JP2002087817A

JP2002087817A - 複合酸化亜鉛分散体

Info

Publication number: JP2002087817A
Application number: JP2000276949A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Iijima; 智彦飯島
Original assignee: Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Osaka Cement Co Ltd
Priority date: 2000-09-12
Filing date: 2000-09-12
Publication date: 2002-03-27

Abstract

(57)【要約】【課題】透明性、紫外線遮蔽性に優れることは勿論
のこと、紫外線遮蔽性が長期に亘って持続し、かつ、弱
酸性からアルカリ域の液性においても分散を可能とし、
しかも劣化、変色がない紫外線遮蔽材料を形成すること
が可能な、または紫外線遮蔽材料として用いることがで
きる酸化亜鉛分散体を提供することを課題とする。【解決手段】微粒子酸化亜鉛の粒子表面にＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水酸化物のうちの
１種或いは複数種を被覆してなる、平均粒子径が 0.1μ
ｍ以下の複合酸化亜鉛を分散媒体中に分散するように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高い透明性、安全
性、安定性を示し、優れた紫外線遮蔽特性を有する紫外
線遮蔽材料を形成し得る複合酸化亜鉛分散体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、地表に達する紫外線量は益々増加
しており、特に皮膚に対する悪影響が懸念されることか
ら、その対策として、多くの紫外線遮蔽材料が開発され
ている。これらの紫外線遮蔽材料には、紫外線遮蔽剤と
して、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、メト
キシケイ皮酸系、安息香酸系、サリチル酸系などの有機
系紫外線遮蔽剤や、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウ
ムなどの無機系紫外線遮蔽剤が用いられている。

【０００３】しかしながら、前記の有機系紫外線遮蔽剤
は、ＵＶＢ領域（ 290〜320 ｎｍ）に吸収波長を有する
ものがほとんどであり、ＵＶＡ領域（ 320〜400 ｎｍ）
の紫外線を効果的に遮蔽するものは少ない。また、耐久
安定性に欠け、さらに皮膚への刺激性などの安全性の問
題もあり、配合量に上限が設けられている。

【０００４】一方、無機系の紫外線遮蔽剤としては、酸
化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム等があげられ、一般
に屈折率が高く紫外線を散乱させる効果と、バンドギャ
ップ間の電子励起のため紫外線を吸収する光半導体機能
を有するものである。この無機系紫外線遮蔽剤は、有機
系紫外線遮蔽剤に比べ紫外線吸収領域が広く、ブリード
アウトがなく効果の持続性に優れ、現在は無機系紫外線
遮蔽剤が主として広く用いられている。特に酸化亜鉛
は、超微粒子（ 400ｎｍ以下）とすることにより、散乱
係数を抑え、高い透明性を示すことが可能となることか
ら好適に使用されている。

【０００５】しかしながら、酸化亜鉛は酸や強アルカリ
に溶解しやすく紫外線遮蔽性が長期に亘って持続せず、
例えば、屋外で使用される外装塗料や自動車用塗料には
不向きであった。しかも、等電点が約９であることから
分散体としての液性が中性領域に限られていた。また、
酸化亜鉛は、その紫外線遮蔽機構が光半導体機能による
ことから、酸化チタンよりは程度が弱いものの光触媒活
性を有しているため、酸化亜鉛のこれらの高い反応性
は、例えば塗膜、樹脂成型体、繊維等の紫外線遮蔽材料
の劣化、変色の原因となっており、処方に困難をきたし
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における前記問題点に鑑みて成されたものであり、これ
を解決するため具体的に設定した技術的な課題は、透明
性、紫外線遮蔽性に優れることは勿論のこと、紫外線遮
蔽性が長期に亘って持続し、かつ、弱酸性からアルカリ
域の液性においても分散を可能とし、しかも劣化、変色
がない紫外線遮蔽材料を形成することが可能な、または
紫外線遮蔽材料として用いることができる酸化亜鉛分散
体を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するため鋭意検討した結果、酸化亜鉛微粒子の表面
を特定の化合物で被覆し、この複合酸化亜鉛微粒子を各
種の分散媒体に分散すれば、上記課題を効果的に解決し
得ることを知見し、本発明を完成するに至った。

