JPH07222624A

JPH07222624A - 歯ブラシ

Info

Publication number: JPH07222624A
Application number: JP6019253A
Authority: JP
Inventors: Toshiichi Tomioka; 敏一冨岡; Atsushi Nishino; 敦西野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-02-16
Filing date: 1994-02-16
Publication date: 1995-08-22

Abstract

(57)【要約】【目的】ブラシフィラメントに雑菌の付着しにくい歯
ブラシを提供する。【構成】フィラメントの中心部が剛性の高い樹脂で構
成され、外鞘部が疎水性樹脂で構成された歯ブラシ。ま
た、フィラメントに抗菌性材料を含ませる。さらに、フ
ィラメント表面に撥水性および撥油性を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯ブラシ、特にそのフ
ィラメントの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、合成樹脂製品が多用されるにいた
り、例えば、台所用品等のように衛生面で注意を払う必
要がある分野に用いられる場合に、合成樹脂表面の菌に
よる汚染が問題となってきている。また、建築用資材と
して使用されているコーキング材表面に菌やかびがは
え、衛生面で、あるいは外観が悪くなる等の問題が生じ
ている。その対策として合成樹脂中に抗菌性組成物を混
入し、合成樹脂表面にこの組成物を溶出させて樹脂表面
の殺菌を行う方法が用いられている。合成樹脂中の抗菌
抗かび材料を積極的に溶出させ、この樹脂表面およびそ
の周囲に対して殺菌殺かび効果を得るためには、チアベ
ンダゾール等の有機抗菌抗かび材料が用いられる。特
に、歯ブラシにはその表面にミュタンス菌をはじめとす
る諸雑菌の繁殖防止のため、グルコン酸ヘキシジン等の
有機抗菌材料が歯ブラシフィラメント材料上に付着塗装
し、用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の歯ブラシフィラ
メント表面にグルコン酸ヘキシジン等の有機系抗菌剤を
主体とした抗菌性皮膜を被着させたものは、初期抗菌効
果は強力であるが、持続性面で問題がある。元来、歯ブ
ラシは消耗品で、長期間の持続性は問題としないが、あ
る程度使用した後の抗菌性および歯ブラシフィラメント
根元の黒ずみなどの点に改善が求められている。すなわ
ち、抗菌剤のみでは抗菌に対し効果は期待できるが、歯
垢を初めとする侠雑物が歯ブラシフィラメントの根元部
分に溜るいわゆる黒ずみに対し効果が少ない。また一般
的に、有機系抗菌剤は耐熱性が低く、一般的加工温度に
耐えられるものが少ない。また、抗菌効果は強力ではあ
るが、抗菌スペクトルが狭く、細菌、ウイルスにまで及
ぶものが少ないのが現状である。しかし、最近の消費者
動向として、歯ブラシのような衛生用品には特に抗菌効
果のみならず、抗ウイルス効果も求められている。

【０００４】また、有機抗菌抗かび材料は揮発性を有す
るため、これを合成樹脂に含有させると、この合成樹脂
の周囲環境賀汚染され、またこの合成樹脂の表面と接触
した排液中には、抗菌抗かび材料が含有されており、こ
れが排水環境汚染の原因となり、さらに、下水処理中の
活性汚泥に影響を及ぼすなどの問題がある。本発明は、
上記問題点に鑑み、樹脂フィラメント表面上で雑菌の繁
殖を抑制した歯ブラシを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の歯ブラシは、ブ
ラシフィラメントの中心部を剛性の高い樹脂、例えばポ
リエステル樹脂で構成し、外鞘部を疎水性樹脂、例えば
ポリプロピレン樹脂で構成したことを特徴とする。ま
た、本発明においては、ブラシフィラメントの外鞘部の
内部もしくは表面に抗菌性材料を含んでいる。外鞘部を
構成する樹脂中に抗菌性材料を混練する方法、または外
鞘部の表面に抗菌性材料を塗装する方法によって、前記
の外鞘部を構成することができる。

