JP5142081B2 - 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 - Google Patents
酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5142081B2 JP5142081B2 JP2008159324A JP2008159324A JP5142081B2 JP 5142081 B2 JP5142081 B2 JP 5142081B2 JP 2008159324 A JP2008159324 A JP 2008159324A JP 2008159324 A JP2008159324 A JP 2008159324A JP 5142081 B2 JP5142081 B2 JP 5142081B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titanium oxide
- thin film
- fine particles
- resin
- substrate
- 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.)
- Active
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 70
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 63
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims description 44
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 38
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 9
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 7
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 6
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 4
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 4
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 claims description 2
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 claims description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 26
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- 239000010408 film Substances 0.000 description 17
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 15
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 5
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical group [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 229910001872 inorganic gas Inorganic materials 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical group [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 230000004298 light response Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003088 Ti−O−Ti Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000001045 blue dye Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N digallium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ga+3].[Ga+3] AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 229910001195 gallium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012812 general test Methods 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920006289 polycarbonate film Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Description
(A)ペルオキソチタンを含有する酸化チタン材料と、
(B)バナジウム族元素、クロム族元素、マンガン、鉄族元素、銅、亜鉛、ガリウム、ケイ素、ジルコニウム、銀および白金からなる群より選択される少なくとも1種の金属元素の酸化物の微粒子;前記群より選択される少なくとも2種の金属元素同士の固溶体の微粒子;ならびに前記群より選択される少なくとも2種の金属元素の酸化物同士の固溶体の微粒子、からなる群より選択される少なくとも1種の金属元素含有微粒子と
を含む酸化チタン系光触媒薄膜を基材上に形成させることを特徴とする酸化チタン系光触媒薄膜の製造法を提供する。
