JP7619075B2 - Coating composition and coating material having antibacterial, antiviral and antifouling properties - Google Patents
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Description
本発明は、抗菌・抗ウィルスおよび防汚性を有するコーティング用組成物、およびそれを用いたプラスチックフィルム、紙の塗工物に関する。 The present invention relates to a coating composition having antibacterial, antiviral and antifouling properties, and to coatings of plastic films and paper using the same.
近年の衛生思想の高まりによって、食品や医薬品の工場、病院や養護施設等の建物、食品厨房器具、医療器具、医療機器等の装置において、又は一般家庭用品においてまでも、細菌、かび等の真菌の拡大・感染防止のため、抗菌剤、抗ウィルス、抗カビ剤、消毒剤等が使用されている。そのため、公共施設のみならず一般家庭においても、様々な部材に抗菌性や抗ウィルス性を付与することが望まれている。 With the recent rise in awareness of hygiene, antibacterial agents, antiviral agents, antifungal agents, disinfectants, etc. are used to prevent the spread and infection of bacteria, mold, and other fungi in food and pharmaceutical factories, buildings such as hospitals and nursing homes, food and kitchen utensils, medical instruments, medical equipment, and even general household products. For this reason, it is desirable to impart antibacterial and antiviral properties to various components not only in public facilities but also in general households.
これらの問題を解決するものとして、有機系又は無機系抗菌剤が提案されている。
特に、無機系抗菌剤については、従来、銀イオン(Ag+)、亜鉛イオン(Zn2+)、及び二価銅イオン(Cu2+)等の金属イオンが微生物の増殖を抑制し、又は微生物に対して殺菌的に作用することが知られている(例えば、特許文献1)。この知見に基づいて、これらの金属イオンをゼオライトやシリカゲル等の物質に担持させた抗微生物材料や、上記金属と光触媒作用を有する酸化チタンと組み合わせた抗微生物材料等も多数開発され、それらを用いた抗菌コートティング剤が開発されている。
しかしながら、それらのコーティングを施した塗工物において、くり返して表面をふき取った際、その効果の持続性が劣るケースがあり、また実際の印刷において、有効成分が沈降してしまうことで、コーティング用組成物表面における抗菌・抗ウィルス成分の存在割合が少なくなり、有効な抗菌・抗ウィルス性が得られないケースがあった。
To solve these problems, organic or inorganic antibacterial agents have been proposed.
In particular, for inorganic antibacterial agents, it has been known that metal ions such as silver ions (Ag + ), zinc ions (Zn 2+ ), and divalent copper ions (Cu 2+ ) inhibit the growth of microorganisms or have a bactericidal effect on microorganisms (e.g., Patent Document 1). Based on this knowledge, many antimicrobial materials have been developed, such as antimicrobial materials in which these metal ions are supported on substances such as zeolite and silica gel, and antimicrobial materials in which the above metals are combined with titanium oxide having a photocatalytic effect, and antibacterial coating agents using these materials have been developed.
However, in the case of coated products having such coatings, when the surface is repeatedly wiped off, the durability of the effect may be poor in some cases, and in actual printing, the active ingredients may settle out, reducing the proportion of the antibacterial and antiviral ingredients on the surface of the coating composition, resulting in no effective antibacterial and antiviral properties being obtained.
本発明は、印刷層の状態が良好であり、抗菌性および/または抗ウィルス性が良好であり、アルコール耐性が良好であり、更にふき取り後でも抗菌性および/または抗ウィルス性を維持できる、コーティング用組成物を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a coating composition that has a good printed layer condition, good antibacterial and/or antiviral properties, good alcohol resistance, and can maintain its antibacterial and/or antiviral properties even after wiping.
本発明者らは、前記課題を達成すべく鋭意研究し実験を重ねた結果、以下に記載のコーティング用組成物を用いることで本願課題を解決しうることを見出し、かかる知見に基づき、本発明を完成したものである。 As a result of intensive research and repeated experiments to achieve the above object, the inventors have found that the object of the present application can be achieved by using the coating composition described below, and have completed the present invention based on this knowledge.
すなわち本発明は、ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a)、ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b)、前記水酸基と反応可能な官能基を有する硬化剤(c)、抗菌・抗ウィルス剤(d)および分散剤(e)を含むことを特徴とするコーティング用組成物に関する。 That is, the present invention relates to a coating composition that contains a polymer (a) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group, a polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure, a curing agent (c) having a functional group capable of reacting with the hydroxyl group, an antibacterial/antiviral agent (d), and a dispersant (e).
また、本発明は、抗菌・抗ウィルス剤(d)が、金、銀、銅、錫、亜鉛および白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属イオンを含有する無機微粒子(d-1)、酸化カルシウム(d-2)、熊笹抽出成分(d-3)並びに分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、上記コーティング用組成物に関する。 The present invention also relates to the above coating composition, in which the antibacterial and antiviral agent (d) comprises at least one selected from the group consisting of inorganic fine particles (d-1) containing at least one metal ion selected from the group consisting of gold, silver, copper, tin, zinc, and platinum, calcium oxide (d-2), a component extracted from Japanese kumazasa (d-3), and a compound having a cationic group in the molecule (d-4).
また、本発明は、抗菌・抗ウィルス剤(d)の含有量が、ポリマー(a)、ポリマー(b)、および硬化剤(c)の固形分の合計100質量%に対して、0.15~15質量%であることを特徴とする上記コーティング用組成物に関する。 The present invention also relates to the above coating composition, characterized in that the content of the antibacterial and antiviral agent (d) is 0.15 to 15 mass% relative to 100 mass% of the total solid content of the polymer (a), the polymer (b), and the curing agent (c).
また、本発明は、抗菌・抗ウィルス剤(d)が、粒子状であり、平均粒子径が、0.1μm~5.0μmであることを特徴する上記コーティング用組成物に関する。 The present invention also relates to the above coating composition, characterized in that the antibacterial and antiviral agent (d) is in particulate form and has an average particle size of 0.1 μm to 5.0 μm.
また、本発明は、分散剤(e)が、カルボキシル基および/またはアミノ基を有することを特徴とする、上記コーティング用組成物に関する。 The present invention also relates to the above coating composition, characterized in that the dispersant (e) has a carboxyl group and/or an amino group.
また、本発明は、プラスチックフィルムまたは紙基材上に、上記コーティング用組成物により形成されたコーティング層を有する塗工物に関する。 The present invention also relates to a coating having a coating layer formed from the above coating composition on a plastic film or paper substrate.
本発明により、印刷層の状態が良好であり、抗菌性および/または抗ウィルス性が良好であり、アルコール耐性が良好であり、更にふき取り後でも抗菌性および/または抗ウィルス性を維持できる、コーティング用組成物を提供することを可能とした。 The present invention makes it possible to provide a coating composition that has a good printed layer condition, good antibacterial and/or antiviral properties, good alcohol resistance, and can maintain its antibacterial and/or antiviral properties even after wiping.
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明はその趣旨を超えない限りこれらの内容に限定されない。 The following describes an embodiment of the present invention. The following description of the components is one example (representative example) of an embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to these contents as long as it does not exceed the spirit of the invention.
以下の説明において、抗菌・抗ウィルス剤(d)を含むコーティング用組成物を単に「組成物」と表現する場合があるが同義である。抗菌・抗ウィルス剤を含むコーティング用組成物から、印刷等により形成された層を「コート層」というが、同義である。なお、抗菌・抗ウィルス性とは、抗菌性および/または抗ウィルス性を有するという意味であり、抗菌性に加え、抗ウィルス性を有していることが好ましい。 In the following description, the coating composition containing the antibacterial and antiviral agent (d) may be referred to simply as the "composition", but this has the same meaning. The layer formed by printing or the like from the coating composition containing the antibacterial and antiviral agent is referred to as the "coat layer", but this has the same meaning. Note that "antibacterial and antiviral properties" means having antibacterial and/or antiviral properties, and it is preferable that the coating composition has antiviral properties in addition to antibacterial properties.
以下、抗菌・抗ウィルス剤を含むコーティング用組成物を構成する各成分について詳述する。なお、「ポリマー」および「樹脂」は同義として扱う。以下の説明において、「(メタ)アクリル」とは、「メタクリル」と「アクリル」を併記していることを表す。(メタ)アクリレートについても同様である。 Below, each component that constitutes the coating composition containing the antibacterial and antiviral agent is described in detail. Note that "polymer" and "resin" are treated as synonyms. In the following explanation, "(meth)acrylic" refers to both "methacrylic" and "acrylic". The same applies to (meth)acrylate.
