JP2003226896A - 鉱物表面の沈着物除去−および沈着防止剤 - Google Patents

鉱物表面の沈着物除去−および沈着防止剤

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JP2003226896A
JP2003226896A JP2003012227A JP2003012227A JP2003226896A JP 2003226896 A JP2003226896 A JP 2003226896A JP 2003012227 A JP2003012227 A JP 2003012227A JP 2003012227 A JP2003012227 A JP 2003012227A JP 2003226896 A JP2003226896 A JP 2003226896A
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アリアーネ・ヴエッツェル
Britta Iven
ブリッタ・イヴェン
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
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    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01N37/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 特にあらゆる表面での藻菌類の成長によって
または藻菌類の成長に続き発生する様な沈着物を除去ま
たは沈着防止するための剤の提供。 【解決手段】 アルカリ金属−またはアルカリ土類金属
ソルビン酸塩、特にソルビン酸カリウムの水溶液は、鉱
物表面、例えば石、セラミックス、コンクリートまたは
モルタルの表面での藻類成長のためにまたはその結果と
して発生する沈着物を環境に優しく除去および沈着防止
するのに非常に適している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は鉱物表面の沈着物除
去−および沈着防止剤に関する。
【0002】
【従来の技術】湿った雰囲気にある鉱物、例えば石、セ
ラミックスの表面またはコンクリートまたはモルタルの
表面は広範な種々の物質で覆われ得る。これには特に隠
花植物、特に藻菌類、こけ類、地衣類および菌類の定着
が含まれる。適当な条件が与えられると、これらの種類
の微生物は広範な石類および表面に定着そして汚い付着
物をもたらす。
【0003】定着の第一段階では一般に藻菌類が成長す
る。自家栄養微生物として藻菌類は成長するのにある量
の光および永久的な湿った環境を必要とするだけであ
る。これらの条件は多孔質の鉱物表面に一般に存在す
る。例えば庭石、特に影にある庭石は非常に速やかに藻
菌類で覆われることがよく知られている。藻菌類の成長
は取り外された建材、特に僅かな光しかまたは全く光の
あたらない場所のものの表面にも見られる。
【0004】藻菌類によってまたは藻菌類を含むことで
生じる付着物は少なくとも初めは緑色でありそしてこれ
が問題の表面の外観に不利な影響を与え得る。一般にこ
れらの付着物は全体として滑らかでなく、その結果汚れ
た粒子、例えばすすけた粒子が付着し易くなる。結果と
して付着物は灰色から黒色に速やかに変わりそしてその
問題の表面を視覚的に非常に汚くする。
【0005】藻菌類の成長および汚れ粒子の付着の結果
として十分な量の有機物質が生成されそして沈着した後
に、次の段階は存在するその有機物質を分解するヘテロ
トロピック微生物、例えば地衣類、苔類および菌類によ
って棲みつかれる。生じる分解生成物は鉱物表面を攻撃
しそして永久的な損傷を与える。結果としてこのものは
外観に追加的な永久的マイナス効果をもたらす。
【0006】この種の第二の定着は例えばテニスコー
ト、スポーツ用トラックおよび遊び場の様な日陰の、多
孔質の、水平な表面によく見られ、そして、特に湿った
天候の際に滑る危険性のために事故を起こす危険を増加
させ得る。同じことが特に舗装道路にも言える。
