(57)【要約】【課題】優れた光触媒活性等を有する光触媒フィルムが貼付された囲い板を提供する。【解決手段】ナノオーダーサイズの光触媒粒子と、前記光触媒粒子を含む溶媒中で当該光触媒粒子との間で相互に反発しあうゼータ電位が−３０ｍＶ〜−７０ｍＶの負帯電物質と、未硬化状態の樹脂とを含む光触媒塗工液を硬化させてなる光触媒フィルムが表面に位置する囲い板とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノオーダーサイズの光触媒粒子と、前記光触媒粒子を含む溶媒中で当該光触媒粒子との間で相互に反発しあうゼータ電位が−３０ｍＶ〜−７０ｍＶの負帯電物質と、未硬化状態の樹脂とを含む光触媒塗工液を硬化させてなる光触媒フィルムが貼付された囲い板。
【請求項２】
前記光触媒粒子は光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムに対して３ｗｔ％〜７０ｗｔ％、
前記負帯電物質は光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムに対して１９ｗｔ％〜８０ｗｔ％、
前記樹脂は光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムに対して３ｗｔ％〜６０ｗｔ％の中から選択される請求項１記載の囲い板。
【請求項３】
前記負帯電物質は、ｐＨが７以上９以下である、請求項１記載の囲い板。
【請求項４】
前記負帯電物質は、平均１次粒子径で１ｎｍ以上、かつ、平均２次粒子径で４０００ｎｍ以下の範囲である、請求項１記載の囲い板。
【請求項５】
前記負帯電物質は、シリカを含む、請求項１記載の囲い板。
【請求項６】
前記樹脂は、アクリル樹脂、シリコン樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂のいずれかを含む、請求項１記載の囲い板。
【請求項７】
前記光触媒粒子は、扁平形状の結晶粒子と、それに比較して厚みがある立体形状の結晶粒子とが結合した光触媒粒子である、請求項１記載の囲い板。
【請求項８】
請求項１記載の光触媒塗工液を硬化させた、囲い板用光触媒フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、囲い板に関し、特に、光触媒フィルムが貼付された囲い板に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、重量運搬車やダンプカー等の大型車両が排出する排気ガス中に含まれる有害成分や悪臭を除去するのに有効であり、さらに板本体の表面に塗布した装飾のための各種の模様、色彩、絵、宣伝広告のための文字等の視認可能な表示要素をはげ落ちにくくし、繰り返し使用して、長期間、風雨にさらされても、その視認可能な表示要素を再塗布しなおさなくてもよく、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の発生の問題もない仮囲い板について開示されている。
【０００３】
この仮囲い板は、板本体の表裏面の少なくとも一方の面に、光触媒活性を有する塗膜を形成したものとしている。さらに、板本体の表面に視認可能な表示要素を塗布し、少なくともこの塗布面に、光触媒活性を有する塗膜を形成したものとしている。また、板本体の表裏面の少なくとも一方の面に、光触媒活性を有する塗膜を形成したフィルムを貼り替え自在として貼着したものとしている。
【特許文献１】特開２００８−２９１６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示されている発明は、光触媒活性を有する塗膜について十分に検証されておらず、とりわけ、塗膜の剥離防止の観点、ＮＯｘ又はＳＯｘなどの有機物の分解能力の観点、光触媒の親水性の発現の観点、光触媒の塗膜の劣化防止の観点についての考察がされていない。
【０００５】
そこで、本発明は、優れた光触媒活性等を有する光触媒フィルムが貼付された囲い板を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の囲い板は、
ナノオーダーサイズの光触媒粒子と、前記光触媒粒子を含む溶媒中で当該光触媒粒子との間で相互に反発しあうゼータ電位が−３０ｍＶ〜−７０ｍＶの負帯電物質と、未硬化状態の樹脂とを含む光触媒塗工液を硬化させてなる光触媒フィルムが貼付される。