(コーティング用組成物)
本発明のコーティング用組成物は、ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a)、ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b)、前記水酸基と反応可能な官能基を有する硬化剤(c)、抗菌・抗ウィルス剤(d)および分散剤(e)を含む。コーティング用組成物総質量中にポリマー(a)およびポリマー(b)を20~80質量%含むことが好ましく、30~70質量%含むことがなお好ましい。また、コーティング用組成物の固形分としては、15~40質量%であることが好ましく、20~35質量%であることがなお好ましい。「固形分」とは不揮発性分の総質量%をいう。
また、ポリマー(a)とポリマー(b)は質量比率で1:99~99:1で含むことが好ましく、2:98~50:50で含むことがなお好ましい。
(Coating composition)
The coating composition of the present invention includes a polymer (a) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group, a polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure, a curing agent (c) having a functional group capable of reacting with the hydroxyl group, an antibacterial/antiviral agent (d) and a dispersant (e). The total mass of the coating composition preferably contains 20 to 80 mass% of the polymer (a) and the polymer (b), more preferably 30 to 70 mass%. The solid content of the coating composition is preferably 15 to 40 mass%, more preferably 20 to 35 mass%. The "solid content" refers to the total mass% of nonvolatile content.
The polymer (a) and the polymer (b) are preferably contained in a mass ratio of 1:99 to 99:1, and more preferably 2:98 to 50:50.
(ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a))
本発明に用いられるポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a)は、防汚性を付与するほか、後述のポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b)、抗菌・抗ウィルス剤(d)との併用による相乗効果で抗菌・抗ウィルス性を高める。ポリマー(a)は、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂(例えば、ポリエステルウレタン樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂など)、エポキシ樹脂等のポリマーにおいて、その構造中にポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有すればよく、限定されないが、ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するアクリル樹脂であることが好ましい。ポリマー(a)は、ブロックポリマー、グラフトポリマーなどであることが好ましい。
(Polymer (a) Having a Polyorganosiloxane Structure and a Hydroxyl Group)
The polymer (a) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group used in the present invention not only imparts antifouling properties, but also enhances antibacterial and antiviral properties by a synergistic effect when used in combination with the polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure and the antibacterial and antiviral agent (d) described later. The polymer (a) may be, for example, an acrylic resin, a polyester resin, a polyurethane resin (e.g., polyester urethane resin, polyether urethane resin, etc.), an epoxy resin, or other polymer, as long as it has a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group in its structure, but is not limited thereto, and is preferably an acrylic resin having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group. The polymer (a) is preferably a block polymer, a graft polymer, or the like.
上記ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するアクリル樹脂は、例えば、一実施形態として、ポリオルガノシロキサン構造を有する(メタ)アクリルモノマーと他のモノマー((メタ)アクリルモノマーを含む)を重合開始剤を用いて共重合して得られたポリマー(a)であることが好ましい。「ポリオルガノシロキサン構造を有する(メタ)アクリルモノマー」としては、例えば、東芝シリコーン(株)製のTSL9705などの片末端ビニル基含有ポリオルガノシロキサン化合物、JNC(株)製のサイラプレーンFM-0711、FM-0721、FM-0725などの片末端(メタ)アクリロキシ基含有ポリオルガノシロキサン化合物等が好適に挙げられる。
また、「他のモノマー」として、ポリオルガノシロキサン構造を有する(メタ)アクリルモノマーが水酸基を有しない場合は、水酸基を有する(メタ)アクリルモノマーを含むことが好適であり、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、1ーヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2ーヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4ーヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ヒドロキシスチレン等が好適に挙げられるが、これらに限定されない。「他のモノマー」は、水酸基を有しないモノマーを含んでいてもよい。
The acrylic resin having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group is preferably, for example, in one embodiment, a polymer (a) obtained by copolymerizing a (meth)acrylic monomer having a polyorganosiloxane structure with another monomer (including a (meth)acrylic monomer) using a polymerization initiator. Suitable examples of the "(meth)acrylic monomer having a polyorganosiloxane structure" include polyorganosiloxane compounds having a vinyl group at one end, such as TSL9705 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd., and polyorganosiloxane compounds having a (meth)acryloxy group at one end, such as Silaplane FM-0711, FM-0721, and FM-0725 manufactured by JNC Corporation.
Furthermore, when the (meth)acrylic monomer having a polyorganosiloxane structure does not have a hydroxyl group, it is preferable that the "other monomer" contains a (meth)acrylic monomer having a hydroxyl group, and suitable examples thereof include, but are not limited to, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 1-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, polyethylene glycol mono(meth)acrylate, polypropylene glycol mono(meth)acrylate, polytetramethylene glycol mono(meth)acrylate, hydroxystyrene, etc. The "other monomer" may contain a monomer that does not have a hydroxyl group.
水酸基を有しないモノマーとしては、(メタ)アクリルモノマー(脂肪族(メタ)アクリルモノマー、芳香族(メタ)アクリルモノマー)およびスチレン系モノマーなどを好適に用いることができる。(メタ)アクリルモノマーは、例えば、アルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。アルキル(メタ)アクリレートは、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、及びラウリル(メタ)アクリレート等が挙げられ、更に水酸基以外であれば、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、N-アルコキシアルキル基、などを含んでいてもよい。 As monomers that do not have a hydroxyl group, (meth)acrylic monomers (aliphatic (meth)acrylic monomers, aromatic (meth)acrylic monomers) and styrene-based monomers can be suitably used. (Meth)acrylic monomers include, for example, alkyl (meth)acrylates. Examples of alkyl (meth)acrylates include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, and lauryl (meth)acrylate, and further, other than the hydroxyl group, they may contain a carboxyl group, an amino group, an epoxy group, an N-alkoxyalkyl group, and the like.
これらを用いたポリマーの製造方法は、公知の方法、例えば、溶液重合等で得られる。用いる溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテルなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどの炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメンなどの芳香族類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類などの使用が可能である。溶媒は2種以上の混合物でもよい。合成時の上記モノマーの仕込み濃度は、10~80重量%が好ましい。 The polymers can be produced by known methods, such as solution polymerization. The solvents used include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, ethylene glycol methyl ether, and diethylene glycol methyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, and diethylene glycol dimethyl ether; hydrocarbons such as hexane, heptane, and octane; aromatics such as benzene, toluene, xylene, and cumene; and esters such as ethyl acetate and butyl acetate. The solvent may be a mixture of two or more kinds. The concentration of the monomers charged during synthesis is preferably 10 to 80% by weight.
重合開始剤としては、通常の過酸化物またはアゾ化合物、例えば、過酸化ベンゾイル、アゾイソブチルバレノニトリル、アゾビスイソブチロニトリル、ジ-t-ブチルペルオキシド、t-ブチルペルベンゾエート、t-ブチルペルオクトエート、クメンヒドロキシペルオキシドなどが用いられ、重合温度は、50~140℃、好ましくは70~140℃である。 As a polymerization initiator, a normal peroxide or azo compound, such as benzoyl peroxide, azoisobutylvalenonitrile, azobisisobutyronitrile, di-t-butyl peroxide, t-butyl perbenzoate, t-butyl peroctoate, cumene hydroxyperoxide, etc., is used, and the polymerization temperature is 50 to 140°C, preferably 70 to 140°C.
(ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b))
ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b)は、ポリマー(a)同様、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂(例えば、ポリエステルウレタン樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂など)、エポキシ樹脂等のポリマーを使用でき、ポリオルガノシロキサン構造を有さない。中でもアクリル樹脂であることが好ましい。その際、ポリオルガノシロキサン構造を有しない、(メタ)アクリルモノマー、スチレン系モノマーなどは上記ポリマー(a)と同様の材料、方法で重合できる。
(Polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure)
The polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure can be, like the polymer (a), a polymer such as an acrylic resin, a polyester resin, a polyurethane resin (e.g., a polyester urethane resin, a polyether urethane resin, etc.), or an epoxy resin, and does not have a polyorganosiloxane structure. Among them, an acrylic resin is preferable. In this case, (meth)acrylic monomers, styrene-based monomers, etc. not having a polyorganosiloxane structure can be polymerized using the same materials and methods as the polymer (a).
ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a)およびポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b)の重量平均分子量は、好ましくは5000~50000であり、より好ましくは10000~40000であり、さらに好ましくは15000~35000である。なお、重量平均分子量はGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)による測定値をいう。
また、ポリマー(a)の水酸基価は、10~250mgKOH/gであることが好ましく、より好ましくは50~200mgKOH/gである。当該範囲であれば、コート層強度が向上し、フェルトペン拭き取り試験、アルコール拭き取り試験時のコート層耐性が良好であり、また、硬化剤を加えても、コート層のブロッキングを抑制できる。
The weight average molecular weight of the polymer (a) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group and the polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure is preferably 5000 to 50000, more preferably 10000 to 40000, and even more preferably 15000 to 35000. The weight average molecular weight refers to a value measured by GPC (gel permeation chromatography).
The hydroxyl value of the polymer (a) is preferably 10 to 250 mgKOH/g, more preferably 50 to 200 mgKOH/g. Within this range, the strength of the coating layer is improved, the coating layer has good resistance in a felt-tip pen wipe test and an alcohol wipe test, and blocking of the coating layer can be suppressed even when a curing agent is added.
