CZ298629B6 - Substrát s fotokatalytickým povlakem a zpusob jeho prípravy - Google Patents
Substrát s fotokatalytickým povlakem a zpusob jeho prípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ298629B6 CZ298629B6 CZ20003244A CZ20003244A CZ298629B6 CZ 298629 B6 CZ298629 B6 CZ 298629B6 CZ 20003244 A CZ20003244 A CZ 20003244A CZ 20003244 A CZ20003244 A CZ 20003244A CZ 298629 B6 CZ298629 B6 CZ 298629B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- coating
- oxide
- metal oxide
- particles
- crystalline
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 116
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 100
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 title claims abstract description 67
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 34
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 34
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 23
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 claims description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 16
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- -1 halides metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 7
- 239000012702 metal oxide precursor Substances 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 7
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 5
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 claims description 4
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 3
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 3
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 claims 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 22
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 14
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 12
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 6
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 6
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 3
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 2
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- PWMWNFMRSKOCEY-UHFFFAOYSA-N 1-Phenyl-1,2-ethanediol Chemical compound OCC(O)C1=CC=CC=C1 PWMWNFMRSKOCEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVBUKMMMRLOKQR-UHFFFAOYSA-N 1-phenylbutane-1,3-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 CVBUKMMMRLOKQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXTMWINTJRENRC-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-5-propan-2-ylheptane-2,4-dione Chemical compound CC(C)C(C(C)C)C(=O)CC(C)=O XXTMWINTJRENRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000010288 cold spraying Methods 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RIPZIAOLXVVULW-UHFFFAOYSA-N pentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)CC(C)=O.CC(=O)CC(C)=O RIPZIAOLXVVULW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000007348 radical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical class Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5041—Titanium oxide or titanates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/006—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
- C03C17/007—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character containing a dispersed phase, e.g. particles, fibres or flakes, in a continuous phase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
- C03C17/23—Oxides
- C03C17/25—Oxides by deposition from the liquid phase
- C03C17/256—Coating containing TiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
- H01J29/88—Vessels; Containers; Vacuum locks provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/21—Oxides
- C03C2217/212—TiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/40—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
- C03C2217/43—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
- C03C2217/44—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the composition of the continuous phase
- C03C2217/45—Inorganic continuous phases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/40—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
- C03C2217/43—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
- C03C2217/46—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase
- C03C2217/47—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase consisting of a specific material
- C03C2217/475—Inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/40—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
- C03C2217/43—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
- C03C2217/46—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase
- C03C2217/47—Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase consisting of a specific material
- C03C2217/475—Inorganic materials
- C03C2217/477—Titanium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
- C03C2217/71—Photocatalytic coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/10—Deposition methods
- C03C2218/11—Deposition methods from solutions or suspensions
- C03C2218/113—Deposition methods from solutions or suspensions by sol-gel processes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/1266—O, S, or organic compound in metal component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/1266—O, S, or organic compound in metal component
- Y10T428/12667—Oxide of transition metal or Al
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249955—Void-containing component partially impregnated with adjacent component
- Y10T428/249956—Void-containing component is inorganic
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249967—Inorganic matrix in void-containing component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249967—Inorganic matrix in void-containing component
- Y10T428/24997—Of metal-containing material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
- Y10T428/249988—Of about the same composition as, and adjacent to, the void-containing component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
- Y10T428/24999—Inorganic
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/256—Heavy metal or aluminum or compound thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/259—Silicic material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Abstract
Zpusob získávání substrátu (1) opatreného povlakem (3) s fotokatalytickými vlastnostmi, spocívá v tom, že krystalické cástice (4) oxidu kovu A s fotokatalytickými vlastnostmi jsou inkorporovány do uvedeného povlaku pomocí minerálního pojiva (5) obsahujícího alespon jeden oxid kovu B, který má v krystalickém stavu rovnež fotokatalytické vlastnosti,a prípadne alespon jeden oxid kovu M, prostý fotokatalytických vlastností a/nebo slouceninu kremíkutypu oxidu kremicitého SiO.sub.2.n.. Povlak (3) se nanáší z disperze v kapalné fázi, která obsahuje: jednak uvedené krystalické cástice (4) oxidu kovu A; jednak alespon jednu prekurzorovou slouceninupro oxid kovu B pojiva (5), a prípadne slouceninuprekurzoru pro oxid kovu M a pro slouceninu kremíku ve vzájemném hmotnostním pomeru A/(B + M + Si) mezi 60/40 a 40/60. Vynález se rovnež týká takto povleceného substrátu a jeho použití.
Description
Substrát s fotokatalytickým povlakem a způsob jeho přípravy
Oblast techniky
Vynález se týká substrátů, opatřených fotokatalytickým povlakem, způsobu získávání takového povlaku a jeho různého použití.
Konkrétně se tento vynález týká povlaků tvořených polovodičovými materiály na bázi oxidu kovu, zejména oxidu titaničitého, které jsou schopné vlivem záření o vhodné vlnové délce iniciovat radikálové reakce vyvolávající oxidaci organických produktů.
Dosavadní stav techniky
Povlaky tohoto druhu umožňují dodat nové funkční vlastnosti materiálům, které pokrývají, zejména odolnost proti špinění, fungicidní a baktericidní vlastnosti, přičemž tyto schopnosti jsou případně kombinovány s hydrofilními vlastnostmi, odolností proti zamlžování, optickými vlast15 nostmi atd.
V této souvislosti je možné uvažovat o velmi široké řadě substrátů, zejména těch, které se používají v oboru automobilů nebo ve stavebnictví, jako jsou zasklívací produkty, materiály pro zdivo, obklady, zastřešení a podlahy, jako jsou například dlaždice, tašky, desky a dlažby, a zvláště jakýkoliv materiál, používaný ve stavebnictví. Tyto materiály mohou být tedy vyrobeny ze skla, kovu, sklokeramiky, keramiky cementových cihel, ze dřeva, kamene nebo z materiálů rekonstituovaných z těchto přírodních materiálů, z plastů nebo z vláknitých materiálů typu minerální vlny, zejména použitelné pro procesy filtrace, atd.
Tyto materiály mohou být rovněž klasifikovány jako průhledné materiály, zejména používané pro zasklívání, jako jsou například skleněné substráty nebo substráty vyrobené z ohebných nebo tuhých plastů, například substráty vyrobené z polyesteru nebo akrylátu, například polymethylmethakrylátu (PMMA). Substráty rovněž mohou být zařazeny do kategorie nepórovitých nebo mírně pórovitých materiálů (sklo) nebo do kategorie (relativně) pórovitých materiálů jako jsou dlaždice a keramika.
Substráty se rovněž mohou posuzovat jako ,jedno-druhové“ materiály, jako jsou například skleněné substráty, nebo jako obsahující sestavu nebo vrstvy materiálů, jako je například zdivo, které je opatřeno povlakem typu omítky.
Povlaky obsahující krystalický anatas TiO2 s fotokatalytickými vlastnostmi jsou již známy z publikovaných mezinárodních patentových přihlášek WO 97/10186 a WO 97/10185, kde se tyto povlaky získávají tepelným rozkladem vhodných organokovových prekurzorů a/nebo z „předkrystalizovaných“ částic TiO2, uložených v minerálním nebo organickém pojivu.
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu je proto zdokonalení těchto typů povlaků, aby jejich fotokatalytická účinnost byla časově prodloužena při vystavení podmínkám stárnutí, jaké se mohou vyskytovat při různém předpokládaném použití.
Cílem vynálezu je tedy zdokonalení těchto typů povlaků, zejména udržením, nebo posílením jejich fotokatalytických vlastností za současného zvýšení jejich trvanlivosti, zejména jejich mechanické nebo chemické trvanlivosti.
Předmětem vynálezu je především způsob získávání substrátu opatřeného alespoň na části jeho povrchu fotokatalytickým povlakem z vykrystalizovaných částic oxidu kovu A, který má fotokatalytické vlastnosti a je vpraven do uvedeného povlaku pomocí minerálního pojivá, které
-1 CZ 298629 B6 obsahuje alespoň jeden oxid kovu B, který rovněž má v krystalickém stavu fotokatalytické vlastnosti. Toto pojivo může případně rovněž obsahovat alespoň jeden oxid kovu M, který nemá fotokatalytické vlastnosti a/nebo alespoň jednu sloučeninu křemíku typu oxidu křemičitého SiO2. Tento způsob spočívá v ukládání povlaku z jedné disperze na bázi kapalné fáze nebo zvíce takových disperzí obsahujících:
jednak uvedené vykrystalizované částice oxidu kovu A;
jednak alespoň jednu prekurzorovou sloučeninu oxidu kovu B z minerálního pojivá a případně prekurzorovou sloučeninu oxidu kovu M a/nebo sloučeniny Si, a to v relativních podílech definovaných poměrem A/(B + M + Si) mezi 60/40 a 40/60. Tento poměr jednak odpovídá poměrům ío hmotnosti kovu A a jednak hmotnosti kovu B a případně kovu M a křemíku Si, případně obsažených v kompozici oxidu A ve formě částic a v kompozici prekurzoru (prekurzorů) oxidu B a případně oxidu M a sloučeniny Si typu SiO2.
Podmínky nanášení/zpracování povlaku se výhodně volí tak, aby minerální pojivo a zejména oxid B, který je jeho součástí, byly v konečném povlaku alespoň částečně vykrystalizovány.
Oxidy kovů A a B se výhodně volí alespoň z jednoho z následujících oxidů: oxid titaničitý, oxid zinečnatý, oxid cínu a oxid wolframu. Jedno zvláště výhodné provedení spočívá ve výběru obou oxidů A a B ve formě oxidu titaničitého, jehož forma krystalického anatasu je vysoce fotokataly20 tická.
