(57)【要約】【課題】手間やコストをかけずに、容易に水中や水際などに設置される基材表面の生物活性を向上させる。【解決手段】本発明の生物活性向上処理剤は、水に接する場所に設置される基材の表面に被覆層を形成するための被覆層形成材と、表面がアパタイトにより被覆され、一部が被覆層から露出した状態で固定されるセラミック粒子とを備える。セラミック粒子の露出部分は基材表面から離れているので基材から溶出するアルカリなどの影響を受け難く生物の付着性が良好であるので生物活性が向上する。また、基材に被覆層形成材による被覆層を形成した後、セラミック粒子を被覆層から露出するように固定するだけでよいので、手間やコストがかからない。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中または水に接する場所に設置される基材の表面に設けられて生物の生息を可能とする生物活性向上処理剤であって、
前記基材の表面に被覆層を形成するための被覆層形成材と、
表面がアパタイトにより被覆され、一部が前記被覆層から露出した状態で前記被覆層に固定されるセラミック粒子とを備える生物活性向上処理剤。
【請求項２】
前記セラミック粒子は、多孔質セラミック粒子であることを特徴とする請求項１に記載の生物活性向上処理剤。
【請求項３】
前記被覆層形成材は、セメントモルタルと合成樹脂とからなる樹脂モルタルであることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の生物活性向上処理剤。
【請求項４】
前記基材は、コンクリート材またはモルタルであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の生物活性向上処理剤。
【請求項５】
水中または水に接する場所に設置される基材の表面に、被覆層形成材により被覆層を形成した後、表面がアパタイトで被覆されたセラミック粒子を前記被覆層から露出するように固定させることを特徴とする生物活性向上物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中または水際などの水に接する場所に設置される基材に使用することで、基材において、動植物や微生物などの生物が付着し繁殖（生息）可能となるような性質（本明細書中では「生物活性」という）を向上させる処理剤及び生物活性向上物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川や海洋などにおいて、植物や微生物は、水質汚濁の原因となる窒素やリンなどを吸収し、有機物を分解することで水質浄化に寄与している。
【０００３】
また、植物は、光合成により二酸化炭素を吸収して酸素を排出するので、地球温暖化防止にも寄与している。
【０００４】
そして、これらの植物や微生物が繁殖する場所では、これらの植物などを餌とする虫や小魚、および、虫や小魚をえさとする大型の魚などが集まり生育し、虫や大小の魚の死骸は微生物が分解するという食物連鎖が成り立っている。その結果、河川や海洋などに生息する生物は、自然環境保全に重要な役割を果たしているといえる。
【０００５】
しかし、近年、河川、海洋などの護岸築造工事や、山崩れや地すべりなどを防止する工事などにおいては、テトラポットやコンクリートブロックなどのコンクリート材料が多く使用されており、環境破壊の一因となっている。
【０００６】
これは、前記工事に使用されるコンクリート材料の表面は、アルカリ性（ｐＨ１２〜１４）を示すものが多いことから、工事後の護岸などにおいては、海藻などの植物類などがなかなか付着・繁殖できないということが理由であると考えられる。
【０００７】
この問題を解決する方法としては、鉄の船やコンクリート漁礁などを沈める方法（特許文献１を参照）や、藻類の胞子を含んだ板を水際または水中のコンクリートブロックなどの基材に貼り付けることで、海藻などの植物類を繁殖させる方法などが知られている（特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開平９−１０７８４３号公報
