(57)【要約】【課題】ホルムアルデヒド等の有害物質が完全に抜けていない新建材や板材上に塗布したとき、上記有害物質の吸着と放散の遮断とを行うことができて、シックハウス症候群の発現を未然に防止することのできる塗料とするための塗料改良物質、その製造方法、及びそのような改良がなされた塗料を提供すること。【解決手段】岩石やセラミックス等の無機物質を酸化雰囲気中で焼成し、これを平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整した無機粉２１を、鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に入れて活性化させて、その３〜１０重量％を塗料に混入したときに塗料の改良を行えるようにしたこと。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
岩石やセラミックス等の無機物質を酸化雰囲気中で焼成し、これを平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整した無機粉を、
鉄等の無機物からなる無機層と、布等の有機物からなる有機層とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが前記無機層で構成され、かつ一番内側の前記無機層の内面に形成した粘土層を有した活性化槽内に入れて活性化させて、
その３〜１０重量％を塗料に混入したときに塗料の改良を行えるようにしたことを特徴とする塗料改良物質。
【請求項２】
次の各工程を経て製造することを特徴とする塗料改良物質の製造方法。
（１）岩石やセラミックス等の無機物質を酸化雰囲気中で焼成する工程；
（２）前記無機物質を平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整することにより無機粉を形成する工程；
（３）この無機粉を、鉄等の無機物からなる無機層と、布等の有機物からなる有機層とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが前記無機層で構成され、かつ一番内側の前記無機層の内面に形成した粘土層を有した活性化槽内に４８時間以上収納して活性化する工程。
【請求項３】
岩石やセラミックス等の無機物質を酸化雰囲気中で焼成して、平均粒径が５０μｍ以下となるように調整した無機粉を、鉄等の無機物からなる無機層と、布等の有機物からなる有機層とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが前記無機層で構成され、かつ一番内側の前記無機層の内面に形成した粘土層を有した活性化槽内に入れて活性化させて塗料改良物質とし、この塗料改良物質の３〜１０重量％を純粋塗料に混入したことを特徴とする改良塗料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、塗料の改良を行う塗料改良物質に関し、特に、その塗膜によって家具板材や壁からの有害物質を放散を抑えることのできる塗料改良物質、その製造方法、及びこの塗料改良物質によって改良された塗料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
家具を構成する板材や壁材は、無垢材料を使用することはコストが掛るため、種々な合成樹脂を使用して合板としたり、寄木細工物としたりすることがなされている。このような加工材料を使用して家屋や家具を形成した場合には、加工材料中の有機物が部屋内に放散して、所謂「シックハウス」を構成する場合がある。このシックハウスの原因物質としてはホルムアルデヒドがその中心的なものと考えられているが、発明者等の検討によると、シックハウスの原因はホルムアルデヒドだけではない場合もあるようである。
【０００３】
ホルムアルデヒドに着目して改良された塗料等としては、特許文献１に記載されている「水性エマルジョン塗料」、特許文献２に記載されている「有害物質吸着除去内装材」、あるいは特許文献３に記載されている「塗料組成物」がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−０２０４３８、要約
【特許文献２】
特開２００２−３７１６８５、要約
【特許文献３】
特開２００２−３２２４２４、要約
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載された「水性エマルジョン塗料」は、「シックハウス症候群や、大気汚染の原因となる物質を吸着・分解し、無害化する水性エマルジョン塗料を提供する」ことを目的として、「異相構造エマルジョン粒子をバインダーとし、四価金属のリン酸塩、二価金属の水酸化物、及び光触媒活性を有する化合物を含む触媒組成物を必須成分とする」ものである。
【０００６】
しかしながら、この特許文献１に記載された塗料は、結局金属イオンを含むものとなるため、この塗料を家屋の壁材に塗布した場合には、金属イオンあるいは酸化物が最終的に幼児の口の中に入る可能性があって、問題が発生するおそれも充分考えられる。
【０００７】
また、特許文献２「有害物質吸着除去内装材」は、上記特許文献と同様な目的の下になされたものであるが、「有害揮発物質、過剰な水分を除去しうる内装材をできるだけ多く使用した構造にすること」を構成とするものであるため、殆んど具体的にはなっていないものである。
