JP3122432B1 - 酸化チタン膜形成用溶液の生成方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 紫外線などの光源が届きにくい場所に配置さ
れた各種基体に塗布又は含浸させ乾燥処理して、光触媒
効果を発揮させる酸化チタン膜を形成する溶液の生成方
法を提供する。 【解決方法】 水酸化チタンゲルに、過酸化水素水を作
用させて合成した溶液とその溶液を８０℃以上に加熱処
理して生成した酸化チタン微粒子を含む溶液とを、混合
し合成した酸化チタン形成用の溶液を利用して、その溶
液に、カプサイシン微粒子、磁鉄鉱微粒子、トルマリン
微粒子及びシリカ溶液の混合水溶液を混合させ、改良さ
れた酸化チタン膜形成用溶液を合成する。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、酸化チタン膜形
成用溶液の成分を改良した酸化チタン膜の形成方法に関
する。 【０００２】 【従来の技術】従来の技術によれば、水酸化チタンゲル
に過酸化水素水を作用させて合成したチタン膜形成用溶
液に、その溶液を８０℃以上に加熱して生成させた酸化
チタン微粒子を合成させ得られたチタン膜形成用溶液
を、基体に塗布し、加熱、乾燥処理し、基体への付着性
にすぐれたチタン膜形成方法の発明として開示されてい
る。 【０００３】上述のような従来の技術による酸化チタン
膜を塗布した基体に太陽や蛍光灯、水銀灯を光源とした
微弱な紫外線が照射されると強い酸化作用が生じ、有機
物などからなる有害物質を酸化分解する。このように酸
化チタンを媒体とした紫外線による酸化作用を利用する
光触媒を基体に塗布、含浸させた商品の市場性は、とみ
に高まっている。このように酸化チタンは、基体の表面
に塗布，含浸された場合、微弱な紫外線から発生される
光エネルギーを吸収して基体の表面において活性化し、
ＮＯxやＣＯ2などの汚染物質を除去し大気や水質の浄化
作用や抗菌、殺菌効果が向上される。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
技術による酸化チタンを媒体とする光触媒は、わずかと
はいえ紫外線を発生する光源として太陽や蛍光灯、水銀
灯を必要としているため、光のあたらない場所において
は酸化チタンによる酸化作用が十分働かず、例えばトン
ネル、バラスタンク、暗室などの大型施設の内壁、又は
深夜バスの車内、たんす、下駄箱などの内部において
は、従来の技術による酸化チタンを媒体とする光触媒を
もってしては抗菌、殺菌を十分効果的におこなうことが
できないという欠点があった。したがって、上記のよう
な光源を必要としない酸化チタン膜形成方法や金属系の
抗菌剤との合成による併用などの発明が重要とされてい
る。 【０００５】 【問題を解決するための手段】この発明の酸化チタン膜
形成用溶液の生成方法は、水酸化チタンゲルに過酸化水
素水を作用させて合成した酸化チタン膜形成用溶液
（A）と、その溶液（A）を加熱して酸化チタン微粒子を
生成させた溶液（B）とを混合して合成した酸化チタン
膜形成用溶液（A＋B）にカプサイシン、磁鉄鉱、トルマ
リン及びシリカ微粉末の水溶液をそれぞれ混合すること
により、酸化チタン膜形成用溶液の生成方法を改良する
ことを特徴としている。 【０００６】この発明の方法により形成された酸化チタ
ン膜を、各種基体に塗布又は含浸させ乾燥処理して、基
体表面の保護皮膜などを形成させた場合、光源のない場
所においても光触媒として効果を生じる。 【０００７】 【発明の実施の形態】この発明の方法による酸化チタン
膜の形成用溶液は、水酸化チタンゲルに過酸化水素水を
作用させて合成した溶液（A）に、その溶液を８０℃以
上加熱処理して生成した酸化チタン微粒子を含む溶液と
したもの（B）と混合し、合成した酸化チタン溶液（A＋
B）を基剤としている。この酸化チタン溶液（A＋B）
は、中性であり耐酸性のない基体へのコーティングに適
し、生産コストは安く基体への密着性に優れており、用
途に応じてペルオキソチタン（ＰＴＡ溶液）、ペルオキ
ソ改質アナターゼゾル（ＰＡゾル）及びＴＰＸゾルなど
の商品名で市販されている。 【０００８】この発明の酸化チタン膜形成用溶液は、上
述のＴＰＸゾルとして市販されている酸化チタン膜形成
用溶液に、カプサイシン、磁鉄鉱、トルマリン及びシリ
カの微粉末を蒸留水で溶解して得られる水溶液をそれぞ
れ混合して合成される。 【０００９】この場合、上述の酸化チタン膜形成用溶液
に混合されるカプサイシン微粉末水溶液の濃度は、０.
０１％から１５％の範囲に調整されることがこのまし
い。 【００１０】また、同様に上述の磁鉄鉱微粉末水溶液の
濃度は、１０％から４０％の範囲に調整されることがこ
のましい。 【００１１】また、同様に上述のトルマリン微粉末水溶
液の濃度は、０.５％から１５％の範囲に調整されるこ
とがこのましい。 【００１２】さらに、同様に上述のシリカ微粉末水溶液
の濃度は、１％から５％の範囲に調整されることがこの
ましい。 【００１３】 【実施例】上述のように、この発明による酸化チタン膜
を形成する溶液に含まれるカプサイシン微粉末は、その
溶液を基体に塗布又は含浸し乾燥処理した場合におい
て、その基体にフジツボ、カキなどが付着することを防
止し、また、その基体に及ぼす鼠などによる食害も防止
する効用がある。例えばカプサイシン微粉末を含んだ酸
化チタン膜が塗布、噴霧され乾燥処理された定置網など
の基体を６ヶ月間海中に放置した場合フジツボやカキな
どほとんど付着しなかった。 【００１４】さらに、この発明による酸化チタン膜を形
成する溶液に含まれる磁鉄鉱微粉末は、その構成電子に
なんらかのエネルギーが加えられたり奪われたりすると
本来の軌道をはずれて波長の異なる電磁波（光）を放出
する作用があるので、この微量な紫外線によって酸化チ
タンの酸化作用は活性化される。 【００１５】したがって、従来の光触媒は、まったく紫
外線が照射されないと抗菌性などの効果がなかったが、
この発明による酸化チタン膜を形成する溶液を塗布し又
は含浸させ乾燥処理した基体においては、太陽や蛍光灯
のような外部の光源を必要とすることなく、上述のよう
に活性化された酸化チタンの酸化作用による抗菌，防カ
ビ、大気浄化，水質浄化などの作用が促進される。 【００１６】一般的には、酸化チタン膜は、ダイヤモン
ドより高い屈折率を有しているので、酸化チタン膜がそ
の表面にコーティングされたガラスなどの基体は、虹色
に光ったり、ガラスの透明度が極度に低下することが多
かった。しかしながら、この発明による酸化チタン膜を
形成する方法により、溶液中に含まれるシリカ微粉末
が、ガラスにコーティングされ、又は噴霧されて乾燥処
理された場合においてはガラスの透明度はまったく低下
しない。 【００１７】この発明による酸化チタン膜の形成用溶液
を、紫外線の届かない大型船舶の船底，下水溝，電力会
社の海水取水口などに塗布し乾燥処理した場合、フジツ
ボやカキの付着を防止することができる。 【００１８】この発明の酸化チタン膜の形成方法による
溶液は、上述のように、ＴＰＸゾルとして市販されてい
る酸化チタン膜形成用溶液を、基剤として利用している
ので、その基剤の特性により基体への付着性にすぐれて
おり、基体に噴霧するなどの方法によりコーティングし
て乾燥処理する場合も、常温乾燥することができる。し
たがって、酸化チタン膜形成用溶液に混合され合成され
たこの発明による酸化チタン膜コーティング溶剤の構成
溶液に含まれるカプサイシン、磁鉄鉱、トルマリン及び
シリカの各微粒子が容易に基体から遊離することはな
く、それらの光触媒効用は劣化することがない。 【００１９】 【発明の効果】この発明の方法による酸化チタン膜形成
用溶液を、紫外線を発生させる光源のない場所に配置さ
れる大型の構造物，例えば、トンネル、バラスタンク貯
蔵庫などの内壁に塗布した場合においては、従来の光触
媒の抗菌、防カビ、汚染の防止、大気浄化効果を挙げる
ことができる。 【００２０】通常の状態において、紫外線の照射されな
い場所に配置されている家庭内のタンス、学校施設にお
けるロッカー、靴など各種基体の内面に、この発明の方
法による酸化チタン膜形成用溶液を塗布又は含浸させた
場合に、従来の光触媒の抗菌、防カビ、汚染の防止、大
気浄化効果を挙げることができる。 【００２１】この発明の方法によれば、酸化チタン膜形
成用溶液の一成分であるカプサインの防虫効果が高いの
で、コンピュータ故障の原因をつくる電気系統の配線が
鼠や蟻に食害されることを防止することができる。 【００２２】さらに、この発明の方法による酸化チタン
膜形成用溶液に含まれるカプサイシンは、日光の届きに
くい海中深く配置した養殖棚、定置網などにフジツボ、
カキなどが付着することを防止して、漁業関係産業振興
に貢献できる。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項ｌ】 水酸化チタンゲルに過酸化水素水を作用
   させて合成した酸化チタン膜形成用溶液（A）と、その
   溶液（A）を加熱して酸化チタン微粒子を生成させた溶
   液（B）とを混合して酸化チタン膜形成用溶液(A＋B)を
   合成する方法において、 その酸化チタン膜形成用溶液(A＋B)に、カプサイシン、
   磁鉄鉱、トルマリン及びシリカの微粉末の水溶液をそれ
   ぞれ混合して合成することを特徴とする酸化チタン膜形
   成用溶液の生成方法。