JP2003334453A

JP2003334453A - 光触媒を備える内装材

Info

Publication number: JP2003334453A
Application number: JP2003039806A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Inagaki; 博稲垣; Toru Nonami; 野浪　　亨
Original assignee: IT CO Ltd; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: IT CO Ltd; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2003-11-25
Anticipated expiration: 2023-02-18
Also published as: JP4273204B2

Abstract

(57)【要約】【課題】室内において良好な消臭性、抗菌性を備える内
装材を提供する。【解決手段】少なくとも凹凸を有する表面を備える基材
と、この粘土焼成基材表面に付与された粒子とを有し、
前記粒子は、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物又はＡ_x
（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物によって少なくとも一部
が被覆された光触媒材料を含んでおり、前記化合物にお
いて、ＡはＣａ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｌａ，Ｃ
ｒ，Ｆｅ，Ｍｇより成る群から１以上の原子が選択さ
れ、ＢはＰ及びＳより成る群から１以上の原子が選択さ
れ、ＸはＯＨ，ＣＯ₃，ハロゲン原子より成る群から１
以上の原子が選択されることを特徴とする、内装材を提
供する。この内装材では、凹凸を有する基材のより大き
な表面積上に、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物を含
有する粒子を付与することができるため、臭気成分や菌
類、微生物を粒子に効率よく接触させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、建物内や乗り物
内、装置内など所定の空間を備える室内において空気と
接触するように設置、施工される内装材に関し、特に、
殺菌性、消臭性など環境に作用し得る内装材に関する。

【０００２】

【従来の技術】消臭、抗菌のために、車両などの乗り物
や建物の室内において利用可能な材料として、光酸化機
能を備える物質（光触媒材料）の粒子を含む塗料や、光
触媒材料が練り込まれた樹脂材料やゴム材料がある。光
触媒材料としては、酸化チタン、酸化タングステン、酸
化スズなど、特に限定されることなく種々の金属酸化物
が用いられている。例えば、多孔質構造を有するアパタ
イトなどのリン酸カルシウムによって少なくとも一部が
被覆されている光触媒材料の粒子状成形体が開示されて
いる（特許文献１参照）。この粒子状成形体では、光触
媒材料（酸化チタン）を被覆するリン酸カルシウムが臭
気成分や菌類などを吸着するため、効率良く臭気成分な
どに接触して分解することができる。また、リン酸カル
シウムによる被覆によって、粒子状成形体が混入される
有機系バインダや樹脂材料と光触媒材料との接触が低減
されるため、これらの有機系材料が酸化されにくく、長
期の使用が可能となっている。

【０００３】

【特許文献１】特開平１０−２４４１６６号公報

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】光触媒材料による有機
系化合物などの分解は、光触媒材料に有機系化合物が接
触し、かつ光が照射されるという条件で行われる。この
ため、室内において迅速かつ効果的に臭気成分を除去す
るためには、光触媒材料と室内空気との接触率を増大さ
せて、臭気成分が効率よく接触できる構成とすることが
重要である。また、室内では、光が得られる時間が限定
されているため、光が得られない時間帯においても消臭
性や抗菌性が維持されることが好ましい。そこで、本発
明では、室内において良好な消臭性、抗菌性を備える内
装材を提供することを課題とする。例えば、シックハウ
ス症候群の原因となる有害物質の除去や調湿機能を備え
る内装材を提供することを課題とする。また、室内にお
いて良好な消臭性、抗菌性を備える内装材の製造方法を
提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者らが鋭意研究したところ、アパタイトをは
じめとするリン灰石系化合物やこれに類似した構造の化
合物で多孔質状に形成されているものは、臭気成分や菌
類、微生物等の吸着機能とともに、光酸化機能を備えて
いることを見出した。また、室内で床、内壁、天井など
の広大な表面を構成する内装材やその表面の大部分が空
気に晒される家具類、あるいは、送風口等に設けられ、
単位時間当りに晒される空気の量が多いフィルタに着目
し、特に、比表面積が大きい繊維素材や粘土焼成体に着
目することにより、以下の発明を完成するに至った。す
なわち、本発明では、少なくとも凹凸を有する表面を備
える基材と、この基材の前記凹凸を有する表面に付与さ
れた粒子とを有し、前記粒子は、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表
される化合物又はＡ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物に
よって少なくとも一部が被覆された光触媒材料を、含ん
でおり、前記化合物において、ＡはＣａ，Ｃｏ，Ｎｉ，
Ｃｕ，Ａｌ，Ｌａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｍｇより成る群から１
以上の原子が選択され、ＢはＰ及びＳより成る群から１
以上の原子が選択され、ＸはＯＨ，ＣＯ₃，ハロゲン原
子より成る群から１以上のが選択されることを特徴とす
る内装材を提供する。この内装材は、凹凸を有する基材
の表面に、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物又はＡ
_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物によって少なくとも一
部が被覆された光触媒材料を含む粒子を付与すること
で、空気と容易に接触可能な大量のＡ_x（ＢＯ_y）_zＸ、
すなわちリン灰石系化合物やその類似化合物を含む内装
材となっている。Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物
は、臭気成分や菌類、微生物等の有機系化合物などを吸
着でき、かつ光酸化機能を備えている。このため、光が
照射されない時間帯でも臭気成分などを吸着して室内の
空気から除去することができ、また、光が照射されるこ
とで吸着されている臭気成分などを分解することができ
る。また、光触媒材料を含有する粒子では、光の照射に
よってより効率よくＡ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物
に吸着された有機系化合物などを分解することができ
る。したがって、この内装材は、室内の空気に浮遊する
臭気成分を常に低減することができ、また、菌類などに
よる汚染を抑制することができる。

