JPH11114332A - 抗菌性セラミックスフィルターの製造方法 - Google Patents
抗菌性セラミックスフィルターの製造方法Info
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- JPH11114332A JPH11114332A JP29366597A JP29366597A JPH11114332A JP H11114332 A JPH11114332 A JP H11114332A JP 29366597 A JP29366597 A JP 29366597A JP 29366597 A JP29366597 A JP 29366597A JP H11114332 A JPH11114332 A JP H11114332A
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- antibacterial agent
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 抗菌剤の脱落が無く、有効的に抗菌剤を付着
させ、多機能性を持った抗菌性セラミックスフィルター
を提供することにある。 【解決手段】 無機バインダーを用いて酸化アルミニウ
ムなどのセラミックス粒子を用いて成形・焼成したセラ
ミックスフィルターの表面に、平均粒径０．８μｍ以下
である無機銀系抗菌剤の水分量５０〜９７％の水系スラ
リーを用いて無機銀系抗菌剤を付着させた後、６００〜
９００℃で焼き付けることを特徴とする抗菌性セラミッ
クスフィルターを提供する。 【効果】 気体中や液体中に浮遊する各種の細菌自体を
物理的に濾過して抗菌すると同時に、セラミックスフィ
ルター表面にて補足された物質中での細菌の繁殖防止効
果の高い抗菌性セラミックスフィルターを安価に提供す
ることが出来る。
させ、多機能性を持った抗菌性セラミックスフィルター
を提供することにある。 【解決手段】 無機バインダーを用いて酸化アルミニウ
ムなどのセラミックス粒子を用いて成形・焼成したセラ
ミックスフィルターの表面に、平均粒径０．８μｍ以下
である無機銀系抗菌剤の水分量５０〜９７％の水系スラ
リーを用いて無機銀系抗菌剤を付着させた後、６００〜
９００℃で焼き付けることを特徴とする抗菌性セラミッ
クスフィルターを提供する。 【効果】 気体中や液体中に浮遊する各種の細菌自体を
物理的に濾過して抗菌すると同時に、セラミックスフィ
ルター表面にて補足された物質中での細菌の繁殖防止効
果の高い抗菌性セラミックスフィルターを安価に提供す
ることが出来る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は気体及び液体中の細
菌に対し抗菌効果のある抗菌性セラミックスフィルタ−
の製造方法に関するものである。更に詳しくは無機銀系
抗菌剤を均一分散させた水系スラリーを用いてセラミッ
クスフィルターの表面に抗菌剤を付着させた後、その無
機銀系抗菌剤を熱処理により焼き付けることを特徴とす
る抗菌性セラミックスフィルターの製造方法に関するも
のである。
菌に対し抗菌効果のある抗菌性セラミックスフィルタ−
の製造方法に関するものである。更に詳しくは無機銀系
抗菌剤を均一分散させた水系スラリーを用いてセラミッ
クスフィルターの表面に抗菌剤を付着させた後、その無
機銀系抗菌剤を熱処理により焼き付けることを特徴とす
る抗菌性セラミックスフィルターの製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に抗菌フィルターは気体及び液体中
の細菌を、フィルター表面に存在する抗菌性物質と接触
させることで菌の発育を防止、抑制するものである。応
用例としてはプールの浄化用フィルターや空気洗浄器用
フィルターなどが挙げられる。その製造方法としては、
銀・銅・錫等の抗菌性を有する金属微粉末を真空中で加
熱して、蒸発または昇華させその蒸気をフィルター基材
表面状に析出させて表面を抗菌性金属でコートする方
法、即ち真空蒸着法や、フィルターの材料自体に抗菌剤
を練り込んでからフィルター加工する方法がある。
の細菌を、フィルター表面に存在する抗菌性物質と接触
させることで菌の発育を防止、抑制するものである。応
用例としてはプールの浄化用フィルターや空気洗浄器用
フィルターなどが挙げられる。その製造方法としては、
銀・銅・錫等の抗菌性を有する金属微粉末を真空中で加
熱して、蒸発または昇華させその蒸気をフィルター基材
表面状に析出させて表面を抗菌性金属でコートする方
