JP2000129174A - Photocatalyst coating composition, formation of photocatalyst-containing coating film and photocatalyst- containing coating film - Google Patents
Photocatalyst coating composition, formation of photocatalyst-containing coating film and photocatalyst- containing coating filmInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、常温硬化が可能な
光触媒塗料組成物又はプライマー組成物と組み合わせた
光触媒塗料組成物、これらの塗料組成物を使用した光触
媒含有塗膜の形成方法及び光触媒含有塗膜に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photocatalyst paint composition or a photocatalyst paint composition which can be cured at room temperature, a method for forming a photocatalyst-containing coating film using these paint compositions, and a photocatalyst containing composition. Related to the coating film.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ガラス、金属、セラミックス、コンクリ
ート、プラスチック等からなる建築物外壁材や橋梁等の
表面の汚染や腐食を防止するために、従来より、フッ素
樹脂系塗料やポリウレタン系塗料等が使用されている。
しかし、これらの塗料が使用された外壁等は、時間の経
過に従って表面が汚染されるため、定期的にクリーニン
グを行ったり、塗り替える等の必要が生じ、メンテナン
スのために費用がかかるという問題があった。また、例
えば、ガラス窓のクリーニング等においては、危険を伴
うという問題もあった。2. Description of the Related Art Fluororesin-based paints and polyurethane-based paints have been used to prevent contamination and corrosion of exterior surfaces of buildings and bridges made of glass, metal, ceramics, concrete, plastics, and the like. Have been.
However, the outer walls and the like where these paints are used become contaminated with the passage of time, so that it is necessary to periodically clean or replace them, which is costly for maintenance. Was. In addition, for example, there is a problem that danger is involved in cleaning a glass window.
【０００３】これらの問題を解決するために、最近、塗
膜中に酸化チタンを含有する、セルフクリーニング機能
を有する塗料が注目されている。この塗料を使用して塗
膜を形成すると、塗膜中のアナターゼ型酸化チタンが太
陽光線に含まれる紫外線を吸収し、これにより電子と正
孔とが生成する。生成した正孔は、強い酸化力を有する
ため、塗膜表面に付着した有機物等を分解し、これによ
り塗膜表面の有機物による汚染を防止することができ
る。In order to solve these problems, paints containing titanium oxide in a coating film and having a self-cleaning function have recently been receiving attention. When a coating film is formed using this paint, the anatase-type titanium oxide in the coating film absorbs ultraviolet rays contained in sunlight, thereby generating electrons and holes. Since the generated holes have strong oxidizing power, they can decompose organic substances and the like adhering to the coating film surface, thereby preventing contamination of the coating film surface with organic substances.
【０００４】しかし、酸化チタンはこのような強力な酸
化作用を有するため、塗膜中にプラスチック等の有機物
がバインダーとして含まれていると、この有機物は酸化
チタンにより分解され易くなり、塗膜の劣化の原因とな
るので、プラスチック等の有機物をバインダーとして用
いることは困難である。However, since titanium oxide has such a strong oxidizing effect, if an organic substance such as plastic is contained in the coating film as a binder, the organic substance is easily decomposed by the titanium oxide, and It is difficult to use an organic substance such as plastic as a binder because it causes deterioration.
【０００５】そこで、シリカゾルやアルミナゾル等の無
機物をバインダーとして用いた塗料も検討されている
が、これらの塗料は、プラスチック、金属、ガラス等と
の密着性に劣るという問題があり、現在は、シリコンを
含有するオルガノシラン系化合物が主に検討されてい
る。Therefore, paints using inorganic substances such as silica sol and alumina sol as binders have been studied. However, these paints have a problem that they have poor adhesion to plastics, metals, glass and the like. Organosilane-based compounds containing are mainly studied.
【０００６】これらオルガノシラン系塗料は、塗膜を形
成した後、熱を加えて硬化させる形式のものが大部分で
あるため、塩化ビニル樹脂等の熱に弱いプラスチック基
材の場合には、加熱により塗膜を硬化させようとすると
基材自身が熱により変形する等の問題がある。[0006] Most of these organosilane-based paints form a coating film and then are cured by applying heat. Therefore, in the case of a plastic substrate that is weak to heat, such as a vinyl chloride resin, it is heated. When the coating film is cured by heat, there is a problem that the substrate itself is deformed by heat.
【０００７】また、酸化チタンを含有する塗料をプラス
チック等の基材に直接塗布すると、酸化チタンの強力な
酸化作用のため、基材自身が酸化されて劣化する。その
ため、第１層（プライマー層）として、酸化チタンを含
有しない塗膜を形成する必要があるが、基材との密着性
に優れるとともに、上の層である酸化チタンを含有する
層との密着性にも優れる第１層を常温で形成するのが困
難であるという問題もある。Further, when a paint containing titanium oxide is directly applied to a base material such as plastic, the base material itself is oxidized and deteriorated due to the strong oxidizing action of titanium oxide. Therefore, it is necessary to form a coating film that does not contain titanium oxide as the first layer (primer layer), but it has excellent adhesion to the base material and adheres to the upper layer containing titanium oxide. There is also a problem that it is difficult to form the first layer having excellent properties at room temperature.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記に
鑑み、検討を重ねた結果、常温硬化が可能で、基材及び
上の層である酸化チタンを含有する層に対する密着性に
優れた塗膜を安価に形成することができ、しかも、形成
された塗膜が上層の塗膜に含有されている光触媒によっ
て劣化しないプライマー組成物、該プライマー組成物と
酸化チタンを含有する第２層用の塗料との２つの塗料組
成物からなる光触媒塗料等に関する発明を完成させ、先
に、これらに関する出願を行った。その後、本発明者ら
は、さらに検討を重ねた結果、光触媒を含有する塗料組
成物中に所定のＨＬＢ値を有するノニオン系界面活性剤
を添加することにより、より透明で均質であり、かつ、
光触媒機能に優れた塗膜を形成することが可能なことを
見いだし、本発明に到達したものである。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present inventors have conducted various studies and found that they can be cured at room temperature and have excellent adhesion to the substrate and the upper layer containing titanium oxide. Composition, which can be formed at low cost, and the formed coating film is not deteriorated by the photocatalyst contained in the upper layer coating film, the second layer containing the primer composition and titanium oxide The invention relating to a photocatalytic paint comprising two paint compositions, such as a paint for use, has been completed, and an application for these has been filed. After that, the present inventors have further studied, as a result, by adding a nonionic surfactant having a predetermined HLB value to the coating composition containing a photocatalyst, more transparent and homogeneous, and,
The present inventors have found that a coating film excellent in photocatalytic function can be formed, and have reached the present invention.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】すなわち、第一の本発明
は、酸化チタンからなる光触媒粒子と、メチル基を含む
オルガノモノシランと、ＨＬＢが７．０〜１７．０のノ
ニオン系界面活性剤と、溶媒とからなることを特徴とす
る光触媒塗料組成物である。また、第二の本発明は、メ
チル基を含むオルガノモノシラン及びメチル基を含むオ
ルガノシランオリゴマーからなる群から選択された少な
くとも１種及び溶媒からなるシラン系プライマー組成
物、又は、シリコーン変成ウレタン樹脂及び溶媒からな
るウレタン系プライマー組成物と、第一の本発明で用い
る光触媒塗料組成物とから構成されることを特徴とする
光触媒塗料組成物。以下に本発明を詳述する。That is, a first aspect of the present invention is to provide a photocatalyst particle comprising titanium oxide, an organomonosilane containing a methyl group, and a nonionic surfactant having an HLB of 7.0 to 17.0. And a solvent. Further, the second present invention provides a silane-based primer composition comprising at least one selected from the group consisting of a methyl group-containing organomonosilane and a methyl group-containing organosilane oligomer and a solvent, or a silicone-modified urethane resin; A photocatalytic coating composition comprising a urethane-based primer composition comprising a solvent and the photocatalytic coating composition used in the first aspect of the present invention. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【００１０】第一の本発明では、酸化チタンからなる光
触媒粒子と、メチル基を含むオルガノモノシランと、Ｈ
ＬＢが７．０〜１７．０のノニオン系界面活性剤と、溶
媒とからなる光触媒塗料組成物を用い、基材表面に光触
媒含有塗膜を形成する。In the first aspect of the present invention, photocatalyst particles comprising titanium oxide, an organomonosilane containing a methyl group,
Using a photocatalytic coating composition comprising a nonionic surfactant having an LB of 7.0 to 17.0 and a solvent, a photocatalyst-containing coating film is formed on the substrate surface.
【００１１】上記光触媒塗料組成物に含まれる光触媒粒
子を構成する酸化チタンとしては、アナターゼ型又はル
チル型のものが好ましく、アナターゼ型のものがより好
ましい。この光触媒用酸化チタンとしては、例えば、微
粒子状の酸化チタンを含有するチタニアゾル、酸化チタ
ンの粉末微粒子等が挙げられる。酸化チタンの粒径は特
に限定されないが、この酸化チタンは、塗膜形成後の塗
膜中に含まれるものであるため、数十μｍ程度以下のも
のが好ましい。The titanium oxide constituting the photocatalyst particles contained in the photocatalyst coating composition is preferably an anatase type or a rutile type, and more preferably an anatase type. Examples of the titanium oxide for a photocatalyst include a titania sol containing fine titanium oxide particles and fine titanium oxide particles. The particle size of the titanium oxide is not particularly limited, but is preferably about several tens μm or less, since the titanium oxide is contained in the coating film after forming the coating film.
【００１２】上記酸化チタンとしては、例えば、堺化学
社製のＣＢＳ、ＣＢＳ−Ｍ等のチタニアゾルが挙げられ
る。光触媒塗料組成物中の酸化チタンの含有量は、Ｔｉ
Ｏ2 ／〔オルガノモノシラン中のＳｉをＳｉＯ2 に換算
した値（以下、「ＳｉＯ2 換算値」という）〕で、９０
／１０〜１０／９０が好ましく、８０／２０〜２０／８
０がより好ましい。Examples of the titanium oxide include titania sol such as CBS and CBS-M manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd. The content of titanium oxide in the photocatalytic coating composition is Ti
O 2 / [value obtained by converting Si in organomonosilane to SiO 2 (hereinafter referred to as “SiO 2 converted value”)] is 90
/ 10 to 10/90, preferably 80/20 to 20/8
0 is more preferred.
【００１３】上記メチル基を含むオルガノモノシラン
は、一般式（１）： （ＣＨ3 ）4-a ＳｉＸa （式中、Ｘは、アルコキシル基又はハロゲン原子であ
り、ａは、２又は３である）で表される。上記アルコキ
シル基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プ
ロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられ、上記ハロゲン原
子としては、例えば、Ｃｌ、Ｂｒ等が挙げられる。The above-mentioned organomonosilane containing a methyl group is represented by the following general formula (1): (CH 3 ) 4-a SiX a (wherein X is an alkoxyl group or a halogen atom, and a is 2 or 3) ). Examples of the alkoxyl group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include Cl and Br.
【００１４】一般式（１）で表されるオルガノモノシラ
ンとしては特に限定されず、例えば、メチルトリクロル
シラン、メチルトリブロムシラン、メチルトリメトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプ
ロポキシシラン、メチルトリｔ−ブトキシシラン、ジメ
チルジクロルシラン、ジメチルジブロムシラン、ジメチ
ルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等が挙
げられる。The organomonosilane represented by the general formula (1) is not particularly restricted but includes, for example, methyltrichlorosilane, methyltribromosilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, methyltri-t-silane. -Butoxysilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldibromosilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane and the like.
【００１５】上記メチル基を含むオルガノモノシラン
は、上記酸化チタンのバインダーとしての役割を果たす
ものであり、光触媒塗料組成物中の上記オルガノモノシ
ランの含有量は、ＳｉＯ2 換算値で５〜１５重量％が好
ましい。The organomonosilane containing a methyl group serves as a binder for the titanium oxide. The content of the organomonosilane in the photocatalytic coating composition is 5 to 15% by weight in terms of SiO 2. Is preferred.
【００１６】上記光触媒塗料組成物中には、ＨＬＢが
７．０〜１７．０のノニオン系界面活性剤が含まれてい
る。界面活性剤として、ノニオン系のものを使用するの
は、界面活性剤がアニオン系やカチオン系のものである
と、上記酸化チタン微粒子の安定化を妨害し、そのため
酸化チタンの粒子が凝集してしまい、形成する塗膜の透
明性が失われるからである。The photocatalytic coating composition contains a nonionic surfactant having an HLB of 7.0 to 17.0. As the surfactant, the nonionic surfactant is used because, if the surfactant is anionic or cationic, it hinders the stabilization of the titanium oxide fine particles, so that the titanium oxide particles aggregate. This is because the transparency of the formed coating film is lost.
【００１７】ここで、 ＨＬＢは、Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌ
ｅ−Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ Ｂａｌａｎｃｅの略称であ
り、親水性と親油性とのバランスを表している。また、
ノニオン系界面活性剤のＨＬＢは、下記の式（１）で表
される。 ノニオン系界面活性剤のＨＬＢ＝（親水基部分の分子量／界面活性剤の分子量） ×（１００／５）・・・（１） 従って、ＨＬＢが大きいと、親水性基の部分の割合が大
きく、親水性が大となる。特に、ＨＬＢが７以上である
と、そのノニオン系界面活性剤は、浸透作用、可溶化作
用等を有することとなる。Here, HLB is Hydrophil.
It is an abbreviation for e-Lipophile Balance and represents the balance between hydrophilicity and lipophilicity. Also,
The HLB of the nonionic surfactant is represented by the following formula (1). HLB of nonionic surfactant = (molecular weight of hydrophilic group part / molecular weight of surfactant) × (100/5) (1) Therefore, when HLB is large, the ratio of the hydrophilic group part is large, Hydrophilicity increases. In particular, when the HLB is 7 or more, the nonionic surfactant has a penetrating action, a solubilizing action, and the like.
【００１８】ＨＬＢが７．０未満のものでは、ノニオン
系界面活性剤の親水性が充分でないため、酸化チタンや
水とのなじみが悪くなり、これらの分散性が良好でない
ため、充分な透明性を有する塗膜が得られない場合があ
る。一方、ＨＬＢが１７．０を超えると、反対にノニオ
ン系界面活性剤の疎水性が殆ど失われてくる。本発明の
光触媒塗料組成物中には、酸化チタン、水、アルコール
のほかに、バインダーが存在するが、疎水性が殆ど失わ
れた界面活性剤では、疎水性の強いバインダーになじみ
にくく、バインダーの分散が悪くなるため、塗膜の透明
性や均質性が失われてくると考えられる。本発明で使用
するノニオン系界面活性剤は、ＨＬＢが７．０〜１７．
０であるため、疎水性と親水性のバランスが良好であ
り、光触媒塗料組成物中の全ての化合物の分散性を良好
にすることができ、その結果、形成される塗膜は、透明
性及び均質性に優れる。ノニオン系界面活性剤は、ＨＬ
Ｂが８．０〜１７．０のものがより好ましい。When the HLB is less than 7.0, the nonionic surfactant has insufficient hydrophilicity, and thus has poor compatibility with titanium oxide and water. Since the dispersibility thereof is not good, sufficient transparency is obtained. May not be obtained. On the other hand, when the HLB exceeds 17.0, on the contrary, the hydrophobicity of the nonionic surfactant is almost lost. In the photocatalytic coating composition of the present invention, in addition to titanium oxide, water and alcohol, a binder is present, but a surfactant that has almost lost hydrophobicity is hardly compatible with a strongly hydrophobic binder, and the It is thought that the transparency and homogeneity of the coating film are lost due to poor dispersion. The nonionic surfactant used in the present invention has an HLB of 7.0 to 17.
Since it is 0, the balance between hydrophobicity and hydrophilicity is good, and the dispersibility of all the compounds in the photocatalytic coating composition can be good. As a result, the formed coating film has transparency and Excellent in homogeneity. Nonionic surfactants are HL
More preferably, B is 8.0 to 17.0.
【００１９】ＨＬＢが７．０〜１７．０のノニオン系界
面活性剤としては、例えば、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高級アルコー
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ノニルフェニルエーテル、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
ン誘導体、ソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビ
タンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタン
モノオレエート、テトラオレイン酸ポリオキシエチレン
ソルビット、ポリエチレングリコールモノラウレート、
ポリエチレングリコールモノオレエート等の化合物から
なるＨＬＢが７．０〜１７．０のもの等が挙げられる。Examples of the nonionic surfactant having an HLB of 7.0 to 17.0 include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, and polyoxyethylene. Higher alcohol ethers, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene derivatives, sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, Polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbite tetraoleate, poly Chi glycol monolaurate,
HLB composed of a compound such as polyethylene glycol monooleate having an HLB of 7.0 to 17.0 is exemplified.
【００２０】これらノニオン系界面活性剤の具体例とし
ては、例えば、レオドールＴＷ−Ｌ１２０、ＴＷ−Ｌ１
０６、ＴＷ−Ｐ１２０、ＴＷ−Ｓ１２０、ＴＷ−Ｏ１２
０、ＴＷ−Ｏ３２０、エマルゲンＬＳ−１０６、ＬＳ−
１１０、ＬＳ−１１４、ＭＳ−１１０、９０３、９０
５、９０９、９１０、９１１、９２０、９３０（以上、
花王社製）等が挙げられる。Specific examples of these nonionic surfactants include, for example, Rheodol TW-L120, TW-L1
06, TW-P120, TW-S120, TW-O12
0, TW-O320, Emulgen LS-106, LS-
110, LS-114, MS-110, 903, 90
5, 909, 910, 911, 920, 930 (or more,
Kao Corporation).
【００２１】上記ノニオン系界面活性剤の含有量は、全
塗料組成物中０．１〜５．０重量％が好ましく、０．３
〜２．０重量％がより好ましい。上記ノニオン系界面活
性剤の含有量が０．１重量％未満であると、充分に透明
で均質な塗膜を得ることが困難となり、一方、上記ノニ
オン系界面活性剤の含有量が５．０重量％を超えると、
塗膜の耐水性及び常温での乾燥性が悪くなる。また、塗
料製造時に泡が立ちやすくなり、作業性が悪くなる。The content of the nonionic surfactant is preferably 0.1 to 5.0% by weight in the total coating composition, and 0.3 to 5.0% by weight.
~ 2.0 wt% is more preferred. When the content of the nonionic surfactant is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain a sufficiently transparent and uniform coating film, while the content of the nonionic surfactant is 5.0. If it exceeds weight%,
The water resistance of the coating film and the drying property at room temperature deteriorate. In addition, bubbles are easily formed during the production of the paint, and workability is deteriorated.
【００２２】上記光触媒塗料組成物中には溶剤が含まれ
ている。上記溶剤としては特に限定されず、例えば、メ
タノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパ
ノール、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、ｔ−ブタノ
ール等のアルコール類、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、シクロヘキサン、シクロオクタン、ノナン、デカン
等の脂肪族系炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、エチルベンゼン等の芳香族系炭化水素類、エチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ等のエーテル類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類、アセトン、メチル
メソブチルケトン等のケトン類等が挙げられる。これら
溶剤のなかでは、室温でも比較的大きな蒸気圧を有し、
乾燥時に蒸発し易いものが好ましく、メタノール、エタ
ノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブ
タノール等が好ましい。これら溶剤は、単独で用いても
よく、２種以上を併用してもよい。The photocatalytic coating composition contains a solvent. The solvent is not particularly limited and includes, for example, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, t-butanol, hexane, heptane, octane, cyclohexane, cyclooctane, Nonane, aliphatic hydrocarbons such as decane, benzene, toluene, xylene, aromatic hydrocarbons such as ethylbenzene, ethers such as ethyl cellosolve, butyl cellosolve, ethyl acetate, acetates such as butyl acetate, acetone, And ketones such as methyl mesobutyl ketone. Among these solvents, they have a relatively large vapor pressure even at room temperature,
Those which evaporate easily during drying are preferred, and methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol and the like are preferred. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
【００２３】上記光触媒塗料組成物中には、上記光触媒
粒子、上記メチル基を含むオルガノモノシラン、上記Ｈ
ＬＢが７．０〜１７．０のノニオン系界面活性剤及び上
記溶媒のほかに、硬化触媒が含まれていてもよい。上記
塗料用の硬化触媒としては、例えば、塩酸、硫酸等の
酸、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等
のアルカリ、酸化亜鉛、塩化亜鉛等の亜鉛化合物、四塩
化チタン、チタニウムテトラ−ｎ−ブトキシド、チタニ
ウムテトラ−ｉ−プロポキシド、チタニル硫酸等のチタ
ン化合物、四塩化ジルコニウム、オキシ塩化ジルコニウ
ム等のジルコニウム化合物等が挙げられる。これらのな
かでは、チタン化合物が好ましく、四塩化チタンがより
好ましい。これらの触媒は、単独で用いてもよく、２種
以上を併用してもよい。In the photocatalyst coating composition, the photocatalyst particles, the organomonosilane containing a methyl group, the H
In addition to the nonionic surfactant having an LB of 7.0 to 17.0 and the solvent, a curing catalyst may be contained. Examples of the curing catalyst for the paint include acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, ammonia, alkalis such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, zinc compounds such as zinc oxide and zinc chloride, titanium tetrachloride, and titanium tetra-n-. Examples include titanium compounds such as butoxide, titanium tetra-i-propoxide, and titanyl sulfate, and zirconium compounds such as zirconium tetrachloride and zirconium oxychloride. Of these, titanium compounds are preferred, and titanium tetrachloride is more preferred. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.
【００２４】また、上記光触媒塗料組成物中には、例え
ば、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、マイカ、
アルミナ等の体質顔料が含まれていてもよい。また、着
色された塗膜を形成したい場合には、カーボンブラッ
ク、酸化鉄、黄鉛、酸化クロム等の着色顔料を添加して
もよい。これら体質顔料や着色顔料は、単独で用いても
よく、２種以上を併用してもよい。塗膜中にこれらの顔
料が含まれていると、基材に対する密着性や硬度等の特
性が向上する。In the above-mentioned photocatalytic coating composition, for example, talc, barium sulfate, calcium carbonate, mica,
An extender such as alumina may be included. When it is desired to form a colored coating film, a coloring pigment such as carbon black, iron oxide, graphite and chromium oxide may be added. These extender pigments and color pigments may be used alone or in combination of two or more. When these pigments are contained in the coating film, properties such as adhesion to the substrate and hardness are improved.
【００２５】上記光触媒塗料組成物において、上記オル
ガノモノシランと硬化触媒（Ｔｉ化合物を使用した場
合）との割合は、ＳｉＯ2 換算値１００重量部に対し、
硬化触媒中のＴｉをＴｉＯ2 に換算した値（以下、Ｔｉ
Ｏ2 換算値」という）で、０．３〜２０重量部が好まし
く、０．８〜５．０重量部がより好ましい。上記塗料が
顔料を含有する場合の含有量は、顔料／（上記オルガノ
モノシランのＳｉＯ2 換算値）で、６０／４０〜１０／
９０が好ましい。In the photocatalyst coating composition, the ratio of the organomonosilane to the curing catalyst (when a Ti compound is used) is calculated based on 100 parts by weight of SiO 2 .
A value obtained by converting Ti in the curing catalyst to TiO 2 (hereinafter referred to as Ti
In O of 2 converted value ") is preferably 0.3 to 20 parts by weight, more preferably 0.8 to 5.0 parts by weight. When the paint contains a pigment, the content is 60/40 to 10 / (pigment / (SiO 2 equivalent of the organomonosilane)).
90 is preferred.
【００２６】上記光触媒塗料組成物を用いた塗膜の形成
方法としては特に限定されず、例えば、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、ロールコーティング法、スピンコーティング法、
刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法を用いて、基材の表面
に上記光触媒塗料組成物を塗布した後、常温で乾燥、硬
化させることにより塗膜を形成する方法等が挙げられ
る。乾燥時に加熱処理を施すことにより、より早く乾
燥、硬化させることもできるが、このような加熱処理を
施さず、常温で乾燥、硬化させても、光触媒機能等の特
性に優れた塗膜を形成することができる。The method for forming a coating film using the photocatalytic coating composition is not particularly limited, and examples thereof include a spray coating method, a dip coating method, a flow coating method, a roll coating method, a spin coating method,
A method of applying the photocatalytic coating composition to the surface of a substrate by using a method such as brush coating or sponge coating, followed by drying and curing at room temperature to form a coating film, etc. By applying a heat treatment at the time of drying, it can be dried and cured more quickly, but even if it is dried and cured at room temperature without applying such a heat treatment, it forms a coating film with excellent properties such as photocatalytic function can do.
【００２７】基材がガラス、金属、セラミックス、コン
クリート等の光触媒により変質しにくいものである場合
には、上記方法を用い、直接、基材表面に光触媒含有塗
膜を形成することができる。この際には、作業効率を上
げるために、５０〜１５０℃程度の温度で加熱すること
により、乾燥、硬化させてもよい。When the substrate is hardly deteriorated by a photocatalyst such as glass, metal, ceramics and concrete, a photocatalyst-containing coating film can be directly formed on the surface of the substrate by using the above method. In this case, drying and curing may be performed by heating at a temperature of about 50 to 150 ° C. in order to increase work efficiency.
【００２８】形成された光触媒含有塗膜は、光触媒とし
て機能する酸化チタンを含有するため、強力な酸化作用
を有し、塗膜表面に種々の有機物からなる汚物が付着し
た際には、上記酸化作用により有機物を分解し、塗膜表
面が汚染されるのを防止することができる。また、光触
媒作用は、１μｍ以下の薄い塗膜が形成された場合によ
り強くなるため、比較的厚い塗膜を形成したい場合に
は、塗布を繰り返して、塗膜を厚くする方法をとること
が好ましい。The formed photocatalyst-containing coating film has a strong oxidizing effect because it contains titanium oxide which functions as a photocatalyst. The action can decompose organic substances and prevent the coating film surface from being contaminated. Further, since the photocatalytic action becomes stronger when a thin coating film having a thickness of 1 μm or less is formed, it is preferable to adopt a method of repeating the coating to make the coating film thicker when a relatively thick coating film is to be formed. .
【００２９】一方、基材がプラスチックやソーダガラス
等からなるものである場合には、基材上に酸化チタンを
含む塗膜を直接形成すると、酸化チタンの強力な酸化作
用のため、基材自身が酸化されて劣化したり、基材から
移動している化学物質により酸化チタンの光触媒機能が
阻害される場合がある。そこで、まず、基材上に酸化チ
タンにより劣化しないプライマー塗膜を形成し、このプ
ライマー塗膜の上に、光触媒含有塗膜を形成する必要が
ある。On the other hand, when the base material is made of plastic, soda glass, or the like, if a coating film containing titanium oxide is directly formed on the base material, the base material itself is strongly oxidized. May be oxidized and deteriorated, or the photocatalytic function of titanium oxide may be inhibited by a chemical substance moving from the base material. Therefore, first, it is necessary to form a primer coating film which is not deteriorated by titanium oxide on the base material, and to form a photocatalyst-containing coating film on the primer coating film.
【００３０】そこで、第二の本発明においては、メチル
基を含むオルガノモノシラン及びメチル基を含むオルガ
ノシランオリゴマーからなる群から選択された少なくと
も１種及び溶媒からなるシラン系プライマー組成物、又
は、シリコーン変成ウレタン樹脂及び溶媒からなるウレ
タン系プライマー組成物を用い、まず、基材の表面にプ
ライマー塗膜を形成した後、第一の本発明で用いられた
光触媒塗料組成物を用い、上記プライマー塗膜の上に光
触媒含有塗膜を形成する。第二の本発明の光触媒塗料組
成物は、上記プライマー組成物と第一の本発明で用いら
れた光触媒塗料組成物とを組み合わせたものである。Therefore, in the second aspect of the present invention, a silane-based primer composition comprising at least one selected from the group consisting of an organomonosilane containing a methyl group and an organosilane oligomer containing a methyl group and a solvent; Using a urethane-based primer composition comprising a modified urethane resin and a solvent, first, after forming a primer coating on the surface of the substrate, using the photocatalytic coating composition used in the first present invention, the primer coating To form a photocatalyst-containing coating film on the substrate. The photocatalyst coating composition of the second invention is a combination of the above primer composition and the photocatalyst coating composition used in the first invention.
【００３１】上記シラン系プライマー組成物において、
上記メチル基を含むオルガノモノシランは、上記第一の
本発明における光触媒塗料組成物を構成するものと同様
のものを使用することができる。上記メチル基を含むオ
ルガノシランオリゴマーは、上記オルガノモノシラン等
が重合した重合体であって、Ｓｉ原子同士は、酸素を介
して、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉの形で結合され、Ｓｉ原子に、メ
チル基、アルコキシル基等が結合しているオリゴマーを
いう。In the above silane-based primer composition,
As the above-mentioned organomonosilane containing a methyl group, those similar to those constituting the photocatalytic coating composition of the first aspect of the present invention can be used. The above-mentioned organosilane oligomer containing a methyl group is a polymer obtained by polymerizing the above-mentioned organomonosilane or the like. Si atoms are bonded to each other in the form of Si—O—Si via oxygen, and the Si atom has a methyl group. And an oligomer having an alkoxyl group bonded thereto.
【００３２】上記オルガノシランオリゴマーは、通常、
数百以下の重合度を有するものであるが、２０以上の重
合度を有し、分子量が１７００以上のものが好ましい。
これらメチル基を含むオルガノモノシラン及びメチル基
を含むオルガノシランオリゴマーは、単独で用いてもよ
く、２種以上を併用してもよい。The above-mentioned organosilane oligomer is usually
It has a degree of polymerization of several hundreds or less, but preferably has a degree of polymerization of 20 or more and a molecular weight of 1700 or more.
These organomonosilanes containing a methyl group and organosilane oligomers containing a methyl group may be used alone or in combination of two or more.
【００３３】溶媒としては、第一の本発明の光触媒塗料
組成物において用いられた溶媒と同様の溶媒を用いるこ
とができる。上記シラン系プライマー組成物におけるメ
チル基を含むオルガノモノシラン及びメチル基を含むオ
ルガノシランオリゴマーからなる群から選択された少な
くとも１種の含有量は、ＳｉＯ2 換算値で５〜１５重量
％が好ましい。As the solvent, the same solvents as those used in the photocatalyst coating composition of the first invention can be used. The content of at least one selected from the group consisting of a methyl group-containing organomonosilane and a methyl group-containing organosilane oligomer in the silane-based primer composition is preferably 5 to 15% by weight in terms of SiO 2 .
【００３４】上記ウレタン系プライマー組成物に含まれ
るシリコーン変性ウレタン樹脂は、低分子量のシリコー
ン樹脂と低分子量のウレタン樹脂とのブロック共重合体
であり、上記シリコーン樹脂と上記ウレタン樹脂とは、
例えば、両樹脂の末端に存在するイソシアネート基とシ
ラノール基との反応により形成された結合（−ＮＨＣＯ
ＯＳｉ−）で結合されている。The silicone-modified urethane resin contained in the urethane-based primer composition is a block copolymer of a low-molecular-weight silicone resin and a low-molecular-weight urethane resin, and the silicone resin and the urethane resin are:
For example, a bond formed by the reaction between an isocyanate group and a silanol group present at the terminals of both resins (-NHCO
OSi-).
【００３５】上記シリコーン樹脂の種類は特に限定され
ず、例えば、末端に反応性基を有する低分子量のシリコ
ーン樹脂であれば、いずれのものも使用が可能である。
また、ウレタン樹脂の種類も限定されず、例えば、通
常、塗料用のウレタン樹脂として使用されている種類の
もので、低分子量のものであればいずれのものも使用が
可能である。The type of the silicone resin is not particularly limited. For example, any of low molecular weight silicone resins having a reactive group at a terminal can be used.
The type of the urethane resin is not limited. For example, any type may be used as long as it is a type usually used as a urethane resin for a coating material and has a low molecular weight.
【００３６】上記ウレタン系プライマー組成物中に含ま
れる溶剤としては特に限定されず、例えば、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類、メタノール、エタ
ノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブ
タノール、ｉ−ブタノール、ｔ−ブタノール等のアルコ
ール類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサ
ン、シクロオクタン、ノナン、デカン等の脂肪族系炭化
水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼ
ン等の芳香族系炭化水素類、エチルセロソルブ、ブチル
セロソルブ等のエーテル類、アセトン、メチルメソブチ
ルケトン等のケトン類等が挙げられる。The solvent contained in the urethane primer composition is not particularly restricted but includes, for example, acetates such as ethyl acetate and butyl acetate, methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, and the like. Alcohols such as i-butanol and t-butanol; aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, cyclohexane, cyclooctane, nonane, and decane; and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and ethylbenzene. And ethers such as ethyl cellosolve and butyl cellosolve, and ketones such as acetone and methyl mesobutyl ketone.
【００３７】これら溶剤のなかでは、塗膜を形成した
後、塗膜中又は表面に溶剤が微量残留した場合でも、第
２層の塗料組成物との親和性に優れる酢酸エステル類、
芳香族系炭化水素類が好ましい。これら溶剤は、単独で
用いてもよく、２種以上を併用してもよい。Among these solvents, acetates having an excellent affinity for the coating composition of the second layer, even if a trace amount of the solvent remains in the coating or on the surface after forming the coating,
Aromatic hydrocarbons are preferred. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
【００３８】上記ウレタン系プライマー組成物中のシリ
コーン変性ウレタン樹脂の含有量は、固形分換算で１０
〜７０重量％が好ましく、溶剤の含有量は、３０〜９０
重量％が好ましい。The content of the silicone-modified urethane resin in the urethane-based primer composition is 10% in terms of solid content.
The content of the solvent is preferably 30 to 90% by weight.
% By weight is preferred.
【００３９】上記ウレタン系プライマー組成物は、上記
溶剤のほかに、例えば、オルガノモノシラン等のシラン
カップリング剤；オルガノシランオリゴマー；タルク、
炭酸カルシウム等の体質顔料等を含んでいてもよい。ま
た、上記プライマー組成物がオルガノモノシラン等を含
む場合には、硬化触媒として、酸、アルカリ、亜鉛化合
物、チタン化合物、ジルコニウム化合物等を含んでいて
もよい。The urethane-based primer composition may further contain, in addition to the solvent, a silane coupling agent such as organomonosilane; an organosilane oligomer;
An extender such as calcium carbonate may be included. When the primer composition contains an organomonosilane or the like, the curing catalyst may contain an acid, an alkali, a zinc compound, a titanium compound, a zirconium compound, or the like.
【００４０】上記プライマー組成物を用いてプライマー
塗膜を形成する際には、通常、上記プライマー組成物
を、プラスチック板等に塗布した後、常温で数十分〜数
時間乾燥させる。これにより、べたつきがなく、基材と
の密着性に優れた塗膜を形成することができる。塗膜形
成後に、プラスチック等が変質しない程度の温度で加熱
処理を施すことにより、より早く乾燥、硬化させること
ができることは勿論である。In forming a primer coating film using the above primer composition, the above primer composition is usually applied to a plastic plate or the like and then dried at room temperature for several tens of minutes to several hours. This makes it possible to form a coating film having no stickiness and having excellent adhesion to a substrate. After the coating film is formed, it is a matter of course that the film can be dried and cured more quickly by performing a heat treatment at a temperature at which the plastic or the like does not deteriorate.
【００４１】上記プライマー組成物の塗布形成方法とし
ては特に限定されず、例えば、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、
ロールコーティング法、スピンコーティング法、刷毛塗
り、スポンジ塗り等の方法が挙げられる。The method of applying and forming the primer composition is not particularly limited, and examples thereof include spray coating, dip coating, flow coating, and the like.
Examples of the method include a roll coating method, a spin coating method, a brush coating, and a sponge coating.
【００４２】上記方法によりプライマー塗膜を形成した
後、該プライマー塗膜の上に、第一の本発明における光
触媒含有塗膜の形成方法と同様の方法により光触媒含有
塗膜を形成する。After forming the primer coating film by the above method, a photocatalyst-containing coating film is formed on the primer coating film by the same method as the first method for forming a photocatalyst-containing coating film of the present invention.
【００４３】上記工程により形成されたプライマー塗膜
は、基材との密着性に優れるとともに、その上に形成さ
れる光触媒含有塗膜との密着性にも優れる。また、基材
表面にプライマー塗膜を形成することにより、光触媒作
用を有する酸化チタンを含有する光触媒含有塗膜は、直
接、基材と接触しないため、塩化ビニルのようなプラス
チック製基材であっても、酸化による基材の劣化が進行
しない。The primer coating film formed by the above steps has excellent adhesion to the substrate and also excellent adhesion to the photocatalyst-containing coating film formed thereon. In addition, by forming a primer coating on the surface of the substrate, the photocatalyst-containing coating containing titanium oxide having a photocatalytic action does not come into direct contact with the substrate, and thus is a plastic substrate such as vinyl chloride. However, deterioration of the base material due to oxidation does not progress.
【００４４】また、ソーダガラスのようなアルカリを含
有する基材に、塗膜を形成した場合であっても、上記第
１層により、基材からのアルカリの溶出を抑えることが
でき、アルカリによる酸化チタンの光触媒機能の低下を
防止することができる。また、石膏や発泡コンクリート
等の多孔性基材表面に第１層を形成することににより、
第２層が基材中にしみこむのを防止することができる。Further, even when a coating film is formed on a base material containing alkali such as soda glass, the elution of alkali from the base material can be suppressed by the first layer. A reduction in the photocatalytic function of titanium oxide can be prevented. Also, by forming the first layer on the surface of a porous substrate such as gypsum or foam concrete,
The second layer can be prevented from penetrating into the substrate.
【００４５】また、上記プライマー塗膜の上に形成され
た光触媒含有塗膜は、強力な光触媒用酸化チタンを含有
するため、酸化作用を有し、塗膜表面に種々の有機物か
らなる汚物が付着した際には、上記酸化作用により有機
物を分解し、塗膜表面が汚染されるのを防止することが
できる。Further, the photocatalyst-containing coating film formed on the primer coating film has a strong oxidizing effect because it contains a strong titanium oxide for photocatalyst, and contaminants composed of various organic substances adhere to the coating film surface. In this case, it is possible to prevent the organic matter from being decomposed by the oxidizing action and to contaminate the coating film surface.
【００４６】第一の本発明及び第二の本発明が塗布の対
象とする基材は特に限定されず、例えば、ガラス、金
属、セラミックス、コンクリート、プラスチック、木、
石、セメント等が挙げられる。このように本発明は上記
した種々の材料に適用可能であり、具体的には、例え
ば、車両用バックミラー、浴室用鏡等の鏡、眼鏡のレン
ズ、写真機のレンズ等のレンズ、プリズム、建物等の窓
ガラス、自動車、鉄道車両等の乗物の窓ガラス、スポー
ツ用ゴーグル、スポーツ用マスク等に光触媒含有塗膜を
形成することにより、汚れ等を防止することができる。The substrates to which the first and second inventions are applied are not particularly limited, and include, for example, glass, metal, ceramics, concrete, plastic, wood,
Stone, cement and the like. As described above, the present invention is applicable to the various materials described above. Specifically, for example, a rearview mirror for a vehicle, a mirror such as a bathroom mirror, a lens for spectacles, a lens for a camera lens or the like, a prism, By forming a photocatalyst-containing coating film on a window glass of a building or the like, a window glass of a vehicle such as an automobile or a railway car, sports goggles, a sports mask, or the like, dirt and the like can be prevented.
【００４７】また、建築物の外壁材や内壁材、窓枠、窓
ガラス、構造部材、種々の機械装置や電気機器、交通標
識、広告塔、橋梁、ガードレール、トンネル、便器、浴
槽、洗面台、照明器具、台所用品、食器、ブラウン管、
磁気記録用テープ、フロッピーディスク等の有機物等に
よる汚れを防止することが好ましいと考えられる全ての
物品に適用することができる。In addition, exterior and interior wall materials of buildings, window frames, window glasses, structural members, various machinery and electrical equipment, traffic signs, advertising towers, bridges, guardrails, tunnels, toilets, bathtubs, washstands, Lighting equipment, kitchenware, tableware, CRT,
The present invention can be applied to all articles, such as magnetic recording tapes and floppy disks, which are considered to be preferably prevented from being stained by organic substances and the like.
【００４８】また、本発明の光触媒含有塗膜の形成方法
を用いれば、形成した塗膜を常温で乾燥、硬化させるこ
とができるので、加熱により変形し易いプラスチック等
を基材に用いた場合でも、塗膜を形成することが可能で
あり、かつ、塗膜形成時に加熱処理用の設備を必要とし
ないため、安価に塗膜を形成することができる。Further, by using the method for forming a photocatalyst-containing coating film of the present invention, the formed coating film can be dried and cured at room temperature. Since a coating film can be formed, and equipment for heat treatment is not required at the time of forming the coating film, the coating film can be formed at low cost.
【００４９】[0049]
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００５０】実施例１ まず、堺化学社製のチタニアゾル（ＣＳＢ アナターゼ
型ＴｉＯ2 の含有量：４０重量％、硝酸酸性：ｐＨ１以
下）１００重量部に、純水６００重量部とノニオン系界
面活性剤（花王社製、レオドールスーパーＴＷ−Ｏ１２
０）５重量部とを加えてよく攪拌した後、アルコール混
合溶液（エタノール／ｉ−プロパノール／ｎ−ブタノー
ル＝４５／４５／１０；重量比）２８０重量部とメチル
トリメトキシシラン２３重量部とを加え、よく攪拌する
ことにより、塗料組成物を調製した。この塗料組成物中
の界面活性剤の含有量は、約０．５重量％である。Example 1 First, 600 parts by weight of pure water and a nonionic surfactant were added to 100 parts by weight of a titania sol (CSB anatase type TiO 2 content: 40% by weight, nitric acid: pH 1 or less) manufactured by Sakai Chemical Company. (Rao Doll Super TW-O12 manufactured by Kao Corporation
0) 5 parts by weight and stirring well, then 280 parts by weight of an alcohol mixed solution (ethanol / i-propanol / n-butanol = 45/45/10; weight ratio) and 23 parts by weight of methyltrimethoxysilane In addition, by sufficiently stirring, a coating composition was prepared. The content of the surfactant in this coating composition is about 0.5% by weight.
【００５１】次に、ステンレス箔（１００ｍｍ×２００
ｍｍ×０．０５ｍｍ）の表面をアルカリ脱脂剤（メルク
ジャパン社製のエクスランＭＡ０１を純水で２０倍に希
釈したもの）で洗浄した後、水洗を充分に行い、乾燥さ
せた。乾燥後のステンレス箔に、ディップコーティング
法を用いて上記塗料組成物を塗布した後、常温で一昼夜
乾燥、硬化を行い光触媒含有塗膜を形成した。Next, a stainless steel foil (100 mm × 200
mm × 0.05 mm) was washed with an alkaline degreaser (Xlan MA01 manufactured by Merck Japan Co., Ltd., diluted 20 times with pure water), washed sufficiently with water, and dried. The coating composition was applied to the dried stainless steel foil using a dip coating method, and then dried and cured at room temperature for 24 hours to form a photocatalyst-containing coating film.
【００５２】実施例２ まず、ＴｉＣｌ4 を５４重量％含む四塩化チタン溶液
３．９重量部を１０倍量のエタノールで希釈した後、メ
チルトリメトキシシラン１００重量部を加え、さらに、
溶液中のＳｉの含有量がＳｉＯ2 換算で１０重量％にな
るように、エタノールを加えて濃度調整を行い、プライ
マー組成物を調製した。次に、実施例１と同様の方法に
より、光触媒塗料組成物を調製した。Example 2 First, 3.9 parts by weight of a titanium tetrachloride solution containing 54% by weight of TiCl 4 was diluted with 10 times the amount of ethanol, and then 100 parts by weight of methyltrimethoxysilane was added.
Ethanol was added to adjust the concentration so that the content of Si in the solution was 10% by weight in terms of SiO 2 , thereby preparing a primer composition. Next, a photocatalytic coating composition was prepared in the same manner as in Example 1.
【００５３】次に、基材として、表面を充分に洗浄した
アクリル板（５０×５０×０．８ｍｍ）を用い、このア
クリル板にシリコーン変性ウレタン樹脂溶液（東芝シリ
コーン社製 トスプライムＣ）をディップコーティング
法を用いて塗布し、常温で３０分乾燥させることにより
プライマー塗膜を形成した。Next, an acrylic plate (50 × 50 × 0.8 mm) whose surface was sufficiently washed was used as a base material, and a silicone-modified urethane resin solution (Toshiba Silicone Tosprim C) was dipped on this acrylic plate. It was applied using a coating method and dried at room temperature for 30 minutes to form a primer coating film.
【００５４】次に、プライマー塗膜が形成されたアクリ
ル板に、光触媒塗料組成物をディップコーティング法に
より塗布し、常温で一昼夜乾燥、硬化させることによ
り、光触媒含有塗膜を形成した。Next, the photocatalyst coating composition was applied to the acrylic plate on which the primer coating was formed by dip coating, dried and cured at room temperature for 24 hours to form a photocatalyst-containing coating.
【００５５】実施例３〜８ 界面活性剤として、レオドールスーパーＴＷ−Ｏ１２０
の代わりに、下記の表１に示す界面活性剤を使用したほ
かは、実施例１と同様にして、塗料組成物を調製し、ス
テンレス箔に上記塗料組成物を塗布し、塗膜を形成し
た。Examples 3 to 8 Rhodol Super TW-O120 was used as a surfactant.
Instead of using the surfactants shown in Table 1 below, a coating composition was prepared in the same manner as in Example 1, and the coating composition was applied to a stainless steel foil to form a coating film. .
【００５６】比較例１ 界面活性剤を添加しなかったほかは、実施例１と同様に
して、塗料組成物を調製し、ステンレス箔に上記塗料組
成物を塗布し、塗膜を形成した。Comparative Example 1 A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that no surfactant was added, and the above coating composition was applied to a stainless steel foil to form a coating film.
【００５７】比較例２〜１０ 界面活性剤として、レオドールスーパーＴＷ−Ｏ１２０
の代わりに、下記の表１に示す界面活性剤を使用したほ
かは、実施例１と同様にして、塗料組成物を調製し、ス
テンレス箔に上記塗料組成物を塗布し、塗膜を形成し
た。Comparative Examples 2 to 10 As surfactants, Rhodol Super TW-O120 was used.
Instead of using the surfactants shown in Table 1 below, a coating composition was prepared in the same manner as in Example 1, and the coating composition was applied to a stainless steel foil to form a coating film. .
【００５８】評価方法 （１）光触媒塗料組成物の分散性 上記実施例及び比較例において光触媒塗料組成物を調製
した後、凝集物を生成しているか否かを目視により観察
し、以下のような基準で評価を行った。 ○：凝集物が認められない △：一部に凝集物が認められる ×：大部分が凝集している[0058]Evaluation method (1) Dispersibility of photocatalyst coating composition A photocatalyst coating composition was prepared in the above Examples and Comparative Examples.
And then visually observe whether aggregates are formed
Then, evaluation was performed based on the following criteria. ：: No aggregate is observed. Δ: Aggregate is partially observed. X: Most is aggregated.
【００５９】（２）塗膜の物性 上記実施例及び比較例において形成された塗膜（プライ
マー塗膜、光触媒含有塗膜）について、以下のような項
目について、評価を行った。 透明性 形成された塗膜の透明性を目視により観察し、以下のよ
うな基準で評価を行った。 ○：完全に透明である △：若干透明性に欠ける ×：著しく透明性に欠ける(2) Physical Properties of Coating Film The coating films (primer coating film and photocatalyst-containing coating film) formed in the above Examples and Comparative Examples were evaluated for the following items. Transparency The transparency of the formed coating film was visually observed and evaluated according to the following criteria. ：: Completely transparent △: Slightly lacking transparency ×: Remarkably lacking transparency
【００６０】 均質性 形成された塗膜の均質性を目視により観察し、以下のよ
うな基準で評価を行った。 ○：完全に均質であり、不透明な部分や白色粒子が析出
した部分等がない △：一部に不透明な部分や白色粒子が析出した部分等が
存在する ×：均質性に劣り、不透明な部分や白色粒子が析出した
部分等が多数存在するHomogeneity The uniformity of the formed coating film was visually observed and evaluated according to the following criteria. ：: Completely homogenous, no opaque portion or portion where white particles precipitated. ：: Partially opaque portion or portion where white particles precipitated. ×: Poor homogeneity, opaque portion There are many parts where white particles have precipitated
【００６１】 密着性 形成された塗膜にセロハンテープを圧着した後、一気に
セロハンテープを剥がし、セロハンテープへの塗膜の付
着具合により、塗膜の密着性を評価した。 ○：セロハンテープに塗膜がほとんど付着しない △：セロハンテープに塗膜が少し付着する ×：セロハンテープに塗膜がほぼ全部付着するAdhesion After the cellophane tape was pressed onto the formed coating film, the cellophane tape was peeled off at a stretch, and the adhesion of the coating film was evaluated by the degree of adhesion of the coating film to the cellophane tape. ：: The coating film hardly adheres to the cellophane tape △: The coating film slightly adheres to the cellophane tape ×: Almost all of the coating film adheres to the cellophane tape
【００６２】（３）光触媒含有塗膜の光触媒性 親水性 上記実施例及び比較例において形成された光触媒含有塗
膜に、１０Ｗのブラックライトブルー蛍光灯（東芝社
製、ＦＬ１５ＢＬＢ）を用いて、１．２ｍＷ／ｃｍ 2 の
照度で２時間紫外線を照射した。次に、試料表面の水と
の接触角を測定し、以下のような基準で評価を行った。 ◎：水との接触角が１０°以下である ○：水との接触角が１１〜３０°である △：水との接触角が３１〜６０°である ×：水との接触角が６１°以上である(3) Photocatalytic hydrophilicity of the photocatalyst-containing coating film The photocatalyst-containing coating film formed in the above Examples and Comparative Examples
10W black light blue fluorescent lamp (Toshiba Corporation)
1.2mW / cm using FL15BLB Two of
Irradiation was performed for 2 hours at an illuminance. Next, the water on the sample surface
Was measured and evaluated according to the following criteria. ◎: Contact angle with water is 10 ° or less. ：: Contact angle with water is 11 to 30 °. Δ: Contact angle with water is 31 to 60 °. X: Contact angle with water is 61. ° or more
【００６３】[0063]
【表１】 [Table 1]
【００６４】表１に示した評価結果より明らかなよう
に、本発明の光触媒塗料組成物を用いることにより、塗
膜を常温で乾燥、硬化させることができ、硬化塗膜は、
光触媒機能を有するとともに、透明性に優れ、基材に対
する密着性に優れたものとなった。As is clear from the evaluation results shown in Table 1, the coating film can be dried and cured at room temperature by using the photocatalyst coating composition of the present invention.
It has a photocatalytic function, is excellent in transparency, and is excellent in adhesion to a substrate.
【００６５】[0065]
【発明の効果】第一の本発明の光触媒塗料組成物は、上
述の構成よりなるので、常温硬化が可能であるととも
に、基材に対する密着性に優れ、かつ、透明性及び均質
性に優れた塗膜を安価に形成することができる。また、
第二の本発明の光触媒塗料組成物は、上述の構成よりな
るので、常温硬化が可能であるとともに、基材に対する
密着性に優れ、かつ、透明性及び均質性に優れた塗膜を
安価に形成することができる。また、第二の本発明の光
触媒塗料組成物を用いて形成された塗膜は、基材上にプ
ライマー塗膜を介して光触媒含有塗膜が形成されている
ので、基材がプラスチック等であっても、基材を変質さ
せたり、光触媒機能が阻害されることはない。The photocatalyst coating composition of the first invention of the present invention has the above-mentioned composition, and thus can be cured at room temperature, has excellent adhesion to a substrate, and has excellent transparency and homogeneity. A coating film can be formed at low cost. Also,
Since the photocatalytic coating composition of the second present invention has the above-described configuration, it can be cured at room temperature, and has excellent adhesion to a substrate, and can provide a coating film excellent in transparency and homogeneity at low cost. Can be formed. In the coating film formed by using the photocatalyst coating composition of the second invention, since the photocatalyst-containing coating film is formed on the base material via the primer coating film, the base material is plastic or the like. However, it does not alter the base material or hinder the photocatalytic function.
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Claims (6)
ル基を含むオルガノモノシランと、ＨＬＢ（Ｈｙｄｒｏ
ｐｈｉｌｅ−Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ Ｂａｌａｎｃｅ）が
７．０〜１７．０のノニオン系界面活性剤と、溶媒とか
らなることを特徴とする光触媒塗料組成物。1. A photocatalyst particle comprising titanium oxide, an organomonosilane containing a methyl group, and HLB (Hydro).
A photocatalytic coating composition comprising: a nonionic surfactant having a phenyl-lipophilic balance of 7.0 to 17.0; and a solvent.
料組成物を塗布し、常温で乾燥、硬化させることを特徴
とする光触媒含有塗膜の形成方法。2. A method for forming a photocatalyst-containing coating film, comprising applying the photocatalyst coating composition according to claim 1 to the surface of a substrate, and drying and curing the composition at room temperature.
成物を塗布し、乾燥、硬化させたことを特徴とする光触
媒含有塗膜。3. A photocatalyst-containing coating film, wherein the photocatalyst coating composition according to claim 1 is applied on a substrate, dried and cured.
メチル基を含むオルガノシランオリゴマーからなる群か
ら選択された少なくとも１種及び溶媒からなるシラン系
プライマー組成物、又は、シリコーン変成ウレタン樹脂
及び溶媒からなるウレタン系プライマー組成物と、請求
項１記載の光触媒塗料組成物とから構成されることを特
徴とする光触媒塗料組成物。4. A silane-based primer composition comprising at least one selected from the group consisting of an organomonosilane containing a methyl group and an organosilane oligomer containing a methyl group and a solvent, or a urethane comprising a silicone-modified urethane resin and a solvent. A photocatalyst coating composition comprising a system primer composition and the photocatalyst coating composition according to claim 1.
メチル基を含むオルガノシランオリゴマーからなる群か
ら選択された少なくとも１種及び溶媒からなるシラン系
プライマー組成物、又は、シリコーン変成ウレタン樹脂
及び溶媒からなるウレタン系プライマー組成物を基材表
面に塗布し、常温で乾燥、硬化させてプライマー塗膜を
形成した後、前記プライマー塗膜の上に、請求項１記載
の光触媒塗料組成物を塗布し、常温で乾燥、硬化させ、
前記プライマー塗膜上に光触媒含有塗膜を形成すること
を特徴とする光触媒含有塗膜の形成方法。5. A silane-based primer composition comprising a solvent and at least one selected from the group consisting of an organomonosilane containing a methyl group and an organosilane oligomer containing a methyl group, or a urethane comprising a silicone-modified urethane resin and a solvent. After applying the primer system composition on the surface of the base material, drying and curing at room temperature to form a primer coating, the photocatalytic coating composition according to claim 1 is applied on the primer coating, and the coating is performed at room temperature. Dried, cured,
A method for forming a photocatalyst-containing coating film, comprising forming a photocatalyst-containing coating film on the primer coating film.
イマー組成物又はウレタン系プライマー組成物を塗布
し、乾燥、硬化させたプライマー塗膜と、前記プライマ
ー塗膜の上に請求項１記載の光触媒塗料組成物を塗布
し、乾燥、硬化させた光触媒含有塗膜とからなることを
特徴とする光触媒含有塗膜。6. A primer coating obtained by applying the silane-based primer composition or the urethane-based primer composition according to claim 4 on a substrate, drying and curing the coating, and the primer coating on the primer coating. A photocatalyst-containing coating film, comprising a photocatalyst-containing coating film obtained by applying the photocatalyst coating composition according to any one of the preceding claims, followed by drying and curing.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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