JPH08245240A - Antimicrobial composite glass particle - Google Patents
Antimicrobial composite glass particleInfo
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- JPH08245240A JPH08245240A JP4556595A JP4556595A JPH08245240A JP H08245240 A JPH08245240 A JP H08245240A JP 4556595 A JP4556595 A JP 4556595A JP 4556595 A JP4556595 A JP 4556595A JP H08245240 A JPH08245240 A JP H08245240A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、抗菌性の複合ガラス粒
子に関し、特に銀を抗菌剤として用いた場合において
も、白色系であって、色感に優れた抗菌性の複合ガラス
粒子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antibacterial composite glass particle, and more particularly to an antibacterial composite glass particle which is white and has excellent color feeling even when silver is used as an antibacterial agent.
【０００２】ここで、抗菌性とは、貯水槽、プール、ク
ーリングタワーあるいは湿気を帯びた壁等に発生するバ
クテリヤや藻類などの水棲細菌あるいは水棲生物等の発
生を防ぎ、結果として、スライムの発生や水質の汚濁等
を防止し、水の浄化等に寄与することをいう。The term "antibacterial property" as used herein means to prevent generation of aquatic bacteria or aquatic organisms such as bacteria and algae which occur in water tanks, pools, cooling towers, moistened walls, etc. Preventing water pollution and contributing to water purification.
【０００３】[0003]
【従来の技術】従来、抗菌性のガラス粒子として、抗菌
性の金属イオンを徐放して、一定の抗菌効果を得る、金
属等を内部に含むガラス粒子が知られていた。2. Description of the Related Art Heretofore, as antibacterial glass particles, glass particles containing metal or the like inside which have a certain antibacterial effect by gradually releasing antibacterial metal ions have been known.
【０００４】かかる粒子は、通水性の繊維やフィルムと
組み合わされて、水中に配置されて、汚水中の汚濁発生
を防止したり、水の浄化や抗菌効果を発揮したりするこ
とが可能である。Such particles can be combined with a water-permeable fiber or film and placed in water to prevent the generation of pollution in the wastewater or to purify the water or exert an antibacterial effect. .
【０００５】さらに、かかるガラス粒子は、有機材料中
に、混合分散され、抗菌性塗料や抗菌性モルタル材とし
て使用されるなどもした。Further, such glass particles are mixed and dispersed in an organic material and used as an antibacterial paint or an antibacterial mortar material.
【０００６】しかしながら、かかる粒子は、抗菌性の金
属イオン等の均一な徐放性に乏しく、短時間で、抗菌効
果が低下するという問題があった。However, such particles have a problem that the antibacterial effect such as metal ions having an antibacterial property is poor and the antibacterial effect is lowered in a short time.
【０００７】特に、塩素、臭素あるいはヨウ素等のハロ
ゲンイオンを抗菌力の増加のために添加することも提案
されているが（特開平３−１４６４３６号公報）、ハロ
ゲンイオンの流出とともに金属イオンの流出も促進する
ため、ますます徐放性が低下するという問題があった。In particular, it has been proposed to add halogen ions such as chlorine, bromine or iodine to increase the antibacterial activity (Japanese Patent Laid-Open No. 3-146436), but the outflow of halogen ions as well as the outflow of metal ions. However, there is a problem that the sustained release property is further deteriorated.
【０００８】そこで、出願人はすでに、かかる徐放性を
均一化すべく、金属イオン等を含有する溶解性ガラス粒
子表面に、かかるガラス粒子よりも微細な無機質、有機
質または金属質粒子を均一融着して表面改質処理を施す
ことを提案している（特開平１−１８３４４４号公報、
特開平５−２７１０２９号公報）。Therefore, in order to make the sustained-release property uniform, the applicant has already uniformly fused finer inorganic, organic or metallic particles than the glass particles onto the surface of the soluble glass particles containing metal ions or the like. Then, it is proposed to perform a surface modification treatment (JP-A-1-183444).
JP-A-5-271029).
【０００９】かかる複合ガラス粒子によれば、金属イオ
ン等の徐放性が均一化し、結果として、優れた抗菌性が
持続することが判明している。It has been found that such composite glass particles make the sustained release property of metal ions and the like uniform and, as a result, maintain excellent antibacterial properties.
【００１０】しかしながら、これらの抗菌性の金属イオ
ンのうち、銀イオンは、特に抗菌性の高いものであり、
重要なイオンであるが、銀イオンを抗菌剤として用いた
場合に、溶解性ガラス粒子表面において、微細粒子を加
熱融着すると、銀イオンが発色して、複合ガラスが黄色
に着色するというおそれがあった。However, among these antibacterial metal ions, silver ions have particularly high antibacterial properties,
Although it is an important ion, when silver ions are used as an antibacterial agent, if the fine particles are heat-fused on the surface of the soluble glass particles, silver ions may develop color and the composite glass may be colored yellow. there were.
【００１１】すなわち、かかる複合ガラスの抗菌性等の
効果については問題はなかったが、さらに色感の優れた
複合ガラスが望まれていた。That is, although there was no problem with respect to the effect of the composite glass on the antibacterial property and the like, a composite glass having more excellent color feeling has been desired.
【００１２】一方、出願人は、特開平１−１８３４４４
号公報や特開平５−２７１０２９号公報の中で、溶解性
ガラス粒子表面に微粒子として、酸化チタンや酸化アル
ミニウムを使用することを提案している。On the other hand, the applicant of the present invention has filed Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-183444.
JP-A-5-271029 and JP-A-5-271029 propose to use titanium oxide or aluminum oxide as fine particles on the surface of soluble glass particles.