【特許文献２】特開２００２−２４７９２５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１にも開示されているように、鉄の船やコンクリート漁礁を沈める方法によると、鉄やコンクリートは海藻などの付着性が悪く、付着したとしても育ち難い（生物活性が低い）ことから、上記問題を解決するには充分ではない。
【０００９】
また、特許文献２に記載の方法によると、まず藻類などの胞子を含んだ板を作製し、作製した板を基材に貼り付ける必要があるが、作業に手間もコストもかかり、特に基材が曲面である場合には貼り付け難い。また、貼り付けた板やそれに付着した海藻に水流による力がかかることで、板が外れて流されることがあった。
【００１０】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、手間やコストをかけずに容易に水中や水際などに設置される基材表面の生物活性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、水中または水に接する場所に設置される基材の表面に設けられて生物の生息を可能とする生物活性向上処理剤であって、前記基材の表面に被覆層を形成するための被覆層形成材と、表面がアパタイトにより被覆され、一部が前記被覆層から露出した状態で前記被覆層に固定されるセラミック粒子とを備える生物活性向上処理剤である。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記セラミック粒子は、多孔質セラミック粒子であるところに特徴を有する。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記被覆層形成材は、セメントモルタルと合成樹脂とからなる樹脂モルタルであるところに特徴を有する。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記基材は、コンクリート材またはモルタルであるところに特徴を有する。
【００１５】
請求項５の発明は、水中または水に接する場所に設置される基材の表面に、被覆層形成材により被覆層を形成した後、表面がアパタイトで被覆されたセラミック粒子を前記被覆層から露出するように固定させることを特徴とする生物活性向上物の製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、アパタイトで被覆されたセラミック粒子は、その一部が基材表面に形成された被覆層から露出した状態で被覆層に固定されるから、セラミック粒子の一部（露出部分）は、被覆層形成材中に混合されて被覆層中に固定される場合よりも基材の表面からの距離が離れたところに配される。
【００１７】
したがって、表面からアルカリを溶出する基材などに用いた場合であっても、基材表面から溶出するアルカリの影響を受け難くなり、従来のものよりも早期に生物などが付着する。
【００１８】
また、基材の表面に直接、被覆層を形成し、アパタイトで被覆されたセラミック粒子を固定させるから、基材に別部材を貼り付けるような作業は不要であり手間やコストがかからない。
【００１９】
以上より、本発明によれば、手間やコストをかけずに、容易に水中や水際などに設置される基材表面の生物活性を向上させることができる。
【００２０】
本発明においては、アパタイトの吸着能が高く、植物などが付着しやすいという観点から、セラミック粒子は、多孔質セラミック粒子であることが好ましい。
【００２１】
また、基材との密着力に優れ、アルカリの溶出を防止するという観点から、被覆層形成材は、セメントモルタルと合成樹脂とからなる樹脂モルタルであることが好ましい。
【００２２】
さらに、設置が容易であるという観点から、基材は、コンクリート材またはモルタルであるのが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の生物活性向上処理剤（以下単に「処理剤」ともいう）は、水中または水に接する場所に設置される基材の表面に設けられる処理剤である。
