JP4156821B2 - Photocatalyst-coated acrylic film and photocatalyst-coated laminate - Google Patents

Photocatalyst-coated acrylic film and photocatalyst-coated laminate Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明性に優れた(透明度の高い)光触媒コートアクリルフィルム及び光触媒コート積層体に関する。
【0002】
【従来の技術】
アクリルフィルムは透明性、強度に優れるため、各種製品の表面被覆材として使用されている。しかし、アルコール類を始めとする耐溶剤性が悪く、また、表面硬度が低いため傷がつきやすいといった問題がある。
一方、光触媒は、紫外線を照射することにより有機物を分解したり、超親水性等の機能を発現する、光触媒機能を有する物質である。抗菌、脱臭、防汚等の効果を奏するので、種々の分野で利用されつつある。光触媒としては、アナターゼ型二酸化チタン等が知られている。このような光触媒の粒子を合成樹脂フィルム中に配合して成形し、得られる合成樹脂フィルムに光触媒機能をもたせることが試みられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような、合成樹脂フィルム中に光触媒粒子を配合して成形して得られた成形物では、基材内部に位置する光触媒粒子は、光触媒として期待される機能を充分に発揮することができない、あるいは合成樹脂フィルムの透明性を損なうといった問題があった。
【0004】
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、アクリルフィルムの特質である優れた透明性を維持してこれに光触媒機能をもたせ、かつ耐溶剤性、表面硬度を向上させることのできる光触媒コートアクリルフィルムを提供すること、また、このような光触媒コートアクリルフィルムが積層された、透明性あるいは表面光沢に優れた光触媒コート積層体を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、厚さ10〜100μmのアクリルフィルムの表面に下地層を介して光触媒膜を形成してなり、
前記光触媒膜は、二酸化チタン粒子として平均粒径4〜30nm、比表面積200m2 /g以上の二酸化チタン粒子のみ0.2〜15重量%と、バインダー成分としてシリカ化合物(SiO2 として)0.1〜5重量%とを含む二酸化チタン含有塗布液を、0.1〜10g/m2 のコート量で塗布して乾燥することにより0.04〜0.4μmの厚さに形成された、光触媒コートアクリルフィルムである。
【0006】
上記発明においては、前記シリカ化合物は、アルコキシシラン又はその縮合物、加水分解物であるものが好ましい。
【0007】
また、前記下地層は、アクリル樹脂、アクリル変性シリコン樹脂化合物又はシリコン変性アクリル樹脂化合物を主成分とするものであることが好ましい。
【0008】
また、本発明は、上記光触媒コートアクリルフィルムを基材に積層してなる光触媒コート積層体である。この光触媒コート積層体は、熱ラミネーションあるいは押出ラミネーションにより、光触媒コートアクリルフィルムを接着剤を介さずに基材に積層したものとすることができる。
さらに、本発明は、上記光触媒コートアクリルフィルムを、接着剤を介さずにポリカーボネート板に積層してなる光触媒コートポリカーボネート板である。
さらに、本発明は、上記光触媒コートアクリルフィルムを金属板に積層してなる光触媒コート化粧金属板である。
さらに、本発明は、上記光触媒コートアクリルフィルムを雨樋の表面に積層してなる光触媒コート雨樋である。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられるアクリルフィルムは、アクリル樹脂からなるフィルムであって、アクリル樹脂はアクリル酸及びその誘導体を重合して得られる樹脂をいう。アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル等の重合体及び共重合体が含まれる。ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリアクリル酸エステル等が代表的である。アクリルフィルムの厚さは、通常、10〜100μm程度であるが、特に限定されるものではない。
【0010】
本発明において、光触媒膜は、アクリルフィルムの表面に下地層を介して形成される。光触媒膜は、平均粒径4〜30nm、比表面積200m2 /g以上の二酸化チタン粒子0.2〜15重量%と、シリカ化合物(SiO2 として)0.1〜5重量%とを含む二酸化チタン含有塗布液を、0.1〜10g/m2 のコート量で塗布して乾燥することにより形成される。この条件の範囲外であると、光触媒の機能が有効に発揮されなかったり、あるいはアクリルフィルムの特質である優れた透明性が失われてしまう。
【0011】
光触媒である二酸化チタンは、アナターゼ型が好適に用いられるが、ルチル型、ブルッカイト型の二酸化チタンが含まれていてもよい。表面処理を施したものであってもよい。透明性を損なわない程度であれば、他の光触媒を適宜混合して用いてもよい。
【0012】
二酸化チタン含有塗布液に含まれるシリカ化合物は、光触媒粒子の密着性を高め、光触媒膜の強度を向上させるバインダー成分である。二酸化チタン含有塗布液に対し、シリカ化合物(SiO2 として)0.1〜5重量%を含むものとする。これより量が多過ぎると塗布液の安定性を阻害し、また光触媒効果を低下させる。
【0013】