【0007】滑らかな表面へのこの様な沈着物は比較的
に容易に機械的に除くことがしばしばできるが、この仕
事は表面が凸凹していたり不平らである場合には非常に
困難になる。かゝる表面の沈着物を機械的に除くことは
困難であり、そしてこの仕事は、満足な表面外観を回復
する程にしばしば成功しないかまたは成功する。たとえ
これらの微生物が予めに破壊されていないかまたは完全
に除かれている場合でも、元の付着物の残留物が速やか
に成長して一面を覆う。
【0008】界面活性剤を含む洗剤はかゝる沈着物の除
去を容易にするが、これは滑らかな表面についてしか有
効でないことが経験的にわかっている。粗い表面の場合
には、その作用は結果として不満足なものである。
【0009】石のこれらの沈着物の除去は色々な理由の
ために困難である。機械的に掃除することが最も容易で
ある滑らかな表面の場合には、激しい作業が引っ掻き傷
を付ける。長期間の間に、これは表面の光沢にマイナス
の影響を及ぼしそして沈着物を再び新たに定着させる性
質を増加させる。化学的に十分な耐性のない石の場合、
例えば石灰質の石、特に大理石の場合、浸食性の洗剤が
石自体に作用しそして表面に損傷を与えるかまたはその
完全な状態を失わせる。これは特にpH値の低い洗剤に
言える。
【0010】望ましくない藻菌類の成長は水のたまって
いる水溜まり、例えば庭の池、鳥の浴場およびスイミン
グ用プール、特に屋外プールでも発生し得る。水溜まり
の壁面および縁からの沈着物の機械的除去は、水を排出
した後にのみ多くの場合可能であるが、従って煩雑であ
る。これらの用途の幾つかの場合には水に添加する化学
的添加物は問題外である。特に野生動物、例えば鳥また
は家庭用動物または子供が水を利用する場合にそうであ
る。それ故に、再度、藻菌類沈着物を多大な経費を掛け
ずにかつ健康を害する恐れのある残留物の危険なく速や
かに除くことが必要である。
【0011】一般に洗剤作用を示す成分を含有しそして
幾つかの場合には殺生物作用成分も含有する広範な組成
物が、藻菌類除去のためにおよび藻菌類成長の結果とし
て生成される複雑な組成物の沈着物を除去するために市
販されている。これら組成物の作用はしばしば不満足な
ものである。更にこれらは多くの場合、酸性であり、そ
れ故に酸に敏感な石、例えば石灰石にとって適していな
い。
【0012】結果として藻菌類および藻菌類含有沈着物
を特に石から簡単にかつ満足に除くことが従来にはでき
なかった。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】それ故に本発明の課題
は、主として、沈着物、特にあらゆる表面での藻菌類の
成長によってまたは藻菌類の成長に続き発生する様な沈
着物を除去または防止するための組成物を提供すること
である。特にこれらは冒頭に記載の鉱物表面、特に広義
での石表面に関する。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は驚くべきこと
に、ソルビン酸塩、特にソルビン酸カリウムの水溶液が
純粋に藻菌類よりなる沈着物だけでなく、藻菌類をベー
スとしそして追加的に汚れを含有しそして種々の物体の
状態で覆われる様になった比較的に古い沈着物を簡単に
かつ迅速に除くことを許容することを見出した。この効
果は、別の剤を必要としていないことおよび僅かな時間
だけの作用で沈着物を、その際に滑らかであるかまたは
敏感な表面を傷つける力や条件を使用しないで、機械的
に簡単に除くことができることは特に驚くべきことであ
る。
【0015】それ故に本発明は、上記の沈着物を除くた
めにおよび/または沈着防止のために、第一にソルビン
酸またはそれの塩を使用すること、特にソルビン酸のア
ルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を使用すること
である。
【0016】更に本発明は、上記の塩を含有しそして上
述の目的に役立つ組成物、好ましくは水性組成物、およ
びこれらの組成物を使用して上述の沈着物を除去または
沈着を防止する方法に関する。
【0017】水に容易に溶解するこれらソルビン酸塩、
