JPH11138686A - 光触媒担持フィルムをラミネート加工してなる樹脂構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた消臭、防汚、抗菌、防カビ等の効果を
有する光触媒担持フィルムがラミネート加工された樹脂
構造体を提供すること。 【解決手段】 高分子樹脂フィルムに、硬化剤としてシ
ランカップリング剤が添加された接着層塗布液を塗布・
乾燥した後、この接着層に光触媒層塗布液を塗布・乾燥
して、高分子樹脂フィルム上に接着層を介して光触媒層
を担持した光触媒担持フィルムを調製し、この光触媒担
持フィルムを加熱加圧処理によって樹脂基体の表面にラ
ミネート加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、消臭、防汚、抗
菌、防カビ等の効果を有する光触媒担持フィルムを加熱
加圧処理によってラミネート加工することにより得られ
る樹脂構造体及びその製造方法、並びにその応用製品に
関する。

【０００２】

【従来の技術】紫外線のエネルギーによって、殺菌、有
機物の分解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、金属、プラスチック、タイル等に担持する方法
は種々提案されている（特開昭６２−６６８６１、特開
平５−３０９２６７、ＥＰ６３３０６４、ＵＳＰ４８８
８１０１）。しかし、光触媒を担持したフィルムをラミ
ネートした樹脂構造体、特に広く使用されているポリカ
ーボネート樹脂や織布強化ポリ塩化ビニル樹脂に、触媒
活性を低下させることなく光触媒を担持した光触媒担持
フィルムをラミネートした樹脂構造体は知られておら
ず、また、かかる光触媒担持フィルムをラミネートした
樹脂構造体の光触媒作用を有効に利用して消臭、防汚、
抗菌、防カビ性を長期にわたって維持する方法について
も報告されていない。

【０００３】従来、屋外設置したポリカーボネート製遮
音壁などの樹脂構造体、ポリ塩化ビニルを含浸させた繊
維強化樹脂は外気中の埃やばい煙を付着しやすく通常２
〜３ケ月で黒く変色し汚染が進むため、美観を損ねると
いう大きな欠点を有していた。また、ポリ塩化ビニル樹
脂に大量に含まれる可塑剤成分などのためにカビが発生
しやすく、その対策として表面にフッ素樹脂をコートし
たりする方法が取られている。しかしながら、フッ素樹
脂のコートは従来から言われているように、表面の撥水
性を増加させ親油性を増加させるため、ばい煙等の油分
の汚れが付着しやすいものとなる欠点があった。また、
酸化チタンは大気中で紫外線を照射されると親水性を発
現するという性質を本来有しているが、この効果を利用
して屋外設置構造体の表面を親水性にし、付着したオイ
ルミストなどの油分を水（特に雨水）で洗い流し易くす
る方法も公開されている（特開昭６３−１０００４２号
公報、ＷＯ９６／２９３７５）。これらは構造体表面の
物性を親水性にすることにより、水が表面に濡れ易くな
り、結果として油分が表面から浮き上がって流れ落ちる
という現象を利用したものである。しかしながら、公開
された技術による方法では表面に付着した油分の光触媒
分解作用が乏しいため、ディーゼル車の排気ガス等の汚
れが強固に大量に付着するという道路遮音壁では実用化
に際して使用範囲の制約を受けるという大きな問題があ
った。

【０００４】また、ＷＯ９７−１３４にはディップ法や
スプレー法で樹脂基体上に、ポリシロキサンを添加した
アクリルシリコン樹脂からなる接着層を介して、金属酸
化物ゲルを含む光触媒粒子複合体からなる光触媒層を設
けることにより、高い光触媒活性と優れた耐久性を維持
した例が開示されている。しかしながら、公開された技
術による方法は、光触媒担持フィルムの裏面に粘着剤を
塗布したラミネートフィルムとすることは可能である
が、加熱加圧処理によりラミネート加工すると光触媒活
性が低下してしまったり、フィルムの高速成膜時に、接
着層の硬化が不充分なため光触媒塗布に問題が生じると
いう欠点があった。

【０００５】また、ポリエステルフィルム上にポリシロ
キサンを添加したアクリルシリコン樹脂からなる接着層
を介して、金属酸化物ゲルを含む光触媒粒子複合体から
なる光触媒層を設けることにより、高い光触媒活性と優
れた耐久性を維持した光触媒担持フィルムも上記ＷＯ９
７−１３４に公開されているが、ポリエステルフィルム
は一般的には加熱加圧によるラミネート加工が非常に困
難で、本発明の目的に使用することは不適当であった。

【０００６】さらに、この公開された塗布液の組成では
フィルムの高速成膜時に乾燥硬化が不十分となり易く塗
布面が裏面に張りつき易いという問題があった。特に加
熱加圧によりラミネート可能なフィルムは、耐熱温度や
熱変形温度が１００℃以下と低いものであるため、ＷＯ
９７−１３４に公開されている塗布液と塗布方法では、
こうした熱ラミネート加工に適したフィルムへの高速成
膜は困難である上に、光触媒活性が熱ラミネート条件に
よっては失われてしまうという問題点があった。また、
ディップ法やスプレー法などの塗布による方法では平板
状の大型樹脂基体の場合、生産設備や成膜速度、乾燥速
度の制約から実際には適用困難な場合が多いという問題
点があった。特に、１ｍ幅以上の樹脂基体では大型乾燥
機が必要な上に乾燥時間も熱容量の関係から３０分以上
必要なため生産速度も遅くコスト高になるという問題が
あった。

【０００７】樹脂板や塗装樹脂板に、防汚、抗菌、消臭
を目的として光触媒を担持させる場合、接着層を介して
光触媒層を設けた構造を有する光触媒構造体を直接それ
ら樹脂板等の表面に設けることも一つの方法として考え
られる。しかしながらこの方法では、塗布後の乾燥処理
時間がフィルム成膜の場合と比較して非常に長く必要
で、フィルム成膜の場合秒単位の乾燥処理時間であるの
に対して樹脂板への直接成膜では熱容量の問題もあり最
低でも分単位の処理時間であり、平坦な面であればフィ
ルムをラミネート加工する時間を考慮してもフィルムラ
ミネートの方が生産性が高いこと、接着層や光触媒層の
塗布液のｐＨによっては塗布乾燥時に樹脂基体が浸食さ
れてしまうこと、樹脂基体への塗布加工は１ｍ幅以上の
大型になると、ディップ塗布にしろスプレー塗布にしろ
均一に成膜することは困難で膜の厚みムラが生じやすい
ことなどの問題があり、適用可能な樹脂基体の種類や大
きさに制限を受けるという欠点があった。

【０００８】

【発明が解決すべき課題】本発明の課題は、優れた消
臭、防汚、抗菌、防カビ等の効果を有する光触媒担持フ
ィルムがラミネート加工された樹脂構造体を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、光触媒を担持した透明なフィルムを
効率良く高速で熱ラミネート加工できること、光触媒活
性が光触媒を担持したフィルムを熱ラミネート加工する
ことにより低下しないこと、高速ラミネート加工が可能
な材質のフィルムに光触媒を生産性良く担持できるこ
と、などの検討項目について鋭意研究を重ね、大気中温
度２５℃、相対湿度７０％の状態でＵＶ−Ａ領域の紫外
線を３ｍＷ／ｃｍ² 照射した時にトリオレインを５μｇ
／ｃｍ² ・日以上分解し得る光触媒活性を有する高分子
樹脂フィルムを加熱加圧処理によって樹脂基体表面にラ
ミネート加工することにより、上記課題を解決できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１０】すなわち本発明は、接着層を介して光触媒
層が担持された高分子樹脂フィルムからなる光触媒担持
フィルムを、加熱加圧処理によって樹脂基体の表面にラ
ミネート加工することにより得られ、かつ大気中温度２
５℃、相対湿度７０％の状態でＵＶ−Ａ領域の紫外線を
３ｍＷ／ｃｍ² 照射した時にトリオレインを５μｇ／ｃ
ｍ² ・ 日 以上分解し得る光触媒活性を有することを特
徴とする光触媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂
構造体に関する。

