JPH0660242B2 - 遠赤外線放射体 - Google Patents
遠赤外線放射体Info
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- JPH0660242B2 JPH0660242B2 JP1020943A JP2094389A JPH0660242B2 JP H0660242 B2 JPH0660242 B2 JP H0660242B2 JP 1020943 A JP1020943 A JP 1020943A JP 2094389 A JP2094389 A JP 2094389A JP H0660242 B2 JPH0660242 B2 JP H0660242B2
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- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は遠赤外線放射体に関するものであり、更に詳し
くは微粒子状有機高分子物質の表面に、アルミナあるい
はシリカなどの粒子径０．０２μｍ以下の超微細無機物
を吸着させた遠赤外線放射体である。
くは微粒子状有機高分子物質の表面に、アルミナあるい
はシリカなどの粒子径０．０２μｍ以下の超微細無機物
を吸着させた遠赤外線放射体である。
有機高分子物質のうち天然物としては、ゴム、木材、繊
維、綿、殿粉、羊毛、絹などが、合成物としては合成的
に作られた繊維、フイルム、プラスチツク、ゴム、接着
剤、塗料などが対象となる。
維、綿、殿粉、羊毛、絹などが、合成物としては合成的
に作られた繊維、フイルム、プラスチツク、ゴム、接着
剤、塗料などが対象となる。
プラスチツクとしては、熱可塑性プラスチツクと熱硬化
性樹脂とがあり、熱可塑性プラスチツクにはポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニー
ル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポ
リアクリレート、ポリアクリル酸誘導体、ポリアクリル
アミド、ポリエーテル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリアクリロニトリル、ポリフルオロエチレ
ン、ポリエステル、ポリカーボネート、セルロース系樹
脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、及び
ポリスルホン等があり、熱硬化性樹脂としてはフエノー
ル樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、アルキド
樹脂、ポリウレタン、ケイ素樹脂及びイオノマー等があ
る。
性樹脂とがあり、熱可塑性プラスチツクにはポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニー
ル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポ
リアクリレート、ポリアクリル酸誘導体、ポリアクリル
アミド、ポリエーテル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリアクリロニトリル、ポリフルオロエチレ
ン、ポリエステル、ポリカーボネート、セルロース系樹
脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、及び
ポリスルホン等があり、熱硬化性樹脂としてはフエノー
ル樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、アルキド
樹脂、ポリウレタン、ケイ素樹脂及びイオノマー等があ
る。
本発明品はこれらの素材を基に、特願昭６３−１９２７
８１号（特開平２−４３９４４号）の手法により有機高
分子物質の微粒子表面に粒子径０．０２μｍ以下の超微
細なアルミナ又はシリカの水和物を析出吸着せしめたも
のであり、該表面処理高分子粒子を加熱・ゲル化させる
事により、超微細なアルミナまたはシリカがフイルム、
繊維、布地、成形体あるいは塗料中に微小結晶として均
