JP3911814B2 - 光触媒含有層積層熱可塑性フィルム - Google Patents
光触媒含有層積層熱可塑性フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP3911814B2 JP3911814B2 JP01779998A JP1779998A JP3911814B2 JP 3911814 B2 JP3911814 B2 JP 3911814B2 JP 01779998 A JP01779998 A JP 01779998A JP 1779998 A JP1779998 A JP 1779998A JP 3911814 B2 JP3911814 B2 JP 3911814B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photocatalyst
- containing layer
- weight
- coating
- inorganic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 title claims description 80
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims description 15
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 52
- 239000011246 composite particle Substances 0.000 claims description 37
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 35
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 33
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 33
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 25
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 73
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 39
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 29
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 15
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 13
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 13
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 12
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 12
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 7
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 6
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 5
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- UOBYKYZJUGYBDK-UHFFFAOYSA-N 2-naphthoic acid Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C(=O)O)=CC=C21 UOBYKYZJUGYBDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 208000023514 Barrett esophagus Diseases 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000299 Nylon 12 Polymers 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000007611 bar coating method Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000009820 dry lamination Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007539 photo-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸化チタンの持つ光酸化又は光触媒作用により消臭効果を付与した、長期間使用できる、耐久性及び耐擦傷性に優れた光触媒含有層を積層してなる熱可塑性フィルムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、臭気や香りに対する関心は益々高まってきており、これに対して、旧来からの活性炭や多孔性無機物等のような物理的吸着性物質や、化学反応によって臭気物質を無臭化又は低臭化する化学的消臭物質、又は芳香剤スプレー若しくは芳香剤ゲルによる消臭物質マスキング等が用いられている。しかし、これらはいずれも短期の消臭効果しか期待できないものであった。
