(57)【要約】【課題】優れた消臭性を有するフィルターを提供する。【解決手段】可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つ光触媒粒子が表面に付着した樹脂粒子を有するフィルター。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つ光触媒粒子が表面に付着した樹脂粒子を有するフィルター。
【請求項２】
前記光触媒粒子が、可視吸収スペクトルにおいて波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲に吸収を持つ請求項１に記載のフィルター。
【請求項３】
前記光触媒粒子が、赤外吸収スペクトルにおける２７００ｃｍ−１以上３０００ｃｍ−１以下の範囲に吸収ピークを持つ請求項１または請求項2に記載のフィルター。
【請求項４】
前記光触媒粒子が、メタチタン酸粒子、酸化チタン粒子、酸化チタンエアロゲル粒子、およびシリカチタニア複合エアロゲル粒子からなる群から選択される少なくとも１種の粒子である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項５】
前記光触媒粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上０．５μｍ以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項６】
前記光触媒粒子の平均粒径が、０．０２μｍ以上０．１５μｍ以下である請求項５に記載のフィルター。
【請求項７】
前記樹脂粒子の平均粒径が、０．５μｍ以上５０μｍ以下である請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項８】
前記樹脂粒子の平均粒径が、３μｍ以上２０μｍ以下である請求項７に記載のフィルター。
【請求項９】
前記光触媒粒子と前記樹脂粒子との平均粒径の比（光触媒粒子／樹脂粒子）が０．００１以上０．１以下である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項１０】
前記光触媒粒子と前記樹脂粒子との平均粒径の比（光触媒粒子／樹脂粒子）が、０．００２以上０．０５以下である請求項９に記載のフィルター。
【請求項１１】
前記樹脂粒子に対する前記光触媒粒子の被覆率が、３０％以上１００％以下である請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項１２】
前記樹脂粒子に対する前記光触媒粒子の被覆率が、５０％以上１００％以下である請求項１１に記載のフィルター。
【請求項１３】
前記樹脂粒子が、シリコーン系樹脂粒子、架橋スチレン系樹脂粒子、及び架橋アクリル系樹脂粒子から選択される少なくとも１種である請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項１４】
前記樹脂粒子がシリコーン系樹脂粒子であり、前記光触媒粒子がメタチタン酸粒子である請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項１５】
前記樹脂粒子を保持する保持部材を有する請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載のフィルター。
【請求項１６】
前記保持部材が、前記樹脂粒子を内部に保持する袋状部材又は箱状部材である請求項１５に記載のフィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気や水を浄化する方法として、光触媒作用を利用し、汚れや臭気物質を分解除去する方法は公知である。例えば不織布などの繊維表面にアナターゼ型酸化チタンなどの光触媒を担持したフィルターにＵＶ照射することでフィルターに吸着した汚れや臭気成分を分解する各種浄化装置が提案されている。
光触媒を担持したフィルターとしては、例えば、「光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルター」が開示されている。例えば、特許文献１には、合成繊維、天然繊維又はそれらの混合等から構成された繊維表面に、アルキルシリケ−ト系樹脂、シリコ−ン系樹脂及びフッ素系樹脂から選ばれた少なくとも１種のバインダー樹脂を用いて光触媒を付着させたフィルターが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２４６２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルターでは、樹脂が光触媒粒子の表面を被覆し、光触媒粒子の露出面積が低下するため、光触媒機能が低下することがある。そのため、光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルターよりも、高い消臭性を有するフィルターが望まれている。
そこで、本発明の課題は、光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルターに比べ、優れた消臭性を有するフィルターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
【０００６】
＜１＞
可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つ光触媒粒子が表面に付着した樹脂粒子を有するフィルター。
＜２＞
前記光触媒粒子が、可視吸収スペクトルにおいて波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲に吸収を持つ＜１＞に記載のフィルター。
＜３＞
前記光触媒粒子が、赤外吸収スペクトルにおける２７００ｃｍ−１以上３０００ｃｍ−１以下の範囲に吸収ピークを持つ＜１＞または＜2＞に記載のフィルター。
＜４＞
前記光触媒粒子が、メタチタン酸粒子、酸化チタン粒子、酸化チタンエアロゲル粒子、およびシリカチタニア複合エアロゲル粒子からなる群から選択される少なくとも１種の粒子である＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜５＞
前記光触媒粒子の平均粒径が、０．０１μｍ以上０．５μｍ以下である＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜６＞
前記光触媒粒子の平均粒径が、０．０２μｍ以上０．１５μｍ以下である＜５＞に記載のフィルター。
＜７＞
前記樹脂粒子の平均粒径が、０．５μｍ以上５０μｍ以下である＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜８＞
前記樹脂粒子の平均粒径が、３μｍ以上２０μｍ以下である＜７＞に記載のフィルター。
＜９＞
前記光触媒粒子と前記樹脂粒子との平均粒径の比（光触媒粒子／樹脂粒子）が、０．００１以上０．１以下である＜１＞〜＜８＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜１０＞
前記光触媒粒子と前記樹脂粒子との平均粒径の比（光触媒粒子／樹脂粒子）が、０．００２以上０．０５以下である＜９＞に記載のフィルター。
＜１１＞
前記樹脂粒子に対する前記光触媒粒子の被覆率が、３０％以上１００％以下である＜１＞〜＜１０＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜１２＞
前記樹脂粒子に対する前記光触媒粒子の被覆率が、５０％以上１００％以下である＜１１＞に記載のフィルター。
＜１３＞
前記樹脂粒子が、シリコーン系樹脂粒子、架橋スチレン樹脂粒子、及び架橋アクリル樹脂粒子から選択される少なくとも１種である＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜１４＞
前記樹脂粒子がシリコーン系樹脂粒子であり、前記光触媒粒子がメタチタン酸粒子である＜１＞〜＜１３＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜１５＞
前記樹脂粒子を保持する保持部材を有する＜１＞〜＜１４＞のいずれか１項に記載のフィルター。
＜１６＞
前記保持部材が、前記樹脂粒子を内部に保持する袋状部材又は箱状部材である＜１５＞に記載のフィルター。
【発明の効果】
【０００７】
＜１＞、＜２＞、＜３＞、又は＜４＞に係る発明によれば、光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルターに比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜５＞、又は＜６＞に係る発明によれば、光触媒粒子の平均粒径が０．０１μｍ未満又は０．５μｍ超えの場合に比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜７＞、又は＜８＞に係る発明によれば、樹脂粒子の平均粒径が、０．５μｍ未満又は５０μｍ超えの場合に比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜９＞、又は＜１０＞に係る発明によれば、光触媒粒子と樹脂粒子との平均粒径の比（光触媒粒子／樹脂粒子）が０．００１未満又は０．１超えの場合に比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜１１＞、又は＜１２＞に係る発明によれば、樹脂粒子に対する光触媒粒子の被覆率が、３０％未満又は１００％超えの場合に比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜１３＞に係る発明によれば、樹脂粒子がシリコーン系樹脂粒子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、架橋アクリル樹脂粒子以外の樹脂粒子である場合に比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜１４＞に係る発明によれば、樹脂粒子がシリコーン系樹脂粒子以外の樹脂粒子であり、光触媒粒子がメタチタン酸粒子以外の光触媒粒子である場合に比べ、優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
＜１５＞、又は＜１６＞に係る発明によれば、光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルターに比べ、樹脂粒子を保持する保持部材を有し、かつ優れた消臭性を有するフィルターが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本実施形態に係るフィルターの一例を示す概略斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るフィルターの一例を示す概略断面図である。
【図３】図３は、本実施形態に係るフィルターにおける触媒付着樹脂粒子の一例を示す概略構成図である。
【図４】図４は、触媒付着樹脂粒子における光触媒粒子の付着状態を説明するための概略構成図である。
【図５】図５は、触媒付着樹脂粒子における光触媒粒子の付着状態を説明するための概略構成図である。
【図６】図６は、シリカチタニア複合粒子の元素プロファイルの一例であり、上から順に、チタンの元素プロファイル、ケイ素の元素プロファイル、炭素の元素プロファイルである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の一例である実施形態を説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
【００１０】
本明細書において、組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
「ＸＰＳ」とは、Ｘ−ｒａｙ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ（Ｘ線光電子分光）の略である。
【００１１】
本実施形態に係るフィルターは、可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つ光触媒粒子が表面に付着した樹脂粒子（本明細書では、「触媒付着樹脂粒子」とも称する。）を有する。
【００１２】
本実施形態に係るフィルターは、優れた消臭性を有する。その理由は、次の通りである。
【００１３】