【００１１】また本発明は、上記高分子樹脂フィルムが
２種以上の樹脂フィルムをラミネート加工したフィルム
であること、上記高分子樹脂フィルムがポリカーボネー
ト樹脂、２種以上のポリメチルメタクリレート樹脂又は
ポリアクリレート樹脂の共重合樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、又はセロファン樹脂の中から選ばれた樹脂であるこ
と、上記高分子樹脂フィルムの膜厚が５〜２００μｍで
あること、上記接着層が硬化剤としてシランカップリン
グ剤を含有する接着層塗布液の塗布により形成されるこ
と、上記接着層塗布液としてポリシロキサンを１０〜５
０重量％含有するシリコン変性樹脂又はコロイダルシリ
カを５〜３０重量％含有するシリコン変性樹脂を２〜２
０重量％含む塗布液に、硬化剤としてシランカップリン
グ剤を塗布液に対して０．１〜５重量％添加した接着層
塗布液を用いること、また上記接着層塗布液としてモノ
アルキルトリメトキシシラン又はその加水分解生成物で
あるポリシロキサンを１〜１０重量％とシリカゾルを
０．１〜５重量％含む塗布液に、硬化剤としてシランカ
ップリング剤を塗布液に対して０．１〜５重量％添加し
た接着層塗布液を用いること、上記接着層の厚みが０．
５〜５μｍであること、上記光触媒層が金属酸化物ゾル
を固形分として１〜１０重量％、酸化チタンゾルを固形
分として１〜１０重量％含有すること、上記光触媒層が
シリカゾルを１〜１０重量％、モノアルキルトリメトキ
シシラン又はその加水分解生成物を１〜１０重量％、及
び酸化チタンゾルを１〜１０重量％含有することを特徴
とした、上記光触媒層の厚みが０．１〜５μｍであるこ
と、上記樹脂基体がポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン
テレフタレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピ
レン樹脂、耐衝撃性変性ポリスチレン樹脂、アクリル−
ブタジエン−スチレン共重合樹脂、の中から選ばれた樹
脂であること、あるいは樹脂基体の形状が、板状、シー
ト状、織布状、不織布状、樹脂含浸強化織布状、又は管
状のものであること、をそれぞれ特徴とする前記の光触
媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂構造体に関す
る。

【００１２】そしてまた本発明は、高分子樹脂フィルム
に、硬化剤としてシランカップリング剤が添加された接
着層塗布液を塗布・乾燥した後、この接着層に光触媒層
塗布液を塗布乾燥して、高分子樹脂フィルム上に接着層
を介して光触媒層を担持した光触媒担持フィルムを調製
し、この光触媒担持フィルムを加熱加圧処理によって樹
脂基体の表面にラミネート加工することを特徴とする光
触媒担持フィルムがラミネート加工された樹脂構造体の
製造方法に関する。

【００１３】さらに本発明は、上記記載の光触媒担持フ
ィルムをラミネート加工した樹脂構造体を、少なくとも
一部に使用してなる屋外看板及び屋外標示板、電話ボッ
クス、屋外用テント生地、洗面化粧台、ユニットバス、
システムキッチン、観賞魚水槽、プラスチックケース、
壁紙、食品トレー、又は包装用フィルムに関する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の光触媒担持フィルムがラ
ミネート加工された樹脂構造体は、例えば高分子樹脂フ
ィルムに、硬化剤としてシランカップリング剤が添加さ
れた接着層塗布液を塗布・乾燥した後、この接着層に光
触媒層塗布液を塗布乾燥して、高分子樹脂フィルム上に
接着層を介して光触媒層を担持した光触媒担持フィルム
を調製し、この光触媒担持フィルムを加熱加圧処理によ
って樹脂基体の表面にラミネート加工することにより製
造することができる。本発明の光触媒担持フィルムがラ
ミネート加工された樹脂構造体の断面の模式図を図１に
示す。

【００１５】本発明における高分子樹脂フィルムとして
は、その材質としてポリカーボネート樹脂、２種以上の
ポリメチルメタクリレート樹脂又はポリアクリレート樹
脂の共重合樹脂、ナイロン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セロファン樹脂、ポリビニ
ルアルコール樹脂、酢酸ビニル−エチレン共重合体樹
脂、又はエチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂、の
中から選ばれた樹脂からなるフィルムを挙げることがで
き、また、接着層や光触媒層を塗布成膜する際に、フィ
ルムが伸びたりシワがよったりして均一で均質な光触媒
担持フィルムが得られない場合は好ましくないことか
ら、塗布加工時の成膜機械のテンションに耐える引張伸
度と弾性率を維持できる材質や厚みを有するものが好ま
しい。

【００１６】これらの中でも、ポリカーボネート樹脂、
２種以上のポリメチルメタクリレート樹脂又はポリアク
リレート樹脂の共重合樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、又は
セロファン樹脂からなるフィルムが特に好ましく使用で
き、これらの樹脂を使用した光触媒担持フィルムは光触
媒活性、耐久性、成膜性、ラミネート加工性、価格等の
面で優れているといえる。また、これらのフィルムの２
種以上をラミネート加工して得られるフィルムを使用す
ることにより、光触媒を担持するフィルムの有すべき特
性、特に耐候性、耐熱性、透湿性などを大きく向上させ
ることも可能で、使用する環境に応じて光触媒を担持す
るフィルムの特性を設計し変更できることは実用化に際
して極めて有利である。

【００１７】使用する高分子樹脂フィルムの膜厚として
は、５〜２００μｍであることが好ましく、５μｍ以下
の膜厚では本発明の接着層と光触媒層の成膜が困難とな
り、２００μｍ以上ではラミネート加工が困難になった
りコスト増になる場合もあるため好ましくない。

【００１８】本発明において、樹脂基体にラミネート加
工される光触媒担持高分子樹脂フィルムは、図１に示す
ように、光触媒層とフィルムとの間に接着層を設けた構
造を有している。そして、この光触媒層とフィルムとの
間に設けられる接着層は、接着層塗布液をフィルム上に
塗布・乾燥することにより形成され、光触媒層をフィル
ムに強固に接着させる作用と、フィルムもしくはフィル
ムをラミネートした高分子樹脂から拡散する可塑剤成分
による光触媒活性の低下を防ぐとともに、光触媒作用に
よるフィルムの劣化を防ぐ作用を有しており、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。

【００１９】本発明における接着層塗布液としては、硬
化剤としてのシランカップリング剤を含むものが特に好
ましく、シランカップリング剤を接着層塗布液に含有せ
しめることにより、フィルム成膜時の接着層の硬化を促
進させフィルムが裏面に張り付くことなく巻取ることを
可能とし、高速成膜が可能になるばかりか、光触媒担持
フィルムを加熱加圧処理によって樹脂基体の表面にラミ
ネート加工する場合における光触媒活性の低下を防止
し、ラミネート加工前の光触媒担持フィルムが有する光
触媒活性を維持することができる。