酸化チタン系薄膜を形成する基材は、特に限定されない。特に本発明で効果が期待できる基材としては、例えば、有機材料からなるフィルム、その他の成型品、積層体、繊維製品等が挙げられる。その他、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄などの金属からなる基材、及びガラス製品、セラミック材料からなるタイル等のセラミック製品も使用できる。具体例としては、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリアセタール、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹脂、及びメラミン樹脂等の有機材料からなるフィルム、その他の成型品、積層体、繊維製品等の基材が挙げられる。
基材が有機材料からなる場合は特に、基材上に酸化チタン系光触媒薄膜を形成させる前に、該基材を表面活性化処理することが好ましい。この処理により、本発明で薄膜の形成に使用される酸化チタンおよび金属元素含有微粒子を含む塗工液は、基材への濡れ性及び塗工性が効果的に向上する。表面活性化処理としては、例えば、コロナ処理、常圧(もしくは大気圧)プラズマ処理、または低圧低温プラズマ処理を用いることができる。
本発明で薄膜の形成に使用し得る(A)成分の酸化チタンは、光触媒として従来知られている酸化チタンの中で、ペルオキソチタンを含有する酸化チタンである。特にアナターゼ型の結晶構造を持つペルオキソチタンを含有する酸化チタンが好ましい。ペルオキソチタンは、下記構造式に示すような、Ti-O-Ti結合の一部がTi-O-O-Ti結合に転化した酸化チタンである。(A)成分は1種単独で使用しても2種以上を混合して使用してもよい。
ペルオキソチタンは(A)成分の酸化チタン中に好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5〜50質量%含まれる。
(B)成分は、バナジウム族元素、クロム族元素、マンガン、鉄族元素、銅、亜鉛、ガリウム、ケイ素、ジルコニウム、銀および白金からなる群より選択される少なくとも1種の金属元素の酸化物の微粒子;前記群より選択される少なくとも2種の金属元素同士の固溶体の微粒子;ならびに前記群より選択される少なくとも2種の金属元素の酸化物同士の固溶体の微粒子、からなる群より選択される少なくとも1種の金属元素含有微粒子である。本明細書において、バナジウム族元素とはバナジウム、ニオブおよびタンタルをいい、クロム族元素とはクロム、モリブデンおよびタングステンをいい、鉄族元素とは鉄、コバルトおよびニッケルをいう。前記金属元素含有微粒子の中でも、ガリウムドープ酸化亜鉛(以下、「GZO」という。)微粒子、酸化亜鉛微粒子、酸化ジルコニウム微粒子が好ましく、特にGZO微粒子が好ましい。GZOとは、酸化亜鉛と酸化ガリウムとの固溶体であり、GZO微粒子において、ガリウムの含有量は、酸化亜鉛に対し好ましくは0.01〜30質量%であり、より好ましくは0.2〜2質量%である。(B)成分の金属元素含有微粒子は、1種単独で使用しても2種以上を混合して使用してもよい。
酸化チタン系光触媒薄膜の形成は、既に技術的に確立した方法により実施することができる。例えば、(A)成分の酸化チタンと(B)成分の金属元素含有微粒子とを含む塗工液をディップコーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、刷毛塗り法、含浸法、ロール法、ワイヤーバー法、ダイコーティング法、グラビア印刷法、インクジェット法等を利用して基材に塗布することにより、酸化チタン系光触媒薄膜を形成することができる。(A)成分の酸化チタンと(B)成分の金属元素含有微粒子とを含む塗工液は、(A)成分および(B)成分おのおのの粉体同士を混合してから上記分散媒に分散して得てもよいし、(A)成分の溶液および分散液のいずれか一方または両方と(B)成分の分散液とを混和して得てもよい。また、ドライコーティング法としての真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の方法を利用して酸化チタン系光触媒薄膜を形成してもよい。
実施例及び比較例において、酸化チタン系光触媒薄膜を以下のとおりにして評価した。
・光触媒活性
メチレンブルーの1.0mmol/L水溶液をサンプルフィルムの光触媒薄膜上に塗布し、60℃で乾燥させることで、該薄膜表面に充分量のメチレンブルーを吸着させた。その後、このようにしてメチレンブルーを吸着させたサンプルフィルムに紫外線(波長:365nm、1mW/cm2)または可視光(波長400〜600nm、1mW/cm2)を照射し、光触媒評価チェッカーPCC-2(商品名、ULVAC社製)により、青色色素の吸光度(波長664nm)の減少を測定した。
・膜厚
光触媒薄膜の膜厚は、薄膜測定装置FILMETRICS F-20(商品名、松下テクノトレーディング社製)を用いて測定した。
・全光線透過率およびヘイズ
サンプルフィルムの全光線透過率およびヘイズは、日本電色工業社製のデジタルヘイズメーター NDH-20Dにより測定した。
・密着性
光触媒薄膜の基材への密着性はクロスカット法で評価した。即ち、JIS K 5400-1900の塗料一般試験方法に従い、接着テープによる碁盤目試験を実施した。100個の格子中、テープ剥離後に光触媒薄膜が残存した格子の数を表中に示す。
・光触媒薄膜の割れ
サンプルフィルムを直径2mmの金属棒に巻きつけ、光触媒薄膜に割れが発生したかどうかを目視で確認した。
・基材のプラズマ処理
基材としてPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ25μm、幅520mm)、PC(ポリカーボネート)フィルム(厚さ125μm、幅500mm)またはPVC(ポリ塩化ビニル)フィルム(厚さ125μm、幅500mm)を用いた。これらの基材を連続プラズマ処理装置により連続的にプラズマ処理した。処理条件は次のとおりである。
圧力:0.1Torr、無機ガス:酸素、印加電力:10KW、周波数:100KHz、ラインスピード:30m/min
・酸化チタン系光触媒薄膜の形成
