(57)【要約】【課題】光触媒層を削り取ってから熱溶着することによって行う光触媒樹脂膜の接合を、基材を傷つけずに行えるようにする。【解決手段】光触媒樹脂膜材料１００は、糸を織って作られた基材１０、基材１０の両面を覆う樹脂層２０を備え、その片面に、光触媒層６０、接着層５０、可塑剤移行防止層４０を持つ。光触媒樹脂膜材料１００は、また、樹脂のフィルムをラミネートして形成された相対的に厚い第２樹脂層３０を、可塑剤移行防止層４０と樹脂層２０の間に持つから、光触媒層６０を削っても、基材１０中の糸に傷がつかない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維の短繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布により形成した基材と、
前記基材の両面を適当な厚さで覆う樹脂を主成分とする層である樹脂層と、
前記樹脂層の少なくとも一方の表面に設けられた、樹脂を主成分とする層である第２樹脂層と、
前記第２樹脂層の表面に接着層を介して設けられた、光触媒粒子を含む層である光触媒層と、
を含み、
他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせて接合される部分である任意の接合部分における前記光触媒層を削り取るための加工機で、その接合部分の光触媒層を削り取ってから、その接合部分で他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせ、熱溶着により接合されることが予定された光触媒樹脂膜材料であり、
前記第２樹脂層は、樹脂を主成分とするフィルムを、ラミネートすることにより設けられたものであり、
且つ、前記第２樹脂層の厚さは、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さである、
光触媒樹脂膜材料。
【請求項２】
前記第２樹脂層の厚さは、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）の１．５倍以上である、
請求項１記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項３】
前記第２樹脂層の厚さは、１００μｍ以上である、
請求項１記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項４】
前記第２樹脂層の厚さは、３００μｍ以下である、
請求項１〜３のいずれかに記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項５】
前記第２樹脂層と前記接着層との間に、
前記樹脂層及び前記第２樹脂層から前記光触媒層への、前記樹脂層及び前記第２樹脂層に含まれる可塑剤の移行を防ぐ、可塑剤移行防止層を備える、
請求項１〜４のいずれかに記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項６】
前記短繊維の繊維長の標準偏差（σ）が３０〜７０である、請求項１記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項７】
前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）が６０μｍ以上である、
請求項１記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項８】
前記樹脂層、及び前記第２樹脂層の主成分である樹脂がいずれも、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、シリコーン樹脂、フッ素樹脂のいずれかである、
請求項１記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項９】
前記樹脂層、及び前記第２樹脂層の主成分である樹脂が共通である、
請求項１又は８記載の光触媒樹脂膜材料。
【請求項１０】
天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維の短繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布により形成した基材に樹脂を塗布して、乾燥させることにより前記基材の両面を適当な厚さで覆う樹脂を主成分とする層である樹脂層を形成する過程、
前記樹脂層の少なくとも一方の表面に、樹脂を主成分とするフィルムをラミネートして、樹脂を主成分とする層である第２樹脂層を形成する過程、
前記第２樹脂層の表面に、接着層を介して、光触媒粒子を含む層である光触媒層を形成する過程、
を含み、
他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせて接合される部分である任意の接合部分における前記光触媒層を削り取るための加工機でその接合予定部分の光触媒層を削り取ってから、その接合部分で他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせ、熱溶着により接合されることが予定された光触媒樹脂膜材料の製造方法であり、
前記第２樹脂層を形成するのに用いる前記フィルムとして、その厚さが、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さであるものを用いる、
光触媒樹脂膜材料の製造方法。
【請求項１１】
請求項１記載の、その一方の表面のみに光触媒層を有する光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法であって、
一方の光触媒樹脂膜材料の一部の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを、前記加工機で削り取る過程、
一方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを削り取った部分と、他方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層のない側の面とを重ね合わせる過程、
