JP2015047590A

JP2015047590A - Photocatalyst

Info

Publication number: JP2015047590A
Application number: JP2013182694A
Authority: JP
Inventors: 井真喜子石; Makiko Ishii
Original assignee: Sphere Corp
Current assignee: Sphere Corp
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2015-03-16

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce photocatalysis on a planar product, e.g. clothing, by arranging porous beads supporting a photocatalyst in a planar form.SOLUTION: Thread through holes (5) penetrating beads (3) are formed in porous beads (3) made by sintering a glass powder and forming, and the porous beads (3) are coated with titanium oxide (2) serving as a photocatalyst. Wires (4) or synthetic fibers having resistance to the photocatalytic reactivity are inserted in order into the thread through holes (5), and the porous beads (3) are woven in a planar form.

Description

本発明は、被服等に用いることのできる面状の光触媒体に関する。 The present invention relates to a planar photocatalyst that can be used for clothing and the like.

アナターゼ型の酸化チタンは光触媒として知られており、この光触媒を塗布したものは表面に汚れ等が付着しても、紫外光環境下における光触媒の自己浄化作用により汚れが分解されるため、生地に光触媒をコーティングすることができれば、生地の汚れを自己浄化させることができる。 Anatase-type titanium oxide is known as a photocatalyst, and even if the photocatalyst is applied to the surface, dirt is decomposed by the self-cleaning action of the photocatalyst in an ultraviolet light environment. If the photocatalyst can be coated, the dirt on the fabric can be self-purified.

この場合、特許文献１に記載されているように、生地に酸化チタン溶液をスプレーするなどしてその表面に担持させることが最も簡単であるが、乾燥した後、生地の風合を損ねたり、生地表面から脱落してしまう。このため、最近では、光触媒を合成繊維に混練し、その繊維で生地を織ることも行われている。 In this case, as described in Patent Document 1, it is easiest to carry the titanium oxide solution on the surface of the fabric by spraying it, but after drying, the texture of the fabric may be impaired, It will fall off the fabric surface. For this reason, recently, a photocatalyst is kneaded with synthetic fibers, and the fabric is woven with the fibers.

しかしながら、合成繊維の原料として有機物質が使用されている場合、酸化チタンの強力な光触媒作用により、有機物質が分解されるため生地自体も分解されてしまうという問題を生ずる。
また、光触媒反応に耐えるフッ素樹脂系の繊維を用いることも考えられるが、その樹脂中に光触媒を添加して混練し繊維として紡績するためにはそれなりの化学プラントを必要とし、コストが嵩むという問題がある。 However, when an organic substance is used as a raw material for the synthetic fiber, there arises a problem that the organic substance is decomposed by the strong photocatalytic action of titanium oxide, so that the cloth itself is also decomposed.
In addition, it is conceivable to use fluororesin fibers that can withstand photocatalytic reactions, but adding a photocatalyst to the resin, kneading and spinning it as a fiber requires a certain chemical plant and increases costs. There is.

特開２００５−１５４９７０号公報JP 2005-154970 A

そこで本発明は、光触媒を担持させたビーズを面状に配列させることにより被服等の面状のものに光触媒作用を生じさせることを技術的課題としている。 In view of this, the present invention has a technical problem of causing photocatalytic action to occur on a surface of clothing or the like by arranging beads carrying a photocatalyst in a surface.

この課題を解決するために、本発明に係る光触媒体は、ガラス粉末を焼結させて成形した多孔質ビーズに、当該ビーズを貫通する糸通し孔が形成されると共に、光触媒となる酸化チタンがコーティングされてなり、耐光触媒反応性を有するワイヤもしくは合成繊維が、前記多孔質ビーズの糸通し孔に順次挿通されて、多孔質ビーズが面状に織り上げられたことを特徴とする。 In order to solve this problem, the photocatalyst according to the present invention includes a porous bead formed by sintering glass powder and a threading hole penetrating the bead, and titanium oxide serving as a photocatalyst. A coated wire or synthetic fiber having resistance to photocatalytic reaction is sequentially inserted into the threading hole of the porous bead, and the porous bead is woven into a planar shape.

本発明の光触媒体によれば、光触媒を担持させた多孔質ビーズに糸通し孔が形成され、この多孔質ビーズがワイヤなどにより面状に織り上げられているので、このビーズ織りされた光触媒体を用いて被服を縫製すれば、ビーズ装飾が施された高級被服となり、個々の多孔質ビーズには光触媒となる酸化チタンが担持されているので、汚れが付着しても紫外線環境下で光触媒作用を呈し、自己浄化される。
したがって、いままで洗濯等が困難であったビーズ織り高級被服でも、洗濯することなく清浄な状態に維持することができる。 According to the photocatalyst body of the present invention, threading holes are formed in the porous beads carrying the photocatalyst, and the porous beads are woven into a planar shape by a wire or the like. If used to sew clothes, it becomes a high-grade garment with bead decoration, and each porous bead carries titanium oxide as a photocatalyst. Presented and self-purified.
Therefore, even bead-woven high-quality clothing that has been difficult to wash can be kept clean without being washed.

