KR20020069256A - 가시광 응답성 도료, 도막 및 물품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 바인더, 가시광 응답형 재료 및 용매를 포함하는 가시광 응답성 도료, 바인더 및 가시광 응답형 재료를 포함하는 가시광 응답성 도막, 및 이 도막을 갖는 물품에 관한 것이다. 상기 가시광 응답형 재료는 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료이다.
Description
아나타제형 이산화티탄으로 이루어지는 광촉매를 이용하여, 항균성 타일, 셀프·클리닝 건재, 초친수성 재료, 탈취·냄새제거 재료, 물의 정화, 암의 치료 등을 실시할 수 있다고 알려지고(광 크린 혁명(일본국, 후지시마소 외)), 여러 가지의 용도 개발이 활발하게 행해지고 있다. 구체적으로는, 예를 들어 WO94/11092호에는 실내 조명하에 있어서의 광촉매에 의한 공기 처리방법이 개시되어 있다. 일본국 특개평 7-102678호에는 광촉매를 이용한 원내감염의 방지 방법이 개시되어 있다. 일본국 특개평 8-67835호공보 및 특개평 8-164334호공보에는 항균성 도료가 개시되어 있다. 더욱 WO96/29375호에는 초친수성 재료가 개시되어 있다.
그런데, 아나타제형 이산화티탄은 여기광으로서 400nm이하의 자외선이 필요하다. 그에 비해, 여기광원이 될 수 있는 태양광이나 인공빛에는 자외선보다 가시광선이 현저하게 많이 포함되어 있다. 그러나, 상기 이산화티탄으로 이루어진 광촉매에서는, 유감스럽지만 가시광선은 대부분이라고 해도 좋을 만큼 이용할 수 없고,에너지 변환 효율이라고 하는 관점에서는 상당히 비효율적이었다. 그리고, 이 비효율성이 실용화를 향한 큰 벽이 되었다.
그래서, 가시광선을 이용할 수 있는 광촉매의 개발도 서서히 실시되고 있다. 예를 들어, 일본국 특개평 10-146530호공보에는 표면보다도 깊은 층에 있어서의 O/Ti 원자수비가 표면에 있어서의 O/Ti 원자수비보다 작은 산화티탄계 광촉매가 개시되어 있다. 이 광촉매는 티탄알콕시드와 킬레이트화제(예를 들어, 아세틸아세톤)와의 착체를 산화성 분위기에서 500℃ 전후로 가열하는 것으로 형성된다. 그런데, 이 방법으로는 티탄알콕시드와 킬레이트화제(예를 들어, 아세틸아세톤)를 사용하기 때문에 제조 비용이 비싸지고, O/Ti 원자수비를 표면과 내부에서 다르게 할 필요가 있기 때문에 제조 조건의 콘트롤이 매우 곤란하다는 문제가 있다. 또, 실시예에 있어서 420nm 이상의 광조사에 의해 활성을 얻을 수 있다고 기재되어 있지만, 얻어지는 활성은 매우 낮고, 실용에 적용할 수 있는 정도의 것이 안되었다. 또한, 본 발명자들의 검토의 결과, 광촉매의 기능으로서 기대되고 있는 가시광선에 의한 NOx의 산화 활성은 유감스럽지만 갖지 않았다.
또한, 안정된 산소 결함을 갖는 이산화티탄으로 이루어진 가시광 조사하에서 활성을 갖는 촉매가 알려져 있다(WO00/10706호). 이 광촉매는 예를 들어, 자외선형광촉매로서 알려져 있는 이시하라산업의 제품인 ST-01을 원료로 하고, 이것을 수소 또는 아르곤 등의 플라스마 처리하는 것으로 얻을 수 있는 것이다. 그 활성은 420nm 부근에 머무르지 않고 600nm를 넘는 파장의 빛에서도 NO를 광산화할 수 있는 것이고, 실로 가시형의 광촉매라고 할 수 있는 것이었다.
그런데, 플라스마 처리를 이용하는 것으로부터, 감압계를 필요로 하였다. 그 결과, 분체의 처리, 특히 균일한 혼합이 용이하지 않고, 또한 연속적인 생산에도 적합하지 않다는 문제가 있었다.
아나타스형 산화티탄의 습식에 의한 일반적인 제조방법으로서는, (1) 황산 티타닐, 황산 티탄 등의 티탄 함유 용액의 가수분해법, (2) 티탄알콕시드 등의 유기 티탄 화합물의 가수분해법, (3) 사염화티탄 등의 할로겐화 티탄 용액의 중화법 또는 가수분해법 등에 의해 얻어지는 침전물을 소성하는 방법이 알려져 있다.
전술한 바와 같이, 티탄알콕시드를 이용한 가시형 광촉매의 개발의 시도는 있지만, 원료로서 저가인, 황산 티탄이나 염화 티탄을 원료로 하는 가시형 광촉매, 광응답성 재료는 지금까지 알려지지 않았다.
광촉매의 실용화에는, 물품에 광촉매로 피복된 표면을 형성할 필요가 있다. 광촉매로 피복된 표면의 형성에는, 광촉매로만 피복면을 형성하는 방법과 광촉매를 포함하는 도막으로 피복면을 형성하는 방법이 있다. 전자는, 피복면에 존재하는 광촉매의 비율이 높기 때문에 높은 광촉매 활성을 기대할 수 있지만, 스퍼터링법 등을 사용할 필요가 있고, 광촉매 피복면의 형성은 용이하지 않다. 한편, 후자는, 광촉매를 포함한 도료를 이용하여 피복면을 형성할 수 있기 때문에, 피복면의 형성은 용이하다.
종래부터, 전술한 바와 같이 광촉매를 포함한 도료는 알려져 있지만, 가시광형의 광촉매를 포함하는 도료는 거의 알려지지 않았다. 특히, 제조가 용이한 습식법에 의해 제조된 가시광형의 광촉매를 포함하는 도료는 전혀 알려지지 않았다.
여기서 본 발명의 목적은, 저가로 제조하는 것이 가능하고, 가시광선에도 응답하는 신규 광응답성 재료(광촉매)를 포함하는 도료 및 도막, 이 도막을 갖는 물품을 제공하는데 있다.
특히 본 발명은, 종래의 광촉매가 자외선형이기 때문에, 도료의 바인더가 유기물(유기 고분자 화합물)인 경우, 광촉매의 작용에 의해 열화(劣化)된다는 문제가 있어, 바인더로서 예를 들어, 폴리실록산과 같은 무기계의 바인더가 이용되고 있다. 그러나, 무기계의 바인더는 한정되어 있고, 유기계의 바인더를 이용한 광촉매 도료의 제공이 요구되고 있어, 본 발명은 무기계 바인더 및 유기계 바인더의 어느 바인더이어도, 광촉매의 작용에 의한 열화의 문제가 생기지 않는, 새로운 광응답성 재료(광촉매)를 포함하는 도료, 도막, 및 이 도막을 갖는 물품을 제공하는데 있다.
특히, 본 발명은 폴리실록산과 같은 무기계의 바인더를 이용하는 일 없이, 실용적인 내후성을 갖고 광조사에 의해 친수성을 나타내는 도막 및 이 도막을 갖는 물품, 및 상기 도막을 형성하기 위한 도료를 제공하는데 있다.
발명의 개시
본 발명은, 바인더, 가시광 응답형 재료 및 용매를 포함한 가시광 응답성 도료에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm 이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 도료에 관한 것이다.
더욱 본 발명은, 바인더, 축합 인산염, 가시광 응답형 재료 및 용매를 포함하는 도료에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 진공중, 77K에 있어서 420nm 이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 도료에 관한 것이다.
더욱 본 발명은, 바인더 및 가시광 응답형 재료를 포함하는 가시광 응답성 도막에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm 이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 도막에 관한 것이다.
더욱 본 발명은, 바인더, 축합 인산염 및 가시광 응답형 재료를 포함하는 가시광 응답성 도막에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm 이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 광조사하에서 친수성을 나타내는 도막에 관한 것이다.
더욱 본 발명은, 상기 본 발명의 도막을 표면의 적어도 일부에 갖는 물품에 관한 것이다.
본 발명은 가시광 응답형 도료, 도막, 및 이 가시광 응답형 도막을 갖는 물품에 관한 것이다.
도 1은, 본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료(참고예 1)의 진공중, 77K에서 측정된 ESR 스펙트럼. 상단은 암흑하에서의 스펙트럼이고, 중단은 420nm이상의 파장을 갖는 빛(수은 램프의 빛 중, 420nm 미만의 빛을 컷오프(cutoff))의 조사하에서의 스펙트럼이며, 하단은 420nm 미만의 빛을 컷오프하지 않고 수은 램프의 빛을 컷오프하지 않고 광조사하였을 경우의 스펙트럼이다.
도 2는, 본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료(참고예 1)의 진공중, 상온에서 측정된 ESR 스펙트럼. 상단은 암흑하에서의 스펙트럼이고, 중단은 420nm이상의 파장을 가지는 빛(수은 램프의 빛 중, 420nm 미만의 빛을 컷오프)의 조사하에서의 스펙트럼이고, 하단은 420nm 미만의 빛을 컷오프하지 않고 수은 램프의 빛을 컷오프하지 않고 광조사하였을 경우의 스펙트럼이다.
도 3은, 참고예 1의 생성물(상단) 및 가수분해물(50℃ 건조)(하단)의 XRD의 측정 결과이다.
도 4는, 측정 분위기를 진공중(상단), 공기중(중단) 또는 이소프로판올(하단)으로 하고, 420nm 이하의 빛(500W의 고압 수은 램프를 사용)을 커트하는 필터(L-42)를 통해 광조사하는 조건에서 측정한 ESR 스펙트럼이다.
도 5는, 참고예 4에서 얻어지는 생성물의, 420nm 이하의 빛(500W의 고압 수은 램프를 사용)을 커트하는 필터(L-42)를 통해 광조사한 상태에서 측정한 ESR 스펙트럼(측정 온도 77K)을 나타낸다.
[가시광 응답형 재료]
본 발명의 도료 및 도막에 이용하는 가시광 응답형 재료는, 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm 이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정된 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되는 것이다. 더욱이, 본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료는, 상기 3개의 시그널(주 시그널 및 2개의 부 시그널)은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서는 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 것이다.