【００２４】
本発明における基材には、海中、海岸、川岸、湖畔などに設置されるもの以外に、雨水などに接する道路の法面に施されるコンクリート壁などの基材も含まれる。
【００２５】
基材の材質としてはコンクリート材、モルタル、鉄材、岩石、タイル、網、レンガ、セラミック塊、丸太、プラスチックの成形体、養殖用のプラスチックフィルム及び繊維などがあげられる。
【００２６】
本発明の処理剤は、基材表面に被覆層を形成する被覆層形成材と、表面がアパタイトにより被覆され、一部が被覆層から露出した状態で被覆層に固定されるセラミック粒子とを備える。
【００２７】
基材表面に被覆層を形成する被覆層形成材は、基材とセラミック粒子とのバインダーとして機能するものであり、具体的には、セメントモルタルと合成樹脂とからなる樹脂モルタル、合成樹脂、セメントモルタルなどを使用することができる。
【００２８】
合成樹脂のみを使用して形成された被覆層は水中での基材への付着性に欠け、水に浸かっている間に劣化が早期にすすんで剥離しやすくなり、モルタルのみを使用して形成された被覆層は表面からアルカリ成分が溶出しやすく、厚塗りにしないと割れ、脱落や剥離が起こりやすいが、樹脂モルタルを使用して形成された被覆層は、基材との密着力に優れ、アルカリの溶出を防止するので、被覆層形成材としては、樹脂モルタルが好ましい。
【００２９】
樹脂モルタルは、セメントモルタル１００重量部に対して、合成樹脂（固形分５０％のもの）が通常３〜１５０重量部、フィラーなどを通常０〜１０００重量部混合して製造される。
【００３０】
樹脂モルタルの材料となるセメントモルタルとしては、ポルトランドセメント、白セメント、早強セメント、アルミナセメント等の単独のセメント、これらにフライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム、微細シリカなどの潜在硬化性を持つもの、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、漆喰などを混合した混合セメントなどが挙げられる。
【００３１】
合成樹脂としては、アクリル系樹脂（ＢＡＳＦ社製のアクロナールなど）、エチレン酢酸ビニル系（ＥＶＡ系）樹脂、アクリル酢酸ビニル系樹脂などの樹脂の水性エマルジョン、ならびに、これらの２種以上の混合物、これらのエマルジョンより製造された水再分散性の樹脂を水性媒体中に再分散して得られる再分散性パウダーエマルジョン、エポキシ、ウレタンおよびラテックス等が挙げられる。
【００３２】
フィラーとしては、珪砂、陶砂、炭酸カルシウム、クォーツ、セラミックス粉、シラス、ガラス等、通常水硬等の反応性がない無機粉体や発泡体、顔料、染料、有機粉体、有機発泡体、砂、砕石、セラミックス、コンクリート破砕物など５ｍｍ以下の粉体状又は粒子状のものなどが挙げられる。
【００３３】
樹脂モルタルを製造するには分散剤、安定剤、増粘剤、消泡剤、造膜剤、可塑剤、凍結安定剤などを添加してもよい。
【００３４】
次に被覆層に固定される、表面がアパタイトで被覆（コーティング）されたセラミック粒子について説明する。表面がアパタイトで被覆されたセラミック粒子は、リン酸カルシウム系材料（アパタイトの前材料）にセラミック粒子を浸漬するなどの方法によって作製される。
【００３５】
セラミック粒子としては、アパタイトの吸着力に優れ、植物などの付着性がよいという観点から多孔質セラミック粒子が好適に使用される。
【００３６】
多孔質セラミック粒子の材料としては、陶器ガラや焼成された陶器などを破砕することで作られる陶器片、コージュライト、アルミナとジルコニアと酸化チタンとを成分とする多孔体、天然鉱物（珪砂、珪藻土、鹿沼土、シラス等）、壁タイルなどの廃棄物などを使用することができる。これらの材料のうち、植物の付着性が良好であるという観点から、コージュライトが好適に使用される。
【００３７】
