專利名稱:具有光催化能力的玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及感應(yīng)廣泛波長(zhǎng)范圍中的光,用以將有害有機(jī)物質(zhì)分解并有效地?zé)o害化的光催化材料,以及作為其應(yīng)用使用光催化材料構(gòu)成的過(guò)濾器。
背景技術(shù):
已知有通過(guò)光使如果不給予高能量則不會(huì)進(jìn)行的反應(yīng)得以進(jìn)行的光催化反應(yīng),目前為止,作為光催化材料,已知有二氧化鈦、氧化鋅、硫化鎘、氧化鎢等所謂的半導(dǎo)體催化齊U,以及釕聯(lián)吡啶絡(luò)合物等的金屬絡(luò)合物。其中,由于二氧化鈦穩(wěn)定性最高且?guī)缀醪伙@示生物毒性,因此廣泛被用作用于各種化學(xué)反應(yīng)或環(huán)境凈化的光催化劑。該光催化劑通過(guò)用400nm附近的近紫外光的照射將滿帶中的電子激發(fā)至傳導(dǎo)帶而產(chǎn)生電荷分離,在如此產(chǎn)生的電荷位點(diǎn)中產(chǎn)生氫氧自由基或超氧化物陰離子,利用該強(qiáng)的氧化作用分解有機(jī)鹵化物或NOx等環(huán)境污染物質(zhì)。另外,在向半導(dǎo)體制造設(shè)備、手術(shù)室等的醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)藥制造設(shè)備、食品制造設(shè)備被設(shè)置的場(chǎng)所的供氣,或者核能設(shè)施的排氣裝置中,使用由玻璃纖維構(gòu)成的HEPA過(guò)濾器(High Efficiency Particurate Air Filter)。根據(jù)JIS,HEPA過(guò)濾器為“以額定排氣量對(duì)于粒徑0.3 μ m的粒子具有99.97%以上的粒子捕集率,且具有初期損失為245Pa以下的性能的氣體過(guò)濾器”。HEPA過(guò)濾器的過(guò)濾器部分一般是使直徑I 10 μ m以下的玻璃纖維具有數(shù)10 μ m的空隙,并以10%左右的填充率進(jìn)行填充而構(gòu)成。在供排氣中,除了作為HEPA過(guò)濾器的捕集對(duì)象的,粒徑為0.3μπι以上的粒子以夕卜,存在有各種液體狀或氣體狀的有機(jī)物,這些即使利用HEPA過(guò)濾器也不能除去。在利用HEPA過(guò)濾器不能除去的粒子等對(duì)于供氣對(duì)象是有害物的情況中,與其它方法聯(lián)用而無(wú)害化,但供排氣設(shè)備會(huì)變得復(fù)雜且高價(jià)。HEPA過(guò)濾器等的過(guò)濾器大多使用玻璃纖維。玻璃纖維以二氧化硅為主成分,但二氧化硅是穩(wěn)定的物質(zhì),化學(xué)活性低,無(wú)法期待其可具有將有害物質(zhì)無(wú)害化的催化功能。為了賦予穩(wěn)定物質(zhì)的二氧化硅以化學(xué)活性,目前為止提出數(shù)個(gè)將幾乎純的二氧化硅結(jié)晶的人工水晶的細(xì)粒用氫氟酸(HF)等的氫鹵酸處理,由此賦予光催化能力的技術(shù)。在W02005/089941號(hào)公報(bào)、日本專利特開(kāi)2006-511175號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2007-098205號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2007-098206號(hào)公報(bào)及特開(kāi)2007-307430號(hào)公報(bào)中,公開(kāi)有取代二氧化鈦,用氫氟酸(HF)處理低價(jià)且為穩(wěn)定物質(zhì)的純二氧化硅(SiO2)結(jié)晶的人工水晶細(xì)粒的光催化能力。