JPH0788236B2 - 合成樹脂添加用硝子組成物 - Google Patents

合成樹脂添加用硝子組成物

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JPH0788236B2
JPH0788236B2 JP3201573A JP20157391A JPH0788236B2 JP H0788236 B2 JPH0788236 B2 JP H0788236B2 JP 3201573 A JP3201573 A JP 3201573A JP 20157391 A JP20157391 A JP 20157391A JP H0788236 B2 JPH0788236 B2 JP H0788236B2
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富二雄 下野
幸一 山本
牧夫 野村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】各種の樹脂、繊維に溶解性硝子を
複合させて、品質の改良、特に抗菌,抗黴性を付与する
溶解性硝子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、各種の樹脂、繊維に複合させて、
抗菌,抗黴性を付与する無機物質の代表例として、銀等
の金属イオンを担持させたゼオライト、銀等の金属イオ
ンを含有する溶解性(水溶性)硝子等がある。
【0003】しかし、銀イオンは不安定であり、樹脂等
との複合時に熱(特に250〜300℃に加熱を要する
物は、有機物の熱還元力が強くなる)や、共存する樹脂
添加剤等(例えば、Cl化合物があると、AgClにな
り、光に敏感になる。)の作用 複合された樹脂等で作られた製品についても、使用時
に、水分、光(特に紫外線)によって、同様の変色を起
こすことが多かった。溶解性硝子は、銀等の金属イオン
を担持させたゼオライトと比較して、安定ではあるが、
それでも、樹脂等を変色させていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記したよ
うな問題点のない、即ち、樹脂製品(例えば、ポリオレ
フィン系、ポリスチレン系、ポリ酢ビ系、ポリアクリ
ル、ポリ塩ビ系、ポリエステル系、ポリカーボネート
系、ポリアミド系、フェノール系、エポキシ系、メラミ
ン系、ウレタン系、ケイ素樹脂系、ユリア樹脂系、ポリ
エチレンテレフタレート系等の汎用プラスチックス及び
エンジニアリングプラスチックスの製品)、繊維製品
(例えば、ビニロン系、ポリオレフィン系、塩化ビニリ
デン系、テフロン系、ポリエステル系、ポリアミド系、
アクリル系等の繊維製品)に抗菌,抗黴性を付与するた
めに、溶解性硝子を添加しても、樹脂製品、繊維製品等
が黄褐色に変色しない様にした、溶解性硝子を提供しよ
うとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決する為に、溶解性硝子の組成と成分溶解量と合成
樹脂等の変色との関係を調査して、銀イオンの還元を極
力起こさない様にして、合成樹脂等の変色を起こさない
溶解性硝子の成分系及び組成範囲を見出して、本発明を
完成させたものである。即ち、 :45〜75m
ol%(以下特に記載しない限り同じ)、CaO+Mg
O:35〜55%、Na O+K O:0〜5%、Si
+Al :5〜20%からなる組成に対してA
Oを0.1〜5重量%を含有した粒径100μm以
下の溶解性リン塩系硝子粉末であり、合成樹脂、繊維素
材との複合使用において変色を抑制した合成樹脂添加用
硝子組成物に関するものである。
【0006】本発明で使用する溶解性ガラスとしては、
燐酸塩系硝子が良好であったが、その原因として、次の
通り推定される。ガラス構造上、−Si−O−Agの
結合は、酸性度が弱いので、Ag0を作りやすい。−
P−O−Agの結合は、酸性度が強く、Ag+の状態で
残り易い。R2O成分が多いと、非架橋酸素イオンが
存在し、Ag0が出来やすい。従って、前記課題を解決
するための手段に記載した硝子にしたのである。
【0007】溶解性ガラスの組成を限定した理由は、以
下の通りである。は、45%以下だと、硝子の
溶融性を困難にして、しかも、硝子の失透傾向を増大さ
せる。又、75%以上になると、溶融時のPの揮
発が多く、組成不安定の原因となり、しかも樹脂等に添
加した時に、黄褐色に変色させる原因になると共に、吸
湿性が増大して、望ましい溶解性硝子にならない。Ca
O+MgOは、35%以下では、Pを多く使用す