(抗菌・抗ウィルス剤(d))
抗菌・抗ウィルス剤(d)は、抗菌・抗ウィルス性を発現させるために用いる。抗菌・抗ウィルス性剤(d)としては、無機系、有機系である抗菌・抗ウィルス剤を挙げることができる。無機系としては、無機微粒子(d-1)、無機酸化物などが挙げられ、有機系としては、後述の化合物等が挙げられる。抗菌・抗ウィルス剤(d)は、ポリオルガノシロキサン構造を有するポリマー(a)、および、ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b)と併用することで相乗効果を示し、抗菌・抗ウィルス性、防汚性に効果を表す。
抗菌・抗ウィルス剤(d)は、金、銀、銅、錫、亜鉛および白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属イオンを含有する無機微粒子(d-1)、酸化カルシウム(d-2)、熊笹抽出成分(d-3)並びに分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)のうち、少なくともいずれか一種を含むことが好ましい。
(Antibacterial and antiviral agents (d))
The antibacterial and antiviral agent (d) is used to exhibit antibacterial and antiviral properties. Examples of the antibacterial and antiviral agent (d) include inorganic and organic antibacterial and antiviral agents. Examples of inorganic agents include inorganic fine particles (d-1) and inorganic oxides, and examples of organic agents include the compounds described below. The antibacterial and antiviral agent (d) exhibits a synergistic effect when used in combination with the polymer (a) having a polyorganosiloxane structure and the polymer (b) not having a polyorganosiloxane structure, and is effective in antibacterial, antiviral, and antifouling properties.
The antibacterial and antiviral agent (d) preferably contains at least one of inorganic fine particles (d-1) containing at least one metal ion selected from the group consisting of gold, silver, copper, tin, zinc, and platinum, calcium oxide (d-2), a component extracted from Kumazasa (bamboo grass) (d-3), and a compound having a cationic group in the molecule (d-4).
(金、銀、銅、錫、亜鉛および白金からなる群より選ばれる少なくとも一種の金属イオンを含有する無機微粒子(d-1))
無機微粒子(d-1)としては、金、銀、銅、錫、亜鉛、白金などの少なくとも1種の金属イオンをゼオライト、ヒドロキシアパタイトや燐酸カルシウムに担持した無機微粒子(抗菌性固体粒子ともいう)や、上記金属イオンを中心金属とする金属錯体を保持したもの、無機酸化物が好適に挙げられる。当該抗菌性固体粒子とは、ゼオライト、ヒドロキシアパタイトや燐酸カルシウム中に抗菌性を有する金、銀、銅、亜鉛、白金などの金属イオンを取り込んだものである。ゼオライトとは、結晶アルミノケイ酸塩の一種でアルミニウム、ケイ素、アルカリ金属から構成されており、空孔を持った結晶構造を有している。
具体的な製品としては、ノバロン(東亞合成株式会社)、ゼオミック(株式会社シナネンゼオミック製)、アパゲンSP-200(株式会社ザンキ製)、アパゲンSP-1(株式会社ザンキ製)、アパサイダーAK(株式会社ザンキ製)、アパサイダーAW(株式会社ザンキ製)、アパサイダーZ(株式会社ザンキ製)、ビオサイド(タイショ―テクノス)、PBM-OJ(パシフィックビーム・モールド製)、PBM-OJプラス(パシフィックビーム・モールド製)、CS‐100(住友大阪セメント株式会社製)、「トリボライト(カナエ塗料株式会社製)、ラサップ(ラサ工業株式会社製)などが挙げられる。金属イオンは、特に人体への影響を考慮して、銀を含むことが好ましい。
(Inorganic fine particles (d-1) containing at least one metal ion selected from the group consisting of gold, silver, copper, tin, zinc and platinum)
Suitable examples of the inorganic fine particles (d-1) include inorganic fine particles (also called antibacterial solid particles) in which at least one type of metal ion such as gold, silver, copper, tin, zinc, platinum, etc. is supported on zeolite, hydroxyapatite, or calcium phosphate, and metal complexes having the above metal ions as central metals, and inorganic oxides. The antibacterial solid particles are zeolite, hydroxyapatite, or calcium phosphate in which antibacterial metal ions such as gold, silver, copper, zinc, platinum, etc. are incorporated. Zeolite is a type of crystalline aluminosilicate, which is composed of aluminum, silicon, and an alkali metal, and has a crystalline structure with voids.
Specific products include Novalon (Toagosei Co., Ltd.), Zeomic (manufactured by Sinanen Zeomic Co., Ltd.), Apagen SP-200 (manufactured by Zanki Co., Ltd.), Apagen SP-1 (manufactured by Zanki Co., Ltd.), Apasider AK (manufactured by Zanki Co., Ltd.), Apasider AW (manufactured by Zanki Co., Ltd.), Apasider Z (manufactured by Zanki Co., Ltd.), Biocide (Taisho Technos), PBM-OJ (manufactured by Pacific Beam Mold), PBM-OJ Plus (manufactured by Pacific Beam Mold), CS-100 (manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.), Tribolite (manufactured by Kanae Paint Co., Ltd.), and Rasap (manufactured by Rasa Kogyo Co., Ltd.). In particular, taking into consideration the effects on the human body, it is preferable that the metal ion contains silver.
抗菌・抗ウィルス剤(d)として無機酸化物を含むことが好ましく、好ましくは、酸化カルシウム(d-2)、酸化亜鉛である。他に無機酸化物としては、酸化アルミニウム(アルミナ)、酸化ケイ素(シリカ)、ケイ酸ジルコニウム、ルチル型酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、フッ化マグネシウム、酸化鉄、酸化銅、酸化アンチモン、氷晶石、蛍石、燐灰石、方解石、石膏およびタルクなどが挙げられる。 The antibacterial and antiviral agent (d) preferably contains an inorganic oxide, preferably calcium oxide (d-2) or zinc oxide. Other inorganic oxides include aluminum oxide (alumina), silicon oxide (silica), zirconium silicate, rutile-type titanium oxide, tin oxide, zirconium oxide, cerium oxide, magnesium fluoride, iron oxide, copper oxide, antimony oxide, cryolite, fluorite, apatite, calcite, gypsum, and talc.
有機系抗菌・抗ウィルス剤としては、ハロゲン系、フェノール系、イミダゾール系、チアゾール系、グアニジン系、ピリジン系、有機砒素系、熊笹抽出成分(d-3)、分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)、アミド系、アミノ系金属界面活性剤などがあり、具体的には「微生物の滅菌・殺菌・防黴技術」(衛生技術会)、「防菌防黴ハンドブック」(日本防菌黴学会)、防菌防黴剤辞典」(日本防菌黴学会)などに記載されている。
これらの中でも熊笹抽出成分(d-3)、分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)を含むことがこのましい。
尚、分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)は、例えば、分子内に4級アンモニウム塩やスルホニウム塩などのカチオン性基を有するものであり、好ましくは4級アンモニウム塩を有するものである。分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)は、低分子化合物であってもよいし、高分子化合物であってもよい。
分子内にカチオン性基を有する化合物(d-4)として好ましい態様を以下に示すとすれば、低分子化合物であるものは、例えば、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンザトニウムなどが好適に挙げられる。高分子化合物であるものは、例えば、4級アンモニウム塩を含むアクリルモノマーを含むアクリル樹脂などが好適に挙げられる。高分子化合物は重合体であることが好ましい。
Organic antibacterial and antiviral agents include halogen-based, phenol-based, imidazole-based, thiazole-based, guanidine-based, pyridine-based, organic arsenic-based, Kumazasa extract (d-3), compounds having a cationic group in the molecule (d-4), amide-based, and amino-based metal surfactants, and specific examples are described in "Microorganism Sterilization, Disinfection, and Antifungal Technology" (Society of Hygienic Technology), "Antibacterial and Antifungal Handbook" (Japan Society of Antibacterial and Antifungal Agents), and "Dictionary of Antibacterial and Antifungal Agents" (Japan Society of Antibacterial and Antifungal Agents).
Among these, it is preferable to contain the Kumazasa extract component (d-3) and the compound having a cationic group in the molecule (d-4).
The compound (d-4) having a cationic group in the molecule is, for example, a compound having a cationic group such as a quaternary ammonium salt or a sulfonium salt in the molecule, and is preferably a compound having a quaternary ammonium salt. The compound (d-4) having a cationic group in the molecule may be a low molecular weight compound or a high molecular weight compound.
Preferred embodiments of the compound (d-4) having a cationic group in the molecule are shown below. Suitable examples of low molecular weight compounds include benzalkonium chloride and benzathonium chloride. Suitable examples of high molecular weight compounds include acrylic resins containing acrylic monomers containing quaternary ammonium salts. The high molecular weight compounds are preferably polymers.
