JP2018095797A - 光触媒材及び光触媒塗料組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光触媒材100は、基材10と、基材の一方の面に設けられた光触媒層20とを有する。そして、光触媒層が、光触媒粒子21と、少なくとも2価の銅イオン化合物を含む銅化合物粒子22と、光触媒活性を有さない無機粒子23と、バインダー24とを含み、光触媒粒子100質量部に対し、銅化合物粒子中の銅が0.1〜5質量部である。光触媒塗料組成物は、光触媒粒子と、少なくとも2価の銅イオン化合物を含む銅化合物と、光触媒活性を有さない無機粒子と、バインダー前駆体とを含み、光触媒粒子100質量部に対し、銅化合物中の銅が0.1〜5質量部である。
【選択図】図1
Description
本実施形態に係る光触媒材100は、図1に示すように、基材10と、基材10の一方の面に設けられた光触媒層20とを有している。そして、光触媒層20は、光触媒粒子21と、少なくとも2価の銅イオン化合物を含む銅化合物粒子22と、光触媒活性を有さない無機粒子23と、バインダー24とを含んでいる。
次に、光触媒材の製造方法、及び光触媒材を製造する際に用いる光触媒塗料組成物について説明する。
まず、TiO2ゾル、SiO2分散液、銅イオン化合物及びシリケートバインダー前駆体をこの順で混合した。この際、新たな材料を加えるごとに十分に攪拌した。これにより、本例の光触媒塗料組成物を得た。なお、当該光触媒塗料組成物では、TiO2の固形分濃度が0.3質量%、SiO2の固形分濃度が0.5質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.003質量%となるように、それぞれ混合した。また、シリケートバインダー前駆体は、固形分濃度が0.2質量%となるように混合した。
TiO2の固形分濃度が0.3質量%、SiO2の固形分濃度が0.5質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.0003質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。それ以外は実施例1と同様にして、本例の光触媒材を得た。なお、本例の光触媒層では、光触媒粒子であるTiO2100質量部に対して、酸化銅粒子の銅が0.1質量部である。
TiO2の固形分濃度が0.3質量%、SiO2の固形分濃度が0.5質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.015質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。それ以外は実施例1と同様にして、本例の光触媒材を得た。なお、本例の光触媒層では、光触媒粒子であるTiO2100質量部に対して、酸化銅粒子の銅が5質量部である。
TiO2の固形分濃度が0.3質量%、SiO2の固形分濃度が0.5質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.00003質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。それ以外は実施例1と同様にして、本例の光触媒材を得た。なお、本例の光触媒層では、光触媒粒子であるTiO2100質量部に対して、酸化銅粒子の銅が0.01質量部である。
TiO2の固形分濃度が0.3質量%、SiO2の固形分濃度が0.5質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.03質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。それ以外は実施例1と同様にして、本例の光触媒材を得た。なお、本例の光触媒層では、光触媒粒子であるTiO2100質量部に対して、酸化銅粒子の銅が10質量部である。
まず、実施例1と同じTiO2ゾル、銅イオン化合物及びシリケートバインダー前駆体をこの順で混合した。この際、新たな材料を加えるごとに十分に攪拌した。これにより、本例の光触媒塗料組成物を得た。なお、当該光触媒塗料組成物では、TiO2の固形分濃度が0.8質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.003質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。
まず、実施例1と同じSiO2分散液、銅イオン化合物及びシリケートバインダー前駆体をこの順で混合した。この際、新たな材料を加えるごとに十分に攪拌した。これにより、本例の光触媒塗料組成物を得た。なお、当該光触媒塗料組成物では、SiO2の固形分濃度が0.8質量%、銅イオン化合物の固形分濃度が銅として換算した場合に0.003質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。
まず、実施例1と同じTiO2ゾル及びシリケートバインダー前駆体を十分に攪拌することにより混合した。これにより、本例の光触媒塗料組成物を得た。なお、当該光触媒塗料組成物では、TiO2の固形分濃度が0.8質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。
まず、実施例1と同じTiO2ゾル、SiO2分散液及びシリケートバインダー前駆体をこの順で混合した。この際、新たな材料を加えるごとに十分に攪拌した。これにより、本例の光触媒塗料組成物を得た。なお、当該光触媒塗料組成物では、TiO2の固形分濃度が0.3質量%、SiO2の固形分濃度が0.5質量%、シリケートバインダー前駆体の固形分濃度が0.2質量%となるように、それぞれ混合した。
(着色試験)
実施例1〜3及び比較例1〜2の光触媒材を用いて、着色試験を行った。具体的には、色差計として、コニカミノルタ株式会社製分光測色計CM−700dを用い、銅を添加していない比較例6の光触媒材との色差ΔL*を測定した。その結果、比較例6の光触媒材との色差ΔL*が±1以内の場合を「○」と評価し、±1を超える場合を「×」と評価した。評価結果を表1に示す。
実施例1〜3及び比較例1〜2の光触媒材を用いて防藻試験を行った。試験条件及び評価方法は次の通りとした。
設置箇所:基材の光触媒材が北面を向くようにし、さらに地上から高さ1m程度の箇所。この際、基材は地面と垂直に設置し、雨水が基材に当たるように樋を設けた。
試験時期:4月から翌年10月まで
評価方法:光触媒材の表面に藻類が被覆した面積を目視にて判定。藻類被覆面積が5%未満を「○」と評価し、5〜50%を「△」と評価し、50%を超える場合を「×」と評価した。
20 光触媒層
21 光触媒粒子
22 銅化合物粒子
23 光触媒活性を有さない無機粒子
24 バインダー
100 光触媒材
Claims (8)
- 基材と、
前記基材の一方の面に設けられた光触媒層と、
を有し、
前記光触媒層が、光触媒粒子と、少なくとも2価の銅イオン化合物を含む銅化合物粒子と、光触媒活性を有さない無機粒子と、バインダーとを含み、
前記光触媒粒子100質量部に対し、前記銅化合物粒子中の銅が0.1〜5質量部である、光触媒材。 - 前記光触媒層が1価の銅イオン化合物粒子をさらに含む、請求項1に記載の光触媒材。
- 前記1価の銅イオン化合物粒子が亜酸化銅粒子を含む、請求項2に記載の光触媒材。
- 前記銅化合物粒子の平均粒子径が0.1nm〜20nmである、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光触媒材。
- 前記光触媒粒子が酸化チタン粒子を含む、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光触媒材。
- 前記バインダーが無機バインダーである、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の光触媒材。
- 光触媒粒子と、少なくとも2価の銅イオン化合物を含む銅化合物と、光触媒活性を有さない無機粒子と、バインダー前駆体とを含み、
前記光触媒粒子100質量部に対し、前記銅化合物中の銅が0.1〜5質量部である、光触媒塗料組成物。 - 1価の銅イオン化合物をさらに含む、請求項7に記載の光触媒塗料組成物。
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