その状態で、一方の光触媒樹脂膜材料と他方の光触媒樹脂膜材料の重ね合わせられた部分を加熱することにより、両者を熱溶着する過程、
を含む光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法。
【請求項１２】
請求項１記載の、その双方の表面に光触媒層を有する光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法であって、
一方の光触媒樹脂膜材料の一部の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを、前記加工機で削り取る過程、
他方の光触媒樹脂膜材料の一部の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを、前記加工機で削り取る過程、
一方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを削り取った部分と、他方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層と接着層と第２樹脂層とを削り取った部分とを、削り取った面同士を対向させて重ね合わせる過程、
その状態で、一方の光触媒樹脂膜材料と他方の光触媒樹脂膜材料の重ね合わせられた部分を加熱することにより、両者を熱溶着する過程、
を含む光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒樹脂膜材料同士を接合する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば二酸化チタンなどの光酸化作用を有する光触媒粒子を含む層である光触媒層をその一方の面又は双方の面に有する光触媒膜材料がある。このような光触媒膜材料は、光触媒層中の光触媒粒子が、太陽光などの光を受けて光酸化作用を発揮することにより、その光酸化作用に基づく、防汚、消臭、抗菌などの優れた機能を発揮する。
そして、数ある光触媒膜材料の中に、織布又は網布で形成した基材の両面を適当な厚さの樹脂を主成分とする層である樹脂層で被覆し、更にそれら樹脂層の一方の面又は双方の面の表面に、接着層を介して光触媒層を設けたものがある（なお、本願では、基材、その両面を被覆する樹脂層、及びそれら樹脂層の一方の面又は双方の面の表面に接着層を介して設けられた光触媒層を有する光触媒膜材料を特に、「光触媒樹脂膜材料」と呼ぶことにする。本願における光触媒樹脂膜材料は、基材、樹脂層、接着層、光触媒層以外の層を有していても構わないことに留意されたい。）。
このような光触媒樹脂膜材料は、中・大型テント、テント倉庫、トラック用の幌、看板用バックリットなどの産業用資材として極めて広範に利用されている。
【０００３】
ところで、光触媒樹脂膜材料を使用する場合に、膜材料同士の接合、それも熱溶着による接合を行いたい場合がある。光触媒層がない、一般的な樹脂膜材料であれば、かかる熱溶着は容易である。樹脂膜材料の一部（例えば縁部）同士を適当な幅で重ね合わせて、その状態で両樹脂膜材料を押接しながら加熱することで、樹脂膜材料の熱溶着を容易に行える。
しかしながら、光触媒層を有する光触媒樹脂膜材料同士を接合する場合、例えば２枚の光触媒樹脂膜材料が共にその両面に光触媒層を有する場合には、２枚の光触媒樹脂膜材料を重ね合わせたときに、光触媒層同士が当接することになる。また、２枚の光触媒樹脂膜材料が共にその一方の面のみに光触媒層を有する場合であっても、光触媒樹脂膜材料の熱溶着を行う場合には、２枚の光触媒樹脂膜の光触媒層がある面の向きを揃えるのが通常であるから、２枚の光触媒樹脂膜材料の一方の光触媒層が、他方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層のない側の面に当接することになる。
上述したような状態で、２枚の光触媒樹脂膜材料の熱溶着を行おうとしても、光触媒層に無機物である光触媒粒子等（一般的には酸化チタンが多用される）が大量に存在するから、そのまま光触媒樹脂膜材料同士を熱溶着することは、現実的に不可能である。      
【０００４】
そのような問題を解決するため、例えば特許第２８８９２２４号で開示された方法を応用することが考えられる。
同特許に開示された方法は、その一方の表面に光触媒層を有する２枚の光触媒膜材料同士を熱溶着により接合する場合に、他方の光触媒膜材料の光触媒層のない側の面に当接することになる部分の、一方の光触媒膜材料の光触媒層を予め削り取り、その後に両光触媒膜材料同士を溶着するというものである。
光触媒樹脂膜材料同士の熱溶着による接合の場合にも、その一方の光触媒樹脂膜材料の表面の接合したい部分に存在する光触媒層等、熱溶着するにあたって問題となる部分を予め削り取ることにより、その下層の樹脂層を露出させてから樹脂層同士を当接し、熱溶着を行うということを正しく行えれば、上述の如き、熱溶着出来ないという問題は生じない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維の短繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布により形成した基材を用いた光触媒樹脂膜材料に、特許第２８８９２２４号で開示された方法を応用するのはそう簡単ではない。
光触媒樹脂膜材料の少なくとも一方の面を覆う光触媒層は、主に製造コスト削減という観点から、光触媒層がその機能を発揮できる範囲でできる限り薄く作られる。したがって、熱溶着するために接合を予定している部分の下層の樹脂層を表面に露出させようとして光触媒樹脂膜材料の光触媒層のみを削り取り、樹脂層を表面に出そうとした場合、どうしても光触媒層が僅かに残ってしまう可能性がある。よって、光触媒層の下には、接着層等他の層が存在することもあるがこれらの層まで削り取りを行う場合でも、接合性能に影響する光触媒層や接着層がわずかに残る場合があった。
また、樹脂層も、光触媒層と同様、必要な設計条件を満たすのを条件に可能な限り薄くされている。したがって、光触媒層等の削り取りを行う場合、必要以上に樹脂層を削り取ってしまうと、樹脂層に被覆された基材が傷つくおそれがある。そのような状態で光触媒樹脂膜材料同士を熱溶着した場合には、接合部強度が低下する可能性がないとはいえない。
この可能性は、基材が、天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維の短繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布でできている場合に高まる。その理由は、以下の通りである。
光触媒樹脂膜材料の樹脂層の加工は、一般的に、基材となる織布や編布に樹脂をディップコート法、あるいは、ナイフコート法、ロールコート法、グラビアコート法等によって塗布加工することにより形成される。上記加工の工程は、樹脂層の厚みが所望した程度になるまで繰り返し行われることもあるが、樹脂層の厚みを適正なものとしても、基材を構成する糸に太さむらや毛羽立ちがあった場合には、樹脂層の表層に近い部分に糸や糸を構成する繊維が存在しやすい。糸や糸を構成する繊維が樹脂層の表層に近い部分に存在した場合には、光触媒層やその他の層を削りとった場合に、樹脂層の過度の削りとりがなかったとしても、糸や糸を構成する繊維が傷つく可能性が高まる。
基材を構成する糸が合成繊維のみの場合には、一般的に長繊維を使用することができるから、糸の太さのむらや毛羽立ちは殆ど発生しないが、短繊維であり、かつその繊維長さを一定にするのが困難な天然繊維を使用した糸を少なくとも一部に使用した基材の場合には、上述したように、糸に太さむらや毛羽立ちができ、樹脂層の表層に近い部分に糸や糸を構成する繊維が存在する可能性がより大きくなる。そのため、天然繊維が基材を構成する糸の少なくとも一部に使用された場合には、光触媒層の削りとりに伴い樹脂層の削りとりが行われた場合に、糸や糸を構成する繊維が傷つく可能性が大きくなるのである。
【０００６】
本発明は、光触媒層を削り取ってから熱溶着することによって行う光触媒樹脂膜材料の接合を、接合強度に影響を与えず、かつ基材を傷つけずに行えるようにするための技術を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するため、本願発明者は以下の発明を提案する。
その発明は、以下のようなものである。
本願発明は、天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維の短繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布により形成した基材と、前記基材の両面を適当な厚さで覆う樹脂を主成分とする層である樹脂層と、前記樹脂層の少なくとも一方の表面に設けられた、樹脂を主成分とする層である第２樹脂層と、前記第２樹脂層の表面に接着層を介して設けられた、光触媒粒子を含む層である光触媒層と、を含む光触媒樹脂膜材料であり、他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせて接合される部分である任意の接合部分における前記光触媒層を削り取るための加工機でその接合部分の光触媒層を削り取ってから、その接合部分で他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせ、熱溶着により接合されることが予定された光触媒樹脂膜材料である。
そして、この光触媒樹脂膜材料における前記第２樹脂層は、樹脂を主成分とするフィルムを、ラミネートすることにより設けられたものであり、且つ、前記第２樹脂層の厚さは、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さである。この光触媒樹脂膜材料は、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さの第２樹脂層を有している。したがって、加工機を用いて光触媒層等を削り取る際に、削り取りの対象となる厚さを設定して、実際に削り取りを行ったときに誤差が生じて、多少厚く削り取りが行われてしまったとしても、削り取られる範囲の最も深い部分を、略第２樹脂層の厚みの中に収めることができる。つまり、この光触媒樹脂膜材料は、熱溶着による接合を行うに先立って光触媒層や接着層等を削り取るときに、光触媒層や接着層が残る可能性もないし、樹脂層まで削り取ることを防止することが可能となるから、基材を構成する糸や糸を構成する繊維を傷める可能性も、それにより接合部強度に影響を与える可能性も低い。しかも、この光触媒樹脂膜材料の第２樹脂層は、樹脂を主成分とするフィルムを前記樹脂層の少なくとも一方の前記表面にラミネートすることにより設けられたものであるから、ディップコート法、あるいは、ナイフコート法、ロールコート法、グラビアコート法等によって樹脂を基材に塗布して乾燥させることにより層を形成したときとは異なり、その内部に糸が存在する可能性がない。つまり、第２樹脂層の存在により、削り取られる可能性のある部分と、基材を構成する糸や糸を構成する繊維との間に距離を開けることが可能となる。したがって、加工機を用いて光触媒層等を削り取る際に、基材の中の糸を傷める可能性が殆ど無い状態で、削り取りたい部分を残さず削り取ることが可能になる。
また、第２樹脂層の厚さは、前記表面粗さの平均偏差値（μｍ）の１．５倍以上の厚さとするのが好ましい。第２樹脂層をこのような厚さにすることで、削り取られる範囲の最も深い部分を、より確実に第２樹脂層の厚みの中に収めることができるから、基材を構成する糸及び糸を構成する繊維を傷つける可能性が更に低くなる。  
【０００８】
上述したように、第２樹脂層の厚さは、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さであれば良い。より好ましくは、第２樹脂層の厚さは、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）の１．５倍以上の厚さとする。具体的な数値は、使用する基材の表面粗さや、光触媒層の削り取りを行う際に用いられる加工機の性能との兼ね合いで決めることができるが、例えば、前記第２樹脂層の厚さは、１００μｍ以上とすることができる。
第２樹脂層をこの程度の厚さにすれば、基材が、天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維の短繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布であったとしても、第２樹脂層の厚さが、前記基材表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さとなることが略確実であるから、大抵の加工機を用いて光触媒層や接着層等の削り取りを行ったときにおいても、光触媒層や接着層の一部が残ったり、基材を構成する糸を傷つけることが略なくなる。
また、前記第２樹脂層の厚さは、３００μｍ以下とすることができる。第２樹脂層の厚さが厚すぎると、光触媒樹脂膜の可撓性に影響を与えるおそれがあり、またコストの上昇に繋がるおそれがある。そのような点を考慮すると第２樹脂層の厚さは３００μｍ以下、好ましくは２５０μｍ以下とするのが良い。
なお、前記表面粗さの平均偏差値（μｍ）の測定は、基材断面を光学顕微鏡等により拡大する事により基材表面の凹凸の差を実測した測定結果から算出しても良いし、表面試験機（例えば、カトーテック株式会社製：ＫＥＳ−ＦＢ４）を用いて表面粗さの平均偏差値（ＳＭＤ）を計測しても良い。      
【０００９】
本願の光触媒樹脂膜材料は、前記第２樹脂層と前記接着層との間に、前記樹脂層及び前記第２樹脂層から前記光触媒層への、前記樹脂層及び前記第２樹脂層に含まれる可塑剤の移行を防ぐ、可塑剤移行防止層を備えていても良い。
既存の光触媒樹脂膜材料では、樹脂に可撓性を与えるために可塑剤が加えられている。同様に、本願の樹脂層、第２樹脂層にも可塑剤が加えられている。樹脂層、第２樹脂層に添加された可塑剤が光触媒層に移行すると光触媒層中の光触媒粒子が持つ光酸化機能が害される可能性がある。第２樹脂層と接着層の間に可塑剤移行防止層があれば、光触媒粒子が持つ光酸化機能が可塑剤によって低下する可能性を抑制できる。
なお、本願における樹脂層と、第２樹脂層はいずれも、「樹脂を主成分とする」ものとなっており、樹脂のみでできているものとはなっていない。もっとも、樹脂層と、第２樹脂層には、上述したように可塑剤やその他にも防炎剤や着色剤等が含まれる場合もあるので、樹脂層と、第２樹脂層はいずれも、「樹脂を主成分とする」ものであることに間違いはない。樹脂が主成分であるとするには、本願では、樹脂層又は第２樹脂層に存在する樹脂に占める樹脂の量が、重量比で８０％以上であることを意味するものとする。
【００１０】
上述のように基材は、天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布により形成したものである。基材は、ポリエステル繊維等の合成繊維による糸や、ガラス繊維等の無機繊維による糸と、上記天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維を含む混紡糸とを混織や混編して作られていてもよいし、上記天然繊維の短繊維を使用した紡績糸および又は混紡糸のみを混織や混編して作られていてもよい。
上述のように、基材を構成する少なくとも一部の糸の繊維が天然繊維である場合には、糸の太さむらや毛羽立ちが生じやすいが、このような基材を用いた場合であっても本願発明の光触媒樹脂膜材料によれば、糸が第２樹脂層に入り込むことがまずないのに加え、削り取りたい部分と、基材を構成する糸や糸を構成する繊維との間に距離を開けることが可能となるから、光触媒層等の削り取りを行う際に糸が傷つく可能性が極めて小さい。
基材の少なくとも一部に用いる糸を構成する天然繊維が短繊維である場合であり、且つその短繊維の繊維長の標準偏差（σ）が２０以上、より詳しくは、３０〜７０となるような、比較的繊維長のばらつきの大きな繊維が用いられる場合がある。また、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）が６０μｍ以上と、比較的基材の表面粗さが大きい場合がある。本願発明は、このような基材を適用する場合に特に、その効果が非常に高い。これは大雑把にいうと、短繊維の繊維長のばらつきが比較的大きいことで糸の太さむらや毛羽立ちが大きかったり、また、例えばそのような短繊維を使用した紡績糸やそれを含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布による表面粗さが比較的大きい基材が用いられる場合に特に、本願発明の光触媒樹脂膜材料は、光触媒層等を削り取った場合に、光触媒層や接着層等が一部残ったり、糸を傷つけたりすることがまずない、という作用効果をより発揮しやすいということである。
これらのように、糸を構成する天然繊維が短繊維であるとか、短繊維の繊維長にばらつきがあるとか、糸の太さにむらがあるとか、基材表面粗さが大きいとかの原因によって、従来の製法による光触媒樹脂膜材料であれば樹脂層の表面に近い部分に糸や糸を構成する繊維が位置する可能性が高くなるような場合であっても、本願の光触媒樹脂膜材料であれば、元々フィルムである第２樹脂層の存在により、削り取りたい部分と、基材を構成する糸や糸を構成する繊維との間に距離を開けることが可能となるため、光触媒層や接着層を削りとる際に糸を傷つける可能性がほぼ無い。
よって、このような場合でも安定した効果を奏する本願発明による光触媒樹脂膜材料の価値は大きい。
また、上記樹脂層及び第２樹脂層に用いられる樹脂としては、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、シリコーン樹脂、フッ素樹脂が挙げられる。樹脂層と第２樹脂層に用いられる樹脂が相違していても良いが、両層に用いられる樹脂は同一であることが好ましい。
【００１１】
本願の光触媒樹脂膜材料は、例えば以下の製造方法により作ることができる。
それは、天然繊維の短繊維による紡績糸、又は前記天然繊維を含む混紡糸を少なくとも一部に使用した織布又は編布により形成した基材に、可塑剤等の必要な添加剤を添加した樹脂を、例えばディップコート法により塗布して乾燥し、前記基材の両面を適当な厚さで覆う樹脂を主成分とする層である樹脂層を形成する過程、前記樹脂層の少なくとも一方の表面に、樹脂を主成分とするフィルムをラミネートして、樹脂を主成分とする層である第２樹脂層を形成する過程、前記第２樹脂層の表面に、接着層を介して、光触媒粒子を含む層である光触媒層を形成する過程、を含む、他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせて接合される部分である任意の接合部分における前記光触媒層を削り取るための加工機でその接合予定部分の光触媒層を削り取ってから、その接合部分で他の光触媒樹脂膜材料と重ね合わせ、熱溶着により接合されることが予定された、光触媒樹脂膜材料の製造方法である。この製造方法では、前記第２樹脂層を形成するのに用いる前記フィルムとして、その厚さが、前記基材の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さであるものを用いる。
【００１２】
また、本願発明は、以上で説明した光触媒樹脂膜材料の接合方法をも提案する。
接合方法の一例は、その一方の表面のみに光触媒層を有する本願発明による光触媒樹脂膜同士を接合する方法であって、一方の光触媒樹脂膜材料の一部の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを、前記加工機で削り取る過程、一方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを削り取った部分と、他方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層のない側の面とを重ね合わせる過程、その状態で、一方の光触媒樹脂膜材料と他方の光触媒樹脂膜材料の重ね合わせられた部分を加熱することにより、両者を熱溶着する過程、を含む光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法である。
また、接合方法の他の例は、その双方の表面に光触媒層を有する本願発明による光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法であって、一方の光触媒樹脂膜材料の一部の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを、前記加工機で削り取る過程、他方の光触媒樹脂膜材料の一部の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを、前記加工機で削り取る過程、一方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを削り取った部分と、他方の光触媒樹脂膜材料の光触媒層と接着層と第２樹脂層の中途部までとを削り取った部分とを、削り取った面同士を対向させて重ね合わせる過程、その状態で、一方の光触媒樹脂膜材料と他方の光触媒樹脂膜材料の重ね合わせられた部分を加熱することにより、両者を熱溶着する過程、を含む光触媒樹脂膜材料同士を接合する方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態による光触媒樹脂膜材料の構成を模式的に示す断面図。
【図２】第１実施形態による光触媒樹脂膜材料の接合の方法を概念的に示す断面図。
【図３】第１実施形態による光触媒樹脂膜材料の光触媒層を削り取る方法を模式的に示す図。
【図４】第２実施形態による光触媒樹脂膜材料の構成を模式的に示す断面図。
【図５】第２実施形態による光触媒樹脂膜材料の接合の方法を概念的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい第１、第２実施形態を説明する。
各実施形態において共通する対象には共通する符号を付すものとし、共通する説明は場合により省略するものとする。
【００１５】
≪第１実施形態≫
＜第１実施形態の光触媒樹脂膜材料の構成＞
第１実施形態の光触媒樹脂膜材料１００の構成を図１の断面図に示す。
光触媒樹脂膜材料１００は、基材１０を備えている。基材１０は、糸１１を織った織布、又は編んだ編布でできている。この実施形態の基材１０はこれには限られないが、織布でできている。その織り方は、例えば平織りである。糸１１のうち、図１中１１Ａの符号が付されたのが縦糸、１１Ｂの符号が付されたのが横糸である。また、この実施形態の基材１０は、これには限られないが、基材の表面粗さの平均偏差値、例えば、ＫＥＳ−ＦＢ４の表面試験機によるＳＭＤが３０μｍ以上である。もっとも基材１０のＳＭＤは、６０μｍ以上であることが効果的であり、この実施形態ではそうなっている。
基材１０のＫＥＳ−ＦＢ４の表面試験機によるＳＭＤの測定は、例えば、４００ｇの一軸張力がかけられた２０ｃｍ×２０ｃｍの試料に０．５ｍｍ径のピアノ線からなる接触子を試料の表面に１０ｇｆの圧力で接触させ、１ｍｍ／ｓｅｃの速度で試料の表面上をなぞるように２０ｍｍ移動させた場合に試料の凹凸によって生ずる接触子の上下動の量を検出し、検出された接触子の上下動の量から求めることが可能である。
これには限られないが、縦糸にはすべて合成繊維であるポリエステル繊維糸を使用し、横糸には、合成繊維であるポリエステル繊維糸３本毎に、天然繊維であるケナフの短繊維による紡績糸を１本使用し、これらにより織布を構成している。天然繊維の例としては、麻、ジュート、ケナフを挙げることができる。天然繊維の糸を構成する各短繊維の長さは、例えば、ＪＩＳ  Ｌ  １０１５  ８．４．１  直接法の方法で測定することができる。この実施形態では、天然繊維の糸を構成する短繊維の長さは、凡そ５０〜４００ｍｍであり、また、その繊維長の標準偏差（σ）は２０以上、より詳しくは３０〜７０である。天然繊維である短繊維を紡績して得られる紡績糸である糸１１は、太さにバラつきがあり、また毛羽立ちがある場合がある。この実施形態では、糸を構成する短繊維の太さは、例えば、顕微鏡を用いた直径の測定により求めることができる。この実施形態の糸を構成する短繊維の太さは、凡そ７０〜１４０μｍである。そして、糸は、これら短繊維を紡績したものである。また、基材１０の厚さは、０．２〜０．５ｍｍである。
なお、基材１０は、それを作るすべての糸１１が天然繊維の短繊維による紡績糸、又は天然繊維を含む混紡糸であっても良いが、少なくともその一部に天然繊維の短繊維による紡績糸、又は天然繊維を含む混紡糸が使用されている。天然繊維の短繊維による紡績糸、又は天然繊維を含む混紡糸を基材１０である織物又は編物の一部に使用しているのであれば、基材１０の残部にポリエステル繊維等の合成繊維による糸や、ガラス繊維等の無機繊維による糸が使用されていても構わない。
【００１６】
基材１０は、樹脂層２０にその両面を覆われている。本実施形態では、これに限定されないが樹脂層２０の樹脂としてＰＶＣを使用している。樹脂層２０は後述するようにディップコート法により塗布し乾燥することにより形成されているので、基材１０の織り目の間にも入り込み、基材１０全体を包み込むようにして、基材１０の両面を覆っている。
樹脂層２０は、樹脂を主成分としており、また、公知の可塑剤等その他の添加剤を含んでいる。
基材１０を挟んだ樹脂層２０の厚さは、これには限られないが、この実施形態では０．４〜１．５ｍｍである。
なお、樹脂層２０を構成する樹脂は、必ずしもＰＶＣである必要はなく、例えば、ＰＥ、ＰＰ、ＥＶＡ、ＰＵ、ＰＭＭＡ、シリコーン樹脂、フッ素樹脂であっても構わない。
【００１７】
樹脂層２０の一方の面は、第２樹脂層３０で覆われている。
第２樹脂層３０は、樹脂を主成分とし、公知の可塑剤等を含むフィルムを、樹脂層２０の一方の面に、後述するようにラミネートすることによって設けられている。本実施形態では、これに限定されないが上記第２樹脂層３０の樹脂としてＰＶＣを使用している。もっとも、第２樹脂層３０を構成する樹脂は、必ずしもＰＶＣである必要はなく、樹脂層２０を構成することのできる樹脂として既に挙げた樹脂を用いることができる。また、第２樹脂層３０を構成する樹脂は、樹脂層２０を構成する樹脂と同じでも良いし、同じでなくても良い。
この光触媒樹脂膜材料１００は、後述するように、光触媒樹脂膜材料の表層から光触媒層と第２樹脂層３０の中途部までを削り取ってから熱溶着される。第２樹脂層３０の厚さは、光触媒層を削り取るのに用いられる後述する加工機で光触媒層と第２樹脂層を削り取った場合に、基材１０を構成する糸や糸を構成する繊維が傷つかないようにする、ということに主眼を置いて決められる。第２樹脂層３０の厚さは、基材１０の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さとされる。より好ましくは、その厚さは、基材１０の表面粗さの平均偏差値（μｍ）の値の１．５倍以上である。この実施形態で用いられる基材１０の表面粗さの平均偏差値（μｍ）は、上述の通り６０μｍ以上である。したがって、この実施形態では第２樹脂層３０の厚さは、少なくとも６０μｍとされる。もっとも、第２樹脂層の厚さは、基材１０の表面粗さの平均偏差値（μｍ）の１．５倍以上とするのが好ましい。つまり、この実施形態では、第２樹脂層３０の厚さは、少なくとも９０μｍとするのが好ましい。
もっとも、第２樹脂層３０の厚さは、１００μｍ以上とするのがより好ましい。第２樹脂層３０の厚さが１００μｍ以上であれば、第２樹脂層３０の厚さは、基材１０の表面粗さの平均偏差値（μｍ）以上の厚さであると、基材１０の表面粗さの平均偏差値（μｍ）を測定しなくとも、大抵の基材１０について言えることになり、また、大抵の加工機を用いて光触媒樹脂膜材料の表層から第２樹脂層の中途部までの削り取り（この削り取りについては後述する。）を行った場合においても、基材１０乃至それに含まれる糸１１及び糸を構成する繊維が傷つけられることはないという効果が得られることになる。
他方、この実施形態では、第２樹脂層３０の厚さは、３００μｍ以下とされている。このようにするのは、光触媒樹脂膜材料１００の可撓性に影響を与えないため、或いはコストを抑制するためである。もっとも、第２樹脂層３０の厚さは、２５０μｍ以下とするのがより好ましい。
これには限られないが、この実施形態の第２樹脂層３０の厚さは、好ましくは１３０〜２００μｍとされるが、この実施形態では１５０μｍである。
【００１８】
第２樹脂層３０の表面は、可塑剤移行防止層４０にて覆われている。
可塑剤移行防止層４０は、樹脂層２０及び第２樹脂層３０に含まれた可塑剤が後述する光触媒層に移行するのを防止する機能を有する層である。その厚さは、例えば、１〜３０μｍである。また、その組成については、後述する。
【００１９】
可塑剤移行防止層４０の表面は、接着層５０にて覆われている。接着層５０の表面は、光触媒層６０にて覆われている。
接着層５０は、可塑剤移行防止層４０に光触媒層６０を接着するためのものであり、その厚さは、例えば、０．３〜１０μｍである。また、接着層５０の組成については後述する。
光触媒層６０は、光触媒粒子を含む層である。その厚さは、０．３〜１０μｍである。また、その組成については後述する。
【００２０】
＜第１実施形態の光触媒樹脂膜材料の製造方法＞
第１実施形態の光触媒樹脂膜材料１００の製造方法は以下の通りである。
なお、光触媒樹脂膜材料１００の製造方法は、第２樹脂層３０のラミネートの工程を除き、従来の光触媒樹脂膜材料の製法と同様で構わない。以下に示す光触媒樹脂膜材料１００の製造方法は、その一例であると理解されたい。
【００２１】
まず、布状の基材１０に、ディップコート法により、樹脂層２０を形成する。
基材１０を浸漬させるのに用いたのは、ペースト塩化ビニル樹脂と可塑剤等とを含む樹脂組成物の溶剤希釈液である。その溶剤希釈液中に基材１０を公知の方法で浸漬し、基材１０に樹脂組成物の溶剤希釈液を含浸させてから基材を引き上げると同時にマングルローラーでニップ（圧搾）し、１５０℃で１分間乾燥させた後、１８５℃で１分間熱処理を行い、その後熱ロールにて熱プレスする。そのようにして、基材１０に対しＰＶＣを付着させて、基材１０の両面に亘る樹脂層を形成した。なお、樹脂層２０の厚さが不十分である場合には、浸漬、乾燥、熱処理の上述の過程を繰り返し行なってもよい。
樹脂組成物の溶剤希釈液の配合の一例を配合Ａとして以下に示す。
［配合Ａ］
ペースト塩化ビニル樹脂    １００重量部
ＤＯＰ（可塑剤）            ７０重量部
エポキシ化大豆油              ４重量部
炭酸カルシウム              １０重量部
Ｂａ−Ｚｎ系安定剤            ２重量部
顔料（ＴｉＯ2）                ５重量部
トルエン（溶剤）            ２０重量部
【００２２】
次に、樹脂層２０の一方の面に、ＰＶＣを主成分とするフィルムを、ラミネートすることにより、第２樹脂層３０を形成する。
第２樹脂層３０となるフィルムは、下記配合Ｂに示した配合による樹脂組成物を、１７０℃のカレンダーロールを通過させて圧延しすることにより作成した。その厚さは、上述した通り６０〜３００μｍであるが、ここでは１５０μｍとされている。
［配合Ｂ］
ストレート塩化ビニル樹脂      １００重量部
高分子可塑剤                    ５５重量部
アジビン酸ポリエステル          ３５重量部
エポキシ化大豆油                  ４重量部
炭酸カルシウム                  １０重量部
Ｂａ−Ｚｎ系安定剤                ２重量部
顔料（ＴｉＯ2）                    ５重量部      
【００２３】
樹脂層２０の全面を覆う形状、大きさの上述の如きフィルム（必ずしも一枚物である必要はない。）を樹脂層２０の一方の上に配し、１６０℃に設定した熱ロールと赤外線ヒーターとを備えたラミネーターを用いて熱圧着法により、加熱しながら圧着することによって、ラミネートする。
元々固体であるフィルムによって形成された第２樹脂層３０の中に、基材１０を構成する糸が入り込んでくる余地はない。
【００２４】
次いで、第２樹脂層３０の表面に、可塑剤移行防止層４０を設ける。可塑剤移行防止層４０は、合成シリカ（吸油量１２０ｍｌ／１００ｇ）２０重量％を含有するビニリデンフルオライド−テトラフルオロエチレン共重合体樹脂塗布液として、下記配合３の樹脂組成物の溶剤希釈液を生成し、グラビヤコーターを用いてそれを第２樹脂層３０の表面前面に塗布し、１２０℃で１分間乾燥後冷却することにより形成した。その厚さは上述の通り１〜３０μｍであるが、例えば約１０μｍである。
［配合Ｃ］
ビニリデンフルオライド−テトラフルオロエチレン共重合体  ２０重量部
合成シリカ（吸油量１２０ｍｌ／１００ｇ）                  ５重量部
ＭＥＫ（溶剤）                                            ８０重量部
【００２５】
次いで、可塑剤移行防止層４０の上に、接着層５０を介して、光触媒層６０を設ける。
接着層５０は、可塑剤移行防止層４０の上に、光触媒層６０に対する接着剤として機能する樹脂を含む接着層用処理液を例えばグラビヤコーターで塗布し、１００℃で１分間乾燥し、その後冷却することで形成する。  これには限定されないが、本実施例では、日本曹達株式会社製の商品名ビストレイターＬ、品番ＮＲＣ−３５０Ａを接着層用処理液として使用し、その塗布厚さは、上述した通り０．３〜１０μｍであるが、例えば１μｍである。
光触媒層６０は、光触媒粒子を含む光触媒層用塗布液を、接着層５０の上に、例えばグラビヤコーターで塗布し、１００℃で１分間乾燥後冷却して形成する。これには限定されないが、本実施例では、日本曹達株式会社製の商品名ビストレイターＬ、品番ＮＲＣ−３６０Ｃを光触媒層用塗布液として使用した。その塗布厚さは、光触媒層６０の厚さが、上述のように０．３〜１０μｍとなるようなものであり、ここでは１μｍである。
【００２６】
＜第１実施形態による光触媒樹脂膜材料の接合＞
第１実施形態による光触媒樹脂膜材料１００同士の接合の方法について説明する。
光触媒樹脂膜材料１００同士の接合は、２枚の光触媒樹脂膜材料１００同士を一定かどうかは不問の所定の幅で重ね合わせ、その重ね合わせた部分同士を適当な圧で押圧しながら、少なくとも樹脂の融点を超える温度で加熱することにより行う。そうすることにより、２枚の光触媒樹脂膜材料１００は熱溶着により接合される。
光触媒樹脂膜材料１００同士の接合は、図２に示したように、２枚の光触媒樹脂膜材料１００の光触媒層６０が存在する面の向きを揃えて行なわれる。
そして、この実施形態では、本来であればその光触媒層６０が他方の光触媒樹脂膜材料１００の光触媒層６０がない側の面に当接してしまうその光触媒層６０を、少なくとも上述の重ね合わせが行なわれる部分について予め削り取る。
その削り取りは、例えば、図３にその概略を示したような加工機で行なわれる。加工機５００は、第１ローラ５０１と第２ローラ５０２を備えている。第１ローラ５０１の外周面には周知の研磨材が付着されている。第２ローラ５０２の外周面は平滑である。第１ローラ５０１の幅は、光触媒樹脂膜材料１００の光触媒層６０が削り取られる幅に対応しており、第２ローラ５０２の幅は、光触媒樹脂膜材料１００の後述する送り方向における幅に対応している。
加工機５００は、同期して回転させられる第１ローラ５０１と第２ローラ５０２の間に光触媒樹脂膜材料１００を挟み込んだ状態で、第１ローラ５０１と第２ローラ５０２をそれぞれ、図３の矢印Ｘ１、Ｘ２で示した方向に回転させ、第１ローラ５０１と、第２ローラ５０２の間を、光触媒樹脂膜材料１００を矢印Ｙの方向に通過させることで、光触媒層６０の削り取りを行う。このときの光触媒樹脂膜材料１００の向きは、光触媒層６０が第１ローラ５０１と当接する向きである。第１ローラ５０１と第２ローラ５０２の間隔は調整可能となっており、その調整を行うことで第１ローラ５０１が光触媒樹脂膜材料１００に加える圧を変化させることにより、光触媒樹脂膜材料１００の光触媒層６０が存在する側の表面をどの程度の厚さで削るかを選択できる。
この実施形態では、必ずしもこの限りではないが、図３に示したように、光触媒樹脂膜材料１００の一縁部の光触媒層６０が削り取られる。光触媒樹脂膜材料１００の削り取られた部分は、図３の１０１の符号が付された部分である。
より正確には、図２に示したように、一方の光触媒樹脂膜材料１００の重ね合わせが行なわれる部分に対応した光触媒層６０、接着層５０、可塑剤移行防止層４０のすべてと、第２樹脂層３０の光触媒層６０側の中途部（一部）までとが削り取られることになる。
【００２７】
このようにして熱溶着を行えば、熱溶着された部分、つまり２枚の光触媒樹脂膜材料１００の重ね合わせられた部分の内部に光触媒層６０が残存することもない。また、上述したように、第２樹脂層３０の中には基材１０中の糸が存在する余地がないのであるから、上述の如き光触媒層６０の削り取りを行ったとしても、基材１０中の糸を傷めることもない。
【００２８】
≪第２実施形態≫
＜第２実施形態の光触媒樹脂膜材料の構成＞
第２実施形態の光触媒樹脂膜材料２００の構成を図４の断面図に示す。
第２実施形態の光触媒樹脂膜材料２００は、第１実施形態における光触媒樹脂膜材料１００とその構成の殆どを同じくしている。
異なるのは、第２実施形態の光触媒樹脂膜材料２００は、第１実施形態の光触媒樹脂膜材料１００ではその片面のみにあった、第２樹脂層３０、可塑剤移行防止層４０、接着層５０、及び光触媒層６０を、その両面に備えているという点である。
【００２９】
基材１０、樹脂層２０、第２樹脂層３０、可塑剤移行防止層４０、接着層５０、及び光触媒層６０の組成を含めた構成、機能は、第１実施形態の場合と同じで良い。
【００３０】
＜第２実施形態の光触媒樹脂膜材料の製造方法＞
第２実施形態の光触媒樹脂膜材料２００の製造方法は、第１実施形態の光触媒樹脂膜材料１００の製造方法と基本的には同じである。
ただし、上述した通り、第２実施形態の光触媒樹脂膜材料２００は、第２樹脂層３０、可塑剤移行防止層４０、接着層５０、及び光触媒層６０を、その両面に備えているので、第２樹脂層３０、可塑剤移行防止層４０、接着層５０、及び光触媒層６０を、第１実施形態で説明したのと同様の方法で、樹脂層２０の両面に順に設けていくことになる。
【００３１】
＜第２実施形態による光触媒樹脂膜材料の接合＞
第２実施形態による光触媒樹脂膜材料２００同士の接合の方法について説明する。
第２実施形態による光触媒樹脂膜材料２００は、上述した通り、その両面に光触媒層６０を備える。
したがって、２枚の光触媒樹脂膜材料２００を所定の幅で重ねて、光触媒層６０の削り取りを行なわないで熱溶着を行った場合には、その双方の光触媒樹脂膜材料２００の光触媒層６０が、重ね合わせられた部分の内部に残ることになる。それを防ぐため、第２実施形態では、重ね合わせが行なわれる部分における光触媒層６０、接着層５０、可塑剤移行防止層４０、及び一部の第２樹脂層３０の削り取りを、２枚の光触媒樹脂膜材料２００の重ね合わせられたときに対向する側の面に対して行う。
その状態で、削り取りを行われた部分同士を、図５に示したように重ね合わせてから、第１実施形態の場合と同様に熱溶着を行うことで、第２実施形態による光触媒樹脂膜材料２００は接合される。
【００３２】
＜実験例＞
[実験例１]
第１実施形態及び第２実施形態の光触媒樹脂膜材料の基材として、ＫＥＳ−ＦＢ４の表面試験機によるＳＭＤ（表面粗さ）が３０μｍのものを用い、第２樹脂層の厚さを２０〜３５０μｍの範囲で変えた８種類の光触媒樹脂膜材料を作製し、各光触媒樹脂膜材料の可撓性（実用上問題ない柔軟性を有しているかどうか）を目視で確認、及び各光触媒樹脂膜材料ともに同じ条件で加工機により表面を削り取った後の光触媒樹脂膜材料の表面を光学顕微鏡で目視により確認した結果について、光触媒樹脂膜材料の可撓性については、実用上問題ないものを○、略問題ないものを△、問題があるものを×とした。また、削り取り後の基材の損傷度合については、第２樹脂層２０の中途部までの削り取りができているものを○、第２樹脂層２０の中途部であるものの樹脂層との略境界まで削り取られたものを△、基材が損傷したものを×として以下表１に示した。
なお、基材に使用されたケナフ糸を構成する短繊維の繊維長の標準偏差（σ）は、５５のものを用いた。
また、樹脂層と第２樹脂層の主成分である樹脂はともに、ＰＶＣとした。
【表１】
2014083751.tif 000003
[実験例２]
第１実施形態及び第２実施形態の光触媒樹脂膜材料の基材として、ＫＥＳ−ＦＢ４の表面試験機によるＳＭＤ（表面粗さ）が６０μｍのものを用い、その他は実験例１と同じ条件で８種類の光触媒樹脂膜材料を作製し、同様の評価を行った結果を表２に示した。
【表２】
2014083751.tif 000004
[実験例３]
第１実施形態及び第２実施形態の光触媒樹脂膜材料の基材として、ＫＥＳ−ＦＢ４の表面試験機によるＳＭＤ（表面粗さ）が９０μｍのものを用い、その他は実験例１及び実験例２と同じ条件で８種類の光触媒樹脂膜材料を作製し、同様の評価を行った結果を表３に示した。
【表３】
2014083751.tif 000005
上記各表から、×が付いているものは実施不可とし、△が付いているものは、実施可能ではあるが実用上可撓性や基材の損傷に問題が生じる可能性を多少残すもの、○が付いているものは如何なる場合でも問題となる可能性が小さいものと判断した。
【符号の説明】
【００３３】
１０  基材
２０  樹脂層
３０  第２樹脂層
４０  可塑剤移行防止層
５０  接着層
６０  光触媒層
１００  光触媒樹脂膜材料
２００  光触媒樹脂膜材料
５００  加工機
【図１】
2014083751.tif 000006
【図２】
2014083751.tif 000007
【図３】
2014083751.tif 000008
【図４】
2014083751.tif 000009
【図５】
2014083751.tif 000010