TW452605B - Ultraviolet-cutoff material and manufacturing thereof - Google Patents
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Description
Λα 2 6 0 5 Λ_ Η' 經濟部t央標準局員工消f合作社印製 五、發明説明 ( 1 ) ί I 發 明 所 1 之 枝 術 範 噃 f i I 本 發 明 係 有 關 您 5ϊν 外 線 遮 蔽 材 科 者 〇 更 詳 细 内. 之 1 係 有 1 i I 闞 將 氧 化 鈦 氧 化 鈦 水 合 物 或 將 彼 等 擔 持 於 無 機 物 質 表 1 ih 1 面 而 成 之 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 , Μ 黏 土 礦 物 等 不 活 性 物 質 先 閱 讀 1 加 被 覆 等 方 法 9 使 該 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 不 使 表 現 所 具 背 1 I 之 1 I 有 之 光 催 化 機 能 f 也 不 使 經 擔 持 /分散1 冷其中之有機基材 注 意 1 I 事 1 光 老 化 * 而 成 為 能 夠 僅 表 現 其 紫 外 線 遮 蔽 機 能 之 紫 外 線 遮 項 再 1 填 , 蔽 材 料 及 其 製 造 方 法 者 ΐ) 本 裝 1 先 前 枝 術 只 1 1 I 長 久 Μ 來 紫 外 線 遮 蔽 材 料 被 用 做 避 免 油 脂 分 解 之 食 1 I 品 包 裝 材 料 避 免 變 色 或 著 色 之 家 俱 保 護 套 塑 膠 屋 用 護 f 套 % 預 防 曬 黑 及 皮 膚 癌 之 基 材 紫 外 線 遮 蔽 繼 維 、 紫 外 媒 訂 1 安 定 化 塗 料 紫 外 線 雕 花 玻 璃 紙 及 建 材 等 之 添 加 劑 等 用 1 1 途 其 應 用 範 圍 極 廣 〇 有 機 % 及 無 機 条 紫 外 線 遮 蔽 物 質 9 i I 都 >1 吸 收 紫 外 線 能 量 為 其 基 本 性 質 0 從 而 由 於 吸 收 紫 外 1 1 级 線 能 量 具 有 使 紫 外 線 遮 蔽 物 質 本 身 發 生 變 化 或 放 出 活 性 1 ϊ 氧 或 電 子 使 接 觸 物 質 氧 化 之 作 用 0 該 性 質 常 常 成 為 幾 乎 1 J 將 紫 外 線 遮 蔽 效 果 之 優 點 抵 消 掉 之 缺 點 0 亦 即 將 之 添 加 到 1 1 塑 膠 薄 膜 中 以 獲 取 紫 外 線 遮 蔽 效 果 時 也 造 成 薄 膜 本 身 之 1 1 光 老 化 而 損 害 其 附 久 性 〇 此 外 1 尚 有 在 具 有 紫 外 線 遮 蔽 效 1 1 果 之 化 粧 品 中 使 作 為 分 散 劑 之 有 機 物 分 解 變 質 i 造 成 皮 膚 1 Ι 光 老 化 之 顧 慮 0 就 有 機 % 紫 外 線 遮 蔽 材 料 而 ~^=r t 其 本 身 可 t 1 I 能 變 化 成 別 種 物 質 而 喪 失 紫 外 線 遮 蔽 能 力 ί Μ 致 其 效 果 並 1 1 1 非 永 續 不 變 0 另 一 方 面 # 就 無 機 糸 紫 外 線 遮 蔽 材 料 而 言 9 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4ί1格(210X297..»趁) 1 310113 4 5 2 6 0 5 Λ Η 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明 ( 2 ) i i 正 在 試 行 S i 0 2 或 A 1 2 C 3等不活性物質塗覆於表面 ,設法抑 1 ί 1 制 其 光 催 化 機 能 (例如日本專利第1 9349 45號 公 報 ) 5 I [ I 但 如 欲 增 大 紫 外 線 遮 蔽 材 料 之 遮 蔽 效 果 t 則 必 須 擴 大 I ί 其 隱 蔽 率 * 並 且 可 梘 光 之 透 過 必 須 良 好 » 因 此 這 些 無 機 系 先 閱 i I 讀 .1 I 紫 外 線 遮 蔽 材 料 之 粒 徑 極 為 微 细 因 而 凝 聚 力 大 而 不 易 均 背 面 1 I 之 1 勻 分 散 0 這 種 凝 聚 與 分 散 不 均 現 象 乃 係 降 低 遮 蔽 效 率 之 原 1 1 事 因 , 而 將 嚴 重 損 壊 外 觀 0 例 如 將 氧 化 钛 用 於 化 粧 品 時 因 項 再 1 4 4 伴 有 氧 化 钛 特 有 的 顔 色 成 為 降 低 作 為 化 粧 品 之 價 值 的 原 本 裝 I 因 0 Η 、. I ! 