JPH09171801A - 光触媒担持照明灯 - Google Patents
光触媒担持照明灯Info
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- JPH09171801A JPH09171801A JP7349339A JP34933995A JPH09171801A JP H09171801 A JPH09171801 A JP H09171801A JP 7349339 A JP7349339 A JP 7349339A JP 34933995 A JP34933995 A JP 34933995A JP H09171801 A JPH09171801 A JP H09171801A
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- container
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- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 脱臭、殺菌、防汚等の効果を有する光触媒を
担持した照明灯であって光触媒と照明器具表面基体と
の接着性が良好であり、光触媒活性が照明器具容器の
基体上へ担持されることにより低下せず、光触媒を担
持することによって光透過率を低下させることなく、
担持した光触媒によって接着層が劣化せず、長期にわた
って強度を維持し耐久性を保っている実用的に優れた光
触媒担持照明灯を提供する。 【解決手段】光触媒層と照明灯基体表面との間に接着層
を設けた構造を有し、接着層が、シリコン含有量２０〜
６０重量％のシリコン変性樹脂、ポリシロキサンを３〜
６０重量％含有する樹脂、又は、コロイダルシリカを５
〜４０重量％含有する樹脂であり、光触媒層は、金属酸
化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルを２５〜９５重量％
含有する光触媒粒子複合体である事を特徴とする光触媒
を担持した照明灯である。
担持した照明灯であって光触媒と照明器具表面基体と
の接着性が良好であり、光触媒活性が照明器具容器の
基体上へ担持されることにより低下せず、光触媒を担
持することによって光透過率を低下させることなく、
担持した光触媒によって接着層が劣化せず、長期にわた
って強度を維持し耐久性を保っている実用的に優れた光
触媒担持照明灯を提供する。 【解決手段】光触媒層と照明灯基体表面との間に接着層
を設けた構造を有し、接着層が、シリコン含有量２０〜
６０重量％のシリコン変性樹脂、ポリシロキサンを３〜
６０重量％含有する樹脂、又は、コロイダルシリカを５
〜４０重量％含有する樹脂であり、光触媒層は、金属酸
化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルを２５〜９５重量％
含有する光触媒粒子複合体である事を特徴とする光触媒
を担持した照明灯である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱容器内部に発
光部を有する照明灯であって、脱臭、殺菌、防汚等の効
果を有する光触媒を担持した照明灯に関するものであ
る。
光部を有する照明灯であって、脱臭、殺菌、防汚等の効
果を有する光触媒を担持した照明灯に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】紫外線のエネルギーによって、脱臭、殺
菌、有機物の分解、水の浄化、排水処理等の各種の化学
反応を進行させる光触媒として、ｎ型半導体の酸化チタ
ンが知られている。光触媒をガラス板、管球、ガラス繊
維に担持する方法が種々提案されている（特開昭６２−
６６８６１、特開平５−３０９２６７、ＥＰ６３３０６
４、ＵＳ４８８８１０１）。しかし、触媒活性が低下し
易かったり、耐久性が不十分であったり、担持した光触
媒の光透過性が不十分だったり、製造コストが非常に高
い等の問題があった。
菌、有機物の分解、水の浄化、排水処理等の各種の化学
反応を進行させる光触媒として、ｎ型半導体の酸化チタ
ンが知られている。光触媒をガラス板、管球、ガラス繊
維に担持する方法が種々提案されている（特開昭６２−
６６８６１、特開平５−３０９２６７、ＥＰ６３３０６
４、ＵＳ４８８８１０１）。しかし、触媒活性が低下し
易かったり、耐久性が不十分であったり、担持した光触
媒の光透過性が不十分だったり、製造コストが非常に高
い等の問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】光触媒を照明灯の容器
表面上に担持するために解決しなくてはならない課題と
して、光触媒と照明灯表面基体との接着性が良好であ
ること、光触媒活性が照明灯容器の基体上へ担持され
ることにより低下しないこと、光触媒を担持すること
によって光透過率を低下させないこと、担持した光触
媒によって接着層が劣化せず、長期にわたって強度を維
持し耐久性を保っていること、が上げられる。
表面上に担持するために解決しなくてはならない課題と
して、光触媒と照明灯表面基体との接着性が良好であ
ること、光触媒活性が照明灯容器の基体上へ担持され
ることにより低下しないこと、光触媒を担持すること
によって光透過率を低下させないこと、担持した光触
媒によって接着層が劣化せず、長期にわたって強度を維
持し耐久性を保っていること、が上げられる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる光触媒を
担持した照明灯は光触媒層と照明灯基体表面との間に接
着層を設けた構造を有し、接着層は、シリコン含有量２
〜６０重量％のシリコン変性樹脂、ポリシロキサンを３
〜６０重量％含有する樹脂、又は、コロイダルシリカを
５〜４０重量％含有した樹脂であり、光触媒層は、金属
酸化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルを２５〜９５重量
％含有する光触媒複合体である事を特徴とするものであ
る。
担持した照明灯は光触媒層と照明灯基体表面との間に接
着層を設けた構造を有し、接着層は、シリコン含有量２
〜６０重量％のシリコン変性樹脂、ポリシロキサンを３
〜６０重量％含有する樹脂、又は、コロイダルシリカを
５〜４０重量％含有した樹脂であり、光触媒層は、金属
酸化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルを２５〜９５重量
％含有する光触媒複合体である事を特徴とするものであ
る。
【０００５】光触媒層と照明灯基体表面との間に設けた
接着層は、光触媒層を基体表面に強固に接着させる作用
を有しており、また接着層自身が光触媒作用による劣化
を受けにくいという特徴を有している。
接着層は、光触媒層を基体表面に強固に接着させる作用
を有しており、また接着層自身が光触媒作用による劣化
