JP7241632B2 - Photocatalyst composition - Google Patents

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Description

本発明は、光触媒組成物に関する。 The present invention relates to photocatalyst compositions.

光触媒に光が照射されることにより、光触媒は光触媒活性を発揮する。光触媒を含有するコート剤が種々検討されている。凝集粒の発生を抑制するために、特許文献1に記載の光触媒性親水性コート剤は、水、光触媒性金属酸化物、アルキルシリケート、及びアルカリ珪酸塩を含有する。この光触媒性親水性コート剤は、例えば、カルボキシメチルセルロースのような高分子増粘剤を更に含有してもよい。 When the photocatalyst is irradiated with light, the photocatalyst exhibits photocatalytic activity. Various coating agents containing photocatalysts have been studied. In order to suppress the generation of agglomerated particles, the photocatalytic hydrophilic coating agent described in Patent Document 1 contains water, photocatalytic metal oxide, alkylsilicate, and alkali silicate. This photocatalytic hydrophilic coating agent may further contain a polymeric thickener such as, for example, carboxymethylcellulose.

特開2001-089706号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-089706

しかし、カルボキシメチルセルロースのような高分子増粘剤が含有された場合に、光触媒の光触媒活性が低下してしまうことが、本発明者らの検討により判明した。 However, the present inventors' investigation revealed that the photocatalytic activity of the photocatalyst is lowered when a polymer thickener such as carboxymethylcellulose is contained.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、光触媒活性を低下させることなく、光触媒の分散安定性を向上させる光触媒組成物を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a photocatalyst composition that improves the dispersion stability of the photocatalyst without lowering the photocatalytic activity.

本発明の光触媒組成物は、酸化タングステン粒子を含む光触媒と、増粘剤と、分散媒とを含有する。前記増粘剤は、無機増粘剤又はセルロースナノファイバーを含む。 The photocatalyst composition of the present invention contains a photocatalyst containing tungsten oxide particles, a thickening agent, and a dispersion medium. The thickening agent includes an inorganic thickening agent or cellulose nanofibers.

本発明の光触媒組成物は、光触媒活性を低下させることなく、光触媒の分散安定性を向上できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION The photocatalyst composition of this invention can improve the dispersion stability of a photocatalyst, without reducing photocatalyst activity.

参考例の沈降試験用サンプルの攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of the supernatant after a predetermined time has passed since the end of stirring to the concentration of the supernatant immediately after stirring of the sedimentation test sample of Reference Example. 光触媒組成物(C-1)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of the photocatalyst composition (C-1) in the supernatant immediately after stirring to the concentration in the supernatant after a predetermined time has passed since the end of stirring. 酸化タングステン粒子の二次粒子の体積基準における粒子径分布曲線を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a volume-based particle size distribution curve of secondary particles of tungsten oxide particles. 酸化チタン粒子の二次粒子の体積基準における粒子径分布曲線を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a volume-based particle size distribution curve of secondary particles of titanium oxide particles. 光触媒組成物(A-1)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of the supernatant of the photocatalyst composition (A-1) after a predetermined time has passed since the end of stirring to the concentration of the supernatant immediately after stirring. 光触媒組成物(A-2)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of the photocatalyst composition (A-2) in the supernatant after a predetermined time has passed from the end of stirring to the concentration in the supernatant immediately after stirring. 光触媒組成物(A-3)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of a photocatalyst composition (A-3) in a supernatant after a predetermined time has elapsed from the end of stirring to the concentration in the supernatant immediately after stirring. 光触媒組成物(B-1)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of a photocatalyst composition (B-1) in a supernatant after a predetermined time has passed from the end of stirring to the concentration in the supernatant immediately after stirring. 光触媒組成物(B-2)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of the photocatalyst composition (B-2) in the supernatant after a predetermined time has elapsed from the end of stirring to the concentration in the supernatant immediately after stirring. 光触媒組成物(B-3)の攪拌直後の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the ratio of the concentration of the photocatalyst composition (B-3) in the supernatant after a predetermined time has passed from the end of stirring to the concentration in the supernatant immediately after stirring. 光触媒組成物(A-1)を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing temporal changes in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a photocatalyst composition (A-1) is placed. 光触媒組成物(A-2)を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing temporal changes in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a photocatalyst composition (A-2) is placed. 光触媒組成物(A-3)を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing changes over time in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a photocatalyst composition (A-3) is placed. 光触媒組成物(B-1)を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing temporal changes in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a photocatalyst composition (B-1) is placed. 光触媒組成物(B-2)を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing changes over time in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a photocatalyst composition (B-2) is placed. 光触媒組成物(B-3)を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing changes over time in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a photocatalyst composition (B-3) is placed. 光触媒単体を置いた雰囲気中のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の経時変化を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing temporal changes in acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration in an atmosphere in which a single photocatalyst is placed.

以下、本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明は、実施形態に何ら限定されず、本発明の目的の範囲内で適宜変更を加えて実施できる。本実施形態の光触媒組成物(以下、単に「組成物」と記載することがある)は、光触媒と、増粘剤と、分散媒とを含有する。光触媒は、酸化タングステン粒子を含む。増粘剤は、無機増粘剤又はセルロースナノファイバーを含む。本実施形態の組成物は、可視光を吸収して光触媒活性を示す可視光応答型である。本実施形態の組成物は、光触媒活性を低下させることなく、光触媒の分散安定性を向上できる。その理由は、以下のように推測される。 Embodiments of the present invention will be described below. However, the present invention is by no means limited to the embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the purpose of the present invention. The photocatalyst composition of the present embodiment (hereinafter sometimes simply referred to as "composition") contains a photocatalyst, a thickener, and a dispersion medium. The photocatalyst contains tungsten oxide particles. Thickeners include inorganic thickeners or cellulose nanofibers. The composition of the present embodiment is a visible-light-responsive composition that exhibits photocatalytic activity by absorbing visible light. The composition of this embodiment can improve the dispersion stability of the photocatalyst without lowering the photocatalytic activity. The reason is presumed as follows.

組成物は、光触媒粒子として、酸化タングステン粒子を含有する。光触媒活性を有する金属のなかでも、酸化タングステンの比重は大きい。そのため、酸化タングステン粒子は、自重により、組成物内で沈降し易い。ここで、本実施形態では、組成物が増粘剤を含有する。増粘剤が含有されることにより、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制され、光触媒の分散安定性を向上できる。 The composition contains tungsten oxide particles as photocatalyst particles. Among metals having photocatalytic activity, tungsten oxide has a large specific gravity. Therefore, the tungsten oxide particles tend to settle in the composition due to their own weight. Here, in this embodiment, the composition contains a thickening agent. By containing the thickener, sedimentation of the photocatalyst containing the tungsten oxide particles can be suppressed, and the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

しかし、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、及びヒドロキシプロピルメチルセルロースのような特定の増粘剤を含有する組成物を使用した場合には、光触媒活性が低下してしまうことが、本発明者らの検討により判明した。これは、組成物に光が照射された際に、組成物に含有される光触媒が、分解対象物(例えば、ホルムアルデヒド)よりも、特定の増粘剤を、優先的に分解するからだと考えられる。そこで、本発明者らは、光触媒によって分解されない又は分解され難い増粘剤を、鋭意検討した。そして、増粘剤として無機増粘剤又はセルロースナノファイバーを組成物が含有することにより、組成物の光触媒活性の低下を抑制できることを見出した。 However, studies by the present inventors have revealed that photocatalytic activity decreases when compositions containing specific thickeners such as carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and hydroxypropylmethylcellulose are used. bottom. This is believed to be because the photocatalyst contained in the composition preferentially decomposes the specific thickener over the decomposition target (e.g., formaldehyde) when the composition is irradiated with light. . Therefore, the present inventors have made extensive studies on thickeners that are not or hardly decomposed by photocatalysts. They have also found that the decrease in photocatalytic activity of the composition can be suppressed by including an inorganic thickener or cellulose nanofibers in the composition as a thickener.

なお、光触媒によって分解される分解対象物としては、例えば、揮発性有機化合物(Volatile Organic Compounds、VOC)が挙げられ、より具体的には、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、及びアンモニアが挙げられる。 Examples of decomposition targets to be decomposed by photocatalysts include volatile organic compounds (VOCs), more specifically formaldehyde, acetaldehyde, and ammonia.

<光触媒>
光触媒は、酸化タングステン粒子を含む。酸化タングステン粒子に含有される酸化タングステンとしては、例えば、WO3(三酸化タングステン)、WO2、WO、W23、W45、W411、W2573、W2058、及びW2468、並びにこれらの混合物が挙げられる。光触媒活性を向上させるために、酸化タングステンとしては、WO3が好ましい。
<Photocatalyst>
The photocatalyst contains tungsten oxide particles. Tungsten oxide contained in tungsten oxide particles includes, for example , WO3 ( tungsten trioxide) , WO2 , WO , W2O3 , W4O5 , W4O11 , W25O73 , W20O 58 , and W24O68 , and mixtures thereof. WO3 is preferred as the tungsten oxide in order to improve the photocatalytic activity.

酸化タングステン粒子に含有される酸化タングステンの結晶構造は、特に限定されない。酸化タングステンの結晶構造としては、例えば、単斜晶、三斜晶、斜方晶、及びこれらの少なくとも2種の混晶が挙げられる。 The crystal structure of tungsten oxide contained in the tungsten oxide particles is not particularly limited. Crystal structures of tungsten oxide include, for example, monoclinic, triclinic, orthorhombic, and mixed crystals of at least two of these.

酸化タングステン粒子は、助触媒を担持していてもよい。助触媒を担持することで、組成物の光触媒活性を向上できる。1種の助触媒のみが担持されていてもよく、2種以上の助触媒が担持されていてもよい。 The tungsten oxide particles may carry a promoter. By supporting the co-catalyst, the photocatalytic activity of the composition can be improved. Only one cocatalyst may be supported, or two or more cocatalysts may be supported.

助触媒に含有される金属としては、例えば、白金(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、パラジウム、鉄、ニッケル、ルテニウム、イリジウム、ニオブ、ジルコニウム、及びモリブデンが挙げられる。これらの金属は、例えば、錯体、塩化物、臭化物、沃化物、酸化物、水酸化物、硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、燐酸塩、又は有機酸塩の形態で、助触媒に含有されていてもよい。助触媒の好適な例としては、白金が挙げられる。酸化タングステン粒子は、助触媒として白金を担持した酸化タングステン粒子であることが好ましい。 Examples of metals contained in the promoter include platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), zinc (Zn), palladium, iron, nickel, ruthenium, iridium, niobium, and zirconium. , and molybdenum. These metals are contained in the promoter in the form of complexes, chlorides, bromides, iodides, oxides, hydroxides, sulfates, nitrates, carbonates, acetates, phosphates, or organic acid salts, for example. may have been A suitable example of the co-catalyst is platinum. The tungsten oxide particles are preferably tungsten oxide particles supporting platinum as a co-catalyst.

光触媒の質量に対する助触媒の含有率(以下、助触媒担持率と記載することがある)は、0.01質量%以上3質量%以下であることが好ましい。助触媒担持率がこのような範囲内であると、組成物の光触媒活性を更に向上できる。 The content of the cocatalyst with respect to the mass of the photocatalyst (hereinafter sometimes referred to as cocatalyst loading ratio) is preferably 0.01% by mass or more and 3% by mass or less. The photocatalytic activity of the composition can be further improved when the cocatalyst loading rate is within such a range.

酸化タングステン粒子の体積中位径(以下、「D50」と記載することがある)は、0.5μm以上10.0μm以下であることが好ましく、1.0μm以上10.0μm以下であることがより好ましく、3.0μm以上10.0μm以下であることが更に好ましい。D50は、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用いて、レーザー回折散乱法に基づき測定された体積基準の50%積算径である。酸化タングステンのD50は、酸化タングステンの二次粒子のD50である。酸化タングステン粒子が助触媒を担持している場合は、助触媒を担持した酸化タングステン粒子のD50である。酸化タングステンを凝集させることにより、このような範囲のD50を有する酸化タングステン粒子が得られる。 The volume median diameter (hereinafter sometimes referred to as “D 50 ”) of the tungsten oxide particles is preferably 0.5 μm or more and 10.0 μm or less, more preferably 1.0 μm or more and 10.0 μm or less. More preferably, it is 3.0 μm or more and 10.0 μm or less. D50 is a volume-based 50% cumulative diameter measured based on a laser diffraction scattering method using a laser diffraction scattering particle size distribution analyzer. The D50 of tungsten oxide is the D50 of secondary particles of tungsten oxide. When the tungsten oxide particles carry a cocatalyst, it is the D50 of the tungsten oxide particles carrying a cocatalyst. By agglomerating tungsten oxide, tungsten oxide particles with D 50 in such ranges are obtained.

