KR20120089850A - Nox 제거 반투명 코팅으로서 조성물 - Google Patents

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존 엘. 스트래톤
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밀레니엄 인오가닉 케미칼, 인코퍼레이션
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Abstract

건재 표면에서 반투명 코팅을 형성할 수 있는 개선된 조성물이며, 상기 조성물은 적어도,
a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자;
b) 상기 입자를 분산시킨 실리콘계 물질, 상기 실리콘계 물질은 하나 이상의 폴리실록산을 포함한 물질,
c) 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 그 혼합물로부터 선택된 탈-HNO3 활성을 갖는 입자를 포함한다.

Description

NOX 제거 반투명 코팅으로서 조성물{COMPOSITION FOR USE AS NOX REMOVING TRANSLUCENT COATING}
본 발명은 건재 표면에서 반투명 코팅으로서 사용하기 위한 광촉매 자가-세정 특성을 갖는 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 본 발명은 높은 탈-HNO3 활성을 갖는 이러한 개선된 조성물에 관한 것이다.
건물 및 도장 분야에서, 환경 오염은 건물용 외장재 및 실외 건물의 심각한 문제를 일으킨다. 공기 중에 부유하는 먼지 및 입자가 화창한 날씨에 건물의 지붕 및 외벽에 퇴적한다. 강우에 노출시에, 상기 퇴적물은 빗물과 함께 흐르고 건물의 외벽을 따라서 흐른다. 따라서, 오염물은 빗물 경로를 따라서 부착된다. 표면이 건조될 때, 흙이 줄무늬 패턴으로 나타난다.
이러한 문제를 적어도 부분적으로 해결하기 위해서, 건재 표면에서 코팅을 적층시키는 것을 제안했다. 또한, 상기 코팅은 대기 오염물에 대한 광촉매 자가 세정 특성을 나타낸다. 따라서, 티타늄 산화물 광촉매 코팅은 EP 0901991, WO 97/07069, WO 97/10186 및 WO 98/41480에 기재되어 있다.
반도체, 예를 들면 티타늄 옥사이드에 대해서 자외선 조사(예를 들면, UV 광)은 강 환원 활성(strong reduction activity)을 갖는 전자 및 강 산화 활성(strong oxidation activity)을 갖는 정공을 생성하고, 이는 최종적으로 유해한 유기 화합물을 무해한 물질로 분해하는 것을 개시할 수 있다. 일반적인 대기 오염은, 예를 들면 질소 산화물, 오존 및 물질의 코팅 표면에 흡착된 유기 오염물이다. 이것은 유기 오염물의 농도가 특히 강한 태양광에서 비교적 높지만, 물질의 유효 표면적은 비교적 큰, 특히 시가지, 예를 들면 도로에서 바람직하다.
그러나, 물 및 산소의 존재하에서 NO2 및 NO와 TiO2/UV 광의 반응으로부터 형성된 HNO3과 같은 산화된 종에 관련된 하나의 문제는, 상기 물질이 코팅된 표면에서 흡수한 후, 시간경과에 따라서 제거하기 어려운 얼룩 및/또는 부식의 문제를 일으킬 수 있는 것이다.
따라서, 오염제거 특성의 상당한 개선, 비-오염 능력 및 코팅 전에 비해서 두드러진 내구성을 갖는 코팅 조성물을 필요로 한다.
놀랍게도, 본 발명자들은 이러한 목적이 코팅용 구체적인 조성물에 의해서 효율적으로 달성될 수 있는 것을 발견했다.
