JPH09225320A - 多孔質マイクロカプセル状光触媒体 - Google Patents
多孔質マイクロカプセル状光触媒体Info
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- JPH09225320A JPH09225320A JP8085079A JP8507996A JPH09225320A JP H09225320 A JPH09225320 A JP H09225320A JP 8085079 A JP8085079 A JP 8085079A JP 8507996 A JP8507996 A JP 8507996A JP H09225320 A JPH09225320 A JP H09225320A
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- JP
- Japan
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- microcapsule
- porous
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- porous microcapsule
- semiconductor
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- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基材構成成分に混合した際に、該基材構成成
分を劣化させることなく、優れた触媒性能を発現する光
半導性物質を提供する。 【解決手段】 光半導性物質を内包し、多孔性物質から
なる壁を有することを特徴とする多孔質マイクロカプセ
ル状光触媒体。
分を劣化させることなく、優れた触媒性能を発現する光
半導性物質を提供する。 【解決手段】 光半導性物質を内包し、多孔性物質から
なる壁を有することを特徴とする多孔質マイクロカプセ
ル状光触媒体。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多孔質マイクロカ
プセル状光触媒体に関する。
プセル状光触媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光半導性物質の光による触媒作用
は、水の光分解等の化学反応の触媒としてのみならず、
水中や空気中の環境汚染物質の分解除去、脱臭、殺菌作
用等多くの分野で注目を集めている。特に殺菌作用につ
いては、主に酸化チタンの光半導性物質作用を利用した
新しい抗菌手法が提案されている(特開平5−1544
73号公報)。従来の抗菌剤による抗菌方法が、抗菌性
能の耐久性、抗菌剤の添加による基材の耐候性の低下、
薬剤の流出による安全性の問題等の多くの課題があるの
に対して、この手法は薬剤を使用せず触媒作用によって
殺菌を行う方法であるため、安全性や耐久性の点で注目
されている。
は、水の光分解等の化学反応の触媒としてのみならず、
水中や空気中の環境汚染物質の分解除去、脱臭、殺菌作
用等多くの分野で注目を集めている。特に殺菌作用につ
いては、主に酸化チタンの光半導性物質作用を利用した
新しい抗菌手法が提案されている(特開平5−1544
73号公報)。従来の抗菌剤による抗菌方法が、抗菌性
能の耐久性、抗菌剤の添加による基材の耐候性の低下、
薬剤の流出による安全性の問題等の多くの課題があるの
に対して、この手法は薬剤を使用せず触媒作用によって
殺菌を行う方法であるため、安全性や耐久性の点で注目
されている。
【0003】一方、一般に光半導性物質は微粉末である
ため、環境汚染物質の分解除去、脱臭、殺菌等の分野へ
応用しようとする場合には、当該粉末の固定化が必要で
ある。そこで、光半導性物質を各種基材に担持させて利
用する試みがなされている。光半導性物質を有機ポリマ
ー等の基材構成成分中に分散させて用いる方法が最も簡
便であるが、長期の間に基材構成成分が劣化するという
問題がある。上記劣化は、光半導性物質作用により発生
するラジカルが原因と考えられ、フッ素樹脂を用いた場
合は劣化を避けられるとの開示がある(特開平4−28
4851号公報)が、材料選択の幅を広げるべく、他の
有機材料等を用いる場合の改善が望まれている。
ため、環境汚染物質の分解除去、脱臭、殺菌等の分野へ
応用しようとする場合には、当該粉末の固定化が必要で
ある。そこで、光半導性物質を各種基材に担持させて利
用する試みがなされている。光半導性物質を有機ポリマ
ー等の基材構成成分中に分散させて用いる方法が最も簡
便であるが、長期の間に基材構成成分が劣化するという
問題がある。上記劣化は、光半導性物質作用により発生
するラジカルが原因と考えられ、フッ素樹脂を用いた場
合は劣化を避けられるとの開示がある(特開平4−28
4851号公報)が、材料選択の幅を広げるべく、他の
有機材料等を用いる場合の改善が望まれている。
【0004】また、酸化チタン等の光触媒作用を有する
粉体を顔料として使用する場合、上記のような材料の劣
化現象を防止するために粉体表面をシリカやアルミナ等
の無機化合物で被覆する手法が用いられている。この方
法で光半導性物質の表面を完全に被覆すれば劣化を防止
することができるが、光半導性物質が光から遮断される
ため、光による触媒作用を得ることも出来ない。
粉体を顔料として使用する場合、上記のような材料の劣
化現象を防止するために粉体表面をシリカやアルミナ等
の無機化合物で被覆する手法が用いられている。この方
法で光半導性物質の表面を完全に被覆すれば劣化を防止
することができるが、光半導性物質が光から遮断される
ため、光による触媒作用を得ることも出来ない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑み、基材構成成分に混合した際に、該基材構成成分を
劣化させることなく、優れた触媒性能を発現する光半導
性物質を提供することにある。
鑑み、基材構成成分に混合した際に、該基材構成成分を
劣化させることなく、優れた触媒性能を発現する光半導
性物質を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明においては、光半
導性物質から光を遮断せずに、光半導性物質と基材構成
成分が直接接触することを防止するための手段として、
多孔質マイクロカプセルの形態を用いる。すなわち、本
発明の多孔質マイクロカプセル状光触媒体は、光半導性
物質を内包し、多孔性物質からなる壁を有することを特
徴とする。
導性物質から光を遮断せずに、光半導性物質と基材構成
成分が直接接触することを防止するための手段として、
多孔質マイクロカプセルの形態を用いる。すなわち、本
発明の多孔質マイクロカプセル状光触媒体は、光半導性
物質を内包し、多孔性物質からなる壁を有することを特
徴とする。
【0007】<光半導性物質>本発明の光半導性物質
は、光触媒活性を有するものを用いる。具体的には、酸
化亜 鉛、二酸化チタン(以下、単に「酸化チタン」と
いう。)、酸化タングステン、チタン酸スチロンチウ
ム、酸化第二鉄等の金属酸化物;硫化亜鉛、硫化カドミ
ウム、硫化鉛、セレン化亜鉛、セレン化カドミウム等の
金属カルコゲナイド;シリコン、ゲルマニウム等の第I
V属元素;ガリウム−リン、ガリウム−ヒ素、インジウ
ム−リン等のIII−V属化合物;ポリアセチレン、ホ
リピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリビニ
ルカルバゾール等の有機半導体等が挙げられる。
は、光触媒活性を有するものを用いる。具体的には、酸
化亜 鉛、二酸化チタン(以下、単に「酸化チタン」と
いう。)、酸化タングステン、チタン酸スチロンチウ
ム、酸化第二鉄等の金属酸化物;硫化亜鉛、硫化カドミ
ウム、硫化鉛、セレン化亜鉛、セレン化カドミウム等の
金属カルコゲナイド;シリコン、ゲルマニウム等の第I
V属元素;ガリウム−リン、ガリウム−ヒ素、インジウ
ム−リン等のIII−V属化合物;ポリアセチレン、ホ
リピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリビニ
ルカルバゾール等の有機半導体等が挙げられる。
【0008】上記光半導性物質のうち、実用的な面から
は酸化チタン、三酸化タングステン、チタン酸ストロン
チウム等の金属酸化物が好ましい。とりわけ、酸化チタ
ンは入手が容易なことから利用しやすく、その種類とし
てアモルファス、ルチル型、アナターゼ型のいずれも使
用可能である。抗菌機能の付与や窒素酸化物の除去を目
的として使用する場合、アナターゼ型の酸化チタンの活
性が最も優れている。また、一般に白色顔料として使用
される酸化チタンは、多くの場合表面がアルミナやシリ
カで完全にコーティングされているため、光触媒作用が
低下するので好ましくない。上記光半導性物質は単独で
も二種類以上が併用されてもよい。
は酸化チタン、三酸化タングステン、チタン酸ストロン
チウム等の金属酸化物が好ましい。とりわけ、酸化チタ
ンは入手が容易なことから利用しやすく、その種類とし
てアモルファス、ルチル型、アナターゼ型のいずれも使
用可能である。抗菌機能の付与や窒素酸化物の除去を目
的として使用する場合、アナターゼ型の酸化チタンの活
性が最も優れている。また、一般に白色顔料として使用
される酸化チタンは、多くの場合表面がアルミナやシリ
カで完全にコーティングされているため、光触媒作用が
低下するので好ましくない。上記光半導性物質は単独で
も二種類以上が併用されてもよい。
【0009】<導電性物質>上記光半導性物質は、導電
性物質と共に使用されることによってその触媒効果が向
上する。使用される導電性物質としては、一般に導電性
を付与するために用いられるカーボン粉末(繊維)、金
属粉末(繊維)でよい。例として、カーボンブラックや
銀、銅、金、鉄、アルミニウム、ニッケル、白金、パラ
ジウム、酸化錫、酸化インジウム等が挙げられる。ま
た、非導電体を核材として表面に導電体をコーティング
したものでもよい。例として、銀メッキ微粒子、アルミ
ニウムコーティング微粒子、酸化錫で表面がコートされ
た硫酸バリウム微粒子等が挙げられる。
性物質と共に使用されることによってその触媒効果が向
上する。使用される導電性物質としては、一般に導電性
を付与するために用いられるカーボン粉末(繊維)、金
属粉末(繊維)でよい。例として、カーボンブラックや
銀、銅、金、鉄、アルミニウム、ニッケル、白金、パラ
ジウム、酸化錫、酸化インジウム等が挙げられる。ま
た、非導電体を核材として表面に導電体をコーティング
したものでもよい。例として、銀メッキ微粒子、アルミ
ニウムコーティング微粒子、酸化錫で表面がコートされ
た硫酸バリウム微粒子等が挙げられる。
【0010】上記導電性物質のうち、実用的な面から
は、入手が容易で比較的安価な酸化錫微粒子や酸化錫で
表面がコートされた硫酸バリウム微粒子等が好ましい。
