JPH09234375A - 光反応性有害物除去材 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸化チタン等の光反応性半導体を利用した、
悪臭等の有害物の除去能に優れると共に、光反応性半導
体の保持性に優れ、かつ簡便に製造することができる光
反応性有害物除去材を提供する。 【解決手段】 支持体上に、少なくとも光反応性半導
体、コロイダルシリカ、及び熱可塑性高分子エマルジョ
ンよりなる光反応性有害物除去層を設けてなる光反応性
有害物除去材、また少なくとも光反応性半導体及びコロ
イダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョンよりなる
光反応性有害物除去層を支持体上に設けてなる光反応性
有害物除去材、また少なくとも光反応性半導体、担体、
及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
よりなる光反応性有害物除去層を支持体上に設けてなる
光反応性有害物除去材。
悪臭等の有害物の除去能に優れると共に、光反応性半導
体の保持性に優れ、かつ簡便に製造することができる光
反応性有害物除去材を提供する。 【解決手段】 支持体上に、少なくとも光反応性半導
体、コロイダルシリカ、及び熱可塑性高分子エマルジョ
ンよりなる光反応性有害物除去層を設けてなる光反応性
有害物除去材、また少なくとも光反応性半導体及びコロ
イダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョンよりなる
光反応性有害物除去層を支持体上に設けてなる光反応性
有害物除去材、また少なくとも光反応性半導体、担体、
及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
よりなる光反応性有害物除去層を支持体上に設けてなる
光反応性有害物除去材。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光反応性半導体の
光触媒反応を利用し、悪臭物質や環境汚染物質等の有害
物質を分解し除去することができる、光反応性半導体を
含有する光反応性有害物除去材に関するものであり、更
に詳しくは光反応性半導体が支持体上に簡便に塗設さ
れ、更に光反応性半導体が高い効率で利用できる光反応
性有害物除去材に関するものである。
光触媒反応を利用し、悪臭物質や環境汚染物質等の有害
物質を分解し除去することができる、光反応性半導体を
含有する光反応性有害物除去材に関するものであり、更
に詳しくは光反応性半導体が支持体上に簡便に塗設さ
れ、更に光反応性半導体が高い効率で利用できる光反応
性有害物除去材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、環境問題に対する関心の高まりに
伴い、工業排気及び排水等工業レベルでの低濃度環境汚
染有害物質の除去だけでなく、日常生活の中に於ても悪
臭や室内汚染物質の除去の要求が増加している。そし
て、従来このような低濃度有害物の除去には、特に日常
生活に於ける悪臭除去材としては一般的に活性炭やシリ
カ、アルミナ、及び金属酸化物等の複合化された無機吸
着剤等が使用されている。
伴い、工業排気及び排水等工業レベルでの低濃度環境汚
染有害物質の除去だけでなく、日常生活の中に於ても悪
臭や室内汚染物質の除去の要求が増加している。そし
て、従来このような低濃度有害物の除去には、特に日常
生活に於ける悪臭除去材としては一般的に活性炭やシリ
カ、アルミナ、及び金属酸化物等の複合化された無機吸
着剤等が使用されている。
【0003】ところが、このような吸着剤を用いた除去
方法では、吸着剤に有害物が吸着されるに従い、次第に
吸収能力が低下して行く。そこで、実用的吸着能力を喪
失した場合には、吸着材を取り替える必要があった。ま
たそれがため、吸着能力が有効に働く期間を見極める必
要があるなど、使用上の数々の問題点があった。
方法では、吸着剤に有害物が吸着されるに従い、次第に
吸収能力が低下して行く。そこで、実用的吸着能力を喪
失した場合には、吸着材を取り替える必要があった。ま
たそれがため、吸着能力が有効に働く期間を見極める必
要があるなど、使用上の数々の問題点があった。
【0004】これに対し、近年光反応性半導体を用いた
有害物の除去方法が注目を集めている。特開昭61−1
35669号公報には、酸化亜鉛等の光反応性半導体に
紫外光を照射して、悪臭物質である硫黄化合物を分解す
る方法が述べられている。また、特公平2−62297
号公報には、酸化チタンと活性炭混合物により低濃度窒
素酸化物を除去する方法が記載されている。酸化チタン
や酸化亜鉛等の光反応性半導体による悪臭物質の分解
は、紫外線の照射により表面に発生したラジカルや正孔
による酸化分解作用により発現するので、被分解物が有
機物だけでなく硫化物、アンモニア等の含窒素化合物に
まで及ぶ、光反応性半導体自身は悪臭物質の分解で消費
及び劣化を被らず、その能力は紫外線照射されている限
り基本的に低下せず、吸着剤のみを使用する場合に比べ
て大きな利点を有する。
有害物の除去方法が注目を集めている。特開昭61−1
35669号公報には、酸化亜鉛等の光反応性半導体に
紫外光を照射して、悪臭物質である硫黄化合物を分解す
る方法が述べられている。また、特公平2−62297
号公報には、酸化チタンと活性炭混合物により低濃度窒
素酸化物を除去する方法が記載されている。酸化チタン
や酸化亜鉛等の光反応性半導体による悪臭物質の分解
は、紫外線の照射により表面に発生したラジカルや正孔
による酸化分解作用により発現するので、被分解物が有
機物だけでなく硫化物、アンモニア等の含窒素化合物に
まで及ぶ、光反応性半導体自身は悪臭物質の分解で消費
及び劣化を被らず、その能力は紫外線照射されている限
り基本的に低下せず、吸着剤のみを使用する場合に比べ
て大きな利点を有する。
【0005】これら光反応性半導体による分解能は、分
解しようとする有害物質との接触の機会が多い程向上す
るから、最も効果的使用形態は有害物質との接触する反
応面積の減ずることのない粉体の状態で使用することで
ある。しかしながら、実際には粉体を粉体のまま使用す
る訳にはゆかず、これを取り扱うためには何らかの加工
が必要である。
解しようとする有害物質との接触の機会が多い程向上す
るから、最も効果的使用形態は有害物質との接触する反
応面積の減ずることのない粉体の状態で使用することで
ある。しかしながら、実際には粉体を粉体のまま使用す
る訳にはゆかず、これを取り扱うためには何らかの加工
が必要である。
【0006】特開平3−75062号公報には光反応性
半導体がラテックスを用いて担持できることが記載され
ている。樹脂ラテックスは高い皮膜形成能力を持ち、水
分散性であることから簡便に塗設することができるが、
この方法で光反応性半導体をラテックスに混合させシー
ト上に担持させると、光反応性半導体の強い酸化力で樹
脂自身が分解作用を受け、特に光触媒活性の強い酸化チ
タン等では使用に耐えなかった。更に大気中の有害物を
除去するという目的には、樹脂が光反応性半導体の表面
を覆い尽くすために、有害物の光反応性半導体上への吸
着を阻害するため、有効な手段となり得なかった。
半導体がラテックスを用いて担持できることが記載され
ている。樹脂ラテックスは高い皮膜形成能力を持ち、水
分散性であることから簡便に塗設することができるが、
この方法で光反応性半導体をラテックスに混合させシー
ト上に担持させると、光反応性半導体の強い酸化力で樹
脂自身が分解作用を受け、特に光触媒活性の強い酸化チ
タン等では使用に耐えなかった。更に大気中の有害物を
除去するという目的には、樹脂が光反応性半導体の表面
を覆い尽くすために、有害物の光反応性半導体上への吸
