日本理化學(xué)研究所（理研）和東麗日前成功地聯(lián)手將使用氧化鈦等光觸媒材料的光觸媒鍍膜劑耐用性提高到了過(guò)去的2倍。其中的關(guān)鍵就是將富勒烯均勻地分散到了由光觸媒和粘合劑聚合物組成的光觸媒鍍膜劑中，抑制了粘合劑聚合物的老化。據(jù)東麗介紹，此次開(kāi)發(fā)的技術(shù)可用于服裝面料、地毯、窗簾等現(xiàn)有的紡織品加工領(lǐng)域。
光觸媒材料具有照射光線(xiàn)后，能夠分解有機(jī)物，起到防污作用。不過(guò)，假如其作用太強(qiáng)，就會(huì)連用于粒徑為數(shù)nm～數(shù)十nm微粒狀光觸媒的粘合劑聚合物一起分解掉。存在的問(wèn)題是光觸媒鍍膜劑壽命短。尤其是在服裝面料等紡織品領(lǐng)域，由于垂感和手感等特性的限制，普遍使用較為容易分解的粘合劑聚合物，因此如期在紫外線(xiàn)環(huán)境下連續(xù)使用，在特殊情況下只能維持1個(gè)月左右。針對(duì)這一課題，理研和東麗組成的研究小組就把目光放到了“可能具有聚合物老化抑制功能”的富勒烯上。不過(guò)，由于直徑0.7nm的球狀分子富勒烯沒(méi)有極性，而且具有疏水性（Hydrophobicity），因此假如不做處理，無(wú)法均勻地混合或溶于常用的聚合物等材料中。于是，該研究小組就對(duì)富勒烯的各種復(fù)合手法進(jìn)行探討，最終發(fā)現(xiàn)在理研中央研究所開(kāi)發(fā)的富勒烯氧化物基礎(chǔ)上衍生出來(lái)的富勒烯衍生物可有效解決上述問(wèn)題。因而，便把富勒烯分解混入常用的丙烯酸聚合物，成功地制成了與光觸媒粒子相混合的光觸媒鍍膜劑。
對(duì)于光觸媒鍍膜劑的老化情況，利用紅外光譜分析法（Infrared Spectroscopy）和精密熱重分析法進(jìn)行了評(píng)價(jià)。利用前一種方法進(jìn)行分析得知，通過(guò)添加富勒烯衍生物，因光照射而使粘合劑聚合物產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)變化得到了抑制。在利用后一種方法所做的分析中，利用加試試驗(yàn)算出了聚合物的分解量，通過(guò)添加富勒烯衍生物，光觸媒鍍膜劑的老化速度降到了先前的一半以下。換句話(huà)說(shuō)，由光觸媒材料、丙烯酸聚合物、富勒烯衍生物組成的光觸媒鍍膜劑的壽命與老產(chǎn)品相比，延長(zhǎng)到了2倍以上。
使用這種光觸媒鍍膜劑的紡織品加工法和使用現(xiàn)有光觸媒鍍膜劑時(shí)沒(méi)有什么兩樣。其實(shí)，只需將紡織品浸入溶液，然后撈起干燥即可。因此，在保持原有手感的情況下，光觸媒具有的除臭和抗菌等作用能夠維持更長(zhǎng)的時(shí)間。
此次的成果是由理研和企業(yè)共同推進(jìn)的“與產(chǎn)業(yè)界的融合協(xié)作研究計(jì)劃”的一個(gè)環(huán)節(jié)，計(jì)劃在2006年1月7～9日于名城大學(xué)（日本名古屋市）召開(kāi)的“第30屆富勒烯納米管綜合專(zhuān)題研討會(huì)”上發(fā)表。
