JP2020152614A - Diversity material - Google Patents

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古川 猛
Takeshi Furukawa
猛 古川
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Abstract

To provide an optimum material having desired anti-microbial, mildew-resistant, deodorant and adsorbing functions under a new idea of not generating and propagating bacilli in a daily commodity, or rapidly capturing the generated bacilli to prevent its propagation and to prevent the fungal activity, thereby imparting diverse applications.SOLUTION: A diversity material according to the present invention, which is the nanosized montmorillonite powder, comprises: 75 wt.% of silicon dioxide, 17.0 wt.% of aluminium oxide, 3.2 wt.% of sodium oxide, 0.02 wt.% of potassium oxide, 4.1 wt.% of magnesium oxide, 0.32 wt.% of calcium oxide, 0.14 wt.% of titanium oxide, and 0.10 wt.% of iron oxide.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、近年のライフスタイルの変化に適応することができる多様性素材に関するものである。さらに詳細には、特定組成のモンモリロナイトの特性に着目した多用途適用素材を提供するものである。 The present invention relates to a variety of materials that can adapt to recent lifestyle changes. More specifically, the present invention provides a versatile material focusing on the characteristics of montmorillonite having a specific composition.

ライフスタイルの多様化にともない、生活環境が劇的に変化してきた。居住空間においてはアメニティを追求する一方、密閉された空間生活に生じる弊害、例えば、特に黴や細菌及び病原菌の温床化とこれが原因で発症する疾患や悪臭等のもたらす環境悪化が近年の社会問題にもなっている。生命維持に不可決の水資源の問題は、黴や細菌汚染に加えて放射性物質による汚染処理問題にもおよび、事態は極めて深刻である。 With the diversification of lifestyles, the living environment has changed dramatically. While pursuing amenities in the living space, the harmful effects of living in a closed space, such as the warming of molds, bacteria and pathogens, and the environmental deterioration caused by the diseases and odors caused by these, have become social problems in recent years. It is also. The problem of water resources, which is indispensable for life support, extends to the problem of contamination treatment with radioactive substances in addition to mold and bacterial contamination, and the situation is extremely serious.

これらに対処すべく、その対象療法として研究開発された抗菌剤や添加物はある程度一定の成果は上げたが、皮肉なことにも添加物多用により、人間の体が知らずのうちに蝕まれてきた。例えば、加工食品に含まれる添加物の影響として、アレルギーの発症、化粧品において防腐剤の影響で皮膚刺激やアレルギー等の問題および建材においてはシックハウス症候群等が深刻である。これら諸問題については、化石燃料の多用による環境汚染や地球温暖化による環境悪化が拍車をかけており、その対策が急がれている。 Antibacterial agents and additives that have been researched and developed as the target treatments have achieved some results in order to deal with these, but ironically, the human body has been unknowingly eroded by the heavy use of additives. It was. For example, as the effects of additives contained in processed foods, the onset of allergies, problems such as skin irritation and allergies due to the effects of preservatives in cosmetics, and sick house syndrome in building materials are serious. With regard to these problems, environmental pollution due to heavy use of fossil fuels and environmental deterioration due to global warming are accelerating, and countermeasures are urgently needed.

抗菌剤や防カビ剤については近年、その添加薬剤の持続性を図り、添加量の低減を実現することによって実効性の向上を図る試みも行われてきた。
また、より低刺激を目指しての天然物の利用も検討されてきたが、そもそもが、刺激やアレルギーを生じることが分かっている素材を添加するという発想のもとでは、原因を完全に取り除くことが出来ず抜本的な解決には至っていない。
In recent years, attempts have been made to improve the effectiveness of antibacterial agents and fungicides by improving the sustainability of the added agents and reducing the amount of the added agents.
In addition, the use of natural products for lower irritation has been considered, but in the first place, based on the idea of adding materials that are known to cause irritation and allergies, the cause should be completely eliminated. It has not been possible to achieve a drastic solution.

一方で不測の地震と原子力発電施設の事故がもたらした放射能による水汚染に至っては、人間の生命線となる安全な水資源の確保が喫緊の課題である。 On the other hand, when it comes to water pollution caused by radioactivity caused by an unexpected earthquake and an accident at a nuclear power plant, securing safe water resources, which is the lifeline of human beings, is an urgent issue.

