銀イオンを放出することが困難になったり、取り扱いが困難となったり、さらには安定的に製造することが困難になったりする場合があるためである。
一方、かかる抗菌性ガラスの厚さが10mmを超えると、逆に取り扱いが困難となったり、安定的に製造したりすることが困難になったりするためである。
したがって、かかる抗菌性ガラスが平板状である場合、その厚さを0.5〜8mmの範囲内の値とすることがより好ましく、1〜5mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、上述した抗菌性ガラスの最大径や厚さは、例えば、光学顕微鏡写真やノギスを用いて容易に測定することができる。
第1の実施形態の水処理剤は、高分子樹脂中に、錯体形成剤を配合してなる高分子樹脂粒子を含むことを特徴とする。
例えば、図3(a)〜(d)に例示するが、高分子樹脂12c中に、錯体形成剤12aや、無機系抗菌剤12bを配合してなる、所定平均粒径を有する高分子樹脂粒子12、12´、12´´、12´´´として構成されている。
すなわち、このような高分子樹脂粒子を含むことによって、抗菌性イオンの一部が、所定場所における容器等の表面付近に拡散した場合であっても、かかる高分子樹脂粒子中に含まれる錯体形成剤が、抗菌性イオンの一部を効果的に錯体化することができるためである。
したがって、相反する抗菌性イオンによる汚染水の抗菌処理と、抗菌性イオンに由来した容器等への悪影響とのバランスを良好なものとすることができる。
なお、抗菌性イオンが錯体化された場合、所定の抗菌効果をほぼ維持しながら、容器の変色等の発生を抑制できることが見出されている。
また、高分子樹脂粒子に配合する錯体形成剤の種類は特に制限されるものではないが、例えば、グアニジン系有機化合物、4級アンモニウム塩、アミンオキシド、塩化アンモニウム等の少なくとも一種であることが好ましい。
そして、これらのうち、下記一般式(1)で示されるグアニジン系有機化合物、下記一般式(2)で示される4級アンモニウム塩、下記一般式(3)または一般式(4)で示されるアミンオキシドおよび塩化アンモニウム(NH4Cl)からなる群から選択される少なくとも一つを含むことがより好ましい。
この理由は、このような錯体形成剤を用いることによって、比較的少量であっても、抗菌性イオンの一部を効率的に錯体化することができるためである。
また、グアニジン系有機化合物であれば、それ自体、細菌類に対して所定の抗菌性(MIC値(Staphylococcus aureus=2ppm、Escherichia coli=8ppm))を有しており、仮に、一部抗菌性イオンの錯体化による抗菌性の低下が生じた場合であっても、その抗菌性低下を補償できるばかりか、むしろ強化できるためである。
その上、グアニジン系有機化合物であれば、カビ類(真菌類)に対しても所定の防カビ効果を発揮することができる。より具体的には、例えば、MIC値(Aspeergillus niger)として64ppmである。
(一般式(3)中、R1〜R3は、一般式(2)中のR1〜R3と同様の内容である。)
また、高分子樹脂粒子に配合する錯体形成剤の配合量を、高分子樹脂100重量部に対して、1〜50重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような錯体形成剤の配合量とすることによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を効率的に錯体化することができるためである。
より具体的には、かかる錯体形成剤の配合量が、1重量部未満の値になると、抗菌イオンの錯体化が不十分となる場合があるためである。
一方、かかる錯体形成剤の配合量が、50重量部を超えた値になると、錯体形成剤の均一な混合分散が困難となったり、抗菌イオンの錯体化が過度になって、所定の抗菌処理を施すのが困難となったりする場合があるためである。
したがって、錯体形成剤の配合量を、高分子樹脂100重量部に対して、10〜40重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、15〜35重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
また、高分子樹脂粒子を構成する樹脂の種類に関して、特に制限されるものでなく、熱可塑性樹脂であっても、熱硬化性樹脂であっても、あるいは光硬化性樹脂であっても良いが、所定形状への成形が容易であって、錯体形成剤の放出が比較的容易にできることから、熱可塑性樹脂であることが好ましい。
そして、このような熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂(LDPE、HDPE、ポリプロピレン(シンジオタクチックポリプロピレン樹脂、アタクチックポリプロピレン樹脂等)、アクリル樹脂等を含む。)、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂、およびポリサルフォン樹脂の少なくとも一つであることが好ましい。
