JP2002166174A - 光触媒担持体 - Google Patents
光触媒担持体Info
- Publication number
- JP2002166174A JP2002166174A JP2000367448A JP2000367448A JP2002166174A JP 2002166174 A JP2002166174 A JP 2002166174A JP 2000367448 A JP2000367448 A JP 2000367448A JP 2000367448 A JP2000367448 A JP 2000367448A JP 2002166174 A JP2002166174 A JP 2002166174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tio
- film
- tile
- photocatalytic
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5042—Zirconium oxides or zirconates; Hafnium oxides or hafnates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/2038—Resistance against physical degradation
- C04B2111/2061—Materials containing photocatalysts, e.g. TiO2, for avoiding staining by air pollutants or the like
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光触媒効果に優れると共に、光の干渉による
虹彩現象を防止した光触媒担持体を提供する。 【解決手段】 タイル２を加熱ゾーン３で加熱した後、
ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５で発生させたＴｉＣｌ４蒸気が
導入される蒸着室４にて、ＴｉＣｌ４蒸気の加水分解で
生じたＴｉＯ２をタイル表面に蒸着させることにより、
タイル表面にＴｉＯ２被膜を形成する。この被膜の結晶
粒子は該表面と垂直方向に長い柱状晶であり、該柱状晶
が表面から突出することにより表面に凹凸が形成されて
おり、該被膜の断面における被膜表面の０．５μｍ以上
離隔した２点間の道程長さは該２点間の直線距離の１．
５〜４倍である
虹彩現象を防止した光触媒担持体を提供する。 【解決手段】 タイル２を加熱ゾーン３で加熱した後、
ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５で発生させたＴｉＣｌ４蒸気が
導入される蒸着室４にて、ＴｉＣｌ４蒸気の加水分解で
生じたＴｉＯ２をタイル表面に蒸着させることにより、
タイル表面にＴｉＯ２被膜を形成する。この被膜の結晶
粒子は該表面と垂直方向に長い柱状晶であり、該柱状晶
が表面から突出することにより表面に凹凸が形成されて
おり、該被膜の断面における被膜表面の０．５μｍ以上
離隔した２点間の道程長さは該２点間の直線距離の１．
５〜４倍である
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光触媒タイル等の光
触媒担持体に関する。
触媒担持体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鏡やレンズ、板ガラス等の透明基
材の表面を高度に親水化することにより、基材の曇りや
水滴形成を防止することを目的として、或いは、建材や
機械装置或いは各種物品の表面を高度に親水化すること
により、表面の汚れを防止し、表面の自己浄化（セルフ
クリーニング）機能を付与すると共に、汚れを落とし易
くして清掃を容易にするために、基材表面に光触媒性チ
タニア（ＴｉＯ２）等の光触媒性被膜を形成することが
行われている（特開平９−２４１０３８号公報、国際公
開ＷＯ９６／２９３７５、特開昭６１−８３１０６号公
報）。光触媒性チタニア等の光触媒機能を有する物質
は、光励起による親水化効果で基材表面を高度に親水化