【００１３】しかし、一般に酸化チタンというと、二酸
化チタンを意味するが、ルチル形の二酸化チタンを用い
た場合には、溶解性ガラス粒子表面に、均一融着しよう
とする際に、二酸化チタンどおしが凝集して、均一な融
着層が成形できないという問題があった。In general, however, titanium oxide means titanium dioxide, but when rutile titanium dioxide is used, titanium dioxide such as titanium dioxide is used when it is attempted to be uniformly fused to the surface of the soluble glass particles. However, there is a problem in that a uniform fused layer cannot be formed due to agglomeration of the shii.
【００１４】また、アナターゼ形の二酸化チタンは、経
時により、着色した色相が白っぽく変化する、いわゆる
白亜化のおそれがあると言われており、一般に使用され
ることは困難であると考えられていた。It is said that the anatase type titanium dioxide has a risk of so-called chalking, in which the colored hue changes to a whitish color over time, and it is generally considered difficult to use. .
【００１５】さらに、酸化アルミニウムは、一般に、耐
摩耗性、耐腐食性付与のために用いられるが、二酸化チ
タンと併用して、分散効果を付与することは、何ら見い
だされていなかった。Further, aluminum oxide is generally used for imparting wear resistance and corrosion resistance, but it has not been found to give a dispersing effect in combination with titanium dioxide.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】すなわち、本発明は、
従来の課題を解決し、二酸化チタン及び他の無機質、有
機質または金属質の微粒子を併用することにより、ある
いは特定の二酸化チタンを使用することにより、抗菌性
が持続するとともに、見た目に着色がなく、色感の優れ
た複合ガラスの提供することを目的とする。That is, the present invention is
Solving the conventional problems, by using titanium dioxide and other inorganic, organic or metallic fine particles in combination, or by using a specific titanium dioxide, while maintaining antibacterial properties, there is no visible coloration, An object is to provide a composite glass having excellent color appearance.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】本発明は、銀を含有する
溶解性ガラス粒子と、該溶解性ガラス粒子表面に設けら
れた、該溶解性ガラス粒子よりも微細な無機質、有機質
または金属質の微粒子からなる均一融着層を有する抗菌
性複合ガラス粒子において、該均一融着層にルチル形の
二酸化チタン及び他の無機質、有機質または金属質の微
粒子を併用して含む構成とし、かかる構成により従来の
問題を解決することが可能となった。The present invention is directed to a soluble glass particle containing silver and an inorganic, organic or metallic material finer than the soluble glass particle, which is provided on the surface of the soluble glass particle. An antibacterial composite glass particle having a uniform fusion layer composed of fine particles, wherein the uniform fusion layer contains rutile titanium dioxide and other inorganic, organic or metallic fine particles in combination, It became possible to solve the problem.
【００１８】また、本発明の別の態様は、銀を含有する
溶解性ガラス粒子と、該溶解性ガラス粒子表面に設けら
れた、該溶解性ガラス粒子よりも微細な無機質、有機質
または金属質の微粒子からなる均一融着層を有する抗菌
性複合ガラス粒子において、該均一融着層にアナターゼ
形の二酸化チタンを含む構成である。Another aspect of the present invention is that the soluble glass particles containing silver and an inorganic, organic or metallic material finer than the soluble glass particles provided on the surface of the soluble glass particles. In the antibacterial composite glass particle having a uniform fusion layer composed of fine particles, the uniform fusion layer contains anatase type titanium dioxide.
【００１９】以下、本発明を構成要件等に分けて説明す
る。The present invention will be described below by dividing it into constituent elements.
【００２０】（銀を含有する溶解性ガラス粒子）本発明
において、抗菌性を得るため、抗菌剤として、銀を使う
ことを特徴する。(Soluble Glass Particles Containing Silver) In the present invention, silver is used as an antibacterial agent to obtain antibacterial properties.
【００２１】すなわち、銀は、一価の銀イオンとして、
少量で優れた抗菌性を示すためである。That is, silver is a monovalent silver ion,
This is because a small amount shows excellent antibacterial properties.
【００２２】また、本発明が、かかる優れた抗菌性を有
する金属を用いたとしても、着色の問題がない、複合ガ
ラスの提供を目的とするためでもある。Another object of the present invention is to provide a composite glass which does not have a coloring problem even if such a metal having an excellent antibacterial property is used.
【００２３】但し、銀のほかに、他の抗菌性金属を併用
することは可能であり、例えば、銅、亜鉛、錫等が好適
であるなお、銀は、更に抗菌性の相乗的な向上等を目的
として、その他のイオンと併用することもでき、具体的
には、リン酸イオン、ホウ酸イオン、ハロゲンイオン等
が挙げられる。However, in addition to silver, it is possible to use other antibacterial metals in combination, and for example, copper, zinc, tin and the like are preferable, and silver is synergistically improved in antibacterial property. For the purpose, it may be used in combination with other ions, and specific examples thereof include a phosphate ion, a borate ion, and a halogen ion.
【００２４】次に、溶解性ガラス粒子について説明す
る。Next, the soluble glass particles will be described.
【００２５】本発明において、溶解性ガラス粒子を用い
るのは、抗菌剤としての金属イオンの徐放性に優れ、他
の塗料や樹脂への練り込みが容易で、取り扱いやすいた
めである。In the present invention, the soluble glass particles are used because they are excellent in sustained release of metal ions as an antibacterial agent, can be easily kneaded into other paints or resins, and are easy to handle.
【００２６】ここで、溶解性ガラス粒子とは、結晶構造
として、アモルファス構造を取り、水によって、数時間
から、数年にわたり、一定速度で溶解するガラス粒子と
定義される。Here, the soluble glass particles are defined as glass particles which have an amorphous structure as a crystal structure and dissolve in water at a constant rate for several hours to several years.