酸化アンチモンを0.1〜20重量%添加した酸化錫
は、高い導電性を示すため好適に用いられる。
は、入手が容易で比較的安価な酸化錫微粒子や酸化錫で
表面がコートされた硫酸バリウム微粒子等が好ましい。
酸化アンチモンを0.1〜20重量%添加した酸化錫
は、高い導電性を示すため好適に用いられる。
【0011】上記導電性物質は、光半導性物質と接触す
る状態となるように用いる。このためには、光半導性物
質の構造の一部に酸化鉄を含有させたり、光半導性物質
の表面に物理的又は化学的な作用で担持させたりする方
法が可能であるが、単に光半導性物質と導電性物質の混
合粉末を用いるだけで充分な効果が得られる。
る状態となるように用いる。このためには、光半導性物
質の構造の一部に酸化鉄を含有させたり、光半導性物質
の表面に物理的又は化学的な作用で担持させたりする方
法が可能であるが、単に光半導性物質と導電性物質の混
合粉末を用いるだけで充分な効果が得られる。
【0012】上記導電性物質の光半導性物質に対する添
加量は、光半導性物質100重量部に対して0.01〜
100重量部であることが好ましい。これより少ないと
導電性物質添加の効果が認めにくい。これより多くして
も更に効果を大きくするものではないが、光半導性物質
の担体の役割を兼ねる場合等は添加量が大きくなっても
構わない。特に導電性物質と光半導性物質を接触させる
ための方法によらず、単に混合して用いる場合は、光半
導性物質100重量部に対して1〜100重量部である
ことが好ましい。
加量は、光半導性物質100重量部に対して0.01〜
100重量部であることが好ましい。これより少ないと
導電性物質添加の効果が認めにくい。これより多くして
も更に効果を大きくするものではないが、光半導性物質
の担体の役割を兼ねる場合等は添加量が大きくなっても
構わない。特に導電性物質と光半導性物質を接触させる
ための方法によらず、単に混合して用いる場合は、光半
導性物質100重量部に対して1〜100重量部である
ことが好ましい。
【0013】以下で、本発明の多孔質マイクロカプセル
状光触媒体を、マイクロカプセル製造の際のエマルショ
ンが「A/B型」と「(A1/B)/A2型」である2
つの場合を挙げて説明する。
状光触媒体を、マイクロカプセル製造の際のエマルショ
ンが「A/B型」と「(A1/B)/A2型」である2
つの場合を挙げて説明する。
【0014】<A/B型>上記多孔質マイクロカプセル
は、一般に行われている、水中油滴型(O/W型)、油
中水滴型(W/O型)等のエマルションを調製する方法
によって製造することが出来る。この場合は、溶媒Aと
互いに相溶しない溶媒Bを用い、溶媒A中に光半導性物
質、及び、硬化又は固化させることによって多孔質マイ
クロカプセルの壁を構成する成分を含有させ、A/B型
の乳濁液を調製した後、壁構成成分を硬化又は固化させ
ることにより、上記O/W型、W/O型等の「A/B
型」エマルションによるマイクロカプセル状光触媒体を
作成することが出来る。
は、一般に行われている、水中油滴型(O/W型)、油
中水滴型(W/O型)等のエマルションを調製する方法
によって製造することが出来る。この場合は、溶媒Aと
互いに相溶しない溶媒Bを用い、溶媒A中に光半導性物
質、及び、硬化又は固化させることによって多孔質マイ
クロカプセルの壁を構成する成分を含有させ、A/B型
の乳濁液を調製した後、壁構成成分を硬化又は固化させ
ることにより、上記O/W型、W/O型等の「A/B
型」エマルションによるマイクロカプセル状光触媒体を
作成することが出来る。
【0015】<(A1/B)/A2型>さらに、いわゆ
る(O/W)/O型又は(W/O)/W型等の多相エマ
ルションを調製する方法によって光半導性物質を完全に
内包するマイクロカプセルを得ることが出来る。この場
合は、溶媒A1、A2及びA1、A2と相溶しない溶媒
Bを用い、溶媒A1に光半導性物質を含有させ、溶媒B
に硬化又は固化させることにより多孔質マイクロカプセ
ルの壁を構成する成分を含有させて、(A1/B)/A
2型の乳濁液を調製した後、壁構成成分を硬化又は固化
させることにより、上記(O/W)/O型、(W/O)
/W型等の「(A1/B)/A2型」エマルションによ
るマイクロカプセル状光触媒体を作成することが出来
る。
る(O/W)/O型又は(W/O)/W型等の多相エマ
ルションを調製する方法によって光半導性物質を完全に
内包するマイクロカプセルを得ることが出来る。この場
合は、溶媒A1、A2及びA1、A2と相溶しない溶媒
Bを用い、溶媒A1に光半導性物質を含有させ、溶媒B
に硬化又は固化させることにより多孔質マイクロカプセ
ルの壁を構成する成分を含有させて、(A1/B)/A
2型の乳濁液を調製した後、壁構成成分を硬化又は固化
させることにより、上記(O/W)/O型、(W/O)
/W型等の「(A1/B)/A2型」エマルションによ
るマイクロカプセル状光触媒体を作成することが出来
る。
【0016】<内包粉体により光半導性物質の露出を抑
える方法>また、光半導性物質が表面に露出することを
抑える手段として、光半導性物質を内包するマイクロカ
プセルを作成し、当該マイクロカプセルを内包粉体とし
て用いて、再度マイクロカプセルを調製する方法を行う
ことが出来る。この場合の各段階におけるマイクロカプ
セルの製造方法は、上記と同様である。他に、光半導性
物質を含有させた多孔質シリカを調製し、これを粉砕し
たものをマイクロカプセルの内包粉体として用いる方法
も、光半導性物質の露出を抑えるために有効である。
える方法>また、光半導性物質が表面に露出することを
抑える手段として、光半導性物質を内包するマイクロカ
プセルを作成し、当該マイクロカプセルを内包粉体とし
て用いて、再度マイクロカプセルを調製する方法を行う
ことが出来る。この場合の各段階におけるマイクロカプ
セルの製造方法は、上記と同様である。他に、光半導性
物質を含有させた多孔質シリカを調製し、これを粉砕し
たものをマイクロカプセルの内包粉体として用いる方法
も、光半導性物質の露出を抑えるために有効である。
【0017】以下、単に「マイクロカプセル」という場
合は、本発明の多孔質マイクロカプセル状光触媒体をい
う。
合は、本発明の多孔質マイクロカプセル状光触媒体をい
う。
【0018】<相溶しない溶媒>上記相溶しない溶媒と
は、混合して振とうした際分離する溶媒を言う。本発明
に用いる上記溶媒は、硬化又は固化させることにより多
孔質マイクロカプセルの壁を構成する成分(以下、「壁
構成成分」と言う。)を含有させる溶媒(A/B型にお
いてはA、(A1/B)/A2型においてはBを指
す。)として該成分との相溶性を有するものを選択し、
もう一方の溶媒として、これと相溶しない溶媒を適宜用
いることが出来る。例えば、水と相溶しない溶媒として
有機溶媒を用いる場合、使用する有機溶媒は、常温で水
に対する溶解度が10%以下のものが好ましい。
は、混合して振とうした際分離する溶媒を言う。本発明
に用いる上記溶媒は、硬化又は固化させることにより多
孔質マイクロカプセルの壁を構成する成分(以下、「壁
構成成分」と言う。)を含有させる溶媒(A/B型にお
いてはA、(A1/B)/A2型においてはBを指
す。)として該成分との相溶性を有するものを選択し、
もう一方の溶媒として、これと相溶しない溶媒を適宜用
いることが出来る。例えば、水と相溶しない溶媒として
有機溶媒を用いる場合、使用する有機溶媒は、常温で水
に対する溶解度が10%以下のものが好ましい。
【0019】<壁構成成分>本発明のマイクロカプセル
の壁構成成分としては、当該成分を含有させる溶媒(A
/B型においてはA、(A1/B)/A2型においては
Bを指す。)に溶解又は分散することが出来、硬化又は
固化させることが可能な材料であって、かつ、硬化後又
は固化後の材料が光半導性物質と直接接触しても容易に
劣化しないものを選択する。この条件を満たす材料とし
て、シリカ、アルミナ等の無機物、テフロン樹脂等が挙
げられる。より具体的には、水ガラス、塩化アルミニウ
ムを用いて乳濁液の調製を行い、硬化後、シリカ、アル
ミナの壁を有するマイクロカプセルを得ることが出来
る。光触媒反応に必要な光の透過率を考慮すると、上記
壁構成成分としてはシリカ等のガラス状物質が特に好ま
しい。
の壁構成成分としては、当該成分を含有させる溶媒(A
/B型においてはA、(A1/B)/A2型においては
Bを指す。)に溶解又は分散することが出来、硬化又は
固化させることが可能な材料であって、かつ、硬化後又
は固化後の材料が光半導性物質と直接接触しても容易に
劣化しないものを選択する。この条件を満たす材料とし
て、シリカ、アルミナ等の無機物、テフロン樹脂等が挙
げられる。より具体的には、水ガラス、塩化アルミニウ
ムを用いて乳濁液の調製を行い、硬化後、シリカ、アル
ミナの壁を有するマイクロカプセルを得ることが出来
る。光触媒反応に必要な光の透過率を考慮すると、上記
壁構成成分としてはシリカ等のガラス状物質が特に好ま
しい。
【0020】マイクロカプセルを多孔質にする方法とし
ては、壁構成成分として有機物を混入した無機材料を用
いて乳濁液の調製を行い、マイクロカプセル形成後に有
機物のみを焼成あるいは溶剤で溶解する方法、壁構成成
分中に水溶性又は油溶性の塩等を混入しておき、後にこ
れを溶解させる方法等が挙げられる。
ては、壁構成成分として有機物を混入した無機材料を用
いて乳濁液の調製を行い、マイクロカプセル形成後に有
機物のみを焼成あるいは溶剤で溶解する方法、壁構成成
分中に水溶性又は油溶性の塩等を混入しておき、後にこ
れを溶解させる方法等が挙げられる。
【0021】A/B型の多孔質マイクロカプセルの形成
方法としては、例えば特公昭54−6251号により示
されるような公知のマイクロカプセル形成方法により行
うことが出来、粉体の粒径や多孔性等を制御することが
可能である。多孔性についても特に限定されないが、光
半導性物質を完全に被覆してしまうと触媒作用が低下す
る。
方法としては、例えば特公昭54−6251号により示
されるような公知のマイクロカプセル形成方法により行
うことが出来、粉体の粒径や多孔性等を制御することが
可能である。多孔性についても特に限定されないが、光
半導性物質を完全に被覆してしまうと触媒作用が低下す
る。
【0022】(A1/B)/A2型の多孔質マイクロカ
プセルの形成方法としては、上記特公昭54−6251
号により示されるような公知の方法と、多相乳濁液の調
製法を組み合わることにより行うことが出来る。
プセルの形成方法としては、上記特公昭54−6251
号により示されるような公知の方法と、多相乳濁液の調
製法を組み合わることにより行うことが出来る。
【0023】多孔質マイクロカプセルの大きさについて
は特に限定されるものではないが、透明性を付与する場
合や、着色が好ましくない場合は、直径(長径)0.4
μm以下のものが好ましい。マイクロカプセルの壁構成
成分の屈折率、内包される光半導性物質の屈折率、マイ