【0003】
一方、長期にわたって効果の得られる脱臭・消臭剤として、最近、触媒系の脱臭・消臭剤や人工酵素が開発されているが、加工方法や使用形態において種々の制約を受けているのが実情である。
【0004】
特に、強い触媒作用を有する微粒子状の酸化チタン光触媒が消臭等の応用面において脚光を浴びているが、その触媒作用が強過ぎる結果、有機物質に配合して製品化したとき、期待する消臭等の効果とは別に、微粒子状の酸化チタン光触媒の配合されたその有機物質本体の分解や着色が起こってしまう。この理由から、有機物質中への微粒子状酸化チタン光触媒の配合は、通常0.001〜0.1重量%の範囲、多くとも1.0重量%までしか行なうことができない。従って、本来目的とする光触媒作用、即ち消臭等の効果も、自ずから限定されざるを得なかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる実情に鑑み、消臭フィルムであって、長期にわたって消臭効果を維持し、フィルム表面に十分な硬度があって傷が付きにくく、かつ消臭等における即効性にも優れ、しかも消臭剤として配合された酸化チタンによる担体たる樹脂自体の分解・劣化の起こらない、耐久性のある消臭フィルムを提供することを目的とする。なお本発明は、実施に際し用いる熱可塑性フィルム基材の厚みによる制限を受けず、従って、本明細書にいう「フィルム」は、その厚みを特に限定することを意図せず、比較的厚みのあるもの(一般に「シート」と呼ばれるもの)をも広く包含する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的の下に、本発明者らは、光触媒能のある酸化チタンを不活性な多孔質の無機材料で被覆してなる無機複合粒子と、所定の無機不活性粒子とを併用して、これらを特定の条件を満たすように、樹脂と混合して基材である熱可塑性フィルム上に積層することによって、迅速且つ長期にわたる優れた消臭効果を発揮し、しかも酸化チタンによる樹脂の劣化が防止された、十分な表面硬度を備えた消臭フィルムが得られることを見出し、本発明を完成させた。
【0007】
即ち、本発明は、熱可塑性フィルム基材と該熱可塑性フィルム基材の少なくとも片面に積層された光触媒含有層とを含んでなる光触媒含有層積層熱可塑性フィルムであって、該光触媒含有層が、光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子と平均粒径1〜500nmの無機不活性粒子とを含んだ樹脂層よりなり、該光触媒含有層に対して、該無機複合粒子の含有量が1〜30重量%の範囲にあり且つ該無機不活性粒子の含有量が30〜95重量%の範囲にあることを特徴とする、光触媒含有層積層熱可塑性フィルムを提供する。
【0008】
また本発明の光触媒含有層積層熱可塑性フィルムにおいて、特に好ましくは、光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子の平均粒径は、0.1μmから10μmである。
【0009】
上記の構成になる本発明の光触媒含有層積層熱可塑性フィルムは、光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子を使用したことにより、光触媒含有層と熱可塑性樹脂フィルムとの接着界面や光触媒含有層中において、熱可塑性樹脂フィルムやバインダーが酸化チタンの光触媒作用により破壊されて光触媒含有層が剥離・変色する等の不都合が起こらず、酸化チタンの持つ光触媒作用による消臭の効果を発揮し、長期使用に適した耐久性を有する。加えて、平均粒径が1〜500nmである無機不活性粒子を30〜95重量%の範囲内で含有させてあるため、該光触媒含有層の悪臭物質吸着能力が向上し消臭能力に即効性が加わると共に、悪臭物質が酸化チタン表面まで拡散して行き易くなるため、酸化チタンの光触媒作用による悪臭物質の分解効率も向上する。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明にいう「熱可塑性フィルム」は、有機高分子を溶融押出しして得たフィルム、また、更に必要に応じて縦方向又は横方向に1軸又は2軸延伸、熱固定して得られたフィルムであってよい。上記有機高分子からなるフィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、空洞含有ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、空洞含有ポリエステル、ポリエチレン−2、6−ナフタレート、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、全芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイド等が挙げられる。また、これらの有機高分子は、他の有機高分子と共重合させたものや、ブレンドしたものであってもよい。
【0011】
更に、この有機高分子には、公知の添加剤、例えば紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、着色剤等が添加されてもよい。
【0012】
本発明で用いられる「光触媒酸化チタン」とは、酸化チタンの粒径を1〜50nm程度の微粒子とし、単位重量当たりの表面積を大きくして反応性を高めたもので、紫外線及び酸素と水の存在下に強い消臭作用、抗菌・殺菌作用をもたらすものである。更に、この光触媒酸化チタンに、金、白金、パラジウム、銅、酸化ニッケル等の金属及び金属酸化物を担持させておくことにより光触媒機能を促進させてもよい。
【0013】