多孔質セラミック粒子の材料のうち陶器片は、焼成された陶器をクラッシャーで粉砕し、分級することで粒状にすることができ、陶器片以外のものに関しては、押出し成形によりペレット化し焼成することで粒状にすることができる。また、本発明においては、細かく破砕した陶器片にセメント材料と水を加えてオムニミキサーなどを用いて粒状としたものを使用することもできる。細かく破砕した陶器片に加えられるセメント材料としては、ポルトランドセメントなどが挙げられる。
【００３８】
セラミック粒子の表面にアパタイトをコーティングするには、オムニミキサーなどでセラミック粒子を回転させ、そこにリン酸カルシウム系材料を含有するスラリーを滴下する方法、セラミック粒子をリン酸カルシウム系材料を含有するスラリーに浸漬する方法、およびセラミック粒子を３７℃の擬似体液中に所定時間浸漬し表面にアパタイト結晶を析出させる方法をはじめ公知の方法などを用いることができる。
【００３９】
上記の方法において使用されるリン酸カルシウム系材料は、水酸化カルシウムとリン酸とを反応させる方法、Ｃａ８Ｈ２（ＰＯ４）６・５Ｈ２ＯとＣａＯ又はＣａ（ＯＨ）２とを反応させる方法、ＣａＨＰＯ４・２Ｈ２Ｏと炭酸カルシウムまたはＣａ３（ＰＯ４）２とを反応させる方法等をはじめ公知の方法によって得られる。これらの反応においては必要に応じてポリカルボン酸系の分散剤が用いられる。そして、上記に例示した方法などによって得られたリン酸カルシウム材料に蒸留水および必要に応じてポリカルボン酸系の凝集剤などを加えることでリン酸カルシウム系材料のスラリーが得られる。
【００４０】
セラミック粒子の表面にアパタイトをコーティングした後には、下記の工程を経ることでアパタイトの定着性を向上させてもよい。
【００４１】
例えば、ＣａＨＰＯ４・２Ｈ２ＯとＣａ３（ＰＯ４）２とを反応させて得られたリン酸カルシウムスラリーを使用したものについては、アパタイトコーティング後のセラミック粒子をさらに８０ないし１００℃の飽和水蒸気中で２４時間養生させてアパタイトを定着させても良い。
【００４２】
Ｃａ８Ｈ２（ＰＯ４）６・５Ｈ２Ｏと、ＣａＯ又はＣａ（ＯＨ）２とを反応させて得られたリン酸カルシウムスラリーを使用したものについては、アパタイトコーティング後のセラミック粒子を圧力容器に入れて１８０ないし２５０℃、１ＭＰａで２時間ないし６時間反応させてアパタイトを定着させても良い。
【００４３】
また、アパタイトコーティング後の多孔質材料を９００ないし１６００℃で２ないし４時間焼成させて、アパタイトを定着させても良い。
【００４４】
本発明においては、セラミック粒子の粒径は、被覆層の厚みによって適宜選択されるが、通常０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍである。０．１ｍｍ未満であると被覆層の中にセラミック粒子が埋没して被覆層から露出せず、１０ｍｍを超えると粗くなりすぎて被覆層への密着性が低下する。
【００４５】
本発明においては、２種以上のアパタイトで被覆されたセラミック粒子を併用することができ、また活性炭やフィラーなどを併用してもよい。
【００４６】
次に本発明の生物活性向上物の製造方法について説明する。
まず、被覆層形成材に基材を浸漬するか、または基材の表面に被覆層形成材を塗布するなどの方法により基材の表面に被覆層を形成させる。
【００４７】
この被覆層が完全に硬化する前に、アパタイトで被覆されたセラミック粒子（以下、「アパタイトコートセラミック粒子」ともいう）を、吹き付けるなどの方法により被覆層からその一部が露出するように付着させる。
【００４８】
被覆層の厚みは、基材によって選択されるが、通常５００μｍ〜２ｍｍであり、好ましくは０．８〜１．５ｍｍ程度となるように形成される。
【００４９】
次に本発明の効果について説明する。
本発明によれば、アパタイトで被覆されたセラミック粒子は、その一部が基材表面に塗布された被覆層形成材から露出した状態で被覆層形成材に固定されるから、被覆層形成材に混合された状態で固定される場合よりも、セラミック粒子の一部は基材の表面から離れている。
【００５０】