法、即ち真空蒸着法や、フィルターの材料自体に抗菌剤
を練り込んでからフィルター加工する方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術においては、
抗菌性金属微粉末を蒸着した場合、流体の圧力や流量に
よって、蒸着部分に亀裂を生じたり剥離したり、平面や
凹凸の少ない面に対しては有効であるが、例えば何層に
も重なった複雑形状を持つフィルターについては全表面
に蒸着させるのは非常に困難となる他、蒸着可能なフィ
ルター基材の選定範囲も限定される。
抗菌性金属微粉末を蒸着した場合、流体の圧力や流量に
よって、蒸着部分に亀裂を生じたり剥離したり、平面や
凹凸の少ない面に対しては有効であるが、例えば何層に
も重なった複雑形状を持つフィルターについては全表面
に蒸着させるのは非常に困難となる他、蒸着可能なフィ
ルター基材の選定範囲も限定される。
【０００４】又、抗菌性物質をフィルター表面に蒸着さ
せるためには、沸点の低い材料であることが必要である
ため、抗菌性金属そのものを使用しなくてはならない。
しかし、金属そのものは非常に高価であり又、抗菌性の
効果を制御することが困難である。
せるためには、沸点の低い材料であることが必要である
ため、抗菌性金属そのものを使用しなくてはならない。
しかし、金属そのものは非常に高価であり又、抗菌性の
効果を制御することが困難である。
【０００５】その他の方法としてフィルター材自体に抗
菌剤を練り込んだ場合、抗菌剤の添加により材料自体の
強度の低下につながったり、変色の恐れも出てくる。
又、材料自体に練り込むので抗菌剤は材料内部に均一に
分布している。そのため、抗菌性を左右するフィルター
材表面に存在する抗菌剤の量は極微量となってしまう。
菌剤を練り込んだ場合、抗菌剤の添加により材料自体の
強度の低下につながったり、変色の恐れも出てくる。
又、材料自体に練り込むので抗菌剤は材料内部に均一に
分布している。そのため、抗菌性を左右するフィルター
材表面に存在する抗菌剤の量は極微量となってしまう。
【０００６】材料表面の抗菌剤の量を増加させるために
は抗菌剤を多く添加すればよいが、内部に残留する抗菌
効果を呈しない抗菌剤の量も増加することになり、その
コストも上昇する。
は抗菌剤を多く添加すればよいが、内部に残留する抗菌
効果を呈しない抗菌剤の量も増加することになり、その
コストも上昇する。
【０００７】これらの問題を解決するために、材料表面
にエアーガン等の圧力によって抗菌剤を物理的に付着さ
せる方法が試みられたが、実使用時の表面摩擦や衝撃に
より抗菌剤が取れたり、欠けたりしてしまうという問題
がある。
にエアーガン等の圧力によって抗菌剤を物理的に付着さ
せる方法が試みられたが、実使用時の表面摩擦や衝撃に
より抗菌剤が取れたり、欠けたりしてしまうという問題
がある。
【０００８】上記問題点を鑑み、抗菌剤の脱落が少な
く、有効的に抗菌剤を付着させ、多機能性を持った抗菌
性セラミックスフィルターを提供することを課題とす
る。
く、有効的に抗菌剤を付着させ、多機能性を持った抗菌
性セラミックスフィルターを提供することを課題とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、無機バイン
ダーでコートした酸化アルミニウムなどのセラミックス
粒子で成形・焼成して作成されたセラミックフィルター
に、水分量を５０〜９７％に調整した無機銀系抗菌剤の
水系スラリーを付着させた後、６００〜９００℃の温度
で焼き付けることにより複雑な形状のフィルター表面に
も均一に安価な抗菌処理が可能であると同時に、その抗
菌効果の制御も可能となった。
を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、無機バイン
ダーでコートした酸化アルミニウムなどのセラミックス
粒子で成形・焼成して作成されたセラミックフィルター
に、水分量を５０〜９７％に調整した無機銀系抗菌剤の
水系スラリーを付着させた後、６００〜９００℃の温度
で焼き付けることにより複雑な形状のフィルター表面に
も均一に安価な抗菌処理が可能であると同時に、その抗
菌効果の制御も可能となった。
【００１０】即ち、無機銀系抗菌剤はセラミックス等の
無機材料を担体として、その表面に抗菌性を有する銀を
担持した粉末であり、抗菌性金属単体と比較し、安価で
あると同時に銀の存在位置が表面のみであるため、銀の
使用量に対する抗菌効果が極めて高くなる。無機銀系抗
菌剤をフィルター表面に強固に付着させるためには、無