すなわちアルカリ金属塩が好ましく、それらの中でも特
にナトリウム塩またはカリウム塩、中でもカリウム塩
(ソルビン酸カリウム)が有利である。
【0018】水およびソルビン酸塩またはソルビン酸の
種々の塩の他に、本発明の組成物は別の添加物および/
または活性物質を含有していてもよい。これらには好ま
しくは、市販のアルジサイドにおいて使用される物質が
あり、殺生物有効成分および慣用の有機溶剤を含む。追
加的物質の例には例えば Roempp Chemie-Lexikon, 第10
版、第 103頁、Thieme Verlag Schttgart に記載された
ものが挙げられる。かゝる添加成分は必須成分ではな
い。すなわち、実地においては上記の通り、これらは本
発明による利益を最小にするかまたは完全に無効にして
しまい得る。
【0019】上述の効果は特に、ソルビン酸およびそれ
の塩が食品および工業目的のために保存剤として久しく
使用されそしてその効果が酵母菌、かびおよび細菌に対
する効果が広く研究されそして立証されてきたので驚く
べきことである。反対に藻菌類または地衣類に対しての
効果は実質的に報告がなく、かつ本発明に従って使用す
ることを提案するデータはない。
【0020】Lueck によるソルビン酸の性質および用途
の総合的な学術論文はこの分野での詳しい研究がないこ
とを非常に簡単に説明している。報告されている効果は
藻菌類の Chlorella vulgaris に対する成長抑制効果だ
けであり、pH4.4での効果だけでpH6.5での効
果は報告されていない (E. Lueck、Sorbinsaeure、第II
巻、第56頁、Behr's Verlag, Hamburg、1972) 。
【0021】pH6.7でも見られる藻菌類の Chlorel
la vulgaris に対する限定的な効果が他の文献に報告さ
れているが、この効果は試験された他の物質の幾つかよ
りもその効果が遥かに優れていない (J.Am.Chem.Oil Ch
em.Soc. 61、No.12 、1984、第1877〜1880頁) 。
【0022】ソルビン酸および/またはそれの塩は食品
および工業製品においては0.2重量%から0.5重量
%より多くない濃度で一般に使用される。高濃度、特に
藻菌類および地衣類の場合に高濃度で使用する研究は実
施されていないことが分かっている。
【0023】ソルビン酸が中性媒体中でよりも酸性媒体
中でより良好な効果を示すことおよびソルビン酸カリウ
ムを使用した場合にそれから酸性媒体中に放出されるす
るソルビン酸が実際の保存剤であることは一般に知られ
ている(E. Lueck 、Sorbinsaeure、第II巻、第88〜90
頁、Behr's Verlag, Hamburg、1972) 。ソルビン酸カリ
ウムは穏やかにアルカリ性で反応し、ソルビン酸よりも
微生物に対して遥かに活性が小さい。アルカリ性である
ソルビン酸カリウム溶液がpH値が一般に約8辺りかま
たはそれより僅かに上であるにも係わらず、良好にかつ
迅速に作用することおよび更に藻菌類を崩壊させるだけ
でなく、一般に藻菌類およびそれを含む沈着物を機械的
に除くことを著しく容易にさせることは更に驚くべきこ
とである。
【0024】更に、驚くべきことに、自体水に直ちに溶
解するソルビン酸カリウムが僅かに多孔質の石に浸透し
そして雨またははねかかる水によって直ぐには滲み出ず
に、ある種の遅延放出効果が起こしそして新たな沈着物
に対しての保護をしばらくしの間、続けることは驚くべ
きことである。
【0025】それ故にソルビン酸の塩、特にソルビン酸
カリウムの水溶液を使用することが、特に鉱物表面、例
えば石上の不所望の沈着物の排除を著しく進行させ、そ
してかゝる沈着物が再度生じることに対して該表面の保
護を進める。
【0026】表面を掃除するために有利に使用すること
ができる溶液は、(いずれの場合にも完成調製物を規準
として)5〜40重量%、好ましくは10〜20重量%
の範囲内のソルビン酸カリウム水溶液である。これらの
溶液は、水に非常に速やかにおよび直ちに溶解する固体
のソルビン酸カリウムから必要に応じて製造することが
できる。しかしながらこれらは保存のためにも製造する