【０００８】即ち、本発明における請求項１に係る複合
酸化亜鉛分散体は、微粒子酸化亜鉛の粒子表面にＡｌ、
Ｓｉ、Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水酸化物のうち
の１種或いは複数種を被覆してなる、平均粒子径が 0.1
μｍ以下の複合酸化亜鉛を分散媒体中に分散したことを
特徴とするものである。ここに、請求項２に係る複合酸
化亜鉛分散体は、前記複合酸化亜鉛中におけるＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水酸化物のうちの
１種或いは複数種の被覆量は 0.1〜 20 重量％であるこ
とを特徴とする。また、請求項３に係る複合酸化亜鉛分
散体は、前記の複合酸化亜鉛の表面が更にオルガノポリ
シロキサンで疎水化処理されてなることを特徴とする。
更に、請求項４に係る複合酸化亜鉛分散体は、前記分散
媒体は水、アルコール類、動植物油、脂肪酸、鉱物油、
化学合成油、有機系樹脂、無機系樹脂、有機金属化合
物、芳香族炭化水素類、エステル類、ケトン類、グリコ
ールエーテル類、飽和炭化水素類、塗料のうちから選ば
れた少なくとも１種であることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。ただし、この実施の形態は、発明の趣旨を
より良く理解させるため具体的に説明するものであり、
特に指定のない限り、発明内容を限定するものではな
い。

【００１０】この実施の形態に係る複合酸化亜鉛分散体
に分散される複合酸化亜鉛微粒子は、例えばＡｌ、Ｓ
ｉ、ＺｒあるいはＳｎのアルコキシドを用い、これを加
水分解することで酸化物被覆を施したもの、または、け
い酸ナトリウム水溶液などを用い、中和させることによ
り表面に酸化物や水酸化物を析出させたもの、さらには
析出した酸化物や水酸化物を加熱して結晶性を高めたも
のなどを例示することができる。

【００１１】前記複合酸化亜鉛中における前記酸化物お
よび／または水酸化物の被覆量は、0.1〜 20 重量％、
より好適には 1〜 10 重量％であることが好ましい。前
記の被覆量が 0.1重量％を下回ると酸化亜鉛の量が 99.
9 重量パーセント以上となり、被覆して光触媒活性を抑
制する効果がなく、酸化亜鉛の耐薬品性を向上させるこ
とは難しい。一方、前記の被覆量が 20 重量％を越える
と、酸化亜鉛の量が 80 重量パーセント未満となり、単
位量あたりの紫外線遮蔽効率が低下するので好ましくな
い。この粒子の表面は親水性であり、水性分散媒体に分
散させる場合に用いて有用である。

【００１２】また、前記の複合酸化亜鉛微粒子の表面を
更にオルガノポリシロキサンで疎水化処理することによ
り、複合酸化亜鉛微粒子の表面を疎水性とすることもで
きる。ここで用いるオルガノポリシロキサンは、複合酸
化亜鉛微粒子に対して 10 重量％以下で充分であり、少
量のオルガノポリシロキサン量により複合酸化亜鉛微粒
子の表面を疎水化することができる。前記のオルガノポ
リシロキサンとしては、特に制限されるものではない
が、例えばメチルハイドロジェンポリシロキサン、ジメ
チルポリシロキサンなどが用いられる。このようにして
得られた複合酸化亜鉛は油性分散媒体に分散させる場合
に用いて有用である。

【００１３】前記の複合酸化亜鉛微粒子、表面が疎水化
処理された複合酸化亜鉛微粒子（以下、これらを「複合
酸化亜鉛微粒子」と総称することがある）の平均粒子径
は、いずれも 0.1μｍ以下であることが透明性の観点か
ら重要である。平均粒子径が0.1μｍを越えると成型体
の透明性が低下する。また、前記の複合酸化亜鉛微粒子
の平均粒子径は 0.001μｍ以上であることが好ましい。
平均粒子径が 0.001μｍ未満であると取扱いが困難とな
る。

【００１４】この実施の形態に係る複合酸化亜鉛分散体
は、前記の複合酸化亜鉛微粒子を各種の分散媒体に分散
させたものであり、用いる分散媒体の種類により、例え
ば塗料、樹脂成型体形成用樹脂、化粧料原材料、繊維等
の形態を採り得る。複合酸化亜鉛微粒子の分散量は、特
に制限されるものではなく、分散性を損なわない範囲内
で可能な限り高濃度であることが好ましく、通常、分散
体中に 10〜 80 重量％、より好適には 30 〜 60 重量
％含有される。本分散体は、多くの場合、後に希釈を要
する高濃度分散体、例えば分散媒が樹脂の場合は、マス
ターバッチとして用いられるため、前記の分散量が 10
重量％未満では分散媒体の割合が高くなりすぎ、一方、
前記の分散量が 80 重量％を超えると分散安定性を損な
う虞がある。

