基体的保护方法技术

本发明专利技术提供防止或降低基体的经时性褪色或变色的新方法，该方法的特征在于，在基体表面上配置选自下述物质中的至少一种正电荷物质，进一步在所述正电荷物质上配置绝缘性有机或无机物质，（１）阳离子；（２）具有正电荷的导电体或电介质；及（３）导电体与电介质或半导体的复合体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过在基体表面赋予正电荷来防止或降低该表面的污染以及进行保护的方法。
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)会发生经时性地褪色或变色。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1：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，存在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的情况。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选自下述物质中的至少一种正电荷物质，用绝缘性有机或无机物质被覆上述正电荷物质，或在上述正电荷物质上配置绝缘性有机或无机物质来实现，(1)阳离子；(2)具有正电荷的导电体或电介质；及(3)导电体与电介质或半导体的复合体。上述有机或无机物质优选为膜状，特别优选由疏水性或亲水性高分子形成。上述正电荷物质优选形成层，此时，也可以在上述基体表面和上述正电荷物质层之间形成中间层。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，实施了本专利技术方法的基体表面上尽管该表面被绝缘性的有机或无机物质电屏蔽，但也产生正电荷，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。另外，上述绝缘性有机或无机物质由疏水性或亲水性高分子形成时，可以维持疏水性或亲水性的表面特性，并使基体增加上述自清洁作用。特别是，作为上述绝缘性有机或无机物质使用氟类疏水剂时，通过控制对基体表面的电磁波照射，可以使基体表面的特性由疏水性转化为亲水性，所以能长期防止或降低污染物质附着于基体表面。根据本专利技术，还可以赋予基体防雾功能。另外，根据本专利技术的方法处理后的基体对太阳光等的作用本身也具有高抵抗力，可以良好地保护基体不在太阳光等的作用下发生光劣化。通过上述作用，本专利技术可长期地防止或降低基体的褪色或变色。附图说明[图1]图1为表示利用本专利技术所使用的复合体赋予正电荷的机制的概念图。-->[图2]图2为表示金属掺杂氧化钛的第1制备方法之一例的简图。[图3]图3为表示赋予基体正电荷的第一方案的概念图。[图4]图4为表示赋予基体正电荷的第二方案的概念图。[图5]图5为表示赋予基体正电荷的第三方案的概念图。[图6]图6为表示赋予基体正电荷的第四方案的概念图。[图7]图7为表示从带有正电荷的基体表面除去污染物质的机制的概念图。具体实施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。本专利技术的特征在于通过静电排斥作用，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。主要浮游于屋外的大气中的污染物质、特别是油分在以太阳光为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(H2O)、氧气(O2)产生羟基自由基(·OH)或单态氧(1O2)时，从该有机物或无机物中夺走电子(e-)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，在本专利技术中，使用下述物质：阳离子；具有正电荷的导电体或电介质；导电体与电介质或半导体的复合体；或上述物质的混合物。作为上述阳离子，没有特别限定，优选铝、锡、铯、铟、铈、硒、-->铬、镍、锑、铁、铜、锰、钨、锆、锌等金属元素的离子。另外，也能使用SiO2或硅化合物的非金属离子。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、氯化锌等各种金属盐。还能使用氢氧化铟、硅钨酸等氢氧化物或氧化物等。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、以及通过摩擦而带正电的羊毛、尼龙等电介质。通过上述复合体赋予正电荷的原理如图1所示。图1表示在省略图示的基体的表面上或表面层中排列导电体-电介质或半导体-导电体的组合的概念图。导电体可以通过可自由移动的自由电子以高浓度存在于内部，使表面具有正电荷状态。另外，作为导电体也可使用含有阳离子的导电性物质。另一方面，与导电体邻接的电介质或半导体受到导电体表面电荷状态的影响而发生电介质极化。结果导致电介质或半导体中邻接于导电体一侧产生负电荷，非邻接一侧产生正电荷。通过该作用，使导电体-电介质或半导体-导电体的组合的表面带有正电荷，赋予基体表面正电荷。上述复合体的尺寸(是指通过复合体的最长轴的长度)为1nm～100μm，优选为1nm～10μm，较优选为1nm～1μm，更优选为1nm～100nm的范围。构成用于本专利技术的复合体的导电体从耐用性的观点考虑优选金属，可以举出铝、锡、铯、铟、铈、硒、铬、镍、锑、铁、银、铜、锰、铂、钨、锆、锌等金属。导电体的形状没有特别限定，可以为粒子状、薄片状、纤维状等任意形状。作为导电体，也可以使用部分金属的金属盐。具体地可以列举氯化铝、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、硝酸银、氯化铯、三氯化铟、氯化亚铈、四氯化硒、氯化铜、氯化锰、氯化铂、四氯化钨、二氯氧化钨、钨酸钾、氯化金、氯氧化锆、氯化锌等各种金属盐。另外，也可使用氢氧化铟、硅钨酸等氢氧化物或氧化物等。作为导电体，也可以使用聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚噻吩维尼纶、聚异硫茚、聚乙炔、聚烷基吡咯、聚烷基噻吩、对聚苯、聚苯撑维尼纶、聚甲氧基苯撑、聚苯硫醚、聚苯醚、聚蒽、聚萘、聚芘、聚薁等导电性高分子。作为半导体，例如有C、Si、Ge、Sn、GaAs、InP、GeN、ZnSe、PbSnTe等，也可以使用半导体氧化金属或光半导体金属、光半导体氧化金属。优选氧化钛(TiO2)，除此之外还优选使用ZnO、SrTiOP3、CdS、CdO、CaP、InP、In2O3、CaAs、BaTiO3、K2NbO3、Fe2O3、Ta2O3、WO3、NiO、Cu2O、SiC、SiO2、MoS3、In本文档来自技高网...

【技术保护点】
基体表面的正电荷产生方法，其特征在于，在基体表面上或基体表面层中配置选自下述物质中的至少一种正电荷物质，用绝缘性有机或无机物质被覆所述正电荷物质，　（１）阳离子；　（２）具有正电荷的导电体或电介质；及　（３）导电体与电介质或半导体的复合体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-12-27 374511/20051、基体表面的正电荷产生方法，其特征在于，在基体表面上或基体表面层中配置选自下述物质中的至少一种正电荷物质，用绝缘性有机或无机物质被覆所述正电荷物质，(1)阳离子；(2)具有正电荷的导电体或电介质；及(3)导电体与电介质或半导体的复合体。2、防止或降低基体表面污染的方法，其特征在于，在基体表面上或基体表面层中配置选自下述物质中的至少一种正电荷物质，在所述正电荷物质上配置绝缘性有机或无机物质，(1)阳离子；(2)具有正电荷的导电体或电介质；及(3)导电体与电介质或半导体的复合体。3、基体表面的保护方法，其特征在于，在基体...

【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]