JP2002254512A - 光触媒を含有するプラスチック成形品及びその製造方法 - Google Patents
光触媒を含有するプラスチック成形品及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光触媒を樹脂中に練り込んだものであっても
光触媒効果を十分に発揮するものを提供する。 【解決手段】 光触媒粉末を混入した熱可塑性樹脂の成
形品表面を、混入された酸化チタン粉末が表面に露出す
る程度に擦傷したもの。
光触媒効果を十分に発揮するものを提供する。 【解決手段】 光触媒粉末を混入した熱可塑性樹脂の成
形品表面を、混入された酸化チタン粉末が表面に露出す
る程度に擦傷したもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光触媒を含有するプラ
スチック成形品に関するものである。
スチック成形品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光触媒とは、光の照射によって励起し種
々の作用を周囲に及ぼすものである。光触媒は種々のも
のが知られているが、実用に堪えるものは現在のところ
酸化チタン程度である。
々の作用を周囲に及ぼすものである。光触媒は種々のも
のが知られているが、実用に堪えるものは現在のところ
酸化チタン程度である。
【０００３】酸化チタンの粉体に光、特に紫外線、照射
されると酸化チタン表面に正孔と電子が生じる。これら
と酸化チタン上の物質とが酸化還元反応を起こすことに
よって、その物質が変化するのである。また、この正孔
の持つ酸化力は非常に強く、即ち、非常に高い酸化電位
（＋３ｅＶ）を持つため、酸化分解されにくい物質も酸
化分解されるのである。これは、塩素やオゾンの酸化力
よりも大きいものである。
されると酸化チタン表面に正孔と電子が生じる。これら
と酸化チタン上の物質とが酸化還元反応を起こすことに
よって、その物質が変化するのである。また、この正孔
の持つ酸化力は非常に強く、即ち、非常に高い酸化電位
（＋３ｅＶ）を持つため、酸化分解されにくい物質も酸
化分解されるのである。これは、塩素やオゾンの酸化力
よりも大きいものである。
【０００４】よって、光触媒は、悪臭成分を分解するこ
とによる脱臭効果、有害物質を無害化する効果等を有す
る事となる。これらに使用する場合、被処理物質をこの
光触媒に接触させなければならない。よって、酸化チタ
ンはできるだけ細かくし、その表面積を大きくする必要
がある。従来、このようなものは金属かセラミックに酸
化チタン粉末を担持したものであった。
とによる脱臭効果、有害物質を無害化する効果等を有す
る事となる。これらに使用する場合、被処理物質をこの
光触媒に接触させなければならない。よって、酸化チタ
ンはできるだけ細かくし、その表面積を大きくする必要
がある。従来、このようなものは金属かセラミックに酸
化チタン粉末を担持したものであった。
【０００５】また、樹脂中に酸化チタン粉末を混入しそ
れを成形するか、塗布する方法も考えられる。
れを成形するか、塗布する方法も考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た金属やセラミックに担持させたものは、その製造が容
易ではなく、また一度製造するとその形状を変えること
は不可能か相当困難であり、また、どうしてもコストも
かかるものであった。
た金属やセラミックに担持させたものは、その製造が容
易ではなく、また一度製造するとその形状を変えること
は不可能か相当困難であり、また、どうしてもコストも
かかるものであった。
【０００７】また、樹脂中にチタン粉末を混入する方法
では、酸化チタン粉末が樹脂中に埋没しているため、菌
や有害物質と酸化チタン粉末とが接触しない。勿論、樹
脂もある程度はガスを透過するため効果がまったくない
ということはないが、その効果は非常に小さい。
では、酸化チタン粉末が樹脂中に埋没しているため、菌
や有害物質と酸化チタン粉末とが接触しない。勿論、樹
脂もある程度はガスを透過するため効果がまったくない
ということはないが、その効果は非常に小さい。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上のような現状に鑑
み、本発明者は鋭意研究の結果本発明プラスチック成形
品を完成したものであり、その特徴とするところは、光
触媒粉末を混入した熱可塑性樹脂の成形品表面を、混入