このような事情に鑑み、近年のライフスタイルの変化に適応することができる最適な素材の提供が待ち望まれているところである。
ここで、この対策としては、従来からの着想を異にする発想の転換が必要であり、端的には、殺菌剤等の薬剤不使用において有効な作用機序を有する素材の探求と提供が求められていた。
In view of these circumstances, it is desired to provide the optimum material that can adapt to the recent changes in lifestyle.
Here, as a countermeasure, it is necessary to change the way of thinking that is different from the conventional way of thinking, and in short, it is required to search for and provide a material having an effective mechanism of action in the absence of chemicals such as bactericides. Was being done.

この点、出願人は、必ずしも発生した菌を殺すという発想ではなく、発生増殖させない、あるいは発生した菌を捕捉し繁殖を封じ込め、菌活性を阻止するという新しい着想下でのスクリーニングによって見出される素材の探索と提供が重点的な課題と捉えた。
種々検討する中、特定の粘土鉱物等の天然素材の特性を利用することで課題解決の合理性を見出し、本発明を完成するに至った。
In this regard, the applicant does not necessarily have the idea of killing the bacterium that has developed, but the material found by screening under the new idea of not allowing the bacterium to grow or grow, or to capture the bacterium that has developed, contain the growth, and prevent the bacterial activity. We saw search and provision as a priority issue.
Through various studies, we found the rationality of solving the problem by utilizing the characteristics of natural materials such as specific clay minerals, and completed the present invention.

すなわち、本発明によれば、特定のモンモリロナイトが、多様性のある素材として提供される。具体的には、ナノサイズに微細化された特定組成のモンモリロナイトの粉末であって、二酸化ケイ素75重量%、酸化アルミニウム17.0重量%、酸化ナトリウム3.2重量%、酸化カリウム0.02重量%、酸化マグネシウム4.1重量%、酸化カルシウム0.32重量%、酸化チタン0.14重量%および酸化鉄0.10重量%で構成される多様性素材が提供される。 That is, according to the present invention, a specific montmorillonite is provided as a diverse material. Specifically, it is a nano-sized powder of montmorillonite having a specific composition, which is 75% by weight of silicon dioxide, 17.0% by weight of aluminum oxide, 3.2% by weight of sodium oxide, and 0.02% by weight of potassium oxide. , 4.1% by weight of magnesium oxide, 0.32% by weight of calcium oxide, 0.14% by weight of titanium oxide and 0.10% by weight of iron oxide.

本発明の多様性素材は、優れた抗菌、防黴、消臭および放射性物質の吸着機能を有することから、皮膚適用剤、浄化用素材、被服素材、樹脂容器素材、畜産用敷材および壁材のいずれかの添加材として幅広い事業領域において用いられるのが特徴である。 Since the various materials of the present invention have excellent antibacterial, antifungal, deodorant and radioactive substance adsorption functions, they are skin-applying agents, purification materials, clothing materials, resin container materials, livestock bedding materials and wall materials. It is characterized by being used in a wide range of business areas as any of the above additives.

粘土鉱物等の天然素材の特性を利用に関しては、古くから研究が続けられており、その機能性も種々知られているが、その特性を活かした最適な用途開発については未知の部分も多い。その理由の一つとして、産地由来の特性に起因した構成のため成分種が多く、各成分比率や機能特性も多岐に渡っているからである。
また、粘土鉱物については、粒径や粒度の処理方法によって、その効果特性が大きく変わることも知られているところ、粘土鉱物そのものの潜在的な特性を含め向上させるための応用研究は未だなされていない(例えば、特許文献1乃至5)。
Research on the utilization of the characteristics of natural materials such as clay minerals has been continued for a long time, and various functionalities are known, but there are many unknown parts about the development of optimal applications utilizing the characteristics. One of the reasons is that there are many component species due to the composition derived from the characteristics derived from the production area, and the ratios and functional characteristics of each component are also diverse.
It is also known that the effect characteristics of clay minerals vary greatly depending on the particle size and particle size treatment method, but applied research has not yet been conducted to improve the potential characteristics of clay minerals themselves. None (for example, Patent Documents 1 to 5).

