JP2022022929A

JP2022022929A - 無機金属殺菌剤及び殺菌被覆塗材による殺菌方法

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Publication number: JP2022022929A
Application number: JP2020128689A
Authority: JP
Inventors: 明砂見; Akira Sunami; 勲氏家; Isao Ujiie; 廣閤田; Hiroshi Goda
Original assignee: Sunami Noa
Current assignee: Sunami Noa
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2022-02-07
Anticipated expiration: 2040-07-03
Also published as: JP7041820B2

Abstract

【課題】無機金属殺菌剤をコンクリート等の建材や樹脂に添加配合した時に、長期にわたり殺菌効果が持続し、有害細菌や微生物の付着繁殖を抑制して、食中毒や感染症を防止し、然も、人体や環境に影響がなく、銅の精錬後に発生する産業副産物を有効利用する、安価な無機金属殺菌剤で有害細菌類の殺菌及び防止方法を提供する。【解決手段】少なくとも銅スラグ微粉末と酸化チタン微粉末を混合し、無機金属殺菌剤をコンクリートや建材やプラスチック樹脂等に添加配合して硬化させる殺菌方法及びフッ素樹脂と銅スラグ微粉末及び酸化チタン微粉末と鉄鋼スラグ微粉末を水に分散させたことを特徴とする無機金属殺菌剤を、コンクリート構造物表面に塗装して硬化させる殺菌方法、並びに水溶液に無機金属殺菌剤を分散させ、添加配合した無機金属殺菌剤水溶液の噴霧による殺菌方法。【選択図】なし

Description

本発明は、し尿処理場、下水処理場、食品工場や交通機関、オフィスやレストラン、家庭環境などの生活空間に付着繁殖する有害細菌類を殺菌して防止する、無機金属殺菌剤及び殺菌被覆塗材に関するものである。

し尿処理場や下水処理施設などからの有害細菌類の飛散、食品工場、交通機関、オフィスや家庭環境など生活空間に於いても、それら有害細菌類の付着繁殖による食中毒や感染が問題となっている。また、汚水中の微生物の代謝作用で生成される硫酸で、コンクリート構造物が酸化劣化して問題となっている。

特許第５６９１０３２号

コンクリート構造物の酸化劣化の解決方法として、特許第５６９１０３２号の如く、フッ素樹脂と銅錯体、チタン、酸化チタン粉末及び耐酸セメントをコンクリート構造物に塗装する方法が現れたが、配合されている銅錯体、チタンは高価なため施工価格が高くなり経済性に問題がある。また経年劣化により配合している耐酸セメントに含まれるセメントが硫酸の侵入によりエトリンガイトが生じ、塗膜が膨らみその隙間から硫酸がコンクリートに侵入することにより、劣化する欠点がある。
また、市販されている殺菌剤は多くが有機系殺菌剤であることから、人体や環境に影響がある上に殺菌効果は短く、時間が経つと殺菌効果が消滅する欠点がある。

問題を解決するための手段

本発明は、上記の問題点を解決し、人体や環境に安全で、然も安価で恒久的に殺菌効果が持続でき、し尿処理場、上下水処理場、食品工場、家庭環境など生活空間に使用することにより、有害細菌類の繁殖を防止・殺菌する。然も銅精錬後に発生する安価な産業副産物である銅スラグを利用した、無機金属殺菌剤及び殺菌被覆塗材を提供する。

本発明は、このような観点からなされたもので、請求項１の発明は、銅鉱石の精錬後に産出される産業副産物である、安価な銅スラグに含まれる酸化鉄、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫黄、三酸化硫黄、銅を微粉末に粉砕して、これらを分散させ、酸化チタン微粉末を配合したことを特徴とする、無機金属殺菌剤である。請求項２は銅スラグの成分割合で、酸化鉄４１～５４％、二酸化ケイ素２９～３７％、酸化カルシウム１～８％、酸化アルミニウム２～６％、硫黄０，１～１，４％、三酸化硫黄０，０５～０，７％、銅０，６～１，７％に酸化チタン５～１０％を配合した微粉末の無機金属殺菌剤である。

請求項３の発明は、無機金属殺菌剤を水溶液又は水溶性高分子の何れかを添加配合してなる、請求項１又は２記載の無機金属殺菌剤水溶液である。

更に請求項３の発明は、無機金属殺菌剤をコンクリート等の建材や樹脂に添加配合してなる、請求項１又は２記載の添加用の無機金属殺菌剤である。

請求項４の発明は、少なくともフッ素樹脂と鉄鋼スラグ微粉末を水に分散させた無機金属殺菌剤を、コンクリート構造物の表面に塗装して硬化させることを特徴とする、有害細菌類の付着繁殖防止及び殺菌方法である。

本発明の実施にあたり、使用されるフッ素樹脂には特に限定はないが、銅スラグ及び酸化チタン微粉末の粒子は０，００００００００１ｍｍ～０，００１ｍｍのものが分散しやすく好ましいが、ことさら粒子にこだわらなくてもよい。

