(57)【要約】  酸化チタンのみの光触媒を使用した場合と比較し光触媒活性に優れる無機焼結体を提供すること。  無機焼結体に、光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜とを有し、アルカリ金属含有量が１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である、光触媒を表面に有する無機焼結体を製造する。
2007039985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光触媒を含む無機焼結体であって、
該光触媒が、
光触媒活性を有する基体と、
該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜とを有し、
該光触媒のアルカリ金属含有量が１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である、無機焼結体。
【請求項２】
前記酸化珪素膜が、酸化珪素の焼成膜であることを特徴とする、請求項１に記載の無機焼結体。
【請求項３】
前記酸化珪素膜が、２００℃以上１２００℃以下の温度で焼成して得られる焼成膜であることを特徴とする、請求項２に記載の無機焼結体。
【請求項４】
前記アルカリ金属含有量が１０ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項５】
窒素吸着法による２０オングストローム以上５００オングストローム以下の領域の細孔径分布測定において、酸化珪素膜由来の細孔がないことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項６】
前記基体が、アナターゼ型、ルチル型、あるいはこれらの混合物を含む酸化チタンであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項７】
前記アルカリ金属が、ナトリウムおよび／またはカリウムであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項８】
前記基体が粒子であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項９】
前記光触媒の表面積１ｍ２あたりの珪素担持量が、０．１０ｍｇ以上２．０ｍｇ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項１０】
前記光触媒の表面積１ｍ２あたりの珪素担持量が、０．１６mg以上１．２５mg以下であることを特徴とする請求項９に記載の無機焼結体。
【請求項１１】
前記基体の比表面積が１２０ｍ２／ｇ以上４００ｍ２／ｇ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の無機焼結体。
【請求項１２】
硫黄原子の含有量が、光触媒の全体重量を基準として、０．５重量％以下であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項１３】
前記酸化珪素膜にアルカリ金属が含まれることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項１４】
前記酸化珪素膜に含まれるアルカリ金属の含有量が、光触媒の全体重量を基準として、１ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下であることを特徴とする、請求項１３に記載の無機焼結体。
【請求項１５】
前記無機焼結体が、陶磁器あるいはセラミック焼結体であることを特徴する請求項１〜１４いずれか１項に記載の無機焼結体。
【請求項１６】
光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜を有する光触媒を表面に有する陶磁器の製造方法であって、次の工程（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）を含み、かつ工程（Ａ）において該基体および珪酸塩の両方を含む混合液のｐＨを５以下に維持することを特徴とする光触媒含有表面層を有する陶磁器の製造方法：
（Ａ）該基体を含む水系媒体と珪酸塩、珪酸塩を含む水系媒体と該基体、および該基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、の少なくともいずれか一組を混合し、該基体に対して該酸化珪素膜を被覆する工程；
（Ｂ）該酸化珪素膜と、該酸化珪素膜により被覆された該基体とを有する光触媒を該水系媒体から分離し、乾燥および／または焼成する工程；および
（Ｃ）素焼き後の陶磁器表面に該酸化珪素膜により被覆された光触媒を付着させ、次いで６００℃以上１５００℃以下で焼成する工程。
【請求項１７】
前記工程（Ｃ）において、前記光触媒を付着させる前記工程が、
素焼き後の陶磁器表面に、前記光触媒を含有する釉薬を塗布する工程であることを特徴とする、請求項１６に記載の陶磁器の製造方法。
【請求項１８】
前記工程（Ｃ）において、前記光触媒を付着させる前記工程が、
素焼き後の陶磁器表面に、釉薬と、前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を含有する分散液を、順次あるいは、同時に塗布する工程であることを特徴とする、請求項１６に記載の陶磁器の製造方法。
【請求項１９】
前記工程（Ｃ）において、前記光触媒を付着させる前記工程が、
素焼き後の陶磁器表面に、釉薬を施し、６００以上１３００℃以下で焼成した後、前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を含有する釉薬を、塗布する工程であることを特徴とする、請求項１６に記載の陶磁器の製造方法。
【請求項２０】
光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜を有する光触媒を表面に有するセラミック焼結体の製造方法であって、次の工程（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）あるいは（Ａ）、（Ｂ）、（Ｄ）を含み、かつ工程（Ａ）において該基体および珪酸塩の両方を含む混合液のｐＨを５以下に維持することを特徴とする光触媒含有表面層を有するセラミック焼結体の製造方法：
（Ａ）該基体を含む水系媒体と珪酸塩、珪酸塩を含む水系媒体と該基体、および該基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、の少なくともいずれか一組を混合し、該基体に対して該酸化珪素膜を被覆する工程；
（Ｂ）該酸化珪素膜と、該酸化珪素膜により被覆された該基体とを有する光触媒を該水系媒体から分離し、乾燥および／または焼成する工程；および
（Ｃ）セラミック焼結体表面に、前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を付着させ、次いで６００℃以上１５００℃以下で焼成する工程;
（Ｄ）前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を前記セラミック焼結体の原料に混合させ成形し、次いで６００℃以上１５００℃以下で焼成する工程。
【請求項２１】
前記工程（Ｃ）において、前記光触媒を付着させる前記工程が、
セラミック焼結体表面に、バインダーと前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を含有する分散液を塗布する工程であることを特徴とする、請求項２０に記載のセラミック焼結体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒活性を有する無機焼結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光触媒活性を有する陶磁器あるいは高温で焼成されたセラミック焼結体等の無機焼結体に関して、親水性、抗菌性、あるいは有害物分解活性が求められている。光触媒活性を有する物質として、酸化チタンを陶磁器に適用する場合、酸化チタンを釉薬の焼成固定化の前に陶磁器表面に存在させると、６００℃以上の温度で焼成を行うため、酸化チタンはアナターゼ型からルチル型に相転移してしまうと同時に、焼結して低比表面積化してしまうため、光触媒機能を発揮できない。また高温で焼成されたセラミック焼結体、例えばセラミックフィルター、ハニカム状セラミック担体の場合も同様に密着性向上のため高温焼成が必要であるが、陶磁器に適用した場合と同様、この場合も光触媒機能を発揮できない。