【０００７】
本発明の囲い板に貼付される光触媒フィルムとなる光触媒塗工液は、生活環境下の光により光触媒活性を有していて、煩雑な工程を経ずにコートすることにより得られる、セルフクリーニング性を備えた、有機無機ハイブリッド光触媒塗工液である。すなわち、本発明に係る光触媒塗工液は、典型的には、シリカ粒子及び樹脂、光触媒をハイブリッド化させることにより、光触媒フィルムを形成したときに密着性を得られるようにしている。
【０００８】
例えば、前記光触媒粒子は光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムに対して３ｗｔ％〜７０ｗｔ％、前記負帯電物質は光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムに対して１９ｗｔ％〜８０ｗｔ％、前記樹脂は光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムに対して３ｗｔ％〜６０ｗｔ％の中から選択するとよい。なお、本明細書において光触媒塗工液に関して「ｗｔ％」という表記を用いた説明箇所は、これを乾燥させて光触媒フィルムとした場合の量に換算した値としている。したがって、例えば、水分の多い光触媒含有体を用いて光触媒塗工液を製造した場合であっても、光触媒塗工液における当該光触媒含有体は上記のものよりも多くなる点に留意されたい。
【０００９】
前記負帯電物質は、ｐＨが７以上９未満であり、平均１次粒子径で１ｎｍ以上、かつ、平均２次粒子径で４０００ｎｍ以下の範囲であり、シリカを含むとよい。
【００１０】
前記樹脂は、アクリル樹脂、シリコン樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂のいずれかを含むとよい。
【００１１】
前記光触媒粒子は、扁平形状の結晶粒子と、それに比較して厚みがある立体形状の結晶粒子とが結合した光触媒粒子とするとよい。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
まず、本実施形態の囲い板に貼付される光触媒フィルムとなる光触媒塗工液の概要について説明する。ここでは、まず、本実施形態に係る光触媒塗工液の組成物について説明し、次いで、その製造方法及び塗工方法、更に光触媒フィルムの製造方法について説明する。
【００１４】
本実施形態に係る光触媒塗工液は、典型的には、以下説明する、ＴｉＯ２などの光触媒含有体と、アクリル樹脂等の樹脂と、シリカ粒子等の負帯電物質とを含む。
【００１５】
[光触媒含有体]
本実施形態に係る光触媒塗工液を組成する「光触媒含有体」とは、それ自体が光触媒作用を有する化合物をいい、また、それのみならず、所要の行程を経ることで光触媒に転換しうる光触媒前駆体を含むものをいう。
【００１６】
本実施形態に係る光触媒含有体は、例えば、扁平形状の結晶粒子と、それに比較して厚みがある立体形状の結晶粒子とが結合した光触媒粒子を含む、いわゆる可視光応答型のＴｉＯ２光触媒含有体としている。具体的には、これらに限定されるものではないが、鯤コーポレーション株式会社製のサガンコートＴＯｓｏｌ８５、ＴＰＸ、ＴＰＸ−ＨＰ、ＴＰＸ−ＨＬ、ＴＰＸ−ＶＢ、ＴＰＸ−ＡＤ、ＴＰＸ−ＩＤ、ＴＰＸ−ＦｘＦＣ、ＴＰＸ−ＦｘＳＰ、ＴＰＸ−ＦｘＦＡ、ＴＰＸ−ＦｘＦＮなどのいずれか用いることができる（いずれも製品名）。加えて、これらのいずれかに対して、水系塗料である光触媒塗料を基材表面に密着させるために、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を溶剤として混合している。これらの混合比としては、例えば、１００：１〜１００：１００のとすればよく、好ましくは、光触媒塗工液の種別にもよるが、１００：５５〜１００：７５である。 
【００１７】
もっとも、本実施形態に係る光触媒含有体の材料は、ＴｉＯ２のみならず、ＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ３、ＣｄＳ、ＣｄＯ、ＩｎＰ、Ｉｎ２Ｏ３、ＢａＴｉＯ３、Ｋ２ＮｂＯ３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｃｕ２Ｏ、ＳｉＯ２、ＭｏＳ２、ＭｏＳ３、ＩｎＰｂ、ＲｕＯ２、ＣｅＯ２、ＧａＰ、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｖ２Ｏ５、ＫＴａＯ３、Ｎｂ２Ｏ５、ＣｕＯ、ＭｏＯ３、Ｃｒ２Ｏ３、ＧａＡｓ、Ｓｉ、ＣｄＳｅ、ＣｄＦｅＯ３、ＲａＲｈＯ３などを用いることができる。
