JPH1036713A - Solution for ag-zeolite coating and coating method - Google Patents
Solution for ag-zeolite coating and coating methodInfo
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- JPH1036713A JPH1036713A JP8212035A JP21203596A JPH1036713A JP H1036713 A JPH1036713 A JP H1036713A JP 8212035 A JP8212035 A JP 8212035A JP 21203596 A JP21203596 A JP 21203596A JP H1036713 A JPH1036713 A JP H1036713A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板，ステンレス鋼
板，アルミ板等の金属表面に抗菌・防カビ性をもつゼオ
ライト層をゾル−ゲル法によって形成するときに使用す
るコーティング溶液及びコーティング方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating solution and a coating method used for forming a zeolite layer having antibacterial and antifungal properties on a metal surface such as a steel plate, a stainless steel plate and an aluminum plate by a sol-gel method. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】ゼオライト粉末に抗菌・防カビ性をもつ
金属イオンをイオン交換法で担持させた抗菌剤が知られ
ているが、粉末状のため取扱いに難点がある。取扱いが
容易な膜状の抗菌剤として用いるため粉末抗菌剤を樹脂
中に分散させているが、抗菌剤が表面に露出している割
合が少なく、抗菌・防カビ性の効果の点から全面被覆が
望まれる。全面被覆するための手段としては、ゼオライ
ト膜を形成した後にイオン交換で抗菌・防カビ性をもつ
金属イオンを担持することが考えられる。ゼオライト膜
は、シリカゾル，アルカリ金属又はアルカリ土類金属の
ケイ酸塩及びアルミン酸塩の混合水溶液をオートクレー
ブのような密封容器中で８０〜１２０℃に加熱して、結
晶を析出・熟成する方法で形成されている。しかし、こ
の方法では、密封容器を大きくすることに限界があり、
分離膜のように寸法の大きなものや連続した長尺のもの
が製造できない。本発明者等は、この欠点を解消する新
規なゼオライトコーティング法を開発した。この方法で
は、アルミニウムアルコキシド１モルに対してアルコキ
シシラン０．６〜３０モル，アルカリ金属のアルコキシ
ド又は水酸化物１．２〜３．６モルの割合で低級アルコ
ール等の有機溶媒に溶解した溶液をコーティングし、焼
成によってゼオライト膜を合成している。2. Description of the Related Art An antibacterial agent in which a metal ion having antibacterial and antifungal properties is carried on zeolite powder by an ion exchange method is known. Powder antibacterial agent is dispersed in the resin because it is used as a film-like antibacterial agent that is easy to handle, but the antibacterial agent is only partially exposed on the surface, and the entire surface is coated from the viewpoint of antibacterial and antifungal effects Is desired. As a means for covering the entire surface, it is conceivable to carry a metal ion having antibacterial and antifungal properties by ion exchange after forming the zeolite membrane. The zeolite membrane is formed by heating a mixed aqueous solution of silica sol, alkali metal or alkaline earth metal silicate and aluminate to 80 to 120 ° C. in a sealed vessel such as an autoclave to precipitate and ripen crystals. Is formed. However, with this method, there is a limit to making the sealed container large,
It is not possible to manufacture a product having a large size or a continuous long product such as a separation membrane. The present inventors have developed a novel zeolite coating method that overcomes this drawback. In this method, a solution in which 0.6 to 30 mol of alkoxysilane and 1.2 to 3.6 mol of alkali metal alkoxide or hydroxide are dissolved in an organic solvent such as lower alcohol per 1 mol of aluminum alkoxide is used. The zeolite membrane is synthesized by coating and firing.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】水熱合成法又はゾル−
ゲル法で得られたゼオライト膜にＡｇイオンを担持させ
る手段としては、粉末の場合と同様に適当なｐＨに調整
した硝酸銀等の銀塩溶液に浸漬してイオン交換する方法
が一般的である。しかし、ゼオライト膜の形成後にイオ
ン交換によってＡｇイオンを担持させるため、ゼオライ
ト膜の形成及びＡｇイオン交換の２工程が必要とされ、
製造コストを上昇させる原因となる。本発明者等は、工
程の複雑化を無くすため、Ａｇ−ゼオライト膜を１工程
で形成させる方法を開発し、特願平８−４０５５８号と
して提案した。新しく提案した方法では、アルミニウム
アルコキシド，アルコキシシラン，アルカリ土類金属又
はアルカリ土類金属のアルコキシド，安定化剤及び水を
有機溶媒に溶解させた溶液に、Ａｇのアルコキシド又は