抗菌・抗ウィルス剤(d)は、固体状の粒子、液状いずれも抗菌・抗ウィルス性の観点で制限はないが、固体状の粒子としてコート層中に存在する方がより好ましい。固体状で存在することで、コート層を擦った後などにコート層中から離脱することなく存在するため、抗菌・抗ウィルス性能がより持続しやすくなる。また、その平均粒子径は0.05~10μmが好ましく、0.05~7μmであることがなお好ましく、0.1~5μmであることが更に好ましい。コート層膜厚よりも平均粒子径を大きくすることで、より抗ウィルス機能を発現しやすいためである。また、抗菌・抗ウィルス剤の含有量は、コート層の皮膜強度と外観を良好とするため、抗菌・抗ウィルス剤を除く全ての固形分100質量%に対し、0.1~20質量%含まれることが好ましく、更に0.15~15質量%がより好ましく、0.3~12質量%が更に好ましい。
平均粒子径は、レーザー回折・散乱法によるD50測定値をいい、例えば、マイクロトラック・ベル社製の粒子径分布測定装置などを用いることができ、マイクロトラックMT3000IIシリーズなどを用いて測定できる。
The antibacterial/antiviral agent (d) may be either solid particles or liquid, but is more preferably present in the coating layer as solid particles. By being present in a solid state, the antibacterial/antiviral performance is more likely to be sustained since the agent does not leave the coating layer after rubbing the coating layer. The average particle size is preferably 0.05 to 10 μm, more preferably 0.05 to 7 μm, and even more preferably 0.1 to 5 μm. This is because the antiviral function is more likely to be exhibited by making the average particle size larger than the coating layer thickness. In addition, the content of the antibacterial/antiviral agent is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.15 to 15% by mass, and even more preferably 0.3 to 12% by mass, based on 100% by mass of all solids except the antibacterial/antiviral agent, in order to improve the film strength and appearance of the coating layer.
The average particle size refers to a D50 measurement value obtained by a laser diffraction/scattering method, and can be measured using, for example, a particle size distribution measuring device manufactured by Microtrac-Bell, such as the Microtrac MT3000II series.
(水酸基と反応可能な官能基を有する硬化剤(c))
水酸基と反応可能な官能基を有する硬化剤(c)は、水酸基と反応できる官能基を有していれば特段限定されない。硬化剤(c)はコート層の皮膜強度を高めるほか、抗菌・抗ウィルス性にも効果を期待できる。硬化剤(c)の実施形態としては、以下が好ましい。硬化剤(c)は、コーティング用組成物の固形分総質量中に、5~50質量%含むことが好ましく、10~35質量%含むことがなお好ましい。
(Curing agent (c) having a functional group capable of reacting with a hydroxyl group)
The curing agent (c) having a functional group capable of reacting with a hydroxyl group is not particularly limited as long as it has a functional group capable of reacting with a hydroxyl group. The curing agent (c) not only increases the film strength of the coating layer, but is also expected to be effective in terms of antibacterial and antiviral properties. The following are preferred embodiments of the curing agent (c). The curing agent (c) is preferably contained in an amount of 5 to 50 mass %, more preferably 10 to 35 mass %, of the total mass of the solid content of the coating composition.
硬化剤(c)としては、イソシアネート系硬化剤であることが好ましい。当該イソシアネート系硬化剤としては、ジイソシアネート、ジイソシアネートアダクト系硬化剤およびイソシアヌレート系硬化剤などが好ましい。具体的には、トリレンジイソシアネート、ナフチレン-1,5-ジイソシアネート、o-トルイレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、m-キシレンジイソシアネート、p-キシレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、水添4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネートなどのジイソシアネートなどが挙げられ、また、
ジイソシアネートと多価アルコールまたはポリアミンとのアダクト体(ジイソシアネートアダクト系硬化剤)や、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、コロネートLなどの多価イソシアネートなどが好ましい。またジイソシアネートの三量体であるイソシアヌレート化合物およびその誘導体(イソシアヌレート系硬化剤)であっても好ましい。
The curing agent (c) is preferably an isocyanate-based curing agent. As the isocyanate-based curing agent, diisocyanate, diisocyanate adduct-based curing agent, isocyanurate-based curing agent, etc. are preferable. Specifically, diisocyanates such as tolylene diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, o-toluylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, m-xylene diisocyanate, p-xylene diisocyanate, lysine diisocyanate, hydrogenated 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, etc. may be mentioned.
Preferred are adducts of diisocyanates and polyhydric alcohols or polyamines (diisocyanate adduct-based curing agents), and polyvalent isocyanates such as triphenylmethane triisocyanate, polymethylene polyphenylisocyanate, and coronate L. Also preferred are isocyanurate compounds, which are trimers of diisocyanates, and derivatives thereof (isocyanurate-based curing agents).
また、水酸基と反応可能な官能基を有する硬化剤(c)は、上記イソシアネート系硬化剤以外であっても下記のような硬化剤が好適に使用可能である。 In addition, the curing agent (c) having a functional group capable of reacting with a hydroxyl group may be any of the following curing agents other than the above-mentioned isocyanate-based curing agents:
例えば、ヘキサメチロール化メラミン、ヘキサメトキシメチル化メラミン、ヘキサブトキシメチル化メラミンなどのアルキロール基またはアルコキシ基を有するメラミン系化合物、
シアヌール酸、アンメリド、メラミン、ベンゾグアナミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジアミノピリジン、ベンゾグアナミン樹脂、メタノール変性メラミン樹脂、尿素樹脂などのアミノ樹脂、
ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド(ADH)などのヒドラジン系化合物、
エチレンジアミン、プロパンジアミン、ブタンジアミン、ペンタンジアミン、ヘキサンジアミン、ジアミノオクタン、ジアミノデカン、ジアミノドデカン、2,5-ジメチル-2,5-ヘキサメチレンジアミン、ポリオキシプロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどの直鎖状ジアミン、
メンセンジアミン、イソホロンジアミン、ビス(4-アミノ-3-メチルジシクロヘキシル)メタン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,9-ビス(3-アミノプロピル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、1,4-ビス(2-アミノ-2-メチルプロピル)ピペラジン、m-キシレンジアミン、ポリシクロヘキシルポリアミン、ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、メチレンビス(フランメタンアミン)などの環状ジアミン、
1,6-ヘキサメチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ジエチレントリアミンなどのポリアミン、
以上が好適に挙げられる。
For example, melamine compounds having an alkylol group or an alkoxy group, such as hexamethylol melamine, hexamethoxymethyl melamine, and hexabutoxymethyl melamine;
Amino resins such as cyanuric acid, ammelide, melamine, benzoguanamine, diethanolamine, triethanolamine, diaminopyridine, benzoguanamine resin, methanol-modified melamine resin, and urea resin;
Hydrazine compounds such as hydrazine and adipic dihydrazide (ADH);
linear diamines such as ethylenediamine, propanediamine, butanediamine, pentanediamine, hexanediamine, diaminooctane, diaminodecane, diaminododecane, 2,5-dimethyl-2,5-hexamethylenediamine, polyoxypropylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and tetraethylenepentamine;
cyclic diamines such as menthene diamine, isophorone diamine, bis(4-amino-3-methyldicyclohexyl)methane, diaminodicyclohexylmethane, 3,9-bis(3-aminopropyl)-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecane, 1,4-bis(2-amino-2-methylpropyl)piperazine, m-xylene diamine, polycyclohexylpolyamines, bis(aminomethyl)bicyclo[2.2.1]heptane, and methylenebis(furanmethanamine);
Polyamines such as 1,6-hexamethylenediamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, and diethylenetriamine;
The above are preferred examples.
また、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ヘキサン二酸、クエン酸、マレイン酸、メチルナディク酸、ドデセニルコハク酸、セバシン酸、ピロメリット酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸などのジカルボン酸、及びこれらの酸無水物、
グリオキザル、テレフタルアルデヒドなどのジアルデヒド、グリシン、アラニンなどのアミノ酸および、そのラクタム、クエン酸、12-ヒドロキシステアリン酸、6-ヒドロキシペンタン酸などのヒドロキシカルボン酸およびそのラクトン、
エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1、6ーヘキサンジオールジグリシジルエーテル、フタル酸ジグリシジルエステルなどのビスエポキシ化合物、油化シェルエポキシ社製、商品名エピコート801、802,807,815,827,828,834,815X,815XA1、828EL,828XA、1001、1002、1003、1055、1004、1004AF、1007、1009、1010、1003F、1004F,1005F,1100L,834X90,1001B80,1001X70,1001X75,1001T75,5045B80,5046B80,5048B70,5049B70、5050T60、5050、5051、152、154、180S65,180H65,1031S,1032H60、604、157S70などのエポキシ樹脂、ピロりん酸、亜りん酸エチル、ビスフェノールA変性ポリりん酸、亜りん酸トリフェニルなどのりん化合物、りん酸ジクロリド化合物などが挙げられる。
Also, dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, hexanedioic acid, citric acid, maleic acid, methylnadic acid, dodecenylsuccinic acid, sebacic acid, pyromellitic acid, hexahydrophthalic acid, and tetrahydrophthalic acid, and their acid anhydrides,
dialdehydes such as glyoxal and terephthalaldehyde; amino acids such as glycine and alanine and lactams thereof; hydroxycarboxylic acids such as citric acid, 12-hydroxystearic acid, and 6-hydroxypentanoic acid and lactones thereof;
Bis-epoxy compounds such as ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, and phthalic acid diglycidyl ester, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade names are Epicoat 801, 802, 807, 815, 827, 828, 834, 815X, 815XA1, 828EL, 828XA, 1001, 1002, 1003, 1004, 1005, 1006, 1007, 1008, 1009, 11001, 1102, 1103, 1104, 1105, 1106, 1107, 1108, 1109, 1200, 1201, 1202, 1203, 1204, 1205, 1206, 1207, 1208, 1209, 1300, 1301, 1302, 1303, 1304, 1305, 1306, 1307, 1308, 1309, 1401, 1402, 1403, 1404, 1405, 1406, 1407, 1408, 1409, 1500, 1501, 1502, 1503, 1504, 1505, 1506, 1507, 1 Examples of the epoxy resins include 055, 1004, 1004AF, 1007, 1009, 1010, 1003F, 1004F, 1005F, 1100L, 834X90, 1001B80, 1001X70, 1001X75, 1001T75, 5045B80, 5046B80, 5048B70, 5049B70, 5050T60, 5050, 5051, 152, 154, 180S65, 180H65, 1031S, 1032H60, 604, and 157S70; phosphorus compounds such as pyrophosphoric acid, ethyl phosphite, bisphenol A-modified polyphosphoric acid, and triphenyl phosphite; and phosphoric acid dichloride compounds.
