專利名稱：光催化劑涂裝體和光催化劑涂覆液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光催化劑涂裝體和一種用于形成光催化劑涂裝體的光催化劑涂覆液。
背景技術(shù)：
光催化劑，如氧化鈦最近被廣泛地使用。經(jīng)光能激發(fā)的光催化劑的活性可被用于分解各種有害物質(zhì)或用于對一些表面上形成有包含光催化劑顆粒的表層進行親水化，如此表面上附著的污垢可以容易地經(jīng)水沖洗。已知的一種在基材的表面形成含光催化劑顆粒的層的方法，是一種使用含有對光催化劑具有耐腐蝕性的粘結(jié)劑組分形成的涂層的方法，且所述涂層與基材的表面緊密接觸。(如 JP H07(1995)-171408A(專利文獻 I))。在這些方法中提議了各種各樣的粘結(jié)劑。其例子包括氟樹脂(如JPH07(1995)-171408A (專利文獻I ))、有機硅(如JP2005-161204A (專利文獻2))、二氧化硅顆粒(如JP2008-264747A (專利文獻3))、鋯化合物(如W099/28393 (專利文獻4))、鋁化合物(如 JP2009-39687A (專利文獻 5))。在光催化劑層形成于基材的表面上的構(gòu)造中，當基材為有機材料時，存在所述的有機材料被光催化劑的光催化劑活性所分解或劣化可能。為了應(yīng)對該問題，已知有一種在光催化劑層和基材之間設(shè)置如改性有機硅樹脂等的粘結(jié)層，以保護作為基底的基材不受光催化劑作用而劣化的技術(shù)(W097/00134 (專利文獻6))。在該現(xiàn)有技術(shù)中，公開了一個光催化劑的量超過20質(zhì)量％的例子。進一步地，還描述了所述基材的分解和劣化可以被有效地阻止。還提出了一種在光催化劑層和基材之間設(shè)置一層包含改性有機娃樹脂和有機抗霉劑的中間層，以防止基材分解和劣化的提案。(JP2008-272718A(專利文獻7))。還提出了關(guān)于利用光催化劑分解NOx的技術(shù)的各種各樣的提案。(如JPHOl (1998)-218622A (專利文獻 8)、JP2001-162176A (專利文獻 9)、JP2008-264747A (專利文獻3))。NOx的分解中重要的是有效地分解NOx，并同時抑制如NO2等有害的中間產(chǎn)物的產(chǎn)生。在利用光催化劑分解NOx中，需要可以抑制有害中間產(chǎn)物的產(chǎn)生的技術(shù)的發(fā)展。JP2009-270040A (專利文獻11)是一篇公開有一種光催化劑和鋯化合物的組合的現(xiàn)有技術(shù)。專利文獻11公開了一種包含光催化氧化鈦、D50為l-20nm的氧化鋯顆粒和羧酸的光催化劑涂覆液。包括氧化鋯顆粒是為了提高光催化劑層的粘附力。當氧化鈦為100質(zhì)量份時，氧化鋯顆粒為25質(zhì)量份以上其100質(zhì)量份以下。但是，該專利公布中沒有公開二氧化硅顆粒的添加。該專利公布中公開了對醛類分解能力的評價，但沒有公開NOx的分解能力和耐候性。W097/00134 (專利文獻6)公開了一種包含氧化鈦、二氧化娃和氧化錯溶膠的光催化劑層。(如實施例27)專利文獻6公開了將四丁氧基鋯作為一種鋯氧化物膠體，通過加熱對其干燥。在專利文獻6公開的條件下加熱干燥后的氧化鋯顆粒的直徑可認為在幾個微米。進一步地，JP2009-39687A (專利文獻5)公開了一種包含光催化劑顆粒、二氧化硅和醋酸鋯的光催化劑涂裝體。在專利文獻5中，包括有醋酸鋯的組合物在室溫下會固化。因此，認為在固化后生成的鋯化合物不是顆粒的形式。專利文獻5還公開了所述光催化劑涂裝體對醛類分解能力的評價，但是沒有公開NOx的分解能力和耐候性。而且，在專利文獻5中，二氧化硅的添加量少于30質(zhì)量份。W098/015600 [專利文獻12]公開了一種包含光催化劑、鋯化合物和/或錫化合物、硅化合物的光催化劑層。根據(jù)專利文獻12，包括氧化鋯化合物是為了賦予耐堿性。根據(jù)專利文獻12，通過加熱干燥作為鋯氧化物溶膠的四丁氧基鋯以獲得鋯化合物。因此，單斜氧化鋯被認為是按照專利文獻12的條件下制得的，且其粒徑為幾個微米?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I JP H07(1995)-171408A專利文獻2:JP2005_161204A專利文獻3 JP2008-264747A專利文獻4:W099/28393專利文獻5 JP2009-39687A專利文獻6:W097/00134專利文獻7 JP2008-272718A專利文獻8:JP HOl (1989) -218622A專利文獻9 JP2OOl-162I76A專利文獻10:JP H09(1997)-227156A專利文獻11 JP2009-270040A專利文獻I2:W098/015600

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)一種包含有特定比例的光催化劑顆粒和二氧化硅顆粒，以及進一步包含選自具有平均晶粒直徑為IOnm以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種，更優(yōu)選無定形氧化鋯顆粒的光催化劑層的構(gòu)造可實現(xiàn)各種優(yōu)異的性能，特別具有良好的光催化分解功能并能顯著有效地阻止基材的劣化。還發(fā)現(xiàn)了所述光催化劑層在移除空氣中的NOx中是有利的，可在提高NOx的移除量的同時，抑制如NO2等中間產(chǎn)物的生成。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種可實現(xiàn)各種優(yōu)異性能的、特別是良好的光催化分解功能和良好的耐候性的光催化劑涂裝體，并提供了一種用于形成所述光催化劑涂裝體的光催化劑涂覆液。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在移除空氣中的NOx中，可在提高移除量的同時，抑制如NO2等中間產(chǎn)物的生成的光催化劑涂裝體，并提供了一種用于形成所述光催化劑涂裝體的光催化劑涂覆液。