特許文献1には、粘土鉱物を利用した粉末入り化粧水が開示されている。酸化チタンの分散性向上のために多量の界面活性剤が必要であるが、皮膚刺激の問題がある。この現状打破のため、粘土鉱物を安定化剤の一部に使用しているが、実施例としては、防腐剤や紫外線吸収剤を使用し皮膚刺激解消の製剤設計において使用されたものではない。 Patent Document 1 discloses a powder-containing lotion using a clay mineral. A large amount of surfactant is required to improve the dispersibility of titanium oxide, but there is a problem of skin irritation. In order to break through this current situation, clay minerals are used as part of the stabilizer, but as an example, they have not been used in the formulation design for eliminating skin irritation by using preservatives and ultraviolet absorbers.

特許文献2には、少なくとも合成ベントナイトとシリコン油と抗菌剤とを配合してなる皮膚外用剤が開示されているが、ヒノキチオール、感光素201号、アビエチン酸、ロジン、およびレゾルシンからなる群から選んだ少なくとも1種を抗菌剤として使用することが前提の発明であり、安全性の点で十分な構成ではない。 Patent Document 2 discloses a skin external preparation containing at least synthetic bentonite, silicon oil, and an antibacterial agent, which is selected from the group consisting of hinokitiol, photosensitizer 201, abietic acid, rosin, and resorcin. However, the invention is based on the premise that at least one of them is used as an antibacterial agent, and the configuration is not sufficient in terms of safety.

特許文献3には、特定のカチオン界面活性剤によって処理した粘土鉱物を含有する組成物であって、粘土鉱物の層間にインターカーレートしてなる組成物が開示され、発明の効果として、液状の抗菌性物質を固体内にインターカーレートすることで、抗菌性物質の徐放性獲得と耐熱性向上が図れることが開示されている。当該発明についても、刺激性素材や抗菌剤を配合しない製剤設計を企図したものではない。 Patent Document 3 discloses a composition containing a clay mineral treated with a specific cationic surfactant, which is intercalated between layers of the clay mineral, and is a liquid as an effect of the invention. It is disclosed that by intercalating an antibacterial substance in a solid, the sustained release property of the antibacterial substance can be obtained and the heat resistance can be improved. Neither of these inventions is intended to design a formulation that does not contain an irritating material or an antibacterial agent.

特許文献4には、消臭機能及び抗菌機能が高い繊維製品が開示され、当該繊維製品の発明構成として、粘土鉱物を使用しているが、当該粘土鉱物自体の抗菌特性を応用するものではなく、抗菌性を有する金属を含むカンクリナイト様粘土鉱物を主として構成するものである。 Patent Document 4 discloses a textile product having a high deodorizing function and an antibacterial function, and a clay mineral is used as an invention structure of the textile product, but the antibacterial property of the clay mineral itself is not applied. It is mainly composed of canclinite-like clay minerals containing antibacterial metals.

特許文献5には、抗菌剤の耐熱性を向上させ、そしてその表面疎水性を上昇させるとともに、細菌、黴、藻類、原生動物といった数多くの微生物に対し殺滅的な効果を有し、繊維、紙、フィルム、プラスチック、ゴムなどへの練り込みが可能であり、抗菌効果の持続性が高い抗菌剤とその製造方法を提供することを課題とし、特定の抗菌剤をインターカーレートしたモンモリロナイトが開示されている。当該技術提供の目的は、熱に弱い抗菌剤の欠点を解決し、抗菌力持続性を図るためのものであり、昨今問題となっている安全性の問題を解決するもではない。 Patent Document 5 states that the heat resistance of an antibacterial agent is improved, the surface hydrophobicity thereof is increased, and the fiber has a killing effect on many microorganisms such as bacteria, molds, algae, and protozoa. Montmorillonite, which intercalates a specific antibacterial agent, discloses an antibacterial agent that can be kneaded into paper, film, plastic, rubber, etc. and has a long-lasting antibacterial effect and its manufacturing method. Has been done. The purpose of providing the technology is to solve the drawbacks of heat-sensitive antibacterial agents and to maintain the antibacterial activity, not to solve the safety problem that has become a problem these days.

特開平2−279621号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-279621 特開平3−148208号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-148208 特開平4−300801号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-300801 特開2006−307404号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-307404 特開2011−042582号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-042582

本発明は、上記の未達の問題に鑑みてなされたものであり、日常提供品において菌黴を発生増殖させない、あるいは発生した菌黴をただちに捕捉し繁殖を封じ込め、菌活性を阻止するという新しい着想のもと、所望の防菌・防黴・消臭・吸着能を有する最適素材を提供し、多様性のある用途を与えることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned unachieved problems, and is a novel method in which fungi are not generated and propagated in daily products, or the generated fungi are immediately captured to contain the growth and prevent the fungal activity. Based on the idea, the purpose is to provide the optimum material having the desired antibacterial, antifungal, deodorant, and adsorptive abilities, and to provide a variety of uses.

本発明者は、上記の課題を解決すべく、天然素材の探索を行ったところ、特定の成分組成で構成されるモンモリロナイトが所望の効果が発揮されることを見出し、本発明を完成した。 The present inventor searched for natural materials in order to solve the above problems, and found that montmorillonite composed of a specific component composition exerts a desired effect, and completed the present invention.

すなわち、本発明の請求項1によれば、ナノサイズに微細化された特定組成のモンモリロナイトの粉末であって、二酸化ケイ素75重量%、酸化アルミニウム17.0重量%、酸化ナトリウム3.2重量%、酸化カリウム0.02重量%、酸化マグネシウム4.1重量%、酸化カルシウム0.32重量%、酸化チタン0.14重量%および酸化鉄0.10重量%で構成される多様性素材が提供され、本発明の請求項2によれば、前記のモンモリロナイト粉末に水を添加し、分散剤とした請求項1に記載の多様性素材が提供される。 That is, according to claim 1 of the present invention, it is a powder of montmorillonite having a specific composition finely divided into nano size, and is 75% by weight of silicon dioxide, 17.0% by weight of aluminum oxide, and 3.2% by weight of sodium oxide. , A versatile material composed of 0.02% by weight of potassium oxide, 4.1% by weight of magnesium oxide, 0.32% by weight of calcium oxide, 0.14% by weight of titanium oxide and 0.10% by weight of iron oxide. According to claim 2 of the present invention, the versatile material according to claim 1 is provided by adding water to the montmorillonite powder to obtain a dispersant.

さらに請求項3乃至4によれば、当該多様性素材は、抗菌、防黴、消臭および特殊な吸着機能を有することから、皮膚適用剤、浄化用素材、被服素材、樹脂容器素材、畜産用敷材および壁材の添加材として広範に用いられることを可能ならしめるものである。 Further, according to claims 3 to 4, since the various materials have antibacterial, antifungal, deodorant and special adsorption functions, they are used as skin agents, purification materials, clothing materials, resin container materials, and livestock products. It makes it possible to be widely used as an additive for bedding and wall materials.

本発明によれば、ナノサイズに微細化された特定のモンモリロナイトの粉末または当該粉末に水を添加し分散剤とした多様性素材が提供され、当該素材の有する抗菌、防黴、消臭および特殊な吸着機能によって、皮膚適用剤、浄化用素材、被服素材、樹脂容器素材、畜産用敷材および壁材の添加材として有用性が高いものである。これらの効果の発揮は、本発明のモンモリロナイトの特定の成分種と微細化された構造に起因するものであり、特に層板構造とインターカーレーションに基づくものである。
皮膚適用剤として使用した場合、抗菌剤や防腐剤を配合しなくとも防菌・防黴効果が得られ、皮膚刺激の心配がない。また、吸着能を有するために、水や金属等の不純物除去用の浄化用素材として応用性が高い。繊維に混合した場合には、抱水及び消臭効果を担持した衣類が提供できる。樹脂容器にも添加すると硬度強化が図れる。畜産用敷材としては防臭および壁材に混合すると防腐剤を使用せず安全性が高い室内空間が提供できるものである。
According to the present invention, a specific montmorillonite powder refined to nano size or a variety of materials obtained by adding water to the powder as a dispersant is provided, and the antibacterial, antifungal, deodorant and special materials of the material are provided. Due to its excellent adsorption function, it is highly useful as an additive for skin applications, purification materials, clothing materials, resin container materials, livestock bedding materials and wall materials. The exertion of these effects is due to the specific component species and the refined structure of the montmorillonite of the present invention, and is particularly based on the lamellar structure and intercaration.
When used as a skin-applying agent, antibacterial and antifungal effects can be obtained without adding antibacterial agents or preservatives, and there is no concern about skin irritation. Further, since it has an adsorptive ability, it is highly applicable as a purification material for removing impurities such as water and metals. When mixed with fibers, clothing having a water-holding and deodorizing effect can be provided. Hardness can be strengthened by adding it to a resin container. As a livestock laying material, when it is mixed with a deodorant and wall material, it can provide a highly safe indoor space without using preservatives.