された光触媒粉末が表面に露出する程度に擦傷した点に
ある。
み、本発明者は鋭意研究の結果本発明プラスチック成形
品を完成したものであり、その特徴とするところは、光
触媒粉末を混入した熱可塑性樹脂の成形品表面を、混入
された光触媒粉末が表面に露出する程度に擦傷した点に
ある。
【０００９】ここで熱可塑性樹脂は、ポリエチレンやポ
リプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル、その他通常の熱可塑性樹脂
でよく、特別なものである必要はない。
リプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル、その他通常の熱可塑性樹脂
でよく、特別なものである必要はない。
【００１０】光触媒粉末（酸化チタン粉末）は、市販さ
れているものでよく特別なものである必要はない。なか
でも、１００ｎｍ以下の超微粒子が好適である。これ
は、表面に露出したときに酸化チタン表面が大きくなる
ためである。
れているものでよく特別なものである必要はない。なか
でも、１００ｎｍ以下の超微粒子が好適である。これ
は、表面に露出したときに酸化チタン表面が大きくなる
ためである。
【００１１】成形品とは、一般にいう立体的なものだけ
でなく、シートやフィルムも含むものとする。成形方法
も押出成形、射出成形等どのような方法でもよい。更
に、他の物品の表面に酸化チタンを混入した樹脂を塗布
し、樹脂層を構成したものでもよい。練り込みや成形す
る方法は、通常の方法でよく、酸化チタンの混合量は、
０．１〜２０重量％がよく、好ましくは１〜５％であ
る。これは、成形性と効果の兼ね合いからである。
でなく、シートやフィルムも含むものとする。成形方法
も押出成形、射出成形等どのような方法でもよい。更
に、他の物品の表面に酸化チタンを混入した樹脂を塗布
し、樹脂層を構成したものでもよい。練り込みや成形す
る方法は、通常の方法でよく、酸化チタンの混合量は、
０．１〜２０重量％がよく、好ましくは１〜５％であ
る。これは、成形性と効果の兼ね合いからである。
【００１２】シート状に成形する場合、その厚みは５０
〜１００μ程度が好適であるが、多層構造としてもよ
い。即ち、シートの表面部にのみ酸化チタン層を設ける
等である。
〜１００μ程度が好適であるが、多層構造としてもよ
い。即ち、シートの表面部にのみ酸化チタン層を設ける
等である。
【００１３】ここでいう擦傷とは、表面を傷付ける操作
だけでなく、多数の小さい貫通孔や凹部を空ける等、埋
没している酸化チタン粉末表面が露出するよう樹脂を細
かく除去することをいう。擦傷の方法は、グラインダー
や紙ヤスリのような表面がザラついたもので擦る、ステ
ンレスたわしのようなランダムな繊維状物で擦る、また
多数の針で刺して凹部又は貫通孔を設ける等である。擦
る場合も、フィルムやシートでは、押出成形機の出側で
フィルムの上に摩擦体を載置するだけでもよい。
だけでなく、多数の小さい貫通孔や凹部を空ける等、埋
没している酸化チタン粉末表面が露出するよう樹脂を細
かく除去することをいう。擦傷の方法は、グラインダー
や紙ヤスリのような表面がザラついたもので擦る、ステ
ンレスたわしのようなランダムな繊維状物で擦る、また
多数の針で刺して凹部又は貫通孔を設ける等である。擦
る場合も、フィルムやシートでは、押出成形機の出側で
フィルムの上に摩擦体を載置するだけでもよい。
【００１４】また、砂や鉄球を打ち当てる方法もある。
例えば、打球速度の小さいブラスト工法である。シート
等を斜めにし、砂や鉄球を上から落下させるだけでもよ
い。要するに、表面を傷つけるか貫通させればよいので
ある。
例えば、打球速度の小さいブラスト工法である。シート
等を斜めにし、砂や鉄球を上から落下させるだけでもよ
い。要するに、表面を傷つけるか貫通させればよいので
ある。
【００１５】このような、擦傷によって、非常に細かい
酸化チタン粉末が多数露出することとなり、樹脂中に埋
没しているものと比較すると光触媒効果が大きく異なる
ものである。
酸化チタン粉末が多数露出することとなり、樹脂中に埋
没しているものと比較すると光触媒効果が大きく異なる
ものである。
【００１６】また、酸化チタン粉末に加えて、酸化タン
グステン粉末も混合してもよい。この酸化タングステン
粉末は、酸化チタン粉末と混合して使用することによっ
て、酸化タングステンが蓄電池の役目を果たし、光があ