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂裝體包含基材和設(shè)于基材上的光催化劑層，所述光催化劑層包含:光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下，以及氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下，其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份，其中，所述氧化鋯顆粒為選自在具有平均晶粒直徑為IOnm或以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種。優(yōu)選為含有無定形氧化鋯顆粒的物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂覆液，以干燥質(zhì)量計包含:光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下，以及氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下，其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份，其中，所述光催化劑涂覆液進一步包含水和/或醇，其中，所述氧化鋯顆粒為選自在具有平均晶粒直徑為IOnm或以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂裝體可實現(xiàn)各種優(yōu)異的性能，特別是良好的光催化分解功能和良好的耐候性。特別地，當基材為有機基材時，顯著地抑制了由光催化劑引起的基材的劣化，并經(jīng)此改善了耐候性。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂裝體能夠在移除空氣中的NOx中提高NOx的移除量的同時，抑制如NO2等中間產(chǎn)物的形成。另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，可提供還擁有優(yōu)異的親水性和各種優(yōu)異的可預(yù)期的膜性能(透明度、膜強度等)的光催化劑涂裝體。
具體實施例方式光催化劑涂裝體根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂裝體包含基材和設(shè)于基材上的光催化劑層，所述光催化劑層包含:光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下，以及氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下，其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份，其中，所述氧化鋯顆粒為選自在具有平均晶粒直徑為IOnm或以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種。某材
在本發(fā)明中，不論無機或有機材料的各種材料都可用于本發(fā)明的基材中，只要能夠在材料上形成光催化劑層。而且，基材的形狀也沒有限制。從材料的角度出發(fā)，優(yōu)選的基材的例子包括金屬、陶瓷、玻璃、塑料、橡膠、石料、水泥、混凝土、纖維、紡織品、木材、紙、以及這些材料的組合、這些材料的層壓體以及由上述材料形成的、其上至少有一層膜的材料。從應(yīng)用的角度出發(fā)，優(yōu)選的基材的例子包括建材、建筑外裝、窗框、窗玻璃、構(gòu)造元件、交通工具的外裝和涂裝、機械裝置或物品的外裝、防塵外殼及涂裝、交通標志、各種顯示裝置、廣告柱、道路用隔音墻、鐵路用隔音墻、橋梁、護軌的外裝及涂裝、隧道的內(nèi)裝及涂裝、絕緣子、太陽能電池外殼、太陽能熱水器集熱外殼、PVC溫室、交通工具的照明燈外殼、室外照明設(shè)備、桌子以及應(yīng)用于上述物品表面上的外裝材料，如薄膜、片材和密封件。在擁有一個包含有機材料表面的基材中，本發(fā)明的優(yōu)點可以得到有利的發(fā)揮。此類基材包括含有有機材料的樹脂、其上施加了含有有機材料的樹脂的涂裝體以及其上堆積了含有有機材料的樹脂的薄膜或類似物的層壓體。從應(yīng)用的角度出發(fā)，適用的基材包括，例如為金屬涂裝片材或板材和氯乙烯鋼片材或板材的金屬層壓片材或板材、陶瓷裝飾片材或板材、以及如樹脂建材的建材、建筑外裝、建筑內(nèi)裝、窗框、窗玻璃、構(gòu)造元件、交通工具的外裝和涂裝、機械裝置或物品的外裝、防塵外殼及涂裝、交通標志、各種顯示裝置、廣告柱、道路用隔音墻、鐵路用隔音墻、橋梁、護軌的外裝及涂裝、隧道的內(nèi)裝及涂裝、絕緣子、太陽能電池外殼、太陽能熱水器集熱外殼、PVC溫室、交通工具的照明燈外殼、住宅設(shè)備、馬桶、浴缸、盥洗盆、照明設(shè)備、照明燈外殼、廚房用品、餐具、餐具洗凈機、餐具干燥機、水池、料理爐、廚房油煙機以及換氣扇。特別地，在本發(fā)明中，從劣化/腐蝕的低損害的角度來看，優(yōu)選使用金屬涂裝片材或板材或者金屬層壓片材或板材作為基材。在傳統(tǒng)的光催化劑涂裝體中，為了抑制光催化劑層的光催化活性對基材的影響，通常的實踐為在光催化劑層和基材之間設(shè)置有機硅樹脂。根據(jù)本發(fā)明，光催化劑層也可直接設(shè)置于有機材料形成的基材上，而不用現(xiàn)有技術(shù)中通常設(shè)置的有機硅樹脂。因此，本發(fā)明是非常有利的，因為使用和應(yīng)用的范圍可以大大地擴大。光催化劑涂裝體的光催化劑層在本發(fā)明中，所述光催化劑層包括完整的膜狀或者例如為部分膜狀，只要基材的表面存在光催化劑氧化鈦即可。進一步地，所述催化劑層可以島狀離散的形式存在。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述光催化劑層通過施加涂覆液形成。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂裝體的光催化劑層，包含:光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下，以及氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下，其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份，其中，所述氧化鋯顆粒為選自在具有平均晶粒直徑為IOnm或以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組的至少一種。(a)氧化鋯顆粒在本發(fā)明中，構(gòu)成光催化劑層的氧化鋯顆?？梢允墙Y(jié)晶結(jié)構(gòu)、無定形結(jié)構(gòu)或其混合物的形態(tài)。當所述氧化鋯顆粒為結(jié)晶結(jié)構(gòu)形態(tài)時，使用平均晶粒直徑為IOnm以下的氧化錯顆粒。
使用無定形氧化鋯顆粒提高來耐候性，特別是根據(jù)下述實施例時，得到了完全意想不到的結(jié)果，盡管該效果的原因是未知的。因此，優(yōu)選使用無定形氧化鋯顆粒作為氧化鋯顆粒。合適的結(jié)晶氧化鋯顆粒的晶形包括單斜晶形、正方晶形、立方晶形、菱面體晶形。優(yōu)選單斜晶形。單斜氧化鋯顆粒在室溫下構(gòu)成穩(wěn)定相，可以在不添加任何穩(wěn)定劑下保持化學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)。因此，單斜氧化鋯顆粒是有利的，因為穩(wěn)定劑的影響降低了。在本發(fā)明中，所述光催化劑層中的氧化鋯顆粒的含量為I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下。優(yōu)選的含量的下限為5質(zhì)量份以上，含量的上限為45質(zhì)量份以下。從另一個角度來看，所述含量優(yōu)選為5質(zhì)量份以上且少于50質(zhì)量份，更優(yōu)選為5質(zhì)量份以上且45質(zhì)量份以下。在上述范圍內(nèi)的氧化鋯顆粒的含量可以使得光催化劑層保持良好的耐候性和良好的NOx分解能力。結(jié)晶氧化鋯顆粒的平均晶粒直徑為IOnm以下，優(yōu)選8nm以下，其中所述平均晶粒直徑為基于在X-射線衍射法中經(jīng)除去背景的圖譜擬合后、最高強度為2 Θ =25-32°附近的衍射峰值，根據(jù)Scherrer公式得到的平均晶粒直徑。在本發(fā)明中，無定形氧化鋯顆粒為在X-射線衍射法中經(jīng)除去背景的圖譜擬合后的、最高強度為2 Θ =25-32°附近的衍射峰值不能清晰地觀察到的氧化鋯顆粒。在本發(fā)明的一個實施方式中，優(yōu)選所述的氧化鋯顆粒具有大于5nm且50nm以下的平均粒徑。更優(yōu)選其下限為10nm，并進一步優(yōu)選其下限為20nm。優(yōu)選的上限為40nm，并進一步優(yōu)選上限為30nm。從另一個角度來看,優(yōu)選所述氧化錯顆粒具有大于IOnm且40nm以下的平均粒徑。更優(yōu)選所述氧化鋯顆粒具有IOnm以上且30nm以下的平均粒徑。所述平均粒徑是通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中100個隨機選取的顆粒的長度來計算的數(shù)平均值。所述顆粒的形狀最優(yōu)選為球形的，也可以為實質(zhì)的圓形或橢圓形。在這種情況下，所述顆粒的長度以((長徑+短徑)/2)來近似計算得到。當粒徑處于該范圍時，光催化劑層的耐磨性會改善。粒徑在該范圍的顆粒很可能形成光催化劑層的適當?shù)目紫?，因此會提高光催化劑分解功能?b)光催化劑顆粒在本發(fā)明中，光催化劑層中的光催化劑顆粒的含量為I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，優(yōu)選I質(zhì)量份以上且15質(zhì)量份以下，更優(yōu)選I質(zhì)量份以上且10質(zhì)量份以下。本發(fā)明中使用的催化劑顆粒沒有特別的限制，只要所述光催化劑顆粒為具有光催化劑活性的顆粒。其優(yōu)選的例子包括氧化鈦，例如銳鈦礦型氧化鈦、金紅石型氧化鈦以及板鈦礦型氧化鈦，以及金屬氧化物顆粒，如氧化鋅、氧化錫、鈦酸鍶、氧化鎢。更優(yōu)選為氧化鈦顆粒。最優(yōu)選為銳鈦礦型氧化鈦。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述光催化劑顆粒具有IOnm以上且IOOnm以下的平均粒徑。更優(yōu)選為具有IOnm以上且60nm以下的平均粒徑的顆粒。所述平均粒徑是通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中100個隨機選取的顆粒的長度來計算的個數(shù)平均值。所述顆粒的形狀最優(yōu)選為球形的，也可以為實質(zhì)的圓形或橢圓形。在這種情況下，所述顆粒的長度以((長徑+短徑)/2)來近似計算得到。當粒徑處于該范圍時，光催化活性會提高。粒徑在該范圍的顆粒很可能形成光催化劑層的適當?shù)目紫?，因此會提高光催化劑分解功能?C) 二氧化硅顆粒
在本發(fā)明中，光催化劑層中的二氧化硅顆粒的含量為30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下。優(yōu)選所述含量的下限為35質(zhì)量份，更優(yōu)選為40質(zhì)量份，最優(yōu)選為70質(zhì)量份。優(yōu)選所述含量的上限為94質(zhì)量份。從另一個角度來看，所述含量優(yōu)選為30質(zhì)量％以上且不多于94質(zhì)量％以下,更優(yōu)選40質(zhì)量％以上且94質(zhì)量％以下,最優(yōu)選70質(zhì)量％以上且94質(zhì)量％以下。在上述范圍內(nèi)的二氧化硅顆粒的含量可以使得光催化劑層能夠保持良好的耐候性。所述光催化劑層也分解空氣中更多量的NOx，并抑制如NO2等的中間產(chǎn)物的生成。本發(fā)明中使用的二氧化硅顆粒優(yōu)選具有大于5nm且50nm以下的平均粒徑。更優(yōu)選為大于IOnm且40nm以下的平均粒徑。進一步優(yōu)選為IOnm以上且30nm以下的平均粒徑。所述平均粒徑是通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中100個隨機選取的顆粒的長度來計算的個數(shù)平均值。所述顆粒的形狀最優(yōu)選為球形的，也可以為實質(zhì)的圓形或橢圓形。在這種情況下，所述顆粒的長度以((長徑+短徑)/2)來近似計算得到。當粒徑處于該范圍時，光催化劑層的耐磨性會改善。粒徑在該范圍的顆粒很可能形成光催化劑層的適當?shù)目紫叮虼藭岣吖獯呋瘎┓纸夤δ?。當二氧化硅粒徑在該范圍?nèi)時，所述光催化劑層也分解空氣中更多量的NOx，并抑制如NO2等的中間產(chǎn)物的生成。(d)厚度在本發(fā)明中的一個優(yōu)選的實施例中，所述光催化劑涂裝體的光催化劑層的厚度優(yōu)選3 μ m以下。當其為3 μ m以下的厚度時，所述光催化劑層具有優(yōu)異的透明度和膜強度的性能，并且能防止裂紋不擴展到其表面，如此可避免其外觀不良。所述光催化劑層的厚度優(yōu)選為0.2 μ m以上，更優(yōu)選0.5 μ m以上。其厚度為0.2 μ m以上時，其良好的潤濕性得到了保證，且由于到達光催化劑涂裝體的光催化劑層和基材之間的界面的紫外線顯著地減弱，其耐候性也得到了改善。其厚度在該范圍時，所述光催化劑層能分解空氣中更多量的NOx，并抑制如NO2等的中間產(chǎn)物的生成，同時光催化劑層的透明度得到了保證。(e)其他組分盡管本發(fā)明中，優(yōu)選所述的催化劑層實質(zhì)上由光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒構(gòu)成，但除了上述顆粒，也不排除包括其他粒子組分的其他組分的存在。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述光催化劑層中的粒子組分的含量為85質(zhì)量％以上且100質(zhì)量％以下,更優(yōu)選90質(zhì)量％以上且100質(zhì)量％以下。所述粒子組分包含光催化劑顆粒、選自由平均晶粒直徑為IOnm以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種氧化鋯顆粒，以及在所述光催化劑層中進一步包括的顆粒，如二氧化硅顆粒和其他無機氧化物顆粒。本發(fā)明中使用的無機氧化物顆粒沒有特別地限制，只要所述顆?？膳c光催化劑顆粒一起形成一層即可?？梢允褂脝为毜难趸镱w粒，如氧化鋁、氧化鋯、氧化鈰、氧化釔、氧化硼、氧化鎂、氧化鈣、鐵氧體、無定形氧化鈦、氧化鉿，也可以使用復(fù)合氧化物顆粒，如鈦酸鋇和硅酸鈣。進一步地，在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，為了開發(fā)高水平的抗菌、抗病毒和抗霉性能，所述光催化劑層中可允許存在選自釩、鐵、鈷、鎳、鈀、鋅、釕、銠、銅、氧化亞銅、氧化銅、銀、氧化銀、鉬以及金構(gòu)成的群組中的至少一種金屬和/或至少一種所述金屬的金屬化合物。優(yōu)選地，所述的金屬和/或金屬化合物的存在不影響在光催化氧化鈦顆粒和無機氧化物顆粒中的孔隙的形成。因此，所述金屬和/或金屬化合物的添加量可能非常少，且所述作用的開發(fā)所必須的金屬和/或金屬化合物的添加量非常少。確切地說，所述添加量基于光催化劑優(yōu)選為約0.001-10質(zhì)量％，更優(yōu)選0.05-5質(zhì)量％。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑層中，作為任選的組分，可進一步含有O質(zhì)量％以上且15質(zhì)量％以下，更優(yōu)選O質(zhì)量％以上且10重量％以下的粘結(jié)劑。優(yōu)選自如有機硅乳液、改性有機硅乳液、氟樹脂乳液、有機硅樹脂、改性有機硅樹脂、烷基硅酸鹽的水解產(chǎn)物/縮合物、堿金屬硅酸鹽、堿性且水溶性的鋯化合物、金屬醇鹽的水解產(chǎn)物/縮合物構(gòu)成的群組中的至少一種作為粘結(jié)劑。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑層中，除了光催化劑顆粒，無機氧化物顆粒和作為任選組分的粘結(jié)劑，還可添加紫外線遮蔽劑和有機抗霉劑及類似物。優(yōu)選完全不添加紫外線遮蔽劑和有機抗霉劑及類似物。當加入紫外線遮蔽劑和有機抗霉劑及類似物時，當全部催化劑層為100質(zhì)量％時,其加入量為O質(zhì)量％以上且15質(zhì)量％以下,優(yōu)選O質(zhì)量％以上且10質(zhì)量％以下，更優(yōu)選O質(zhì)量％以上且5質(zhì)量％以下。優(yōu)選地，它們的存在不會影響在光催化氧化鈦顆粒和無機氧化物顆粒中的孔隙的形成。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述光催化劑層的孔隙率為15體積％以上以保證足夠的孔隙。因此硅膠溶出物可經(jīng)空穴滲透到光催化劑層中，并且由于在光催化劑層中氣體能接觸更多的光催化劑顆粒，有害氣體容易通過光催化作用而分解。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所述光催化劑層的孔隙率為50體積％以下，如此可充分的保證光催化劑層的耐磨性。

此處使用的孔隙率是通過使用大塚電子株式會社制造的反射光譜膜厚儀FE-3000在每個樣品上測量5個點以上，優(yōu)選每個樣品測量10個點以上，并將測量的值進行平均。測量孔隙率的步驟如下所述，其中，使用玻璃作為基材，且所述光催化劑層包含TiO2和Si02。步驟1.玻璃板的折射率的測定1-1.玻璃板在波長為230nm-800nm時的反射率按下述條件測量。測量方法:絕對反射率透鏡:Refrec.25X標準反射板:A1-S_13濾鏡 無狹縫:0.2mm X 2臟取樣時間:1000msec累計次數(shù):9增益:正常1-2.玻璃板在波長為230_800nm的反射率是通過n-Cauchy分散方程和在空氣及玻璃基板之間界面的Fresnel振幅反射系數(shù)計算得到的，其中構(gòu)成介質(zhì)為空氣和玻璃板，光入射角f為O度，且所述的系數(shù)是通過玻璃板上的反射光決定的。n-Cauchy分散方程[nrn=Cml+Cm2/ λ 2+Cm3/ λ 4 (nm為玻璃板的折射率、入為波長、Cml、Cm2和Cm3為常數(shù))]中，常數(shù)(Cml, Cm2和Cm3)的初始值分別為Cml=L 5，Cm2=O和Cm3=O ;空氣的折射系數(shù)為I ;以及空氣的消光系數(shù)為O (小檜山光信，“光學(xué)薄膜的基礎(chǔ)理論”，第I 70頁，(2003，Optronics公司))。1-3.將測量反射率(1-1)與計算反射率(1-2)進行比較，并且Cml、Cffl2和Cm3通過最小殘差平方和決定。在這種情形下，殘差平方和的上限為0.02。
1-4.將經(jīng)1-3決定的Cml、Cm2和Cm3代入n-Cauchy分散方程中得到玻璃板的折射率 nnio2-1.光催化劑層在波長為230-800nm的反射率按下述條件測量。測量方法:絕對反射率透鏡:25X標準反射板:A1-S_13濾鏡 無狹縫:0.2mmX 2mm取樣時間:1000msec累計次數(shù):9增益:正常2-2.由單層薄膜組成的光催化劑在波長為230_800nm的反射率是通過在空氣和單層薄膜之間的界面的Fresnel振幅反射系數(shù)和Bruggeman的近似方程計算得到的，其中構(gòu)成介質(zhì)為空氣、單層薄膜(光催化劑層)和玻璃板，光入射角Φ為O度，且所述的系數(shù)是通過所述單層薄膜反射的光和所述單層薄膜上的上下面之間的光的多重反射傳播的光的合計決定的，所 述Bruggeman的近似方程為[C1 {( ε r ε ) / ( ε片2 ε )}+C2 {( ε 2- ε ) /(ε 2+2 ε )} +C3 {(ε3-ε)/(ε 3+2 ε )} =0, (^+CjC3=I, (ε:單層薄膜的介電常數(shù)，e1:Si02的介電常數(shù)，ε 2:Ti02的介電常數(shù)，ε 3:空氣的介電常數(shù)，CllSiO2的體積分數(shù)，C2lTiO2的體積分數(shù)，C3:空氣的體積分數(shù))](小檜山光信，“光學(xué)薄膜的基礎(chǔ)理論”，第1-70頁，(2003，Optronics 公司)；D.Ε.Aspnes, Thin Solid Film, 89，249 (1982))。C1 (SiO2 的體積分數(shù))、C2 (TiO2的體積分數(shù))、C3 (空氣的體積分數(shù))的初始值是在最小殘差平方和下決定的?？諝獾恼凵渎蕿?，以及空氣的消光系數(shù)為O。SiO2和TiO2的折射率Upn2)和消光系數(shù)(kpk2)引用 E.D.Palik, “Handbook of Optical Constants of Solids,，，(1998，AcademicPress, San Diego)。2-3變化膜厚d和體積分數(shù)、SiO2的C1, TiO2的C2和空氣的C3來將測量的反射率(2-1)與計算的反射率(2-2)進行比較，在最小殘差平方和下決定的C1X2和(:3。當殘差平方和小于0.02且為最小時，取C3作為孔隙率。其他條件如下。膜厚檢測方法:最優(yōu)化法檢測范圍(波長):400-800nm檢測范圍(膜厚):0-2000nm膜厚階:IOnm此處得到的C3值作為本發(fā)明的光催化劑層的孔隙率。光催化劑涂覆液根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂覆液，以干燥質(zhì)量計包含:光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且于98質(zhì)量份以下，以及氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下，其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份，其中，所述光催化劑涂覆液進一步包含水和/或醇，
其中，所述氧化鋯顆粒為選自在具有平均晶粒直徑為IOnm以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂覆液是通過在水和/或醇中分散或溶解根據(jù)上述的組分的質(zhì)量比的，包括優(yōu)選的質(zhì)量比的，光催化劑層的各個組分來制得的。除了上述組分組成溶液組合物外，根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂覆液中含有的光催化劑顆粒、結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒、以及任選的組分可能實質(zhì)與構(gòu)成涂裝體的組分相同。而且，上述作為優(yōu)選實施方式舉例的組分也可優(yōu)選地加入本發(fā)明的涂覆液組合物中。在根據(jù)本發(fā)明的光催化劑涂覆液中，氧化鈦可以為任何形態(tài)，如粉末、溶膠或溶液。二氧化硅顆粒優(yōu)選為在以水為分散介質(zhì)中的水性膠體的形態(tài)，或者為二氧化硅顆粒以膠體形態(tài)分散在如乙醇、異丙醇或乙二醇等的親水性溶劑中的有機溶膠的形態(tài)，不過特別優(yōu)選為膠體二氧化硅。氧化鋯顆粒優(yōu)選為在以水為分散介質(zhì)中的水性膠體的形態(tài)，或者為氧化鋯顆粒以膠體形態(tài)分散在如乙醇、異丙醇或乙二醇等的親水性溶劑中的有機溶膠的形態(tài)，不過特別優(yōu)選分散了具有IOnm以下的平均晶粒直徑的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒的溶膠。根據(jù)本發(fā)明的光催化涂覆液可進一步包含作為任選組分的表面活性劑。盡管其加入量可被合理地確定，但其加入量通常O質(zhì)量份以上且少于10質(zhì)量份，優(yōu)選O質(zhì)量份以上且8質(zhì)量份以下，更優(yōu)選O質(zhì)量份以上且6質(zhì)量份以下。表面活性劑的添加可以實現(xiàn)涂覆表面的平整，即一個平滑和均一的涂覆表面。表面活性劑是可有效改善光催化劑涂覆液的潤濕性的組分。在有些情形下，當潤濕性不重要時，優(yōu)選實質(zhì)上不含有或者不含有表面活性劑。通過考慮光催化劑和無機氧化物顆粒的分散穩(wěn)定性以及當涂覆液涂覆于中間層上時的潤濕能力，所述表面活性劑可被適宜的選擇。但是，所述表面活性劑優(yōu)選為非離子性表面活性劑。更優(yōu)選為醚型非離子性表面活性劑、酯型非離子性表面活性劑、聚亞烷基二醇型非離子性表面活性劑、氟系非離子性表面活性劑以及有機硅型非離子性表面活性劑。根據(jù)本發(fā)明的光催化涂覆液的固體含量沒有特別的限定。但是，從易于涂覆的角度來看，優(yōu)選所述光催化涂覆液的固體含量優(yōu)選1-10質(zhì)量％。組成所述光催化涂覆組合物的組分可通過將所述涂覆液進行超濾而分離為粒子組分和濾液，并通過如紅外光譜、凝膠滲透色譜或X射線熒光光譜以及分析所述光譜來分析所述粒子組分和濾液來進行評價。制備光催化劑涂裝體的方法本發(fā)明的光催化劑涂裝體可通過在任選的加熱的基材上涂覆本發(fā)明的光催化劑涂覆液而制備。此處可使用的涂覆的方法包括通常廣泛使用的方法，例如刷涂、輥涂、噴涂、棍式涂布機涂覆、流涂機涂覆、浸涂、流涂和絲網(wǎng)印刷。在將涂覆液涂覆于基材上以后，涂覆的基材可以在室溫下干燥，或者必要時選擇加熱干燥。但是，因為存在當涂覆被加熱到燒結(jié)進行的程度時顆粒間的孔隙率降低，導(dǎo)致無法提供滿意的光催化活性的可能，優(yōu)選選擇完全不會影響孔隙形成或不會顯著影響孔隙形成的加熱溫度和加熱時間。例如，干燥溫度為5°C以上且500°C以下。當基材的至少一個部分中含有樹脂時，考慮到樹脂的耐熱溫度等，所述干燥溫度優(yōu)選為例如10°C以上且200°C以下。由于如上所述的無需在基材和光催化劑層之間設(shè)置中間層，因此本發(fā)明的光催化劑涂裝體在其生產(chǎn)時間和成本可降低方面是有利的。實施例
通過以下實施例對本發(fā)明進行進一步的說明，但以下實施例不能限制本發(fā)明。實施例Al首先提供了一個50mmX IOOmm尺寸的平板狀著色有機材料涂裝體作為基材。所述的著色有機材料涂裝體是通過在經(jīng)密封處理的陶瓷壁板上涂覆紅色丙烯酸涂料并充分干燥和固化所述涂料而得到的。然后提供了一種光催化涂覆液。所述光催化涂覆液通過將銳鈦礦型的氧化鈦的水分散體(平均粒徑:40nm)、水分散型膠體二氧化硅(平均粒徑:20nm)、以及無定形氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:20nm)混合到作為溶劑的水中，并調(diào)整固體含量為5.5質(zhì)量％來制備。TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為 2:93:5。將如此得到的光催化劑涂覆液噴涂到板狀著色有機材料涂裝體上，且將涂料在室溫下干燥得到光催化劑涂裝體。光催化劑層的厚度為0.5 μ m。實施例A2按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為2:88:10。實施例A3按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為3.5:91.5:5。實施例A4按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為3.5:86.5:10。實施例A5按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為3.5:94.5:2。實施例A6按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為3.5:92.5:4。實施例A7按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為5:90:5。實施例A8按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為5:85:10。實施例A9按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為10:80:10。實施例AlO按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為10:70:20。
實施例All按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了使用單斜氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:5nm)取代無定形氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:20nm)，且在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為
3.5:94.5:2。實施例A12按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了使用單斜氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:5nm)取代無定形氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:20nm)，且在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為
3.5:92.5:4。實施例A13按照實施例A6相同的方式制備樣品，除了所述著色有機材料涂裝體是通過在鋁基材上涂覆紅色丙烯酸涂料，并充分干燥和固化所述涂料得到的。實施例A14按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為10:85:5。實施例Al5首先提供了 一個50mm X IOOmm尺寸的平板狀著色有機材料涂裝體作為基材。所述的著色有機材料涂裝體是通過在經(jīng)密封處理的陶瓷壁板上涂覆丙烯酸有機硅乳液并充分干燥和固化所述涂料而得到的。然后提供了一種光催化涂覆液。所述光催化涂覆液通過將銳鈦礦型的氧化鈦的水分散體(平均粒徑:40nm)、水分散型膠體二氧化硅(平均粒徑:20nm)、以及無定形氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:20nm)混合到作為溶劑的水中，并調(diào)整固體含量為5.5質(zhì)量％來制備。TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為 10:70:20。將如此得到的光催化劑涂覆液噴涂到板狀著色有機材料涂裝體上，且將涂料在室溫下干燥得到光催化劑涂裝體。光催化劑層的厚度為0.5 μ m。實施例A16按照實施例A15相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和無定形氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為10:45:45。對比例Al按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為2:98:0。對比例A2按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為3.5:96.5:0。對比例A3按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為5:95:0。
對比例A4按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為10:90:0。對比例A5按照實施例Al相同的方式制備樣品，除了使用單斜氧化鋯顆粒的水分散體(平均晶粒粒徑:15nm)取代無定形氧化鋯顆粒的水分散體(平均粒徑:20nm)，且在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為
3.5:92.5:4。對比例A6按照實施例A15相同的方式制備樣品，除了在光催化涂覆液中的TiO2的固體含量、膠體二氧化硅的固體含量和氧化鋯顆粒的固體含量的質(zhì)量比為10:90:0。對如此得到的每個樣品進行如下評價測試。評價試驗Al:使用陽光氣候儀進行長期耐候測試。將光催化劑涂裝體引入到JIS (日本工業(yè)標準)B7753中規(guī)定的陽光氣候儀(SUGA試驗機股份有限公司制造，S-300C)中。經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時間后，將測試樣品取出。使用日本電色股份有限公司制造的比色計ZE2000測量在加速測試的前后的色差ΛΕ、AL0將與實施例Al的樣品相似的、但沒有光催化劑層的基材引入陽光氣候儀(SUGAS驗機股份有限公司制造，S-300C)中。經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的時間后，將測試樣品取出。使用日本電色股份有限公司制造的比色計ZE2000測量在加速測試的前后的色差A(yù)E(O)、AL(O)。通過確定Λ E-Λ E (O)或AL-AL(O)來比較每個試驗。結(jié)果如表I和表2。表I
權(quán)利要求
1.一種包含基材和設(shè)置于基材上的光催化劑層的光催化劑涂裝體， 所述光催化劑層包含: 光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下， 二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下，以及 氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下， 其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份， 其中，所述氧化鋯顆粒為 選自由具有平均晶粒直徑為IOnm以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化劑涂裝體，其中，所述光催化劑層中的微粒組分的含量為85質(zhì)量％以上且100質(zhì)量％以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光催化劑涂裝體，其中，所述氧化鋯顆粒為無定形氧化鋯顆粒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述氧化鋯顆粒為單斜氧化錯顆粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述氧化鋯顆粒的含量為5質(zhì)量％以上且少于50質(zhì)量％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述光催化劑顆粒的含量為I質(zhì)量％以上且15質(zhì)量％以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述二氧化硅顆粒的含量為多于35質(zhì)量％且98質(zhì)量％以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述二氧化硅顆粒的含量為多于30質(zhì)量％且94質(zhì)量％以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述基材的表面含有有機材料，且所述光催化劑層設(shè)置于所述有機材料上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述光催化劑顆粒為氧化鈦顆粒。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中的100個隨機選取的顆粒的長度來確定的氧化鋯顆粒的個數(shù)平均粒徑為大于IOnm且IOOnm以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中100個隨機選取的顆粒的長度來確定的光催化劑顆粒的個數(shù)平均粒徑為大于IOnm且50nm以下。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中100個隨機選取的顆粒的長度來確定的二氧化硅顆粒的個數(shù)平均粒徑為大于5nm且50nm以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述光催化劑的厚度為3 μ m以下。
15.一種光催化劑涂覆液，按干燥質(zhì)量計，包含: 光催化劑顆粒，I質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下，二氧化硅顆粒，30質(zhì)量份以上且98質(zhì)量份以下，以及 氧化鋯顆粒，I質(zhì)量份以上且50質(zhì)量份以下， 其中，光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的總含量為100質(zhì)量份， 其中，所述光催化劑涂覆液進一步包含水和/或醇， 其中，所述氧化鋯顆粒為選自由具有平均晶粒直徑為IOnm以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光催化劑涂覆液，其中，所述氧化鋯顆粒為無定形氧化鋯顆粒。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的光催化劑涂覆液，其中，所述氧化鋯顆粒為單斜氧化錯顆粒。
18.根據(jù)權(quán)利要求15-17中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，所述氧化鋯顆粒的含量為5質(zhì)量％以上且少于50質(zhì)量％。
19.根據(jù)權(quán)利要求15-18中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，所述光催化劑顆粒的含量為I質(zhì)量％以上且15質(zhì)量％以下。
20.根據(jù)權(quán)利要求15-19中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，所述二氧化硅顆粒的含量為多于35質(zhì)量％且98質(zhì)量％以下。
21.根據(jù)權(quán)利要求15-20中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，所述二氧化硅顆粒的含量為多于30質(zhì)量％且94質(zhì)量％以下。
22.根據(jù)權(quán)利要求15-21中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，所述光催化劑涂覆液應(yīng)用于表面包含有機材料的基材上。
23.根據(jù)權(quán)利要求15-22中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，所述光催化劑顆粒為氧化鈦顆粒。
24.根據(jù)權(quán)利要求15-23中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中的100個隨機選取的顆粒的長度來確定的氧化鋯顆粒的數(shù)值平均粒徑為大于IOnm且IOOnm以下。
25.根據(jù)權(quán)利要求15-24中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中的100個隨機選取的顆粒的長度來確定的光催化劑顆粒的個數(shù)平均粒徑為大于IOnm且50nm以下。
26.根據(jù)權(quán)利要求15-25中任一項所述的光催化劑涂覆液，其中，通過測量在掃描電子顯微鏡下放大200000倍的視野中100個隨機選取的顆粒的長度來確定的二氧化硅顆粒的個數(shù)平均粒徑為大于5nm且50nm以下。
27.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項所述的光催化劑涂裝體，其中，所述光催化劑涂裝體用于脫除空氣中的NOx。
28.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項所述的光催化劑涂裝體在脫除空氣中的NOx中的應(yīng)用。
29.一種用于脫除空氣中NOx的方法，所述方法包括將根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項所述的光催化劑涂裝體與包括有NOx的氣體相互接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有優(yōu)異的光催化分解功能和優(yōu)異的耐候性的光催化劑涂裝體。還公開了一種在移除空氣中的NOx中，能夠提高NOx的移除量的同時，抑制如NO2等中間產(chǎn)物的生成的光催化劑涂裝體。所述光催化劑層包含基體和設(shè)置于基體上的光催化劑層。所述光催化劑涂裝體的特征在于，所述光催化劑層含有1-20(包括的)質(zhì)量份的光催化劑顆粒、30-98(包括的)質(zhì)量份的二氧化硅顆粒以及1-50(包括的)質(zhì)量份的氧化鋯顆粒，使光催化劑顆粒、二氧化硅顆粒和氧化鋯顆粒的合計為100質(zhì)量份。所述光催化劑涂裝體的特征還在于，所述氧化鋯顆粒為選自在由具有平均晶粒直徑為10nm以下的結(jié)晶氧化鋯顆粒和無定形氧化鋯顆粒構(gòu)成的群組中的至少一種。
文檔編號C09D201/00GK103140288SQ20118004678
公開日2013年6月5日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者藤井寬之, 龜島順次, 表敷浩二, 北崎聰, 足立進 申請人:Toto株式會社