【００１５】前記の分散媒体としては、特に制限される
ものではなく、例えば水、エタノール、イソプロパノー
ル、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、ラウ
リルアルコールなどのアルコール類、ヤシ油、オリーブ
油、ヒマシ油、ラノリン、ミツロウ、スクワランなどの
動植物油、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸など
の動植物油を化学処理した脂肪酸、流動パラフィン、ワ
セリンなどの鉱物油、シリコーン油等の化学合成油、ト
ルエンやキシレンのような芳香族炭化水素、エタノー
ル、イソプロパノール、ｎ−ブタノールのようなアルコ
ール類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのような
ケトン類、エチルセロソルブのようなグリコールエーテ
ル類、ｎ−ヘキサンなどの飽和炭化水素等の油性分散媒
体を例示することができる。

【００１６】また、他の分散媒体としては、熱硬化アク
リル樹脂、水溶性アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ウレ
タン樹脂、フッ素樹脂、塩化ビニル、ポリエステル、ポ
リウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリレー
ト、ポリ塩化ビニル等の有機系樹脂、珪酸ナトリウム等
の無機系樹脂、更には、シリカゾル、アルミナゾル等の
無機コロイド、リン酸アルミニウム等のリン酸塩、金属
アルコキシドなどの有機金属化合物等、透明な塗膜が形
成可能なもの等を例示することができる。更に、市販の
塗料をそのまま分散媒体として用いることも可能であ
る。

【００１７】前記の有機系樹脂または無機系樹脂は、ト
ルエンやキシレンのような芳香族炭化水素、エタノー
ル、イソプロパノール、ｎ−ブタノールのようなアルコ
ール類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのような
ケトン類、エチルセロソルブのようなグリコールエーテ
ル類、ｎ−ヘキサンなどの飽和炭化水素および水等で希
釈されていてもよい。

【００１８】前記複合酸化亜鉛微粒子の前記分散媒体へ
の分散方法としては、ホモミキサー、ホモジナイザー、
ディスパーザー等を用いることができるが、 0.1μｍ以
下の分散粒子径を得るためにはサンドミルを用いるのが
好適である。また、前記複合酸化亜鉛微粒子の分散に際
しては、必要に応じて分散剤を用いることができる。分
散剤の配合量は、特に制限されるものではないが、通常
0.1〜 20 重量％、より好ましくは 0.5〜5 重量％であ
るのが好ましく、この範囲を逸脱すると十分な分散が得
られないか再凝集する虞がある。

【００１９】前記の分散剤としては、例えばスルホン酸
塩、高級アルコール硫酸エステル、第四級アンモニウム
塩などのイオン系界面活性剤、ポリオキシエチレン、多
価アルコールエステルなどの非イオン系界面活性剤、ヒ
ドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロ
ースなどの水溶性高分子、ポリシロキサンなどの油溶性
高分子を例示することができ、これらを単独もしくは適
宜混合して用いることができる。

【００２０】

【実施例】以下、実施例を具体的に説明する。以下にお
いては、酸化亜鉛の原粉末は住友大阪セメント（株）製
の微粒子酸化亜鉛 ZnO−350 （平均一次粒子径 0.05 μ
ｍ、以下「未処理の酸化亜鉛微粒子」と称する場合があ
る）を用いた。

【００２１】「複合酸化亜鉛微粒子の調整」12 重量％
のけい酸ナトリウム水溶液 60 ｇを混合した１リットル
の水に、超微粒子酸化亜鉛 340ｇを懸濁し、ホモミキサ
ーを用い 8000 ｒｐｍにて 30 分間攪拌して未処理の酸
化亜鉛微粒子を分散させた。ついで、この分散液の液温
を 70 ℃とし、徐々に 20 重量％濃度の塩酸と、被覆量
がシリカ換算量で 5重量％となるように 12 重量％濃度
のけい酸ナトリウム水溶液とを滴下した。この間、未処
理の酸化亜鉛微粒子が溶解しないよう常にｐＨを８以上
に保持し、けい酸ナトリウム滴下終了時にはｐＨ８とし
た。１時間の熟成後、さらに 20 重量％濃度の塩酸をｐ
Ｈが７を下回らないよう注意しながら滴下した。ｐＨが
７で安定したところで塩酸の滴下を終了し、さらに１時
間 70 ℃にて熟成した。生成物をロータリーフィルター
にて、洗浄液の伝導度が 80 μＳ／ｃｍ以下となるま
で、ろ過洗浄し、スプレイードライヤーにて乾燥してシ
リカで被覆された複合酸化亜鉛微粒子（平均粒径 0.03
μｍ）を得た。

