JPH09263715A - 抗菌性粉体塗料及びその製造方法 - Google Patents

抗菌性粉体塗料及びその製造方法

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JPH09263715A
JPH09263715A JP9740696A JP9740696A JPH09263715A JP H09263715 A JPH09263715 A JP H09263715A JP 9740696 A JP9740696 A JP 9740696A JP 9740696 A JP9740696 A JP 9740696A JP H09263715 A JPH09263715 A JP H09263715A
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JP
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antibacterial
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Akira Fujiwara
晃 藤原
Yuichi Moriya
祐一 守屋
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Tomoegawa Paper Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ない抗菌剤添加量で十分な抗菌性を有し、
良好な塗膜特性が得られる粉体塗料を提供すること。 【解決手段】 少なくとも樹脂及び硬化剤を含有する粉
体母粒子の表面に、銀、銅、亜鉛あるいはこれらの錯体
を含有す無機微粒子が付着している抗菌性粉体塗料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、抗菌性を有し薄膜塗装
に適した粉体塗料に関する。
【0002】
【従来の技術】最近MRSA(メチシリンに薬剤耐性を
有する黄色ブドウ球菌)による院内感染が問題になって
きている。また、病院内だけではなく、不特定多数が利
用する施設や機器についても衛生上の問題から抗菌物質
の応用が求められている。一方、粉体塗料は、溶剤塗料
に比べ揮発分、臭気とも少なく、公害対策および環境規
制の面で非常に有益であることは周知であり、現在では
産業界の各種用途に展開が図られている。そこで、抗菌
性を有する粉体塗料を使用することによって、塗装後の
材料に抗菌性を付与することが考えられたが、粉体塗料
の場合は焼付け時に150〜200℃まで加熱されるた
め、一般的な有機系の抗菌剤では機能が低下してしま
い、使用できなかった。
【0003】また、近年耐熱性に優れたセラミック微粒
子を母体とし、抗菌性を有する銀や銅、亜鉛などの金属
を担持させた無機系の抗菌剤が開発され、プラスチック
成形品などに一部使用されてきている。これら無機系の
抗菌剤を硬化剤や着色剤などと同様に樹脂中に分散させ
ることによって抗菌性の粉体塗料を得ることができる
が、これら無機系の抗菌剤は粒子系が1.5μmを越え
て大きいものが多く、焼付け後の表面性が悪化しやすい
という問題があった。さらに、この方法で有効な抗菌剤
を得るためには1重量%を越える添加量が必要となるた
め、コストアップが避けられないという問題を併せ持っ
ていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
問題を解決し、少ない抗菌剤添加量で十分な抗菌性を有
し、良好な塗膜特性が得られる粉体塗料を提供すること
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも樹
脂及び硬化剤を含有する粉体塗料母粒子の表面に、銀、
銅、亜鉛あるいはこれらの錯体を含有する抗菌性無機微
粒子が付着していることを特徴とする抗菌性粉体塗料で
ある。
【0006】本発明では抗菌剤として銀、銅、亜鉛ある
いはこれらの錯体を含有する抗菌性無機微粒子を使用す
る。該無機微粒子は前述の銀、銅、亜鉛がイオン状態で
存在し、かつ該無機微粒子から脱離しないような構造を
とっており、例えば無数の微細孔を有した無機微粒子の
微細孔内に銀、銅、亜鉛あるいはこれらの錯体を閉じ込
めた構造になっている。これら金属イオンを担持する無
機微粒子としては、シリカ微粒子やゼオライトなど、吸
着剤として使用されるいわゆる多孔質セラミック微粒子
が好適である。本発明に使用される抗菌性無機微粒子は
平均粒子径1.5μm以下のものが好適に使用される。
粒子径が1.5μmより大きいと焼付け後の塗面の平滑
性が損なわれる。これらの抗菌性無機微粒子は市販され
ており容易に入手することができる。また、平均粒子径
が1.5μmより大きい抗菌性無機微粒子を微粉砕して
から使用してもよい。この場合の平均粒子径とは電子顕