本発明において、「多孔質無機不活性物質」は、光触媒酸化チタンの微粒子に多孔質の保護被覆を施すことにより「無機複合粒子」を構成している。このため、これに用いられる多孔質無機不活性物質は、形成された無機複合粒子が樹脂への配合時の外力によって破壊されないだけの強度を有する必要がある。更に、該多孔質無機不活性物質は、酸化チタンの光触媒作用に対してはそれ自身安定でなければならず、しかも、光触媒含有層の形成に用いる樹脂に対しては不活性でなければならない。このような多孔質無機物質としては、シリカ、アルミナ、シリカ-アルミナ及び酸化亜鉛等が挙げられる。これらは単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0014】
多孔質無機不活性物質からなる保護被覆層の有する孔径は、0.5〜100nm程度であることが好ましく、1〜30nmであることが更に好ましい。孔径があまり大きいと樹脂が酸化チタンに接触して分解されて異臭や着色の原因となり、逆に孔径が余りに小さいと、臭気物質の分子径がそれより大きい場合に当該臭気物質が酸化チタンまで到達せず、該触媒により分解することができなくなるためである。
【0015】
光触媒酸化チタンの微粒子に多孔質無機不活性物質で保護被覆を施してなる無機複合粒子の平均粒径は、0.1〜10μmであることが好ましく、0.5〜5μmであることが更に好ましい。無機複合粒子の粒径が0.1μmより小さいと多孔質無機不活性物質による保護コーティング層が簿くなり過ぎて、光触媒含有層を構成する樹脂を光触媒酸化チタンの光触媒作用から保護することが困難となる場合がある。これに対し、無機複合粒子の粒径が10μmより大きいと光触媒含有層表面が粗くなり過ぎ、塗膜表面が過度に弱くなる場合がある。
【0016】
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子は、光触媒含有層中に1〜30重量%の範囲で含有されていることが好ましく、3〜10重量%の範囲で含有されていることが更に好ましい。即ち、無機複合粒子の含量を1〜30重量%の範囲とすることにより、長期にわたる消臭効果が維持できると共に、光触媒含有層の表面を傷付きやすくすることもなく、光触媒含有層の基材への接着性も優れたものとすることができる。即ち、該光触媒含有層中における該無機複合粒子の含量が1重量%より少ないと、酸化チタンの光触媒作用の効果が弱くなり消臭効果が得られにくくなり、また、該光触媒含有層中の該無機複合粒子の含量が30重量%を上回ると、該光触媒含有層の強度が弱くなって、傷に弱いフィルムとなり易い。
【0017】
本明細書における「無機不活性粒子」とは、光触媒含有層を構成する樹脂に対して不活性であると共に、酸化チタンの光触媒作用に対しても安定な無機物質の粒子をいう。そのような無機不活性粒子としては、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ及び酸化亜鉛等の微粒子が挙げられる。それらは、単独で用いてもよく、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0018】
本発明において用いられる無機不活性粒子の平均粒径は、1〜500nmの範囲にあることが好ましく、10〜50nmの範囲にあることが更に好ましい。該無機不活性粒子の平均粒径を1nmより小さくすることは技術的に困難であり、また、該無機不活性粒子の平均粒径が500nmを上回ると、光触媒含有層の表面硬度が不足し、傷付きやすくなる。
【0019】
上記光触媒含有層中の平均粒径1〜500nmの無機不活性粒子の含量は、30〜95重量%であることが好ましい。含量をこの範囲とすることにより、消臭効果の即効性が得られると共に、光触媒含有層の表面硬度の低下を防止することができる。即ち、平均粒径1〜500nmの無機不活性粒子の含量が30重量%より少ないと消臭効果の即効性が得にくく、また、含量が95重量%を超えると光触媒含有層の表面硬度が低下し、傷付きやすくなる。
【0020】
本発明における光触媒含有層を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の何れを用いることもできる。代表例としては、下記の樹脂またはそれらの混合物や共重合物を挙げることができる。すなわち、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、オレフイン系樹脂、フツ素系樹脂、ビニル系樹脂、塩素系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、尿素系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアミド系樹脂、各種グラフト樹脂等である。
【0021】
本発明において、光触媒含有層を形成するには、光触媒含有層の形成に用いる樹脂溶液に前記無機複合粒子及び無機不活性粒子を混合してから熱可塑性樹脂フィルムに塗布する方法や、光触媒含有層の形成に用いる樹脂中に前記無機複合粒子及び無機不活性粒子を混合し分散させた後、溶融押出しする方法で、基材となる熱可塑性フィルムと同時に押出す共押出し法、基材フィルム上に別途押出しして積層する押出しラミネート法、予め製造したフィルムを各種ラミネート法で積層するドライラミネート法などいずれの方法を用いてもよい。しかし、前記無機複合粒子及び無機不活性粒子を含有する樹脂溶液を熱可塑性樹脂フィルムに塗布する方法が、材料選択の幅が広いことや光触媒含有の樹脂層を容易にかつ均−に形成しやすいこと等から、好ましい。
【0022】
