DE60009471T2

DE60009471T2 - Mehrschichtiges photokatalytisches Papier, Verfahren zur Herstellung und Formteil das das Papier beinhaltet

Info

Publication number: DE60009471T2
Application number: DE2000609471
Authority: DE
Inventors: Sadao Shinagawa-ku Nishibori
Original assignee: Ein Kohsan Co Ltd
Current assignee: Ein Kohsan Co Ltd
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-11-23
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2020-11-24
Also published as: HK1042930A1; KR20010113449A; BR0005963A; MXPA00011630A; DE60009471D1; NO20005869L; EP1164221A2; ES2216804T3; CN1318698C; ATE263279T1; NO20005869D0; US20040140071A1; CA2326608A1; KR100627437B1; EP1164221A3; US6673207B1; CN1330185A; EP1164221B1; TW546434B

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft photokatalytisches Pulpe-Laminatpapier, d.h. ein Formungsmaterial, das hauptsächlich aus Pulpe und/oder Papier und Altpapier, vorzugsweise Zeitungs-Altpapier, besteht und das photokatalytische Aktivität aufweist, und sie betrifft ein Verfahren zum Herstellen desselben, und insbesondere ist durch sie, unter Berücksichtigung der Wiederverwendung von Zeitungs-Filtpapier, ein photokatalytisches Pulpe-Laminatpapier geschaffen, das in weitem Umfang zu verschiedenen Verwendungszwecken angewandt werden kann, wie bei Möbeln, als Baumaterial und als allgemeines Verpackungsmaterial, wie als Filtermaterial, als verschiebbarer Papierschirm, als Papier für einen verschiebbaren Schirm, als Tapete, als Markise, als Paneel, als Lampenschirm, als Betttuch, als Vorhang, als Teppich, als Sofa und als Tuch, und ein flexibles Verbund-Verpackungsmaterial sowie Spezialverpackungsmaterial für, z.B., Antiformungsgebrauch, Innenmaterial für Fahrzeuge, Frontmaterial eines Haushalts-Elektrogeräts und Rohmaterial und Artikel betreffend verschiedene Formerzeugnisse wie täglich Notwendiges, und einen Film, eine Folie, eine Klebe- oder Klebeharzschicht, verschiedene Beschichtungsmittel oder eine Beschichtungsharzmembran, oder eine Farb- oder Farbharzmembran mit deodorierenden und antibakteriellen Eigenschaften, und das die photokatalytischen Eigenschaften von Titanoxid verbessern oder effektiv ausüben kann, d.h., dass die Eigenschaften von Titanoxid durch Ultraviolettstrahlung und oxidierend beeinträchtigende organische Materialien, Ammoniak, Nox, Sox und dergleichen, wie die Deodorier- und die antibakteriellen Eigenschaften, dadurch aktiviert werden, dass Titanoxid auf Pulpe und/oder Papier adsorbiert wird, vorzugsweise durch einen Laminiervorgang betreffend Zeitungs-Altpapier, das z.B. bei einem Papierherstellschritt einen DIP-Schritt durchlaufen hat, oder einen Laminiervorgang betreffend Altpapiere, die durch gesondertes Trocknen von Zeitungs-Altpapier erhalten wurden, mittels eines Klebers.
Die Erfindung betrifft auch eine Entwicklung eines neuartigen Gebrauchs des o.g. photokatalytischen Pulpe-Laminatpapiers, und durch sie ist ein Papierband mit dem photokatalytischen Pulpe-Laminatpapier als Verpackungsmaterial und anderes täglich Erforderliches geschaffen, einschließlich einer Matte, eines Korbs, eines Rohrschirms, eines Vorhangs für ein Geschäft und einer Kappe, und eines Kleidungsstücks, die über deodorierende und antibakterielle Eigenschaften verfügen, oder als wasserlöslicher Sand bei der Tierhaltung, der in einer Wassertoilette heruntergespült werden kann und über antibakterielle und deodorierende Funktion verfügt, um schlechte Gerüche effektiver zu behandeln, wie sie vom Kot und Urin eines Haustiers erzeugt werden, und verschiedene andere Formteile oder Materialien, und ein das Papierband enthaltendes Formteil.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Die obige Art von Titanoxid wurde bisher als deodorierender Filter oder als Beschichtungsmittel verwendet und dazu eingesetzt Verschmutzungsfestigkeits- oder antibakterielle Eigenschaften von Oberflächen dadurch zu erzielen, dass ein Film durch Beschichten auf ein Zielmaterial und Trocknen hergestellt wird. Außerdem existierten keine herkömmlichen Techniken für ein Papierband mit photokatalytischen Eigenschaften.
Jedoch führten diese bisherigen Artikel dadurch zu nachteiligen Ergebnissen, dass die Reaktionsrate langsam war oder der Abschluss der Reaktion merklich verzögert war, wenn es um Artikel ging, die durch Auftragen von Titanoxid oder durch Einführen und Fixieren von Titanoxid in Zwischenräumen zwischen Fasern erhalten worden waren.
Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, ein photokatalytisches Pulpe-Laminatpapier mit antibakteriellen, Antiformungs-, Verschmutzungsfestigkeits- und schlechte Gerüche beeinträchtigenden, deodorierenden und schädliche Materialien oxidierend beeinträchtigenden Effekten zu schaffen, das in weitem Umfang für Verpackungsmaterialien, Baumaterialien, Filtermaterialien und dergleichen verwendbar ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben zu schaffen.
Durch die Erfindung sind auch ein Papierband und ein Formteil als für die o.g. verschiedenen Verwendungszwecke geeignetes Verpackungsmaterial, oder als Material für verschiedene Formteile, die die physikalischen Eigenschaf ten als Verpackungsmaterial, wie die Zugfestigkeit, beibehalten können, geschaffen.
Photokatalytische Pulpe und Papiermaterialien und Verfahren zum Herstellen derselben sind aus z.B. JP-A-2000073297 , JP-A-11323773 , JP-A-10025696 und JP-A-8173805 bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um die o.g. Aufgaben zu lösen, ist ein erfindungsgemäßes photokatalytisches Pulpe-Laminatpapier dadurch gekennzeichnet, dass jungfräuliche Pulpe oder Altpapierpulpe auf eine Pulpezusammensetzung als Mischung auflaminiert wird, in der 40–95 Gew.% einer Pulpe und/oder eines Papiers mit einem Wassergehalt von 3 Gew.% oder weniger, einem mittleren Faserdurchmesser von 5–300 μm und einer mittleren Faserlänge von 0,1–70 mm mit 5–60 Gew.% Titanoxid gemischt sind, und das sich ergebende Laminat auf eine beliebige Breite zugeschnitten und dann verdreht wird.
Außerdem kann mit dem Titanoxid, der Pulpe und/oder dem Papier ein thermoplastisches Harz mit einer Menge von 25–100 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht des Titanoxids, der Pulpe und/oder des Papiers gemischt werden, und auf die Mischung kann jungfräuliche Pulpe oder Altpapierpulpe auflaminiert werden.
Ein Verfahren zum Herstellen eines Papierbands verfügt über einen Schritt, bei dem einer Mischung, die durch Vermischen von 40–95 Gew.% einer Pulpe und/oder eines Papiers, das auf einen mittleren Faserdurchmesser von 5–300 μm und eine mittlere Faserlänge von 0,1–70 mm aufgespleißt und aufgeschlossen wurde, erhalten wurde, mit 5–60 Gew.% an zu rührendem Titanoxid gemischt wurde, eine rührende Stoßkraft verliehen wird, wobei exotherme Scherwärme durch eine Scherkraft auf Grundlage der rührenden Stoßkraft erzeugt wird und die Mischung durch diese exotherme Scherwärme getrocknet wird, um den Wassergehalt auf 3 Gew.% oder weniger zu verringern, einen Schritt, bei dem die Pulpe und/oder das Papier nach dem Trocknen aufgequolzen wird, um ein dreidimensional verfilztes Material zu erhalten, einen Behandlungsschritt, bei dem das Titanoxid durch die rührende Stoßkraft gegen die Faserfläche der Pulpe und/oder des Papiers gestoßen wird, um daran anzuhaften, und einen Schritt, bei dem eine jungfräuliche Pulpe oder eine Altpapierpulpe nach einem Behandlungsschritt des Wegstoßens und Fixierens des Titanoxids auflaminiert wird und das sich ergebende Laminat auf eine wahlfreie Breite zugeschnitten und verdreht wird.
Außerdem kann beim obigen Verfahren mit dem Titanoxid, der Pulpe und/oder dem Papier ein thermoplastisches Harz mit einer Menge von 25–100 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht es Titanoxids, der Pulpe und/oder des Papiers gemischt werden.
Wenn die Altpapierpulpe Zeitungs-Altpapier mittels eines DIP-Schritts enthält, ist es dazu geeignet, Zeitungs-Altpapier wiederzuverwenden und ein Laminiervorgang kann unter Verwendung dieser Altpapierpulpe als Kernmaterial oder Träger ausgeführt werden.
Ferner kann eine Kunstfaser mit einer mittleren Faserlänge von 1 bis 100 mm, einem mittleren Durchmesser von 10 bis 40 μm und einem Schmelzpunkt von 120°C oder höher in 5 bis 60 Gew.% Titanoxid und 40 bis 95 Gew.% Pulpe und/oder Papier mit einem maximalen Verhältnis von 1:9 eingemischt werden.
Wenn die Rohpulpe als photokatalytische Pulpezusammensetzung eine kartonartige Trockenpulpe ist, beinhaltet das Verfahren einen Auf spleiß- oder Aufschließschritt 303, durch den die obige Trockenpulpe behandelt wird, d.h., dass die Trockenpulpe in mehrere zu behandelnde Teilstücke zerteilt wird und die stoßende Mahlkraft auf die erzeugten Einzelteilstücke angewandt wird, um Pulpefasern zu erhalten, die zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern zermahlen und aggregiert werden, die ungefähr dieselbe Länge wie faserartige Rohpulpe aufweisen und selbst durch das Schleifen keine Faserhaare enthalten.
Außerdem dient eine Vorrichtung zum Aufspleißen oder Aufschließen der Trockenpulpe zum Behandeln einer plattenförmigen Trockenpulpe, und sie ist mit Folgendem versehen: mit einer stoßenden Schleifeinrichtung auf der festen Seite, in der eine Öffnung 132 zum Zuführen mehrerer zerhackter, kleiner, zu behandelnder Teilstücke im Zentrum einer festen Scheibe 131 vorhanden ist und jeweilige Fixierstifte 134 sukzessive an mehreren sich drehenden Stellen vorhanden sind, einer stoßenden Schleifeinrichtung auf der beweglichen Seite, bei der eine bewegliche Scheibe 141 drehbar und antreibbar der festen kreisförmigen Scheibe 131 gegenüberstehend vorhanden ist und mehrere bewegliche Stifte 144, die von den jeweiligen festen Stiften 134 verschieden sind, sukzessive an mehreren sich drehenden Stellen auf der beweglichen Scheibe 141 vorhanden sind, und vorzugsweise einer Rückgewinnungseinrichtung zum Ausgeben von Verunreinigungen, die über ein Sieb 151, das an einem kombinierten Umfang der jeweiligen festen Stifte 134 und der jeweiligen beweglichen Stifte 144 positioniert ist und mit kleinen Poren mit vorbestimmtem Durchmesser versehen ist, in einen Ausstoßauslass öffnet, und ferner einer Entnahmeeinrichtung zum Entnehmen kleiner zu behandelnder Teilstücke, die im Sieb 131 verbleiben und gemahlen wurden und zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern 34 aggregiert wurden, durch einen Auslass.
