KR102244078B1 - Automobile interior materials comprising visible light active photocatalys - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 내장재용 표피재에 가시광 활성 광촉매를 적용하고자 하는 것으로, 본 발명의 일 측에 따르는 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재는, 표면 시트층; 및 상기 표면 시트층 상에 형성되는 코팅층;을 포함하고, 상기 코팅층은 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 광촉매를 포함하고, 상기 광촉매는, 무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이다.The present invention is to apply a visible light-activated photocatalyst to a skin material for automobile interiors, and the skin material for automobile interiors comprising a visible light-active photocatalyst according to one aspect of the present invention includes a surface sheet layer; And a coating layer formed on the surface sheet layer, wherein the coating layer includes a photocatalyst having photoactivity in a visible region of 400 nm or more, and the photocatalyst is derived from an inorganic oxide and an organometallic compound formed on the inorganic oxide. It includes a metal oxide layer.
Description
본 발명은, 자동차 실내에 쓰일 수 있는 내장재에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 자동차 내장재의 표피에 쓰일 수 있는 소재와 그를 포함하는 차량 내장용 제품에 관한 것이다.The present invention relates to an interior material that can be used in a vehicle interior, and more specifically, to a material that can be used for the skin of a vehicle interior material and a vehicle interior product including the same.
광촉매는 빛 에너지를 흡수함으로써 촉매활성을 갖는 것으로, 촉매활성에 의해서 강력한 산화력으로 유기물질 등과 같은 환경오염물질을 산화 분해하는 것이다. 즉, 광촉매는, 밴드갭 이상(Band gap)의 에너지를 갖는 광(자외선)을 조사하여 가전자대(Valence band)에서 전도대(conduction band)로의 전자의 천이가 일어나고, 가전자대에서 홀이 형성된다. 이 전자와 정공은 분말의 표면으로 확산되고, 산소 및 수분에 접촉하여 산화환원 반응을 일으키거나 재결합하여 열을 발생시키다. 즉, 전도대의 전자는 산소를 환원시켜 슈퍼옥사이음이온을 생성시키고, 가전자대의 정공은 수분을 산화해서 히드록시 라디칼(OH·)을 형성시킨다. 이러한 정공에 의해 생성되는 히드록시 라디칼(OH·)의 강력한 산화력으로 광촉매 표면에 흡착된 기상 또는 액상의 유기물, 즉, 난부해성 유기물의 분해, 살균력, 친수성 등을 나타낼 수 있다. 일반적으로 광촉매로 이산화티타늄(TiO2) 분말이 사용되고, 이산화티타늄(TiO2)은 인체에 무해하고 광촉매활성이 탁월하며, 내광부식성이 우수하고 가격이 저렴한 이점이 있다. 이산화티타늄(TiO2)은 388㎚ 이하의 자외선을 흡수하여 반응함으로써 전자(전도대)와 정공(가전자대)이 생성되는데, 이때 광원으로 사용되는 자외선은 태양광 외에 램프, 백열전등, 수은램프 등의 인공조명, 발광다이오드 등이 사용될 수 있다. 상기 반응에서 생성된 전자와 정공은 10-12 내지 10-9 초 만에 재결합하지만, 재결합하기 전에 오염물질 등이 표면에 흡착하게 되면 상기 전자와 정공에 의해 분해된다. 하지만, 이산화티타늄(TiO2) 분말의 밴드갭에너지(380nm 이상의 파장)를 태양광에서 획득하는데, 그 광의 2 % 정도 이용할 수 있으므로, 태양광의 주요 파장인 가시광영역(400~800nm)에서 원활한 촉매 활성을 갖는데 어려움이 있다. 즉, 가시광선에 감응하기 위해서는 광촉매의 밴드갭을 효과적으로 줄이고 빛 흡수를 통해 발생되는 전자/정공 쌍을 효율적으로 분리시키는 것이 필수적인데 이산화티타늄(TiO2) 분말의 가시광 감응형 광촉매에서 효율은 아직까지 공기 청정 분야에 상용화되기 위한 수준에는 못 미치고 있는 실정이다.Photocatalysts have catalytic activity by absorbing light energy, and oxidize and decompose environmental pollutants such as organic substances with strong oxidizing power by catalytic activity. In other words, the photocatalyst irradiates light (ultraviolet rays) having an energy of a band gap or higher to cause a transition of electrons from a valence band to a conduction band, and a hole is formed in the valence band. These electrons and holes diffuse to the surface of the powder, and cause a redox reaction or recombine to generate heat by contacting oxygen and moisture. That is, electrons in the conduction band reduce oxygen to generate superoxanions, and holes in the valence band oxidize moisture to form hydroxy radicals (OH·). Due to the strong oxidizing power of hydroxy radicals (OH·) generated by these holes, it may exhibit gaseous or liquid organic matter adsorbed on the surface of the photocatalyst, that is, decomposition, sterilization power, hydrophilicity, and the like. In general, titanium dioxide (TiO 2 ) powder is used as a photocatalyst, and titanium dioxide (TiO 2 ) is harmless to the human body, has excellent photocatalytic activity, has excellent light corrosion resistance, and has an inexpensive price. Titanium dioxide (TiO 2 ) absorbs and reacts with ultraviolet rays of 388 nm or less, thereby generating electrons (conduction band) and holes (valence band). Artificial lighting, light-emitting diodes, etc. can be used. The electrons and holes generated in the reaction recombine in 10 -12 to 10 -9 seconds, but if contaminants or the like are adsorbed on the surface before recombination, they are decomposed by the electrons and holes. However, the band gap energy (wavelength of 380 nm or more) of titanium dioxide (TiO 2 ) powder is obtained from sunlight, and about 2% of the light can be used, so smooth catalytic activity in the visible region (400-800 nm), which is the main wavelength of sunlight. Have difficulty having That is, until to sensitive to visible light, it is essential inde titanium dioxide (TiO 2) a visible light sensitive on the type photocatalytic efficiency of the powder to effectively separate the electron / hole pairs generated by the light absorption to reduce the photocatalyst according to the band gap effectively, yet The situation is not reaching the level for commercialization in the air cleaning field.
한편, 자동차 내부는 생활환경이 점차 선진화되고 있고 문화적 가치가 높아짐에 따라 단순히 운전수단이 아닌 문화와 생활의 공간이 되고 있다. 종래의 자동차 내부의 내장재를 구성하는 섬유류는 차체의 안전과 외부와의 소음을 줄이거나, 외부의 열을 막아주는 등의 1차적인 것이었다면, 이제는 차량 내부에 탑승해 있는 승객의 건강과 안락함도 고려하고, 쾌적한 실내 공기를 유지하고 오염이 덜 되는 소재를 고려하여 제작되곤 한다. On the other hand, the interior of automobiles is becoming a space of culture and life, not just a means of driving, as the living environment is gradually advanced and cultural value increases. Fibers that make up the interior materials of conventional automobiles were primary things such as reducing the safety of the vehicle body and noise from the outside, or preventing heat from outside, but now the health and comfort of the passengers in the vehicle are also It is often manufactured in consideration of materials that maintain comfortable indoor air and are less polluted.
차량 내부에서 흡연을 하는 경우 또는 외부의 유해 공기나 먼지가 유입되는 경우 차량 내장재는 쉽게 오염되었고, 별도의 분리가 어렵기 때문에 쉽게 정화되지도 않는 문제가 있었다. 별도로 구비되는 공기정화기 등 만으로는 탑승자가 요구하는 쾌적한 실내 공기를 조성하는데 한계가 있었다.When smoking inside the vehicle or when harmful air or dust from outside is introduced, the interior material of the vehicle is easily contaminated, and since it is difficult to separate it, there is a problem that it is not easily purified. There was a limit to creating comfortable indoor air required by passengers only with an air purifier provided separately.
이러한 문제들로 인해 최근에는 외부의 오염된 공기로부터 내부의 탑승자를 보호하고, 자체적으로 공기를 정화하면서 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위한 새로운 내장재 기술의 적용이 요구되고 있었다.Due to these problems, there has been a need to apply a new interior material technology to create a comfortable indoor environment while protecting an internal occupant from external polluted air and purifying the air by itself.
본 발명은 상술한 현대인들의 차량 내 쾌적한 환경 조성의 욕구를 충족시키면서 동시에 문제되고 있는 공기오염 등을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은, 유기금속화합물의 도핑 공정을 도입하여 형성된, 가시광선 영역에서 우수한 광촉매 활성을 갖는, 무기산화물 기반 광촉매를 개발하고, 이를 자동차 내장재에 적용한 것이다.The present invention satisfies the above-described modern people's desire to create a comfortable environment in a vehicle and at the same time solves the problem of air pollution. The present invention is formed by introducing a doping process of an organometallic compound, which is excellent in the visible light region. It developed an inorganic oxide-based photocatalyst with photocatalytic activity and applied it to automobile interior materials.
본 발명의 일 실시예는, 새로이 개발한 무기산화물 기반 광촉매를 자동차 내장재의 표피재에 혼합하거나 코팅하는 방식으로 적용한 것이다.In one embodiment of the present invention, a newly developed inorganic oxide-based photocatalyst is applied by mixing or coating a skin material of an automobile interior material.
본 발명의 일 실시예는, 무기산화물 기반 광촉매를 포함하고, 광분해 기능을 가짐으로써 공기 정화 성능이 구비된 자동차 내장재를 제공하는 것이며, 이는 실제 수요자들이 차량 탑승시 원하던 수요와 일치하는 것이다.An embodiment of the present invention is to provide a vehicle interior material having an air purification performance by including an inorganic oxide-based photocatalyst and having a photolysis function, which is consistent with the demand that actual consumers want when boarding a vehicle.
본 발명의 일 실시예는, 유기금속화합물의 도핑 공정을 이용하여 무기산화물 기반의 광촉매를 제조하고, 이렇게 제조된 광촉매를 이용하여 자동차 내장재에 적용함으로써 실제 차량 내 공기청정기 등이 제공하는 우수한 공기정화 성능을 더욱 강화할 수 있거나, 그 이상으로 구현할 수 있는 것이다.According to an embodiment of the present invention, an inorganic oxide-based photocatalyst is prepared using a doping process of an organometallic compound, and the photocatalyst is applied to automobile interior materials, thereby providing excellent air purification provided by an air purifier in a vehicle. The performance can be further enhanced, or it can be implemented beyond that.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 분야 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 측에 따르는 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재는, 표면 시트층; 및 상기 표면 시트층 상에 형성되는 코팅층;을 포함하고, 상기 코팅층은 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 광촉매를 포함하고, 상기 광촉매는, 무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이다.A skin material for an automobile interior material comprising a visible light active photocatalyst according to an aspect of the present invention includes: a surface sheet layer; And a coating layer formed on the surface sheet layer, wherein the coating layer includes a photocatalyst having photoactivity in a visible region of 400 nm or more, and the photocatalyst is derived from an inorganic oxide and an organometallic compound formed on the inorganic oxide. It includes a metal oxide layer.
본 발명의 다른 일 측에 따르는 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재는, 광촉매가 분산 형성된 표면 시트층을 포함하고, 상기 광촉매는, 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 것이고, 무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이다.The skin material for automobile interior materials comprising a visible light active photocatalyst according to another aspect of the present invention includes a surface sheet layer in which a photocatalyst is dispersedly formed, and the photocatalyst has photoactivity in a visible light region of 400 nm or more, and an inorganic oxide and It includes a metal oxide layer derived from an organometallic compound formed on the inorganic oxide.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 표면 시트층은, 천연 가죽, 인조 가죽, 탄소 섬유, 직물, 고무, 실리콘 및 고분자로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이고, 두께가 0.1 mm 내지 5 mm 인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the surface sheet layer includes at least one selected from the group consisting of natural leather, artificial leather, carbon fiber, fabric, rubber, silicone, and polymer, and has a thickness of 0.1 mm to 5 It may be mm.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자동차 내장재용 표피재는, 제올라이트, 아파타이트, 활성탄 중 하나 이상을 포함하는 소취제;를 더 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the skin material for automobile interior materials may further include a deodorant including at least one of zeolite, apatite, and activated carbon.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자동차 내장재용 표피재는, 파라핀(paraffin), 알리파틱(aliphatics), 오가닉(organic compound), 옥타 데칸(Octa Decane) 중 하나 또는 둘 이상의 혼합체인 것을 포함하는 상 변화 물질; 및 아로마 물질;로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the skin material for automobile interior materials is a phase comprising one or a mixture of two or more of paraffin, aliphatics, organic compound, and octa decane. Change material; And an aroma substance; may be to further include one or more selected from the group consisting of.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 금속 산화물층은 페로센 유래 철 산화물을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the metal oxide layer may include ferrocene-derived iron oxide.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무기산화물은, Ti, Zn, Al 및 Sn 중 적어도 하나를 포함하는 산화물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것이고, 상기 금속 산화물층은 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 10 중량%인 철 산화물을 포함하는 것이고, 상기 광촉매는, 30 % 이하의 습도의 건식 조건에서 광활성을 갖는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inorganic oxide includes at least one selected from the group consisting of oxides containing at least one of Ti, Zn, Al, and Sn, and the metal oxide layer is 0.001 compared to the inorganic oxide. To 10% by weight of iron oxide, and the photocatalyst may have photoactivity in dry conditions of 30% or less of humidity.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무기산화물은 철을 포함하는 무기산화물을 포함하지 않는 것이고, 상기 금속 산화물층은, 상기 무기산화물 상에 증착된 페로센이 열처리된 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inorganic oxide does not contain an inorganic oxide containing iron, and the metal oxide layer may be obtained by heat treatment of ferrocene deposited on the inorganic oxide.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 금속 산화물은, 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물 중 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the metal oxide may include one or more of the compounds represented by the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
MexOYHZ Me x O Y H Z
(Me는 1족 내지 3족 중 하나 이상의 금속 원소, X, Y 및 Z는, 각각 0 내지 3에서 선택되고, X 및 Y는 0이 아니다.)(Me is one or more metal elements from
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광촉매의 비표면적은 5 (m2/g) 이상이고, 평균 기공 크기는 50 nm 이하인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the specific surface area of the photocatalyst may be 5 (m 2 /g) or more, and the average pore size may be 50 nm or less.
본 발명에 따르면, 가시광선 영역에서 우수한 광촉매 활성을 갖고, 다양한 습도 및 온도 영역에서 우수한 광분해 효율을 갖는 무기산화물 기반 광촉매를 제조하고, 이러한 광촉매가 적용된 자동차 내장재를 제조할 수 있다. 본 발명에서 제안하는 자동차 내장재는 가시광선 영역, 저습도 환경 조건에서도 활성화되는 광촉매를 포함하고 있어, 차량 내부의 환경에서도 실내 공기를 정화할 수 있다.According to the present invention, an inorganic oxide-based photocatalyst having excellent photocatalytic activity in the visible light region and excellent photolysis efficiency in various humidity and temperature regions can be prepared, and automobile interior materials to which the photocatalyst is applied can be manufactured. The vehicle interior material proposed by the present invention includes a photocatalyst that is activated even in a visible light region and a low-humidity environment, and thus can purify indoor air even in an environment inside a vehicle.
본 발명에서 제안하는 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재는 가시광선 영역을 포함하는 빛을 전달받아 광촉매가 활성화되는 것일 수 있다. 이를 통해서 본 발명에서 제안하는 자동차 내장재는 차량 탑승자의 실내 공기청정 요구를 충족시켜 주면서, 별도의 공기정화장치를 구비할 필요가 없어짐으로써 차량 내 공간 활용 가능성이 증가할 수 있다. The vehicle interior material including the visible light-activating photocatalyst proposed by the present invention may be one in which the photocatalyst is activated by receiving light including a visible light region. Through this, the vehicle interior material proposed by the present invention satisfies the demand for indoor air cleaning of the vehicle occupant, and eliminates the need to provide a separate air purification device, thereby increasing the possibility of utilizing space in the vehicle.
본 발명은, 간단하고 경제적인 방법으로 제조된 무기산화물 기반 광촉매를 포함한 자동차 내장재를 제공할 수 있고, 상기 무기산화물 기반 광촉매를 구비한 자동차 내장재는, 건조한 조건 하에서도 활성화 될 수 있는 광촉매를 포함하고 있고, 가시광선 영역의 빛에 감응하여 휘발성 유기화합물을 높은 효율로 분해시키는 능력과 뛰어난 안정성을 지니고 있다. The present invention can provide a vehicle interior material including an inorganic oxide-based photocatalyst manufactured by a simple and economical method, and the automotive interior material provided with the inorganic oxide-based photocatalyst includes a photocatalyst that can be activated even under dry conditions, In addition, it has the ability to decompose volatile organic compounds with high efficiency and excellent stability in response to light in the visible region.
구체적으로 본 발명의 일 실시예에서 제안하는 광촉매는, 자동차 내장재뿐 아니라 차량의 실내를 향해 노출되도록 구비되는 다양한 부품 등에도 적용될 수 있다.Specifically, the photocatalyst proposed in an embodiment of the present invention can be applied not only to interior materials of automobiles, but also to various parts provided to be exposed toward the interior of the vehicle.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따르는 차량 실내에 구비된 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재가 차량 실내에 적용되는 개략적인 구성을 나타낸 개념도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 본 발명에 적용되는 광촉매의 제조방법의 흐름도를 나타낸 것이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따라, 본 발명에 적용되는 광촉매의 제조공정에 이용되는 TR-CVD 반응기의 구성을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따라, 본 발명에 적용되는 광촉매의 제조공정을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 5는, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 본 발명에 적용되는 광촉매의 이미지를 나타낸 것이다.
도 6은, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 광촉매의 TEM 이미지를 나타낸 것이다.
도 7은, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 광촉매의 광분해 성능의 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 8은, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 광촉매의 습도에 따른 광분해 성능의 평가 결과를 나타낸 것이다.
도 9는, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 광촉매의 반복적인 광분해 실험에 따른 광분해 성능의 안정성 평가 결과를 나타낸 것이다.1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a skin material for a vehicle interior material including a visible light active photocatalyst provided in a vehicle interior according to an embodiment of the present invention to be applied to a vehicle interior.
2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a photocatalyst applied to the present invention according to an embodiment of the present invention.
3 shows an exemplary configuration of a TR-CVD reactor used in a manufacturing process of a photocatalyst applied to the present invention according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing a manufacturing process of a photocatalyst applied to the present invention according to an embodiment of the present invention.
5 shows an image of a photocatalyst applied to the present invention manufactured according to an embodiment of the present invention.
6 shows a TEM image of a photocatalyst prepared according to an embodiment of the present invention.
7 shows the evaluation results of the photolysis performance of the photocatalyst prepared according to an embodiment of the present invention.
8 shows the evaluation results of photolysis performance according to humidity of a photocatalyst prepared according to an embodiment of the present invention.
9 shows the results of stability evaluation of photolysis performance according to repeated photolysis experiments of a photocatalyst prepared according to an embodiment of the present invention.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Various changes may be made to the embodiments described below. The embodiments described below are not intended to be limited to the embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes thereto.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the embodiments. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance the possibility of the presence or addition.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. Does not.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are assigned to the same components regardless of the reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments, when it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the embodiments, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.In addition, terms used in the present specification are terms used to properly express a preferred embodiment of the present invention, which may vary depending on the intention of users or operators, or customs in the field to which the present invention belongs. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification. The same reference numerals shown in each drawing indicate the same members.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout the specification, when a member is said to be positioned "on" another member, this includes not only the case where a member is in contact with the other member, but also the case where another member exists between the two members.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components.
이하, 본 발명의 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재에 대하여 실시예 및 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명이 이러한 실시예 및 도면에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, a skin material for a vehicle interior material comprising the photocatalyst of the present invention will be described in detail with reference to Examples and drawings. However, the present invention is not limited to these examples and drawings.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따르는 차량 실내(100)에 구비된 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재가 차량 실내에 적용되는 개략적인 구성을 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a skin material for a vehicle interior material including a visible light-activated photocatalyst provided in a
이하에서는 도 1을 참조하여, 본 발명을 이루는 각 구성들에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 1, each of the components constituting the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 측에 따르는 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재는, 표면 시트층(10); 및 상기 표면 시트층 상에 형성되는 코팅층(20);을 포함하고, 상기 코팅층은 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 광촉매를 포함하고, 상기 광촉매는, 무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이다.A skin material for an automobile interior material comprising a visible light active photocatalyst according to an aspect of the present invention includes a
본 발명은 자동차 내장재의 표피 부분의 적어도 일부에 광촉매가 적용되어 실제로 높은 효율로 차량 실내 공기를 정화하는 기능을 수행할 수 있는 자동차 내장재에 관한 것이다. 게다가 본 발명의 상기 자동차 내장재에 적용되는 광촉매는 종래의 광촉매들과는 다르게, 자외선 영역대의 파장이 조사되지 않고 가시광선 영역대의 빛에 노출되기만 하더라도 충분히 활성화될 수 있다. 따라서, 차량 내부에 구비되는 것 자체만으로도 특별한 구동장치 없이 내부 실내 공간의 공기를 높은 효율로 정화시킬 수 있다.The present invention relates to a vehicle interior material capable of performing a function of purifying air inside a vehicle with high efficiency by applying a photocatalyst to at least a part of the skin portion of the interior material of the vehicle. Furthermore, unlike conventional photocatalysts, the photocatalyst applied to the vehicle interior material of the present invention can be sufficiently activated even if the wavelength in the ultraviolet region is not irradiated and only exposed to light in the visible region. Therefore, the air in the interior space can be purified with high efficiency without a special driving device, even if it is provided inside the vehicle.
본 발명자는 이와 같은 효과에 대하여, 유기금속화합물을 열처리함으로써 형성된 금속 산화물층을 포함하는 광촉매를 통해 구현할 수 있음을 확인하고, 이러한 광촉매의 특성을 극대화시킬 수 있는 자동차 내장재용 표피재를 개발하고 이에 대하여 제안하는 것이다.The present inventors have confirmed that this effect can be realized through a photocatalyst including a metal oxide layer formed by heat treatment of an organometallic compound, and developed a skin material for automobile interior materials that can maximize the characteristics of such a photocatalyst. Is to propose.
본 발명의 일 예에 적용되는 광촉매는, 자외선 영역대에서만 활성화되어 상용화가 어렵던 종래의 광촉매의 문제점을 개선하여, 400 nm 이상의 가시광선 영역대라면 충분히 활성화되는 것이다. 본 발명에 적용되는 광촉매는 태양광을 받을 수 있는 실내외 환경에 설치되기만 하더라도 그 기능을 발휘할 수 있는 것이다.The photocatalyst applied to an example of the present invention improves the problem of the conventional photocatalyst, which is difficult to commercialize because it is activated only in the ultraviolet region, and is sufficiently activated in the visible region of 400 nm or more. The photocatalyst applied to the present invention can exhibit its function even if it is installed in an indoor or outdoor environment capable of receiving sunlight.
상기 광촉매는 무기산화물과 그 상에 형성된 금속 산화물층을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 무기산화물과 금속 산화물층을 포함하여 광촉매라 지칭한다. 상기 광촉매는 입자 형태일 수 있지만 그렇지 않을 수도 있다. 상기 광촉매는 종래의 광촉매들과는 다르게 400 nm 이상의 가시광선 영역의 파장과 반응하여 활발한 광활성을 가지는 것을 특징으로 한다. 이는 유기금속화합물 유래의 금속산화물층에서 구현되는 효과일 수 있다.The photocatalyst may include an inorganic oxide and a metal oxide layer formed thereon. In this case, the inorganic oxide and the metal oxide layer are referred to as a photocatalyst. The photocatalyst may be in the form of particles, but may not. Unlike conventional photocatalysts, the photocatalyst is characterized by having active photoactivity by reacting with a wavelength of 400 nm or more in the visible light region. This may be an effect implemented in a metal oxide layer derived from an organometallic compound.
상기 광촉매는 일 예로서, 자동차 내장재의 표피재에 적용될 수 있다고 위에서 설명한 바 있으나, 본 발명에서 상기 내장재는 시트커버(2), 헤드라이너(미도시), 도어트림(6), 차량용 카펫(4) 및/또는 선바이저(미도시)등의 차량 내부를 향하여 설치되어 탑승자에게 노출되는 환경에 구비되는 차량용 부품들의 외면 재료를 총칭하는 개념으로 이해할 수 있다.As an example, the photocatalyst has been described above that it can be applied to a skin material of an automobile interior material, but in the present invention, the interior material includes a seat cover 2, a headliner (not shown), a
본 발명의 다른 일 측에 따르는 가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재는, 광촉매가 분산 형성된 표면 시트층을 포함하고, 상기 광촉매는, 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 것이고, 무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이다.The skin material for automobile interior materials comprising a visible light active photocatalyst according to another aspect of the present invention includes a surface sheet layer in which a photocatalyst is dispersedly formed, and the photocatalyst has photoactivity in a visible light region of 400 nm or more, and an inorganic oxide and It includes a metal oxide layer derived from an organometallic compound formed on the inorganic oxide.
즉, 본 발명에서 제안하는 자동차 내장재용 표피재는, 일 예로서 내장재의 외표면에 광촉매를 포함하는 코팅층의 형태로 제조될 수 있으며, 다른 일 예로서 내장재의 표면 시트층 자체를 제조할 때 표면 시트층의 기지 재료와 본 발명의 광촉매 성분을 혼합, 분산시켜 표면 시트층 자체를 설계할 수 있다.That is, the skin material for automobile interior materials proposed in the present invention may be manufactured in the form of a coating layer including a photocatalyst on the outer surface of the interior material as an example, and as another example, when manufacturing the surface sheet layer itself of the interior material, the surface sheet The surface sheet layer itself can be designed by mixing and dispersing the matrix material of the layer and the photocatalyst component of the present invention.
본 발명은 자동차 내장재의 표피재에 본 발명의 실시예에 따르는 광촉매를 구비하는 개념이면 그 구비 형태가 코팅층으로 구비되든, 표피재에 직접적으로 혼합되든 모두 본 발명의 개념에 포함되는 것이다.If the present invention is a concept including a photocatalyst according to an embodiment of the present invention in a skin material of an automobile interior material, whether the provided form is provided as a coating layer or directly mixed with the skin material is included in the concept of the present invention.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층은 0.1 ㎛ 내지 10 mm 두께인 것일 수 있다.According to an embodiment, the coating layer may have a thickness of 0.1 μm to 10 mm.
상기 광촉매를 포함하는 코팅층이 0.1 ㎛ 미만의 경우 그 두께가 너무 얇아 실질적으로 광촉매의 양이 충분하지 못하여 공기 정화 성능이 떨어지거나, 열처리 과정에서 고른 광촉매층이 형성되기 어려운 문제가 생길 수 있다. 상기 광촉매를 포함하는 코팅층이 10 mm 초과의 경우, 두께가 너무 두꺼워짐에 따라 자동차용 내장재의 표면 시트층 소재(기지 소재)가 가지고 있는 물성(사고 시 안전성 등)의 발현이 어려워지고 공기 정화 효과가 포화되어 그 이상의 두께를 형성하는 의미가 떨어지고 비용이 과다하게 형성되는 문제가 생길 수 있다. 상기 코팅층은 바람직하게는 5 mm 이하인 것일 수 있다.When the coating layer including the photocatalyst is less than 0.1 µm, the thickness of the coating layer is too thin, so that the amount of the photocatalyst is not sufficient, so that air purification performance may be degraded, or it may be difficult to form an even photocatalyst layer during the heat treatment process. When the coating layer containing the photocatalyst is more than 10 mm, the thickness becomes too thick, making it difficult to express the physical properties (safety in case of an accident, etc.) of the surface sheet layer material (base material) of the interior material for automobiles, and the air purification effect As is saturated, the meaning of forming a thickness greater than that is deteriorated, and there may be a problem that the cost is excessively formed. The coating layer may be preferably 5 mm or less.
일 실시예에 따르면, 상기 표면 시트층은, 천연 가죽, 인조 가죽, 탄소 섬유, 직물, 고무, 실리콘 및 고분자로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. According to an embodiment, the surface sheet layer may include one or more selected from the group consisting of natural leather, artificial leather, carbon fiber, fabric, rubber, silicone, and polymer.
일 예로서, 상기 고분자는 자동차용 내장재에 적용되어 성형을 용이하게 하는 고분자 수지 소재라면 그 종류를 한정하지 않는다. 상기 고분자는 바람직하게는 PVC 수지 및/또는 PU 수지일 수 있다.As an example, the type of the polymer is not limited as long as it is a polymer resin material that is applied to automobile interior materials to facilitate molding. The polymer may preferably be a PVC resin and/or a PU resin.
일 예에 따르면, 상기 광촉매 소재는 상기 표면 시트층 상에 코팅층으로 형성될 수 있으며, 다른 일 예에 따르면, 상기 광촉매 소재는 상기 표면 시트층의 소재들과 제조 단계에서 혼합되어 표면 시트를 성형할 수 있다.According to one example, the photocatalytic material may be formed as a coating layer on the surface sheet layer, and according to another example, the photocatalytic material is mixed with the materials of the surface sheet layer in a manufacturing step to form a surface sheet. I can.
일 예에 따르면, 상기 광촉매는 상기 자동차 내장재의 전체 영역의 표피에 구비될 수도 있고, 다른 일 예에 따르면 상기 광촉매는 상기 자동차 내장재의 일부 특정 영역의 표피에만 구비될 수도 있다. According to one example, the photocatalyst may be provided on the entire surface of the vehicle interior material, and according to another example, the photocatalyst may be provided only on the surface of a specific region of the vehicle interior material.
일 실시예에 따르면, 상기 자동차 내장재용 표피재는, 제올라이트, 아파타이트, 활성탄 중 하나 이상을 포함하는 소취제;를 더 포함하는 것일 수 있다. According to an embodiment, the skin material for automobile interior materials may further include a deodorant including at least one of zeolite, apatite, and activated carbon.
상기 소취제는 물리적인 원리에 의해서 유해물질을 흡착하도록 하는 기능을 더할 수 있다. 상기 소취제가 유해물질을 흡착하고 광촉매가 유해물질을 분해함으로써 차량 내 공기 정화 효율은 더욱 증가할 수 있다. 상술한 소취제 외에, 본 발명의 자동차 내장재용 표피재는 화학적으로 유해물질을 흡착할 수 있는 성분을 추가로 포함할 수도 있다.The deodorant may add a function of adsorbing harmful substances based on a physical principle. As the deodorant adsorbs harmful substances and the photocatalyst decomposes the harmful substances, air purification efficiency in the vehicle may be further increased. In addition to the above-described deodorant, the skin material for automobile interior materials of the present invention may further include a component capable of chemically adsorbing harmful substances.
일 실시예에 따르면, 상기 자동차 내장재용 표피재는, 파라핀(paraffin), 알리파틱(aliphatics), 오가닉(organic compound), 옥타 데칸(Octa Decane) 중 하나 또는 둘 이상의 혼합체인 것을 포함하는 상 변화 물질; 및 아로마 물질;로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the skin material for automobile interior materials may include a phase change material including one or a mixture of two or more of paraffin, aliphatics, organic compound, and octa decane; And an aroma substance; may be to further include one or more selected from the group consisting of.
상기 상변화 물질 (PCM:Phase Change Material)이라 함은 온도 변화에 따라 상이 변화하는 물질을 뜻하며 잠열제, 축열재, 축냉재, 열 조절성 물질을 말하는 것이다.The phase change material (PCM) refers to a material whose phase changes according to a temperature change, and refers to a latent heat agent, a heat storage material, a heat storage material, and a heat control material.
이러한 PCM은 상 변화 과정을 통하여 많은 양의 열 에너지를 축적하거나 저장된 열 에너지를 방출할 수 있다. 상 변화는 어떤 물질이 고체에서 액체상태, 액체에서 고체상태, 액체에서 기체, 기체에서 액체상태 등, 하나의 상태에서 다른 상태로 변하는 일종의 물리적 변화를 지칭하는 것일 수 있다. 이러한 상 변화과정에서 모든 물질은 화학적 결합이나 형성 같은 화학적 반응이 아닌 분자의 물리적인 배열이 바뀌게 된다. 즉, 물을 예로 들자면 0℃에서 고체상태인 얼음은 액체상태의 물로 녹으면서 상 변화과정을 거치는데, 이때 얼음은 주위로부터 많은 양의 열 에너지를 흡수하게 되며 주위온도는 낮아지게 되고, 반대로 영하의 날씨에도 얼음으로 뒤덮인 물속에서 물고기가 살 수 있는 이유는 물이 얼면서 많은 양의 저장된 잠열 에너지를 방출하기 때문이다. 이러한 원리를 가지는 PCM(Phase Change Material)을 통해 상 변화시, 열흡수 또는 발열의 원리로 항상 일정한 온도를 유지할 수 있는 것이다.Such PCM may accumulate a large amount of thermal energy or release stored thermal energy through a phase change process. The phase change may refer to a kind of physical change in which a substance changes from one state to another, such as from a solid to a liquid state, from a liquid to a solid state, from a liquid to a gas, and from a gas to a liquid state. In this phase change process, all substances change the physical arrangement of molecules, not chemical reactions such as chemical bonding or formation. That is, if water is taken as an example, ice in a solid state at 0°C undergoes a phase change process while melting into liquid water. At this time, ice absorbs a large amount of heat energy from the surroundings and the ambient temperature is lowered, conversely, below zero. The reason fish can live in ice-covered water even in the weather is because the water releases a large amount of stored latent heat energy as it freezes. Through the PCM (Phase Change Material) having this principle, it is possible to always maintain a constant temperature through the principle of heat absorption or heat generation when a phase change occurs.
상기 상 변화 물질을 추가적으로 포함하여 자동차 제조된 자동차 내장재를 제조할 경우, 자동차 내장재의 온도를 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 자동차 실내 환경의 쾌적함을 유지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.When manufacturing an automobile interior material including the phase change material additionally, it is possible to not only maintain a constant temperature of the interior material, but also can expect an effect of maintaining the comfort of the interior environment of the vehicle.
또한, 일 예에 따르면 자동차 내장재용 표피재는 아로마 성분의 소재를 추가적으로 포함할 수도 있다. 상기 아로마(Aroma)는 식물의 뿌리, 잎, 과일 등에서 추출한 농축액으로 이루어진 천연아로마와 화학성분으로 합성된 합성아로마로 구분되어질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 천연의 피톤치드 원액을 사용함으로써 사람의 후각을 통해 대뇌를 자극해서 우리 몸의 신진대사를 촉진하고, 신체 각 기관의 활동을 활발하게 함으로써 탑승자의 쾌적도를 증가시킬 수 있다.In addition, according to an example, the skin material for automobile interior materials may additionally include a material of an aroma component. The aroma may be divided into a natural aroma composed of a concentrate extracted from the roots, leaves, and fruits of a plant, and a synthetic aroma synthesized with a chemical component. According to an embodiment, by using a natural phytoncide undiluted solution, it is possible to stimulate the cerebrum through a person's sense of smell to promote metabolism of the body, and increase the comfort of the occupant by activating the activities of each organ of the body.
일 실시예에 따르면, 상기 금속 산화물층은 페로센 유래 철 산화물을 포함하는 것일 수 있다. 상기 유기금속화합물은 일 예로서 페로센일 수 있고, 상기 금속 산화물층은 페로센으로부터 유래된 철 산화물을 포함하는 것일 수 있다. 상기 유기금속화합물은 철을 중심금속으로 포함하는 유기금속화합물일 수 있다. 상기 유기금속화합물은 공기정화기능을 가지는 금속 산화물층이 형성될 수 있는 중심금속을 포함하는 것이라면, 그 소재를 특별히 한정하지는 아니한다.According to an embodiment, the metal oxide layer may include ferrocene-derived iron oxide. The organometallic compound may be ferrocene as an example, and the metal oxide layer may include iron oxide derived from ferrocene. The organometallic compound may be an organometallic compound containing iron as a central metal. As long as the organometallic compound contains a central metal on which a metal oxide layer having an air purifying function can be formed, the material is not particularly limited.
일 실시예에 따르면, 상기 광촉매는, 코팅층을 형성할 수 있는 입자 형태의 구조일 수도 있다. 상기 광촉매는, 상기 자동차 내장재의 빛에 노출되는 외표면에 형성되는 것일 수 있다. According to an embodiment, the photocatalyst may have a particle structure capable of forming a coating layer. The photocatalyst may be formed on an outer surface of the vehicle interior material exposed to light.
일 예로서, 상기 광촉매의 활성화를 위하여 상기 자동차 내장재는 자연광에 노출될 뿐 아니라 추가적인 조명 부품 등과 연계되어 보조적인 광원으로부터 빛 에너지를 전달받을 수도 있다.As an example, in order to activate the photocatalyst, the vehicle interior material may be exposed to natural light and may receive light energy from an auxiliary light source in connection with an additional lighting component.
일 실시예에 따르면, 상기 무기산화물은, Ti, Zn, Al 및 Sn 중 적어도 하나를 포함하는 산화물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것이고, 상기 금속 산화물층은 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 10 중량%인 철 산화물을 포함하는 것이고, 상기 광촉매는, 30 % 이하의 습도의 건식 조건에서 광활성을 갖는 것일 수 있다.According to an embodiment, the inorganic oxide includes at least one selected from the group consisting of oxides containing at least one of Ti, Zn, Al, and Sn, and the metal oxide layer is 0.001 to 10 weights compared to the inorganic oxide. % Iron oxide, and the photocatalyst may have photoactivity under dry conditions of 30% or less humidity.
상기 광촉매는, 무기산화물; 및 상기 무기산화물 상에 형성된 금속 산화물층; 을 포함하고, 상기 무기산화물은, Ti, Zn, Al 및 Sn 중 적어도 하나를 포함하는 산화물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. The photocatalyst is an inorganic oxide; And a metal oxide layer formed on the inorganic oxide. Including, the inorganic oxide may include at least one selected from the group consisting of oxides containing at least one of Ti, Zn, Al, and Sn.
상기 금속 산화물층은 페로센 유래 철 산화물 층을 포함할 수 있다. 이 때, 철의 함량은 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 10 중량% 인 것일 수 있고, 바람직하게는 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 5 중량%인 것일 수 있다.The metal oxide layer may include a ferrocene-derived iron oxide layer. In this case, the content of iron may be 0.001 to 10% by weight based on the inorganic oxide, and preferably 0.001 to 5% by weight based on the inorganic oxide.
상기 무기산화물은, 빛 에너지를 흡수하여 촉매활성을 나타내는 무기반도체화합물이며, 예를 들어, Ti, Zn, Al, Fe, W, Sn, Bi, Ta, Cu, Si, Ru, Sr, Ba 및 Ce으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 산화물이며, 바람직하게는 Ti, Zn, Al 및 Sn일 수 있다. 구체적으로, TiO2, Al2O3, ZnO2, ZnO, SrTiO3, Fe2O3, Ta2O5, WO3, SnO2, Bi2O3, NiO, Cu2O, SiO, SiO2, MoS2, InPb, RuO2, CeO2 등일 수 있다. 또한, 산화물 외에 CdS, GaP, InP, GaAs, InPb 등의 반도체 화합물을 더 포함할 수 있다.The inorganic oxide is an inorganic semiconductor compound that absorbs light energy and exhibits catalytic activity. For example, Ti, Zn, Al, Fe, W, Sn, Bi, Ta, Cu, Si, Ru, Sr, Ba and Ce It is an oxide containing at least one selected from the group consisting of, and preferably may be Ti, Zn, Al, and Sn. Specifically, TiO 2 , Al 2 O 3 , ZnO 2 , ZnO, SrTiO 3 , Fe 2 O 3 , Ta 2 O 5 , WO 3 , SnO 2 , Bi 2 O 3 , NiO, Cu 2 O, SiO, SiO 2 , MoS 2 , InPb, RuO 2 , CeO 2 and the like. In addition, a semiconductor compound such as CdS, GaP, InP, GaAs, InPb, etc. may be further included in addition to the oxide.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무기산화물은, 비드, 분말, 로드, 와이어, 니들 및 섬유 형태로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하고, 상기 무기산화물의 크기는 1 nm 내지 500 ㎛인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inorganic oxide includes at least one selected from the group consisting of beads, powder, rod, wire, needle, and fiber, and the size of the inorganic oxide is 1 nm to 500 μm. I can.
상기 무기산화물은, 비드, 분말, 로드, 와이어, 니들 및 섬유 형태로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하고, 상기 무기산화물의 크기는 1 nm 이상; 10 nm 이상; 30 nm 내지 500 ㎛; 30 nm 내지 100 ㎛; 또는 30 nm 내지 1 ㎛일 수 있다. 상기 크기는, 형태에 따라 직경, 두께, 길이 등을 의미할 수 있다. The inorganic oxide includes at least one selected from the group consisting of beads, powder, rod, wire, needle, and fiber, and the size of the inorganic oxide is 1 nm or more; 10 nm or more; 30 nm to 500 μm; 30 nm to 100 μm; Alternatively, it may be 30 nm to 1 μm. The size may mean diameter, thickness, length, etc. depending on the shape.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 무기산화물은 철을 포함하는 무기산화물을 포함하지 않는 것이고, 상기 금속 산화물층은, 상기 무기산화물 상에 증착된 페로센이 열처리된 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inorganic oxide does not contain an inorganic oxide containing iron, and the metal oxide layer may be obtained by heat treatment of ferrocene deposited on the inorganic oxide.
일 예로서, 상기 금속유기화합물 유래 금속 산화물층은, 페로센 도핑 공정에 의해서 형성된 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 무기산화물 상에 형성된 페로센층을 열처리하여 페로센을 열분해하고, 이러한 열분해 공정에 의해 페로센에서 전환된 철 산화물을 포함할 수 있다. 상기 유기금속화합물의 도핑 공정은, 하기의 제조방법에서 보다 구체적으로 설명한다. As an example, the metal-organic compound-derived metal oxide layer may be formed by a ferrocene doping process. For example, the ferrocene layer formed on the inorganic oxide may be heat-treated to thermally decompose ferrocene, and iron oxide converted from ferrocene may be included by this pyrolysis process. The doping process of the organometallic compound will be described in more detail in the following manufacturing method.
상기 유기금속산화물 유래 금속 산화물층은, 일 예로서 페로센, 페로센 유도체 중 적어도 하나에 의해 유래된 철 산화물일 수 있다. 상기 페로센 유도체는, 페로센 알데히드, 페로센 케톤, 페로센 카르복시산, 페로센 알콜, 페놀 또는 에테르 화합물, 질소-함유 페로센 화합물, 황-함유 페로센 화합물, 인-함유 페로센 화합물, 규소-함유 페로센 화합물, 1,1'-디코퍼 페로센(1,1'-di-copper ferrocene), 페로센 보로닉산(ferrocene boric acid), 페로세닐 큐프러스 아세틸라이트(ferrocenyl cuprous acetylide) 및 비스페로세닐 티타노센(bisferrocenyl titanocene)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.The metal oxide layer derived from the organometallic oxide may be, for example, an iron oxide derived from at least one of ferrocene and ferrocene derivatives. The ferrocene derivatives include ferrocene aldehyde, ferrocene ketone, ferrocene carboxylic acid, ferrocene alcohol, phenol or ether compound, nitrogen-containing ferrocene compound, sulfur-containing ferrocene compound, phosphorus-containing ferrocene compound, silicon-containing ferrocene compound, 1,1' -In the group consisting of dicoper ferrocene (1,1'-di-copper ferrocene), ferrocene boric acid, ferrocenyl cuprous acetylide and bisferrocenyl titanocene It may include at least one selected.
일 예로서, 상기 유기금속화합물 유래 금속 산화물층에서 금속의 함량이 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 10 중량%; 0.01 내지 10 중량%; 0.01 내지 3 중량%; 0.01 내지 1.5 중량%; 또는 0.01 내지 1 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에 포함되면, 가시광 영역에서 광촉매 활성을 증가시켜 광분해 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 금속의 함량이 증가하면 가시광 영역의 흡수가 증가할 수 있으나, 이러한 금속 함량 증가에 의한 광촉매 활성의 저하가 발생할 수 있으므로, 상기 범위 내의 금속의 함량을 포함하는 것이 바람직하고 더 바람직하게는 상기 금속은 철이고, 상기 철의 함량은, 0.01 내지 5 중량%일 수 있다.As an example, the content of metal in the metal oxide layer derived from the organometallic compound is 0.001 to 10% by weight compared to the inorganic oxide; 0.01 to 10% by weight; 0.01 to 3% by weight; 0.01 to 1.5% by weight; Alternatively, it may be included in an amount of 0.01 to 1% by weight. When included within the above range, photocatalytic activity may be increased in a visible light region to improve photolysis efficiency. In addition, when the content of metal is increased, absorption in the visible light region may increase. However, since the photocatalytic activity may be deteriorated due to the increase in the metal content, it is preferable to include the content of metal within the above range, and more preferably the above. The metal is iron, and the content of iron may be 0.01 to 5% by weight.
일 예로서, 상기 유기금속화합물 유래 금속 산화물층은, 0.01 nm 이상; 0.1 nm 이상; 10 nm 이상; 또는 1 nm 내지 100 nm의 두께를 갖는 것일 수 있다. 상기 두께 범위 내에 포함되면, 코팅층의 두께 증가에 따른 광촉매의 다공도 저하를 방지하고, 표면에 수분, OH- 이온, 분해 대상 등의 흡착량을 증가시켜 광분해 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 유기금속화합물 유래 금속 산화물층은, 0.01 nm 이상; 0.1 nm 이상; 10 nm 이상; 또는 1 nm 내지 100 nm의 크기를 갖는 페로센 유래 철산화물을 포함할 수 있다. 상기 크기는 형태에 따라 길이, 직경, 두께 등을 의미할 수 있다. As an example, the metal oxide layer derived from the organometallic compound, 0.01 nm or more; 0.1 nm or more; 10 nm or more; Alternatively, it may have a thickness of 1 nm to 100 nm. When included within the above thickness range, it is possible to prevent a decrease in the porosity of the photocatalyst due to an increase in the thickness of the coating layer, and increase the amount of adsorption of moisture, OH- ions, and decomposition targets on the surface, thereby improving photolysis performance. In addition, the metal oxide layer derived from the organometallic compound, 0.01 nm or more; 0.1 nm or more; 10 nm or more; Or it may include ferrocene-derived iron oxide having a size of 1 nm to 100 nm. The size may mean length, diameter, thickness, etc. depending on the shape.
일 실시예에 따르면, 상기 무기산화물은 철을 포함하는 무기산화물을 포함하지 않는 것이고, 상기 철 산화물층은, 상기 무기산화물 상에 증착된 페로센이 열처리된 것일 수 있다.According to an embodiment, the inorganic oxide does not contain an inorganic oxide containing iron, and the iron oxide layer may be obtained by heat treatment of ferrocene deposited on the inorganic oxide.
상기 유기금속화합물 유래 금속 산화물은, 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물 중 1종 이상을 포함할 수 있다. The metal oxide derived from the organometallic compound may include one or more of the compounds represented by
[화학식 1][Formula 1]
MexOYHZ Me x O Y H Z
여기서, Me는 1족 내지 3족에 해당하는 금속 원소 중 하나 이상이고, X, Y 및 Z는, 각각 0 내지 3에서 선택되고, X 및 Y는 0이 아니다. Here, Me is at least one of metal elements corresponding to
일 예로서, 상기 Z 또한 0이 아닐 수 있다.As an example, Z may also be non-zero.
일 예로서, 가시광선 영역의 빛을 흡수하고 안정적이며 값이 싼 반도체성 물질인 산화철 (FexOyHz)을 나노 크기의 입자 형태로 TiO2 표면에 도입하여 가시광선에 감응하는 광촉매를 형성할 수 있다. As an example, iron oxide (Fe x O y H z ), a semiconducting material that absorbs light in the visible region and is stable and inexpensive, is introduced into the surface of TiO 2 in the form of nano-sized particles to create a photocatalyst that is sensitive to visible light. Can be formed.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 광촉매는, 광을 흡수하여 광반응을 나타내는 파장 영역이 자외선에서 가시광선 영역까지 확대될 수 있다. 상기 광촉매는 특히 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 종래의 광촉매들 대비 훨씬 우수한 광촉매 활성을 나타낼 수 있다. 또한, 표면에서 분해 대상의 흡착 및 분해시킬 수 있는 광촉매 반응성이 향상되어 다양한 습도 영역에서 광촉매 활성을 가지며, 30 % 이하의 습도의 건식 조건에서도 우수한 광촉매 활성을 나타낼 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the photocatalyst may expand a wavelength region that absorbs light and exhibits a photoreaction from ultraviolet rays to visible rays. The photocatalyst may exhibit much superior photocatalytic activity compared to conventional photocatalysts, particularly in a visible region of 400 nm or more. In addition, the photocatalytic reactivity capable of adsorbing and decomposing decomposition targets on the surface is improved, so that photocatalytic activity can be obtained in various humidity regions, and excellent photocatalytic activity can be exhibited even in dry conditions of 30% or less humidity.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 광촉매는, 5 (m2/g) 이상; 5 (m2/g) 내지 1000 (m2/g); 또는 5 (m2/g) 내지 100 (m2/g)의 비표면적을 갖고, 평균 기공 크기는 50 nm 이하일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무기산화물 표면에 유기금속화합물 유래 금속 산화물을 도입함으로써, 광촉매의 표면에 분해 대상의 흡착량이 증가하고, 광분해 반응성을 증가시켜 광촉매의 효율을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the photocatalyst is 5 (m 2 /g) or more; 5 (m 2 /g) to 1000 (m 2 /g); Alternatively, it may have a specific surface area of 5 (m 2 /g) to 100 (m 2 /g), and the average pore size may be 50 nm or less. According to an embodiment, by introducing a metal oxide derived from an organometallic compound on the surface of the inorganic oxide, the amount of adsorption of the decomposition target is increased on the surface of the photocatalyst, and the photocatalytic reactivity may be increased to improve the efficiency of the photocatalyst.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 광촉매는, 다양한 유해물질의 분해에 적용되고, 즉, 환경 오염물질, 악취 물질, 유기화합물, 산성가스 등의 처리에 이용될 수 있다. 예를 들어, 기체, 액체 및 고체 물질 중 적어도 하나를 흡착 및/또는 광분해하는데 이용되고, 할로겐램프, 제논램프, 태양광, 발광다이오드 등 다양한 광선을 포함하는 빛 에너지에 의해서 광활성을 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 기체로는 산성, 염기성 가스, 아세트알데히드, 케톤류 등의 VOC(휘발성 유기 화합, Volatile Organic Compounds), 방향족 탄화수소와 지방족 탄화수소(Paraffin계와 Olefin계)의 탄화수소류, 오존 가스, 유기 및 무기계 유리 가스 등일 수 있고, 보다 구체적으로, 이산화탄소, 일산화탄소, NOx, SOx, HCl, HF, NH3, 메틸아민, 포름알데히드, 황화수소, 아민, 메틸메르갑탄, 수소, 산소, 질소, 메탄, 파라핀, 올레핀 등일 수 있다. 상기 액체로는 포름알데하이드(Formaldehyde), 아세트알데하이드(Acetaldehyde), 벤젠(Benzene), 톨루엔(Toluene), MEK(Methyl Ethyl Ketone), 트리클로로에틸렌(Trichloroethylene), 살균제, 가솔린, 디젤, 오일, 알코올, 페놀, 염료 등이며, 상기 고체로는 전이금속, Pt, Pd 등의 귀금속, Hg, Cr 등의 이온 및/또는 입자, 100 nm 이하의 나노입자 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.According to an embodiment of the present invention, the photocatalyst is applied to decomposition of various harmful substances, that is, it can be used to treat environmental pollutants, odor substances, organic compounds, acid gases, and the like. For example, it is used for adsorption and/or photolysis of at least one of a gas, a liquid, and a solid material, and may exhibit photoactivity by light energy including various rays such as halogen lamps, xenon lamps, sunlight, and light-emitting diodes. More specifically, the gas includes VOC (Volatile Organic Compounds) such as acidic, basic gas, acetaldehyde, and ketones, hydrocarbons of aromatic and aliphatic hydrocarbons (Paraffin and Olefin), ozone gas, organic And inorganic glass gas, and more specifically, carbon dioxide, carbon monoxide, NOx, SOx, HCl, HF, NH 3 , methylamine, formaldehyde, hydrogen sulfide, amine, methyl mercaptan, hydrogen, oxygen, nitrogen, methane, paraffin , Olefins, and the like. The liquid includes formaldehyde, acetaldehyde, benzene, toluene, MEK (Methyl Ethyl Ketone), trichloroethylene, disinfectant, gasoline, diesel, oil, alcohol, Phenol, dye, etc., and the solid may be a transition metal, precious metals such as Pt, Pd, ions and/or particles such as Hg and Cr, nanoparticles of 100 nm or less, but is not limited thereto.
상기 광촉매는, 상기 광촉매 조성물로 구비되어, 광촉매 조성물 중 0.01 내지 99 중량%로 포함될 수 있다. 상기 광촉매 조성물은 일 실시예에서 코팅층으로 형성되어 광촉매의 일 부분을 형성할 수 있다.The photocatalyst may be provided as the photocatalyst composition, and may be included in an amount of 0.01 to 99% by weight of the photocatalyst composition. The photocatalyst composition may be formed as a coating layer in an embodiment to form a part of the photocatalyst.
일 예로서, 상기 광촉매 조성물은, 잔량으로 수성 용매, 유성 용매 또는 둘 다를 포함할 수 있고, 적용 분야에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 물, 탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올과 같은 C1-C4의 저급 알코올 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. As an example, the photocatalyst composition may include an aqueous solvent, an oil solvent, or both as a residual amount, and may be appropriately selected according to an application field. For example, water, ethanol, ethanol, propanol, isopropanol, may be a C 1 -C 4 lower alcohol such as butanol, but is not limited thereto.
상기 광촉매 조성물은, 본 발명의 목적을 벗어나지 않는다면, 성능 향상과 적용 분야에 따라 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 계면활성제, 실록산계 바인더, 항균제, 살균제 등을 더 포함할 수 있으나, 본 명세서에는 구체적으로 언급하지 않는다. The photocatalyst composition, as long as it does not deviate from the object of the present invention, may further include additives according to performance enhancement and application fields, and may further include surfactants, siloxane-based binders, antibacterial agents, bactericides, etc. Do not mention it.
본 발명의 일 실시예에 따라, 본 발명은 상술한 광촉매 를 포함함으로써 광촉매 기능을 갖는 자동차 내장재용 표피재에 관한 것이다. 상기 자동차 내장재용 표피재는, 광촉매 기능과 함께 공기정화 기능도 나타낼 수 있다. 예를 들어, 휘발성 물질, 악취물질, 오염 물질 등의 광활성에 의한 광분해 기능 및/또는 공기정화 기능을 갖는 것일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the present invention relates to a skin material for a vehicle interior material having a photocatalytic function by including the photocatalyst described above. The skin material for automobile interior materials may exhibit a photocatalytic function as well as an air purification function. For example, it may have a photodecomposition function and/or an air purification function by photoactivation of volatile substances, malodorous substances, and pollutants.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 광촉매는, 기재 상에 상기 광촉매가 코팅에 의해 표면 시트층에 결착되거나 또는 상기 광촉매를 포함하는 입자가 표면 시트 내에 분산된 것일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the photocatalyst may be a substrate in which the photocatalyst is bonded to a surface sheet layer by coating or particles including the photocatalyst are dispersed in a surface sheet.
예를 들어, 상기 광촉매는 광촉매 또는 광촉매 조성물이 코팅된 기재, 함침된 기재, 성형된 기재, 광촉매 또는 광촉매 조성물을 포함하는 고체, 액체 또는 이 둘을 포함하는 제형 등으로 최초 제조될 수 있다. For example, the photocatalyst may be initially prepared as a photocatalyst or a photocatalyst composition-coated substrate, an impregnated substrate, a molded substrate, a solid containing a photocatalyst or a photocatalyst composition, a liquid, or a formulation containing both.
예를 들어, 상기 제형은, 분말, 고형, 현탁액(suspension), 에멀젼, 크림, 연고, 젤, 액상의 제형 등이며, 예를 들어, 잉크, 페인트, 염색제 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. For example, the formulation is a powder, solid, suspension, emulsion, cream, ointment, gel, liquid formulation, and the like, and may be, for example, ink, paint, dye, etc., but is not limited thereto.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 본 발명에 의한 광촉매의 제조방법의 흐름도를 나타낸 것이다. 일 예에 따르면 도 2에 나타나 있는 방식으로 광촉매를 제조한 후, 위에서 설명한 자동차 내장재용 표피재를 제조하는 과정에서 광촉매를 혼합, 분산시키거나 또는 제조한 후 코팅층을 형성하는 방식으로 본 발명의 일 실시예에 따르는 자동차 내장재용 표피재를 제조할 수 있다.2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a photocatalyst according to the present invention according to an embodiment of the present invention. According to an example, after manufacturing a photocatalyst in the manner shown in FIG. 2, in the process of manufacturing the skin material for automobile interior materials described above, the photocatalyst is mixed and dispersed, or a coating layer is formed after manufacturing. It is possible to manufacture a skin material for a vehicle interior according to the embodiment.
이하에서는 도 2를 참조하여, 상기 광촉매의 제조방법에 관한 내용을 설명한다. Hereinafter, with reference to FIG. 2, the content of the method of manufacturing the photocatalyst will be described.
상기 광촉매의 제조방법은, 무기산화물을 준비하는 단계; 상기 무기산화물 상에 금속 산화물층을 형성하는 단계; 및 상기 금속 산화물층을 형성하는 단계 이후에 열처리하여 유기금속산화물 유래 금속 산화물층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.The method of manufacturing the photocatalyst includes: preparing an inorganic oxide; Forming a metal oxide layer on the inorganic oxide; And forming a metal oxide layer derived from an organometallic oxide by heat treatment after the step of forming the metal oxide layer.
상기 무기산화물을 준비하는 단계는, 무기산화물 분산액을 준비하거나 또는 무기산화물을 기판 상에 도포하는 단계이며, 상기 분산액은 수성 용매, 유성 용매 또는 이 둘의 혼합물을 적용하고, 상기 기판은, 실리콘 기판, 웨이퍼, 유리 기판, 반도체 기판, 금속 기판 등일 수 있다. 상기 무기산화물은 스핀 코팅, 롤 코팅, 스프레이 코팅, 딥 코팅, 플로 코팅, 닥터 블레이드법 등으로 도포될 수 있다. Preparing the inorganic oxide is a step of preparing an inorganic oxide dispersion or applying an inorganic oxide on a substrate, and the dispersion is applied with an aqueous solvent, an oil solvent, or a mixture of both, and the substrate is a silicon substrate , A wafer, a glass substrate, a semiconductor substrate, a metal substrate, and the like. The inorganic oxide may be applied by spin coating, roll coating, spray coating, dip coating, flow coating, doctor blade method, or the like.
상기 유기금속산화물층을 형성하는 단계는, 습식 코팅법, 스퍼터링법 또는 증착법을 이용하여 유기금속산화물 막을 형성할 수 있다. 일 예로서, 상기 유기금속산화물 막은 페로센 막일 수 있다. 바람직하게는 ALD(atomic layer deposition), CVD(temperature-regulated chemical vapor deposition) 등의 증착법을 이용하고, 더 바람직하게는 TR-CVD(온도 조절식 화학 증착법, temperature-regulated chemical vapor deposition)를 이용하여 페로센층을 형성할 수 있다. 일 예로서, TR-CVD의 적용 시 페로센 양의 조절을 통하여 무기산화물 상에 증착되는 철 산화물의 양을 용이하게 조절할 수 있고, 광촉매의 제조공정을 단순화시키고 효율적으로 광촉매를 제공할 수 있다. In the forming of the organometallic oxide layer, an organometallic oxide film may be formed using a wet coating method, a sputtering method, or a vapor deposition method. As an example, the organometallic oxide film may be a ferrocene film. Preferably, a deposition method such as ALD (atomic layer deposition) or CVD (temperature-regulated chemical vapor deposition) is used, and more preferably, a TR-CVD (temperature-regulated chemical vapor deposition method, temperature-regulated chemical vapor deposition) is used. A ferrocene layer can be formed. As an example, when TR-CVD is applied, the amount of iron oxide deposited on the inorganic oxide can be easily controlled through the control of the amount of ferrocene, and the manufacturing process of the photocatalyst can be simplified and the photocatalyst can be efficiently provided.
상기 유기금속산화물층을 형성하는 단계는, 상온 내지 120 ℃에서 실시되고, 바람직하게는 40 ℃ 내지 100 ℃; 더 바람직하게는 60 ℃ 내지 100 ℃에서 실시될 수 있다. 즉, TR-CVD의 적용 시 유기금속산화물층의 기화 공정에 의한 증착을 유도하기 위해서 60 ℃ 내지 100 ℃에서 실시될 수 있다. The step of forming the organometallic oxide layer may be performed at room temperature to 120°C, preferably 40°C to 100°C; More preferably, it may be carried out at 60 ℃ to 100 ℃. That is, when TR-CVD is applied, it may be carried out at 60° C. to 100° C. in order to induce deposition by the vaporization process of the organometallic oxide layer.
상기 유기금속산화물층을 형성하는 단계는, 대기 조건 하에서 공기 또는 산소 분위기에서 실시되고, 비활성 기체를 더 포함할 수 있다. The step of forming the organometallic oxide layer may be performed in an air or oxygen atmosphere under atmospheric conditions, and may further include an inert gas.
상기 유기금속산화물층을 형성하는 단계의 상기 유기금속산화물층은, 상기 무기산화물 대비 0.01 중량% 내지 20 중량%의 페로센을 포함하는 것으로서, 상기 페로센층을 형성할 수 있다. The organometallic oxide layer in the step of forming the organometallic oxide layer includes 0.01% to 20% by weight of ferrocene relative to the inorganic oxide, and may form the ferrocene layer.
상기 유기금속산화물 유래 금속 산화물층을 형성하는 단계는, 일 예로서, 상기 유기금속산화물층의 열처리를 통하여 금속 산화물로 부분적 또는 완전하게 산화시키고, 탄소 잔여물 등과 같은 불순물을 제거할 수 있다. The forming of the metal oxide layer derived from the organometallic oxide may be, for example, partially or completely oxidized to the metal oxide through heat treatment of the organometallic oxide layer, and impurities such as carbon residues may be removed.
상기 유기금속산화물 유래 금속 산화물층을 형성하는 단계는, 50 ℃ 내지 900 ℃; 또는 100 ℃ 내지 800 ℃; 온도에서 2 단계 이상으로 열처리할 수 있다. The step of forming the metal oxide layer derived from the organometallic oxide, 50 ℃ to 900 ℃; Alternatively from 100° C. to 800° C.; It can be heat-treated in two or more steps at a temperature.
예를 들어, 상기 유기금속산화물 유래 금속 산화물층을 형성하는 단계는, 100 ℃ 내지 300 ℃ 온도에서 제1 열처리하는 단계 및 300 ℃ 내지 900 ℃ 온도에서 제2 열처리하는 단계를 포함하고, 각 단계는 서로 상이한 온도에서 열처리할 수 있다. 상기 각 단계는 각각 1분 내지 20 시간 동안 실시되고, 공기, 20 % 이상; 40 % 이상의 산소를 포함하는 공기 또는 비활성 기체 분위기에서 실시될 수 있다. For example, the step of forming the metal oxide layer derived from the organometallic oxide includes performing a first heat treatment at a temperature of 100°C to 300°C and a second heat treatment at a temperature of 300°C to 900°C, each step Heat treatment can be performed at different temperatures. Each of the steps is carried out for 1 minute to 20 hours, respectively, by air, 20% or more; It may be carried out in an air or inert gas atmosphere containing 40% or more oxygen.
즉, 상기 제1 열처리하는 단계는, 유기금속산화물과 산소의 반응에 의해서 금속 산화물로 전환하는 금속 산화물 증착을 위한 어닐링 공정일 수 있다. 상기 제2 열처리하는 단계는, 제1 열처리 단계 이후의 후열 처리단계이며, 탄화물 등과 같은 불순을 제거하여 광촉매의 활성 및 성능을 향상시키는 어닐링 공정일 수 있다. That is, the step of performing the first heat treatment may be an annealing process for depositing a metal oxide in which the organic metal oxide is converted into a metal oxide through a reaction of oxygen. The second heat treatment step may be a post heat treatment step after the first heat treatment step, and may be an annealing process for improving the activity and performance of the photocatalyst by removing impurities such as carbides.
이하, 실시예 및 비교예에 의하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples and comparative examples.
단, 하기 실시예는 본 발명의 광촉매의 제조 과정 및 그로부터 구현되는 효과를 증명하기 위하여 도입한 것으로서, 유기금속산화물로서 페로센을 선택하여 예를 든 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are introduced to prove the manufacturing process of the photocatalyst of the present invention and the effects realized therefrom, and are only examples of selecting ferrocene as an organometallic oxide, and the contents of the present invention are limited to the following examples. It does not become.
실시예 1Example 1
도 3의 TR-CVD(온도 조절식 화학 증착법) 반응기를 이용하고, 도 4에 나타낸 온도 조절식 화학 증착법을 활용하여 TiO2에 나노 크기의 산화철 입자가 증착된 광촉매(Fe-TiO2)를 제조하였다. 보다 구체적으로, 가열 밴드로 둘러 쌓인 스테인리스강으로 만든 반응기의 내부 바닥에 철의 전구체인 Ferrocene 0.02 g을 Quartz로 만든 용기에 담아 위치시킨다. 반응기 내부 중앙에 3g의 TiO2 (TiO2, P-25, Evonik, 입자 크기: 25 nm)를 스테인리스강 철망으로 만든 용기에 담은 뒤 위치시킨 후 반응기를 폴리이미드 테이프를 이용하여 밀봉한다. 반응기의 온도를 60 ℃에서 2 시간 동안 TR-CVD 기화 공정으로 페로센의 증착공정을 진행하고, 다음으로, 온도를 200 ℃로 올려 12 시간 동안 유지하여 철산화물로 전환하였다. By using a TR-CVD (temperature controlled chemical vapor deposition) reactor of Figure 3, and utilizing the temperature controlled chemical vapor deposition method shown in Fig producing a photocatalyst (Fe-TiO 2) of the iron oxide particles in the nano-scale deposited on the TiO 2 I did. More specifically, 0.02 g of ferrocene, an iron precursor, is placed in a container made of quartz on the inner bottom of a reactor made of stainless steel surrounded by a heating band. After placing 3 g of TiO 2 (TiO 2 , P-25, Evonik, particle size: 25 nm) in the center of the reactor in a container made of stainless steel wire mesh, the reactor is sealed with polyimide tape. The ferrocene deposition process was carried out by the TR-CVD vaporization process at 60° C. for 2 hours at the temperature of the reactor, and then, the temperature was raised to 200° C. and maintained for 12 hours to convert to iron oxide.
이어서 TiO2를 꺼내 건조 공기 가스 분위기에서 750 ℃에서 2 시간 동안 추가적인 열처리를 하여 최종적으로 철 산화물-TiO2 하이브리드 나노구조의 광촉매(또는, Fe-TiO2로 표시)를 제조하였다. 해당 조건에서 TiO2에 증착된 철의 함량은 약 0.09 wt%이다.Then prepare a final iron oxide -TiO 2 hybrid photocatalytic nano-structure (or, expressed as Fe-TiO 2) by an additional heat treatment for 2 hours at 750 ℃ in dry air gas atmosphere to remove the TiO 2. The content of iron deposited on TiO 2 under this condition is about 0.09 wt%.
실시예 2Example 2
철 전구체 Ferrocene를 0.05g을 적용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 철 산화물-TiO2 하이브리드 나노구조의 광촉매를 제조하였다. 해당 조건에서 TiO2에 증착된 철의 함량은 약 0.13 wt%이다. An iron oxide-TiO 2 hybrid nanostructure photocatalyst was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.05 g of the iron precursor Ferrocene was applied. The content of iron deposited on TiO 2 under this condition is about 0.13 wt%.
실시예 3Example 3
철 전구체 Ferrocene를 0.1g을 적용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 철 산화물-TiO2 하이브리드 나노구조의 광촉매를 제조하였다. 해당 조건에서 TiO2에 증착된 철의 함량은 약 0.65 wt%이다. A photocatalyst having an iron oxide-TiO 2 hybrid nanostructure was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.1 g of the iron precursor Ferrocene was applied. The content of iron deposited on TiO 2 under this condition is about 0.65 wt%.
실시예 4Example 4
철 전구체 Ferrocene를 0.3g을 적용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 철 산화물-TiO2 하이브리드 나노구조의 광촉매를 제조하였다. 해당 조건에서 TiO2에 증착된 철의 함량은 약 1.81 wt%이다. A photocatalyst having an iron oxide-TiO 2 hybrid nanostructure was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.3 g of the iron precursor Ferrocene was applied. The content of iron deposited on TiO 2 under this condition is about 1.81 wt%.
상기 제조된 광촉매(Fe-TiO2)를 일반 철 산화물로 코팅된 TiO2 광촉매와 투명도 및 색을 비교하여 도 5에 나타내었다. 도 5를 살펴보면, 본 발명에 의한 페로센 유래 철 산화물로 코팅된 광촉매(Fe-TiO2)는, 철 산화물(Fe2O3)로 코팅된 광촉매(Fe2O3-TiO2)보다 투명하고 연한 노란색을 갖는 것을 확인할 수 있다. The prepared photocatalyst (Fe-TiO 2 ) was compared with a TiO 2 photocatalyst coated with a general iron oxide, and transparency and color were compared and shown in FIG. 5. 5, the photocatalyst (Fe-TiO 2 ) coated with ferrocene-derived iron oxide according to the present invention is more transparent and softer than the photocatalyst (Fe 2 O 3 -TiO 2 ) coated with iron oxide (Fe 2 O 3 ). It can be seen that it has a yellow color.
상기 제조된 광촉매(Fe-TiO2)의 TEM 이미지(투과 전자현미경으로 측정된 이미지)를 측정하여 도 6에 나타내었다. 도 6에서 철의 함량이 감소할수록 Fe-TiO2 표면에 증착된 산화철 입자의 크기가 작아지는 것을 보여준다.A TEM image (an image measured by a transmission electron microscope) of the prepared photocatalyst (Fe-
상기 제조된 광촉매(Fe-TiO2)의 질소 흡착 분석을 통한 비표면적(BET) 및 BJH 평균 기공 크기를 측정하여 표 1에 나타내었다. Table 1 shows the specific surface area (BET) and BJH average pore size measured through nitrogen adsorption analysis of the prepared photocatalyst (Fe-TiO 2 ).
표 1을 살펴보면, Fe-TiO2의 철의 함량이 변화하여도 비표면적과 평균 기공 크기는 크게 변하지 않는 것을 확인할 수 있고, Fe-TiO2의 메조 기공이 형성된 것을 확인할 수 있다. Looking at Table 1, it can be seen that even when the iron content of Fe-TiO 2 is changed, the specific surface area and the average pore size do not change significantly, and it can be seen that the mesopores of Fe-TiO 2 are formed.
평가예 1Evaluation Example 1
위면이 쿼츠 유리로 이루어진 부피 5.3 L 반응기(batch reactor) 내에 실시예 1의 광촉매(Fe-TiO2)를 넣고, 아세트알데히드 초기 농도 66 ppm, 건조 공기(상대습도: ~33%, 총 압력은 760 torr) 및 상온에서 백색 자동차 내장재로 가시광 영역을 조사하여 아세트알데히드의 광분해 특성을 분석하였다. 반응기 내의 아세트알데히드는 기체크로마토그래피를 이용하여 주시적으로 측정하였다. 그 결과는 도 7에 나타내었다. The photocatalyst (Fe-TiO 2 ) of Example 1 was put in a 5.3 L batch reactor whose top surface was made of quartz glass, and the initial concentration of acetaldehyde was 66 ppm, and dry air (relative humidity: -33%, total pressure was 760). torr) and the photodecomposition properties of acetaldehyde were analyzed by irradiating the visible light region with a white automobile interior material at room temperature. Acetaldehyde in the reactor was visually measured using gas chromatography. The results are shown in FIG. 7.
도 7은, 33 %의 습도 조건에서 가시광선 (백색광) 조사 시간에 따른 (a) 아세트알데하이드 몰수 변화, 및 (b) 아세트알데하이드의 광분해 반응의 결과 발생한 이산화탄소 몰수 변화를 나타낸 그래프이며, 도 7을 살펴보면, 실시예에서 제조된 광촉매(Fe-TiO2)는 가시광선(백색광) 조사에 의한 광촉매 활성에 의해서 아세트알데히드의 광분해가 이루어지는 것을 확인할 수 있고, 페로센 증착양이 0.09 wt %에서 가시광에서 분해 효율이 가장 큰 것을 확인할 수 있다. 또한, 철의 함량이 적어질수록 Fe-TiO2의 아세트알데하이드 광분해 속도가 빨라지는 것을 확인할 수 있다.7 is a graph showing (a) a change in the number of moles of acetaldehyde, and (b) a change in the number of moles of carbon dioxide generated as a result of the photolysis reaction of acetaldehyde according to the irradiation time of visible light (white light) under a humidity condition of 33%, and FIG. 7 Looking at, it can be seen that the photocatalyst (Fe-TiO 2 ) prepared in the Example undergoes photolysis of acetaldehyde by photocatalytic activity by irradiation with visible light (white light), and the decomposition efficiency in visible light when the amount of ferrocene deposition is 0.09 wt%. You can see this is the biggest one. In addition, it can be seen that as the iron content decreases, the acetaldehyde photodecomposition rate of Fe-TiO 2 increases.
평가예 2Evaluation Example 2
페로센 증착양이 0.13 wt %인 광촉매(Fe-TiO2)를 습도가 없는 건식 조건 및 상대습도: ~33%의 습도 조건에서 각각 평가예 1과 동일한 방법으로 아세트알데히드의 광분해 특성을 분석하였다. 반응기 내의 아세트알데히드 및 이산화탄소를 기체크로마토그래피를 이용하여 주기적으로 측정하였다. 그 결과는 도 8 및 도 9에 나타내었다. The photocatalyst (Fe-TiO 2 ) having a deposition amount of ferrocene of 0.13 wt% was analyzed for photodecomposition properties of acetaldehyde in the same manner as in Evaluation Example 1 in a dry condition without humidity and a humidity condition of ~33%. Acetaldehyde and carbon dioxide in the reactor were periodically measured using gas chromatography. The results are shown in FIGS. 8 and 9.
도 8은, 건조 조건과 33% 습도 조건에서의 아세트알데하이드 광분해 실험을 했을 때, 가시광선 조사 시간에 따른 (a) 아세트알데하이드 몰 수 변화와 (b) 아세트알데하이드의 광분해 반응의 결과 발생한 이산화탄소 몰수 변화를 나타낸 그래프이며, 도 7을 살펴보면, 점선으로 표시된 같은 아세트 알데하이드 농도 구간에서 두 그래프의 기울기는 비슷하게 나타났는데, 습도의 유무와 상관없이 가시광 조사에서 아세트 알데하이드 광분해 활성은 비슷하게 유지됨을 보여준다.FIG. 8 shows a change in the number of moles of carbon dioxide generated as a result of (a) the number of moles of acetaldehyde and (b) the change of the number of moles of acetaldehyde according to the time of irradiation with visible light when the acetaldehyde photolysis experiment was performed under dry conditions and 33% humidity conditions. Referring to FIG. 7, in the same acetaldehyde concentration section indicated by the dotted line, the slopes of the two graphs were similar, showing that the acetaldehyde photolysis activity remained similar in visible light irradiation regardless of the presence or absence of humidity.
또한, 이산화탄소 발생이 광조사 시간에 따라 증가되는 것을 확인할 수 있고, 이는 아세트 알데히드의 완전산화에 의한 이산화탄소 발생된 것이다. In addition, it can be seen that the generation of carbon dioxide increases with the light irradiation time, which is the generation of carbon dioxide by complete oxidation of acetaldehyde.
도 9는, 33% 습도 조건에서 반복적으로 아세트 알데하이드 광분해 실험에 활용하였을 때, 가시광선 조사 시간에 따른 (a) 아세트알데하이드 몰 수 변화와 (b) 아세트알데하이드의 광분해 반응의 결과 발생한 이산화탄소 몰수 변화를 나타낸 그래프이며, 도 8에서 반복적인 광분해 실험에도 높은 광촉매 활성이 유지됨을 확인할 수 있다. 9 shows the change in the number of moles of carbon dioxide generated as a result of (a) the number of moles of acetaldehyde and (b) the number of moles of carbon dioxide generated as a result of the photolysis reaction of acetaldehyde according to the visible light irradiation time when repeatedly used in the acetaldehyde photolysis experiment under 33% humidity conditions. It is a graph shown, and it can be seen from FIG. 8 that high photocatalytic activity is maintained even in repeated photolysis experiments.
종합적으로, 본 발명은, 산화철이 증착된 TiO2 (이하 Fe-TiO2)는 대표적인 휘발성 유기 화합물 중 하나인 아세트알데하이드의 광분해 실험에 활용되었고 산화철의 함량에 따른 Fe-TiO2의 아세트알데하이드 광분해 활성을 비교하였다. 그 결과 철의 함량이 약 0.09 wt% 정도로 낮을때 Fe-TiO2의 아세트알데하이드의 광분해 활성이 가장 높았고, 20 시간 안에 초기 아세트알데하이드 농도(~95 mol ppm)의 약 70%가 감소하였다. 또한 일반적으로 광촉매의 활성은 습도에 많은 영향을 받게 되지만 본 발명에서 제조한 Fe-TiO2는 건조 조건과 습도 조건에서 비슷한 촉매 활성을 보여 광촉매 활성이 습도에 민감하지 않음을 확인하였다. 다양한 철의 함량을 가지는 Fe-TiO2의 질소 흡착 실험을 진행한 결과, 철의 함량이 광촉매의 총 비표면적에 크게 영향을 주지 않은 것을 확인하였다. 또한, Fe-TiO2의 광촉매 활성은 철의 함량에 크게 영향을 받은 것으로 보았을 때 광촉매의 활성은 표면 구조보다는 증착된 산화철 나노입자와 TiO2가 이루는 계면의 전자구조가 더 중요하다는 것을 알 수 있다. 또한 투과전자현미경을 통해 철 함량이 낮아질수록 표면에 존재하는 산화철 입자의 크기가 작아지는 것을 확인하였고 1~3 나노미터 수준의 산화철 입자가 증착되었을 때 광촉매 활성이 증가될 수 있다. 분석 결과들을 통해 미루어보았을 때 아주 작은 크기의 산화철 나노입자가 약 0.09 wt%의 함량을 가질 때 Fe-TiO2는 가시광선 영역의 빛을 흡수하여 전자/정공 쌍을 가장 효율적으로 분리해내어 산소/물과 반응해 라디칼을 생성시켜 아세트알데하이드를 빠르게 분해시킬 수 있다. 한 편, 타켓 유기물이 완전히 산화되지 않고 부분적으로 산화가 되어 광촉매 표면에 남아 활성 자리를 막으면 광촉매의 활성이 감소하게 되는데 이는 광촉매의 가장 큰 문제점 중의 하나로 지적받고 있다. 그러나 본 발명에서 제조한 Fe-TiO2는 반복된 아세트알데하이드 광분해 실험에도 촉매 활성이 동일하게 유지가 되었고 따라서 촉매 활성 저하의 문제점 역시 없는 것을 확인하였다. In general, in the present invention, TiO 2 on which iron oxide is deposited (hereinafter, Fe-TiO 2 ) was used in the photolysis experiment of acetaldehyde, one of the representative volatile organic compounds, and the photolysis activity of acetaldehyde of Fe-TiO 2 according to the content of iron oxide Was compared. As a result, when the iron content was as low as about 0.09 wt%, the photolysis activity of acetaldehyde of Fe-TiO 2 was highest, and about 70% of the initial acetaldehyde concentration (~95 mol ppm) decreased within 20 hours. In addition, in general, the activity of the photocatalyst is greatly affected by humidity, but Fe-TiO 2 prepared in the present invention showed similar catalytic activity under drying and humidity conditions, confirming that the photocatalytic activity is not sensitive to humidity. As a result of conducting nitrogen adsorption experiments of Fe-TiO 2 having various iron contents, it was confirmed that the iron content did not significantly affect the total specific surface area of the photocatalyst. In addition, as the photocatalytic activity of Fe-TiO 2 was greatly influenced by the iron content, it can be seen that the electronic structure of the interface between the deposited iron oxide nanoparticles and TiO 2 is more important than the surface structure of the photocatalyst. . In addition, it was confirmed through a transmission electron microscope that the smaller the iron content is, the smaller the size of the iron oxide particles present on the surface. When the iron oxide particles at the level of 1 to 3 nanometers are deposited, the photocatalytic activity can be increased. From the analysis results, when very small iron oxide nanoparticles have a content of about 0.09 wt%, Fe-TiO 2 absorbs light in the visible light region and separates electron/hole pairs most efficiently, resulting in oxygen/ It reacts with water to produce radicals that can rapidly decompose acetaldehyde. On the other hand, if the target organic material is not completely oxidized but partially oxidized and remains on the surface of the photocatalyst to block active sites, the activity of the photocatalyst decreases, which is pointed out as one of the biggest problems of the photocatalyst. However, it was confirmed that the Fe-TiO 2 prepared in the present invention maintained the same catalytic activity even in repeated acetaldehyde photolysis experiments, and thus there was no problem of deteriorating catalytic activity.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and drawings as described above, various modifications and variations can be made from the above description to those of ordinary skill in the art. For example, even if the described techniques are performed in a different order from the described method, and/or the described components are combined or combined in a form different from the described method, or are replaced or substituted by other components or equivalents. Appropriate results can be achieved. Therefore, other implementations, other embodiments, and those equivalent to the claims also fall within the scope of the claims to be described later.
Claims (10)
상기 표면 시트층 상에 형성되는 코팅층;을 포함하고,
상기 코팅층은 400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 광촉매를 포함하고,
상기 광촉매는, 무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이고,
상기 금속 산화물층은 페로센 유래 철 산화물을 포함하는 것이고,
상기 금속 산화물층은 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 10 중량%인 철 산화물을 포함하는 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
Surface sheet layer; And
Including; a coating layer formed on the surface sheet layer,
The coating layer includes a photocatalyst having photoactivity in a visible region of 400 nm or more,
The photocatalyst includes an inorganic oxide and a metal oxide layer derived from an organometallic compound formed on the inorganic oxide,
The metal oxide layer contains ferrocene-derived iron oxide,
The metal oxide layer comprises 0.001 to 10% by weight of iron oxide relative to the inorganic oxide,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 광촉매는,
400 nm 이상의 가시광선 영역에서 광활성을 갖는 것이고,
무기산화물 및 상기 무기산화물 상에 형성된 유기금속화합물 유래 금속 산화물층을 포함하는 것이고,
상기 금속 산화물층은 페로센 유래 철 산화물을 포함하는 것이고,
상기 금속 산화물층은 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 10 중량%인 철 산화물을 포함하는 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
It includes a photocatalyst dispersedly formed surface sheet layer,
The photocatalyst,
It has photoactivity in the visible light region of 400 nm or more,
It includes an inorganic oxide and a metal oxide layer derived from an organometallic compound formed on the inorganic oxide,
The metal oxide layer contains ferrocene-derived iron oxide,
The metal oxide layer comprises 0.001 to 10% by weight of iron oxide relative to the inorganic oxide,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 표면 시트층은,
천연 가죽, 인조 가죽, 탄소 섬유, 직물, 고무, 실리콘 및 고분자로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이고,
두께가 0.1 mm 내지 5 mm 인 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
The method according to claim 1 or 2,
The surface sheet layer,
It includes at least one selected from the group consisting of natural leather, artificial leather, carbon fiber, fabric, rubber, silicone, and polymer,
The thickness of 0.1 mm to 5 mm,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 자동차 내장재용 표피재는,
제올라이트, 아파타이트, 활성탄 중 하나 이상을 포함하는 소취제;를 더 포함하는 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
The method according to claim 1 or 2,
The skin material for automobile interior materials,
Deodorant comprising at least one of zeolite, apatite, activated carbon; which further comprises,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 자동차 내장재용 표피재는,
파라핀(paraffin), 알리파틱(aliphatics), 오가닉(organic compound), 옥타 데칸(Octa Decane) 중 하나 또는 둘 이상의 혼합체인 것을 포함하는 상 변화 물질; 및
아로마 물질;로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
The method according to claim 1 or 2,
The skin material for automobile interior materials,
A phase change material comprising one or a mixture of two or more of paraffin, aliphatics, organic compound, and octa decane; And
Aroma substances; which further comprises one or more selected from the group consisting of,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 무기산화물은, Ti, Zn, Al 및 Sn 중 적어도 하나를 포함하는 산화물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것이고,
상기 금속 산화물층은 상기 무기산화물 대비 0.001 내지 5 중량%인 철 산화물을 포함하는 것이고,
상기 광촉매는, 30 % 이하의 습도의 건식 조건에서 광활성을 갖는 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
The method according to claim 1 or 2,
The inorganic oxide includes at least one selected from the group consisting of oxides containing at least one of Ti, Zn, Al, and Sn,
The metal oxide layer contains 0.001 to 5% by weight of iron oxide relative to the inorganic oxide,
The photocatalyst has photoactivity in dry conditions of 30% or less humidity,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 무기산화물은 철을 포함하는 무기산화물을 포함하지 않는 것이고,
상기 금속 산화물층은, 상기 무기산화물 상에 증착된 페로센이 열처리된 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
The method according to claim 1 or 2,
The inorganic oxide does not contain an inorganic oxide containing iron,
The metal oxide layer is that ferrocene deposited on the inorganic oxide is heat treated,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
상기 금속 산화물은, 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물 중 1종 이상을 포함하는 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.
[화학식 1]
MexOYHZ
(Me는 1족 내지 3족 중 하나 이상의 금속 원소, X, Y 및 Z는, 각각 0 내지 3에서 선택되고, X 및 Y는 0이 아니다.)
The method according to claim 1 or 2,
The metal oxide includes at least one of the compounds represented by the following formula (1),
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
[Formula 1]
Me x O Y H Z
(Me is one or more metal elements from Groups 1 to 3, X, Y, and Z are each selected from 0 to 3, and X and Y are not 0.)
상기 광촉매의 비표면적은 5 (m2/g) 이상이고, 평균 기공 크기는 50 nm 이하인 것인,
가시광 활성 광촉매를 포함하는 자동차 내장재용 표피재.The method according to claim 1 or 2,
The specific surface area of the photocatalyst is 5 (m 2 /g) or more, and the average pore size is 50 nm or less,
A skin material for automobile interior materials containing a visible light-activated photocatalyst.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2024042524A1 (en) | 2022-08-23 | 2024-02-29 | Quantum Holdings I.I. Ltd. | Photoactive surfaces and systems implementing same |
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2019
- 2019-07-10 KR KR1020190082995A patent/KR102244078B1/en active IP Right Grant
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| KR102244078B9 (en) | 2021-07-14 |
| KR20210007117A (en) | 2021-01-20 |
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