JP2003206163A - 抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤 - Google Patents
抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤Info
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- JP2003206163A JP2003206163A JP2002354673A JP2002354673A JP2003206163A JP 2003206163 A JP2003206163 A JP 2003206163A JP 2002354673 A JP2002354673 A JP 2002354673A JP 2002354673 A JP2002354673 A JP 2002354673A JP 2003206163 A JP2003206163 A JP 2003206163A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 菌類、カビ類、藻類、及びスライム等の発生
を防止又は抑制する抗菌・抗カビ性を有する水硬性材
料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤
を提供する。 【構成】 亜鉛、銅、及び／又は銀より選ばれる抗菌性
金属及び網目構造を有する酸化物含有のカルシウムアル
ミネート系ガラスを含有してなる抗菌・抗カビ性を有す
る水硬性材料、該水硬性材料と無機硫酸塩とを含有して
なる抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメントと該
水硬性材料とを含有してなるセメント組成物、及び、該
水硬性材料又はセメント組成物を含有してなる抗菌・抗
カビ剤を構成とする。 【効果】 本発明の抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料
を使用することによりコンクリート構造物の抗菌・抗カ
ビ性が向上する等の効果を奏する。
を防止又は抑制する抗菌・抗カビ性を有する水硬性材
料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤
を提供する。 【構成】 亜鉛、銅、及び／又は銀より選ばれる抗菌性
金属及び網目構造を有する酸化物含有のカルシウムアル
ミネート系ガラスを含有してなる抗菌・抗カビ性を有す
る水硬性材料、該水硬性材料と無機硫酸塩とを含有して
なる抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメントと該
水硬性材料とを含有してなるセメント組成物、及び、該
水硬性材料又はセメント組成物を含有してなる抗菌・抗
カビ剤を構成とする。 【効果】 本発明の抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料
を使用することによりコンクリート構造物の抗菌・抗カ
ビ性が向上する等の効果を奏する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、菌類、カビ類、藻類、
及びスライム等の発生を防止又は抑制する抗菌・抗カビ
性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用
いた抗菌・抗カビ剤に関する。
及びスライム等の発生を防止又は抑制する抗菌・抗カビ
性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用
いた抗菌・抗カビ剤に関する。
【０００２】
【従来技術とその課題】最近、コンクリートに配合され
る減水剤や増粘剤などの有機化合物の影響により、コン
クリート構造物にカビ類や藻類などが発生することが問
題となっており、コンクリートの凝結・硬化を損なわず
に使用でき、効果的な抗菌・抗カビ剤の開発が待たれて
いた。
る減水剤や増粘剤などの有機化合物の影響により、コン
クリート構造物にカビ類や藻類などが発生することが問
題となっており、コンクリートの凝結・硬化を損なわず
に使用でき、効果的な抗菌・抗カビ剤の開発が待たれて
いた。
【０００３】一方、銀、銅、及び亜鉛等の金属が抗菌・
抗カビ性を有することは古くから知られており、例え
ば、硝酸銀や硫酸銅などの水溶液は消毒剤や殺菌剤とし
て用いられてきた。しかしながら、このような水溶液で
の使用は、おのずから用途が限定されてしまい、また、
効果の持続性がとりにくいという課題があった。
抗カビ性を有することは古くから知られており、例え
ば、硝酸銀や硫酸銅などの水溶液は消毒剤や殺菌剤とし
て用いられてきた。しかしながら、このような水溶液で
の使用は、おのずから用途が限定されてしまい、また、
効果の持続性がとりにくいという課題があった。
【０００４】このような課題を解消するために、ゼオラ
イト、無定形アルミノケイ酸塩、又はアパタイトに銀や
銅などの抗菌性金属を担持させたものや、銀や銅などの
抗菌性金属を含有する溶解性ガラス等の種々の抗菌・抗
カビ剤が提案された(特開昭60-181002号公報、特開昭63
-265809号公報、特開昭62-70221号公報、特開平1-16721
2号公報、特開平2-180270号公報、特開昭62-158202号公
