JPH11200064A - 抗菌性部材及びその製造方法 - Google Patents
抗菌性部材及びその製造方法Info
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- JPH11200064A JPH11200064A JP1474098A JP1474098A JPH11200064A JP H11200064 A JPH11200064 A JP H11200064A JP 1474098 A JP1474098 A JP 1474098A JP 1474098 A JP1474098 A JP 1474098A JP H11200064 A JPH11200064 A JP H11200064A
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 亜鉛または亜鉛合金層自身の持つ高い抗菌作
用を損なわず、かつ外観変化が少なく耐候性に優れた抗
菌性部材及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 基体と、その基体表面に形成された亜鉛
層または亜鉛合金層と更にその表面に形成された燐酸亜
鉛系皮膜からなる抗菌性部材。表面に亜鉛層または亜鉛
合金層を有する基体の、更にその表面に燐酸塩処理を行
うことを特徴とする抗菌性部材の製造方法。
用を損なわず、かつ外観変化が少なく耐候性に優れた抗
菌性部材及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 基体と、その基体表面に形成された亜鉛
層または亜鉛合金層と更にその表面に形成された燐酸亜
鉛系皮膜からなる抗菌性部材。表面に亜鉛層または亜鉛
合金層を有する基体の、更にその表面に燐酸塩処理を行
うことを特徴とする抗菌性部材の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は抗菌性部材及びその
製造方法に関し、詳しくは亜鉛等の表面に、微量の亜鉛
の溶出が可能な不溶性皮膜を施した抗菌性部材とその製
造方法に関する。
製造方法に関し、詳しくは亜鉛等の表面に、微量の亜鉛
の溶出が可能な不溶性皮膜を施した抗菌性部材とその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年使用が広まっている無機系抗菌材
は、ゼオライトなどの無機材料に抗菌性を有する金属、
即ち銀、銅や亜鉛の金属イオンを包含させ、これを樹脂
に練り混んで使用する。樹脂に練り混んだ無機系抗菌材
からは微量の金属イオンが溶出するので、これにより抗
菌作用を発揮させている。この抗菌作用はオリゴジナミ
ー効果とも呼ばれ、金属表面から微量に溶出した金属イ
オンが微生物の生育を抑制するためと理解されている。
一方、鋼板やアルミニウム板、ステンレス板は抗菌性を
有していない。これらの金属板に抗菌作用を持たせる場
合には、抗菌性金属を添加して合金化する方法や金属板
表面に無機系抗菌材を分散させた層を施す方法が行われ
ている。例えば特許公報特開平８−９２７６０号では担
持量０．１〜２０％でイオン化された抗菌性金属を含む
セラミックス層が鋼板表面に形成されている抗菌性及び
防カビ性に優れたセラミックス被覆金属板について開示
されている。この方法では高い抗菌性は得られず、また
金属板とセラミックス層との密着性が弱いので加工性が
悪い。
は、ゼオライトなどの無機材料に抗菌性を有する金属、
即ち銀、銅や亜鉛の金属イオンを包含させ、これを樹脂
に練り混んで使用する。樹脂に練り混んだ無機系抗菌材
からは微量の金属イオンが溶出するので、これにより抗
菌作用を発揮させている。この抗菌作用はオリゴジナミ
ー効果とも呼ばれ、金属表面から微量に溶出した金属イ
オンが微生物の生育を抑制するためと理解されている。
一方、鋼板やアルミニウム板、ステンレス板は抗菌性を
有していない。これらの金属板に抗菌作用を持たせる場
合には、抗菌性金属を添加して合金化する方法や金属板
