(57)【要約】      （修正有）【課題】大きい酸化銅重量を有し、殺生物性のある複合構造の硬材料を提供する。【解決手段】殺生物特性の利益を享受する製品を製造するべく、製品の美的外観を維持し、かつ、加工性とともに製品強度を維持するとともに、合成的に製造された硬表面において非常に効果的な抗微生物性能を提供するべく、大きい銅化合物重量とそれらを包含させるためのシステムとを提供する。殺微生物の効能と重量レベルとには直接的な関連性があるが、大きな重量レベルは、製品の品質に悪影響を与えうる。意外にもこれらの相反する発見は克服され、構造的完全性及び適切に満足のいく外観を保持する製品に高い重量レベルの銅粒子を含有させる、製品及び処理が提示される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子樹脂及びその内部に略一様に分散された酸化銅粒子を含み、所望により充填剤材料を更に含み、
上記酸化銅が、１０〜５０質量％の範囲の濃度で存在し、
一部の上記酸化銅粒子が表面に露出している、複合構造の固体材料。
【請求項２】
上記高分子樹脂が、エポキシ樹脂、アクリル樹脂又はポリエステル樹脂を含む、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項３】
上記高分子樹脂が、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はそれらの組み合わせを含む、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項４】
上記複合構造の固体材料が、炭酸カルシウム、大理石、花こう岩、石英、長石、大理石及び珪岩及びそれらの混合物を更に含む、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項５】
上記充填剤材料が、ヒュームドシリカ、砂、粘土、カオリン、飛散灰、セメント、割れたセラミクス、雲母、ケイ酸塩の破片、割れたガラス、ガラスビーズ、ガラス球、鏡の破片、鋼の粒、アルミニウム粒、炭化物、プラスチックビーズ、ペレット化したゴム、すりつぶされた高分子合成物、木質チップ、おがくず、紙の積層品、顔料、着色剤及びそれらの混合物を含む、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項６】
上記充填剤材料が全組成物の１０質量％〜７５質量％を占めることを特徴とする、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項７】
上記酸化銅粒子が、５〜約２０ミクロンの範囲の好ましいサイズを有するが、ほとんどいかなるサイズにもなり得る、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項８】
請求項１の複合構造の固体材料を含む最終製品であって、調理台、テーブル面、カウンター甲板及び跳ね除け、建築の外装及び成型物、通路、家屋の設備品、中庭調度品、病院の調度品、病院のベッド付属品、取っ手、装飾用石材、屋内外のタイル、床、マントル、シート及び装飾面の両方を被覆する外装壁、浴室備品、人工石構造物のキャスト及び成型された構造物、及びその中に複合構造の固体材料を組み込むことが適切である他の関連材料を含む、最終製品。
【請求項９】
上記複合構造の固体材料がシートに成型されている、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項１０】
上記複合構造の固体材料が圧縮成型法を用いて成型されている、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項１１】
上記複合構造の固体材料が押し出し法を用いて成型されている、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項１２】
上記複合構造の固体材料が、射出成型法を用いて成形されている、請求項１の複合構造の固体材料。
【請求項１３】
上記複合構造の液状材料が表面に噴霧され又は塗布される、請求項１の複合構造の液状材料。
【請求項１４】
複合構造と、ガラス強化プラスチック、ガラス繊維複合材料、炭素繊維複合材料、Ｋｅｖａｌ複合材等の部品とのための接着剤又は結合剤として使用される、請求項１の複合構造の液状材料。
【請求項１５】
高分子樹脂及びその内部に略一様に分散する酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料の製造のための混合バッチ方法であって、以下のステップ
高分子樹脂、充填剤、及び所望により顔料を混合するステップ；
触媒と、上記高分子樹脂、充填剤、及び所望により上記顔料の混合物とを混合するステップ；
上記高分子樹脂、充填剤、及び所望により上記顔料の上記混合物に対して、上記触媒とともに酸化銅又は酸化銅含有組成物をいっせいに混合して、あるいは、上記高分子樹脂、充填剤、所望により上記顔料の混合物と、上記触媒とを酸化銅又は酸化銅含有組成物に段階的に混合して、重合可能な複合構造の材料を形成するステップ；
上記重合可能な複合構造の材料を型内に入れるステップ；及び
上記重合可能な複合構造の材料の重合のための状況を提供するステップ、
を含み、これらのステップによって複合構造の固体材料を製造する混合バッチ方法。
【請求項１６】
上記方法が、上記混合物に加えられる充填剤の量を変更することにより、上記混合物に加えられる触媒の濃度を変更することにより、又はそれらの組み合わせにより、上記混合物の粘性の度合いを調整することを更に含む、請求項１５の方法。
【請求項１７】
上記触媒がメチルエチルケトンである、請求項１５の方法。
【請求項１８】
上記高分子樹脂が、エポキシ樹脂、アクリル樹脂又はポリエステル樹脂を含む、請求項１５の方法。
【請求項１９】
上記高分子樹脂が、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はそれらの組み合わせを含む、請求項１５の方法。
【請求項２０】
使用される触媒の名称は、メチルエチルケトンペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過酸化アセトン、及び同様の過酸化物であり得る、請求項１５の方法。
【請求項２１】
上記充填剤が、炭酸カルシウム、大理石、花こう岩、石英、長石、大理石、珪岩及びそれらの混合物を含む、請求項１５の方法。
【請求項２２】
上記充填剤材料が、ヒュームドシリカ、砂、粘土、飛散灰、セメント、割れたセラミクス、雲母、ケイ酸塩の破片、割れたガラス、ガラスビーズ、ガラス球、鏡の破片、鋼の粒、アルミニウム粒、炭化物、プラスチックビーズ、ペレット化したゴム、すりつぶされた高分子合成物、木質チップ、おがくず、紙の積層品、顔料、着色剤及びそれらの混合物を含む、請求項１５の方法。
【請求項２３】
上記充填剤材料が、全組成物の１０〜３０質量％を占める、請求項１５の方法。
【請求項２４】
上記酸化銅粒子が、約５〜約２０ミクロンの範囲のサイズを有する、請求項１５の方法。
【請求項２５】
上記酸化銅粒子が、約５〜約１０ミクロンの範囲のサイズを有する、請求項１５の方法。
【請求項２６】
上記複合構造の固体材料を包含する最終製品を製造するステップを更に含む、請求項１５の方法。
【請求項２７】
上記最終製品は、テーブル面、カウンター甲板、建築の外装、通路、家屋の設備品、中庭調度品、装飾用石材、屋内外のタイル、床、マントル、外装壁、浴室備品、人工石構造物の、テーブル面、カウンター甲板、建築の外装及び成型物、通路、家屋の設備品、中庭調度品、病院調度品、病院用ベッド付属品、取っ手、装飾用石材、屋内外のタイル、床、マントル、シート及び装飾面の両方を被覆する外装壁（塗装）、浴室備品、人工石構造物のキャスト及び成型された構造物、及び複合構造の固体材料の内部に適切に組み込まれる他の関連材料を含む、請求項２６の方法。
【請求項２８】
酸化銅粉末及び触媒を含む上記高分子樹脂混合物をシートに成型するステップを更に含む、請求項１５の方法。
【請求項２９】
圧縮成型法を用いて酸化銅粉末及び触媒を含む上記高分子樹脂混合物を成型するステップを更に含む、請求項１５の方法。
【請求項３０】
押し出し法を用いて酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物を成型するステップを更に含む、請求項１５の方法。
【請求項３１】
射出成型法を用いて酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物を成型するステップを更に含む、請求項１５の方法。
【請求項３２】
高分子樹脂及びその内部に略一様に分散された酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料を製造するための連続注入方法であって、方法がステップ：
高分子樹脂又は充填剤を酸化銅とよく混ざるまで混合して、樹脂−酸化銅ペーストまたは充填剤−酸化銅混合物を形成するステップ；
その後に、上記樹脂−酸化銅ペースト又は充填剤−酸化銅混合物をそれぞれ充填剤又は樹脂、所望により顔料と段階的に混合して酸化銅含有混合組成物を形成するステップ；
その後、触媒を上記酸化銅含有混合組成物と段階的に混合して重合可能な複合構造の材料を形成するステップ；
型内に上記重合可能な複合構造の材料を入れるステップ；及び
上記重合可能な複合構造の材料の重合のための状況を提供するステップ、
を含み、それらのステップによって複合構造の固体材料を製造する、方法。
【請求項３３】
上記方法が、上記混合物に加えられる充填剤の量を変更することにより、上記混合物に加えられる触媒の濃度を変更することにより、又はそれらの組み合わせにより、上記混合物の粘性の度合いを調整することを更に含む、請求項３２の方法。
【請求項３４】
上記樹脂−酸化銅ペースト又は充填剤−酸化銅混合物が、それぞれ充填剤又は樹脂、第２の酸化銅を含有する組成物、及び所望により顔料と混合される、請求項３２の方法。
【請求項３５】
上記触媒が、メチルエチルケトンである、請求項３２の方法。
【請求項３６】
上記高分子樹脂が、エポキシ樹脂、アクリル樹脂又はポリエステル樹脂を含む、請求項３２の方法。
【請求項３７】
上記高分子樹脂が、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はそれらの組み合わせを含む、請求項３２の方法。
【請求項３８】
使用される触媒の名称が、メチルエチルケトンペルオキシド及び過酸化ベンゾイル、過酸化アセトン及び同様の過酸化物であり得る、請求項３２の方法。
【請求項３９】
上記充填剤が、炭酸カルシウム、大理石、花こう岩、石英、長石、大理石、珪岩及びそれらの混合物を含む、請求項３２の方法。
【請求項４０】
上記充填剤材料が、ヒュームドシリカ、砂、粘土、飛散灰、セメント、割れたセラミクス、雲母、ケイ酸塩の破片、割れたガラス、ガラスビーズ、ガラス球、鏡の破片、鋼の粒、アルミニウム粒、炭化物、プラスチックビーズ、ペレット化したゴム、すりつぶされた高分子合成物、木質チップ、おがくず、紙の積層品、顔料、着色剤及びそれらの混合物を含む、請求項３２の方法。
【請求項４１】
上記充填剤材料が、全組成物の１０〜３０質量％を占める、請求項３２の方法。
【請求項４２】
上記酸化銅粒子が、約５〜約２０ミクロンの範囲のサイズを有する、請求項３２の方法。
【請求項４３】
上記酸化銅粒子が、約５〜約１０ミクロンの範囲のサイズを有する、請求項３２の方法。
【請求項４４】
上記複合構造の固体材料を包含する最終製品を製造するステップを更に含む、請求項３２の方法。
【請求項４５】
上記最終製品が、テーブル面、カウンター甲板、建築の外装、通路、家屋の設備品、中庭調度品、装飾用石材、屋内外のタイル、床、マントル、外装壁、浴室備品、人工石構造物の、テーブル面、カウンター甲板、建築の外装及び成型物、通路、家屋の設備品、中庭調度品、病院調度品、病院用ベッド付属品、取っ手、装飾用石材、屋内外のタイル、床、マントル、シート及び装飾面の両方を被覆する外装壁（塗装）、浴室備品、人工石構造物のキャスト及び成型された構造物、及び複合構造の固体材料の内部に適切に組み込まれる他の関連材料を含む、請求項４４の方法。
【請求項４６】
酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物をシートに成型するステップを更に含む、請求項３２の方法。
【請求項４７】
圧縮成型法を用いて酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物を成型するステップを更に含む、請求項３２の方法。
【請求項４８】
押し出し法を用いて酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物を成型するステップを更に含む、請求項３２の方法。
【請求項４９】
射出成型法を用いて酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物を成型するステップを更に含む、請求項３２の方法。
【請求項５０】
噴霧又は塗装方法を用い、酸化銅粉末及び触媒を含有する上記高分子樹脂混合物を更に含む、請求項３２の方法によって製造された複合構造の固体材料。
【請求項５１】
複合構造の固体材料に対し抗微生物活性を付与する方法であって、上記方法は、その内部に分散された酸化銅を含有する複合構造の固体材料を製造することを含み、該複合構造の固体材料においては、上記酸化銅は、１０〜５０重量％の範囲の濃度で存在し、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出させている方法。
【請求項５２】
上記複合構造の固体材料の露出面が、２４時間以内の試料のインキュベーションによって微生物ユニットの９０％の減少を示す抗微生物減少活性を有する、請求項５１の方法。
【請求項５３】
上記複合構造の固体材料の露出面が、上記２４時間以内の試料のインキュベーションの期間中、上記抗微生物減少活性を維持しつつ、繰り返し微生物の攻撃にさらされることが可能であるという特徴を有する、請求項５２の方法。
【請求項５４】
上記抗微生物活性が、殺細菌性の、殺胞子性の、又は静細菌性の活性を示す、請求項５１の方法。
【請求項５５】
上記抗微生物活性が、殺真菌性の、殺ウイルス性の、静真菌性の又は静ウイルス性の活性を示す、請求項５１の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗細菌性（antibacterial）、抗真菌性、抗ウイルス性、殺胞子性を保持する高分子の固体パネル及びスラブと、これらを付与する高分子樹脂処理とを対象にする。
【背景技術】
【０００２】
微生物（バクテリア、菌類、ウイルス及び胞子）は、我々の毎日の生活の一部であり、ほとんど全ての硬表面に位置している。バクテリア、菌類、ウイルス及び胞子は、大部分の硬表面に生き残り得るため、特に、少量の湿気があるだけで、様々な期間、上記表面は、感染症が蓄積され、また、その表面に接触する宿主に対する感染が起こり得る。抗微生物性（antimicrobial）物質を用いて特に処理しない限り、バクテリア、菌類及びウイルスは、特に表面が湿っていれば、硬表面に存在し得る。そのような表面は、病原性の微生物がホストへ進入する機会を与え、そのことは、疾病率や死亡率に悪影響を及ぼし得る。
【０００３】
固体表面に存在する微生物にさらされる接触を根絶するまたは減少させるための一つの方法は、固体表面内または固体表面上に抗微生物性の化合物を包含させることである。酸化銅等の銅イオンを放出する化合物は、非常に効果的な殺微生物（microcidal）物質であると知られており、バクテリア、菌類及びウイルスに対して非常に効果的であることを示した[Gabbay, et al. (2002) The FASEB Journal express article 10.1096/jf.04-2029fje. Published online September 2, 2004]。
【０００４】
固体表面の高分子パネル及びスラブ材料の製造に必要な架橋及び化学結合機構の破壊における金属酸化物の阻害性に起因して、ほとんどのケースにおいてポリマーに含有される金属酸化物の量は限られている（US 2004/0247653）。抗微生物活性は、酸化銅の重量に比例的に関連付けられるため、この限定は、酸化銅含有の抗微生物性硬表面材料の実際の開発に影響してきた。
【０００５】
“Sustained Reduction of Microbial Burden on Common Hospital Surfaces through Introduction of Copper”において証明されたように、 銅及びその合金製のカウンター甲板（counter tops）は、カウンター甲板の硬表面における微生物の負荷の制御において効果的である[Michael G Schmidt, Hubert H Attaway, Peter A Sharpe, Joseph John Jr, Kent A Sepkowitz, Andrew Morgan, Sarah E Fairey, Susan Singh, Lisa L Steed, J Robert Cantey, Katherine D Freeman, Harold T Michels and Cassandra D Salgado. J Clin- Microbiol July 2012 vol. 50 no. 7, 2217-2223. Published ahead of print 2 May 2012, doi: 10.1128/JCM.01032-12]。
【０００６】
しかしながら、銅及びその合金は高価であり、それを含有させることの実用性については、技術的に困難があり、高価でもある。さらに、多くの場合、金属硬表面は、見た目に美しく維持することが困難であるだけでなく、しばしば酸化のサビに起因して魅力的でなくなり得る。
【０００７】
イオンの殺菌機構（kill mechanism）の効果はよく立証される。酸化銅は、効果的な抗微生物性物質であることが示された。[Current Medicinal Chemistry, 2005, 12, 2163-2175 2163 0929-8673/05 2005 Bentham Science Publishers Ltd. “Copper as a Biocidal Tool” Gadi Borkow* and Jeffrey Gabbay].
【０００８】
複合構造の固体材料内において銅を含有させることによって、それに抗微生物活性が付与されるということは、以前から知られており、特に、具体的には、酸化銅が効果的な抗微生物性物質であることが知られていた。一方、複合構造の固体材料は、今日まで限られており、そのような材料において１０質量％以上の重量の銅を含有する粒子は達成し得なかった。
【発明の概要】
【０００９】
この発明は、大きい酸化銅重量を有し、殺生物性のある複合構造の硬材料を提供する。
【００１０】
本発明は、いくつかの実施の形態では、殺生物特性の利益を享受する製品を製造するべく、製品の美的外観を維持し、かつ、加工性とともに製品強度を維持するとともに、合成的に製造された硬表面において非常に効果的な抗微生物性能を提供するべく、大きい銅化合物重量とそれらを包含させるためのシステムとを提供する。殺微生物の効能と重量レベルとには直接的な関連性があるが、大きな重量レベルは、製品の品質に悪影響を与えうる。意外にもこれらの相反する発見は克服され、構造的完全性及び適切に満足のいく外観を保持する製品に高い重量レベルの銅粒子を含有させる、製品及び処理が提示される。
【００１１】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその内部に略均一に分散された酸化銅粒子を含み、所望により、充填剤材料を更に含み、上記酸化銅は、１０重量％〜５０重量％の範囲の濃度で存在し、一部の上記酸化銅粒子は表面に露出している複合構造の固体材料を提供する。
【００１２】
いくつかの実施の形態では、この発明は、本文において記載された複合構造の固体材料を含む最終製品を提供する。
【００１３】
いくつかの実施の形態では、この発明は、構造上の積層に組み込まれ、噴霧され又は塗布され得、抗微生物性表面を提供するべく、硬化するであろう本文に記載する複合構造の液状結合剤を含む最終製品を提供する。
【００１４】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその内部に略一様に分散する酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料を製造するための混合バッチ方法であって、上記方法が、ステップ：
高分子樹脂、充填剤、及び所望により顔料を混合するステップ；
触媒と、上記高分子樹脂、充填剤、及び所望により上記顔料の混合物とを混合するステップ；
上記高分子樹脂、充填剤、及び所望により上記顔料の上記混合物に対して、上記触媒とともに酸化銅又は酸化銅含有組成物をいっせいに混合するか、あるいは、上記高分子樹脂、充填剤、所望により上記顔料の混合物と、上記触媒とを酸化銅又は酸化銅含有組成物に段階的に混合して、重合可能な複合構造の材料を形成するステップ；
上記重合可能な複合構造の材料を型内に入れるステップ；及び
上記重合可能な複合構造の材料の重合のための状況を提供するステップ、
を含み、これらのステップによって複合構造の固体材料を製造する混合バッチ方法を提供する。
【００１５】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその内部に略一様に分散された酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料を製造するための連続注入方法であって、その方法が：
高分子樹脂又は充填剤を酸化銅とよく混ざるまで混合して、樹脂−酸化銅ペーストまたは充填剤−酸化銅混合物を形成するステップ；
その後、上記樹脂−酸化銅ペースト又は充填剤−酸化銅混合物を、それぞれ充填剤又は樹脂、所望により顔料と段階的に混合して、酸化銅含有混合組成物を形成するステップ；
その後、触媒を上記酸化銅含有混合組成物と段階的に混合して、重合可能な複合構造の材料を形成するステップ；
型内に上記重合可能な複合構造の材料を入れるステップ；及び
上記重合可能な複合構造の材料の重合のための状況を提供するステップ、
を含み、これらによって複合構造の固体材料を製造する方法を提供する。
【００１６】
いくつかの実施の形態では、この発明は、本文において記載する処理によって製造された複合構造の固体材料を提供する。
【００１７】
いくつかの実施の形態では、その発明は、複合構造の固体材料に対し抗微生物活性を付与する方法であって、上記方法は、その内部に分散された酸化銅を含有する複合構造の固体材料を製造することを含み、該複合構造の固体材料においては、上記酸化銅は、１０〜５０重量％の範囲の濃度で存在し、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出させている方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、酸化銅、ポリエステル、アクリル樹脂混合物及び２つの異なる顔料を含む２つの具体的な複合構造の固体材料の写真を示す。
【図２】図２は、この発明の具体的な複合構造の固体材料の殺生物活性を示す。図２Ａは、グラム陽性バクテリア、グラム陰性バクテリア及び真菌の活性に対するこの発明の具体的な複合構造の固体材料の抗微生物活性を示す。図２Ｂは、C. difficile胞子に対するこの発明の具体的な複合構造の固体材料の殺胞子活性を示す。図２Ｃは、この発明の別の具体的な複合構造の固体材料の抗細菌活性を示す。
【図３】図３は、この発明の具体的な複合構造の固体材料を製造するための具体的な過程のブロック図を示す。この図に記載された態様に従って、高分子樹脂、酸化第一銅、酸化第二銅またはそれらの組み合わせ及び顔料を含むマスターバッチが作製される。材料は、混合され、高温において押し出されてマスターバッチペレットが製造され、このマスターバッチの酸化銅濃度が確認される。酸化銅を含む高分子樹脂のペレットは、その後、触媒や追加の有機顔料及び無機顔料とともに高分子樹脂に加えられる前に、一定の大きさにされ、分類される。この段階において酸化銅は、粉末、マスターバッチペレット、あるいは、高分子樹脂及び触媒の両方の組み合わせとして含まれ得る。これらの材料は、所望により、真空圧下において混合され、混合物は、その後、２０〜９０℃において硬化される前に、押し出され、型に入れられて形作られ、硬表面に成型される。その後、硬表面は、仕上げられて４０〜２００粒の湿式砂処理を用いて磨かれる前に、組成や色がテストされ、高分子固体パネルが製造された。
【図４】図４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄは、この発明の具体的な複合固体材料全体における略一様な銅粒子の分布を表示する一連の走査型電子顕微鏡写真を示す。図４Ａ及び４Ｂは、この発明の具体的な複合固体材料の上面の代表的な図を示し、図４Ｃ及び４Ｄは、この発明の具体的な複合固体材料の底面の代表的な図を示す。図４Ｅは、顕微鏡写真においてみられる粒子が銅粒子であることを確認するＥＤＳ結果を提供する。
【図５】図５は、この発明の具体的な連続注入方法を示すブロック図である。
【発明の詳細な開示】
【００１９】
意外にも、本文に示されるように、
１．高分子樹脂及び顔料を混合すること；
２．触媒を加えること；
３．充填剤及び酸化銅を含有するＰＥＴマスターバッチを加えること；
４．または、酸化銅粉末を加えること；
５．または、酸化銅を含有するＰＥＴマスターバッチ及び酸化銅粉末の両方を加えること；また、
５．結果混合物を型に流し込むこと。
を含む複合構造の固体材料を製造する方法により、複合構造の固体材料が製造される。
【００２０】
複合構造の固体材料を製造するこの発明の方法は、その材料が、その構造的完全性を損なうことなく、例えば、硬度や、質感の一様性を損なうことなく、増加した上記１０重量％以上の酸化銅重量を示すという性質を持っている。
【００２１】
本文に示すように、いくつかの具体的な方法やこの発明の複合材料によれば、その材料又はその方法によって製造された材料は、急速で効果的な殺微生物活性を示し、このため、バクテリア、菌類、胞子及びウイルスを含む多数の微生物に対する活用が発見されるだろう。実際には、本文に示すように、本文に以下に記載されている例に従って作製された固体材料が、図２に示すようにグラム陽性バクテリア、グラム陰性バクテリア及び真菌種に接触されたときには、微生物数の９９．９％が２時間以内に、胞子数の９９．９％が２４時間以内に減少したことが証明された。
【００２２】
上に述べたように、この発明は、固体材料内において銅重量を大きくするための方法及び製品を提供する。従って、この発明の目的は、本文に記載するように、酸化銅及び銅化合物の重量が大きい複合構造の固体材料を提供することである。
【００２３】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその中に略一様に分散される酸化銅粒子を含み、所望により、充填剤材料をさらに含み、上記酸化銅が１０重量％〜５０重量％の濃度の範囲において存在し、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出している複合構造の固体材料を提供する。
【００２４】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその中に略一様に分散された銅粒子含有化合物を含み、所望により、さらに充填剤材料を含み、上記銅粒子含有化合物が１０重量％から５０重量％の濃度の範囲において存在し、上記銅粒子の一部が表面に露出している複合構造の固体材料を提供する。
【００２５】
いくつかの実施の形態では、上記銅粒子含有組成物は、銅ヨウ化物及び銅チオシアン酸塩を含み得る。また、いくつかの実施の形態では、そのような処理やこの処理によって製造される材料は、本文に記載されたように、銅含有マスターバッチを使用し得る。いくつかの実施の形態では、マスターバッチは、ＰＣＴ国際出願公開番号：ＷＯ２００６／１００６６５において記載されたように作製され／当該文献に記載された材料からなり、当該文献は、本文に参照されることにより本文に十分に組み込まれる。いくつかの実施の形態では、銅含有化合物は、銅塩、例えば、塩化銅、フッ化銅、硫酸銅及び当業者によって認識されるであろう他のものを含む。
【００２６】
いくつかの実施の形態では、この発明は、本文に記載された複合構造の固体材料を含む最終製品を提供する。
【００２７】
いくつかの実施の形態では、この発明は、構造的な積層に組み込まれ、表面上に溶射または塗装され得、また、抗微生物性表面を提供するべく、硬化されるであろう、本文に記載された複合構造の液体結合材料を含む最終製品を提供する。
【００２８】
いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料は、人工的または合成の大理石である。いくつかの実施の形態では、「人工的または合成の大理石」という用語は、建材において使用される材料について言及する。この材料は、通常、切り出され、切断され、また、磨かれた大理石から作られている表面に代わり得る。その用語は、とりわけ、硬表面が望ましい状況における適用のためのいかなる固体表面をも含むと理解すべきである。
【００２９】
いくつかの実施の形態では、本文に記載されたように、人工的な大理石を含むこの発明の複合構造の固体材料は、樹脂マトリックスの一部として存在する大理石、オニキス、他の固体表面材石英表面（solid surface materials quartz surfacing）及び凝集石を含み、いくつかの実施の形態では、さらに充填剤を含み得る。
【００３０】
いくつかの実施の形態では、人工大理石の使用は、本文において想定されるように、充填剤入りの（filled）不飽和ポリエステルの基質上における無充填の（unfilled）不飽和ポリエステルのゲルコーティングの使用を含む。充填剤は、いくつかの実施の形態では、当業者に理解されるように、炭酸カルシウムまたは同様の材料を含み得る。
【００３１】
いくつかの実施の形態では、オニキスの使用は、本文において想定されるように、充填剤入りの不飽和ポリエステルの基質上における無充填の不飽和ポリエステルのゲルコートの使用を含む。充填剤は、いくつかの実施の形態では、アルミナ三水和物を含み得る。
【００３２】
いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料は、充填剤入りの樹脂材料を含み得、いくつかの実施の形態では、人工大理石またはオニキスではなく、ゲルコートを含み得ない。
【００３３】
いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料は、固体表面コリアン（登録商標）材料を使用し得（E. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington、Del.）、アルミナ三水和物を充填されたアクリルマトリックスを含み、さらに、本文に記載されるようにその内部に１０重量％〜５０重量％の濃度の範囲において一様に分散された酸化銅粒子を包含し、一部の上記酸化銅粒子の一部が、表面に露出しているべく、更に変更される。
【００３４】
いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料は、サイルストーン、シーザーストーンまたはゾディアック（登録商標）材料（E. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Del.）等の石英表面材（quartz surface material）を使用し得る。これらの石英表面材は、石英または他の同様な充填剤を充填された不飽和ポリエステルマトリックスを含み、本文に記載されるように、１０重量％〜５０重量％の範囲において略一様に酸化銅粒子をその中に分散させて包含し、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出しているべく、変更される。
【００３５】
この発明の複合構造の固体材料は、いくつかの実施の形態では、高分子樹脂を含むだろう。
【００３６】
いくつかの実施の形態では、樹脂は、アクリル基モノマー溶液と、主要成分としてのアクリル基モノマーとともに共重合させるためのビニルモノマーを含有する混合モノマー溶液とのグループから選択された材料に溶解されたアクリル基ポリマーを含むシロップから作られる。充填剤は、アルミナ三水和物及び酸化銅を含む抗微生物性物質である。
【００３７】
いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料は、本文中において「樹脂マトリックス」または「マトリックス」として同義的に言及され得る。ここでは、「マトリックス」という用語は、充填剤及び他の添加剤が分散し得る高分子樹脂成分への言及を含むと理解されるだろう。
【００３８】
いくつかの実施の形態では、この発明の高分子樹脂の想定された樹脂マトリックスが、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及びそれらの組み合わせを含むように構成されるだろう。
【００３９】
いくつかの実施の形態では、熱可塑性樹脂は、その技術分野において知られており、想定された応用のための適切ないかなる熱可塑性樹脂をも含み得、限定されることなく例示すれば、それらの熱可塑性樹脂は、オレフィン（低濃度及び高濃度のポリエチレン及びポリプロピレン等）、ジエン（ポリブタジエン及びネオプレンエラストマー等）、ビニルポリマー（ポリスチレン、アクリル及びポリ塩化ビニル等）、フッ化ポリマー（fluoropoymers）（ポリテトラフルオロエチレン等）及びヘテロ鎖ポリマー（ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリアセタール及びポリカーボネート等）を含み得る。熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、シリコンポリマー、ＡＢＳ、ＳＡＮ及びＡＳＡを含む。
【００４０】
いくつかの実施の形態では、エポキシ樹脂は、その技術分野において知られており、想定された応用のための適切ないかなるエポキシ樹脂をも含み得、限定されることなく例示すれば、それらのエポキシ樹脂は、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、フェノールノボラック型、脂環式エポキシ、ハロゲン化エポキシ及び脂環式エポキシ樹脂を含み得る。
【００４１】
いくつかの実施の形態では、高分子樹脂が、その反応性は炭素原子における二重または三重結合の存在に基づくという性質を有する不飽和ポリエステル樹脂を順に含み得る。アクリル成分は、ポリスチレン、メチルメタクリレート（MMA）またはポリ（スチレン）／ＭＭＡの組み合わせも含むであろう現状の混合物において約５重量％の濃度でポリエステル樹脂に加えられた。
【００４２】
いくつかの実施の形態では、高分子樹脂は、本文において記載されるように、例えば、樹脂の単量体ユニットの硬化／架橋結合に寄与する添加剤が供給され、同じものに関与するための触媒が包含され得る樹脂を含み得る。
【００４３】
いくつかの実施の形態では、発明は、ゼロレングス触媒を使用することを企図し、あるいは、いくつかの実施の形態では、触媒は、非ゼロレングスであり、この発明の高分子マトリクスの一部とみなされるべきである。
【００４４】
いくつかの実施の形態では、高分子樹脂は、既知のいかなるアクリル樹脂をも順に含み得るアクリル樹脂を含み、このアクリル樹脂は、限定しない例として、様々な種類の慣用的なアクリル基モノマー、アクリル基の部分重合体、アクリル基モノマー以外の共重合のためのビニルモノマー、または部分的な重合体を順に含み得るアクリル樹脂を含み得る。いくつかの実施の形態では、これらのアクリルポリマーは、（メタ）アクリルエーテル（(meth)acrylic ester）であり得る。本文中に用いるように、「（メタ）アクリルエーテル」は、「アクリル及び／またはメタクリル」を意味すると理解される。（メタ）アクリルエステルの例は、メチル（メタ）アクリルエステル、エチル（メタ）アクリルエステル、ベンジル（メタ）アクリルエステル、 グリシジル（メタ）アクリルエステルを含む。
【００４５】
いくつかの実施の形態では、アクリル樹脂が、以上に記載されたように、ＡＴＨ充填剤とともに、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）樹脂を含むコリアン（登録商標）などの固体表面を含み得、また、いくつかの実施の形態では、この発明の高分子樹脂は、石英または他のシリカ充填剤と一体となった不飽和ポリエステル（ＵＰＥ）樹脂に品質を落としたゾディアック（登録商標）材料等の石英表面を含み得る。いくつかの実施の形態では、参照されていずれも本文中に組み込まれた米国特許３，８４７、８６５号及び４，０８５，２４６号に開示されているように、この態様による高分子樹脂を含む複合構造の固体材料が、特定構造の材料が再度すりつぶされた顔料及び他の添加剤を更に含み得る。
【００４６】
いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料は、当業者が理解するように、いかなる既知の適切な充填剤材料をも順に含み得る充填剤を更に含み得る。前記の充填剤材料の限定されない例は、当業者によって理解されるように、石英、石英粉末、シリカ粉末、石粉、割れたガラス破片、炭酸カルシウム、滑石、三水和アルミナおよび添加剤、ヒュームドシリカ及び有機粘土等のチキソトロピー物質や他のものを含み得る。いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料内に包含される高分子樹脂に対する充填剤の量の割合は、当業者によって認識されるように、製造される材料の特定の応用に適した割合になるだろう。
【００４７】
いくつかの実施の形態では、高分子樹脂は、エポキシ、アクリルまたはポリエステル樹脂を含み、また、いくつかの実施の形態では、高分子樹脂は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料は、炭酸カルシウム、大理石、花こう岩、石英、長石、大理石、珪岩及びそれらの混合物を更に含む。
【００４８】
いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料は、本文に記載されたように、充填剤材料を更に含む、この充填剤材料は、ヒュームドシリカ、砂、粘土、飛散灰、セメント、割れたセラミック、雲母、ケイ酸塩の破片、割れたガラス、ガラス玉、ガラス球、鏡の破片、鉄粒、アルミニウム粒、カーバイド、プラスチック玉、ペレット化したゴム、細かくした高分子合成物、木片、おがくず、紙の積層品、顔料、着色剤、及びそれらの混合物を含む。
【００４９】
いくつかの実施の形態では、ＡＴＨ充填剤は、全体の組成物の１０重量％〜３０重量％を占める。
【００５０】
いくつかの実施の形態では、圧縮法（compaction method）のためのＡＴＨ及び／または石英（シリカ）粉末（非常に硬い材料）は、２０〜７０％を占める。
【００５１】
いくつかの実施の形態では、増粘剤（ヒュームドシリカ）は、噴霧可能な／塗装可能な応用のために約５％〜３０％を占める。
【００５２】
この発明の複合構造の固体材料は、その中に略一様に分散された、１０重量％〜５０重量％の範囲の濃度の酸化銅粒子を含むだろう。
【００５３】
この態様によれば、また、いくつかの実施の形態では、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出している。
【００５４】
いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料の製造処理の効用として、酸化銅粒子を包含する方法により、酸化銅粒子が、この発明の複合構造の固体材料の作製において用いられるスラリー調整においてケイ酸塩、ＰＭＭＡ、ポリエステルワックスまたは他の封入材料の粉末の前処理に起因する組成物の化学的相互作用を受けなくなる。
【００５５】
この態様によれば、また、いくつかの実施の形態では、本文に記載されたように、酸化銅粒子は樹脂マトリクス内に一様に分散される。
【００５６】
いくつかの実施の形態では、抗微生物性の酸化銅粒子を一様に分散させることにより、発明の固体表面高分子パネル材料の大部分において一様な殺生物または静生物活性が付与され、固体表面高分子パネル材料の表面のみに活性が付与されるわけではない。
【００５７】
いくつかの実施の形態においてこの態様によれば、前記の一様に分散された、抗微生物性の固体材料の隅々に分散された性質は、発明の選択された固体表面高分子パネル材料において使用とともに経年的に導入された表面欠陥に、例えば、一以上の表面の最上層を削ることによって対処するときには、特に便利である。というのは、他の処理された材料を用いてこの対処を行った場合には、もはや抗微生物活性を有さなくなっていたからである。発明のこの態様によれば、酸化銅粒子が、固体材料の至る所に拡散すべく、一様に分散するということにより、一以上の表層の除去を可能と同時に、新しく、なお効果的な抗微生物活性を有する清潔な露出面を提供する。
【００５８】
いくつかの実施の形態では、微生物種と接触したときに材料の露出面において抗微生物活性が容易に測定されるように、複合構造の固体材料に抗微生物活性を付与する量の酸化銅粒子が存在する。
【００５９】
いくつかの実施の形態では、上記抗微生物性の有効性は、例えば、本文において記載した「抗微生物性の固体表面テスト」及び「抗微生物性の硬表面拭き取りテスト」によって得られた結果を用いて証明されたように、２時間以内の露出で微生物数において３ｌｏｇの減少を示し得、または、例えば、次のこの発明の複合構造の固体材料の露出により、胞子数において９０％以上の減少を示し得る殺微生物又は静微生物（microbistatic）活性を示し得る。
【００６０】
理論によって拘束されることなく、この態様によれば、材料内に包含される酸化銅粒子によって付与された抗微生物性の効能は、本文において記載されるように銅イオンの露出環境への放出に起因し得る。有効性の好ましい状態には、水または蒸気柱を用いるが、乾燥表面でさえ微生物自体の水に起因するかもしれない有効性がみられる。
【００６１】
いくつかの実施の形態では、酸化銅粒子は、約０．１〜約２０ミクロンの範囲のサイズを有し、また、いくつかの実施の形態では、酸化銅粒子は、約１〜約２０ミクロンの範囲のサイズを有し、また、いくつかの実施の形態では、酸化銅粒子は、約５〜約２０ミクロンの範囲のサイズを有し、また、いくつかの実施の形態では、酸化銅粒子は、約５〜約１０ミクロンのサイズを有し、固化された材料の形成後も同じサイズのままである。
【００６２】
いくつかの実施の形態では、この発明の「複合構造の固体材料」は、細かく分割された無機物の充填剤の無孔の合成物であって、有機ポリマーマトリックスに分散された合成物を含む。いくつかの実施の形態では、「有機ポリマーマトリックス」という用語は、樹脂の「マトリックス」と同義語である。
【００６３】
いくつかの実施の形態では、この発明は、本文において記載するように複合構造の固体材料を含む最終製品を提供する。
【００６４】
いくつかの実施の形態では、上記最終製品は、テーブル面、カウンター甲板（countertop）、建築の外装及び成型物、歩道、家屋の設備品、中庭用の調度品、病院の調度品、病院のベッド付属品、取っ手、装飾用石材、屋内及び屋外のタイル、床材、マントル、金属被覆シート及び装飾面（塗装）の両方に面する外装壁、浴室付属品、人工石構造物のキャスト及び成型された構造物、及び他の関連材料を含み得、その製品のために複合構造の固体材料が適切に内部で包含される。
【００６５】
いくつかの実施の形態では、想定された最終製品は、浴室化粧台の上面、流し台、シャワー室、フロアパン、壁パネル、トリム部品、台所カウンター甲板（counter tops）及び床タイルと、他の機能的及び／または装飾的表面とを含み得る。いくつかの実施の形態では、いくつかの想定された最終製品は、調度品、内張り材料、小さな置物を含み得る。いくつかの実施の形態では、想定された最終製品は、病原性微生物にさらされる確率が高くなり得る医療の現場において遭遇する表面を含み得る。この態様によれば、また、いくつかの実施の形態では、いくつかの想定された最終製品は、病院、ホスピス、老人ホーム、医師又は他の健康の治療専門家の事務所と、商業の及び居住施設のある食品調理施設とにおいて遭遇するいかなる表面をも含み得る。
【００６６】
いくつかの実施の形態では、想定された最終製品は、浴室施設等の個人の衛生を確保するための療法の一部として接触され得るいかなる表面をも含み得る。
【００６７】
いくつかの実施の形態では、この発明の最終製品は、例えば、浴室の化粧台上面、流し台、床タイル、シャワー室及びキッチンのカウンタートップの建築用品として用いられるもの等の装飾的な固体表面のために便利な材料を含む。調度品、衛生用途、内張り材料や、事務用品及び売り場装備品等の様々な品物は、薄板又は複合構造の固体材料の非常に薄いコーティングを含む他の材料と同様に、想定された最終製品であり得る。
【００６８】
いくつかの実施の形態では、上記最終製品は、家屋の浴室、公衆トイレ、水泳プール領域、寮、競技場及びアスレチック施設における表面、例えば、流し台、カウンター甲板、シャワー室の壁及び床、床タイルや、使用中にぬれている他の壁をも含み得る。いくつかの実施の形態では、上記最終製品は、病院、外来診療所、救急車及び老人ホーム等の医療施設における表面をも含み得、本発明は、例えば、患者室、洗濯室、脱衣領域、職員及び訪問者区域、集中治療室、冠疾患集中治療室及び廊下におけるカウンター甲板、流し台、シャワー室の壁及び床、床タイル及び跳ね除けのための表面構造において抗微生物性の保護を提供する。
【００６９】
最終製品及び／またはこの発明の複合構造の固体材料は、直接的及び間接的に両方の食品と接触する場所の抗微生物性の保護においても適用し得る。いくつかの例は、台所におけるカウンター甲板、流し台、跳ね除け、床及びテーブル面と、レストラン及びファストフード施設におけるテーブル面、サラダバーカウンター及び遮蔽物、食品被覆材領域、汚れた皿領域、食器洗い領域及び乾燥領域と、栄養の損傷が過度でない食肉処理場の特定領域と、缶詰施設、冷凍施設、赤肉包装施設ならびにパン及びペストリー生地製造施設におけるテーブル、カウンター甲板、床及び跳ね除け領域と、食料品店における食料品及び生鮮食品のカウンター甲板、陳列部及び他の備品である。
【００７０】
いくつかの実施の形態では、この発明の複合構造の固体材料は、家屋、医療及び食品調理環境において遭遇する多数の共通の有害な微生物を抑制及び殺すために有益である。上記環境において共通に発見される微生物は、例えば、上記環境がぬれている、じっとりしている又は湿気を帯びているままであるときには、バクテリア、酵母、菌類及びウイルスを含む。例には、様々なグラム陽性及びグラム陰性バクテリア、菌類及びウイルスが含まれるがこれに限定されず、Escherichia coli、Candida albicans、Staphylococcus aureus、Salmonella choleraesuis、Listeria weshimeri、及びKlebsiella pneumoniaを含むがこれに限定されない。
【００７１】
いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料は、シート状に成型される。いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料が圧縮成型法を用いて成型される。いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料が押し出し法を用いて成型される。いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料が射出成型法を用いて成型される。
【００７２】
いくつかの実施の形態では、複合構造の固体材料が、酸化銅粉末が最終的に懸濁液内に存在するビスコース混合物（viscose mixture）として当初作製され、この混合物が噴霧され又は塗布されたときに、続いて溶剤を蒸発させることにより、噴霧され／薬剤が塗布された上面において硬化した固体薄膜が形成される。いくつかの実施の形態では、高分子樹脂及びその内部に略一様に分散された酸化銅粒子を含み、上記酸化銅が、１０重量％〜５０重量％の範囲の濃度において存在し、かつ、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出しているという特徴を有する多層構造のフィルムが上記塗布によって形成される。
【００７３】
この発明の複合構造の固体材料は、その中に略一様に分散された酸化銅粒子を含み、酸化銅は、１０重量％〜５０重量％の範囲の濃度で存在し、または、いくつかの実施の形態では、８重量％〜６０重量％の濃度の範囲で存在し、または、いくつかの実施の形態では、１５重量％〜４０重量％の濃度の範囲で存在し、または、いくつかの実施の形態では、１５％〜３０％の濃度の範囲で存在すると理解すべきである。
【００７４】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその内部に略一様に分散された酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料を製造するための連続注入方法であって、その方法が：
高分子樹脂又は充填剤を酸化銅とよく混ざるまで混合して、樹脂−酸化銅ペーストまたは充填剤−酸化銅混合物を形成するステップ；
その後、上記樹脂−酸化銅ペースト又は充填剤−酸化銅混合物を、それぞれ充填剤又は樹脂、所望により顔料と段階的に混合して、酸化銅含有混合組成物を形成するステップ；
その後、触媒を上記酸化銅含有混合組成物と段階的に混合して、重合可能な複合構造の材料を形成するステップ；
型内に上記重合可能な複合構造の材料を入れるステップ；及び
上記重合可能な複合構造の材料の重合のための状況を提供するステップ、
を含み、これらによって複合構造の固体材料を製造する方法を提供する。
【００７５】
いくつかの態様において、その後、触媒を上記酸化銅含有混合組成物と混合して重合可能な複合構造の材料を形成するためのステップとは、硬化（cure/harden）の原因となり得る又は原因となり得ない材料の形成をいう。
【００７６】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその内部において略一様に分散された酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料を製造するための混合バッチ方法を提供し、上記方法が
高分子樹脂、充填剤、及び所望により顔料を混合するステップ；
触媒と、上記高分子樹脂、充填剤、及び所望により上記顔料の混合物とを混合するステップ；
上記高分子樹脂、充填剤、及び所望により上記顔料の上記混合物に対して、上記触媒とともに酸化銅又は酸化銅含有組成物をいっせいに混合して、あるいは、上記高分子樹脂、充填剤、所望により上記顔料の混合物と、上記触媒とを酸化銅又は酸化銅含有組成物に段階的に混合して重合可能な複合構造の材料を形成するステップ；
上記重合可能な複合構造の材料を型内に入れるステップ；及び
上記重合可能な複合構造の材料の重合のための状況を提供するステップ、
を含み、これらのステップによって複合構造の固体材料を製造する混合バッチ方法を提供する。
【００７７】
いくつかの実施の形態では、この発明は、高分子樹脂及びその内部に略一様に分散された酸化銅粒子を含む複合構造の固体材料の製造方法であって、上記方法が：
高分子樹脂及び顔料をよく混合するステップ；
上記高分子樹脂及び顔料の混合物に触媒を段階的に加えて、触媒−含有高分子樹脂混合物を形成するステップ；
所望により、上記触媒−含有混合物に充填剤を段階的に加えて、充填剤−触媒−含有高分子樹脂混合物を形成するステップ；
上記触媒−含有高分子樹脂混合物又は上記充填剤−触媒−含有高分子樹脂混合物に、酸化銅又は酸化銅含有組成物を段階的に、又はいっせいに加えて、酸化銅含有高分子樹脂、顔料及び触媒の混合物を形成するステップ；
上記酸化銅含有高分子樹脂、顔料及び触媒混合物を型において入れる、所望により真空を適用している間に入れるステップ；また
上記酸化銅含有高分子樹脂、顔料及び触媒混合物を硬化させる、所望により、加圧しつつ硬化させるステップ、
を含み、これらのステップによって複合構造の複合構造の固体材料を製造する方法を提供する。
【００７８】
いくつかの実施の形態では、酸化銅粉末はＣｕ２Ｏを含むだろう、また、いくつかの実施の形態では、酸化銅粉末はＣｕＯを含むだろう、また、いくつかの実施の形態では、酸化銅粉末は、その混合物を含むだろう。好ましい実施の形態では、サイズが変化し得、また、その処理は、想定された５〜１０ミクロンの例示されたサイズとともに、２０ミクロンまでの粒子サイズをとり得る。いくつかの実施の形態では、０．１〜２０ミクロンの粒子サイズが想定される。
【００７９】
組成物の触媒及び酸化銅の両方によって引き起こされる固形化を遅延させることにより、材料の成型（molding and casting）を可能にする、 酸化銅を材料へ入れるためのシステムを更に示す。通常の環境下では、触媒及び酸化銅はいずれも単独ではほぼ瞬間的に混合物の凝固を引き起こすだろう、しかし、意外にも、触媒及び酸化銅が最後のステップとして一緒に混合されたとき、酸化銅が最後の材料として加えられたとき、または、酸化銅と充填剤との混合物、あるいは、酸化銅と樹脂とのペーストが形成されたときには、凝固が遅延されることが分かった。
【００８０】
意外にも、本文において記載するように、複合材料の作製方法において特定のステップの操作が、一様な分散及び複合固体材料の最適化生産に至ることができるか否かに顕著な影響を与えうることが分かった。
【００８１】
更に意外にも触媒は、混合処理のまさに最初に加え得、酸化銅は、混合の最後の段階に加え得、上記順序がまた、凝固を遅延させることが分かった。
【００８２】
一実施例において酸化銅は、最後のステップとして加えられたとき、スラリーの凝固の遅延を引き起こすことや、酸化銅が最後の段階において加えられる限り、噴霧の適用等の最終用途への適用を可能にする凝固の遅延があることが分かった。
【００８３】
この発明は、また、複合構造の固体材料へ抗微生物活性を付与する方法を提供し、上記方法は、その内部に分散する酸化銅を含む複合構造の固体材料を製造することを含み、上記酸化銅が１０〜５０重量％の範囲の濃度において存在し、一部の上記酸化銅粒子が表面に露出している。
【００８４】
いくつかの実施の形態では、上記複合構造の固体材料の露出面は、２４時間以内のサンプルのインキュベーションにおいて９０％の微生物単位の減少を示す抗微生物性の減少活性を有する。
【００８５】
いくつかの実施の形態では、上記複合構造の固体材料の露出面は、上記２４時間以内のサンプルインキュベーションの間、上記抗微生物減少活性を維持しつつ、微生物の攻撃に繰り返しさらされることが可能であるという性質を有する。
【００８６】
いくつかの実施の形態では、抗微生物活性は、殺細菌、殺胞子、または静細菌活性を示し、また、いくつかの実施の形態では、抗微生物活性は、殺真菌、殺ウイルス、静真菌活性又はウイルス増殖抑制活性（viristatic activity）を示す。
【実施例】
【００８７】
実施例１
銅含有複合構造の固体材料を製造するための方法：バッチ混合法
【００８８】
高分子固体材料の作製のため、以下の原料が使用し得る：アルミナ三水和物（ＡＴＨ）、顔料、樹脂及びメチルエチルケトンペルオキシド（ＭＥＫＰ）触媒。その方法は以下の通りであり得る：
１．ＡＴＨ及び充填剤が乾燥容器において混合された。
２．樹脂及び顔料がその後加えられ、十分に混合された。
３．ＭＥＫＰ触媒が、その後、上記内容物１及び２に混合され、十分に混合された。
４．混合されたスラリーが型に加えられた。
５．スラリーに封入されて数分以内に凝固させ始める空泡を除去するべく、好ましくは振
動動作とともに型が真空槽に置かれた。通常の最初の凝固時間は１５〜３０分となった。６．固体表面厚板又は生産物は、８０℃で３０〜４５分間、硬化オーブンに置かれた。
７． 固体表面厚板又は生産物は、直ちに移され、また、計量及びサンディング仕上げのために準備された。
【００８９】
当業者は、多数の手順の変更が決められた方法を履行する一部としてなされ得ると理解するだろう。当業者が、例えば、高分子開始原料（polymeric starting material）内に酸化銅を含めることを望むときは、典型的な方法が以下の材料、ＡＴＨ、ＰＥＴマスターバッチ、酸化銅粉末、顔料、樹脂及びＭＥＫＰ触媒を利用することを含めるだろうということが当業者には直ちに明白であり、これにより、その方法は、十分にＭＥＫＰ以外のすべての材料、すなわち、ＡＴＨ、ＰＥＴマスターバッチ、酸化銅粉末、顔料及び樹脂を十分に混合することが必要となる。当業者は、慣例的にその後、ＭＥＫＰ触媒を加え、また、混合された材料を型に流し込む直前に十分に混合するだろう。
【００９０】
上記方法が実行されたとき、ただし、意外にも粉の材料の後にＭＥＫＰが混合物に加えられて混合されたとき、顔料及び樹脂が混合され、続いて酸化銅が加えられた。固体表面の作製のための通常の配合の間に粉末が混合物へ加えられたとき、粉末材料が混合され、その後、樹脂が粉末材料に混合され、最終的にＭＥＫＰが最後のステップとして加えられたときは、ＭＥＫＰが最終の不明瞭な混合物に加えられた時点においてほとんど直ちに固形化が起こった。すなわち、混合生成物が時期尚早に固形化されたため、一様でない半硬質の薬剤が得られ、その薬剤は容易に成型することができなかった。たった２質量％の濃度において酸化銅粉末が提供されたときに、上記半硬質の固形化処理は最も顕著であった。２％の濃度でさえ、固形化処理を早める結果になり、濃度が高くなるほど、固形化処理はより早く生じた。
【００９１】
上述したように、粉末がほんの３重量％の割合において粉末が加えられたときに、時期尚早な固形化が早められた。銅粉末濃度が上がるにつれて割合は変化するが、このことは、十分なマスターバッチを維持するための粉末や、有効性を維持するための混合粉末の量が上昇するに従ってマスターバッチが減少することを意味していただろう。この配合は（１）３．７５％粉末と４９％マスターバッチ  （２）４．７５％粉末と４５％マスターバッチ  （３）６％粉末と４０％マスターバッチ  （４）７％粉末と３６％マスターバッチ  （５）８％粉末と３２％マスターバッチ  （６）９％粉末と２８％マスターバッチ  （７）１０％粉末と２４％マスターバッチ、の濃度で行われた。主要な材料の他の全ての部分については同じ割合を維持した。
【００９２】
意外なことに、以下の順序で代わりの手順が実行されたとき、この手順によって樹脂及び顔料の混合物が作製され、また、ＭＥＫＰが混合物へ加えられ、これに続いて充填剤及びマスターバッチ／処理粉末がその後にＭＥＫＰ含有プレ混合物へ混合され、または、酸化銅がその後にＭＥＫＰ含有プレ混合物へ混合された。意外なことに、たとえその内部に高濃度の酸化銅粉末が包含されている状態であっても、上記混合物は容易に型へ流し込まれ、また、その方法は容易に実行され得た。
【００９３】
本文において証明されたように、混合物の硬化は、ＭＥＫＰ及び酸化銅が樹脂−顔料−含有混合物に加えられた順序の効用として大幅に遅延された。
【００９４】
実施例２
具体的な銅含有複合構造の固体材料の製造方法
【００９５】
この発明の銅含有複合構造材料を製造するための一の具体的な方法は、以下の材料を利用し、また、相対的な重量パーセントが丸括弧内に示される：アルミナ三水和物（ＡＴＨ）（７％〜２０％）、例えば、欧州特許出願番号１８６０９４９において記載されたように作製された、酸化銅（４０％まで）、酸化銅粉末（１０％まで）、顔料（３％まで）、樹脂（２８〜４０％）及びＭＥＫＰ触媒（１％）を含むＰＥＴマスターバッチ。
【００９６】
例示された方法は、
１）第１の容器（容器Ａ）において酸化銅粉末を除く全ての粉末材料を混合する［１７重量％のアルミナ三水和物及び４０重量％のマスターバッチ］
２）第２の容器（容器Ｂ）においてＭＥＫＰ［１重量％の割合］を除く全ての液体材料を混合する［２重量％の割合の樹脂及び顔料］。
３）容器ＢにＭＥＫＰを加え、十分に混合させる。
４）容器Ｂの液体材料へ容器Ａから粉末材料を加え、十分に混合する［容器Ｂの樹脂及び顔料に対し、 容器Ａからアルミナ三水和物及びマスターバッチを加える］。
５）容器Ｂの混合物［先のステップにおいて上記に記載した］へ酸化銅［６重量％］を加え、素早く混合する６）適切な型に混合物を入れて一様に分散させる
７）真空圧振動槽に型を入れる
８）２〜１０分間の振動シーケンスを開始し、５〜３０分間、真空圧にする。
９）周囲温度において４〜２４時間、冷却して硬化させるべく、型内に残る硬化されたシートを最初に移動させる。
１０）加熱／硬化後段階：このことは別の意外な発見であり、その技術分野に精通する者が行うと予期するであろうこととは大幅に異なることである。熱は、質の高いシートを製造する障害となることが分かったため、取り除かれた。
１１）この段階では、厚板が通常の厚板硬度を得ることは意外にも回避されるため、厚板のオーブンにおける通常の硬化後の手順は除外された。
１２）厚板を測定し、砂をまぶして磨く（sand and polish）
１３）欠陥の検査を行う
１４）発送及び分配のために梱包する
ステップを含み得る。
【００９７】
２０％酸化銅のＰＥＴマスターバッチを用いた場合には、硬化後段階は意外にも除外し得るということが分かった。成型前に最終ステップとして酸化銅粉末を加えることにより、固化の遅延が意外にも可能になるということもまた分かった。
【００９８】
充填剤の付加より前に樹脂にＭＥＫＰを加え、材料を乾燥させることも意外にも固化を遅延させるということも分かった。
【００９９】
更に、真空処理中に振動動作を適用することなく処理が実施されたとき、通常は存在するであろう空洞部分／空泡を含んでいない固体材料になった。
【０１００】
具体的な処理における化学的硬化の遅延時間は、本文において記載するように、一貫して、望ましい生産物を形成するために十分な時間である２０〜３０分間であった。
【０１０１】
一の実施例では、粉末処理物を粉砕後にケイ酸塩又はＰＭＭＡで処理した１０ミクロン粉末は、同一の効果を達成すべく、マスターバッチの代わりに、又はマスターバッチに加えて使用され得るということが分かった。酸化銅粉末が、１キロの酸化銅粉末に対し、およそ４グラムのケイ酸塩、ＰＭＭＡ又は他の不活性の化合物という皮膜生成比で高せん断ミキサー（high sheer mixer）において処理し得るということが、マスターバッチ合成の技術に精通した者には分かる。
【０１０２】
実施例３
抗微生物活性を示す具体的な銅含有複合構造の固体材料
材料及び方法
Ａ．接種材料の作製：
【０１０３】
バクテリア用:保存培養物からのバクテリアがＴＳＢへ移され、３５〜３７℃で２４±２時間、インキュベートされる。移送は少なくとも３日連続で毎日行われた（ただし１０日以内）。各移送のために、１０ｍＬのＴＳＢを含むチューブに２白金耳量（４ｍｍ内径）の接種材料を用いてチューブごとに接種された。４８±４時間の培養物が、テストの日に接種材料用に用いられた。
【０１０４】
真菌用： 保存培養物からの菌類がサブローブドウ糖培養液（Sarbouraud dextrose broth）へ移され、また、２５−３０℃で２４±２時間インキュベートされた。移送は少なくとも３日連続で毎日行われた（ただし１０日以内）。各移送のために、１０ｍＬのＳＤＢを含むチューブに２白金耳量（４ｍｍ内径）の接種材料を用いてチューブごとに接種された。４８±４時間の培養物が、テストの日に接種材料用に用いられた。
【０１０５】
両方の培養用：保存培養物から移送されてから１５日以上のものは、テストのための接種材料には用いられなかった。
【０１０６】
各微生物のために、各培地は、ボルテックスミキサー上において十分に混合され、１５分以上静置され得た。各培養物の上部の３分の２が吸引され、接種材料として用いられた。
【０１０７】
Ｂ．有機負荷の付与：５％ ＦＢＳ及び０．０１％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００土壌負荷を生じさせるべく、作製された各接種材料に対し、０．２５ｍＬアリコートのＦＢＳに０．０５ｍＬ １％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００溶液を加えたものを４．７０ｍＬのバクテリア懸濁液に加えた。
【０１０８】
C. テスト及びコントロールキャリアの作製：
【０１０９】
テスト（３ロット、微生物当たり及びロット当たり５つの反復（replicates））及びコントロール表面／キャリア（微生物当たり３つの反復）へ残るコントロールに必要とされるように追加テスト及びコントロール表面を加えたものは、７０〜８５％でイソプロピルアルコールに浸して洗浄され、無菌の脱イオン水でリンスされ、空気乾燥され得た。完全に乾燥した後、キャリアは蒸気により１５分間、１２１℃において滅菌され、キャリアは、冷却され得、使用時まで周囲室内温度において維持された。各キャリアは使用の前に、２枚のろ紙で覆われた、プラスチックのペトリ皿（各キャリアに１枚の皿）に無菌のハサミを用いて無菌で移された。
【０１１０】
Ｄ．キャリアの接種:
【０１１１】
０．０２ｍＬアリコートの接種材料は、目盛り付きのマイクロピペッタを用いて各無菌のキャリアへ移された。接種材料は、キャリアの境界の約１／８以内に広げられた。キャリアは２０〜４０分間、周囲の状態において蓋を開いて乾燥され得た。暴露期間（接触時間）は、乾燥後すぐに始まった。
【０１１２】
Ｅ． テスト：
【０１１３】
ロット当たりの各微生物のために、接種されて乾燥された５つのキャリアは、暴露（接触）時間の間、維持された。接触時間は、Ｄ節のキャリアの接種に従って、乾燥後にすぐに始まった。接触時間の終了時に、各キャリアは、適切な互い違いの間隔において２０ｍＬの中和剤を含むビンに移された。各ビンは５分間、超音波処理され、その後、混合すべく手回しされた。超音波処理後１時間以内に、ＰＢＳ（１０−１ ― １０−４）を用いて一連の希釈物が作製された。各ビン／希釈物（１００ ― １０−４）からの１．０ｍＬの二重アリコートが混釈平板（pour plate）を用いて培養された。
【０１１４】
バクテリア用：プレートは、３５〜３７℃において４８±４時間インキュベートされ、コロニーは計数され、ＣＦＵ／キャリアが計算された。
【０１１５】
真菌用：プレートは、２５〜３０℃において４８±４時間インキュベートされ、コロニーは計数され、ＣＦＵ／キャリアが算出された。
【０１１６】
胞子テスト
【０１１７】
注記：そのテスト培養の全ての操作及びインキュベーションは、特に指定のない限り、厳密な嫌気性条件下で行われるだろう。全ての培地及び試薬は、使用前に前もって希釈される（pre-reduced）だろう。
【０１１８】
Ａ． 胞子懸濁液の作製:
【０１１９】
解凍された植物の冷凍保存培養物を用いて、１００μＬが１０ｍＬのＲＣＭを含む三角フラスコへ加えられ、３５〜３７℃において２４±４時間インキュベートされた。ＣＡＢＡプレートに一晩培養物が塗布され（１００μＬ／プレート）、３５〜３７℃において７〜１０日間インキュベートされた。位相差顕微鏡法を用いて培養物を調査し、植物細胞に対する胞子のおおよその割合を見積もるべく、インキュベーション期間の間、プレートからの成長が定期的に検査された。成長培地の試料は、１０ μＬの脱イオン水を含むスライドガラス上において無菌の接種ループを用いて採取され、位相差顕微鏡法によって観察する前に混合されて懸濁液が作製された。位相差状態では、胞子は、明るく卵のように見え、白い植物性の細胞は、暗く棒状に見える。
【０１２０】
胞子が植物性の細胞の割合に対する胞子の割合において９０％以上に達するとすぐに、成長物を取り出すべく、 各プレートに５±１ｍＬのＳＴ８０を加え、セルスクレーパーで静かに各プレートの表面を引っかくことにより、培養物は各プレートから採取された。採取された材料は、無菌の５０ｍＬ遠心分離管に集められた。懸濁液を含む遠心分離管は、４５００ ｘ ｇ で１５ 分間遠心分離され、冷たい（２〜５℃）ＳＴ８０を用いて３回洗浄された。各管における最終ペレットは約５ｍＬのＳＴ８０内において再度懸濁された。
【０１２１】
各胞子懸濁液は、熱ショックや、ＳＴ８０及び５０体積％（ｗ／ｖ）のＨｉｓｔｏＤｅｎｚ溶液を用いた洗浄、ＳＴ８０を用いた再懸濁を伴う遠心分離が含まれる標準の内部手続きを用いて精製された。各チューブの内容物は混合された。植物細胞に対する胞子の存在の割合が９０％以上であることを確認するべく、培養物の試料は、１０μＬの脱イオン水を含むスライドガラス上において無菌の接種ループを用いて採取され、位相差顕微鏡法によって観察する前に混合されて懸濁液が生成された。
【０１２２】
作製された懸濁液がＰＢＳを用いて連続的に希釈され、接種材料数評価（inoculum count evaluation）が行われた。二重アリコート(duplicate aliquots)が、ＢＨＩＹ−ＨＴを用いて培養されるだろう。プレートは、３５〜３７℃において２〜４日間インキュベートされた。ＣＦＵ／ｍＬは、記録されるだろう。胞子の懸濁液は、 テストの日の使用時まで約−７０℃において冷凍された。
【０１２３】
テストの日には、懸濁液は解凍され、培養物の試料は、植物細胞に対する胞子の存在の割合が９０％以上であることを確認するべく、１０μＬの脱イオン水を含むスライドガラス上において無菌の接種ループを用いて採取され、位相差顕微鏡法によって観察する前に混合されて懸濁液が作製された。
【０１２４】
