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技術 アレルゲン不活性化剤、アレルゲン不活性化剤組成物、コーティング処理物、空気浄化フィルタ、及びアレルゲン不活性化方法

出願人 パナソニック株式会社国立大学法人東京大学
発明者 三木慎一郎絹川謙作橋本和仁砂田香矢乃
出願日 2011年9月6日 (8年5ヶ月経過) 出願番号 2012-532978
公開日 2014年1月20日 (6年1ヶ月経過) 公開番号 WO2012-033071
状態 不明
技術分野
  • -
主要キーワード 紫外線放射照度 死がい 純空気 建材メーカー アレルゲン不活性化 アレルゲン不活性化剤 アレルゲン液 空気浄化フィルタ
関連する未来課題
重要な関連分野

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課題・解決手段

本発明は、高いアレルゲン不活性化作用を発揮するアレルゲン不活性化剤を提供する。 本発明に係るアレルゲン不活性化剤は、平均粒径10μm以下の酸化銅(I)微粒子を有効成分とする。酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンが接触する際にアレルゲンを変性してアレルゲン活性を失わせる。

概要

背景

近年、ダニ排泄物、ダニの死がいスギ花粉などに含まれるアレルゲンが原因で引き起こされる喘息アレルギーが問題となっている。アレルゲンとは、主として人の抗体と特異的に反応するタンパク質糖タンパクを含む)をいう。このような問題に伴い、住環境の健康に及ぼす影響への関心が高まり、室内のアレルゲンへの対応も、インテリア建材メーカーなどにとっての大きな課題となっている。

室内のアレルゲンは、床、壁、建具等の建材表面や、ソファー布団などの家具寝具類、ぬいぐるみ、カーペットカーテン等に存在している。このため、これらの表面においてアレルゲンを不活性化することによりアレルギーの発症を抑制する技術が求められている。

また、人が歩行するなどにより床などの表面に存在していたアレルゲンが舞い上げられると、アレルゲンが室内の空気中に浮遊し、このアレルゲンを人が吸入することで喘息等のアレルギーが発症することがある。このため、室内空気中のアレルゲンを除去するためのフィルタを備えた空気清浄機等も開発され、上市されている。しかしながら、フィルタに捕捉されたアレルゲンがフィルタから再び飛散したり、このアレルゲンがフィルタ交換時に飛散したりすることで、このアレルゲンがアレルギーを発症させる危険性がある。そのため、空気清浄機等のフィルタに付着したアレルゲンを効果的に不活性化させる技術も求められている。

従来、アレルゲンを不活性化させる作用を有する触媒粒子を利用した、アレルゲンの不活性化に関する技術として、特許文献1に記載されているものが提供されている。

概要

本発明は、高いアレルゲン不活性化作用を発揮するアレルゲン不活性化剤を提供する。 本発明に係るアレルゲン不活性化剤は、平均粒径10μm以下の酸化銅(I)微粒子を有効成分とする。酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンが接触する際にアレルゲンを変性してアレルゲン活性を失わせる。

目的

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、高いアレルゲン不活性化作用を発揮するアレルゲン不活性化剤、このアレルゲン不活性化剤を利用したアレルゲン不活性化剤組成物、このアレルゲン不活性化剤組成物を利用したコーティング処理物空気浄化フィルタ、及びアレルゲン不活性化方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
- 件
牽制数
- 件

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請求項1

平均粒径10μm以下の酸化銅(I)微粒子を有効成分とするアレルゲン不活性化剤

請求項2

光触媒材料を更に含有し、前記酸化銅(I)微粒子が前記光触媒材料と複合化されている請求項1に記載のアレルゲン不活性化剤。

請求項3

前記光触媒材料の伝導帯下端電位が0.16V(vs.SHE,pH=0)以下である請求項2に記載のアレルゲン不活性化剤。

請求項4

請求項1乃至3のいずれか一項に記載のアレルゲン不活性化剤とバインダー成分とを含むアレルゲン不活性化剤組成物

請求項5

固形分量に対する前記バインダー成分の質量比率が95%以下である請求項4に記載のアレルゲン不活性化剤組成物。

請求項6

被処理物と、前記被処理物を覆うコーティング膜とを備え、前記コーティング膜が、請求項4又は5に記載のアレルゲン不活性化剤組成物から形成されているコーティング処理物

請求項7

請求項1乃至3のいずれか一項に記載のアレルゲン不活性化剤と、前記アレルゲン不活性化剤を担持するフィルタとを備える空気浄化フィルタ

請求項8

酸化銅(I)微粒子を有効成分とするアレルゲン不活性化剤を準備し、前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体を接触させて、該アレルゲンを変性してアレルゲン活性を失わせる、ことを特徴とするアレルゲン不活性化方法

請求項9

前記アレルゲン不活性化剤は、光触媒材料を更に含有し、前記酸化銅(I)が前記光触媒材料と複合化されている請求項8に記載のアレルゲン不活性化アレルゲン不活性化方法。

請求項10

前記光触媒材料の伝導帯下端電位が0.16V(vs.SHE,pH=0)以下である請求項9に記載のアレルゲン不活性化方法。

請求項11

前記アレルゲン不活性化剤を被処理物の表面上に付着させ、この被処理物表面上の前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体を接触させる、請求項8乃至10のいずれか一項に記載のアレルゲン不活性化方法。

請求項12

前記アレルゲン不活性化剤をバインダー成分と混合してアレルゲン不活性化剤組成物を調製し、このアレルゲン不活性化剤組成物からなるコーティング膜を被処理物の表面上に形成し、該コーティング膜の表面に露出する前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体を接触させる、請求項8乃至10のいずれか一項に記載のアレルゲン不活性化方法。

請求項13

前記アレルゲン不活性化剤組成物の固形分量に対する前記バインダー成分の質量比率が95%以下である請求項12に記載のアレルゲン不活性化方法。

請求項14

前記被処理物としてフィルタを準備し、このフィルタに前記アレルゲン不活性化剤を担持させ、前記フィルタに空気を通過させて空気中のアレルゲンの活性を失わせる請求項8乃至10のいずれか一項に記載のアレルゲン不活性化方法。

技術分野

0001

本発明はアレルゲン不活性化剤、このアレルゲン不活性化剤を含有するアレルゲン不活性化剤組成物、このアレルゲン不活性化剤組成物による処理が施されたコーティング処理物、前記アレルゲン不活性化剤を備える空気浄化フィルタ、及びアレルゲン不活性化方法に関する。

背景技術

0002

近年、ダニ排泄物、ダニの死がいスギ花粉などに含まれるアレルゲンが原因で引き起こされる喘息アレルギーが問題となっている。アレルゲンとは、主として人の抗体と特異的に反応するタンパク質糖タンパクを含む)をいう。このような問題に伴い、住環境の健康に及ぼす影響への関心が高まり、室内のアレルゲンへの対応も、インテリア建材メーカーなどにとっての大きな課題となっている。

0003

室内のアレルゲンは、床、壁、建具等の建材表面や、ソファー布団などの家具寝具類、ぬいぐるみ、カーペットカーテン等に存在している。このため、これらの表面においてアレルゲンを不活性化することによりアレルギーの発症を抑制する技術が求められている。

0004

また、人が歩行するなどにより床などの表面に存在していたアレルゲンが舞い上げられると、アレルゲンが室内の空気中に浮遊し、このアレルゲンを人が吸入することで喘息等のアレルギーが発症することがある。このため、室内空気中のアレルゲンを除去するためのフィルタを備えた空気清浄機等も開発され、上市されている。しかしながら、フィルタに捕捉されたアレルゲンがフィルタから再び飛散したり、このアレルゲンがフィルタ交換時に飛散したりすることで、このアレルゲンがアレルギーを発症させる危険性がある。そのため、空気清浄機等のフィルタに付着したアレルゲンを効果的に不活性化させる技術も求められている。

0005

従来、アレルゲンを不活性化させる作用を有する触媒粒子を利用した、アレルゲンの不活性化に関する技術として、特許文献1に記載されているものが提供されている。

先行技術

0006

特開2007−146453号公報

発明が解決しようとする課題

0007

しかし、触媒を利用してアレルゲンを不活性化させるための技術は未だ発展途上であって、更に高いアレルゲン不活性化作用を発揮するアレルゲン不活性化剤が求められている。

0008

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、高いアレルゲン不活性化作用を発揮するアレルゲン不活性化剤、このアレルゲン不活性化剤を利用したアレルゲン不活性化剤組成物、このアレルゲン不活性化剤組成物を利用したコーティング処理物、空気浄化フィルタ、及びアレルゲン不活性化方法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

