JP2001198475A - 光触媒用二酸化チタン基床およびその製造方法 - Google Patents
光触媒用二酸化チタン基床およびその製造方法Info
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Landscapes
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、光触媒用二酸化チタン基床およ
びその製造方法の提供にある。 【解決手段】 粘土を焼結し、表面の微細凹陥部の夫々
が内方に吸引可能な多孔質に連通する多孔質セラミック
ボールを構成し、この多孔質セラミックボールの多孔質
部に吸引された二酸化チタンの粉末と表面の微細凹陥部
に付着した二酸化チタンの粉末が一体に焼結されてな
る。
びその製造方法の提供にある。 【解決手段】 粘土を焼結し、表面の微細凹陥部の夫々
が内方に吸引可能な多孔質に連通する多孔質セラミック
ボールを構成し、この多孔質セラミックボールの多孔質
部に吸引された二酸化チタンの粉末と表面の微細凹陥部
に付着した二酸化チタンの粉末が一体に焼結されてな
る。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、光触媒用二酸化
チタン基床およびその製造方法に関するものである。
チタン基床およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、二酸化チタン等の酸化物半導体が
有する光触媒作用は、有害物質の分解浄化、防臭、防
汚、殺菌等に、あるいは、水の分解や有機合成物等の反
応に利用されている。
有する光触媒作用は、有害物質の分解浄化、防臭、防
汚、殺菌等に、あるいは、水の分解や有機合成物等の反
応に利用されている。
【０００３】光触媒は、一般に、基床に固定して使用さ
れるが、その固着に耐久性がなく、洗浄等の際に受ける
摩擦、振動等により基床から剥がれ落ち、所要の性能を
維持できない等の問題があった。
れるが、その固着に耐久性がなく、洗浄等の際に受ける
摩擦、振動等により基床から剥がれ落ち、所要の性能を
維持できない等の問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の問
題を解決し、洗浄等の際に受ける摩擦、振動等により基
床から剥がれ落ちることがなく、長期に渡り所要の性能
を維持できる光触媒用二酸化チタン基床およびその製造
方法を提供することを目的になされたものである。
題を解決し、洗浄等の際に受ける摩擦、振動等により基
床から剥がれ落ちることがなく、長期に渡り所要の性能
を維持できる光触媒用二酸化チタン基床およびその製造
方法を提供することを目的になされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】粘土を焼結し、表面の微
細凹陥部の夫々が内方に吸引可能な多孔質に連通するセ
ラミック体を構成し、このセラミック体の多孔質部に吸
引された二酸化チタンの粉末と表面の微細凹陥部に付着
した二酸化チタンの粉末が一体に焼結されてなる光触媒
用二酸化チタン基床にある。
細凹陥部の夫々が内方に吸引可能な多孔質に連通するセ
ラミック体を構成し、このセラミック体の多孔質部に吸
引された二酸化チタンの粉末と表面の微細凹陥部に付着
した二酸化チタンの粉末が一体に焼結されてなる光触媒
用二酸化チタン基床にある。
【０００６】所要量と所要メッシュの二酸化チタンの粉
末を所要量の水溶液に溶く混合工程と、この二酸化チタ
ン粉末水溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の所要の多
孔質セラミック体を入れ、その粉末水溶液を付着させる
二酸化チタン粉末水溶液付着工程と、所要量の二酸化チ
タン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミック体を真空
チャンバー内に入れ、所要の真空圧で内部の空気を排出
し、常圧に戻すとき二酸化チタン粉末水溶液を内部およ
び表面に高密度に含浸させる二酸化チタン粉末水溶液高
密度含浸工程と、多孔質セラミック体を所要雰囲気で二
酸化チタン粉末水溶液を所要に乾燥させる二酸化チタン
粉末水溶液乾燥工程と、二酸化チタンを多孔質セラミッ
ク体に所要の温度で焼結させる二酸化チタンセラミック
体焼結工程とからなる光触媒用二酸化チタン基床の製造
方法にある。
