powered
PLANET AIDeAとはアイコン PLANET AIDeAとは 会員登録アイコン 会員登録
シーズ情報詳細

光触媒技術:完全無機バインダーと細かい粒子の二酸化チタンによる高分解力/高耐久性/高透明度を持つ皮膜を様々な物質基盤に形成する技術

お気に入り登録数: 0
この技術を持っている組織 株式会社ティオシステムズ
<優れた分解力と耐久性と透明度を持つ光触媒技術> 当社はTio2及びその他のナノ粒子を常温でコートする事により、基盤に優れた薄膜を形成する技術を持っています。この技術は、佐賀県窯業技術センターのセラミック研究者が有田焼400年の伝統の釉薬研究の過程で着目した、Tio2の前駆体でアモルファス型過酸化チタンであるペルオキソチタン酸(PTA)を無機のバインダーとして光触媒用に改良を重ねた技術です。(論文⇒www.scrl.gr.jp/pdf/2003/h15_fc2.pdf)

(ご参考)光触媒技術では、有機物を分解するTio2を有機溶剤をバインダーとして担持する方法が一般的ですが、結果バインダー等が分解されて耐久性等に問題が生じます。この解決法は唯一、優れた無機バインダーの開発とされています。

<当社光触媒技術の性能と実績> その薄膜は硬度5H~7H、膜厚0.5μ以内で基盤を曲げてもクラックが入らず、2nm~20nmのTio2が多数露出しており高い活性を示します(20.9nmol)。 Tio2とPTAは共に水分散液で、その薄膜は超親水性(水接触角5°以下)/高い透明度/高耐久性/高分散性を示し、当社ではこの20年以上でガラスを含む建物等の内外壁に約4000件の施工実績を持っています。(建物の防汚・抗菌・消臭・ガス分解) フッ素樹脂塗装等の高撥水表面・フィルムやシート等・ガラス・タイル・布地他広範囲の物質表面に適用可能です。 因みにPTAはナノレベルでのみ強い固着力を示します。

技術課題アイコン 解決できる技術課題

「Tio2はそこに接触する有機基盤と有機バインダーを不可避的に分解する」と言う、光触媒業界が永年悩まされて来た問題を解決した技術です。PTAだけをバインダーとして使い、二層工法により有機基盤を保護しつつ表面にTio2 100%の薄膜を形成出来ます。現在でも、Tio2の担持法としては有機バインダーとの混合か高温加熱が主流です。前者はバインダーにTio2が埋もれて分解力が弱く、バインダーと有機基盤が分解されるので耐久性に問題が有り、後者は500℃以上の加熱で分解性能が大きく劣化し、熱に弱い有機基盤には使えません。これらの問題を回避するアパタイト方式も有りますが埋もれる点は同じです。
又、有機バインダーを使う限り、分解力を高くすればする程耐久性が下がる、即ち両者はトレードオフの関係に有ります。無機物で固着力を持つ数少ない物質も研究対象になりましたが、使える物質は有りませんでした。因みに、光触媒技術の特許件数の半数近くはこの担持技術に関するものであり、実用に耐える無機バインダーが有ればその多くが取って代わり得ると考えられます。当技術は有田焼400年の釉薬(無機物)の研究過程で研究者が着目し改良を重ねて触媒技術用に組成を最適化したPTAを使う事で永年の問題を解決しました。因みにPTAに関する最初の論文は150年前ドイツで出され、その後は時々散見するものの、反応過程を詳しく述べた論文は無いと言われています。常温で施工出来、基盤を選ばず、速乾性があり、高い分解力と透明度と基盤の寿命に準じる耐久性が有り、4000件以上の施工例を持っています。      実績一例:自動車メーカーの車内用抗菌消臭剤純正指定、NEXCOSAトイレ室内30ヶ所、JR博多駅窓五千㎡、飛鳥Ⅱスイートルーム、国立科学博物館、国会図書館、代官山蔦屋、東大病院、阿倍野歩道橋テント、日赤病院多数他、大型・小型空気浄化装置フィルター、布・樹脂を含む建物内部の多種類の物質基盤への施工例多数等。

用途アイコン 期待できる用途

建物内外部の防汚/抗菌/消臭/シックハウス対策
酸化チタン以外のナノ粒子の常温での皮膜形成
青果物の鮮度保持
空調機等のフィルター

画像アイコン 画像