クロカプセルが添加される目的物の基材構成成分の屈折
率が近い値を有するときは、上記範囲を超えても透明性
を付与することが出来る。
は特に限定されるものではないが、透明性を付与する場
合や、着色が好ましくない場合は、直径(長径)0.4
μm以下のものが好ましい。マイクロカプセルの壁構成
成分の屈折率、内包される光半導性物質の屈折率、マイ
クロカプセルが添加される目的物の基材構成成分の屈折
率が近い値を有するときは、上記範囲を超えても透明性
を付与することが出来る。
【0024】上記マイクロカプセルに内包する光半導性
物質の量は、多すぎれば内包しきれずマイクロカプセル
外に浮遊し、少なすぎれば光触媒作用による効果が発現
されない。適量は壁材構成成分100重量部に対して5
〜200重量部である。
物質の量は、多すぎれば内包しきれずマイクロカプセル
外に浮遊し、少なすぎれば光触媒作用による効果が発現
されない。適量は壁材構成成分100重量部に対して5
〜200重量部である。
【0025】<親油性処理>無機系の光半導性物質を用
いて(O/W)/O型の乳濁液より多孔質マイクロカプ
セルを調製する場合は、光半導性物質を親油性処理して
用いるべきである。また、導電性物質を光半導性物質粉
体とともに内包する場合は、導電性物質についても親油
性処理されていることが好ましい。
いて(O/W)/O型の乳濁液より多孔質マイクロカプ
セルを調製する場合は、光半導性物質を親油性処理して
用いるべきである。また、導電性物質を光半導性物質粉
体とともに内包する場合は、導電性物質についても親油
性処理されていることが好ましい。
【0026】上記親油性処理の方法としては、一般に粉
体に施される親油性処理法によって行うことが出来る。
用いる粉体に吸着あるいは結合する性質を有し、かつ、
使用する有機溶剤A1と親和性の高い分子構造を有する
物質を用いることができる。上記親油処理に用いる物質
としては、光半導性物質及び導電性物質が無機粉体であ
る場合、パルチミン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸、
反応性シリコーンオイル、シランカップリング剤、チタ
ネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤、
ジルコネートカップリング剤等が挙げられる。特に粉体
表面と化学的に結合する官能基を有するカップリング剤
やシリコーンオイルを用いることが好ましい。
体に施される親油性処理法によって行うことが出来る。
用いる粉体に吸着あるいは結合する性質を有し、かつ、
使用する有機溶剤A1と親和性の高い分子構造を有する
物質を用いることができる。上記親油処理に用いる物質
としては、光半導性物質及び導電性物質が無機粉体であ
る場合、パルチミン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸、
反応性シリコーンオイル、シランカップリング剤、チタ
ネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤、
ジルコネートカップリング剤等が挙げられる。特に粉体
表面と化学的に結合する官能基を有するカップリング剤
やシリコーンオイルを用いることが好ましい。
【0027】上記シランカップリング剤としては、ビニ
ルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4
エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ユレイド
プロピルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシ
ラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、ポリエチレンオキサイド変性シランモノマー、
ポリメチルエトキシシロキサン、ヘキサメチルジシラザ
ン等が挙げられる。
ルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4
エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ユレイド
プロピルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシ
ラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、ポリエチレンオキサイド変性シランモノマー、
ポリメチルエトキシシロキサン、ヘキサメチルジシラザ
ン等が挙げられる。
【0028】上記チタネートカップリング剤としては、
イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、テトラ
イソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネー
ト、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)
チタネート、テトラ(2,2’−ジアリルオキシメチル
−1−ブチル)ビス(ジ−トリデシル)ホスファイトチ
タネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニル
チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オ
キシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホ
スフェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオ
クタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソ
ステアロイルチタネート、イソプロピルイソステアロイ
ルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチ
ルホスフェート)チタネート、イソプロピルトリクミル
フェニルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエ
チル−アミノエチル)チタネート等が挙げられる。
イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、テトラ
イソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネー
ト、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)
チタネート、テトラ(2,2’−ジアリルオキシメチル
−1−ブチル)ビス(ジ−トリデシル)ホスファイトチ
タネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニル
チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オ
キシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホ
スフェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオ
クタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソ
ステアロイルチタネート、イソプロピルイソステアロイ
ルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチ
ルホスフェート)チタネート、イソプロピルトリクミル
フェニルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエ
チル−アミノエチル)チタネート等が挙げられる。
【0029】上記アルミネートカップリング剤として
は、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレー
ト、アセトアルコキシアルミニウムジイソブチレート等
が挙げられる。上記ジルコネートカップリング剤として
は、ノオペンチル(ジアリル)オキシトリネオデカノイ
ルジルコネート、ネオペンチル(ジアリル)オキシトリ
(ジオクチル)フォスファートジルコネート等のネオペ
ンチル(ジアリル)オキシ基と反応性官能基を有するジ
ルコネート化合物等が挙げられる。
は、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレー
ト、アセトアルコキシアルミニウムジイソブチレート等
が挙げられる。上記ジルコネートカップリング剤として
は、ノオペンチル(ジアリル)オキシトリネオデカノイ
ルジルコネート、ネオペンチル(ジアリル)オキシトリ
(ジオクチル)フォスファートジルコネート等のネオペ
ンチル(ジアリル)オキシ基と反応性官能基を有するジ
ルコネート化合物等が挙げられる。
【0030】<乳濁液の調製方法>本発明のマイクロカ
プセルの製造における、乳濁液の調製方法としては、通
常の方法でよく、攪拌法、振とう法、ホモジナイザー等
の乳化用の機器を使用する方法等によることが出来る。
乳化に際して使用する溶液の量や乳化分散剤等の添加剤
の種類及び量は、乳濁液が目的のA/B型又は(A1/
B)/A2型となる限り限定されない。
プセルの製造における、乳濁液の調製方法としては、通
常の方法でよく、攪拌法、振とう法、ホモジナイザー等
の乳化用の機器を使用する方法等によることが出来る。
乳化に際して使用する溶液の量や乳化分散剤等の添加剤
の種類及び量は、乳濁液が目的のA/B型又は(A1/
B)/A2型となる限り限定されない。
【0031】上記乳化分散剤としては、例えばO/W型
の乳濁液を調製する場合はH.L.B値が8〜18、W
/O型の乳濁液を調製する場合はH.L.B値が3.5
〜6のものを使用することが好ましい。
の乳濁液を調製する場合はH.L.B値が8〜18、W
/O型の乳濁液を調製する場合はH.L.B値が3.5
〜6のものを使用することが好ましい。
【0032】(A1/B)/A2型の乳濁液を調製する
場合は、例えば、H.L.B値が8〜18の乳化分散剤
を使用してO/W型の乳濁液を調製し、これを用いて、
更に、H.L.B値が3.5〜6の乳化分散剤を使用し
て(O/W)/O型の乳濁液を調製すればよい。また、
(W/O)/W型の乳濁液を調製する場合は、H.L.
B値が3.5〜6の乳化分散剤を使用してW/O型の乳
濁液を調製し、これを、更に、H.L.B値が8〜18
の乳化分散剤を添加した有機溶媒中に加えればよい。
場合は、例えば、H.L.B値が8〜18の乳化分散剤
を使用してO/W型の乳濁液を調製し、これを用いて、
更に、H.L.B値が3.5〜6の乳化分散剤を使用し
て(O/W)/O型の乳濁液を調製すればよい。また、
(W/O)/W型の乳濁液を調製する場合は、H.L.
