(57)【要約】【課題】人体に安全で、効果の持続性と耐変色性に優れた抗菌・防カビ性シーリング材料を安価に提供する。【解決手段】抗菌・防カビ効果のある亜鉛を主成分とする溶解性ガラスをシーリング材に添加することにより、抗菌・防カビ性と耐変色性に優れたシーリング材が得られる。溶解性ガラスの組成は、ＺｎＯを２５〜７０重量％、Ｂ２Ｏ３を２０〜７０重量％、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯから選択される一種または二種以上のものを１〜２５重量％とすることが望ましい。さらにＡｇ２Ｏを０〜５重量％含有すると、抗菌・防カビ性が向上する。【選択図】 なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜鉛を含む溶解性ガラスをシーリング材料中に含有することを特徴とする抗菌・防カビ性シーリング材料。
【請求項２】
ＺｎＯを２５〜７０重量％、Ｂ２Ｏ３を２０〜７０重量％、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯから選択される一種または二種以上のものを１〜２５重量％含む溶解性ガラスを、シーリング材料中に含有することを特徴とする抗菌・防カビ性シーリング材料。
【請求項３】
前記溶解性ガラスの組成中に、さらにＡｇ２Ｏを０〜５重量％含む請求項１または２に記載の抗菌・防カビ性シーリング材料。
【請求項４】
前記抗菌・防カビ性シーリング材料中の溶解性ガラスの含有量は、０．０１〜１０重量％である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の抗菌・防カビ性シーリング材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は抗菌・防カビ性シーリング材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
シーリング材料は建築物の目地部分に広く利用されている。例えばアルミサッシのガラス取付け部分、浴槽の目地部分、あるいは台所の流し台や洗面台の目地部分である。シーリング材料は防水や気密性を高めることを目的として使用されているが、ここにカビ等の微生物が繁殖して外観を損ねることがある。特にカビは一旦繁殖すると菌糸が樹脂の奥深くに入り込み、簡単に除去できない。そこでシーリング剤に抗菌・防カビ剤を配合したものが提案されている。
【０００３】
抗菌・防カビ剤は有機系と無機系に大きく分類される。有機系の抗菌・防カビ剤としては有機リン化合物、有機スズ化合物、テトラクロロイソフタロニトリル化合物、ベンズイミダゾール系化合物等が知られている。このような物質は揮発性があるため効果の持続性が低く、また樹脂に添加して成形した場合、樹脂成形温度（２００〜３００℃）で蒸発してしまう等の問題がある。さらに一部の薬剤には発ガン性の疑いがもたれており人体への影響が指摘されている。一方、無機系抗菌・防カビ剤としては銀や銅等の抗菌性金属をゼオライト、リン酸ジルコニウム等に担持させたものや、あるいはガラス組成物としたものが知られている。無機系の抗菌・防カビ剤は人体に対する安全性が高く効果の持続性もあり、有機系のものよりも優れている点が多い。しかし銀イオンや銅イオンが原因となって樹脂が変色しやすい問題がある。
【０００４】
耐変色性に優れた抗菌・防カビ性シーリング材料としては例えば下記文献が公開されている。シーリング剤に耐変色剤を添加したものや、無機系と有機系の抗菌・防カビ剤を併用したものが開示されている。しかし耐変色性が十分でなかったり、製法が複雑でコスト高である問題が残されていた。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−４１５１６号公報
【特許文献２】特開平１１−１９９７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は人体に安全で、効果の持続性と耐変色性に優れた抗菌・防カビ性シーリング材料を安価に提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明の抗菌・防カビ性シーリング材料は、亜鉛を含む溶解性ガラスをシーリング材料中に含有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の抗菌・防カビ性シーリング材料はＺｎＯを２５〜７０重量％、Ｂ２Ｏ３を２０〜７０重量％、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯから選択される一種または二種以上のものを１〜２５重量％含む溶解性ガラスを、シーリング材料中に含有することを特徴とする。