る必要があり、P75%以上の場合と同様の欠点
があり、55%以上だと、Pの使用量が減少し
て、P45%以下の場合と同様の欠点がある。N
O+KOは、硝子の溶融性を向上させるために使
用するものであり、添加する樹脂等の変色の為には、よ
り少ない使用が望ましく、最大使用しても、5%までに
すべきである。
【0008】SiO+Alは、5%以下では、
硝子の溶融速度のコントロールが困難になり、しかも樹
脂等に添加した際に、変色傾向を大きくし、又、20%
以上では、溶融性が悪くなり、しかも樹脂等に添加した
際に、変色傾向を大きくするからである。AgOは、
0.1wt%以下では、樹脂等に抗菌、抗黴性を付与す
るために、硝子の添加量を多くする必要があり、経済的
でなく、しかも添加する樹脂等の特性を劣化させるから
である。又、5wt%以上だと、溶融時に銀金属の析出
があり、耐火物の局部的浸食の原因となるし、添加する
樹脂等の変色の原因となる。次に実施例を説明し、本発
明を明らかにする。
【0009】
【実施例1】原料は、P源として、89%燐酸を
用いた。CaO、MgO源は、燐酸塩化合物を用いた。
NaO、KO源も同様に燐酸塩化合物を用いた。A
源も同様に燐酸塩化合物を用いた。SiO
は、100μm以下に粉砕した珪石粉を使用した。Ag
O源は、硝酸銀を使用した。調合は、CaO、Mg
O、NaO、KO、Al、SiO、Ag
Oに関する原料を混合し、更に、Pに関する原料
を混練して実施した。溶融は、予め500℃でバッチ中
の水分を蒸発、固形化後、1300〜1350℃に加熱
し、1〜6時間溶融した。成形は、硝子素地を流し出
し、水冷して、水砕品にして行った。この場合、硝子と
金属材料との接触を避ける様にして、実施した。その
後、この硝子を、20μm以下に粉砕し、硝子自体の変
色テストをした。テスト内容は、以下のとおりである。 (1)有機物と熱による影響テスト 流動パラフィンと硝子粉末とを1:1の比率で混合し、
200℃−20分加熱して、色変化をみる。 (2)紫外線と水分とによる影響テスト 水の入った容器に、硝子粉末を水と接触しないようにい
れ、密封し、紫外線灯(450W)で1時間光を当て、
色変化を見た。 硝子組成と前記テスト結果との関係を表−1にまとめて
示す。
【0010】
【0011】
【実施例2】実施例1の硝子サンプルAとGとを20μ
m以下に粉砕し、ウレタンエマルジョンバインダー(第
1工業薬品製スーパーフレックス300…商品名)を水
に分散させた中に入れ、充分撹拌した。この中に、綿1
00%の白い布(170g/m)を浸漬し、充分布が
濡れてから、取り出し、溶液を絞り取り、150℃−5
分で乾燥し、抗菌布を作成した。この布の銀付着量は
5.8〜6.4μg/cmであり、又、布の変色はな
かった。この布を洗濯、濯ぎ、絞り、太陽光での乾燥を
10回繰り返したところ、Aの硝子を使用した布は全く
変色しなかったが、Gの硝子を使用した布は、洗濯の回
数が増加するにつれて、褐色の度合が強くなった。又、
この布の抗菌効果をAの硝子を使用した布について、黄
色ブドウ状球菌を使用して、繊維製品衛生加工協議会の
菌数測定法にて測定した。その結果を表−2に示す。
【0012】
【0013】
【実施例3】実施例1の硝子サンプルA、B、Eを40
μm以下に粉砕し、この硝子粉末をポリプロピレンに2
0%含有させたマスターバッチを作った。このマスター
バッチを使用して、220℃まで加熱される可能性のあ
るインジェクション成形にて、前記硝子を2%含有する
30mm×40mm×3mmのポリプロピレンの板を成
形した。この板を水が下に張ってある、キセノン式耐光
試験機で、100時間光を暴露させた。このサンプルの
加工時、及び耐光試験時の変色度合を自記分光光度計に
て、色差(△E)を測定して判断した。この結果を表−
3に示す。
【0014】
【0015】又、この板の抗菌効果は、プレート表面
に、1/100普通ブイヨンに2.2×106個/ml
の黄色ブドウ状球菌を含ませた菌液0.2mlを塗りつ
け、35℃−24時間培養後、生菌数を測定した。その
結果は、硝子を含んでいないサンプルでは、生菌数が
4.4×106(個/m1)であったのに対して、硝子
A,B,Eをそれぞれ2%含有したサンプルでは、8
0、10以下、10以下の生菌数であった。
【0016】
【実施例4】実施例1のサンプルBとIの硝子を5μm
以下に粉砕し、6.ナイロンに10%添加したマスター
バッチを作り、更に、これを用いて、紡糸機で260℃
に加熱して、硝子含有率1.5%になるモノフィラメン