Oxidy typu M, prosté vnitřních fotokatalytických vlastností, jsou například oxid hlinitý a oxid zirkonia.
Podle předmětného vynálezu bylo s úspěchem dosaženo kompromisu dvou dosud nesnadno sladitelných překážek, totiž fotokatalytické výkonnosti a trvalosti tohoto faktoru, a zvláště bylo dosaženo úspěchu v časovém prodloužení fotokatalytických vlastností povlaku. Těchto výsledků bylo dosaženo z toho důvodu, že se ukázalo, že katalytický účinek povlaku je pravděpodobně převážně vyvolán částicemi do něj vpravenými, kdy tyto částice již vykrystalizovaly a jsou již od počátku aktivní z katalytického hlediska. Proto byla snaha maximalizovat množství částic v povlaku. Překvapivě se však ukázalo, že jak nadměrně vysoká tak i nadměrně malá množství částic jsou nevhodná pro účely dosažení obou výše uvedených žádoucích cílů (totiž fotokatalytických vlastností uvedených žádoucích cílů (totiž fotokatalytických vlastností i dostatečné trvalosti tohoto faktoru), přičemž upravení poměru zjištěné a navržené podle předmětného vynálezu se ukázalo jako obtížně dosažitelné v případech, kdy množství a typ částic oxidu A pravděpodobně ovlivňují morfologii pojivá obsahujícího oxid B, a kdy změna v relativně výraz35 ném fotokatalytickém charakteru povlaku a jeho časové zachování nejsou jejich lineárními funkcemi nebo nepředstavují parametr těchto vlastností.
Postup podle vynálezu proto ukázal, že je možné zvolit poměr A/(B + M + Si) v rozmezí, které dovoluje nejlepší kompromis mezi uspokojivou úrovní fotokatalytické aktivity a udržením této vysoké úrovně fotokatalytické aktivity v čase. Důvody tohoto chování nejsou zcela úplně vysvětleny, alespoň pokud se týče fotokatalytické výkonnosti povlaku. Může se soudit, že je výhodné, aby minerální pojivo rovněž přispívalo k aktivitě povlaku. Dále je nutné připomenout, že získané povlaky mají sklon k vynikajícím optickým vlastnostem, zejména vysokou propustnost světla a velmi nízkou hladinu zákalu.
Prekurzory pro oxid B, které byly zmíněny výše, a případně prekurzory pro oxid nebo oxidy M jsou výhodné organokovovými sloučeninami, které jsou schopné rozkladu na oxid vlivem vhodného zpracování, zejména tepelného zpracování. Pokud stýče prekurzorů pro sloučeniny Si, zejména prekurzoru SiO2, je možné použít sloučeninu ze skupiny alkoxidů křemíku (silanů).
Postup podle vynálezu výhodně používá krystalické částice oxidu A (zejména TiO2 vykrystalizovaný převážně ve formě anatasu) ve formě aglomerátů krystalitů, výhodně aglomerátů s průměrnou velikostí přibližně 5 až 80 nm, a krystalitů s průměrnou velikostí přibližně 5 až 20 nm
-2CZ 298629 B6 (zejména 1 až 10 nM) v disperzi v kapalné fázi, zejména v koloidní suspenzi ve vodném prostředí nebo v disperzi v alespoň jednom organickém rozpouštědle. Tyto velikosti odpovídají „průměrům“ dotyčných aglomerátů a krystalitů, přibližujícím jejich tvary ke kuličkám (i když tomu tak nezbytně není; dotyčné aglomeráty totiž rovněž mohou mít čočkovitý tvar nebo tvar tyčinek).
Spíše než hovořit o aglomerátech krystalitů může se ve skutečnosti použít správnější terminologie, totiž že aglomeráty jsou částicemi a krystality jsou tím, co lze označit termínem doména krystalické koherence. V prvé aproximaci lze konstatovat, že stejné aglomeráty se nacházejí v konečném povlaku, kde prodělaly jen malou nebo žádnou strukturální nebo rozměrovou změnu. Ve skutečnosti bylo pozorováno, že v případě kdy postup získávání fotokatalytického povlaku ío zahrnuje tepelné zpracování (podobně vysvětleno níže), pak toto zpracování vede ke strukturálně změněným částicím se značně zvětšenou velikostí krystalitů. Například v případech, kdy krystality TiO2 mají na počátku velikost asi 5 až 10 nm, mají zato v konečném povlaku obecně asi 10 až 20 nm; jejich velikost se přibližně dvojnásobně zvětšila (faktorem 1,5 až 2,5). Podrobný popis těchto částic je možné nalézt například ve výše zmíněné publikované mezinárodní patentové přihlášce WO 97/10185, nebo v publikované mezinárodní patentové přihlášce WO/FR97/02068 z 18. listopadu 1987, publikované pod číslem WO 98/23549, nebo v přihlášce FR 2 681 534.
Organokovová sloučenina (organokovové sloučeniny) jako prekurzor oxidu B a případně oxidu M se výhodně volí ze skupiny tetraalkoxidů o vzorci M(0R)4, kde M je dotyčný kov a R je zbytek lineární nebo rozvětvené skupiny obsahující uhlík typu alkylové skupiny, které jsou všechny stejné nebo rozdílné a zejména mají 1 až 6 atomů uhlíku. V této souvislosti je možno uvést tetrabutoxid titanu nebo tetraizopropoxid titanu. Rovněž je možné volit tyto prekurzory ze skupiny trialkoxidů typu MR'(OR)3, kde R a R' jsou zbytky, které jsou identické nebo rozdílné v porovnání s výše zmíněnými tetraalkoxidy, nebo s výše uvedenými halogenidy, zejména chlori25 dy titanu. Protože tyto prekurzory jsou snadno hydrolyzovatelné a vysoce reaktivní, je výhodné rozpustit je spolu s alespoň jedním chelatačním a/nebo stabilizačním činidlem, například typu β-diketonu, jako je například acetylaceton (2,4-pentandion), benzoylaceton (l-fenyl-l,3-butandion) a diizopropylacetylaceton, nebo dále kyselina octová, diethanolamin, nebo sloučeniny ze skupiny glykolů, jako je například ethylenglykol nebo tetraoktylenglykol. Koncentrace prekur30 zořu v roztoku (například pro daný obsah pevných látek) se upraví vhodný ředěním pomocí jednoho organického rozpouštědla, nebo více rozpouštědel.
Podle prvé varianty postupu podle vynálezu obsahuje minerální pojivo povlaku pouze oxid kovu B, takže výše zmíněný poměr A/(B + M + Si) se zjednoduší na poměr A/B.
Podle druhé varianty postupu podle vynálezu obsahuje minerální pojivo oxid kovu B typu TiO2 a sloučeninu křemíku typu SiO2, takže poměr A/(B + M + Si) se změní na poměr A/(B + Si).
Nejjednodušší metoda provádění způsobu podle vynálezu spočívá v nanesení povlaku z disperze obsahující prekurzor(y) a z disperze obsahující částice, které byly před nastřikováním na substrát předem smíchány na jedinou disperzi, nebo před ponořením substrátu do této jediné disperze, i když je rovněž možné nanášet povlak z více oddělených disperzí, zejména ze dvou disperzí, aniž by se předem smíchaly.
První druh technologie nanášení se nazývá „horké“ nanášení, což znamená, že během styku disperze se substrátem je substrát o teplotě dostatečně vysoké k tomu, aby umožnila tepelný rozklad prekurzoru(ů), přičemž tato metoda představuje technologii pyrolýzy v kapalné fázi.
Druhý druh technologie nanášení se nazývá „studené“ nanášení, což znamená, že během styku disperze se substrátem má substrát teplotu místnosti nebo alespoň teplotu, která je příliš nízká ktomu, aby vyvolala rozklad prekurzoru(ů); přičemž tyto metody se označují jako technologie typu sol-gel a používají se se způsobem nanášení namáčením, elektrolytickým nanášením, laminámím nanášením nebo nanášením nástřikem.
V případě použití techniky „studeného“ nanášení je po fázi styku disperze se substrátem nezbytné tepelné zpracování, které je třeba provést z toho důvodu, aby se povlak potvrdil a aby se zajistilo úplné rozložení prekurzorů. To se však ukazuje jako výhodné i v případě technologie „horkého“
-3 CZ 298629 B6 nanášení, protože může zlepšit soudržnost povlaku a podpořit alespoň částečnou krystalizaci pojivá, vznikají rozkladem prekurzoru(ů). Toto zpracování se provádí při teplotě alespoň 400 °C, například nad teplotou 450 °C, zejména v oblasti teplot v rozmezí od 550 °C do 500 °C, zejména v případech, kdy je substrát schopen odolat tomuto způsobu zpracování, což je případ substrátů se skelnou, keramickou nebo sklokeramickou matricí.
Předmětem vynálezu je rovněž substrát, opatřený alespoň na části svého povrchu fotokatalytickým povlakem, obsahujícím krystalické částice oxidu kovu A s fotokatalytickými vlastnostmi, získaného při použití alespoň částečně krystalického minerálního pojivá, obsahujícího oxid kovu ίο B, který má v krystalickém stavu rovněž fotokatalytické vlastnosti, zejména substrát, získaný způsobem popsaným výše. Tento substrát je charakterizován vysokou pórovitostí, zvláště vyšší než 40 % a výhodně mezi 45 a 65 %. Tuto pórovitost je možno určit nepřímo měřením indexu lomu vrstvy a porovnáním tohoto indexu s indexem lomu, kteiý by byl u zcela hutného materiálu.