Die so rückgewonnenen Pulpefasern 84 werden zu einem nächsten Schritt transportiert, d.h. einem Schritt einer Fixierbehandlung von Titanoxid.
Ferner ist ein Papierband mit dem erfindungsgemäßen photokatalytischen Pulpe-Laminatpapier dadurch gekennzeichnet, dass dieses, das zu einer wahlfreien Breite von 5–50 mm zerschnitten wurde, mit einem Basisgewicht von vorzugsweise ungefähr 20–80 g/m² verdreht wird. Dies kann auf einen Durchmesser von ungefähr 2,5 mm und eine Länge von ungefähr 5–30 mm gebracht werden und als wasserlöslicher Sand für Haustiere verwendet werden, der über antibakterielle und deodorierende Eigenschaften verfügt, um schlechte Gerüche effektiver zu behandeln, wie sie vom Kot und vom Urin von Haustieren erzeugt werden, um den Kot und den Urin zu behandeln, zusätzlich zur Anwendung als Verpackungsmaterial und dergleichen.
Zum Herstellverfahren gehört das Zerschneiden des photokatalytischen Pulpe-Laminatpapiers auf eine Breite von 5–50 mm, wobei es auf Rollenart aufgewickelt wird und danach mit z.B. ungefähr 15–30 Drehungen verdreht wird.
Außerdem kann ein Schritt zum Aufschichten mehrerer, z.B. 10–40, Papierbändern in derselben Ebene und zum Eintauchen derselben in einen wasserlöslichen Kleber, für einen Trocknungsvorgang, ungefähr dreimal wiederholt werden, und der Kleber kann durch Sandstrahlen entfernt werden, um ein geformtes, bandartiges Flachband zu erhalten.
Außerdem kann unter Verwendung des Papierbands als Schussmaterial und eines Fadens mit einer Naturfaser wie einem Baumwollgarn als Kettmaterial oder einer chemischen Faser wie Rayon als Schussmaterial, ein Gewebe hergestellt werden, und ferner können das Papierband, das Flachband und das Gewebe zur Verwendung für eine Anzahl von Anwendungen kombiniert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden detaillier ten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen derselben hervor, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erfolgt, in denen durchgehend gleiche Zahlen gleiche Elemente kennzeichnen.
1 ist eine Ansicht, die die Oberfläche der photokatalytischen Pulpezusammensetzung einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, wie durch ein Scanmikroskop gemessen. (A) Vergrößerung 200 und (B) Vergrößerung 750;
2 ist eine Ansicht, die die Oberfläche und den Querschnitt der photokatalytischen Pulpezusammensetzung einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, wie durch ein Scanmikroskop gemessen. (A) zeigt die Oberfläche, Vergrößerung 750;
3 ist eine Teilschnittansicht, die schematisch den Konstruktionsumriss einer stoßenden Mahlmaschine zeigt, die beim einem Schritt zum Auf spleißen und Aufschließen des vorliegenden Kartons, wie Trockenpulpe, zeigt;
4 ist eine Draufsicht der 3;
5 ist eine schematische Vorderansicht zum Erläutern des schlagenden Mahlvorgangs im Aufspleiß- und Aufschließschritt der 3; und
6 ist eine schematische Ansicht, die ein Verwendungsbeispiel für die stoßende Mahleinrichtung zeigt, wie sie im Aufspleiß- und Aufschließschritt der Erfindung verwendet wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Beispiele, die unter die durch die unabhängigen Ansprüche definierte Erfindung fallen, werden aus dem folgenden Text ersichtlich.
Beispiel (1): Material, das für eine photokatalytische Pulpezusammensetzung zu laminieren ist
Bei diesem Beispiel enthält eine Pulpe und/oder ein Papier, das als Rohmaterial verwendet wird, nicht nur sogenannte jungfräuliche Pulpe bei einem Papierherstellschritt sondern auch Altpapierpulpe oder Pulpe, die durch Mischen der beiden mit 1:1 erhalten wurde, und das Papier enthält normales Papier und in weitem Umfang Altpapier wie Zeitungs-Altpapier.
Altpapier, das mit einer Schneidmühle mit einem Sieb von 10 mm × 10 mm gemahlen wird und danach behandelt wird, und das eine große Menge an Druckfarbe enthält, wird bei einem Papierherstellprozess wie zu laminierendes Altpapier, was unten beschrieben wird, vorzugsweise gebleicht oder gefärbt.
Außerdem beträgt der mittlere Faserdurchmesser 5 bis 300 μm, und die mittlere Faserlänge beträgt 0,1 bis 70 mm, und die spezifische Schüttdichte beträgt im Fall von Papierfasern 0,005 bis 0,04 sowie im Fall von jungfräulicher Pulpe und/oder Papier 0,24. 80 Gew.% davon (daraufhin enthält die Pulpe und/oder das Papier ungefähr 8 Gew.% Wasser) und 20 Gew.% Titanoxid werden eingeschlossen.
Der mittlere Faserdurchmesser der Pulpe und/oder des Papiers von 5 bis 300 μm und die mittlere Faserlänge von 0,1 bis 70 mm bedeuten eine Teilchengröße von 50 Gew.% bezogen auf den akkumulierten Gewichtsprozentsatz der Pulpe und/oder des Papiers.
Im Fall von Papier wird Papier durch eine Zerkleinerungseinrichtung mahlend behandelt und durch ein Sieb mit 10 mm Maschenweite gestrichen, was verwendet wird.
Außerdem besteht hinsichtlich Druckfarbe in Altpapier auf eine Behandlung hin kein Problem, mit der Ausnahme, dass das Erzeugnis geringfügig gefärbt ist.
Im Fall von Karton wie Trockenpulpe wird diese in mehrere Teilstücke zerschnitten, und die stoßende Mahlkraft wird auf die erzeugten einzelnen Teilstücke ausgeübt, um Pulpefasern zu erhalten, die zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern gemahlen und aggregiert werden, wobei sie ungefähr dieselbe Länge wie faserförmige Rohpulpe aufweisen und selbst durch das Mahlen keine Faserhaare enthalten. So wird der Karton wie Trockenpulpe nach dem Zerspleiß- und Aufschließschritt 303 verwendet.
Eine stoßende Mahleinrichtung, wie sie bei diesem Schritt verwendet wird, wird bei diesem Beispiel der Zweckdienlichkeit halber als "Separator" bezeichnet.
In den 3 bis 6 ist ein Separator 130 vorhanden, der in einer Öffnung 132 zum Zuführen jeweiliger kleiner zu behandelnder Teilstücke im Zentrum einer festen Kreisscheibe 131 geöffnet ist, wobei der festen Kreis scheibe 131 eine feste Endplatte 133 getrennt durch einen Trennraum 155 gegenübersteht, wobei jeweilige Umfangsränder der festen Endplatte 133 durch eine Umfangsseitenplatte 135 an der festen Kreisscheibe 131 befestigt sind. Eine bewegliche Kreisscheibe 141 wird durch eine sich drehende Querachse 142 im Inneren des Behandlungsraums 155 drehend angetrieben, wobei die sich drehende Querachse durch jedes Lager 143, 143 drehbar gelagert ist. Die sich drehende Querachse 142 wird durch eine Rotationsantriebseinrichtung wie ein Motor und dergleichen drehend angetrieben. Außerdem sind an der festen Kreisscheibe 131 mehrere (sechs bei diesem Beispiel) jeweilige Stifte 134 an Rotationsstellen a1 bis a6 (bezogen auf eine bewegliche Platte 141) (5) auf einem konzentrischen Kreis vorhanden, und auf einem konzentrischen Kreis zum Umfangsrand sind bei diesem Beispiel 16 24 32 36 40 42 jeweiliger Fixierstifte 134 sukzessive ausgehend vom Zentrum der festen Kreisscheibe 131 vorhanden. Andererseits ist auf der beweglichen Kreisscheibe 141 eine Anzahl (sechs bei diesem Beispiel) beweglicher Stifte 144, die von den jeweiligen Fixierstiften 134 verschieden sind und abwechselnd an den Rotationsstellen b1 bis b6 positioniert sind, sukzessive (4 4 4 4 4 6) ausgehend vom Zentrum der beweglichen Kreisscheibe 141 zum Umfangsrand auf dem konzentrischen Kreis vorhanden, wobei sie so positioniert sind, dass zwischen den jeweiligen festen und beweglichen Stiften 134, 144 aufgrund der stoßenden Mahlkraft die Zerspleiß- und Aufschließwirkung erzielt wird.
Ferner ist umfangsmäßig an der Umfangsseite einer beweglichen Kreisscheibe 141 zwischen der Umfangsseitenplatte 135, Abtrennung durch eine Auslassöffnung 156, ein Sieb 151 mit einer vorbestimmten Maschenweite, in dem kleine Poren mit gewünschtem Durchmesser durch Stanzen ausgebildet sind, umfangsmäßig vorhanden, und unter einem Auslassraum 156 ist eine Auslassöffnung 152 vorhanden. Mit der Auslassöffnung 152 in einem Separator 130, wie in der 6 dargestellt, steht ein Gebläse 157 in Verbindung.
Außerdem steht eine Auslassöffnung 152 über eine mit einem Gebläse 157 versehene Auslassleitung 239 mit einem Rückgewinnungsbehälter 250 in Verbindung.
Außerdem ist als Sieb 151 ein solches mit einem Durchmesser von 0,8 mm bis 2,0 mm verwendet, was jedoch von der Drehzahl eines beweglichen Stifts abhängt, wie unten beschrieben. Ferner ist in einem unteren Teil im Inneren eines Siebs 151 eines Behandlungsraums 155 (3) eine Entnahmeöffnung 153 ausgebildet. Die Mahlkraft, wie sie auf kleine zu behandelnde Teilstü cke einwirkt, wird durch Erhöhen des Abstands zwischen den jeweiligen festen und beweglichen Stiften 134, 144 kleiner, und sie wird größer, wenn der Abstand verkleinert wird. Mit der Entnahmeöffnung 153 steht, wie es in der 6 dargestellt ist, ein Gebläse 157 verbunden, das Luft in einen Separator 130 saugt, und es kann über dieses Gebläse 157 Verbindung mit einer Zuführöffnung 132 bestehen.