前述のとおり、本発明は、ナノサイズに微細化されたモンモリロナイトの粉末であって、二酸化ケイ素75重量%、酸化アルミニウム17.0重量%、酸化ナトリウム3.2重量%、酸化カリウム0.02重量%、酸化マグネシウム4.1重量%、酸化カルシウム0.32重量%、酸化チタン0.14重量%および酸化鉄0.10重量%で構成される多様性素材である。 As described above, the present invention is a nano-sized powder of montmorillonite, which is 75% by weight of silicon dioxide, 17.0% by weight of aluminum oxide, 3.2% by weight of sodium oxide, and 0.02% by weight of potassium oxide. A versatile material composed of%, magnesium oxide 4.1% by weight, calcium oxide 0.32% by weight, titanium oxide 0.14% by weight and iron oxide 0.10% by weight.

本発明の効果発現の本質は、ナノサイズに微細化されたモンモリロナイト粉末の構造および特定の成分構成に起因するものと推察している。
すなわち、いわゆるインターカーレーションとして知られる積そう層上の結晶構造をとる本発明の超微細粉末において、細菌、カビ、ウィルスなどのプラスイオンや水分子等が層間吸着され、さらに水との接触後の膨潤作用によって層間の細菌、カビおよびウィルスが保持されること並びにひいてはそれらの活動が抑制されることである。上記のように層間吸着により、菌等は固定され、活動の場を失うことから増殖はない。腐敗も進まないことから悪臭も発生せず、これら因果関係から当然に防腐剤や抗菌剤の使用は必要とされない。
It is presumed that the essence of the effect manifestation of the present invention is due to the structure of the montmorillonite powder refined to nano size and the specific composition of the components.
That is, in the ultrafine powder of the present invention having a crystal structure on a stacking layer known as so-called intercaration, positive ions such as bacteria, molds and viruses, water molecules and the like are adsorbed between layers, and after contact with water. Bacteria, molds and viruses between layers are retained by the swelling action of, and their activities are suppressed. As described above, the bacteria and the like are fixed by the interlayer adsorption and lose the place of activity, so that there is no proliferation. Since it does not rot and does not generate a foul odor, it is not necessary to use preservatives or antibacterial agents due to these causal relationships.

本発明の多様性素材は、使用方法はナノサイズのモンモリロナイト粉末であれば任意であり、粉末をそのまま使用してもよいが、水に分散あるいはまたは他原料と混合させてプレミックス原料として使用すると製品設計上便宜である。添加量や配合量は、各種の用途や使用の目的に応じて適宜調製する。 The versatile material of the present invention can be used in any way as long as it is a nano-sized montmorillonite powder, and the powder may be used as it is, but when it is dispersed in water or mixed with other raw materials and used as a premix raw material. This is convenient for product design. The amount to be added and the amount to be blended are appropriately adjusted according to various uses and purposes of use.

本発明のモンモリロナイトのナノサイズ粉体の製法としては、特に制約はされないが、効果の点で最適には、平均粒径が0.1nm〜10nmになるよう調整する。
以下、本発明素材の使用態様につき、用途別に詳述する。
The method for producing the nano-sized powder of montmorillonite of the present invention is not particularly limited, but the average particle size is optimally adjusted to 0.1 nm to 10 nm in terms of effect.
Hereinafter, the usage mode of the material of the present invention will be described in detail for each application.

第一の用途として、医薬や化粧品領域における皮膚適用剤への添加があげられる。当該領域では、各種の剤形を構成するための基剤があり、これらの経時的安定性や品質維持を図るべく、乳化剤、乳化助剤、防腐剤及び抗菌剤等が使用されているが、いきおいこれらの添加物は、刺激を有するものが多い。
この点、本発明の多様性素材は、その多機能性を有することから、これらの刺激性の添加物を配合しなくとも一定品質の基剤を構成することができる。
The first use includes addition to skin-applied agents in the fields of medicine and cosmetics. In this area, there are bases for forming various dosage forms, and emulsifiers, emulsifying aids, preservatives, antibacterial agents, etc. are used in order to maintain their stability and quality over time. Many of these additives are irritating.
In this respect, since the versatile material of the present invention has its multi-functionality, it is possible to form a base of a certain quality without adding these irritating additives.