たらない場合にも所定の効果（例えば、防錆効果等）を
発揮するようになる。この酸化タングステン粉末は、酸
化チタン粉末と同程度の粒子サイズで、同量程度混合す
るのが好適である。
グステン粉末も混合してもよい。この酸化タングステン
粉末は、酸化チタン粉末と混合して使用することによっ
て、酸化タングステンが蓄電池の役目を果たし、光があ
たらない場合にも所定の効果（例えば、防錆効果等）を
発揮するようになる。この酸化タングステン粉末は、酸
化チタン粉末と同程度の粒子サイズで、同量程度混合す
るのが好適である。
【００１７】次に、本発明製造方法について説明する。
押出成形機のダイから出たシート又はフィルムが完全硬
化する前に、酸化チタン粉末を表面に散布し融着するも
のである。これは、上記した擦傷法と同様、表面に酸化
チタン粉末を露出させ固定させる方法であり、粉末を散
布するする方法はどのようなものでもよい。また、散布
後押圧して融着をより確実にしてもよいし、余分な粉体
は落下させても吸引除去してもよい。
押出成形機のダイから出たシート又はフィルムが完全硬
化する前に、酸化チタン粉末を表面に散布し融着するも
のである。これは、上記した擦傷法と同様、表面に酸化
チタン粉末を露出させ固定させる方法であり、粉末を散
布するする方法はどのようなものでもよい。また、散布
後押圧して融着をより確実にしてもよいし、余分な粉体
は落下させても吸引除去してもよい。
【００１８】本発明プラスチック成形品は、シートやフ
ィルムの場合、農業用として最適である。例えば、ブド
ウ等の果物に被せるカバーや、地植え植物に被せるハウ
ス用フィルムとして使用できる。更に、蛍光灯の反射板
に貼付し、又は壁や天井に用いれば、空気清浄作用も期
待でき、最近叫ばれているシックハウス症候群の対策に
もなる。
ィルムの場合、農業用として最適である。例えば、ブド
ウ等の果物に被せるカバーや、地植え植物に被せるハウ
ス用フィルムとして使用できる。更に、蛍光灯の反射板
に貼付し、又は壁や天井に用いれば、空気清浄作用も期
待でき、最近叫ばれているシックハウス症候群の対策に
もなる。
【００１９】また、容器や包装資材としても利用でき
る。例えば、フィルムとして食品等を包むということで
ある。この場合、光触媒による殺菌効果を有するため、
密閉する必要がなく、従来のラップ等と比較して非常に
使い易い。また、弁当箱のような食品容器の内側を擦傷
して露出させるか、フィルムを貼付する等によって、殺
菌容器となる。
る。例えば、フィルムとして食品等を包むということで
ある。この場合、光触媒による殺菌効果を有するため、
密閉する必要がなく、従来のラップ等と比較して非常に
使い易い。また、弁当箱のような食品容器の内側を擦傷
して露出させるか、フィルムを貼付する等によって、殺
菌容器となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下図面に示す実施の形態に基づ
き本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明のプラ
スチック成形品（シート）１の１例を示す断面図であ
る。図１（ａ）は、ポリエステル樹脂（ＰＥＴ）２に酸
化チタン粉末３（粒子の平均サイズ約４００ｎｍ）を、
１重量％混入し、押出成形機によって、１００μの厚み
でシート状に成形したものである。図１（ｂ）は、この
シートをステンレスたわしで擦ったものである。表面に
傷が多数でき、酸化チタン粉末が露出しているのがわか
る。
き本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明のプラ
スチック成形品（シート）１の１例を示す断面図であ
る。図１（ａ）は、ポリエステル樹脂（ＰＥＴ）２に酸
化チタン粉末３（粒子の平均サイズ約４００ｎｍ）を、
１重量％混入し、押出成形機によって、１００μの厚み
でシート状に成形したものである。図１（ｂ）は、この
シートをステンレスたわしで擦ったものである。表面に
傷が多数でき、酸化チタン粉末が露出しているのがわか
る。
【００２１】図２は、図１（ａ）のシートを多数の針で
貫通孔を空けたものの貫通孔４部分の断面図である。不
織布を作るときのような操作である。このままで、使用
してもよいが、他のシートに貼付して使用してもよい。
貫通孔を空けたものの貫通孔４部分の断面図である。不
織布を作るときのような操作である。このままで、使用
してもよいが、他のシートに貼付して使用してもよい。
