JPH0381375A - 脱臭性、抗殺菌性、遠赤外線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性を有する塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は結合性、遠赤外線放射性、耐酸防触性及び帯電
防止性を有する金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリ
マー及び抗（殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有す
る無機フィラーとからなるセラミック系添加剤を各種塗
料に添加してなる脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射
性、耐酸防触性及び帯電防止性を有する塗料に関する。

［従来の技術］ 従来一般にの塗料とは、流動状態で物体表面に塗り広げ
て、それが固化して連続した膜を形威し、主として美感
を与え物体を保護するものをいうとされており、これら
−船釣塗料においては、脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外
線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性を有するものは存
しなかった。

一方、特殊塗料としては、例えば、熱反射塗料、防火塗
料、蛍光塗料、道路標識塗料、防音断熱塗料、電気絶縁
塗料、導電塗料、磁性塗料、防汚塗料等が存するが、こ
れら特殊塗料においても、脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤
外線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性を有するものは
存しなかった。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の塗料は、塗料の有する固有の性質、機能しか有し
ていない。すなわち、主として、流動状態で物体表面に
塗り広げて、それが固化して連続した膜を形威し、主と
して美感を与え物体を保護し、又は電気絶縁等の限定さ
れた機能しか有しておらず、例えば、脱臭性、抗（殺）
菌性、遠赤外線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性を図
ることができなかった。

一般的に塗料は、工業用、農・漁業用、商業用等全産業
上において広く用いられており、各種鋼構造物、各種車
両、各種船舶、各種建築物、各種家具、各種美術工芸品
等の塗装用等、広範囲の用途を有しており、又、合成樹
脂塗料の中には、水中構築物の防錆用ライニング塗装、
工場装置のライニング塗装、食鑵内外面塗装等の特殊な
用途を有するものも多い。

これら、各種塗料の有する本来的機能を促進し、しかも
脱臭性、抗（殺）菌性に優れると共に遠赤外線放射性、
耐酸防触性及び帯電防止性に優れた塗料の開発が強く望
まれていた。

又塗料は特有の臭いを有しており、これを各種塗装対象
物、住環境、日用品等の被塗物に使用する場合において
は、塗料の臭いを消すために種々の手段を講じていたが
、効果的に消臭することができなかった。このため、臭
いのない塗料の提供が強く望まれていた。

［発明の概要］ 本発明は上記要望に応えるためになされたものであり、
結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する金属酸
化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺）菌性
、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラーとから
なるセラミック系添加剤を各種塗料に添加し、脱臭性、
抗（殺）菌性、遠赤外線放射性、耐酸防触性及び帯電防
止性に優れた塗料を得ることを目的とする。

又本発明は、脱臭性に優れた塗料を得ることを他の目的
とする。

［課題を解決するた・めの手段］ 本発明は上記課題を解決するために以下の手段を採用す
る。

本発明は、結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有
する金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗
（殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィ
ラーとからなるセラミック系添加剤３を塗料１に添加し
たことを特徴とする。

又本発明は、二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、変性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトから
なるパウダー状又は液状セラミック系添加剤３を塗料１
に添加したことを特徴とする。

［作　用］ 本発明は上記のように構成したことにより、結合性、遠
赤外線放射性、耐酸防蝕性、置型防止性、抗（殺）菌性
、ガス吸着性及びガス分解性に優れた各種塗料並びに臭
いのない各種塗料を得ることができる。

［実施例］ 以下図面にもとづいて本発明の１実施例を詳細に説明す
る。

本発明塗料１を構成するセラミック系添加剤３は、結合
性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する超微粒子状
の金属酸化物と結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（
殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラ
ーとからなるセラミック系添加剤であり、その成分及び
働きは次の通りである。