着を阻害するため、有効な手段となり得なかった。
【0007】また特開平6−315614号公報には、
大気浄化を行うにあたり、光触媒である光反応性半導体
の粉末を合成樹脂粉末を用いてシート材或いはパネル材
とすることや、同じく粉末を接着剤を用いてシート材や
パネル材の表面に付着させることを提案している。樹脂
としては、光触媒の強い酸化力に侵されないポリテトラ
フルオロエチレン等の高価なフッ素樹脂が用いらてお
り、大気清浄のために必要な大規模な大面積化には有効
とは言い難く、更に耐久性の高すぎるフッ素樹脂では燃
焼等の廃棄処理ができず、環境に対する逆汚染の問題も
あった。更に同特許には高粘度エポキシ等の樹脂も用い
ることができるとあるが、その特性は優秀とは言い難
い。
大気浄化を行うにあたり、光触媒である光反応性半導体
の粉末を合成樹脂粉末を用いてシート材或いはパネル材
とすることや、同じく粉末を接着剤を用いてシート材や
パネル材の表面に付着させることを提案している。樹脂
としては、光触媒の強い酸化力に侵されないポリテトラ
フルオロエチレン等の高価なフッ素樹脂が用いらてお
り、大気清浄のために必要な大規模な大面積化には有効
とは言い難く、更に耐久性の高すぎるフッ素樹脂では燃
焼等の廃棄処理ができず、環境に対する逆汚染の問題も
あった。更に同特許には高粘度エポキシ等の樹脂も用い
ることができるとあるが、その特性は優秀とは言い難
い。
【0008】一方、触媒の表面が絶えず大気と接触する
ように、取りも直さず大気中の有害物を効率よく除去す
る方法として、特開平2−187147号公報にはコロ
イダルシリカと脱硝触媒としての酸化チタンの混合が述
べられている。しかしコロイダルシリカと酸化チタンの
混合膜は、耐水性がなく、皮膜強度も弱く、これらの欠
点を克服するには、皮膜形成後の焼結等の後処理が必要
であり、支持体の選択を狭める結果になっている。
ように、取りも直さず大気中の有害物を効率よく除去す
る方法として、特開平2−187147号公報にはコロ
イダルシリカと脱硝触媒としての酸化チタンの混合が述
べられている。しかしコロイダルシリカと酸化チタンの
混合膜は、耐水性がなく、皮膜強度も弱く、これらの欠
点を克服するには、皮膜形成後の焼結等の後処理が必要
であり、支持体の選択を狭める結果になっている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、光反
応性半導体の光触媒能力を利用した、悪臭等の有害物除
去能力に優れ、かつ優れた光反応性半導体の保持性を持
ち、更には簡便に製造することのできる光反応性有害物
除去材を提供することにある。
応性半導体の光触媒能力を利用した、悪臭等の有害物除
去能力に優れ、かつ優れた光反応性半導体の保持性を持
ち、更には簡便に製造することのできる光反応性有害物
除去材を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、支持体上に、少なくとも光反応性半導体、コロ
イダルシリカ、及び熱可塑性高分子エマルジョンよりな
る光反応性有害物除去層を設けてなる光反応性有害物除
去材により、上記課題を解決した。
た結果、支持体上に、少なくとも光反応性半導体、コロ
イダルシリカ、及び熱可塑性高分子エマルジョンよりな
る光反応性有害物除去層を設けてなる光反応性有害物除
去材により、上記課題を解決した。
【0011】また、支持体上に、少なくとも光反応性半
導体及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジ
ョンよりなる光反応性有害物除去層を設けてなる光反応
性有害物除去材により、上記課題を解決した。
導体及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジ
ョンよりなる光反応性有害物除去層を設けてなる光反応
性有害物除去材により、上記課題を解決した。
【0012】また、支持体上に、少なくとも光反応性半
導体、担体、及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子
エマルジョンよりなる光反応性有害物除去層を設けてな
る光反応性有害物除去材により、上記課題を解決した。
導体、担体、及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子
エマルジョンよりなる光反応性有害物除去層を設けてな
る光反応性有害物除去材により、上記課題を解決した。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に本発明の光反応性有害物除
去材に係わる構成要素を詳細に説明する。本発明に係わ
る光反応性有害物除去材は、光反応性有害物除去層及び
支持体よりなる。本発明に係わる光反応性有害物除去層
に用いる光反応性半導体としては、微細酸化チタン粒子
や酸化亜鉛粒子、酸化タングステン粒子、酸化セリウム
粒子等を用いることができるが、紫外線照射下での水中
での安定性や毒性等の問題から酸化チタンを用いるのが
好ましい。
去材に係わる構成要素を詳細に説明する。本発明に係わ
る光反応性有害物除去材は、光反応性有害物除去層及び
支持体よりなる。本発明に係わる光反応性有害物除去層
に用いる光反応性半導体としては、微細酸化チタン粒子
や酸化亜鉛粒子、酸化タングステン粒子、酸化セリウム
粒子等を用いることができるが、紫外線照射下での水中
での安定性や毒性等の問題から酸化チタンを用いるのが
好ましい。
【0014】酸化チタンの光触媒作用は、表面に形成さ
れるラジカル種による反応が主として作用するが、より
強く電子による還元性の性質を付与するために白金、
金、パラジウム、銀、銅、亜鉛、ロジウム等の金属微粒
子の被覆処理や、或いはより強く正孔による酸化性の性
質を付与するために酸化ルテニウム等の金属酸化物被覆
処理等を行っても構わない。
れるラジカル種による反応が主として作用するが、より
強く電子による還元性の性質を付与するために白金、
金、パラジウム、銀、銅、亜鉛、ロジウム等の金属微粒
子の被覆処理や、或いはより強く正孔による酸化性の性
質を付与するために酸化ルテニウム等の金属酸化物被覆
処理等を行っても構わない。
【0015】酸化チタンは四塩化チタニルや硫酸チタニ
ルの加水分解や、四塩化チタニルの気相燃焼法によって
工業的に製造される。硫酸チタニルを加水分解して得ら
れるメタチタン酸は安価で優れた光反応性半導体であ
る。これらの製造方法の他には有機チタネートからの製
造法があり、均一性が高く透明性の高い光反応性皮膜が
得られる。
ルの加水分解や、四塩化チタニルの気相燃焼法によって
工業的に製造される。硫酸チタニルを加水分解して得ら
れるメタチタン酸は安価で優れた光反応性半導体であ
る。これらの製造方法の他には有機チタネートからの製
造法があり、均一性が高く透明性の高い光反応性皮膜が
得られる。
【0016】本発明に係わるコロイダルシリカとは、コ
ロイド珪酸とも呼ばれ、一般には水化物として水中に懸
濁している二酸化珪素を指すが、非水懸濁液や微粉状の
ものもある。製法としては四ハロゲン化珪素を水中に加
えるか、珪酸アルカリの水溶液を除除に中和しながら、
アルカリイオン等のイオンを除去して得られる。
ロイド珪酸とも呼ばれ、一般には水化物として水中に懸
濁している二酸化珪素を指すが、非水懸濁液や微粉状の
ものもある。製法としては四ハロゲン化珪素を水中に加
えるか、珪酸アルカリの水溶液を除除に中和しながら、
アルカリイオン等のイオンを除去して得られる。
【0017】本発明に係わる熱可塑性高分子エマルジョ
ンとは、主に水中で分散された熱可塑性高分子の総称で
あるが、高分子成分としては、アクリル樹脂、スチレン
−アクリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル共重合