【００１８】
ここで、可視光応答型の光触媒含有体とは、例えば約４００ｎｍ〜約８００ｎｍの波長の光が照射されたときに、光触媒活性や親水性といった光触媒作用を発揮することができる光触媒含有体をいう。この種の光触媒含有体を用いた光触媒塗工液は、主として、太陽光に含まれる紫外線が十分に照射されない室内等の場所においても、環境浄化効果や防汚効果が得られるといった利点がある。
【００１９】
また、本実施形態に係る光触媒含有体は、異なる２種類の結晶粒子が結合された光触媒粒子を含んでいる点がユニークであるが、１種類の結晶粒子からなる光触媒粒子を含む光触媒塗工液が、本発明の範囲から排除されることではない点に留意されたい。
【００２０】
ＴＥＭ写真で確認したところ、上記の２種類の結晶粒子のうち、扁平形状の結晶粒子は、その平均的な大きさが板面方向には、おおよそ３ｎｍ〜４０ｎｍ程度の範囲に収まり、平均では１０ｎｍ〜２０ｎｍ程度である。また、扁平形状の光触媒粒子の厚みは、おおよそ０．３ｎｍ〜５．０ｎｍ程度の範囲に収まり、平均では１．０ｎｍ〜３．０ｎｍ程度である。本実施形態に係る光触媒含有体は、ナノオーダーサイズである点が特徴的な点の一つである。
【００２１】
なお、扁平形状とは、面方向に相対的に広く、かつ、厚み方向の相対的に薄い形状の総称と定義する。面は平滑面のみでなく、多少の凹凸状、曲面状のものも含む。面の形状も限定されず、円、楕円、六角形、四角形等の多角形など何でもよい。
【００２２】
扁平形状の結晶粒子は、例えば、以下のようにして製造する。まず、例えば、四塩化チタンの約５０ｗｔ％〜７０ｗｔ％水溶液約１０ｍＬを、蒸留水で約１０００ｍＬに希釈した分散液に対して、約２．０ｗｔ％〜２．５ｗｔ％アンモニア水を約１０ｍＬ程度滴下して、水酸化チタンの沈殿物を生成する。
【００２３】
そして、上記分散液の中から沈殿物を遠心分離や濾別等によって抽出して、その後、水酸化チタンゲル自体を、不純物除去のために、純水、イオン交換水、蒸留水などで水洗する。水酸化チタンゲルに純水、イオン交換水、又は蒸留水を加えて１００ｍＬ〜５００ｍＬとした水酸化チタン懸濁液を製造する。
【００２４】
つぎに、水酸化チタン懸濁液に３０ｗｔ％過酸化水素水を１０ｍＬ〜２０ｍＬ加えて攪拌してから、例えば２時間〜１５時間、６５℃〜４００℃の温度で加熱する。この結果、鏃型形状のアナターゼ結晶の酸化チタンを含む光触媒原液を得ることができる。なお、この光触媒原液には、５ｎｍ以下の結晶化が不完全な酸化チタンも残存している。
【００２５】
上記酸化チタンの表面には、ペルオキソ基が修飾されることになる。このため、光触媒原液中では、ペルオキソ基の分極によって粒子間の電気的斥力が働き、酸化チタンが相互に反発しあうので凝集することがない。なお、光触媒原液中におけるアンモニウムイオンなども上記分散に寄与している。このため、光触媒原液は、酸化チタンが均一に分散した液体となる。また、こうして製造した酸化チタンは、１個以上のＯＨ基を有することになる。
【００２６】
つぎに、本実施形態に係る光触媒含有体に含まれている立体形状の結晶粒子について説明する。立体形状の結晶粒子とは、例えば、略球型形状、断面が略楕円型形状、円型形状、角型形状、これらの折れ線型形状などの立体的な種々の形状のものを意味する。立体形状の結晶粒子は、上述の扁平形状の結晶粒子とは異なり、面方向と厚み方向との相対差が小さい形状の総称と定義する。
【００２７】
また、本実施形態では、扁平形状の結晶粒子の平均サイズを、立体形状の結晶粒子の平均サイズ以上としている。こうすると、扁平形状の結晶粒子の隙間に、立体形状の結晶粒子が入りこむことになり、しかも、後述するように両酸化チタンは相互に混合される。
【００２８】
立体形状の結晶粒子は、例えば、以下のようにして製造する。まず、酸化鉄及び酸化チタンが主成分であるイルメナイト鉱石と硫酸とを反応させることによって硫酸塩を製造する。つぎに、硫酸塩から不純物を除去してから、その硫酸塩を加水分解して、不溶性の白色含水酸化チタンを沈澱させる。この際、一つ以上のＯＨ基が形成される。
【００２９】
その後、これを中和洗浄し、乾燥又は焼成して、平均サイズが６ｎｍ程度で大きさにばらつきが少ない略球型となるまで微粒子化する。このように製造した酸化チタンは、１個以上のＯＨ基を有することになる。