表面に無機系抗菌材を分散させた層を施す方法が行われ
ている。例えば特許公報特開平８−９２７６０号では担
持量０．１〜２０％でイオン化された抗菌性金属を含む
セラミックス層が鋼板表面に形成されている抗菌性及び
防カビ性に優れたセラミックス被覆金属板について開示
されている。この方法では高い抗菌性は得られず、また
金属板とセラミックス層との密着性が弱いので加工性が
悪い。
【０００３】また特開平８−１５６１７５号ではステン
レス鋼板の上に亜鉛めっき層を施し、この上に抗菌材を
含む熱硬化型塗装を施している。ここで用いられる亜鉛
めっき層は亜鉛の犠牲防食作用、塗装の密着性向上並び
に亜鉛の腐食生成物である酸化亜鉛や水酸化亜鉛の抗菌
性を利用している。しかし亜鉛めっき層の表面に熱硬化
性塗装を施しているため亜鉛イオンが溶出する可能性は
極めて低い。
レス鋼板の上に亜鉛めっき層を施し、この上に抗菌材を
含む熱硬化型塗装を施している。ここで用いられる亜鉛
めっき層は亜鉛の犠牲防食作用、塗装の密着性向上並び
に亜鉛の腐食生成物である酸化亜鉛や水酸化亜鉛の抗菌
性を利用している。しかし亜鉛めっき層の表面に熱硬化
性塗装を施しているため亜鉛イオンが溶出する可能性は
極めて低い。
【０００４】銅板や亜鉛板はそれ自身が抗菌性金属であ
るので高い抗菌作用がある。このため古くから、水を使
用するものや身体に直接接触するものに多く用いられて
きた。しかし銅板や亜鉛板は長期間使用すると溶出した
金属イオンが他のアニオンと反応し、銅の場合は緑青、
亜鉛は白錆と呼ばれる析出物が現れ、外観が悪化するの
でこのまま使用することはほとんどない。
るので高い抗菌作用がある。このため古くから、水を使
用するものや身体に直接接触するものに多く用いられて
きた。しかし銅板や亜鉛板は長期間使用すると溶出した
金属イオンが他のアニオンと反応し、銅の場合は緑青、
亜鉛は白錆と呼ばれる析出物が現れ、外観が悪化するの
でこのまま使用することはほとんどない。
【０００５】特許公報特開平５−８５９１０号では燐酸
亜鉛に銀または銅を担持して銀イオンまたは銅イオンの
抗菌作用を発揮させている。しかしこの場合、燐酸亜鉛
は担体としての作用しか持たない。これは上記公報の発
明者らが明細書中で述べているように、銀又は銅の担持
量が０．１％未満であると抗菌性を発揮できない事実か
らも明らかである。
亜鉛に銀または銅を担持して銀イオンまたは銅イオンの
抗菌作用を発揮させている。しかしこの場合、燐酸亜鉛
は担体としての作用しか持たない。これは上記公報の発
明者らが明細書中で述べているように、銀又は銅の担持
量が０．１％未満であると抗菌性を発揮できない事実か
らも明らかである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、亜鉛
又は亜鉛合金層自身の持つ高い抗菌作用を損なわず、か
つ外観変化が少なく耐候性に優れた抗菌性部材を提供す
ることにある。
又は亜鉛合金層自身の持つ高い抗菌作用を損なわず、か
つ外観変化が少なく耐候性に優れた抗菌性部材を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者は、亜鉛材の各種の表面処理を行い、また
表面処理した基材の抗菌試験を行い、材料の選定を行っ
た。その結果、亜鉛または亜鉛合金層に燐酸亜鉛系皮膜
を形成することにより、耐候性が高くかつ優れた抗菌性
を有する抗菌性部材が提供できることを見出し、本発明
を完成させた。
に、本発明者は、亜鉛材の各種の表面処理を行い、また
表面処理した基材の抗菌試験を行い、材料の選定を行っ
た。その結果、亜鉛または亜鉛合金層に燐酸亜鉛系皮膜
を形成することにより、耐候性が高くかつ優れた抗菌性
を有する抗菌性部材が提供できることを見出し、本発明
を完成させた。
【０００８】即ち、請求項１記載の本発明の抗菌性部材
は、基体と、その基体表面に形成された亜鉛層、または
亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合金層と、更にその表面に