本発明を構成する添加剤３の成分は、二酸化硅素（Ｓ　
ｉＯ＊）　、酸化アルミニウム（Ａ　１２０　ａ）、酸
化チタン（Ｔ　１０２）　、変性ポリプロピレン、銅イ
オン又は銀イオン（Ａｇ”）からなる金属イオン、ゼオ
ライト（Ｃａ０・２Ａ１２０ｓ・５ＳｉＯ２）からなる
。

そしてその各成分の働きは、二酸化硅素は、結合剤とし
ての作用と遠赤外線放射の作用を有する。

酸化アルミニウムは、結合剤としての作用と帯電防止の
作用を有する。

酸化チタンは、結合剤としての作用を有する他、脱臭力
の劣化を防止し、製品の耐久性を促進する作用を有する
。

変性ポリプロピレンは、結合剤としての作用を有する。

銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンは抗（殺）菌
作用とガス（臭気）分解作用を有する。

この金属イオンは銅イオン又は銀イオンのいずれを使用
してもよい。

ゼオライトは、ガス吸着作用を有する。

上記の成分及び働きを有する本発明を構成するセラミッ
ク系添加剤３は、パウダー状に形成されており、又、ア
ルコール等の溶剤を用いて、常温硬化の１液型インキと
しての液状とすることもできる。

パウダー状又は液状の添加剤３は、第９図に示すように
一般的塗料はもとより、特殊塗料である熱反射塗料、防
火塗料、蛍光塗料、道路標識塗料、防音断熱塗料、電気
絶縁塗料、導電塗料、磁性塗料、防汚塗料等の各種塗料
１内に添加して、容器２内で良く攪拌混合し、本発明の
塗料１が形成される。

又無溶剤塗料、例えば、粉体塗料等においては、本発明
のパウダー状の添加剤３を添加して、混合することによ
り形成される。

本発明を構成するセラミック系添加剤３を含有してなる
塗料１の塗装方゛法には限定はなく、在来の刷毛、ロー
ラ、エアスプレー、ホットスプレーエアレススプレーに
加え、フローコーター、静電塗装、電着塗装、粉体塗装
、各種溶融塗装等ができ、又浸し塗り、エアゾール、各
種プリント方式等の特殊塗装もでき、被塗物の種類に応
じ適宜採用することができる。

又本発明を構成する添加剤３の添加量は、塗装時、塗装
面積耐当り１２〜４０ｇ含有されていることが適当であ
るが、通常平均して２０　ｇ　／　ｇで十分所望の効果
を得ることができる。

本発明塗料１を構成する添加剤３は、結合剤としての機
能を有する二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン
、変性ポリプロピレンを含むため、その結合性及び接着
性は強固であり、各種塗料１と強力に接合すると同時に
被塗物とも強力に接合、接着し、塗装効果が高められる
と共に、塗装が剥離等する虞は全くない。

このため、本発明を構成する添加剤３を含有してなる塗
料１で被塗物全体を塗装することにより、防錆等の耐酸
防蝕性を強力に発揮することができ、一般の被塗物はも
ちろんのこと、特に船舶、橋梁、各種建築物等において
有効である。

次に本発明塗料１を構成する添加剤３の抗（殺）菌性に
ついて説明すると、添加剤３に含有される銅イオン又は
銀イオンからなる金属イオンは、極微量のオゾン（Ｏ８
）を常時かつ長期間にわたり発生する微量金属作用を有
し、あらゆる病原菌に対して大きな抗（殺）菌効果があ
り、しかも長期間にわたり有効である。

すなわち、銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンの
触媒作用により、酸素が一部活性酸素に変り、微生物に
対する抗（殺）菌性が発揮され、一般の病原菌、バクテ
リヤ、カビ、藻類等の微生物、ダニ、シラミ等に対して
有効である。

このため、一般住宅、病院、ホテル等の人の利用する場
所の壁、天井、床、通路、ベランダ等の塗装に本発明塗
料１を塗布することにより、抗（殺）菌性に優れた、清
潔な住宅等を得ることができる。