を受けにくいという特徴を有している。
【０００６】接着層として用いられる樹脂としては、シ
リコン、ポリシロキサン又はコロイダルシリカを通常実
施される方法で導入させたアクリル樹脂、アクリル−シ
リコン樹脂、シリコン変性樹脂、ウレタン樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等が使用でき
るが、アクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン樹
脂を含むシリコン変性樹脂が耐久性の点で最も優れてい
る。
リコン、ポリシロキサン又はコロイダルシリカを通常実
施される方法で導入させたアクリル樹脂、アクリル−シ
リコン樹脂、シリコン変性樹脂、ウレタン樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等が使用でき
るが、アクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン樹
脂を含むシリコン変性樹脂が耐久性の点で最も優れてい
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明における接着剤の材質とし
ては、シリコン含有量２〜６０重量％のアクリル−シリ
コン樹脂やエポキシ−シリコン樹脂等のシリコン変性樹
脂、ポリシロキサンを３〜６０重量％含有する樹脂、も
しくはコロイダルシリカを５〜４０重量％含有した樹脂
が、光触媒を強固に接着し、光触媒による接着層自身の
劣化が少ないため適当である。シリコン含有量が２重量
％未満のアクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン
樹脂等のシリコン変性樹脂、ポリシロキサン含有量が３
重量％未満の樹脂、もしくは、コロイダルシリカ含有量
が５重量％未満の樹脂では、光触媒層との接着が悪くな
り、また、接着層が光触媒により劣化しやすくなり、光
触媒層が剥離しやすくなる。シリコン含有量６０重量％
を超えるアクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン
樹脂等のシリコン変性樹脂では、接着層と基体との接着
が悪く、また、接着層の硬度が小さくなるために耐摩耗
性が悪くなる。ポリシロキサン含有量が６０重量％を超
える樹脂、もしくは、コロイダルシリカ含有量が４０重
量％を超える樹脂では、接着層が多孔質となったり、基
体と接着層との間の接着性が悪くなり、光触媒は基体よ
り剥離し易くなる。
ては、シリコン含有量２〜６０重量％のアクリル−シリ
コン樹脂やエポキシ−シリコン樹脂等のシリコン変性樹
脂、ポリシロキサンを３〜６０重量％含有する樹脂、も
しくはコロイダルシリカを５〜４０重量％含有した樹脂
が、光触媒を強固に接着し、光触媒による接着層自身の
劣化が少ないため適当である。シリコン含有量が２重量
％未満のアクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン
樹脂等のシリコン変性樹脂、ポリシロキサン含有量が３
重量％未満の樹脂、もしくは、コロイダルシリカ含有量
が５重量％未満の樹脂では、光触媒層との接着が悪くな
り、また、接着層が光触媒により劣化しやすくなり、光
触媒層が剥離しやすくなる。シリコン含有量６０重量％
を超えるアクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン
樹脂等のシリコン変性樹脂では、接着層と基体との接着
が悪く、また、接着層の硬度が小さくなるために耐摩耗
性が悪くなる。ポリシロキサン含有量が６０重量％を超
える樹脂、もしくは、コロイダルシリカ含有量が４０重
量％を超える樹脂では、接着層が多孔質となったり、基
体と接着層との間の接着性が悪くなり、光触媒は基体よ
り剥離し易くなる。
【０００８】接着層樹脂が、アクリル−シリコン樹脂や
エポキシ−シリコン樹脂等のシリコン変性樹脂の場合、
シリコンの樹脂への導入方法は、エステル交換反応、シ
リコンマクロマーや反応性シリコンモノマーを用いたグ
ラフト反応、ヒドロシリル化反応、ブロック共重合法等
種々あるが、どのような方法で作られた物でも使用でき
る。シリコンを導入する樹脂としては、アクリル樹脂や
エポキシ樹脂が成膜性、強靭性、担体との密着性の点で
最も優れているが、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、ポリ
エステル樹脂等どのような物でも使用できる。これらの
樹脂は、溶剤に溶けたタイプであってもエマルジョンタ
イプであってもどちらでも使用できる。架橋剤などの添
加物が含まれていても何等問題はない。
エポキシ−シリコン樹脂等のシリコン変性樹脂の場合、
シリコンの樹脂への導入方法は、エステル交換反応、シ
リコンマクロマーや反応性シリコンモノマーを用いたグ
ラフト反応、ヒドロシリル化反応、ブロック共重合法等
種々あるが、どのような方法で作られた物でも使用でき
る。シリコンを導入する樹脂としては、アクリル樹脂や
エポキシ樹脂が成膜性、強靭性、担体との密着性の点で
最も優れているが、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、ポリ
エステル樹脂等どのような物でも使用できる。これらの
樹脂は、溶剤に溶けたタイプであってもエマルジョンタ
イプであってもどちらでも使用できる。架橋剤などの添
加物が含まれていても何等問題はない。
【０００９】接着層樹脂がポリシロキサンを含有する場
合、そのポリシロキサンが炭素数１〜５のアルコキシ基
を持ったシリコンアルコキシドの加水分解物あるいは該
加水分解物から生成した物である時に、接着性及び耐久
性がより向上した光触媒を担持した照明灯が得られる。
シリコンアルコキシドのアルコキシ基の炭素数が６を超
えると、高価であり、しかも、加水分解速度が非常に遅
いので、樹脂中で硬化させるのが困難になり、接着性や
耐久性が悪くなる。部分的に塩素を含んだシリコンアル
コキシドを加水分解したポリシロキサンを使用する事も
できるが、塩素を多量に含有したポリシロキサンを使用
すると、不純物の塩素イオンにより、光触媒活性が低下
したり、接着性を悪くする。ポリシロキサンの樹脂への
導入方法としては、シリコンアルコキシドモノマーの状
態で樹脂溶液へ混合し、接着層形成時に空気中の水分で
加水分解させる方法、前もって、シリコンアルコキシド
を部分加水分解した物を樹脂と混合し、更に、接着層形
成時に空気中の水分で加水分解する方法等種々あるが、
樹脂と均一に混合できる方法なら、どのような方法の物
でも良い。また、シリコンアルコキシドの加水分解速度
を変えるために、酸や塩基触媒を少量添加しても構わな
い。ポリシロキサンを導入させる樹脂としては、アクリ
ル樹脂、アクリル−シリコン樹脂、エポキシ−シリコン
樹脂、シリコン変性樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等どのような物で
も使用できるが、アクリル−シリコン樹脂やエポキシ−
シリコン樹脂を含むシリコン変性樹脂が耐久性の点で最
も優れている。
合、そのポリシロキサンが炭素数１〜５のアルコキシ基
を持ったシリコンアルコキシドの加水分解物あるいは該
加水分解物から生成した物である時に、接着性及び耐久
性がより向上した光触媒を担持した照明灯が得られる。
シリコンアルコキシドのアルコキシ基の炭素数が６を超
えると、高価であり、しかも、加水分解速度が非常に遅
いので、樹脂中で硬化させるのが困難になり、接着性や
耐久性が悪くなる。部分的に塩素を含んだシリコンアル
コキシドを加水分解したポリシロキサンを使用する事も
できるが、塩素を多量に含有したポリシロキサンを使用
すると、不純物の塩素イオンにより、光触媒活性が低下
したり、接着性を悪くする。ポリシロキサンの樹脂への
導入方法としては、シリコンアルコキシドモノマーの状
態で樹脂溶液へ混合し、接着層形成時に空気中の水分で
加水分解させる方法、前もって、シリコンアルコキシド
を部分加水分解した物を樹脂と混合し、更に、接着層形
成時に空気中の水分で加水分解する方法等種々あるが、
樹脂と均一に混合できる方法なら、どのような方法の物
でも良い。また、シリコンアルコキシドの加水分解速度
を変えるために、酸や塩基触媒を少量添加しても構わな
い。ポリシロキサンを導入させる樹脂としては、アクリ
ル樹脂、アクリル−シリコン樹脂、エポキシ−シリコン
樹脂、シリコン変性樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等どのような物で
も使用できるが、アクリル−シリコン樹脂やエポキシ−
シリコン樹脂を含むシリコン変性樹脂が耐久性の点で最
も優れている。
【００１０】接着層が、コロイダルシリカを含有する樹
脂の場合、そのコロイダルシリカの粒子径は、１０ナノ
メーター以下が好ましい。１０ナノメーター以上になる
と、接着層中の樹脂は光触媒により劣化し易くなるばか
りか、光触媒層と接着層との接着性も悪くなる。このコ
ロイダルシリカを樹脂に導入する方法としては、樹脂溶
液とコロイダルシリカ溶液を混合後、塗布ー乾燥して保
護膜を形成する方法が最も簡便であるが、コロイダルシ
リカを分散した状態で、樹脂を重合し、合成したものを
使用しても良い。コロイダルシリカと樹脂との接着性お
よび分散性を良くするために、シランカップリング剤で
コロイダルシリカを処理して用いても良い。コロイダル
シリカを導入させる樹脂としては、アクリル樹脂、アク
リル−シリコン樹脂、エポキシ−シリコン樹脂、シリコ
ン変性樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂、アルキド樹脂等どのような物でも使用できる
が、アクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン樹脂
を含むシリコン変性樹脂が最も耐久性の点で優れてい
る。コロイダルシリカは、珪酸ナトリウム溶液を陽イオ
ン交換する事により作られるシリカゾルであっても、シ
リコンアルコキシドを加水分解して作られるシリカゾル
であっても、どのような物でも使用する事ができる。
脂の場合、そのコロイダルシリカの粒子径は、１０ナノ
メーター以下が好ましい。１０ナノメーター以上になる
と、接着層中の樹脂は光触媒により劣化し易くなるばか
りか、光触媒層と接着層との接着性も悪くなる。このコ
ロイダルシリカを樹脂に導入する方法としては、樹脂溶
液とコロイダルシリカ溶液を混合後、塗布ー乾燥して保
護膜を形成する方法が最も簡便であるが、コロイダルシ
リカを分散した状態で、樹脂を重合し、合成したものを
使用しても良い。コロイダルシリカと樹脂との接着性お
よび分散性を良くするために、シランカップリング剤で
コロイダルシリカを処理して用いても良い。コロイダル
シリカを導入させる樹脂としては、アクリル樹脂、アク
リル−シリコン樹脂、エポキシ−シリコン樹脂、シリコ
ン変性樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂、アルキド樹脂等どのような物でも使用できる
が、アクリル−シリコン樹脂やエポキシ−シリコン樹脂
を含むシリコン変性樹脂が最も耐久性の点で優れてい
る。コロイダルシリカは、珪酸ナトリウム溶液を陽イオ
ン交換する事により作られるシリカゾルであっても、シ
リコンアルコキシドを加水分解して作られるシリカゾル
であっても、どのような物でも使用する事ができる。
【００１１】接着層樹脂に光触媒作用による劣化を抑え
る目的で、光安定化剤及び／又は紫外線吸収剤等を混合
することにより耐久性を向上させることができる。使用
できる光安定化剤としては、ヒンダードアミン系が良い
が、その他の物でも使用可能である。紫外線吸収剤とし
てはトリアゾール系などが使用できる。添加量は、樹脂
に対して０．００５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下、好まし
くは０．０１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下である。また、接
着層上をシラン系若しくはチタン系カップリング剤で処
理すると光触媒層との接着性が向上する事がある。
る目的で、光安定化剤及び／又は紫外線吸収剤等を混合
することにより耐久性を向上させることができる。使用
できる光安定化剤としては、ヒンダードアミン系が良い
が、その他の物でも使用可能である。紫外線吸収剤とし
てはトリアゾール系などが使用できる。添加量は、樹脂
に対して０．００５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下、好まし
くは０．０１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下である。また、接
着層上をシラン系若しくはチタン系カップリング剤で処
理すると光触媒層との接着性が向上する事がある。
【００１２】接着層を蛍光灯の基体表面にコートする方
法としては、樹脂溶液を印刷法、シート成形法、スプレ
ー吹き付け法、ディップコーティング法、スピンコーテ
ィング法等でコート、乾燥する方法が使用できる。乾燥
する温度は、溶媒や樹脂の種類によっても異なるが、一
般的に１５０℃以下が良い。接着層の厚さは、０．５μ
ｍ以上２０μｍ以下とすることにより、光触媒層を強固
に接着させ、光触媒による劣化に耐えるという接着層に
求められる特性を満足させることができる。
法としては、樹脂溶液を印刷法、シート成形法、スプレ
ー吹き付け法、ディップコーティング法、スピンコーテ
ィング法等でコート、乾燥する方法が使用できる。乾燥
する温度は、溶媒や樹脂の種類によっても異なるが、一
般的に１５０℃以下が良い。接着層の厚さは、０．５μ
ｍ以上２０μｍ以下とすることにより、光触媒層を強固
に接着させ、光触媒による劣化に耐えるという接着層に
求められる特性を満足させることができる。
【００１３】光触媒層中の金属酸化物ゲルもしくは金属
水酸化物ゲルは、光触媒粉末を固着し、接着層と強固に
接着させるだけでなく、ゲルが多孔質である事から吸着
性を持っており、光触媒活性を高める効果もある。この
金属酸化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルの光触媒層中
での含有量は、２５〜９５重量％が良い。２５重量％以
下では、接着層との接着が不十分となり、９５重量％以
上では、光触媒活性が不十分となる。また、金属酸化物
ゲルもしくは金属水酸化物ゲルの比表面積が１００ｍ2
／ｇ以上あると、接着性はより強固になり、触媒活性も
向上する。材質としては、ケイ素、アルミニウム、チタ
ニウム、ジルコニウム、マグネシウム、ニオビウム、タ
ンタラム、タングステンの金属の酸化物ゲルもしくは水
酸化物ゲルが良い。また、これらを混合したゲルでも、
共沈法などの方法で作られる複合酸化物ゲルを使用して
も良い。光触媒と混合するためには、ゲルとなる前のゾ
ルの状態で混合するか、もしくは、ゾルを調製する前の
原料の段階で混合するのが望ましい。ゲルを調製する方
法には、金属塩を加水分解する方法、中和分解する方
法、イオン交換する方法、金属アルコキシドを加水分解
する方法等があるが、ゲルの中に光触媒粉末が均一に分
散された状態で得られるものであればいずれの方法も使
用可能である。但し、ゲル中に多量の不純物が存在する
と、光触媒の接着性や触媒活性に悪影響を与えるので、
不純物の少ないゲルの方が好ましい。特に、ゲルの中に
有機物が５％以上存在すると、光触媒活性が低下する。
水酸化物ゲルは、光触媒粉末を固着し、接着層と強固に
接着させるだけでなく、ゲルが多孔質である事から吸着
性を持っており、光触媒活性を高める効果もある。この
金属酸化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルの光触媒層中
での含有量は、２５〜９５重量％が良い。２５重量％以
下では、接着層との接着が不十分となり、９５重量％以
上では、光触媒活性が不十分となる。また、金属酸化物
ゲルもしくは金属水酸化物ゲルの比表面積が１００ｍ2
／ｇ以上あると、接着性はより強固になり、触媒活性も
向上する。材質としては、ケイ素、アルミニウム、チタ
ニウム、ジルコニウム、マグネシウム、ニオビウム、タ
ンタラム、タングステンの金属の酸化物ゲルもしくは水
酸化物ゲルが良い。また、これらを混合したゲルでも、
共沈法などの方法で作られる複合酸化物ゲルを使用して
も良い。光触媒と混合するためには、ゲルとなる前のゾ
ルの状態で混合するか、もしくは、ゾルを調製する前の
原料の段階で混合するのが望ましい。ゲルを調製する方
法には、金属塩を加水分解する方法、中和分解する方
法、イオン交換する方法、金属アルコキシドを加水分解
する方法等があるが、ゲルの中に光触媒粉末が均一に分
散された状態で得られるものであればいずれの方法も使
用可能である。但し、ゲル中に多量の不純物が存在する
と、光触媒の接着性や触媒活性に悪影響を与えるので、
不純物の少ないゲルの方が好ましい。特に、ゲルの中に
有機物が５％以上存在すると、光触媒活性が低下する。
【００１４】光触媒層中の光触媒としては、ＴｉＯ2、
ＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ3、ＣｄＳ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ
Ａｓ、ＢａＴｉＯ3、Ｋ2ＮｂＯ3、Ｆｅ2Ｏ3、Ｔａ
2Ｏ5、ＷＯ3、ＳｎＯ2、Ｂｉ2Ｏ3、ＮｉＯ、Ｃｕ2Ｏ、
ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＭｏＳ2、ＩｎＰｂ、ＲｕＯ2、Ｃｅ
Ｏ2、などおよび、これらの光触媒にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ
Ｏ2、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｎ、ＮｉＯなどの金属及び金属酸
化物を添加した公知のものが全て使用できる。光触媒層
中の光触媒の含有量は、多量なほど触媒活性が高くなる
が、接着性の点から７５重量％以下が好ましい。
ＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ3、ＣｄＳ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ
Ａｓ、ＢａＴｉＯ3、Ｋ2ＮｂＯ3、Ｆｅ2Ｏ3、Ｔａ
2Ｏ5、ＷＯ3、ＳｎＯ2、Ｂｉ2Ｏ3、ＮｉＯ、Ｃｕ2Ｏ、
ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＭｏＳ2、ＩｎＰｂ、ＲｕＯ2、Ｃｅ
Ｏ2、などおよび、これらの光触媒にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ
Ｏ2、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｎ、ＮｉＯなどの金属及び金属酸
化物を添加した公知のものが全て使用できる。光触媒層
中の光触媒の含有量は、多量なほど触媒活性が高くなる
が、接着性の点から７５重量％以下が好ましい。
【００１５】光触媒層を接着層上へ形成するには、金属
酸化物ゾルもしくは金属水酸化物ゾル溶液中に光触媒を
分散した懸濁液を接着層を形成するのと同様のコート法
でコートする事ができる。金属酸化物ゾルもしくは金属
水酸化物ゾルの前駆体溶液の状態で光触媒を分散し、コ
ート時に加水分解や中和分解してゾル化もしくはゲル化
させても良い。ゾルを使用する場合には、安定化のため
に、酸やアルカリの解膠剤等が添加されていても良い。
また、ゾル懸濁液中に光触媒に対し、５重量％以下の界
面活性剤やシランカップリング剤などを添加して、接着
性や操作性を良くする事もできる。光触媒層形成時の乾
燥温度としては、担体材質及び接着層中の樹脂材質によ
っても異なるが、５０℃以上２００℃以下が好ましい。
酸化物ゾルもしくは金属水酸化物ゾル溶液中に光触媒を
分散した懸濁液を接着層を形成するのと同様のコート法
でコートする事ができる。金属酸化物ゾルもしくは金属
水酸化物ゾルの前駆体溶液の状態で光触媒を分散し、コ
ート時に加水分解や中和分解してゾル化もしくはゲル化
させても良い。ゾルを使用する場合には、安定化のため
に、酸やアルカリの解膠剤等が添加されていても良い。
また、ゾル懸濁液中に光触媒に対し、５重量％以下の界
面活性剤やシランカップリング剤などを添加して、接着
性や操作性を良くする事もできる。光触媒層形成時の乾
燥温度としては、担体材質及び接着層中の樹脂材質によ
っても異なるが、５０℃以上２００℃以下が好ましい。