体、ポリプロピレン、ポリエステル、フェノキシ樹脂、
フェノール樹脂、ブチラール樹脂等が使用できる。
ンとは、主に水中で分散された熱可塑性高分子の総称で
あるが、高分子成分としては、アクリル樹脂、スチレン
−アクリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−塩化ビニル共重合
体、ポリプロピレン、ポリエステル、フェノキシ樹脂、
フェノール樹脂、ブチラール樹脂等が使用できる。
【0018】これらの熱可塑性高分子エマルジョンは支
持体上に塗設されると皮膜形成性があり、更に耐水性も
保持できるが、先にも述べたように光反応性半導体と直
接混合し塗設すると光反応性半導体の表面が熱可塑性高
分子で覆われるため、有害物質が光反応性半導体と接触
できなくなって、その良好な光触媒作用が失われるだけ
でなく、光反応性半導体がこの高分子を酸化分解してし
まう。このために光照射下では皮膜強度の低下や着色等
の劣化現象が発現して好ましくない。
持体上に塗設されると皮膜形成性があり、更に耐水性も
保持できるが、先にも述べたように光反応性半導体と直
接混合し塗設すると光反応性半導体の表面が熱可塑性高
分子で覆われるため、有害物質が光反応性半導体と接触
できなくなって、その良好な光触媒作用が失われるだけ
でなく、光反応性半導体がこの高分子を酸化分解してし
まう。このために光照射下では皮膜強度の低下や着色等
の劣化現象が発現して好ましくない。
【0019】しかしながら、光反応性半導体と熱可塑性
高分子エマルジョンとにコロイダルシリカを併用する
と、光反応性半導体と高分子の間にコロイダルシリカが
入り込むため、ある程度劣化現象は抑えられることにな
る。この様な緩衝効果を更に高めるのが、コロイダルシ
リカ複合熱可塑性高分子エマルジョンである。
高分子エマルジョンとにコロイダルシリカを併用する
と、光反応性半導体と高分子の間にコロイダルシリカが
入り込むため、ある程度劣化現象は抑えられることにな
る。この様な緩衝効果を更に高めるのが、コロイダルシ
リカ複合熱可塑性高分子エマルジョンである。
【0020】本発明に係わるコロイダルシリカ複合熱可
塑性高分子エマルジョンとは、高分子エマルジョン表面
をコロイダルシリカが覆っている形状のものであり、支
持体上に皮膜を形成した後も高分子成分とコロイダルシ
リカ成分が分離して海島構造を保つメカニズムを持って
いる。光反応性半導体がコロイダルシリカ複合熱可塑性
高分子エマルジョンと共に塗設された場合、光反応性半
導体の集合部と高分子成分の間にコロイダルシリカ層が
形成され、高分子成分は光反応性半導体の強い酸化分解
反応を直接被ることはなくなる。更に好都合なことに、
この様にして形成された皮膜は多孔質になっており、耐
水性が付与されているにも拘わらず、吸水性があり、ガ
ス吸着性及び有害物の光除去能力も向上される。
塑性高分子エマルジョンとは、高分子エマルジョン表面
をコロイダルシリカが覆っている形状のものであり、支
持体上に皮膜を形成した後も高分子成分とコロイダルシ
リカ成分が分離して海島構造を保つメカニズムを持って
いる。光反応性半導体がコロイダルシリカ複合熱可塑性
高分子エマルジョンと共に塗設された場合、光反応性半
導体の集合部と高分子成分の間にコロイダルシリカ層が
形成され、高分子成分は光反応性半導体の強い酸化分解
反応を直接被ることはなくなる。更に好都合なことに、
この様にして形成された皮膜は多孔質になっており、耐
水性が付与されているにも拘わらず、吸水性があり、ガ
ス吸着性及び有害物の光除去能力も向上される。
【0021】コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマ
ルジョンは、特開昭59−71316号公報や特開昭6
0−127371号公報に記載されているように、共重
合性単量体と、分子内に重合性不飽和二重結合とアルコ
キシシラン基を有する単量体やビニルシランと、コロイ
ダルシリカ混合し、高分子成分を乳化重合し製造する過
程でシリカ成分をエマルジョン表面に固定する方法によ
って得られる。他の方法として「Internatio
nal Symposium on Polymeri
c Microspheres Prints」199
1年、181ページに記載されているように、オルソ珪
酸エチル等の水に相溶しない加水分解性のアルコキシシ
ランを用いて、予め形成されているエマルジョンの表面
にシリカ成分を析出させ、固定させる方法によっても得
られる。
ルジョンは、特開昭59−71316号公報や特開昭6
0−127371号公報に記載されているように、共重
合性単量体と、分子内に重合性不飽和二重結合とアルコ
キシシラン基を有する単量体やビニルシランと、コロイ
ダルシリカ混合し、高分子成分を乳化重合し製造する過
程でシリカ成分をエマルジョン表面に固定する方法によ
って得られる。他の方法として「Internatio
nal Symposium on Polymeri
c Microspheres Prints」199
1年、181ページに記載されているように、オルソ珪
酸エチル等の水に相溶しない加水分解性のアルコキシシ
ランを用いて、予め形成されているエマルジョンの表面
にシリカ成分を析出させ、固定させる方法によっても得
られる。
【0022】本発明に係わる担体としては、活性白土、
ゼオライト、セピオライト、ハロイサイト、酸化亜鉛、
シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化カルシウ
ム、活性炭、及びこれらの複合物等が挙げられる。シリ
カやアルミナはコロイダルシリカやコイダルアルミナと
して、光反応性有害物除去層中に含有させることができ
る。粒状については多種のものが使用できるが、担体の
粒径や形状を適宜選択することにより、得られる光反応
性有害物除去層の多孔質性等をコントロールすることが
できる。通常光反応性半導体として使用する酸化チタン
の粒子径は数十nmで、コロイダルシリカも同様に数か
ら数十nmであり、担体として数ミクロンクラス以上の
ものを使用すると、細孔が層を縦断するような構造を持
つ光反応性有害物除去層が形成できる。
ゼオライト、セピオライト、ハロイサイト、酸化亜鉛、
シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化カルシウ
ム、活性炭、及びこれらの複合物等が挙げられる。シリ
カやアルミナはコロイダルシリカやコイダルアルミナと
して、光反応性有害物除去層中に含有させることができ
る。粒状については多種のものが使用できるが、担体の
粒径や形状を適宜選択することにより、得られる光反応
性有害物除去層の多孔質性等をコントロールすることが
できる。通常光反応性半導体として使用する酸化チタン
の粒子径は数十nmで、コロイダルシリカも同様に数か
ら数十nmであり、担体として数ミクロンクラス以上の
ものを使用すると、細孔が層を縦断するような構造を持
つ光反応性有害物除去層が形成できる。
【0023】本発明で云う光反応性有害物除去層とは、
これら光反応性半導体、コリダルシリカ、担体、熱可塑
性高分子エマルジョン等の本発明に係わる構成要素が混
在した層で、これらの構成要素を主に水中で混合した
後、支持体上に塗設して皮膜を形成する。この時、成膜
性の関係からメタノール、エタノール、2−プロパノー
ル、シクロヘキサノール等の水相溶性アルコールや、同
じく水相溶性のケトン、エステル類も併用しても良い。
膜厚しては数百nmから数百μm程度が可能であるが、
高分子自身の光劣化を考慮して、膜の耐久性を高めるた
めに数μmから数十μm以上が好ましい。
これら光反応性半導体、コリダルシリカ、担体、熱可塑
性高分子エマルジョン等の本発明に係わる構成要素が混