この理由は、このような熱可塑性樹脂を用いることによって、錯体形成剤の担持性を向上させることができるとともに、比較的低温で溶融させることができるためである。
したがって、錯体形成剤を劣化させることなく、熱可塑性樹脂中に、溶融混練することが可能となって、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって効果的に錯体化することができる。
この理由は、このような軟化点の高分子樹脂を用いることによって、比較的低温での所定形状への成形等が可能となって、成形時における錯体形成剤の熱劣化を有効に防止することができるとともに、耐久性に優れた高分子樹脂粒子が得られるためである。
したがって、高分子樹脂粒子を構成する樹脂の軟化点を70〜180℃の範囲内の値とすることがより好ましく、90〜150℃の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
よって、軟化点が比較的低いということから、ポリオレフィン樹脂中、LDPEやアタクチックポリプロピレン樹脂等を用いることが好ましい。
また、高分子樹脂粒子の形状に関しても、特に制限されるものでないが、例えば、図3(a)に例示される円柱状、図3(b)に例示される球状、図3(c)に例示される四角体状、図3(d)に例示される穴あき形状、あるいは、サドル形状、星型形状、および異形状の少なくとも一つであることが好ましい。
この理由は、このような形状の高分子樹脂を用いることによって、錯体形成剤の担持性を向上させることができ、ひいては、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化することができるためである。
また、高分子樹脂粒子の平均粒径(円相当径)は、抗菌性イオンの錯体化の程度や、それ自体の製造安定性等を考慮して定めることができるが、通常、1〜20mmの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような平均粒径とすることによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を効率的に錯体化することができるためである。
より具体的には、かかる高分子樹脂の平均粒径が、1mm未満の値になると、抗菌性ガラスとの均一混合が困難となったり、汚染水と接触させた場合に流出しやすくなったり、さらには、パッケージング化が困難となったりする場合があるためである。
一方、かかる高分子樹脂粒子の平均粒径が、20mmを超えた値になると、抗菌性イオンの錯体化程度が過度に低下したり、それ自体の製造安定性が著しく低下したりする場合があるためである。
したがって、高分子樹脂粒子の平均粒径を2〜15mmの範囲内の値とすることがより好ましく、3〜10mm重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、上述した高分子樹脂粒子の平均粒径は、数平均粒径であり、JIS Z 8901に準じて、ノギス等を用いて測定することができる。
また、図3(a)〜(d)に示されるように、高分子樹脂粒子12、12´、12´´、12´´´中に、抗菌性ガラス(第1の無機系抗菌剤と称する場合がある。)より小さい平均粒径を有する、別の無機系抗菌剤12b(第2の無機系抗菌剤と称する場合がある。)を含有することが好ましい。
この理由は、このような別の無機系抗菌剤をさらに配合することによって、錯体形成剤が表面に露出しやすくなって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化することができるためである。
また、このような別の無機系抗菌剤をさらに配合することによって、上述した錯体形成剤の分散性が向上し、相当量の錯体形成剤であっても、均一に混合分散することができるためである。
無機系抗菌剤の種類としては、所定の抗菌イオンを生成できる態様であれば特に制限されるものではないが、例えば、上述したガラス組成1〜3、あるいは、銀イオン交換ゼオライト等とすることが好ましい。
この理由は、かかるガラス組成等であれば、所定の抗菌イオンを安定的に放出することができ、仮に、抗菌性イオンの錯体化による抗菌性の低下が生じた場合であっても、その抗菌性低下を補償することができるためである。
また、無機系抗菌剤の形状についても、特に制限されるものではないが、例えば、球状、楕円体状、円柱状、多面体状(四角柱状や立方体状を含む。)、凝集状、異形状等とすることが好ましい。
このうち、無機系抗菌剤の形状を、多面体、すなわち、複数の角や面から構成されており、例えば6〜10面体からなる多面体ガラスとすることがより好ましい。
