JP2013028581A - 不快害虫忌避性能を有した仕上げ塗材 - Google Patents

Abstract

【課題】 住宅屋外の低い位置から侵入する害虫を忌避する機能を長期間有し、安価に、手軽に色や模様などの美観性を伴った仕上げが出来る人体に悪影響が少ない仕上げ塗材組成物を提供する。
【解決手段】 人体に悪影響の少ない低ＶＯＣタイプの液体エマルジョン樹脂又は再乳化粉末樹脂と人体に悪影響の少ない天然ハーブ系害虫忌避剤と人体に悪影響の少ないホウ酸系害虫忌避剤とを混合し、顔料、骨材、水などで調整した仕上げ塗材を住宅などの外面の低い部位に塗りつけることにより解決する方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫を屋外から長期間忌避し、安全かつ手軽に色や模様の美観を伴った塗り仕上げが可能な材料を提供するものである。

一般的に、木造住宅や鉄筋コンクリート構造物は、建物の重さを地盤に安定して伝え、支持するために基礎が設けられる。

基礎には様々な形状があるが、一般的に地面から鉛直方向に立ち上がる部分が存在し、鉄筋コンクリート構造を有しているものが多い。

そのような基礎を成型する方法として、型枠を用いて枠組みを行い、コンクリートを流し込み、硬化後脱型し成型する方法が一般的である。

コンクリートを用いて成型された基礎部は、当然コンクリート色を有し、型枠を用いて成型してあるため、型枠の膨らみや跡などが残る。

そのままにすれば、外観上見栄えが悪く、コンクリートの性質上表面から白華や中性化といった不具合が生じるため、モルタルで不陸を調整する方法、塗料系の材料を用いて塗装する方法がとられている。（例えば特許文献１、特許文献２参照）

一方、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫を忌避する組成物としては近年においてピレスロイド系、カーバメイト系、有機リン酸系化合物などを代表とする組成物が数多く存在する。（例えば特許文献３参照）

そのような害虫忌避組成物の中でも、人体に極めて害が少ない材料としてホウ酸化合物や天然植物成分を利用したものも多く存在する。（例えば特許文献４、特許文献５参照）

しかし、従来の仕上げ塗材では既設構造物の色や模様といった美観を、処方された骨材や繊維および着色顔料により安価に手軽に変えられ、かつ人体に極めて害が少ない材料として低ＶＯＣタイプの樹脂に、ホウ酸、ホウ酸化合物、ホウ酸鉱物の何れか１種類以上と天然植物成分とを混ぜ合わせた害虫忌避作用を有する物は無い。

特開２００４−２２５３７５号公報 特開２００２−８０２５４号公報 特開２００６−３１２６４１号公報 特開２００５−２８１１５６号公報 特開２００５−１０４９９１号公報

近年、構造物基礎部の保護を目的とした、樹脂モルタル系の材料や、塗料系の材料というものは耐候性の性能が向上し、色や模様などの美観を伴った仕上げが出来ることから普及しつつある。さらに、そのような樹脂系材料は、シックハウス症候群などのアレルギー体質を持つ人々に対してや、ホルムアルデヒドなどの拡散に対する法規制などから企業での改善が進み、人体に悪影響を及ぼす可能性が低い低ＶＯＣタイプの樹脂材料が増え、使用者の選択肢が広がってきている。

一方、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫に有効な殺虫剤や忌避剤などについても、近年の企業努力により開発も進み、高性能なものが出てきている。そして、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫は、屋外の低い位置から屋内に侵入しようとするものが多いことに着目し、忌避剤などをそれら害虫の浸入経路に設置又は散布する方法がとられているのが一般的である。しかし、これら忌避剤の成分を住宅の屋外に設置又は散布する方法では、繰り返しの降雨などにより、有効成分が簡単に流出してしまい、忌避効果を長期間充分に保持出来ないために、ライフサイクルコストが高くなってしまう欠点がある。