シリカ化合物としては、4、3、2官能のアルコキシシラン、およびこれらアルコキシシラン類の縮合物、加水分解物、シリコーンワニス等が使用できる。具体的に例示すると4官能アルコキシシランとしてはテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、3官能のアルコキシシランとしてはメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、グリシドプロポキシトリメトキシシラン、グリシロプロピルメチルジエトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、メルカプトプロピルトリメトキシシラン、2官能のアルコキシシランとしてはジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシランなどが挙げられる。縮合物としてはエチルシリケート40、エチルシリケート48、メチルシリケート51等の4官能アルコキシシランの縮合物が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また加水分解物としてはアルコキシシラン類を有機溶媒と水及び触媒を使用して加水分解させたものが使用できる。
【0014】
これらのシリカ化合物の内、特にテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、エチルシリケート40、エチルシリケート48、メチルシリケート51及びそれらの加水分解生成物であるアルコール性シリカゾルは膜を強固に固定でき、かつ比較的安価であることから特に好適である。
【0015】
アルコール性シリカゾルの製造方法は特に限定されることはなく、塗布液内でアルコキシシランの加水分解反応を行ってもよいし、アルコキシシランを加水分解又は部分加水分解し、既にアルコール性シリカゾルとなったものを塗布液に添加してもよい。
【0016】
これらバインダー成分は塗布液に混合して使用されるが、バインダーの混合に際し、バインダー成分と水系の二酸化チタン分散液を混和、安定化させるために溶媒を使用することができる。溶媒の種類としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどの一価低級アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの多価アルコール類及びそれらのエステルであるセルソルブなどが好溶媒として利用できる。これら溶媒の量は好ましくは塗布液全体に対して5〜90重量%である。
【0017】
アクリルフィルムの表面に施される下地層は、アクリルフィルムと光触媒膜の両方に対し親和性の高いものが好ましい。下地層によって、アクリルフィルムと光触媒膜との密着性がより高められる。下地層は、アクリル樹脂、アクリル変性シリコン樹脂化合物又はシリコン変性アクリル樹脂化合物を主成分とするものが好ましい。アクリル樹脂を主成分とするものは、密着性の高い強勒な接着層を形成できるので好適である。密着性をさらに増加させたい場合はシリカゾルやシリコーン樹脂、アルコキシシラン類、アルコキシシラン類の縮合物(アルキルシリケート)などの有機シリコン化合物をアクリル樹脂に混合して使用することもできる。また、アクリル樹脂に代えてアクリル変性シリコン樹脂化合物、シリコン変性アクリル樹脂化合物も使用できる。
【0018】
下地層は一般的に上記樹脂化合物を含む溶液を塗布することにより形成する。溶液はトルエン、キシレン、ケトン、アルコールなどの溶媒に樹脂を分散させたものでも、水系のエマルションタイプでもよい。下地層の合成樹脂層への塗布形成方法は特に制限されず、刷毛塗り、スプレー塗布、スピンコート、デイップコート、ロールコート、グラビアコート、バーコートなど各種の塗布方法を選択し得る。グラビアロールコーターを用いるのが好ましい。下地層の塗布は、限定されないが、充分な密着性を得るため、乾燥前の状態で0.1〜10g/m2 、好ましくは0.2〜2g/m2 のコート量で塗布する。乾燥後の被膜の厚さで0.04〜0.4μmが望ましい。
【0019】
下地層の上に二酸化チタン含有塗布液を塗布して乾燥し光触媒膜を形成する。二酸化チタン含有塗布液を塗布させる方法は、前述の下地層と同様、各種の塗布方法を選択し得る。塗布液の乾燥は通常80℃以下で行われる。
【0020】
二酸化チタン含有塗布液の塗布は、前記のとおり、乾燥前の状態で0.1〜10g/m2 、好ましくは0.2〜2g/m2 のコート量で塗布する。乾燥後の被膜の厚さで0.04〜0.4μmが望ましい。塗布は、複数回に分けて行ってもよい。一般に膜厚は厚い方が光触媒効果を高められるが、2μmを超えると膜厚の増加と光触媒効果の増加が比例しなくなるのでこれ以上の膜厚は一般的に不経済となる。また、膜厚が厚いと透明性が損なわれたり、ひび割れの原因にもなるので、上記範囲とする。
【0021】
本発明に係る光触媒コートアクリルフィルムは、表面被覆材として好適であり、基材に光触媒膜が表面側に位置するように積層して光触媒コート積層体とし、各種製品に適用することができる。基材としては、合成樹脂材、金属板等が挙げられる。合成樹脂材としては、ポリカーボネート、ABS樹脂、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリイミド等からなるフィルム、シートなどが挙げられる。金属板としては、各種鋼板、アルミニウム系合金板等が挙げられる。光触媒コート積層体は、例えば、玄関扉・雨樋といった建築物の外装材、洗面台・バス・トイレユニット等の内装材、自動車用内装材等として使用することができる。
【0022】
本発明の光触媒コート積層体の作製方法は、特に限定されるものではないが、熱ラミネーションあるいは押出ラミネーション(押出コーティング)により、基材に、接着剤を介さずに積層するのが製造がしやすく、有用である。
【0023】
本発明に係る光触媒コートアクリルフィルムを、接着剤を介さずにポリカーボネート板に積層してなる光触媒コートポリカーボネート板は、優れた透明性を有し、かつ耐候性に優れており、ポリカーボネート板単体で構成した場合に生じる黄色変色を抑制することができる。この光触媒コートポリカーボネート板は、例えば、各種屋根材等に適用し得る波板等として好適に用いられる。
【0024】
上記光触媒コートポリカーボネート板は、熱ラミネーションあるいは押出ラミネーション(押出コーティング)により、簡単に作製することができる。すなわち、基材であるポリカーボネートをダイから溶融押し出しし、冷却してシート体となした後、ヒータで再加熱して温度を130℃程度に上昇させ、熱ラミネーションによって、既に得られた光触媒コートアクリルフィルムと積層する。あるいは、基材であるポリカーボネートをダイから溶融押し出しし、押出ラミネーション(押出コーティング)によって、既に得られた光触媒コートアクリルフィルムと積層する。
