(57)【要約】【課題】塗布するのみで広範な見回り空間を人体に悪影響なく快適化させるような、低コストかつ高性能な塗料を提供する。【解決手段】鉄（ＩＩ）化合物に有機酸成分とポリアミノカルボン酸成分を結合させ、さらに酸化チタンを加え、その乾燥粉末を通気性皮膜を形成するバインダーと共に混合して、これを環境改善用の塗料とする。またこれに担持体、シリカ粉末、ハイドロキシアパタイト粉末、機能性セラミックス粉末、の少なくとも１つをさらに加えて混合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄（ＩＩ）化合物に有機酸成分とポリアミノカルボン酸成分を結合させ、さらに酸化チタンを加えて、これらを通気性皮膜を形成するバインダーと共に混合して成ることを特徴とする環境改善用塗料。
【請求項２】
担持体、シリカ粉末、ハイドロキシアパタイト粉末、機能性セラミックス粉末、の少なくとも１つをさらに加えて混合して成る請求項１記載の環境改善用塗料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明は、居住空間や見回り物品等において、除菌、消臭、その他使用することにより環境改善や快適化につながるような塗料に関する。
【背景技術】
【０００２】居住空間を悪化させる要因としては様々なものがあるが、その多くは微生物の繁殖や化学物質によるものであり、それに伴って悪臭（微生物の生成物）やシックハウス症候群（ホルムアルデヒド等）などの悪影響が生じてくる。従ってこれらの根本原因を断つために、人為的に活性酸素の一種であるヒドロキシラジカルを生成せしめ、これをもって細菌を撲滅したり化学物質を分解して無害化させる試みが各種なされてきた。【０００３】その具体的手段として次亜塩素酸ナトリウムなどの薬剤を用いる方法があるが、これは確かに強力な滅菌作用があるものの、不快な塩素臭を伴うとともに、人体にも有害な活性酸素を体内に生じさせる憂いがある。【０００４】また水分中の酸素を鉄などの重金属イオンとアスコルビン酸などの還元剤との共同作用でヒドロキシラジカル化させるものは、その商材の安定性や持続性が良くないために、ほとんど実用化されていない。【０００５】一方、酸化チタンのような光半導体は、光のエネルギーで酸素を活性酸素に変える作用を有するから、これを用いた塗材が既に製品化されているのは周知の通りであるが、これは光の当たっている塗表面にしか効果が及ばないという問題点があり、見回り全体の快適空間作りには自ずから限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】このように現状においては、ただ塗布するのみで広範な見回り空間を、人体に悪影響なく快適化させるような、低コストかつ高性能な塗料は、未だ十分に実用化されていない。本発明はかかる現状に則り、そのようなニーズに対応できるような塗料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】先ず鉄（ＩＩ）化合物に有機酸成分とポリアミノカルボン酸成分を結合させ、さらに酸化チタンを加え、その乾燥粉末を通気性皮膜を形成するバインダーと共に混合して、これを環境改善用の塗料とする。【０００８】ここで言う鉄（ＩＩ）化合物とは、例えば硫酸第一鉄、塩化第一鉄、硝酸第一鉄、硫酸第一鉄アンモニウムなどの鉄（ＩＩ）無機塩のほかに、没食子酸第一鉄、リンゴ酸第一鉄などの鉄（ＩＩ）有機塩が挙げられる。すなわち、これらのように水中に溶解して２価鉄イオンを形成するものが該当する。【０００９】上記鉄（ＩＩ）化合物の活性かつ不安定な２価鉄イオンに配位してこれを安定化させるために、有機酸成分を加える。この有機酸としては、代表的なものとしていわゆるカルボン酸類が挙げられる。例えば、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、サリチル酸、乳酸、或いはその水溶性塩などである。【００１０】また上記有機酸成分と組合わせてポリアミノカルボン酸成分を併用する。その代表的なものはエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）である。これは過激な２価鉄イオンを覆うキレート剤としての働きをする。【００１１】有機酸成分とポリアミノカルボン酸成分の配合比率により、鉄（ＩＩ）化合物の安定性と活性の度合いが決まる。すなわち用途により、安定性を重視する場合は後者の比率を高め、活性を重視する場合は前者の比率を高める。平均的には、後者は前者の半量程度である。【００１２】このような有機酸やポリアミノカルボン酸の成分は鉄（ＩＩ）化合物における２価鉄イオンの触媒作用の安定化をもたらすために、これを配合した製品は安定性に優れて実用的商品価値が増すことは事実であるが、その分、活性が阻害されて作用・効果が低減することは否めない。【００１３】そこで本発明者は、これに酸化チタンを加え配合してみたところ、予想に反して安定性を損なうことなく、活性（作用・効果）が一層増すことを見出して、本発明に至ったのである。【００１４】この酸化チタンは前記のように、もともと単独でも光のエネルギーで活性酸素を生成して滅菌や化学分解作用を有するものであるが、それが２価鉄イオンにも何らかの増強作用となって、その効果が相乗的に現れるものと考えられる。【００１５】酸化チタンの混入量は、全体の１〜５０Ｗ％、好ましくは２〜２０Ｗ％である。
