[发明专利]二氧化硅颗粒及其生产方法

说明书

本发明涉及二氧化硅颗粒及其生产方法。所述二氧化硅颗粒包含二氧化硅颗粒本体以及通过钛化合物的反应形成在所述二氧化硅颗粒本体表面上的二氧化钛涂层，所述钛化合物具有烃基经氧原子与钛原子结合的结构。在紫外可见吸收光谱中所述二氧化硅颗粒在约400nm以上且约800nm以下的波长处具有吸收。

技术领域

本发明涉及二氧化硅颗粒及生产该二氧化硅颗粒的方法。

背景技术

已知二氧化钛颗粒和表面涂布有二氧化钛涂层的二氧化硅颗粒被用作光催化剂。例如，日本未审专利申请公报2008-212841号公开了“用含有相互化学结合的钛、硅和氧并且在红外吸收光谱中的650cm^-1～990cm^-1处具有吸收峰的钛-硅化学结合的复合氧化物降解对象物的方法”。

日本未审专利申请公报2006-021112号公开了“一种引入氮的二氧化硅改性的二氧化钛光催化剂，其中氮被引入通过将Si插入具有锐钛矿晶体结构的二氧化钛晶格中的四面体孔内而获得的二氧化硅改性的二氧化钛中”。

日本未审专利申请公报11-138017号公开了“一种通过以下方式获得的光催化硅胶：在硅胶表面上薄薄地形成二氧化钛薄膜使得足量的光进入硅胶的孔，并且将特定量的二氧化钛引入硅胶的孔中，其中固定在表面上的二氧化钛薄膜的平均厚度为0～0.4μm，并且将在200℃干燥之后的0.05重量％～75重量％的二氧化钛引入硅胶的孔中”。

日本未审专利申请公报2011-005389号公开了“通过用具有光催化功能的二氧化钛均匀涂布各自具有含孔表面的光学透明颗粒而获得的光催化剂颗粒”。

日本专利公报5077236号公开了“由包含主要由二氧化硅成分制成的氧化物相(第一相)和二氧化钛相(第二相)的复合氧化物相形成的二氧化硅基团复合光催化剂，其中第二相的比例朝表层逐渐升高，并且第二相含有选自钛酸锶和钛酸钡中的至少一种金属氧化物”。

日本未审专利申请公报2014-128768号公开了“一种生产光催化剂的方法，所述方法包括将丁氧基钛混合在有机溶剂的水溶液中，通过进行加热至150℃～220℃使丁氧基钛水解，并且将所得产物干燥以获得中间产物的第一步骤；和在150℃～300℃下焙烧中间产物的第二步骤”。

日本未审专利申请公报2004-155648号公开了“通过以干法将煅制二氧化硅与Ti或Zr的金属醇盐接触以使金属醇盐附着至煅制二氧化硅的表面，然后使煅制二氧化硅与水蒸气接触以使附着至表面的金属醇盐水解而获得的经表面处理的二氧化硅颗粒”。

日本未审专利申请公报8-196903号公开了“通过在生产过程中将多孔体的表面用具有被控制在5nm～2μm的期望孔径的均匀孔径的二氧化钛膜涂布而获得的多孔光催化剂”。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种二氧化硅颗粒，其包含在二氧化硅颗粒本体表面上的二氧化钛涂层，并且在可见光范围内表现光催化功能。

根据本发明的第一方面，提供了一种二氧化硅颗粒，其包含：二氧化硅颗粒本体以及通过钛化合物的反应形成在所述二氧化硅颗粒本体的表面上的二氧化钛涂层，所述钛化合物具有烃基经氧原子与钛原子结合的结构，其中，在紫外可见吸收光谱中所述二氧化硅颗粒在约400nm以上且约800nm以下的波长处具有吸收。

根据本发明的第二方面，提供了如第一方面所述的二氧化硅颗粒，其中，所述钛化合物是由通式M¹Y¹₄表示的化合物，其中M¹表示钛原子；Y¹表示卤原子、羟基或烷氧基；并且4个Y¹可表示相同基团或不同基团，其中4个Y¹中的至少一个表示烷氧基。