【０００６】ここで、本明細書において「内装材」と
は、壁紙、タイル、煉瓦、木板、樹脂板、畳などの天
井、内壁、床など室内面を構成し得る部材の他、カーテ
ン、ブラインド、ロールスクリーン、絨毯、後付けタイ
ル、衝立てなどの室内面に沿って、あるいは室内空間を
仕切るように設けられる部材、また、陶磁器、樹脂、木
材などよりなる置物や家具など室内に設置される部材を
含む。凹凸を有する表面は、例えば、粘土焼成材、布
類、または凹凸加工されたシート類等に形成することが
できる。これらの部材は、その比表面積が比較的大きい
ため、より多くの粒子を空気と接触できる状態に保持す
る。したがって、臭気成分、菌類、微生物等の有機系化
合物の吸着や光酸化の能力が高い内装材となる。基材
は、発泡焼成されている粘土焼成基材とすることによ
り、光触媒機能を良好に発揮し得る内装材となる。この
内装材が備える粘土焼成基材は、発泡成形されているた
め、より空間の多い多孔構造を備えており、単位面積当
たりの表面積が大きくなっている。また、粘土焼成基材
は、比重が０．５〜２．０であると、内装材自体が軽量
となるため、室内表面への後づけなどがしやすく利用し
やすい。すなわち、簡単に施工できる内装材を提供する
ことができる。また、置物など小型で軽量、かつ有機系
化合物の吸着や光酸化の能力に優れる内装材となる。ま
た、光触媒材料としては、酸化チタンを用いると、分解
が良好に行われ、好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。本発明の内装材は、空間すなわちエ
アに対して接触する面積が大きい部材が好ましい。した
がって、例えば、天井、壁、床を覆うように施工される
壁紙やタイルの他、絨毯、ラグなどの敷物類、カーテ
ン、ロールスクリーンなど窓被覆材、室内内面を被覆し
て使用される部材であることが好ましい。また、車両の
室内側を構成する部材、例えば天井面、ドア内側表面、
インストロメントパネルなどの室内表面を備える部材と
することもできる。あるいは、衝立てや障子、暖簾、間
仕切など空間を仕切るために使用される部材であること
も好ましい。また、壁紙、タイル、また作り付けのカー
ペットなど、使用期間が長期にわたるとともに、取り外
して洗濯等されない内装材に好適である。また、内装材
は、置物、家具のように、それ自体の表面の大部分が空
間に晒されるものでも良い。なお、本明細書において置
物には、人形、オブジェなどの鑑賞物の他、鉢カバー、
傘立て、花瓶、本立て等、室内空間に所定期間に設置し
て使用される雑貨類も含まれる。さらに、内装材は、エ
アコンや加湿器、換気扇など送風装置において移動する
エアに晒される部分とすることもできる。具体的には、
冷蔵庫の脱臭フィルタやエアコン、換気扇のフィルタを
本発明に係る内装材とすることができる。