在した層で、これらの構成要素を主に水中で混合した
後、支持体上に塗設して皮膜を形成する。この時、成膜
性の関係からメタノール、エタノール、2−プロパノー
ル、シクロヘキサノール等の水相溶性アルコールや、同
じく水相溶性のケトン、エステル類も併用しても良い。
膜厚しては数百nmから数百μm程度が可能であるが、
高分子自身の光劣化を考慮して、膜の耐久性を高めるた
めに数μmから数十μm以上が好ましい。
【0024】本発明に係わる支持体として、紙、布、不
織布、木材、合板、コンクリート板や壁材、石膏、塩化
ビニールやポリエステル等のプラスティックフィルムや
ボード、鋼板、鉄板、アルミ板、トタン等の面状物が使
用できる他、コルゲートやハニカム等の構造体も使用で
きる。
織布、木材、合板、コンクリート板や壁材、石膏、塩化
ビニールやポリエステル等のプラスティックフィルムや
ボード、鋼板、鉄板、アルミ板、トタン等の面状物が使
用できる他、コルゲートやハニカム等の構造体も使用で
きる。
【0025】これら支持体と本発明に係わる光反応性有
害物除去層の複合の結果、光反応性有害物除去材とし
て、衣類、カーテン、ブラインド、電気器具、照明器
具、壁、ドアー、天井、床、テーブルクロス、家具、自
動車や列車、飛行機等の内装の生活空間に、空調機や空
気清浄機のフィルターとして、また家屋やビル等の建造
物や電柱、信号機、道路、路側帯、橋と云った構造物の
外装や表面等に応用することができる。
害物除去層の複合の結果、光反応性有害物除去材とし
て、衣類、カーテン、ブラインド、電気器具、照明器
具、壁、ドアー、天井、床、テーブルクロス、家具、自
動車や列車、飛行機等の内装の生活空間に、空調機や空
気清浄機のフィルターとして、また家屋やビル等の建造
物や電柱、信号機、道路、路側帯、橋と云った構造物の
外装や表面等に応用することができる。
【0026】
【作用】本発明によって、光反応性半導体の光触媒能力
を利用した、悪臭等の有害物除去能力に優れ、かつ優れ
た光反応性半導体の保持性を持ち、更には簡便に製造す
ることのできる光反応性有害物除去材を提供することが
でる。
を利用した、悪臭等の有害物除去能力に優れ、かつ優れ
た光反応性半導体の保持性を持ち、更には簡便に製造す
ることのできる光反応性有害物除去材を提供することが
でる。
【0027】
【実施例】以下、実施例により更に本発明を詳細に説明
するが、本発明はその主旨を越えない限り、これらに限
定されるものではない。
するが、本発明はその主旨を越えない限り、これらに限
定されるものではない。
【0028】実施例1 酸化チタン分散液の作製 低温乾燥メタチタン酸(石原産業製 MCH)100重
量部とポリカルボン酸アンモニウム塩(互応化学工業製
ミクロゾール KE−511 40w%)1.2重量
部を水に混合し、横型ディスクタイプのミルであるダイ
ノミル(WAB製)で分散して固形分量20w%の酸化
チタン分散液を作製した。
量部とポリカルボン酸アンモニウム塩(互応化学工業製
ミクロゾール KE−511 40w%)1.2重量
部を水に混合し、横型ディスクタイプのミルであるダイ
ノミル(WAB製)で分散して固形分量20w%の酸化
チタン分散液を作製した。
【0029】塗設用塗液(1)の作製 市販のコロイダルシリカ(触媒化成工業製 カタロイド
SA 30w%)100重量部、市販の熱可塑性高分子
エマルジョン(東洋紡製 バイロナール MD−193
0 40w%)200重量部及び先に作製した酸化チタ
ン分散液200重量部を混合し、塗設用塗液(1)を作
製した。
SA 30w%)100重量部、市販の熱可塑性高分子
エマルジョン(東洋紡製 バイロナール MD−193
0 40w%)200重量部及び先に作製した酸化チタ
ン分散液200重量部を混合し、塗設用塗液(1)を作
製した。
【0030】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(A)の作製 厚さ8mmの合板を支持体として、この合板上に乾燥後
の塗設量が150g/m2となるように吹き付け塗装し
て光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有害物除去
材(A)を作製した。
(A)の作製 厚さ8mmの合板を支持体として、この合板上に乾燥後
の塗設量が150g/m2となるように吹き付け塗装し
て光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有害物除去
材(A)を作製した。
【0031】光触媒効果の確認 この光反応性有害物除去材(A)を10cm角に切断
し、5.6リットルのポリ容器の中に入れ、容器内の濃
度が10ppmになるように飽和アセトアセルデヒドガ
スを注入した。更に6wブラックランプを4cmの距離
から照射して5分後の容器内のガス濃度をFID検出器
のついたガスクロマトグラフで測定したところ、5.5
ppmであった。
し、5.6リットルのポリ容器の中に入れ、容器内の濃
度が10ppmになるように飽和アセトアセルデヒドガ
スを注入した。更に6wブラックランプを4cmの距離
から照射して5分後の容器内のガス濃度をFID検出器
のついたガスクロマトグラフで測定したところ、5.5
ppmであった。
【0032】皮膜性の確認 塗設された光反応性有害物除去層はセロテープを貼り付
けて剥がしても、層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
けて剥がしても、層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
【0033】光反応性有害物除去材(A)の耐久性の確
認 この光反応性有害物除去材(A)を太陽光下に5日間曝
したところ、僅かに黄色みを帯びたが重量損はなかっ
た。また、再度光触媒効果を確認したところ、ブラック
ランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は5.4pp
mであり、ほとんど変化はなかった。
認 この光反応性有害物除去材(A)を太陽光下に5日間曝
したところ、僅かに黄色みを帯びたが重量損はなかっ
た。また、再度光触媒効果を確認したところ、ブラック
ランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は5.4pp
mであり、ほとんど変化はなかった。
【0034】実施例2 コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
(a)の作製 フェノキシ樹脂エマルジョン(東都化成製 KE−31
6 48w%)146重量部に水104重量部を加え、
撹拌しながら60℃に加熱し、エタノールで希釈したオ
ルソ珪酸エチル(40w%)260重量部をゆっくりと
滴下した。更に加熱を続けエタノールを系内より除去し
て、コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
(a)(40w%)を作製した。
(a)の作製 フェノキシ樹脂エマルジョン(東都化成製 KE−31
6 48w%)146重量部に水104重量部を加え、
撹拌しながら60℃に加熱し、エタノールで希釈したオ
ルソ珪酸エチル(40w%)260重量部をゆっくりと
滴下した。更に加熱を続けエタノールを系内より除去し
て、コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
(a)(40w%)を作製した。
【0035】塗設用塗液(2)の作製 上記コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
(a)250重量部に実施例1で作製した酸化チタン分
散液(20w%)500重量部を加え、塗設用塗液
(2)を作製した。
(a)250重量部に実施例1で作製した酸化チタン分
散液(20w%)500重量部を加え、塗設用塗液
(2)を作製した。
【0036】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(B)の作製 支持体として厚さ20mmソーダガラス板を選び、この
表面に乾燥後の塗設量が50g/m2となるように吹き
付け塗装して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性
有害物除去材(B)を作製した。
(B)の作製 支持体として厚さ20mmソーダガラス板を選び、この
表面に乾燥後の塗設量が50g/m2となるように吹き
付け塗装して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性
有害物除去材(B)を作製した。
【0037】光触媒効果の確認 光反応性有害物除去材(B)を10cm角に切断し、実
施例1と同様にアセトアルデヒドの除去テストを行った
ところ、容器内のアセトアルデヒド濃度はブラックラン
プ照射5分後で2.7ppmにまで減少した。
施例1と同様にアセトアルデヒドの除去テストを行った
ところ、容器内のアセトアルデヒド濃度はブラックラン
プ照射5分後で2.7ppmにまで減少した。
【0038】皮膜性の確認 塗設された光反応性有害物除去層はセロテープを貼り付
けて剥がしても、層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
けて剥がしても、層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
【0039】光反応性有害物除去材(B)の耐久性の確
認 この光反応性有害物除去材(B)を太陽光下に5日間曝
したところ、黄変することなく重量損もなかった。ま
た、再度光触媒効果を確認したところ、ブラックランプ
照射5分後のアセトアルデヒド濃度は2.5ppmであ
り、ほとんど変化はなかった。
認 この光反応性有害物除去材(B)を太陽光下に5日間曝
したところ、黄変することなく重量損もなかった。ま
た、再度光触媒効果を確認したところ、ブラックランプ
照射5分後のアセトアルデヒド濃度は2.5ppmであ
り、ほとんど変化はなかった。
【0040】実施例3 担体の分散液(あ)の作製 担体として酸化亜鉛含有複合フィロ珪酸塩(水澤化学製
ミズカナイトAP粒径約3μm)100重量部と実施
例1で用いたポリカルボン酸アンモニウム塩3.5重量
部を水に混合し、横型ディスクタイプのミルであるダイ
ノミル(WAB製)で分散して固形分量20w%の担体
分散液(あ)を作製した。
ミズカナイトAP粒径約3μm)100重量部と実施
例1で用いたポリカルボン酸アンモニウム塩3.5重量
部を水に混合し、横型ディスクタイプのミルであるダイ
ノミル(WAB製)で分散して固形分量20w%の担体
分散液(あ)を作製した。
【0041】塗設用塗液(3)の作製 熱可塑性高分子としてアクリル樹脂を用い、これをコロ
イダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョンとしたヘ
キスト合成製モビニール8020(43w%)を233
重量部と実施例1で作製した酸化チタン分散液200重
量部、及び担体分散液(あ)200重量部を混合し、塗
設用塗液(3)とした。
イダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョンとしたヘ
キスト合成製モビニール8020(43w%)を233
重量部と実施例1で作製した酸化チタン分散液200重
量部、及び担体分散液(あ)200重量部を混合し、塗
設用塗液(3)とした。
【0042】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(C)の作製 支持体として幅60cm、長さ200m、厚さ0.2m
mの鉄板を選定し、この表面に乾燥後の塗設量が30g
/m2となるようにファウテンコーターで連続塗布して
光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有害物除去材
(C)を作製した。
(C)の作製 支持体として幅60cm、長さ200m、厚さ0.2m
mの鉄板を選定し、この表面に乾燥後の塗設量が30g
/m2となるようにファウテンコーターで連続塗布して
光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有害物除去材
(C)を作製した。
【0043】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(D)の作製 支持体として幅80cm、長さ300m、厚さ0.1m
mの塩化ビニルを主成分とする難燃性シート上に乾燥後
の塗設量が20g/m2となるようにコンマコータで連
続塗布して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有
害物除去材(D)を作製した。
(D)の作製 支持体として幅80cm、長さ300m、厚さ0.1m
mの塩化ビニルを主成分とする難燃性シート上に乾燥後
の塗設量が20g/m2となるようにコンマコータで連
続塗布して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有
害物除去材(D)を作製した。
【0044】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(E)の作製 支持体としてNBKPよりなる坪量80g/m2の紙
に、塗設量10g/m2となるようにコンマコータで連
続塗布して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有
害物除去材(E)を作製した。
(E)の作製 支持体としてNBKPよりなる坪量80g/m2の紙
に、塗設量10g/m2となるようにコンマコータで連
続塗布して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有
害物除去材(E)を作製した。
【0045】光触媒効果の確認 光反応性有害物除去材(C)、(D)、及び(E)をそ
れぞれ10cm角に切断し、実施例1と同様にアセトア
ルデヒドの除去テストを行ったところ、容器内のアセト
アルデヒド濃度はブラックランプ照射5分後で、それぞ
れ1.2、1.1、及び1.1ppmにまで減少した。
れぞれ10cm角に切断し、実施例1と同様にアセトア
ルデヒドの除去テストを行ったところ、容器内のアセト
アルデヒド濃度はブラックランプ照射5分後で、それぞ
れ1.2、1.1、及び1.1ppmにまで減少した。
【0046】皮膜性の確認 光反応性有害物除去材(C)及び(D)では、塗設され
た光反応性有害物除去層にセロテープを貼り付けて剥が
しても、層がセロテープ側に付くことはなかった。手で
擦っても酸化チタンが脱離することはなかった。水洗し
ても層が剥がれることはなかった。(E)は、手で擦っ
ても酸化チタンと担体が脱離することはなかったが、セ
ロテープを接着させ剥がすと、繊維ごと僅かに剥がれ
た。
た光反応性有害物除去層にセロテープを貼り付けて剥が
しても、層がセロテープ側に付くことはなかった。手で
擦っても酸化チタンが脱離することはなかった。水洗し
ても層が剥がれることはなかった。(E)は、手で擦っ
ても酸化チタンと担体が脱離することはなかったが、セ
ロテープを接着させ剥がすと、繊維ごと僅かに剥がれ
た。
【0047】光反応性有害物除去材(C)、(D)、及び
(E)の耐久性の確認 光反応性有害物除去材(C)、(D)、及び(E)を太
陽光下に5日間曝したところ、黄変することなく重量損