ことができ、この目的のために使用される容器を光から
保護する場合に保存できる。追加的に存在するあらゆる
物質は一般に激しい撹拌によってこの溶液/調製物中に
混入する。
【0027】ソルビン酸カリウムは固体状態および水溶
液の両方で問題なく取り扱うことができる。固体として
でも、このものは肌を殆ど刺激しないし、水溶液の状態
でも上記の濃度範囲内ではたとえちょっとの間作用を受
けたとしても肌を刺激しない。それ故に素人でも問題な
く使用することができる。幼児を含めた人間または動物
が残留するその残留物と接触した場合にも、健康に害が
ない。更にソルビン酸カリウムは環境保護を考慮して問
題なく使用することができる。抑制限界濃度より下の低
濃度で存在する場合には、沢山の生存微生物によって脂
肪酸の様に代謝されて、すなわち水と二酸化炭素に分解
される。清掃した後に一度の噴霧工程を経た時に生じる
希釈液は既に即座に環境において並びに水処理プラント
において問題無しに生分解できる濃度に達していると思
われる。
【0028】酵母菌および菌類に対して保護しそして特
に有利な生理特性であるために、ソルビン酸カリウムお
よびそれを含む有効物質のソルビン酸は食品保護におけ
る多くの用途で世界中で承認されている。それ故に相当
な量で経口摂取され得る。
【0029】本発明にしたがって使用するのに適する溶
液は5〜40重量%、特に10〜20重量%の範囲のソ
ルビン酸塩、特にソルビン酸カリウムの水溶液であるの
が好ましい。これらの溶液は適当な方法で、例えば噴
霧、注ぎかけまたは刷毛塗りによって、沈着物が十分に
かつむらなく濡れるまで処理すべき表面に塗布しそして
沈着物の厚さに適合する作用時間の後に沈着物を機械的
に除く。滑らかな面上の薄い沈着物の場合には既に10
分程度で十分であり、粗い面上の厚い沈着物の場合には
1時間以上に作用時間を問題なしに延ばすことができ
る。滑らかな面の場合には、水の力強い噴射で溶液を塗
布することでしばしば十分であり、この方法では沈着物
が除かれる。粗い表面には追加的に機械的手段、例えば
ブラシまたは適当な機械的清掃装置を使用する必要があ
る。
【0030】ソルビン酸カリウム含有組成物の使用およ
び組成に関する上述の説明は本発明に従って使用するべ
き他のソルビン酸塩にも同様にかつ好都合に通用する。
【0031】一般に本発明の組成物の濃度、量および必
要とされる作用時間は簡単な予備実験によって、特に沈
着物の種類および表面の性質に依存して速やかにかつ確
実に決めることができる。
【0032】本発明を以下の実施例によって更に詳細に
説明する。
【0033】
【実施例】例1(実施例): 滑らかな大理石表面の藻類膜をソルビ
ン酸カリウム溶液により除く薄い緑藻類沈着物で覆われ
ている滑らかな大理石表面に10重量%濃度ソルビン酸
カリウム水溶液を、該表面が十分にかつむらなく濡れる
まで一様に噴霧する。10分の作用時間の後に、該表面
を強力な噴射水で処理する。藻類膜は噴射水によって除
くことができる。
【0034】例2(比較例):滑らかな大理石表面の藻
類膜をソルビン酸カリウムを用いずに強力噴射水によっ
て除く薄い緑藻類沈着物で覆われている滑らかな大理石
表面に、該表面が十分にかつむらなく濡れるまで水を一
様に噴霧する。10分の作用時間の後に、該表面を強力
な噴射水で処理する。少量の小片を除いて、藻類膜は表
面に残る。
【0035】例3(実施例):粗い合成石表面上の緑藻
類沈着物をソルビン酸カリウム溶液により除く10重量
%濃度ソルビン酸カリウム水溶液を緑藻類沈着物で覆わ
れている粗い合成石に一様に塗布する。30分の作用時
間の後に、該石を十分にかつ一様にブラシで処理する。
次いで水で洗浄する。ブラシ掛けおよび続く洗浄の間に
沈着物は除かれる。
【0036】例4(比較例):粗い合成石表面上の緑藻
類沈着物をソルビン酸カリウムを用いずに除く緑藻類沈
着物で覆われてそしてそれ故に表面が見えなくなってい
る粗い合成石を一様に濡らす。次いでこの石を十分にか
つ一様にブラシで処理する。次いで水で洗浄する。ブラ
シ掛けおよび続く洗浄の間に沈着物の一部だけが除かれ
る。石の緑色の変色が残る。
【0037】例5(実施例):粗い合成石表面上の黒色
