JP2001329189A - 光触媒組成物 - Google Patents

光触媒組成物

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JP2001329189A JP2000153562A JP2000153562A JP2001329189A JP 2001329189 A JP2001329189 A JP 2001329189A JP 2000153562 A JP2000153562 A JP 2000153562A JP 2000153562 A JP2000153562 A JP 2000153562A JP 2001329189 A JP2001329189 A JP 2001329189A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 貯蔵安定性が良好であり、透明性や耐久性、
硬度等に優れ、光触媒活性を有するコーティング被膜を
穏和な条件で形成することができる光触媒組成物を提供
する。 【構成】 数平均粒子径４００ｎｍ以下の光触媒ゾルと
１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合
物とを含有することを特徴とする光触媒組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光エネルギーによ
って物質の分解作用や表面の親水化作用を示すことか
ら、環境浄化や防汚、防曇等の分野へ応用が知られてい
る酸化チタンに代表される光触媒の部材表面への固定化
技術に関する。具体的には、光触媒の部材表面への固定
化が容易に行える光触媒組成物に関し、さらにその光触
媒等を固定化した光触媒活性及び／又は水の濡れ性（親
水性、疎水性）の制御能を有する部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化チタンに代表される光触媒は光エネ
ルギーによって物質の分解作用や表面の親水化作用を示
すことが知られている。この光触媒を環境浄化や防汚、
防曇等の分野へ応用させる場合、光触媒の固定化技術が
非常に重要な役割を担う。光触媒の固定化技術の有用な
手段として、基材への光触媒のコーティングが注目され
ている。ここで、コーティングによる光触媒の固定化技
術に求められる最低限の条件として以下の項目が挙げら
れる。
【０００３】 光触媒活性を損なわずに強固に固定
化。 光触媒作用で基材及びコーティング自体が劣化しな
い安定性。さらに、固定化する基材の適応範囲を広げる
ための好ましい条件として以下の項目が挙げられる。 固定化条件が穏和である（室温〜１００℃程度）。 コーティング膜は透明性に優れ、耐久性、耐汚染
性、硬度等に優れた皮膜を形成。
【０００４】ところで、酸化チタンに代表される光触媒
のコーティングによる固定化技術については種々の提案
がなされている。例えば、光触媒をスパッタリング法や
ゾル・ゲル法で基材にコーティングする方法として特開
昭６０−０４４０５３号公報ではスパッタリング法によ
り薄膜状の光触媒を基材に担持する方法、特開昭６０−
１１８２３６号公報では有機チタネートを塗布した後、
焼成する方法が提案されている。しかし、これらの方法
は、基材上での光触媒粒子の生成、結晶化のために高温
度での焼成が必要であり、大面積の固定化ができにくい
という欠点がある。
【０００５】また、光触媒粒子の生成、結晶化の過程を
必要としない光触媒ゾルを使用する方法として、例えば
特開平６−２７８２４１号公報では水中に解膠させた酸
化チタンゾルを基材にコーティングする方法が提案され
ている。この方法においても酸化チタンゾルに穏和な条
件下での成膜性がないため高温度の焼成が必要であり、
生成する被膜は脆く、容易に破壊されて触媒効果を失う
欠点があった。
【０００６】さらに、樹脂塗料中に光触媒を混合し、こ
の樹脂塗料を基材にコーティングする方法も提案されて
いる。例えば、特開平９−５９０４１号公報、特開平９
−１８８８５０号公報、特開平９−２２７８３１号公報
では、アルコキシシリル基等の加水分解性シリル基を有
するシロキサンからなるバインダーを光触媒と混合し、
コーティング組成物として使用する方法が提案されてい
る。しかし、加水分解性シリル基を有するシロキサンを
バインダーとする場合、得られる光触媒コーティング組
成物の貯蔵安定性が非常に悪く、そのうえバインダーが
縮合反応によって被膜を形成する際の収縮ひずみが大き
いため膜厚を非常に薄く制御する必要があり、塗装が非
常に難しいという欠点があった。
【０００７】すなわち、光触媒のコーティングによる固
定化技術において上記〜の固定化技術に求められる
条件を全て満足する技術は未だ開発されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、穏和
な条件で透明性や耐久性、硬度等に優れたコーティング
被膜を形成することができる光触媒組成物を提供するこ
とである。また、光照射により長期にわたり、その表面
が水の濡れ性（親水性、疎水性）の制御能及び／又は光
触媒活性を発現する部材を得ることができる光触媒組成
物を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】発明者らは上記課題を解
決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。即ち、
本発明は数平均粒子径４００ｎｍ以下の光触媒ゾルと１
分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物
とを含有することを特徴とする光触媒組成物であり、さ
らには該光触媒組成物が塗布された部材である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の光触媒組成物に使用できる光触媒ゾルとは、光
触媒粒子が水及び／又は有機溶媒中に固形分０．０１〜
７０重量％、好ましくは０．１〜５０重量％で分散され
たものである。
【００１１】また、上記光触媒ゾルとして使用する光触
媒とは、その結晶の伝導帯と価電子帯との間のエネルギ
ーギャップよりも大きなエネルギー（すなわち短い波
長）の光（励起光）を照射したときに、価電子帯中の電
子の励起（光励起）が生じて、伝導電子と正孔を生成し
うる物質をいい、例えばＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ
３、ＣｄＳ、ＧａＰ、ＩｎＰ、ＧａＡｓ、ＢａＴｉＯ
３、ＢａＴｉＯ４、ＢａＴｉ４Ｏ９、Ｋ２ＮｂＯ３、Ｎ
ｂ２Ｏ５、Ｆｅ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｋ３Ｔａ３Ｓｉ２
Ｏ３、ＷＯ３、ＳｎＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、ＢｉＶＯ４、Ｎ
ｉＯ、Ｃｕ２Ｏ、ＳｉＣ、ＭｏＳ２、ＩｎＰｂ、ＲｕＯ
２、ＣｅＯ２等、さらにはＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖから選
ばれた少なくとも１種の元素を有する層状酸化物（特開
昭６２−７４４５２号公報、特開平２−１７２５３５号
公報、特開平７−２４３２９号公報、特開平８−８９７
９９号公報、特開平８−８９８００号公報、特開平８−
８９８０４号公報、特開平８−１９８０６１号公報、特
開平９−２４８４６５号公報、特開平１０−９９６９４
号公報、特開平１０−２４４１６５号公報等）を挙げる
ことができる。これらの光触媒の中では、伝導帯と価電
子帯との間のエネルギーギャップが０．５〜５ｅＶ、好
ましくは１〜４ｅＶのものが好適に選択される。また、
これらの光触媒にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｓ
ｎ、Ｎｉ、Ｆｅなどの金属及び／又は金属の酸化物を添
加あるいは固定化したものや、多孔質リン酸カルシウム
等で被覆された光触媒（特開平１１−２６７５１９号公
報）等も使用することもできる。
【００１２】上記光触媒の結晶粒子径（１次粒子径）は
１〜２００ｎｍ、好ましくは１〜５０ｎｍの光触媒が好
適に選択される。これらの光触媒の中で、ＴｉＯ２（酸
化チタン）は無害であり、化学的安定性にも優れるため
好ましい。酸化チタンとしては、アナターゼ、ルチル、
ブルッカイトのいずれも使用できる。本発明の光触媒組
成物として用いる光触媒は、光触媒粉体ではなく数平均
粒子径が４００ｎｍ以下の光触媒ゾルを用いることが重
要である。
【００１３】一般に微細な粒子からなる粉体は、単結晶
粒子（一次粒子）が強力に凝集した二次粒子を形成する
ため、無駄にする表面特性が多い上、一つ一つの一次粒
子にまで分散させるのは非常に困難である。これに対し
て、光触媒ゾルの場合、光触媒粒子は溶解せずに一次粒
子に近い形で存在しているため表面特性を有効に利用で
きる。そのため、本発明の光触媒組成物において、光触
媒ゾルとして存在する光触媒粒子とバインダーとして用
いるＳｉ−Ｈ基含有シリコーン化合物との相互作用が大
きくなり、該光触媒組成物から生成する塗膜は透明性、
硬度、耐久性等に優れたものになる。
【００１４】本発明で好適に使用できる光触媒ゾルとし
ては、一次粒子と二次粒子との混合物の数平均粒子径が
４００ｎｍ以下のものが光触媒粒子の表面特性を有効に
利用できるために望ましい。また数平均粒子径が２００
ｎｍ以下の光触媒ゾルを使用した場合、生成する変性光
触媒ゾルからは透明な被膜を得ることができるため非常
に好ましい。より好ましくは１００ｎｍ以下１ｎｍ以
上、さらに好ましくは２０ｎｍ以下３ｎｍ以上の光触媒
ゾルが好適に選択される。
【００１５】なお、従来、二酸化チタンなどで単に粒径
として表示されている数値は、その多くは一次粒子の径
（結晶粒子径）であり、凝集による二次粒子径を考慮し
た数値ではない。
【００１６】該光触媒ゾルとして酸化チタンのゾルを例
にとると、例えば実質的に水を分散媒とし、その中に酸
化チタン粒子が解膠された酸化チタンヒドロゾル等を挙
げることができる。（ここで、実質的に水を分散媒とす
るとは、分散媒中に水が８０％程度以上含有されている
ことを意味する。）かかるゾルの調整は公知であり、容
易に製造できる（特開昭６３−１７２２１号公報、特開
平７−８１９号公報、特開平９−１６５２１８号公報、