前記無機複合粒子及び無機不活性粒子を含有する樹脂溶液を熱可塑性樹脂フィルムに塗布するには、一般的なロールコート法やダイコート法、バーコート法、ディップコート法等、任意の方法を選択してよい。塗布は、該フィルム製膜後に別工程として行なってもよく、また、該フィルム製膜工程内で塗布乾燥延伸を行うインラインコート法として行なってもよい。
【0023】
光触媒含有層を塗布法にて形成する場合、用いる樹脂は、有機溶剤や水に溶解あるいは水に分散する樹脂が好ましいがそれらに限定されない。また電子線硬化樹脂や紫外線硬化樹脂等を使用してもよい。ただし、塗布、乾燥における大気汚染の軽減や塗布設備の費用面、塗膜中の残留溶剤の問題等から、水溶性または水分散性の樹脂が好ましい。
【0024】
本発明において、光触媒含有層に他の機能を付与するために各種添加剤や機能性樹脂を混合してもよい。例えば、光触媒含有層の強度を高めるため各種架橋剤を加えて反応させてもよく、帯電防止剤等の界面活性剤、ポリアニリン、ポリピロール等の導電性高分子や導電性ウィスカーやlTO微粒子、無機滑剤や有機潤滑剤、他の消臭剤、各種抗菌粒子、抗菌性を有する高分子、吸水性を有する高分子等をそれぞれの目的に応じて混合することができる。
【0025】
本発明における光触媒含有層の厚みは、特に制限はないが、通常0.01〜100μm程度であり、塗布法により形成した場合は0.1〜20μmであるのが好ましく、1〜10μmであるのが更に好ましい。即ち、厚みが0.1μmより薄いと、上記無機複合粒子の樹脂への定着性が不良になり該無機複合粒子の脱落等の問題が起こる。また、厚みが20μmを超える場合には、原料コストの上昇に見合うだけの消臭効果の向上が見られないので好ましくない。
【0026】
光触媒含有層を形成する組成物を溶融押出して積層する押出しラミネート法又は予め製膜した光触媒層を積層するドライラミネート法で形成した光触媒含有層の厚みは1〜100μm程度が望ましい。
【0027】
光触媒含有層には、更に、印刷層やガスバリアー性を有さない物質よりなる被覆層を設けてもよい。
【0028】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明は当該実施例に限定されるものではない。
【0029】
本発明で採用した測定評価法は下記の通りである。
(1)消臭能力評価
容量5000ccのテフロン製バッグ中に、下記の実施例及び比較例で得られたフィルムのA4サイズ試料を入れ、アンモニアを濃度500ppmになる様注入し、暗室内においてフィルム試料上での紫外線強度0.3mW/cm2になるようブラックライトにて照射し、2時間後及び24時間後のアンモニアの濃度を検知管により調べた。
【0030】
(2)接着性評価
実施例、比較例で得られたフィルムにつき、セロテープ剥離テストを行った。セロテープ剥離テストは、光触媒含有層面に2mm碁盤目を入れ、その部分にセロハンテープ(商品名RT−18:ニチバン(株)製)を均一に貼着した後180度方向に剥離し、光触媒含有層の剥離の有無を目視により調べた。
【0031】
<実施例1>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)1重量%に対し、シリカゾル(日産化学工業(株)製「スノーテックス」、固形分20%、平均粒径20nm)60重量%、及びポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)39重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール=5.9/71.0/23.1である。
【0032】
<実施例2>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)1重量%に対し、シリカゾル(日産化学工業(株)製「スノーテックス」、固形分20%、平均粒径20nm)60重量%、ポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)38重量%、及びメラミン系架橋剤(住友化学工業(株)製「スミマール」、固形分80重量%)2重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール/メラミン系架橋剤=5.4/65.2/20.7/8.7である。
【0033】
<比較例1>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)0.1重量%に対し、シリカゾル(日産化学工業(株)製「スノーテックス」、固形分20%、平均粒径20nm)50重量%、ポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)47.9重量%、及びメラミン系架橋剤(住友化学工業(株)製「スミマール」、固形分80重量%)2重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール/メラミン系架橋剤=0.6/60.6/29.0/9.7である。
【0034】
<比較例2>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)10重量%に対し、シリカゾル(日産化学工業(株)製「スノーテックス」、固形分20%、平均粒径20nm)44重量%、ポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)44重量%、及びメラミン系架橋剤(住友化学工業(株)製「スミマール」、固形分80重量%)2重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール/メラミン系架橋剤=40.3/35.5/17.7/6.5である。
【0035】