と同時に本発明塗料１は、抗（殺）菌性を有するため、
生鮮食料品等の包装用容器等の被塗物の塗装に用いるこ
とにより、生鮮食料品等の鮮度保持機能を発揮すること
ができるものである。

又本発明を構成する添加剤３を含有してなる塗料１は、
接着力が強く、被覆力が樹脂と比較して小さいため、被
塗物の表面に金属イオンを含有する塗膜を作ることがで
き、長期に渡り常時抗（殺）菌性を有する被塗物を得る
ことができるものである。

［実験例１コ 本発明を構成するセラミック系添加剤３を含有してなる
塗料１の抗（殺）閉力の試験結果を以下に示す。

（１）使用菌液 Ｅ、　Ｃｏ１１　（大腸菌） ＡＴＣＣ２５９２３ １０４個／ｍ１ Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、ａｕｒｅｕｓ　（ブド
ウ球菌）ＡＴＣＣ２５９２２１０”個／ｍ１ （２）試験方法 菌液に試料（添加剤３を含有してなる塗料１を塗布して
なるプラスチックフィルム、１ｃｒｄ）を浸した後、取
り出して時間経過後１０ｍ１の希釈水に洗い出し、その
菌数を測定する。

菌数は標準寒天培地を用い、３７°０１２４時間培養後
測定する。

（３） 結果 表１ 次に本発明塗料１のガス吸着作用について説明すると、
本発明を構成するセラミック系添加剤３を含有する塗料
１を被塗物に塗布した場合、添加剤３を構成するゼオラ
イトにより形成される塗膜の多孔質面が、ガス（臭気）
を吸着し、銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンか
ら発生するオゾンがこれを直ちに分解する。

すなわち、この脱臭作用は、塗膜の活性面に吸着した臭
気が活性酸素により分解することによりなされる。

このように、本発明を構成するセラミック系添加剤３は
、あらゆる臭いを吸着し、銅イオン又は銀イオンからな
る金属イオンにより分解してしまうため、そのガス（臭
気）分解能力は、長期間劣化することがない。特に酸化
チタンの働きで、脱臭力は劣化することなく長期間持続
することができる。

このため、本発明塗料を脱臭、消臭を必要とする被塗物
に塗布することにより、所望の脱臭、消臭効果を容易に
得ることができるものである。

例えば、病院等においては、建物内の病室、廊下、トイ
レ、待合室等には、病院特有の臭気が漂っており、比較
的古い病院においては、特にこの臭気が顕著である。

こうした場合、本発明塗料を病院内の壁、廊下、天井、
床、通路に塗布することにより、病院特有の臭気を容易
に除去することができると同時に脱臭力が長期に持続す
るため、臭気のない清潔な病院を得ることができる。

又病・院に限らず、一般住宅、ホテル、電車、バス、タ
クシ−１飛行機、船舶等の人が利用するところにおいて
も本発明塗料を塗布することにより、簡便に脱臭するこ
とができる。

［実験例２コ 本発明を構成するセラミック系添加剤３を含有してなる
塗料１の脱臭力の試験結果を以下に示す。

（１）試験の目的 体臭性臭気物質に対するガス（臭気）の除去効果の測定
を行う。

（２）試験方法 １）物質濃度の除去 ガラスカラム（内径４．０ｃｍ、長さ２１　、５ｃｍ）
内に試料（添加剤３を含有してなる塗料１を塗布してな
るプラスチックフィルム、約２０４．６ｃ　ｒｒｆ）を
つめ、ポンプで０．１１／ｍｉｎの割合で一定濃度の悪
臭ガスを通気させる動的実験法で、悪臭物質に対する吸
着除去効果を検討した。悪臭物質の濃度測定は、ガス検
知管を用いて行った。