し、水滴の形成を防止して、光の散乱による曇りを防止
する。また、親油性成分を多く含む汚れが付着し難くな
ると共に、表面の自己浄化及び作用が得られ、付着した
汚れも落ち易くなる。また、光触媒効果でＮＯｘやＳＯ
ｘ或いは有機物の分解が促進されることによっても上記
効果が高められる。
材の表面を高度に親水化することにより、基材の曇りや
水滴形成を防止することを目的として、或いは、建材や
機械装置或いは各種物品の表面を高度に親水化すること
により、表面の汚れを防止し、表面の自己浄化（セルフ
クリーニング）機能を付与すると共に、汚れを落とし易
くして清掃を容易にするために、基材表面に光触媒性チ
タニア（ＴｉＯ２）等の光触媒性被膜を形成することが
行われている（特開平９−２４１０３８号公報、国際公
開ＷＯ９６／２９３７５、特開昭６１−８３１０６号公
報）。光触媒性チタニア等の光触媒機能を有する物質
は、光励起による親水化効果で基材表面を高度に親水化
し、水滴の形成を防止して、光の散乱による曇りを防止
する。また、親油性成分を多く含む汚れが付着し難くな
ると共に、表面の自己浄化及び作用が得られ、付着した
汚れも落ち易くなる。また、光触媒効果でＮＯｘやＳＯ
ｘ或いは有機物の分解が促進されることによっても上記
効果が高められる。
【０００３】従来においてはＴｉＯ２等の光触媒性被膜
は、１００〜８００ｎｍ（特開平９−２４１０３８号公
報）或いは、約０．２μｍ以下（国際公開ＷＯ９６／２
９３７５）といった薄膜に形成されている。このような
光触媒機能を有する膜の形成方法として、特開平９−２
４１０３８号公報及び国際公開ＷＯ９６／２９３７５に
は、ＴｉＯ２粒子を含む懸濁液の塗布・焼成によるゾル
ゲル法が記載されている。また、特開昭６１−８３１０
６号公報には被膜形成法としてＣＶＤ法が記載されてい
る。
は、１００〜８００ｎｍ（特開平９−２４１０３８号公
報）或いは、約０．２μｍ以下（国際公開ＷＯ９６／２
９３７５）といった薄膜に形成されている。このような
光触媒機能を有する膜の形成方法として、特開平９−２
４１０３８号公報及び国際公開ＷＯ９６／２９３７５に
は、ＴｉＯ２粒子を含む懸濁液の塗布・焼成によるゾル
ゲル法が記載されている。また、特開昭６１−８３１０
６号公報には被膜形成法としてＣＶＤ法が記載されてい
る。
【０００４】なお、従来、タイル表面にＣＶＤによりＴ
ｉＯ２被膜を形成する場合、一般的には、図１に示す如
く、タイル搬送ベルト１上に部材例えばタイル２を載
せ、加熱ゾーン３に搬送して加熱した後、ＴｉＣｌ
４（四塩化チタン）蒸気発生炉５で発生させたＴｉＣｌ
４蒸気が導入される蒸着室４に搬送し、蒸着室４内で下
記式の加水分解反応で生じたＴｉＯ２を部材例えばタイ
ル表面に蒸着させ、その後、冷却ゾーン６で冷却するこ
とにより成膜が行われる。 ＴｉＣｌ４＋２Ｈ２Ｏ→ＴｉＯ２＋４ＨＣｌ
ｉＯ２被膜を形成する場合、一般的には、図１に示す如
く、タイル搬送ベルト１上に部材例えばタイル２を載
せ、加熱ゾーン３に搬送して加熱した後、ＴｉＣｌ
４（四塩化チタン）蒸気発生炉５で発生させたＴｉＣｌ
４蒸気が導入される蒸着室４に搬送し、蒸着室４内で下
記式の加水分解反応で生じたＴｉＯ２を部材例えばタイ
ル表面に蒸着させ、その後、冷却ゾーン６で冷却するこ
とにより成膜が行われる。 ＴｉＣｌ４＋２Ｈ２Ｏ→ＴｉＯ２＋４ＨＣｌ
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＴｉＯ２の
光触媒機能が高い光触媒担持体を提供することを目的と
する。
光触媒機能が高い光触媒担持体を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の光触媒担持体
は、表面にＴｉＯ２含有被膜を形成してなる光触媒担持
体において、該被膜の結晶粒子は該表面と垂直方向に長
い柱状晶であり、該柱状晶が表面から突出することによ
り表面に凹凸が形成されており、該被膜の断面における
被膜表面の０．５μｍ以上離隔した２点間の道程長さは
該２点間の直線距離の１．５〜４倍であることを特徴と
するものである。
は、表面にＴｉＯ２含有被膜を形成してなる光触媒担持
体において、該被膜の結晶粒子は該表面と垂直方向に長
い柱状晶であり、該柱状晶が表面から突出することによ