プラズマ処理した基材に酸化チタンおよび金属元素含有微粒子を含む塗工液を塗布するための塗工装置としては、幅500mmのフィルムを処理することができ、フィルム巻き出し機、塗工部として、ロール(直径10mm、材質SUS)に微小径ワイヤー(線径100μm、材質SUS)をすきまなく巻いて作製したワイヤーバー、塗工後の乾燥部として、3ゾーンからなるフローティングドライヤー(3m×3ゾーン、ゾーン1:60℃、ゾーン2:80℃、ゾーン3:100℃)、酸化チタン系薄膜を加熱する加熱ラミネートロール(直径250mmの金属ロール、温度:100℃)及びフィルム巻き取り機を備えたコーティング・ラミネート装置を使用した。上記の装置を使用して、プラズマ処理したフィルムに酸化チタンおよび金属元素含有微粒子を含む塗工液を塗布し、ドライヤーによる乾燥および加熱ロールによる熱処理を行って、酸化チタン系光触媒薄膜が上記基材上に形成されたサンプルフィルムを得た。ラインスピードは10m/minに設定した。得られたサンプルフィルムを上記の評価法にしたがって評価した。評価の結果を表1および2に示す。
※1:金属元素含有微粒子の添加量は、酸化チタン固形分に対する金属元素含有微粒子固形分の割合(質量%)を表す。
*2:光触媒活性は、測定開始10分後のメチレンブルー吸光度の変化量×103を表す。
※1:金属元素含有微粒子の添加量は、酸化チタン固形分に対する金属元素含有微粒子固形分の割合(質量%)を表す。
※2:PVCについては、白色不透明基材を用いたため、全光線透過率およびヘイズは測定しなかった。
※3:光触媒活性は、測定開始10分後のメチレンブルー吸光度の変化量×103を表す。
Claims (6)
- (A)ペルオキソチタンを含有する酸化チタンと、
(B)ガリウムドープ酸化亜鉛微粒子と
を含む酸化チタン系光触媒薄膜を基材上に形成させることを特徴とする酸化チタン系光触媒薄膜の製造法。 - 前記(B)成分のガリウムドープ酸化亜鉛微粒子の含有量が酸化チタンに対し0.001〜100質量%であることを特徴とする請求項1に係る製造法。
- 前記酸化チタン系光触媒薄膜が可視光下において、該薄膜表面に付着した有機物を分解することができることを特徴とする請求項1または2に係る製造法。
- 前記酸化チタン系光触媒薄膜の厚みが0.01μm〜10μmの範囲にあることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に係る製造法。
- 前記基材が有機材料からなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に係る製造法。
- 前記有機材料が塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリアセタール、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹脂、及びメラミン樹脂からなる群より選ばれる有機材料であることを特徴とする請求項5に係る製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008159324A JP5142081B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008159324A JP5142081B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010000412A JP2010000412A (ja) | 2010-01-07 |
JP5142081B2 true JP5142081B2 (ja) | 2013-02-13 |
Family
ID=41582563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008159324A Active JP5142081B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5142081B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5636705B2 (ja) * | 2010-03-16 | 2014-12-10 | 株式会社Lixil | 抗菌機能材 |
JP5346315B2 (ja) * | 2010-04-12 | 2013-11-20 | 積水化学工業株式会社 | アモルファス過酸化チタン粒子、親水性塗料、親水性塗膜層、建築材 |
WO2011145385A1 (ja) * | 2010-05-18 | 2011-11-24 | 信越化学工業株式会社 | 可視光応答型酸化チタン系微粒子分散液及びその製造方法 |
JP6237780B2 (ja) * | 2013-10-16 | 2017-11-29 | 信越化学工業株式会社 | 酸化チタン・酸化タングステン複合光触媒微粒子分散液、その製造方法、及び光触媒薄膜を表面に有する部材 |
JP6200571B1 (ja) * | 2016-11-25 | 2017-09-20 | 大木 彬 | 表面処理剤及び表面処理方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3755852B2 (ja) * | 1997-12-26 | 2006-03-15 | 触媒化成工業株式会社 | 光触媒活性を有する透明被膜形成用塗布液および透明被膜付基材 |
JP2002320862A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Asahi Kasei Corp | 金属を酸化チタン薄膜に担持した光触媒薄膜 |
JP2003002646A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Asahi Kasei Corp | 複合酸化チタン分散液 |
JP2003160745A (ja) * | 2001-08-21 | 2003-06-06 | Sustainable Titania Technology Inc | 導電性と光触媒性能を持つ被膜形成用水液、その製造方法及び該被膜を備える構造体 |
JP2006061792A (ja) * | 2004-08-25 | 2006-03-09 | Dejikku:Kk | 光触媒構造 |
JP2007022844A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Sustainable Titania Technology Inc | 酸化物複合膜、該膜形成用塗布液、該塗布液の製造方法及び該膜の造膜方法。 |
JP4613154B2 (ja) * | 2005-10-26 | 2011-01-12 | 日本メンテナスエンジニヤリング株式会社 | 光触媒塗布剤および塗膜の製造方法 |
JP2009279505A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Mitsubishi Plastics Inc | 光触媒基材および光触媒基材を有する建材 |
-
2008
- 2008-06-18 JP JP2008159324A patent/JP5142081B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010000412A (ja) | 2010-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5256693B2 (ja) | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 | |
Achour et al. | Influence of plasma functionalization treatment and gold nanoparticles on surface chemistry and wettability of reactive-sputtered TiO2 thin films | |
JP5142081B2 (ja) | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 | |
JP4876918B2 (ja) | 透明導電膜 | |
Fakhouri et al. | Highly efficient photocatalytic TiO2 coatings deposited by open air atmospheric pressure plasma jet with aerosolized TTIP precursor | |
JP5256694B2 (ja) | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 | |
Medvecká et al. | Atmospheric pressure plasma assisted calcination by the preparation of TiO2 fibers in submicron scale | |
WO2010005019A1 (ja) | 無機薄膜及びその製造方法、並びにガラス | |
JP2000096212A (ja) | 光触媒膜被覆部材およびその製造方法 | |
Wang et al. | Atmospheric-pressure-plasma-jet sintered nanoporous SnO2 | |
JP5131638B2 (ja) | 酸化チタン系光触媒薄膜の製造法 | |
JP2006324105A (ja) | 透明導電膜の形成方法及び透明導電膜 | |
CN102041476B (zh) | 双靶磁控溅射法制备钛酸钴薄膜的方法 | |
JP2013150989A (ja) | 可視光応答性に優れる光触媒塗工液 | |
JP2006236747A (ja) | 透明電極及び透明電極の製造方法 | |
Duminica et al. | Pyrosol deposition of anatase TiO2 thin films starting from Ti (OiPr) 4/acetylacetone solutions | |
KR20020045856A (ko) | 상온 경화형 광촉매 코팅용 졸 및 이의 제조방법 | |
JP4521644B2 (ja) | 光触媒膜の形成方法 | |
WO2011118531A1 (ja) | 酸化タングステン光触媒体及び酸化タングステン光触媒体の製造方法 | |
Singh et al. | XANES and XRR study on phase evolution of TiO2 films developed using HiPIMS | |
Chiou et al. | Influence of oxygen flow rate on photocatalytic TiO 2 films deposited by rf magnetron sputtering | |
Kim et al. | Enhanced hydrophilic property of TiO 2 thin film deposited on glass etched with O 2 plasma | |
JP2013067015A (ja) | ガスバリア性フィルム及びその製造方法 | |
JP2003321782A (ja) | 光触媒被膜を有する複合材料の製造方法 | |
Kim et al. | Wettability and photocatalysis of CF4 plasma etched titania films of honeycomb structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100521 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110901 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120806 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120820 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20120822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120926 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121029 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151130 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5142081 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121111 |