JP2003292897A

JP2003292897A - 電気石含有塗料組成物及びそれを用いた塗装方法

Info

Publication number: JP2003292897A
Application number: JP2002094249A
Authority: JP
Inventors: Yuji Makigano; ▲祐▼司牧ヶ野
Original assignee: Mino Group Co Ltd
Current assignee: Mino Group Co Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2003-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】効率よくマイナスイオンを放出せしめ得る電
気石含有塗料組成物を提供すると共に、薄い膜厚でも充
分な量のマイナスイオンを放出し得る塗装方法を提供す
ること。【解決手段】塗料用樹脂と溶剤乃至はビヒクルを含む
塗料組成物に、最大粒径が５０μｍよりも小さな微粉末
形態の電気石の粉末を添加、含有せしめて、構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、電気石含有塗料組成物及びそれ
を用いた塗装方法に係り、特に、マイナスイオンを発生
する電気石の粉末を塗料に混合し、効率良くマイナスイ
オンを放出させるようにした塗料組成物と、それを用い
た塗装方法、更には、そのような塗装方法によって得ら
れたマイナスイオン放出性に優れた塗装製品に関するも
のである。

【０００２】

【背景技術】従来から、電気石（トルマリン）等のマイ
ナスイオンを放出する粉末を樹脂に混合して、成形した
り、或いは所定の成形物の表面に塗布したりすることに
よって、効率よくマイナスイオンを放出する部材乃至は
製品を得ようとする試みが為されてきている。このマイ
ナスイオンの放出によって、環境の改善ひいては健康効
果が発揮され、また消臭効果や抗菌効果等において優れ
た結果をもたらすことが期待されているからである。

【０００３】ところで、そのような成形物にマイナスイ
オンを放出する粉末を練り込んだものにあっては、マイ
ナスイオンの放出量を増大せしめるべく、かかる粉末の
練り込み量を多くしても、その量の割合に比べて、成形
物表面から放出されるマイナスイオン量が少なく、非効
率的である問題を内在している。その理由は、成形品の
内部深くに分散、含有せしめられている粉末も、同様
に、マイナスイオンを放出しているにも拘らず、周りに
存在する樹脂のプラスイオンによって中和され、厚い樹
脂層を透過して表面に到達するマイナスイオンが、少な
くなってしまうからである。

【０００４】また、成形物に塗布する場合にあっては、
そのようなマイナスイオンを放出する粉末を含有せしめ
た塗料を用い、ハケ塗り、ローラー塗布、スプレー塗布
等の手法によって成形物表面への塗布が行われることと
なるが、このような塗布方法にあっては、塗布厚さのバ
ラツキによって、場所によるマイナスイオン放出量のバ
ラツキが生じることに加えて、塗膜が５０μｍを超える
厚い膜厚のものとなるため、前記練り込みの場合と同様
に、塗膜内部に存在する粉末は、効率よく、マイナスイ
オンを放出しているとは言えないのである。

【０００５】さらに、かかる塗料が、顔料や染料等で着
色されている場合にあっては、膜厚のバラツキのため、
色合いも厳密な意味では均一とは呼べず、しかも、塗膜
が厚いことにより、乾燥にも時間がかかり、強制的に早
く乾燥させようとすれば、加熱する等の工程が必要とな
り、それによって、費用がかかる等の問題も惹起される
こととなる。

【０００６】一方、塗料を構成する樹脂として、静電気
に帯電しにくいものを選定して、塗料を調製する試みが
為されている事例も認められるが、そのような樹脂は、
多くの樹脂の中でわずかしかなく、高価であり、また、
接着される対象物が限定されるために、その適用用途が
狭い等の問題を内在している。

【０００７】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景にして為されたものであって、その解決課題とすると
ころは、効率よくマイナスイオンを放出せしめ得る電気
石含有塗料組成物を提供することにあり、また、薄い膜
厚において、市場要求を満足させるに充分な量のマイナ
スイオンを放出し得る塗装方法を提供することにあり、
更に、そのような優れたマイナスイオン放出性を有する
塗装製品を提供することをも、その課題とするものであ
る。

【０００８】

【解決手段】そして、本発明は、そのような塗料組成物
に係る課題の解決のために、少なくとも塗料用樹脂と溶
剤乃至はビヒクルを含む塗料組成物に対して、更に、電
気石の粉末を、最大粒径が５０μｍよりも小さな微粉末
形態において、添加、含有せしめてなることを特徴とす
る電気石含有塗料組成物を、その要旨とするものであ
る。