り表面に凹凸が形成されており、該被膜の断面における
被膜表面の０．５μｍ以上離隔した２点間の道程長さは
該２点間の直線距離の１．５〜４倍であることを特徴と
するものである。
【０００７】このように表面に凹凸が形成された光触媒
担持体は、表面の活性が高く且つ比表面積も大きいの
で、著しく親水性に富み汚れが付着しにくく、また付着
しても目立たない。
担持体は、表面の活性が高く且つ比表面積も大きいの
で、著しく親水性に富み汚れが付着しにくく、また付着
しても目立たない。
【０００８】このような本発明の光触媒担持体は、タイ
ル等の部材を加熱ゾーンで加熱した後、ＴｉＣｌ４蒸気
発生炉で発生させたＴｉＣｌ４蒸気が導入される蒸着室
にて、該ＴｉＣｌ４蒸気の加水分解で生じたＴｉＯ２を
該部材表面に蒸着させるＣＶＤ法により製造したＣＶＤ
被膜を有するものが好ましい。このＣＶＤ法により形成
された被膜は、ＴｉＯ２粒子懸濁液の塗布・焼成により
形成した被膜やゾルゲル法により形成した被膜に比べ活
性が高い。
ル等の部材を加熱ゾーンで加熱した後、ＴｉＣｌ４蒸気
発生炉で発生させたＴｉＣｌ４蒸気が導入される蒸着室
にて、該ＴｉＣｌ４蒸気の加水分解で生じたＴｉＯ２を
該部材表面に蒸着させるＣＶＤ法により製造したＣＶＤ
被膜を有するものが好ましい。このＣＶＤ法により形成
された被膜は、ＴｉＯ２粒子懸濁液の塗布・焼成により
形成した被膜やゾルゲル法により形成した被膜に比べ活
性が高い。
【０００９】なお、蒸着により形成されたＴｉＯ２被膜
を５００〜９００℃で焼成（結晶化アニール）すること
により、被膜中のＴｉＯ２結晶相を更に増加させること
により、光触媒性能をより一層高めることができる。
を５００〜９００℃で焼成（結晶化アニール）すること
により、被膜中のＴｉＯ２結晶相を更に増加させること
により、光触媒性能をより一層高めることができる。
【００１０】本発明はタイルに適用するのに好適である
が、タイル以外の部材にも適用できる。タイルは施釉さ
れていても良く、施釉されていなくても良い。
が、タイル以外の部材にも適用できる。タイルは施釉さ
れていても良く、施釉されていなくても良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１２】本発明において、担持体表面に形成する光
触媒性被膜の光触媒機能を有する物質としては、ＴｉＯ
２のみからなるものであっても良く、ＴｉＯ２と共に、
ＺｒＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｓ
ｒＴｉＯ３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｖ ２Ｏ５等の金属酸化物を少
量含んでいても良い。ただし、ＴｉＯ２単独が最も好ま
しい。
触媒性被膜の光触媒機能を有する物質としては、ＴｉＯ
２のみからなるものであっても良く、ＴｉＯ２と共に、
ＺｒＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｓ
ｒＴｉＯ３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｖ ２Ｏ５等の金属酸化物を少
量含んでいても良い。ただし、ＴｉＯ２単独が最も好ま
しい。
【００１３】本発明においては、このような光触媒性被
膜を０．８μｍより厚い被膜に形成するのが好ましい。
光触媒性被膜の厚みが０．８μｍ以下では干渉による虹
彩の問題があり、また、十分な光触媒効果を得ることが
できない。この光触媒性被膜が過度に厚いと被膜形成コ
ストが高騰するため、光触媒性被膜の厚みは０．８μｍ
より大きく２μｍ以下、特に１．２μｍ以下とするのが
好ましい。
膜を０．８μｍより厚い被膜に形成するのが好ましい。
光触媒性被膜の厚みが０．８μｍ以下では干渉による虹
彩の問題があり、また、十分な光触媒効果を得ることが
できない。この光触媒性被膜が過度に厚いと被膜形成コ
ストが高騰するため、光触媒性被膜の厚みは０．８μｍ
より大きく２μｍ以下、特に１．２μｍ以下とするのが
好ましい。
【００１４】このような光触媒性被膜は、ＴｉＯ２粒子
懸濁液の塗布・焼成法やゾルゲル法により形成すること
も可能であるが、かかる塗布・焼成法やゾルゲル法で