したがって、光触媒活性を有する陶磁器は、一旦釉薬をほどこして焼成した後に、改めて酸化チタン等の光触媒活性を有する物質を塗布し６００℃より低い温度で焼成し陶磁器の表面に固定化するという煩雑な工程を経て作られると同時に、釉薬層との接着性が悪いためこの問題も解決しなければならない。上記の問題を解決するため、たとえば衛生陶器表面の釉薬層の上に酸化チタン粒子とシリカを含有する原料を塗布し、次いで７００℃以上で且つアナターゼ型からルチル型への相転移温度以下の温度で焼成して釉薬層の上にアナターゼ型酸化チタン粒子とシリカを含有する光触媒薄膜を形成することにより、光触媒活性の向上を目指している（特許文献１）。しかし物理的に酸化チタン粒子とシリカを含有させただけでは、酸化チタン粒子の相転移を部分的にしか抑制できず大きな改善はできないと推察される。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンを、気相で光触媒に供給してシリカ系被膜を形成することや、被覆しても光照射条件での殺菌活性が、もとの光触媒の活性よりも高まることが開示されている（特許文献２）。
アンモニアガス、アミン系ガスなどの塩基性ガスを選択的に除去する酸化チタン光触媒が記載されている（特許文献３）。同文献記載の光触媒は、光触媒活性を有する酸化チタン粒子よりなるコアと、該コアを取り巻くシリカ水和物の被覆層を有している。この被覆層は、塩基性ガスを選択的に吸着し、これを酸化チタンコアの活性サイトへ効率的に供給することによって光触媒全体の塩基性ガス除去能力を高めるように機能するとされている。
しかしながら、特許文献２、３に記載されている光触媒では、有機物質に対する光分解性能も十分ではなく、特許文献３に記載されている光触媒では塩基性ガス以外の有害なガスに対する吸着能力が不十分であった。これは、特許文献３に記載の方法で得られた光触媒の構造またはシリカ水和物の被膜層の機械的強度や耐久性が不十分であることによるものと考えられる。
【特許文献１】特開平１１−１５７９６６号公報
【特許文献２】特開昭６２−２６０７１７号公報
【特許文献３】特開２００２−１５９８６５号公報
【発明の開示】
【０００３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、光触媒活性を有する陶磁器あるいは高温で焼成されたセラミック焼結体である無機焼結体を提供すること、並びに、光触媒活性を有する無機焼結体の簡便な製造方法を提供すること、具体的には、光触媒活性を有する無機焼結体の製造方法において、釉薬の焼成固定化後に改めて陶磁器表面に光触媒を固定化するという煩雑な工程に代えて、釉薬の焼成固定化の際に光触媒の固定化も併せて行う事により工程を簡便化することを課題とする。
【０００４】
本発明者らは、前記の課題を解決するため鋭意検討した結果、光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜とを有し、アルカリ金属含有量が１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である、光触媒を、無機焼結体表面に有する形態とすることによって、酸化チタンのみの光触媒の場合に起きる低比表面積化、ルチルへの相転移を抑制し，高い光触媒活性を維持できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明によれば、以下の無機焼結体が提供される。
（１）光触媒を含む無機焼結体であって、
該光触媒が、
光触媒活性を有する基体と、
該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜とを有し、
該光触媒のアルカリ金属含有量が１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である、無機焼結体。
また本発明によれば、以下の無機焼結体の製造方法が提供される。
（２）光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜を有する光触媒を表面に有する陶磁器の製造方法であって、次の工程（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）を含み、かつ工程（Ａ）において該基体および珪酸塩の両方を含む混合液のｐＨを５以下に維持することを特徴とする光触媒含有表面層を有する陶磁器の製造方法：
（Ａ）該基体を含む水系媒体と珪酸塩、珪酸塩を含む水系媒体と該基体、および該基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、の少なくともいずれか一組を混合し、該基体に対して該酸化珪素膜を被覆する工程；
（Ｂ）該酸化珪素膜と、該酸化珪素膜により被覆された該基体とを有する光触媒を該水系媒体から分離し、乾燥および／または焼成する工程；および
（Ｃ）素焼き後の陶磁器表面に該酸化珪素膜により被覆された光触媒を付着させ、次いで６００℃以上１５００℃以下で焼成する工程。
（３）光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、実質的に細孔を有しない酸化珪素膜を有する光触媒を表面に有するセラミック焼結体の製造方法であって、次の工程（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）あるいは（Ａ）、（Ｂ）、（Ｄ）を含み、かつ工程（Ａ）において該基体および珪酸塩の両方を含む混合液のｐＨを５以下に維持することを特徴とする光触媒含有表面層を有するセラミック焼結体の製造方法：
（Ａ）該基体を含む水系媒体と珪酸塩、珪酸塩を含む水系媒体と該基体、および該基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、の少なくともいずれか一組を混合し、該基体に対して該酸化珪素膜を被覆する工程；
（Ｂ）該酸化珪素膜と、該酸化珪素膜により被覆された該基体とを有する光触媒を該水系媒体から分離し、乾燥および／または焼成する工程；および
（Ｃ）セラミック焼結体表面に、前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を付着させ、次いで６００℃以上１５００℃以下で焼成する工程；
（Ｄ）前記酸化珪素膜により被覆された光触媒を前記セラミック焼結体の原料に混合させ成形し、次いで６００℃以上１５００℃以下で焼成する工程。
【０００５】
本発明によれば、酸化チタンのみの光触媒の場合と比較し光触媒活性が顕著に高い、光触媒機能を有する無機焼結体を提供することができる。また、本発明によれば、光触媒活性に優れる無機焼結体を簡便かつ経済的に製造する方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
【図１】光触媒３のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線（実線）と、この光触媒の基体に該当する酸化珪素膜を有しない光触媒（光触媒１３）のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線（点線）とを示す図である。
【図２】光触媒９のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線（実線）と、この光触媒の基体に該当する酸化珪素膜を有しない光触媒（光触媒１９）のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線（点線）とを示す図である。
【図３】光触媒３７のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線（実線）と、この光触媒の基体に該当する酸化珪素膜を有しない光触媒（光触媒１３）のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線（点線）とを示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の無機焼結体は、光触媒活性を有する基体と、この基体を被覆する実質的に細孔を有さない酸化珪素膜とを有し、アルカリ金属含有量が１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である光触媒（以下、適宜「酸化珪素被覆光触媒」と略記する）を含有する無機焼結体である。
本発明の無機焼結体は、無機化合物を、主成分として１種以上配合し、高い温度に加熱して固めたものである。その組成は、原料の配合によってさまざまであり、特に限定されない。組成の分布も必ずしも均一である必要は無く、内部と表面、上部と下部、あるいはランダムに組成分布があるものでも良い。形状も特に制限が無いが、日常的に目にするものを例として挙げると、タイル、レンガ、食器、などがある。
原料となる無機化合物（以下、適宜「無機焼結体原料」と略記する）は、金属を除く無機化合物であれば、特に制限はなく、天然の鉱石や粘土であっても良いし、金属酸化物、金属水酸化物、無機塩、等の人工合成されたものであっても構わない。例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、コーディエライト、ムライト、炭化珪素、チタン酸アルミニウム、スメクタイト、アパタイト、等が例示できる。
ここでは、前記無機化合物を用いて成形、焼成後釉薬を施し、焼成して得たものを、［陶磁器」、釉薬を用いずに焼成して得たものを「セラミック焼結体」と記載する。【０００８】
酸化珪素被覆光触媒とは、光触媒機能を有する基体の表面を酸化珪素からなる膜で被覆したものを意味する。したがって、酸化珪素の存在下で後から光触媒を形成して製造される、酸化珪素に光触媒を固定化したものや、酸化珪素と光触媒を同一容器中で並行して形成させた複合体は、含まれない。