もなかった。また、再度光触媒効果を確認したところ、
ブラックランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は、
それぞれ1.0、0.9、及び1.0ppmであり、ほ
とんど変化はなかった。
(E)の耐久性の確認 光反応性有害物除去材(C)、(D)、及び(E)を太
陽光下に5日間曝したところ、黄変することなく重量損
もなかった。また、再度光触媒効果を確認したところ、
ブラックランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は、
それぞれ1.0、0.9、及び1.0ppmであり、ほ
とんど変化はなかった。
【0048】実施例4 担体分散液(い)の作製 担体として酸化マグネシウム(協和化学製)100重量
部と実施例1で用いたポリカルボン酸アンモニウム塩
1.2重量部を水に混合し、横型ディスクタイプのミル
であるダイノミル(WAB製)で分散して固形分量20
w%の担体分散液(い)を作製した。
部と実施例1で用いたポリカルボン酸アンモニウム塩
1.2重量部を水に混合し、横型ディスクタイプのミル
であるダイノミル(WAB製)で分散して固形分量20
w%の担体分散液(い)を作製した。
【0049】コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマ
ルジョン(b)の作製 予めエチルアクリレート(EA)と2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート(HEMA)の乳化重合液(固形分2
6w% モノマー比 EA/HEMA=50/1)50
0重量部を作製し、70℃に加熱したまま、オルソ珪酸
エチル243重量部をゆっくり滴下した。更に6時間加
熱を続けてエタノールを除去し、コロイダルシリカ複合
熱可塑性高分子エマルジョン(b)(40w%)を作製
した。
ルジョン(b)の作製 予めエチルアクリレート(EA)と2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート(HEMA)の乳化重合液(固形分2
6w% モノマー比 EA/HEMA=50/1)50
0重量部を作製し、70℃に加熱したまま、オルソ珪酸
エチル243重量部をゆっくり滴下した。更に6時間加
熱を続けてエタノールを除去し、コロイダルシリカ複合
熱可塑性高分子エマルジョン(b)(40w%)を作製
した。
【0050】塗設用塗液(4)の作製 実施例1で作製した酸化チタン分散液100重量部、実
施例3で作製した担体分散液(あ)50重量部、先に作
製した担体分散液(い)50重量部、コロイダルシリカ
(日産化学製 スノーテックスUP 20%)20重量
部、及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジ
ョン(b)60重量部を混合して塗設用塗液(4)を作
製した。
施例3で作製した担体分散液(あ)50重量部、先に作
製した担体分散液(い)50重量部、コロイダルシリカ
(日産化学製 スノーテックスUP 20%)20重量
部、及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジ
ョン(b)60重量部を混合して塗設用塗液(4)を作
製した。
【0051】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(F)の作製 支持体として幅90cm、長さ180cm、厚さ35m
mのコンクリートパネル上に、乾燥後の塗設量が150
g/m2となるように塗設用塗液(4)を吹き付け塗装
して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有害物除
去材(F)を作製した。
(F)の作製 支持体として幅90cm、長さ180cm、厚さ35m
mのコンクリートパネル上に、乾燥後の塗設量が150
g/m2となるように塗設用塗液(4)を吹き付け塗装
して光反応性有害物除去層を形成し、光反応性有害物除
去材(F)を作製した。
【0052】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(G)の作製 ポリエステル繊維を主体として湿式抄造された目付量8
0g/m2の不織布に、乾燥後の塗設量が20g/m2と
なるように塗設用塗液(4)を含浸させて光反応性有害
物除去層を形成し、光反応性有害物除去材(G)を作製
した。
(G)の作製 ポリエステル繊維を主体として湿式抄造された目付量8
0g/m2の不織布に、乾燥後の塗設量が20g/m2と
なるように塗設用塗液(4)を含浸させて光反応性有害
物除去層を形成し、光反応性有害物除去材(G)を作製
した。
【0053】光触媒効果の確認 光反応性有害物除去材(F)及び(G)をそれぞれ10
cm角に切断し、実施例1と同様にアセトアルデヒドの
除去テストを行ったところ、容器内のアセトアルデヒド
濃度はブラックランプ照射5分後で、それぞれ1.3及
び1.2ppmにまで減少した。
cm角に切断し、実施例1と同様にアセトアルデヒドの
除去テストを行ったところ、容器内のアセトアルデヒド
濃度はブラックランプ照射5分後で、それぞれ1.3及
び1.2ppmにまで減少した。
【0054】皮膜性の確認 光反応性有害物除去材(F)及び(G)は、塗設された
光反応性有害物除去層にセロテープを貼り付けて剥がし
ても、それぞれ層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
光反応性有害物除去層にセロテープを貼り付けて剥がし
ても、それぞれ層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
【0055】光反応性有害物除去材(F)及び(G)の
耐久性の確認 光反応性有害物除去材(F)及び(G)を太陽光下に5
日間曝したところ、黄変することなく重量損もなかっ
た。また、再度光触媒効果を確認したところ、ブラック
ランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は、それぞれ
1.2及び1.1ppmであり、ほとんど変化はなかっ
た。
耐久性の確認 光反応性有害物除去材(F)及び(G)を太陽光下に5
日間曝したところ、黄変することなく重量損もなかっ
た。また、再度光触媒効果を確認したところ、ブラック
ランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は、それぞれ
1.2及び1.1ppmであり、ほとんど変化はなかっ
た。
【0056】実施例5 コロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
(c)の作製 共重合ポリエステル樹脂の乳化重合液(東洋紡製 バイ
ロナール 固形分26w%)500重量部を75℃に加
熱したまま、エタノールで希釈したオルソ珪酸エチル
(濃度50w%)485重量部をゆっくり滴下した。更
に6時間加熱を続けてエタノールを除去し、コロイダル
シリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン(c)(40w
%)を作製した。
(c)の作製 共重合ポリエステル樹脂の乳化重合液(東洋紡製 バイ
ロナール 固形分26w%)500重量部を75℃に加
熱したまま、エタノールで希釈したオルソ珪酸エチル
(濃度50w%)485重量部をゆっくり滴下した。更
に6時間加熱を続けてエタノールを除去し、コロイダル
シリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン(c)(40w
%)を作製した。
【0057】塗設用塗液(5)の作製 実施例1で作製した酸化チタン分散液100重量部、実