この理由は、形状を多面体とすることにより、光が面内を一定方向に進行しやすくなって、光散乱を有効に防止することができ、そのため、無機系抗菌剤の透明性を向上させることができる。
また、このように無機系抗菌剤を多面体とすることにより、樹脂中への混合分散が容易となるばかりか、射出成形した場合に、抗菌性ガラスが一定方向に配向しやすくなる。したがって、無機系抗菌剤を樹脂中に均一に分散しやすくなるとともに、錯体形成剤の分散剤としての機能も発揮しやすくなるためである。
さらに、このように多面体であれば、製造時や使用時等に再凝集しにくいため、平均粒径の制御や使用する際の取扱いについても容易となるためである。
また、無機系抗菌剤の平均粒径についても、特に制限されるものではないが、例えば、0.1〜300μmの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる平均粒子径が0.1μmの値となると、凝集しやすくなったり、あるいは、光散乱が生じやすくなり、透明性が低下したりする場合があるためである。また、このような平均粒子径であれば、高分子樹脂粒子において、優れた表面平滑性を得ることができるためである。
一方、かかる平均粒子径が300μmを超えると、樹脂中への混合分散や取扱いが困難となったり、高分子樹脂粒子における成表面平滑性が低下したりする場合があるためである。
したがって、無機系抗菌剤の平均粒子径を0.5〜50μmの範囲内の値とすることがより好ましく、1〜20μmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、無機系抗菌剤の平均粒子径は、数平均粒径であり、JIS Z 8901に準じて、レーザー方式のパーティクルカウンターや沈降式の粒度分布計を用いたり、あるいは、抗菌性ガラスの電子顕微鏡写真をもとに、測定したりすることができる。
(1)抗菌性ガラスの製造方法
また、抗菌性ガラスの製造方法については、特に制限されるものではないが、例えば、混合装置を用いて、ガラス原料を均一に混合攪拌した後、ガラス溶融炉を用いて、加熱溶融させて、溶融ガラスを作成し、それを成形することにより、製造することができる。
すなわち、溶融ガラスを、所定のガラス成形装置の挿入口に導入し、金型成形することによって、所定形状の抗菌性ガラスとすることができる。
すなわち、成形装置40に備えてある回転部材20a、20bを用いて製造することにより、いわゆる薄肉部を利用したチョコレートカットが可能であって、取り扱いや、面積や平板形状の調整が容易な抗菌性ガラス10を効率的に得ることができる。
より具体的には、上方から溶融ガラス22を、一対の回転部材20a、20bの間に自然落下させるとともに、回転部材20aの表面に設けた凹部24を利用して、所定の抗菌性ガラス10を成形することができる。また、一対の回転部材20a、20bの中心部には、冷却パイプ(図示せず。)が備えてあり、回転部材20a、20bの表面温度を制御できるように構成してある。
そして、図示しないものの、抗菌性ガラスは、薄肉部を介して、短冊状に成形してある一方、所定温度を維持していることから、抗菌性ガラスの表面に冷風を吹きつけることにより、さらに迅速かつ効率的に冷却することができる。
なお、図4(a)〜(b)に示す成形装置40は、一対の回転部材20a、20bを備えているが、変形例として、一方の回転部材20bのかわりに、平坦な壁部材を用いても、実質的に同様の形状であって、薄型平板状の抗菌性ガラス10を得ることもできる。
また、高分子樹脂粒子の製造方法についても、特に制限されるものではないが、常法にしたがって、所定形状の高分子樹脂粒子とすることができる。
例えば、押出成形装置および切断装置を用いて、配合成分を均一に混合しながら、所定形状や所定長さの高分子樹脂粒子とすることができる。
また、所定の溶融混合装置(ニーダーや三本ロール等)を用い、所定高分子樹脂と、錯体形成剤と、を均一になるまで溶融混練した後、上述した押出成形装置を用いて、所定形状の高分子樹脂粒子とすることも好ましい。
そして、得られた抗菌性ガラスと、高分子樹脂粒子とを、それぞれ所定割合で、ナイロンメッシュ製パッケージ等の内部に混合状態で収容することによって、図1(a)に例示されるような水処理剤14を1段で含んでなるカートリッジ18、あるいは図1(b)に例示されるような水処理剤14を多段(4段)で含んでなるカートリッジ18´とすることもできる。
すなわち、このようなカートリッジの各段において、錯体形成剤を配合してなる高分子樹脂粒子の添加割合を、抗菌性ガラス100重量部に対して、0.1〜50重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような高分子樹脂粒子の添加割合とすることによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を効率的に錯体化することができるためである。