微鏡による写真解析による。このような抗菌性無機微粒
子の抗菌作用のメカニズムについてはまだよく分かって
いないが、微量の銀、銅、亜鉛またはこれらの錯体が菌
体の酵素阻害、細胞膜の物質移動阻害、呼吸代謝阻害を
引き起こすか、あるいはこれらが触媒として働き、2次
的に発生した活性酵素が菌にダメージを与えるためと推
定されている。また、本発明に使用される抗菌性微粒子
は無機微粒子であるため、粉体塗料の焼付け温度である
150〜200℃程度の熱を加えても変質せず、焼付け
後の塗膜に十分な抗菌性を付与できる。
【0007】本発明の粉体塗料母粒子を形成するための
樹脂としては、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アク
リル樹脂、キシレン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂等
を使用できる。また、硬化剤としてはイソシアネート、
アミン、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィド、三フ
ッ化ホウ素酸、酸ヒドラジド、イミダゾール等を使用で
きる。また、粉体塗料母粒子には、アクリルオリゴマ
ー、シリコーン等の流展剤、発泡防止剤等を添加しても
よい。本発明に使用される粉体塗料母粒子は、樹脂、硬
化剤およびその他の成分を乾式混合し、熱溶融混練後、
粉砕、分級して得るか、または樹脂原料、硬化剤等を混
合し、懸濁重合法、乳化重合法等の重合法により得ても
よい。
【0008】本発明の製造方法は、前記の抗菌性無機微
粒子を下記の手段により粉体塗料母粒子の表面に付着さ
せる。抗菌性無機微粒子を粉体塗料母粒子の表面に付着
させるためには、攪拌羽根を有する高速攪拌混合機、例
えばヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等を使用し
て乾式混合する。また、粉体塗料母粒子を粉体の表面改
質機(奈良機械製作所のナラ・ハイブリダイザーやホソ
カワミクロン社のオングミルなど)に抗菌性無機微粒子
と共に適用し混在する両粒子に対して圧縮および摩擦力
を与えて(以下表面改質処理という)粉体塗料母粒子の
表面に抗菌性無機微粒子を固着する。
【0009】抗菌性無機微粒子の含有量は、好ましくは
粉体塗料全体の0.05〜1.0重量%、さらに好まし
くは0.1〜0.5重量%である。含有量が0.05重
量%未満では抗菌作用が十分でなく、1.0重量%以上
では焼付け後の塗面にムラが発生しやすくなる。
【0010】抗菌性無機微粒子を粉体塗料母粒子の内部
に分散させても抗菌性は得られるが、その場合、十分な
抗菌性を得るためには1重量%を越える添加量が必要と
なるため、塗料のコストアップにつながる。また、多量
の内部添加は焼付け後の塗膜の特性(透明性や表面性)
を悪化させる。これに対して本発明の粉体塗料では、焼
付け後の塗膜表面に抗菌剤粒子が集中するため、内部添
加の場合よりも少量の添加で十分な抗菌作用を得ること
ができる。
【0011】粉体塗料母粒子には、抗菌性無機微粒子の
他に流動性改良などの目的で疎水性シリカ、疎水性アル
ミナなどの無機微粒子をその表面に付着させてもよい。
なお、本発明において粉体塗料母粒子の表面への付着と
は、無機微粒子のまぶし以外に前記表面改質機により無
機微粒子の一部を母粒子の一部に埋没させて固着するも
のをも包含する。
【0012】
【実施例】
実施例1 粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
20μmとなるように分級した。この粉体100重量部
に対し、抗菌性無機微粒子(ノバロンAG300:東亜
合成社製、銀イオン担持無機微粒子、平均粒子径0.7
μm)0.1重量部をヘンシェルミキサーで攪拌混合し
て本発明の粉体塗料を得た。上記粉体塗料をコロナ帯電
方式スプレーガンに適用し、ブライト仕上げされたリン
酸亜鉛処理鋼板(SPCC−SB板)に吹き付けを行っ
た後、200℃で焼付けを行い、塗装膜厚約60μmの
サンプル板を得た。なお、ポリエステル樹脂としては日
本エステル社製のER−6680、ブロックイソシアネ
ートとしてはダイセルヒュルス社製のB−1530、二
酸化チタンとしては石原産業社製のCR−90、流展剤
としてはBASF社製のアナクロナール4F、発泡防止
剤としてはみどり化学社製のベンゾインを使用した。
【0013】実施例2 抗菌性無機微粒子としてノバロンAGZ330(東亜合
成社製、銀/亜鉛イオン担持無機微粒子、平均粒子径
1.3μm)を使用した以外は実施例1と同様にして本
発明の粉体塗料を得た。上記粉体塗料をコロナ帯電方式
スプレーガンに適用し、ブライト仕上げされたリン酸亜
鉛処理鋼板(SPCC−SB板)に吹き付けを行った
後、200℃で焼付けを行い、塗装膜厚約60μmのサ
ンプル板を得た。