【０００８】内装材は、凹凸を有する表面を備える基材
を備えている。基材は、全体が単一部材で形成されてい
ても良いし、１又は複数の素材が組み合わされて構成さ
れていても良い。例えば、表面に織物が張られた布張り
製のソファや、木製の台座を備える陶製の置物などであ
っても良い。

【０００９】凹凸を有する表面は、典型的には、粘土焼
成材、布類、紙類、凹凸加工されたシート類等に形成さ
れている。粘土焼成材とは、陶器、磁器、セラミックを
含み、布類とは、不織布、織物、編み物を含む。紙類
は、パルプを用いた製紙によって製造される種々の洋
紙、和紙を含む。また、凹凸加工されたシート類とは、
いわゆるエンボス加工（貫通孔を含む）が施された紙
類、布類、フィルムを含む。また、凹凸を有する表面
は、樹脂、金属、木材など特に限定されず、ブラスト処
理や薬品等による侵食処理など粗面化処理によって荒ら
された面でも良い。凹凸を有する表面は、具体的には、
比表面積がより大きい面である。したがって、例えば、
発泡成形された粘土焼成材は、粘土焼成材自体が粗面を
備えるとともに発泡成形によって多孔質に形成されるこ
とで、比表面積が大きくなっており、好ましい。

【００１０】具体的な材料としては、例えば、天然繊
維、半合成繊維、合成繊維、無機繊維などから製造され
る紙類や布類、合成樹脂製のフィルムである。好ましく
は、後述する粒子が付着し易い材料とされ、粒子自体を
吸着し易い構造や、付着のための接着材料との親和性が
高い材料や形状とされる。したがって、例えば、後述す
る塗料組成物との接着性が高い樹脂材料より成る紙類、
布類、フィルムなどが好ましい材料として選択できる。
また、内装材としては、それら自体の風合いや機能が損
なわれにくいことが好ましい。これらの点において、粘
土焼成材が簡便かつ好適に使用できる。特に、これらの
うち、比表面積が増大されている材が好ましく、発泡焼
成された粘土焼成材がより好ましい。

【００１１】以下、発泡成形された粘土焼成基材を備え
る内装材、とりわけ完成された内壁の表面に取付けられ
る内装用タイルに好適な内装材を中心に、本発明に係る
内装材及びその製造方法について説明する。内装材の粘
土焼成基材は、粘土又は土など又はこれらに長石、石灰
など公知の添加物が混合された材料を焼成して所定の固
体形状に成形された材料である。粘土焼成基材は、具体
的には種々の配合の陶器、磁器であり、特にその配合材
料などによって区別せず、あらゆる粘土及び粘土混合物
の焼成体を使用することができる。粘土焼成基材は陶器
質であると、多孔性で表面積が大きいため、好ましい。

【００１２】粘土焼成基材は、発泡成形されているた
め、より多孔質に形成されており、その表面積が増大さ
れている。粘土焼成基材の発泡成形は、機械的に粘土に
ガスを混入させたり、発泡剤を混入させて、粘土中に化
学的に気泡を発生させたりする種々の方法を用いること
ができる。発泡剤としては、無機系、有機系を問わず、
種々の発泡剤を利用でき、例えば、亜鉛やアルミニウム
等の金属とカゼインなどとを組合わせた発泡軽量化コン
クリートと同様の発泡剤や、ポリスチロールを用いるこ
とができる。また、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、鶏糞、牛
糞、油かす、シラス砂、尿素等の焼成により消失する有
機物も使用することができる。特に、炭化ケイ素は、規
則正しく発泡し、少量の添加量で効果を発揮するため、
粘土焼成基材の発泡剤として特に好ましい。

【００１３】例えば、ＳｉＯ₂ ７０〜７５重量％、Ａｌ
₂Ｏ₃ １５〜２０重量％、Ｋ₂Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯおよび
ＴｉＯ₂の総量が５重量％となるように焼成された粘土
焼成基材を使用することができる。特に、陣屋水ヒ粘土
３０重量部に対して畑長石７０重量部の割合で含有する
焼成用材料を焼成して得られる粘土焼成基材を使用する
ことが好ましい。なお、ＣａあるいはＭｇの酸化物、チ
タン化合物などを含有する焼成用材料を使用すると、基
材表面にアパタイト粒子をよく坦持することができる。