【００２７】すなわち、溶解性ガラス粒子は、Ｓｉ
Ｏ2、Ｂ2Ｏ3等の網目形成酸化物、Ｐ2Ｏ5、Ｎａ2Ｏ、Ｋ
2Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ等の網目修飾酸
化物あるいはＡｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の添加物等からなる
水溶性ガラスの粒子である。That is, the soluble glass particles are Si
Network-forming oxides such as O 2 and B 2 O 3 , P 2 O 5 , Na 2 O and K
Water-soluble glass particles composed of a network-modifying oxide such as 2 O, CaO, MgO, BaO, or ZnO, or an additive such as Al 2 O 3 or TiO 2 .
【００２８】また、これらの組み合わせのうち、特公平
４−５０８７８号公報に記載されるような、Ｂ2Ｏ3の添
加量が比較的多い硼酸系のものと、Ｐ2Ｏ5の添加量が比
較的多い燐酸系のものがあるが、どちらも本発明に使用
可能である。Among these combinations, a boric acid-based composition containing a relatively large amount of B 2 O 3 and a P 2 O 5 composition as described in JP-B-4-50878. There are relatively many phosphoric acid-based ones, both of which can be used in the present invention.
【００２９】但し、ＣａＯとＰ2Ｏ5が８０モル％以上で
あって、Ｂ2Ｏ3を１〜２０モル％、残りが酸化銀やその
他酸化物からなる組成物は、銀イオンの徐放性及び熱溶
融性のバランスが良い点で本発明に好適である。However, a composition in which CaO and P 2 O 5 are 80 mol% or more, B 2 O 3 is 1 to 20 mol%, and the balance is silver oxide or other oxide is used, the silver ion is gradually released. It is suitable for the present invention in that it has a good balance of heat resistance and heat melting property.
【００３０】また、本発明の、溶解性複合ガラス粒子
は、５００〜１０００℃の温度で容易に概ね粒子表面が
溶融することが好適である。Further, the soluble composite glass particles of the present invention are preferably such that the surface of the particles is easily melted at a temperature of 500 to 1000 ° C.
【００３１】なんとならば、かかる温度で粒子表面が溶
融するガラス粒子は、表面張力により、容易に球状化し
やすく、また、粒子表面に周囲に存する微粒子を融着さ
せ、容易にガラス粒子と微粒子が複合化するためであ
る。What is more, the glass particles whose surface melts at such a temperature are easily spheroidized due to the surface tension, and the fine particles existing in the surroundings are fused to the surface of the particles so that the glass particles and the fine particles are easily separated from each other. This is to combine them.
【００３２】さらに、かかる温度で概ね粒子表面が溶融
するガラス粒子は、室温等においては、一定の機械的強
度を有し、塗料等への練り込みが容易となるためでもあ
る。Further, glass particles whose surface is almost melted at such a temperature have a certain mechanical strength at room temperature and the like, and can be easily kneaded into a paint or the like.
【００３３】ここで、溶解性ガラス粒子の平均粒径は、
１〜１０００μｍが好適である。Here, the average particle size of the soluble glass particles is
1 to 1000 μm is suitable.
【００３４】溶解性ガラス粒子の平均粒径が、１μｍ未
満では、融着層の微粒子との複合化が困難であり、また
製造入手が困難で高価になりやすいという問題も生じる
おそれがあるためである。If the average particle diameter of the soluble glass particles is less than 1 μm, it may be difficult to form a composite with the fine particles of the fusion layer, and it may be difficult to obtain and obtain the product, and the cost may be high. is there.
【００３５】一方、平均粒径が、１０００μｍを越える
と、同様に、融着層の微粒子との複合化が困難となると
ともに、仮に複合化されたとしても複合ガラス粒子の塗
料等への練り込みが困難となるおそれがあるためであ
る。On the other hand, if the average particle size exceeds 1000 μm, it becomes difficult to form a composite with the fine particles in the fusion-bonding layer, and even if the composite glass particles are mixed, the composite glass particles are kneaded into a paint or the like. This may be difficult.
【００３６】（微細な無機質、有機質または金属質の微
粒子からなる均一融着層）本発明において、ルチル形の
二酸化チタンの場合には、必須併用成分として、アナタ
ーゼ形の二酸化チタンの場合には、好適な併用成分とし
て、他の微細な無機質、有機質または金属質微粒子が用
いられて、かかる微粒子からなる均一融着層を有するこ
とが特徴である。(Fine Inorganic, Organic or Metallic Fine Particle Uniform Fusing Layer) In the present invention, in the case of rutile titanium dioxide, as an essential concomitant component, in the case of anatase titanium dioxide, As a suitable combination component, other fine inorganic, organic or metallic fine particles are used, and it is characterized by having a uniform fusion layer composed of such fine particles.
【００３７】二酸化チタンと併用される微粒子として
は、無機質、有機質または金属質の微粒子が使用可能で
ある。なお、本発明の微粒子の中には、いわゆる平均粒
径が１ｕｍ程度以下の超微粒子も含んでいる。As the fine particles used together with titanium dioxide, inorganic, organic or metallic fine particles can be used. The fine particles of the present invention include ultrafine particles having a so-called average particle diameter of about 1 μm or less.
【００３８】これらは、二酸化チタンを均一に分散する
効果を付与し、二酸化チタンと併用した場合でも、均一
な融着層を有する複合ガラス粒子が得られるためであ
る。These are because the effect of uniformly dispersing titanium dioxide is provided, and even when used in combination with titanium dioxide, composite glass particles having a uniform fused layer can be obtained.
