JP2000317316A - 光触媒機能を有する複合材およびその製造方法 - Google Patents
光触媒機能を有する複合材およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光触媒が強固に固定されて長期間にわたり
安定した触媒機能を維持することができる光触媒機能を
有する複合材およびその複合材の製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 ガラス粉体に光触媒物質がその表面を露
出した状態で埋設されているものとした。また、このよ
うな光触媒機能を有する複合材は、ガラス粉末と粉末状
の光触媒を結合剤とともに造粒して、ガラス粉末の表面
に光触媒が付着した造粒物とし、得られた造粒物をガラ
スの流動温度以下の温度まで加熱・焼結し、その焼結複
合材をガラス腐食液でエッチング処理し、光触媒粒子を
複合材表面に露出させた状態で埋設されている複合材と
することにより製造することができる。
安定した触媒機能を維持することができる光触媒機能を
有する複合材およびその複合材の製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 ガラス粉体に光触媒物質がその表面を露
出した状態で埋設されているものとした。また、このよ
うな光触媒機能を有する複合材は、ガラス粉末と粉末状
の光触媒を結合剤とともに造粒して、ガラス粉末の表面
に光触媒が付着した造粒物とし、得られた造粒物をガラ
スの流動温度以下の温度まで加熱・焼結し、その焼結複
合材をガラス腐食液でエッチング処理し、光触媒粒子を
複合材表面に露出させた状態で埋設されている複合材と
することにより製造することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガラス粉体と光触媒
物質とを複合化した光触媒機能を有する複合材の製造方
法、並びにこの方法により製造した光触媒機能を有する
複合材に関するものである。
物質とを複合化した光触媒機能を有する複合材の製造方
法、並びにこの方法により製造した光触媒機能を有する
複合材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、光触媒材料を利用した抗菌剤や消
臭剤等が種々開発され、実用化されてきている。この光
触媒材料は、光を吸収して光のエネルギーにより反応を
起こし、活性化することにより抗菌作用や消臭作用等を
発揮するもので、代表的にはアナターゼ型の酸化チタン
のような金属酸化物が知られている。
臭剤等が種々開発され、実用化されてきている。この光
触媒材料は、光を吸収して光のエネルギーにより反応を
起こし、活性化することにより抗菌作用や消臭作用等を
発揮するもので、代表的にはアナターゼ型の酸化チタン
のような金属酸化物が知られている。
【０００３】通常、光触媒材料で、特に粉末状の材料を
用いる場合、光触媒は表面反応であるため、反応効率を
上げるために、粉末の比表面積の増大、即ち粒径の微細
化が行われる。そのため、粉体単独では取扱いが困難
で、母材となるものへの固定化が必要であった。
用いる場合、光触媒は表面反応であるため、反応効率を
上げるために、粉末の比表面積の増大、即ち粒径の微細
化が行われる。そのため、粉体単独では取扱いが困難
で、母材となるものへの固定化が必要であった。
【０００４】この母材となるものへの固定化する方法に
ついては、高活性の光触媒材料の粉末は数ナノメーター
の粒径であり、単体での取扱いが困難であるため、一旦
溶液に粉末を分散させてから、母材にコーティングする
という方法が一般的である。この場合、母材が無機材料
の場合、付着力が弱いため耐磨耗性を必要とするものに
は利用できず、剥離して長期間、触媒機能を維持するこ
とは困難である。また、有機材料の母材では、光触媒の
酸化力の強さにより、母材そのものを分解してしまう欠
点がある。本発明は、母材に光触媒材料をコーティング
して光触媒機能を付与するというものではなく、光触媒
物質とガラス粉体とを結合剤とともに造粒し、ガラスの
流動温度以下の温度で熱処理して、強固に光触媒物質を
固定するということと、光触媒物質が有機母材と反応す
ることなく、有機母材の劣化を防ぎ、光触媒機能を増大
させようという全く新しい発想に基づくものである。
