JPH10316899A

JPH10316899A - 防カビ及び抗菌機能を有する建築材料

Info

Publication number: JPH10316899A
Application number: JP9128825A
Authority: JP
Inventors: Masato Ishida; 眞人石田
Original assignee: MAKOTO SANGYO KK
Current assignee: MAKOTO SANGYO KK
Priority date: 1997-05-19
Filing date: 1997-05-19
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】防カビ及び抗菌機能に優れており溶剤をほと
んど使用しない建築材料を提供する。【解決手段】無機系抗菌剤と有機ヨード系抗菌剤とを
粉体塗料用樹脂に配合した粉体塗料により塗膜を形成す
る。この粉体塗料用樹脂は、エポキシ系粉体塗料、アク
リル系粉体塗料又はポリエステル系粉体塗料であるのが
好ましい。また、無機系抗菌剤は殺菌作用を有する金属
を無機質の陽イオン交換体に担持させたものであるのが
好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防カビ及び抗菌機
能を有する建築材料に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】一般家庭などの木造建
築物やビルディング、マンションなどのコンクリート建
築物、及びこれに類する鉄骨造りなどの建築物において
はその内壁に種々のカビ（真菌）が発生したり、あるい
は、菌類の繁殖が認められる。これらの居住空間におけ
るカビや菌類の繁殖発生は、不潔さや食中毒などを引き
起こすばかりでなく、真菌感染症、真菌アレルギー症、
真菌中毒症、バクテリアが原因でかかる院内感染症とし
て知られるＭＲＳＡ（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌）
さらには大腸菌や緑膿菌などによる感染症など生活上大
きな問題となっている。特に、このようなカビ（真菌）
や菌類の繁殖は、台所、トイレ、浴室、浴槽など湿度の
高いところで顕著であり、従来から建築材料に防カビ塗
料を塗布することが行われている。

【０００３】このような防カビ塗料として特開昭６３−
２２１１７５号公報には、殺菌作用を有する金属イオン
を保持している陽イオン交換体を含有してなる防カビ及
び抗菌性を有する塗壁材料が開示されている。

【０００４】また、特開平３−２７１２０６号公報に
は、防カビ・防菌及び防虫の有効成分としてポリアミノ
モノカルボン酸、塩化ベンザルコニウム、合成ピレスロ
イド及びこの合成ピレスロイドの共力剤並びにホルマリ
ンを含有する建築材料に使用する防カビ・防菌・防虫用
塗料が開示されている。

【０００５】しかしながら、特開昭６３−２２１１７５
号公報に開示されている防カビ・抗菌塗料は、金属イオ
ンの溶出により迅速に防カビ・抗菌機能を発揮すること
ができるものの長期間経過後の殺菌効果の低下が大きい
という問題点があった。また、特開平３−２７１２０６
号公報に開示されている防カビ・抗菌塗料は、防カビ・
抗菌機能を迅速に発揮することができないという問題点
があった。さらにこれらの従来の防カビ・抗菌塗料は、
広い範囲の種類の菌類の対する効果を十分に期待できな
いという問題点があった。

【０００６】ところで、これらの防カビ・抗菌塗料は、
溶剤に溶解してこれを塗布するものであるが、建物の内
壁などに溶剤を用いると、塗装後この溶剤が揮発するた
め、火災や中毒などを起こすおそれがあり、また該溶剤
が大気中に拡散するため、環境保護や生活環境の改善の
点でも問題があった。

【０００７】本発明は、上記課題に基づいてなされたも
のであり、防カビ及び抗菌機能に優れており溶剤をほと
んど使用しない建築材料を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の防カ
ビ及び抗菌機能を有する建築材料は、無機系抗菌剤と有
機ヨード系抗菌剤とを粉体塗料用樹脂に配合した粉体塗
料による塗膜を形成したものである。このため、初期段
階においては無機系抗菌剤が迅速に菌を死滅させ、有機
ヨード系抗菌剤により制菌作用を長期的に維持すること
ができる。また、２種類の抗菌剤を併用しているので、
広い範囲の種類のカビ類や菌類に効果を発揮することが
できる。しかも、粉体塗料の塗装においては溶剤を使用
しないため火災や中毒などのおそれがなく、地球環境の
汚染などの原因となる揮発性有機化合物を削減すること
ができる。

