使用了釉藥用抗菌性組合物的陶瓷器的抗菌加工方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的課題在于得到被抗菌加工過的陶瓷器，進(jìn)一步在于提供能對因在高溫進(jìn)行燒成而在以往的抗菌加工方法中難以體現(xiàn)出抗菌性能、而需要大量使用昂貴的銀系材料的衛(wèi)生陶器以及瓷磚等進(jìn)行廉價(jià)的抗菌加工、且能夠制成具有耐久性優(yōu)異的抗菌性的抗菌性陶瓷器的方法以及抗菌性陶瓷器。并且發(fā)現(xiàn)：通過配合了從金屬銀、氧化銀、銀鹽中選擇的至少1種的銀系物質(zhì)粉末、和特定的磷酸鋯粉末的釉藥用抗菌性組合物、以及將其涂布在陶瓷器表面后進(jìn)行燒成的抗菌加工方法，可以解決上述課題。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及在陶瓷器的表面涂布配合了銀系物質(zhì)粉末、和特定的磷酸鋯粉末的釉藥用抗菌性組合物后進(jìn)行燒成的抗菌加工方法、以及進(jìn)行加工而得到的抗菌性陶瓷器、抗菌性衛(wèi)生陶器、抗菌性瓷磚。
技術(shù)介紹
關(guān)于釉藥用抗菌劑及其加工方法，提出有各種方案。通常銀系無機(jī)抗菌劑由于具有優(yōu)異的耐熱性，所以現(xiàn)在有很多將其用作釉藥用抗菌劑的研究。但是，雖說是銀系無機(jī)抗菌劑，但大多數(shù)情況下是通過配合在釉藥中且涂布到陶瓷器的表面后，在超過1000℃的高溫下進(jìn)行燒成，由此利用銀系無機(jī)抗菌劑的分解、熔解以及揮發(fā)等使抗菌效力明顯降低。例如，提出有使在由特定的晶體結(jié)構(gòu)形成的磷酸鋯上擔(dān)載了銀的銀系無機(jī)抗菌劑存在于表面層而成的抗菌性陶瓷器或琺瑯制品(專利文獻(xiàn)1)。由該特定的晶體結(jié)構(gòu)形成的磷酸鋯鹽由于耐熱性優(yōu)異，所以只要是在1000℃左右的燒成溫度，即便配合在釉藥中并且經(jīng)過燒成加工，都會(huì)得到抗菌效果。但是，像衛(wèi)生陶器、瓷磚那樣在燒成溫度超過1000℃的高溫進(jìn)行長時(shí)間燒成的情況下，變得不能體現(xiàn)抗菌效果也不足為奇。因此，雖然需要涂布擔(dān)載了大量銀的磷酸鋯鹽，但如果涂布量多，則有容易表現(xiàn)瓷磚表面的玻璃層的光澤脫落等外觀不良和在經(jīng)濟(jì)上不利的問題。因此，不使用擔(dān)載有銀的磷酸鋯鹽等離子交換體，而在表面釉藥層涂布金屬銀粉末或氧化銀等銀化合物，并進(jìn)行燒成加工(專利文獻(xiàn)2、3)。這些銀化合物可認(rèn)為在與釉藥一起被燒成時(shí)，溶(熔)于已熔融的表面釉藥層中，釉藥層變成含有銀的玻璃，由此在瓷磚等表面層使銀固定化，體現(xiàn)出抗菌效果。但是，銀是難以玻璃化的成分，因此僅少量殘存于表面釉藥層，未玻璃化的大部分的銀以抗菌效果低的銀粉的狀態(tài)殘留、或者通過揮發(fā)而消失，或因沉降到釉藥層內(nèi)而不能被有效使用等，在這樣的理由下，即便大量使用昂貴的銀化合物，也不會(huì)體現(xiàn)出充分的抗菌效果。因此，還提出了并用銀化合物和磷酸含有物或硼酸含有物的方案(專利文獻(xiàn)4)。如果并用磷酸含有物或硼酸含有物，則銀離子與它們結(jié)合而成的物質(zhì)在釉藥中進(jìn)行分相，而能夠存在濃縮后的銀離子。但是，該效果并不明顯，雖然得到初期效果，但在抗菌效果的持續(xù)性等耐久方面是不充分的。另外，還提出有將在粒徑1～50μm的碳酸鈣粒子中擔(dān)載有15～50重量％的銀的擔(dān)載銀的碳酸鈣粒子與磷酸鈣、磷酸鋯或硅酸鈣進(jìn)行復(fù)合化，并將如此復(fù)合化而成的抗菌性組合物粒子混合到釉藥中，對陶器進(jìn)行施釉而使用(專利文獻(xiàn)5)。