【０００８】
さらに、特許文献３に記載された「塗料組成物」は、「ホルムアルデヒドに対して、速効性および持続性に優れる吸着性能を十分に発現し、安全性及び作業環境条件の向上を図る」ことを目的としてなされたものであり、「塗料組成物に、スルファミン酸およびまたはその塩、好ましくはスルファミン酸のアルカリ金属塩を含有させる」ことを構成要件とするものである。
【０００９】
しかしながら、この特許文献３の「塗料組成物」も、特許文献１と同様に金属塩を使用するものであるため、上記特許文献１で述べたのと同様な問題が発生するものと考えられる。
【００１０】
以上の実状の下、本発明者は、仮りに有害物質を含む板材等を使用しても、中の有害物質が部屋内に放散しないようにするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、従来より使用されてきていて、塗料の材料中には重金属等有害物質を含まず、しかも安全性が確認されている純粋塗料に着目したのである。
【００１１】
純粋、つまり一般的塗料は、例えば「ワニス」であると、ロジン、コーバル、油溶性圧ノール樹脂等の樹脂類と乾性油とを加熱重合して、炭化水素系溶剤で希釈し乾燥剤を添加して製造されるものである。従って、このワニスの塗膜の性質は、原料樹脂や油の性質、油長に支配されるが、基本的には、他物質の吸着機能を有してはいないが、重金属等の有害物質を含まず安全性の高いものである。このようなワニスの他にも、種々なペイント類が、即乾性で溶剤の残留が少なく、重金属等の有害物質を含まない安全性の高いものとして種々提案されているのである。
【００１２】
そこで、本発明者は、この純粋塗料が即乾性で溶剤の残留が少なく、しかも人体に安全な材料を使用できて、シックハウスの原因になりにくいこと、及び吸着機能は残念ながら有していないことに着目して、本発明を完成したのである。
【００１３】
すなわち、本発明の目的とするところは、ホルムアルデヒド等の有害物質が完全に抜けていない新建材や板材上に塗布したとき、上記有害物質の吸着と放散の遮断とを行うことができて、シックハウス症候群の発現を未然に防止することのできる塗料とするための塗料改良物質、その製造方法、及びそのような改良がなされた塗料を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、まず請求項１に係る発明の採った手段は、
「岩石やセラミックス等の無機物質を酸化雰囲気中で焼成し、これを平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整した無機粉２１を、
鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に入れて活性化させて、
その３〜１０重量％を塗料に混入したときに塗料の改良を行えるようにしたことを特徴とする塗料改良物質２０」
である。
【００１５】
すなわち、本発明に係る塗料改良物質２０は、一般的に使用されている純粋塗料に対して、その３〜１０重量％を添加することにより、塗料の改良を行えるようにしたものである。
【００１６】
ここで、酸化雰囲気中で焼成されるべき岩石やセラミックスとしては、元素Ｏ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｋを含むものであり、火成岩、特に深成岩が好ましい。何故なら、深成岩は、トリウム（Ｔｈ）、ラジウム（Ｒａ）、ラドン（Ｒｎ）、タリウム（Ｔｌ）等の放射性元素を微量に含むものであり、これらの放射性元素が純粋塗料の改良に役立つと考えられるからである。
【００１７】
また、この無機物質は、酸化雰囲気中で焼成する必要があるが、その理由は、詳しい状況は定かではないが、酸化雰囲気中で焼成することにより酸化されるが、この酸化によって加えられた「酸素元素」が純粋塗料の改良に何等かの役割を果たしているものと考えられるためである。この酸化雰囲気中での焼成を行う条件としては、焼成温度８００℃で焼成時間が６〜８時間、または焼成温度１０５０℃で焼成時間４〜６時間であることが好ましい。
【００１８】
さらに、酸化雰囲気中で焼成した無機物質は、これを平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整して無機粉２１とする必要があるが、その理由は、活性化槽１０内に入れての活性化を十分行うことができるからである。
【００１９】
活性化槽１０は、図１に示すように、鉄等の金属からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機槽１２とを交互に重ねて形成したものであり、最外層と一番内側の層とが無機層１１で形成されたものとなるように少なくとも５層からなるものである。そして、この活性化槽１０の一番内側になる無機層１１の内面に粘土を水で溶かして塗布した後乾燥させることにより形成した粘土層１３を設けたものである。
【００２０】
このような活性化槽１０内に上記のように形成した塗料改良物質２０を入れて４８時間以上放置する。すると、何故かは分からないが、この塗料改良物質２０が活性化されて、発明者等の比較によると、純粋塗料に対する混和性と、完成された改良塗料の吸着及び遮断機能とが格段に上昇するのである。
