(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布又は噴霧して使用されるゴキブリ忌避剤であって、光触媒の微粒子を分散させた溶液からなり、前記光触媒の微粒子を分散させた溶液が、銀の有機酸塩または無機酸塩、銅の有機酸塩または無機酸塩の中から選択される少なくとも１種以上の抗菌剤を含むことを特徴とするゴキブリ忌避剤。
【請求項２】
前記光触媒が、チタニア、又は、チタニアと他の金属化合物との複合体であることを特徴とする請求項１に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項３】
前記チタニアが、ペルオキソ型チタニアであることを特徴とする請求項２に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項４】
前記チタニアが、アナタース型チタニア、ルチル型チタニア、ブルッカイト型チタニアの少なくとも１種以上であることを特徴とする請求項２に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項５】
前記光触媒は、ゴキブリが排出する集団フェロモン及び／又は性フェロモンを分解する触媒活性を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項６】
前記光触媒の微粒子を分散させた溶液が、さらにシリカ、アルミナ、アルミノケイ酸塩、活性炭、銀、銅、マンガン、クロム、アパタイト、またはその化合物から選択される少なくとも１種以上の助触媒を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項７】
前記光触媒の微粒子を分散させた溶液が、さらにバインダを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項８】
前記光触媒の微粒子を分散させた溶液が、圧縮空気を噴射剤とする噴霧装置又はエアゾール缶に充填されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のゴキブリ忌避剤。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載されたゴキブリ忌避剤を、ゴキブリが生息・徘徊する可能性のある場所に塗布又は噴霧することを特徴とするゴキブリ忌避方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布又は噴霧して使用されるゴキブリ忌避剤に関し、特に、光触媒微粒子を分散させた溶液からなるゴキブリ忌避剤および該ゴキブリ忌避剤によるゴキブリ忌避方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴキブリは衛生害虫であると共に不快害虫として忌み嫌われる存在であり、有効な駆除方法の開発が要望されている。しかしながら、餌を求めて徘徊するゴキブリに対して殺虫剤を散布したり，粘着剤で捕獲したりする従来の方法では、例えば糞の集積場所をコロニー（巣）にして集団を形成し、繁殖を繰り返しているゴキブリを根絶やしにすることはできない。また、殺虫剤による駆除の場合はゴキブリの死骸から新たな有害物が発生する場合があり、さらに殺虫剤の多用は人体への悪影響が懸念される。
【０００３】
そのため、殺虫剤等によってゴキブリを駆除するのではなく、ゴキブリが寄り付かない環境を形成することによってゴキブリを忌避する方法が注目されている。従来より知られているゴキブリを忌避する方法は、例えばヒノキ針葉やトウガラシからの抽出成分、トランスフルスリン等の有機物などゴキブリがその臭いや味を嫌って避ける成分を含有させた忌避剤を使用するのが主流であるが、その使用により異臭や他の害虫を誘引するなど室内環境への悪影響が懸念される。そこで、新たな着想として、ゴキブリが集団を形成するために排出する集団フェロモンをオゾンで分解することにより、繁殖活動を行えなくして忌避する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、特許文献１の場合、オゾンは腐食性が高く刺激臭を有する有害物質であるので、たとえ低濃度であったとしても人体および室内環境に悪影響を及ぼす懸念がある。また、オゾン発生装置を必要するので、安価に実現することはできない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２１２２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、本発明者らは、光触媒に関する研究開発を長年続けており、シックハウス症候群の原因となる揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の分解、消臭、殺菌、防曇などに光触媒を利用する技術を確立してきた実績がある。しかし、光を照射すると常温でも触媒作用を発現する光触媒はさらなる応用可能性を期待できると考え、光触媒の新たな有効活用の道を切り開くべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を実現するに至ったのである。
