JP2000042422A - Photocatalyst carrier and its production - Google Patents

Photocatalyst carrier and its production

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JP2000042422A
JP2000042422A JP10218340A JP21834098A JP2000042422A JP 2000042422 A JP2000042422 A JP 2000042422A JP 10218340 A JP10218340 A JP 10218340A JP 21834098 A JP21834098 A JP 21834098A JP 2000042422 A JP2000042422 A JP 2000042422A
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photocatalyst
particles
carrier
sintering
sintered body
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JP10218340A
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Japanese (ja)
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Kunimasa Muroi
國昌 室井
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Yamaha Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a photocatalyst carrier having a material adsorbing property and excellent decomposition efficiency, and to provide a production method of the photocatalyst carrier by which method the carrier can be obtained without decreasing the activity of a photocatalyst. SOLUTION: A photocatalyst carrier 1 is a carrier having photocatalytic particles 3 on and/or near the surface of a porous sintered body 2 formed by sintering a macromolecular polymer particulate matter 4 or a carrier having photocatalytic particles on and/or near the surface of a porous sintered body formed by sintering a mixture of plural kinds of particulate matters including the macromolecular polymer particulate matter 4. As a production method of the photocatalyst carrier, a method in which the macromolecular polymer particulate matter 4 carrying the photocatalytic particles 3 on and/or near its surface is sintered or a method in which plural particulate matters including at least one macromolecular polymer particulate matter and at least one particulate matter carrying the photocatalytic particles 3 on and/or near its surface are mixed and sintered can be used.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、有害物質等の分
解、除去等を行う光触媒担持体およびその製造方法に関
し、詳しくは有害物質等の吸着性、分解効率に優れた光
触媒担持体およびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photocatalyst carrier for decomposing and removing harmful substances and the like and a method for producing the same, and more particularly, to a photocatalyst carrier excellent in adsorptivity and decomposition efficiency of harmful substances and the like and its production. About the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】水中や空気中の有害物質等の除去を目的
として、二酸化チタン等の光触媒を用い、これに光を照
射して有害物質等を分解することが行われている。この
光触媒を用いて水中の有害物質等を分解、除去する従来
の方法としては、光触媒粒子を被処理水に直接投入し、
光触媒粒子の懸濁液、流動床などの形態で使用する方法
が知られている。
2. Description of the Related Art For the purpose of removing harmful substances and the like in water and air, a photocatalyst such as titanium dioxide is used and irradiated with light to decompose the harmful substances and the like. As a conventional method for decomposing and removing harmful substances and the like in water using this photocatalyst, photocatalyst particles are directly injected into water to be treated,
Methods for use in the form of a suspension of photocatalytic particles, a fluidized bed, and the like are known.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、直接光
触媒粒子を被処理水に投入する方法では、有害物質等の
分解、除去処理が終了した後の光触媒粒子の分離、回収
が困難であるという問題があった。そこで、光触媒の分
離、回収をしやすくするためには、光触媒を他の担体に
担持させた光触媒担持体として用いる必要がある。この
ような光触媒担持体の具体例としては、粉粒体状、平板
状、繊維状等の各種担体に、光触媒の薄膜を形成したも
の、各種担体に光触媒粒子をバインダーで担持あるいは
被覆させたもの、金属、セラミック等に光触媒粒子を担
持させ、焼結したものなどが挙げられる。
However, the method of directly charging the photocatalyst particles into the water to be treated has a problem that it is difficult to separate and collect the photocatalyst particles after the decomposition and removal of harmful substances and the like. there were. Therefore, in order to facilitate the separation and recovery of the photocatalyst, it is necessary to use the photocatalyst as a photocatalyst carrier having another carrier supported. Specific examples of such a photocatalyst carrier include those in which a thin film of a photocatalyst is formed on various carriers such as powders and granules, a flat plate, and a fiber, and those on which various carriers support or cover photocatalyst particles with a binder. And photocatalyst particles supported on metal, ceramic, etc., and sintered.

【0004】しかしながら、光触媒の薄膜は、接触面積
が少なく、物質吸着性が低く、有害物質等が薄膜表面に
しか付着しないので、有害物質等の分解効率が悪いとい
う欠点があった。この欠点を補うために、多孔質体の表
面に酸化チタン膜を被覆する方法が、特開平8−196
903号公報に開示されているが、この方法では、バイ
ンダーを用いて酸化チタンを被覆している。また、光触
媒粒子をバインダーで担体に担持あるいは被覆させたも
のも、バインダーの物質吸着性が低く、しかも光触媒粒
子がバインダーに埋もれ、表面に露出する確率がかなり
低くなるため、有害物質等の分解効率がかなり悪くなる
という欠点があった。また、金属、セラミック等の担体
に光触媒粒子を担持させたものを焼結する場合は、焼結
温度が高いため、光触媒粒子の活性が著しく低下する、
もしくは活性がなくなるという問題があった。
[0004] However, the thin film of the photocatalyst has the disadvantage that the contact area is small, the substance adsorption property is low, and the harmful substances and the like adhere only to the surface of the thin film, so that the decomposition efficiency of the harmful substances and the like is poor. In order to compensate for this disadvantage, a method of coating a titanium oxide film on the surface of a porous body is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-196.
In this method, titanium oxide is coated with a binder, as disclosed in JP-A-903. In addition, the photocatalyst particles supported or coated on the carrier with a binder also have a low substance adsorption property of the binder, and the probability that the photocatalyst particles are buried in the binder and exposed to the surface is considerably reduced, so that the decomposition efficiency of harmful substances and the like is reduced. Had the drawback that it became considerably worse. In addition, when sintering a carrier in which photocatalyst particles are supported on a carrier such as metal and ceramic, the sintering temperature is high, so that the activity of the photocatalyst particles is significantly reduced.
Alternatively, there is a problem that the activity is lost.

【0005】よって、本発明における課題は、物質吸着
性を有し、かつ分解効率に優れた光触媒担持体、および
この光触媒担持体を、光触媒の活性を低下させずに得る
ことのできる製造方法を提供することにある。
[0005] Accordingly, an object of the present invention is to provide a photocatalyst carrier having a substance adsorbing property and excellent decomposition efficiency, and a method for producing the photocatalyst carrier without reducing the activity of the photocatalyst. To provide.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、請求項1に係る光触媒担持体は、多孔質焼結体の
表面および/または表面近傍に光触媒粒子を有する光触
媒担持体であって、上記多孔質焼結体が、高分子ポリマ
ー粉粒体を焼結してなるものであることを特徴とする。
また、請求項2に係る光触媒担持体は、多孔質焼結体の
表面および/または表面近傍に光触媒粒子を有する光触
媒担持体であって、上記多孔質焼結体が、少なくとも1
種類が高分子ポリマー粉粒体である複数種類の粉粒体の
混合物を焼結してなるものであることを特徴とする。
In order to solve this problem, a photocatalyst carrier according to claim 1 is a photocatalyst carrier having photocatalyst particles on and / or near the surface of a porous sintered body. The porous sintered body is obtained by sintering a polymer particle.
Further, the photocatalyst carrier according to claim 2 is a photocatalyst carrier having photocatalyst particles on and / or near the surface of the porous sintered body, wherein the porous sintered body has at least one.
It is characterized in that it is obtained by sintering a mixture of a plurality of types of powders, which are high-polymer powders.

【0007】また、上記複数種類の粉粒体のうち少なく
とも1種類が、物質吸着性粉粒体であることが好まし
い。また、上記高分子ポリマー粉粒体が、ポリオレフィ
ン系粉粒体、フッ素系ポリマー粉粒体、シリコン系ポリ
マー粉粒体からなる群より選ばれる1種以上であること
が好ましい。
It is preferable that at least one of the plurality of types of powders is a substance-adsorbing powder. Further, it is preferable that the polymer particles are at least one selected from the group consisting of polyolefin particles, fluorine polymer particles, and silicon polymer particles.