【００１６】光触媒層の厚さを０．１μｍ以上２０μｍ
以下にし、しかも、結晶粒子径が４０ｎｍ以下の光触媒
粒子および比表面積１００ｍ2／ｇ以上の金属酸化物ゲ
ルもしくは金属水酸化物ゲルを用いると、実用上十分な
光触媒活性を有するとともに、光触媒層と接着層の合計
の波長５５０ｎｍの全光線透過率が７０％以上になる。
以下にし、しかも、結晶粒子径が４０ｎｍ以下の光触媒
粒子および比表面積１００ｍ2／ｇ以上の金属酸化物ゲ
ルもしくは金属水酸化物ゲルを用いると、実用上十分な
光触媒活性を有するとともに、光触媒層と接着層の合計
の波長５５０ｎｍの全光線透過率が７０％以上になる。
【００１７】照明灯の基体容器表面に接着層と光触媒層
を設けた照明灯は、容器表面で有害な紫外線を吸収して
外部への放出を防止する事ができる。また、蛍光灯の場
合には、従来容器内に塗布する蛍光体に紫外線吸収剤を
添加するのが通例であったが、こうした措置が不要とな
る。本発明の接着層と光触媒層を設けた担持体は、紫外
線強度３ｍＷ／ｃｍ2のブラックライト蛍光灯の光を温
度４０℃相対湿度９０％のもとで５００時間照射した後
でも、ＪＩＳ Ｋ ５４００の碁盤目テープ法による付
着性が、評価点数６点以上を維持するような高耐久性を
示す物も出来る。
を設けた照明灯は、容器表面で有害な紫外線を吸収して
外部への放出を防止する事ができる。また、蛍光灯の場
合には、従来容器内に塗布する蛍光体に紫外線吸収剤を
添加するのが通例であったが、こうした措置が不要とな
る。本発明の接着層と光触媒層を設けた担持体は、紫外
線強度３ｍＷ／ｃｍ2のブラックライト蛍光灯の光を温
度４０℃相対湿度９０％のもとで５００時間照射した後
でも、ＪＩＳ Ｋ ５４００の碁盤目テープ法による付
着性が、評価点数６点以上を維持するような高耐久性を
示す物も出来る。
【００１８】一般照明用の白色蛍光灯では、通常紫外線
の出力を極力防止するように考慮されているが、酸化チ
タンの光触媒作用を起こさせる近紫外線が僅かに放出さ
れている。（図１参照）また、近紫外線が多く放出され
るブラックライト（ＢＬＢ蛍光灯 図２参照）では、図
に示されるように３６５ｎｍの近紫外線が大量に放出さ
れている。更に、一般照明用に多用されている白熱電球
では、水銀の放電を全く利用していないが、３６５ｎｍ
を中心とする近紫外線を含む光が放出されており、製品
の種類によっては、白色蛍光灯よりも多量の近紫外線が
放出されているものもある。こうした近紫外線を放出す
る照明灯の容器の基体表面に本発明にかかる光触媒を担
持することは、放出される紫外線の光触媒作用への有効
利用、放出される紫外光の放出防止の両面から考えて非
常にメリットが大きいといえる。
の出力を極力防止するように考慮されているが、酸化チ
タンの光触媒作用を起こさせる近紫外線が僅かに放出さ
れている。（図１参照）また、近紫外線が多く放出され
るブラックライト（ＢＬＢ蛍光灯 図２参照）では、図
に示されるように３６５ｎｍの近紫外線が大量に放出さ
れている。更に、一般照明用に多用されている白熱電球
では、水銀の放電を全く利用していないが、３６５ｎｍ
を中心とする近紫外線を含む光が放出されており、製品
の種類によっては、白色蛍光灯よりも多量の近紫外線が
放出されているものもある。こうした近紫外線を放出す
る照明灯の容器の基体表面に本発明にかかる光触媒を担
持することは、放出される紫外線の光触媒作用への有効
利用、放出される紫外光の放出防止の両面から考えて非
常にメリットが大きいといえる。
【００１９】また、本発明に使用できる照明灯はその容
器基体の表面温度が点灯時２００℃以下になるものが望
ましい。容器基体の表面温度が２００℃以上になるハロ
ゲンランプなどでは、接着層に使用する樹脂の劣化が起
きるため好ましくない。照明灯の容器基体の表面温度が
点灯時２００℃以下のものであれば、一般の白熱電球、
蛍光ランプ、電球型蛍光ランプ、その他の各種照明灯の
いずれにも適用可能である。本発明の照明灯は、表面に
付着する油汚れやたばこのヤニ等の油脂分を照明灯自身
の光によって効率良く分解するとともに、室内空間に微
量含まれる悪臭成分や浮遊する雑菌等も容易に分解、死
滅させる効果を有しているため、特に病院、医院、老人
ホーム、ホテル、オフィス、食品工場等清潔を要する場
所や、電車等の車内、地下鉄のホームやトンネル、道路
の照明等幅広い用途に使用できる。
器基体の表面温度が点灯時２００℃以下になるものが望
ましい。容器基体の表面温度が２００℃以上になるハロ
ゲンランプなどでは、接着層に使用する樹脂の劣化が起
きるため好ましくない。照明灯の容器基体の表面温度が
点灯時２００℃以下のものであれば、一般の白熱電球、
蛍光ランプ、電球型蛍光ランプ、その他の各種照明灯の
いずれにも適用可能である。本発明の照明灯は、表面に
付着する油汚れやたばこのヤニ等の油脂分を照明灯自身
の光によって効率良く分解するとともに、室内空間に微
量含まれる悪臭成分や浮遊する雑菌等も容易に分解、死
滅させる効果を有しているため、特に病院、医院、老人
ホーム、ホテル、オフィス、食品工場等清潔を要する場
所や、電車等の車内、地下鉄のホームやトンネル、道路
の照明等幅広い用途に使用できる。
【００２０】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【００２１】実施例１ 白熱電球 シリコン含有量２０重量％のアクリルシリコン樹脂を２
０重量％含有するキシレン溶液にポリシロキサン（コル
コート（株）製メチルシリケート５１）をアクリルシリ
コン樹脂に対して３０重量％混合し、イソプロパノール
溶液で固形分として２０重量％になるよう希釈した溶液
に、東芝ライテック（株）製ホワイトボールＧＷ１００
Ｖ１００ＷＧ１２５型を浸漬し、引き上げて１００℃で
１２０分乾燥して接着層とした。 次にこの接着層を形
成させた電球を、光触媒層として酸化チタン含有量２０
重量％の硝酸酸性チタニアゾルを酸化珪素含有量２０％
の硝酸酸性シリカゾル中に、界面活性剤の存在下分散さ
せ、イオン交換水で酸化物濃度１０重量％に希釈した溶
液に浸漬し引き上げて同様に１００℃で１２０分乾燥し
て、光触媒コート電球とした。（Ｓａｍｐｌｅ．１）
０重量％含有するキシレン溶液にポリシロキサン（コル
コート（株）製メチルシリケート５１）をアクリルシリ
コン樹脂に対して３０重量％混合し、イソプロパノール
溶液で固形分として２０重量％になるよう希釈した溶液
に、東芝ライテック（株）製ホワイトボールＧＷ１００
Ｖ１００ＷＧ１２５型を浸漬し、引き上げて１００℃で
１２０分乾燥して接着層とした。 次にこの接着層を形
成させた電球を、光触媒層として酸化チタン含有量２０
重量％の硝酸酸性チタニアゾルを酸化珪素含有量２０％
の硝酸酸性シリカゾル中に、界面活性剤の存在下分散さ
せ、イオン交換水で酸化物濃度１０重量％に希釈した溶
液に浸漬し引き上げて同様に１００℃で１２０分乾燥し
て、光触媒コート電球とした。（Ｓａｍｐｌｅ．１）