また、ビーズ織りされた光触媒体を部分的に装飾品として使用する場合も、同様に紫外線環境下で自己浄化されるので、常に清浄な状態に維持され、手入れが簡素化できる。
さらに、光触媒体は、光触媒を担持させた多孔質ビーズが面状に配列されているので、光触媒作用を有する光触媒フィルタとして用いることもできる。 Further, when a bead-woven photocatalyst is partially used as a decorative article, it is also self-purified in an ultraviolet environment, so that it is always kept clean and the maintenance can be simplified.
Furthermore, the photocatalyst can be used as a photocatalytic filter having a photocatalytic action because the porous beads carrying the photocatalyst are arranged in a plane.

本発明に係る光触媒体一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the photocatalyst body which concerns on this invention. 多孔質ビーズの製造型を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing type | mold of a porous bead. 多孔質ビーズの製造手順を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing procedure of a porous bead.

本発明に係る光触媒体は、ガラス粉末を焼結させて成形した多孔質ビーズに、当該ビーズを貫通する糸通し孔が形成されると共に、光触媒となる酸化チタンがコーティングされてなり、耐光触媒反応性を有するワイヤもしくは合成繊維が、前記多孔質ビーズの糸通し孔に順次挿通されて多孔質ビーズが面状に織り上げられている。
多孔質ビーズを形成するガラス粉末としては、ホウケイ酸ガラスの粉末を用いることができる。
また、多孔質ビーズの糸通し孔に挿通されるワイヤは、チタン製又はステンレス製であることが好ましい。
さらに、多孔質ビーズの糸通し孔に挿通される合成繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、フルオロカーボン繊維及びフッ素系繊維のいずれかであることが好ましい。 The photocatalyst according to the present invention comprises a porous bead formed by sintering glass powder, a threading hole penetrating the bead and a titanium oxide serving as a photocatalyst, and a photocatalytic reaction. A porous wire or synthetic fiber is sequentially inserted into the threading hole of the porous bead, and the porous bead is woven into a planar shape.
Borosilicate glass powder can be used as the glass powder forming the porous beads.
Moreover, it is preferable that the wire inserted into the threading hole of the porous bead is made of titanium or stainless steel.
Furthermore, it is preferable that the synthetic fiber inserted into the threading hole of the porous bead is any one of glass fiber, carbon fiber, fluorocarbon fiber, and fluorine-based fiber.

光触媒体１は、光触媒となる酸化チタン２がコーティングされた多数の多孔質ビーズ３…が、耐光触媒反応性を有するワイヤ４によって織り上げられて成る。
多孔質ビーズ３は、ガラス粉末を焼結させて任意の形状に成形されて、当該ビーズ３を貫通する糸通し孔５が形成されると共に、その表面に光触媒がコーティングされている。 The photocatalyst body 1 is formed by weaving a large number of porous beads 3 coated with titanium oxide 2 serving as a photocatalyst by wires 4 having photocatalytic resistance.
The porous bead 3 is formed into an arbitrary shape by sintering glass powder, the threading hole 5 penetrating the bead 3 is formed, and the surface thereof is coated with a photocatalyst.

この多孔質ビーズ３は、例えば、図２に示すプレス金型６Ａ〜６Ｅを用いて直径４〜８ｍｍ程度の楕円球状に成形される。
プレス金型６Ａ〜５Ｄは、上下左右から合体されて多孔質ビーズ３の外形状となるキャビティ７を形成し、プレス金型６Ｅは糸通し孔５を形成する。 The porous beads 3 are formed into an elliptical sphere having a diameter of about 4 to 8 mm using, for example, press dies 6A to 6E shown in FIG.
The press dies 6 </ b> A to 5 </ b> D are combined from above, below, left, and right to form a cavity 7 that becomes the outer shape of the porous bead 3, and the press dies 6 </ b> E form threading holes 5.

具体的には、図３（ａ）に示すように、孔成形用プレス金型６Ｅの上から底部プレス金型６Ａを合体させた状態で、左右のプレス金型６Ｂ、５Ｃを型締めしてキャビティ７内に原料となるホウケイ酸ガラス粉末８をバインダと共に充填した後、図３（ｂ）に示すように頂部プレス金型６Ｅで加圧することによりプレス成形し、図３（ｃ）に示すように型バラシすれば、図３（ｄ）に示すようなビーズ形状のペレット９が形成される。 Specifically, as shown in FIG. 3A, the left and right press dies 6B and 5C are clamped in a state where the bottom press dies 6A are combined from above the hole forming press dies 6E. As shown in FIG. 3 (c), the cavity 7 is filled with a raw material borosilicate glass powder 8 together with a binder and then press-molded by pressing with a top press die 6E as shown in FIG. 3 (b). If the molds are separated, a bead-shaped pellet 9 as shown in FIG. 3 (d) is formed.

このペレット８を所定の温度で焼結させることにより、孔径４０〜１００μｍの連結多孔質状に形成された多孔質ビーズ３が得られる。
この多孔質ビーズ３をアナターゼ型酸化チタンの溶液中に浸漬した後、洗浄し、さらに焼結乾燥させることにより、その表面に酸化チタン２がコーティングされる。
なお、このような製法に限らず、市販のホウケイ酸多孔質ガラスビーズにレーザ加工などの手法で糸通し孔を形成し、光触媒を担持させてもよい。 By sintering the pellet 8 at a predetermined temperature, the porous beads 3 formed into a connected porous shape having a pore diameter of 40 to 100 μm are obtained.
The porous beads 3 are immersed in a solution of anatase-type titanium oxide, washed, and then sintered and dried to coat the surface with titanium oxide 2.
Note that the present invention is not limited to this method, and a threading hole may be formed on a commercially available borosilicate porous glass bead by a technique such as laser processing to carry a photocatalyst.

次いで、このように形成された多孔質ビーズ３の糸通し孔５にワイヤ４を順次挿通して面状に織り上げていく。
ワイヤ４としては、光触媒反応で分解されない耐光触媒反応性を有するチタン製やステンレス製のものが望ましく、本例ではチタンワイヤを使用している。
また、ワイヤ４に替えて、耐光触媒反応性を有する繊維、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、フルオロカーボン繊維及びフッ素系繊維のいずれかを用いる場合でもよい。 Next, the wires 4 are sequentially inserted into the threading holes 5 of the porous beads 3 formed in this way, and are woven into a planar shape.
The wire 4 is preferably made of titanium or stainless steel having photocatalytic resistance that is not decomposed by the photocatalytic reaction. In this example, a titanium wire is used.
Moreover, it may replace with the wire 4 and the case where the fiber which has photocatalytic-reactivity, for example, any of glass fiber, carbon fiber, fluorocarbon fiber, and a fluorine-type fiber may be used.

以上が本発明の一構成例であって、次にその作用について説明する。
光触媒体１は、多数の多孔質ビーズ２…により面状に織り上げられているので、この光触媒体１で被服などを縫製すればビーズ織りの高級被服となり、また、個々の多孔質ビーズ２には光触媒となる酸化チタン２が担持されて光触媒作用を有するので、汚れが付着しても紫外線環境下で自己浄化される。
したがって、いままで洗濯等が困難であったビーズ織り高級被服でも、洗濯することなく清浄な状態に維持することができるというメリットがある。 The above is one configuration example of the present invention, and the operation thereof will be described next.
Since the photocatalyst body 1 is woven in a planar shape by a large number of porous beads 2... Sewing clothes on the photocatalyst body 1, it becomes a high-grade bead-woven garment. Since titanium oxide 2 serving as a photocatalyst is supported and has a photocatalytic action, even if dirt is attached, it is self-purified in an ultraviolet environment.
Therefore, there is an advantage that even bead-woven high-quality clothing that has been difficult to wash can be kept clean without being washed.

また、本発明の光触媒体１のビーズ織りを部分的に装飾品として使用する場合も、同様に紫外線環境下で自己浄化されるので、常に清浄な状態に維持され、手入れが簡素化されるというメリットがある。
さらに、光触媒体１は、光触媒を担持させた多孔質ビーズ２を面状に配列することができることから、これを布製フィルタのように、光触媒フィルタとして用いることもできる。 In addition, when the bead weave of the photocatalyst body 1 of the present invention is partially used as a decorative product, it is similarly self-purified in an ultraviolet environment, so that it is always kept clean and the maintenance is simplified. There are benefits.
Furthermore, since the photocatalyst body 1 can arrange | position the porous bead 2 which carry | supported the photocatalyst planarly, this can also be used as a photocatalyst filter like a cloth filter.

本発明は、光触媒を担持させた多孔質ビーズを面状に配列した光触媒体の用途に適用し得る。 The present invention can be applied to the use of a photocatalyst body in which porous beads carrying a photocatalyst are arranged in a planar shape.

１光触媒体
２酸化チタン
３多孔質ビーズ
４ワイヤ
５糸通し孔

1 Photocatalyst body 2 Titanium oxide 3 Porous beads 4 Wire 5 Threading hole

Claims

A porous bead formed by sintering glass powder is formed with a threading hole penetrating the bead and coated with titanium oxide serving as a photocatalyst,
A photocatalyst comprising a porous bead woven into a planar shape by sequentially inserting a wire or synthetic fiber having photocatalytic resistance into the threading hole of the porous bead.

The photocatalyst body according to claim 1, wherein the glass powder is a powder of borosilicate glass.

The photocatalyst body according to claim 1 or 2, wherein the wire is made of titanium or stainless steel.

The photocatalyst body according to claim 1 or 2, wherein the synthetic fiber is one of glass fiber, carbon fiber, fluorocarbon fiber, and fluorine-based fiber.