この範囲を逸脱すると、明らかに所望する製品の長所が損なわれることになる。【００１６】また酸化チタン以外に、担持体、シリカ粉末、ハイドロキシアパタイト粉末、機能性セラミックス粉末、の少なくとも１つをさらに加えて混合することにより、製品としての品質が一層向上することも判明した。これらの各材料は通常用いられているものを適宜そのまま使用することができる。【００１７】ここで言う担持体とは、例えば多孔質ゼオライト、粘土鉱物、活性炭などのように、鉄（ＩＩ）化合物や酸化チタンなどの粉末状固形物粒子を捕らえて一体化するような機能を備えたものである。これは製品としての効果持続性等に寄与する。【００１８】シリカ粉末やハイドロキシアパタイト（水酸化リン酸カルシウム）粉末は極めて安定かつ無害な鉱物であるが、それ自体（特に後者）に抗菌作用がある他に、塗料としての品質向上に関わるものである。勿論、遠赤外線輻射機能においても優れているとされる。【００１９】機能性セラミックス粉末とは、例えば様々な鉱物原料を一旦焼成してセラミックス化し、これを再粉末化すると、もとの原料のもつ抗菌、消臭、遠赤外線輻射作用などの機能がより高まって耐久性も向上する類のものを言う。【００２０】これらの諸材料を塗料化するにあたり、用いるバインダーは乾燥後にこれらを完全に密封して外部環境から遮断されないような、通気性皮膜を形成するバインダーとする。例えば水性エマルジョン樹脂、或いは有機と無機のハイブリッド型バインダーなどがある。また耐水性を要しない箇所においては、ＰＶＡ、ＣＭＣ、或いはデキストリン等も該当する。
【発明の効果】
【００２１】本発明の塗料によれば、抗菌、消臭、揮発性有害化学物質の吸収・分解、防カビ、或いは健康増進やリラクゼーション等も含む身の回り空間の快適環境作りにおいて、比類のない大きな効果を対象物の美観を損なうことなく、人体に無害で簡単な施工により、明暗所に関係なく発揮することができる。【００２２】すなわち、悪影響を伴うことなくより大きな相乗効果を生むことや、明所暗所を問わず適用できることは、想像以上に使い勝手が良く実用的価値を増大させるものであって、安心で快適な暮らし環境を甚だ広範かつ多岐にわたって実現できるようになるという効果がある。
【発明を実施するための形態】
【００２３】乾燥粉末重量比において、硫酸第一鉄２０重量部、クエン酸２重量部、ＥＤＴＡ１重量部、酸化チタン１０重量部を主材料とし、これに１重量部のハイドロキシアパタイトと２重量部のゼオライト系セラミックスを加え、無機と有機のハイブリッドバインダーで混練してスラリー状塗料（Ａ）を作成した。また比較用として前３種のみのスラリー状塗料（Ｂ）を作成した。
【００２４】壁材（１０ｃｍ×１０ｃｍ）の片面に上記塗料（Ａ）を５０μｍ厚塗布して乾燥した後、５ｌテドラーバックに入れ、１８ｐｐｍ濃度に調整したホルムアルデヒドガスを注入した。このテドラーバック内のホルムアルデヒド濃度を０、０．１、１、２時間経過毎に検知管法で測定した。その後テドラーバック内のガスを排出し、再度１８ｐｐｍのホルムアルデヒドガスを注入し、同様の測定を行った。この操作を５回繰り返し行った。
【００２５】また対照試験として、同じ壁材に塗料（Ｂ）を同様に塗布したものと、何も塗布しないものを用意し、各々同様にテドラーバック内のホルムアルデヒド濃度を測定した。
【００２６】その試験結果をグラフにして図１に示す。それによると、塗布しないものは当然ながら終始一貫して全く減少せず、１８ｐｐｍに止まったままであるが、対照例（Ｂ）ではかなり大きく低減しており、本発明の塗料（Ａ）ではさらにそれを下回っており、特に１時間以後毎の比率においては約１５〜２０分の１にもなっており、しかも再現性のあることが解る。
【００２７】また（Ａ）とほぼ同じ組成の塗料を新建材の住宅の壁、絨毯、カーテン、家具等にテスト施工したところ、入居中でも施工可能であって対象物の美観を損なうことがなく、ホルムアルデヒドに限らずカビ臭、汗等の体臭、タバコ臭、トイレ臭なども総合的に軽減し、静電気も起こりにくく、しかもそれらが甚だ長続きすることが判明した。
【００２８】なお木材や水性アクリルエマルジョン塗装面にも塗布したが、他の防カビ剤以上の顕著な防カビ効果が確認できた。
【００２９】さらに菌の培養皿においてフードスタンプ押付けテストも行ったが、７日後において顕著な増殖抑制効果が認められた。
【産業上の利用可能性】
【００３０】本発明の塗料は甚だ現実のニーズに添ったものであり、施工（使用）も容易で量産にも適しているから、産業上の利用可能性は十分にある。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のホルムアルデヒド分解除去持続性試験結果を示すグラフ
【図１】
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