形成された燐酸亜鉛系皮膜からなることを特徴とする。
は、基体と、その基体表面に形成された亜鉛層、または
亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合金層と、更にその表面に
形成された燐酸亜鉛系皮膜からなることを特徴とする。
【０００９】また、請求項２記載の本発明の抗菌性部材
は、亜鉛または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合金の基体
と、その基体表面に形成された燐酸亜鉛系皮膜からなる
ことを特徴とする。さらに、請求項３記載の本発明の抗
菌性部材の製造方法は、表面に亜鉛層または亜鉛を８０
％以上含む亜鉛基合金層を有する基体の、更にその表面
に燐酸亜鉛系皮膜を形成する燐酸塩処理を行うことを特
徴とする。また、請求項４記載の本発明の抗菌性部材の
製造方法は、亜鉛または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合
金の基体表面に燐酸亜鉛系皮膜を形成する燐酸塩処理を
行うことを特徴とする。
は、亜鉛または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合金の基体
と、その基体表面に形成された燐酸亜鉛系皮膜からなる
ことを特徴とする。さらに、請求項３記載の本発明の抗
菌性部材の製造方法は、表面に亜鉛層または亜鉛を８０
％以上含む亜鉛基合金層を有する基体の、更にその表面
に燐酸亜鉛系皮膜を形成する燐酸塩処理を行うことを特
徴とする。また、請求項４記載の本発明の抗菌性部材の
製造方法は、亜鉛または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合
金の基体表面に燐酸亜鉛系皮膜を形成する燐酸塩処理を
行うことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の抗菌性部材及びそ
の製造方法について詳細に説明する。本発明で用いる基
体の材質については、表面に亜鉛層または亜鉛を８０％
以上含む亜鉛基合金層を形成できるものであれば何でも
良く、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄等の金属や合
金、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等
のプラスチック、アルミナ他のセラミックス、またこれ
らの複合材、更にこれらの材質の上に表面処理を施した
ものでも良い。また、基体の形状については特に限定は
なく、板、線条、棒、網、鋳造品等あらゆる形状が可能
である。
の製造方法について詳細に説明する。本発明で用いる基
体の材質については、表面に亜鉛層または亜鉛を８０％
以上含む亜鉛基合金層を形成できるものであれば何でも
良く、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄等の金属や合
金、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート等
のプラスチック、アルミナ他のセラミックス、またこれ
らの複合材、更にこれらの材質の上に表面処理を施した
ものでも良い。また、基体の形状については特に限定は
なく、板、線条、棒、網、鋳造品等あらゆる形状が可能
である。
【００１１】本発明の抗菌性部材においては、基体の表
面の必要な部分だけに亜鉛層または亜鉛を８０％以上含
む亜鉛基合金層と、更にその表面に形成された燐酸亜鉛
系皮膜を有していればよく、この部分について抗菌効果
が発揮される。亜鉛層または亜鉛を８０％以上含む亜鉛
基合金層を形成する方法としては、電気めっき法、溶融
亜鉛めっき法、溶射法等を含む表面層形成法のいずれで
もよく、また、亜鉛層または亜鉛を８０％以上含む亜鉛
基合金層を接着剤やその他の手段を用いて付着させたも
の、ラミネートさせたものでもよい。亜鉛層または亜鉛