β−ジケトネートを添加してコーティング溶液を調整す
る。このコーティング溶液を浸漬，塗布，スプレー等で
鋼板表面に施し、焼成することにより、Ａｇイオンを担
持したゼオライト膜が１工程で形成される。SUMMARY OF THE INVENTION Hydrothermal synthesis or sol
As a means for supporting Ag ions on the zeolite membrane obtained by the gel method, a method of immersing in a silver salt solution such as silver nitrate adjusted to an appropriate pH as in the case of powder and performing ion exchange is common. However, in order to carry Ag ions by ion exchange after the formation of the zeolite membrane, two steps of formation of the zeolite membrane and Ag ion exchange are required,
This causes an increase in manufacturing cost. The present inventors have developed a method for forming an Ag-zeolite membrane in one step in order to eliminate the complexity of the step, and have proposed it as Japanese Patent Application No. 8-40558. In a newly proposed method, an alkoxide or β-diketonate of Ag is added to a solution of an aluminum alkoxide, an alkoxysilane, an alkaline earth metal or an alkaline earth metal alkoxide, a stabilizer and water dissolved in an organic solvent. Prepare coating solution. The coating solution is applied to the surface of the steel sheet by dipping, coating, spraying or the like, and then fired, whereby a zeolite membrane carrying Ag ions is formed in one step.
【０００４】しかし、Ａｇのアルコキシド又はβ−ジケ
トネートの安定性が低いことから、コーティング溶液の
保存性が悪く、製造が困難で、得られた製品も高価なも
のになる。また、ゼオライトコーティング浴にＡｇのア
ルコキシド又はβ−ジケトネートを添加することによっ
て透明な浴が得られるものの、数時間放置すると黒濁し
てコーティング不可能になってしまう。本発明は、この
ような問題を解消すべく案出されたものであり、アミン
系化合物を添加した有機溶媒を使用することにより、貯
蔵安定性に優れ、大気中で長時間コーティングに使用し
ても黒濁やゲル化のない貯蔵安定性に優れたコーティン
グ溶液を得、抗菌性を呈する均一なＡｇ−ゼオライトコ
ーティング膜を１工程で製造することを目的とする。However, the low stability of the alkoxide or β-diketonate of Ag results in poor preservation of the coating solution, making it difficult to produce, and the resulting product is expensive. Further, although a transparent bath can be obtained by adding Ag alkoxide or β-diketonate to the zeolite coating bath, if it is left for several hours, it becomes cloudy and cannot be coated. The present invention has been devised to solve such a problem. By using an organic solvent to which an amine-based compound is added, the present invention has excellent storage stability and can be used for a long time coating in the air. Another object of the present invention is to obtain a coating solution having excellent storage stability without turbidity or gelation, and to produce a uniform antibacterial Ag-zeolite coating film in one step.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明のＡｇ−ゼオライ
トコーティング用溶液は、その目的を達成するため、ア
ルミニウムアルコキシド，アルコキシシラン，アルカリ
土類金属及び／又はアルカリ土類金属のアルコキシド，
アミン類，オルガノアルコキシシラン，水及び増粘剤を
有機溶媒に溶解させた溶液に、銀塩を溶解させたアミン
系有機溶媒を添加することにより調整されていることを
特徴とする。オルガノアルコキシシランとしては、次式
の構造をもつ物質が使用される。オルガノアルコキシシ
ランは、アルミニウムアルコキシド１モルに対し０．１
〜１０モルの割合で添加される。The Ag-zeolite coating solution of the present invention comprises an aluminum alkoxide, an alkoxysilane, an alkaline earth metal and / or an alkaline earth metal alkoxide,
It is characterized by being prepared by adding an amine organic solvent in which a silver salt is dissolved to a solution in which an amine, an organoalkoxysilane, water and a thickener are dissolved in an organic solvent. As the organoalkoxysilane, a substance having the following structure is used. The organoalkoxysilane is used in an amount of 0.1 mol per mol of aluminum alkoxide.