は、おそらくは形成される光触媒性被膜中のＴｉＯ２等
の光触媒性物質の分布が不均一となるがために高特性光
触媒性被膜を形成することができないことから、好まし
くはＣＶＤにより形成する。
懸濁液の塗布・焼成法やゾルゲル法により形成すること
も可能であるが、かかる塗布・焼成法やゾルゲル法で
は、おそらくは形成される光触媒性被膜中のＴｉＯ２等
の光触媒性物質の分布が不均一となるがために高特性光
触媒性被膜を形成することができないことから、好まし
くはＣＶＤにより形成する。
【００１５】以下に、ＴｉＯ２光触媒性被膜をＣＶＤに
より形成して光触媒担持体を製造する方法について説明
する。
より形成して光触媒担持体を製造する方法について説明
する。
【００１６】本発明では、下記のような好適なＣＶＤ条
件を採用すること以外は、図１に示す従来法と同様にし
てＣＶＤ−ＴｉＯ２被膜を形成することができる。 加熱ゾーン３の温度 従来法では加熱ゾーン３の温度は３００〜５００℃とさ
れていたが、本発明では、０．８μｍより厚い厚膜のＴ
ｉＯ２被膜を形成するために、この加熱ゾーン３の温度
を５００〜７００℃とするのが好ましい。このように、
タイル２等の部材の予熱温度を高めることにより、厚膜
のＴｉＯ２被膜を形成することが可能となる。 ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５の温度 従来法では、ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５の温度は３５℃程
度とされているが、本発明では、０．８μｍより厚い厚
膜のＴｉＯ２被膜を形成するために、このＴｉＣｌ４蒸
気発生炉５の温度は４５℃以上、特に５０〜７０℃とす
るのが好ましい。このように、ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５
の温度を高めることにより、大量のＴｉＣｌ４蒸気を発
生させて膜厚の厚いＴｉＯ２被膜を形成することができ
る。なお、蒸着室４では、雰囲気中の湿気により加水分
解が進行するが、この蒸着室の湿度が低く、加水分解の
ための水分が不足する場合には、蒸着室内に水を入れた
容器を入れておき、水蒸気を発生させるようにすれば良
い。また、蒸着室内に空気（大気）を供給したり、この
空気に水蒸気を添加しても良い。
件を採用すること以外は、図１に示す従来法と同様にし
てＣＶＤ−ＴｉＯ２被膜を形成することができる。 加熱ゾーン３の温度 従来法では加熱ゾーン３の温度は３００〜５００℃とさ
れていたが、本発明では、０．８μｍより厚い厚膜のＴ
ｉＯ２被膜を形成するために、この加熱ゾーン３の温度
を５００〜７００℃とするのが好ましい。このように、
タイル２等の部材の予熱温度を高めることにより、厚膜
のＴｉＯ２被膜を形成することが可能となる。 ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５の温度 従来法では、ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５の温度は３５℃程
度とされているが、本発明では、０．８μｍより厚い厚
膜のＴｉＯ２被膜を形成するために、このＴｉＣｌ４蒸
気発生炉５の温度は４５℃以上、特に５０〜７０℃とす
るのが好ましい。このように、ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５
の温度を高めることにより、大量のＴｉＣｌ４蒸気を発
生させて膜厚の厚いＴｉＯ２被膜を形成することができ
る。なお、蒸着室４では、雰囲気中の湿気により加水分
解が進行するが、この蒸着室の湿度が低く、加水分解の
ための水分が不足する場合には、蒸着室内に水を入れた
容器を入れておき、水蒸気を発生させるようにすれば良
い。また、蒸着室内に空気（大気）を供給したり、この
空気に水蒸気を添加しても良い。
【００１７】形成されるＴｉＯ２蒸着膜の膜厚は、蒸着
室４の滞留時間を調節したり、ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５
の温度を調節してＴｉＣｌ４蒸着量を増減することによ
り容易に調節することができる。
室４の滞留時間を調節したり、ＴｉＣｌ４蒸気発生炉５
