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酸化チタンの結晶構造は3種類
酸化チタンは、TiO2ですが、チタン原子1個と酸素原子2個がくっついているだけではなく、図のように結晶をしています。
赤色が酸素原子、白色がチタン原子です。
酸化チタンの結晶には、いくつかの種類が知られています。名称は、次の通りです。
- アナターゼ型（アナタース型）
- ルチル型
- ブルッカイト型
宝石の名前に詳しい方であれば、これらの名前を聞いたことがあるかもしれません。
これらの中で光触媒として主に利用されるものは、アナターゼ型です。
弊社で製造している酸化チタンを主原料とした光触媒コーティング剤も、アナターゼ型を使っています。
アナターゼ型は、温度が700℃くらいになると自然に相転移して、ルチル型に変化します。
アナターゼ型とルチル型を光触媒としての効果を比較すると、アナターゼ型の方が効果が高いです。
ときどき、「光触媒加工された酸化チタンは、何度の温度まで耐えられますか？」と訊かれることがありますが、安全を見て600℃くらいまで耐えられるとした方が良いです。
アモルファス酸化チタン
酸化チタンには、非結晶の酸化チタン「アモルファス酸化チタン」もあります。
アモルファス酸化チタンは、ゾルゲル法と言われる方法で水と混ぜ合わせたものは、水の中にゲル状に存在します。馴染んでいる状態です。
それが乾燥すると、アモルファス酸化チタンが強固に固化します。
この方法を利用することで、光触媒コーティング剤にすることができます。
この方法を開発された方は、当時佐賀県窯業技術センターに所属されていた一ノ瀬博士です。弊社では、その特許取得のお陰で光触媒コーティング液剤の開発ができました。