【０００９】このように、本発明に従う塗料組成物にあ
っては、静止状態（外部エネルギーを与えない状態）に
おいてマイナスイオンを発生する電気石の粉末を用い、
それを最大粒径が５０μｍよりも小さな微粉末形態にお
いて混入せしめていることにより、薄い膜厚の塗膜にお
いて効率よくマイナスイオンを発生せしめることが出来
るのである。

【００１０】なお、かかる本発明に従う電気石含有塗料
組成物の好ましい態様の一つによれば、前記電気石の粉
末は、１０μｍ以下の平均粒子径と２０μｍ以下の最大
粒径を有する微粉末であり、このような微粉末の使用に
よって、マイナスイオンの放出効果は、更に増大せしめ
られ得ることとなる。

【００１１】また、本発明にあっては、前記電気石の粉
末として、平均粒子径の±８０％の範囲内のものが５０
重量％を占める電気石微粉末が用いられることが望まし
く、このような粒度分布の狭い微粉末の使用によって、
マイナスイオンの放出作用がより増大せしめられ得るの
である。

【００１２】さらに、本発明に従う電気石含有塗料組成
物の他の望ましい態様によれば、前述の如き電気石微粉
末と共に、導電性を有する微粉末が、更に添加、含有せ
しめられ、これによって、マイナスイオンの放出量が、
更に増大せしめられ得るのである。

【００１３】ところで、本発明にあっては、また、前記
した塗装方法に係る課題の解決のために、上述の如き電
気石含有塗料組成物を用いて、所定の物体の表面を塗装
し、５０μｍ以下の薄い膜厚の塗膜を形成せしめること
を特徴とする塗装方法をも、その要旨としている。

【００１４】このような本発明に従う塗装方法によれ
ば、５０μｍ以下の薄い膜厚の塗膜の形成によって、効
率よくマイナスイオンを放出せしめ得て、市場要求を満
足させるに充分な量のマイナスイオンの放出を実現し得
るのであり、特に、そのような塗装操作が、スクリーン
印刷によって行われることにより、５０μｍ以下の薄い
膜厚にして且つ均一な膜厚の塗膜を容易に形成すること
が出来、これによって、マイナスイオンの放出効果に加
えて、塗膜品質の均一性や塗膜の形成作業の容易性を有
利に高め得るのである。

【００１５】なお、かかる本発明に従う塗装方法の好ま
しい態様の一つによれば、前記塗膜は、前記所定の物体
の導電性表面に対して形成されるのが望ましく、これに
よって、マイナスイオンの放出効果を、有利に高めるこ
とが出来るのである。

【００１６】そして、このような本発明に従う塗装方法
によって得られた塗装製品は、マイナスイオン放出性に
優れたものとして、それぞれの用途において有利に用い
られることとなるのである。

【００１７】なお、本発明においては、塗料組成物なる
言葉が、通常の塗料の他に、インキをも含むものとして
用いられていることが、理解されるべきである。

【００１８】

【発明の実施の形態】ところで、かくの如き本発明に従
って、電気石の所定の微粉末が添加、含有せしめられる
塗料組成物としては、従来から塗料やインキとして用い
られているものが、そのまま利用され、それは、一般
に、少なくとも塗料用樹脂と溶剤乃至はビヒクルを含
む、常温において流動性を有する組成物である。

【００１９】従って、そのような塗料組成物を構成する
塗料用樹脂や溶剤乃至はビヒクルとしては、従来から公
知の各種のものが、従来と同様な組成において、そのま
ま用いられ得るのであるが、本発明にあっては、好まし
くは、塗料用樹脂としては、ポリエステル樹脂、塩ビ・
酢ビ共重合樹脂、メタクリレート樹脂、メチルメタクリ
レート樹脂、セルロース系樹脂、シリコーン系樹脂、ウ
レタン系樹脂、アルキド系樹脂、塩素化ポリプロピレン
樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、ＳＢＲ系樹脂、環化ゴ
ム系樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド樹脂等や、それら
樹脂の変成品が有利に用いられ、また、溶剤乃至はビヒ
クルとしては、ミネラルスピリットの如き脂肪族炭化水
素、ソルベントナフサ、ソルベソ＃１００、ソルベソ＃
１５０等の芳香族炭化水素、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ジプロピレングリコール等のグリコ
ール、ブチルセロソルブ、ブチルカルビトール、セロソ
ルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビ
トールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等の
グリコール誘導体、メチルエチルケトン、シクロヘキサ
ノン、イソホロン、ジアセトンアルコール等のケトン
が、有利に用いられることとなる。