したがって、表面からアルカリを溶出する基材などに用いた場合であっても、溶出するアルカリの影響を受け難くなり、従来のものよりも早期に生物などが付着する。
【００５１】
また、セラミック粒子の表面は、アパタイトで被覆されているから、植物などが付着し生育するのに適している。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明の実施例について説明する。
（１）被覆層形成材の調製
【００５３】
＜調製例１＞
ポルトランドセメント（白色）１００重量部と珪砂（７号）２００重量部とをドライ混合して得られた粉体を、アクロナール  Ｓ−４００（ＢＡＳＦ社製、アクリル酸エステル−スチレン共重合体樹脂の水性エマルジョン、樹脂固形分５６％）１００重量部と消泡剤（サンノプコ社製、製品名：ノプコ８０３４）０．３重量部と水１５重量部とを混合してなる樹脂エマルジョンに、撹拌下、ゆっくり添加した。
粉体を全量添加したものを３分混合した後、５分放置しさらに２分撹拌して被覆層形成材Ａを調製した。
【００５４】
＜調製例２＞
アクロナール  Ｓ−４００と水に代えて、メチルメタクリレート（ＭＭＡモノマー）１００重量部と４０％ベンゾイルパーオキサイド（アクゾ社製、製品名：カドックスＢ−４０Ｅ）１重量部とを使用したこと以外は、調製例１と同様にして、得られたものを被覆層形成材Ｂとした。
【００５５】
＜調製例３＞
ポルトランドセメント、アクロナール  Ｓ−４００および水に代えて、ウレタン塗料クリアー２００重量部を使用したこと以外は、調製例１と同様にして、得られたものを被覆層形成材Ｃとした。
【００５６】
＜調製例４＞
珪砂７号に代えて、アパタイトの粉末（ミヤオカンパニーリミテド社製）２００重量部を使用したこと以外は、調製例１と同様にして、得られたものを被覆層形成材Ｄとした。
【００５７】
＜調製例５＞
珪砂７号に代えて、アパタイトで被覆されたセラミック粒子Ａ（後述する）を使用したこと以外は、調製例１と同様にして、得られたものを被覆層形成材Ｅとした。
【００５８】
＜調製例６＞
珪砂７号に代えて、アパタイトで被覆された６号珪砂を使用したこと以外は、、調製例１と同様にして、得られたものを被覆層形成材Ｆとした。
【００５９】
（２）アパタイトで被覆されたセラミック粒子（以下、「アパタイトコートセラミック粒子」ともいう）の作製
＜製造例１＞
コージェライト系材料を押出し成形して１２００℃で焼成し、常温吸水率１０％の６〜１０ｍｍの粒状をなすセラミック粒子Ａを得た。
【００６０】
次に、内容量２００ｍｌのポットに、Ｃａ８Ｈ２（ＰＯ４）６・５Ｈ２Ｏを２０ｇ、ＣａＯ又はＣａ（ＯＨ）２を２０ｇ、蒸留水を５０ｍｌ入れ、ポリカルボン酸系分散剤を数滴加え、Φ１の玉石を適量入れて７２時間粉砕し、リン酸カルシウム系材料を得た。
【００６１】
次にこのリン酸カルシウム原料に蒸留水８００ｍｌとポリカルボン酸系の凝集剤を数滴加え、リン酸カルシウム系材料を含有するスラリーＡ（以下、コーティング用スラリーＡともいう）を調製した。
【００６２】
上記セラミック粒子Ａを３００ｇ、コーティング用スラリーＡに２０分間浸漬した後、取り出して、蒸留水５０ｍｌと共に内容積１００ｍｌのステンレス製オートクレーブに入れ、２００℃、１．５ＭＰａの水熱条件下で５時間反応させ、アパタイトコートセラミック粒子Ａを得た。このものの表面を、透過電子顕微鏡（（株）トプコンテクノハウス社製：ＥＭ−００２ＢＦ）で測定したところ、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２の回折パターンを示し、５０〜５００ｎｍの針状結晶が確認された。
【００６３】
＜製造例２＞