Außerdem kann, wie es in den 3 und 6 dargestellt ist, die folgende Konstruktion verwendet werden: eine Entnahmeöffnung 153 und ein Behandlungsraum 155 stehen über ein Verbindungsrohr 235 in Verbindung, komprimierte Luft, die in einem Behandlungsraum 155 ausgehend von einer Entnahmeöffnung 153 umgewälzt wird und die von einer Druckluft-Zuführquelle (nicht dargestellt) herrührt, wird über eine Leitung 236 in ein Verbindungsrohr 235 eingeleitet, und gemahlene Pulpefasern und Fremdsubstanzen, wie sie von einer Entnahmeöffnung 153 ausgegeben werden, werden erneut in einem Behandlungsraum 155 in einem Separator 130 umgewälzt.
Alternativ ist ein Zweigrohr 237 für Verbindung mit einem Behälter 240 zum Rückgewinnen der Pulpefasern vorhanden, oder die Pulpefasern und Fremdsubstanzen werden dadurch geliefert, dass eine Zuführöffnungsseite des Verbindungsrohrs 235 verzweigt, wobei an einem Abzweigpunkt dieses Zweigrohrs 237 ein bidirektionales Ventil 238 vorhanden ist, das zu jedem eingestellten Zeitpunkt, z.B. durch eine Timerschaltung, geeignet geschaltet werden kann, wobei die stromabwärtige Seite des Verbindungsrohrs 235 durch ein Magnetventil geschlossen wird und die Seite des Zweigrohrs 237 geöffnet wird, wobei die in einem Sieb 151 verbliebenen Pulpefasern über ein Zweigrohr 237 angesaugt und in einem Rückgewinnungsbehälter 240 rückgewonnen werden. Alternativ sind ein Magnetventil, das das Zweigrohr 237 öffnet und schließt, und ein Magnetventil, das die stromabwärtige Seite desselben öffnet und schließt, vorhanden, und diese zwei Magnetventile können abwechselnd geöffnet und geschlossen werden (6).
Durch Drehen einer rotierenden Querachse 142 durch eine Rotationsantriebseinrichtung wie einen Motor oder dergleichen zum Drehen einer beweglichen Kreisscheibe 141 und durch Zuführen jeweiliger kleiner zu behandelnder Teilstücke in einer Zuführöffnung 132 werden die jeweiligen kleinen zu behandelnden Teilstücke zwischen den jeweiligen festen und beweglichen Stiften 134, 144 durch die stoßende Mahlkraft im Zentrum des Behandlungsraums 155 zu kleineren Fasern gelockert, und andererseits wird der Durchmesser der Fremdsubstanzen auf unbestimmte Weise durch die stoßende Mahlkraft ein solcher von ungefähr 2 bis 6 mm. D.h., dass durch den Schlag durch die jeweiligen festen und beweglichen Stifte 133 und 144 jeweilige zu behandelnde kleine Teilstücke zu kleinen Teilen zerschlagen und gemahlen oder pulverisiert werden, und da die Biegewirkung wiederholt auf die jeweiligen zu behandelnden kleinen Teilstücke einwirkt, wird der fein zerteilte Karton von kleinen zu behandelnden Teilstücken abgetrennt. Wie hierbei werden die Pulpefasern und die Fremdsubstanzen, die die zu behandelnden kleinen Teilstücke bilden, jeweils ihrer Art nach getrennt, wobei der Karton in Fasern gelockert wird und die Fremdsubstanzen zu feinen Teilen gemahlen werden.
Während dieser Periode nähern sich, durch einen Luftstrom, wie er durch die komprimierte Luft erzeugt wird, die durch die Zentrifugalkraft durch Drehung einer beweglichen Kreisscheibe 141 oder die Saugkraft eines Gebläses 157 oder über eine Leitung 236 in einen Behandlungsraum 155 geliefert wird, die zertrennte und zerfaserte Papierschicht und Pulpefasern oder eine zerfaserte Papierschicht und eine kleine Menge an Fremdsubstanzen allmählich in gemischtem Zustand an die Umfangsseite eines in Umfangsrichtung vorhandenen Separators 130 eines Siebs 151. Danach wird die zerfaserte Pulpe durch ein Sieb 151 geleitet, das mit Maschen mit einem Durchmesser von ungefähr 0,8 bis 2 mm versehen ist, und sie wird in einen Auslassraum 156 ausgelassen, und danach wird sie über eine Auslassöffnung 152 und ein Gebläse 157 nach außen gesaugt und über ein Auslassrohr 239 in einem Rückgewinnungsbehälter 250 rückgewonnen. Andererseits können die dünnen Substanzteile und eine kleine Menge an Pulpefasern, die zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern aggregiert haben, das Sieb 151 nicht durchlaufen, und sie verbleiben im Behandlungsraum. Wenn die Rückgewinnung der Pulpefasern abgeschlossen ist, werden die Fremdsubstanzen, die im Inneren eines Behandlungsraums 155 verblieben sind, von einer Auslassöffnung 153 nach außen ausgegeben.
Die ausgegebenen Substanzen werden dadurch über ein Zweigrohr 237 in einem Rückgewinnungsbehälter 240 rückgewonnen, dass die stromabwärtige Seite des Verbindungsrohrs 235 geschlossen wird und die Seite des Zweigrohrs 237 durch ein bidirektionales Magnetventil 238 des Zweigrohrs 237 geöffnet wird, das von der Zuführöffnungsseite des Verbindungsrohrs 23 abzweigt und mit einem Behälter 240 zum Rückgewinnen der Pulpefasern in Verbindung steht, um die in einem Sieb 151 verbliebenen Fremdsubstanzen abzusaugen.
In der 3 wird die Verbindung eines Verbindungsrohrs 235 mit einem Zweigrohr 237 mittels eines Flanschs 154 ausgeführt, der an einer Leitung vorhanden ist, in der die stromaufwärtige Seite und die Entnahmeseite 153 eines Verbindungsrohrs 235 verzweigen (zur Rückseite der Papierebene in der 3).
Die so rückgewonnenen Pulpefasern werden einem nächsten Schritt zugeführt.
Titanoxid ist dann wirksam, wenn sein Durchmesser kleiner ist, und es kann z.B. ein Röntgendurchmesser von 7 bis 50 nm verwendet werden.
Die Pulpe und/oder das Papier und Titanoxid, oder diese Materialien gemeinsam mit Kunstfasern, werden platziert, und der Wassergehalt des Titanoxids und der Pulpe und/oder des Papiers wird auf 3 Gew.%, vorzugsweise auf 1 Gew.% oder weniger dadurch eingestellt, dass die Scherwärmefreisetzung durch die Scherkraft auf Grundlage der stoßenden Rührkraft durch eine stoßende Rührschaufel, die sich in einem Mischer mit hoher Drehzahl dreht, erzeugt wird, um die Temperatur auf ungefähr 120°C zu erhöhen. In diesem Schritt wird Wasser aus der Pulpe und/oder dem Papier verdampft, um es zu trocknen, und gleichzeitig erfährt die Pulpe und/oder das Papier im Fall von Papier durch die Stoßkraft einen Mahlvorgang, es quillt gleichzeitig mit dem Trocknen, die Fasern werden haarig und aggregieren zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern, um dreidimensional verfilzte Fasern zu erhalten. Danach wird Titanoxid an der Faseroberfläche und dem Inneren der Fasern durch die stoßende Rührkraft durch die stoßende Rührschaufel oder die äußere Druckkraft, die mit der Scherkraft einhergeht, zum Anhaften gebracht oder darin eingeführt, um daran festzuhaften.
Eine Kunstfaser ist dann bevorzugt, wenn die mittlere Faserlänge 1 bis 100 mm beträgt, der mittlere Durchmesser 10 bis 40 μm beträgt und der Schmelzpunkt 120°C oder höher beträgt.
Eine jungfräuliche Pulpe verfügt im Fall einer plattenartigen Trockenpulpe über einen Wassergehalt von ungefähr 10 Gew.%, jedoch ist auch im Fall eines höheren Wassergehalts eine jungfräuliche Pulpe vorzutrocknen, oder sie wird mit dem Mischer oder dem bekannten Trockner vor dem Zumischen von Titanoxid vorzugsweise auf einen Wassergehalt von 10 Gew.% oder weniger getrocknet.
Bei diesem Schritt werden das Anbringen und Fixieren von Titanoxid abgeschlossen, um eine "photokatalytische Pulpezusammensetzung" herzustellen.
In diesem Schritt bilden die Pulpe und/oder das Papier im Rohmaterial keinen großen Klumpen, sie aggregieren, während baumwollartige, fasrige Pulpefasern ohne die wechselseitige feste Verfilzung einzelner Fasern und, in diesem Sinn, dreidimensional verfilzte Fasern erzeugt werden, und die einzelne Pulpe und/oder das Papier werden in solcher Weise hergestellt, dass Titanoxid an der gesamten Oberfläche der Faser der Pulpe und/oder des Papiers anhaftet. Da diese Einzelbestandteile zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern aus einem Papier aggregieren, existieren zwischen der einfachen Pulpe und/oder dem Papier keine Haftungseigenschaften, und der Klumpen selbst weist eine hohe spezifische Schüttdichte auf. Daher ist die durch diesen Schritt hergestellte photokatalytische Pulpezusammensetzung ein besseres Material als photokatalytische Pulpezusammensetzung, das durch verschiedene bekannte Papierherstellschritte zu einem Papier ausgebildet werden kann.
Nun wird der obige Schritt detaillierter beschrieben. Da der Wassergehalt der Pulpe und/oder des Papiers 3 Gew.% oder weniger beträgt, geht die Grenzfläche zwischen Titanoxid und der Pulpe und/oder dem Papier verloren, Titanoxid dispergiert mit gleichmäßiger Dichte in die Pulpe und/oder das Papier, Titanoxid absorbiert leicht auf der Pulpe und/oder dem Papier oder haftet daran an, und gleichzeitig wird die Pulpe und/oder das Papier vermischt und dispergiert, während der Umfang der Pulpe und/oder des Papiers vollständig umgeben wird.
Infolgedessen kann die vorliegende photokatalytische Pulpezusammensetzung als Rohmaterial zum Herstellen von Papier durch verschiedene Papierherstellverfahren verwendet werden.
Außerdem können eine Kunstfaser oder Kleber, Stärke, Wachs oder ein Harzkleber wie gemäß dem Vinylacetat- und Acrylsystem bei einem Papierherstellschritt eingemischt werden, um eine geformte photokatalytische Pulpezusammensetzung zuzubereiten.
Unter Verwendung der obigen Pulpezusammensetzung mit photokatalytischer Aktivität wurde ein photokatalytisches Pulpepapier hergestellt.
Bei Beispielen und Vergleichsbeispielen einer photokatalytischen Pulpezusammensetzung unter Verwendung einer photokatalytischen Pulpezusammensetzung wurde Titanoxid ST 01 (hergestellt von Ishiharatechno Company) mit einem Röntgendurchmesser von 7 nm, einem Titanoxidgehalt von 90 Gew.% oder mehr und einer spezifischen Fläche von 300 m²/g verwendet, um durch die stoßende Rührkraft einer stoßenden Rührschaufel behandelt zu werden, die sich mit hoher Drehzahl im Mischer (120°C) drehte.
Photokatalytische Pulpezusammensetzung: Beispiel 1
Ungefähr 2,5 kg einer plattenartigen Trockenpulpe werden im Aufspleiß- und Aufschließschritt behandelt, um ungefähr 2,0 kg einer aggregierten baumwollartigen Faserpulpe (Wassergehalt: 0,5 Gew.%) zu erhalten.
Photokatalytische Pulpezusammensetzung 2; Beispiel 2 (1 und 2)