【００２２】「表面が疎水化処理された複合酸化亜鉛微
粒子の調整」前記の複合酸化亜鉛微粒子 100ｇと、メチ
ルハイドロジェンポリシロキサン（信越化学工業製ＫＦ
−９９Ｐ） 17 ｇとを、エアー温度 50 ℃のエアブレン
ダーを用いて混合した。その後、 80 ℃および 105℃に
てそれぞれ１時間加熱処理を行い、表面が疎水化処理さ
れた複合酸化亜鉛微粒子を得た。

【００２３】〔実施例１〕前記の複合酸化亜鉛微粒子 4
0 ｇと、精製水 40 ｇと、モノラウリルスルホコハク酸
ナトリウム（分散剤） 2ｇとを混合し、サンドミルで 2
時間分散処理して複合酸化亜鉛微粒子の水性分散体を得
た。

【００２４】〔実施例２〕前記の表面が疎水化処理され
た複合酸化亜鉛微粒子 40 ｇと、流動パラフィン48 ｇ
と、トリオレイン酸ソルビタン（分散剤） 2ｇとをサン
ドミルで 2時間分散処理して、複合酸化亜鉛微粒子の油
性分散体を得た。

【００２５】〔実施例３〕実施例１の水性分散体のｐＨ
を、 10 重量％濃度の硝酸、及び 5重量％濃度の水酸化
ナトリウム水溶液を用いて変化させ、分散状態を観察し
た。その結果を表１に示した。

【００２６】〔比較例１〕未処理の酸化亜鉛微粒子を用
いた他は実施例１に準じて、酸化亜鉛の水性分散体を得
た。この水性分散体を用いた他は実施例３に準じてｐＨ
を変化させ、分散状態を観察した。その結果を表１に示
した。

【００２７】

【表１】

【００２８】〔実施例４〕実施例１の水性分散体 1.0ｇ
を白色ワセリン 49 ｇに混練して分散体を得た。この分
散体を内径が 90 ｍｍのシャーレに充填し、中心波長 2
54ｎｍの紫外線ランプを照射距離 100ｍｍにて 10 時間
照射した。照射前後の変色度合いをカラーアナライザー
を用いて色差を測定した。その結果を表２に示した。

【００２９】〔実施例５〕実施例２の油性分散体を用い
た他は実施例４に準じて分散体を得た。次いで、この分
散体を用いた他は実施例４に準じて、紫外線照射前後の
変色度合い（色差）を測定した。その結果を表２に示し
た。

【００３０】〔比較例２〕未処理の酸化亜鉛微粒子を用
いた他は実施例１に準じて、酸化亜鉛の水性分散体を得
た。この水性分散体を用いた他は実施例４に準じて分散
体を得た。次いで、この分散体を用いた他は実施例４に
準じて、紫外線照射前後の変色度合い（色差）を測定し
た。その結果を表２に示した。

【００３１】〔比較例３〕未処理の酸化亜鉛微粒子を用
いた他は実施例２に準じて、表面が疎水化された酸化亜
鉛の油性分散体を得た。この油性分散体を用いた他は実
施例４に準じて分散体を得た。次いで、この分散体を用
いた他は実施例４に準じて、紫外線照射前後の変色度合
い（色差）を測定した。その結果を表２に示した。

【００３２】

【表２】

【００３３】〔実施例６〕実施例１の水性分散体 3.0ｇ
をスクワラン 8.5ｇに混練して分散体を得た。この分散
体をバーコーターにて、ＰＥＴフィルム上に塗布した。
このＰＥＴフィルムの波長 350ｎｍおよび 600ｎｍにお
ける透過率を分光光度計にて測定した。その結果を表３
に示した。

【００３４】〔実施例７〕実施例２の油性分散体を用い
た他は実施例６に準じて分散体を得た。この分散体を用
いた他は実施例６に準じてＰＥＴフィルムの透過率を測
定した。その結果を表３に示した。

【００３５】〔比較例４〕比較例２の水性分散体を用い
た他は実施例６に準じて分散体を得た。この分散体を用
いた他は実施例６に準じてＰＥＴフィルムの透過率を測
定した。その結果を表３に示した。

【００３６】〔比較例５〕比較例３の油性分散体を用い
た他は実施例６に準じて分散体を得た。この分散体を用
いた他は実施例６に準じてＰＥＴフィルムの透過率を測
定した。その結果を表３に示した。

【００３７】

【表３】

【００３８】〔実施例８〕前記の複合酸化亜鉛粉末25ｇ
と、アニオン性分散剤（旭電化社製アデカコールW−287
） 0.2ｇとを、水溶性樹脂である市販のウレタン樹脂
（旭電化社製アデカボンタイター HUX−260 ） 150ｇに
添加し、 1ｍｍのガラスビーズをメディアとして１時間
攪拌・分散して分散体（塗料）を得た。この分散体（塗
料）を用い、ドクターブレードにてガラス基材上に乾燥
時膜厚3μｍとなるよう成膜し、室温にて７日間乾燥し
透明な塗膜を得た。この塗膜の透過率、および耐候性を
調べた。透過率は分光光度計（日本分光社製 V−570 ）
にて、また耐候性はカーボンアークサンシャインウェザ
ーメーターにセットし、 2000 時間の耐久負荷試験にて
実施した。その結果を表４に示した。

【００３９】〔実施例９〕前記の表面が疎水化処理され
た複合酸化亜鉛微粒子 25 ｇと、アニオン性分散剤（花
王社製ペレックスOT-P） 0.2ｇとを、市販のアクリルシ
リコン系熱硬化樹脂（鐘淵化学社製ゼムラックYC-5920
） 150ｇに添加し、 1ｍｍのガラスビーズをメディア
として１時間攪拌して分散し、分散体（塗料）を得た。
この分散体（塗料）を用い、バーコーターにて乾燥時膜
厚 3μｍとなるようＰＥＴフィルム上に成膜し、 80 ℃
にて１分間処理し透明な塗膜を得た。この塗膜の透過
率、および耐候性を実施例８に準じて調べた。その結果
を表４に示した。

【００４０】〔実施例１０〕前記の表面が疎水化処理さ
れた複合酸化亜鉛微粒子 25 ｇをアクリルメラミン樹脂
に添加し、ペイントシェイカーにて分散して分散体（塗
料）を得た。この分散体（塗料）を直流 60 Ｖ、 15 分
の条件にてアルミ板上に電着塗装し膜厚 10 μｍの塗膜
を得た。この塗膜の透過率、および耐候性を実施例８に
準じて調べた。その結果を表４に示した。

【００４１】〔比較例６〕未処理の酸化亜鉛微粒子を用
いた他は実施例８に準じて分散体（塗料）を作成し、同
様の方法にて透明な塗膜を形成した。次いで、この塗膜
の吸光度、および耐候性を実施例８に準じて調べた。そ
の結果を表４に示した。

【００４２】〔比較例７〕未処理の酸化亜鉛微粒子を用
いた他は実施例９に準じて分散体（塗料）を作成し、同
様の方法にて透明な塗膜を形成した。次いで、この塗膜
の吸光度、および耐候性を実施例８に準じて調べた。そ
の結果を表４に示した。

【００４３】〔比較例８〕未処理の酸化亜鉛微粒子を用
いた他は実施例１０に準じて分散体（塗料）を作成し、
同様の方法にて透明な塗膜を形成した。この塗膜の透過
率、および耐候性を実施例８に準じて調べた。その結果
を表４に示した。

【００４４】

【表４】

【００４５】〔実施例１１〕実施例８の分散体（塗料）
に青色１号染料を 20 ｐｐｍの濃度で添加した。この染
料を添加した分散体（塗料）に中心波長 254ｎｍの紫外
線ランプを照射距離 100ｍｍにて 5時間照射し、１時間
毎に 630ｎｍにおける吸光度を測定した。その結果を表
５に示した。

【００４６】〔実施例１２〕実施例１０の分散体（塗
料）を用いた他は実施例１１に準じて染料を添加した。
次いで、この染料を添加した分散体（塗料）に実施例１
１に準じて紫外線を照射し、１時間毎に 630ｎｍにおけ
る吸光度を測定した。その結果を表５に示した。

【００４７】〔比較例９〕比較例６の分散体（塗料）を
用いた他は実施例１１に準じて染料を添加した。次い
で、この染料を添加した分散体（塗料）に実施例１１に
準じて紫外線を照射し、１時間毎に 630ｎｍにおける吸
光度を測定した。その結果を表５に示した。

【００４８】〔比較例１０〕比較例８の分散体（塗料）
を用いた他は実施例１１に準じて染料を添加した。次い
で、この染料を添加した分散体（塗料）に実施例１１に
準じて紫外線を照射し、１時間毎に 630ｎｍにおける吸
光度を測定した。その結果を表５に示した。

【００４９】

【表５】

【００５０】〔実施例１３〕前記の複合酸化亜鉛微粒子
50 重量部と、ポリエチレン樹脂（PE樹脂） 50 重量部
とを混合し、ＰＥ樹脂分散体（マスターバッチ）を作成
した。次にこのマスターバッチを前記の複合酸化亜鉛微
粒子が全体の 5％となるようPE樹脂に混練し、厚みが 2
5 μｍのポリエチレンフィルムを作成した。このフィル
ム 10 ｇを各ｐＨに調整した 25 ℃、 100ｍｌの乳酸、
水酸化ナトリウム水溶液にそれぞれ浸漬し、 18 時間攪
拌した。溶出した亜鉛イオン量をプラズマ発光分析にて
定量分析した。その結果を表６に示した。また、ｐＨ
３、25℃の乳酸水溶液に浸漬した後のフィルムの分光透
過率を測定した。その結果を図１に示した。一方、この
フィルムにつき耐候性試験を実施した。カーボンアーク
サンシャインウェザーメーターにて 1000 時間照射した
後、表面の白化状態を目視にて評価した。その結果を表
７に示した。さらに、このフィルムの透過率、耐候性試
験前後のヘーズ値の測定を行った。その結果を表７に示
した。

【００５１】〔実施例１４〕前記の複合酸化亜鉛微粒子
50 重量部と、アクリル樹脂 50 重量部とを混合し、ア
クリル樹脂分散体（マスターバッチ）を作成した。次い
で、このマスターバッチを前記の複合酸化亜鉛が全体の
5％となるようアクリル樹脂に混練し、前記の複合酸化
亜鉛微粒子が全体の 5％となるように繊維径が 3μｍの
アクリル繊維を作成した。この繊維からの溶出亜鉛イオ
ン量を実施例１３に準じて測定した。その結果を表６に
示した。また、この繊維につき耐候性試験を実施例１３
に準じて実施した。その結果を表７に示した。

【００５２】〔比較例１１〕未処理の酸化亜鉛微粒子を
用いた他は実施例１３に準じてポリエチレンフィルムを
作成した。このフィルムからの溶出亜鉛イオン量を実施
例１３に準じて測定した。その結果を表６に示した。ま
た、ｐＨ 3、 25 ℃の乳酸水溶液に浸漬した後のフィル
ムの分光透過率を測定した。その結果を図１に示した。
一方、このフィルムにつき耐候性試験を実施例１３に準
じて実施した。その結果を表７に示した。

【００５３】〔比較例１２〕未処理の酸化亜鉛微粒子を
用いた他は実施例１４に準じてアクリル繊維を作成し
た。この繊維からの溶出亜鉛イオン量を実施例１３に準
じて測定した。その結果を表６に示した。また、この繊
維につき耐候性試験を実施例１３に準じて実施した。そ
の結果を表７に示した。

【００５４】

【表６】

【００５５】

【表７】

【００５６】表１の結果より、実施例３の水性分散体は
広いｐＨ領域にて分散状態が安定化されているのが判明
した。また、表２の結果より、実施例４、実施例５の複
合酸化亜鉛分散体は紫外線に対する耐性が大幅に改善さ
れていることが判明した。更に、表３の結果より、実施
例６、実施例７の複合酸化亜鉛分散体を用いて形成され
た紫外線遮蔽材料（ＰＥＴフィルム）は比較例４、比較
例５の酸化亜鉛分散体を用いて形成された紫外線遮蔽材
料（ＰＥＴフィルム）と同等の透過率を有しており、透
明性が低下しないことが判明した。