(分散剤(e))
分散剤(e)は、抗菌・抗ウィルス剤を安定に分散させ、コート層表面に均一に存在させるために用いられる。抗菌・抗ウィルス剤をコート層表面に均一に分散されればふき取り後でも抗菌・抗ウィルス性を維持させることが可能である。分散剤(e)としては、アニオン性、ノニオン性、カチオン性、両イオン性を有する界面活性剤、骨格中にカルボキシル基などのアニオン性基、アミノ基などのカチオン性基を有する樹脂型分散剤を好適に使用することができる。更に、カルボキシル基および/またはアミノ基を有する分散剤が好ましい。具体的には ANTI-TERRA-U(ビッグケミ―社製)、ディスパーBYK9076,9077,102,109(ビッグケミ―社製)等が挙げられる。その添加量は特に制限はないが保存安定性の観点から、抗菌・抗ウィルス剤の総質量に対して0.1~10質量%で含まれることが好ましく、更には0.1~6質量%あるいは0.1~3質量%で組成物中に含まれることが好ましい。
(Dispersant (e))
The dispersant (e) is used to stably disperse the antibacterial/antiviral agent and make it uniformly present on the surface of the coating layer. If the antibacterial/antiviral agent is uniformly dispersed on the surface of the coating layer, it is possible to maintain the antibacterial/antiviral properties even after wiping. As the dispersant (e), a surfactant having anionic, nonionic, cationic, or amphoteric properties, or a resin-type dispersant having an anionic group such as a carboxyl group or a cationic group such as an amino group in the skeleton can be suitably used. Furthermore, a dispersant having a carboxyl group and/or an amino group is preferable. Specific examples include ANTI-TERRA-U (manufactured by Big Chemie Co., Ltd.), Disper BYK9076, 9077, 102, and 109 (manufactured by Big Chemie Co., Ltd.), and the like. The amount of the antibacterial/antiviral agent to be added is not particularly limited, but from the viewpoint of storage stability, it is preferably contained in the composition in an amount of 0.1 to 10% by mass, and more preferably in an amount of 0.1 to 6% by mass or 0.1 to 3% by mass, based on the total mass of the antibacterial/antiviral agent.
(有機溶剤)
本発明のコーティング用組成物は印刷時の有機溶剤を含むことが好ましく、有機溶剤としてはメタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶剤、酢酸エチル、酢酸プロピルなどのエステル系溶剤、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶剤、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤、また、これらの混合物が挙げられる。尚、イソシアネート系硬化剤を用いる場合は、アルコール系溶剤を使わないことが好ましい。
(Organic Solvent)
The coating composition of the present invention preferably contains an organic solvent used during printing, and examples of the organic solvent include alcohol-based solvents such as methanol, ethanol, and isopropanol, ester-based solvents such as ethyl acetate and propyl acetate, glycol ether-based solvents such as propylene glycol monomethyl ether, ketone-based solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, aromatic solvents such as toluene and xylene, and mixtures thereof. When an isocyanate-based curing agent is used, it is preferable not to use an alcohol-based solvent.
(その他添加剤)
本発明の組成物には、必要に応じて、公知公用の紫外線吸収剤、光安定剤、防かび剤、帯電防止剤、酸化防止剤、着色剤、滑剤、充填剤、潜在性硬化剤、難燃剤、可塑剤等を配合することもできる。
(Other additives)
The composition of the present invention may also contain, as necessary, known and used ultraviolet absorbers, light stabilizers, antifungal agents, antistatic agents, antioxidants, colorants, lubricants, fillers, latent curing agents, flame retardants, plasticizers, and the like.
(プラスチックフィルムまたは紙)
本発明に用いるプラスチックフィルムまたは紙は印刷・塗工のための基材であり、公知公用のものが使用でき、特に制限はない。また抗菌・抗ウィルス剤を直接基材へ印刷せず、プラスチックフィルムまたは紙とコート層との間にプライマー層、アンカー層、印刷絵柄層を介しても構わない。
プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ乳酸などのポリエステル、ポリスチレン、AS樹脂、ABS樹脂などのポリスチレン系樹脂、ナイロン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セロハン、アルミなど、もしくはこれらの複合材料からなるフィルム状の基材が挙げられる。また、シリカ、アルミナ、アルミニウムなどの無機化合物をポリエチレンテレフタレート、ナイロンフィルムに蒸着した蒸着基材も用いることができ、更に蒸着処理面がポリビニルアルコールなどによるコート処理を施されていても良い。基材として用いる紙としては特に限定されず、薄葉紙、クラフト紙、チタン紙、コートボール紙、アート紙、ポリエチレンコート紙、マットコート紙等が挙げられ、浸み込みの難さからコートボール紙、アート紙、ポリエチレンコート紙などが好ましい。
(Plastic film or paper)
The plastic film or paper used in the present invention is a substrate for printing and coating, and any known and used plastic film or paper can be used without any particular limitation. In addition, the antibacterial and antiviral agent may not be directly printed on the substrate, and a primer layer, an anchor layer, or a printed pattern layer may be interposed between the plastic film or paper and the coating layer.
Examples of the plastic film include polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, and polylactic acid, polystyrene-based resins such as polystyrene, AS resin, and ABS resin, nylon, polyamide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, cellophane, aluminum, and the like, or film-like substrates made of composite materials thereof. Vapor-deposited substrates in which inorganic compounds such as silica, alumina, and aluminum are vapor-deposited on polyethylene terephthalate or nylon films can also be used, and the vapor-deposited surface may be coated with polyvinyl alcohol or the like. The paper used as the substrate is not particularly limited, and examples thereof include tissue paper, craft paper, titanium paper, coated cardboard, art paper, polyethylene-coated paper, and matte-coated paper. Coat cardboard, art paper, and polyethylene-coated paper are preferred because of their difficulty in permeating.
(コーティング方法)
本発明のコーティング用組成物を均一にコーティングし、外観の良好な塗工物を得るにはウェットコーティング法を用いることが好ましい。ウェットコーティング法としては、グラビアコート法やダイコート法等を用いることができる。グラビアコート法は、いわゆる印刷方式であってよく、表面に凸凹の彫刻加工が施されたグラビアロールを塗布液に浸し、グラビアロール表面の凸凹部に付着した塗布液をドクターブレードで掻き落とし凹部に液を貯めることで正確に計量し、基材に転移させる方式である。グラビアコート法により、低粘度の液を薄くコーティングすることができる。ダイコート法は、ダイと呼ばれる塗布用ヘッドから液を加圧して押出しながらコーティングする方式である。ダイコート法により、高精度なコーティングが可能となる。さらに、塗布時に液が外気にさらされないため、乾きによる塗布液の濃度変化などが起こりにくい。その他のウェットコーティング法としては、スピンコート法、バーコート法、リバースコート法、ロールコート法、スリットコート法、ディッピング法、スプレーコート法、キスコート法、リバースキスコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ロッドコート法などを挙げることができる。
これらの方法から必要とする膜厚に応じて適宜選択することができる。また生産性を考慮した場合、ウェットコーティング法を用いることにより、毎分数十メートルのライン速度(例えば約20m/分)で積層できるため、大量に製造でき、生産効率を上げることができる。
(Coating Method)
In order to uniformly coat the coating composition of the present invention and obtain a coating product with good appearance, it is preferable to use a wet coating method. As the wet coating method, a gravure coating method, a die coating method, etc. can be used. The gravure coating method may be a so-called printing method, in which a gravure roll with a concave and convex engraved surface is immersed in a coating liquid, the coating liquid attached to the concave and convex portions of the gravure roll surface is scraped off with a doctor blade, and the liquid is stored in the concave portions, so that it is accurately measured and transferred to a substrate. The gravure coating method can coat a low-viscosity liquid thinly. The die coating method is a method in which the liquid is pressurized and extruded from a coating head called a die to coat the substrate. The die coating method enables high-precision coating. Furthermore, since the liquid is not exposed to the outside air during coating, the concentration of the coating liquid is less likely to change due to drying. Other wet coating methods include a spin coating method, a bar coating method, a reverse coating method, a roll coating method, a slit coating method, a dipping method, a spray coating method, a kiss coating method, a reverse kiss coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, and a rod coating method.