機バインダーを使用したセラミックスフィルターである
必要性がある。よって無機銀系抗菌剤は担体としてセラ
ミックス微粉末を使用しているため、接着強度を得るた
めには同系統の無機バインダーを使用する。
無機材料を担体として、その表面に抗菌性を有する銀を
担持した粉末であり、抗菌性金属単体と比較し、安価で
あると同時に銀の存在位置が表面のみであるため、銀の
使用量に対する抗菌効果が極めて高くなる。無機銀系抗
菌剤をフィルター表面に強固に付着させるためには、無
機バインダーを使用したセラミックスフィルターである
必要性がある。よって無機銀系抗菌剤は担体としてセラ
ミックス微粉末を使用しているため、接着強度を得るた
めには同系統の無機バインダーを使用する。
【００１１】フィルター表面への抗菌剤付着方法は、水
系スラリーを用いる。無機銀系抗菌剤粉末自体では、粉
末自体の凝集及び付着状態の斑が起こり、均一に抗菌剤
が付着されない。又、溶剤系スラリーでは付着させた後
の溶剤除去操作が困難である。水系スラリーの水分量は
５０〜９７％とする。５０％未満ではスラリー化が困難
であり、９７％を越えると抗菌剤のフィルターへの付着
量が減少するため、効率が低下する。又、抗菌スラリー
は精製水、分散剤、無機銀系抗菌剤からなっている。
系スラリーを用いる。無機銀系抗菌剤粉末自体では、粉
末自体の凝集及び付着状態の斑が起こり、均一に抗菌剤
が付着されない。又、溶剤系スラリーでは付着させた後
の溶剤除去操作が困難である。水系スラリーの水分量は
５０〜９７％とする。５０％未満ではスラリー化が困難
であり、９７％を越えると抗菌剤のフィルターへの付着
量が減少するため、効率が低下する。又、抗菌スラリー
は精製水、分散剤、無機銀系抗菌剤からなっている。
【００１２】焼き付け温度については、抗菌性セラミッ
クスフィルターに用いられる無機バインダーの種類によ
って決定される。そのバインダーはフィルターが使用さ
れる温度範囲により決定されるが、無機銀系抗菌剤を焼
き付ける場合、フィルターの製造に用いられた無機バイ
ンダーが半溶融状態となる温度まで昇温する必要があ
る。一般的にはガラス系材料が用いられ、その焼き付け
温度は６００〜９００℃となる。６００℃未満である
と、十分な接着強度が得られない。９００℃を越えると
バインダー部分の粘度が低下し無機抗菌剤がバインダー
の膜内に埋設されてしまい、抗菌効果を得られなくな
る。次に本発明の抗菌性セラミックスの製造方法につい
て詳細に説明する。
クスフィルターに用いられる無機バインダーの種類によ
って決定される。そのバインダーはフィルターが使用さ
れる温度範囲により決定されるが、無機銀系抗菌剤を焼
き付ける場合、フィルターの製造に用いられた無機バイ
ンダーが半溶融状態となる温度まで昇温する必要があ
る。一般的にはガラス系材料が用いられ、その焼き付け
温度は６００〜９００℃となる。６００℃未満である
と、十分な接着強度が得られない。９００℃を越えると
バインダー部分の粘度が低下し無機抗菌剤がバインダー
の膜内に埋設されてしまい、抗菌効果を得られなくな
る。次に本発明の抗菌性セラミックスの製造方法につい
て詳細に説明する。
【００１３】
【実施例】本発明による抗菌性セラミックスフィルター
として酸化アルミニウムの粒子径を０．１ｍｍ、無機バ
インダーはケイ酸ソーダガラスを用い、混練・油圧プレ
ス成形後９００℃にて５時間焼成し、気孔率７０％、平
均気孔径１００μｍのセラミックスフィルターを得た。
次に精製水１０００ｇ、平均粒径０．８μｍ以下の無機
銀系抗菌剤粉末１１１ｇ、トリエチルアミン０．２２ｇ
を用いて、７２時間ボールミル混合を行い水分量９０％
の無機銀系抗菌剤の水系スラリーを得た。得られた水分
量９０％の無機銀系抗菌剤の水系スラリーをセラミック
スフィルターに１時間含浸させ、その後金網上で２時間
風乾した。７００℃、１時間、酸化雰囲気の条件下で焼
き付けることによって抗菌性セラミックスフィルターを
作製した。得られた抗菌性セラミックスフィルターの表
面を指でこすっても抗菌剤は脱落することはなかった。
又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着状態を観察したところ、
表面に均一に付着しており、基材に変色は見られなかっ
た。
として酸化アルミニウムの粒子径を０．１ｍｍ、無機バ
インダーはケイ酸ソーダガラスを用い、混練・油圧プレ
ス成形後９００℃にて５時間焼成し、気孔率７０％、平
均気孔径１００μｍのセラミックスフィルターを得た。