【００２０】また、かかる塗料組成物には、従来からの
塗料やインキに添加されている配合剤、例えば無機顔
料、有機顔料、染料等の着色剤や、消泡剤、レベリング
剤、顔料分散剤、ブロッキング防止剤、ワックス沈降防
止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤等が、助剤として、従
来と同様な割合において、必要に応じて含有せしめられ
ている。

【００２１】そして、本発明にあっては、そのような少
なくとも塗料用樹脂と溶剤乃至はビヒクルを含む塗料組
成物に対して、更に、最大粒径が５０μｍよりも小さな
微粉末形態の電気石粉末が添加、含有せしめられること
となるのであるが、そこにおいて、電気石はトルマリン
とも称され、黒トルマリン、苦土トルマリン、石灰苦土
トルマリン、リシアトルマリン等が知られており、それ
らの中より、目的に応じて適宜に選択して用いられるこ
ととなる。しかも、そのような電気石は、粉砕により、
５０μｍ以上の大きな粒子の存在しない、最大粒径が５
０μｍよりも小さな微粉末形態とされて用いられ、これ
によって、薄い膜厚の塗膜において、効率よくマイナス
イオンを放出させ得る電気石含有塗料組成物が実現され
得るのである。

【００２２】なお、この電気石の微粉末は、その粒子径
が小さくなればなるほど、また粒度分布が狭くなればな
るほど、マイナスイオンの放出特性が良好となるもので
あって、このため、本発明にあっては、平均粒子径が１
０μｍ以下であり且つ最大粒径が２０μｍ以下である微
粉末、特に平均粒子径が５μｍ以下であり且つ最大粒径
が１０μｍ以下である微粉末が有利に用いられ得、更
に、平均粒子径を間にして、その−８０％の粒子径から
＋８０％の粒子径の範囲内の微粒子が、全体の５０重量
％以上、好ましくは６０重量％以上を占めるものが、有
利に用いられることとなる。このような電気石粉末の粒
子径の下限としては、その実用的な粉砕操作の観点より
して、一般に、０．１μｍ以上となる。

【００２３】また、かかる電気石粉末の配合量として
は、そのような電気石含有塗料組成物にて形成される塗
膜に要求されるマイナスイオン放出特性に応じて、適宜
に決定されることとなるが、一般に、塗料用樹脂の１重
量部に対して０．２〜２０重量部程度において用いられ
ることとなる。

【００２４】さらに、本発明にあっては、導電性を有す
る微粉末が、上記した電気石微粉末と共に、塗料組成物
に対して含有せしめられることが望ましく、これによっ
て、マイナスイオンの放出特性が、更に高められ得るの
である。

【００２５】なお、そのような導電性を有する微粉末と
しては、金、銀、銅、ニッケル、鉄、アルミニウム等の
金属粉末のほか、カーボン、グラファイト等の無機系の
粉末があり、それらは、何れも、電気石粉末と同程度の
粒子径の微粉末形態において用いられることとなる。ま
た、この導電性を有する微粉末の配合量としては、一般
に、電気石粉末の１００重量部に対して、１〜５０重量
部程度の割合が採用されることとなる。

【００２６】そして、かくの如くして調製される電気石
含有塗料組成物は、スクリーン印刷法を初め、オフセッ
ト印刷法、グラビア印刷法、凸版（フレキソ）印刷法等
の印刷手法や、スプレー法、ハケ塗り法、ローラー法、
浸漬法等の塗装手法に従って、フィルム、シート、プレ
ート、成形体等の所定の物体の表面に塗装され、そこに
薄い膜厚の塗膜が形成せしめられることとなるが、特
に、そのような塗膜は、５０μｍ以下の薄い膜厚のもの
として形成され、これによって、より一層優れたマイナ
スイオンの放出が実現され得るのである。そして、本発
明にあっては、そのような塗膜の形成に際して、スクリ
ーン印刷法が、特に有利に採用され得るのであって、そ
れにより、均一な膜厚の均質な塗膜が容易に形成され得
ると共に、電気石の微粉末との組み合わせによって、よ
り一層優れたマイナスイオン放出特性が実現せしめられ
得るのである。

