JPH11217507A

JPH11217507A - ゴム・プラスチック組成物

Info

Publication number: JPH11217507A
Application number: JP1986298A
Authority: JP
Inventors: Kazufumi Kimura; 一史木村; Ikuo Seki; 育雄関; Takanori Yamazaki; 孝則山崎; Kiyoshi Watanabe; 清渡辺; Yoshihisa Kato; 善久加藤; Kenji Asano; 健次浅野; Hideki Yagyu; 秀樹柳生; Hideo Sawada; 英夫沢田
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-08-10
Anticipated expiration: 2018-01-30
Also published as: JP3788008B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＲＳＡを中心とする細菌や雑菌に対する優
れた抗菌作用を有するゴム・プラスチック組成物の提
供。【解決手段】ゴム又はプラスチックに両末端又は片末
端にフロルアルキル基を有するふっ素系重合体を添加。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゴム・プラスチック
組成物、特に、抗菌性を付与したゴム・プラスチック組
成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＭＲＳＡ（Methicillin Resistant Stap
hyloccus Aureus ：メチシリン耐性黄色ブドウ球菌）に
よる院内感染問題が大きくクローズアップされてきてい
る。ＭＡＳＡは、メチシリンだけでなく多くの抗生物質
に耐性をもっている。病院内では、各種家電製品、筆記
具、家具類をはじめ、手術用機器や治療診断用機器、そ
れらに使用される電源用のケーブルやコード類などのゴ
ム・プラスチック材料を用いた製品が使用されている。

【０００３】これらのゴム・プラスチック材料として
は、天然ゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポ
リエチレンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプ
ロピレンジエンゴム、シリコンゴム、ふっ素ゴム等のゴ
ム材料、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプ
ロピレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリテトラフルオロエチレン、エチレンテトラフル
オロエチレン共重合体等のプラスチック材料があげられ
る。

【０００４】院内で用いられるこれら多種多様で、しか
も大量のゴム・プラスチック材料は、ＭＲＳＡをはじめ
多くの細菌や雑菌類が付着する可能性を持っている。特
に共用される医療機器、例えば、病室間等を移動した
り、機器保管所から手術室、集中治療室、看護室、病室
などを往復移動するようなものは、医者、看護婦、患者
等不特定多数の人が接触する場合、ＭＲＳＡをはじめ多
くの細菌、雑菌等が付着し、汚染を受け易く、これらを
多くの場所にまき散らしたり、汚染したりする可能性を
持っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】現在、これら病院内で
使用されている各種製品を構成するゴム・プラスチック
材料の大部分は一般に用いられている材料であり、院内
用あるいは医療用として特に積極的にＭＲＳＡ対策を施
していない。

【０００６】また、抗菌性を付与する抗菌剤として、菌
の耐性が生じにくい無機系の抗菌剤、特に銀系の抗菌剤
が広く使用されるようになってきているが、使用する材
料によっては、光や熱等により変色が生じ易く、色相が
要求される用途には適さない。更に、抗菌剤は材料表面
において抗菌効果を現すものであり、材料中に存在する
抗菌剤は本来の作用に活用されない場合が多く、材料表
面で有効な抗菌性を得るために高価な抗菌剤を必要以上
に添加することもあり、非経済的であった。