【０００９】また、請求項２の防カビ及び抗菌機能を有
する建築材料は、前記粉体塗料用樹脂がエポキシ系粉体
塗料用樹脂、アクリル系粉体塗料用樹脂、又はポリエス
テル系粉体塗料用樹脂である。このため塗膜の強度が大
きいので塗膜にキズがつきにくく、幅広い用途に適用可
能となっている。

【００１０】さらに、請求項３の防カビ及び抗菌機能を
有する建築材料は、前記無機系抗菌剤が、殺菌作用を有
する金属を無機質の陽イオン交換体に担持させたもので
ある。このため、殺菌作用を有する金属イオンの流出に
よりカビや菌類を迅速に死滅させることができる。

【００１１】

【発明の実施形態】以下、本発明の防カビ・抗菌機能を
有する建築材について詳細に説明する。

【００１２】本発明において使用する無機系抗菌剤とし
ては、殺菌作用を有する金属を無機質の陽イオン交換体
に担持させたものが好ましい。前記殺菌作用を有する金
属としては好ましくは銀、銅、亜鉛、水銀、錫、鉛、ジ
ルコニウム、ビスマス及びカドミウムの金属イオン群よ
り選ばれた１種又は２種以上の金属イオンが使用され
る。これらの金属イオンは、常温又は高温下でイオン交
換法により無機質の陽イオン交換体に安定に結合保持さ
れる。この無機質陽イオン交換体は多孔性であることが
好ましい。このような無機質陽イオン交換体としては、
イオン交換容量が１ミリ当量／ｇ（無水基準）以上の微
粉状のものが好ましい。このような無機質陽イオン交換
体としては、天然または合成のゼオライト（結晶質）が
上げられる。天然ゼオライトとしてはアナルミン、チャ
バサイト、クリノプチロライト、フオジヤサイト、モル
デナイト等が好適である。また合成ゼオライトとして
は、Ａ−型ゼオライト、Ｘ−型ゼオライト、Ｙ−型ゼオ
ライト、ハイシリカゼオライト等が挙げられる。交換容
量が１ミリ当量／ｇ（無水基準）以上の粉状又は粒状の
非晶質アルミノシリケート（無定形アルミノ珪酸塩）も
用いることができる。

【００１３】前述の微粉状の無機質陽イオン交換体に保
持されるべき殺菌性の金属イオンの総量は使用する無機
質陽イオン交換体の種類や特性により異なるが、使用す
る無機質陽イオン交換体の交換容量の１％以上が殺菌性
金属イオンで占められているのが好ましい。しかしなが
ら、交換容量の飽和値付近まで殺菌性金属イオンを交換
体に含有させようとすると、塩基性塩などの析出が生じ
るためかえって抗菌力が低下する傾向がある。従って、
殺菌性イオンのイオン交換量は、飽和値の８５％以下が
好ましい。

【００１４】上述したような単独もしくは複数の殺菌性
金属イオンは常温ないし高温でカラム法またはバッチ法
のイオン交換を実施することにより、多孔質の陽イオン
高管体の交換基の陽イオンと容易に置換されて、無機質
陽イオン交換体の母体（Ａ）の活性点に安定に保持され
無機系抗菌剤を得ることができる。このようにして得ら
れる防カビ、抗菌性を有する無機系抗菌剤は、極めて活
性であり、交換体の母体（Ａ）から金属イオン（Ｍ）が
容易に解離して殺菌性のＭイオンを放出する。これは多
孔性の無機質陽イオン交換体の母体（Ａ）の活性センタ
ーや表面に位置して励起状態にあると考えられ、非常に
活性度が高く、各種細菌やカビ等の真菌に対して迅速に
強力な殺菌ないし抗菌力を発揮する。