【０００７】
すなわち、本発明の目的は、光触媒によるゴキブリ忌避剤および忌避方法を実現することにある。そして具体的な目的の一つとして、従来のゴキブリ忌避剤の問題点を解決すべく、人体および室内環境に悪影響を及ぼすことが少ないゴキブリ忌避剤およびゴキブリ忌避方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のゴキブリ忌避剤は、塗布又は噴霧して使用されるゴキブリ忌避剤であって、光触媒の微粒子を分散させた溶液からなることを特徴とする。
【０００９】
前記光触媒は、チタニア、又は、チタニアと他の金属化合物との複合体を用いることができる。この場合、前記チタニアは、ペルオキソ型チタニア、アナタース型チタニア、ルチル型チタニア、ブルッカイト型チタニアの少なくとも１種以上とすることができる。
【００１０】
前記光触媒は、ゴキブリが排出する集団フェロモン及び／又は性フェロモンを分解する触媒活性を有する。
【００１１】
さらに、前記光触媒の微粒子を分散させた溶液は、例えば銀の有機酸塩または無機酸塩や銅の有機酸塩または無機酸塩の中から選択される少なくとも１種以上の抗菌剤を含むことができる。さらに、例えばシリカ、アルミナ、アルミノケイ酸塩、活性炭、銀、銅、マンガン、クロム、アパタイト、またはその化合物から選択される少なくとも１種以上の助触媒を含むことができる。さらに、例えばアクリル樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキルシリケート、シラザン、シリコーンオイル、コロイダルシリカ、ペルオキソ型チタニアの中から選択される少なくとも１種以上のバインダを含むことができる。
【００１２】
また、本発明のゴキブリ忌避方法は、上記のゴキブリ忌避剤を、ゴキブリが生息・徘徊する可能性のある場所に塗布又は噴霧することを特徴とする。その際、光触媒の微粒子を分散させた溶液を、圧縮空気を噴射剤とする噴霧装置又はエアゾール缶を用いて噴霧してもよく、あるいは刷毛などを用いて塗布してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光触媒微粒子を分散させた溶液からなるゴキブリ忌避剤を、ゴキブリが生息・徘徊する可能性のある場所に塗布又は噴霧することにより、その触媒作用によってゴキブリが排出する集団フェロモン及び／又は性フェロモンを分解することができる。その結果、集団形成及び／又は繁殖活動をすることができなくなったゴキブリが、いわば自然にいなくなる。このように、本発明は、光触媒を用いて極めて安全で衛生的なゴキブリの忌避を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の好ましい実施形態によるゴキブリ忌避剤について、以下に詳しく説明する。但し、以下に説明する実施形態によって本発明は何ら限定されることはない。
【００１５】
本実施形態によるゴキブリ忌避剤は、光触媒微粒子を分散させた溶液からなる構成であり、ゴキブリが生息・徘徊する可能性のある場所に塗布または噴霧して使用される。該溶液は、例えば水や有機溶剤、またはその混合液に例えば粒径が数ナノメートルから数十マイクロメーターの光触媒微粒子を分散させたゾル、懸濁液またはエマルジョンである。本実施形態における光触媒微粒子は、結晶体だけでなく、粒界の存在しない非結晶体の場合もある。また有機溶剤としては、例えばアルコール、エーテル、石油類（石油系溶剤）の中から選択される１種、または２種以上の混合溶剤を用いることができる。その中でも毒性の少ないエタノールを用いるのが好ましい。そして、例えば製造・販売時には濃度の高い濃縮液であってもよいが、実際に塗布または噴霧する液は、光触媒微粒子が０．０５〜３質量％の濃度となるように調製される。
【００１６】
ここで、既述したようにゴキブリは集団を形成するための集団フェロモンを排出するが、繁殖時にはこれとは別のフェロモン（性フェロモン）を放出して交配を誘う生態を有する。従って、本実施形態の光触媒は、ゴキブリが排出する集団フェロモン又は性フェロモンの少なくとも一方を分解する触媒活性を有していれば有効な忌避作用を得ることが可能であり、両方のフェロモンを分解する触媒活性を有しているのがさらに好ましい。
【００１７】