報、及び特開昭62-210098号公報等)。これらの抗菌・抗
カビ剤は、それ自身を単独に、あるいは樹脂組成物や繊
維などに配合して、例えば、水処理分野、船舶・漁業分
野、及び塗料・プラスチック分野等において広範に利用
されるものであった。 これらのうち、抗菌性金属を含
有する溶解性ガラスは、抗菌・抗カビ性を有する重金属
の担持量や重金属の溶出量をコントロールできるなどの
利点を有していた。しかしながら、この抗菌性金属を含
有する溶解性ガラスは、溶解性であっても水硬性を有す
るものではなく、また、銀や銅等の抗菌性金属は、僅か
数ｐｐｍであってもセメントの水和反応を遅延し、セメ
ント、モルタル、又はコンクリートの凝結・硬化を著し
く妨げてしまう、セメント、モルタル、又はコンクリー
トに混和して使用することが難しい材料であるという課
題があった。
イト、無定形アルミノケイ酸塩、又はアパタイトに銀や
銅などの抗菌性金属を担持させたものや、銀や銅などの
抗菌性金属を含有する溶解性ガラス等の種々の抗菌・抗
カビ剤が提案された(特開昭60-181002号公報、特開昭63
-265809号公報、特開昭62-70221号公報、特開平1-16721
2号公報、特開平2-180270号公報、特開昭62-158202号公
報、及び特開昭62-210098号公報等)。これらの抗菌・抗
カビ剤は、それ自身を単独に、あるいは樹脂組成物や繊
維などに配合して、例えば、水処理分野、船舶・漁業分
野、及び塗料・プラスチック分野等において広範に利用
されるものであった。 これらのうち、抗菌性金属を含
有する溶解性ガラスは、抗菌・抗カビ性を有する重金属
の担持量や重金属の溶出量をコントロールできるなどの
利点を有していた。しかしながら、この抗菌性金属を含
有する溶解性ガラスは、溶解性であっても水硬性を有す
るものではなく、また、銀や銅等の抗菌性金属は、僅か
数ｐｐｍであってもセメントの水和反応を遅延し、セメ
ント、モルタル、又はコンクリートの凝結・硬化を著し
く妨げてしまう、セメント、モルタル、又はコンクリー
トに混和して使用することが難しい材料であるという課
題があった。
【０００５】一方、カルシウムアルミネート系ガラス
は、従来から、セメント急硬材の主成分として知られて
いる(特開昭48-1024号公報、特開平4-97932号公報等)。
しかしながら、従来のカルシウムアルミネート系ガラ
スは抗菌・抗カビ性を有するものではなかった。
は、従来から、セメント急硬材の主成分として知られて
いる(特開昭48-1024号公報、特開平4-97932号公報等)。
しかしながら、従来のカルシウムアルミネート系ガラ
スは抗菌・抗カビ性を有するものではなかった。
【０００６】本発明者は、特定のカルシウムアルミネー
ト系ガラスが抗菌・抗カビ性に優れ、特に、これを水硬
性材料やセメント組成物として用いると、凝結促進効果
が付与できるばかりでなく、この水硬性材料やセメント
組成物から造られたコンクリート構造物に長期にわたっ
て抗菌・抗カビ性が付与される知見を得て本発明を完成
するに至った。
ト系ガラスが抗菌・抗カビ性に優れ、特に、これを水硬
性材料やセメント組成物として用いると、凝結促進効果
が付与できるばかりでなく、この水硬性材料やセメント
組成物から造られたコンクリート構造物に長期にわたっ
て抗菌・抗カビ性が付与される知見を得て本発明を完成
するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、抗菌性
金属である銀、銅、及び亜鉛のうちの１種又は２種以上
と網目構造を有する酸化物とを含有するカルシウムアル
ミネート系ガラスを含有してなる該水硬性材料であり、
無機硫酸塩とを含有してなる該水硬性材料であり、セメ
ントと該水硬性材料とを含有してなる抗菌・抗カビ剤又
はセメント組成物であり、該セメント組成物を含有して
なる抗菌・抗カビ剤である。
金属である銀、銅、及び亜鉛のうちの１種又は２種以上
と網目構造を有する酸化物とを含有するカルシウムアル
ミネート系ガラスを含有してなる該水硬性材料であり、
無機硫酸塩とを含有してなる該水硬性材料であり、セメ
ントと該水硬性材料とを含有してなる抗菌・抗カビ剤又
はセメント組成物であり、該セメント組成物を含有して
なる抗菌・抗カビ剤である。
【０００８】以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【０００９】本発明で使用するカルシウムアルミネート
系ガラス(以下ＣＡＧという)は、CaO原料、Al２O３原
料、抗菌性金属原料、及び網目構造を有する酸化物原料
等を混合し熱処理して得られるもので、抗菌性金属又は
抗菌性金属と網目構造を有する酸化物を含有するもので
ある。
系ガラス(以下ＣＡＧという)は、CaO原料、Al２O３原
料、抗菌性金属原料、及び網目構造を有する酸化物原料
等を混合し熱処理して得られるもので、抗菌性金属又は
抗菌性金属と網目構造を有する酸化物を含有するもので
ある。
【００１０】ここで、抗菌性金属としては、銅、亜鉛、
及び銀が挙げられ、そのうちの一種又は二種以上を含有
するものである。抗菌・抗カビ効果とその持続性付与の
面から、銅、亜鉛、及び銀を使用する。ＣＡＧ中の抗菌
性金属の含有量は、酸化物換算で、0.5〜15重量％が好
ましく、１〜10重量％がより好ましい。0.5重量％未満
では抗菌・抗カビ性に乏しい場合があり、15重量％を越
えると強度発現性が悪くなる場合がある。