但是，使用于陶器時(shí)的抗菌效果、耐久性不明確?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)【專利文獻(xiàn)】專利文獻(xiàn)1：日本特開平7-165478號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開平6-340513號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3：日本特開平11-1380號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4：日本特開平8-151229號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5：日本特開平11-236304號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問題本專利技術(shù)的課題在于獲得已抗菌加工過的陶瓷器，進(jìn)而在于提供能對因?yàn)槭窃诟邷叵逻M(jìn)行燒成而在以往的抗菌加工方法中難以體現(xiàn)抗菌性能、而需要大量使用昂貴的銀系材料的衛(wèi)生陶器以及瓷磚等進(jìn)行廉價(jià)的抗菌加工、且能夠制成具有耐久性優(yōu)異的抗菌性的抗菌性陶瓷器的方法以及抗菌性陶瓷器。用于解決問題的方案本專利技術(shù)人等為解決上述課題進(jìn)行了精心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過使用下述的釉藥用抗菌性組合物在陶瓷器的表面進(jìn)行涂布后，進(jìn)行燒成的抗菌加工方法能夠解決課題，并完成了本專利技術(shù)，所述釉藥用抗菌性組合物相對于從金屬銀、氧化銀、銀鹽中選擇的至少1種銀系物質(zhì)粉末100質(zhì)量份含有下述式〔1〕所示的特定的磷酸鋯20～200質(zhì)量份。MaZrbHfc(PO4)3·nH2O????〔1〕式〔1〕中，M為從銀離子、堿金屬離子、堿土金屬離子、銨離子、氫離子以及氧鎓離子中選擇的至少1種離子，a、b以及c為滿足1.75＜b+c＜2.25、且a+4(b+c)＝9的數(shù)，a以及b為0或正數(shù)，c為正數(shù)，n為0或2以下的正數(shù)。專利技術(shù)的效果對于本專利技術(shù)中使用的釉藥用抗菌性組合物而言，相對于在高溫下進(jìn)行燒成加工的陶瓷器，能夠以更少的銀量體現(xiàn)出較高的抗菌效果，而且，抗菌效果的耐久性也優(yōu)異。可以認(rèn)為單獨(dú)的粉末狀的銀或氧化銀在燒成時(shí)在釉藥表面未玻璃化的銀發(fā)生揮發(fā)、或沉降在釉藥層內(nèi)，雖然難以有助于抗菌效果的體現(xiàn)，但將不與釉藥層反應(yīng)且銀的選擇捕捉性優(yōu)異的特定的磷酸鋯與銀化合物混合并加工，由此可以抑制銀的揮發(fā)或熔解，以更低的濃度有效地對淘陶瓷器進(jìn)行抗菌加工。具體實(shí)施方式本專利技術(shù)為一種抗菌加工方法，其為使用相對于從金屬銀、氧化銀、銀鹽中選擇的至少1種銀系物質(zhì)粉末100質(zhì)量份含有下述式〔1〕所示的特定的磷酸鋯20～200質(zhì)量份的釉藥用抗菌性組合物，涂布在衛(wèi)生陶器、瓷磚等陶瓷器的表面后進(jìn)行燒成的方法。MaZrbHfc(PO4)3·nH2O?????