【００１４】粘土焼成基材の比重は、特に限定しない
が、好ましくは、０．５〜２．０である。より好ましく
は、０．８〜１．２である。

【００１５】粘土焼成基材の形状は特に限定されず、種
々の形状のものを用いることができる。好ましくは、平
板状、曲板状など室内壁面などに沿って取り付けられ、
かつ厚みが小さい形状とされる。また、室内側を向く面
は、凹凸などによってより大きな表面積を有する形状と
されていることが好ましい。例えば、凹凸を備える粗面
に成形したり、手造り風の自然な凹凸を付与したり、紋
様、図形、記号などを立体的に成形したりすることによ
って、表面積を大きくすることができる。また、装飾の
ために球面や角錐状の表面形状を備えていても同様の効
果が得られる。従来より内装材として用いられている粘
土焼成基材の例としては、タイルやレンガを挙げること
ができる。

【００１６】粘土焼成基材は、施釉されていない、いわ
ゆる焼締めされたものが好ましいが、施釉されたもの
や、顔料などによって絵付けされたものであっても良
い。焼締めされている粘土焼成基材では、表面の比表面
積が大きくなるため、好ましい。

【００１７】粘土焼成基材の表面には、Ａ_x（ＢＯ_y）_z
Ｘで表される化合物又は、Ａ_x（ＢＯ _y）_zＸで表される
化合物によって少なくとも一部が被覆されている光触媒
材料を含有する粒子（以下、単に「該粒子」とも言
う。）が付与されている。ここで、粘土焼成基材の表面
とは、少なくとも内装材として適用されるときに室内の
空気に接触可能な表面である。好ましくは、粘土焼成基
材の室内の空気に接触可能な表面全体に係る粒子が付与
される。すなわち、レンガやタイル等の直方体状の基材
においては、少なくとも室内側を向く面に付与されてい
る。また、粘着テープなどで固定できる軽量レンガや軽
量タイルのように室内壁に対向する面で取り付けできる
粘土焼成基材では、その厚み方向の面にも粒子が付与さ
れていることが好ましい。

【００１８】本発明にかかわるＡ_x（ＢＯ_y）_zＸで表さ
れる化合物は、ＡはＣａ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｌ
ａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｍｇより成る群から１以上の原子が選
択され、ＢはＰ及びＳより成る群から１以上の原子が選
択され、ＸはＯＨ，ＣＯ₃，ハロゲン原子より成る群か
ら１以上の基が選択されて成る化合物である。Ａ，Ｂ，
またはＸとして選択する原子又は基の組み合わせは特に
限定されず、種々の組合わせの化合物が含まれる。

【００１９】Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物のう
ち、Ｂがリン（Ｐ）である化合物が好ましく、さらに、
Ａがカルシウム（Ｃａ）であるリン灰石系化合物がより
好ましい。このような化合物としては、リン酸３カルシ
ウム、リン酸８カルシウム、リン酸水素カルシウムなど
がある。また、いわゆるアパタイトと呼ばれるＣａ
₁₀（ＰＯ₄）₆Ｘ₂がさらに好ましく、例えば、それぞれ
ＸがＦ，Ｃｌ，ＯＨ又はＣＯ₃であるフッ素リン灰石
（フッ化アパタイト）、塩素リン灰石、水酸リン灰石
（ヒドロキシアパタイト）、炭酸リン灰石を好適に用い
ることができる。より好ましく用いられるのは、フッ化
アパタイト、ヒドロキシアパタイトである。なお、これ
らのいずれの化合物においても、部分的に上述の原子に
置換された構造単位が含まれているものも好ましい。

【００２０】本発明に係わる該粒子は、粘土焼成基材の
表面に均一に付与できる種々の大きさに形成されていれ
ば良く、形状は限定されない。好ましくは、表面積の大
きい形状、すなわち多孔質状の粒子に形成される。

【００２１】本発明に係わる該粒子には、好ましくは、
光触媒材料が含有されている。光触媒材料は、本明細書
では、光が照射されて臭気成分や菌類、微生物の有機化
合物の分解反応を触媒する材料である。このような光触
媒材料としては、酸化チタン、酸化鉛、酸化スズ、酸化
タングステンなどを用いることができるが、好ましく
は、酸化チタンとされる。酸化チタンは、光の照射によ
って良好に臭気成分、菌類及び微生物を酸化、分解する
ことができる。具体的には、酸化チタンのうちアナター
ゼ型のものがより好ましいが、ルチル型、ブルッカイ
ト、非晶質状であっても良い。