【００２２】実施例２ 直管形蛍光ランプ 図３に本実施例に係わる蛍光ランプの断面の模式図を、
図４には該蛍光ランプの一部を省略した概念図を示し
た。図３および図４において、符号１は円筒状のガラス
バルブであり、このガラスバルブの内壁には蛍光体層４
が塗布され、外側表面には接着層３および光触媒層２が
形成されている。本形態の放電ランプは、３波長発光形
の直管形蛍光ランプ、ＪＩＳ規格でＦＬ４０ＳＳの放電
ランプである。実施例１で使用した接着層溶液に上記蛍
光ランプを浸漬し、毎分４０ｃｍの速度で引き上げて１
２０℃で３０分乾燥して接着層とした。次に、実施例１
で使用した光触媒層溶液に浸漬し、毎分２０ｃｍの速度
で引き上げ１２０℃で３０分乾燥して光触媒コート直管
形蛍光ランプとした。（Ｓａｍｐｌｅ．２）
図４には該蛍光ランプの一部を省略した概念図を示し
た。図３および図４において、符号１は円筒状のガラス
バルブであり、このガラスバルブの内壁には蛍光体層４
が塗布され、外側表面には接着層３および光触媒層２が
形成されている。本形態の放電ランプは、３波長発光形
の直管形蛍光ランプ、ＪＩＳ規格でＦＬ４０ＳＳの放電
ランプである。実施例１で使用した接着層溶液に上記蛍
光ランプを浸漬し、毎分４０ｃｍの速度で引き上げて１
２０℃で３０分乾燥して接着層とした。次に、実施例１
で使用した光触媒層溶液に浸漬し、毎分２０ｃｍの速度
で引き上げ１２０℃で３０分乾燥して光触媒コート直管
形蛍光ランプとした。（Ｓａｍｐｌｅ．２）
【００２３】実施例３ 環状蛍光ランプ 図５に本実施例に係わる環状蛍光ランプの正面図を示し
た。符号は、前記実施例２と同じ意味を示す。本形態の
場合、メインチューブは鉛成分を含まないソーダライム
ガラスからなり、環状をなす。シリコン含有量３０重量
％のアクリルシリコン樹脂を２０重量％含有するキシレ
ン溶液にポリシロキサン（コルコート（株）製メチルシ
リケート５１）をアクリルシリコン樹脂に対して３０重
量％混合し、イソプロパノール溶液で固形分として１５
重量％になるよう希釈した溶液に、東芝ライテック
（株）製白色スタータ型蛍光ランプＦＣＬ３０Ｗを浸漬
し、引き上げて１００℃で１２０分乾燥して接着層とし
た。次にこの接着層を形成させた環状蛍光ランプを、室
温下放冷後、光触媒層として日本エアロジル（株）製酸
化チタン（Ｐ−２５）を１６重量％含む分散液を酸化珪
素含有量１６重量％の硝酸酸性シリカゾル中に、分散さ
せ光触媒層の塗布溶液とした。この溶液を使用して、市
販のスプレー塗装用ガンを使用して上記接着層の表面に
塗布し、１００℃で１２０分乾燥して光触媒コート環状
蛍光ランプとした。（Ｓａｍｐｌｅ．３）
た。符号は、前記実施例２と同じ意味を示す。本形態の
場合、メインチューブは鉛成分を含まないソーダライム
ガラスからなり、環状をなす。シリコン含有量３０重量
％のアクリルシリコン樹脂を２０重量％含有するキシレ
ン溶液にポリシロキサン（コルコート（株）製メチルシ
リケート５１）をアクリルシリコン樹脂に対して３０重
量％混合し、イソプロパノール溶液で固形分として１５
重量％になるよう希釈した溶液に、東芝ライテック
（株）製白色スタータ型蛍光ランプＦＣＬ３０Ｗを浸漬
し、引き上げて１００℃で１２０分乾燥して接着層とし
た。次にこの接着層を形成させた環状蛍光ランプを、室
温下放冷後、光触媒層として日本エアロジル（株）製酸
化チタン（Ｐ−２５）を１６重量％含む分散液を酸化珪
素含有量１６重量％の硝酸酸性シリカゾル中に、分散さ
せ光触媒層の塗布溶液とした。この溶液を使用して、市
販のスプレー塗装用ガンを使用して上記接着層の表面に
塗布し、１００℃で１２０分乾燥して光触媒コート環状
蛍光ランプとした。（Ｓａｍｐｌｅ．３）
【００２４】実施例４ 曲管形蛍光ランプ 図６に本実施例に係わる曲管形蛍光ランプの一部を切り
欠いた斜視図を示した。本形態の場合、略Ｕ字状に屈曲
した発光部とこの発光部を支持する基体部とを備えてい
る。実施例１で使用した接着層溶液に上記蛍光ランプを
浸漬し、毎分４０ｃｍの速度で引き上げて１２０℃で１
２０分乾燥して接着層とした。次に、実施例１で使用し
た光触媒層溶液に浸漬し、毎分２０ｃｍの速度で引き上
げ１００℃で１２０分乾燥して光触媒コート曲管形蛍光
ランプとした。（Ｓａｍｐｌｅ．４）
欠いた斜視図を示した。本形態の場合、略Ｕ字状に屈曲
した発光部とこの発光部を支持する基体部とを備えてい
る。実施例１で使用した接着層溶液に上記蛍光ランプを
浸漬し、毎分４０ｃｍの速度で引き上げて１２０℃で１
２０分乾燥して接着層とした。次に、実施例１で使用し
た光触媒層溶液に浸漬し、毎分２０ｃｍの速度で引き上
げ１００℃で１２０分乾燥して光触媒コート曲管形蛍光
ランプとした。（Ｓａｍｐｌｅ．４）
【００２５】実施例５ ブラックライト蛍光ランプ 実施例１で使用した接着層溶液を東芝ライテック（株）
製６Ｗ型ブラックライトＦＬ６ＢＬＢを浸漬し、毎分２
０ｃｍの速度で引き上げて１００℃で１２０分乾燥して
接着層とした。次にこの接着層を形成させたブラックラ
イトを、実施例１で使用した光触媒層溶液に浸漬し、毎
分２０ｃｍの速度で引き上げ１００℃で１２０分乾燥し
て光触媒コートブラックライトとした。（Ｓａｍｐｌ
ｅ．５）
製６Ｗ型ブラックライトＦＬ６ＢＬＢを浸漬し、毎分２
０ｃｍの速度で引き上げて１００℃で１２０分乾燥して
接着層とした。次にこの接着層を形成させたブラックラ
イトを、実施例１で使用した光触媒層溶液に浸漬し、毎
分２０ｃｍの速度で引き上げ１００℃で１２０分乾燥し
て光触媒コートブラックライトとした。（Ｓａｍｐｌ
ｅ．５）
【００２６】実施例６ 電球型蛍光ランプ 図７に本実施例に係わる電球型蛍光ランプの正面図を示
した。電球型の蛍光ランプ装置は基体部と発光部とを備
え、基体部は、遮光部としてのＰＢＴ樹脂製のカバーを
備え、このカバーの内側には安定器などを備えた点灯回
路が収納されている。一方、発光部は透光性を有する透
明あるいは半透明で略球状をなすグローブを備え、この
グローブの内側に曲管型の蛍光ランプが収納されてい
る。さらに、基体部と発光部との間には、仕切板が設け
られ、この仕切板の発光部側に蛍光ランプが取り付けら
れ、仕切板の基体部側に点灯回路を備えた位番などが取
り付けられている。実施例２で使用した接着層溶液を東
芝ライテック（株）製電球型蛍光ランプ（商品名ネオボ
ールＱＴ形ＢＦＴ１７ＥＸ−Ｌ／ＧＱ／６型）の容器の
外部表面に、岩田塗装機工業（株）製スプレーガンＷＩ
ＤＥＲ８８型を使用してスプレー塗布し、１００℃で１
２０分乾燥して接着層とした。次にこの接着層を形成さ
せた電球型蛍光ランプに、実施例１で使用した光触媒層
溶液を同様にスプレー塗布し、１００℃で１２０分乾燥
して光触媒コート電球型蛍光ランプとした。（Ｓａｍｐ
ｌｅ．６）
した。電球型の蛍光ランプ装置は基体部と発光部とを備
え、基体部は、遮光部としてのＰＢＴ樹脂製のカバーを
備え、このカバーの内側には安定器などを備えた点灯回
路が収納されている。一方、発光部は透光性を有する透