【0025】
また、鋼板その他の金属板に、上記光触媒コートアクリルフィルムを積層してなる本発明の光触媒コート化粧金属板は、光触媒機能を発揮するとともに、優れた光沢感を有しており、化粧金属板として有用である。
【0026】
また、上記光触媒コートアクリルフィルムを雨樋の(少なくとも)表面(外側の面)に積層してなる光触媒コート雨樋は、防汚効果その他の光触媒機能を有効に発揮するとともに、優れた光沢感を有しており、雨樋として有用である。このような雨樋の基材としては、鋼板等の金属板が適しているが、合成樹脂材を用いることもできる。例えば、鋼板等の金属板を用いた雨樋では、鋼板等の金属板に上記光触媒コートアクリルフィルムを加熱ラミネート法で積層した後、折り曲げ加工を施すことにより作製することができる。
【0027】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記説明したものに限定されず、本発明の要旨の範囲で適宜変更、付加等して実施し得るものである。
【0028】
【実施例】
〔実施例1〕
アクリルフィルム(鐘淵化学株式会社製、商品名「サンデュレン004-NST 」、厚さ50μm)の表面に、下地層として多木化学株式会社製、商品名「タイノックプライマーA」を5g/m2 塗布し、乾燥後、その上に二酸化チタン含有塗布液(多木化学株式会社製、商品名「CZP-221」)を5g/m2 塗布して、乾燥し、透明な光触媒コートアクリルフィルムを得た。
【0029】
「タイノックプライマーA」は、固形分としてシリコン変性樹脂20%、コロイダルシリカ30%に溶媒としてエタノール20%、2- プロパノール20%、純水10%を配合した組成からなるものである。
【0030】
「CZP-221」は、アナターゼ型二酸化チタンゾル80重量部、エタノール150重量部、イソプロピルアルコール150重量部、純水550重量部、テトラエトキシシラン70重量部からなるように調製して得られたものとした。
【0031】
なお、上記下地層及び光触媒膜ともに、グラビアロールコーターを用いて、ロールスピード50m/分とし、乾燥温度は80℃、乾燥時間は30秒とした。乾燥後の下地層及び光触媒膜の膜厚は、ともに0.05μmであった。
【0032】
実施例1で得られた光触媒コートアクリルフィルムを10cm角にカットしたサンプル片の上に、分解対象物として、油分(n−オクタデカン)を滴下し、均一に伸ばした後、上から1mW/cm2 ・secの強度の紫外線を照射し、油の経時的残存率を測定した。その結果を図1に示す。実施例のものは経時的に光触媒活性が発揮され、油が分解された。なお、下地層及び光触媒膜を施していないアクリルフィルム単体によるサンプル片を比較例としたが、油残存率に変化はなかった。
【0033】
また、サンプル片上に95%エタノール液を滴下し、3時間静置後、水道水ですすいでから常温で乾燥させ、乾燥後、目視でフィルムの状態を判定した。
実施例のものは、滴下前と同じで透明なままであったが、比較例のものは、アクリルがエタノールによって侵され、フィルムが白濁した。
【0034】
また、実施例及び比較例のサンプル片について表面硬度を判定した。判定は、鉛筆による引っかき硬度で行った。実施例のものは引っかき硬度がHであるのに対し、比較例のものはBにとどまった。
【0035】
【発明の効果】
本発明の光触媒コートアクリルフィルムによれば、アクリルフィルムの特質である優れた透明性を維持して良好な外観を呈し、また膜強度の高い光触媒膜が形成され、優れた光触媒機能が発揮される。さらに、耐溶剤性、表面硬度を向上させることができ、耐久性に優れ、傷つきにくい。
【0036】
また、このような光触媒コートアクリルフィルムを基材に積層することにより、透明性あるいは表面光沢に優れた光触媒コート積層体が提供される。この光触媒コート積層体は、熱ラミネーションあるいは押出ラミネーションにより、光触媒コートアクリルフィルムを接着剤を介さずに基材に積層したものとすることにより、製造がしやすく、コストも抑えられる。
【0037】
さらに、光触媒コートアクリルフィルムを、接着剤を介さずにポリカーボネート板に積層してなる光触媒コートポリカーボネート板は、優れた透明性を有し、かつ耐候性に優れており、ポリカーボネート板単体で構成した場合に生じる黄色変色を抑制することができる。製造もしやすい。
【0038】
鋼板その他の金属板に、上記光触媒コートアクリルフィルムを積層してなる本発明の光触媒コート化粧金属板は、光触媒機能を発揮するとともに、優れた光沢感を有しており、高級感のある外観を呈する化粧金属板として有用である。
【0039】
また、上記光触媒コートアクリルフィルムを雨樋の表面に積層してなる光触媒コート雨樋は、防汚効果その他の光触媒機能を有効に発揮するとともに、優れた光沢感を有しており、高級感のある外観を呈する雨樋として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の油分解性試験の結果を示すグラフである。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a photocatalyst-coated acrylic film excellent in transparency (high transparency) and a photocatalyst-coated laminate.
[0002]
[Prior art]
Acrylic films are used as surface coating materials for various products because of their excellent transparency and strength. However, there is a problem that the solvent resistance such as alcohols is poor, and the surface hardness is low, so that it is easily scratched.
