JPH11236304A - 銀系抗菌性組成物およびその製造方法 - Google Patents
銀系抗菌性組成物およびその製造方法Info
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Abstract
て保持でき、また、耐熱性があり、陶器用としても好適
に利用できる銀系抗菌性組成物を得ることを目的とす
る。 【解決手段】 粒径1〜50μmの炭酸カルシウム粒子
を0.01〜10mol/dm3 の硝酸銀水溶液に含浸
させることにより、銀を担持させ、銀含有量を15〜5
0重量%の含有量とした銀担持炭酸カルシウム粒子から
なる銀系抗菌性組成物とする。さらに、前記銀担持炭酸
カルシウム粒子を、リン酸カルシウムとリン酸ジルコニ
ウムと珪酸カルシウムのうちから一種又は二種以上選択
された粒径1〜50μmの無機物粒子と複合化させ銀含
有量を10〜40重量%とした複合化抗菌性粒子とす
る。
Description
抗菌性組成物に関し、特には、銀を有効成分として複合
化された複合無機物粒子からなり、陶器にも好適に利用
可能な抗菌性組成物に関する。
り、ゼオライトやリン酸カルシウム等の無機物粒子に硝
酸銀を用いて銀を担持させた抗菌性組成物も知られてい
る。
には、炭酸塩、ゼオライトおよび抗菌性金属からなり、
機械的強度や耐水性、耐熱性に優れ且つ抗菌力の保持性
能に優れた抗菌性組成物が記載されており、炭酸塩とし
ては、水に難溶で熱分解温度が高い炭酸カルシウムが推
奨され、銀等抗菌性金属は硝酸塩や硫酸塩のような水に
可溶性の塩類の形で添加される方法が記載されている。
は、ゼオライト中のイオン交換可能なイオンの一部又は
全部をアンモニウムイオン及び銀等抗菌性金属イオンで
置換してなり、樹脂に混練使用しても経時的変色がな
く、従来同様に抗菌力を保持できる抗菌性ゼオライトが
記載されており、銀等抗菌性金属イオンが硝酸塩の形で
添加される例が示されている。
60−100504号公報のものにあっては、銀等抗菌
性金属は、実質的にゼオライトにイオン交換手段によっ
て担持されており、その抗菌性組成物における抗菌性金
属の含有量は0.001〜20%の範囲内にある。ま
た、炭酸カルシウムは組成物の強度保持を目的として抗
菌性金属担持ゼオライトと混合されているものである。
あっては、銀等抗菌性組成物は、上記同様にイオン交換
手段によりゼオライトに担持されており、抗菌性金属の
含有量は0.1〜15%の範囲内に止まっている。
菌に接触する担体表面においてのみ効果を有するもので
あり、陶器に抗菌性を付与する場合、抗菌性金属を釉薬
に混合した状態で素焼きの基体に施釉し、焼成処理を施
すものである。この時の焼成温度は1200℃以上であ
り、上記のようなゼオライトあるいは溶解性ガラスをベ
ースにした耐熱性が1000℃以下の抗菌性組成物では
利用することができないという問題があった。
が釉薬の内部に拡散しやすいため、上記のようなゼオラ
イトあるいはリン酸ジルコニウムやリン酸カルシウムま
たは珪酸カルシウムや珪酸ジルコニウム等の耐熱無機物
材を担体とした場合、イオン交換による担持手段に依存
する抗菌性金属担持量は20%以下実質的には15%以
下に止まるので、抗菌性陶器として十分な抗菌力が得ら
れないという問題があった。
は、無機物粒子に安定して保持される銀の重量%は概ね
15%以下であり、高い銀含有量を必要とする陶器向け
抗菌剤としては不適であり、また、焼成処理のため耐熱
性を必要とする陶器向けに適さないものがあった。
抗菌作用を有する銀を高濃度で担体に安定して保持で