【０００６】本発明で用いる抗菌性材料としては、チオ
スルファト銀錯体を担持した多孔性粒子が好ましい。こ
れは以下のようにして作製することができる。すなわ
ち、水溶性銀塩、例えば酢酸銀を水に溶解し、その溶液
にＮａ₂ＳＯ₃・７Ｈ₂ＯとＮａ₂Ｓ₂Ｏ₃・５Ｈ₂Ｏあるい
はＫ₂ＳＯ₃とＫ₂Ｓ₂Ｏ₃のいずれか一方の組み合わせを
順次添加し、銀のチオスルファト錯体溶液を形成し、つ
ぎに多孔性粒子担体を添加し、担体に銀のチオスルファ
ト錯塩溶液を吸着させ、乾燥する。こうして担体にチオ
スルファト銀錯体を担持させて抗菌性複合体を得る。さ
らに、担体にチオスルファト銀錯体を担持した複合体の
外表面に、アルコキシシランのアルコール溶液からなる
ゾルゲル溶液を加水分解させて二酸化ケイ素からなる外
殻被覆層を形成するのが好ましい。

【０００７】また、歯ブラシのフィラメントの表面は、
撥水性および撥油性であることが好ましい。撥水性およ
び撥油性を付与する方法としては、フィラメントを構成
する樹脂中にシリコン樹脂を混練し、その表面に撥水性
および撥油性を付与させたる方法、樹脂中にフッ素樹脂
およびフッ素オイルの少なくとも一方を混練し、その表
面に撥水性および撥油性を付与させる方法がある。

【０００８】

【作用】上記のように本発明の歯ブラシは、ブラシフィ
ラメントの外鞘部を疎水性樹脂で構成することにより、
歯ブラシフィラメントに雑菌を付着させにくくなり、歯
ブラシを再度使用する際の表面を清潔にさせる作用が発
揮される。さらに、歯ブラシをしばらく使用すると、フ
ィラメント植毛根元部に黒ずみが発生しやすくなるが、
それを防止できる作用もある。さらに、フィラメント全
体を疎水性樹脂、例えばポリプロピレン樹脂で構成する
と、フィラメントの”こし”が柔らかくなる不都合を生
じるが、本発明においてはフィラメント中心部を剛性の
高い樹脂、例えばポリエステル樹脂で構成しているの
で、フィラメントの”こし”を強化できる作用もある。

【０００９】また、外鞘部に抗菌性材料を含ませること
により、抗菌性を付与することができる。特にチオスル
ファト銀錯体を主体とする抗菌性材料の場合は、塩素イ
オンと共存しても不水溶性の塩化銀を形成しない安定し
た抗菌抗ウイルス効果を示す抗菌抗ウイルス性歯ブラシ
を得られる。また、樹脂中より溶出しても、環境汚染の
原因となりにくい抗菌抗ウイルス性歯ブラシを提供でき
る。このことから歯ブラシフィラメント上に付着し、水
洗後も残存し増殖するミュタンス菌、インフルエンザな
どのウイルス、その他細菌などを不活化させあるいは増
殖を抑止できる歯ブラシを提供できる。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明で用いる抗菌性材料の好まし
い製造方法を説明する。先ず、原料のＣＨ₃ＣＯＯＡｇ
は溶解度が小さいので、溶解度に近い７．７ｇ／ｌを６
０℃以下の温度で純水に溶解する。この溶解工程は、６
０℃を超える温度に加熱するとＣＨ₃ＣＯＯＡｇが分解
するので、６０℃以下室温の範囲が好ましい。次に、チ
オスルファト錯塩形成工程では、Ｓ₂Ｏ₃−Ａｇ−Ｓ₂Ｏ₃
の錯体が形成されるように化学量論量に相当するＮａ₂
ＳＯ₃・７Ｈ₂Ｏ：ＣＨ₃ＣＯＯＡｇ＝４．３ｇ：１ｇの
割合でＮａ₂ＳＯ₃・７Ｈ₂Ｏを先ず添加し、充分溶解さ
せた後にＮａ₂Ｓ₂Ｏ₃・５Ｈ₂Ｏ：ＣＨ₃ＣＯＯＡｇ＝
２．８ｇ：１ｇの割合でＮａ₂Ｓ₂Ｏ₃・５Ｈ₂Ｏを添加溶
解させる。この時の溶解工程は４０℃〜室温の温度範囲
が好ましい。ここでＮａ₂ＳＯ₃・７Ｈ₂ＯとＮａ₂Ｓ₂Ｏ₃
・５Ｈ₂Ｏの組み合わせを用いたが、その代わりにＫ₂Ｓ
Ｏ₃とＫ₂Ｓ₂Ｏ₃の組み合わせを用いることもできる。次
に吸着工程であるが、シリカゲルのような多孔性粒子担
体の所望の粒度、好ましくは１〜１０μｍのものを用い
て、チオスルファト銀錯体を担体に所望の濃度になるよ
う充分に吸着含浸させる。この工程は、４０℃〜室温が
好ましい。次に乾燥工程であるが、チオスルファト銀錯
体が分解しないように、圧力は常圧ないし１０^-2Ｔｏｒ
ｒ、温度は４０〜１２０℃とするのが好ましい。次に、
ゾルゲル法によりチオスルファト銀錯体を担持した担体
の表面に外殻被覆層を形成する。この被覆層はチオスル
ファト銀錯体の抗菌剤やウィルス抑止剤として用いる場
合の薬治効果の持続時間を調整する役割を有し、速効性
を徐放性に変更して、薬治効果の持続性を改良する。