セラミック粒子Ｂとして市販の１号珪砂（粒径２〜５ｍｍ、吸水率０％）を用い、このセラミック粒子Ｂを３００ｇ、目開き１ｍｍのステンレス製の網容器に入れ、擬似体液［ＰＨ：７．２５、イオン濃度（ｍｏｌ／ｍ３）：Ｃａ２＋が２．５、ＨＰＯ４２−が１、Ｎａ＋が１４２、Ｋ＋が５、Ｍｇ２＋が１．５、Ｃｌ−が１４７．８、ＨＣＯ３−が４．２、ＳＯ４２−が０．５］１０００ｍｌに３７℃、２０分間浸漬し、その後網容器を引き上げて１３０℃で乾燥させ、アパタイトコートセラミック粒子Ｂを得た。このものの表面を、透過電子顕微鏡（（株）トプコンテクノハウス社製：ＥＭ−００２ＢＦ）で測定したところ、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２の回折パターンを示し、１〜１０ｎｍの板状結晶が確認された。
【００６４】
＜製造例３＞
不要な食器、花瓶などの陶磁器をジョークラッシャーで粉砕した後に分級して得られた、常温吸水率３〜５％、粒径０．１〜１ｎｍの陶器粉砕物をセラミック粒子Ｃとした。
【００６５】
次に、内容量２００ｍｌのポットに、ＣａＨＰＯ４・２Ｈ２Ｏを２０ｇ、ＣａＣＯ３を１０ｇ、蒸留水を５０ｍｌ入れ、ポリカルボン酸系分散剤を数滴加え、Φ１の玉石を適量入れて７２時間粉砕し、リン酸カルシウム系材料を得た。
【００６６】
次にこのリン酸カルシウム原料に蒸留水８００ｍｌとポリカルボン酸系の凝集剤を数滴加え、リン酸カルシウム系材料を含有するスラリーＣ（以下、コーティング用スラリーＣともいう）を調製した。
【００６７】
次に２００ｇのセラミック粒子Ｃと、１０ｇのコーティング用スラリーＣとをビニール袋中で混合し、この混合物を、バッチ式のロータリーキルンの中にいれ、水蒸気打ち込みを行い、８００℃で焼成し、アパタイトコートセラミック粒子Ｃを得た。このものの表面を、透過電子顕微鏡（（株）トプコンテクノハウス社製：ＥＭ−００２ＢＦ）で測定したところ、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２の回折パターンを示し、５０〜５００ｎｍの板状結晶が確認された。
【００６８】
（３）基材表面の処理
以下の手順で基材の表面を処理した。
基材としては、コンクリート舗道板を使用し、口径３ｍｍのガンにて被覆層形成材Ａを厚みが１．２ｍｍとなるように吹きつけた。
【００６９】
被覆層形成材Ａが硬化する前に、アパタイトコートセラミック粒子Ａを、被覆層からその一部が露出するようにガンを使用して吹きつけ、上からこてにて軽く押さえつけた。
【００７０】
被覆層形成材Ａが硬化した後、基材の表面において、アパタイトコートセラミック粒子Ａが被覆層から露出した状態で固定されているのが目視により確認された。このようにして得られた表面処理済みのコンクリート舗道板を実施例１とした。
【００７１】
アパタイトコートセラミック粒子Ａに代えて、アパタイトコートセラミック粒子Ｂを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例２とした。
【００７２】
アパタイトコートセラミック粒子Ａに代えて、アパタイトコートセラミック粒子Ｃを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例３とした。
【００７３】
被覆層形成材Ａに代えて、被覆層形成材Ｂを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例４とした。
【００７４】
被覆層形成材Ａに代えて、被覆層形成材Ｃを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例５とした。
【００７５】
被覆層形成材Ａに代えて、被覆層形成材Ｄを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例６とした。
【００７６】
被覆層形成材Ａに代えて、被覆層形成材Ｅを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例７とした。
【００７７】
被覆層形成材Ａに代えて、被覆層形成材Ｆを使用したこと以外は、実施例１と同様に基材表面の処理を行い、得られたものを実施例８とした。
【００７８】
アパタイトコートセラミック粒子Ａに代えて、リン酸カルシウム［宇部マテリアル社製、Ｃａ３（ＰＯ４）２］で被覆されたセラミック粒子Ａを使用したこと以外は、実施例１と同様にして基材表面の処理を行い、得られたものを実施例９とした。