の温度を調節してＴｉＣｌ４蒸着量を増減することによ
り容易に調節することができる。
【００１８】なお、その他のＣＶＤ条件は次のような条
件を採用するのが好ましい。 加熱ゾーンの滞留時間 ： １５〜３０分 蒸着室の雰囲気 ： 大気（必要に応じ加湿） 蒸着室の雰囲気圧力 ： 大気圧 蒸着室の温度 ： １５０〜２５０℃ 冷却ゾーンの冷却速度 ： ３０〜４０℃／分
件を採用するのが好ましい。 加熱ゾーンの滞留時間 ： １５〜３０分 蒸着室の雰囲気 ： 大気（必要に応じ加湿） 蒸着室の雰囲気圧力 ： 大気圧 蒸着室の温度 ： １５０〜２５０℃ 冷却ゾーンの冷却速度 ： ３０〜４０℃／分
【００１９】このようなＣＶＤ法によりＴｉＯ２蒸着膜
を形成した後は、形成されたＴｉＯ ２蒸着膜を５００〜
９００℃で焼成して結晶化アニール処理するのが好まし
い。このような結晶化アニール処理を行うことにより、
ＴｉＯ２結晶相を更に増加させてＴｉＯ２光触媒性被膜
の光触媒性能を高めることができる。
を形成した後は、形成されたＴｉＯ ２蒸着膜を５００〜
９００℃で焼成して結晶化アニール処理するのが好まし
い。このような結晶化アニール処理を行うことにより、
ＴｉＯ２結晶相を更に増加させてＴｉＯ２光触媒性被膜
の光触媒性能を高めることができる。
【００２０】なお、ＣＶＤ法によるＴｉＯ２蒸着膜の形
成に当り、ＴｉＣｌ４と共に、ＳｉＣｌ４（四塩化珪
素）やＳｎＣｌ４（四塩化錫）等の他の蒸着原料を併用
することにより、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２又はＴｉＯ２−Ｓ
ｎＯ２等の複合光触媒性被膜を形成することができる。
成に当り、ＴｉＣｌ４と共に、ＳｉＣｌ４（四塩化珪
素）やＳｎＣｌ４（四塩化錫）等の他の蒸着原料を併用
することにより、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２又はＴｉＯ２−Ｓ
ｎＯ２等の複合光触媒性被膜を形成することができる。
【００２１】このＣＶＤ条件を種々調節することによ
り、ＴｉＯ２被膜の表面の凹凸の程度を調節することが
できる。
り、ＴｉＯ２被膜の表面の凹凸の程度を調節することが
できる。
【００２２】図２は本発明に係る光触媒担持体の表面付
近の断面構造を示す顕微鏡写真を模写したものである。
近の断面構造を示す顕微鏡写真を模写したものである。
【００２３】図の通り、タイル等の基材（この場合はタ
イル）１０の表面にＴｉＯ２被膜が形成されている。こ
の被膜は結晶質であり、各結晶粒子は該表面と垂直方向
に延在した柱状晶である。被膜表面に達した柱状晶は該
表面から山の如く突出することにより、該表面には突出
した柱状晶の凸部と、各凸部同士の間の凹部とからなる
多数の凹凸が形成されている。
イル）１０の表面にＴｉＯ２被膜が形成されている。こ
の被膜は結晶質であり、各結晶粒子は該表面と垂直方向
に延在した柱状晶である。被膜表面に達した柱状晶は該
表面から山の如く突出することにより、該表面には突出
した柱状晶の凸部と、各凸部同士の間の凹部とからなる
多数の凹凸が形成されている。
【００２４】この凹凸の程度は、被膜表面の０．５μｍ
以上離隔した２点Ａ，Ｂ間の道程長さＷが該２点Ａ，Ｂ
間の直線距離Ｌの１．５〜４倍となっている程度であ
る。このＷ／Ｌ比が１．５よりも小さいと、凹凸の程度
が小さく、光触媒の活性が小さく、また、被膜の比表面
積も小さい。Ｗ／Ｌが４以上のものは製造が難しい。Ｗ
／Ｌがとくに２〜３のものは、光触媒活性が高く且つ製
造も容易であり、好ましい。
以上離隔した２点Ａ，Ｂ間の道程長さＷが該２点Ａ，Ｂ
間の直線距離Ｌの１．５〜４倍となっている程度であ
る。このＷ／Ｌ比が１．５よりも小さいと、凹凸の程度
が小さく、光触媒の活性が小さく、また、被膜の比表面
積も小さい。Ｗ／Ｌが４以上のものは製造が難しい。Ｗ
／Ｌがとくに２〜３のものは、光触媒活性が高く且つ製
造も容易であり、好ましい。
【００２５】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００２６】実施例１〜４，比較例１，２ 図１に示すＣＶＤ法により、ＣＶＤ条件を種々変えて外
装用タイル（４．５×９．５×０．７ｃｍ）表面にＴｉ