施例3で作製した担体分散液(あ)50重量部、実施例
4で作製した担体分散液(い)50重量部、及びコロイ
ダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン(c)80
重量部を加えて塗設用塗液(4)を作製した。
施例3で作製した担体分散液(あ)50重量部、実施例
4で作製した担体分散液(い)50重量部、及びコロイ
ダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン(c)80
重量部を加えて塗設用塗液(4)を作製した。
【0058】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(H)の作製 支持体として幅60cm、長さ50m、厚さ0.2mm
のアルミ板に、乾燥後の塗設量が60g/m2となるよ
うにファウンテンコーターで連続塗布して光反応性有害
物除去層を形成し、光反応性有害物除去材(H)を作製
した。
(H)の作製 支持体として幅60cm、長さ50m、厚さ0.2mm
のアルミ板に、乾燥後の塗設量が60g/m2となるよ
うにファウンテンコーターで連続塗布して光反応性有害
物除去層を形成し、光反応性有害物除去材(H)を作製
した。
【0059】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(I)の作製 支持体として綿よりなる目付量150g/m2の織布
に、乾燥後の含浸量が40g/m2となるように、ゲー
トロールコーターで連続含浸させて光反応性有害物除去
層を形成し、光反応性有害物除去材(I)を作製した。
(I)の作製 支持体として綿よりなる目付量150g/m2の織布
に、乾燥後の含浸量が40g/m2となるように、ゲー
トロールコーターで連続含浸させて光反応性有害物除去
層を形成し、光反応性有害物除去材(I)を作製した。
【0060】光触媒効果の確認 光反応性有害物除去材(H)及び(I)をそれぞれ10
cm角に切断し、実施例1と同様にアセトアルデヒドの
除去テストを行ったところ、容器内のアセトアルデヒド
濃度はブラックランプ照射5分後で、それぞれ1.1及
び1.2ppmにまで減少した。
cm角に切断し、実施例1と同様にアセトアルデヒドの
除去テストを行ったところ、容器内のアセトアルデヒド
濃度はブラックランプ照射5分後で、それぞれ1.1及
び1.2ppmにまで減少した。
【0061】皮膜性の確認 光反応性有害物除去材(H)及び(I)は、塗設された
光反応性有害物除去層にセロテープを貼り付けて剥がし
ても、それぞれ層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
光反応性有害物除去層にセロテープを貼り付けて剥がし
ても、それぞれ層がセロテープ側に付くことはなかっ
た。手で擦っても酸化チタンが脱離することはなかっ
た。水洗しても層が剥がれることはなかった。
【0062】光反応性有害物除去材(H)及び(I)の
耐久性の確認 光反応性有害物除去材(H)及び(I)を太陽光下に5
日間曝したところ、黄変することなく重量損もなかっ
た。また、再度光触媒効果を確認したところ、ブラック
ランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は、双方とも
1.1ppmであり、ほとんど変化はなかった。
耐久性の確認 光反応性有害物除去材(H)及び(I)を太陽光下に5
日間曝したところ、黄変することなく重量損もなかっ
た。また、再度光触媒効果を確認したところ、ブラック
ランプ照射5分後のアセトアルデヒド濃度は、双方とも
1.1ppmであり、ほとんど変化はなかった。
【0063】実施例6 塗設用塗液(6)の作製 実施例1で作製した酸化チタン分散液200重量部と実
施例3で用いたコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エ
マルジョン80重量部を混合し、塗設用塗液(6)とし
た。
施例3で用いたコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エ
マルジョン80重量部を混合し、塗設用塗液(6)とし
た。
【0064】支持体の選定と光反応性有害物除去材
(J)の作製 支持体として実施例3で用いた厚さ0.2mmの鉄板を
選定し、この表面に乾燥後の塗設量が30g/m2とな
るようにファウンテンコーターで連続塗布して光反応性
有害物除去層を形成し、光反応性有害物除去材(J)を
作製した。
(J)の作製 支持体として実施例3で用いた厚さ0.2mmの鉄板を
選定し、この表面に乾燥後の塗設量が30g/m2とな
るようにファウンテンコーターで連続塗布して光反応性
有害物除去層を形成し、光反応性有害物除去材(J)を
作製した。
【0065】光触媒効果の確認 光反応性有害物除去材(J)を10cm角に切断し、実
施例1と同様にアセトアルデヒドの除去テストを行った
ところ、容器内のアセトアルデヒド濃度はブラックラン
プ照射5分後で、3.2ppmにまで減少した。
施例1と同様にアセトアルデヒドの除去テストを行った
ところ、容器内のアセトアルデヒド濃度はブラックラン
プ照射5分後で、3.2ppmにまで減少した。
【0066】皮膜性の確認 光反応性有害物除去材(J)の光反応性有害物除去層
は、セロテープを貼り付けて剥がしても、層がセロテー
プ側に付くことはなかった。手で擦っても酸化チタンが
脱離することはなかった。水洗しても層が剥がれること
はなかった。
は、セロテープを貼り付けて剥がしても、層がセロテー
プ側に付くことはなかった。手で擦っても酸化チタンが
脱離することはなかった。水洗しても層が剥がれること
はなかった。
【0067】光反応性有害物除去材(J)の耐久性の確
認 この光反応性有害物除去材(J)を太陽光下に5日間曝
したところ、黄変することなく重量損もなかった。ま
た、再度光触媒効果を確認したところ、ブラックランプ
照射5分後のアセトアルデヒド濃度は2.9ppmであ
り、ほとんど変化はなかった。
認 この光反応性有害物除去材(J)を太陽光下に5日間曝
したところ、黄変することなく重量損もなかった。ま
た、再度光触媒効果を確認したところ、ブラックランプ
照射5分後のアセトアルデヒド濃度は2.9ppmであ
り、ほとんど変化はなかった。
【0068】比較例1 塗設用塗液(比1)の作製 コロイダルシリカ(日産化学製 スノーテックスN 2
0w%)50重量部と実施例1で作製した酸化チタン分
散液100重量部を混合し、塗設用塗液(比1)を作製
した。
0w%)50重量部と実施例1で作製した酸化チタン分
散液100重量部を混合し、塗設用塗液(比1)を作製
した。
【0069】支持体の選定と比較材(A)の作製の試み 支持体として実施例3の光反応性有害物除去材(D)に
用いた難燃性シートに、乾燥後での塗設量が30g/m
2となるようにコンマコータで連続塗布を行ったが、塗
設した光反応性有害物除去層は支持体から羽毛状に剥が
れ、比較材(A)は作製できなかった。
用いた難燃性シートに、乾燥後での塗設量が30g/m
2となるようにコンマコータで連続塗布を行ったが、塗
設した光反応性有害物除去層は支持体から羽毛状に剥が
れ、比較材(A)は作製できなかった。
【0070】比較材(B)の作製 比較材(A)と同様にこの難燃性シートに、乾燥後の塗
設量が0.5g/m2になるようにコンマコータで連続
塗布を行い、比較材(B)を得た。
設量が0.5g/m2になるようにコンマコータで連続
塗布を行い、比較材(B)を得た。
【0071】光触媒効果と皮膜性の確認 比較材(B)を10cm角に切断し、実施例1と同様に
アセトアルデヒドの除去テストを行ったところ、ブラッ
クランプ照射5分後では、アセトアルデヒド濃度は7.