より具体的には、かかる高分子樹脂粒子の添加割合が、0.1重量部未満の値になると、抗菌イオンの錯体化が不十分となる場合があるためである。
一方、かかる高分子樹脂粒子の添加割合が、50重量部を超えた値になると、抗菌イオンの錯体化が過度になって、所定の抗菌処理を施すのが困難となる場合があるためである。
したがって、高分子樹脂粒子の添加割合を、抗菌性ガラス100重量部に対して、1〜30重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、5〜20重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
第2の実施形態は、所定場所に収容してある汚染水を、水処理剤を用いて抗菌処理する水処理剤の使用方法であって、抗菌性イオンを放出する抗菌性ガラスおよび高分子樹脂粒子を含有するとともに、当該高分子樹脂粒子中に、抗菌性イオンの一部を錯体化する錯体形成剤が配合してある水処理剤に対して、所定場所に収容してある汚染水を流動させながら、接触させることを特徴とする水処理剤の使用方法である。
以下、第2の実施形態の水処理剤の使用方法について、第1の実施形態の水処理剤と重複する内容については適宜省略しつつ、かつ、図5(a)〜(c)を参照しながら、具体的に説明する。
図5(b)に示すカートリッジ62に含まれる水処理剤14について、第1の実施形態で説明した水処理剤がそのまま使用できるため、ここでの再度の説明を省略する。
また、図5(b)に示すカートリッジ62に含まれる水処理剤14が適用される汚染水の種類としては、特に制限されるものではないが、例えば、風呂水(残り湯)、洗濯排水、台所流し排水、洗面所排水、トイレ排水、ベランダ排水、雨水等が挙げられる。
すなわち、水処理剤が適用される汚染水に該当するか否かの目安として、所定体積あたりの菌数から判断して、通常、1×105個/cm3以上である液体物とすることができ、より好ましくは、3×105個/cm3〜1×1010個/cm3の範囲内の値である。
なお、図5(c)に、汚染水の代表例として、風呂おけ(ユニットバス)70に収容された風呂水を対象として、それを水処理剤14のカートリッジ62を装着した取水装置50によって、抗菌処理しながら外部に取り出し、洗濯機80に使用する例を示してある。
より具体的には、図5(b)に示すカートリッジ62を内部装着した取水装置50の複数の取水口52から、ゴミ等を排除して、所定の汚染水のみを取水することができる。
また、水処理剤が適用される汚染水が収容されている所定場所(収容容器)についても特に制限されるものではないが、例えば、風呂おけ(ユニットバス)、洗濯機、台所流し、洗面所、トイレ、ベランダ壁、雨どい等が挙げられる。
そして、風呂おけ等を構成するシートモールドコンパウンド成形品は、銀イオン等の抗菌イオンの拡散侵入や付着によって、特に変色しやすいという傾向がある。
したがって、本発明の水処理剤によれば、そのような変色防止効果を効果的に発揮できることから、汚染水を収容する所定場所(収容容器)として、好適な対象である。
なお、シートモールドコンパウンド成形品(SMC)は、不飽和ポリエステル樹脂、スチレンモノマ、炭酸カルシウム、硬化剤(ラジカル発生剤)、重合禁止剤(保存安定剤)、離型剤、増粘剤、ガラス繊維(GF)等の各原料を配合してなる樹脂組成物を、所定厚さのシート状に加工した後、所定条件で保管して増粘させ、さらに、それを金型成形し、熱硬化してなる成形品であって、上述した風呂おけ等の製造に多用されている。
また、水処理剤の接触方法としては、汚染水を流動させながら、所定の水処理剤に対して、接触させることが好ましい。
すなわち、このように水処理剤を使用することによって、汚染水を効果的に抗菌処理しながら、抗菌性イオンの一部を長期間にわたって錯体化させ、汚染水を収容する容器等に対する悪影響を抑制することができる。
より具体的には、図5(a)に示す取水装置50の場合、図5(c)に示すように、風呂おけ(ユニットバス)70に収容されている風呂水(残り湯)72を、洗濯機80に内蔵してあるモーター(図示せず)を用いて吸引しつつ、ホース74の内部を流動させながら、水処理剤14が装着されたカートリッジ62と接触させることにより、風呂水(残り湯)72に対して、所定の抗菌処理を発揮することができる。
そして、カートリッジ62を左右両側方向から挟み込んで、カートリッジ62内部に収容した水処理剤14が破砕されないように、過度の振動等を与えないためのスポンジ部品等(図示せず)を含んで構成されている。
また、第1の容器54の端部には、線状に開口した複数の取水口52が設けてあり、ゴミ等を排除して、汚染水のみが取水できるように構成されている。
さらに、第2の容器58の一部には、複数の取水口52が風呂おけ(ユニットバス)70の底部に位置するように、所定重り(図示せず)が装着してある。
