JP2000290528A - 光輝材料、コーティング組成物及び塗装品 - Google Patents
光輝材料、コーティング組成物及び塗装品Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光輝性を有すると共に光触媒活性を併せ持つ
光輝材料を提供する。 【解決手段】 マイカの表面をアナターゼ型酸化チタン
を主成分とする膜で被覆して光輝材料を作製する。酸化
チタンの膜による干渉色で光輝性を付与することができ
ると共に、アナターゼ型酸化チタンによって光触媒活性
を付与することができる。
光輝材料を提供する。 【解決手段】 マイカの表面をアナターゼ型酸化チタン
を主成分とする膜で被覆して光輝材料を作製する。酸化
チタンの膜による干渉色で光輝性を付与することができ
ると共に、アナターゼ型酸化チタンによって光触媒活性
を付与することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として顔料とし
て使用される光輝材料、この光輝材料を配合したコーテ
ィング組成物、このコーティング組成物を塗装した塗装
品に関するものである。
て使用される光輝材料、この光輝材料を配合したコーテ
ィング組成物、このコーティング組成物を塗装した塗装
品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】マイカ（雲母）系の光輝材料として、パ
ールマイカ顔料と呼ばれるものが提供されている。この
ものは、鱗片状のマイカの表面に均一な干渉色を示す酸
化チタンの膜を被覆して形成されるものであって、その
多重反射効果によって着色効果と光輝性を併せ持つ材料
であり、コーティング組成物に配合して自動車塗料等に
多く用いられている。
ールマイカ顔料と呼ばれるものが提供されている。この
ものは、鱗片状のマイカの表面に均一な干渉色を示す酸
化チタンの膜を被覆して形成されるものであって、その
多重反射効果によって着色効果と光輝性を併せ持つ材料
であり、コーティング組成物に配合して自動車塗料等に
多く用いられている。
【０００３】一方、塗装表面に汚れが付着することを防
止することなどを目的として、コーティング組成物に光
触媒活性を有する酸化チタンを配合することが行なわれ
ているが、パールマイカ顔料で被覆されている酸化チタ
ンは一般に光触媒活性がないか、あるいは非常に小さい
ので、パールマイカ顔料の他に、光触媒活性を有する酸
化チタンを配合することが必要であった。
止することなどを目的として、コーティング組成物に光
触媒活性を有する酸化チタンを配合することが行なわれ
ているが、パールマイカ顔料で被覆されている酸化チタ
ンは一般に光触媒活性がないか、あるいは非常に小さい
ので、パールマイカ顔料の他に、光触媒活性を有する酸
化チタンを配合することが必要であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みてなされたものであり、光輝性を有すると共に光触媒
活性を併せ持つ光輝材料を提供することを目的とするも
のであり、また意匠性を損なわない状態で光触媒活性を
付与できるコーティング組成物を提供することを目的と
するものであり、さらに意匠性を損なわない状態で光触
媒活性を有する塗装品を提供することを目的とするもの
である。
みてなされたものであり、光輝性を有すると共に光触媒
活性を併せ持つ光輝材料を提供することを目的とするも
のであり、また意匠性を損なわない状態で光触媒活性を
付与できるコーティング組成物を提供することを目的と
するものであり、さらに意匠性を損なわない状態で光触
媒活性を有する塗装品を提供することを目的とするもの
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
光輝材料は、マイカの表面をアナターゼ型酸化チタンを
主成分とする膜で被覆して成ることを特徴とするもので
ある。
光輝材料は、マイカの表面をアナターゼ型酸化チタンを
主成分とする膜で被覆して成ることを特徴とするもので
ある。
【０００６】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が１０ｎ
ｍ以下の粒径のアナターゼ型酸化チタン粒子によって形
成されていることを特徴とするものである。
て、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が１０ｎ
ｍ以下の粒径のアナターゼ型酸化チタン粒子によって形
成されていることを特徴とするものである。
【０００７】また請求項３の発明は、請求項１，２にお
いて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜の膜厚
が３００ｎｍ以上であることを特徴とするものである。
いて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜の膜厚
が３００ｎｍ以上であることを特徴とするものである。
【０００８】また請求項４の発明は、請求項１乃至３に
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜に還
元チタンが含有されていることを特徴とするものであ
る。
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜に還
元チタンが含有されていることを特徴とするものであ
る。
【０００９】また請求項５の発明は、請求項１乃至４に
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が、
チタンフルオロ錯体を含む水溶液中の下記反応式（１）
の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタンが過飽
和になった溶液から形成されたものであることを特徴と
するものである。
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が、
チタンフルオロ錯体を含む水溶液中の下記反応式（１）
の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタンが過飽
和になった溶液から形成されたものであることを特徴と
するものである。
【００１０】 ＴｉＦ6 2-＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２Ｆ- …（１） また請求項６の発明は、請求項５において、前記チタン
フルオロ錯体がチタンフッ化アンモニウムであり、アナ
ターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が、下記反応式
（２）の平衡を右に進める添加剤を添加して酸化チタン
が過飽和になった溶液にマイカを接触させることによっ
て形成されたものであることを特徴とするものである。
フルオロ錯体がチタンフッ化アンモニウムであり、アナ
ターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が、下記反応式
（２）の平衡を右に進める添加剤を添加して酸化チタン
が過飽和になった溶液にマイカを接触させることによっ
て形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１１】 （ＮＨ4）2ＴｉＦ6＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２ＮＨ4Ｆ …（２） 本発明の請求項７に係るコーティング組成物は、請求項
１〜６のいずれかに記載の光輝材料及びバインダー成分
が含有されて成ることを特徴とするものである。
１〜６のいずれかに記載の光輝材料及びバインダー成分
が含有されて成ることを特徴とするものである。
【００１２】また請求項８の発明は、請求項７におい
て、バインダー成分がシリコーン樹脂であることを特徴
とするものである。
て、バインダー成分がシリコーン樹脂であることを特徴
とするものである。
【００１３】また請求項９の発明は、請求項７におい
て、バインダー成分が、次の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）
の成分を含む水性シリコーン塗料であることを特徴とす
るものである。（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳｉＯb（Ｏ
Ｒ1）c（ＯＨ）dで表される平均分子量６００〜５００
０のオルガノシロキサン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 本発明の請求項１０に係る塗装品は、請求項７乃至９の
いずれかのコーティング組成物が塗装されて成ることを
特徴とするものである。
て、バインダー成分が、次の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）