【００２２】光触媒材料は、少なくとも一部がＡ_x（Ｂ
Ｏ_y）_zＸで表される化合物に被覆された状態で、粒子中
に含有されていることが好ましい。例えば、Ａ_x（Ｂ
Ｏ_y）_zＸで表される化合物が膜状に形成されて、光触媒
材料全体を被覆していても良いし、光触媒材料表面にＡ
_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物が縞状や斑点状に付与
されて、部分的に被覆していても良い。具体的には、光
触媒材料は、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物にその
表面の１％以上９９％以下が被覆されていることが好ま
しい。また、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物は、粒
子状に形成されて光触媒材料表面に設けられていること
が好ましい。Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物が光触
媒材料の表面に均一に設けられる場合、被覆表面は、全
体の５０％以下が好ましい。さらに好ましくは、１０％
以上３０％以下であると光触媒材料に光を照射しやすい
粒子とすることができる。１０％未満であると、室内の
有害物質や細菌、カビの吸着機能が低くなりすぎるから
である。

【００２３】本発明に係る粒子の形成方法は、特に限定
されず種々の方法を用いることができる。Ａ_x（ＢＯ_y）
_zＸで表される化合物は、少なくともＡ成分及びＢ成分
を含む水溶液での凝集を利用して析出させることがで
き、典型的には、Ａ，ＢＯ_y，及びＸを含む水溶液中で
析出させることによって得られる。例えば、リン酸カル
シウム類（アパタイト）は、少なくともＣａとＰとを含
む水溶液から得ることができ、リン酸とカルシウムイオ
ンとを中性からアルカリ性のｐＨの水溶液中で反応させ
ることによって容易に得られる。

【００２４】Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物の粒子
は、疑似体液を用いて形成すると、これらの化合物が多
孔質の粒子状に析出しやすく、好ましい。また、疑似体
液では、その成分の濃度を調整することで、粒子の形状
や大きさを制御しやすいため、好ましい。疑似体液中の
成分については、特に限定されないが、リン灰石系化合
物（アパタイト類）の場合、Ｎａ，Ｋ，Ｃｌ，Ｃａ，
Ｐ，Ｍｇなどのイオンを含むものを用いることが好まし
い。

【００２５】具体的には、ＮａＣｌ，ＮａＨＣＯ₃，Ｋ
Ｃｌ，Ｋ₂ＨＰＯ₄・３Ｈ₂Ｏ，ＭｇＣｌ₂・６Ｈ₂Ｏ，Ｃａ
Ｃｌ₂及びＮａ₂ＳＯ₄を溶解した水溶液を用いることが
できる。また、アパタイト類の吸着機能を高めるため
に、ＮａＦ、ＦｅＳＯ₄、ＦｅＣｌ₃を溶解させることも
できる。また、このとき、各イオンの濃度は、それぞ
れ、Ｎａ⁺１２０〜１０００ｍＭ、Ｋ⁺１〜２００ｍＭ、
Ｃａ²⁺０．５〜１００ｍＭ、Ｍｇ²⁺０．５〜５０ｍＭ、
Ｃｌ^-８０〜２０００ｍＭ，ＨＣＯ₃ ^-０．５〜３００ｍ
Ｍ，ＨＰＯ₄ ^2-１〜２００ｍＭ、ＳＯ₄ ^2-０．１から２０
０ｍＭ，Ｆ^-０〜５ｍＭ、Ｆｅ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ａｌなど
の金属イオン一種以上が０．１〜２０ｍＭであることが
好ましい。この組成の溶液では、特に、Ｃａ²⁺及びＨＰ
Ｏ₄ ^2-の濃度が上記範囲よりも低いと粒子の析出に時間
がかかり、上記範囲よりも高いと析出が急激に起こり形
状や粒径の制御が難しくなる。

【００２６】また、疑似体液を用いたリン灰石系化合物
の粒子の成形では、ｐＨ７〜８が好ましく、より好まし
くはｐＨ７．３〜７．７とされ、さらに好ましくはｐＨ
７．４である。また、析出のための温度は、３０〜１０
０℃が好ましく、これより低い温度では、析出に時間が
かかり、これより高い温度であると溶媒の蒸発によって
析出が急激に起こり、粒径や多孔質度の制御が困難とな
る。より好ましくは３０〜６０℃の範囲であり、この範
囲において所望の粒径、形状となる時間だけ析出させ
る。