ついては、高活性の光触媒材料の粉末は数ナノメーター
の粒径であり、単体での取扱いが困難であるため、一旦
溶液に粉末を分散させてから、母材にコーティングする
という方法が一般的である。この場合、母材が無機材料
の場合、付着力が弱いため耐磨耗性を必要とするものに
は利用できず、剥離して長期間、触媒機能を維持するこ
とは困難である。また、有機材料の母材では、光触媒の
酸化力の強さにより、母材そのものを分解してしまう欠
点がある。本発明は、母材に光触媒材料をコーティング
して光触媒機能を付与するというものではなく、光触媒
物質とガラス粉体とを結合剤とともに造粒し、ガラスの
流動温度以下の温度で熱処理して、強固に光触媒物質を
固定するということと、光触媒物質が有機母材と反応す
ることなく、有機母材の劣化を防ぎ、光触媒機能を増大
させようという全く新しい発想に基づくものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、光触媒物質が母材表面に大量
かつ強固に付着・固定されていて長期間にわたり強力で
安定した光触媒機能を維持することができるとともに、
光触媒能力を任意にコントロールすることができ、また
生産も容易で低コストで量産することができる光触媒機
能を有する複合材およびその製造方法を提供することを
目的として完成されたものである。
従来の問題点を解決して、光触媒物質が母材表面に大量
かつ強固に付着・固定されていて長期間にわたり強力で
安定した光触媒機能を維持することができるとともに、
光触媒能力を任意にコントロールすることができ、また
生産も容易で低コストで量産することができる光触媒機
能を有する複合材およびその製造方法を提供することを
目的として完成されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、ガラス粉体の表面に光触媒物質
がその表面を露出した状態で埋設されていることを特徴
とするガラス粉体と光触媒物質を複合化した光触媒機能
を有する複合材を第１の発明とし、ガラス粉体が抗菌性
金属イオンを溶出する溶解性ガラスを用いることを特徴
とする光触媒機能を有する複合材を第２の発明とする。
そして、ガラス粉体と光触媒物質を結合剤とともに造粒
してガラス粉体の表面に光触媒物質が付着した造粒物と
し、得られた造粒物をガラスの流動点以下の温度まで加
熱・焼結することを特徴とする光触媒機能を有する複合
材の製造方法を第３の発明とする。さらに、ガラス粉体
と光触媒物質および発泡剤とを結合剤とともに造粒し、
ガラスの流動温度以下の温度で加熱・焼結して多孔質状
の複合材とすることを特徴とする光触媒機能を有する複
合材の製造方法を第４の発明とする。また、光触媒機能
を有する複合材をガラスの腐食剤を用いてエッチング処
理することにより、光触媒を複合材表面に露出させるこ
とで光触媒機能を増大させ、あるいは用途に合わせて光
触媒機能をコントロールした光触媒機能を有する複合材
およびその複合材の製造方法を第５の発明とするもので
ある。
めになされた本発明は、ガラス粉体の表面に光触媒物質
がその表面を露出した状態で埋設されていることを特徴
とするガラス粉体と光触媒物質を複合化した光触媒機能
を有する複合材を第１の発明とし、ガラス粉体が抗菌性
金属イオンを溶出する溶解性ガラスを用いることを特徴
とする光触媒機能を有する複合材を第２の発明とする。
そして、ガラス粉体と光触媒物質を結合剤とともに造粒
してガラス粉体の表面に光触媒物質が付着した造粒物と
し、得られた造粒物をガラスの流動点以下の温度まで加
熱・焼結することを特徴とする光触媒機能を有する複合
材の製造方法を第３の発明とする。さらに、ガラス粉体
と光触媒物質および発泡剤とを結合剤とともに造粒し、
ガラスの流動温度以下の温度で加熱・焼結して多孔質状
の複合材とすることを特徴とする光触媒機能を有する複
合材の製造方法を第４の発明とする。また、光触媒機能
を有する複合材をガラスの腐食剤を用いてエッチング処
理することにより、光触媒を複合材表面に露出させるこ
とで光触媒機能を増大させ、あるいは用途に合わせて光
触媒機能をコントロールした光触媒機能を有する複合材
およびその複合材の製造方法を第５の発明とするもので
ある。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しつつ本発明