【００２２】図３は、本発明製造方法の１例を示す概略
図である。押出成形機５のダイ６から出たシート７上に
ステンレスたわし８を載置している。この場合、ステン
レスたわし８の自重によって擦傷される。この場合に
は、酸化チタン粉末は樹脂に混入され、押出されている
ことはいうまでもない。
図である。押出成形機５のダイ６から出たシート７上に
ステンレスたわし８を載置している。この場合、ステン
レスたわし８の自重によって擦傷される。この場合に
は、酸化チタン粉末は樹脂に混入され、押出されている
ことはいうまでもない。
【００２３】図４は、樹脂のみを押出し酸化チタン粉末
は押出した後、噴霧（散布）する方式である。ダイ６か
ら押出されたシート７が完全硬化する前に、酸化チタン
粉末を上方から噴射している。ローラ９を通過する時に
ある程度押圧される。余分な粉体は落下させるか、吸引
除去する。
は押出した後、噴霧（散布）する方式である。ダイ６か
ら押出されたシート７が完全硬化する前に、酸化チタン
粉末を上方から噴射している。ローラ９を通過する時に
ある程度押圧される。余分な粉体は落下させるか、吸引
除去する。
【００２４】
【発明の効果】以上詳細に説明した本発明では、次のよ
うな大きな効果がある。 （１）従来の金属やセラミックに酸化チタン粉末を焼結
したものと比較して、非常に簡単に製造でき、安価であ
り、またフィルム状等では、どのような形態にもでき
る。よって、用途が非常に広くなる。 （２）酸化チタン粉末がシートの表面に出るため、樹脂
に練り込んだものでありながら、光触媒効果が十分得ら
れる。よって、殺菌、脱臭、無害化その他の通常の光触
媒が持つ効果は有効に発揮される。 （３）製造は安価、容易であり、その使用も容易であ
る。 （４）農業用フィルム（カバー用やハウス用）として使
用すれば、菌や害虫が近寄らず、無農薬栽培が可能にな
る。 （５）また、住居等の内装等に使用すれば、シックハウ
ス症候群の原因と言われるホルムアルデヒド等の分解に
よりアレルギー症状が緩和される。
うな大きな効果がある。 （１）従来の金属やセラミックに酸化チタン粉末を焼結
したものと比較して、非常に簡単に製造でき、安価であ
り、またフィルム状等では、どのような形態にもでき
る。よって、用途が非常に広くなる。 （２）酸化チタン粉末がシートの表面に出るため、樹脂
に練り込んだものでありながら、光触媒効果が十分得ら
れる。よって、殺菌、脱臭、無害化その他の通常の光触
媒が持つ効果は有効に発揮される。 （３）製造は安価、容易であり、その使用も容易であ
る。 （４）農業用フィルム（カバー用やハウス用）として使
用すれば、菌や害虫が近寄らず、無農薬栽培が可能にな
る。 （５）また、住居等の内装等に使用すれば、シックハウ
ス症候群の原因と言われるホルムアルデヒド等の分解に
よりアレルギー症状が緩和される。
【図１】本発明のプラスチック成形品（シート）１の１
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図２】図１（ａ）のシートを多数の針で貫通孔を空け
たものである。
たものである。
【図３】本発明製造方法の１例を示す概略図である。
【図４】本発明製造方法の１例を示す概略図である。
１ 本発明プラスチック成形品 ２ 樹脂 ３ 酸化チタン粉末 ４ 貫通孔 ５ 押出成形機 ６ ダイ ７ シート ８ ステンレスたわし ９ ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｊ 7/00 ＣＦＤ Ｃ０８Ｊ 7/00 ＣＦＤＺ ４Ｆ２０７ 7/06 ＣＥＳ 7/06 ＣＥＳＺ ４Ｆ２０９ ＣＦＤ ＣＦＤＺ ４Ｊ００２ Ｃ０８Ｋ 3/22 Ｃ０８Ｋ 3/22 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｅ０４Ｂ 1/64 Ｅ０４Ｂ 1/64 Ｚ // Ａ０１Ｇ 9/14 Ａ０１Ｇ 9/14 Ｓ Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｋ 67:00 103:06 103:06 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｆターム(参考） 2B024 DB01 FB01 2B029 EB02 EB16 EB21 EC02 EC03 EC09 EC20 2E001 DB02 DH21 DH25 FA06 FA10 FA14 GA06 GA23 GA24 HD11 JB01 LA16 4F006 AA12 AA35 AB74 BA17 CA06 CA07 DA04 4F073 AA09 AA32 BA07 BA08 BA24 BA52 BB01 4F207 AB16 AC04 AG01 KA01 KW26 4F209 AA03 AA24 AB01 AB16 AG01 AG05 PB02 PC03 PJ09 PW24 PW37 4J002 AA011 BB031 BB121 CF061 DE077 DE136 GA01 GG02
Claims (3)
- 【請求項１】 光触媒粉末を混入した熱可塑性樹脂の成
形品表面を、混入された酸化チタン粉末が表面に露出す
る程度に擦傷したことを特徴とする光触媒を含有するプ
ラスチック成形品。 - 【請求項２】 該光触媒粉末と共に酸化タングステン粉
末をも混入したものである請求項１記載の光触媒を含有
するプラスチック成形品。 - 【請求項３】 押出成形機のダイから出たシート又はフ
ィルムが完全硬化する前に、光触媒粉末を表面に散布
し、融着することを特徴とする光触媒を含有するプラス
チック成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001059671A JP2002254512A (ja) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | 光触媒を含有するプラスチック成形品及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001059671A JP2002254512A (ja) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | 光触媒を含有するプラスチック成形品及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002254512A true JP2002254512A (ja) | 2002-09-11 |
Family
ID=18919202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001059671A Pending JP2002254512A (ja) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | 光触媒を含有するプラスチック成形品及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002254512A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006100799A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | 農園芸用覆土フィルム |
| JP2009274015A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Luster Co Ltd | 消臭性シリコーンゴムマット |
-
2001
- 2001-03-05 JP JP2001059671A patent/JP2002254512A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006100799A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | 農園芸用覆土フィルム |
| JPWO2006100799A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2008-08-28 | 住友金属鉱山株式会社 | 農園芸用覆土フィルム |
| JP4623093B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2011-02-02 | 住友金属鉱山株式会社 | 農園芸用覆土フィルム |
| JP2009274015A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Luster Co Ltd | 消臭性シリコーンゴムマット |
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