【００２１】
そして、この活性化された塗料改良物質２０を、純粋塗料に対して３〜１０重量％を添加することにより、後述する請求項３の改良塗料が製造されることになるのである。ここで、塗料改良物質２０の純粋塗料に対する添加量は、３〜１０重量％必要なのであるが、その理由は、３重量％より低いと十分な機能が得られないからであり、逆に１０重量％よりも多いと、完成された改良塗料を塗布したとき、その塗膜から無機粉２１が剥れ易くなって塗料として好ましくないからである。
【００２２】
本発明に係る塗料改良物質２０を純粋塗料に対して３〜１０重量％を添加して、後述する請求項３の改良塗料を形成し、この改良塗料を、例えば新建材の表面に塗布して乾燥させれば、上記塗料改良物質２０を含む塗膜が形成される。このとき、塗膜の新建材側の面にも、塗料改良物質２０が新建材に対して露出した状態となる。
【００２３】
そのため、新建材中から塗膜の外に放散しようとしているホルムアルデヒド等の有害物質は、塗料改良物質２０に吸着され、またはこの塗膜によって遮断され、外面には殆んど出られないことになる。勿論、この改良塗料中に含まれている塗料改良物質２０は、ホルムアルデヒドを吸着するだけではなく、他の有害な化学物質をも吸着するから、シックハウスを構成することを防止するのである。
【００２４】
また、本発明に係る塗料改良物質２０の殆どの成分は自然物質であり、これが混入されるべき純粋塗料そのものも有害物質ではない。このため、本発明に係る塗料改良物質２０が混入された改良塗料は、最終的に口に入ったとしても、何等問題は発生しない全く安全なものとなる。
【００２５】
従って、この請求項１に係る塗料改良物質２０は、これを混入して改良した塗料を塗布した新建材や家具材から、ホルムアルデヒド等の有害物質の放散を防ぐことができるのであり、これにより、新建材を使用した家について、「シックハウス症候群」の発生を未然に防止することができるのである。
【００２６】
上記課題を解決するために、請求項２に係る発明の採った手段は、
「次の各工程を経て製造することを特徴とする塗料改良物質２０の製造方法。
【００２７】
（１）岩石やセラミックス等の無機物質を焼成する工程；
（２）前記無機物質を平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整することにより無機粉２１を形成する工程；
（３）この無機粉２１を、鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に４８時間以上収納して活性化する工程」
である。
【００２８】
すなわち、この請求項２の製造方法は、上記請求項１の塗料改良物質２０を確実に製造するためのものであり、各工程については、上記請求項１の塗料改良物質２０を説明する際に詳述したので、ここでは、その詳細は省略する。
【００２９】
従って、この請求項２の製造方法は、上記請求項１の塗料改良物質２０を確実に製造することができるのである。
【００３０】
上記課題を解決するために、請求項３に係る発明の採った手段は、
「岩石やセラミックス等の無機物質を焼成して、平均粒径が５０μｍ以下となるように調整した無機粉２１を、鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に４８時間以上収納して活性化させて塗料改良物質２０とし、この塗料改良物質２０の３〜１０重量％を純粋塗料に混入したことを特徴とする改良塗料」
である。
【００３１】
すなわち、この請求項３に係る改良塗料は、上記請求項１の塗料改良物質２０を、純粋塗料に３〜１０重量％混入したものである。ここで、塗料改良物質２０の添加量は、純粋塗料に対して３〜１０重量％必要なのであるが、その理由は、３重量％より低いと十分な機能が得られないからであり、逆に１０重量％よりも多いと、完成された改良塗料を塗布したとき、その塗膜から無機粉２１が剥れ易くなって塗料として好ましくないからである。
【００３２】
従って、この請求項３の改良塗料によれば、これを塗布した新建材や家具材から、ホルムアルデヒド等の有害物質の放散を防ぐことができるのであり、これにより、新建材を使用した家について、「シックハウス症候群」の発生を未然に防止することができるのである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る発明について、図面を参照しながら、その製造方法も併せて具体的に説明すると、次の通りである。
【００３４】
まず、元素Ｏ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｋを含む深成岩を、酸化雰囲気中で、焼成温度８００℃で焼成時間が６〜８時間、または焼成温度１０５０℃で焼成時間４〜６時間で焼成した。酸化雰囲気中で焼成した無機物質を、平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整して無機粉２１とした。そして、この無機粉２１を活性化槽１０内に入れて４８時間以上放置した。
【００３５】
