CZ2007395A3 - Prostredek k povrchové úprave predmetu a staveb nánosem s fotakatalytickým a samocisticím úcinkem azpusob jeho výroby - Google Patents
Prostredek k povrchové úprave predmetu a staveb nánosem s fotakatalytickým a samocisticím úcinkem azpusob jeho výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2007395A3 CZ2007395A3 CZ20070395A CZ2007395A CZ2007395A3 CZ 2007395 A3 CZ2007395 A3 CZ 2007395A3 CZ 20070395 A CZ20070395 A CZ 20070395A CZ 2007395 A CZ2007395 A CZ 2007395A CZ 2007395 A3 CZ2007395 A3 CZ 2007395A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- precursor
- composition
- surface treatment
- solution
- metal
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 title 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 20
- -1 silicane ester Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 claims abstract description 6
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 20
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical group O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 5
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical group Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical group [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000311 lanthanide oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K titanium(iii) chloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)Cl YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical group O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 33
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- CCTFMNIEFHGTDU-UHFFFAOYSA-N 3-methoxypropyl acetate Chemical compound COCCCOC(C)=O CCTFMNIEFHGTDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 description 3
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 description 3
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 description 3
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical class O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229910003074 TiCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052914 metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- YUKQRDCYNOVPGJ-UHFFFAOYSA-N thioacetamide Chemical compound CC(N)=S YUKQRDCYNOVPGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N thioacetamide Natural products CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
- C09D5/1606—Antifouling paints; Underwater paints characterised by the anti-fouling agent
- C09D5/1612—Non-macromolecular compounds
- C09D5/1618—Non-macromolecular compounds inorganic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/066—Zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
- B01J37/0219—Coating the coating containing organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Prostredek k povrchové úprave predmetu a staveb nánosem s fotokatalytickým a samocisticím úcinkem, zejména pak s úcinky katalýzy fotodegradace vzdušných polutantu je tvoren prekurzorem na bázi disperze alespon jedné slouceniny ze skupiny oxidu a solí kovu v nanokrystalické forme, fotoaktivní i ve viditelné oblasti spektra slunecního zárení. Tento prekurzor je produktem hydrolýzy rozpustné soli príslušného kovu v prostredí silikátu, esteru kyseliny kremicité, siloxanu nebo alkoxidu kremíku. Zpusob výroby prostredku k povrchové úprave predmetu astaveb spocívá v tom, že roztok rozpustné soli príslušného kovu je hydrolyzován za teploty místnosti nebo zvýšené teploty v prítomnosti silikátu, esteru kyseliny kremicité, siloxanu a alkoxidu kremíku.
Description
(57) Anotace:
Prostředek k povrchové úpravě předmětů a staveb nánosem s fotokatalytickým a samočisticím účinkem, zejména pak s účinky katalýzy fotodegradace vzdušných polutantů je tvořen prekurzorem na bázi disperze alespoň jedné sloučeniny ze skupiny oxidů a solí kovů v nanokrystalické forrne, fotoaktivni i ve viditelné oblasti spektra slunečního záření, Tento prekurzorje produktem hydrolýzy rozpustné soli příslušného
------- -----kovu v prostřed! silikátů, esterů kyseliny křemičité, siloxanů - nebo alkoxidů křemíku. Způsob výroby prostředku k povrchové úpravě předmětů a staveb spočívá v tom, že roztok rozpustné soli příslušného kovu je hydrolyzován za teploty místnosti nebo zvýšené teploty v přítomnosti silikátů, esterů kyseliny křemičité, siloxanů a alkoxidů křemíku.
CZ 2007 - 395 A3 oooo oo · ♦ * 9 O • β β · β β ο« ο
Β Ο* »4 4*4 4, Λ ο 0004 Ď q Ο «Οθ Β* ·4 · * 9
200? ?33Γ ί
Prostředek k povrchové úpravě předmětů a staveb nánosem s fotokatalytickým iT samočisticím účinkem a způsob jeho výroby
Oblast techniky
Vynález se týká prostředku k povrchové úpravě předmětů a staveb nánosem s fotokatalytickým a samočisticím účinkem, zejména pak s účinky katalýzy fotodegradace vzdušných polutantů. Dále se vynález týká způsobu výroby tohoto prostředku.
