(57)【要約】  【課題】  経時的に光触媒の活性が阻害されずに耐久性があり、しかもシートに散布した水の保持時間が長い親水性メッシュシートを提供する。  【解決手段】  メッシュ状シートであるシート状基材、該基材の表面上に形成された柔軟性を有するフッ素樹脂の層、該フッ素樹脂の層の表面上に形成されたポリシロキサン樹脂の層、および該ポリシロキサン樹脂の層の表面上に形成された光触媒含有層を含んでなり、プリーツ形状である親水性メッシュシート。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッシュ状シートであるシート状基材、該基材の表面上に形成された柔軟性を有するフッ素樹脂の層、該フッ素樹脂の層の表面上に形成されたポリシロキサン樹脂の層、および該ポリシロキサン樹脂の層の表面上に形成された光触媒含有層を含んでなり、プリーツ形状であることを特徴とする親水性メッシュシート。
【請求項２】
プリーツの山の一辺の長さは、２０〜１００mmである請求項１に記載の親水性メッシュシート。
【請求項３】
プリーツの山の頂角は、１０〜９０度である請求項１または２に記載の親水性メッシュシート。
【請求項４】
該光触媒含有層の表面での水の接触角は、１０度以下である請求項１〜３のいずれかに記載の親水性メッシュシート。
【請求項５】
該光触媒含有層は、さらにカーボンまたは金属元素含有物質を含む請求項１〜４のいずれかに記載の親水性メッシュシート。
【請求項６】
該光触媒含有層は、さらにガラスビーズを含む請求項１〜５のいずれかに記載の親水性メッシュシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリーツ状親水性メッシュシートに関し、より詳しくは、親水性層として光触媒含有層を有し、水を滴下することにより断熱、効果を発揮し、更には脱臭・抗菌効果を発揮する親水性メッシュシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
光触媒（例えば、酸化チタン）は、種々の分野において使用されており、例えば、外壁、外装、建材、テント、タイル等の防汚、抗菌・脱臭用材料、自動車の防汚コーティング、空気清浄機、脱臭フィルターなどに利用されている。
また、冷却・断熱シートとして、メッシュ状のシートが、例えばロールブラインド等に使用されている。そのようなメッシュ状シートを屋根やビルの屋上に敷設し、それに水を流下させてさらに断熱効果を向上することも行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このようなメッシュ状シートは、太陽光等を遮るのみであり、また、水を流下させても水が早く流れ落ち、大きな断熱効果を得られないという問題点があった。大きな断熱効果を得るためには、水の流下速度を抑える必要があった。
また、このようなシートは、シート状基材に光触媒を含む樹脂、例えば塩化ビニル樹脂を被覆して製造されていた。しかし、塩化ビニル樹脂は、加工性をよくするために可塑剤を含んでいるため、経時的に可塑剤がフィルム表面にブリードし、可塑剤により光触媒の触媒活性が阻害されるという問題が生じる。
そこで、本発明は、表面が高度に親水化されていて水の流下速度を抑えることができ、さらに単位設置面積あたりの水の保持時間を長くでき、経時的に光触媒の活性が阻害されない耐久性を持ち、しかも脱臭・抗菌効果を有する、親水性メッシュシートを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、上記課題は、メッシュ状シートであるシート状基材、該基材の表面上に形成された柔軟性を有するフッ素樹脂の層、該フッ素樹脂の層の表面上に形成されたポリシロキサン樹脂の層、および該ポリシロキサン樹脂の層の表面上に形成された光触媒含有層を含んでなり、プリーツ形状であることを特徴とする親水性メッシュシートにより解決される。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の親水性メッシュシートは、最外層に光触媒が含まれているため、その表面での水の接触角が非常に小さく、通常10度以下、好ましくは5度以下、特に3度以下である。
本発明の親水性メッシュシートの親水性は、酸化チタンの光触媒活性により発現し、また軟質フッ素樹脂層を設けることにより、大きな効果が得られる。
本発明の親水性メッシュシートは、高い親水性を有するので、垂直にしても水の流下速度を低く保つことができるから、例えば、建築物の窓の外付けロールブラインド、屋内の間仕切り（工場内の熱源発生部分と他の部分との間仕切り）等として使用することができる。
