基体的保护方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种防止或降低基体经时的附着污渍及退色或变色的新方法，其特征在于，在基体表面上或基体表面层中配置正电荷物质及负电荷物质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过在基体表面赋予正电荷及负电荷的组合来 实现防止或降低该表面污染及保护该表面的方法。
技术介绍
迄今为止，已知被着色的各种基体(例如，印刷品、建材、纤维、 有机高分子树脂制品等)会经时发生褪色或变色。作为上述褪色或变 色的原因，可以举出光引起的劣化、基体表面附着污染物质等，作为 其对策，考虑了各种方法。例如，为了防止光引起的劣化，采用在基体中混入紫外线吸收剂 等的方法。另一方面，为了防止及除去基体表面的污染物质的附着，也开发 了在基体表面形成具有防污功能或自清洁功能的被膜的方法。作为该方法，例如有特开平9 - 262481号公报中记载的使用锐钛矿型氧化钛 形成光触媒层的方法等。专利文献l:特开平9 - 262481号公报
技术实现思路
但是，在基体中混入紫外线吸收剂时，有时因基体中成分的作用 导致紫外线吸收剂分解，无法充分发挥紫外线吸收效果。另外，赋予基体表面光触媒功能时，因基体种类的不同，可能导 致在光触媒作用下基体自身分解劣化。还由于具有光触媒功能的基体 带有负电荷而存在静电吸附具有正电荷的污染物的问题。本专利技术的目的在于提供防止或降低基体的经时性褪色或变色、同 时防止或降低污染物附着的新方法。本专利技术的目的通过在基体表面上或基体表面层中配置正电荷物 质及负电荷物质而实现。正电荷物质优选为选自下述物质中的1种或2种以上具有正电荷的物质(1)阳离子；(2)具有正电荷的导电体 或电介质；及(3)具有正电荷的导电体与电介质或半导体的复合体。质(4)阴离子；(5)具有负电荷的导电体或电介质；(6 )具有 负电荷的导电体与电介质或半导体的复合体；及(7)具有光触媒功 能的物质。另外，上述基体表面的带电压优选在-50V至50V的范围内。 上述基体优选是亲水性或疏水性或拒水性或拒油性的。 上述正电荷物质及负电荷物质优选一起形成层，此时，可以在上 述基体表面和上述正电荷物质及负电荷物质的层之间形成中间层。另选择上述中间层及上述被覆层的材料特性，能够赋予基体任意的表面特性。浮游于大气中的污染物质及/或附着于基体上的污染物质在太阳 光等的作用下被光氧化，带有正电荷，但由于实施了本专利技术方法的基 体表面也存在正电荷，所以上述污染物质受到静电排斥而自然从基体 表面脱离。因此，可以自清洁基体表面。高呤土粘土微粉末、自来水中的氯化物离子等之类具有负电荷的污染 诱发物质静电地排斥，能够防止附着在基体表面。所以，能够防止由 上述杂质附着导致的基体表面特性的变化，维持基体表面清净。另一方面，许多霉等微生物、花粉、藻类等植物性细胞带有正与 负两性的电荷，另外，上述具有正电荷的污染物质也与位于带电序列 上游的物质摩擦接触，由此有时一部分正电荷反转为负电荷，从而具 有正电荷及负电荷两者的电荷特性。需要说明的是，棉花、丝绸等纤 维片也可以通过与其它物质摩擦显示可转化的正与负的电荷特性。由于在实施了本专利技术方法的基体的表面存在正电荷及负电荷，所 以即使为具有正电荷及负电荷两者的电荷特性的污染物质及花粉、藻类、霉、纤维片等物质，也能够减少它们附着在基体上。但是，正电荷量或负电荷量中一者大量过剩时，吸附具有负电荷的杂质或由光氧化而带正电荷的污染物质的倾向增强，结果有可能污染基体表面，因此优选基体表面为表观上正电荷量及负电荷量均衡的状态，具体而言优选基体表面的带电压在-50V至50V的范围内。在上述基体、上述中间层及/或上述被覆层是亲水性或疏水性或拒水性或拒油性的情况下，利用上述性质，能够更长期防止或降低污染物质附着在基体表面。并且，根据本专利技术方法处理的基体对太阳光等的作用本身也具有高抵抗性，可以良好地保护基体免受由太阳光等导致的光劣化。另外，根据本专利技术的方法处理的基体不仅对空气中的污染而且对水中的污染也具有高抵抗性。