It is added at a rate of 〜１０10 mol.
【０００６】 [0006]
【０００７】銀塩を溶解させた有機溶媒は、たとえば銀
塩１モルに対して０．５モル以上の割合でアミン系有機
溶媒で銀塩を溶解さることにより調製される。本発明に
従ってＡｇを担持させたゼオライトコーティング膜は、
Ａｇ−ゼオライトコーティング用溶液を浸漬，塗布又は
スプレーにより金属表面に塗布し、２００〜８００℃で
焼成することにより形成される。皮膜が形成される金属
材料としては、鋼板，ステンレス鋼板，めっき鋼板，化
成処理鋼板，アルミ板等の広範な材料が掲げられる。The organic solvent in which the silver salt is dissolved is prepared, for example, by dissolving the silver salt in an amine organic solvent at a ratio of 0.5 mol or more per 1 mol of the silver salt. The zeolite coating membrane loaded with Ag according to the present invention comprises:
It is formed by dipping, coating or spraying an Ag-zeolite coating solution on a metal surface and firing at 200 to 800 ° C. Examples of the metal material on which the film is formed include a wide range of materials such as a steel plate, a stainless steel plate, a plated steel plate, a chemical conversion treated steel plate, and an aluminum plate.
【０００８】[0008]
【作用】本発明者等は、アルミニウムアルコキシド，ア
ルコキシシラン，アルカリ金属及び／又はアルカリ土類
金属のアルコキシド又は水酸化物及び水を有機溶媒に溶
解し、アミン類を添加した溶液に増粘剤を加えたものを
ゼオライトコーティング用の基本溶液とし、硝酸銀等の
一般的なＡｇ塩を溶液中に溶解させるべく種々調査検討
した。基本溶液に硝酸銀を直接添加すると、浴が黒濁し
てゲル化する。これは、安定化剤としてアミン類が含ま
れているため基本のゼオライトコーティング溶液が塩基
性であり、アルカリ浴中ではＡｇが酸化銀として沈澱す
るため、透明な浴を建浴できないものと推察される。ま
た、硝酸銀等を有機溶媒に溶解させて添加することも研
究したが、有機溶媒に対する銀塩の溶解度が低いことか
ら、必要とする溶液が得られなかった。The present inventors dissolve aluminum alkoxide, alkoxysilane, alkoxide or hydroxide of alkali metal and / or alkaline earth metal and water in an organic solvent, and added a thickener to a solution containing amines. The added solution was used as a basic solution for zeolite coating, and various investigations were conducted to dissolve a common Ag salt such as silver nitrate in the solution. When silver nitrate is added directly to the base solution, the bath becomes cloudy and gels. This is presumed to be because a basic zeolite coating solution is basic because amines are contained as a stabilizer and Ag precipitates as silver oxide in an alkaline bath, so that a transparent bath cannot be built. You. In addition, it was also studied to add silver nitrate or the like dissolved in an organic solvent, but the required solution could not be obtained due to low solubility of the silver salt in the organic solvent.
【０００９】この調査・研究の過程で、有機溶媒にアミ
ン系化合物を添加したところ、硝酸銀等の銀塩が容易に
溶解することを見い出した。これは、アミン系化合物の
添加によって有機溶媒に極性が付与され、銀塩の溶解が
可能になったものと推察される。更に、基本のゼオライ
トコーティング溶液にアミノ系オルガノアルコキシシラ
ンを添加すると、銀塩を含むゼオライトコーティング溶
液の貯蔵安定性が大幅に向上することを見い出した。貯
蔵安定性の向上は、アミン系化合物及びアミノ系オルガ
ノアルコキシシランがＡｇイオンに配位し、安定な錯イ
オンが形成されたことに起因するものと推察される。こ
のようにして調製した溶液を浸漬，塗布，スプレー等で
鋼板表面に施し、焼成すると、透明なＡｇ−ゼオライト
膜が形成される。得られたＡｇ−ゼオライト膜は、抗菌
・防カビ性に有効なＡｇをイオンの形態でゼオライト結
晶に保持している。In the course of the investigation and research, it was found that when an amine compound was added to an organic solvent, a silver salt such as silver nitrate was easily dissolved. This is presumably because the polarity of the organic solvent was imparted by the addition of the amine compound, and the silver salt could be dissolved. Furthermore, it has been found that when an amino-based organoalkoxysilane is added to a basic zeolite coating solution, the storage stability of the zeolite coating solution containing a silver salt is greatly improved. The improvement in storage stability is presumed to be due to the coordination of the amine compound and the amino organoalkoxysilane to the Ag ion to form a stable complex ion. The solution thus prepared is applied to the surface of the steel sheet by dipping, coating, spraying or the like, and when fired, a transparent Ag-zeolite film is formed. The obtained Ag-zeolite membrane holds Ag effective in antibacterial and antifungal properties in the form of ions in the zeolite crystal.