【0008】そして、請求項5に係る光触媒担持体の製
造方法は、表面および/または表面近傍に光触媒粒子が
担持された高分子ポリマー粉粒体を焼結することを特徴
とする。また、請求項6に係る光触媒担持体の製造方法
は、少なくとも1種類が高分子ポリマー粉粒体であり、
かつ少なくとも1種類が表面および/または表面近傍に
光触媒粒子が担持された粉粒体である複数種類の粉粒体
を混合し、焼結することを特徴とする。
[0008] According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a photocatalyst carrier, comprising sintering a polymer powder having photocatalyst particles supported on and / or near the surface. Further, in the method for producing a photocatalyst carrier according to claim 6, at least one type is a polymer powder.
In addition, a plurality of types of powders, at least one of which has photocatalyst particles supported on and / or near the surface, are mixed and sintered.

【0009】また、請求項7に係る光触媒担持体の製造
方法は、光触媒粒子と高分子ポリマー粉粒体を混合し、
焼結することを特徴とする。また、請求項8に係る光触
媒担持体の製造方法は、光触媒粒子と、少なくとも1種
類が高分子ポリマー粉粒体である複数種類の粉粒体を混
合し、焼結することを特徴とする。
Further, according to the method for producing a photocatalyst carrier according to claim 7, the photocatalyst particles and the polymer particles are mixed,
It is characterized by sintering. The method for producing a photocatalyst carrier according to claim 8 is characterized in that the photocatalyst particles and a plurality of types of powders, at least one of which is a polymer powder, are mixed and sintered.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。 (形態例1)図1は、本発明の光触媒担持体の一形態例
を示す図である。この光触媒担持体1は、焼結によって
結合した高分子ポリマー粉粒体4からなる多孔質焼結体
2の表面および/または表面近傍に光触媒粒子3を有す
るものである。この光触媒担持体1において、光触媒粒
子3は、多孔質焼結体2を構成する高分子ポリマー粉粒
体4の表面に担持されている状態、および/または多孔
質焼結体2を構成する高分子ポリマー粉粒体4の表面近
傍に取り込まれ、光触媒粒子の少なくとも一部が高分子
ポリマー粉粒体4の表面に露出している状態にある。な
お、図示例では、光触媒粒子3は、多孔質焼結体2を構
成するすべての高分子ポリマー粉粒体4の表面に担持さ
れているが、特にこの形態に限定されるものではなく、
多孔質焼結体2を構成する少なくとも一部の高分子ポリ
マー粉粒体4の表面に担持されていればよい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. (Embodiment 1) FIG. 1 is a view showing an embodiment of a photocatalyst carrier of the present invention. The photocatalyst carrier 1 has photocatalyst particles 3 on the surface and / or in the vicinity of the surface of a porous sintered body 2 composed of polymer polymer particles 4 bonded by sintering. In the photocatalyst carrier 1, the photocatalyst particles 3 are supported on the surface of the polymer powder 4 constituting the porous sintered body 2 and / or the high catalyst constituting the porous sintered body 2. It is taken in the vicinity of the surface of the polymer particle 4 and at least a part of the photocatalyst particles are exposed on the surface of the polymer particle 4. In the illustrated example, the photocatalyst particles 3 are supported on the surfaces of all the polymer particles 4 constituting the porous sintered body 2, but the present invention is not particularly limited to this form.
What is necessary is that it is supported on the surface of at least a part of the polymer powder particles 4 constituting the porous sintered body 2.

【0011】上記多孔質焼結体2は、高分子ポリマー粉
粒体4を焼結してなるものであり、焼結によって結合し
た高分子ポリマー粉粒体4,・・・間に空隙が形成されるこ
とにより、多孔質の性質を有するものである。多孔質焼
結体2の平均孔径は、特に限定はされないが、例えば、
1〜100μm、好ましくは、5〜50μmの範囲であ
る。多孔質焼結体2の形状は、特に限定はされないが、
例えば、板状、円板状、球状、円柱状、角柱状、立方体
状など任意の形状を選択することができる。また、多孔
質焼結体2のかさ比重は、特に限定はされないが、例え
ば、1.0以下であり、好ましくは0.6以下である。
The porous sintered body 2 is formed by sintering the polymer particles 4, and a void is formed between the polymer particles 4,... Bonded by sintering. By doing so, it has a porous property. The average pore diameter of the porous sintered body 2 is not particularly limited.
It is in the range of 1 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm. Although the shape of the porous sintered body 2 is not particularly limited,
For example, an arbitrary shape such as a plate, a disk, a sphere, a column, a prism, and a cube can be selected. The bulk specific gravity of the porous sintered body 2 is not particularly limited, but is, for example, 1.0 or less, preferably 0.6 or less.

【0012】上記高分子ポリマー粉粒体4は、重合によ
り得られた樹脂材料からなる粉粒体であり、光触媒が変
質して触媒機能(活性)を低減しない程度の比較的低い
温度で焼結できる粉粒体である。高分子ポリマー粉粒体
4の平均粒径は、特に限定はされないが、例えば、2〜
200μm、好ましくは、10〜100μmの範囲であ
る。
The polymer powder 4 is a powder made of a resin material obtained by polymerization, and is sintered at a relatively low temperature such that the photocatalyst is deteriorated and the catalytic function (activity) is not reduced. It is a granular material that can be made. The average particle size of the polymer particles 4 is not particularly limited.
It is in the range of 200 μm, preferably 10 to 100 μm.

【0013】高分子ポリマー粉粒体4の材料としては、
例えば、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコ
ン系樹脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂、メラ
ミン系樹脂、ユリア系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエス
テル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ビニル
系樹脂などが挙げられる。これらは単独で、もしくは2
種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中
でも、耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性等に優れたポリオレ
フィン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂が好適に
用いられる。
The material of the polymer particles 4 is as follows.
For example, polyolefin resin, fluorine resin, silicon resin, polyamide resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, urethane resin, polyester resin, styrene resin, acrylic resin, vinyl resin, etc. Is mentioned. These can be used alone or
More than one species can be used in combination. Among these, polyolefin-based resins, fluorine-based resins, and silicon-based resins having excellent heat resistance, chemical resistance, solvent resistance, and the like are preferably used.

【0014】ポリオレフィン系樹脂の具体例としては、
低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度
ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のエチレン単独重
合体もしくはエチレン・α−オレフィン共重合体;超高
分子ポリエチレン;エチレン・ビニルエステル共重合体
等のエチレン共重合体;ポリプロピレン;エチレンプロ
ピレン系ゴム、あるいは過酸化物、電子ビーム、水分な
どにより架橋する架橋型ポリオレフィンなどが挙げられ
る。これらは単独で、もしくは2種以上を組み合わせて
用いることができる。フッ素系樹脂の具体例としては、
ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ四フッ
化エチレン、ポリ三フッ化塩化エチレン、四フッ化エチ
レン・六フッ化プロピレン共重合体などが挙げられる。
これらは単独で、もしくは2種以上を組み合わせて用い
ることができる。シリコン系樹脂の具体例としては、オ
ルガノポリシロキサンからなる各種シリコン樹脂、シリ
コンゴムなどが挙げられる。これらは単独で、もしくは
2種以上を組み合わせて用いることができる。
Specific examples of the polyolefin resin include:
Ethylene homopolymer or ethylene / α-olefin copolymer such as low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, medium-density polyethylene, and high-density polyethylene; ultra-high-molecular-weight polyethylene; ethylene copolymer such as ethylene-vinyl ester copolymer Coalesce; polypropylene; ethylene-propylene rubber, or a cross-linked polyolefin cross-linked by peroxide, electron beam, moisture, or the like. These can be used alone or in combination of two or more. As a specific example of the fluororesin,
Examples include polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polytrichloroethylene chloride, and ethylene tetrafluoride / propylene hexafluoride copolymer.
These can be used alone or in combination of two or more. Specific examples of the silicon-based resin include various silicone resins made of organopolysiloxane and silicone rubber. These can be used alone or in combination of two or more.