On the other hand, a photocatalyst is a substance having a photocatalytic function that decomposes an organic substance or exhibits functions such as super hydrophilicity by irradiation with ultraviolet rays. Since it has effects such as antibacterial, deodorizing, and antifouling, it is being used in various fields. As a photocatalyst, anatase type titanium dioxide and the like are known. Attempts have been made to blend such photocatalyst particles into a synthetic resin film and to mold the resultant, and to give the resultant synthetic resin film a photocatalytic function.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the molded product obtained by blending and molding the photocatalyst particles in the synthetic resin film as described above, the photocatalyst particles located inside the base material sufficiently exhibit the function expected as a photocatalyst. There is a problem that it cannot be performed or the transparency of the synthetic resin film is impaired.
[0004]
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and is a photocatalyst capable of maintaining excellent transparency, which is a characteristic of an acrylic film, having a photocatalytic function, and improving solvent resistance and surface hardness. An object of the present invention is to provide a coated acrylic film, and to provide a photocatalyst-coated laminate excellent in transparency or surface gloss, in which such a photocatalyst-coated acrylic film is laminated.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention comprises a photocatalyst film formed on the surface of an acrylic film having a thickness of 10 to 100 μm via an underlayer,
The photocatalyst film, the average particle size 4~30Nm, and 0.2 to 15 wt% only a specific surface area of 200 meters 2 / g or more titanium dioxide particles, silica compounds as the binder component (as SiO 2) 0.1 as titanium dioxide particles titanium dioxide-containing coating solution containing a 5% by weight, was formed to a thickness of 0.04~0.4μm by drying by coating with coating amount of 0.1 to 10 g / m 2, the photocatalytic coating Acrylic film.
[0006]
In the above invention, the silica compound is preferably an alkoxysilane or a condensate or a hydrolyzate thereof.
[0007]
Moreover, it is preferable that the said base layer is what has an acrylic resin, an acrylic modified silicone resin compound, or a silicon modified acrylic resin compound as a main component.
[0008]
Moreover, this invention is a photocatalyst coat laminated body formed by laminating | stacking the said photocatalyst coat acrylic film on a base material. This photocatalyst-coated laminate can be obtained by laminating a photocatalyst-coated acrylic film on a base material without using an adhesive by thermal lamination or extrusion lamination.