【００１０】[0010]
【実施の形態】アルミニウムアルコキシド，アルコキシ
シラン，アルカリ土類金属及び／又はアルカリ土類金属
のアルコキシド，アミン類，オルガノアルコキシシラ
ン，水及び増粘剤を有機溶媒に溶解させた溶液に、銀塩
を溶解させたアミン系有機溶媒を添加することにより、
Ａｇ−ゼオライトコーティング用溶液を調整すると、貯
蔵安定性に優れたコーティング浴が得られる。また、こ
の溶液を鋼板等の金属表面に施し、焼成すると、抗菌・
防カビ性を呈するＡｇ−ゼオライト膜が形成される。銀
塩としては、ＡｇＮＯ3 の外に、Ａｇ2 ＳＯ4 ，ＣＨ3
ＣＯＯＡｇ，ＡｇＯＣＮ等が使用される。オルガノアル
コキシシランとしては、次式の構造をもつ物質が使用さ
れる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A silver salt is added to a solution in which an aluminum alkoxide, an alkoxysilane, an alkaline earth metal and / or an alkaline earth metal alkoxide, an amine, an organoalkoxysilane, water and a thickener are dissolved in an organic solvent. By adding the dissolved amine organic solvent,
By adjusting the Ag-zeolite coating solution, a coating bath having excellent storage stability can be obtained. In addition, when this solution is applied to a metal surface such as a steel plate and baked,
An Ag-zeolite membrane exhibiting mold resistance is formed. As silver salts, in addition to AgNO 3 , Ag 2 SO 4 , CH 3
COOAg, AgOCN and the like are used. As the organoalkoxysilane, a substance having the following structure is used.
【００１１】 [0011]
【００１２】式中、Ｘはアミノ基であり、アミノ基以外
のビニル基，エポキシ基，メタクリロキシ基等のオルガ
ノアルコキシシランを加えると、銀塩添加後に茶濁又は
黒濁してゲル化する。すなわち、Ｘがアミノ基であるオ
ルガノアルコキシシランを使用する場合のみ、浴を黒濁
又はゲル化させることなく銀塩を添加することが可能に
なる。オルガノアルコキシシランは、アルミニウムアル
コキシド１モルに対し０．１〜１０モルの割合で添加す
ることが好ましい。０．１モルに満たない添加量では、
Ａｇ−ゼオライトコーティング溶液の貯蔵安定性を向上
させる作用が不十分である。逆に、１０モルを超える添
加量では、基板に対する溶液の濡れ性が悪くなり、均一
なゼオライト膜が得られ難くなる。In the formula, X is an amino group, and when an organoalkoxysilane such as a vinyl group other than the amino group, an epoxy group, a methacryloxy group or the like is added, the silver salt is added, and the mixture becomes turbid or black and gels. That is, only when an organoalkoxysilane in which X is an amino group is used, the silver salt can be added without causing the bath to become cloudy or gel. The organoalkoxysilane is preferably added at a ratio of 0.1 to 10 mol per 1 mol of the aluminum alkoxide. At less than 0.1 mole,
The effect of improving the storage stability of the Ag-zeolite coating solution is insufficient. Conversely, if the addition amount exceeds 10 mol, the wettability of the solution to the substrate becomes poor, and it becomes difficult to obtain a uniform zeolite membrane.