その上、第2の容器58の周囲表面に、L字状の取手56が設けてあり、取水装置50の取り扱い性を向上させている。
1.水処理剤の製造
(1)抗菌性ガラスの製造
全体量を100重量%としたときに、B2O3の組成比が52重量%、SiO2の組成比が36重量%、Na2Oの組成比が9重量%、Ag2Oの組成比が3重量%となるように、それぞれのガラス原料を、万能混合機を用いて、回転数250rpm、30分の条件で、均一に混合するまで攪拌した。
次いで、ガラス溶融炉を用いて、1280℃、3時間半の条件でガラス原料を加熱して、溶融ガラスを作成した。
次いで、ガラス溶融炉から取り出した溶融ガラスを、ガラス成形装置の挿入口から導入して成形し、平板状かつ四角形状の抗菌性ガラス(矩形状小片、最大径(t1):10mm、厚さ(t2):3mm)とした。
ポリエチレン樹脂(LDPE樹脂)100重量部に対して、グアニジン系有機化合物の錯体形成剤として、ポリ(イミノイミドカルボニルイミノヘキサメチレン)燐酸塩であるDS−100P(大和化学工業(株)製)を25重量部と、リン酸系抗菌ガラスであるPG731SR10(興亜硝子(株)製、平均粒径:10μm、形状;多面体、酸化Ag濃度:3重量%)17重量部と、を容器内に秤量して、収容した。
次いで、得られた配合成分につき、押出成形装置を用いて、150℃で、吐出量が4kg/時間となるような押出条件で、直径2mmのストランドを紡糸した後、チョッパーを用いて切断し、円柱形(直径:2mm、長さ:3mm)の高分子樹脂粒子を製造した。
得られた平板状の抗菌性ガラス20gと、円柱形の高分子樹脂粒子1gとを、図5(b)に示すように収容し、周囲をパッケージングして、実施例1の水処理剤14を含むカートリッジ62とした。
(1)抗菌性評価1
所定容器内に、水1000mlに対して、上述した抗菌性ガラス(平板矩形状、最大径(t1):10mm、厚さ(t2):3mm)によって抗菌処理してなる水(Ag濃度:30mg/L)を5mlと、一般細菌としての菌液(皮膚常在菌)20mlと、を収容した。 次いで、所定容器内に、上述した高分子樹脂粒子1gをさらに追加した後、30℃に保持した恒温槽内に、24時間放置した。
次いで、所定容器から試料0.2mlをピペットで採取し、シャーレ内の寒天培地(ペタンチェック25標準、(株)イトー理化製)に滴下した。
そして、試料を滴下した寒天培地が収容されたシャーレを、30℃に保持した恒温槽内に、72時間放置した後、菌類の増殖状態を目視観察して、以下の基準に沿って抗菌性を評価した。
◎:菌の固まりが全く観察されない。
○:菌の固まりがほとんど観察されない。
△:菌の固まりが少々観察される。
×:菌の固まりが顕著に観察される。
全自動洗濯機を用いて、得られた水処理剤による、木綿製下着に対する抗菌性評価を実施した。
すなわち、図5(a)〜(c)に示す水処理剤のカートリッジ62を装着した取水装置50によって、ユニットバス70から汚染水としての風呂水(残り湯)72を20リットル取り出し、それを全自動洗濯機80の洗浄槽に供給した。
次いで、洗浄槽に所定量の洗剤を入れた後、全自動洗濯機を動作させて、木綿製下着(2kg)を40分間かけて洗濯した。
このようにして洗浄された木綿製下着を、35℃、95%Rh、48時間の環境条件に放置し、以下の条件で抗菌性を評価した。
◎:臭いや黒ずみの発生が全く観察されない。
○:臭いや黒ずみの発生がほとんど観察されない。
△:臭いや黒ずみの発生が一部観察される。
×:顕著な臭いや黒ずみの発生が観察される。
容積1000cm3のビーカー内に、得られた水処理剤入りパッケージと、シートモールドコンパウンド成形品(大きさ10mm×5mm、厚さ8mmのSMC成形品)1gと、水道水100mlと、を収容した。
次いで、25℃、168時間、そのままの状態で放置した後、シートモールドコンパウンド成形品の変色具合を目視観察し、以下の基準に沿って、抗菌性を評価した。
◎:変色が全く観察されない。
○:変色がほとんど観察されない。
△:変色が一部観察される。
×:顕著な変色が観察される。
実施例2では、錯体形成剤としてのDS−100Pの配合量を、ポリエチレン樹脂100重量部に対して、25重量部から40重量部に増加したほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例3では、錯体形成剤として、DS−100Pの替わりに、4級アンモニウム塩であるBTMAC−100(ライオン(株)製)に変えたほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例4では、無機系抗菌剤としてのPG731SR10の替わりに、銀イオン交換ゼオライトであるAJ10D(シナネンゼオミック(株)製)に変更したほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例5では、無機系抗菌剤としてのPG731SR10の替わりに、銀イオン交