Dosavadní stav techniky
V současné době je známa již celá řada přípravků sloužících jako stavební a nátěrové hmoty (především pro venkovní stavby a konstrukce) s účinky fotodegradace vzdušnýchpolutantů.
Pokud jde o stavební hmoty, jsou známy např. cementové směsi obsahující jako přísadu fotokatalyticky aktivní oxid titaničitý.
í
Z hlediska receptur nátěrových hmot pro povrchové úpravy venkovních staveb a konstrukcí se jeví jako výhodné především použití organokovových prekurzorů obsahujících částice fotokatalyticky aktivních sloučenin - především pak oxidu titaničitého. V tomto směru je např. známo užití prekurzorů vzniklých homogenní hydrolýzou rozpustných soli (chloridů) titanu močovinou nebo thioacetamidem ve vodném prostředí. Získané prekurzory lze ale použít pouze jako aktivní složku příslušné nátěrové hmoty - nikoliv přímo jako nátěrovou hmotu samotnou. Z tohoto pohledu je nadějnější využití transparentních vrstev na bázi polyvinylalkoholu nebo hydroxyetylakrylátu - prekurzorů vzniklých hydrolýzou rozpustných solí titanu v přítomnosti příslušných polymerů. Ani tyto prekurzory samy o sobě ale nejsou schopny zaručit potřebnou mechanickou a chemickou odolnost venkovního nátěru.
Vedle toho je známo mnoho způsobů výroby a použití transparentních částic.ko.v.ů.. .. .. Transparentní částice oxidů kovů mají využití v mnoha oborech, např. jako pigmenty v přípravě nátěrových hmot, v kosmetice jako ochranný faktor proti UV záření, při přípravě tenkých vrstev atd. Pro přípravu transparentních částic oxitu titaničitého (resp. transparentních vrstev) se např. s výhodou používá řízená hydrolýza alkoxidů titanu. Další metodou je plasmatické nebo magnetotronové nanášení oxidu titaničitého v tenkých vrstvách. Tyto metody jsou nevýhodné svou složitostí a pracností a nutností ohřevu výsledného produktu minimálně na teplotu 400^C.
Podstata vynálezu
K odstranění výše uvedených nedostatků dosavadního stavu techniky přispívá do _ o —- 0 0 fy 00 oo o o a o ft značné míry prostředek k povrchové úpravě předmětů a staveb nánóšém^Totokátalytickým a
samočisticím účinkem podle vynálezu.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že tento prostředek je tvořen prekurzorem na bázi disperze alespoň jedné sloučeniny ze skupiny oxidů a solí kovů v nanokrystalické formě, fotoaktivní i ve viditelné oblasti spektra slunečního záření, při čemž tento prekurzor je produktem hydrolýzy rozpustné soli příslušného kovu v prostředí silikátů^ esterů kyseliny křemičité, siloxanů nebo alkoxidů křemíku.
Fotoaktivní sloučeninou přítomnou v prekurzoru v podobě transparentních částic může pak být především oxid titanicitý, oxid železitý nebo oxid zirkoničitý.
Tento oxid kovu může být dále dopován oxidy přechodných kovů, zejména Fe, Co, Ni, Mn, Cr, V, Ta, Nb, W a/nebo oxidy lanthanoidů, zejména La, Cej Nd, Y, Srn, Eu, Dy.
Prostředek k povrchové úpravě předmětů a staveb podle vynálezu je současně prekurzorem a nátěrovou hmotou, která po samovolném vytvrzeni má konečné vlastnosti.