5ppmにまで減少したが、比較材(B)の塗布層に貼
り付けたセロテープを剥すと塗布層は剥がれ、また水洗
しても塗布層が剥がれてしまい、実用に耐えれるもので
はなかった。
アセトアルデヒドの除去テストを行ったところ、ブラッ
クランプ照射5分後では、アセトアルデヒド濃度は7.
5ppmにまで減少したが、比較材(B)の塗布層に貼
り付けたセロテープを剥すと塗布層は剥がれ、また水洗
しても塗布層が剥がれてしまい、実用に耐えれるもので
はなかった。
【0072】比較例2 塗設用塗液(比2)の作製 アクリル樹脂エマルジョンとして(カネボウ・エヌエス
シー製 2V−5011 50w%)50重量部と実施
例1で作製した酸化チタン分散液100重量部を混合
し、塗設用塗液(比2)を作製した。
シー製 2V−5011 50w%)50重量部と実施
例1で作製した酸化チタン分散液100重量部を混合
し、塗設用塗液(比2)を作製した。
【0073】支持体の選定と比較材(C)の作製 片面がコロナにより親水化処理が施されている厚さ70
μmのPETフィルムを支持体として、塗設用塗液(比
2)を乾燥後の塗設量が15g/m2となるようにコン
マコータで連続塗布を行い、比較材(C)を作製した。
μmのPETフィルムを支持体として、塗設用塗液(比
2)を乾燥後の塗設量が15g/m2となるようにコン
マコータで連続塗布を行い、比較材(C)を作製した。
【0074】光触媒効果と皮膜性の確認 比較材(C)の塗布層はセロテープを貼り付けて剥がし
ても、塗布層がセロテープ側に付くことはなかった。手
で擦っても酸化チタンが脱離することはなかった。水洗
しても層が剥がれることはなかった。しかし、比較材
(C)を10cm角に切断し、実施例1と同様にアセト
アルデヒドの除去テストを行ったところ、ブラックラン
プ照射5分後にも、アセトアルデヒド濃度は10ppm
のままで全く減少せず、光反応性有害物除去材と呼べる
ものではなかった。
ても、塗布層がセロテープ側に付くことはなかった。手
で擦っても酸化チタンが脱離することはなかった。水洗
しても層が剥がれることはなかった。しかし、比較材
(C)を10cm角に切断し、実施例1と同様にアセト
アルデヒドの除去テストを行ったところ、ブラックラン
プ照射5分後にも、アセトアルデヒド濃度は10ppm
のままで全く減少せず、光反応性有害物除去材と呼べる
ものではなかった。
【0075】比較例3 比較材(D)の作製 比較例1で用意した塗装用塗液(比1)をソーダガラス
に塗装し、更に400℃で1時間加熱して、比較材
(D)を作製した。この時焼結後の膜厚は0.5μmで
あった。
に塗装し、更に400℃で1時間加熱して、比較材
(D)を作製した。この時焼結後の膜厚は0.5μmで
あった。
【0076】光触媒効果の確認 この比較材(D)を10cm角に切断し、実施例1と同
様にアセトアルデヒドの除去テストを行ったところ、光
照射5分後では容器内のアセトアルデヒド濃度は9.5
ppmとやや低下傾向にはあるが、実施例には遠く及ば
ず、実用に耐えるものではなかった。
様にアセトアルデヒドの除去テストを行ったところ、光
照射5分後では容器内のアセトアルデヒド濃度は9.5
ppmとやや低下傾向にはあるが、実施例には遠く及ば
ず、実用に耐えるものではなかった。
【0077】以上の結果より明らかなように、本発明に
よる光反応性有害物除去材は優れた光触媒効果を有する
と共に、光反応性半導体である酸化チタンを良好な状態
で支持体上に保持し、かつ支持体に塗布や含浸させて乾
燥させるたけで簡便に製造することができる光反応性有
害物除去材を提供することができる。
よる光反応性有害物除去材は優れた光触媒効果を有する
と共に、光反応性半導体である酸化チタンを良好な状態
で支持体上に保持し、かつ支持体に塗布や含浸させて乾
燥させるたけで簡便に製造することができる光反応性有
害物除去材を提供することができる。
【0078】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の光反応性有
害物除去材は支持体の材質形状を問わず、簡便に製造で
きて優れた光触媒効果を発現させることができる。光触
媒効果はブラックランプだけでなく、紫外線を照射しう
る太陽、蛍光灯などが利用できるために、生活空間のあ
らゆる場所で使用することができる。
害物除去材は支持体の材質形状を問わず、簡便に製造で
きて優れた光触媒効果を発現させることができる。光触
媒効果はブラックランプだけでなく、紫外線を照射しう
る太陽、蛍光灯などが利用できるために、生活空間のあ
らゆる場所で使用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相澤 泰洋 東京都千代田区丸の内3丁目4番2号三菱 製紙株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】 支持体上に、少なくとも光反応性半導
体、コロイダルシリカ、及び熱可塑性高分子エマルジョ
ンよりなる光反応性有害物除去層を設けてなる光反応性
有害物除去材。 - 【請求項2】 支持体上に、少なくとも光反応性半導体
及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エマルジョン
よりなる光反応性有害物除去層を設けてなる光反応性有
害物除去材。 - 【請求項3】 支持体上に、少なくとも光反応性半導
体、担体、及びコロイダルシリカ複合熱可塑性高分子エ
マルジョンよりなる光反応性有害物除去層を設けてなる
光反応性有害物除去材。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8044448A JPH09234375A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 光反応性有害物除去材 |
DE19708260A DE19708260C2 (de) | 1996-03-01 | 1997-02-28 | Photoreaktives Mittel zur Entfernung von schädlichen Materialien |
US08/807,701 US6346253B2 (en) | 1996-03-01 | 1997-02-28 | Photoreactive agent containing photoreactive semiconductor for removing harmful materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8044448A JPH09234375A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 光反応性有害物除去材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09234375A true JPH09234375A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=12691781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8044448A Pending JPH09234375A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 光反応性有害物除去材 |
Country Status (3)
Country | Link |
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