換ゼオライトであるAJ10D(シナネンゼオミック(株)製)に変更し、高分子樹脂としてのポリエチレン樹脂を、ポリアミド樹脂(ナイロン6)に変更し、押出成形装置における成形温度を190℃としたほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例6では、錯体形成剤として、DS−100Pの替わりに、4級アンモニウム塩であるBTMAC−100(ライオン(株)製)に変えるとともに、無機系抗菌剤としてのPG731SR10の替わりに、銀イオン交換ゼオライトであるAJ10D(シナネンゼオミック(株)製)に変更したほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例7では、錯体形成剤として、DS−100Pの替わりに、4級アンモニウム塩であるBTMAC−100(ライオン(株)製)に変えるとともに、無機系抗菌剤としてのPG731SR10の替わりに、銀イオン交換ゼオライトであるAJ10D(シナネンゼオミック(株)製)に変更し、さらに、高分子樹脂としてのポリエチレン樹脂を、ポリアミド樹脂(ナイロン6)に変更し、押出成形装置における成形温度を190℃としたほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例8では、錯体形成剤として、DS−100Pの替わりに、塩化アンモニウムを43重量部加えるとともに、無機系抗菌剤としてのPG731SR10を加えなかったほかは、実施例1同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例9では、錯体形成剤として、DS−100Pの替わりに、塩化アンモニウムを25重量部加えるとともに、無機系抗菌剤としてのPG731SR10を加えなかった他は、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例10では、錯体形成剤として、DS−100Pの替わりに、塩化アンモニウムを35重量部加えたほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた評価を表1に示す。
比較例1では、ナイロンメッシュ製のパッケージ内に、抗菌性ガラス20gのみを収容して、水処理剤入りパッケージとしたほかは、実施例1と同様に、水処理剤およびカートリッジ化した水処理剤を評価した。得られた結果を表1に示す。
*高分子樹脂の欄の「PE」は、ポリエチレン樹脂、「PA」は、ポリアミド樹脂を意味する。
したがって、本発明の水処理剤を、例えば、汚染水としての風呂水を外部に取り出すための取水装置の先端部等に装着することによって、抗菌処理した汚染水であっても、洗濯機等において有効に使用することができる。
また、このような水処理剤によれば、取水装置の先端部や内部での雑菌の増殖についても有効に防止することができ、抗菌処理した汚染水を使用して、さらに有効に洗濯等に使用することができる。
すなわち、高分子樹脂粒子中に、所定の錯体形成剤と、別の無機系抗菌剤(第2の無機系抗菌剤)と、をそれぞれ含有することによって、これらの相乗効果によって、より優れた抗菌効果を発揮することが判明している。
そして、このような相乗効果を発揮する高分子樹脂粒子と、抗菌性ガラスとを、組み合わせると、さらに優れた抗菌効果を発揮することが判明している。
よって、抗菌性ガラスを省略し、高分子樹脂粒子の単独使用であっても、優れた抗菌効果を発揮して、安価かつ小スペースの水処理剤としての使用が期待される。
12、12´〜12´´´:高分子樹脂粒子
12a:錯体形成剤
12b:第2の無機系抗菌剤
12c:高分子樹脂
12d:開口部
14:水処理剤
16:パッケージ(ナイロンメッシュ)
18、18´:水処理剤を含んでなるカートリッジ
20:回転部材
22:溶融ガラス
24:凹部
40:抗菌性ガラスの成形装置
50:取水装置
52:取水口
54:第1の容器
56:取手
58:第2の容器
60:ホース取付口
62:パッケージされた水処理剤(カートリッジ)
70:風呂おけ(バスタブ)
72:汚染水(残り湯)
74:ホース
80:洗濯機
Claims (5)
- 所定場所に収容してある汚染水を抗菌処理するための水処理剤であって、
抗菌性イオンとしての銀イオンを放出する抗菌性ガラスおよび高分子樹脂粒子を含有するとともに、
前記抗菌性ガラスの形状が平板状である場合は、当該抗菌性ガラスの最大径を6〜25mmの範囲内の値とし、前記抗菌性ガラスの形状が粒状である場合は、当該抗菌性ガラスの最大径を3〜25mmの範囲内の値とし、
前記高分子樹脂粒子の平均粒径を1〜20mmの範囲内の値とし、
前記高分子樹脂粒子中に、前記抗菌性イオンとしての銀イオンの一部を錯体化する錯体形成剤が、高分子樹脂100重量部に対して、15〜50重量部の範囲内の値で配合してあり、かつ、