Způsob výroby prostředku k povrchové úpravě předmětů a staveb podle vynálezu spočívá v hydrolýze rozpustných solí příslušného kovu za laboratorní nebo zvýšené teploty (s výhodou za teploty do 150 °C) v prostředí silikát^ esterů kyseliny křemičité, siloxanů nebo alkoxidů křemíku,
Rozpustnou solí kovu může být s výhodou chlorid titanity, chlorid titanicitý, nebo oxichlorid titanitý.
Výše popsaným způsobem lze získat nový kompozitní materiál, který lze aplikovat na libovolný povrch a který má po vytvrzeni konečné vlastnosti. Je pevný, dokonale omyvatelný, vykazuje samočisticí resp. fotokatalytický efekt v důsledku přítomnosti nanočástic oxidu kovu (především pak oxidu titaničitého) a vzhledem ke zvolené kombinaci různých anorganických polymerů je vhodný i na antigrafity Systémy. Tento nový materiál lze i s výhodou použít' také jako prékurzor prd výrobu sofistikovanějších nátěrových hmot s dalšími pojivovými systémy. _____ _________
Aplikace je možná nátěrem, stříkáním i válečkem, kdy po dostatečném naředění lze získat tenké transparentní vrstvy. Takto ošetřené povrchy získají oproti stávajícím transparentním filmům po osvícení vysoce smáčivý povrch a fotokataíytickým efektem budou na tomto povrchu rozkládány organické nečistoty, resp. vzdušné polutanty.
Příklady praktického provedení vynálezu
Příklad I
Ve 100 ml konc, kyseliny chlorovodíkové se rozpustí 10b kovového titanu a doplní na celkový objem 100 ml destilovanou vodou, (dále roztok 1). Ke 100 ml tetraethylorthosilikátu « 4 4 « 4 · ♦ 4 ♦ »· (TEOS) se přidá 50 ml roztoku 1. Po smíchání se reakční roztok zabarví do modrofialova.
Roztok se intenzivně míchá za laboratorní teploty: Jakmile dojde k odbarvení roztoku, je ukončeno míchání. Produktem je čirá, opaleskující kapalina s obsahem transparentních Částic
TiO2.
tt 4 tt tt 4 a tt o a e a *4 ·
A O o
4· J β
Přiklad 2
Ke 100 ml tetrametoxysilanu (TMOS) se přidá 20 ml 10% TiCl4 v HCI. Po smíchání reakční roztok zůstane čirý. Roztok se intenzivně míchá za laboratoří tcpíotyAVznik transparentních částic se kontroluje pomocí průchodu laserového paprsku. Produktem je čirá,' opaleskující kapalina s obsahemtransparentních částic TiO2,
Příklad 3
Ke 100 ml methyltrietoxisilanu (MTEOS) se přidá lOml TiOCl. Po smíchání reakční roztok zůstane Čirý. Roztok se intenzivně míchá za labofatěffú-tepíoíy. Vznik transparentních částic se kontroluje pomocí průchodu laserového paprsku. Produktem je čirá, opaleskující kapal ina s obsahem transparentních částic TiO2.
Příklad 4
Ke 100 ml vinyltrietoxisilanu (VTĚOS) se přidá 50 ml roztoku 1. Po smíchání se reakční roztok zabarví do modrofialova. Roztok se intenzívně míchá za labofatqiriií teploty. Jakmile dojde k odbarvení roztoku, je ukončeno míchání. Produktem je čirá, opaleskující kapalinas obsahem transparentních částic TtO2.
Příklad 5
Ke 100 ml roztoku 1 se přidá 10% roztok tetraetoxisilanu v ethanoíu a metoxypropylacetátu s 0,7% siloxanu v objemu 800 ml. Po smíchání se roztok zabarví do modrofialova. Reakční roztok se intenzivně míchá za Íaporatoyht teploty. Jakmile dojde k odbarvení roztoku, je ukončeno míchání. Produktem je čirá, opaleskující kapalina s obsahem transparentních částic TiO2,
Příklad 6
Ke 100 ml 20% roztoku tetraetoxisilanu bylo přidáno 300 ml ethanoíu a 50 ml 15% roztoku 1. Reakční roztok se intenzivně míchá za laboratorní teploty. Jakmile dojde k odbarvení roztoku, je ukončeno míchání.