【０００９】
本発明者は亜鉛を用いることで耐変色性に優れた抗菌・防カビ性シーリング材料が得られることを見出し本発明に至った。亜鉛を含む溶解性ガラスをシーリング材に添加すると、溶解性ガラスから亜鉛イオンが徐放され、シーリング材は抗菌・防カビ性を備えたものとなる。銀や銅と比較すると亜鉛は耐変色性に優れている。例えば銀はイオン状態のとき抗菌・防カビ性能を示すが、化学変化によって銀コロイドになると茶色や黒色へ変色することが知られている。ひとたび銀コロイドになると変色するだけでなく抗菌・防カビ性能も失ってしまう。
【００１０】
亜鉛は、抗菌効果は銀よりやや劣るが、カビに対して強い。シーリング材料は防カビ効果が重要なので、亜鉛を使用することは効果的である。亜鉛は銀よりも安価であり、製造コストを下げることができる。また、亜鉛と銀を併用することも可能である。変色の影響が出ない程度に少量の銀を溶解性ガラスに添加することで、抗菌・防カビ性を高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の抗菌・防カビ性シーリング材料はＺｎＯを２５〜７０重量％、Ｂ２Ｏ３を２０〜７０重量％、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯから選択される一種または二種以上を１〜２５重量％含む溶解性ガラスが添加されていることが望ましい。各成分に関する数値限定理由を以下に説明する。
【００１２】
ガラス組成においてＺｎＯはガラスの溶解性をコントロールし、抗菌・防カビ性能を示す成分である。ＺｎＯが２５重量％未満であると抗菌・防カビ性能が不充分となり、７０重量％を超えるとガラス化が困難となることがある。より好ましくは３５〜７０重量％、さらに好ましくは４０〜７０重量％である。
【００１３】
Ｂ２Ｏ３はガラス形成成分であり、ガラスの溶解速度を制御する成分である。２０重量％未満であるとガラス化が困難となることがある。７０重量％を超えるとガラスの溶解速度が速くなりすぎ、また相対的にＺｎＯの含有量も減少するので抗菌・防カビ性能の持続性が低下することがある。より好ましくは２５〜６０重量％、さらに好ましくは２５〜５０重量％である。
【００１４】
Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯの群から選択される一種または二種以上の成分はガラスの溶融性を促進したり、ガラスの化学的安定性を制御するためのものである。この成分の合計が１重量％未満であるとガラスの溶融が困難となり、２５重量％を超えるとガラスの化学的耐久性が悪くなる。より好ましくは３〜２３重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％である。
【００１５】
Ａｇ２Ｏは必ずしも必要ではないが、抗菌・防カビ性を高める効果がある。Ａｇ２Ｏの含有量が５重量％を超えるとシーリング材料が黄変する場合がある。より好ましい含有量は０．１〜４重量％、さらに好ましくは０．５〜３重量％である。
【００１６】
なお本発明におけるガラス形成成分は、ガラスの溶解速度をコントロールし効果の持続性を制御するために、Ｂ２Ｏ３以外のガラス形成成分、例えばＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２等を追加することもできる。Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２は耐水性を向上させる効果もある。Ｂ２Ｏ３以外のガラス形成成分の好ましい含有量は２０重量％以下であり、より好ましくは１０重量％以下である。
【００１７】
抗菌・防カビ性シーリング材料中の溶解性ガラスの含有量は、０．０１〜１０重量％であることが望ましい。溶解性ガラスの含有量が０．０１重量％未満であると抗菌・防カビ性能が不充分となり、１０重量％を超えるとコスト高となる問題が発生する。より好ましくは０．５〜８重量％、さらに好ましくは１〜５重量％である。
【００１８】
シーリング材料の種類に関しては特に限定するものではないが、例えばシリコーン系、ポリサルファイト系、アクリルウレタン系、ポリウレタン系、アクリル系、ＳＢＲ系、ブチルゴム系のシーリング材を利用できる。
【実施例】
【００１９】