【００１１】ここに用いるアルコキシシランおよびアル
コールは、そのアルキル基の炭素数１〜４のものが好ま
しい。ここでは標準処方のテトラエトキシシラン（ＣＨ
₃ＣＨ₂Ｏ）₄Ｓｉとエチルアルコールを用いる。各々の
１ｍｌを混合した液に、前記のチオスルファト銀錯体を
担持したシリカゲル粒子を１ｇの割合で加え、よく混合
した後、約０．２ｍｌの純水を滴下することにより、テ
トラエトキシシランを加水分解した二酸化ケイ素による
被覆層を形成する。この工程における温度は、室温〜４
０℃が好ましい。次に乾燥工程は、チオスルファト銀錯
体が分解しないように、圧力は７６０ｍｍＨｇ〜１０^-2
Ｔｏｒｒ、温度は１２０℃〜４０℃が好ましい。以上の
ようにして、抗菌性材料を得る。以下本発明の具体的実
施例を説明する。

【００１２】［実施例１］芯材として直径約０．１２ｍ
ｍのポリエステル樹脂、鞘材としてポリプロピレン樹脂
をそれぞれ用い、最終直径約０．２ｍｍの複合化したフ
ィラメントを形成する。一方、ジュラコンの名で販売さ
れているポリアセタール樹脂にシリコンガム成分を５０
重量％（以下、単に％で表す）混練して撥水撥油材料を
調製する。この撥水撥油材料を母材アセタール樹脂中に
１％混練した樹脂コンパウンドを用いて歯ブラシの柄を
構成する。この柄に上記フィラメントを植毛して歯ブラ
シを構成する。

【００１３】［実施例２］上記製法で準備された抗菌性
材料をポリプロピレン樹脂中に１％混練して樹脂コンパ
ウンドを製造する。芯材として直径０．１２ｍｍのポリ
エステル樹脂、鞘材として前記ポリプロピレン樹脂をそ
れぞれ用い、最終直径約０．２ｍｍの複合化したフィラ
メントを形成する。一方、シリコンガム成分をポリアセ
タール樹脂に混練した実施例１と同じ撥水撥油材料５％
と、上記製法で準備された抗菌性材料１％とを母材ポリ
アセタール樹脂中に混練した樹脂コンパウンドを用い
て、歯ブラシの柄を形成する。この柄に、上記フィラメ
ントを植毛し歯ブラシを構成する。

【００１４】［実施例３］上記製法で準備された抗菌性
材料を母材ポリプロピレン樹脂中に１％混練して樹脂コ
ンパウンドを製造する。芯材として直径約０．１２ｍｍ
のナイロン樹脂、鞘材として前記ポリプロピレン樹脂を
それぞれ用い、最終直径約０．２６ｍｍの複合化したフ
ィラントを形成する。一方、四フッ化エチレン樹脂粉末
およびフッ素オイルの混合物からなる撥水撥油材料５％
と、上記製法で準備された抗菌性材料１％とを母材ポリ
アセタール樹脂中に混練した樹脂コンパウンドを用いて
歯ブラシの柄を形成する。この歯ブラシの柄に、上記フ
ィラメントを植毛し歯ブラシを構成する。