このような用途では、本発明の親水性メッシュシートの表面は、メッシュ構造と親水性によって非常に高い親水性を有しているので、シート表面に水を流下させると、均一表面層になり、水が薄膜状に流下し水の流下速度がより遅くなり、気化熱により周囲温度の上昇を抑制することができ、あるいは周囲温度を低下させることさえできる。
本発明の親水性メッシュシートは、親水性を有しないメッシュシートや親水性のシート・フィルムを使用した場合に比べ、より少量の水で温度上昇抑制及び温度低下効果を発揮することができ、かつ、脱臭・抗菌・通気性・透視性・開放感にすぐれた効果を発揮することができる。
さらに、本発明の親水性メッシュシートはプリーツ形状を有しているので、シート表面での水の保持時間が長く、水の気化熱の効果をより効率的に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の親水性メッシュシートに用いるメッシュシート状基材は、通常有機または無機繊維から形成される。有機繊維は、天然繊維であっても、合成繊維であってもよいが、耐久性の点から、合成繊維が好ましい。合成繊維は、特に限定されないが、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリアクリルニトリル（アクリル）、ポリウレタン等の繊維を挙げることができ、中でも、ポリエステル繊維の紡績糸又はフィラメント糸が特に好ましい。
無機繊維としては、ガラス繊維が好ましく使用できる。
【０００７】
繊維の太さは特に限定されないが、無機繊維においては、一般に、太さ約２〜ｌ０ミクロン、特に９ミクロンのＧヤーン、６ミクロンのＤＥヤーンが好ましい。
繊維の織り方、糸目の間隔等は、用途に応じて、光透過性、強度、意匠性等を考慮して、適宜選択すればよい。織り方は、平織、綾織、朱子織、模紗織、カラミ織などが例示できるが、これらに限定されるものではない。
【０００８】
本発明の特徴の一つは、親水性メッシュシートがプリーツ形状を有することである。
本発明において、プリーツの（断面での）山の一辺の長さは、２０〜１００mm、好ましくは５０〜１００mmであり、プリーツの山の頂角は、１０〜９０度、好ましくは１０〜３０度である。
このようなプリーツ形状を有していると、親水性メッシュシートを、例えばプリーツの山の稜線が垂直方向に対して直角な方向に配置されるように設置した場合、プリーツの各面が垂直方向に対して傾斜して配置されるので、散布した水が、平坦なメッシュシートに比べてよりゆっくりとシート表面を流れ落ちる。従って、水の蒸発効果、すなわち気化熱の効果をより有効に利用することができる。
一方、親水性メッシュシートを、例えばプリーツの山の稜線が垂直方向に配置されるように設置した場合でも、単位設置面積あたりの親水性メッシュシート面積を大ききできるので、有利である。
【０００９】
本発明では、メッシュシート状基材の表面に、まず柔軟性を有するフッ素樹脂（以下「軟質フッ素樹脂」という）の層を形成する。軟質フッ素樹脂は、好ましくはフッ化ビニリデン（ＶＤＦ）の共重合体であり、かつ２３℃における引張弾性率が３，０００ｋｇｆ／ｃｍ２以下の樹脂をいう。軟質フッ素樹脂は、例えばセフラルソフト（商標）Ｇ１５０−２００としてセントラル硝子株式会社から販売されている。
【００１０】
上記のような共重合体としては、ＶＤＦとヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）、ＶＤＦとクロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）等の二元共重合体、ＶＤＦとＨＦＰとテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）との三元共重合体等、またはこれらの単量体から得られる特定のグラフト共重合体が挙げられる。
【００１１】
このグラフト共重合体は、少なくとも一種の含フッ素単量体を含む一種以上の単量体、例えば、ＶＤＦとＣＴＦＥの混合物と、分子内に二重結合とペルオキシ結合を有する単量体とから、ガラス転移温度が室温以下である含フッ素共重合体を製造することを第一段階とし、第二段階において、第一段階で得られた共重合体に水性乳濁液または分散溶媒中で、融点が１３０℃以上である結晶性重合体を与える少なくとも一種の含フッ素単量体、例えば、ＶＤＦを含む一種以上の単量体を、グラフト共重合させたフッ素樹脂である。