き、また耐熱性があり、陶器向けとしても好適に利用で
きる銀系抗菌性組成物を得ることを目的とするものであ
る。
解決するため、鋭意研究を進めた結果、直接的に銀を安
定して15〜50重量%保持する無機物粒子として炭酸
カルシウムが最も適切であることを見出したものであ
る。即ち、本発明は、粒径1〜50μmの炭酸カルシウ
ムを0.01〜10mol/dm3 の硝酸銀水溶液に含
浸させることにより15〜50重量%の銀を担持した銀
担持炭酸カルシウム粒子からなるところの銀系抗菌性組
成物を、また、前記銀担持炭酸カルシウム粒子を本質的
にリン酸カルシウムとリン酸ジルコニウムと珪酸カルシ
ウムのうちから一種又は二種以上選択されてなる粒径1
〜50μmの無機物粒子と複合化させ、銀含有量を10
〜40重量%とした複合化抗菌性粒子からなる銀系抗菌
性組成物を、さらに、前記複合抗菌性粒子を釉薬に混合
して陶器に施釉し、焼成してなる銀系抗菌性組成物を、
そして、粒径1〜50μmの炭酸カルシウムを0.01
〜10mol/dm3の硝酸銀水溶液に含浸させること
により、炭酸カルシウム上の銀を担持させ、銀含有量が
15〜50重量%の銀担持炭酸カルシウム粒子を得ると
ころの銀系抗菌性組成物の製造方法を、また、前記銀担
持炭酸カルシウム粒子をリン酸カルシウムとリン酸ジル
コニウムと珪酸カルシウムのうちから一種又は二種以上
選択された粒径1〜50μmの無機物粒子と複合化さ
せ、銀含有量が10〜40重量%の複合化抗菌性粒子を
得るところの銀系抗菌性組成物の製造方法を提供するも
のである。
カルシウムを硝酸銀の濃度を0.01〜10mol/d
m3 とした硝酸銀溶液に含浸させることにより、ゼオラ
イトの場合とは異なり、炭酸カルシウムと炭酸銀の溶解
度の違いから、炭酸カルシウム上に多量の銀を保持させ
ることができる。含浸させる硝酸銀溶液の濃度が0.0
1mol/dm3 未満では銀を担持する反応効率が著し
く低く、また、10mol/dm3 を超えても反応効率
自体がこれ以上あがらず却って経済的な不利を来す。
mの小径とすることにより銀の付着容量を大とすること
ができ、さらにまた、得られた抗菌性組成物を釉薬等へ
混練する際の分散性および操作性が特に良好となる。
酸カルシウムは、3〜10重量%アンモニア水で洗浄し
て炭酸カルシウム上に残存する硝酸イオンを中和分離
し、引き続く水洗浄で清浄化する。
の量は15〜50重量%であることが好ましい。1重量
%以上で抗菌効果がみられるが、特に、15%重量以上
において陶器用として利用するのに十分な効果が得られ
るようになる。また、50重量%を超えても抗菌効果は
それ以上増加せず、経済的に不利となる。
らに、リン酸カルシウム、リン酸ジルコニウム、珪酸カ
ルシウムから一種または二種以上選択された1〜50μ
mの無機物粒子と複合化させ、銀含有量を10〜40重
量%とすることにより、陶器の釉薬用として好適な高銀
複合化抗菌粒子を得ることができる。
珪酸カルシウムは炭酸カルシウムと馴染みがよく、ま
た、白色で、融点が1200℃以上で比較的合成が容易
で、価格としても安価であるという利点を有する。さら
に、これらの粒子は1〜50μmの範囲内において釉薬
等への分散性がよく操作性がよい。またさらに、銀の含
有量が10重量%未満では、抗菌効果が十分でなく、4
0重量%を超えても、殺菌効果はそれ以上増加せず、経
済的に不利になる。この複合化抗菌粒子は有機物を含ま
ず高温焼成に耐える耐熱性を有する。
ム100gを1mol/dm3 の硝酸銀溶液中に約30
分間浸漬して銀を担持させ、約20dm3 の5重量%ア
ンモニア水で洗浄し、さらに約20dm3 の水で洗浄、
ヌッチェにより濾過した後、50℃の空気中で乾燥する
ことにより、銀担持炭酸カルシウム粒子を得た。
し、その濾過液について誘導結合プラズマ(ICP)発
光分析法で銀濃度を測定し算定したところ、銀含有量は
38重量%であった。また、この銀担持炭酸カルシウム
粒子をX線回折法で測定したところ、炭酸銀と炭酸カル
シウムのプロファイルのみが観測された。抗菌性評価は
大腸菌および黄色ぶどう球菌に対する最小発育阻止濃度
(薬剤等が細菌の発育を阻止できる最小濃度)を測定し
て評価した。両細菌に対する数値はそれぞれ100μg
/cm3 および150μg/cm3 であった。即ち、安
全且つ安定な抗菌力を持つ抗菌剤が生成したことが確認
された。
ウム100gを1mol/dm3 の硝酸銀溶液中に約3
0分間浸漬して銀を担持させ、約20dm3 の5%アン
モニア水で洗浄し、さらに約20dm3 の水で洗浄、ヌ
ッチェにより濾過した後、50℃の空気中で乾燥し、銀
担持炭酸カルシウム粒子を得た。この銀担持炭酸カルシ
ウム粒子に燐酸ジルコニウム50gを添加して混合し、
1200℃で12時間、マッフル炉で焼成して複合抗菌
性粒子を得た。
銀濃度を誘導結合プラズマ発光分析法で銀濃度を測定
し、この結果から銀濃度を算出したところ30重量%で
あった、また、X線回折法でこの複合抗菌性粒子を測定
したところ、銀および酸化ジルコニウム、燐酸ジルコニ
ウム、燐酸カルシウム、酸化カルシウムのピークが観測
された、抗菌性評価は大腸菌および黄色ぶどう球菌に対
する最小発育阻止濃度を測定して評価した、両細菌に対
する数値はそれぞれ150μg/cm3 および200μ
g/cm3 であった。即ち、安全且つ安定な抗菌性を持
つ抗菌剤が生成さしたことが確認された。
明によれば、高濃度の銀を安定的に担持した高耐熱性の
抗菌性組成物が得られるという効果を奏し、従って、釉
薬に混練して陶器に施釉し焼成することにより、抗菌性
陶器が得られるという効果を奏する。
Claims (5)
- 【請求項1】 粒径1〜50μmの炭酸カルシウム粒子
を0.01〜10mol/dm3 の硝酸銀水溶液に含浸
させることにより15〜50重量%の銀を担持した銀担
持炭酸カルシウム粒子からなることを特徴とする銀系抗
菌性組成物。 - 【請求項2】 前記銀担持炭酸カルシウム粒子を、本質
的にリン酸カルシウムとリン酸ジルコニウムと珪酸カル
シウムのうちから一種又は二種以上選択されてなる粒径
1〜50μmの無機物粒子とを複合化させ、銀含有量を
10〜40重量%とした複合抗菌性粒子からなることを
特徴とする請求項1記載の銀系抗菌性組成物。 - 【請求項3】 前記複合抗菌性粒子を釉薬に混合して陶
器に施釉し、焼成してなることを特徴とする請求項2記
載の銀系抗菌性組成物。 - 【請求項4】 粒径1〜50μmの炭酸カルシウム粒子
を0.01〜10mol/dm3 の硝酸銀水溶液に含浸
させることにより炭酸カルシウム粒子上の銀を担持さ
せ、銀含有量が15〜50重量%の銀担持炭酸カルシウ
ム粒子を得ることを特徴とする銀系抗菌性組成物の製造
方法。 - 【請求項5】 前記銀担持炭酸カルシウム粒子を、リン
酸カルシウムとリン酸ジルコニウムと珪酸カルシウムの
うちから一種又は二種以上選択された粒径1〜50μm
の無機物粒子と複合化させ、銀含有量が10〜40重量
%の複合化抗菌性粒子を得ることを特徴とする請求項4
記載の銀系抗菌性組成物の製造方法。
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