の好ましい実施の形態を詳細に説明する。図面は、本発
明に係る光触媒機能を有する複合材の断面図を示すもの
で、図中１はガラス粉体、２は光触媒物質であり、図１
は該光触媒物質がガラス粉体中にムラなく均一に埋設さ
れ、一部の該光触媒物質がガラス粉体の表面に露出した
状態を示したものである。図２は発泡剤を混合して造粒
後、加熱により発泡させて比表面積を増大させ、さらに
この複合材の表面をガラス腐食剤でエッチングして該光
触媒物質を複合材の表面に露出させた状況を示す光触媒
機能を有する複合材の断面図を示すものであり、図中３
は発泡により出来た気泡であり、４は表面に現れた気泡
に捉えられた吸着物質である。そして、露出した状態に
ある前記光触媒物質２が光を吸収して活性化し、抗菌作
用や消臭作用等を発揮するのであるが、光触媒物質２は
その表面を露出した状態でガラス粉体１にムラなく均等
に埋設されているため、十分な光を吸収して安定した抗
菌作用や消臭作用等を発揮できることとなる。
の好ましい実施の形態を詳細に説明する。図面は、本発
明に係る光触媒機能を有する複合材の断面図を示すもの
で、図中１はガラス粉体、２は光触媒物質であり、図１
は該光触媒物質がガラス粉体中にムラなく均一に埋設さ
れ、一部の該光触媒物質がガラス粉体の表面に露出した
状態を示したものである。図２は発泡剤を混合して造粒
後、加熱により発泡させて比表面積を増大させ、さらに
この複合材の表面をガラス腐食剤でエッチングして該光
触媒物質を複合材の表面に露出させた状況を示す光触媒
機能を有する複合材の断面図を示すものであり、図中３
は発泡により出来た気泡であり、４は表面に現れた気泡
に捉えられた吸着物質である。そして、露出した状態に
ある前記光触媒物質２が光を吸収して活性化し、抗菌作
用や消臭作用等を発揮するのであるが、光触媒物質２は
その表面を露出した状態でガラス粉体１にムラなく均等
に埋設されているため、十分な光を吸収して安定した抗
菌作用や消臭作用等を発揮できることとなる。
【０００８】前記光触媒物質２としては、光触媒活性を
示す半導体であれば特に限定されるものではなく、例え
ばＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＷＯ３、ＴｉＯ２、ＳｒＴｉ
Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３等の金属酸化物、ＺｎＳ、ＣｄＳ、Ｃ
ｄＳｅ等の金属カルコゲナイト等が挙げられるが、実用
的には光触媒活性が強く、かつ入手が容易で資源的にも
豊富なＴｉＯ２、特にアナターゼ型のＴｉＯ２の利用が
好ましい。
示す半導体であれば特に限定されるものではなく、例え
ばＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＷＯ３、ＴｉＯ２、ＳｒＴｉ
Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３等の金属酸化物、ＺｎＳ、ＣｄＳ、Ｃ
ｄＳｅ等の金属カルコゲナイト等が挙げられるが、実用
的には光触媒活性が強く、かつ入手が容易で資源的にも
豊富なＴｉＯ２、特にアナターゼ型のＴｉＯ２の利用が
好ましい。
【０００９】また、ガラス粉体１を構成するガラスとし
ては、特に限定されるものではないが、例えばＡｇ、Ｃ
ｕ、Ｚｎイオン等の抗菌性金属イオンを溶出する抗菌性
を有する溶解性ガラスからなるものとした場合には、更
に抗菌性や抗黴性を付与できるうえに、光のない暗所で
も溶解性ガラスによる抗菌作用が発揮されることとなり
好ましい。
ては、特に限定されるものではないが、例えばＡｇ、Ｃ
ｕ、Ｚｎイオン等の抗菌性金属イオンを溶出する抗菌性
を有する溶解性ガラスからなるものとした場合には、更
に抗菌性や抗黴性を付与できるうえに、光のない暗所で
も溶解性ガラスによる抗菌作用が発揮されることとなり
好ましい。
【００１０】次に、前記のような光触媒機能を有する複
合材の製造方法につき説明する。先ず、ガラス粉体と光
触媒物質を結合剤とともに一般的な造粒機によって造粒
して、ガラス粉体の表面に光触媒物質が付着した造粒物
とする。ここで、ガラス粉体と光触媒物質とは前記のよ
うに使用目的に応じて任意のものが選択される。また、
結合剤としては、ガラス粉体に光触媒物質を固定できる
粘着性を有する物質であれば特に限定されるものではな