光触媒の一例として、チタニア、又は、チタニアと他の金属化合物との複合体を用いることができる。前記チタニアは、ペルオキソ型チタニア、アナタース型チタニア、ルチル型チタニアまたはブルッカイト型チタニアの１種、またはこれらの中から選択される複数種のチタニアを用いることができる。その中で好ましいのはペルオキソ型チタニアまたはアナタース型チタニアである。但し、アナタース型チタニアは酸化力が強く、材料によっては錆発生を促進させる場合があるため、ペルオキソ型チタニアであるのがさらに好ましい。
【００１８】
また、チタニアと他の金属化合物との複合体の一例としては、チタニア−シリカ、チタニア−ジルコニア、チタニア−アルミナ、チタニア−セリア、チタニア−酸化タングステン、チタニア−酸化錫、チタニア−酸化アンチモン、チタニア−酸化鉄、チタニア−酸化マンガン、チタニア−酸化クロムなどを挙げることができる。その中でも、金属化合物が金属酸化物であり、過酸化結合によってチタニアと他の金属化合物が結合した複合化合物を形成しているものが好ましい。これらチタニアと複合体を形成する金属化合物は、当該光触媒に別の機能を付加するものであり、求める機能に応じて少なくとも１種以上の複合体を選択することができる。例えばチタニア−シリカを選択した場合、当該光触媒に超親水性の機能を付加することができ、濡れ性の悪い材料に対しても良好に塗布または噴霧することが可能となる。
【００１９】
さらに、複合体は、ペルオキソ型、アナタース型、ルチル型又はブルッカイト型のいずれであってもよい。例えばチタニア−シリカの場合、ペルオキソ型チタニア−シリカまたはアナタース型チタニアシリカが好ましい。
【００２０】
さらに、本実施形態のゴキブリ忌避剤は、第２主成分として、例えば１０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの濃度で抗菌剤（抗菌成分）を含むことができる。ゴキブリは、通常、光がとどき難い場所に生息することが多く、このような場所は細菌やカビが増殖し易い。そのため、例えば増殖した細菌やカビが光触媒を覆い隠し、フェロモンの分解を阻害してしまうことを抑えるために、第２主成分として抗菌剤を含むようにするのが好ましい。抗菌剤の一例としては、銀の有機酸塩または無機酸塩、銅の有機酸塩または無機酸塩の中から選択される少なくとも１種以上である。
【００２１】
さらに、本実施形態のゴキブリ忌避剤は、例えばチタニアに対し１：０．１から１：１０の濃度で助触媒を添加することができる。助触媒の一例としては、シリカ、アルミナ、アルミノケイ酸塩、活性炭、銀、銅、マンガン、クロム、アパタイト、またはその化合物から選択される少なくとも１種以上である。その中でもアパタイトが好ましい。アパタイトとして、フッ素燐灰石、塩素燐灰石、水酸燐灰石、炭酸フッ素燐灰石または炭酸水酸燐灰石の少なくとも１種以上の微粒子を添加することができる。その中でも水酸燐灰石が好ましい。上記助触媒は、光触媒の活性を向上させる機能、光触媒を塗布または噴霧する材料に対する吸着性を向上させる機能を有している。具体的にどの助触媒を選択するかは、求める機能に応じて決めることができる。なお、助触媒は、前記光触媒と複合体を形成していてもよい。
【００２２】
また、ゴキブリ忌避剤を塗布または噴霧する場所が、親水性のない材質であったり、塗布し難い材料である場合の対策として、バインダを添加するようにしてもよい。バインダの一例としては、アクリル樹脂（エマルジョン）、シリコン樹脂（エマルジョン）、ポリウレタン樹脂（エマルジョン）、アルキルシリケート、シラザン、シリコーンオイル、コロイダルシリカ、ペルオキソ型チタニアの中から選択される少なくとも１種以上である。
【００２３】
上述のゴキブリ忌避剤は、圧縮空気を噴射剤とする噴霧装置又はエアゾール缶に充填されて噴霧することができる。あるいは、刷毛などを用いて塗布することができる。塗布または噴霧する場所としては、屋内外を問わずゴキブリが生息・徘徊する可能性のある場所を対象とすることができる。特に、糞が発見された場合にはその箇所に塗布または噴霧するのが好ましい。その他、ゴキブリが好む温度（気温）が高く、光の当たりにくい家具の中などに塗布または噴霧するのが効果的である。なお、合板に塗布または噴霧するのは避けるようにするのが好ましい場合もある。
【００２４】
前述のようにエアゾール缶を用いて噴霧する場合、ゴキブリ忌避剤はジメチルエーテルを含んでいるのが好ましい。このようにジメチルエーテルを含むことによって、非常に小さい粒となった液滴を噴霧することが可能となる。また、圧縮空気を噴射剤とする噴霧装置の場合は、コンプレッサ等の圧縮機で圧縮空気を生成し、さらに噴射ノズルの口径等を調節することによって噴霧液滴の大きさをコントロールすることができる。
【００２５】
上述の実施形態によれば、光触媒微粒子を分散させた溶液でゴキブリ忌避剤を構成したことにより、ゴキブリが生息・徘徊する可能性のある場所に塗布又は噴霧すれば、その触媒作用によってゴキブリが排出する集団フェロモン及び／又は性フェロモンを分解することができる。その結果、集団形成及び／又は繁殖活動をすることができなくなったゴキブリが、いわば自然にいなくなる。