【００２０】本発明における接着層塗布液として、例え
ば、ポリシロキサンを１０〜５０重量％含有するシリコ
ン変性樹脂、又は、コロイダルシリカを５〜３０重量％
含有するシリコン変性樹脂を２〜２０重量％含む塗布液
に、硬化剤としてシランカップリング剤を塗布液に対し
て０．１〜５重量％添加してなる塗布液を例示すること
ができる。

【００２１】ポリシロキサン含有量が１０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などのシ
リコン変性樹脂、もしくは、コロイダルシリカ含有量が
５重量％未満のシリコン変性樹脂では、光照射時の光触
媒層の接着が悪くなり、また、屋外などの紫外線強度が
強い場所では接着層が光触媒により劣化し、光触媒層が
剥離し易くなる。他方、ポリシロキサン含有量が５０重
量％を超えたり、あるいは、コロイダルシリカ含有量が
３０重量％を超えるシリコン変性樹脂では、接着層と担
体との接着が悪くなったり、接着層が多孔質となった
り、基材フィルムと接着層との間の接着性が悪くなった
りして、光触媒はフィルムより剥離し易くなる。

【００２２】また、本発明における接着層塗布液とし
て、モノアルキルトリメトキシシラン又はその加水分解
生成物であるポリシロキサンとシリカゾルとの塗布液
に、硬化剤としてシランカップリング剤を塗布液に対し
て０．１〜５重量％添加してなる塗布液を例示すること
ができる。使用できるモノアルキルトリメトキシシラン
としては、モノメチルトリメトキシシラン、モノエチル
トリメトキシシランが好ましい。また、シリカゾルとし
ては一次粒子径の細かいものが好ましく、特に透明なフ
ィルムを得る場合には２０ｎｍ以下のものが好ましい。
塗布液には、モノアルキルトリメトキシシラン又はその
加水分解生成物であるポリシロキサンを１〜１０重量％
とシリカゾルを０．１〜５重量％を含有させることが、
接着性、触媒活性の面から好ましい。モノアルキルトリ
メトキシシラン又はその加水分解生成物とシリカゾルと
の割合は、重量比で２０／８０〜６０／４０が好まし
く、また硬化促進のため鉱酸などの酸触媒を添加するこ
ともできる。

【００２３】そして、接着層塗布液が、ポリシロキサン
−シリコン変性樹脂やコロイダルシリカ−シリコン変性
樹脂の場合でも、またモノアルキルトリメトキシシラン
−シリカゾルの場合でも、硬化剤として添加するシラン
カップリング剤はこれら塗布液に対して０．１〜５重量
％添加することが望ましい。シランカップリング剤の添
加量が塗布液に対して０．１重量％未満では、フィルム
成膜時に乾燥後巻取りする際に塗布面がフィルム裏面に
張りつくブロッキング現象が生じて光触媒層の塗布が困
難となるため好ましくない。他方、シランカップリング
剤の添加量が塗布液に対して５重量％以上では、硬化が
速くなりすぎたり、成膜途中に液がゲル化するなどの現
象が生ずるため好ましくない。また、シランカップリン
グ剤を塗布液に対して０．１〜５重量％添加することこ
とにより、光触媒担持フィルムを加熱加圧処理によって
樹脂基体の表面にラミネート加工する場合における光触
媒活性が低下することなく、ラミネート加工前の光触媒
担持フィルムが有する光触媒活性を維持することができ
る。

【００２４】シランカップリング剤としては、一般式：
ＲＳｉ(Ｘ)₃や (Ｒ)₂Ｓｉ(Ｘ)₂など（但し、Ｒは有機性
官能基を、Ｘは塩素原子又はアルコキシ基を示す。）で
示されるものが使用可能であり、式中Ｒは、メチル基、
エチル基、ビニル基、γ−グリシドキシプロピル基、γ
−メタクリロキシプロピル基、γ−（２−アミノエチ
ル）アミノプロピル基、γ−クロロプロピル基、γ−メ
ルカプトプロピル基、γ−アミノプロピル基、γ−アク
リロキシプロピル基などを表し、式中Ｘは、塩素原子の
他、メトキシ基、エトキシ基、β−メトキシエトキシ基
などのＣ1 〜Ｃ5のアルコキシ基などを表す。

【００２５】また、接着層に、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、その耐久性を向上させることがで
きる。光安定化剤としてはヒンダードアミン系が好まし
いが、その他の光安定化剤も使用することができる。紫
外線吸収剤としてはトリアゾール系などの紫外線吸収剤
が使用できる。添加量は、接着層塗布液に対して０．０
０５重量％以上１０重量％以下、好ましくは０．０１重
量％以上５重量％以下である。接着層中に光安定化剤も
しくは紫外線吸収剤を添加することにより、光触媒を担
持する高分子樹脂フィルムの耐候性を向上させることも
可能となり、特に屋外で使用する場合は有利である。接
着層塗布液中に界面活性剤を０．００００１重量％〜
０．１重量％添加することによっても良好な光触媒担持
フィルムをラミネートした樹脂構造体とすることができ
る。

【００２６】接着層をフィルムに塗布する方法として
は、接着層塗布液をグラビア印刷法、マイクログラビア
印刷法、コンマコート法、ロールコート法、リバースロ
ールコート法、バーコート法、キスコート法、フローコ
ート法でコートし、乾燥する方法を例示することができ
る。乾燥温度は、塗布方法や溶媒やフィルムの樹脂の種
類やフィルムの厚みによっても異なるが、一般的には１
５０℃以下が望ましい。

【００２７】また、接着層の厚さは、０．５μｍ以上が
望ましい。０．５μｍより薄い場合は、光触媒層を強固
にフィルムに接着させる効果に乏しく、長期間の使用に
おいて光触媒層が剥離したりしやすくなるため好ましく
ない。また、接着層の厚みが厚い場合は特に問題はない
ものの、成膜時の乾燥が不十分になるため、成膜のムラ
が発生しやすくなったり、成膜コストが上昇するため実
際的には５μｍ以下が好ましい。

【００２８】本発明における樹脂基体にラミネート加工
する光触媒担持高分子樹脂フィルムは、図１に示すよう
に、接着層の上に光触媒層を設けた構造を有している。
光触媒層は、例えば、金属酸化物ゾルを固形分として１
〜１０重量％、酸化チタンゾルを固形分として１〜１０
重量％含有する光触媒層塗布液を接着層上に塗布乾燥し
て形成することができる。光触媒層塗布液中の金属酸化
物ゾルは、酸化チタンゾルを固着し接着層と強固に接着
させるだけでなく、金属酸化物ゾルを乾燥して得られる
ゲルが多孔質であることから吸着性をもっており、光触
媒活性を高める効果も有している。この金属酸化物ゾル
と酸化チタンゾルの光触媒塗布液中での比率は、２５／
７５〜９５／５が好ましい。金属酸化物ゾルが２５％以
下では接着層との接着が不十分となり、他方９５％以上
では光触媒活性が不十分となる。また、金属酸化物ゾル
を乾燥して得られるゲルの比表面積が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ゾルがよく、また、
これらを混合したゾルや、共沈法などの方法で作られる
複合酸化物ゾルを使用してもよい。