【0015】また、高分子ポリマー粉粒体4としては、
多孔質焼結体2の物質吸着性を高める点と、光触媒保持
能力を高める点で、表面積の大きなもの、あるいは物質
吸着性を有する高分子ポリマー粉粒体4を用いることが
好ましい。物質吸着性を有する高分子ポリマー粉粒体4
とは、多孔質の性質を有するものであり、具体例として
は、多孔質架橋ポリメタクリル酸メチル(PMMA)粒
子、多孔質ナイロン12粒子などが挙げられ、粉粒体形
状に特徴のあるものとしては、超高分子ポリエチレンの
微粒子がブドウの房状に集合して多数の微細孔が形成さ
れた超高分子ポリエチレン粉粒体(以下、ブドウ房状超
高分子ポリエチレンと記す)などが挙げられる。物質吸
着性を有する高分子ポリマー粉粒体4は、物質吸着性を
有していない他の高分子ポリマー粉粒体4と組み合わせ
て用いることもできる。
Further, as the polymer powder 4,
From the viewpoint of enhancing the substance adsorption of the porous sintered body 2 and enhancing the photocatalyst holding ability, it is preferable to use the porous sintered body 2 having a large surface area or the polymer powder 4 having the substance adsorption. High molecular weight polymer powder having substance adsorbing property 4
Is a material having a porous property, and specific examples thereof include porous cross-linked polymethyl methacrylate (PMMA) particles, porous nylon 12 particles, and the like. Examples thereof include ultra-high-molecular-weight polyethylene particles in which fine particles of ultra-high-molecular-weight polyethylene are aggregated in a bunch of grapes to form a large number of micropores (hereinafter referred to as grape-like ultra-high-molecular-weight polyethylene). The polymer particle 4 having a substance-adsorbing property can be used in combination with another polymer particle 4 having no substance-adsorbing property.

【0016】上記光触媒粒子3としては、光照射によっ
て光触媒反応を行うことができるものであればよく、例
えば、ニ酸化チタン、酸化亜鉛、セレン化カドミウム、
ガリウムヒ素、チタン酸ストロンチウムなどの公知の光
触媒からなる粒子を用いることができる。中でも、光触
媒能、光溶解性に優れた二酸化チタンが好適に用いられ
る。光触媒粒子3の平均粒径は、特に限定はされない
が、例えば、3〜500nmの範囲であり、好ましくは
5〜300nmの範囲である。また、光触媒粒子3の含
有量は、例えば、光触媒粒子3として二酸化チタンを用
いた場合、多孔質焼結体2の重量に対して、0.5〜2
0重量%、好ましくは2〜15重量%、より好ましくは
5〜10重量%である。光触媒粒子3の含有量が0.5
重量%未満では、十分な光触媒能が得られず、20重量
%を超えると光触媒粒子3が脱落しやすくなる。
The photocatalyst particles 3 may be those capable of performing a photocatalytic reaction by light irradiation. Examples thereof include titanium dioxide, zinc oxide, cadmium selenide, and the like.
Particles composed of known photocatalysts such as gallium arsenide and strontium titanate can be used. Among them, titanium dioxide excellent in photocatalytic ability and photosolubility is preferably used. The average particle size of the photocatalyst particles 3 is not particularly limited, but is, for example, in a range of 3 to 500 nm, and preferably in a range of 5 to 300 nm. The content of the photocatalyst particles 3 is, for example, 0.5 to 2 with respect to the weight of the porous sintered body 2 when titanium dioxide is used as the photocatalyst particles 3.
0% by weight, preferably 2 to 15% by weight, more preferably 5 to 10% by weight. When the content of the photocatalyst particles 3 is 0.5
If the amount is less than 20% by weight, sufficient photocatalytic ability cannot be obtained, and if the amount exceeds 20% by weight, the photocatalyst particles 3 easily fall off.

【0017】次に、光触媒担持体1の製造方法について
説明する。上記光触媒担持体1の製造方法としては、例
えば、あらかじめ高分子ポリマー粉粒体4の表面および
/または表面近傍に光触媒粒子3を担持させて光触媒担
持粉粒体とし、ついでこの光触媒担持粉粒体を焼結する
方法、あらかじめ高分子ポリマー粉粒体4の表面および
/または表面近傍に光触媒粒子3を担持させた光触媒担
持粉粒体に、焼結材として高分子ポリマー粉粒体4を追
加して焼結する方法、光触媒担持粉粒体にかえて光触媒
粒子3、焼結材として高分子ポリマー粉粒体4を用意
し、これらを混合し、焼結する方法などが挙げられる。
光触媒担持粉粒体と焼結材の組合せの例を表1に示す。
ここで、高分子ポリマー粉粒体4は、その材質、形状等
が1種類のものを単独で用いてもよく、2種類以上のも
のを組み合わせて用いてもよい。
Next, a method for producing the photocatalyst carrier 1 will be described. As a method for producing the photocatalyst carrier 1, for example, the photocatalyst particles 3 are preliminarily supported on the surface and / or the vicinity of the surface of the polymer particles 4 to form the photocatalyst carrier particles. Is added to the photocatalyst-carrying particles in which the photocatalyst particles 3 are supported on the surface and / or near the surface of the polymer particles 4 in advance. And sintering, a method of preparing the photocatalyst particles 3 in place of the photocatalyst-supporting powder and the polymer powder 4 as a sintering material, mixing these, and sintering.
Table 1 shows examples of combinations of the photocatalyst-supporting powder and the sintered material.
Here, the polymer particles 4 may be used alone or in combination of two or more of them in terms of material, shape and the like.

【0018】[0018]

【表1】 [Table 1]

【0019】あらかじめ高分子ポリマー粉粒体4の表面
および/または表面近傍に光触媒粒子3を担持させる方
法としては、公知の方法を用いることができ、特に限定
はされないが、例えば、ゾルゲル法、メカノケミカル法
などが挙げられる。ゾルゲル法は、例えば光触媒粒子3
が酸化チタンからなる場合、チタンアルコキシドの溶液
中で、チタンアルコキシドを加水分解し、さらに重合さ
せることによってチタンの水酸化物の微粒子が分散した
ゾルとし、これを高分子ポリマー粉粒体4にコーティン
グしてゲルコーティング膜を形成し、さらに加熱して酸
化チタン粒子の結晶コーティング膜とする方法である。
また、メカノケミカル法は、メカノケミカル反応により
光触媒粒子3を高分子ポリマー粉粒体4表面に衝突させ
る方法である。これらの中でも、高温を必要としない点
と、光触媒粒子3が高分子ポリマー粉粒体4の表面から
脱落しにくい点で、メカノケミカル法が好適に用いられ
る。
As a method of supporting the photocatalyst particles 3 on the surface and / or in the vicinity of the surface of the polymer particles 4 in advance, a known method can be used and is not particularly limited. Chemical method and the like can be mentioned. In the sol-gel method, for example, the photocatalyst particles 3
Is composed of titanium oxide, the titanium alkoxide is hydrolyzed and further polymerized in a titanium alkoxide solution to form a sol in which fine particles of titanium hydroxide are dispersed, and the sol is coated on the polymer powder 4. To form a gel coating film, and further heating to form a crystal coating film of titanium oxide particles.
The mechanochemical method is a method in which the photocatalyst particles 3 are caused to collide with the surface of the polymer powder 4 by a mechanochemical reaction. Among them, the mechanochemical method is preferably used because it does not require a high temperature and the photocatalyst particles 3 are less likely to fall off the surface of the polymer particles 4.