そこで本発明は、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫は屋外の低い位置から屋内に侵入しようとするものが多いという理由と、害虫忌避剤が人体へ与える悪影響の少なさと、構造物の美観を考え、構造物に安全性の高い忌避剤を塗りつけることにより、ライフサイクルコストに優れ、美観に優れ、人体に極めて害が少ない害虫忌避性能を有した仕上げ塗材を提供するものである。

即ち、本発明はかかる問題を解決するに鋭意検討した結果、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫忌避性能を持ちながら、人体に悪影響が少ないホウ酸、ホウ酸化合物、ホウ酸鉱物のいずれか１種類以上と、天然ハーブ類の植物粉末体又はそれらの精油の混合成分と、低ＶＯＣタイプの液体エマルジョン樹脂又は再乳化粉末樹脂と水と顔料や骨材で成る塗材を用いることにより、安全で手軽に使用出来、美観とライフサイクルコストに優れた害虫忌避性能を有した構造物の仕上げ塗材を提供できる事を見出した。

本発明の仕上げ塗材を用いた施工をすることにより、蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫忌避剤を撒いたり、殺虫剤を使用したりするなどの方法をとるよりも安全にかつ長期間忌避性能が持続し、構造物の美観も良くなる。

本発明で使用する害虫忌避剤としての天然ハーブ類又はそれらの精油は、ローズマリー、レモンマートル、レモングラス、オウシュウヨモギ、タンジー、ラベンダー、キャットニップ、サザンウッド、ジョチュウギク、シトロネラ、ゼラニウム、フィーバーフュー、スペアミント油、グレープフルーツ油、レモン油、ライム油、ハッカ油、ペニーロイヤルミント、ウコン、苦扁桃油、ベイ油、カラウェー油、カルダモン油、シダー油、桂皮油、シトロネラ油、丁子油、クミン油、ジラ油、アニス油、ユーカリ油、ウィキョウ油、ジンジャー油、パセリ油、ペパーミント油、コショウ油、コリアンダー油、バジル油、バラ油、橙皮油、セロリ油、カモミール油、タイム油、ウコン油、ウィンターグリーン油などの害虫忌避能力を有するもので良く、製造上のミキシングを考慮して粉末体又は抽出油加工品のものが使用しやすい。
これら粉末体又は抽出油加工品は本発明の仕上げ塗材組成物中の樹脂、骨材、顔料、水などの害虫忌避剤以外の合計１００重量部に対して０．０１〜１０重量部含まれるのが好ましい。０．０１重量部未満では十分な害虫忌避能力が得られず、１０重量部を超える場合仕上げ塗材組成物の付着力に支障が出始めることと、臭気が強くなりすぎることと、コストパフォーマンスに劣るため好ましくない。バランスを考えると、その中でも０．０２〜５重量部が特に好ましい。

本発明で使用する害虫忌避剤としてのホウ酸、ホウ酸化合物、ホウ酸鉱物は、ホウ酸粉末品、オルトホウ酸、メタホウ酸などのアルカリ金属又はカルシウム系ホウ酸鉱物などであり、例えば、ホウ酸化合物は、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸マンガンなどがあり、ホウ酸鉱物は焼成コレマナイトなどがある。
これらホウ酸、ホウ酸化合物、ホウ酸鉱物は本発明の仕上げ塗材組成物中の樹脂、骨材、顔料、水などの害虫忌避剤以外の合計１００重量部に対して０．５〜２０重量部含まれるのが好ましい。０．５重量部未満では十分な害虫忌避能力が得られず、２０重量部を超えると塗材の接着性能が劣り不経済配合となり、実用的では無くなる。その中でも１〜１５重量部が特に好ましい。

本発明で使用する液体エマルジョン樹脂又は再乳化粉末樹脂としては、一般に、建築塗料用又は土木建築用に用いられるものの中で低ＶＯＣタイプのもので良く、例えば、ロジンやセラックなどの天然樹脂系、アルキド樹脂、ビニル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂などの合成樹脂系で低ＶＯＣタイプがある。
これらの中でも、安全性、作業性、乾燥性、耐水性、耐候性、汎用性、コストパフォーマンスの観点から、低ＶＯＣタイプの水性及び水溶性アクリル樹脂系の液体エマルジョン又は、再乳化粉末樹脂が好ましい。
これら液体エマルジョン樹脂又は再乳化粉末樹脂の樹脂固形分は本発明の仕上げ塗材組成物中の樹脂、骨材、顔料、水などの害虫忌避剤以外の合計１００重量％中１０〜８０重量％含まれるのが好ましい。１０重量％未満では、接着剤かつ、害虫忌避成分延命剤としての樹脂性能が十分に発揮されず、８０重量％を超えると樹脂成分が多くなりすぎ、害虫忌避剤のコーティング作用による成分流出不良、作業性の悪化、材料コスト的にも割高となり、実用的では無くなる。

本発明で使用する仕上げ塗材組成物の美観を決める模様及び色を与えるために用いる骨材及び着色顔料は、施工上及び安全上問題の無い物で、使用する樹脂との接着性能などの相性が悪くならないものなら特に限定されず、例えば、骨材なら、川砂、珪砂、パーライト、バーミキュライト、炭酸カルシウム、石膏、ローム、クレー、ウォラストナイト、セピオライト、ベントナイト、アタパルジャイトなどが挙げられ、これらを１種又は２種以上用いてもよい。なお、本発明において用いられる骨材又は繊維の粒径又は長さとしては、施工上３ｍｍ以下であることが好ましい。着色顔料についても、一般的にアクリル樹脂に混入使用されているものであれば限定は無いが、本発明の組成物は、施工終了後屋外にさらされることになり、変色の問題が出てくることから、チタン、酸化チタン、酸化鉄などの無機顔料が好ましい。また、これら骨材又は繊維及び着色顔料の配合量の総量については、本発明の仕上げ塗材組成物中の樹脂、骨材、顔料、水などの害虫忌避剤以外の合計１００重量％中０．１〜８０重量％含まれるのが好ましい。

本発明の組成物を有効的に、塗布するために必要な水の量は、特に限定されず、本発明の特性を阻害しない範囲で塗れる水量であれば良いが、本発明の仕上げ塗材組成物中の樹脂、骨材、顔料、水などの害虫忌避剤以外の合計１００重量％中１０〜６０重量％含まれるのが好ましい。１０重量％未満では、材料の練り上りが十分とならず、施工しにくく、６０重量％を超えると、組成物の接着能力が落ち効果を十分に発揮することが出来なくなる。

本発明における組成物は、上記害虫忌避剤、樹脂、骨材、顔料、水の他に、本発明の特性を阻害しない範囲及び種類で、例えば材料のダレを抑えるためにメチルセルロースなどの増粘剤、組成物の分散性を良くするための分散剤、水量調整のための減水剤や、防腐剤、消泡剤、繊維などの添加剤を含むことが出来る。

以下、実施例、比較例により、本発明を詳細に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。

（実施例１〜６及び比較例１〜１１）
表１に示す実施例１〜６及び比較例１〜１１の配合において、試料は左官コテ、ローラー又は刷毛、リシンガンなどで施工が可能な状態の、一般的な柔らかさとした材料を、各々約１ｋｇ高速ハンドミキサにて十分に撹拌して作成し、本発明における害虫忌避剤の添加量を変化させて害虫忌避能力を試験した。
（実施例７〜１１及び比較例１２〜１８）
表１に示す実施例７〜１１及び比較例１２〜１８の配合において、本発明における害虫忌避剤の添加量を有効な配合量に設定し、樹脂、骨材、水の量を変化させ、それに伴う性能評価を行った。

※以下に試験配合に用いた商品名を表す。
樹脂：
エマルジョンタイプ・・・ＢＡＳＦ社製 アクロナールＹＪ１５５５Ｄａｐ
再乳化粉末樹脂タイプ・・・日本合成化学社製 モビニールＬＤＭ７０００Ｐ
珪砂：三河珪石社製 愛知県産天然珪砂
顔料：市販品 酸化チタン
ホウ酸粉末：Ｒｉｏ Ｔｉｎｔｏ Ｍｉｎｅｒａｌｓ ａｓｉａ社製 ＯＰＴＩＢＯＲ
ハーブ抽出油１：市販品 レモングラス抽出油とウコン油の混合品
ＭＣ：信越化学工業社製 ヒドロキシプロピルメチルセルロース Ｈｉメトローズ９０ＳＨ１５０００

試験方法
（１）害虫忌避率試験
厚さ２ｍｍの透明アクリル板をシリコン樹脂で接着加工し縦２５０ｍｍ×横２５０ｍｍ×長さ１５００ｍｍの網蓋付き水槽を作成し、その中央部に害虫を入れることの出来る開口部を設けておく。またその水槽の長さ方向中央部には仕切り板が入るようにスリットを設けておき、仕切り板を入れるまでは害虫が逃げないようにテープで処理を施しておく。
上記水槽の内部側壁及び床３面の長さ方向に対して半分の縦２５０ｍｍ×横２５０ｍｍ×長さ７５０ｍｍに設置出来るようにカットされたボードを用意しその各々の試験面となる方向に試験材料を塗りつけ用意する。
各配合で処理されたボードを、施工後所定の日数が経過したのちに水槽内にセットし、中央部の開口部から害虫を１０匹入れ蓋をし、水槽を布で遮光し、３０分後にスリットのテープをはがしスリット部から仕切り板を押し込み、試験材料をセットしていない方の害虫の数を数える。同様の試験を試験材料の違い及び害虫の種類の違いにて繰り返す。以下に害虫忌避率の計算式を示す。
害虫忌避率（％）＝１０×数えた害虫の数
また、試験用の害虫はその都度採取及び購入して用意したため、同一のものではない。以下に害虫の種類を示す。
シロアリ：ヤマトシロアリ、イエシロアリ、ダイコクシロアリ、アメリカカンザイシロアリの混合種類
ゴキブリ：愛知県小牧市内飲食店にて採取ボックスにバター、砂糖、ゴマ油を塗布して集めたものを飼育繁殖したチャバネゴキブリと、名古屋市衛生研究所で飼育されたクロゴキブリの混合種類
蚊：愛知県春日井市内用水路のたまり水にいたボウフラを採取し、成虫にしたものと、同地区草むらにて採取したもので、ヒトスジシマ蚊とアカイエ蚊の何れか混合種類。
（２）作業性
高速ハンドミキサにて所定の配合比率で練り混ぜ、出来上がった試料を塗料用ローラー、左官コテ、吹付けガンの何れかを用いコンクリート壁面に薄く施工した。
○：材料落ち等もなく手軽に施工出来る
△：材料が多少硬かったり、落ちたりするが施工は出来る
×：材料が非常に硬かったり、延びなかったり、落ちたりして施工が困難
（３）付着性能
上記（２）の試験後材料が、十分に乾いていると思われる２日後に、市販の金属製のたわしを用いてしごき、材料の剥がれ具合を確認した。
○：軽くしごいても剥がれない
△：軽くしごいて剥がれる部分がある
×：軽くしごいて剥がれる
（３）美観性
○：はっきりとした凹凸の模様や色がつけられる
△：多少凹凸の模様や色が付けられる
×：凹凸の模様や色がはっきりしない
（４）材料コスト
試験材料のコストを比較した。
○：性能に対して安価
△：性能に対して同等価
×：性能に対して高価