在日本專利特開(kāi)2007-098205號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有使粒狀無(wú)機(jī)物或有機(jī)物載持(擔(dān)持)天然水晶或人工水晶的光催化材料。在日本專利特開(kāi)2004-290747號(hào)公報(bào)及特開(kāi)2004-290748號(hào)中公開(kāi)有使用板狀、粒狀、粉末狀、塊狀、纖維狀的石英(二氧化硅)玻璃,并通過(guò)氫氟酸、氫氯酸、氫溴酸進(jìn)行鹵化處理的光催化材料。在日本專利特開(kāi)2007-098206號(hào)中公開(kāi)有使用天然硅石、人工硅石、熔融石英、硅石溶膠等的粒狀二氧化硅,將其細(xì)粒利用氫氟酸進(jìn)行鹵化處理而制成的光催化材料。該文獻(xiàn)中還公開(kāi)使粒狀的無(wú)機(jī)物或有機(jī)物載持天然硅石、人工硅石、熔融石英、硅石溶膠等的光催化材料。在日本專利特開(kāi)2007-098205號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有使用天然水晶或人工水晶,將其細(xì)粒利用氫氟酸進(jìn)行鹵化處理而制成的光催化材料。該文獻(xiàn)中,公開(kāi)有使粒狀的無(wú)機(jī)物或有機(jī)物載持光催化材料。在日本專利特開(kāi)2007-098206號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有使用天然硅石、人工硅石、熔融石英、硅石溶膠等的粒狀二氧化硅,將其細(xì)粒利用氫氟酸進(jìn)行鹵化處理而制成的光催化材料。該文獻(xiàn)中,還公開(kāi)有使粒狀的無(wú)機(jī)物或有機(jī)物載持該光催化材料。在日本專利特開(kāi)2007-307430號(hào)公報(bào)中公開(kāi)有使粒狀的無(wú)機(jī)物或有機(jī)物載持人工水晶的細(xì)粒的光催化材料。先前技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:W02005/089941號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本專利特開(kāi)2004-290747號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本專利特開(kāi)2004-290748號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4:日本專利特開(kāi)2006-511175號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5:日本專利特開(kāi)2007-098205號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6:日本專利特開(kāi)2007-098206號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7:日本專利特開(kāi)2007-307430號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8:日本專利特開(kāi)2007-098205號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本申請(qǐng)的課題在于獲得低價(jià)的光催化能力材料。本申請(qǐng)的課題在于獲得具有細(xì)粒以外的形態(tài)的光催化劑。本申請(qǐng)的課題在于獲得可利用紫外線以外的光的光催化劑。本申請(qǐng)的課題在于獲得具有光催化能力的過(guò)濾器。本申請(qǐng)的課題在于獲得使用具有光催化能力的過(guò)濾器的供排氣用裝置。