·« β·«0 ·· ·· ο β ·
Β 6 » * ·
-4«·* ί· ο
Ο » · Φ ·« ·»
Produktem opět je čirá, opaleskující kapalina s obsahem transparentních částic T1O2.
Příklad 7
Ke 100 ml 20% roztoku tetraetoxisilanu bylo přidáno 2,5 g 3-(polyoxyethylen) propylheptamethyl trisiloxanu ve 300 ml ethanolu a 100 ml 15% TiCl3 v HCI (Sigma Aldrich). Reakční směs byla míchána za laboratorní teploty do odbarvení.
n,'sfyosfy'
Příklad 8
Ke 100 ml 10% roztoku T1CI4 v HCI se přidá 10% roztoky tetraetoxisilanu v ethanolu a metoxypropylacetátu s 0,7% siloxanžVobjemu 800 ml, Reakční roztok se intenzivně míchá za laÉo^to^itiepíoty. Vznik transparentních částic se kontroluje pomocí průchodu laserového paprsku.^ Produktem je čirá, opaleskující kapalina s obsahem transparentních částic Ί1Ο2.
Přiklad 9
Ke 100 ml 10% roztoku TiOCl v HCI se přidá 10% roztok# tetraetoxisilanu v ethanolu
AV a metoxypropylacetátu s 0,7% siloxanu v objemu 800 ml, Reakční roztok se intenzivně míchá za laboratorní teploty. Vznik transparentních částic se kontroluje pomocí průchodu laserového paprskuj Produktem je čirá, opaleskující kapalina s obsahem transparentních částic T1O2.
Příklad 10
Ke 100 ml 10% roztoku chloridu železitého se přidá 5-10% roztok tetraetoxysilanu v etanolu a metoxypropylacetátu s přídavkem 0,7% siloxanu v celkovém objemu 800 ml.
Roztok se pak začne odbarvovat z rezavě hnědé na čirý roztok. Reakci lze urychlit zvýšením
Claims (8)
- PATENTOVÉ NÁROKY • · · *C q «· ·· J »
- 2W). - J?<r1. Prostředek k povrchové úpravě předmětů a staveb nánosem s fotokatalytickým a samočisticím účinkem, zejména pak s účinky katalýzy fotodegradace vzdušných polutantů, vyznačující se tím, že je tvořen prekurzorem na bázi disperze alespoň jedné sloučeniny ze skupiny oxidů a solí kovů v nanokrystalické formě, fotoaktivní i ve viditelné oblasti spektra slunečního záření, přičemž tento prekurzor je produktem hydrolýzy rozpustné soli příslušného kovu v prostředí silikátů, esterů kyseliny křemičité, siloxanů nebo alkoxidů křemíku.2. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že fotoaktivní sloučeninou přítomnou v prekurzoru v podobě transparentních částic je oxid titaničitý.
- 3. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že fotoaktivní sloučeninou přítomnou v prekurzoru v podobě transparentních částic je oxid železitý.
- 4. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že fotoaktivní sloučeninou přítomnou v prekurzoru v podobě transparentních částic je oxid zirkoničitý.
- 5. Prostředek podle některého z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že fotoaktivní sloučeninou přítomnou v prekurzoru v podobě transparentních částic je příslušný oxid kovu, dopovaný oxidy přechodných kovů, zejména Fe, Co, Ni, Mn, Cr, V, Ta, Nb, W a/nebo oxidy lanthanoidů, zejména La, Ce, Nd, Y, Sm, Eu, Dy.