【００３０】
なお、上記製造方法は、いわゆる硫酸法と称されている手法であるが、これに限定されず、塩素法、フッ酸法塩化チタンカリ法、四塩化チタン水溶液法、アルコキシド加水分解法など他の製造方法を用いてもよい。
【００３１】
また、本実施形態に係る光触媒含有体は、可視光照射によって光触媒作用が得られるように、可視光域の吸収が可能なバンドギャップとすべく、酸化チタンに対する各種ドーパントの導入、酸化チタンの高温還元、酸化チタンに対するＸ線などの高エネルギー照射などを行ってもよい。
【００３２】
つぎに、扁平形状の結晶粒子と立体形状の結晶粒子とが結合した光触媒粒子を含む、いわゆる可視光応答型のＴｉＯ２光触媒含有体の製造方法について説明する。
【００３３】
まず、扁平形状の結晶粒子を含む光触媒原液に対して、立体形状の結晶粒子を混ぜて、必要に応じて、この光触媒原液を攪拌して両者を結合させる。ここで、既述のように、扁平形状の結晶粒子は、ペルオキソ基で修飾されていて光触媒原液中で分散しているので、この状態を維持しながら立体形状の結晶粒子を添加するとよい。
【００３４】
この添加の際には、ペルオキソ基の減少を回避する、又は、光触媒原液中における上記分散に寄与するアンモニウムイオン濃度などの不純物の減少を回避するために、ペルオキソチタン酸の濃度が例えば５ｗｔ％以下とならないようにする、又は、アンモニウムイオンなど不純物が例えば１００ｐｐｍ以下とならないようするとよい。
【００３５】
こうして、扁平形状の結晶粒子を含む光触媒原液に対して、立体形状の結晶粒子を混ぜると、扁平形状の結晶粒子も立体形状の結晶粒子も、双方ともに１個以上のＯＨ基を有しているため、両結晶粒子は、互いのＯＨ基部分で水素結合される。
【００３６】
[樹脂]
つぎに、本実施形態に係る光触媒塗工液を組成する樹脂について説明する。本実施形態に係る樹脂は、光触媒フィルムを製造したときに、透光性がある仕上がりとなるようにする、好ましくは、透明性が高い仕上がりとなるようにすると、光触媒フィルムの用途が限定されないという点で利点がある。
【００３７】
本実施形態に係る樹脂は、水系樹脂とすることもできるし、溶剤系樹脂とすることもできるが、環境配慮の観点から水系樹脂を用いることが好ましい。水系樹脂として、一例を挙げると、アクリル樹脂、アクリルウレタン（アクリルポリオール）、アクリルシリコン樹脂、水性シリコーン、シリコーン樹脂とアクリルとの樹脂とのブロック重合体、アクリルスチレン樹脂、ソルビタン脂肪酸エチレンオキサイド、ソルビタン脂肪酸エステル、ウレタン系アセテート、ポリカーボネートジオールおよび／又はポリイソシアネートの架橋型ウレタン、ウレタンディスパージョン、ポリアクリル酸アクリルエステル架橋体などがある。
【００３８】
[負帯電物質]
本実施形態では、負帯電物質として、例えば、シリカ粒子が水又は有機溶媒中にコロイド状に分散されたコロイダルシリカ、珪酸ソーダ（例えば高モル珪酸ソーダ）、シリカ化合物（例えば、ケイ酸アンモニウム）など、シリカを含むものを用いることができる。なお、負帯電物質は、光触媒塗工液の塗工面とのバインダーとしても機能するものを用いるとよい。こうすると、光触媒塗工液を用いて製造した光触媒フィルムを、その貼付対象に貼付する場合に、光触媒塗工液の塗工面との間に接着層などを形成する必要がなくなるという利点がある。本実施形態に係る負帯電物質は、ゼータ電位（界面動電電位）が−３０ｍＶ〜−７０ｍＶ程度のものを用いている。
【００３９】
本実施形態に係る負帯電物質は、光触媒含有体を含む液体中において負に帯電している光触媒含有体内の光触媒粒子と反発しあう結果、樹脂については正帯電物質と負帯電物質とが存在しているが、光触媒粒子についてはＴｉ−Ｏ−とＴｉ−Ｏ−とが反発しあいながら安定化していて、負帯電物質についてはＳｉ−Ｏ−とＳｉ−Ｏ−とが反発しあいながら安定化している。すなわち、樹脂は、相対的に分子量の小さい負帯電物質との軽い水素結合が図られ、これらの結合は、光触媒粒子が近傍にくると、負帯電物質がマイナスイオンを有するため反発しあうことで安定化し、光触媒粒子が樹脂を分解することを鈍化させている。
【００４０】
これにより、具体的には、光触媒フィルム上においては、基材表層に易接着処理を施した＋イオンを比較的有する樹脂層が電気二重層を有して荷電子が界面近傍にてシュテルン層を形成する。これにより、光触媒フィルムの表面には、負帯電物質と光触媒粒子とが反発しあう状態で多く存在することになる。