〔1〕式〔1〕中，M為從銀離子、堿金屬離子、堿土金屬離子、銨離子、氫離子以及氧鎓離子中選擇的至少1種離子，a、b以及c為滿足1.75＜b+c＜2.25、且a+4(b+c)＝9的數(shù)，a以及b為0或正數(shù)，c為正數(shù)，n為0或2以下的正數(shù)。M可以在1分子中含有1個(gè)離子，也可以含有多個(gè)離子，還可以并用含有不同的M的多個(gè)磷酸鋯。作為優(yōu)選的M，為包含堿金屬，以及從氫離子、銨離子、氧鎓離子中選擇的至少1種離子這兩者的物質(zhì)。以下，將本專利技術(shù)中使用的式〔1〕的磷酸鋯稱為特定的磷酸鋯。含有銀離子作為M的磷酸鋯，在廣義上相當(dāng)于銀系物質(zhì)，但就其作用而言，與不含銀離子的磷酸鋯相同，有提高將銀系物質(zhì)涂布在陶瓷器上并燒成時(shí)的抗菌性能的效果，因此在本專利技術(shù)中，含于磷酸鋯中。但是，關(guān)于上述的效果，由于不含銀離子的磷酸鋯更優(yōu)異，所以本專利技術(shù)中使用的特定的磷酸鋯中，M包含銀離子的物質(zhì)優(yōu)選在整個(gè)磷酸鋯內(nèi)以銀的質(zhì)量計(jì)為4％以下，更優(yōu)選為1質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選使用不含銀的磷酸鋯。能夠應(yīng)用本專利技術(shù)的制品為以陶瓷器的名稱總稱的陶瓷工業(yè)制品，包含陶器、瓷器、玻璃等。另外，以琺瑯、景泰藍(lán)等名稱已知的對金屬等上釉藥的制品也可以同樣應(yīng)用。其中，優(yōu)選的使用對象為衛(wèi)生陶器、瓷磚。衛(wèi)生陶器是便器、洗臉池、浴盆等主要用于衛(wèi)生用途的陶瓷工業(yè)制品，瓷磚是指陶器質(zhì)瓷磚、缸瓷質(zhì)瓷磚、瓷器質(zhì)瓷磚等陶瓷工業(yè)制品，也包含使用釉藥的琺瑯瓷磚。作為能夠應(yīng)用本專利技術(shù)的釉藥，只要是透明釉、光澤釉、消光釉、乳濁釉等釉藥，就都可以應(yīng)用。另外，本專利技術(shù)的釉藥用抗菌性組合物雖然在應(yīng)用于使用釉藥的制品中時(shí)發(fā)揮優(yōu)異的效果，但也可以使用于<本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.07.02 JP 2010-1523711.一種陶瓷器的抗菌加工方法，其依次包含如下工序：
將相對于從金屬銀、氧化銀、銀鹽中選擇的至少1種的銀系物質(zhì)粉末
100質(zhì)量份含有20～200質(zhì)量份的式〔1〕所示的磷酸鋯粉末的釉藥用抗菌
性組合物，涂布在陶瓷器表面的工序，和
對涂布后的陶瓷器進(jìn)行燒成加工的工序，
MaZrbHfc(PO4)3·nH2O?????〔1〕
式〔1〕中，M為從銀離子、堿金屬離子、堿土金屬離子、銨離子、
氫離子以及氧鎓離子中選擇的至少1種離子，a、b以及c為滿足
1.75＜b+c＜2.25、且a+4(b+c)＝9的數(shù)，a以及b為0或正數(shù)，c為正數(shù)，n
為0或2以下的正數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的陶瓷器的抗菌加工方法，其使用銀系物質(zhì)粉
末以及磷酸鋯粉末的、利用激光粒度分布計(jì)的體積基準(zhǔn)的中值粒徑分別在
0.1～50μm的范圍內(nèi)的釉藥用抗菌性組合物。
3.如權(quán)利要求1或2所述的陶瓷器的抗菌加工方法，其中，
磷酸鋯粉末不含銀離子，而含有從氫離子...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杉浦晃治，
申請(專利權(quán))人：東亞合成株式會(huì)社，
類型：
國別省市：