【０００７】本発明の目的は、前記した従来技術の欠点
を改善し、ＭＲＳＡを中心とする細菌や雑菌の繁殖を防
止するできるゴム・プラスチック組成物を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のゴム・プラスチ
ック組成物は、ゴム又はプラスチックに両末端又は片末
端にフロルアルキル基を有するふっ素系重合体を添加し
てなることを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明においてゴム・プラスチッ
クとしては、特に規定するものではなくあらゆるものを
含む。ゴム系材料としては、例えば、天然ゴム、クロロ
プレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、ス
チレンブタジエンゴム、ブタジエンアクリロニトリル共
重合体、エチレンプロピレンジエンゴム、ブチルゴム、
ポリイソプレン、シリコンゴム、ふっ素ゴム、含ふっ素
エラストマ共重合体（ふっ化ビニリデン−ヘキサフルオ
ロプロペン系共重合体、ふっ化ビニリデン−ヘキサフル
オロプロペン−テトラフルオロエチレン系共重合体、ふ
っ化ビニリデン−ペンタフルオロプロペン系共重合体、
ふっ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン系共重
合体、テトラフルオロエチレン−プロピレン系共重合
体、テトラフルオロエチレン−プロピレン−ふっ化ビニ
リデン系共重合体など）などがあげられる。プラスチッ
ク系材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エ
チレン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル
−塩化ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合
体、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−オクテン共重合体、ポリ塩化ビニル、塩素化
ポリエチレン、塩素化ポリエチレン−アクリロニトリル
−スチレン共重合体、塩素化ポリエーテル、ポリ塩化ビ
ニリデン、アクリル変成ポリ塩化ビニル、ポリふっ化ビ
ニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロ
アルコキシふっ素樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体、エチレン−テトラフル
オロエチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレ
ン、ふっ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロペン共重合
体、１−ジヒドロパーフルオロプロペン共重合体、テト
ラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエー
テル共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン
共重合体、ポリビニルフルオライド、ポリウレタン、ポ
リアミド、ポリアミドイミド、ポリアミドエラストマ
ー、ポリカーボネート、変成ポリカーボネート、ポリエ
ーテルスルフォン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフ
ェニレンスルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリスルフ
ォン、アクリレート−スチレン−アクリロニトリル共重
合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合
体、メタクリレート−ブチレン−スチレン共重合体、メ
タクリル−スチレン共重合体、スチレン−アクリロニト
リル共重合体、オキシベンゾイルポリエステル、フェノ
ール樹脂、ポリアセタール、メタクリル樹脂、エポキシ
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂などが
あげられ、これらを変性したものであってもよく、ま
た、必要に応じて複数組合わせて使用することもでき
る。さらに、紫外線や電子線などエネルギー線による硬
化樹脂も用いることができる。

【００１０】両末端又は片末端にフロルアルキル基を有
するふっ素系重合体としては、具体的には、次の化１〜
化１４で示されるものである。なお、構造式中のｎ、
ｘ、ｙ、ｚは、添加する材料や使用目的に応じて任意に
変えることができる。

【００１１】

【化１】

【００１２】

【化２】

【００１３】

【化３】

【００１４】

【化４】

【００１５】

【化５】

【００１６】

【化６】

【００１７】

【化７】

【００１８】

【化８】

【００１９】

【化９】

【００２０】

【化１０】

【００２１】

【化１１】

【００２２】

【化１２】

【００２３】

【化１３】

【００２４】

【化１４】

【００２５】なお、化１〜化１４におけるＲＦは、次の
化１５〜化１８で表されるいずれかである。

【００２６】

【化１５】

【００２７】

【化１６】

【００２８】

【化１７】

【００２９】

【化１８】

【００３０】本発明で使用するふっ素系重合体には、構
造式中にカルボキシル基、スルフォン基、シラノール
基、ヒドロキシル基、ビニル基等を有するものもあり、
これらはゴム・プラスチック材料を充填剤との親和性を
持たせ、抗菌性能を持続性を高めることができる。

【００３１】上記ふっ素系重合体が優れた抗菌作用を示
すのは、両末端又は片末端に卓越した抗菌性を持つフロ
ロアルキル基を有することにより、ゴム又はプラスチッ
クに添加した場合、フロルアルキル基部が選択的に材料
表面に出易くなるためである。これらフロルアルキル基
はカチオンに帯電することにより、抗菌、抗ウイルス作
用をもたらす。更に、従来のふっ素系重合体と異なり、
フロルアルキル基が強固に結合しているので効果の持続
性が極めて高い。

【００３２】本発明において、ふっ素系重合体の添加量
は特に限定するものではないが、ゴム又はプラスチック
１００重量部に対して０．１〜２０重量部の範囲が好ま
しく、０．１重量部未満では十分な抗菌性を付与でき
ず、２０重量部を越えると、高価になるとともに、機械
的特性、加工性が低下する。

【００３３】本発明においては、架橋剤、架橋助剤、酸
化防止剤、滑剤、加工助剤、安定剤、顔料等を適宜必要
に応じて適量ずつ配合することができる。架橋剤や架橋
助剤を配合したときには加熱架橋、電離性放射線照射架
橋等により架橋することができる。なお、非架橋であっ
てもよい。