実験の概要は第１図に示す。悪臭ガスとしては、アンモ
ニア、硫化水素、酢酸、メチルメルカプタン、トリメチ
ルアミンの５種頽を用いた。

２）官能試験による評価 内容積３１のガラスびん中に、試料（添加剤３を含有し
てなる塗料１を塗布してなるプラスチックフィルム、約
２０４．６Ｃｒｒｒ）を入れた後、一定濃度の悪臭物質
を容器内に注入し、経時的に内部のガスを採取して、そ
の臭気濃度、臭気強度を測定した。実験の概要は第２図
に示す。なお、臭気濃度の測定は三点比較式実装法で、
また、臭気強度は環境庁告示の６段階臭気強度表示を用
いて測定し、被数者数はいずれも６名（男子、２０〜２
４才、学生）である。

（３）結果 （１）物質濃度の除去 各悪臭物質に対する除去効果は次の通りであつた。

■表２−１ アンモニア 初期濃度 １０ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０．５ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−２ 硫化水素 初期濃度 ３０ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０．３ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−３ 酢酸 初期濃度 ６ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−４ メチルメルカプタン 初期濃度 Ｏ８ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−５ トリメチルアミン 初期濃度 ８ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０．３ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） 上記表２−１〜表２−５をプロワ トしたのが第 ３図〜第７図である。

■表２−６　平衡吸着量 これらの結果より、各悪臭物質に対する１日あたりの平
衡吸着量を算出すると次のようになる。

平衡吸着量（μｇ／ｃｄ） （ＩＩ）官能試験結果 試料のもつ特有の臭いが感知される。

ｏ、ｉ、・・・・・・臭気強度　　Ｏ，Ｃ，・・・・・
・臭気濃度（４）総括 上記の測定結果から、本測定に用いた試料に混入、塗布
されている消臭物質の悪臭物質に対する除去効果は、非
常に優れていることが認められる。

次に、本発明塗料の遠赤外線放射の作用を以下に説明す
る。

遠赤外線は波長が４〜１，０００ミクロンの電磁波で空
気に左右されずに対象物に直接到達する性質を有してい
る。

又人の皮膚等の有機物のほとんどが遠赤外線の吸収率（
放射率も同じ）が高く、しかも熱伝導率も高いため、遠
赤外線を受けると熱エネルギーが深部まで達することと
なる。

本発明を構成するセラミック系添加剤３に含まれる二酸
化硅素の作用で、第８図に示すように４〜１５ミクロン
の有効な波長域で放射率が０．９以上を示し、理想的な
遠赤外線放射体である。

このため、本発明の塗料１を塗布してなる被塗物は、保
温効果を上げることができる。

本発明塗料１の帯電防止作用について説明すると、本発
明を構成するセラミック系添加剤に含まれる超微粒子状
酸化アルミニウムは、正十に帯電する強い性質を有して
おり、負−に帯電した被塗物の静電とは逆になり、静電
荷電の生成を防止することができる。

この超微粒子状酸化アルミニウムは、上記作用の他、本
発明のセラミック系添加剤３に含まれる他の固体成分と
は、対照的に正十に帯電する強い性質を有しており、組
成物の溶液中において、固体成分と安定した凝集物を形
成すると共に組成物を長期間安定させる作用を有する。

又本発明の塗料１は、従来の各種塗料の持つ固有の性質
、機能をそのまま保持し、かつ脱臭性、抗（殺）菌性、
遠赤外線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性に優れた性
質、機能を有するものである。

［発明の効果］ 本発明は上記のように構成されていることにより、遠赤
外線放射性、耐酸防蝕性、帯電防止性、抗（殺）菌性、
ガス吸着性及びガス分解性に優れた塗料を得ることがで
きる。

又本発明の塗料は、工業用、農・漁業用、商業用等全産
業上において広く用いることができ、鋼構造物、車両、
船舶、建築物、家具、美術工芸品等の一般的用途はもと
より水中構築物の耐食性ライニング塗装、工場装置のラ
イニング塗装、食鑵内外面塗装等の特殊な用途において
も広く利用することができるものである。