酸化珪素膜が基体を被覆する態様は特に制限されず、基体の一部を被覆する態様、全部を被覆する態様のいずれかを含むが、より高い光分解活性を得る観点からは、基体の表面が酸化珪素からなる膜で一様に被覆されていることが好ましい。
ここで、酸化珪素膜とは、未焼成の膜および焼成後の膜いずれの形態でも良い。本発明においては、焼成後の酸化珪素の焼成膜が好ましい。
光触媒活性を有する基体（以下、適宜「基体」と略記する。）としては、金属化合物光半導体を用いることができる。金属化合物光半導体としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステンおよびチタン酸ストロンチウムなどがあり、このうち、光触媒活性に優れており、無害かつ安定性にも優れる酸化チタンが好ましい。酸化チタンとしては、例えば、非晶質、アナターゼ型、ルチル型、ブルッカイト型等が挙げられる。このうち、光触媒活性に優れているアナターゼ型あるいはルチル型、または、これらの混合物がより好ましく、これらに非晶質が少量含まれていてもかまわない。
さらに、基体としては、金属化合物光半導体の粒子を用いることが好ましいが、また、基体の比表面積は、３０ｍ２／ｇ以上が好ましく、より好ましくは１２０ｍ２／ｇ以上４００ｍ２／ｇ以下であり、最も好ましくは１２０ｍ２／ｇ以上３００ｍ２／ｇ以下の金属化合物光半導体を含有するものが好ましい。基体の比表面積が上記範囲内にある場合、良好な触媒活性が維持され得る。
なお、基体が粒子として明確に認識できる場合、基体の比表面積は、一般的なＢＥＴ法により算出することができる。そうでない場合、基体の比表面積は、Ｘ線回折分析とシェラー式による算出、あるいは電子顕微鏡を用いた一次粒子の観察から求まる一次粒子径を元にして、球形換算で「表面積」を算出し、かつ、Ｘ線や電子線の回折分析から結晶相を把握してその結晶相の真密度と前記球形換算から求まる体積とから「重量」を算出することによって、比表面積を求めることが可能である。
基体が粒子である場合、その一次粒子径は１ｎｍ以上５０ｎｍ以下が好ましく、２ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましい。基体の一次粒子径がこの範囲内にある場合、良好な触媒活性が維持され得る。【０００９】
本発明において、アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムが挙げられる。これらのアルカリ金属は１種を含んでいてもよく、これらを２種以上含んでいても良い。このうち、ナトリウムおよび／またはカリウムが好ましく、ナトリウムがより好ましい。【００１０】
光触媒中のアルカリ金属含有量は、原子吸光光度計（ＡＡ）、誘導結合プラズマ発光分析装置（ＩＣＰ）、蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）等を用いて定量可能である。酸化珪素被覆光触媒中のアルカリ金属含有量は１ｐｐｍ以上が好ましく、１０ｐｐｍ以上がより好ましい。１ｐｐｍ以上であれば、光分解活性の向上効果が得られ、１０ｐｐｍ以上であれば、この光分解活性の向上効果が顕著となる。アルカリ金属を所定量含有することにより光分解活性が向上する理由については必ずしも明らかではないが、分解目的物の吸着率が向上することによるものと考えられる。一方、アルカリ金属含有量の上限については、１０００ｐｐｍ以下が好ましく、５００ｐｐｍ以下がより好ましく、２００ｐｐｍ以下がさらに好ましい。１０００ｐｐｍ以下とすることにより、酸化珪素膜の溶出を抑制できる。また、５００ｐｐｍ以下とすることで、８００℃をこえる温度領域における焼成処理での光触媒の焼結の発生を抑制でき、２００ｐｐｍ以下とすることで光触媒の焼結をさらに進行しにくくできる。
また、酸化珪素膜に含まれるアルカリ金属含有量は１ｐｐｍ以上５００ｐｐｍ以下が好ましく、１ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下がより好ましい。
「実質的に細孔を有さない」とは、酸化珪素膜で被覆された光触媒を製造した際に原料として使用する光触媒活性を有する基体と、この光触媒活性を有する基体を用いて調製した酸化珪素膜で被覆された光触媒とについて、２０オングストローム以上５００オングストローム以下の領域で細孔径分布を比較した場合に、酸化珪素膜に細孔が実質的に存在しないことを意味する。
具体的には、光触媒活性を有する基体、並びに、酸化珪素膜で被覆された光触媒の細孔径分布を、窒素吸着法等の細孔分布測定によって把握し、これらを比較することによって酸化珪素膜に細孔が実質的に存在しないか否かを判定できる。
窒素吸着法での把握方法をより具体的に述べると、以下の（１）〜（４）の手法によって酸化珪素膜の細孔の有無を判定することができる。ここでは、基体として、光触媒粒子を用いる例を挙げて説明する。
（１）光触媒粒子を、２００℃で乾燥した後、脱着過程でのＮ２吸着等温線を測定する；
（２）酸化珪素膜で被覆された光触媒の脱着過程でのＮ２吸着等温線を測定する；
（３）ＢＪＨ（Ｂａｒｒｅｔｔ−Ｊｏｙｎｅｒ−Ｈａｌｅｎｄａ）法で、前記二つのＮ２吸着等温線を解析して、２０オングストローム以上５００オングストローム以下の領域のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線を求める；
（４）二つのｌｏｇ微分細孔容積分布曲線を比較し、酸化珪素膜で被覆された光触媒のｌｏｇ微分細孔容積が、光触媒粒子のｌｏｇ微分細孔容積よりも０．１ｍｌ／ｇ以上大きい領域が存在しない場合には、酸化珪素膜に細孔が実質的にないと判定し、０．１ｍｌ／ｇ以上大きい領域が存在する場合には、酸化珪素膜に細孔が有ると判定する。なお、０．１ｍｌ／ｇ以上とするのは、窒素吸着法による細孔分布測定では、ｌｏｇ微分細孔容積値で約０．１ｍｌ／ｇ幅の測定誤差が生じることが多いためである。
２０オングストローム以上５００オングストローム以下の範囲で２つのｌｏｇ微分細孔容積分布曲線を比較すれば、酸化珪素膜の細孔の有無を実質的に判定することができる。
なお、二つのｌｏｇ微分細孔容積分布曲線を比較し、１０オングストローム以上１０００オングストローム以下の領域で酸化珪素膜で被覆された光触媒のｌｏｇ微分細孔容積が、光触媒粒子のｌｏｇ微分細孔容積よりも０．１ｍｌ／ｇ以上大きい領域が存在しないことがより好ましい。【００１１】
ここで、酸化珪素膜に細孔が存在する場合、光分解活性が向上し難い。この理由は必ずしも明らかではないが、細孔の存在によって酸化珪素膜での光の散乱や反射が起こりやすくなり、光触媒活性を有する基体に到達する紫外線の光量が減少し、光触媒励起による正孔と電子の生成量が減少することによるものと推察される。また、同じ酸化珪素量で被覆した場合、細孔有りのものは、細孔無しのものに比べ、細孔の容積の分だけ酸化珪素膜の厚さが増す結果、光触媒活性を有する基体と分解対象物である有機物との物理的距離が大きくなるため、充分な光分解活性が得られないものと推察される。【００１２】
前記酸化珪素被覆光触媒の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は、酸化珪素被覆光触媒が含有する珪素量と、酸化珪素被覆光触媒の表面積から算出される計算値である。酸化珪素被覆光触媒の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は、その表面積１ｍ２当りの珪素担持量が０．１０ｍｇ以上２．０ｍｇ以下であり、好ましくは０．１２ｍｇ以上１．５ｍｇ以下、より好ましくは０．１６ｍｇ以上１．２５ｍｇ以下、さらに好ましくは０．１８ｍｇ以上１．２５ｍｇ以下である。０．１０ｍｇ未満では、酸化珪素膜による光触媒活性向上効果が小さい。一方、２．０ｍｇを超えると、酸化珪素被覆光触媒に占める基体の割合が低下しすぎるので、光触媒機能がほとんど向上しない。珪素担持量を上記範囲内とすることで、酸化珪素膜による光触媒活性向上効果が顕著になる。
基体および酸化珪素被覆光触媒の表面積は、露点−１９５．８℃以下の乾燥ガス気流下、１５０℃で１５分加熱処理した後に、窒素吸脱着によるＢＥＴ法比表面積測定装置を用いて測定することができる。【００１３】
本発明の無機焼結体の製造方法は、水系媒体中に存在させた前記基体に対して、酸化珪素膜を被覆する際に、基体および珪酸塩の両方を含む混合液のｐＨを５以下に維持することを特徴とする。
上記製造方法において、水系媒体としては、水、あるいは水を主成分とし、脂肪族アルコール類、脂肪族エーテル類等のうち、水に溶解可能な有機溶媒を含む混合液が挙げられる。水系媒体を具体的に例示するとすれば、水、並びに、水とメチルアルコール、水とエチルアルコール、水とイソプロパノール等の混合液が挙げられる。これらの中では水が好ましい。また、これらの水および混合液は、１種単独で、または２種以上組み合わせて用いることができる。更に、水系媒体には、光触媒の分散性あるいは溶解性を向上させるために、脂肪族アルコール類、脂肪族エーテル類等のうち、水に溶解可能な有機溶媒、並びに脂肪族アミン類、脂肪族ポリエーテル類およびゼラチン類等の界面活性剤を混ぜることもできる。