及び銀が挙げられ、そのうちの一種又は二種以上を含有
するものである。抗菌・抗カビ効果とその持続性付与の
面から、銅、亜鉛、及び銀を使用する。ＣＡＧ中の抗菌
性金属の含有量は、酸化物換算で、0.5〜15重量％が好
ましく、１〜10重量％がより好ましい。0.5重量％未満
では抗菌・抗カビ性に乏しい場合があり、15重量％を越
えると強度発現性が悪くなる場合がある。
【００１１】また、網目構造を有する酸化物としては、
B２O３、SiO２、P２O５、V２O５、GeO２、As２O５、ZrO
２、及びSb２O３等が挙げられ、そのうちの一種又は二
種以上を含有するものである。経済性の面から、B
２O３、SiO２、及びP２O５の使用が好ましい。網目構造
を有する酸化物の含有量は、20重量％以下が好ましく、
５〜15重量％がより好ましい。20重量％を越えると強度
発現性が悪くなる場合がある。
B２O３、SiO２、P２O５、V２O５、GeO２、As２O５、ZrO
２、及びSb２O３等が挙げられ、そのうちの一種又は二
種以上を含有するものである。経済性の面から、B
２O３、SiO２、及びP２O５の使用が好ましい。網目構造
を有する酸化物の含有量は、20重量％以下が好ましく、
５〜15重量％がより好ましい。20重量％を越えると強度
発現性が悪くなる場合がある。
【００１２】また、ＣＡＧのCaO／Al２O３モル比(Ｃ／
Ａモル比)は、1.5〜4.0が好ましく、2.0〜3.0がより好
ましい。1.5未満では中期から長期材齢における強度発
現性が悪くなる場合があり、4.0を越えると抗菌・抗カ
ビ性が低下する場合がある。
Ａモル比)は、1.5〜4.0が好ましく、2.0〜3.0がより好
ましい。1.5未満では中期から長期材齢における強度発
現性が悪くなる場合があり、4.0を越えると抗菌・抗カ
ビ性が低下する場合がある。
【００１３】本発明においてガラスとは、すべてがガラ
スである必要はなく、例えば、ガラス化率で50％程度以
上のものであり、70％以上が好ましい。本発明でいうガ
ラス化率(Ｘ)とは、ＣＡＧを1,000℃で３時間加熱し、
その後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉末Ｘ線回折法
により求めた結晶鉱物のメインピークの面積S０とＣＡ
Ｇ中の結晶のメインピークの面積Ｓから、Ｘ(％)＝(１
−Ｓ／S０)×100の式に従って算出した。
スである必要はなく、例えば、ガラス化率で50％程度以
上のものであり、70％以上が好ましい。本発明でいうガ
ラス化率(Ｘ)とは、ＣＡＧを1,000℃で３時間加熱し、
その後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉末Ｘ線回折法
により求めた結晶鉱物のメインピークの面積S０とＣＡ
Ｇ中の結晶のメインピークの面積Ｓから、Ｘ(％)＝(１
−Ｓ／S０)×100の式に従って算出した。
【００１４】ＣＡＧの原料は特に限定されるものではな
く、例えば、CaO原料としては消石灰や石灰石粉末など
が、Al２O３原料としてはボーキサイトやアルミ残灰な
どが、抗菌性金属原料としては、例えば、各種抗菌性金
属そのもの、その酸化物、及びその炭酸塩や硫酸塩など
の無機塩等、また、網目構造を有する酸化物原料として
は、例えば、B２O３原料としてはホウ砂やホウ酸塩など
が、SiO２原料としては粘土質やケイ砂などが、並び
に、P２O５原料としてはリン鉱石やリン酸塩などがそれ
ぞれ使用可能である。
く、例えば、CaO原料としては消石灰や石灰石粉末など
が、Al２O３原料としてはボーキサイトやアルミ残灰な
どが、抗菌性金属原料としては、例えば、各種抗菌性金
属そのもの、その酸化物、及びその炭酸塩や硫酸塩など
の無機塩等、また、網目構造を有する酸化物原料として
は、例えば、B２O３原料としてはホウ砂やホウ酸塩など
が、SiO２原料としては粘土質やケイ砂などが、並び
に、P２O５原料としてはリン鉱石やリン酸塩などがそれ
ぞれ使用可能である。
【００１５】熱処理方法は特に限定されるものではない
が、例えば、電気炉などを使用してCaO原料やAl２O３原
料などを溶融することが可能であり、溶融時間も特に限
定されるものではない。溶融物の冷却方法についても、
特に限定されるものではなく、例えば、水や高圧空気な
どによる急冷法や、自然放冷による徐冷法などいずれの
方法を用いることも可能である。
が、例えば、電気炉などを使用してCaO原料やAl２O３原
料などを溶融することが可能であり、溶融時間も特に限
定されるものではない。溶融物の冷却方法についても、
特に限定されるものではなく、例えば、水や高圧空気な
どによる急冷法や、自然放冷による徐冷法などいずれの
方法を用いることも可能である。
【００１６】また、ＣＡＧ中の他の成分又は不純物の存
在も特に限定されるものではない。例えば、ＣＡＧが抗
菌性金属のみを含有する場合は、他の成分として、B２O
３、F２、Na２O、MgO、SiO２、P２O５、SO３、K２O、Ti
O２、及びFe２O３等の混入が予想され、ＣＡＧが抗菌性
金属と網目構造を有する酸化物を含有する場合は、
F ２、Na２O、MgO、SO３、K２O、TiO２、及びFe２O３等
の混入が予想されるが、本発明の目的を実質的に阻害し
ない範囲では特に問題にならない。
在も特に限定されるものではない。例えば、ＣＡＧが抗
菌性金属のみを含有する場合は、他の成分として、B２O