を８０％以上含む亜鉛基合金層の厚みは１μｍ以上であ
ることが望ましい。
面の必要な部分だけに亜鉛層または亜鉛を８０％以上含
む亜鉛基合金層と、更にその表面に形成された燐酸亜鉛
系皮膜を有していればよく、この部分について抗菌効果
が発揮される。亜鉛層または亜鉛を８０％以上含む亜鉛
基合金層を形成する方法としては、電気めっき法、溶融
亜鉛めっき法、溶射法等を含む表面層形成法のいずれで
もよく、また、亜鉛層または亜鉛を８０％以上含む亜鉛
基合金層を接着剤やその他の手段を用いて付着させたも
の、ラミネートさせたものでもよい。亜鉛層または亜鉛
を８０％以上含む亜鉛基合金層の厚みは１μｍ以上であ
ることが望ましい。
【００１２】本発明の燐酸亜鉛系皮膜は、燐酸亜鉛の他
燐酸亜鉛カルシウム、燐酸亜鉛鉄等も含まれる。本発明
における燐酸塩処理工程で用いられる燐酸塩処理液は市
販されており、主に燐酸亜鉛［Zn(H2PO4)2］１０〜３０
重量％を含む。亜鉛と燐酸が反応して第一燐酸塩の解離
が進み、難溶性の第二燐酸亜鉛［ZnHPO4］（またはその
水和物）、さらには不溶性の第三燐酸亜鉛［Zn3(PO4)
2］（またはその水和物）を析出し灰黒色の結晶性の燐
酸亜鉛皮膜が形成される。なお、反応促進剤として０．
１〜５重量％のNO3-などの無機酸化剤や１〜１０重量％
のニッケルなどの金属イオンを添加する場合がある。こ
の時、無機酸化剤は素地のカソード反応を促進させ皮膜
成長速度を上げる。また金属イオンは結晶核生成促進な
どの機能を果たすと言われている。燐酸塩処理液に燐酸
亜鉛の他カルシウムイオンや鉄イオンを含む場合は、燐
酸亜鉛カルシウム、燐酸亜鉛鉄等の燐酸亜鉛系皮膜が形
成される。燐酸塩処理条件としては温度３０℃〜８０
℃、浸漬時間は１０秒から５分が望ましいが、これらの
条件を変えることにより黒色から灰白色の色調を出すこ
とが可能であり、意匠性を持たせることも可能である。
前記基体またはその基体表面に形成された亜鉛層若しく
は亜鉛基合金層に、燐酸塩処理液と接触させる手段は浸
漬法の他スプレー法のような方法でも良い。
燐酸亜鉛カルシウム、燐酸亜鉛鉄等も含まれる。本発明
における燐酸塩処理工程で用いられる燐酸塩処理液は市
販されており、主に燐酸亜鉛［Zn(H2PO4)2］１０〜３０
重量％を含む。亜鉛と燐酸が反応して第一燐酸塩の解離
が進み、難溶性の第二燐酸亜鉛［ZnHPO4］（またはその
水和物）、さらには不溶性の第三燐酸亜鉛［Zn3(PO4)
2］（またはその水和物）を析出し灰黒色の結晶性の燐
酸亜鉛皮膜が形成される。なお、反応促進剤として０．
１〜５重量％のNO3-などの無機酸化剤や１〜１０重量％
のニッケルなどの金属イオンを添加する場合がある。こ
の時、無機酸化剤は素地のカソード反応を促進させ皮膜
成長速度を上げる。また金属イオンは結晶核生成促進な
どの機能を果たすと言われている。燐酸塩処理液に燐酸
亜鉛の他カルシウムイオンや鉄イオンを含む場合は、燐
酸亜鉛カルシウム、燐酸亜鉛鉄等の燐酸亜鉛系皮膜が形
成される。燐酸塩処理条件としては温度３０℃〜８０
℃、浸漬時間は１０秒から５分が望ましいが、これらの
条件を変えることにより黒色から灰白色の色調を出すこ
とが可能であり、意匠性を持たせることも可能である。
前記基体またはその基体表面に形成された亜鉛層若しく
は亜鉛基合金層に、燐酸塩処理液と接触させる手段は浸
漬法の他スプレー法のような方法でも良い。
【００１３】燐酸亜鉛系皮膜の主成分である上記第三燐
酸亜鉛は不溶性である。溶解度はｐＨによっても異なる
が、例えば色材協会誌第５４巻４０頁（１９８１年発
刊）によると、ｐＨ７の５％食塩水に１時間浸漬しても
ほとんど溶解せず、実質的に不溶性と言える。燐酸亜鉛
系皮膜は亜鉛表面を完全には覆っていないことに特徴が
ある。これについては文献（例えばI. Suzuki, "Corros
ion-resistant coatings technology",Marcel Dekker I
nc. NewYork,1989）に記載されているが、亜鉛板表面が
燐酸化される際に局部電池が形成され、カソード面に燐
