[发明专利]催化剂或吸附材料载持体的制造方法、以及催化剂或吸附材料载持体

说明书

本发明的课题在于提供能够更加提高催化剂或吸附材料的功能并且还能够防止催化剂或吸附材料颗粒脱落的催化剂或吸附材料载持体的制造方法、以及催化剂或吸附材料载持体。解决手段为：通过利用含有氯化铁和氧化物的蚀刻液对含有铝或铝合金的金属基材10的表面进行蚀刻加工，将上述表面制成凹凸粗糙面2，通过对制成该凹凸粗糙面2的金属基材表面进行阳极氧化加工，形成沿着上述凹凸粗糙面2的多孔覆膜3，在形成有沿着上述凹凸粗糙面的多孔覆膜3的金属基材的表面载持多个催化剂或吸附材料颗粒4。

技术领域

本发明涉及在含有铝或铝合金的金属基材表面载持有多个催化剂或吸附材料颗粒而成的催化剂或吸附材料载持体的制造方法、以及催化剂或吸附材料载持体。

背景技术

目前，对于在金属基材的表面载持有催化剂或吸附材料颗粒的催化剂或吸附材料载持体(例如，光催化剂过滤器)，提出了通过利用蚀刻加工、喷砂加工在金属基材的表面预先形成凹凸粗糙面，使表面积增大之后，载持催化剂颗粒，从而使多个催化剂颗粒沿着凹凸附着，提高催化剂功能并且防止催化剂脱落的方法(例如参照专利文献1、2)。

然而，通过通常的蚀刻加工、喷砂加工得到的凹凸粗糙面如图1A和图1B所示，金属基材10的表面整体上且不规则地被切削，凹部20以多重地重叠的方式形成。由于这样重叠地形成凹部20，凹凸粗糙面2的每一个凹部20的深度相应地减小，各凹部20的开口边缘21的高度位置也变得不均匀。因此，如图1C所示，催化剂颗粒4的附着量以及脱落防止效果有限。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－202906号公报

专利文献2：日本专利第5395253号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

因此，本发明鉴于上述状况想要解决的是：提供能够更加提高催化剂或吸附材料的功能并且还能防止催化剂或吸附材料颗粒脱落的催化剂或吸附材料载持体的制造方法、以及催化剂或吸附材料载持体。

用于解决技术问题的手段

本发明发明人鉴于上述现状进行了锐意探讨，结果，着眼于：通过利用含有氯化铁和氧化物的蚀刻液对铝或铝合金的基材进行蚀刻加工，如图2B所示能够形成多个有角度、比较深且独立的凹部20。具有这样的多个凹部20的凹凸粗糙面2在部分留有原本的基材10表面的形状区域R1的同时形成有多个有深度的凹部20，成为各凹部20的开口边缘21的高度位置与原本的基材10表面的位置基本对齐的状态。

并且，本发明发明人通过将光催化剂的颗粒4以填入各凹部20的内部空间的方式填充的状态载持在该图2B所示状态的凹凸粗糙面2，进行光催化剂效果的实验。具体而言，将该凹凸粗糙面浸渍于光催化剂颗粒的浆料液内部，使光催化剂颗粒填充凹部内，通过使其干燥，如上所述，载持光催化剂颗粒，之后使亚甲蓝附着该表面并使其干燥，照射紫外线。结果，得到显著地高的光催化剂效果(参照后述比较例1的试样的催化剂效果试验1的结果(表2))。由此，本发明发明人发现对于催化剂效果而言重要的是载持容量，而不是与外气接触的一侧的催化剂层表面积。换言之，发现了由于实验所使用的凹凸粗糙面如上所述由边缘部整齐且有深度的多个凹部形成，所以即使通过上述浸渍于光催化剂颗粒的浆料液中的简易方法，也能够使大量的光催化剂颗粒载持于各凹部的内部空间，从而得到高的光催化剂效果。

此外，本发明的发明人还发现，该得到高光催化剂效果的催化剂载持体的凹凸粗糙面的表面与光催化剂的层之间形成大的间隙。其是浸渍于催化剂颗粒的浆料中后由于进行干燥而使水分挥发从而催化剂层发生了收缩、或金属基材的热收缩所引起的剥离，被认为是因将催化剂颗粒填充在比较深且独立的凹部内而变得显著的副作用。这样下去存在因冲击等导致催化剂以层的状态从凹部脱落的担忧，因此，对防止该现象的方法进行了研究。