(57)【要約】【課題】  光触媒と蓄光材料を用いることで、抗菌、殺菌作用を有する材料、特に壁や床に使用できる材料を提供する。【解決手段】  例えばユウロピウムで賦活したアルミン酸ストロンチウムを代表とする蓄光材料の粉末と、酸化チタンのような光触媒の粉末を、２０〜６０重量％の比率で、セメントモルタルや漆喰に練り込んで、壁や床の材料とする。これを用いた壁や床は抗菌、殺菌作用を有し、病院や高齢者介護施設における感染症の拡大を防止するのに有用である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄光材料を２０〜６０重量％含むことを特徴とする壁または床用の材料。
【請求項２】
光触媒を前記蓄光材料に対し、１０〜１００重量％含むことを特徴とする、請求項１に記載の壁または床用の材料。
【請求項３】
前記光触媒は、酸化チタンを含むことを特徴とする、請求項２に記載の壁または床用の材料。
【請求項４】
前記蓄光材料と前記光触媒は、粒径が１ｍｍ以下の粒状または粉状であることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の壁または床用の材料。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４に記載のいずれかの壁または床用の材料を有することを特徴とする壁または床。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、壁や床に用いられる材料に関わり、特に添加する材料により、抗菌作用や殺菌作用を付与した材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、例えば酸化チタンのような光触媒の防汚、抗菌などの作用が注目され、様々な用途開発がなされている。酸化チタンのこのような機能は、価電子帯の電子が紫外光で伝導帯に励起されると、その電子は還元力を発現し、他方、非常に酸化力の強い正孔も生成されることに起因する。【０００３】  従って、酸化チタンのような光触媒の機能には、光が不可欠であり、夜間の光がない環境においては、殆ど機能しないので、不断にその機能を発現させるには、光を照射するための何らかの装置が必要となる。これには電気を用いた照明装置を用いることも可能であるが、このような機能を、持続的に発現する材料の一つとして、畜光材料が挙げられる。【０００４】  この材料は、ＭＡｌ２Ｏ４で表され、Ｍが、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどのアルカリ土類から選ばれる少なくとも一つからなる化合物に、賦活剤としてユウロピウム、ランタン、セリウム、プラセオジムから選ばれる元素を、Ｍで表される元素に対するモル％で所定量添加したもので、紫外線や可視光線で励起され、光のエネルギーを蓄積して長時間に亘って発光する。【０００５】  つまり、光触媒と蓄光材料を併用することにより、昼間は太陽光を用い、夜間は蓄光材料の光を利用して、光触媒が有する機能を常時利用することが可能となる。この機能の利用例として、特許文献１には、多孔質のフィルムにこの種の材料の粉末を担持させることで、抗菌や脱臭の機能を有する機能性フィルムが得られ、様々な用途に適用可能であることが開示されている。しかし、ここに開示されている機能性フィルムは、その製造工程の複雑さのため、製造コストなどの面で、改善すべき事項が多いと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】  特開平１１−２５４５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  従って、本発明の課題は、光触媒と蓄光材料を用いることで、抗菌、殺菌作用を有する材料、特に壁や床に使用できる材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明は、前記の課題に鑑み、光触媒と蓄光材料の使用形態を、再検討した結果なされたものである。【０００９】  即ち、本発明は、蓄光材料を、２０〜６０重量％含むことを特徴とする壁または床用の材料である。【００１０】  また、本発明は、光触媒を前記蓄光材料に対し、１０〜１００重量％を含むことを特徴とする、前記の壁または床用の材料である。【００１１】  また、本発明は、前記光触媒が酸化チタンを含むことを特徴とする、前記の壁または床用の材料である。【００１２】  また、本発明は、前記蓄光材料が、粒径が１ｍｍ以下の粒状または粉状であることを特徴とする、前記の壁または床用の材料である。【００１３】  また、本発明は、前記の壁または床用の材料を有することを特徴とする壁または床である。
【発明の効果】