From these methods, an appropriate selection can be made depending on the required film thickness. In addition, when productivity is taken into consideration, the wet coating method allows lamination at a line speed of several tens of meters per minute (e.g., about 20 m/min), which allows mass production and improves production efficiency.
コーティング用組成物の乾燥方法について説明する。熱エネルギーを用いて行う場合は、室温~約200℃の環境下で行うことができるが、プラスチックフィルムを用いる場合は、プラスチックの耐熱性を考慮し、50~120℃が好ましい。また、硬化剤(c)にイソシアネート系硬化剤をもしいる場合は、室温~40℃において1日から7日間静置(エージング)を行うことが好ましい。 The method for drying the coating composition is explained below. When using thermal energy, drying can be performed in an environment of room temperature to about 200°C, but when using a plastic film, a temperature of 50 to 120°C is preferable, taking into consideration the heat resistance of the plastic. Also, when the curing agent (c) contains an isocyanate-based curing agent, it is preferable to leave it at rest (age) for 1 to 7 days at room temperature to 40°C.
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、実施例および比較例中、「部」および「%」は、それぞれ「質量部」および「質量%」を表す。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. In the examples and comparative examples, "parts" and "%" respectively mean "parts by mass" and "% by mass" unless otherwise specified.
(酸価、水酸基価)
JISK0070に記載された方法により測定した。
(アミン価)
アミン価は、樹脂1g中に含有するアミノ基を中和するのに必要とする塩酸の当量と同量の水酸化カリウムのmg数でJISK0070に準じて以下の方法に従って求めた。
試料を0.5~2g精秤した(試料固形分:Sg)。精秤した試料にメタノール/メチルエチルケトン=60/40(質量比)の混合溶液50mLを加え溶解させた。得られた溶液に指示薬としてブロモフェノールブルーを加え、得られた溶液を0.2mol/Lエタノール性塩酸溶液(力価:f)で滴定を行なった。溶液の色が緑から黄に変化した点を終点とし、この時の滴定量(AmL)を用い、下記(式2)によりアミン価を求めた。
(式2)アミン価=(A×f×0.2×56.108)/S [mgKOH/g]
(Acid value, hydroxyl value)
The measurement was performed according to the method described in JIS K0070.
(Amine value)
The amine value was determined in terms of the number of milligrams of potassium hydroxide equivalent to the amount of hydrochloric acid required to neutralize the amino groups contained in 1 g of resin, according to the following method in accordance with JIS K0070.
0.5 to 2 g of sample was precisely weighed out (sample solid content: Sg). 50 mL of a mixed solution of methanol/methyl ethyl ketone = 60/40 (mass ratio) was added to the precisely weighed sample to dissolve it. Bromophenol blue was added to the obtained solution as an indicator, and the obtained solution was titrated with 0.2 mol/L ethanolic hydrochloric acid solution (titer: f). The point at which the color of the solution changed from green to yellow was set as the end point, and the titration amount (A mL) at this time was used to calculate the amine value according to the following (Equation 2).
(Formula 2) Amine value = (A x f x 0.2 x 56.108) / S [mg KOH / g]
(重量平均分子量)
重量平均分子量はGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)装置(昭和電工社製「ShodexGPCSystem-21」)を用いて分子量分布を測定し、ポリスチレン換算分子量として求めた。
以下に測定条件を示す。
カラム:下記の複数のカラムを直列に連結して使用。
東ソー株式会社製、TSKgel SuperAW2500、
東ソー株式会社製、TSKgel SuperAW3000、
東ソー株式会社製、TSKgel SuperAW4000、
東ソー株式会社製、TSKgel Guardcolumn SuperAWH
検出器:RI(示差屈折計)、
測定条件:カラム温度40℃、
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight was determined as a polystyrene-equivalent molecular weight by measuring the molecular weight distribution using a GPC (gel permeation chromatography) device (Shodex GPC System-21, manufactured by Showa Denko KK).
The measurement conditions are as follows.
Column: The following columns are connected in series.
Tosoh Corporation, TSKgel SuperAW2500,
Tosoh Corporation, TSKgel SuperAW3000,
Tosoh Corporation, TSKgel SuperAW4000,
TSKgel Guardcolumn SuperAWH, manufactured by Tosoh Corporation
Detector: RI (differential refractometer),
Measurement conditions: column temperature 40°C,
Eluent: tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL/min
(ガラス転移温度)
ガラス転移温度(Tg)は、DSC(示差走査熱量測定測定)により求めた。なお、測定機は株式会社リガク製 DSC8231を使用し、測定温度範囲-70~250℃、昇温速度10℃/分、DSC曲線におけるガラス転移に基づく吸熱開始温度と終了温度との中点をガラス転移温度とした。
(Glass Transition Temperature)
The glass transition temperature (Tg) was determined by DSC (differential scanning calorimetry). The measurement was performed using a Rigaku Corporation DSC8231 instrument, with a measurement temperature range of −70 to 250° C., a heating rate of 10° C./min, and the midpoint between the endothermic start and end temperatures due to the glass transition in the DSC curve was taken as the glass transition temperature.
(製造例1)ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a-1)の製造。
JNC(株)製サイラプレーンFM-0711(片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサン化合物)50部、2-ヒドロキシエチルメタクリレート 36部、メチルメタクリレート 14部、メチルエチルケトン(MEK)200部を冷却管、攪拌装置、温度計を備えた4つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で攪拌しながら80℃まで昇温してアゾビスイソブチロニトリル1.6部を加えて2時間重合反応を行い、さらにアゾビスイソブチロニトリル0.4部を加えて2時間重合を行い、ポリオルガノシロキサン構造を有する重量平均分子量約19,000、水酸基価51(mgKOH/g)のポリマー(a-1)溶液を得た。
(Production Example 1) Production of a polymer (a-1) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group.
50 parts of Silaplane FM-0711 (polysiloxane compound containing a methacryloxy group at one end) manufactured by JNC Corporation, 36 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 14 parts of methyl methacrylate, and 200 parts of methyl ethyl ketone (MEK) were charged into a four-neck flask equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen stream, and 1.6 parts of azobisisobutyronitrile were added to carry out a polymerization reaction for 2 hours. Further, 0.4 parts of azobisisobutyronitrile was added and polymerized for 2 hours to obtain a polymer (a-1) solution having a weight average molecular weight of about 19,000 and a hydroxyl value of 51 (mgKOH / g) having a polyorganosiloxane structure.
(製造例2)ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a-2)の製造。
JNC(株)製サイラプレーンFM-0711(片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサン化合物)10部、4-ヒドロキシブチルメタクリレート 25部、メチルメタクリレート 40部、ブチルメタクリレート 14部、ブチルアクリレート 10部 アクリル酸 1部 メチルエチルケトン(MEK)200部を冷却管、攪拌装置、温度計を備えた4つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で攪拌しながら80℃まで昇温してアゾビスイソブチロニトリル1.6部を加えて2時間重合反応を行い、さらにアゾビスイソブチロニトリル0.4部を加えて2時間重合を行い、ポリオルガノシロキサン構造を有する重量平均分子量約19,500、酸価 2.6(mgKOH/g)、水酸基価32(mgKOH/g)のポリマー(a-2)溶液を得た。
(Production Example 2) Production of a polymer (a-2) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group.
JNC Corporation's Silaplane FM-0711 (one-terminal methacryloxy group-containing polysiloxane compound) 10 parts, 4-hydroxybutyl methacrylate 25 parts, methyl methacrylate 40 parts, butyl methacrylate 14 parts, butyl acrylate 10 parts acrylic acid 1 part methyl ethyl ketone (MEK) 200 parts were charged into a four-necked flask equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen stream, and 1.6 parts of azobisisobutyronitrile were added to carry out a polymerization reaction for 2 hours, and 0.4 parts of azobisisobutyronitrile were further added and polymerized for 2 hours to obtain a polymer (a-2) solution having a weight average molecular weight of about 19,500 having a polyorganosiloxane structure, an acid value of 2.6 (mgKOH / g), and a hydroxyl value of 32 (mgKOH / g).