【００３４】

【実施例】本発明の実施例を比較例と共に説明する。

【００３５】＜実施例１＞軟質ポリ塩化ビニル樹脂組成
物（可塑剤：ＴＯＴＭ６０ｐｈｒ配合）１００重量部に
対し、化１（ＲＦ：化１５）のふっ素系重合体を０．５
重量部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成物
を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシートを
成形した。

【００３６】＜実施例２＞ポリエチレン（三井ポリケミ
カル（株）製ミラソン３５３０）１００重量部に対し、
化３（ＲＦ：化１５）のふっ素系重合体を０．３重量部
添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成物を用い
て厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシートを成形し
た。

【００３７】＜実施例３＞ＡＢＳ樹脂（電気化学工業
（株）製デンカＡＢＳ−Ｈ）１００重量部に対し、化１
０（ＲＦ：化１５）のふっ素系重合体を０．５重量部添
加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成物を用いて
厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシートを成形し
た。

【００３８】＜実施例４＞塩素化ポリエチレン（昭和電
工（株）製エラスレン４０１Ａ）１００重量部に対し、
化３（ＲＦ：化１５）のふっ素系重合体を０．３重量部
添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成物を用い
て厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシートを成形し
た。

【００３９】＜実施例５＞エチレン−αオレフィン共重
合体（三井石油化学工業（株）製ネオゼックス２０１５
Ｍ）１００重量部に対し、化８（ＲＦ：化１７）のふっ
素系重合体を０．５重量部添加した樹脂組成物を調整し
た。この樹脂組成物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１
０ｃｍ）のシートを成形した。

【００４０】＜実施例６＞エチレン酢酸ビニル−塩化ビ
ニルグラフト共重合体（日本ゼオン（株）グラフトマー
Ｒ−３）１００重量部に対し、化１１（ＲＦ：化１５）
のふっ素系重合体を０．５重量部添加した樹脂組成物を
調整した。この樹脂組成物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃ
ｍ×１０ｃｍ）のシートを成形した。

【００４１】＜実施例７＞エポキシ樹脂（日本チバガイ
ギー（株）製アラルダイトＦ（ＣＹ５０５））１００重
量部に対し、化１２（ＲＦ：化１５）のふっ素系重合体
を１重量部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組
成物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシー
トを成形した。

【００４２】＜実施例８＞ポリアミド樹脂（ダイセル・
ヒュルス（株）製ダイアミドＬ１９４０）１００重量部
に対し、化５（ＲＦ：化１６）のふっ素系重合体を０．
５重量部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成
物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシート
を成形した。

【００４３】＜実施例９＞クロロプレンゴム（昭和電工
・デュポン（株）製ネオプレンＳＮＤ−４８）１００重
量部に対し、化６（ＲＦ：化１８）のふっ素系重合体を
１重量部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成
物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシート
を成形した。

【００４４】＜実施例１０＞エチレンプロピレンジエン
ゴム（日本合成ゴム（株）製ＥＰ５１）１００重量部に
対し、化７（ＲＦ：化１５）のふっ素系重合体を１重量
部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成物を用
いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシートを成形
した。

【００４５】＜比較例１＞軟質ポリ塩化ビニル樹脂組成
物（可塑剤：ＴＯＴＭ６０ｐｈｒ配合）１００重量部に
対し、銀系抗菌剤（鐘紡（株）製バクテキラー１０３
Ａ）を０．５重量部添加した樹脂組成物を調整した。こ
の樹脂組成物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃ
ｍ）のシートを成形した。

【００４６】＜比較例２＞塩素化ポリエチレン（昭和電
工（株）製エラステン４０１Ａ）１００重量部に対し、
銀系抗菌剤（鐘紡（株）製バクテキラー１０３Ａ）１．
５重量部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成
物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシート
を成形した。

【００４７】＜比較例３＞エチレンプロピレンジエンゴ
ム（日本合成ゴム（株）製ＥＰ５１）１００重量部に対
し、銀系抗菌剤（品川燃料（株）ゼオミック）を１重量
部添加した樹脂組成物を調整した。この樹脂組成物を用
いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×１０ｃｍ）のシートを成形
した。