次に精製水１０００ｇ、平均粒径０．８μｍ以下の無機
銀系抗菌剤粉末１１１ｇ、トリエチルアミン０．２２ｇ
を用いて、７２時間ボールミル混合を行い水分量９０％
の無機銀系抗菌剤の水系スラリーを得た。得られた水分
量９０％の無機銀系抗菌剤の水系スラリーをセラミック
スフィルターに１時間含浸させ、その後金網上で２時間
風乾した。７００℃、１時間、酸化雰囲気の条件下で焼
き付けることによって抗菌性セラミックスフィルターを
作製した。得られた抗菌性セラミックスフィルターの表
面を指でこすっても抗菌剤は脱落することはなかった。
又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着状態を観察したところ、
表面に均一に付着しており、基材に変色は見られなかっ
た。
【００１４】（比較例１）平均粒径が１０μｍの無機系
抗菌剤の水系スラリーを使用したこと以外は実施例と同
様にして抗菌性セラミックスフィルターを得た。得られ
た抗菌性セラミックスフィルターを指でこすると抗菌剤
は所々脱落した。又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着状態を
観察したところ、抗菌剤はバインダー表面に点々と付着
しているだけであり均一には付着していなかった。基材
に変色は見られなかった。
抗菌剤の水系スラリーを使用したこと以外は実施例と同
様にして抗菌性セラミックスフィルターを得た。得られ
た抗菌性セラミックスフィルターを指でこすると抗菌剤
は所々脱落した。又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着状態を
観察したところ、抗菌剤はバインダー表面に点々と付着
しているだけであり均一には付着していなかった。基材
に変色は見られなかった。
【００１５】（比較例２）無機銀系抗菌剤の水系スラリ
ーの水分量が９９％であること以外は実施例と同様にし
て抗菌性セラミックスフィルターを得た。得られた抗菌
性セラミックスフィルターを指でこすっても抗菌剤は脱
落することはなかった。又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着
状態を観察したところ、抗菌剤はバインダー表面に点々
と付着しているだけであり、基材に変色は見られなかっ
た。
ーの水分量が９９％であること以外は実施例と同様にし
て抗菌性セラミックスフィルターを得た。得られた抗菌
性セラミックスフィルターを指でこすっても抗菌剤は脱
落することはなかった。又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着
状態を観察したところ、抗菌剤はバインダー表面に点々
と付着しているだけであり、基材に変色は見られなかっ
た。
【００１６】（比較例３）抗菌剤の焼き付け温度が５５
０℃であること以外は実施例と同様にして抗菌性セラミ
ックスフィルターを得た。得られた抗菌性セラミックス
フィルターを指でこすると抗菌剤の脱落によって指の先
に抗菌剤が付着した。又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着状
態を観察したところ、抗菌剤はバインダー上面に点々と
存在しているだけであり、風を当てると飛んでいく抗菌
剤も見られた。基材に変色は見られなかった。
０℃であること以外は実施例と同様にして抗菌性セラミ
ックスフィルターを得た。得られた抗菌性セラミックス
フィルターを指でこすると抗菌剤の脱落によって指の先
に抗菌剤が付着した。又、光学顕微鏡で抗菌剤の付着状
態を観察したところ、抗菌剤はバインダー上面に点々と
存在しているだけであり、風を当てると飛んでいく抗菌
剤も見られた。基材に変色は見られなかった。
【００１７】実施例及び比較例によって得られた抗菌性
セラミックスフィルターを３ｃｍ角に切断し、１００℃
で熱処理乾燥後、アルタナリア菌に直接接触させて菌の
発育阻止状況を観察し抗菌性の有無を確認した。
セラミックスフィルターを３ｃｍ角に切断し、１００℃
で熱処理乾燥後、アルタナリア菌に直接接触させて菌の
発育阻止状況を観察し抗菌性の有無を確認した。
【００１８】
【表１】
【００１９】以上の結果により本発明品は抗菌剤の脱落
や、基材の変色もなく、単純加熱するだけで所定の抗菌
剤を得ることが出来た。
や、基材の変色もなく、単純加熱するだけで所定の抗菌
剤を得ることが出来た。
【００２０】
【発明の効果】本発明の抗菌性セラミックスフィルター
の製造方法によれば、気体中や液体中に浮遊する各種の
細菌自体を物理的に濾過して抗菌すると同時に、セラミ
ックスフィルター表面にて捕捉された物質中において細
菌の繁殖防止効果の高い抗菌性セラミックスフィルター
を安価に提供することができた。
の製造方法によれば、気体中や液体中に浮遊する各種の
細菌自体を物理的に濾過して抗菌すると同時に、セラミ
ックスフィルター表面にて捕捉された物質中において細
菌の繁殖防止効果の高い抗菌性セラミックスフィルター
を安価に提供することができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸高 栄弘 岐阜県多治見市下沢町４−41−２ (72)発明者 吉田 英穂 愛知県春日井市白山町２−16−16
Claims (3)
- 【請求項１】 無機バインダーをコートした酸化アルミ
ニウムなどのセラミックス粒子を用いて成形・焼成した
セラミックスフィルターの表面に、平均粒径０．８μｍ
以下の無機銀系抗菌剤の水系スラリーを用いて無機銀系
抗菌剤を付着させた後、焼き付けることを特徴とする抗
菌性セラミックスフィルターの製造方法。 - 【請求項２】 無機銀系抗菌剤の水系スラリーの水分量
が５０〜９７％であることを特徴とする請求項１記載の
抗菌性セラミックスフィルタ−の製造方法。 - 【請求項３】 焼き付け温度が、６００〜９００℃でセ
ラミックスフィルタ−に無機銀系抗菌剤を焼き付けるこ
とを特徴とする請求項１記載の抗菌性セラミックスフィ
ルタ−の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29366597A JPH11114332A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 抗菌性セラミックスフィルターの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29366597A JPH11114332A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 抗菌性セラミックスフィルターの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11114332A true JPH11114332A (ja) | 1999-04-27 |
Family
ID=17797673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29366597A Pending JPH11114332A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | 抗菌性セラミックスフィルターの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11114332A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005515880A (ja) * | 2002-01-31 | 2005-06-02 | コズロウ・テクノロジーズ・コーポレイション | 微孔性濾材、それを含有する濾過システム、その製造法および使用 |
| WO2015098386A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 富士フイルム株式会社 | 無機フィルター |
-
1997
- 1997-10-08 JP JP29366597A patent/JPH11114332A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005515880A (ja) * | 2002-01-31 | 2005-06-02 | コズロウ・テクノロジーズ・コーポレイション | 微孔性濾材、それを含有する濾過システム、その製造法および使用 |
| WO2015098386A1 (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 富士フイルム株式会社 | 無機フィルター |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040407 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040412 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040818 |