JP6749576B2 - Bactericidal granular material, method for producing germicidal granular material, and liquid spoilage suppressing device - Google Patents

Bactericidal granular material, method for producing germicidal granular material, and liquid spoilage suppressing device Download PDF

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Description

本発明は、液体を殺菌するための殺菌性粒状体、殺菌性粒状体の製造方法および殺菌性粒状体を用いた液体腐敗抑制装置に関する。 The present invention relates to a bactericidal granule for sterilizing a liquid, a method for producing the bactericidal granule, and a liquid putrefaction suppressing device using the bactericidal granule.

金属加工機械などに使用される液体（例えば、水溶性切削油やクーラント液）に菌が繁殖すると腐敗臭が発生するため、従来から銀などを含む抗菌性物質で液体を殺菌することが行われていた。特許文献１に記載された抗菌性セラミック体は、従来の抗菌性物質の一つであり、セラミック粉と銀粉と水溶性ガラス粉との混合体を焼成することにより製造されていた。この抗菌性セラミック体を用いて液体を殺菌する際には、抗菌性セラミック体が球状に成形されて液体中に配置されていた。 When bacteria are propagated in liquids used in metalworking machines (for example, water-soluble cutting oil and coolant), rotten odors are generated. Therefore, liquids have been conventionally sterilized with antibacterial substances including silver. Was there. The antibacterial ceramic body described in Patent Document 1 is one of the conventional antibacterial substances, and was produced by firing a mixture of ceramic powder, silver powder, and water-soluble glass powder. When sterilizing a liquid using this antibacterial ceramic body, the antibacterial ceramic body was formed into a spherical shape and placed in the liquid.

特開２０１３−２３３４９２号JP, 2013-233492, A

特許文献１に記載された抗菌性セラミック体では、液体に接触し易い表面部だけでなく、液体に接触し難い中心部にも高価な銀が用いられていたので、製造コストが高くなるという問題があった。 In the antibacterial ceramic body described in Patent Document 1, expensive silver is used not only in the surface portion that easily contacts the liquid but also in the central portion that is difficult to contact the liquid, and thus the manufacturing cost increases. was there.

本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、製造コストを低減できる殺菌性粒状体およびそれを用いた液体腐敗抑制装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to address the above problems, and an object of the present invention is to provide a germicidal granular material that can reduce manufacturing costs, and a liquid spoilage suppressing apparatus using the same.

上記目的を達成するため、本発明に係る殺菌性粒状体の特徴は、セラミックからなる粒状の基材と、基材の表面に銀含有水溶性ガラスからなる表面層とを備え、前記基材は、粉末状のセラミックで構成された粒状で表面が多孔質に形成された焼成体であり、前記表面層は、少なくとも粉末状の銀および粉末状の水溶性ガラスを含む混合物の焼成物で構成されるとともに、前記混合物が更に粉末状の白金、粉末状の酸化チタンおよび粉末状のゲルマニウムの少なくとも１つを含む粉末状のセラミックを含んで前記基材の表面からの厚さが不均一にされて同表面層の表面に凹凸が形成されていることにある。

To achieve the above object, the feature of the bactericidal granular material according to the present invention is to provide a granular base material made of ceramic, and a surface layer made of silver-containing water-soluble glass on the surface of the base material, wherein the base material is , fired der the surface powdery granular comprised of a ceramic formed porous is, the surface layer is composed of a sintered product of a mixture comprising at least powdered silver and powdered water glass And the mixture further comprises a powdered ceramic containing at least one of powdered platinum, powdered titanium oxide and powdered germanium to render the thickness of the substrate non-uniform. Unevenness is formed on the surface of the surface layer.

この構成によれば、基材が安価（銀に比べて安価）なセラミックで形成されているので、殺菌性粒状体の製造コストを低減できる。また、表面層に含まれる銀が水溶性ガラスとともに溶出して銀イオン（Ａｇ＋）となることによって液体を殺菌できる。なお、表面層の厚さは、基材表面から０．１ｍｍ〜１.０ｍｍ、より好ましくは０.１ｍｍ〜０.５ｍｍがよい。また、表面層を形成する粉末状の銀である銀粉は、硝酸銀粉が好適である。また、水溶性ガラスとは、ガラスの不規則網目構造を切断したり弱くすることで可溶性を有するガラスであり、ガラスの物理的、化学的特性を考慮して組成を調整して溶解速度が制御できるガラスである。例えば、水溶性ガラスは、ガラスの修飾酸化物の量、硼酸（ホウ酸）または燐酸（リン酸）の含有量をそれぞれ増加させて生成されるほか、ケイ酸ナトリウムからなる所謂水ガラスも水溶性ガラスに含まれる。この水溶性ガラスの粒径や使用量により、銀の溶出量、溶出スピードなどを自由にコントロールすることができる。 According to this structure, since the base material is formed of an inexpensive ceramic (inexpensive as compared with silver), the manufacturing cost of the sterilizing granular material can be reduced. Further, the liquid contained in the surface layer can be sterilized by elution with the water-soluble glass to become silver ions (Ag+). The thickness of the surface layer is 0.1 mm to 1.0 mm, more preferably 0.1 mm to 0.5 mm from the surface of the base material. In addition, silver nitrate powder is suitable as the silver powder that is powdery silver that forms the surface layer. The water-soluble glass is a glass that has solubility by cutting or weakening the irregular network structure of the glass, and the dissolution rate is controlled by adjusting the composition in consideration of the physical and chemical characteristics of the glass. It is a glass that can. For example, water-soluble glass is produced by increasing the amount of modified oxide of glass, the content of boric acid (boric acid) or the content of phosphoric acid (phosphoric acid), and so-called water glass made of sodium silicate is also water-soluble. Included in glass. The elution amount and elution speed of silver can be freely controlled by the particle size and the amount of the water-soluble glass used.

