光触媒は温度が何度まで耐えられる?酸化チタンは600℃まで

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光触媒は、高温になると効果が落ちてしまうことがあります。酸化チタン光触媒は、おおよそ700℃です。

酸化チタンは、700℃ほどになると効果が落ちるために、「何度まで耐えれるか?」というご質問にお答えすると、600℃になります。

光触媒を使って抗菌加工や防臭加工をするときに、焼き付けをすることがあります。そのため、高温で加熱するときに、光触媒が変質するといけませんから、変質する温度を把握しておくことは大切なことです。

その理由をご説明いたします。

光触媒の種類

光触媒の種類は、酸化チタンです。酸化チタンには、いくつかの結晶構造があります。

酸化チタンの結晶構造の名称は、次の3種類が一般的です。

  • アナターゼ
  • ルチル
  • ブルッカイト

これらの名称は、宝石を扱っている方であれば、聞いたことがあると思います。

これらの中で光触媒として利用されるものは、アナターゼ酸化チタンです。アナターゼ酸化チタンは、紫外線を照射すると効果を発揮し、高い効果があります。

アナターゼが耐えられる温度

アナターゼは、600~700℃ほどでルチルに変化します。ルチルに変化すると、光触媒としての効果が落ちてしまいます。ルチル型は光触媒としての効果はありますが、製品として使えるほどの効果の高さはありません。

ですから、アナターゼは600℃まで耐えられることを意味します。

しかし、高温で利用する場合には、もしかしたらそれ以下の温度でもルチルに変化する可能性がありますから、600℃ほどまでで利用した方が良いです。

光触媒加工で焼成する場合は温度にご注意

セラミックや金属パーツ、タイルなどの表面に光触媒加工する場合は、熱処理をすると耐久性が高くなります。

弊社でも、「お風呂に使うステンレス・フィルターに抗菌加工をしてもらいたい」といったご相談をいただくことがあります。

そのときに、加熱する温度は、600℃以下に抑える必要があります。先ほどご説明したように、700℃になると、アナターゼがルチルに変化してしまうからです。

ステンレスに塗布して焼成する場合は、ステンレスが変色してしまうため、100℃ほどで加熱する場合もあります。お風呂に使うフィルターでしたら、変色しても問題ありませんから、高い温度で焼結させても問題ありません。

なお、なるべく高温で焼結させた方が、耐久性が高くなります。ステンレスの加熱加工の温度は300℃以上がおすすめです。

光触媒加工で焼成する場合には、300℃や600℃の温度だけでなく、光触媒加工する素材の温度も考慮します。

ステンレスの光触媒加工の方法

ステンレスの表面を抗菌加工する方法は、次の手順で行います。

  1. 加工表面の洗浄
  2. 光触媒コーティング剤の塗布
  3. 乾燥
  4. 熱処理

光触媒による抗菌加工、防臭加工なら、イリスまでお気軽にご相談ください。

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