特開平１１−４３３２７号公報等）。例えば、硫酸チタ
ンや四塩化チタンの水溶液を加熱加水分解して生成した
メタチタン酸をアンモニア水で中和し、析出した含水酸
化チタンを濾別、洗浄、脱水させると酸化チタン粒子の
凝集物が得られる。この凝集物を、硝酸、塩酸、又はア
ンモニア等の作用の下に解膠させ水熱処理等を行うこと
により酸化チタンヒドロゾルが得られる。また、酸化チ
タンヒドロゾルとしては、酸化チタン粒子を酸やアルカ
リの作用の下で解膠させたものや、酸やアルカリを使用
せず必要に応じ分散安定剤を使用し、強力なせんだん力
の下で水中に分散させたゾルも用い得る。さらに、ｐＨ
が中性付近の水溶液中においても分散安定性に優れる、
粒子表面がペルオキソ基で修飾されたアナターゼ型酸化
チタンゾルも特開平１０−６７５１６号公報で提案され
た方法によって容易に得ることができる。
【００１７】上述した酸化チタンヒドロゾルはチタニア
ゾルとして市販されている。（例えば、商品名「ＳＴＳ
−０２」／石原産業（株）／日本、商品名「ＴＯ−２４
０」／田中転写（株）／日本等） 上記酸化チタンヒドロゾル中の固形分は５０重量％以
下、好ましくは３０重量％以下である。さらに好ましく
は３０重量％以下０．１重量％以上である。このような
ヒドロゾルの粘度（２０℃）は比較的低く、例えば、２
０００ｃｐｓ〜０．５ｃｐｓ程度の範囲にあればよい。
好ましくは１０００ｃｐｓ〜１ｃｐｓ、さらに好ましく
は５００ｃｐｓ〜１ｃｐｓである。
【００１８】また、例えば酸化セリウムゾル（特開平８
−５９２３５号公報）やＴｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖから選ば
れた少なくとも１種の元素を有する層状酸化物のゾル
（特開平９−２５１２３号公報、特開平９−６７１２４
号公報、特開平９−２２７１２２号公報、特開平９−２
２７１２３号公報、特開平１０−２５９０２３号公報
等）等、様々な光触媒ゾルの製造方法についても酸化チ
タンゾルと同様に開示されている。
【００１９】また、実質的に有機溶媒を分散媒とし、そ
の中に酸化チタン粒子が分散された酸化チタンオルガノ
ゾルも市販されている。（例えば商品名「ＴＫＳ−２５
１」／テイカ（株））ここで、実質的に有機溶媒を分散
媒とするとは、分散媒中に有機溶媒が８０％程度以上含
有されていることを意味する。本発明の光触媒組成物
は、前述した光触媒ゾルと１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個
以上有するシリコーン化合物とからなる。この場合、光
触媒とＳｉ−Ｈ基が化学結合等の何らかの相互作用をす
ることにより該光触媒組成物から形成される塗膜は硬度
が大で、耐久性に優れたものとなる。
【００２０】本発明の光触媒組成物に用いることができ
る１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化
合物としては、例えば分子中に２個以上のＳｉ−Ｈ基及
び一般式（１）、（３）、（４）及び（５）で表される
シリコーン結合の少なくとも１種の構造を含むシリコー
ン化合物を挙げることができる。
【００２１】
【化２】
【００２２】
【化３】
【００２３】
【化４】
【００２４】
【化５】
【００２５】（式中、Ｒ1はそれぞれ独立に水素原子、
直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０個のアルキル
基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、もしくは置換
されていないか或いは炭素数１〜２０のアルキル基又は
炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロゲン原子で置
換されている炭素数６〜２０のアリール基から選ばれた
１種もしくは２種以上からなる炭化水素基、又は下記
〜からなる群より選ばれる少なくとも１つの機能性付
与基を含有する基である。
【００２６】直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０
個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、
もしくは置換されていないか或いは炭素数１〜２０のア
ルキル基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロ
ゲン原子で置換されている炭素数６〜２０のアリール
基、及び炭素数１〜３０のフルオロアルキル基からなる
群より選ばれる少なくとも１つの疎水性基。 カルボキシル基あるいはその塩、リン酸基あるいはそ
の塩、スルホン酸基あるいはその塩、ポリオキシアルキ
レン基からなる群から選ばれた少なくとも１つの親水性
基。
【００２７】エポキシ基、アクリロイル基、メタアク
リロイル基、（環状）酸無水物基、ケト基、カルボキシ
ル基、ヒドラジン残基、イソシアネート基、イソチオシ
アネート基、水酸基、アミノ基、環状カーボネート基、
エステル基からなる群から選ばれた少なくとも１つの反
応性基。 少なくとも１つの分光増感基。） これらの中で、１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有する
シリコーン化合物として上記一般式（１）で表されるラ
ダー構造を含むものを選択すると、本発明の光触媒組成
物から形成される塗膜は、硬度、耐熱性、耐候性、耐汚
染性、耐薬品性等の点で非常に優れたものとなるため好
ましい。
【００２８】上記ラダー構造を含み１分子中にＳｉ−Ｈ
基を２個以上有するシリコーン化合物は、例えばジオキ
サン等の溶媒中で、トリクロロシラン及び／又はオルガ
ノトリクロロシラン（必要に応じ、さらにジアルキルジ
クロロシラン）と水を０．１〜４０重量％、好ましくは
１〜３０重量％程度の低濃度で反応させて加水分解縮重
合し、その後末端停止剤として式（６）で表されるシリ
ル化剤と反応させた後、必要に応じ後述するヒドロシリ
ル化反応により機能性付与基を導入することによって得
られる。
【００２９】 Ｚ−ＳｉＲ3Ｒ4Ｒ5 （６） （Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5は同じであっても異なっていてもよ
く、水素原子または直鎖状または分岐状の炭素数が１〜
３０個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル
基、もしくは置換されていないか或いは炭素数１〜２０
のアルキル基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基、又は
ハロゲン原子で置換されている炭素数６〜２０のアリー
ル基から選ばれた炭化水素基を表す。Ｚはハロゲン原子
又はヒドロキシル基を表す。）
【００３０】ここで、末端停止剤として上記式（６）で
表されるシリル化剤と併用、あるいは代替にアルコール
類を使用することもできるが、この場合に生成するアル
コキシシリル基は水との反応性が高く、得られる光触媒
組成物の貯蔵安定性を非常に悪いものとするため好まし
くない。
【００３１】また、本発明の光触媒組成物に用いる１分
子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物と
して、上記式（１）で表されるラダー構造に加え、式
（３）で表されるジアルキルシリコーン構造を５０重量
％以下、好ましくは３０重量％以下の割合でさらに有す
るものを選択すると、本発明の光触媒組成物から形成さ
れる塗膜は、硬度、耐熱性、耐候性、耐汚染性、耐薬品
性等に優れるばかりか、成膜性、基材密着性等の点で非
常に優れたものとなるため好ましい。該シリコーン化合
物は、例えば下式（１９）で表されるシリコーン化合物
の存在下、前述した方法でラダー構造を含み１分子中に
Ｓｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物を合成す
ることにより非常に分子構造が制御されたものとして得
ることができる。
【００３２】 Ｙ−（Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ）ｆ−（Ｒ2Ｒ2Ｓｉ）−Ｙ （１９） （式中、Ｒ2は、直鎖状または分岐状の炭素数１〜３０
個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、
及び置換されていないか又は炭素数１〜２０のアルキル
基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロゲン原子
で置換されている炭素数６〜２０のアリール基からなる
群より選ばれる少なくとも１つの炭化水素基を表し、Ｙ
は、水酸基、または炭素数１〜２０のアルコキシ基、ヒ
ドロキシイミノ基、エノキシ基、アミノ基、アミド基、
アシロキシ基、アミノキシ基、及びハロゲン原子からな
る群より選ばれる少なくとも１つの加水分解性基を表
す。ｆは１以上１００００以下の整数を表す。）
【００３３】また、本発明の光触媒組成物に使用できる
１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合
物の他の例としては、例えば式（２）で表されるシリコ
ーン化合物を挙げることができる。 （Ｒ2ＨＳｉＯ）ａ（Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ）ｂ（Ｒ2ＱＳｉＯ）ｃ（Ｒ2Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ1/2 ）ｄ ・・・（２） （式中、Ｒ2は、直鎖状または分岐状の炭素数１〜３０
個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、
及び置換されていないか又は炭素数１〜２０のアルキル
基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロゲン原子
で置換されている炭素数６〜２０のアリール基からなる
群より選ばれる少なくとも１つの炭化水素基を表し、Ｑ
は、下記〜からなる群より選ばれる少なくとも１つ
の機能性付与基を含有する基である。
【００３４】直鎖状または分岐状の炭素数１〜３０個
のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル
基、置換されていないか又は炭素数１〜２０のアルキル
基、炭素数１〜２０のアルコキシ基及びハロゲン原子か
らなる群より選ばれる少なくとも1つの置換基で置換さ
れている炭素数６〜２０のアリール基、及び炭素数１〜
３０のフルオロアルキル基からなる群より選ばれる少な
くとも１つの疎水性基。
【００３５】カルボキシル基及びその塩、リン酸基及
びその塩、スルホン酸基及びその塩、及びポリオキシア
ルキレン基からなる群より選ばれる少なくとも１つの親
水性基。 エポキシ基、アクリロイル基、メタアクリロイル基、
（環状）酸無水物基、ケト基、ヒドラジン残基、イソシ
アネート基、イソチオシアネート基、水酸基、アミノ
基、環状カーボネート基、チオール基及びエステル基か
らなる群より選ばれる少なくとも１つの反応性基。
【００３６】少なくとも１つの分光増感基。 ａは２以上の整数であり、ｂ、ｃは０又は１以上の整数
である。また、（ａ＋ｂ＋ｃ）≦１００００である。ｄ
は０又は２であり、ｄ＝０のときは環状シリコーン化合
物、ｄ＝２のときは鎖状シリコーン化合物を表す。ま
た、上記シリコーン化合物は、ランダム共重合体でも、
ブロック共重合体でもよい。）
【００３７】ここで、上述した本発明の光触媒組成物に
使用できる１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリ
コーン化合物を便宜的に下記平均組成式（７）で表す。 ＨpＲqＱrＸsＳｉＯ(4-p-q-r-s)/2 （７） （式中、Ｒは、直鎖状または分岐状の炭素数１〜３０個
のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、及
び置換されていないか又は炭素数１〜２０のアルキル
基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロゲン原子
で置換されている炭素数６〜２０のアリール基からなる
群より選ばれる少なくとも１つの炭化水素基を表す。Ｑ
は、下記〜からなる群より選ばれる少なくとも１つ
の機能性付与基を含有する基を表す。
【００３８】直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０
個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、
もしくは置換されていないか或いは炭素数１〜２０のア
ルキル基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロ
ゲン原子で置換されている炭素数６〜２０のアリール
基、及び炭素数１〜３０のフルオロアルキル基からなる
群より選ばれる少なくとも１つの疎水性基。 カルボキシル基あるいはその塩、リン酸基あるいはそ
の塩、スルホン酸基あるいはその塩、ポリオキシアルキ
レン基からなる群から選ばれた少なくとも１つの親水性
基。
【００３９】エポキシ基、アクリロイル基、メタアク
リロイル基、（環状）酸無水物基、ケト基、カルボキシ
ル基、ヒドラジン残基、イソシアネート基、イソチオシ
アネート基、水酸基、アミノ基、環状カーボネート基、
チオール基、エステル基からなる群から選ばれた少なく
とも１つの反応性基。 少なくとも１つの分光増感基。 Ｘは、炭素数１〜２０のアルコキシ基、ヒドロキシイミ
ノ基、エノキシ基、アミノ基、アミド基、アシロキシ
基、アミノキシ基、及びハロゲン原子からなる群より選
ばれる少なくとも１つの加水分解性基を表す。ｐはＳｉ
−Ｈ基が１分子中に２個以上有する事を満足する値であ
り、０≦ｑ＜４、０≦ｒ＜４、０≦ｓ＜４、及び（ｐ＋
ｑ＋ｒ＋ｓ）＜４である。）
【００４０】本発明の光触媒組成物に用いる１分子中に
Ｓｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物を便宜的
に上記平均組成式（７）で表した場合、該平均組成式
（７）中の官能基Ｘ（加水分解性基）は、本発明の光触
媒組成物の貯蔵安定性を悪くする。よって、上記平均組
成式（７）で便宜的に表される１分子中にＳｉ−Ｈ基を
２個以上有するシリコーン化合物において、官能基Ｘの
含有量は少ない方が好ましい。上記平均組成式（７）の
より好ましい形態は、官能基Ｘを実質的に含まない系で
ある。
【００４１】また、上記平均組成式（７）で表される１
分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物
として機能性付与基含有基（Ｑ）を有するものを選択す
ると、本発明で得られる光触媒組成物に種々の機能を付
与できるため好ましい。例えば機能性付与基含有基
（Ｑ）として、カルボキシル基あるいはその塩を、リン
酸基あるいはその塩、スルホン酸基あるいはその塩、ポ
リオキシアルキレン基からなる群から選ばれた少なくと
も１つの親水性基（式（７）中の）を有するものを選
択すると、１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリ
コーン化合物は水に対する溶解性あるいは分散安定性が
非常に良好なものとなるため本発明で得られる光触媒組
成物は水系コーティング剤としての使用が可能となる。
【００４２】ここで、上記親水性基の好ましい具体例と
して、例えば式（８）で表されるポリオキシエチレン基
や式（９）で表されるスルホン酸基あるいはその塩を含
む１価の基、さらには式（１０）、式（１１）で表され
るカルボキシル基あるいはその塩を含む１価の基等を挙
げることができる。 −ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）ｍＲ7 （８） （式中、ｍは１〜１０００の整数を表す。Ｒ7は、水素
原子或いは直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０個の
アルキル基を表す。）
【００４３】
【化６】
【００４４】（式中、ｎは１〜１００の整数を表す。Ｒ
8は、直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０個のアル
キル基を表す。Ｂは、水素原子、アルカリ金属、アンモ
ニウム又は式（１２）で表される置換アンモニウムを表
す。 ＨＮＲ9Ｒ10Ｒ11 （１２） （Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11は、それぞれ独立して、水素原子、
又は置換されていないか或いはヒドロキシル基で置換さ
れている直鎖状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキ
ル基を表す。） ）
【００４５】
【化７】
【００４６】（式中、Ｂは式（１２）の定義と同じ。）
【００４７】
【化８】
【００４８】（式中、Ｂは式（７）の定義と同じ。）ま
た、例えば機能性付与基含有基（Ｑ）として、炭素数１
〜３０のフルオロアルキル基を含む１価の疎水性基（式
（７）中の）を有するものを選択すると、得られる光
触媒組成物からは、非常に疎水性の高い塗膜を得ること
が可能となる。
【００４９】また、例えば機能性付与基含有基（Ｑ）と
して、エポキシ基を含む１価の基、アクリロイル基を含
む１価の基、メタアクリロイル基を含む１価の基、（環
状）酸無水物基を含む１価の基、ケト基を含む１価の
基、カルボキシル基を含む１価の基、ヒドラジン残基を
含む１価の基、イソシアネート基を含む１価の基、チオ
イソシアネート基を含む１価の基、ヒドロキシル基を含
む１価の基、アミノ基を含む１価の基、チオール基を含
む１価の基、環状カーボネート基を含む１価の基、エス
テル基を含む１価の基からなる群から選ばれた少なくと
も１つの反応性基（式（７）中の）を有するものを選
択すると本発明の光触媒組成物は架橋剤による架橋が可
能となり、耐久性等が非常に優れた塗膜を形成すること
ができるので好ましい。ここで、上記架橋剤としてはポ
リアミノ化合物、ポリケト化合物、ポリイソシアネー
ト、ポリメチロール化合物、ポリアルコール、ポリセミ
カルバジド化合物、ポリヒドラジド化合物、ポリエポキ
シ化合物、（メタ）アクリル化合物、多価金属塩、多塩
基酸等、及びその併用を挙げることができる。
【００５０】また、例えば機能性付与基含有基（Ｑ）と
して、分光増感色素を含む一価の有機基の１種もしくは
２種以上からなる官能基（式（７）中の）を有するも
のを選択すると、本発明の光触媒組成物から形成される
塗膜は、紫外線領域だけでなく、可視光領域及び／又は
赤外光領域の光の照射によっても触媒活性や光電変換機
能を発現したり、超親水化現象を起こしたりすることが
できる。
【００５１】ここで、上記分光増感色素とは、可視光領
域及び／又は赤外光領域に吸収を持つ種々の金属錯体や
有機色素を示す。この様な分光増感色素としては、例え
ばキサンテン系色素、オキソノール系色素、シアニン系
色素、メロシアニン系色素、ローダシアニン系色素、ス
チリル系色素、ヘミシアニン系色素、メロシアニン系色
素、フタロシアニン系色素（金属錯体を含む）、ポルフ
ィリン系色素（金属錯体を含む）、トリフェニルメタン
系色素、ペリレン系色素、コロネン系色素、アゾ系色
素、ニトロフェノール系色素、さらには特開平１−２２
０３８０号公報や特許出願公表平５−５０４０２３号公
報に記載のルテニウム、オスミウム、鉄、亜鉛の錯体
や、他にルテニウムレッド等の金属錯体を挙げることが
できる。
【００５２】これらの分光増感色素の中で、４００ｎｍ
以上の波長領域で吸収を持ち、かつ最低空軌道のエネル
ギー準位（励起状態の酸化還元電位）が光触媒の伝導帯
のエネルギー準位より高いものが好ましく選択される。
このような分光増感色素の選択は、赤外・可視・紫外領
域における光の吸収スペクトルの測定、電気化学的方法
による酸化還元電位の測定(T.Tani,Photogr.Sci.Eng.,1
4,72(1970);R.W.Berriman,etal.,ibid.,17.235(1973);
P.B.Gilman Jr.,ibid.,18,475(1974)等)、分子軌道法を
用いたエネルギー準位の算定(T.Tani,etal.,Photogr.Sc
i.Eng.,11,129(1967);D.M.Sturmer,etal.,ibid.,17.146
(1973);ibid.,18,49(1974);R.G.Selby,etal.,J.Opt.So
c.Am.,33,1(1970)等)、更には光触媒と分光増感色素に
よって作成したＧｒａｔｚｅｌ型湿式太陽電池の光照射
による起電力の有無や効率等によって判断することがで
きる。
【００５３】この様な観点から見た好ましい分光増感色
素の例としては、９−フェニルキサンテン骨格を有する
化合物、２，２−ビピリジン誘導体を配位子として含む
ルテニウム錯体、ペリレン骨格を有する化合物、フタロ
シアニン系金属錯体、ポルフィリン系金属錯体等を挙げ
ることができる。上記機能性付与基含有基（Ｑ）は、上
述したものから少なくとも１種以上を選択して用いるこ
とができる。
【００５４】本発明において、上述した平均組成式
（７）で表される１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有す
るシリコーン化合物であって機能性基含有基（Ｑ）を有
するものは、例えば下記平均組成式（１３）で表される
Ｓｉ−Ｈ基含有シリコーン化合物と、機能性基含有炭素
−炭素不飽和結合化合物をヒドロシリル化反応させる方
法によって得ることができる。 Ｈ(p+r)ＲqＸsＳｉＯ(4-p-q-r-s)/2 （１３） （式中、Ｒは、直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０
個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、
もしくは置換されていないか或いは炭素数１〜２０のア
ルキル基又は炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロ
ゲン原子で置換されている炭素数６〜２０のアリール基
から選ばれた１種もしくは２種以上からなる炭化水素基
を表す。
【００５５】Ｘは、炭素数１〜２０のアルコキシ基、ヒ
ドロキシイミノ基、エノキシ基、アミノ基、アミド基、
アシロキシ基、アミノキシ基、及びハロゲン原子からな
る群より選ばれる少なくとも１つの加水分解性基を表
す。０＜ｐ＜４、０≦ｑ＜４、０＜ｒ＜４、０≦ｓ＜４
であり、（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦４である。）
【００５６】上記式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ基含有
シリコーン化合物に機能性付与基として親水性基を導入
するのに用いる炭素−炭素不飽和結合化合物としては、
カルボキシル基あるいはその塩、リン酸基あるいはその
塩、スルホン酸基あるいはその塩、ポリオキシアルキレ
ン基、環状酸無水物からなる群から選ばれた少なくとも
１つの親水性基を有するオレフィン類、アリルエーテル
類、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、（メタ）ア
クリル酸エステル類、スチレン誘導体等が挙げられる。
【００５７】上記親水性基を有する炭素−炭素不飽和結
合化合物の好ましい具体例として、例えば式（１４）で
表されるポリオキシエチレン基含有アリルエーテルや式
（１５）で表されるスルホン酸基あるいはその塩を含む
１価の基を有するアリルエーテル、さらには５−ノルボ
ルネン−２，３−ジカルボン酸無水物、アリルこはく酸
無水物等を挙げることができる。ここでカルボン酸の無
水物を有する炭素−炭素不飽和結合化合物を使用する場
合、上記式（１３）のＳｉ−Ｈ基含有シリコーン化合物
にヒドロシリル化反応させた後、該シリコーン化合物に
導入されたカルボン酸無水物基を塩基の存在、あるいは
非存在下で加水分解することによりカルボキシル基ある
いはその塩を有する１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有
するシリコーン化合物を得ることができる。 ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）ｍＲ7 （１４） （式中、ｍ及びＲ7は、式（８）の定義と同じ。）
【００５８】
【化９】
【００５９】（式中、ｎ、Ｒ8、Ｂは、式（９）の定義
と同じ。） また、上記式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ基含有シリコ
ーン化合物に、機能性付与基として直鎖状または分岐状
の炭素数が１〜３０個のアルキル基、炭素数５〜２０の
シクロアルキル基、もしくは置換されていないか或いは
炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数１〜２０のアル
コキシ基、又はハロゲン原子で置換されている炭素数６
〜２０のアリール基から選ばれた疎水性基を導入する場
合に用いる炭素−炭素不飽和結合化合物としては、プロ
ピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテン、イ
ソブテン、２−メチル−１−ブテン、２−ヘキセン、シ
クロヘキセン、５−ノルボルネンの如きオレフィン類、
酢酸アリル、プロピオン酸アリル、２−エチルヘキサン
酸アリル、安息香酸 アリル等のアリルエステル類、ア
リルメチルエーテル、アリルエチルエーテル、アリル−
ｎ−ヘキシルエーテル、アリルシクロヘキシルエーテ
ル、アリル−２−エチルヘキシルエーテル、アリルフェ
ニルエーテル等のアリルエーテル類、（メタ）アクリル
酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリ
ル酸ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシ
ル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アク
リル酸フェニル等の（メタ）アクリル酸エステル類、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ステアリ
ン酸ビニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニルエス
テル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテ
ル、ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ル、シクロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル
類、スチレン、（メタ）アクリロニトリル、クロトン酸
エステル類等の炭素−炭素不飽和結合化合物等が挙げら
れる。これらのうち、末端オレフィン類、５−ノルボル
ネン類、アリルエステル類、アリルエーテル類が反応性
の面で好ましい。
【００６０】また、上記式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ
基含有シリコーン化合物に、機能性付与基として炭素数
１〜３０のフルオロアルキル基を導入する場合に用いる
炭素−炭素不飽和結合化合物としては、例えば式（１
６）で表されるパーフルオロアルキル基を有するオレフ
ィン類、アリルエーテル類、アリルエステル類、ビニル
エーテル類、（メタ）アクリル酸エステル類等を用いる
ことができる。 −（ＣＦ2）gＣＦ3 （１６） （式中、ｇは０〜２９の整数を表す。）
【００６１】また、上記式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ
基含有シリコーン化合物に機能性付与基として反応性基
を導入するのに用いる炭素−炭素不飽和結合化合物とし
ては、エポキシ基、（メタ）アクリロイル基、（環状）
酸無水物基、ケト基、カルボキシル基、ヒドラジン残
基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、水酸
基、アミノ基、環状カーボネート基、エステル基からな
る群から選ばれた少なくとも１種の反応性基を有するオ
レフィン類、アリルエーテル類、アリルエステル類、ビ
ニルエーテル類、ビニルエステル類、（メタ）アクリル
酸エステル類、スチレン誘導体等が挙げられる。
【００６２】上記反応性基を有する炭素−炭素不飽和結
合化合物の好ましい具体例として、例えばアリルグリシ
ジルエーテル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メ
タ）アクリル酸アリル、ジアリルエーテル、ジアリルフ
タレート、（メタ）アクリル酸ビニル、クロトン酸ビニ
ル、エチレングリコールジ（メタ）アクリル酸エステ
ル、無水マレイン酸、５−ノルボルネン−２，３−ジカ
ルボン酸無水物、５−ヘキセン−２−オン、アリルイソ
シアネート、アリルアルコール、エチレングリコールモ
ノアリルエーテル、アリルアミン、アリルイソチオシア
ネート、アリルセミカルバジド、（メタ）アクリル酸ヒ
ドラジド、４−アリルオキシメチル−２−オキソ−１，
３−ジオキソラン等を挙げることができる。
【００６３】また、上記式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ
基含有シリコーン化合物に分光増感色素を導入するのに
用いる炭素−炭素不飽和結合化合物としては、前述した
分光増感色素を有するオレフィン類、アリルエーテル
類、アリルエステル類、ビニルエーテル類、ビニルエス
テル類、（メタ）アクリル酸エステル類、スチレン誘導
体等が挙げられる。これらは、例えば前述した反応性基
を有する炭素−炭素不飽和結合化合物と、該反応性基と
反応性を有する分光増感色素との反応によって容易に得
ることができる。
【００６４】例えば、反応性基を有する炭素−炭素不飽
和結合化合物の反応性基がエポキシ基、（環状）酸無水
物、イソシアネート基、チオイソシアネート基、環状カ
ーボネート基、エステル基、ケト基、（メタ）アクリロ
イル基の場合は、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキ
シル基、ヒドラジン残基、（メタ）アクリロイル基から
なる群から選ばれた少なくとも１つの官能基を有する分
光増感色素であり、逆に反応性基を有する炭素−炭素不
飽和結合化合物の反応性基がアミノ基、カルボキシル
基、ヒドロキシル基、ヒドラジン残基、（メタ）アクリ
ロイル基の場合は、エポキシ基、（環状）酸無水物、イ
ソシアネート基、チオイソシアネート基、環状カーボネ
ート基、エステル基、ケト基、（メタ）アクリロイル基
からなる群から選ばれた少なくとも１つの官能基を有す
る分光増感色素が挙げられる。
【００６５】上記反応性基を有する炭素−炭素不飽和結
合化合物とそれに反応性を有する分光増感色素との反応
は、各々の反応性基の種類に応じた反応温度、反応圧
力、溶媒等の反応条件を選択して実施できる。その際、
分光増感色素の安定性の点から、反応温度としては３０
０℃以下が好ましく、１５０℃以下０℃以上がさらに好
ましい。上述した機能性基含有炭素−炭素不飽和結合化
合物と上記平均組成式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ基含
有シリコーン化合物のヒドロシリル化反応は、好ましく
は触媒の存在下、有機溶媒の存在下あるいは非存在下に
おいて０〜２００℃で炭素−炭素不飽和結合化合物と平
均組成式（１３）で表されるＳｉ−Ｈ基含有シリコーン
化合物を接触させることにより行うことができる。
【００６６】ヒドロシリル化反応の触媒としては、白金
族触媒、すなわちルテニウム、ロジウム、パラジウム、
オスミウム、イリジウム、白金の化合物が適している
が、特に白金の化合物とパラジウムの化合物が好適であ
る。白金の化合物としては、例えば塩化白金（II）、テ
トラクロロ白金酸（II）、塩化白金（IV）、ヘキサクロ
ロ白金酸（IV）、ヘキサクロロ白金（IV）アンモニウ
ム、ヘキサクロロ白金（IV）カリウム、水酸化白金（I
I）、二酸化白金（IV）、ジクロロ−ジシクロペンタジ
エニル−白金（II）、白金−ビニルシロキサン錯体、白
金−ホスフィン錯体、白金−オレフィン錯体や白金の単
体、アルミナやシリカや活性炭に固体白金を担持させた
ものが挙げられる。パラジウムの化合物としては、例え
ば塩化パラジウム（II）、塩化テトラアンミンパラジウ
ム（II）酸アンモニウム、酸化パラジウム（II）等が挙
げられる。これら白金族触媒は、ヒドロシリル化反応の
後、必要に応じて各種の有機窒素化合物、有機リン化合
物、アセチレン系化合物などの活性抑制剤を添加する事
によって活性を制御することができる。
【００６７】また、ヒドロシリル化反応に使用できる有
機溶媒としては、例えばトルエンやキシレン等の芳香族
炭化水素類、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン等の
脂肪族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエ
ステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン等のエーテル類、ジメチルアセトアミド、ジメチ
ルホルムアミド等のアミド類、クロロホルム、塩化メチ
レン、四塩化炭素等のハロゲン化合物類、ジメチルスル
ホキシド、ニトロベンゼン等やこれらの２種以上の混合
物が挙げられる。
【００６８】本発明における光触媒組成物において、光
触媒ゾル（Ａ）と１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有す
るシリコーン化合物（Ｂ）の固形分重量比は、（Ａ）／
（Ｂ）＝０．１／９９．９〜９０／１０で使用すること
ができるが、好ましくは（Ａ）／（Ｂ）＝１／９９〜８
０／２０である。（Ａ）／（Ｂ）＝０．１／９９．９よ
り小さいと、光触媒組成物から形成される塗膜の光触媒
活性は非常に小さいものとなり、（Ａ）／（Ｂ）＝９０
／１０より大きくなると光触媒組成物から耐久性等の物
性が良好な塗膜を得ることができない。
【００６９】本発明の光触媒組成物において、光触媒ゾ
ルとしてあらかじめ上述した１分子中にＳｉ−Ｈ基を２
個以上有するシリコーン化合物で変性した変性光触媒ゾ
ルを使用すると、該変性光触媒ゾルと１分子中にＳｉ−
Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物からなる光触媒
組成物からは非常に透明性の優れた塗膜を形成すること
が可能となるので好ましい。上記変性光触媒ゾルを得る
方法としては、前述した光触媒ゾル（Ａ）と、同じく前
述した１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコー
ン化合物（Ｂ）とを、固形分重量比（Ａ）／（Ｂ）＝２
０／８０〜９９／１、好ましくは（Ａ）／（Ｂ）＝５０
／５０〜９５／５の割合で混合し、０〜２００℃、好ま
しくは１０〜８０℃にて加熱することにより得ることが
できる。
【００７０】例えば光触媒ゾルとして酸化チタンゾルを
用いた場合、上記変性の操作により、Ｔｉ−ＯＨ基の減
少がＩＲスペクトルにおける３６３０〜３６４０ｃｍ-1
の吸収の減少として観測される。また本発明の光触媒組
成物から形成される塗膜の強度をさらに向上させる目的
で、架橋剤として多官能ビニル化合物及び白金族化合物
を添加した光触媒組成物の使用が好ましい。この場合、
該光触媒組成物中に存在するＳｉ−Ｈ基と多官能ビニル
化合物が、白金属化合物を触媒として付加反応する事に
より架橋構造が形成される。また、該架橋反応を促進す
る目的で該光触媒組成物から形成された塗膜は、通常２
０〜２００℃、好ましくは３０〜１２０℃で加熱され
る。
【００７１】ここで上記白金属化合物としては、上述し
たヒドロシリル化反応の触媒として用いた白金属触媒を
挙げることができる。また、上記多官能ビニル化合物と
は１分子中に２個以上のビニル基を有する化合物であ
り、例えばビニルシリコーン類、オレフィン類、アリル
エーテル類、アリルエステル類、ビニルエーテル類、ビ
ニルエステル類、（メタ）アクリル酸エステル類、スチ
レン誘導体等を挙げることができる。これらの中で、本
発明の光触媒組成物との相溶性等との観点から下記式
（１７）、（１８）で表されるビニルシリコーン類が好
ましい。
【００７２】 ＣＨ2＝ＣＨ−（Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ）ｅ−（Ｒ2Ｒ2Ｓｉ）−ＣＨ＝ＣＨ2 （１７ ） （式中、Ｒ2は式（２）の定義と同じ。ｅは１以上１０
０００以下の整数を表す。） （Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ）ｉ（Ｒ2ＹＳｉＯ）ｊ（Ｒ2Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ1/2）ｋ （１８ ） （式中、Ｒ2は式（２）の定義と同じ。Ｙはビニル基を
表す。ｊは２以上の整数であり、ｉは０又は１以上の整
数である。また、（ｉ＋ｊ）≦１００００である。ｋは
０又は２であり、ｋ＝０のときは環状ビニルシリコーン
化合物、ｋ＝２のときは鎖状ビニルシリコーン化合物を
表す。また、上記ビニルシリコーン化合物は、ランダム
共重合体でも、ブロック共重合体でもよい。）
【００７３】本発明の光触媒組成物は、目的に応じ樹脂
塗料を光触媒ゾル（Ａ）と樹脂塗料（Ｃ）の固形分重量
比（Ａ）／（Ｃ）＝５／９５〜９５／５、好ましくは
（Ａ）／（Ｃ）＝２０／８０〜９０／１０の割合で添加
することができる。
【００７４】上記樹脂塗料としては特に制限はなく、例
えば油性塗料、ラッカー、溶剤系合成樹脂塗料（アクリ
ル樹脂系、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系、フッ素樹
脂系、シリコン−アクリル樹脂系、アルキド樹脂系、ア
ミノアルキド樹脂系、ビニル樹脂系、不飽和ポリエステ
ル樹脂系、塩化ゴム系等）、水系合成樹脂塗料（エマル
ジョン系、水性樹脂系等）、無溶剤合成樹脂塗料（粉体
塗料等）、無機質塗料、電気絶縁塗料等を例示すること
ができる。
【００７５】これらの樹脂塗料の中で、光触媒に対し難
分解性であるシリコン系樹脂やフッ素系樹脂、さらには
シリコン系樹脂とフッ素系樹脂の併用系が好ましく用い
られる。このようなシリコン系樹脂としては、例えばア
ルコキシシラン及び／又はオルガノアルコキシシランや
それらの加水分解生成物（ポリシロキサン）及び／又は
コロイダルシリカ、さらにはシリコン含有量１〜８０重
量％のアクリル−シリコン樹脂、エポキシ−シリコン樹
脂、ウレタン−シリコン樹脂やアルコキシシラン及び／
又はオルガノアルコキシシランやそれらの加水分解生成
物（ポリシロキサン）及び／又はコロイダルシリカを１
〜８０重量％含有する樹脂等が挙げられる。これらのシ
リコン系樹脂は、溶剤に溶けたタイプ、分散タイプ、粉
体タイプのいずれであっても良く、また架橋剤、触媒等
の添加剤が含まれていても良い。
【００７６】また、上記フッ素系樹脂としては、例えば
ＰＴＦＥやポリフッ化ビニリデン、さらにはフッ素含有
量１〜８０重量％のアクリル−フッ素樹脂、エポキシ−
フッ素樹脂、ウレタン−フッ素樹脂やフルオロオレフィ
ンと炭素−炭素不飽和化合物（ビニルエーテル類、ビニ
ルエステル類、アリル化合物、（メタ）アクリル酸エス
テル類等）との共重合体等が挙げられる。これらのフッ
素系樹脂は、溶剤に溶けたタイプ、分散タイプ、粉体タ
イプのいずれであっても良く、また架橋剤、触媒等の添
加剤が含まれていても良い。
【００７７】また、本発明に用いる１分子中にＳｉ−Ｈ
基を２個以上有するシリコーン化合物が、エポキシ基、
アクリロイル基、メタアクリロイル基、（環状）酸無水
物基、ケト基、カルボキシル基、ヒドラジン残基、イソ
シアネート基、チオイソシアネート基、ヒドロキシル基
基、アミノ基、環状カーボネート基、チオール基、エス
テル基からなる群から選ばれた少なくとも１つの反応性
基を有するものである場合、該１分子中にＳｉ−Ｈ基を
２個以上有するシリコーン化合物が有する反応性基と反
応性を有する官能基を含有する樹脂塗料を光触媒組成物
に使用することが好ましい。
【００７８】また、本発明の光触媒組成物には、必要に
より通常塗料等に添加配合される成分、例えば顔料、充
填剤、分散剤、光安定剤、湿潤剤、増粘剤、レオロジー
コントロール剤、消泡剤、可塑剤、成膜助剤、防錆剤、
染料、防腐剤等がそれぞれの目的に応じて選択、組み合
わせて配合することができる。本発明において光触媒組
成物から部材を得る方法としては、該光触媒組成物を基
材に塗布し、乾燥した後、必要に応じ熱処理等をする事
により、光照射により疎水性あるいは親水性及び／又は
光触媒活性、さらには光電変換機能を有する部材を得る
ことができる。塗布方法としては、例えばスプレー吹き
付け法、フローコーティング法、ロールコート法、刷毛
塗り法、ディップコーティング法、スピンコーティング
法、スクリーン印刷法、キャスティング法、グラビア印
刷法、フレキソ印刷法等が挙げられる。
【００７９】本発明の光触媒組成物から形成される塗膜
を有する基材等の部材は、それに含まれる光触媒のバン
ドギャップエネルギーよりも高いエネルギーの光（該光
触媒組成物が分光増感色素を有する場合は、該分光増感
色素の吸収光を含む光）を照射することにより疎水性あ
るいは親水性及び／又は光触媒活性、さらには光電変換
機能を示す。本発明において、光触媒のバンドギャップ
エネルギーよりも高いエネルギーの光や分光増感色素の
吸収光を含む光の光源としては、太陽光や室内照明灯等
の一般住宅環境下で得られる光の他、ブラックライト、
キセノンランプ、水銀灯等の光が利用できる。
【００８０】本発明によって提供される上記部材であっ
て、有機物分解等の光触媒活性を有する部材は、抗菌、
防汚、防臭、ＮＯｘ分解等の様々な機能を発現し、大
気、水等の環境浄化等の用途に使用することができる。
本発明によって提供される上記部材であって、光照射に
より２０℃における水との接触角が６０゜以下（好まし
くは１０゜以下）となった親水性の部材（親水性の構造
材料や親水性膜、及び該親水性膜で被覆された基材等）
は、鏡やガラスの曇りを防止する防曇技術、さらには建
築外装等に対する防汚技術や帯電防止技術等への応用が
可能であり、窓ガラス、鏡、レンズ、ゴーグル、カバ
ー、碍子、建材、建物外装、建物内装、構造部材、乗物
の外装及び塗装、機械装置や物品の外装、各種表示装
置、照明装置、住宅設備、食器、台所用品、家庭用電気
製品、磁気光記録メディアや光記録メディア等の用途に
使用することができる。
【００８１】本発明によって提供される上記部材であっ
て、光照射により２０℃における水との接触角が７０゜
以上（好ましくは９０゜以上）となった疎水性の部材
（疎水性の構造材料や疎水性膜、及び該疎水性膜で被覆
された基材等）は、防滴性や水切れ性の付与、水系汚れ
の付着防止や流水洗浄性を利用した防汚技術、さらには
着氷雪防止技術等への応用が可能であり、窓ガラス、風
防ガラス、鏡、レンズ、ゴーグル、カバー、碍子、建
材、建物外装、建物内装、構造部材、乗物の外装及び塗
装、機械装置や物品の外装、各種表示装置、照明装置、
住宅設備、食器、台所用品、家庭用電気製品、屋根材、
アンテナ、送電線、氷雪滑走具等の用途に使用すること
ができる。
【００８２】本発明によって提供される上記部材であっ
て光電変換機能を有する部材は、太陽エネルギーの電力
変換等の機能を発現することが可能であり、（湿式）太
陽電池等に用いる光半導体電極等の用途に使用すること
ができる。また、本発明によって提供される、光照射に
よって水との濡れ性が変化（疎水性から親水性への変
化、あるいは親水性から疎水性への変化）する部材は、
オフセット印刷用原版等への応用に対し非常に有用であ
る。
【００８３】
【発明の実施の形態】実施例中に用いられる各種物性の
測定方法は、下記の通りである。 数平均粒子径 数平均粒子径は、湿式粒度分析計（日機装（株）製 マ
イクロトラック ＵＰＡ−９２３０）を使用して測定し
た。また、トルエンを分散媒とする酸化チタンオルガノ
ゾル（（商品名：ＴＫＳ−２５１、テイカ（株）製）の
数平均粒子径は、分散媒のトルエンをブチルセロソルブ
に溶媒置換した後、水で５重量％に希釈して上記方法に
て測定した。
【００８４】 分子量 ゲルパーミィテーションクロマトグラフィーを用いて、
ジメチルシリコーン標品検量線より求めた。 （使用機器） ・装置：東ソー（株）ＨＬＣ−８０２０
ＬＣ−３Ａ ・カラム：東ソー（株） ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−１０００ ＨＸＬ ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−２０００ ＨＸＬ ＴＳＫｇｅｌ Ｇ−４０００ ＨＸＬ ・データ処理：島津製作所（株）ＣＲ−４Ａ ・キャリヤー：トルエン 赤外線吸収スペクトル 赤外線吸収スペクトルは、ＪＡＳＣＯ ＦＴ／ＩＲ−４
１０で測定した。
【００８５】 塗膜硬度 塗膜の硬度は、ＪＩＳ−Ｋ５４００に準じ、鉛筆硬度
（塗膜のすり傷）として求めた。紫外線照射後の塗膜硬
度の測定は、塗膜に紫外線強度計（トプコン（株）製Ｕ
ＶＲ−２（受光部：ＵＤ−３６（３１０〜４００ｎ
ｍ））で測定した紫外線強度が１ｍＷ／ｃｍ２ となる
ように調整したブラックライト（東芝ライテック（株）
製 ＦＬ２０Ｓ ＢＬＢ）の光を３日間照射後、上記方
法にて測定することにより実施した。
【００８６】 部材の水の接触角 部材の水の接触角は、接触角計（協和界面科学（株）製
ＣＡ−Ｘ１５０）を使用し、２０℃環境下において脱
イオン水の水滴を滴下してから１分後の接触角を測定し
た。紫外線照射による部材の水に対する接触角変化の測
定は、部材に紫外線強度計（トプコン（株）製 ＵＶＲ
−２（受光部：ＵＤ−３６（３１０〜４００ｎｍ））で
測定した紫外線強度が１ｍＷ／ｃｍ２となるように調整
したブラックライト（東芝ライテック（株）製 ＦＬ２
０Ｓ ＢＬＢ）の光を３日間照射後、上記方法にてそれ
ぞれ部材の水の接触角を測定することにより実施した。
水の接触角が小さい方が親水性である。
【００８７】 部材の光触媒活性 部材の光触媒活性は、部材にメチレンブルーの５重量％
エタノール溶液を塗布した後、部材に紫外線強度計（ト
プコン（株）製 ＵＶＲ−２（受光部：ＵＤ−３６（３
１０〜４００ｎｍ））で測定した紫外線強度が１ｍＷ／
ｃｍ２ となるように調整したブラックライト（東芝ラ
イテック（株）製 ＦＬ２０Ｓ ＢＬＢ）の光を５日間
照射した後、メチレンブルーの分解の程度で評価した。 ◎：メチレンブルーは完全に分解。 △：メチレンブルーの青色がわずかに残る。 ×：メチレンブルーの分解はほとんど観測されず。
【００８８】
【参考例１】１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシ
リコーン化合物（１）の合成。 還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器にい
れたジオキサン２３５ｇにメチルトリクロロシラン２
６．０ｇを添加した後、室温にて約１０分間撹拌した。
これに水４．７ｇとジオキサン１８．８ｇからなる混合
液を、反応液を１０〜１５℃に保ちながら約３０分かけ
て滴下した後、さらに１０〜１５℃で約３０分撹拌し、
続いて反応液を６０℃に昇温させ３時間撹拌した。得ら
れた反応液を２５〜３０℃に降温させ、２３５ｇのトル
エンを約３０分かけて滴下した後、再度反応液を６０℃
に昇温させ２時間撹拌した。
【００８９】得られた反応液を１０〜１５℃に降温さ
せ、ジメチルクロロシラン２５．１ｇを添加した後、さ
らに温度を１０〜１５℃に保ちながら水１．５６ｇとジ
オキサン６．２４ｇからなる混合液を約３０分かけて添
加した。その後さらに２５〜３０℃にて約２時間撹拌を
続行し、続いて反応液を６０℃に昇温させ２時間撹拌し
た。得られた反応液から６０℃で減圧下に溶媒を溜去す
ることにより重量平均分子量５３００のラダ−骨格を有
し、１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン
化合物（１）を得た。（得られた化合物（１）には、Ｉ
Ｒスペクトルにおけるラダ−骨格の伸縮振動に由来する
吸収（１１１８ｃｍ-1及び１０４８ｃｍ-1）が観測され
た。）
【００９０】得られた化合物（１）０．２１ｇをブチル
セロソルブ８ｇに溶解した後、１Ｎ水酸化ナトリウム水
溶液８ｍｌを添加すると２２℃において１２．０ｍｌの
水素ガスが発生した。水素生成量から求めた上記化合物
（１）のＳｉ−Ｈ基量は２．４ｍｍｏｌ／ｇであった。
【００９１】
【参考例２】１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシ
リコーン化合物（２）の合成。 還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器にい
れたジオキサン９４ｇにメチルトリクロロシラン２６．
０ｇ、フェニルトリクロロシラン８．７ｇ及び末端シラ
ノールジメチルシロキサンコポリマー（商品名：ＤＭＳ
−Ｓ１５、チッソ（株）製、重量平均分子量２０００）
２．０ｇを添加した後、室温にて約１０分間撹拌した。
これに水５．８ｇとジオキサン２３．２ｇからなる混合
液を、反応液を１０〜１５℃に保ちながら約３０分かけ
て滴下した後、さらに１０〜１５℃で約３０分撹拌し、
続いて反応液を６０℃に昇温させ３時間撹拌した。得ら
れた反応液を２５〜３０℃に降温させ、３７６ｇのトル
エンを約３０分かけて滴下した後、再度反応液を６０℃
に昇温させ２時間撹拌した。
【００９２】得られた反応液を１０〜１５℃に降温させ
ジメチルクロロシラン２５．３ｇを添加した後、さらに
温度を１０〜１５℃に保ちながら水１．９ｇとジオキサ
ン７．７ｇからなる混合液を約３０分かけて添加した。
その後さらに２５〜３０℃にて約２時間撹拌を続行し、
続いて反応液を６０℃に昇温させ２時間撹拌した。得ら
れた反応液から６０℃で減圧下に溶媒を溜去することに
より重量平均分子量が１０８００で、ラダ−骨格及びジ
メチルシリコーン骨格を有し、１分子中にＳｉ−Ｈ基を
２個以上有するシリコーン化合物（２）を得た。（得ら
れた化合物（２）には、ＩＲスペクトルにおけるラダ−
骨格の伸縮振動に由来する吸収（１１１８ｃｍ-1及び１
０５３ｃｍ-1）及びジメチルシロキサン骨格の伸縮振動
に由来する吸収（１０９０ｃｍ-1）が観測された。）
【００９３】得られた化合物（２）０．３０ｇをブチル
セロソルブ８ｇに溶解した後、１Ｎ水酸化ナトリウム水
溶液８ｍｌを添加すると２７℃において１５．０ｍｌの
水素ガスが発生した。水素生成量から求めた上記化合物
（２）のＳｉ−Ｈ基量は２．０ｍｍｏｌ／ｇであった。
【００９４】
【参考例３】１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシ
リコーン化合物（３）の合成。 還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器にい
れたジオキサン１５００ｇにメチルトリクロロシラン５
１．６ｇ、トリクロロシラン２５．９ｇを添加した後、
室温にて約１０分間撹拌した。これに水１４．５ｇとジ
オキサン５８．０ｇからなる混合液を、反応液を１０〜
１５℃に保ちながら約３０分かけて滴下した後、さらに
１０〜１５℃で約３０分撹拌し、続いて反応液の温度を
６０℃に昇温させ３時間撹拌した。
【００９５】得られた反応液を１０〜１５℃に降温させ
トリメチルクロロシラン６５．５ｇを添加した後、さら
に温度を１０〜１５℃に保ちながら水５．４ｇとジオキ
サン２１．７ｇからなる混合液を約３０分かけて添加し
た。続いて２５〜３０℃にて約２時間撹拌を続行し、そ
の後さらに反応液の温度を６０℃に昇温させ３時間撹拌
した。得られた反応液から約６０℃で減圧下に溶媒を溜
去することにより重量平均分子量３８００のラダ−骨格
を有し、１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコ
ーン化合物（３）を得た。（得られた化合物（３）に
は、ＩＲスペクトルにおけるラダ−骨格の伸縮振動に由
来する吸収（１１２８ｃｍ-1及び１０５３ｃｍ-1）が観
測された。）
【００９６】得られた化合物（３）０．１６ｇをブチル
セロソルブ８ｇに溶解した後、１Ｎ水酸化ナトリウム水
溶液８ｍｌを添加すると２８℃において２０．０ｍｌの
水素ガスが発生した。水素生成量から求めた上記化合物
（３）のＳｉ−Ｈ基量は４．９ｍｍｏｌ／ｇであった。
【００９７】
【参考例４】水分散性の１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以
上有するシリコーン化合物（４）の合成。 還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器に参
考例３で合成した化合物（３）１０ｇとテトラヒドロフ
ラン２０ｇを添加し、撹拌下３０℃に保持した。これに
白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体の２．２
重量％キシレン溶液を０．２ｇ添加した後、下式（２
０）で表される化合物（商品名：アデカリアソープ Ｓ
Ｅ−１０Ｎ、旭電化（株）製）１．５ｇとテトラヒドロ
フラン１４．５ｇの混合液を３０℃にて約２時間かけて
添加し、さらに３０℃にて３時間撹拌を続けることによ
り水分散性の１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシ
リコーン化合物（４）のテトラヒドロフラン溶液を得
た。
【００９８】得られた化合物（４）のテトラヒドロフラ
ン溶液１．７５部をブチルセロソルブ８部に溶解した
後、１Ｎ水酸化ナトリウム水溶液８ｍｌを添加すると２
２℃において４３．４ｍｌの水素ガスが発生した。水素
生成量から求めたラダ−骨格を有するＳｉ−Ｈ基含有化
合物（３）のテトラヒドロフラン溶液におけるＳｉ−Ｈ
基量は０．９６ｍｍｏｌ／ｇ（化合物（４）の固形分当
たりに換算したＳｉ−Ｈ基量は約４．４ｍｍｏｌ／ｇ）
であった。
【００９９】
【化１０】
【０１００】
【参考例５】Ｓｉ−Ｈ基を含有しないシリコーン化合物
（５）の合成。 還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器にい
れたジオキサン２３５ｇにメチルトリクロロシラン２
６．０ｇを添加した後、室温にて約１０分間撹拌した。
これに水４．７ｇとジオキサン１８．８ｇからなる混合
液を、反応液を１０〜１５℃に保ちながら約３０分かけ
て滴下した後、さらに１０〜１５℃で約３０分撹拌し、
続いて反応液を６０℃に昇温させ３時間撹拌した。得ら
れた反応液を２５〜３０℃に降温させ、２３５ｇのトル
エンを約３０分かけて滴下した後、再度反応液を６０℃
に昇温させ２時間撹拌した。
【０１０１】得られた反応液を１０〜１５℃に降温さ
せ、トリメチルクロロシラン２１．６ｇを添加した後、
さらに温度を１０〜１５℃に保ちながら水１．５６ｇと
ジオキサン６．２４ｇからなる混合液を約３０分かけて
添加した。その後さらに２５〜３０℃にて約２時間撹拌
を続行し、続いて反応液を６０℃に昇温させ２時間撹拌
した。得られた反応液から６０℃で減圧下に溶媒を溜去
することにより重量平均分子量７１００のラダ−骨格を
有し、Ｓｉ−Ｈ基を含有しないシリコーン化合物（５）
を得た。（得られた化合物（５）には、ＩＲスペクトル
におけるラダ−骨格の伸縮振動に由来する吸収（１１２
０ｃｍ-1及び１０４０ｃｍ-1）が観測された。）
【０１０２】
【参考例６】変性酸化チタンオルガノゾル（６）の合
成。 還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器にい
れた酸化チタンオルガノゾル（商品名：ＴＫＳ−２５
１、テイカ（株）製、分散媒：トルエン、ＴｉＯ２濃度
２０重量％、数平均粒子径８０ｎｍ、平均結晶子径６ｎ
ｍ（カタログ値）のもの）３２ｇに参考例１で合成した
化合物（１）の２０重量％トルエン溶液８ｇを５０℃に
て約３０分かけて添加し、さらに６時間撹拌を続けるこ
とにより、非常に分散性の良好な変性酸化チタンオルガ
ノゾル（６）を得た。この時、化合物（１）の反応に伴
い生成した水素ガス量は２３℃において５３ｍｌであっ
た。また、得られた変性酸化チタンオルガノゾルをＫＢ
ｒ板上にコーティングしＩＲスペクトルを測定したとこ
ろ、Ｔｉ−ＯＨ基の吸収（３６３０〜３６４０ｃｍ-1）
の消失が観測された。
【０１０３】また、得られた変性酸化チタンオルガノゾ
ル（６）１０ｇブチルセロソルブ８ｇを添加し、５０℃
でトルエンを減圧除去した後、水で固形分を５重量％に
希釈して粒径分布を測定したところ、数平均粒子径は１
００ｎｍであった。
【０１０４】
【実施例１】参考例１で合成した化合物（１）の２０重
量％トルエン溶液１０ｇに酸化チタンオルガノゾル（商
品名：ＴＫＳ−２５１、テイカ（株）製、分散媒：トル
エン、ＴｉＯ２濃度２０重量％、数平均粒子径８０ｎ
ｍ、平均結晶子径６ｎｍ（カタログ値）のもの）１０ｇ
を室温で撹拌下において添加し光触媒組成物（１）を得
た。得られた光触媒組成物（１）は、３０℃で３ヶ月後
においてもゲル化せず安定であった。
【０１０５】得られた光触媒組成物（１）をガラス板上
に膜厚が１μｍとなるようにスプレーコーティングした
後、室温で１週間乾燥し、透明で平滑なコーティング膜
を有するガラス板を得た。得られたコーティング膜を有
するガラス板の鉛筆硬度はＨＢであり、水との接触角は
８４゜であった。また、得られたコーティング膜を有す
るガラス板の紫外線（ブラックライト）照射後の鉛筆硬
度は５Ｈ以上であり、水の接触角は０゜であった。さら
に光触媒活性評価の結果も非常に良好（◎）であった。
【０１０６】
【実施例２】参考例１で合成した化合物（１）の２０重
量％トルエン溶液１０ｇに酸化チタンオルガノゾル（商
品名：ＴＫＳ−２５１、テイカ（株）製、分散媒：トル
エン、ＴｉＯ２濃度２０重量％、数平均粒子径８０ｎ
ｍ、平均結晶子径６ｎｍ（カタログ値）のもの）２０ｇ
を室温で撹拌下において添加し光触媒組成物（２）を得
た。得られた光触媒組成物（２）は、３０℃で３ヶ月後
においてもゲル化せず安定であった。
【０１０７】得られた光触媒組成物（２）をガラス板上
に膜厚が１μｍとなるようにスプレーコーティングした
後、室温で１週間乾燥し、透明で平滑なコーティング膜
を有するガラス板を得た。得られたコーティング膜を有
するガラス板の鉛筆硬度はＨＢであり、水との接触角は
６０゜であった。また、得られたコーティング膜を有す
るガラス板の紫外線（ブラックライト）照射後の鉛筆硬
度は５Ｈ以上であり、水の接触角は０゜であった。さら
に光触媒活性評価の結果も非常に良好（◎）であった。
【０１０８】
【実施例３】参考例２で合成した化合物（２）の２０重
量％トルエン溶液１０ｇに参考例６で合成した変性酸化
チタンオルガノゾル（６）１０ｇを室温で撹拌下におい
て添加し光触媒組成物（３）を得た。得られた光触媒組
成物（３）は、３０℃で３ヶ月後においてもゲル化せず
安定であった。得られた光触媒組成物（３）をガラス板
上に膜厚が５μｍとなるようにスプレーコーティングし
た後、室温で１週間乾燥し、透明で平滑なコーティング
膜を有するガラス板を得た。
【０１０９】得られたコーティング膜を有するガラス板
の鉛筆硬度はＨＢであり、水との接触角は９７゜であっ
た。また、得られたコーティング膜を有するガラス板の
紫外線（ブラックライト）照射後の鉛筆硬度は４Ｈであ
り、水の接触角は３０゜であった。さらに光触媒活性評
価の結果も非常に良好（◎）であった。
【０１１０】
【実施例４】実施例１で調整した光触媒組成物（１）１
０ｇに架橋剤として末端ビニルポリジメチルシロキサン
（商品名：ＤＭＳ−Ｖ００、チッソ（株）製）０．２ｇ
とジクロロ−ジシクロペンタジエニル−白金（II）の
０．２５％ジオキサン溶液０．４ｇを室温で撹拌下にお
いて添加し光触媒組成物（４）を得た。
【０１１１】得られた光触媒組成物（４）をガラス板上
に膜厚が１μｍとなるようにスプレーコーティングした
後、室温で１日乾燥した後、８０℃で１時間加熱するこ
とにより透明で平滑なコーティング膜を有するガラス板
を得た。得られたコーティング膜を有するガラス板の鉛
筆硬度はＦであり、水との接触角は９２゜であった。ま
た、得られたコーティング膜を有するガラス板の紫外線
（ブラックライト）照射後の鉛筆硬度は５Ｈ以上であ
り、水の接触角は０゜であった。さらに光触媒活性評価
の結果も非常に良好（◎）であった。
【０１１２】
【実施例５】酸化チタンヒドロゾル（商品名：タイノッ
クＡ−６、多木化学（株）製、アンモニア解膠型、Ｔｉ
Ｏ２濃度６重量％、数平均粒子径１０ｎｍ、平均結晶子
径１０ｎｍ（カタログ値）のもの）５０ｇに参考例４で
合成した化合物（４）の２５重量％テトラヒドロフラン
溶液８ｇを室温で撹拌下において添加し水系の光触媒組
成物（５）を得た。
【０１１３】得られた光触媒組成物（５）をガラス板上
に膜厚が１μｍとなるようにスプレーコーティングした
後、室温で１週間乾燥し、透明で平滑なコーティング膜
を有するガラス板を得た。得られたコーティング膜を有
するガラス板の鉛筆硬度はＨＢであり、水との接触角は
８６゜であった。また、得られたコーティング膜を有す
るガラス板の紫外線（ブラックライト）照射後の鉛筆硬
度は５Ｈ以上であり、水の接触角は０゜であった。さら
に光触媒活性評価の結果も非常に良好（◎）であった。
【０１１４】
【比較例１】参考例５で合成したＳｉ−Ｈ基を含有しな
い化合物（５）の２０重量％トルエン溶液１０ｇに酸化
チタンオルガノゾル（商品名：ＴＫＳ−２５１、テイカ
（株）製、分散媒：トルエン、ＴｉＯ２濃度２０重量
％、数平均粒子径８０ｎｍ、平均結晶子径６ｎｍ（カタ
ログ値）のもの）１０ｇを室温で撹拌下において添加し
光触媒組成物（６）を得た。得られた光触媒組成物
（６）をガラス板上に膜厚が１μｍとなるようにスプレ
ーコーティングした後、室温で１週間乾燥したが、白濁
した鉛筆硬度が６Ｂ未満の非常にタック性が強いコーテ
ィング膜しか得られなかったため物性評価が不可能であ
った。
【０１１５】
【比較例２】参考例１で合成した化合物（１）の２０重
量％トルエン溶液１０ｇに酸化チタン粉体（商品名：Ｓ
Ｔ−０１、石原産業（株）製、平均結晶子径７ｎｍ（カ
タログ値）のもの）２ｇとトルエン８ｇを室温で撹拌下
において添加し光触媒組成物（７）を得た。得られた光
触媒組成物（７）をガラス板上に膜厚が１μｍとなるよ
うにスプレーコーティングした後、室温で１週間乾燥し
たが、ひび割れした白濁のコーティング膜しか得られな
かったため物性評価が不可能であった。
【０１１６】
【発明の効果】本発明の光触媒組成物は貯蔵安定性が良
好であり、透明性や耐久性、硬度等に優れ、光触媒活性
を有するコーティング被膜を穏和な条件で形成すること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｋ 3/22 Ｃ０８Ｋ 3/22 5/00 5/00 9/06 9/06 Ｃ０８Ｌ 83/05 Ｃ０８Ｌ 83/05 83/06 83/06 83/07 83/07 83/08 83/08 101/00 101/00 // Ｃ０９Ｄ 183/04 Ｃ０９Ｄ 183/04 183/05 183/05 Ｆターム(参考） 4G069 AA03 AA08 AA09 BA04A BA04B BA21A BA21B BA22A BA22B BA37 BA48A BC69A BE32A BE32B CA01 CA07 CD10 DA06 EA08 EB18Y FB24 FC05 4J002 AC123 BB243 BC003 BD143 BD153 BE013 BF003 BG003 BG083 CD123 CF013 CF213 CK023 CP033 CP041 CP051 CP081 CP091 CP101 CP111 CP142 CP161 CP173 DE136 EA017 ED017 EH077 EH107 FB096 FB266 FD142 FD147 GH01 HA05 4J035 AA05 BA01 BA11 CA01K CA01U CA02N CA02U CA021 CA03M CA032 CA06M CA06U CA062 CA07M CA072 CA08M CA082 CA09M CA092 CA10M CA102 CA11M CA112 CA13M CA132 CA15K CA15M CA15U CA151 CA152 CA18M CA182 CA19M CA192 CA21M CA212 CA26M CA262 CA27M CA272 FB02 FB03 FB05 FB10 LB01 4J038 DL042 DL052 DL072 DL082 DL092 GA03 GA06 GA07 GA08 GA09 GA11 GA12 GA13 GA14 GA16 HA216 KA14 KA20 MA14 NA01 NA03 NA05 NA06 NA07 NA11 NA27

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 数平均粒子径４００ｎｍ以下の光触媒ゾ
    ルと、１分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコー
    ン化合物とを含有することを特徴とする光触媒組成物。
  2. 【請求項２】 １分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有する
    シリコーン化合物が、一般式（１）で表されるラダー構
    造を含むことを特徴とする請求項１記載の光触媒組成
    物。 【化１】 （式中、Ｒ1はそれぞれ独立に水素原子、直鎖状または
    分岐状の炭素数が１〜３０個のアルキル基、炭素数５〜
    ２０のシクロアルキル基、もしくは置換されていないか
    或いは炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数１〜２０
    のアルコキシ基、又はハロゲン原子で置換されている炭
    素数６〜２０のアリール基から選ばれた１種もしくは２
    種以上からなる炭化水素基、又は下記〜からなる群
    より選ばれる少なくとも１つの機能性付与基を含有する
    基である。 直鎖状または分岐状の炭素数が１〜３０個のアルキル
    基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、もしくは置換
    されていないか或いは炭素数１〜２０のアルキル基又は
    炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロゲン原子で置
    換されている炭素数６〜２０のアリール基、及び炭素数
    １〜３０のフルオロアルキル基からなる群より選ばれる
    少なくとも１つの疎水性基。 カルボキシル基あるいはその塩、リン酸基あるいはそ
    の塩、スルホン酸基あるいはその塩、ポリオキシアルキ
    レン基からなる群から選ばれた少なくとも１つの親水性
    基。 エポキシ基、アクリロイル基、メタアクリロイル基、
    （環状）酸無水物基、ケト基、カルボキシル基、ヒドラ
    ジン残基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、
    水酸基、アミノ基、環状カーボネート基、チオール基、
    エステル基からなる群から選ばれた少なくとも１つの反
    応性基。 少なくとも１つの分光増感基。）
  3. 【請求項３】 １分子中にＳｉ−Ｈ基を２個以上有する
    シリコーン化合物が式（２）で表されることを特徴とす
    る請求項１記載の光触媒組成物。 （Ｒ2ＨＳｉＯ）ａ（Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ）ｂ（Ｒ2ＱＳｉＯ）ｃ（Ｒ2Ｒ2Ｒ2ＳｉＯ1/2 ）ｄ ・・・（２） （式中、Ｒ2は、直鎖状または分岐状の炭素数１〜３０
    個のアルキル基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、
    及び置換されていないか又は炭素数１〜２０のアルキル
    基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、又はハロゲン原子
    で置換されている炭素数６〜２０のアリール基からなる
    群より選ばれる少なくとも１つの炭化水素基を表し、Ｑ
    は、下記〜からなる群より選ばれる少なくとも１つ
    の機能性付与基を含有する基である。 直鎖状または分岐状の炭素数１〜３０個のアルキル
    基、炭素数５〜２０のシクロアルキル基、置換されてい
    ないか又は炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２
    ０のアルコキシ基及びハロゲン原子からなる群より選ば
    れる少なくとも1つの置換基で置換されている炭素数６
    〜２０のアリール基、及び炭素数１〜３０のフルオロア
    ルキル基からなる群より選ばれる少なくとも１つの疎水
    性基。 カルボキシル基及びその塩、リン酸基及びその塩、ス
    ルホン酸基及びその塩、及びポリオキシアルキレン基か
    らなる群より選ばれる少なくとも１つの親水性基。 エポキシ基、アクリロイル基、メタアクリロイル基、
    （環状）酸無水物基、ケト基、ヒドラジン残基、イソシ
    アネート基、イソチオシアネート基、水酸基、アミノ
    基、環状カーボネート基、チオール基及びエステル基か
    らなる群より選ばれる少なくとも１つの反応性基。 少なくとも１つの分光増感基。 ａは２以上の整数であり、ｂ、ｃは０又は１以上の整数
    である。また、（ａ＋ｂ＋ｃ）≦１００００である。ｄ
    は０又は２であり、ｄ＝０のときは環状シリコーン化合
    物、ｄ＝２のときは鎖状シリコーン化合物を表す。ま
    た、上記シリコーン化合物は、ランダム共重合体でも、
    ブロック共重合体でもよい。）
  4. 【請求項４】 光触媒ゾルが、酸化チタンゾルであるこ
    とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光触媒
    組成物。
  5. 【請求項５】 光触媒ゾルが、光触媒粒子を１分子中に
    Ｓｉ−Ｈ基を２個以上有するシリコーン化合物で変性処
    理することによって得られる変性光触媒ゾルであること
    を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光触媒組
    成物。
  6. 【請求項６】 多官能ビニル化合物及び白金族化合物を
    含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の
    光触媒組成物。
  7. 【請求項７】 ポリアミノ化合物、ポリケト化合物、ポ
    リイソシアネート、ポリメチロール化合物、ポリアルコ
    ール、ポリセミカルバジド化合物、ポリヒドラジド化合
    物、ポリエポキシ化合物、（メタ）アクリル化合物、多
    価金属塩、多塩基酸の少なくとも１種から選ばれた架橋
    剤を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
    載の光触媒組成物。
  8. 【請求項８】 樹脂塗料を含むことを特徴とする請求項
    １〜７のいずれかに記載の光触媒組成物。
  9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載の光触媒
    組成物が塗布された部材。
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