このように構成した本発明の特徴によれば、殺菌性粒状体は、基材の表面に表面層を形成した殺菌性粒状体を容易に大量生産することができる。According to the features of the present invention configured as described above, the sterilizable granules can be easily mass-produced with the surface layer formed on the surface of the base material.

このように構成した本発明の特徴によれば、殺菌性粒状体は、表面層の一部が安価（銀に比べて安価）なセラミックで形成されているので、必要な殺菌効果を維持できる範囲で表面層の厚さを維持しつつ表面層における銀粉の密度（つまり、使用量）を下げて殺菌性粒状体の製造コストを低減することができる。
According to the features of the present invention configured as described above, since the sterilizing granular body has a part of the surface layer formed of an inexpensive ceramic (inexpensive as compared with silver), the sterilizing effect can be maintained within a required range. Thus, it is possible to reduce the density (that is, the amount of use) of the silver powder in the surface layer while maintaining the thickness of the surface layer, thereby reducing the manufacturing cost of the bactericidal granular material.

このように構成した本発明の特徴によれば、殺菌性粒状体は、表面層を構成する混合物が更に粉末状の白金、粉末状の酸化チタンおよび粉末状のゲルマニウムの少なくとも１つを含んでいるため、白金を用いた場合には白金の抗菌作用と銀の抗菌作用とが相まって高い抗菌効果を得ることができ、酸化チタンを用いた場合には酸化チタンに光が照射されたときに酸化チタンの触媒作用と銀の抗菌作用とが相まって高い抗菌効果を得ることができ、ゲルマニウムを用いた場合にはゲルマニウムの作用によって銀の殺菌作用を高めることができる。According to the features of the invention thus configured, in the bactericidal granular body, the mixture forming the surface layer further contains at least one of powdery platinum, powdery titanium oxide and powdery germanium. Therefore, when platinum is used, a high antibacterial effect can be obtained by combining the antibacterial action of platinum and the antibacterial action of silver, and when titanium oxide is used, titanium oxide can be obtained when the titanium oxide is irradiated with light. It is possible to obtain a high antibacterial effect by combining the catalytic action of 1. with the antibacterial action of silver, and when germanium is used, the bactericidal action of silver can be enhanced by the action of germanium.

このように構成した本発明の特徴によれば、殺菌性粒状体は、多孔質セラミックで形成された基材の微細孔に表面層を食い込ませることができるので、基材の表面に表面層を形成し易くなるとともに基材の表面に形成した表面層が剥離し難くなって長期にわたって殺菌効果を維持できる。
According to the features of the present invention configured as described above, the bactericidal granular material can cause the surface layer to bite into the fine pores of the base material formed of the porous ceramic, so that the surface layer is formed on the surface of the base material. It is easy to form and the surface layer formed on the surface of the base material is less likely to peel off, so that the bactericidal effect can be maintained for a long time .

このように構成した本発明の特徴によれば、殺菌性粒状体は、表面層の表面が凹凸に形成されているので、液体に対する接触面積が広くなるとともに、複数の殺菌性粒状体を用いる場合に隣接する殺菌性粒状体間で隙間を形成して接触面積を確保することができ高い殺菌効果を得ることができる。また、基材の表面には凹凸を形成する必要がないので、簡単に製造できる。なお、この場合、表面層の凹部と凸部との差（すなわち、高低差）は、０.１ｍｍ〜０.５ｍｍが好適である。
 According to the characteristics of the present invention configured as described above, since the surface of the surface layer of the sterilizing granule is formed to be uneven, the contact area with respect to the liquid is widened, and a plurality of sterilizing granules is used. It is possible to secure a contact area by forming a gap between the sterilizing granules adjacent to each other and to obtain a high sterilizing effect. Further, since it is not necessary to form irregularities on the surface of the base material, it can be easily manufactured. In this case, it is preferable that the difference (that is, the height difference) between the concave portion and the convex portion of the surface layer is 0.1 mm to 0.5 mm .

また、本発明の他の特徴は、前記殺菌性粒状体において、基材は、酸化チタンを含むことにある。Another feature of the present invention is that, in the sterilizable granular material, the base material contains titanium oxide.

また、本発明は、殺菌性粒状体の発明として実施できるばかりでなく、殺菌性粒状体の製造方法および殺菌性粒状体を用いた液体腐敗抑制装置の発明としても実施できるものである。
Further, the present invention can be carried out not only as an invention of a bactericidal granule but also as an invention of a method for producing a bactericidal granule and a liquid putrefaction suppressing device using the bactericidal granule .

具体的には、殺菌性粒状体の製造方法は、セラミックからなる粒状の基材の表面に少なくとも粉末状の銀および粉末状の水溶性ガラスを含む混合物を付着させる混合物付着工程と、基材の表面に混合物を焼成した焼成物からなる表面層を形成する表面層形成工程とを含み、前記基材は、粉末状のセラミックで構成された粒状で表面が多孔質に形成された焼成体であるようにする。これによれば、上記殺菌性粒状体と同様の作用効果を期待することができる。
Specifically, the method for producing a sterilizable granule comprises a mixture adhering step of adhering a mixture containing at least powdery silver and powdery water-soluble glass to the surface of a granular substrate made of ceramic, and a substrate And a surface layer forming step of forming a surface layer made of a fired product obtained by firing the mixture on the surface, wherein the base material is a fired body in which the surface is formed in a granular form made of powdery ceramics. To do so. According to this, it is possible to expect the same action and effect as those of the sterilizable granular material.