– Zerstoßene Papierfasern 2 kg (80 Gew.%), Wassergehalt 10 Gew.%; im Aufspleiß- und Aufschließschritt behandelt.
– Titanoxid; 0,5 kg (20 Gew.%)

Dies wurde mittels eines Fixierbehandlungsschritts behandelt, um 2,3 kg einer photokatalytischen Pulpezusammensetzung (Wassergehalt nach der Behandlung; 0,6 Gew.%) zu erhalten.
Papier mit photokatalytischer Zusammensetzung: Beispiel 1
Unter Verwendung der gemäß dem obigen (photokatalytische Pulpezusammensetzung 1: Beispiel 1] erhaltenen photokatalytischen Pulpezusammensetzung wurde die Zusammensetzung auf eine Pulpezusammensetzung von 8 Gew.% verdünnt, um mit einer Schlagmühle für 1 Stunde eine Schlagbehandlung auszuführen.
Andererseits wurde ein geschlagenes Pulperohmaterial, wie jungfräuliche Pulpe, das Japanpapier enthielt, hier z.B. Altpapierpulpe mit Zeitungs-Altpapier nach einem DIP-Schritt (Entfärbungsbehandlung) mit Wasser auf eine Pulpekonzentration von 8 Gew.% verdünnt, für 1 Stunde einer Schlagbehandlung unterzogen, wobei dann eine nasse Pulpelage mit photokatalytischer Pulpe und Zeitungs-Altpapier unter Verwendung einer Papierherstellmaschine durch den bekannten Papierherstellschritt zu Papier ausgebildet wird. Eine photokatalytische Pulpe (50 g/m²) und eine Pulpe, die Zeitungs-Altpapier (10 g/m²) enthielt, und zwar nach einer Schlagbehandlung, wurden unter Verwendung einer Drahtpapiermaschine bzw. einer Zylinderpapiermaschine, wobei Überlappung erfolgte, zu einem Papier hergestellt, an einen Pressenteil übertragen und weiter getrocknet, um Papier herzustellen.
Durch das Vorstehende wurde eine transparente, luftdurchlässige weiße Trägerschicht auf eine photokatalytische Pulpeschicht auflaminiert (Beispiel 1).
Papier mit einer photokatalytischen Pulpezusammensetzung: Beispiel 2
Die durch [photokatalytische Pulpezusammensetzung 2: Beispiel 2] erhaltene photokatalytische Pulpezusammensetzung und Zeitungs-Altpapier wurden wie beim Beispiel 1 zu Papier hergestellt.