抱水性の特性を利用した製剤設計としては、例えば、保湿用のジェル基剤として利用可能である。ジェル基剤は5乃至70重量%を精製水に分散させることによって所望の粘度を有する基剤を構成でき、当該基剤に目的に応じて有効成分を添加するだけで医薬品や医薬部外品用のゲル製剤を提供できる。 As a formulation design utilizing the water-holding property, for example, it can be used as a gel base for moisturizing. The gel base can be composed of a base having a desired viscosity by dispersing 5 to 70% by weight in purified water, and can be used for pharmaceuticals and quasi-drugs simply by adding an active ingredient to the base according to the purpose. Gel formulation can be provided.

粘土の低い性状の場合には、パック基剤として応用できる。モンモリロナイトはスクラブ機能を有することからそのまま化粧落としとして利用し得る利便性を備える。 In the case of low clay properties, it can be applied as a pack base. Since montmorillonite has a scrubbing function, it has the convenience of being able to be used as a makeup remover as it is.

粘土が高めの場合には、汎用性の高い基礎化粧品基剤としての利便性を備える。また、当該基剤は、モンモリロナイト粉末自体が紫外線散乱機能を有することから、サンスクリーン剤として用いることができる。高SPFまたは高PA値を得るためには、適宜、短波長または長波長の紫外線吸収剤を組みわせることで自由な製剤設計が可能である。 When the clay is high, it has convenience as a highly versatile basic cosmetic base. In addition, the base can be used as a sunscreen because the montmorillonite powder itself has an ultraviolet scattering function. In order to obtain a high SPF or high PA value, it is possible to freely design a formulation by appropriately combining a short wavelength or long wavelength ultraviolet absorber.

さらに、上記の化粧品基剤には、防腐剤や殺菌剤は無添加で品質維持が図れるのが特徴である。モンモリロナイト粉末がナノサイズで調整されていることから、インターカーレート効果によって、菌が存在していても自由度を失い、活性化せず失活するためである。このため、皮膚に適用する場合に、抗菌剤や防腐剤による感作アレルギーや一次刺激の心配がない。消臭効果も期待でき、デオドランド用基剤にも応用可能である。 Further, the above-mentioned cosmetic base is characterized in that quality can be maintained without adding preservatives or bactericides. This is because the montmorillonite powder is adjusted to a nano size, so that the intercar rate effect causes the bacteria to lose their degree of freedom even if they are present, and to be inactivated without being activated. Therefore, when applied to the skin, there is no concern about sensitization allergies or primary irritation caused by antibacterial agents or preservatives. It can also be expected to have a deodorant effect and can be applied as a base for Deodorand.

第二の用途として、浄化用素材領域での応用があげられる。例えば、浄水器用ろ紙・フィルターに本発明のモンモリロナイト粉末を練りこむことで、有害物質や重金属をインターカーレート効果によって捕捉し、浄化することができる。もちろん、浄化槽に直接添加することでクリーンアップにも効果がある。 The second application is in the area of purification materials. For example, by kneading the montmorillonite powder of the present invention into a filter paper / filter for a water purifier, harmful substances and heavy metals can be captured and purified by the intercar rate effect. Of course, adding it directly to the septic tank is also effective for cleanup.

また、本発明のナノ化したモンモリロナイト粉末は、放射性廃棄物除去に優れた性能を有する。特に水や土壌中のセシウム及びヨウ素吸着に優れていることが公知であるが、今回の追試過程において、この特性は別の波及効果をもたらすことが判った。すなわち、排水不良などによって土壌条件が悪いと微生物の働きが悪くなり、アンモニアガスなどが発生して農作物の葉の気孔から侵入し、被害を拡大するが、本発明のナノ化したモンモリロナイト粉末は、有害ガスを吸着・分解すること及び遠赤外線の放射熱によって土壌中における有効微生物の活性化が図られ、根や葉の発育が促進される。 In addition, the nano-sized montmorillonite powder of the present invention has excellent performance in removing radioactive waste. It is known that it is particularly excellent in adsorbing cesium and iodine in water and soil, but in this follow-up process, it was found that this property has another spillover effect. That is, if the soil conditions are poor due to poor drainage or the like, the function of microorganisms deteriorates, ammonia gas or the like is generated and invades through the pores of the leaves of agricultural products, and the damage is expanded. Adsorption and decomposition of harmful gases and radiant heat of far infrared rays activate effective microorganisms in soil and promote the growth of roots and leaves.