【００３９】さらにこれらの具体的な種類としては、酸
化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化バ
リウム、酸化チタニウム等のセラミック粒子や酸化第２
鉄、金、銀、銅、ニッケル、錫、半田等の金属粒子、雲
母、ゼオライト等の無機質粒子、あるいはアクリル粒
子、ポリスチレン粒子、ポリエステル粒子、ポリプロピ
レン粒子、ポリエチレン粒子、ポリアミド粒子、フッ素
系樹脂粒子、及び活性炭等の有機質粒子の一種または二
種以上の粒子が本発明に使用可能である。Further, specific examples of these include ceramic particles such as aluminum oxide, zirconium oxide, zinc oxide, barium oxide, and titanium oxide, and second oxides.
Iron, gold, silver, copper, nickel, tin, metal particles such as solder, mica, inorganic particles such as zeolite, or acrylic particles, polystyrene particles, polyester particles, polypropylene particles, polyethylene particles, polyamide particles, fluorine resin particles, And, one kind or two or more kinds of organic particles such as activated carbon can be used in the present invention.
【００４０】特に、セラミック粒子は、少量で優れた粒
子の分散効果を示し、容易に均一融着層を有する本発明
の複合粒子が得られる点で好適である。In particular, the ceramic particles are preferable because they show an excellent particle dispersion effect even in a small amount, and the composite particles of the present invention having a uniform fused layer can be easily obtained.
【００４１】すなわち、銀を含有する溶解性ガラス粒子
と、該溶解性ガラス粒子表面に設けられた、該溶解性ガ
ラス粒子よりも微細な無機質、有機質または金属質の微
粒子からなる均一融着層を有する抗菌性複合ガラス粒子
において、該均一融着層にルチル形の二酸化チタン及び
他のセラミック粒子を併用して含む抗菌性複合ガラス粒
子の態様が好適である。That is, a uniform fusing layer comprising silver-containing soluble glass particles and fine particles of inorganic, organic or metallic finer than the soluble glass particles, provided on the surface of the soluble glass particles. In the antibacterial composite glass particles having, the aspect of the antibacterial composite glass particles containing rutile titanium dioxide and other ceramic particles in combination in the uniform fusion layer is preferable.
【００４２】なお、セラミック粒子のなかでも、酸化ア
ルミニウムは、特に分散性に優れ、比較的安価な点で、
本発明に最適である。Among the ceramic particles, aluminum oxide is particularly excellent in dispersibility and relatively inexpensive.
Most suitable for the present invention.
【００４３】次に二酸化チタンと併用される微粒子の平
均粒子径について説明する。Next, the average particle size of fine particles used in combination with titanium dioxide will be described.
【００４４】すなわち、本発明に用いられる、二酸化チ
タンと併用される微粒子の平均粒子径としては、５ｎｍ
〜１０００μｍの範囲が好適であり、さらに好適には、
１０ｎｍ〜２００μｍの範囲である。That is, the average particle size of the fine particles used in the present invention in combination with titanium dioxide is 5 nm.
The range of up to 1000 μm is preferable, and more preferably,
It is in the range of 10 nm to 200 μm.
【００４５】併用される微粒子の平均粒径が、５ｎｍ未
満では、製造入手困難である一方取り扱いも困難となる
おそれがあるためであり、逆に、併用される粒子の平均
粒径が、１０００μｍを越えると、溶解性ガラス粒子と
の複合化が困難となったり、その粒子径のため、複合粒
子の用途が限定されるおそれがあるためである。This is because if the average particle size of the fine particles used in combination is less than 5 nm, it may be difficult to manufacture and obtain, but it may be difficult to handle, and conversely, the average particle size of the particles used in combination is 1000 μm. If it exceeds the above range, it may be difficult to form a composite with the soluble glass particles, or the use of the composite particles may be limited due to the particle size.
【００４６】また、二酸化チタンと併用される微粒子の
平均粒径は、溶解性ガラス粒子の平均粒径も考慮して、
決められることが好適である。Further, the average particle size of the fine particles used in combination with titanium dioxide, taking the average particle size of the soluble glass particles into consideration,
It is preferable to be decided.
【００４７】すなわち、溶解性ガラス粒子の平均粒径の
１／５以下、さらに好適には、１／１００〜１／２００
の範囲となるよう、併用される微粒子の平均粒径を決定
するのが好適である。That is, ⅕ or less of the average particle diameter of the soluble glass particles, and more preferably 1/100 to 1/200.
It is preferable to determine the average particle size of the fine particles to be used together so that the above range is satisfied.
【００４８】併用される微粒子の平均粒径が、溶解性ガ
ラス粒子の平均粒径の１／５を越えると、均一な複合化
が困難となるためである。This is because if the average particle size of the fine particles used together exceeds 1/5 of the average particle size of the soluble glass particles, it becomes difficult to form a uniform composite.
【００４９】その他、かかる微粒子の軟化温度は、溶解
性ガラス粒子の軟化点よりも高いことが好適である。In addition, the softening temperature of such fine particles is preferably higher than the softening point of the soluble glass particles.
【００５０】微粒子の軟化温度が溶解性ガラス粒子の軟
化点と同程度かそれよりも低いと、溶解性ガラス粒子ど
おしが多量に融着し、微粒子と溶解性ガラス粒子の複合
化が困難となるおそれがあるためである。When the softening temperature of the fine particles is the same as or lower than the softening point of the soluble glass particles, a large amount of the soluble glass particles are fused to each other, and it is difficult to combine the fine particles and the soluble glass particles. This is because there is a possibility that
【００５１】なお、本発明において、微粒子からなる均
一融着層とは、溶解性ガラス粒子の周囲に、概ね微粒子
の単一層が施された状態をいうが、必ずしも微粒子が、
溶解性ガラス粒子の全面を被覆している必要はなく、ま
た、複数の微粒子が融着していても良い。In the present invention, the uniform fusion-bonding layer made of fine particles means a state in which a single layer of fine particles is provided around the soluble glass particles, but the fine particles are not always required.