Furthermore, the present invention is a photocatalyst-coated polycarbonate plate obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on a polycarbonate plate without using an adhesive.
Furthermore, the present invention is a photocatalyst-coated decorative metal plate obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on a metal plate.
Furthermore, the present invention is a photocatalyst-coated rain gutter obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on the surface of the gutter.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The acrylic film used in the present invention is a film made of an acrylic resin, and the acrylic resin refers to a resin obtained by polymerizing acrylic acid and its derivatives. Polymers and copolymers such as acrylic acid, acrylic acid ester, acrylamide, acrylonitrile, methacrylic acid, and methacrylic acid ester are included. Typical examples include polymethyl methacrylate (PMMA) and polyacrylate. The thickness of the acrylic film is usually about 10 to 100 μm, but is not particularly limited.
[0010]
In the present invention, the photocatalyst film is formed on the surface of the acrylic film via a base layer. The photocatalytic film comprises titanium dioxide containing 0.2 to 15% by weight of titanium dioxide particles having an average particle size of 4 to 30 nm and a specific surface area of 200 m 2 / g or more, and 0.1 to 5% by weight of a silica compound (as SiO 2 ). The coating solution is formed by applying the coating solution at a coating amount of 0.1 to 10 g / m 2 and drying. If it is out of the range of this condition, the function of the photocatalyst is not exhibited effectively, or the excellent transparency which is a characteristic of the acrylic film is lost.
[0011]
Anatase type titanium dioxide, which is a photocatalyst, is preferably used, but rutile type or brookite type titanium dioxide may be included. A surface treatment may be performed. Other photocatalysts may be appropriately mixed and used as long as the transparency is not impaired.
[0012]
The silica compound contained in the titanium dioxide-containing coating solution is a binder component that improves the adhesion of the photocatalyst particles and improves the strength of the photocatalyst film. A silica compound (as SiO 2 ) is included in an amount of 0.1 to 5% by weight based on the titanium dioxide-containing coating solution. If the amount is larger than this, the stability of the coating solution is inhibited, and the photocatalytic effect is lowered.
[0013]
As the silica compound, 4, 3, and bifunctional alkoxysilanes, and condensates, hydrolysates, silicone varnishes, and the like of these alkoxysilanes can be used. Specifically, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane as tetrafunctional alkoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, methacryloxypropyltrimethoxysilane, glycidpropoxytrimethoxysilane, glycylpropylpropyldiethoxysilane, aminopropyltriethoxysilane, aminoethylaminopropyltrimethoxysilane, mercaptopropyltrimethoxy Silanes, bifunctional alkoxysilanes include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyl Such as diethoxy silane. Examples of condensates include, but are not limited to, condensates of tetrafunctional alkoxysilanes such as ethyl silicate 40, ethyl silicate 48, and methyl silicate 51. Moreover, as a hydrolyzate, what hydrolyzed the alkoxysilane using the organic solvent, water, and the catalyst can be used.
[0014]
Among these silica compounds, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, ethyl silicate 40, ethyl silicate 48, methyl silicate 51, and alcoholic silica sol as a hydrolysis product thereof can fix the film firmly and relatively It is particularly suitable because it is inexpensive.
[0015]
The production method of the alcoholic silica sol is not particularly limited, and the alkoxysilane may be hydrolyzed in the coating solution, or the alkoxysilane is hydrolyzed or partially hydrolyzed to become an alcoholic silica sol. Things may be added to the coating solution.
[0016]
These binder components are used by being mixed with a coating solution. In mixing the binder, a solvent can be used to mix and stabilize the binder component and the aqueous titanium dioxide dispersion. As the type of solvent, monohydric lower alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol, polyhydric alcohols such as ethylene glycol and propylene glycol, and cellosolve which is an ester thereof can be used as good solvents. The amount of these solvents is preferably 5 to 90% by weight based on the entire coating solution.
[0017]
The base layer applied to the surface of the acrylic film is preferably one having high affinity for both the acrylic film and the photocatalytic film. The adhesion between the acrylic film and the photocatalytic film is further enhanced by the underlayer. The base layer is preferably composed mainly of an acrylic resin, an acrylic-modified silicone resin compound, or a silicon-modified acrylic resin compound. An acrylic resin as the main component is preferable because it can form a strong adhesive layer with high adhesion. In order to further increase the adhesion, an organic silicon compound such as silica sol, silicone resin, alkoxysilanes, or a condensate of alkoxysilanes (alkyl silicate) can be mixed with an acrylic resin. Moreover, it can replace with an acrylic resin and an acrylic modified silicone resin compound and a silicone modified acrylic resin compound can also be used.