Tato nepřímá metoda představuje zcela reprezentativní metodu určení pórovitosti a morfologie povrchu vrstvy, protože měření indexu lomu rovněž přihlíží alespoň částečně ke stupni nerovnosti povrchu vrstvy.
(Také existují jiné nepřímé metody, zejména metody spočívající v měření hmotnosti povlaku, naneseného na jednotku plochy substrátu, vztažené k dané tloušťce povlaku).
Tato vysoká pórovitost má ve skutečnosti mnoho výhod. Za prvé umožňuje snížit index lomu materiálu a měnit jeho optický vzhled. V případě povlaku na bázi TiO2 (to znamená s částicemi TiO2 vykrystalizovanými hlavně jako anatas a s pojivém na bázi TiO2, případně kombinovaným s SiO2) snížením indexu lomu na hodnotu nejvýše 2, zejména na asi 1, 4 až 1,8 a výhodně na přibližně 1,7 až 1,8, umožňuje značně snížit jeho dobře známý vzhled v odrazu.
Navíc je pórovitost povlaku spojena s vysokou drsností povrchu, tedy vysoce strukturovanou plochou povrchu povlaku, což zvyšuje jeho fotokatalytickou aktivitu.
Konečně tato drsnost, která je pravděpodobně dvou různých druhů, jak je popsáno ve výše zmíněné publikované mezinárodní patentové přihlášce WO 98/23459, dodaná povlaku zvýšený a trvalý hydrofilní charakter, čímž přispívá k jeho výrazným vlastnostem proti dešti a proti zamlžování (kapky vody se roztěkají na neviditelný film) a podporuje odstraňování minerálních nečistot jejich odnášením s dešťovou vodou. Tato vysoká pórovitost překvapivě nevede z mechanického hlediska k nadměrně vysokému zeslabení povlaku.
Předmětem vynálezu je rovněž substrát, opatřený alespoň na části svého povrchu povlakem s fotokatalytickými vlastnostmi, který obsahuje vykrystalizované částice oxidu kovu A s fotokatalytickými vlastnostmi za použití alespoň částečně vykrystalizovaného pojivá obsahujícího alespoň jeden oxid kovu B, který má ve vykrystalizovaném stavu rovněž fotokatalytické vlastnosti, a případně alespoň jednoho oxidu kovu M, prostého fotokatalytických vlastností a/nebo sloučeniny křemíku typu oxidu křemičitého, zejména takového, který byl získán výše popsaným postupem. Tento substrát je charakterizován relativním hmotnostním poměrem A/(B + M + Si) mezi 60/40 a 40/60, počítáno na hmotnost kovů (a případně Si), obsažených případně v kompo45 zici částic oxidu A a v kompozici minerálního pojivá z oxidu B, a případně oxidu M a sloučeniny Si.
V této souvislosti je třeba poznamenat, že substrát podle předmětného vynálezu může mít určitou pórovitost, například když jde o dlaždici nebo vláknitý vzhled (například izolační minerální vlna). V souvislosti s předmětným vynálezem, v případech kdy se uvádí, že substrát je opatřen fotokatalytickým povlakem, rozumí se, že tento povlak je nanesen na jeho povrchu, avšak rovněž může být tento substrát impregnován do určité hloubky, je-li substrát pórovitý či vláknitý. To je důvod, proč se množství vystaveného povlaku může vyjadřovat jeho tloušťkou na substrátu, pokud je nepórovitý, například je-li to skleněný substrát, nebo množství materiálu na jednotku plochy, většinou když má substrát určitou pórovitost.
-4CZ 298629 B6
Povlak podle vynálezu, získaný buď výše popsaným postupem a/nebo odpovídající povlakům, jejichž vnitřní charakteristika byla popsána výše, má výhodně následující strukturu (zvláště když oxidy A a B jsou oba na bázi TiO2): krystalické částice o velikosti mezi 5 a 80 nm s doménami krystalické koherence o velikosti mezi 5 a 20 nm (podle výše popsané konvence) a minerální pojivo alespoň částečně ve formě zrn, která obklopuje krystalické částice v mezerách mezi částicemi a která mají střední velikosti mezi 5 a 25 nm, výhodně mezi 10 a 20 nm. Tato „zrna“ přibližně kulovitého tvaru nejsou plně vykrystalizována, i když jsou pravděpodobně částečně vykrystalizovaná ve velmi malé velikosti, která se obtížně měří, a tedy „zapouzdřují“ částice a vzájemně je spojují.
ío Podle jednoho z výhodných provedení je substrát podle vynálezu opatřen fotokatalytickým povlakem podle vynálezu, kteiý obsahuje částice TiO2 v podstatě ve formě anatasu a minerální pojivo, obsahující kombinaci částečně vykrystalizovaného TiO2 a SiO2. Povlak má výhodně index lomu nejvýše 2, zejména mezi 1,5 a 1,9 nebo mezi 1,6 a 1,9 nebo mezi 1,6 a 1,8.
Podle jednoho provedení podle vynálezu je mezi substrát a fotokatalytický povlak vložena alespoň jedna vrstva, nebojsou vloženy vrstvy, které mohou mít různé funkce (funkci optickou, funkci bariéry vůči látkám schopných migrace ze substrátu, například alkalickým kovům, funkci antistatickou, funkci adhezní vrstvy, atd.)
V této souvislosti se může jednat o vrstvy na bázi sloučenin Si, jako je například Si, SiO2, SiON, SiOC a Si3N4, nebo na bázi případně dopovaných oxidů kovů (F:SnO2, Sb:SnO2, atd.).
Substráty opatřené takovými povlaky již byly zmíněny v úvodní části tohoto popisu. Mohou zahrnovat průhledné materiály typu skla nebo plastu, zvláště pro vy tváření části zasklení, kterým jsou opatřeny budovy nebo vozidla, nebo stínítek pro televizory nebo počítače, například stínítek dotykových nebo jakýchkoliv laminovaných nebo „monolitických“ zasklení (tedy obsahujících pouze jedinou skleněnou tabuli nebo jedinou plastovou desku). Rovněž je výhodné v souvislosti s předmětným vynálezem vpravit průhledný substrát, opatřený povlakem podle vynálezu, do vícenásobné izolační zasklívací struktury buď tak, že povlak je situován na vnitřní straně zasklení nebo na vnější straně zasklení. V tomto případě se může jednat o konvenční izolační zasklení, které má jednu plynovou mezivrstvu nebo více takových mezi vrstev, například typu dodávaného firmou Saint Gobain Vitrage pod názvy BIVER nebo CLIMALIT D, CONTRETHERM, CONTRASONOR, CONTRARISC, nebo typů „vakuového“ zasklení, u kterého je plynová mezivrstva nahražena vakuem, jak je například popsáno v evropském patentu EP 645 516. Zvláště v posledním případě je výhodné umístit povlak na vnější stranu, tedy na tu stranu izolačního zasklení, která směřuje ven, aby se zabránilo vytváření zamlžení působením jeho hydrofilní povahy.
Povlak podle vynálezu je rovněž výhodný na zasklené stěny mrazniček či chladniček. Pro povlaky podle vynálezu se skutečně může použít jako substrát mnoho materiálů, například kov, kera40 mika, plasty nebo cementové materiály a všechny výše uvedené materiály používané v architektuře jako materiály pro zdivo, obklady nebo zastřešení, jako jsou dlaždice a tašky. Rovněž to mohou být materiály, jimiž jsou vybaveny vnitřní a vnější povlaky nebo stěny bytů, jako jsou desky nebo obklady.
Rovněž je možno nanášet tento povlak na vláknité materiály typu minerální vlny pro tepelné a/nebo akustické izolace nebo dále na vlákna typů textilních přízí používaných jako výztuže, kdy tyto vláknité materiály se mohou použít například při filtraci: podle potřeby je tedy možné využívat nešpinivé, baktericidní, fungicidní a neopocující vlastnosti povlaků podle vynálezu.
Předmětem vynálezu je rovněž disperze v kapalné fázi, která byla zvláště popsána výše a která se může používat pro výrobu fotokatalytického povlaku podle vynálezu. Uvedená disperze zejména obsahuje rozpouštědlo zvolené ze skupiny zahrnující vodu, ethylenglykol, ethanol, propylenglykol a jejich směsi.
-5CZ 298629 B6
Povaha krystalické fáze částic oxidu titaničitého v disperzi je výhodně převážně krystalická forma anatasu. „Převážně“ znamená, že obsah anatasových částic oxidu titaničitého v povlaku je větší než 50 % hmotnostních. Částice povlaku mají výhodně obsah anatasu vyšší než 80 %. Rozsah krystalizace a povaha krystalické fáze se měří rentgenovou difrakcí.
Disperze podle vynálezu se obvykle získávají smícháním disperze částic oxidu titaničitého s roztoky prekurzorových sloučenin a/nebo silikonové sloučeniny. Podle povahy použitých sloučenin je rovněž možné během tohoto míchání přidat přísady jako jsou rozpouštědla, povrchově aktivní látky nebo stabilizátory. Míchání se rovněž může podpořit ultrazvukovým mícháním disperze.
Příklady provedení vynálezu
Další podrobnosti a výhodné znaky předmětného vynálezu vyplynou z dále uvedeného popisu a příkladů, které ovšem nijak neomezují rozsah předmětného vynálezu, přičemž při popisu těchto příkladů bude použito přiložených obrázků.
Popis přiložených obrázků
Na přiložených obrázcích 1 a 2 je znázorněn substrát s fotokatalytickým povlakem podle předmětného vynálezu, přičemž na jednotlivých obrázcích představuje:
obrázek 1: zjednodušené schematické znázornění struktury fotokatalytického povlaku podle 20 vynálezu;
obrázek 2: fotografie povrchu fotokatalytického povlaku podle vynálezu, získaná skanovací elektronovou mikroskopií (SEM).
Prvá sada příkladů se týká ukládání takzvaného „nešpinivého“ povlaku 3 v podstatě na bázi oxidu 25 titaničitého na průhledném substrátu i.
Substrát I je vyroben z čirého plochého křemičitého sodnovápenatého skla o ploše 15 x 40 cm2 a tloušťce 4 mm. Je samozřejmé, že vynález není omezen na tento specifický druh skla. Navíc sklo nemusí být ploché, ale může být zakřivené.
Mezi povlakem 3 a substrátem 1 může být případně tenká vrstva 2 na bázi oxykarbidu křemíku vzorce SiOC, za účelem vytvoření bariéry proti difúzi alkalických kovů, které jsou zhoubné pro fotokatalytické vlastnosti povlaku, a/nebo vrstva s optickou funkcí, například nanášená známým způsobem technologií chemického ukládání z par (CVD), o tloušťce přibližně 50 nm.
Příklady 1 až 7
V této souvislosti se použily dva různé postupy „studného“ nanášení, totiž nanášení ponořováním způsobem povlékání v kyvetě při rychlosti stékání lázně od asi 5 do 30 cm/minutu a nanášení stříkáním, to znamená nastřikováním studené kapaliny. Tyto dobře známé technologie jsou podrobně vysvětleny v patentových přihláškách, uvedených výše, na které je odkazováno.
Povlaky se ukládají z disperze, získané smícháním dvou výchozích roztoků/disperzí 1 a 2:
roztok 1: roztok obsahující organokovový prekurzor minerálního pojivá na bázi TÍO2. Jedná se o izopropylát titanu Ti(OCH(CH3)2)4, stabilizovaný acetylacetonátem CH3-CO-CH2-CO-CH3 v roztoku v ethanolu;
disperze 2: kapalná fáze ethylenglykolu obsahující fotokatalytické krystalické částice s následující charakteristikou:
specifická povrchová plocha částic: > 350 m2/g, velikost částic « 40 nm,
-6CZ 298629 B6 velikost krystalitů, které tvoří částice 7 nm, krystalická fáze: více než 80 % anatasu.
Kompozice disperze získaná smícháním roztoku 1 s disperzí 2 se nastaví tak, aby se získal 5 požadovaný poměr Ti(1/Ti(2), to znamená poměr hmotnosti titanu (2) pocházejícího z částic v disperzi 2 k hmotnosti titanu (1) pocházejícího zprekurzoru v roztoku 1 (obvykle tímto poměrem může být rozměr poměr hmotnosti oxidu titaničitého pocházejícího z částic k hmotnosti oxidu titaničitého pocházejícího z kovového prekurzoru za předpokladu, že 100% prekurzoru je přeměněno na oxid, což vede ke stejnému výsledku).
Příklady 1 až 7 se týkají ukládání nanášením v kyvetách ze srovnatelných podmínek ukládání, to znamená při stejné rychlosti odtékání lázně (6 cm/minutu) a při stejné koncentraci titanu (totiž obsah pevné látky 3 %, převedené na hmotnost oxidu), pocházejícího z prekurzoru v roztoku 1.
Po nanesení se substráty tepelně zpracují při asi 450 až 500 °C po alespoň 30 minut.
Níže uvedená tabulka 1 udává pro každý příklad: výše vysvětlený poměr Ti(i/Ti(2), bezrozměrná hodnota; tloušťka (e) povlaku 3 v nm;
hodnotu propustnosti světla TL v %, měřenou pomocí světelného zdroje D6s;
hodnotu „zákalu“ v %, vyjádřenou poměrem difuzní propustnosti k propustnosti světla integrovanou celkově ve viditelné oblasti.
TABULKA 1
Přiklad | Ti(l)/Ti(2) | e (ran) | TL (%) | Zákal (%) |
1 | O/lOO | 20 | 88,5 | 0,88 |
2 | 20/80 | 20-30 | 89,6 | 0,27 |
3 | 40/60 | 40-50 | 89,5 | 0,76 |
4 | 50/50 | 40-60 | 90,2 | 0,50 |
5 | 60/40 | 60 | 90,5 | 0,61 |
6 | 80/20 | 30-40 | 89,7 | 0,44 |
7 | 100/0 | 30-40 | 90,3 | 1 |
Příklad 8
Vzorek podle příkladu 8 byl vyroben z disperze stejné jako v příkladu 4, ale nanesené na substrát stříkáním za studená pomocí tzv. bezvzduchové stříkací trysky s tlakem 0,07 gar (0,7 MPa).
Získaná vrstva po tepelném zpracování při teplotě asi 450 až 500 °C po dobu alespoň 30 minut měla tloušťku přibližně 35 až 60 nm, hodnotu TL 88,6 % a hodnotu zákalu 0,6 % za stejných podmínek jako v tabulce 1.
Výše uvedené příklady 1 až 8 se vyhodnocovaly na fotokatalytickou aktivitu před a po úpravě, zaměřené na simulaci zrychleného stárnutí povlaku.
Fotokatalytická aktivita se měřila takto:
1. zkouška se prováděla na přibližně 15 cm2 povlaku;
2. vzorek se zvážil a měřila se tloušťka substrátu, TL a zákal;
-7CZ 298629 B6
3. nástřikem se nanesl roztok kyseliny palmitové (8 gramů kyseliny na 1 litr chloroformu) při vzdálenosti trysky od skla 20 centimetrů při svislé poloze substrátu ve 3 až 4 následných postupech;
4. po nanesení kyseliny palmitové se vzorek zvážil, aby se stanovila tloušťka nanesené kyseliny v nm;
5. po nanesení se změřil zákal a TL;
6. změření změny zákalu jako funkce doby ozařování UV zářením (= 30 V/m2);
7. grafické stanovení doby po kterém zákal klesl o 50 %: tato doba se označuje T1/2 (vymizení);
8. vyhodnocení fotokatalytické aktivity povlaku jako rychlosti vymizení této aktivity v (jednotka ío nm/h), definované takto:
v (nm/h) = [tloušťka kyseliny palmitové (nm)]/[2 x ti/2 (vymizení) (h)].
Stárnutí povlaku se provádělo tak, že se povlak podrobil mechanické abrazi takto:
velikost vzorku: 7 cm χ 15 cm;
aplikované zatížení: 600 g;
plocha abradující plsti: 1,5 cm2;
n cyklů (1 cyklus = 1 dopředný a zpětný pohyb nosného ramene plsti a zatížení) při n = 200 a 500.
Tabulka 2 níže uvádí pro každý příklad:
rychlost vymizení vl před abrazi;
rychlost vymizení v2 po 200 cyklech; rychlost vymizení v3 po 500 cyklech.
TABULKA 2
Příklad | vl (0 cyklů) | v2 (200 cyklů) | v3 (500 cyklů) |
1 | 20 | 10 | 0 |
2 | 40 | 5-10 | 0 |
3 | 35 | - | -10 |
4 | 70 | 10-20 | -10 |
5 | 35 | - | -5 |
6 | 20 | 1-2 | 0 |
7 | 20 | 0 | 0 |
8 | 40 | - | 7 |
Analýzy však ukázaly, že povlaky v příkladech 3, 4 a 5 mají strukturu pravděpodobně blízkou struktuře znázorněné velmi zjednodušeným způsobem na obrázku 1, který představuje skleněný substrát 1, vrstvu SiOC 2 a povlak 3. Tento povlak obsahuje částice či agregáty krystalitů 5 mezi nimiž jsou aglomeráty amorfních nebo slabě vykrystalizovaných zrn TiO2 4, které vytvářejí minerální pojivo povlaku.
-8CZ 298629 B6
Obrázek 2, přesněji odpovídají příkladu 4, je fotografií, získanou skanovací elektronovou mikroskopií a podává informaci o vzhledu povrchu příkladu 4: značně drsný povrch umožňující, aby povlak poskytoval vysoce strukturovanou plochu povrchu.
Je nutno poznamenat, že vzorek podle příkladu 4 má index lomu asi 1,65. Při znalosti indexu lomu „základního“ TiO2 2,4 je možné v prvém přiblížení soudit, že pórovitost povlaku je přibližně (2,4 - 1,65)/(2,4 - 1), tedy přibližně 54 %. Povlak z příkladu 4 rovněž vykazuje silnou hydrofilnost. Po vystavení UV záření na 20 minut, aby se aktivoval, se vzorek uloží ve tmě a periodicky se měří dotykový úhel Φ vůči vodě: tento dotykový úhel zůstává nižší než 10° po ío alespoň 20 dnů ve tmě.
Z těchto údajů je možné odvodit následující závěry: v příkladech 3, 4, 6 a 8 a zejména v příkladu 5, ve kterém je poměr Ti(2>:Ti(i) 50/50, se kombinují všechny požadované vlastnosti, totiž: vysoké TL, nízký zákal a index lomu nižší než 2 dodávají povlaku velmi příznivý optický vzhled;
uspokojivá fotokatalytická aktivita, která zůstává i po mechanickém namáhání, což osvědčuje trvanlivost povlaku a umožňuje použít těchto povlaků za reálných podmínek, například pro vnější zasklení, protože mají přijatelnou „životnost“. Je to ve skutečnosti jediný vyrobený příklad, který ještě vykazuje fotokatalytickou aktivitu po 500 cyklech abraze, i když mírnou.
Příklady 9 až 13
Druhá řada příkladů se týká stejného typu povlaku na bázi stejného „roztoku 1“ a stejné „disperze 2“. Podmínky nanášení jsou stejné jako výše u příkladů 1 až 7 s tím, rozdílem, že je nyní rychlost odkapávání lázně vyšší a je rovna 24 cm/minutu. Jiný rozdíl se týká substrátu: v těchto příkladech se jedná o stejné sklo, aleje předem povlečené prvou vrstvou SiOC o tloušťce 50 nm, nanesenou pomocí CVD, a pak druhou vrstvou o tloušťce 450 nm z oxidu cíničitého, dopovaného fluorem F:SnO2, nanesenou známým způsobem práškové pyrolýzy. Dále v této sadě příkladů se množství Q fotokatalytického povlaku nehodnotí měřením jeho tloušťky, ale měřením množství materiálu na jednotku plochy substrátu, vyjádřeným v pg/cm2.
Fotokatalytická aktivita příkladů se měří před abrazní zkouškou, tedy jde o hodnotu vl, vysvětlenou výše. Trvanlivost povlaku se hodnotí kvalitativně prostě stíráním hadrem: „++“ znamená, že povlak je velmi silně odolný, „+“ znamená že je ještě vhodně odolný znamená, že se povlak (téměř) odstranil stíráním hadrem.
Tabulka 3 níže uvádí pro příklady 9 až 13 poměr Tip/Ti^) se stejným významem jako v tabulce 1, hodnotu Q, hodnotu vl a hodnocení zkouškou stírání hadrem:
TABULKA 3
Příklad | Ti(2)/Tí(i) | Q (pg/cm2) | vl (nm/h) | Hodnocení stíráním |
9 | 0/100 | 22 | 18 | ++ |
10 | 20/80 | 24 | 128 | + |
11 | 40/60 | 23 | 159 | +· |
12 | 50/50 | 25 | 231 | + |
13 | 100/0 | 23 | 222 | - |
-9CZ 298629 B6
V této tabulce je patrná stejná tendence jako u prvé řady pokusů, související s totožným nebo téměř totožným množstvím naneseného povlaku. Optimum nastává u příkladů 11 a 12 s poměry Ti(2)/Ti(i) 40/60 a 50/50. Pouze příklad 12 vykazuje fotokatalytickou aktivitou nad 200 a správnou trvanlivost.
Příklady 14 až 16
Třetí řada příkladů se týká povlaků s částicemi TiO2 v disperzi, použité ve všech předchozích ío příkladech, avšak s hybridním pojivém s kombinací TiO2 a SiO2.
V roztoku, obsahujícím prekurzory pojivá se použily:
jako rozpouštědlo: ethanol a ethylenglykol v hmotnostním poměru 75/25; jako stabilizátor: acetylacetonát;
jako prekurzor TiO2: tetrabutoxid titanu (TBT);
jako prekurzor SiO2: tetraethylortokřemičitan (TEOS).
Relativní podíl TBT a TEOS se upraví tak, aby v roztoku byl hmotnostní poměr Ti2O/SiO2 ve výši 15/85 (za předpokladu, že veškerý TBT se přeměnil na TiO2 a veškerý TEOS na SiO2).
Pak se tento roztok přidal k disperzi částic, použité v předchozích příkladech v takových podílech, aby se získal požadovaný poměr r Ti(částice)/(Tiprekurzor + SiprekurzOr)- (Obsah pevných látek v tomto roztoku je 3 %.)
Podmínky pro nanášení a pro substrát jsou totožné s podmínkami v příkladech 9 až 13.
Níže uvedená tabulka 4 udává hodnoty výše vysvětleného poměru r, hodnoty výše vysvětlené rychlosti vl, odraz světla na povlečeném substrátu RL (%) a změny TL (delta TL), docílené po 500 cyklech abrazní abrazní zkoušky, popsané v souvislosti s prvou řadou příkladů, jakož i poměr η, který vyjadřuje poměr množství Ti k množství Si jako hmotnost oxidu.
η TiO2castice/(TiO2pojivo E SiO2pOjjvo)
V tabulce se rovněž uvádí množství celkového TiO2 v povlaku Qi (částice a TiO2 z prekurzoru 35 titanu) v pg/cm2 a vypočtené množství povlaku jako celková hmotnost Q2 rovněž v pg/cm2.
TABULKA 4
Příklad | Γ | rl | vl | rl | delta Ίγ | Qi | q2 |
14 | 45,1/54,9 | 40/60 | 8 | 42,5 | 0 | 8,8 | 18,2 |
15 | 55,3/44,7 | 50/50 | 40 | 10 | 1 | 9,3 | 16,3 |
16 | 65/35 | 60/40 | 45 | 14 | 4 | 10,1 | 15,4 |
Nanášení se opakovalo s úpravou obsahu pevných látek v roztoku a rychlosti odkapávání, přičemž se poměr r stanovil na 55,3/44,7 a měnilo se množství naneseného povlaku.
Tabulka 5 níže uvádí pro tyto dodatečné pokusy k pokusu 6 množství Q v pg/cm2, odpovídající tloušťku e v nm (pokud se měřila), hodnota vl (v nm/h), hodnotu RL a hodnotu delta TL, které byly vysvětleny výše:
-10CZ 298629 B6
TABULKA 5
Příklad | Q | e | vl | rl | delta |
15a | 17 | 110 | 42 | 8,5 | 1,5 |
15b | 33 | - | 88 | 12,1 | 2,5 |
15c | 49 | 460 | 130 | 11 | 0,8 |
Z této třetí řady pokusů je patrné, že je výhodné přidávat materiál SiO2 k pojivu, přičemž se tento materiál nepodílí na fotokatalýze, ale umožňuje vytvořit homogennější povlak a vede ke zvýšení jeho trvanlivosti. Rovněž je patrné, že i když je poměr r klíčový, mohou rovněž působit další parametry, zejména hodnota Q, která je výhodně v rozmezí mezi 15 a 45 pg/cm2, aby se počítalo s cenou povlaku i s dopadem jeho tloušťky na optický vzhled.
ío Je samozřejmé, že vynález není omezen na tyto specifické příklady. Zvláště je v rozsahu vynálezu další zdokonalováním fotokatalytické aktivity částic 5 jejich dopováním zavedením dopující látky do krystalové mřížky, nebo pokrýváním částic uvedenou dopující látkou ze skupiny kterou zahrnuje Fe, Cu, Ru, Mo, Bi, Ta, Nb, Co, Ni, Va, atd. jak je popsáno ve výše zmíněné mezinárodní publikované patentové přihlášce WO 97/10185.
V rozsahu vynálezu může být rovněž aplikováno přidávání minerálního pojivá obsahujícího oxidy, které nejsou v krystalickém stavu fotokatalytické, nebo jsou jen slabě fotokatalytické, například přidání prekurzorů dalších oxidů typu SiO2, jako je například tetraethoxysilan, do disperze.
Výše zmíněný poměr A/(B + M + Si), který je optimální v rozmezí 40/60 až 60/40, se při nižších nárocích může pohybovat v rozmezích 35/65 až 40/60 a 65/35 a 60/40.
Claims (31)
- PATENTOVÉ NÁROKY30 1. Způsob získávání substrátu (1), opatřeného alespoň na části svého povrchu povlakem (3) s fotokatalytickými vlastnostmi, kdy se krystalické částice (4) oxidu kovu A, mající fotokatalytické vlastnosti, inkorporovaly do uvedeného povlaku pomocí minerálního pojivá (5), obsahujícího alespoň jeden oxid kovu B, který má v krystalickém stavu rovněž fotokatalytické vlastnosti a případně alespoň jeden oxid kovu M, prostého fotokatalytických vlastností a/nebo alespoň35 jedné sloučeniny křemíku Si typu oxidu křemičitého, vyznačující se tím, že povlak (3) se nanáší z disperze v kapalné fázi, která obsahuje: jednak uvedené krystalické částice (4) oxidu kovu A;jednak alespoň jednu prekurzorovou sloučeninu oxidu kovu B pojivá (5) a případně prekurzorovou sloučeninu oxidu kovu M a/nebo sloučeniny Si ve vzájemném hmotnostním poměru A/(B +40 M + Si), vztaženém na hmotnost kovů a případně obsažených v kompozici kovu A a prekurzoru (prekurzorech) oxidu kovu B, a případně oxidu kovu M a sloučenině Si, v rozmezí od 60/40 do 40/60.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že minerální pojivo (5) je alespoň45 částečně krystalické.-11 CZ 298629 B6
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako oxidy kovu A a B jsou vybrány alespoň jeden z následujících oxidů: oxid titaničitý, oxid zinečnatý, oxid cínu a oxid wolframu, přičemž jsou výhodně oxidy kovů A i B ve formě oxidu titaničitého.
- 5 4. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že minerální pojivo obsahuje pouze oxid kovu B, takže poměr A/(B + M + Si) se vyjádří jako A/B.5. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že minerální pojivo obsahuje pouze oxid kovu B typu TiO2 a sloučeninu křemíku typu SiO2, takže poměr ίο A/(B + M + Si) se vyjádří jako A/(B + Si).
- 6. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že krystalické částice (4) oxidu A ve formě částic mají výhodně střední velikost přibližně 5 nm až 80 nm a domény krystalové koherence mají střední velikost přibližně 5 nm až 20 nm, zejména v disperzi15 v alespoň jednom organickém nebo vodném rozpouštědle.
- 7. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že organokovová sloučenina (sloučeniny) prekurzoru oxidu B a případně oxidu M se volí ze skupiny tetraalkoxidů o vzorci M(OR)4, trialkoxidů o vzorci MR'(OR)3 nebo halogenidů kovů, kde R a R'jsou20 zbytky obsahující uhlík.
- 8. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že organokovová prekurzorová sloučenina (sloučeniny) oxidu B a případně oxidu M jsou dispergovány v kapalné fázi obsahující alespoň jedno chelatační/stabilizační činidlo.
- 9. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že povlak se nanáší pomocí pyrolýzy z kapalné fáze pomocí disperze obsahující organokovové sloučeniny prekurzoru (prekurzorů) a krystalické částice.30
- 10. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že povlak se nanáší technologií sol-gel pomocí nanášení máčením, povlékáním v kyvetě, laminámího povlékání nebo povlékání stříkáním aplikací disperze obsahující organokovovou sloučeninu (organokovové sloučeniny) a krystalické částice.35
- 11. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že povlak se podrobí tepelnému zpracování zejména při teplotě alespoň 400 °C.
- 12. Substrát (1) opatřený alespoň na části svého povrchu povlakem (3) s fotokatalytickými vlastnostmi, kde krystalické částice (4) oxidu kovu A mají fotokatalytické vlastnosti a jsou v povlaku40 inkorporovány pomocí alespoň částečně vykrystalizovaného minerálního pojivá obsahujícího oxid kovu B, který rovněž má v krystalickém stavu fotokatalytické vlastnosti a případně alespoň jeden oxid kovu M, který nemá fotokatalytické vlastnosti, a/nebo sloučeninu křemíku typu oxidu křemičitého, zejména takového, který je získatelný způsobem podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že uvedený povlak (3) má pórovitost, vypočtenou45 měřením indexu lomu, vyšší než 40 %, zejména mezi 45 a 65 %.
- 13. Substrát (1) opatřený alespoň na části svého povrchu povlakem (3) s fotokatalytickými vlastnostmi, kde krystalické částice (4) oxidu kovu A mají fotokatalytické vlastnosti a jsou v povlaku inkorporovány pomocí alespoň částečně vykrystalizovaného minerálního pojivá obsahujícího50 oxid kovu B, který rovněž má v krystalickém stavu fotokatalytické vlastnosti a případně alespoň jeden oxid kovu M, který nemá fotokatalytické vlastnosti a/nebo sloučeninu křemíku typu oxidu křemičitého, zejména takového, který je získatelný způsobem podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že uvedený povlak (3) má vzájemný hmotnostní poměr A/(B + M + Si), vztažený na hmotnost kovů obsažených případně v kompozici krystalických částic oxidu- 12CZ 298629 B6A a v kompozici oxidu B, a případně oxidu kovu M a/nebo sloučeniny Si v minerálním pojivu, ve výši 60/40 a 40/60.
- 14. Substrát (1) podle nároku 12 nebo 13, vyznačující se tím, že povlak obsahuje5 krystalické částice o velikosti 5 až 80 nm a domény krystalové koherence o velikosti 5 až 20 nm a minerální pojivo alespoň částečně ve formě zrn, která mají zejména velikost mezi 5 a 25 nm, výhodně mezi 10 a 20 nm.
- 15. Substrát (1) podle některého z nároků 12 až 14, vyznačující se tím, že povlak ío obsahuje krystalické částice TiO2 v podstatě ve formě anatasu a částečně vykrystalizované minerální pojivo na bázi TiO2.
- 16. Substrát (1) podle některého z nároků 12 až 14, vyznačující se tím, že povlak obsahuje částice TiO2 v podstatě ve formě anatasu a minerální pojivo s kombinací částečně15 vykrystalizovaného TiO2 s SiO2.
- 17. Substrát podle nároku 15 nebo 16, vyznačující se tím, že povlak má index lomu nejvýše 2, zejména mezi 1,5 a 1,9, například mezi 1,6 a 1,8.20
- 18. Substrát podle některého z nároků 12 až 17, vyznačující se tím, že se mezi substrát a uvedenou vrstvu s fotokatalytickými vlastnostmi vloží alespoň jedna vrstva mající funkci bariéry pro alkalické kovy a/nebo mající optickou funkci a/nebo antistatickou funkci a/nebo funkci adhezní, zejména jedna vrstva na bázi sloučeniny Si, jako je například Si, SiO2, SiOC, SiON a S13N4, nebo na bázi případně dopovaného oxidu kovu, jako je oxid cínu dopovaný25 fluorem.
- 19. Substrát podle některého z nároků 12 až 18, nebo získaný způsobem podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jeden průhledný materiál typu skla nebo plastu, zejména na součásti zasklení stínítek televizorů nebo počítačů, jako jsou30 například dotyková stínítka.
- 20. Substrát podle nároku 19, vy z n a č uj í c í se tím, že je součástí izolačního zasklení na vnitřních nebo vnějších stranách, zejména běžného izolačního zasklení, které má jednu plynovou mezivrstvu nebo více plynových mezivrstev, nebo „vakuového“ izolačního zasklení, nebo je35 součástí laminovaného nebo „monolitického“ zasklení.
- 21. Substrát podle některého z nároků 12 až 18, nebo získaný způsobem podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že je vyroben z kovového nebo keramického materiálu, zdicích materiálů, obkládacích materiálů nebo materiálů na střechy a podlahy, jako jsou40 například dlaždice a tašky, kámen nebo dřevo, krytina, cement, plasty, jakýkoliv architektonický materiál, vláknitý materiál typu minerální vlny pro tepelné a/nebo akustické izolace nebo textilní vlákna.
- 22. Disperze v kapalné fázi, obsahující:45 částice krystalického oxidu titaničitého;alespoň jednu sloučeninu prekurzoru oxidu kovu B, který má v krystalickém stavu fotokatalytické vlastnosti;případně alespoň jednu sloučeninu prekurzoru oxidu kovu M a/nebo sloučeniny křemíku, vyznačující se tím, že částice, prekurzory a sloučenina křemíku jsou ve vzájemném50 poměru A/(B + M + Si) mezi 60/40 a 40/60.
- 23. Disperze podle nároku 22, vyznačující se tím, že částice oxidu titaničitého jsou převážně v krystalické formě anatasu.- 13 CZ 298629 B6
- 24. Disperze podle nároku 22 nebo 23, vyznačující se tím, že částice oxidu titaničitého mají střední velikost přibližně 5 až 80 nm a domény krystalové koherence mají střední velikosti přibližně 5 až 20 nm.5
- 25. Disperze podle některého z nároků 22 až 24, vyznačující se tím, že oxid kovuB se volí z oxidu titaniěitého, oxidu zinečnatého, oxidu cínu a oxidu wolframu.
- 26. Disperze podle některého z nároků 22 až 25, vyznačující se tím, že oxid kovu M se volí z oxidu hlinitého a oxidu zirkonia.
- 27. Disperze podle některého z nároků 22 až 26, vyznačující se tím, že prekurzorovými sloučeninami pro oxidy kovů B a M jsou organokovové sloučeniny.
- 28. Disperze podle nároku 27, vyznačující se tím, že organokovové sloučeniny se 15 volí ze skupiny tetraalkoxidů o vzorci X(OR)4 a trialkoxidů o vzorci XR'(OR)3 nebo halogenidů kovů, kde RaR' představují zbytky obsahující uhlík, aX představuje M nebo B.
- 29. Disperze podle některého z nároků 22 až 28, vyznačující se tím, že sloučenina křemíku je zvolena z alkoxidů křemíku.
- 30. Disperze podle některého z nároků 22 až 29, vyznačující se tím, že obsahuje chelatační/stabilizační činidlo.
- 31. Disperze podle některého z nároků 22 až 30, vyznačující se tím, že kapalná 25 fáze obsahuje rozpouštědlo, zvolené ze skupiny zahrnující vodu, ethylenglykol, ethanol, propylenglykol a jejich směsi.
- 32. Disperze podle některého z nároků 22 až 30, vy z n a č uj í c í se tím, že obsahuje: částice krystalického oxidu titaničitého;30 tetrabutoxid titanu jako sloučeninu prekurzoru oxidu kovu B;tetraortokřemičitan jako sloučeninu křemíku ve vzájemném poměru A/(B + Si) přibližně 50/50.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9802676A FR2775696B1 (fr) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | Substrat a revetement photocatalytique |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20003244A3 CZ20003244A3 (en) | 2001-06-13 |
CZ298629B6 true CZ298629B6 (cs) | 2007-11-28 |
Family
ID=9523677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20003244A CZ298629B6 (cs) | 1998-03-05 | 1999-03-05 | Substrát s fotokatalytickým povlakem a zpusob jeho prípravy |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6465088B1 (cs) |
EP (1) | EP1087916B1 (cs) |
JP (1) | JP4911376B2 (cs) |
KR (1) | KR100574327B1 (cs) |
AT (1) | ATE323062T1 (cs) |
AU (1) | AU3258899A (cs) |
BR (1) | BR9908509A (cs) |
CZ (1) | CZ298629B6 (cs) |
DE (1) | DE69930851T2 (cs) |
ES (1) | ES2262332T3 (cs) |
FR (1) | FR2775696B1 (cs) |
HU (1) | HU228133B1 (cs) |
PL (1) | PL194487B1 (cs) |
TR (1) | TR200002575T2 (cs) |
WO (1) | WO1999044954A1 (cs) |
Families Citing this family (87)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2806014B1 (fr) * | 2000-03-08 | 2002-09-20 | Saint Gobain Vitrage | Substrat a revetement photocatalytique et/ou hydrophile |
WO2002004376A1 (fr) * | 2000-07-12 | 2002-01-17 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Element photocatalytique |
US6777374B2 (en) * | 2000-07-18 | 2004-08-17 | The United States Of America As Represented By The Environmental Protection Agency | Process for photo-induced selective oxidation of organic chemicals to alcohols, ketones and aldehydes using flame deposited nano-structured photocatalyst |
US6587781B2 (en) * | 2000-08-28 | 2003-07-01 | Estimotion, Inc. | Method and system for modeling and processing vehicular traffic data and information and applying thereof |
US7112621B2 (en) * | 2001-01-30 | 2006-09-26 | The Proctor & Gamble Company | Coating compositions for modifying surfaces |
CA2445740A1 (en) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Nucryst Pharmaceuticals Corp. | Use of metals to treat inflammatory skin conditions |
FR2824846B1 (fr) * | 2001-05-16 | 2004-04-02 | Saint Gobain | Substrat a revetement photocatalytique |
DE10143837A1 (de) † | 2001-09-06 | 2003-03-27 | Itn Nanovation Gmbh | Selbstreinigende keramische Schichten für Backöfen und Verfahren zur Herstellung selbstreinigender keramischer Schichten |
FR2835205B1 (fr) | 2002-01-25 | 2007-02-16 | Saint Gobain | Traitement de pollution organique sur un substrat inorganique |
FR2838734B1 (fr) | 2002-04-17 | 2005-04-15 | Saint Gobain | Substrat a revetement auto-nettoyant |
FR2838735B1 (fr) | 2002-04-17 | 2005-04-15 | Saint Gobain | Substrat a revetement auto-nettoyant |
US20030205059A1 (en) * | 2002-05-02 | 2003-11-06 | Hussmann Corporation | Merchandisers having anti-fog coatings and methods for making the same |
US20050202178A1 (en) * | 2002-05-02 | 2005-09-15 | Hussmann Corporation | Merchandisers having anti-fog coatings and methods for making the same |
SG107103A1 (en) * | 2002-05-24 | 2004-11-29 | Ntu Ventures Private Ltd | Process for producing nanocrystalline composites |
ES2307972T3 (es) * | 2002-05-29 | 2008-12-01 | Erlus Aktiengesellschaft | Cuerpo de moldeo ceramico con recubrimiento fotocatalitico y metodo para la produccion del mismo. |
US8679580B2 (en) * | 2003-07-18 | 2014-03-25 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Nanostructured coatings and related methods |
US20050031876A1 (en) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Songwei Lu | Nanostructured coatings and related methods |
US20040117915A1 (en) * | 2002-12-19 | 2004-06-24 | The Hong Kong Polytechnic University | Multifunctional surface treatment for textiles |
JP3868934B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2007-01-17 | 株式会社東芝 | 電極製造方法 |
US7241500B2 (en) | 2003-10-06 | 2007-07-10 | Certainteed Corporation | Colored roofing granules with increased solar heat reflectance, solar heat-reflective shingles, and process for producing same |
WO2005083013A1 (en) * | 2004-01-30 | 2005-09-09 | Millennium Chemicals | Coating composition having surface depolluting properties |
JP2007528294A (ja) * | 2004-03-11 | 2007-10-11 | ポステック ファウンデーション | 酸化物系ナノ素材を含む光触媒 |
FR2870007B1 (fr) * | 2004-05-10 | 2006-07-14 | Saint Gobain | Feuille transparente texturee a motifs pyramidaux inclines |
US20050260455A1 (en) * | 2004-05-20 | 2005-11-24 | Xin John H | Methods of coating titanium dioxide |
ES2319916T3 (es) * | 2004-06-04 | 2009-05-14 | Sto Ag | Composicion para revestimiento de fachadas y similares. |
CA2570369C (en) | 2004-07-12 | 2008-02-19 | Cardinal Cg Company | Low-maintenance coatings |
US7431992B2 (en) * | 2004-08-09 | 2008-10-07 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Coated substrates that include an undercoating |
KR100582959B1 (ko) * | 2004-09-13 | 2006-05-25 | 이중희 | 대전방지 및 자동세척 기능을 갖는 다층 시트 |
WO2006041924A2 (en) * | 2004-10-04 | 2006-04-20 | Cardinal Cg Company | Thin film coating and temporary protection technology, insulating glazing units, and associated methods |
US7923114B2 (en) | 2004-12-03 | 2011-04-12 | Cardinal Cg Company | Hydrophilic coatings, methods for depositing hydrophilic coatings, and improved deposition technology for thin films |
US8092660B2 (en) | 2004-12-03 | 2012-01-10 | Cardinal Cg Company | Methods and equipment for depositing hydrophilic coatings, and deposition technologies for thin films |
JP4807726B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2011-11-02 | 財団法人電力中央研究所 | 測定・測量器具 |
FR2884111B1 (fr) | 2005-04-07 | 2007-05-18 | Saint Gobain Mat Constr Sas | Granule biocide, notamment pour la fabrication de bardeau d'asphalte |
US9044921B2 (en) | 2005-09-07 | 2015-06-02 | Certainteed Corporation | Solar heat reflective roofing membrane and process for making the same |
DE102005047688C5 (de) * | 2005-09-23 | 2008-09-18 | Siemens Ag | Kaltgasspritzverfahren |
US8277943B2 (en) * | 2005-10-05 | 2012-10-02 | Certainteed Corporation | Thin films with high near-infrared reflectivity deposited on building materials |
US7651559B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-01-26 | Franklin Industrial Minerals | Mineral composition |
ITBO20050757A1 (it) * | 2005-12-13 | 2007-06-14 | Tecnotessile Societa Naz Di Ricerca | Dispositivo per l'abbattimento di inquinanti atmosferici e metodo per realizzare tale dispositivo |
US7455913B2 (en) * | 2006-01-10 | 2008-11-25 | United Technologies Corporation | Thermal barrier coating compositions, processes for applying same and articles coated with same |
US8097340B2 (en) * | 2006-02-08 | 2012-01-17 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Coated substrates having undercoating layers that exhibit improved photocatalytic activity |
CN101466649B (zh) | 2006-04-11 | 2013-12-11 | 卡迪奈尔镀膜玻璃公司 | 具有低维护性能的光催化涂层 |
US7989094B2 (en) | 2006-04-19 | 2011-08-02 | Cardinal Cg Company | Opposed functional coatings having comparable single surface reflectances |
US7749593B2 (en) | 2006-07-07 | 2010-07-06 | Certainteed Corporation | Solar heat responsive exterior surface covering |
US20080008858A1 (en) * | 2006-07-08 | 2008-01-10 | Hong Keith C | Roofing Products Containing Phase Change Materials |
US20080011599A1 (en) | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Brabender Dennis M | Sputtering apparatus including novel target mounting and/or control |
DE102006038585A1 (de) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Siemens Ag | Titandioxid-Schicht mit verbesserten Oberflächeneigenschaften |
US20080097018A1 (en) | 2006-10-18 | 2008-04-24 | John Stratton | Depolluting coating composition |
CN101225599B (zh) * | 2007-01-15 | 2011-08-17 | 香港理工大学 | 角蛋白多孔材料织物表面的亲水化纳米整理方法 |
US8361597B2 (en) | 2007-04-02 | 2013-01-29 | Certainteed Corporation | Solar heat-reflective roofing granules, solar heat-reflective shingles, and process for producing same |
US20080248242A1 (en) * | 2007-04-03 | 2008-10-09 | Ming Liang Shiao | Surfacing media with flame retarding effects and high solar reflectance, and method of making same |
US20080261007A1 (en) | 2007-04-19 | 2008-10-23 | Hong Keith C | Post-functionalized roofing granules, and process for preparing same |
CA2688340C (en) | 2007-05-24 | 2016-02-09 | Certainteed Corporation | Roofing granules with high solar reflectance, roofing products with high solar reflectance, and processes for preparing same |
US20100240526A1 (en) * | 2007-05-24 | 2010-09-23 | Hong Keith C | Photocatalytic roofing granules, photocatalytic roofing products and process for preparing same |
EP2188226B1 (en) * | 2007-08-14 | 2018-05-30 | Photocat A/S | Method and fluid compositions for producing optically clear photocatalytic coatings |
US9358502B2 (en) | 2007-08-31 | 2016-06-07 | Cristal Usa Inc. | Photocatalytic coating |
DE102007043651A1 (de) * | 2007-09-13 | 2009-03-26 | Siemens Ag | Silizium/Titandioxid-Schicht mit verbesserten Oberflächeneigenschaften |
EP2261186B1 (en) * | 2007-09-14 | 2017-11-22 | Cardinal CG Company | Low maintenance coating technology |
US7776954B2 (en) * | 2008-01-30 | 2010-08-17 | Millenium Inorganic Chemicals, Inc. | Photocatalytic coating compositions |
WO2009110236A1 (ja) * | 2008-03-04 | 2009-09-11 | 株式会社 東芝 | 親水性部材とそれを用いた親水性製品 |
US8491985B2 (en) * | 2008-03-31 | 2013-07-23 | Certainteed Corporation | Coating compositions for roofing granules, dark colored roofing granules with increased solar heat reflectance, solar heat-reflective shingles, and process for producing the same |
US20090281207A1 (en) * | 2008-05-06 | 2009-11-12 | John Stratton | De-polluting and self-cleaning epoxy siloxane coating |
FR2934283B1 (fr) * | 2008-07-22 | 2010-09-24 | Ahlstroem Oy | Dalle acoustique perforee depolluante |
US8197940B2 (en) * | 2008-07-25 | 2012-06-12 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Aqueous suspension for pyrolytic spray coating |
DE102008061917B4 (de) * | 2008-12-15 | 2010-11-04 | Astrium Gmbh | Heißgaskammer |
US8394498B2 (en) | 2008-12-16 | 2013-03-12 | Certainteed Corporation | Roofing granules with high solar reflectance, roofing materials with high solar reflectance, and the process of making the same |
CH700763A2 (de) * | 2009-04-01 | 2010-10-15 | Alcan Tech & Man Ltd | Reflektor. |
CN101941308A (zh) * | 2009-07-01 | 2011-01-12 | 住友化学株式会社 | 层状制品 |
US8637116B2 (en) * | 2009-08-20 | 2014-01-28 | Certainteed Corporation | Process for preparing roofing granules comprising organic colorant, with improved luster, and roofing products including such granules |
JP2011224534A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-11-10 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 光触媒複合体、およびこれを用いた光触媒機能製品 |
ES2335262B1 (es) | 2009-11-20 | 2010-12-22 | Ceracasa, S.A | Composicion de esmalte ceramico. |
US9540822B2 (en) | 2009-11-24 | 2017-01-10 | Certainteed Corporation | Composite nanoparticles for roofing granules, roofing shingles containing such granules, and process for producing same |
US20110223385A1 (en) | 2010-03-15 | 2011-09-15 | Ming Liang Shiao | Roofing granules with high solar reflectance, roofing products with high solar reflectance, and process for preparing same |
KR101048895B1 (ko) * | 2011-02-15 | 2011-07-13 | 주식회사 현진피오피 | 빛의 굴절 및 반사에 의한 이미지 표현을 위한 광학 코팅 방법 |
US8673427B2 (en) | 2011-08-18 | 2014-03-18 | Certainteed Corporation | System, method and apparatus for increasing average reflectance of a roofing product for sloped roof |
US20140212598A1 (en) * | 2013-01-26 | 2014-07-31 | UVR Defense Tech. Ltd. | Protection and performance improvements of fabrics through nanotechnology |
CN103112231B (zh) * | 2013-03-01 | 2015-09-02 | 南京倍立达新材料***工程股份有限公司 | 一种具有光催化和防静电复合功能的自洁涂层及其生产方法 |
US10407351B2 (en) * | 2013-03-13 | 2019-09-10 | Pavement Technology, Inc. | Method of dispersing anatase titanium dioxide for penetration in concrete structures to reduce pollutants |
JP6152596B2 (ja) * | 2013-07-24 | 2017-06-28 | 株式会社イリス | 塗布物の製造方法および塗布物 |
CN103626404A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-03-12 | 佛山市中国科学院上海硅酸盐研究所陶瓷研发中心 | 一种纳米二氧化钛自清洁玻璃的制备方法 |
DE102014204349A1 (de) * | 2014-03-10 | 2015-09-10 | Cht R. Beitlich Gmbh | Additiv zur Reduzierung des Wachstums von Mikroorganismen auf Farb- oder Putzzusammensetzungen |
WO2018093985A1 (en) | 2016-11-17 | 2018-05-24 | Cardinal Cg Company | Static-dissipative coating technology |
CN106745227B (zh) * | 2016-12-01 | 2019-03-12 | 上海金力泰化工股份有限公司 | 可见光响应纳米TiO2及含其的自清洁陶瓷涂膜的制备方法 |
US10730799B2 (en) | 2016-12-31 | 2020-08-04 | Certainteed Corporation | Solar reflective composite granules and method of making solar reflective composite granules |
KR101979494B1 (ko) * | 2017-03-20 | 2019-05-16 | 고려대학교 산학협력단 | 광촉매 항균 구조물 및 그 제조방법 |
DE102017213121A1 (de) | 2017-07-31 | 2019-01-31 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optisches System für die Mikrolithographie |
FR3111346A1 (fr) | 2020-06-10 | 2021-12-17 | Centre Technique de Matériaux Naturels de Construction (CTMNC) | Procede de traitement anti-verdissement d’un materiau de construction |
KR102484212B1 (ko) * | 2020-12-29 | 2023-01-04 | (주) 군월드 | 광촉매 적용 창호 제조 방법 및 이에 의해 제조된 광촉매 적용 창호 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996000198A1 (de) * | 1994-06-23 | 1996-01-04 | Bernd Penth | Herstellung keramischer schichten und deren verwendung |
WO1997010186A1 (fr) * | 1995-09-15 | 1997-03-20 | Saint-Gobain Vitrage | Substrat a revetement photocatalytique |
WO1997010185A1 (fr) * | 1995-09-15 | 1997-03-20 | Rhodia Chimie | Substrat a revetement photocatalytique a base de dioxyde de titane et dispersions organiques a base de dioxyde de titane |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2618287B2 (ja) * | 1990-11-06 | 1997-06-11 | 日本ゼオン株式会社 | 光反応性有害物質除去剤及びこれを用いる有害物質除去方法 |
US5227342A (en) * | 1991-05-01 | 1993-07-13 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Process of making porous ceramic materials with controlled porosity |
FR2681534B1 (fr) | 1991-09-20 | 1995-01-27 | Rhone Poulenc Chimie | Solutions collouidales concentrees de particules monocristallines non agregees d'oxydes de metaux, leur procede de preparation et leur application a l'obtention de films. |
ATE212415T1 (de) | 1993-09-27 | 2002-02-15 | Saint Gobain | Isolierverglasung und vakuumerzeugungsverfahren dafür |
FR2756276B1 (fr) | 1996-11-26 | 1998-12-24 | Saint Gobain Vitrage | Substrat a proprietes hydrophiles ou hydrophobes ameliorees, comportant des irregularites |
JPH11199860A (ja) * | 1998-01-08 | 1999-07-27 | Nissan Motor Co Ltd | 防曇コーティング液とその製造方法 |
-
1998
- 1998-03-05 FR FR9802676A patent/FR2775696B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-03-05 AU AU32588/99A patent/AU3258899A/en not_active Abandoned
- 1999-03-05 ES ES99937921T patent/ES2262332T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-05 EP EP99937921A patent/EP1087916B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-05 BR BR9908509-7A patent/BR9908509A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-03-05 PL PL99342761A patent/PL194487B1/pl unknown
- 1999-03-05 DE DE69930851T patent/DE69930851T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-05 KR KR1020007009798A patent/KR100574327B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-03-05 TR TR2000/02575T patent/TR200002575T2/xx unknown
- 1999-03-05 CZ CZ20003244A patent/CZ298629B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-03-05 HU HU0102680A patent/HU228133B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1999-03-05 AT AT99937921T patent/ATE323062T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-03-05 JP JP2000534507A patent/JP4911376B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-03-05 WO PCT/FR1999/000511 patent/WO1999044954A1/fr active IP Right Grant
-
2000
- 2000-09-05 US US09/655,146 patent/US6465088B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-09-05 US US10/234,159 patent/US6720066B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996000198A1 (de) * | 1994-06-23 | 1996-01-04 | Bernd Penth | Herstellung keramischer schichten und deren verwendung |
WO1997010186A1 (fr) * | 1995-09-15 | 1997-03-20 | Saint-Gobain Vitrage | Substrat a revetement photocatalytique |
WO1997010185A1 (fr) * | 1995-09-15 | 1997-03-20 | Rhodia Chimie | Substrat a revetement photocatalytique a base de dioxyde de titane et dispersions organiques a base de dioxyde de titane |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20030082367A1 (en) | 2003-05-01 |
FR2775696A1 (fr) | 1999-09-10 |
CZ20003244A3 (en) | 2001-06-13 |
ATE323062T1 (de) | 2006-04-15 |
US6720066B2 (en) | 2004-04-13 |
DE69930851T2 (de) | 2006-11-16 |
DE69930851D1 (de) | 2006-05-24 |
EP1087916A1 (fr) | 2001-04-04 |
PL342761A1 (en) | 2001-07-02 |
KR100574327B1 (ko) | 2006-04-26 |
PL194487B1 (pl) | 2007-06-29 |
WO1999044954A1 (fr) | 1999-09-10 |
HUP0102680A3 (en) | 2002-12-28 |
ES2262332T3 (es) | 2006-11-16 |
KR20010041601A (ko) | 2001-05-25 |
JP2002505349A (ja) | 2002-02-19 |
US6465088B1 (en) | 2002-10-15 |
TR200002575T2 (tr) | 2000-11-21 |
HU228133B1 (en) | 2012-12-28 |
AU3258899A (en) | 1999-09-20 |
FR2775696B1 (fr) | 2000-04-14 |
JP4911376B2 (ja) | 2012-04-04 |
HUP0102680A1 (hu) | 2002-03-28 |
EP1087916B1 (fr) | 2006-04-12 |
BR9908509A (pt) | 2000-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ298629B6 (cs) | Substrát s fotokatalytickým povlakem a zpusob jeho prípravy | |
US7510763B2 (en) | Substrate with a self-cleaning coating | |
US20050221098A1 (en) | Substrate with a self-cleaning coating | |
US6037289A (en) | Titanium dioxide-based photocatalytic coating substrate, and titanium dioxide-based organic dispersions | |
JP4316894B2 (ja) | 光触媒コーティングを備えた基材 | |
CZ78498A3 (cs) | Substrát s fotokatalytickým povlakem a způsob jeho přípravy a aplikace | |
JPH10231146A (ja) | 防曇防汚ガラス物品 | |
CN102112416A (zh) | 具有TiO2或ZnO涂层的石聚结物板或石板 | |
JP2005528313A5 (cs) | ||
JP2000289134A (ja) | 親水性表面を有する物品およびその製造方法 | |
US11661519B2 (en) | Low-reflection film-coated transparent substrate, photoelectric conversion device, coating liquid for forming low-reflection film of low-reflection film-coated transparent substrate, and method for producing low-reflection film-coated transparent substrate | |
MXPA00008672A (en) | Substrate with photocatalytic coating | |
JP2012193251A (ja) | コーティング材及び被覆体の製造方法 | |
JP2001019494A (ja) | 防曇ガラス物品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20170305 |