酸亜鉛系皮膜が析出するが、アノード面はピンホールと
して残る。従って、燐酸亜鉛は不溶性であるにも係わら
ず水中では亜鉛板から微量の亜鉛イオンが溶出される。
しかし表面は燐酸亜鉛系皮膜が形成されているので外観
に変化は見られない。
酸亜鉛は不溶性である。溶解度はｐＨによっても異なる
が、例えば色材協会誌第５４巻４０頁（１９８１年発
刊）によると、ｐＨ７の５％食塩水に１時間浸漬しても
ほとんど溶解せず、実質的に不溶性と言える。燐酸亜鉛
系皮膜は亜鉛表面を完全には覆っていないことに特徴が
ある。これについては文献（例えばI. Suzuki, "Corros
ion-resistant coatings technology",Marcel Dekker I
nc. NewYork,1989）に記載されているが、亜鉛板表面が
燐酸化される際に局部電池が形成され、カソード面に燐
酸亜鉛系皮膜が析出するが、アノード面はピンホールと
して残る。従って、燐酸亜鉛は不溶性であるにも係わら
ず水中では亜鉛板から微量の亜鉛イオンが溶出される。
しかし表面は燐酸亜鉛系皮膜が形成されているので外観
に変化は見られない。
【００１４】上記の理由により、亜鉛若しくは亜鉛合金
基体またはこれらの層の表面に、燐酸亜鉛系皮膜を形成
した部材は耐候性の高い抗菌部材として、公共設備、病
院、学校、家庭内等を含む広い分野で菌の感染を予防す
るために、インテリア材、外装材等の建築用部材、フィ
ルター素材等の機器部材、その他の応用が可能である。
更に、上記燐酸亜鉛系皮膜を形成する方法として、燐酸
塩処理が特に有効な方法である。
基体またはこれらの層の表面に、燐酸亜鉛系皮膜を形成
した部材は耐候性の高い抗菌部材として、公共設備、病
院、学校、家庭内等を含む広い分野で菌の感染を予防す
るために、インテリア材、外装材等の建築用部材、フィ
ルター素材等の機器部材、その他の応用が可能である。
更に、上記燐酸亜鉛系皮膜を形成する方法として、燐酸
塩処理が特に有効な方法である。
【００１５】
【実施例】実施例１ アルカリ脱脂を行った亜鉛９５％−アルミニウム５％合
金めっき鋼板を６０℃の前処理液（日本パーカライジン
グ（株）製ファインクリーナー３０１）に１０分間浸漬
した。さらにこの鋼板を７０℃に保温した燐酸亜鉛系燐
酸塩処理液（日本パーカライジング（株）製パルボンド
３３００）に１５秒間浸漬した。この処理を行うと亜鉛
合金表面は灰黒色になった。この板のＸ線回折をおこな
った結果、表面皮膜の主成分は第三燐酸亜鉛水和物「Zn3
(PO4)2・4H2O］と確認された。上記部材の抗菌性を評価
するために、この皮膜表面に、１５０μｌ中に大腸菌
２．０×１０5個を含む菌液（ｐＨ６．８）を１ヵ所あ
たり１５０μｌずつ数ヵ所に滴下し、１時間毎にその菌
液を回収し、これを１０００倍に希釈の後、普通寒天培
地に滴下し、３７℃恒温槽で培養し、２４時間後に大腸
菌コロニー数を計測した。その結果、各時間に回収した
菌液を培養した寒天培地のコロニー数は表１の結果にな
った。
金めっき鋼板を６０℃の前処理液（日本パーカライジン
グ（株）製ファインクリーナー３０１）に１０分間浸漬
した。さらにこの鋼板を７０℃に保温した燐酸亜鉛系燐
酸塩処理液（日本パーカライジング（株）製パルボンド
３３００）に１５秒間浸漬した。この処理を行うと亜鉛
合金表面は灰黒色になった。この板のＸ線回折をおこな
った結果、表面皮膜の主成分は第三燐酸亜鉛水和物「Zn3
(PO4)2・4H2O］と確認された。上記部材の抗菌性を評価
するために、この皮膜表面に、１５０μｌ中に大腸菌
２．０×１０5個を含む菌液（ｐＨ６．８）を１ヵ所あ
たり１５０μｌずつ数ヵ所に滴下し、１時間毎にその菌
液を回収し、これを１０００倍に希釈の後、普通寒天培
地に滴下し、３７℃恒温槽で培養し、２４時間後に大腸
菌コロニー数を計測した。その結果、各時間に回収した
菌液を培養した寒天培地のコロニー数は表１の結果にな
った。
【００１６】また大腸菌菌液との接触時間が４時間の菌