【0020】焼結方法としては、従来の公知の方法を用
いることができ、特に限定はされない。焼結温度は、特
に限定はされないが、例えば高分子ポリマー粉粒体4と
して超高分子ポリエチレンを用いた場合、100〜25
0℃の範囲、好ましくは150〜200℃の範囲であ
る。
As the sintering method, a conventionally known method can be used, and there is no particular limitation. The sintering temperature is not particularly limited. For example, when ultra-high-molecular-weight polyethylene is used as the high-molecular-weight polymer particles 4, it is 100 to 25.
It is in the range of 0 ° C, preferably in the range of 150 to 200 ° C.

【0021】このような光触媒担持体1にあっては、高
分子ポリマー粉粒体4を焼結してなる多孔質焼結体2の
表面および/または表面近傍に光触媒粒子3を有するも
のであるので、物質吸着性を有し、有害物質等との接触
面積も広くなり、分解効率が従来のものに比べ向上す
る。また、このような光触媒担持体1の製造方法にあっ
ては、表面および/または表面近傍に光触媒粒子3が担
持された高分子ポリマー粉粒体4を焼結する方法、もし
くは光触媒粒子3と高分子ポリマー粉粒体4を混合し、
焼結する方法を用いるので、高温によって光触媒粒子3
の活性を低下させることなく、分解効率等に優れた光触
媒担持体1を得ることができる。
The photocatalyst carrier 1 has the photocatalyst particles 3 on the surface and / or near the surface of the porous sintered body 2 obtained by sintering the polymer powder 4. Therefore, it has a substance adsorbing property, a contact area with a harmful substance or the like is widened, and the decomposition efficiency is improved as compared with the conventional one. Further, in the method of manufacturing the photocatalyst carrier 1, a method of sintering the polymer powder 4 having the photocatalyst particles 3 supported on the surface and / or near the surface, or a method of sintering the photocatalyst particles 3 with the photocatalyst particles 3. The molecular polymer particles 4 are mixed,
Since the sintering method is used, the photocatalyst particles 3
The photocatalyst carrier 1 excellent in decomposition efficiency and the like can be obtained without reducing the activity of the photocatalyst.

【0022】(形態例2)図2は、本発明の光触媒担持
体の他の形態例を示す図である。形態例1と同一のもの
には同一符号を付してある。この光触媒担持体10は、
1種類もしくは複数種類の高分子ポリマー粉粒体4と、
1種類もしくは複数種類の他の粉粒体5との混合物を焼
結してなる多孔質焼結体6の表面および/または表面近
傍に光触媒粒子3を有するものである。なお、図2に例
示している光触媒担持体10は、多孔質焼結体6を構成
する高分子ポリマー粉粒体4および他の粉粒体5の両方
に光触媒粒子3を有するものであるが、特にこの形態に
限定されるものではなく、図3に示すように、多孔質焼
結体6を構成する高分子ポリマー粉粒体4のみに光触媒
粒子3を有するものでもよく、図4に示すように、多孔
質焼結体6を構成する他の粉粒体5のみに光触媒粒子3
を有するものでもよい。また、光触媒粒子3は、多孔質
焼結体6を構成する高分子ポリマー粉粒体4および/ま
たは他の粉粒体5の少なくとも一部の表面および/また
は表面近傍に担持されていればよい。
(Embodiment 2) FIG. 2 is a view showing another embodiment of the photocatalyst carrier of the present invention. The same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. This photocatalyst carrier 10 is
One or more kinds of high-molecular polymer particles 4,
The porous sintered body 6 obtained by sintering a mixture with one or more kinds of other powders 5 has photocatalyst particles 3 on the surface and / or near the surface. Note that the photocatalyst carrier 10 illustrated in FIG. 2 has the photocatalyst particles 3 in both the polymer particles 4 and the other particles 5 constituting the porous sintered body 6. The present invention is not particularly limited to this mode, and as shown in FIG. 3, the photocatalyst particles 3 may be provided only in the polymer powder particles 4 constituting the porous sintered body 6, as shown in FIG. 4. Thus, the photocatalyst particles 3 are applied only to the other powders 5 constituting the porous sintered body 6.
May be provided. The photocatalyst particles 3 may be supported on at least a part of the surface and / or near the surface of the polymer particles 4 and / or other particles 5 constituting the porous sintered body 6. .

【0023】上記多孔質焼結体6は、焼結によって結合
した高分子ポリマー粉粒体4,・・・および/または他の粉
粒体5,・・・間に空隙が形成されることにより、多孔質の
性質を有するものである。多孔質焼結体6の平均孔径
は、特に限定はされないが、例えば、1〜100μm、
好ましくは、5〜50μmの範囲である。多孔質焼結体
6の形状は、特に限定はされないが、例えば、板状、円
板状、球状、円柱状、角柱状、立方体状など任意の形状
を選択することができる。また、多孔質焼結体6のかさ
比重は、特に限定はされないが、例えば、1.5以下で
あり、好ましくは0.8以下である。
The porous sintered body 6 is formed by forming voids between the polymer particles 4,... And / or other particles 5,. Having a porous property. Although the average pore diameter of the porous sintered body 6 is not particularly limited, for example, 1 to 100 μm,
Preferably, it is in the range of 5 to 50 μm. The shape of the porous sintered body 6 is not particularly limited. For example, an arbitrary shape such as a plate, a disk, a sphere, a column, a prism, a cube, or the like can be selected. The bulk specific gravity of the porous sintered body 6 is not particularly limited, but is, for example, 1.5 or less, and preferably 0.8 or less.

【0024】上記他の粉粒体5とは、高分子ポリマー粉
粒体4以外の粉粒体のことであり、高分子ポリマー粉粒
体4を焼結する温度、すなわち光触媒の活性が低減しな
い程度の比較的低い温度では焼結することのできない粉
粒体である。他の粉粒体5は、物質吸着性を有するもの
と、非物質吸着性のものとに大きく分類される。
The other powder 5 is a powder other than the polymer powder 4, and the temperature at which the polymer powder 4 is sintered, that is, the activity of the photocatalyst is not reduced. It is a powder that cannot be sintered at a relatively low temperature. The other powders 5 are roughly classified into those having a substance adsorbing property and those having a non-material adsorbing property.

【0025】物質吸着性を有する他の粉粒体5とは、多
孔質の性質を有するものであり、多孔質焼結体6の物質
吸着性を向上させるものである。具体例としては、例え
ば、活性炭、木炭、多孔質セラミック、アパタイト、シ
リカゲルなどが挙げられる。非物質吸着性の他の粉粒体
5とは、多孔質の性質を有していないものであり、高分
子ポリマー粉粒体4、物質吸着性を有する他の粉粒体5
以外のすべての粉粒体である。例えば、金属粉粒体、ガ
ラスビーズ、セラミック粉粒体、マイクロバルーンなど
が挙げられ、これらは多孔質焼結体6の光触媒による分
解耐性を上げたり、比重調整を行うものである。これら
他の粉粒体5は単独で、もしくは2種以上を組み合わせ
て用いることができる。
The other granular material 5 having a substance adsorbing property has a porous property and improves the substance adsorbing property of the porous sintered body 6. Specific examples include activated carbon, charcoal, porous ceramic, apatite, silica gel, and the like. The other non-material-adsorbing powders 5 are those that do not have a porous property, and include a high-polymer powder 4 and another powder 5 having a substance-adsorbing property.
Except for all powders. For example, metal powders, glass beads, ceramic powders, microballoons, and the like are used. These are used to increase the resistance of the porous sintered body 6 to decomposition by a photocatalyst or to adjust the specific gravity. These other powders 5 can be used alone or in combination of two or more.

【0026】多孔質焼結体6における他の粉粒体5の配
合量は、例えば、高分子ポリマー粉粒体4の配合量10
0重量部に対して、200重量部以下であり、好ましく
は100重量部以下である。他の粉粒体5の配合量が2
00重量部を超えると、高分子ポリマー粉粒体4の量が
減少してしまうため、多孔質焼結体6の強度が不足す
る、もしくは焼結が不可能となる。
The compounding amount of the other granules 5 in the porous sintered body 6 is, for example, 10
The amount is 200 parts by weight or less, preferably 100 parts by weight or less based on 0 parts by weight. The amount of the other powders 5 is 2
If the amount exceeds 00 parts by weight, the amount of the polymer powder particles 4 will be reduced, so that the strength of the porous sintered body 6 will be insufficient or sintering will be impossible.

【0027】また、多孔質焼結体6は、少なくとも1種
類が物質吸着性粉粒体である複数種類の粉粒体の混合物
を焼結してなるものが好ましい。物質吸着性粉粒体と
は、上述の物質吸着性を有する高分子ポリマー粉粒体4
および物質吸着性を有する他の粉粒体5であり、具体例
としては、活性炭、木炭、多孔質セラミック、アパタイ
ト、シリカゲル、またはブドウ房状超高分子ポリエチレ
ン等の多孔質の高分子ポリマー粉粒体などが挙げられ
る。これら物質吸着性粉粒体を含むことにより、多孔質
焼結体6の物質吸着性が向上する。さらに、多孔質焼結
体6は、少なくとも1種類が光触媒に分解されにくい粉
粒体である複数種類の粉粒体の混合物を焼結してなるも
のが好ましい。光触媒に分解されにくい粉粒体として
は、例えば、セラミック粒子、マイクロバルーン、ガラ
スビーズ、活性炭、木炭等が挙げられる。これら光触媒
に分解されにくい粉粒体を含むことにより、多孔質焼結
体6の耐久性が向上する。また、光触媒粒子3が、光触
媒に分解されにくい粉粒体の表面および/または表面近
傍に担持されている場合には、光触媒粒子3の脱落を低
減することができる。
The porous sintered body 6 is preferably formed by sintering a mixture of a plurality of types of powders, at least one of which is a substance-adsorbing powder. The substance-adsorptive particles are the high-molecular polymer particles 4 having the above-mentioned substance-adsorptivity.
And other particles 5 having a substance-adsorbing property. Specific examples thereof include porous polymer particles such as activated carbon, charcoal, porous ceramic, apatite, silica gel, and grape-like ultra-high-molecular-weight polyethylene. Body and the like. By including these substance-adsorbing powders, the substance-adsorbing property of the porous sintered body 6 is improved. Further, the porous sintered body 6 is preferably formed by sintering a mixture of a plurality of types of powders, at least one of which is hardly decomposed by a photocatalyst. Examples of the powdery particles that are not easily decomposed by the photocatalyst include ceramic particles, microballoons, glass beads, activated carbon, and charcoal. The durability of the porous sintered body 6 is improved by including the powdery particles which are hardly decomposed by the photocatalyst. When the photocatalyst particles 3 are carried on the surface and / or in the vicinity of the surface of the granular material that is not easily decomposed by the photocatalyst, the falling off of the photocatalyst particles 3 can be reduced.

【0028】次に、光触媒担持体10の製造方法につい
て説明する。上記光触媒担持体10の製造方法として
は、例えば、あらかじめ高分子ポリマー粉粒体4の表面
および/または表面近傍に光触媒粒子3を担持させた光
触媒担持粉粒体に、非焼結材として他の粉粒体5を添加
して焼結する方法、あらかじめ他の粉粒体5の表面およ
び/または表面近傍に光触媒粒子3を担持させた光触媒
担持粉粒体に、焼結材として高分子ポリマー粉粒体4を
追加して焼結する方法、あらかじめ高分子ポリマー粉粒
体4、他の粉粒体5の表面および/または表面近傍に光
触媒粒子3を担持させて光触媒担持粉粒体とし、ついで
この光触媒担持粉粒体に、必要に応じて高分子ポリマー
粉粒体4および/または他の粉粒体5を追加して焼結す
る方法、光触媒担持粉粒体のかわりに光触媒粒子3、焼
結材として高分子ポリマー粉粒体4、非焼結材として他
の粉粒体5を用意し、これらを混合し、焼結する方法な
どが挙げられる。光触媒担持粉粒体、焼結材、非焼結材
の組合せの例を表2に示す。
Next, a method for manufacturing the photocatalyst carrier 10 will be described. As a method for producing the photocatalyst carrier 10, for example, a photocatalyst carrier granule in which the photocatalyst particles 3 are preliminarily supported on the surface and / or in the vicinity of the surface of the high-molecular polymer granule 4 is used as a non-sintered material. A method of adding and sintering the powder 5, and adding a polymer powder as a sintering material to a photocatalyst-carrying powder in which the photocatalyst particles 3 are previously supported on the surface and / or near the surface of another powder 5. A method of adding and sintering the granules 4, a method in which the photocatalyst particles 3 are supported on the surface and / or near the surface of the polymer particles 4 and the other granules 5 in advance to obtain the photocatalyst supporting granules, A method of adding a polymer particle 4 and / or another particle 5 as necessary to the photocatalyst-supporting particles and sintering the photocatalyst-supporting particles. High polymer powder as binder , Prepared other granular material 5 as the non-sintered material, they are mixed, and a method of sintering. Table 2 shows examples of combinations of the photocatalyst-supporting powder, the sintered material, and the non-sintered material.

【0029】[0029]

【表2】 [Table 2]

【0030】ここで、高分子ポリマー粉粒体4は、その
材質、形状等が1種類のものを単独で用いてもよく、2
種類以上のものを組み合わせて用いてもよい。同じく、
他の粉粒体5も、その材質、形状、特性等が1種類のも
のを単独で用いてもよく、2種類以上のものを組み合わ
せて用いてもよい。あらかじめ高分子ポリマー粉粒体4
や他の粉粒体5の表面および/または表面近傍に光触媒
粒子3を担持させる方法としては、形態例1と同様の方
法を用いることができ、例えば、ゾルゲル法、メカノケ
ミカル法などが挙げられる。焼結方法としては、従来の
公知の方法を用いることができ、特に限定はされない。
焼結温度は、特に限定はされないが、例えば高分子ポリ
マー粉粒体4として超高分子ポリエチレンを用いた場
合、100〜250℃の範囲、好ましくは150〜20
0℃の範囲である。
In this case, the polymer particles 4 may be used singly in one kind of material, shape or the like.
More than one type may be used in combination. Similarly,
As for the other powders 5, one kind of material, shape, characteristic, etc. may be used alone, or two or more kinds may be used in combination. High polymer powder 4 in advance
As a method for supporting the photocatalyst particles 3 on the surface and / or in the vicinity of the surface of the powder 5 and other powders, the same method as in Embodiment 1 can be used, and examples thereof include a sol-gel method and a mechanochemical method. . As the sintering method, a conventionally known method can be used, and there is no particular limitation.
The sintering temperature is not particularly limited. For example, when ultra-high-molecular-weight polyethylene is used as the high-molecular-weight polymer particles 4, the sintering temperature is in the range of 100 to 250 ° C, preferably 150 to 20 ° C.
It is in the range of 0 ° C.

【0031】このような光触媒担持体10にあっては、
少なくとも1種類が高分子ポリマー粉粒体4である複数
種類の粉粒体の混合物を焼結してなる多孔質焼結体6の
表面および/または表面近傍に光触媒粒子3を有するも
のであるので、物質吸着性を有し、有害物質等との接触
面積も広くなり、分解効率が従来のものに比べ向上す
る。また、上記複数種類の粉粒体のうち少なくとも1種
類が、物質吸着性粉粒体である場合、有害物質等の吸着
性がさらによくなる。また、このような光触媒担持体1
0の製造方法にあっては、少なくとも1種類が高分子ポ
リマー粉粒体4であり、かつ少なくとも1種類が表面お
よび/または表面近傍に光触媒粒子3が担持された粉粒
体である複数種類の粉粒体を混合し、焼結する方法、も
しくは光触媒粒子3単体と、少なくとも1種類が高分子
ポリマー粉粒体4である複数種類の粉粒体を混合し、焼
結する方法を用いるので、高温によって光触媒粒子3の
活性を低下させることなく、分解効率等に優れた光触媒
担持体10を得ることができる。
In such a photocatalyst carrier 10,
Since a porous sintered body 6 obtained by sintering a mixture of a plurality of types of powders, at least one of which is a polymer powder 4, has photocatalyst particles 3 on the surface and / or in the vicinity of the surface. It has a substance-adsorbing property and a large contact area with harmful substances and the like, and the decomposition efficiency is improved as compared with the conventional one. When at least one of the plurality of types of powders is a substance-adsorptive powder, the adsorptivity of harmful substances and the like is further improved. In addition, such a photocatalyst carrier 1
0, at least one type is a polymer particle 4 and at least one type is a particle having photocatalyst particles 3 supported on the surface and / or near the surface. Since the method of mixing and sintering the powder or the method of mixing and sintering the photocatalyst particles 3 alone and a plurality of types of powders of which at least one type is the polymer powder 4 is used, The photocatalyst carrier 10 having excellent decomposition efficiency and the like can be obtained without lowering the activity of the photocatalyst particles 3 due to high temperature.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明を更に理解しやすくするため、
実施例について説明する。かかる実施例は、本発明の一
態様を示すものであり、この発明を限定するものではな
い。本発明の範囲で任意に変更可能である。
EXAMPLES In order to make the present invention easier to understand,
An example will be described. These examples illustrate one embodiment of the present invention and do not limit the present invention. It can be arbitrarily changed within the scope of the present invention.

【0033】本実施例における試験方法は以下の通りで
ある。 (染料吸着性)光触媒担持体サンプルを水中に浸し、こ
の水にメチレンブルーを一定量ずつ添加して光触媒担持
体サンプルに吸着させた。光触媒担持体サンプルがメチ
レンブルーを吸着しなくなった時点におけるメチレンブ
ルーの総添加量を算出した。 (染料分解性)光触媒担持体サンプルをメチレンブルー
400mg/l水溶液に浸し、屋外で太陽光による色素
の分解速度を調べた。 (多孔質焼結体分解性)屋外に1ヶ月放置し、太陽光に
よるメチレンブルーの分解実験を行った後の母材(多孔
質焼結体)の光触媒による分解具合を電子顕微鏡で調べ
た。
The test method in this example is as follows. (Dye-adsorbing property) The photocatalyst-supported sample was immersed in water, and methylene blue was added to the water in a fixed amount to be adsorbed on the photocatalyst-supported sample. The total amount of methylene blue added when the photocatalyst-supported sample stopped adsorbing methylene blue was calculated. (Dye-decomposability) The photocatalyst carrier sample was immersed in an aqueous solution of methylene blue 400 mg / l, and the decomposition rate of the dye by sunlight was examined outdoors. (Porous Sintered Body Decomposability) The material was left outdoors for one month, and after a methylene blue decomposition experiment was performed by sunlight, the decomposition state of the base material (porous sintered body) by the photocatalyst was examined by an electron microscope.

【0034】本実施例で使用した光触媒粒子、高分子ポ
リマー粉粒体、他の粉粒体(吸着性粉粒体)は以下の通
りである。 (光触媒粒子) ・酸化チタン 平均粒径7μm (高分子ポリマー粉粒体) ・ポリエチレン粉粒体(PE1) 超高分子ポリエチレン、分子量4.4〜8.0×10
6 、平均粒径120μm、かさ比重0.4〜0.5g/
cm3 、表面積800〜1100cm2 /g ・ポリエチレン粉粒体(PE2) ブドウ房状超高分子ポリエチレン、分子量4.4×10
6 、平均粒径125μm、かさ比重0.2〜0.25g
/cm3 、表面積2200cm2 /g (物質吸着性粉粒体) ・活性炭(C1) 平均粒径600μm ・活性炭(C2) 平均粒径200μm
The photocatalyst particles, polymer particles, and other particles (adsorptive particles) used in this example are as follows. (Photocatalyst particles) ・ Titanium oxide Average particle size 7 μm (Polymer particles) ・ Polyethylene particles (PE1) Ultra-high-molecular polyethylene, molecular weight 4.4 to 8.0 × 10
6 , average particle size 120 μm, bulk specific gravity 0.4-0.5 g /
cm 3 , surface area 800 to 1100 cm 2 / g ・ Polyethylene powder (PE2) Grape cluster ultra high molecular weight polyethylene, molecular weight 4.4 × 10
6 , average particle size 125 μm, bulk specific gravity 0.2-0.25 g
/ Cm 3 , surface area 2200 cm 2 / g (substance-adsorbing powder) ・ Activated carbon (C1) Average particle size 600 μm ・ Activated carbon (C2) Average particle size 200 μm

【0035】(実施例1)ポリエチレン粉粒体(PE
1)100重量部と、二酸化チタン4重量部を混合し、
この混合物を(株)ケイ・シー・ケイ製、DMM(Dry
Mechanochemical Machine)を用いてメカノケミカル法
で処理し、ポリエチレン粉粒体(PE1)の表面および
/または表面近傍に酸化チタンを担持させ光触媒担持ポ
リエチレン粉粒体(PE1T)を得た。この光触媒担持
ポリエチレン粉粒体(PE1T)13gを10cm×1
0cmの金型に入れ、150℃、圧力0.5kg/cm
2 で10分間焼結して厚さ2mmの板状の光触媒担持体
を得た。この光触媒担持体について水面浮上性、染料吸
着性、染料分解性、多孔質焼結体分解性を評価した。結
果を表3に示す。
Example 1 Polyethylene powder (PE)
1) 100 parts by weight and 4 parts by weight of titanium dioxide are mixed,
This mixture was prepared by DMM (Dry Co., Ltd.)
The particles were treated by a mechanochemical method using Mechanochemical Machine, and titanium oxide was supported on the surface and / or near the surface of the polyethylene particles (PE1) to obtain photocatalyst-supported polyethylene particles (PE1T). 13 g of this photocatalyst-supported polyethylene powder (PE1T) was 10 cm × 1
0cm mold, 150 ℃, 0.5kg / cm pressure
By sintering at 2 for 10 minutes, a plate-shaped photocatalyst carrier having a thickness of 2 mm was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 3 shows the results.

【0036】(実施例2)実施例1と同様に行い、光触
媒担持ポリエチレン粉粒体(PE1T)32gを用いて
10cm×10cm×厚さ5mmの板状の光触媒担持体
を得た。この光触媒担持体について水面浮上性、染料吸
着性、染料分解性、多孔質焼結体分解性を評価した。結
果を表3に示す。
Example 2 The procedure of Example 1 was repeated to obtain a plate-shaped photocatalyst carrier having a size of 10 cm × 10 cm × 5 mm in thickness using 32 g of the photocatalyst-supported polyethylene powder (PE1T). This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 3 shows the results.

【0037】(実施例3)ポリエチレン粉粒体(PE
2)100重量部と、二酸化チタン10重量部を混合
し、この混合物を実施例1と同様にメカノケミカル法で
処理し、光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE2T)を
得た。この光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE2T)
8gを10cm×10cmの金型に入れ、150℃、圧
力0.5kg/cm2 で10分間で焼結して厚さ2mm
の板状の光触媒担持体を得た。この光触媒担持体につい
て水面浮上性、染料吸着性、染料分解性、多孔質焼結体
分解性を評価した。結果を表3に示す。
Example 3 Polyethylene powder (PE)
2) 100 parts by weight and 10 parts by weight of titanium dioxide were mixed, and this mixture was treated by the mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-supported polyethylene powder (PE2T). This photocatalyst-supported polyethylene powder (PE2T)
8 g is put into a 10 cm × 10 cm mold, and sintered at 150 ° C. under a pressure of 0.5 kg / cm 2 for 10 minutes to a thickness of 2 mm.
Was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 3 shows the results.

【0038】(実施例4)実施例3と同様に行い、光触
媒担持ポリエチレン粉粒体(PE2T)20gを10c
m×10cm×厚さ5mmの板状の光触媒担持体を得
た。この光触媒担持体について水面浮上性、染料吸着
性、染料分解性、多孔質焼結体分解性を評価した。結果
を表3に示す。
Example 4 The same procedure as in Example 3 was carried out except that 20 g of the photocatalyst-supported polyethylene powder (PE2T) was
A plate-shaped photocatalyst carrier having a size of mx 10 cm x 5 mm was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 3 shows the results.

【0039】(実施例5)ポリエチレン粉粒体(PE
1)100重量部と、二酸化チタン4重量部を混合し、
この混合物を実施例1と同様にメカノケミカル法で処理
し、光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE1T)を得
た。さらに、この光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE
1T)20重量部と、活性炭(C1)8重量部を混合
し、10cm×10cmの金型に入れ、150℃、圧力
0.5kg/cm2 で10分間焼結して厚さ5mmの板
状の光触媒担持体を得た。この光触媒担持体について水
面浮上性、染料吸着性、染料分解性、多孔質焼結体分解
性を評価した。結果を表4に示す。
Example 5 Polyethylene powder (PE)
1) 100 parts by weight and 4 parts by weight of titanium dioxide are mixed,
This mixture was treated by the mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-supported polyethylene powder (PE1T). Furthermore, this photocatalyst-supported polyethylene powder (PE)
1T) 20 parts by weight and 8 parts by weight of activated carbon (C1) are mixed, placed in a mold of 10 cm × 10 cm, and sintered at 150 ° C. under a pressure of 0.5 kg / cm 2 for 10 minutes to form a plate having a thickness of 5 mm. Was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 4 shows the results.

【0040】(実施例6)ポリエチレン粉粒体(PE
2)100重量部と、二酸化チタン10重量部を混合
し、この混合物を実施例1と同様にメカノケミカル法で
処理し、光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE2T)を
得た。さらに、この光触媒担持ポリエチレン粉粒体(P
E2T)20重量部と、活性炭(C1)6重量部を混合
し、10cm×10cmの金型に入れ、150℃、圧力
0.5kg/cm2 で10分間焼結して厚さ5mmの板
状の光触媒担持体を得た。この光触媒担持体について水
面浮上性、染料吸着性、染料分解性、多孔質焼結体分解
性を評価した。結果を表4に示す。
Example 6 Polyethylene powder (PE)
2) 100 parts by weight and 10 parts by weight of titanium dioxide were mixed, and this mixture was treated by the mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-supported polyethylene powder (PE2T). Furthermore, the photocatalyst-supported polyethylene particles (P
E2T) 20 parts by weight and 6 parts by weight of activated carbon (C1) are mixed, placed in a mold of 10 cm × 10 cm, and sintered at 150 ° C. under a pressure of 0.5 kg / cm 2 for 10 minutes to form a plate having a thickness of 5 mm. Was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 4 shows the results.

【0041】(実施例7)ポリエチレン粉粒体(PE
2)100重量部と、二酸化チタン10重量部を混合
し、この混合物を実施例1と同様にメカノケミカル法で
処理し、光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE2T)を
得た。ついで、活性炭(C2)5重量部と、二酸化チタ
ン1重量部を混合し、この混合物を実施例1と同様にメ
カノケミカル法で処理し、光触媒担持活性炭(C2T)
を得た。光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE2T)1
8重量部と、光触媒担持活性炭(C2T)4重量部を混
合し、10cm×10cmの金型に入れ、150℃、圧
力0.5kg/cm2 で10分間焼結して厚さ5mmの
板状の光触媒担持体を得た。この光触媒担持体について
水面浮上性、染料吸着性、染料分解性、多孔質焼結体分
解性を評価した。結果を表4に示す。
Example 7 Polyethylene powder (PE)
2) 100 parts by weight and 10 parts by weight of titanium dioxide were mixed, and this mixture was treated by the mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-supported polyethylene powder (PE2T). Then, 5 parts by weight of activated carbon (C2) and 1 part by weight of titanium dioxide were mixed, and this mixture was treated by the mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-loaded activated carbon (C2T).
I got Photocatalyst-supported polyethylene powder (PE2T) 1
8 parts by weight and 4 parts by weight of photocatalyst-supporting activated carbon (C2T) are mixed, placed in a 10 cm × 10 cm mold, and sintered at 150 ° C. and a pressure of 0.5 kg / cm 2 for 10 minutes to form a plate having a thickness of 5 mm. Was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 4 shows the results.

【0042】(実施例8)ポリエチレン粉粒体(PE
1)100重量部と、二酸化チタン4重量部を混合し、
この混合物を実施例1と同様にメカノケミカル法で処理
し、光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE1T)を得
た。ついで、活性炭(C2)5重量部と、二酸化チタン
1重量部を混合し、この混合物を実施例1と同様にメカ
ノケミカル法で下処理し、光触媒担持活性炭(C2T)
を得た。光触媒担持ポリエチレン粉粒体(PE1T)2
8重量部と、光触媒担持活性炭(C2T)4重量部を混
合し、10cm×10cmの金型に入れ、150℃、圧
力0.5kg/cm2 で10分間焼結して厚さ5mmの
板状の光触媒担持体を得た。この光触媒担持体について
水面浮上性、染料吸着性、染料分解性、多孔質焼結体分
解性を評価した。結果を表4に示す。
Example 8 Polyethylene powder (PE)
1) 100 parts by weight and 4 parts by weight of titanium dioxide are mixed,
This mixture was treated by the mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-supported polyethylene powder (PE1T). Next, 5 parts by weight of activated carbon (C2) and 1 part by weight of titanium dioxide were mixed, and this mixture was subjected to a pretreatment by a mechanochemical method in the same manner as in Example 1 to obtain a photocatalyst-loaded activated carbon (C2T).
I got Photocatalyst-supported polyethylene powder (PE1T) 2
8 parts by weight and 4 parts by weight of photocatalyst-supporting activated carbon (C2T) are mixed, placed in a 10 cm × 10 cm mold, and sintered at 150 ° C. and a pressure of 0.5 kg / cm 2 for 10 minutes to form a plate having a thickness of 5 mm. Was obtained. This photocatalyst carrier was evaluated for water surface floatability, dye adsorption property, dye decomposability, and porous sintered body decomposability. Table 4 shows the results.

【0043】[0043]

【表3】 [Table 3]

【0044】[0044]

【表4】 [Table 4]

【0045】実施例1〜8の光触媒担持体は、物質吸着
性を有し、物質分解性も良好であった。また、物質吸着
性粉粒体として活性炭を有する実施例5〜8の光触媒担
持体は、物質吸着性が特に優れていた。
The photocatalyst carriers of Examples 1 to 8 had a substance adsorbing property and a good substance decomposing property. Further, the photocatalyst carriers of Examples 5 to 8 having activated carbon as the substance-adsorbing powder had particularly excellent substance-adsorbing properties.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光触媒担
持体にあっては、高分子ポリマー粉粒体を焼結してなる
多孔質焼結体の表面および/または表面近傍に光触媒粒
子を有するもの、もしくは少なくとも1種類が高分子ポ
リマー粉粒体である複数種類の粉粒体の混合物を焼結し
てなる多孔質焼結体の表面および/または表面近傍に光
触媒粒子を有するものであるので、物質吸着性を有し、
有害物質等との接触面積も広くなり、分解効率に優れ
る。また、上記複数種類の粉粒体のうち少なくとも1種
類が、物質吸着性粉粒体である場合、有害物質等の吸着
性がさらによくなる。このような光触媒担持体は、水中
や空気中の有害物質等の分解、除去に用いることがで
き、特に河川・海の浄化、プール、飲料水タンク等の水
質保全、家庭排水の浄化、各種脱臭フィルター、各種脱
色材などとして好適に用いることができる。
As described above, in the photocatalyst carrier of the present invention, the photocatalyst particles are provided on the surface and / or near the surface of the porous sintered body obtained by sintering the polymer powder. A porous sintered body obtained by sintering a mixture of a plurality of types of powders, at least one of which is a polymer particle, and having photocatalyst particles on the surface and / or in the vicinity of the surface. So it has a substance adsorption property,
The contact area with harmful substances and the like is increased, and the decomposition efficiency is excellent. When at least one of the plurality of types of powders is a substance-adsorptive powder, the adsorptivity of harmful substances and the like is further improved. Such a photocatalyst carrier can be used for decomposing and removing harmful substances and the like in water and in the air. In particular, purification of rivers and seas, conservation of water quality in pools and drinking water tanks, purification of domestic wastewater, various deodorizations It can be suitably used as a filter, various decoloring materials, and the like.

【0047】また、本発明の光触媒担持体の製造方法に
あっては、表面および/または表面近傍に光触媒粒子が
担持された高分子ポリマー粉粒体を焼結する方法、光触
媒粒子と高分子ポリマー粉粒体を混合し、焼結する方
法、少なくとも1種類が高分子ポリマー粉粒体であり、
かつ少なくとも1種類が表面および/または表面近傍に
光触媒粒子が担持された粉粒体である複数種類の粉粒体
を混合し、焼結する方法、光触媒粒子と、少なくとも1
種類が高分子ポリマー粉粒体である複数種類の粉粒体を
混合し、焼結する方法のうち、いずれかの方法を用いる
ので、高温によって光触媒粒子の活性を低下させること
なく、分解効率等に優れた光触媒担持体を得ることがで
きる。
In the method for producing a photocatalyst carrier according to the present invention, there is provided a method for sintering a polymer particle having photocatalyst particles carried on the surface and / or near the surface; A method of mixing and sintering the granules, at least one of which is a high-molecular polymer granule,
A method of mixing and sintering a plurality of types of powders, at least one of which is a powder having photocatalyst particles supported on the surface and / or near the surface;
One of the methods of mixing and sintering a plurality of types of high-molecular weight polymer particles is used, so the decomposition efficiency etc. can be achieved without lowering the activity of the photocatalyst particles due to high temperature. Thus, a photocatalyst carrier excellent in the above can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の光触媒担持体の一形態例を示す拡大
図である。
FIG. 1 is an enlarged view showing one embodiment of a photocatalyst carrier of the present invention.

【図2】 本発明の光触媒担持体の他の形態例を示す拡
大図である。
FIG. 2 is an enlarged view showing another embodiment of the photocatalyst carrier of the present invention.

【図3】 本発明の光触媒担持体の他の形態例を示す拡
大図である。
FIG. 3 is an enlarged view showing another embodiment of the photocatalyst carrier of the present invention.

【図4】 本発明の光触媒担持体の他の形態例を示す拡
大図である。
FIG. 4 is an enlarged view showing another embodiment of the photocatalyst carrier of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・光触媒担持体、2・・・多孔質焼結体、3・・・光触媒
粒子、4・・・高分子ポリマー粉粒体、5・・・他の粉粒体、
6・・・多孔質焼結体、10・・・光触媒担持体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Photocatalyst carrier, 2 ... Porous sintered body, 3 ... Photocatalyst particles, 4 ... High molecular polymer powder, 5 ... Other powder,
6 ... porous sintered body, 10 ... photocatalyst carrier

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29K 23:00 83:00 105:04 Fターム(参考) 4F074 AA17 AA18 AA19 AA20 AA22 AA24 AA25 AA32 AA38 AA39 AA48 AA59 AA65 AA78 AA86 AA90 AC00 AC17 AC21 AC23 AC29 CA52 CC12Y CC30X CC32Y CC42 DA24 DA59 4F212 AA03 AA04A AA16 AA33 AB16 AB18 AB28 AC04 AG20 AH03 UA07 UB01 UE27 UF01 UF06 UF21 4G069 AA03 AA08 BA04B BA08B BA22A BA22B BA48A BE02A BE02B BE32A BE34A CA05 CA10 CA11 EA02X EA11 EB18Y FA02 FB33 FB66 FB79 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme court (reference) // B29K 23:00 83:00 105: 04 F term (reference) 4F074 AA17 AA18 AA19 AA20 AA22 AA24 AA25 AA32 AA38 AA39 AA48 AA59 AA65 AA78 AA86 AA90 AC00 AC17 AC21 AC23 AC29 CA52 CC12Y CC30X CC32Y CC42 DA24 DA59 4F212 AA03 AA04A AA16 AA33 AB16 AB18 AB28 AC04 AG20 AH03 UA07 UB01 UE27 UF01 UF06 UF21 4G069 AA02B02A04 BA04A02B04A04A04A04B EB18Y FA02 FB33 FB66 FB79

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 多孔質焼結体の表面および/または表面
近傍に光触媒粒子を有する光触媒担持体であって、 上記多孔質焼結体が、高分子ポリマー粉粒体を焼結して
なるものであることを特徴とする光触媒担持体。
1. A photocatalyst carrier having photocatalyst particles on and / or in the vicinity of a surface of a porous sintered body, wherein the porous sintered body is obtained by sintering a polymer particle. A photocatalyst carrier, characterized in that:
【請求項2】 多孔質焼結体の表面および/または表面
近傍に光触媒粒子を有する光触媒担持体であって、 上記多孔質焼結体が、少なくとも1種類が高分子ポリマ
ー粉粒体である複数種類の粉粒体の混合物を焼結してな
るものであることを特徴とする光触媒担持体。
2. A photocatalyst carrier having photocatalyst particles on the surface and / or in the vicinity of the surface of a porous sintered body, wherein the porous sintered body is at least one kind of polymer powder. A photocatalyst carrier obtained by sintering a mixture of different types of powders.
【請求項3】 上記複数種類の粉粒体のうち少なくとも
1種類が、物質吸着性粉粒体であることを特徴とする請
求項2記載の光触媒担持体。
3. The photocatalyst carrier according to claim 2, wherein at least one of the plurality of types of powders is a substance-adsorbing powder.
【請求項4】 上記高分子ポリマー粉粒体が、ポリオレ
フィン系樹脂粉粒体、フッ素系樹脂粉粒体、シリコン系
樹脂粉粒体からなる群より選ばれる1種以上であること
を特徴とする請求項1ないし3いずれか一項に記載の光
触媒担持体。
4. The high polymer powder is at least one selected from the group consisting of polyolefin resin powder, fluorine resin powder, and silicon resin powder. The photocatalyst carrier according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】 表面および/または表面近傍に光触媒粒
子が担持された高分子ポリマー粉粒体を焼結することを
特徴とする光触媒担持体の製造方法。
5. A method for producing a photocatalyst carrier, comprising sintering a polymer particle having photocatalyst particles carried on and / or near the surface.
【請求項6】 少なくとも1種類が高分子ポリマー粉粒
体であり、かつ少なくとも1種類が表面および/または
表面近傍に光触媒粒子が担持された粉粒体である複数種
類の粉粒体を混合し、焼結することを特徴とする光触媒
担持体の製造方法。
6. A mixture of at least one kind of high molecular weight polymer particles and at least one kind of powdery particles having photocatalyst particles carried on the surface and / or in the vicinity of the surface. , And sintering.
【請求項7】 光触媒粒子と高分子ポリマー粉粒体を混
合し、焼結することを特徴とする光触媒担持体の製造方
法。
7. A method for producing a photocatalyst carrier, comprising mixing and sintering photocatalyst particles and polymer particles.
【請求項8】 光触媒粒子と、少なくとも1種類が高分
子ポリマー粉粒体である複数種類の粉粒体を混合し、焼
結することを特徴とする光触媒担持体の製造方法。
8. A method for producing a photocatalyst carrier, comprising mixing and sintering photocatalyst particles and a plurality of types of particles, at least one of which is a polymer particle.
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