- 6. Způsob výroby prostředku k povrchové úpravě předmětů a staveb podle nároku 1, vyznačující pcK&jart se tím, že roztok rozpustné soli příslušného kovu je hydrolyzován za laboratorní nebo zvýšené teploty v přítomnosti silikátů, esterů kyseliny křemičité, siloxanů a alkoxidů křemíku.
- 7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že hydrolýza se provádí za teploty do 150 °C,
- 8. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že výchozí rozpustnou solí kovu je chlorid titanitý, chlorid titaničitý nebo oxichlorid titanitý.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070395A CZ301227B6 (cs) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | Prostredek pro povrchovou úpravu predmetu a stavebních prvku nánosem ochranné vrstvy s fotakatalytickým a samocisticím úcinkem a zpusob jeho výroby a aplikace |
| PCT/CZ2008/000062 WO2008148363A2 (en) | 2007-06-07 | 2008-06-06 | An agent for surface finishing of objects and strustures by a coating layer with a photocatalytic and self-cleaning effect and respective manufacturing process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070395A CZ301227B6 (cs) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | Prostredek pro povrchovou úpravu predmetu a stavebních prvku nánosem ochranné vrstvy s fotakatalytickým a samocisticím úcinkem a zpusob jeho výroby a aplikace |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2007395A3 true CZ2007395A3 (cs) | 2008-12-17 |
| CZ301227B6 CZ301227B6 (cs) | 2009-12-16 |
Family
ID=40094220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20070395A CZ301227B6 (cs) | 2007-06-07 | 2007-06-07 | Prostredek pro povrchovou úpravu predmetu a stavebních prvku nánosem ochranné vrstvy s fotakatalytickým a samocisticím úcinkem a zpusob jeho výroby a aplikace |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ301227B6 (cs) |
| WO (1) | WO2008148363A2 (cs) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ2008209A3 (cs) * | 2008-04-03 | 2009-10-14 | Rokospol A.S. | Náterová a/nebo stavební hmota k úprave predmetu a staveb s fotokatalytickým a samocisticím úcinkem |
| CN102807263B (zh) * | 2011-11-08 | 2013-12-11 | 北京联合大学生物化学工程学院 | 光催化降解水中双对氯苯基三氯乙烷农药的方法 |
| US10577801B2 (en) * | 2016-07-15 | 2020-03-03 | Firestone Building Products Company, Llc | Silicone membranes |
| CN109423886B (zh) * | 2017-08-23 | 2022-01-04 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种车用Alcantara面料及其制备方法 |
| KR102579184B1 (ko) * | 2018-09-13 | 2023-09-18 | 스미토모 오사카 세멘토 가부시키가이샤 | 방오 피막, 유리 세라믹스 제품, 방오 피막 형성용 도료, 유리 세라믹스 제품의 제조 방법 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3998786B2 (ja) * | 1997-12-16 | 2007-10-31 | 触媒化成工業株式会社 | ハードコート膜形成用塗布液およびハードコート膜付基材 |
| TWI276604B (en) * | 2001-12-27 | 2007-03-21 | Tokuyama Corp | Silica composite oxide particles and method of producing the same |
| JP4199490B2 (ja) * | 2002-07-26 | 2008-12-17 | パナソニック電工株式会社 | コーティング材組成物 |
| CN1478826A (zh) * | 2002-08-27 | 2004-03-03 | �Ϻ��뿵�Ƽ���չ����˾ | 一种可见光光催化的光触媒颜料及其制造方法 |
| DE10245729A1 (de) * | 2002-10-01 | 2004-04-15 | Bayer Ag | Beschichtungszusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung |
| US20040258581A1 (en) * | 2003-06-19 | 2004-12-23 | Di Wei | Bifunctional manganese oxide/titanium dioxide photocatalyst/thermocatalyst for improving indoor air quality |