Behandlungszeit in der Schlageinrichtung 1 Std.
Konzentration der photokatalytischen Pulpe 8 Gew.%
Konzentration von Zeitungs-Altpapier Pulpe 8 Gew.%
Basisgewicht insgesamt 60 g/m²
photokatalytische Pulpeschicht 50 g/m²
Schicht aus Zeitungs-Altpapier Pulpe 10 g/m²

[photokatalytische Pulpe + Papier; Vergleichsbeispiel 1]

Papierfasern; 2 kg (80 Gew.%) und Titanoxid; 0,5 kg (20 Gew.%) wurden mit einer Schlageinrichtung ohne Verwendung eines Mischers bei der obigen Ausführungsform und beim Beispiel auf eine Pulpekonzentration von 8 Gew.% verdünnt, um Papier herzustellen. Basisgewicht insgesamt 50 g/m²

Testergebnisse zu den obigen Beispielen 1 und 2 und zum Vergleichsbeispiel 1 sind unten angegeben.
Testbedingungen

Konzentration zugesetzten Acetaldehyds ungefähr 820 ppm
Lichtintensität ungefähr 1 mW/cm²
Reaktionsbehälter 1 Liter

Papier aus photokatalytischer Pulpe und anderes Vergleichsbeispiel

Probengröße 8×8 cm –
Basisgewicht: Beispiele 1, 2 insgesamt 60 g/m²
Vergleichsbeispiel 1 50 g/m²