第三の用途として、被服素材領域での応用があげられる。繊維製品、例えば、シャツ等の衣類に練りこむことで、防汗および消臭効果が発揮できるものである。 The third application is in the area of clothing materials. By kneading into textile products, for example, clothing such as shirts, sweatproof and deodorant effects can be exhibited.

第四の用途として、樹脂容器素材での応用があげられる。食器等の樹脂への練りこみによって、変質や酸化防止が図られ、強度向上にもつながる。 The fourth application is application in a resin container material. By kneading into resin such as tableware, deterioration and oxidation prevention are achieved, leading to improvement in strength.

第五の用途として、畜産領域での応用があげられる。例えば、家屋庁舎における敷材に混合することで、消臭と病害防止に効果がある。 The fifth application is the application in the livestock field. For example, by mixing it with the bedding material in the house government building, it is effective in deodorizing and preventing diseases.

第六の用途として、水産領域での応用があげられる。例えば、水産養殖場での添加効果としては、菌繁殖が阻止できることから、病害による死滅の防止が安全に図れる。飼料に混ぜ込んで与えても良いし、直接投入しても効果がある。 The sixth application is the application in the fisheries field. For example, as an effect of addition in aquaculture farms, it is possible to safely prevent the death due to diseases because the bacterial growth can be prevented. It may be mixed with feed and given, or it may be added directly.

第七の用途として、家屋等の建材領域での応用があげられる。例えば、壁材として使用した場合、壁の変色防止や防黴に効果がある。天然の鉱物であるモンモリロナイト粉末であることから、シックハウス症候群の誘発にも無関係であり、極めて安全である。使用方法は壁材に練りこむのが最も便宜である。
上記第二乃至第七の用途において、本発明の多様性素材の使用量は、目的やコストに応じて適宜調整ができ、任意である。
The seventh application is the application in the field of building materials such as houses. For example, when used as a wall material, it is effective in preventing discoloration of the wall and preventing mold. Since it is a natural mineral montmorillonite powder, it is irrelevant to the induction of sick building syndrome and is extremely safe. The most convenient way to use it is to knead it into the wall material.
In the second to seventh uses, the amount of the various materials used in the present invention can be appropriately adjusted according to the purpose and cost, and is arbitrary.

以上のとおり、本発明の請求項1によれば、ナノサイズに微細化された特定組成のモンモリロナイトの粉末であって、二酸化ケイ素75重量%、酸化アルミニウム17.0重量%、酸化ナトリウム3.2重量%、酸化カリウム0.02重量%、酸化マグネシウム4.1重量%、酸化カルシウム0.32重量%、酸化チタン0.14重量%および酸化鉄0.10重量%で構成される多様性素材が提供され、本発明の請求項2によれば、前記のモンモリロナイト粉末に水を添加し、分散剤とした請求項1に記載の多様性素材が提供されるものである。
また、請求項3乃至4によれば、当該多様性素材は、インターカーレート効果に基づく抗菌、防黴、消臭および特殊な吸着機能を有することから、皮膚適用剤、浄化用素材、被服素材、樹脂容器素材、畜産用敷材、水産用飼料および壁材の添加材等として広範な用途に用いられることを可能ならしめるものである。
As described above, according to claim 1 of the present invention, it is a powder of montmorillonite having a specific composition finely divided into nano size, which is 75% by weight of silicon dioxide, 17.0% by weight of aluminum oxide, and 3.2% by weight of sodium oxide. A variety of materials composed of% by weight, 0.02% by weight of potassium oxide, 4.1% by weight of magnesium oxide, 0.32% by weight of calcium oxide, 0.14% by weight of titanium oxide and 0.10% by weight of iron oxide. Provided, according to claim 2 of the present invention, the versatile material according to claim 1 is provided by adding water to the montmorillonite powder to obtain a dispersant.
Further, according to claims 3 to 4, since the various materials have antibacterial, antifungal, deodorant and special adsorption functions based on the intercar rate effect, they are skin-applying agents, purification materials and clothing materials. , Resin container material, livestock bedding material, marine feed and wall material additive, etc., making it possible to use it in a wide range of applications.

以下、実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲は当該実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to the Examples.

<試験例1>水質試験
(試験材料)
・ナノクレイ;0.2nm(本発明品)
・水道水
<Test Example 1> Water quality test
(Test material)
-Nanoclay; 0.2 nm (product of the present invention)
·Tap water

(試験方法)
水道水をポリ容器に入れ、本発明品の添加したもの(処理水)と無添加(無処理水)につき、10日後の一般細菌数と濁度を確認した。
(Test method)
Tap water was placed in a plastic container, and the number of general bacteria and turbidity after 10 days were confirmed for the added product (treated water) and the non-added product (untreated water) of the present invention.