前記抗菌性ガラスおよび前記高分子樹脂粒子が、パッケージの内部に混合状態で収容されているとともに、
前記高分子樹脂粒子の添加割合を、前記抗菌性ガラス100重量部に対して、0.1〜50重量部の範囲内の値とすることを特徴とする水処理剤。 - 前記錯体形成剤として、グアニジン系有機化合物、4級アンモニウム塩、アミンオキシドおよび塩化アンモニウムからなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の水処理剤。
- 前記高分子樹脂粒子が、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ABS樹脂、およびポリサルフォン樹脂の少なくとも一つの熱可塑性樹脂から構成してあることを特徴とする請求項1または2に記載の水処理剤。
- 前記高分子樹脂粒子中に、前記抗菌性ガラスより小さい平均粒径を有する、別の無機系抗菌剤を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の水処理剤。
- 所定場所に収容してある汚染水を、水処理剤を用いて抗菌処理する水処理剤の使用方法であって、
抗菌性イオンとしての銀イオンを放出する抗菌性ガラスおよび高分子樹脂粒子を含有するとともに、前記抗菌性ガラスの形状が平板状である場合は、当該抗菌性ガラスの最大径を6〜25mmの範囲内の値とし、前記抗菌性ガラスの形状が粒状である場合は、当該抗菌性ガラスの最大径を3〜25mmの範囲内の値とし、前記高分子樹脂粒子の平均粒径を1〜20mmの範囲内の値とし、前記高分子樹脂粒子中に、前記抗菌性イオンとしての銀イオンの一部を錯体化する錯体形成剤が、高分子樹脂100重量部に対して、15〜50重量部の範囲内の値で配合してあり、かつ、前記抗菌性ガラスおよび前記高分子樹脂粒子が、パッケージの内部に混合状態で収容されているとともに、前記高分子樹脂粒子の添加割合を、前記抗菌性ガラス100重量部に対して、0.1〜50重量部の範囲内の値とする水処理剤に対して、前記所定場所に収容してある汚染水を流動させながら、接触させることを特徴とする水処理剤の使用方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012231515A JP6088199B2 (ja) | 2011-10-21 | 2012-10-19 | 水処理剤および水処理剤の使用方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011231429 | 2011-10-21 | ||
JP2011231429 | 2011-10-21 | ||
JP2012231515A JP6088199B2 (ja) | 2011-10-21 | 2012-10-19 | 水処理剤および水処理剤の使用方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013100278A JP2013100278A (ja) | 2013-05-23 |
JP6088199B2 true JP6088199B2 (ja) | 2017-03-01 |
Family
ID=48621317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012231515A Active JP6088199B2 (ja) | 2011-10-21 | 2012-10-19 | 水処理剤および水処理剤の使用方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6088199B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015215248A (ja) * | 2014-05-12 | 2015-12-03 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4359943B2 (ja) * | 1997-10-31 | 2009-11-11 | 東亞合成株式会社 | 抗菌剤、抗菌剤組成物及び抗菌性を有する透明性樹脂組成物 |
JP2002087842A (ja) * | 2000-07-10 | 2002-03-27 | Toagosei Co Ltd | 抗菌剤及び抗菌性人工大理石 |
JP4804669B2 (ja) * | 2001-08-20 | 2011-11-02 | 興亜硝子株式会社 | 抗菌性材料および抗菌性樹脂組成物 |
JP2003267807A (ja) * | 2002-03-14 | 2003-09-25 | Daiwa Kagaku Kogyo Kk | プール、クーリングタワー、及び水循環系における水処理剤 |
JP5114396B2 (ja) * | 2006-06-07 | 2013-01-09 | 興亜硝子株式会社 | 混合抗菌性ガラス |