【００２９】金属酸化物ゾルを酸化チタンゾルと混合す
る場合、ゾルの状態で混合するか、あるいはゾルを調製
する前の原料の段階で混合するのが望ましい。ゾルを調
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、ゾルの中に酸化チタンゾル
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。しかし、ゾル中に多量の不純
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、不純物の少ないゾルを用いる方が好まし
い。特に、ゾルを乾燥した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。特に、ジルコニウ
ムやアルミニウムの酸化物ゾルを含む光触媒層を使用す
る場合は、水道水中での１５分間の耐沸騰水性試験後の
テープ剥離試験に合格したり、５％炭酸ナトリウム水溶
液中への１６８時間浸漬試験後のテープ剥離試験に合格
するものが得られるため特に好ましい。

【００３０】また、光触媒層として、シリカゾルを１〜
１０重量％、モノアルキルトリメトキシシラン又はその
加水分解生成物を１〜１０重量％、及び、酸化チタンゾ
ルを１〜１０重量％含む混合液からなる光触媒層塗布液
を接着層上に塗布乾燥して得られるものも特に好ましく
使用できる。モノアルキルトリメトキシシランとして
は、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシ
ランが特に好ましく使用できる。シリカゾルと、モノア
ルキルトリメトキシシラン又はその加水分解生成物との
混合比率は、重量比で１００／０〜６０／４０が好まし
く、酸化チタンゾルとこれらの珪素化合物成分の比率
は、酸化チタン／珪素化合物の重量比で５／９５〜７５
／２５が好ましい。珪素化合物の比率が９５％以上では
光触媒活性が低下するし、２５％以下では接着層への接
着性が低下する。

【００３１】光触媒層中の光触媒としては、ＴｉＯ₂ 、
ＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ₃ 、ＣｄＳ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ
Ａｓ、ＢａＴｉＯ₃ 、Ｋ₂ ＮｂＯ₃ 、Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｔａ
₂ Ｏ ₅ 、ＷＯ₃ 、ＳｎＯ₂ 、Ｂｉ₂ Ｏ₃ 、ＮｉＯ、Ｃｕ
₂ Ｏ、ＳｉＣ、ＳｉＯ₂ 、ＭｏＳ₂ 、ＩｎＰｂ、ＲｕＯ
₂ 、ＣｅＯ₂ などを例示することができ、またこれらの
光触媒にＰｔ、Ｒｈ、ＲｕＯ₂ 、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｎ
ｉＯ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、多く
なる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。抗菌性や防カビ性をさらに向上さ
せるため、光触媒層中に酸化チタン光触媒に対して０．
０５〜５重量％の銀や銅の金属もしくは金属化合物を添
加することもできる。添加量が０．０５重量％以下では
抗菌／防カビ性の向上効果に乏しく、５重量％以上では
光触媒層が変色したりするという現象が生じるためフィ
ルムをラミネートした樹脂の色や柄によっては使用が困
難になる場合もある。

【００３２】光触媒層を接着層上に形成するには、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
分散した懸濁液を用い、前記接着層を形成するのと同様
のコート法でコートすることができる。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よい。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
いてもよい。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、接着性や操作性をよくすることもできるが、光
触媒層におけるシランカップリング剤の添加では、光触
媒担持フィルムを加熱加圧処理によって樹脂基体の表面
にラミネート加工する場合における光触媒活性の低下を
防止し、ラミネート加工前の光触媒担持フィルムが有す
る光触媒活性を維持することができない。光触媒層形成
時の乾燥温度としては、塗布方法やフィルムの樹脂の材
質及び接着層中の樹脂材質によっても異なるが、一般的
に１５０℃以下が好ましい。

【００３３】光触媒層は、その厚みが厚いほど活性が高
いが、５μｍ以上になるとほとんど変わらなくなる。５
μｍ以下であっても高い触媒活性を示し、透光性を示し
て触媒層が目立たなくなるが、厚さが０．１μｍ以下に
なると透光性はよくなるものの、光触媒が利用する紫外
線をも透過してしまうために、高い活性は望めなくな
る。光触媒層の厚さを０．１μｍ以上５μｍ以下にし、
しかも、結晶粒子径が４０ｎｍ以下の光触媒粒子及び比
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、高い光触媒活性を有し、ベ
ースフィルムをラミネートした樹脂基体の風合いを損な
うことがないので美観の上でも好ましい。

【００３４】本発明において光触媒担持フィルムが加熱
加圧処理によりラミネート加工される樹脂基体として
は、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート
樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、変性
ポリスチレン樹脂、耐衝撃性ポリスチレン樹脂、アクリ
ル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂、の中から選ばれ
た樹脂からなるものを例示することができる。また、樹
脂基体の形状としては、板状、シート状、織布状、不織
布状、樹脂含浸強化織布状、管状等光触媒担持フィルム
をラミネート加工できるのものであればどのような形状
のものでもよい。

【００３５】光触媒担持高分子樹脂フィルムを各種樹脂
基体にラミネートする方法としては、熱ロールなどで加
熱加圧しながら樹脂板や塗装樹脂板等の樹脂基体にラミ
ネートする方法や、樹脂板、塗装樹脂板、樹脂被覆樹脂
板等の樹脂基体の製造時の加熱処理の熱を利用した加熱
加圧処理による光触媒担持高分子樹脂フィルムをラミネ
ートする方法などが工業的に効率よく製造できるため好
ましい。すなわち、樹脂基体に光触媒担持フィルムを加
熱加圧処理によってラミネート加工するには、ベースフ
ィルムの樹脂の材質や樹脂基体の材質にもよるが、通常
６０℃〜２００℃の温度範囲で短時間加熱加圧処理する
ラミネート方法、樹脂構造体となる樹脂基体の押し出し
成型時の余熱を利用してプレスするラミネート方法、熱
ロールを通したり熱プレスで処理するラミネート方法な
どを採用することが好ましい。

【００３６】また、加熱加圧処理する樹脂基体の表面
を、コロナ放電処理や紫外線照射処理を行ったり、アク
リル系、ウレタン系、エポキシ系の接着剤をプライマー
層として塗布乾燥したりして得られる基体を使用するこ
とにより、より一層熱ラミネート加工品のフィルム密着
性、耐久性を高めることができる。樹脂板もしくは塗装
樹脂板等の樹脂基体の材質と光触媒を担持したフィルム
の材質に応じた適正な温度・圧力・時間を選択すること
で、長期に使用した場合にも耐久性に優れかつ光触媒活
性を維持できる樹脂構造体を得ることができる。また、
本発明においては、ラミネート加工に加熱加圧処理を採
用することから、光触媒層が接着層に非常に強固に固着
し、加熱加圧処理前に比較して、耐久性、密着性、耐剥
離性が向上するという利点がある。

【００３７】本発明における光触媒担持フィルムを加熱
加圧処理によってラミネート加工した樹脂構造体は、大
気中温度２５℃、相対湿度７０％の状態でＵＶ−Ａ領域
（４００〜３１５ｎｍ）の紫外線を３ｍＷ／ｃｍ² 照射
した時にトリオレインを５μｇ／ｃｍ² ・ 日 以上分解
しうるものとなっている。本発明による光触媒担持フィ
ルムをラミネートした樹脂構造体は、紫外線強度３ｍＷ
／ｃｍ² のブラックライトの光を温度４０℃、相対湿度
９０％のもとで１０００時間照射した後でも、ＪＩＳ
Ｋ ５４００の碁盤目テープ法で調べた光触媒層の付着
性が、評価点数６点以上を維持するような高耐久性を示
す物も得られる。