(製造例3)ポリオルガノシロキサン構造および水酸基を有するポリマー(a-3)の製造。
JNC(株)製サイラプレーンFM-0711(片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサン化合物)45部、4-ヒドロキシブチルメタクリレート 31部、ブチルメタクリレート 20.5部、ブチルアクリレート 1.0部 アクリル酸 2.5部 メチルエチルケトン(MEK)200部を冷却管、攪拌装置、温度計を備えた4つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で攪拌しながら80℃まで昇温してアゾビスイソブチロニトリル1.6部を加えて2時間重合反応を行い、さらにアゾビスイソブチロニトリル0.4部を加えて2時間重合を行い、ポリオルガノシロキサン構造を有する重量平均分子量約19,100、酸価 6.5(mgKOH/g)水酸基価 40(mgKOH/g)のポリマー(a-3)溶液を得た。
(Production Example 3) Production of a polymer (a-3) having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group.
JNC Corporation's Silaplane FM-0711 (one-terminal methacryloxy group-containing polysiloxane compound) 45 parts, 4-hydroxybutyl methacrylate 31 parts, butyl methacrylate 20.5 parts, butyl acrylate 1.0 parts acrylic acid 2.5 parts methyl ethyl ketone (MEK) 200 parts were charged into a four-necked flask equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen stream, and 1.6 parts of azobisisobutyronitrile were added to carry out a polymerization reaction for 2 hours, and 0.4 parts of azobisisobutyronitrile were further added and polymerized for 2 hours to obtain a polymer (a-3) solution having a weight average molecular weight of about 19,100 having a polyorganosiloxane structure, an acid value of 6.5 (mgKOH / g) and a hydroxyl value of 40 (mgKOH / g).
(製造例4)ポリオルガノシロキサン構造を有し水酸基を有さないポリマー(aa)の製造。
JNC(株)製サイラプレーンFM-0711(片末端メタクリロキシ基含有ポリシロキサン化合物)50部、メチルメタクリレート 14部、ブチルメタクリレート 18部、ブチルアクリレート 18部 メチルエチルケトン(MEK)200部を冷却管、攪拌装置、温度計を備えた4つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で攪拌しながら80℃まで昇温してアゾビスイソブチロニトリル1.6部を加えて2時間重合反応を行い、さらにアゾビスイソブチロニトリル0.4部を加えて2時間重合を行い、ポリオルガノシロキサン構造を有する重量平均分子量約19,300のポリマー(aa)溶液を得た。
(Production Example 4) Production of polymer (aa) having a polyorganosiloxane structure and no hydroxyl group.
50 parts of Silaplane FM-0711 (polysiloxane compound containing methacryloxy groups at one end) manufactured by JNC Corporation, 14 parts of methyl methacrylate, 18 parts of butyl methacrylate, 18 parts of butyl acrylate, and 200 parts of methyl ethyl ketone (MEK) were charged into a four-neck flask equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen stream, and 1.6 parts of azobisisobutyronitrile were added and the polymerization reaction was carried out for 2 hours. Further, 0.4 parts of azobisisobutyronitrile was added and the polymerization was carried out for 2 hours to obtain a polymer (aa) solution having a weight average molecular weight of about 19,300 having a polyorganosiloxane structure.
(製造例5)ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b-1)の製造。
2-ヒドロキシエチルメタクリレート36部、メチルメタクリレート50部、ブチルメタクリレート14部、メチルエチルケトン(MEK)200部を冷却管、攪拌装置、温度計を備えた4つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で攪拌しながら80℃まで昇温してアゾビスイソブチロニトリル1.6部を加えて2時間重合反応を行い、さらにアゾビスイソブチロニトリル0.4部を加えて2時間重合を行い、ポリオルガノシロキサン構造を有しない重量平均分子量約17,000、水酸基価51(mgKOH/g)のポリマー(b-1)溶液を得た。
(Production Example 5) Production of polymer (b-1) having no polyorganosiloxane structure.
36 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 50 parts of methyl methacrylate, 14 parts of butyl methacrylate, and 200 parts of methyl ethyl ketone (MEK) were charged into a four-neck flask equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen stream, and 1.6 parts of azobisisobutyronitrile was added and a polymerization reaction was carried out for 2 hours. Further, 0.4 parts of azobisisobutyronitrile was added and polymerization was carried out for 2 hours to obtain a polymer (b-1) solution having a weight average molecular weight of about 17,000 and a hydroxyl value of 51 (mgKOH / g) without a polyorganosiloxane structure.
(製造例6)ポリオルガノシロキサン構造を有さないポリマー(b-2)の製造。
2-ヒドロキシエチルメタクリレート25部、メチルメタクリレート40部、ブチルメタクリレート34部、アクリル酸1部、メチルエチルケトン(MEK)200部を冷却管、攪拌装置、温度計を備えた4つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で攪拌しながら80℃まで昇温してアゾビスイソブチロニトリル1.6部を加えて2時間重合反応を行い、さらにアゾビスイソブチロニトリル0.4部を加えて2時間重合を行い、ポリオルガノシロキサン構造を有しない重量平均分子量約17,300、水酸基価36(mgKOH/g)のポリマー(b-1)溶液を得た。
(Production Example 6) Production of polymer (b-2) having no polyorganosiloxane structure.
25 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 40 parts of methyl methacrylate, 34 parts of butyl methacrylate, 1 part of acrylic acid, and 200 parts of methyl ethyl ketone (MEK) were charged into a four-neck flask equipped with a cooling tube, a stirrer, and a thermometer, and the temperature was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen stream, and 1.6 parts of azobisisobutyronitrile was added and a polymerization reaction was carried out for 2 hours. Further, 0.4 parts of azobisisobutyronitrile was added and polymerization was carried out for 2 hours to obtain a polymer (b-1) solution having a weight average molecular weight of about 17,300 and a hydroxyl value of 36 (mgKOH / g) without a polyorganosiloxane structure.
(実施例1)
ポリマー(a-1)溶液を30部、ポリマー(b-1)溶液30部、分散剤(e-1)0.3部、抗菌剤(d-1)(銀を担持したジルコニウム粒子、平均粒子径2.1μm)0.3部を混合し、撹拌羽根つきディスパーで30分間撹拌して分散体を得た。更に印刷時において硬化剤(c-1)(ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート 3官能 (NCO% 16%))12部を配合して本発明のコーティング用組成物J1を得た。
Example 1
30 parts of polymer (a-1) solution, 30 parts of polymer (b-1) solution, 0.3 parts of dispersant (e-1), and 0.3 parts of antibacterial agent (d-1) (silver-supported zirconium particles, average particle size 2.1 μm) were mixed and stirred for 30 minutes with a disperser equipped with a stirring blade to obtain a dispersion. Furthermore, 12 parts of curing agent (c-1) (isocyanurate of hexamethylene diisocyanate, trifunctional (NCO% 16%)) was blended during printing to obtain a coating composition J1 of the present invention.
上記コーティング用組成物J1をメチルエチルケトンで希釈し、粘度をザーンカップNo.3(離合社製)で18秒になるように調整し、グラビア印刷機用いて、厚さ25μmポリエチレンテレフタレートフィルムに印刷し、実施例1の塗工物を得た。塗工物はオーブンを用いて40℃-3日エージングを行った。 The above coating composition J1 was diluted with methyl ethyl ketone, the viscosity was adjusted to 18 seconds using a Zahn cup No. 3 (manufactured by Rigo Co., Ltd.), and the mixture was printed on a polyethylene terephthalate film with a thickness of 25 μm using a gravure printing machine to obtain the coating of Example 1. The coating was aged in an oven at 40°C for 3 days.
(実施例2~17および比較例1~6)
表1に記載した物質および配合比率を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコーティング用組成物J2~J18およびJJ1~JJ6を得た。また上記と同様にして塗工物をそれぞれ得た。なお、表中の略称は以下を表す。
c-2:トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト(NCO% 13%)
d-1 :銀担持ジルコニウム無機抗菌剤(平均粒子径2.5μm)
d-1-2:銀-リン酸亜鉛カルシウム系無機抗菌剤(平均粒子径7.5μm)
d-2 :酸化カルシウム(ナチュラルジャパン社製 平均粒子径6μm)
d-3 :熊笹抽出エキス粉(東洋アドレ社製)
d-4 :塩化ベンザルコニウム/無機抗菌剤(平均粒子径8.5μm)
d-4-2:カチオンポリマー/無機物(平均粒子径 2.5μm)
d-5 :酸化亜鉛(堺化学社製 平均粒子径2.0μm)
e-1 :分散剤 酸価 44mgKOH/g アミン価 38mgKOH/g(BYK社製)
e-2 :分散剤 アミン価 140mgKOH/g(BYK社製)
e-3 :分散剤 酸価 101mgKOH/g(BYK社製)
(Examples 2 to 17 and Comparative Examples 1 to 6)
Coating compositions J2 to J18 and JJ1 to JJ6 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the substances and blending ratios shown in Table 1 were used. Coating materials were also obtained in the same manner as above. The abbreviations in the table stand for the following.
c-2: Trimethylolpropane adduct of tolylene diisocyanate (NCO% 13%)
d-1: Silver-supported zirconium inorganic antibacterial agent (average particle size 2.5 μm)
d-1-2: Silver-zinc phosphate calcium inorganic antibacterial agent (average particle size 7.5 μm)
d-2: Calcium oxide (Natural Japan, average particle size 6 μm)
d-3: Kumazasa extract powder (manufactured by Toyo Adle Co., Ltd.)
d-4: Benzalkonium chloride/inorganic antibacterial agent (average particle size 8.5 μm)
d-4-2: Cationic polymer / inorganic substance (average particle size 2.5 μm)
d-5: Zinc oxide (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 2.0 μm)
e-1: Dispersant, acid value 44 mg KOH/g, amine value 38 mg KOH/g (manufactured by BYK)
e-2: Dispersant, amine value 140 mg KOH/g (manufactured by BYK)
e-3: Dispersant, acid value 101 mgKOH/g (manufactured by BYK)
(特性評価)
上記実施例および比較例で得られたコーティング用組成物を用いて以下の特性評価を行った。
(Characteristics evaluation)
The coating compositions obtained in the above Examples and Comparative Examples were used to evaluate the following characteristics.