Tabelle 1
Die anfängliche Erzeugungsrate des Photokatalysators CO₂ wird durch die folgende Formel erhalten: (Scheinbare anfängliche Erzeugungsrate von CO2) – (Lichtsteuerungs-CO2-Erzeugungsrate)
Die anfängliche Verschwinderate von Acetaldehyd ist die Verschwinderate nach 30 Min. nach einer Lichteinstrahlung.
Die Erzeugungsrate (%) bei 1 Std. oder 2 Std. ist das Verhältnis der Herstellung bezogen auf einen theoretischen Wert, und sie wurde nur durch den Photokatalysatoranteil berechnet.
Die anfängliche Verschwinderate (%) von Acetaldehyd ist die Konzentration bei 1 Std./Anfangskonzentration 100.
Der Photokatalysator + Pulpepapier; Papier des Vergleichsbeispiels 1 weist eine extrem niedrige photokatalytische Aktivität auf, und die Verschwinderate von Acetaldehyd ist gering.
Demgegenüber zeigt die photokatalytische Pulpezusammensetzung des Testbeispiels 1 100% Erzeugungsrate von CO₂ bei 2 Std., wie das Testbeispiel 2, und es ist erkennbar, dass nach einer Abnahme der Konzentration von Acetaldehyd eine ausreichende Reaktion auftritt.
Es ist erkennbar, dass durch einfaches Zumischen von Titanoxid die Effekte nicht erzielt werden können und dass die Erfindung die photokatalytische Aktivität extrem verbessern kann.
Die 1(A) und 1(B) sowie die 2 zeigen Scanmikroskop-Fotografien jeweils der photokatalytischen Pulpezusammensetzung und der photokatalytischen Pulpezusammensetzung (Beispiel 2) des Beispiels 2, und es ist erkennbar, dass Titanoxid an der Außenseite eines Pulperohmaterials anhaftet und damit verbunden ist, und der Zustand, in dem Titanoxid anhaftet, wird an der Außenseite von Pulpe und auch im Inneren von Papier selbst bei einem Papierherstellverfahren unter Verwendung von Wasser aufrechterhalten. Dies ist auch aus der Tatsache deutlich, dass sich in Wasser, das zu einem Zeitpunkt eines Rührens bei einem Papierherstellversuch beim Testbeispiel zugesetzt wurde, wenig Titanoxid löste.
[photokatalytische Pulpezusammensetzung: Beispiel (3), photokatalytisches Pulpepapier: Beispiel (3)]
Bei diesem Beispiel ist das Mischverhältnis betreffend Titanoxid, eine Pulde und/oder ein Papier, das eine photokatalytische Pulpezusammensetzung bildet, dasselbe wie beim obigen Beispiel (1) zur Herstellung.
Außerdem können als Rohmaterial dasselbe Titanoxid, die Pulpe und/oder das Papier wie beim Herstellbeispiel (1) verwendet werden.
Bei diesem Beispiel werden, wie beim Herstellbeispiel (1), Titanoxid und eine Pulpe und/oder Papier gemischt, und gleichzeitig werden 25 bis 100 Gew.% eines thermoplastischen Harzes zum Gesamtgewicht von Titanoxid und Pulpe und/oder Papier zugesetzt, um eine photokatalytische Pulpezusammensetzung (photokatalytische Pulpezusammensetzung: Beispiel (3)) herzustellen.
Es wird die photokatalytische Pulpezusammensetzung hergestellt, und ein Recyclingpapier, das eine durch eine DIP-Behandlung von Zeitungs-Altpapier erhaltene Altpapierpulpe enthält, kann auch die Zusammensetzung laminiert werden (photokatalytisches Pulpepapier: (Beispiel 3)).
Als dieses thermoplastische Harz können verschiedene Harze verwendet werden. Außerdem kann ein thermoplastisches Harz in Pulver-Teilchen- und Folienform verwendet werden. Vorzugsweise wird ein thermoplastisches Harz mit einer Teilchengröße von 1 mm oder weniger im Fall eines pulverförmigen oder teilchenförmigen thermoplastischen Harzes oder ein thermoplastisches Harz mit einer Dicke von 1 mm oder weniger im Fall eines folienförmigen thermoplastischen Harzes zu Teilen mit einer Seite von 10 mm oder weniger gemahlen, um es zu verwenden.
Wenn die hergestellte photokatalytische Zusammensetzung erwärmt wird, um eine geformte photokatalytische Pulpe herzustellen, wird die Pulpe in dieser photokatalytischen Pulpezusammensetzung, wenn sie auf hohe Temperatur erwärmt wird, in einigen Fällen durch diese Wärme verbrannt, weswegen es bevorzugt ist, dass ein thermoplastisches Harz mit niedrigerem Schmelzpunkt wie PE (LDD; lineare, niedrige Dichte) und Vinylacetat im Vergleich zu einem thermoplastischen Harz mit relativ hohem Schmelzpunkt wie Polyester, Polycarbon und dergleichen verwendet wird.
Pulpe und/oder Papier und ein thermoplastisches Harz, die die photokatalytische Pulpe bilden, müssen nicht als gesonderte Rohmaterialien in einem Mischer platziert werden, und es wird z.B. ein Verbundfilm mit einem Papier, auf das ein thermoplastischer Harzfilm auf laminiert ist, wie es für eine Milchpackung verwendet wird, zu kleinen Teilen mit einer Seite von ungefähr 10 mm zermahlen, und danach werden die Teile im Mischer platziert, wie oben beschrieben. In diesem Fall wird die Papierschicht des Verbundfilms zu einer Pulpefaser, die eine photokatalytische Pulpezusammensetzung bildet, und eine thermoplastische Harzschicht wird zu einem thermoplastischen Harz, das die hergestellte photokatalytische Pulpezusammensetzung bildet, die herzustellen ist. Daher wird die Menge an einzumischendem Titanoxid dadurch bestimmt, dass der Anteil einer Pulpekomponente bezogen auf eine in einem Verbundfilm enthaltene thermoplastische Harzkomponente berücksichtigt wird und gleichzeitig, wie erforderlich, ein thermoplastisches Harz und/oder Pulpe und/oder Papier zugesetzt werden, um den Anteil jeweiliger Rohmaterialien auf den o.g. Anteil einzustellen.
Nachdem die Pulpe und/oder das Papier und Titanoxid und das thermoplastische Harz in einem Mischer platziert wurden, wird dieser betrieben, um durch die Scherkraft auf Grundlage der stoßenden Rührkraft durch eine stoßende Rührschaufel, die sich im Mischer mit hoher Geschwindigkeit dreht, Scherwärme zu erzeugen, und die Temperatur steigt auf ungefähr 120°C an, um den Wassergehalt der Pulpe und/oder des Papiers auf 3 Gew.%, vorzugsweise 1 Gew.% oder weniger einzustellen. Bei diesem Schritt verdampft Wasser aus der Pulpe und/oder dem Papier um es zu trocknen, und gleichzeitig erfährt die Pulpe und/oder das Papier im Fall von Papier einen Mahlvorgang durch die Stoßkraft, um faserig zu werden, und ferner, mit der Trocknung einhergehender Quellung, reißen Fasern ab und aggregieren zu baumwollartigen Fasern, um dreidimensional verfilzte Fasern zu bilden. Danach haftet Titanoxid an der Oberfläche der Fasern oder auch im Inneren der Fasern an oder wird darin eingeführt, um daran anzuhaften, was durch die externe Druckkraft erfolgt, die mit der stoßenden Rührkraft oder der Scherkraft durch die stoßende Rührschaufel einhergeht.
Außerdem erfährt auch, gleichzeitig, zumindest ein Teil des in einem Mischer platzierten thermoplastischen Harzes einen Mahlvorgang, und es wird zu kleinen Teilen zermahlen, die an der Oberfläche der Fasern und dem Inneren derselben anhaften oder darin eingeführt werden, um daran festzuhaften, was durch die Druckkraft erfolgt, die mit der stoßenden Rührkraft oder der Scherkraft durch die stoßende Rührschaufel einhergeht, wie beim o.g. Titanoxid.
Wenn als o.g. Pulpe und/oder Papier und thermoplastisches Harz ein Verbundfilm wie eine Milchpackung verwendet wird, werden kleine Teilstücke des in einem Mischer platzierten Verbundfilms zu einer thermoplastischen Harzschicht und einer Papierschicht aufgetrennt, was durch die stoßende Rührkraft durch die stoßende Abscherschaufel erfolgt, und die abgetrennte Papierschicht wird durch die stoßende Rührkraft zermahlen und zu baumwollartigen, fasrigen Pulpefasern aggregiert, wie es oben für das Papier beschrieben ist.
Außerdem wird auch zumindest ein Teil einer thermoplastischen Harzschicht durch die stoßende Rührkraft zu kleinen Teilen zermahlen, und sie haftet an der Oberfläche der Pulpefasern und dem Inneren derselben an oder wird in sie eingeführt, um daran anzuhaften, wie beim o.g. gesondert platzierten thermoplastischen Harz.
Außerdem muss ein thermoplastisches Harz durch die Wärme beim Rühren durch einen Mischer nicht schmelzen, solange es an den Pulpefasern anhaftet oder in sie eingeführt ist, um sie zu fixieren.
Die vorliegende photokatalytische Pulpezusammensetzung kann leicht zu einer geformten photokatalytischen Pulpe wie einer Drucklage und dergleichen hergestellt werden, z.B. durch Druckausübung unter Erwärmung. Außerdem wird, da der Formgegenstand, der durch das Verfahren hergestellt wurde, zwischen Pulpefasern fest verbindet, da ein thermoplastisches Harz, das an der Oberfläche oder dem Inneren der Pulpefasern zum Anhaften gebracht wurde oder darin eingeführt wurde, um zu fixieren, als Bindemittel dient, derselbe zu einem Formgegenstand wie einer zähen Drucklage und dergleichen.
Eine durch das o.g. Herstellbeispiel erhaltene Pulpezusammensetzung mit photokatalytischer Aktivität wurde dazu verwendet, eine geformte, photokatalytische Pulpezusammensetzung (Drucklage) herzustellen.
Beispiel und Vergleichsbeispiel eines photokatalytischen Pulpepapiers unter Verwendung einer photokatalytischen Pulpezusammensetzung Als Beispiel wurde ein thermoplastisches Harz PE [Urdozex 4030P (Pulver): Mitsui Petroleum Chemical Industries Co., Ltd.] verwendet, und die anderen Rohmaterialien sind dieselben wie beim o.g. Beispiel 2, und eine geformte Drucklage und eine Altpapierpulpe mit Zeitungs-Altpapier nach einem DIP-Schritt (Entfärbungsbehandlung) wurden zu Papier hergestellt, um zu trocknen und mittels eines Klebers durch eine Heißpresse auf eine Seite auflaminiert zu werden.
Photokatalytisches Pulpepapier; Beispiel 3