【００１３】コーティング溶液中にＡｇイオンを安定し
て存在させるためには、アミン系化合物を含む有機溶媒
に銀塩を溶解させた溶液を加えることが好ましい。アミ
ン系化合物としては、モノエタノールアミン，ジエタノ
ールアミン，トリエタノールアミン，モノイソプロパノ
ールアミン，ジイソプロパノールアミン，トリイソプロ
パノールアミン等が使用される。銀塩の溶解性は、モノ
＞トリ＞ジの順に高いため、モノエタノールアミン又は
モノイソプロパノールアミンが中でも好ましい。これら
アミン系化合物を複数混合して使用することもでき、銀
塩１モルに対して０．５モル以上の割合で添加される。
アミン系化合物の添加量が０．５モルに満たないと、有
機溶媒中で安定な錯イオンを形成できず、銀塩の溶解が
不十分となる。In order for Ag ions to be stably present in the coating solution, it is preferable to add a solution in which a silver salt is dissolved in an organic solvent containing an amine compound. As the amine compound, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, monoisopropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine and the like are used. Since the solubility of the silver salt is higher in the order of mono>tri> di, monoethanolamine or monoisopropanolamine is particularly preferable. A plurality of these amine compounds can be used as a mixture, and they are added in a ratio of 0.5 mol or more to 1 mol of the silver salt.
If the amount of the amine compound is less than 0.5 mol, stable complex ions cannot be formed in the organic solvent, and the silver salt will be insufficiently dissolved.
【００１４】調製されたＡｇ−ゼオライトコーティング
溶液は、浸漬，塗布，スプレー等の方法で金属表面に施
され、２００〜８００℃の温度域で焼成される。焼成
中、アルコキシド，アルコキシシラン等の加水分解や重
合が急速に進行し、Ａｇ−ゼオライト皮膜が合成され
る。この反応と平行し、溶媒，加水分解抑制剤，増粘剤
等も除去される。なお、２００℃に達しない焼成温度で
は、増粘剤や安定化剤の除去が不十分となる。逆に８０
０℃を超える焼成温度では、Ａｇ−ゼオライト皮膜の構
造が破壊される。The prepared Ag-zeolite coating solution is applied to the metal surface by dipping, coating, spraying or the like, and is fired in a temperature range of 200 to 800 ° C. During calcination, hydrolysis and polymerization of alkoxide, alkoxysilane, and the like proceed rapidly, and an Ag-zeolite film is synthesized. In parallel with this reaction, the solvent, hydrolysis inhibitor, thickener and the like are also removed. If the firing temperature does not reach 200 ° C., the removal of the thickener and the stabilizer becomes insufficient. Conversely 80
If the firing temperature exceeds 0 ° C., the structure of the Ag-zeolite film is destroyed.
【００１５】[0015]
実施例１：アルミニウムイソプロポキシド１．０モル，
エトキシシラン２．５モル，ナトリウムメトキシド０．
９モル，モノイソプロパノールアミン５．０モル，水
７．０モルをブチルセロソルブ１５モルに溶解した後、
各種オルガノアルコキシシランを添加して十分撹拌する
ことにより、ゼオライトコーティング用溶液を作製し
た。また、ブチルセロソルブ８．０モルにモノイソプロ
パノールアミン８．０モルを加えた溶液にＡｇＮＯ3
１．０モルを溶解させることにより、ＡｇＮＯ3 溶液を
予め調整した。ゼオライトコーティング用溶液に、溶液
中のＡｇＮＯ3 濃度が０．１モルとなるようにＡｇＮＯ
3 溶液を加えた。このようにして得られた各種Ａｇ−ゼ
オライトコーティング用溶液それぞれについて、建浴２
４時間後の状態を表１に示す。表１から明らかなよう
に、アミノ系オルガノアルコキシシランを添加した場合
のみ、Ａｇイオンが浴中で安定に存在し、透明浴が建浴
されることが判った。Example 1: 1.0 mol of aluminum isopropoxide,
2.5 mol of ethoxysilane, sodium methoxide 0.
