JP4974459B2

Process for producing photocatalytically active TiO2 particles and substrates with photocatalytic TiO2 layer

Abstract

This record has no abstract on file.

JP4974459B2, drawing sheet 1
Sheet 1 of 1

Term

Term ended

Expired 9 July 2023, 3.2 years ago.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Expired
  5. Today

14 claims: 2 independent, 12 dependent

  1. 1
    以下の工程を包含する、光触媒活性TiO 2 及びマトリックス材料を含有する、光触媒層を有する支持体を製造する方法:a)少なくとも1種の加水分解性チタン化合物、チタン化合物の加水分解性基に基づいて、サブストイキオメトリー量で水を含有し、かつ有機溶媒を含有する混合物を調製する工程、b)得られた混合物を少なくとも60°Cの温度で処理し、TiO 2 粒子の分散体又は沈殿物を形成する工程、c)必要に応じて、溶媒を取り除いてTiO 2 粒子の粉末を形成する工程、及び、必要に応じて、別の溶媒を添加することによって溶媒を交換する工程d)得られたTiO 2 粒子と、TiO 2 粒子の表面修飾をもたらすための表面修飾剤とを混合する工程、e)無機ゾル、又は有機的に修飾された無機マトリックス-形成材料を添加する工程、f)得られた分散体を支持体に塗布する工程、g)塗布された分散体を硬化させ、光触媒層を形成する工程、及びi)光触媒層の表面で富化されている表面修飾されたTiO 2 粒子の少なくとも有機基を光触媒分解する工程。
  2. 2
    表面修飾剤が少なくとも1つの疎水基を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 3
    疎水基が少なくとも1つのフッ素原子を有する並びに/或いは長鎖脂肪族炭化水素基又は芳香族基であることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
  4. 4
    表面修飾剤が、加水分解性シラン化合物、カルボン酸、カルボニルハライド、カルボン酸エステル、カルボン酸無水物、オキシム、β-ジカルボニル化合物、アルコール、アミン、アルキルハライド、及びそれらの誘導体から選択されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 5
    工程g)の後に得られた層が照射によって活性化されることを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 6
    ≦200nmの平均粒子サイズを有するナノスケールTiO 2 粒子が使用されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 7
    ≦50nmの平均粒子サイズを有するナノスケールTiO 2 粒子が使用されることを特徴とする、請求項6に記載の方法。
  8. 8
    ≦10nmの平均粒子サイズを有するナノスケールTiO 2 粒子が使用されることを特徴とする、請求項6に記載の方法。
  9. 9
    硬化が熱処理及び/又は照射によってもたらされ、且つ、照射の場合、有機的に修飾された無機マトリックス-形成材料が、架橋が起こり得る官能基を有することを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 10
    工程e)が無機ゾルを添加する工程であり、かつ、 工程f)の得られた分散体を支持体に塗布する工程 の前に 、有機的に修飾された無機マトリックス-形成材料を支持体に塗布し、有機的に修飾された無機材料のハイブリッド層を形成 し、 光触媒層の形成後、少なくとも光触媒 層 に対する界面領域におけるハイブリッド層の有機成分が、光触媒分解され、純粋に無機のバリア層を形成する工程を含む請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 11
    有機的に修飾された無機マトリックス-形成材料が≦200nmのナノスケール無機粒子を有する、ナノコンポジットであることを特徴とする、請求項10に記載の方法。
  12. 12
    有機的に修飾された無機マトリックス-形成材料が、有機的に修飾された無機加水分解物、及び/又は、非加水分解性有機基を含まない少なくとも1種の加水分解化合物と少なくとも1つの非加水分解性有機基を含有する少なくとも1種の加水分解性化合物との重縮合物から形成され、10mol%以下の加水分解性化合物が少なくとも1つの非加水分解性有機基を含有していることを特徴とする、請求項10又は11に記載の方法。
  13. 13
    表面修飾剤が1,500 より低い 分子量を有することを特徴とする請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 14
    加水分解性チタン化合物が、式TiX 4 の化合物(式中、X基は同じであっても異なってもよく、アルコキシ基である)であることを特徴とする請求項1~13のいずれか一項に記載の方法。
Independent claims14