Ｏ２蒸着膜を形成し、形成されたＴｉＯ２蒸着膜を７０
０℃で１時間焼成して結晶化アニール処理することによ
り、表１に示す厚さのＴｉＯ２光触媒性被膜を形成し
た。
装用タイル（４．５×９．５×０．７ｃｍ）表面にＴｉ
Ｏ２蒸着膜を形成し、形成されたＴｉＯ２蒸着膜を７０
０℃で１時間焼成して結晶化アニール処理することによ
り、表１に示す厚さのＴｉＯ２光触媒性被膜を形成し
た。
【００２７】得られた光触媒タイルについて、被膜断面
の顕微鏡写真を撮影し、上記のＷ／Ｌ比を計測した。
の顕微鏡写真を撮影し、上記のＷ／Ｌ比を計測した。
【００２８】また、各光触媒タイルについて、光触媒活
性を定量的に検定するために、メチレンブルー分解半減
期を計測し、その結果を表１に示した。なお、メチレン
ブルー分解半減期は次のようにして測定した。即ち、タ
イルに２×２ｃｍの開口部を持つマスクを置き、０．０
１％濃度のメチレンブルー・エタノール溶液を４マイク
ロリットル滴下し、乾燥させる。乾燥後、タイルを照明
室に入れ、光を照射する。光源はＢＬＢランプを用い、
光の照射量は、試験片表面で２．０ｍＷ／ｃｍ ２のＵＶ
強度とする。タイル表面のメチレンブルー残存量を、分
光光度計を用い青色光の反射率として経時的に計測し、
初期量の１／２となるまでの時間をメチレンブルー半減
期として求める。
性を定量的に検定するために、メチレンブルー分解半減
期を計測し、その結果を表１に示した。なお、メチレン
ブルー分解半減期は次のようにして測定した。即ち、タ
イルに２×２ｃｍの開口部を持つマスクを置き、０．０
１％濃度のメチレンブルー・エタノール溶液を４マイク
ロリットル滴下し、乾燥させる。乾燥後、タイルを照明
室に入れ、光を照射する。光源はＢＬＢランプを用い、
光の照射量は、試験片表面で２．０ｍＷ／ｃｍ ２のＵＶ
強度とする。タイル表面のメチレンブルー残存量を、分
光光度計を用い青色光の反射率として経時的に計測し、
初期量の１／２となるまでの時間をメチレンブルー半減
期として求める。
【００２９】さらに、この光触媒タイル表面の親水性を
調べるために水の接触角を測定した。この結果を表１に
合わせて示す。
調べるために水の接触角を測定した。この結果を表１に
合わせて示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】比較例３ 平均粒径０．３μｍのＴｉＯ２粒子の５ｗｔ％懸濁液
０．１ｇをタイル表面に塗布し、乾燥した後４００℃で
焼成した。ＴｉＯ２付着量は１２μｇ／ｃｍ２の割合で
あるので、これをＴｉＯ２の比重３．９で除してＴｉＯ
２の平均膜厚を３．８μｍとした。
０．１ｇをタイル表面に塗布し、乾燥した後４００℃で
焼成した。ＴｉＯ２付着量は１２μｇ／ｃｍ２の割合で
あるので、これをＴｉＯ２の比重３．９で除してＴｉＯ
２の平均膜厚を３．８μｍとした。
【００３２】比較例４ チタンイソプロポキシド９８ｗｔ％、水２ｗｔ％、６Ｎ
ＨＣｌ０．１ｗｔ％の混合液０．１ｇをタイル表面に塗
布し、乾燥した後４００℃で焼成した。ＴｉＯ ２付着量
は１２μｇ／ｃｍ２の割合であるので、これをＴｉＯ２
の比重３．９で除してＴｉＯ２の平均膜厚を３．８μｍ
とした。
ＨＣｌ０．１ｗｔ％の混合液０．１ｇをタイル表面に塗
布し、乾燥した後４００℃で焼成した。ＴｉＯ ２付着量
は１２μｇ／ｃｍ２の割合であるので、これをＴｉＯ２
の比重３．９で除してＴｉＯ２の平均膜厚を３．８μｍ
とした。
【００３３】これらの比較例１，２の光触媒タイルにつ
いて実施例１〜４と同様にしてメチレンブルー分解半減
期と接触角とを測定した。
いて実施例１〜４と同様にしてメチレンブルー分解半減
期と接触角とを測定した。
【００３４】表１の通り、Ｗ／Ｌが１．５〜４の間にあ
る実施例１〜４はいずれもメチレンブルー分解半減期が
短かく有機物の分解特性に優れ、且つ接触角も小さく親
水性に著しく優れているのに対し、Ｗ／Ｌが１．５より
も小さい比較例１，２のものはメチレンブルー半減期が
やや長く接触角もやや大きい。また、比較例３，４のも
のはメチレンブルー分解特性を殆ど有しておらず、水の
接触角も実施例に比べかなり大きい。
る実施例１〜４はいずれもメチレンブルー分解半減期が
短かく有機物の分解特性に優れ、且つ接触角も小さく親