【００４１】
光触媒が表面に位置する光触媒フィルムは、可視光等が照射されると、光触媒の能力を十分に活かした光触媒活性が得られる。換言すると、負帯電物質を用いずに光触媒フィルムを製造しようとすると、樹脂中に多くの光触媒粒子が位置することになり、光触媒フィルムに可視光等が照射されても電子がその近傍に飛び出すことができず、十分な光触媒活性が得られなくなってしまう。
【００４２】
また、本実施形態に係る負帯電物質は、ｐＨの下限を７程度とするとよい。これを下回ると、光触媒塗工液がゲル化してしまうためである。一方、負帯電物質のｐＨの上限は、９以下であることが好ましい。これを上回ると、光触媒塗工液が白濁化してしまい、透光性を有する光触媒フィルムが得られないためである。換言すると、本実施形態に係る光触媒フィルムが透光性を有しなくてもよい場合には、負帯電物質のｐＨは９を上回ってもよいということになる。
【００４３】
なお、本実施形態に係る負帯電物質は、平均１次粒子径での粒径サイズの下限を１ｎｍ、好ましくは５ｎｍとするとよい。粒径サイズが小さくなるほど光触媒塗工液の保存安定性が低下する傾向にあり、１ｎｍを下回ると、本実施形態に係る光触媒塗工液の保存安定性が確保しづらいためである。換言すると、光触媒塗工液を製造後、あまり長期に保存せずに使用する場合には、上記の粒径サイズ未満の負帯電物質を採用することもできる。負帯電物質の一次粒子径の測定は、Ｇ．Ｗ．Ｓｅａｒｓ，Ｊｒ．による「Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ２８，１９８１〜１９８３（１９５６）」に記載されているシアーズ法を用いて行っている。
【００４４】
また、負帯電物質の粒径サイズの上限は、４００ｎｍ、好ましくは１００ｎｍ、より好ましくは５０ｎｍとするとよい。粒径サイズが大きくなるほど、光触媒フィルムの透明性が低下するためである。換言すると、本実施形態に係る光触媒フィルムが透光性を有しなくてもよい場合には、負帯電物質の粒径サイズは４００ｎｍを上回ってもよく、具体的には、平均２次粒子径で４０００ｎｍ程度を上限とすることができる。
【００４５】
上記各要件を満たす負帯電物質は、水性分散液の状態で、酸性、塩基性のいずれであっても用いることができる。どのような性質の負帯電物質を用いるかは、混合する光触媒含有体及び樹脂の安定領域に応じて適宜選択すればよい。
【００４６】
［光触媒塗工液の製造方法］
既述のように各々製造した光触媒含有体と樹脂と負帯電物質とを混合する。具体的には、まず、光触媒含有体を例えば１００ｒｐｍ〜７００ｒｐｍ程度の回転数で撹拌しながら、ここに負帯電物質を投入する。
【００４７】
なお、撹拌時間は、光触媒含有体に対する負帯電物質の投入速度、光触媒含有体と負帯電物質との総量、撹拌翼のサイズ等にもよるが、常温下であれば、例えば、光触媒含有体と負帯電物質との総量が４０ｋＬ程度の場合であれば、３０分程度とすればよい。
【００４８】
つづいて、上記撹拌後の負帯電物質入りの光触媒含有体を例えば１００ｒｐｍ〜７００ｒｐｍ程度の回転数で撹拌しながら、ここに樹脂を投入する。
【００４９】
なお、撹拌時間は、負帯電物質入りの光触媒含有体に対する樹脂の投入速度等にもよるが、常温下であれば、例えば、約４０ｋＬの負帯電物質入りの光触媒含有体に対して、約２０ｋＬの樹脂を投入する場合には２０分程度とすればよい。
【００５０】
本実施形態に係る光触媒塗工液には、さらに、Ａｇ、Ｃｕ、Ｚｎのような金属を添加することができる。このような金属が添加された表面層は、表面に付着した細菌や黴や藻を暗所でも死滅させることができ、よって抗菌性をより向上させることができる。添加量は、１ｗｔ％〜５ｗｔ％程度でよい。
【００５１】
本実施形態に係る光触媒塗工液には、さらに、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｏｓのような白金族金属を添加することができる。このような金属が添加された表面層は、光触媒の酸化還元活性を増強でき、有機物汚れの分解性、有害気体や悪臭の分解性を向上させることができる。添加量は、１ｗｔ％〜５ｗｔ％程度でよい。
【００５２】
[光触媒塗工液の塗工方法] 