【００５７】更に、表４の結果より、実施例８、実施例
９、実施例１０の複合酸化亜鉛分散体を用いて形成され
た紫外線遮蔽材料（塗膜）は優れた透明性を備えること
は勿論のこと、白化することがなく、優れた耐候性を有
していることが判明した。更に、表５の結果より、実施
例１１、実施例１２の複合酸化亜鉛分散体（塗料）中の
複合酸化亜鉛は染料を分解することがなく、光触媒活性
が抑制されていることが判明した。

【００５８】更に、表６の結果より、実施例１３、実施
例１４の紫外線遮蔽材料（フィルム、繊維）からの亜鉛
イオンの溶出は広いｐＨ領域にわたって少なく、また、
図１の結果より紫外線遮蔽能を維持しており、このこと
は酸化亜鉛による紫外線遮蔽効果が長期に亘って持続す
ることを示している。更に、表７の結果より、実施例１
４、実施例１５の紫外線遮蔽材料（フィルム、繊維）は
白化することがなく、優れた耐候性を有していることが
判明した。

【００５９】

【発明の効果】以上のように、本発明における請求項１
に係る複合酸化亜鉛分散体では、微粒子酸化亜鉛の粒子
表面にＡｌ、Ｓｉ、Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水
酸化物のうちの１種或いは複数種を被覆してなる、平均
粒子径が 0.1μｍ以下の複合酸化亜鉛を分散媒体中に分
散したので、光触媒活性が適度に抑制された複合酸化亜
鉛微粒子が分散媒体中に分散した分散体が得られ、透明
性、紫外線遮蔽性に優れることは勿論のこと、広いｐＨ
領域にて分散状態が安定化され、紫外線遮蔽性が長期に
亘って持続し、しかも、劣化、変色がない紫外線遮蔽材
料を形成することができ、また、紫外線遮蔽材料として
用いることができる。

【００６０】また、請求項２に係る複合酸化亜鉛分散体
では、前記複合酸化亜鉛中における前記のＡｌ、Ｓｉ、
Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水酸化物のうちの１種
或いは複数種の被覆量が 0.1〜 20 重量％であるので、
光触媒活性を適度に抑制できて紫外線遮蔽効果と高い透
明性を長期間維持でき、さらに耐薬品性を向上させるこ
とができる。

【００６１】また、請求項３に係る複合酸化亜鉛分散体
では、前記の複合酸化亜鉛の表面が更にオルガノポリシ
ロキサンで疎水化処理されてなるので、油性分散媒体に
分散させることができる。

【００６２】また、請求項４に係る複合酸化亜鉛分散体
では、前記分散媒体が水、アルコール類、動植物油、脂
肪酸、鉱物油、化学合成油、有機系樹脂、無機系樹脂、
有機金属化合物、芳香族炭化水素類、エステル類、ケト
ン類、グリコールエーテル類、飽和炭化水素類、塗料の
うちから選ばれた少なくとも１種であるので、必要に応
じて水性分散媒体と油性分散媒体の何方でも分散可能
で、利用範囲を広くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例と比較例とにおける分光透過率
を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】微粒子酸化亜鉛の粒子表面にＡｌ、Ｓｉ、
Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水酸化物のうちの１種
或いは複数種を被覆してなる、平均粒子径が 0.1μｍ以
下の複合酸化亜鉛を分散媒体中に分散したことを特徴と
する複合酸化亜鉛分散体。
【請求項２】前記複合酸化亜鉛中における前記のＡｌ、
Ｓｉ、Ｚｒ或いはＳｎの酸化物もしくは水酸化物のうち
の１種或いは複数種の被覆量は 0.1〜 20 重量％である
請求項１記載の複合酸化亜鉛分散体。
【請求項３】前記の複合酸化亜鉛の表面が更にオルガノ
ポリシロキサンで疎水化処理されてなる請求項１記載の
複合酸化亜鉛分散体。
【請求項４】前記分散媒体が水、アルコール類、動植物
油、脂肪酸、鉱物油、化学合成油、有機系樹脂、無機系
樹脂、有機金属化合物、芳香族炭化水素類、エステル
類、ケトン類、グリコールエーテル類、飽和炭化水素
類、塗料のうちから選ばれた少なくとも１種である請求
項１記載の複合酸化亜鉛分散体。