水性に著しく優れているのに対し、Ｗ／Ｌが１．５より
も小さい比較例１，２のものはメチレンブルー半減期が
やや長く接触角もやや大きい。また、比較例３，４のも
のはメチレンブルー分解特性を殆ど有しておらず、水の
接触角も実施例に比べかなり大きい。
【００３５】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、光
触媒性能に著しく優れ、汚れ防止ないし自己浄化作用等
に優れた光触媒担持体が提供される。
触媒性能に著しく優れ、汚れ防止ないし自己浄化作用等
に優れた光触媒担持体が提供される。
【００３６】このような本発明の光触媒担持体は、各種
内外装用タイルとして特に好適に利用することができ、
その表面を長期に亘り、清浄かつ美麗に保つことができ
る。
内外装用タイルとして特に好適に利用することができ、
その表面を長期に亘り、清浄かつ美麗に保つことができ
る。
【図１】ＣＶＤによるＴｉＯ２蒸着膜の形成方法を説明
する系統図である。
する系統図である。
【図２】被膜の断面図である。
１ タイル搬送ベルト ２ タイル ３ 加熱ゾーン ４ 蒸着室 ５ ＴｉＣｌ４蒸気発生炉 ６ 冷却ゾーン １０ 基材 １１ 被膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新開 誠司 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 森 稔勝 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 西山 英之 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 大貫 徹 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 Ｆターム(参考） 4G069 AA03 AA08 AA12 BA04A BA04B BA48A CA01 CA10 CA11 CA17 CD10 DA06 EA07 EC22X EC22Y ED02 FB03 4K030 AA07 BA46 BB01 CA05 LA11
Claims (2)
- 【請求項１】 表面にＴｉＯ２含有被膜を形成してなる
光触媒担持体において、該被膜の結晶粒子は該表面と垂
直方向に長い柱状晶であり、 該柱状晶が表面から突出することにより表面に凹凸が形
成されており、 該被膜の断面における被膜表面の０．５μｍ以上離隔し
た２点間の道程長さは該２点間の直線距離の１．５〜４
倍であることを特徴とする光触媒担持体。 - 【請求項２】 請求項１において、該被膜がＣＶＤ法に
より形成された被膜であることを特徴とする光触媒担持
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367448A JP2002166174A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 光触媒担持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000367448A JP2002166174A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 光触媒担持体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002166174A true JP2002166174A (ja) | 2002-06-11 |
Family
ID=18837872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000367448A Pending JP2002166174A (ja) | 2000-12-01 | 2000-12-01 | 光触媒担持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002166174A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102582137A (zh) * | 2012-01-13 | 2012-07-18 | 苏州羿日新能源有限公司 | 自清洁防雾元件及其制造方法 |