トを作成した。さらに、撚糸機でこれを10本撚りとし
た。太さは40デニールである。この糸を使用して、編
機にて、目付105g/mの布にした。同様にして、
硝子を含まない同じ材料の布を比較対照品として、作成
した。又、銀ゼオライトを含有した市販の布も対照とし
て、比較テストを実施した。これらのサンプルを水で湿
らせ、ラップをして、太陽光に4日間さらして、その変
色をみた結果を表−4に示す。
【0017】
【0018】次に同サンプルでの抗菌テストを実施し
た。テスト方法は実施例2と同様の方法である。結果を
表−5に示す。
【0019】更に、本テストで使用した撚糸の引張試験
(JISL1069)にて、ナイロンに硝子を入れるこ
とによる強度劣化の有無を調べた。その結果を表−6に
示す。 一般的な傾向として、粒径の大きいものは、粒径の小さ
いものに比べて、耐変色性は良化するが、強度劣化が急
激に起こる傾向があった。前記の例の如く、細い繊維に
ついては、硝子の粒径は5μm以下であり、その組成は
特許請求の範囲に記載した範囲が耐変色、耐強度共に最
適であった。
【0020】
【実施例5】実施例1のサンプルA、Bの硝子を5μm
以下に粉砕し、ポリプロピレンを芯鞘として、ポリエチ
レン中に硝子を1.5%含有させた2重構造(重量は
1:1)の糸を紡糸した。糸の太さは2デニールであっ
た。この糸は加工時の変色はなかった。又、この糸にキ
セノン式耐光試験機にて100時間光を暴露させたが、
糸の変色はなかった。更に、本品の抗菌試験を、大腸菌
を使用して、繊維製品衛生加工協議会のシェイクフラス
コ法で実施した。この結果は表−7に示す通りであっ
た。
【0021】
【0022】また、実用に近い方法でサンプル0.2g
に大腸菌入り1/50普通ブイヨン菌液を1ml接種
し、35℃−24時間の条件で培養後、生菌数を測定し
た。その結果は、表−8に示す通りである。
【0023】
【実施例6】実施例1のサンプルBの硝子を20μm以
下に粉砕し、アクリル繊維素材中に、2%添加し、充分
撹拌後、湿式法にて5デニールのアクリル繊維を紡糸し
た。この糸を浸染法で、塩基性染料(アストラゾン黄)
を用いて染色した。硝子を入れないブランク品も同様に
して、作成した。この両サンプルの耐光試験を実施例4
と同様に行い、黄色の変色を調べたが、変化は認められ
なかった。
【0024】このアクリル繊維の抗菌効果は、実施例5
の場合と同様の方法で行った。その結果は、表−9に示
す通りであった。
【0025】
【実施例】実施例1のサンプルAの硝子を20μm如
何に粉砕し、ポリエステル繊維素材中に2%添加し、8
0℃にて、2デニールのポリエステル繊維を紡糸した。
同様にして、銀ゼオライト添加品及び銀アパタイト添加
品も作成した。そして、これらのサンプル糸を各20本
宛撚糸し、更に編布にして、目付60g/mの布にし
た。この布の耐光試験を実施例3と同一法にて実施し
た。その結果は、表−10に示す通りである。
【0026】
【0027】更に、その抗菌効果は、実施例5と同一の
方法で実施して表−11に示す通りであった。
【0028】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係わる溶解
性硝子は、その成分系及び硝子組成を選ぶことによっ
て、次の通りの効果がある。即ち、硝子の形状或いは構
造因子を及び組成範囲を考慮していない従来品と比較し
て、本発明品は、添加する合成樹脂を着色、或いは変色
させることなく、製品に抗菌、抗黴性を付与できるの
で、住環境の良化、衣料品の用途拡大、食品包装材の多
様化等に役立つものである。従って、本発明品は、生活
の多様化、環境良化、健康増進に役立つ極めて有益な発
明である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 :45〜75mol%(以下特
    に記載しない限り同じ)、CaO+MgO:35〜55
    %、Na O+K O:0〜5%、SiO +Al
    :5〜20%からなる組成に対してAg Oを0.1
    〜5重量%を含有した粒径100μm以下の溶解性リン
    塩系硝子粉末であり、合成樹脂、繊維素材との複合使用
    において変色を抑制した合成樹脂添加用硝子組成物。
JP3201573A 1991-05-10 1991-05-10 合成樹脂添加用硝子組成物 Expired - Lifetime JPH0788236B2 (ja)

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