(結果と考察)
以下に示した通り、本発明品は、一般細菌の抑制効果があることが認められた。
・供試試料 一般細菌 濁度
・処理水 0/ml 0.1度未満
・無処理水 2.8×10 2.5度
(Results and discussion)
As shown below, it was confirmed that the product of the present invention has an inhibitory effect on general bacteria.
・ Test sample General bacteria Turbidity ・ Treated water 0 / ml Less than 0.1 degrees ・ Untreated water 2.8 × 10 2 2.5 degrees

<試験例2>抗菌特性試験
(試験材料)
供試試料;0.1nmにナノ化した本発明品
使用培地;普通ブイヨン(栄研)、標準寒天培地(栄研)
使用菌株;大腸菌(E.coli)NBRC-3972
黄色ブドウ球菌(St.aureus)IFO-12732
<Test Example 2> Antibacterial property test (test material)
Test sample; Medium of the present invention nanonized to 0.1 nm: Normal bouillon (Eiken), standard agar medium (Eiken)
Strain used; E. coli NBRC-3972
Staphylococcus aureus (St.aureus) IFO-12732

(試験方法)フィルム密着法
JIS Z 2801に従い、供試試料片の表面に1/500普通ブイヨンで調製した菌液を滴下し、フィルムで密着させ35℃で保存し、24時間後の供試試料片上の菌液について、生菌数を測定した。
(Test method) Film adhesion method
In accordance with JIS Z 2801, 1/500 normal bouillon-prepared bacterial solution is dropped on the surface of the test sample piece, adhered with a film and stored at 35 ° C. 24 hours later, the bacterial solution on the test sample piece is raw. The number of bacteria was measured.

(結果と考察)
以下のとおり、発明品と無処置(コントロール)の菌数の経時変化を比較したところ、優れた発明品の抗菌力が確認された。

初期 24時間後
E.coli(発明品) 2.3×10未検出
E.coli(無処置) 2.3×10 1.4×10
St.aureus(発明品) 2.8×10未検出
St.aureus(無処置) 2.8×10 1.2×10
(Results and discussion)
As follows, when the time course of the number of bacteria in the invention and the untreated (control) was compared, the excellent antibacterial activity of the invention was confirmed.

After the initial 24 hours
E. coli (invention) 2.3 × 10 5 Not detected
E. coli (no treatment) 2.3 × 10 5 1.4 × 10 7
St.aureus (invention) 2.8 × 10 5 undetected
St.aureus (no treatment) 2.8 × 10 5 1.2 × 10 5

Claims (4)

ナノサイズに微細化されたモンモリロナイトの粉末であって、二酸化ケイ素75重量%、酸化アルミニウム17.0重量%、酸化ナトリウム3.2重量%、酸化カリウム0.02重量%、酸化マグネシウム4.1重量%、酸化カルシウム0.32重量%、酸化チタン0.14重量%および酸化鉄0.10重量%で構成される多様性素材。 Nano-sized finely divided montmorillonite powder, 75% by weight of silicon dioxide, 17.0% by weight of aluminum oxide, 3.2% by weight of sodium oxide, 0.02% by weight of potassium oxide, 4.1% by weight of magnesium oxide. A versatile material composed of%, 0.32% by weight of calcium oxide, 0.14% by weight of titanium oxide and 0.10% by weight of iron oxide. 前記のモンモリロナイト粉末に水を添加し、分散剤とした請求項1に記載の多様性素材。 The diversity material according to claim 1, wherein water is added to the montmorillonite powder to obtain a dispersant. 抗菌、防黴、消臭および放射性物質の吸着機能を有する請求項1乃至2に記載の多様性素材。 The versatile material according to claim 1 or 2, which has antibacterial, antifungal, deodorant and radioactive substance adsorption functions. 皮膚適用剤、浄化用素材、被服素材、樹脂容器素材、水産飼料、畜産用敷材および壁材のいずれかの添加材として用いられることを特徴とする請求項1乃至3に記載の多様性素材。
The diversity material according to claim 1 to 3, wherein the material is used as an additive for any of skin application agents, purification materials, clothing materials, resin container materials, marine feeds, livestock bedding materials and wall materials. ..
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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