KR20090105975A - Method for formation of photocatalytic layer - Google Patents

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KR20090105975A
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노부유끼 마쯔이
겐이치 타가타
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카부시키가이샤 젠 월드
노부유끼 마쯔이
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Abstract

To provide a various relevant techniques for full exploitation of the air cleaning effect which utilizes a photocatalyst such as titanium dioxide. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] Platinum is used as the main catalyst and titanium dioxide, which is a photocatalytic substance, is used as an auxiliary catalyst to fully exploit the effect of adsorbing/decomposing an organic compound or the like of platinum and thereby produce an air cleaning effect at any time of day or night.

Description

광촉매층의 형성방법{METHOD FOR FORMATION OF PHOTOCATALYTIC LAYER}Formation method of photocatalyst layer {METHOD FOR FORMATION OF PHOTOCATALYTIC LAYER}

본 발명은 이산화티탄 등의 광촉매체를 이용한 공기청정효과를 최대한 활용하기 위한 각종 관련기술에 관한 것으로, 구체적으로는 다음과 같은 기술에 관한 것이다. The present invention relates to various related technologies for maximizing the air cleaning effect using a photocatalyst such as titanium dioxide, and more particularly, to the following techniques.

즉, 본 발명은 백금을 주촉매로, 광촉매물질을 보조적 촉매로 사용함으로써, 밤낮을 가리지 않고 공기 중의 유해한 유기화합물 등을 제거하는 것을 가능하게 하는 신규 수법을 제안하고자 하는 것이다.That is, the present invention intends to propose a novel method that makes it possible to remove harmful organic compounds and the like from day to night by using platinum as a main catalyst and photocatalyst as an auxiliary catalyst.

또한, 본 발명은 광촉매물품에 관한 것으로, 특히 유리창 등의 기재 표면에 광촉매물품을 간단히 도포할 수 있는 광촉매물품에 관한 것이다.The present invention also relates to a photocatalyst article, and more particularly, to a photocatalyst article that can be easily applied to a surface of a substrate such as a glass window.

또한, 본 발명은 기재 상에 부착된 오염물질이나 유해한 유기물을 자외선 등의 빛에 의해 광촉매조성물을 여기하여 분해 제거하는 광촉매층의 형성방법에 관한 것이다.The present invention also relates to a method of forming a photocatalyst layer in which contaminants and harmful organic substances adhered on a substrate are excited and decomposed and removed by a photocatalyst composition by light such as ultraviolet rays.

또한, 본 발명은 플라스틱판이나 유리판 등의 기재상에 설치되며, 이 기재에 부착된 오염물질이나 유해한 유기물 등을 자외선 등의 빛에 의해 광촉매조성물을 여기하여 분해 제거하는 광촉매체에 관한 것이다.The present invention also relates to a photocatalyst provided on a substrate such as a plastic plate or a glass plate, wherein the contaminants and harmful organic substances attached to the substrate are excited and excited by the photocatalyst composition by light such as ultraviolet rays.

이산화티탄과 같은 광촉매물질을 이용하여 공기 중의 유해한 유기물 등을 제거하는 수법이나 그 주변관련기술은 종래부터 많이 제안되고 있다.Background Art A technique for removing harmful organic substances in the air using a photocatalyst material such as titanium dioxide and the surrounding related technologies have been proposed in the past.

즉, 종래에는 광촉매를 실내 유리창에 도포하는 것은 디핑, 분무, 스핀 코팅, 롤 코팅, 닥터 블레이드 등의 관용적인 방법에 의해 이루어진다. 광촉매막을 광촉매 도료의 도포와 가열건조에 의해, 또는 (소성(calcination)하지 않고) 바인더를 사용한 도포법에 의해 간편하게 성막하는 방법이 개시되어 있다(예를 들면, 일본 특허공개공보 평11-323188호).That is, conventionally, the application of the photocatalyst to the indoor window is made by conventional methods such as dipping, spraying, spin coating, roll coating, doctor blade, and the like. A method for easily forming a photocatalyst film by coating and heating drying the photocatalyst paint or by a coating method using a binder (without calcination) is disclosed (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-323188). ).

또한, 종래에는, 기재의 표면에 부착된 오염물질이나 유해한 유기물 등을 제거하는 방법으로서, 광촉매조성물을 이용하여 분해 제거하는 방법이 알려져 있다.Moreover, conventionally, the method of decomposing | disassembling and removing using a photocatalyst composition is known as a method of removing the contaminant, harmful organic substance, etc. which adhered to the surface of a base material.

이 경우, 오염물질과 같은 유기물 등을 분해하기 위해서는 이 유기물 등과 광촉매조성물이 접촉한 상태에서 자외선 등의 빛을 조사할 필요가 있기 때문에, 광촉매조성물을 가장 겉표면에 노출시키지 않으면 효과를 발휘하지 못한다. 따라서, 종래에는 광촉매조성물과 바인더제를 포함한 표면 도포제를, 또한, 경우에 따라서는 유기용제 등을 함유한 액상의 광촉매체를 기재 상에 직접 도포한 후, 바인더제 등을 닦아냄으로써 광촉매조성물을 가장 겉표면에 노출시켜 광촉매층을 형성시켰었다(일본 특허공개공보 2004-230263호).In this case, in order to decompose organic substances such as contaminants, it is necessary to irradiate light such as ultraviolet rays while the organic substances and the photocatalyst composition are in contact with each other. Therefore, the photocatalyst composition is not effective unless it is exposed to the outermost surface. . Therefore, conventionally, a surface coating agent containing a photocatalyst composition and a binder agent, and in some cases, a liquid photocatalyst containing an organic solvent or the like is directly applied onto a substrate, and then the binder and the like are wiped off to obtain the photocatalyst composition. The photocatalyst layer was formed by exposing to the surface (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-230263).

종래부터 이산화티탄을 재료로 사용한 광촉매 반응을 주된 수단으로 하는 공기정화를 수행하는 방법이 고안되어 왔다.Conventionally, the method of performing air purification which makes photocatalytic reaction the main means using titanium dioxide as a material has been devised.

자연광인 태양광에는, 날씨가 좋은 날은, 유리창의 내측 부근에서 350∼1500㎼/㎠의 광원이 있다. 그러나, 야간에는 작용하지 않기 때문에, 광촉매 반응을 수단으로 하는 것으로는 정화기능을 할 수 없다는 결점이 있었다.In natural sunlight, there is a light source of 350-1500 mW / cm <2> in the vicinity of the inner side of a glass window on a favorable day. However, since it does not work at night, there is a drawback that the purification function cannot be performed by means of a photocatalytic reaction.

단, 인공광으로 보조하면 에너지가 소비되어 자원 낭비이다.However, assisting with artificial light consumes energy and wastes resources.

또한, 건물의 외벽이나 도로의 NOx, 기타 오염물질을 떨어뜨리는 기능은, 종래 기술의 이산화티탄을 이용하는 광촉매로는 광원에 무리가 있다,In addition, the function of dropping NOx and other contaminants on the outer wall of a building, roads, etc. is difficult for a light source using a photocatalyst using titanium dioxide of the prior art.

또한, 종래 기술에서는 바인더 내에 광촉매가 함유되어 바인더 표면에 충분히 광촉매가 가장 겉표면에 노출되게 도포되어 있지 않으므로, 바인더 양이 많을 때에는 유기물 제거율의 저하가 나타나듯이, 광촉매의 효과를 충분히 발휘할 수 없다는 문제점이 있었다.In addition, in the prior art, since the photocatalyst is contained in the binder and the photocatalyst is not sufficiently coated on the surface of the binder so as to be exposed to the outermost surface, when the amount of the binder is large, the effect of the photocatalyst cannot be sufficiently exhibited, as a decrease in the removal rate of organic matter appears. There was this.

본 발명은 상기 문제점을 제거하도록 한 광촉매물품을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a photocatalyst article to eliminate the above problems.

또한, 종래 기술에서는 광촉매층이 형성되는 기재의 표면에 광촉매조성물의 입경에 비해 큰 요철이 있거나, 망창과 같이 구멍이 형성되어 있는 기재에 표면도포제를 도포할 경우, 바인더제 등을 닦아낼 때에 기재의 오목부나 구멍에 광촉매조성물 및 바인더제가 고이게 되어, 가장 겉표면에 광촉매조성물이 충분히 노출되지 않기 때문에, 오염물질과 같은 유기물 등을 충분히 분해 제거할 수 없다는 문제가 있었다.In addition, in the prior art, when the surface coating agent is applied to a substrate having a large unevenness in comparison with the particle diameter of the photocatalyst composition on the surface of the substrate on which the photocatalytic layer is formed or the hole is formed, such as a net window, Since the photocatalyst composition and the binder agent are accumulated in the recesses and holes of the photocatalyst, the photocatalyst composition is not sufficiently exposed on the outermost surface, and thus there is a problem that organic substances such as contaminants cannot be sufficiently decomposed and removed.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 기재의 표면에 광촉매조성물의 입경에 비해 큰 요철이 있거나, 기재에 구멍이 형성되어 있는 경우일지라도, 광촉매조성물을 가장 겉표면에 충분히 노출시켜 고착할 수 있는 광촉매층의 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and even if the surface of the substrate has a large unevenness compared to the particle diameter of the photocatalyst composition or a hole is formed in the substrate, the photocatalyst composition is sufficiently exposed to the outermost surface to be fixed. It is an object of the present invention to provide a method for forming a photocatalyst layer.

게다가, 광촉매조성물은 직경이 6∼10nm 정도인 매우 작은 입자형상의 물질이며, 바인더제나 유기용제 등을 혼합하여 기재상에 도포할 수 있도록 액상으로 하면, 다수의 광촉매조성물의 입자끼리 응집하여 커다란 입자(이하, '2차 입자'라 한다)가 되어 버리며, 이들 2차 입자는 기재상에 국소적으로 존재하게 되기 때문에, 기재상의 부위에 따라서는 광촉매조성물이 도포되지 않아 오염물질과 같은 유기물 등을 충분히 분해하여 제거할 수 없었다.In addition, a photocatalyst composition is a very small particulate matter having a diameter of about 6 to 10 nm, and when a binder or an organic solvent is mixed into a liquid so as to be applied onto a substrate, the particles of a plurality of photocatalyst compositions aggregate and form large particles. (Hereinafter referred to as 'secondary particles'), and these secondary particles are present locally on the substrate, so that the photocatalyst composition is not applied depending on the part on the substrate, so that organic substances such as contaminants, It could not be sufficiently decomposed and removed.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 2차 입자의 형성을 억제하여 광촉매조성물의 입자를 기재상에 골고루 분산시킬 수 있는 광촉매체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a photocatalyst capable of uniformly dispersing particles of a photocatalyst composition on a substrate by suppressing formation of secondary particles.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위해 검토를 거듭하여 창안된 것으로, 종래의 이산화티탄을 이용한 광촉매에 관한 사고방식의 관점을 바꿔 백금을 주촉매로서 활용하는 방법을 생각해냈다.The present invention has been made in order to solve such problems of the prior art, and a method of using platinum as a main catalyst has been conceived by changing the conventional way of thinking about a photocatalyst using titanium dioxide.

즉, 광촉매의 결점을 보완하며, 또한 백금이 갖고 있는 흡착, 분해의 기능을 충분히 발휘하는 방법으로 과제를 해결할 수 있다.In other words, the problem can be solved by a method of compensating for the defects of the photocatalyst and sufficiently exhibiting the adsorption and decomposition functions of platinum.

구체적으로는 다음과 같다.Specifically, it is as follows.

(1) 백금을 주촉매로, 광촉매 물질인 이산화티탄을 보조촉매로 사용하는 기술적 사상에 기초하여, 바인더와 백금과 이산화티탄을 혼합하여 기재에 도포하고, 이산화티탄의 함유량에 대해 0.05∼50%로 하는 백금은 빛이 없을 때에도 상온에서 유기화합물을 흡착하며, 흡착시에 백금은 공기 중의 유기화합물을 흡착 분해하고, 그대로 방치하면 수시간 만에 분해된 물질로 백금이 뒤덮이게 되어 촉매독이 되어 흡착, 분해를 하지 않게 되므로, 태양광 등이 비추는 낮에, 광촉매에 의해 백금의 표면에 뒤덮인 물질을 산화시켜 촉매독을 제거하고, 촉매독이 없어진 백금은 흡착분해능을 회복하며, 낮에는 광촉매 반응을 수행하는 이산화티탄과 병용시켜 효과를 발휘하고 밤에는 백금으로 흡착분해를 하는 것을 특징으로 하는, 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법. (1) Based on the technical idea of using platinum as a main catalyst and titanium dioxide as a photocatalyst as a cocatalyst, a binder, platinum and titanium dioxide are mixed and applied to a substrate, and 0.05 to 50% of the content of titanium dioxide. Platinum adsorbs organic compounds at room temperature even when there is no light.Platinum adsorbs and decomposes organic compounds in air at the time of adsorption, and when left as it is, platinum is covered with decomposed substances in a few hours and becomes a catalyst poison. Since it does not decompose, during the day when sunlight shines, the photocatalyst oxidizes the material covered on the surface of platinum to remove the catalyst poison, and the platinum without catalyst poison restores the adsorption resolution and performs the photocatalytic reaction during the day. It is used in combination with titanium dioxide to exert an effect, and at night, it is adsorbed and decomposed into platinum, using platinum as the main catalyst in the air A method of removal by decomposing the organic compound.

(2) 백금은 빛이 없는 밤에는 공기 중의 유기화합물을 분해, 흡착하고, 낮에는 이산화티탄이 태양광의 390nm 이하 파장인 빛을 이용하여 광촉매 반응을 일으켜서, 백금 주변에 부착된 촉매독을 산화시켜 제거함으로써, 24시간 유기화합물을 분해제거할 수 있는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(2) Platinum decomposes and adsorbs organic compounds in the air at night when there is no light, and during the day titanium dioxide undergoes a photocatalytic reaction using light of wavelength less than 390nm of sunlight, oxidizing the catalyst poison attached around the platinum. A method of decomposing and removing organic compounds in air by using the platinum according to (1) as a main catalyst, wherein the organic compounds can be decomposed and removed for 24 hours by removing them.

(3) 백금을 주체로 한 광촉매이므로, 이후, 백금 담지 초광촉매라 부르는 데, 백금 담지 초광촉매는 그 기능을 발휘시키기 위해서는 백금 및 이산화티탄이 공기와 접촉하고 있어야만 하며, 또한 백금의 입자와 이산화 티탄의 입자가 적절히 교반, 혼합되어 담지되지 않으면 안 되므로, 도포시에 잘 펼 수 있도록 바인더로서 규조토를 20nm∼100nm의 미세분말 형태로 하여 바인더 보조제인 식물유를 첨가하고, 필요에 따라 한냉지에서도 사용할 수 있도록 부동액으로서 에틸렌글리콜을 첨가하며, 또한 확산재로서 타우린, 카테킨을 첨가하는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(3) Since it is a photocatalyst mainly composed of platinum, it is hereinafter referred to as a platinum-carrying superphotocatalyst. In order for the platinum-carrying superphotocatalyst to function, platinum and titanium dioxide must be in contact with the air, and also platinum particles and dioxide Since the particles of titanium must be properly stirred and mixed to support them, diatomaceous earth is formed in the form of fine powder of 20 nm to 100 nm as a binder so as to spread well during application, and vegetable oil, which is a binder auxiliary, can be used even if it is cold. Ethylene glycol is added as an antifreeze solution, and taurine and catechin are added as a diffusion material. The method according to (1) is used as a main catalyst to decompose and remove organic compounds in air.

(4) 완성된 백금 담지 초광촉매를 수지제의 도포주걱을 사용하여, 유리를 청소하듯이 5∼100nm 정도로 펴 바르고, 이어 부직포로 된 타올 형태의 천으로 닦아내는 작업에 의해 백금 담지 이산화티탄이 공기와 접촉할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(4) Apply the platinum-supported superphotocatalyst with a resin spatula, spreading the glass to about 5 to 100 nm as if it were cleaning the glass, and then wiping it with a towel-type cloth made of non-woven fabric. A method for decomposing and removing organic compounds in air by using the platinum according to (1) as a main catalyst, characterized by being in contact with air.

(5) 실내의 유기화합물을 분해 제거하기에 충분한 자외선량을 실내에서 가장 많이 확보할 수 있는 유리창의 실내측에 도포하고, 건축물에 필요한 도포면적은 바닥면적에 대해 환산하면 1/7 이상을 도포면적으로 하고, 용적에 대해 환산하면 1입방미터에 대해 0.08평방미터 이상을 필요로 하는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(5) Apply the amount of ultraviolet light sufficient to decompose and remove the organic compounds in the room to the inside of the glass window that can secure the most in the room, and apply 1/7 or more if the area required for the building is converted to the floor area. A method of decomposing and removing organic compounds in the air by using the platinum according to (1) as a main catalyst, characterized in that the area is about 0.08 square meters per square meter in terms of volume. .