[0018]
The underlayer is generally formed by applying a solution containing the resin compound. The solution may be one in which a resin is dispersed in a solvent such as toluene, xylene, ketone, alcohol, or an aqueous emulsion type. The method for coating and applying the underlayer to the synthetic resin layer is not particularly limited, and various coating methods such as brush coating, spray coating, spin coating, dip coating, roll coating, gravure coating, and bar coating can be selected. It is preferable to use a gravure roll coater. Although application | coating of a base layer is not limited, in order to acquire sufficient adhesiveness, it apply | coats by the coating amount of 0.1-10 g / m < 2 >, Preferably 0.2-2 g / m < 2 > in the state before drying. The thickness of the coating after drying is preferably 0.04 to 0.4 μm.
[0019]
A titanium dioxide-containing coating solution is applied onto the underlayer and dried to form a photocatalytic film. As the method of applying the titanium dioxide-containing coating solution, various coating methods can be selected as in the case of the above-described underlayer. The coating solution is usually dried at 80 ° C. or lower.
[0020]
Coating of the titanium dioxide-containing coating solution, as described above, 0.1 to 10 g / m 2 in a state before drying, preferably applied at a coating weight of 0.2 to 2 g / m 2. The thickness of the coating after drying is preferably 0.04 to 0.4 μm. The application may be performed in a plurality of times. In general, a thicker film can enhance the photocatalytic effect. However, if the thickness exceeds 2 μm, the increase in the film thickness is not proportional to the increase in the photocatalytic effect, so that a film thickness greater than this is generally uneconomical. Moreover, since transparency will be impaired or a crack will be caused when a film thickness is thick, it is set as the said range.
[0021]
The photocatalyst-coated acrylic film according to the present invention is suitable as a surface coating material, and can be laminated on a substrate so that the photocatalyst film is located on the surface side to form a photocatalyst-coated laminate, which can be applied to various products. Examples of the substrate include synthetic resin materials and metal plates. Examples of the synthetic resin material include polycarbonate, ABS resin, polystyrene, polyethylene terephthalate, acrylic resin, vinyl chloride resin, film, sheet made of polyolefin, fluororesin, polyamide, polyimide, and the like. Examples of the metal plate include various steel plates and aluminum alloy plates. The photocatalyst-coated laminate can be used as, for example, exterior materials for buildings such as entrance doors and rain gutters, interior materials such as washstands, baths, and toilet units, and automotive interior materials.
[0022]
The method for producing the photocatalyst-coated laminate of the present invention is not particularly limited, but it is easy to manufacture by laminating on a base material without using an adhesive by thermal lamination or extrusion lamination (extrusion coating). Is useful.
[0023]
The photocatalyst-coated polycarbonate plate obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film according to the present invention on a polycarbonate plate without using an adhesive has excellent transparency and weather resistance, and is composed of a single polycarbonate plate. The yellow discoloration that occurs in this case can be suppressed. This photocatalyst-coated polycarbonate plate is suitably used as a corrugated plate that can be applied to various roofing materials, for example.
[0024]
The photocatalyst-coated polycarbonate plate can be easily produced by thermal lamination or extrusion lamination (extrusion coating). That is, the polycarbonate as a base material is melt-extruded from a die, cooled to form a sheet, and then reheated with a heater to raise the temperature to about 130 ° C., and the photocatalyst-coated acrylic already obtained by thermal lamination. Laminate with film. Or the polycarbonate which is a base material is melt-extruded from a die | dye, and is laminated | stacked with the already obtained photocatalyst coat acrylic film by extrusion lamination (extrusion coating).
[0025]
In addition, the photocatalyst-coated decorative metal plate of the present invention obtained by laminating the above-mentioned photocatalyst-coated acrylic film on a steel plate or other metal plate exhibits a photocatalytic function and has excellent gloss, Useful.
[0026]
In addition, the photocatalyst-coated rain gutter obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on the (at least) surface (outer surface) of the gutter effectively exhibits antifouling effects and other photocatalytic functions, and has an excellent gloss feeling It is useful as a rain gutter. As such a rain gutter base material, a metal plate such as a steel plate is suitable, but a synthetic resin material can also be used. For example, a rain gutter using a metal plate such as a steel plate can be manufactured by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on a metal plate such as a steel plate by a heat laminating method and then bending it.
[0027]
The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with appropriate modifications and additions within the scope of the gist of the present invention.