It is not necessary to cover the entire surface of the soluble glass particles, and a plurality of fine particles may be fused.
【００５２】（二酸化チタン）本発明において、二酸化
チタンを用いるのは、白色であり、少量の添加で、優れ
た隠蔽力が得られ、銀イオンの変色等を防止可能なため
である。(Titanium dioxide) Titanium dioxide is used in the present invention because it is white, and when added in a small amount, excellent concealing power can be obtained and discoloration of silver ions can be prevented.
【００５３】また、耐熱性が高く（融点約１８４０℃、
分解温度約３０００℃）、二酸化チタンとしても、溶解
性ガラス粒子の周囲に均一な粒子層を形成し、銀イオン
の徐放性に寄与するためである。Further, it has high heat resistance (melting point: about 1840 ° C.,
This is because even if titanium dioxide is used at a decomposition temperature of about 3000 ° C.), a uniform particle layer is formed around the soluble glass particles and contributes to the sustained release of silver ions.
【００５４】ここで、二酸化チタンとしては、結晶構造
として正方晶系をとる、ルチル形及びアナターゼ形のも
のが使用可能である。Here, as the titanium dioxide, rutile type and anatase type having a tetragonal crystal structure can be used.
【００５５】但し、ルチル形の二酸化チタンを使用する
場合には、他の無機質、有機質または金属質の微粒子と
併用することが必要である。However, when rutile type titanium dioxide is used, it is necessary to use it in combination with other inorganic, organic or metallic fine particles.
【００５６】これは、ルチル形の二酸化チタンは、微粒
子を加熱融着する際に凝集して適度な粒径の複合ガラス
粒子が得られないためである。This is because the rutile-type titanium dioxide aggregates when the fine particles are heated and fused, and composite glass particles having an appropriate particle size cannot be obtained.
【００５７】すなわち、他の無機質、有機質または金属
質の微粒子が、ルチル形の二酸化チタン等どおしの融着
を防止する分散効果を付与するためである。That is, the other inorganic, organic or metallic fine particles impart a dispersing effect of preventing fusion of rutile titanium dioxide or the like.
【００５８】また、ルチル形の二酸化チタンと他の無機
質、有機質または金属質の微粒子の混合比については、
銀イオンの徐放性や製造条件等を加味して決定される
が、ルチル形の二酸化チタン１００重量部に対して、他
の無機質、有機質または金属質の微粒子を２０〜５００
重量部添加するのが好適である。Regarding the mixing ratio of rutile titanium dioxide and other inorganic, organic or metallic fine particles,
It is determined in consideration of the sustained release property of silver ions, production conditions, etc., but with respect to 100 parts by weight of rutile type titanium dioxide, 20 to 500 other inorganic, organic or metallic fine particles are added.
It is preferable to add parts by weight.
【００５９】２０重量部未満では、分散効果に乏しく、
ルチル形の二酸化チタンの凝集のおそれがあり、逆に微
粒子の添加量が５００重量部を越えると、着色防止効果
に乏しくなるおそれがあるためである。If it is less than 20 parts by weight, the dispersion effect is poor,
This is because rutile titanium dioxide may aggregate, and conversely, if the amount of fine particles added exceeds 500 parts by weight, the effect of preventing coloration may be poor.
【００６０】従って、かかる分散効果と着色効果のバラ
ンスをより良好とするためには、微粒子の添加量が５０
〜３００重量部、最適には、７５〜２００重量部の範囲
である。Therefore, in order to improve the balance between the dispersion effect and the coloring effect, the addition amount of the fine particles is 50.
˜300 parts by weight, optimally 75 to 200 parts by weight.
【００６１】次に、二酸化チタンのうち、アナターゼ形
の結晶構造をとるものを使用する場合について説明す
る。Next, the case of using titanium dioxide having an anatase type crystal structure will be described.
【００６２】アナターゼ形の二酸化チタンは、本発明に
おいて、単独で使用しても、ルチル形の二酸化チタンと
異なり、加熱融着する際に凝集することがなく、また心
配された白亜化も、用途や添加量を選べば、ほとんど問
題とならないことを見いだし、本発明の別な態様となっ
たものである。In the present invention, the anatase-type titanium dioxide does not aggregate even when used alone, unlike the rutile-type titanium dioxide, and does not agglomerate during heat fusion. It was found that there is almost no problem if the amount of addition and the amount of addition are selected, and it is another aspect of the present invention.
【００６３】従って、銀を含有する溶解性ガラス粒子
と、該溶解性ガラス粒子表面に設けられた、該溶解性ガ
ラス粒子よりも微細な無機質、有機質または金属質粒子
からなる均一融着層を有する抗菌性複合ガラス粒子にお
いて、該均一融着層にアナターゼ形の二酸化チタンを含
む構成とすることができる。Therefore, it has a soluble glass particle containing silver and a uniform fusion layer formed on the surface of the soluble glass particle and comprising finer inorganic, organic or metallic particles than the soluble glass particle. In the antibacterial composite glass particles, the uniform fused layer may contain anatase type titanium dioxide.