B値が3.5〜6の乳化分散剤を使用してW/O型の乳
濁液を調製し、これを、更に、H.L.B値が8〜18
の乳化分散剤を添加した有機溶媒中に加えればよい。
【0033】上記乳化分散剤としては、汎用の界面活性
剤を用いればよい。さらに、乳濁液界面を安定化させる
ために、界面活性剤に代えて、又は、界面活性剤と組み
合わせて、粘土鉱物を使用することが出来る。特に、比
重差の大きい二相の乳濁液を調製する場合に、乳化分散
剤として粘土鉱物を使用することによって、界面を安定
化させることが出来る。乳濁液界面が安定化されること
によって光半導性物質が確実に内包されたマイクロカプ
セルを得ることが出来、基材構成成分と光半導性物質が
直接接触することを避ける目的に対して効果的である。
剤を用いればよい。さらに、乳濁液界面を安定化させる
ために、界面活性剤に代えて、又は、界面活性剤と組み
合わせて、粘土鉱物を使用することが出来る。特に、比
重差の大きい二相の乳濁液を調製する場合に、乳化分散
剤として粘土鉱物を使用することによって、界面を安定
化させることが出来る。乳濁液界面が安定化されること
によって光半導性物質が確実に内包されたマイクロカプ
セルを得ることが出来、基材構成成分と光半導性物質が
直接接触することを避ける目的に対して効果的である。
【0034】さらに、非イオン性界面活性剤を乳化分散
剤として用いた場合は曇点以上の温度で乳濁液が不安定
となるが、粘土鉱物にはこのような曇点がなく、高温領
域でも安定な乳濁液を得ることが出来る。
剤として用いた場合は曇点以上の温度で乳濁液が不安定
となるが、粘土鉱物にはこのような曇点がなく、高温領
域でも安定な乳濁液を得ることが出来る。
【0035】<粘土鉱物>上記粘土鉱物の種類は、内包
物である光半導性物質を含有する相の性質を考慮して選
択する。例えば光半導性物質を有機溶媒中に分散又は溶
解した後に水溶液中に懸濁する場合(O/W型乳濁液を
調製する場合)は、無変性又は一部有機処理を施した粘
土鉱物を上記水溶液中に添加して利用することが好まし
い。上記無変性又は一部有機処理を施した粘土鉱物と
は、一般に水系の増粘・ゲル化に用いるものをそのまま
使用できる。
物である光半導性物質を含有する相の性質を考慮して選
択する。例えば光半導性物質を有機溶媒中に分散又は溶
解した後に水溶液中に懸濁する場合(O/W型乳濁液を
調製する場合)は、無変性又は一部有機処理を施した粘
土鉱物を上記水溶液中に添加して利用することが好まし
い。上記無変性又は一部有機処理を施した粘土鉱物と
は、一般に水系の増粘・ゲル化に用いるものをそのまま
使用できる。
【0036】また、光半導性物質を水中に分散又は溶解
した後に有機溶媒中に懸濁する場合(W/O型乳濁液を
調製する場合)は、有機処理を施した粘土鉱物を上記有
機溶媒中に添加して利用することが好ましい。上記有機
処理を施した粘土鉱物とは、一般に有機溶媒系の増粘・
ゲル化に用いるものをそのまま使用できる。
した後に有機溶媒中に懸濁する場合(W/O型乳濁液を
調製する場合)は、有機処理を施した粘土鉱物を上記有
機溶媒中に添加して利用することが好ましい。上記有機
処理を施した粘土鉱物とは、一般に有機溶媒系の増粘・
ゲル化に用いるものをそのまま使用できる。
【0037】上記粘土鉱物としては、ゲル化能を有する
ものであれば、天然物、合成物いずれも使用可能であ
る。具体的には、モンモリロナイト、サポナイト、ヘク
トライト、バイデライト、ノントロライト、ソーコナイ
ト、バーミキュライト等が挙げられる。
ものであれば、天然物、合成物いずれも使用可能であ
る。具体的には、モンモリロナイト、サポナイト、ヘク
トライト、バイデライト、ノントロライト、ソーコナイ
ト、バーミキュライト等が挙げられる。
【0038】上記有機処理を施した粘土鉱物又は一部有
機処理を施した粘土鉱物としては一般に市販されている
ものを用いればよいが、上記例示の粘土鉱物と第4級ア
ンモニウム塩を反応させることによって得ることも出来
る。反応方法は粘土鉱物の交換性陽イオンと第4級アン
モニウムイオンが効率よく交換される方法であればよ
い。例えば、粘土鉱物を水に分散させたスラリーを調製
し、該スラリーを攪拌しつつ第4級アンモニウム塩の水
溶液を滴下させることにより合成することができる。上
記第4級アンモニウム塩の具体例としては、塩化ベンジ
ルジメチルステアリルアンモニウム、塩化ステアリルト
リメチルアンモニウム、塩化ジメチルジオクタデシルア
ンモニウム、塩化メチルトリオクチルアンモニウム等が
挙げられる。
機処理を施した粘土鉱物としては一般に市販されている
ものを用いればよいが、上記例示の粘土鉱物と第4級ア
ンモニウム塩を反応させることによって得ることも出来
る。反応方法は粘土鉱物の交換性陽イオンと第4級アン
モニウムイオンが効率よく交換される方法であればよ
い。例えば、粘土鉱物を水に分散させたスラリーを調製
し、該スラリーを攪拌しつつ第4級アンモニウム塩の水
溶液を滴下させることにより合成することができる。上
記第4級アンモニウム塩の具体例としては、塩化ベンジ
ルジメチルステアリルアンモニウム、塩化ステアリルト
リメチルアンモニウム、塩化ジメチルジオクタデシルア
ンモニウム、塩化メチルトリオクチルアンモニウム等が
挙げられる。
【0039】<光半導性物質の利用方法>本発明の多孔
質マイクロカプセル状光触媒体は、各種添加物と共に、
合成樹脂等の基材構成成分中に添加して成形体とした
り、塗料として使用することができるほか、各種材料の
表面に担持させたり、単体で溶液中に分散、カラムに充
填等、様々な形態で使用することができる。光半導性物
質は、空気中に存在する水と反応し、過酸化水素、ヒド
ロキシラジカル等の活性酸素を生成すると推測されてお
り、この活性酸素による酸化還元作用を利用して建物の
内外装における抗菌防カビ処理、院内感染防止等の殺菌
処理、窒素酸化物、硫黄酸化物、トリハロメタン等の環
境汚染物質の分解除去処理、アンモニア、アルデヒド、
各種有機酸等の悪臭原因物質の分解除去処理、外装材に
自己清浄作用を付与する防汚処理、触媒作用を利用した
廃液処理等を行うことが出来る。
質マイクロカプセル状光触媒体は、各種添加物と共に、
合成樹脂等の基材構成成分中に添加して成形体とした
り、塗料として使用することができるほか、各種材料の
表面に担持させたり、単体で溶液中に分散、カラムに充
填等、様々な形態で使用することができる。光半導性物
質は、空気中に存在する水と反応し、過酸化水素、ヒド
ロキシラジカル等の活性酸素を生成すると推測されてお
り、この活性酸素による酸化還元作用を利用して建物の
内外装における抗菌防カビ処理、院内感染防止等の殺菌
処理、窒素酸化物、硫黄酸化物、トリハロメタン等の環
境汚染物質の分解除去処理、アンモニア、アルデヒド、
各種有機酸等の悪臭原因物質の分解除去処理、外装材に
自己清浄作用を付与する防汚処理、触媒作用を利用した
廃液処理等を行うことが出来る。
【0040】本発明のマイクロカプセル状光触媒体は、
上記処理のなかでも、特に抗菌防カビ処理、および、環
境汚染物質、悪臭原因物質等の気体成分の除去処理に適
している。抗菌防カビ処理においては、薬剤等の溶出を
伴う従来技術と異なり、持続性および安全性に優れる。
気体成分の除去処理においては、光半導性物質の触媒作
用に加えて、マイクロカプセルの壁である多孔性物質が
被処理気体の吸着効果を高める。本発明の光半導性物質
による気体処理は、光触媒作用を利用しているため、単
に多孔性物質の吸着のみを利用している従来技術と比較
し、気体吸着効果が大きいのみならず、その持続性が極
めて良好である。さらに、光半導性物質が剥き出しで存
在する状態と比較し、触媒表面の非毒による活性低下を
抑制することが出来る。
上記処理のなかでも、特に抗菌防カビ処理、および、環
境汚染物質、悪臭原因物質等の気体成分の除去処理に適
している。抗菌防カビ処理においては、薬剤等の溶出を
伴う従来技術と異なり、持続性および安全性に優れる。
気体成分の除去処理においては、光半導性物質の触媒作
用に加えて、マイクロカプセルの壁である多孔性物質が
被処理気体の吸着効果を高める。本発明の光半導性物質
による気体処理は、光触媒作用を利用しているため、単
に多孔性物質の吸着のみを利用している従来技術と比較
し、気体吸着効果が大きいのみならず、その持続性が極
めて良好である。さらに、光半導性物質が剥き出しで存
在する状態と比較し、触媒表面の非毒による活性低下を
抑制することが出来る。
【0041】本発明の光半導性物質を内包し、多孔性物
質の壁からなることを特徴とする多孔質マイクロカプセ
ル状光触媒体を用いれば、光半導性物質と基材構成成分
の接触に起因する劣化を避け、当該劣化による制限を受
けずに基材構成成分を選択できるため、各種利用形態に
おいて有利である。汎用されている樹脂に光半導性物質
を添加して成形体、塗料とする場合、従来技術では上記
劣化は避けられず、実用化の大きな障害となっていたも
のであり、本発明の基材構成成分に制約を受けないとい
う利点は、工業上極めて大きな意義を有する。
質の壁からなることを特徴とする多孔質マイクロカプセ
ル状光触媒体を用いれば、光半導性物質と基材構成成分
の接触に起因する劣化を避け、当該劣化による制限を受
けずに基材構成成分を選択できるため、各種利用形態に
おいて有利である。汎用されている樹脂に光半導性物質
を添加して成形体、塗料とする場合、従来技術では上記
劣化は避けられず、実用化の大きな障害となっていたも
のであり、本発明の基材構成成分に制約を受けないとい
う利点は、工業上極めて大きな意義を有する。
【0042】上記のように、本発明の光半導性物質は有
機物樹脂と組み合わせて使用する際に大きな優位性を有
する。汎用されている合成樹脂のほとんどが、本発明の
多孔質マイクロカプセル状光触媒体によらなければ劣化
が問題となり、光半導性物質を担持させることの出来な
い材質である。このような材質の具体例としては、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン
樹脂;ポリウレタン樹脂;アルキド樹脂、不飽和ポリエ
ステル等のポリエステル樹脂;ポリ(メタ)アクリル樹
脂;ポリアミド樹脂;ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニ
ル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹
脂等のビニル化合物(共)重合体;フェノール樹脂、ア
ミノ樹脂等のホルムアルデヒド樹脂(ホルムアルデヒド
で架橋するタイプの樹脂を言う。);アリル樹脂;エポ
キシ樹脂等が挙げられる。
機物樹脂と組み合わせて使用する際に大きな優位性を有
する。汎用されている合成樹脂のほとんどが、本発明の
多孔質マイクロカプセル状光触媒体によらなければ劣化
が問題となり、光半導性物質を担持させることの出来な
い材質である。このような材質の具体例としては、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン
樹脂;ポリウレタン樹脂;アルキド樹脂、不飽和ポリエ
ステル等のポリエステル樹脂;ポリ(メタ)アクリル樹
脂;ポリアミド樹脂;ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニ
ル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹
脂等のビニル化合物(共)重合体;フェノール樹脂、ア
ミノ樹脂等のホルムアルデヒド樹脂(ホルムアルデヒド
で架橋するタイプの樹脂を言う。);アリル樹脂;エポ
キシ樹脂等が挙げられる。
【0043】汎用の合成樹脂に本発明の多孔質マイクロ
カプセル状光触媒体を添加して成形体や塗料として利用
する場合、光半導性物質の添加量が少なすぎると光触媒
作用が充分でないため、マイクロカプセル状光触媒体の
光半導性物質の含有量を考慮し、成形体や塗料の主成分
である合成樹脂100重量部に対して光半導性物質の量
が5重量部以上となるように添加することが好ましい。
一方、多孔質マイクロカプセルの添加量が多すぎると、
当該マイクロカプセルの粒径によっても異なるが、成形
体や塗装面の表面状態が悪くなったり強度が低下するた
め、合成樹脂100重量部に対してマイクロカプセルが
1000重量部以下となるように添加することが好まし
い。
カプセル状光触媒体を添加して成形体や塗料として利用
する場合、光半導性物質の添加量が少なすぎると光触媒
作用が充分でないため、マイクロカプセル状光触媒体の
光半導性物質の含有量を考慮し、成形体や塗料の主成分
である合成樹脂100重量部に対して光半導性物質の量
が5重量部以上となるように添加することが好ましい。
一方、多孔質マイクロカプセルの添加量が多すぎると、
当該マイクロカプセルの粒径によっても異なるが、成形
体や塗装面の表面状態が悪くなったり強度が低下するた
め、合成樹脂100重量部に対してマイクロカプセルが
1000重量部以下となるように添加することが好まし
い。
【0044】また、合成樹脂中に練り混み又はドライブ
レンドを行って成形体を得る場合は、成形体の強度や作
業性の点から、合成樹脂100重量部に対するマイクロ
カプセルの添加量が、100重量部を超えないことが好
ましい。
レンドを行って成形体を得る場合は、成形体の強度や作
業性の点から、合成樹脂100重量部に対するマイクロ
カプセルの添加量が、100重量部を超えないことが好
ましい。
【0045】本発明の多孔質マイクロカプセル状光触媒
体は、光半導性物質を内包し、当該マイクロカプセルの
表面に露出している量が内包量に比較して非常に少ない
か全くない状態にあるため、多孔質マイクロカプセル状
光触媒体に光が照射されて発生するヒドロキシラジカル
等の短寿命成分の大部分は、マイクロカプセルの壁を通
過する以前に消失し、マイクロカプセル外に漏出せず、
過酸化水素等の長寿命成分がマイクロカプセルより外へ
透過して作用するものと推測される。
体は、光半導性物質を内包し、当該マイクロカプセルの
表面に露出している量が内包量に比較して非常に少ない
か全くない状態にあるため、多孔質マイクロカプセル状
光触媒体に光が照射されて発生するヒドロキシラジカル
等の短寿命成分の大部分は、マイクロカプセルの壁を通
過する以前に消失し、マイクロカプセル外に漏出せず、
過酸化水素等の長寿命成分がマイクロカプセルより外へ
透過して作用するものと推測される。
【0046】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明する。 実施例1 酸化チタン(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径
0.3μm)9重量部と酸化アンチモン含有酸化錫(三
菱マテリアル社製「T−1」、粒径0.02μm)1重
量部を混合した粉末(以下、「酸化チタン/酸化錫混合
粉末」という。)50gをケイ酸ナトリウム水溶液
(二酸化ケイ素にして4mol/l)500mlに添加
し、10分間攪拌し均一な懸濁液を調製した。上記懸濁
液をソルビタンモノオレートのトルエン溶液(1重量
%)1l中に添加し、振とう機で5分間振とうし、W/
O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液油を硫酸アン
モニウム水溶液(1mol/l)4L中に攪拌しながら
添加し、30分間反応させた。反応終了後、濾過、水
洗、乾燥(110℃、24時間)の各操作を行い、酸化
チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径6
μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
明する。 実施例1 酸化チタン(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径
0.3μm)9重量部と酸化アンチモン含有酸化錫(三
菱マテリアル社製「T−1」、粒径0.02μm)1重
量部を混合した粉末(以下、「酸化チタン/酸化錫混合
粉末」という。)50gをケイ酸ナトリウム水溶液
(二酸化ケイ素にして4mol/l)500mlに添加
し、10分間攪拌し均一な懸濁液を調製した。上記懸濁
液をソルビタンモノオレートのトルエン溶液(1重量
%)1l中に添加し、振とう機で5分間振とうし、W/
O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液油を硫酸アン
モニウム水溶液(1mol/l)4L中に攪拌しながら
添加し、30分間反応させた。反応終了後、濾過、水
洗、乾燥(110℃、24時間)の各操作を行い、酸化
チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径6
μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
【0047】実施例2 実施例1で使用した酸化チタン/酸化錫混合粉末50
gの代わりに、酸化チタン(和光純薬社製、アナターゼ
型、1次粒径0.3μm)50gを使用したこと以外
は、実施例1と同様にして、酸化チタンを内包し、シリ
カからなる壁を有する平均粒径7μmのマイクロカプセ
ル状光触媒体を得た。
gの代わりに、酸化チタン(和光純薬社製、アナターゼ
型、1次粒径0.3μm)50gを使用したこと以外
は、実施例1と同様にして、酸化チタンを内包し、シリ
カからなる壁を有する平均粒径7μmのマイクロカプセ
ル状光触媒体を得た。
【0048】実施例3 実施例1で使用した酸化チタン/酸化錫混合粉末50
gをケイ酸ナトリウム水溶液(二酸化ケイ素にして2m
ol/l)500mlに添加し、20分間攪拌し均一な
懸濁液を調製した。上記懸濁液をソルビタンモノステア
レートのトルエン溶液(3重量%)1l中に添加し、乳
化機で5分間乳化し、油中水滴型の乳濁液を調製した。
次に上記乳濁液油を塩化カルシウム水溶液(1.5mo
l/l)3l中に攪拌しながら添加し、1時間反応させ
た。反応終了後、実施例1と同様の操作を行い、酸化チ
タンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径4μ
mのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
gをケイ酸ナトリウム水溶液(二酸化ケイ素にして2m
ol/l)500mlに添加し、20分間攪拌し均一な
懸濁液を調製した。上記懸濁液をソルビタンモノステア
レートのトルエン溶液(3重量%)1l中に添加し、乳
化機で5分間乳化し、油中水滴型の乳濁液を調製した。
次に上記乳濁液油を塩化カルシウム水溶液(1.5mo
l/l)3l中に攪拌しながら添加し、1時間反応させ
た。反応終了後、実施例1と同様の操作を行い、酸化チ
タンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径4μ
mのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
【0049】実施例4 実施例1で使用した酸化チタン/酸化錫混合粉末4g
をケイ酸ナトリウム水溶液(二酸化ケイ素換算で4mo
l/l)50mlに添加し、10分間攪拌し均一な懸濁
液を調製した。上記懸濁液をソルビタンモノステアレー
トのベンゼン溶液(1重量%)150ml中に添加し、
振とう機を用いて5分間振とうを行い、W/O型の乳濁
液を調製した。次に上記乳濁液を硫酸アンモニウム水溶
液(1mol/l)500ml中に攪拌しながら添加
し、30分間反応させた。反応終了後、濾過、水洗乾燥
(110℃、24時間)して、酸化チタンを内包し、シ
リカからなる壁を有する平均粒径5μmのマイクロカプ
セル状光触媒体を得た。
をケイ酸ナトリウム水溶液(二酸化ケイ素換算で4mo
l/l)50mlに添加し、10分間攪拌し均一な懸濁
液を調製した。上記懸濁液をソルビタンモノステアレー
トのベンゼン溶液(1重量%)150ml中に添加し、
振とう機を用いて5分間振とうを行い、W/O型の乳濁
液を調製した。次に上記乳濁液を硫酸アンモニウム水溶
液(1mol/l)500ml中に攪拌しながら添加
し、30分間反応させた。反応終了後、濾過、水洗乾燥
(110℃、24時間)して、酸化チタンを内包し、シ
リカからなる壁を有する平均粒径5μmのマイクロカプ
セル状光触媒体を得た。
【0050】実施例5 酸化チタン/酸化錫混合粉末4gの代わりに、酸化チ
タン(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径0.3μ
m)4gを使用したこと以外は、実施例4と同様にして
酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒
径7μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
タン(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径0.3μ
m)4gを使用したこと以外は、実施例4と同様にして
酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒
径7μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
【0051】実施例6 酸化チタン/酸化錫混合粉末4gの代わりに、酸化タ
ングステン(和光純薬社製)4gを使用したこと以外
は、実施例4と同様にして、酸化タングステンを内包
し、シリカからなる壁を有する平均粒径12μmのマイ
クロカプセル状光触媒体を得た。
ングステン(和光純薬社製)4gを使用したこと以外
は、実施例4と同様にして、酸化タングステンを内包
し、シリカからなる壁を有する平均粒径12μmのマイ
クロカプセル状光触媒体を得た。
【0052】実施例7 酸化チタン/酸化アンチモン含有酸化錫混合粉末4gの
代わりに、チタン酸ストロンチウム(和光純薬社製)4
gを使用したこと以外は、実施例4と同様にして、チタ
ン酸ストロンチウムを内包し、シリカからなる壁を有す
る平均粒径9μmのマイクロカプセル状光触媒体を得
た。
代わりに、チタン酸ストロンチウム(和光純薬社製)4
gを使用したこと以外は、実施例4と同様にして、チタ
ン酸ストロンチウムを内包し、シリカからなる壁を有す
る平均粒径9μmのマイクロカプセル状光触媒体を得
た。
【0053】実施例8 酸化チタン/酸化錫混合粉末5gをケイ酸ナトリウム
水溶液(二酸化ケイ素換算で2mol/l)50mlに
添加して20分間攪拌し、均一な懸濁液を調製した。上
記懸濁液をソルビタンモノステアレートのベンゼン溶液
(3重量%)150ml中に添加し、乳化機で5分間乳
化し、W/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液を
塩化カルシウム水溶液(1.5mol/l)450ml
中に攪拌しながら添加し、1時間反応させた。反応終了
後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時間)して、酸
化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径
3μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
水溶液(二酸化ケイ素換算で2mol/l)50mlに
添加して20分間攪拌し、均一な懸濁液を調製した。上
記懸濁液をソルビタンモノステアレートのベンゼン溶液
(3重量%)150ml中に添加し、乳化機で5分間乳
化し、W/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液を
塩化カルシウム水溶液(1.5mol/l)450ml
中に攪拌しながら添加し、1時間反応させた。反応終了
後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時間)して、酸
化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径
3μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
【0054】実施例9 酸化チタン/酸化錫混合粉末をメタノール中に懸濁し
てスラリー状とし、粉体処理用シリコーンオイル(信越
化学工業社製、AFP−1)を粉体に対して1重量%添
加して親油性処理を行った。これを乾燥、解砕して得た
粉体8gをポリオキシエチレンソルビタンモノオレート
のベンゼン溶液(2重量%)10mlに懸濁し、懸濁液
を得た。次にこの懸濁液を水ガラス水溶液(二酸化ケイ
素換算で4mol/l)70ml中に添加した後、ホモ
ジナイザーで1分間分散して、O/W型の乳濁液を調製
した。その後、得られた乳濁液をソルビタンモノステア
レートのベンゼン溶液(3重量%)150ml中に添加
した後、振とう機を用いて5分間振とうを行い、(O/
W)/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液油を硫
酸アンモニウム水溶液(1.5mol/l)500ml
中に攪拌しながら添加し、30分間反応させた。反応終
了後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時間)して、
酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒
径6μmの球状複合粉体を得た。
てスラリー状とし、粉体処理用シリコーンオイル(信越
化学工業社製、AFP−1)を粉体に対して1重量%添
加して親油性処理を行った。これを乾燥、解砕して得た
粉体8gをポリオキシエチレンソルビタンモノオレート
のベンゼン溶液(2重量%)10mlに懸濁し、懸濁液
を得た。次にこの懸濁液を水ガラス水溶液(二酸化ケイ
素換算で4mol/l)70ml中に添加した後、ホモ
ジナイザーで1分間分散して、O/W型の乳濁液を調製
した。その後、得られた乳濁液をソルビタンモノステア
レートのベンゼン溶液(3重量%)150ml中に添加
した後、振とう機を用いて5分間振とうを行い、(O/
W)/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液油を硫
酸アンモニウム水溶液(1.5mol/l)500ml
中に攪拌しながら添加し、30分間反応させた。反応終
了後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時間)して、
酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒
径6μmの球状複合粉体を得た。
【0055】実施例10 酸化チタン/酸化錫混合粉末の代わりに、酸化チタン
(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径0.3μm)
を使用したこと以外は、実施例4と同様に親油性処理、
乳化等の操作を行って酸化チタンを内包し、シリカから
なる壁を有する平均粒径7μmのマイクロカプセル状光
触媒体を得た。
(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径0.3μm)
を使用したこと以外は、実施例4と同様に親油性処理、
乳化等の操作を行って酸化チタンを内包し、シリカから
なる壁を有する平均粒径7μmのマイクロカプセル状光
触媒体を得た。
【0056】実施例11 酸化チタン(石原産業社製、アナターゼ型、1次粒径7
nm)9重量部と酸化アンチモン含有酸化錫(三菱マテ
リアル社製「T−1」、粒径0.02μm)1重量部を
混合した粉末(以下、「酸化チタン/酸化錫混合粉末
」という。)をメタノール中に懸濁してスラリー状と
し、粉体処理用シリコーンオイル(信越化学工業社製
AFP−1)を粉体に対して2重量%添加して親油性処
理を行った。これを乾燥、解砕して得た粉体6gをトル
エン10mlに懸濁し、懸濁液を得た。次に上記懸濁液
を、1重量%ポリオキシエチレンソルビタンモノオレー
ト水ガラス水溶液(二酸化ケイ素にして2mol/l)
70ml中に添加した後ホモジナイザーで1分間分散
し、O/W型の乳濁液を調製した。その後、得られた乳
濁液をソルビタンモノステアレートのトルエン溶液(2
重量%)150ml中に添加した後、振とう機で5分間
振とうし、(O/W)/O型の乳濁液を調製した。次に
上記乳濁液を塩化カルシウム水溶液(2mol/l)5
00ml中に攪拌しながら添加し、30分間反応させ
た。反応終了後、濾過、水洗、110℃で24時間乾燥
を行い、酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有す
る平均粒径2μmのマイクロカプセル状光触媒体を得
た。
nm)9重量部と酸化アンチモン含有酸化錫(三菱マテ
リアル社製「T−1」、粒径0.02μm)1重量部を
混合した粉末(以下、「酸化チタン/酸化錫混合粉末
」という。)をメタノール中に懸濁してスラリー状と
し、粉体処理用シリコーンオイル(信越化学工業社製
AFP−1)を粉体に対して2重量%添加して親油性処
理を行った。これを乾燥、解砕して得た粉体6gをトル
エン10mlに懸濁し、懸濁液を得た。次に上記懸濁液
を、1重量%ポリオキシエチレンソルビタンモノオレー
ト水ガラス水溶液(二酸化ケイ素にして2mol/l)
70ml中に添加した後ホモジナイザーで1分間分散
し、O/W型の乳濁液を調製した。その後、得られた乳
濁液をソルビタンモノステアレートのトルエン溶液(2
重量%)150ml中に添加した後、振とう機で5分間
振とうし、(O/W)/O型の乳濁液を調製した。次に
上記乳濁液を塩化カルシウム水溶液(2mol/l)5
00ml中に攪拌しながら添加し、30分間反応させ
た。反応終了後、濾過、水洗、110℃で24時間乾燥
を行い、酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有す
る平均粒径2μmのマイクロカプセル状光触媒体を得
た。
【0057】実施例12 モンモリロナイト(クニミネ工業社製「クニピアF」、
カチオン交換量:110meq/100g)100gを
水に分散させてスラリー状とし、ディゾルバーを用いて
攪拌しながら、塩化ジオクタデシルアンモニウム水溶液
(0.12mol/l)を添加することによって、モン
モリロナイトに有機処理を施した。酸化チタン/酸化錫
混合粉末4gをケイ酸ナトリウム水溶液(二酸化ケイ
素換算で4mol/l)50mlに添加し、10分間攪
拌し均一な懸濁液を調製した。上記懸濁液を、有機処理
を施したモンモリロナイトのベンゼン溶液(1重量%)
50ml中に添加し、振とう機を用いて1分間振とうを
行い、W/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液を
硫酸アンモニウム水溶液(1mol/l)500ml中
に攪拌しながら添加し、30分間反応させた。反応終了
後、濾過、水洗乾燥(110℃、24時間)して、酸化
チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径4
μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
カチオン交換量:110meq/100g)100gを
水に分散させてスラリー状とし、ディゾルバーを用いて
攪拌しながら、塩化ジオクタデシルアンモニウム水溶液
(0.12mol/l)を添加することによって、モン
モリロナイトに有機処理を施した。酸化チタン/酸化錫
混合粉末4gをケイ酸ナトリウム水溶液(二酸化ケイ
素換算で4mol/l)50mlに添加し、10分間攪
拌し均一な懸濁液を調製した。上記懸濁液を、有機処理
を施したモンモリロナイトのベンゼン溶液(1重量%)
50ml中に添加し、振とう機を用いて1分間振とうを
行い、W/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液を
硫酸アンモニウム水溶液(1mol/l)500ml中
に攪拌しながら添加し、30分間反応させた。反応終了
後、濾過、水洗乾燥(110℃、24時間)して、酸化
チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径4
μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。
【0058】実施例13 酸化チタン/酸化錫混合粉末をメタノール中に懸濁し
てスラリー状とし、粉体処理用シリコーンオイル(信越
化学工業社製 AFP−1)を粉体に対して2重量%添
加して親油性処理を行った。これを乾燥、解砕して得た
粉体10gをトルエン20mlに懸濁し、懸濁液を得
た。次に上記懸濁液を、粘土鉱物(日産ガードラー触媒
社製、OPTIGEL WA、一部有機処理が施されて
いる)1重量%を含む水ガラス水溶液(二酸化ケイ素換
算で2mol/l)70ml中に添加した後、ホモジナ
イザーで1分間分散し、O/W型の乳濁液を調製した。
その後、得られた乳濁液をソルビタンモノステアレート
のトルエン溶液(2重量%)150ml中に添加した
後、振とう機で5分間振とうし、(O/W)/O型の乳
濁液を調製した。次に上記乳濁液を塩化カルシウム水溶
液(2mol/l)500ml中に攪拌しながら添加
し、30分間反応させた。反応終了後、濾過、水洗、1
10℃で24時間乾燥を行い、酸化チタンを内包し、シ
リカからなる壁を有する平均粒径2μmのマイクロカプ
セル状光触媒体を得た。
てスラリー状とし、粉体処理用シリコーンオイル(信越
化学工業社製 AFP−1)を粉体に対して2重量%添
加して親油性処理を行った。これを乾燥、解砕して得た
粉体10gをトルエン20mlに懸濁し、懸濁液を得
た。次に上記懸濁液を、粘土鉱物(日産ガードラー触媒
社製、OPTIGEL WA、一部有機処理が施されて
いる)1重量%を含む水ガラス水溶液(二酸化ケイ素換
算で2mol/l)70ml中に添加した後、ホモジナ
イザーで1分間分散し、O/W型の乳濁液を調製した。
その後、得られた乳濁液をソルビタンモノステアレート
のトルエン溶液(2重量%)150ml中に添加した
後、振とう機で5分間振とうし、(O/W)/O型の乳
濁液を調製した。次に上記乳濁液を塩化カルシウム水溶
液(2mol/l)500ml中に攪拌しながら添加
し、30分間反応させた。反応終了後、濾過、水洗、1
10℃で24時間乾燥を行い、酸化チタンを内包し、シ
リカからなる壁を有する平均粒径2μmのマイクロカプ
セル状光触媒体を得た。
【0059】実施例14 酸化チタン/酸化錫混合粉末5gをケイ酸ナトリウム
水溶液(二酸化ケイ素換算で4mol/l)50mlに
添加して10分間攪拌し、均一な懸濁液を調製した。上
記懸濁液をソルビタンモノステアレートのベンゼン溶液
(1重量%)150ml中に添加し、乳化機で5分間乳
化し、W/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液を
硫酸アンモニウム水溶液(1mol/l)500ml中
に攪拌しながら添加し、30分間反応させた。反応終了
後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時間)して、酸
化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径
1μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。さらに、
上記マイクロカプセル状光触媒体12gをケイ酸ナトリ
ウム水溶液(二酸化ケイ素換算で4mol/l)50m
lに添加して10分間攪拌し、均一な懸濁液を調製し
た。上記懸濁液をソルビタンモノステアレートのベンゼ
ン溶液(1重量%)150ml中に添加し、振とう機で
5分間振とうし、W/O型の乳濁液を調製した。次に上
記乳濁液を硫酸アンモニウム水溶液(1mol/l)5
00ml中に攪拌しながら添加し、30分間反応させ
た。反応終了後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時
間)して、酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有
する平均粒径12μmのマイクロカプセル状光触媒体を
得た。
水溶液(二酸化ケイ素換算で4mol/l)50mlに
添加して10分間攪拌し、均一な懸濁液を調製した。上
記懸濁液をソルビタンモノステアレートのベンゼン溶液
(1重量%)150ml中に添加し、乳化機で5分間乳
化し、W/O型の乳濁液を調製した。次に上記乳濁液を
硫酸アンモニウム水溶液(1mol/l)500ml中
に攪拌しながら添加し、30分間反応させた。反応終了
後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時間)して、酸
化チタンを内包し、シリカからなる壁を有する平均粒径
1μmのマイクロカプセル状光触媒体を得た。さらに、
上記マイクロカプセル状光触媒体12gをケイ酸ナトリ
ウム水溶液(二酸化ケイ素換算で4mol/l)50m
lに添加して10分間攪拌し、均一な懸濁液を調製し
た。上記懸濁液をソルビタンモノステアレートのベンゼ
ン溶液(1重量%)150ml中に添加し、振とう機で
5分間振とうし、W/O型の乳濁液を調製した。次に上
記乳濁液を硫酸アンモニウム水溶液(1mol/l)5
00ml中に攪拌しながら添加し、30分間反応させ
た。反応終了後、濾過、水洗、乾燥(110℃、24時
間)して、酸化チタンを内包し、シリカからなる壁を有
する平均粒径12μmのマイクロカプセル状光触媒体を
得た。
【0060】比較例1 実施例のマイクロカプセル状光触媒体の代わりに、酸化
チタン(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径0.3
μm)粉末をそのまま使用した。
チタン(和光純薬社製、アナターゼ型、1次粒径0.3
μm)粉末をそのまま使用した。
【0061】比較例2 酸化チタン/酸化錫混合粉末4gを水36g中で懸濁
させ、スラリーとした後、0.1gの塩化アルミニウム
を溶解した水溶液を加えた。この混合液を静かに攪拌し
ながら、水酸化ナトリウム水溶液をゆっくりと滴下して
中和を行い、スラリー中の混合粉末表面に水酸化アルミ
ニウムを沈積させた。その後、沈殿物を濾過し、乾燥、
粉砕を行って表面をアルミナでコートした粉体を得た。
させ、スラリーとした後、0.1gの塩化アルミニウム
を溶解した水溶液を加えた。この混合液を静かに攪拌し
ながら、水酸化ナトリウム水溶液をゆっくりと滴下して
中和を行い、スラリー中の混合粉末表面に水酸化アルミ
ニウムを沈積させた。その後、沈殿物を濾過し、乾燥、
粉砕を行って表面をアルミナでコートした粉体を得た。
【0062】<成形体>上記実施例で得たマイクロカプ
セル状光触媒体及び比較例で得た粉体を、不飽和ポリエ
ステル(三井東圧化学社製「V−262G」)に表1に
示す量で配合し、分散機を用いて2時間分散を行った。
さらにこれに、熱重合開始剤としてメチルエチルケトン
パーオキサイド55重量%ジメチルフタレート溶液4重
量部及び硬化促進剤としてナフテン酸コバルト(金属分
6重量%)2重量部を加えて混合した。この組成物を予
め離型剤で処理した平板サンプル試作用のFRP製モー
ルドに約200μmになるよう塗布し、一旦80℃で1
5分硬化した。冷却後、得られた被膜上に上記と同様の
不飽和ポリエステル樹脂にMEKP55重量%ジメチル
フタレート溶液を加えて混合した樹脂液を型内に流し込
み、硬化した後にFRP型より脱型し、実施例のマイク
ロカプセル状光触媒体又は比較例の粉体を含有するポリ
エステル樹脂層を有する成形体を得た。
セル状光触媒体及び比較例で得た粉体を、不飽和ポリエ
ステル(三井東圧化学社製「V−262G」)に表1に
示す量で配合し、分散機を用いて2時間分散を行った。
さらにこれに、熱重合開始剤としてメチルエチルケトン
パーオキサイド55重量%ジメチルフタレート溶液4重
量部及び硬化促進剤としてナフテン酸コバルト(金属分
6重量%)2重量部を加えて混合した。この組成物を予
め離型剤で処理した平板サンプル試作用のFRP製モー
ルドに約200μmになるよう塗布し、一旦80℃で1
5分硬化した。冷却後、得られた被膜上に上記と同様の
不飽和ポリエステル樹脂にMEKP55重量%ジメチル
フタレート溶液を加えて混合した樹脂液を型内に流し込
み、硬化した後にFRP型より脱型し、実施例のマイク
ロカプセル状光触媒体又は比較例の粉体を含有するポリ
エステル樹脂層を有する成形体を得た。
【0063】以下に示す方法により、上記成形体につい
て抗細菌性、抗真菌性、耐侯性の評価、実施例1及び比
較例1、2の粉体について気体分解性の評価を行った。
結果を、表1に示す。
て抗細菌性、抗真菌性、耐侯性の評価、実施例1及び比
較例1、2の粉体について気体分解性の評価を行った。
結果を、表1に示す。
【0064】
【表1】
【0065】<抗細菌性評価>滅菌シャーレ中に、実施
例及び比較例で製造した成形体を入れ、この上に試験菌
液(Heart Infusion Broth培地
(以下BHI培地、DIFCO社製、25g/l)を生
理食塩水で100倍希釈したものの中に、試験菌が1×
107 CFU/mlになるように調製したもの)を分注
して蓋をした。シャーレを密封して、蛍光灯点灯下、3
0℃で1日間培養した後、培養後の試験菌の生菌数を通
常のコロニーカウント法により測定した。
例及び比較例で製造した成形体を入れ、この上に試験菌
液(Heart Infusion Broth培地
(以下BHI培地、DIFCO社製、25g/l)を生
理食塩水で100倍希釈したものの中に、試験菌が1×
107 CFU/mlになるように調製したもの)を分注
して蓋をした。シャーレを密封して、蛍光灯点灯下、3
0℃で1日間培養した後、培養後の試験菌の生菌数を通
常のコロニーカウント法により測定した。
【0066】<抗真菌性評価>予めポテトデキストロー
ス寒天培地(以下PDA培地、日水製薬社製)上で培養
したカビ、酵母について白金耳を用いて菌体をかきと
り、0.05%Tween80添加生理食塩水中に入
れ、分散および攪拌後、ガラスフィルターを用いて濾過
を行った。得られた濾液を10000rpm、15分間
遠心操作して、上澄み液を除去して沈殿物(胞子)を得
た。これにポテトデキストロース液体培地(以下PDB
培地、DIFCO社製)を適量加えて胞子懸濁液を調製
した。
ス寒天培地(以下PDA培地、日水製薬社製)上で培養
したカビ、酵母について白金耳を用いて菌体をかきと
り、0.05%Tween80添加生理食塩水中に入
れ、分散および攪拌後、ガラスフィルターを用いて濾過
を行った。得られた濾液を10000rpm、15分間
遠心操作して、上澄み液を除去して沈殿物(胞子)を得
た。これにポテトデキストロース液体培地(以下PDB
培地、DIFCO社製)を適量加えて胞子懸濁液を調製
した。
【0067】PDA培地をオートクレーブ滅菌後、寒天
が固まらないように45℃にてインキュベートし、これ
に上記の胞子懸濁液をPDA培地の1/10量加えて攪
拌した。滅菌シャーレに実施例および比較例で製造した
成形体を入れ、これに上記の胞子懸濁液入PDA培地を
50μlずつ滴下し、半球状に固化させた。シャーレを
密封して、蛍光灯点灯下、30℃にて3〜5日培養した
後、目視にて菌の生育を判定した。 ○ 試験菌の生育が認められない × 試験菌の生育が認められる
が固まらないように45℃にてインキュベートし、これ
に上記の胞子懸濁液をPDA培地の1/10量加えて攪
拌した。滅菌シャーレに実施例および比較例で製造した
成形体を入れ、これに上記の胞子懸濁液入PDA培地を
50μlずつ滴下し、半球状に固化させた。シャーレを
密封して、蛍光灯点灯下、30℃にて3〜5日培養した
後、目視にて菌の生育を判定した。 ○ 試験菌の生育が認められない × 試験菌の生育が認められる
【0068】<耐侯性評価>JIS−A1415に規定
されるサンシャインカーボンアーク灯を用いる試験装置
を用いて耐候性の促進試験を行い、200時間照射後の
プレートの色差を色彩色差計(東京電色社製、カラーア
ナライザーTC−1800MK)を使用して測定し、試
験前から変化した色差の絶対値を示した。また、試験後
のプレート表面を指で軽く擦り、チョーキングの有無を
観察した。 ○ チョーキングが認められない × チョーキングが認められる
されるサンシャインカーボンアーク灯を用いる試験装置
を用いて耐候性の促進試験を行い、200時間照射後の
プレートの色差を色彩色差計(東京電色社製、カラーア
ナライザーTC−1800MK)を使用して測定し、試
験前から変化した色差の絶対値を示した。また、試験後
のプレート表面を指で軽く擦り、チョーキングの有無を
観察した。 ○ チョーキングが認められない × チョーキングが認められる
【0069】<気体分解性評価>実施例1のマイクロカ
プセル状光触媒体、比較例1、2の粉体を水に懸濁して
スラリー状にしたものを、内面を粗面化した円筒状ガラ
スカラム(内径:3cm、長さ30cm)中に塗布、乾
燥して、内面に光半導性粉体を担持したガラスカラムを
得た。このカラム管の周囲5cmのところにプラックラ
イトブルー蛍光灯(10W)4本を設置し、濃度10p
pmの試験ガスを速度50ml/minでカラム内を通
過させ、カラム通過後の試験ガスの濃度を測定した。試
験ガスとしては、二酸化窒素、アセトアルデヒド(悪臭
原因物質)の2種類を用いた。
プセル状光触媒体、比較例1、2の粉体を水に懸濁して
スラリー状にしたものを、内面を粗面化した円筒状ガラ
スカラム(内径:3cm、長さ30cm)中に塗布、乾
燥して、内面に光半導性粉体を担持したガラスカラムを
得た。このカラム管の周囲5cmのところにプラックラ
イトブルー蛍光灯(10W)4本を設置し、濃度10p
pmの試験ガスを速度50ml/minでカラム内を通
過させ、カラム通過後の試験ガスの濃度を測定した。試
験ガスとしては、二酸化窒素、アセトアルデヒド(悪臭
原因物質)の2種類を用いた。
【0070】試験ガスの減少率を、以下の式によって求
めた。 試験ガスの減少率(%)=[1−(通過後の試験ガス濃
度/通過前の試験ガス濃度)]×100(%) 表1に示した結果から、多孔性物質で被覆された光触媒
体は、単に光半導性物質をそのまま用いる場合に比較
し、これらのガスの除去性能に優れていることが確認さ
れた。
めた。 試験ガスの減少率(%)=[1−(通過後の試験ガス濃
度/通過前の試験ガス濃度)]×100(%) 表1に示した結果から、多孔性物質で被覆された光触媒
体は、単に光半導性物質をそのまま用いる場合に比較
し、これらのガスの除去性能に優れていることが確認さ
れた。
【0071】
【発明の効果】本発明の多孔質マイクロカプセル状光触
媒体は、光半導性物質を内包し、かつ、当該マイクロカ
プセル表面に光半導性物質が露出していない状態若しく
は露出している量が内包量に比較して非常に少ない状態
にあるため、多孔質マイクロカプセル状光触媒体に光が
照射されて発生するヒドロキシラジカル等の短寿命成分
の大部分は、マイクロカプセルの壁を通過する以前に消
失し、過酸化水素等の長寿命成分がマイクロカプセルよ
り外へ透過して作用するものと推測される。
媒体は、光半導性物質を内包し、かつ、当該マイクロカ
プセル表面に光半導性物質が露出していない状態若しく
は露出している量が内包量に比較して非常に少ない状態
にあるため、多孔質マイクロカプセル状光触媒体に光が
照射されて発生するヒドロキシラジカル等の短寿命成分
の大部分は、マイクロカプセルの壁を通過する以前に消
失し、過酸化水素等の長寿命成分がマイクロカプセルよ
り外へ透過して作用するものと推測される。
【0072】よって、上記単寿命成分によって起こると
考えられる基材構成成分の劣化を防止しながら、物品に
抗菌性能を付与することが出来る。特に、本発明の(A
1/B)/A2型の乳濁液を調製する方法によれば、光
半導性物質がほとんど表面に露出しない多孔質マイクロ
カプセル状光触媒体を得ることが出来る。また、A/B
型、(A1/B)/A2型のいずれの乳濁液を調製する
方法においても、乳濁液の調製時に乳化分散剤として粘
土鉱物を使用することによって、内包率を向上させるこ
とが出来る。さらに、少量の導電性物質を光半導性物質
とともに内包することによって触媒効果が向上する。
考えられる基材構成成分の劣化を防止しながら、物品に
抗菌性能を付与することが出来る。特に、本発明の(A
1/B)/A2型の乳濁液を調製する方法によれば、光
半導性物質がほとんど表面に露出しない多孔質マイクロ
カプセル状光触媒体を得ることが出来る。また、A/B
型、(A1/B)/A2型のいずれの乳濁液を調製する
方法においても、乳濁液の調製時に乳化分散剤として粘
土鉱物を使用することによって、内包率を向上させるこ
とが出来る。さらに、少量の導電性物質を光半導性物質
とともに内包することによって触媒効果が向上する。
【0073】本発明によれば、劣化が生じることによる
制限を受けずに、光触媒作用を付与する対象となる基材
を構成する成分を選択できるため、抗菌防カビ処理、殺
菌処理、環境汚染物質、悪臭原因物質の分解除去処理、
水の光分解、触媒等のいずれの分野に利用する場合も有
利である。
制限を受けずに、光触媒作用を付与する対象となる基材
を構成する成分を選択できるため、抗菌防カビ処理、殺
菌処理、環境汚染物質、悪臭原因物質の分解除去処理、
水の光分解、触媒等のいずれの分野に利用する場合も有
利である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01J 13/02 B01J 23/14 ZABA 21/06 ZAB 23/18 ZABA 23/04 ZAB 23/30 ZABA 23/14 ZAB C02F 1/30 ZAB 23/18 ZAB B01D 53/36 ZABJ 23/30 ZAB ZABH C02F 1/30 ZAB 102D B01J 13/02 Z
Claims (11)
- 【請求項1】 光半導性物質を内包し、多孔性物質から
なる壁を有することを特徴とする多孔質マイクロカプセ
ル状光触媒体。 - 【請求項2】 光半導性物質が、二酸化チタン、三酸化
タングステン、チタン酸ストロンチウムからなる群から
選ばれるいずれか1種以上である請求項1に記載の多孔
質マイクロカプセル状光触媒体。 - 【請求項3】 光半導性物質とともに、導電性物質を内
包することを特徴とする請求項1又は2に記載の多孔質
マイクロカプセル状光触媒体。 - 【請求項4】 導電性物質が、酸化錫である請求項1か
ら3のいずれかに記載の多孔質マイクロカプセル状光触
媒体。 - 【請求項5】 溶媒Aと互いに相溶しない溶媒Bを用
い、溶媒A中に光半導性物質及び、硬化又は固化させる
ことによって多孔質マイクロカプセルの壁を構成する成
分を含有させ、A/B型の乳濁液を調製した後、壁構成
成分を硬化又は固化させることを特徴とする、請求項1
から4のいずれかに記載の多孔質マイクロカプセル状光
触媒体の製造方法。 - 【請求項6】 溶媒A1、A2及びA1、A2と相溶し
ない溶媒Bを用い、溶媒A1に光半導性物質を含有さ
せ、溶媒Bに硬化又は固化させることにより多孔質マイ
クロカプセルの壁を構成する成分を含有させて、(A1
/B)/A2型の乳濁液を調製した後、壁構成成分を硬
化又は固化させることを特徴とする、請求項1から4の
いずれかに記載の多孔質マイクロカプセル状光触媒体の
製造方法。 - 【請求項7】 無機光半導性物質を親油性処理して用
い、(A1/B)/A2型の乳濁液を調製することを特
徴とする請求項6に記載の多孔質マイクロカプセル状光
触媒体の製造方法。 - 【請求項8】 乳化分散剤として粘土鉱物を用いて乳濁
液を調製することを特徴とする請求項5から9のいずれ
かに記載の多孔質マイクロカプセル状光触媒体の製造方
法。 - 【請求項9】 ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリ(メタ)アクリル樹脂、ポ
リアミド樹脂、ビニル化合物(共)重合体、ホルムアル
デヒド樹脂、アリル樹脂、エポキシ樹脂からなる群から
選ばれる少なくとも1種以上をマトリクス成分とし、請
求項1から4のいずれかに記載の多孔質マイクロカプセ
ル状光触媒体を含有することを特徴とする樹脂組成物。 - 【請求項10】 請求項1から4のいずれかに記載の多
孔質マイクロカプセル状光触媒体が、該多孔質マイクロ
カプセル状光触媒体の少なくとも一部が表面に露出した
状態で固定されてなる抗菌機能を有する物品。 - 【請求項11】 請求項1から4のいずれかに記載の多
孔質マイクロカプセル状光触媒体に窒素酸化物を含有す
る気体を接触させることによって、窒素酸化物の分解を
行わせることを特徴とする窒素酸化物除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8085079A JPH09225320A (ja) | 1995-04-14 | 1996-04-08 | 多孔質マイクロカプセル状光触媒体 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8916395 | 1995-04-14 | ||
| JP33064795 | 1995-12-19 | ||
| JP7-330647 | 1995-12-19 | ||
| JP7-89163 | 1995-12-19 | ||
| JP8085079A JPH09225320A (ja) | 1995-04-14 | 1996-04-08 | 多孔質マイクロカプセル状光触媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09225320A true JPH09225320A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=27304755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8085079A Withdrawn JPH09225320A (ja) | 1995-04-14 | 1996-04-08 | 多孔質マイクロカプセル状光触媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09225320A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6090736A (en) * | 1997-12-25 | 2000-07-18 | Agency Of Industrial Science And Technology | Photocatalytic powder for environmental clarification and process for producing same, said powder-containing polymer composition, and shaped article of said composition and process for producing same |
| JP2000350908A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Kanai Hiroaki | 油煙粒子捕集用フィルタ材及びこれを用いた換気扇フィルタ |
| WO2006025220A1 (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-09 | Sasano Densen Co., Ltd. | 光触媒粒状体 |
| WO2008126477A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Powdertech Co., Ltd. | 無機粒子含有エマルション及び無機粒子含有エマルションを用いた粒子の製造方法 |
| JP2012132078A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-12 | Univ Of Miyazaki | 無電解ニッケルめっき液の再生処理方法 |
| JP2012205998A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Kanagawa Prefecture | 光触媒複合材料 |
| JP2023518459A (ja) * | 2020-03-17 | 2023-05-01 | フリーダ グループ アンパーツセルスケープ | 改良されたタングステン含有抗菌複合材料 |
| CN117339586A (zh) * | 2023-10-10 | 2024-01-05 | 东南大学 | 一种介孔钛酸锶材料及其制备方法与应用 |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP8085079A patent/JPH09225320A/ja not_active Withdrawn
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| US6291067B1 (en) | 1997-12-25 | 2001-09-18 | Japan As Represented By Director General Of The Agency Of Industrial Science And Technology | Photocatalytic powder for environmental clarification and powder-containing polymer composition thereof |
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