<印刷層の表面状態評価>
塗工物の外観を目視で評価。
A:平滑で艶がある表面であるもの。
B:Aと比較して艶がやや下がるもの。
C:表面にざらつきがあるもの。
<Evaluation of the surface condition of the printed layer>
The appearance of the coating was evaluated visually.
A: A smooth and glossy surface.
B: Slightly less glossy than A.
C: The surface is rough.
<フェルトペン拭き取り試験>
防汚性の評価として、油性フェルトペンを用いて線引きし、乾いた布でふき取り工程を99回行い、100回目の拭き取り易さを評価した。
A:ふき取り試験後にフェルトペン痕が無しとなったもの。
B:ふき取り試験後でもうっすらとフェルトペン痕が残ったもの。
C:ふき取り試験後でも明確なフェルトペン痕が残るもの。
<Felt-tip pen wipe test>
To evaluate the stain resistance, a line was drawn using an oil-based felt pen, and the process of wiping with a dry cloth was repeated 99 times, and the ease of wiping after the 100th wipe was evaluated.
A: No felt-tip pen marks were found after the wipe test.
B: Faint felt-tip pen marks remained even after the wipe-off test.
C: Clear felt-tip pen marks remain even after the wipe test.
<アルコール拭き取り試験>
各塗工物をエタノール78%水溶液を染み込ませた布を用いて、荷重500gで10往復擦り、終了時の面状態を目視評価およびそれを試験サンプルとして、抗菌、抗ウィルス試験を行った。
A:コート層表面に変化がなく、抗菌、抗ウィルス性は当該試験前と比較して20%未満低下。
B:コート層表面にやや変化があり、抗菌、抗ウィルス性は当該試験前と比較して20%以上80%未満低下。
C:コート層表面が劣化し、抗菌、抗ウィルス性は当該試験前と比較して80%以上低下。
<Alcohol wipe test>
Each coating was rubbed 10 times with a cloth soaked in a 78% aqueous solution of ethanol under a load of 500 g, and the surface condition upon completion was visually evaluated. These were then used as test samples for antibacterial and antiviral tests.
A: No change was observed on the surface of the coating layer, and the antibacterial and antiviral properties decreased by less than 20% compared to before the test.
B: There is some change on the surface of the coating layer, and the antibacterial and antiviral properties are reduced by 20% to less than 80% compared to before the test.
C: The surface of the coating layer deteriorated, and the antibacterial and antiviral properties decreased by 80% or more compared to before the test.
<抗菌性試験>
この試験サンプルについて、日本工業規格JIS Z 2801:2000「抗菌加工製品-抗菌性試験方法・抗菌効果」5.2プラスチック製品などの試験方法に準拠して、大腸菌または黄色ぶどう球菌に対する抗菌力試験を行った。
試験の結果を表2に示す。
<Antibacterial Test>
The test samples were subjected to antibacterial activity tests against Escherichia coli or Staphylococcus aureus in accordance with Japanese Industrial Standard JIS Z 2801:2000 "Antibacterial processed products-Antibacterial test method/Antibacterial effect" 5.2 Test method for plastic products, etc.
The test results are shown in Table 2.
なお、表2に示す「抗菌活性値(R)」は、R=Log(B/A)-Log(C/A)=Log(B/C)で定義される数値である。
この式において、Aは無加工(抗菌OPニス剤などを塗布していない)試験サンプルにおける接種直後の生菌数の平均値、Bは無加工(抗菌剤を含むコーティング用組成物などを塗布していない)試験サンプルにおける24時間後の生菌数の平均値、Cは抗菌OPニス剤を塗布した試験サンプルにおける24時間後の生菌数の平均値を表す。
抗菌活性値(R)が2.0以上であれば、抗菌効果ありと判定する。
The "antibacterial activity value (R)" shown in Table 2 is a numerical value defined as R = Log(B/A) - Log(C/A) = Log(B/C).
In this formula, A represents the average number of viable bacteria in untreated test samples (not coated with antibacterial OP varnish, etc.) immediately after inoculation, B represents the average number of viable bacteria in untreated test samples (not coated with a coating composition containing an antibacterial agent, etc.) after 24 hours, and C represents the average number of viable bacteria in test samples coated with antibacterial OP varnish after 24 hours.
If the antibacterial activity value (R) is 2.0 or more, it is determined that there is an antibacterial effect.
<抗ウィルス性試験>
試験サンプルについて、JIS Z2801:2000「抗菌加工製品-抗菌性試験方法・抗菌効果」のフィルム密着法に準じ、菌液の代わりにインフルエンザウィルス液を用いた。試験体表面へのウィルス接種後の条件は25℃で24時間とし、対照区にはポリエチレンフィルムを用いた。ウィルスの感染価は、JIS L1922「繊維製品の抗ウィルス性試験方法」附属書Bに記載されるプラーク測定法によって求め、以下の計算式を用いて抗ウィルス活性値を算出した。抗ウィルス活性値が2以上であれば、抗ウィルス効果があると評価した。
M=Log(A/B)=Log(A)-Log(B)
M:抗ウィルス活性値
Log(A):対照区の24時間反応後の感染価の対数値
Log(B):試験体の24時間反応後の感染価の対数値
抗菌活性値(M)が2.0以上であれば、抗ウィルス効果ありと判定する。
<Antiviral test>
For the test samples, influenza virus liquid was used instead of bacterial liquid according to the film adhesion method of JIS Z2801:2000 "Antibacterial processed products - Antibacterial test method, antibacterial effect". The conditions after inoculation of the virus on the surface of the test specimen were 25°C for 24 hours, and polyethylene film was used as a control. The infectivity of the virus was determined by the plaque measurement method described in Appendix B of JIS L1922 "Antiviral test method for textile products", and the antiviral activity value was calculated using the following formula. If the antiviral activity value was 2 or more, it was evaluated as having an antiviral effect.
M=Log(A/B)=Log(A)-Log(B)
M: Antiviral activity value Log (A): Logarithmic value of infectivity after 24 hours of reaction in the control group Log (B): Logarithmic value of infectivity after 24 hours of reaction in the test sample If the antibacterial activity value (M) is 2.0 or more, it is determined to have an antiviral effect.
表2から明らかなように、実施例の塗工物は、比較例に示す塗工物と比較して、好適な抗菌・抗ウィルス性を有し、アルコールで拭き取った後も効果を持続することが確認できた。 As is clear from Table 2, the coatings of the examples have better antibacterial and antiviral properties than the coatings shown in the comparative examples, and it was confirmed that the effects persist even after wiping with alcohol.
本発明に係る抗菌抗ウィルス用コーティング用組成物は分散安定性に優れ、抗菌・抗ウィルス性に優れており、更にアルコール拭き取り後にも効果を持続するため、この抗菌抗ウィルス用コーティング用組成物を印刷したシートは住宅建材、各種公共施設や不特定多数が訪れる施設の間仕切り板、カーテンなど、繰り返し清掃が行われる部材に好適に使用できる。 The antibacterial and antiviral coating composition of the present invention has excellent dispersion stability, excellent antibacterial and antiviral properties, and its effectiveness continues even after wiping with alcohol. Therefore, sheets printed with this antibacterial and antiviral coating composition can be suitably used for materials that are repeatedly cleaned, such as building materials for housing, partition panels in various public facilities and facilities visited by an unspecified number of people, curtains, etc.
Claims (5)
前記抗菌・抗ウィルス剤(d)が、粒子状であり、平均粒子径が、0.1μm~5.0μmであることを特徴とするコーティング用組成物。 The composition comprises: (a) a polymer having a polyorganosiloxane structure and a hydroxyl group; (b) a polymer not having a polyorganosiloxane structure; (c) a curing agent having a functional group capable of reacting with the hydroxyl group; (d) an antibacterial/antiviral agent; and (e) a dispersant ;
The coating composition, wherein the antibacterial and antiviral agent (d) is in particulate form and has an average particle size of 0.1 μm to 5.0 μm .
On a plastic film or a paper substrate,4A coated article having a coating layer formed from the coating composition according to any one of the preceding claims.
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