【００１４】  本発明の材料に含まれる蓄光材料が発する光は、昆虫や微生物が嫌う性質を有し、蓄光材料の粉または粒を一定以上の比率で練りこんだ壁や床には、苔が生じ難い、昆虫などが繁殖し難いなどの効果が得られ、これに酸化チタンのような光触媒を加えることにより、前記の理由でその効果が向上する。このため、ウイルスなどが感染源となって問題が生じる施設、つまり、学校などのような、多くに人々が一定時間以上、同じ部屋で過ごす施設や、病院のような感染源が多く存在する施設、高齢者の介護施設などの、壁や床に用いることにより、感染病の蔓延を防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】  次に本発明の実施の形態について説明する。本発明は、基本的に例えばＳｒＡｌ２Ｏ４で示されるアルミン酸ストロンチウムに、賦活剤としてユウロピウムを添加した蓄光材料と酸化チタンを用いることができる。これらの材料を粒状または粉末として、セメントと砂を混合して水を配合したモルタルに加えたり、漆喰、石膏などの壁材として使用される材料に混合したりすることで、本発明の材料を得ることができる。
【００１６】  従って、本発明に用いる蓄光材料や光触媒は、粒状や粉状に調製することが必要で、その粒径は１ｍｍ以下であることが望ましい。また蓄光材料は塊状の材料を加工して用いることがあるが、加工に伴って生じる小片や粉、つまり屑を用いることで、コスト低減や省資源、ひいては環境への負荷の低減に寄与することができる。
【００１７】  次に蓄光材料の効果を検証するために行った実験結果について説明する。まず蓄光材料が水中の藻類などの繁殖を抑制する効果を検証するために、５匹のメダカを飼育している容量２０リットルの水槽の底に、大きさが約１０ｍｍの蓄光材料の石を２ｋｇ敷いて、時間の経過に伴う水槽内の変化を観察した。その際、蓄光材料の効果を確認するために、同じ条件の水槽に、蓄光材料の石の代替として、通常の玉砂利を敷いて、水槽内の変化を観察した。その結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
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【００１９】  表１に示した結果によると、濁りや石の表面への藻類の付着状況から判断すると、蓄光材料を用いた場合では、明らかに微生物や藻類の繁殖が抑制されていると判断できる結果となった。
【００２０】  次に昆虫などが、蓄光材料から発する光を忌避することを検証するために行った実験の結果について説明する。水槽に用いたのと同じ蓄光材料と玉砂利を芝生の上に敷き、３０日経過後、石の下の状況の変化を観察したところ、蓄光材料では、アリとダンゴ虫の死骸が僅かに見られる程度であったが、玉砂利では、アリ、ダンゴ虫、クモが棲息しているのが見られた。この結果から昆虫類などが、蓄光材料から発する光を忌避していると推察される。
【００２１】  次に蓄光材料を文字の部分に用いた屋外看板と、通常のウレタン系の塗料を用いた屋外看板の例について説明する。２種類の看板を同時に清掃し、１４箇月後の表面状態を比較したところ、蓄光材に方には、汚れなどが見受けられなかったが、ウレタン系の塗料の看板では、クモの巣やくすみ、苔類の付着が見られた。
【００２２】  次に、本発明に係る材料を用いた壁と、通常の壁材について比較した例について説明する。ここでは、賦活剤としてユウロピウムを含むアルミン酸ストロンチウムと、酸化チタンの粉末を、各１５重量％含むセメントモルタルと、蓄光材料と光触媒をまったく含まないセメントモルタルを調製し、木材の板の表面に、それぞれ厚さが１０ｍｍのなるように、モルタル層を形成した。なお、アルミン酸ストロンチウムと酸化チタンの粒度は。それぞれＪＩＳで規格化されている１８メッシュの篩を通過するように調整した。
【００２３】  これらについて、看板の場合と同様に、１４箇月後の表面状態を比較したところ、蓄光材料と光触媒含まない方は、表面にくすみや苔類の付着が見られたのに対し、蓄光材料と光触媒を練り込んだ方は、汚れなどの顕著な変化が見られなかった。つまりこの壁材を森いると、表面に付着した微生物の繁殖が抑制され、感染症の予防などに効果を奏することが期待される。
【００２４】  以上に説明したように、本発明によれば、蓄光材料と光触媒の粉末を練り込んだ材料を用いることで、抗菌や殺菌の機能を有する壁や床を提供することができる。なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の分野における通常の知識を有する者であれば想到し得る、各種変形、修正を含む、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても、本発明に含まれることは勿論である。