[0028]
【Example】
[Example 1]
On the surface of an acrylic film (Kanebuchi Chemical Co., Ltd., trade name “Sanduren 004-NST”, thickness 50 μm), 5 g / m 2 of Taki Chemical Co., Ltd. After coating and drying, 5 g / m 2 of a titanium dioxide-containing coating solution (trade name “CZP-221”, manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.) is coated thereon and dried to obtain a transparent photocatalyst-coated acrylic film. It was.
[0029]
“Tynoc primer A” is composed of 20% silicon-modified resin as solid content, 30% colloidal silica, 20% ethanol as solvent, 20% 2-propanol, and 10% pure water.
[0030]
“CZP-221” was prepared by preparing 80 parts by weight of anatase-type titanium dioxide sol, 150 parts by weight of ethanol, 150 parts by weight of isopropyl alcohol, 550 parts by weight of pure water, and 70 parts by weight of tetraethoxysilane. did.
[0031]
Note that both the underlayer and the photocatalytic film were formed using a gravure roll coater with a roll speed of 50 m / min, a drying temperature of 80 ° C., and a drying time of 30 seconds. The film thicknesses of the underlying layer and the photocatalyst film after drying were both 0.05 μm.
[0032]
On the sample piece obtained by cutting the photocatalyst-coated acrylic film obtained in Example 1 into a 10 cm square, an oil (n-octadecane) was dropped as a decomposition target and uniformly stretched, and then 1 mW / cm 2 from above. -Irradiated with ultraviolet rays having a strength of sec, and the residual ratio of oil over time was measured. The result is shown in FIG. In the examples, the photocatalytic activity was exhibited over time, and the oil was decomposed. In addition, although the sample piece by the acrylic film single-piece | unit which has not given the base layer and the photocatalyst film was made into the comparative example, the oil residual rate did not change.
[0033]
Further, a 95% ethanol solution was dropped on the sample piece, allowed to stand for 3 hours, rinsed with tap water, dried at room temperature, and after drying, the state of the film was judged visually.
Although the thing of an Example was the same as before dropping, and remained transparent, the thing of the comparative example had the acrylic invaded by ethanol, and the film became cloudy.
[0034]
Moreover, the surface hardness was determined about the sample piece of an Example and a comparative example. The determination was made based on the scratch hardness with a pencil. In the example, the scratch hardness was H, while in the comparative example, only B.
[0035]
【The invention's effect】
According to the photocatalyst-coated acrylic film of the present invention, it exhibits excellent appearance while maintaining excellent transparency, which is a characteristic of the acrylic film, and a photocatalytic film having high film strength is formed, thereby exhibiting an excellent photocatalytic function. . Furthermore, solvent resistance and surface hardness can be improved, and durability is excellent and it is hard to be damaged.
[0036]
Further, by laminating such a photocatalyst-coated acrylic film on a substrate, a photocatalyst-coated laminate excellent in transparency or surface gloss is provided. This photocatalyst-coated laminate is easy to manufacture and costs can be reduced by laminating a photocatalyst-coated acrylic film on a base material without using an adhesive by thermal lamination or extrusion lamination.
[0037]
Furthermore, the photocatalyst-coated polycarbonate plate made by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on the polycarbonate plate without using an adhesive has excellent transparency and excellent weather resistance. The yellow discoloration that occurs can be suppressed. Easy to manufacture.
[0038]
The photocatalyst-coated decorative metal plate of the present invention obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on a steel plate or other metal plate exhibits a photocatalytic function, has an excellent gloss, and has a high-grade appearance. It is useful as a decorative metal plate.
[0039]
In addition, the photocatalyst-coated rain gutter obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film on the surface of the gutter effectively exhibits an antifouling effect and other photocatalytic functions, has an excellent gloss, It is useful as a gutter with a certain appearance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing the results of an oil decomposability test of an example.

Claims (8)

厚さ10〜100μmのアクリルフィルムの表面に下地層を介して光触媒膜を形成してなり、
前記光触媒膜は、二酸化チタン粒子として平均粒径4〜30nm、比表面積200m2 /g以上の二酸化チタン粒子のみ0.2〜15重量%と、バインダー成分としてシリカ化合物(SiO2 として)0.1〜5重量%とを含む二酸化チタン含有塗布液を、0.1〜10g/m2 のコート量で塗布して乾燥することにより0.04〜0.4μmの厚さに形成された、光触媒コートアクリルフィルム。
A photocatalytic film is formed on the surface of an acrylic film having a thickness of 10 to 100 μm via an underlayer,
The photocatalyst film, the average particle size 4~30Nm, and 0.2 to 15 wt% only a specific surface area of 200 meters 2 / g or more titanium dioxide particles, silica compounds as the binder component (as SiO 2) 0.1 as titanium dioxide particles A photocatalyst coat formed to a thickness of 0.04 to 0.4 μm by coating a titanium dioxide-containing coating solution containing ˜5 wt% with a coating amount of 0.1 to 10 g / m 2 and drying. Acrylic film.