この活性化槽１０は、図１に示したように、鉄等の金属からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機槽１２とを交互に重ねて形成したものであり、最外層と一番内側の層とが無機層１１で形成されたものとなるように少なくとも５層からなるものである。そして、この活性化槽１０の一番内側になる無機層１１の内面に粘土（岐阜県多治見市産あるいは愛知県瀬戸市産のものが適している）を水で溶かして塗布した後乾燥させることにより形成した粘土層１３を設けたものである。
【００３６】
そして、この活性化された塗料改良物質２０を、純粋塗料に対して３〜１０重量％を添加して、請求項３に係る改良塗料とした。ここでの純粋塗料としては、フェノール樹脂を主成分とした「ワニス」を使用し、乾燥剤としてシンナーを使用するものを採用した。以上のように形成した改良塗料を、例えば新建材の表面に塗布して乾燥させれば、上記塗料改良物質２０を含む塗膜が形成される。このとき、塗膜の新建材側の面にも、塗料改良物質２０が新建材に対して露出した状態となることは言うまでもない。
【００３７】
この改良塗料を使用して塗膜を作り、この塗膜についてのホルムアルデヒド等の放散状況を調べたところ、次のようになった。この場合、塗布対象物として同じ面積（４３７ｍ２）の市販の合板を２枚使用し、一枚目はそのままの状態のブランクとし、もう一枚の方に本発明に係る改良塗料を厚さが１０μｍの試験片とした。
【００３８】
また、試験方法は、ＪＩＳ  Ａ６９２１付属書１「放散試験チャンバー法」による。そして、上記の試験片とブランクとを、それぞれ別の試験シールホルダーにセットした後、別の小型チャンバー（容積２０リットル）に装着して調整した。この調整は、温度２５土１℃、相対湿度５０土５％、換気回数０．５土０．５回／時間であった。
【００３９】
そして、各小型チャンバー内の空気を０．１６７ミリリットルの流量で吸引しながらＤＮＰＨ吸着管によってホルムアルデヒドのサンプリングをそれぞれ行った。
【００４０】
測定条件は、押出溶媒としてアセトニトリルを使用したホルムアルデヒドの測定であって、高速液体クロマトグラフを使用した。使用カラムは、ＣＤ−Ｃ１８、ｉ．ｄ．４．６ｍｍ×１５ｃｍでカラム槽温度は４０℃であった。
【００４１】
以上の測定を行ったところ、ホルムアルデヒド放散速度（μｍ／ｍ２ｈｒ）は、次の通りであった。
【００４２】
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【００４３】
この表から明らかな通り、本発明に係る改良塗料を塗布してその塗膜を形成した試料片からは、改良塗料の塗膜を形成していないブランクと比較すれば、ホルムアルデヒドの放散が格段に抑制されているのである。
【００４４】
【発明の効果】
以上、詳述した通り、請求項１に係る発明は、
「岩石やセラミックス等の無機物質を焼成し、これを平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整した無機粉２１を、
鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に入れて活性化させて、
その３〜１０重量％を塗料に混入したときに塗料の改良を行えるようにしたこと」
にその構成上の特徴があり、これにより、この塗料改良物質２０を純粋塗料に混入して形成した改良塗料を、ホルムアルデヒド等の有害物質が完全に抜けていない新建材や板材上に塗布したとき、上記有害物質の吸着と放散の遮断とを行うことができて、シックハウス症候群の発現を未然に防止できるようにすることのできる塗料改良物質を提供することができるのである。
【００４５】
また、請求項２の発明は、
「次の各工程を経て製造することを特徴とする塗料改良物質２０の製造方法。
【００４６】
（１）岩石やセラミックス等の無機物質を焼成する工程；
（２）前記無機物質を平均粒径が５０μｍ以下となるように粉砕して調整することにより無機粉２１を形成する工程；
（３）この無機粉２１を、鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に４８時間以上収納して活性化する工程。」にその特徴があり、上記請求項１に係る塗料改良物質２０を、確実かつ容易に製造することができたのである。
【００４７】
そして、請求項３に係る発明は、
「岩石やセラミックス等の無機物質を焼成して、平均粒径が５０μｍ以下となるように調整した無機粉２１を、鉄等の無機物からなる無機層１１と、布等の有機物からなる有機層１２とが少なくとも合計５層以上となっていて、最外層と一番内側の層とが無機層１１で構成され、かつ一番内側の無機層１１の内面に形成した粘土層１３を有した活性化槽１０内に４８時間以上収納して活性化させて塗料改良物質２０とし、この塗料改良物質２０の３〜１０重量％を純粋塗料に混入したこと」
にその構成上の特徴があり、これにより、この改良塗料を、ホルムアルデヒド等の有害物質が完全に抜けていない新建材や板材上に塗布したとき、上記有害物質の吸着と放散の遮断とを行うことができて、シックハウス症候群の発現を未然に防止できるようにすることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法において使用する活性化槽の縦断面図である。
【符号の説明】
１０  活性化槽
１１    無機層
１２    有機槽
１３    粘土層
２０    塗料改良物質
２１  無機粉
【図１】
2004263149.tif 000004