く、例えばＰＶＡ、カルボキシメチルセルロース（ＣＭ
Ｃ）、ニトロセルロース、ゼラチン、澱粉、アルギン酸
ソーダ、水ガラス等が挙げられるが、製造工程において
火災の危険性がなく衛生上も安全な水溶性のものを用い
ることが好ましい。なお、特に結合剤を用いることなく
ガラス粉体に光触媒物質を分散させるだけでもよい。
合材の製造方法につき説明する。先ず、ガラス粉体と光
触媒物質を結合剤とともに一般的な造粒機によって造粒
して、ガラス粉体の表面に光触媒物質が付着した造粒物
とする。ここで、ガラス粉体と光触媒物質とは前記のよ
うに使用目的に応じて任意のものが選択される。また、
結合剤としては、ガラス粉体に光触媒物質を固定できる
粘着性を有する物質であれば特に限定されるものではな
く、例えばＰＶＡ、カルボキシメチルセルロース（ＣＭ
Ｃ）、ニトロセルロース、ゼラチン、澱粉、アルギン酸
ソーダ、水ガラス等が挙げられるが、製造工程において
火災の危険性がなく衛生上も安全な水溶性のものを用い
ることが好ましい。なお、特に結合剤を用いることなく
ガラス粉体に光触媒物質を分散させるだけでもよい。
【００１１】次に、得られた造粒物をガラスの流動点以
下の温度まで加熱・焼結してガラス塊を成形する。この
加熱・焼結は光触媒物質をガラスで接着し、光触媒物質
を強固に固定するためのものであり、具体的には使用し
たガラスの流動点以下、即ちガラスの粘度が１０４ポイ
ズ以下の温度に加熱する。熱処理温度が流動点より高く
なると光触媒物質がガラス中に深く入り込んだりするた
め、光触媒機能が低減する。また、光触媒物質の添加
量、母材となるガラスの種類、加熱・焼結温度および時
間を変化させることにより、光触媒活性をコントロール
することが可能となる。この結果、従来、樹脂等の有機
物への応用が有機物そのものを分解してしまうため困難
であったが、光触媒活性をコントロールすることにより
練り込み等の応用が可能となった。
下の温度まで加熱・焼結してガラス塊を成形する。この
加熱・焼結は光触媒物質をガラスで接着し、光触媒物質
を強固に固定するためのものであり、具体的には使用し
たガラスの流動点以下、即ちガラスの粘度が１０４ポイ
ズ以下の温度に加熱する。熱処理温度が流動点より高く
なると光触媒物質がガラス中に深く入り込んだりするた
め、光触媒機能が低減する。また、光触媒物質の添加
量、母材となるガラスの種類、加熱・焼結温度および時
間を変化させることにより、光触媒活性をコントロール
することが可能となる。この結果、従来、樹脂等の有機
物への応用が有機物そのものを分解してしまうため困難
であったが、光触媒活性をコントロールすることにより
練り込み等の応用が可能となった。
【００１２】また、前記造粒工程において、例えば炭酸
カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸水素ナトリウム等
の炭酸塩およびセルロース系発泡剤などの発泡剤を添加
しておくこともでき、この場合には加熱、焼結すること
で図２に示されるような多孔質の光触媒機能を有する複
合材が得られることとなり、次工程の粉砕が容易となる
上に、ガスの吸着機能が向上し好ましい。
カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸水素ナトリウム等
の炭酸塩およびセルロース系発泡剤などの発泡剤を添加
しておくこともでき、この場合には加熱、焼結すること
で図２に示されるような多孔質の光触媒機能を有する複
合材が得られることとなり、次工程の粉砕が容易となる
上に、ガスの吸着機能が向上し好ましい。
【００１３】次に、この複合材を粉砕して使用目的に応
じて任意の大きさに調整し、光触媒機能を有する複合材
とする。このような複合材は優れた光触媒機能を有し、
かつ耐磨耗性・耐熱性にも優れているため、例えば消臭
剤や水処理剤として利用される他、光触媒機能を熱処理
条件によりコントロールしてやれば、ポリエチレンやポ
リプロピレン樹脂、あるいはこれらの樹脂繊維等に練り
込んで光触媒機能を有する樹脂成形品や樹脂繊維製品な
ど各種の製品に適用されることとなる。
じて任意の大きさに調整し、光触媒機能を有する複合材
とする。このような複合材は優れた光触媒機能を有し、
かつ耐磨耗性・耐熱性にも優れているため、例えば消臭
剤や水処理剤として利用される他、光触媒機能を熱処理
条件によりコントロールしてやれば、ポリエチレンやポ