一に分散し、その遠赤外線放射等を極めて有効に向上発
揮し得たものである。また、表面処理物が可視光線の1/
2波長よりもさらに1/10以上細かい粒子のため、透明性
が極めて良好で着色時の鮮明性も非常に優れたものであ
る。
８１号（特開平２−４３９４４号）の手法により有機高
分子物質の微粒子表面に粒子径０．０２μｍ以下の超微
細なアルミナ又はシリカの水和物を析出吸着せしめたも
のであり、該表面処理高分子粒子を加熱・ゲル化させる
事により、超微細なアルミナまたはシリカがフイルム、
繊維、布地、成形体あるいは塗料中に微小結晶として均
一に分散し、その遠赤外線放射等を極めて有効に向上発
揮し得たものである。また、表面処理物が可視光線の1/
2波長よりもさらに1/10以上細かい粒子のため、透明性
が極めて良好で着色時の鮮明性も非常に優れたものであ
る。
かかる手段によらない場合は、アルミナあるいはシリカ
水和物の粒子を0.3μｍ以下の均一粉体として生成せし
める事は困難で、しかもその粉体をプラスチツクその他
の高分子中に均一に混練分散させる事は不可能に近いも
のである。
水和物の粒子を0.3μｍ以下の均一粉体として生成せし
める事は困難で、しかもその粉体をプラスチツクその他
の高分子中に均一に混練分散させる事は不可能に近いも
のである。
また本発明の特徴を最も発揮し得る有機高分子物質の粒
子径としては１００μｍ以下であり、１０μｍ以下にな
るとその効果は益々顕著なものとなる。
子径としては１００μｍ以下であり、１０μｍ以下にな
るとその効果は益々顕著なものとなる。
従来遠赤外線放射体の基本材質として、紙や木材は可燃
性のため高温での使用が出来ず、又金属は放射率が低い
ので無機酸化物であるセラミツクスが最適とされ種々の
特許が申請されているが、その主要な材質としてはジル
コニア、チタニア、アルミナであり、低熱膨張性からコ
ージライト、β−スポジユーメン、チタン酸アルミニウ
ム等が挙げられる。
性のため高温での使用が出来ず、又金属は放射率が低い
ので無機酸化物であるセラミツクスが最適とされ種々の
特許が申請されているが、その主要な材質としてはジル
コニア、チタニア、アルミナであり、低熱膨張性からコ
ージライト、β−スポジユーメン、チタン酸アルミニウ
ム等が挙げられる。
一方、全赤外線領域で放射率が高く、黒体に近いものと
して、遷移元素酸化物系セラミツクスであるMnO2,Fe
2O3,CuO,CoOまたはこれに低熱膨張性複合材として木節
粘土、ペタライトなどを混合した後、１０００℃以上で
焼したものが現在優れた遠赤外線放射体の基材とされ
ている。
して、遷移元素酸化物系セラミツクスであるMnO2,Fe
2O3,CuO,CoOまたはこれに低熱膨張性複合材として木節
粘土、ペタライトなどを混合した後、１０００℃以上で
焼したものが現在優れた遠赤外線放射体の基材とされ
ている。
これらの遠赤外線放射セラミツクスをプラスチツクに充
填したフイルムとする等、種々その商品化がなされてい
るが、何れもその粒子径が通常２μｍで、微粒子と云わ
れるものでも０．３μｍ以上あり、本発明品の０．０２
μｍ以下と較って桁違いに大きく均一分散性遠赤外線放
射率に大きな相違が認められる。
填したフイルムとする等、種々その商品化がなされてい
るが、何れもその粒子径が通常２μｍで、微粒子と云わ
れるものでも０．３μｍ以上あり、本発明品の０．０２
μｍ以下と較って桁違いに大きく均一分散性遠赤外線放
射率に大きな相違が認められる。
本発明者らは遠赤外線放射率を左右する因子として、粉
体の材質と合せ、粉体の粒度及びその均一性を主眼に種
々検討を重ねた結果、粒度は細かければ細かい程、均一
性は高ければ高い程同じ材質であつても遠赤外線の放射
率は顕著に増加し、１０００℃以上で焼しなくても常
温でその目的は十分達成し得る事を確認した。
体の材質と合せ、粉体の粒度及びその均一性を主眼に種
々検討を重ねた結果、粒度は細かければ細かい程、均一
性は高ければ高い程同じ材質であつても遠赤外線の放射
率は顕著に増加し、１０００℃以上で焼しなくても常
温でその目的は十分達成し得る事を確認した。
しかしこれらの超微粒子を単独で生成させる事は困難
で、もし生成し得ても乾燥後粉末化する場合、VAN DER