培養物は、プレテスト接種材料カウントに基づいて、約５ ｘ １０６ＣＦＵ／ｍＬを生産すべく、ＰＢＳを用いて希釈された。培養物はボルテックスミキサー上において十分に混合され、１５分以上静置され得た。培養物の上部の３分の２は、吸いだされ、接種材料として使用された。
【０１２５】
Ｂ.有機負荷の付与:
【０１２６】
５％ＦＢＳ及び０．０１％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００ の土壌負荷を生じさせるべく、ＦＢＳの０．２５ｍＬのアリコートに０．０５ｍＬの１％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００溶液を加えたものを４．７０ｍＬのバクテリア胞子懸濁液に加える。
【０１２７】
Ｃ. テスト及びコントロールキャリアの作製：
【０１２８】
テスト（２回の接触時間において接触時間当たり３回の反復）及びコントロール表面／キャリア（接触時間当たり２回の反復）に、残りのコントロールにおいて必要とされるように、追加テスト及びコントロール表面を加えたものが、７０〜８５％のイソプロピルアルコールに浸されることによって洗浄され、無菌の脱イオン水によってリンスされ、空気乾燥され得た。
【０１２９】
十分に乾燥させた後、キャリアは、１２１℃において１５分間、蒸気滅菌された。キャリアは、使用時まで冷却され得、周囲室内温度において維持された。使用に先立って、各キャリアは、無菌のハサミを用いて無菌において２枚のろ紙を用いて覆われたプラスチックペトリ皿へ移された（各キャリア当たり一枚の皿）。
【０１３０】
Ｄ．キャリアの接種：
【０１３１】
０．０２ｍＬのアリコートの接種材料が、目盛り付きのマイクロピペッタを用いて各無菌のキャリアへ移された。接種材料は、キャリアの境界の約１／８以内に広げられた。キャリアは、蓋が開いた状態で周囲条件において２０〜４０分間乾燥され得た。露出期間（接触時間）は、乾燥後すぐに開始した。
【０１３２】
Ｅ．テスト：
【０１３３】
各接触時間用に、接種され、乾燥された３個のキャリアが露出時間（接触） 時間の間維持された。接触時間は、Ｄ節のキャリア接種に従って乾燥後ただちに開始された。接触時間の終了時に、各キャリアは、適切な互い違いの間隔において２０ｍＬの中和剤を含むビンに移された。各ビンは、５分間超音波処理され、その後、手回しで混合された。超音波処理後１時間以内に、ＰＢＳを用いて一連の希釈液が作製された。各ビン／希釈液からの二重アリコート（duplicate aliquots）がＢＨＩＹ−ＨＴプレートを用いて培養された。全てのプレートは、３５〜３７℃において２〜４日間インキュベートされ、コロニーが計数され、また、ＣＦＵ／キャリアが算出された。
【０１３４】
テスト手順及び結果：各被験生物のために、３つのテスト（各濃度用）及び２つのコントロール表面が処理された。有機負荷を含む４８＋／−時間培養物を用いて、テスト及びコントロール表面が０．０２ｍＬの接種材料を用いて汚染され、接種材料が表面の境界の約１／８インチ以内に広げられた。表面は、蓋を開けた状態において周囲条件下で４０分間乾燥された（２０Ｃ）。接触時間は、乾燥期間の終了時に開始された。
【０１３５】
接触時間の終了時に（２時間）、各表面は、２０ｍＬの中和剤を含むビンへ移され、また、ビンは５分間、超音波処理された。ビンはその後、手回しで混合された。１時間以内に、一連の希釈が行われ、また、選択された希釈液が培養された。アリステア（Alistair）：記載されているのは、反復剥離テスト(repeatedabrasion test)（最大１２のウェットサイクル及びドライサイクル）や、２４時間の間、２時間おきに繰り返し汚染することであるが、テスト方法はこれよりずっと大がかりである。
【０１３６】
被験生物は、Staphylococcus aureus及びEnterobakteri aerogeneと一致するはずのコロニー形態や、グラム染色によって確認された。全ての純度の高いコントロール画線（streak）は、同じ方法で評価され、また、両方の被験生物は単一種であることが確認された。
【０１３７】
減少率が以下の数式を用いて計算された：
【０１３８】
【数１】
2020097885.tif 000003
【０１３９】
実施例４
具体的な銅含有複合構造の固体材料
【０１４０】
以下の材料及び記述を用いて、硬表面に対する塗布のための人造大理石の厚板が製造された。
【０１４１】
材料：
ＡＴＨ − ７％〜２０％
酸化銅を含むＰＥＴマスターバッチ − 最大４０％
酸化銅粉末 − １０％
顔料 − 最大３％
樹脂 − ２０〜３８％
触媒 − １％
【０１４２】
処理：
【０１４３】
容器において樹脂及び顔料を一緒に混合する
【０１４４】
触媒を加える
【０１４５】
ＡＴＨを加える
【０１４６】
すりつぶされた粗い粉末であるＰＥＴマスターバッチか、あるいは、ケイ酸塩、ＰＭＭＡ又はいくつかの他の不活性材料とともに封入された酸化銅を加える（ＰＣＴ国際出願公開番号ＷＯ２００６／１００６６５に記載されている通りであり、この文献は本文に参照されることにより本文に十分に組み込まれる。）。
【０１４７】
十分に混合する。
【０１４８】
型に流し込む。
【０１４９】
真空槽に型を入れて真空にし、加圧し、また、振動を適用する。シートは、計測及びサンディング仕上げの前に十分に硬化され得る。
【０１５０】
以下の材料及び記述を用いて、塗装用はけ利用して表面へ塗布するため、又は分部の適用のための液状の人工大理石が記載される。
【０１５１】
材料：
ヒュームドシリカ − ７％〜２０％
酸化銅を含むＰＥＴマスターバッチ − 最大４０％
酸化銅粉末 − 最大１６％
顔料 − 最大３％
樹脂 − ２８〜７５％
ＭＥＫＰ触媒 − １％
ＭＥＫ希釈剤（thinner）０〜１０％
【０１５２】
処理：
【０１５３】
容器において樹脂及び顔料を混合する
【０１５４】
ヒュームドシリカを加える
【０１５５】
粗い粉末にすりつぶされたＰＥＴマスターバッチ、又はケイ酸塩、ＰＭＭＡ又はいくつかの他の不活性材料とともに封入された酸化銅を加える
【０１５６】
十分に混合する
【０１５７】
所望の粘性（viscosity）になるまでＭＥＫを加える。
【０１５８】
ＭＥＫＰを加える
【０１５９】
すぐに表面に噴霧又は塗布する
【０１６０】
掃除しやすく、静音の床タイル、円柱及びコーナー（corner）の周りの曲げることの可能な成型物、耐衝撃性のバンパー、チェアレール、車いすのタイヤ、エスカレーターの手すりのベルト、食品処理コンベアベルト及びより傷つきにくい表面に限定されることなく適用されるために、以下の材料及び開示を用いて、人工大理石の弾力性のある厚板が作り出された。
材料：
ＡＴＨ − ７％〜１５％
酸化銅を含有するＰＥＴマスターバッチ − 最大４０％
酸化銅粉末 − １０％
顔料 − 最大３％
樹脂 -２５〜３３％
ＭＥＫＰ触媒 − ０．２５〜１％
【０１６１】
処理：
【０１６２】
容器内において樹脂及び顔料を一緒に混合する
【０１６３】
ＡＴＨを加える
【０１６４】
ＭＥＫＰを加えて十分に混合する
【０１６５】
ＭＥＫＰ触媒と粗い粉末にすりつぶされたＰＥＴマスターバッチと、あるいは、ケイ酸塩、ＰＭＭＡ又は他の不活性材料とともに封入された酸化銅を加える。
【０１６６】
十分に混合する
【０１６７】
この場合、樹脂含有量は、約２５％に減少され、また、ＡＴＨ充填剤は１５％に増加したが、これらの割合は、マスターバッチ、樹脂、ＭＥＫＰ触媒及び所望の最終製品の性質の変化に応じて、変更可能である。
【０１６８】
実施例５
銅含有複合構造の固体材料の抗微生物活性を評価する具体的な分析
【０１６９】
接種材料の作製：
【０１７０】
Staphylococcus aureus用： 保存培養物からのバクテリアがＴＳＢに移され、また、３５〜３７℃において２４±２時間インキュベートされた。少なくとも３日連続で毎日移動させた（ただし、１０日以内）。各移動のために、１０ｍＬのＴＳＢを含むチューブに２白金耳量（loopful）（内径４ｍｍ）の接種材料を用いてチューブごとに接種された。４８±４時間の培養が、テスト日の接種材料のために用いられた。
【０１７１】
Enterobacter aerogenes用：保存培養からのバクテリアが、ＴＳＢへ移され、また、２５〜３０℃において２４±２時間インキュベートされた。少なくとも３日連続で毎日移動させた（ただし、１０日以下）。各移動のために、１０ｍＬのＴＳＢを含有するチューブに２白金耳量（内径４ｍｍ）の接種材料を用いてチューブごとに接種された。４８±４時間の培養が、テストの日の接種材料のために用いられた。
【０１７２】
各微生物のために、各培養物は、ボルテックスミキサー上において十分に混合され、静置され得た。上部の３分の２の各培養物が、吸引され、また接種材料として用いられた。保存培養物から移動させて１５日以上のものは、テストのための接種材料として使用されないだろう。
【０１７３】
有機負荷の付与：
【０１７４】
５％ ＦＢＳ及び０．０１％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００の土壌負荷を生じさせるべく、作製された各接種材料に対し、０．２５ｍＬアリコートのＦＢＳに０．０５ｍＬの１％Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００溶液を加えたものが、４．７０ｍＬのバクテリア懸濁液に加えられた。
【０１７５】
テスト及びコントロールキャリアの作製：
【０１７６】
テスト及びコントロール表面は、イソプロピルアルコールにおいて７０〜８５％にて浸されることによって洗浄され、無菌の脱イオン水を用いてリンスされ、また、空気乾燥され得た。十分に乾燥した後、キャリアは１５ 分間、１２１℃において蒸気滅菌された。キャリアは、冷却され得、周囲室温において使用時まで維持された。使用の前に、各キャリアは、２枚のろ紙に覆われたプラスチックペトリ皿（各キャリアに一皿）に無菌のハサミを用いて無菌において移された。
【０１７７】
テストの最初の態様のために、１セット当たり５つの複製キャリアを含む、１微生物当たり５セットが、１セット当たり３つの複製キャリアをそれぞれ含む、１微生物当たり５セットのコントロール材料とともに、各ロットのテスト材料のために作製された。
【０１７８】
残るコントロールのために必要とされるように追加的な表面が製造された。
【０１７９】
テスト：
【０１８０】
全てのテスト表面には、目盛り付きのピペットを用いて互い違いの間隔に５ ｕｌの被験生物が接種された。接種材料は、キャリアの境界の約１／８内に広げられた。この最初の接種は、「ゼロ時間」とみなされた。キャリアは、暴露時間の間、周囲条件において乾燥された。露出期間は、最初の「ゼロ時間」の接種から始まる。定量的回復のために取り出されていない適切なセット（以下参照）は、「ゼロ時間」 接種後、３、６、９、１２、１５、１８及び２１時間後に同じ方法で再接種された。
【０１８１】
定量的回復のための適用可能なセットは、２（１接種）、６（２接種）、１２（４接種）、１８（６接種）、及び２４（８接種）時間において移動された。各セットの表面の適切な接触時間の終了時に、各キャリアは２０ｍＬの中和剤を含むビンに適切な互い違いの間隔で移された。各ビンは５分間、超音波処理され、その後、手回しで混合された。超音波処理後１時間以内に、一連の希釈液が、ＰＢＳを用いて作製された（１０−１ ― １０−４）。各ビン／希釈液からの１．０ｍＬの二重アリコート（１００ − １０−４）がＴＳＡ混釈平板（TSA pour plates）を用いて培養された。
【０１８２】
Staphylococcus aureus用： プレートは４８±４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされた。コロニーは計数され、また、ＣＦＵ／キャリアは算出された。
【０１８３】
Enterobacter aerogenes用：プレートは４８±４時間、２５〜３０℃においてインキュベートされ、コロニーは計数され、また、ＣＦＵ／キャリアは算出された。
【０１８４】
コントロール：
【０１８５】
キャリア定量コントロール：
【０１８６】
各被験微生物のために、同様の（parallel）コントロールが、コントロールキャリア（表面）を用いて、５つではなく３つの複製を評価することを除き、テスト（接種及び定量的回復）と同様の方法で実験された。全てのプレートは、各被験微生物に適用され得るテストプレートと同じ方法において適切にインキュベートされた。
【０１８７】
培養精製コントロール：
【０１８８】
作製された各培養物は、ＴＳＡを用いる単離のために筋状にされた。全てのプレートは、各被験微生物に適用可能なテストプレートと同じ方法で適切にインキュベートされた。単離された培養物は精製のために観察された。
【０１８９】
有機質土壌の無菌コントロール（organic soil sterility control）：
【０１９０】
１．０ｍＬの二重アリコートの作製された有機質土壌は、ＴＳＡ混釈平板（TSA pour plates）によって培養された。プレートは、４８±４時間、３５〜３７℃でインキュベートされ、また、成長あるいは成長を示さないことが観察された。