<比較例3>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)1重量%に対し、シリカゾル(平均粒径1μmの球状シリカを水に分散させたもの。固形分20%)60重量%、ポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)38重量%、及びメラミン系架橋剤(住友化学工業(株)製「スミマール」、固形分80重量%)2重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール/メラミン系架橋剤=5.4/65.2/20.7/8.7である。
【0036】
<比較例4>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)1重量%に対し、シリカゾル(日産化学工業(株)製「スノーテックス」、固形分20%、平均粒径20nm)15重量%、ポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)80重量%、及びメラミン系架橋剤(住友化学工業(株)製「スミマール」、固形分80重量%)4重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール/メラミン系架橋剤=6.6/19.7/52.6/21.0である。
【0037】
<比較例5>
光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる無機複合粒子(五洋紙工(株)製消臭剤「GYT」、平均粒径7μm)0.1重量%に対し、シリカゾル(日産化学工業(株)製「スノーテックス」、固形分20%、平均粒径20nm)96重量%、ポリビニルアルコール水溶液((株)クラレ製PVA−105を水に溶解し10重量%に調整したもの)3.7重量%、及びメラミン系架橋剤(住友化学工業(株)製「スミマール」、固形分80重量%)0.2重量%を加え、塗布剤とした。該塗布剤を、基材とした東洋紡績(株)製PETフィルムE5100(100μm厚)に塗布し、150℃にて3分間乾燥し、塗布厚み5μmの光触媒含有層積層フィルムを得た。該光触媒含有層の組成(重量%)は、無機複合粒子/シリカ/ポリビニルアルコール/メラミン系架橋剤=0.5/96.8/1.9/0.8である。
【0038】
(評価結果)
実施例1及び2で得られた光触媒含有層積層フィルムについては、上記消臭能力評価において、バッグ中のアンモニア濃度の急激な低下が見られ、2時間後には初期濃度の1/10以下となり、24時間後には1ppm以下になっていた。また、紫外線照射後も、基材と光触媒含有層との間の接着性は良好であった。
【0039】
比較例1(無機複合粒子を光触媒含有層中に0.6重量%しか含有しない。)で得られた光触媒含有層積層フィルムについての消臭能力評価では、2時間後のアンモニア濃度減少は実施例1及び2と同程度であったが、2時間後から24時間後までの間での濃度減少が極めて僅かしか認められなかった。
【0040】
比較例2(無機複合粒子を光触媒含有層中に40.3重量%も含有する。)で得られた光触媒含有層積層フィルムについての消臭能力評価では、2時間後及び24時間後共に、実施例1及び2と同等のアンモニア濃度減少が見られた。しかしながら、光触媒含有層の強度は弱く、セロテープ剥離試験を行なうと、光触媒含有層が剥離した。
【0041】
比較例3(無機不活性粒子として用いたシリカの平均粒径が1μmであることを除き、実施例2と同じ構成である。)で得られた光触媒含有層積層フィルムは、光触媒含有層の強度が弱く、指で触っただけで剥離した。このように光触媒含有層の強度が弱すぎたため、消臭能力評価の対象とはならなかった。
【0042】
比較例4(無機不活性粒子としてのシリカを、光触媒含有層中に19.7重量%しか含有しない。)で得られた光触媒含有層積層フィルムについての消臭能力評価では、特に初期のアンモニア濃度減少が、実施例1及び2に比べて顕著に遅く、また24時間後においても依然として相当高いアンモニア濃度を保っていた。但し、基材に対する光触媒含有層の接着性に関する限り、紫外線照射後も良好であった。
【0043】
比較例5(無機不活性粒子としてのシリカを、光触媒含有層中に96.8重量%も含有する。)で得られた光触媒含有層積層フィルムは、光触媒含有層の強度が弱く、指で触っただけで剥離した。このように光触媒含有層の強度が弱すぎたため、消臭能力評価の対象とはならなかった。
【0044】
実施例及び比較例についての評価結果を次の表1にまとめる。
【0045】
【表1】
表1: 実施例及び比較例の評価結果
【0046】
【発明の効果】
以上の構成になる本発明により、酸化チタンの優れた消臭効果を、即効性及び持続性をもって発揮させながら、酸化チタンを保持する樹脂の破壊を防止し且つ十分な表面硬さを備えた、耐久性のある消臭シートが提供できる。
Claims (2)
- 熱可塑性フィルム基材と該熱可塑性フィルム基材の少なくとも片面に積層された光触媒含有層とを含んでなる光触媒含有層積層熱可塑性フィルムであって、該光触媒含有層が、光触媒酸化チタンを多孔質無機不活性物質で被覆してなる平均粒径0.1〜10μmの無機複合粒子と平均粒径1〜500nmのシリカよりなる無機不活性粒子とを含んだ樹脂層よりなり、該光触媒含有層に対して、該無機複合粒子の含有量が1〜30重量%の範囲にあり且つ該無機不活性粒子の含有量が30〜95重量%の範囲にあることを特徴とする、光触媒含有層積層熱可塑性フィルム。