【００６４】但し、アナターゼ形の二酸化チタンを用い
る場合であっても、さらに凝集を防止するため、他の酸
化アルミニウム等の無機質、有機質または金属質の微粒
子を併用して添加することもより好適である。However, even when anatase type titanium dioxide is used, it is more preferable to add other inorganic, organic or metallic fine particles such as aluminum oxide in combination in order to prevent aggregation. is there.
【００６５】本発明において、二酸化チタンの添加量と
しては、溶解性ガラス粒子に対して、３〜３０ｗｔ％と
なるようにするのが好適である。In the present invention, the amount of titanium dioxide added is preferably 3 to 30 wt% with respect to the soluble glass particles.
【００６６】二酸化チタンの添加量が、３ｗｔ％未満で
は、着色防止効果に乏しい恐れがある一方３０ｗｔ％を
越えると、銀イオンの流出量が低下して、抗菌性の効果
が低下したり、その他、溶解性ガラス粒子に未融着の二
酸化チタンが生じ、その後の取り扱いが困難となった
り、経済的な問題を生じるおそれがあるためである。If the amount of titanium dioxide added is less than 3 wt%, the anti-coloring effect may be poor, whereas if it exceeds 30 wt%, the outflow amount of silver ions is reduced, and the antibacterial effect is reduced. This is because unmelted titanium dioxide is generated in the soluble glass particles, which may make subsequent handling difficult and may cause an economic problem.
【００６７】なお、二酸化チタンの平均粒径は、隠蔽性
や複合化等を考慮して決定されるが、好適には、溶解性
ガラス粒子の平均粒径の１／５以下であるが、具体的に
は、１０ｎｍ〜２００μｍの範囲が好適である。The average particle size of titanium dioxide is determined in consideration of the hiding property and the compounding, but it is preferably ⅕ or less of the average particle size of the soluble glass particles. Specifically, the range of 10 nm to 200 μm is suitable.
【００６８】（製造方法について）本発明の抗菌性複合
ガラス粒子の、製造方法は特に限定されるものではない
が、例えば、以下の工程により作成することができる。(Regarding Production Method) The production method of the antibacterial composite glass particles of the present invention is not particularly limited, but it can be produced, for example, by the following steps.
【００６９】（１）ガラス組成の選択工程 無機質粉末との関係で目的とする組成のガラス粉末を得
るためにガラス原料を選択する。(1) Glass Composition Selection Step In order to obtain a glass powder having a desired composition in relation to the inorganic powder, a glass raw material is selected.
【００７０】（２）ガラスの微粒子化工程 （２−１） 上述の選択されたガラス原料を１２００〜
１６００℃で１時間程度、加熱溶融した後、溶融ガラス
を水中に流し込んで、おおまかに水粉砕する。(2) Step of making fine particles of glass (2-1) The above selected glass raw material is applied to 1200 to
After heating and melting at 1600 ° C. for about 1 hour, the molten glass is poured into water and roughly water-pulverized.
【００７１】（２−２） 水粉砕された溶融ガラスを乳
鉢等により粗粉砕する。(2-2) The water-milled molten glass is roughly pulverized in a mortar or the like.
【００７２】（２−３） 粗粉砕ガラスを振動ボールミ
ル等微粉砕する。また、必要に応じて、水、アルコール
等の媒体の存在下、無機質粉末も混合する。(2-3) The coarsely crushed glass is finely crushed by a vibration ball mill or the like. If necessary, an inorganic powder is also mixed in the presence of a medium such as water or alcohol.
【００７３】（２−４） 微粉砕ガラスを乾燥し、ほぐ
す。(2-4) The finely ground glass is dried and loosened.
【００７４】（３）ガラス粒子の球状化及び無機質粉末
の複合工程 （３−１） その種類と粒径等を考慮して、二酸化チタ
ン及び他の無機質粉末等を選択する。(3) Spheroidizing of glass particles and compounding step of inorganic powder (3-1) Titanium dioxide and other inorganic powders are selected in consideration of the type, particle size and the like.
【００７５】（３−２） 微粉砕ガラス粉末と二酸化チ
タン及び他の無機質粉末等とを混合する。(3-2) Finely pulverized glass powder is mixed with titanium dioxide and other inorganic powders.
【００７６】（３−３） ７００℃で１時間程度、オー
ブン等で加熱融着処理を行う。また、必要に応じて、球
状化や分相化を行う。(3-3) Heat fusion treatment is performed in an oven or the like at 700 ° C. for about 1 hour. Also, if necessary, spheroidization or phase separation is performed.
【００７７】（３−４） 加熱融着処理した複合ガラス
粒子のほぐし及び、又は分級を行う。(3-4) The composite glass particles subjected to the heat fusion treatment are loosened and / or classified.
【００７８】[0078]
【作用】本発明の、抗菌性複合ガラス粒子は、その製造
にあたり、微細な無機質、有機質または金属質の微粒子
により、ルチル形の二酸化チタンが均一に分散され、一
方でルチル形の二酸化チタンは銀の発色を防止しつつ、
溶解性ガラス粒子を白色化することになる。In producing the antibacterial composite glass particles of the present invention, rutile titanium dioxide is uniformly dispersed by fine inorganic, organic or metallic fine particles, while rutile titanium dioxide is silver. While preventing the color development of
The soluble glass particles will be whitened.
【００７９】さらに、アナターゼ形の二酸化チタンの場
合は単独使用でも均一に分散され、銀の発色を防止しつ
つ、溶解性ガラス粒子を白色化することになる。Further, in the case of anatase type titanium dioxide, even if it is used alone, it is uniformly dispersed, and the soluble glass particles are whitened while preventing the coloring of silver.