本実施形態に係る光触媒塗工液は、各種基材表面に塗工し、硬化させることで高い親水性を有する光触媒塗膜を形成することが可能である。基材は、光触媒塗膜を形成することができる限り、特に限定されるものではない。基材の材料としては、例えば、木、紙を含む有機材料、金属を含む無機材料、及び、これらの混合物或いは化合物など様々なものが挙げられる。
【００５３】
例えば、有機材料としては、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリアセタール、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、メラミン樹脂等の合成樹脂材料、天然、合成もしくは半合成の繊維材料および繊維製品が挙げられるが、特に耐候性、強度、価格面でバランスのよいポリ塩化ビニル樹脂製を用いることが好ましい。また仮囲いという用途の性質上、不透明で隠蔽性能のある基材を使用することが好ましい。これらは、光触媒フィルム、その他の成型品、積層体などの所要の形状、構成に製品化されていてよい。
【００５４】
基材が有機材料からなる場合には、予め、基材を表面活性化処理しておくことが好ましい。この処理により、本実施形態に係る光触媒塗工液の基体への濡れ性および塗工性が向上する。表面活性化処理としては、例えば、コロナ処理、常圧（もしくは大気圧）プラズマ処理、低圧低温プラズマ処理、易接着処理などを用いることができる。
【００５５】
無機材料としては、例えば、ガラス、セラミック材料等が挙げられる。これらはタイル、碍子、ミラー等の様々な形に製品化されうる。また、無機材料としては金属が挙げられる。これには、鋳鉄、鋼材、鉄、鉄合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ニッケル合金、亜鉛ダイキャスト等が含まれ、それらはメッキが施され、有機塗料が塗布されていてもよい。また、無機または有機の材料表面に施された金属メッキ被覆であってもよい。
【００５６】
［光触媒フィルムの製造方法］
つぎに、本実施形態に係る光触媒フィルムを製造する方法について説明する。本実施形態に係る光触媒フィルムは、まず、基材となる樹脂フィルムの厚さが例えば１０μｍ〜３００μｍ、好ましくは５０μｍ〜２５０μｍ、より好ましくは５０μｍ〜１５０μｍの範囲となる条件で選定し、選定された基材表層に、その厚さが例えば０．１μｍ〜１００μｍ、好ましくは０．１μｍ〜５０μｍ、より好ましくは０．１μｍ〜５．０μｍの範囲となる条件で、光触媒塗工液をフィルム製造装置台に塗布する。
【００５７】
この塗布方法は、既知のものでよく、具体的には、ディップコーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、刷毛塗り法、含浸法、ロール法、ワイヤーバー法、ダイコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、マイクログラビアコーティング法、インクジェット法、リバースコーティング法等を利用すればよい。さらに、塗工速度は、１ｍｐｍ〜１００ｍｐｍ、好ましくは１０ｍｐｍ〜７０ｍｐｍとすればよい。また、塗布量は、１０ｇ／ｍ２ｗｅｔ〜３００ｇ／ｍ２ｗｅｔ、好ましくは１０ｇ／ｍ２ｗｅｔ〜５０ｇ／ｍ２ｗｅｔとなる条件とすればよい。
【００５８】
つづいて、光触媒塗工液が塗布されたフィルム製造装置台を乾燥炉内に搬送して、熱風乾燥、遠赤外線ヒーター又はパネルヒータ等によって加熱乾燥させることによって、光触媒塗工液を硬化させる。このとき、乾燥温度は３０℃〜１６０℃、好ましくは４０℃〜１００℃とすればよい。
【００５９】
なお、光触媒フィルムの厚さが上記の範囲となる条件で光触媒塗工液を塗布する理由は、その塗布厚が上記下限を下回ると、光触媒フィルムとしての光触媒活性が十分に得られないことになるし、一方で上記上限を上回ると、光触媒フィルム又はその製造中の前駆体がフィルム製造装置台から剥離したり、割れたり、そりが生じたりする可能性があり、結果として薄膜の耐久性が低下することになるためである。
【００６０】
［囲い板への光触媒フィルムの貼付方法］
本実施形態では、囲い板に対して、光触媒フィルムを容易に貼付できるようにするために、光触媒フィルムとなる光触媒塗工液をポリ塩化ビニルフィルム等の一方の面に設け、ポリ塩化ビニルフィルム等の他方の面に粘着層を設け、かつ、その粘着層の表面をシリコーン又はその他の離型剤の剥離紙又は剥離フィルムで覆われている。
【００６１】