따라서, 본 발명의 목적은 물질의 표면에서 코팅으로서 적용했을 때, NOx 및 선택적으로 VOCx (즉, 휘발성 유기물, 예를 들면 크실렌 및 벤젠) 제거 특성이 개선된 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 코팅의 반투명함을 손상시키는 일없이 이러한 특성을 부여할 수 있는 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 물질의 표면에서 코팅으로서 적용될 때, 특히 강우 또는 물에 의한 세정에 의해서 물질로부터 오염물을 쉽게 제거할 수 있는 조성물을 제공하는 것이다. 구체적으로, 기판의 표면에 적용해서 박막을 형성한 조성물에서 표면에 부착된 오염물 또는 그 유도체가 물에 의해서 쉽게 세정될 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 본 발명은 건재 표면에 반투명 코팅으로서 사용하는 NOx 제거 조성물에 관한 것으로서, 이는 적어도
a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자;
b) 탈-HNO3 활성을 갖는 입자; 및
c) 상기 입자를 분산시킨 실리콘계 물질을 포함하고,
상기 광촉매입자는 1 nm 내지 50 nm 범위의 결정크기를 갖고, 입자 a) 및 b)는 상기 조성물의 총중량의 20 wt% 미만으로 존재한다.
또 다른 형태에 따르면, 본 발명은 물질의 표면에서 대기 오염에 대한 자가 세정 특성을 부여하는 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 적어도,
본 발명에 따른 조성물을 물질의 표면에 적용하는 단계; 및
상기 조성물을 건조 또는 경화해서 반투명 코팅 시스템을 제공하는 단계를 포함한다.
또 다른 형태에 따르면, 본 발명은 건재 표면에서 반투명 코팅을 형성할 수 있는 개선된 조성물이고, 이는 적어도
a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖고, 필수적으로 50질량% 이상의 아나타제 결정 형상으로 이루어지는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자, 상기 입자는 1 nm 내지 150 nm 이하의 평균 입자 크기를 갖고, 30 ㎡/g 이상의 비표면적을 갖는 입자, 및
b) 상기 2개의 a) 입자가 분산된 실리콘계 물질로서, 상기 실리콘계 물질은 다음 식을 갖는 하나 이상의 폴리실록산 유도체를 포함한 물질을 포함하고,
Figure pct00001
여기서, R1 및 R2 는 탄소수 1 내지 20의 알킬 라디칼 또는 페닐이고, 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)를 상기 조성물에 혼입시키는 단계를 포함하고, 여기서 (i) 상기 a) 및 c) 입자는 상기 조성물의 총중량 중 20중량% 미만으로 존재하고; (ii) 상기 광촉매 입자 a)에 대한 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)의 비율은 0.02:2 내지 0.2:0.8의 범위이고, (iii) 상기 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 및 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자는 서로 밀접하게 접촉한 것은 아니다.
건재 표면에서 반투명 코팅을 형성할 수 있는 개선된 조성물이며, 상기 조성물은 적어도,
a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자;
b) 상기 입자를 분산시킨 실리콘계 물질, 상기 실리콘계 물질은 하나 이상의 폴리실록산을 포함한 물질,
c) 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 그 혼합물로부터 선택된 탈-HNO3 활성을 갖는 입자를 포함한다.
본 발명은 건재 표면에 반투명한 박막 필름 코팅을 형성할 수 있는 개선된 조성물의 발견에 관한 것이다. 상기 조성물은 적어도:
a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖고, 필수적으로 50질량% 이상의 아나타제 결정 형상으로 이루어지는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자, 상기 입자는 1 nm 내지 150 nm 이하의 평균 입자 크기를 갖고, 30 ㎡/g 이상의 비표면적을 갖는 입자, 및
b) 상기 2개의 a) 입자가 분산된 실리콘계 물질로서, 상기 실리콘계 물질은 다음 식을 갖는 하나 이상의 폴리실록산 유도체를 포함한 물질을 포함하고,
Figure pct00002
여기서, R1 및 R2 는 탄소수 1 내지 20의 알킬 라디칼 또는 페닐이다. 본 발명은 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)를 상기 조성물에 혼입시키는 단계를 포함하고, 여기서 (i) 상기 a) 및 c) 입자가 상기 조성물의 총중량 중 20중량% 미만으로 존재하고; (ii) 상기 광촉매 입자 a)에 대한 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)의 비율이 0.02:2 내지 0.2:0.8의 범위이고, (iii) 상기 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 및 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자는 서로 밀접하게 접촉한 것은 아니다.
광촉매 티타늄 디옥사이드 입자:
본 발명의 조성물은 적어도 NO 및/또는 NO2를 의미하는 NOx의 적어도 탈-NOx 활성을 갖는, 적어도 분산된 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자를 포함한다. 구체적인 실시형태에 따르면, 상기 광촉매 입자는 탈-VOC 활성도 갖는다.
본 발명에 있어서, "탈-NOx" 및/또는 "탈-VOC"활성은 NOx 및/또는 VOC 종을 각각 산화된 종, 예를 들면 NOx에 대해서 HNO3 으로 변형되는 능력을 의미한다.
구체적으로, 본 발명에서, 본원에서 사용된 "광촉매 입자"는 결정의 전도띠와 가전자띠 사이의 에너지갭 보다 큰 에너지(즉, 짧은 파장)를 갖는 광(여기 광)에 노출될 때, 가전자띠에서 전자의 여기(광 여기)를 일으켜서 전도 전자 및 가전자대 정공을 생성할 수 있는 물질에 기초한 입자를 의미한다.
본 발명에 따른 조성물에 함유된 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자는 기본적으로 티타늄 디옥사이드의 아나타제형 및 루틸형 및 그 혼합물을 포함하지만, 높은 광활성에 대해서 아나타제형 티타늄 옥사이드가 바람직하다.
코팅의 티타늄 디옥사이드 입자에 대해서, 입자의 상태는 현저하게 아나타제 결정형인 것이 바람직하다. "현저하게"는 코팅 조성물의 티타늄 디옥사이드 입자에서 아나타제의 수준이 50 질량%를 초과한 것을 의미한다. 코팅 조성물의 입자는 바람직하게 80%를 초과한 아나타제의 수준을 나타낸다.
결정화도 및 결정상의 상태는 X 회절법에 의해서 측정된다.
코팅에 혼입된 결정성 티타늄 디옥사이드 입자는 1 nm 내지 150 nm 범위의 평균 크기를 갖고, 바람직하게 2 nm 내지 30 nm, 더욱 바람직하게 5 nm 내지 20 nm이다. 직경은 투과형 전자현미경(TEM) 및 XRD에 의해서 측정된다.
바람직한 광촉매 입자는 BET 법에 의해서 측정된, 높은 비표면적을 갖고, 예를 들면 30 ㎡/g 을 초과하고, 바람직하게 50 ㎡/g을 초과하고, 가장 바람직하게 약100 ㎡/g을 초과한다.
반면, 즉 비-광촉매 특성(non-photocatalytic properties)을 갖는 종래의 TiO2 안료의 비표면적은 약 1 내지 30 ㎡/g이다. 광촉매 입자의 훨씬 더 작은 입자 및 결정자의 차이는 훨씬 높은 표면적을 일으킨다.
본 발명에서 특히 편리한 것은 Millennium Inorganic Chemicals Ltd.에 의한 S5-300B으로 시판된 광촉매 TiO2이다.
광촉매 활성을 갖는 입자는 상기 조성물의 총중량의 0.1 내지 15중량%(건조물로 표시), 바람직하게 1 내지 12 중량%, 가장 바람직하게 2 내지 10중량%로 첨가한다.
특히, 본 발명에 따른 조성물은 광촉매 입자의 5중량% 이상을 포함한다.
구체적인 실시형태에 따르면, 광촉매 입자는 탈-VOC 제거 특성을 나타낼 수 있다.
광촉매 티타늄 디옥사이드 입자는 물에서 분산시킴으로써 제조된 졸, 물 또는 용매 함유 페이스트, 또는 분말로 사용될 수 있다. 바람직한 졸을 제조하기 위해서 사용된 분산제의 바람직한 예는 물, 알콜, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-부탄올 및 이소부탄올, 및 케톤, 예를 들면 메틸 에틸 케톤 및 메틸 이소부틸 케톤을 포함한다.
탈-HNO3 입자:
본 발명에 따른 개선된 조성물은 조성물 내에서, NOx 입자로부터 광촉매반응으로 형성된 산화된 종 HNO3를 제거하기 위한 분산된 입자의 양을 포함한 것을 기초로 한다. 이들 입자의 제 2 형태는 "HNO3 제거 입자" 또는 "탈-HNO3 입자"라고 한다.
탈-HNO3 입자의 설명예는 염기성 화합물, 특히 임의의 불용성 탄산염, 및 예를 들면 칼슘 카르보네이트, 아연 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 그 혼합물을 포함한다. 이러한 화합물의 특히 바람직한 예는 칼슘 카르보네이트를 포함한다. 그 양은 특별한 제한없이, HNO3을 알칼리염으로의 변형시키는 데에 충분하고, 둘째로 이를 포함한 코팅과 혼합가능할 필요가 있다. 상기 조성물의 총량의 0.05 내지 15 중량%(건조물로 표시), 특히 0.1 내지 2 중량%이 특히 사용하기 쉽다.
비율 탈-HNO3 입자/광촉매 입자는 0.05 내지 2, 특히 0.1 내지 1, 및 보다 구체적으로 0.2 내지 0.8로 변화될 수 있다.
상기 입자, 즉 탈-HNO3 입자 및 광촉매 입자는 본 발명에 따른 조성물에서 조성물의 총중량의 20중량% 미만(건조물로 표시), 특히 15중량% 미만, 보다 구체적으로 12 중량% 미만으로 포함된다.
실리콘계 성분:
본 발명의 조성물은 실리콘계 성분을 함유하고, 여기서 적어도 상기 기재된 입자를 트랩핑된다.
구체적으로, 본 발명에서, 본원에 사용된 "실리콘계 물질"은 실리카에 기초한 임의의 물질 또는 그 혼합물을 의미하고, 이는 코팅하기 쉬운 실리콘계 필름을 제공할 수 있다.
실리콘계 물질은 바람직하게 폴리실록산 폴리머 필름을 제공한다.
하나의 실시형태에 따르면, 실리콘계 물질은 하나 이상의 폴리실록산 유도체를 포함하고, 특히 식(1)을 갖고:
Figure pct00003
n은 40 내지 70%의 중량의 고체를 갖는 폴리실록산의 수성 분산액을 제공하기 위한 값이다.
R1 및 R2는 탄소수 1 내지 20의 알킬 라디칼 또는 아릴기, 예를 들면 페닐이다.
일반적으로, n의 값은 50 내지 2000이다.
R1 및 R2 라디칼은 알킬기(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 2-에틸부틸, 옥틸), 시클로알킬기(예를 들면, 시클로헥실, 시클로펜틸), 알케닐기(예를 들면, 비닐, 헥세닐, 알릴), 아릴기(예를 들면, 페닐, 톨일, 크실일, 나프틸, 디페닐), 아랄킬기(예를 들면, 벤질,페닐에틸), 탄소에 결합된 일부 또는 모든 수소가 (예를 들면 할로겐원자 또는 시아노)로 치환된 상기 기의 일부, 또는 예를 들면, 아미노기, 에테르기(-O-), 카르보닐기(-CO-), 카르복실기(-COOH) 또는 술포닐기(-SO2)(예를 들면, 클로로메틸, 트리플루오로프로필, 2-시아노에틸, 3-시아노프로필)를 함유하거나 이들로 치환 기이다.
특히 본 발명에서 편리한 것은 WACKER-Chemie GmbH에 의한 상표 WACKER BS 45로 판매된 폴리실록산이다.
본 발명에 따른 조성물에서 폴리실록산의 함량이 적당하게 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 적어도 용매를 포함할 수 있다.
용매로는 물, 유기 용매, 및 물 및 유기용매로 이루어진 혼합용매를 포함한다. 물 및 알콜은 특히 바람직한 용매이다.
본 발명에 따른 조성물은 이러한 첨가에 의해서 저장수명, UV 내구성, 반투명 또는 반 오염성이 해결될 수 없는 것이면, 선택적인 성분을 함유할 수 있다. 이러한 추가의 화합물로는 충진제, 예를 들면 쿼츠, 칼사이트, 클레이, 탈크, 중정석 및/또는 Na-Al-실리케이트; 안료, 예를 들면 TiO2, 리토폰, 및 다른 무기 안료; 분산제, 예를 들면 폴리포스페이트, 폴리아크릴레이트, 포스포네이트, 나프텐 및 리그닌 술포네이트; 습윤제, 예를 들면 음이온성, 양이온성, 양쪽성 및 비이온 계면활성제; 탈포제, 예를 들면 실리콘 유화액; 탄화수소; 장쇄 알콜; 안정화제, 예를 들면 대부분 양이온 화합물; 합착제(coalescent agent), 예를 들면 알칼리-안정 에스테르, 글리콜; 레올로지 첨가제, 예를 들면 셀룰로오스 유도체 (CMC, HEC), 크산탄 검, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 변경된 전분, 벤톤 및 다른 층상 실리케이트; 수분 방충제, 예를 들면 알킬 실리코네이트, 실록산, 왁스 유화액, 지방산 Li 염 및 종래의 살균제 또는 살충제를 포함한다.
본 발명의 조성물은 임의의 적당한 방법에 의해서 코팅된 물질의 표면에 적용될 수 있고, 적당한 방법으로는 분사 코팅, 딥코팅, 흐름 코팅, 스핀 코팅, 롤 코팅, 브러시 코팅 및 스폰지 코팅을 포함한다.
기판의 표면에 적용 후 조성물은 건조되거나 경화되어 박막을 형성한다. 본원에 사용된 "건조된 또는 경화된"은 본 발명에 따른 조성물에 함유된 실리콘계-물질이 실리콘계 필름으로 전환되고, 건조 공정은 송풍 건조 또는 가열 건조에 의해서 실시될 수 있다. 또한, 전구체가 실리콘 필름으로 전환되는 것이면 자외선 조사 등을 실시하여 중합시킬 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 매우 다양한 물질 표면에 적용될 수 있다.
물질이 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 금속, 세라믹, 유리, 플라스틱, 목재, 돌, 시멘트, 콘크리트, 섬유, 직물 및 상기 물질의 조합 및 적층을 포함한다. 조성물을 적용할 수 있는 구체예는 하우징, 건재, 건물의 외부; 건물 내부; 샷시; 창유리; 구조재; 기계류 및 물품의 외부; 방진커버 및 코팅; 및 필름, 시트 및 밀봉 물질을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시형태의 제조에서, 다양한 대안을 사용되어 본 발명의 목적을 용이하게 할 수 있다.
하기의 실시예를 기재하여 본 발명의 이해를 돕고, 임의의 방법으로 본 발명을 제한하는 것을 의도하지 않고 해석되지 않는다. 본 발명을 읽을 때 당업자에게 명백한 모든 대안, 변경 및 상당물은 본 발명의 범위 내에 포함된다.
실시예
도료는 다음의 물질을 사용해서 제조되었다:
TiO2 (24% w/w): Millennium lnorganic Chemicals Sodium silicate로부터 TiO2 S5-300B: 소디움 실리케이트 용액. Ineos에 의한 결정 등급 79. 183 g/l에 희석된 SiO2로서 386 g/l
U3(21% w/w): 21% 고형분까지 물에서 분산된 Solvay Grade U3에 의한 석출된 칼슘 카르보네이트
1% MR: 물에서 1% 용액, Hercules Incorporated 에 의한 하이드록시 에틸 셀룰로오스 Natrosol MR
Foamaster NXZ: Cognis에 의한 소포제
Wacker BS45: Wacker Chemie GmbH에 의한 폴리실록산 폴리머 라텍스
Texanol: Eastman Chemical Company에 의한 2, 2, 4 트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트
도료는 A 및 B라고 하는 2개의 부분으로 제조되었다.
A에 대해서, TiO2 졸을 물로 희석한 후 소디움 실리케이트, 칼슘 카르보네이트를 첨가한 후, 하이드록시에틸셀룰로오스 및 소포제를 첨가한다.
상기 성분은 높은 전단력하에서 혼합되었다.
B에 대해서, 물을 폴리실록산 폴리머에 첨가하고, 그 pH는 10.0까지 조절한 후 소디움 실리케이트를 첨가했다. A 부분은 높은 전단 혼합하에서 B 부분과 혼합했다. 최종적으로 텍사놀을 첨가했다.
이와 같이 제조된 도료의 성분은 하기 표 1에 기재된다.
FI F2 F3 F4 Fs F6 F7
A 부분
TiO2* (%wt) 19.7 27.0 17.70 24.30 30.10 8.80 27.40
CaCO3* (%wt) 0 0 13.60 12.50 11.60 27.20 21.30
소디움 실리케이트
(% wt)
1
1.3
0.9
1.2
1.5
0.4
1.4
하이드록시에틸 셀룰로오스 (%wt) 1
1
1
I
I
I
1
소포제
(%w)
0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06

(%wt)
9.6 7.5 6.2 4.5 3.2 5.1 1.1
B 부분

(%wt)
9.6 7.5 6.2 4.5 3.2 5.1 1.1
소디움 실리케이트
(%wt)
1
1.3
0.9
1.2
1.5
0.4
1.4
폴리실록산
(% wt) .
24.2 20.8 19.2 16.4 14.2 17.9 11.2
텍사놀
(%w)
1.2 1 1.0 0.8 0.7 0.9 0.6
TiO2* -졸의 고형분은 24%w/w이었다.
CaCO3* - 졸의 고형분은 21%w/w이었다.
표에 기재된 분율은 시판품으로 표시된 분율이다(즉, 건조물+용매 까지)
NOx 측정은 Melinex (Mylar®) 기판에서 제조된 10 cm × 1 cm인 도료 필름에서 실시되었다.
사용된 NOx는 30 ppm의 NO이다. 초기 측정 후, 도료 필름을, 여과된 크세논 광 소스를 사용해서 300 내지 400 nm의 범위에서 55 W/㎡ UV 로 18시간동안 조사했다. NOx 측정에 대해서, 시료에 300 내지 400 nm의 범위에서 10 W/㎡ UV 를 발하는 UV 형광 튜브로 조사했다.
코팅에 의해서 NO/NO2 제거를 결정하는 데에 사용된 장치, 제품 및 방법은 다음과 같다:
1. 장치
Nitrogen Oxides Analyser SIGNAL 4000
UV Lamp Model VL-6LM 365nm 및 312 nm 파장
- 예를 들면, BDH
기밀 시료 챔버
3 채널 기체 혼합장치
- 예를 들면, Brooks Instruments, Holland
2. 기체
NO 산화 질소
NO2 이산화질소
NOx NO 및 NO2의 혼합물
수증기를 함유한 압축 공기
3. 방법
상기 측정 방법은 다음과 같다:
1. 분석장치 및 배기 펌프의 스위치를 켠다. 배기 파이프를 대기압으로 만든다.
2. 가열한다. 여러 내부 성분은 분석장치의 조작을 시작하기 전에 조작 온도까지 도달시킬 필요가 있다. 일반적으로, 공정은 개시로부터 50분 걸리고, "START-UP SEQUENCE ACTIVE " 메시지는 조작조건이 충족될 때까지 표시될 것이다.
3. 가열 후, 공기 및 시험 기체를 기체 혼합장치로 공급한다.
4. 제조업자의 지시에 따라서 분석장치를 시험 기체의 공급(공기 채널을 기체 혼합장치에서 0으로 한다)만으로 검량한다.
5. 검량 후, 기체 혼합장치에서 시험 기체 공급을 오프한다.
6. 시험 챔버 및 밀봉 챔버에 시험 시료를 배치한다.
7. 공기 및 시험 기체 공급을 시작하고, 분석장치에 출력된, 시험 기체의 소망의 수준에 도달할 때까지 조절한다. 수준을 기록한다.
8. 시험 기체 수준이 소망의 점까지 도달하면 UV 램프의 스위치를 켠다.
9. 시료가 평형, 일반적으로 5분 이하까지 조사한다.
10. 분석장치에서 도시된 값을 기록한다.
11. "초기값", 즉 UV 조사없음, 설정된 기간동안 UV 노출 후에 "최종값", Δ값, 즉 초기값-최종값 및 감소 %, 즉 Δ값/초기값×100을 기재한다.
결과는 표 2에 표시된다.
% NO 제거
Fl 3.6
F2 4.0
F3 6.0
F4 10.9
Fs 9.0
F6 4.9
F7 14.3

Claims (6)

  1. 건재 표면에서 반투명 코팅을 형성할 수 있는 조성물이며, 이는 적어도,
    a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖고, 필수적으로 50질량% 이상의 아나타제 결정 형상으로 이루어지는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자, 상기 입자는 1 nm 내지 150 nm 이하의 평균 입자 크기를 갖고, 30 ㎡/g 이상의 비표면적(표면적/g)을 갖는 입자, 및
    b) 상기 a) 입자가 분산된 실리콘계 물질로서, 상기 실리콘계 물질은 다음 식을 갖는 하나 이상의 폴리실록산 유도체를 포함한 물질을 포함하고,
    Figure pct00004

    여기서, R1 및 R2 는 탄소수 1 내지 20의 알킬 라디칼 또는 페닐이고, 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)를 상기 조성물에 혼입시키는 단계를 포함하고, 여기서
    (i) 상기 a) 및 c) 입자는 상기 조성물의 총중량 중 20중량% 미만으로 존재하고;
    (ii) 상기 광촉매 입자 a)에 대한 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)의 비율은 0.05:2 내지 0.2:0.8의 범위이고,
    (iii) 상기 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 및 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자는 서로 밀접하게 접촉하지 않는 조성물.
  2. 건재 표면에 접착되고 분산액으로부터 유도된, 개선된 반투명성 박막이며, 이는 적어도,
    a) 적어도 탈-NOx 활성을 갖고, 필수적으로 50질량% 이상의 아나타제 결정 형상으로 이루어지는 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자, 상기 입자는 1 nm 내지 150 nm 이하의 평균 입자 크기를 갖고, 30 ㎡/g이상의 비표면적(표면적/g)을 갖는 입자, 및
    b) 상기 a) 입자가 분산된 실리콘계 물질로서, 상기 실리콘계 물질은 다음 식을 갖는 하나 이상의 폴리실록산 유도체를 포함한 물질을 포함하고,
    Figure pct00005

    여기서, R1 및 R2 는 탄소수 1 내지 20의 알킬 라디칼 또는 페닐이고,
    상기 개선은 칼슘 카르보네이트, 마그네슘 카르보네이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)를 적용하기 전에 상기 분산액에 혼입시키는 단계를 포함하고, 여기서
    (i) 상기 a) 및 c) 입자는 상기 분산액의 총중량 중 20 중량% 미만으로 분산액에 존재시키고;
    (ii) 상기 광촉매 입자 a)에 대한 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 c)의 비율은 0.05:2 내지 0.2:0.8의 범위이고,
    (iii) 상기 탈-HNO3 활성을 갖는 입자 및 광촉매 티타늄 디옥사이드 입자는 서로 밀접하게 접촉하지 않는 박막.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 결정성 티타늄 디옥사이드 입자는 5 nm 내지 20 nm의 평균 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 광촉매 입자는 상기 조성물의 총중량의 0.1 중량% 내지 15 중량%(건조물로 표시)로 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 조성물은 용매를 더 포함한 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 청구항 1에 따른 조성물을 물질의 표면에 적용하는 단계, 및 상기 조성물을 건조 또는 경화해서 그 위에서 박막 코팅을 얻는, 상기 물질의 표면에서 대기 오염물에 대한 자가-세정 특성을 부여하기 위한 방법.
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