末を所要量の水溶液に溶く混合工程と、この二酸化チタ
ン粉末水溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の所要の多
孔質セラミック体を入れ、その粉末水溶液を付着させる
二酸化チタン粉末水溶液付着工程と、所要量の二酸化チ
タン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミック体を真空
チャンバー内に入れ、所要の真空圧で内部の空気を排出
し、常圧に戻すとき二酸化チタン粉末水溶液を内部およ
び表面に高密度に含浸させる二酸化チタン粉末水溶液高
密度含浸工程と、多孔質セラミック体を所要雰囲気で二
酸化チタン粉末水溶液を所要に乾燥させる二酸化チタン
粉末水溶液乾燥工程と、二酸化チタンを多孔質セラミッ
ク体に所要の温度で焼結させる二酸化チタンセラミック
体焼結工程とからなる光触媒用二酸化チタン基床の製造
方法にある。
【０００７】二酸化チタン粉末水溶液高密度含浸工程の
真空圧は、１００〜７００ｍＨｇとしてもよいものであ
る。
真空圧は、１００〜７００ｍＨｇとしてもよいものであ
る。
【０００８】二酸化チタンの多孔質セラミック体焼結工
程の焼結温度は、４００〜８５０℃としてもよいもので
ある。
程の焼結温度は、４００〜８５０℃としてもよいもので
ある。
【０００９】多孔質セラミック体は、球体としてもよい
ものである。
ものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】所要量と所要メッシュの二酸化チ
タンの粉末を所要量の水溶液に溶く混合工程と、この二
酸化チタン粉末水溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の
所要の多孔質セラミックボールを入れ、その粉末水溶液
を付着させる二酸化チタン粉末水溶液付着工程と、所要
量の二酸化チタン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミ
ックボールを真空チャンバー内に入れ、５００〜７００
ｍＨｇの真空圧で内部の空気を排出し、常圧に戻すとき
二酸化チタン粉末水溶液を内部および表面に高密度に含
浸させる二酸化チタン粉末水溶液高密度含浸工程と、多
孔質セラミックボールを所要雰囲気で二酸化チタン粉末
水溶液を所要に乾燥させる二酸化チタン粉末水溶液乾燥
工程と、二酸化チタンを多孔質セラミックボールに６０
０〜７００℃の温度で焼結させる二酸化チタン多孔質セ
ラミックボール焼結工程とからなる光触媒用二酸化チタ
ン基床の製造方法。
タンの粉末を所要量の水溶液に溶く混合工程と、この二
酸化チタン粉末水溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の
所要の多孔質セラミックボールを入れ、その粉末水溶液
を付着させる二酸化チタン粉末水溶液付着工程と、所要
量の二酸化チタン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミ
ックボールを真空チャンバー内に入れ、５００〜７００
ｍＨｇの真空圧で内部の空気を排出し、常圧に戻すとき
二酸化チタン粉末水溶液を内部および表面に高密度に含
浸させる二酸化チタン粉末水溶液高密度含浸工程と、多
孔質セラミックボールを所要雰囲気で二酸化チタン粉末
水溶液を所要に乾燥させる二酸化チタン粉末水溶液乾燥
工程と、二酸化チタンを多孔質セラミックボールに６０
０〜７００℃の温度で焼結させる二酸化チタン多孔質セ
ラミックボール焼結工程とからなる光触媒用二酸化チタ
ン基床の製造方法。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の光触媒用二酸化チタン基床
およびその製造方法を実施の一例である図面により説明
すると、先ず、所要量と所要メッシュの二酸化チタンの
粉末を所要量の水溶液に溶き、この二酸化チタン粉末水
溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の所要の多孔質セラ
ミックボール（直径５〜６ｍｍ）を入れ、その二酸化チ
タン粉末水溶液を付着させる。次に、多孔質セラミック
ボールを粉末水溶液から取り出して、所要量の二酸化チ
タン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミックボールを
真空チャンバー内に入れ、５００〜７００ｍＨｇの真空
圧で内部の空気を排出し、常圧に戻すとき、セラミック
ボールのホールに隅々まで粉末水溶液を含浸し、二酸化
チタンを高密度に含有させる。この多孔質セラミックボ
ールを外部で所要に乾燥した後、電気炉に入れ、再度、
６００〜７００℃で焼き締まりを起こし、二酸化チタン
粒子を多孔質セラミックボールに物理的に閉じ込めると
同時に、多孔質内に焼結し、多孔質内に強固に固着して
光触媒用二酸化チタン基床を製造するものである。
およびその製造方法を実施の一例である図面により説明
すると、先ず、所要量と所要メッシュの二酸化チタンの
粉末を所要量の水溶液に溶き、この二酸化チタン粉末水
溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の所要の多孔質セラ
ミックボール（直径５〜６ｍｍ）を入れ、その二酸化チ
タン粉末水溶液を付着させる。次に、多孔質セラミック
ボールを粉末水溶液から取り出して、所要量の二酸化チ
タン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミックボールを
真空チャンバー内に入れ、５００〜７００ｍＨｇの真空
圧で内部の空気を排出し、常圧に戻すとき、セラミック
ボールのホールに隅々まで粉末水溶液を含浸し、二酸化
チタンを高密度に含有させる。この多孔質セラミックボ
ールを外部で所要に乾燥した後、電気炉に入れ、再度、
６００〜７００℃で焼き締まりを起こし、二酸化チタン
粒子を多孔質セラミックボールに物理的に閉じ込めると
同時に、多孔質内に焼結し、多孔質内に強固に固着して
光触媒用二酸化チタン基床を製造するものである。
【００１２】前記多孔質セラミックボールの直径は、前
記実施例の５〜６ｍｍに限定されるものではなく、おお
よそ１ｍｍから２００ｍｍもしくはそれ以上の素焼き、
及び二酸化チタン粒子の焼結が可能な範囲で大きさを変
えることができるものである。また、その形状について
も、真円の球体に限らず、楕円等の球状を含むものであ
る。前記真空チャンバーの真空圧は１００ｍＨｇまで下
げることができる。また前記多孔質セラミックボールの
焼結温度は、下方では４００℃まで下げることができ
る。また反対に上方では、８５０℃まで上げることがで
きる。
記実施例の５〜６ｍｍに限定されるものではなく、おお
よそ１ｍｍから２００ｍｍもしくはそれ以上の素焼き、
及び二酸化チタン粒子の焼結が可能な範囲で大きさを変
えることができるものである。また、その形状について
も、真円の球体に限らず、楕円等の球状を含むものであ
る。前記真空チャンバーの真空圧は１００ｍＨｇまで下
げることができる。また前記多孔質セラミックボールの
焼結温度は、下方では４００℃まで下げることができ
る。また反対に上方では、８５０℃まで上げることがで
きる。
【００１３】二酸化チタン粒子１の多孔質セラミックボ
ール２における焼結状態を模型化して図１に示すと、表
面の微細凹陥部３には、二酸化チタン粒子１が焼結し、
微細孔４にも二酸化チタン粒子１が焼結している状態を
説明することができ、その表面の二酸化チタン粒子１が
脱落して図２に示す状態になっても、微細凹陥部３内に
二酸化チタン粒子１は焼結して残存し、この残存二酸化
チタン粒子１の表面は、多孔質セラミックボール２の大
部分を占めることができ、変わらぬ光触媒作用を維持で
きるものである。
ール２における焼結状態を模型化して図１に示すと、表
面の微細凹陥部３には、二酸化チタン粒子１が焼結し、
微細孔４にも二酸化チタン粒子１が焼結している状態を
説明することができ、その表面の二酸化チタン粒子１が
脱落して図２に示す状態になっても、微細凹陥部３内に
二酸化チタン粒子１は焼結して残存し、この残存二酸化
チタン粒子１の表面は、多孔質セラミックボール２の大
部分を占めることができ、変わらぬ光触媒作用を維持で
きるものである。
【００１４】図３は、前記光触媒用二酸化チタン基床を
防臭フィルター５として使用する場合の収容であり、方
形縁枠６の両側に光の遮断を極力なくした網を配して支
えるものであるが、網の図示を省略している。
防臭フィルター５として使用する場合の収容であり、方
形縁枠６の両側に光の遮断を極力なくした網を配して支
えるものであるが、網の図示を省略している。
【００１５】光触媒用二酸化チタン基床は、多孔質セラ
ミックボールに限定するものではなく、その形状は、球
状の外、図示しないが、板状、棒状、そして製品として