【００１５】また、有機ヨード系抗菌剤とは、ハロゲン
としてヨウ素を含有する抗菌作用を有する有機化合物の
ことであり、例えば、２−３−３−トリヨードアリルア
ルコール、ジヨードメチル−ｐ−トリスルホンなどを挙
げることができる。

【００１６】上述したような無機系抗菌剤及び有機ヨー
ド系抗菌剤は、それぞれ適宜の割合で配合して用いるこ
とができ、例えば、無機系抗菌剤１０〜９０容積％と、
有機ヨード系抗菌剤９０〜１０容積％の割合で配合すれ
ばよい。そして、このような無機系抗菌剤及び有機ヨー
ド系抗菌剤の混合物は、微粉末状、具体的には０．５〜
１．５μｍの平均粒径を有するのが好ましい。

【００１７】本発明において使用する粉体塗料用の樹脂
としては特に制限はなく、ポリエステル系、エポキシ
系、アクリル系など種々の粉体塗料用樹脂を単独で、あ
るいは必要に応じて２種以上を混合して用いることがで
きる。特にポリエステル系粉体塗料、エポキシ系粉体塗
料及びアクリル系粉体塗料が好ましいが、この粉体塗料
用樹脂としては本発明においては平均粒径は１０〜２０
μｍと通常よりも微粉末状のものを用いるのが好まし
い。平均粒径が２０μｍを超えると、得られる塗膜の膜
厚が厚くなるばかりか不均一になりやすく、表面粗さも
大きくなるため好ましくない。

【００１８】そして、このような粉体塗料用樹脂に前述
した無機系抗菌剤及び有機ヨード系抗菌剤の混合物と、
必要に応じて粉体塗料用樹脂に応じた硬化剤とを配合す
る。この粉体塗料用樹脂への無機系抗菌剤及び有機ヨー
ド系抗菌剤の配合割合は、例えば粉体塗料用樹脂１００
重量部に対して１０〜０．１重量部、特に５〜０．５重
量部程度配合すればよく、例えば、粉体塗料用樹脂１０
０重量部に対して無機系抗菌剤及び有機ヨード系抗菌剤
の混合物１重量部を配合すればよい。

【００１９】なお、本発明において建築材料とは、静電
粉体塗装可能な建築材、特に建築物の内装材又は外装材
などであればよく、アルミニウム板、溶融亜鉛メッキ
板、ステンレス板などの金属製パネル、塩化ビニルなど
の合成樹脂製パネル、ガラス板、浴室の壁材、タイル、
管材、棒材、浴槽を構成する材料などが含まれる。

【００２０】このような無機系抗菌剤及び有機ヨード系
抗菌剤を配合した粉体塗料を用いて建築材料を塗装する
には、例えばコロナタイプのガンにより以下のようにし
て行うことができる。すなわち、まず、あらかじめ建築
材料に前処理として脱脂・水洗・化成処理及び錆止め材
などによるクローム処理、ノンクローム処理あるいはリ
ン酸亜鉛径処理などの各種処理を施しておく。そして、
図１に模式的に示すように被塗装物たる建築材料１の表
面をプラスに帯電させておき、高圧電源２に接続された
先端にコロナ電極３Ａを有する静電スプレーガン３から
塗料粒子４を噴射し、この塗料粒子４をマイナスのフリ
ーイオン５により荷電しながら吹き付けることにより粉
体塗料４を建築材料１の表面に塗布する。そして、その
後、粉体塗料４を使用する粉体塗料用樹脂に応じた焼き
付け温度、例えば１６０〜１８０℃で焼き付けることに
より塗膜を形成することができる。このようにして形成
される塗膜は約１５〜５０μｍと薄膜化することが可能
となっている。また、この塗膜は単層である必要はな
く、例えば下塗層として比較的柔軟なエポキシ系粉体塗
料用樹脂と抗菌剤混合物とを含有する粉体塗料による約
２０μｍの厚さの塗膜を形成し、さらにこのエポキシ系
塗膜の上から硬度及び強度に優れたアクリル系粉体塗料
用樹脂と抗菌剤混合物とを含有する粉体塗料による約４
０μｍの厚さの塗膜を形成するなど２層構造としてもよ
い、さらには３層以上の構造としてもよい。なお、上記
塗装はコロナタイプのガンに限らず、トリボタイプのガ
ンを用いても同様に行なうことができる。