明あるいは半透明で略球状をなすグローブを備え、この
グローブの内側に曲管型の蛍光ランプが収納されてい
る。さらに、基体部と発光部との間には、仕切板が設け
られ、この仕切板の発光部側に蛍光ランプが取り付けら
れ、仕切板の基体部側に点灯回路を備えた位番などが取
り付けられている。実施例２で使用した接着層溶液を東
芝ライテック（株）製電球型蛍光ランプ（商品名ネオボ
ールＱＴ形ＢＦＴ１７ＥＸ−Ｌ／ＧＱ／６型）の容器の
外部表面に、岩田塗装機工業（株）製スプレーガンＷＩ
ＤＥＲ８８型を使用してスプレー塗布し、１００℃で１
２０分乾燥して接着層とした。次にこの接着層を形成さ
せた電球型蛍光ランプに、実施例１で使用した光触媒層
溶液を同様にスプレー塗布し、１００℃で１２０分乾燥
して光触媒コート電球型蛍光ランプとした。（Ｓａｍｐ
ｌｅ．６）
【００２７】上記実施例に示した蛍光ランプを点灯する
と電極間のアーク放電により水銀蒸気が紫外線を放射
し、この紫外線は蛍光体を励起し、可視光線を放射する
とともに、紫外線の一部が蛍光体層を透過して、光触媒
層へ照射される。光触媒層は、紫外線の照射を受けて光
触媒活性が生起され、外表面に付着した油脂成分、埃お
よびタバコのヤニ等の物質を酸化させて分解し、汚れの
除去を行う。つまり、この蛍光ランプは照明用光源とし
て可視光線を放射するとともに、若干ではあるが紫外線
も放射するので、この紫外線を利用して汚れ物質が付着
しないように作用し、光束および照明効率の低下の少な
い光源として機能する。
と電極間のアーク放電により水銀蒸気が紫外線を放射
し、この紫外線は蛍光体を励起し、可視光線を放射する
とともに、紫外線の一部が蛍光体層を透過して、光触媒
層へ照射される。光触媒層は、紫外線の照射を受けて光
触媒活性が生起され、外表面に付着した油脂成分、埃お
よびタバコのヤニ等の物質を酸化させて分解し、汚れの
除去を行う。つまり、この蛍光ランプは照明用光源とし
て可視光線を放射するとともに、若干ではあるが紫外線
も放射するので、この紫外線を利用して汚れ物質が付着
しないように作用し、光束および照明効率の低下の少な
い光源として機能する。
【００２８】＜光触媒活性の評価＞ Ｓａｍｐｌｅ．１
〜６の試料を使用して、以下に示すような光触媒活性の
評価を行い、第１表に示す結果を得た。
〜６の試料を使用して、以下に示すような光触媒活性の
評価を行い、第１表に示す結果を得た。
【００２９】１）全光線透過率 接着層及び光触媒層を担持する前の照明灯をリファレン
スとして、光触媒を担持した同一形状の照明灯の可視光
部の照度をデジタル照度計により測定し、同一測定条件
下での接着層及び光触媒層を担持したことによる照度の
低下度合いを求めた。リファレンスとした照明灯の照度
を基準として下記の評価基準により評価した。 ９５〜１００％ Ａ ８５〜 ９５％ Ｂ ７０〜 ８５％ Ｃ ５０〜 ７０％ Ｄ ５０％以下 Ｅ
スとして、光触媒を担持した同一形状の照明灯の可視光
部の照度をデジタル照度計により測定し、同一測定条件
下での接着層及び光触媒層を担持したことによる照度の
低下度合いを求めた。リファレンスとした照明灯の照度
を基準として下記の評価基準により評価した。 ９５〜１００％ Ａ ８５〜 ９５％ Ｂ ７０〜 ８５％ Ｃ ５０〜 ７０％ Ｄ ５０％以下 Ｅ
【００３０】２）アセトアルデヒド分解活性 照明灯を点灯器具に装着し、縦５０ｃｍ×横５０ｃｍ×
深さ２０ｃｍのステンレス製の密閉容器に入れ、コード
をゴム栓を通して導入し、内部に空気とアルデヒドの混
合ガスを、アルデヒド濃度が１００ｐｐｍになるように
加えた。照明灯を点灯し所定時間後のアセトアルデヒド
濃度をＦＩＤ検出器付きガスクロマトグラフで測定し、
２時間経過後の濃度の減少量より光触媒活性を評価し
た。評価基準は、下記の通りとした。
深さ２０ｃｍのステンレス製の密閉容器に入れ、コード
をゴム栓を通して導入し、内部に空気とアルデヒドの混
合ガスを、アルデヒド濃度が１００ｐｐｍになるように
加えた。照明灯を点灯し所定時間後のアセトアルデヒド
濃度をＦＩＤ検出器付きガスクロマトグラフで測定し、
２時間経過後の濃度の減少量より光触媒活性を評価し
た。評価基準は、下記の通りとした。
【００３１】３）リノール酸分解活性（防汚特性） 光触媒を担持した照明灯の表面に、試薬１級のリノール
酸をティッシュペーパーを使用して塗布量が０.１ｍｇ
／ｃｍ2になるよう塗布し調製した照明灯を点灯し、点
灯中の重量変化を０.１ｍｇまで測定可能な精密天秤で
秤量して記録した。４８時間後における塗布リノール酸
の重量残存率により評価し、評価基準は以下の通りとし
た。 ４８時間光照射後のリノール酸残存率 評価 １０％以下 Ａ ３０〜１０％ Ｂ ５０〜３０％ Ｃ ８０〜５０％ Ｄ ８０％以上 Ｅ
酸をティッシュペーパーを使用して塗布量が０.１ｍｇ
／ｃｍ2になるよう塗布し調製した照明灯を点灯し、点
灯中の重量変化を０.１ｍｇまで測定可能な精密天秤で
秤量して記録した。４８時間後における塗布リノール酸
の重量残存率により評価し、評価基準は以下の通りとし
た。 ４８時間光照射後のリノール酸残存率 評価 １０％以下 Ａ ３０〜１０％ Ｂ ５０〜３０％ Ｃ ８０〜５０％ Ｄ ８０％以上 Ｅ
【００３２】４）抗菌性評価 光触媒を担持した照明灯の光触媒を担持した容器表面部
分を切断し２〜３ｃｍ角の大きさの試料を調製した。こ
の試料の光触媒担持面を８０％エタノールで消毒し１５
０℃で乾燥して滅菌後、予め前培養と希釈を行って菌濃
度を１０5個／ｍｌに調節しておいた大腸菌の菌液を０.
２ｍｌ試料面に滴下しインキュベーター内にセットす
る。白色蛍光灯（１５Ｗ×２本、光源との距離１０ｃ
ｍ）の光を照射したもの、および光照射を全く行わなか
ったもの、の２種の光照射条件で各々４個の試料をセッ
トする。所定時間後（１、２、３、４時間後）に試料を
取り出し、滅菌生理食塩水に浸した滅菌ガーゼで試料上
の菌液を拭き取る。拭き取った滅菌ガーゼを１０ｍｌの
滅菌生理食塩水に入れ十分撹拌する。この上澄み菌液を
オートクレーブ滅菌した９５ｍｍφのシャーレ寒天培地
に植え付け、３６℃２４Ｈｒ培養後大腸菌のコロニー数
を計数する。インキュベーターに入れるまでの操作を全
く同一にした基準菌数測定用試料を同一の方法により調
製し、滅菌生理食塩水の上澄み液をシャーレ寒天培地に
植え付けて２４Ｈｒ培養後の大腸菌のコロニー数を計数
する。その数値を基準にして各試料の所定時間後におけ
る大腸菌の生存率を算出する。４時間経過後の蛍光灯の
光を照射した試料の大腸菌の残存率により評価し、評価
基準は以下の通りとした。 ４時間後の大腸菌残存率 評価 ２０％以下 Ａ ２０〜４０％ Ｂ ４０〜６０％ Ｃ ６０〜８０％ Ｄ ８０％以上 Ｅ
分を切断し２〜３ｃｍ角の大きさの試料を調製した。こ
の試料の光触媒担持面を８０％エタノールで消毒し１５
０℃で乾燥して滅菌後、予め前培養と希釈を行って菌濃
度を１０5個／ｍｌに調節しておいた大腸菌の菌液を０.
