JP2021137242A - 帯電防止性消臭シート状物及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)帯電防止性:表面抵抗率測定(JIS K7194準拠)
a)23℃、相対湿度50%RHで膜材片を24時間静置後、下記の抵抗率計(JIS K7194準拠)を用い表面抵抗率を3回測定し、その平均値を表面抵抗率とした。
A)高抵抗抵抗率計
株式会社三菱化学アナリテック製「ハイレスタUP MCP-HT800(レンジ103〜1014Ω)
B)低抵抗抵抗率計
株式会社三菱化学アナリテック製「ロレスタGX MCP-T700(レンジ10-4〜107Ω)」
b)耐屈曲揉み性:JIS L1096 8.19.2 B法)スコット形法に準拠し、1kgf荷重×300回の屈曲揉みを施した後の表面抵抗率を測定した。
(2)消臭性(減臭性)
容積5LのTedlar(登録商標)ガスバリヤーバッグを4個用意し、各々のバッグに濃度10ppmに調整した4種の化学物質ガス、1)アンモニア(塩基性)、2)イソ吉草酸(酸性)、3)硫化水素(酸性)、4)トルエン(VOC)を各々3L封入した4バッグを3セット準備した。
10cm×10cmサイズの試験シート状物(片面に多孔性配位高分子粒子が露出)を、1)→2)→3)→4)の順にバッグ内に入れ、各々ブラックライト(ピーク365nm)照射(多孔性配位高分子粒子露出面に照射:照射距離2.5cm:テドラーバッグ内に密封静置)の環境下、各々25℃×30分、25℃×60分、25℃×120分、の3水準を室内静置した後の各々のガス濃度をガス検知管(ガステック)で測定した。
※ブラックライト 機種SL−B01A5(オーム電機株式会社)
W55mm×H160mm×D25mm
〈織物〉
1000デニール(1111dtex)のポリエチレンテレタレート(PET)繊維(フィラメント数192本)からなり、S撚50T/mを施したPETマルチフィラメント糸条を経糸群及び緯糸群に用い、経糸群は1インチ間16本の織組織とし、また緯糸群は1インチ間16本の織組織とする平織物を用いた。この織物の質量は150g/m2、空隙率(目抜け部総和)は14%であった。
<シート基材>
この織物を基材として、その両面に下記〔配合1〕の軟質塩化ビニル樹脂組成物からなる厚さ0.2mmのカレンダー成型フィルムを表裏の被覆層として、ラミネーターでの熱圧着による溶融ラミネートを施して、厚さ0.7mm、質量830g/m2のシート基材を得た。
〔配合1〕:軟質塩化ビニル樹脂組成物(コンパウンド)
塩化ビニル樹脂(K値71.5) 100質量部
4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸ビス(2−エチルヘキシル)(可塑剤)
55質量部
リン酸トリクレジル(防炎可塑剤) 10質量部
エポキシ化大豆油(安定剤兼可塑剤) 5質量部
バリウム/亜鉛複合安定剤 2質量部
三酸化アンチモン(難燃剤) 10質量部
ルチル型酸化チタン(白顔料) 5質量部
ベンゾトリアゾール骨格化合物(紫外線吸収剤) 0.3質量部
<多孔性配位高分子粒子(1)>
下記有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物との多角的交互連結体による粒子径0.5〜1μmの結晶粒子
有機錯体ユニット:テレフタル酸銅「Cu2(C6H4CO2)4」
架橋性有機化合物:1,4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン「C6H12N2」
〈アルコキシシラン化合物による処理〉
多孔性配位高分子粒子(1)、アルコキシシラン化合物(エポキシシラン:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、水をこの順番に質量比率、10(固形分):1(固形分):100で配合した溶液を密閉容器内、30℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、エポシシラン化合物の加水分解物が結合した多孔性配位高分子粒子(1a)を得た。
<シラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜の形成>
下記〔配合2〕の組成を配合してゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(1)を得た。
次にシート基材の片表面上に、このゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(1)を100メッシユのグラビアロールによりグラビア塗工し、120℃の熱風炉で2分間加熱乾燥し、ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(1)をゾルゲル硬化させて、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(1)を形成し、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(1a)が表面に露出している帯電防止性消臭シート状物(1)を得た。
〔配合2〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(1)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(1a) 10質量部
2層カーボンナノチューブ(直径2〜4nm) 0.25質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例1の多孔性配位高分子粒子(1)を多孔性配位高分子粒子(2)に変更(〔配合3〕)した以外は実施例1と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(2a)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(2)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(2)を得た。
<多孔性配位高分子粒子(2)>
下記有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物との多角的交互連結体による粒子径0.5〜1μmの結晶粒子
有機錯体ユニット:テレフタル酸亜鉛「Zn4O(C6H4CO2)6」
架橋性有機化合物:1,4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン「C6H12N2」
