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JP2005500230A

Photo-induced hydrophilic article and method of making same

Abstract

Disclosed are methods and articles that give a photoinduced hydrophilic surface to a substrate by forming a photoinduced hydrophilic coating on the substrate by spray pyrolysis, chemical deposition, or magnetron sputter vacuum deposition. Its coating is 50 Å to 500 Å thick, less than 5, preferably less than 2 root mean square roughness, and 3.0 x 10-3cm-1Minutes-1±2.0×10-3cm-1Minutes-1It can have a smaller photocatalytic activity. The substrate includes a glass substrate including a glass sheet and a continuous float glass strip.

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53 claims: 11 independent, 42 dependent

  1. 1
    少なくとも一つの表面を有する基体、及び前記少なくとも一つの表面の少なくとも一部分を覆って堆積した光誘導親水性被覆、を有し、前記光誘導親水性被覆の外側表面は、2nmに等しいか又はそれより小さい根二乗平均粗さを有し、前記光誘導親水性被覆が、化学蒸着、マグネトロンスパッター真空蒸着、及び噴霧熱分解から選択された方法により堆積されている、物品。
  2. 2
    物品上の水滴の接触角が、被覆をUVA340輻射線に24W/m 2 で60分間照射した後、15°より小さい、請求項1に記載の物品。
  3. 3
    物品上の水滴の接触角が、被覆をUVA340輻射線に24W/m 2 で60分間照射した後、10°より小さい、請求項1に記載の物品。
  4. 4
    物品上の水滴の接触角が、被覆をUVA340輻射線に24W/m 2 で60分間照射した後、5°より小さい、請求項1に記載の物品。
  5. 5
    物品上の水滴の接触角が、1°に等しいか又はそれより小さい、請求項1に記載の物品。
  6. 6
    光誘導親水性被覆が、500Åに等しいか又はそれより小さい厚さを有する、請求項1に記載の物品。
  7. 7
    光誘導親水性被覆が、400Åに等しいか又はそれより小さい厚さを有する、請求項1に記載の物品。
  8. 8
    光誘導親水性被覆が、300Åに等しいか又はそれより小さい厚さを有する、請求項1に記載の物品。
  9. 9
    光誘導親水性被覆が、200Åに等しいか又はそれより小さい厚さを有する、請求項1に記載の物品。
  10. 10
    光誘導親水性被覆が、50Å~500Åの範囲の厚さを有する、請求項1に記載の物品。
  11. 11
    光誘導親水性被覆が、チタン酸化物、珪素酸化物、アルミニウム酸化物、鉄酸化物、銀酸化物、銅酸化物、タングステン酸化物、亜鉛/錫合金酸化物、錫酸亜鉛、モリブデン酸化物、亜鉛酸化物、チタン酸ストロンチウム、コバルト酸化物、クロム酸化物、及びそれらの混合物又は組合せから選択された少なくとも一種類の金属酸化物及び/又は金属合金酸化物を含有する、請求項1に記載の物品。
  12. 12
    光誘導親水性被覆が、二酸化チタンを含有する、請求項1に記載の物品。
  13. 13
    二酸化チタンが、アナターゼ、ルチル、ブルッカイト、無定形、及びそれらの混合物又は組合せからなる群から選択されている、請求項12に記載の物品。
  14. 14
    光誘導親水性被覆が実質的に非多孔性である、請求項1に記載の物品。
  15. 15
    被覆の外側表面が、1nmに等しいか又はそれより小さい根二乗平均粗さを有する、請求項1に記載の物品。
  16. 16
    被覆の外側表面が、0.2nm~0.7nmの範囲の根二乗平均粗さを有する、請求項1に記載の物品。
  17. 17
    被覆が、5×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する、請求項1に記載の物品。
  18. 18
    被覆が、3×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する、請求項1に記載の物品。
  19. 19
    被覆が、2×10 -3 cm -1 分 -1 ±2×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する、請求項1に記載の物品。
  20. 20
    物品が、15%~25%の範囲の可視光反射率を有する、請求項1に記載の物品。
  21. 21
    光誘導親水性被覆と基体との間に位置する少なくとも一つの付加的被覆を有する、請求項1に記載の物品。
  22. 22
    付加的被覆が、ナトリウムイオン拡散障壁、太陽光調節被覆、及び反射防止被覆からなる群から選択された機能性被覆である、請求項21に記載の物品。
  23. 23
    基体が第一表面及び第二表面を有し、前記第一表面の少なくとも一部分を覆って堆積した被覆を有し、前記第二表面がその中に拡散した錫を有する、請求項1に記載の物品。
  24. 24
    基体がフロート法ガラス帯であり、堆積法が、化学蒸着及び噴霧熱分解から選択されている、請求項1に記載の物品。
  25. 25
    フロート法ガラス帯が溶融金属浴中に位置しており、堆積法が化学蒸着である、請求項24に記載の物品。
  26. 26
    物品が、内側表面及び外側表面を有する一体的又は積層窓ユニットであり、前記外側表面上に堆積した光誘導親水性被覆を有する、請求項1に記載の物品。
  27. 27
    物品が番号1、2、3、及び4の表面を有する絶縁ガラスユニットであり、光誘導親水性被覆が、番号1又は番号4の表面の少なくとも一方の上に位置している、請求項1に記載の物品。
  28. 28
    番号2、番号3、又は番号4の表面の少なくとも一つの上に位置する機能性被覆を有する、請求項27に記載の物品。
  29. 29
    物品が、自動車の透明体である、請求項1に記載の物品。
  30. 30
    物品が建築物の窓である、請求項1に記載の物品。
  31. 31
    物品が、内側表面を有する自動車透明体であり、前記内側表面上に被覆が堆積してある、請求項1に記載の物品。
  32. 32
    被覆が、200Å~300Åの範囲の厚さ、1nmに等しいか又はそれより小さい根二乗平均粗さ、及び3×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する二酸化チタンを含有する、請求項1に記載の物品。
  33. 33
    基体が、その基体の少なくとも一部分を覆って堆積した機能性被覆を有する、請求項1に記載の物品。
  34. 34
    機能性被覆が太陽光調節被覆である、請求項33に記載の物品。
  35. 35
    基体が第一表面及び第二表面を有し、前記第一表面の少なくとも一部分を覆って堆積した光誘導親水性被覆、及び前記第二表面の少なくとも一部分を覆って堆積した機能性被覆を有する、請求項1に記載の物品。
  36. 36
    少なくとも一つの表面を有するフロート法ガラス帯、及び前記少なくとも一つの表面の少なくとも一部分の上に直接堆積した光誘導親水性被覆、を有し、前記光誘導親水性被覆が、溶融金属浴中のフロート法ガラス帯上で直接堆積される、物品。
  37. 37
    少なくとも一つの表面を有する基体、及び前記少なくとも一つの表面の少なくとも一部分を覆って堆積した光誘導親水性被覆、を有し、前記光誘導親水性被覆が、3×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する物品。
  38. 38
    少なくとも一つの表面を有する基体、及び前記少なくとも一つの表面の少なくとも一部分を覆って堆積した光誘導親水性被覆、を有し、前記基体が溶融金属浴中に位置するフロート法ガラス帯であり、前記光誘導親水性被覆が500Å以下の厚さを有し、前記光誘導親水性被覆が、化学蒸着により溶融金属浴中の前記少なくとも一つの表面を覆って蒸着されている、物品。
  39. 39
    少なくとも一つの表面を有する基体、及び前記少なくとも一つの表面の少なくとも一部分を覆って堆積した光誘導親水性被覆、を有し、前記光誘導親水性光が、500°C~1200°Cの範囲の温度で化学蒸着により蒸着されており、前記光誘導親水性被覆が500Å以下の厚さを有する、物品。
  40. 40
    基体の少なくとも一部分を覆って光誘導親水性被覆を形成する方法において、第一表面及び第二表面を有し、それら表面の少なくとも一方が中に拡散した錫を有する基体を準備し、前記表面の少なくとも一方の上に、化学蒸着、噴霧熱分解、及びマグネトロンスパッター真空蒸着から選択された方法により被覆装置から金属酸化物前駆物質を堆積し、そして前記基体を前記金属酸化物前駆物質を分解するのに充分な温度に加熱し、2nm以下の根二乗平均粗さを有する光誘導親水性被覆を形成する、諸工程を含む、光誘導親水性被覆形成方法。
  41. 41
    被覆装置が化学蒸着被覆装置であり、金属酸化物前駆物質が、四塩化チタン、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラブトキシド、及びそれらの混合物から選択されている、請求項40に記載の方法。
  42. 42
    光誘導親水性被覆が、二酸化チタンを含む、請求項40に記載の方法。
  43. 43
    光誘導親水性被覆が、被覆した基体上の水滴の接触角が340nmのUV輻射線に24W/m 2 の強度で60分間照射した後、15°より小さくなるような厚さを有する、請求項40に記載の方法。
  44. 44
    光誘導親水性被覆が、300Åに等しいか又はそれより小さい厚さを有する、請求項40に記載の方法。
  45. 45
    光誘導親水性被覆が、50Å~250Åの厚さを有する、請求項40に記載の方法。
  46. 46
    被覆装置が熱分解被覆装置であり、第一表面上に前記熱分解被覆装置から金属酸化物前駆物質の懸濁物を送ることを含む、請求項40に記載の方法。
  47. 47
    金属酸化物前駆物質を、基体の表面上に直接堆積する、請求項40に記載の方法。
  48. 48
    被覆が、3×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する、請求項40に記載の方法。
  49. 49
    被覆が200Å~300Åの範囲の厚さ、0.2nm~1.5nmの根二乗平均粗さ、及び3×10 -3 cm -1 分 -1 に等しいか又はそれより小さい光触媒活性度を有する、請求項40に記載の方法。
  50. 50
    基体の少なくとも一部分を覆って光誘導親水性被覆を形成する方法において、溶融金属浴中にフロート法ガラス帯を提供し、化学蒸着により前記ガラス帯の一番上の表面に直接被覆装置から金属酸化物前駆物質材料を蒸着し、そして前記ガラス帯を、前記金属酸化物前駆物質材料を分解するのに充分な温度へ加熱し、光誘導親水性被覆を形成する、諸工程を含む、光誘導親水性被覆形成方法。
  51. 51
    金属酸化物前駆物質材料を蒸着し、500Å以下の厚さを有する光誘導親水性被覆を与えることを含む、請求項50に記載の方法。
  52. 52
    基体の少なくとも一部分を覆う光誘導親水性被覆を形成する方法において、少なくとも一つの表面を有する基体を準備し、前記少なくとも一つの表面の少なくとも一部分を覆ってCVD被覆装置から金属酸化物前駆物質材料を蒸着し、前記基体を400°C~1200°Cの範囲の温度へ加熱し、前記金属酸化物前駆物質材料を分解し、前記光誘導親水性被覆を形成し、そして前記光誘導親水性被覆が500Å以下の厚さを有するのに充分な前駆物質材料を与える、諸工程を含む、光誘導親水性被覆形成方法。
  53. 53
    請求項40に記載の方法により形成された物品。
Independent claims53