２ｍｌ試料面に滴下しインキュベーター内にセットす
る。白色蛍光灯（１５Ｗ×２本、光源との距離１０ｃ
ｍ）の光を照射したもの、および光照射を全く行わなか
ったもの、の２種の光照射条件で各々４個の試料をセッ
トする。所定時間後（１、２、３、４時間後）に試料を
取り出し、滅菌生理食塩水に浸した滅菌ガーゼで試料上
の菌液を拭き取る。拭き取った滅菌ガーゼを１０ｍｌの
滅菌生理食塩水に入れ十分撹拌する。この上澄み菌液を
オートクレーブ滅菌した９５ｍｍφのシャーレ寒天培地
に植え付け、３６℃２４Ｈｒ培養後大腸菌のコロニー数
を計数する。インキュベーターに入れるまでの操作を全
く同一にした基準菌数測定用試料を同一の方法により調
製し、滅菌生理食塩水の上澄み液をシャーレ寒天培地に
植え付けて２４Ｈｒ培養後の大腸菌のコロニー数を計数
する。その数値を基準にして各試料の所定時間後におけ
る大腸菌の生存率を算出する。４時間経過後の蛍光灯の
光を照射した試料の大腸菌の残存率により評価し、評価
基準は以下の通りとした。 ４時間後の大腸菌残存率 評価 ２０％以下 Ａ ２０〜４０％ Ｂ ４０〜６０％ Ｃ ６０〜８０％ Ｄ ８０％以上 Ｅ
【００３３】５）付着性評価 ＪＩＳ Ｋ ５４００に規定する碁盤目テープ法試験に
より、付着性の評価を行った。切り傷の間隔を２ｍｍと
し、ます目の数を２５コとした。評価点数は、ＪＩＳ
Ｋ ５４００に記載の基準で行った。
より、付着性の評価を行った。切り傷の間隔を２ｍｍと
し、ます目の数を２５コとした。評価点数は、ＪＩＳ
Ｋ ５４００に記載の基準で行った。
【００３４】６）耐久性評価 光触媒を担持した照明灯の光触媒を担持した容器表面部
分を切断し２〜３ｃｍ角の大きさの試料を調製した。こ
の光触媒を担持した試料にブラックライトで紫外線強度
３ｍＷ／ｃｍ2の光を温度４０℃相対湿度９０％の恒温
恒湿槽内で５００時間照射後、ＪＩＳ Ｋ ５４００に
規定の碁盤目テープ法による付着性を測定し、耐久性の
評価とした。評価点数は、付着性評価と同じである。
分を切断し２〜３ｃｍ角の大きさの試料を調製した。こ
の光触媒を担持した試料にブラックライトで紫外線強度
３ｍＷ／ｃｍ2の光を温度４０℃相対湿度９０％の恒温
恒湿槽内で５００時間照射後、ＪＩＳ Ｋ ５４００に
規定の碁盤目テープ法による付着性を測定し、耐久性の
評価とした。評価点数は、付着性評価と同じである。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【発明の効果】高い光触媒活性を有し、光透過性が高
く、しかも劣化しにくい耐久性の高い光触媒を担持した
照明灯を、抗菌、脱臭、防汚等を目的として病院、オフ
ィス、工場、道路等の照明灯の幅広い利用分野に適用す
ることができる。
く、しかも劣化しにくい耐久性の高い光触媒を担持した
照明灯を、抗菌、脱臭、防汚等を目的として病院、オフ
ィス、工場、道路等の照明灯の幅広い利用分野に適用す
ることができる。
【図１】 白色蛍光灯の分光エネルギー分布図
【図２】 ブラックライト蛍光ランプの分光エネルギー
分布図
分布図
【図３】 実施例２に係わる光触媒を担持した蛍光ラン
プ断面の模式図
プ断面の模式図
【図４】 実施例２に係わる蛍光ランプの一部を省略し
た概念図
た概念図
【図５】 実施例３に係わる環状蛍光ランプの正面図
【図６】 実施例４に係わる曲管形蛍光ランプの一部を
切り欠いた斜視図
切り欠いた斜視図
【図７】 実施例６に係わる電球形蛍光ランプの正面図
１…ガラス管容器 ２…光触媒層 ３…接着層 ４…蛍光体層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｊ 183/04 ＪＧＦ Ｃ０９Ｊ 183/04 ＪＧＦ Ｈ０１Ｋ 1/32 Ｈ０１Ｋ 1/32 Ｚ (72)発明者 吉本 哲夫 神奈川県小田原市高田345 日本曹達株式 会社小田原研究所内 (72)発明者 石崎 有義 東京都品川区東品川４丁目３番１号 東芝 ライテック株式会社内
Claims (16)
- 【請求項１】照射目的とする主たる光成分のほかに紫外
光成分も含む光を放射する発光部を有する照明灯におい
て、 光触媒層と前記容器表面との間に接着層を設けた構造を
有し、接着層が、シリコン含有量２０〜６０重量％のシ
リコン変性樹脂、ポリシロキサンを３〜６０重量％含有
する樹脂、又は、コロイダルシリカを５〜４０重量％含
有する樹脂であり、光触媒層は、金属酸化物ゲルもしく
は金属水酸化物ゲルを２５〜９５重量％含有する光触媒
粒子複合体である事を特徴とする光触媒を容器の基体表
面に担持した照明灯。 - 【請求項２】接着層が、シリコン変性樹脂で、シリコン
変性樹脂がアクリル−シリコン樹脂である請求項１記載
の光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項３】接着層が、ポリシロキサンを含有する樹脂
で、ポリシロキサンが、Ｃ1 〜Ｃ5 のアルコキシ基を持
ったシリコンアルコキシドの加水分解物あるいは該加水
分解物から生成されるものである事を特徴とする請求項
１記載の光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項４】接着層が、コロイダルシリカを含有する樹
脂で、コロイダルシリカの粒子径が、１０ナノメーター
以下である事を特徴とする請求項１記載の光触媒を容器
の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項５】接着層が、ポリシロキサンを含有するシリ
コン変性樹脂である事を特徴とする請求項１〜３記載の
光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項６】接着層が、コロイダルシリカを含有するシ
リコン変性樹脂である事を特徴とする請求項１、２又は
４記載の光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項７】光触媒層中の金属酸化物ゲルもしくは金属
水酸化物ゲルが、比表面積１００ｍ2／ｇ以上を有する
多孔性の金属酸化物ゲルもしくは金属水酸化物ゲルであ
り、珪素、アルミニウム、チタニウム、ジルコニウム、
マグネシウム、ニオビウム、タンタラム、タングステン
の中から選ばれた１種もしくは２種以上金属の酸化物ゲ
ルもしくは水酸化物のゲルからなるものであることを特
徴とする請求項１〜６記載の光触媒を容器の基体表面に
担持した照明灯。 - 【請求項８】接着層の厚さが、０．５〜２０μｍである
事を特徴とする請求項１〜７記載の光触媒を容器の基体
表面に担持した照明灯。 - 【請求項９】光触媒層の厚さが、０．１〜２０μｍであ
る事を特徴とする請求項１〜８記載の光触媒を容器の基
体表面に担持した照明灯。 - 【請求項１０】接着層と光触媒層の合計の、波長５５０
ｎｍ光の全光線透過率が７０％以上である事を特徴とす
る請求項１〜９記載の光触媒を容器の基体表面に担持し
た照明灯。 - 【請求項１１】前記発光部が可視光のほかに少なくとも
波長３６５ｎｍを中心とする紫外光をも含む光を発光す
るものであり、前記発光部が発光している状態で該光触
媒層表面に付着するリノール酸を光触媒層１ｃｍ2 当た
り１日に１μｇ以上分解するものである事を特徴とする
請求項１〜９記載の光触媒を容器の基体表面に担持した
照明灯。 - 【請求項１２】紫外線強度３ｍＷ／ｃｍ2のブラックラ
イト蛍光灯の光を温度４０℃相対湿度９０％のもとで５
００時間照射した後に、ＪＩＳ Ｋ ５４００の碁盤目
テープ法による付着性が評価点数６点以上である事を特
徴とする請求項１〜１１記載の光触媒を容器の基体表面
に担持した照明灯。 - 【請求項１３】照明灯が白熱電球である請求項１〜１２
記載の光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項１４】照明灯が放電灯である請求項１〜１２記
載の光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項１５】照明灯が蛍光ランプである請求項１〜１
２記載の光触媒を容器の基体表面に担持した照明灯。 - 【請求項１６】照明灯が電球型蛍光ランプである請求項
１〜１２および１５記載の光触媒を容器の基体表面に担
持した照明灯。
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