フィルターに消臭機能を付与するには、表面積が大きい光触媒粒子を使用することが有効である。しかし、光触媒粒子を含む樹脂層が壁面に形成されたフィルターよりも、高い消臭性を有するフィルターが望まれている。実際に光触媒として機能する光触媒粒子は、樹脂層から露出する限られた粒子の部分であることに起因する。
【００１４】
一方、樹脂粒子に付着した光触媒粒子は、例えば、樹脂粒子に対して、静電的に、表面の粘着力により又は一部埋没して付着している。つまり、光触媒粒子の露出面積が大きくなる。そのため、樹脂粒子の表面全体に存在する光触媒粒子が実際に光触媒として機能する。
その上、光触媒粒子に、可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持たせると、可視光領域における光触媒機能が高くなる。そのため、可視光が到達すれば、樹脂粒子の表面全体に存在する光触媒粒子が実際に光触媒として機能する。
【００１５】
このように、触媒付着樹脂粒子は、表面に付着した光触媒粒子が実際に光触媒として機能するため、この触媒付着樹脂粒子を有するフィルターは、光触媒機能による消臭機能を効率良く発現する。
【００１６】
以上から、本実施形態に係るフィルターは、優れた消臭性を有する。
【００１７】
本実施形態に係るフィルターにおいて、光触媒粒子として、後述する表面処理が施された疎水性が高い粒子を適用することで、樹脂粒子に対する光触媒粒子の分散性及び付着性が高まる。そのため、光触媒粒子の離脱も抑制される。その結果、消臭維持性も高まる。
【００１８】
以下、本実施形態に係るフィルターの一例について、図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
本実施形態に係るフィルター１０１は、図１〜図３に示すように、触媒付着樹脂粒子１０と、触媒付着樹脂粒子１０を保持する保持部材２０と、を有している。
【００２０】
［保持部材２０］
保持部材２０は、例えば、袋状部材又は箱状部材で構成されている。保持部材２０は、自身がフィルター機能を有する部材であることがよい。
袋状部材又は箱状部材は、内部に触媒付着樹脂粒子１０を保持（つまり封入）するための部材である。
袋状部材としては、通気性、通液性及び柔軟性を有するシートを袋状に成形した部材が挙げられる。
箱状部材としては、通気性、通液性及び剛性を有するシートを箱状に成形した部材が挙げられる。箱状部材としては、剛性を有する枠体の両面に、通気性、通液性及び柔軟性を有するシートを貼り合わせた部材も挙げられる。
そして、保持部材２０が自己支持性を有さない場合、保持部材２０の周囲は、保持部材２０を支持するための枠体２２が設けられていてもよい。
【００２１】
保持部材２０を構成する材料は、繊維状の材料、樹脂多孔質体（樹脂多孔質膜（メンブレン）、スポンジ等）、金属多孔質体、セラミック多孔質体等が挙げられる。
繊維状の材料としては、織物、編物、不織布が挙げられる。繊維状の材料は、綿、絹、ポリエステル繊維、ナイロン繊維などの織物又は編物；綿、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維、セルロース繊維、アラミド繊維、ガラス繊維などの不織布が好ましい。なお、通気性、通液性、柔軟性、剛性および光触媒粒子の付着性などのフィルター１１０のフィルター性能の観点から、繊維状の材料の繊維径は、０．５μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下がより好ましい。
樹脂多孔質体としては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルスルフォンなどの樹脂多孔質膜（メンブレン）；ウレタン、ポリプロピレン等のスポンジ等が挙げられる。
紙としては、セルロースの濾紙等が挙げられる。
金属多孔質体としては、ＳＵＳ、アルミ、ニッケル等の金属又は合金を焼結させた金属多孔質体が挙げられる。
セラミック多孔質体等としては、セラミックを焼結させたセラミック多孔質体が挙げられる。
これらの中も、フィルター効果が高い、織物、編物、不織布、等の繊維状の材料が好ましい。
【００２２】
保持部材２０の平均開口径は、例えば、触媒付着樹脂粒子１０の離脱を抑制する観点から、触媒付着樹脂粒子１０の粒径よりも小さくする。
具体的には、保持部材２０の平均開口径は、０．５μｍ以上３０μｍ以下が好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下がより好ましい。
【００２３】
保持部材２０の平均開口径は、次の通り測定される。
保持部材２０を走査型電子顕微鏡（株式会社日立製作所製、Ｓ−４１００）により観察して画像を撮影する。この際、走査型電子顕微鏡を保持部材２０の開口部が複数個所観察できる倍率に調整して画像を撮影し開口径を測定する。
例えば、保持部材２０が樹脂多孔質体等の多孔質体で構成されている場合、開口部は楕円形又は不定形であるため、開口部の長径（つまり最大径）を開口径とする。
また、例えば、保持部材２０が不織布、織物等の繊維状の材料で構成されている場合、開口部は繊維が織り重なって出来ているため、厚み方向に貫通する開口部（すなわち表側から裏側が透けて見える空隙部）の最大径を開口径とする。
このようにして開口径を１０箇所から５０箇所測定し、その平均値を平均開口径とする。
【００２４】
保持部材２０は、例えば、封入された触媒付着樹脂粒子１０の偏在を抑える目的で、平面形状で格子状に区画されていても良い。なお、区画する領域の形状は、格子状に限られず、平面形状で、菱形等の任意の形状であってもよい。
【００２５】
なお、保持部材２０は、袋状部材又は箱状部材以外にも、通気性及び通水性を有する平面状の部材（例えば、繊維状の材料、樹脂多孔質体（樹脂多孔質膜（メンブレン）、スポンジ等）、金属多孔質体、セラミック多孔質体等の単層体又は積層体）であってもよい。この場合、例えば、平面状の部材に、触媒付着樹脂粒子を含む分散液を含浸及び乾燥することで、触媒付着樹脂粒子が付着した平面状の部材をフィルターとする。
【００２６】
［触媒付着樹脂粒子］
触媒付着樹脂粒子１０は、表面に光触媒粒子１２が付着した樹脂粒子１４である。
光触媒粒子１２がメタチタン酸粒子、酸化チタン粒子の場合、光触媒粒子１２は、図４に示すように、一次粒子の状態で樹脂粒子１４の表面に付着していることが好ましい。また、光触媒粒子１２が酸化チタンエアロゲル粒子、およびシリカチタニア複合エアロゲル粒子の場合、光触媒粒子１２は、図５に示すように、エアロゲル構造を有する凝集体として樹脂粒子１４の表面に付着していることが好ましい。
なお、「エアロゲル構造」とは、一次粒子が多孔構造を形成しつつ凝集した構造を指し、ナノメートルオーダー径の粒状物が集合したクラスター構造を有し、内部が３次元網目状の微細構造を示す。
【００２７】
以下、光触媒粒子１２および樹脂粒子１４の詳細について説明する。ただし、符号は省略して説明する。
【００２８】
（光触媒粒子）
光触媒粒子は、可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つ光触媒粒子である。それにより、可視光による高い光触媒機能を有する。
【００２９】
具体的には、光触媒粒子は、金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物が酸素原子を介して表面に結合した粒子であることが好ましい。
金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物が酸素原子を介して表面に結合した粒子は、例えば、未処理の粒子（例えば、未処理の、メタチタン酸粒子、酸化チタン粒子、酸化チタンエアロゲル粒子、およびシリカチタニア複合エアロゲル粒子）を、炭化水素基を有する金属化合物により表面処理し、そして、加熱処理により前記炭化水素基の少なくとも一部を酸化してＣ−Ｏ結合又はＣ＝Ｏ結合に変化させることにより得られる。詳細な機序は不明であるが、炭素原子が適度に酸化されている有機金属化合物と酸素原子とチタン原子（又はケイ素原子）とが共有結合で順に連なっている構造が粒子の表面に存在することにより、粒子表面が波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに光吸収性を示し、粒子が可視光による光触媒機能（可視光応答性）を発現すると推測される。
ここで、以下、金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物を、単に「有機金属化合物」とも称する。
【００３０】
光触媒粒子は、可視光領域においても高い光触媒機能を発現することに加えて、下記の観点からも有利である。
一般的に、未処理の粒子（例えば、未処理の、メタチタン酸粒子、酸化チタン粒子、酸化チタンエアロゲル粒子、およびシリカチタニア複合エアロゲル粒子）は、親水性が高く、また粒子凝集性が高いため、樹脂粒子に対する分散性および付着性が悪い傾向がある。
一方、光触媒粒子が、表面に有機金属化合物に由来する炭化水素基を有することで、疎水性が高まり、樹脂粒子に対する分散性および付着性がよくなる。そのため、光触媒粒子は、樹脂粒子の表面に均一に近い状態で付着し、かつ樹脂粒子から離脱し難くなる。
【００３１】
−未処理の粒子−
有機金属化合物により表面処理する対象の粒子（未処理の粒子）は、例えば、未処理のチタン化合物粒子が挙げられる。未処理のチタン化合物粒子としては、メタチタン酸粒子、酸化チタン粒子、酸化チタンエアロゲル粒子、シリカチタニア複合エアロゲル粒子等の未処理の粒子が好適に挙げられる。つまり、光触媒粒子としては、メタチタン酸粒子、酸化チタン粒子、および、シリカチタニア複合粒子からなる群から選択される少なくとも１種の粒子が好適に挙げられる。
【００３２】
ここで、エアロゲル構造を有する凝集体として、光触媒粒子を樹脂粒子の表面に付着させる場合、未処理のチタン化合物粒子は、未処理の酸化チタンエアロゲル粒子、及びシリカチタニア複合エアロゲル粒子の少なくとも一種を適用することがよい。
【００３３】
−未処理のメタチタン酸粒子−
未処理のメタチタン酸粒子は、チタン酸水和物ＴｉＯ２・ｎＨ２Ｏのうち、ｎ＝１のチタン酸の粒子をいう。
未処理のメタチタン酸粒子の製法は、特に制限はないが、例えば、塩素法（気相法）、硫酸法（液相法）が挙げられ、硫酸法（液相法）が好ましい。
硫酸法（液相法）の一例は、次の通りである。まず、原料であるイルメナイト鉱石（ＦｅＴｉＯ３）又はチタンスラグを濃硫酸に溶解させ、不純物である鉄成分を硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）として分離し、一度、オキシ硫酸チタン（ＴｉＯＳＯ４）とする（硫酸チタニル溶液）。次に、オキシ硫酸チタン（ＴｉＯＳＯ４）を加水分解することにより、未処理のメタチタン酸［オキシ水酸化チタン（ＴｉＯ（ＯＨ）２）］粒子が得られる。
【００３４】
−未処理の酸化チタン粒子−
未処理の酸化チタン粒子としては、例えば、ブルッカイト型、アナターゼ型、ルチル型等の酸化チタンの粒子が挙げられる。酸化チタン粒子は、ブルッカイト、アナターゼ、ルチル等の単結晶構造を有してもよく、これら結晶が共存する混晶構造を有してもよい。
未処理の酸化チタン粒子の製法は、特に制限はないが、例えば、塩素法（気相法）、硫酸法（液相法）が挙げられる。
【００３５】
−未処理の酸化チタンエアロゲル粒子−
未処理の酸化チタンエアロゲル粒子は、チタンアルコキシドを材料に用いたゾルゲル法により製造することがよい。
なお、未処理の酸化チタンエアロゲル粒子は、チタンアルコキシドの加水分解縮合物からなることが好ましい。ただし、チタンアルコキシドのアルコキシ基の一部が未反応のまま粒子に残留していてもよい。
【００３６】
以下、未処理の酸化チタンエアロゲル粒子の製造方法について説明する。
未処理の酸化チタンエアロゲル粒子の製造方法は、少なくとも下記の（１）及び（２）を含むことが好ましい。
（１）酸化チタンを含む多孔質粒子をゾルゲル法により造粒し、前記多孔質粒子及び溶媒を含有する分散液を調製する工程（分散液調製工程）。
（２）超臨界二酸化炭素を用いて前記分散液から前記溶媒を除去する工程（溶媒除去工程）。
【００３７】
（１）分散液調製工程
分散液調製工程は、例えば、チタンアルコキシドを材料にして、チタンアルコキシドの反応（加水分解及び縮合）を生じさせて酸化チタンを生成し、酸化チタンを含む多孔質粒子が溶媒に分散した分散液を得る工程である。
【００３８】
分散液調製工程は、具体的には、例えば下記の工程とする。