こうすると、場所を選ばず、囲い板に対して光触媒フィルムを貼付する際に、剥離紙等を取って、粘着層を囲い板に貼付することができる。もっとも、本実施形態に係る光触媒フィルムは、剥離紙等を設けることは必須ではなく、したがって、直接、紙などの基材に対して塗工することも可能である。
【００６２】
ここで、粘着層の製造にあたり、溶剤型、エマルジョン型、無溶剤型アクリル系、ゴム系、ウレタン系、又は、シリコーン系のものなど、各種樹脂等を用いる。これらのいずれか又はこれらの幾つかを混合したものを剥離紙等に塗布する。この際、コンマ法、グラビア法、メイヤーバー法、ダイコーティング法、ロール法、リバースコーティング法、ディップ法等を利用することができる。塗工速度は、１ｍｐｍ〜１００ｍｐｍ、好ましくは１０ｍｐｍ〜７０ｍｐｍとすればよい。また、塗布量は、１０ｇ／ｍ２ｄｒｙ〜３００ｇ／ｍ２ｄｒｙ、好ましくは２０ｇ／ｍ２ｄｒｙ〜６０ｇ／ｍ２ｄｒｙとなる条件とすればよい。
【００６３】
つづいて、上記各種樹脂等が塗布された剥離紙等を乾燥炉内に搬送して、熱風乾燥、遠赤外線ヒーター又はパネルヒータ等によって加熱乾燥させることによって硬化させる。このとき、乾燥温度は３０℃〜１５０℃、好ましくは６０℃〜１１０℃とすればよい。
【００６４】
本実施形態に係る光触媒フィルムは、後述の各実施例で説明するように、
（１）密着性に優れているため、一般的には密着性が確保しにくいポリ塩化ビニルフィルム等からも剥離しにくいという利点があり、たとえ、囲い板の運搬時などに外力が掛かっても剥離しにくく、
（２）加えて、有機物の分解能力に優れているので効果的な空気浄化が可能で、また、可視光応答型でもあるため、屋外工事現場での使用する囲い板のみならず、屋内工事現場で使用する囲い板としても好適であり、
（３）光触媒の親水性の発現が見られ、セルフクリーニング性も優れているので、屋外工事現場での使用にももちろん好適であり、
（４）光触媒の塗膜が劣化しにくいということから、密着性及び屋外使用時の点で利点がある。
【００６５】
本実施形態の囲い板は、例えば、定期的に又は不定期に、表面の光触媒フィルムを張り替えるとよい。これにより、使用により光触媒フィルムが多少剥離したとしても、新品状態に戻すことができるためである。これは、焼き付け塗装をするタイプの囲い板の場合には得られない利点でもある。
【００６６】
また、見方を変えると、焼き付け塗装をするタイプの囲い板の場合には、定期的に又は不定期に、囲い板を洗浄し、乾燥し、必要に応じて塗装場所まで運搬して再塗装するなどの、種々の作業が必要となる。これに対して、光触媒フィルムを張替作業は、簡易に行うことができ、コストも低廉とすることができるし、運搬時に運搬車を用いることによって生じる二酸化炭素の排出低減ができるといった利点もある。
【００６７】
なお、光触媒フィルムの塗布対象は、ポリ塩化ビニルフィルムに限定されるものではなく、実施例に記載の各種樹脂フィルムであったり、それ以外の樹脂フィルムであったり、更には金属等が含まれることは言うまでもない。
【実施例】
【００６８】
本発明の囲い板の実施例として、樹脂フィルムに関して説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない点に留意されたい。
【００６９】
（実施例１）
本実施例では、まず、光触媒塗工液（ＴＰＸ−ＦｘＦＣ  鯤コーポレーション社製)とイソプロピルアルコール（和光純薬社製）とを、例えば１００：５５〜７５の割合で配合する。また、基材表面に対して当該イソプロピルアルコールを下地材として塗工することによって表面活性化処理を施し、上記イソプロピルアルコールを配合した光触媒塗工液等との密着性を高める。それから、塩ビフィルム基材(東和合成工業社製)に対して、ダイレクトグラビアコーティング法にて、塗布量を例えば１０ｇ／ｍ２ｄｒｙ〜５０ｇ／ｍ２ｗｅｔ、乾燥温度を例えば４０℃〜１００℃、塗工速度を例えば１０ｍｐｍ〜７０ｍｐｍとする条件で塗工処理を行った。
【００７０】
（実施例２）
本実施例は、実施例１と対比すると、表面活性化処理していない点のみ相違する。すなわち、本実施例では、光触媒塗工液（ＴＰＸ−ＦｘＦＣ  鯤コーポレーション社製）とイソプロピルアルコール（和光純薬社製）とを、例えば１００：５５〜７５の割合で配合し、塩ビフィルム基材（東和合成工業社製）に対して、ダイレクトグラビアコーティング法にて、塗布量を例えば１０ｇ／ｍ２ｗｅｔ〜５０ｇ／ｍ２ｗｅｔ、乾燥温度を例えば４０℃〜１００℃、塗工速度を例えば１０ｍｐｍ〜７０ｍｐｍとする条件で塗工処理を行った。