の成分を含む水性シリコーン塗料であることを特徴とす
るものである。（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳｉＯb（Ｏ
Ｒ1）c（ＯＨ）dで表される平均分子量６００〜５００
０のオルガノシロキサン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 本発明の請求項１０に係る塗装品は、請求項７乃至９の
いずれかのコーティング組成物が塗装されて成ることを
特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００１５】本発明においてマイカ（雲母）としては、
天然マイカでも、合成マイカでもいずれでも使用するこ
とができるが、コストの点からは天然マイカが好まし
く、光学物性の点からは合成マイカが好ましい。そして
マイカの鱗片に酸化チタンの膜を被覆することによっ
て、光輝材料を得ることができるものである。
天然マイカでも、合成マイカでもいずれでも使用するこ
とができるが、コストの点からは天然マイカが好まし
く、光学物性の点からは合成マイカが好ましい。そして
マイカの鱗片に酸化チタンの膜を被覆することによっ
て、光輝材料を得ることができるものである。
【００１６】このマイカの鱗片に被覆する酸化チタンの
膜は、光触媒活性の高いアナターゼ型酸化チタンを主成
分とするが、ルチル型や、ブルッカイト型、あるいは非
晶質の酸化チタンを含むものであってもよく、さらに酸
化チタン以外の成分を一部含んでいてもよい。このアナ
ターゼ型酸化チタンを主成分とする膜において、アナタ
ーゼ型酸化チタンは５０重量％以上含まれることが好ま
しく、より好ましくは８０重量％以上である。この膜中
のアナターゼ型酸化チタンの含有量が５０重量％未満で
あると、光触媒活性が小さいものになる。結晶化させて
酸化チタンをアナターゼ型にする場合、熱処理によって
酸化チタンを結晶化するようにしてもよく、液体に分散
させてオートクレーブで結晶化させるようにしてもよ
い。コストの面からは熱処理によるものが好ましく、光
触媒活性の面からはオートクレーブによる処理が好まし
い。
膜は、光触媒活性の高いアナターゼ型酸化チタンを主成
分とするが、ルチル型や、ブルッカイト型、あるいは非
晶質の酸化チタンを含むものであってもよく、さらに酸
化チタン以外の成分を一部含んでいてもよい。このアナ
ターゼ型酸化チタンを主成分とする膜において、アナタ
ーゼ型酸化チタンは５０重量％以上含まれることが好ま
しく、より好ましくは８０重量％以上である。この膜中
のアナターゼ型酸化チタンの含有量が５０重量％未満で
あると、光触媒活性が小さいものになる。結晶化させて
酸化チタンをアナターゼ型にする場合、熱処理によって
酸化チタンを結晶化するようにしてもよく、液体に分散
させてオートクレーブで結晶化させるようにしてもよ
い。コストの面からは熱処理によるものが好ましく、光
触媒活性の面からはオートクレーブによる処理が好まし
い。
【００１７】また、マイカの表面に被覆するアナターゼ
型酸化チタンを主成分とする膜において、アナターゼ型
酸化チタンは粒径が１００ｎｍ以下の粒子であることが
好ましく、特に１０ｎｍ以下の粒子であることが好まし
い。アナターゼ型酸化チタン粒子の大きさは光触媒活性
に影響する。つまり有害ガスを分解する場合、ガスとの
接触面積が大きいほど分解速度は大きくなるので、アナ
ターゼ型酸化チタン粒子は粒径が小さい程よく、アナタ
ーゼ型酸化チタン粒子の粒径が１００ｎｍを超えると、
十分な光触媒活性を得ることが難しい。特にアナターゼ
型酸化チタン粒子の粒径が１０ｎｍ以下であると、より
高い光触媒活性を得ることができる。現在市場で流通し
ているアナターゼ型酸化チタン超微粒子で光触媒活性が
大きいとされているものは粒径が５〜１０ｎｍ程度であ
り、これ以上粒径が小さいものは製造が困難であるか液
体への分散が困難なので、実用的にはこの範囲が下限で
ある。
型酸化チタンを主成分とする膜において、アナターゼ型
酸化チタンは粒径が１００ｎｍ以下の粒子であることが
好ましく、特に１０ｎｍ以下の粒子であることが好まし
い。アナターゼ型酸化チタン粒子の大きさは光触媒活性
に影響する。つまり有害ガスを分解する場合、ガスとの
接触面積が大きいほど分解速度は大きくなるので、アナ
ターゼ型酸化チタン粒子は粒径が小さい程よく、アナタ
ーゼ型酸化チタン粒子の粒径が１００ｎｍを超えると、
十分な光触媒活性を得ることが難しい。特にアナターゼ
型酸化チタン粒子の粒径が１０ｎｍ以下であると、より
高い光触媒活性を得ることができる。現在市場で流通し
ているアナターゼ型酸化チタン超微粒子で光触媒活性が
大きいとされているものは粒径が５〜１０ｎｍ程度であ
り、これ以上粒径が小さいものは製造が困難であるか液
体への分散が困難なので、実用的にはこの範囲が下限で
ある。
【００１８】また、マイカの表面に被覆するアナターゼ
型酸化チタンを主成分とする膜の膜厚は、３００ｎｍ以
上であることが好ましい。より好ましくは３００ｎｍ〜
１０００ｎｍ（１μｍ）の範囲である。アナターゼ型酸
化チタンを主成分とする膜の膜厚が３００ｎｍ未満であ
ると、光触媒性能が小さくなる。酸化チタン薄膜の光触
媒活性は膜厚１μｍ以下では膜厚が大きいほど活性が高
くなるといわれている。これは、酸化チタンは近紫外線
の吸光率が大きくなく、照射される紫外線を最大限に利
用するためには一定の膜厚が必要であるからであり、ま
た上記のようにアナターゼ型酸化チタンが粒子から形成
されていることから、膜厚が厚く膜中にアナターゼ型酸
化チタンの粒子が多く含まれるほど光触媒活性は大きく
なる。しかし膜厚が１μｍを超えると、マイカの表面に
被覆した膜の干渉色の発色が悪くなり、また光触媒活性
の向上はこれ以上望めないので、膜厚の上限は実質的に
は１μｍである。
型酸化チタンを主成分とする膜の膜厚は、３００ｎｍ以
上であることが好ましい。より好ましくは３００ｎｍ〜
１０００ｎｍ（１μｍ）の範囲である。アナターゼ型酸
化チタンを主成分とする膜の膜厚が３００ｎｍ未満であ
ると、光触媒性能が小さくなる。酸化チタン薄膜の光触
媒活性は膜厚１μｍ以下では膜厚が大きいほど活性が高
くなるといわれている。これは、酸化チタンは近紫外線
の吸光率が大きくなく、照射される紫外線を最大限に利
用するためには一定の膜厚が必要であるからであり、ま
た上記のようにアナターゼ型酸化チタンが粒子から形成
されていることから、膜厚が厚く膜中にアナターゼ型酸
化チタンの粒子が多く含まれるほど光触媒活性は大きく
なる。しかし膜厚が１μｍを超えると、マイカの表面に
被覆した膜の干渉色の発色が悪くなり、また光触媒活性
の向上はこれ以上望めないので、膜厚の上限は実質的に
は１μｍである。
【００１９】また、アナターゼ型酸化チタンを主成分と
する膜には、酸化チタンが還元されたＴｉ2Ｏ3などの還
元チタンが一部含まれていてもよい。この還元チタンは
膜の表層に局在してもよく、またマイカとの界面に局在
してもよく、さらに膜の中間層に局在してもよい。還元
チタンがこのように膜中に含まれると光輝材料の光学物
性が大きく影響されるものであり、具体的には、下地が
黒である場合に近い効果を与えることができ、干渉色を
より効果的に人の目に認識させることができるものであ
る。還元チタンの層中の存在部位や、含有量は、光輝材
料に望まれる光学特性、つまり塗装品の色や光沢に応じ
て適宜選択されるものである。
する膜には、酸化チタンが還元されたＴｉ2Ｏ3などの還
元チタンが一部含まれていてもよい。この還元チタンは
膜の表層に局在してもよく、またマイカとの界面に局在
してもよく、さらに膜の中間層に局在してもよい。還元
チタンがこのように膜中に含まれると光輝材料の光学物
性が大きく影響されるものであり、具体的には、下地が
黒である場合に近い効果を与えることができ、干渉色を
より効果的に人の目に認識させることができるものであ
る。還元チタンの層中の存在部位や、含有量は、光輝材
料に望まれる光学特性、つまり塗装品の色や光沢に応じ
て適宜選択されるものである。
【００２０】マイカの表面にアナターゼ型酸化チタンを
主成分とする膜を被覆する方法としては、ＣＶＤ法やＰ
ＶＤ法などの気相法や、ｓｏｌ−ｇｅｌ法によるディッ
ピング法やピンコーティング法などの液相法があるが、
液相法の一例を示す。すなわち、チタンフルオロ錯体を
含む水溶液中の下記反応式（１）の平衡を右に進める添
加剤を添加し、酸化チタンが過飽和になった溶液にマイ
カを浸漬することによって、マイカの表面にアナターゼ
型酸化チタンを主成分とする膜を被覆することができる
（尚、反応式中の「⇔」は平衡反応を示す符号）。
主成分とする膜を被覆する方法としては、ＣＶＤ法やＰ
ＶＤ法などの気相法や、ｓｏｌ−ｇｅｌ法によるディッ
ピング法やピンコーティング法などの液相法があるが、
液相法の一例を示す。すなわち、チタンフルオロ錯体を
含む水溶液中の下記反応式（１）の平衡を右に進める添