３、F２、Na２O、MgO、SiO２、P２O５、SO３、K２O、Ti
O２、及びFe２O３等の混入が予想され、ＣＡＧが抗菌性
金属と網目構造を有する酸化物を含有する場合は、
F ２、Na２O、MgO、SO３、K２O、TiO２、及びFe２O３等
の混入が予想されるが、本発明の目的を実質的に阻害し
ない範囲では特に問題にならない。
【００１７】本発明では、ＣＡＧの粒度を調整すること
によって、抗菌・抗カビ性を有する金属の溶出量をコン
トロールすることができる。ＣＡＧの粒度は、使用目的
により異なるので特に限定されるものではないが、例え
ば、単に抗菌・抗カビ剤として水処理剤等に用いる場合
には、0.1〜5.0mm程度の粒状のものを使用することがで
きる。また、抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料又はセ
メント組成物として用いる場合は、ブレーン値で2,000
〜10,000cm２/g程度の範囲のものが好ましく、3,000〜
8,000cm２/g程度の範囲のものがより好ましい。2,000cm
２/g未満では強度発現性が悪くなる場合があり、10,000
cm２/gを越えてもさらなる効果の増進が期待できない。
によって、抗菌・抗カビ性を有する金属の溶出量をコン
トロールすることができる。ＣＡＧの粒度は、使用目的
により異なるので特に限定されるものではないが、例え
ば、単に抗菌・抗カビ剤として水処理剤等に用いる場合
には、0.1〜5.0mm程度の粒状のものを使用することがで
きる。また、抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料又はセ
メント組成物として用いる場合は、ブレーン値で2,000
〜10,000cm２/g程度の範囲のものが好ましく、3,000〜
8,000cm２/g程度の範囲のものがより好ましい。2,000cm
２/g未満では強度発現性が悪くなる場合があり、10,000
cm２/gを越えてもさらなる効果の増進が期待できない。
【００１８】ＣＡＧの使用量は、水硬性材料がＣＡＧと
無機硫酸塩からなる場合、水硬性材料100重量部中、５
〜95重量部が好ましく、30〜70重量部がより好ましい。
５重量部未満では長期耐久性が悪くなる場合があり、95
重量部を越えると充分な強度増進効果が得られない場合
がある。また、抗菌・抗カビ性を有するセメント組成物
がセメントとＣＡＧからなる場合、抗菌・抗カビ性を有
するセメント組成物100重量部中、５〜50重量部が好ま
しく、10〜30重量部がより好ましい。５重量部未満では
抗菌・抗カビ性が充分に得られない場合があり、50重量
部を越えてもさらなる効果の増進が期待できない場合が
ある。 さらに、抗菌・抗カビ性を有するセメント組成
物がセメント、ＣＡＧ、及び無機硫酸塩からなる場合、
抗菌・抗カビ性を有するセメント組成物100重量部中、
５〜25重量部が好ましく、10〜15重量部がより好まし
い。５重量部未満では抗菌・抗カビ効果が充分でない場
合があり、25重量部を越えてもさらなる効果の増進が期
待できない場合がある。
無機硫酸塩からなる場合、水硬性材料100重量部中、５
〜95重量部が好ましく、30〜70重量部がより好ましい。
５重量部未満では長期耐久性が悪くなる場合があり、95
重量部を越えると充分な強度増進効果が得られない場合
がある。また、抗菌・抗カビ性を有するセメント組成物
がセメントとＣＡＧからなる場合、抗菌・抗カビ性を有
するセメント組成物100重量部中、５〜50重量部が好ま
しく、10〜30重量部がより好ましい。５重量部未満では
抗菌・抗カビ性が充分に得られない場合があり、50重量
部を越えてもさらなる効果の増進が期待できない場合が
ある。 さらに、抗菌・抗カビ性を有するセメント組成
物がセメント、ＣＡＧ、及び無機硫酸塩からなる場合、
抗菌・抗カビ性を有するセメント組成物100重量部中、
５〜25重量部が好ましく、10〜15重量部がより好まし
い。５重量部未満では抗菌・抗カビ効果が充分でない場
合があり、25重量部を越えてもさらなる効果の増進が期
待できない場合がある。
【００１９】本発明では、一定の作業時間を確保する目
的で、ＣＡＧに凝結調整剤を併用することは、施工を円
滑に進める面から好ましい。ここで、凝結調整剤とは、
例えば、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、及びリンゴ酸
等の有機酸又はその塩、リン酸又はその塩、アルカリ金
属炭酸塩、アルカリ金属重炭酸塩、並びに、ホウ酸等が
挙げられ、特に限定されるものではないが、有機酸又は
その塩と、アルカリ金属炭酸塩を併用することが、強度
発現性が良好となるので好ましい。凝結調整剤の使用量
は、使用目的・用途に依存するため、一義的に決定する
ことができないが、通常、ＣＡＧ100重量部に対して、
0.5〜10重量部が好ましく、１〜５重量部がより好まし
い。0.5重量部未満では充分な作業性が得られない場合
があり、10重量部を越えると強度発現性が低下する場合
がある。
的で、ＣＡＧに凝結調整剤を併用することは、施工を円
滑に進める面から好ましい。ここで、凝結調整剤とは、
例えば、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、及びリンゴ酸
等の有機酸又はその塩、リン酸又はその塩、アルカリ金
属炭酸塩、アルカリ金属重炭酸塩、並びに、ホウ酸等が