発明の効果

以上の説明から、本発明は安価な産業副産物の銅スラグに含有される酸化鉄、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫黄、三酸化硫黄、銅と酸化チタン微粉末の好ましい相乗効果により、殺菌効果の高い無機金属殺菌剤となり有害な細菌類から守られる。

本発明は、上記の組成物が０，００００００００１ｍｍ～０，００１ｍｍの微粉末で構成されているので、水溶液に入れると効率よく混合分散されるので、噴霧すると均一に効果的に殺菌剤が吐出され、速やかに殺菌効果が表れる。又、フッ素樹脂やコンクリートに添加配合する場合も０，００００００００１ｍｍ～０，００１ｍｍ微粉末で構成されているので、混合分散されやすく、然も少量の配合でも殺菌効果が得られる。

本発明の実施に際して、殺菌スプレーは水溶液８０～９０重量部と銅スラグ微粉末、酸化チタン微粉末１０～２０重量部を混合分散して噴霧器などに入れて吐出する。
殺菌塗材はフッ素樹脂２０～３０重量部と銅スラグ微粉末、酸化チタン微粉末５０～６０重量部と鉄鋼スラグ微粉末１０～２０重量部を混合分散させてコンクリート表面に塗装して硬化させる。
殺菌コンクリートとしては銅スラグ微粉末２０～４０と酸化チタン微粉末５～１０をコンクリート６０～７５重量部に添加配合して硬化させる。

銅スラグ微粉末、酸化チタン微粉末（９：１）７０部
フッ素樹脂３０部
上記の材料を適量の水を加えてエマルジョン状組成物と成し、これをコンクリートの表面に塗装した。

銅スラグ微粉末、酸化チタン微粉末（９：１）３０部
水溶性高分子７０部
上記の材料をエマルジョン状組成物と成し、これをコンクリートに含浸させた。

銅スラグ微粉末、酸化チタン微粉末（９：１）３０部
上記の材料に適量の水を加えてエマルジョン状組成物と成し、これにモルタルを加えた計７０重量部を共に添加して本発明物の組成物を得、これを硬化させた。
上記の本発明試料と比較するため、下記の配合物で比較例の試料を作った。

（比較例１）
銅錯体、チタン、酸化チタン粉末（５：１．５：２．５）２０部
フッ素樹脂１５部
上記の材料を適量の水を加えてエマルジョン状組成物と成し、これに耐酸セメント、硅砂を加えた計６５重量部を適量の水と共に添加して比較例（特許第５６９１０３２号）の組成物を得、これをコンクリートの表面に塗装した。

（比較例２）
銀粉末５部
水溶性高分子９５部
上記の材料を適量の水を加えてエマルジョン状組成物と成し、これをコンクリートの表面に塗装した。

（比較例３）
曝気しながら１週間放置した汚水を比較例の資料とした。
上記の実施例及び比較例に示した各配合物を、試験板に各試料を０．５～１ｍｍ厚に塗装及びモルタル塊が硬化した後に、下水処理場の汚水を曝気しながら１週間浸漬して、大腸菌など一般細菌類の繁殖生息状況を電子顕微鏡で観察した。
その試料の配合は下記の表１に、殺菌状況は表２に示す通りである。

本発明は、食品工場、オフィスや家庭環境など生活空間に於いて、飛沫感染や接触感染、食中毒よる感染防止を必要とする産業、し尿処理場や下水処理施設などの有害細菌類の発生源となる施設、更にそれらの汚水処理施設に於いて繁殖する有害微生物によるコンクリート劣化防止に利用される。然も産業副産物である銅スラグを抗菌金属として利用するため、従来品と比較して安価に提供できる。

Claims

銅スラグに含まれる酸化鉄、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、硫黄、三酸化硫黄、銅を０，００００００００１ｍｍ～０，００１ｍｍの微粉末に粉砕して、これらを分散混合させ、これに酸化チタン微粉末を添加混合したことを特徴とする、無機金属殺菌剤の製造及び有害細菌類の殺菌方法。
酸化鉄４１～５４％、二酸化ケイ素２９～３７％、酸化カルシウム１～８％、酸化アルミニウム２～６％、硫黄０，１～１，４％、三酸化硫黄０，０５～０，７％、銅０，６～１，７％に酸化チタン５～１０％を配合する、請求項１記載の無機金属殺菌剤。
無機金属殺菌剤として、水溶液或いは水溶性高分子やコンクリート等の建材や樹脂に添加配合してなる、請求項１又は２記載の添加用の無機金属殺菌剤。
少なくとも、フッ素樹脂と銅スラグ微粉末及び酸化チタン微粉末と鉄鋼スラグ微粉末を水に分散させた無機金属殺菌剤を、コンクリート構造物の表面に塗装して硬化させることを特徴とする、有害細菌類の付着繁殖防止及び殺菌方法。