液の一部を用いて、溶解した亜鉛イオンの定量分析をお
こない、表１に示した。表１の結果から、燐酸塩処理を
施した亜鉛合金板には未処理亜鉛合金とほぼ同じ抗菌性
があり、しかも亜鉛イオンが溶出するにも係わらず表面
外観には腐食等の変化が見られないことがわかった。
液の一部を用いて、溶解した亜鉛イオンの定量分析をお
こない、表１に示した。表１の結果から、燐酸塩処理を
施した亜鉛合金板には未処理亜鉛合金とほぼ同じ抗菌性
があり、しかも亜鉛イオンが溶出するにも係わらず表面
外観には腐食等の変化が見られないことがわかった。
【００１７】比較例１ 比較として、燐酸塩処理を施していない亜鉛９５％−ア
ルミニウム５％合金（未処理亜鉛合金）、この合金に公
知の方法によりクロムメッキを施したもの及びアルミニ
ウム板について実施例１と全く同様にして大腸菌を含む
菌液を滴下し、抗菌性を評価した結果も併せて表１に示
した。また実施例１と同様、大腸菌菌液との接触時間４
時間後の亜鉛溶出量と表面外観を評価した。表１の結果
から、クロムメッキ亜鉛合金は４時間後の表面外観変化
はないが抗菌性がほとんどなく、逆に未処理亜鉛合金は
抗菌性は高いが表面外観に変色が見られた。尚、アルミ
ニウム板は抗菌性もなく、また大腸菌菌液との接触時間
４時間後の表面外観も腐食状態が顕著であった。
ルミニウム５％合金（未処理亜鉛合金）、この合金に公
知の方法によりクロムメッキを施したもの及びアルミニ
ウム板について実施例１と全く同様にして大腸菌を含む
菌液を滴下し、抗菌性を評価した結果も併せて表１に示
した。また実施例１と同様、大腸菌菌液との接触時間４
時間後の亜鉛溶出量と表面外観を評価した。表１の結果
から、クロムメッキ亜鉛合金は４時間後の表面外観変化
はないが抗菌性がほとんどなく、逆に未処理亜鉛合金は
抗菌性は高いが表面外観に変色が見られた。尚、アルミ
ニウム板は抗菌性もなく、また大腸菌菌液との接触時間
４時間後の表面外観も腐食状態が顕著であった。
【表１】
【００１８】実施例２ 亜鉛板（厚さ１ｍｍ）にエキスパンド加工（菱形網目、
メッシュ３ｍｍ×５ｍｍ）を施し、これをアルカリ脱脂
を行った後、６０℃の前処理液（日本パーカライジング
（株）製ファインクリーナー３０１）に１０分間浸漬し
た。さらにこのエキスパンドメタルを７０℃に保温した
燐酸亜鉛カルシウム系の燐酸塩処理液（日本パーカライ
ジング（株）製フェリコート７）に１０分間浸漬した。
この処理を行うとエキスパンドメタルは灰黒色になっ
た。この燐酸亜鉛処理エキスパンドメタルを１ｃｍ×２
ｃｍに切断した。この時切断面からの亜鉛の溶出を防止
するため切断面を合成樹脂で覆った。このエキスパンド
メタルを黄色ブドウ状球菌を生理食塩水に分散させた３
つの菌液（約２．０×１０4個／１０ｍｌ）にそれぞれ
完全に浸漬し、３７℃の振とう恒温槽で６時間振とうし
た。
メッシュ３ｍｍ×５ｍｍ）を施し、これをアルカリ脱脂
を行った後、６０℃の前処理液（日本パーカライジング
（株）製ファインクリーナー３０１）に１０分間浸漬し
た。さらにこのエキスパンドメタルを７０℃に保温した
燐酸亜鉛カルシウム系の燐酸塩処理液（日本パーカライ
ジング（株）製フェリコート７）に１０分間浸漬した。
この処理を行うとエキスパンドメタルは灰黒色になっ
た。この燐酸亜鉛処理エキスパンドメタルを１ｃｍ×２
ｃｍに切断した。この時切断面からの亜鉛の溶出を防止
するため切断面を合成樹脂で覆った。このエキスパンド
メタルを黄色ブドウ状球菌を生理食塩水に分散させた３
つの菌液（約２．０×１０4個／１０ｍｌ）にそれぞれ
完全に浸漬し、３７℃の振とう恒温槽で６時間振とうし
た。
【００１９】６時間後にこのエキスパンドメタルを取り
出し、菌液の１００μｌを標準寒天培地に塗布し、３７
℃の恒温槽で２４時間培養し、寒天培地のコロニー数を
計測した。また表面外観の変化を観察した。その結果を
表２に示す。表２の結果から分かるように、燐酸亜鉛処
理エキスパンドでは細菌は死滅していた。また、外観の
変化は全くなかった。
出し、菌液の１００μｌを標準寒天培地に塗布し、３７