また、本発明の他の特徴は、殺菌性粒状体の製造方法において、前記基材は、表面が多孔質であるとよい。
Another feature of the present invention is that in the method for producing a bactericidal granular material, the base material has a porous surface.

また、本発明の他の特徴は、殺菌性粒状体の製造方法において、前記基材は、酸化チタンを含むとよい。Another feature of the present invention is that in the method for producing a bactericidal granular material, the base material preferably contains titanium oxide.

また、本発明の他の特徴は、殺菌性粒状体の製造方法において、前記表面層は、酸化チタンを含むとよい。
Another feature of the present invention is that in the method for producing a bactericidal granular material, the surface layer preferably contains titanium oxide.

削 除Delete

また、液体腐敗抑制装置は、液体を流すための液体流路と、液体流路の液体中に配置された複数の殺菌性粒状体とを備え、複数の殺菌性粒状体のそれぞれは、セラミックからなる粒状の基材と、基材の表面に銀含有水溶性ガラスからなる表面層とを有しており、表面層の厚さが不均一にされて表面層の表面に凹凸が形成されるようにすればよい。 Further, the liquid spoilage suppressor comprises a liquid flow path for flowing a liquid, and a plurality of sterilizing particles arranged in the liquid of the liquid flow path, each of the plurality of sterilizing particles is made of ceramic. It has a granular base material and a surface layer made of silver-containing water-soluble glass on the surface of the base material, so that the thickness of the surface layer is made uneven and unevenness is formed on the surface of the surface layer. You can do this.

この構成によれば、液体腐敗抑制装置は、表面層の表面に凹凸が形成されているので、液体流路を流れる液体に対する接触面積が広くなり、高い殺菌効果を得ることができる。また、表面層の凹んだ部分を通して液体が流れ易い。 According to this configuration, the liquid-corrosion suppressing device has the unevenness formed on the surface of the surface layer, so that the contact area with respect to the liquid flowing through the liquid flow path is wide and a high sterilization effect can be obtained. Further, the liquid easily flows through the recessed portion of the surface layer.

また、この場合、前記液体腐敗抑制装置において、さらに、複数の殺菌性粒状体に光を照射するための光照射装置を備え、表面層は、少なくとも粉末状の銀、粉末状の水溶性ガラスおよび粉末状の酸化チタンを含む混合物の焼成物で構成されているとよい。 Further, in this case, in the liquid decay control device, further, a light irradiation device for irradiating a plurality of germicidal particles with light, the surface layer, at least powdery silver, powdery water-soluble glass and It may be composed of a fired product of a mixture containing powdery titanium oxide.

この構成によれば、光照射装置から殺菌性粒状体に光が照射されると、表面層に含まれる酸化チタンが光触媒作用を発揮するので、銀の殺菌作用と相まって高い殺菌効果を得ることができる。 According to this configuration, when the sterilizing granular material is irradiated with light from the light irradiating device, titanium oxide contained in the surface layer exhibits a photocatalytic action, so that a high sterilizing effect can be obtained in combination with the sterilizing action of silver. it can.

本発明の一実施形態に係る殺菌性粒状体の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the bactericidal granular material which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る液体腐敗抑制装置の構成を示す正面図である。It is a front view showing composition of a liquid spoilage control device concerning one embodiment of the present invention.

以下、本発明に係る殺菌性粒状体および液体腐敗抑制装置について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a sterilizing granular material and a liquid decay suppressing device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

（殺菌性粒状体１０の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る殺菌性粒状体１０の構成を示す断面図である。図１に示す殺菌性粒状体１０は、金属加工機械などに使用される液体（例えば、水溶性切削油やクーラント液）を殺菌するためのものであり、粒状の基材１２と、基材１２の表面に形成された表面層１４とを備えている。 (Structure of sterilizable granular body 10)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a germicidal granular material 10 according to an embodiment of the present invention. The bactericidal granular body 10 shown in FIG. 1 is for sterilizing a liquid (for example, a water-soluble cutting oil or a coolant) used in a metal working machine or the like, and has a granular base material 12 and a base material 12. And a surface layer 14 formed on the surface of the.

基材１２は、セラミックによって直径６ｍｍ程度の球状に形成されている。本実施形態で使用されるセラミックは、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を主成分（９２〜９４％）とする多孔質セラミックであり、基材１２には多数の微細孔（図示せず）が設けられている。基材１２を製造する際には、主成分となるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）に対して、マグネシア（ＭｇＯ）、カオリン、粘土、石灰および酸化チタンが混合され、これらの混合体が球状に成形された後に焼成される。 The base material 12 is made of ceramic and has a spherical shape with a diameter of about 6 mm. The ceramic used in this embodiment is a porous ceramic containing alumina (Al 2 O 3 ) as a main component (92 to 94%), and the base material 12 is provided with a large number of fine holes (not shown). Has been. When the base material 12 is manufactured, magnesia (MgO), kaolin, clay, lime, and titanium oxide are mixed with alumina (Al 2 O 3 ) as a main component, and a mixture of these is formed into a spherical shape. After that, it is baked.

表面層１４は、粉末状の銀である銀粉を焼成することにより基材１２の表面に層状に形成されている。本実施形態で使用される銀粉は硝酸銀（ＡｇＮＯ３）の粉であり、この銀粉にセラミック粉、水溶性ガラスおよびゲルマニウム粉をそれぞれ混合した混合物を焼成することにより表面層１４が形成されている。図１に示すように、表面層１４の厚さは、不均一にされており、これにより表面層１４の表面には凹凸が形成されている。 The surface layer 14 is formed in layers on the surface of the substrate 12 by baking silver powder, which is powdery silver. The silver powder used in the present embodiment is a silver nitrate (AgNO 3 ) powder, and the surface layer 14 is formed by firing a mixture obtained by mixing the silver powder with ceramic powder, water-soluble glass, and germanium powder. As shown in FIG. 1, the thickness of the surface layer 14 is made nonuniform, so that the surface of the surface layer 14 has irregularities.

（殺菌性粒状体１０の製造方法）
このように構成した殺菌性粒状体１０の製造方法について説明する。まず、作業者は、基材１２を用意する。基材１２は、前記したように粉末状のアルミナを主材とした直径６ｍｍ程度の球体を焼成して形成される。なお、基材１２は、球状のほか、円柱状や異形の礫状などの他の形状の粒状に形成することもできる。 (Method for producing sterilizable granular body 10)
A method for manufacturing the sterilizable granular body 10 configured in this way will be described. First, the operator prepares the base material 12. The base material 12 is formed by firing a spherical body having a diameter of about 6 mm, which is mainly made of powdery alumina as described above. In addition, the base material 12 may be formed into a granular shape having a spherical shape or another shape such as a cylindrical shape or an irregularly shaped gravel shape.

次に、作業者は、表面層１４を構成する混合物を用意して基材１２の表面に付着させる（混合物付着工程）。具体的には、作業者は、粒径が１０μｍ以下の硝酸銀粉を１００ｇ、粒径が１０μｍの水溶性ガラス粉（本実施形態においてはケイ酸ナトリウム）を１００ｇ、粒径が１０μｍ以下のセラミック粉（本実施形態においては、雲母）を１００ｇおよび粒径が８μｍ以下のゲルマニウム粉を２ｇずつそれぞれ用意する。この場合、各原材料粉末の割合は、殺菌性粒状体１０の仕様、すなわち、銀の溶出の程度、殺菌対象となる菌の種類や濃度などに応じて適宜選定される。なお、セラミック粉は、硝酸銀粉の重量の１０倍まで、水溶性ガラス粉は硝酸銀粉の重量の１００倍まで混合させることができる。また、ゲルマニウム粉は、硝酸銀粉の１／１００〜１／５０までの範囲で混合させることができる。 Next, the operator prepares the mixture forming the surface layer 14 and attaches it to the surface of the base material 12 (mixture adhering step). Specifically, an operator uses 100 g of silver nitrate powder having a particle size of 10 μm or less, 100 g of water-soluble glass powder having a particle size of 10 μm (sodium silicate in the present embodiment), and ceramic powder having a particle size of 10 μm or less. (In this embodiment, 100 g of mica) and 2 g of germanium powder having a particle size of 8 μm or less are prepared. In this case, the ratio of each raw material powder is appropriately selected according to the specifications of the sterilizing granular material 10, that is, the degree of elution of silver, the type and concentration of bacteria to be sterilized, and the like. The ceramic powder can be mixed up to 10 times the weight of silver nitrate powder, and the water-soluble glass powder can be mixed up to 100 times the weight of silver nitrate powder. Further, the germanium powder can be mixed in the range of 1/100 to 1/50 of the silver nitrate powder.

次いで、作業者は、前記各原料粉末を自動乳鉢で撹拌して混合することにより混合物を生成する。次いで、作業者は、前記混合物を基材１２の表面に付着させる。この場合、作業者は、基材１２の表面に混合物を付着させる付着剤を塗布して混合物を付着させる。付着剤としては、テレビン油、釉薬または水を用いることができる。この場合、付着剤を塗布した基材１２を混合物上でランダムに転がすことによって混合物を基材１２の表面に不均一に付着させることができる。 Next, the worker agitates and mixes the raw material powders in an automatic mortar to produce a mixture. Next, the operator attaches the mixture to the surface of the base material 12. In this case, the operator applies an adhesive agent for adhering the mixture to the surface of the base material 12 to attach the mixture. Turbine oil, glaze or water can be used as the adhesive. In this case, the mixture can be non-uniformly adhered to the surface of the base material 12 by randomly rolling the base material 12 coated with the adhesive on the mixture.

次に、作業者は、基材１２の表面に付着させた混合物を焼成することにより混合物の小生物からなる表面層１４を形成する（表面層形成工程）。具体的には、作業者は、混合物を付着させた基材１２を炉に入れて７００℃〜８００℃の温度で数時間加熱した後、徐冷することで混合物を焼成して表面層１４を形成する。この場合、水溶性ガラス粉としてのケイ酸ナトリウムが加熱により軟化して硝酸銀粉などの粉体のバインダーとして機能する。また、表面層１４の厚さは、基材１２の表面から０.１ｍｍ〜０.５ｍｍがよい。 Next, the operator forms the surface layer 14 composed of small organisms of the mixture by baking the mixture attached to the surface of the base material 12 (surface layer forming step). Specifically, an operator puts the base material 12 to which the mixture is attached in a furnace and heats it at a temperature of 700° C. to 800° C. for several hours, and then slowly cools the mixture to burn the surface layer 14. Form. In this case, sodium silicate as water-soluble glass powder is softened by heating and functions as a binder for powder such as silver nitrate powder. Further, the thickness of the surface layer 14 is preferably 0.1 mm to 0.5 mm from the surface of the base material 12.

（殺菌性粒状体１０の使用方法）
このように製造した殺菌性粒状体１０は、菌の繁殖を防止したい水槽や配管内に設置される。この場合、殺菌性粒状体１０は、網目や格子で形成されて通水性を確保した収容容器内に複数個収容されて水槽や配管内に設置される。この場合、殺菌性粒状体１０は、収容容器内において固定的に収容されてもよいが、好ましくは、収容容器内にて移動したり向きが変えられる程度の隙間を有して遊動可能な状態で収容されることにより殺菌効果をより向上させることができる。また、殺菌性粒状体１０の設置場所としては、工作機械における水溶性切削油やクーラント液を貯留する水槽や配管内、浴槽内や浴槽に繋がる配管内または流し台などの排水孔、水生生物を飼育するための飼育槽や浄化槽、動物飼育用または水泳用のプール、除湿器や加湿器内または洗濯機内などがある。 (How to use the sterilizable granular body 10)
The bactericidal granular material 10 manufactured in this way is installed in a water tank or a pipe in which it is desired to prevent bacterial growth. In this case, a plurality of sterilizable granular bodies 10 are housed in a housing container formed of a mesh or a grid and ensuring water permeability, and installed in a water tank or a pipe. In this case, the sterilizable granular body 10 may be fixedly stored in the storage container, but preferably, it is in a state of being movable with a gap enough to move or change the direction in the storage container. The sterilization effect can be further improved by accommodating in. The disinfectant granules 10 may be installed in water tanks and pipes that store water-soluble cutting oil and coolant in machine tools, in bathtubs and in pipes connected to bathtubs, drainage holes such as sinks, and aquatic organisms. For example, there is a breeding tank or septic tank for breeding, a pool for breeding or swimming animals, a dehumidifier or a humidifier, or a washing machine.

（殺菌性粒状体１０の殺菌効果試験）
以下には、殺菌性粒状体１０の殺菌効果試験について説明する。
［試料］
この殺菌効果試験では、上記の製造方法で製造される殺菌性粒状体１０のうち、表面層の厚さが０．１ｍｍのものを試験品１とし、表面層１４の厚さが０．２ｍｍのものを試験品２とした。また、表面層１４を構成する硝酸銀粉、セラミック粉およびゲルマニウム粉の混合物（つまり、水溶性ガラス粉のみを除いた粉体）を試験品３とした。そして、高圧蒸気殺菌処理を施した試験品１〜３のそれぞれを１０ｇずつ準備し、これらに１００ｍｌの殺菌精製水を加えたものを試料１〜３とした。 (Sterilizing effect test of sterilizing granular body 10)
Below, the sterilization effect test of the sterilizable granular body 10 is demonstrated.
[sample]
In this bactericidal effect test, among the bactericidal granules 10 manufactured by the above-described manufacturing method, the one having a surface layer thickness of 0.1 mm was designated as the test product 1 and the surface layer 14 had a thickness of 0.2 mm. This was designated as Test Product 2. Further, a mixture of silver nitrate powder, ceramic powder and germanium powder (that is, powder excluding only the water-soluble glass powder) constituting the surface layer 14 was used as the test product 3. Then, 10 g of each of the test products 1 to 3 subjected to the high-pressure steam sterilization treatment was prepared, and 100 ml of sterilized and purified water was added to each of them to obtain samples 1 to 3.

［試験方法］
培養された菌を含む１ｍｌの菌液を試料１〜３のそれぞれに接種した。菌の種類としては、クロコウジカビ胞子、大腸菌および黄色ブドウ球菌の３種類を用いた。そして、所定温度の環境下で所定時間放置した後に、残存した生菌数を測定した。この試験を各試料１〜３について２回ずつ行った。 [Test method]
Each of Samples 1 to 3 was inoculated with 1 ml of the bacterial solution containing the cultured bacteria. As the types of bacteria, three types of Aspergillus niger spores, Escherichia coli and Staphylococcus aureus were used. Then, after being left for a predetermined time in an environment of a predetermined temperature, the number of remaining viable bacteria was measured. This test was performed twice for each of Samples 1 to 3.

［試験結果］
試験結果は、以下の表１〜３の通りである。

Figure 0006749576
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 [Test results]
The test results are shown in Tables 1 to 3 below.
Figure 0006749576
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（本実施形態の効果）
上記試験結果より、試験品１〜３のいずれにおいても、優れた殺菌効果を得られることが分かった。また、試験品１および２は、セラミックからなる基材１２を含んでいるが、基材１２を有しない粉体のみで構成される試験品３と同等の殺菌効果を得られることが分かった。 (Effect of this embodiment)
From the above test results, it was found that an excellent bactericidal effect can be obtained in any of the test products 1 to 3. Further, although the test products 1 and 2 include the base material 12 made of ceramic, it was found that the same sterilizing effect as that of the test product 3 which is composed of only the powder without the base material 12 can be obtained.

本実施形態によれば、上記効果の他に以下の各効果を奏することができる。すなわち、図１に示す基材１２が安価（銀に比べて安価）なセラミックで形成されているので、殺菌性粒状体１０の製造コストを低減できる。 According to the present embodiment, the following effects can be achieved in addition to the above effects. That is, since the base material 12 shown in FIG. 1 is formed of an inexpensive ceramic (inexpensive as compared with silver), the manufacturing cost of the germicidal granular body 10 can be reduced.

図１に示す基材１２が多孔質セラミックで形成されており、基材１２の微細孔に表面層１４を食い込ませることができるので、表面層１４が基材１２から剥離し難く、長期にわたって殺菌効果を保持できる。 Since the base material 12 shown in FIG. 1 is formed of a porous ceramic and the surface layer 14 can be made to bite into the fine pores of the base material 12, the surface layer 14 is difficult to peel from the base material 12 and sterilized for a long period of time. The effect can be retained.

図１に示す表面層１４の表面に凹凸が形成されているので、液体に対する接触面積が広くなり、高い殺菌効果を得ることができる。また、基材１２の表面には凹凸を形成する必要がないので、簡単に製造できる。 Since unevenness is formed on the surface of the surface layer 14 shown in FIG. 1, the contact area with the liquid is wide, and a high sterilization effect can be obtained. In addition, since it is not necessary to form irregularities on the surface of the base material 12, it can be easily manufactured.

図１に示す表面層１４に含まれるセラミックが安価（銀に比べて安価）な増量材として機能するので、高価な銀の量を減らして殺菌性粒状体１０の製造コストを低減できる。 Since the ceramic contained in the surface layer 14 shown in FIG. 1 functions as an inexpensive (less expensive than silver) extender, the amount of expensive silver can be reduced to reduce the manufacturing cost of the bactericidal granular body 10.

図１に示す表面層１４が銀と共にゲルマニウムを含んでいるので、ゲルマニウムの作用で銀の殺菌作用を高めることができ、高い殺菌効果を得ることができる。なお、このようなゲルマニウムの作用については、本件出願人の特許出願に係る特開２０１２−１１１７１０号公報に詳細に記載されている。また、セラミックと同様に、ゲルマニウムを増量材として用いることができる。 Since the surface layer 14 shown in FIG. 1 contains germanium together with silver, the germicidal action of silver can be enhanced by the action of germanium, and a high germicidal effect can be obtained. The action of germanium is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-111710, which is a patent application of the applicant of the present application. Also, like ceramics, germanium can be used as a filler.

図１に示す表面層１４が水溶性ガラス粉を含んだ銀含有水溶性ガラスで構成されているため、水溶性ガラスが液体中に溶出することで表面層１４を構成する銀が次々と液体中に銀イオンとなって放出され接触することとなり、長期にわたって殺菌効果を保持できる。 Since the surface layer 14 shown in FIG. 1 is composed of silver-containing water-soluble glass containing water-soluble glass powder, the water-soluble glass is eluted into the liquid, so that the silver constituting the surface layer 14 is successively dissolved in the liquid. The silver ions are released and come into contact with each other, and the bactericidal effect can be maintained for a long time.

（変形例）
なお、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、基材１２の材料となるセラミックが、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を主成分としているが、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）に代えて炭化ケイ素（ＳｉＣ）やチッ化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）などを主成分としてもよい。また、基材１２の主成分に添加される物質としては、上記のマグネシア（ＭｇＯ）、カオリン、粘土、石灰および酸化チタンのうち１つ以上を選択して用いてもよいし、他の物質を用いてもよい。 (Modification)
The present invention is not limited to the above embodiment and various modifications can be made without departing from the object of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the ceramic as the material of the base material 12 has alumina (Al 2 O 3 ) as the main component, but instead of alumina (Al 2 O 3 ), silicon carbide (SiC) or silicon nitride. (Si 3 N 4 ) or the like may be the main component. As the substance added to the main component of the base material 12, one or more selected from the above magnesia (MgO), kaolin, clay, lime and titanium oxide may be selected and used, or another substance may be used. You may use.

上記実施形態では、表面層１４を形成する際に、銀粉に対して水溶性ガラス粉、セラミック粉およびゲルマニウム粉を混合しているが、セラミック粉およびゲルマニウム粉の少なくとも一方は省略してもよい。つまり、表面層１４は、銀粉と水溶性ガラス粉とで構成された銀含有水溶性ガラスで構成することができる。また、増量材として機能するセラミック粉は、雲母粉以外の粉体、例えば、酸化アルミナを用いてもよい。 In the above-described embodiment, when the surface layer 14 is formed, the water-soluble glass powder, the ceramic powder and the germanium powder are mixed with the silver powder, but at least one of the ceramic powder and the germanium powder may be omitted. That is, the surface layer 14 can be composed of silver-containing water-soluble glass composed of silver powder and water-soluble glass powder. Further, as the ceramic powder that functions as a filler, powders other than mica powder, for example, alumina oxide may be used.

また、表面層１４を形成する際には、銀粉に対して白金粉および酸化チタン粉のうち少なくとも１つを混合してもよい。白金粉を混合して表面層１４の一部を白金で形成すると、白金の殺菌作用と銀の殺菌作用とが相まって高い殺菌効果を得ることができる。酸化チタン粉を混合して表面層１４の一部を酸化チタンで形成すると、酸化チタンに光が照射されたときの触媒作用と銀の殺菌作用とが相まって高い殺菌効果を得ることができる。ただし、この場合には、図２に示す液体腐敗抑制装置２０のように、光照射装置２６が必要となる。 Further, when forming the surface layer 14, at least one of platinum powder and titanium oxide powder may be mixed with silver powder. When platinum powder is mixed to form a part of the surface layer 14 with platinum, the sterilizing action of platinum and the sterilizing action of silver are combined to obtain a high sterilizing effect. When titanium oxide powder is mixed to form part of the surface layer 14 of titanium oxide, a high sterilizing effect can be obtained by combining the catalytic action when the titanium oxide is irradiated with light and the sterilizing action of silver. However, in this case, the light irradiation device 26 is required like the liquid decay suppression device 20 shown in FIG.

銀粉に対して白金粉および酸化チタン粉のうち少なくとも１つを混合する場合には、セラミック粉を混合する場合と同様に、これらを増量材として用いることができる。つまり、表面層１４を銀粉だけで形成する場合に比べて製造コストを低減できる。 When at least one of platinum powder and titanium oxide powder is mixed with silver powder, these can be used as an extender, as in the case of mixing ceramic powder. That is, the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where the surface layer 14 is formed of only silver powder.

また、表面層１４を構成する水溶性ガラスは、本実施形態においてはケイ酸ナトリウム（所謂水ガラス）で構成した。しかし、表面層１４は、水溶性を有して構成されていればよい。したがって、水溶性ガラスは、ケイ酸ナトリウム（所謂水ガラス）以外で構成、例えば、ガラスの修飾酸化物の量、硼酸（ホウ酸）または燐酸（リン酸）の含有量をそれぞれ増加させて生成することができる。この水溶性ガラスの粒径や使用量により、銀の溶出量、溶出スピードなどを自由にコントロールすることができる。なお、表面層１４は、水溶性ガラスのほかに、水溶性樹脂（例えば、水性アクリル樹脂など）などの水溶性基材で構成することもできる。 In addition, the water-soluble glass forming the surface layer 14 is made of sodium silicate (so-called water glass) in the present embodiment. However, the surface layer 14 only needs to be water-soluble. Therefore, the water-soluble glass is formed of a material other than sodium silicate (so-called water glass), for example, it is produced by increasing the amount of the modified oxide of the glass and the content of boric acid (boric acid) or phosphoric acid (phosphoric acid). be able to. The elution amount and elution speed of silver can be freely controlled by the particle size and the amount of the water-soluble glass used. In addition to the water-soluble glass, the surface layer 14 can be made of a water-soluble base material such as a water-soluble resin (for example, a water-based acrylic resin).

（液体腐敗抑制装置２０の構成）
図２は、本発明の一実施形態に係る液体腐敗抑制装置２０の構成を示す正面図である。図２に示す液体腐敗抑制装置２０は、液体Ｑを流すための液体流路２２と、液体流路２２の液体中に配置された複数の殺菌性粒状体２４と、複数の殺菌性粒状体２４に光を照射するための光照射装置２６と、液体Ｑを循環させるためのポンプ２８とを備えている。この実施形態の液体流路２２は、液体Ｑを貯留する液槽２２ａと、液槽２２ａの液体Ｑを金属加工機械（図示省略）に与えるための供給管２２ｂと、金属加工機械（図示省略）の液体Ｑを液槽２２ａに戻すための戻り管２２ｃとを有している。そして、ポンプ２８は、供給管２２ｂに設けられており、複数の殺菌性粒状体２４は、液槽２２ａ内に配置された籠体３０に収容されている。光照射装置２６は、複数の殺菌性粒状体２４と対向するように配置されている。 (Configuration of Liquid Corrosion Suppression Device 20)
FIG. 2 is a front view showing the configuration of the liquid decay control device 20 according to the embodiment of the present invention. The liquid spoilage suppression apparatus 20 shown in FIG. 2 has a liquid channel 22 for flowing the liquid Q, a plurality of sterilizing particles 24 arranged in the liquid of the liquid channel 22, and a plurality of sterilizing particles 24. A light irradiating device 26 for irradiating light to the inside and a pump 28 for circulating the liquid Q are provided. The liquid channel 22 of this embodiment includes a liquid tank 22a for storing the liquid Q, a supply pipe 22b for supplying the liquid Q in the liquid tank 22a to a metal working machine (not shown), and a metal working machine (not shown). And a return pipe 22c for returning the liquid Q of the above to the liquid tank 22a. The pump 28 is provided in the supply pipe 22b, and the plurality of sterilizable granular bodies 24 are housed in the cage 30 arranged in the liquid tank 22a. The light irradiation device 26 is arranged so as to face the plurality of sterilizable granular bodies 24.

図２に示す複数の殺菌性粒状体２４のそれぞれは、図１に示す殺菌性粒状体１０と同様に、セラミックからなる粒状の基材（図示省略）と、基材の表面に形成された表面層（図示省略）とを有している。表面層は、銀粉と酸化チタン粉との混合体を焼成することにより形成されている。また、表面層の厚さは不均一にされており、これにより表面層の表面には凹凸が形成されている。 Each of the plurality of sterilizing granules 24 shown in FIG. 2 has a granular base material (not shown) made of ceramic and a surface formed on the surface of the base material, like the sterilizing granule body 10 shown in FIG. Layer (not shown). The surface layer is formed by firing a mixture of silver powder and titanium oxide powder. Further, the thickness of the surface layer is made non-uniform, so that unevenness is formed on the surface of the surface layer.

図２に示す液体腐敗抑制装置２０によれば、殺菌性粒状体２４を構成する表面層の表面に凹凸が形成されているので、液体流路２２を流れる液体Ｑに対する接触面積が広くなり、高い殺菌効果を得ることができる。また、表面層の凹んだ部分を通して液体Ｑが流れ易い。さらに、光照射装置２６から殺菌性粒状体２４に光りが照射されると、表面層の酸化チタンが触媒作用を発揮するので、銀の殺菌作用と相まって高い殺菌効果を得ることができる。 According to the liquid spoilage suppressing apparatus 20 shown in FIG. 2, since the surface of the surface layer that constitutes the sterilizing granular body 24 has irregularities, the contact area with the liquid Q flowing through the liquid flow path 22 is wide and high. A bactericidal effect can be obtained. Further, the liquid Q easily flows through the recessed portion of the surface layer. Furthermore, when the sterilizing granular material 24 is irradiated with light from the light irradiating device 26, the titanium oxide in the surface layer exerts a catalytic action, so that a high sterilizing effect can be obtained in combination with the sterilizing action of silver.

なお、図２に示す液体腐敗抑制装置２０では、殺菌性粒状体２４の表面層（図示省略）が少なくとも銀および酸化チタンを含んでいればよく、表面層がさらに他の物質を含んでいてもよい。 In the liquid decay control device 20 shown in FIG. 2, it is sufficient that the surface layer (not shown) of the bactericidal granular body 24 contains at least silver and titanium oxide, and even if the surface layer further contains another substance. Good.

また、上記実施形態においては、殺菌性粒状体１０は、直径が６.２ｍｍ（高低差０．１ｍｍ）、６.４ｍｍ（高低差０.１ｍｍ）で形成した。しかし、殺菌性粒状体１０は、表面に凹凸がない滑らかな表面（高低差０．１ｍｍ以下）であってもよい。 In addition, in the above-described embodiment, the sterilizable granular body 10 is formed with a diameter of 6.2 mm (height difference of 0.1 mm) and 6.4 mm (height difference of 0.1 mm). However, the bactericidal granular body 10 may have a smooth surface (height difference of 0.1 mm or less) without unevenness on the surface.

また、上記実施形態においては、殺菌性粒状体１０は、略球形に形成したが、大きさが１０ｍｍ以下の粒状体であれば球形以外の形、例えば、複雑な凹凸を有した異形形状、円柱形状または俵形状などであってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the sterilizable granular body 10 is formed in a substantially spherical shape, but if the granular body has a size of 10 mm or less, a shape other than a spherical shape, for example, an irregular shape having a complicated unevenness, a cylinder is used. It may have a shape or a bale shape.

Ｑ…液体、１０…殺菌性粒状体、１２…基材、１４…表面層、
２０…液体腐敗抑制装置、２２…液体流路、２４…殺菌性粒状体、２６…光照射装置 Q... Liquid, 10... Sterilizing granular material, 12... Base material, 14... Surface layer,
20... Liquid decay inhibitor, 22... Liquid channel, 24... Sterilizing granular material, 26... Light irradiation device

Claims (6)

セラミックからなる粒状の基材と、
前記基材の表面に銀含有水溶性ガラスからなる表面層とを備え、
前記基材は、粉末状のセラミックで構成された粒状で表面が多孔質に形成された焼成体であり、
前記表面層は、
少なくとも粉末状の銀および粉末状の水溶性ガラスを含む混合物の焼成物で構成されるとともに、前記混合物が更に粉末状の白金、粉末状の酸化チタンおよび粉末状のゲルマニウムの少なくとも１つを含む粉末状のセラミックを含んで前記基材の表面からの厚さが不均一にされて同表面層の表面に凹凸が形成されていることを特徴とする殺菌性粒状体。 A granular base material made of ceramic,
A surface layer comprising a silver-containing water-soluble glass on the surface of the substrate,
The substrate, Ri fired der the surface powdery granular comprised of a ceramic formed porous,
The surface layer is
A powder composed of a fired product of a mixture containing at least powdery silver and powdery water-soluble glass, wherein the mixture further contains at least one of powdery platinum, powdery titanium oxide and powdery germanium. A bactericidal granular material comprising a ceramic material having a non-uniform thickness from the surface of the substrate to form irregularities on the surface of the surface layer. 請求項１に記載した殺菌性粒状体において、
前記基材は、酸化チタンを含むことを特徴とする殺菌性粒状体。 The bactericidal granular material according to claim 1,
The sterilizing granular material, wherein the base material contains titanium oxide. セラミックからなる粒状の基材の表面に少なくとも粉末状の銀および粉末状の水溶性ガラスを含む混合物を付着させる混合物付着工程と、
前記基材の表面に前記混合物を焼成した焼成物からなる表面層を形成する表面層形成工程とを含み、
前記基材は、粉末状のセラミックで構成された粒状で表面が多孔質に形成された焼成体であることを特徴とする殺菌性粒状体の製造方法。 A mixture adhering step of adhering a mixture containing at least powdered silver and powdered water-soluble glass to the surface of a granular substrate made of ceramics,
A surface layer forming step of forming a surface layer made of a fired product obtained by firing the mixture on the surface of the substrate,
The method for producing a bactericidal granular body, wherein the base material is a fired body formed of powdery ceramic and having a porous surface . 請求項３に記載した殺菌性粒状体の製造方法において、
前記基材は、表面が多孔質であることを特徴とする殺菌性粒状体の製造方法。 The method for producing a bactericidal granular material according to claim 3,
The method for producing a bactericidal granular material, wherein the substrate has a porous surface. 請求項３または請求項４に記載した殺菌性粒状体の製造方法において、
前記基材は、酸化チタンを含むことを特徴とする殺菌性粒状体の製造方法。 The method for producing a bactericidal granular material according to claim 3 or 4,
The said base material contains a titanium oxide, The manufacturing method of a sterilization granular body characterized by the above-mentioned. 請求項３ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載した殺菌性粒状体の製造方法において、
前記表面層は、酸化チタンを含むことを特徴とする殺菌性粒状体の製造方法。
The method for producing a bactericidal granule according to any one of claims 3 to 5,
The method for producing a bactericidal granular material, wherein the surface layer contains titanium oxide.
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