の最終形状、例えば、フィルターであれば、穴開きの取
付部を含む全体形状のもの等でもよいものである。
ミックボールに限定するものではなく、その形状は、球
状の外、図示しないが、板状、棒状、そして製品として
の最終形状、例えば、フィルターであれば、穴開きの取
付部を含む全体形状のもの等でもよいものである。
【００１６】
【発明の効果】以上、この発明の光触媒用二酸化チタン
基床およびこの発明の製造方法は、前記のように、多孔
質セラミック素焼き状態のセラミック体を二酸化チタン
粉末の水溶液に浸し、真空含にて多孔質部分に二酸化チ
タン粉末を入れ込み、これを乾燥させ、再度、炉で本焼
きを行い、焼き締まりを起こさせ、多孔質部分に入り込
んだ二酸化チタン粉末を物理的に閉じ込めると同時に、
二酸化チタンを孔の中に焼結しているために、孔の中に
強固に固着してなるものである。振動および摩擦等に対
して強く、また、表面の清掃を行うことができ、光触媒
効果を長期に渡り維持するものである。また、セラミッ
ク素材のため、高温で使用が可能である。
基床およびこの発明の製造方法は、前記のように、多孔
質セラミック素焼き状態のセラミック体を二酸化チタン
粉末の水溶液に浸し、真空含にて多孔質部分に二酸化チ
タン粉末を入れ込み、これを乾燥させ、再度、炉で本焼
きを行い、焼き締まりを起こさせ、多孔質部分に入り込
んだ二酸化チタン粉末を物理的に閉じ込めると同時に、
二酸化チタンを孔の中に焼結しているために、孔の中に
強固に固着してなるものである。振動および摩擦等に対
して強く、また、表面の清掃を行うことができ、光触媒
効果を長期に渡り維持するものである。また、セラミッ
ク素材のため、高温で使用が可能である。
【００１７】また、多孔質セラミック体を球状に形成し
たときには、相互に点接触となり、その部分以外を相互
に離隔する通気性を具えて配備することができ、流体用
フィルターとして最適である。また、受けた光を球体面
で乱反射するので光源に対して影になる部分にも光が回
り込んで、光触媒作用を有効に発揮することができる。
特に、防臭フィルターに最適であるが、その用途を限定
するものではない。
たときには、相互に点接触となり、その部分以外を相互
に離隔する通気性を具えて配備することができ、流体用
フィルターとして最適である。また、受けた光を球体面
で乱反射するので光源に対して影になる部分にも光が回
り込んで、光触媒作用を有効に発揮することができる。
特に、防臭フィルターに最適であるが、その用途を限定
するものではない。
【図１】この発明の光触媒用二酸化チタン基床におい
て、二酸化チタンの固着状態を示す模型図である。
て、二酸化チタンの固着状態を示す模型図である。
【図２】その表面の二酸化チタン粒子が脱落した状態を
示す模型図である。
示す模型図である。
【図３】この発明の光触媒用二酸化チタン基床を配備し
た防臭フィルターの外観斜視図である。
た防臭フィルターの外観斜視図である。
１ 二酸化チタン粒子 ２ 多孔質セラミックボール ３ 微細凹陥部 ４ 微細孔 ５ 防臭フィルター ６ 方形縁枠
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０２Ｆ 1/72 １０１ Ｃ０２Ｆ 1/72 １０１ (72)発明者 五十嵐 昭 群馬県前橋市鳥羽町190番地 群馬県工業 試験場内 Ｆターム(参考） 4C080 AA07 BB02 BB04 BB05 BB06 HH05 JJ03 KK08 LL10 MM02 NN02 QQ03 4D050 AA12 AB06 BB20 BC04 4G069 AA03 AA08 BA04A BA04B BA04C BA10C BA13A BA13B BA48A CA10 CC33 CD10 EA02X EA02Y EA04X ED04 FB15 FB18 FB33 FC02 FC06 FC07
Claims (6)
- 【請求項１】 粘土を焼結し、表面の微細凹陥部の夫々
が内方に吸引可能な多孔質が連通するセラミック体を構
成し、このセラミックボールの多孔質部に吸引された二
酸化チタンの粉末と表面の微細凹陥部に付着した二酸化
チタンの粉末が一体に焼結されてなる光触媒用二酸化チ
タン基床。 - 【請求項２】 所要量と所要メッシュの二酸化チタンの
粉末を所要量の水溶液に溶く混合工程と、この二酸化チ
タン粉末水溶液内に粘土を焼結した素焼き状態の所要の
多孔質セラミック体を入れ、その粉末水溶液を付着させ
る二酸化チタン粉末水溶液付着工程と、所要量の二酸化
チタン粉末水溶液が付着状態の多孔質セラミック体を真
空チャンバー内に入れ、所要の真空圧で内部の空気を排
出し、常圧に戻すとき二酸化チタン粉末水溶液を内部お
よび表面に高密度に含浸させる二酸化チタン粉末水溶液
高密度含浸工程と、多孔質セラミック体を所要雰囲気で
二酸化チタン粉末水溶液を所要に乾燥させる二酸化チタ
ン粉末水溶液乾燥工程と、二酸化チタンを多孔質セラミ
ック体に所要の温度で焼結させる二酸化チタンセラミッ
ク体焼結工程とからなる光触媒用二酸化チタン基床の製
造方法。 - 【請求項３】 二酸化チタン粉末水溶液高密度含浸工程
の真空圧は、１００〜７００ｍＨｇである請求項２の光
触媒用二酸化チタン基床の製造方法。 - 【請求項４】 二酸化チタンの多孔質セラミック体焼結
工程の焼結温度は、４００〜８５０℃である請求項２の
光触媒用二酸化チタン基床の製造方法。 - 【請求項５】 多孔質セラミック体は、球体であること
を特徴とする請求項１の光触媒用二酸化チタン基床 - 【請求項６】 多孔質セラミック体は、球体であること
を特徴とする請求項２、請求項３または請求項４の光触
媒用二酸化チタン基床の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000008841A JP2001198475A (ja) | 2000-01-18 | 2000-01-18 | 光触媒用二酸化チタン基床およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000008841A JP2001198475A (ja) | 2000-01-18 | 2000-01-18 | 光触媒用二酸化チタン基床およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001198475A true JP2001198475A (ja) | 2001-07-24 |
Family
ID=18537055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000008841A Pending JP2001198475A (ja) | 2000-01-18 | 2000-01-18 | 光触媒用二酸化チタン基床およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001198475A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007083195A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Taiheiyo Cement Corp | 光触媒体の製造方法 |
| WO2011114894A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 株式会社オー・ティー・エー | 光触媒フィルタ |
| WO2011114467A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 株式会社オー・ティー・エー | 光触媒フィルタの製造方法および光触媒フィルタ |
| JP5395253B2 (ja) * | 2010-03-17 | 2014-01-22 | 株式会社オー・ティー・エー | 光触媒フィルタ |
| KR102196176B1 (ko) * | 2019-11-14 | 2020-12-29 | 최재완 | 세라믹성형물 표면에 이산화티탄의 영구증착방법 |
| CN113318720A (zh) * | 2020-02-28 | 2021-08-31 | 广东粤能净环保科技有限公司 | 一种光催化剂及其制法和应用 |
| CN113559598A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-10-29 | 南通永余防锈材料有限公司 | 一种高稳定性的履带防锈剂制备工艺 |
-
2000
- 2000-01-18 JP JP2000008841A patent/JP2001198475A/ja active Pending
Cited By (13)
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