加剤を添加し、酸化チタンが過飽和になった溶液にマイ
カを浸漬することによって、マイカの表面にアナターゼ
型酸化チタンを主成分とする膜を被覆することができる
（尚、反応式中の「⇔」は平衡反応を示す符号）。
【００２１】 ＴｉＦ6 2-＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２Ｆ- …（１） ここで、チタンフルオロ錯体と添加剤の濃度は、溶液全
量に対してチタンフルオロ錯体が０．２ｍｏｌ／リット
ル以下であり、添加剤が０．０５ｍｏｌ／リットル以上
になるように調整するのが好ましい。添加剤の濃度が
０．０５ｍｏｌ／リットル未満であると、酸化チタンが
析出しないので、添加剤の濃度が０．０５ｍｏｌ／リッ
トル以上に調整するのが好ましい。添加剤の濃度の上限
は特に設定されないが、０．５ｍｏｌ／リットル程度が
実用上の上限である。またチタンフルオロ錯体の濃度が
０．２ｍｏｌ／リットルを超える場合には、析出される
のは酸化チタンではなく、（ＮＨ4）2ＴｉＯＦ3とＴｉ
Ｆ2の混合されたものになる傾向があり、酸化チタン被
膜を得るためにはチタンフルオロ錯体が０．２ｍｏｌ／
リットル以下の濃度になるように調整するのが好まし
い。チタンフルオロ錯体の濃度の下限は特に設定されな
いが、０．０１ｍｏｌ／リットルが実用上の下限であ
る。
量に対してチタンフルオロ錯体が０．２ｍｏｌ／リット
ル以下であり、添加剤が０．０５ｍｏｌ／リットル以上
になるように調整するのが好ましい。添加剤の濃度が
０．０５ｍｏｌ／リットル未満であると、酸化チタンが
析出しないので、添加剤の濃度が０．０５ｍｏｌ／リッ
トル以上に調整するのが好ましい。添加剤の濃度の上限
は特に設定されないが、０．５ｍｏｌ／リットル程度が
実用上の上限である。またチタンフルオロ錯体の濃度が
０．２ｍｏｌ／リットルを超える場合には、析出される
のは酸化チタンではなく、（ＮＨ4）2ＴｉＯＦ3とＴｉ
Ｆ2の混合されたものになる傾向があり、酸化チタン被
膜を得るためにはチタンフルオロ錯体が０．２ｍｏｌ／
リットル以下の濃度になるように調整するのが好まし
い。チタンフルオロ錯体の濃度の下限は特に設定されな
いが、０．０１ｍｏｌ／リットルが実用上の下限であ
る。
【００２２】チタンフルオロ錯体を供給する出発物質と
しては、特に制限されるものではないが、チタンフッ化
アンモニウムなどを挙げることができる。また添加剤と
して用いる物質としては、ホウ酸、アルミニウム、塩化
アルミニウムなどを挙げることができるが、フッ素と錯
体を形成し、上記の反応式（１）の平衡を右に移動させ
ることができ、且つ形成された錯体を溶液中に安定して
存在させることができるものであればよく、特にこれら
に制限されるものではない。また上記溶液中に浸漬した
マイカを取り出した後、加熱して焼成することによっ
て、光触媒活性の高いアナターゼ型酸化チタンを主成分
とする膜を形成することができるものである。このとき
の加熱温度は、２００〜８００℃の範囲が好ましく、ま
た加熱時間は１０分〜１時間の範囲が好ましい。加熱温
度が２００℃未満では、結晶性の高いアナターゼ型酸化
チタンを得ることが難しく、また加熱温度が８００℃を
超えるとルチル型酸化チタンが生成される。
しては、特に制限されるものではないが、チタンフッ化
アンモニウムなどを挙げることができる。また添加剤と
して用いる物質としては、ホウ酸、アルミニウム、塩化
アルミニウムなどを挙げることができるが、フッ素と錯
体を形成し、上記の反応式（１）の平衡を右に移動させ
ることができ、且つ形成された錯体を溶液中に安定して
存在させることができるものであればよく、特にこれら
に制限されるものではない。また上記溶液中に浸漬した
マイカを取り出した後、加熱して焼成することによっ
て、光触媒活性の高いアナターゼ型酸化チタンを主成分
とする膜を形成することができるものである。このとき
の加熱温度は、２００〜８００℃の範囲が好ましく、ま
た加熱時間は１０分〜１時間の範囲が好ましい。加熱温
度が２００℃未満では、結晶性の高いアナターゼ型酸化
チタンを得ることが難しく、また加熱温度が８００℃を
超えるとルチル型酸化チタンが生成される。
【００２３】チタンフルオロ錯体を供給する出発物質と
してチタンフッ化アンモニウムを用いる場合には、下記
反応式（２）が成立するものであり、この反応式（２）
の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタンが過飽
和になった溶液にマイカを浸漬することによって、マイ
カの表面にアナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を
被覆することができる。
してチタンフッ化アンモニウムを用いる場合には、下記
反応式（２）が成立するものであり、この反応式（２）
の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタンが過飽
和になった溶液にマイカを浸漬することによって、マイ
カの表面にアナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を
被覆することができる。
【００２４】 （ＮＨ4）2ＴｉＦ6＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２ＮＨ4Ｆ …（２） チタンフッ化アンモニウムと添加剤の濃度は、上記と同
様に、溶液全量に対してチタンフッアンモニウムが０．
０１〜０．２ｍｏｌ／リットルであり、添加剤が０．０
５〜０．５ｍｏｌ／リットルになるように調整するのが
好ましい。
様に、溶液全量に対してチタンフッアンモニウムが０．
０１〜０．２ｍｏｌ／リットルであり、添加剤が０．０
５〜０．５ｍｏｌ／リットルになるように調整するのが
好ましい。
【００２５】上記のようにマイカの表面をアナターゼ型
酸化チタンを主成分とする膜で被覆して形成される光輝
材料をバインダー成分と混合することによって、コーテ
ィング組成物を得ることができる。コーティング組成物
において光輝材料の固形分中の濃度は２０重量％以上で
あることが好ましく、５０重量％以上であることがさら
に好ましい。光輝材料の濃度が高くなると、コーティン
グ組成物を塗装した塗膜の光触媒活性も高くなるが、逆
に光輝材料の濃度が高くなり過ぎると塗膜の密着性や硬
度が低下するおそれがあるので、光輝材料の固形分中の
濃度は２０〜９５重量％の範囲が好ましく、５０〜９０
重量％の範囲がさらに好ましい。コーティング組成物の
バインダー成分は有機高分子であっても、無機物であっ
てもいずれでもよく、あるいは両者の混合物であっても
よい。光輝材料の光触媒作用でバインダー成分が分解さ
れる可能性のある場合、例えば非常に強い紫外光の下で
使用される場合には、バインダー成分は無機物を主成分
とするものであることが好ましい。
酸化チタンを主成分とする膜で被覆して形成される光輝
材料をバインダー成分と混合することによって、コーテ
ィング組成物を得ることができる。コーティング組成物
において光輝材料の固形分中の濃度は２０重量％以上で
あることが好ましく、５０重量％以上であることがさら
に好ましい。光輝材料の濃度が高くなると、コーティン
グ組成物を塗装した塗膜の光触媒活性も高くなるが、逆
に光輝材料の濃度が高くなり過ぎると塗膜の密着性や硬
度が低下するおそれがあるので、光輝材料の固形分中の
濃度は２０〜９５重量％の範囲が好ましく、５０〜９０
重量％の範囲がさらに好ましい。コーティング組成物の
バインダー成分は有機高分子であっても、無機物であっ
てもいずれでもよく、あるいは両者の混合物であっても
よい。光輝材料の光触媒作用でバインダー成分が分解さ
れる可能性のある場合、例えば非常に強い紫外光の下で
使用される場合には、バインダー成分は無機物を主成分
とするものであることが好ましい。
【００２６】コーティング組成物のバインダー成分とし
て用いて好ましいものを例示すると、シリコーン樹脂を
挙げることができる。シリコーン樹脂はシロキサン結合
（Ｓｉ−Ｏ）の繰り返しを主鎖とし、側鎖として有機物
をもつ重合体であり、シリコーン樹脂は有機溶剤に溶解
したものを用いるようにしてもよく、また水に分散した
エマルジョンとして用いるようにしてもよい。
て用いて好ましいものを例示すると、シリコーン樹脂を
挙げることができる。シリコーン樹脂はシロキサン結合
（Ｓｉ−Ｏ）の繰り返しを主鎖とし、側鎖として有機物
をもつ重合体であり、シリコーン樹脂は有機溶剤に溶解
したものを用いるようにしてもよく、また水に分散した
エマルジョンとして用いるようにしてもよい。
【００２７】さらにコーティング組成物のバインダー成
分として用いて好ましいものを例示すると、次の
（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の成分を含む水性シリコーン
塗料を挙げることができる。（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳ
ｉＯb（ＯＲ1）c（ＯＨ）dで表される平均分子量６００
〜５０００のオルガノシロキサン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 ここで、（Ａ）のオルガノシロキサン部分加水分解物
は、一般式Ｒ2 nＳｉ（ＯＲ1）4-nであらわされる加水分
解性オルガノアルコキシシラン１種以上に水及び触媒を
添加し、加水分解性オルガノアルコキシシランを部分加
水分解することによって得られるものである。この
Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基１価の炭化水素基であり、
同じものであってもよく、異なるものであってもよい。
分として用いて好ましいものを例示すると、次の
（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の成分を含む水性シリコーン
塗料を挙げることができる。（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳ
ｉＯb（ＯＲ1）c（ＯＨ）dで表される平均分子量６００
〜５０００のオルガノシロキサン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 ここで、（Ａ）のオルガノシロキサン部分加水分解物
は、一般式Ｒ2 nＳｉ（ＯＲ1）4-nであらわされる加水分
解性オルガノアルコキシシラン１種以上に水及び触媒を
添加し、加水分解性オルガノアルコキシシランを部分加
水分解することによって得られるものである。この
Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基１価の炭化水素基であり、
同じものであってもよく、異なるものであってもよい。
【００２８】Ｒ2は１価の炭化水素基であれば特に限定
するものではないが、炭素数１〜８の置換又は非置換の
１価の炭化水素基が好適であり、例えばメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、ヘプチル基、オクチル基などのアルキル基や、シク
ロペンチル基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル
基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基な
どのアラルキル基、フェニル基、トリル基などのアリー
ル基、ビニル基、アリル基のようなアルケニル基、クロ
ロメチル基、γ−クロロプロピル基、３，３，３−トリ
フルオロプロピル基などのハロゲン置換炭化水素基、γ
−メタクリロキシプロピル基、γ−グリシドキシプロピ
ル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基、γ−
メルカプトプロピル基などのような置換炭化水素基を例
示することができる。これらのなかでも、合成の容易さ
あるいは入手の容易さから炭素数１〜４のアルキル基と
フェニル基が好ましい。
するものではないが、炭素数１〜８の置換又は非置換の
１価の炭化水素基が好適であり、例えばメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、ヘプチル基、オクチル基などのアルキル基や、シク
ロペンチル基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル
基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基な
どのアラルキル基、フェニル基、トリル基などのアリー
ル基、ビニル基、アリル基のようなアルケニル基、クロ
ロメチル基、γ−クロロプロピル基、３，３，３−トリ
フルオロプロピル基などのハロゲン置換炭化水素基、γ
−メタクリロキシプロピル基、γ−グリシドキシプロピ
ル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基、γ−
メルカプトプロピル基などのような置換炭化水素基を例
示することができる。これらのなかでも、合成の容易さ
あるいは入手の容易さから炭素数１〜４のアルキル基と
フェニル基が好ましい。
【００２９】またＲ1は１価の炭化水素基であれば特に
限定するものではないが、炭素数１〜４のアルキル基が
好適である。
限定するものではないが、炭素数１〜４のアルキル基が
好適である。
【００３０】Ｒ2 nＳｉ（ＯＲ1）4-nであらわされる加水
分解性オルガノアルコキシシランとして具体的には、ｎ
＝０のテトラアルコキシシランとして、テトラメトキシ
シラン、テトラエトキシシランなどが例示でき、ｎ＝１
のオルガノトリアルコキシシラン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ラン、メチルトリイ
ソプロポキシシラン、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、３，３，３−トリフルオロ
プロピルトリメトキシランなどが例示できる。またｎ＝
２のジオルガノジアルコキシシランとしてはジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトシキシラン、ジフェニ
ルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メ
チルフェニルジメトキシシランなどが例示でき、ｎ＝３
のトリオルガノアルコキシシランとしてはトリメチルメ
トキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリメチル
イソプロポキシシラン、ジメチルイソブチルメトキシシ
ランなどが例示できる。
分解性オルガノアルコキシシランとして具体的には、ｎ
＝０のテトラアルコキシシランとして、テトラメトキシ
シラン、テトラエトキシシランなどが例示でき、ｎ＝１
のオルガノトリアルコキシシラン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ラン、メチルトリイ
ソプロポキシシラン、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、３，３，３−トリフルオロ
プロピルトリメトキシランなどが例示できる。またｎ＝
２のジオルガノジアルコキシシランとしてはジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトシキシラン、ジフェニ
ルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メ
チルフェニルジメトキシシランなどが例示でき、ｎ＝３
のトリオルガノアルコキシシランとしてはトリメチルメ
トキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリメチル
イソプロポキシシラン、ジメチルイソブチルメトキシシ
ランなどが例示できる。
【００３１】この加水分解性オルガノアルコキシシラン
を部分加水分解する触媒としては、特に限定されるもの
ではないが、酸性触媒として塩酸、硝酸等の水溶液や酸
性コロイダルシリカ等を例示することができ、塩基性触
媒としてアンモニア水溶液や塩基性コロイダルシリカを
例示することができる。この部分加水分解において発生
する低級脂肪族アルコールは両親媒性の溶剤であり、エ
マルジョンの安定性を低下させるので、予め脱溶して除
くことが望ましい。
を部分加水分解する触媒としては、特に限定されるもの
ではないが、酸性触媒として塩酸、硝酸等の水溶液や酸
性コロイダルシリカ等を例示することができ、塩基性触
媒としてアンモニア水溶液や塩基性コロイダルシリカを
例示することができる。この部分加水分解において発生
する低級脂肪族アルコールは両親媒性の溶剤であり、エ
マルジョンの安定性を低下させるので、予め脱溶して除
くことが望ましい。
【００３２】また、上記平均組成式において、ａ、ｂ、
ｃ及びｄは、ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４、０≦ａ＜３、０＜
ｂ＜２、０＜ｃ＜４、０＜ｄ＜４の関係を満たす数であ
る。ａが３以上であると、コーティング組成物を塗装し
た被膜の硬化がうまく進行しないという不都合がある。
ｂ、ｃ、ｄはそれぞれ０を超えることが必要であり、ｄ
＝０であると、分子末端はＲ2基とＯＲ1基の疎水基のみ
になるために、エマルジョンの長期安定性には有利であ
るが、ＯＲ1基はコーティング被膜硬化時の架橋反応性
に欠けるため、十分な硬化被膜を得ることができない。
またｃ＝０であると分子末端はＲ2基とＯＨ基になるた
め、分子全体での親水性が増加してエマルジョンの長期
安定性が得られない。
ｃ及びｄは、ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４、０≦ａ＜３、０＜
ｂ＜２、０＜ｃ＜４、０＜ｄ＜４の関係を満たす数であ
る。ａが３以上であると、コーティング組成物を塗装し
た被膜の硬化がうまく進行しないという不都合がある。
ｂ、ｃ、ｄはそれぞれ０を超えることが必要であり、ｄ
＝０であると、分子末端はＲ2基とＯＲ1基の疎水基のみ
になるために、エマルジョンの長期安定性には有利であ
るが、ＯＲ1基はコーティング被膜硬化時の架橋反応性
に欠けるため、十分な硬化被膜を得ることができない。
またｃ＝０であると分子末端はＲ2基とＯＨ基になるた
め、分子全体での親水性が増加してエマルジョンの長期
安定性が得られない。
【００３３】また（Ａ）のオルガノシロキサン部分加水
分解物の平均分子量は６００〜５０００の範囲にある必
要がある。平均分子量が６００未満の場合はコーティン
グ組成物の硬化塗膜にクラックを生じるなどの不都合が
あり、５０００を超えると硬化がうまく進行しないとい
う不都合を生じる。
分解物の平均分子量は６００〜５０００の範囲にある必
要がある。平均分子量が６００未満の場合はコーティン
グ組成物の硬化塗膜にクラックを生じるなどの不都合が
あり、５０００を超えると硬化がうまく進行しないとい
う不都合を生じる。
【００３４】（Ｂ）の乳化剤及び（Ｃ）の水はエマルジ
ョンを得るためのものであり、乳化剤としては、アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩等のアニオン系界面活性剤、ア
ルキルアミン塩等のカチオン系界面活性剤、ポリオキシ
エチレン付加ノニオン系界面活性剤等を用いることがで
きる。各成分の配合量は、（Ａ）１００重量に対して、
（Ｂ）２〜５０重量部、（Ｃ）２０〜５００重量部の範
囲が好ましい。
ョンを得るためのものであり、乳化剤としては、アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩等のアニオン系界面活性剤、ア
ルキルアミン塩等のカチオン系界面活性剤、ポリオキシ
エチレン付加ノニオン系界面活性剤等を用いることがで
きる。各成分の配合量は、（Ａ）１００重量に対して、
（Ｂ）２〜５０重量部、（Ｃ）２０〜５００重量部の範
囲が好ましい。
【００３５】上記のように光輝材料を配合したコーティ
ング組成物を塗装することによって、塗装品を得ること
ができる。塗装の方法は、スプレー、ハケ、ロールコー
ター、カーテンコーター、ディップコーター、グラビア
コーター、スピンコーターなどのような機材を用いた方
法でもよい。コストの点からは、スプレー又はカーテン
コーターが望ましい。塗装する対象物は特に制限されな
いが、自動車のボディなどに塗装することができる。ま
た予め塗装した着色層の上に上記のコーティング組成物
を塗布するようにしてもよく、あるいはコーティング組
成物に顔料を混合し、これを着色用のコーティング材と
して塗布するようにしてもよい。
ング組成物を塗装することによって、塗装品を得ること
ができる。塗装の方法は、スプレー、ハケ、ロールコー
ター、カーテンコーター、ディップコーター、グラビア
コーター、スピンコーターなどのような機材を用いた方
法でもよい。コストの点からは、スプレー又はカーテン
コーターが望ましい。塗装する対象物は特に制限されな
いが、自動車のボディなどに塗装することができる。ま
た予め塗装した着色層の上に上記のコーティング組成物
を塗布するようにしてもよく、あるいはコーティング組
成物に顔料を混合し、これを着色用のコーティング材と
して塗布するようにしてもよい。
【００３６】
【実施例】次に、本発明を実施例によって具体的に説明
する。
する。
【００３７】（実施例１）５００ミリリットルの水に合
成マイカ（トピー工業株式会社製「ダイモナイトＰＤＭ
−Ｋ（Ｇ）−３２５」）４０ｇを混合し、７０℃を保っ
た。この混合溶液のｐＨを希塩酸で２．２に調整した。
さらにこの溶液に２．１ｍｏｌ／リットルの四塩化チタ
ン溶液を０．５ミリリットル／ｍｉｎの速度で３０分間
添加した。この添加中、水酸化ナトリウム水溶液を適宜
加えることによって、溶液のｐＨが常に２．２となるよ
うにした。ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分に洗
浄し、５００℃で３０分間焼成することによって、光輝
材料を得た。
成マイカ（トピー工業株式会社製「ダイモナイトＰＤＭ
−Ｋ（Ｇ）−３２５」）４０ｇを混合し、７０℃を保っ
た。この混合溶液のｐＨを希塩酸で２．２に調整した。
さらにこの溶液に２．１ｍｏｌ／リットルの四塩化チタ
ン溶液を０．５ミリリットル／ｍｉｎの速度で３０分間
添加した。この添加中、水酸化ナトリウム水溶液を適宜
加えることによって、溶液のｐＨが常に２．２となるよ
うにした。ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分に洗
浄し、５００℃で３０分間焼成することによって、光輝
材料を得た。
【００３８】得られた光輝材料をＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径
（直径）が８０ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸
化チタンの膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが
確認された。またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈する
ものであった。
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径
（直径）が８０ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸
化チタンの膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが
確認された。またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈する
ものであった。
【００３９】またこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を次のようにして行なった。まず光輝材料
０．１ｇを３００ｃｃの透明容器に入れ、容器内の濃度
が約５０ｐｐｍになるようにアセトアルデヒドを注入
し、これにブラックライトを照射してアセトアルデヒド
濃度の半減期で光触媒性能を評価した。結果を表１に示
す。
触媒性能評価を次のようにして行なった。まず光輝材料
０．１ｇを３００ｃｃの透明容器に入れ、容器内の濃度
が約５０ｐｐｍになるようにアセトアルデヒドを注入
し、これにブラックライトを照射してアセトアルデヒド
濃度の半減期で光触媒性能を評価した。結果を表１に示
す。
【００４０】（実施例２）チタンフッ化アンモニウム
０．４ｍｏｌ／リットル水溶液６２．５ミリリットルと
ホウ酸０．５ｍｏｌ／リットル水溶液１００ミリリット
ルを混合すると共に水を加えて２５０ミリリットルと
し、処理溶液を調製した。この処理溶液に実施例１と同
じ合成マイカ４０ｇを混合し、３０℃を保ちながら３６
時間撹拌した。ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分
に洗浄し、３００℃で３０分間焼成することによって、
光輝材料を得た。
０．４ｍｏｌ／リットル水溶液６２．５ミリリットルと
ホウ酸０．５ｍｏｌ／リットル水溶液１００ミリリット
ルを混合すると共に水を加えて２５０ミリリットルと
し、処理溶液を調製した。この処理溶液に実施例１と同
じ合成マイカ４０ｇを混合し、３０℃を保ちながら３６
時間撹拌した。ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分
に洗浄し、３００℃で３０分間焼成することによって、
光輝材料を得た。
【００４１】得られた光輝材料をＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径が
６ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの膜
が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認された。
またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈するものであっ
た。
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径が
６ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの膜
が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認された。
またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈するものであっ
た。
【００４２】またこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。またこの実施例２で得られた光輝材料の走
査型電子顕微鏡観察の結果、実施例１のものよりも均一
な厚みの膜が形成されていることが確認された。
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。またこの実施例２で得られた光輝材料の走
査型電子顕微鏡観察の結果、実施例１のものよりも均一
な厚みの膜が形成されていることが確認された。
【００４３】（実施例３）焼成を８００℃で３０分間行
なうようにした他は、実施例２と同様にして光輝材料を
得た。
なうようにした他は、実施例２と同様にして光輝材料を
得た。
【００４４】得られた光輝材料をＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径が
３０ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの
膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認され
た。またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈するものであ
った。さらにまたこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径が
３０ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの
膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認され
た。またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈するものであ
った。さらにまたこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
【００４５】（実施例４）処理溶液への浸漬撹拌を１４
時間行なうようにした他は、実施例２と同様にして光輝
材料を得た。
時間行なうようにした他は、実施例２と同様にして光輝
材料を得た。
【００４６】得られた光輝材料をＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径が
６ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの膜
が２００ｎｍの膜厚で析出していることが確認された。
またこの光輝材料は黄色の干渉色を呈するものであっ
た。さらにまたこのようにして得られた光輝材料の光触
媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を表
１に示す。
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に平均粒径が
６ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの膜
が２００ｎｍの膜厚で析出していることが確認された。
またこの光輝材料は黄色の干渉色を呈するものであっ
た。さらにまたこのようにして得られた光輝材料の光触
媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を表
１に示す。
【００４７】（実施例５）実施例２と同じ処理溶液に実
施例１と同じマイカを撹拌しながら３６時間浸漬して、
ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分に洗浄し、３０
０℃で３０分間焼成した。これをＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察したところ、マイカの表面に平均粒径
６ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの膜
が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認された。
またこのものは赤色の干渉色を示すものであった。
施例１と同じマイカを撹拌しながら３６時間浸漬して、
ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分に洗浄し、３０
０℃で３０分間焼成した。これをＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察したところ、マイカの表面に平均粒径
６ｎｍの粒子で構成されるアナターゼ型酸化チタンの膜
が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認された。
またこのものは赤色の干渉色を示すものであった。
【００４８】次に、これを水素雰囲気で８００℃で１０
時間焼成することによって、アナターゼ型酸化チタンの
膜の一部を還元し、膜中に還元チタンを含む光輝材料を
得た。実施例１〜４の光輝材料は白いものの上に置く
と、干渉色がよく見えなくなるが、この実施例５の光輝
材料は、白いものの上に置いても干渉色がよく見えるも
のであった。
時間焼成することによって、アナターゼ型酸化チタンの
膜の一部を還元し、膜中に還元チタンを含む光輝材料を
得た。実施例１〜４の光輝材料は白いものの上に置く
と、干渉色がよく見えなくなるが、この実施例５の光輝
材料は、白いものの上に置いても干渉色がよく見えるも
のであった。
【００４９】またこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
【００５０】（実施例６）実施例２で得た光輝材料を、
松下電工株式会社製シリコーンコーティング材「フレッ
セラＮＡ」に添加してコーティング組成物を調製した。
ここで、全固形分に対する割合が８０重量％になるよう
に光輝材料を添加した。
松下電工株式会社製シリコーンコーティング材「フレッ
セラＮＡ」に添加してコーティング組成物を調製した。
ここで、全固形分に対する割合が８０重量％になるよう
に光輝材料を添加した。
【００５１】このように調製したコーティング組成物を
塗膜厚みが１０μｍとなるようにガラス板の表面にスプ
レーコートして塗装品を得た。
塗膜厚みが１０μｍとなるようにガラス板の表面にスプ
レーコートして塗装品を得た。
【００５２】この塗装品について、光触媒性能評価を次
のようにして行なった。まず２５ｃｍ2の塗装品を３０
０ｃｃの透明容器に入れ、容器内の濃度が約５０ｐｐｍ
になるようにアセトアルデヒドを注入し、これにブラッ
クライトを照射してアセトアルデヒド濃度の半減期で光
触媒性能を評価した。結果を表１に示す。
のようにして行なった。まず２５ｃｍ2の塗装品を３０
０ｃｃの透明容器に入れ、容器内の濃度が約５０ｐｐｍ
になるようにアセトアルデヒドを注入し、これにブラッ
クライトを照射してアセトアルデヒド濃度の半減期で光
触媒性能を評価した。結果を表１に示す。
【００５３】（実施例７）実施例２で得た光輝材料を、
松下電工株式会社製水性シリコーンコーティング材「フ
レッセラ水性タイプ」に添加してコーティング組成物を
調製した。ここで、全固形分に対する割合が８０重量％
になるように光輝材料を添加した。
松下電工株式会社製水性シリコーンコーティング材「フ
レッセラ水性タイプ」に添加してコーティング組成物を
調製した。ここで、全固形分に対する割合が８０重量％
になるように光輝材料を添加した。
【００５４】このように調製したコーティング組成物を
塗膜厚みが１０μｍとなるようにガラス板の表面にスプ
レーコートして塗装品を得た。
塗膜厚みが１０μｍとなるようにガラス板の表面にスプ
レーコートして塗装品を得た。
【００５５】この塗装品について、実施例６と同様にし
て光触媒性能評価を行なった。結果を表１に示す。
て光触媒性能評価を行なった。結果を表１に示す。
【００５６】（実施例８）実施例７で得たコーティング
組成物を用い、自動車（トヨタスプリンター平成３年式
紺色）のボディにスプレーコートした。
組成物を用い、自動車（トヨタスプリンター平成３年式
紺色）のボディにスプレーコートした。
【００５７】このようにして得られた塗膜は光輝性を有
しており、また１ヶ月間の暴露試験で、このコーティン
グ組成物を塗装していない部分に比べて汚れの付着が少
ないことが目視で確認でき、高い光触媒性能を有してい
ることが確認された。
しており、また１ヶ月間の暴露試験で、このコーティン
グ組成物を塗装していない部分に比べて汚れの付着が少
ないことが目視で確認でき、高い光触媒性能を有してい
ることが確認された。
【００５８】（比較例１）５００ミリリットルの水に合
成マイカ（トピー工業株式会社製「ダイモナイトＰＤＭ
−Ｋ（Ｇ）−３２５」）４０ｇを混合し、７０℃を保っ
た。この混合溶液のｐＨを希塩酸で２．２に調整した。
さらにこの溶液に２．１ｍｏｌ／リットルの四塩化チタ
ン溶液を０．５ミリリットル／ｍｉｎの速度で３０分間
添加した。この添加中、水酸化ナトリウム水溶液を適宜
加えることによって、溶液のｐＨが常に２．２となるよ
うにした。ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分に洗
浄し、１５０℃で３０分間焼成することによって、光輝
材料を得た。
成マイカ（トピー工業株式会社製「ダイモナイトＰＤＭ
−Ｋ（Ｇ）−３２５」）４０ｇを混合し、７０℃を保っ
た。この混合溶液のｐＨを希塩酸で２．２に調整した。
さらにこの溶液に２．１ｍｏｌ／リットルの四塩化チタ
ン溶液を０．５ミリリットル／ｍｉｎの速度で３０分間
添加した。この添加中、水酸化ナトリウム水溶液を適宜
加えることによって、溶液のｐＨが常に２．２となるよ
うにした。ＴｉＯ2被膜を形成した後、これを十分に洗
浄し、１５０℃で３０分間焼成することによって、光輝
材料を得た。
【００５９】得られた光輝材料をＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に酸化チタン
の膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認され
たが、結晶性のアナターゼ型酸化チタンではなかった。
またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈するものであっ
た。
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に酸化チタン
の膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認され
たが、結晶性のアナターゼ型酸化チタンではなかった。
またこの光輝材料は赤色の干渉色を呈するものであっ
た。
【００６０】またこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
【００６１】（比較例２）焼成を９００℃で６０分間行
なうようにした他は、比較例１と同様にして光輝材料を
得た。
なうようにした他は、比較例１と同様にして光輝材料を
得た。
【００６２】得られた光輝材料をＸ線回折測定及び走査
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に酸化チタン
の膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認され
たが、平均粒径が約２００ｎｍの粒子で構成されるルチ
ル型酸化チタンの膜であった。またこの光輝材料は赤色
の干渉色を呈するものであった。
型電子顕微鏡観察した結果、マイカの表面に酸化チタン
の膜が５００ｎｍの膜厚で析出していることが確認され
たが、平均粒径が約２００ｎｍの粒子で構成されるルチ
ル型酸化チタンの膜であった。またこの光輝材料は赤色
の干渉色を呈するものであった。
【００６３】またこのようにして得られた光輝材料の光
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
触媒性能評価を実施例１と同様にして行なった。結果を
表１に示す。
【００６４】
【表１】
【００６５】表１にみられるように、シリカの表面にア
ナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を設けた光輝材
料は、光触媒活性が高いことが確認される。
ナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を設けた光輝材
料は、光触媒活性が高いことが確認される。
【００６６】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項１に係る光
輝材料は、マイカの表面をアナターゼ型酸化チタンを主
成分とする膜で被覆したものであるので、酸化チタンの
膜による干渉色で光輝性を付与することができると共
に、アナターゼ型酸化チタンによって光触媒活性を付与
することができ、光輝性と光触媒活性を併せ持つ光輝材
料を得ることができるものであり、また請求項２の発明
は、請求項１において、アナターゼ型酸化チタンを主成
分とする膜が１００ｎｍ以下の粒径のアナターゼ型酸化
チタン粒子によって形成されているので、アナターゼ型
酸化チタンによる光触媒活性を高く得ることができるも
のである。
輝材料は、マイカの表面をアナターゼ型酸化チタンを主
成分とする膜で被覆したものであるので、酸化チタンの
膜による干渉色で光輝性を付与することができると共
に、アナターゼ型酸化チタンによって光触媒活性を付与
することができ、光輝性と光触媒活性を併せ持つ光輝材
料を得ることができるものであり、また請求項２の発明
は、請求項１において、アナターゼ型酸化チタンを主成
分とする膜が１００ｎｍ以下の粒径のアナターゼ型酸化
チタン粒子によって形成されているので、アナターゼ型
酸化チタンによる光触媒活性を高く得ることができるも
のである。
【００６７】また請求項３の発明は、請求項１，２にお
いて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜の膜厚
が３００ｎｍ以上であるので、アナターゼ型酸化チタン
による光触媒活性を高く得ることができるものである。
いて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜の膜厚
が３００ｎｍ以上であるので、アナターゼ型酸化チタン
による光触媒活性を高く得ることができるものである。
【００６８】また請求項４の発明は、請求項１乃至３に
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜に還
元チタンが含有されているので、アナターゼ型酸化チタ
ンを主成分とする膜による干渉色を際だたせることがで
きるものである。
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜に還
元チタンが含有されているので、アナターゼ型酸化チタ
ンを主成分とする膜による干渉色を際だたせることがで
きるものである。
【００６９】また請求項５の発明は、請求項１乃至４に
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が、
チタンフルオロ錯体を含む水溶液中の下記反応式（１） ＴｉＦ6 2-＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２Ｆ- …（１） の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタンが過飽
和になった溶液から形成されたものであるので、マイカ
の表面にアナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を均
一な厚みで形成することができるものである。
おいて、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜が、
チタンフルオロ錯体を含む水溶液中の下記反応式（１） ＴｉＦ6 2-＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２Ｆ- …（１） の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタンが過飽
和になった溶液から形成されたものであるので、マイカ
の表面にアナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を均
一な厚みで形成することができるものである。
【００７０】また請求項６の発明は、請求項５におい
て、前記チタンフルオロ錯体がチタンフッ化アンモニウ
ムであり、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜
が、下記反応式（２） （ＮＨ4）2ＴｉＦ6＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２ＮＨ4Ｆ …（２） の平衡を右に進める添加剤を添加して酸化チタンが過飽
和になった溶液にマイカを接触させることによって形成
されたものであるので、マイカの表面にアナターゼ型酸
化チタンを主成分とする膜を均一な厚みで形成すること
ができるものである。
て、前記チタンフルオロ錯体がチタンフッ化アンモニウ
ムであり、アナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜
が、下記反応式（２） （ＮＨ4）2ＴｉＦ6＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２ＮＨ4Ｆ …（２） の平衡を右に進める添加剤を添加して酸化チタンが過飽
和になった溶液にマイカを接触させることによって形成
されたものであるので、マイカの表面にアナターゼ型酸
化チタンを主成分とする膜を均一な厚みで形成すること
ができるものである。
【００７１】本発明の請求項７に係るコーティング組成
物は、請求項１〜６のいずれかに記載の光輝材料及びバ
インダー成分が含有されたものであるので、マイカの表
面にアナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を被覆し
た光輝材料によって、意匠性を損なわない状態で光触媒
活性を付与することができるものである。
物は、請求項１〜６のいずれかに記載の光輝材料及びバ
インダー成分が含有されたものであるので、マイカの表
面にアナターゼ型酸化チタンを主成分とする膜を被覆し
た光輝材料によって、意匠性を損なわない状態で光触媒
活性を付与することができるものである。
【００７２】また請求項８の発明は、請求項７におい
て、バインダー成分がシリコーン樹脂であるので、強い
紫外線の下で使用する際にもバインダー成分が分解され
ず、耐久性の高い被膜を形成させることができるもので
ある。
て、バインダー成分がシリコーン樹脂であるので、強い
紫外線の下で使用する際にもバインダー成分が分解され
ず、耐久性の高い被膜を形成させることができるもので
ある。
【００７３】また請求項９の発明は、請求項７におい
て、バインダー成分が、（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳｉＯ
b（ＯＲ1）c（ＯＨ）dで表される平均分子量６００〜５
０００のオルガノシロキサン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の成分を含む水性シリコー
ン塗料であるので、大気に有機溶媒を蒸発させることな
く、つまり環境を汚染させずに光触媒活性をもつ光輝材
料をコーティングすることができるものである。
て、バインダー成分が、（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳｉＯ
b（ＯＲ1）c（ＯＨ）dで表される平均分子量６００〜５
０００のオルガノシロキサン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の成分を含む水性シリコー
ン塗料であるので、大気に有機溶媒を蒸発させることな
く、つまり環境を汚染させずに光触媒活性をもつ光輝材
料をコーティングすることができるものである。
【００７４】本発明の請求項１０に係る塗装品は、請求
項７乃至９のいずれかのコーティング組成物が塗装され
たものであるので、マイカの表面にアナターゼ型酸化チ
タンを主成分とする膜を被覆した光輝材料によって、意
匠性を損なわない状態で光触媒活性を付与することがで
きるものである。
項７乃至９のいずれかのコーティング組成物が塗装され
たものであるので、マイカの表面にアナターゼ型酸化チ
タンを主成分とする膜を被覆した光輝材料によって、意
匠性を損なわない状態で光触媒活性を付与することがで
きるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 5/36 Ｃ０９Ｄ 5/36 183/04 183/04 Ｆターム(参考） 4G069 AA08 AA09 AA12 AA15 BA04A BA04B BA04C BA11A BA11B BA11C BA28A BA28B BA28C BA48A BC50A BC50B BC50C BD15A BD15B BD15C BE17A BE17B BE17C CD10 EA07 EB15X EB15Y EB18X EB18Y EC22X EC22Y FB23 FB71 4J037 AA26 CA09 CC28 DD02 DD24 EE03 EE28 EE43 FF02 FF26 FF30 4J038 DL031 HA156 HA546 JC30 KA08 KA09 KA15 KA20 MA08 MA14 NA01
Claims (10)
- 【請求項１】 マイカの表面をアナターゼ型酸化チタン
を主成分とする膜で被覆して成ることを特徴とする光輝
材料。 - 【請求項２】 アナターゼ型酸化チタンを主成分とする
膜が１０ｎｍ以下の粒径のアナターゼ型酸化チタン粒子
によって形成されていることを特徴とする請求項１に記
載の光輝材料。 - 【請求項３】 アナターゼ型酸化チタンを主成分とする
膜の膜厚が３００ｎｍ以上であることを特徴とする請求
項１又は２に記載の光輝材料。 - 【請求項４】 アナターゼ型酸化チタンを主成分とする
膜に還元チタンが含有されていることを特徴とする請求
項１乃至３のいずれかに記載の光輝材料。 - 【請求項５】 アナターゼ型酸化チタンを主成分とする
膜が、チタンフルオロ錯体を含む水溶液中の下記反応式
（１）の平衡を右に進める添加剤を添加し、酸化チタン
が過飽和になった溶液から形成されたものであることを
特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光輝材
料。 ＴｉＦ6 2-＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２Ｆ- …（１） - 【請求項６】 前記チタンフルオロ錯体がチタンフッ化
アンモニウムであり、アナターゼ型酸化チタンを主成分
とする膜が、下記反応式（２）の平衡を右に進める添加
剤を添加して酸化チタンが過飽和になった溶液にマイカ
を接触させることによって形成されたものであることを
特徴とする請求項５に記載の光輝材料。 （ＮＨ4）2ＴｉＦ6＋２Ｈ2Ｏ⇔ＴｉＯ2＋４ＨＦ＋２ＮＨ4Ｆ …（２） - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の光輝材
料及びバインダー成分が含有されて成ることを特徴とす
るコーティング組成物。 - 【請求項８】 バインダー成分がシリコーン樹脂である
ことを特徴とする請求項７に記載のコーティング組成
物。 - 【請求項９】 バインダー成分が、次の（Ａ），（Ｂ）
及び（Ｃ）の成分を含む水性シリコーン塗料であること
を特徴とする請求項７に記載のコーティング組成物。
（Ａ）平均組成式 Ｒ2 aＳｉＯb（ＯＲ1）c（ＯＨ）dで
表される平均分子量６００〜５０００のオルガノシロキ
サン部分加水分解物 ただし、Ｒ1、Ｒ2は１価の炭化水素基 ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｄ＝４ ０≦ａ＜３ ０＜ｂ＜２ ０＜ｃ＜４ ０＜ｄ＜４ （Ｂ）乳化剤 （Ｃ）水 - 【請求項１０】 請求項７乃至９のいずれかのコーティ
ング組成物が塗装されて成ることを特徴とする塗装品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11102193A JP2000290528A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 光輝材料、コーティング組成物及び塗装品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11102193A JP2000290528A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 光輝材料、コーティング組成物及び塗装品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000290528A true JP2000290528A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14320840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11102193A Withdrawn JP2000290528A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 光輝材料、コーティング組成物及び塗装品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000290528A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR102162579B1 (ko) * | 2019-05-29 | 2020-10-07 | 주식회사 나노필드랩 | 광촉매용 투명 코팅액의 제조 방법 |
-
1999
- 1999-04-09 JP JP11102193A patent/JP2000290528A/ja not_active Withdrawn
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