解決課題的方法本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),使用將鈉鈣玻璃、無(wú)堿玻璃、硼硅玻璃的含有二氧化硅的材料進(jìn)行氫氟酸處理的材料,也可以獲得光催化能力。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),使用將鈉鈣玻璃、無(wú)堿玻璃、硼硅玻璃的含有二氧化硅的材料進(jìn)行氫氟酸處理的材料,可以獲得光催化能力。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),使用將鈉鈣玻璃、無(wú)堿玻璃、硼硅玻璃等含有二氧化硅的材料進(jìn)行氫齒酸處理的材料,可以獲得光催化能力。
本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),未經(jīng)氫鹵酸處理的含有二氧化硅的材料所形成的細(xì)粒以外的板或纖維狀的材料具有光催化能力。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),將窗戶玻璃中使用的鈉鈣玻璃進(jìn)行氫氟酸處理所得到的材料具有光催化能力。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),本發(fā)明人等提供以下構(gòu)成的發(fā)明。本申請(qǐng)中,作為基于此事實(shí)而解決先前所述的發(fā)明課題的方法,提供將鈉鈣玻璃材料進(jìn)行氫齒酸處理而得到的光催化劑。本申請(qǐng)中提供以下方法,作為用以解決這些課題的方法?!N光催化材料,其為經(jīng)氫齒酸處理的鈉I丐玻璃。一種光催化材料,其為經(jīng)氫鹵酸處理的玻璃纖維。一種具有光催化能力的過(guò)濾器,其由經(jīng)氫鹵酸處理的玻璃纖維構(gòu)成。一種使用具有光催化能力的過(guò)濾器的供排氣裝置,所述過(guò)濾器由經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣玻璃纖維構(gòu)成。更具體的構(gòu)成如下。(I) 一種具有光催化能力的玻璃,其為將含有二氧化娃以外的成分的玻璃進(jìn)行氫鹵酸處理。(2)如上述(I)的具有光催化能力的玻璃,其中所述含有二氧化硅以外的成分的玻璃為鈉鈣玻璃。(3)如上述(I)的具有光催化能力的玻璃,其中所述含有二氧化硅以外的成分的玻璃為無(wú)堿玻璃。(4)如上述(I)的具有光催化能力的玻璃,其中所述含有二氧化硅以外的成分的玻璃為硼硅玻璃。(5)如上述⑴的具有光催化能力的玻璃,其中所述氫鹵酸為氫氟酸。(6)如上述⑴的具有光催化能力的玻璃,其中所述氫鹵酸為氫氯酸。(7)如上述⑴的具有光催化能力的玻璃,其中所述氫鹵酸為氫溴酸。(8)如上述(I)的具有光催化能力的玻璃,其中所述玻璃為粒狀物。(9)如上述(I)的具有光催化能力的玻璃,其中所述玻璃為纖維狀物。(9)如上述⑴的具有光催化能力的玻璃,其中所述玻璃為板狀物。(10) 一種過(guò)濾器,其由將含二氧化硅成分的玻璃進(jìn)行氫鹵酸處理得到的纖維狀物形成。(11) 一種使用過(guò)濾器構(gòu)成的供排氣用裝置,所述過(guò)濾器由將含二氧化硅成分的玻璃進(jìn)行氫鹵酸處理得到的纖維狀物形成。發(fā)明效果根據(jù)這些方法,可得到以下效果。經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣玻璃若經(jīng)光照射則分解有機(jī)污染物質(zhì)。經(jīng)氫鹵酸處理的玻璃纖維通過(guò)織成布或不織布能夠得到具有光催化能力的過(guò)濾器。經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣玻璃板若經(jīng)紫外光或可見(jiàn)光照射則分解有機(jī)物。除此之外,該經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣玻璃即使在玻璃板表面為平滑透明的狀態(tài)也可發(fā)揮催化功能。