- 該光触媒含有層を構成する樹脂が架橋された樹脂であることを特徴とする、請求項1の光触媒含有層積層熱可塑性フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01779998A JP3911814B2 (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 光触媒含有層積層熱可塑性フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01779998A JP3911814B2 (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 光触媒含有層積層熱可塑性フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11198294A JPH11198294A (ja) | 1999-07-27 |
JP3911814B2 true JP3911814B2 (ja) | 2007-05-09 |
Family
ID=11953771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01779998A Expired - Fee Related JP3911814B2 (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 光触媒含有層積層熱可塑性フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3911814B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001302891A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Toyobo Co Ltd | 生分解性成形物の分解制御方法及びそれに用いる生分解性成形物 |
JP3484470B2 (ja) * | 2000-07-24 | 2004-01-06 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 光触媒機能を有するフィルム素材 |
JP6795384B2 (ja) * | 2016-11-24 | 2020-12-02 | ダイヤプラスフィルム株式会社 | 消臭積層シート及び消臭樹脂製マット |
-
1998
- 1998-01-14 JP JP01779998A patent/JP3911814B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11198294A (ja) | 1999-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09234375A (ja) | 光反応性有害物除去材 | |
TWI583553B (zh) | 具有抗磨損的氣味吸收膜 | |
JPH07316342A (ja) | 光触媒含有合成樹脂組成物及び該組成物層を含む積層体 | |
JP3048892B2 (ja) | 脱臭機能を有する樹脂組成物 | |
JP6263927B2 (ja) | 放射線滅菌処理用包装材料及びそれよりなる包装体 | |
JP3911814B2 (ja) | 光触媒含有層積層熱可塑性フィルム | |
JP3931418B2 (ja) | 光触媒含有層積層熱可塑性フィルム | |
JP2012117222A (ja) | 防汚消臭壁紙 | |
CN114308050B (zh) | 带光催化剂的基材及光催化装置 | |
JP3461227B2 (ja) | 二酸化チタンを含有したシリカ膜を有する物品 | |
JP3990951B2 (ja) | 光触媒含有基材 | |
JP2006089858A (ja) | 光触媒壁紙、それから誘導される多孔性光触媒壁紙 | |
JPH10296920A (ja) | 光触媒含有層を積層した熱可塑性樹脂フィルム | |
JPH1158624A (ja) | 光触媒含有層積層熱可塑性樹脂フィルム及び積層金属板 | |
JP7155667B2 (ja) | 消臭包装材料及び消臭包装体 | |
JPH09182782A (ja) | 消臭シート | |
JPH11276562A (ja) | 吸着触媒複合シート | |
JP2005153472A (ja) | 積層板 | |
JPH06296874A (ja) | シート状エチレン分解触媒およびエチレン分解装置 | |
JP7214992B2 (ja) | 消臭シーラントフィルム及び消臭包装材料 | |
JP2003275288A (ja) | 消臭材及びその製造方法 | |
JP3883588B2 (ja) | 化粧材 | |
JPH1080470A (ja) | 消臭性ポリマーフィルム及びシート状消臭材 | |
JPH11342189A (ja) | 光触媒含有紙 | |
JPH09227809A (ja) | 消臭機能を有する塗料等の液状着色料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060823 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060829 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061026 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070122 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140209 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |