[发明专利]光催化剂被膜的制造方法及光催化剂被膜有效

专利信息
申请号: 201180040228.8 申请日: 2011-08-19
公开(公告)号: CN103079703A 公开(公告)日: 2013-05-01
发明(设计)人: 原贺久人;通口友彦;永吉英昭;吉永宏;梅田阳平;山崎健之;横野照尚;森田洋 申请(专利权)人: 株式会社富士工;国立大学法人九州工业大学;公益财团法人北九州产业学术推进机构
主分类号: B01J35/02 分类号: B01J35/02;B01J23/745;B01J23/89;B01J37/02;B05D1/08;B05D5/00;B05D7/24;C09D1/00;C09D5/16
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 代理人: 贾成功
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 光催化剂 制造 方法
【说明书】:

技术领域

本发明涉及光催化剂被膜的制造方法及光催化剂被膜。详细而言,涉及例如具有可以进行污染物质的无害化、抗菌及杀菌的光催化剂功能的光催化剂被膜的制造方法及光催化剂被膜。

背景技术

随着高龄化社会的进展,免疫力下降了的高龄者在总人口中所占的比例处于增加的倾向,与其相伴,从院内感染、食物中毒等的预防的观点出发,医疗现场、食品生产及加工现场中的卫生管理的强化成为吃紧的课题。受到这样的社会的背景,开发有各种抗菌加工制品,近年来,对抗菌加工的光催化剂功能的利用特别备受关注。

在此,所谓“光催化剂功能”,是指照射大于其传导带和价电子带的带间隙能量的光能量时,成为激发状态,生成电子-空穴对而引起氧化及还原反应的催化剂物质(光半导体物质)具有的功能。

在光催化剂中,特别是使用了二氧化钛(TiO2)、尤其是具有金红石型的结晶结构的二氧化钛粒子的光催化剂,廉价,化学的稳定性优异,且具有高的催化剂活性,通过其强力的有机物分解活性,可以与细菌的菌体同时合并分解作为革兰氏阴性菌的细胞壁外壁成分的内毒素及细菌产生的毒素(例如病原性大肠杆菌产生的维罗毒素)等有害物质,而且具有光催化剂自身对人体是无害这样的优点。

因此,进行使用了二氧化钛的光催化剂的研究及应用,在食品容器、建材等的抗菌加工中广泛使用二氧化钛光催化剂(例如参照专利文献1及专利文献2)。

需要说明的是,由于二氧化钛只有在紫外线照射下才显现光催化剂活性,因此,在几乎不含有紫外线成分的室内光下不能显现充分的催化剂活性。因此,已知有通过使铁等的金属或FeCl3等的金属配合物或金属盐即铁化合物担载于二氧化钛而在可见光照射下显现光催化剂活性的技术。

但是,以往,在制造在可见光照射下显现光催化剂活性的光催化剂被膜的情况下,使含有担载了增敏剂的二氧化钛粉末的光催化剂组合物分散于例如涂料等、在作为对象的建材等的表面实施涂装来制造光催化剂被膜。

具体而言,例如,首先在作为增敏剂的氯化铁(FeCl3)水溶液中浸渍二氧化钛(TiO2),进行搅拌,制作使铁、铁化合物担载于二氧化钛、担载了铁、铁化合物的二氧化钛的光催化剂组合物,接着,使光催化剂组合物分散于涂料中,在建材等的表面进行涂装(例如参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:特开2007-51263号公报

专利文献2:特开2006-346651号公报

专利文献3:特开2007-090336号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是,使铁化合物担载于二氧化钛的光催化剂组合物,在其处理、制造工序中需要极其长的时间,要求实现制造工序的缩短引起的品质的提高、成本的降低或它们的稳定化。

本发明是鉴于以上方面而发明的,其目的在于,提供可以进行制造工序的缩短化、品质稳定、成本降低了的光催化剂被膜的制造方法及光催化剂被膜。

用于解决课题的手段

为了达到上述目的,本发明涉及的光催化剂被膜的制造方法具备:形成含有光催化剂粒子、选自Fe、Cu、Cr、Ni的水溶性金属配合物或水溶性金属盐的至少1种化合物和水的浆料的工序;将所述浆料进行喷镀而使至少1种上述化合物的金属离子与水反应而生成的Fe、Cu、Cr、Ni的氢氧化物、羟基氧化物或氧化物的至少1种形态担载于上述浆料中的光催化剂粒子,同时在对象物上层叠该光催化剂粒子的工序。

在此,通过形成含有光催化剂粒子、选自Fe、Cu、Cr、Ni的水溶性金属配合物或水溶性金属盐的至少1种化合物和水的浆料,将该浆料进行喷镀,Fe、Cu、Cr、Ni的水溶性金属配合物或水溶性金属盐的金属离子与水反应而生成纳米尺寸的非常微细的Fe、Cu、Cr、Ni的氢氧化物、羟基氧化物或氧化物,这些氢氧化物、羟基氧化物或氧化物在光催化剂粒子表面均匀地分布、担载。

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