-
2000
- 2000-12-01 JP JP2000367448A patent/JP2002166174A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102582137A (zh) * | 2012-01-13 | 2012-07-18 | 苏州羿日新能源有限公司 | 自清洁防雾元件及其制造方法 |
| CN102582137B (zh) * | 2012-01-13 | 2015-10-21 | 苏州力合光电薄膜科技有限公司 | 自清洁防雾元件及其制造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4414361B2 (ja) | 光触媒コーティングを備えた基材 | |
| CN1131183C (zh) | 光催化活化自洁制品及其制备方法 | |
| KR100630285B1 (ko) | 미세 티탄함유물질, 이를 함유하는 수성졸 조성물 및 코팅액, 이들의 제조방법 및 그 박막을 갖는 성형품 | |
| WO2008060773A2 (en) | Nanostructured coatings and related methods | |
| EP1786740B1 (en) | Nanostructured coatings and related methods | |
| WO2009110236A1 (ja) | 親水性部材とそれを用いた親水性製品 | |
| JPWO2001068786A1 (ja) | 親水性部材及びその製造方法 | |
| US10416353B2 (en) | Low-reflection coating, low-reflection coated substrate, and photoelectric conversion device | |
| US5919726A (en) | Method for producing photocatalyst material | |
| JP2002166174A (ja) | 光触媒担持体 | |
| JP2000262904A (ja) | 光触媒担持体 | |
| JP2002166177A (ja) | 光触媒担持体 | |
| JP2003093896A (ja) | 光触媒性酸化チタン膜の成膜方法 | |
| JP2000072575A (ja) | 光触媒タイル及びその製造方法 | |
| JP2000266902A (ja) | 光触媒タイルの製造方法及び装置 | |
| JP3486588B2 (ja) | 積層体、その製造方法およびその製造設備 | |
| JP3945255B2 (ja) | 光触媒複合材とその製造方法 | |
| JPH11157966A (ja) | 光触媒機能を有する陶磁器及びその製造方法 | |
| JP2002348665A (ja) | 結晶性酸化チタン薄膜の高速成膜方法 | |
| JP2004057912A (ja) | 光触媒複合材とその製造方法 | |
| JP2006336184A (ja) | 光触媒複合材 | |
| JP3707130B2 (ja) | 保冷ショーケース | |
| JPH0967181A (ja) | 抗菌セラミックスとその製造方法 | |
| JP2004033994A (ja) | ＴｉＯ２光触媒膜及びその作成方法、並びに該光触媒膜の結晶構造制御方法 | |
| JPH0956788A (ja) | 浴室用部材の清浄化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060615 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060615 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090216 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090224 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090728 |