0009

本発明に係るアレルゲン不活性化剤は、平均粒径10μm以下の酸化銅(I)微粒子を有効成分とする。

0010

本発明に係るアレルゲン不活性化剤は、光触媒材料を更に含有し、前記酸化銅(I)微粒子が前記光触媒材料と複合化されていてもよい。

0011

本発明において、前記光触媒材料の伝導帯下端電位が0.16V(vs.SHE,pH=0)以下であってもよい。

0012

本発明に係るアレルゲン不活性化剤組成物は、前記アレルゲン不活性化剤とバインダー成分とを含む。

0013

本発明において、前記アレルゲン不活性化剤組成物の固形分量に対する前記バインダー成分の質量比率が95%以下であってもよい。

0014

本発明に係るコーティング処理物は、被処理物と、前記被処理物を覆うコーティング膜とを備え、前記コーティング膜が、前記アレルゲン不活性化剤組成物から形成されている。

0015

本発明に係る空気浄化フィルタは、前記アレルゲン不活性化剤と、前記アレルゲン不活性化剤を担持するフィルタとを備える。

0016

本発明に係るアレルゲン不活性化方法では、酸化銅(I)微粒子を有効成分とするアレルゲン不活性化剤を準備し、前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体を接触させて、該アレルゲンを変性してアレルゲン活性を失わせる。

0017

本発明に係るアレルゲン不活性化方法において、前記アレルゲン不活性化剤は、光触媒材料を更に含有し、前記酸化銅(I)が前記光触媒材料と複合化されていてもよい。

0018

本発明に係るアレルゲン不活性化方法において、前記光触媒材料の伝導帯下端電位が0.16V(vs.SHE,pH=0)以下であってもよい。

0019

本発明に係るアレルゲン不活性化方法において、前記アレルゲン不活性化剤を被処理物の表面上に付着させ、この被処理物表面上の前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体を接触させてもよい。

0020

本発明に係るアレルゲン不活性化方法において、前記アレルゲン不活性化剤をバインダー成分と混合してアレルゲン不活性化剤組成物を調製し、このアレルゲン不活性化剤組成物からなるコーティング膜を被処理物の表面上に形成し、該コーティング膜の表面に露出する前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体を接触させてもよい。

0021

本発明に係るアレルゲン不活性化方法において、前記アレルゲン不活性化剤組成物の固形分量に対する前記バインダー成分の質量比率が95%以下であってもよい。

0022

本発明に係るアレルゲン不活性化方法において、前記被処理物としてフィルタを準備し、このフィルタに前記アレルゲン不活性化剤を担持させ、前記フィルタに空気を通過させて空気中のアレルゲンの活性を失わせてもよい。

発明の効果

0023

本発明によれば、アレルゲンを効果的に不活化させることのできるアレルゲン不活性化剤が得られる。

0024

また、このアレルゲン不活性化剤とバインダーからなるアレルゲン不活性化剤組成物が得られる。

0025

また、このアレルゲン不活性化剤組成物から形成されたコーティング膜を備えるコーティング処理物の表面に、高いアレルゲン不活性化作用を発揮させることができる。

0026

また、前記アレルゲン不活性化剤をフィルタに担持させることで空気浄化フィルタが得られ、この空気浄化フィルタによって空気中のアレルゲンを効果的に不活性化させることができる。

0027

また、本発明によるアレルゲン不活性化方法により、気体中又は液体中のアレルゲンを効果的に不活性化させることができる。

0028

本実施形態に係るアレルゲン不活性化剤は、酸化銅(I)微粒子を有効成分として含有する。このアレルゲン不活性化剤が使用されると、酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンが接触する際に、アレルゲンが変性され、このためアレルゲン活性が失われる。すなわち、酸化銅(I)はアレルゲンを構成するタンパク質に配位することで、このタンパク質の構造を変化させ、このタンパク質から人の抗体と特異的に反応する機能を失わせる。これにより、酸化銅(I)は極めて高いアレルゲン不活性化作用を発揮する。

0029

酸化銅(I)は、結晶構造を有するか非晶質であるかに係わらず、また、結構構造を有する場合にその結晶構造に係わらず、高いアレルゲン不活性化作用を発揮する。このため酸化銅(I)の結晶構造などは特に制限されない。