【００７１】
（実施例３）
本実施例は、実施例１と対比すると、表面活性化処理を施していない点に加えて、光触媒塗工液の種別が相違する。すなわち、本実施例では、光触媒塗工液（ＴＰＸ−ＦｘＦＡ  鯤コーポレーション社製）とイソプロピルアルコール（和光純薬社製）とを、例えば１００：５５〜７５の割合で配合し、塩ビフィルム基材（東和合成工業社製）に対して、ダイレクトグラビアコーティング法にて、塗布量を例えば１０ｇ／ｍ２ｗｅｔ〜５０ｇ／ｍ２ｗｅｔ、乾燥温度を例えば４０℃〜１００℃、塗工速度を例えば１０ｍｐｍ〜７０ｍｐｍとする条件で塗工処理を行った。
【００７２】
（実施例４）
本実施例は、実施例１と対比すると種々の点が相違する。すなわち、本実施例では、光触媒塗工液（ＴＰＸ−ＦｘＦＡ  鯤コーポレーション社製）とイソプロピルアルコールとを約１００:６５の割合で配合し、塩ビフィルム基材（東和合成工業社製）に対して、手塗りで例えば２０ｇ／ｍ２、乾燥温度を例えば１００℃、乾燥時間を例えば５分間とする条件で塗工処理を行った。
【００７３】
（比較例１）
本比較例として、既述のような光触媒塗工液の塗工処理を行っていない塩ビフィルム基材（東和合成工業社製）を用意した。
【００７４】
（比較例２）
本実施例は、相対的に見ると実施例４における条件と近いが、光触媒塗工液の種別と、光触媒塗工液に対してイソプロピルアルコールを配合していない点と、表面活性化処理を施していない点とが相違する。すなわち、本比較例では、光触媒塗工液（ＴＰＸ−ＦｘＦＣ  鯤コーポレーション社製）を、塩ビフィルム基材（東和合成工業社製）に対して、手塗りで２０ｇ／ｍ２、乾燥温度を１００℃、乾燥時間を５分間とする条件で塗工処理を行った。
【００７５】
つぎに、各実施例及び各比較例の光触媒塗工液を用いて、実施形態で説明した方法によって、厚みが１μｍとなる光触媒フィルムを形成した。これらの光触媒フィルムについて、下記項目について各々測定又は評価した。
【００７６】
１．外観の見た目の評価
２．分解活性：ＪＩＳ  Ｒ１７０３に準じた分解活性評価
【００７７】
なお、分解活性については、本塗工液に使用した酸化チタンは可視光応答性が認められるため、紫外光を照射することに代えて可視光を照射した。
【００７８】
表１は、既述の各実施例及び各比較例の各種前提条件及び測定結果をまとめたものである。
【表１】
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【００７９】
まず、比較例について考察してみる。
比較例１では、そもそも塩ビフィルム基材に対して光触媒塗工液を塗布していないため、分解活性が−０．０７という結果になった。つまり、比較例１のものは、分解活性といった光触媒活性が得られないということがわかる。
【００８０】
また、比較例２では、塩ビフィルム基材に対して光触媒塗工液を塗布しているものの、当該光触媒塗工液にはイソプロピルアルコールが配合されていない。このため、塩ビフィルム基材に対して光触媒塗工液が十分に濡れ広がらず、結果的には、外観上、塩ビフィルム基材には所望の光触媒塗膜が形成されていなかった。したがって、比較例２のものも、結果的に、所望の光触媒作用が得られるものではないことがわかる。
【００８１】
これらに対して、実施例１〜４のものは、いずれも外観異常も見受けられず、また、優れた分解活性効果が確認できた。付言すると、分解活性は、５．０以上の数値であれば、光触媒工業会で設定されている所定のセルフクリーニング性能があるといえるので、本実施例のいずれのものも、セルフクリーニング性能を有していることになる。
【００８２】
加えて、実施例１では、表面活性化処理を施しているため、そうでない実施例２に比して、高い分解活性が得られることがわかる。もっとも、実施例３では、表面活性化処理を施していないが、光触媒塗工液の種別を変更することで、実施例２のものよりは、高い分解活性が得られることがわかる。さらに、実施例４では、表面活性化処理を施していないが、光触媒塗工液の種別に応じて、これに適した割合でイソプロピルアルコールを配合したものを用いることで、高い分解活性が得られることがわかる。
【００８３】
なお、本実施例では、光触媒塗工液に配合する溶剤の例として、イソプロピルアルコールを挙げたが、これに限定されるものではなく、エタノール、水などを用いることもできる。