JPH11169725A - 光増感剤が付着された酸化チタン光触媒 - Google Patents
光増感剤が付着された酸化チタン光触媒Info
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- JPH11169725A JPH11169725A JP9356382A JP35638297A JPH11169725A JP H11169725 A JPH11169725 A JP H11169725A JP 9356382 A JP9356382 A JP 9356382A JP 35638297 A JP35638297 A JP 35638297A JP H11169725 A JPH11169725 A JP H11169725A
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Landscapes
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光触媒作用を有する酸化チタンに光増感剤を
付着させて，光触媒作用がより活性化した酸化チタン光
触媒を提供する。 【解決手段】 本発明の，光触媒作用を高める酸化チタ
ン光触媒は少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン
物質に，光増感効果をもつ物質を付着してなる。
付着させて，光触媒作用がより活性化した酸化チタン光
触媒を提供する。 【解決手段】 本発明の，光触媒作用を高める酸化チタ
ン光触媒は少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン
物質に，光増感効果をもつ物質を付着してなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は油分の分解，殺菌，
防臭，汚染物その他有害な物質の分解処理に使用する酸
化チタン光触媒に関する。
防臭，汚染物その他有害な物質の分解処理に使用する酸
化チタン光触媒に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】酸化
チタンの中には光触媒効果があるものがあり（いわゆる
アナターゼ型酸化チタン，ルチル型酸化チタン），その
効果があることが発見されて以来，この酸化チタンを光
触媒として利用して油分の分解，殺菌，防臭，汚染物そ
の他有害な物質を分解処理する種々の応用が試みられて
いる（たとえば，特開平9-171707号，特開平9-73879
号，特開平8-281121号を参照）。
チタンの中には光触媒効果があるものがあり（いわゆる
アナターゼ型酸化チタン，ルチル型酸化チタン），その
効果があることが発見されて以来，この酸化チタンを光
触媒として利用して油分の分解，殺菌，防臭，汚染物そ
の他有害な物質を分解処理する種々の応用が試みられて
いる（たとえば，特開平9-171707号，特開平9-73879
号，特開平8-281121号を参照）。
【０００３】物質の分解処理に光触媒を利用するとき，
その処理効率は光触媒の量子効率に依存する。酸化チタ
ン物質は光触媒として機能するものの，屋外の太陽光の
下での利用でも，酸化チタンの量子効率は低いため，酸
化チタンをそのまま使用するだけでは，多量の物質を分
解処理するのには適さない。
その処理効率は光触媒の量子効率に依存する。酸化チタ
ン物質は光触媒として機能するものの，屋外の太陽光の
下での利用でも，酸化チタンの量子効率は低いため，酸
化チタンをそのまま使用するだけでは，多量の物質を分
解処理するのには適さない。
【０００４】処理効率を高めるためには，効率よく酸化
チタンを励起するための特殊な光源を利用する必要があ
るが，このような光源がない場合や設置できない場合は
依然とした十分な分解処理ができない。
チタンを励起するための特殊な光源を利用する必要があ
るが，このような光源がない場合や設置できない場合は
依然とした十分な分解処理ができない。
【０００５】また，効率的な分解処理を行うために，被
分解物質と相互作用をする酸化チタン物質の表面積を増
加させるべく，酸化チタン物質を粉末状しているが，粉
末の光触媒は飛散しやすく，その取り扱いに問題が生じ
る。
分解物質と相互作用をする酸化チタン物質の表面積を増
加させるべく，酸化チタン物質を粉末状しているが，粉
末の光触媒は飛散しやすく，その取り扱いに問題が生じ
る。
【０００６】このことを解決するために，従来では，図
１に示すように粉末の酸化チタン物質1とバインダー接
着剤2と混合し，プラスチックシートなどの被塗布物体3
に塗布して使用されている。このように形成すると取り
扱いは易くなるものの，酸化チタン物質の表面がバイン
ダー接着剤で被覆され，被分解物質に接する酸化チタン
物質の表面が著しく減少する。また，接着された酸化チ
タン物質はバインダーの分子をも分解する作用がある。
そのため，酸化チタン物質の粉末はバインダー接着剤に
よって物体表面に保持されなくなり，その粉末の脱落が
起きていた。
１に示すように粉末の酸化チタン物質1とバインダー接
着剤2と混合し，プラスチックシートなどの被塗布物体3
に塗布して使用されている。このように形成すると取り
扱いは易くなるものの，酸化チタン物質の表面がバイン
ダー接着剤で被覆され，被分解物質に接する酸化チタン
物質の表面が著しく減少する。また，接着された酸化チ
タン物質はバインダーの分子をも分解する作用がある。
そのため，酸化チタン物質の粉末はバインダー接着剤に
よって物体表面に保持されなくなり，その粉末の脱落が
起きていた。
【０００７】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので，その目的は光触媒作用を高める酸化チタン光
触媒およびその製造方法を提供することである。
たもので，その目的は光触媒作用を高める酸化チタン光
触媒およびその製造方法を提供することである。
【０００８】さらに，本発明の他の目的は，光触媒作用
を高める酸化チタン物質を含み，取り扱いを容易にした
酸化チタン光触媒体，酸化チタン光触媒シートを提供す
ることである。
を高める酸化チタン物質を含み，取り扱いを容易にした
酸化チタン光触媒体，酸化チタン光触媒シートを提供す
ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の光触媒作用を高める酸化チタン光触媒は，少なくと
もアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質に，光増感効果
をもつ物質を付着して成る。
明の光触媒作用を高める酸化チタン光触媒は，少なくと
もアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質に，光増感効果
をもつ物質を付着して成る。
【００１０】その酸化チタン光触媒を製造する方法は，
少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質に，光
増感効果をもつ物質を真空蒸着により付着することから
成る。他の製造方法は，光増感効果をもつ物質を有機溶
媒に溶解した液に，少なくともアナターゼ結晶を含む酸
化チタン物質を浸し，酸化チタン物質の表面が十分にぬ
れた後に，溶媒を蒸発させることから成る。
少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質に，光
増感効果をもつ物質を真空蒸着により付着することから
成る。他の製造方法は，光増感効果をもつ物質を有機溶
媒に溶解した液に，少なくともアナターゼ結晶を含む酸
化チタン物質を浸し，酸化チタン物質の表面が十分にぬ
れた後に，溶媒を蒸発させることから成る。
【００１１】本発明の，少なくともアナターゼ結晶を含
む酸化チタン物質を含む光触媒体は，少なくともアナタ
ーゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末と熱可塑性樹脂の
粉末との混合物をプレスして成形したものである。ここ
で，少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の
粉末の少なくとも一部は，光増感効果をもつ物質が付着
されていることが望ましい。
む酸化チタン物質を含む光触媒体は，少なくともアナタ
ーゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末と熱可塑性樹脂の
粉末との混合物をプレスして成形したものである。ここ
で，少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の
粉末の少なくとも一部は，光増感効果をもつ物質が付着
されていることが望ましい。
【００１２】本発明の，少なくともアナターゼ結晶を含
む酸化チタン物質を含む光触媒シートは，少なくともア
ナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末に，光増感効
果をもつ物質を付着させたものと，バインダー接着剤と
を混合して，プラスチックシート上に塗布し，乾燥後
に，有機溶媒により，塗布表面上のバインダー接着剤を
除去し，紫外線を照射することで，光増感効果をもつ物
質が付着した酸化チタン物質の粉末の表面を露出させた
ものである。
む酸化チタン物質を含む光触媒シートは，少なくともア
ナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末に，光増感効
果をもつ物質を付着させたものと，バインダー接着剤と
を混合して，プラスチックシート上に塗布し，乾燥後
に，有機溶媒により，塗布表面上のバインダー接着剤を
除去し，紫外線を照射することで，光増感効果をもつ物
質が付着した酸化チタン物質の粉末の表面を露出させた
ものである。
【００１３】前述したように，酸化チタンのうち光触媒
の作用をもつものとしてルチル型酸化チタン，アナター
ゼ型酸化チタンがあり，アナターゼ型酸化チタンの結晶
（通称アナターゼ結晶）が，（表面積を大きくするため
に）粉末にして実用的に使用されている。
の作用をもつものとしてルチル型酸化チタン，アナター
ゼ型酸化チタンがあり，アナターゼ型酸化チタンの結晶
（通称アナターゼ結晶）が，（表面積を大きくするため
に）粉末にして実用的に使用されている。
【００１４】このアナターゼ結晶が存在する物質であれ
ば，その中に他の酸化チタンが併存していても，その物
質は本発明に利用でき，このような物質を明細書を通じ
て“少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質”
ということにする。ただし，表現の簡略化のため“酸化
チタン物質”とも表記する。
ば，その中に他の酸化チタンが併存していても，その物
質は本発明に利用でき，このような物質を明細書を通じ
て“少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質”
ということにする。ただし，表現の簡略化のため“酸化
チタン物質”とも表記する。
【００１５】
【発明の実施の形態】最初に，アナターゼ結晶を含む酸
化チタン物質を活性化させ，より高い量子効率が得られ
るようにするために，その活性化に対して有効な物質
（これを光増感剤という）を調査した。
化チタン物質を活性化させ，より高い量子効率が得られ
るようにするために，その活性化に対して有効な物質
（これを光増感剤という）を調査した。
【００１６】その調査は図２（A）に示す調査装置20に
より行った。
より行った。
【００１７】調査装置20には，調査すべき試料が入れら
れる試料セル23を挟んで，光源21側にUV部フィルター2
2，光検出器25側にVIS部フィルター24が配置されてい
る。光源21は，標準C光源（国際照明委員会では，A，
B，Cの三種を標準光源として採用しているが，その内の
C光源（6740Kの色温度に近似し，平均昼光に近い特性を
もつ）をここでは使用する）を発するもので，UV部フィ
ルター22は紫外線を通過させるフィルターで，VIS部フ
ィルター24は紫外線をカットするフィルターである。
れる試料セル23を挟んで，光源21側にUV部フィルター2
2，光検出器25側にVIS部フィルター24が配置されてい
る。光源21は，標準C光源（国際照明委員会では，A，
B，Cの三種を標準光源として採用しているが，その内の
C光源（6740Kの色温度に近似し，平均昼光に近い特性を
もつ）をここでは使用する）を発するもので，UV部フィ
ルター22は紫外線を通過させるフィルターで，VIS部フ
ィルター24は紫外線をカットするフィルターである。
【００１８】試料セル23は，図２(B)に示すように，可
視光および紫外線が通過できるセルで，その中には被分
解物質としての色素液が入れられ，さらに一定量の酸化
チタン物質の粉末28が沈降している。
視光および紫外線が通過できるセルで，その中には被分
解物質としての色素液が入れられ，さらに一定量の酸化
チタン物質の粉末28が沈降している。
【００１９】光源21から，UV部フィルター22を通過した
光26の1/3は，試料セル23の下部に沈降している酸化チ
タン物質の粉末28に照射され，その2/3は被分解色素液
だけの部分27を通過していく。
光26の1/3は，試料セル23の下部に沈降している酸化チ
タン物質の粉末28に照射され，その2/3は被分解色素液
だけの部分27を通過していく。
【００２０】試料セル23中の酸化チタン物質の粉末28に
紫外線が照射されると，被分解色素液中の色素が分解さ
れ，退色して，色素液は可視光部分で透明度が増す。し
たがって，VIS部フィルター24を通過する可視光線の光
量は，分解の度合いにより増加するので，試料セルに光
を照射した直後から，時間の経過とともに，透過光量を
光検出部25で測定すると，試料セル中の測定対象であ
る，酸化チタン物質の色素分解の程度，すなわち酸化チ
タン物質の光触媒効果を知ることができる。
紫外線が照射されると，被分解色素液中の色素が分解さ
れ，退色して，色素液は可視光部分で透明度が増す。し
たがって，VIS部フィルター24を通過する可視光線の光
量は，分解の度合いにより増加するので，試料セルに光
を照射した直後から，時間の経過とともに，透過光量を
光検出部25で測定すると，試料セル中の測定対象であ
る，酸化チタン物質の色素分解の程度，すなわち酸化チ
タン物質の光触媒効果を知ることができる。
【００２１】光検出部25での測定透過光量が急激に増加
すると，測定対象の酸化チタン物質の光触媒効果は高
く，逆に測定透過光量がほとんど変化がないとすると，
測定対象の酸化チタン物質の光触媒効果は低いというこ
とになる。
すると，測定対象の酸化チタン物質の光触媒効果は高
く，逆に測定透過光量がほとんど変化がないとすると，
測定対象の酸化チタン物質の光触媒効果は低いというこ
とになる。
【００２２】そして，酸化チタン物質に，光増感効果を
もつ物質を付着することで，量子効率を高め，光触媒効
果を高めると考えられることから，光増感剤と考える物
質を以下で説明する方法（実施例1，実施例2）により酸
化チタン物質に付着させ，それを被分解色素液が入って
いる試料セル23に入れ，光照射を行い，可視光線の光量
を時間とともに測定，調査した。
もつ物質を付着することで，量子効率を高め，光触媒効
果を高めると考えられることから，光増感剤と考える物
質を以下で説明する方法（実施例1，実施例2）により酸
化チタン物質に付着させ，それを被分解色素液が入って
いる試料セル23に入れ，光照射を行い，可視光線の光量
を時間とともに測定，調査した。
【００２３】この測定の結果，光増感剤として，Cu，Z
n，Mg，Mn，Fe，またはCoの金属を含むフタロシアニ
ン，金属を含まないフタロシアニン，クリプトシアニ
ン，イソシアニン，シアニンまたはエオシンが使用でき
ることが分かったが，主要な要素の測定結果を表１に示
す。
n，Mg，Mn，Fe，またはCoの金属を含むフタロシアニ
ン，金属を含まないフタロシアニン，クリプトシアニ
ン，イソシアニン，シアニンまたはエオシンが使用でき
ることが分かったが，主要な要素の測定結果を表１に示
す。
【００２４】ここで，酸化チタン物質のみの場合を基準
（この場合を“1”としている）に，光増感剤を付着し
たときの光透過量を測定している。測定値が1より高く
なれば，付着した光増感剤の光増感効果があることにな
る。
（この場合を“1”としている）に，光増感剤を付着し
たときの光透過量を測定している。測定値が1より高く
なれば，付着した光増感剤の光増感効果があることにな
る。
【００２５】被分解色素として，ブリリアント・グリー
ン，メチレンブルー，クロロフィル，ゲンチァナ・バイ
オレットなど各種の色素を利用できるが，ブリリアント
・グリーン，メチレンブルーが好適である。
ン，メチレンブルー，クロロフィル，ゲンチァナ・バイ
オレットなど各種の色素を利用できるが，ブリリアント
・グリーン，メチレンブルーが好適である。
【００２６】
【表１】
【００２７】前述の通り，酸化チタン物質は粉末状では
使用に不便であることから，ペレット状に加工すること
で使用に便利なものとなる。図３はその加工を示す。
使用に不便であることから，ペレット状に加工すること
で使用に便利なものとなる。図３はその加工を示す。
【００２８】ペレット状にするために，光増感剤が付着
した，粉末状の酸化チタン物質33と熱可塑性樹脂の粉末
34とを混合し，それをホットプレスのプレス板31，31の
間に配置し，プレス圧をかけて圧縮しながら，ヒーター
32により加熱する（図３（A））。
した，粉末状の酸化チタン物質33と熱可塑性樹脂の粉末
34とを混合し，それをホットプレスのプレス板31，31の
間に配置し，プレス圧をかけて圧縮しながら，ヒーター
32により加熱する（図３（A））。
【００２９】ここで，熱可塑性樹脂の粉末は，好適に
は，スチレン・アクリル酸樹脂共重合体，エチレン・酢
酸ビニル樹脂共重合体，ポリオレフィン系樹脂およびエ
ポキシ系樹脂のうち一種または二種以上を粉末化したも
のである。アナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末
対熱可塑性樹脂の粉末の重量の比は1対0.05〜0.3が好適
であり，プレス時の温度は15〜160℃であることが好適
である。
は，スチレン・アクリル酸樹脂共重合体，エチレン・酢
酸ビニル樹脂共重合体，ポリオレフィン系樹脂およびエ
ポキシ系樹脂のうち一種または二種以上を粉末化したも
のである。アナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末
対熱可塑性樹脂の粉末の重量の比は1対0.05〜0.3が好適
であり，プレス時の温度は15〜160℃であることが好適
である。
【００３０】この加熱と，圧縮の際に生じる酸化チタン
物質の粉末相互の摩擦による発熱により，熱可塑性樹脂
が溶解し，液状となって酸化チタン物質の（粉末）粒子
の間に浸透して，図３（B）に示すように固まる。
物質の粉末相互の摩擦による発熱により，熱可塑性樹脂
が溶解し，液状となって酸化チタン物質の（粉末）粒子
の間に浸透して，図３（B）に示すように固まる。
【００３１】このように形成されたペレットには，液状
になった樹脂が表面に露出した酸化チタン物質の粒子間
から噴出した部分35はあるものの，多くの酸化チタン物
質の粒子の表面を覆うことがないことが電子顕微鏡で観
察された。
になった樹脂が表面に露出した酸化チタン物質の粒子間
から噴出した部分35はあるものの，多くの酸化チタン物
質の粒子の表面を覆うことがないことが電子顕微鏡で観
察された。
【００３２】このようにペレットを形成すると，粉末の
酸化チタン物質の場合のように，広い表面積で被処理物
質と接することはできないが，図１に見られるように，
バインダー接着剤により酸化チタンの表面を覆うことは
ない。したがって，このペレットは使用に便利だけでは
なく，被処理物質と接する表面をもった酸化チタン物質
を多く確保でき，実用的となる。
酸化チタン物質の場合のように，広い表面積で被処理物
質と接することはできないが，図１に見られるように，
バインダー接着剤により酸化チタンの表面を覆うことは
ない。したがって，このペレットは使用に便利だけでは
なく，被処理物質と接する表面をもった酸化チタン物質
を多く確保でき，実用的となる。
【００３３】
【実施例】以下で，具体的な製造例を説明する。
【００３４】実施例１ 実施例1は，ペレット状の光触媒体の製造例である。そ
の製造には，まず，平均粒径が3μmの，アナターゼ結晶
を含む酸化チタン物質の粉末を用意した。次に，溶剤と
してのアセトン100cm3に対して，銅フタロシアニンを30
0mgの割合で溶解させた銅フタロシアニン溶液を用意す
る。そして，上記酸化チタン物質の粉末10gに対してそ
の銅フタロシアニン溶剤液100cm3の割合で両者を混合し
た後（粉末の表面が十分にぬれた後），溶液を蒸発さ
せ，銅フタロシアニンが付着したアナターゼ結晶を含む
酸化チタン物質の粉末を作製した。
の製造には，まず，平均粒径が3μmの，アナターゼ結晶
を含む酸化チタン物質の粉末を用意した。次に，溶剤と
してのアセトン100cm3に対して，銅フタロシアニンを30
0mgの割合で溶解させた銅フタロシアニン溶液を用意す
る。そして，上記酸化チタン物質の粉末10gに対してそ
の銅フタロシアニン溶剤液100cm3の割合で両者を混合し
た後（粉末の表面が十分にぬれた後），溶液を蒸発さ
せ，銅フタロシアニンが付着したアナターゼ結晶を含む
酸化チタン物質の粉末を作製した。
【００３５】この例では，アセトンを使用したが，アセ
トンを含め，クロロホルム，エーテル，ジメチルホルム
アミド，ジメチルスルホキシリド，およびキノリンのう
ち一種または二種以上から成る溶媒も使用できる。
トンを含め，クロロホルム，エーテル，ジメチルホルム
アミド，ジメチルスルホキシリド，およびキノリンのう
ち一種または二種以上から成る溶媒も使用できる。
【００３６】次に，この銅フタロシアニンが付着した酸
化チタン物質の粉末100gに対して，エチレン・酸化ビニ
ル樹脂共重合体（60重量％）とポリオレフィン系樹脂
（40重量％）とを混練した後，粉末状にした熱可塑性組
成物粉末10gの割合で混合し，加熱温度80℃で，圧力5kg
/cm3のホットプレスで圧縮し，ペレット状の光触媒体を
製造した。
化チタン物質の粉末100gに対して，エチレン・酸化ビニ
ル樹脂共重合体（60重量％）とポリオレフィン系樹脂
（40重量％）とを混練した後，粉末状にした熱可塑性組
成物粉末10gの割合で混合し，加熱温度80℃で，圧力5kg
/cm3のホットプレスで圧縮し，ペレット状の光触媒体を
製造した。
【００３７】このペレット状の光触媒体は，水槽に入れ
て汚水の浄化に使用できる。
て汚水の浄化に使用できる。
【００３８】実施例２ 実施例2は，アナターゼ結晶を含む酸化チタン物質に対
して，光増感効果をもつ物質を，銅フタロシアニンを真
空蒸着装置により蒸着した例である。この例において，
アナターゼ結晶を含む酸化チタン物質が存在する従来の
光触媒タイル，光触媒ガラスを利用した。
して，光増感効果をもつ物質を，銅フタロシアニンを真
空蒸着装置により蒸着した例である。この例において，
アナターゼ結晶を含む酸化チタン物質が存在する従来の
光触媒タイル，光触媒ガラスを利用した。
【００３９】ここで，装置の真空度は約10−3Paとし，
銅フタロシアニンの蒸着温度は180〜500℃の範囲で調節
した。
銅フタロシアニンの蒸着温度は180〜500℃の範囲で調節
した。
【００４０】タイル，ガラスの温度は室温ないしそれよ
りやや高めとした。この温度をあまり高くすると，アナ
ターゼ（型酸化チタン）結晶からルチル（型酸化チタ
ン）結晶に相変化し，触媒作用が劣化するためである。
りやや高めとした。この温度をあまり高くすると，アナ
ターゼ（型酸化チタン）結晶からルチル（型酸化チタ
ン）結晶に相変化し，触媒作用が劣化するためである。
【００４１】銅フタロシアニンの蒸着膜厚は，ガラスの
場合は薄く，150〜200mmとした。この厚さでは，透過光
量の減少は少なく，青色がかった透明なガラスとなり，
これ，すなわち銅フタロシアニン蒸着の光触媒ガラスを
通して文字や物体を十分に見ることができる。タイルの
場合には膜厚を200〜1000mmとし，出来上がったタイル
は青色を呈した。
場合は薄く，150〜200mmとした。この厚さでは，透過光
量の減少は少なく，青色がかった透明なガラスとなり，
これ，すなわち銅フタロシアニン蒸着の光触媒ガラスを
通して文字や物体を十分に見ることができる。タイルの
場合には膜厚を200〜1000mmとし，出来上がったタイル
は青色を呈した。
【００４２】ここで使用した銅フタロシアニンは堅牢な
顔料として広く使用されているものであり，これを，従
来より使用されていた光触媒タイル，ガラスに蒸着する
だけで，量子効率の良い製品として応用できる。
顔料として広く使用されているものであり，これを，従
来より使用されていた光触媒タイル，ガラスに蒸着する
だけで，量子効率の良い製品として応用できる。
【００４３】実施例３ 実施例３は，シート状の光触媒の製造例である。その製
造には，まず，上記実施例１と同様に，銅フタロシアニ
ンを付着させた，少なくともアナターゼ結晶を含む酸化
チタン結晶の粉末41とポリエステル樹脂接着剤42とを混
合してスラリー状にし，これを厚さ3〜10μmのポリエス
テル基板シート43の表面に均一に塗布し，乾燥させて光
触媒シートを作製した。ここで使用した，バインダー接
着剤，プラスチックシートは，従来技術において光触媒
シート（図１）の製造において通常使用されているもの
から選択した。
造には，まず，上記実施例１と同様に，銅フタロシアニ
ンを付着させた，少なくともアナターゼ結晶を含む酸化
チタン結晶の粉末41とポリエステル樹脂接着剤42とを混
合してスラリー状にし，これを厚さ3〜10μmのポリエス
テル基板シート43の表面に均一に塗布し，乾燥させて光
触媒シートを作製した。ここで使用した，バインダー接
着剤，プラスチックシートは，従来技術において光触媒
シート（図１）の製造において通常使用されているもの
から選択した。
【００４４】作製したシートの酸化チタン物質の結晶表
面は，図４(A)の左側に示されているように，接着剤で
被覆されているので，そのままでは光触媒作用は小さ
い。
面は，図４(A)の左側に示されているように，接着剤で
被覆されているので，そのままでは光触媒作用は小さ
い。
【００４５】このシートの上を，バインダー接着剤を溶
解する有機溶剤を含浸した円筒形の刷毛44を回転させ
て，その表面を払拭し，有機溶剤が蒸発しない湿り状態
でさらに，強力な水銀灯45（紫外線波長365nmを放射す
る）で3〜5分間照射し，乾燥させた。すると，図４
（A）の中央で示されているように，まず酸化チタン物
質の結晶の粒子の先端表面47付近で接着剤は分解しやす
くなり結晶の一部48が露出し，そして，紫外線照射によ
り図４（A）の右側および図４（B）に示されているよう
に，結晶の粒子表面近くの接着剤が分解した状態で乾燥
し，表面から後退するが（符号49により示す部分），し
かし，その結晶の粉末は基板シートに接着保持されてい
る。
解する有機溶剤を含浸した円筒形の刷毛44を回転させ
て，その表面を払拭し，有機溶剤が蒸発しない湿り状態
でさらに，強力な水銀灯45（紫外線波長365nmを放射す
る）で3〜5分間照射し，乾燥させた。すると，図４
（A）の中央で示されているように，まず酸化チタン物
質の結晶の粒子の先端表面47付近で接着剤は分解しやす
くなり結晶の一部48が露出し，そして，紫外線照射によ
り図４（A）の右側および図４（B）に示されているよう
に，結晶の粒子表面近くの接着剤が分解した状態で乾燥
し，表面から後退するが（符号49により示す部分），し
かし，その結晶の粉末は基板シートに接着保持されてい
る。
【００４６】この光触媒シートは長時間の耐候性はない
ものの，袋状にして，腐敗防止袋として利用でき，また
このシートを男子用便器に下に置いて，雫の防臭に利用
できる。
ものの，袋状にして，腐敗防止袋として利用でき，また
このシートを男子用便器に下に置いて，雫の防臭に利用
できる。
【００４７】さらに，このシートは適当な大きさに裁断
し，順次取り替えることで，用途にそって使用できる。
し，順次取り替えることで，用途にそって使用できる。
【００４８】
【効果】本発明にしたがった酸化チタン光触媒は，量子
効率が高く，特殊な光源がなくとも，また屋内でも高い
光触媒作用を発揮し，したがって，多量の被分解物質に
適用でき，また広く応用することができる。
効率が高く，特殊な光源がなくとも，また屋内でも高い
光触媒作用を発揮し，したがって，多量の被分解物質に
適用でき，また広く応用することができる。
【００４９】また，光触媒作用を高める光増感剤は真空
蒸着により，酸化チタン物質に付着できることから，タ
イル光触媒等の従来より使用さているものを利用して，
高い触媒作用をもつタイル光触媒等を作ることができる
ことから，特殊な製造装置を不要とし，さらに製造コス
トを抑えることができる。
蒸着により，酸化チタン物質に付着できることから，タ
イル光触媒等の従来より使用さているものを利用して，
高い触媒作用をもつタイル光触媒等を作ることができる
ことから，特殊な製造装置を不要とし，さらに製造コス
トを抑えることができる。
【００５０】さらに，本発明にしたがった光触媒体は，
粉体と異なりその取り扱いが容易となり，また酸化チタ
ン物質の結晶表面が露出していることから効率のより光
触媒作用を得ることができる。
粉体と異なりその取り扱いが容易となり，また酸化チタ
ン物質の結晶表面が露出していることから効率のより光
触媒作用を得ることができる。
【００５１】さらにまた，本発明にしたがった光触媒シ
ートは，長時間の利用はできないものの，適宜裁断する
ことができることから，種々の応用を可能にする。
ートは，長時間の利用はできないものの，適宜裁断する
ことができることから，種々の応用を可能にする。
【図１】図１は，酸化チタン物質をバインダー接着剤に
よりシートに塗布して製造された，従来の光触媒シート
の断面を示す。
よりシートに塗布して製造された，従来の光触媒シート
の断面を示す。
【図２】図２（A）は光触媒効果のある物質を調査する
装置の略示図であり，図２（B）は図２の装置において
使用される試料セルを示す。
装置の略示図であり，図２（B）は図２の装置において
使用される試料セルを示す。
【図３】図３（A）はホットプレスによる，本発明の光
触媒体の製造を示し，図３（B）は，製造された本発明
の光触媒体の略示図である。
触媒体の製造を示し，図３（B）は，製造された本発明
の光触媒体の略示図である。
【図４】図４（A）は本発明の光触媒シートの製造工程
を示し，図４（B）は，製造された本発明の光触媒体シ
ートの略示図である。
を示し，図４（B）は，製造された本発明の光触媒体シ
ートの略示図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年２月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】
【表１】
Claims (11)
- 【請求項１】 光触媒作用を高める酸化チタン光触媒で
あって，少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物
質に，光増感効果をもつ物質を付着して成る酸化チタン
光触媒。 - 【請求項２】 前記光増感効果をもつ物質が，Cu，Zn，
Mg，Mn，Fe，またはCoの金属を含むフタロシアニン，金
属を含まないフタロシアニン，クリプトシアニン，イソ
シアニン，シアニンまたはエオシンであることを特徴と
する請求項１に記載の酸化チタン光触媒。 - 【請求項３】 少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チ
タン物質を含む光触媒体であって，少なくともアナター
ゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末と熱可塑性樹脂の粉
末との混合物をプレスして成形したものであり，前記少
なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末対
前記熱可塑性樹脂の粉末の重量の比は1対0.05〜0.3であ
り，プレス時の温度は15〜160℃である，ことを特徴と
する光触媒体。 - 【請求項４】 前記少なくともアナターゼ結晶を含む酸
化チタン物質の粉末の少なくとも一部は，光増感効果を
もつ物質が付着されていることを特徴とする請求項３に
記載の光触媒体。 - 【請求項５】 前記光増感効果をもつ物質が，Cu，Zn，
Mg，Mn，Fe，またはCoの金属を含むフタロシアニン，金
属を含まないフタロシアニン，クリプトシアニン，イソ
シアニン，シアニンまたはエオシンであることを特徴と
する請求項４に記載の酸化チタン光触媒。 - 【請求項６】 前記熱可塑性樹脂の粉末が，スチレン・
アクリル酸樹脂共重合体，エチレン・酢酸ビニル樹脂共
重合体，ポリオレフィン系樹脂およびエポキシ系樹脂の
うち一種または二種以上を粉末化したものである，こと
を特徴とする請求項３に記載の光触媒。 - 【請求項７】 少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チ
タン物質を含む光触媒シートであって，少なくともアナ
ターゼ結晶を含む酸化チタン物質の粉末に，光増感効果
をもつ物質を付着させたものと，バインダー接着剤とを
混合して，プラスチックシート上に塗布し，乾燥後に，
有機溶媒により，塗布表面上のバインダー接着剤を除去
し，紫外線を照射することで光増感効果をもつ物質が付
着した酸化チタン物質の粉末の表面を露出させて成るこ
とを特徴とする光触媒シート。 - 【請求項８】 前記光増感効果をもつ物質が，Cu，Zn，
Mg，Mn，Fe，またはCoの金属を含むフタロシアニン，金
属を含まないフタロシアニン，クリプトシアニン，イソ
シアニン，シアニンまたはエオシンであることを特徴と
する請求項７に記載の酸化チタン光触媒。 - 【請求項９】 少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チ
タン物質に，光増感効果をもつ物質を付着して成る，光
触媒作用を高める酸化チタン光触媒を製造する方法であ
って，少なくともアナターゼ結晶を含む酸化チタン物質
に，光増感効果をもつ物質を真空蒸着により付着するこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 少なくともアナターゼ結晶を含む酸化
チタン物質に，光増感効果をもつ物質を付着してなる，
光触媒作用を高める酸化チタン光触媒を製造する方法で
あって，光増感効果をもつ物質を，アセトン，クロロホ
ルム，エーテル，ジメチルホルムアミド，ジメチルスル
ホキシリド，およびキノリンのうち一種または二種以上
を含む有機溶媒に溶解した液に，少なくともアナターゼ
結晶を含む酸化チタン物質を浸し，前記酸化チタン物質
の表面が十分にぬれた後に，前記溶媒を蒸発させるこ
と，から成る方法。 - 【請求項１１】 前記光増感効果をもつ物質が，Cu，Z
n，Mg，Mn，Fe，またはCoの金属を含むフタロシアニ
ン，金属を含まないフタロシアニン，クリプトシアニ
ン，イソシアニン，シアニンまたはエオシンであること
を特徴とする請求項９または１０に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9356382A JPH11169725A (ja) | 1997-12-10 | 1997-12-10 | 光増感剤が付着された酸化チタン光触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9356382A JPH11169725A (ja) | 1997-12-10 | 1997-12-10 | 光増感剤が付着された酸化チタン光触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11169725A true JPH11169725A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18448739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9356382A Pending JPH11169725A (ja) | 1997-12-10 | 1997-12-10 | 光増感剤が付着された酸化チタン光触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11169725A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001316849A (ja) * | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Nisshin Steel Co Ltd | 可視光光触媒性，加工性に優れた塗装金属板及びその製造方法 |
| WO2002024332A1 (en) * | 1999-05-24 | 2002-03-28 | Organo Corporation | Photocatalyst-bearing material and method of producing the same |
| US7038171B2 (en) * | 2003-11-10 | 2006-05-02 | Osada Giken Co., Ltd. | Household electric appliances |
| JP2012179531A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Silicon Plus Corp | 色素増感光触媒、坦持型色素増感光触媒及び被膜形成用コーティング組成物 |
| WO2015016276A1 (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-05 | 国立大学法人名古屋工業大学 | 光化学反応装置、その製造方法および光化学反応方法 |
-
1997
- 1997-12-10 JP JP9356382A patent/JPH11169725A/ja active Pending
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