【００１５】つぎに、本発明の歯ブラシの作用原理を説
明する。歯ブラシを使用した後、歯ブラシのフィラメン
ト上には水分とミュタンス歯をはじめとする雑菌および
歯垢が若干残存する。歯垢を含む水分は、本来フィラメ
ントが親水性であれば、毛細管現象によりフィラメント
植毛根元に集まり、黒ずみを発生させる。しかし、本発
明の歯ブラシにおいては、フィラメントの外鞘部を疎水
性樹脂で構成し、さらに好ましくはフッ素樹脂等を混練
して撥水撥油性を付与させることにより、毛細管現象を
発揮させにくくし、黒ずみの発生を抑止する。さらに、
フィラメントに抗菌性材料を混練することにより、表面
に付着した雑菌に対し抗菌効果を発揮し、表面を清潔に
保持する。

【００１６】図１は、歯ブラシのフィラメント部分の表
面に付着したストレプトコッカスミュタンス（Streptoc
occus mutans）を含む微生物の増殖速度の比較を示す。
縦軸に微生物量、横軸に歯ブラシを使用後水洗時点から
の経過時間を示す。Ａはフィラメントをポリエス樹脂の
みで構成した比較例、Ｂは実施例２を示す。上記のよう
に、本発明の歯ブラシは常に清潔に保存することができ
る。

【００１７】次に、実施例３の歯ブラシの抗ウイルス作
用を確認する試験として、以下の実験をした。ウイルス
としてインフルエンザウイルスＡ、Ｂを用いる。上記歯
ブラシの外鞘構成樹脂１ｇとリン酸緩衝液３０ｍｌとを
３０分振とうした抽出液と各ウイルス液とを体積比１：
１の割合で混合し、３０分後、犬腎臓由来ＭＤＣＫ細胞
に３０分感染させ、２４時間後各ウイルスに対する兎血
清と兎免疫グロブリンＧに対する抗体およびＰＡＰを用
いて感染細胞を染色して評価した。その結果、実施例３
の歯ブラシは、抗ウイルス効果を有することが確認され
た。一方、対照品として出発原料である酢酸銀の水溶液
を調製し、これをシリカゲルに吸着担持させたものを抗
菌性材料として歯ブラシフィラメントの構成材に混練さ
せたものについて同様の実験をしたところ、ウイルス抑
止効果を有しないことが判明した。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明は、フィラメントの
中心部を剛性の高い樹脂で構成し、外鞘部を疎水性樹脂
で構成することにより、フィラメントのこしを強くし、
実質的にブラシとしての強度を発揮させるとともに、表
面の疎水性により毛細管現象を抑制し、植毛根元部に集
積する挟雑物を低減することができる。また、フィラメ
ント表面の疎水性によりフィラメントに雑菌が付着しに
くくなり、歯ブラシを再度使用する際の表面を清潔にす
る作用が発揮される。さらに、フィラメント植毛根元部
黒ずみが発生するのを抑制する作用もある。

【００１９】また、フィラメントに抗菌性材料を含ませ
ることにより、フィラメント表面上で安定した抗菌抗ウ
イルス効果を示す。このことから歯ブラシフィラメント
上に付着し、水洗後も残存し増殖するミュタンス菌、イ
ンフルエンザなどのウイルス、その他細菌などを不活性
化させあるいは増殖を抑止できる歯ブラシを提供でき
る。さらに、フィラメントの表面に撥水性および撥油性
を付与させることにより、雑菌の付着防止効果および表
面を清潔に保持する効果をさらに向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例および比較例の歯ブラシの表面
における微生物の増殖速度の比較を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブラシフィラメントの中心部が剛性の高
い樹脂で構成され、外鞘部が疎水性樹脂で構成されたこ
とを特徴とする歯ブラシ。
【請求項２】ブラシフィラメントの中心部がポリエス
テル樹脂で構成され、外鞘部がポリプロピレン樹脂で構
成された歯ブラシ。
【請求項３】ブラシフィラメントの外鞘部が、その内
部もしくは表面に抗菌性材料を含む請求項１または２記
載の歯ブラシ。
【請求項４】前記抗菌性材料がチオスルファト銀錯体
を担持した多孔性粒子である請求項３記載の歯ブラシ。
【請求項５】フィラメントの外鞘部構成樹脂中にシリ
コン樹脂、フッ素樹脂またはフッ素オイルを混練し、フ
ィラメント表面に撥水性および撥油性を付与させた請求
項１〜４のいずれかに記載の歯ブラシ。