【００２６】
実際に、本発明者らは、光触媒としてアナタース型チタニアを用い、さらに助触媒としてアパタイトを含むゴキブリ忌避剤を調製し、５軒の家の屋内にそれぞれ噴霧装置を用いて噴霧した。そして噴霧してから６０〜９０日が経過した後はゴキブリを見掛ける頻度がめっきり少なくなり、１年後には全く観察されなくなった。このような実施例が５軒あったことを確認している。
【００２７】
このような本実施形態のゴキブリ忌避剤は、光触媒微粒子を分散させた溶液で構成されていることにより、オゾンや殺虫成分と比較して人体に対する影響が極めて低い。また、光触媒自体無臭であり、他の害虫を誘引することもないので、屋内環境に及ぼす影響も極めて少ない。すなわち、本実施形態のゴキブリ忌避剤は、極めて安全で衛生的なゴキブリの忌避を実現することができる。
【００２８】
さらに他の実施形態として、例えばペルオキソ型チタニア、アナタース型チタニア、ルチル型チタニアまたはブルッカイト型チタニア、あるいはこれらチタニアと他の金属化合物の複合体から選択される１種以上を分散させたものを第１の溶液として調製し、第１の溶液とは別のチタニアまたは複合体を分散させたものを第２の溶液として調製し、そして第１の溶液を塗布または噴霧した後に第２の溶液を塗布または噴霧することもできる。一例として、ペルオキソ型チタニアまたはペルオキソ型チタニア−シリカを分散させたものを第１の溶液とし、アナタース型チタニアまたはアナタース型チタニア−シリカを分散させたものを第２の溶液とすることができる。
【００２９】
なお、好ましい一例として光触媒にチタニアを用いた例を説明したが、その他にも、ＷＯ3 、ＳｎＯ2 、Ｂｉ2 Ｏ3 、Ｉｎ2 Ｏ3 、ＺｎＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＲｕＯ2 、ＣｄＯ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＣｄＦｅＯ3 、ＭｏＳ2 、ＬａＲｈＯ3 、ＧａＮ、ＣｄＰ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、Ｎｂ2 Ｏ5 、ＺｒＯ2 、ＩｎＰ、ＧａＡｓＰ、ＩｎＧａＡｌＰ、ＡｌＧａＡｓ、ＰｂＳ、ＩｎＡｓ、ＰｂＳｅ、ＩｎＳｂなど光触媒活性を有するものを適用することもできる。
【００３０】
最後に、光触媒としてチタニアを用いたゴキブリ忌避剤の調製方法を簡単に説明しておくと、チタニアの粉末または粉砕物からなる微粒子を水や有機溶剤、またはその混合液に添加することによって調製する方法と、チタン化合物を原料としてゾル−ゲル法によって調製する方法とに大別することができる。以下にゾル−ゲル法による調製方法の好ましい一例について説明するが、これに何ら限定されることはない。
【００３１】
まず、チタニアの原料となる例えばチタンテトライソプロポキシド（ＴＩＰ）とイソプロパノール（ＩＰＡ）の混合液と、ＩＰＡと水の混合液とを混合し、ＴＩＰを加水分解させてチタニアの微粒子を生成させる。このチタニアの微粒子を分離し、例えば１００℃で乾燥させてチタニア粉末を得る。
【００３２】
続いてチタニア粉末に過酸化水素水を加えて溶解せしめることにより、チタニアのゲル体を生成させ、更に分散剤として過酸化水素水を加えてゾル化させる。更に続いてアンモニアなどのアルカリ溶液によってｐＨを６〜８に調整することによってペルオキソ型チタニアが分散されたチタニア水溶液（ゴキブリ忌避剤）を得る。
【００３３】
さらには、前記ペルオキソ型チタニアが分散されたチタニア水溶液を例えば８０〜９０℃の温度で加熱処理することによってアナタース化させれば、アナタース型チタニアが分散されたチタニア水溶液（ゴキブリ忌避剤）を得ることができる。
【００３４】
また、他の例として、前記チタニア粉末を過酸化水素水に溶解せしめたゲル体に、シリカの原料となるテトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）とエタノールの混合液を加えて、以下同様の処理をすることによってペルオキソ型チタニア−シリカが分散された水溶液（ゴキブリ忌避剤）を得ることができる。さらにこの溶液を同様に加熱処理することによってアナタース型チタニア−シリカが分散された水溶液（ゴキブリ忌避剤）を得ることができる。
【００３５】
以上、本発明の具体的な実施形態に関して説明したが、本発明の範囲を逸脱しない限り様々な変形が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者にとって自明なことである。従って、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。