具體實(shí)施例方式光催化能力的測(cè)量為,利用亞甲基藍(lán)褪色試驗(yàn)測(cè)量基本事項(xiàng),利用病屋癥候群)、勺7癥候群)成因物質(zhì)之一的乙醛的分解試驗(yàn),量測(cè)實(shí)用的光催化能力?!磥喖谆{(lán)褪色試驗(yàn)方法>亞甲基藍(lán)褪色試驗(yàn)如下述進(jìn)行。將樣品洗滌、干燥后,加入亞甲基藍(lán)水溶液中,由黑光燈照射24小時(shí)的波長(zhǎng)為300 400nm的紫外光,從相對(duì)于波長(zhǎng)664nm光的吸光度的前后變化,測(cè)量亞甲基藍(lán)水溶液的褪色率。并且,將 樣品于暗處放置24小時(shí),測(cè)量亞甲基藍(lán)對(duì)樣品的吸附率。作為亞甲基藍(lán)水溶液使用,在0.0374g亞甲基藍(lán)三水和物(Mw=374)中加入純化水制成IOOmL,對(duì)于該亞甲基藍(lán)水溶液5mL添加純化水495mL而得到濃度成為0.01mmol/L的物質(zhì)。褪色率的測(cè)定為,在聚苯乙烯制容器中的亞甲基藍(lán)試劑20mL中加入樣品,在暗室中,由黑光燈照射24小時(shí)的波長(zhǎng)為300 400nm的紫外光,測(cè)量照射前與照射后亞甲基藍(lán)試劑對(duì)于波長(zhǎng)664nm的光的吸光度的變化。根據(jù)吸光度測(cè)定結(jié)果,由以下所示的Lambert-Beer ( 7 > 〃'一卜一>)式算出亞甲基藍(lán)試劑的褪色率(%),得到樣品的亞甲基藍(lán)試劑的分解率。100-Abs (24h) /Abs (Oh) X 100=褪色率(% )此處,Abs (24h)為照射24小時(shí)后的吸光率,Abs (Oh)為照射前的吸光率。并且,為了確認(rèn)吸光度的變化,將樣品在暗處放置24小時(shí),測(cè)量亞甲基藍(lán)對(duì)樣品的吸附率(%),算出可視為真正的催化能力的褪色率與吸附率的差(% )。<乙醛分解試驗(yàn)方法>乙醛分解試驗(yàn)如下述進(jìn)行。將樣品洗漆、干燥后,置于濃度設(shè)定為5.0ppm、氣體流量設(shè)定為1.0L/分的乙醒氣氛中,照射來(lái)自黑光燈的波長(zhǎng)為300 400nm的紫外光,測(cè)量每單位時(shí)間的乙醛的分解量和因乙醛分解所產(chǎn)生的每單位時(shí)間的二氧化碳產(chǎn)生量。利用實(shí)施例1、2、3,說(shuō)明取代結(jié)晶性的水晶而使用非結(jié)晶性的玻璃作為光催化劑的例子。實(shí)施例1<鈉鈣玻璃粒>作為實(shí)施例1,說(shuō)明使用鈉鈣玻璃粒作為光催化劑的例子。樣品I為以下物質(zhì),省略含量不足I %的成分的基本組成為Si0271.9%、Ca07.8%,Al2O3L 7%,Mg04.0%, Na2013.3%的一般使用的鈉鈣玻璃構(gòu)成的玻璃纖維,將該玻璃纖維在濃度10%的氫氟酸水溶液中浸潰處理5分鐘,洗滌、干燥并粉碎成粒徑0.2mm得到的物質(zhì)。將如此得到的玻璃樣品浸潰于亞甲基藍(lán)水溶液中,對(duì)于照射70小時(shí)可見(jiàn)光的或在暗處?kù)o置70小時(shí)的物質(zhì),測(cè)量照射或靜置前后的亞甲基藍(lán)的褪色率。
樣品I的亞甲基藍(lán)的褪色率在經(jīng)氫氟酸處理的情況中為42%。另外,在未經(jīng)氫氟酸處理的情況中為22%。由此數(shù)據(jù)可知,樣品I的鈉鈣玻璃即使不經(jīng)過(guò)氫氟酸處理,在亞甲基藍(lán)的褪色中也有效,而在經(jīng)氫氟酸處理的情況中更有效。實(shí)施例2<無(wú)堿玻璃>樣品2為,省略含量不足I %的成分的基本組成為Si0255.0%、Ca023.0 %,Α120314.2%,Β2036.2%的無(wú)堿玻璃。樣品2的亞甲基藍(lán)的褪色率在經(jīng)氫氟酸處理的情況中為42%。另外,在未經(jīng)氫氟酸處理的情況中為16%。由此數(shù)據(jù)可知,樣品2的無(wú)堿玻璃即使不經(jīng)過(guò)氫氟酸處理,在亞甲基藍(lán)的褪色中也有效,而在經(jīng)氫氟酸處理的情況中更有效。實(shí)施例3〈硼硅玻璃〉樣品3為,省略含量不足I %的成分的基本組成為Si023 3.0%、Ca06.8 %、Al2O3L 3%,B20337.4%,Mg05.5%,Na2016.0%的硼硅玻璃。樣品3的亞甲基藍(lán)的褪色率在經(jīng)氫氟酸處理的情況中為26%。另外,在未經(jīng)氫氟酸處理的情況中為16%。由此數(shù)據(jù)可知,樣品3的硼硅玻璃即使不經(jīng)過(guò)氫氟酸處理,在亞甲基藍(lán)的褪色率中也有效,而在經(jīng)氫氟酸處理的情況中更有效。實(shí)施例4〈玻璃纖維〉對(duì)于取代粒狀玻璃而使用纖維狀玻璃的光催化劑進(jìn)行說(shuō)明?!磥喖谆{(lán)褪色試驗(yàn)方法>玻璃纖維引起的褪色率的測(cè)定為,在石英玻璃制容器中的亞甲基藍(lán)試劑IOOmL中加入經(jīng)氫氟酸處理的玻璃纖維lg,照射24小時(shí)來(lái)自熒光燈的可見(jiàn)光,測(cè)定照射前與照射后亞甲基藍(lán)試劑對(duì)于波長(zhǎng)664nm的光的吸光度。根據(jù)吸光度測(cè)定結(jié)果,由上述Lambert-Beer式算出亞甲基藍(lán)試劑的褪色率(%),得到樣品的亞甲基藍(lán)試劑的分解率。樣品4為一般玻璃纖維的鈉鈣玻璃纖維,其為以下物質(zhì),省略含量不足1%的成分的基本組成為 Si0271.9%、Ca07.8%、Al2O3L 7%,Mg04.0%, Na2013.3%的一般使用的鈉鈣玻璃,將由其所構(gòu)成的玻璃纖維在濃度0.05%、0.1 %、0.5%、I %的氫氟酸水溶液中浸潰處理5分鐘,并經(jīng)洗滌、干燥的物質(zhì)。利用該樣品4得到12% 23%的亞甲基藍(lán)褪色率。另外,相同鈉鈣玻璃纖維在未進(jìn)行氫氟酸中浸潰處理的情況的亞甲基藍(lán)褪色率為7%。實(shí)施例5〈玻璃板〉說(shuō)明取代粒狀或纖維狀而使用板狀玻璃的光催化劑。
作為實(shí)施例5,對(duì)于使用上述鈉鈣玻璃板的例子進(jìn)行說(shuō)明。將厚度Imm的鈉鈣玻璃板切出30X30mm2,浸潰于氫氟酸溶液中,使其濃度及處理時(shí)間變化而進(jìn)行浸潰處理后,進(jìn)行水洗并干燥,將由此得到的物質(zhì)作為試驗(yàn)片。以下,對(duì)于作為使氫氟酸溶液濃度和處理時(shí)間變化而進(jìn)行處理的試驗(yàn)片的樣品5 樣品14,將褪色率(% )、吸附率)和差)顯示如下。樣品5為在濃度5%的氫氟酸中浸潰處理5分鐘的物質(zhì)。樣品5的褪色率為15%,吸附率為15%,其差為0%。樣品6為在濃度10%的氫氟酸中浸潰處理5分鐘的物質(zhì)。樣品6的褪色率為14%,吸附率為15%,其差為-1%。樣品7為在濃度I %的氫氟酸中浸潰處理5分鐘的物質(zhì)。樣品7的褪色率為16%,吸附率為15%,其差為1%。樣品8為在濃度10%的氫氟酸中浸潰處理10分鐘的物質(zhì)。樣品8的褪色率為21%,吸附率為16%,其差為5%。樣品9為在濃度20%的氫氟酸中浸潰處理5分鐘的物質(zhì)。樣品9的褪色率為19%,吸附率為14%,其差為5%。對(duì)于樣品5 9的褪色率、吸附率及其差進(jìn)行探討的結(jié)果,確定褪色率21%、吸附率16%的樣品8和褪色率19%、吸附率14%的樣品9是有用的。此外,為了確認(rèn)處理?xiàng)l件,準(zhǔn)備將氫氟酸濃度固定為20 %、改變浸潰處理時(shí)間的樣品10 樣品14,進(jìn)行同樣的測(cè)量。樣品10為在氫氟酸中浸潰處理15分鐘的物質(zhì)。樣品10的褪色率為22%,吸附率為11%,其差為11%。樣品11為在氫氟酸中浸潰處理15分鐘的物質(zhì)。樣品11的褪色率為13%,吸附率為5%,其差為8%。樣品12為與樣品7同樣地在氫氟酸中浸潰處理15分鐘的物質(zhì)。該樣品12的褪色率為13%,與樣品7相同,但吸附率高達(dá)11%,其差為2%。樣品13為在氫氟酸中浸潰處理20分鐘的物質(zhì)。樣品13的褪色率為15%,吸附率為8%,其差為7%。另外,應(yīng)特別注意的事項(xiàng)是,樣品13顯示推測(cè)為荷葉效應(yīng)(口一夕7効果)的撥水性。樣品14是在氫氟酸中浸潰處理30分鐘的物質(zhì)。樣品14的褪色率低至2%,但因吸附率為0%,其差為2%。樣品11和樣品12雖為相同處理?xiàng)l件,但顯示不同的吸附率,因此以調(diào)查相同條件下樣品的誤差為目的,將全部在濃度20%中浸潰處理15分鐘的相同條件下進(jìn)行處理的樣品15 樣品19的褪色率、吸附率及其差顯示如下。樣品15的褪色率為22%,吸附率為11%,其差為11%。樣品16的褪色率為13%,吸附率為5%,其差為8%。樣品17的褪色率為13%,吸附率為11%,其差為2%。樣品18的褪色率為8%,吸附率為6%,其差為2%。樣品19的褪色率為8%,吸附率為8%,其差為0%。
雖有誤差,但可知以上所示的樣品是具有進(jìn)行亞甲基藍(lán)分解的催化能力的?!磪⒖祭禐榱伺c經(jīng)氫氟酸處理的藍(lán)色玻璃板的催化能力進(jìn)行比較,將二氧化鈦涂布于鈉鈣玻璃基板上制成銳鈦礦型二氧化鈦的比較樣品,該比較樣品的褪色率為29 %,吸附率為25%,其差為4%0〈乙醛分解試驗(yàn)〉乙醛分解試驗(yàn)所使用的樣品20為與實(shí)施例1 15的情況同樣的一般使用的鈉鈣玻璃,其省略含量不足1%的成分的基本組成為Si0271.9%、Ca07.8%, Al2031.7 %,Mg04.0%,Na2013.3%0樣品20為,在與樣品10 12同樣為濃度20%的氫氟酸中浸潰處理15分鐘后,水洗并干燥,從厚度Imm的鈉鈣玻璃切出50X IOOmm2的物質(zhì)。樣品20所得的乙醛的每單位時(shí)間的分解量為0.98 μ mol/小時(shí),二氧化碳的每單位時(shí)間的生成量為1.38 μ mol/小時(shí),乙醛的去除率為7.11 %,向二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為5%。由此結(jié)果可知,樣品20的鈉鈣玻璃對(duì)于乙醛具有可實(shí)用的催化功能。最后,為了得知在一般使用情況下的亞甲基藍(lán)褪色,使用與樣品20的鈉鈣玻璃相同條件的樣品21,照射6小時(shí)將來(lái)自熒光燈的紫外光用紫外線過(guò)濾器去除后的波長(zhǎng)400 71Onm的可見(jiàn)光,得到4%的褪色率。由此結(jié)果可知,樣品20的鈉鈣玻璃對(duì)于乙醛具有可實(shí)用的催化功能。產(chǎn)業(yè)上的可利用性經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣玻璃通過(guò)照射光而發(fā)揮分解有機(jī)物的光催化能力。該催化能力與僅對(duì)紫外光具有催化能力的二氧化鈦不同,由于通過(guò)可見(jiàn)光也可以發(fā)揮催化能力,因此是極為有效且有用的。經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣玻璃纖維通過(guò)織成布或不織布,能夠得到具有光催化能力的過(guò)濾器。使用由經(jīng)氫鹵酸處理的玻璃纖維構(gòu)成的過(guò)濾器的供排氣裝置,在要求去除有機(jī)物的設(shè)施中有用。根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明的經(jīng)氫鹵酸處理的鈉鈣板玻璃是平滑透明的,通過(guò)照射光可以發(fā)揮分解有機(jī)物的光催化能力。該玻璃板可使用于窗戶玻璃,與大氣接觸一側(cè)的面可將大氣中的有機(jī)污染物質(zhì)分解去除,屋內(nèi)一側(cè)則可將病態(tài)癥候群的成因物質(zhì)乙醛、廚房的油煙、香煙的煙等分解去除,作為建筑物的窗戶材料有用。并且,在作為汽車等車輛的窗戶玻璃使用的情況中,可期待車外排出氣體中的有機(jī)物質(zhì)的分解去除、車內(nèi)各種有機(jī)物質(zhì)的分解去除功能。此外,由于還具有推測(cè)為荷葉效應(yīng)的撥水效果,進(jìn)而可期待伴隨此撥水效果的自我洗滌效果,作為與外界氣體接觸的建筑物的窗戶玻璃、車輛等的輸送裝置的窗戶玻璃有用。此外,雖然沒(méi)有進(jìn)行定量測(cè)定,但也可定性地確認(rèn)對(duì)于氮氧化物的光催化能力。
權(quán)利要求
1.一種具有光催化能力的玻璃,其特征在于將含有二氧化娃以外的成分的玻璃用氫齒酸進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述玻璃為鈉鈣玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述玻璃為無(wú)堿玻璃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述玻璃為硼硅玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述氫鹵酸為氫氟酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述氫鹵酸為氫氯酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述氫鹵酸為氫溴酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述玻璃為粒狀物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述玻璃為纖維狀物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有光催化能力的玻璃,其特征在于上述玻璃為板狀物。
11.一種過(guò)濾器,其由將含有二氧化硅的玻璃用氫鹵酸進(jìn)行處理得到的纖維狀物形成。
12.一種使用過(guò)濾器的供排氣用裝置,所述過(guò)濾器由將含有二氧化硅的玻璃用氫鹵酸進(jìn)行處理得到的纖維狀物形成。
全文摘要
本發(fā)明獲得低價(jià)的具有光催化能力的材料。通過(guò)將在成分中含有二氧化硅的玻璃纖維進(jìn)行鹵化處理而獲得光催化劑。作為使用的玻璃有熔融石英、鈉鈣玻璃、無(wú)堿玻璃、硼硅玻璃。所使用的氫鹵酸有氫氟酸、氫氯酸、氫溴酸,但以使用氫氟酸為最優(yōu)選。形狀有粒狀、纖維狀、板狀物。該玻璃在紫外光以外的可見(jiàn)光下也可發(fā)揮光催化功能。并且還具有撥水效果。該玻璃能夠分解有機(jī)物,板狀物可以作為建筑物的窗戶玻璃、汽車等運(yùn)輸裝置的窗戶玻璃使用,纖維狀物可作為吸、排氣裝置等的過(guò)濾器使用。
文檔編號(hào)B01J27/12GK103167908SQ20118004799
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者小松信明, 伊藤朋子, 永井裕己, 南條真一郎 申請(qǐng)人:國(guó)際先端技術(shù)總合研究所株式會(huì)社