0.5μm以上10.0μm以下のD50を有する酸化タングステン粒子は、次の利点を有する。組成物が基材に塗布されると、増粘剤及び分散媒が自重により、酸化タングステン粒子の上端部から流れ落ちる。流れ落ちることにより、酸化タングステン粒子が増粘剤及び分散媒から露出して、酸化タングステン粒子に露出領域が形成される。酸化タングステン粒子のD50が大きいほど、酸化タングステン粒子に露出領域が形成され易い。酸化タングステン粒子の露出領域は、直接、外気及び光に晒される。酸化タングステン粒子が露出領域を有することで、酸化タングステン粒子が分解対象物と接触でき、酸化タングステン粒子によって分解対象物が好適に分解される。このため、組成物の光触媒活性が向上する。 Tungsten oxide particles with a D50 between 0.5 μm and 10.0 μm have the following advantages. When the composition is applied to the substrate, the thickener and dispersion medium flow down from the tops of the tungsten oxide particles under their own weight. The flow down exposes the tungsten oxide particles from the thickener and dispersion medium to form exposed areas in the tungsten oxide particles. The higher the D50 of the tungsten oxide particles, the easier it is for the tungsten oxide particles to form exposed regions. The exposed areas of the tungsten oxide particles are directly exposed to ambient air and light. The exposed regions of the tungsten oxide particles allow the tungsten oxide particles to come into contact with the decomposition target, and the tungsten oxide particles favorably decompose the decomposition target. Therefore, the photocatalytic activity of the composition is improved.

しかし、上記利点を有する反面、酸化タングステン粒子のD50が大きくなると、酸化タングステン粒子の質量が増加して、酸化タングステン粒子が組成物内で沈降する傾向がある。しかし、本実施形態では、組成物が増粘剤として無機増粘剤又はセルロースナノファイバーを含有する。このような増粘剤が含有されることにより、酸化タングステン粒子のD50が大きい場合であっても、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制され、光触媒の分散安定性を向上できる。 However, while having the above advantages, when the D 50 of the tungsten oxide particles increases, the mass of the tungsten oxide particles increases and the tungsten oxide particles tend to settle out within the composition. However, in this embodiment, the composition contains inorganic thickeners or cellulose nanofibers as thickeners. By containing such a thickener, even when the D50 of the tungsten oxide particles is large, sedimentation of the photocatalyst containing the tungsten oxide particles is suppressed, and the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

光触媒活性を低下させることなく、光触媒の分散安定性を向上させるためには、酸化タングステン粒子の含有率が、増粘剤と分散媒との混合物の質量に対して、0.5質量%以上50.0質量%以下であることが好ましく、20.0質量%以上30.0質量%以下であることがより好ましい。 In order to improve the dispersion stability of the photocatalyst without lowering the photocatalytic activity, the content of the tungsten oxide particles should be 0.5% by mass or more with respect to the mass of the mixture of the thickener and the dispersion medium. 0% by mass or less, and more preferably 20.0% by mass or more and 30.0% by mass or less.

組成物は、光触媒粒子として、1種の酸化タングステン粒子のみを含有してもよく、2種以上の酸化タングステン粒子を含有してもよい。組成物に含有される光触媒は、酸化タングステン粒子を主成分とする。但し、組成物は、光触媒粒子として、酸化タングステン粒子に加えて、酸化タングステン粒子以外の光触媒粒子を更に含有していてもよい。 The composition may contain only one type of tungsten oxide particles, or may contain two or more types of tungsten oxide particles as photocatalyst particles. The photocatalyst contained in the composition is mainly composed of tungsten oxide particles. However, the composition may further contain photocatalyst particles other than tungsten oxide particles in addition to tungsten oxide particles as photocatalyst particles.

<増粘剤>
増粘剤は、無機増粘剤又はセルロースナノファイバーを含む。無機増粘剤及びセルロースナノファイバーは、組成物に光が照射された際に、組成物に含有される光触媒によって、分解されない又は分解され難い。そのため、組成物に含有される光触媒によって増粘剤よりも分解対象物が優先的に分解され、組成物の光触媒活性の低下を抑制できる。また、無機増粘剤及びセルロースナノファイバーは、光触媒と分解対象物との接触を阻害し難い。
<Thickener>
Thickeners include inorganic thickeners or cellulose nanofibers. The inorganic thickener and cellulose nanofibers are not or hardly decomposed by the photocatalyst contained in the composition when the composition is irradiated with light. Therefore, the photocatalyst contained in the composition preferentially decomposes the substance to be decomposed rather than the thickener, thereby suppressing a decrease in the photocatalytic activity of the composition. In addition, the inorganic thickener and cellulose nanofibers are less likely to inhibit the contact between the photocatalyst and the decomposition target.

無機増粘剤としては、例えば、粘土増粘剤が挙げられる。粘土増粘剤の利点としては、粘土増粘剤に含有される粘土粒子が極めて小さいため、組成物に光が照射された際に、粘土増粘剤によって光の侵入が阻害され難いことが挙げられる。粘土増粘剤は、粘土鉱物を含有する。粘土増粘剤は、天然粘土増粘剤であってもよく、合成粘土増粘剤であってもよい。粘土増粘剤としては、層状珪酸塩鉱物が挙げられる。層状珪酸塩鉱物は、複数個(例えば、多数個)の層を備える。複数個の層は、各々、珪素原子と酸素原子とを少なくとも含有する。層状珪酸塩鉱物としては、例えば、ベントナイト、スメクタイト、マイカ、カオリン鉱物、及びタルクが挙げられる。ベントナイトは、モンモリロナイトを含有する。また、ヘクトライト、サポナイト、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、ソーコナイト、及びスチーブンサイトを包括的に、スメクタイトと総称する。モンモリロナイトは、ベントナイト及びスメクタイトの各々に共通する粘土鉱物である。 Inorganic thickeners include, for example, clay thickeners. An advantage of the clay thickener is that the clay particles contained in the clay thickener are extremely small, so when the composition is irradiated with light, the clay thickener hardly inhibits the penetration of light. be done. Clay thickeners contain clay minerals. The clay thickener may be a natural clay thickener or a synthetic clay thickener. Clay thickeners include layered silicate minerals. A layered silicate mineral has multiple (for example, many) layers. Each of the plurality of layers contains at least silicon atoms and oxygen atoms. Layered silicate minerals include, for example, bentonite, smectite, mica, kaolin mineral, and talc. Bentonite contains montmorillonite. Hectorite, saponite, montmorillonite, beidellite, nontronite, sauconite, and stevensite are collectively referred to as smectite. Montmorillonite is a clay mineral common to each of bentonite and smectite.

光触媒活性を低下させることなく、光触媒の分散安定性を向上させるためには、増粘剤としては、無機増粘剤が好ましく、粘土増粘剤がより好ましく、層状珪酸塩鉱物がより一層好ましい。 In order to improve the dispersion stability of the photocatalyst without lowering the photocatalytic activity, the thickener is preferably an inorganic thickener, more preferably a clay thickener, and still more preferably a layered silicate mineral.

層状珪酸塩鉱物としては、スメクタイト又はベントナイトが更に好ましく、スメクタイトが一層好ましく、モンモリロナイトが特に好ましい。スメクタイト及びベントナイトは分散媒(特に、水)に対する膨潤性が高いことから、分散媒を含有する組成物に増粘性を付与できる。増粘性が付与された組成物中では、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制されるため、光触媒の分散安定性を向上できる。 As the layered silicate mineral, smectite or bentonite is more preferable, smectite is still more preferable, and montmorillonite is particularly preferable. Smectite and bentonite have high swelling properties with respect to a dispersion medium (especially water), and therefore can impart thickening properties to a composition containing a dispersion medium. In the composition to which the thickening property is imparted, sedimentation of the photocatalyst containing tungsten oxide particles is suppressed, so that the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

層状珪酸塩鉱物としては、マイカ(特に、膨潤性マイカ)も好ましい。膨潤性マイカは、分散媒(特に、水)に対して膨潤性を有するマイカである。膨潤性マイカは分散媒(特に、水)に対する膨潤性が高いことから、分散媒を含有する組成物に増粘性を付与できる。増粘性が付与された組成物中では、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制されるため、光触媒の分散安定性を向上できる。 As the layered silicate mineral, mica (especially swelling mica) is also preferable. Swellable mica is mica that swells with respect to a dispersion medium (especially water). Since swelling mica has a high swelling property with respect to a dispersion medium (especially water), it can impart thickening properties to a composition containing a dispersion medium. In the composition to which the thickening property is imparted, sedimentation of the photocatalyst containing tungsten oxide particles is suppressed, so that the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

層状珪酸塩鉱物は、層状珪酸塩鉱物が備える各層の間に、層間イオンを有することが好ましい。層間イオンとしては、アルカリ金属イオンが好ましく、ナトリウムイオン(Na+)、カリウムイオン(K+)、又はリチウムイオン(Li+)がより好ましく、ナトリウムイオン又はリチウムイオンが更に好ましい。層間イオンがカリウムイオンである場合と比較して、層間イオンがナトリウムイオン又はリチウムイオンである場合は、分散媒(特に、水)に対する層状珪酸塩鉱物の膨潤性が高くなる。 The layered silicate mineral preferably has interlayer ions between layers of the layered silicate mineral. The interlayer ions are preferably alkali metal ions, more preferably sodium ions (Na + ), potassium ions (K + ), or lithium ions (Li + ), and still more preferably sodium ions or lithium ions. Compared to the case where the interlayer ions are potassium ions, when the interlayer ions are sodium ions or lithium ions, the swelling property of the layered silicate mineral with respect to the dispersion medium (especially water) is increased.

層状珪酸塩鉱物は、層状珪酸塩鉱物が備える各層の間にナトリウムイオンを有することがより好ましい。層間イオンとしてナトリウムイオンを有する層状珪酸塩鉱物は、分散媒(特に、水)に対して、より高い膨潤性を有する。層間イオンであるナトリウムイオンに分散媒が引き寄せられ、層状珪酸塩鉱物が備える各層の間に分散媒が入り込む。分散媒が入り込むことで、層状珪酸塩鉱物が備える各層が互いに引き剥がされ、層状珪酸塩鉱物の表面積が大幅に増加して、組成物に増粘性が付与される。増粘性が付与された組成物中では、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制されるため、光触媒の分散安定性を向上できる。 More preferably, the layered silicate mineral has sodium ions between each layer of the layered silicate mineral. A layered silicate mineral having sodium ions as interlayer ions has a higher swelling property with respect to a dispersion medium (especially water). The dispersion medium is attracted to sodium ions, which are interlayer ions, and enters between the layers of the layered silicate mineral. When the dispersion medium enters, the layers of the layered silicate mineral are peeled off from each other, the surface area of the layered silicate mineral is greatly increased, and the composition is imparted with thickening properties. In the composition to which the thickening property is imparted, sedimentation of the photocatalyst containing tungsten oxide particles is suppressed, so that the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

分散媒(特に、水)に対する膨潤性が高く、分散媒を含有する組成物に増粘性を付与できることから、層状珪酸塩鉱物としては、層間イオンとしてナトリウムを有するスメクタイト、又は層間イオンとしてナトリウムを有する膨潤性マイカが好ましい。 Since it has a high swelling property with respect to a dispersion medium (especially water) and can impart a thickening property to a composition containing a dispersion medium, the layered silicate minerals include smectites having sodium as interlayer ions, or smectites having sodium as interlayer ions. Swellable mica is preferred.

セルロースナノファイバーは、ナノ単位の繊維径を有する。セルロースナノファイバーの繊維径は、500nm以下であることが好ましく、100nm以下であることがより好ましく、20nm以上50nm以下であることが更に好ましい。セルロースナノファイバーの繊維径は、例えば、電子顕微鏡を用いてセルロースナノファイバーを観察することにより測定できる。 Cellulose nanofibers have a fiber diameter in nano units. The fiber diameter of the cellulose nanofibers is preferably 500 nm or less, more preferably 100 nm or less, and even more preferably 20 nm or more and 50 nm or less. The fiber diameter of cellulose nanofibers can be measured, for example, by observing the cellulose nanofibers using an electron microscope.

増粘剤の含有率は、酸化タングステン粒子の質量に対して、0.5質量%以上1000.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上50.0質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以上35.0質量%以下であることが更に好ましく、0.5質量%以上20.0質量%以下であることが特に好ましい。増粘剤の含有率が酸化タングステン粒子の質量に対してこのような範囲内であると、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制され、光触媒の分散安定性を向上できる。 The content of the thickener is preferably 0.5% by mass or more and 1000.0% by mass or less, and is 0.5% by mass or more and 50.0% by mass or less with respect to the mass of the tungsten oxide particles. is more preferable, more preferably 0.5% by mass or more and 35.0% by mass or less, and particularly preferably 0.5% by mass or more and 20.0% by mass or less. When the content of the thickener is within this range with respect to the mass of the tungsten oxide particles, sedimentation of the photocatalyst containing the tungsten oxide particles is suppressed, and the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

増粘剤の含有率は、分散媒の質量に対して、0.5質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましい。増粘剤の含有率が分散媒の質量に対してこのような範囲内であると、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制され、光触媒の分散安定性を向上できる。 The content of the thickener is preferably 0.5% by mass or more and 10.0% by mass or less, and preferably 0.5% by mass or more and 5.0% by mass or less, relative to the mass of the dispersion medium. more preferred. When the content of the thickener is within this range with respect to the mass of the dispersion medium, sedimentation of the photocatalyst containing tungsten oxide particles is suppressed, and the dispersion stability of the photocatalyst can be improved.

増粘剤と分散媒との混合物の粘度は、10.0mPa・s以上2000.0mPa・s以下であることが好ましく、10.0mPa・s以上100.0mPa・s以下であることがより好ましく、10.0mPa・s以上80.0mPa・s以下であることがより一層好ましく、55.0mPa・s以上70.0mPa・s以下であることが更に好ましく、55.0mPa・s以上65.0mPa・s以下であることが特に好ましい。増粘剤と分散媒との混合物の粘度がこのような範囲内であると、酸化タングステン粒子を含む光触媒の沈降が抑制され、光触媒の分散安定性を向上できる。また、増粘剤と分散媒との混合物の粘度が2000.0mPa・s以下であると、組成物の粘度が高くなり過ぎず、基材に対して組成物を好適に塗布できる。 The viscosity of the mixture of the thickener and the dispersion medium is preferably 10.0 mPa s or more and 2000.0 mPa s or less, more preferably 10.0 mPa s or more and 100.0 mPa s or less, It is more preferably 10.0 mPa·s or more and 80.0 mPa·s or less, further preferably 55.0 mPa·s or more and 70.0 mPa·s or less, and 55.0 mPa·s or more and 65.0 mPa·s. The following are particularly preferred. When the viscosity of the mixture of the thickener and the dispersion medium is within such a range, sedimentation of the photocatalyst containing the tungsten oxide particles is suppressed, and the dispersion stability of the photocatalyst can be improved. Further, when the viscosity of the mixture of the thickener and the dispersion medium is 2000.0 mPa·s or less, the viscosity of the composition does not become too high, and the composition can be suitably applied to the substrate.

<分散媒>
分散媒としては、例えば極性溶媒が挙げられる。極性溶媒としては例えば、水、メタノール、エタノール、及びイソプロパノールが挙げられる。
<Dispersion medium>
Examples of the dispersion medium include polar solvents. Polar solvents include, for example, water, methanol, ethanol, and isopropanol.

なお、組成物は、必要に応じて、バインダーを更に含有していてもよい。また、組成物は、必要に応じて、添加剤を更に含有していてもよい。 In addition, the composition may further contain a binder as needed. Moreover, the composition may further contain an additive as needed.

<光触媒の濃度の変化率>
本実施形態の組成物の光触媒の濃度の変化率CA、CB、及びCCが、以下に示す範囲内であることが好ましい。光触媒の濃度の変化率CA、CB、及びCCについて、順に説明する。
<Change Rate of Photocatalyst Concentration>
The photocatalyst concentration change rates C A , C B , and C C of the composition of the present embodiment are preferably within the following ranges. The photocatalyst concentration change rates C A , C B , and C C will be described in order.

光触媒の濃度の変化率CAは、式(1A)で示される。光触媒の濃度の変化率CAは、0.0%以上2.5%以下であることが好ましく、0.0%以上2.0%以下であることがより好ましく、0.0%以上1.0%以下であることがより一層好ましい。
A=|100×(C0-C21)/C0|・・・(1A)
The rate of change C A of the concentration of the photocatalyst is represented by Equation (1A). The photocatalyst concentration change rate C A is preferably 0.0% or more and 2.5% or less, more preferably 0.0% or more and 2.0% or less, and 0.0% or more and 1.0% or more. 0% or less is even more preferable.
C A =|100×(C 0 −C 21 )/C 0 | (1A)

式(1A)中、C0は、組成物を攪拌した直後(攪拌終了直後)に所定位置において測定される組成物中の光触媒の質量パーセント濃度(単位:質量%)を示す。C21は、組成物を攪拌してから21時間後(攪拌終了から21時間後)に所定位置において測定される組成物中の光触媒の質量パーセント濃度(単位:質量%)を示す。所定位置は、容器に組成物を投入した場合に、組成物の表面から深さ1cmの位置である。組成物が液状である場合には、組成物の表面は、液面である。式(1A)中の「|100×(C0-C21)/C0|」は、100×(C0-C21)/C0の絶対値を示す。以下、「所定位置において測定される組成物中の光触媒の質量パーセント濃度」を、「上澄み濃度」と記載することがある。なお、組成物の攪拌条件は、実施例で後述する。 In formula (1A), C 0 represents the mass percent concentration (unit: mass %) of the photocatalyst in the composition measured at a predetermined position immediately after stirring the composition (immediately after the end of stirring). C 21 indicates the mass percent concentration (unit: mass %) of the photocatalyst in the composition measured at a predetermined position 21 hours after the composition was stirred (21 hours after the end of stirring). The predetermined position is a position at a depth of 1 cm from the surface of the composition when the composition is put into the container. When the composition is liquid, the surface of the composition is the liquid surface. "|100×(C 0 -C 21 )/C 0 |" in the formula (1A) indicates the absolute value of 100×(C 0 -C 21 )/C 0 . Hereinafter, "mass percent concentration of the photocatalyst in the composition measured at a predetermined position" may be referred to as "supernatant concentration". The stirring conditions for the composition will be described later in Examples.

光触媒の濃度の変化率CAは、組成物内での光触媒の沈降し易さを示す。光触媒の濃度の変化率CAが小さいほど、組成物内で沈降する光触媒の量が少ない。光触媒の濃度の変化率CAが大きいほど、組成物の上澄みにおける光触媒の濃度が低下して、組成物内で沈降する光触媒の量が多くなる。光触媒の濃度の変化率CAが0.0%以上2.5%以下であると、組成物内での光触媒の経時的な沈降が好適に抑制される。光触媒の経時的な沈降が抑制されることで、組成物の濃度を長時間にわたって均一に保つことができる。 The photocatalyst concentration change rate C A indicates the ease with which the photocatalyst settles in the composition. The smaller the rate of change CA of the photocatalyst concentration, the smaller the amount of photocatalyst that settles in the composition. The greater the rate of change CA of the photocatalyst concentration, the lower the concentration of the photocatalyst in the supernatant of the composition, and the greater the amount of photocatalyst that settles in the composition. When the photocatalyst concentration change rate C A is 0.0% or more and 2.5% or less, sedimentation of the photocatalyst in the composition over time is preferably suppressed. By suppressing sedimentation of the photocatalyst over time, the concentration of the composition can be kept uniform over a long period of time.

光触媒の濃度の変化率CBは、式(1B)で示される。光触媒の濃度の変化率CBは、0.0%以上10.0%以下であることが好ましく、0.0%以上5.0%以下であることがより好ましい。
B=|100×(C0-C336)/C0|・・・(1B)
The rate of change C B of the concentration of the photocatalyst is shown by Equation (1B). The rate of change C B of the concentration of the photocatalyst is preferably 0.0% or more and 10.0% or less, more preferably 0.0% or more and 5.0% or less.
C B =|100×(C 0 −C 336 )/C 0 | (1B)

式(1B)中のC0は、式(1A)中のC0と同義である。式(1B)中、C336は、組成物を攪拌してから336時間後(攪拌終了から336時間後)に所定位置において測定される組成物中の光触媒の質量パーセント濃度(単位:質量%)を示す。式(1B)中の「|100×(C0-C336)/C0|」は、100×(C0-C336)/C0の絶対値を示す。光触媒の濃度の変化率CBが0.0%以上10.0%以下であると、組成物内での光触媒の経時的な沈降を一層好適に抑制できる。 C 0 in formula (1B) has the same meaning as C 0 in formula (1A). In formula (1B), C 336 is the mass percent concentration (unit: mass %) of the photocatalyst in the composition measured at a predetermined position 336 hours after stirring the composition (336 hours after the end of stirring). indicates "|100×(C 0 -C 336 )/C 0 |" in formula (1B) indicates the absolute value of 100×(C 0 -C 336 )/C 0 . When the photocatalyst concentration change rate C B is 0.0% or more and 10.0% or less, sedimentation of the photocatalyst in the composition over time can be more preferably suppressed.

光触媒の濃度の変化率CCは、式(1C)で示される。光触媒の濃度の変化率CCは、0.0%以上10.0%以下であることが好ましく、0.0%以上5.0%以下であることがより好ましい。
C=|100×(C0-C672)/C0|・・・(1C)
The rate of change C C of the concentration of the photocatalyst is shown by Equation (1C). The rate of change C C of the concentration of the photocatalyst is preferably 0.0% or more and 10.0% or less, more preferably 0.0% or more and 5.0% or less.
C C =|100×(C 0 −C 672 )/C 0 | (1C)

式(1C)中のC0は、式(1A)中のC0と同義である。式(1C)中、C672は、組成物を攪拌してから672時間後(攪拌終了から672時間後)に所定位置において測定される組成物中の光触媒の質量パーセント濃度(単位:質量%)を示す。式(1C)中の「|100×(C0-C672)/C0|」は、100×(C0-C672)/C0の絶対値を示す。光触媒の濃度の変化率CCが0.0%以上10.0%以下であると、組成物内での光触媒の経時的な沈降を特に好適に抑制できる。 C 0 in formula (1C) has the same meaning as C 0 in formula (1A). In formula (1C), C 672 is the mass percent concentration (unit: mass %) of the photocatalyst in the composition measured at a predetermined position 672 hours after stirring the composition (672 hours after the end of stirring). indicates "|100×(C 0 -C 672 )/C 0 |" in formula (1C) indicates the absolute value of 100×(C 0 -C 672 )/C 0 . When the photocatalyst concentration change rate C C is 0.0% or more and 10.0% or less, sedimentation of the photocatalyst in the composition over time can be particularly preferably suppressed.

<アセトアルデヒド分解率>
組成物のアセトアルデヒド分解率DAと、光触媒のみのアセトアルデヒド分解率DBとは、式(4)を満たすことが好ましい。
85≦100×DA/DB≦100・・・(4)
<Acetaldehyde decomposition rate>
The acetaldehyde decomposition rate D A of the composition and the acetaldehyde decomposition rate D B of only the photocatalyst preferably satisfy the formula (4).
85≦100×D A /D B ≦100 (4)

組成物のアセトアルデヒド分解率DAは、式(2)から算出される。
A=100×(DA0-DA2)/DA0・・・(2)
The acetaldehyde decomposition rate D A of the composition is calculated from Equation (2).
D A =100×(D A0 −D A2 )/D A0 (2)

式(2)中、DA0及びDA2は、次の通りである。1.3gの光触媒を含有する量の組成物を準備する。組成物から分散媒を除去した後、分散媒を除去した組成物(例えば、光触媒と増粘剤とを含有し、分散媒を含有しない組成物)を、所定雰囲気に置く。DA0は、所定光を照射する前の所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度である。DA2は、所定光を2.0時間照射した後の所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度である。本実施形態において、所定雰囲気は、300ppmの濃度でアセトアルデヒドを含有する雰囲気とする。所定光は、450nmの中心波長を有し、2500ルクスの照度を有する光とする。 In formula (2), D A0 and D A2 are as follows. Prepare an amount of composition containing 1.3 g of photocatalyst. After removing the dispersion medium from the composition, the composition from which the dispersion medium has been removed (for example, a composition containing a photocatalyst and a thickener but not containing a dispersion medium) is placed in a predetermined atmosphere. D A0 is the acetaldehyde concentration in a given atmosphere before irradiation with a given light. D A2 is the acetaldehyde concentration in a given atmosphere after irradiation with given light for 2.0 hours. In this embodiment, the predetermined atmosphere is an atmosphere containing acetaldehyde at a concentration of 300 ppm. The predetermined light has a central wavelength of 450 nm and an illuminance of 2500 lux.

光触媒のみのアセトアルデヒド分解率DBは、式(3)から算出される。
B=100×(DB0-DB2)/DB0・・・(3)
The acetaldehyde decomposition rate D B of only the photocatalyst is calculated from Equation (3).
D B =100×(D B0 −D B2 )/D B0 (3)

式(3)中、DB0及びDB2は、次の通りである。1.3gの光触媒のみを所定雰囲気に置く。DB0は、所定光を照射する前の所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度である。DB2は、所定光を2.0時間照射した後の所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度である。 In formula (3), D B0 and D B2 are as follows. Place only 1.3 g of photocatalyst in a predetermined atmosphere. D B0 is the acetaldehyde concentration in a given atmosphere before irradiation with a given light. D B2 is the acetaldehyde concentration in a given atmosphere after being irradiated with a given light for 2.0 hours.

式(4)中の「100×DA/DB」は、光触媒単体のアセトアルデヒド分解率DBに対して、分散媒を除去した組成物のアセトアルデヒド分解率DAが、どの程度維持されているかを示す。組成物から分散媒を除去した状態は、基材に組成物を塗布して乾燥させた状態に相当する。「100×DA/DB」の値が高い程、光触媒単体のアセトアルデヒド分解率DBに対して、分散媒を除去した組成物のアセトアルデヒド分解率DAが低下し難いことを示す。このことは、増粘剤によって光触媒活性の低下が引き起こされていないこと又は引き起こされ難いことを示している。光触媒活性の低下を抑制するためには、90≦100×DA/DB≦100であることが好ましく、95≦100×DA/DB≦100であることがより好ましく、100×DA/DB=100であることが特に好ましい。 “100×D A /D B ” in the formula (4) is how much the acetaldehyde decomposition rate D A of the composition from which the dispersion medium is removed is maintained relative to the acetaldehyde decomposition rate D B of the photocatalyst alone. indicates The state in which the dispersion medium is removed from the composition corresponds to the state in which the composition is applied to the substrate and dried. A higher value of “100×D A /D B ” indicates that the acetaldehyde decomposition rate D A of the composition from which the dispersion medium has been removed is less likely to decrease relative to the acetaldehyde decomposition rate D B of the photocatalyst alone. This indicates that the thickener does not cause or hardly causes a decrease in photocatalytic activity. In order to suppress the decrease in photocatalytic activity, it is preferable that 90 ≤ 100 × D A /D B ≤ 100, more preferably 95 ≤ 100 × D A /D B ≤ 100, and 100 × D A /D B =100 is particularly preferred.

<組成物の製造方法>
次に、組成物の製造方法を説明する。組成物の製造方法は、光触媒形成工程と、混合工程とを含む。なお、市販の光触媒を使用する場合には、光触媒形成工程は省略できる。
<Method for producing composition>
Next, a method for producing the composition will be described. The method for producing the composition includes a photocatalyst forming step and a mixing step. In addition, when using a commercially available photocatalyst, the photocatalyst forming step can be omitted.

(光触媒形成工程)
光触媒形成工程は、一次粉砕工程と、二次粉砕工程とを含む。光触媒形成工程は、必要に応じて、助触媒担持工程を更に含んでいてもよい。
(Photocatalyst forming step)
The photocatalyst forming step includes a primary pulverization step and a secondary pulverization step. The photocatalyst forming step may further include a cocatalyst supporting step, if necessary.

一次粉砕工程を説明する。一次粉砕工程において、酸化タングステン粒子を含む光触媒を液中で一次粉砕する。その後、液の少なくとも一部を除去することにより、光触媒の塊状物を得る。一次粉砕は、液を用いる湿式粉砕である。一次粉砕によって、光触媒の数平均一次粒子径を小さくすることができる。以下「数平均一次粒子径」を「一次粒子径」と記載することがある。一次粒子径が小さい程、光触媒の表面積が大きくなり、光触媒の光触媒活性を向上できる。光触媒の一次粒子径は、500nm以下であることがより好ましく、200nm以下であることが更に好ましく、100nm以下であることが一層好ましい。光触媒の一次粒子径の下限は特に限定されないが、例えば、10nm以上とすることができる。 The primary pulverization process will be explained. In the primary pulverization step, the photocatalyst containing tungsten oxide particles is primarily pulverized in a liquid. Thereafter, at least part of the liquid is removed to obtain a photocatalyst mass. Primary pulverization is wet pulverization using a liquid. The primary pulverization can reduce the number average primary particle size of the photocatalyst. Hereinafter, "number average primary particle size" may be referred to as "primary particle size". The smaller the primary particle size, the larger the surface area of the photocatalyst, which can improve the photocatalytic activity of the photocatalyst. The primary particle size of the photocatalyst is more preferably 500 nm or less, even more preferably 200 nm or less, and even more preferably 100 nm or less. Although the lower limit of the primary particle size of the photocatalyst is not particularly limited, it can be, for example, 10 nm or more.

一次粉砕に用いる液としては、例えば、水、及びエタノールが挙げられる。一次粉砕を行う粉砕機としては、例えば、ホモジナイザー、超音波分散機、及びビーズミルが挙げられる。一次粉砕を行う粉砕機の周速が速くなる程、光触媒の一次粒子径は小さくなる。一次粉砕する時間が長くなる程、光触媒の一次粒子径は小さくなる。液の少なくとも一部を除去する方法としては、例えば、風乾、及び加熱乾燥が挙げられる。 Liquids used for primary pulverization include, for example, water and ethanol. Pulverizers for primary pulverization include, for example, homogenizers, ultrasonic dispersers, and bead mills. The primary particle size of the photocatalyst becomes smaller as the peripheral speed of the pulverizer for primary pulverization increases. The longer the primary pulverization time, the smaller the primary particle size of the photocatalyst. Methods for removing at least part of the liquid include, for example, air drying and heat drying.

一次粉砕工程で得られた光触媒の塊状物を、二次粉砕工程で用いる。但し、以下の助触媒担持工程を行う場合には、光触媒を液中で一次粉砕した後、液の少なくとも一部を除去することなく、光触媒を含有する液を助触媒担持工程に用いてもよい。 The photocatalyst mass obtained in the primary pulverization step is used in the secondary pulverization step. However, when performing the cocatalyst loading step described below, after the photocatalyst is primarily pulverized in the liquid, the liquid containing the photocatalyst may be used in the cocatalyst loading step without removing at least part of the liquid. .

助触媒担持工程を説明する。助触媒担持工程において、酸化タングステン粒子に、助触媒を担持させる。助触媒を担持させる方法としては、例えば、加熱処理する方法、紫外線により光析出させる方法、及び可視光により光析出させる方法が挙げられる。 The co-catalyst supporting step will be explained. In the co-catalyst carrying step, the co-catalyst is carried on the tungsten oxide particles. Examples of the method for supporting the co-catalyst include a method of heat treatment, a method of photoprecipitation with ultraviolet light, and a method of photoprecipitation with visible light.

助触媒担持工程において、助触媒の代わりに、助触媒の前駆体を添加してもよい。助触媒の前駆体が加熱されることで助触媒に変化して、酸化タングステン粒子に助触媒が担持される。助触媒が白金である場合、助触媒の前駆体として、例えば、酸化白金(II)、酸化白金(IV)、塩化白金(II)、塩化白金(IV)、塩化白金酸、ヘキサクロロ白金酸、若しくはテトラクロロ白金酸、又はこれらの錯体を添加することができる。 In the cocatalyst supporting step, a cocatalyst precursor may be added instead of the cocatalyst. When the precursor of the co-catalyst is heated, it changes into the co-catalyst, and the co-catalyst is supported on the tungsten oxide particles. When the cocatalyst is platinum, the precursor of the cocatalyst may be, for example, platinum(II) oxide, platinum(IV) oxide, platinum(II) chloride, platinum(IV) chloride, chloroplatinic acid, hexachloroplatinic acid, or Tetrachloroplatinic acid or complexes thereof can be added.

二次粉砕工程を説明する。二次粉砕工程において、一次粉砕工程で得られた光触媒の塊状物を、気体中で二次粉砕する。助触媒担持工程を行う場合には、助触媒担持工程で得られた光触媒(詳しくは、助触媒を担持した酸化タングステン粒子)を、気体中で二次粉砕する。二次粉砕により、光触媒の二次粒子のD50が調整される。二次粉砕は、気体中で粉砕する乾式粉砕である。二次粉砕により、光触媒一次粒子が凝集して、光触媒二次粒子となる。 The secondary pulverization process will be explained. In the secondary pulverization step, the photocatalyst mass obtained in the primary pulverization step is secondary pulverized in gas. When the cocatalyst supporting step is performed, the photocatalyst obtained in the cocatalyst supporting step (specifically, the tungsten oxide particles supporting the cocatalyst) is subjected to secondary pulverization in gas. The secondary pulverization adjusts the D50 of the secondary particles of the photocatalyst. Secondary pulverization is dry pulverization performed in gas. The secondary pulverization aggregates the photocatalyst primary particles to form photocatalyst secondary particles.

気体中で二次粉砕することの具体例としては、大気中又は不活性ガス雰囲気中で二次粉砕することが挙げられる。二次粉砕は、粉砕機を用いて行うことができる。二次粉砕を行う粉砕機としては、例えば、衝突板式粉砕機(例えば、衝突板式ジェットミル)、流動層式粉砕機(例えば、流動層式ジェットミル)、機械式粉砕機(例えば、ハンマーミル)、及びボールミルが挙げられる。二次粉砕は、乳鉢及び乳棒を用いて行うこともできる。二次粉砕する時間が短くなる程、光触媒の二次粒子のD50は大きくなる。 Specific examples of secondary pulverization in gas include secondary pulverization in air or in an inert gas atmosphere. Secondary pulverization can be performed using a pulverizer. Examples of pulverizers that perform secondary pulverization include impact plate pulverizers (e.g., impingement plate jet mills), fluidized bed pulverizers (e.g., fluidized bed jet mills), and mechanical pulverizers (e.g., hammer mills). , and ball mills. Secondary grinding can also be done using a mortar and pestle. The shorter the secondary pulverization time, the larger the D50 of the photocatalyst secondary particles.

光触媒の二次粉砕物を、そのまま、混合工程に用いてもよい。或いは、光触媒の二次粉砕物を分級して、分級された光触媒を混合工程に用いてもよい。光触媒の二次粉砕物を分級することにより、光触媒の二次粒子のD50が更に調整される。分級機としては、例えば、気流式分級機、及び振動篩が挙げられる。分級条件を変更することにより、光触媒の二次粒子のD50を調整することができる。例えば、振動篩で分級する場合には、篩のメッシュ径が大きくなる程、光触媒の二次粒子のD50は大きくなる。 The secondary pulverized photocatalyst may be directly used in the mixing step. Alternatively, the secondary pulverized photocatalyst may be classified and the classified photocatalyst may be used in the mixing step. By classifying the secondary pulverized photocatalyst, the D50 of the secondary particles of the photocatalyst is further adjusted. Classifiers include, for example, air classifiers and vibrating screens. By changing the classification conditions, the D50 of the secondary particles of the photocatalyst can be adjusted. For example, when classifying with a vibrating sieve, the larger the mesh diameter of the sieve, the larger the D50 of the secondary particles of the photocatalyst.

(混合工程)
混合工程において、増粘剤と、分散媒と、光触媒とを混合する。混合することにより、組成物が得られる。光触媒の分散性を向上させるためには、増粘剤と分散媒とを第1攪拌して増粘剤と分散媒との混合物を得た後に、混合物と光触媒とを第2攪拌することが好ましい。混合及び攪拌は、例えば、攪拌機を用いて行うことができる。
(Mixing process)
A mixing process WHEREIN: A thickener, a dispersion medium, and a photocatalyst are mixed. A composition is obtained by mixing. In order to improve the dispersibility of the photocatalyst, it is preferable to first stir the thickener and the dispersion medium to obtain a mixture of the thickener and the dispersion medium, and then second stir the mixture and the photocatalyst. . Mixing and stirring can be performed using, for example, a stirrer.

なお、組成物を基材に塗布して分散媒を乾燥させることにより、基材上に光触媒層が形成される。光触媒層は、基材上に備えられる。光触媒層は、酸化タングステン粒子を含む光触媒と、増粘剤とを含有する。酸化タングステン粒子は、光触媒層の裏面と接触する接触点を有することが好ましい。光触媒層の裏面は、光触媒層の基材側の面である。光触媒活性を有する金属のなかでも、酸化タングステンの比重は大きい。そのため、組成物を基材に塗布する際に、自重により酸化タングステン粒子が組成物内で沈降して、酸化タングステン粒子が基材に接触する。このようにして、酸化タングステン粒子に接触点を効率的に形成することができる。 A photocatalyst layer is formed on the substrate by applying the composition to the substrate and drying the dispersion medium. A photocatalytic layer is provided on the substrate. The photocatalyst layer contains a photocatalyst containing tungsten oxide particles and a thickening agent. The tungsten oxide particles preferably have contact points that make contact with the back surface of the photocatalytic layer. The back surface of the photocatalyst layer is the substrate-side surface of the photocatalyst layer. Among metals having photocatalytic activity, tungsten oxide has a large specific gravity. Therefore, when the composition is applied to a substrate, the tungsten oxide particles settle in the composition due to their own weight, and the tungsten oxide particles come into contact with the substrate. In this way contact points can be efficiently formed on the tungsten oxide particles.

光触媒層に含有される酸化タングステン粒子は、接触点に加えて、露出領域を更に有することが好ましい。酸化タングステン粒子の露出領域は、増粘剤に被覆されることなく突出して、光触媒層の表面のうちの凸面の少なくとも一部を構成している。酸化タングステン粒子の露出領域は、直接、外気及び光に晒される。酸化タングステン粒子が露出領域を有することで、酸化タングステン粒子が分解対象物と接触でき、酸化タングステン粒子によって分解対象物が好適に分解される。例えば、1個の酸化タングステン粒子が、接触点及び露出領域の両方を有していることが好ましい。 The tungsten oxide particles contained in the photocatalyst layer preferably have exposed regions in addition to the contact points. The exposed regions of the tungsten oxide particles protrude without being coated with the thickening agent, and constitute at least part of the convex surface of the surface of the photocatalyst layer. The exposed areas of the tungsten oxide particles are directly exposed to ambient air and light. The exposed regions of the tungsten oxide particles allow the tungsten oxide particles to come into contact with the decomposition target, and the tungsten oxide particles favorably decompose the decomposition target. For example, a single tungsten oxide particle preferably has both contact points and exposed areas.

以下、実施例を示して本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明は、実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the examples.

[沈降試験(参考例)]
はじめに、参考例として沈降試験を行い、光触媒が沈降するという課題が生じるか否かを検討した。
[Sedimentation test (reference example)]
First, a sedimentation test was carried out as a reference example to examine whether or not a problem of sedimentation of the photocatalyst would occur.

酸化チタン粒子(石原産業株式会社製「STS-01」、D50:0.13μm)47.1質量部と、水100.0質量部とを、容器に投入し、マグネチックスターラー(アズワン株式会社販売「REXIM」)を用いて、1500rpmで10分間攪拌した。このようにして、増粘剤を含有せず酸化チタン粒子を含有する沈降試験用サンプルを得た。容器内の沈降試験用サンプルの高さは、3cmであった。攪拌終了の直後(0時間経過後)に、ピペットを用いて、容器内の沈降試験用サンプルの表面(液面)から深さ1cmの位置の液0.5mLを取り出した。赤外線水分計(株式会社ケツト科学研究所製「FD-720」)を用いて、取り出した液の酸化チタン粒子の濃度を測定した。測定した酸化チタン粒子の濃度を、酸化チタン粒子の上澄み濃度とした。次いで、攪拌終了から所定時間経過後に、同じ方法により、酸化チタン粒子の上澄み濃度を測定した。酸化チタン粒子の上澄み濃度の測定では、所定時間を240時間及び384時間とした。 47.1 parts by mass of titanium oxide particles (“STS-01” manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., D 50 : 0.13 μm) and 100.0 parts by mass of water were placed in a container and stirred with a magnetic stirrer (AS ONE Corporation). The mixture was stirred at 1500 rpm for 10 minutes using a commercially available "REXIM"). Thus, a sedimentation test sample containing titanium oxide particles but not containing a thickener was obtained. The height of the sedimentation test sample in the container was 3 cm. Immediately after the end of stirring (after 0 hours), 0.5 mL of the liquid at a depth of 1 cm was removed from the surface (liquid surface) of the sedimentation test sample in the container using a pipette. Using an infrared moisture meter (“FD-720” manufactured by Ketto Kagaku Kenkyusho Co., Ltd.), the concentration of titanium oxide particles in the liquid taken out was measured. The measured concentration of the titanium oxide particles was taken as the supernatant concentration of the titanium oxide particles. Then, after a predetermined time had elapsed from the end of stirring, the concentration of titanium oxide particles in the supernatant was measured by the same method. Predetermined times were 240 hours and 384 hours in the measurement of the concentration of the titanium oxide particles in the supernatant.

次いで、酸化チタン粒子47.1質量部を酸化タングステン粒子(D50:3.1μm)25.0質量部に変更したこと、及び所定時間を21時間としたこと以外は、酸化チタン粒子の上澄み濃度の測定と同じ方法で、酸化タングステン粒子の上澄み濃度を測定した。なお、この酸化タングステン粒子の上澄み濃度を測定したサンプルは、後述する組成物(C-1)に相当する。 Next, except that 47.1 parts by mass of titanium oxide particles were changed to 25.0 parts by mass of tungsten oxide particles (D 50 : 3.1 μm), and the predetermined time was set to 21 hours, the supernatant concentration of titanium oxide particles was The supernatant concentration of tungsten oxide particles was measured in the same manner as in the measurement of . The sample for which the supernatant concentration of the tungsten oxide particles was measured corresponds to composition (C-1) described later.

酸化チタン粒子の上澄み濃度の測定結果を、表1に示す。酸化チタン粒子の濃度比率を表1及び図1に示す。また、酸化タングステン粒子の上澄み濃度の測定結果を、表2に示す。酸化タングステン粒子の濃度比率を表2及び図2に示す。なお、濃度比率は、攪拌終了から0時間経過後(即ち、攪拌直後)の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率である。 Table 1 shows the measurement results of the concentration of the titanium oxide particles in the supernatant. Table 1 and FIG. 1 show the concentration ratio of titanium oxide particles. Table 2 shows the measurement results of the concentration of the tungsten oxide particles in the supernatant. Table 2 and FIG. 2 show the concentration ratio of the tungsten oxide particles. The concentration ratio is the ratio of the concentration of the supernatant after a predetermined time has passed since the end of stirring to the concentration of the supernatant after 0 hours have passed since the end of stirring (that is, immediately after stirring).

Figure 0007241632000001
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Figure 0007241632000002
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表1及び図1に示されるように、酸化チタン粒子は、攪拌終了から384時間経過した後であっても、上澄み濃度が低下せず、酸化チタン粒子が沈降され難かった。一方、酸化タングステン粒子は、攪拌終了から21時間経過した後に、上澄み濃度が0.1質量%まで低下し、酸化タングステン粒子の沈降が引き起こされていた。その理由としては、酸化タングステン粒子の比重が酸化チタン粒子の比重よりも大きく、酸化タングステン粒子が酸化チタン粒子よりも沈降し易いことが考えられる。また、酸化タングステンは酸化チタンよりも凝集し易く、酸化タングステン粒子の二次粒子のD50が酸化チタン粒子の二次粒子のD50よりも大きくなることが考えられる。以上のことから、酸化チタン粒子を含有する組成物においては、光触媒が沈降するという課題が生じ難いことが判明した。一方、酸化タングステン粒子を含有する組成物においては、光触媒が沈降するという課題が顕著となることが判明した。そこで、酸化タングステンを含有した場合であっても、光触媒の沈降を抑制でき分散安定性に優れる組成物を、以下の実施例で検討した。 As shown in Table 1 and FIG. 1, the concentration of the titanium oxide particles in the supernatant did not decrease even after 384 hours had elapsed since the end of stirring, and the titanium oxide particles were difficult to settle. On the other hand, the concentration of the tungsten oxide particles in the supernatant decreased to 0.1% by mass after 21 hours from the end of stirring, which caused sedimentation of the tungsten oxide particles. A possible reason for this is that the specific gravity of the tungsten oxide particles is higher than that of the titanium oxide particles, and the tungsten oxide particles settle more easily than the titanium oxide particles. Tungsten oxide tends to agglomerate more easily than titanium oxide, and it is conceivable that D50 of secondary particles of tungsten oxide particles is larger than D50 of secondary particles of titanium oxide particles. From the above, it was found that the composition containing titanium oxide particles is less prone to the problem of photocatalyst sedimentation. On the other hand, it has been found that the composition containing tungsten oxide particles has a remarkable problem of photocatalyst sedimentation. Therefore, the compositions that can suppress the sedimentation of the photocatalyst and have excellent dispersion stability even when they contain tungsten oxide were examined in the following examples.

[実施例及び比較例に係る組成物]
表3に、実施例又は比較例に係る組成物(A-1)~(A-3)、(B-1)~(B-3)、及び(C-1)の構成を示す。
[Compositions according to Examples and Comparative Examples]
Table 3 shows the configurations of compositions (A-1) to (A-3), (B-1) to (B-3), and (C-1) according to Examples or Comparative Examples.

Figure 0007241632000003
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表3中の各用語は、次の意味である。「部」は「質量部」を示す。「増粘剤・水混合物粘度」は「増粘剤と分散媒(具体的には水)との混合物の粘度」を示す。「WO3」は「酸化タングステン粒子(W-A)」を示す。酸化タングステン粒子(W-A)の調製方法は、後述する。また、表3及び後述する表4及び表5中の以下に示す用語は、各々、次の意味である。 Each term in Table 3 has the following meaning. "Parts" means "mass parts". "Thickener/water mixture viscosity" indicates "viscosity of a mixture of a thickener and a dispersion medium (specifically, water)". "WO 3 " indicates "tungsten oxide particles (WA)". A method for preparing the tungsten oxide particles (WA) will be described later. The terms shown below in Table 3 and Tables 4 and 5, which will be described later, have the following meanings.

「スメクタイト」として、クニミネ工業株式会社製「クニピアF」を使用した。クニピアFにおけるモンモリロナイトの含有率は、98.5%以上であった。また、クニピアFの主成分の化学式は、Si8(Al3.34Mg0.66)Na0.6620(OH)4であった。クニピアFは、層間イオンとして、ナトリウムイオンを有していた。 As the "smectite", "Knipia F" manufactured by Kunimine Industries Co., Ltd. was used. The content of montmorillonite in Kunipia F was 98.5% or more. The chemical formula of the main component of Kunipia F was Si8 ( Al3.34Mg0.66 ) Na0.66O20 (OH) 4 . Kunipia F had sodium ions as interlayer ions.

「CNF」は「セルロースナノファイバー」を示す。「CNF」として、セルロースナノファイバー(株式会社スギノマシン製「BiNFi-s(登録商標)」、繊維径:20nm以上50nm以下)を使用した。 "CNF" indicates "cellulose nanofibers". As “CNF”, cellulose nanofiber (“BiNFi-s (registered trademark)” manufactured by Sugino Machine Co., Ltd., fiber diameter: 20 nm or more and 50 nm or less) was used.

「マイカ」として、親水性膨潤性マイカ(片倉コープアグリ株式会社製「ソマシフME-100」)を使用した。ソマシフME-100は、層間イオンとして、ナトリウムイオンを有していた。 As "mica", hydrophilic swelling mica ("Somasif ME-100" manufactured by Katakura Co-op Aguri Co., Ltd.) was used. Somasif ME-100 had sodium ions as interlayer ions.

「CMC」は「カルボキシメチルセルロース」を示す。「CMC」として、カルボキシメチルセルロース(三晶株式会社製「FINNFIX」)を使用した。 "CMC" stands for "carboxymethyl cellulose". As "CMC", carboxymethyl cellulose ("FINNFIX" manufactured by Sansho Co., Ltd.) was used.

「HEC」は「ヒドロキシエチルセルロース」を示す。「HEC」として、ヒドロキシエチルセルロース(三晶株式会社製「SANHEC」)を使用した。 "HEC" stands for "hydroxyethyl cellulose". As "HEC", hydroxyethyl cellulose ("SANHEC" manufactured by Sansho Co., Ltd.) was used.

「HPMC」は「ヒドロキシプロピルメチルセルロース」を示す。「HPMC」として、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(三晶株式会社製「NEOVISCO-MC」)を使用した。 "HPMC" stands for "hydroxypropyl methylcellulose". As "HPMC", hydroxypropyl methylcellulose ("NEOVISCO-MC" manufactured by Sansho Co., Ltd.) was used.

次に、表3に示す組成物(A-1)~(A-3)、(B-1)~(B-3)、及び(C-1)の作製方法、測定方法及び測定結果、並びに評価方法及び評価結果について、説明する。 Next, the preparation method, measurement method and measurement results of compositions (A-1) to (A-3), (B-1) to (B-3), and (C-1) shown in Table 3, and The evaluation method and evaluation results will be explained.

[作製方法]
<酸化タングステン粒子(W-A)の作製>
以下の方法により、酸化タングステン粒子(W-A)を作製した。なお、酸化タングステン粒子(W-A)は、組成物(A-1)~(A-3)、(B-1)~(B-3)、及び(C-1)の作製に用いられる。
[Manufacturing method]
<Preparation of tungsten oxide particles (WA)>
Tungsten oxide particles (WA) were produced by the following method. The tungsten oxide particles (WA) are used for producing compositions (A-1) to (A-3), (B-1) to (B-3), and (C-1).

(一次粉砕工程)
ビーズミル(日本コークス工業株式会社製メディア攪拌型湿式超微粉砕・分散機「MSC50」)を用いて、酸化タングステン(詳しくはWO3、キシダ化学株式会社製)135gと、イオン交換水1215gとを、一次粉砕して、酸化タングステンの分散液を得た。ビーズミルには、ビーズ(株式会社ニッカトー製、直径:0.1mm)を使用した。ビーズミルの条件は、周速10m/秒、及び処理時間360分であった。一次粉砕後の分散液に含有される酸化タングステンの一次粒子径は、約50nmであった。一次粉砕後の分散液を乾燥させることなく、助触媒担持工程に使用した。
(Primary pulverization process)
Using a bead mill (media stirring type wet ultra-fine grinding/dispersing machine "MSC50" manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.), 135 g of tungsten oxide (specifically, WO 3 , manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) and 1215 g of ion-exchanged water, A dispersion of tungsten oxide was obtained by primary pulverization. Beads (manufactured by Nikkato Co., Ltd., diameter: 0.1 mm) were used for the bead mill. The bead mill conditions were a peripheral speed of 10 m/sec and a processing time of 360 minutes. The primary particle size of tungsten oxide contained in the dispersion after the primary pulverization was about 50 nm. The dispersion liquid after the primary pulverization was used in the cocatalyst supporting step without being dried.

(助触媒担持工程)
一次粉砕工程で得られた酸化タングステンの分散液に、ヘキサクロロ白金(VI)・6水和物(キシダ化学株式会社製、固形分濃度:98.5%)を溶解させた。ヘキサクロロ白金(VI)・6水和物の添加量は、作製される酸化タングステン粒子(W-A)の質量に対して、白金単体の含有率が0.025質量%となるような量であった。次に、分散液を100℃で加熱して、水分を蒸発させた。これにより、白金を担持した酸化タングステンの塊状物を得た。
(Promoter supporting step)
Hexachloroplatinum (VI) hexahydrate (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd., solid concentration: 98.5%) was dissolved in the dispersion of tungsten oxide obtained in the primary pulverization step. The amount of hexachloroplatinum (VI) hexahydrate added is such that the content of simple platinum is 0.025% by mass with respect to the mass of tungsten oxide particles (WA) to be produced. rice field. The dispersion was then heated at 100° C. to evaporate water. As a result, lumps of tungsten oxide supporting platinum were obtained.

(二次粉砕工程)
助触媒担持工程で得られた塊状物を、乳鉢及び乳棒を用いて粉砕し、白金を担持した酸化タングステンの粉砕物を得た。振動篩を用いて粉砕物を篩別し、目開き63μmの篩いを通過した酸化タングステン粒子を得た。得られた酸化タングステン粒子を純水に混合し、酸化タングステン粒子のスラリーを作製した。作製した酸化タングステン粒子のスラリーを噴霧乾燥させることにより、所望の粒径の(即ち、D50が3.1μmである)酸化タングステン粒子(W-A)を得た。得られた酸化タングステン粒子(W-A)は、助触媒として白金を担持していた。
(Secondary crushing process)
The mass obtained in the co-catalyst supporting step was pulverized using a mortar and pestle to obtain pulverized tungsten oxide supporting platinum. The pulverized material was sieved using a vibrating sieve to obtain tungsten oxide particles that passed through a sieve with an opening of 63 μm. The obtained tungsten oxide particles were mixed with pure water to prepare a slurry of tungsten oxide particles. The tungsten oxide particles (WA) having the desired particle size (ie, D 50 of 3.1 μm) were obtained by spray-drying the prepared slurry of tungsten oxide particles. The obtained tungsten oxide particles (WA) carried platinum as a promoter.

<組成物の作製>
(組成物(A-1)の作製)
マグネチックスターラー(アズワン株式会社販売「REXIM」)を用いて、増粘剤であるスメクタイト(クニミネ工業株式会社製「クニピアF」)5.0質量部と、分散媒である水95.0質量部とを、1500rpmで180分間、第1攪拌した。これにより、増粘剤と分散媒との混合物を得た。混合物に、光触媒である酸化タングステン粒子(W-A)25.0質量部を添加し、マグネチックスターラー(アズワン株式会社販売「REXIM」)を用いて、1500rpmで30分間、第2攪拌した。このようにして、組成物(A-1)を得た。
<Preparation of composition>
(Preparation of composition (A-1))
Using a magnetic stirrer ("REXIM" sold by AS ONE Co., Ltd.), 5.0 parts by mass of smectite ("Kunipia F" manufactured by Kunimine Industries Co., Ltd.), which is a thickener, and 95.0 parts by mass of water, which is a dispersion medium. was first stirred at 1500 rpm for 180 minutes. A mixture of the thickener and the dispersion medium was thus obtained. 25.0 parts by mass of tungsten oxide particles (WA) as a photocatalyst were added to the mixture, and the mixture was secondly stirred at 1500 rpm for 30 minutes using a magnetic stirrer (“REXIM” sold by AS ONE Co., Ltd.). Thus, composition (A-1) was obtained.

(組成物(A-2)~(A-3)及び(B-1)~(B-3)の作製)
スメクタイト5.0質量部を表3に示す種類及び量の増粘剤に変更したこと、及び水95.0質量部を表3に示す量の水に変更したこと以外は、組成物(A-1)の作製と同じ方法で、組成物(A-2)~(A-3)及び(B-1)~(B-3)の各々を作製した。
(Production of compositions (A-2) to (A-3) and (B-1) to (B-3))
Composition (A- Compositions (A-2) to (A-3) and (B-1) to (B-3) were prepared in the same manner as in 1).

(組成物(C-1)の作製)
水100.0質量部に、光触媒である酸化タングステン粒子(W-A)25.0質量部を添加し、マグネチックスターラー(アズワン株式会社販売「REXIM」)を用いて、1500rpmで10分間攪拌した。このようにして、組成物(C-1)を得た。
(Preparation of composition (C-1))
To 100.0 parts by mass of water, 25.0 parts by mass of photocatalyst tungsten oxide particles (WA) were added and stirred at 1500 rpm for 10 minutes using a magnetic stirrer ("REXIM" sold by AS ONE Co., Ltd.). . Thus, composition (C-1) was obtained.

[測定方法及び測定結果]
<粘度>
上記<組成物の作製>で得られた増粘剤と分散媒との混合物の粘度を、JISZ 8803:2011に準拠した方法により測定した。詳しくは、混合物の粘度を、振動式粘度計(株式会社セコニック製「ビスコメイト VM-10A-L」)を用いて測定した。混合物の粘度の測定は、上記<組成物の作製>で第1攪拌が終了した直後、且つ酸化タングステン粒子(W-A)を添加する前に行った。測定結果は、上記表3に示す通りであった。なお、組成物(C-1)に関しては、増粘剤を添加していないため、混合物の粘度の測定は行わなかった。
[Measurement method and measurement results]
<Viscosity>
The viscosity of the mixture of the thickener and the dispersion medium obtained in <Preparation of the composition> was measured by a method according to JISZ 8803:2011. Specifically, the viscosity of the mixture was measured using a vibrating viscometer ("Viscomate VM-10A-L" manufactured by Sekonic Co., Ltd.). The viscosity of the mixture was measured immediately after completion of the first stirring in the above <Preparation of composition> and before addition of the tungsten oxide particles (WA). The measurement results were as shown in Table 3 above. As for the composition (C-1), since no thickening agent was added, the viscosity of the mixture was not measured.

<酸化タングステン粒子(W-A)の粒子径>
上記<酸化タングステン粒子(W-A)の作製>で作製した酸化タングステン粒子(W-A)の二次粒子の粒子径を、レーザー回折・散乱式粒子径分布測定装置(マイクロトラック・ベル社製「マイクロトラック(登録商標)MT3000II」)を用いて測定した。酸化タングステン粒子(W-A)の二次粒子の体積基準における粒子径分布曲線を、図3に示す。酸化タングステン粒子(W-A)の二次粒子のD10は0.9μmであり、D50は3.1μmであり、D90は7.5μmであった。
<Particle size of tungsten oxide particles (WA)>
The particle size of the secondary particles of the tungsten oxide particles (WA) produced in the above <Preparation of tungsten oxide particles (WA)> was measured by a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer (manufactured by Microtrac Bell). It was measured using “Microtrac (registered trademark) MT3000II”). FIG. 3 shows a volume-based particle size distribution curve of secondary particles of tungsten oxide particles (WA). The secondary particles of tungsten oxide particles (WA) had D 10 of 0.9 μm, D 50 of 3.1 μm, and D 90 of 7.5 μm.

<酸化チタン粒子の粒子径>
酸化タングステン粒子(W-A)を酸化チタン粒子(石原産業株式会社製「STS-01」)に変更したこと以外は、酸化タングステン粒子(W-A)の粒子径の測定と同じ方法で、酸化チタン粒子の二次粒子の粒子径を測定した。なお、この酸化チタン粒子は、上記参考例で使用している。酸化チタン粒子の二次粒子の体積基準における粒子径分布曲線を、図4に示す。酸化チタン粒子の二次粒子のD10は0.08μmであり、D50は0.13μmであり、D90は0.19μmであった。
<Particle size of titanium oxide particles>
Except that the tungsten oxide particles (WA) were changed to titanium oxide particles ("STS-01" manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), oxidation was performed in the same manner as the particle size measurement of the tungsten oxide particles (WA). The particle size of secondary particles of titanium particles was measured. The titanium oxide particles are used in the above reference examples. FIG. 4 shows a volume-based particle size distribution curve of secondary particles of titanium oxide particles. The secondary particles of the titanium oxide particles had a D10 of 0.08 μm, a D50 of 0.13 μm, and a D90 of 0.19 μm.

なお、図3及び図4中の横軸は、体積基準で測定された測定対象の粒子径(単位:μm)を示す。図3及び図4中の縦軸は、体積基準で測定された各粒子径を有する測定対象の存在頻度(単位:%)を示す。図3及び図4に示す粒子径分布曲線において、粒子径の小さい側(0.01μm側)から積算した存在頻度が10%となる粒子径を、D10とした。図3及び図4に示す粒子径分布曲線において、粒子径の小さい側(0.01μm側)から積算した存在頻度が50%となる粒子径を、D50とした。図3及び図4に示す粒子径分布曲線において、粒子径の小さい側(0.01μm側)から積算した存在頻度が90%となる粒子径を、D90とした。 The horizontal axis in FIGS. 3 and 4 indicates the particle diameter (unit: μm) of the measurement object measured on a volume basis. The vertical axis in FIGS. 3 and 4 indicates the frequency (unit: %) of the measurement object having each particle size measured on a volume basis. In the particle size distribution curves shown in FIGS. 3 and 4, D 10 was defined as the particle size at which the existence frequency integrated from the small particle size side (0.01 μm side) was 10%. In the particle size distribution curves shown in FIGS. 3 and 4, D50 was defined as the particle size at which the existence frequency integrated from the smaller particle size side (0.01 μm side) was 50%. In the particle size distribution curves shown in FIGS. 3 and 4, D90 was defined as the particle size at which the existence frequency integrated from the small particle size side (0.01 μm side) was 90%.

[評価方法及び評価結果]
<光触媒の分散安定性の評価>
上記表3に示す組成物(A-1)~(A-3)、(B-1)~(B-3)、及び(C-1)の各々について、光触媒の分散安定性を評価した。組成物を、容器に投入した。組成物を、マグネチックスターラー(アズワン株式会社販売「REXIM」)を用いて、攪拌した。攪拌条件は、1500rpmで10分間であった。容器内の組成物の高さは、3cmであった。攪拌終了の直後(0時間経過後)に、ピペットを用いて、容器内の組成物の表面(液面)から深さ1cmの位置の液0.5mLを取り出した。赤外線水分計(株式会社ケツト科学研究所製「FD-720」)を用いて、取り出した液の酸化タングステン粒子の濃度を測定した。測定した酸化タングステン粒子の濃度を、酸化タングステン粒子の上澄み濃度とした。次いで、攪拌終了から所定時間経過後に、同じ方法により、酸化タングステン粒子の上澄み濃度を測定した。この測定では、所定時間を21時間、336時間、及び672時間とした。
[Evaluation method and evaluation result]
<Evaluation of dispersion stability of photocatalyst>
For each of the compositions (A-1) to (A-3), (B-1) to (B-3), and (C-1) shown in Table 3 above, the dispersion stability of the photocatalyst was evaluated. The composition was introduced into a container. The composition was stirred using a magnetic stirrer (“REXIM” sold by AS ONE Co., Ltd.). Stirring conditions were 1500 rpm for 10 minutes. The height of the composition in the container was 3 cm. Immediately after the end of the stirring (after 0 hours), 0.5 mL of the liquid at a depth of 1 cm from the surface (liquid surface) of the composition in the container was taken out using a pipette. Using an infrared moisture meter ("FD-720" manufactured by Kett Scientific Laboratory Co., Ltd.), the concentration of tungsten oxide particles in the liquid taken out was measured. The measured concentration of the tungsten oxide particles was taken as the supernatant concentration of the tungsten oxide particles. Then, after a predetermined time had elapsed from the end of stirring, the concentration of the tungsten oxide particles in the supernatant was measured by the same method. In this measurement, the predetermined times were 21 hours, 336 hours, and 672 hours.

組成物中の酸化タングステン粒子の上澄み濃度の測定結果及び濃度比率を、表4に示す。組成物(C-1)の上澄み濃度の測定結果及び濃度比率は、表2で既に示しているが、理解を助けるために、表4に再度示す。また、組成物(A-1)、(A-2)、(A-3)、(B-1)、(B-2)、及び(B-3)の濃度比率を、各々、図5、図6、図7、図8、図9、及び図10に示す。なお、組成物(C-1)の濃度比率は、図2に既に示している。 Table 4 shows the measurement results of the supernatant concentration of the tungsten oxide particles in the composition and the concentration ratio. The measurement results of the supernatant concentration and the concentration ratio of composition (C-1) have already been shown in Table 2, but are shown again in Table 4 for better understanding. Also, the concentration ratios of compositions (A-1), (A-2), (A-3), (B-1), (B-2), and (B-3) are shown in FIGS. 6, 7, 8, 9 and 10. FIG. The concentration ratio of composition (C-1) is already shown in FIG.

表4中の「濃度比率」は、攪拌終了から0時間経過後(即ち、攪拌直後)の上澄み濃度に対する、攪拌終了から所定時間経過後の上澄み濃度の比率を示す。表4中の「CA」は、式(1A)で示される光触媒の濃度の変化率CAを示す。式(1A)中の「C0」は、表4中の「時間」が0時間であるときの上澄み濃度である。式(1A)中の「C21」は、表4中の「時間」が21時間であるときの上澄み濃度である。表4中の「CB」は、式(1B)で示される光触媒の濃度の変化率CBを示す。式(1B)中の「C0」は、表4中の「時間」が0時間であるときの上澄み濃度である。式(1B)中の「C336」は、表4中の「時間」が336時間であるときの上澄み濃度である。表4中の「CC」は、式(1C)で示される光触媒の濃度の変化率CCを示す。式(1C)中の「C0」は、表4中の「時間」が0時間であるときの上澄み濃度である。式(1C)中の「C672」は、表4中の「時間」が672時間であるときの上澄み濃度である。表4中の組成物(A-3)の「測定せず」は、光触媒の沈降速度が組成物(A-1)と同程度であり、光触媒が沈降し難いことが確認されたため、測定を中断したことを示す。表4中の組成物(B-1)~(B-3)及び(C-1)の「測定せず」は、光触媒の大部分が沈降したため、次の所定時間における上澄み濃度を測定しなかったことを示す。 The "concentration ratio" in Table 4 indicates the ratio of the concentration of the supernatant after a predetermined time has passed since the end of stirring to the concentration of the supernatant after 0 hours have passed since the end of stirring (that is, immediately after stirring). "C A " in Table 4 indicates the rate of change C A of the concentration of the photocatalyst represented by the formula (1A). “C 0 ” in formula (1A) is the supernatant concentration when “time” in Table 4 is 0 hours. “C 21 ” in formula (1A) is the supernatant concentration when “time” in Table 4 is 21 hours. "C B " in Table 4 indicates the rate of change C B of the concentration of the photocatalyst represented by the formula (1B). “C 0 ” in formula (1B) is the supernatant concentration when “time” in Table 4 is 0 hours. “C 336 ” in formula (1B) is the supernatant concentration when “time” in Table 4 is 336 hours. “C C ” in Table 4 indicates the rate of change C C of the concentration of the photocatalyst represented by formula (1C). “C 0 ” in formula (1C) is the supernatant concentration when “time” in Table 4 is 0 hours. “C 672 ” in formula (1C) is the supernatant concentration when “time” in Table 4 is 672 hours. Composition (A-3) "not measured" in Table 4 has a photocatalyst sedimentation rate similar to composition (A-1), and it was confirmed that the photocatalyst is difficult to settle, so measurement was performed. Indicates an interruption. For compositions (B-1) to (B-3) and (C-1) "not measured" in Table 4, most of the photocatalyst settled, so the concentration of the supernatant in the next predetermined time was not measured. indicates that

Figure 0007241632000004
Figure 0007241632000004

表3に示すように、組成物(A-1)~(A-3)は、酸化タングステン粒子を含む光触媒と、増粘剤と、分散媒とを含有していた。増粘剤は、無機増粘剤(詳しくは、スメクタイト又は膨潤性マイカ)又はセルロースナノファイバーであった。表4及び図5~図6に示すように、攪拌終了から672時間経過後であっても、組成物(A-1)及び(A-2)の上澄み濃度は20.3質量%以上であった。表4及び図7に示すように、攪拌終了から336時間経過後であっても、組成物(A-3)の上澄み濃度は21.5質量%であった。一方、表3に示すように、組成物(B-1)~(B-3)に含有される増粘剤は、無機増粘剤及びセルロースナノファイバーではなかった。表4及び図8~図10に示すように、攪拌終了から336時間経過後の組成物(B-1)~(B-3)の上澄み濃度は6.7質量%以下であった。表3に示すように、組成物(C-1)には、増粘剤が含有されていなかった。表4及び図2に示すように、攪拌終了から21時間経過後の組成物(C-1)の上澄み濃度は0.1質量%であった。以上のことから示されるように、組成物(A-1)~(A-3)は、組成物(B-1)~(B-3)及び(C-1)と比較して、上澄み濃度が低下し難く、光触媒の分散安定性に優れていた。 As shown in Table 3, compositions (A-1) to (A-3) contained a photocatalyst containing tungsten oxide particles, a thickener, and a dispersion medium. Thickeners were inorganic thickeners (specifically smectites or swellable mica) or cellulose nanofibers. As shown in Table 4 and FIGS. 5 to 6, even after 672 hours from the end of stirring, the supernatant concentration of compositions (A-1) and (A-2) was 20.3% by mass or more. rice field. As shown in Table 4 and FIG. 7, the supernatant concentration of composition (A-3) was 21.5% by mass even after 336 hours from the end of stirring. On the other hand, as shown in Table 3, the thickening agents contained in compositions (B-1) to (B-3) were neither inorganic thickening agents nor cellulose nanofibers. As shown in Table 4 and FIGS. 8 to 10, the supernatant concentrations of compositions (B-1) to (B-3) after 336 hours from the end of stirring were 6.7% by mass or less. As shown in Table 3, composition (C-1) contained no thickening agent. As shown in Table 4 and FIG. 2, the supernatant concentration of composition (C-1) after 21 hours from the end of stirring was 0.1% by mass. As shown above, compositions (A-1) to (A-3) compare to compositions (B-1) to (B-3) and (C-1), the supernatant concentration was difficult to decrease, and the dispersion stability of the photocatalyst was excellent.

<光触媒活性の評価>
組成物(A-1)~(A-3)及び(B-1)~(B-3)の各々について、光触媒活性を評価した。光触媒活性として、可視光が照射された光触媒によって引き起こされるアセトアルデヒドから二酸化炭素への分解活性を評価した。詳しくは、シャーレ(直径60mm)に、組成物に含有される光触媒の質量が1.3gとなるような量の組成物を入れ、組成物を80℃で30分間乾燥させた。このようにして、組成物中の水を蒸発させた。容量5Lのガスバッグ内に、乾燥後の組成物が入ったシャーレを置いた。ガスバッグ内に、濃度300ppmのアセトアルデヒドを充填した。次いで、光(中心波長:450nm、照度:2500ルクス)を、ガスバッグに照射した。光の照射前(0.0時間)、並びに光の照射開始から0.5時間、1.0時間、1.5時間、及び2.0時間経過したときに、ガスバッグ内のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度を測定した。アセトアルデヒド濃度の測定には、アセトアルデヒド用ガス検知管(株式会社ガステック製「92」)を用いた。二酸化炭素濃度の測定には、二酸化炭素用ガス検知管(株式会社ガステック製「2LC」)を用いた。なお、光触媒活性が高いほど、光触媒によって引き起こされるアセトアルデヒドから二酸化炭素への分解活性が高くなる。分解活性が高いほど、アセトアルデヒド濃度が低くなり、二酸化炭素濃度が高くなる。
<Evaluation of photocatalytic activity>
Each of the compositions (A-1) to (A-3) and (B-1) to (B-3) was evaluated for photocatalytic activity. As the photocatalytic activity, the decomposition activity from acetaldehyde to carbon dioxide caused by the photocatalyst irradiated with visible light was evaluated. Specifically, the composition was placed in a petri dish (60 mm in diameter) in such an amount that the mass of the photocatalyst contained in the composition was 1.3 g, and the composition was dried at 80°C for 30 minutes. In this way the water in the composition was evaporated. A petri dish containing the dried composition was placed in a 5 L gas bag. The gas bag was filled with acetaldehyde having a concentration of 300 ppm. Then, the gas bag was irradiated with light (center wavelength: 450 nm, illuminance: 2500 lux). Before light irradiation (0.0 hour) and after 0.5 hours, 1.0 hours, 1.5 hours, and 2.0 hours from the start of light irradiation, the concentration of acetaldehyde and dioxide in the gas bag Carbon concentration was measured. A gas detector tube for acetaldehyde (“92” manufactured by GASTEC Co., Ltd.) was used to measure the acetaldehyde concentration. A gas detector tube for carbon dioxide (“2LC” manufactured by GASTEC Co., Ltd.) was used to measure the carbon dioxide concentration. Note that the higher the photocatalytic activity, the higher the activity of decomposing acetaldehyde into carbon dioxide caused by the photocatalyst. The higher the decomposition activity, the lower the acetaldehyde concentration and the higher the carbon dioxide concentration.

次いで、組成物ではなく、光触媒単体(酸化タングステン粒子(W-A)のみ)での光触媒活性を評価した。ガスバッグ内に乾燥後の組成物が入ったシャーレを置く代わりに、ガスバッグ内に1.3gの酸化タングステン粒子(W-A)が入ったシャーレを置いたこと以外は、組成物の光触媒活性の評価と同じ方法で、光触媒単体の光触媒活性を評価した。 Next, the photocatalytic activity of the photocatalyst alone (tungsten oxide particles (WA) only) was evaluated instead of the composition. Instead of placing the petri dish containing the composition after drying in the gas bag, the photocatalytic activity of the composition was The photocatalytic activity of the single photocatalyst was evaluated in the same manner as in the evaluation of .

水除去後の組成物のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の測定結果、並びに光触媒単体のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の測定結果を、表5に示す。また、水除去後の組成物(A-1)、(A-2)、(A-3)、(B-1)、(B-2)、及び(B-3)のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の測定結果を、各々、図11、図12、図13、図14、図15、及び図16に示す。光触媒単体のアセトアルデヒド濃度及び二酸化炭素濃度の測定結果を、図17に示す。図11~図17中、菱形プロットはアセトアルデヒド濃度を示し、丸形プロットは二酸化炭素濃度を示す。 Table 5 shows the measurement results of the acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration of the composition after water removal, and the measurement results of the acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration of the photocatalyst alone. In addition, the acetaldehyde concentration and carbon dioxide of the compositions (A-1), (A-2), (A-3), (B-1), (B-2), and (B-3) after water removal The concentration measurement results are shown in FIGS. 11, 12, 13, 14, 15 and 16, respectively. FIG. 17 shows the measurement results of the acetaldehyde concentration and carbon dioxide concentration of the photocatalyst alone. 11 to 17, diamond plots indicate acetaldehyde concentration, and round plots indicate carbon dioxide concentration.

表5中の用語の意味は、次の通りである。「C24O」は、ガスバッグ内のアセトアルデヒド濃度(単位:ppm)を示す。「CO2」は、ガスバッグ内の二酸化炭素濃度(単位:ppm)を示す。「光照射時間」は、光の照射開始から経過した時間(単位:時間)を示す。「DA」は、式(2)から算出される値を示す。式(2)中のDA0は、光照射時間が0.0時間であるときの組成物の「C24O」欄の値である。式(2)中のDA2は、光照射時間が2.0時間であるときの組成物の「C24O」欄の値である。「DB」は、式(3)から算出される値を示す。式(3)中のDB0は、光照射時間が0.0時間であるときの光触媒単体の「C24O」欄の値である。式(3)中のDB2は、光照射時間が2.0時間であるときの光触媒単体の「C24O」欄の値である。「式(4)値」は、式(4)から算出される値を示す。「-」は、式に該当しないため算出していないことを示す。 The meanings of the terms in Table 5 are as follows. "C 2 H 4 O" indicates the acetaldehyde concentration (unit: ppm) in the gas bag. “CO 2 ” indicates the carbon dioxide concentration (unit: ppm) in the gas bag. "Light irradiation time" indicates the time (unit: hour) that has elapsed since the start of light irradiation. “D A ” indicates a value calculated from Equation (2). D A0 in formula (2) is the value in the "C 2 H 4 O" column of the composition when the light irradiation time is 0.0 hour. D A2 in formula (2) is the value in the "C 2 H 4 O" column of the composition when the light irradiation time is 2.0 hours. “D B ” indicates a value calculated from Equation (3). D B0 in the formula (3) is the value in the “C 2 H 4 O” column of the photocatalyst alone when the light irradiation time is 0.0 hour. D B2 in the formula (3) is the value in the "C 2 H 4 O" column of the photocatalyst alone when the light irradiation time is 2.0 hours. "Formula (4) value" indicates a value calculated from Formula (4). "-" indicates not calculated because it does not correspond to the formula.

Figure 0007241632000005
Figure 0007241632000005

表3に示すように、組成物(A-1)~(A-3)は、酸化タングステン粒子を含む光触媒と、増粘剤と、分散媒とを含有していた。増粘剤は、無機増粘剤(詳しくは、スメクタイト又は膨潤性マイカ)又はセルロースナノファイバーであった。表5及び図11~図12に示すように、組成物(A-1)及び(A-2)を使用した場合、光照射開始から2時間経過したときのアセトアルデヒド濃度が0ppmであった。また、表5及び図13に示すように、組成物(A-3)を使用した場合、光照射開始から2時間経過したときのアセトアルデヒド濃度が35ppmであった。一方、表3に示すように、組成物(B-1)~(B-3)に含有される増粘剤は、無機増粘剤及びセルロースナノファイバーではなかった。表5及び図14~図16に示すように、組成物(B-1)~(B-3)を使用した場合、光照射開始から2時間経過したときのアセトアルデヒド濃度が220ppm以上であった。更に、表5及び図17に示すように、光触媒単体を使用した場合、光照射開始から2時間経過したときのアセトアルデヒド濃度が0ppmであった。以上のことから示されるように、組成物(A-1)~(A-3)は、組成物(B-1)~(B-3)と比較して、アセトアルデヒド濃度が低く、アセトアルデヒド分解活性が優れていた。また、組成物(A-1)~(A-3)を使用した場合のアセトアルデヒド濃度は、光触媒単体を使用した場合のアセトアルデヒド濃度と同程度であった。組成物(A-1)~(A-3)は、増粘剤を含有した場合であっても、光触媒単体と同程度のアセトアルデヒド分解活性を有していた。 As shown in Table 3, compositions (A-1) to (A-3) contained a photocatalyst containing tungsten oxide particles, a thickener, and a dispersion medium. Thickeners were inorganic thickeners (specifically smectites or swellable mica) or cellulose nanofibers. As shown in Table 5 and FIGS. 11 and 12, when compositions (A-1) and (A-2) were used, the acetaldehyde concentration was 0 ppm two hours after the start of light irradiation. Further, as shown in Table 5 and FIG. 13, when composition (A-3) was used, the acetaldehyde concentration was 35 ppm two hours after the start of light irradiation. On the other hand, as shown in Table 3, the thickening agents contained in compositions (B-1) to (B-3) were neither inorganic thickening agents nor cellulose nanofibers. As shown in Table 5 and FIGS. 14 to 16, when compositions (B-1) to (B-3) were used, the acetaldehyde concentration was 220 ppm or more two hours after the start of light irradiation. Furthermore, as shown in Table 5 and FIG. 17, when the photocatalyst alone was used, the acetaldehyde concentration was 0 ppm two hours after the start of light irradiation. As shown above, compositions (A-1) to (A-3) have lower acetaldehyde concentration and acetaldehyde decomposition activity than compositions (B-1) to (B-3). was excellent. In addition, the acetaldehyde concentration when using the compositions (A-1) to (A-3) was comparable to the acetaldehyde concentration when using the photocatalyst alone. Compositions (A-1) to (A-3) had acetaldehyde decomposition activity comparable to that of the photocatalyst alone, even when the thickener was contained.

以上のことから、本発明に包含される組成物(A-1)~(A-3)は、光触媒活性を低下させることなく、光触媒の分散安定性を向上できることが示された。 From the above, it was shown that the compositions (A-1) to (A-3) included in the present invention can improve the dispersion stability of the photocatalyst without lowering the photocatalytic activity.

本発明の組成物は、建築資材、自動車用内装材、家電製品及び繊維製品のような光触媒活性製品に利用することができる。 The composition of the present invention can be used in photocatalytically active products such as building materials, automotive interior materials, home appliances and textiles.

Claims (7)

酸化タングステン粒子を含む光触媒と、増粘剤と、分散媒とを含有し、
前記増粘剤は、セルロースナノファイバーを含む、光触媒組成物。
Containing a photocatalyst containing tungsten oxide particles, a thickening agent, and a dispersion medium,
The photocatalyst composition , wherein the thickener comprises cellulose nanofibers.
前記酸化タングステン粒子の体積中位径は、0.5μm以上10.0μm以下である、請求項1に記載の光触媒組成物。 2. The photocatalyst composition according to claim 1, wherein the tungsten oxide particles have a volume median diameter of 0.5 [mu]m or more and 10.0 [mu]m or less. 前記増粘剤の含有率は、前記酸化タングステン粒子の質量に対して、0.5質量%以上1000.0質量%以下である、請求項1又は2に記載の光触媒組成物。 The photocatalyst composition according to claim 1 or 2, wherein the content of said thickener is 0.5% by mass or more and 1000.0% by mass or less with respect to the mass of said tungsten oxide particles. 前記増粘剤と前記分散媒との混合物の粘度は、10.0mPa・s以上2000.0mPa・s以下である、請求項1~3の何れか一項に記載の光触媒組成物。 The photocatalyst composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the viscosity of the mixture of the thickener and the dispersion medium is 10.0 mPa·s or more and 2000.0 mPa·s or less. 前記酸化タングステン粒子は、白金を担持した酸化タングステン粒子である、請求項1~の何れか一項に記載の光触媒組成物。 The photocatalyst composition according to any one of claims 1 to 4 , wherein the tungsten oxide particles are platinum-supported tungsten oxide particles. 式(1A)で示される前記光触媒の濃度の変化率CAは、0.0%以上2.5%以下である、請求項1~の何れか一項に記載の光触媒組成物。
A=|100×(C0-C21)/C0|・・・(1A)
(前記式(1A)中、
0は、前記光触媒組成物を攪拌した直後に所定位置において測定される前記光触媒組成物中の前記光触媒の質量パーセント濃度を示し、
21は、前記光触媒組成物を攪拌してから21時間後に前記所定位置において測定される前記光触媒組成物中の前記光触媒の質量パーセント濃度を示し、
前記所定位置は、前記光触媒組成物の表面から深さ1cmの位置である。)
The photocatalyst composition according to any one of claims 1 to 5 , wherein the photocatalyst concentration change rate C A represented by formula (1A) is 0.0% or more and 2.5% or less.
C A =|100×(C 0 −C 21 )/C 0 | (1A)
(In the above formula (1A),
C 0 represents the mass percent concentration of the photocatalyst in the photocatalyst composition measured at a predetermined position immediately after stirring the photocatalyst composition,
C 21 represents the mass percent concentration of the photocatalyst in the photocatalyst composition measured at the predetermined position 21 hours after stirring the photocatalyst composition,
The predetermined position is a position at a depth of 1 cm from the surface of the photocatalyst composition. )
式(2)から算出される前記光触媒組成物のアセトアルデヒド分解率DAと、式(3)から算出される前記光触媒のみのアセトアルデヒド分解率DBとが、式(4)を満たす、請求項1~の何れか一項に記載の光触媒組成物。
A=100×(DA0-DA2)/DA0・・・(2)
B=100×(DB0-DB2)/DB0・・・(3)
85≦100×DA/DB≦100・・・(4)
(前記式(2)中、DA0及びDA2は、各々、1.3gの前記光触媒を含有する量の前記光触媒組成物から前記分散媒を除去した後、前記分散媒を除去した前記光触媒組成物を所定雰囲気に置き、所定光を照射する前の前記所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度、及び前記所定光を2.0時間照射した後の前記所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度を示し、
前記式(3)中、DB0及びDB2は、各々、1.3gの前記光触媒のみを前記所定雰囲気に置き、前記所定光を照射する前の前記所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度、及び前記所定光を2.0時間照射した後の前記所定雰囲気のアセトアルデヒド濃度を示し、
前記所定雰囲気は、300ppmの濃度でアセトアルデヒドを含有する雰囲気であり、
前記所定光は、450nmの中心波長を有し、2500ルクスの照度を有する光である。)
2. The acetaldehyde decomposition rate D A of the photocatalyst composition calculated from the formula (2) and the acetaldehyde decomposition rate D B of the photocatalyst alone calculated from the formula (3) satisfy the formula (4). 7. The photocatalyst composition according to any one of 6 .
D A =100×(D A0 −D A2 )/D A0 (2)
D B =100×(D B0 −D B2 )/D B0 (3)
85≦100×D A /D B ≦100 (4)
(In the formula (2), D A0 and D A2 are each the photocatalyst composition obtained by removing the dispersion medium after removing the dispersion medium from the photocatalyst composition containing 1.3 g of the photocatalyst. An object is placed in a predetermined atmosphere, and the acetaldehyde concentration in the predetermined atmosphere before irradiation with predetermined light and the acetaldehyde concentration in the predetermined atmosphere after irradiation with the predetermined light for 2.0 hours are shown,
In the formula (3), D B0 and D B2 are respectively the acetaldehyde concentration in the predetermined atmosphere before irradiating the predetermined light with only 1.3 g of the photocatalyst placed in the predetermined atmosphere, and the predetermined light. 2. Shows the acetaldehyde concentration in the predetermined atmosphere after irradiation for 0 hours,
The predetermined atmosphere is an atmosphere containing acetaldehyde at a concentration of 300 ppm,
The predetermined light has a central wavelength of 450 nm and an illuminance of 2500 lux. )
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