なお、実施例２〜９の表面処理済のコンクリート舗道板においても実施例１と同様に、アパタイトコートセラミック粒子が被覆層から露出された状態で固定されているのが目視により確認された。
【００７９】
被覆層形成材Ａに代えて、ポルトランドセメント１００重量部と、７号珪砂を２００重量部と、水２５重量部を混合したものを使用したことと、アパタイトコートセラミック粒子Ａの吹き付け処理をおこなわなかったこと以外は、実施例１と同様にして基材表面の処理を行い得られたものを比較例１とした。
【００８０】
アパタイトコートセラミック粒子Ａの吹きつけを行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして基材表面の処理を行い、得られたものを比較例２とした。
【００８１】
被覆層形成材Ａに代えて、被覆層形成材Ａとアパタイトコートセラミック粒子Ａとを混合したものを使用したことと、アパタイトコートセラミック粒子Ａの吹きつけを行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして基材表面の処理を行い、得られたものを比較例３とした。
【００８２】
比較例３でえられたものの表面をサンドペーパーにより０．５ｍｍ研磨処理したものを比較例４とした。
【００８３】
アパタイトコートセラミック粒子Ａに代えて、アパタイトで被覆される前のセラミック粒子Ａを使用した以外は、実施例１と同様にして基材表面の処理を行い、得られたものを比較例５とした。
【００８４】
アパタイトコートセラミック粒子Ａに代えて、ボーンアッシュを使用した以外は、実施例１と同様にして基材表面の処理を行い、得られたものを比較例６とした。
【００８５】
＜試験法＞
上記実施例１〜９および比較例１〜６の表面処理を行った基材について、以下に示す微生物試験および生物活性試験を行った。
（１）微生物試験
表面処理を行った面が上になるように実施例１〜９および比較例１〜６の基材を置き、各基材の表面処理済の面の上に、それぞれ、直径約１０ｃｍ（４インチ）、長さ１０ｃｍの塩化ビニル製のパイプを、開口部が上下に配されるように、設置して、パイプの下側の開口部と基材表面とが接している部分とをシーリングした。
【００８６】
次に、パイプの上側の開口部からパイプ内に、市販のＥＭ菌（土壌菌）５０ｇと黒蜜（市販品）１０ｇと水１００ｇとを混合したものを、パイプの下端から７ｃｍ高さの位置まで充填した。
【００８７】
次にパイプの上側の開口部（上端部）にアルミ箔を置いて放置し、放置後１日経過する毎に、肉眼観察によりガスやスラムの発生の有無を観察し、１週間（７日）経過後にバイオチェッカー試験紙にて菌数を測定し、以下の基準により評価を行い、その結果を表１に示した。
【００８８】
なお、微生物試験の評価基準は以下の通りである。
○：放置後３日以内にガスやスラムが発生し、菌数測定値が１０４以上であった。
△：放置後４日以上、７日以内にガスやスラムが発生し、菌数測定値が１０３以上であった。
×：１週間経過後にもガスやスラムの発生が確認できず、菌数測定値が１０２未満であった。
【００８９】
（２）生物活性試験
実施例１〜９および比較例１〜６の表面処理を行ったコンクリート舗道板を３０日間室温にて養生させた後、流水にて２時間洗浄し、１ｍ深さの海水中につるして、１年間放置した後の基材表面の状態と被覆層の状態を観察した。表１には、それぞれの基材の生物活性について、以下の基準によって評価した結果と、被覆層の状態（剥離、落下、硬化などの有無と時期）についての観察結果とを示した。
【００９０】
なお、生物活性試験の評価基準は、以下の通りである。
○：基材の表面の面積の８０％以上を覆う植物の付着とともに、貝などの動物の付着が観察された。
△：基材の表面の面積の５０％以上、８０％未満を覆う植物の付着が観察された。
×：動植物の付着が観察されなかったか、あるいは基材の表面の面積の５０％未満を覆う植物の付着が観察された。
