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1. WO2007141978 - MIXED ANTIBACTERIAL GLASS

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[ JA ]
明 細書

混合抗菌性ガラス

技術分野

[0001] 本発明は、混合抗菌性ガラスに関し、特に、無機系着色剤を添加した着色抗菌性 ガラスと、非抗菌性ガラスと、をそれぞれ混合して含む混合抗菌性ガラスに関する。 背景技術

[0002] 近年、建材、家電製品 (TV、ノソコン、携帯電話、ビデオカメラなどを含む)、雑貨、 包装用資材等において、抗菌効果を付与するために、所定粒径の混合抗菌性ガラ スを、樹脂中に所定量混入させた抗菌性樹脂組成物が使用されてレ、る。

このような抗菌性樹脂組成物として、樹脂中に、銀イオンを溶出する硼ケィ酸抗菌 性ガラスを含む合成樹脂成形体が開示されている (例えば、特許文献 1参照)。

より具体的には、力かる合成樹脂成形体は、 SiO 2、 B 2 O 3、 P 2 O 5の一種もしくは二種 以上の網目形成酸化物と、 Na 20、 K 20、 CaO、 Ζη〇の一種もしくは二種以上の網 目修飾酸化物とからなるガラス固形物 100重量部中に、一価の Agとして、 Ag 2 Oを 0

. 1〜20重量部含有した硼ケィ酸抗菌性ガラスを合成樹脂中に含んで構成されてい る。そして、当該特許公報の実施例において、 SiO 2 :40モル0 /0、 B 2 O 3 : 50モル0 /0、 N a 20 : 10モル%からなる混合物 100重量部に対して、 Ag 2 Oを 2重量部添加した、平 均粒径が 20 μ m以下の抗菌性ガラスを合成樹脂中に含んだ抗菌性樹脂組成物が 開示されている。

[0003] また、抗菌性樹脂組成物として、抗菌性を有する粒径が 10〜: L000 μ m、厚さが 0.

1〜20 mの鱗片状ガラスを含む樹脂組成物が開示されている (例えば、特許文献 2参照)。

より具体的には、力かる鱗片状ガラスの組成としては、 B 2 O 3を含有する場合には、 S iO 2 : 20〜60重量%、B 2O 3 : 30〜70重量%、 & 20: 5〜35重量%、八 2〇:0. 5〜3 重量0 /0からなり、 B 2 O 3を含有しない場合には、 SiO 2 : 55〜80重量%、 Al 2 O 3 :0. 5〜

30fi#%, Na 2O : 19. 5〜42重量%、 Ag 2 O :0. 5〜3重量%である。

[0004] また、 100°Cの沸騰水に 500〜1000時間浸漬後に、 20 の水または酸に 24時間

浸漬した場合、銀イオンの溶出量が 0. 5ng/Cm2/day以上である銀イオン含有無 機系抗菌剤と、無機系充填剤と、を含有する抗菌性水周り製品が開示されている (例 えば、特許文献 3参照)。

より具体的には、 p 2 O 5 : 56〜59mol%、 MgO+CaO+ZnO : 33〜38mol%、 Al 2

O 3 : 6〜8mol%力なるガラス成分に対して、 Ag 2 Oを 0〜5重量%配合した平均粒 径カ ½〜20 mの銀イオン含有無機系抗菌剤を、樹脂中に、 0. 5〜5重量0 /0の範囲 で添加するとともに、さらに、無機系充填剤を 5〜80重量%の範囲で添加した抗菌性 水周り製品が開示されている。

また、抗菌性ガラスの用途として、食器洗浄機、食器乾燥機、冷蔵庫、洗濯機、ポッ ト等の電気製品を例示した抗菌性樹脂組成物も提案されてレ、る (例えば、特許文献 4 〜6参照)。

すなわち、特許文献 4〜5によれば、力、かる電気製品を構成する成形樹脂中に、平 均粒径力 ½0 111以下の ZnO:40〜80モル0 /0、 SiO 2 : 5~35モノレ0 /0、 CaO : 5〜30 モル0 /0力なる抗菌性ガラスや、同じく平均粒径が 20 μ m以下の ΖηΟ: 54〜60モル %、 Β 2 Ο 3 : 25〜32モノレ%、 SiO 2 : 7〜12モル%、アルカリ金属酸化物: 5〜8モル0 /0 力 なる抗菌性ガラスを、それぞれ所定量含む抗菌性樹脂組成物が提案されて、る

また、特許文献 6によれば、抗菌性ガラスの最大径 (tl)を l〜50mniの範囲内の値 とするとともに、銀イオンの溶出量を 0. 5〜: L00mgZ(g'24Hrs)の範囲内の値とし、 当該抗菌性ガラスを、水と直接的に接触させることにより、銀イオン含有水を作成して 、洗濯中ある、は洗濯後の被抗菌物に対して所定の抗菌処理を施す抗菌性ガラス およびその製造方法が開示されて、る。

さらに、抗菌性ガラスの用途として、貯水槽やクーリングタワー等の水処理装置にお いて使用される硝子水処理剤が提案されている (例えば、特許文献 7参照)。

すなわち、最長径が 10mm以上のリン酸系ガラスであって、その重量組成比が、 (R O+R 20)/P 2O 3 =0. 4〜1. 2、R 2O7 (RO+R 2O 3) =0〜l(H¾^ (I^tCa、 Na 等)、かつ、初期溶解速度を Aとし、末期溶解速度を Bとしたときに、 B/A≥ 1ノ 3で あるとともに、金属イオンの含有量が 0. 005〜5重量%である硝子水処理剤である。

特許文献 1 :特開平 1— 313531号公報 (特許請求の範囲)

特許文献 2:特開平 7— 25635号公報 (特許請求の範囲)

特許文献 3:特開平 10— 72530 (特許請求の範囲)

特許文献 4:特開 2000— 3238号公報 (特許請求の範囲)

特許文献 5:特開 2000— 3239号公報 (特許請求の範囲)

特許文献 6:WO 2005Z087675号公報 (特許請求の範囲)

特許文献 7:特公平 7— 63701号公報 (特許請求の範囲)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

しかしながら、特許文献:!〜 6に開示されてレ、る抗菌性樹脂組成物は、レ、ずれも抗 菌性ガラスを樹脂中に混合して構成されていることから、抗菌性ガラスは、実質的に 無色透明であって、含有する銀が、塩素イオン等と反応して、変色したり、不透明化 したりする場合が多く見られた。

したがって、力かる抗菌性樹脂組成物を用いた場合、電気製品の部品等に対して 所定の抗菌性を付与することはできても、使用中に、電気製品の外観性が著しく低 下するとレヽぅ問題が見られた。

また、特許文献 1および 3〜5では、樹脂中に均一に混合するため、菌性ガラスの平 均粒径を 20 m以下が好ましいとし、特許文献 2では、抗菌性ガラスを所定の大きさ の鱗片状ガラスとしているものの、製造装置として分級装置等を併用し、これらの値を 所定範囲に制限しなければならないという製造上の問題が見られた。

—方、特許文献 6や 7に開示されている抗菌性ガラスや硝子水処理剤は、最長径 は比較的大きいものの、食器洗浄機、食器乾燥機、あるいは洗濯機等の流水を使用 する電気製品に使用した場合には、変色防止効果に劣っていたり、あるいは破砕し やす力 たりするという問題が見られた。

また、特許文献 1〜7に開示されている抗菌性ガラスは、いずれも実質的に無色透 明であって、被覆部材を備えて、カートリッジ化したような場合には、外からその存在 を識別できないという問題が見られた。すなわち、カートリッジィ匕して、電気製品に使 用した場合に、抗菌性ガラスの補充時期や取替え時期を判断することが困難である という問題も見られた。