挙げられ、特に限定されるものではないが、有機酸又は
その塩と、アルカリ金属炭酸塩を併用することが、強度
発現性が良好となるので好ましい。凝結調整剤の使用量
は、使用目的・用途に依存するため、一義的に決定する
ことができないが、通常、ＣＡＧ100重量部に対して、
0.5〜10重量部が好ましく、１〜５重量部がより好まし
い。0.5重量部未満では充分な作業性が得られない場合
があり、10重量部を越えると強度発現性が低下する場合
がある。
【００２０】本発明で使用する無機硫酸塩とは、セッコ
ウ類、硫酸アルミニウム、及びアルカリ金属硫酸塩等を
総称するものであり、特に限定されるものではないが、
セッコウ類を使用することが本発明の効果が大であるこ
とや経済的であることから好ましい。ここで、セッコウ
類とは、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコ
ウを総称するものであり、特に限定されるものではない
が、無水セッコウを使用することが本発明の効果が最も
大きいことから好ましい。無水セッコウは、例えば、天
然に産出する天然無水セッコウの他、半水セッコウや二
水セッコウを熱処理して脱水したものや、工業副産物と
して発生するもの等の使用が可能である。無機硫酸塩の
粒度は、ブレーン値で2,000〜10,000cm２/gが好まし
く、3,000〜8,000cm２/gがより好ましい。2,000cm２/g
未満では強度発現性が悪くなる場合があり、10,000cm２
/gを越えてもさらなる効果の増進が期待できない場合が
ある。無機硫酸塩の使用量は特に限定されるものではな
いが、水硬性材料100重量部中、５〜95重量部が好まし
く、30〜70重量部がより好ましい。５重量部未満では充
分な強度増進効果が得られない場合があり、95重量部を
越えると長期耐久性が悪くなる場合がある。また、抗菌
・抗カビ性を有するセメント組成物100重量部中、１〜3
0重量部が好ましく、５〜15重量部がより好ましい。１
重量部未満では充分な強度増進効果が得られない場合が
あり、30重量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合が
ある。
ウ類、硫酸アルミニウム、及びアルカリ金属硫酸塩等を
総称するものであり、特に限定されるものではないが、
セッコウ類を使用することが本発明の効果が大であるこ
とや経済的であることから好ましい。ここで、セッコウ
類とは、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコ
ウを総称するものであり、特に限定されるものではない
が、無水セッコウを使用することが本発明の効果が最も
大きいことから好ましい。無水セッコウは、例えば、天
然に産出する天然無水セッコウの他、半水セッコウや二
水セッコウを熱処理して脱水したものや、工業副産物と
して発生するもの等の使用が可能である。無機硫酸塩の
粒度は、ブレーン値で2,000〜10,000cm２/gが好まし
く、3,000〜8,000cm２/gがより好ましい。2,000cm２/g
未満では強度発現性が悪くなる場合があり、10,000cm２
/gを越えてもさらなる効果の増進が期待できない場合が
ある。無機硫酸塩の使用量は特に限定されるものではな
いが、水硬性材料100重量部中、５〜95重量部が好まし
く、30〜70重量部がより好ましい。５重量部未満では充
分な強度増進効果が得られない場合があり、95重量部を
越えると長期耐久性が悪くなる場合がある。また、抗菌
・抗カビ性を有するセメント組成物100重量部中、１〜3
0重量部が好ましく、５〜15重量部がより好ましい。１
重量部未満では充分な強度増進効果が得られない場合が
あり、30重量部を越えると長期耐久性が悪くなる場合が
ある。
【００２１】抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料又はセ
メント組成物の粒度は、ブレーン値で2,000〜10,000cm
２/gが好ましく、3,000〜8,000cm２/gがより好ましい。
2,000cm２/g未満では強度発現性が悪くなる場合があ
り、10,000cm２/gを越えてもさらなる効果の増進が期待
できない場合がある。
メント組成物の粒度は、ブレーン値で2,000〜10,000cm
２/gが好ましく、3,000〜8,000cm２/gがより好ましい。
2,000cm２/g未満では強度発現性が悪くなる場合があ
り、10,000cm２/gを越えてもさらなる効果の増進が期待
できない場合がある。
【００２２】本発明において使用するセメントとして
は、普通、早強、超早強、及び中庸熱等の各種ポルトラ
ンドセメント、これらポルトランドセメントにポゾラン
物質を混合した各種混合セメント、さらには、アルミナ
セメントやビーライトセメント等が挙げられる。
は、普通、早強、超早強、及び中庸熱等の各種ポルトラ
ンドセメント、これらポルトランドセメントにポゾラン
物質を混合した各種混合セメント、さらには、アルミナ
セメントやビーライトセメント等が挙げられる。
【００２３】本発明の抗菌・抗カビ性を有する水硬性材
料又はセメント組成物を製造する際に使用する混合装置
としては、既存のいかなる撹拌装置も使用可能であり、
例えば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサ
ー、ヘンシェルミキサー、及びナウターミキサー等が利
用可能である。また、混合は、それぞれの材料を施工時
に混合してもよいし、あらかじめ一部を、あるいは全部
を混合しておいても差し支えない。
料又はセメント組成物を製造する際に使用する混合装置
としては、既存のいかなる撹拌装置も使用可能であり、
例えば、傾胴ミキサー、オムニミキサー、Ｖ型ミキサ
ー、ヘンシェルミキサー、及びナウターミキサー等が利
用可能である。また、混合は、それぞれの材料を施工時
に混合してもよいし、あらかじめ一部を、あるいは全部
を混合しておいても差し支えない。
【００２４】本発明では、抗菌・抗カビ性を有する水硬
性材料又はセメント組成物の他に、減水剤、高性能減水
剤、ＡＥ剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、増粘剤、
砂や砂利などの骨材、セメント膨張材、防錆剤、防凍
剤、高分子エマルジョン、ベントナイトやモンモリロナ
イトなどの粘土鉱物、ゼオライト、ハイドロタルサイ
ト、及びハイドロカルマイト等のイオン交換体、無機リ
ン酸塩、並びに、ホウ酸等のうちの一種又は二種以上を
本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併用可能であ
る。
性材料又はセメント組成物の他に、減水剤、高性能減水
剤、ＡＥ剤、ＡＥ減水剤、高性能ＡＥ減水剤、増粘剤、
砂や砂利などの骨材、セメント膨張材、防錆剤、防凍
剤、高分子エマルジョン、ベントナイトやモンモリロナ
イトなどの粘土鉱物、ゼオライト、ハイドロタルサイ
ト、及びハイドロカルマイト等のイオン交換体、無機リ
ン酸塩、並びに、ホウ酸等のうちの一種又は二種以上を
本発明の目的を実質的に阻害しない範囲で併用可能であ
る。
【００２５】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
る。
【００２６】参考例１
CaO原料とAl２O３原料を、電気炉で1,600℃で溶融し、
その溶融物を高圧空気で急冷して、Ｃ／Ａモル比が1.7
で、表１に示す量の抗菌性金属を含有するＣＡＧクリン
カーを合成した。合成したＣＡＧクリンカーをブレーン
値で3,500±200cm２/gとなるように粉砕してＣＡＧとし
た。ＣＡＧの組成比は化学分析により求めた。このＣＡ
Ｇ100重量部、細骨材100重量部、水50重量部、及び凝結
調整剤１重量部を配合してモルタルを調製して凝結試験
を行い、同時に４×４×16cmの形状の硬化体を作製し、
カビ抵抗性を測定した。結果を表１に併記する。
その溶融物を高圧空気で急冷して、Ｃ／Ａモル比が1.7
で、表１に示す量の抗菌性金属を含有するＣＡＧクリン
カーを合成した。合成したＣＡＧクリンカーをブレーン
値で3,500±200cm２/gとなるように粉砕してＣＡＧとし
た。ＣＡＧの組成比は化学分析により求めた。このＣＡ
Ｇ100重量部、細骨材100重量部、水50重量部、及び凝結
調整剤１重量部を配合してモルタルを調製して凝結試験
を行い、同時に４×４×16cmの形状の硬化体を作製し、
カビ抵抗性を測定した。結果を表１に併記する。
【００２７】＜使用材料＞
CaO原料 ：和光純薬工業社製試薬１級CaCO３
Al２O３原料 ：和光純薬工業社製試薬１級Al２O３
CuO原料 ：和光純薬工業社製試薬１級CuO
ZnO原料 ：和光純薬工業社製試薬１級ZnO
Ag２O原料 ：和光純薬工業社製試薬１級Ag２CO３
細骨材 ：豊浦産標準砂
凝結調整剤：試薬１級のクエン酸／炭酸カリウムの重量
比４／６混合品 水 ：水道水
比４／６混合品 水 ：水道水
【００２８】＜測定方法＞
カビ抵抗性：硬化体を、30℃、炭酸ガス濃度５％の環境
において７日間促進中性化させ、カビ種Ａアスペルギル
ス・ニゲルとカビ種Ｂクラドスポリウム・クラドスポリ
オイデスの胞子懸濁液を硬化体上に塗布し、４週間にわ
たってカビ抵抗性試験をJIS Z 2911に準じて行った。カ
ビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわたってカビ発
生、△は１／３以下の面積においてカビ発生、○はカビ
の発生なし 凝結試験 ：JIS R 5201に準じて行った。
において７日間促進中性化させ、カビ種Ａアスペルギル
ス・ニゲルとカビ種Ｂクラドスポリウム・クラドスポリ
オイデスの胞子懸濁液を硬化体上に塗布し、４週間にわ
たってカビ抵抗性試験をJIS Z 2911に準じて行った。カ
ビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわたってカビ発
生、△は１／３以下の面積においてカビ発生、○はカビ
の発生なし 凝結試験 ：JIS R 5201に準じて行った。
【００２９】
【表１】
Ａｇ、Ｃｕ、及びＺｎは各々ＣＡＧ中の酸化物換算の
(重量％)、カビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわた
ってカビ発生、△は１／３以下の面積においてカビ発
生、○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
(重量％)、カビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわた
ってカビ発生、△は１／３以下の面積においてカビ発