【0014】実施例3 粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
20μmとなるように分級した。この粉体100重量部
に対し、抗菌性無機微粒子(ノバロンAG300:東亜
合成社製、銀イオン担持無機微粒子、平均粒子径0.7
μm)0.1重量部をヘンシェルミキサーで攪拌混合し
て本発明の粉体塗料を得た。なお、アクリル樹脂として
はDIC社製のA−253、ドデカン二酸としては宇部
興産社製のDDA、発泡防止剤としてはみどり化学社製
のベンゾイン、流展剤としては三井東圧化学社製のレジ
ミックスRL−4を使用した。上記粉体塗料をコロナ帯
電方式スプレーガンに適用し、ブライト仕上げされたリ
ン酸亜鉛処理鋼板(SPCC−SB板)に吹き付けを行
った後、160℃で焼付けを行い、塗装膜厚約60μm
のサンプル板を得た。
【0015】比較例1 抗菌性無機微粒子を添加しない以外は実施例1と同様に
して粉体塗料を得た。比較例1の粉体塗料をコロナ帯電
方式スプレーガンに適用し、ブライト仕上げされたリン
酸亜鉛処理鋼板(SPCC−SB板)に吹き付けを行っ
た後、200℃で焼付けを行い、塗装膜厚約60μmの
サンプル板を得た。
【0016】比較例2 粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
20μmとなるように分級して比較用の粉体塗料を得
た。なお、ポリエステル樹脂としては日本エステル社製
のER−6680、ブロックイソシアネートとしては、
ダイセルヒュルス社製のB−1530、二酸化チタンと
しては石原産業社製のCR−90、抗菌性無機微粒子と
しては東亜合成社製のノバロンAG(銀イオン担持無機
微粒子、平均粒子径0.7μm)、流展剤としてはBA
SF社製のアナクロナール4F、発泡防止剤としてはみ
どり化学社製のベンゾインを使用した。上記粉体塗料を
コロナ帯電方式スプレーガンに適用し、ブライト仕上げ
されたリン酸亜鉛処理鋼板(SPCC−SB板)に吹き
付けを行った後、200℃で焼付けを行い、塗装膜厚約
60μmのサンプル板を得た。
【0017】比較例3 粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
20μmとなるように分級し比較用の粉体塗料を得た。
なお、アクリル樹脂としてはDIC社製のA−253、
ドデカン二酸としては宇部興産社製のDDA、抗菌性無
機微粒子としては東亜合成社製のノバロンAG(銀イオ
ン担持無機微粒子、平均粒子径0.7μm)、発泡防止
剤としてはみどり化学社製のベンゾイン、流展剤として
は三井東圧化学社製のレジミックスRL−4を使用し
た。上記粉体塗料をコロナ帯電方式スプレーガンに適用
し、ブライト仕上げされたリン酸亜鉛処理鋼板(SPC
C−SB板)に吹き付けを行った後、160℃で焼付け
を行い、塗装膜厚約60μmのサンプル板を得た。
【0018】実施例1〜3及び比較例1〜3のサンプル
板について抗菌性試験を行い、塗膜の状態を検討した。
抗菌性試験はサンプル板表面に大腸菌液1mlを滴下し
た後ラップし、27℃のデシケーター中に24時間保存
した後生菌数を測定した。なお、大腸菌液中の初期の大
腸菌数は3.3×104 CFU/mlである。ここでCFU/mlは
Colony forming unit/mlの略称であり、1mlの菌液中
に存在する増殖可能な菌の数を意味する。抗菌性試験及
び塗膜状態の検討結果を表1に示す。
【0019】
【表1】
【0020】
【発明の効果】本発明の粉体塗料は、少ない抗菌剤添加
量で十分な抗菌性を有し、塗膜特性が良好である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも樹脂及び硬化剤を含有する粉
    体塗料母粒子の表面に、銀、銅、亜鉛あるいはこれらの
    錯体を含有する抗菌性無機微粒子が付着していることを
    特徴とする抗菌性粉体塗料。
  2. 【請求項2】 抗菌性無機微粒子の平均粒子径が1.5
    μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の抗菌
    性粉体塗料。
  3. 【請求項3】 抗菌性無機微粒子の付着量が、粉体塗料
    全体に対して0.05〜1.0重量%であることを特徴
    とする請求項1に記載の抗菌性粉体塗料。
  4. 【請求項4】 少なくとも樹脂及び硬化剤を含有する粉
    体塗料母粒子の表面に、銀、銅、亜鉛あるいはこれらの
    錯体を含有する抗菌性無機微粒子を、攪拌混合機を用い
    て付着させることを特徴とする抗菌性粉体塗料の製造方
    法。
JP9740696A 1996-03-28 1996-03-28 抗菌性粉体塗料及びその製造方法 Withdrawn JPH09263715A (ja)

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