さらに、特許文献 1〜7に開示されている抗菌性ガラスは、いずれも水溶解性であつ て、例えば、洗濯機用の抗菌性ガラスとして使用した場合に、溶解して重量が減少す るため、所定容器に収容した状態で、使用できなくなり、使い勝手が悪いという問題 が見られた。すなわち、所定容器に収容した抗菌性ガラスを、洗濯機の水中に沈ん だ状態で保持できなくなったり、所定容器の外形を保持できなくなったりするという問 題が見られた。

[0007] そこで、本発明者らは、鋭意検討した結果、所定量の無機系着色剤を添加した着 色抗菌性ガラスと、非溶解性であって、重量変化がない非抗菌性ガラスと、を混合す ることにより、洗濯機用の混合抗菌性ガラス等として使用した場合であっても、重量変 化が小さくなつて、使い勝手に優れる一方、初期の外観や識別性を維持したまま、繰 り返し所定量の銀イオンを放出できることを見出し、本発明を完成させたものである。 すなわち、本発明は、使用時における重量変化力 S小さぐ使い勝手に優れる一方、 銀イオンの放出量を所定範囲に維持したままで、優れた変色防止効果や識別性が 得られる混合抗菌性ガラスを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明によれば、銀イオンを放出することによって抗菌効果を発揮する着色抗菌性 ガラスと、非抗菌性ガラスと、を含む混合抗菌性ガラスであって、着色抗菌性ガラスの 最大径 (tl)を 3〜30mmの範囲内の値とし、かつ、配合成分として、無機系着色剤 を含有するとともに、当該無機系着色剤の添加量を、全体量に対して、 0. 001〜0. 5重量%の範囲内の値とした混合抗菌性ガラスが提供され、上述した問題を解決す ることができる。

すなわち、本発明の混合抗菌性ガラスによれば、所定量の無機系着色剤を添加し た着色抗菌性ガラスを含むことにより、長期間にわたって、所定の抗菌効果を発揮さ せながら、初期の外観や識別性を維持することができる。したカ^て、無機系着色剤 の働きによって、銀イオンに由来した樹脂の変色を有効に防止できるとともに、外から その存在を容易に識別することができ、混合抗菌性ガラス全体、あるいは着色抗菌 性ガラスの補充時期や取替え時期を適切に判断することができる。

また、このような混合抗菌性ガラスであれば、取り扱いが容易になるばかりカゝ、非抗 菌性ガラスの機能によって、シリカや酸ィヒチタン等の凝集防止剤を添加することなぐ 着色抗菌性ガラス同士の凝集を有効に防止することができる。

さらに、非抗菌性ガラスを重量調整部材として機能させることができ、使用時の重量 変化力 S小さくなつて、例えば、洗濯機用の混合抗菌性ガラス等として使用した場合で あっても、洗濯機の水中に沈んだ状態でそのまま保持したり、所定容器の外形をそ のまま保持したりすることができる。

[0009] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、着色抗菌性ガラスが平板状 であって、当該着色抗菌性ガラスの厚さ(t2)を l〜8mmの範囲内の値とすることが 好ましい。

このような厚さ (t2)の着色抗菌性ガラスを含む混合抗菌性ガラスとすることにより、 取り扱、が容易にあるばかりか、安定的に製造することができる。

[0010] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、無機系着色剤が、酸化コパ ルト、酸化銅、酸化クロム、酸化ニッケル、酸ィ匕マンガン、酸化ネオジゥム、酸化エル ピウム、及び酸化セリウム力なる群力選択される少なくとも一つの化合物であって 、かつ、無機系着色剤の添加量を C1とし、同様に含まれる酸ィヒ銀の添加量を C2とし たときに、 C1/C2で表される比率を 0. 01〜3の範囲内の値とすることが好ましい。 このように無機系着色剤として、酸化コバルト等の特定化合物を使用することにより 、着色抗菌性ガラス、ひいては混合抗菌性ガラス全体において、比較的少量の添加 で優れた発色性を得ることができる。したがって、銀イオンの溶出量に影響を及ぼす ことが少なくなり、所定の抗菌効果を一定期間発揮できる一方、初期の外観や識別 性を長期にわたって維持することができる。

また、このように無機系着色剤の添加量を、酸化銀の添加量と関連つけて制御する ことにより、所定の抗菌効果をさらに抑制することなく発揮できる一方、長期間にわた つて、初期の外観や識別性を維持することができる。

[0011] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、着色抗菌性ガラスに銀ィォ ンの溶出量を 0. 01〜1. 0mg/ (g' 24Hrs)の範囲内の値とすることが好ましい。 このような銀イオンの溶出量であれば、非抗菌性ガラスとともに、混合抗菌性ガラス を構成した場合であっても、さらに長期間にわたって、所定の抗菌効果を発揮しなが ら、初期の外観や識別性を維持することができる。

[0012] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、非抗菌性ガラスが、主成分 として、ソーダガラスを含むことが好ましい。

このような非抗菌性ガラスであれば、着色抗菌性ガラスの比重と同等であって、力 つ安価であることから、混合抗菌性ガラスを安定的かつ経済的に製造することができ る。

[0013] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、非抗菌性ガラスの最大径 (t 3)を 3〜30mmの範囲内の値とすることが好ましい。

このような非抗菌性ガラスであれば、着色抗菌性ガラスの最大径 (U)と実質的に等 しくなるため、着色抗菌性ガラスに対して、均一に混合しやすくなるばかりカゝ、偏在し にくくすることができる。

[0014] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、非抗菌性ガラスの添加量を 、抗菌性ガラス 100重量部に対して、 10〜3000重量部の範囲内の値とすることが好 ましい。

このような非抗菌性ガラスの添加量であれば、混合抗菌性ガラスとしての所定の抗 菌性を発現することができるとともに、混合抗菌性ガラス全体の重量を容易に制御す ることがでさる。

[0015] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、洗濯機を用いた布製品の洗 濯に際して、洗濯機の洗濯槽に投入し、布製品および洗濯槽に対して所定の抗菌 性を付与するための混合抗菌性ガラスであって、第 1の透水性部材によって、複数の 混合抗菌性ガラスの周囲を被覆してあるとともに、透水性の周囲を、第 2の透水性部 材によってさらに被覆してなることが好ましい。

このような洗濯機用の混合抗菌' ラスの構成であれば、使、勝手が良好となるば カゝりか、布製品および洗濯槽等に対して、効率的に所定の抗菌性を付与することが できる。

[0016] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、風呂水を張った風呂の浴槽 に投入するとともに、風呂水に浮かべて、風呂水および浴槽に対して所定の抗菌性 を付与するための混合抗菌性ガラスであって、形状保持部材によって周囲を被覆し てあるとともに、透水性部材によってさらに周囲を被覆してなることが好ましい。

このような風呂用の混合抗菌性ガラスの構成であれば、使い勝手が良好となるばか りか、風呂水および浴槽等に対して、効率的に所定の抗菌性を付与することができる

[0017] また、本発明の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、衛生陶器に備えて、当該衛 生陶器に対して、所定の抗菌性を付与するための混合抗菌性ガラスであって、通水 路を備えた容器内に収容してなることが好ましヽ。

このような衛生陶器用の混合抗菌性ガラスの構成であれば、使ヽ勝手が良好となる ばかりか、衛生陶器等に対して、効率的に所定の抗菌性を付与することができる。 図面の簡単な説明

[0018] [図 1] (a)〜 (f)は、着色抗菌性ガラスの形状を説明するために供する図である。

[図 2]混合抗菌性ガラスに含まれる着色抗菌性ガラスの最大径 (tl)と、残留率との関 係を説明するために供する図である。

函 3]洗濯回数に伴う銀イオンの溶出量との関係を説明するために供する図である。

[図 4]酸化コバルトの添加量と、発色性との関係を説明するために供する図である。

[図 5]酸化コバルト及ぴ酸化銅の添加量と、銀イオン溶出量との関係を説明するため に供する図である。

[図 6] (a)〜 (b)は、混合抗菌性ガラスのカートリッジ化について説明するために供す る図である。

[07] (a)〜 (c)は、混合抗菌性ガラスの被覆部材について説明するために供する図 である。

[図 8] (a)〜 (b)は、洗濯用の混合抗菌性ガラスの使用態様について説明するために 供する図である。

[図 9] (a)〜(b)は、浴槽用の混合抗菌性ガラスの使用態様について説明するために 供する図である。

[図 10] (a)〜 (b)は、衛生陶器用の混合抗菌性ガラスの使用態様について説明する ために供する図である。

[図 11] (a)〜 (b)は、混合抗菌性ガラスの製造方法について説明するために供する 図である(その 1)。

[図 12]混合抗菌性ガラスの別の製造方法について説明するために供する図である。

[図 13]混合抗菌性ガラスを適用した洗濯機の一例を示す図である。

[図 14] (a)〜(! D)は、 4種類の混合抗菌性ガラス (No 1, 2, 3, 4)の変色防止効果に ついて説明するために供する図である。

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の混合抗菌性ガラスおょぴその使用方法に関する実施の形態を具 体的に説明する。

すなわち、本発明の混合抗菌性ガラスは、銀イオンを放出することによって抗菌効 果を発揮する着色抗菌性ガラスと、非抗菌性ガラスと、を含む混合抗菌性ガラスであ つて、

着色抗菌性ガラスの最大径 (tl)を 3〜 30mmの範囲内の値とし、かつ、配合成分 として、無機系着色剤を含有するとともに、当該無機系着色剤の添加量を、全体量に 対して、 0. 001〜0. 5重量%の範囲内の値とした混合抗菌性ガラスである。

[0020] 1.着色抗菌性ガラス

(1)形状 1

着色抗菌性ガラスの形状は特に制限されるものではないが、図 1 (a)〜 (f)に示すよ うに、矩形状、多角形状、円板状、楕円状、異形状、穴あき状等の平板状であること が好ましヽ。

この理由は、着色抗菌性ガラスを、矩形状や円板状等の平板状とすることにより、 所定箇所に载置し、水と直接的に接触させた場合であっても、 7圧によって押し流さ れ、所定箇所から流出するのを効果的に防止することができるためである。また、着 色抗菌性ガラスが矩形状等であれば、製造時や使用時等に、着色抗菌性ガラス同 士が隣接しても凝集しにヽため、着色抗菌性ガラスの製造時における大きさや形状 の制御や、使用する際の環境条件の制御についてもより容易となるためである。 また、図 1 (a)〜 (f)に示すように、力 ^かる着色抗菌性ガラスを構成する辺に沿って 面取りしてあることが好ましレ、。

この理由は、このような形状とすることにより、さらに長期間にわたって、所定の抗菌 効果を発揮しながら、初期の外観や識別性を維持することができるためである。また 、このような面取り形状とすることにより、着色抗菌性ガラスの成形性や研磨性につい ても向上させることができるためである。

さらに、このような形態の着色抗菌性ガラスであれば、取り扱いや交換等が容易に なるばかり力、比較的強い水流を用いた場合であっても、当該水流と一緒に外部に 流出したり、破碎したりすることを有効に防止することができるためである。

[0021] (2)形状 2

また、着色抗菌性ガラスの最大径 (tl)を 3〜30mmの範囲内の値とすることを特徴 とする。ここで、着色抗菌性ガラスの最大径 (tl)とは、例えば、図 1 (a)〜 (f)に示すよ うに、着色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を意味す る。

すなわち、この理由は、カゝかる最大径が 3mm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、水圧によって押し流され、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つ たり、さらには、保管時に凝集しやすくなつたりする場合があるためである。

一方、力かる最大径カ S30mm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、着色抗菌性ガラスの最大径を 4〜 25mmの範囲内の値とすることがより 好ましぐ 5〜15mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

なお、力、かる着色抗菌性ガラスの最大径 (tl)は、着色抗菌性ガラスが、例えば平 板状である場合には、平面方向の最大径となり、球状である場合には、球の直径とな る。

[0022] また、カゝかる着色抗菌性ガラスが平板状である場合、着色抗菌性ガラスの厚さ (t2) を 0, 1〜10πιπιの範囲内の値とすることが好ましい。

この理由は、カゝかる着色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、力かる着

色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、力かる着色抗菌性ガラスが平板状である場合、着色抗菌性ガラスの厚 さを l〜8mmの範囲内の値とすることがより好ましぐ 2〜5mmの範囲内の値とするこ とがさらに好ましい。

なお、上述した着色抗菌性ガラスの最大径 (tl)や厚さ (t2)は、例えば、光学顕微 鏡写真やノギスを用レ、て容易に測定することができる。

[0023] (3)形状 3

次いで、着色抗菌性ガラスの形状に関して、図 2を参照しつつ、着色抗菌性ガラス の平面方向の最大径 (tl)と、当該着色抗菌性ガラスの使用時における残留率との 関係を詳細に説明する。この図 2の横軸は、着色抗菌性ガラスの平面方向の最大径 (mm)を対数で示し、縦軸は、各粒径の着色抗菌性ガラスを使用したときに、後述の 実施例における着色抗菌性ガラスの残留率の測定方法に準じて測定される残留率( %)を示している。

力かる図 2から明ら力なように、着色抗菌性ガラスの平面方向の最大径 (tl)が 5m m以上の値であれば、その残留率は比較的高い値、すなわち、 50%以上の値を示 し、長期間の使用にも耐え得ることが理解される。

[0024] 次いで、着色抗菌性ガラスの形状に関して、図 3を参照して、本発明に係る着色抗 菌性ガラス (平面方向の最大径 15mm)と、平均粒径が 20 z mの抗菌性ガラス、それ ぞれを使用した場合における、洗濯回数と、銀イオンの溶出量の変化について詳細 に説明する。すなわち、図 3の横軸は、後述する図 13に示すような洗濯機 50を用い て、それぞれの着色抗菌性ガラスを使用して洗濯した回数を示し、図 3の縦軸は、各 回における水中への銀イオンの溶出量 (mg/ (g'24Hrs) )を示している。また、図 3 中、本発明の着色抗菌性ガラスについてのデータを実で示し、平均粒径が 20 μ mの着色抗菌性ガラスにっ、てのデータを点線 Bで示す。

力かる図 3に示すように、本発明の着色抗菌性ガラスは、平面方向の最大径が所定 の大きさであり水圧等で押し流されることがないために、残留量が大幅に減少するこ とがない。したがって、繰り返し使用したとしても、所望の溶出量を維持できることが理 解される。よって、本発明の着色抗菌性ガラスは、長期間の使用にも耐えうることが理 解される。

一方で、平均粒径が 20 μ πιの抗菌性ガラスは、図 2に示されるように、使用する毎 に抗菌性ガラスの残留量が減少してレヽくために、洗濯回数が増加するに伴って、使 用開始直後の銀イオンの溶出量と比較して、溶出量の値が大きく減少している。した がって、所望の銀イオンの溶出量を確保するためには、頻繁に抗菌性ガラスを補充 することが必要であることが理解される。

[0025] (4)種類 1

また、着色抗菌性ガラスの種類に関して、無機系着色剤を含まない状態で、以下の 配合組成カゝらなる着色抗菌性ガラスを使用することが好ましレヽ。

すなわち、着色抗菌性ガラスにおける第 1のガラス組成として、 Ag 20、 ZnO、 CaO

、 B 2 O 3および P 2 O 5を含み、かつ、全体量を 100重量%としたときに、 Ag20の含有量 を 0. 2〜5重量%の範囲内の値、 ZnOの含有量を 1〜50重量%の範囲内の値、 Ca ◦の含有量を 0. 1〜15重量%の範囲内の値、 B 2 O 3の含有量を 0.:!〜 15重量%の 範囲内の値、および P 2 O 5の含有量を 30〜80重量%の範囲内の値とするとともに、 Z nOZCaOの重量比率を 1. 1〜: L 5の範囲內の値とすることが好ましい。

この理由は、力かる ZnOZCaOの重量比率が 1. 1未満の値となると、着色抗菌性 ガラスの黄変を効率的に防止することができない場合があり、一方、力かる ZnOZCa Oの重量比率が 15を超えると、着色抗菌性ガラスが白濁したり、あるいは、逆に、黄 変したりする場合があるためである。

したがって、力かる ZriO CaOで表される重量比率を 1. 2〜10の範囲内の値とす ることがより好ましぐ 1. 5〜8の範囲内の値とすることがさらに好ましい。

[0026] また、第 2のガラス組成として、 ZnOを実質的に含まなレ、代りに、 Ag 20、 CaO, B 2 O

3および P 2 O 5を含み、かつ、全体量を 100重量%としたときに、 Ag 2 Oの含有量を 0. 2

〜5重量%の範囲内の値、 CaOの含有量を 15〜50重量%の範囲内の値、 B 2 O 3の 含有量を 0. 1〜15重量%の範囲内の値、および P 2 O 5の含有量を 30〜80重量%の 範囲内の値とするとともに、 CaO/Ag 2 Oの重量比率を 5〜: L5の範囲内の値とした着 色抗菌性ガラスである。

この理由は、力かる CaO/Ag Oの重量比率が 5未満の値となると、着色抗菌性ガ ラスの黄変を効率的に防止することができない場合があり、一方、カゝかる CaOZAg

Oの重量比率が 15を超えると、着色抗菌性ガラスが白濁したり、あるいは、逆に、黄 変したりする場合があるためである。

したがって、力、かる CaO/Ag Oで表される重量比率を 6〜12の範囲内の値とする ことがより好ましぐ 7〜10の範囲内の値とすることがさらに好ましい。

[0027] さら〖こ、第 3のガラス組成として、 Ag 0、 CaO、 B O、 P Oおよび Al Oを含み、か つ、全体量を 100重量%としたときに、 Al Oの含有量を 0. 5〜10重量%の範囲内 の値とした着色抗菌性ガラスである。

この理由は、このように Al Oを添加することにより、潮解現象を抑制することが有効 にできるためである。

すなわち、 Al Oの含有量が 0. 5重量%未満になると、潮解現象を抑制する効果 が発現しない場合があるためである。一方、 Al Oの含有量が 10重量%を超えると、 抗菌効果が発現しなレ、場合があるためである。

したがって、力かる AI Oの含有量を 1〜5重量0 /0の範囲内の値とすることがより好 ましレ、といえる。

[0028] (5)種類 2

また、着色抗菌性ガラスに、無機系着色剤を含むとともに、当該無機系着色剤の添 加量を、全体量に対して、 0. 001〜0. 5重量%の範囲内の値とすることを特徴とす る。

J この理由は、所定量の無機系着色剤を添加することにより、着色抗菌性ガラスの大 きさや銀イオンの溶出量を所定範囲に容易に制限することができためである。

したがって、長期間にわたって、所定の抗菌効果を発揮しながら、初期の外観ゃ識 別性を維持することができる。すなわち、無機系着色剤の働きによって、銀イオンに 由来した、樹脂の変色防止効果を有効に防止できるとともに、被覆部材を備えて、力 ートリッジ化したような場合であっても、外からその存在を容易に識別することができ、 着色抗菌性ガラスの補充時期や取替え時期を正確に判断することができる。

また、このような大きな形態の着色抗菌性ガラスであれば、取り扱いが容易になるば

カゝりか、非抗菌性ガラスと組み合わせるだけで、着色抗菌性ガラス同士が接触して、 凝集することを有効に防止することができるためである。

したがって、着色抗菌性ガラスにおける無機系着色剤の添加量を、全体量に対し て、 0. 003-0. 1重量0 /0の範囲内の値とすることカより好ましく、 0. 005〜0. 05重 量%の範囲内の値とすることがさらに好ましい。

[0029] ここで、着色抗菌性ガラスにおける無機系着色剤の添加量の影響を、図 4及ぴ図 5 を参照して説明する。

図 4の横軸は、着色抗菌性ガラスにおける酸化コバルトの添加量 (重量%)を対数 で示しており、縦軸は、着色抗菌性ガラスの発色性 (相対値)を示している。この着色 抗菌性ガラスの発色性は、数字が大きいほど良好であることを示しており、可視光の 吸収度に相当する値である。

また、図 5の横軸は、着色抗菌性ガラスにおける無機系着色剤 (酸ィ匕コノルトおよ び酸化銅)の添加量 (重量%)を対数で示しており、縦軸は、着色抗菌性ガラスにお ける銀イオン溶出量 (mg/ (g'24Hrs) )を示している。そして、図 5中、記号 Aが付さ れた特性曲線が、無機系着色剤として、酸ィ匕コバルトを用いた場合であって、記号 B が付された特性曲線力無機系着色剤として、酸化銅を用いた場合である。

したがって、図 4から明ら力なように、着色抗菌性ガラスにおける酸ィヒコノくルトの添 加量が 0· 001重量%以上であれば、所定の発色性が得られ、さらに酸化コバルトの 添加量が多くなるにつれ、発色性も良好となり、 0. 1重量%を越えるとそれが飽和す る傾向が見られている。

一方、図 5から明らかなように、着色抗菌性ガラスにおける無機系着色剤 (酸化コバ ルトおよび酸化銅)の添加量が多くなるにつれて、銀イオン溶出量 (mgZ (g-24Hrs ) )が除々に低下する傾向が見られている。

したがって、図 4及び図 5を参照すると、着色抗菌性ガラスにおける発色性と、銀ィ オン溶出量とのバランスをとるために、無機系着色剤の添加量を、全体量に対して、 0. 001-0. 5重量%の範囲内の値とすることが有効であると理解できる。

[0030] なお、着色抗菌性ガラスに含まれる無機系着色剤の添加量を考慮するにあたり、酸 化銀の添加量にっレ、ても考慮することが好まし、。

すなわち、着色抗菌性ガラスに含まれる無機系着色剤の添加量を CIとし、同様に 含まれる酸化銀の添加量を C2としたときに、 C1ZC2で表される比率を 0. 01~3の 範囲内の値とすることが好ましい。

この理由は、このように無機系着色剤の添加量を、酸化銀の添加量と関連付けて 制御することにより、所定の抗菌効果の発揮を抑制することなく、初期の外観や識別 性を維持することができるためである。すなわち、 C1/C2で表される比率が 0. 01未 満となると、変色防止効果の発現が乏しくなる場合があるためである。一方、 C1/C 2で表される比率力 ¾を超えると、抗菌効果の発現が乏しくなる場合があるためである

したがって、 C1/C2で表される比率を 0. 01〜2の範囲内の値とすることがより好 ましく、 0. 05〜1の範囲内の値とすることがさらに好ましい。

[0031] (6)種類 3

また、無機系着色剤の種類は特に制限されるものではないが、酸化雰囲気で発色 しゃすいように、酸ィヒコバルト (CoO)、酸化銅(CuO)、酸化クロム(Cr 2 O 3 )、酸化- ッケル (NiO)、酸ィ匕マンガン (MnO 2 )、酸化ネオジゥム(Nd 2 O 3 )、酸ィ匕エルビウム(E r 2 O 3 )、及び酸ィヒセリウム(CeO 2 )等の一種単独または二種以上の組み合わせが拳 げられる。

[0032] 例えば、酸化コバルトであれば、極めて少量添加、例えば、 0. 005重量%であって も、優れたあざやかなインクブルーの発色性が得られ、所定の抗菌効果を抑制するこ となく、初期の外観や識別性を維持することができる。

また、酸化銅であれば、比較的少量の添加でスカイブルーの発色性が得られ、抗 菌効果を抑制することなく、初期の外観や識別性を維持することができる。

また、酸化クロムであれば、比較的少量の添加で若草色の発色性が得られ、初期 の外観や識別性を維持することができる。

また、酸ィ匕ニッケルであれば、カリ成分が多レ、ことを条件に、比較的少量の添加で 渋レヽグリーン色の発色性が得られ、初期の外観や識別性を維持することができる。 また、酸ィヒマンガンであれば、酸化剤の存在を条件に、比較的少量の添加で鮮ゃ 力 紫色の発色性が得られ、初期の外観や識別性を維持することができる。

また、酸化ネオジゥムであれば、添加量がばらついたとしても、幅広い範囲で、ラベ ンダー紫色の発色性が得られ、初期の外観や識別性を維持することができる。また、 鉄分等が多いガラス原料を用いた場合には、その消色効果を発揮することもできる。 さらに、酸ィ匕エルビウムや酸化セリウムであれば、ピンク色の発色性が得られ、初期 の外観や識別性を維持することができる。

[0033] (7)銀イオン溶出量

また、着色抗菌性ガラスにおける銀イオンの溶出量を 0. 01〜1, 0mg/ (g- 24Hr s)の範囲内の値とすることが好ましい。

この理由は、力かる銀イオンの溶出量が 0. 01mg/ (g'24Hrs)未満の値となると、 混合抗菌性ガラスを構成して、水と直接的に接触させた場合に、迅速に所定濃度の 銀イオンを放出し、所定の抗菌効果を発揮することが困難になる場合があるためであ る。

一方、力かる銀イオンの溶出量が 1. 0mgZ(g' 24Hrs)を超えると、長期間にわた つ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、取り扱いが困難となったり 、あるいは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、着色抗菌性ガラスにおける銀イオンの溶出量を 0. 015〜0. 5mg/ (g •24Hrs)の範囲内の値とすることが好ましい。さらに、 0· 02〜0. 4mg/ (g'24Hrs )の範囲内の値とすることがより好ましい。

なお、着色抗菌性ガラスにおける銀イオンの溶出量は、後述する実施例 1に記載の 測定方法に準じて、測定することができる。さらに、従来、洗濯機等に使用する場合、 着色抗菌性ガラスにおける銀イオンの溶出量は 0. 5〜100mgZ(g'24Hrs)の範囲 内の値が良いと考えられてきたが、洗濯を繰り返すことにより抗菌効果が増加するた め、より少量の銀イオンの溶出量であっても、同等の抗菌効果が得られる知見が得ら れている。

[0034] 2.非抗菌性ガラス

(1)種類

非抗菌性ガラス、すなわち、水分によって溶解して、銀イオンを溶出しないガラスで あれば特にその種類は制限されるものではないが、例えば、ソーダガラス、ホウ珪酸 ガラス、鉛ガラス(クリスタルガラス)、石英ガラス、アルミノ珪酸塩ガラス、リン酸ガラス で ることが好ましい。

より具体的には、全体量に対して、ガラス網目成分として、 SiO 2等を 35〜65重量% の範囲、ガラス網目修飾成分として、 Na 20、 K 2〇、 Li 20、 CaO、 MgO、 BaO、 B 2 O 3

、 Al 2 O 3等の少なくとも一種を 15〜35重量%の範囲で添カ卩してなるソーダガラスを主 成分とした非抗菌性ガラスが好ましヽ。

その他、着色剤、還元剤、紫外線吸収剤等を所定量添加することも好ましい。

[0035] (2)形状

また、非抗菌性ガラスの形状についても、特に制限されるものではなレ、が、例えば、 球状、平板状、円柱状、多面体であることが好ましい。

これらのうち、平面形状が矩形、多角形、円板、楕円、異形、穴あき等である平板状 であることがより好ましい。

この理由は、非抗菌性ガラスを、矩形や円板等の平板状とすることにより、所定箇 所に載置し、水と直接的に接触させた場合であっても、非抗菌性ガラスのみならず、 着色抗菌性ガラスについても、水圧によって押し流され、所定箇所から流出するのを 効果的に防止することができるためである。

[0036] (3)大きさ

また、非抗菌性ガラスの大きさに関して、その最大径 (t3)を 3〜 30mmの範囲内の 値とすること力 S好まし Vゝ

この理由は、このような非抗菌性ガラスであれば、着色抗菌性ガラスの最大径 (tl) と実質的に等しくなるため、着色抗菌性ガラスに対して、均一に混合しやすくなるば 力りか、偏在しに《することができるためである。

したがって、さらにバランス良く抗菌 '性を発現したり、混合抗菌性ガラス全体の重量 を制御したりできることから、非抗菌性ガラスの最大径 (t3)を 5〜20nmiの範囲内の 値とすることがより好ましく、 8〜: 15mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。 また、力かる非抗菌性ガラスが平板状である場合、非抗菌性ガラスの厚さ (t4)を 0. l〜10mmの範囲内の値とすることが好ましい。

この理由は、力かる非抗菌性ガラスの厚さが 0. 1mm未満の値となると、機械的強

度が著しく低下したり、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、力かる非抗菌性ガラスの厚さが 10 mm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、力、かる非抗菌性ガラスが平板状である場合、非抗菌性ガラスの厚さを 1 〜8mmの範囲内の値とすることがより好まし 2〜5mmの範囲内の値とすることが さらに好まし、。

[0037] (4)添加量

また、非抗菌性ガラスの添加量を、着色抗菌性ガラス 100重量部に対して、 10〜3 000重量部の範囲内の値とすることが好ましい。

この理由は、このような非抗菌性ガラスの添加量であれば、混合抗菌性ガラスとして の所定の抗菌性を発現することができるとともに、混合抗菌性ガラス全体の重量を容 易に制御することができるためである。すなわち、このような非抗菌性ガラスの添加量 であれば、着色抗菌性ガラスと均一に混合しやすくなり、カゝつ、偏在しにくくなるため 、抗菌性を均一に発現することができるとともに、全体重量を容易に制御することがで きるためである。

したがって、さらにパランス良く抗菌性を発現したり、混合抗菌性ガラス全体の重量 を容易力、つ正確に制御したりすることができることから、非抗菌性ガラスの添加量を、 着色抗菌性ガラス 100重量部に対して、 30〜2000重量部の範囲内の値とすること 力はり好ましく、 50〜: LOOO重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましぐ 70〜20 0重量部の範囲内の値とすることが最も好ましい。

[0038] 3.被覆部材

(1)被覆部材

また、被覆部材として、複数の混合抗菌性ガラスの周囲に無機物および有機物を 被覆した形態とすることも好まし、。

この理由は、このように構成することにより、銀イオンの溶出速度の制御を容易にし 、また、混合抗菌性ガラスの凝集防止性を良好なものとすることができるためである。

[0039] また、混合抗菌性ガラスを被覆する粒子としては、酸化チタン、酸化ケィ素、コロイ ダルシリカ、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化鉛、ホワイトカーボン、アクリル粒子、スチレン 粒子、ポリカーボネート粒子等の一種単独または二種以上の組合せが好まし!/、。 さらに、混合抗菌性ガラスを粒子により被覆する方法も特に制限されるものでなレヽ 力例えば、混合抗菌性ガラスと、粒子とを均一に混合後、 600〜1200°Cの温度で 加熱してガラスに融着させるカゝ、あるいは、結合剤を介して、固定することが好ましい

[0040] また、図 6 (a)や (b)に示すように、混合抗菌性ガラス 1CTの周囲に対して、被覆部 材としての包装部材 1 を備えたり、筐体を備えたりして、カートリッジィ匕することが好 ましい。

この理由は、このような被覆部材を設けることにより、保存時において、取り扱いが 容易になったり、混合抗菌性ガラスの凝集化を防止したりすることができるためである 。また、使用時においては、使用性が向上するとともに、比較的強い水流を用いた場 合であっても、所定場所から流出を防止したりすることができるためである。さらに、力 ートリッジ化してあることから、取り扱いや交換等についても容易に実施することがで きるためである。

[0041] また、図 7(a)に示すように、アルミニウム積層フィルム 16等の防湿材料を用いて、 複数の混合抗菌性ガラス 10をパッケージしたり、図 7 (b)に示すように、小分けした状 態で、パッケージしたり、さらに、図 7(c)に示すように、穴開き部材 18で周囲を覆った りすることも好ましレ、。

[0042] (2)表面処理

また、混合抗菌性ガラスに対して、酸化防止、あるいは着色化等の目的のために、 分散剤としての界面活性剤、ステアリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸ナトリウム、また はシランカップリング剤等、酸ィヒ防止剤としてのヒンダードフエノール化合物やヒンダ 一ドアミン化合物等、着色剤としての顔料や染料等を添加することが好まし、。 なお、これらの添加剤の添加量は、添加効果等を考慮して定めることが好ましいが 、例えば、それぞれ、全体量に対して、 0. 01〜30重量%の範囲內の値とするのがよ り好ましい。

[0043] 4.使用態様

(1)無色透明抗菌性ガラスの併用

また、混合抗菌性ガラスを使用態様として、混合抗菌性ガラスに対して、無機系着 色剤を含有しない抗菌性ガラス (無色透明抗菌性ガラス)を、混合抗菌性ガラスの全 体量に対して、 10〜90重量%の範囲で、さらに添加すること力 S好ましい。

この理由は、このような無色透明抗菌性ガラスを併用することにより、混合抗菌性ガ ラスの銀の溶出量を調整することができる一方、最大径 (tl、 t3)が比較的大きい着 色抗菌性ガラスの変色防止効果によって、無色透明抗菌性ガラスの変色にっレヽても 目ただなくすることができるためである。

また、このように構成することにより、無色透明抗菌性ガラスの平均粒径が、例えば 、 100 m以下の微粒子状であっても、最大径 (tl、 t3)が比較的大きい着色抗菌性 ガラスが、無色透明抗菌性ガラス同士の接触を阻害して、所定の凝集防止効果を発 揮することができるためである。

したがって、無色透明抗菌性ガラスを、混合抗菌性ガラスの全体量に対して、 20〜 80重量%の範囲で添加することがより好ましぐ 30〜70重量%の範囲で添加するこ とがさらに好ましい。

(2)洗濯用の混合抗菌性ガラス

また、混合抗菌性ガラスの使用態様として、洗濯機を用いた布製品の洗濯に際して 、洗濯機の洗濯槽に投入し、布製品おょぴ洗濯槽に対して所定の抗菌性を付与す るための混合抗菌性ガラスであることが好ましい。

すなわち、洗濯用の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、図 8に示すように、目の 細か、第 1の透水性部材 17によって、複数の混合抗菌性ガラス (図示せず)を被覆し てあるとともに、第 1の透水性部材 17の周囲を、目の粗い第 2の透水性部材 17bによ つてさらに被覆してなることが好ましい。そして、第 1の透水性部材 17を全体として袋 状にするとともに、周囲を封止部材 17aによって縫合し、混合抗菌性ガラス(図示せ ず)を封入してある。また、第 2の透水性部材 17bについても、全体として袋状にする とともに、一部を封止部材 17cによって縫合し、混合抗菌性ガラスが封入された第 1 の透水性部材 17を封入してある。

この理由は、このような洗濯機用の混合抗菌性ガラスの使用態様であれば、このよ うに被覆した混合抗菌性ガラスを、洗濯中に洗濯槽の内部に投入するだけで、布製 品および洗濯槽等に対して、効率的に所定の抗菌性を付与することができるためで ある。また、二重に被覆してあるため、洗濯機で攪拌したとしても、混合抗菌性ガラス が外部に流出することを容易に防止することができるためである。

なお、目の細かい第 1の透水性部材としては、例えば、細孔の大きさが 0. 1mm未 満のフェルトゃ不織布等が挙げられる。一方、目の粗レヽ第 2の透水性部材としては、 例えば、細孔の大きさが 0. 2mm以上、より好ましくは、 2mn!〜 20mmの範囲のメッ シュ素材が挙げられる。

その他、被抗菌物の代表例としては、洗濯機の場合、織物、繊維物、不織布、マツ ト状物、衣服、タオル類、履物、下着等が挙げられる。

[0045] (3)浴槽用の混合抗菌性ガラス

また、混合抗菌性ガラスの別の使用態様として、風呂水を張った風呂の浴槽に投 入するとともに、風呂水に浮かべて、風呂水おょぴ浴槽に対して所定の抗菌性を付 与するための混合抗菌性ガラスであることが好まし V、。

すなわち、浴槽用の混合抗菌性ガラスを構成するにあたり、図 9に示すように、繊維 状の形状保持部材 19aによって、複数の混合抗菌性ガラス(図示せず)を包囲すると ともに、それを、袋状の透水性部材 19bによってさらに周囲を被覆してなることが好ま しい。そして、袋状の透水性部材 19bの揷入口を、止め具 19cで固定してあって、例 えば、全体としてボール状とすることが好ましい。

この理由は、このような風呂用の混合抗菌性ガラスの使用態様であれば、混合抗菌 性ガラスを保持できるとともに、全体として、所定形状を保持することができるためで ある。また、このような使用態様であれば、風呂の水供給用パイプ、風呂の浴槽、風 呂水、風呂の水排水用ノ、'イブ等の所定場所に浮力せたり、載置したりするだけで、風 呂水および浴槽等に対して、効率的に所定の抗菌性を付与できるためである。 なお、風呂用の混合抗菌性ガラスの全体形状が、図 9に示すようにボール状である ならば、あかすり道具としても、使用することができる。

[0046] (4)衛生陶器用の混合抗菌性ガラス

また、混合抗菌性ガラスのさらに別の使用態様として、衛生陶器に備えて、当該衛 生陶器に対して、所定の抗菌性を付与するための混合抗菌性ガラスであることが好 ましい。

すなわち、図 10に示すように、通水路 21a、 21b, 21c、 21dを備えた容器 21内に 収容してなることが好ましい。また、ヒンジ 21gが設けてあり、二分割されて開閉できる 構造であることが好ましい。そして、混合抗菌性ガラスを収容した状態で、所定場所 に、力、かる容器 21をつるしたり、固定したりするために、穴を有する固定部 21fを備え ることが好ましい。

この理由は、このような衛生陶器用の混合抗菌性ガラスの使用態様であれば、衛生 陶器の水供給用ノイブ、衛生陶器の水タンク、衛生陶器の容器内部、衛生陶器の水 排水用パイプ等の所定場所に載置するだけで、衛生陶器等に対して、効率的に所 定の抗菌性を付与することができるためである。

[0047] (5)他の使用態様

その他、図示しないものの、混合抗菌性ガラスを、いわゆる霧吹き装置や加湿装置 の中の液体タンク等に、直接的あるいは間接的に投入して、銀イオンを含む抗菌性 液体を供給する使用態様も好ましい。すなわち、重量変化が少ない混合抗菌性ガラ スによって、安定的に、水と接触することができ、銀イオンの濃度が一定の抗菌性液 体を供給することができる。

また、図 10に示すような、衛生陶器用の混合抗菌性ガラスの形態を、そのまま、キッ チンの流しのごみ受け近辺に設けたりすることもできる。すなわち、流しのごみ受け近 辺の力やゴム製品には、いわゆる「ぬめり」が発生しやすいが、重量変化が少ない 混合抗菌性ガラスによって、安定的に、そのような「ぬめり」の発生を防止することが できる。

[0048] 5.製造方法

(1)着色抗菌性ガラスの製造方法

まず、銀イオンを放出することによって抗菌効果を発揮する平板状の着色抗菌性ガ ラスは、下記工程 (A)〜 (B)を含んで製造することができる。

(A)原材料を加熱溶融させて、全体量に対して、 0. 001-0. 5重量%の無機系着 色剤を含有する着色溶融ガラスを作成する溶融工程

(B)着色溶融ガラスを冷却しながら、最大径 (tl)力^〜 30mmの混合抗菌性ガラスと する成形工程

すなわち、このような製造方法によれば、直接的に水と接触した場合であっても、長 期間にわたって、所定の抗菌効果を発揮しながら、初期の外観や識別性を維持可能 な着色抗菌性ガラスを効率的に製造することができる。

以下、着色抗菌性ガラスの製造方法について、より具体的に説明する。

[0049] まず、原材料として、上述した第 1のガラス組成や第 2のガラス組成となるように、万 能混合機を用いて、回転数 250rpm、 30分の条件で、均一に混合されるまで攪拌す る。また、このとき、酸化コバルト等の無機系着色剤を 0. 001-0. 05重量%の範囲 内の値となるように添加する。

次いで、溶融炉を用いて、一例として、 1280°C、 3時間半の条件でガラス原料を加 熱して、ガラス融液を作成する。

なお、原材料の種類や配合比率に応じて、溶融炉における加熱条件については、 適宜変更することができる。

[0050] 次!/ヽで、成形工程を実施して、ガラス原料を溶融して得た溶融ガラスを、所定形状 の着色抗菌性ガラスとする。

具体的には、図 11 (&)〜(1))に示すょぅに、所定の回転部材20 、 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、面積や形状の調整が容易な着色抗菌性ガラス 10を効率的に得ることができ る。

すなわち、上方力溶融ガラス 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の表面に設けた囬部 24を利用して、所定の混合抗菌性 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ことが好ましい。さらに、着色抗菌性ガラスは、薄肉部を介して、短 冊状に成形してあるためが所定温度を維持しているため、さらに冷却するためには、 抗菌性ガラスの表面に冷却風を吹きつけることが好ましい。

[0051] 次レヽで、表面研磨工程を実施する。すなわち、 Vブレンダー、ボールミル、振動ボ ールミル等の攪拌装置や粉砕装置を用いて、得られた平板状の抗菌性ガラスと、水 あるいはアルコール (イソプロピルアルコール等)と、室温、 10分〜 24時間程度、混 合攪拌し、着色抗菌性ガラスの表面に付着した異物等を除去等して、清浄面を確保 する。それとともに、バリ取りして、さらには平板状の抗菌性ガラスの辺に沿って、面取 りすることが好ましい。

すなわち、このように表面研磨工程を実施することにより、初期力銀の溶出量が多 くなつて、銀の溶出量の制御についても容易になる。

[0052] (2)非抗菌性ガラスの製造方法

非抗菌性ガラスについても、無機系着色剤や酸化銀原料を添加しないほかは、着 色抗菌性ガラスと同様に製造することができる。

すなわち、非抗菌性ガラスの原材料を混合し、溶融し、成形し、研磨することによつ て、効率的に製造することができる。

[0053] (3)混合工程

次いで、混合工程において、得られた着色抗菌性ガラスと、非抗菌性ガラスとを、混 合装置を用いて、均一に混合することができる。

また、混合攪拌装置としては、プロペラミキサー、ニーダー、ボ一ノレミル、サンドミル 等を用いることができる。

但し、用途によっては混合工程を省略し、得られた着色抗菌性ガラスと、非抗菌性 ガラスとを、別々に用意しておき、混合抗菌性ガラスの被覆容器 (被服材)の中で、自 然と混合する態様であっても良い。すなわち、洗濯用の混合抗菌性ガラスや風呂用 の混合抗菌性ガラス等の使用態様においては、洗濯中や風呂での浮遊中に、振動 されたりすることから、着色抗菌性ガラスと、非抗菌性ガラスとが自然混合するためで める。

実施例

[0054] 以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明する。但し、以下の説明は本発明 を例示的に示すものであり、本発明はこれらの記載に制限されるものではない。

[0055] [実施例 1]

1.混合抗菌性ガラスの作成

(1)抗菌性ガラスの作成

(1)一 1 溶融工程

'第 1のガラス組成として、表 1に示すように、全体量を 100重量%としたときに、 Ag 2

〇が 3重量%、 ZnOが 30重量%、 CaOが 20重量%、 B 2 O 3が 5重量%、 P 2〇 5が 42重 量%、および着色剤としての CoOが 0. 01重量%となるように、それぞれのガラス組 成に対応したガラス原料を、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°C、 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。

[0056] (1)一 2 成形工程

ガラス溶融炉から取り出した溶融ガラスを、図 12に示すような成形装置 40に導入し 、円板状の混合抗菌性ガラス (矩形状小片、最大径 (tl) : 15mm、厚さ (t2) :4mm) を成形した。

[0057] (1)—3 表面研磨工程

得られた円板状の抗菌性ガラス 500gを、メディアを使用しな、振動ポールミル中に 投入した。次いで、 500gのイソプロピルアルコールあるいは水を添加し、その状態で 、振動ボールミルを室温、 30分の条件で稼働させて、パリ取り工程を含む表面研磨 工程を実施した。

その結果、表面研磨工程処理前は、微小凹凸が見られたものが、表面研磨工程処 理後には、表面が平滑化して、光沢を発するようになった。

[0058] (2)非抗菌性ガラスの作成

(2) - 1 溶融工程

ガラス溶融炉に、全体量を 100重量%としたときに、 SiO 2力 S58. 8重量%、 Na 2 Oが

27. 0重量%、 B 2 O 3が 10. 0重量%、 CaOが 3. 0重量%、および K 2 Oが 1. 2重量0 /0 となるように、けい砂、ソーダ灰、石灰等をそれぞれ投入した。次いで、ガラス溶融炉 の温度を 1350°Cに設定し、 10時間の条件で加熱溶解させた。

[0059] (2)— 2 成形工程

ガラス溶融炉から取り出した溶融ガラスを、図 11に示すような成形装置 40に導入し

、円板状の非抗菌性ガラス (矩形状小片、最大径 (t3) : 15mm、厚さ (t4) :4mm)を 成形した。

[0060] (2) -3 表面研磨工程

得られた円板状の非抗菌性ガラス 500gを、メディアを使用しない振動ボールミル中 に投入した。次いで、 500gのイソプロピルアルコールあるいは水を添加し、その状態 で、振動ボールミノレを室温、 30分の条件で稼働させて、パリ取り工程を含む表面研 磨工程を実施した。

[0061] (3)混合工程

次いで、分散用メディア無しのボールミルを用いて、得られた着色抗菌性ガラスと、 非抗菌性ガラスとを、混合攪拌装置を用いて、回転数 60rPm、攪拌時間 10分の条 件で、均一に混合して、実施例 1の混合抗菌性ガラスとした。

[0062] 2.混合抗菌性ガラスの評価

(1)銀イオン溶出性評価

得られた着色抗菌性ガラス 10gを、 100mlの蒸留水(20°C)中に浸漬し、振とう機を 用いて 24時間振とうした。遠心分離器を用いて銀イオン溶出液を分離後、さらにろ紙 (5C)でろ過して、測定試料とした。次いで、測定試料中の銀イオンを、 ICP発光分 光分析法により測定し、着色抗菌性ガラスにおける銀イオン溶出量 (mg/ (g .24Hr s) )を算出した。

[0063] (2)流出性評価

厚さ lmm、面積 20cm X 20cmのステンレス板の表面に、深さ 0. 5mm,面積 5cm X 5cmの凹部を設けておき、そこに 100g(Wl)の混合抗菌性ガラスを充填した状態 で、流量が 1リットル Z分の水道水を横方向力吹きつけた。その状態を 1分間続け た後、ステンレス板の上に、残っている混合抗菌性ガラスの重量 (W2)を測定し、混 合抗菌性ガラスの残留率( (Wl -W2) ZW1 X 100)を算出した。そして、算出した 残留率から、以下の基準により、混合抗菌性ガラスの流出性を評価した。

◎:残留率は 90〜100重量%である。

〇:残留率は 70〜90重量%未満である。

△:残留率は 30〜70重量%未満である。

X:残留率は 30重量%未満である。

[0064] (3)抗菌性評価 1 (細菌活性値評価)

洗濯機を用いて、得られた混合抗菌性ガラスによる木綿布に対する抗菌性評価を 実施した。すなわち、図 13に示す洗濯機を用い、図 8に示す使用態様の混合抗菌性 ガラス (20g)を洗濯機の洗濯槽に投入した状態で、 3kgの木綿布を 15分間洗濯した 。次いで、洗濯後の木綿布について、 JIS L 1902 (菌液吸収法)に準拠して、黄色 ぶどう球菌に関する細菌活性値を測定した。なお、細菌活性値は、 Log (植菌数:1. 4 X 104) -Log (48時間後の生菌数)で表される数値である。

◎:細菌活性値が 1以上である。

〇:細菌活性値が 0 , 1以上である。

△:細菌活性値が 0. 01以上である。

X:細菌活性値が 0. 01未満である。

[0065] (4)抗菌性評価 2 (静菌活性値評価)

洗濯機を用いて、得られた混合抗菌性ガラスによる木綿布に対する抗菌性評価を 実施した。すなわち、図 13に示す洗濯機を用い、図 8に示す使用態様の混合抗菌性 ガラス (20g)を洗濯機の洗濯槽に投入した状態で、 3kgの木綿布を 15分間洗濯した 。次いで、洗濯後の木綿布について、 JIS L 1902 (菌液吸収法)に準拠して、黄色 ぶどう球菌に関する静菌活性値を測定した。なお、静菌活性値は、 Log (無加工布菌 数: 6. 5 X 106) -Log (48時間後の生菌数)で表される数値である。

◎:静菌活性値が 5. 0以上である。

〇:静菌活性値が 3. 0以上である。

△:細菌活性値が 2. 0以上である。

X:細菌活性値が 2. 0未満である。

[0066] (5)変色防止効果

上述したように、洗濯機を用いて抗菌性評価等を行なうとともに、得られた混合抗菌 性ガラスの変色防止効果を評価した。すなわち、図 13に示す洗濯機を用レヽ、抗菌性 評価を 48時間行った後、混合抗菌性ガラスを取り出し、以下の条件で変色防止効果 を評価した。

◎:混合抗菌性ガラスに変色等が全く観察されな、。

〇:混合抗菌性ガラスに変色等がほとんど観察されなレ、。

△:混合抗菌性ガラスに変色等が少々観察される。

X:顕著な混合抗菌性ガラスの変色等が観察される。

[0067] [実施例 2〜5]

実施例 2〜5では、表 1〜3に示すように、着色抗菌性ガラスの組成比及び無機系 着色剤 (酸ィヒコバルト)の添加量を変えるとともに、非抗菌性ガラスの最大径 (t3)を 変えたほかは、実施例 1と同様に、それぞれ混合抗菌性ガラスを作成して、評価した

[0068] [比較例:!〜 3]

比較例 1では、実施例 1における着色抗菌性ガラスの酸化コバルトの添加量を 0. 0 001重量%としたほかは、実施例 1と同様に評価した。

また、比較例 2では、実施例 1における着色抗菌性ガラスの酸化コノルト(CoO)の かわりに、酸化鉄 (Fe 2 O 3 )を添加するとともに、その添加量を 0. 0001重量0 /0とした ほかは、実施例 1と同様に評価した。

さらに、比較例 3では、実施例 1における着色抗菌性ガラスの酸ィ匕コバルトの添加 量を 0重量%、すなわち、酸化コノレトを添加しな力たほかは、実施例 1と同様に評 価した。

なお、図 14の番号 3、 4に、比較例:!〜 3における変色防止効果の評価開始前の混 合抗菌性ガラス及び評価終了後の混合抗菌性ガラスの写真をそれぞれ示す。

[0069] [表 1]


[0070] [表 2]

[0071] [表 3] 実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 実施例 5 比較例 1 比較例 2 比較例 3 着色抗菌性サンプルサンブルサンプルサンブルサンプルサンブルサンプル

ガラス サンプル 1 2 3 4 5 7 8 9 添加量 (重量部) 100 100 100 100 100 100 100 100 性 サンプルサンプルサンプルサンプルサンプル

非抗菌ガラス サンプルサンプル無し

10 11 12 11 12 10 10 添加量 (重量部) 100 100 100 50 200 100 100 100 流出性 ◎ ◎ ® ◎ ◎ © ◎ ◎ fci菌性 1 © ◎ o ◎ o X 0 X 抗菌性 2 ◎ ◎ © © o X 0 X 変色防止効果 ◎ ◎ o o ® X 厶 X

産業上の利用可能性

本発明の混合抗菌性ガラスによれば、所定量の無機系着色剤を添加した着色抗 菌性ガラスと、非溶解性であって、重量変化がない非抗菌性ガラスと、を混合すること により、厳しい条件で、長時間使用したような場合であっても、非抗菌性ガラスの含有 量の分、重量変化が小さくなつて、十分に水と接触できる一方、初期の外観や識別 性を維持したまま、繰り返し所定量の銀イオンを放出できるようになった。

したがって、例えば、洗濯中の被抗菌物や風呂水に対しても、所定量の銀イオンを 迅速に放出し、所定の抗菌処理を効率的に施すことができるとともに、繰り返し洗濯 した被抗菌物や使用した後の浴槽にぉヽても、同様の抗菌効果を発揮することがで きる。

よって、本発明の混合抗菌性ガラスは、洗濯機、食洗機、アイロン、加湿器、食材洗 浄槽、医療用器具洗浄器、水洗式トイレ用水タンク、畜舎洗浄装置、人工芝グラウン ド回転ノズル式洗浄装置、浴槽循環水装置、冷房用クーリングタワー、噴霧器、園芸 用ホース等の各種装置や使用態様に、直接的または間接的に好適に使用すること ができる。

特に、洗濯機や風呂のように、混合抗菌性ガラスに対して相当の回転振動や往復 運動が加わるような使用態様にぉレヽては、混合抗菌性ガラスの重量変化が少なくな つて、十分に水と接触できる一方、外観的にも変色しないことから、本発明の混合抗

菌性ガラスにとって、好適な用途である