본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료는 바람직하게는 아나타제형 이산화티탄을 주성분으로 하는 것이고, 그 이외에 루틸형 이산화티탄 및/또는 비정질의 이산화티탄을 포함하고 있어도 좋다. 또한, 아나타제형 이산화티탄도, 반드시 높은 결정성을 갖는 것이 아니어도 좋다.
본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료의 진공중, 77K 측정된 ESR의 전형적인 스펙트럼을 도 1에 나타낸다. 도 중, 상단은 암흑하에서의 스펙트럼이고, 중단은 420nm 이상의 파장을 갖는 빛(수은 램프의 빛 중, 420nm 미만의 빛을 컷오프)의 조사하에서의 스펙트럼이다. 하단은, 420nm 미만의 빛을 컷오프하지 않고 수은램프의 빛을 컷오프하지 않고 광조사하였을 경우의 스펙트럼이다. 또한, 상단, 중단 및 하단은, 모두 동일한 게인(GAIN)하에서 측정한 결과이다.
도 1의 상단과 중단의 스펙트럼을 비교하면 분명하게, 중단의 스펙트럼에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널, 및 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널은, 상단의 스펙트럼에 있어서보다 강도가 크다. 또한, 도 1의 중단과 하단의 스펙트럼을 비교하면 분명하게, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널, 및 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널의 강도가, 모두 조사광 중에서 420nm 이하의 빛을 포함하고 있거나 있지 않거나 실질적으로 다르지 않다.
더욱 본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 3개 시그널이 진공중, 상온에 있어서, 암흑하 및 420nm 이상의 파장을 갖는 광조사하에 있어서의 ESR에 있어서도 측정되는 것일 수 있다. 도 2 중에서, 상단은 암흑하에서의 스펙트럼이고, 중단은 420nm 이상의 파장을 갖는 빛(수은 램프의 빛 중, 420nm 미만의 빛을 컷오프)의 조사하에서의 스펙트럼이다. 하단은, 420nm 미만의 빛을 컷오프하지 않고 수은 램프의 빛을 컷오프하지 않고 광조사하였을 경우의 스펙트럼이다. 또한, 상단, 중단 및 하단은, 모두 동일한 게인(GAIN)하에서 측정한 결과이다.
또, 본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료에 있어서의 상기 3개 시그널이 정공(正孔) 보충에 기인하는 라디칼(radical)에 귀속되는 것이라고 생각된다. 이것은, 참고예에 있어서도 나타낸 바와 같이, 전자 도너 분자인 이소프로판올 분위기중에서의 ESR 스펙트럼 및 전자 억셉터-분자인 산소 분위기중에서의 ESR 스펙트럼으로부터 명확하다.
본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료는, 진공중, 77K에 있어서 420nm 이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정된 ESR에 있어서, 상기 시그널에 더하여, g값이 2.009∼2.010인 부 시그널을 더욱 가질 수 있다. g값이 2.009∼2.010인 부 시그널은, 도 1의 중단의 ESR 스펙트럼에 도시되어 있다.
본 발명의 도료 및 도막에 이용하는 가시광 응답형 재료는 Ti(티탄)과 O(산소)의 결합비가 2보다 과소한 산소 결함형 산화티탄일 수 있다. 산소 결함형 산화티탄인지 아닌지는 X선광 전자 분광법(XPS)으로 측정하는 것이 가능하다.
X선광 전자 분광법(XPS)에 의해 측정, 규정할 수 있는 티탄과 산소의 결합 상태 및 원소의 양론비를 확정하기 위해서는, 근접하는 결합에너지를 갖는 산화티탄의 Ti-O에 귀속하는 530±0.5eV와, 흡착 산소의 O-O결합에 귀속하는 532±0.5eV를 분리하고, 계산에 의해 구하는 것이 바람직하다. 이 방법에 의해 측정 및 계산을 실시한 결과로 보면, 본 발명의 실시예에 기재되는 가시광 응답형 재료는 산소 결함형인 것을 알 수 있다.
시판하는 산화티탄 촉매인 ST-01(이시하라산업제) 및 그 외의 JRC-ITO3(일본촉매학회 참조 촉매), P-25(일본 아에로질제) 등은 오차도 고려해도 O/Ti의 비는 2.0±0.05의 값이다. 산소 결함에 대해서는 일의적으로 정의할 수 없는 측면은 있지만, 바람직하지는 1.5∼1.95이다.
본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료는, 비정질 또는 불완전한 결정질의 이산화티탄을 원료로 하여 제조할 수가 있고, 이 원료 이산화티탄은 황산법이나염화물법 등이나 티탄알콕사이드를 원료로 하는 습식법으로 얻을 수 있는 것 일수 있다. 보다 구체적으로는, 원료 이산화티탄은, 염화티탄을 수산화암모늄으로 가수분해하여 얻은 것일 수 있다. 이 가수분해는, 반응액의 pH가 6이상이 되도록 수산화암모늄의 첨가량을 조정하여 실시하는 것이 적당하다. 염화티탄은, 삼염화티탄, 사염화티탄, 옥시염화티탄 등의 어느 것이라도 좋고, 이들의 혼합물을 이용해도 좋다. 상기 가수분해는, 예를 들어 냉각하 또는 상온∼90℃의 범위의 온도에서 실시할 수 있지만, 상온에서의 가수분해가 비교적 결정성이 낮은, 또는 비결정질의 이산화티탄을 얻을 수 있다는 관점에서는 바람직한 경우가 있다. 또한, 염화티탄의 수산화암모늄에 의한 가수분해물은, 수산화암모늄 수용액으로 세정한 후에 원료 이산화티탄으로서 이용하는 것이 바람직하다. 이 수산화암모늄 수용액으로의 세정은, 가수분해시에 생성하는 염화암모늄의 잔존량이 적당량까지 저하되도록 실시할 수가 있고, 바람직하게는 복수회 실시할 수 있다.
또, 비정질 또는 불완전한 결정질의 이산화티탄은, 시판품을 이용해도 좋고, 예를 들어, 이시하라산업 제품인 ST-01 또는 C-02와 같은 불완전한 결정질의 이산화티탄이어도 좋다.
또는, 가시광 응답형 재료의 제조는, 황산티탄 또는 황산티타닐을 가수분해하여 얻어진 가수분해물을, 물로 세정하여 상기 가수분해물에 포함되는 황산이온의 적어도 일부를 제거한 후에, 암모니아 또는 그 유도체의 존재하에서 가열하는 것을 포함하는, 적어도 아나타제형 산화티탄을 포함하는 산화티탄으로 이루어진 방법에 의해 실시할 수도 있다.
상기 가수분해물의 세정은 물 또는 암모니아수로 실시될 수 있지만, 그 후의 검토 결과, 암모니아수 세정에 비해, 물 세정에 의해, BET 비표면적이 보다 높은 생성물을 얻을 수 있음을 알았고, 본 발명에서는, 물 세정을 채용하고 있다. 보다 구체적으로는, 가열 조건을 동일하게 했을 경우, 암모니아수 세정에 비해, 물 세정으로 얻어지는 생성물은, 거의 2배의 BET 비표면적을 갖는 생성물을 얻을 수 있다.
보다 높은 BET 비표면적을 갖는 생성물은, 흡착성능의 점에서 우수한 것을 기대할 수 있기 때문에, 본 발명의 제조방법에 의해 얻어지는 재료를 광촉매로서 사용하는 경우, 극히 유리하다.
더욱, 상기 제조방법은 상기 물로의 세정을 세정 여과액 중의 황산 이온농도가 2000ppm 이하가 될 때까지 실시하는 것이 바람직하다. 상기 물로의 세정을 세정 여과액 중의 황산 이온농도가 1500ppm 이하가 될 때까지 실시하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 황산 티탄 또는 황산 티타닐을 가수분해를 암모니아를 이용하여 실시하는 경우에는, 상기 물로의 세정을 세정 여과액 중의 암모늄 이온 농도가 200ppm 이하가 될 때까지 실시하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료의 제조는, 상기의 방법 이외에 예를 들어, 이하와 같이 실시할 수 있다. 비정질 또는 불완전한 결정질의 이산화티탄을 암모니아 또는 그 유도체의 존재하에서 가열한다. 암모니아는 액체이거나, 기체이어도 좋다. 암모니아 가스를 이용하는 경우, 원료 이산화티탄을 암모니아 가스 분위기하에서 가열한다. 또, 암모니아 유도체로서는, 예를 들어, 염화암모늄 등의 암모늄염을 들 수가 있고, 예를 들어, 원료 이산화티탄을 염화암모늄의 공존하에서가열한다.
원료 이산화티탄의 암모니아 또는 그 유도체의 존재하에서의 가열은, 가열에 의해 생성하는 재료의 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수가 원료 이산화티탄의 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수보다 큰 시점에서 상기 가열을 종료시키는 것으로 실시한다. 통상적으로, 원료 이산화티탄은 백색이고, 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수는 10%전후이다. 그에 비해, 원료 이산화티탄을 암모니아 또는 그 유도체의 존재하에서 가열하면, 서서히 황색으로 착색된다. 그러나, 이 착색은 어느 시점을 피크로 줄어들어, 결국에는 원료 이산화티탄과 동일한 정도의 흡수를 나타내게 된다. 원료 이산화티탄의 종류나 공존시키는 암모니아(유도체)의 종류와 양, 가열 온도 및 시간 등에 의해 다르지만, 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수는 최대로 60%전후에 이르는 경우도 있다. 가시광 응답형 재료의 특성은, 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수 강도에 의해 일의적으로 정해지는 것은 아니지만, 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수가 20%이상(반사율 80%이하)인 경우, 분명하게 가시광 응답성을 나타내는 재료가 된다.
상기 가열의 조건은 반드시 온도로만 규정할 수 없지만, 이용하는 온도로서는 예를 들어 300∼500℃의 범위의 온도일 수 있다. 또, 이 가열은 상압하에서 실시할 수 있다. 또한, 가열 시간은 가열에 의해 생성하는 재료의 파장 450nm에 있어서의 빛의 흡수를 기준으로 적절히 결정할 수 있다.
상기 가열은, 당업계에서 통상적으로 이용되고 있는 로터리 킬른, 터널 킬른, 머플 로(muffle furnace) 등을 이용할 수 있다. 가열에 의해 산화티탄의 개개의 입자가 응집하거나 소결하거나 했을 경우에는, 필요에 따라서 분쇄기에 의해 분쇄해도 좋다.
또한, 상기와 같이 가열하여 얻어진 재료를, 필요에 의해 물 또는 수용액으로 세정할 수 있다. 이 세정에 의해, 얻어지는 가시광 응답형 재료의 가시광 응답성을 개선할 수 있는 경우가 있다. 예를 들어, 비정질 또는 불완전한 결정질의 이산화티탄(가열전의 재료)이, 염화티탄을 수산화암모늄으로 가수분해하여 얻은 것인 경우, 가수분해물에 상당양의 염화암모늄이 잔존하고 있고, 그 결과 상기와 같이 비정질 또는 불완전한 결정질의 이산화티탄을 가시광 응답형 재료로 변환시키는 것이 가능하게 된다. 그런데, 가열처리 후에도 상당양의 염화암모늄이 얻어진 재료에 잔존하는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는, 물 또는 적당량의 수용액을 이용하여 세정하는 것으로, 염화암모늄을 제거하고 가시광 응답형 재료의 가시광 응답성을 개선할 수 있는 경우가 있다. 이 경우, 가열하여 얻어진 재료의 물 또는 수용액으로의 세정을, 세정 후의 물 또는 수용액의 pH가 예를 들어 5이상의 범위가 되도록 실시할 수 있다.
본 발명에서 이용하는 가시광 응답형 재료에는, 용도에 따라 그 표면 및/또는 내부에 규소, 알루미늄, 주석, 지르코늄, 안티몬, 인, 백금, 금, 은, 동, 철, 니오브, 텅스텐, 탄탈 등의 원소나 그것들을 포함하는 화합물을 피복하기도 하고, 담지하기도 하며, 또는 도프하기도 할 수 있다. 예를 들어, 상기 가시광 응답형 재료는 일본국 특개 제2000-119017호공보에 기재된 투명 활성 알루미나를 담체로 하여 담지할 수도 있다. 이에 의해, 투명한 가시광 응답형 재료를 얻을 수 있고, 투명한 도료를 제출할 수도 있다.
[도료]
본 발명의 도료는 상기 가시광 응답형 재료와 바인더 및 용매를 적어도 함유 한다. 바인더는 유기 바인더 및 무기 바인더의 어느 것이라도 좋다.
무기 바인더로서는, 예를 들어 알킬 실리케이트, 할로겐화 규소 및 이들의 부분 가수분해물 등의 가수분해성 규소 화합물을 가수분해하여 얻은 생성물, 실리카, 콜로이달 실리카, 물유리, 오르가노폴리실록산 등의 규소 화합물, 유기 폴리실록산 화합물의 중축합물, 인산 아연, 인산 알루미늄 등의 인산염, 중인산염, 시멘트, 석회, 석고, 법랑용 플리트, 글래스 라이닝용 유약, 플라스터 등의 무기계 바인더를 들 수가 있다. 또한, 유기 바인더로서는, 예를 들어 불소계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지 등의 유기계 바인더 등을 들 수 있다. 바인더는, 광촉매의 광촉매 기능에 의해 열화되기도 하고, 분해되기도 되기 때문에, 사용 장소, 광촉매 기능의 정도나 용도에 따라 바인더의 종류를 적당히 선택할 필요가 있다. 그러나, 본 발명에서는 광촉매로서 가시광 응답형 재료를 이용하기 때문에, 종래의 자외선형의 광촉매를 이용하는 도료에 비해 광촉매 기능에 의한 열화가 현격히 적은데, 자외선이 거의 없는 실내에서 사용되는 경우에는, 광촉매 기능에 의한 열화는 거의 없다. 따라서, 자외선형의 광촉매를 사용한 도료에서는 사용할 수 없었던 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지 등의 유기 바인더도 양호하게 사용할 수 있다.
본 발명에서는, 이들 바인더를 단일 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
알킬 실리케이트로서는, 예를 들어 일반식으로서 SinOn-1(OR)2n+2(단, Si는 규소, O는 산소, R은 알킬기를 나타낸다.)로 나타내지는 화합물을 들 수 있고, 상기 n은 예를 들어 1∼6이고, R은 예를 들어 탄소수가 1∼4의 알킬기인 것을 들 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
시멘트로서는, 예를 들어 조강시멘트, 보통시멘트, 중용열시멘트, 내황산염 시멘트, 화이트(백색) 시멘트, 유정 시멘트, 지열정 시멘트 등의 포틀랜드 시멘트, 플라이 애쉬 시멘트, 고황산염 시멘트, 실리카 시멘트, 고로시멘트 등의 혼합 시멘트, 알루미나 시멘트 등을 이용할 수 있다.
플라스터로서는, 예를 들어 석고 플라스터, 석회 플라스터, 드로마이트 플라스터 등을 이용할 수 있다.
불소계 폴리머로서는, 예를 들어 폴리불화비닐, 폴리불화비닐리덴, 폴리염화삼불화에틸렌, 폴리사불화에틸렌, 폴리사불화에틸렌-육불화프로필렌코폴리머, 에틸렌-폴리사불화에틸렌코폴리머, 에틸렌-염화삼불화에틸렌코폴리머, 사불화에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르코폴리머 등의 결정성 불소 수지, 퍼플루오로시클로폴리머, 비닐에테르-플루오로올레핀코폴리머, 비닐에스테르-플루오로올레핀코폴리머 등의 비정질 불소 수지, 각종 불소계 고무 등을 이용할 수 있다. 특히, 비닐에테르-플루오로올레핀코폴리머, 비닐에스테르-플루오로올레핀코폴리머를 주성분으로 하는 불소계 폴리머가 분해·열화가 적고, 또한 취급이 용이하기 때문에 바람직하다.
실리콘계 폴리머로서는, 직쇄 실리콘 수지, 아크릴 변성 실리콘 수지, 각종 실리콘계 고무 등을 이용할 수 있다.
유기 폴리실록산 화합물의 중축합물에 이용하는 유기 폴리실록산 화합물은, 유기 규소화합물의 가수분해물로서 공지의 물질이고, 예를 들어 일본국 특개평 8-164334호공보, 특개평 8-67835호공보, 특개평 8-155308호공보, 특개평 10-66830호공보, 일본국 특허 제2756474호 등에 기재된 것을 그대로 사용할 수 있다.
유기 폴리실록산 화합물은, 유기 규소화합물의 가수분해물이지만, 유기 규소화합물로서는, 알킬기 및 알콕시기를 갖는 것을 들 수 있다.
알킬기 및 알콕시기를 갖는 유기 규소화합물을 가수분해물도 공지이고, 예를 들어 R1 nSi(OR2)4-n으로 나타내는 유기 규소화합물을 가수분해하여 얻을 수 있다. R1및 R2는 각각, 예를 들어, 탄소수 1∼8의 저급 알킬기일 수 있고, 얻어지는 코팅의 막강도를 고려하면, R1은 탄소수 1∼3의 저급 알킬기, 바람직하게는 메틸기인 것이 적당하다. 상기 식 중의 n은 0∼2의 정수이고, 구체적으로는 적어도 n이 1 및 2의 유기 규소화합물의 혼합물의 가수분해물(3차원 가교물)을 이용하는 것이 막강도 등을 고려하면 적당하다.
상기 유기 규소화합물로서는, 예를 들어, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리이소프로폭시실란, 메틸트리t-부톡시실란, 메틸트리크롤실란, 메틸트리브롬실란; 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 에틸트리이소프로폭시실란, 에틸트리t-부톡시실란, 에틸트리크롤실란, 에틸트리브롬실란; n-프로필트리메톡시실란, n-프로필트리에톡시실란, n-프로필트리이소프로폭시실란, n-프로필트리t-부톡시실란, n-프로필트리크롤실란, n-프로필트리브롬실란; n-헥실트리메톡시실란, n-헥실트리에톡시실란, n-헥실트리이소프로폭시실란, n-헥실트리t-부톡시실란, n-헥실트리크롤실란, n-헥실트리브롬실란; n-데실트리메톡시실란, n-데실트리에톡시실란, n-데실트리이소프로폭시실란, n-데실트리t-부톡시실란, n-데실트리크롤실란, n-데실트리브롬실란; n-옥타데실트리메톡시실란, n-옥타데실트리에톡시실란, n-옥타데실트리이소프로폭시실란, n-옥타데실트리t-부톡시실란, n-옥타데실트리크롤실란, n-옥타데실트리브롬실란, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라부톡시실란, 디메톡시디에톡시실란; 디메틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, γ-글리시드키시프로필메틸디메톡시실란, γ-글리시드키시프로필메틸디에톡시실란, γ-글리시드키시프로필트리메톡시실란, γ-글리시딜키시프로필트리에톡시실란, γ-글리시드키시프로필트리이소프로폭시시란, γ-글리시드키시프로필트리t-부톡시실란 등을 들 수 있다.
바인더의 배합량은 고형분으로 환산하여, 가시광 응답형 재료 입자에 대해서 10∼2000중량%정도이고, 25∼1000중량%가 바람직하고, 25∼500중량%가 보다 바람직하고, 25∼250중량%가 더욱 바람직하다. 바인더의 배합량을 상기 범위로 하는 것으로, 가시광 응답형 재료 도막으로 했을 때 가시광 응답형 재료가 이탈하는 일이 없고, 또한 가시광 응답형 재료 기능을 유지할 수 있다.
용매로서는, 무기용매 또는 유기용매, 이들의 혼합물을 이용할 수 있다. 무기용매로서는 물이 바람직하다. 유기용매로서는, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 에틸렌글리콜 등의 알코올류, 케톤류 등을 이용할 수 있다. 취급성, 도공성의 점에서 알코올을 함유하고 있는 것이 바람직하다. 용매의 배합량은 작업성에 따라 적당히 설정할 수 있다.
본 발명의 가시광 응답형 도료 조성물에는, 필요에 의해, 디카본산 및 그 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 일종의 화합물을 함유시킬 수 있다. 디카본산이라는 것은, 분자내에 카르복실기 COOH를 2개 갖는 유기화합물이고, 예를 들어, 옥살산, 말론산, 호박산, 글루탈산, 아디핀산, 피메린산, 스베린산, 아제라인산, 세바신산 등의 지방족 포화 디카본산, 마레인산, 푸말산 등의 지방족 불포화 디카본산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산 등의 방향족 디카본산 등을 이용할 수 있다. 디카본산 유도체라는 것은, 앞에서 본 디카본산의 에스테르화물, 디카본산의 염, 디카본산 무수물, 디카본산 아지드, 디카본산 아미드, 디카본산이미드 등의 디카본산에 적은 부분의 구조상의 변화가 있어서 생기는 화합물이며, 예를 들어, 디카본산메틸, 디카본산에틸, 디카본산프로필, 디카본산부틸, 디카본산나트륨, 디카본산암모늄 등을 이용할 수 있다. 또한, 디카본산 또는 그 유도체를 함유하는 상품, 예를 들어 삼종의 디카본산에스테르를 배합한 상품명 로디아소르브(로─누·프란쟈판사 제품)를 이용해도 좋다.
디카본산 및 그 유도체의 함유량은 가시광 응답형 도료 조성물 중의 가시광 응답형 재료 입자에 대해서 0.5∼500중량%정도이고, 5∼500중량%가 바람직하고, 10∼500중량%가 보다 바람직하고, 25∼250중량%가 더욱 바람직하다. 디카본산 및 그 유도체의 함유량이 상기 범위보다 적으면 첨가 효과가 발현되기 어렵고, 또한 상기 범위보다 많아도 그 이상의 현저한 효과가 인정되기 어렵다. 또한, 디카본산 또는 그 유도체를 함유하는 가시광 응답형 도료 조성물을 이용하여 작성한 가시광 응답형 재료막은 다공성이 되고 가시광 응답형 재료 기능을 개선할 수 있다. 또한, 본 발명의 가시광 응답형 도료 조성물에는, 디카본산 및 그 유도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 일종의 화합물, 가시광 응답형 재료 입자, 바인더, 용매 이외에, 분산제, 계면활성제, 경화제, 가교제 등의 여러 가지의 첨가제를 함유시켜도 괜찮다.
본 발명은, 상기 가시광 응답형 도료 조성물을 이용하여 가시광 응답형 재료 도막을 형성한 물품에 관한 것이다. 물품으로서는, 세라믹, 유리 등의 무기 재질의 물품, 플라스틱, 고무, 나무, 종이 등의 유기 재질의 물품, 알루미늄 등의 금속, 망 등의 합금 등의 금속재질의 물품을 이용할 수 있다. 물품의 크기나 형태에는 특히 제한되지 않는다. 물품상에 형성되는 가시광 응답형 재료 도막의 막두께는, 용도에 따라 적당히 설정할 수 있고, 예를 들어 0.01∼100μm정도의 막두께로 할 수 있다. 본 발명의 가시광 응답형 도료 조성물을 이용하여, 물품상에 가시광 응답형 재료막을 형성하는데에는, 물품에 가시광 응답형 도료 조성물을 도포하거나 또는 분취하거나 하여 실시할 수 있다. 구체적으로는, 가시광 응답형 재료 입자와 바인더를 용매에 분산시켜 도료 조성물로 하고, 이어서 상기 도료 조성물을 기체(基體)에 도포하여 또는 분취하여, 상기 가시광 응답형 재료 입자와 바인더를 기체의 적어도 일부에 배치시키는 것이 바람직하다. 상기 용매로서는, 물이나 톨루엔, 알코올 등의 유기용매를 이용할 수 있다. 도포 방법으로서는 예를 들어, 함침법, 딥코팅법, 스피나-코팅법, 브래드 코팅법, 롤러 코팅법, 와이어 바 코팅법, 리버스 롤 코팅법, 쇄모(刷毛) 도포법, 스폰지 도포법 등의 통상의 방법으로 도포하기도 하고, 또는 스프레이 코팅법 등의 통상의 방법으로 분취하기도 할 수 있다. 이와 같이 하여, 도포 또는 분취한 후에, 건조 또는 소성하여 용매를 제거한다. 건조 또는 소성의 온도는, 500℃보다 낮은 온도에서 실시하는 것이 바람직하고, 실온∼400℃의 온도에서 실시하는 것이 보다 바람직하다. 이 경우, 500℃보다 높으면 가시광 응답형 재료 기능이 쉽게 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 필요에 따라서, 이용한 바인더를 고체화하기 위해서, 예를 들어 자외선 조사 등의 방법을 이용해도 좋다. 또한, 물품에 가시광 응답형 도료 조성물을 도포하거나 또는 분취하기 전에, 필요에 따라서 상기 유기계 바인더인 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지 등의 유기계 바인더나, 상기 무기계 바인더를 프라이머 또는 도장으로서 미리 물품에 도포하거나 또는 분취하기도 해도 좋다.
본 발명의 도료 및 도막은, 입상 물질, 흡착제, 담체 및/또는 축합 인산염을 더욱 포함할 수 있다. 입상 물질은, 예를 들어 평균 입자직경이 1nm∼100μm의 무기물 또는 유기물 입자일 수 있다. 본 발명에 대해서는, 바인더를 통해 가시광 응답형 재료 입자와 흡착제 및/또는 담체를 기체상에 접착시키면, 피처리물질을 흡착 및/또는 담지하는 작용을 겸비할 수 있기 때문에 바람직하다. 상기 흡착제 및 담체로서는, 일반적인 흡착제 및 담체를 이용할 수 있고, 예를 들어 활성탄, 비석, 실리카겔, 투명 활성알루미나(예를 들어, 일본국 특개 제2000-119017호공보), 비정질 또는 결정성의 낮은 이산화티탄, 규조토 등을 이용할 수 있다. 비정질 또는 결정성이 낮은 이산화티탄은, 황산티탄 또는 황산티타닐을 수산화암모늄으로 가수분해한 후, 황산이온이 잔존하는 상태에서, 예를 들어 400℃에서 소성한 후 필요에 따라 세정하는 것으로 얻어진 것일 수 있다. 상기 흡착제 또는 담체내의 적당한 재료(예를 들어, 투명 활성알루미나)에 가시광 응답형 재료를 흡착 또는 담지한 것을 가시광 응답형 재료로서 사용하면, 도막으로 했을 경우에 투명성이 얻어지고, 기계적 강도나 내후성도 향상할 수 있는 경우가 있다.
또한, 본 발명은 바인더, 축합 인산염, 가시광 응답형 재료 및 용매를 포함한 도료를 포함하고, 이 도료에 있어서는, 용매는 물인 것이 바람직하다. 용매가 물이고, 또한 축합 인산염을 포함한 도료는 가시광 응답형 재료 입자의 분산성이 양호하고, 이 도료로부터 얻을 수 있는 도막은 뛰어난 가시광 응답을 나타낸다.
특히, 본 발명에서는 바인더, 축합 인산염 및 가시광 응답형 재료를 포함하는 도막을 포함하고, 이 도막은 광조사하에서 친수성을 나타낸다.
종래의 친수성 도료 및 도막(예를 들어, 일본국 특개평 11-1659호공보)은, 내후성을 얻기 위해, 실리카나 실리콘을 포함하는 것이었다. 그에 비해, 본 발명에서는 실리카나 실리콘을 포함하는 일 없이, 내후성이 뛰어난 도막을 얻을 수 있다. 실리카나 실리콘을 포함하는 일 없이, 내후성이 뛰어난 도막을 얻을 수 있기 위해, 조성의 자유도가 더해, 예를 들어 바인더량을 늘리거나 가시광 응답형 재료의 함유량을 늘리거나 하는 것도 가능하다.
단, 본 발명의 도료 및 도막은 실리카나 실리콘을 포함하는 것이어도 좋다.
상기 도료 및 도막에 있어서, 축합 인산염의 양은 가시광 응답형 재료의 중량 기준으로 0.5∼5%, 바람직하게는 1∼1.2% 배합함으로써, 분산성, 점도, 안정성 등의 점에서 양호한 도료를 얻을 수 있다. 대체로, 가시광 응답형 재료의 비표면적이 클수록, 또한 표면 피복제의 양이 많을수록, 축합 인산염의 최적 배합량은 많아진다. 또한, 가시광 응답형 재료의 제조방법, 표면 피복제의 종류에 의해서도 축합 인산염의 최적 배합량은 달라진다. 축합 인산염은, 1종의 것으로 한정될 필요는 없고, 2종 이상의 것을 조합하여 사용해도 좋다.
본 발명의 도료 및 도막은 상기 성분 이외에 콜로이드상 산화물을 더욱 함유할 수 있다. 콜로이드상 산화물로서는 콜로이드상 실리카를 들 수 있다. 콜로이드상 산화물은 미립자인 것으로부터 코팅의 표면적을 높이고(다공성으로 한다), 가시광 응답형 재료와 피반응물과의 접촉 빈도를 높일 수가 있다. 그러나, 콜로이드상 산화물은 본 발명의 도막이 내후성을 나타내는데 필수의 성분은 아니다.
게다가 본 발명에 있어서는, 기체상에, 바인더로 이루어진 가시광 응답형 재료 입자를 함유하지 않는 제1층을 마련하고, 더욱 상기 제1층상에, 바인더와 가시광 응답형 재료 입자로 이루어진 제2층을 둘 수 있다. 가시광 응답형 재료 입자를 함유하지 않는 제1층을 둠으로해서, 기체와 가시광 응답형 재료 입자를 함유한 제2층과의 결합이 강고하게 되고, 상기 가시광 응답형 재료 입자를 기체상에 한층 강고하게 또한, 한층 장기간에 걸쳐서 접착시킬 수 있다. 이러한 바인더로서는, 유기계 바인더가 바람직하다. 더욱이 상기 제1층에는, 충전제로서 가시광 응답형 재료 기능을 갖지 않는 무기 입자를 함유시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 무기 입자로서는, 가시광 응답형 재료 기능을 갖지 않도록, 산화 규소, 산화 알루미늄이나 산화 지르코늄 등으로 표면처리를 가한, 산화티탄, 산화규소, 산화알루미늄, 산화마그네슘 등을 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 도료 조성물중의 가시광 응답형 재료 입자의 양은, 상기 가시광 응답형 재료 입자와 바인더와의 합량에 대한 용적 기준으로 5∼98%, 바람직하게는 20∼98%, 보다 바람직하게는 50∼98%, 가장 바람직하게는 70∼98%이다. 상기 도료 조성물에는, 가교제, 분산제, 충전제 등을 배합할 수 있다. 가교제로서는, 이소시아네이트계, 멜라민계 등의 통상의 가교제를, 분산제로서는, 커플링제 등을 사용할 수 있다. 특히, 도료 조성물 중의 가시광 응답형 재료 입자의 함유량을, 상기 가시광 응답형 재료 입자와 바인더와의 합량에 대한 용적 기준으로 40∼98%로 하는 경우에는, 상기 도료 조성물 중에 커플링제를 배합하는 것이 바람직하다. 이 커플링제의 첨가량은, 바람직하게는 5∼50%, 보다 바람직하게는 7∼30%이다.
전술한 바와 같이, 도포 또는 분취한 후, 고체화시켜 본 발명의 가시광 응답형 재료체를 얻는다. 고체화는, 건조하거나, 자외선을 조사하거나, 가열하거나, 냉각하거나, 가교제를 사용하거나 하는 방법으로 실시될 수 있지만, 고체화의 온도는 400℃보다 낮은 온도, 바람직하게는 실온∼200℃의 온도에서 실시한다. 이 경우, 400℃보다 높으면 바인더가 열 열화하여 가시광 응답형 재료 입자가 쉽게 이탈하기때문에 바람직하지 않다. 본 발명에 있어서는 이소시아네이트계, 멜라민계 등의 가교제를 사용하여 고체화시키는 방법이 바람직하다.
본 발명은, 상기 본 발명의 도막을 기재 표면의 적어도 일부에 갖는 물품에 관한 것이다. 기재로서는, 예를 들어 건축물의 외벽면, 지붕외면 옥상면, 유리창 외면 또는 유리창 내면, 방의 벽면, 마루면 또는 천정면, 블라인드, 커텐, 도로의 방호벽, 터널의 내벽, 조명등의 외면 또는 반사면, 차량의 내장면, 밀러면, 유리창 외면 또는 유리창 내면일 수 있다.
본 발명의 가시광 응답형 재료를 포함하는 도막 또는 이 도막을 갖는 물품을 이용하는 것으로, 살균 및/또는 방오 방법을 제공할 수 있다. 또, 본 발명의 가시광 응답형 재료를 이용하는 것으로, 물의 정화방법이나 질소산화물의 정화방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 가시광 응답형 재료를 포함하는 도막은 가시광선을 조사시키는 것에 의해, 그 주위에 존재하는 유해 물질, 악취 물질, 기름 성분 등을 분해하여 정화하거나 살균하거나 할 수 있다. 조사하는 빛으로서는, 가시광선을 함유한 빛을 들 수 있고, 예를 들어, 태양광이나 형광등, 할로겐 램프, 크세논 플래시 램프, 수은등 등의 빛을 이용할 수 있다. 특히, 400nm∼700nm의 가시광을 함유하는 빛이 바람직하다. 빛의 조사량이나 조사시간 등은 처리하는 물질의 양 등에 의해 적당히 설정할 수 있다.
이하 본 발명의 실시예를 나타내지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
참고예 1
사염화 티탄(칸토화학 주식회사제, 특급) 500g을 순수한 물의 빙수(물로 하여 2리터)에 첨가하고, 교반하고, 용해하여, 사염화티탄 수용액을 얻었다. 이 수용액 200g을 교반기로 교반하면서, 약 50ml의 암모니아수(NH3로서 13wt% 함유)를 가능한한 빠르게 가하였다. 암모니아수의 첨가량은 수용액의 pH가 약 8이 되도록 조정하였다. 이에 의해 수용액은 백색의 슬러지상이 되었다. 또한 교반을 15분간 계속한 후, 흡인 여과기로 여과하였다. 여과하여 얻은 침전은 20ml의 암모니아수(NH3로서 6wt% 함유)에 분산시키고, 교반기로 약 20시간 교반한 후, 다시 흡인 여과하여 백색의 가수분해물을 얻었다.
얻어진 백색의 가수분해물을 감과로 옮기고, 전기로를 이용하여 대기중 400℃에서 1시간 가열하여, 황색의 생성물을 얻었다.
얻어진 생성물의 XRD의 측정 결과를 도 3의 상단에 나타낸다. 아울러, 백색의 가수분해물을 50℃에서 건조한 것의 XRD의 측정 결과도 도 3의 하단에 나타낸다. 이 결과로부터, 백색의 가수분해물을 50℃에서 건조한 것은 비정질이고, 얻어진 생성물이 아나타제형 이산화티탄인 것을 알 수 있다.
얻어진 생성물과 백색의 가수분해물을 50℃에서 건조한 것의 흡수 스펙트럼을 적분구를 부친 히타치 자기분광광도계(U-3210)에 의해, 이하의 조건에서 측정하였다.
스캔 스피드(scan speed) : 120nm/min,
응답(response) : 미디엄(MEDIUM),
밴드패스(band pass) : 2.00nm,
레퍼런스：황산바륨
그 결과, 얻어진 생성물의 700nm에 있어서의 반사율을 100%로 하였을 때의 450nm에 있어서의 반사율이 61%인 것에 비해, 백색의 가수분해물을 50℃에서 건조한 것은 700nm에 있어서의 반사율을 100%로 하였을 때의 450nm에 있어서의 반사율은 95%이었다.
또한, 얻어진 생성물의 ESR 스펙트럼을 측정하였다. 측정은 진공중(0.1 Torr), 77K 또는 상온에서 실시하였다. 측정 조건은 이하와 같다.
[기본적 파라미터]
측정온도 77K 또는 상온
필드 324mT ± 25mT
주사시간 4분
Mod. 0.1mT
리시버·게인 10∼100(측정 감도)
타임 컨스턴트 0.1초
광원 고압수은램프 500W
필터 L-42
[시료 작성]
진공탈기 1시간 이상
[g값의 계산]
Mn2＋메이커(gmn=1.981)을 기준으로 하여
g=gmn×Hmn/(Hmn＋△H)
Hmn: Mn2＋메이커의 자장, △H: Hmn로부터의 자장의 변화량
도 1(측정 온도 77K) 및 도 2(측정 온도 상온)에서, 상단에 암흑하에서의 ESR 스펙트럼, 중단에 420nm이하의 빛(500W의 고압 수은램프를 사용)을 커트하는 필터(L-42)를 통하여 광조사한 상태에서 측정한 ESR 스펙트럼, 하단에 420nm이하의 빛을 커트하는 필터(L-42)를 사용하지 않고 500W의 고압 수은램프를 사용하여 광조사한 상태에서 측정한 ESR 스펙트럼을 각각 나타낸다.
도 1의 상단과 중단의 스펙트럼을 비교하면 분명하게, 중단의 스펙트럼에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널, 및 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널은, 상단의 스펙트럼에 있어서 보다 강도가 컸다. 또한, 도 1의 중단과 하단의 스펙트럼을 비교하면 분명하게, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널, 및 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널의 강도는, 모두 조사광 중에 420nm이하의 빛을 포함하고 있어도 실질적으로 다르지 않았다.
더욱 도 2에 나타낸 바와 같이, 참고예 1의 가시광 응답형 재료는, 상기 3개 시그널이 대기중, 상온, 암흑하 및 420nm이상의 파장을 갖는 광조사하에 있어서의ESR에 있어서도 측정되는 것이었다.
또한, 백색의 가수분해물을 50℃에서 건조한 것에는, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널, 및 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널은, 어떠한 ESR 측정 조건에 있어서도 관측되지 않았다.
진공인 측정 분위기를 공기 또는 이소프로판올로 하고, 420nm이하의 빛(500W의 고압 수은램프를 사용)을 커트하는 필터(L-42)를 통해 광조사하는 조건에서 상기와 같이 하여 ESR 스펙트럼을 측정하였다. 그 결과를 도 4에 나타낸다. 도중, 상단이 진공중, 중단이 공기중, 하단이 이소프로판올중에서의 측정 결과이다. 주 시그널 및 2개의 부 시그널 모두, 진공중에서 가장 작고, 이소프로판올중에서는 진공중 보다 약간 커지지만, 중단의 공기중에서 최대가 된다. 이소프로판올은 전자 도너 분자인데 비해, 공기중의 산소는 전자 억셉터-분자가 되므로, 상기 결과는 상기 3개 시그널이 정공 보충에 기인하는 라디칼에 귀속되는 것임을 시사하는 것이다.
참고예 2
참고예 1에서 얻은 백색의 가수분해물을, 가열시간을 20분 또는 3시간으로 한 것이외에는 참고예 1과 같은 조건으로 가열하여, 황색의 생성물을 얻었다. 이들 생성물의 흡수 스펙트럼을 참고예 1과 같이 측정하였다. 가열시간 20분의 시료는, 700nm에 있어서의 반사율을 100%로 했을 때의 450nm에 있어서의 반사율은 67%이고, 가열시간 3시간의 시료는 700nm에 있어서의 반사율을 100%로 했을 때의 450nm에 있어서의 반사율은 67%이었다.
참고예 3
사염화티탄을 삼염화티탄으로 바꾼 것 이외에는 참고예 1과 같은 조건에서 백색의 가수분해물을 얻고, 이 백색의 가수분해물을 400℃, 1시간 가열하여 황색의 생성물을 얻었다. 이 생성물에 대해서, 420nm이하의 빛(500W의 고압 수은램프를 사용)을 커트하는 필터(L-42)를 통해 광조사한 상태에서 측정한 ESR 스펙트럼(측정 온도 77K)은, 도 1의 중단에 나타낸 바와 같은 g값을 가지는 주 시그널 및 2개의 부 시그널을 나타내었다.
참고예 4
아나타제형 이산화티탄 분말(이시하라산업(주)제 C-02) 1.6kg을 내용적 25리터의 내벽에 방해판을 갖는 가열 용기에 충진시키고, 외열형 로터리 킬른 장치에 장착하였다. 상기 가열 용기 내를 질소 가스로 퍼지하고, 그 후 암모니아 가스를 질소 가스환산으로 1. 5리터/분 유통시켰다. 동시에 외부 히터에 의해 용기내의 온도를 400℃로 하고, 용기를 회전시키면서 90분간 가열하였다. 가열 후, 실온까지 냉각하고 황색의 생성물을 얻었다. 도 5에 420nm이하의 빛(500W의 고압 수은램프를 사용)을 커트하는 필터(L-42)를 통해 광조사한 상태에서 측정한 ESR 스펙트럼(측정 온도 77K)을 나타낸다.
참고예 5
참고예 1에서 얻어진 분말 3g을 100ml의 순수한 물에 현탁하고 마그네틱 교반기를 이용하여 1시간 교반하였다. 얻어진 용액은 흡인 여과를 실시하였다. 여과지상에 남은 시료를 다시 순수한 물에서 교반시키고, 흡인 여과를 실시하였다. 여과는 여액이 pH 시험지로 6∼7이 될 때까지 3회 반복하여 실시하였다.
얻어진 분말은 110℃로 설정한 건조기내에서 하루낮밤 방치하여 건조시켜 도 1의 중단에 나타낸 바와 같은 g값을 갖는 주 시그널 및 2개의 부 시그널을 나타내는 재료를 얻었다.
참고예 6
300리터의 반응용기(냉각 및 교반이 가능)내에 채운 온도 0℃의 물 207kg에 사염화티탄 23kg을 서서히 가하였다. 이 때 수용액의 온도는 최고 6℃이었다. 염화 티탄의 교반을 2일간 실시하고, 투명한 사염화티탄 수용액을 제조하였다. 제조한 사염화티탄 수용액을 교반하면서 12.5% 암모니아수를 적하하자, 이 용액은 서서히 백탁되었다. 암모니아수의 양은, 백탁한 용액이 pH 8이 되도록 조정하였다.
백탁한 용액은 흡인 여과를 실시하였다. 여과지상에 남은 백색의 침전물은 131kg이었다. 백색의 침전물은, 200kg의 암모니아수(NH3로서 6%)에 분산시킨 후, 24시간 교반하고, 흡인 여과를 실시하였다. 여과 후 백색의 침전물은 108kg이었다. 백색의 침전물은, 50℃로 설정한 강제 송풍식 붕형 건조기에 넣고 4일간 건조를 실시하였다. 건조 후 시료는 17kg이었다.
건조시료를 알루미나 감과(20×20×5cm)에 1kg 넣고, 가스로내에 설치하고 시료 표면에 열전쌍을 두어 시료의 온도가 400℃가 되도록 하여 1시간 소성하였다.
냉각 후, 도 1의 중단에 나타낸 바와 같은 g값을 갖는 주 시그널 및 2개의 부 시그널을 나타내는 진한 황색의 재료가 얻어졌다. 이 재료를 유발(乳鉢)로 분쇄하여 후술의 평가에 이용하였다.
참고예 7
참고예 6에서 제조한 분말 3g을 100ml의 순수한 물에 현탁하고 마그네틱 교반기를 이용하여 1시간 교반하였다. 얻어진 용액은 흡인 여과를 실시하였다. 여과지상에 남은 시료를 다시 순수한 물에서 교반하고, 흡인 여과를 실시하였다. 여과는 여액이 pH 시험지로 6∼7이 될 때까지 3회 반복하여 실시하였다.
얻어진 분말은 110℃로 설정한 건조기내에 하루밤낮 방치하고 건조시켜, 도 1의 중단에 나타낸 바와 같은 g값을 갖는 주 시그널 및 2개의 부 시그널을 나타내는 재료를 얻었다.
참고예 8
1L비이커에 240mL의 순수한 물을 준비하였다. 이것에 키시다화학 황산티타닐(제품번호 020-78905) 60g를 가하고, 레버러토리 믹서로 교반 용해하였다. 다음에, 이 수용액에 칸토화학(특급) 암모니아수 55mL를 가함으로써 가수분해 침전물을 얻었다. 얻어진 침전물을 흡인 여과하여, 백색의 고형분(침전 케익)을 분리하였다. 또한, 이 케익을 1.0L의 순수한 물로 3회(케익이 갈라지기 직전에 따라내는 순서로), 합계 3.0L로 린스하고, 여과 세정을 실시하였다. 마지막으로 액이 나오지 않게 될 때까지 여과한 케익을 110℃, 12시간에서 건조하고 유발로 분쇄하였다. 이 백색 분말을 공기중 400℃, 1시간에서 소성함으로써, 도 1의 중단에 나타낸 바와 같은 g값을 갖는 주 시그널 및 2개의 부 시그널을 나타내는 황색의 재료를 얻었다.
실시예 1
참고예 7에서 얻어진 가시광 응답 재료를 이하에 나타내는 조성의 혼합물로서 페인트쉐이커로 1시간 진탕하여 충분히 혼합하고, 분산시켜 도료 조성물을 얻었다.
가시광 응답 재료 9.8g
초산비닐-아크릴 코폴리머
(다이니혼 잉크 화학공업사 제품, 본 코트 6290) 0.7g
물 24.8ml
상기 조성의 도료 조성물을 20cm2의 유리판에 도포한 후, 120℃에서 10분간 건조시켜 가시광 응답형 도막(시료 A)을 얻었다. 이 시료 A의 가시광 응답 재료 함유량은 상기 가시광 응답 재료와 바인더와의 합량에 대한 용적 기준으로 90%이었다.
실시예 2
참고예 7에서 얻어진 가시광 응답 재료를 이하에 나타내는 조성의 혼합물을 페인트쉐이커로 3시간 진탕하여 충분히 혼합하고, 분산시켜 도료 조성물을 얻었다. 또한, 하기의 르미후론 LF200C는, 비닐에테르와 플루오로올레핀과의 코폴리머를 주성분으로 한 불소계 폴리머이다.
가시광 응답 재료 9.80g
불소계 폴리머
(아사히가라스사제, 르미후론 LF200C) 0.80g
이소시아네이트계 경화제 0.16g
티탄 커플링제
(아지노모토사제, 플레인아크토338X) 1.00g
톨루엔 23.60ml
상기 조성의 도료 조성물을 20cm2의 유리판에 도포한 후, 120℃의 온도에서 20분간 건조시켜, 본 발명의 가시광 응답형 도막(시료 B)을 얻었다. 이 시료 B의 가시광 응답형 재료 함유량은, 상기 가시광 응답형 재료와 바인더와의 합량에 대한 용적 기준으로 90%이었다.
실시예 3
참고예 7에서 얻어진 가시광 응답 재료를 이하에 나타내는 조성의 혼합물로서 페인트 쉐이커로 3시간 진탕하여 충분히 혼합하고, 분산시켜 도료 조성물을 얻었다.
가시광 응답 재료 7.64g
불소계 폴리머
(아사히가라스사제, 르미후론 LF200C) 2.36g
이소시아네이트계 경화제 0.47g
티탄 커플링제
(아지노모토사제, 플레인아크토338X) 0.76g
톨루엔 22.50ml
상기 조성의 도료 조성물을 20cm2의 유리판에 도포한 후, 120℃의 온도에서 20분간 건조시켜, 본 발명의 가시광 응답형 도막(시료 C)을 얻었다. 이 시료 C의 가시광 응답 재료 함유량은, 상기 가시광 응답 재료와 바인더와의 합량에 대한 용적 기준으로 70%이었다.
실시예 4
참고예 7에서 얻어진 가시광 응답 재료를 이하에 나타내는 조성의 혼합물로서 페인트쉐이커로 1시간 진탕하여 충분히 혼합하고, 분산시켜 도료 조성물을 얻었다.
가시광 응답 재료 9.8g
폴리오르가노실록산계 무기 바인더
(일본합성고무사제, T2202A와 T2202B의 3 : 1 혼합품) 2.7g
이소프로필알코올 21.5ml
상기 조성의 도료 조성물을 20cm2의 유리판에 도포한 후, 180℃에서 10분간 건조시켜, 본 발명의 가시광 응답형 도막(시료 D)을 얻었다. 이 시료 D의 가시광 응답 재료 함유량은, 상기 가시광 응답 재료와 바인더와의 합량에 대한 용적 기준으로 90%이었다.
시험예
NO의 산화 활성(제거율)
실시예 1∼4에서 제작한 시료 A∼D를 파이렉스 유리제 반응 용기(내경160mm, 두께 25mm) 내에 설치하였다. 광원에는 300W 크세논 램프를 이용하고, 일본 분광제 조사장치에 의해 반값 폭 20nm의 단색광으로서 빛을 조사하였다.
상기 반응 용기에 습도 0%RH의 모의오염 공기(NO: 1ppm)를 1.5리터/분의 유속으로 연속적으로 공급하고, 반응 출구에 있어서의 NO의 농도 변화를 모니터하였다. NO의 농도는 오존을 이용한 화학발광법에 의해 측정하였다. 1시간의 모니터값의 누적값으로부터 NOx의 제거율을 구하였다.
470nm에 있어서의 각 시료의 NO제거율(%)을 하기 표 1에 나타내었다.
| 470nm에서의 NO제거율(%) | 바인더 | |
| 실시예 1 | 7.8 | 아크릴계 |
| 실시예 2 | 1 | 불소계 |
| 실시예 3 | 1.2 | 불소계 |
| 실시예 4 | 5.1 | 실리케이트 |
실시예 5
참고예 7에서 얻은 가시광 응답 재료를 포함한 도막의 항균성능을 보기 위해서, 재단법인 일본식품센터「광필름 밀착법」을 참고로 하여 의뢰 시험을 실시하였다.
시험 방법은, 항균제품 기술협의회 시험법「항균 제품의 항균력 평가 시험법III(1998년도 개정판)」을 참고로 하여 검사대상 물체의 항균력 시험을 실시하였다.
조건은 이하와 같다.
황색 포도상구균: 스타피로코카스·아우레우스(staphylococcus aureus) IFO 12732
균액조정용액: 1/500NB 배지(인산 완충 용액으로 희석)
광조사조건: 6000lx(백색형광등)
도막 시료는, 바인더로서는 알콕시실란계 바인더(오키쯔모(주)제)를 이용하였다. 이 바인더는, 메틸트리메톡시실란 100중량부와 콜로이드상 실리카의 수분산액(고형분 30%) 100중량부와의 혼합물을 가수분해하여 조제한 것이다. 이 바인더 100g과 참고예 7의 샘플 50g을 혼합하여, 얻어진 혼합물에 이소프로필 알코올 50g을 가하여 도료로 하고, 제조된 도료를 유리판(5×5cm)에 쇄모로 도포하고, 건조시킨 후 180℃에서 2시간 소성을 실시하여 도막시료를 작성하였다.
얻어진 도막시료에, 생균수가 약 3×105개가 되도록, 상기 황색 포도상구균을 함유하는 균액 조정용액을 도포하였다. 이 시료에 백색형광등을 25℃에서 24시간 조사한 후의 생균수를 상법에 의해 카운트하였다.
대조 샘플로서 폴리에틸렌 필름 및 도막을 갖지 않는 유리판을 이용하였다. 얻어진 결과를 하기 표 2에 나타낸다.
| 광조사시25℃24시간 후 | 시료 | 검체 1 | 검체 2 | 두 검체의 평균 |
| 대조 | 1.8×104 | 7.4×104 | 4.6×104 | |
| 유리만 | 1.1×105 | 1.6×105 | 1.35×105 | |
| 도막시료 | 10 이하 | 10 이하 | 10 이하 |
참고예 9
참고예 8에서 얻어진 재료 6.00g, 하기 표 3에 나타내는 축합 인산염 0.04g 및 소정량의 순수한 물을 100mL의 폴리에틸렌 용기에 넣어 직경 5mm의 산화 지르코늄볼을 사용하여, 1시간 볼밀 분쇄하였다. 이 분산 용액을 마그네틱 교반기로 교반하면서, 스포이드로 분취하여 슬라이드 글래스에 도포한 후, 도포면이 균일하게 되도록 정리하여 건조시켜 도막을 형성하였다.
참고예 8에서 얻어진 재료 대신에 밀레니엄사제 광촉매 PC500 또는 일본 아엘로질사제 광촉매 P-25를 이용하여 같은 도막을 작성하였다.
얻어진 도막에 대해서, 상기 시험예에서 예시한 방법과 같은 방법으로, NO의 산화활성(제거율)을 구하였다. 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
| 광촉매 | 순수한 물의 양(용매) g | 축합 인산염(종류) | 담지량g | NO제거율% | ||
| 360nm | 470nm | 570nm | ||||
| 참고예 8 | 18.96 | P | 0.053 | 20.3 | 2.7 | 0.3 |
| H | 0.008 | 16.5 | 1.8 | 0.4 | ||
| PC500 | 23.96 | P | 0.122 | 16.9 | 0 | 0 |
| H | 0.943 | 17.1 | 0.5 | 0.3 | ||
| P-25 | 28.96 | P | 0.057 | 19.2 | 1.3 | 0.2 |
| H | 0.056 | 9.2 | 0.6 | 0 |
P: 피롤린산나트륨
H: 헥사메타인나트륨
실시예 6
참고예 9에서 조제한 분산액에 불소수지 분산액, 조막조제, 소포제를 하기의 조성이 되도록 혼합하고, 수성도료를 조제하였다.
도료 조성
참고예 8의 재료19.9%
축합 인산염1.0%
불소수지(고형분)9.1%
조막조제1.5%
소포제0.05%
물잔량
합계100%
유리 기판상에 수성 실러층(30μm), 아크릴 실리콘계 도료층(100μm 2층)을 둔 그 위에, 상기 도료를 1층(30μm : 도막 1) 또는 2층(30μm×2 : 도막 2)을 두었다. 얻어진 도막의 NO의 산화활성(제거율)을, 상기 시험예에서 예시한 방법과 같은 방법으로 측정하였다. NO 제거율(%)(도막면적 5×5cm)을 하기 표 4에 나타낸다.
| 도막 1 | 도막 2 | |
| 형광등 조사 | 13.8 | 13.4 |
| 청색 LED 조사 | 1.2 | 2.6 |
| 백색 LED 조사 | 1.9 | 2.0 |
또한, 도막의 친수성 시험 및 내후성 시험을 이하의 방법에 의해 실시하였다. 또한, 친수성 시험은 상기 도막 2에 대해서 실시하고, 내후성 시험은 상기 도막 1에 대해서 실시하였다.
도막 표면 친수성의 평가(접촉각의 측정)
측정 방법
① 유리 평판에 시료 도료를 칠하고 시료판으로 한다(도막 2 형성)
② 시료판에 증류수를 적하하고 시료판의 접촉각을 측정한다(초기 접촉각)
③ 형광등 12시간 조사후, 접촉각을 측정한다(광조사후 접촉각)
접촉각의 측정은 10곳에 대해서 실시하고, 그 평균치를 데이터로 하였다. 결과를 하기 표 5에 나타낸다. 하기 표 5의 결과로부터, 본 발명의 도막은 광조사에 의해 친수성을 나타내는 것을 알 수 있다.
| 초기 접촉각 | 형광등 조사후 | |
| 도막 2 | 43° | 5° |
도막 내후성 시험(옥외 폭로 시험)
도막의 옥외에 있어서의 내후성의 평가를 목적으로 실시하였다.
옥외 폭로 조건에 있어서, 백아(白亞)화, 갈라짐, 벗겨짐, 팽창, 구멍 등 외관에 변화가 없는지 관찰에 의해 평가한다.
시험방법
내후성의 시험조건은 JIS K-5400 9.4에 준해 실시하였다(개략은 하기).
① 시험편의 제작 : 플렉서블판을 준비하고, 도료를 바르고, 도착이 끝나고나서 충분히 건조한 것을 시험편으로 하였다(도막 1).
② 시험편의 폭로 : 시험편을 가대에 붙이고, 경사 45°의 각도로 고정시켜서 옥외에 폭로한다.
③ 백아(白亞)화, 갈라짐, 벗겨짐, 팽창, 구멍 등 외관에 변화가 없는지 관찰한다.
결과는 도막 1은 11일째에 벗겨짐이 관찰되었다. 그에 비해, 참고예 8에서 얻은 재료 대신에 밀레니엄사제 광촉매 PC500을 이용하여 참고예 9에서 조제한 분산액에, 실시예 6과 같은 조성비로 불소수지 분산액, 조막조제, 소포제를 혼합하여 조제한 수성도료를 이용하여 형성한 도막(30μm의 도막 1층)에서는, 2일째에 벗겨짐이 관찰되었다. 즉, 본 발명의 도막은 뛰어난 내후성을 갖는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따르면, 가시광선에도 응답하는 신규 광응답성 재료를 포함하는 도료, 도막 및 이 도막을 갖는 물품을 제공할 수 있다. 본 발명의 가시광 응답형 도막 및 이 가시광 응답형 도막을 갖는 물품은 광촉매, 광센서, 광전지용 재료, 광방오재료, 광친수성 재료, 광방균 재료 등으로서 유용한 것이다.
Claims (21)
- 바인더, 가시광 응답형 재료 및 용매를 포함한 가시광 응답성 도료에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 또는 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항에 있어서, 상기 3개 시그널은 진공중, 상온에 있어서, 암흑하 및 420nm이상의 파장을 갖는 광조사하에 있어서의 ESR에 있어서도 측정되는 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 3개 시그널이 정공 보충에 기인하는 라디칼에 귀속되는 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항에 있어서, 진공중, 77K에 있어서 420nm이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정된 ESR에 있어서, g값이 2.009∼2.010인 부 시그널을 더욱 갖는 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료는 산소 결함형 산화티탄인 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기 바인더 또는 무기 바인더인 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용매가 물 또는 유기용매인 것을 특징으로 하는 도료.
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 유기 바인더가 불소계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 바인더인 것을 특징으로 하는 도료.
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 무기 바인더가 알킬 실리케이트, 할로겐화 규소 및 이들의 부분 가수분해물 등의 가수분해성 규소 화합물을 가수분해하여 얻어진 생성물, 유기 폴리실록산 화합물의 중축합물, 실리카, 콜로이달 실리카, 물유리, 오르가노폴리실록산 등의 규소 화합물, 인산아연, 인산알루미늄 등의 인산염, 중인산염, 시멘트, 석회, 석고, 에나멜용 프릿(frit for enamel), 글래스 라이닝용 유약, 플라스터로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 바인더인 것을 특징으로 하는 도료.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 입상 물질, 흡착제, 담체 및/또는 축합 인산염을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도료.
- 제10항에 있어서, 상기 입상 물질이 평균 입자 직경이 1nm∼100μm의 무기물 또는 유기물 입자이고, 상기 흡착제 및 담체가 활성탄, 제올라이트, 알루미나, 규조토 또는 실리카겔이며, 상기 축합 인산염이 헥사메타인산나트륨, 테트라폴리인산나트륨, 트리폴리인산나트륨 및 피롤린산나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 도료.
- 바인더, 축합 인산염, 가시광 응답형 재료 및 용매를 포함하는 도료에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 도료.
- 바인더 및 가시광 응답형 재료를 포함하는 가시광 응답성 도막에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중,77K에 있어서 420nm이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 도막.
- 제13항에 있어서, 바인더가 유기 바인더 또는 무기 바인더인 것을 특징으로 하는 도막.
- 제14항에 있어서, 상기 유기 바인더가 불소계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 바인더인 것을 특징으로 하는 도막.
- 제14항에 잇어서, 상기 무기 바인더가, 알킬 실리케이트, 할로겐화 규소 및 이들의 부분 가수분해물 등의 가수분해성 규소 화합물을 가수분해하여 얻어진 생성물, 유기 폴리실록산 화합물의 중축합물, 실리카, 콜로이달 실리카, 물유리, 오르가노폴리실록산 등의 규소 화합물, 인산 아연, 인산 알루미늄 등의 인산염, 중인산염, 시멘트, 석회, 석고, 법랑용 플리트, 글래스 라이닝용 유약, 플라스터로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 바인더인 것을 특징으로 하는 도막.
- 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 입상 물질, 흡착제, 담체 및/또는 축합 인산염을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 도막.
- 제17항에 있어서, 상기 입상 물질이 평균 입자 직경이 1nm∼100μm의 무기물 또는 유기물 입자이고, 상기 흡착제 및 담체가 활성탄, 제올라이트, 알루미나, 규조토 또는 실리카겔이며, 상기 축합 인산염이 헥사메타인산나트륨, 테트라폴리인산나트륨, 트리폴리인산나트륨 및 피롤린산나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 도막.
- 바인더, 축합 인산염 및 가시광 응답형 재료를 포함하는 도막에 있어서, 상기 가시광 응답형 재료가 적어도 아나타제형 이산화티탄을 포함하고, 또한 진공중, 77K에 있어서 420nm이상의 파장을 갖는 빛의 조사하에서 측정한 ESR에 있어서, g값이 2.004∼2.007인 주 시그널과 g값이 1.985∼1.986 및 2.024인 2개의 부 시그널이 관측되며, 또한 이들 3개 시그널은 진공중, 77K, 암흑하에 있어서 미소하게 관측되거나 실질적으로 관측되지 않는 재료인 것을 특징으로 하는 광조사하에서 친수성을 나타내는 도막.
- 제13항 내지 제19항의 어느 한 항에 따른 도막을 표면의 적어도 일부에 갖는 물품.
- 제20항에 있어서, 상기 물품이 세라믹, 유리 등의 무기 재질의 물품, 플라스틱, 고무, 나무, 종이 등의 유기 재질의 물품, 또는 알루미늄 등의 금속, 그물 등의 합금 등의 금속재질의 물품인 것을 특징으로 하는 물품.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100563366B1 (ko) * | 2003-02-20 | 2006-03-22 | 삼성코닝 주식회사 | 무기 접착제 조성물 |
| KR102266706B1 (ko) * | 2020-10-23 | 2021-06-21 | (주) 제이스글로텍 | 이산화티탄을 포함하는 광촉매 복합체 조성물 |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7060643B2 (en) * | 2000-12-28 | 2006-06-13 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Photo-functional powder and applications thereof |
| JP2002355562A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-12-10 | Ecodevice Co Ltd | 光応答性材料及びその製造方法 |
| WO2002085989A1 (en) * | 2001-04-25 | 2002-10-31 | Nanopac Ltd. | Photocatalytic coating material having photocatalytic activity and adsorption property and method for preparing the same |
| US7045005B2 (en) | 2001-07-19 | 2006-05-16 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Ceramics dispersion liquid, method for producing the same, and hydrophilic coating agent using the same |
| JP4374869B2 (ja) | 2002-05-27 | 2009-12-02 | 住友化学株式会社 | セラミックス分散液の製造方法 |
| JP2004026553A (ja) * | 2002-06-25 | 2004-01-29 | Sumitomo Chem Co Ltd | 酸化チタン分散液およびその保存容器 |
| JP2004196626A (ja) | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Sumitomo Chem Co Ltd | 酸化チタンの製造方法 |
| KR20060119859A (ko) * | 2003-08-05 | 2006-11-24 | 슌이치 야마자키 | 선저 도료용 첨가제 및 이를 포함하는 선저 도료 |
| US7048788B2 (en) * | 2003-08-05 | 2006-05-23 | Shunichi Yamazaki | Ship bottom paint using coal ash and diatomaceous earth |
| WO2005098076A1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-10-20 | Lg Electronics, Inc. | Ultra-hydrophilic and antibacterial thin film coated metal product, and it’s manufacturing method |
| DE102004027549A1 (de) * | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Kronos International, Inc. | Kohlenstoffhaltiger Titandioxid-Photokatalysator und Verfahren zu seiner Herstellung |
| ATE538073T1 (de) * | 2004-04-26 | 2012-01-15 | Showa Denko Kk | Beschichtungsstoff und dessen verwendung |
| RU2375396C2 (ru) * | 2004-06-04 | 2009-12-10 | Сто Аг | Композиция для покрытия |
| US7988947B2 (en) | 2004-11-23 | 2011-08-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Mesoporous oxide of titanium |
| US7601327B2 (en) * | 2004-11-23 | 2009-10-13 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Mesoporous oxide of hafnium |
| US20060263291A1 (en) | 2004-11-23 | 2006-11-23 | Carmine Torardi | Mesoporous amorphous oxide of titanium |
| US7601326B2 (en) * | 2004-11-23 | 2009-10-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Mesoporous oxide of zirconium |
| DE102005057770A1 (de) * | 2005-04-06 | 2006-10-12 | Sto Ag | Beschichtungszusammensetzung (I) |
| WO2007117332A2 (en) * | 2005-12-29 | 2007-10-18 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Titanium oxide base photocatalysts |
| WO2008005055A2 (en) * | 2005-12-29 | 2008-01-10 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Nanoparticles containing titanium oxide |
| US7858066B2 (en) * | 2007-05-08 | 2010-12-28 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Method of making titanium dioxide particles |
| US9358502B2 (en) | 2007-08-31 | 2016-06-07 | Cristal Usa Inc. | Photocatalytic coating |
| EP2358805B1 (en) * | 2008-12-08 | 2016-09-21 | 3M Innovative Properties Company | Halogen-free flame retardants for epoxy resin systems |
| US20100193449A1 (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-05 | Jian-Ku Shang | Materials and methods for removing arsenic from water |
| DE102012102312A1 (de) | 2011-03-18 | 2012-09-20 | Bene_Fit Systems Gmbh & Co. Kg | Verwendung von TiO2-beschichtetem Kaolin in Beschichtungen und Beschichtungen |
| CN103788581B (zh) * | 2014-02-08 | 2015-10-28 | 常州华森三维打印研究院有限公司 | 3d打印人骨模型医用材料及其制备方法 |
| GB201516363D0 (en) * | 2015-09-16 | 2015-10-28 | Am Technology Ltd | Enclosed Space |
| JP6866596B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2021-04-28 | Toto株式会社 | 光触媒塗装体 |
| JP6298513B2 (ja) * | 2015-10-19 | 2018-03-20 | イビデン株式会社 | トイレブース用化粧板及びトイレブース |
| JP6200477B2 (ja) * | 2015-11-09 | 2017-09-20 | イビデン株式会社 | 抗ウィルス性化粧板、抗ウィルス性化粧板の機能回復方法及び抗ウィルス性付与組成物 |
| JP6703394B2 (ja) * | 2015-11-19 | 2020-06-03 | イビデン株式会社 | トイレブースシステム |
| CN107418258A (zh) * | 2016-05-23 | 2017-12-01 | 伦慧东 | 一种可见光响应光触媒常温陶瓷涂料及制备方法 |
| CN107418451B (zh) * | 2016-05-23 | 2020-09-22 | 伦慧东 | 基于无机磷酸盐的常温固化水化胶黏剂及制备方法 |
| CN109942208B (zh) * | 2019-03-20 | 2022-03-18 | 安徽金龙浩光电科技有限公司 | 一种抗菌玻璃的制备方法 |
| CN115369691A (zh) * | 2022-07-19 | 2022-11-22 | 湖南文理学院 | 一种紫外光智能响应的超疏水滤纸及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01301518A (ja) * | 1988-05-28 | 1989-12-05 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 酸化チタンの製造方法 |
| JPH1192689A (ja) * | 1997-09-25 | 1999-04-06 | Tao:Kk | 無機コーティング剤 |
| US5981425A (en) * | 1998-04-14 | 1999-11-09 | Agency Of Industrial Science & Tech. | Photocatalyst-containing coating composition |
| JP4071384B2 (ja) * | 1998-04-14 | 2008-04-02 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 光触媒を含む塗料組成物 |
| JPH11333304A (ja) * | 1998-05-22 | 1999-12-07 | Kankyo Device Kenkyusho:Kk | 光触媒及びその利用 |
| US6908881B1 (en) * | 1998-08-21 | 2005-06-21 | Ecodevice Laboratory Co., Ltd. | Visible radiation type photocatalyst and production method thereof |
| JP2000303004A (ja) * | 1999-04-22 | 2000-10-31 | Nihon Bisoh Co Ltd | 防汚型塗料組成物 |
| JP3959213B2 (ja) * | 1999-06-30 | 2007-08-15 | 住友化学株式会社 | 酸化チタン、それを用いてなる光触媒体及び光触媒体コーティング剤 |
| US6794065B1 (en) * | 1999-08-05 | 2004-09-21 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Photocatalytic material and photocatalytic article |
| JP4592846B2 (ja) * | 1999-09-28 | 2010-12-08 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 空気中の窒素酸化物除去用光触媒コーティング及びこのコーティングを有する物品 |
| JP2001096168A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-10 | Kankyo Device Kenkyusho:Kk | 光触媒コーティング及びこのコーティングを有する物品 |
| JP2001098220A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-04-10 | Kankyo Device Kenkyusho:Kk | 防藻用光触媒コーティング及びこのコーティングを有する物品 |
| TWI279254B (en) * | 1999-10-29 | 2007-04-21 | Sumitomo Chemical Co | Titanium oxide, and photocatalyst and photocatalyst coating composition using the same |
| JP2002331225A (ja) * | 2000-01-31 | 2002-11-19 | Kankyo Device Kenkyusho:Kk | 可視光応答材料及びその製造方法 |
| JP3215698B1 (ja) * | 2000-01-31 | 2001-10-09 | 有限会社環境デバイス研究所 | 可視光応答材料及びその製造方法 |
| WO2001056928A1 (en) * | 2000-01-31 | 2001-08-09 | Ecodevice Laboratory Co., Ltd. | Material responsive to visible light and process for producing the same |
| JP3515768B2 (ja) * | 2000-01-31 | 2004-04-05 | 有限会社環境デバイス研究所 | 可視光応答材料及びその製造方法 |
| JP4103324B2 (ja) * | 2000-03-06 | 2008-06-18 | 住友化学株式会社 | 酸化チタン、それを用いてなる光触媒体及び光触媒体コーティング剤 |
-
2001
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100563366B1 (ko) * | 2003-02-20 | 2006-03-22 | 삼성코닝 주식회사 | 무기 접착제 조성물 |
| KR102266706B1 (ko) * | 2020-10-23 | 2021-06-21 | (주) 제이스글로텍 | 이산화티탄을 포함하는 광촉매 복합체 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US20030166765A1 (en) | 2003-09-04 |
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| JP3454817B2 (ja) | 2003-10-06 |
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