【００３８】本発明による接着層と光触媒層を設けた光
触媒担持フィルムは、生産性も高く毎分数十ｍ以上の速
度で成膜できる上に、この光触媒担持フィルムを各種樹
脂基体にラミネート加工する際も加工条件を最適化する
ことによって毎分数ｍ以上の高速度で加工できる。した
がって、単に樹脂基体に通常のディップ法やスプレー法
やロールコート法によって光触媒層を塗布乾燥する方式
に比べて格段に速い速度での成膜が可能になり、生産効
率や膜厚の均一性などの成膜品質の向上の面で非常に大
きな利点を有している。また、本発明によって得られる
光触媒フィルムをラミネートした樹脂構造体は、光触媒
フィルムをラミネート後に樹脂基体をプレス加工して成
形したり、カットして切断することにより、複雑形状の
樹脂加工製品とすることができるため、その応用範囲は
極めて広い。

【００３９】本発明の光触媒担持高分子樹脂フィルムを
ラミネート加工した樹脂構造体は、広く一般建築用材料
や屋外設置構造体材料として、例えば屋外広告塔、道路
遮音壁、道路脇電話ボックス、道路標識などの道路関連
の設備構造体、浴室・トイレや洗面所・台所などの場所
における樹脂成形品、例えば洗面化粧台、ユニットバ
ス、システムキッチン、便器、各種シンクなどの家庭用
機器の表面建材として使用することができる。

【００４０】また、本発明の光触媒担持フィルムをラミ
ネートした樹脂構造体は、屋外看板に使用されているポ
リ塩化ビニル製のマーキングフィルムで製作した看板、
電車・バスなどの輸送体の樹脂製の窓、屋外使用のテン
ト生地、野積みシート、テント倉庫、商店等の軒だし日
よけ、各種アーケードのテント屋根、展示会パビリオン
等のテント屋根や側面のテント覆い、ガソリンスタンド
の屋根や側面の覆い、防水保護シート、防雪シート、エ
アードーム、プールカバーなどに使用することができる
上に、光触媒担持フィルムをラミネートした樹脂構造体
を木材やモルタルの表面に設置し、病院・老人保健施設
の壁、ドア、天井、備品等に使用することもできる。こ
のように、本発明の光触媒担持フィルムをラミネートし
た樹脂構造体は、消臭、防汚、抗菌、防カビの作用を必
要とする多くの箇所に使用することができ、その優れた
消臭性、防汚性、抗菌性、防カビ性により、長期にわた
って表面を美麗な状態に維持することができる。

【００４１】そして、本発明の光触媒を担持したフィル
ムをラミネートした樹脂構造体を、屋外表示板や屋外看
板、屋外用テント生地、電話ボックス等に使用した場合
は、このフィルムが有する優れた光触媒分解活性により
排気ガス等に含まれるばい煙や油煙が分解されるため、
それらの接着作用によって表面に付着している埃や塵、
砂、粘土などが取れ易くなり風雨などで落とされてしま
い、結果として汚れにくいものとなる。また、アクリル
板製水槽に本発明による光触媒担持高分子樹脂フィルム
をラミネート加工したものを使用した場合は、蛍光灯か
ら放射される紫外線によって水槽の内面に付着した有機
物や菌が分解されて、表面の水垢による汚れが少なくな
り汚れが目立たなくなる。本発明による光触媒担持フィ
ルムをラミネートした樹脂板は、厨房、トイレ、浴室で
使用されるシステムキッチン、洗面化粧台、ユニットバ
スの素材としても好適に使用でき、こうした場所におけ
る比較的少ない紫外線を利用しても防汚・抗菌機能を発
揮させることができるため好ましい。冷蔵庫、洗濯機、
パソコン、ラジオ・テレビなどの家庭用電気製品の樹脂
製の筐体表面、及び食器カゴや調味料ケースなどの各種
プラスチックケースの表面に本発明による光触媒担持高
分子樹脂フィルムをラミネート加工したものを使用した
場合は、室内環境で照射される紫外線量は少ないものの
室内に浮遊するオイルミストや手指の接触による皮脂成
分が光触媒分解作用により徐々に分解され、結果的に表
面に付着する手垢や黒ずみが減少するという優れた効果
が奏される。

【００４２】

【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。 実施例１ 光触媒担持フィルムの製造 三菱レイヨン（株）製アクリル樹脂フィルム「アクリプ
レンＨＢＳ−００６」厚み５０μｍのフィルムに、康井
精機（株）製マイクログラビア印刷機を使用して接着層
塗布液と光触媒層塗布液を塗布した。シリコン含有量３
ｍｏｌ％のアクリルシリコン樹脂を固形分として８重量
％含むエタノール−酢酸エチル（５０／５０重量比）溶
液に、ポリシロキサンとしてコルコート（株）製メチル
シリケートＭＳ５１の２０％エタノール溶液をアクリル
シリコン樹脂に対して固形分として３５重量％と、シラ
ンカップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシランを塗布液中に１重量％とを添加し、接着
層の塗布液とした。２０ｍ／分の速度で温度６０℃で接
着層を成膜後、室温下放冷した。界面活性剤の存在下、
水−エタノール５０／５０の重量比の液に酸化チタン含
有量１０重量％になるよう硝酸酸性チタニアゾルを分散
させたものに、同じく水−エタノール５０／５０の重量
比の液に酸化珪素含有量１０重量％になるよう硝酸酸性
シリカゾルを分散させたものを等量加え、光触媒層塗布
液を調整した。この液を使用して接着層と同様の条件で
成膜し光触媒層を担持させ、光触媒担持フィルム（Ａ）
とした。同様な方法で、接着層と光触媒層を成膜温度と
乾燥条件を変えて他のフィルム材質に成膜し、鐘淵化学
（株）製アクリル系フィルム「サンデュレン ００８Ｎ
ＣＴ」５０μｍ厚（Ｂ）、住友ベークライト製硬質塩ビ
フィルム５０μｍ厚（Ｃ）、を使用して光触媒担持フィ
ルムを作成した。

【００４３】実施例２ 光触媒担持フィルムをラミネー
トしたポリカーボネート樹脂 実施例１で得られた光触媒担持フィルム（Ａ）を、東洋
精機製作所製の熱板プレス装置を使用して、室温で圧力
５０ｋｇ／ｃｍ² を１０秒間加える操作を５回繰り返し
てエアー抜きを行った後、１２０℃に昇温して５０ｋｇ
／ｃｍ² で２分、同じ温度で１００ｋｇ／ｃｍ² で２
分、１５０ｋｇ／ｃｍ² で１分の温度圧力で加熱加圧し
た後、加圧したまま５０℃以下に冷却して、筒中プラス
チック（株）製ポリカーボネート樹脂板ポリカエースＥ
Ｃ１００の３ｍｍ厚みを１０×１０ｃｍ角に切り出した
ものに張りつけ光触媒担持フィルムをラミネートしたポ
リカーボネート板とした。このサンプルの可視光に対す
るヘイズ率は０．７％、全光線透過率は９０．２％であ
り極めて透明性の高いものであった。（サンプル１）

【００４４】実施例３ 光触媒担持フィルムをラミネー
トした塩化ビニル樹脂 実施例１で得られた光触媒担持フィルム（Ｃ）を、実施
例２と同じ方法と条件で、積水化学（株）製透明硬質ポ
リ塩化ビニル樹脂板の３ｍｍ厚みを１０×１０ｃｍ角に
切り出したものに張りつけ光触媒フィルムをラミネート
した硬質塩化ビニル板とした。（サンプル２）

【００４５】実施例４ 光触媒担持フィルムをラミネー
トしたアクリル樹脂 実施例１で得られた光触媒担持フィルム（Ａ）を、実施
例２と同一の装置により旭化成（株）製アクリル板デラ
グラスＡ Ｎｏ．９９９の３ｍｍ厚みを１０×１０ｃｍ
角に切り出したものに張りつけ、加熱プレス装置を使用
して、１４０℃で１０分間１６０ｋｇ／ｃｍ² の圧力で
熱プレスして光触媒フィルムをラミネートしたアクリル
樹脂板とした。（サンプル３）

【００４６】実施例５ 光触媒担持フィルムをラミネー
トしたＡＢＳ樹脂 実施例１で得られた光触媒担持フィルム（Ｂ）の裏面
に、宇部サイコン（株）製ＡＢＳ樹脂サイコラックＥＸ
２１５の３ｍｍ厚みの板を１０×１０ｃｍ角に切り出し
たものに張りつけ加熱プレス装置を使用して、１２０℃
で１０分間１６０ｋｇ／ｃｍ² の圧力で熱プレスして光
触媒フィルムをラミネートしたＡＢＳ樹脂板とした。
（サンプル４）

【００４７】実施例６ 光触媒担持フィルムをラミネー
トしたＨＩＰＳ樹脂 実施例１で得られた光触媒担持フィルム（Ｂ）の裏面
に、出光石油化学（株）製ＨＩＰＳ樹脂出光スチロール
ＨＴ−５４の３ｍｍ厚みの板を１０×１０ｃｍ角に切
り出したものに張りつけ加熱プレス装置を使用して、１
００℃で１０分間１６０ｋｇ／ｃｍ² の圧力で熱プレス
して光触媒フィルムをラミネートしたＡＢＳ樹脂板とし
た。（サンプル５）

【００４８】実施例７ 銅添加光触媒担持フィルムをラ
ミネートした塩化ビニル樹脂 実施例１において、光触媒層の塗布液中に、酸化チタン
に対して０．０１重量％の硝酸銅水和物を添加溶解した
ものを使用すること以外は実施例１と同様な方法と装置
により、三菱レイヨン（株）製アクリル系フィルム「ア
クリプレンＨＢＳ−００６」の５０μｍ厚みのフィルム
をベースフィルムとする光触媒担持フィルムを作成し
た。この光触媒担持アクリル樹脂系フィルムを、実施例
３と同じ方法と条件で積水化学（株）製透明硬質ポリ塩
化ビニル樹脂板の３ｍｍ厚みを１０×１０ｃｍ角に切り
出したものに張りつけ銅添加光触媒フィルムラミネート
した硬質塩化ビニル板とした。（サンプル６）

【００４９】実施例８ 光触媒フィルムをラミネートし
たＡＢＳ樹脂板を使用した洗面化粧台 実施例５で使用したものと同じ光触媒担持フィルムとＡ
ＢＳ樹脂を使用し、熱ロールラミネート装置を使用して
ニッブ圧力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネーションロールでのシ
ート表面温度１３０℃、シート送り速度１０ｍ／分でラ
ミネートしたＡＢＳ樹脂板を使用して、洗面化粧台の下
部の観音開き戸を試作した。評価にはこの板から５×５
ｃｍに切りだした試料を使用した。（サンプル７）

【００５０】実施例９ 光触媒フィルムをラミネートし
たアクリル板を使用した屋外看板 アクリル樹脂板に住友３Ｍ社製の屋外表示板用の着色塩
化ビニル製マーキングフィルムで看板用の文字型に切り
抜いたものを貼り付け、その上に実施例１で試作した光
触媒担持フィルム（Ｃ）を、実施例８と同様の方法によ
りニッブ圧力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネーションロールでの
シート表面温度１２０℃、シート送り速度１０ｍ／分で
ラミネートしたアクリル樹脂板を使用した屋外看板を試
作した。評価にはこの板から５×５ｃｍに切りだした試
料を使用した。（サンプル８）

【００５１】実施例１０ 光触媒フィルムをラミネート
したポリエステル板からなるユニットバス ポリエステル樹脂板に実施例１で試作した光触媒担持フ
ィルム（Ｃ）を、実施例８と同様の方法によりニッブ圧
力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネーションロールでのシート表面
温度１２０℃、シート送り速度１０ｍ／分でラミネート
したポりエステル樹脂板を使用したユニットバス用樹脂
板を試作した。評価にはこの板から５×５ｃｍに切りだ
した試料を使用した。（サンプル９）

【００５２】実施例１１ 光触媒フィルムをラミネート
したアクリル板からなる水槽 アクリル樹脂板に、実施例１で試作した光触媒フィルム
（Ｃ）を熱ロールラミネート装置を使用して、ニッブ圧
力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネーションロールでのシート表面
温度１２０℃、シート送り速度１０ｍ／分でラミネート
したアクリル樹脂板を製造した。この光触媒担持フィル
ムをラミネート加工したアクリル樹脂板を使用して水槽
を試作した。評価にはこの板から５×５ｃｍに切りだし
た試料を使用した。（サンプル１０）

【００５３】実施例１２ 光触媒フィルムをラミネートしたＨＩＰＳ板からなるシ
ステムキチン用収納扉ＨＩＰＳ樹脂板に、実施例１で製
造した光触媒フィルム（Ｃ）を熱ロールラミネート装置
を使用して、ニッブ圧力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネーション
ロールでのシート表面温度１２０℃、シート送り速度１
０ｍ／分でラミネートしたＨＩＰＳ樹脂板を製造した。
この光触媒担持フィルムをラミネート加工したＨＩＰＳ
樹脂板を使用してシステムキッチン用収納扉を試作し
た。３０ｃｍ×３０ｃｍのサンプルを既存のシステムキ
ッチンの扉に貼っておいた所、６ケ月経過後で光触媒フ
ィルムをラミネートしたＨＩＰＳ板を張り付けた部分の
耐汚染性を分光色差計で測定した変色度で見た評価で
は、ΔＥの変化値で４．５であったのに対して、光触媒
フィルムをラミネートしていない壁紙の部分は、ΔＥの
変化値で１６．５であり、汚染がより進行していた。

【００５４】実施例１３ 光触媒フィルムをラミネート
した塩ビシートからなる壁紙 発泡剤を添加した壁紙用塩ビシートに、実施例１で製造
した光触媒フィルム（Ｃ）をエンボスロールを取り付け
た熱ロールラミネート装置を使用して、ニッブ圧力３ｋ
ｇ／ｃｍ、エンボスロールでのシート表面温度１４０
℃、シート送り速度１０ｍ／分でラミネートした発泡塩
ビ壁紙を製造した。１ｍ×１ｍのサンプルを室内の壁に
貼っておいた所、６ケ月経過後で光触媒フィルムをラミ
ネートした壁紙を張り付けた部分の耐汚染性を分光色差
計で測定した変色度で見た評価では、ΔＥの変化値で
６．５であったのに対して、光触媒フィルムをラミネー
トしていない壁紙の部分は、ΔＥの変化値で２６．５で
あり、汚染がより進行していた。

【００５５】実施例１４ 光触媒フィルムをラミネート
した食品トレー 厚さ０．５ｍｍのポリプロピレンシートの表面をコロナ
放電処理した面にウレタン系接着剤を塗布した後、実施
例１で試作した光触媒フィルム（Ａ）を熱ロールラミネ
ート装置を使用して、ニッブ圧力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネ
ーションロールでのシート表面温度１４０℃、シート送
り速度１０ｍ／分で光触媒フィルムをラミネートしたポ
リプロピレンシートを製造した。このシートを更に加熱
プレス加工して、食品販売用のトレーを試作した。この
トレー（縦２５ｃｍ×横１０ｃｍ×深さ３ｃｍ）に牛肉
２００ｇを入れポリエチレンのラップフィルムで覆い温
度２０℃の恒温槽中で１０Ｗの蛍光灯を４本１５ｃｍの
距離で照射した中に入れ、光触媒フィルムをラミネート
していないポリプロピレン製のトレーに同様に牛肉を入
れたものと一緒に保管した。光触媒フィルムをラミネー
トしていないトレーのものは、４時間経過後で既に黒く
変色し少し腐敗臭がしたのに対して、光触媒フィルムを
ラミネートしたものでは４時間経過後でも殆ど腐敗臭は
なく変色の程度も少なかった。

【００５６】実施例１５ 光触媒フィルムをラミネート
した包装用フィルム ポリエチレンフィルムの表面を実施例１４と同様にコロ
ナ放電処理しアクリル系接着剤を塗布した後に、実施例
１で試作した光触媒フィルム（Ａ）を熱ロールラミネー
ト装置を使用して、ニッブ圧力３ｋｇ／ｃｍ、ラミネー
ションロールでのシート表面温度１３０℃、シート送り
速度１０ｍ／分で光触媒フィルムをラミネートしたポリ
エチレンシートを製造した。このポリエチレンシートを
使用して、ほうれん草を１束つつみ、１５Ｗの蛍光灯３
本照射下で、光触媒フィルムをラミネートしていないポ
リエチレンフィルムでつつんだほうれん草と比較した。
４時間経過後では光触媒フィルムでラミネートしたポリ
エチレンフィルムで包んだほうれん草は殆ど変色がなか
ったのに対して、光触媒フィルムをラミネートしていな
いポリエチレンフィルムでつつんだほうれん草は、濃い
緑色に変色し萎れていた。ほうれん草から発散されるエ
チレンガスが分解されたためと考えられる。

【００５７】比較例１ 三菱レイヨン（株）製アクリル系フィルム「アクリプレ
ンＨＢＳ−００６」厚み５０μｍのフィルムを、実施例
２と同一の方法と条件により、筒中プラスチック（株）
製ポリカーボネート樹脂板ポリカエースＥＣＫ１００の
３ｍｍ厚みを５×５ｃｍに切り出したものに張りつけア
クリルフィルムをラミネートしたポリカーボネート板と
した。

【００５８】比較例２ 鐘淵化学（株）製アクリル系フィルム「サンデュレン
００８ＮＣＰ」の５０μｍ厚みのものを、旭化成（株）
製デラグラスＡ Ｎｏ．９９９の３ｍｍ厚みを５×５ｃ
ｍ角に切り出したものに張りつけ加熱プレス装置を使用
して、実施例４と同一の条件と方法により熱プレスして
アクリルフィルムをラミネートしたアクリル樹脂板とし
た。

【００５９】比較例３ 住友ベークライト製硬質塩ビフィルムの５０μｍ厚みの
ものを、積水化学（株）製透明硬質ポリ塩化ビニル樹脂
板の３ｍｍ厚みを５×５ｃｍ角に切り出したものに実施
例３と同一の方法と条件により張り付け塩ビフィルムを
ラミネートした硬質塩化ビニル板とした。

【００６０】（光触媒活性の評価）サンプル１〜１０の
試料と比較例の試料を用いて、以下に示すような評価を
行い、表１に示す結果を得た。

【００６１】１）耐汚染性（防汚特性） ５ｃｍ×５ｃｍ角に切りだした試料を、一般道路（トラ
ック通行量５００〜１０００台／日程度）に面したフェ
ンスに光触媒を担持していない同種同サイズのブランク
試料とともに張りつけ、３ケ月後試料表面の汚染の度合
いを冷暗所に保管した比較対照試料を基準として分光色
差計により評価した。 ３ケ月後の変色の度合ΔＥ増加 評価 ５以下 Ａ ５〜１０ Ｂ １０〜２０ Ｃ ２０以上 Ｄ

【００６２】２）トリオレイン分解特性（油分解活性） ５ｃｍ角に切り出した試料にキムワイプを使用して、ト
リオレイン（和光純薬製試薬特級）を０．１ｍｇ／ｃｍ
² になるよう塗布した後、温度２５℃相対湿度７０％の
恒温恒湿槽中に入れ市販の１５Ｗブラックライト蛍光灯
を照射して、試料面でＵＶ−Ａ領域の紫外線が３ｍＷ／
ｃｍ² の強度になるよう光源と試料面との距離を調節し
た。光照射時間に対するトリオレインの減少量を精密天
秤により定量しトリオレイン分解活性を求めた。 ５日経過後のトリオレイン残存率（％） 評価 １０％以下 Ａ（１８μｇ／ｃｍ²・日以上） ５０〜１０％ Ｂ（１０〜１８μｇ／ｃｍ²・日） ７５〜５０％ Ｃ（５〜１０μｇ／ｃｍ²・日） ９５〜７５％ Ｄ（１〜 ５μｇ／ｃｍ²・日） ９５％以上 Ｅ（１μｇ／ｃｍ²・日以下）

【００６３】３）抗菌性評価 ５ｃｍ角に切りだした試料を８０％エタノールで消毒し
１５０℃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
トした。白色蛍光灯（１５Ｗ×２本、光源との距離１０
ｃｍ）の光を照射したもの、及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
トした。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
の菌液を拭き取り、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攪拌した。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
を計数した。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
した。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した。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

【００６４】４）防カビ性 耐汚染性の評価に使用した試料表面の緑色のカビの発生
の程度を以下の基準で冷暗所に保管した試料と比較対照
することにより評価した。 試料表面のカビの発生の度合い 評価 殆ど発生が認められない Ａ 一部僅かに発生が認められる Ｂ 明らかに発生が認められる Ｃ

【００６５】（付着性の評価）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。

【００６６】（耐久性の評価）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℃湿
度９０％の恒温恒湿槽内で１０００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。

【００６７】

【表１】

【００６８】比較例４ ＷＯ９７−１３４に記載された実施例４８に準じて、接
着層用の塗布液としてシリコン含有量２０％のアクリル
シリコン樹脂エマルジョン水溶液に乾燥接着層中のＳｉ
Ｏ₂ 含有量が１０％となるよう触媒化成（株）製カタロ
イドＳＩ−３５０を添加して全体としての乾燥固形分を
２０％に調整した。また光触媒層塗布液として日本エア
ロジル社の光触媒用酸化チタンＰ−２５を固形分として
３０％、触媒化成（株）製シリカゾルカタロイドＳＩ−
３０を固形分として２０％、日産化学（株）製アルミナ
ゾル−２００を乾燥固形分として１０％、シリコン含有
量２０重量％のアクリルシリコン樹脂エマルジョン水溶
液を不揮発残分として３５％、シランカップリング剤と
して日本ユニカー（株）製トリ（β−メトキシエトキ
シ）ビニルシランを不揮発残分として５％を全体として
１０％の乾燥残分になるよう調製した。これらの塗布液
を用いて、康井精機（株）製マイクログラビア印刷機を
使用して三菱レイヨン（株）製アクリルフィルム「アク
リプレンＨＢＳ−００６」５０μｍ厚のフィルムに塗布
したが、接着層の乾燥硬化が不十分で成膜することはで
きなかった。そこで、卓上型バーコーターで同じ接着層
の塗布液と光触媒層の塗布液を使用して三菱レイヨン
（株）製の上述のアクリルフィルム上に塗工し、乾燥温
度８０℃で乾燥したが、乾燥時間は１時間必要であっ
た。この光触媒担持アクリルフィルムを、筒中プラスチ
ック（株）製ポリカーボネート樹脂板ポリカエースＥＣ
１００の３ｍｍ厚みを１０×１０ｃｍ角に切り出したも
のに張りつけ、実施例２と同様の方法と条件により熱ラ
ミネート加工した。この熱ラミネート加工したポリカー
ボネート樹脂板の耐汚染性、油分解活性、抗菌性、防カ
ビ性、付着性、耐久性は表１に示した通りである。この
サンプルでは光触媒活性及び耐久性に劣っていた。この
ように、接着層塗布液にシランカップリング剤を含有す
ることなく調製されたこの光触媒担持フィルムの透明ポ
リカーボネートへの適用は不適切なものであった。

【００６９】

【発明の効果】本発明の光触媒担持フィルムをラミネー
ト加工した樹脂構造体は、高い光触媒活性を有し、耐久
性に優れ、防汚、抗菌、防カビ等を目的とする、各種建
築材料用、屋外看板、屋外表示板、道路周辺設備、屋内
建材、室内器具、厨房器具、トイレ洗面設備等に使用可
能で、かつ価格性能比に優れている。また、本発明によ
る接着層と光触媒層を設けた光触媒担持フィルムは、生
産性も高く毎分数十ｍ以上の速度で成膜できる上に、こ
の光触媒担持フィルムを各種樹脂基体にラミネート加工
する際も加工条件を最適化することによって毎分数ｍ以
上の高速度で加工できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光触媒担持フィルムをラミネートした
樹脂構造体断面の模式図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 和男 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 片岡 征之 茨城県北茨城市磯原町磯原1274 ニッソー 樹脂株式会社内 (72)発明者 岡部 和次 茨城県北茨城市磯原町磯原1274 ニッソー 樹脂株式会社内 (72)発明者 古茂田 義春 茨城県北茨城市磯原町磯原1274 ニッソー 樹脂株式会社内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光触媒担持フィルムを、加熱加圧処理に
   よって樹脂基体の表面にラミネート加工することにより
   得られ、かつ大気中温度２５℃、相対湿度７０％の状態
   でＵＶ−Ａ領域の紫外線を３ｍＷ／ｃｍ² 照射した時に
   トリオレインを５μｇ／ｃｍ² ・ 日 以上分解し得る光
   触媒活性を有することを特徴とする光触媒担持フィルム
   をラミネート加工した樹脂構造体。
2. 【請求項２】 光触媒担持フィルムが、接着層を介して
   光触媒層が担持された高分子樹脂フィルムからなること
   を特徴とする請求項１記載の光触媒担持フィルムをラミ
   ネート加工した樹脂構造体。
3. 【請求項３】 高分子樹脂フィルムが、２種以上の樹脂
   フィルムをラミネート加工したフィルムであることを特
   徴とする請求項２記載の光触媒担持フィルムをラミネー
   ト加工した樹脂構造体。
4. 【請求項４】 高分子樹脂フィルムが、ポリカーボネー
   ト樹脂、２種以上のポリメチルメタクリレート樹脂又は
   ポリアクリレート樹脂の共重合樹脂、ポリ塩化ビニル樹
   脂、又はセロファン樹脂の中から選ばれた樹脂であるこ
   とを特徴とする請求項２又は３記載の光触媒担持フィル
   ムをラミネート加工した樹脂構造体。
5. 【請求項５】 高分子樹脂フィルムの膜厚が、５〜２０
   ０μｍであることを特徴とする請求項２から４のいずれ
   か記載の光触媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂
   構造体。
6. 【請求項６】 接着層が、硬化剤としてシランカップリ
   ング剤を含有する接着層塗布液の塗布により形成される
   ことを特徴とする請求項２から５のいずれか記載の光触
   媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂構造体。
7. 【請求項７】 接着層塗布液として、ポリシロキサンを
   １０〜５０重量％含有するシリコン変性樹脂、又は、コ
   ロイダルシリカを５〜３０重量％含有するシリコン変性
   樹脂を２〜２０重量％含む塗布液に、硬化剤としてシラ
   ンカップリング剤を塗布液に対して０．１〜５重量％添
   加した接着層塗布液を用いることを特徴とする請求項６
   記載の光触媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂構
   造体。
8. 【請求項８】 接着層塗布液として、モノアルキルトリ
   メトキシシラン又はその加水分解生成物であるポリシロ
   キサンを１〜１０重量％とシリカゾルを０．１〜５重量
   ％含む塗布液に、硬化剤としてシランカップリング剤を
   塗布液に対して０．１〜５重量％添加した接着層塗布液
   を用いることを特徴とする請求項６記載の光触媒担持フ
   ィルムをラミネート加工した樹脂構造体。
9. 【請求項９】 接着層の厚みが、０．５〜５μｍである
   ことを特徴とする請求項２から８のいずれか記載の光触
   媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂構造体。
10. 【請求項１０】 光触媒層が、金属酸化物ゾルを固形分
    として１〜１０重量％、酸化チタンゾルを固形分として
    １〜１０重量％含有することを特徴とする請求項２から
    ９のいずれか記載の光触媒担持フィルムをラミネート加
    工した樹脂構造体。
11. 【請求項１１】 光触媒層が、シリカゾルを１〜１０重
    量％、モノアルキルトリメトキシシラン又はその加水分
    解生成物を１〜１０重量％、及び酸化チタンゾルを１〜
    １０重量％含有することを特徴とする請求項２から９の
    いずれか記載の光触媒担持フィルムをラミネート加工し
    た樹脂構造体。
12. 【請求項１２】 光触媒層の厚みが、０．１〜５μｍで
    あることを特徴とする請求項１０又は１１記載の光触媒
    担持フィルムをラミネート加工した樹脂構造体。
13. 【請求項１３】 樹脂基体が、ポリ塩化ビニル樹脂、ポ
    リエチレンテレフタレート樹脂、ポリメチルメタクリレ
    ート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、
    ポリプロピレン樹脂、耐衝撃性変性ポリスチレン樹脂、
    アクリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂、の中から
    選ばれた樹脂であることを特徴とする請求項１から１２
    のいずれか記載の光触媒担持フィルムをラミネート加工
    した樹脂構造体。
14. 【請求項１４】 樹脂基体の形状が、板状、シート状、
    織布状、不織布状、樹脂含浸強化織布状、又は管状のも
    のであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか
    記載の光触媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂構
    造体。
15. 【請求項１５】 高分子樹脂フィルムに、硬化剤として
    シランカップリング剤が添加された接着層塗布液を塗布
    ・乾燥した後、この接着層に光触媒層塗布液を塗布・乾
    燥して、高分子樹脂フィルム上に接着層を介して光触媒
    層を担持した光触媒担持フィルムを調製し、この光触媒
    担持フィルムを加熱加圧処理によって樹脂基体の表面に
    ラミネート加工することを特徴とする光触媒担持フィル
    ムがラミネート加工された樹脂構造体の製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項１から１４のいずれか記載の光
    触媒担持フィルムをラミネート加工した樹脂構造体を、
    少なくとも一部に使用してなる屋外看板及び屋外標示
    板、電話ボックス、屋外用テント生地、洗面化粧台、ユ
    ニットバス、システムキッチン、観賞魚水槽、プラスチ
    ックケース、壁紙、食品トレー、又は包装用フィルム。