【００８０】また、製造された抗菌性複合ガラス粒子
は、銀がガラス成分中に安定して存在しており、周囲の
水分等により、溶解性ガラスが徐々に溶解されるに従っ
て、表面から一価の銀イオンとして溶出し、優れた抗菌
性を示すことになる。Further, in the produced antibacterial composite glass particles, silver is stably present in the glass component, and as the soluble glass is gradually dissolved by the ambient moisture, etc., it is monovalent from the surface. It will be eluted as a silver ion of, and will exhibit excellent antibacterial properties.
【００８１】なお、本発明の抗菌性複合ガラス粒子は、
種々の態様で使用されるが、例えば以下のような具体例
が挙げられる。The antibacterial composite glass particles of the present invention are
Although it is used in various modes, the following specific examples can be mentioned.
【００８２】（１）本発明の抗菌性複合ガラス粒子を、
通水性繊維布または、通水性合成樹脂フィルムに包み、
これを汚水中に設置することにより、水の汚濁を防止す
るとともに、水の浄化等の効果を発揮する。(1) The antibacterial composite glass particles of the present invention are
Wrap in water-permeable fiber cloth or water-permeable synthetic resin film,
By installing this in the dirty water, it is possible to prevent the water from being polluted and to exert the effect of purifying the water.
【００８３】（２）本発明の抗菌性複合ガラス粒子を、
塗料中に混和して、雑菌が繁殖する壁、床、柱、あるい
はまな板等の台所用品、さらには船底等に塗布すること
により、優れた抗菌効果を発揮する。(2) The antibacterial composite glass particles of the present invention are
When mixed in a paint and applied to kitchen utensils such as walls, floors, pillars, or cutting boards where germs propagate, and even ship bottoms, an excellent antibacterial effect is exhibited.
【００８４】（３）本発明の抗菌性複合ガラス粒子を、
タイル目地に使われているモルタル中に混和して使用す
ることにより、優れた抗菌効果を発揮し、カビの発生等
によるモルタルの変色を防止する。(3) The antibacterial composite glass particles of the present invention are
When mixed with the mortar used for tile joints, it exerts an excellent antibacterial effect and prevents discoloration of the mortar due to mold formation.
【００８５】（４）本発明の抗菌性複合ガラス粒子を、
下着等の繊維類に練り込んだり、表面塗布したり、ある
いはフィルム状に成型した後、積層したりすることによ
り、汗等の悪臭を防止する。(4) The antibacterial composite glass particles of the present invention are
A malodor such as sweat is prevented by kneading into fibers such as underwear, applying on the surface, or forming into a film and then laminating.
【００８６】[0086]
【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説
明する。EXAMPLES The present invention will be specifically described with reference to the following examples.
【００８７】（実施例１）下記の酸化物組成となるよう
に、原料を合計で２００ｇ調合し、アルミナ磁器潰擂機
を使って、１時間、乾式混合した。Example 1 A total of 200 g of raw materials were mixed so as to have the following oxide composition, and dry-mixed for 1 hour using an alumina porcelain crusher.
【００８８】 ＣａＯ ５０ モル％ Ｎａ2０ １ モル％ Ｂ2Ｏ3 ７ モル％ Ｐ2０5 ４２ モル％ Ａｇ2０ １ モル％ そして、この混合粉末を白金ルツボに充填し、溶解温度
１２００℃で１時間電気炉で溶融した。CaO 50 mol% Na 2 0 1 mol% B 2 O 3 7 mol% P 2 0 5 42 mol% Ag 2 0 1 mol% This mixed powder was filled in a platinum crucible and melted at a temperature of 1200 ° C. Melted in an electric furnace for 1 hour.
【００８９】その後、この溶融したガラスを乾燥し、乳
鉢で２０メッシュ以下に粉砕し、更に振動ボールミルを
用いて、平均粒子径１０μｍ程度の大きさになるように
粉砕し、溶解性ガラス粒子とした。Then, the molten glass was dried, crushed to a size of 20 mesh or less in a mortar, and further crushed by a vibrating ball mill to have an average particle size of about 10 μm to obtain soluble glass particles. .
【００９０】次に、かかる粉砕した溶解性ガラス粒子
に、平均粒径０．０２μｍのルチル形の二酸化チタンと
平均粒径０．０２μｍのアルミナ超微粒子を、それぞれ
１０ｗｔ％混合した後、６００℃で２０分間加熱して、
溶解性ガラス粒子表面に、均一被覆融着させ、抗菌性溶
解性ガラス粒子とした。Next, 10 wt% of rutile type titanium dioxide having an average particle diameter of 0.02 μm and alumina ultrafine particles having an average particle diameter of 0.02 μm were mixed with the crushed soluble glass particles at 600 ° C. Heat for 20 minutes,
The surface of the soluble glass particles was uniformly coated and fused to obtain antibacterial soluble glass particles.
【００９１】そして、滅菌率や白色度を測定、評価し
た。Then, the sterilization rate and whiteness were measured and evaluated.
【００９２】（１） 滅菌率の測定 寒天培地希釈倍率法を用い、初期の黄色ブドー状球菌の
菌数（６．３ｘ１０3菌数／ｍｌ）が、抗菌性複合ガラ
ス粒子からの溶出液により、３時間の間にどの程度減少
するかを測定し、下式で表される滅菌率として検討し
た。(1) Measurement of sterilization rate Using the agar medium dilution ratio method, the initial number of Staphylococcus aureus bacilli (6.3 × 10 3 cells / ml) was determined by the eluate from the antibacterial composite glass particles. The degree of reduction during 3 hours was measured and examined as the sterilization rate represented by the following formula.