アルコールにチタンアルコキシドを添加し、撹拌下、そこに酸水溶液を滴下してチタンアルコキシドを反応させて酸化チタンを生成し、酸化チタンを含む多孔質粒子がアルコールに分散した分散液（多孔質粒子分散液）を得る。
【００３９】
ここで、分散液調整工程のチタンアルコキシド添加量により、多孔質粒子の一次粒径を制御することができ、チタンアルコキシド添加量が多いほど多孔質粒子の一次粒径が小さくなる。アルコールに対するチタンアルコキシドの質量比は、０．０４以上０．６５以下が好ましく、０．１以上０．５以下がより好ましい。
【００４０】
分散液調製工程に用いるチタンアルコキシドとしては、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチタン等のテトラアルコキシチタン、ジ−ｉプロポキシ・ビス（エチルアセテート）チタニウム、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナート）チタニウム等のアルコキシ基の一部をキレート化したアルコキシチタンキレート等が挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
なお、酸化チタンエアロゲル粒子は、ケイ素やアルミニウム等のチタン以外の金属元素を少量含んでも良い。この場合は、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等のアルキルトリアルコキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等のアルキルジアルコキシシラン、アルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウムアルコキシド等を用いても良く、ケイ素元素を含む場合、ケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉが０〜０．０５の範囲で用いることができる。
【００４１】
分散液調製工程に用いるアルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等が挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４２】
分散液調製工程に用いる酸水溶液の酸としては、シュウ酸、酢酸、塩酸、硝酸等が挙げられる。酸水溶液の酸濃度は０．００１質量％以上１質量％以下が好ましく、０．００５質量％以上０．０１質量％以下がより好ましい。
【００４３】
分散液調製工程おける酸水溶液の滴下量は、チタンアルコキシド１００質量部に対して、０．００１質量部以上０．１質量部以下が好ましい。
【００４４】
分散液調製工程によって得られる多孔質粒子分散液は、固形分濃度が１質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。
【００４５】
（２）溶媒除去工程
溶媒除去工程は、超臨界二酸化炭素を、多孔質粒子及び溶媒を含有する分散液に接触させて、溶媒を除去する工程である。超臨界二酸化炭素による溶媒除去処理は、加熱による溶媒除去処理に比べて、多孔質粒子の孔のつぶれや閉塞を起しにくい。溶媒除去工程が超臨界二酸化炭素によって溶媒を除去する工程であることにより、ＢＥＴ比表面積が１２０ｍ２／ｇ以上の酸化チタンエアロゲル粒子を得ることができる。
【００４６】
溶媒除去工程は、具体的には、例えば以下の操作によって行う。
密閉反応器に多孔質粒子分散液を投入し、次いで液化二酸化炭素を導入した後、密閉反応器を加熱すると共に高圧ポンプにより密閉反応器内を昇圧させ、密閉反応器内の二酸化炭素を超臨界状態とする。そして、密閉反応器に液化二酸化炭素を流入させ、密閉反応器から超臨界二酸化炭素を流出させることで、密閉反応器内において多孔質粒子分散液に超臨界二酸化炭素を流通させる。多孔質粒子分散液に超臨界二酸化炭素が流通する間に、溶媒が超臨界二酸化炭素に溶解し、密閉反応器外へ流出する超臨界二酸化炭素に同伴して溶媒が除去される。
【００４７】
上記の密閉反応器内の温度及び圧力は、二酸化炭素を超臨界状態にする温度及び圧力とする。二酸化炭素の臨界点が３１．１℃／７．３８ＭＰａであるところ、例えば、温度５０℃以上２００℃以下／圧力１０ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の温度及び圧力とする。
【００４８】
−未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子−
未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子としては、ケイ素とチタンの複合酸化物であるシリカチタニア複合体を主成分（粒子全成分のうち、最も多い成分）として含む粒子である。
未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子におけるケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉの値は、可視光領域において光触媒機能を発現する観点から、０を超えて６以下であることが好ましく、０．０５以上４以下がより好ましく、０．１以上３以下が更に好ましい。
【００４９】
ケイ素原子とチタン原子との元素比（Ｓｉ／Ｔｉ）は、ＸＰＳの定性分析（ワイドスキャン分析）を行い、シリカチタニア複合体の元素プロファイルを作成して求める。  具体的には、次の通りである。
【００５０】
ＸＰＳ分析装置を使用し、下記の設定で、シリカチタニア複合体の表面から深さ方向にエッチングしながら定性分析（ワイドスキャン分析）を行い、チタン原子、ケイ素原子及び炭素原子の同定及び定量を行った。得られたデータから、チタン原子、ケイ素原子及び炭素原子それぞれについて、縦軸がピーク強度で横軸がエッチング時間である元素プロファイルを描き、プロファイル曲線を変曲点によって複数の領域に区別し、チタン原子のピーク強度及びケイ素原子のピーク強度がほぼ一定である領域（後述の領域Ａ）を特定し、該領域における元素比Ｓｉ／Ｔｉを求める。
・ＸＰＳ分析装置：アルバック・ファイ社製、Versa ProbeII
・Ｘ線源：単色化ＡｌＫα線
・加速電圧：１５ｋＶ
・Ｘ線ビーム径：１００μｍ
・エッチング銃：アルゴンイオンビーム
・エッチング出力：４ｋＶ
【００５１】
未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子において、シリカ成分及びチタニア成分の総含有量は、複合体の全質量に対して、８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上が更に好ましい。
【００５２】
未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子は、ケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉの値が０を超えて６以下である母粒子と、母粒子の表面に存在するチタニア層（チタニアからなる層）と、を有する粒子であってもよい。つまり、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子は、表層にチタニア層を有する粒子であってもよい。この粒子を適用すると、光触媒機能が高まるため好適である。
【００５３】
未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子の製造方法は、アルコキシシランとチタンアルコキシドを材料に用いたゾルゲル法が好ましい。
なお、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子は、アルコキシシランとチタンアルコキシドとの加水分解縮合物からなることが好ましい。ただし、アルコキシシラン又はチタンアルコキシドのアルコキシ基等の炭化水素基の一部が未反応のまま複合体中に残留することがある。
【００５４】
以下、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子の製造方法について説明する。
未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子の製造方法は、少なくとも下記の（１’）及び（２’）を含むことが好ましい。
（１’）シリカチタニア複合体を含む多孔質粒子をゾルゲル法により造粒し、前記多孔質粒子及び溶媒を含有する分散液を調製する工程（分散液調製工程）。
（２’）超臨界二酸化炭素を用いて前記分散液から前記溶媒を除去する工程（溶媒除去工程）。
【００５５】
（１’）分散液調製工程
分散液調製工程は、例えば、アルコキシシランとチタンアルコキシドとを材料にして、両者の反応（加水分解及び縮合）を生じさせてシリカチタニア複合体を生成し、シリカチタニア複合体を含む多孔質粒子が溶媒に分散した分散液を得る工程である。ここで、多孔質粒子は、シリカチタニア複合体を含む一次粒子が多孔構造を形成しつつ凝集した凝集粒子であることが好ましい。
【００５６】
分散液調製工程は、具体的には、例えば下記の工程とする。
アルコールにアルコキシシラン及びチタンアルコキシドを添加し、撹拌下、そこに酸水溶液を滴下してアルコキシシランとチタンアルコキシドとを反応させてシリカチタニア複合体を生成し、シリカチタニア複合体を含む多孔質粒子がアルコールに分散した分散液（多孔質粒子分散液）を得る。
【００５７】
分散液調製工程におけるアルコキシシランとチタンアルコキシドとの混合比を調節することにより、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子におけるケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉを制御することができる。
【００５８】
分散液調製工程におけるアルコール量に対するアルコキシシランとチタンアルコキシドとの合計量により、未処理のシリカチタニアエアロゲル粒子を構成する一次粒子の粒径及び未処理のシリカチタニアエアロゲル粒子の粒径を制御することができる。また、アルコール量に対する前記合計量が多いほど、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子を構成する一次粒子の粒径が小さくなり、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子の粒径が大きくなる。アルコキシシランとチタンアルコキシドとの合計量は、アルコール１００質量部に対して、４質量部以上２５０質量部以下が好ましく、１０質量部以上５０質量部以下がより好ましい。
【００５９】
分散液調製工程に用いるアルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等のアルキルトリアルコキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等のジアルキルジアルコキシシランなどが挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６０】
分散液調製工程に用いるチタンアルコキシドとしては、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチタン等のテトラアルコキシチタン、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（エチルアセトアセテート）チタニウム、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトナート）チタニウム等のアルコキシ基の一部をキレート化したアルコキシチタンキレートなどが挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６１】
分散液調製工程に用いるアルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等が挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
分散液調製工程に用いる酸水溶液の酸としては、シュウ酸、酢酸、塩酸、硝酸等が挙げられる。酸水溶液の酸濃度は０．００１質量％以上１質量％以下が好ましく、０．００５質量％以上０．０１質量％以下がより好ましい。
【００６３】
分散液調製工程おける酸水溶液の滴下量は、アルコキシシランとチタンアルコキシドの合計量１００質量部に対して、０．００１質量部以上０．１質量部以下が好ましい。
【００６４】
分散液調製工程によって得られる多孔質粒子分散液は、固形分濃度が１質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。
【００６５】
（２’）溶媒除去工程
溶媒除去工程は、超臨界二酸化炭素を、多孔質粒子及び溶媒を含有する分散液に接触させて、溶媒を除去する工程である。超臨界二酸化炭素による溶媒除去処理は、加熱による溶媒除去処理に比べて、多孔質粒子（特には、一次粒子が多孔構造を形成しつつ凝集した凝集粒子）の孔のつぶれや閉塞を起しにくい。溶媒除去工程が超臨界二酸化炭素によって溶媒を除去する工程であることにより、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上の未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子を得ることができる。
【００６６】
溶媒除去工程は、具体的には、例えば以下の操作によって行う。
密閉反応器に多孔質粒子分散液を投入し、次いで液化二酸化炭素を導入した後、密閉反応器を加熱すると共に高圧ポンプにより密閉反応器内を昇圧させ、密閉反応器内の二酸化炭素を超臨界状態とする。そして、密閉反応器に液化二酸化炭素を流入させ、密閉反応器から超臨界二酸化炭素を流出させることで、密閉反応器内において多孔質粒子分散液に超臨界二酸化炭素を流通させる。多孔質粒子分散液に超臨界二酸化炭素が流通する間に、溶媒が超臨界二酸化炭素に溶解し、密閉反応器外へ流出する超臨界二酸化炭素に同伴して溶媒が除去される。
【００６７】
上記の密閉反応器内の温度及び圧力は、二酸化炭素を超臨界状態にする温度及び圧力とする。二酸化炭素の臨界点が３１．１℃／７．３８ＭＰａであるところ、例えば、温度５０℃以上２００℃以下／圧力１０ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の温度及び圧力とする。
【００６８】
ここで、未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子として、表層にチタニア層を有する粒子を製造する場合、上記（１’）分散液調製工程は、下記下記（ｉ）及び（ｉｉ）を実施することがよい。
（ｉ）アルコールにアルコキシシラン及びチタンアルコキシドを添加し、撹拌下、そこに酸水溶液を滴下してアルコキシシランとチタンアルコキシドとを反応させてシリカチタニア複合体を生成し、シリカチタニア複合体を含む母粒子がアルコールに分散した分散液（第一の分散液）を得る。
（ｉｉ）第一の分散液に、撹拌下、アルコールにチタンアルコキシドを混合してなる混合液を滴下して、母粒子とチタンアルコキシドとを反応させて母粒子表面に中間層が形成された多孔質粒子を生成し、該多孔質粒子がアルコールに分散した分散液（第二の分散液）を得る。
【００６９】
（有機金属化合物）
有機金属化合物は、金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物である。
有機金属化合物は、可視光応答性をより発現しやすい観点から、金属原子、炭素原子、水素原子及び酸素原子のみからなる金属化合物であることが好ましい。
【００７０】
有機金属化合物は、可視光応答性をより発現しやすい観点から、有機金属化合物中の金属原子Ｍに直接結合した酸素原子Ｏを介して粒子の表面に結合していること、即ち、Ｍ−Ｏ−Ｔｉ（又はＭ−Ｏ−Ｓｉ）なる共有結合によって粒子の表面に結合していることが好ましい。
【００７１】
有機金属化合物としては、可視光応答性をより発現しやすい観点から、金属原子Ｍと金属原子Ｍに直接結合した炭化水素基とを有する有機金属化合物が好ましい。該有機金属化合物は、該有機金属化合物中の金属原子Ｍに直接結合した酸素原子Ｏを介して粒子の表面に結合していることが好ましい。即ち、粒子の表面には、可視光応答性をより発現しやすい観点から、炭化水素基と、金属原子Ｍと、酸素原子Ｏと、チタン原子Ｔｉとが共有結合で順に連なった構造（炭化水素基−Ｍ−Ｏ−Ｔｉ（又は炭化水素基−Ｍ−Ｏ−Ｓｉ））が存在することが好ましい。
【００７２】
有機金属化合物が複数個の炭化水素基を有する場合、少なくとも１個の炭化水素基が、該有機金属化合物中の金属原子に直接結合していることが好ましい。
【００７３】
有機金属化合物における原子間の化学結合状態は、ＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy、Ｘ線光電子分光）の高分解能分析（ナロースキャン分析）を行うことにより知ることができる。
【００７４】
有機金属化合物の金属原子Ｍとしては、ケイ素、アルミニウム又はチタンが好ましく、ケイ素又はアルミニウムがより好ましく、ケイ素が特に好ましい。
【００７５】
有機金属化合物が有する炭化水素基としては、炭素数１以上４０以下（好ましくは炭素数１以上２０以下、より好ましくは炭素数１以上１８以下、更に好ましくは炭素数４以上１２以下、更に好ましくは炭素数４以上１０以下）の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基、炭素数６以上２７以下（好ましくは炭素数６以上２０以下、より好ましくは炭素数６以上１８以下、更に好ましくは炭素数６以上１２以下、特に好ましくは炭素数６以上１０以下）の芳香族炭化水素基が挙げられる。
【００７６】
有機金属化合物が有する炭化水素基は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、脂肪族炭化水素基であることが好ましく、飽和脂肪族炭化水素基であることがより好ましく、アルキル基であることが特に好ましい。脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよいが、分散性の観点から、直鎖状又は分岐鎖状が好ましい。脂肪族炭化水素基の炭素数は、１以上２０以下が好ましく、１以上１８以下がより好ましく、４以上１２以下が更に好ましく、４以上１０以下が特に好ましい。
【００７７】
有機金属化合物としては、炭化水素基を有するシラン化合物が特に好ましい。炭化水素基を有するシラン化合物としては、例えば、クロロシラン化合物、アルコキシシラン化合物、などが挙げられる。
【００７８】
炭化水素基を有するシラン化合物としては、高い光触媒機能の発揮及び分散性の向上の観点から、式（１）：Ｒ１ｎＳｉＲ２ｍで表される化合物が好ましい。
【００７９】
式（１）：Ｒ１ｎＳｉＲ２ｍにおいて、Ｒ１は炭素数１以上２０以下の飽和若しくは不飽和の脂肪族炭化水素基又は炭素数６以上２０以下の芳香族炭化水素基を表し、Ｒ２はハロゲン原子又はアルコキシ基を表し、ｎは１以上３以下の整数を表し、ｍは１以上３以下の整数を表し、但しｎ＋ｍ＝４である。ｎが２又は３の整数である場合、複数のＲ１は同じ基でもよいし、異なる基でもよい。ｍが２又は３の整数である場合、複数のＲ２は同じ基でもよいし、異なる基でもよい。
【００８０】
Ｒ１で表される脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよいが、分散性の観点から、直鎖状又は分岐鎖状が好ましい。脂肪族炭化水素基の炭素数は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、炭素数１以上２０以下が好ましく、炭素数１以上１８以下がより好ましく、炭素数４以上１２以下が更に好ましく、炭素数４以上１０以下が更に好ましい。脂肪族炭化水素基は、飽和及び不飽和のいずれでもよいが、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、飽和脂肪族炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【００８１】
飽和脂肪族炭化水素基としては、直鎖状アルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、イコシル基等）、分岐鎖状アルキル基（イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、２−エチルヘキシル基、ターシャリーブチル基、ターシャリーペンチル基、イソペンタデシル基等）、環状アルキル基（シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等）などが挙げられる。
【００８２】
不飽和脂肪族炭化水素基としては、アルケニル基（ビニル基（エテニル基）、１−プロペニル基、２−プロペニル基、２−ブテニル基、１−ブテニル基、１−ヘキセニル基、２−ドデセニル基、ペンテニル基等）、アルキニル基（エチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニル基、３−ヘキシニル基、２−ドデシニル基等）などが挙げられる。
【００８３】
脂肪族炭化水素基は、置換された脂肪族炭化水素基も含む。脂肪族炭化水素基に置換し得る置換基としては、ハロゲン原子、エポキシ基、グリシジル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロイル基、アクリロイル基等が挙げられる。
【００８４】
Ｒ１で表される芳香族炭化水素基は、炭素数６以上２０以下が好ましく、より好ましくは炭素数６以上１８以下、更に好ましくは炭素数６以上１２以下、特に好ましくは炭素数６以上１０以下である。
【００８５】
芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ナフタレン基、アントラセン基等が挙げられる。
【００８６】
芳香族炭化水素基は、置換された芳香族炭化水素基も含む。芳香族炭化水素基に置換し得る置換基としては、ハロゲン原子、エポキシ基、グリシジル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロイル基、アクリロイル基等が挙げられる。
【００８７】
Ｒ２で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子が好ましい。
【００８８】
Ｒ２で表されるアルコキシ基としては、炭素数１以上１０以下（好ましくは１以上８以下、より好ましくは３以上８以下）のアルコキシ基が挙げられる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ｔ−ブトキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｎ−ヘキシロキシ基、２−エチルヘキシロキシ基、３，５，５−トリメチルヘキシルオキシ基等が挙げられる。アルコキシ基は、置換されたアルコキシ基も含む。アルコキシ基に置換し得る置換基としては、ハロゲン原子、水酸基、アミノ基、アルコキシ基、アミド基、カルボニル基等が挙げられる。
【００８９】
式（１）：Ｒ１ｎＳｉＲ２ｍで表される化合物は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、Ｒ１が飽和脂肪族炭化水素基である化合物が好ましい。特に、式（１）：Ｒ１ｎＳｉＲ２ｍで表される化合物は、Ｒ１が炭素数１以上２０以下の飽和脂肪族炭化水素基であり、Ｒ２がハロゲン原子又はアルコキシ基であり、ｎが１以上３以下の整数であり、ｍが１以上３以下の整数であり、但しｎ＋ｍ＝４であることが好ましい。
【００９０】
式（１）：Ｒ１ｎＳｉＲ２ｍで表される化合物として、例えば、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｏ−メチルフェニルトリメトキシシラン、ｐ−メチルフェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、デシルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラン（以上、ｎ＝１、ｍ＝３）；
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメチルジクロロシラン、ジクロロジフェニルシラン（以上、ｎ＝２、ｍ＝２）；
トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルクロロシラン、デシルジメチルクロロシラン、トリフェニルクロロシラン（以上、ｎ＝３、ｍ＝１）；
３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシジルオキシプロピルメチルジメトキシシラン（以上、Ｒ１が、置換された脂肪族炭化水素基又は置換された芳香族炭化水素基である化合物）；
などのシラン化合物が挙げられる。シラン化合物は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９１】
式（１）で表されるシラン化合物における炭化水素基は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、脂肪族炭化水素基であることが好ましく、飽和脂肪族炭化水素基であることがより好ましく、アルキル基であることが特に好ましい。上記シラン化合物における炭化水素基は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、炭素数１以上２０以下の飽和脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数１以上１８以下の飽和脂肪族炭化水素基がより好ましく、炭素数４以上１２以下の飽和脂肪族炭化水素基が更に好ましく、炭素数４以上１０以下の飽和脂肪族炭化水素基が特に好ましい。
【００９２】
有機金属化合物の金属原子がアルミニウムである化合物としては、例えば、トリエトキシアルミニウム、トリ−ｉ−プロポキシアルミニウム、トリ−ｓｅｃ−ブトキシアルミニウム等のアルキルアルミネート；ジ−ｉ−プロポキシ・モノ−ｓｅｃ−ブトキシアルミニウム、ジ−ｉ−プロポキシアルミニウム・エチルアセトアセテート等のアルミニウムキレート；アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等のアルミネート系カップリング剤；などが挙げられる。
【００９３】
有機金属化合物の金属原子がチタンである化合物としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネート等のチタネート系カップリング剤；ジ−ｉ−プロポキシビス（エチルアセトアセテート）チタニウム、ジ−ｉ−プロポキシビス（アセチルアセトナート）チタニウム、ジ−ｉ−プロポキシビス（トリエタノールアミナート）チタニウム、ジ−ｉ−プロポキシチタンジアセテート、ジ−ｉ−プロポキシチタンジプロピオネート等のチタニウムキレート；などが挙げられる。
【００９４】
有機金属化合物は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９５】
（光触媒粒子の製造方法）
光触媒粒子の製造方法は、特に制限はない。例えば、未処理の粒子を有機金属化合物により表面処理することにより得られる。
【００９６】
以下、光触媒粒子の製造方法の形態例を説明する。
光触媒粒子の製造方法は、例えば、（ａ）有機金属化合物により未処理の粒子を表面処理する工程と、（ｂ）前記未処理の粒子を表面処理する工程中又は後に、粒子を加熱処理する工程と、を含むことが好ましい。
【００９７】
（ａ）表面処理する工程
有機金属化合物により未処理の粒子を表面処理する方法としては、特に制限はないが、例えば、有機金属化合物自体を直接、未処理の粒子に接触させる方法；溶媒に有機金属化合物を溶解させた処理液を、未処理の粒子に接触させる方法；が挙げられる。具体的には、例えば、未処理の粒子を溶媒に分散した分散液に、撹拌下で、有機金属化合物自体又は処理液を添加する方法；ヘンシェルミキサー等の撹拌などにより流動している状態の未処理の粒子に、有機金属化合物自体又は処理液を添加（滴下、噴霧等）する方法；が挙げられる。これら方法により、有機金属化合物中の反応性基（例えば、ハロゲノ基、アルコキシ基等の加水分解性基）が、未処理の粒子の表面に存在する水酸基と反応し、未処理の粒子の表面処理がなされる。
【００９８】
なお、表面処理工程は、大気中または窒素雰囲気下で行なうことができるが、未処理の粒子として酸化チタンエアロゲル粒子、シリカチタニア複合エアロゲル粒子に対して表面処理を行なう場合、超臨界二酸化炭素中で表面処理工程を行うことが好ましい。これにより、有機金属化合物が多孔質粒子の細孔の奥深くまで到達し、多孔質粒子の細孔の奥深くまで表面処理がなされることから、超臨界二酸化炭素中で表面処理を行なうことが好ましい。
【００９９】
超臨界二酸化炭素中で行う表面処理工程は、例えば、有機金属化合物と多孔質体とを、撹拌下、超臨界二酸化炭素中で混合し反応させることで行われる。ほかに、表面処理工程は、例えば、有機金属化合物と溶媒とを混合してなる処理液を調製し、撹拌下、超臨界二酸化炭素中で多孔質体と処理液とを混合することで行われる。多孔質体の細孔構造を保ち比表面積を大きくするためには、溶媒除去工程の終了後に引き続き超臨界二酸化炭素中に有機金属化合物を投入し、超臨界二酸化炭素中で有機金属化合物を多孔質体の表面と反応させることが好ましい。
【０１００】
有機金属化合物を溶解する溶媒としては、有機溶媒（例えば、炭化水素系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒等）、水、これらの混合溶媒などが挙げられる。炭化水素系溶媒としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン、ヘキサン、オクタン、ヘキサデカン、シクロヘキサン等が挙げられる。エステル系溶媒としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸アミル等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、例えば、ジブチルエーテル、ジベンジルエーテル等が挙げられる。ハロゲン系溶媒としては、例えば、１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン、１，１−ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロパン、クロロホルム、ジクロロエタン、四塩化炭素等が挙げられる。アルコール系溶媒としては、メタノール、エタノール、ｉ−プロピルアルコール等が挙げられる。水としては、例えば、水道水、蒸留水、純水等が挙げられる。溶媒としては、これら以外に、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、酢酸、硫酸などの溶媒を用いてもよい。
【０１０１】
溶媒に有機金属化合物を溶解させた処理液において、有機金属化合物の濃度は、０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上５００ｍｏｌ／Ｌ以下が好ましく、０．５ｍｏｌ／Ｌ以上１０ｍｏｌ／Ｌ以下がより好ましい。
【０１０２】
有機金属化合物による粒子の表面処理の条件は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、次の条件がよい。未処理の粒子に対して、１０質量％以上１００質量％以下（好ましくは２０質量％以上７５質量％以下、より好ましくは２５質量％以上５０質量％以下）の有機金属化合物により、未処理の粒子を表面処理することがよい。有機金属化合物の量を１０質量％以上にすると、可視光領域においても高い光触媒機能がより発現し易くなり、また、分散性も高まり易くなる。有機金属化合物の量を１００質量％以下にすると、粒子の表面に存在する、有機金属化合物に由来する金属量が過剰になることを抑え、余剰の金属による光触媒機能の低下が抑制される。
【０１０３】
有機金属化合物による未処理の粒子の表面処理温度は、１５℃以上１５０℃以下が好ましく、２０℃以上１００℃以下がより好ましい。表面処理時間は、１０分間以上１２０分間以下が好ましく、３０分間以上９０分間以下がより好ましい。
ただし、超臨界二酸化炭素中で表面処理を行う場合、表面処理工程の温度及び圧力は、二酸化炭素を超臨界状態にする温度及び圧力とする。例えば、温度５０℃以上２００℃以下、圧力１０ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下の雰囲気で表面処理工程を行う。反応時間は、１０分間以上２４時間以下が好ましく、２０分間以上１２０分間以下がより好ましく、３０分間以上９０分間以下が更に好ましい。
【０１０４】
有機金属化合物による未処理の粒子の表面処理後は、乾燥処理を行うことがよい。乾燥処理の方法は、特定制限はなく、例えば、真空乾燥法、噴霧乾燥法等の公知の乾燥法を適用する。乾燥温度は、２０℃以上１５０℃以下が好ましい。
ただし、超臨界二酸化炭素中で表面処理を行う場合、超臨界二酸化炭素を用いて、多孔質粒子を含む分散液から溶媒を除去する工程が好ましく、表面処理工程終了後に引き続き、超臨界二酸化炭素中で超臨界二酸化炭素を流通させて溶媒を除去する工程が更に好ましい。
【０１０５】
（ｂ）加熱処理する工程
加熱処理は、未処理の粒子を表面処理する工程中、又は、未処理の粒子を表面処理する工程後に実施する。
【０１０６】
加熱処理は、有機金属化合物により未処理の粒子を表面処理するとき；表面処理後の乾燥処理をするとき；又は、乾燥処理後に別途、実施することができる。加熱処理する前に粒子と有機金属化合物とを十分に反応させる観点から、表面処理後の乾燥処理をするとき、又は、乾燥処理後に別途、実施することが好ましく、乾燥処理を適切に実施する観点から、乾燥処理後に別途実施することがより好ましい。
【０１０７】
加熱処理の温度は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、１８０℃以上５００℃以下が好ましく、２００℃以上４５０℃以下がより好ましく、２５０℃以上４００℃以下が更に好ましい。加熱処理の時間は、高い光触媒機能の発現及び分散性の向上の観点から、１０分間以上３００分間以下が好ましく、３０分間以上１２０分間以下がより好ましい。未処理の粒子を表面処理する工程中に加熱処理を行う場合は、先ず前記表面処理の温度で有機金属化合物を十分に反応させた後に前記加熱処理の温度で加熱処理を実施することが好ましい。表面処理後の乾燥処理において加熱処理を行う場合は、前記乾燥処理の温度は、加熱処理温度として実施する。
【０１０８】
加熱処理の温度を１８０℃以上５００℃以下とすることにより、可視光領域においても高い光触媒機能を発現する粒子が効率的に得られる。１８０℃以上５００℃以下で加熱処理すると、粒子の表面に存在する金属化合物由来の炭化水素基が適度に酸化し、Ｃ−Ｃ結合又はＣ＝Ｃ結合の一部が、Ｃ−Ｏ結合又はＣ＝Ｏ結合に変化すると推測される。
【０１０９】
加熱処理は、酸素濃度（体積％）が１％以上２１％以下の雰囲気で行われることが好ましい。この酸素雰囲気で加熱処理を行うことにより、粒子の表面に存在する金属化合物由来の炭化水素基の酸化を、適度に且つ効率よく行うことができる。酸素濃度（体積％）は、３％以上２１％以下がより好ましく、５％以上２１％以下が更に好ましい。
【０１１０】
加熱処理の方法は、特に限定されず、例えば、電気炉、焼成炉（ローラーハースキルン、シャトルキルン等）、輻射式加熱炉等による加熱；レーザー光、赤外線、ＵＶ、マイクロ波等による加熱；など公知の加熱方法を適用する。
【０１１１】
以上の工程を経て、光触媒粒子が好適に得られる。
【０１１２】
（光触媒粒子の特性）
光触媒粒子は、可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つ。
光触媒粒子は、可視光領域においても高い光触媒機能を発現する観点から、可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ、６００ｎｍ及び７５０ｎｍに吸収を持つことが好ましく、可視吸収スペクトルにおいて波長４５０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の全範囲に吸収を持つことがより好ましく、可視吸収スペクトルにおいて波長４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の全範囲に吸収を持つことが特に好ましい。
【０１１３】
光触媒粒子は、可視光領域においても高い光触媒機能を発現する観点から、紫外可視吸収スペクトルにおいて、波長３５０ｎｍの吸光度を１としたとき、波長４５０ｎｍの吸光度が０．０２以上、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、更に好ましくは０．３以上、波長６００ｎｍの吸光度が０．０２以上、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、波長７５０ｎｍの吸光度が０．０２以上、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．１以上であることが好ましい。
【０１１４】
ここで、光触媒粒子の紫外可視吸収スペクトルは、次の方法により得られる。測定対象となる粒子をテトラヒドロフランに分散させた後、ガラス基板上に塗布し、大気中、２４℃で乾燥させる。分光光度計（例えば、日立ハイテクノロジーズ製Ｕ−４１００。スキャンスピード：６００ｎｍ、スリット幅：２ｎｍ、サンプリング間隔：１ｎｍ）を用いて、拡散反射配置で、波長２００ｎｍ乃至９００ｎｍの範囲の拡散反射スペクトルを測定する。拡散反射スペクトルから、Kubelka-Munk変換により理論的に各波長における吸光度を求め、紫外可視吸収スペクトルを得る。
【０１１５】
光触媒粒子は、赤外吸収スペクトルにおける、波数２７００ｃｍ−１以上３０００ｃｍ−１以下の範囲に吸収ピークを持つことが好ましい。
具体的には、例えば、光触媒粒子は、赤外吸収スペクトルにおける、波数２７００ｃｍ−１以上３０００ｃｍ−１以下の範囲に、吸収ピークを少なくとも一つ持つことが好ましい。なお、吸収ピークを有するとは、吸収強度（吸光度）０．０２２（透過率で５％）以上の吸収を有することを意味する。
【０１１６】
光触媒粒子の赤外吸収スペクトルの測定は、次に示す方法により測定される。まず、測定対象となる酸化チタン粒子を、ＫＢｒ錠剤法により測定試料を作製する。そして、測定試料に対して、赤外分光光度計（日本分光株式会社製：ＦＴ−ＩＲ−４１０）により、積算回数３００回、分解能４ｃｍ−１の条件で、波数５００ｃｍ−１以上４０００ｃｍ−１以下の範囲を測定し、赤外吸収スペクトルを得る。
【０１１７】
光触媒粒子の平均粒径は、０．０１μｍ以上０．５μｍ以下が好ましく、０．０２μｍ以上０．１５μｍ以下がより好ましく、０．０２μｍ以上０．１μｍ以下が更に好ましい。光触媒粒子の平均粒径が０．０１μｍ以上であると、粒子が凝集しにくく、光触媒機能が高まりやすい。光触媒粒子の平均粒径が０．５μｍ以下であると、量に対する比表面積の割合が大きくなり、光触媒機能が高まりやすい。このため、光触媒粒子の平均粒径を上記範囲にすると、可視光領域において高い光触媒機能を発現させ易くなる。
なお、光触媒粒子の平均粒径とは、光触媒粒子がエアロゲル粒子が対象の場合、そのエアロゲル粒子を構成する一次粒子の平均粒子である。
【０１１８】
光触媒粒子の平均粒径は、一次粒子の平均粒径（平均一次粒子径）であり、次の通り測定される。
樹脂粒子に光触媒粒子が付着した状態で、光触媒粒子を走査型電子顕微鏡（株式会社日立製作所製、Ｓ−４１００）により観察して画像を撮影する。この際、走査型電子顕微鏡を複数個の一次粒子が画像解析できる倍率に調整して画像を撮影する。撮影した画像を画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＬＵＺＥＸＩＩＩ）に取り込み、一次粒子の画像解析によって粒子ごとの面積を求め、面積から円相当径（μｍ）を算出する。そして、円相当径の平均を平均一次粒子径（μｍ）とする。平均一次粒子径は、一次粒子１０個から５０個程度を解析して求める。
【０１１９】
ここで、光触媒粒子がシリカチタニア複合エアロゲル粒子の場合、光触媒粒子は、表層にチタニア層を有する未処理のシリカチタニア複合エアロゲル粒子に有機金属化合物による表面処理を施した粒子を適用することがよい。
具体的には、この粒子は、母粒子（例えばケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉの値が０を超えて６以下である母粒子）と、母粒子の表面に存在するチタニア層（以下「中間層」とも称する）、チタニア層の表面に、金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物が酸素原子を介して表面に結合した層（つまり、金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物を含む層、以下、「表面層」とも称する）と、を有する粒子となる。
【０１２０】
そして、このシリカチタニア複合エアロゲル粒子が、上記各層を有することは、下記の方法によって確認できる。なお、シリカチタニア複合エアロゲル粒子以外の粒子に表面層を有することも、下記の方法によって確認できる。
【０１２１】
ＸＰＳの定性分析（ワイドスキャン分析）を、シリカチタニア複合エアロゲル粒子の表面から深さ方向に希ガスイオンによりエッチングしながら行い、少なくともチタン、ケイ素及び炭素の同定及び定量を行う。得られたデータから、少なくともチタン、ケイ素及び炭素それぞれについて、縦軸がピーク強度で横軸がエッチング時間である元素プロファイルを描く。プロファイル曲線を変曲点によって複数の領域に区別し、母粒子の元素組成を反映した領域、中間層の元素組成を反映した領域、及び表面層の元素組成を反映した領域を特定する。元素プロファイルに中間層の元素組成を反映した領域が存在する場合、シリカチタニア複合エアロゲル粒子が中間層を有すると判断する。元素プロファイルに表面層の元素組成を反映した領域が存在する場合、シリカチタニア複合エアロゲル粒子が表面層を有すると判断する。
以下、図６を例示して説明する。
【０１２２】
図６は、シリカチタニア複合エアロゲル粒子の元素プロファイルの一例であり、上から順に、チタンの元素プロファイル、ケイ素の元素プロファイル、炭素の元素プロファイルである。
図６に示す元素プロファイルは、プロファイル曲線の変曲点によって、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ及び領域Ｄに区別される。
領域Ａ：エッチングの最終期に存在する、チタンのピーク強度及びケイ素のピーク強度がほぼ一定である領域。
領域Ｂ：領域Ａの直前に存在する、粒子表面に近いほどチタンのピーク強度が小さく且つケイ素のピーク強度が大きい領域。
領域Ｃ：領域Ｂの直前に存在する、チタンのピーク強度がほぼ一定であり、且つ、ケイ素がほとんど検出されない領域。
領域Ｄ：エッチングの最初期に存在する、炭素のピーク強度がほぼ一定であり、且つ、金属元素も検出される領域。
【０１２３】
領域Ａと領域Ｂとは、母粒子の元素組成を反映した領域である。母粒子が製造される際には、シリカチタニア複合体の材料であるアルコキシシランとチタンアルコキシドとの混合比に応じた割合でシリカとチタニアとが共有結合を形成して母粒子を形成する。ただし、母粒子の表面にはチタニアよりもシリカが出現しやすい傾向がある。その結果、元素プロファイルには、エッチングの最終期に、チタンのピーク強度及びケイ素のピーク強度がほぼ一定である領域Ａと、領域Ａの直前に、粒子表面に近いほどチタンのピーク強度が小さく且つケイ素のピーク強度が大きい領域Ｂとが現れる。
【０１２４】
領域Ｃは、中間層の元素組成を反映した領域である。領域Ｂの直前に、領域Ｃ、即ち、チタンのピーク強度がほぼ一定であり、且つ、ケイ素がほとんど検出されない領域が存在する場合、シリカチタニア複合エアロゲル粒子が「チタニア層」である中間層を有すると判断する。
なお、領域Ｃは、第一の層の元素組成を反映した領域ではあるが、必ずしも中間層に完全に一致するものではない。領域Ｃにおける領域Ｂに近い側には、母粒子の元素組成も反映されていることがある。
【０１２５】
領域Ｄは、表面層の元素組成を反映した領域である。エッチングの最初期に、領域Ｄ、即ち、炭素のピーク強度がほぼ一定であり、且つ、金属元素も検出される領域が存在する場合、シリカチタニア複合エアロゲル粒子が「金属原子及び炭化水素基を有する金属化合物を含む層」である表面層を有すると判断する。
表面層における金属化合物を構成する金属原子の候補としては、ケイ素、アルミニウム、チタンが挙げられるので、必要に応じてＸＰＳによりアルミニウムの同定及び定量も行い、アルミニウムについても元素プロファイルを描く。
なお、領域Ｄは、表面層の元素組成を反映した領域ではあるが、必ずしも第二の層に完全に一致するものではない。領域Ｄにおける領域Ｃに近い側には、第一の層の元素組成も反映されていることがある。
【０１２６】
図６に示す元素プロファイルからは、母粒子と、中間層と、表面層とを有するシリカチタニア複合エアロゲル粒子であり、表面層における金属化合物を構成する金属原子がケイ素であると判断される。
【０１２７】
［樹脂粒子］
樹脂粒子としては、例えば、フッ素系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、ポリエステル系樹脂粒子、（メタ）アクリル系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子、アクリロニトリル／スチレン共重合樹脂粒子、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合（ＡＢＳ）樹脂粒子、エポキシ系樹脂粒子、ポリカーボネート系樹脂粒子、ポリアミド系樹脂粒子、ポリアミン系樹脂粒子、ウレタン系樹脂粒子、ポリエーテル系樹脂粒子、ポリサルファイド系樹脂粒子、ポリフェノール系樹脂粒子、塩化ビニル系樹脂粒子、及びオレフィン系樹脂粒子、又はこれらの複合物の粒子、これらをシリコーン変性若しくはハロゲン変性させた樹脂粒子等が挙げられる。
これらの中でも、光触媒粒子の付着性、分散性の観点から、シリコーン系樹脂粒子、（メタ）アクリル系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子が好ましく、光触媒粒子の埋没の抑制、および光触媒粒子による樹脂粒子の分解、劣化抑制の観点から、シリコーン系樹脂粒子、架橋アクリル系樹脂粒子、架橋スチレン系樹脂粒子がより好ましく、シリコーン系樹脂粒子がさらに好ましい。
【０１２８】
なお、各樹脂における「系」とは、他の樹脂との共重合樹脂であってもよいことを意味し、かつ該当する樹脂成分を他の樹脂成分に比べてモル比で最も多く含むことを意味する。つまり、シリコーン系樹脂であればシリコーン樹脂成分のみの単独重合樹脂に加え、他の樹脂成分との共重合樹脂であって該他の樹脂成分に比べてシリコーン樹脂成分を最も多く含む共重合樹脂も含むことを意味する。
【０１２９】
ここで、シリコーン系樹脂粒子としては、ポリシロキサン成分を主成分（全成分のうち最も多い成分）として含む粒子である。シリコーンの分子構造は、直鎖状であっても分岐状であってもよく、これらの混合状態であってもよい。ケイ素原子に結合している有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基；フェニル基、トリル基等のアリール基；クロロメチル基等のハロゲン化アルキル基；などが挙げられる。
【０１３０】
シリコーン系樹脂粒子は、具体的には、粒子状である、ジメチルポリシロキサンの架橋体、ポリシルセスキオキサン及びその誘導体等が挙げられる。シリコーン系樹脂粒子は、光触媒粒子の付着性、分散性の観点からは、粒径分布が狭い単分散シリコーン樹脂粒子が好ましい。
シリコーン系樹脂粒子の市販品としては、例えば、信越化学工業社製のシリコーンレジンパウダーＫＭＰ７０１、Ｘ-５２-１６２１；シリコーンゴムパウダーＫＭＰ-５９７、ＫＭＰ-５９８、Ｘ-５２−８７５、ＫＭＰ-６０１等が挙げられる。
なお、シリコーン系樹脂粒子は、いわゆる、ゴム粒子であってもよい。
【０１３１】
（メタ）アクリル系樹脂粒子としては、（メタ）アクリル酸アルキルエステルに由来する構成単位を５０質量％以上（好ましくは７０質量％以上、より好ましくは９０質量％、さらに好ましくは１００質量％）含むポリ（メタ）アクリレート粒子が挙げられる。
（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、アルキル鎖の炭素数が１以上８以下（好ましくは１以上４以下、より好ましくは１以上２以下、さらに好ましくは１）の（メタ）アクリル酸アルキルエステルがよい。
【０１３２】
（メタ）アクリル系樹脂粒子として、光触媒粒子の付着性、分散性の観点からは、粒径分布が狭い単分散ポリメチルメタクリルレート粒子（ＰＭＭＡ粒子）が好ましく、光触媒粒子の埋没抑制、および光触媒粒子による樹脂粒子の分解、劣化抑制の観点からは、架橋ポリメチルメタクリルレート粒子（架橋ＰＭＭＡ粒子）が特に好ましい。
（メタ）アクリル系樹脂粒子の市販品としては、例えば、綜研化学社製のＭＸ-１０００、ＭＺ-５ＨＮ、ＭＺ-２０ＨＮ等が挙げられる。
【０１３３】
スチレン系樹脂粒子としては、光触媒粒子の付着性、分散性、および光触媒粒子による樹脂粒子の分解、劣化抑制の観点からは、粒径分布が狭い単分散架橋スチレン樹脂粒子が好ましい。
スチレン系樹脂粒子の市販品としては、例えば綜研化学社製のＳＸ-３５０Ｈ、ＳＸ-５００Ｈ等が挙げられる。
【０１３４】
樹脂粒子の平均粒径は、光触媒粒子の分散性、付着性、および保持部材からの離脱抑制、フィルターの通気性、通液性、および消臭性向上の観点から、０．５μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、３μｍ以上２０μｍ以下がより好ましく、５μｍ以上１５μｍ以下がさらに好ましい。
【０１３５】
［光触媒付着樹脂粒子の特性］
光触媒付着樹脂粒子において、光触媒粒子の分散性、付着性、およびフィルターの消臭性向上の観点から、光触媒粒子と樹脂粒子との平均粒径の比（光触媒粒子／樹脂粒子）は、０．００１以上０．１以下が好ましく、０．００２以上０．０５以下がより好ましく、０．００３以上０．０３以下がさらに好ましい。
【０１３６】
樹脂粒子の平均粒径は、一次粒子の平均粒径（平均一次粒子径）であり、次の通り測定される。
樹脂粒子に付着した光触媒粒子を超音波処理等により除去する。ただし、完全に光触媒粒子を除去する必要はない。
光触媒粒子を除去後の樹脂粒子を走査型電子顕微鏡（株式会社日立製作所製、Ｓ−４１００）により観察して画像を撮影する。この際、走査型電子顕微鏡を複数個の一次粒子が画像解析できる倍率に調整して画像を撮影する。撮影した画像を画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＬＵＺＥＸＩＩＩ）に取り込み、一次粒子の画像解析によって粒子ごとの面積を求め、面積から円相当径（μｍ）を算出する。そして、円相当径の平均を平均一次粒子径（μｍ）とする。平均一次粒子径は、一次粒子１０個から５０個程度を解析して求める。
【０１３７】
光触媒付着樹脂粒子において、フィルターの消臭性向上の観点から、樹脂粒子に対する光触媒粒子の被覆率は、３０％以上１００％以下が好ましく、５０％以上１００％以下がより好ましく、７０％以上１００％以下がさらに好ましい。
【０１３８】
樹脂粒子に対する光触媒粒子の被覆率は、次の通り測定される。
光触媒粒子が付着した樹脂粒子を走査型電子顕微鏡（株式会社日立製作所製、Ｓ−４１００）により観察して画像を撮影する。この際、走査型電子顕微鏡を複数個の光触媒粒子が付着した樹脂粒子が画像解析できる倍率に調整して画像を撮影する。撮影した画像を画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＬＵＺＥＸＩＩＩ）に取り込み、樹脂粒子表面の光触媒粒子が付着している部分の面積率を算出する。被覆率は光触媒粒子が付着した樹脂粒子１０個から５０個程度を解析して求める。
具体的には、下記式により各樹脂粒子に被覆する光触媒粒子の被覆率を求め、その平均値を光触媒粒子の被覆率とする。
光触媒粒子の被覆率（％）＝（光触媒粒子が付着している部分の面積）／（樹脂粒子の面積）×１００
【０１３９】
光触媒付着樹脂粒子において、衝撃等によるフィルターからの光触媒粒子の離脱抑制の観点から、樹脂粒子に対する光触媒粒子の遊離率は、１％以上５０％以下が好ましく、３％以上４０％以下がより好ましく、５％以上３０％以下がさらに好ましい。
光触媒粒子の遊離率を１％以上とすると、光触媒粒子が樹脂粒子表面に強く埋め込まれ過ぎることで生じる、光触媒効果の低下（つまりフィルターの消臭性の低下）が抑制される。
一方、光触媒粒子の遊離率を５０％以下にすると、光触媒粒子が保持部材から離脱することが抑制される。
光触媒粒子の遊離率は、樹脂粒子の粒径と光触媒粒子の粒径、更に樹脂粒子に光触媒粒子を付着する条件（例えば、混合器の回転数）により調整される。
【０１４０】
樹脂粒子に対する光触媒粒子の遊離率は、次の通り測定される。
光触媒粒子が付着した樹脂粒子２ｇを０．２％の界面活性剤 (ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル(和光純薬工業株式会社製) 水溶液４０ｍｌに分散させた分散液を得る。この分散液に、超音波振動（出力２０Ｗ、周波数２０ｋＨｚ）を１分間作用させ樹脂粒子表面から光触媒粒子を遊離させる。その後、分散液の上澄み液を除去した後、純粋を加えて、ろ過した後、乾燥して光触媒粒子を遊離させた樹脂粒子を得る。
超音波振動前の光触媒粒子が付着した樹脂粒子の「光触媒粒子を構成する原子（例えばチタン原子）」の量と、超音波振動後の光触媒粒子を遊離させた樹脂粒子の「光触媒粒子を構成する原子（例えばチタン原子）」の量と、をそれぞれ蛍光Ｘ線で測定し、以下の式にて樹脂粒子に対する光触媒粒子の遊離率を算出する。
樹脂粒子に対する光触媒粒子の遊離率（％）＝（（超音波振動前の樹脂粒子の「光触媒粒子を構成する原子（例えばチタン原子）」の量）−（超音波振動後の樹脂粒子の「光触媒粒子を構成する原子（例えばチタン原子）」の量））／（超音波振動前の樹脂粒子の「光触媒粒子を構成する原子（例えばチタン原子）」の量）×１００
【０１４１】
ここで、樹脂粒子と光触媒粒子との好適な組み合わせとしては、フィルターの消臭性向上の観点から、樹脂粒子がシリコーン系樹脂粒子、架橋スチレン系樹脂粒子、及び架橋アクリル系樹脂粒子（好ましくは架橋ポリメチルメタクリレート樹脂粒子）から選択される少なくとも１種であり、光触媒粒子がメタチタン酸粒子である組み合わせが好ましく、樹脂粒子がシリコーン系樹脂粒子であり、光触媒粒子がメタチタン酸である組み合わせが更に好ましい。
【０１４２】
［光触媒付着樹脂粒子の製造方法］
光触媒付着樹脂粒子の製造方法は、特に制限はないが、樹脂粒子に、光触媒粒子を添加し、混合する方法が挙げられる。使用する混合機としては、Ｖブレンダー、ヘンシェルミキサー、レーディゲミキサー等が例示される。
なお、光触媒付着樹脂粒子は、必要に応じて、振動篩分機、風力篩分機等を使って粗大粒子を取り除いてもよい。
【０１４３】
［フィルターの特性］
本実施形態に係るフィルターの通気度は、フィルター機能の観点から、１（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）以上３００（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）以下が好ましく、５（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）以上２００（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）以下がより好ましい。
フィルターの通気度は、次の通り、測定される。
フィルターの通気度は、フラジール型通気度試験機ＡＰ-３６０ＳＭ（大栄科学精器製作所社製）にて測定される。具体的には、フラジール型通気度試験機を用い、円筒の一端に約２０ｃｍ×２０ｃｍの試験片を取り付けた後、加減抵抗器によって傾斜形気圧計が１２５Ｐａ（１．２７ｃｍＨ２Ｏ）の圧力を示すように吸込みファンを調整する。そのときの垂直形気圧計の示す圧力と使用した空気孔の種類とから試験機に附属の表によって試験片を通過する空気量（ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ）を求める。測定は５回実施し、その平均値をフィルターの通気度とする。
【０１４４】
本実施形態に係るフィルターは、可視光透過性を有することがよい。可視光領域における光触媒機能が高い光触媒粒子の触媒機能を効率良く発現させるためのである。
具体的には、フィルターの可視光透過率は、３０％以上が好ましく、５０％以上がより好ましい。
フィルターの可視光透過率は、次の通り、測定される。
ＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７に準じて、ヘイズメーター（日本電色工業社製ＮＤＨ−２０００）を用いて全光線透過率（％）を測定する。
【実施例】
【０１４５】
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。以下の説明において、特に断りのない限り、「部」はすべて質量基準である。
【０１４６】
＜光触媒粒子の作製＞
（メタチタン酸粒子ＭＴＡ１）
ＴｉＯ２濃度が２６０ｇ／Ｌ、Ｔｉ３＋濃度がＴｉＯ２換算で６．０ｇ／Ｌの硫酸チタニル溶液に、別途作製したアナターゼシードを硫酸チタニル溶液中のＴｉＯ２に対してＴｉＯ２換算で８質量％添加した。次に、この溶液を沸点以上で加熱し、硫酸チタニル（ＴｉＯＳＯ４）を加水分解し、粒状のメタチタン酸を生成した。次に、メタチタン酸粒子を濾過及び洗浄し、その後、スラリー化して、ｐＨ７で中和洗浄した。このようにして、平均粒径０．０４２μｍのメタチタン酸スラリーを得た。
次に、平均粒径０．０４２μｍのメタチタン酸スラリーに、撹拌しながら５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を加えｐＨ８．５として２時間撹拌保持後、６Ｎ塩酸にてｐＨ５．８まで中和し、濾過及び水洗を行った。洗浄後、水を加え再びスラリーとし、撹拌をしながら６Ｎ塩酸を加えｐＨ１．３とし、３時間撹拌保持した。このスラリーからメタチタン酸として、１００質量部を分取し、６０℃に加温保持し、撹拌しながら、ヘキシルトリメトキシシラン３０質量部を添加し、３０分間撹拌後、７Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を加えｐＨ７まで中和し、濾過及び水洗を行った。濾過及び水洗済み残留分を、気流式乾燥機により出口温度１５０℃の条件で噴霧乾燥して、乾燥粉体を得た。得られた乾燥粉体に対し、酸素濃度（体積％）１２％に設定した電気炉で２８０℃、９０分間の加熱処理を行い、メタチタン酸粒子ＭＴＡ１を得た。
【０１４７】
（メタチタン酸粒子ＭＴＡ２）
アナターゼシードの添加量を６質量％とする以外はメタチタン酸粒子ＭＴＡ１と同様にして平均粒径０．０９５μｍのメタチタン酸粒子ＭＴＡ２を得た。
【０１４８】
（メタチタン酸粒子ＭＴＡ３）
アナターゼシードの添加量を４質量％とする以外はメタチタン酸粒子ＭＴＡ１と同様にして平均粒径０．１５０μｍのメタチタン酸粒子ＭＴＡ３を得た。
【０１４９】
（酸化チタン粒子ＴＯ１）
市販のアナターゼ型酸化チタン粒子（「ＳＳＰ−２５（堺化学工業社製）」、平均粒径０．０１０μｍ）をメタノールに分散した分散液に、この未処理の酸化チタン粒子に対して３５質量％のヘキシルトリメトキシシランを滴下し、４０℃で１時間反応させた後、出口温度１２０℃で噴霧乾燥して乾燥粉体を得た。そして、得られた乾燥粉体に対して、酸素濃度（体積％）１８％に設定した電気炉で２９０℃、１時間の加熱処理を行い、酸化チタン粒子ＴＯ１を得た。
【０１５０】
（酸化チタン粒子ＴＯ２）
市販のアナターゼ型酸化チタン粒子（「ＳＴ-２１（石原産業社製）」、平均粒径０．０２０μｍ）をメタノールに分散した分散液に、この未処理の酸化チタン粒子に対して３０質量％のオクチルトリメトキシシランを滴下し、４０℃で１時間反応させた後、出口温度１２０℃で噴霧乾燥して乾燥粉体を得た。そして、得られた乾燥粉体に対して、酸素濃度（体積％）２０％に設定した電気炉で２７０℃、１時間の加熱処理を行い、酸化チタン粒子ＴＯ２を得た。
【０１５１】
（酸化チタン粒子ＴＯ３）
ゾルゲル法により作製した平均粒径０．４５０μｍのアナターゼ型酸化チタン粒子をメタノールに分散した分散液に、この未処理の酸化チタン粒子に対して２５質量％のヘキシルトリメトキシシランを滴下し、４０℃で１時間反応させた後、出口温度１２０℃で噴霧乾燥して乾燥粉体を得た。そして、得られた乾燥粉体に対して、酸素濃度（体積％）１８％に設定した電気炉で３００℃、１時間の加熱処理を行い、酸化チタン粒子ＴＯ３を得た。
【０１５２】
（酸化チタンエアロゲル粒子ＴＯＡＧ１）
反応容器にメタノール１１５．４部とテトラブトキシチタン１４．３部を仕込み混合した。混合液をマグネティックスターラーにより１００ｒｐｍで撹拌しながら、０．００９質量％シュウ酸水溶液７．５部を３０秒かけて滴下した。そのまま撹拌しながら３０分間保持し、分散液（１）を１３７．３部（固形分：３．４部、液相分：１３３．９部）得た。
次に、反応槽に分散液（１）を１３７．３部投入し、８５ｒｐｍで撹拌しながらＣＯ２を入れて１５０℃／２０ＭＰａまで昇温昇圧した。そのまま撹拌しながらＣＯ２を流入及び流出させ、６０分かけて液相を１３３部除去した。
次に、液相を除去した後に残った固相に、イソブチルトリメトキシシラン３．４部とメタノール３．４部との混合物を５分かけて添加し、８５ｒｐｍで撹拌しながら１５０℃／２０ＭＰａのまま３０分間保持した。そのまま撹拌しながらＣＯ２を流入及び流出させ、３０分かけて液相を６．５部除去した。３０分かけて大気圧まで減圧し、粉を４．６部回収した。
次に、ＳＵＳ容器に粉を４．０部計量し、酸素濃度（体積％）を２０％に設定した電気炉で３１５℃、６０分間の加熱処理を行い、３０℃になるまで放冷し、得られた粉を目開き４５μｍの振動篩で篩分し粗大粒子を除去し、粉（酸化チタンエアロゲル粒子ＴＯＡＧ１）を３．５部回収した。
【０１５３】
（シリカチタニア複合エアロゲル粒子ＳＴＡＧ１
反応容器にメタノール１１５．４部とテトラメトキシシラン７．２部を仕込み混合した。さらにテトラブトキシチタン７．２部を仕込み混合した。混合液をマグネティックスターラーで、１００ｒｐｍで撹拌しながら、０．００９質量％シュウ酸水溶液７．５部を３０秒かけて滴下した。そのまま撹拌しながら３０分間保持し、第一の分散液（Ｉ−１）を１３７．２部（固形分：４．５部、液相分：１３２．７部）得た。
次に、反応容器に第一の分散液（Ｉ−１）を１３７．２部投入し、８５ｒｐｍで撹拌しながらＣＯ２を入れて１５０℃／２０ＭＰａまで昇温昇圧した。そのまま撹拌しながらＣＯ２を流入及び流出させ、６０分かけて液相を１３２．０部除去した。
次に、液相を除去した後に残った固相に、イソブチルトリメトキシシラン４．５部とメタノール４．５部との混合物を５分かけて添加し、８５ｒｐｍで撹拌しながら１５０℃／２０ＭＰａのまま３０分間保持した。そのまま撹拌しながらＣＯ２を流入及び流出させ、３０分かけて液相を８．２部除去した。３０分かけて大気圧まで減圧し、粉を６．０部回収した。
次に、ＳＵＳ容器に粉を４．０部計量し、ホットプレートに設置した。３８０℃まで昇温し、６０分間保持した後、３０℃になるまで放冷し、得られた粉を目開き４５μｍの振動篩で篩分し粗大粒子を除去し、粉（シリカチタニア複合エアロゲル粒子ＳＴＡＧ１）を３．５部回収した。
このシリカチタニア複合エアロゲル粒子ＳＴＡＧ１は、ケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉの値が３．１である母粒子と、母粒子の表面に存在する、イソブチルトリメトキシシランを含む表面層と、を有する粒子であった。
【０１５４】
（シリカチタニア複合エアロゲル粒子ＳＴＡＧ２）
反応容器にメタノール１１５．４部とテトラメトキシシラン７．２部を仕込み混合した。さらにテトラブトキシチタン７．２部を仕込み混合した。混合液をマグネティックスターラーで、１００ｒｐｍで撹拌しながら、０．００９質量％シュウ酸水溶液７．５部を３０秒かけて滴下した。そのまま撹拌しながら３０分間保持し、第一の分散液（Ｉ−１）を１３７．２部（固形分：４．５部、液相分：１３２．７部）得た。
次に、反応容器に第一の分散液（Ｉ−１）を１３７．２部仕込み、マグネティックスターラーで、１００ｒｐｍで撹拌しながら、テトラブトキシチタン１．５部とブタノール４．５部との混合液を１０分かけて滴下した。そのまま撹拌しながら３０分間保持し、第二の分散液（ＩＩ−１）を１４３．２部（固形分：５．０部、液相分：１３８．２部）得た。
次に、反応槽に第二の分散液（ＩＩ−１）を１４３．２部投入し、８５ｒｐｍで撹拌しながらＣＯ２を入れて１５０℃／２０ＭＰａまで昇温昇圧した。そのまま撹拌しながらＣＯ２を流入及び流出させ、６０分かけて液相を１３８部除去した。
次に、液相を除去した後に残った固相に、イソブチルトリメトキシシラン４．５部とメタノール４．５部との混合物を５分かけて添加し、８５ｒｐｍで撹拌しながら１５０℃／２０ＭＰａのまま３０分間保持した。そのまま撹拌しながらＣＯ２を流入及び流出させ、３０分かけて液相を７．０部除去した。３０分かけて大気圧まで減圧し、粉を７．２部回収した。
次に、ＳＵＳ容器に粉を４．０部計量し、ホットプレートに設置した。４５０℃まで昇温し、６０分間保持した後、３０℃になるまで放冷し、得られた粉を目開き４５μｍの振動篩で篩分し粗大粒子を除去し、粉（シリカチタニア複合エアロゲル粒子ＳＴＡＧ２）を３．５部回収した。
このシリカチタニア複合エアロゲル粒子ＳＴＡＧ２は、ケイ素とチタンとの元素比Ｓｉ／Ｔｉの値が３．１である母粒子と、母粒子の表面に存在するチタニア層（中間層）と、チタニア層の表面に存在する、イソブチルトリメトキシシランを含む表面層と、を有する粒子であった。
【０１５５】
以上作製した光触媒粒子について、下記特性を既述の方法に従って測定した。そして光触媒粒子について、表１に一覧にして示す。
・可視吸収スペクトル特性（表中「Ｖｉｓｉ特性」と表記：波長３５０ｎｍの吸光度を１にとしたとき、波長４５０ｎｍの吸光度、波長６００ｎｍの吸光度及び波長７５０ｎｍ吸光度）、
・赤外吸収スペクトル特性（表中「ＩＲ特性」と表記：波数２７００ｃｍ−１以上３０００ｃｍ−１以下の範囲の吸収ピークの有無、及びその吸収ピークの波数）
・平均粒径（表中「粒径ＤＣ」と表記）
【０１５６】
＜触媒付着樹脂粒子の作製＞
次の樹脂粒子を準備した。
・シリコーン系樹脂粒子ＳＲ１（商品名「ＫＭＰ-５９８（信越化学工業社製）」、平均粒径ＤＲ＝１３．５μｍ）
・シリコーン系樹脂粒子ＳＲ２（商品名「Ｘ-５２-１６２１（信越化学工業社製）」、平均粒径ＤＲ＝５．０μｍ）
・シリコーン系樹脂粒子ＳＲ３（商品名「  Ｘ-５２-８５４（信越化学工業社製）」、平均粒径ＤＲ＝０．７μｍ）
・架橋ＰＭＭＡ粒子ＭＭＡ１（商品名「ＭＸ-１０００（綜研化学社製）」、平均粒径ＤＲ＝１１．０μｍ）
・架橋ＰＭＭＡ粒子ＭＭＡ２（商品名「ＭＺ−２０ＨＮ（綜研化学社製）」、平均粒径ＤＲ＝１８．５μｍ）
・架橋スチレン粒子ＳＴ１（商品名「ＳＸ-３５０Ｈ（綜研化学社製）」、平均粒径ＤＲ＝３．５μｍ）
・架橋スチレン粒子ＳＴ２（商品名「ＳＧＰ-１５０Ｃ（綜研化学社製）、平均粒径ＤＲ＝４９．５μｍ）
【０１５７】
そして、表２の組み合わせ及び量比で、樹脂粒子に対して、光触媒粒子を加え、サンプルミルを用いて１３０００ｒｐｍで３０秒間混合した、この操作の混合を３回繰り返した。それにより、樹脂粒子の表面に光触媒が付着した触媒付着樹脂粒子ＣＲ１〜ＣＲ１４を得た。
なお、光触媒粒子として、エアロゲル粒子を使用した触媒付着樹脂粒子は、ＳＥＭ観察により、光触媒粒子がエアロゲル構造を有する凝集体として樹脂粒子の表面に付着していることが確認された。また、光触媒粒子として、エアロゲル粒子以外の粒子を使用した触媒付着樹脂粒子は、ＳＥＭ観察により、光触媒粒子が一次粒子の状態で樹脂粒子の表面に付着していることが確認された。
【０１５８】
得られた各触媒付着樹脂粒子について、下記特性を既述の方法に従って測定した。触媒付着樹脂粒子について、表２に一覧に示す。
・樹脂粒子に対する光触媒粒子の被覆率
・樹脂粒子に対する光触媒粒子の遊離率
【０１５９】
＜フィルターの作製＞
フィルター機能を持つ、次の保持部材を準備した。
・保持部材ＢＭ１（商品名「ポリプロピレン製メルトプローン不織布（クラレ社製）、大きさ：縦５．５ｃｍ×横５．５ｃｍ×２枚、平均開口径＝２．５μｍ、平均繊維径３．０μｍ、目付け２０ｇ/ｃｍ２、厚み０．２ｍｍ）
・保持部材ＢＭ２（商品名「ポリブチレンテレフタレート製メルトプローン不織布（クラレ社製）、大きさ：縦５．５ｃｍ×横５．５ｃｍ×２枚、平均開口径＝０．８μｍ、平均繊維径１．０μｍ、目付け３０ｇ/ｃｍ２、厚み０．３ｍｍ）
・保持部材ＢＭ３（商品名「ポリブチレンテレフタレート製メルトプローン不織布（クラレ社製）、大きさ：縦５．５ｃｍ×横５．５ｃｍ×２枚、平均開口径＝８．５μｍ、平均繊維径５．０μｍ、目付け２０ｇ/ｃｍ２、厚み０．３ｍｍ）
【０１６０】
保持部材の１枚を、縦５．５ｃｍ×横５．５ｃｍ×厚み１．０ｃｍ、枠幅０．３ｃｍのプラスチック製の枠体の片面に貼り付け、枠体の中に、触媒付着樹脂粒子を封入した後、枠体の反対面にもう一枚の保持部材を貼り付けて、表３の触媒付着樹脂粒子の種類、量と保持部材の組合せのフィルターＦＴ１〜ＦＴ２０を作製した。  
【０１６１】
＜比較フィルターの作製＞
（比較フィルターＣＦＴ０１）
メタチタン酸粒子ＭＴＡ１の１部をシリコーン樹脂ＫＲ４００（信越化学工業社製）９部に分散した光触媒粒子分散液１ｇを、縦５．５ｃｍ×横５．５ｃｍ×厚み１．０ｃｍのサイズに加工したコルゲートハニカムフィルター基材（新日本フェザーコア社製、（原紙：炭酸カルシウム紙、坪量１３５ｇ/ｍ２、厚さ０．２２ｍｍ）、セル数１４０セル/ｉｎ２）の表面にスプレー塗布した後、１２０℃で８時間乾燥し、フィルター表面に光触媒粒子を含む樹脂層を形成したフィルターＣＦＴ０１を作製した。
【０１６２】
（比較フィルターＣＦＴ０２）
比較フィルターＣＦＴ０１において、メタチタン酸粒子ＭＴＡ１を３部、シリコーン樹脂ＫＲ４００を７部にした以外はＣＦＴ０１と同様にして、フィルター表面に光触媒粒子を含む樹脂層を形成したフィルターＣＦＴ０２を作製した。
【０１６３】
（比較フィルターＣＦＴ０３）
比較フィルターＣＦＴ０１において、メタチタン酸粒子ＭＴＡ１を５部、シリコーン樹脂ＫＲ４００を５部とし、更に溶媒としてトルエンを１０部加えて光触媒粒子分散液を作製し、この光触媒分散液２ｇをＣＦＴ０１と同様のフィルター基材の表面にスプレー塗布した後、１２０℃で８時間乾燥し、フィルター表面に光触媒粒子を含む樹脂層を形成したフィルターＣＦＴ０３を作製した。但し、フィルターＣＦＴ０３のフィルター表面から光触媒粒子を含む樹脂層の脱離が見られ、光触媒粒子を安定して担持することが出来なかったため、特性評価および消臭性評価は中止した。
【０１６４】
＜評価＞
（特性評価）
得られた各フィルターについて、下記特性について既述の方法に従って測定した。
・フィルターの通気度（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）
・フィルターの可視光透過率（％）
【０１６５】
（消臭性評価）
次の方法に従って、フィルターの消臭性について評価した。
市販の小型空気清浄機ＬＥＤ ＰＵＲＥ ＡＨ１（ナイトライド・セミコンダクター社製）の紫外線照射用ＬＥＤ（上側：波長３６５ｎｍ 近紫外線ＬＥＤ３個、下側：波長２７５ｎｍ 深紫外線ＬＥＤ１個）を、上側/下側共に、可視光照射用ＬＥＤ：定電流ドライバ内蔵３連白色ＬＥＤモジュールＡＥ-ＬＥＤ１×３-１２Ｖ（秋月電子通商社製）に変更し、可視光型光触媒空気清浄装置を作製した。
上記の可視光型光触媒空気清浄装置の所定の位置（消臭フィルター挿入位置）に、各例のフィルターＦＴ１〜ＦＴ２０、ＣＦＴ０１〜ＣＦＴ０２をセットした後、容積１０Ｌのアクリル樹脂性真空デシケータ内に入れて密閉した。その後、デシケータ内の初期濃度が３００ｐｐｍになるように真空バルブよりアンモニアガスを注入し、空気清浄装置を稼動させた。そして、時間毎に真空デシケータ内の空気をサンプリングし、アンモニアガス検知管にてアンモニアガス濃度を測定し、消臭性を評価した。
評価基準は、次の通りである。
Ａ：  １２０分後のアンモニアガス濃度が１ｐｐｍ未満
Ｂ：  １２０分後のアンモニアガス濃度が１ｐｐｍ以上５ｐｐｍ未満
Ｃ：  １２０分後のアンモニアガス濃度が５ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ未満
Ｄ：  １２０分後のアンモニアガス濃度が１０ｐｐｍ以上５０ｐｐｍ未満
Ｅ：  １２０分後のアンモニアガス濃度が５０ｐｐｍ以上
【０１６６】
（光触媒粒子離脱評価）
次の方法に従って、フィルターからの光触媒粒子の離脱率について評価した。
消臭性評価前と消臭性評価後（１２０分後）の光触媒付着樹脂粒子のＴｉ元素量を蛍光Ｘ線にて測定し、光触媒粒子の離脱率を評価した。
光触媒粒子離脱率（％）＝（消臭性評価前のＴｉ元素量−消臭性評価後のＴｉ元素量）／消臭性評価前のＴｉ元素量  ×１００
評価基準は、次の通りである。
Ａ：  光触媒粒子離脱率が５％未満
Ｂ：  光触媒粒子離脱率が５％以上１０％未満
Ｃ：  光触媒粒子離脱率が１０％以上２０％未満
Ｄ：  光触媒粒子離脱率が２０％以上３０％未満
Ｅ：  光触媒粒子離脱率が３０％以上
【０１６７】
各フィルターの詳細及び評価結果について、表３に一覧にして示す。
【０１６８】
【表１】
2020037084.tif 000003
【０１６９】
【表２】
2020037084.tif 000004
【０１７０】
【表３】
2020037084.tif 000005
【０１７１】
上記結果から、本実施例のフィルターは、比較例のフィルターに比べ、消臭性が高いことがわかる。
【図１】
2020037084.tif 000006
【図２】
2020037084.tif 000007
【図３】
2020037084.tif 000008
【図４】
2020037084.tif 000009
【図５】
2020037084.tif 000010
【図６】
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