〈アルコキシシラン化合物による処理〉
多孔性配位高分子粒子(2)を用い、実施例1の多孔性配位高分子粒子(1a)の製造プロセスと同様に行い、エポシシラン化合物の加水分解物が結合した多孔性配位高分子粒子(2a)を得た。
実施例1の多孔性配位高分子粒子(1)を多孔性配位高分子粒子(3)に変更(〔配合4〕)した以外は実施例1と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(3a)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(3)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(3)を得た。
<多孔性配位高分子粒子(3)>
下記有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物との多角的交互連結体による粒子径0.5〜1μmの結晶粒子
有機錯体ユニット:2,6-ナフタレンジカルボン酸銅「Cu2(C10H6CO2)4」
架橋性有機化合物:1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン「C6H12N2」
〈アルコキシシラン化合物による処理〉
多孔性配位高分子粒子(3)を用い、実施例1の多孔性配位高分子粒子(1a)の製造プロセスと同様に行い、エポシシラン化合物の加水分解物が結合した多孔性配位高分子粒子(3a)を得た。
実施例1の多孔性配位高分子粒子(1)を多孔性配位高分子粒子(4)に変更(〔配合5〕)した以外は実施例1と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(4a)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(4)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(4)を得た。
<多孔性配位高分子粒子(4)>
下記有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物との多角的交互連結体による粒子径0.5〜1μmの結晶粒子
有機錯体ユニット:2,3-ピラジンジカルボン酸銅「Cu2(C4H2N2CO2)4」
架橋性有機化合物:ピリジン「C5H5N」
〈アルコキシシラン化合物による処理〉
多孔性配位高分子粒子(4)を用い、実施例1の多孔性配位高分子粒子(1a)の製造プロセスと同様に行い、エポシシラン化合物の加水分解物が結合した多孔性配位高分子粒子(4a)を得た。
実施例1の多孔性配位高分子粒子(1)を多孔性配位高分子粒子(5)に変更(〔配合6〕)した以外は実施例1と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(5a)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(5)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(5)を得た。
<多孔性配位高分子粒子(5)>
下記有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物との多角的交互連結体による粒子径0.5〜1μmの結晶粒子
有機錯体ユニット:1,3,5-ベンゼントリカルボン酸銅「Cu3(C6H4CO2)6」
架橋性有機化合物:ピリジン「C5H5N」
〈アルコキシシラン化合物による処理〉
多孔性配位高分子粒子(5)を用い、実施例1の多孔性配位高分子粒子(1a)の製造プロセスと同様に行い、エポシシラン化合物の加水分解物が結合した多孔性配位高分子粒子(5a)を得た。
実施例1の共通のカーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(1)を、金属酸化物コロイド(リン酸ドープ酸化錫)を含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(6)に変更した以外は各々実施例1と同様にして、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(1a)が表面に露出している帯電防止性消臭シート状物(6)を得た。
すなわち実施例6は〔配合2〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(1)を下記の〔配合7〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(6)に変更した。
〔配合7〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(6)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(1a) 10質量部
リン酸ドープ酸化錫(粒子径10nm:固形分31質量%) 10質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例1の共通のカーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(1)を、金属酸化物コロイドを含むチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜(7)に変更した以外は各々実施例1と同様にして、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(1a)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(リン酸ドープ酸化錫)を含むチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜(7)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(7)を得た。
すなわち実施例7は〔配合2〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(1)を下記の〔配合8〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(7)に変更した。
〔配合8〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(7)