【００２７】また、種々の材料よりなる粒子状物を疑似
体液中に含浸させることにより、これらの細片や粒子状
物を核として、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物がコ
ートされている粒子を形成することができる。核とする
材料は特に限定されないが、光触媒材料の粒子状物や、
表面に光触媒材料の被膜が形成されている粒子状物を用
いることができる。光触媒材料の被膜を設ける核となる
材料は、表面積が大きいものであり、例えば、活性炭、
活性アルミナ、シリカゲル、ゼオライト、粘土焼成体、
ガラス、泡金属、フォームプラスチック、フォームセラ
ミックなどを用いることができる。酸化チタンの被膜
は、例えば、酸化チタンの微粒子を水に懸濁したチタニ
アゾルや、チタンアルコキシドを加水分解して得られる
チタニアゾルを、核となる材料に膜状に付与後、加熱焼
成することで得られる。また、光触媒材料表面に、さら
に、白金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、
銅、亜鉛などの金属が付与されていても良い。これらの
金属は、酸化チタンによる有機系化合物の分解速度を大
きくすることができる。

【００２８】リン灰石系化合物を含有する粒子は、単一
の種類を粘土焼成基材に付与しても良いし、複数の種類
の粒子を種々の割合で粘土焼成基材に付与しても良い。
例えば、室内でも日光が良く当たる場所や人工光に照射
される時間が多い場所に設けられる内装材では、光触媒
材料を含有する粒子を多くすることが好ましい。また、
日光があまり又は全く当たらない場所や暗い場所に設け
られる内装材では、多孔質状のリン灰石系化合物粒子を
多くすることが好ましい。内装材としての粘土焼成基材
に付与する場合、具体的には、リン灰石系化合物等を含
有し、光触媒材料を含有しない粒子の割合が粒子全体の
６０％以上９０％以下であることが好ましい。室内の日
の当たる部分では、７０％以下であることが好ましい。

【００２９】粒子の粘土焼成基材の表面への付与の方法
は、特に限定されず、種々の方法を用いることができ
る。例えば、粒子を接着剤などを用いて表面に固定して
も良いし、塗料組成物に粒子を混合して、塗料組成物を
塗布する方法でも良い。あるいは、粒子を含有する溶液
に粘土焼成基材を浸漬しても良い。

【００３０】好ましくは、塗料組成物に粒子を混合して
塗膜状に粘土焼成基材の表面に付与する。Ａ_x（ＢＯ_y）
_zＸで表される化合物を含有する粒子は、種々の無機系
又は有機系のバインダや水系または溶剤系のエマルショ
ンと混合することができる。特に、光触媒材料を含有す
る粒子の場合でも、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物
によって光触媒材料が被覆されているため、これらの塗
料を構成する材料が分解されることが良好に低減されて
いる。したがって、公知の種々の塗料の構成材料を用い
ることができる。

【００３１】例えば、水系有機塗料としてのビニル系合
成樹脂エマルションを用いることができ、アクリル系、
メタクリル系、アクリル共重合系、スチレン共重合系、
酢酸ビニル系、エチレン−酢酸ビニル共重合系などのエ
マルション塗料組成物を用いることができる。また、溶
剤系有機塗料としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル乳酸エチル等のエステル系溶剤やジブチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテル
系溶剤、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン系溶剤に溶解する種々の塗料を用いることができ
る。

【００３２】また、無機系塗料としては、例えば、加水
分解重合性の金属アルコキシドを含有する塗料を挙げる
ことができる。金属アルコキシドの金属は、特に限定さ
れないが、Ａｌ，Ｓｉが好ましく、Ｓｉを含有する塗料
がより好ましい。また、このような無機塗料において
は、溶媒として、水の他、種々の有機溶媒を用いても良
い。例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、
イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、ジエ
チルエーテル、ジオキサン、ジメトキシエタン、テトラ
ヒドロフランなどのエーテル類、また、Ｎ−メチルピロ
リドン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトン、
ベンゼン等から選択される一種又は二種以上を用いるこ
とができる。

【００３３】粘土焼成基材にＡ_x（ＢＯ_y）_zＸで表され
る化合物を含有する粒子を膜状に付与する場合（発泡成
形された粘土焼成基材に膜状に粒子を付与する場合）、
８０％以上が水性分散媒（典型的には、水である。）で
ある塗料組成物とすると、チタニウム粒子が表面に露出
しやすい点において好ましい。

【００３４】塗料組成物に形成する場合、Ａ_x（ＢＯ_y）
_zＸで表される化合物を含有する粒子は、固形分重量比
で、１重量％以上５０重量％以下であることが好まし
く、より好ましくは５重量％以上３０重量％以下とされ
る。さらに好ましくは、２０重量パーセント以下であ
る。なお、塗料組成物中には、公知の塗料組成物に混合
される種々の副資材、添加剤を添加しておくことができ
る。例えば、造膜助剤、消泡剤、増粘剤、湿潤剤、浸透
助剤などが添加されていても良い。また、顔料などによ
って着色されていても良い。

【００３５】塗料組成物に形成された該粒子を粘土焼成
基材に膜状に付与する方法は、刷毛塗り、ローラ塗り、
エアスプレーやエアレススプレーによる噴霧など、特に
限定することなく用いることができる。好ましくは、エ
アスプレーにより塗布すると、粘土焼成基材の表面積に
沿って空気と接触可能に粒子を付与することが容易であ
るとともに、薄く透明状に塗布することができる。特
に、粘土焼成基材に塗料組成物などの流動体として該粒
子を付与する場合、好ましくは、粘土焼成基材にプライ
マーなどを用いず、直接塗布することが好ましい。この
形態であると、粘土焼成基材の孔部分の表面に沿って該
粒子を付与することができ、より大きな表面積に該粒子
を付与することができる。

【００３６】なお、凹凸を有する表面を構成する部材が
粘土焼成基材以外の材料、すなわち布類や紙類等であっ
ても付与方法は同様で良いため、詳細な説明は省略す
る。光触媒材料を含有する粒子が付与される表面は、内
装材が家具、置物である場合も同様に室内の空気に接触
可能な表面であり、特に、空気の対流に接触しやすい前
面や天面などである。また、カーテン、衝立て、フィル
タなど両側での室内の空気と接触される内装材では、片
面でも良いが両面に該粒子が付与されていることが好ま
しい。また、布類や紙類においてその風合いが意匠や触
感として活かされている材では、その風合いが損なわれ
にくい方法で付与されることが好ましい。したがって、
例えば、これらの材料では、特に、内装材として完成す
る前の部材にスプレー、含浸などによって付与しておい
ても良いし、布類や紙類の製造工程中に該粒子を混入さ
せて付与しておいても良い。例えば、布類や紙類では、
該粒子を染料、繊維材料などに混入させておき、これら
の材料を用いて紡糸工程、染色工程を行って布類、紙類
を製造し、該粒子が付与された凹凸を有する表面部分を
製造できる。したがって、これらの部材を用いて、従来
の方法で、上述の種々の内装材に加工することで、本発
明に係る内装材を得ることができる。なお、かかる付与
方法によって光触媒材料を含む粒子を付着させることが
できる材料であれば、種々の形状、用途の物体に係る光
触媒材料を付着させることが可能であり、本明細書に開
示する方法によれば、上述の内装材に限らず、種々の殺
菌性及び／又は消臭性が付与された部材を提供すること
も可能である。

【００３７】

【実施例】粘土質３０重量部、長石類７０重量部の比率
で配合したもの１００重量部に対して、さらに、炭化ケ
イ素を０．５〜１．０重量部を加えた焼成用材料を油圧
プレスで成形後、１２６０℃〜１２７０℃で３０時間〜
３２時間焼成して、粘土焼成基材を得た。

【００３８】一方、粒径５０ｎｍの酸化チタン粒子を３
７℃の疑似体液中に１０分間浸漬して、Ａ_x（ＢＯ_y）_z
Ｘで表される化合物を２％析出させた。このとき使用し
た疑似体液は、ＮａＣｌ、ＮａＨＣＯ₃、ＫＣｌ、Ｋ₂Ｈ
ＰＯ₄・３Ｈ₂Ｏ、ＭｇＣｌ₂・６Ｈ₂Ｏ、ＣａＣｌ₂を、
Ｎａ⁺１１０ｍＭ、Ｋ⁺５０ｍＭ、Ｃａ²⁺５ｍＭ、Ｍｇ ²⁺
５ｍＭ、ＨＰＯ₄ ^2-１０ｍＭになるように調製したもの
を用いた。最終的に得られた粒子組成物は、酸化チタン
含有粒子が約６０％であり、酸化チタン非含有粒子が約
４０％の組成となっていた。