以下に、本発明の実施例について説明する。シーリング材に添加するガラス質抗菌・防カビ剤を次のようにして作成した。まず、表１に示す組成比となるように各原料を調合・混合し、これを１１００℃〜１３００℃に調節した電気炉で１時間溶融した。その後、原料の融液を電気炉から取り出し、カーボン板上に流し出して放冷した。得られたガラス質抗菌・防カビ剤をロールクラッシャー、ボールミルを用いて微粉砕化し平均粒径を２０μm以下に調整した。そして市販のシリコーン系シーリング剤に５重量％となるように混合し、本発明に属する抗菌・防カビ性シーリング材（実施例１〜５）および本発明外の比較例１、２を得た。比較例１はＺｎＯが多いサンプルで、比較例２はＮａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯから選択される成分が多いサンプルである。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
その後、得られたサンプルについてＪＩＳ  Ｚ２８０１：２０００に基づく抗菌性試験を行った。まず各抗菌・防カビ性テストサンプル（実施例１〜５および比較例１、２）を板ガラスに薄く塗布し、自然硬化した上に大腸菌を含む菌液と、黄色ブドウ球菌を含む菌液を滴下した。そして２４時間後の生菌数を計数した。
【００２２】
一方、ガラス質抗菌・防カビ剤を含有しないシーリング材（標準サンプル）に対して上記と同じ条件で大腸菌と黄色ブドウ球菌を培養し、生菌数を計数した。標準サンプルの生菌数をＸ、抗菌・防カビ性テストサンプル（実施例１〜５および比較例１、２）の生菌数をＹとしたときに、Ｘ／Ｙの常用対数値を抗菌活性値とした。抗菌性評価は抗菌活性値が２．０以上の場合を○、抗菌活性値が２．０未満の場合を×として評価した。結果を表２に示す。
【００２３】
【表２】
2005036124.tif 000003
【００２４】
表２に示すように、実施例１〜５はいずれも抗菌性能が認められた。比較例１は亜鉛の効果により抗菌性能が認められるが、ガラス化が困難であった。比較例２は抗菌性能が不充分であった。
【００２５】
次にＪＩＳ  Ｚ２９１１：２０００に基づいて抗カビ性試験を行った。青カビ（ぺニシリウム  シトリナム  Penicillium citrinum）と黒麹カビ（アスペルギルス  ニゲル  Aspergillus niger）の混合カビを各抗菌・防カビ性テストサンプルと標準サンプル上で４週間培養し、試験結果を目視により判定した。その結果を表３に示す。
【００２６】
【表３】
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【００２７】
表３に示すように実施例１〜５及び比較例１は防カビ効果が認められた。しかし比較例１は前述したようにガラス化が困難であったものである。比較例２はカビの抑制効果も認められなかった。
【００２８】
その後シーリング材料の耐変色性を調査した。サンシャイン・ウエザーメーターを使って、実施例１および２の耐候性試験（光による耐変色性試験）を行った。キセノンアーク式太陽光の光源を用い、６３℃で２００時間連続照射した後、シーリング材料の変色度合いを調べるため分光光度計にて色差（ΔＥ）を測定した。結果を表４に示す。色差（ΔＥ）は１．７〜１．８程度であり、色の変化は小さいことがわかる。
【００２９】
【表４】
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【００３０】
耐候性試験の後にＪＩＳ  Ｚ２８０１：２０００に基づく抗菌性試験を行い、抗菌効果の持続性を確認した。結果を表５に示す。耐候性試験後の抗菌活性値は試験前（表２）と比較して殆ど変わらず、抗菌効果が持続することが分かる。
【００３１】
【表５】
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【００３２】
一方、耐候性試験をした後のサンプルでＪＩＳ  Ｚ２９１１：２０００に基づく防カビ性試験を行い、防カビ効果の持続性を確認した。結果を表６に示す。耐候性試験後の防カビ性ランクは試験前（表３）と変わらず、防カビ効果が持続することが分かる。
【００３３】
【表６】
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【００３４】
以上説明したように本発明の抗菌・防カビシーリング材料は抗菌・防カビ性に優れており、耐候性試験を行っても大きく変色しない。また、耐候性試験をした後でも抗菌・防カビ性が持続する。