リプロピレン樹脂、あるいはこれらの樹脂繊維等に練り
込んで光触媒機能を有する樹脂成形品や樹脂繊維製品な
ど各種の製品に適用されることとなる。
【００１４】そして、上記の方法で得られた光触媒機能
を有する複合材を、硝酸、フッ酸、ホウフッ酸やリン酸
等の酸溶液あるいは苛性ソーダ、アンモニア水等のアル
カリ溶液あるいはこれら酸やアルカリを組合せて混合し
たガラス腐食液でエッチングすることにより、光触媒物
質を包み込んでいるガラス薄皮を剥ぎ、光触媒物質を複
合材の表面に露出させることができる。腐食剤の濃度や
エッチング時間を変えることで、エッチング量が調整で
き、表面に露出する光触媒物質の量もコントロールでき
るため、光触媒活性が制御できる。また、上記の発泡剤
の添加とエッチングを組み合わせると光触媒機能を有す
る複合材の比表面積が更に増大するため、光触媒活性の
強い光触媒材料を得ることができる。
を有する複合材を、硝酸、フッ酸、ホウフッ酸やリン酸
等の酸溶液あるいは苛性ソーダ、アンモニア水等のアル
カリ溶液あるいはこれら酸やアルカリを組合せて混合し
たガラス腐食液でエッチングすることにより、光触媒物
質を包み込んでいるガラス薄皮を剥ぎ、光触媒物質を複
合材の表面に露出させることができる。腐食剤の濃度や
エッチング時間を変えることで、エッチング量が調整で
き、表面に露出する光触媒物質の量もコントロールでき
るため、光触媒活性が制御できる。また、上記の発泡剤
の添加とエッチングを組み合わせると光触媒機能を有す
る複合材の比表面積が更に増大するため、光触媒活性の
強い光触媒材料を得ることができる。
【００１５】
【実施例】（実施例１）Ｚｎ２＋を含有する抗菌性ガラ
ス粉末（粒径＜１０μｍ）５００ｇ、光触媒として二酸
化チタン粉末（アナターゼ型、平均粒径２１ｎｍ）２０
０ｇ、発泡剤としてセルロース、リグニン及び木の複合
物からなる粉末４０ｇおよびＣＭＣバインダーとを混合
した後、該混合物を造粒機により造粒した。得られた造
粒物を電気炉でガラスの流動点以下の６２０℃に加熱し
てガラスと二酸化チタンを焼結させた後、この焼結体を
粉砕して、１Ｎの硝酸でエッチング処理をした。エッチ
ング処理後の焼結体の電子顕微鏡観察写真を図３に示し
た。図３の写真から分かるように、得られた焼結体は多
くの細孔を有する多孔性物質であり、光触媒機能だけで
なく吸着機能も期待できるものであった。
ス粉末（粒径＜１０μｍ）５００ｇ、光触媒として二酸
化チタン粉末（アナターゼ型、平均粒径２１ｎｍ）２０
０ｇ、発泡剤としてセルロース、リグニン及び木の複合
物からなる粉末４０ｇおよびＣＭＣバインダーとを混合
した後、該混合物を造粒機により造粒した。得られた造
粒物を電気炉でガラスの流動点以下の６２０℃に加熱し
てガラスと二酸化チタンを焼結させた後、この焼結体を
粉砕して、１Ｎの硝酸でエッチング処理をした。エッチ
ング処理後の焼結体の電子顕微鏡観察写真を図３に示し
た。図３の写真から分かるように、得られた焼結体は多
くの細孔を有する多孔性物質であり、光触媒機能だけで
なく吸着機能も期待できるものであった。
【００１６】この多孔性物質の光触媒機能をテストした
ところ、以下のような消臭機能と吸着機能が確認でき
た。 テスト条件：２リットルの容器に上記の多孔性物質粉末
を２ｇ分散させ、該容器内にガスを導入した後、ブラッ
クライトを照射（ＵＶ強度０．２５ｍＷ／ｃｍ２）し
て、２時間後のガス濃度の変化をガス検知管で測定し
た。 テスト結果： 照射前 照射後 メチルメルカプタン １０．４ｐｐｍ→０ｐｐｍ（硝酸処理品） メチルメルカプタン １０．４ｐｐｍ→０．３ｐｐｍ（硝酸未処理品） メチルメルカプタン １０．４ｐｐｍ→６．２ｐｐｍ（暗所） アンモニア １１ ｐｐｍ →０ｐｐｍ（硝酸処理品） アンモニア １１ ｐｐｍ →０．６ｐｐｍ（硝酸未処理品） アンモニア １１ ｐｐｍ →５．６ｐｐｍ（暗所） この結果より、光触媒による悪臭成分の分解だけでな
く、暗所での吸着機能も有することが分かった。
ところ、以下のような消臭機能と吸着機能が確認でき
た。 テスト条件：２リットルの容器に上記の多孔性物質粉末
を２ｇ分散させ、該容器内にガスを導入した後、ブラッ
クライトを照射（ＵＶ強度０．２５ｍＷ／ｃｍ２）し
て、２時間後のガス濃度の変化をガス検知管で測定し