テトラエチルチタネート(Ti(OC2H5)4:TiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Ti5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシチタン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(1a) 10質量部
リン酸ドープ酸化錫(粒子径10nm:固形分31質量%) 10質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例6の〔配合7〕のリン酸ドープ酸化錫10質量部を、酸化亜鉛/五酸化アンチモン複合コロイド(粒子径15nm:固形分30質量%)10質量部に置き換えた〔配合9〕を用いた以外は実施例6と同様として、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(1a)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(酸化亜鉛/五酸化アンチモン)を含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(8)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(8)を得た。
実施例7の〔配合8〕のリン酸ドープ酸化錫10質量部を、酸化亜鉛/五酸化アンチモン複合コロイド(粒子径15nm:固形分30質量%)10質量部に置き換えた〔配合10〕を用いた以外は実施例7と同様として、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(1a)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(酸化亜鉛/五酸化アンチモン)を含むチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜(9)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(9)を得た。
実施例1に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)を、下記の光触媒性金属酸化物を空洞セル群に担持する多孔性配位高分子粒子(1b)に変更(〔配合11〕)した以外は実施例1と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(1b)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(10)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(10)を得た。
〈光触媒性金属酸化物の担持〉
多孔性配位高分子粒子(1a)、光触媒性酸化チタンゾル(1次粒子径5nm)、水(50質量%)/エタノール(50質量%)をこの順番に質量比率、4(固形分):1(固形分):15で配合した溶液を密閉容器内、80℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(1b)を得た。
〔配合11〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(10)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(1b) 12質量部
2層カーボンナノチューブ(直径2〜4nm) 0.25質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例2に用いた多孔性配位高分子粒子(2a)を、下記の光触媒性金属酸化物を空洞セル群に担持する多孔性配位高分子粒子(2b)に変更(〔配合13〕)した以外は実施例2と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(2b)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(11)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(11)を得た。
〈光触媒性金属酸化物の担持〉
多孔性配位高分子粒子(2a)、光触媒性酸化チタンゾル(1次粒子径5nm)、水(50質量%)/エタノール(50質量%)をこの順番に質量比率、4(固形分):1(固形分):15で配合した溶液を密閉容器内、80℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(2b)を得た。
〔配合12〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(11)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(2b) 12質量部
2層カーボンナノチューブ(直径2〜4nm) 0.25質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例3に用いた多孔性配位高分子粒子(3a)を、下記の光触媒性金属酸化物を空洞セル群に担持する多孔性配位高分子粒子(3b)に変更(〔配合3〕)した以外は実施例3と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(3b)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(12)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(12)を得た。
〈光触媒性金属酸化物の担持〉
多孔性配位高分子粒子(3a)、可視光応答型酸化チタンゾル(Si,N共ドープ:Feイオン担持)、及び可視光応答型酸化タングステンゾル(Cu/Ptイオン共担持)を50質量%:50質量%のブレンド(1次粒子径5nm)、水(50質量%)/エタノール(50質量%)をこの順番に質量比率、4(固形分):1(光触媒ブレンド固形分):15で配合した溶液を密閉容器内、80℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(3b)を得た。
〔配合13〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(12)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(3b) 12質量部