【００２７】また、かかる電気石含有塗料組成物を用い
て、所定の物体の表面に薄い塗膜を形成するに際して、
そのような物体の表面が導電性とされ、その導電性表面
に対して塗膜が形成されるようにすることによって、更
に、マイナスイオンの放出特性は有利に高められ得るの
である。ここにおいて、そのような導電性表面は、所定
の物体自身を導電性の材料にて形成せしめる場合ほか、
所定の物体自身は電気絶縁性であっても、その表面に、
メッキやコーティング等の公知の手法によって導電性皮
膜乃至は導電層を形成することにより、実現可能であ
る。

【００２８】そして、かくの如くして、電気石含有塗料
組成物を用いて所定の物体の表面を塗装して得られる塗
装製品にあっては、マイナスイオンを効率よく放出させ
得るものであり、市場における要求を充分に満足させる
マイナスイオン放出製品として、それぞれの用途におい
て、有利に用いられることとなるのである。

【００２９】

【実施例】以下に、本発明の代表的な実施例を示し、本
発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも
受けるものでないことは、言うまでもないところであ
る。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には
上記した具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しな
い限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変
更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解さ
れるべきである。

【００３０】先ず、下記表１に示される配合組成の塗料
組成物からなる５種のインキＡ〜Ｅを調製した。なお、
用いた電気石粉末ａは、２０μｍ以下の粒子径からなる
微粉末であって、平均粒子径が６．５μｍであるもので
あり、また、電気石粉末ｂは、粒子径が７μｍ以下の微
粉末からなるものであって、平均粒子径が約２．５μｍ
のものであった。また、アルミ粉末としては、平均粒子
径が６μｍ、最大粒径が３０μｍのものを用いた。そし
て、それぞれの塗料組成物（インキ）の調製に際して
は、ディソルバ（高速攪拌器）を用いた混合攪拌からな
る攪拌分散法、又はセラミック製三本ロールミルからな
るローラー分散法を採用した。更に、得られた各種イン
キの粒度測定をツブゲージ（ＪＩＳ−Ｋ５４００、４−
４）にて行い、その結果を下記表１に併せて示した。

【００３１】次いで、かくの如くして調製された５種の
インキＡ〜Ｅをそれぞれ用いて、被印刷物（被塗装物
品）である塩ビフィルム、アルミ蒸着フィルム又はアル
ミ板の表面に対して、スクリーン印刷法又はスプレー塗
装法にて、印刷（塗装）を行った。なお、スクリーン印
刷条件としては、テトロン（商品名）＃７０のスクリー
ンにて、ベタ印刷１回塗布の手法を採用し、スキージゴ
ムとしては、ゴム硬度（ＪＩＳ−Ａ）が７２°のものを
使用し、更に乾燥条件としては、オーブン式温風乾燥機
による４０℃×６０分間の条件を採用した。一方、スプ
レー塗装法としては、２回の重ね塗りにて行い、乾燥条
件は、スクリーン印刷法の場合と同様な条件を採用し
た。

【００３２】かくして得られた被印刷物乃至は被塗装物
におけるマイナスイオンの放出特性を調べるために、測
定装置として、イオン測定器ＩＣ−１０００（有限会社
ユニバーサル企画製）を用い、測定距離：１cm、測定シ
ートサイズ：１４０mm×５５mmの条件下において、マイ
ナスイオンの放出量の測定を行い、その結果を、下記表
１に併せ示した。

【００３３】

【表１】

【００３４】かかる表１において、インキＡとインキＥ
との比較においては、固形分比で樹脂と電気石粉末との
割合を同じにして、インキＡではスクリーン印刷用に調
製され、またインキＥではスプレー塗布用として調製さ
れるようにしたものであるところから、塗布方法による
効率の違いを確認することが出来るのである。そして、
表１の結果より明らかな如く、インキＡを用いた場合に
おいては、５０μｍの膜厚の塗膜において４０００〜６
０００個／cm³ のマイナスイオンの放出があり、インキ
Ｅの場合にあっては、７０μｍの膜厚において４０００
〜６０００個／cm³ のマイナスイオンが測定されている
が、膜厚比（マイナスイオン放出量／膜厚）では、イン
キＡ：８０．０〜１２０．０個／cm³ ・μｍに対して、
インキＥ：５７．１〜８５．７個／cm³ ・μｍとなり、
インキＡを用いたスクリーン印刷物の方が、マイナスイ
オンの放出効率が良いことが認められる。