通过上述作用，本专利技术可长期地防止或降低基体的—逸色或变色。 另外，实施了本专利技术的方法的基体稳定水中的矿物成分及氯化合物例如三卣曱烷类及镉等重金属离子，另外抑制菌类或藻类的产生，从而能够净化水。附图说明表示本专利技术中赋予正电荷及负电荷的机制的一例的概念表示本专利技术中赋予正电荷及负电荷的机制的其它例的概念图表示金属掺杂氧化钛的第l制备方法的一例的简图表示基体上配置正电荷物质和负电荷物质的各种状态的图。； ，一、 。人。、 ，于、"人、机制的概念图表示评价l中硅树脂密封剂(silicone sealant)的涂布状况的图具体实施例方式作为基体表面褪色或变色的原因之一的污染物质是通过浮游于 大气中的碳等无机物质及/或油等有机物质慢慢地堆积在基体表面从 而附着在基体表面。本专利技术通过静电排斥作用，能从基体上除去上述污染物质，或者 避免或降低上述污染物质附着于基体。代表的各种电磁波的作用下发生所谓的光氧化反应，处于被"氧化"的状态。光氧化反应是指在以太阳光为代表的电磁波的作用下，由有机物或无机物表面的水分(H20)、氧(02)产生羟基自由基('OH)或 单态氧(102)时，从该有机物或无机物中夺走电子(el而使该有 机物或无机物被氧化的现象。通过该氧化，有机物分子结构发生变化 而呈现出被称为劣化的变色或脆化现象，无机物特别是金属会生锈。 上述被"氧化"的有机物或无机物的表面由于电子(e—)被夺走而带正 电。本专利技术中，通过首先赋予基体表面正电荷，利用静电排斥力使上 述有机物或无机物从基体表面自然地脱离。作为赋予基体表面正电荷 的方法，例如可以举出在基体表面上或基体表面层中配置选自阳离 子、具有正电荷的导电体或电介质、具有正电荷的导电体与电介质或 半导体的复合体、或上述物质的混合物中的正电荷物质的方法。作为上述阳离子，没有特别限定，优选钠、钾等碱金属的离子； 4丐等碱土金属的离子；铝、锡、铯、铟、铈、硒、铬、钴、镍、锑、 铁、铜、锰、鴒、锆、锌等其它金属元素的离子，特别优选铜离子。 还可以使用甲基紫、俾斯麦棕、亚曱蓝、孔雀绿等阳离子染料、被含 有季氮原子的基团改性的硅氧烷等具有阳离子基团的有机分子。离子 的价数也没有特别限定，例如可以使用1 4价的阳离子。作为上述金属离子的供给源，也可以使用金属盐。具体而言，可7以举出氯化铝、氯化亚锡及氯化锡、氯化铬、氯化镍、氯化亚锑及氯 化锑、氯化亚铁及氯化铁、氯化铯、三氯化铟、氯化亚铈、四氯化硒、 氯化铜、氯化锰、四氯化钨、二氯氧化钨、钨酸钾、氯氧化锆、氯化 锌、碳酸钡等各种金属盐。还可以使用氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化 铬、氢氧化铟等金属氢氧化物、硅鴒酸等的氢氧化物、或者油脂氧化 物等氧化物等。作为具有正电荷的导电体或电介质，可以举出除上述阳离子以外 的产生正电荷的导电体或电介质，例如可以举出由下述各种导电体形 成的电池的正电极、以及通过摩#^而带正电的羊毛、尼龙等电介质。带有正电荷的污染物质如上所述通过赋予基体表面正电荷能够 避免附着在基体表面上。但是，另一方面，在污染物质中存在下述物质如自来水中的氯化物离子等之类带负电荷的物质；最初带有正电 荷，但通过与其它物体的相互作用(摩擦等)变为带有负电荷的物质； 以及如霉等微生物、花粉、藻类等植物性细胞之类既带有正电荷又带 有负电荷的物质。上述带有负电荷的污染物质容易被吸附在仅带有正 电荷的基体表面。因此，本专利技术中，通过赋予基体表面正电荷和负电 荷，也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止或降低基体表面的污染的方法，其特征在于，使基体表面上或基体表面层中配置正电荷物质及负电荷物质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：绪方四郎，
申请(专利权)人：萨斯堤那普尔科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]