生、○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
【００３０】実施例１
CaO原料、Al２O３原料、SiO２原料、CuO原料、ZnO原
料、及びAg２O原料を用いて、Ｃ／Ａモル比が2.5で、Si
O２含有量が10重量％で、表６に示す量の抗菌性金属を
含有するＣＡＧクリンカーを合成したこと以外は参考例
１と同様に行った。結果を表２に併記する。
料、及びAg２O原料を用いて、Ｃ／Ａモル比が2.5で、Si
O２含有量が10重量％で、表６に示す量の抗菌性金属を
含有するＣＡＧクリンカーを合成したこと以外は参考例
１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００３１】＜使用材料＞
SiO２原料 ：和光純薬工業社製試薬１級SiO２
【００３２】
【表２】
Ａｇ、Ｃｕ、及びＺｎは各々ＣＡＧ中の酸化物換算の
(重量％)、カビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわた
ってカビ発生、△は１／３以下の面積においてカビ発
生、○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
(重量％)、カビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわた
ってカビ発生、△は１／３以下の面積においてカビ発
生、○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
【００３３】実施例２
Ag２O含有量を0.5重量％、CuO含有量を３重量％とし、
Ｃ／Ａモル比と網目構造酸化物の種類を表３に示すよう
に変化したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を
表３に併記する。
Ｃ／Ａモル比と網目構造酸化物の種類を表３に示すよう
に変化したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を
表３に併記する。
【００３４】＜使用材料＞
B２O３原料 ：和光純薬工業社製試薬１級B２O３
P２O５原料 ：和光純薬工業社製試薬１級Ca２P２O７
【００３５】
【表３】
カビ抵抗性の○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
【００３６】実施例３
Ag２O含有量が0.5重量％、CuO含有量が３重量％、及びS
iO２含有量が10重量％で、Ｃ／Ａモル比が2.5のＣＡＧ
と無機硫酸塩を表４に示すように配合し、凝結調整剤は
使用しなかったこと以外は実施例１と同様に行った。結
果を表４に併記する。
iO２含有量が10重量％で、Ｃ／Ａモル比が2.5のＣＡＧ
と無機硫酸塩を表４に示すように配合し、凝結調整剤は
使用しなかったこと以外は実施例１と同様に行った。結
果を表４に併記する。
【００３７】
【表４】
無機硫酸塩は水硬性材料100重量部中の(重量部)、カビ
抵抗性の×は１／３を越える面積にわたってカビ発生、
△は１／３以下の面積においてカビ発生、○はカビの発
生なし、凝結時間は(分)、凝結時間の＊は硬化せず
抵抗性の×は１／３を越える面積にわたってカビ発生、
△は１／３以下の面積においてカビ発生、○はカビの発
生なし、凝結時間は(分)、凝結時間の＊は硬化せず
【００３８】実施例４
Ag２O含有量が0.5重量％、CuO含有量が３重量％、及びS
iO２含有量が10重量％で、Ｃ／Ａモル比が2.5のＣＡＧ
を使用し、ＣＡＧとセメントからなる抗菌・抗カビ性を
有するセメント組成物100重量部中のＣＡＧを表５に示
すように配合したこと以外は実施例１と同様に行った。
結果を表５に併記する。
iO２含有量が10重量％で、Ｃ／Ａモル比が2.5のＣＡＧ
を使用し、ＣＡＧとセメントからなる抗菌・抗カビ性を
有するセメント組成物100重量部中のＣＡＧを表５に示
すように配合したこと以外は実施例１と同様に行った。
結果を表５に併記する。
【００３９】
【表５】
ＣＡＧはセメントとＣＡＧからなる抗菌・抗カビ性を有
するセメント組成物100重量部中の(重量部)、○はカビ
の発生なし、凝結時間は(分)
するセメント組成物100重量部中の(重量部)、○はカビ
の発生なし、凝結時間は(分)
【００４０】実施例５
Ag２O含有量が0.5重量％、CuO含有量が３重量％、及びS
iO２含有量が10重量％で、Ｃ／Ａモル比が2.5のＣＡＧ
を使用し、セメント、ＣＡＧ、及び無機硫酸塩を表６に
示すように配合したこと以外は実施例１と同様に行っ
た。結果を表６に併記する。
iO２含有量が10重量％で、Ｃ／Ａモル比が2.5のＣＡＧ
を使用し、セメント、ＣＡＧ、及び無機硫酸塩を表６に
示すように配合したこと以外は実施例１と同様に行っ
た。結果を表６に併記する。
【００４１】
【表６】
セメント、ＣＡＧ、及び無機硫酸塩は各々抗菌・抗カビ
性を有するセメント組成物100重量部中の(重量部)、カ
ビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわたってカビ発
生、○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
性を有するセメント組成物100重量部中の(重量部)、カ
ビ抵抗性の×は１／３を越える面積にわたってカビ発
生、○はカビの発生なし、凝結時間は(分)
【００４２】