2層カーボンナノチューブ(直径2〜4nm) 0.25質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例4に用いた多孔性配位高分子粒子(4a)を、下記の光触媒性金属酸化物を空洞セル群に担持する多孔性配位高分子粒子(4b)に変更(〔配合14〕)した以外は実施例4と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(4b)が表面に露出している、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(13)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(13)を得た。
〈光触媒性金属酸化物の担持〉
多孔性配位高分子粒子(4a)、可視光応答型酸化チタンゾル(Si,N共ドープ:Feイオン担持)、及び可視光応答型酸化タングステンゾル(Cu/Ptイオン共担持)を50質量%:50質量%のブレンド(1次粒子径5nm)、水(50質量%)/エタノール(50質量%)をこの順番に質量比率、4(固形分):1(光触媒ブレンド固形分):15で配合した溶液を密閉容器内、80℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(4b)を得た。
〔配合14〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(13)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(4b) 12質量部
2層カーボンナノチューブ(直径2〜4nm) 0.25質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例5に用いた多孔性配位高分子粒子(5a)を、下記のフラーレンC60を空洞セル群に担持する多孔性配位高分子粒子(5c)に変更(〔配合15〕)した以外は実施例5と同様として、厚さ0.7mm、質量833g/m2の多孔性配位高分子粒子(5c)が表面に露出し、カーボンナノチューブを含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(14)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(14)を得た。
〈光触媒性金属酸化物の担持〉
多孔性配位高分子粒子(5a)、フラーレンC60、水(50質量%)/エタノール(50質量%)をこの順番に質量比率、4(固形分):1(光触媒ブレンド固形分):15で配合した溶液を密閉容器内、80℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、フラーレンC60を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(5c)を得た。
〔配合15〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(14)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(5c) 12質量部
2層カーボンナノチューブ(直径2〜4nm) 0.25質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
実施例6に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)10質量部を、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(1b)12質量部に変更(〔配合16〕)した以外は実施例6と同様とし、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(1b)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(リン酸ドープ酸化錫)を含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(15)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(15)を得た。
実施例7に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)10質量部を、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(2b)12質量部に変更(〔配合17〕)した以外は実施例7と同様とし、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(2b)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(リン酸ドープ酸化錫)を含むチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜(16)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(16)を得た。
実施例8に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)10質量部を、可視光応答型光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(3b)12質量部に変更(〔配合18〕)した以外は実施例8と同様とし、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(3b)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(酸化亜鉛/五酸化アンチモン)を含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(17)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(17)を得た。
実施例9に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)10質量部を、可視光応答型光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(4b)12質量部に変更(〔配合19〕)した以外は実施例9と同様とし、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(4b)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(酸化亜鉛/五酸化アンチモン)を含むチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜(18)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(18)を得た。
実施例8に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)10質量部を、フラーレンC60を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(5c)12質量部に変更(〔配合20〕)した以外は実施例8と同様とし、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(5b)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(酸化亜鉛/五酸化アンチモン)を含むシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(19)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(19)を得た。
実施例9に用いた多孔性配位高分子粒子(1a)10質量部を、フラーレンC60を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(5c)12質量部に変更(〔配合21〕)した以外は実施例9と同様とし、厚さ0.7mm、質量836g/m2の多孔性配位高分子粒子(5b)が表面に露出している、金属酸化物コロイド(酸化亜鉛/五酸化アンチモン)を含むチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜(20)を付帯する帯電防止性消臭シート状物(20)を得た。
実施例1の0.7mm、質量830g/m2のシート基材を用い、それ以降の実施例1の製造プロセスを変更した。
〈アルコキシシラン化合物による多孔性配位高分子粒子処理〉
実施例1の多孔性配位高分子粒子(1)、アルコキシシラン化合物(エポキシシラン:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、水をこの順番に質量比率、10(固形分):1(固形分):100で配合した溶液を密閉容器内、30℃で2時間攪拌した後、ろ過物を乾燥し、エポシシラン化合物の加水分解物が結合した多孔性配位高分子粒子(1a)を得た。
<シラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜の形成>
下記〔配合22〕の組成を配合してゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(21)を得た。
次にシート基材の片表面上に、このゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(21)を100メッシユのグラビアロールによりグラビア塗工し、120℃の熱風炉で2分間加熱乾燥し、ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(21)をゾルゲル硬化させてシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(21)を形成し、厚さ0.7mm、質量832g/m2のシート状物を得た。
〔配合22〕ゾルゲル縮合薄膜形成用組成物(21)
テトラエチルシリケート(Si(OC2H5)4:SiO2換算40質量%)5質量%、及び
[Si5O4(OC2H5)12]のテトラエトキシシラン5量体が95質量%の混合体
25質量部
加水分解触媒:2%塩酸 1質量部
多孔性配位高分子粒子(1a) 10質量部
水(50質量%)/エタノール(50質量%) 100質量部
〈多孔性配位高分子粒子への光触媒性金属酸化物担持〉
多孔性配位高分子粒子(1a)、光触媒性酸化チタンゾル(1次粒子径5nm)、水(50質量%)/エタノール(50質量%)をこの順番に質量比率、2(固形分):1(固形分):10で配合した溶液を、シート状物のシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜(21)上に、100メッシユのグラビアロールによりグラビア塗工し、120℃の熱風炉で2分間加熱乾燥し、光触媒性金属酸化物を表面及び内部に担持する多孔性配位高分子粒子(1b)が表面に露出している厚さ0.7mm、質量833g/m2の帯電防止性消臭シート状物(21)を得た。
実施例1の帯電防止性消臭シート状物(1)に用いる多孔性配位高分子粒子(1)を全量省略した以外は実施例1と同様の製造プロセスとして最外層が黒色スモーク(半透明)外観のシート状物(22)を得た。得られたシート状物(22)は、導電性による帯電防止効果には優れていたが、多孔性配位高分子粒子(1)を省略したことで、実施例1の帯電防止性消臭シート状物(1)と比較して、実質的に消臭・減臭性を有していないものであった。
実施例1の帯電防止性消臭シート状物(1)の〔配合2〕に用いる多孔性配位高分子粒子(1)10質量部を、ゼオライト吸着体(Y型:細孔径9Å:粒子径2〜3μm:BET比表面積600m2/g:SiO2/Al2O3モル比100)10質量部に置換した以外は実施例1と同様の製造プロセスとして最外層が黒色スモーク(半透明)外観のシート状物(23)を得た。得られたシート状物(23)は、導電性による帯電防止効果には優れていたが、ゼオライト吸着体を用いたことで、トルエンなどのVOCの吸着による減臭効果は認めるものの、実施例1の帯電防止性消臭シート状物(1)と比較して、アンモニア、イソ吉草酸、硫化水素の消臭は実質的に有していないものであった。
実施例1の帯電防止性消臭シート状物(1)のシラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜中に含むカーボンナノチューブを全量省略した以外は実施例1と同様の製造プロセスとして最外層が無色透明外観のシート状物(24)を得た。得られたシート状物(24)は、アンモニア、イソ吉草酸、硫化水素、トルエンなどの消臭効果は十分なものであったが、カーボンナノチューブを省略したことで導電性、帯電防止性を発現しないものであった。