珪酸塩としては、珪酸および／またはそのオリゴマーの塩を用い、２種以上を混合して用いても良い。ナトリウム塩およびカリウム塩は、工業的に入手容易である点から好ましく、溶解工程を省略できるので珪酸ナトリウム水溶液（ＪＩＳ  Ｋ１４０８"水ガラス"）がさらに好ましい。【００１４】
水系媒体中に存在させた基体に珪酸塩を用いて酸化珪素膜を被覆する際には、水系媒体、基体、および珪酸塩を混合し、続けてこの混合液を熟成する。
具体的に示すと、
（ｉ）基体を含む水系媒体と珪酸塩、
（ｉｉ）珪酸塩を含む水系媒体と基体、および
（ｉｉｉ）基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、
の少なくともいずれか一組を混合する工程、並びにこの混合液を熟成する工程からなる被覆方法である。熟成する工程では、基体に対する酸化珪素膜の被覆が徐々に進むこととなる。
この際、基体および珪酸塩の両方を含む水系媒体のｐHを５以下に維持することが必要であり、ｐH４以下の酸性領域とすることがより好ましい。基体の非存在下でｐH５以下を維持した場合、珪酸、珪酸イオンおよび／またはこれらのオリゴマーから、珪酸化合物の縮合物が単独では析出しにくい。一方、基体の存在下でｐH５以下を維持した場合、基体の表面が珪酸化合物の縮合触媒として作用し、酸化珪素膜が基体の表面にのみ速やかに生成される。すなわち、ｐHが５以下の酸性領域は、珪酸化合物を含む溶液を安定に存在させることができ、かつ、基体の表面に酸化珪素を膜状に形成可能な領域である。
ｐＨ１１以上の塩基性領域においても、ｐＨ５以下の酸性領域と同様に珪酸、珪酸イオンおよび／またはこれらのオリゴマーを含む液を熟成した際に、珪酸化合物の縮合物は析出しにくい。しかしながら、用いた珪酸塩のうちの一部しか酸化珪素膜を形成しないので、好ましくない。また、ｐＨ６〜１１の領域は、珪酸化合物の縮合物、すなわち、酸化珪素微粒子および／またはゲル等が生じやすいため、酸化珪素膜が多孔質となったり、基体の表面上で局所的に酸化珪素が形成されるので好ましくない。
水系媒体中にアルコール等の有機媒体が存在する場合には、水用のｐＨ電極ではｐＨを正確に測定できないので、有機媒体を含む水溶液用のｐＨ電極を用いて測定する。別途、有機媒体を同体積の水で置き換えてｐＨを測定することも可能である。【００１５】
基体と珪酸塩の両方を含む混合液を、ｐＨ５以下に維持する方法としては、基体、珪酸塩、水系溶媒の混合および熟成を行う際、水系媒体のｐＨを常時測定し、適宜、酸および塩基を加えて調整する方法でも構わない。しかし、製造に用いる珪酸塩に含まれる塩基成分の総量を中和した上でｐＨ５以下となるに十分な量の酸を予め水系媒体中に存在させておくことが簡便である。【００１６】
酸は、どのような酸でも使用可能であるが、塩酸、硝酸、硫酸等の鉱酸が好適に用いられる。酸は、１種のみを用いても、２種以上を混合して用いても良い。この中で塩酸、硝酸が好ましい。硫酸を使用する場合、光触媒中の硫黄含有量が多く残存すると、吸着効率が経時劣化することがある。光触媒中の硫黄含有量は、光触媒の全重量を基準として、０．５重量％以下が好ましく、０．４重量％以下がより好ましい。
珪酸塩に含まれる塩基成分の総量を中和した上でｐＨ５以下となるのに十分な量の酸を予め水系媒体中に存在させておく前述した方法を使用する場合には、塩基は特に別途用いる必要は無い。しかしながら、塩基を用いる場合は、どのような塩基でも使用可能である。なかでも、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物が好適に用いられる。
混合溶液を熟成し、基体に対して酸化珪素膜を被覆する際の反応温度および反応時間等の反応条件は、目的とする酸化珪素被覆光触媒の生成に悪影響を与えない条件であれば特に限定されない。反応温度は１０℃以上２００℃以下であることが好ましく、２０℃以上８０℃以下であることがより好ましい。
１０℃未満であると、珪酸化合物の縮合が進行し難くなることにより、酸化珪素膜の生成が著しく遅延し、酸化珪素被覆光触媒の生産性の悪化を招くことがある。２００℃より高温であると、珪酸化合物の縮合物、すなわち、酸化珪素微粒子および／またはゲル等が生じやすいため、酸化珪素膜が多孔質となったり、基体表面上で局所的に酸化珪素が形成されてしまうことがある。【００１７】
熟成時間は、１０分以上、５００時間以下であることが好ましく、１時間以上、１００時間以下であることがより好ましい。１０分未満であると、酸化珪素膜による被覆が充分に進行せず、被膜による光分解活性の向上効果が充分に得られない場合がある。５００時間より長時間であると、光触媒機能を有する基体は、酸化珪素膜により充分に被覆され、光分解機能も向上するが、酸化珪素被覆光触媒の生産性が悪化することがある。【００１８】
また、混合液中に含まれる光触媒活性を有する基体の濃度は１重量％以上５０重量％以下であることが好ましく、５重量％以上３０重量％以下であることがより好ましい。１重量％未満であると、酸化珪素被覆光触媒の生産性が悪くなり、５０重量％より高濃度であると基体に対する酸化珪素膜の被覆が均一に進行せず、光分解活性の向上効果が充分に得られないことがある。混合液中に含まれる珪素の濃度は０．０５重量％以上５重量％以下であることが好ましく、０．１重量％以上３重量％以下であることがより好ましい。珪素濃度が０．０５重量％未満であると、珪酸化合物の縮合が遅延し、基体に対する酸化珪素膜の被覆が充分でなくなることがある。珪素濃度が５重量％より高濃度であると、基体に対する酸化珪素膜の被覆が均一に進行しないことがある。【００１９】
本発明の製造方法において、光触媒活性を有する基体および珪酸塩の使用量の比率は、前記基体の表面積１ｍ２当りの珪素原子として、０．０１ｍｇ／ｍ２以上０．５０ｍｇ／ｍ２以下であることが好ましい。この範囲の比率で製造すれば、前記基体の表面に酸化珪素膜を形成する工程、すなわち、前記基体を含む水系媒体と珪酸塩、珪酸塩を含む水系媒体と前記基体、および前記基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、の少なくともいずれか一組を混合し熟成する工程において、基体の表面に所望の酸化珪素膜を形成できると共に、基体の表面で縮合せずに未反応で残った、珪酸、珪酸イオン、および／またはこれらのオリゴマーの量を少なく抑えられるので、細孔を有する酸化珪素膜が形成されることが少ない。０．５０ｍｇ／ｍ２以上５．０ｍｇ／ｍ２以下の範囲では、比率が大きくなるほど、未反応物の量が増え、細孔を有する酸化珪素膜が形成されることがあるが、未反応物の縮合が進行して細孔が生じることに対して、処理時間を短くすることで回避することが可能である。【００２０】
前記酸化珪素被覆光触媒の製造方法をより具体的に示すとすれば、例えば、
（工程ａ）基体を含む水系媒体と珪酸塩、珪酸塩を含む水系媒体と基体、および基体を含む水系媒体と珪酸塩を含む水系媒体、の少なくともいずれか一組を混合する工程、
（工程ｂ）この混合液を熟成し、前記基体に対して酸化珪素膜を被覆する工程、
（工程ｃ）混合液を中和せずに、酸化珪素被覆光触媒を水系媒体から分離および洗浄する工程、
（工程ｄ）酸化珪素被覆光触媒を乾燥および／または焼成する工程からなり、
かつ、工程ａ並びに工程ｂにおいて、前記基体および珪酸塩の両方を含む水系媒体のｐＨを５以下に維持する製造方法が挙げられる。【００２１】
水系媒体から酸化珪素被覆光触媒を分離する際に、中和すると、洗浄工程でのアルカリ金属分の低減効率が悪くなる点、並びに水系媒体中に溶解したまま残った珪素化合物が縮合、ゲル化して多孔質シリカ膜が形成される点が問題となる。予め珪酸塩溶液を脱アルカリし、この脱アルカリした液を調製して製造に用いること、並びに光触媒機能を有する基体および珪酸塩の使用量の比率を小さくすること、によって上記の問題を回避あるいは極小化することも可能である。しかしながら、中和せずに酸化珪素被覆光触媒を水系媒体から分離すると、上記問題を回避でき、かつ製法が簡便なので好ましい。【００２２】
酸化珪素被覆光触媒の混合液からの分離方法は特に限定されないが、例えば、自然濾過法、減圧濾過法、加圧濾過法、遠心分離法などの公知の方法が好適に利用できる。
酸化珪素被覆光触媒の洗浄方法は特に限定されないが、例えば、純水への再分散化とろ過の繰り返し、イオン交換処理による脱塩洗浄、などが好適に利用できる。また、酸化珪素被覆光触媒に取り込まれた中和塩等の不純物が少ない場合には、洗浄工程を省略することも可能である。
酸化珪素被覆光触媒の乾燥方法は特に限定されないが、例えば、風乾、減圧乾燥、加熱乾燥、噴霧乾燥、などが好適に利用できる。また、酸化珪素被覆光触媒の用途によっては、乾燥工程を省略することも可能である。【００２３】
酸化珪素被覆光触媒の焼成方法は特に限定されないが、例えば、減圧焼成、空気焼成、窒素焼成等が好適に利用できる。通常、焼成は２００℃以上１２００℃以下の温度で実施できるが、４００℃以上１０００℃以下が好ましく、４００℃以上８００℃以下がより好ましい。焼成温度が２００℃未満であると、基体表面上に所望の酸化珪素の焼成膜が生成せず、不安定な構造となってしまう。さらに、多量の水が酸化珪素周辺に存在することにより、ガスに対する吸着性能が充分に発揮されず、同時に充分な光分解活性も得られない。焼成温度が１２００℃より高温であると、酸化珪素被覆光触媒の焼結が進行し、充分な光分解活性が得られない。
酸化珪素被覆光触媒に含有される水分含有量は、７重量％以下であることが好ましい。５重量％以下がさらに好ましく、４重量％以下が最も好ましい。水分含有量が７重量％より多いと、多量の水が酸化珪素周辺に存在することにより、ガスに対する吸着性能が充分に発揮されず、同時に充分な光分解活性も得られない。【００２４】
このようにして得られた酸化珪素被覆光触媒は、酢酸等の酸性ガス、アンモニア等の塩基性ガス、トルエン等の非極性ガスいずれも吸着でき、光触媒性能にも優れている。
上記のように、本発明の酸化珪素被覆光触媒の製造方法は、実質的に細孔を有さない酸化珪素膜を得るために、ｐＨを低くするとともに、珪酸塩の濃度、基体の濃度、使用する酸性溶液、膜形成後の焼成温度、焼成時間等の条件を適宜選択することを必要とする。【００２５】
酸化珪素被覆光触媒を含有する陶磁器の製造法について、光触媒が光照射により高い光触媒活性を発揮できるように陶磁器表面に存在できていれば特に限定されるものではないが、例えば下記のようにして製造する場合、光触媒機能を有する陶磁器を効率的に製造できる。
粘土と水を混合し、所望の形状に成型した陶磁器を６００℃以上１０００℃以下の温度で素焼きを行う。
この素焼き後の陶磁器表面に、酸化珪素被覆光触媒を付着させ、次のような方法で製造する。
（１）釉薬と酸化珪素被覆光触媒粉末を混合して塗布し、６００℃以上１５００℃以下の温度で焼成を行い光触媒活性を有する陶磁器を得る。より好ましくは７００℃以上１４００℃以下、さらに好ましくは８００℃以上１３００℃以下で焼成されることが釉薬の効きをよくする上で望ましい。
また（２）別の製造法として釉薬液を塗布後、室温乾燥あるいは２００℃以下の低温で乾燥しさらに酸化珪素被覆光触媒の水系の分散液を塗布してから、あるいは釉薬と酸化珪素被覆光触媒の水系の分散液を同時に塗布あるいはスプレーコートしてから６００℃以上１５００℃以下の温度で焼成して光触媒機能を有する陶磁器を得ることもできる。この場合もより好ましくは７００℃以上１４００℃以下、さらに好ましくは８００℃以上１３００℃以下で焼成されることが望ましい。
また（３）別の製造法として、釉薬液を塗布後、６００℃以上１３００℃以下の温度で焼成した後、さらに釉薬と酸化珪素被覆光触媒粉末を混合塗布してから６００℃以上１５００℃以下の温度で焼成して光触媒活性を有する陶磁器を得ることもできる。この場合もより好ましくは７００℃以上１４００℃以下、さらに好ましくは８００℃以上１３００℃以下で焼成されることが望ましい。
なお前記の酸化珪素被覆光触媒を含有する陶磁器の製造方法において、６００以上１５００℃以下の焼成を行うため、前記酸化珪素被覆光触媒の製造方法における焼成工程を適宜省略することは可能である。
釉薬および上記光触媒粉末の混合液、釉薬液、あるいは上記光触媒の分散液の塗布方法としては、刷毛塗り、ディップコート、転写、スプレーコート等一般的に用いられる方法で塗布することができる。【００２６】
ここで釉薬とは、長石、粘土、珪石など骨格となる成分（珪酸、アルミナ分）、ナトリウム、カリウム、カルシウムなど溶融する温度を調整する成分（アルカリ分）、鉄、銅、マンガン、コバルトなど色をつける成分（金属類）からなる調合品である。釉薬を素焼きした陶磁器の表面に施し、焼成することにより、釉薬中の長石等が焼成時に溶け出してガラス質を形成し、陶磁器に光沢を与え美観を増すと同時に、釉薬と素地が化合してできる中間の丈夫な層が水洩れを防いで陶磁器を強固にする。
釉薬は透明釉、飴釉、古釉薬、青磁釉、タルク釉薬等を４０〜９５重量％程度の所望の固形分濃度の水系分散液として用いることができる。また酸化珪素被覆光触媒は釉薬の分散液に対して０．０１重量％以上３０重量％以下の範囲で混合できる。好ましくは０．０５重量％以上２０重量％以下、より好ましくは０．１重量％以上１０重量％以下の範囲で混合できる。酸化珪素被覆光触媒の量が多すぎると陶磁器の表面の美観が損なわれ、少なすぎると光触媒機能の効果を発揮できない。【００２７】
上記のようにして得られた、光触媒活性を有する基体と、該基体を被覆する、酸化被覆光触媒を、含有することにより、光触媒機能を有する陶磁器が得られる。陶磁器として用いられる形状については、板状のタイル、円筒状の食器など光照射による光触媒機能が有効に発揮できる形状であればどのような形状でも用いることができる。
そして、この光触媒活性を有する陶磁器は、例えば、防汚のため新生瓦、瓦等の屋根材あるいは屋外用タイルとして、また上水、飲料水などの滅菌や殺菌、あるいは産業、生活、農業による廃水などの有機物分解目的には陶磁器製フィルター、タンク内の壁材として、脱臭用途には建築内装材として、また大気中のＮＯｘ、ＳＯｘの酸化目的には高速道路側壁材として、また親水性、抗菌性の高い家庭用食器、衛生陶器、床材用タイル、屋内タイルとして使用することができる。【００２８】
酸化珪素被覆光触媒を含有する表面層を有する高温で焼成されたセラミック焼結体の製造法について、光触媒が光照射により高い光触媒活性を発揮できるようにセラミック焼結体表面に存在できていれば特に限定されるものではないが、例えば下記のようにして製造する場合、光触媒機能を有するセラミック焼結体を効率的に製造できる。
セラミック焼結体表面に、酸化珪素被覆光触媒を付着させるには、次のような方法を用いる。
（１）所望の形状に成型したセラミック焼結体を室温以上２００℃以下の温度で乾燥、さらに６００℃以上１３００℃以下の温度で焼成を行う。これに、バインダーと酸化珪素被覆光触媒粉末を混合し水系の分散液として塗布し、６００℃以上１５００℃以下の温度で焼成を行い光触媒活性を有する高温で焼成されたセラミック焼結体を得る。より好ましくは６００℃以上１４００℃以下、さらに好ましくは７００℃以上１３００℃以下で焼成されることがバインダーの効きをよくする上で望ましい。【００２９】
バインダーはメチルセルロース、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングチコール、ポリビニルアルコール、酢酸ビニル、キサンタンガム、アクリル酸ソーダ等の有機系、水ガラス、コロイダルシリカ、アルミナゾル、ジルコニアゾル、シリコン樹脂等の無機系のいずれか１種以上を０．１重量％〜２０重量％程度の所望の固形分濃度の水系分散液として用いることができる。また前記酸化珪素被覆光触媒は分散液に対して０．０１重量％以上４０重量％以下の範囲で混合できる。好ましくは０．０５重量％以上３５重量％以下、より好ましくは０．１重量％以上３０重量％以下の範囲で混合できる。酸化珪素被覆光触媒の量が多すぎるとセラミック焼結体の表面から光触媒が剥離しやすくなり、少なすぎると光触媒機能の効果を発揮できない。上記光触媒粉末の分散液の塗布方法としては、刷毛塗り、ディップコート、転写、スプレーコート、ローラーコート、バーコート等、一般的に用いられる方法で塗布することができる。【００３０】
（２）別の製造法としてセラミック焼結体を製造する際に、前記酸化珪素被覆光触媒を前記セラミック焼結体の原料に０．１重量％以上５０重量％以下、好ましくは０．３重量％以上４０重量％以下、より好ましくは０．５重量％以上３０重量％以下を混合して成形し、次いで室温以上２００℃以下で乾燥した後に４００℃以上１５００℃以下で焼成できる。この場合、より好ましくは５００℃以上１４００℃以下、さらに好ましくは６００℃以上１３００℃以下で焼成されることが望ましい。
なお前記の酸化珪素被覆光触媒を含有するセラミック焼結体の製造方法において、６００℃以上１５００℃以下の焼成を行うため、前記酸化珪素被覆光触媒の製造方法における焼成工程を適宜省略することは可能である。【００３１】
上記のようにして得られた、酸化珪素被覆光触媒を、含有することにより、光触媒機能を有するセラミック焼結体が得られる。セラミック焼結体として用いられる形状については、板状、円筒状、ハニカム状、網目状など光照射による光触媒機能が有効に発揮できる形状であればどのような形状でも用いることができる。【００３２】
そして、この光触媒活性を有するセラミック焼結体は、例えば、空気清浄を目的としたエアコン、冷蔵庫、加湿器、除湿器、空気清浄機等の電化製品、集塵装置、または上水、飲料水などの滅菌や殺菌、あるいは産業、生活、農業による廃水などの有機物分解を目的としたセラミック焼結体フィルターとして、または防汚目的とした屋外タイル、舗装用タイル、路面タイル、セラミック瓦、窯業系サイジング材として、または親水性、抗菌性の高い床材用セラミックタイルとして使用することができる。【００３３】
酸化珪素被覆光触媒は無機焼結体表面に存在できることが好ましい。ここでいう表面とは、無機焼結体の最表面から厚み２μｍ以内の部分であり、この部分に光触媒が存在すれば、光触媒機能を示すことができる。より好ましくは１μｍ以内にあることにより、使用した光触媒量に対して高い効率で光触媒機能を有することができる。光触媒は無機焼結体最表面から２μｍをこえる内部にあっても、光がほとんど届かず光触媒機能を発揮できない。【００３４】
以下、本発明を実施例、比較例によって更に詳述するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
焼成温度による影響を確認するために下記光触媒を調製した。
なお、以下に示す光触媒は、光触媒４３を除き、原料二酸化チタンを酸化珪素の焼成膜により被覆した構造を有するものである。すなわち、原料二酸化チタンの表面に酸化珪素前駆体膜を形成した後、焼成を行い、酸化珪素焼成膜を形成したものである。
（実施例１）
ガラスフラスコに水２００ｇと１Ｎ塩酸水溶液６６．９ｇを加え、二酸化チタン（ＳＴ−０１、石原産業株式会社、吸着水分量９重量％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積３００ｍ２／ｇ）２４．５ｇを分散させて、Ａ液とした。ビーカー内に水１００ｇと水ガラス１号（ＳｉＯ２含有量３５重量％以上３８重量％以下、ＪＩＳ−Ｋ１４０８）１０．７ｇを加え、攪拌しＢ液とした。Ａ液を３５℃に保持し、攪拌しているところに、Ｂ液を２ｍｌ／分で滴下し、混合液Ｃを得た。この時点における混合液ＣのｐＨは２．３であった。混合液Ｃを３５℃に保持したまま３日間攪拌を継続した。この後、混合液Ｃを減圧ろ過し、得られた濾物を、５００ｍＬの水への再分散化、および減圧ろ過を４回繰り返して洗浄した後、室温で２日間放置した。得られた固形物を乳鉢で粉砕した後、２００、４００、６００、８００、１０００、１２００℃で各々３時間焼成処理を施した（光触媒１〜６）。６００℃、３時間焼成後、細孔分布を測定した結果を図１に示す。この光触媒３のナトリウム含有量を原子吸光光度計（Ｚ−５０００，日立製作所）にて定量したところ、ナトリウム含有量は８７ｐｐｍであった。また、この光触媒３の珪素含有量、硫黄含有量を蛍光Ｘ線分析法（ＬＡＢ  ＣＥＮＴＥＲ  ＸＲＥ−１７００，島津製作所）にて定量したところ、珪素含有量６．９重量％、硫黄含有量０．０６重量％であった。比表面積をＢＥＴ法比表面積測定装置により測定したところ２１２．８ｍ２／ｇであった。よって光触媒３の表面積１ｍ２あたりの珪素担持量は０．３３ｍｇであった。ＸＲＤ測定を行った結果、光触媒１〜５はいずれもアナターゼの結晶構造のみであった。光触媒６については、アナターゼが主で、わずかにルチルが見られた。
（実施例２）
二酸化チタンとして、Ｐ２５（日本アエロジル株式会社、アナターゼ：ルチル比が８：２の混合体、純度９９．５％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積５０ｍ２／ｇ）を７５．０ｇ使用したこと、珪酸ナトリウム水溶液を６．５ｇ使用したこと、混合液ＣのｐＨが２．６となった以外は、実施例１と同様にして、焼成温度２００、４００、６００、８００、１０００、１２００℃で各々３時間焼成処理を施した（光触媒７〜１２）。６００℃で３時間焼成後、細孔分布を測定した結果を図２に示す。この光触媒９は、ナトリウム含有量３４ｐｐｍ、珪素含有量１．４重量％、硫黄含有量は検出されず、比表面積６１．１ｍ２／ｇであった。よって、光触媒９の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２２ｍｇであった。ＸＲＤ測定を行った結果、光触媒７〜１１はいずれもアナターゼが主、ルチルがわずかに見られた。光触媒１２については、アナターゼが主で、あったがルチルの強度が光触媒１１よりも増加した。【００３５】
（比較例１）
市販の二酸化チタン（石原産業株式会社、ＳＴ−０１）についても同様に２００、４００、６００、８００、１０００、１２００℃で各々３時間焼成処理を施した（光触媒１３〜１８）。この光触媒１５のナトリウム含有量を原子吸光光度計（Ｚ−５０００，日立製作所）にて定量したところ、ナトリウム含有量は１４００ｐｐｍであった。ＸＲＤ測定を行った結果、光触媒１３〜１５ではアナターゼの結晶構造を示していたが、光触媒１６〜１８ではルチルの結晶構造が主であった。【００３６】
（比較例２）
市販の二酸化チタン（日本アエロジル株式会社、Ｐ２５）を２００、４００、６００、８００、１０００、１２００℃で各々３時間焼成処理を施した（光触媒１９〜２４）。この光触媒２１のナトリウム含有量は検出できなかった。これにより、光触媒７〜１２は、その焼成酸化珪素膜中にナトリウムを含有していることが確認された。比表面積５０．２ｍ２／ｇであった。ＸＲＤ測定を行った結果、光触媒１９〜２１ではアナターゼの結晶構造が主であったが、光触媒２２ではルチルの結晶構造が主であり、光触媒２３、２４ではルチルの結晶構造のみであった。【００３７】
［光分解活性評価］
光触媒１〜６、９、１１、１３〜１９、２１、２３を、メチレンブルー水溶液に懸濁させて光照射を行い、液中のメチレンブルー濃度を分光分析で定量することにより、光分解活性を試験した。詳細な試験操作方法は、次のとおりである。
（光触媒懸濁液の調製）
あらかじめテフロン（登録商標）製攪拌子を入れた１００ｃｃポリエチレン製広口びんに、濃度４０×１０−６ｍｏｌ／Ｌのメチレンブルー水溶液を４５ｇ量りこんだ。次に、マグネチックスターラーによる攪拌下、１０ｍｇの光触媒を加えた。そして、５分間激しく攪拌した後に、液が飛び散らない程度に攪拌強度を調整し、攪拌を継続した。【００３８】
（予備吸着処理）
光触媒を加え終わった瞬間を起点として、６０分間、光照射せずに、攪拌し続けた。６０分経過後、懸濁液を３．０ｃｃ採取し、光照射前サンプルとした。【００３９】
（光分解処理）
予備吸着処理後の懸濁液を３．５ｃｃ抜き出し、あらかじめテフロン（登録商標）製攪拌子を入れた石英製標準分光セル（東ソー・クォーツ株式会社、外寸１２．５×１２．５×４５ｍｍ、光路幅１０ｍｍ、光路長１０ｍｍ、容積４．５ｃｃ）に入れ、マグネチックスターラーで攪拌した。次に、分光セルの外部／横方向から光を５分間照射した。光照射は、光源装置ＳＸ−ＵＩ１５１ＸＱ（ウシオ電機株式会社、１５０Ｗクセノンショートアークランプ）を光源として、純水を満たした石英製フィルター容器越しに行った。照射光量は、紫外線照度計ＵＶＤ−３６５ＰＤ（ウシオ電機株式会社、試験波長３６５ｎｍ）で、５．０ｍＷ／ｃｍ２であった。照射後、分光セル内の懸濁液を回収し、光照射後サンプルとした。【００４０】
（メチレンブルーの定量）
オールプラスチックス製１０ｃｃシリンジにメンブレンフィルター（東洋濾紙株式会社、ＤＩＳＭＩＣ−１３ＨＰ）を装着した。これに、光照射前後のサンプル懸濁液をそれぞれ入れ、ピストンで押出して光触媒を除去した。その際、前半量のろ液は廃棄し、後半量のろ液を、可視光分析用セミマイクロ型ディスポセル（ポリスチレン製、光路幅４ｍｍ、光路長１０ｍｍ、容積１．５ｃｃ）に採取した。そして、紫外可視分光光度計（ＵＶ−２５００、島津製作所）を使用して、波長６８０ナノメートルの吸光度を測定し、メチレンブルー濃度を算定した。
光分解活性は、光照射前のメチレンブルー濃度を基準として、光照射後のメチレンブルー濃度から、メチレンブルー分解率として表１−１に示した。【００４１】
（表１−１）
2007039985.tif 000003
【００４２】
上記の光触媒に加え、以下の光触媒を調製した。結果を以下の表１−２に示す。【００４３】
（光触媒２５）
二酸化チタンの量を８２．１ｇとし、混合液ＣのｐＨを４．０とし、６００℃、３時間焼成した以外は、実施例１と同様にして、光触媒２５を得た。この光触媒２５は、ナトリウム含有量５６ｐｐｍ、珪素含有量２．４重量％、比表面積１３３．８ｍ２／ｇであった。よって、光触媒２５の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．１８ｍｇであった。【００４４】
（光触媒２６）
二酸化チタンの量を３８．９ｇとし、混合液ＣのｐＨが２．８となった以外は、光触媒３の製法と同様にして、光触媒２６を得た。この光触媒２６は、ナトリウム含有量８５ｐｐｍ、珪素含有量４．６重量％、比表面積１９４．９ｍ２／ｇであった。よって、光触媒２６の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２４ｍｇであった。【００４５】
（光触媒２７）
二酸化チタンの量を１２．２ｇとし、混合液ＣのｐＨが２．５となった以外は、光触媒３の製法と同様にして、光触媒２７を得た。この光触媒２７は、ナトリウム含有量１６０ｐｐｍ、珪素含有量９．６重量％、比表面積２４４．２ｍ２／ｇであった。よって、光触媒２７の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．３９ｍｇであった。【００４６】
（光触媒２８）
二酸化チタンとして、ＰＣ−１０２（チタン工業株式会社、アナターゼ型、吸着水分量５％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積１３７ｍ２／ｇ）を７０．５ｇ使用したこと、混合液ＣのｐＨが３．８となったこと、そして混合液Ｃを１６時間攪拌して熟成した他は、光触媒３の製法と同様にして、光触媒２８を得た。この光触媒２８は、ナトリウム含有量１２ｐｐｍ、珪素含有量２．２重量％、硫黄含有量0.19重量％、比表面積１２７．８ｍ２／ｇであった。よって、光触媒２８の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．１８ｍｇであった。【００４７】
（光触媒２９）
二酸化チタンとして、ＡＭＴ−１００（テイカ株式会社、アナターゼ型、吸着水分量１１％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積２９０ｍ２／ｇ）を２５．０ｇ使用したこと、混合液ＣのｐＨが２．４となった他は、光触媒２８の製法と同様にして、光触媒２９を得た。この光触媒２９は、ナトリウム含有量１７ｐｐｍ、珪素含有量５．５重量％、硫黄含有量0.０７重量％、比表面積２０７．２ｍ２／ｇであった。よって、光触媒２９の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２７ｍｇであった。【００４８】
（光触媒３０）
二酸化チタンとして、TKP−１０1（テイカ株式会社、アナターゼ型、水分量１１％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積300ｍ２／ｇ）を２５．０ｇ使用したこと、混合液ＣのｐＨが２．１となった他は、光触媒２８の製法と同様にして、光触媒３０を得た。この光触媒３０は、ナトリウム含有量50ｐｐｍ、珪素含有量６．７重量％、硫黄含有量は0.３８重量％、比表面積１９４．２ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３０の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．３４ｍｇであった。【００４９】
（光触媒３１）
混合液Ｃを１６時間攪拌して熟成した他は、光触媒３の製法と同様にして、光触媒３１を得た。この光触媒３１は、ナトリウム含有量１８０ｐｐｍ、珪素含有量５．７重量％、比表面積２４６．２ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３０の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２３ｍｇであった。【００５０】
（光触媒３２）
５００ｍＬの水への再分散化および減圧ろ過を７回繰り返して洗浄した以外は、光触媒3１の製法と同様にして、光触媒３２を得た。この光触媒３２は、ナトリウム含有量１２０ｐｐｍ、珪素含有量５．７重量％、比表面積２３１．４ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３１の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２５ｍｇであった。【００５１】
（光触媒３３）
５００ｍＬの水への再分散化および減圧ろ過を１回行うことで洗浄した以外は、光触媒3１の製法と同様にして、光触媒３３を得た。この光触媒３３は、ナトリウム含有量２１０ｐｐｍ、珪素含有量５．７重量％、比表面積２３１．４ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３２の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２４ｍｇであった。【００５２】
（光触媒３４）
９００℃、３時間焼成処理を施した他は、実施例１と同様にして、光触媒３４を得た。この光触媒３４は、ナトリウム含有量９６ｐｐｍ、珪素含有量６．９重量％、比表面積１０８．２ｍ２／ｇであって。よって、光触媒３４の表面積１ｍ２当たりの珪素担持量は０．６４ｍｇであった。【００５３】
（光触媒３５）
１規定塩酸水溶液の代わりに同量の１規定硝酸水溶液を用いたこと、混合液ＣのｐＨが３．２になったことの他は、光触媒３１の製法と同様にして、光触媒３５を得た。この光触媒３５は、ナトリウム含有量４８０ｐｐｍ、珪素含有量６．７重量％、比表面積２０７．４ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３５の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．３２ｍｇであった。【００５４】
（光触媒３６）
１規定塩酸水溶液６６．９ｇの代わりに１規定硝酸水溶液８１．７ｇを用いたこと、異なる組成の珪酸ナトリウム水溶液（ＳｉＯ２含有量２９．１重量％、Ｎａ２Ｏ含有量９．５重量％、ＪＩＳ  Ｋ１４０８"水ガラス３号"）１３．３ｇを用いたこと、の他は、光触媒３１の製法と同様にして、光触媒３６を得た。この光触媒３６は、ナトリウム含有量１５０ｐｐｍ、珪素含有量３．４重量％、比表面積２１０．５ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３６の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．１６ｍｇであった。【００５５】
（光触媒３７）
水ガラス１号をケイ酸カリウム溶液（和光純薬工業、ＳｉＯ２含有量２８重量％）に変更し、使用量を１３．８ｇとした以外は光触媒３６の製法と同様にして光触媒３７を得た。この光触媒３７のナトリウム、カリウム含有量を原子吸光光度計（Ｚ−５０００，日立製作所）にて定量したところ、ナトリウム含有量は７４ｐｐｍ、カリウム含有量は９０ｐｐｍであった。また、この光触媒３７の珪素含有量を蛍光Ｘ線分析法（ＬＡＢ  ＣＥＮＴＥＲ  ＸＲＥ−１７００，島津製作所）にて定量したところ、珪素含有量は４．９重量％であり、比表面積をＢＥＴ法比表面積測定装置により測定したところ１９３．９ｍ２／ｇであった。よって光触媒３７の表面積１ｍ２あたりの珪素担持量は０．２５ｍｇであった。光触媒３７の細孔分布を測定した結果を図３に示す。
この結果、光触媒９は、その焼成酸化珪素膜中にナトリウムを、光触媒３７はその焼成酸化珪素膜中にカリウムを含有していることが確認された。
ナトリウム含有量あるいは２０オングストローム以上５００オングストローム以下の領域における、酸化珪素膜由来の細孔の有無による差異を確認するために光触媒３８〜４２の調製を行った。【００５６】
（光触媒３８）
特許文献２（特開昭６２−２６０７１７号）の実施例（製造例１）に則して、二酸化チタンとしてＳＴ−０１（石原産業株式会社、吸着水分量９重量％、比表面積３００ｍ２／ｇ）を用いて実施し、光触媒３８を得た。この光触媒３８は、ナトリウム含有量１２００ｐｐｍ、珪素含有量５．８重量％、比表面積１８７．３ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３８の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．３１ｍｇであった。【００５７】
（光触媒３９）
特許文献２（特開昭６２−２６０７１７号）の実施例（製造例１）に則して、二酸化チタンとしてＰ２５（日本アエロジル株式会社、純度９９．５％、比表面積５０．８ｍ２／ｇ）を用いて実施し、光触媒３９を得た。この光触媒３９のナトリウム含有量は検出できなかった。また、この光触媒３９は、珪素含有量２．２重量％、比表面積３８．７ｍ２／ｇであった。よって、光触媒３９の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．５６ｍｇであった。【００５８】
（光触媒４０）
ガラスフラスコに水２５０ｇと０．１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液０．０５ｇを加え、二酸化チタン（ＳＴ−０１、石原産業株式会社、吸着水分量９重量％、比表面積３００ｍ２／ｇ）２４．５ｇを分散させて、Ａ液とした。ビーカー内に水１００ｇと珪酸ナトリウム水溶液（ＳｉＯ２含有量３６．１重量％、Ｎａ２Ｏ含有量１７．７重量％、ＪＩＳ  Ｋ１４０８"水ガラス１号"）１０．７ｇを加え、攪拌しＢ液とした。Ａ液を３５℃に保持し、攪拌しているところに、Ｂ液を２ｍｌ／分で滴下し、混合液Ｃを得た。この時点における混合液ＣのｐＨは１１．５であった。混合液Ｃを３５℃に保持したまま３日間攪拌を継続した。この後、混合液Ｃを減圧ろ過し、得られた濾物を、５００ｍＬの水への再分散化、および減圧ろ過を４回繰り返して洗浄した後、室温で２日間放置した。得られた固形物を乳鉢で粉砕した後、６００℃、３時間焼成処理を施し、光触媒４０を得た。この光触媒４０は、ナトリウム含有量１４０００ｐｐｍ、珪素含有量３．４重量％、比表面積１２６．１ｍ２／ｇであった。よって、光触媒４０の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．２７ｍｇであった。【００５９】
（光触媒４１）
ガラスフラスコに水１００ｇを入れ、二酸化チタン（Ｐ−２５、日本アエロジル株式会社、純度９９．５％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積５０．８ｍ２／ｇ）１０．０ｇを分散させて、Ａ液とした。これに４規定水酸化ナトリウム水溶液を滴下してｐＨを１０．５に調整した。そして、液温７５℃まで加熱し、７５℃を維持したまま、珪酸ナトリウム水溶液（ＳｉＯ２含有量２９．１重量％、Ｎａ２Ｏ含有量９．５重量％、ＪＩＳ  Ｋ１４０８"水ガラス３号"）１４．８ｇを加え、攪拌しＢ液とした。Ｂ液を９０℃まで加熱し、９０℃を維持したまま、１規定の硫酸水溶液を２ｍｌ／分の速度で滴下し、Ｃ液とした。硫酸水溶液の滴下に伴い、混合液のｐHは１０．５から少しずつ酸性側へ低下し、最終的にＣ液のｐＨは５となった。その後、Ｃ液を９０℃に保持したまま１時間攪拌を継続して熟成した。次に、熟成後のＣ液を減圧ろ過し、得られた濾物を、２５０ｍＬの水への再分散化、および減圧ろ過を４回繰り返して洗浄した後、１２０℃で３時間乾燥した。得られた固形物を乳鉢で粉砕した後、６００℃、３時間焼成処理を施し、光触媒４１を得た。この光触媒３９は、ナトリウム含有量２５００ｐｐｍ、珪素含有量１３．０重量％、比表面積６８．４ｍ２／ｇであった。よって、光触媒４１の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は１．９０ｍｇであった。【００６０】
（光触媒４２）
ガラスフラスコに水１００ｇを入れ、二酸化チタン（ＳＴ−０１、石原産業株式会社、吸着水分量９重量％、ＢＥＴ法比表面積測定装置による比表面積３００ｍ２／ｇ）４．２ｇを分散させて、Ａ液とした。ビーカー内に水４３ｇと珪酸ナトリウム水溶液（ＳｉＯ２含有量２９．１重量％、Ｎａ２Ｏ含有量９．５重量％、ＪＩＳ  Ｋ１４０８"水ガラス３号"）５．６ｇを加え、攪拌しＢ液とした。次に、Ａ液を３５℃に保持し、攪拌しているところに、Ｂ液を２ｍｌ／分の速度で滴下した。この時、混合液のｐHが６以上８以下になるように、適宜１規定硝酸水溶液を滴下した。Ｂ液の滴下完了時における混合液のｐＨは７．０であった。その後、混合液を３５℃に保持したまま１６時間攪拌を継続して熟成した。この後、混合液を減圧ろ過し、得られた濾物を、２５０ｍＬの水への再分散化、および減圧ろ過を４回繰り返して洗浄した後、１２０℃で３時間乾燥した。得られた固形物を乳鉢で粉砕した後、６００℃、３時間焼成処理を施し、光触媒４２を得た。この光触媒４２は、ナトリウム含有量５９００ｐｐｍ、珪素含有量１２．０重量％、比表面積２５８．３ｍ２／ｇであった。よって、光触媒４１の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．４７ｍｇであった。【００６１】
（光触媒４３）
シリカ水和物被膜との差異を確認するために特許文献３の実施例１を参考にして、硫酸チタニル水溶液を熱加水分解して結晶粒子径６ｎｍのメタチタン酸スラリーを作成した。このメタチタン酸スラリー（ＴｉＯ２換算で１００ｇ／ｌ）１００ｍｌを４０℃に昇温し、ＳｉＯ２として２００ｇ／ｌのケイ酸ナトリウム水溶液５ｍｌ（ＳｉＯ２／ＴｉＯ２重量比＝０．１）を一定速度で１０分を要して添加した。添加後、水酸化ナトリウムでｐＨ４．０に調節し、４０℃を維持しながら３０分攪拌した。その後スラリーを濾過、水洗し、得られたケーキを１１０℃で１２時間乾燥した後、サンプルミルを用いて粉砕し、光触媒４３を得た。この光触媒４３は、ナトリウム含有量２１０ｐｐｍ、珪素含有量５．１重量％、硫黄含有量は０．７３重量％、比表面積１４０．０ｍ２／ｇであった。よって、光触媒４３の表面積１ｍ２当りの珪素担持量は０．３６ｍｇであった。
［細孔分布測定による酸化珪素膜由来の細孔有無の判定］
オートソーブ（カンタクローム社製）を使用し、液体窒素下（７７Ｋ）における脱着過程での光触媒２５〜４３の窒素吸着等温線を測定した。
各光触媒の前処理として、１００℃での真空脱気を行った。次に各光触媒の測定結果をＢＪＨ法で解析し、ｌｏｇ微分細孔容積分布曲線を求めた。
次に、光触媒２５〜４３の酸化珪素膜由来の細孔の有無を判定した。具体的には、原料として使用した光触媒と、この光触媒を基体（ベース触媒）として用いて調製した、酸化珪素膜で被覆された光触媒のｌｏｇ微分細孔容積分布曲線を比較して、酸化珪素膜由来の細孔の有無を判定した。
光触媒２５〜４３の２０オングストローム以上５００オングストローム以下の領域における、酸化珪素膜由来の細孔の有無を表１−２に示す。光触媒２５〜４３の他の物性値及び光触媒分解活性も表１−２に併記する。【００６２】
（表１−２）
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【００６３】
［示差熱天秤分析］
酸化珪素被覆光触媒の水分含有量を調べるために、示差熱天秤分析（サーモプラスＴＧ８１２０、リガク）を行った。流量５０ｍｌ／分の空気気流中、室温から６００℃まで、１０℃／分で昇温し、その際の重量減少率を測定した。
各試料は乾燥あるいは焼成後の水分吸着の影響をできるだけ排除するため、乾燥あるいは焼成し冷却１ｈ後に測定した。光触媒１、３、９、４３の水分含有量を表１−３に示す。【００６４】
（表１−３）
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【００６５】
（実施例３）
縦横５ｃｍ、厚さ５ｍｍの素焼きタイルにタルク釉薬の分散液１００ｇ（固形分７０％）に対して光触媒３を０．５ｇ混合し、この混合液０．１ｇをタイル表面に刷毛で塗布し室温乾燥後１０００℃、１時間で焼成し光触媒タイル１を得た。
（比較例３）
実施例３と同様の方法で光触媒３の代わりに二酸化チタン（石原産業株式会社、ＳＴ−０１）を用いて光触媒タイル２を得た。【００６６】
［メチレンブルー分解評価試験］
上記のように製作したタイルの光触媒機能を確認するために、メチレンブルー分解評価試験を行った。９ｃｍ径のシャーレ中に前記光触媒タイル１または２を置き、濃度４０×１０−６ｍｏｌ／Ｌメチレンブルー水溶液１５ｍｌを入れ、暗所に６０分間放置した。その後、液を３ｍＬ採取して、分光光度計で吸光度を測定し、光照射前のメチレンブルー濃度を算定した。吸光度測定後に液をシャーレに戻し、ブラックライト（三共電気株式会社、２７Ｗ）を光源として光照射を行った。照射光量は、紫外線照度計ＵＶＤ−３６５ＰＤ（ウシオ電機株式会社、試験波長３６５ｎｍ）で、１．０ｍＷ／ｃｍ２であった。ブラックライトでの照射を２４時間行なった後、液を３ｍＬ採取して、分光光度計で吸光度を測定し、光照射後のメチレンブルー濃度を算定した。光分解活性は、光照射前のメチレンブルー濃度を基準として、光照射後のメチレンブルー濃度から、メチレンブルー分解率として表２に示した。【００６７】
（表２）
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【００６８】
（実施例４）
縦横５ｃｍ、厚さ５ｍｍの釉薬施工済みタイルにタルク釉薬の分散液１００ｇ（固形分７０％）に対して光触媒３を０．５ｇ混合し、この混合液０．５ｇをタイル表面に刷毛で塗布し室温乾燥後１０００、１１００、１２００℃、１時間で焼成し光触媒タイル３、４、５を得た。
（実施例５）
光触媒３を光触媒９に変更した以外は、実施例４と同様の方法で１０００、１１００、１２００℃で、１時間、焼成し、光触媒タイル６，７，８を得た。
（実施例６）
実施例４と同様の方法で、光触媒３の代わりに光触媒３６を用いて１０００℃で焼成し、光触媒タイル９を得た。【００６９】
（比較例４）
実施例４と同様の方法で光触媒３の代わりに二酸化チタン（石原産業、ＳＴ−０１）を用いて１０００℃、１時間焼成し光触媒タイル１０を得た。
（比較例５）
実施例４と同様の方法で光触媒３の代わりに二酸化チタン（日本エアロジル、Ｐ２５）を用いて１０００℃、１時間焼成し光触媒タイル１１を得た。
（比較例６）
実施例４と同様の方法で、光触媒３の代わりに光触媒４０を用いて１０００℃で焼成し光触媒タイル１２を得た。しかし光触媒中のナトリウム含有量が多いため焼結が進行し外観不良であり、後述の親水性評価試験を行うことができなかった。【００７０】
（実施例７）
縦横５ｃｍ、厚さ５ｍｍのアルミナ板にメチルセルロース０．５ｇ、スノーテックスＯを２ｇ（日産化学製、ＳｉＯ２：２０重量％）および水９７．５ｇ（固形分７０％）に対して光触媒３を０．５ｇ混合し、この混合液０．２ｇをアルミナ板表面に刷毛で塗布し１２０℃、３時間乾燥後８００、９００、１０００℃、２時間で焼成し光触媒アルミナ板１、２、３を得た。
（実施例８）
実施例７と同様の方法で光触媒３の代わりに光触媒３６を用いて、８００℃で焼成し、光触媒アルミナ板４を得た。
（比較例７）
実施例７と同様の方法で光触媒３の代わりに二酸化チタン（石原産業、ＳＴ−０１）を用いて８００℃、２時間で焼成し光触媒アルミナ板５を得た。
（比較例８）
実施例７と同様の方法で、光触媒３の代わりに光触媒４０を用いて、８００℃で焼成し、光触媒アルミナ板６を得た。【００７１】
［親水性評価試験］
上記のように製作した光触媒タイルおよび光触媒アルミナ板の光触媒機能を確認するために、水の接触角を測定し親水性評価を行った。光触媒タイル３〜１２、光触媒アルミナ板１〜６にブラックライト（三共電気株式会社、２７Ｗ）を光源として光照射を行った。照射光量は、紫外線照度計ＵＶＤ−３６５ＰＤ（ウシオ電機株式会社、試験波長３６５ｎｍ）で、１．０ｍＷ／ｃｍ２であった。ブラックライトでの照射を４８時間行ない、水を滴下し、接触角を測定し、その照射時間に対する変化を調べた。その結果を表３および表４に示した。【００７２】
【表３】
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【表４】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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