℃の恒温槽で２４時間培養し、寒天培地のコロニー数を
計測した。また表面外観の変化を観察した。その結果を
表２に示す。表２の結果から分かるように、燐酸亜鉛処
理エキスパンドでは細菌は死滅していた。また、外観の
変化は全くなかった。
【００２０】比較例２ 比較のため、未処理の亜鉛エキスパンドメタル、アルミ
ニウム製エキスパンドメタル（メッシュは実施例２と同
じ）について、実施例２と全く同様の方法で抗菌性を評
価し、外観の変化を観察した。その結果を併せて表２に
示す。表２の結果から分かるように、亜鉛エキスパンド
メタルでは細菌は死滅していたが、アルミニウム製エキ
スパンドメタルは全く抗菌効果がなかった。また、未処
理の亜鉛エキスパンドメタルは変色及び少量のピットが
発生していた。
ニウム製エキスパンドメタル（メッシュは実施例２と同
じ）について、実施例２と全く同様の方法で抗菌性を評
価し、外観の変化を観察した。その結果を併せて表２に
示す。表２の結果から分かるように、亜鉛エキスパンド
メタルでは細菌は死滅していたが、アルミニウム製エキ
スパンドメタルは全く抗菌効果がなかった。また、未処
理の亜鉛エキスパンドメタルは変色及び少量のピットが
発生していた。
【表２】
【００２１】実施例３ 溶融亜鉛めっきを施した鋼板を７０℃に保温した燐酸亜
鉛系処理液（日本パーカライジング（株）製パルボンド
３３００）に１５秒間浸漬した。この処理を行うと溶融
亜鉛めっき表面は灰黒色になった。この皮膜表面に大腸
菌５．０×１０5個を含む菌液１５０μｌ（ｐＨ６．
８）を、一ヵ所当たり１５０μｌずつ数ヵ所に滴下し、
０時間後、２時間後および４時間後にその菌液のひとつ
を回収し、実施例１の方法で大腸菌コロニー数を計測し
た。その結果、滴下した大腸菌コロニー数は０時間後は
４８６個、２時間後には６５個、４時間後には９個であ
った。表面外観変化は見られなかった。
鉛系処理液（日本パーカライジング（株）製パルボンド
３３００）に１５秒間浸漬した。この処理を行うと溶融
亜鉛めっき表面は灰黒色になった。この皮膜表面に大腸
菌５．０×１０5個を含む菌液１５０μｌ（ｐＨ６．
８）を、一ヵ所当たり１５０μｌずつ数ヵ所に滴下し、
０時間後、２時間後および４時間後にその菌液のひとつ
を回収し、実施例１の方法で大腸菌コロニー数を計測し
た。その結果、滴下した大腸菌コロニー数は０時間後は
４８６個、２時間後には６５個、４時間後には９個であ
った。表面外観変化は見られなかった。
【００２２】比較例３ 実施例３と同様の溶融亜鉛めっきを施した鋼板を燐酸塩
処理を行わずに、実施例３と同様な抗菌性評価を実施し
た。その結果、滴下した大腸菌コロニー数は０時間後に
は４８６個、２時間後には２１個、４時間後には０個で
あった。表面外観には大量のピットが見られた。
処理を行わずに、実施例３と同様な抗菌性評価を実施し
た。その結果、滴下した大腸菌コロニー数は０時間後に
は４８６個、２時間後には２１個、４時間後には０個で
あった。表面外観には大量のピットが見られた。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係る抗菌部材は、表面の外観を
損なうことなく微量の亜鉛イオンが溶出し、これにより
高い抗菌作用が発揮できる。本発明に係る燐酸塩処理は
基体の形状を問わず、また基体の材質も亜鉛若しくは亜
鉛合金のみならず表面に亜鉛層や亜鉛合金層を有してい
れば様々な素材に抗菌作用を付与することができる。
損なうことなく微量の亜鉛イオンが溶出し、これにより
高い抗菌作用が発揮できる。本発明に係る燐酸塩処理は
基体の形状を問わず、また基体の材質も亜鉛若しくは亜
鉛合金のみならず表面に亜鉛層や亜鉛合金層を有してい
れば様々な素材に抗菌作用を付与することができる。
Claims (4)
- 【請求項１】基体と、その基体表面に形成された亜鉛
層、または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合金層と、更に
その表面に形成された燐酸亜鉛系皮膜からなることを特