| US20050147776A1 (en) * | 2004-01-02 | 2005-07-07 | Meng-Song Cheng | Bottle container with protective membrane |
| FI116297B (fi) * | 2004-01-07 | 2005-10-31 | Kemira Pigments Oy | Menetelmä pintojen käsittelemiseksi |
| DE102004029303B4 (de) * | 2004-06-17 | 2010-05-12 | Ems-Chemie Ag | Nanoskalige Titandioxid-Sole, Verfahren zu dessen Herstellung und seine Verwendung |
| CZ17545U1 (cs) * | 2007-04-12 | 2007-05-28 | Card Line S.R.O. | Elektronický informační systém |
-
2007
- 2007-06-07 CZ CZ20070395A patent/CZ301227B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-06-06 WO PCT/CZ2008/000062 patent/WO2008148363A2/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ301227B6 (cs) | 2009-12-16 |
| WO2008148363A2 (en) | 2008-12-11 |
| WO2008148363A3 (en) | 2009-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101378993B (zh) | 制备TiO2纳米颗粒水性分散液的方法以及由此所得分散液 | |
| EP2200742B1 (en) | Transparent, stable titanium dioxide sols | |
| Mirabedini et al. | Synthesis, characterization and enhanced photocatalytic activity of TiO2/SiO2 nanocomposite in an aqueous solution and acrylic-based coatings | |
| JP6040021B2 (ja) | 抗菌抗ウイルス性組成物及びその製造方法 | |
| EP2442906B1 (en) | Photocatalytic nanocomposite structured with boron | |
| TWI579048B (zh) | 保護性塗料組成物、經塗覆之基材及保護基材的方法（二） | |
| CZ2007395A3 (cs) | Prostredek k povrchové úprave predmetu a staveb nánosem s fotakatalytickým a samocisticím úcinkem azpusob jeho výroby | |
| TW201825181A (zh) | 光觸媒材料及光觸媒塗料組合物 | |
| Mukhopadhyay et al. | Ag− TiO2 nanoparticle codoped SiO2 films on ZrO2 barrier-coated glass substrates with antibacterial activity in ambient condition | |
| EP2644662B1 (en) | Hybrid photocatalytic coatings, method for applying said coatings to different substrates and uses of the substrates thus coated | |
| KR100784137B1 (ko) | 상온 경화형 이산화티탄계 광촉매 조성물 및 코팅방법 | |
| JPH10167727A (ja) | 変性酸化チタンゾル、光触媒組成物及びその形成剤 | |
| CN105273443A (zh) | 纳米自洁、防雾、杀菌玻璃涂料及制备方法 | |
| CZ301406B6 (cs) | Zpusob výroby fotokatalyticky aktivního oxidu titanicitého pro viditelnou oblast svetelného spektra | |
| Shilova et al. | Sol-gel derived TiO2 and epoxy-titanate protective coatings: structure, property, fungicidal activity and biomineralization effects | |
| Gunnarsson | Self cleaning paint: Introduction of photocatalytic particles into a paint system | |
| WO2021242129A1 (en) | Modified industrial inorganic pigments with the surface decorated with ion-made clusters of d-type transitional metals, process for obtaining thereof, compositions containing them and uses thereof | |
| KR100893290B1 (ko) | 오염방지 코팅 조성물 | |
| CZ2010465A3 (cs) | Zpusob vytvárení kompozitní soustavy s fotokatalytickou funkcí | |
| CZ30198U1 (cs) | Akrylátová nátěrová hmota s fotokatalytickou funkcí | |
| JP6850348B2 (ja) | 光触媒塗布液、光触媒構造体及びその製造方法 | |
| KR20120028784A (ko) | 유리기재용 초친수성 및 고투명성의 광촉매 침지 코팅 조성물 | |
| Smitha et al. | Sol-gel derived functional coatings of titania-silica-lanthanum phosphate nanocomposite | |
| CZ2009135A3 (cs) | Práškový pigment pro vodou reditelné náterové hmoty na bázi titanové beloby se zvýšenou dispergovatelností | |
| CZ19598U1 (cs) | Práškový pigment pro vodou ředitelné nátěrové hmoty na bázi titanové běloby se zvýšenou dispergovatelností |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20190607 |