(6) 도포된 유리는 투명해지며, 도포한 유리는 수지제의 도포주걱을 사용하여 유리를 청소하듯이 5∼100nm 레벨로 펴 바른 후, 부직포로 된 타올 형태의 천으로 닦아냄으로써, 도포된 유리를 기재로 하여 도포된 백금 담지 초광촉매는 10∼30nm으로 도포할 수 있기 때문에 유리는 투명해지는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(6) The coated glass becomes transparent, and the coated glass is applied by spreading it to a level of 5 to 100 nm as if the glass is cleaned using a resin applicator and then wiping it with a non-woven towel-type cloth. The platinum-supported superphotocatalyst applied on the basis of glass can be applied at 10 to 30 nm, so that the glass becomes transparent. The platinum as described in (1) is used as the main catalyst to decompose organic compounds in the air. How to get rid.

(7) 투명성이 요구되지 않는 기재인 건물 내외에 사용하는 타일 또는 콘크리트 블록재, 외벽재 등에 도포할 때는, 분사할 2종류의 액으로서 최초로 바인더를 도포하여 반건조 상태에서 백금 담지 초광촉매를 부착시키는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(7) When applying to tiles, concrete block materials, exterior walls, etc. used for buildings inside or outside buildings that are not required to be transparent, the binder is first applied as two kinds of liquids to be sprayed to attach a platinum-carrying superphotocatalyst in a semi-dry state. A method for decomposing and removing organic compounds in air by using the platinum according to (1) as a main catalyst, characterized by the above-mentioned.

(8) 건물 내외에 사용하는 타일 또는 콘크리트 블록재, 외벽재 등을 구워 제품을 제조할 경우에는, 온도가 400℃이하이면 백금 담지 초광촉매를 베이킹하여도 성능이 변하지 않는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(8) In the case of manufacturing a product by baking tiles or concrete block material, exterior wall material, etc. used inside or outside a building, if the temperature is 400 ° C. or less, the performance does not change even when baking the platinum-supported superphotocatalyst. A method of decomposing and removing organic compounds in air using the platinum described in the above) as a main catalyst.

(9) 질소화합물의 분해를 촉진시키기 위해, 이산화티탄의 산화열이나 백금의 산화열을 이용하여 질소화합물을 산화환원할 수 있는 산화셀륨을 백금 담지 초광촉매에 첨가하여 NOx의 분해를 촉진시키는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(9) In order to promote the decomposition of nitrogen compounds, to promote the decomposition of NOx by adding a cerium oxide capable of redoxing nitrogen compounds to the platinum-supported superphotocatalyst by using heat of oxidation of titanium dioxide or heat of oxidation of platinum. A method of decomposing and removing organic compounds in air by using the platinum according to (1) as a main catalyst.

(10) 백금 담지 초광촉매 때문에, 공기 중의 유기화합물의 흡착분해를 백금측에서 실시하고, 산소의 산화환원을 이산화티탄측에서 실시하므로 공기 중의 새집증후군의 원인물질이나 화분증의 원인인 꽃가루를 분해하여, 아토피성 피부염, 아토피성 천식 및 아토피성 비염의 원인인 진드기 분비물의 분해속도가 빨라지는 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합 물을 분해하여 제거시키는 방법.(10) Because of the platinum-supported superphotocatalyst, adsorption decomposition of organic compounds in the air is carried out on the platinum side, and redox of oxygen is carried out on the titanium dioxide side, thereby decomposing pollen which is the cause of sick house syndrome and pollen in the air. Decomposition and removal of organic compounds in the air by using the platinum according to (1) as a main catalyst, characterized in that the rate of decomposition of tick secretions that cause atopic dermatitis, atopic asthma and atopic rhinitis is accelerated. How to let.

(11) 백금 담지 초광촉매는 발수성이기 때문에 무기질의 오염물질이 부착되기 어려운 것을 특징으로 하는, (1)항에 기재된 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법.(11) A method of decomposing and removing organic compounds in the air by using the platinum according to (1) as a main catalyst, characterized in that the platinum-supported superphotocatalyst is water repellent, making inorganic contaminants difficult to adhere.

(12) 또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광촉매물품은 청소용 부재와, 광촉매 표면도포제를 함침한 광촉매 표면도포부재와, 닦아내기용 부재를 구비한 광촉매물품으로서, 상기 청소용 부재는 유리창 등의 기재 표면을 청소하는 것이며, 상기 광촉매 표면도포부재는 상기 기재 표면을 상기 청소용 부재로 청소한 후 상기 기재 표면에 상기 광촉매 표면도포제를 도포하는 것이고, 상기 닦아내기용 부재는 상기 기재 표면에 상기 광촉매 표면도포제를 도포한 후 상기 기재 표면을 닦아 마무리하는 것이다.(12) Also, the photocatalyst article of the present invention for achieving the above object is a photocatalyst article comprising a cleaning member, a photocatalyst surface coating member impregnated with a photocatalyst surface coating agent, and a wiping member, wherein the cleaning member is a glass window or the like. Cleaning the substrate surface, wherein the photocatalytic surface coating member is to clean the substrate surface with the cleaning member and then apply the photocatalyst surface coating agent to the substrate surface, and the wiping member is a surface of the photocatalyst surface. After the coating agent is applied, the surface of the substrate is wiped and finished.

(13) 또한, 본 발명의 광촉매물품은 (12)의 광촉매물품에 있어서, 청소용 부재, 광촉매 표면도포부재, 닦아내기용 부재는 각각 독립적으로 밀폐포장백 내에 포함되며, 상기 광촉매 표면도포부재를 내부에 포함하는 밀폐포장백은 광불투과성 부재로 형성되어 있는 것일 수 있다.(13) In the photocatalyst article of the present invention, in the photocatalyst article of (12), the cleaning member, the photocatalyst surface coating member, and the wiping member are each independently contained in an airtight packaging bag, and the photocatalyst surface coating member is placed therein. The sealed packaging bag may be formed of a light impermeable member.

(14) 또한, 본 발명의 광촉매물품은 (12) 또는 (13)에 기재된 광촉매물품에 있어서, 기재는 유리이며, 청소용 부재, 광촉매 표면도포부재 및 닦아내기용 부재는 모두 초극세화학섬유인 다공질 부직포를 사용하는 것일 수 있다.(14) The photocatalyst article of the present invention is the photocatalyst article according to (12) or (13), wherein the substrate is glass, and the cleaning member, the photocatalyst surface coating member, and the wiping member are all made of ultra-fine chemical fibers. It may be to use.

(15) 또한, 본 발명에 따른 수단은 기재에, 적어도 바인더제와 유기용제를 함유하는 광촉매바탕제를 도포하여 상기 기재 위에 광촉매바탕층을 형성하고, 이 광촉매바탕층에 적어도 광촉매조성물과 분산제를 함유하는 표면도포제를 도포하여 상기 광촉매바탕층 위에 광촉매층을 형성하는 광촉매층 형성방법이다.(15) Furthermore, the means according to the present invention applies a photocatalyst base agent containing at least a binder agent and an organic solvent to a base material to form a photocatalyst base layer on the base material, and at least the photocatalyst composition and a dispersant in the photocatalyst base layer. It is a photocatalyst layer formation method which forms the photocatalyst layer on the said photocatalyst base layer by apply | coating the surface coating agent containing.

(16) 또한, 본 발명에 따른 수단은 (15)에 기재된 발명에 있어서, 바인더제는 변성에폭시수지 또는 산화규소(SiO2) 중 어느 하나를 함유하고 있는 광촉매층 형성방법일 수 있다.(16) In addition, in the invention according to (15), the binder according to the present invention may be a photocatalytic layer forming method containing any one of a modified epoxy resin or silicon oxide (SiO 2 ).

(17) 또한, 본 발명에 따른 수단은 적어도 광촉매조성물과, 바인더제와, 오일성분을 포함하는 바인더 보조제를 함유하여 된 광촉매체에 있어서, 분산제를 함유하는 구성의 광촉매체이다.(17) Furthermore, the means according to the present invention is a photocatalyst having a composition containing a dispersant in a photocatalyst comprising at least a photocatalyst composition, a binder agent, and a binder auxiliary agent containing an oil component.

(18) 또한, 본 발명에 따른 수단은 0.1∼20질량%의 광촉매조성물과, 0.1∼20질량%의 바인더제와, 20∼70질량%의 오일성분을 포함하는 바인더 보조제와, 0.01∼1질량%의 분산제를 함유하는 구성의 광촉매체이다.(18) Moreover, the means which concerns on this invention is a binder adjuvant containing 0.1-20 mass% photocatalyst composition, 0.1-20 mass% binder agent, 20-70 mass% oil component, and 0.01-1 mass It is a photocatalyst of the structure containing a dispersing agent of%.

(19) 또한, 본 발명에 따른 수단은 0.1∼20질량%의 광촉매조성물과, 0.1∼20질량%의 바인더제와, 20∼70질량%의 오일성분을 포함하는 바인더 보조제와, 0.1∼1질량%의 연마제와, 0.01∼1질량%의 분산제를 함유하는 구성의 광촉매체이다.(19) Moreover, the means which concerns on this invention is a binder adjuvant containing 0.1-20 mass% photocatalyst composition, 0.1-20 mass% binder agent, 20-70 mass% oil component, and 0.1-1 mass It is a photocatalyst of the structure containing a polishing compound of% and 0.01-1 mass% dispersing agent.

(20) 본 발명에 따른 수단은 (17) ~ (19)에 기재된 광촉매체로서, 분산제는 아미노산을 함유하고 있는 구성의 광촉매체일 수 있다.(20) The means according to the present invention is the photocatalyst according to (17) to (19), and the dispersant may be a photocatalyst having a constitution containing an amino acid.

(21) 본 발명에 따른 수단은 (17) ~ (19)에 기재된 광촉매체로서, 분산제는 수크로오스지방산에스테르를 함유하고 있는 구성의 광촉매체일 수 있다.(21) The means according to the present invention is the photocatalyst according to (17) to (19), wherein the dispersant may be a photocatalyst having a structure containing sucrose fatty acid ester.

(22) 본 발명에 따른 수단은 (17) ~ (21)에 기재된 광촉매체로서, 분산제는 폴리페놀류를 함유하고 있는 구성의 광촉매체일 수 있다.(22) The means according to the present invention is the photocatalyst according to (17) to (21), and the dispersant may be a photocatalyst having a constitution containing polyphenols.

백금을 주촉매로 사용하는 기술적 사상에 기초하여, 바인더와 백금과 이산화티탄을 혼합하여 기재에 도포하고 이산화티탄의 함유량에 대해 0.05∼50%로 하는 백금은 광이 없을 때에도 상온에서 유기화합물을 흡착하며, 흡착시에 백금은 공기 중의 유기화합물을 분해하고, 그대로 방치하면 수시간 이내에 분해된 물질로 백금이 뒤덮여 흡착 분해를 하지 않게 되므로, 태양광이 비추는 낮에 광촉매로 백금 표면에 뒤덮인 물질을 산화시켜 촉매독을 제거하고, 촉매독이 없어진 백금은 흡착분해를 하여, 낮에는 광촉매반응을 하는 이산화티탄과 병용시켜 효과를 발휘하고 밤에는 백금으로 흡착분해를 하는 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법이므로, 빛을 필요로 하지 않고 공기 중의 유해한 유기화합물 등을 제거하는 백금의 능력을 광촉매 물질의 능력과 효율적으로 결합함으로써 밤낮을 가리지 않고 공기청정화 등을 효율적으로 실현할 수 있다.Based on the technical concept of using platinum as the main catalyst, a binder, platinum and titanium dioxide are mixed and applied to a substrate, and platinum having 0.05 to 50% of the titanium dioxide content adsorbs organic compounds at room temperature even in the absence of light. At the time of adsorption, platinum decomposes organic compounds in the air, and if left as it is, platinum is covered with the decomposed material within several hours, so that adsorption is not decomposed. The catalyst poison is removed to remove the catalyst poison, and the platinum without catalyst poison is adsorbed and decomposed and used in combination with titanium dioxide, which performs photocatalytic reaction during the day, and at night, platinum is adsorbed and decomposed into platinum as the main catalyst. It is a method of decomposing and removing a compound, so it does not require light and removes harmful organic compounds in the air. The ability of the platinum day and night by combining the capacity and efficiency of the photo-catalytic material can be efficiently realize the air cleaning and the like.

또한, 이산화티탄이 광촉매 효과를 발휘하기 위해서는 390nm 이하 파장의 빛이 있으면 충분하므로, 옥외에서 실내로 내리꽂는 통상적인 태양광을 이용하여 24시간 항상 본 발명의 효과를 지속시키는 것이 가능해진다.In addition, in order for titanium dioxide to exhibit a photocatalytic effect, it is sufficient to have a light having a wavelength of 390 nm or less, so that the effect of the present invention can be maintained at all times for 24 hours by using ordinary sunlight that is sunk from the outdoors to the room.

광촉매인 이산화티탄에 종래의 레벨을 훨씬 초과하는 백금을 담지시켜 백금 주체의 백금 담지 초광촉매로 함으로써, 광이 없는 상태에서도 장시간 공기청정효과가 지속되는 것이 가능해진다.Titanium dioxide, which is a photocatalyst, is loaded with platinum far exceeding the conventional level to form a platinum-carrying superphotocatalyst of the platinum principal, so that the air cleaning effect can be maintained for a long time even in the absence of light.

기재인 투명 유리창 등의 표면에 도포주걱을 사용하여 5∼100nm의 두께로 얇게 펴 바르고, 또한 부직포 등의 천으로 닦아냄으로써 충분한 양의 백금을 담지시킨 이산화티탄이 유효하게 공기와 접촉하여 효율적인 공기청정기능을 실현할 수 있다.Using a spatula on the surface of a transparent glass window, etc., using a spatula, apply a thin layer of 5 to 100 nm, and wipe it with a cloth such as a non-woven fabric.Titanium dioxide carrying a sufficient amount of platinum is effectively in contact with the air for efficient air cleaning. The function can be realized.

도포면적은 바닥면적에 대해 환산하면 1/7 이상을 도포면적으로 하고, 용적에 대해 환산하면 1입방미터에 대해 0.08평방미터 이상으로 함으로써, 본 발명에 따른 공기청정효과를 충분히 발휘할 수 있음을 확인하였다.The coating area is 1/7 or more in terms of the floor area, and 0.08 square meters or more per cubic meter in terms of volume, so that the air cleaning effect according to the present invention can be sufficiently exhibited. It was.

도포된 백금 담지 초광촉매를 10∼30nm의 두께로 함으로써, 기재인 투명 유리의 투명성이 확보되는 것을 발견하였다. It was found that the transparency of the transparent glass serving as the substrate was ensured by using the applied platinum-carrying superphotocatalyst to a thickness of 10 to 30 nm.

투명성이 요구되지 않는 기재인 건물 내외에 사용하는 타일 또는 콘크리트 블록재, 외벽재 등에 도포할 때는 분사할 두가지 종류의 액으로서 최초로 바인더를 도포하여 반건조 상태에서, 백금 담지 초광촉매를 부착함으로써, 기재의 특성에 따라 가장 효과적인 도포상태를 실현할 수 있게 되었다.When applying to tiles, concrete block materials, exterior walls, etc. used for building materials that do not require transparency, a binder is first applied as two kinds of liquids to be sprayed, and a platinum-supported superphotocatalyst is attached in a semi-dry state. Depending on the characteristics, the most effective coating state can be realized.

건물 내외에 사용하는 타일 또는 콘크리트 블록재, 외벽재 등을 구워 제품을 제조할 경우에는, 온도는 400℃이하이면 백금 담지 초광촉매를 베이킹하여도 성능은 변하지 않는 것을 발견하여, 이와 같은 기재에 대한 간편한 시공을 실현하였다.When baking a tile or concrete block material or exterior wall material used inside or outside a building, the product is found to be unchanged even when baking platinum-supported superphotocatalyst if the temperature is below 400 ° C. Construction was realized.

질소화합물의 분해를 촉진시키기 위해, 이산화티탄의 산화열이나 백금의 산 화열을 이용하여 질소화합물을 산화환원할 수 있는 산화셀륨을 백금 담지 초광촉매에 첨가하여 NOx의 분해를 촉진시키는 것을 발견하여, 다양한 물질에 대한 공기청정화의 가능성을 나타내었다.In order to promote the decomposition of nitrogen compounds, it was found that by adding the heat of oxidation of titanium dioxide or the heat of oxidation of platinum, the addition of celium oxide capable of redoxing nitrogen compounds to the platinum-supported superphotocatalyst promotes the decomposition of NOx. The possibility of air purification for various materials has been shown.

백금 담지 초광촉매 때문에, 공기 중의 유기화합물의 흡착분해를 백금측에서 실시하고, 산소의 산화환원을 이산화티탄측에서 실시하므로 공기 중의 새집증후군의 원인물질이나 화분증의 원인인 꽃가루를 분해하여, 아토피성 피부염, 아토피성 천식 및 아토피성 비염의 원인인 진드기 분비물의 분해속도가 빨라지므로, 다양한 증상에 대해 유효한 발명이다. Due to the platinum-carrying superphotocatalyst, adsorption decomposition of organic compounds in the air is carried out on the platinum side, and redox of oxygen is carried out on the titanium dioxide side, thereby decomposing pollen, which is the cause of sick house syndrome and pollen, in the air. Since the rate of decomposition of tick secretions that cause dermatitis, atopic asthma and atopic rhinitis increases, it is an effective invention for various symptoms.

백금 담지 초광촉매는 발수성이기 때문에 무기질의 오염물질이 부착되기 어렵다는 것을 발견하여, 표면의 오염으로 인한 효과 저하는 잘 일어나지 않게 하는 것이 가능해진다.Since the platinum-supported superphotocatalyst is water repellent, it is difficult to attach inorganic contaminants, so that the degradation of the surface due to contamination is less likely to occur.

상기 (12)의 광촉매물품에 따르면, 청소용 부재와, 광촉매 표면도포제를 함침한 광촉매 표면도포부재와, 닦아내기용 부재를 구비한 광촉매물품으로서, 상기 청소용 부재는 유리창 등의 기재 표면을 청소하는 것이며, 상기 광촉매 표면도포부재는 상기 기재 표면을 상기 청소용 부재로 청소한 후 상기 기재 표면에 상기 광촉매 표면도포제를 도포하는 것이고, 상기 닦아내기용 부재는 상기 기재 표면에 상기 광촉매 표면도포제를 도포한 후 상기 기재 표면을 닦아 마무리하는 것이므로, 청소용 부재→광촉매 표면도포부재→닦아내기용 부재의 간편한 사용 수순으로 실내 유리창 등의 기재 표면에 노출상태로 광촉매조성물을 고착시키고, 닦아내기용 부재로 마무리하여, 떠다니는 유기물을 분해하는 광촉매효과로 실내의 공기를 청정화할 수 있다.According to the photocatalyst article of (12), the photocatalyst article is provided with a cleaning member, a photocatalyst surface coating member impregnated with a photocatalyst surface coating agent, and a wiping member, wherein the cleaning member cleans the surface of a substrate such as a glass window, The photocatalyst surface coating member is to apply the photocatalyst surface coating agent to the surface of the substrate after cleaning the surface of the substrate with the cleaning member, and the wiping member is a surface of the substrate after applying the photocatalyst surface coating agent to the surface of the substrate. In order to use the cleaning member → photocatalytic surface coating member → wiping member, the photocatalyst composition is fixed to the surface of the substrate such as a glass window in the exposed state, and finished with a wiping member to decompose the floating organic matter. The photocatalytic effect can clean the indoor air.

또한, 상기 (13)에 기재된 광촉매물품에 따르면, 상술한 (12)에 기재된 발명의 효과에 덧붙여, 청소용 부재, 광촉매 표면도포부재, 닦아내기용 부재는 각각 독립적으로 밀폐포장백 내에 포함되어 있으므로, 실내 유리창 등의 기재 표면에 스프레이 등의 도포기를 사용하지 않고, 청소용 부재→광촉매 표면도포부재→닦아내기용 부재의 사용 수순으로 광촉매조성물을 간편하게 고착시킬 수 있으며, 게다가 광촉매 표면도포부재를 내부에 포함하는 밀폐용기는 광불투과성 부재로 형성되어 있기 때문에, 광촉매 표면도포부재에 함침된 광촉매 표면도포제의 열화(劣化)를 방지할 수 있다.Further, according to the photocatalyst article described in (13) above, in addition to the effects of the invention described in (12) above, the cleaning member, the photocatalyst surface coating member, and the wiping member are each independently contained in an airtight packaging bag. The photocatalyst composition can be easily fixed by using a cleaning member → photocatalytic surface coating member → swapping member without using an applicator such as a spray on the surface of a substrate such as a glass window, and a seal containing the photocatalytic surface coating member therein. Since the container is formed of a light impermeable member, deterioration of the photocatalyst surface coating agent impregnated into the photocatalytic surface coating member can be prevented.

또한, 상기 (14)에 기재된 광촉매물품에 따르면, 상술한 (12) 또는 (13)에 기재된 발명의 효과에 덧붙여, 청소용 부재, 광촉매 표면도포부재 및 닦아내기용 부재는 모두 초극세화학섬유인 다공질 부직포를 사용하므로, 기재인 유리의 표면을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.Further, according to the photocatalyst article described in the above (14), in addition to the effects of the invention described in the above (12) or (13), the cleaning member, the photocatalyst surface coating member and the wiping member are all made of a porous nonwoven fabric which is an ultrafine chemical fiber. Since it uses, it can prevent damaging the surface of the glass which is a base material.

또한, 본 발명에 따른 광촉매층의 형성방법은 기재 위에 광촉매바탕층을 형성하고, 이 광촉매바탕층 위에 광촉매층을 형성하였기 때문에, 기재의 표면에 광촉매조성물의 입경에 비해 커다란 요철이 있거나, 기재에 구멍이 형성되어 있는 경우에도, 광촉매조성물을 가장 겉표면에 노출시켜 고착할 수 있어, 광촉매조성물의 효과를 발휘시키는 것이 가능해진다.Further, in the method for forming the photocatalyst layer according to the present invention, since the photocatalyst base layer is formed on the substrate and the photocatalyst layer is formed on the photocatalyst base layer, there are large irregularities on the surface of the substrate as compared with the particle diameter of the photocatalyst composition, or Even when the hole is formed, the photocatalyst composition can be exposed and fixed on the outermost surface, whereby the effect of the photocatalyst composition can be exerted.

또한, 본 발명에서는 적어도 광촉매체와, 바인더제와, 오일성분을 함유하며 필요에 따라 바인더 보조제를 함유하는 액상의 광촉매체에 분산제를 함유시키고 있 기 때문에, 광촉매조성물의 입자끼리 잘 응집하지 않으며, 2차 입자의 형성을 억제하여, 기재상에서 광촉매조성물이 국소적으로 존재하는 것을 방지하고, 광촉매조성물의 입자를 기재상에 골고루 분산시키는 것이 가능해진다.Further, in the present invention, since the dispersant is contained in the liquid photocatalyst containing at least the photocatalyst, the binder, and the oil component and, if necessary, the binder adjuvant, the particles of the photocatalyst composition do not aggregate well. By suppressing the formation of secondary particles, it is possible to prevent the photocatalytic composition from locally present on the substrate and to evenly disperse the particles of the photocatalytic composition on the substrate.

또한, 분산제로서 아미노산, 수크로오스 지방산 에스테르, 폴리페놀류를 광촉매체에 함유시키고 있기 때문에, 광촉매체에 함유하고 있는 광촉매조성물의 입자 분산성을 높이는 것이 가능해진다.In addition, since the photocatalyst contains amino acids, sucrose fatty acid esters, and polyphenols as the dispersant, it becomes possible to increase the particle dispersibility of the photocatalyst composition contained in the photocatalyst.

이하, 본 발명의 백금을 주촉매로 사용하여 공기 중의 유기화합물을 분해하여 제거시키는 방법에 관한 구체적인 실시형태에 대해 설명한다.Hereinafter, the specific embodiment regarding the method of decomposing | disassembling and removing the organic compound in air using the platinum of this invention as a main catalyst is demonstrated.

먼저, 유기화합물 등을 적절하게 분해 제거하여 공기청정효과를 발휘시킬 뿐만 아니라, 백금을 주촉매로, 광촉매물질인 이산화티탄을 보조촉매로 사용하는 기술적 사상에 대해 설명하는데, 이는 종래에는 이산화티탄 등의 광촉매물질을 이용하여 공기 청정을 도모할 경우에, 광촉매작용에 의한 산화/환원반응을 이용하여 공기 중의 유기화합물 등을 분해제거한다는 발상에 기초하여 다양한 연구개발이 이루어져 왔었던 바, 이론대로의 성과를 용이하게는 얻을 수 없는 원인을 규명하는 것이 본 발명의 스타트가 되고 있는 것이다.First, the technical idea of decomposing and eliminating organic compounds and the like to exert an air cleaning effect as well as using platinum as a main catalyst and titanium dioxide as a photocatalyst as a secondary catalyst will be described. In case of purifying air by using photocatalytic material, various research and development has been made based on the idea of decomposing and removing organic compounds in air by using oxidation / reduction reaction by photocatalytic action. It is the start of the present invention to identify the cause for which the result cannot be easily obtained.

즉, 보다 효율적인 공기청정효과를 광촉매물질에 의해 달성하기 위해, 광촉매층의 형성방법이나 기재로의 유효한 도포상태를 실현하기 위한 물품, 분산제에 의해 광촉매물질입자를 골고루 분산시키는 수법 등과 관련하여 예의 연구개발이 진 행되고 있는데, 또한 이론대로의 성과가 얻어지고 있지 않은 현상황이 있었던 것이다.In other words, in order to achieve a more efficient air cleaning effect by the photocatalytic material, a thorough study has been made regarding the method of forming the photocatalyst layer, an article for realizing an effective coating state on the substrate, and a method of evenly dispersing the photocatalytic material particles by a dispersant. While development is underway, there have been situations in which the results of the theory have not been achieved.

발명자는 이와 같은 현상황의 원인 규명을 하고 있는 과정에서, 보조적 기능을 하는 보조제로서 극소량의 백금을 함유시킨 광촉매물질을 이용할 경우에, 야간과 같이 외부로부터의 광선이 차단된 상태에 있더라도, 또한 일정 시간은 공기청정효과가 반복 지속하는 것에 착안한 것이다. 즉, 광촉매작용에 의해서만 공기청정효과가 달성되고 있다고 한다면, 광선이 차단된 상태에서는 효과가 발휘되지 않게 되는 셈인데, 효과가 지속되는 것은 광촉매작용 이외의 원인이 있는 것이며, 그에 대해 규명한 것이다.In the process of finding the cause of such a situation, the inventors also use a photocatalytic material containing a very small amount of platinum as an auxiliary function for an auxiliary function, even if the light from the outside is blocked, such as at night, The focus is on the repetitive air cleaning effect. In other words, if the air cleaning effect is achieved only by the photocatalytic effect, the effect is not exerted when the light is blocked, but the effect persists for reasons other than the photocatalytic action, and this is explained.

여기서, 발명자는 보조제로서 극미량 함유시킨 백금에도 촉매로서의 산화환원작용이 있는 것에 착안하였는데, 백금은 촉매로서 기능하면 그 표면이 분해물질에 의해 덮여버리게 되어, 이 표면의 촉매독(촉매기능을 저해하는 물질)을 계속적으로 제거하지 않으면 유해한 효과가 지속되지 않는다는 난점이 있었다.Here, the inventors have noticed that the platinum contained in the trace amount as an auxiliary agent also has a redox effect as a catalyst. When the platinum functions as a catalyst, the surface is covered with decomposed substances, and the catalyst poison on the surface (which inhibits the catalyst function) The problem was that if the substance was not removed continuously, the harmful effects did not persist.

발명자는 이러한 난점을 극복하기 위해 검토를 거듭하여, 광촉매물질의 산화환원작용을 응용한 유기화합물 등의 분해제거기능에 의해 백금 표면의 촉매독물질을 계속적으로 제거하여 줌으로써 광선의 유무에 상관없이, 밤낮을 가리지 않고 공기청정기능을 장시간 계속적으로 발휘하는 것을 가능하게 한 것이다.In order to overcome these difficulties, the inventor has repeatedly studied and continuously removes catalyst poisons on the surface of platinum by the decomposition and removal function of organic compounds using the redox effect of the photocatalyst material, regardless of the presence or absence of light rays. It is possible to continuously perform the air cleaning function for a long time regardless of the day and night.

즉, 발명자는 공기청정화기능을 하는 주된 촉매로서는 백금을 사용하며, 백금 표면의 촉매독을 제거하기 위해 이산화티탄 등의 광촉매물질을 보조적으로 이용한다는 새로운 발상에 이르러, 본 발명을 완성한 것이다.That is, the inventors have completed the present invention by using platinum as a main catalyst having an air purifying function, and using a photocatalyst such as titanium dioxide to assist the catalyst poison on the surface of platinum.

구체적으로, 백금을 주촉매로 사용한다는 것은, 종래 기술에서는 첨가한다고 하여도 매우 소량밖에 첨가하지 않았던 백금을, 그 유기화합물 등을 분해제거하여 공기청정화하는 기능을 충분히 하게 하기 위해, 상당량을 광촉매물질인 이산화티탄 등에 골고루 담지시킨다는 것이며, 이산화티탄의 함유량에 대해 0.05∼50%로 하고, 보다 바람직하게는 5∼30%로 하는 것이다. 즉, 함유량으로서 주된 양을 차지한다는 것은 아니고, 공기청정화라는 기능을 할 뿐만 아니라 주된 역할을 한다는 것을 의미하고 있다.Specifically, the use of platinum as the main catalyst means that a considerable amount of photocatalytic material is used to sufficiently decompose and remove the organic compounds, etc., of platinum, which was added in the prior art even though only a small amount was added. It is made to carry evenly on phosphorus titanium dioxide etc., and it shall be 0.05-50% with respect to content of titanium dioxide, More preferably, you may be 5-30%. That is, it does not occupy a main quantity as content, but it means that it not only functions as air purification but also plays a main role.

도 1은 본 발명에 따른 백금 담지 광촉매를, 신축한 실내에 신품의 가구류를 배치한 상태인 실험실의 유리창이나 벽부에 도포하여, 실내의 포름알데히드 농도를 30분마다 측정하면서 24시간 이상 경과시켜, 본 발명에 따른 공기정화기능의 작용을 실험한 경우의 결과의 일 예를 나타낸 그래프이며, 밤낮을 가리지 않고 포름알데히드 농도가 낮게 억제되어 있는 것이 이해된다(또한, 그래프는 24시간 경과시까지의 결과를 나타내고 있는데, 그 후 추가로 실험을 계속하여도 동일한 효과를 지속한 결과를 얻을 수 있음이 확인되고 있다.).1 is applied to the platinum-supported photocatalyst according to the present invention in the glass window or wall of the laboratory in a state where new furniture is placed in a stretched room, and elapsed over 24 hours while measuring the formaldehyde concentration in the room every 30 minutes, It is a graph showing an example of the result when the action of the air purifying function according to the present invention is tested, and it is understood that formaldehyde concentration is suppressed low regardless of the day or night (in addition, the graph shows the result until 24 hours have elapsed). It is confirmed that the same effect can be obtained even after further experimentation.

그래프는 포름알데히드의 발생량과 관련된 농도나 습도의 조건과, 광촉매물질의 작용과 관련된 실내의 자외선량의 변화를 측정시간의 변화에 따라 나타내고 있다. 즉, 실험실 중의 포름알데히드는 실내의 기온이 상승하면 그 증산(蒸散)이 많아지는 것이므로, 외부로부터의 태양광의 양이 적고, 게다가 외부로부터의 자외선량이 적기 때문에 광촉매가 기능하기 어려운, 구름이 많거나 비가 오는 날의 낮에 많이 발생하는 것이다. 한편, 이산화티탄 등의 광촉매물질은 다량의 태양광이 내리꽂히며 자외선량이 많은 맑은 날의 낮에 보다 많이 작용하는 것이다.The graph shows the conditions of concentration and humidity related to the amount of formaldehyde generated, and the change in the amount of ultraviolet light in the room related to the action of the photocatalytic material according to the change of measurement time. In other words, formaldehyde in the laboratory increases the temperature of the room, so that the amount of transpiration increases, so the amount of sunlight from the outside is small, and the amount of ultraviolet light from the outside is small. It occurs a lot during the rainy day. On the other hand, photocatalysts such as titanium dioxide are acting more on a sunny day when a large amount of sunlight is sunk down and the amount of ultraviolet rays is high.

이상을 전제로 하여 도 1의 실험결과를 해석하면, 오전중에 실험실 내의 포름알데히드 농도가 얼마간 상승하는 것은 실험실내의 기온 상승에 기인하는 것으로 이해할 수 있다. 또한, 실험실 내의 자외선량이 풍부한 낮에 포름알데히드 농도가 일정값 이하로 억제되는 것은 광촉매물질에 의한 공기정화기능 때문이라고 이해할 수 있다(기온 등의 다른 조건으로 인한 영향도 당연히 받고는 있지만). 또한, 저녁부터 밤에 걸쳐 포름알데히드 농도가 상승하는 것은 태양광이 없어져서 자외선이 실내에 유입되지 않게 되므로, 광촉매작용이 이루어지지 않게 되기 때문이라고 이해할 수 있다. On the assumption that the above results are analyzed, it can be understood that the increase in the formaldehyde concentration in the laboratory during the morning is caused by the temperature increase in the laboratory. In addition, it can be understood that the formaldehyde concentration is suppressed below a certain value during the day when the amount of ultraviolet rays in the laboratory is abundant due to the air purification function by the photocatalytic material (although it is naturally affected by other conditions such as air temperature). In addition, it can be understood that the increase in formaldehyde concentration from evening to night is due to the fact that the photocatalytic effect is not achieved because the ultraviolet rays do not enter the room due to the absence of sunlight.

그러나, 상기한 전제로부터만 해석하면 실험실 중의 자외선량이 현저하게 적어지는 야간(19시 이후부터 새벽녁에 걸쳐) 등에는 포름알데히드 농도가 명확하게 상승하여야 당연한데, 그래프에 나타낸 실험결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 반대로 이와 같이 자외선량이 절대적으로 적은 환경에서도 실험실 내의 포름알데히드 농도는 낮게 억제된 상태로 되어 있다(여기서도, 실온과 같은 다른 조건의 영향이 있는 것은 확실한데).However, when interpreted only from the above premise, it is only natural that the formaldehyde concentration should be clearly increased at night (from 19:00 to early evening) when the amount of ultraviolet rays in the laboratory is significantly reduced, as can be seen from the experimental results shown in the graph. On the contrary, even in an environment in which the amount of ultraviolet rays is absolutely small, the formaldehyde concentration in the laboratory is kept low (although it is certain that there are other conditions such as room temperature).

이와 같은 결과는 실험실 중의 공기를 정화하기에 충분한 양의 백금을, 이산화티탄 등의 광촉매물질에 적절하게 담지시키고 있기 때문이라고 생각된다. 즉, 백금을 촉매로 사용하는 공기정화기능은 실내의 자외선량에 의한 제한을 받는 것은 아니므로, 야간에도 유효하게 기능할 것으로 생각된다.Such a result is considered to be because the amount of platinum sufficient to purify the air in the laboratory is appropriately supported on a photocatalytic material such as titanium dioxide. In other words, since the air purification function using platinum as a catalyst is not limited by the amount of ultraviolet light in the room, it is considered to function effectively at night.

또한, 본래라면 공기 중의 유기화합물과 같은 분해물질에 의해 그 표면을 덮 여 버려 촉매독에 의해 공기정화기능을 상실하게 되는 백금이, 이론적인 예측을 넘어 몇 일간이나 계속적으로 기능하는 것은, 광촉매물질에 적절한 상태로 담지되어 있는 백금은 그 표면을 덮은 분해물질(촉매독물질)을 광촉매작용을 이용하여 배제할 수 있었기 때문이라고 해석된다.In addition, it is a photocatalytic substance that platinum, which is originally covered with a decomposition material such as an organic compound in the air and loses air purification function by a catalyst poison, continuously functions for several days beyond theoretical prediction. It is interpreted that the platinum supported in the proper state was able to exclude the decomposition material (catalyst poison) covering the surface by photocatalytic action.

즉, 이산화티탄과 같은 광촉매물질은, 자외선을 이용한 광촉매작용에 의해 적절하게 담지상태가 된 백금표면의 촉매독물질을 제거하는 역할을 하고 있는 것이다. 예를 들면, 야간 등에 그 표면이 흡착작용에 의해 촉매독물질로 덮이고, 그로 인해 공기정화기능을 하고 있는 백금도 다음날 낮 동안에 광촉매작용에 의해 표면의 청정화가 이루어지며, 그 결과, 그 다음의 야간 등에 재차 공기정화기능을 할 수 있는 상태로 복귀하는 것이 가능해지는 것이다.That is, a photocatalyst such as titanium dioxide serves to remove the catalyst poison on the surface of platinum that is properly supported by photocatalysis using ultraviolet rays. For example, the surface is covered with a catalytic poison by an adsorption action at night and the like, so that the platinum, which has an air purifying function, is also cleaned by the photocatalysis during the following day, and as a result, the next night It is possible to return to a state in which the air purification function can be performed again.

즉, 도 1에 도시된 결과로부터, 본 발명의 백금 담지 광촉매를 유효하게 활용하면, 태양광 등에 의한 자외선이 풍부하게 존재할 경우는 물론, 야간 등과 같이 광촉매작용이 작용하지 않는 시간대에서도, 주촉매로서 이산화티탄 등의 광촉매물질에 담지시킨 백금의 촉매작용에 의해 공기청정화기능이 계속되며, 게다가 낮 동안의 광촉매 반응에 의해 백금 표면을 덮어버린 촉매독물질의 제거가 적절히 이루어지기 때문에, 장시간 쉬지 않고 계속적으로 공기정화기능을 하게 되는 것이 설명되는 것이다.That is, from the results shown in FIG. 1, when the platinum-supported photocatalyst of the present invention is effectively utilized, the main catalyst may be used not only in the presence of abundant ultraviolet rays due to sunlight or the like, but also in a time zone where the photocatalysis does not work, such as at night. The air purifying function is continued by the catalytic action of platinum supported on photocatalytic materials such as titanium dioxide, and the catalyst poisons covering the surface of platinum are properly removed by the photocatalytic reaction during the day. The air purifying function will be described.

또한, 삼목의 꽃가루 등 소위 화분증 알레르기의 원인물질이 되는 각종 꽃가루에 대해서는 종래의 광촉매물질로는 충분한 분해제거효과를 기대할 수 없는 실정이 있었지만, 본 발명과 같이 공기정화기능을 하는 주촉매로서 기능하기에 충분한 양의 백금을 담지시킨 경우(예를 들면, 10%정도), 불과 수시간 만에 각종 꽃가루류가 완전히 분해되어 제거되는 것을 확인할 수 있었다.In addition, in the case of various pollen, which is the cause of allergic pollen allergy such as cedar pollen, there was a situation in which a conventional photocatalytic material could not be expected to sufficiently decompose and remove, but as a main catalyst functioning as an air purifying function as in the present invention When sufficient amount of platinum was loaded (for example, about 10%), it was confirmed that various pollen was completely decomposed and removed in only a few hours.

이하, 본 발명의 광촉매물품의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of the photocatalyst article of this invention is described based on drawing.

광촉매물품(A)이 도포되는 기재(미도시)는 유리(예를 들면, 유리창), 합성수지 등이다. 기재의 표면에 광촉매조성물을 고착시키고, 기재의 이면으로부터 자외선이 조사될 경우(예를 들면, 태양광선이 유리창을 통해 진입하는 경우)에는 자외선 투과의 합성수지를 사용하며, 기재의 표면으로부터 자외선을 조사할 경우에는 자외선 투과의 재료를 사용할 필요는 없다.The base material (not shown) to which the photocatalyst article A is apply | coated is glass (for example, glass window), synthetic resin, etc. When the photocatalyst composition is fixed to the surface of the substrate, and ultraviolet rays are irradiated from the back surface of the substrate (for example, when the sunlight enters through the glass window), a synthetic resin that transmits ultraviolet rays is used, and the ultraviolet rays are irradiated from the surface of the substrate. In this case, it is not necessary to use a material that transmits ultraviolet rays.

광촉매물품(A)은 기재의 표면을 청소하기 위해 오염물질 제거제를 침투시킨 다공질 부직포의 청소용 부재(4)와, 광촉매 표면도포제(연마제, 촉매조성물, 바인더제, 바인더 보조제의 혼합물)을 함침(침투)시킨 광촉매 표면도포부재(5)(광촉매 표면도포부재(5)는 예를 들면 다공질 부직포)와, 상기 기재 표면에 상기 광촉매 표면도포제를 도포한 후 상기 기재 표면을 닦아내는 닦아내기용 부재(6)(닦아내기용 부재(6)는 예를 들면 바인더 보조제를 닦아낸다)를 구비하며, 도 2에 나타낸 바와 같이, 각각 독립적으로 밀착성 개폐부(1, 1', 1")를 갖는 밀폐포장백(2, 2', 2")의 내부에 포함되어 있다. 또한, 광촉매물품(A)은 미도시의 포장상자 내에 수납되어 있다.The photocatalyst article (A) is impregnated with a porous nonwoven fabric cleaning member (4) penetrated with a contaminant remover to clean the surface of the substrate, and a photocatalyst surface coating agent (a mixture of an abrasive, a catalyst composition, a binder, and a binder aid). The photocatalyst surface coating member 5 (the photocatalytic surface coating member 5 is a porous nonwoven fabric, for example), and a wiping member 6 for wiping the surface of the substrate after applying the photocatalyst surface coating agent to the substrate surface. (The wiping member 6 wipes the binder aid, for example.), And as shown in FIG. 2, each of the airtight packaging bags 2 having the adhesive opening / closing portions 1, 1 ', and 1 " 2 ', 2 "). In addition, the photocatalyst article A is accommodated in the box not shown.

청소용 부재(4)를 내부에 포함하는 밀폐포장백(2)은 양단이 압착가공된 압착부(9)에 의해 밀폐되며, 광촉매 표면도포부재(5)를 내부에 포함하는 밀폐포장백(2')은 양단이 압착가공된 압착부(9')에 의해 밀폐되고, 닦아내기용 부재(6)를 내부에 포함하는 밀폐포장백(2")은 양단이 압착가공된 압착부(9")에 의해 밀폐되어 있다.The sealed packaging bag 2 including the cleaning member 4 therein is sealed by a crimped portion 9 which is pressed at both ends, and the sealed packaging bag 2 'including the photocatalyst surface coating member 5 therein. ) Is hermetically sealed by a crimping portion 9 ', which is compressed at both ends, and a hermetic packaging bag 2 " containing a wiping member 6 therein by a crimping portion 9 " It is sealed.

그리고, 후술하지만, 청소용 부재(4)→광촉매 표면도포부재(5)→닦아내기용 부재(6)의 사용수순으로 실내의 유리창과 같은 기재(미도시)의 표면에 광촉매조성물이 가장 겉표면에 노출되게 광촉매조성물을 고착시키고, 마무리 수단으로 바인더 보조제가 남지 않도록 닦아내며, 떠다니는 유기물을 분해하여 실내의 공기를 청정화한다.And, as will be described later, the photocatalyst composition is exposed to the outermost surface on the surface of a substrate (not shown) such as a glass window in the room in the order of use of the cleaning member 4 → photocatalytic surface coating member 5 → wiping member 6. The photocatalyst composition is fixed, the binder aid is wiped off as a finishing means, and the floating organic matter is decomposed to clean the air in the room.

청소용 부재(4)는 기재(미도시)의 표면을 청소하기 위해 오염물질 제거제(예를 들면, 그 성분이 에틸알콜이나 계면활성제, 토코페롤, 이온교환수, L-아스코르브산, 구연산 등을 함유하는 액상의 세정제)를 다공질 부직포에 함침(침투)시킨 상태이다.The cleaning member 4 includes a contaminant remover (for example, ethyl alcohol or a surfactant, tocopherol, ion exchanged water, L-ascorbic acid, citric acid, etc.) to clean the surface of the substrate (not shown). Liquid detergent) is impregnated (penetrated) with the porous nonwoven fabric.

오염물질 제거제가 함침(침투)된 기재 표면의 청소용 다공질 부직포의 청소용 부재(4)로 광촉매 표면도포제를 도포하기 전에, 예를 들면 실내의 유리창과 같은 기재 표면(도포면)의 오염물질, 특히 유리 표면의 유분을 제거한다.Before applying the photocatalyst surface coating agent to the cleaning member 4 of the porous non-woven fabric for cleaning the surface of the substrate impregnated with the contaminant remover, for example, a contaminant on the surface of the substrate (coated surface) such as a glass window in the room, in particular a glass surface. Remove oil.

광촉매 표면도포부재(5)는 연마제, 광촉매조성물, 바인더제, 바인더 보조제의 혼합물을 다공질 부직포에 함침(침투)시킨 것이다.The photocatalyst surface coating member 5 is obtained by impregnating (penetrating) a porous nonwoven fabric with a mixture of an abrasive, a photocatalyst composition, a binder, and a binder aid.

또한, 상술한 청소용 부재(4) 또는 광촉매 표면도포부재(5)는 각각의 다공질 부직포의 오염물질 제거제 또는 광촉매 표면도포제 내에 침지하여 각각 마련할 수 있다.In addition, the above-mentioned cleaning member 4 or photocatalyst surface coating member 5 can be provided by immersing in the contaminant removal agent or photocatalyst surface coating agent of each porous nonwoven fabric, respectively.

바인더 보조제를 닦아내기 위한 다공질 부직포의 닦아내기용 부재(6)는, 상 술한 청소용 부재(4) 및 광촉매조성물 부재(5)를 함침(침투)시키지 않고 그대로 사용한다.The member 6 for wiping the porous nonwoven fabric for wiping the binder aid is used as it is without impregnation (penetration) of the member 4 for cleaning and the photocatalyst composition member 5 described above.

또한, 마무리 수단으로서는, 약간 수분을 갖는 걸레나 타올(바람직하게는 약 40℃의 물을 적시거나 혹은 타올의 길이방향 1/3부분에 물을 적시고, 나머지의 길이방향 2/3부분의 마른 부분 사이에 적신 부분을 끼워넣어, 이 마른 부분을 양면의 겉부분으로 한 것) 등의 마무리 수단(미도시)에 의해, 기재 표면에 바인더 보조제가 남지않도록 닦아낸다.In addition, as a finishing means, moisten a towel or a towel (preferably water of about 40 ° C. or moisten water to 1/3 part of the lengthwise direction of the towel, and dry the remaining 2/3 part lengthwise part of the towel). The moistened portion is sandwiched between and wiped so that the binder aid does not remain on the surface of the substrate by a finishing means (not shown) such as the dry portion of the outer surface of both sides.

청소용 부재(4), 광촉매 표면도포부재(5) 및 닦아내기용 부재(6)는 모두 초극세화학섬유에 의한 것으로, 초극세화학섬유이므로 기재인 유리 등의 표면을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.The cleaning member 4, the photocatalyst surface coating member 5, and the wiping member 6 are all made of ultrafine chemical fibers, and because of the ultrafine chemical fibers, it is possible to prevent the surface of glass or the like from being damaged.

밀폐포장백(2)은 복수개의 청소용 부재(4)를 밀폐상태로 내부에 포함하는 것으로, 그 외관을 도 2 및 도 3에 나타내었다. 그리고, 청소용 부재(4)는 적절하게 다공질 부직포에 접는선을 만들고, 적절하게 경계를 형성하여 접어 밀폐포장백(2)에 포장한다.The sealed packaging bag 2 includes a plurality of cleaning members 4 in a sealed state, and its appearance is shown in FIGS. 2 and 3. Then, the cleaning member 4 appropriately makes a fold line on the porous nonwoven fabric, forms a boundary appropriately, and folds it, and wraps it in the closed packaging bag 2.

1은 취출구(21)를 개폐하는 밀착성 개폐부이며, 밀착성 개폐부(2)의 이면, 또는 밀착성 개폐부(1)의 이면에 대응하는 취출구(21)의 주위에는 재박리성의 접착제가 도포되어 있어, 취출구(21)를 반복하여 덮개를 함으로써 밀폐할 수 있다. 밀폐함으로써, 밀폐포장백(2) 내의 청소용 부재(4)가 곰팡이/잡균에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있다(도 2, 도 3, 도 6 및 도 7 참조)1 is an adhesive opening / closing part for opening / closing the outlet 21, and a re-peelable adhesive is coated around the outlet 21 corresponding to the back surface of the adhesive opening / closing part 2 or the back side of the adhesive opening / closing part 1. 21) can be sealed by repeating the lid. By sealing, the cleaning member 4 in the airtight packaging bag 2 can be prevented from being contaminated by mold / microorganisms (see FIGS. 2, 3, 6, and 7).

밀폐포장백(2')은 복수개의 광촉매 표면도포부재(5)를 밀폐상태로 내부에 포 함하기 위한 것으로, 그 외관을 도 2 및 도 4에 나타내었다. 그리고, 광촉매 표면도포부재(5)는 적절하게 다공질 부직포에 접는선을 만들고, 적절하게 경계를 형성하며 접어 밀폐포장백(2') 내에 포함시킨다. The sealed packaging bag 2 'is to include the plurality of photocatalyst surface coating members 5 in a sealed state, and their appearance is shown in FIGS. 2 and 4. Then, the photocatalyst surface coating member 5 appropriately creates a fold line on the porous nonwoven fabric, forms a boundary appropriately, and folds it to be included in the sealed packaging bag 2 '.

1'은 취출구(21')를 개폐하는 밀착성 개폐부이며, 밀착성 개폐부(1')의 이면, 또는 밀착성 개폐부(1)의 이면에 대응하는 취출구(21')의 주위에는 재박리성 접착제가 도포되어 있어, 취출구(21')를 반복하여 덮개를 함으로써 밀폐할 수 있다. 밀폐함으로써, 밀폐포장백(2') 내의 광촉매조성부재(5)가 곰팡이, 잡균에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 특히 광촉매조성물부재를 포장하는 밀폐포장백(2')은 광불투과성 부재(예를 들면 알루미늄 증착시트)로 형성되어 있다.1 'is an adhesive opening / closing part for opening and closing the outlet 21', and a re-peelable adhesive is applied around the back of the adhesive opening and closing part 1 'or around the outlet 21' corresponding to the back of the adhesive opening and closing part 1 '. It can be sealed by repeating | covering the outlet 21 'repeatedly. By sealing, the photocatalyst composition 5 in the sealed packaging bag 2 'can be prevented from being contaminated by mold and various bacteria. In particular, the closed packaging bag 2 'for packaging the photocatalyst composition member is formed of a light impermeable member (for example, an aluminum deposition sheet).

광촉매 표면도포부재(5)에 함침(침투)하는 광촉매 표면도포제의 광촉매 조성은 산화티탄, 이산화티탄, 또는 졸겔형 티탄 화합물, 혹은 산화아연, 산화주석, 산화철, 산화동, 산화은, 산화텅스텐, 산화지르코늄, 산화비스무스, 산화인듐, 산화카드뮴, 산화게르마늄, 산화니켈, 산화코발트, 산화크롬, 산화망간, 산화바나듐, 산화니오브, 산화안티몬, 티탄산 스트론튬 등의 금속산화물을 예로 들 수 있는데, 이산화티탄이 바람직하며, 아나타제형 이산화티탄 결정, 루틸형 이산화티탄 결정 또는 그들 혼합물, 혹은 졸겔형 티탄 화합물이 바람직하다. 또한, 광촉매 표면도포부재(5)에 의한 광촉매에는 가시광 영역에서 광촉매 효과를 나타내는 것도 사용할 수 있다.The photocatalyst composition of the photocatalyst surface coating agent impregnated (penetrated) to the photocatalyst surface coating member 5 is titanium oxide, titanium dioxide, or a sol-gel titanium compound, or zinc oxide, tin oxide, iron oxide, copper oxide, silver oxide, tungsten oxide, or zirconium oxide. , Metal oxides such as bismuth oxide, indium oxide, cadmium oxide, germanium oxide, nickel oxide, cobalt oxide, chromium oxide, manganese oxide, vanadium oxide, niobium oxide, antimony oxide, strontium titanate, and the like. Anatase type titanium dioxide crystals, rutile type titanium dioxide crystals or mixtures thereof, or sol-gel type titanium compounds are preferable. In addition, the photocatalyst by the photocatalyst surface coating member 5 can also use a photocatalyst effect in visible region.

광촉매 표면도포부재(5)에 함침(침투)하는 광촉매 표면도포제의 광촉매 조성은 상술한 것에 한정되지 않으며, 광촉매 입자는 광촉매 입자 표면에 금속 또는 금 속 화합물의 적어도 1종이 물리적 또는 화학적으로 광촉매 입자 표면에 고정화되어도 좋다(일본 특허공개공보 2000-96800호 참조). 예를 들면 금, 은, 동, 백금, 철, 코발트, 니켈, 크롬, 아연 등이 있는데, 이 중 백금이 가장 바람직하다. 광촉매의 표면에 금속이 담지됨으로써, 광촉매의 전하분리가 촉진되어 광촉매특성이 보다 커진다. 광촉매의 표면에 금속이 담지되어 있거나 또는 금속의 표면에 광촉매가 담지되어 있는 경우에도 광촉매조성물로 한다. 또한, 금속 등의 고정화 양은 광촉매조성물의 전체량에 대해 1중량%∼50중량%인 것이 바람직하다.The photocatalyst composition of the photocatalyst surface coating agent impregnated (impregnated) in the photocatalyst surface coating member 5 is not limited to the above-described one, and the photocatalyst particles have at least one metal or metal compound on the surface of the photocatalyst particles physically or chemically. It may be immobilized at (see Japanese Patent Laid-Open No. 2000-96800). For example, gold, silver, copper, platinum, iron, cobalt, nickel, chromium, zinc and the like, platinum is most preferred. By supporting the metal on the surface of the photocatalyst, charge separation of the photocatalyst is promoted and the photocatalyst characteristic becomes larger. A photocatalyst composition is used even when a metal is supported on the surface of the photocatalyst or a photocatalyst is supported on the surface of the metal. The immobilization amount of the metal is preferably 1% by weight to 50% by weight based on the total amount of the photocatalyst composition.

또한, 0.1중량%∼30중량%의 광촉매를 에탄올 등의 유기용제에 넣어, 충분히 교반하여 졸겔 형태로 만들고, 광촉매특성을 보다 크게 하는 금속을 첨가하여 충분히 교반한다. 또는 광촉매와 광촉매특성을 보다 크게 하는 금속을 섞어 에탄올 등의 유기용제에 넣고, 충분히 교반하여 졸겔 형태로 할 수도 있다.Further, 0.1 wt% to 30 wt% of the photocatalyst is added to an organic solvent such as ethanol, and stirred sufficiently to form a sol-gel, followed by addition of a metal having a larger photocatalytic property, followed by stirring. Alternatively, the photocatalyst may be mixed with a metal having a larger photocatalytic property, mixed with an organic solvent such as ethanol, and stirred sufficiently to form a sol gel.

또한, 이산화티탄의 입경은 특별히 한정되지 않지만, 유기용제에 용해되기 쉬운 정도의 6nm∼10nm의 입경이면 된다. 광촉매조성물을 함유하는 유기용제의 용액중에 포함되는 광촉매조성물의 농도는 0.1중량%∼80중량%로 하는 것이 바람직하다. 광촉매조성물의 농도가 0.1중량% 미만이면, 광촉매에 의한 효과, 즉 오염물질의 분해가 약해져서 바람직하지 않다.In addition, the particle size of titanium dioxide is not particularly limited, but may be 6 nm to 10 nm in particle diameter that is easily dissolved in an organic solvent. It is preferable that the density | concentration of the photocatalyst composition contained in the solution of the organic solvent containing a photocatalyst composition shall be 0.1 to 80 weight%. If the concentration of the photocatalyst composition is less than 0.1% by weight, the effect by the photocatalyst, i.e., the decomposition of contaminants, becomes weak, which is not preferable.

또한, 광촉매조성물의 초미립자 용액은 에틸알콜, 이소프로필렌알콜, 부틸알콜 등의 유기용제를 30∼60%, 황산/질산을 1%이하 포함하는 용액, 아나타제 또는 루틸형 티탄알콕시드 결정을 1∼30%가 되도록 혼합하여 조정하는 이산화티탄을 포함하는 산성 현탁액이다.In addition, the ultrafine particle solution of the photocatalyst composition is a solution containing 30 to 60% of organic solvents such as ethyl alcohol, isopropylene alcohol, and butyl alcohol and 1% or less of sulfuric acid / nitric acid, and 1 to 30 of anatase or rutile titanium alkoxide crystals. It is an acid suspension containing titanium dioxide mixed and adjusted to%.

또한, 광촉매 표면도포부재(5)에 함침(침투)하는 광촉매 표면도포제의 광촉매 조성은 미세분말에 형성되어 있어, 그 입경은 6nm∼10nm이며, 광촉매 표면도포제의 전체량에 대해 0.1중량%∼30중량%가 함유된다. 10nm 이상이면, 후술하는 바인더제의 용액에 녹아 들어가기 어려움과 동시에, 도포 후의 기재 표면이 백탁화되어 투명성이 크게 저하되는 문제가 발생하는 것이다.Further, the photocatalyst composition of the photocatalyst surface coating agent impregnated (penetrated) to the photocatalyst surface coating member 5 is formed in the fine powder, and its particle diameter is 6 nm to 10 nm, and is 0.1% by weight to 30% based on the total amount of the photocatalyst surface coating agent. % By weight. If it is 10 nm or more, it will be difficult to melt | dissolve into the binder solution mentioned later, and the surface of the base material after application | coating will become cloudy, and the problem that transparency falls large will arise.

광촉매 표면도포제는 광촉매조성물, 바인더제, 바인더 보조제 및 연마제로 구성된다.The photocatalyst surface coating agent is composed of a photocatalyst composition, a binder agent, a binder aid, and an abrasive.

또한, 광촉매조성물의 상술한 배합비율에 있어, 0.1중량% 미만이면, 유해물질(유기화합물)이 환원산화되지 않아 충분한 광촉매작용을 발휘할 수 없으며, 30중량% 이상이면 기재 표면의 투명성을 얻을 수 없다는 문제를 발생한다.In addition, in the above-mentioned compounding ratio of the photocatalyst composition, if less than 0.1% by weight, the harmful substance (organic compound) is not reduced oxidation and thus can not exhibit sufficient photocatalytic action, and if it is 30% by weight or more, transparency of the substrate surface cannot be obtained. Cause problems.

또한, 광촉매조성물은 대략 PH(산성인지 알칼리성인지를 표시하는 단위)를 관용적인 계면활성제의 첨가에 의해 1∼6의 값으로 조정하여 산성이나 약산성으로 유지시킴으로써, 산화되기 어렵고, 후술하는 바인더 보조제에 첨가한 오일성분의 품질 저하를 피할 수 있다. 이 때, PH값이 1미만으로 조정되면, 산이 너무 강해 유성 성분이 변질되고, 6이상으로 조정되면 유성 성분의 품질을 유지할 수 없다.In addition, the photocatalyst composition is hardly oxidized by adjusting the pH (unit indicating whether it is acidic or alkaline) to a value of 1 to 6 by adding a conventional surfactant and maintaining it in acidic or weakly acidic properties. The deterioration of the added oil component can be avoided. At this time, when the pH value is adjusted to less than 1, the acid is too strong to degrade the oily component, and when adjusted to 6 or more, the quality of the oily component cannot be maintained.

상술한 바인더제는 광촉매조성물을 담지하기 위한 바인더 작용을 하는 것으로, 예를 들면 실리콘계 수지나 아크릴계 수지, 불소계 수지, 에폭시수지 등 적절한 조성물 혹은 천연 풀 등이 사용되며, 물이나 에틸알콜 등의 희석액에 의해 유동성이 양호해지는 소정 농도의 용액 형태로 형성된다. 그 배합비율은 예를 들면 광촉매 표면도포제의 전체량에 대해 0.1중량%∼20중량%로 조정되는 것으로, 희석할 경우, 상기 희석액 : 바인더액의 배합은 70중량%∼99.9중량%:30중량%∼0.1중량% 정도의 배합량으로 하는 것이 바람직하다. 상기한 바인더 보조제는 광촉매조성물을 기재의 표면(도포대상물)에 대해, 가능한 얇게 도포시키기 위한 것이다.The above-mentioned binder acts as a binder for supporting the photocatalyst composition. For example, a suitable composition such as a silicone resin, an acrylic resin, a fluorine resin, an epoxy resin, or a natural grass is used, and a diluent such as water or ethyl alcohol is used. As a result, it is formed in the form of a solution having a predetermined concentration, which improves fluidity. The blending ratio is, for example, adjusted to 0.1% by weight to 20% by weight relative to the total amount of the photocatalyst surface coating agent. When diluting, the mixture of the diluent: binder liquid is 70% by weight to 99.9% by weight: 30% by weight. It is preferable to set it as the compounding quantity of about -0.1 weight%. The binder adjuvant is for applying the photocatalyst composition as thinly as possible onto the surface (application object) of the substrate.

이 바인더 보조제는 오일성분을 갖는 것으로서, 이 오일성분은 예를 들면 천연물 유래의 왁스나 미네랄 스피리트계 용제, 식물유 등과, 관용적인 계면활성제로 구성된다. 오일성분들 중, 천연물 유래의 왁스로서는 예를 들면 카누바 왁스, 칸델리라 왁스, 쌀겨 왁스, 참외 왁스, 사탕수수 왁스, 호호바 왁스, 유량종자 왁스, 목랍, 옻나무 왁스, 밀랍 등이 있으며, 적어도 이 그룹 중 1종류를 선택하면 된다. 이들 오일성분은 발수성을 발휘하며 도포 표면에 광택이 생겨 합성수지와 상용하는 특성이 있다.This binder adjuvant has an oil component, and this oil component consists of a conventional surfactant, for example, a wax derived from a natural product, a mineral spirit type solvent, vegetable oil, etc. Among the oil components, waxes derived from natural products include, for example, canuba wax, candelilla wax, rice bran wax, melon wax, sugar cane wax, jojoba wax, flux seed wax, waxy wax, lacquer wax, beeswax and the like. It is enough to select one of these groups. These oil components exhibit water repellency and have a property of being compatible with synthetic resin due to gloss on the coated surface.

또한, 양호한 도막 물성을 나타내며, 내알칼리성, 내후성, 속건성을 가지고, 동시에 스프레이, 브러시, 롤러 등 통상적인 보수시에 사용되는 도장방법에 의한 도장작업이 양호하며, 게다가 독성이 적은 미네랄 스피리트계 용제를 바인더 보조제의 성분으로서 사용한다. 상술한 바인더 보조제에서의 미네랄 스피리트는 예를 들면 미네랄 타펜, 화이트 스피리트, 미네랄 신나, 페트로륨 스피리트 등이 있으며, 적어도 이 그룹에서 1종류를 선택하면 된다. 또한, 상기 바인더 보조제에서의 식물유는 불건성유(不乾性油)의 성질이 있으며, 잘 산화·변질되지 않는 식물유는 바람직하다. 즉, 얇게 잘 펴지는 역할을 발휘하는 소재이면 임의 것을 선택할 수 있으며, 예를 들면 동백 오일, 올리브 오일, 참기름, 콩기름, 해바라기 오일, 유채 오일 또는 달맞이꽃 오일 등이며, 적어도 이 그룹에서 1종류를 선택하면 된다.In addition, it shows good coating properties, has good alkali resistance, weather resistance, and quick drying property, and at the same time, the coating work by the coating method used in normal maintenance such as spray, brush, roller, etc. is good, and the mineral spirit solvent having low toxicity is also used. It is used as a component of a binder adjuvant. Examples of the mineral spirits in the above-described binder adjuvant include mineral tapene, white spirit, mineral thinner, petroleum spirit, and the like, and at least one kind may be selected from this group. Moreover, the vegetable oil in the said binder auxiliary has the property of an undried oil, and the vegetable oil which does not oxidize and deteriorate well is preferable. In other words, any material that plays a role of thinly spreading can be selected, for example, camellia oil, olive oil, sesame oil, soybean oil, sunflower oil, rapeseed oil, or evening primrose oil, and at least one type is selected from this group. Just do it.

또한, 이 광촉매 표면도포제에는 필요에 따라, 상기한 식물유나 왁스류의 산화에 기인하는 변색 등을 방지할 목적으로 산화방지제를 첨가하는 경우가 있으며, 예를 들면 틸히드록시톨루엔, 토코페롤, 피트산(phytic acid) 등이 사용된다. 그 외, 페놀성 물질, 방향족 아민, 페노티아딘, 디티오포스페이트, 디티오카바메이트, 술피드, 황화올레핀 등도 사용될 수 있다. 또한, 식물유의 산화방지에 대해서는 L-아스코르브산 지방산 에스테르가 L-아스코르브산 팔미트산 에스테르 및/또는 L-아스코르브산 스테아르산 에스테르 등이 유효하다.In addition, an antioxidant may be added to this photocatalyst surface coating agent as needed in order to prevent the discoloration resulting from oxidation of the said vegetable oil or waxes, For example, hydroxyl toluene, tocopherol, phytic acid (phytic acid) is used. In addition, phenolic substances, aromatic amines, phenothiadines, dithiophosphates, dithiocarbamates, sulfides, olefin sulfides and the like can also be used. In addition, L-ascorbic acid fatty acid ester, L-ascorbic acid palmitic acid ester and / or L-ascorbic acid stearic acid ester, etc. are effective for antioxidant of vegetable oil.

또한, 식품첨가물의 산화방지제로서, L-아스코르브산, L-아스코르브산 나트륨(비타민C), 에틸렌디아민사초산Ca2Na, 에틸렌디아민사초산2Na, 에르소르브산, 에르소르브산나트륨, 구아약지(guaiac resin), 구연산이소프로필, 노르디히드로구아야레틱산, 몰식자산프로필, 디부틸히드록시톨루엔(BHT), d1-α-토코페롤(비타민E), 부틸히드록시아니솔(BHA), 로즈마리 추출물질, 에톡시킨 등과, 식품첨가물의 방부제로서, 안식향산, 안식향산나트륨, 소르브산, 소르브산칼륨, 디히드로초산나트륨, 파라옥시안식향산이소부틸, 파라옥시안식향산이소프로필, 파라옥신안식향산에틸, 파라옥신안식향산부틸, 파라옥신안식향산프로필, 프로피오산, 프로피오산나트륨, 프로피오산칼슘 등을 이용할 수 있다. 이들 산화방지제 중에서 적어도 1종류의 것을 첨가하여도 좋다.In addition, as antioxidants of food additives, L-ascorbic acid, L-ascorbic acid sodium (vitamin C), ethylenediamine tetraacetic acid Ca2Na, ethylenediamine tetraacetic acid 2Na, ersosorbic acid, sodium sorbate, guac resin (guaiac resin) ), Isopropyl citrate, nordihydroguanyretic acid, molar asset propyl, dibutylhydroxytoluene (BHT), d1-α-tocopherol (vitamin E), butylhydroxyanisole (BHA), rosemary extract, ethoxylated As a preservative of food additives, benzoic acid, sodium benzoate, sorbic acid, potassium sorbate, sodium dihydroacetate, isobutyl paraoxybenzoate, isopropyl paraoxybenzoate, ethyl paraoxycin benzoate, butyl paraoxine benzoate, paraoxine benzoate Propyl, propioic acid, sodium propioate, calcium propioate and the like can be used. You may add at least 1 type of these antioxidant.

이어, 본 발명에 관한 광촉매 표면도포제의 기재 표면으로의 도포방법 및 광촉매 표면도포제에 대해 설명한다.Next, the method for applying the photocatalytic surface coating agent to the substrate surface and the photocatalyst surface coating agent according to the present invention will be described.

광촉매조성물의 초미립자 용액과, 바인더제와, 오일성분을 함유하는 바인더 보조제와 연마제를 혼합하여 액상의 광촉매 표면도포제를 얻어, 이 광촉매 표면도포제를 함침(침투)시킨 광촉매 표면도포부재(5)에 의해 기재 표면에 도포하여 얇게 펴서 광촉매층을 기재 표면에 형성시키고, 이 광촉매조성물과 바인더 보조제와의 층을, 바인더제와 바인더 보조제와의 층에 포함되는 연마제와 함께 닦아내기용 부재(6)에 의해 제거하여, 바인더 보조제가 남지않도록 마무리를 해서, 광촉매조성물을 광촉매층의 최외층 표면에 노출시키는 것이다.The ultracatalyst solution of the photocatalyst composition, a binder agent, a binder adjuvant containing an oil component, and an abrasive are mixed to obtain a liquid photocatalyst surface coating agent, and the photocatalytic surface coating member 5 impregnated (penetrated) with the photocatalyst surface coating agent. The photocatalyst layer is formed on the surface of the substrate by spreading it thinly on the surface of the substrate, and the layer of the photocatalyst composition and the binder assistant is removed by the wiping member 6 together with the abrasive included in the layer of the binder and the binder assistant. The photocatalyst composition is then exposed on the surface of the outermost layer of the photocatalyst layer so as to leave no binder auxiliary.

그리고, 상기 연마제는 실리카나 세라믹 등의 소재에 의해 0.1미크론∼0.5미크론 입자로 형성되어 있으므로, 광촉매 표면도포제에 첨가하여 혼합시킨다.Since the abrasive is formed of 0.1 micron to 0.5 micron particles of a material such as silica or ceramic, it is added to the photocatalyst surface coating agent and mixed.

이 연마제의 입자가 0.1미크론 미만이면, 광촉매층을 닦아낼 때에 광촉매조성물 및 바인더제가 함께 닦여져 제거되는 문제를 발생하며, 0.5미크론 이상이면 광촉매층 전체가 이 연마제에 의해 제거되어 버리는 문제를 발생한다.If the particles of the abrasive are less than 0.1 micron, the photocatalyst composition and the binder agent are wiped together and removed when wiping the photocatalyst layer. If the particles are 0.5 microns or more, the entire photocatalyst layer is removed by the abrasive. .

이 연마제의 혼합시에는 바인더제나 바인더 보조제 등에 첨가시킨 후 혼합시켜도 좋으며, 그 배합비율은 10중량%∼50중량%로 한다.In the case of mixing the abrasive, it may be added after addition to a binder, a binder aid, or the like, and the blending ratio is 10% by weight to 50% by weight.

연마제의 첨가량이 10중량% 미만이면, 광촉매 표면도포제가 기재면에 도포되기 전에 고화가 진행되어 그 도포공정에 문제를 초래하며, 50중량% 이상이면 너무 수용화되어 광촉매 표면도포부재(5)에 의한 도포를 하기가 어렵다.If the added amount of the abrasive is less than 10% by weight, the solidification proceeds before the photocatalytic surface coating agent is applied to the substrate surface, causing problems in the coating process, and if it is 50% by weight or more, it is too water-soluble to the photocatalytic surface coating member 5. Difficult to apply.

또한, 광촉매조성물 및 바인더제, 바인더 보조제, 연마제는 예를 들어 적절한 용기 내에 한꺼번에 첨가하여, 에틸 알콜이나 물 등의 희석액으로 소정 농도로 희석하여 용액화시킬 수 있는 것으로, 각각의 배합비율은 본 실시형태에 나타낸 배합범위 내에서 임의적으로 선정할 수 있다.In addition, the photocatalyst composition, the binder agent, the binder auxiliary agent, and the abrasive agent can be added together, for example, in a suitable container, and diluted and diluted to a predetermined concentration with a dilution solution such as ethyl alcohol or water. It can select arbitrarily within the compounding range shown in the form.

광촉매 표면도포제의 일 예로는 하기의 것을 들 수 있다.As an example of a photocatalyst surface coating agent, the following are mentioned.

광촉매 표면도포제의 일 배합예(이 배합비율에 한정되지 않음은 물론이다.)One compounding example of a photocatalyst surface coating agent (It is a matter of course that it is not limited to this compounding ratio.)

·광촉매조성물 ……… 5중량%Photocatalyst composition … … 5 wt%

·바인더제 ……… 5중량%· Binder system … … 5 wt%

·바인더 보조제 ……… 65중량%· Binder aids… … … 65% by weight

·연마제 ……… 25중량%· Polishing agent… … … 25% by weight

를 각각 첨가하고 골고루 교반 혼합하여 액상의 광촉매 표면도포제를 얻었다.Were added and mixed with stirring to obtain a liquid photocatalyst surface coating agent.

도시하지 않은 포장박스(또는 포장백)로부터 광촉매물품(A)을 꺼낸다(꺼낸 상태를 도 2에 나타내었다). 밀폐성 개폐부(1)를 벗겨 배출구(21)로부터 청소용부재(4)를 꺼내고, 밀폐성 개폐부(1')를 벗겨 배출구(21')로부터 광촉매 표면도포부재(5)를, 밀폐성 개폐부(1")를 벗겨 배출구(21")로부터 닦아내기용 부재(6)를 각각 꺼낸다.The photocatalyst article A was taken out of the packaging box (or packaging bag) which is not shown in figure (the taken out state is shown in FIG. 2). The sealing opening and closing part 1 is peeled off, and the cleaning member 4 is taken out from the outlet 21, and the sealing opening and closing part 1 'is peeled off, and the photocatalyst surface coating member 5 is removed from the outlet 21', and the sealing opening and closing part 1 "is opened. Peel off and remove each member 6 for wiping from the outlet 21 ".

오염물질 제거제를 침투시킨 청소용 부재(4)로, 예를 들면 실내 유리창의 기재 표면을 청소하며, 연마제와 촉매조성물과 바인더제와 바인더 보조제의 혼합물을 침투시킨 광촉매 표면도포부재(5)로 광촉매조성물을 실내 유리창의 기재 표면에 노출상태로 고착시키고, 광촉매조성물을 가장 겉표면에 노출되게 고착시키는 데에 불필요한 바인더 보조제를 닦아내기용 부재(6)와 마무리 수단으로 제거하여, 실내 유리창 등의 기재 표면에 광촉매조성물을 고착시킨다. 일련의 조작으로 광촉매조성물은 실내 유리창의 표면에 투명하게 도포된다. 광촉매조성물이 도포된 상태는 손 가락 끝으로 가볍게 실내의 유리창을 만지는 것만으로, 꺼끌꺼끌한 감촉에 의해 확인할 수 있다.Photocatalyst composition with a photocatalytic surface coating member (5) in which a cleaning member (4) penetrates a contaminant remover, for example, cleans the substrate surface of an indoor glass window, and penetrates a mixture of an abrasive, a catalyst composition, and a binder and a binder aid. Is fixed to the substrate surface of the indoor glass window in an exposed state, and the binder 6 and the finishing means for wiping out unnecessary binder aids to fix the photocatalyst composition to the outermost surface surface are removed on the substrate surface such as the indoor glass window. The photocatalyst composition is fixed. In a series of operations, the photocatalyst composition is applied transparently to the surface of the interior glass window. The state in which the photocatalyst composition is applied can be confirmed by a gritty feel only by lightly touching the glass window of the room with a fingertip.

또한, 상기의 광촉매물품은 반드시 백금 담지 광촉매와 관련된 것은 아니지만, 백금 담지 광촉매를 실제로 사용할 때에 유용한 것은 분명하다.In addition, although the said photocatalyst article is not necessarily related to a platinum carrying photocatalyst, it is clear that it is useful when actually using a platinum carrying photocatalyst.

본 발명의 광촉매층 형성방법에 대한 실시 형태를 도 8에 기초하여 설명한다.An embodiment of the method for forming a photocatalyst layer of the present invention will be described with reference to FIG. 8.

도면에 있어서, 1은 기재, 2는 기재(1) 상에 도포된 광촉매바탕제, 3은 광촉매바탕제(2) 상에 도포된 표면도포제를 나타내고 있다.In the figure, 1 is a base material, 2 is a photocatalyst base agent applied on the base material 1, and 3 is a surface coating agent applied on the photocatalyst base agent 2.

기재(1)는 오염물질과 같은 유기물 등을 분해제거하는 대상이 되는 것으로, 후술하는 광촉매조성물(31)을 형성하는 담체가 되는 것이다. 이 기재(1)로서는 예를 들면 부직포, 망창, 롤 커텐, 에어콘 필터, 수지판, 건물의 외벽재, 텐트, 콘크리트 블록 등을 들 수 있다.The substrate 1 serves as an object for decomposing and removing organic substances such as contaminants, and serves as a carrier for forming the photocatalyst composition 31 described later. As this base material 1, a nonwoven fabric, a window screen, a roll curtain, an air conditioner filter, a resin board, the exterior wall material of a building, a tent, a concrete block, etc. are mentioned, for example.

광촉매바탕제(2)는 광촉매조성물(31)을 고착하기 위한 바인더제(21)를 포함하는 것으로, 바인더제(21)와 유기용제(22)가 소정 비율로 혼합되며, 예를 들면 바인더제(21)로서 0.1질량%∼10질량%의 산화규소(SiO2)를 에탄올 등의 유기용제(22)에 혼합하여 액상으로 만든 것, 혹은 바인더제(21)로서 0.1질량%∼10질량%의 변성에폭시수지를 초산부틸, 시클로헥산, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 등을 함유한 유기용제(22)에 혼합하여 액상으로 만든 것이 사용된다. 또한, 광촉매바탕제(2)에는 바인더제(21)를 보다 분산시키기 위해 후술하 는 분산제(32) 등을 혼합시켜도 좋다.The photocatalyst base agent 2 includes a binder agent 21 for fixing the photocatalyst composition 31. The binder agent 21 and the organic solvent 22 are mixed at a predetermined ratio, for example, a binder agent ( 21) of 0.1% by mass to 10% by mass of silicon oxide (SiO 2 ) mixed with an organic solvent 22 such as ethanol to form a liquid, or as a binder 21, 0.1% by mass to 10% by mass of modified The epoxy resin mixed with an organic solvent 22 containing butyl acetate, cyclohexane, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate and the like is used as a liquid. In addition, in order to disperse | distribute the binder agent 21 further, the photocatalyst base agent 2 may mix the dispersing agent 32 mentioned later.

표면도포제(3)는 오염물질 등의 유기물을 분해하는 광촉매조성물(31)을 포함하는 것으로, 0.1질량%∼20질량%의 광촉매조성물(31)과 0.01질량%∼1질량%의 분산제(32)를 에탄올 등의 유기용제(33)에 혼합하여 액상으로 만든 것이 사용된다.The surface coating agent 3 includes a photocatalyst composition 31 which decomposes organic substances such as contaminants. The surface coating agent 3 comprises 0.1 mass% to 20 mass% of the photocatalyst composition 31 and 0.01 mass% to 1 mass% of the dispersant 32. Mixed with an organic solvent 33 such as ethanol to make a liquid.

상술한 광촉매조성물(3)은 입자로서 형성되어 있으며, 산화티탄, 이산화티탄, 또는 졸겔형 티탄화합물, 혹은 산화아연, 산화주석, 산화철, 산화동, 산화은, 산화텅스텐, 산화지르코늄, 산화비스무스, 산화인듐, 산화카드뮴, 산화게르마늄, 산화니켈, 산화코발트, 산화크롬, 산화망간, 산화바나듐, 산화니오브, 산화안티몬, 티탄산스트론튬 등의 금속산화화합물을 예로 들 수 있는데, 이산화티탄이 바람직하며, 아나타제형 이산화티탄 결정, 루틸형 이산화티탄 결정 또는 이들 혼합물, 혹은 졸겔형 티탄화합물이 바람직하다. 이 광촉매조성물(31)의 입경은 특별히 한정되지 않지만, 유기용제(33)에 용해되기 쉬운 정도의 6nm∼10nm의 입경이면 된다. 이는 입경이 6nm 미만이면, 가공이 어렵고 비용이 상승되는 문제를 발생하며, 입경이 10nm 이상이면, 유기용제(33)에 녹아들기 어려울 뿐만 아니라, 도포 후 기재(1)의 표면이 백탁화되어 투명성이 크게 저하되기 때문이다.The photocatalyst composition 3 described above is formed as a particle, and is composed of titanium oxide, titanium dioxide, or a sol-gel titanium compound, or zinc oxide, tin oxide, iron oxide, copper oxide, silver oxide, tungsten oxide, zirconium oxide, bismuth oxide, indium oxide. , Metal oxide compounds such as cadmium oxide, germanium oxide, nickel oxide, cobalt oxide, chromium oxide, manganese oxide, vanadium oxide, niobium oxide, antimony oxide, strontium titanate, and the like, and titanium dioxide is preferable, and anatase type dioxide Titanium crystals, rutile titanium dioxide crystals or mixtures thereof, or sol-gel titanium compounds are preferred. Although the particle diameter of this photocatalyst composition 31 is not specifically limited, The particle diameter of 6 nm-10 nm of the grade which is easy to melt | dissolve in the organic solvent 33 may be sufficient. If the particle size is less than 6nm, it is difficult to process and the cost rises, and if the particle size is 10nm or more, not only it is difficult to dissolve in the organic solvent 33, but also the surface of the base material 1 after the application is white and transparent. This is because it is greatly reduced.

상술한 분산제(32)는 광촉매조성물(31) 등의 입자를 분산시키는 것이며, 예를 들면 테아닌, 리진, 글루탐산, 아스파르트산, 알기닌, 프롤린 등의 아미노산, 수크로오스 스테판산 에스테르, 수크로오스 스테아르산 에스테르, 수크로오스 팔미트산 에스테르 등의 수크로오스 지방산 에스테르, 카테킨 등의 폴리페놀류가 사용되는데, 천연물을 사용할 수도 있으며, 예를 들면 폴리페놀류의 카테킨이나 아미노 산의 테아닌 등을 성분에 포함하는 차 잎을 뜨거운 물로 추출하여 얻어지는 추출액 등을 사용할 수도 있다.The dispersant 32 described above disperses particles such as the photocatalyst composition 31, for example, amino acids such as theanine, lysine, glutamic acid, aspartic acid, arginine, proline, sucrose stepanic acid ester, sucrose stearic acid ester, sucrose Polyphenols such as sucrose fatty acid esters such as palmitic acid esters and catechins are used. Natural products may be used, for example, by extracting tea leaves containing catechin of polyphenols or theanine of amino acids in the components with hot water. The extract obtained etc. can also be used.

또한, 도시하고 있지 않지만, 표면도포제(3)에는 예를 들면 금, 은, 동, 백금, 철, 코발트, 니켈, 크롬, 아연 등의 금속 또는 금속화합물을 혼합하여도 좋다. 이 금속 또는 금속화합물을 혼합함으로써 광촉매조성물(31)에 의해 전하 분리가 촉진되어, 광촉매에 의한 유기물의 분해특성을 보다 향상시키기 위함이다.Although not shown, the surface coating agent 3 may be mixed with metals or metal compounds such as gold, silver, copper, platinum, iron, cobalt, nickel, chromium and zinc, for example. The mixing of the metal or the metal compound promotes charge separation by the photocatalyst composition 31, so as to further improve the decomposition characteristics of the organic material by the photocatalyst.

또한, 도시하고 있지 않지만, 표면도포제(3)에는 산화셀륨을 혼합하여도 좋다. 산화셀륨은 오염물질과 같은 유기물 등을 열에 의해 분해제거하는 것으로, 광촉매조성물(31)의 분해제거작용에 의해 발생한 유기물의 분해에 동반되는 반응열(발열)을 유효하게 이용하여 분해제거의 효과를 높이기 위함이다.In addition, although not shown in figure, you may mix cerium oxide with the surface coating agent (3). Cerium oxide is used to decompose and remove organic substances such as contaminants by heat, and effectively use the heat of reaction (heating) accompanying the decomposition of organic substances generated by the decomposition elimination action of the photocatalyst composition 31 to enhance the effect of decomposition and removal. For sake.

이어, 광촉매층(30)의 형성방법에 대해 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도 8(a)에 나타낸 바와 같이, 도포주걱을 이용한 도포법과 같은 공지의 기술을 사용해 상기 광촉매바탕제(2)를 기재(1) 상에 도포하여 광촉매바탕층(20)을 형성한다. 이 광촉매바탕층(20)의 두께는 광촉매조성물(31)이나 금속 또는 금속화합물을 고착할 수 있을 정도이면 되며, 예를 들면 건조 후에 약 10nm의 두께가 되도록 형성된다.Next, a method of forming the photocatalyst layer 30 will be described. First, as shown in Fig. 8 (a), the photocatalyst base agent 2 is applied onto the base material 1 using a known technique such as a coating method using an application spatula to form the photocatalyst base layer 20. The thickness of the photocatalyst backing layer 20 may be such that the photocatalyst composition 31 and the metal or metal compound can be fixed. For example, the photocatalyst base layer 20 is formed to have a thickness of about 10 nm after drying.

광촉매바탕제(2)의 도포 후, 유기용제(22)가 서서히 증발하며, 광촉매바탕제(2)가 덜 마른 상태에서 가능한 건조하기 직전을 가늠하여, 광촉매바탕층(20) 상에, 도포주걱을 이용한 도포법과 같은 공지의 기술을 사용하여 상기 표면도포제(3)를 도포한다(도 8(b) 참조). 그리고, 나머지 유기용제(22) 및 도포한 표면도포제(3) 중의 유기용제(33)를 증발시켜 건조시킴으로써, 광촉매조성물(31)을 광촉매 바탕층(20) 상에 고착시킬 수 있다.After the application of the photocatalyst base agent 2, the organic solvent 22 gradually evaporates, and on the photocatalytic base layer 20, the application spatula is estimated just before drying the photocatalyst base agent 2 in a less dry state. The surface coating agent 3 is apply | coated using well-known technique like the apply | coating method using (refer FIG. 8 (b)). Then, by evaporating and drying the remaining organic solvent 22 and the organic solvent 33 in the coated surface coating agent 3, the photocatalyst composition 31 can be fixed on the photocatalyst base layer 20.

또한, 상술한 건조는 상온에서 방치하여 건조시키는 자연건조 또는 온풍 등을 쐬어 건조시키는 강제건조 중 어느 쪽이어도 상관없다.In addition, the above-mentioned drying may be either the natural drying which is left to dry at room temperature, or the forced drying which dries by drying with warm air.

그런데, 광촉매바탕제(2)가 덜 마른 상태에서 표면도포제(3)를 도포하는 것은 광촉매조성물(31)을 광촉매바탕층(20)의 상부에 바인더제(21)에 의해 고착시키기 위함이며, 광촉매바탕제(2) 중의 유기용제(22)나 표면 도포제(3) 중의 유기용제(33)가 증발하여 건조된 후, 도 8(c)에 나타낸 바와 같이 광촉매조성물(31)을 가장 겉표면에 노출시킬 수 있다.However, the application of the surface coating agent 3 while the photocatalyst base agent 2 is less dry is to fix the photocatalyst composition 31 to the upper portion of the photocatalyst base layer 20 by the binder agent 21, and the photocatalyst After the organic solvent 22 in the base agent 2 or the organic solvent 33 in the surface coating agent 3 is evaporated and dried, the photocatalyst composition 31 is exposed to the outermost surface as shown in Fig. 8C. You can.

또한, 광촉매바탕제(2)의 바인더제(21)로서 변성에폭시수지를 사용하는 것은 기재(1) 표면의 요철이 비교적 작아도 광촉매조성물(31) 등의 입자를 견고하게 고착할 수 있기 위함이며, 바인더제(21)로서 산화규소(SiO2)를 사용하는 것은 유기용제(22)가 다 건조되기 전에 광촉매조성물(31) 등의 입자가 광촉매바탕층(20)내에 침강하여 매몰하는 것을 억제하기 위함이다. 또한, 사용하는 광촉매바탕제(2)의 종류는 기재(1)의 표면상태 등에 따라 적절히 선택하면 된다.Further, the modified epoxy resin is used as the binder 21 of the photocatalyst base agent 2 in order to firmly adhere particles such as the photocatalyst composition 31 even if the unevenness of the surface of the base material 1 is relatively small. The use of silicon oxide (SiO 2 ) as the binder agent 21 is to prevent particles such as the photocatalytic composition 31 from settling and buried in the photocatalyst base layer 20 before the organic solvent 22 is completely dried. to be. In addition, what is necessary is just to select the kind of photocatalyst base agent 2 to be used suitably according to the surface state of the base material 1, etc.

게다가, 표면도포제(3)에 분산제(32)를 혼합한 것은 광촉매조성물(31) 등의 입자끼리 응집하는 것을 방지하기 위함이며, 도포 전에는 입자가 침강하지 않기 때문에 도포 직전에 교반을 할 필요는 없고, 도포 후에는 입자의 응집으로 인한 국소 존재화를 막아 광촉매바탕층(20) 상에 골고루 고착시켜 광촉매층(30)을 형성할 수 있다.In addition, the mixing of the dispersant 32 with the surface coating agent 3 is to prevent agglomeration of particles such as the photocatalyst composition 31, and since the particles do not settle before application, there is no need to stir immediately before application. After application, the photocatalyst layer 30 may be formed by preventing localization due to aggregation of particles and uniformly fixing the photocatalyst on the photocatalyst backing layer 20.

따라서, 표면도포제(3)에는 종래와 같이 광촉매조성물(31)을 고착하기 위한 바인더제(21)를 포함하지 않기 때문에, 유기용제(33)가 다 건조하면 표면도포제(3)의 도포 후에 닦아내지 않더라도 가장 겉표면에 광촉매조성물(31)을 노출시킬 수 있으며, 또한 분산제를 혼합했음으로 광촉매바탕층(20) 상에 균일하게 고착시킬 수 있어, 표면의 평탄도가 나쁘고 요철이 큰 기재나 망창과 같이 구멍이 형성되어 있는 기재일지라도, 기재의 가장 겉표면에 광촉매 조성물(31)을 노출시켜 광촉매층(30)을 형성할 수 있다. 때문에, 오염물질과 같은 유기물 등이 표면에 부착된 경우, 광촉매조성물(31)에 접하며, 이 상태에서 자외선 등의 광이 조사되면 광촉매조성물(31)의 여기에 의해 오염물질과 같은 유기물 등이 분해되어 제거된다.Therefore, since the surface coating agent 3 does not include the binder 21 for fixing the photocatalyst composition 31 as in the prior art, when the organic solvent 33 is completely dried, the surface coating agent 3 is not wiped off after application of the surface coating agent 3. If not, the photocatalyst composition 31 may be exposed on the outermost surface, and the dispersant may be mixed to uniformly fix the photocatalyst on the photocatalyst backing layer 20, resulting in poor surface flatness and large unevenness. Even in the case of a substrate having holes formed therein, the photocatalyst composition 31 may be exposed on the outermost surface of the substrate to form the photocatalyst layer 30. Therefore, when organic substances, such as contaminants, adhere to the surface, the photocatalyst composition 31 contacts the photocatalyst composition 31. When light such as ultraviolet rays is irradiated in this state, organic substances such as contaminants are decomposed by excitation of the photocatalyst composition 31. And removed.

또한, 여기에서의 광촉매층의 형성방법은 반드시 백금 담지 광촉매에 관한 것은 아닌데, 백금 담지 광촉매를 실제로 사용할 경우에도 당연히 응용가능한 것이다.In addition, the formation method of the photocatalyst layer here does not necessarily relate to a platinum-supported photocatalyst, but it is naturally applicable even when a platinum-supported photocatalyst is actually used.

또한, 본 발명의 광촉매체에 대한 실시 형태를 도 9∼도 10에 기초하여 설명하면 다음과 같다.In addition, an embodiment of the photocatalyst of the present invention will be described below with reference to FIGS. 9 to 10.

도 9(A)에 있어서, A'는 광촉매체이며, 건물이나 자동차 등의 유리창, 플라스틱판 혹은 솔라부, 실내 벽면 등의 기재(1) 상에 도포되어, 자외선 등 빛의 조사에 의해, 내부에 함유된 광촉매조성물(11a)의 광촉매 작용으로 인해, 기재(1a)에 부착된 오염물질이나 유해한 유기물 등을 분해 제거하는 것이다.In Fig. 9A, A 'is a photocatalyst, and is applied onto a base material 1 such as a glass window of a building or a car, a plastic plate or a solar part, an interior wall surface, and the like by irradiation with light such as ultraviolet rays. Due to the photocatalytic action of the photocatalyst composition 11a contained therein, contaminants and harmful organic substances attached to the substrate 1a are decomposed and removed.

이 광촉매체(A')는 광촉매조성물(11a)과, 분산제(12a)와, 바인더제(14a)와, 오일성분을 함유하는 바인더 보조제(15a)가 소정의 비율로 에탄올 등의 유기용 제(13a)에 혼합되어 액상으로 조정되고 있다.The photocatalyst A 'is composed of an organic solvent such as ethanol or the like at a predetermined ratio of the photocatalyst composition 11a, the dispersant 12a, the binder agent 14a, and the binder auxiliary agent 15a containing the oil component. It is mixed with 13a) and adjusted to the liquid phase.

상기 광촉매조성물(11a)은 입자형상의 물질이며, 산화티탄, 이산화티탄, 또는 졸겔형 티탄화합물, 혹은 산화아연, 산화주석, 산화은, 산화텅스텐, 산화지르코늄, 산화비스무스, 산화인듐, 산화카드뮴, 산화게르마늄, 산화니켈, 산화코발트, 산화크롬, 산화망간, 산화바나듐, 산화니오브, 산화안티몬, 티탄산 스트론튬 등의 금속산화물을 예로 들 수 있는데, 이산화티탄이 바람직하며, 아나타제형 이산화티탄 결정, 루틸형 이산화티탄 결정 또는 그들 혼합물, 혹은 졸겔형 티탄화합물이 바람직하다. 이 광촉매조성물(11a)의 입경은 특별히 한정되지 않지만, 유기용제(13a)에 용해되기 쉬운 정도의 6nm∼10nm의 입경이면 된다. 이는 입경이 6nm 미만이면, 가공이 곤란하고 비용이 상승된다는 문제점을 발생하며, 입경이 10nm를 초과하면 유기용제(13a)에 녹아들기 어려움과 동시에, 도포 후 기재(1a)의 표면이 백탁화되어 투명성이 크게 저하되기 때문이다. 또한, 광촉매조성물(11a)의 배합비율은 광촉매체(A')의 전체량에 대해 0.1질량%∼20질량%로 하는 것이 바람직하다. 이는 0.1질량% 미만이면, 오염물질과 같은 유기물 등이 분해되지 않아 충분한 광촉매작용을 발휘할 수 없으며, 20질량% 초과하면, 기재(1a) 표면의 투명성을 얻을 수 없다는 문제점을 발생하기 때문이다.The photocatalyst composition 11a is a particulate matter, titanium oxide, titanium dioxide, or sol-gel titanium compound, or zinc oxide, tin oxide, silver oxide, tungsten oxide, zirconium oxide, bismuth oxide, indium oxide, cadmium oxide, oxide oxide. Examples include metal oxides such as germanium, nickel oxide, cobalt oxide, chromium oxide, manganese oxide, vanadium oxide, niobium oxide, antimony oxide, and strontium titanate, with titanium dioxide being preferred, anatase titanium dioxide crystals, rutile dioxide Titanium crystals or mixtures thereof or sol-gel type titanium compounds are preferable. Although the particle diameter of this photocatalyst composition 11a is not specifically limited, The particle diameter of 6 nm-10 nm of the grade which is easy to melt | dissolve in the organic solvent 13a may be sufficient. If the particle diameter is less than 6nm, it causes a problem that processing is difficult and the cost is increased. If the particle diameter is more than 10nm, it is difficult to melt in the organic solvent 13a, and at the same time, the surface of the substrate 1a is whitened after application. This is because transparency is greatly reduced. In addition, it is preferable that the compounding ratio of the photocatalyst composition 11a shall be 0.1 mass%-20 mass% with respect to the whole amount of a photocatalyst (A '). This is because if it is less than 0.1% by mass, organic matters such as contaminants are not decomposed and sufficient photocatalysis cannot be exerted. If it exceeds 20% by mass, transparency of the surface of the substrate 1a cannot be obtained.

상술한 분산제(12a)는 광촉매조성물(11a) 등의 입자를 분산시키는 것이며, 예를 들면 테아닌, 리진, 글루탐산, 아스파르트산, 알기닌, 프롤린 등의 아미노산, 수크로오스 스테판산 에스테르, 수크로오스 스테아르산 에스테르, 수크로오스 팔미트산 에스테르 등의 수크로오스 지방산 에스테르, 카테킨 등의 폴리페놀류가 사용 되는데, 천연물을 사용하여도 좋으며, 예를 들면 폴리페놀류의 카테킨이나 아미노산의 테아닌 등을 성분에 포함하는 차 잎을 뜨거운 물로 추출하여 얻어지는 추출액 등을 사용하여도 좋다. 또한, 분산제(12a)의 배합비율은 광촉매체(A')의 전체량에 대해 0.01질량%∼1질량%로 하는 것이 바람직하다. 0.01질량% 미만이면 분산 효과가 얻어지지 않고, 1질량%을 초과하면 유동성이 저하되어 도포가 어려워지기 때문이다.The dispersant 12a described above disperses particles such as the photocatalyst composition 11a, and for example, amino acids such as theanine, lysine, glutamic acid, aspartic acid, arginine, and proline, sucrose stearic acid ester, sucrose stearic acid ester, and sucrose. Polyphenols such as sucrose fatty acid esters such as palmitic acid esters and catechins may be used. Natural products may be used. For example, tea leaves containing polyphenols such as catechin or amino acid theanine in the component may be extracted with hot water. You may use the extract liquid etc. which are obtained. Moreover, it is preferable to make the compounding ratio of the dispersing agent 12a into 0.01 mass%-1 mass% with respect to the whole amount of a photocatalyst (A '). It is because a dispersion effect will not be acquired when it is less than 0.01 mass%, and when it exceeds 1 mass%, fluidity will fall and coating will become difficult.

상술한 바인더제(14a)는 광촉매조성물(11a)을 기재(1a) 상에 고착하는 것으로, 예를 들면 실리콘계 수지나 아크릴계 수지, 불소계 수지, 에폭시계 수지 등의 적절한 조성물 혹은 천연 풀 등이 사용되며, 소정의 농도가 되도록 광촉매체에 혼합된다. 또한, 바인더제(14a)의 혼합비율은 광촉매체(A')의 전체량에 대해 0.1질량%∼20질량%로 하는 것이 바람직하다. 이는 0.1질량% 미만이면 광촉매조성물(11a)의 입자를 충분히 기재상에 고착할 수 없으며, 20질량%를 초과하면 용액의 유동성이 저하되어 도포하기 어려워지기 때문이다.The binder 14a described above fixes the photocatalyst composition 11a on the substrate 1a. For example, a suitable composition such as silicone resin, acrylic resin, fluorine resin, epoxy resin, natural grass, or the like is used. The mixture is mixed with the photocatalyst so as to have a predetermined concentration. In addition, it is preferable that the mixing ratio of the binder agent 14a shall be 0.1 mass%-20 mass% with respect to the whole amount of a photocatalyst (A '). This is because when the amount is less than 0.1% by mass, the particles of the photocatalyst composition 11a cannot be sufficiently adhered to the substrate, and when the amount exceeds 20% by mass, the fluidity of the solution is lowered and it is difficult to apply.

상술한 바인더 보조제(15a)는 광촉매조성물(11a)을 기재(1a)의 표면(도포대상물)에 가능한 얇게 도포시키기 위한 것이다. 이 바인더 보조제(15)는 오일성분을 갖는 것으로서, 이 오일 성분은 예를 들면, 천연물 유래의 왁스나 미네랄 스피리트계 용제, 식물유 등과, 관용적인 계면활성제나 물 혹은 에탄올 등으로 액상으로 구성되어 있다. 오일성분들 중 천연물 유래의 왁스로서는 예를 들면 카누바 왁스, 칸델리라 왁스, 쌀겨 왁스, 참외 왁스, 사탕수수 왁스, 호호바 왁스, 유량종자 왁스, 목랍, 옻나무 왁스, 밀랍 등이 있으며, 적어도 이 그룹 중 1종류를 선택하면 된다. 이들 오일성분은 발수성을 발휘하며 도포 표면에 광택이 생겨 전체량에 대해 20질량%∼70질량%로 하는 것이 바람직하다. 이는 20질량% 미만이면 광촉매조성물(11a) 등의 입자를 포함한 쌀알 크기의 덩어리를 생성하며, 70질량%를 초과하면 광촉매체(A') 전체가 굳어 도포할 수 없는 문제점을 발생하기 때문이다.The binder adjuvant 15a mentioned above is for apply | coating the photocatalyst composition 11a as thinly as possible to the surface (application object) of the base material 1a. This binder adjuvant 15 has an oil component, and this oil component is comprised, for example in the liquid phase from the wax derived from a natural product, a mineral spirit type solvent, vegetable oil, etc., and conventional surfactant, water, or ethanol. Among the oil components, waxes derived from natural products include, for example, canuba wax, candelilla wax, rice bran wax, melon wax, sugar cane wax, jojoba wax, flux seed wax, beeswax, lacquer wax, beeswax and the like. Just select one of the groups. It is preferable that these oil components exhibit water repellency and produce gloss on the coated surface, so that the oil content is 20% by mass to 70% by mass based on the total amount. This is because if it is less than 20% by mass, a mass of rice grains containing particles such as the photocatalyst composition 11a is produced, and if it is more than 70% by mass, the entire photocatalyst A 'is hardened and cannot be applied.

그런데, 도시하고 있지 않지만, 광촉매체(A')에는 예를 들면 금, 은, 동, 백금, 철, 코발트, 니켈, 크롬, 아연 등의 금속 또는 금속화합물을 혼합하여도 좋다. 이 금속 또는 금속화합물을 혼합함으로 인해 광촉매조성물(11a)에 의한 전하 분리가 촉진되어, 광촉매에 의한 유기물 등의 분해특성이 보다 향상되기 때문이다.By the way, although not shown in figure, metal or metal compounds, such as gold, silver, copper, platinum, iron, cobalt, nickel, chromium, zinc, may be mixed with the photocatalyst A ', for example. This is because the charge separation by the photocatalyst composition 11a is promoted by mixing this metal or a metal compound, and the decomposition property of organic substance etc. by a photocatalyst is improved more.

또한, 도시하고 있지 않지만, 광촉매체(A')에는 산화셀륨을 혼합하여도 좋다. 산화셀륨은 오염물질과 같은 유기물 등을 열에 의해 분해제거하는 것으로, 광촉매조성물(11a)의 분해제거작용에 의해 발생한 유기물의 분해에 동반되는 반응열(발열)을 유효하게 이용하여 분해제거의 효과를 높이기 위함이다.In addition, although not shown, you may mix cerium oxide with the photocatalyst A '. Cerium oxide is used to decompose and remove organic substances such as contaminants by heat, and effectively use the heat of reaction (heating) accompanying the decomposition of organic substances generated by the decomposition elimination action of the photocatalyst composition 11a to enhance the effect of decomposition and removal. For sake.

또한, 도 10(a)에 나타낸 바와 같이, 상술한 광촉매체(A')에는 연마제(16a)를 혼합하여도 좋다. 이 연마제(16a)는 기재(1a) 상에 광촉매체(A')를 도포한 후, 도 10(b)에 나타낸 바와 같이, 가장 겉표면으로부터 광촉매조성물(11a)이 노출될 수 있도록 닦아내기 수단(2a)에 의해 닦아낼 때 과잉의 바인더제(14a) 등을 닦아내는 역할을 하는 것이다.As shown in Fig. 10A, the abrasive 16a may be mixed with the photocatalyst A 'described above. The abrasive 16a is applied to the photocatalyst A 'on the substrate 1a and then wiped so that the photocatalyst composition 11a can be exposed from the outermost surface as shown in Fig. 10 (b). When wiping by (2a), the excess binder agent 14a and the like are wiped off.

이 연마제(16a)는 실리카나 세라믹 등의 소재에 의해 입경이 30nm∼500nm인 입자 형태로 형성되어 있어, 광촉매체(A')에 혼합하여 조정된다. 이는 연마제(16a)의 입자 입경이 30nm 미만이면, 도포층(3a)을 닦아낼 때 광촉매조성물(11a) 및 바인더제(14a)가 함께 닦여져 제거되는 문제점을 발생하며, 500nm를 초과하면, 닦아낸 후에도 광촉매체(A')가 두껍게 남아있게 되어, 가장 겉표면에 노출되는 광촉매조성물(11a)의 비율이 적어지게 되는 문제점을 발생하기 때문이다. 또한, 연마제(16a)의 배합비율은 광촉매체(A')의 전체량에 대해 0.1질량%∼50질량%로 하는 것이 바람직하다. 이는 0.1질량% 미만이면 오일 성분이 남게 되어 충분히 닦이지 않으며, 50질량% 초과이면 닦아낸 후 기재(1a) 상에 잔존하는 광촉매조성물(11a) 및 바인더제(14a)가 적어지게 되는 문제점을 발생하기 때문이다.This abrasive 16a is formed in the form of particles having a particle diameter of 30 nm to 500 nm by a material such as silica or ceramic, and is mixed and adjusted to the photocatalyst A '. This causes a problem that when the particle size of the abrasive 16a is less than 30 nm, the photocatalyst composition 11a and the binder agent 14a are wiped together and removed when wiping the coating layer 3a. This is because the photocatalyst A 'remains thick even after being taken out, resulting in a problem that the ratio of the photocatalyst composition 11a exposed to the outermost surface becomes small. In addition, it is preferable that the compounding ratio of the abrasive | polishing agent 16a shall be 0.1 mass%-50 mass% with respect to the whole amount of a photocatalyst (A '). If it is less than 0.1% by mass, the oil component remains, so that it is not sufficiently wiped. If it is more than 50% by mass, the photocatalyst composition 11a and the binder agent 14a remaining on the substrate 1a are reduced. Because.

이어, 광촉매체(A')를 사용한 기재(1a) 상으로의 형성방법에 대해 설명한다.Next, the formation method on the base material 1a using the photocatalyst A 'is demonstrated.

미리, 광촉매체(A')의 도포 대상이 되는 기재(1a)에 대해, 이 기재(1a) 표면(도포면)의 오염물질을, 특히 표면에 부착된 오일 성분을 오염물질 제거제(예를 들면 그 성분으로서 에틸알콜이나 계면활성제, 토코페롤, 이온교환수, L-아스코르브산, 구연산 등을 함유하는 액상의 세정제)를 살포하여 걸레 등에 의해 충분히 제거해 둔다.For the substrate 1a to be coated with the photocatalyst A ', the contaminants on the surface (coating surface) of the substrate 1a, in particular, the oil component adhering to the surface, may be removed. As a component, a liquid detergent containing ethyl alcohol, a surfactant, tocopherol, ion-exchanged water, L-ascorbic acid, citric acid, etc.) is sparged and thoroughly removed by a rag or the like.

조정된 광촉매체(A)를, 도 9(a), 도 10(b)에 나타낸 바와 같이 기재(1a)의 표면 전체나 도포주걱을 사용한 도포와 같은 공지 기술에 의해 골고루 도포하여, 기재(1a)의 표면에 도포층(3a)을 형성시킨다.9A and 10B, the adjusted photocatalyst A is evenly applied by a well-known technique such as application using the entire surface of the substrate 1a or an application spatula, and the substrate 1a. The application layer 3a is formed on the surface of the ().

이어, 이 도포층(3a)이 건조되지 않은 상태(아직 축축한 상태가 잔존하고 있는 상태)에서, 이 기재(1a)의 표면에 도포된 광촉매체(A')의 도포층(3a)에 대해, 도 9(b), 도 10(b)에 나타낸 바와 같이 닦아내기 수단(2a)에 의해 예를 들면 벌키 섬유 등의 천에 의해 닦아내면, 이 광촉매체(A')에서의 도포층(3a)의 표층부는 적 층한 광촉매조성물(11a)의 입자나 바인더제(14a), 바인더 보조제(15a)가 제거되고, 광촉매층(4a)이 형성되어 가장 겉표면에 광촉매조성물(11a)이 노출된다.Subsequently, with respect to the application layer 3a of the photocatalyst A 'applied to the surface of the base material 1a in a state where the application layer 3a is not dried (a state in which the wet state still remains), As shown in FIG. 9 (b) and FIG. 10 (b), the wiping means 2a wipes with a cloth such as bulky fibers, for example, to apply the coating layer 3a in the photocatalyst A '. Particles of the photocatalyst composition 11a, the binder agent 14a and the binder aid 15a are removed, and the photocatalyst layer 4a is formed to expose the photocatalyst composition 11a on the outermost surface portion of the surface layer.

그런데, 본 발명에 있어서, 광촉매체(A')에 분산제(12a)를 혼합한 것은 도포층(3a) 중의 광촉매조성물(11a) 등의 입자를 분산시키고, 기재(1a) 상에 골고루 광촉매조성물(11a) 등의 입자를 넓게 펴 바르기 위함이며, 닦아내기 수단(2a)에 의해 닦아낸 후에도 광촉매층(4a) 중의 광촉매조성물(11a) 등의 입자가 응집하지 않고 기재(1a) 상에 골고루 형성되기 때문에, 광촉매층(4a)을 형성한 기재(1a)의 표면 전체에 걸쳐 오염물질과 같은 유기물 등의 분해제거효과를 발휘할 수 있다.In the present invention, the dispersant 12a is mixed with the photocatalyst A 'to disperse particles such as the photocatalyst composition 11a in the coating layer 3a, and to evenly distribute the photocatalyst composition (on the substrate 1a). 11a) to spread the particles widely, and even after wiping by the wiping means 2a, particles such as the photocatalytic composition 11a in the photocatalytic layer 4a are uniformly formed on the substrate 1a without aggregation. Therefore, the decomposition removal effect of organic substances, such as a contaminant, can be exhibited over the whole surface of the base material 1a in which the photocatalyst layer 4a was formed.

(실시예)(Example)

이하, 본 발명의 일 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 실시예에 기재된 재료, 배합 비율로 조합된 광촉매체(A')를 이용하여, 표면을 미리 깨끗하게 한 유리판(기재(1a)) 상에 광촉매체(A')를 도포한 후, 벌키 섬유의 천에 의해 닦아내어 광촉매층(4a)을 형성하였다. 또한, 비교를 위해, 실시예 중 분산제(12a)를 포함하고 있지 않은 광촉매체를 비교예로서 제작하여 동일한 방법으로 광촉매층(4a)을 형성하였다.First, the photocatalyst A 'is applied onto the glass plate (substrate 1a) whose surface has been cleaned in advance using the photocatalyst A' combined with the materials described in the Examples and the blending ratio, and then bulky fibers. It wiped with the cloth of and formed the photocatalyst layer 4a. In addition, for the sake of comparison, a photocatalyst which did not contain the dispersant 12a in the example was produced as a comparative example to form the photocatalyst layer 4a in the same manner.

(실시예) 본 발명의 광촉매체(A')의 일 배합예Example 1 Combination Example of Photocatalyst (A ') of the Present Invention

·광촉매조성물(11a) ………… 산화티탄(TiO2), 5질량%Photocatalyst composition 11a... … … … Titanium oxide (TiO 2 ), 5 mass%

·바인더제(14a) ………… 실리콘계 수지, 5질량%Binder material 14a... … … … Silicone resin, 5 mass%

·바인더 보조제(15a) ………… 동백오일 용액, 50질량%Binder aid 15a... … … … Camellia oil solution, 50% by mass

·분산제(12a) ………… 테아닌, 0.1질량%Dispersant 12a... … … … Theanine, 0.1% by mass

·유기용제(13a) ………… 에탄올, 잔분Organic solvent (13a). … … … Ethanol, residue

(비교예)(Comparative Example)

·광촉매조성물(11a) ………… 산화티탄(TiO2), 5질량%Photocatalyst composition 11a... … … … Titanium oxide (TiO 2 ), 5 mass%

·바인더제(14a) ………… 실리콘계 수지, 5질량%Binder material 14a... … … … Silicone resin, 5 mass%

·바인더 보조제(15a) ………… 동백오일 용액, 50질량%Binder aid 15a... … … … Camellia oil solution, 50% by mass

·유기용제(13a) ………… 에탄올, 잔분Organic solvent (13a). … … … Ethanol, residue

이어, 실시예 및 비교예에 있어서, 닦아낸 후의 유리판(기재(1a)) 상의 광촉매조성물(11a)의 고착상태를 조사한 결과, 비교예에서는 광촉매조성물(11a)의 입자가 수십층∼수천층으로 적층한 2차 입자가 되어 유리판 상에 국소적으로 존재하고 있었던 것에 비해, 실시예에서는 2차 입자의 형성은 볼 수 없었고, 개개의 광촉매조성물(11a)의 입자가 분산하여 유리판의 전면에 걸쳐 골고루 고착되어 있었다.Subsequently, in Examples and Comparative Examples, the fixation state of the photocatalyst composition 11a on the glass plate (substrate 1a) after wiping was examined, and in the comparative example, the particles of the photocatalyst composition 11a were in the tens to thousands of layers. In the embodiment, formation of secondary particles was not observed, whereas particles of the individual photocatalyst compositions 11a were dispersed and evenly spread over the entire surface of the glass plate, whereas the secondary particles were laminated locally and were present locally on the glass plate. It was stuck.

또한, 본 발명의 광촉매체(A')의 작용효과는 이 실시예의 재료, 배합비율에 한정되는 것은 아니며, 상기에서 상세히 기술한 다른 재료, 배합비율이더라도 동일한 작용효과를 얻을 수 있었다.In addition, the effect of the photocatalyst (A ') of this invention is not limited to the material and compounding ratio of this Example, The same effect can be acquired even if it is another material and compounding ratio which were mentioned in detail above.

또한, 여기에서 광촉매체(A')는 백금 담지 광촉매와 관련된 것으로 한정되지는 않지만, 백금 담지 광촉매의 경우에도 유의적으로 기능하는 것이다.Here, the photocatalyst A 'is not limited to a platinum-supported photocatalyst, but also functions significantly in the case of a platinum-supported photocatalyst.

도 1은 본 발명의 효과를 측정하는 실험실내(야간 양실)에서의 포름알데히드 농도의 변화와 온습도의 변화를 30분마다 24시간 이상 측정한 결과를 나타낸 그래프.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The graph which shows the result of measuring the change of the formaldehyde concentration and the change of temperature and humidity every 30 minutes more than 24 hours in the laboratory (night fruit room) which measures the effect of this invention.

도 2는 본 발명의 광촉매물품의 구성을 나타낸 개략적 사시도.Figure 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the photocatalyst article of the present invention.

도 3은 도 2의 3-3선에 따른 개략적 단면도.3 is a schematic cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.

도 4는 도 2의 4-4선에 따른 개략적 단면도.4 is a schematic cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG.

도 5는 도 2의 5-5선에 따른 개략적 단면도.5 is a schematic cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.

도 6은 도 2의 청소용 부재를 내부에 포함한 밀폐포장백의 사용상태를 나타낸 개략적 사시도.Figure 6 is a schematic perspective view showing a state of use of the sealed packaging bag containing the cleaning member of Figure 2 inside.

도 7은 도 6의 내부를 설명하기 위한 설명도.7 is an explanatory diagram for explaining the interior of FIG. 6;

도 8은 본 발명의 광촉매층 형성방법을 나타낸 것으로, (a)는 광촉매바탕제를 도포한 후의 요부(要部)를 나타낸 단면도, (b)는 표면도포제를 도포한 후의 요부를 나타낸 단면도, (c)는 건조 후의 요부를 나타낸 단면도.8 shows a method for forming a photocatalyst layer of the present invention, (a) is a cross-sectional view showing the main part after applying the photocatalyst base agent, (b) is a cross-sectional view showing the main part after applying the surface coating agent, ( c) is sectional drawing which shows the principal part after drying.

도 9는 본 발명의 일 실시형태의 광촉매체를 기재상에 도포한 상태의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로, (a)는 도포 직후를, (b)는 닦아내기 수단에 의해 닦아낸 상태이다. Fig. 9 is an enlarged cross-sectional view showing a part of a state in which the photocatalyst of one embodiment of the present invention is applied onto a substrate, where (a) is immediately after application and (b) is wiped off by wiping means.

도 10은 본 발명의 다른 실시형태의 광촉매체를 기재상에 도포한 상태의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로, (a)는 도포 직후를, (b)는 닦아내기 수단에 의해 닦아낸 상태이다.Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing a part of a state in which the photocatalyst of another embodiment of the present invention is applied onto a substrate, where (a) is immediately after application and (b) is wiped by wiping means.

이들 도면에 있어서, In these drawings,

A : 광촉매물품 4 : 청소용부재 5: 광촉매 표면도포부재 A: photocatalyst article 4: cleaning member 5: photocatalyst surface coating member

6 : 닦아내기용 부재 1 : 기재 2 : 광촉매바탕제6: Member for wiping off 1: Base material 2: Photocatalyst base agent

20 : 광촉매바탕층 21 : 바인더제 3 : 표면 도포제20 photocatalytic base layer 21 binder 3 surface coating agent

30 : 광촉매층 31 : 광촉매조성물 32 : 분산제30 photocatalyst layer 31 photocatalyst composition 32 dispersant

A' : 광촉매체 1a : 기재 3a : 도포층A ': photocatalyst 1a: base material 3a: coating layer

4a : 광촉매층 11a : 광촉매조성물 12a : 분산제4a: photocatalyst layer 11a: photocatalyst composition 12a: dispersant

14a : 바인더제 15a : 바인더 보조제 16a : 연마제14a: binder 15a: binder aid 16a: abrasive

Claims (2)

기재에, 적어도 바인더제와 유기용제를 함유하는 광촉매바탕제를 도포하여, 상기 기재 위에 광촉매바탕층을 형성하고, Applying a photocatalyst base agent containing at least a binder agent and an organic solvent to the base material to form a photocatalyst base layer on the base material, 상기 광촉매바탕층에, 적어도 광촉매조성물과 분산제를 함유하는 표면도포제를 도포하여, 상기 광촉매바탕층 위에 광촉매층을 형성하는 것을 특징으로 하는 광촉매층의 형성방법.A surface coating agent containing at least a photocatalyst composition and a dispersing agent is applied to the photocatalyst base layer to form a photocatalyst layer on the photocatalyst base layer. 제 1 항에 있어서, 바인더제는 변성에폭시수지 또는 산화규소(SiO2) 중 어느 하나를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 광촉매층의 형성방법.The method of forming a photocatalyst layer according to claim 1, wherein the binder contains any one of a modified epoxy resin and silicon oxide (SiO 2 ).
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