た。 テスト結果： 照射前 照射後 メチルメルカプタン １０．４ｐｐｍ→０ｐｐｍ（硝酸処理品） メチルメルカプタン １０．４ｐｐｍ→０．３ｐｐｍ（硝酸未処理品） メチルメルカプタン １０．４ｐｐｍ→６．２ｐｐｍ（暗所） アンモニア １１ ｐｐｍ →０ｐｐｍ（硝酸処理品） アンモニア １１ ｐｐｍ →０．６ｐｐｍ（硝酸未処理品） アンモニア １１ ｐｐｍ →５．６ｐｐｍ（暗所） この結果より、光触媒による悪臭成分の分解だけでな
く、暗所での吸着機能も有することが分かった。
【００１７】（実施例２）上記実施例１で得られた粉末
を、ポリプロピレン粉末と混合し、射出成型機にてテス
トピースを作成し、光触媒による樹脂劣化および抗菌機
能を確認した。 テスト条件：樹脂劣化…キセノン耐候性試験機 抗菌テスト…フィルム密着法。ブラックライト照射（ＵＶ強度 ０．２５ｍＷ／ｃｍ２）。２時間後の大腸菌（Ｅ．ｃｏｉｌ）数。 テスト結果：樹脂劣化…２４時間後、変色認められず。 抗菌テスト…ブランク １×１０４個（ＵＶ照射） １０％添加ＰＰ ＜１×１０２個（ＵＶ照射） （ＵＶ照射と金属イオンによる抗菌効果 が現われない短時間で評価した。）
を、ポリプロピレン粉末と混合し、射出成型機にてテス
トピースを作成し、光触媒による樹脂劣化および抗菌機
能を確認した。 テスト条件：樹脂劣化…キセノン耐候性試験機 抗菌テスト…フィルム密着法。ブラックライト照射（ＵＶ強度 ０．２５ｍＷ／ｃｍ２）。２時間後の大腸菌（Ｅ．ｃｏｉｌ）数。 テスト結果：樹脂劣化…２４時間後、変色認められず。 抗菌テスト…ブランク １×１０４個（ＵＶ照射） １０％添加ＰＰ ＜１×１０２個（ＵＶ照射） （ＵＶ照射と金属イオンによる抗菌効果 が現われない短時間で評価した。）
【００１８】上記の結果のように、樹脂に変色が認めら
れず、樹脂の劣化が生じていないことから、樹脂と接触
している部分が二酸化チタンではなく、光不活性なガラ
スであることがわかった。通常、二酸化チタン粉末ある
いはその加工されたもの、例えば光不活性な金属酸化物
で表面処理を行ったものは、樹脂とのヌレ性がよく、樹
脂の表面には析出しておらず、光触媒機能を発揮するた
めには特殊な表面処理が必要であった。しかし、該粉末
に用いたガラスはＰＰ樹脂とのヌレ性が悪いため、表面
処理をしなくとも樹脂表面へ析出しており、光照射の無
い状態においても（光触媒作用が無い状態においても）
抗菌効果を発揮することができた。
れず、樹脂の劣化が生じていないことから、樹脂と接触
している部分が二酸化チタンではなく、光不活性なガラ
スであることがわかった。通常、二酸化チタン粉末ある
いはその加工されたもの、例えば光不活性な金属酸化物
で表面処理を行ったものは、樹脂とのヌレ性がよく、樹
脂の表面には析出しておらず、光触媒機能を発揮するた
めには特殊な表面処理が必要であった。しかし、該粉末
に用いたガラスはＰＰ樹脂とのヌレ性が悪いため、表面
処理をしなくとも樹脂表面へ析出しており、光照射の無
い状態においても（光触媒作用が無い状態においても）
抗菌効果を発揮することができた。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は光触媒が
ガラス表面に大量かつ強固に付着・固定されていて長期
間にわたり強力で安定した光触媒機能を維持することが
できるとともに、光触媒能力を任意にコントロールする
ことができ、また光のない所でも抗菌・抗黴効果を発揮
できるものであり、その上生産も容易で低コストで量産
することができるものである。よって本発明は従来の問
題点を一掃した光触媒機能を有する複合材およびその製
造方法として、産業の発展に寄与するところは極めて大
である。
ガラス表面に大量かつ強固に付着・固定されていて長期
間にわたり強力で安定した光触媒機能を維持することが
できるとともに、光触媒能力を任意にコントロールする
ことができ、また光のない所でも抗菌・抗黴効果を発揮
できるものであり、その上生産も容易で低コストで量産
することができるものである。よって本発明は従来の問
題点を一掃した光触媒機能を有する複合材およびその製
造方法として、産業の発展に寄与するところは極めて大
である。
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。
【図２】その他の実施の形態を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す図面を代用した電子
顕微鏡写真である。
顕微鏡写真である。
【００２１】
１ ガラス粉体 ２ 光触媒物質 ３ 気泡 ４ 吸着物質
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 37/00 Ｃ０３Ｂ 19/06 Ａ Ｃ０３Ｂ 19/06 19/08 Ｚ 19/08 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｊ Ｈ Ｆターム(参考） 4C080 AA05 AA07 AA10 BB02 BB05 CC05 CC08 HH05 JJ04 KK08 LL03 MM02 MM40 NN01 QQ03 4D048 AA22 BA07X BA07Y BA16Y BA21Y BA22Y BA27Y BA41X BA41Y EA01 4G066 AA23B AA53D AA71B AC02D BA09 BA20 BA22 CA25 CA29 DA03 FA11 FA21 FA26 4G069 AA08 AA15 BA04A BA04B BA14A BA14B BA48A BB04A BB09A BC12A BC22A BC35A BC35B BC36A BC60A BD08A BD09A CA17 CC33 EA01X EA01Y EB18X EB18Y FB13 FB61
Claims (5)
- 【請求項１】光触媒物質がガラス粉体の表面に露出した
状態で埋設されていることを特徴とする、ガラス粉体と
光触媒物質を複合化した光触媒機能を有する複合材。 - 【請求項２】ガラス粉体が抗菌性金属イオンを溶出する
溶解性ガラスからなり、該ガラス粉体の粒径が１０ｍｍ
以下である請求項１に記載の光触媒機能を有する複合
材。 - 【請求項３】ガラス粉体と光触媒物質を結合剤とともに
造粒して、該造粒物をガラスの流動温度以下の温度まで
加熱・焼結することを特徴とする請求項１及び請求項２
記載の光触媒機能を有する複合材およびその複合材の製
造方法。 - 【請求項４】ガラス粉体と光触媒物質および発泡剤とを
結合剤とともに造粒し、該造粒物をガラスの流動温度以
下の温度で加熱・焼結して、多孔質状の複合材を得るよ
うにしたことを特徴とする請求項１及び請求項２記載の
光触媒機能を有する複合材およびその複合材の製造方
法。 - 【請求項５】ガラス腐食剤を用いて光触媒機能を有する
複合材のガラス成分をエッチング処理することを特徴と
する請求項１から請求項４記載の光触媒機能を有する複
合材およびその複合材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11131190A JP2000317316A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 光触媒機能を有する複合材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11131190A JP2000317316A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 光触媒機能を有する複合材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000317316A true JP2000317316A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=15052133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11131190A Pending JP2000317316A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 光触媒機能を有する複合材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000317316A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002102510A1 (fr) * | 2001-06-15 | 2002-12-27 | Andes Electric Co., Ltd. | Materiau de photocatalyseur et son procede de preparation |