ここで使用する分子内に二重結合とペルオキシ結合を同時に有する単量体としては、ｔ−ブチルペルオキシメタクリレ−ト、ｔ−ブチルペルオキシクロトネート等の不飽和ペルオキシエステル類、およびｔ−ブチルペルオキシアリルカーボネート、ｐ−メンタンペルオキシアリルカーボネート等の不飽和ペルオキシカーボネート類が例示できる。
【００１２】
また本発明で使用する軟質フッ素樹脂は、それと相溶性の良好な他の樹脂とのブレンド物（以下、「ブレンド樹脂」という）として用いてもよい。
相溶性の良好な他の樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やアクリル樹脂等を挙げることができるが、これに限られない。アクリル樹脂としては、アルキル基の炭素数が８以下の（メタ）アクリル酸アルキルエステル、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル等の一種以上の単量体構造単位からなるものが使用される。この際、メッシュシートの柔軟性、耐候性等を維持するためには、これらの樹脂の混合割合は、軟質フッ素樹脂１００重量部当たり、０〜１００重量部、好ましくは０〜５０重量部の範囲とするのがよい。
【００１３】
軟質フッ素樹脂層の厚さは特に制限されない。
軟質フッ素樹脂層は、通常、軟質フッ素樹脂を含む溶液にメッシュシート状基材を含浸させ、乾燥して形成する。軟質樹脂層の厚さは、含浸回数を適宜増すことにより、適当な値にすることができる。
【００１４】
本発明の親水性メッシュシートは、上記のような軟質フッ素樹脂の層の上にポリシロキサン樹脂の層を有し、さらに、最外層として光触媒を含む層を有する。
ポリシロキサン樹脂は、既知のものが使用できる。ポリシロキサン樹脂の層は、例えば、ポリシロキサン樹脂の溶液に、軟質フッ素樹脂層を形成したメッシュシート状基材を浸漬し、溶液から基材を取り出した後、加熱して溶媒を除去することにより形成することができる。
このポリシロキサン樹脂層の厚さも特に制限されない。
【００１５】
光触媒としては、アナターゼ酸化チタンが好ましく使用される。
光触媒の使用量は、最外層の重合体材料１００質量部あたり、通常０．５〜２０質量部、好ましくは１〜１０質量部である。
最外層は、例えば、酸化チタンを分散させた高分子材料の溶液に、軟質フッ素樹脂層およびポリシロキサン樹脂層を形成したメッシュシート状基材を浸漬し、溶液から基材を取り出した後、加熱して溶媒を除去することにより形成することができる。
この光触媒含有層に使用する高分子材料としては、ポリシロキサン樹脂が好ましい。
【００１６】
また、光触媒含有層は、カーボンまたは金属元素含有物質（例えば、鉛、錫、鉄、亜鉛等の酸化物等）を含んでいてよい。これらを用いる場合、それらの使用量は、最外層の重合体１００質量部あたり、通常５〜２０質量部である。
これらの物質は、太陽光を吸収することができるので、温度上昇抑制・温度低下効果をより高めることができる。
さらに、光触媒含有層は、ガラスビーズを含むこともできる。ガラスビーズを使用する場合、その使用量は、最外層の重合体１００質量部あたり、通常１〜１５質量部である。
ガラスビーズを混入することにより、水の流下速度がさらに遅くなり、温度上昇抑制・温度低下効果が一層大きくなる。
【００１７】
上記のようなフッ素樹脂の層、ポリシロキサン樹脂の層および光触媒含有層は、シートをプリーツ状に形成する前または後のいずれで形成してもよい。あるいは、各層を形成する工程の間でシートをプリーツ状に形成してもよい。
【実施例】
【００１８】
実施例１
ポリエステルフィラメント（Ｔ２５０Ｄ×Ｔ２５０Ｄ；１４×１７組）の模紗織り織物（メッシュシート）をプリーツ状に加工し、セフラルソフトＧ１５０−２００（セントラル硝子株式会社製軟質フッ素樹脂）２０質量％溶液（溶媒：ＤＭＦ）１００質量部、ルチル型酸化チタン（大日精化工業株式製）５重量部およびポリイソシアネート（日本ポリウレタン工業株式会社製コロネートＨＸ）２重量部の混合液を含浸させ、１５０℃で３分間熱処理してフッ素樹脂塗布メッシュシートを得た。
このメッシュシートに、ポリシロキサン樹脂溶液（ＪＳＲ製ＰＩＰ−１０）を浸漬加工し、１２０℃で３分間熱処理し、さらに、アナタ−ゼ型酸化チタン（光触媒）を含むポリシロキサン樹脂溶液（ＪＳＲ製ＰＩＣ−２００：ポリシロキサン樹脂溶液に酸化チタンを分散した溶液）を浸漬加工し、ｌ２０℃で３分間熱処理して、光触媒を含有する最外層を持つプリーツ状メッシュシートを作成した。