9 mol, 5.0 mol of monoisopropanolamine and 7.0 mol of water were dissolved in 15 mol of butyl cellosolve.
Various organoalkoxysilanes were added and sufficiently stirred to prepare a zeolite coating solution. AgNO 3 was added to a solution obtained by adding 8.0 mol of monoisopropanolamine to 8.0 mol of butyl cellosolve.
The AgNO 3 solution was preconditioned by dissolving 1.0 mole. AgNO 3 was added to the zeolite coating solution so that the AgNO 3 concentration in the solution was 0.1 mol.
Three solutions were added. For each of the various Ag-zeolite coating solutions thus obtained,
The state after 4 hours is shown in Table 1. As is clear from Table 1, only when the amino-organoalkoxysilane was added, it was found that Ag ions were stably present in the bath and a clear bath was established.
【００１６】 [0016]
【００１７】実施例２：実施例１と同様の溶液として、
各種アミノ系オルガノアルコキシシランを添加してＡｇ
−ゼオライトコーティング溶液を調製し、得られた溶液
の貯蔵安定性を調査した。調査結果を、アミノ系オルガ
ノアルコキシシランの種類及び添加量とＡｇ−ゼオライ
トコーティング溶液の安定性との関係として表２に示
す。なお、貯蔵安定性は、溶液の外観から判断し、黒濁
又はゲル化までの日数で比較した。また、表２に掲げた
各種溶液を使用し、板厚０．５ｍｍのステンレス鋼板Ｓ
ＵＳ４３０を基板とし、塗布法でコーティングを施した
後、３００℃で２分間焼成してＡｇ−ゼオライト被覆鋼
板を製造した。形成されたＡｇ−ゼオライト膜の成膜状
態を調査し、均一な膜が形成されたものを○，濡れ性が
悪く均一な膜が得られなかったものを×として評価し
た。調査結果を、表２に併せ示す。表２から明らかなよ
うに、無添加の浴では建浴後数時間でゲル化するのに対
し、０．１モルのアミノ系オルガノアルコキシシランを
添加するだけで浴の安定性が向上していることが判る。
また、アミノ系オルガノアルコキシシランを２モル以上
添加した溶液では、１か月以上の期間にわたって透明性
が維持されていた。しかし、１２モル添加した溶液で
は、基板に対する濡れ性が極端に低下したことから、均
一なＡｇ−ゼオライト膜が形成されなかった。Example 2 As a solution similar to that of Example 1,
Ag by adding various amino organoalkoxysilanes
-A zeolite coating solution was prepared and the storage stability of the resulting solution was investigated. The results of the investigation are shown in Table 2 as a relationship between the type and amount of the amino-based organoalkoxysilane and the stability of the Ag-zeolite coating solution. In addition, the storage stability was judged from the appearance of the solution, and was compared by the number of days until cloudiness or gelation. Further, a stainless steel sheet S having a thickness of 0.5 mm was prepared using various solutions listed in Table 2.
US430 was used as a substrate, and after coating by a coating method, it was baked at 300 ° C. for 2 minutes to produce an Ag-zeolite-coated steel sheet. The state of film formation of the formed Ag-zeolite film was examined, and a film having a uniform film formed was evaluated as ○, and a film having poor wettability and a uniform film was not obtained was evaluated as x. The results of the survey are shown in Table 2. As is evident from Table 2, the non-added bath gels in a few hours after the bathing, whereas the bath stability is improved only by adding 0.1 mol of the amino-organoalkoxysilane. I understand.
Further, in a solution to which 2 mol or more of the amino-based organoalkoxysilane was added, transparency was maintained for a period of one month or more. However, in the solution to which 12 mol was added, since the wettability to the substrate was extremely reduced, a uniform Ag-zeolite film was not formed.