0030

酸化銅(I)微粒子の平均粒径は、10μm以下であることが好ましく、1μm以下であれば更に好ましい。この平均粒径は、動的光散乱法により測定される値である。アレルゲン不活性化機能は酸化銅(I)微粒子の表面で発現するため、酸化銅(I)微粒子の平均粒径が小さくなってその比表面積が増大するほど、アレルゲン不活性化剤の不活性化作用が増大する。酸化銅(I)微粒子の平均粒径の下限値は特に制限されないが、通常、10nm程度である。

0031

アレルゲン不活性化剤は、酸化銅(I)微粒子と共に光触媒材料を含有してもよい。

0032

酸化銅(I)微粒子は、光触媒材料と複合化されていることが好ましい。ここでの複合化とは、光触媒材料が励起光により励起されることで発生する電子が酸化銅(I)微粒子へ移動する経路が存在する状態にあることをいう。複合化の方法は特に制限されない。複合化の方法の例としては、酸化銅(I)粒子と光触媒材料の粒子を乳鉢等で混練する方法、水などの溶媒中で酸化銅(I)粒子と光触媒材料の粒子を攪拌しながら加熱する方法、化学反応を利用して光触媒材料の粒子の表面に酸化銅(I)微粒子を析出させる方法、前記のような方法で光触媒材料と酸化銅(II)を複合化した後に還元処理により酸化銅(II)を酸化銅(I)に還元する方法などが、挙げられる。

0033

酸化銅(I)は空気中に長時間放置されると徐々に酸化されて酸化銅(II)となる性質を有する。酸化銅(II)は、アレルゲン不活性化作用が酸化銅(I)に比べて非常に弱いため、酸化銅(I)が酸化されると高いアレルゲン不活性化作用が失われる場合がある。しかし、酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化されると、酸化銅(I)が酸化されて酸化銅(II)となっても、励起光により励起した光触媒材料からの電子が酸化銅(II)に注入されることで、酸化銅(II)が酸化銅(I)に還元される。このため、酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化されることで、本実施形態のアレルゲン不活性化剤は、空気中でも長期間に亘って、高いアレルゲン不活性化作用を発現する。更に、光触媒材料に励起光が照射された場合に発現する酸化分解作用によってもアレルゲンは不活性化されるため、アレルゲン不活性化剤の作用が増大する。

0034

また、光触媒材料は一般的に微粒子であるため、アレルゲン不活性化剤とバインダー成分とを含むアレルゲン不活性化剤組成物において酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化されていると、アレルゲン不活性化剤組成物から形成されるコーティング膜が多孔質化しやすくなる。このようにコーティング膜が多孔質化すると、コーティング膜中に含まれる酸化銅(I)微粒子がよりアレルゲンと接触しやすくなる。そのため、酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化すると、酸化銅(I)微粒子の含有量を低減させてもコーティング膜に高いアレルゲン不活性化作用を発現させることができる。

0035

光触媒材料は、伝導帯価電子帯との間のエネルギーギャップよりも大きなエネルギーの光が照射された場合に価電子帯中の電子が励起して伝導電子正孔を生成しうる物質であれば、特に制限されない。光触媒材料の具体例としては、酸化チタン酸化タングステン酸化亜鉛酸化錫酸化ジルコニウム酸化クロム酸化モリブデン酸化ルテニウム酸化ゲルマニウム酸化鉛酸化カドミウム、酸化銅、酸化バナジウム酸化ニオブ酸化タンタル酸化マンガン酸化コバルト酸化ロジウム酸化ニッケル酸化レニウム酸化ストロンチウムなどの酸化物;これら複数の金属の酸化物;窒素金属イオンがドープされた金属酸化物などが挙げられる。光触媒材料の具体例として、表面に金属や金属塩などの助触媒光増感色素などが担持されている金属酸化物なども挙げられる。

0036

アレルゲン不活性化剤中の光触媒材料の伝導帯下端電位は、0.16V(vs.SHE,pH=0)以下であることが好ましい。0.16V(vs.SHE,pH=0)は銅一価イオン二価イオン酸化還元電位に等しい。光触媒材料の伝導帯下端電位が銅一価イオン−銅二価イオンの酸化還元電位以下であると、光触媒の伝導帯に励起された電子は銅二価イオンを還元し得る程度の高い還元力を有するため、アレルゲン不活性化剤中の酸化銅(II)が容易に還元されて酸化銅(I)となる。

0037

光触媒材料の価電子帯電位は3V(vs.SHE,pH=0)以上であることが好ましい。光触媒材料の価電子帯電位は、光触媒が励起された際の酸化力の強さに影響し、価電子帯電位が高いほど酸化力が強くなる。特に価電子帯電位が3V(vs.SHE,pH=0)以上であれば、アレルゲンが効果的に酸化分解され、アレルゲン不活性化剤の作用が増大する。ただし、価電子帯電位が高く、伝導帯下端電位が低いと、バンドギャップが大きくなり、光触媒の励起に必要なエネルギーが増大する。この場合、より低波長の光でなければ光触媒が励起せず、アレルゲン不活性化剤が利用可能な環境条件が制限される場合がある。

0038

以上を総合的に鑑みると、光触媒材料として酸化チタンが最適である。

0039

このようなアレルゲン不活性化剤が、適宜の被処理物の表面上に付着され、この被処理物表面上の酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体が接触すると、気体中又は液体中のアレルゲン活性化が効果的に変性され、このためアレルゲンが不活性化される。

0040

このようなアレルゲン不活性化剤が、例えば通気性を有するフィルタに散布されたりフィルタに挟み込まれたりするなどして、フィルタに担持されると、高いアレルゲン不活性化作用を発揮する空気浄化フィルタが得られる。

0041

アレルゲン不活性化剤から、アレルゲン不活性化剤組成物も得られる。アレルゲン不活性化剤組成物中のアレルゲン不活性化剤は、光触媒材料を含有してもよく、含有しなくてもよい。アレルゲン不活性化剤組成物は、アレルゲン不活性化剤を含有し、更にバインダー成分も含有することが好ましい。バインダー成分は、乾燥され或いは硬化することでアレルゲン不活性化剤を固定する成分である。

0042

バインダー成分は、乾燥、加熱、紫外線照射電子線照射などの適宜のプロセスにより硬化して皮膜を形成可能であれば、特に制限されない。

0043

アレルゲン不活性化剤が光触媒材料を含有する場合は、バインダー成分は、シロキサン結合を有する成分或いは反応によりシロキサン結合を形成する成分を含むことが好ましい。シロキサン結合を有する成分としては、例えばアクリルシリコン樹脂シリコーン組成物、あるいはこれらの部分加水縮重合物などが挙げられる。この場合、シロキサン結合は光触媒作用によって分解されにくいため、アレルゲン不活性化剤組成物から形成されるコーティング膜の耐久性が高くなる。

0044

アレルゲン不活性化剤組成物中のバインダー成分の量は、アレルゲン不活性化剤組成物の固形分量に対して質量比率で95%以下であることが好ましい。アレルゲン不活性化剤組成物の固形分量とは、アレルゲン不活性化剤組成物の硬化・乾燥後の質量である。このバインダー成分の量が95%より多いとアレルゲン不活性化剤組成物中のアレルゲン不活性化剤の大半がバインダー成分に被覆されてしまうことから、アレルゲンがアレルゲン不活性化剤と接触しにくくなり、アレルゲン不活性化剤組成物から形成されるコーティング膜のアレルゲン不活性化作用が充分に発揮されなくなるおそれがある。

0045

このアレルゲン不活性化剤組成物において、酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化されていると、上述の通りアレルゲン不活性化剤組成物から形成されるコーティング膜が多孔質化しやすくなる。このようにコーティング膜が多孔質化すると、コーティング膜中に含まれる酸化銅(I)微粒子がよりアレルゲンと接触しやすくなる。そのため、酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化すると、酸化銅(I)微粒子の含有量を低減させてもコーティング膜に高いアレルゲン不活性化作用を発現させることができる。

0046

また、アレルゲン不活性化剤組成物において、酸化銅(I)微粒子が光触媒材料と複合化されている場合には、アレルゲン不活性化剤組成物中の酸化銅(I)微粒子の割合は、アレルゲン不活性化剤組成物の固形分量全体に対して質量比率で0.5%以上であることが望ましい。酸化銅(I)微粒子の割合の質量比率を0.5%以上とすることで、アレルゲンを不活性化する機能が好適に得られる。酸化銅(I)微粒子は、赤色を呈して隠ぺい力が高いため、酸化銅(I)微粒子の量がアレルゲン不活性化剤組成物の固形分量全体に対して質量比率で5%を超えると、形成されるコーティング膜は赤茶色に明確に着色する。そのため、コーティング膜の透明性が求められる場合には、光触媒材料との複合化は、酸化銅(I)微粒子の含有量を低減させることに有効であるため、特に有用である。

0047

アレルゲン不活性化剤組成物中のバインダー成分の量の下限値は特に制限されない。例えばコーティング処理がなされる対象物やこの対象物が使用される環境などに応じてコーティング膜に要求される塗膜物性が決定され、このコーティング膜に要求される塗膜物性に応じてアレルゲン不活性化剤組成物中のバインダー成分の質量比率が自由に選択される。

0048

アレルゲン不活性化剤組成物は、必要に応じ、良好な塗布性を確保するために適宜の溶剤を含有してもよい。

0049

アレルゲン不活性化剤組成物は、外観塗装適性などの、アレルゲン不活性化剤組成物に求められる諸特性が満足されることを目的として、レベリング剤消泡剤湿潤剤、各種の顔料などを含有してもよい。

0050

適宜の被処理物にアレルゲン不活性化剤組成物によるコーティング処理が施されることにより、コーティング処理物が得られる。被処理物へのコーティング処理にあたっては、例えば被処理物の種類に応じてその表面にアレルゲン不活性化剤組成物を塗布し或いは含浸させた後、このアレルゲン不活性化剤組成物をバインダー成分の組成や溶剤の有無などに応じて加熱するなどの適宜の手法により硬化成膜することで、コーティング膜が形成される。

0051

被処理物としては、特に制限されないが、例えばソファー、布団などの家具・寝具類、ぬいぐるみ、床材等の建材、壁紙、フィルタ、カーペット、カーテン等の繊維・繊維製品類が挙げられる。

0052

このコーティング膜の表面に露出する前記酸化銅(I)微粒子の表面にアレルゲンを含有する気体または液体が接触すると、気体中又は液体中のアレルゲン活性化が効果的に変性され、このためアレルゲンが不活性化される。このため、コーティング処理物の表面では優れたアレルゲン不活性化作用が発現し、このためこのコーティング処理物は、特に吸入性アレルゲンと呼ばれる室内塵フケ花粉真菌昆虫などに含まれるアレルゲンの不活性化に有効である。

0053

なお、本発明は上記実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更がなされることが可能である。

0054

本発明の具体的な実施例について説明する。尚、本発明は下記の実施例に限定されない。

0055

[実施例1]
イオン交換水17.9質量部にルチル型酸化チタンテイカ株式会社製のMT−150A)を0.7質量部、酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)を1.4質量部加えて懸濁させて懸濁液を得た。この懸濁液をスターラーで攪拌しながら90℃に加熱して1時間保持することで、酸化銅(I)と酸化チタンとが複合化したアレルゲン不活性化剤を含有する液を得た。

0056

一方、反応容器中にテトラエトキシシラン(和光純薬工業株式会社製)を5質量部、イオン交換水を0.8質量部、濃度0.1mol/LのHNO3水溶液0.07質量部、及びエタノール74.13質量部を混合し、16時間攪拌することで、テトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を得た。

0057

上記のアレルゲン不活性化剤を含有する液20質量部と、テトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液80質量部とを混合し、1時間攪拌することで、アレルゲン不活性化剤組成物を得た。

0058

このアレルゲン不活性化剤組成物を50mm角清浄ガラス板上にスピンコートにより塗布して塗膜を形成し、この塗膜を100℃で30分間加熱して乾燥・硬化させることで、評価用サンプルであるコーティング処理物を得た。

0059

[実施例2]
イオン交換水18.6質量部に酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)を1.4質量部加えて懸濁させることで、アレルゲン不活性化剤を含有する液を得た。

0060

一方、反応容器中にテトラエトキシシラン(和光純薬工業株式会社製)を5質量部、ルチル型酸化チタン(テイカ株式会社製のMT−150A)を0.7質量部、イオン交換水を0.8質量部、濃度0.1mol/LのHNO3水溶液0.07質量部、及びエタノール73.43質量部を混合し、16時間攪拌することで、ルチル型酸化チタン微粒子を含んだテトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を得た。

0061

上記のアレルゲン不活性化剤を含有する液20質量部と、ルチル型酸化チタン微粒子を含んだテトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液80質量部とを混合し、1時間攪拌することで、アレルゲン不活性化剤組成物を得た。

0062

以降は実施例1と同様にして、コーティング処理物を得た。

0063

尚、本実施例では、テトラエトキシシランの加水分解縮重合反応時の反応系に酸化チタンを加えることで、酸化チタンの表面にシリカ薄膜が形成されるため、酸化銅(I)と酸化チタンは複合化されない。

0064

[実施例3]
イオン交換水17.9質量部に酸化スズ(IV)(和光純薬工業株式会社製)を0.7質量部、酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)を1.4質量部加えて懸濁させ、懸濁液を得た。この懸濁液をスターラーで攪拌しながら90℃に加熱して1時間保持することで、酸化銅(I)と酸化スズ(IV)が複合化したアレルゲン不活性化剤を含有する液を得た。

0065

以降は実施例1と同様にして、コーティング処理物を得た。

0066

尚、酸化スズの伝導帯下端電位は0.16V(vs.SHE,pH=0)よりも大きい。

0067

[実施例4]
イオン交換水18.6質量部に酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)を1.4質量部加えて懸濁させることで、アレルゲン不活性化剤を得た。

0068

以降は実施例1と同様にして、コーティング処理物を得た。

0069

[実施例5]
イオン交換水19.85質量部に酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)を0.15質量部加えて懸濁させることで、アレルゲン不活性化剤を得た。

0070

以降は実施例1と同様にして、コーティング処理物を得た。

0071

[実施例6]
イオン交換水19.94質量部に酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)を0.06質量部加えて懸濁させることで、アレルゲン不活性化剤を得た。

0072

以降は実施例1と同様にして、評価用のコーティング処理物を得た。

0073

[実施例7]
市販のガラスフィルタ型式G2:細孔径40〜50μm、フィルタ径30mm)表面に酸化銅(I)(和光純薬工業株式会社製、平均粒径1.5μm)0.1gを散布した後、このガラスフィルタをイオン交換水で3回洗浄して微細な酸化銅(I)粒子を濾別し、更にこのガラスフィルタを60℃で1時間乾燥させた。これにより、酸化銅(I)粒子が担持されたガラスフィルタを得た。これを評価用サンプルとした。

0074

[比較例1]
反応容器中にテトラエトキシシラン(和光純薬工業株式会社製)を5質量部、イオン交換水を0.8質量部、濃度0.1mol/LのHNO3水溶液0.07質量部、及びエタノール94.13質量部を混合し、16時間攪拌することで、テトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を得た。

0075

このテトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を50mm角の清浄なガラス板にスピンコートにより塗布し、塗膜を100℃で30分間加熱して乾燥・硬化させることで、評価用サンプルであるコーティング処理物を得た。

0076

[比較例2]
反応容器中にテトラエトキシシラン(和光純薬工業株式会社製)を5質量部、ルチル型二酸化チタン(テイカ株式会社製のMT−150A)を1.4質量部、イオン交換水を0.8質量部、濃度0.1mol/LのHNO3水溶液0.07質量部、及びエタノール92.73質量部を混合し、16時間攪拌することで、ルチル型二酸化チタン微粒子を含んだテトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を得た。

0077

上記のルチル型二酸化チタン微粒子を含んだテトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を50mm角の清浄なガラス板上にスピンコートにより塗布し、塗膜を100℃で30分間加熱して乾燥・硬化させることで、評価用サンプルであるコーティング処理物を得た。

0078

[比較例3]
イオン交換水18.6質量部に酸化銅(II)(和光純薬工業株式会社製)を1.4質量部加えて懸濁させることで、酸化銅(II)懸濁液を得た。

0079

反応容器中にテトラエトキシシラン(和光純薬工業株式会社製)を5質量部、イオン交換水を0.8質量部、濃度0.1mol/LのHNO3水溶液0.07質量部、及びエタノール74.13質量部を混合し、16時間攪拌することで、テトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液を得た。

0080

上記の酸化銅(II)懸濁液20質量部とテトラエトキシシランの部分加水分解縮重合物を含有する液80質量部とを混合し、1時間攪拌することで、酸化銅(II)を含むアレルゲン不活性化剤組成物を得た。

0081

この酸化銅(II)を含むアレルゲン不活性化剤組成物を50mm角の清浄なガラス板上にスピンコートにより塗布し、塗膜を100℃で30分間加熱して乾燥・硬化させることで、評価用サンプルである酸化銅(II)を含むコーティング処理物を得た。

0082

[比較例4]
市販のガラスフィルタ(型式G2:細孔径40〜50μm、フィルタ径30mm)を、そのまま評価用サンプルとした。

0083

性能評価
被処理物がガラス板である実施例1〜6及び比較例1〜3で得られた評価用サンプルについて、下記の性能評価を行った。

0084

(前処理)
(a)前処理条件
評価用サンプルをバックサイズ3Lのテドラーバックの中に適当量純空気と共に封入した後、この評価用サンプルへ向けてブラックライト(Handy UV Lamp LUV−16 AS ONE製)から紫外線光を、評価用サンプル表面の紫外線放射照度が1mW/cm2となるように24時間照射した。

0085

(b)前処理条件2
前記前処理条件1の処理が施された評価用サンプルを30℃90%RHの温湿度条件に調整された恒温恒湿槽内に28日間放置した。続いて、この評価用サンプルへ向けてブラックライトから紫外線光を、評価用サンプル表面の紫外線放射照度が1mW/cm2となるように24時間照射した。この前処理条件2は、長時間空暴露による酸化劣化による影響を評価するための処理である。

0086

(アレルゲン不活性化試験
(a)試験条件
アレルゲン(アサヒビール株式会社製の精製ダニ抗原Derf 1)を緩衝液タカラバイオ株式会社製の生化学用緩衝液20XPBSTween−20 Bufferを超純水で20倍に希釈したもの)に加えて濃度33.3ng/Lのアレルゲン液を調製した。

0087

このアレルゲン液0.4mLを、上記前処理が施された評価用サンプル上に滴下した後、この評価用サンプルを40mm角のフィルムで被覆した。

0088

続いて、評価用サンプルへ向けてブラックライトから紫外線光を、評価用サンプル表面の紫外線放射照度が0.1mW/cm2となるように24時間照射した。

0089

続いて、評価用サンプル上のアレルゲン液を回収し、このアレルゲン液中のアレルゲン濃度酵素免疫定量法ELISA法)により定量し、アレルゲン液中のアレルゲン濃度変化を百分率で算出して、アレルゲンの不活性化の度合いを評価した。

0090

(b)試験条件2
試験条件1において、ブラックライトからの紫外線照射を行わず、それに代えて評価用サンプルを暗所に24時間放置した。それ以外は試験条件1と同じ条件で評価を行った。

0091

以上の性能評価試験の結果を下記表1に示す。

0092

0093

フィルタ性能評価]
被処理物がフィルタである実施例7及び比較例4で得られた評価用サンプルについて、下記の性能評価を行った。

0094

(アレルゲン不活性化試験)
アレルゲン(アサヒビール株式会社製の精製ダニ抗原Derf 1)を緩衝液(タカラバイオ株式会社製の生化学用緩衝液20XPBSTween−20 Bufferを超純水で20倍に希釈したもの)に加えて濃度100ng/Lのアレルゲン液を調製した。

0095

このアレルゲン液1mLを評価用サンプル上に滴下してから評価用サンプルを1分間放置した。続いて、吸引ろ過の手法により評価用サンプルからアレルゲン液を吸引して回収した。

0096

続いて、イオン交換水1mLを評価用サンプルに滴下してから、吸引ろ過の手法により評価用サンプルからイオン交換水を吸引して回収した。この操作を3回繰り返した。

0097

評価用サンプルから吸引により回収された全ての液を混合し、得られた混合液中のアレルゲン濃度を酵素免疫定量法(ELISA法)により定量した。この混合液中のアレルゲン濃度測定値に4を乗じた値A(ng/L)と、評価用サンプル上に滴下される前のアレルゲン液の濃度100(ng/L)とから、アレルゲン濃度の減少率を、{A/(100+A)}×100(%)の式で導出した。尚、混合液のアレルゲン濃度に4を乗じるのは、濃度変化を導出するにあたって、洗浄による希釈の影響を除外するためである。

0098

このフィルタ性能評価試験の結果を下記表2に示す。

0099

実施例

0100

以上の結果に示されるように、実施例1〜7における評価用サンプルは、比較例1〜4と較べると、高いアレルゲン不活性化作用を発揮した。

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