JPH10225619A - 改良された有害物質除去部材及びその製造方法 - Google Patents
改良された有害物質除去部材及びその製造方法Info
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Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単かつ安価に製造でき、良好な有害物質の除
去性能乃至浄化性能を有し、長期にわたって劣化するこ
となく、自然環境保護に適すること 【解決手段】本発明の有害物質除去部材は、基体上に無
機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光触
媒からなる表面層を有することを特徴とするもので、表
面層の厚みが１ｍｍ〜２０ｍｍで、消石灰又は吸着性物
質を含有していてもよい。また本発明の製造方法は、無
機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を流し込んだ
後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍ
ｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質
の少なくとも１種を混合して混練して得られた表面層用
混練物を流し込み、ついで成形し、養生する。
去性能乃至浄化性能を有し、長期にわたって劣化するこ
となく、自然環境保護に適すること 【解決手段】本発明の有害物質除去部材は、基体上に無
機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光触
媒からなる表面層を有することを特徴とするもので、表
面層の厚みが１ｍｍ〜２０ｍｍで、消石灰又は吸着性物
質を含有していてもよい。また本発明の製造方法は、無
機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を流し込んだ
後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍ
ｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質
の少なくとも１種を混合して混練して得られた表面層用
混練物を流し込み、ついで成形し、養生する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、改良された有害物
質除去部材及びその製造方法に関し、更に詳しくは本発
明は、浄化性能が向上した有害物質除去部材及びその製
造方法に関する。
質除去部材及びその製造方法に関し、更に詳しくは本発
明は、浄化性能が向上した有害物質除去部材及びその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、地球環境の破壊が問題視されるな
か、光触媒が地球環境の汚染防止乃至は浄化に役に立つ
ことが注目されるようになった。この光触媒は紫外線等
の放射線を当てると有機物質の分解、浄化作用を呈する
ことがわかり、例えば、表面の汚れの防止、大気中のＮ
ＯX の浄化、水の浄化、抗菌・防カビ、脱臭等に応用さ
れた製品の開発が行われた。具体的に特開平２−２７３
５１４号公報には、二酸化チタンの半導体と粘土とを練
り合わせ、乾燥して得られる有害物質の除去剤が開示さ
れている。また特開平６−３２７９６５号公報には、エ
チレン等の有害物質の除去剤として、水硬性化合物の水
和凝集物に０．５〜５ｅＶの禁止帯幅を有する半導体
（例えば二酸化チタン等）を分散してなる有害物質除去
剤が開示されており、また特開平７−１７１４０８号公
報には、難分解性結着剤を介して光触媒粒子を基体上に
接着した光触媒が開示されている。更に特開平８−２４
３４０２号公報には、無機硬化体の表面部に酸化チタン
及び酸化促進剤の一部又は全部が存在している如き光触
媒材料が開示されている。これらはいずれも有害物質の
除去に使用されるものである。
か、光触媒が地球環境の汚染防止乃至は浄化に役に立つ
ことが注目されるようになった。この光触媒は紫外線等
の放射線を当てると有機物質の分解、浄化作用を呈する
ことがわかり、例えば、表面の汚れの防止、大気中のＮ
ＯX の浄化、水の浄化、抗菌・防カビ、脱臭等に応用さ
れた製品の開発が行われた。具体的に特開平２−２７３
５１４号公報には、二酸化チタンの半導体と粘土とを練
り合わせ、乾燥して得られる有害物質の除去剤が開示さ
れている。また特開平６−３２７９６５号公報には、エ
チレン等の有害物質の除去剤として、水硬性化合物の水
和凝集物に０．５〜５ｅＶの禁止帯幅を有する半導体
（例えば二酸化チタン等）を分散してなる有害物質除去
剤が開示されており、また特開平７−１７１４０８号公
報には、難分解性結着剤を介して光触媒粒子を基体上に
接着した光触媒が開示されている。更に特開平８−２４
３４０２号公報には、無機硬化体の表面部に酸化チタン
及び酸化促進剤の一部又は全部が存在している如き光触
媒材料が開示されている。これらはいずれも有害物質の
除去に使用されるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如く、特開平２−２７３５１４号公報に記載の有害物質
の除去剤は、有害物質の除去速度が低いため除去剤を大
量に使用する必要があり今一つ問題があり、また特開平
６−３２７９６５号公報に記載の有害物質除去剤や特開
平７−１７１４０８号公報に記載の光触媒は、その除去
効率は改善されているものの、なおいっそうの改良が望
まれている。更に特開平８−２４３４０２号公報に記載
の光触媒材料は、酸化促進剤を含有することにより長期
にわたり良好な消臭効果を発揮することが示されている
が、前記酸化促進剤が高価であるという欠点があり、ま
た分解物は酸性を呈するので、環境上好ましくないとい
う問題を有する。
如く、特開平２−２７３５１４号公報に記載の有害物質
の除去剤は、有害物質の除去速度が低いため除去剤を大
量に使用する必要があり今一つ問題があり、また特開平
６−３２７９６５号公報に記載の有害物質除去剤や特開
平７−１７１４０８号公報に記載の光触媒は、その除去
効率は改善されているものの、なおいっそうの改良が望
まれている。更に特開平８−２４３４０２号公報に記載
の光触媒材料は、酸化促進剤を含有することにより長期
にわたり良好な消臭効果を発揮することが示されている
が、前記酸化促進剤が高価であるという欠点があり、ま
た分解物は酸性を呈するので、環境上好ましくないとい
う問題を有する。
【０００４】そこで本発明者等は、前述の如き有害物質
除去剤や光触媒の有害物質の除去速度乃至除去効率を向
上させる点につき、種々検討したところ、半導体等の光
触媒の光吸収率を向上させるために有害物質除去剤や光
触媒に更に特定の粒度を有する骨材あるいは消石灰ある
いは吸着性物質の少なくとも１種を加えることによりさ
らにいっそう優れた有害物質除去性能が得られるばかり
でなく有害物質除去部材の劣化が防止され、環境破壊の
ない優れた有害物質除去部材が得られることを見出し、
本発明は、この知見に基づいてなされたものである。
除去剤や光触媒の有害物質の除去速度乃至除去効率を向
上させる点につき、種々検討したところ、半導体等の光
触媒の光吸収率を向上させるために有害物質除去剤や光
触媒に更に特定の粒度を有する骨材あるいは消石灰ある
いは吸着性物質の少なくとも１種を加えることによりさ
らにいっそう優れた有害物質除去性能が得られるばかり
でなく有害物質除去部材の劣化が防止され、環境破壊の
ない優れた有害物質除去部材が得られることを見出し、
本発明は、この知見に基づいてなされたものである。
【０００５】したがって、本発明が解決しようとする第
１の課題は、良好な有害物質の除去性能乃至浄化性能を
有し、長期にわたって劣化することなく、自然環境保護
に適する有害物質除去部材を提供することにある。また
本発明が解決しようとする第２の課題は、簡単かつ安価
に製造でき、良好な有害物質の除去性能乃至浄化性能を
有し、長期にわたって劣化することなく、自然環境保護
に適する有害物質除去部材の製造方法を提供することに
ある。
１の課題は、良好な有害物質の除去性能乃至浄化性能を
有し、長期にわたって劣化することなく、自然環境保護
に適する有害物質除去部材を提供することにある。また
本発明が解決しようとする第２の課題は、簡単かつ安価
に製造でき、良好な有害物質の除去性能乃至浄化性能を
有し、長期にわたって劣化することなく、自然環境保護
に適する有害物質除去部材の製造方法を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、以
下の各発明によりそれぞれ達成される。
下の各発明によりそれぞれ達成される。
【０００７】（１）基体上に無機硬化体、平均粒径０．
１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光触媒からなる表面層を有す
ることを特徴とする有害物質除去部材。 （２）表面層に、更に酸化促進剤を含有していることを
特徴とする前記第１項に記載の有害物質除去部材。 （３）酸化促進剤がＮｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ｐｔ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｒｕ、Ｒｈ及びＬｕの単体又はこれらの化合物の少
なくとも１種であることを特徴とする前記第１項又は第
２項に記載の有害物質除去部材。 （４）表面層の厚みが１ｍｍ〜２０ｍｍであることを特
徴とする前記第１項乃至第３項のいずれかに記載の有害
物質除去部材。 （５）表面層に、更に消石灰を含有していることを特徴
とする前記第１項乃至第４項のいずれかに記載の有害物
質除去部材。 （６）表面層に、吸着性物質を含有していることを特徴
とする前記第１項乃至第５項のいずれかに記載の有害物
質除去部材。 （７）無機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を流
し込んだ後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径
０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸
着性物質の少なくとも１種を混合して混練して得られた
表面層用混練物を流し込み、ついで成形し、養生するこ
とを特徴とする有害物質除去部材の製造方法。 （８）基体用混練物を流し込んだ表面に、光触媒、及び
平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あ
るいは吸着性物質の少なくとも１種の混合物を散布し、
ついで成形することを特徴とする前記第７項に記載の有
害物質除去部材の製造方法。
１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光触媒からなる表面層を有す
ることを特徴とする有害物質除去部材。 （２）表面層に、更に酸化促進剤を含有していることを
特徴とする前記第１項に記載の有害物質除去部材。 （３）酸化促進剤がＮｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ｐｔ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｒｕ、Ｒｈ及びＬｕの単体又はこれらの化合物の少
なくとも１種であることを特徴とする前記第１項又は第
２項に記載の有害物質除去部材。 （４）表面層の厚みが１ｍｍ〜２０ｍｍであることを特
徴とする前記第１項乃至第３項のいずれかに記載の有害
物質除去部材。 （５）表面層に、更に消石灰を含有していることを特徴
とする前記第１項乃至第４項のいずれかに記載の有害物
質除去部材。 （６）表面層に、吸着性物質を含有していることを特徴
とする前記第１項乃至第５項のいずれかに記載の有害物
質除去部材。 （７）無機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を流
し込んだ後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径
０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸
着性物質の少なくとも１種を混合して混練して得られた
表面層用混練物を流し込み、ついで成形し、養生するこ
とを特徴とする有害物質除去部材の製造方法。 （８）基体用混練物を流し込んだ表面に、光触媒、及び
平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あ
るいは吸着性物質の少なくとも１種の混合物を散布し、
ついで成形することを特徴とする前記第７項に記載の有
害物質除去部材の製造方法。
【０００８】このように本発明の有害物質除去部材は、
基体上に無機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの
骨材、光触媒からなる表面層を有することを特徴とする
もので、特に骨材を混合したことにより表面層の透水係
数が向上し、光触媒の露出度が増大して光吸収率を向上
させることができ、更に雨水により硝酸イオンを溶かし
て排出することができる。その結果、優れた有害物質の
除去性能乃至浄化性能が得られるばかりでなく洗浄効果
を高めることができる。本発明の有害物質除去部材にお
いて、表面層に、更に酸化促進剤を含有していることに
より、有害物質の除去性能乃至浄化性能をいっそう向上
させることができる。
基体上に無機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの
骨材、光触媒からなる表面層を有することを特徴とする
もので、特に骨材を混合したことにより表面層の透水係
数が向上し、光触媒の露出度が増大して光吸収率を向上
させることができ、更に雨水により硝酸イオンを溶かし
て排出することができる。その結果、優れた有害物質の
除去性能乃至浄化性能が得られるばかりでなく洗浄効果
を高めることができる。本発明の有害物質除去部材にお
いて、表面層に、更に酸化促進剤を含有していることに
より、有害物質の除去性能乃至浄化性能をいっそう向上
させることができる。
【０００９】本発明では、前記の表面層の厚みが１ｍｍ
〜２０ｍｍであり、これは平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍｍｍの骨材を使用することと相まって数ｍｍの厚みを
越えてこの範囲まで厚みを厚くしても表面層に光触媒作
用をもたせることができ、したがって有害物質の除去性
能を向上させることができる。また前記有害物質除去部
材の表面層に更に消石灰が含有していることによりｐＨ
が向上し、その結果有害物質中、特にＮＯX を可溶性塩
として光触媒の系外に排出することにより光触媒の浄化
効率を向上させることができる。また基体がコンクリー
トである場合、コンクリートの経時による中性化乃至酸
性化を防ぐことができる。
〜２０ｍｍであり、これは平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍｍｍの骨材を使用することと相まって数ｍｍの厚みを
越えてこの範囲まで厚みを厚くしても表面層に光触媒作
用をもたせることができ、したがって有害物質の除去性
能を向上させることができる。また前記有害物質除去部
材の表面層に更に消石灰が含有していることによりｐＨ
が向上し、その結果有害物質中、特にＮＯX を可溶性塩
として光触媒の系外に排出することにより光触媒の浄化
効率を向上させることができる。また基体がコンクリー
トである場合、コンクリートの経時による中性化乃至酸
性化を防ぐことができる。
【００１０】更に前記表面層に吸着性物質を含有してい
ることにより、昼間、光が当たっている状態では、有害
物質は光触媒によって分解除去され、更に夜間では、有
害物質は吸着性物質に吸着されて除去される。更にまた
昼間になり光が当たると吸着性物質に吸着された有害物
質が放出され光触媒によって分解除去される。したがっ
て、昼夜にわたって有害物質の除去が可能となるという
優れた浄化性能を有するものである。即ち光触媒物質及
び吸着性物質の混合物を被覆することにより表面層で光
触媒物質及び吸着性物質の両作用が昼夜交互に行われ効
率よく有害物質の除去を行うことができる。
ることにより、昼間、光が当たっている状態では、有害
物質は光触媒によって分解除去され、更に夜間では、有
害物質は吸着性物質に吸着されて除去される。更にまた
昼間になり光が当たると吸着性物質に吸着された有害物
質が放出され光触媒によって分解除去される。したがっ
て、昼夜にわたって有害物質の除去が可能となるという
優れた浄化性能を有するものである。即ち光触媒物質及
び吸着性物質の混合物を被覆することにより表面層で光
触媒物質及び吸着性物質の両作用が昼夜交互に行われ効
率よく有害物質の除去を行うことができる。
【００１１】本発明の有害物質除去部材は、無機硬化性
結合剤を成分とする基体用混練物を流し込んだ後、無機
硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０
ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なく
とも１種を混合して混練して得られた表面層用混練物を
流し込み、ついで成形し、養生することにより製造され
る。この方法により有害物質除去部材が簡単かつ安価に
製造することができるばかりでなく、基体と表面層とが
一体化され、強固に結合させることができる。また本発
明の別の有害物質除去部材の製造方法では、前記の有害
物質除去部材の製造方法において、基体用混練物を流し
込んだ表面に、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０
ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なく
とも１種の混合物を散布し、ついで成形することにより
製造される。これにより有害物質除去部材が簡単かつ安
価に製造することができ、また基体と光触媒被覆物とを
強固に接着することができると共にこの光触媒被覆物が
表面に存在する層を形成することができるので光吸収面
積が増大しかつ有害物質の接触，接触面積が増大するの
で、優れた有害物質の除去性能乃至浄化性能が得られる
ばかりでなく洗浄効果を高めることができる。
結合剤を成分とする基体用混練物を流し込んだ後、無機
硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０
ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なく
とも１種を混合して混練して得られた表面層用混練物を
流し込み、ついで成形し、養生することにより製造され
る。この方法により有害物質除去部材が簡単かつ安価に
製造することができるばかりでなく、基体と表面層とが
一体化され、強固に結合させることができる。また本発
明の別の有害物質除去部材の製造方法では、前記の有害
物質除去部材の製造方法において、基体用混練物を流し
込んだ表面に、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０
ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なく
とも１種の混合物を散布し、ついで成形することにより
製造される。これにより有害物質除去部材が簡単かつ安
価に製造することができ、また基体と光触媒被覆物とを
強固に接着することができると共にこの光触媒被覆物が
表面に存在する層を形成することができるので光吸収面
積が増大しかつ有害物質の接触，接触面積が増大するの
で、優れた有害物質の除去性能乃至浄化性能が得られる
ばかりでなく洗浄効果を高めることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を挙
げるが、本発明は、これに限定されるものではない。
げるが、本発明は、これに限定されるものではない。
【００１３】本発明の有害物質除去部材は、基体上に無
機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光触
媒からなる表面層を有するものであり、基体としては、
セラミックス、ガラス、コンクリート等の無機質材料、
プラスチックス、ゴム、木、紙等の有機質材料が挙げら
れ、形状としては、球状体、半球状体や板状体が用いら
れる。本発明に用いられる無機硬化体とは、光触媒が持
つ光触媒機能による分解の速度が極めて遅く、実質的に
分解されないものを意味する。
機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光触
媒からなる表面層を有するものであり、基体としては、
セラミックス、ガラス、コンクリート等の無機質材料、
プラスチックス、ゴム、木、紙等の有機質材料が挙げら
れ、形状としては、球状体、半球状体や板状体が用いら
れる。本発明に用いられる無機硬化体とは、光触媒が持
つ光触媒機能による分解の速度が極めて遅く、実質的に
分解されないものを意味する。
【００１４】この無機硬化体を形成し得る物質、いわゆ
る無機硬化性結合剤としては、珪素系化合物、燐酸塩、
重燐酸塩、セメント類、石灰（生石灰、消石灰、石灰プ
ラスター、石灰モルタル等）、石膏（半水石膏、石膏プ
ラスター等）等の無機系結着剤等が挙げられ、特にセメ
ント類が好ましく、セメントとしては、例えば、普通ポ
ルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸
熱ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメン
ト、耐硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポルトランド
セメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、シ
リカセメント、アルミナセメント、マグネシアセメン
ト、超速硬セメント等が挙げられる。
る無機硬化性結合剤としては、珪素系化合物、燐酸塩、
重燐酸塩、セメント類、石灰（生石灰、消石灰、石灰プ
ラスター、石灰モルタル等）、石膏（半水石膏、石膏プ
ラスター等）等の無機系結着剤等が挙げられ、特にセメ
ント類が好ましく、セメントとしては、例えば、普通ポ
ルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸
熱ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメン
ト、耐硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポルトランド
セメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、シ
リカセメント、アルミナセメント、マグネシアセメン
ト、超速硬セメント等が挙げられる。
【００１５】この他、生石灰、硫酸カルシウム、珪酸塩
（珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成珪酸カルシ
ウム、合成珪酸マグネシウム等）、炭酸マグネシウム
（特に塩基性炭酸マグネシウムがよい。）、アルミン酸
カルシウム、鉄酸カルシウム、セリット、シーライト、
ゲーレナイト、灰長石、ドロマイト等が挙げられる。好
ましくは、前記セメント類、特に白色ポルトランドセメ
ントをはじめ、硫酸カルシウム、焼き石膏である。
（珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成珪酸カルシ
ウム、合成珪酸マグネシウム等）、炭酸マグネシウム
（特に塩基性炭酸マグネシウムがよい。）、アルミン酸
カルシウム、鉄酸カルシウム、セリット、シーライト、
ゲーレナイト、灰長石、ドロマイト等が挙げられる。好
ましくは、前記セメント類、特に白色ポルトランドセメ
ントをはじめ、硫酸カルシウム、焼き石膏である。
【００１６】本発明に用いられる合成珪酸カルシウムと
しては、石灰原料と珪酸原料から水熱反応によって得ら
れるもの、例えば、ゾノトライト、トベルモナイト、フ
ォシャジャイト、ジャイロライト、α−ダイカルシウム
シリケート、トリカルシウムシリケート、ヒレブランダ
イト、ローゼンハナイト、トラスコタイト、リエライ
ト、カルシオコンドロダイト、キルコアナイト、アフィ
ライト、準結晶質珪酸カルシウム（ＣＳＨｎ）等の合成
珪酸カルシウム水和物、更には、これらの合成珪酸カル
シウム水和物を加熱して得られるワラストナイト等の合
成珪酸カルシウム等が挙げられる。前記の珪酸カルシウ
ムを主成分とする無機硬化体は、いかなる方法で製造し
たものでも使用することできる。本発明に用いられる合
成珪酸カルシウムのように、それ自体有害物質を吸収す
る性質をもっているものを使用すれば、有害物質を効果
的に分解することができる。
しては、石灰原料と珪酸原料から水熱反応によって得ら
れるもの、例えば、ゾノトライト、トベルモナイト、フ
ォシャジャイト、ジャイロライト、α−ダイカルシウム
シリケート、トリカルシウムシリケート、ヒレブランダ
イト、ローゼンハナイト、トラスコタイト、リエライ
ト、カルシオコンドロダイト、キルコアナイト、アフィ
ライト、準結晶質珪酸カルシウム（ＣＳＨｎ）等の合成
珪酸カルシウム水和物、更には、これらの合成珪酸カル
シウム水和物を加熱して得られるワラストナイト等の合
成珪酸カルシウム等が挙げられる。前記の珪酸カルシウ
ムを主成分とする無機硬化体は、いかなる方法で製造し
たものでも使用することできる。本発明に用いられる合
成珪酸カルシウムのように、それ自体有害物質を吸収す
る性質をもっているものを使用すれば、有害物質を効果
的に分解することができる。
【００１７】本発明に用いられる光触媒は、一種の半導
体物質であり、具体的には、二酸化すず、酸化亜鉛、三
酸化タングステン、酸化セリウム、二酸化チタン、チタ
ン酸バリウム、酸化第二鉄等の金属酸化物；硫化亜鉛、
硫化カドミウム、硫化鉛、セレン化亜鉛、セレン化カド
ミウム等の金属カルコゲナイト；シリコン、ゲルマニウ
ム等の第ＩＶ族金属；ガリウムリン、ガリウム砒素、イ
ンジウムリン等の第ＩＩＩ族元素と第Ｖ族元素との化合
物が挙げられる。これらのうち、更に好ましいものは、
二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セレニウム、三酸化タン
グステン等の半導体である。前記の二酸化チタンとして
は、アナターゼ型二酸化チタン粉末、ルチル型二酸化チ
タン粉末のいずれも使用することができ、好ましくはア
ナターゼ型二酸化チタン粉末がよい。二酸化チタンは、
その粒径は微粒の方がより良好な有害物質除去効果乃至
消臭効果が得られるが、通常、５〜２５０ｎｍがよく、
好ましくは１０〜１００ｎｍのものが使用される。
体物質であり、具体的には、二酸化すず、酸化亜鉛、三
酸化タングステン、酸化セリウム、二酸化チタン、チタ
ン酸バリウム、酸化第二鉄等の金属酸化物；硫化亜鉛、
硫化カドミウム、硫化鉛、セレン化亜鉛、セレン化カド
ミウム等の金属カルコゲナイト；シリコン、ゲルマニウ
ム等の第ＩＶ族金属；ガリウムリン、ガリウム砒素、イ
ンジウムリン等の第ＩＩＩ族元素と第Ｖ族元素との化合
物が挙げられる。これらのうち、更に好ましいものは、
二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セレニウム、三酸化タン
グステン等の半導体である。前記の二酸化チタンとして
は、アナターゼ型二酸化チタン粉末、ルチル型二酸化チ
タン粉末のいずれも使用することができ、好ましくはア
ナターゼ型二酸化チタン粉末がよい。二酸化チタンは、
その粒径は微粒の方がより良好な有害物質除去効果乃至
消臭効果が得られるが、通常、５〜２５０ｎｍがよく、
好ましくは１０〜１００ｎｍのものが使用される。
【００１８】本発明において、前記無機・金属系半導体
に加えることができる酸化促進剤として、遷移金属、貴
金属、又は希土類元素の単体、酸化物、水酸化物、ハロ
ゲン化物及び塩類の少なくとも１種が挙げられる。塩類
としては、硫酸塩、硝酸塩、燐酸塩、炭酸塩等がよい。
酸化促進剤としては、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｔｉ、
Ｍｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｕ、
Ａｇ、Ｐｔ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｒｕ、Ｒｈ及びＬｕの単体、酸化物、水酸化物、ハ
ロゲン化物及び塩類からなる群より選択された少なくと
も一種が挙げられ、具体的には硫酸鉄、硝酸銀等が挙げ
られる。これらの酸化促進剤を用いることにより有害物
質除去性能をいっそう向上させることができる。前記半
導体と酸化促進剤との組み合わせは、好ましくは混合す
るのがよい。本発明に用いられる半導体は、粉末で用い
られ、該半導体粉末を無機硬化性結合剤に混合して分散
し、被覆、成形等の手段で基体に適用する。又は本発明
で形成される表面層において、半導体及び酸化促進剤は
内部又はその表層部に存在してもよく、好ましくは無機
硬化性結合剤の表面に半導体粉末を散布してもよい。
に加えることができる酸化促進剤として、遷移金属、貴
金属、又は希土類元素の単体、酸化物、水酸化物、ハロ
ゲン化物及び塩類の少なくとも１種が挙げられる。塩類
としては、硫酸塩、硝酸塩、燐酸塩、炭酸塩等がよい。
酸化促進剤としては、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｔｉ、
Ｍｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｕ、
Ａｇ、Ｐｔ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｒｕ、Ｒｈ及びＬｕの単体、酸化物、水酸化物、ハ
ロゲン化物及び塩類からなる群より選択された少なくと
も一種が挙げられ、具体的には硫酸鉄、硝酸銀等が挙げ
られる。これらの酸化促進剤を用いることにより有害物
質除去性能をいっそう向上させることができる。前記半
導体と酸化促進剤との組み合わせは、好ましくは混合す
るのがよい。本発明に用いられる半導体は、粉末で用い
られ、該半導体粉末を無機硬化性結合剤に混合して分散
し、被覆、成形等の手段で基体に適用する。又は本発明
で形成される表面層において、半導体及び酸化促進剤は
内部又はその表層部に存在してもよく、好ましくは無機
硬化性結合剤の表面に半導体粉末を散布してもよい。
【００１９】更に本発明に用いられる骨材としては、平
均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材がよく、このような
骨材を混合することにより表面層の透水係数が向上し、
光触媒の露出度が増大して光吸収率を向上させることが
でき、更に雨水により硝酸イオンを溶かして排出するこ
とができる。したがって、有害物質除去部材は、長期に
わたって耐久性が得られる。このような骨材としては、
砂、砕石、珪砂、ガラス等が挙げられる。この骨材の大
きさは、通常、砂の大きさが好ましいが、これに限定さ
れることなく、粒径が０．１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の粒
度でよい。特に用途との関係でＮＯ除去率を高くする場
合には、５ｍｍ〜１０ｍｍがよい。
均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材がよく、このような
骨材を混合することにより表面層の透水係数が向上し、
光触媒の露出度が増大して光吸収率を向上させることが
でき、更に雨水により硝酸イオンを溶かして排出するこ
とができる。したがって、有害物質除去部材は、長期に
わたって耐久性が得られる。このような骨材としては、
砂、砕石、珪砂、ガラス等が挙げられる。この骨材の大
きさは、通常、砂の大きさが好ましいが、これに限定さ
れることなく、粒径が０．１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の粒
度でよい。特に用途との関係でＮＯ除去率を高くする場
合には、５ｍｍ〜１０ｍｍがよい。
【００２０】本発明において、表面層には、更に吸着性
物質を加えることができ、具体的には、活性炭、ゼオラ
イト、マガディアイト、ペタライト等が挙げられる。マ
ガディアイトは、Ｎａ2 Ｓｉ14Ｏ29ｎＨ2 Ｏの化学式を
有し、吸着性物質として有効である。更にペタライトは
外観が石英に似て白色や灰色の鉱物で、鉱物学的には長
石族に属する珪酸塩鉱物（Ｌｉ2 ＯＡｌ2 Ｏ3 ８ＳｉＯ
2 ）である。吸着性能に優れている。これらの吸着性物
質は、いずれも吸着性能に優れており、有害物質を吸収
することにより除去することができる。この吸着性物質
の作用を更に詳しく説明すると、日中の太陽光（これに
含有される紫外線）により光触媒の作用でＮＯx 等の有
害物質が浄化除去されるばかりでなく夜間でも該吸着材
料に有害物質が吸着され、これが日中、紫外線により分
解されることにより、有害物質の浄化が行われる。これ
らの吸着性物質のうち、好ましくは活性炭がよい。
物質を加えることができ、具体的には、活性炭、ゼオラ
イト、マガディアイト、ペタライト等が挙げられる。マ
ガディアイトは、Ｎａ2 Ｓｉ14Ｏ29ｎＨ2 Ｏの化学式を
有し、吸着性物質として有効である。更にペタライトは
外観が石英に似て白色や灰色の鉱物で、鉱物学的には長
石族に属する珪酸塩鉱物（Ｌｉ2 ＯＡｌ2 Ｏ3 ８ＳｉＯ
2 ）である。吸着性能に優れている。これらの吸着性物
質は、いずれも吸着性能に優れており、有害物質を吸収
することにより除去することができる。この吸着性物質
の作用を更に詳しく説明すると、日中の太陽光（これに
含有される紫外線）により光触媒の作用でＮＯx 等の有
害物質が浄化除去されるばかりでなく夜間でも該吸着材
料に有害物質が吸着され、これが日中、紫外線により分
解されることにより、有害物質の浄化が行われる。これ
らの吸着性物質のうち、好ましくは活性炭がよい。
【００２１】本発明において、有害物質除去部材は、無
機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を流し込んだ
後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍ
ｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質
の少なくとも１種を混合して混練して得られた表面層用
混練物を流し込み、ついで成形し、養生することにより
製造される。この方法により有害物質除去部材が簡単か
つ安価に製造することができる。また本発明の別の有害
物質除去部材の製造方法では、前記の有害物質除去部材
の製造方法において、基体用混練物を流し込んだ表面
に、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材
あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なくとも１種の
混合物を散布し、ついで成形することにより製造され
る。これにより有害物質除去部材が簡単かつ安価に製造
することができ、また得られた有害物質除去部材は、優
れた有害物質の除去性能乃至浄化性能が得られるばかり
でなく洗浄効果を高めることができる。
機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を流し込んだ
後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍ
ｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質
の少なくとも１種を混合して混練して得られた表面層用
混練物を流し込み、ついで成形し、養生することにより
製造される。この方法により有害物質除去部材が簡単か
つ安価に製造することができる。また本発明の別の有害
物質除去部材の製造方法では、前記の有害物質除去部材
の製造方法において、基体用混練物を流し込んだ表面
に、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材
あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なくとも１種の
混合物を散布し、ついで成形することにより製造され
る。これにより有害物質除去部材が簡単かつ安価に製造
することができ、また得られた有害物質除去部材は、優
れた有害物質の除去性能乃至浄化性能が得られるばかり
でなく洗浄効果を高めることができる。
【００２２】本発明の製造方法において、有害物質除去
部材は、無機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を
流し込んだ後、無機硬化性結合剤、光触媒及び平均粒径
０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材を混合した表面層用混練物
を流し込むことにより、基本的に製造される。また本発
明の製造方法において、表面層用混練物として、無機硬
化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なくと
も１種を混合して混練して得られた表面層用混練物の実
施の形態としては、無機硬化性結合剤、光触媒、平均
粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材及び水からなる混練
物、無機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、消石灰及び水からなる混練物、無
機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍの骨材、消石灰、吸着性物質及び水からなる混練物を
用いる場合が含まれる。
部材は、無機硬化性結合剤を成分とする基体用混練物を
流し込んだ後、無機硬化性結合剤、光触媒及び平均粒径
０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材を混合した表面層用混練物
を流し込むことにより、基本的に製造される。また本発
明の製造方法において、表面層用混練物として、無機硬
化性結合剤、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なくと
も１種を混合して混練して得られた表面層用混練物の実
施の形態としては、無機硬化性結合剤、光触媒、平均
粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材及び水からなる混練
物、無機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、消石灰及び水からなる混練物、無
機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍの骨材、消石灰、吸着性物質及び水からなる混練物を
用いる場合が含まれる。
【００２３】また本発明の別の有害物質除去部材の製造
方法において、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０
ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なく
とも１種の混合物を散布する方法では、この混合物の実
施の形態としては、無機硬化性結合剤、光触媒、平均
粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材及び水からなる混練
物、無機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、消石灰及び水からなる混練物、無
機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍの骨材、消石灰、吸着性物質及び水からなる混合物を
用いる場合が含まれる。
方法において、光触媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０
ｍｍの骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なく
とも１種の混合物を散布する方法では、この混合物の実
施の形態としては、無機硬化性結合剤、光触媒、平均
粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材及び水からなる混練
物、無機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、消石灰及び水からなる混練物、無
機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍ
ｍの骨材、消石灰、吸着性物質及び水からなる混合物を
用いる場合が含まれる。
【００２４】本発明の有害物質除去部材の製造方法にお
いて、無機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、消石灰、吸着性物質及び水の混合物
を均一に混合して製造するが、これらの各成分の添加順
序は特に限定されるものではない。好ましくは骨材、無
機硬化性結合剤、光触媒（光触媒、吸着物質の順）がよ
い。本発明の有害物質除去部材は、光を照射して、空気
の浄化、水の浄化をすることができる。更に、抗菌・防
カビ、防汚染等の用途に使用することができる。また光
触媒の量を多くすることにより光が当たらなくても抗菌
・防カビ、防汚染等の用途に使用することができる。更
に混練物は、板状体の表面に適用することも可能であ
り、これにより光触媒のコストダウンを図ることがで
き、いっそう経済的である。
いて、無機硬化性結合剤、光触媒、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、消石灰、吸着性物質及び水の混合物
を均一に混合して製造するが、これらの各成分の添加順
序は特に限定されるものではない。好ましくは骨材、無
機硬化性結合剤、光触媒（光触媒、吸着物質の順）がよ
い。本発明の有害物質除去部材は、光を照射して、空気
の浄化、水の浄化をすることができる。更に、抗菌・防
カビ、防汚染等の用途に使用することができる。また光
触媒の量を多くすることにより光が当たらなくても抗菌
・防カビ、防汚染等の用途に使用することができる。更
に混練物は、板状体の表面に適用することも可能であ
り、これにより光触媒のコストダウンを図ることがで
き、いっそう経済的である。
【００２５】本発明の有害物質除去部材の各成分の重量
割合は、通常の有害物質除去部材で使用される重量割合
でよいが、好ましくは無機硬化性結合剤１００重量部に
対して、骨材５０重量部〜１０００重量部、光触媒５重
量部〜２００重量部及び水１０重量部〜２００重量部で
ある。更に好ましくは無機硬化性結合剤１００重量部に
対して、骨材１００重量部〜５００重量部、光触媒１０
重量部〜１００重量部及び水２０重量部〜１５０重量部
である。これらの範囲を越えると、実質的に有害物質除
去性能がないばかりかコスト的に好ましくない。
割合は、通常の有害物質除去部材で使用される重量割合
でよいが、好ましくは無機硬化性結合剤１００重量部に
対して、骨材５０重量部〜１０００重量部、光触媒５重
量部〜２００重量部及び水１０重量部〜２００重量部で
ある。更に好ましくは無機硬化性結合剤１００重量部に
対して、骨材１００重量部〜５００重量部、光触媒１０
重量部〜１００重量部及び水２０重量部〜１５０重量部
である。これらの範囲を越えると、実質的に有害物質除
去性能がないばかりかコスト的に好ましくない。
【００２６】本発明の有害物質除去部材において、消石
灰の量は、無機硬化性結合剤１００重量部に対して１重
量部〜５０重量部であり、好ましくは無機硬化性結合剤
１００重量部に対して５重量部〜３０重量部である。消
石灰の量は、無機硬化性結合剤１００重量部に対して１
重量部未満のときは、有害物質の浄化性能の向上に寄与
しない。また消石灰の量が、５０重量部を越えると、か
えって光触媒の量が相対的に減り浄化性能が落ちるので
好ましくない。
灰の量は、無機硬化性結合剤１００重量部に対して１重
量部〜５０重量部であり、好ましくは無機硬化性結合剤
１００重量部に対して５重量部〜３０重量部である。消
石灰の量は、無機硬化性結合剤１００重量部に対して１
重量部未満のときは、有害物質の浄化性能の向上に寄与
しない。また消石灰の量が、５０重量部を越えると、か
えって光触媒の量が相対的に減り浄化性能が落ちるので
好ましくない。
【００２７】更に本発明の有害物質除去部材において、
吸着性物質の量は、その種類にもよるが、無機硬化性結
合剤１００重量部に対して５重量部〜５０重量部であ
り、好ましくは無機硬化性結合剤１００重量部に対して
１０重量部〜３０重量部である。吸着性物質の量は、無
機硬化性結合剤１００重量部に対して５重量部未満のと
きは、有害物質の吸着が十分行えないので、浄化性能を
向上させることができない。また吸着性物質の量が、５
０重量部を越えると、かえって光触媒の量が相対的に減
り浄化性能が落ちるので好ましくない。また酸化促進剤
の量は、二酸化チタンの量に対して０．３倍〜３．０倍
が好ましい。更に好ましくは二酸化チタンの量に対して
０．６倍〜２．５倍がよい。更には、二酸化チタンの量
に対して０．８倍〜２．１倍がよい。酸化促進剤の量
が、二酸化チタンの量に対して０．３倍未満では、酸化
促進効果が弱く、また酸化促進剤の量が、二酸化チタン
の量に対して３．０倍を越えても酸化促進効果に変化は
ない。
吸着性物質の量は、その種類にもよるが、無機硬化性結
合剤１００重量部に対して５重量部〜５０重量部であ
り、好ましくは無機硬化性結合剤１００重量部に対して
１０重量部〜３０重量部である。吸着性物質の量は、無
機硬化性結合剤１００重量部に対して５重量部未満のと
きは、有害物質の吸着が十分行えないので、浄化性能を
向上させることができない。また吸着性物質の量が、５
０重量部を越えると、かえって光触媒の量が相対的に減
り浄化性能が落ちるので好ましくない。また酸化促進剤
の量は、二酸化チタンの量に対して０．３倍〜３．０倍
が好ましい。更に好ましくは二酸化チタンの量に対して
０．６倍〜２．５倍がよい。更には、二酸化チタンの量
に対して０．８倍〜２．１倍がよい。酸化促進剤の量
が、二酸化チタンの量に対して０．３倍未満では、酸化
促進効果が弱く、また酸化促進剤の量が、二酸化チタン
の量に対して３．０倍を越えても酸化促進効果に変化は
ない。
【００２８】本発明の有害物質除去部材の製造方法にお
いて、成形手段によらずに板状基体の表面に混練物を適
用する手段は、板状基体の表面に骨材、無機硬化性結合
剤、光触媒物質、水及び消石灰又は吸着性物質から選択
される少なくとも１種からなる混練物を被覆する手段
は、噴霧塗布法、含浸法、ディップコーティング法、ス
ピナーコーティング法、ブレードコーティング法、ロー
ラーコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、リ
バースールコーティング法等の通常塗布技術分野におい
て知られている被覆法が用いられる。
いて、成形手段によらずに板状基体の表面に混練物を適
用する手段は、板状基体の表面に骨材、無機硬化性結合
剤、光触媒物質、水及び消石灰又は吸着性物質から選択
される少なくとも１種からなる混練物を被覆する手段
は、噴霧塗布法、含浸法、ディップコーティング法、ス
ピナーコーティング法、ブレードコーティング法、ロー
ラーコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、リ
バースールコーティング法等の通常塗布技術分野におい
て知られている被覆法が用いられる。
【００２９】本発明の有害物質除去部材の使用に際し、
照射される光は、紫外線を含む光がよく、その光の波長
範囲は、２００ｎｍ〜４００ｎｍが好ましい。特に紫外
線が好ましいが、戸外で使用するときは、太陽光で十分
である。また室内での使用は、超高圧水銀灯、キセノン
ランプ、低圧水銀灯灯からでる紫外線を有害物質除去部
材に照射する。この際、有害物質除去部材にできるだけ
近づけて用いることが好ましい。この有害物質除去部材
で除去可能な有害物質は、ＮＯX 、メルカプタン類、ア
ンモニア、硫化水素、アミン類、エチレン等が好ましく
除去される。本発明において、有害物質除去部材の使用
量は、有害物質の種類、光照度等を考慮して決めること
ができる。しかしながら、本発明では、有害物質除去部
材の除去乃至浄化性能が高いので、その使用量は少なく
てよい。
照射される光は、紫外線を含む光がよく、その光の波長
範囲は、２００ｎｍ〜４００ｎｍが好ましい。特に紫外
線が好ましいが、戸外で使用するときは、太陽光で十分
である。また室内での使用は、超高圧水銀灯、キセノン
ランプ、低圧水銀灯灯からでる紫外線を有害物質除去部
材に照射する。この際、有害物質除去部材にできるだけ
近づけて用いることが好ましい。この有害物質除去部材
で除去可能な有害物質は、ＮＯX 、メルカプタン類、ア
ンモニア、硫化水素、アミン類、エチレン等が好ましく
除去される。本発明において、有害物質除去部材の使用
量は、有害物質の種類、光照度等を考慮して決めること
ができる。しかしながら、本発明では、有害物質除去部
材の除去乃至浄化性能が高いので、その使用量は少なく
てよい。
【００３０】
【実施例】以下に本発明を実施例を挙げて更に詳しく説
明するが、本発明はこの例にのみ限定されるものではな
い。
明するが、本発明はこの例にのみ限定されるものではな
い。
【００３１】〔実施例１〕ブロック基層の配合としてポ
ルトランドセメント１００重量部、砕石１９５重量部、
砂２４０重量部及び水３１を混練した後、１０×２０ｃ
ｍの型枠に該混練物を入れ振動成形してコンクリート基
層を成形した。ついで白色セメント１００重量部に砂２
２０重量部、二酸化チタン粉末（石原産業（株）製）２
５重量部及び水３０重量部を加え、十分混練した後、得
られた表面層用混練物を流し込んで成形し、養生した。
得られた有害物質除去部材は表面に骨材含有二酸化チタ
ン被覆層を有する。更に前記の表面層用混練物に混合す
る砂にかえて各種の粒度を砕石を用い、前記と同様にし
て有害物質除去部材を作製した。また 同様にして骨材
を含まない比較用板状体を製造した。これらの有害物質
除去部材を用いて、下記のＮＯの除去性能試験方法によ
り試験を行った。得られた結果を表１に示す。
ルトランドセメント１００重量部、砕石１９５重量部、
砂２４０重量部及び水３１を混練した後、１０×２０ｃ
ｍの型枠に該混練物を入れ振動成形してコンクリート基
層を成形した。ついで白色セメント１００重量部に砂２
２０重量部、二酸化チタン粉末（石原産業（株）製）２
５重量部及び水３０重量部を加え、十分混練した後、得
られた表面層用混練物を流し込んで成形し、養生した。
得られた有害物質除去部材は表面に骨材含有二酸化チタ
ン被覆層を有する。更に前記の表面層用混練物に混合す
る砂にかえて各種の粒度を砕石を用い、前記と同様にし
て有害物質除去部材を作製した。また 同様にして骨材
を含まない比較用板状体を製造した。これらの有害物質
除去部材を用いて、下記のＮＯの除去性能試験方法によ
り試験を行った。得られた結果を表１に示す。
【００３２】〔ＮＯの除去性能試験方法〕試験は試験体
を密閉容器に入れ、入口から１ｐｐｍのＮＯガスを含む
模擬ガスを流した。出口からでるガスの濃度を測定し、
これからＮＯの除去率を測定した。試験は２４時間行
い、１０分毎の除去率を平均した数値を試験結果とし
た。なお、この試験では、１０Ｗ×３本の紫外線ランプ
を２４時間点灯したままで試験を行った。
を密閉容器に入れ、入口から１ｐｐｍのＮＯガスを含む
模擬ガスを流した。出口からでるガスの濃度を測定し、
これからＮＯの除去率を測定した。試験は２４時間行
い、１０分毎の除去率を平均した数値を試験結果とし
た。なお、この試験では、１０Ｗ×３本の紫外線ランプ
を２４時間点灯したままで試験を行った。
【００３３】
【表１】
【００３４】表１から明らかなように、本発明では、骨
材を入れることにより有害物質であるＮＯの除去率が、
比較例のものに比して向上しており、特に骨材の粒径を
５ｍｍ〜１０ｍｍの時に、ＮＯの除去効果が著しいこと
がわかる。
材を入れることにより有害物質であるＮＯの除去率が、
比較例のものに比して向上しており、特に骨材の粒径を
５ｍｍ〜１０ｍｍの時に、ＮＯの除去効果が著しいこと
がわかる。
【００３５】〔実施例２〕実施例１に記載の試料１の表
面層用混練物の白色セメントにかえてポルトランドセメ
ントを用い、また二酸化チタン粉末に対して硝酸銀を加
えた以外は、実施例１と同様にして本発明の有害物質除
去部材を作製した。また比較としては、この有害物質除
去部材から砂を除いたものを作製した。またこの有害物
質除去部材を実施例１に記載のＮＯの除去性能試験方法
で試験した。得られた結果を表２に示す。表２から明ら
かなように、比較例では、ＮＯの除去率が４７％である
のに対して、砂を添加した本発明では、ＮＯの除去率
が、５４％となり、砂の添加によりＮＯの除去率が著し
く向上することがわかる。
面層用混練物の白色セメントにかえてポルトランドセメ
ントを用い、また二酸化チタン粉末に対して硝酸銀を加
えた以外は、実施例１と同様にして本発明の有害物質除
去部材を作製した。また比較としては、この有害物質除
去部材から砂を除いたものを作製した。またこの有害物
質除去部材を実施例１に記載のＮＯの除去性能試験方法
で試験した。得られた結果を表２に示す。表２から明ら
かなように、比較例では、ＮＯの除去率が４７％である
のに対して、砂を添加した本発明では、ＮＯの除去率
が、５４％となり、砂の添加によりＮＯの除去率が著し
く向上することがわかる。
【００３６】
【表２】
【００３７】〔実施例３〕実施例１に記載の試料１の表
面層用混練物の白色セメントにかえて合成珪酸カルシウ
ム水和物を用いた以外は、実施例１と同様にして本発明
の有害物質除去部材を作製した。また比較としては、こ
の有害物質除去部材から砂を除いたものを作製した。ま
たこの有害物質除去部材を実施例１に記載のＮＯの除去
性能試験方法で試験した。本発明の有害物質除去部材
は、比較に対して１０％増のＮＯガスの除去効率を有す
るものであった。
面層用混練物の白色セメントにかえて合成珪酸カルシウ
ム水和物を用いた以外は、実施例１と同様にして本発明
の有害物質除去部材を作製した。また比較としては、こ
の有害物質除去部材から砂を除いたものを作製した。ま
たこの有害物質除去部材を実施例１に記載のＮＯの除去
性能試験方法で試験した。本発明の有害物質除去部材
は、比較に対して１０％増のＮＯガスの除去効率を有す
るものであった。
【００３８】〔実施例４〕実施例１に記載の試料１の表
面層用混練物に更に消石灰２５重量部を加えたもの、及
び実施例１に記載の試料１の表面層用混練物の二酸化チ
タン粉末に対して、硝酸銀を加えたものを製造する以外
は、実施例１と同様にしてそれぞれ本発明の有害物質除
去部材を作製した。また比較としては、この有害物質除
去部材から砂を除いたものを作製した。またこの有害物
質除去部材を実施例１に記載のＮＯの除去性能試験方法
で試験した。得られた結果を表３に示す。表３から明ら
かなように、本発明では、比較例に対してＮＯの除去率
が向上しているが、これは、石灰を加えることによりＮ
Ｏｘを可溶性塩にして系外に排出するので、光触媒の浄
化効果を向上させる、また石灰は、コンクリートの経時
による中性化乃至酸性化を防ぐこともできるという優れ
た効果を奏する。
面層用混練物に更に消石灰２５重量部を加えたもの、及
び実施例１に記載の試料１の表面層用混練物の二酸化チ
タン粉末に対して、硝酸銀を加えたものを製造する以外
は、実施例１と同様にしてそれぞれ本発明の有害物質除
去部材を作製した。また比較としては、この有害物質除
去部材から砂を除いたものを作製した。またこの有害物
質除去部材を実施例１に記載のＮＯの除去性能試験方法
で試験した。得られた結果を表３に示す。表３から明ら
かなように、本発明では、比較例に対してＮＯの除去率
が向上しているが、これは、石灰を加えることによりＮ
Ｏｘを可溶性塩にして系外に排出するので、光触媒の浄
化効果を向上させる、また石灰は、コンクリートの経時
による中性化乃至酸性化を防ぐこともできるという優れ
た効果を奏する。
【００３９】
【表３】
【００４０】〔実施例５〕実施例４に記載の表３におい
て、消石灰にかえて活性炭を用いた以外は、実施例４と
同様にしてそれぞれ本発明の有害物質除去部材を作製し
た。また比較としては、この有害物質除去部材から砂を
除いたものを作製した。またこの有害物質除去部材を下
記のＮＯの除去性能試験方法２で試験した。得られた結
果を表４に示す。表４から明らかなように、活性炭の夜
間の吸着効果により間接的にＮＯの除去率が向上するこ
とがわかる。
て、消石灰にかえて活性炭を用いた以外は、実施例４と
同様にしてそれぞれ本発明の有害物質除去部材を作製し
た。また比較としては、この有害物質除去部材から砂を
除いたものを作製した。またこの有害物質除去部材を下
記のＮＯの除去性能試験方法２で試験した。得られた結
果を表４に示す。表４から明らかなように、活性炭の夜
間の吸着効果により間接的にＮＯの除去率が向上するこ
とがわかる。
【００４１】〔ＮＯ除去性能試験方法２〕試験方法１を
行う場合において、紫外線ランプを２時間毎に点灯、消
灯を繰り返した。したがって２４時間の試験時間中、ラ
ンプが点灯していたのは１２時間であった。
行う場合において、紫外線ランプを２時間毎に点灯、消
灯を繰り返した。したがって２４時間の試験時間中、ラ
ンプが点灯していたのは１２時間であった。
【００４２】
【表４】
【００４３】〔実施例６〕実施例４に記載の表３におい
て、消石灰に更に活性炭を加えた以外は、実施例４と同
様にしてそれぞれ本発明の有害物質除去部材を作製し
た。また比較としては、この有害物質除去部材から砂を
除いたものを作製した。またこの有害物質除去部材を実
施例５に記載のＮＯの除去性能試験方法２で試験した。
得られた結果を表５に示す。
て、消石灰に更に活性炭を加えた以外は、実施例４と同
様にしてそれぞれ本発明の有害物質除去部材を作製し
た。また比較としては、この有害物質除去部材から砂を
除いたものを作製した。またこの有害物質除去部材を実
施例５に記載のＮＯの除去性能試験方法２で試験した。
得られた結果を表５に示す。
【００４４】
【表５】
【００４５】〔実施例７〜１０〕実施例１に記載の表面
層用混練物として、白色セメント１００重量部に砂２２
０重量部、二酸化チタン粉末（石原産業（株）製）２５
重量部、酸化促進剤４２重量部及び水３０重量部を加え
て混練した表面層用混練物を製造し、この表面層用混練
物の一部を取って更にこの表面層用混練物に消石灰又は
／及び活性炭を表６に示されるごとき量を加えた以外
は、実施例１と同様にして有害物質除去部材を製造し
た。またこれらの有害物質除去部材を用いてメチルメル
カプタンの除去性について試験した。試験方法は、実施
例５に記載のＮＯの除去性能試験方法２において、ＮＯ
ガスにかえてメチルメルカプタンを用いて同様に試験し
た。得られた結果を表６に示す。なお、エチレン、アセ
トアルデヒド、アンモニア、硫化水素につても同様に試
験を行ったところ良好な除去性能を有するものであっ
た。
層用混練物として、白色セメント１００重量部に砂２２
０重量部、二酸化チタン粉末（石原産業（株）製）２５
重量部、酸化促進剤４２重量部及び水３０重量部を加え
て混練した表面層用混練物を製造し、この表面層用混練
物の一部を取って更にこの表面層用混練物に消石灰又は
／及び活性炭を表６に示されるごとき量を加えた以外
は、実施例１と同様にして有害物質除去部材を製造し
た。またこれらの有害物質除去部材を用いてメチルメル
カプタンの除去性について試験した。試験方法は、実施
例５に記載のＮＯの除去性能試験方法２において、ＮＯ
ガスにかえてメチルメルカプタンを用いて同様に試験し
た。得られた結果を表６に示す。なお、エチレン、アセ
トアルデヒド、アンモニア、硫化水素につても同様に試
験を行ったところ良好な除去性能を有するものであっ
た。
【００４６】
【表６】
【００４７】
【発明の効果】本発明の有害物質除去部材は、基体上に
無機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光
触媒からなる表面層を有することを特徴とすることによ
り、表面層の透水係数が向上し、光触媒の露出度が増大
して光吸収率を向上させることができ、更に雨水により
硝酸イオンを溶かして排出することができる。その結
果、優れた有害物質の除去性能乃至浄化性能が得られる
ばかりでなく洗浄効果を高めることができる。また前記
の有害物質除去部材において、表面層に、更に酸化促進
剤を含有していることにより、有害物質の除去性能乃至
浄化性能をいっそう向上させることができる。
無機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材、光
触媒からなる表面層を有することを特徴とすることによ
り、表面層の透水係数が向上し、光触媒の露出度が増大
して光吸収率を向上させることができ、更に雨水により
硝酸イオンを溶かして排出することができる。その結
果、優れた有害物質の除去性能乃至浄化性能が得られる
ばかりでなく洗浄効果を高めることができる。また前記
の有害物質除去部材において、表面層に、更に酸化促進
剤を含有していることにより、有害物質の除去性能乃至
浄化性能をいっそう向上させることができる。
【００４８】本発明では、前記有害物質除去部材の表面
層に更に消石灰が含有していることによりＮＯX を可溶
性塩として光触媒の系外に排出することができ、光触媒
の浄化効率を向上させることができる。また基体がコン
クリートである場合、コンクリートの経時による中性化
乃至酸性化を防ぐことができる。更に前記表面層に吸着
性物質を含有していることにより、昼間、光が当たって
いる状態では、有害物質は光触媒によって分解除去さ
れ、更に夜間では、有害物質は吸着性物質に吸着されて
除去される。更にまた昼間になり光が当たると吸着性物
質に吸着された有害物質が放出され光触媒によって分解
除去される。したがって、昼夜にわたって有害物質の除
去が可能となるという優れた浄化性能を有するものであ
る。即ち光触媒物質及び吸着性物質の混合物を被覆する
ことにより表面層で光触媒物質及び吸着性物質の両作用
が昼夜交互に行われ効率よく有害物質の除去を行うこと
ができる。
層に更に消石灰が含有していることによりＮＯX を可溶
性塩として光触媒の系外に排出することができ、光触媒
の浄化効率を向上させることができる。また基体がコン
クリートである場合、コンクリートの経時による中性化
乃至酸性化を防ぐことができる。更に前記表面層に吸着
性物質を含有していることにより、昼間、光が当たって
いる状態では、有害物質は光触媒によって分解除去さ
れ、更に夜間では、有害物質は吸着性物質に吸着されて
除去される。更にまた昼間になり光が当たると吸着性物
質に吸着された有害物質が放出され光触媒によって分解
除去される。したがって、昼夜にわたって有害物質の除
去が可能となるという優れた浄化性能を有するものであ
る。即ち光触媒物質及び吸着性物質の混合物を被覆する
ことにより表面層で光触媒物質及び吸着性物質の両作用
が昼夜交互に行われ効率よく有害物質の除去を行うこと
ができる。
【００４９】本発明の有害物質除去部材の製造方法によ
れば、この方法により有害物質除去部材が簡単かつ安価
に製造することができるばかりでなく、基体と表面層と
が一体化され、強固に結合させることができる。またこ
の際、基体用混練物を流し込んだ表面に、光触媒、及び
骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なくとも１
種の混合物を散布し、ついで成形することにより有害物
質除去部材が簡単かつ安価に製造することができ、また
基体と光触媒被覆物とを強固に接着することができると
共にこの光触媒被覆物が表面に存在する層を形成するこ
とができるので光吸収面積が増大しかつ有害物質の接
触，接触面積が増大するので、優れた有害物質の除去性
能乃至浄化性能が得られるばかりでなく洗浄効果を高め
ることができる。
れば、この方法により有害物質除去部材が簡単かつ安価
に製造することができるばかりでなく、基体と表面層と
が一体化され、強固に結合させることができる。またこ
の際、基体用混練物を流し込んだ表面に、光触媒、及び
骨材あるいは消石灰あるいは吸着性物質の少なくとも１
種の混合物を散布し、ついで成形することにより有害物
質除去部材が簡単かつ安価に製造することができ、また
基体と光触媒被覆物とを強固に接着することができると
共にこの光触媒被覆物が表面に存在する層を形成するこ
とができるので光吸収面積が増大しかつ有害物質の接
触，接触面積が増大するので、優れた有害物質の除去性
能乃至浄化性能が得られるばかりでなく洗浄効果を高め
ることができる。
Claims (8)
- 【請求項１】基体上に無機硬化体、平均粒径０．１ｍｍ
〜１０ｍｍの骨材、光触媒からなる表面層を有すること
を特徴とする有害物質除去部材。 - 【請求項２】表面層に、更に酸化促進剤を含有している
ことを特徴とする請求項１に記載の有害物質除去部材。 - 【請求項３】酸化促進剤がＮｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｔ
ｉ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｖ、Ｓｒ、Ｗ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａ
ｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｈ
ｏ、Ｅｒ、Ｒｕ、Ｒｈ及びＬｕの単体又はこれらの化合
物の少なくとも１種であることを特徴とする請求項１又
は請求項２に記載の有害物質除去部材。 - 【請求項４】表面層の厚みが１ｍｍ〜２０ｍｍであるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の有害物質除去部材。 - 【請求項５】表面層に、更に消石灰を含有していること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の
有害物質除去部材。 - 【請求項６】表面層に、吸着性物質を含有していること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の
有害物質除去部材。 - 【請求項７】無機硬化性結合剤を成分とする基体用混練
物を流し込んだ後、無機硬化性結合剤、光触媒、及び平
均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは消石灰ある
いは吸着性物質の少なくとも１種を混合して混練して得
られた表面層用混練物を流し込み、ついで成形し、養生
することを特徴とする有害物質除去部材の製造方法。 - 【請求項８】基体用混練物を流し込んだ表面に、光触
媒、及び平均粒径０．１ｍｍ〜１０ｍｍの骨材あるいは
消石灰あるいは吸着性物質の少なくとも１種の混合物を
散布し、ついで成形することを特徴とする請求項７に記
載の有害物質除去部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03019597A JP4228247B2 (ja) | 1997-02-14 | 1997-02-14 | 改良された有害物質除去部材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03019597A JP4228247B2 (ja) | 1997-02-14 | 1997-02-14 | 改良された有害物質除去部材及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10225619A true JPH10225619A (ja) | 1998-08-25 |
| JP4228247B2 JP4228247B2 (ja) | 2009-02-25 |
Family
ID=12296981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03019597A Expired - Fee Related JP4228247B2 (ja) | 1997-02-14 | 1997-02-14 | 改良された有害物質除去部材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4228247B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006124260A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Toyo Kogyo Kk | 透水平板及びその製造方法 |
| JP2011058292A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Fujita Corp | 空気浄化機能を備えた塗布材、該塗布材を用いてなる舗装工法並びに該舗装工法により施工された道路 |
| JP2016154860A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | 株式会社ケープラン | 耐カビ消臭剤 |
| JP2017101510A (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 合同会社イワ建開発 | タイルパネルおよびその製造方法 |
-
1997
- 1997-02-14 JP JP03019597A patent/JP4228247B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006124260A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Toyo Kogyo Kk | 透水平板及びその製造方法 |
| JP4641174B2 (ja) * | 2004-11-01 | 2011-03-02 | 東洋工業株式会社 | 透水平板の製造方法 |
| JP2011058292A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Fujita Corp | 空気浄化機能を備えた塗布材、該塗布材を用いてなる舗装工法並びに該舗装工法により施工された道路 |
| JP2016154860A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | 株式会社ケープラン | 耐カビ消臭剤 |
| JP2017101510A (ja) * | 2015-12-04 | 2017-06-08 | 合同会社イワ建開発 | タイルパネルおよびその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4228247B2 (ja) | 2009-02-25 |
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