実施例1の帯電防止性消臭シート状物(1)の〔配合2〕に用いる2層カーボンナノチューブ0.25質量部を、カーボンブラック(ファーネス法:粒子径20nm:BET比表面積200m2/g:DBP吸油量140ml/100g)0.25質量部に置換した以外は実施例1と同様の製造プロセスとして最外層が漆黒不透明外観のシート状物(25)を得た。得られたシート状物(25)は、アンモニア、イソ吉草酸、硫化水素、トルエンなどの消臭効果は十分なものであったが、カーボンブラックを用いたことで実施例1のシート状物(1)と比較して導電性にやや劣るものであった。導電性は十分であったが最外層が漆黒不透明外観で、シート状物(25)の屈曲揉み試験を行った結果、導電性が108から1010に2オーダー低下していた。これはゾルゲル縮合薄膜に屈曲亀裂を生じ、カーボンブラック粒子同士の近接が分断されたものと考察する。これに対してカーボンナノチューブを用いた実施例1のシート状物(1)ではゾルゲル縮合薄膜に亀裂を生じてもカーボンナノチューブの連続性(導電性)が損なわれ難いものであった。このカーボンナノチューブの補強効果は実施例2〜5,10〜14においても同様であった。またゾルゲル縮合薄膜に金属酸化物コロイドを含む実施例6〜9,15〜20においてもゾルゲル縮合薄膜に屈曲亀裂を生じても導電性が損なわれ難いものであった。これはゾルゲル縮合薄膜に多孔性配位高分子粒子を共存させたことにより、有機錯体ユニットをパーツに含む多孔性配位高分子粒子に何らかの態様で金属酸化物コロイドが配位した分子間力の作用によるものと考察される。カーボンブラック粒子ではこのような多孔性配位高分子粒子との相互作用が得られないことが明らかとなった。
Claims (11)
- シート基材の少なくとも1面に多孔性配位高分子粒子が露出したシート状物であって、前記多孔性配位高分子粒子が、有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物とで構成され、両者が多方向に交互に連結して空洞セル群を有するガス吸着体であり、前記有機錯体ユニットが2〜4価の金属イオン1〜6個、及び2〜4個のカルボキシル基を有する化合物からなり、前記多孔性配位高分子粒子が、シラノール基含有有機シラン化合物のゾルゲル縮合薄膜、またはチタノール基含有有機チタン化合物のゾルゲル縮合薄膜中に固着され、かつ前記ゾルゲル縮合薄膜がカーボンナノチューブまたは金属酸化物コロイドを含有することを特徴とする帯電防止性消臭シート状物。
- 前記架橋性有機化合物が、構造中に2〜4個の窒素原子を有する有機配位子、または構造中に1〜2個のカルボキシル基及び1〜2個の窒素原子を有する有機配位子、である請求項1に記載の帯電防止性消臭シート状物。
- 前記空洞セル群が、酸化チタン、過酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸ストロンチウム、酸化タングステン、酸化ビスマス、及び酸化鉄、から選ばれた1種以上の光触媒性金属酸化物、もしくはフラーレンを担持する請求項1または2に記載の帯電防止性消臭シート状物。
- 前記多孔性配位高分子粒子にアルコキシシラン化合物の加水分解物が結合している請求項1〜3の何れか1項に記載の帯電防止性消臭シート状物。
- 前記シート基材が織物を芯材として含み、前記織物が、1)経糸及び緯糸からなる織物、または2)経糸及び左上バイアス糸/右上バイアス糸からなる三軸織物、または3)経糸、緯糸及び左上バイアス糸/右上バイアス糸からなる四軸織物、の何れかである請求項1〜4の何れか1項に記載の帯電防止性消臭シート状物。
- シート基材の少なくとも1面に、空洞セル群を有する多孔性配位高分子粒子、及びカーボンナノチューブまたは金属酸化物コロイドを含むゾルゲル縮合薄膜を形成する工程、前記多孔性配位高分子粒子を含むゾルゲル縮合薄膜上に、光触媒性金属酸化物またはフラーレンを含む溶液を塗布し、前記多孔性配位高分子粒子の空洞セル群の一部または全部に前記光触媒性金属酸化物またはフラーレンを担持させる工程、を含むことを特徴とする帯電防止性消臭シート状物の製造方法。
- 前記多孔性配位高分子粒子が、有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物とで構成され、両者が多方向に交互に連結して空洞セル群を有するガス吸着体であり、前記有機錯体ユニットが2〜4価の金属イオン1〜6個、及び2〜4個のカルボキシル基を有する化合物である請求項6に記載の帯電防止性消臭シート状物の製造方法。
- 前記シート基材が織物を芯材として含み、前記織物が、1)経糸及び緯糸からなる織物、または2)経糸及び左上バイアス糸/右上バイアス糸からなる三軸織物、または3)経糸、緯糸及び左上バイアス糸/右上バイアス糸からなる四軸織物、の何れかを含ませる請求項6または7に記載の帯電防止性消臭シート状物の製造方法。
- 空洞セル群を有する多孔性配位高分子粒子、及び光触媒性金属酸化物を含む溶液を配合する工程、前記多孔性配位高分子粒子の空洞セル群の一部または全部に前記光触媒性金属酸化物またはフラーレンを担持させる工程(攪拌工程、熟成工程:攪拌工程と熟成工程は兼用可能な工程)、シート基材の少なくとも1面に、光触媒性金属酸化物を担持する多孔性配位高分子粒子、及びカーボンナノチューブまたは金属酸化物コロイドを含むゾルゲル縮合薄膜形成溶液を塗布(乾燥工程を含む)し、光触媒性金属酸化物またはフラーレンを担持する多孔性配位高分子粒子、及びカーボンナノチューブまたは金属酸化物コロイドを含むゾルゲル縮合薄膜塗膜を形成する工程、を含むことを特徴とする帯電防止性消臭シート状物の製造方法。
- 前記多孔性配位高分子粒子が、前記多孔性配位高分子粒子が、有機錯体ユニット及び架橋性有機化合物とで構成され、両者が多方向に交互に連結して空洞セル群を有するガス吸着体であり、前記有機錯体ユニットが2〜4価の金属イオン1〜6個、及び2〜4個のカルボキシル基を有する化合物である請求項9に記載の帯電防止性消臭シート状物の製造方法。
- 前記シート基材が織物を芯材として含み、前記織物が、1)経糸及び緯糸からなる織物、または2)経糸及び左上バイアス糸/右上バイアス糸からなる三軸織物、または3)経糸、緯糸及び左上バイアス糸/右上バイアス糸からなる四軸織物、の何れかを含ませる請求項9または10に記載の帯電防止性消臭シート状物の製造方法。
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