【００９３】なお、抗菌性複合ガラス粒子からの溶出液
は、抗菌性複合ガラス粒子２ｇを、通水性合成樹脂フイ
ルムに包み、これを室温下、２００ｍｌの蒸留水に浸せ
きして、９０日間放置した後、得たものである。また、
蒸留水は、毎日取り替えることとした。The eluate from the antibacterial composite glass particles was prepared by wrapping 2 g of the antibacterial composite glass particles in a water-permeable synthetic resin film, immersing it in 200 ml of distilled water at room temperature, and leaving it for 90 days. I got it later. Also,
The distilled water was changed every day.
【００９４】 [0094]
【００９５】（２） 白色度の測定 以下の基準により、目視にて白色度を測定し、評価し
た。(2) Measurement of whiteness The whiteness was visually measured and evaluated according to the following criteria.
【００９６】 良好：黄色着色なし、白色に可視可 可 ：少々黄色着色、白色に可視可 不良：黄色着色、白色に可視不可Good: No yellow coloring, visible in white Possible: A little yellow, visible in white Poor: Yellow coloring, invisible in white
【００９７】（実施例２）二酸化チタンとして、ルチル
形のかわりに、アナターゼ形を用いた場合以外は、実施
例１と同様に、抗菌性複合ガラス粒子を作成し、滅菌率
と白色度を測定し、評価した。Example 2 As in Example 1, except that the anatase type was used as the titanium dioxide instead of the rutile type, antibacterial composite glass particles were prepared and the sterilization rate and whiteness were measured. And evaluated.
【００９８】（実施例３）二酸化チタンとして、アナタ
ーゼ形を用い、平均粒径０．０２μｍのアルミナ超微粒
子を使用しなかった場合以外は、実施例１と同様に、抗
菌性複合ガラス粒子を作成し、滅菌率と白色度を測定、
評価した。Example 3 An antibacterial composite glass particle was prepared in the same manner as in Example 1 except that the anatase type was used as titanium dioxide and the alumina ultrafine particles having an average particle size of 0.02 μm were not used. The sterilization rate and whiteness,
evaluated.
【００９９】（比較例１）二酸化チタンを用いなかった
以外は、実施例１と同様に、抗菌性複合ガラス粒子を作
成し、滅菌率と白色度を測定し、評価した。Comparative Example 1 Antibacterial composite glass particles were prepared in the same manner as in Example 1 except that titanium dioxide was not used, and the sterilization rate and whiteness were measured and evaluated.
【０１００】[0100]
【発明の効果】本発明によれば、抗菌効果の持続性に優
れるばかりでなく、抗菌効果の高い銀を金属イオンとし
て用いた場合にも、白色度が高く、色感の優れた、抗菌
性複合ガラス粒子が得られた。INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, not only is the antibacterial effect excellent in sustainability, but also when silver having a high antibacterial effect is used as a metal ion, the whiteness is high and the color sense is excellent. Composite glass particles were obtained.
【図１】二酸化チタンと酸化アルミニウム微粒子によ
り、溶解性ガラスが溶融被覆された模式図を示す。FIG. 1 shows a schematic view of a meltable glass melt-coated with titanium dioxide and aluminum oxide fine particles.
１：溶解性ガラス粒子 ２：二酸化チタン粒子 ３：酸化アルミニウム粒子 1: Soluble glass particles 2: Titanium dioxide particles 3: Aluminum oxide particles
Claims (4)
解性ガラス粒子表面に設けられた、該溶解性ガラス粒子
よりも微細な無機質、有機質または金属質の微粒子から
なる均一融着層を有する抗菌性複合ガラス粒子におい
て、該均一融着層にルチル形の二酸化チタン及び他の無
機質、有機質または金属質の微粒子を併用して含むこと
を特徴とする抗菌性複合ガラス粒子。1. A uniform fusion-bonding layer comprising silver-containing soluble glass particles and fine particles of inorganic, organic or metallic particles finer than the soluble glass particles and provided on the surface of the soluble glass particles. The antibacterial composite glass particles, wherein the uniform fusion-bonding layer contains rutile titanium dioxide and other inorganic, organic or metallic fine particles in combination.
微粒子が、セラミック粒子であることを特徴とする請求
項１に記載の抗菌性複合ガラス粒子。2. The antibacterial composite glass particle according to claim 1, wherein the other inorganic, organic or metallic fine particles are ceramic particles.
解性ガラス粒子表面に設けられた、該溶解性ガラス粒子
よりも微細な無機質、有機質または金属質の微粒子から
なる均一融着層を有する抗菌性複合ガラス粒子におい
て、該均一融着層にアナターゼ形の二酸化チタンを含む
ことを特徴とする抗菌性複合ガラス粒子。3. A uniform fusion-bonding layer comprising silver-containing soluble glass particles and fine particles of inorganic, organic or metallic particles finer than the soluble glass particles and provided on the surface of the soluble glass particles. The antibacterial composite glass particles, wherein the uniform fusion layer contains anatase-type titanium dioxide.
二酸化チタン及び他の無機質、有機質または金属質の微
粒子を併用して含むことを特徴とする請求項３に記載の
抗菌性複合ガラス粒子。4. The antibacterial composite glass particles according to claim 3, wherein the anatase type titanium dioxide and other inorganic, organic or metallic fine particles are used in combination in the uniform fusion layer. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4556595A JPH08245240A (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Antimicrobial composite glass particle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4556595A JPH08245240A (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Antimicrobial composite glass particle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08245240A true JPH08245240A (en) | 1996-09-24 |
Family
ID=12722882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4556595A Pending JPH08245240A (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Antimicrobial composite glass particle |
Country Status (1)
| Country | Link |
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