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紫外・赤外線吸収剤 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P190016388
整理番号 2016-052
掲載日 2019年10月7日
出願番号 特願2017-116158
公開番号 特開2019-001869
出願日 平成29年6月13日(2017.6.13)
公開日 平成31年1月10日(2019.1.10)
発明者
  • 横川 善之
出願人
  • 公立大学法人大阪
発明の名称 紫外・赤外線吸収剤 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】透光性に優れ、紫外・赤外線吸収能を有して熱吸収性が高い紫外・赤外線吸収剤、特に樹脂添加の際に分散性に優れた、樹脂用セラミックス添加剤(フィラー)を提供することを課題とする。
【解決手段】[Zn1-xAl2-x(OH)][An-x/n・H2O](式中、Aは硝酸根およびホウ酸根から選択されるアニオン、Xは0.2~0.4、nはアニオンの価数である)で表されるZn-Al系層状複水酸化物を構成成分として含む紫外・赤外線吸収剤により、上記の課題を解決する。
【選択図】図5-1
従来技術、競合技術の概要

層状複水酸化物(Layered Double Hydroxide:LDH)は、次の組成式:
[M12+1-x23+x(OH-)][An-x/n・mH2O]
(式中、M2+は2価の陽イオン、M3+は3価の陽イオン、An-はn価の陰イオン、Xは0.2~0.4、nは1~3、mはホスト層とゲスト層の単位繰り返しに含まれる層間水分子の平均数である)
で表される粘土鉱物の一種である。
この組成式のようにLDHは、それぞれ[ホスト層]および[ゲスト層]と呼ばれる2層からなり、ゲスト層の陰イオンが置換し得るアニオン交換体であり、このLDHのアニオン交換性を利用して、染料の除去、硝酸性窒素、リン酸、ヨウ素イオンなどの吸着による環境浄化、資源回収への応用が検討されている。

LDHのアニオン交換性を利用し、特定の機能を有するアニオンをLDHの層間に挿入(インターカレーション処理)する研究がなされている。
例えば、特開2002-167570号公報(特許文献1)には、紫外線を吸収する化合物がLDHの層間に取り込まれた複合体およびそれを含有する外用剤が開示されている。
特許文献1には、一般式
[M2+1-x3+x(OH)2x+[An-x/n・yH2O]x-
(式中、M2+は2価金属イオン、M3+は3価金属イオン、An-はn価のアニオン、0.2≦x≦0.4)
で表されるLDHが記載され、具体的には、M2+=Zn、M3+=Al、An-=CO32-のLDHが記載されている。
また、特許文献1の複合体は、紫外線を吸収する化合物の紫外線吸収効果と共に、LDHの紫外線反射散乱効果により、紫外線の皮膚への悪影響を軽減できることから、軟膏剤、クリーム剤、乳剤などの外用剤として有用であるとされている。

また、LDHは、合成樹脂の強度や耐久性を向上させるためのフィラーとしても広く用いられている。
例えば、ハウスやトンネルなどの温室栽培に用いられる農業用フィルムは、昼間の太陽光線を高い透過率で効率よく透過させる一方、夜間には地面や植物から輻射される赤外線を吸収や反射などによりハウスやトンネルの外に放出させないなどの特性が要求される。
一方、紫外線による劣化防止および保温効果を有する添加剤がフィラーとしてフィルム樹脂と併せて用いられている。
また、農業用フィルムは、透明性、強度、防曇性、防露性、保温性、長期耐久性などが要求されている。そこで、フィルムのフィラーとして、強度や耐久性の向上のため、セラミックスが利用され、フィルム樹脂に分散させるため、可塑性に優れる粘土鉱物も広く利用されている。

産業上の利用分野

本発明は、紫外・赤外線吸収剤に関する。さらに詳しくは、本発明は、特定の層状複水酸化物を構成成分として含む紫外・赤外線吸収剤に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
[Zn1-xAl2-x(OH)][An-x/n・H2O]
(式中、Aは硝酸根およびホウ酸根から選択されるアニオン、Xは0.2~0.4、nはアニオンの価数である)
で表されるZn-Al系層状複水酸化物を構成成分として含む紫外・赤外線吸収剤。

【請求項2】
前記紫外・赤外線吸収剤が、波長400~800nmの可視光領域において80~95%の透光性を有し、かつ波長240~400nmの紫外線領域において90~80%、および波長900~2500nmの近赤外領域において80~30%の吸収を有する請求項1に記載の紫外・赤外線吸収剤。

【請求項3】
前記紫外・赤外線吸収剤が、合成樹脂用フィラーである請求項1または2に記載の紫外・赤外線吸収剤。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2017116158thum.jpg
出願権利状態 公開


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