【００３９】得られた粒子組成物５重量％、水９０重量
％、酢酸ビニル系合成エマルション・ジブチルエーテル
等の有機溶剤５重量％を含有する塗料組成物を調製し
た。この組成物をエアスプレーにより上記粘土焼成基材
に塗布することにより、内装材を得ることができた。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、室内において良好な消
臭性、抗菌性を備える内装材を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── 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 41/65 Ｃ０４Ｂ 41/65 ４Ｇ０６９Ｅ０４Ｂ 1/92 Ｅ０４Ｂ 1/92 Ｅ０４Ｆ 13/08 Ｅ０４Ｆ 13/08 Ａ (72)発明者野浪亨愛知県名古屋市守山区大字下志段味字穴ケ洞2266−98 独立行政法人産業技術総合研究所中部センター内Ｆターム(参考） 2E001 DH11 DH21 FA10 GA83 HF00 HF18 JB00 2E110 AA14 AA16 AA57 AA65 AB01 AB03 AB04 AB05 AB23 BB04 BB23 BB24 DC21 EA09 GA24W GA32W GA33W GA34W GA42W GA43W GA44W GB01W GB11W GB18W GB28W GB41W GB42W GB43W GB46W GB62W GB63W 3D023 BA01 BB01 BD00 4C080 AA09 BB02 BB05 CC01 HH05 JJ03 JJ06 MM02 NN01 NN22 4G028 DA01 DB04 DB05 DC01 4G069 AA03 BA04A BA04B BA10A BA10B BA48A BB05A BB08A BB16A BB16B BC09A BC09B BC10A BC16A BC31A BC42A BC58A BC66A BC67A BC68A BD07A BD08A CA01 CA11 CA18 CD10 EC21X EC21Y

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも凹凸を有する表面を備える基材
と、この基材の前記凹凸を有する表面に付与された粒子とを
有し、前記粒子は、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物又はＡ_x
（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物によって少なくとも一部
が被覆された光触媒材料を含んでおり、前記化合物において、ＡはＣａ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａ
ｌ，Ｌａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｍｇより成る群から１以上の原
子が選択され、ＢはＰ及びＳより成る群から１以上の原
子が選択され、ＸはＯＨ，ＣＯ₃，ハロゲン原子より成
る群から１以上の基が選択されることを特徴とする、内
装材。
【請求項２】前記凹凸を有する表面は、粘土焼成材、布
類、または凹凸加工されたシート類等に形成されてい
る、請求項１に記載の内装材。
【請求項３】発泡焼成されている粘土焼成基材と、この粘土焼成基材表面に付与された粒子とを有し、前記粒子は、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物又はＡ_x
（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物によって少なくとも一部
が被覆された光触媒材料を含んでおり、前記化合物において、ＡはＣａ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａ
ｌ，Ｌａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｍｇより成る群から１以上の原
子が選択され、ＢはＰ及びＳより成る群から１以上の原
子が選択され、ＸはＯＨ，ＣＯ₃，ハロゲン原子より成
る群から１以上の基が選択されることを特徴とする、内
装材。
【請求項４】前記粘土焼成基材は、比重が０．５〜２．
０である、請求項３に記載の内装材。
【請求項５】前記光触媒材料は、酸化チタンである、請
求項１から４のいずれかに記載の内装材。
【請求項６】内装材の製造方法であって、Ａ_x（ＢＯ_y）_zＸで表される化合物であって、Ａ_x（ＢＯ
_y）_zＸにおいて、ＡはＣａ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｌ，
Ｌａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｍｇより成る群から１以上の原子が
選択され、ＢはＰ及びＳより成る群から１以上の原子が
選択され、ＸはＯＨ，ＣＯ₃，ハロゲン原子より成る群
から１以上の基が選択される化合物を含む粒子を含有す
る塗料組成物を、所定室内の空気に晒される基材の表面
に付与する工程を備える、内装材製造方法。
【請求項７】前記基材は、発泡焼成されている粘土焼成
基材である、請求項６に記載の内装材製造方法。