【００２１】以上詳述したとおり本発明の防カビ及び抗
菌機能を有する建築材料は、無機系抗菌剤と有機ヨード
系抗菌剤とを粉体塗料用樹脂に配合した粉体塗料により
塗膜を形成したものであるので、初期段階においては無
機系抗菌剤が素早く菌を死滅させることにより迅速に防
カビ及び抗菌機能を発揮し、有機ヨード系抗菌剤により
制菌作用を長期的に維持することができる。また、無機
系抗菌剤と有機ヨード系抗菌剤と２種類の抗菌剤を併用
しているので、広い範囲の種類のカビ類や菌類に効果を
発揮することができる。しかも、粉体塗料の塗装におい
ては溶剤を使用しないため、火災、中毒、大気汚染など
の危険性がほとんどなく、地球環境の汚染などの原因と
なる揮発性有機化合物を削減することができる。特に粉
体塗料用樹脂が、エポキシ系粉体塗料又はアクリル系粉
体塗料であるので、柔軟あるいは硬くて強度に優れた塗
膜が形成されるので幅広い用途に適用可能となってい
る。特に、前記無機系抗菌剤が、殺菌作用を有する金属
を無機質の陽イオン交換体に担持させたものであるの
で、殺菌作用を有する金属イオンの作用により初期段階
においてより良好な防カビ及び抗菌効果を得ることがで
きる。しかも、静電粉体塗装により塗膜を形成すること
により、塗装工程中や塗装後に塗装面にゴミなどが付着
しにくく、その上、施工後塗装面にキズなどができた場
合にも補修可能となっている。

【００２２】以上、本発明の防カビ及び抗菌機能を有す
る建築材料について説明してきたが、本発明はこれに限
定されるものではなく、本発明の思想を逸脱しない範囲
で種々の変形実施が可能である。例えば、色剤や硬化剤
としては、所望の色彩や塗料用樹脂に応じて適宜選定可
能であり、さらに、本発明の効果を損なわない範囲で他
の添加剤も適宜添加することができる。

【００２３】

【実施例】本発明を以下の具体的実施例に基づきより詳
細に説明する。実施例１アルミニウム合金板に対して、脱脂工程として予備脱脂
及び本脱脂を行い、さらに水洗工程として第１及び第２
の水洗を行った。このアルミニウム合金板表面に表面調
整及び皮膜化成処理を施した後、さらに水洗工程として
第３及び第４の水洗を行い、最後に純粋による洗浄を行
った。

【００２４】このようにして表面を洗浄したアルミニウ
ム合金板の表面に微粉状のエポキシ系粉体塗料用樹脂１
００重量部に対して、無機系抗菌剤と有機ヨード系抗菌
剤とを含有する抗菌剤（ハローコートＧＫゲンリ科研
（株）製）１重量部を配合した粉体塗料により約２０μ
ｍの厚さのエポキシ系塗膜を静電粉体塗装により形成
し、さらにこのエポキシ系塗膜の上から微粉状のアクリ
ル系粉体塗料用樹脂１００と抗菌剤（ハローコートＧＫ
ゲンリ科研（株）製）１重量部を配合した粉体塗料に
より約４０μｍの厚さのアクリル系塗膜を静電粉体塗装
により形成し、防カビ及び抗菌機能を有する粉体塗装ア
ルミニウム合金板を製造した。