【００３５】また、インキＡとインキＢの比較において
は、異なるインキ粒度、還元すれば粒子径の異なる電気
石粉末によるマイナスイオン放出量の違いが確認され
る。即ち、インキ粒度が５０μｍとなるインキＡの場合
にあっては、５０μｍの膜厚にて４０００〜６０００個
／cm³ 、インキ粒度が８μｍインキＢの場合にあって
は、３５μｍの膜厚にて６０００〜８０００個／cm³ の
マイナスイオンが測定され、膜厚比では、インキＡ：８
０．０〜１２０．０個／cm³ ・μｍ、インキＢ：１７
１．４〜２２８．６個／cm³ ・μｍとなり、インキ粒度
が１０μｍ以下となる方が、マイナスイオンの放出量が
多いことが認められる。

【００３６】さらに、上記の表１において、インキＢと
インキＣとの間においては、導電性微粉末としてのアル
ミ粉末の添加によるマイナスイオン放出量の違いが確認
されるのである。即ち、インキＢは、３５μｍの膜厚に
おいて６０００〜８０００個／cm³ 、インキＣは、３０
μｍの膜厚において９０００〜１１０００個／cm³ の放
出量となり、このことから、導電性を有する金属粉末の
添加により、確実に、マイナスイオン放出量が増大する
ことが認められるのである。

【００３７】加えて、インキＣ又はインキＤを用いて、
塩ビフィルム、アルミ蒸着フィルム及びアルミ板の３種
の被印刷物に塗布せしめて、マイナスイオンの放出量を
測定したところ、帯電し易い塩ビフィルムよりも、導電
性を有するアルミ蒸着フィルムやアルミ板におけるマイ
ナスイオン放出量が多いことを認めることが出来る。な
お、インキＣとインキＤにおいて、塗料配合樹脂は、塩
ビ・酢ビ共重合樹脂、メチルメタクリレート樹脂、ポリ
エステル樹脂の異なる樹脂を用い、何れも、帯電し易い
樹脂でありながら、充分なマイナスイオンを放出させる
ことが出来ることを認めることが出来るのである。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従う電気石含有塗料組成物にあっては、マイナスイオ
ンの放出量を効果的に高め得るものであり、特に、その
ような塗料組成物を用いて塗装を行い、薄い塗膜厚さの
塗装製品とすることによって、マイナスイオン放出量の
著しい増大と効率的なマイナスイオンの放出とが有利に
実現され得るのである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも塗料用樹脂と溶剤乃至はビヒ
クルを含む塗料組成物に対して、更に、電気石の粉末
を、最大粒径が５０μｍよりも小さな微粉末形態におい
て、添加、含有せしめてなることを特徴とする電気石含
有塗料組成物。
【請求項２】前記電気石の粉末が、１０μｍ以下の平
均粒子径と２０μｍ以下の最大粒径を有する微粉末であ
る請求項１に記載の電気石含有塗料組成物。
【請求項３】前記電気石の粉末として、平均粒子径の
±８０％の範囲内のものが５０重量％以上を占める電気
石微粉末が用いられている請求項１または請求項２に記
載の電気石含有塗料組成物。
【請求項４】導電性を有する微粉末が、更に添加、含
有せしめられている請求項１乃至請求項３の何れかに記
載の電気石含有塗料組成物。
【請求項５】請求項１乃至請求項４の何れかに記載の
電気石含有塗料組成物を用いて、所定の物体の表面を塗
装し、５０μｍ以下の薄い膜厚の塗膜を形成せしめるこ
とを特徴とする塗装方法。
【請求項６】前記塗装が、スクリーン印刷によって行
われる請求項５に記載の塗装方法。
【請求項７】前記塗膜が、前記所定の物体の導電性表
面に対して形成される請求項５又は請求項６に記載の塗
装方法。
【請求項８】請求項５乃至請求項７の何れかに記載の
塗装方法により得られた、マイナスイオン放出性に優れ
た塗装製品。