すなわち、本発明添加剤を含有してなる塗料で被塗物全
体を塗装することにより、防錆等の耐酸防蝕性を強力に
発揮することができ、船舶等の車両、橋梁その他の水中
構築物、各種建築物等において有効である。

本発明塗料は、強い抗（殺）菌性を発揮することができ
るため、一般住宅、病院、ホテル等の人の利用する場所
の壁、天井、床、通路、ベランダ等に塗布することによ
り、抗（殺）菌性に優れた、清潔な住宅等を得ることが
できる。

と同時に強い抗（殺）菌性を有するため、生鮮食料品等
の包装用容器等の被塗物の塗装に用いることにより、鮮
度保持機能を発揮することができるものである。これら
の抗（殺）殺菌性は長期に渡りその効力を持続すること
ができるものである。

又本発明塗料は、あらゆる臭いを吸着し、分解してしま
うため、そのガス（臭気）分解能力は長期間劣化するこ
とがない。特に酸化チタンの働きで、脱臭力は劣化する
ことなく長期間持続することができる。

このため、本発明塗料を脱臭、消臭を必要とするところ
に塗布することにより、所望の脱臭、消臭効果を得るこ
とができるものである。特に病院、一般住宅、ホテル、
電車、バス、タクシ−１飛行機、船舶等多数の人が利用
するもの等において、本発明塗料を病院等の壁、廊下、
天井、床、通路等に塗布することにより、独特の臭気を
除去することができると同時に脱臭力が長期に持続する
ため、臭気のない病院等を得ることができる。

本発明塗料は、理想的な遠赤外線放射体であるため、本
発明の塗料を塗布してなる各種被塗物の保温効果を上げ
ることができる。

本発明塗料は、帯電防止作用を有し、帯電した被塗物の
静電とは逆になり、静電荷電の生成を防止することがで
きるため、各種塗料製品の帯電防止を図ることができる
ものである。

又本発明塗料は、従来の各種塗料の持つ固有の性質、機
能をそのまま保持し、かつ遠赤外線放射性、耐酸防蝕性
、帯電防止性、抗（殺）菌性、ガス吸着性及びガス分解
性に優れた性質、機能を有するものである。

又本発明塗料は、脱臭性、消臭性に優れていることより
、塗料自体の臭いを脱臭することができるため、従来塗
料特有の臭いのため利用できなかった分野においても、
有効に臭いのない塗料製品として利用することができる
ものである。

又本発明塗料は、この脱臭性、消臭性を有することより
、例えば、包装用容器等に塗装した場合には、収納物の
異臭等を効果的に除去することができるものである。

このように、本発明塗料は、あらゆる製品に利用可能で
あり、被塗物を長期間使用した場合であっても、本発明
の諸効果は減退せず、脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線
放射性及び帯電防止性に優れた塗料である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の悪臭物質除去効果試験装置
の概要を示す説明図、第３図〜第７図は、本発明の各悪
臭物質除去効果試験の結果をプロットした説明図、第８
図は本発明の遠赤外線放射率を示す説明図、第９図は本
発明の塗料に添加剤を添加する状態を示す説明図である
。 １・・・・・・塗料 ２・・・・・・容器 ３・・・・・・添加剤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する
   金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺
   ）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラー
   とからなるセラミック系添加剤（３）を塗料（１）に添
   加したことを特徴とする脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外
   線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性を有する塗料。
2. （２）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるセ
   ラミック系添加剤（３）を塗料（１）に添加したことを
   特徴とする請求項１記載の脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤
   外線放射性、耐酸防触性及び帯電防止性を有する塗料。
3. （３）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるパ
   ウダー状又は液状セラミック系添加剤（３）を塗料（１
   ）に添加したことを特徴とする請求項１又は２記載の脱
   臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射性、耐酸防触性及び
   帯電防止性を有する塗料。