【００４８】＜比較例４＞ポリエチレン（三井ポリケミ
カル（株）製ミラソン３５３０）単独で樹脂組成物を調
整し、この樹脂組成物を用いて厚さ１ｍｍ（１０ｃｍ×
１０ｃｍ）のシートを成形した。

【００４９】実施例１〜１０及び比較例１〜４の各シー
トについて抗菌性試験及び耐候性試験を行い、その結果
を表１に示した。

【００５０】抗菌性試験は、黄色ブドウ状球菌（Staphy
lococus aureus ATCC ２９２１３）と大腸菌（Escheric
hia coil ATCC ２５９２２）を用い、フィルムカバー法
で培養した後に菌数を測定した。すなわち、試験片表面
に試験液の懸濁液（１．２×１０８CFU ／０．５ｍｌ）
をのせ、これにストマッカー用ポリ袋でカバーし、相対
湿度９５％のデシケータに入れて２７℃で２４時間作用
させる。６、１２、２４時間の各時間作用させた時点で
試料を取出し、滅菌ブースでカバーと試験片の菌付着面
を拭き取り、洗い出し液の菌数を測定した。菌数の測定
は、トリプチケースソイ寒天培地（BBL ）を用い、３６
℃×４８時間培養後の発生集落を数え、試験片１枚（５
cm×５cm角の大きさ）当りの菌数を測定した。

【００５１】耐候性試験は、サンシャインウェザーメー
ター（カーボンアーク）を用い、JIS A １４１５に準拠
した。なお、本試験においては実施例及び比較例に用い
た組成物のふっ素系重合体や銀系抗菌剤の添加してない
試料を同様に試験することで変色への影響を評価した。

【００５２】

【表１】

【００５３】実施例１〜１０及び比較例１〜４の試験結
果からも明らかなように、いずれの実施例においてもふ
っ素系重合体の少ない添加量で優れた抗菌性が認めら
れ、又、ふっ素系重合体の添加による変色への影響もな
いことが確認された。

【００５４】本発明のゴム・プラスチック組成物を電線
・ケーブルの被覆層に適用する場合は、ＭＲＳＡなどの
細菌類と接触する被覆層の表面部分に抗菌作用があれば
よいので、被覆層を２層構造とし、内層は抗菌剤を添加
しない材料とし、外層は抗菌剤を添加した材料とするこ
とにより、抗菌剤を節約でき、且つふっ素系重合体の添
加による各種特性、性能の変化を最小限とすることがで
きる。

【００５５】また、本発明で使用されるふっ素系重合体
は、熱や光に対して極めて優れた耐性を有しており、し
かも、通常のエチルアルコール等の薬品による消毒に対
しても効果の低下が殆どない。このため、紫外線照射や
エチレンオキサイド等による滅菌や殺菌処理あるいは消
毒処理との併用による更なる効果も期待できる。

【００５６】

【発明の効果】本発明のゴム・プラスチック組成物は、
特定のふっ素系重合体を添加することによりＭＲＳＡを
中心とする細菌や雑菌に対する優れた抗菌作用を有する
ものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡辺清茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者加藤善久茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者浅野健次茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者柳生秀樹茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者沢田英夫奈良県磯城郡田原本町八尾572ー７

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴム又はプラスチックに両末端又は片末
端にフロルアルキル基を有するふっ素系重合体を添加し
てなることを特徴とするゴム・プラスチック組成物。
【請求項２】前記ふっ素系重合体は、ゴム又はプラス
チック１００重量部に対して０．１〜２０重量部添加し
てなる請求項１記載のゴム・プラスチック組成物。
【請求項３】前記ふっ素系重合体は、両末端又は片末
端にフロルアルキル基を有し、且つその構造式中にカル
ボキシル基、スルホン基、シラノール基、ヒドロキシ基
のうち少なくとも１種を含むものである請求項１記載の
ゴム・プラスチック組成物。
【請求項４】ゴム又はプラスチックに両末端又は片末
端にフロルアルキル基を有するふっ素系重合体を添加す
ることにより、抗菌性を付与したことを特徴とするゴム
・プラスチック組成物。