Papierfaser; 2 kg (80 Gew.%), Wassergehalt 10 Gew.%
Titanoxid; 0,5 kg (20 Gew.%)
thermoplastisches Harz: PE 1,5 kg (Papierfaser + 60 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht von Titanoxid)
Wassergehalt nach der Behandlung: 0,5 Gew.%

Das obige Rohmaterial wird in einem Mischer platziert und gerührt, und die Temperatur wird auf ungefähr 120°C erhöht, um den Wassergehalt der Papierfaser auf 3 Gew.%, vorzugsweise 1 Gew.% oder weniger einzustellen.
0,51 g der auf die obige Weise erhaltenen photokatalytischen Pulpezusammensetzung wurden auf 8×8 cm versprüht, es wurde eine Teflonfolie aufgedrückt, und es erfolgte ein Erwärmen für 2 Stunden auf 150°C in einer Thermostatkammer, während eine Belastung von 1 kg ausgeübt wurde, um eine geformte photokatalytische Pulpe (Drucklage) mit einem Basisgewicht von 50 g/m² herzustellen, wobei die geformte Drucklage und Altpapierpulpe, die Zeitungs-Altpapier nach einem DIP-Schritt (Entfärbungsbehandlung) enthielt, zu einem Papier hergestellt wurden, um zu trocknen. Das Basisgewicht 10 g/m² wurde durch einen Kleber mit einer Heißpresse auf eine Seite auflaminiert, was als Probe verwendet wurde (Beispiel 3).

Behandlungszeit durch die Schlageinrichtung 1 Std.
Konzentration der photokatalytischen Pulpe 8 Gew.%
Eine photokatalytische Pulpe wurde nicht mit einer Schlageinrichtung behandelt.
Basisgewicht gesamt 60 g/m²
photokatalytische Pulpeschicht 50 g/m²
Pulpeschicht aus Zeitungs-Altpapier 10 g/m²

Vergleichsbeispiel 2 (o.g. photokatalytisches Pulpepapier; Beispiel 2)

Zerkleinerte Papierfasern; 2 kg (80 Gew.%), Wassergehalt 10 Gew.%
Titanoxid; 0,5 kg (20 Gew.%)
Wassergehalt nach der Behandlung; 0,6 Gew.%

Die durch das o.g. Beispiel (2) erhaltene photokatalytische Pulpezusammensetzung wurde gemäß demselben Schritt wie beim Vergleichsbeispiel 1 verwendet und zu Papier hergestellt (Basisgewicht, gesamt 50 g/m²), eine Altpapierpulpe, die Zeitungs-Altpapier nach einem DIP-Schritt (Entfärbungsschritt) enthielt, und diese geformte photokatalytische Pulpe wurden zu einem Papier hergestellt, um zu trocknen (Basisgewicht, gesamt 10 g/m²), das durch einen Kleber mittels einer Heißpresse auflaminiert wurde.

Behandlungszeit durch die Schlageinrichtung 1 Std.
Konzentration der photokatalytischen Pulpe 8 Gew.%
Konzentration von Zeitungs-Altpapier 8 Gew.%
Basisgewicht gesamt 60 g/m²
photokatalytische Pulpeschicht 50 g/m²
Pulpeschicht aus Zeitungs-Altpapier 10 g/m²

Die Ergebnisse eines Vergleichs zwischen der geformten photokatalytischen Pulpe des o.g. Beispiels 3 und dem Vergleichsbeispiel 2 unter den folgenden Bedingungen sind in der Tabelle 2 angegeben.
Versuchsbedingungen

Konzentration von zugesetztem Acetaldehyd ungefähr 820 ppm
Lichtintensität ungefähr 1 mm W/cm²
Reaktionsbehälter 1 Liter
photokatalytisches Pulpepapier und anderes Vergleichsbeispiel
Probengröße 8×8 cm Basisgewicht insgesamt 60 g/m²

Tabelle 2
Es wurde bestätigt, dass die geformte photokatalytische Pulpe (Drucklage + Altpapier; Beispiel 3), die aus der beim Beispiel 3 hergestellten photokatalytischen Pulpezusammensetzung hergestellt wurde, ungefähr dieselben Eigenschaften wie diejenigen des photokatalytischen Pulpepapiers aufwies (Vergleichsbeispiel 2)
Daher zeigte es sich, dass die geformte photokatalytische Pulpe des o.g. Beispiels 3 den Effekt einer Verbesserung der Effizienz der photokatalytischen Aktivität zeigte, wie er durch einfaches Zumischen von Titanoxid nicht erzielt werden kann.
Außerdem tritt, da die COZ-Erzeugungsrate nach zwei Stunden 100% beträgt, selbst nach einer Verringerung der Konzentration von Acetaldehyd eine ausreichende Reaktion auf.
Das o.g. regenerierte Papier, mit der Funktion einer photokatalytischen Aktivität, bei dem Altpapiere auflaminiert sind, kann mit normalem Papier, synthetischem Papier, einem Kunststofffilm oder einem Vliesgewebe, wobei als Laminatmaterial z.B. ein Kernmaterial aus Altpapier Pulpe, ein Träger oder dergleichen verwendet wird, mit einem Papier auf der photokatalytischen Seite als innerer, äußerer oder mittlerer Schicht, zu einem zweischichtigen oder dreischichtigen Laminat verlaminiert werden. In diesem Fall wird unter Verwendung eines Materials mit hervorragender Lichttransmission wie normalem Papier, synthetischem Papier, Vliesgewebe, Gewebe, Vliesgewebe mit niedriger Faserdichte, Gewebe mit grobem Wegmuster, einem transparenten Film und dergleichen mit Lichttransmission oder mit vielen Öffnungen als Kernmaterial oder Träger, wenn eine photokatalytische Pulpe auf der Lichtquellenseite positioniert wird und so angeordnet wird, dass sie direkt belichtet wird, und auch dann, wenn die photokatalytische Pulpe nicht auf der Lichtquellenseite positioniert wird, wie dann, wenn sie zwischen Kernmaterialien oder Trägern und dergleichen festgehalten wird, die photokatalytische Pulpe mit dem Licht bestrahlt, das durch ein Kernmaterial oder einen Träger gelaufen ist, wobei sich die photokatalytische Eigenschaft von Titanoxid geeignet zeigt, und wobei gleichzeitig, durch Versehen eines Kernmaterials oder eines Trägers mit Öffnungen oder dergleichen mit Luftdurchlässigkeit, die geformte photokatalytische Pulpe leicht als Filter oder dergleichen verwendet werden kann.
[Beispiel 1 eines Papierbands als Formerzeugnis mit dem laminierten, photokatalytischen Pulpepapier]
Eine Kuhmilchpackung wurde mit demselben Aufspleiß- und Aufschließschritt wie dem des Beispiels 1 behandelt, um eine Pulpe zu erhalten. Daran wurden ungefähr 23 Gew.% Titanoxid beim o.g. Fixierbehandlungsschritt fixiert, um eine photokatalytische Pulpezusammensetzung zu erhalten. Dann wurde die sich ergebende photokatalytische Pulpezusammensetzung auf eine Pulpekonzentration von 8 Gew.% verdünnt und mit einer Schlageinrichtung für 1 Stunde einer Schlagbehandlung unterzogen. Andererseits wurden 43 g/m² einer Pulpe, die durch Behandeln derselben Kuhmilchpackung wie oben beschrieben erhalten wurde, mit Wasser zu einer Pulpekonzentration von 8 Gew.% verdünnt, für 1 Stunde einer Schlagbehandlung unterzogen, und dann wurden eine photokatalytische Schicht (20 g/m²), in die 15 Gew.% einer photokatalytischen Pulpe eingemischt wurden, und eine Pulpeschicht (43 g/m²) mit einer Kuhmilchpackung mittels einer Drahtpapiermaschine oder einer Zylinderpapiermaschine jeweils unter Verwendung einer Papiermaschine zum Herstellen von Papier beim bekannten Papierherstellschritt zu Papier hergestellt, und sie wurden aufgeschichtet, auf ein Pressenteil transportiert, weiter getrocknet und zu Papier hergestellt, um ein zweischichtiges photokatalytisches Pulpepapier von 63 g/m² zu erhalten.
Ein Versuch 1 in der folgenden Tabelle zeigt die Auswertung physikalischer Eigenschaften des o.g. photokatalytischen Pulpepapiers.
Nachdem eine Probe bei konstanter Temperatur und konstanter Feuchtigkeit für 24 Stunden in einer Kammer verblieben war, wurde eine Messung entsprechend JIS P8124, JIS P8113 und JIS P8135 ausgeführt.
Dieses photokatalytische Pulpepapier wurde durch eine Schneideinrichtung auf eine Breite von 48 mm zugeschnitten und auf eine Rolle von ungefähr 500 m aufgewickelt, wobei ein Verdrehen durch eine bekannte Ringverdreheinrichtung erfolgte, so dass die o.g. photokatalytische Pulpeschicht eine Außenseite bildete, um ein Papierband von ungefähr 3 mm ϕ zu erhalten.
Ein Versuch 2 in der folgenden Tabelle zeigt die Auswertung physikalischer Eigenschaften eines Papierbands, das das o.g. photokatalytische Pulpepapier enthält.
Nachdem das Papierband bei einer Temperatur von 20±5°C und einer relativen Feuchtigkeit von 65±2% für 48 Stunden oder länger einer Feuchtigkeitsbehandlung unterzogen worden war, so dass es nicht trocken wurde, wurde eine Messung gemäß JIS Z1518-1976 ausgeführt.
Tabelle 3 Versuche 1 und 2
[Beispiel 2 eines Papierbands mit dem o.g. photokatalytischen Pulpe-Laminatpapier]
Auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 wurde eine zweischichtige photokatalytische Pulpe von 38 g/m² erhalten, die zu einem Papier mit einer Pulpeschicht (26 g/m²) hergestellt wurde, die dadurch erhalten wurde, dass eine photokatalytische Schicht (12/m²), zu der ungefähr 15% einer photokatalytischen Pulpezusammensetzung: Titanoxid 23 Gew.% Fixierung zugesetzt worden waren, mit einer Kuhmilchpackung behandelt wurde. Dann wurde die zweischichtige photokatalytische Pulpe so verdreht, dass die o.g. photokatalytische Pulpeschicht eine Außenseite bildete, um ein Papierband von ungefähr 1 mm ϕ zu erhalten.
[Beispiel 3 eines langen und schmalen Bands als Formgegenstand, der das o.g. Laminatpapierband aus photokatalytischer Pulpe enthielt)
16 gemäß dem Beispiel 2 eines Papierbands hergestellte Papierbänder wurden in derselben Ebene aufgeschichtet und in variierende Konzentrationen (1. Mal: 30 Gew.%, 2. Mal: 15 Gew.%: 3. Mal: wässrige Lösung von 3 Gew.%) von wasserlöslichem Polyvinylalkohol als wasserlöslichem Kleber eingetaucht und getrocknet (das Eintauchen und das Trocknen wurden drei Mal wiederholt), um ein langes und schmales Band mit einer Breite von 20 mm zu erhalten. Dann wurde mindestens eine Fläche des langen und schmalen Bands einer Sandstrahlung (hergestellt von Amitecs; NS-15D; Sandpapier #400) unterzogen, um eine photokatalytische Schicht freizulegen.
Beim Versuch 3 in der folgenden Tabelle 4 wurden als Probe die Papierbänder der Beispiele 1 und 2, die langen und schmalen Bänder des Beispiels 3 vor und nach dem Sandstrahlen sowie ein langes und schmales Band verwendet, das keinen Photokatalysator des Vergleichsbeispiels 1 enthielt.
Versuchsbedingungen

Gas/Konzentration: zugesetztes Acetaldehydgas/20 ppm (Konzentration nach Absorption auf einem Papier)
Strahlungsintensität ungefähr 1 mW/cm²
Reaktionsbehälter 3 Liter
Probe: zugeschnitten auf eine Gesamtfläche von 5 cm 10 cm
Lichtquelle: 40 W Schwarzlicht
Messung: gemessen mit einem Gastec-Erfassungsrohr 92L
Vorbehandlung: nach Bestrahlung mit Ultraviolettstrahlung von 1 mW/cm² für 15 Stunden in einem Desikkator für 1 Tag getrocknet.

Tabelle 4
Folgendes kann geschaffen werden: ein photokatalytische Pulpepapier mit photokatalytische Recyclingpapier, auf das Altpapier laminiert ist, mit antibakteriellen, Antiformungs-, Verschmutzungsschutz und schlechte Gerüche beeinträchtigenden, deodorierenden und schädliche Materialien oxidierend beeinträchtigenden Effekten, das in weitem Umfang als Verpackungsmaterial, Baumaterial, Filtermaterial und dergleichen verwendet wird, ein Papierband mit dem photokatalytischen Pulpe-Laminatpapier sowie ein Formteil mit dem Papierband, das die Reaktionsrate und den Abschluss der Reaktion merklich beschleunigen kann und eine photokatalytische Eigenschaft von Titanoxid verbessern kann.

Claims

Papierband aus Laminatpapier mit photokatalytischer Aktivität, dadurch gekennzeichnet, dass jungfräuliche Pulpe oder Altpapierpulpe auf eine Pulpezusammensetzung auflaminiert wird, in der 40–95 Gew.% einer Pulpe und/oder eines Papiers mit einem Wassergehalt von 3 Gew.% oder weniger, einem mittleren Faserdurchmesser von 5–300 μm und einer mittleren Faserlänge von 0,1–70 mm mit 5–60 Gew.% Titanoxid gemischt sind, und das sich ergebende Laminat auf eine beliebige Breite zugeschnitten und dann verdreht wird.
Verfahren zum Herstellen eines Papierbands mit einem Schritt, bei dem einer Mischung, die durch Vermischen von 40–95 Gew.% einer Pulpe und/oder eines Papiers, das auf einen mittleren Faserdurchmesser von 5–300 μm und eine mittlere Faserlänge von 0,1–70 mm aufgespleißt und aufgeschlossen wurde, erhalten wurde, mit 5–60 Gew.% an zu rührendem Titanoxid gemischt wurde, eine rührende Stoßkraft verliehen wird, wobei exotherme Scherwärme durch eine Scherkraft auf Grundlage der rührenden Stoßkraft erzeugt wird und die Mischung durch diese exotherme Scherwärme getrocknet wird, um den Wassergehalt auf 3 Gew.% oder weniger zu verringern, einem Schritt, bei dem die Pulpe und/oder das Papier nach dem Trocknen aufgequollen wird, um ein dreidimensional verfilztes Material zu erhalten, einem Behandlungsschritt, bei dem das Titanoxid durch die rührende Stoßkraft gegen die Faserfläche der Pulpe und/oder des Papiers gestoßen wird, um daran anzuhaften, und einem Schritt, bei dem eine jungfräuliche Pulpe oder eine Altpapierpulpe nach einem Behandlungsschritt des Wegstoßens und Fixierens des Titanoxids auflaminiert wird und das sich ergebende Laminat auf eine wahlfreie Breite zugeschnitten und verdreht wird.
Verfahren zum Herstellen eines Papierbands nach Anspruch 2, zu dem es gehört, das oben genannte Papier auf eine Breite von 5–50 mm zuzuschneiden, es auf Rollenweise aufzuwickeln und die Rolle zu verdrehen.
Formteil mit dem Papierband nach Anspruch 1, mit einem flachen Band, das dadurch erhalten wird, dass mehrere Papierbänder in derselben Ebene aufgestapelt werden.
Formteil mit einem Gewebe mit dem Papierband nach Anspruch 1 als Schussmaterial und einer Natur- oder Chemiefaser als Kettmaterial.
Formteil mit dem Papierband nach Anspruch 1, mit einer Kombination aus beliebigen zwei oder drei Formteilen, wie sie in den Ansprüchen 1, 4 und 5 definiert sind.