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公開番号2024030326
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-07
出願番号2022133135
出願日2022-08-24
発明の名称光触媒担持体
出願人サンスター技研株式会社
代理人個人,個人
主分類B01J 35/39 20240101AFI20240229BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】脱臭効果が高い光触媒担持体を提供すること。
【解決手段】本発明の一態様に係る光触媒担持体は、多孔性のセラミックス材料で形成される概略板状の基材と、前記基材の表面および気孔の内部に担持される光触媒と、を備え、前記セラミックス材料の開気孔率は、35%以上75%以下であり、前記セラミックス材料は、径が100μm以上1000μm以下での大気孔を有し、前記大気孔の内壁面に径が10μm以下の小気孔が開口する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
多孔性のセラミックス材料で形成される概略板状の基材と、
前記基材の表面および気孔の内部に担持される光触媒と、
を備え、
前記セラミックス材料の開気孔率は、３５％以上７５％以下であり、
前記セラミックス材料は、径が１００μｍ以上１０００μｍ以下での大気孔を有し、
前記大気孔の内壁面に径が１０μｍ以下の小気孔が開口する光触媒担持体。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記セラミックス材料の断面における１．８ｍｍ×１．８ｍｍの範囲内の前記大気孔の数が８以上５０以下である、請求項１に記載の光触媒担持体。
【請求項３】
前記基材は、厚み方向に貫通する複数の貫通孔を有し、
前記貫通孔の径は、０．７ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、
前記基材における前記貫通孔の面積率は、２０％以上５０％以下である、請求項１または２に記載の光触媒担持体。
【請求項４】
前記光触媒は、酸化チタンを主成分とし、
前記光触媒の担持量は、０．０４ｇ／ｃｍ
３
以上０．１５ｇ／ｃｍ
３
以下である、請求項１または２に記載の光触媒担持体。
【請求項５】
多孔性のセラミックス材料で形成される概略板状の基材を光触媒粒子を溶剤に分散した光触媒分散液に浸漬する工程と、
前記基材を乾燥させる工程と、
前記基材を焼成する工程と、
を備え、
前記セラミックス材料の開気孔率は、３５％以上７５％以下であり、
前記セラミックス材料は、径が１００μｍ以上１０００μｍ以下の大気孔を有し、
前記大気孔の内壁面に径が１０μｍ以下の小気孔が開口する、光触媒担持体製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒担持体に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
酸化チタン等の光触媒を用いて有機物を分解することにより脱臭効果を得る脱臭装置が実用化されている。このような脱臭装置は、基材の表面に光触媒を担持させてなる光触媒担持体と、光触媒担持体に光触媒を活性化させる光を発する光源と、周囲の空気を吸い込んで光触媒に接触させる気流生成手段と、を備える。空気を効率よく光触媒に接触させるために、光触媒担持体の基材として多孔性のセラミックス材料を用いることが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
光触媒担持体の基材として使用されるセラミックス材料を選定するにあたり、機械的特性を定める材料組成と、表面積ひいては空気の接触効率の指標となる気孔率と、が重視される。気孔率について、特許文献１には、空孔率８５％のセラミック多孔体を使用したと記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４６１０１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、材料を多層にすることで機械的強度を担保しながら上述のように高い気孔率を実現している。気孔には開気孔（連続気孔）と閉気孔（独立気孔）があり、特許文献１の空孔率がどのような気孔の割合を意味するか定かではない。しかしながら、特許文献１の空孔率がどのような値であったとしても、機械的強度を考慮するとセラミックス材料の気孔率を特許文献１の値よりも大幅に高くすることは難しい。このため、脱臭効果のさらなる向上のためには、異なるアプローチが必要である。かかる実情に鑑みて、本発明は、脱臭効果が高い光触媒担持体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る光触媒担持体は、多孔性のセラミックス材料で形成される概略板状の基材と、前記基材の表面および気孔の内部に担持される光触媒と、を備え、前記セラミックス材料の開気孔率は、３５％以上７５％以下であり、前記セラミックス材料は、径が１００μｍ以上１０００μｍ以下の大気孔を有し、前記大気孔の内壁面に径が１０μｍ以下の小気孔が開口する。
【０００７】
上述の光触媒担持体において、前記セラミックス材料の断面における１．８ｍｍ×１．８ｍｍの範囲内の前記大気孔の数が８以上５０以下であってもよい。
【０００８】
上述の光触媒担持体において、前記基材は、厚み方向に貫通する複数の貫通孔を有し、前記貫通孔の径は、０．７ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、前記基材における前記貫通孔の面積率は、２０％以上５０％以下であってもよい。
【０００９】
上述の光触媒担持体において、前記光触媒は、酸化チタンを主成分とし、前記光触媒の担持量は、０．０４ｇ／ｃｍ
３
以上０．１５ｇ／ｃｍ
３
以下であってもよい。
【００１０】
本発明の別の態様に係る光触媒担持体製造方法は、多孔性のセラミックス材料で形成される概略板状の基材を光触媒粒子を溶剤に分散した光触媒分散液に浸漬する工程と、前記基材を乾燥させる工程と、前記基材を焼成する工程と、を備え、前記セラミックス材料の開気孔率は、３５％以上７５％以下であり、前記セラミックス材料は、径が１００μｍ以上１０００μｍ以下の大気孔を有し、前記大気孔の内壁面に径が１０μｍ以下の小気孔が開口する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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