の藻類含有膜をソルビン酸カリウム溶液により除く20
重量%濃度ソルビン酸カリウム水溶液を、灰色がかった
黒色の沈着物で覆われそしてそれ故に石が見えなくなっ
ている粗い合成石に一様に塗布する。30分の作用時間
の後に、該石を十分にかつ一様にブラシで処理する。次
いで水で洗浄する。ブラシ掛けおよび続く洗浄の間に沈
着物は除かれる。石の本来の真珠グレー色が見える。
【0038】例6(比較例):粗い合成石 上の黒色の藻類含有膜をソルビン酸カリウムを用いずに
機械的処理によって除く灰色がかった黒色の沈着物で覆
われそしてそれ故に石が見えなくなっている粗い合成石
を水で一様に濡らす。30分の作用時間の後に、この石
を十分にかつ一様にブラシで処理する。次いで水で洗浄
する。ブラシ掛けおよび続く洗浄の間に沈着物の幾らか
だけが除かれる。石は灰色がかった黒色を残している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アリアーネ・ヴエッツェル ドイツ連邦共和国、フランクフルト、シュ テーガーヴァルトストラーセ、28 (72)発明者 ブリッタ・イヴェン ドイツ連邦共和国、ヴィースバーデン、ゲ オルク− アウグスト− ストラーセ、5 Fターム(参考) 4H003 DA05 DA20 EB07 FA06 FA34 4H011 AA02 AA03 AB01 AD01 DA13 DD07

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面の沈着物除去および沈着防止のため
    にソルビン酸および/またはその塩を使用する方法。
  2. 【請求項2】 使用する塩が、水に直ちに溶解するアル
    カリ金属−またはアルカリ土類金属ソルビン酸塩、特に
    水に直ちに溶解するアルカリ金属ソルビン酸塩である、
    請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 使用する塩がソルビン酸カリウムであ
    る、請求項1または2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 表面が鉱物表面、特に石、セラミック
    ス、コンクリートまたはモルタルの表面である、請求項
    1〜3のいずれか一つに記載の方法。
  5. 【請求項5】 沈着物が表面での隠花植物、特に藻菌類
    の定着または発生によってまたは定着または発生の結果
    として生成するものである、請求項1〜4のいずれか一
    つに記載の方法。
  6. 【請求項6】 水およびソルビン酸および/またはそれ
    の塩を含有する、表面への沈着物の除去または沈着防止
    剤。
  7. 【請求項7】 水に直ちに溶解するアルカリ金属−また
    はアルカリ土類金属ソルビン酸塩、特に水に直ちに溶解
    するアルカリ金属ソルビン酸塩である、請求項6に記載
    の剤。
  8. 【請求項8】 ソルビン酸カリウムを含有する、請求項
    6または7に記載の剤。
  9. 【請求項9】 完成された剤を規準として全部で5〜4
    0重量%、好ましくは10〜20重量%の濃度で1種類
    以上のソルビン酸塩を含有する、請求項6〜8のいずれ
    か一つに記載の剤。
  10. 【請求項10】 追加的助剤および/または有効物質を
    含有する請求項6〜9のいずれか一つに記載の剤。
  11. 【請求項11】 請求項6〜10のいずれか一つに記載
    の剤を使用することを特徴とする、表面沈着物除去−ま
    たは表面沈着防止方法。
  12. 【請求項12】 表面が鉱物表面、特に石、セラミック
    ス、コンクリートまたはモルタルである、請求項11に
    記載の方法。
  13. 【請求項13】 沈着物がこれら表面での隠花植物、特
    に藻菌類の定着または発生によってまたは定着または発
    生の結果として生成するものである、請求項11または
    12に記載の方法。
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