試験結果
下記に表１による配合別の試験結果から理解出来る事項を述べる。

比較例１〜３が表すように、ホウ酸粉末及びハーブ抽出油の添加量が少ないと、害虫忌避率が５０％以下の値が現れ、害虫忌避効果は無い。

比較例４〜１１が表すように、ホウ酸粉末又はハーブ抽出油の添加により、害虫忌避効果は有るが、持続効果、作業性、付着性能、美観性、材料コストの面で支障が出る。

比較例１２〜１８が表すように、ホウ酸粉末又はハーブ抽出油の適正添加により害虫忌避効果は十分あるが、比較例１２では樹脂固形分が少なく付着性能が悪く、比較例１３では樹脂固形分が多く不経済、比較例１４では塗材の水量が少なく作業性及び付着性能が悪く、比較例１７では塗材の水量が多く作業性及び付着性能及び美観性が悪くなる。

上記試験結果により、樹脂固形分が害虫忌避成分を除く塗材全体の１０％以下の場合必要な接着性能が得られず、８０％を超えると害虫忌避剤成分の有効的流出が阻害され、不経済な配合となる。骨材又は顔料が害虫忌避成分を除く塗材全体の０．１％以下の場合美観性能が発揮されず、８０％を超えると作業性や付着性能に支障をきたす。ホウ酸類が害虫忌避成分以外の材料１００重量部に対して０．５重量部以下の場合、害虫忌避能力を発揮するためには、ハーブ類の添加量が多くなりかつ害虫忌避効果の持続性が弱まり不経済な配合となる。同じくハーブ類が害虫忌避成分以外の材料１００重量部に対して１０重量部以上の場合も付着性能や材料コストに劣る配合となる。ホウ酸類が害虫忌避成分以外の材料１００重量部に対して２０重量部以上の場合塗材の付着性能が悪くなり、不経済な配合となる。ハーブ類が害虫忌避成分以外の材料１００重量部に対して０．０１重量部以下の場合塗材塗布直後の害虫忌避能力が落ちてしまい、害虫忌避能力が発揮されない。水が害虫忌避成分を除く塗材全体の１０％以下の場合や、６０％以上の場合は、作業性及び付着性能が悪く、塗材として成立しない。

蚊やゴキブリなどの不快害虫やシロアリなどの害虫を人体に安全にかつ長期的に忌避する性能をもち、安価で美観に優れた仕上げが可能な塗材であることから、人が住んだり使用したりする住宅構造物以外に、公園の遊具などの仕上げ塗材としても利用可能である。

Claims (4)

1. 低ＶＯＣタイプの樹脂固形分１０〜８０重量％、骨材もしくは顔料のいずれか１種類以上からなる混合物０．１〜８０重量％、水１０〜６０重量％からなる混合物１００重量部に対し、天然ハーブ害虫忌避剤０．０１〜１０重量部とホウ酸害虫忌避剤０．５〜２０重量部とを含むことを特徴とする仕上げ塗材組成物。
2. 請求項１記載の天然ハーブ害虫忌避剤とは、ローズマリー、レモンマートル、レモングラス、オウシュウヨモギ、タンジー、ラベンダー、キャットニップ、サザンウッド、ジョチュウギク、シトロネラ、ゼラニウム、フィーバーフュー、スペアミント油、グレープフルーツ油、レモン油、ライム油、ハッカ油、ペニーロイヤルミント、ウコン、苦扁桃油、ベイ油、カラウェー油、カルダモン油、シダー油、桂皮油、シトロネラ油、丁子油、クミン油、ジラ油、アニス油、ユーカリ油、ウィキョウ油、ジンジャー油、パセリ油、ペパーミント油、コショウ油、コリアンダー油、バジル油、バラ油、橙皮油、セロリ油、カモミール油、タイム油、ウコン油、ウィンターグリーン油の何れか１種類以上からなるものであることを特徴とする仕上げ塗材組成物。
3. 請求項１記載のホウ酸害虫忌避剤とは、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ酸カルシウム、焼成コレマナイトの何れか１種類以上からなるものであることを特徴とする仕上げ塗材組成物。
4. 請求項３記載のホウ酸害虫忌避剤のうち、ホウ酸、焼成コレマナイトの何れか１種類以上からなるものであることを特徴とする請求項１記載の仕上げ塗材組成物。