JP4831622B2 (ja) * | 2007-01-16 | 2011-12-07 | 憲司 中村 | 抗菌樹脂ペレット及びその製造方法 |
CN102834001B (zh) * | 2010-04-02 | 2014-11-19 | 东亚合成株式会社 | 溶解性玻璃质抗菌剂以及水处理剂 |
JP4779106B1 (ja) * | 2010-12-08 | 2011-09-28 | 憲司 中村 | 抗菌性水処理剤 |
-
2012
- 2012-10-19 JP JP2012231515A patent/JP6088199B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015215248A (ja) * | 2014-05-12 | 2015-12-03 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013100278A (ja) | 2013-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5642325B1 (ja) | 抗菌性ガラス | |
JP5845209B2 (ja) | 抗菌性ガラスおよび抗菌性ガラスの製造方法 | |
US8034732B2 (en) | Antimicrobial glass and method of producing antimicrobial glass | |
US8080490B2 (en) | Antimicrobial phosphate glass | |
US20120258179A1 (en) | Antibacterial water treatment agent | |
JP5114396B2 (ja) | 混合抗菌性ガラス | |
US20160227785A1 (en) | Bacteriostatic and fungistatic additive in masterbatch for application in plastics, and method for producing same | |
JP5541356B2 (ja) | 溶解性ガラス質抗菌剤および水処理剤 | |
US20030118658A1 (en) | High aspect ratio encapsulated inorganic antimicrobial additive for controlled release | |
JP2001247336A (ja) | 抗菌性付与用ガラス組成物、及びそれを用いた抗菌性高分子複合材料、抗菌性高分子複合材料成形体 | |
JP6088199B2 (ja) | 水処理剤および水処理剤の使用方法 | |
JP6604499B2 (ja) | 抗菌性ガラス及びこれを用いた樹脂成形品 | |
JP2001247337A (ja) | 抗菌性付与用ガラス組成物、及びそれを用いた抗菌性高分子複合材料、抗菌性高分子複合材料成形体 | |
US20110274768A1 (en) | Antibacterial water treatment agent | |
JP2001247726A (ja) | 抗菌性付与用ガラス組成物、及び抗菌性高分子複合材料 | |
JP3064753B2 (ja) | 抗菌性熱可塑性樹脂成形体の製造方法 | |
JP3585059B2 (ja) | 抗菌性組成物、および抗菌性樹脂組成物の製造方法 | |
JPH0826921A (ja) | 抗菌性材料の製造方法 | |
JP2003034551A (ja) | 抗かび性ガラス及びその樹脂組成物 | |
JP2013079223A (ja) | 抗菌性水処理剤 | |
JPH07309705A (ja) | 抗菌性材料の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150618 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160329 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160825 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160920 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160929 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170203 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6088199 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |