JPH06304237A - 消臭灯及びその製造方法 - Google Patents
消臭灯及びその製造方法Info
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- JPH06304237A JPH06304237A JP5115439A JP11543993A JPH06304237A JP H06304237 A JPH06304237 A JP H06304237A JP 5115439 A JP5115439 A JP 5115439A JP 11543993 A JP11543993 A JP 11543993A JP H06304237 A JPH06304237 A JP H06304237A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、空気中の悪臭物質の分解除去効果
とその持続性に優れ、しかも経済性、安全性、耐水性、
耐熱性、耐光性、耐候性、安定性という面からも優れた
特性を有する消臭灯及びその製造方法の提供を目的とす
るものである。 【構成】 本発明は、電球の管球のガラス表面に酸化チ
タン膜を被覆し、あるいはその上に白金、ロジウム、ル
テニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた
少なくとも一種の金属皮膜で被覆したことを特徴とする
消臭灯、及びチタニアゾル液あるいはチタニアゲルの過
酸化水素水溶液を電灯の管球のガラス表面にコートして
加熱焼成することを特徴とする消臭灯の製造方法であ
る。消臭灯の内部あるいは外部からの光を受けて管球の
ガラス表面上の酸化チタン膜に生成した電子と正孔の酸
化還元作用と金属皮膜の作用により、空気中の悪臭物質
を効果的に分解除去できる。
とその持続性に優れ、しかも経済性、安全性、耐水性、
耐熱性、耐光性、耐候性、安定性という面からも優れた
特性を有する消臭灯及びその製造方法の提供を目的とす
るものである。 【構成】 本発明は、電球の管球のガラス表面に酸化チ
タン膜を被覆し、あるいはその上に白金、ロジウム、ル
テニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた
少なくとも一種の金属皮膜で被覆したことを特徴とする
消臭灯、及びチタニアゾル液あるいはチタニアゲルの過
酸化水素水溶液を電灯の管球のガラス表面にコートして
加熱焼成することを特徴とする消臭灯の製造方法であ
る。消臭灯の内部あるいは外部からの光を受けて管球の
ガラス表面上の酸化チタン膜に生成した電子と正孔の酸
化還元作用と金属皮膜の作用により、空気中の悪臭物質
を効果的に分解除去できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、消臭灯及びその製造方
法に関するものである。詳しく言えば、本発明は室内の
悪臭を分解して空気を浄化する、安全で消臭効果の持続
性に優れた消臭灯及びその製造方法に関するものであ
る。
法に関するものである。詳しく言えば、本発明は室内の
悪臭を分解して空気を浄化する、安全で消臭効果の持続
性に優れた消臭灯及びその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体に光を照射すると強い還元作用を
持つ電子と強い酸化作用を持つ正孔が生成し、半導体に
接触した分子種を酸化還元作用により分解する。半導体
のこのような作用、すなわち光触媒作用を利用すること
によって、空気中の悪臭物質を容易に分解除去すること
ができる。これまで、このような半導体の光触媒作用を
利用した悪臭物質の分解除去器具として、蛍光灯のカバ
ーに半導体をコーティングしたものがあった（例えば、
工業材料、Vol.40, No.1, p.10(1993)）。これは蛍光灯
のカバーにすきまを開け、室内の空気をここから取り込
んで半導体と接触させ、蛍光灯の光で半導体に生じる電
子と正孔の酸化還元作用により空気中の悪臭物質を分解
除去するというものである。
持つ電子と強い酸化作用を持つ正孔が生成し、半導体に
接触した分子種を酸化還元作用により分解する。半導体
のこのような作用、すなわち光触媒作用を利用すること
によって、空気中の悪臭物質を容易に分解除去すること
ができる。これまで、このような半導体の光触媒作用を
利用した悪臭物質の分解除去器具として、蛍光灯のカバ
ーに半導体をコーティングしたものがあった（例えば、
工業材料、Vol.40, No.1, p.10(1993)）。これは蛍光灯
のカバーにすきまを開け、室内の空気をここから取り込
んで半導体と接触させ、蛍光灯の光で半導体に生じる電
子と正孔の酸化還元作用により空気中の悪臭物質を分解
除去するというものである。
【０００３】しかしながら、この方法では蛍光灯のカバ
ーに開けたすきまから蠅や蚊や蛾などの小さな虫が入っ
てきて蛍光灯カバーの内側に溜り、蛍光灯カバーの受光
面を覆って、半導体をコーティングした蛍光灯カバーへ
の光の入射を妨害してしまうため、悪臭物質の分解除去
効果が著しく弱められてしまうという致命的な欠陥があ
った。これを防ぐためには蛍光灯カバーの内側を頻繁に
掃除しなければならず、メンテナンスが非常に大変であ
った。
ーに開けたすきまから蠅や蚊や蛾などの小さな虫が入っ
てきて蛍光灯カバーの内側に溜り、蛍光灯カバーの受光
面を覆って、半導体をコーティングした蛍光灯カバーへ
の光の入射を妨害してしまうため、悪臭物質の分解除去
効果が著しく弱められてしまうという致命的な欠陥があ
った。これを防ぐためには蛍光灯カバーの内側を頻繁に
掃除しなければならず、メンテナンスが非常に大変であ
った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
み、悪臭物質の分解除去効果及びその持続性に優れ、し
かも経済性、安全性、耐水性、耐熱性、耐光性、耐候
性、安定性という面からも優れた特性を有する消臭灯及
びその製造方法の提供を目的とするものである。
み、悪臭物質の分解除去効果及びその持続性に優れ、し
かも経済性、安全性、耐水性、耐熱性、耐光性、耐候
性、安定性という面からも優れた特性を有する消臭灯及
びその製造方法の提供を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記の目的を
達成するため、消臭灯について鋭意研究を重ねた結果、
電灯の管球のガラス表面に酸化チタン膜を被覆すること
によって製造した消臭灯が、内部からの光によって酸化
チタン膜に生成した電子と正孔の酸化還元作用により、
空気中の悪臭物質を効果的に分解除去し、しかもメンテ
ナンスフリーでその効果を持続させることができること
を見い出した。そして、その酸化チタン膜の上に白金、
ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の内
から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜を被覆すること
によって消臭効果がさらに増大することを見い出し、本
発明をなすに至った。
達成するため、消臭灯について鋭意研究を重ねた結果、
電灯の管球のガラス表面に酸化チタン膜を被覆すること
によって製造した消臭灯が、内部からの光によって酸化
チタン膜に生成した電子と正孔の酸化還元作用により、
空気中の悪臭物質を効果的に分解除去し、しかもメンテ
ナンスフリーでその効果を持続させることができること
を見い出した。そして、その酸化チタン膜の上に白金、
ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の内
から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜を被覆すること
によって消臭効果がさらに増大することを見い出し、本
発明をなすに至った。
【０００６】すなわち、本発明は電灯の管球のガラス表
面に酸化チタン膜を被覆したこと、あるいはその上にさ
らに白金膜、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、
銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜を
被覆したことを特徴とする消臭灯、及び、その消臭灯の
製造方法、つまり、チタニアゾル液あるいはチタニアゲ
ルの過酸化水素水溶液を電灯の管球のガラス表面にコー
トして、減圧あるいは常圧下で加熱焼成することを特徴
とする消臭灯の製造方法、あるいはさらにその表面を白
金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛
の内から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜で被覆する
ことを特徴とする消臭灯の製造方法である。
面に酸化チタン膜を被覆したこと、あるいはその上にさ
らに白金膜、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、
銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜を
被覆したことを特徴とする消臭灯、及び、その消臭灯の
製造方法、つまり、チタニアゾル液あるいはチタニアゲ
ルの過酸化水素水溶液を電灯の管球のガラス表面にコー
トして、減圧あるいは常圧下で加熱焼成することを特徴
とする消臭灯の製造方法、あるいはさらにその表面を白
金、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛
の内から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜で被覆する
ことを特徴とする消臭灯の製造方法である。
【０００７】本発明の消臭灯に用いられる電灯は、白熱
灯あるいは蛍光灯、ブラックライト、ＵＶランプ、水銀
灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライド
ランプであり、その管球の形が円筒状であっても球状で
あっても、さらに複雑な形状のものであっても良い。こ
の場合、放射される光に短波長光が多く含まれる電灯を
用いた方が消臭灯の消臭効果が大きい。
灯あるいは蛍光灯、ブラックライト、ＵＶランプ、水銀
灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライド
ランプであり、その管球の形が円筒状であっても球状で
あっても、さらに複雑な形状のものであっても良い。こ
の場合、放射される光に短波長光が多く含まれる電灯を
用いた方が消臭灯の消臭効果が大きい。
【０００８】本発明において電灯の管球のガラス表面を
被覆する酸化チタン膜は、透明なものであっても白色で
不透明なものであっても良いが、膜の耐久性の点から言
えば、透明なものの方が好ましい。
被覆する酸化チタン膜は、透明なものであっても白色で
不透明なものであっても良いが、膜の耐久性の点から言
えば、透明なものの方が好ましい。
【０００９】また、本発明に用いられる酸化チタン膜
は、ＣＶＤ法やスパッタリングを含めたＰＶＤ法などに
よって作製したり、超微粒子の酸化チタンの懸濁液をデ
ィップコーティング法やスピンコーティング法、塗布
法、スプレー法などによってコートした後、加熱焼成し
て作製しても良いが、四塩化チタンや金属チタンとアル
コールとの反応などによって得られるチタンのアルコキ
シドからチタニアゾル液を作り、ディップコーティング
法やスピンコーティング法、塗布法、スプレー法などに
よってコートした後、焼成して作製した方が好ましい。
また、チタニアゾル液の代わりに、チタニアゾルを乾燥
して得られるチタニアゲルの過酸化水素水溶液を用いて
も良い。その際、電灯の管球のガラス表面に強く接着し
た丈夫な酸化チタン膜を得るためには、チタニアゾル液
あるいはチタニアゲルの過酸化水素水溶液を薄く均一に
塗布あるいはスプレーあるいはスピンコートしたり、デ
ィップコーティングで引き上げ速度を遅くして引き上げ
たりすることによって、酸化チタン膜の薄膜を作り、そ
れを加熱焼成し、この作業を繰り返すことによって多層
膜を作製することが望ましい。それにより、厚くて丈夫
で消臭効果の大きな多孔質の酸化チタン膜を得ることが
できる。
は、ＣＶＤ法やスパッタリングを含めたＰＶＤ法などに
よって作製したり、超微粒子の酸化チタンの懸濁液をデ
ィップコーティング法やスピンコーティング法、塗布
法、スプレー法などによってコートした後、加熱焼成し
て作製しても良いが、四塩化チタンや金属チタンとアル
コールとの反応などによって得られるチタンのアルコキ
シドからチタニアゾル液を作り、ディップコーティング
法やスピンコーティング法、塗布法、スプレー法などに
よってコートした後、焼成して作製した方が好ましい。
また、チタニアゾル液の代わりに、チタニアゾルを乾燥
して得られるチタニアゲルの過酸化水素水溶液を用いて
も良い。その際、電灯の管球のガラス表面に強く接着し
た丈夫な酸化チタン膜を得るためには、チタニアゾル液
あるいはチタニアゲルの過酸化水素水溶液を薄く均一に
塗布あるいはスプレーあるいはスピンコートしたり、デ
ィップコーティングで引き上げ速度を遅くして引き上げ
たりすることによって、酸化チタン膜の薄膜を作り、そ
れを加熱焼成し、この作業を繰り返すことによって多層
膜を作製することが望ましい。それにより、厚くて丈夫
で消臭効果の大きな多孔質の酸化チタン膜を得ることが
できる。
【００１０】本発明に用いられる白金あるいはロジウ
ム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の金属皮膜
を表面に被覆する方法としては、光電着法やＣＶＤ法、
スパッタリングや真空蒸着などのＰＶＤ法などが挙げら
れる。金属皮膜の厚さを厚くし過ぎるとコストもかか
り、消臭灯の光が弱くなり暗くなるので、金属皮膜の厚
さは薄い方が好ましい。この際、消臭灯使用時の漏電を
防ぐため、電灯の管球の口金部分及びその周りが金属皮
膜で被覆されないようにその部分をマスキングして金属
膜をコートした方が良い。
ム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の金属皮膜
を表面に被覆する方法としては、光電着法やＣＶＤ法、
スパッタリングや真空蒸着などのＰＶＤ法などが挙げら
れる。金属皮膜の厚さを厚くし過ぎるとコストもかか
り、消臭灯の光が弱くなり暗くなるので、金属皮膜の厚
さは薄い方が好ましい。この際、消臭灯使用時の漏電を
防ぐため、電灯の管球の口金部分及びその周りが金属皮
膜で被覆されないようにその部分をマスキングして金属
膜をコートした方が良い。
【００１１】なお、本発明において電灯の管球のガラス
表面への酸化チタン膜やさらには白金あるいはロジウ
ム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の金属皮膜
の被覆は、電灯を製造した後に行っても良いが、電灯を
製造する前に行っても良い。つまり、完成品の電灯の管
球のガラス表面に酸化チタン膜やさらに金属皮膜を被覆
しても良いが、電灯を製造する際に先ず管球のガラス表
面に酸化チタン膜やさらに金属皮膜を被覆して、電灯を
組み立てても良い。
表面への酸化チタン膜やさらには白金あるいはロジウ
ム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の金属皮膜
の被覆は、電灯を製造した後に行っても良いが、電灯を
製造する前に行っても良い。つまり、完成品の電灯の管
球のガラス表面に酸化チタン膜やさらに金属皮膜を被覆
しても良いが、電灯を製造する際に先ず管球のガラス表
面に酸化チタン膜やさらに金属皮膜を被覆して、電灯を
組み立てても良い。
【００１２】こうして得られた本発明による消臭灯は、
内部からの光によって管球のガラス表面上の酸化チタン
膜に生成した電子と正孔の酸化還元作用により、空気中
の悪臭物質を効果的に分解除去することができる。しか
も、虫などが溜って酸化チタン膜への光の入射が妨害さ
れることもないため、メンテナンスフリーでその効果が
持続する。そして、その酸化チタン膜の上に白金あるい
はロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の
金属皮膜を被覆することによって、その触媒作用で消臭
効果がさらに増大すると共に、金属皮膜が抗菌抗カビ作
用を持っているため、膜上の雑菌及びカビの繁殖を効果
的に防止することができる。また、消臭灯の電源が入っ
ていない場合でも、外部からの太陽光や電灯などの光を
受けて酸化チタン膜に電子と正孔が生成し、その酸化還
元作用により空気中の悪臭物質を分解除去することがで
きる。
内部からの光によって管球のガラス表面上の酸化チタン
膜に生成した電子と正孔の酸化還元作用により、空気中
の悪臭物質を効果的に分解除去することができる。しか
も、虫などが溜って酸化チタン膜への光の入射が妨害さ
れることもないため、メンテナンスフリーでその効果が
持続する。そして、その酸化チタン膜の上に白金あるい
はロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の
金属皮膜を被覆することによって、その触媒作用で消臭
効果がさらに増大すると共に、金属皮膜が抗菌抗カビ作
用を持っているため、膜上の雑菌及びカビの繁殖を効果
的に防止することができる。また、消臭灯の電源が入っ
ていない場合でも、外部からの太陽光や電灯などの光を
受けて酸化チタン膜に電子と正孔が生成し、その酸化還
元作用により空気中の悪臭物質を分解除去することがで
きる。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例の内で特に代表的なものを以
下に示す。
下に示す。
【００１４】実施例１ ０．１ｍｏｌのチタンテトライソプロポキシドを１００
ｍｌの無水エタノールで希釈し、攪拌しながら、２規定
の塩酸２．７ｍｌを添加して透明なゾル液を調製し、デ
ィップコーティング法により１００Ｗの白熱灯の電球の
表面に酸化チタン膜をコートした。すなわち、このゾル
液に１００Ｗの白熱灯の電球を浸漬して引き上げ、乾燥
した後、減圧下２５０℃で加熱焼成した。これを１０回
繰り返して電球の表面に約１μｍの酸化チタン膜を作っ
た。得られた消臭灯の消臭効果を次の方法で調べた。ま
ず、内容積３６ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、
悪臭物質としてトリメチルアミン８０ｐｐｍを注射器で
導入した後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内
の空気中に含まれるトリメチルアミンの濃度をガスクロ
マトグラフィーを用いて調べた結果、１０ｐｐｍに減少
していた。酸化チタン膜をコートしていない市販の１０
０Ｗの白熱灯の電球を用いて同様の実験を行った場合に
は、トリメチルアミンの濃度が７２ｐｐｍにしか減少し
なかった。
ｍｌの無水エタノールで希釈し、攪拌しながら、２規定
の塩酸２．７ｍｌを添加して透明なゾル液を調製し、デ
ィップコーティング法により１００Ｗの白熱灯の電球の
表面に酸化チタン膜をコートした。すなわち、このゾル
液に１００Ｗの白熱灯の電球を浸漬して引き上げ、乾燥
した後、減圧下２５０℃で加熱焼成した。これを１０回
繰り返して電球の表面に約１μｍの酸化チタン膜を作っ
た。得られた消臭灯の消臭効果を次の方法で調べた。ま
ず、内容積３６ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、
悪臭物質としてトリメチルアミン８０ｐｐｍを注射器で
導入した後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内
の空気中に含まれるトリメチルアミンの濃度をガスクロ
マトグラフィーを用いて調べた結果、１０ｐｐｍに減少
していた。酸化チタン膜をコートしていない市販の１０
０Ｗの白熱灯の電球を用いて同様の実験を行った場合に
は、トリメチルアミンの濃度が７２ｐｐｍにしか減少し
なかった。
【００１５】実施例２ １２５ｍｌのチタンテトライソプロポキシドを２０ｍｌ
のイソプロピルアルコールに加えた後、７５０ｍｌの蒸
留水に攪拌しながら滴下し、７０％の硝酸６ｍｌを添加
した。この溶液を８０℃で８時間加熱して透明なゾル液
を調製し、スプレー法により７５Ｗの水銀ランプの電球
表面に酸化チタン膜をコートした。まず、水銀ランプの
電球表面に均一にこのゾル液をスプレーし、乾燥した
後、酸素雰囲気下で３００℃で焼成した。これを１２回
繰り返して約１．２μｍの酸化チタン膜を水銀ランプ表
面上に作った。このランプ口金部分をマスキングした
後、ランプのガラス部分を２ｇ／ｌの塩化白金酸カリウ
ムのエタノール水溶液に漬け、マグネチックスターラー
で攪拌しながら、１００Ｗの水銀ランプの光を４時間照
射し、光電着法で酸化チタン膜の表面に白金をコートし
た。得られた消臭灯の消臭効果を実施例１と同様の方法
で調べた。まず、内容積３６ｌの密閉容器に得られた消
臭灯を入れ、汗臭さの悪臭物質であるイソ−吉草酸３５
ｐｐｍを注射器で導入した後、消臭灯を点灯した。１時
間後、密閉容器内の空気中に含まれるイソ−吉草酸の濃
度をガスクロマトグラフィーを用いて調べた結果、１ｐ
ｐｍに減少していた。酸化チタン膜をコートしていない
市販の７５Ｗの水銀ランプを用いて同様の実験を行った
場合には、イソ−吉草酸の濃度が２８ｐｐｍにしか減少
しなかった。
のイソプロピルアルコールに加えた後、７５０ｍｌの蒸
留水に攪拌しながら滴下し、７０％の硝酸６ｍｌを添加
した。この溶液を８０℃で８時間加熱して透明なゾル液
を調製し、スプレー法により７５Ｗの水銀ランプの電球
表面に酸化チタン膜をコートした。まず、水銀ランプの
電球表面に均一にこのゾル液をスプレーし、乾燥した
後、酸素雰囲気下で３００℃で焼成した。これを１２回
繰り返して約１．２μｍの酸化チタン膜を水銀ランプ表
面上に作った。このランプ口金部分をマスキングした
後、ランプのガラス部分を２ｇ／ｌの塩化白金酸カリウ
ムのエタノール水溶液に漬け、マグネチックスターラー
で攪拌しながら、１００Ｗの水銀ランプの光を４時間照
射し、光電着法で酸化チタン膜の表面に白金をコートし
た。得られた消臭灯の消臭効果を実施例１と同様の方法
で調べた。まず、内容積３６ｌの密閉容器に得られた消
臭灯を入れ、汗臭さの悪臭物質であるイソ−吉草酸３５
ｐｐｍを注射器で導入した後、消臭灯を点灯した。１時
間後、密閉容器内の空気中に含まれるイソ−吉草酸の濃
度をガスクロマトグラフィーを用いて調べた結果、１ｐ
ｐｍに減少していた。酸化チタン膜をコートしていない
市販の７５Ｗの水銀ランプを用いて同様の実験を行った
場合には、イソ−吉草酸の濃度が２８ｐｐｍにしか減少
しなかった。
【００１６】実施例３ １２５ｍｌのチタンテトラブトキシドを２０ｍｌのｔ−
ブチルアルコールに加えた後、７５０ｍｌの蒸留水に攪
拌しながら滴下し、７０％の塩酸５ｍｌを添加した。こ
の溶液を９０℃で８時間加熱して透明なゾル液を調製
し、２０Ｗの蛍光管の表面に刷毛で塗った後、乾燥し、
減圧下２５０℃で加熱焼成した。これを３回繰り返して
約０．２μｍの酸化チタン膜を蛍光管表面上に作った。
得られた消臭灯の消臭効果を実施例１と同様の方法で調
べた。まず、内容積６０ｌの密閉容器に得られた消臭灯
を入れ、悪臭物質として酢酸９０ｐｐｍを注射器で導入
した後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空
気中に含まれる酢酸の濃度をガスクロマトグラフィーを
用いて調べた結果、１２ｐｐｍに減少していた。酸化チ
タン膜をコートしていない市販の２０Ｗの蛍光管を用い
て同様の実験を行った場合には、酢酸の濃度が７８ｐｐ
ｍにしか減少しなかった。
ブチルアルコールに加えた後、７５０ｍｌの蒸留水に攪
拌しながら滴下し、７０％の塩酸５ｍｌを添加した。こ
の溶液を９０℃で８時間加熱して透明なゾル液を調製
し、２０Ｗの蛍光管の表面に刷毛で塗った後、乾燥し、
減圧下２５０℃で加熱焼成した。これを３回繰り返して
約０．２μｍの酸化チタン膜を蛍光管表面上に作った。
得られた消臭灯の消臭効果を実施例１と同様の方法で調
べた。まず、内容積６０ｌの密閉容器に得られた消臭灯
を入れ、悪臭物質として酢酸９０ｐｐｍを注射器で導入
した後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空
気中に含まれる酢酸の濃度をガスクロマトグラフィーを
用いて調べた結果、１２ｐｐｍに減少していた。酸化チ
タン膜をコートしていない市販の２０Ｗの蛍光管を用い
て同様の実験を行った場合には、酢酸の濃度が７８ｐｐ
ｍにしか減少しなかった。
【００１７】実施例４ １２５ｍｌのチタンテトラエトキシドを２０ｍｌのエチ
ルアルコールに加えた後、７５０ｍｌの蒸留水に攪拌し
ながら滴下し、５０％の硝酸１０ｍｌを添加した。この
溶液を７５℃で８時間加熱して透明なゾル液を調製し、
実施例１と同様にしてディップコーティング法によりハ
ロゲンランプの電球表面上に酸化チタン膜を１０層コー
トした。すなわち、このゾル液に７５Ｗのハロゲンラン
プの電球を浸漬して引き上げ、乾燥した後、減圧下２５
０℃で加熱焼成し、これを１０回繰り返して電球の表面
に約１μｍの酸化チタン膜を作った。得られた電球の口
金をマスキングした後、真空蒸着により酸化チタン膜の
表面に銅をコートした。こうして得られた消臭灯の消臭
効果を実施例１と同様の方法で調べた。まず、内容積３
６ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、悪臭物質とし
てアセトアルデヒド１５０ｐｐｍを注射器で導入した
後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空気中
に含まれるアセトアルデヒドの濃度をガスクロマトグラ
フィーを用いて調べた結果、１３ｐｐｍに減少してい
た。市販の７５Ｗのハロゲンランプの電球を用いて同様
の実験を行った場合には、アセトアルデヒドの濃度が１
２２ｐｐｍにしか減少しなかった。
ルアルコールに加えた後、７５０ｍｌの蒸留水に攪拌し
ながら滴下し、５０％の硝酸１０ｍｌを添加した。この
溶液を７５℃で８時間加熱して透明なゾル液を調製し、
実施例１と同様にしてディップコーティング法によりハ
ロゲンランプの電球表面上に酸化チタン膜を１０層コー
トした。すなわち、このゾル液に７５Ｗのハロゲンラン
プの電球を浸漬して引き上げ、乾燥した後、減圧下２５
０℃で加熱焼成し、これを１０回繰り返して電球の表面
に約１μｍの酸化チタン膜を作った。得られた電球の口
金をマスキングした後、真空蒸着により酸化チタン膜の
表面に銅をコートした。こうして得られた消臭灯の消臭
効果を実施例１と同様の方法で調べた。まず、内容積３
６ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、悪臭物質とし
てアセトアルデヒド１５０ｐｐｍを注射器で導入した
後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空気中
に含まれるアセトアルデヒドの濃度をガスクロマトグラ
フィーを用いて調べた結果、１３ｐｐｍに減少してい
た。市販の７５Ｗのハロゲンランプの電球を用いて同様
の実験を行った場合には、アセトアルデヒドの濃度が１
２２ｐｐｍにしか減少しなかった。
【００１８】実施例５ １５０ｍｌのチタンテトライソプロポキシドを５００ｍ
ｌの蒸留水に攪拌しながら滴下した後、濾過、乾燥して
チタニアゲルを作った。これを３０％の過酸化水素水溶
液２００ｍｌに溶解して黄色の溶液を調製し、スプレー
法により１０Ｗのブラックライトの管表面に酸化チタン
膜をコートした。まず、ブラックライトの管表面に均一
にこの溶液をスプレーし、乾燥した後、減圧下で２００
℃で焼成した。これを５回繰り返して約０．６μｍの酸
化チタン膜をブラックライト表面上に作った。このブラ
ックライトの口金部分をマスキングした後、真空蒸着に
より酸化チタン膜の表面に亜鉛をコートした。こうして
得られた消臭灯の消臭効果を実施例１と同様の方法で調
べた。まず、内容積３６ｌの密閉容器に得られた消臭灯
を入れ、悪臭物質としてピリジン８０ｐｐｍを注射器で
導入した後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内
の空気中に含まれるピリジンの濃度をガスクロマトグラ
フィーを用いて調べた結果、５ｐｐｍに減少していた。
市販の１０Ｗのブラックライトを用いて同様の実験を行
った場合には、ピリジンの濃度が６３ｐｐｍにしか減少
しなかった。
ｌの蒸留水に攪拌しながら滴下した後、濾過、乾燥して
チタニアゲルを作った。これを３０％の過酸化水素水溶
液２００ｍｌに溶解して黄色の溶液を調製し、スプレー
法により１０Ｗのブラックライトの管表面に酸化チタン
膜をコートした。まず、ブラックライトの管表面に均一
にこの溶液をスプレーし、乾燥した後、減圧下で２００
℃で焼成した。これを５回繰り返して約０．６μｍの酸
化チタン膜をブラックライト表面上に作った。このブラ
ックライトの口金部分をマスキングした後、真空蒸着に
より酸化チタン膜の表面に亜鉛をコートした。こうして
得られた消臭灯の消臭効果を実施例１と同様の方法で調
べた。まず、内容積３６ｌの密閉容器に得られた消臭灯
を入れ、悪臭物質としてピリジン８０ｐｐｍを注射器で
導入した後、消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内
の空気中に含まれるピリジンの濃度をガスクロマトグラ
フィーを用いて調べた結果、５ｐｐｍに減少していた。
市販の１０Ｗのブラックライトを用いて同様の実験を行
った場合には、ピリジンの濃度が６３ｐｐｍにしか減少
しなかった。
【００１９】実施例６ ２００ｍｌのチタンテトラエトキシドを水蒸気中で放置
した後、乾燥してチタニアゲルを作った。これを３０％
の過酸化水素水溶液３５０ｍｌに溶解して黄色の溶液を
調製し、ＵＶ殺菌ランプの管球表面上に酸化チタン膜を
コートした。すなわち、この溶液に３０ＷのＵＶ殺菌ラ
ンプの電球を塗布し、乾燥した後、減圧下２５０℃で加
熱焼成し、これを１０回繰り返して電球の表面に約１．
３μｍの酸化チタン膜を作った。得られた消臭灯の消臭
効果を実施例１と同様の方法で調べた。まず、内容積４
００ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、悪臭物質と
してジメチルアミン６０ｐｐｍを注射器で導入した後、
消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空気中に含
まれるジメチルアミンの濃度をガスクロマトグラフィー
を用いて調べた結果、３ｐｐｍに減少していた。市販の
８５Ｗのメタルハライドランプの電球を用いて同様の実
験を行った場合には、ジメチルアミンの濃度が５１ｐｐ
ｍにしか減少しなかった。
した後、乾燥してチタニアゲルを作った。これを３０％
の過酸化水素水溶液３５０ｍｌに溶解して黄色の溶液を
調製し、ＵＶ殺菌ランプの管球表面上に酸化チタン膜を
コートした。すなわち、この溶液に３０ＷのＵＶ殺菌ラ
ンプの電球を塗布し、乾燥した後、減圧下２５０℃で加
熱焼成し、これを１０回繰り返して電球の表面に約１．
３μｍの酸化チタン膜を作った。得られた消臭灯の消臭
効果を実施例１と同様の方法で調べた。まず、内容積４
００ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、悪臭物質と
してジメチルアミン６０ｐｐｍを注射器で導入した後、
消臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空気中に含
まれるジメチルアミンの濃度をガスクロマトグラフィー
を用いて調べた結果、３ｐｐｍに減少していた。市販の
８５Ｗのメタルハライドランプの電球を用いて同様の実
験を行った場合には、ジメチルアミンの濃度が５１ｐｐ
ｍにしか減少しなかった。
【００２０】実施例７ １００ｍｌのチタンテトライソプロポキシドに７００ｍ
ｌの蒸留水を攪拌しながら加えた後、乾燥してチタニア
ゲルを作った。これを３０％の過酸化水素水溶液１５０
ｍｌに溶解して黄色の溶液を調製し、実施例１と同様に
してディップコーティング法によりメタルハライドラン
プの電球表面上に酸化チタン膜をコートした。すなわ
ち、この溶液に８５Ｗのメタルハライドランプの電球を
浸漬して引き上げ、乾燥した後、減圧下２５０℃で加熱
焼成し、これを１０回繰り返して電球の表面に約１．３
μｍの酸化チタン膜を作った。得られた電球の口金をマ
スキングした後、スパッタリングにより酸化チタン膜の
表面に銀をコートした。こうして得られた消臭灯の消臭
効果を実施例１と同様の方法で調べた。まず、内容積３
６ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、悪臭物質とし
てジメチルアミン６０ｐｐｍを注射器で導入した後、消
臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空気中に含ま
れるジメチルアミンの濃度をガスクロマトグラフィーを
用いて調べた結果、３ｐｐｍに減少していた。市販の８
５Ｗのメタルハライドランプの電球を用いて同様の実験
を行った場合には、ジメチルアミンの濃度が５１ｐｐｍ
にしか減少しなかった。また、銀の代わりにロジウムや
ルテニウム、パラジウムをコートしても同様の消臭効果
が得られた。
ｌの蒸留水を攪拌しながら加えた後、乾燥してチタニア
ゲルを作った。これを３０％の過酸化水素水溶液１５０
ｍｌに溶解して黄色の溶液を調製し、実施例１と同様に
してディップコーティング法によりメタルハライドラン
プの電球表面上に酸化チタン膜をコートした。すなわ
ち、この溶液に８５Ｗのメタルハライドランプの電球を
浸漬して引き上げ、乾燥した後、減圧下２５０℃で加熱
焼成し、これを１０回繰り返して電球の表面に約１．３
μｍの酸化チタン膜を作った。得られた電球の口金をマ
スキングした後、スパッタリングにより酸化チタン膜の
表面に銀をコートした。こうして得られた消臭灯の消臭
効果を実施例１と同様の方法で調べた。まず、内容積３
６ｌの密閉容器に得られた消臭灯を入れ、悪臭物質とし
てジメチルアミン６０ｐｐｍを注射器で導入した後、消
臭灯を点灯した。１時間後、密閉容器内の空気中に含ま
れるジメチルアミンの濃度をガスクロマトグラフィーを
用いて調べた結果、３ｐｐｍに減少していた。市販の８
５Ｗのメタルハライドランプの電球を用いて同様の実験
を行った場合には、ジメチルアミンの濃度が５１ｐｐｍ
にしか減少しなかった。また、銀の代わりにロジウムや
ルテニウム、パラジウムをコートしても同様の消臭効果
が得られた。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、空気中の
悪臭物質の分解除去効果とその持続性に優れ、しかも経
済性、安全性、耐水性、耐熱性、耐光性、耐候性、安定
性という面からも優れた特性を有する消臭灯及びその製
造方法の提供を目的としたものである。電灯の管球のガ
ラス表面に酸化チタン膜を被覆し、あるいはその上にさ
らに白金膜、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、
銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜を
被覆したことを特徴とする本発明の消臭灯は、内部ある
いは外部からの光を受けて管球のガラス表面上の酸化チ
タン膜に生成した電子と正孔の酸化還元作用により、空
気中の悪臭物質を効果的に分解除去することができる。
そして、その酸化チタン膜上に被覆された白金あるいは
ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の触
媒作用により消臭効果がさらに増大すると共に、それら
の金属皮膜の抗菌抗カビ作用により、膜上の雑菌及びカ
ビの繁殖を効果的に防止することができる。しかも、虫
などが溜って酸化チタン膜への光の入射が妨害されるこ
ともないため、メンテナンスフリーでその効果が持続す
る。また、タバコの煙なども分解することができ、電灯
がタバコの煙によって汚れて暗くなるのを防ぐことがで
きる。さらに、酸化チタン膜は電灯から出る有害な紫外
線を吸収するので、本発明による消臭灯から発せられる
光は目にやさしく、人体に安全であるなど、数多くの特
長を有している。したがって、本発明による消臭灯は優
れた特性を持った室内灯として利用できるが、それだけ
でなく、冷蔵庫の庫内脱臭灯や自動車の車内脱臭灯、台
所やトイレの脱臭灯、殺菌灯など、色々な用途に使用で
きる。
悪臭物質の分解除去効果とその持続性に優れ、しかも経
済性、安全性、耐水性、耐熱性、耐光性、耐候性、安定
性という面からも優れた特性を有する消臭灯及びその製
造方法の提供を目的としたものである。電灯の管球のガ
ラス表面に酸化チタン膜を被覆し、あるいはその上にさ
らに白金膜、ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、
銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種の金属皮膜を
被覆したことを特徴とする本発明の消臭灯は、内部ある
いは外部からの光を受けて管球のガラス表面上の酸化チ
タン膜に生成した電子と正孔の酸化還元作用により、空
気中の悪臭物質を効果的に分解除去することができる。
そして、その酸化チタン膜上に被覆された白金あるいは
ロジウム、ルテニウム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の触
媒作用により消臭効果がさらに増大すると共に、それら
の金属皮膜の抗菌抗カビ作用により、膜上の雑菌及びカ
ビの繁殖を効果的に防止することができる。しかも、虫
などが溜って酸化チタン膜への光の入射が妨害されるこ
ともないため、メンテナンスフリーでその効果が持続す
る。また、タバコの煙なども分解することができ、電灯
がタバコの煙によって汚れて暗くなるのを防ぐことがで
きる。さらに、酸化チタン膜は電灯から出る有害な紫外
線を吸収するので、本発明による消臭灯から発せられる
光は目にやさしく、人体に安全であるなど、数多くの特
長を有している。したがって、本発明による消臭灯は優
れた特性を持った室内灯として利用できるが、それだけ
でなく、冷蔵庫の庫内脱臭灯や自動車の車内脱臭灯、台
所やトイレの脱臭灯、殺菌灯など、色々な用途に使用で
きる。
【００２２】また、本発明に用いられる本発明に用いら
れる酸化チタンは塗料や化粧品、歯磨き粉などにも使わ
れており、耐候性や耐久性に優れ、無毒かつ安全という
利点を持っている。そのため、本発明による消臭灯は耐
水性、耐熱性、耐光性、耐候性、安定性、安全性に優れ
ているが、本発明による消臭灯の製造方法、すなわち、
チタニアゾル液あるいはチタニアゲルの過酸化水素水溶
液を電球の管球のガラス表面にコートして加熱焼成し、
あるいはその表面を白金、ロジウム、ルテニウム、パラ
ジウム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種
の金属皮膜で被覆するという方法を用いることにより、
さらに耐久性と安定性に優れた高性能の消臭灯を低コス
トで製造することができる。
れる酸化チタンは塗料や化粧品、歯磨き粉などにも使わ
れており、耐候性や耐久性に優れ、無毒かつ安全という
利点を持っている。そのため、本発明による消臭灯は耐
水性、耐熱性、耐光性、耐候性、安定性、安全性に優れ
ているが、本発明による消臭灯の製造方法、すなわち、
チタニアゾル液あるいはチタニアゲルの過酸化水素水溶
液を電球の管球のガラス表面にコートして加熱焼成し、
あるいはその表面を白金、ロジウム、ルテニウム、パラ
ジウム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種
の金属皮膜で被覆するという方法を用いることにより、
さらに耐久性と安定性に優れた高性能の消臭灯を低コス
トで製造することができる。
Claims (8)
- 【請求項１】 電灯の管球のガラス表面に酸化チタン膜
を被覆したことを特徴とする消臭灯。 - 【請求項２】 電灯の管球のガラス表面に酸化チタン膜
を被覆した後、その表面を白金、ロジウム、ルテニウ
ム、パラジウム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた少なく
とも一種の金属皮膜で被覆したことを特徴とする消臭
灯。 - 【請求項３】 電灯が白熱灯あるいは蛍光灯、ブラック
ライト、ＵＶランプ、水銀灯、キセノンランプ、ハロゲ
ンランプ、メタルハライドランプであることを特徴とす
る請求項１または２記載の消臭灯。 - 【請求項４】 チタニアゾル液を電灯の管球のガラス表
面にコートして、減圧あるいは常圧下で加熱焼成するこ
とを特徴とする消臭灯の製造方法。 - 【請求項５】 チタニアゾル液を電灯の管球のガラス表
面にコートして、減圧あるいは常圧下で加熱焼成した
後、その表面を白金、ロジウム、ルテニウム、パラジウ
ム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種の金
属皮膜で被覆することを特徴とする消臭灯の製造方法。 - 【請求項６】 チタニアゲルの過酸化水素水溶液を電灯
の管球のガラス表面にコートして、減圧あるいは常圧下
で加熱焼成することを特徴とする消臭灯の製造方法。 - 【請求項７】 チタニアゲルの過酸化水素水溶液を電灯
の管球のガラス表面にコートして、減圧あるいは常圧下
で加熱焼成した後、その表面を白金、ロジウム、ルテニ
ウム、銀、銅、亜鉛の内から選ばれた少なくとも一種の
金属皮膜で被覆することを特徴とする消臭灯の製造方
法。 - 【請求項８】 電灯が白熱灯あるいは蛍光灯、ブラック
ライト、ＵＶランプ、水銀灯、キセノンランプ、ハロゲ
ンランプ、メタルハライドランプであることを特徴とす
る請求項４または５、６、７記載の消臭灯の製造方法。
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