【発明の効果】本発明の水硬性材料を使用することによ
りコンクリート構造物の抗菌・抗カビ性が向上し、セメ
ントや無機硫酸塩を併用すると、凝結促進効果が得ら
れ、長期間にわたって抗菌・抗カビ性が付与される等の
効果を奏する。
りコンクリート構造物の抗菌・抗カビ性が向上し、セメ
ントや無機硫酸塩を併用すると、凝結促進効果が得ら
れ、長期間にわたって抗菌・抗カビ性が付与される等の
効果を奏する。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ０４Ｂ 22/14 Ｃ０４Ｂ 22/14 Ａ
28/02 28/02
28/08 28/08
// Ｃ０４Ｂ 103:12 103:12
103:69 103:69
Claims (5)
- 【請求項１】 抗菌性金属である銀、銅、及び亜鉛のう
ちの１種又は２種以上と網目構造を有する酸化物とを含
むカルシウムアルミネート系ガラスを含有してなる抗菌
・抗カビ性を有する水硬性材料。 - 【請求項２】 無機硫酸塩を含有してなる請求項１記載
の抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料。 - 【請求項３】 セメントと請求項１〜２のうちの１項記
載の抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料を含有してなる
抗菌・抗カビ性を有するセメント組成物。 - 【請求項４】 請求項１〜２のうちの１項記載の抗菌・
抗カビ性を有する水硬性材料を含有してなる抗菌・抗カ
ビ剤。 - 【請求項５】 請求項３記載の抗菌・抗カビ性を有する
セメント組成物を含有してなる抗菌・抗カビ剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002354673A JP3973546B2 (ja) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | 抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002354673A JP3973546B2 (ja) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | 抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15321395A Division JP3394113B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003206163A true JP2003206163A (ja) | 2003-07-22 |
| JP3973546B2 JP3973546B2 (ja) | 2007-09-12 |
Family
ID=27655912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002354673A Expired - Lifetime JP3973546B2 (ja) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | 抗菌・抗カビ性を有する水硬性材料、セメント組成物、及びそれを用いた抗菌・抗カビ剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3973546B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005139010A (ja) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント組成物 |
| JP2005187353A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 有害生物駆除材及びその製法 |
| JP2006327866A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント組成物 |
| EP2329720A2 (en) | 2009-09-23 | 2011-06-08 | Povazská cementáren, a.s. | Antimicrobially active agent for building industry, method of its production and use |
-
2002
- 2002-12-06 JP JP2002354673A patent/JP3973546B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| EP2329720A2 (en) | 2009-09-23 | 2011-06-08 | Povazská cementáren, a.s. | Antimicrobially active agent for building industry, method of its production and use |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3973546B2 (ja) | 2007-09-12 |
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