【０１９１】
接種材料確認計数コントロール：
【０１９２】
作製された各接種材料は、ＰＢＳを用いて順次に希釈され、また、選択された希釈液は、ＴＳＡ混釈平板を用いて二重に培養された。全てのプレートは、各被験微生物に適用可能なテストプレートと同じ方法によって適切にインキュベートされた。
【０１９３】
中和剤無菌コントロール：
【０１９４】
中和剤を含む一つのビンが４８±４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされた。中和剤は、成長又は成長を示さないことが観察された。
【０１９５】
キャリア無菌コントロール：
【０１９６】
接種されていないテスト（ロット当たり）及びコントロールキャリアは、中和剤を含む独立したビンにおいて二次培養され、また、４８±４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされた。中和剤は、成長又は成長を示さないことが観察された。
【０１９７】
キャリア生存率コントロール：
【０１９８】
各被験微生物のために、一の接種されたコントロールキャリアは、中和剤を含むビンにおいて二次培養され、また、各被験微生物に適用可能なテストプレートと同じ方法においてインキュベートされた。
【０１９９】
中和剤のビンは、成長又は成長を示さないことが観察された。
【０２００】
中和剤の有効性コントロール：
【０２０１】
各被験微生物のために、テスト項目の１ロット当たり、一の無菌のテストキャリアが、テストと同じ方法において中和された（２０ｍＬの中和剤を含有する個別のビンに移された。各ビンに対し、１．０ｍＬアリコートの希釈された接種材料が、中和剤において１００ＣＦＵ／ｍＬを産出するために加えられた。ビンは、混合され、また、１．０ｍＬアリコートが取り出され、二重に培養された。
【０２０２】
無菌のコントロールキャリアが用いられるということを除き、多数のコントロール（a numbers control）が同じ方法で実験された。
【０２０３】
全てのプレートが、各被験微生物に適用可能なテストプレートと同じ方法で適切にインキュベートされた。
【０２０４】
微生物確認手順：
【０２０５】
キャリア定量コントロールプレートから無作為に選択されたコロニー、また該当する場合には、テストプレートから無作為に選択されたコロニーが、コロニー形態及び現存のＳＯＰに従ったグラム染色によって確認された。同じ手順が培養精製コントロールプレートを用いて行われ、また、精製に関する結果も記録された。
【０２０６】
接種材料作製：
【０２０７】
保存培養物からのバクテリアがＴＳＢに移動され、また、３５〜３７℃で２４±２時間インキュベートされた。少なくとも三日連続で毎日、移動された（ただし、１０日以下）。各移動のために、１０ｍＬのＴＳＢを含むチューブに２白金耳量（内径４ｍｍ）の接種材料を用いてチューブごとに接種された。
【０２０８】
Pseudomonas aeruginosa培養物において形成された菌膜が、使用前に吸引された。
【０２０９】
全培養物用：保存培養物から取り出されて１５日間以上のものはテストのための接種材料には使用されないだろう。
【０２１０】
初期及び最終殺菌剤（sanitizer）テストの接種材料用：
【０２１１】
各被験微生物のために、４８〜５４時間の培養物が、ボルテックス上において混合され、１５±１分間、静置し得た。有機負荷の付与：５％ ＦＢＳ及び０．０１％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００の土壌負荷を生じさせるべく、０．２５ｍＬアリコートのＦＢＳに０．０５ｍＬ １％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００溶液を加えたものが、４．７０ｍＬのバクテリア懸濁液に加えられた。上部の３分の２の各培養物が、吸引され、接種材料として用いられた。
【０２１２】
疑似摩耗テストにおいて使用されるキャリアの接種／再接種用：各被験微生物のために、１８〜２４時間の培養物がボルテックス上において混合され、また、１５±１分間静置し得た。各培養物の上部の３分の２は、吸いだされ、接種材料として使用された。培養物の２つの１：１００の希釈物が無菌の脱イオン水を用いて作製され（２つの０．１ｍＬ〜９．９ｍＬの一連の希釈液）、また、希釈された懸濁液の５．０ｍＬの一の最終希釈物が５．０ｍＬの無菌の脱イオン水に加えられた。有機負荷の付与：５％ＦＢＳ及び０．０１％ ＴｒｉｔｏｎＸ−１００土壌負荷を生じさせるべく、０．２５ｍＬアリコートのＦＢＳに０．０５ｍＬ １％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００溶液を加えたものを４．７０ｍＬのバクテリア懸濁液に加えた。注記：いかなる培養も有機負荷とともに８時間しか静置し得ない。
テスト及びコントロールキャリアの作製：
【０２１３】
テスト及びコントロール表面（キャリア）は、イソプロピルアルコール中に７０〜８５％で浸すことによって洗浄され、無菌の脱イオン水でリンスされ、また空気乾燥し得た。十分に乾燥した後、キャリアは１５分間、１２１℃において蒸気滅菌された。キャリアは、 冷却し得、周囲室内温度において使用時まで維持された。使用前に、各キャリアは無菌のハサミを用いて２枚のろ紙で覆われたプラスチックペトリ皿（各キャリアに一皿）に無菌状態において移された。各ロットのテスト材料のために、１セット当たり４複製キャリアを含む１微生物当たり２セットが、１セット当たり４複製キャリアを含む１微生物当たり２セットのコントロール材料とともに、テストの最初の態様のために作製された。追加の表面が、残るコントロールに要求されるように作製された。
最初の殺菌剤（sanitizer）評価テスト：
【０２１４】
テスト表面の各ロットのために、１微生物当たり４つのキャリアと４つのコントロール表面キャリア（１微生物当たり）とが、１０μＬ（０．０１ｍＬ）の作製された初期殺菌剤（sanitizer）接種材料とともに目盛り付きのピペットを用いて互い違いの間隔で接種された。接種材料は、キャリアの境界の約１／８以内に広げられ、また、キャリアは、３０〜４０分間、３５〜３７℃において３８〜４２％の相対湿度（ＲＨ）で乾燥し得た。乾燥直後に、１２０分の接触時間（露出期間）は周囲温度であった。１２０分の接触時間の終了時に、各キャリアは、適切な互い違いの間隔において３０ｍＬの中和剤を含むビンへ移された。各ビンは２０±２秒間、超音波処理された。試料は、オービタルシェイカー上において３〜４分間、２５０ ｒｐｍにおいて混合された。超音波処理後１時間以内に、無菌の脱イオン水（１０−１ ― １０−４）を用いて一連の希釈物が作製された。各ビン／希釈物からの（１００― １０−２）１．０ｍＬの二重アリコートが、ＴＳＡ混釈平板（TSA pour plate）を用いて培養された。コントロールキャリアのための各ビン／希釈物（１０−１― １０−４）からの１．０ｍＬの二重アリコートは、ＴＳＡ混釈平板を用いて培養された。
【０２１５】
注記：各複製キャリアのための全ての希釈及び培養は、中和剤への移動から１時間以内に行われた。全てのテストプレートは、４８±４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされ、コロニーは計数され、また、ＣＦＵ／キャリアは計算された。
疑似摩耗及び再接種:
【０２１６】
接種の前に、摩耗テスターは、一の完全なサイクルの約４〜５秒の合計表面接触時間のために２．２５〜２．５０の速度に設定された。速度は、目盛り付きのストップウォッチを用いて測定された。機械のサイクルは、１、５、１０及び２０までの数値カウンターを調整することにより、また、サイクル時間を確認することによって測定された。表面による摩耗テスター上の一回の通過が約２秒の接触時間に相当するように設定された。摩耗サイクルは、発泡体の裏地（foam liner）及び脱脂綿の布が取り付けられた摩耗皿（abrasion boat）を用いたガードナースクラバー（Gardner Scrubber）上の左側への通過及び右側への戻りの通過を等しくするだろう。十分に組み立てられた摩耗皿は、２つの重り、発砲体の裏地及び脱脂綿の布からなるだろう。それは、無菌の方法において組み立てられた。使用前に、十分に組み立てられた重しの皿が、１０８４ ±１ｇの重さであることが確認された。テスト表面の各ロットのために、１微生物当たり４キャリアが目盛り付きのピペットを用いて互い違いの間隔において作製された１０μＬ（０．０１ｍＬ）の疑似摩耗接種材料（simulated wears inoculum）とともに接種された。接種材料は、キャリアの境界の約１／８以内に広げられ、また、キャリアは、３０〜４０分間、３５〜３７℃において乾燥され得た。これらの接種及び乾燥手順は、「再接種され、乾燥すること」として指定された。摩耗サイクルを開始するべく、各キャリアは、ガードコ洗浄試験機（Gardco Washability）、摩耗テスター及び十分に組み立てられた重しの皿を用いる乾燥摩耗サイクルにかけられた。少なくとも最初の摩耗サイクルの１５分後には； 各キャリアは、先に記載した通り、再接種され、乾燥された。各キャリアは、ガードコ洗浄試験機、摩耗テスター及び十分に組み立てられた重し皿を用いる湿式摩耗サイクル（wet wear cycle）にかけられた。十分に組み立てられた重しの皿は、Ｐｒｅｖａｌ噴霧器（または同等物）を用いて１秒間で１秒より長い期間ではなく、７５±１cmの距離から無菌の脱イオン水を噴霧された。この２次摩耗サイクルの少なくとも１５分後には、各キャリアは再接種され、乾燥され、また、以下のページのテーブル１に概説される手続き及びタイムラインに従って合計１１の再接種及び１２の湿式摩耗が行われるまで、交互に乾燥及び湿式摩耗にかけられた。
【０２１７】
注記：ガードナー装置（Gardner apparatus）上の表面ホルダーは、キャリーオーバーコンタミネーション（carryover contamination）を防止すべく、各セットの表面摩耗の間に７０％ＩＰＡを用いて消毒された。ＩＰＡは、手続きの前に完全に蒸発し得た。発砲体の裏地及び脱脂綿の布は、表面摩耗の各セットの前に取り換えられた。
【０２１８】
摩耗及び再接種の手順
１． 最初の接種及び乾燥
２．乾燥布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯１）
３．再接種及び乾燥
４．湿った布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯２）
５．再接種及び乾燥
６．乾燥布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯３）
７． 再接種及び乾燥
【０２１９】
最初の日の終了
８． 湿った布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯４）
９． 再接種及び乾燥
１０． 乾燥布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯５）
１１． 再接種及び乾燥
１２． 湿った布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯６）
１３． 再接種及び乾燥
１４． 乾燥布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯７）
１５． 再接種及び乾燥
１６． 湿った布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯８）
１７． 再接種及び乾燥
１８． 乾燥布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯９）
１９． 再接種及び乾燥
２０． 湿った布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯１０）
２１． 再接種及び乾燥
２２． 乾燥布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯１１）
２３． 再接種及び乾燥
２４． 湿った布を用いた摩耗サイクル（摩耗♯１２）
【０２２０】
１２番目の摩耗サイクルの後であって最初の接種から２日後に最終殺菌剤（sanitizer）評価が行われた
【０２２１】
最終殺菌剤評価：（疑似的摩耗（Simulated Wear）及び再接種手続きに対する最初の接種の少なくとも２日後に行われた）テスト表面の各ロットのため、１微生物当たり４キャリア及び４コントロール表面キャリア（１微生物当たり）が、互い違いの間隔で１０μＬ（０．０１ｍＬ）の作製された最終殺菌剤の接種材料とともに目盛り付きのピペットを用いて接種された。接種材料は、キャリアの境界の約１／８以内に広げられ、また、キャリアは、３０〜４０分間、３５〜３７℃において３８〜４２％の相対湿度（ＲＨ）で乾燥し得た。乾燥後すぐに１２０分の接触時間（露出期間）が周囲温度において開始された。接触時間の終了時に、各キャリアは、適切な互い違いの間隔において３０ｍＬの中和剤のビンへ移された。各ビンは、２０±２秒間、超音波で処理された。試料は、その後、オービタルシェイカー上において３〜４分間、２５０ｒｐｍで混合されるだろう。超音波処理後１時間以内に、一連の希釈液が無菌の脱イオン水（１０−１− １０−４）を用いて作製された。テストキャリアのための各ビン／希釈液（１００ − １０−２）からの１．０ｍＬの二重アリコートは、ＴＳＡ混釈平板（TSA pour plates）を用いて培養された。コントロールキャリアのための各ビン／希釈液（１０１− １０−４）からの１．０ｍＬの二重アリコートは、ＴＳＡ混釈平板（TSA pour plates）を用いて培養された。
【０２２２】
注記：各複製キャリアのためのすべての希釈及び培養は、中和剤への移動後１時間以内に行われた。全テストプレートは、４８±４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされ、コロニーは、計数され、また、ＣＦＵ／キャリアは算出された。Enterobacter aerogenes用：プレートは、４８±４時間、２５〜３０℃においてインキュベートされ、コロニーは計数され、また、ＣＦＵ／キャリアが算出された。
Ａ．コントロール：
１．培養精製コントロール：
作製された各培地は、ＴＳＡを用いる単離のために筋状にされた（初期及び最終の殺菌剤の接種材料の準備、及び各疑似的摩耗及び再接種の接種材料（２日の投与のうち、１日当たり２回又は１回））。全てのプレートは、テストプレートともにインキュベートされた。単離された培地は、精製のために観察された。
２．有機質土壌の無菌コントロール：
作製された有機質土壌の１．０ｍＬの二重アリコートは、ＴＳＡ混釈平板において培養された。このことは、それぞれ分析の以下の日において行われた：２日間の疑似的摩耗及び再接種の各手続きとしての最初及び最終の殺菌剤の使用日。プレートは、テストプレートとともにインキュベートされ、 また、成長又は成長を示さないことが観察された。
３．接種材料確認計数コントロール：
準備された各接種材料は、ＰＢＳを用いて順次に希釈され、また、選択された希釈物がＴＳＡ混釈平板を用いて二重に培養された。このことは、それぞれ分析の以下の日において行われた：最初及び最終の殺菌剤の使用日及び２日間の疑似的摩耗及び再接種手続きのそれぞれの日。全てのプレートはテストプレートともにインキュベートされた。
４．中和剤の無菌コントロール：
中和剤を含む一のビンは、４８±４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされた。中和剤は、成長又は成長を示さないことが観察された。
５．キャリア無菌コントロール：
接種されないテスト（ロット当たり）及びコントロールキャリアは、中和剤を含む独立したビンにおいて二次培養され、４８±４時間、３５−３７℃においてインキュベートされた。中和剤は、成長又は成長を示さないことが観察された。
６．キャリア生存性コントロール：
各被験微生物のため、一の接種されたコントロールキャリアは中和剤を含むビンにおいて二次培養され、また、テストプレートと同じ様にインキュベートされた（このコントロールは、最初及び最終の殺菌剤テスト日の両方のために使用された）。中和剤ビンは、成長又は成長を示さないことが観察された。
７．中和剤有効性コントロール：
中和の有効性がテストと同時に各被験微生物に対して評価された。無菌のハサミを用いて、無菌のキャリア（３つのテストロットのそれぞれに１の反復、及びコントロール表面に１の反復）が３０ｍＬの中和剤を含むビンへ移された。各表面への付与後の時間間隔において、バクテリア懸濁液のアリコート（約１，０００ＣＦＵを生産するために）が加えられ、また、ビンが混合されるだろう。５±１分において各ビンから１．０ｍＬアリコートが移動され、また、ＴＳＡ混釈平板を用いて培養された。この手続きは、追加的な希釈物を用いて繰り返された（約５００ＣＦＵ及び２５０ＣＦＵを生産するために）。全プレートは、最初の殺菌剤テストプレートとともにインキュベートされた。
８．ＭＲＳＡの抗微生物感受性テスト：
作製されたＭＲＳＡ培養物は、ＴＳＡ＋プレートにおいて二次培養され、 また、プレートは、約２４時間、３５〜３７℃においてインキュベートされた。インキュベーションの後に、０．５マクファーランド基準（McFarland Standard）に対して等しい濁度を生産するべく、懸濁液は、ＳＳにおけるＴＳＡ＋培養物からの培養物を懸濁することによって作製された。この作製された懸濁液は、ＭＨＡプレート上にクロスハッチングパターンにおいて筋状にされ、また、１μｇオキサシリンの円盤（Oxacillin disc）がプレートの中心に置かれた。プレートは、裏返しにされ、また、２４時間以上３５〜３７℃においてインキュベートされた。分析の有効性を確認するべく、同じ手順がコントロール微生物であるStaphylococcus aureus、ATCC 25923を用いて同時に行われた。抑制域（ZOI）の解釈は、制定された臨床研究所規格委員会（ＮＣＣＬＳ）の性能基準に基づいた。現在公表されているように（ＮＣＣＬＳ基準Ｍ１００−Ｓ２１）、１０ｍｍ以下のＺＯＩ分断点（breakpoints）は（四捨五入されて最も近い整数（ｍｍ）にされる）抵抗性を裏付け、１１〜１２ｍｍのものは中間的な抵抗性を示すとみなされ、また、１３ ｍｍ以上のものは感受性を裏付ける。
９．微生物確認手続き：
キャリア定量コントロールプレートから無作為に選択されたコロニー、及び適用可能であれば、テストプレートから無作為に選択されたコロニーは、コロニー形態によって、また、現存する標準操作手順書（SOPs）に従い、グラム染色によって確認された。同じ手順が、培養精製コントロールプレートを用いて行われ、また、精製についての結果も記録された。
【０２２３】
実施例６
銅含有複合構造の固体材料を生産する方法:
連続注入方法（Pour Process）
【０２２４】
この発明の複合材構造／固体材料に至るべく他の方法論が使用し得るか否かを確認することも興味深い。このような目的で、真空に妨げられない注入（void free pour）のために組み込まれた真空（integrated vacuum）を備え、かつ、一連のオーガー（auger）に基づいた、成型機械が作り上げられ、この機械によって生産物を混合することが可能になった。
【０２２５】
その機械は、触媒注入システムを備えて組み立てられ、触媒作用を加速し得、また、適切な材料の硬化を制限又は禁止し得る、酸化物及び過酸化物の混合に起因する時期尚早な酸化のリスクを低くするべく、オーガー（auger）において材料の混合のまさに最後の時点において触媒を導入することを可能にするように設計された。
【０２２６】
成型機械は、全ての材料を混合するべく、中心のオーガー（auger）を使用するとき、機械に取り付けられた別個のホッパー（hoppers）からより小さなオーガーにより材料を取り出すべく、より小さなオーガーを使用する。図５は、この発明の連続注入方法のための具体的な手順を示すブロック図を提示する。ステップ１の具体的な方法は、一様な混合物を得るために酸化銅（酸化第一銅及び／または酸化第二銅）及びアルミナ三水和物（ＣｕＯ／ＡＴＨ）を混合することを示す。ステップ２の具体的方法は、ＣｕＯ／ＡＴＨ、ＰＥＴマスターバッチ及び樹脂を中心のオーガーへ案内する小さなオーガーの使用を説明する。この態様によれば、高分子樹脂、酸化第一銅、酸化第二銅又はこれらの組み合わせを含有するＰＥＴマスターバッチが、ＰＣＴ国際出願公開番号ＷＯ２００６／１００６６５（本書に参照することにより十分に組み込まれる）において開示されるように作製され、また、顔料が加えられ得る。材料は、混合され、高温において押し出されてマスターバッチペレットを生産し、このマスターバッチペレットの酸化銅濃度が確認される。ステップ３の具体的な方法が、中心のオーガーに運ばれる全材料を混合することであるということを説明する。いくつかの実施の形態では、上記混合物が真空下及び／または加圧下において運ばれ得る。具体的な方法のステップ４は、混合された組成物を押し出し／注入することと、適切な固体形状に成型（molding/casting）することであるということを説明する。いくつかの具体的な態様では、上記注入は、硬表面を成型、硬化することを含み得、例えば、バッチ方法において、上述のように製造された材料を切断、表面処理及び研磨すること等を含み得る。その組成物及び色の品質コントロールチェックについても行い得る。
【０２２７】
いくつかの態様において、具体的な手順は、より大きな中心のオーガーへ供給する３つのより小さなオーガーを利用し得る。一の小さなオーガーは、アルミナ三水和物のためのものであり、一の小さなオーガーは１００ミクロン〜６００ミクロンの範囲のサイズのＰＥＴ混合酸化マスターバッチペレットのためのものであり、また、一の小さなオーガーは、酸化第一銅のためのものである。
【０２２８】
微細なミクロンサイズの酸化第一銅及びその自己接着性の結果として、加えられた成分の混合順序に関係なく、オーガーシステム内に酸化第一銅粉末が入れられたとき、粉末は、オーガーシステム内において一様に進まず、進んだ時でさえ、オーガーシステムにおいて不規則に送り込まれ、一様でない不均質な混合物を生産した。さらに、色分布の問題も認識され、酸化物が一様に混合されずに代わりにそれ自体で凝集したため、最終製品において酸化物の塊状の領域を形成して縞になり、また、その技術の活性成分が不均一に分配された。要約すれば、酸化物が一様に分散されず、それ自体が混ざり合わず、欠陥製品となるということが分かった。
【０２２９】
０．１ミクロン〜２０ミクロンのミクロンサイズにおける酸化第一銅が１２〜２０ミクロンのミクロンサイズのアルミナ三水和物と混合されたとき、結果として生じる混合物は、オーガーによる酸化第一銅の運搬の観点において安定されるだけでなく、結果として生じる産物が、型及び最終製品において酸化第一銅材料の一様な分散を示す。アルミナ三水和物（ＡＴＨ）／酸化銅（ＯＸＩＤＥ）のプレ混合法は、３０〜４０分間の回転式混合（tumble mixing）、ブレード混合（blade mixing）又はリボン混合（ribbon mixing）を使用した。３０分未満の混合を行ったときは、一様な混合物は生じなかった。
【０２３０】
混合されたＡＴＨ／ＯＸＩＤＥは、美的な観点（例えば、着色の観点）及び注入されたシート全体にわたる抗微生物（antimicrobial）の有効性の観点の両方において理想的に一様に分散させ得た。（この混合率は、ＡＴＨ対ＯＸＩＤＥにおいて２０：１以上、１：２までのいずれでもあり得る。）
【０２３１】
従って、酸化銅及びＡＴＨを混合して酸化銅がＡＴＨに結合した一様で安定な混合物を生産すべく、混合処理が使用され、その後、連続成型機械内においてこの混合物がより小さく指定されたホッパーからオーガーにより中心の混合オーガーへ運ばれる。
【０２３２】
小さなオーガーは、ＡＴＨ／ＯＸＩＤＥで満たされたホッパーから成型機械のメイン混合ホッパーへ首尾よく混合後の混合物を運び上げ、混合物は、以上に記載されたＰＥＴマスターバッチ、１０重量％〜５０重量％の範囲のポリエステルＭＭＡ及び．０２〜４％の範囲の触媒と真空下において混合された。混合物は、その後、注型にかけられた。結果として生じる産物は、活性酸化銅成分の均質な（homogonous）分散を伴う一様な複合材シートを産出し、抗微生物性の効能を示した。
【０２３３】
図４Ａ、４Ｂ、４Ｃ及び４Ｄは、この発明の具体的な複合固体材料の全体にわたって銅粒子が略一様に分散することを示す一連の走査型電子顕微鏡写真を示す。図４Ａ及び４Ｂは、この発明の具体的な複合固体材料の上面の代表的な画像を示し、また、図４Ｃ及び４Ｄは、この発明の具体的な複合固体材料の底面の代表的な画像を示す。
【０２３４】
ＥＤＳ又はエネルギー分散分光法は、走査型電子顕微鏡法と組み合わせられる手順であり（ＳＥＭ）、この手順では、ＳＥＭからの散乱電子が集められ、検出器を用いて評価され、ＳＥＭによって評価された試料の組成の決定が促進される。
【０２３５】
図４Ｅは、ＥＤＳ結果を示し、この結果は、顕微鏡写真において見える粒子が、連続注入方法によって作製された試料における銅粒子であることを裏付けた。
【０２３６】
１００：１〜４：１（ペースト対酸化物）の割合においてポリエステルペーストとともに酸化第一銅を混合することにより、酸化銅の混合物が、個別の小さな混合器から連続成型機械のメインのオーガーへポンプで運び上げられ得る、安定した一様なペーストになる個別の小さな混合器から連続成型機械のメインのオーガーへポンプで運び上げられ得ることを促進した。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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