【００１８】 [0018]
【００１９】実施例３：アルミニウムイソプロポキシ
ド，エトキシシラン，ナトリウムメトキシド，モノイソ
プロパノールアミン，水及びヒドロキシプロピルセルロ
ースをブチルセロソルブに溶解させた溶液に、Ｎ−（２
−アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン及びＡｇＮＯ3 を加えてＡｇ−ゼオライトコーテ
ィング溶液を調製した。この溶液の塗布法で鋼板表面に
コーティングした後、３００℃で２分間焼成した。得ら
れたＡｇ−ゼオライト被覆鋼板から５ｃｍ×５ｃｍの試
験片を切り出し、抗菌性試験に供した。抗菌性試験で
は、大腸菌及び黄色ブドウ球菌を試験菌として使用し、
１０5 個／ｍｌの濃度に調製した菌液１ｍｌを試験片に
滴下し、３７℃で２４時間培養した後、リン酸緩衝液で
菌を洗い出した。洗い出した菌液の生菌数を計測し、生
菌数の多少で抗菌力を判定した。表３の調査結果にみら
れるように、何れも優れた抗菌性を示している。なかで
も、０．１重量％以上のＡｇを担持させたゼオライト膜
は、抗菌性が顕著に向上していることが判る。EXAMPLE 3 N- (2) was added to a solution of aluminum isopropoxide, ethoxysilane, sodium methoxide, monoisopropanolamine, water and hydroxypropylcellulose dissolved in butyl cellosolve.
- amino ethyl) aminopropyl methyl dimethoxy silane and the addition of AgNO 3 to prepare a Ag- zeolite coating solution. After coating the surface of the steel sheet by the application method of this solution, it was baked at 300 ° C. for 2 minutes. A test piece of 5 cm × 5 cm was cut out from the obtained Ag-zeolite-coated steel sheet and subjected to an antibacterial test. In the antibacterial test, Escherichia coli and Staphylococcus aureus are used as test bacteria,
1 ml of the bacterial solution prepared to a concentration of 10 5 cells / ml was dropped on the test piece, cultured at 37 ° C. for 24 hours, and washed with a phosphate buffer. The number of viable bacteria in the washed bacterial solution was measured, and the antibacterial activity was determined based on the number of viable bacteria. As can be seen from the survey results in Table 3, all of them show excellent antibacterial properties. Above all, it is understood that the zeolite membrane supporting 0.1% by weight or more of Ag has remarkably improved antibacterial properties.
【００２０】 [0020]
【００２１】実施例４：アルミニウムイソプロポキシド
１．０モル，エトキシシラン２．５モル，ナトリウムメ
トキシド０．９モル，モノイソプロパノールアミン５．
０モル，水７．０モル，Ｎ−（２−アミノエチル）−３
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン２．０モルを
ブチルセロソルブ１５モルに溶解した後、ヒドロキシプ
ロピルセルロース０．５重量％を添加してコーティング
溶液を調製した。このコーティング溶液を使用し、ステ
ンレス鋼板ＳＵＳ４３０に塗布法でコーティングを施
し、１５０〜８５０℃で２分間焼成した。形成されたＡ
ｇ−ゼオライト膜の密着性を調査し、焼成温度との関係
で整理した。調査結果を表４に示す。なお。密着性は、
密着折り曲げにより判定し、皮膜に剥離が発生しなかっ
たものを○，皮膜に剥離が検出されたものを×として評
価した。表４から明らかなように、本発明で規定した２
００〜８００℃の温度範囲で焼成したものでは、Ａｇ−
ゼオライト膜が十分な密着性をもって鋼板表面に付着し
ており、加工性のあるＡｇ−ゼオライト被覆鋼板が得ら
れていることが判る。Example 4: 1.0 mol of aluminum isopropoxide, 2.5 mol of ethoxysilane, 0.9 mol of sodium methoxide, monoisopropanolamine5.
0 mol, 7.0 mol of water, N- (2-aminoethyl) -3
After dissolving 2.0 mol of aminopropylmethyldimethoxysilane in 15 mol of butyl cellosolve, 0.5 wt% of hydroxypropylcellulose was added to prepare a coating solution. Using this coating solution, a stainless steel plate SUS430 was coated by a coating method and baked at 150 to 850 ° C. for 2 minutes. A formed
The adhesion of the g-zeolite membrane was investigated and arranged in relation to the firing temperature. Table 4 shows the survey results. In addition. The adhesion is
Judgment was made by close-contact bending, and a sample in which peeling did not occur in the film was evaluated as ，, and a sample in which peeling was detected in the film was evaluated as ×. As is evident from Table 4, 2 defined in the present invention.
In the case of firing in the temperature range of 00 to 800 ° C, Ag-
It can be seen that the zeolite membrane adheres to the steel sheet surface with sufficient adhesion, and that a workable Ag-zeolite coated steel sheet has been obtained.
【００２２】 [0022]
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明に従って
アミン系化合物を添加した有機溶媒を使用するとき、貯
蔵安定性に優れ、大気中で長時間コーティングに使用し
ても黒濁やゲル化のない貯蔵安定性に優れたＡｇ−ゼオ
ライト膜用のコーティング溶液が得られる。コーティン
グ溶液は、浸漬，塗布，スプレー等で金属板表面に施し
た後で焼成することにより、１工程でＡｇ−ゼオライト
膜に合成される。Ａｇ−ゼオライト膜が被覆された金属
板は、優れた抗菌性が付与されており、Ａｇ−ゼオライ
ト膜の密着性が良好なため加工も可能である。As described above, when an organic solvent to which an amine compound is added according to the present invention is used, storage stability is excellent, and even when used in a coating for a long time in the air, black turbidity or gelation occurs. Thus, a coating solution for an Ag-zeolite membrane which is excellent in storage stability and free from storage is obtained. The coating solution is applied to the surface of the metal plate by dipping, coating, spraying or the like, and then fired, whereby the Ag-zeolite film is synthesized in one step. The metal plate coated with the Ag-zeolite membrane has excellent antibacterial properties and can be processed because the Ag-zeolite membrane has good adhesion.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 185/00 ＰＭＷ Ｃ０９Ｄ 185/00 ＰＭＷ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical display location C09D 185/00 PMW C09D 185/00 PMW
Claims (4)
シラン，アルカリ土類金属及び／又はアルカリ土類金属
のアルコキシド，アミン類，下式の構造をもつオルガノ
アルコキシシラン，水及び増粘剤を有機溶媒に溶解させ
た溶液に、銀塩を溶解させたアミン系有機溶媒を添加す
ることにより調整されたＡｇ−ゼオライトコーティング
用溶液。 An aluminum alkoxide, an alkoxysilane, an alkaline earth metal and / or an alkaline earth metal alkoxide, an amine, an organoalkoxysilane having the following structure, water, and a thickener are dissolved in an organic solvent. An Ag-zeolite coating solution prepared by adding an amine-based organic solvent in which a silver salt is dissolved to a solution.
るオルガノアルコキシシランの添加量が０．１〜１０モ
ルである請求項１記載のＡｇ−ゼオライトコーティング
用溶液。2. The Ag-zeolite coating solution according to claim 1, wherein the amount of the organoalkoxysilane added is 0.1 to 10 mol per mol of the aluminum alkoxide.
ミン系有機溶媒で銀塩を溶解させている請求項１記載の
Ａｇ−ゼオライトコーティング用溶液。3. The Ag-zeolite coating solution according to claim 1, wherein the silver salt is dissolved in an amine-based organic solvent in an amount of 0.5 mol or more per 1 mol of the silver salt.
オライトコーティング用溶液を浸漬，塗布又はスプレー
により金属表面に塗布し、２００〜８００℃で焼成する
Ａｇ−ゼオライトコーティング方法。4. An Ag-zeolite coating method comprising applying the Ag-zeolite coating solution according to claim 1 to a metal surface by dipping, coating or spraying, and firing at 200 to 800 ° C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8212035A JPH1036713A (en) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | Solution for ag-zeolite coating and coating method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8212035A JPH1036713A (en) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | Solution for ag-zeolite coating and coating method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1036713A true JPH1036713A (en) | 1998-02-10 |
Family
ID=16615798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8212035A Withdrawn JPH1036713A (en) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | Solution for ag-zeolite coating and coating method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1036713A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-07-22 JP JP8212035A patent/JPH1036713A/en not_active Withdrawn
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| US7279173B2 (en) | 2000-11-02 | 2007-10-09 | Leibniz-Institut Fuer Neue Materialien Gemeinnuetzige Gmbh | Object having a microbicide coating, method for the production thereof and use of the same |
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