JP2000017233A - コーティング組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬化乾燥に長期間や高温条件を要せず、かつ
耐久性・耐候性に優れた、基材表面を被覆して、その上
に光半導体層を含有するトップコート層を形成するため
のコーティング組成物を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明では、上記課題を解決すべく
（ａ）ジルコニウム原子を骨格として含む重合体を主成
分とする皮膜を形成しうる重合体皮膜前駆体 ０．０５
〜５０重量部（ｂ）有機溶媒 ５０〜９９．９５重量部
を含有する事を特徴とする、基材表面を被覆して、その
上に光半導体を含有するトップコート層を形成するため
のコーティング組成物を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基材表面を被覆し
て、その上に光半導体を含有するトップコート層を形成
するためのコーティング組成物に関する。特に既設の乗
物や建築構造物などの塗装面や、有機・無機金属製の建
材等の表面を被覆して、その上に光触媒皮膜や、光触媒
性親水性皮膜を形成するためのコーティング組成物に関
する。

【０００２】

【従来の技術】光触媒はその光活性を利用した分解作用
により抗菌性・脱臭性・防かび性などの性質を有する事は
知られている。また本発明者らはＰＣＴ／ＷＯ９６／２
９３７５号に開示したように、基材表面に光触媒含有層
を形成すると、光触媒の光励起に応じて前記層表面が親
水性を呈し、それによりガラス、レンズ、鏡などの透明
部材の防曇性、視界確保性向上、自動車ボディ、建材な
どの物体表面の防汚性、易水洗性、降雨洗浄性、セルフ
クリーニング性等の効果が得られる事を見出した。

【０００３】このような光触媒を含む皮膜を基材表面に
形成する場合、基材がプラスチックや有機塗料などの光
触媒によって分解されやすい物質の場合はその分解作用
による基材の劣化を防ぐため、また基材がガラスの場合
はガラス中に含まれるアルカリが光触媒層中に拡散して
光活性を低下させる事を防ぐため、また光触媒層が基材
表面に均一な膜を形成しがたい場合にはその均一性を向
上させるため等のために、光触媒層と基材との間に中間
層を設ける事が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記中
間層としては従来無定形シリカやシリコーン樹脂など
（以後無定形シリカ等と記載する）が用いられておりこ
れらの無定形シリカ等には以下に述べるような欠点があ
った。 １） 無定形シリカ等は硬化・乾燥時間が長くかかるか、
あるいは硬化・乾燥に高温の熱処理を必要とするため作
業時間が長くなったり、硬化・乾燥に特別な装置を必要
とする事もある。 ２） 無定形シリカ等は耐久性、耐候性に劣るため、皮
膜の寿命が短くなることがある。

【０００５】本発明は上記事情を鑑みてなされたもので
あり、硬化乾燥に長期間や高温条件を要せず、かつ耐久
性・耐候性に優れた、基材表面を被覆して、その上に光
半導体層を含有するトップコート層を形成するためのコ
ーティング組成物を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決すべく （ａ）ジルコニウム原子を骨格として含む重合体を主成
分とする皮膜を形成しうる重合体皮膜前駆体 ０．０５
〜５０重量部 （ｂ）有機溶媒 ５０〜９９．９５重量部を含有する事
を特徴とする、基材表面を被覆して、その上に光半導体
を含有するトップコート層を形成するためのコーティン
グ組成物を提供する。

【０００７】

【発明の実施の態様】まず以下に本発明のコーティング
組成物の構成要素について説明する。本発明におけるジ
ルコニウム原子を骨格として含む重合体を主成分とする
皮膜を形成しうる重合体皮膜前駆体として好ましいもの
は、前記重合体皮膜前駆体が、ジルコニウム原子を含む
化合物の加水分解縮重合反応によって前記皮膜を形成す
るものである。

【０００８】この場合の加水分解に要する水分は、コー
ティング組成物を基材に塗布後に空気中より吸収するも
のでも良く、またコーティング組成物の成分として最初
から混入しておくものでも良く、また塗布前にコーティ
ング組成物に添加するものでも良く、またこれらを組み
合わせたものでも良い。

【０００９】本発明における好ましいジルコニウム原子
を含む化合物としては、ジルコニウムテトラメトキシ
ド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテト
ラｎ−プロポキシド、ジルコニウムテトライソプロポキ
シド、ジルコニウムテトラｎ−ブトキシド、ジルコニウ
ムテトラｔ−ブトキシド、ジルコニウムテトラオクチネ
ート、ジルコニウムテトラアセテート、ジルコニウムテ
トラアセチルアセトナート、ジルコニウムブトキシモノ
アセチルアセトナート、ジルコニウムブトキシモノアセ
チルアセトナートビスエチルアセテート、ジルコニウム
イソプロポキシドモノアセチルアセトナート、ジルコニ
ウムイソプロポキシドビスアセチルアセトナート、ジル
コニウムイソプロポキシドトリアセチルアセトナート、
ジルコニウムｔ−ブトキシモノアセチルアセトナート、
ジルコニウムイソプロポキシドモノベンゾイルアセトナ
ート、ジルコニウムイソプロポキシドビスベンゾイルア
セトナート、ジルコニウムイソプロポキシドトリベンゾ
イルアセトナート、ジルコニウムアセテート等のジルコ
ニウムアルコシド、ジルコニウムキレート化合物、ジル
コニウムアシレート化合物およびそれらの部分加水分解
物、部分加水分解縮重合物をあげることができる。

【００１０】本発明における有機溶媒は、上記重合体皮
膜前駆体を安定に分散させ、基材上に均一かつ平滑な皮
膜を形成させうるものである限り特に限定されないが、
沸点が２００℃以上のものを用いると乾燥に時間がかか
り膜の白化の原因となることがあるため沸点が２００℃
以下のものを用いることが特に好ましい。好ましい有機
溶媒の例としてはメタノール、エタノール、ｎ−プロパ
ノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、イソブタ
ノール、ｎ−ブタノール、２−メチルプロパノール、ペ
ンタノール、エチレングリコール、モノアセトンアルコ
ール、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノ
メチルエーテル、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペ
ンタノン、ジプロピレングリコール、プロピレングリコ
ール、トリプロピレングリコール、１−エトキシ−２−
プロパノール、１−ブトキシ−２−プロパノール、１−
プロポキシ−２−プロパノール、プロピレングリコール
モノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチ
ルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテ
ル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、２
−ブトキシエタノール等のアルコール系溶剤や、ｎ−ヘ
キサン、トルエン、キシレン、ミネラルスピリットなど
の炭化水素系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル等のエステル系溶剤をあげることができる。

【００１１】前記重合体皮膜前駆体と有機溶媒との重量
比については、０．０５:９９．９５〜５０:５０である
ことが好ましい。重合体皮膜前駆体の比率が下限より小
さいと均一な皮膜を形成しにくくなり、上限より大きい
とコーティング組成物が粘調となり、均一な塗布が困難
になる。さらに好ましい重合体皮膜前駆体と有機溶媒の
比率は０．５:９９．５〜１０:９０である。前記重合体
の骨格としては、ジルコニウム原子以外に珪素原子を含
むことができる。この場合に好ましい重合体皮膜前駆体
は、前記重合体皮膜前駆体がジルコニウム原子を含む化
合物と珪素原子を含む化合物の加水分解縮重合によって
前記皮膜を形成するものである。

【００１２】本発明における好ましい珪素原子を含む化
合物としては 一般式 Ｒ_p ＳｉＸ_4-p （式中、 Ｒは、水素原子および有機基からなる群より
一種または二種以上選択されるものであり、 Ｘはアル
コキシ基およびハロゲン原子からなる群より一種又は二
種以上選択されるものであり、ｐは１または２である）
で表される加水分解性シラン誘導体をあげる事ができ
る。

【００１３】上記加水分解性シラン誘導体の好ましい具
体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチル
トリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチ
ルトリエトキシシラン、エチルトリプロポキシシラン、
エチルトリブトキシシラン、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、フェニルトリプロポ
キシシラン、フェニルトリブトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチル
ジプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、ジエ
チルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジ
エチルジプロポキシシラン、ジエチルジブトキシシラ
ン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチル
ジエトキシシラン、フェニルメチルジプロポキシシラ
ン、フェニルメチルジブトキシシラン、ｎ−プロピルト
リメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、
ｎ−プロピルトリプロポキシシラン、ｎ−プロピルトリ
ブトキシシラン、γ−グリコキシドキシプロピルトリメ
トキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン等が挙げられる。

【００１４】また、本発明における別の好ましい珪素原
子を含む化合物としては、上記の加水分解性シラン誘導
体の部分加水分解および脱水縮重合、または上記加水分
解性シラン誘導体の部分加水分解物と、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、ジエトキシジメトシシラン
等の部分加水分解物との脱水縮重合により調製したもの
を利用することができる。

【００１５】上記の部分的に加水分解・脱水縮重合によ
りえられるシロキサンは下記の平均組成式で表されるも
のである。 Ｒ_p ＳｉＸ_q Ｏ_(4-p-q)/2 （式中、 Ｒは、水素原子および有機基からなる群より
一種または二種以上選択されるものであり、 Ｘはアル
コキシ基またはハロゲン原子からなる群より一種又は二
種以上選択されるものであり、 ｐは０＜ｐ＜２を、ｑ
は０＜ｑ＜４をそれぞれ満足する数である）又本発明に
おける別の好ましい珪素原子を含む化合物として 一般式ＳｉＸ₄ （式中、 Ｘはアルコキシ基またはハロゲン原子からな
る群より一種又は二種以上選択されるものである）で表
される四官能加水分解性シラン誘導体が挙げられる。

【００１６】上記四官能加水分解性シラン誘導体の好ま
しい具体例としては、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、ジエトキシジメトキシシラン、テトラクロロ
シラン、テトラブロモシラン、シラノール、ジメトキシ
ジエトキシシラン等があげられる。又本発明における別
の好ましい珪素原子を含む化合物としては、上記の四官
能加水分解制シラン誘導体の部分加水分解および脱水縮
重合物をあげることができる。

【００１７】上記の部分的に加水分解・脱水縮重合によ
ってえられるシリケートは下記の平均組成式で表される
ものである。 ＳｉＸ_q Ｏ_(4-q)/2 （式中、Ｘはアルコキシ基およびハロゲン原子からなる
群より一種又は二種以上選択されるものであり、ｑは０
＜ｑ＜４を満足する数である）この珪素原子を含む化合
物の添加量は、ジルコニウム原子を含む化合物１重量部
に対し、５重量部以下であることが望ましく、これ以上
添加するとコーティング組成物の硬化速度が遅くなった
り、コーティング組成物の安定性を損なったりすること
がある。又ジルコニウム、珪素以外の重合体の骨格を形
成することができる原子としては、チタン、アルミニウ
ム、ホウ素、ゲルマニウム、錫、亜鉛、ガリウム、イン
ジウムなどがあげられ、これらの原子を含む化合物を本
発明のコーティング組成物の原料として加えることもで
きる。

【００１８】さらに本発明におけるコーティング組成物
の硬化触媒として、アルキルチタン酸塩、オクチル酸
錫、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジマレート
等のカルボン酸の金属塩、ジブチルアミン−２−ヘキソ
エート、ジメチルアミンアセテート、エタノールアミン
アセテートなどのアミン塩、テトラエチルペンタミン、
モノエタノールアミン、Ｎ,Ｎ−ジメチルベンジルアミ
ンｎ−ヘキシルアミン、トリブチルアミン、エチレンジ
アミン、ヘキサンジアミン、ジエチレントリアミン、ト
リエチレンテトラミンなどのアミン類、Ｎ−β−アミノ
エチル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等
のアミン系シランカップリング材、Ｐ−トルエンスルホ
ン酸、フタル酸、酢酸、塩酸、硝酸、硫酸、プロピオン
酸、マレイン酸、アジピン酸、フマル酸、吉草酸、乳
酸、酪酸、クエン酸、リンゴ酸、ピクリン酸、ぎ酸、炭
酸などの酸類、アルミニウムキレート、アルミニウムア
セチルアセトナート、過塩素酸アルミニウム、塩化アル
ミニウム、アルミニウムイソブトキシド、アルミニウム
イソプロポキシドのようなアルミニウム化合物；テトラ
イソプロピルチタネート、テトラブチルチタネートのよ
うなチタン化合物；水酸化リチウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、ナトリウムメチラート、酢酸ナト
リウム、ギ酸ナトリウム、酢酸カリウム、ギ酸カリウ
ム、プロピオン酸カリウム、テトラメチルアンモニウム
クロライド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、
アンモニアのような塩基性化合物類；錫アセチルアセト
ナート、ジブチル錫オクチレートのような錫化合物；コ
バルトオクチレート、コバルトアセチルアセトナート、
鉄アセチルアセトナートのような含金属化合物類などを
添加することもできる。

【００１９】また、本発明におけるコーティング組成物
のレベリング剤として、ジアセトンアルコール、エチレ
ングリコールモノメチルエーテル、４−ヒドロキシ−４
−メチル−２−ペンタノン、ジプロピレングリコール、
トリプロピレングリコール、１−エトキシ−２−プロパ
ノール、１−ブトキシ−２−プロパノール、プロピレン
グリコールモノメチルエーテル、１−プロポキシ−２−
プロパノール、ジプロピレングリコールモノメチルエー
テル、ジプロピレングコリールモノエチルエーテル、ト
リプロピレングリコールモノエチルエーテル、アセチレ
ンアルコール等を添加することもできる。レベリング剤
の添加は、とりわけ大型の物品に本発明による組成物を
適用する場合に有利である。

【００２０】また、本発明におけるコーティング組成物
には界面活性剤として、スルホン酸ポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテルアンモニウム塩、スルホン酸
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルナトリウ
ム塩、脂肪酸ナトリウムセッケン、脂肪酸カリセッケ
ン、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、アルキルサ
ルフェート、アルキルエーテルサルフェート、アルキル
サルフェートソーダ塩、アルキルエーテルサルフェート
ソーダ塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフ
ェート、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェ
ートソーダ塩、アルキルサルフェートＴＥＡ塩、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテルサルフェートＴＥＡ塩、
２−エチルヘキシルアルキル硫酸エステルナトリウム
塩、アシルメチルタウリン酸ナトリウム、ラウロイルメ
チルタウリン酸ナトリウム、ドデルシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム、スルホコハク酸ラウリル２ナトリウ
ム、ポリオキシエチレンスルホコハク酸ラウリル２ナト
リウム、ポリカルボン酸、オレオイルザルコシン、アミ
ドエーテルサルフェート、ラウロイルザルコシネート、
スルホＦＡエステルナトリウム塩等のアニオン性界面活
性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキ
シエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンセ
チルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキ
ルエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエ
ーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオ
キシエチレンラウラート、ポリオキシエチレンステアレ
ート、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレンオレエート、ソルビタンアルキルエ
ステル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステ
ル、ポリエーテル変性シリコーン、ポリエステル変性シ
リコーン、ソルビタンラウラート、ソルビタンステアレ
ート、ソルビタンパルミテート、ソルビタンオレエー
ト、ソルビタンセスキオレエート、ポリオキシエチレン
ソルビタンラウラート、ポリオキシエレチンソルビタン
ステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンパルミテ
ート、ポリオキシエチレンソルビタンオレエート、グリ
セロールステアレート、ポリグリセリン脂肪酸エステ
ル、アルキルアルキロールアミド、ラウリン酸ジエタノ
ールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド、オキシエ
チレンドデシルアミン、ポリオキシエチレンドデシルア
ミン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシ
エチレンオクタデシルアミン、ポリオキシエチレンアル
キルプロピレンジアミン、ポリオキシエチレンオキシプ
ロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンステア
レート等のノニオン性界面活性剤；ジメチルアルキルベ
タイン、アルキルグリシン、アミドベタイン、イミダゾ
リン等の両性界面活性剤、オクタデシルジメチルベンジ
ルアンモニウムクロライド、アルキルジメチルベンジル
アンモニウムクロライド、テトラデシルジメチルベンジ
ルアンモニウムクロライド、ジオレイルジメチルアンモ
ニウムクロライド、１−ヒドロキシエチル−２−アルキ
ルイミダゾリン４級塩、アルキルイソキノリニウムブロ
マイド、高分子アミン、オクタデシルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムク
ロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、
ベヘニルトリメチルアンモニウムクロライド、アルキル
イミダゾリン４級塩、ジアルキルジメチルアンモニウム
クロライド、オクタデシルアミン酢酸塩、テトラデシル
アミン酢酸塩、アルキルプロピレンジアミン酢酸塩、ジ
デシルジメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性
界面活性剤等を添加することもできる。

【００２１】その他に本発明におけるコーティング組成
物は、添加材としてシリカ、アルミナ、タルク、クレ
ー、炭酸カルシウムなどの充填材、ポリエチレングリコ
ール、セルロース類などの増粘剤、酸化鉄などの着色
剤、アセチルアセトン、アセト酢酸エチルなどの安定
剤、ジブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシア
ニソールなどの老化防止剤等を用いることもできる。本
発明によるコーティング組成物の基材表面への塗布方法
は適宜選択されてよいが、例えばエアーガン、エアレス
ガン、エアゾールスプレーなどを用いたスプレーコーテ
ィング法、ディップコーティング法、フローコーティン
グ法、スピンコーティング法、ロールコーティング法、
刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法が好適に利用できる。

【００２２】基材表面に塗布された後コーティング組成
物は乾燥または硬化され、薄膜とされる。本発明におい
て乾燥または硬化とは、有機溶媒が蒸発すると共に、好
ましくはジルコニウム原子等を含む化合物が加水分解縮
重合してジルコニウム原子などを骨格として含む重合体
を形成するものである。よって、乾燥または硬化は自然
乾燥、加熱、赤外線・紫外線照射等いずれの手段を用い
ても良いが、硬化・乾燥に特別の装置を必要としないと
いう見地からは好ましくは８０℃以下の加温で、さらに
好ましくは自然乾燥の手段をとることが好ましく本発明
におけるコーティング組成物においてはジルコニウム原
子を含む化合物を主成分として用いることによりこれを
達成することができる。ただし本発明におけるコーティ
ング組成物が８０℃以下の加温又は自然乾燥により乾燥
硬化するものである場合にも、乾燥・硬化が非常に短時
間であることが要求される場合や、塗膜の耐久性の要求
が大きい場合には、８０℃以上の温度で加温することは
差し支えない。

【００２３】又、本発明におけるコーティング組成物の
硬化時間は作業効率を上げるためになるべく短いことが
望ましい。ここでいう硬化時間とは、必ずしも加水分解
縮重合反応がすべて終了するまでの時間を意味するもの
ではなく、コーティング組成物の塗布後、トップコート
層が塗布可能となるまでの時間であり、本発明において
はジルコニウム原子を含む化合物を主成分として用いる
ことによりこの硬化時間を自然乾燥で５分〜６０分まで
短くすることができる。ただし本発明におけるコーティ
ング組成物が自然乾燥で５分〜６０分の時間で乾燥硬化
するものである場合にも、乾燥・硬化が短時間であるこ
とが要求されない場合や、塗膜の耐久性の要求が大きい
場合には、硬化時間を６０分以上とることは差し支えな
い。

【００２４】本発明におけるコーティング組成物を基材
表面に塗布後乾燥又は硬化することにより形成された中
間層の上に光半導体を含有するトップコート層を形成す
る。上記光半導体として好ましいものは金属酸化物を主
成分とする光触媒粒子であり、好ましい前記金属酸化物
としてはアナターゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化錫、酸化第二鉄、三酸化二ビスマ
ス、三酸化タングステン、及びチタン酸ストロンチウム
をあげることができる。

【００２５】この中間層とトップコート層の組み合わせ
によって、トップコート層に含まれる光半導体の光活性
による基材の劣化や、基材からのアルカリなどの物質の
拡散による光半導体の光活性の低下等の現象が生じるこ
となく、基材表面に抗菌性、脱臭制、防カビ性などの特
性を付与することができる。またこの中間層とトップコ
ート層の組み合わせは特に基材表面に親水性を付与し、
それにより防曇性、防汚性、易水洗性、セルフクリーニ
ング性を発現させるのに有効である。本発明が応用でき
る基材の種類には制限がなく、あらゆる素材の基材に応
用が可能であるが特に基材に親水性を付与する場合には
ガラス、鏡、レンズ、フィルムなどの透明部材に防曇
性、視界確保性を与えたり、自動車ボディ、建材などの
物体表面に防汚性、易洗浄制、セルフクリーニング性を
与えたりする場合に特に有効である。又本発明における
コーティング組成物の特徴である低温・短時間で乾燥又
は硬化するという特長を生かすためには、現場施工分野
への応用が有効であり、例えばサービスステーションや
車所有者が施工する自動車のボディ・ガラスに応用した
り、既存の建物の窓ガラスや壁材へ応用したりすること
により、防汚性・セルフクリーニング性を付与する分野
などをあげる事ができる。

【００２６】

【実施例】ジルコニウムテトラブトキシド１重量部、メ
チルトリメトキシシラン０．５重量部、メチルシリケー
ト部分加水分解縮重合物０．１重量部、イソプロピルア
ルコール５０重量部、ｎ−ブタノール４８．４重量部を
混合、室温で約１時間撹拌してコーティング組成物Ａを
えた。ジルコニウムテトラブトキシド１重量部、メチル
トリメトキシシラン０．５重量部、ポリオキシアルキレ
ン・ポリメチルシロキサン、ポリメチルエトキシシロキ
サンの共重合体０．５重量部、イソプロピルアルコール
５０重量部、ｎ−プロパノール４８重量部を混合、室温
で約１時間撹拌してコーティング組成物Ｂを得た。

【００２７】ジルコニウムブトキシドモノアセチルアセ
トナート２重量部、ポリオキシアルキレン・ポリメチル
シロキサン、ポリメチルエトキシシロキサンの共重合体
０．５重量部、イソプロピルアルコール９７．５重量部
を混合、室温で約１時間撹拌してコーティング組成物Ｃ
を得た。テトラエトキシシラン２重量部、エタノール９
５．４重量部、水２重量部、３６％塩酸０．６重量部を
混合、室温で約１時間撹拌して比較コーティング組成物
Ｄを得た。石原産業製光触媒コーティング液ＳＴ−Ｋ０
１(アナターゼ型酸化チタン粒子８重量部とアルキルシ
リケート２重量部と硝酸水溶液５４．８重量部とメタノ
ール２８重量部とプロパノール７．２重量部からなる組
成物)を溶媒(２−プロパノール９重量部とジアセトンア
ルコール１重量部の混合液)で５０倍希釈して光触媒ト
ップコート液Ｅを得た。

【００２８】コーティング組成物Ａ、Ｂ、Ｃ、比較コー
ティング組成物Ｄを５０ｇ／ｍ２黒色アミノアルキド塗
装鋼板上にスプレー塗布した後、室温でＡ，Ｂ，Ｃは３
０分間、Ｄは２４時間放置した。続いてその上に光触媒
トップコート液Ｅを２０ｇ／ｍ²スプレー塗布した後に
室温で３０分間放置して初期外観を確認した。続いて晴
天時に屋外に３日間暴露した後親水性を調べるために水
との接触角を測定した。続いて耐久性耐候性を調べるた
めにカーボンアークサンシャインウェザーメーターに６
００時間かけて経時外観を確認した。Ａ,Ｂ,Ｃの初期外
観は透明で艶があり、均一な膜となったのに対し、Ｄの
初期外観は部分的に白化が見られた。接触角はＡ,Ｂ,
Ｃ,Ｄはいずれも５〜１５度の範囲のばらつきを示し
た。経時外観は、Ａ、Ｂ、Ｃがほとんど初期外観と変わ
らないのに対して、Ｄは白化が顕著になると共に全体的
に艶引けが発生していた。

【００２９】

【発明の効果】本発明により、硬化に高温条件を必要と
せず耐久性に優れた、基材表面を被覆して、その上に光
半導体を含有するトップコート層を形成するためのコー
ティング組成物を得ることができる。

フロントページの続き (72)発明者 柴戸 雅博 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 植松 正純 神奈川県横浜市西区南浅間町１番地の１ 横浜油脂工業式会社内 Ｆターム(参考） 4J038 DL031 DM021 HA096 HA106 HA256 HA336 HA366 JA26 JA27 JA33 JA34 JA37 JA39 JA41 JA47 JB04 JB05 JB08 JB09 JB10 JC13 JC35 JC38 JC41 KA03 KA06 KA07 KA08 KA09 NA03 NA23

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）ジルコニウム原子を骨格として含む
   重合体を主成分とする皮膜を形成しうる重合体皮膜前駆
   体 ０．０５〜５０重量部 （ｂ）有機溶媒 ５０〜９９．９５重量部を含有する事
   を特徴とする、基材表面を被覆して、その上に光半導体
   を含有するトップコート層を形成するためのコーティン
   グ組成物。
2. 【請求項２】前記重合体皮膜前駆体から前記皮膜を形成
   する反応がジルコニウム原子を含む化合物の加水分解縮
   重合反応である請求項１に記載のコーティング組成物
3. 【請求項３】前記ジルコニウム原子を含む化合物がジル
   コニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの部
   分加水分解物、ジルコニウムアルコキシドの部分加水分
   解縮重合物、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウ
   ムキレート化合物の部分加水分解物、ジルコニウムキレ
   ート化合物の部分加水分解縮重合物、ジルコニウムアシ
   レート化合物、ジルコニウムアシレート化合物の部分加
   水分解物、ジルコニウムアシレート化合物の部分加水分
   解縮重合物からなる群より選ばれたものである請求項２
   に記載のコーティング組成物
4. 【請求項４】 前記骨格が更に珪素原子を含む請求項１
   乃至３に記載のコーティング組成物
5. 【請求項５】 前記重合体皮膜前駆体から前記皮膜を形
   成する反応が、ジルコニウム原子を含む化合物と珪素原
   子を含む化合物の加水分解縮重合反応である請求項４に
   記載のコーティング組成物
6. 【請求項６】 前記珪素原子を含む化合物が （ａ）一般式 Ｒ_p ＳｉＸ_4-p （式中、 Ｒは、水素原子および有機基からなる群より
   一種又は二種以上選択されるものであり、 Ｘはアルコ
   キシ基およびハロゲン原子からなる群より一種又は二種
   以上選択されるものであり、ｐは１または２である）で
   表される加水分解性シラン誘導体 （ｂ）平均組成式 Ｒ_p ＳｉＸ_q Ｏ_(4-p-q)/2 （式中、 Ｒは、水素原子および有機基からなる群より
   一種または二種以上選択されるものであり、 Ｘはアル
   コキシ基およびハロゲン原子からなる群より一種又は二
   種以上選択されるものであり、 ｐは０＜ｐ＜２を、ｑ
   は０＜ｑ＜４をそれぞれ満足する数である）で表される
   シロキサン （ｃ）一般式 ＳｉＸ₄ （式中、 Ｘはアルコキシ基およびハロゲン原子からな
   る群から一種又は二種以上選択されるものである）で表
   される四官能加水分解性シラン誘導体 （ｄ）平均組成式 ＳｉＸ_q Ｏ_(4-q)/2 （式中、Ｘはアルコキシ基およびハロゲン原子からなる
   群より一種又は二種以上選択されるものであり、ｑは０
   ＜ｑ＜４を満足する数である）で表されるシリケートよ
   りなる群より選ばれたものである請求項５に記載のコー
   ティング組成物
7. 【請求項７】 前記光半導体が金属酸化物を主成分とす
   る光触媒粒子である請求項1に記載のコーティング組成
   物。
8. 【請求項８】 前記金属酸化物がアナターゼ型酸化チタ
   ン、ルチル型酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、酸化第二
   鉄、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、及びチタ
   ン酸ストロンチウムからなる群から選択されるものであ
   る請求項７に記載のコーティング組成物。
9. 【請求項９】 前記トップコート層が光触媒性親水性を
   呈する請求項１に記載のコーティング組成物
10. 【請求項１０】 前記コーティング組成物が、８０℃以
    下の温度で、さらに好ましくは自然乾燥により硬化可能
    である請求項１に記載のコーティング組成物