專利名稱:活性氧發(fā)生材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由新型聚苯胺催化劑粉體構(gòu)成的新的活性氧發(fā)生材料,更詳細地說,涉及例如發(fā)生用于殺滅生存在水中及空氣中等的微生物及細菌等、或者吸附分解有害化學(xué)物質(zhì)的活性氧的、包含被覆了磷酸鈣的聚苯胺的活性氧發(fā)生劑,其制造方法,以及利用該活性氧發(fā)生劑發(fā)生活性氧的方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,作為殺滅生存在水中及空氣中等的微生物及細菌等、或者分解有害的化學(xué)物質(zhì)等的方法,例如,已知有利用藥劑處理的藥劑法,電解殺菌法,紫外線照射法,光催化劑法,利用活性氧發(fā)生劑的活性氧發(fā)生法等。近年來,在這些方法中,無需使用大型裝置及高價藥劑的活性氧發(fā)生法,十分引人注目。作為這種方法,例如,已知有1)利用藥劑等分解過氧化氫,發(fā)生活性氧的方法,2)在水溶液中加入葉綠素,進行光照,使之發(fā)生作為活性氧之一的過氧化物的方法,3)使溶解有氧的液體與含有聚苯胺的活性氧發(fā)生劑接觸發(fā)生活性氧的方法(特開平9-175801號公報)等。
上述含有聚苯胺的活性氧發(fā)生劑,只要與溶解氧的液體接觸,無需特殊的裝置和操作,就可以很容易發(fā)生活性氧。
但是,聚苯胺存在著不干燥沒有活性的問題,由于沒有吸附物質(zhì)的功能,所以不能連續(xù)使用等問題,此外,還存在著難以除去細菌等的缺點。進而,在將其混合到樹脂或塑料中時,存在著介質(zhì)本身會惡化的缺點。
在這種情況下,本發(fā)明者鑒于上述現(xiàn)有技術(shù),以能夠確實消除上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題、開發(fā)新型的活性氧發(fā)生劑為目標(biāo),重復(fù)進行了各種研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了通過利用與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺作為有效成分,可以達到預(yù)期的目的,完成本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種新的活性氧發(fā)生材料及其制造方法。
本發(fā)明涉及活性氧化發(fā)生劑,其特征在于在聚苯胺粒子的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣的被覆、作為有效成分含有與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺,活性氧發(fā)生劑成分的制造方法,其特征在于通過將聚苯胺浸漬在包括鈣離子和磷酸離子的模擬體液中,使磷酸鈣在聚苯胺的表面上析出通過使溶解有氧的液體與上述活性氧發(fā)生劑接觸進行的活性氧發(fā)生方法,以及環(huán)境凈化用組合物。
即,本發(fā)明人為了達到上述目的重復(fù)深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),在預(yù)先將聚苯胺在含有金屬離子或陰離子性表面活性劑的水性漿料中分散處理后,通過在該聚苯胺微粒的整個表面或表面的一部分上形成磷酸鈣的被覆,獲得具有耐久性的磷酸鈣被覆,由于該被覆具有吸附各種細菌的性質(zhì),并且是多孔質(zhì)的,所以,不損壞聚苯胺所具有的功能,同時載置于有機聚合物等介質(zhì)上使用時,可以極大地提高該介質(zhì)的耐久性。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種在聚苯胺微粒的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣被覆層的粉體構(gòu)成的環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體。
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的是,提供一種能夠除去臭氣、分解除去空氣中有害物質(zhì)或污物、進行廢水處理及凈化處理,抗菌及防霉等有效且經(jīng)濟地安全進行環(huán)境的凈化,特別是,通過揉入、埋入,載置在有機纖維或塑料等有機聚合物介質(zhì)上使用的情況下,不會發(fā)生介質(zhì)的惡化,耐久性方面也顯示出優(yōu)異的聚苯胺催化劑作用的環(huán)境凈化用粉體。
本發(fā)明的其它目的是,提供上述環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體的制造方法。
本發(fā)明的其它目的是,提供含有這種環(huán)境凈化用的聚苯胺催化劑粉體的有機聚合物組合物。
進而,本發(fā)明的另外的目的是,提供由該有機聚合物組合物成形的成形品,以及該成形品的制造方法。
解決上述課題的本發(fā)明,由以下的技術(shù)手段構(gòu)成。
(1)一種活性氧發(fā)生劑,其特征在于在聚苯胺粒子的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣的被覆,作為有效成分含有與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺。
(2)如前面的(1)中所述的活性氧發(fā)生劑,其中,含有在表面上析出了磷酸鈣結(jié)晶的聚苯胺。
(3)如前面的(1)或(2)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣與聚苯胺的混合比,磷酸鈣相對于聚苯胺為0.001至200%。
(4)如前面的(2)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣結(jié)晶為具有板狀或柱狀形態(tài)的磷灰石,OCP,以及/或者TCP。
(5)如前面的(2)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣結(jié)晶覆蓋聚苯胺的表面的一部分,聚苯胺的表面的一部分露出。
(6)如前面的(1)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣覆蓋聚苯胺的表面面積的0.001至99%。
(7)一種活性氧發(fā)生劑,其特征在于,將前面的(1)所述的與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺和有機聚合物構(gòu)成的組合物成形為薄膜狀,通過將涂布磷酸鈣的聚苯胺制成薄膜狀,與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺占據(jù)該薄膜的表面的0.01至95%。
(8)如前面的(1)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,聚苯胺的粒徑為5nm至20微米。
(9)如前面的(1)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,聚苯胺是還原型的。
(10)如前面的(1)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,包含有陶瓷催化劑。
(11)如前面的(10)所述的活性氧發(fā)生劑,其中,陶瓷催化劑是光催化劑二氧化鈦。
(12)如前面的(1)所述的活性氧發(fā)生劑,其形態(tài)由粉末,顆粒,或薄膜構(gòu)成。
(13)活性氧發(fā)生劑成分的制造方法,其特征在于,通過將聚苯胺浸漬在含有鈣離子和磷酸離子的模擬體液中,在聚苯胺表面上使磷酸鈣析出。
(14)一種活性氧的發(fā)生方法,其特征在于,通過使溶解有氧的液體與前面的(1)至(12)中任何一個所述的被覆磷酸鈣的活性氧發(fā)生劑接觸。
(15)一種具有活性氧發(fā)生作用的環(huán)境凈化用組合物,其特征在于,作為有效成分含有前面(1)所述的與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺。
下面,對本發(fā)明進一步進行詳細說明。
在本發(fā)明中使用的聚苯胺,可以是氧化型,還原型任何一種。此外,該聚苯胺,可以在其芳香環(huán)上取代有烴基等基。此外,也可以采用利用硫酸、鹽酸等的質(zhì)子酸、路易斯酸等摻雜(dope)或去摻雜的任何一種。此外,對于聚苯胺的聚合度也沒有限制。
這種聚苯胺,可以利用采用氧化劑的化學(xué)合成法及電化學(xué)合成法等現(xiàn)有技術(shù)中公知的方法制造。作為上述化學(xué)合成法中的氧化劑可以使用過硫酸鹽,路易斯酸等公知的氧化劑。
在通常的化學(xué)合成法中,將聚苯胺溶解到酸性水溶液中,在其中添加氧化劑進行聚合,所以,制成摻雜型聚苯胺(AA)。然后,當(dāng)利用堿將其中和時,變成去摻雜型聚苯胺(AB)。這兩種聚苯胺(AA、AB),從與后面所述的還原型加以區(qū)別的意義上,稱之為氧化型聚苯胺。此外,上述AB,也被稱之為翠綠亞胺,AA是它的鹽。同時,這些氧化型聚苯胺(AA、AB),容易被電化學(xué)還原或聯(lián)氨等弱的還原劑還原,變成BA或BB結(jié)構(gòu)。據(jù)說,通常在聚苯胺中,氧化型(AA、AB)的和還原型(BA、BB)的分別約各存在50%。此外,上述BB,也被稱之為褪色翠綠亞胺,BA是它的鹽。還原型聚苯胺(BA或BB)放置在空氣中會自動被氧化,變成聚苯胺。同時,聚苯胺即使放置在空氣中,也不會變化,但進一步氧化時,在氧化型聚苯胺(AA、AB)中的x/y的比值減小,即,生成還原型減少、氧化型增加的聚苯胺,當(dāng)進行更強的氧化時,變成過苯胺黑(pernigranilin)(CB)及其鹽CA)。此外,本發(fā)明人確認(rèn),這些CB及CA也發(fā)生活性氧。此外,重復(fù)單元n一般地為2-1000,優(yōu)選地為10-500。
此外,在本發(fā)明中,所謂活性氧,是指與通常的氧相比,活性顯著高、容易引起化學(xué)反應(yīng)的氧,具體地說,指的是,單態(tài)氧,過氧化物陰離子基(·O2-),羥基(·OH),過羥基(·OOH)及過氧化氫。
在本發(fā)明中,聚苯胺微粒在含有金屬離子或陰離子性表面活性劑的水性漿料中進行分散處理,然后,通過在該聚苯胺微粒的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣被覆層,制造環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體。
此外,在本發(fā)明中,通過在有機聚合物中混合按照組合物的總重量的0.01-80重量%的上述環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體,制作聚合物組合物。
此外,在本發(fā)明中,通過形成上述聚合物組合物,制作具有環(huán)境凈化功能的聚合物成形品。
進而,在本發(fā)明中,通過在擠壓機中混練上述聚合物組合物,利用該擠壓機擠壓成形,制造具有環(huán)境凈化功能的聚合物成形品。
上述環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體,其特征在于,它包括聚苯胺微粒,以及形成在其表面的至少一部分上的多孔質(zhì)磷酸鈣的被覆層。
用于環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體的制造的聚苯胺微粒,優(yōu)選地,其一次粒子的平均粒徑為0.001-0.2微米。當(dāng)平均粒徑低于0.001微米時,很難進行高效率的生產(chǎn),是不實用的。反之,當(dāng)平均粒徑超過0.2微米時,作為聚苯胺催化劑的性能大幅度減少。更優(yōu)選地,一次粒子平均粒徑為0.005-20微米。
在聚苯胺微粒的表面的至少一部分上,形成多孔質(zhì)磷酸鈣的被覆。為了形成多孔質(zhì)磷酸鈣被覆,通常,采用使聚苯胺微粒與包含有鈣離子和磷酸離子的模擬體液接觸,使磷酸鈣在微粒表面上析出的方法。
這里所使用的模擬體液,是賦予以磷酸三鈣Ca3(PO4)2為代表的各種示性式表示的磷酸鈣化合物的加工液,例如,通過將NaCl,NaHCO3,KCl,K2HPO4·3H2O,MgCl2.6H2O,CaCl2和Na2SO4或NaF等溶于水中,來調(diào)制該加工液。此外,優(yōu)選地,通過利用HCl及(CH2OH)3CNH2將pH調(diào)整到7-8,特別優(yōu)選地,調(diào)整到7.4。優(yōu)選地,這里所用的模擬體液的Ca2+離子濃度為0.1-50mM,磷酸離子濃度為0.1-20mM。當(dāng)Ca2+離子和磷酸離子的濃度比上述稀時,磷酸鈣的析出需要花費更多的時間,反之,如果濃度更高時,生成會過分急促,難以控制多孔質(zhì)的程度及膜厚。
所生成的多孔質(zhì)磷酸鈣,只要是由磷酸離子和鈣離子構(gòu)成的多孔質(zhì)磷酸鈣即可。它們是以Ca9(PO4)6為基本單元的化合物,作為它的具體例子,包括磷酸鈣Ca3(PO4)2,羥磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2,磷酸氫鈣·二水和物CaHPO4·2H2O,磷酸八鈣Ca8H7(PO4)6·5H2O,磷酸四鈣Ca4O(PO4)2等。其中,優(yōu)選地為磷灰石,特別優(yōu)選地為非晶態(tài)磷灰石。此外,關(guān)于被覆的形式,沒有太大的關(guān)系,優(yōu)選地,盡可能均勻地被覆聚苯胺的表面。在這種情況下,優(yōu)選地,磷酸鈣的結(jié)晶覆蓋聚苯胺表面的一部分,聚苯胺表面的一部分露出,磷酸鈣覆蓋聚苯胺的表面的0.001至99%。
在聚苯胺微粒表面上析出的多孔質(zhì)磷酸鈣的量,以聚苯胺重量為基準(zhǔn),優(yōu)選地為0.01-200重量%左右。當(dāng)多孔質(zhì)磷酸鈣的量過少時,多孔質(zhì)磷酸鈣對有害物質(zhì)、臭氣源物質(zhì)等的吸附量降低,所以,分解除去這些物質(zhì)的效率降低,此外,導(dǎo)致聚苯胺催化劑粉體的載體的惡化,降低聚苯胺催化劑功能的持續(xù)性。此外,當(dāng)其量過大時,難以充分體現(xiàn)出聚苯胺的功能。最后,將利用多孔質(zhì)磷酸鈣被覆處理完畢的聚苯胺漿料干燥,獲得凈化環(huán)境用的聚苯胺催化劑粉體。
本發(fā)明的環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體,由于覆蓋微粒表面的磷酸鈣膜是多孔質(zhì)的,所以,存在著細孔中聚苯胺表面未被覆蓋露出的部分,在該部分,可以起著由聚苯胺產(chǎn)生的環(huán)境凈化催化劑作用。即,通過由粉體生成的電子和空穴的氧化還原作作用,可以很容易將通過磷酸鈣吸附的成為臭氣來源的有機物質(zhì)以及空氣中的有害物質(zhì)或者溶解在水中的有機溶劑及農(nóng)藥等污染環(huán)境的有機化合物分解除去。
此外,為了防止利用上述方法獲得的具有耐久性的多孔質(zhì)磷酸鈣膜與聚苯胺及介質(zhì)直接接觸,通過將環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體揉和添加到有機纖維或塑料等有機聚合物介質(zhì)中使用的情況下,纖維或塑料本身不容易產(chǎn)生分解等劣化,可以長時間地持續(xù)該聚苯胺催化劑的效果。
進而,由于多孔質(zhì)磷酸鈣膜具有吸附各種細菌,蛋白質(zhì),氨基酸,水中和空氣中的細菌,病毒,成為臭氣源的有機物質(zhì),氮氧化物等的性質(zhì),所以,利用聚苯胺產(chǎn)生的強勁的氧化能力能夠可靠地并且高效率地將所吸附的各種細菌等殺滅或分解。同時,可以迅速并且連續(xù)地分解除去多孔質(zhì)磷酸鈣膜吸附的蛋白質(zhì)及氨基酸,細菌,病毒等。
特別是,將上述環(huán)境凈化用聚苯胺催化劑粉體揉入或埋入有機纖維或塑料等有機聚合物介質(zhì)中,在使用時,不會產(chǎn)生上述有機纖維或塑料的分解,可以吸附臭氣及NOx等空氣中有害物質(zhì)或溶解在水中的有機溶劑、農(nóng)藥等污染環(huán)境的有機化合物,連續(xù)地將其分解除去。
本發(fā)明的環(huán)境凈化用粉體,適用于聚乙烯,尼龍,聚氯乙稀,聚偏氯乙烯,聚酯,聚丙烯,聚氧乙烯,聚乙二醇,聚對苯二甲酸乙二酯,硅樹二脂,聚乙烯醇,乙烯基縮醛樹脂,聚乙酸酯,ABS樹脂,環(huán)氧樹脂,乙烯基乙酸酯樹脂,纖維素,纖維素衍生物,聚酰胺,聚氨基甲酸乙酯,聚碳酸酯,聚苯乙烯,尿素樹脂,氟系樹脂,聚偏氟乙烯,酚醛樹脂,塞璐珞,殼多糖,淀粉片材等各種有機聚合物構(gòu)成的有機纖維或塑料成形制品,通過成形由上述聚苯胺催化劑粉體和有機聚合物構(gòu)成的組合物,獲得具有凈化環(huán)境功能的聚合物成形制品。一般地,在有機纖維或塑料成形品的制造工藝過程中,通過將粉體揉入、埋入等方法,進行載置。特別是,優(yōu)選地,利用擠壓機將有機聚合物和粉體混練,通過擠壓成形獲得具有凈化環(huán)境功能的聚合物成形制品。由粉體和有機聚合物構(gòu)成的聚合物組合物中的粉體的濃度,以該聚合物組合物的重量為基準(zhǔn),通常0.01-95重量%,優(yōu)選地,為1-50重量%。
在本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑中,除上述聚苯胺之外,也可以配合陶瓷催化劑,例如,二氧化鈦光催化劑,活性炭,沸石等的粉體。此外,作為其它添加劑,例如,可以列舉出碳粉末,導(dǎo)電纖維。同時,在使用這種添加劑的情況下,含有聚苯胺的比例,相對于活性氧發(fā)生劑全部而言,通常為1-100重量%,優(yōu)選地為10-70重量%。此外,本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑,并不局限于這種形式,例如,可以是粉末狀,也可以是顆粒狀。此外,也可以在像碳纖維這樣的導(dǎo)電纖維的表面上以膜狀附著聚苯胺。作為二氧化鈦,優(yōu)選地被覆磷灰石。為了將該二氧化鈦復(fù)合化,將聚苯胺浸漬在模擬體液中時,可以同時浸漬二氧化鈦,使之同樣地進行熟化。磷酸鈣同時析出到聚苯胺和二氧化鈦的表面生成復(fù)合粉末。
其次,說明本發(fā)明的活性氧發(fā)生方法。該方法是一種使溶解有氧的液體與上述本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑接觸發(fā)生活性氧的方法。
用于本發(fā)明的液體,通常是進行殺菌的對象,一般地為水。該水只要溶解有氧的話,沒有特定的限制,例如,可以列舉出自來水,井水,開水,純水等。此外,也包括生理食鹽水,緩沖溶液等的電解質(zhì)及其它可溶性物質(zhì)。同時,作為水之外的液體,可以列舉出二甲基亞砜,二甲基甲酰胺,乙腈,吡啶等。這些液體,通常溶解空氣中的氧。溶解的比例,通常為5-500ppm。
同時,使上述液體與本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑接觸的方法,沒有特定的限制。例如,可以列舉出在上述液體中,投入粉末狀或顆粒狀的本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑進行攪拌的方法,以及,將本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑載置于多孔質(zhì)構(gòu)件上,使上述液體通過其,使之連續(xù)地發(fā)生活性氧的方法等。此外,將本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑載置于導(dǎo)電性織物或毛氈狀部件上,一面外加還原電壓,一面使上述液體通過,連續(xù)地發(fā)生活性氧的方法等。
同時,作為使之更多地發(fā)生活性氧的的方法,可以列舉出將空氣或含氧量多的氣體供應(yīng)給到上述液體的方法,反復(fù)與聚苯胺接觸的方法,一面將氧化型聚苯胺還原一面接觸的方法等。此外,由于本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑一度使用之后,經(jīng)過過濾、干燥,可以使活性氧發(fā)生功能復(fù)活,可以反復(fù)使用,所以,從成本的角度出發(fā)是有利的。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種不會產(chǎn)生環(huán)境污染的問題,能夠以低的成本很容易發(fā)生活性氧的新型的被覆磷酸鈣的活性氧發(fā)生劑及用該活性氧發(fā)生劑的活性氧發(fā)生方法。
在本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑中,采取含有被覆磷酸鈣的聚苯胺的結(jié)構(gòu)是非常重要的。
采用本發(fā)明,可以解決環(huán)境污染問題,操作復(fù)雜的問題以及成本方面的問題等現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
此外,本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑,可以是由被覆磷酸鈣的聚苯胺單獨構(gòu)成的。
此外,本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑,即使一度使用過,如果將其過濾、干燥的話,可以恢復(fù)其活性,能夠再次使用。同時,在本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑中,產(chǎn)生環(huán)境污染的問題的危險性很小。因此,如果采用本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑,可以解決環(huán)境污染問題,操作復(fù)雜的問題以及成本方面的問題等現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
附圖的簡單說明
圖1、表示利用本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑對亞甲藍(10ppm)溶液的分解。
圖2、表示利用本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑對亞甲藍(10ppm)溶液的分解。
圖3、表示利用本發(fā)明的活性氧發(fā)生劑對乙醛溶液的分解。
具體實施例方式
其次,根據(jù)實施例,對本發(fā)明進行具體說明,但本發(fā)明并不局限于該實施例。
實施例1在一升純水中,投入聚苯胺超微粒(日東電工制,一次粒子的平均粒徑5微米)3g,進行分散處理。另外,在純水中添加NaCl,NaHPO4,KH2PO4,KCl,MgCl26H2O,CaCl2,混合成漿料后制成Na+為139mM,K+為2.8mM,Ca2+為1.8mM,Mg2+為0.5mM,Cl-為144mM,HPO4-為1.1mM的模擬體液300ml。將利用上述方法獲得的聚苯胺漿料250cc與模擬體液300ml混合,進而,將溫度保持在40℃,保溫24小時。此外,在經(jīng)過4小時的時候,分析磷酸鈣的析出量,確認(rèn)析出最終析出量的約90重量%。然后,將漿料干燥,制得3g環(huán)境凈化用光催化劑粉體。分析該析出物,是包含磷灰石的磷酸鈣。
該粉體在純水中發(fā)生過氧化氫。將該粉體以2-6wt%混合到聚苯胺中,經(jīng)過一個月后,沒有發(fā)生變色等變化。此外,可以看出它具有吸附、分解大腸桿菌的功能。其數(shù)據(jù)列于表1。
表1
實施例2將實施例1的漿料過濾、洗凈,與有機系粘結(jié)劑5%混合,制成涂料。將其涂布到金屬基板上,制作約1微米的薄膜。
可以看出,該薄膜在液體中發(fā)生活性氧,具有分解有機物的功能。例如,當(dāng)將該板放入亞甲藍(10ppm)溶液3ml中時,將其分解。其數(shù)據(jù)示于圖1。
實施例3在實施例1中,與聚苯胺一起,將1g二氧化鈦(アルドリツチ制,特級試劑)分散到純水中,除此之外進行同樣的處理。其結(jié)果,在聚苯胺和二氧化鈦表面上析出磷酸鈣。該復(fù)合粉體,在水中發(fā)生過氧化氫,進而,當(dāng)用光照射時,發(fā)生活性氧。可以看出,獲得的復(fù)合體,具有在水中吸附細菌、色素等,將其分解的功能。其數(shù)據(jù)示于圖2,圖3中。
如上面詳細描述的,本發(fā)明涉及一種活性氧發(fā)生劑,其特征為,在聚苯胺粒子的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣的被覆層,作為有效成分含有與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺,根據(jù)本發(fā)明,可以產(chǎn)生以下效果。
(1)可以提供一種新型的被覆磷酸鈣的活性氧發(fā)生劑。
(2)能夠以低的成本,通過簡單的操作容易地發(fā)生活性氧。
(3)通過利用上述活性氧發(fā)生劑,可以進行殺滅微生物及細菌、以及有害化學(xué)物質(zhì)的吸附分解處理。
(4)可以混合或揉入有機類的樹脂或涂料中。
(5)通過涂敷磷酸鈣,可以使聚苯胺的親水性良好。
(6)附加吸附物質(zhì)的功能,能夠連續(xù)使用。
(7)可以很容易除去細菌等。
權(quán)利要求
1.一種活性氧發(fā)生劑,其特征在于,聚苯胺粒子的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣的被覆,作為有效成分含有與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺。
2.如權(quán)利要求1所述的活性氧發(fā)生劑,其中,含有在表面上析出磷酸鈣結(jié)晶的聚苯胺。
3.如權(quán)利要求1或2所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣與聚苯胺的混合比,磷酸鈣相對于聚苯胺為0.001至200%。
4.如權(quán)利要求2所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣結(jié)晶為具有板狀或柱狀形態(tài)的磷灰石,OCP以及/或者TCP。
5.如權(quán)利要求2所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣結(jié)晶覆蓋聚苯胺的表面的一部分,聚苯胺的表面的一部分露出。
6.如權(quán)利要求1所述的活性氧發(fā)生劑,其中,磷酸鈣覆蓋聚苯胺的表面積的0.001至99%。
7.一種活性氧發(fā)生劑,其特征在于,將權(quán)利要求1所述的與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺與有機聚合物構(gòu)成的組合物成形為薄膜狀,通過將涂布有磷酸鈣的聚苯胺制成薄膜狀,使與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺占據(jù)該薄膜的表面的0.01至95%。
8.如權(quán)利要求1所述的活性氧發(fā)生劑,其中,聚苯胺的粒徑為5nm至20微米。
9.如權(quán)利要求1所述的活性氧發(fā)生劑,其中,聚苯胺是還原型的。
10.如權(quán)利要求1所述的活性氧發(fā)生劑,其中,含有陶瓷催化劑。
11.如權(quán)利要求10所述的活性氧發(fā)生劑,其中,陶瓷催化劑是光催化劑二氧化鈦。
12.如權(quán)利要求1所述的活性氧發(fā)生劑,其形態(tài)由粉末、顆粒、或薄膜構(gòu)成。
13.一種活性氧發(fā)生劑成分的制造方法,其特征在于,通過將聚苯胺浸漬在含有鈣離子和磷酸離子的模擬體液中,在聚苯胺表面上使磷酸鈣析出。
14.一種活性氧的發(fā)生方法,其特征在于,通過使溶解有氧的液體與權(quán)利要求1至12中任何一個所述的被覆磷酸鈣的活性氧發(fā)生劑接觸。
15.一種具有活性氧發(fā)生作用的環(huán)境凈化組合物,其特征在于,作為有效成分含有權(quán)利要求1所述的與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型的活性氧發(fā)生材料及其制造方法,本發(fā)明涉及一種活性氧發(fā)生劑,其特征為,在聚苯胺粒子的表面的至少一部分上形成多孔質(zhì)磷酸鈣被覆層,作為有效成分含有與磷酸鈣復(fù)合化·混合的聚苯胺,并涉及一種活性氧發(fā)生劑成分的制造方法,其特征為,通過將聚苯胺浸漬在含有鈣離子和磷酸離子的模擬體液中,在聚苯胺表面上析出磷酸鈣,并且涉及使溶解有氧的液體與上述活性氧發(fā)生劑接觸的活性氧發(fā)生方法,以及環(huán)境凈化用組合物。
文檔編號B01J20/32GK1520379SQ0281286
公開日2004年8月11日 申請日期2002年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月26日
發(fā)明者野浪亨 申請人:獨立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所