改 善 這 種 分 散 性 之 對 策 有 包 括 擔 持 於 薄 片 狀 黏 土 礦 ί 1 物 之 表 面 (例如特開平9 -87141 特 開 平 9- 59129) 或 者 插 入 1 1 (i n t e r c a 1 a te)於各層之間等方法曾被試用 >在表面上擔 訂 i 持 氧 化 鈦 或 氧 化 钛 水 合 物 之 紫 外 線 遮 蔽 櫬 能 物 質 當 然 使 1 I 這 些 成 份 η 出 在 表 面 上 依 ϋ 離 子 交 換 原 理 連 作 之 插 入 而 i I 內 包 氧 化 钛 或 氧 化 钛 水 合 物 之 紫 外 線 遮 蔽 櫬 能 物 質 仍 無 1 1 媒 法 避 免 配 位 於 最 外 表 面 之 氧 化 钛 或 氧 化 钛 水 合 物 η 出 於 外 1 I 之 事 實 而 且 随 著 微 粒 子 化 及 薄 膜 化 造 成 之 分 散 度 愈 高 1 • J 配 位 於 最 外 表 面 之 氧 化 钛 或 氧 化 鈦 水 合 物 之 m 出 比 例 將 愈 1 ! 大 0 ί 亦 即 就 現 狀 而 氧 化 钛 或 氧 化 鈦 水 合 物 之 凝 聚 性 與 1 I 露 出 等 問 題 點 尚 未 被 併 改 菩 〇 1 1 本 發 明 擬 解 決 的 問 1 1 I 為 了 使 ϋ V U It r a v i 〇 1 e t r a y 紫 外 線 )遮蔽材料不致引 1 1 起 有 機 基 材 之 光 老 化 現 象 i 必 須 避 免 氧 化 钛 等 成 份 與 有 機 ί 1 本紙悵尺度適用中國國家標隼(CNS ) ΛΊ圯格(21〇ΧΜ7·^^ ) 2 310113 452605 經濟部中央標隼局貝工消f合作杜印 五 人 U 捂 物 化 氧 屬 金 的 物 礦 土 黏 對 的 段 手 之 取 }採 3 所 /—\ ο 明觸説接明發 材 基 交 質 -子先者 離鈦再 為化 。 理氧丨 原位 其配 因也 -面02 言底Ti 而片出 钛 化 氧 薄 物 碾 土 黏 之 rtnj 隹 外 最 於 位 故 之 換 露 免 避 法 無 此 因 或 膜 薄 之 物 化 氧 屬 金 及 物 礦 土 占 结化 固膜 強薄 片使 薄將 物 -礦散 土分 黏及 與潤 而膨 。熱之 大加性 增為特 例因的 比質物 之先礦 出鈦土 露化黏 使氧礙 ,- 妨 化外而 子另因 粒 * 微 合 積 沈 钛 化 氧 使 而 解 水 之 膠 溶 物 合 水 。 汰 難化 困氧 為於 更由 化, 子外 粒此 微 及 缺 樣 同 有 具 也 術 技 前 先 之 面 表 子 粒 狀 片 薄 之 物 礦 土 黏 於 平 開 特 如 例 /V 點 平 開 特 遮 線 外 紫 之 述 所 上 如 GC 不 供 提 在 的 巨 之 明 發 本 此 因 分 / 紫 之 持能 擔機 經蔽 使遮 不線 、 外 能紫 機現 化表 光夠 的 能 有而 具、 併化 一 者 現光 表材 質基 物機 能有 機之 蔽散 法 方 造 製 其 及 料 材 蔽 遮 線 外 段 丰 之 鼷0 決 解 究 研 意 刻0 題 問 三 術 技 有 原 述 上 決 解 了 為 人 明 發 本 持特 擔以 質 ’ 物質 些 物 這性 將能 及櫬 Μ 蔽 、 遮 物線 合外 水紫 钛 的 化成 氧構 、 所 鈦質 化物 氧機 由 無 現之 發面 果表 结於 機 蔽 遮 線 外 紫 該 則 能 機 蔽 遮 線 外 紫 覆表規 被法表 Μ無僅 加能夠 質機能 物化而 Mu , 活光化 不之老 等有光 物具材 磧併基 土 一 機 黏質有 之物之 定能敗 分 / 持 擔 經 使 不 現 加 物 礦 土 黏 以 質 物 能 機 蔽 遮 線 l·, 夕 紫 將 以 係 。 明 明發 發本 本即 成亦 完 是 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) 格(210Χ297々^ ) 3 310U3 (請先閱讀背面之注意事項再填艿本頁 -——裝 t ,-0 452605 Η 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明 ( 4 ) i I Μ 被 覆 為 特 徴 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 0 i I 本 發 明 亦 係 紫 外 線 遮 蔽 的 製 造 方 法 而 包 含 以 下 步 驟 I I I a )使 黏 土 礦 物 分 散 於 溶 劑 中 之 步 驟 I I 請 I b) 使 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 分 散 於 溶 劑 中 之 步 驟 先 Μ if I c ) 將 4- 刖 述 步 驟 a ) 及 b) 製 得 之 2種分散液混合並被覆之步驟 背 ιέ I I 之 I 注 I 意 I 事 I d) 使 前 述 混 合 物 進 行 固 液 分 離 之 步 驟 、 項 再 I 裝 I e ) 將 前 述 步 驟 d ) 中 製 得 之 固 形 物 加 熱 之 步 驟 £ k 為 其 特 激 之 前 述 製 造 方 法 0 貝 I I I 本 發 明 中 之 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 » 係 指 含 有 選 白 氧 化 I I 钛 \ 氧 化 鈦 水 合 物 、 Μ 及 擔 持 有 氧 化 钛 及 /或氧化钛水合 I I 物 之 無 機 物 質 中 之 至 少 一 種 者 〇 訂 I 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 並 不 限 於 上 述 钛 水 合 物 I I 包 括 具 有 紫 外 線 遮 蔽 機 能 之 m 鉾 錫 等 之 氧 化 物 尤 I i 其 是 氧 化 亞 娥 氧 化 鋅 % Μ 及 氧 化 m 等 以 及 擔 持 有 這 些 威 氧 化 物 之 無 機 物 質 等 都 能 夠 使 用 0 1 I 發 明 管 形 1 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 * 必 須 使 其 表 面 並 無 氧 化 钛 1 i T i 0 2 或 氧 化 鈦 水 合 物 等 露 出 並 且 使 紫 外 線 遮 蔽 材 料 具 有 i 1 易 於 膨 潤 及 分 散 之 黏 土 確 物 特 性 0 i i 此 外 » 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 的 製 造 方 法 中 黏 士 1 I 礦 物 單 m 存 在 時 以 不 影 響 其 特 性 並 且 存 在 能 夠 增 進 紫 外 1 I I 線 遮 蔽 機 能 物 質 與 黏 土 礦 物 薄 片 間 結 合 力 之 溫 度 範 圍 為 其 1 1 I 基 本 條 件 0 亦 即 將 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 均 勻 混 合 在 黏 土 礦 1 1 本紙掁尺度適用中困國家標準(CNS ) Λ4圯枯(21〇Χ297^^ ) 4 310113 4 5 26 0 5 ir 經濟部中央標準局肩工消f合作社印策 五、發明説明( 5 ) 1 | 物 之 溶 膠 (s 〇 1 )中 >使之與黏土礦物之底面接觸 ,然後在 1 ! 高 於 吸 附 水 將 脫 離 之 溫 度 進 行 加 熱 處 理 9 則 底 面 與 紫 外 線 1 1 I 遮 蔽 做 能 物 質 將 強 固 结 合 0 结 果 使 氧 化 鈦 氧 化 钛 水 合 物 請 1 1 | > Μ 及 表 面 擔 捋 這 些 成 份 之 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 被 挟 持 於 先 間 讀 1 1 黏 土 磷 物 中 使 得 氧 化 鈦 或 氧 化 鈦 水 合 物 被 包 覆 成 為 不 露 背 之 ί i 出 之 狀 態 0 i 孝 1 1 此 時 黏 土 礦 物 之 量 者 能 充 分 供 應 霜 求 將 形 成 黏 土 礦 項 再 % 1 i 裝 1 物 (C) / 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 (H) / 黏 土 礦 物 (C)之所謂最小 ,巧 本 頁 軍 位 0 惟 量 若 不 足 則 — 部 分 將 生 成C/M/C/M/C或更倍於 i 1 1 此 之 大 小 〇 1 1 I « 般 所 得 之 氧 化 钛 或 氧 化 钛 水 合 物 較 黏 土 礦 物 其 粒 1 子 極 為 微 细 因 此 為 了 將 其 完 全 包 覆 所 需 之 黏 土 磺 物 量 變 訂 1 成 極 大 0 但 如 此 將 減 少 紫 外 媒 遮 蔽 材 料 中 所 含 有 之 钛 量 1 1 • 且 紫 外 線 遮 蔽 機 能 亦 變 小 之 故 不 佳 Q 因 此 由 效 率 之 觀 ί t 點 言 之 仍 >Λ 使 用 預 先 將 氧 化 钛 或 氧 化 钛 水 合 物 擔 持 於 無 ϊ 線 機 物 質 表 面 而 成 者 其 效 果 較 佳 〇 I I 黏 土 礦 物 之 各 底 面 之 間 若 於 不 改 m 其 結 晶 構 造 之 溫 度 1 範 圍 內 加 熱 則 因 可 維 持 原 來 之 结 晶 構 造 之 故 在 其 層 間 1 1 可 允 許 溶 劑 侵 入 而 成 膨 潤 狀 態 0 若 使 在 有 極 性 之 低 沸 點 溶 1 1 劑 中 膨 潤 並 分 散 於 m 除 溶 劑 則 能 夠 不 經 粉 碎 即 可 容 易 製 1 1 得 以 黏 土 痛 物 薄 片 位 於 最 外 表 面 而 以 明 治 狀 態 包 覆 紫 外 1 1 線 遮 m 機 能 物 質 所 成 單 位 之 良 好 分 散 徹 粉 體 〇 1 1 如 加 熱 溫 度 過 高 則 將 喪 失 膨 潤 分 散 性 1 而 為 了 造 成 徹 1 1 1 粒 子 化 所 進 行 之 粉 碎 操 作 將 使 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 將 η 出 i i 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4煶格(210x297,»^ ) 5 4 2 6 0 5 !Γ 經濟部中央橾隼局負工消費合作社印製 五、發明説明( 6 ) 1 I 於 破 斷 面 而 興 單 純 之 混 點 物 將 無 所 差 別 〇 此 處 所 稱 之 紫 1 1 外 線 遮 蔽 櫬 能 物 質 也 可 Μ 為 預 先 擔 持 沈 積 於 粒 子 表 面 者 1 1 I 〇 被 挾 持 於 內 之 氧 化 鈦 » 吸 收UV並具有對應於 含 量 的 U V遮 請 1 1 蔽 機 能 但 因 不 與 有 機 基 材 接 觸 所 Μ 不 會 發 揮 作 為 光 催 先 閲 讀 I 1 化 劑 之 氧 化 分 解 櫬 能 〇 背 而 < 1 1 I Μ 下 詳 细 說 明 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 的 製 造 方 法 0 意 事 1 I 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 的 製 造 方 法 中 首 先 步 驟 a ) 項 再 1 ί 裝 I 係 使 黏 土 礦 物 分 散 於 溶 劑 中 以 製 成 分 散 液 0 黏 土 碾 物 分 散 本 頁 液 之 濃 度 並 無 特 殊 限 制 但 由 製 造 效 率 者 考 盧 則 Μ 0 . 5至 1 1 I 3 . 0 w t%之範圍較佳 > 1 1 Γ 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 的 製 造 方 法 中 能 夠 逋 用 之 i 訂 1 黏 土 礦 物 為 具 有 層 狀 構 造 之 頁 狀 矽 酸 塩 (Ρ hi 11 0 S i 1 i c at e ) 1 例 如 皂 石 (sap on it e ) • 微 晶 高 嶺 石 (m ο η t m 0 Γ i 1 1 〇 n i t e ) 1 1 绿 多 水 等 高 嶺 土 (s me c t i t e )或桂 石 (V e r mi c u 1 i t e )- -膨潤 1 1 性 雲 母 等 0 1 線 随 後 之 步 驟b)係使 Iftfj 紫 外 媒 遮 蔽 機 能 物 質 分 散 於 溶 劑 中 1 Η 製 成 分 散 液 〇 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 之 濟 度 並 無 特 殊 限 制 1 • 但 由 製 造 效 率 考 盧 則 >λ 0 . 5至3 .0 V t% 之 範 圍 較 佳 0 1 1 用 來 包 覆 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 之 黏 土 礦 物 的 較 佳 用 量 1 1 » 由 與 所 製 得 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 中 殘 存 的 氧 化 分 解 能 力 之 1 1 關 係 考 處 » 以 相 對 於 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 100重量份使用 1 1 20至 5 0 0重悬份較佳。 未達20重量份| 則所製得紫外線遮 ί t 蔽 材 料 之 氧 化 分 解 能 力 變 大 而 不 佳 0 另 —· 方 面 , 若 超 過 1 1 Ι 500重虽份 則多餘之黏土礦物量增多而不佳。 I 1 本纸張尺度適用中國國家標準(cns ) A4ML格(2mx2y7,:.>^ ) 6 310113 -4 5 2 6 0 5 Η 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 五、發明説明 ( 7 ) 1 i 接 著 > 步 嫌 C)係 將 如 此 製 成 的 黏 土 確 物 分 散 液 體 金 饜 1 1 氧 化 物 分 散 液 等 2 種 溶 液 混 合 並 攬 拌 〇 混 合 時 分 敗 液 之 溫 1 1 I 度 Μ 10 至 70 之 範 圍 較 佳 0 此 外 播 拌 時 間 以 0 . 5至2 4小 1 | 請 1 時 之 範 圍 較 佳 0 先 Μ 1 讀 I 此 外 » 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 如 能 夠 做 高 度 分 散 則 亦 背 1¾ 1 ! 之 t 可 將 其 直 接 在 黏 土 礦 物 分 散 液 中 混 合 > 包 覆 0 注 意 1 t 事 1 後 壤 之 步 驟 d)係 將 如 此 製 得 之 黏 土 確 物 與 紫 外 線 遮 蔽 項 1 1 裝 I 機 能 物 質 之 混 合 物 進 行 固 液 分 離 而 製 得 濕 餅 (c a k e ) 〇 本 最 後 步 m e ) 係 將 如 此 製 得 之 濕 餅 加 熱 以 製 得 紫 外 線 Η 1 1 ί 遮 蔽 機 能 物 質 被 黏 土 磷 物 包 覆 而 成 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 0 該 1 1 Ι 加 熱 條 件 Μ 在 60 Μ 上 340¾以下之溫度中 加熱到1 05 至 1 11 ου之乾燥減量範圍為3 至 1 5 w t % 較 佳 0 乾 烽 減 量 若 未 達 1 3 w t % 則將喪失黏土礦物的特性之膨潤性而不得不藉由 i i 粉 碎 操 作 達 成 微 粒 子 化 狀 態 結 果 一 部 分 紫 外 線 遮 蔽 機 能 1 | 物 質 將 η 出 於 破 斷 面 處 而 不 佳 0 乾 ,LWL 嫌 減 童 若 超 過 15 W t % , 線 則 黏 土 確 物 與 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 之 结 合 不 充 分 在 膨 潤 1 I /分散操作中會剝離而使- -部分紫外線遮蔽機能物質中之 1 •.[ 氧 化 钛 將 η 出 而 不 佳 〇 ( 1 依 昭 <、、、 本 發 明 之 紫 外 線 遮 蔽 材 料 製 造 方 法 製 得 的 紫 外 線 1 1 遮 蔽 材 料 係 使 氧 化 钛 等 紫 外 線 遮 蔽 機 能 物 質 被 綠 多 水 高 1 l 嶺 土 姪 石 以 及 雲 母 等 頁 狀 矽 酸 塩 之 黏 土 礦 物 有 效 包 覆 ! I 而 成 者 0 i 1 當 朐 例 1 i 以 下 Μ 實 施 及 比 較 例 為 基 礎 具 體 說 明 本 發 明 > 但 本 發 1 1 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規掊(210x2y·?公兑) 7 310113 經濟部中央標隼扃員工消费合作社印敢 452605 Η.. 五、發明説明(8 ) 明並不受限於此。此外,在以下之實腌例及比較例中,為 了提高钛之含有率而使用以離子交換法或沈®法等將氧化 鈦及/或氧化钛水合物擔持於表面之產品,但若使用粒子 徑較大的氧化鈦或氧化鈦水合物•仍链夠達成同樣之目的 Ο hh龄例1 將四異丙氧化钦(Titan tetraiso propoxide) (K 下 簡稱為TIP)U3s投人80%醋酸溶液lOOOg中製成之氧化鈦 先質(K下簡稱為P_Ti〇2)溶膠,與將皂石(KunUine公司 製造之Saecton SA,Μ下簡稱為SAP)Ml.〇wt%澹度分散 於離子交換水中而成之溶膠4000g混合•於50t攪拌1小時 製成p-Ti〇2配位於SAP中之溶膠。 未酝位之p-Ti〇2、醋酸、TIP、以及水解生成之異丙 醇等經洗淨除去後,Μ離心沈降(centrifugal settling) 法進行固液分離製得溻胼。 S油ί例1 將比較例1中經固液分離製得之未乾煉濕餅,分散混 合於8000g之1,0%SAP溶膠中,攪拌2小時後進行固疲分離 。製得之濕餅保持於80t乾煉到在110C中乾煉減量為6% 程度為止。 l:h酧例2 將實施例1製得之乾煉物Μ研钵粉碎成為200篩目以下 之粉體後,於5001加熱2小時,製成在UOt:中乾燥減量 為0 . 2%之粉體。 ---:--1--------ίΐτ------^ (請先間讀背而之注意事項再填艿本買) 本紙乐尺度適用中國围家標準(CNS ) 格(210Χ 2W公ίί._ ) 8 310113 452605 ΙΓ 五、發明説明(9 ) 經濟部中央標準局員工消费合作社印策 hh齩例3 在 15% (MTi〇2換算)之硫酸氧钛 t 1 fan y 1 s u 1 f a t e )水 溶 液 2 1 中 添 加 高嶺土 3 0 g, 於 9 5T攪 拌 2小時 使P -T i〇2擔持 於 高 嶺 土 表 面 。放冷後反復進行固液分離及 洗淨操作而製 得 濕 餅 0 脑 例 2 將 比 較 例 3中由固液分 離 製得之 濕 投入6000 g 之 SAP 1 . 0%溶膠中並攪拌2小時後 *经由固液分維 製得濕餅。製 得 之 濕 餅 保 持 於80t乾燥劑在110t 中 之 乾燥減 量 為8%為 止 0 比 較 例 JL 將 實 施 例 2中製得之濕 餅 於 6 0 保 持 2 4小時 1 製得半 乾 煉 物 〇 如 此 製得之半乾燥物在110 X: 之 乾燥減 量 為28% bh 較 例 在 實 施 例 2中製得之乾 μρ. 燦 物,Μ 研 鉢 粉碎成 為 20 0篩目 以 下 之 黏 體 後 ,於5 0 0 t加 熱 2小時 製成在 110 V 中乾燥 減 量 為 0 . 2%以下之粉體。 比 較 例 fi 在 氧 化 鈦 含量為2%之 碟 酸氧钛 溶 液 中, 加 入 15%氨 水 至 p Η成 為 8 · 5為止*洗淨 過 濾後製 得 氧 化钛水 合 物濕餅 0 將 換 為 含 固 形物5 0 0 s之濕餅投人8 0 0 0 g 之20% 過 氧化溶 液 中 > 於 85 V 攪拌3小時製成鈦酸水溶液。 對該溶液投入 微 晶 高 嶺 石 (K u η ί ε i n e 工業 公 司製造 之 Ku nip i aF 1 以下簡 本紙張尺度適用中國國家娜華獅卿賴 310113 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 4 5 260 5 ίΓ 五、發明説明(10 ) 稱為M0N)56s後,於951C授拌96小時*使氧化鈦擔持於MON 表面。放冷後經由固液分離製得濕餅。 當胞例3 將比較例δ中經由固液分離製得之未乾燥濕胼,投入 11200s之1.0%Μ0Ν溶膠中,攪拌2小時後,經由固液分離 製得濕胼。製得之濕胼保持於80¾乾捸到在1101C之乾燥 減量為9%為止。 hh龄例7 將實施例3中製得之乾物以研钵粉碎製成200篩目Μ下 之粉體,於500*C加熱2小時,製成在110Τ乾埭減量為0.2 % Μ下之黏趙。 忡骷蒯試 Μ下對實施例1至3及比較例1至6中製得之各種粉體, 進行各種性能測試。 (1)UV反射光譜(spectrum)之測定 將實_例1、2、3之較乾燥物及比較例1、3、6之濕餅 在110T乾烽16小時後 > 在研钵中製成200篩目Μ下之粉體 ,测定各波長之反射率,结果示於表1。此外,第1圖表示 實施例1(第1_ (a))與比較例1(第1圖U))之粉體的UV反射 光譜(使用日本分光公司製造之紫外及可見光分光光度計 V- 550進行測定)。 ---^--.----ά-----訂-------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210乂 297公筇) 10 310113 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ2^7公沒) 310113 4 5 2 6 0 5 )Γ 五、發明説明(1 1 ) 表1 波長(n in) 280 320 350 375 400 實腌例1 10 9 15 56 83 比較例1 10 9 15 53 8 1 實拖例2 10 10 15 54 82 比較例3 g 9 15 53 83 實施例3 δ 9 16 5 1 79 比較例6 8 9 16 52 80 由第1圖之反射光譜及表1之结果*可知經黏土礦物 包覆之S施例1至3興未包覆之比較例1、3、6間任一組之 UV反射光譜並無太大變化。 (2 ) (J V透過強度之測定 將實施例1、2、3之乾堍粉體與比較例1、3、6之乾煉 粉體*分別對液態石腿添加使氧化呔之重量比成為1/1〇之 11 ---;------¾衣------—11------^ {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 4 5 26 0 5 ΙΓ 五、發明説明(12 ) 虽,並且使充分分敗。將之挟持於間隙厚度為ο.οδΜ之2 片石英板中,以UV照射並測定300naUV之透過強度,所得 測定结果示於表2。 表2 UV透過強度UW/cn2) 透過強度 非包覆體 透過強度 包覆體 透過強度 對照姐 290 比較例1 50 實施例1 47 比較例3 48 實施例2 47 比較例6 45 實施例3 47 由表2之结果明顯可知*任一組包覆體與未包覆體之 差別極小。 (3)膨潤性及分敢性之比較 將實腌例1、2、3之乾燥粉體及比較例1、3、6之200 篩目以下的乾煉粉體*分別各取2s置分量茼中,輕敲後加 水靜置48小時並測定固形物體積之增加情形•測定结果示 於表3。 ---;------裝- -----^丨訂------成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4说格(210X297公歿) 310113 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 5 2 6 0 5 Λ ΪΓ 五、發明説明(13 ) 表3 膨潤性之比較 非包覆體 膨潤力 (nil/2g) 包覆體 膨潤力 (ml/2g) 加熱品 膨潤力 (ml/2g) 比較例1 4.2 實施例1 18.3 比較例2 5.4 比較例3 2.5 實施例2 16.8 比較例5 4.8 比較例6 2.8 實施例3 15.2 比較例7 4.5 由表: ί之结果 明顯可知 ,未經黏 土礦物包 覆之比較 1、3及6之乾煉粉體幾乎無變化,相對的實施例1、2、3之 乾燥粉體體積顯著增加•可知其膨潤狀態。另一方面•在 500t經2小時燒成之比較例2、5及7之歷積並不增加,可 知已失去膨潤性。 實胞例1與比較例2之膨潤試驗品以超音波發生器使分 散後测定與粒度分布,所得之測定结果示於第2圖。由第2 圖明白可知,粉碎到200篩目以下時實施例1與比較例2之 乾燥粉體具有相同的粒度分布•但實施例1之膨涠品容易 分散為中值(median)粒徑2.2Wn之微粒子。 (4)作為光催化劑之氧化分解能力之比較 將實施例1、2、3之乾煉粉體及比較例4之半乾粉體以 離子交換水使膨潤及分散成漿體(slur 〇)化。此外,將比 較例1、3、6中製得之濕餅再度分散成漿體化作為氧化鈦 分別取50βκ塗布於100mm之方形石英板上•於500C煸成2 义度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(2!ΟΧ297公释) 13 310113 -* ;裝 „ 訂—^ 線-—.— C請先間讀背'&之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖表示實腌例2與比較例3、4之乙醛殘存里變化。 比較例3之乙醛殘存量皤著照射時間增加而急剌減少。相 對的·實施例2顯示幾乎與對照組同樣程度之殘存量。由 此可知,經由黏土碾物之包覆,因光催化劑之氧化分解被 452605 A7 B7 五、發明説明(14 ) 小時使固定化後•與ΙΟΟρρπ乙醛一齊封人燒杯中MUV照射 之。 實施例1、2、3之塗布膜呈平滑並有透明感。 實施例1、2及3與比較例1、3、4及6之乙醛殘存漘度 示於表4。 表4 殘 存 乙 醛 濃 度(Ρ pa) ΙΗ照 射 時 間 (小時) 2 3 6 12 對 照 組 94 9 1 83 68 實 施 例 1 94 90 8 1 64 比 較 例 1 62 51 36 18 實 施 例 2 91 88 79 62 比 較 例 3 44 34 22 6 比 較 例 4 77 66 44 1 9 實 拖 例 3 87 84 77 62 比 較 例 6 38 22 16 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2!〇Χ 297公釐} 14ί 修正頁)310113 l· ——--^-------装------------後 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 452605 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 1Γ五、發明説明(15 ) 有效抑制之事實。 此外,對相對於實腌例2之乾煉物的比較例4之半乾燥 粉體,同樣測定氧化分解能力,结果明白顯示比實施例2 為大之氧化分解能力。這種現象顧示在未經充分加熱處理 ,由於紫外線遮蔽櫬能物質與黏土礦物薄片之结合不充分 。而再分散時生成一部分露出面之事實。也顯示經由粉碎 將生成破斷面而使露出之氧化鈦發揮氧化合分解能力之事 實。 由以上比較明白可知|經由黏土礦物之包覆,對UV之 反射及透過並無顯著差別,不會損及作為UV遮蔽材料之機 能之事實。另一方面由作為光催化劑之氧化分解櫬能大幅 降低之情況觀之,可知包覆情形十分良好之事實。 此外,由於被挟入黏土礦物中而容易分散故可製得透 明、均勻之塗布瞑。 發明夕放果 Μ往•許多方法被用來進行以不活性物質包覆金屬氧 化物表面之步驟•這些方法包括在液相中之加水分解反應 或中和反應使析出於粒子表面的方法,或者M CVD(化學沉 積)等步驟使蒸鍍之方法。但這些方法必須K極低濃度媛 慢進行反應,裝置上也必須有恃殊機器。此外,尚有仍呈 凝聚狀態之金靨氧化物即被包覆,或者包覆後因包覆粒子 亦為微粒仍殘存有凝聚性之故,不容易均勻分散或塗布困 難等一直未能解決。 依照本發明*經由在分散於液相中而成之紫外線遮蔽 15 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公芨) 310113
Jtin先閱讀背面之注意事項再填艿本頁 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 5 2 6 0 5 !Γ 五、發明説明(l6 ) 機能物質溶膠中*添加經充分分散的薄片狀黏土礦物膠體 ,並經混合、固液分離後,再於低溫下加熱等極單纯之操 作•即能完成包覆。 所製得之包覆體係由黏土礦物薄片挟入紫外線遮蔽機 能物質而成者*如使膨溜分敗形成溶膠後進行塗布,則由 於黏土礦物之特性可形成薄膜,因而可製成掩蔽(masking )效率高之UV遮蔽膜。此外,若混入製作薄膜用之原料樹 脂中,予Μ延伸並使黏土礦物薄片定向,則能製得UV遮蔽 材料徹粒子均勻分散之高隈掩蔽率薄膜。這些產物由於包 覆之黏土礦物薄片之厚度為nm層次之槿薄吠態,不會有UV 吸收能力之阻害而能夠表現相當於其含量之UV遮蔽機能。 另一方面因為不與分機基材接觭•所以不會表現作為光催 化劑之氧化櫬能。 圖之簡里說明 第1圖分別表示實施例1(a)及比較例1(b)中製得粉體 之UV反射光譜。 第2圖表示實施例1及比較例2中製得粉體之膨潤及分 散前後的粒度分布。 第3圖表示實施例2及比較例3、4中製得粉體之作為光 催化劑機能之氧化分解性能。 ---r.--.----¢-----Γ ------^ (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) /\4规格(210X 297公犮) ι β 310 113
Claims (1)
- 第87116667號專利申請案 申請專利範匾修正本(90年4月1 3曰) 1. 一種紫外線遮蔽材料*係以將紫外線遮蔽機能物質K 黏土礦物加以包覆為其特激者,其中紫外線遮蔽機能 物質於該紫外線遮蔽衬料中之含量為16至83重量X。2. 如申請專利範園第1項之紫外線遮蔽材料,其中該黏 土礦物為頁狀砂酸塩(phillosilicate)者。 頁 該 中 其 料 材 蔽 遮 線 外 紫 之 項 2 第 園 範 利 専 請 申 如 3 土 薄 高 水 多 綠 為 塩 酸 矽 狀 C 石 蛭 r e V 母 雲 及Μ 者 料 材 蔽氧 遮、 媒钛 外化 紫氧 之 自 項選 一 係 任質 中物 項能 3 機 至蔽 第遮 圍線 範外 利紫 専該 請中 申其 如 , 物 機 無 之 物 合 水 钛 氧 或 / 及 钛 化 氧 有 持 擔 物 合 水 钛 化 者 t£ 種 一 少 至 中 質 步 列 下 括 包 法 方 該 法 方 造 製 之 料 材 蔽 遮 線 外 紫 種1 5 驟 經濟部中央標準局員工福利委會印製 驟 步 之 中 、 劑 驟溶 步於 之散 中分 劑質 溶物 於能 散慊 分蔽 物遮 礦線 土外 黏紫 使 使 \ly λ—/ 步 之 覆 包 並 合 混 液 散 分 Iwml 種 2 之 得 製 b 及 λ—/ a 驟 步 述 前 將 驟 驟 步 之 離 分 液 固 行 進 物 合 混 述 前 使 驟 步 之 熱 加 物 形 固 之 得 製 \—/ d 嫌 步 述 前 將 \J/ 其 法 方 造 製 料 材 0 遮 線 外 紫 之 項 5 第 圃 範 利 專 請 申 如 6 加 中 度 溫 之 下K V ο 5 3 上Μ V ο 6 在 係 熱 加 之 \—/ Θ 驟 步 該 中 本紙張尺度適用中a S家標準(C N S ) A 4規格(210 X 297公登) 310113 45 26 0 5 H3 熱到在liot:乾煉滅量為3至15wt%範園者。 7. 如申請專利範圃第5項之紫外鎳遮蔽材料之製逭方法* 其中該黏土礦物僳頁狀矽酸塩者。 8. 如申講専利範園第7項之紫外線遮蔽材料之製造方法 ,其中該頁狀矽酸塩係綠多水高嶺土、姪石、及雲母 者0 9. 如申請專利範画第5至δ項中任一項之紫外線遮蔽材科 之製造方法,其中該紫外嬢遮蔽櫬能物霣係理自氧化 钛、氧化钛水合物、擔持有氧化鈦及/或氣化鈦水合物 之無«物質中至少一種者。 經濟部中央標準局員工福利委8會印¾. 本紙張尺度逋用中a画家揉準(CN S )A4規格(210 X 297公!») 2 310113
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