前記シリカ化合物は、アルコキシシラン又はその縮合物、加水分解物である請求項1に記載の光触媒コートアクリルフィルム。  The photocatalyst-coated acrylic film according to claim 1, wherein the silica compound is alkoxysilane or a condensate or a hydrolyzate thereof. 前記下地層は、アクリル樹脂、アクリル変性シリコン樹脂化合物又はシリコン変性アクリル樹脂化合物を主成分とする請求項1又は2に記載の光触媒コートアクリルフィルム。  3. The photocatalyst-coated acrylic film according to claim 1, wherein the base layer is mainly composed of an acrylic resin, an acrylic-modified silicone resin compound, or a silicon-modified acrylic resin compound. 請求項1〜3のいずれかに記載の光触媒コートアクリルフィルムを基材に積層してなる光触媒コート積層体。  The photocatalyst coat laminated body formed by laminating | stacking the photocatalyst coat acrylic film in any one of Claims 1-3 on a base material. 熱ラミネーションあるいは押出ラミネーションにより、光触媒コートアクリルフィルムを接着剤を介さずに基材に積層した請求項4に記載の光触媒コート積層体。  The photocatalyst coat laminated body of Claim 4 which laminated | stacked the photocatalyst coat acrylic film on the base material without the adhesive agent by thermal lamination or extrusion lamination. 請求項1〜3のいずれかに記載の光触媒コートアクリルフィルムを、接着剤を介さずにポリカーボネート板に積層してなる光触媒コートポリカーボネート板。  A photocatalyst-coated polycarbonate plate obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film according to any one of claims 1 to 3 on a polycarbonate plate without using an adhesive. 請求項1〜3のいずれかに記載の光触媒コートアクリルフィルムを金属板に積層してなる光触媒コート化粧金属板。  A photocatalyst-coated decorative metal plate obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film according to claim 1 on a metal plate. 請求項1〜3のいずれかに記載の光触媒コートアクリルフィルムを雨樋の表面に積層してなる光触媒コート雨樋。  A photocatalyst-coated rain gutter obtained by laminating the photocatalyst-coated acrylic film according to claim 1 on the surface of the gutter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005137977A (en) * 2003-11-04 2005-06-02 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Composition for forming transparent photocatalyst layer
CN100352515C (en) * 2004-09-15 2007-12-05 蔡新丁 Water solution for preparing titanium dioxide photo-catalyst and photo-catalyst film produced thereof
JP2006152708A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Takiron Co Ltd Rain gutter
JP4526029B2 (en) * 2005-03-29 2010-08-18 大日本印刷株式会社 Photocatalyst composition and photocatalyst-containing layer
JP2007090618A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Antifouling member
JP4914622B2 (en) * 2006-03-03 2012-04-11 エスケー化研株式会社 How to renovate building exterior
US20080134420A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 Edward Ho Led toilet seat cover
JP2010082601A (en) * 2008-10-02 2010-04-15 Mitsubishi Plastics Inc Photocatalyst base imparted with antistatic function and its manufacturing method
JP2010143193A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Mitsubishi Plastics Inc Hydrophilic polycarbonate plate, method for manufacturing the same, roof material, and wall material for road

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK0903389T3 (en) * 1996-05-31 2010-01-18 Toto Ltd Antifouling element and antifouling coating composition
JP4046250B2 (en) * 1997-11-07 2008-02-13 日本曹達株式会社 A resin structure obtained by laminating a photocatalyst-carrying film
JP4319275B2 (en) * 1997-11-07 2009-08-26 日本曹達株式会社 Metal plate made by laminating a photocatalyst-carrying film
JP3327207B2 (en) * 1998-04-06 2002-09-24 信越化学工業株式会社 Article having hydrophilic coating film and method for producing the same
JP2000129018A (en) * 1998-10-26 2000-05-09 Dainippon Printing Co Ltd Production of synthetic resin molding having photocatalysis
JP2000206302A (en) * 1999-01-12 2000-07-28 Kuraray Co Ltd Filter for image display device
JP3499471B2 (en) * 1999-08-24 2004-02-23 日新製鋼株式会社 Photocatalyst-coated composite members with excellent scratch resistance
JP3980290B2 (en) * 2001-03-30 2007-09-26 多木化学株式会社 Titanium oxide thin film forming coating solution and method for producing the same

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