徴とする抗菌性部材。 - 【請求項２】亜鉛または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合
金の基体と、その基体表面に形成された燐酸亜鉛系皮膜
からなることを特徴とする抗菌性部材。 - 【請求項３】表面に亜鉛層または亜鉛を８０％以上含む
亜鉛基合金層を有する基体の、更にその表面に燐酸亜鉛
系皮膜を形成する燐酸塩処理を行うことを特徴とする、
抗菌性部材の製造方法。 - 【請求項４】亜鉛または亜鉛を８０％以上含む亜鉛基合
金の基体表面に燐酸亜鉛系皮膜を形成する燐酸塩処理を
行うことを特徴とする、抗菌性部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1474098A JPH11200064A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 抗菌性部材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1474098A JPH11200064A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 抗菌性部材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11200064A true JPH11200064A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11869529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1474098A Pending JPH11200064A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 抗菌性部材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11200064A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008101266A (ja) * | 2005-11-16 | 2008-05-01 | Kobe Steel Ltd | 表面安定性に優れたアルミニウム合金材 |
| JPWO2021193843A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | ||
| CN115838925A (zh) * | 2021-07-13 | 2023-03-24 | 山东大学 | 一种表面包覆磷酸锌膜层的改性锌合金及其制备方法和应用 |
-
1998
- 1998-01-12 JP JP1474098A patent/JPH11200064A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008101266A (ja) * | 2005-11-16 | 2008-05-01 | Kobe Steel Ltd | 表面安定性に優れたアルミニウム合金材 |
| JPWO2021193843A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | ||
| WO2021193843A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 本田技研工業株式会社 | 機能性材料及びその製造方法 |
| CN115315275A (zh) * | 2020-03-27 | 2022-11-08 | 本田技研工业株式会社 | 功能性材料和其制造方法 |
| CN115838925A (zh) * | 2021-07-13 | 2023-03-24 | 山东大学 | 一种表面包覆磷酸锌膜层的改性锌合金及其制备方法和应用 |
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