【００２５】このようにして得られた粉体塗装アルミニ
ウム合金板に対し、防カビ性及び抗菌性の試験を行っ
た。この試験は２８℃±５℃、９０％ＲＨでサブロー寒
天培地に試験菌液を撒きかけて３０日間培養し、粉体塗
装アルミニウム合金板から水で流出する防カビ剤の効果
が３０日経過後どの程度であるかを判定した。

【００２６】この判定は、検体に菌糸・胞子が発育して
いない［−］検体に菌糸・胞子がわずかに発育［＋］検体に菌糸・胞子が発育している［＋＋］検体に菌糸・胞子がはげしく発育［＋＋＋］の４段階の基準により行ったところ、実施例１の［−］
と最も良い判断を得た。なお、試験菌としては、黄色ブ
ドウ球菌、緑膿菌、大腸菌（Ｏ−１５７等を含む）、ア
レルギー原因菌、カビ毒産生菌、食品汚染菌、川崎病、
他２１種類の菌を使用した。

【００２７】本試験は加速度試験であり、この試験にお
ける３０日間の培養は実際は３年以上経過した際の評価
とほぼ同じであり、この判定結果から明らかなように、
実施例１の粉体塗装アルミニウム合金板は、３年以上も
良好な防カビ及び抗菌性を発揮できることが確認され
た。

【００２８】

【発明の効果】本発明の請求項１の防カビ及び抗菌機能
を有する建築材料は、無機系抗菌剤と有機ヨード系抗菌
剤とを粉体塗料用樹脂に配合した粉体塗料による塗膜を
形成したものであるので、迅速に防カビ及び抗菌効果が
得られるとともに、長期的に防カビ及び抗菌効果を維持
することができ、しかも広い範囲の種類のカビ類や菌類
に効果を発揮することができる。さらに、火災や中毒な
どのおそれがなく、地球環境の汚染などの原因となる揮
発性有機化合物を削減することができる。

【００２９】また、請求項２の防カビ及び抗菌機能を有
する建築材料は、前記粉体塗料用樹脂がエポキシ系粉体
塗料用樹脂、アクリル系粉体塗料用樹脂、又はポリエス
テル系粉体塗料用樹脂であるので、塗膜にキズがつきに
くく、幅広い用途に適用可能となっている。

【００３０】さらに、請求項３の防カビ及び抗菌機能を
有する建築材料は、前記無機系抗菌剤が、殺菌作用を有
する金属を無機質の陽イオン交換体に担持させたもので
あるので、カビや菌類を迅速に死滅させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防カビ及び抗菌機能を有する建築材料
を製造する際の粉体塗装工程を示す概略図である。

【符号の説明】

１建築材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＥ０４Ｆ 13/08 Ｅ０４Ｆ 13/08 Ａ //(Ａ０１Ｎ 59/16 59:12） (Ａ０１Ｎ 59/20 59:12）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無機系抗菌剤と有機ヨード系抗菌剤とを
粉体塗料用樹脂に配合した粉体塗料による塗膜を形成し
たことを特徴とする防カビ及び抗菌機能を有する建築材
料。
【請求項２】前記粉体塗料用樹脂がエポキシ系粉体塗
料用樹脂、アクリル系粉体塗料用樹脂、又はポリエステ
ル系粉体塗料用樹脂であることを特徴とする請求項１記
載の防カビ及び抗菌機能を有する建築材料。
【請求項３】前記無機系抗菌剤が、殺菌作用を有する
金属を無機質の陽イオン交換体に担持させたものである
ことを特徴とする請求項１又は２記載の防カビ及び抗菌
機能を有する建築材料。