【００９１】
微生物試験の結果が○か△であり、かつ、生物活性試験の結果が○であれば、生物活性が向上したと判断した。
【００９２】
【表１】
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【００９３】
＜試験結果と考察＞
（１）  実施例１〜９においては、生物活性が向上し、特に、実施例１と実施例４〜９においては、良好な結果が得られたが、比較例１〜６においては生物活性が向上したとはいえなかった。このことから以下のことが考えられる。
【００９４】
実施例１〜９においては、アパタイトで被覆されたセラミック粒子が、被覆層形成材中に混合されて被覆層中に固定される場合（例えば、比較例３）よりも基材の（表面処理前の）表面からの距離が離れている部分に配されるから、基材（コンクリート舗道板）の表面から溶出するアルカリの影響を受け難くなり、早期に生物が付着して生育したのではないかと考えられる。
【００９５】
特に実施例１と実施例４〜９において良好な結果が得られたことから、被覆層に固定されるアパタイトコートセラミック粒子のセラミック粒子の材料としてはコージュライトを使用するのが好ましいと考えられる。
【００９６】
基材の表面にセメントからなる被覆層のみが形成されている比較例１と、基材の表面に樹脂モルタルからなる被覆層のみが形成されている比較例２においては、表面からのアルカリの溶出により生物が付着し難かったと考えられる。
【００９７】
比較例５では、被覆層からセラミック粒子が露出した状態で固定されているが、使用されたセラミック粒子がアパタイトで被覆されていないものであるため、実施例１〜９ほど生物が付着しなかったと考えられる。
【００９８】
比較例３では、実施例１と同じ材料（被覆層形成材Ａとアパタイトコートセラミック粒子Ａ）を使用しているが、アパタイトコートセラミック粒子Ａを被覆層形成材Ａに混合してから基材表面に塗布されるので、アパタイトコートセラミック粒子Ａは基材表面から露出していない。したがって、比較例３において、アパタイトコートセラミック粒子は、実施例１〜９のアパタイトコートセラミック粒子と比較すると、基材表面からの距離が近い所に配されるから、実施例１〜９の基材ほど生物が付着しなかったと考えられる。
【００９９】
なお、比較例４においては、研磨処理後の被覆層の表面の一部にはアパタイト部分が存在することから、比較例１および２よりは、よい結果が得られたと考えられるが、研磨を行う必要があるので、手間がかかる。
【０１００】
そして、比較例６においては、比較例１および２よりは、よい結果は得られたが、ボーンアッシュを被覆層形成材に付着させる際に、バインダーを多く必要とした。
【０１０１】
（２）実施例１〜３、実施例６〜９および比較例２〜６においては、被覆層の密着性が良好であった。基材表面への密着性が高いという観点から、被覆層形成材としては、樹脂モルタルを使用するのが好ましいと考えられる。
【０１０２】
＜まとめ＞
本発明によれば、基材の表面に直接、被覆層を形成し、アパタイトで被覆されたセラミック粒子を固定させるだけで、基材の生物活性を向上させることができるから、基材に別部材を貼り付けるような作業は不要であり手間やコストをかけずに、容易に水中や水際などに設置される基材表面の生物活性を向上させることができる。
【０１０３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例においては、基材としてコンクリート舗道板を用いたが、本発明の生物活性向上剤は、モルタルブロックなどのモルタル材、鉄材、岩石、タイル、網、レンガ、セラミック塊、丸太、プラスチックの成形体、養殖用のプラスチックフィルム及び繊維などの基材にも適用することができる。
【０１０４】
（２）上記実施例においては、セラミック粒子の材料としてコージェライト系、珪砂および陶器粉砕物を使用したが、アルミナとジルコニアと酸化チタンとを成分とする多孔体、天然鉱物（珪砂、珪藻土、鹿沼土、シラス等）、壁タイルなどの廃棄物などを使用してもよい。