WAALS力その他の凝集力により大きな集塊になる事はさ
けられない。
で、もし生成し得ても乾燥後粉末化する場合、VAN DER
WAALS力その他の凝集力により大きな集塊になる事はさ
けられない。
本発明者らは粘土鉱物その他の原核物質の懸濁液中でア
ルミナ又はシリカの水和物を生成させる手法により、原
核物質の表面に該超微粒子を均一、安定に生成せしむる
方法を見出し、特願昭６３−２５９０２号で特許出願し
た。その原核物質として １．カオリン、バーミキユライト又は雲母鉱物などの薄
片状粒子 ２．球状シリカ、ベリリウム等の球状粒子 ３．ガラス、セラミツクスあるいはカーボン繊維、又は
セピオライトなどの繊維状物質、あるいは天然及び合成
の有機繊維 ４．ゼオライト、珪藻土などの多孔質物質 ５．ジルコニア、チタン白、亜鉛華、チタン酸バリウ
ム、チタン酸アルミニウム などを対象に挙げたが、その後の研究によりプラスチツ
クなどの微粒子状有機高分子物質で１００μｍ以下、望
むべくは１０μｍ以下の１次粒子を対象として、その水
懸濁液中でＡｌＣｌ３等の可溶性はＡｌ塩溶液をＮＨ４
ＯＨ等で中和するか、もしくはアルミン酸ソーダ、珪酸
ソーダ等をＨＣｌで中和してアルミナあるいはシリカの
水和物を生成させる方法を見出した。この際これらの水
和物は該懸濁液中の高分子物質粒子の表面に針状又は膜
状になつて吸着される。
ルミナ又はシリカの水和物を生成させる手法により、原
核物質の表面に該超微粒子を均一、安定に生成せしむる
方法を見出し、特願昭６３−２５９０２号で特許出願し
た。その原核物質として １．カオリン、バーミキユライト又は雲母鉱物などの薄
片状粒子 ２．球状シリカ、ベリリウム等の球状粒子 ３．ガラス、セラミツクスあるいはカーボン繊維、又は
セピオライトなどの繊維状物質、あるいは天然及び合成
の有機繊維 ４．ゼオライト、珪藻土などの多孔質物質 ５．ジルコニア、チタン白、亜鉛華、チタン酸バリウ
ム、チタン酸アルミニウム などを対象に挙げたが、その後の研究によりプラスチツ
クなどの微粒子状有機高分子物質で１００μｍ以下、望
むべくは１０μｍ以下の１次粒子を対象として、その水
懸濁液中でＡｌＣｌ３等の可溶性はＡｌ塩溶液をＮＨ４
ＯＨ等で中和するか、もしくはアルミン酸ソーダ、珪酸
ソーダ等をＨＣｌで中和してアルミナあるいはシリカの
水和物を生成させる方法を見出した。この際これらの水
和物は該懸濁液中の高分子物質粒子の表面に針状又は膜
状になつて吸着される。
これらの水和物は主として０．０１〜０．０２μｍの超
微細粒子で、しかも凝集する事なく均一にプラスチツク
などの粒子表面を被覆した状態のアルミナ、シリカによ
る改質物を得る事が出来る。これらの改質物を加熱・ゲ
ル化させて得たプラスチツクフイルムなどは、その製品
中にアルミナ、シリカなどの超微細粒子を均一に含有し
ており所期の高い遠赤外線放射率を発揮するものであ
る。
微細粒子で、しかも凝集する事なく均一にプラスチツク
などの粒子表面を被覆した状態のアルミナ、シリカによ
る改質物を得る事が出来る。これらの改質物を加熱・ゲ
ル化させて得たプラスチツクフイルムなどは、その製品
中にアルミナ、シリカなどの超微細粒子を均一に含有し
ており所期の高い遠赤外線放射率を発揮するものであ
る。
なおプラスチツクは高分子の合成により生成されるが、
基本的には重合、縮合、付加に３種の反応方式があり、
例えば塩化ビニルモノマーが数万以上の分子量より成る
ポリ塩化ビニルポリマーに合成される重合反応、エチレ
ングリコールとテレフタル酸との縮合反応によるポリエ
ステル、ヘキサメチレンジアミンとヘキサメチレンジイ
ソシアネートとの付加反応によるポリ尿素の製造等があ
り、ポリ塩化ビニルの場合、懸濁重合時、通常０．００
３〜０．００４μｍの単分子粒子から０．０１μｍ以下
のミクロドメインになり、すぐ凝集して０．１μｍ以下
のドメインになる。さらにモノマーのポリマーになる割
合を示す重合転化率が増加すると、ドメインが成長して
１μｍ以下の一次粒子になる。さらに一次粒子の弱い結
合による凝集体である３〜１０μｍのアグロメレートか
ら、最終的には通常の粒子である５０〜２００μｍのグ
レインが得られる。
基本的には重合、縮合、付加に３種の反応方式があり、
例えば塩化ビニルモノマーが数万以上の分子量より成る
ポリ塩化ビニルポリマーに合成される重合反応、エチレ
ングリコールとテレフタル酸との縮合反応によるポリエ
ステル、ヘキサメチレンジアミンとヘキサメチレンジイ
ソシアネートとの付加反応によるポリ尿素の製造等があ
り、ポリ塩化ビニルの場合、懸濁重合時、通常０．００
３〜０．００４μｍの単分子粒子から０．０１μｍ以下
のミクロドメインになり、すぐ凝集して０．１μｍ以下
のドメインになる。さらにモノマーのポリマーになる割
合を示す重合転化率が増加すると、ドメインが成長して
１μｍ以下の一次粒子になる。さらに一次粒子の弱い結
合による凝集体である３〜１０μｍのアグロメレートか
ら、最終的には通常の粒子である５０〜２００μｍのグ
レインが得られる。
この重合条件あるいは重合転化率の調整により１０μｍ
以下の粒子を得、アルミナあるいはシリカの処理を行な
う事により本発明品の効果はさらに強調され得るもので
ある。
以下の粒子を得、アルミナあるいはシリカの処理を行な
う事により本発明品の効果はさらに強調され得るもので
ある。
以下本発明による遠赤外線放射体の製造法を実施例によ
り示す。
り示す。
実施例１ 特に強い撹拌を伴う懸濁重合法により平均２μｍのポリ
塩化ビニル粒子を得、その１０Kgを１０m3の水中に分散
させる。これに生成すべきアルミナ水和物がＡｌ２Ｏ３
・３Ｈ２Ｏで５Kgになる様に調整した量のＡｌＣｌ３を
加え、さらに中和当量のＮＨ４ＯＨを添加して、ポリ塩
化ビニルの表面に粒径０．０１μｍのアルミナ水和物を
吸着させた後、フイルタープレスで脱水し、５０℃で乾
燥する事により遠赤外線高放射率放射体を得た。
塩化ビニル粒子を得、その１０Kgを１０m3の水中に分散
させる。これに生成すべきアルミナ水和物がＡｌ２Ｏ３
・３Ｈ２Ｏで５Kgになる様に調整した量のＡｌＣｌ３を
加え、さらに中和当量のＮＨ４ＯＨを添加して、ポリ塩
化ビニルの表面に粒径０．０１μｍのアルミナ水和物を
吸着させた後、フイルタープレスで脱水し、５０℃で乾
燥する事により遠赤外線高放射率放射体を得た。
これを押出し成型し、遠赤外線放射フイルムを作成し
た。
た。
実施例２ 実施例１のポリ塩化ビニルの代りに高圧重合法によつて
得た平均粒径８μｍのポリエチレン粉末を使用し、他は
実施例１と同様の処理により遠赤外線放射フイルムを作
成した。
得た平均粒径８μｍのポリエチレン粉末を使用し、他は
実施例１と同様の処理により遠赤外線放射フイルムを作
成した。
実施例３ 乳化重合法によつて得た平均粒径１μｍのポリスチレン
粒子を実施例１と同にＡｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏの処理後、
ポリスチレン１００部に対し２０部のスチレン・ブタジ
エンラテツクスを加えて、ガラス繊維のシートに２０ｇ
／m2塗布乾燥仕上げする事により、遠赤外線放射シート
を作成した。
粒子を実施例１と同にＡｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏの処理後、
ポリスチレン１００部に対し２０部のスチレン・ブタジ
エンラテツクスを加えて、ガラス繊維のシートに２０ｇ
／m2塗布乾燥仕上げする事により、遠赤外線放射シート
を作成した。
比較例 実施例１と同じポリ塩化ビニル粒子１００Kgに別に調整
した平均粒径１μｍのＡｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏのヘンセル
ミキサーで５０Kgの混練後、押出し成型してアルミナ含
有ポリ塩化ビニルフイルムを作成した。
した平均粒径１μｍのＡｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏのヘンセル
ミキサーで５０Kgの混練後、押出し成型してアルミナ含
有ポリ塩化ビニルフイルムを作成した。
参考例 赤外分光光合計（日本分光工業(株)Ａ−３０２型）に補
助光学計を設置し、疑似黒体を標準試料とし、それとの
比較値をプロツトするDetectorにより２μｍから３０μ
ｍの波長別、赤外線放射強度を測定した。
助光学計を設置し、疑似黒体を標準試料とし、それとの
比較値をプロツトするDetectorにより２μｍから３０μ
ｍの波長別、赤外線放射強度を測定した。
遠赤外線関連の各種用途において、重要な波長範囲であ
る５〜１５μｍの遠赤外線放射強度の積分平均値は次表
の通りである。表１の強度比は実施例１の１００℃で測
定した５〜１５μｍの放射強度を１００とした時の相対
強度比である。
る５〜１５μｍの遠赤外線放射強度の積分平均値は次表
の通りである。表１の強度比は実施例１の１００℃で測
定した５〜１５μｍの放射強度を１００とした時の相対
強度比である。
〔発明の効果〕 本発明によれば、プラスチツクなどの微粒子状有機高分
子物質にアルミナあるいはシリカなどの粒径０．０２μ
ｍ以下から成る超微粒子を吸着させた遠赤外線放射体
を、フイルムあるいは各種容器に成型、又はコート剤と
しての利用を画る事により、発酵の促進、酒類の熟成又
は植物の成育促進、生鮮食料品の鮮度保持もしくは保健
医療面での代謝促進等の効果が発揮され、関連業界への
多大の貢献が期待されるものである。
子物質にアルミナあるいはシリカなどの粒径０．０２μ
ｍ以下から成る超微粒子を吸着させた遠赤外線放射体
を、フイルムあるいは各種容器に成型、又はコート剤と
しての利用を画る事により、発酵の促進、酒類の熟成又
は植物の成育促進、生鮮食料品の鮮度保持もしくは保健
医療面での代謝促進等の効果が発揮され、関連業界への
多大の貢献が期待されるものである。
Claims (1)
- 【請求項１】粒子径１００μｍ以下の微粒子状有機高分
子物質の表面にアルミナあるいはシリカなどの粒子径
０．０２μｍ以下の超微細無機物を吸着させた遠赤外線
放射体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020943A JPH0660242B2 (ja) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | 遠赤外線放射体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020943A JPH0660242B2 (ja) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | 遠赤外線放射体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02202922A JPH02202922A (ja) | 1990-08-13 |
| JPH0660242B2 true JPH0660242B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=12041284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020943A Expired - Fee Related JPH0660242B2 (ja) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | 遠赤外線放射体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660242B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI120318B (fi) * | 2004-06-23 | 2009-09-15 | M Real Oyj | Tärkkelyksen piitä sisältävät komposiitit, menetelmä niiden valmistamiseksi ja käyttö paperin ja kartongin valmistuksessa |
-
1989
- 1989-02-01 JP JP1020943A patent/JPH0660242B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02202922A (ja) | 1990-08-13 |
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