| JP2005218956A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Japan Organo Co Ltd | 光触媒含有多孔質粒状体およびその製造方法 |
| JP2007117926A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Em Research Organization | 光触媒を含有する発泡材とその製造方法 |
| WO2016208671A1 (ja) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | 旭硝子株式会社 | 焼成成形体およびその製造方法、焼成成形体を備える物品、焼成成形体用材料、ならびに、焼成前成形体およびその製造方法 |
| JP2017202437A (ja) * | 2016-05-09 | 2017-11-16 | 公立大学法人首都大学東京 | 光触媒ガラス |
-
1999
- 1999-05-12 JP JP11131190A patent/JP2000317316A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002102510A1 (fr) * | 2001-06-15 | 2002-12-27 | Andes Electric Co., Ltd. | Materiau de photocatalyseur et son procede de preparation |
| CN100339159C (zh) * | 2001-06-15 | 2007-09-26 | 安地斯科技有限公司 | 光催化剂材料及其制造方法 |
| US7763113B2 (en) | 2001-06-15 | 2010-07-27 | Andre Andes Electric Co., Ltd. | Photocatalyst material and method for preparation thereof |
| JP2005218956A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Japan Organo Co Ltd | 光触媒含有多孔質粒状体およびその製造方法 |
| JP2007117926A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Em Research Organization | 光触媒を含有する発泡材とその製造方法 |
| JP4536639B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2010-09-01 | 株式会社Ｅｍ研究機構 | 光触媒を含有する発泡材とその製造方法 |
| WO2016208671A1 (ja) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | 旭硝子株式会社 | 焼成成形体およびその製造方法、焼成成形体を備える物品、焼成成形体用材料、ならびに、焼成前成形体およびその製造方法 |
| JPWO2016208671A1 (ja) * | 2015-06-23 | 2018-04-12 | 旭硝子株式会社 | 焼成成形体およびその製造方法、焼成成形体を備える物品、焼成成形体用材料、ならびに、焼成前成形体およびその製造方法 |
| US10562805B2 (en) | 2015-06-23 | 2020-02-18 | AGC Inc. | Sintered formed body and manufacturing method thereof, article having sintered formed body, sintered formed body material, and pre-sintering formed body and manufacturing method thereof |
| JP2017202437A (ja) * | 2016-05-09 | 2017-11-16 | 公立大学法人首都大学東京 | 光触媒ガラス |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |