JP2002201059A - 光触媒水硬性組成物 - Google Patents
光触媒水硬性組成物Info
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- C04B28/06—Aluminous cements
-
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1055—Coating or impregnating with inorganic materials
- C04B20/1066—Oxides, Hydroxides
-
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- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/2038—Resistance against physical degradation
- C04B2111/2061—Materials containing photocatalysts, e.g. TiO2, for avoiding staining by air pollutants or the like
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来例に見られる光触媒機能賦与にともなう
水硬性材料の強度及び耐久性等の劣化の抑制、並びにそ
れらの光触媒活性の長期安定性の確保及び処理方法の簡
略化、そしてその処理に要するコストの低下。 【解決手段】 光触媒反応を示す物質である二酸化チタ
ンによって表面を被覆した骨材(珪石粉)を水硬性材料
(アルミナセメント)と変性アクリル樹脂エマルジョン
と水と混練することで、配合等に大きな変化を与えず、
水硬性組成物自体に光触媒能を賦与する。
水硬性材料の強度及び耐久性等の劣化の抑制、並びにそ
れらの光触媒活性の長期安定性の確保及び処理方法の簡
略化、そしてその処理に要するコストの低下。 【解決手段】 光触媒反応を示す物質である二酸化チタ
ンによって表面を被覆した骨材(珪石粉)を水硬性材料
(アルミナセメント)と変性アクリル樹脂エマルジョン
と水と混練することで、配合等に大きな変化を与えず、
水硬性組成物自体に光触媒能を賦与する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木構造物や建築
構造物の主材料として用いたり、またはその表面の仕上
げ材料として用いることができる、光触媒作用を呈する
光触媒水硬性組成物に関するものである。
構造物の主材料として用いたり、またはその表面の仕上
げ材料として用いることができる、光触媒作用を呈する
光触媒水硬性組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】屋外の土木構造物や建築構造物などは、
その外装をモルタル仕上げだけにする場合と、モルタル
仕上げの上に汚れ防止塗料を塗布する場合とがあるが、
いずれにしても自動車の排気ガスや埃、若しくは雨垂れ
の跡等が付着して汚れてしまっているものが多い。ま
た、これらの改修工事にあっては、塗り重ね工程となる
場合が多く、たとえば、トンネル等の改修工事では、交
通規制が必要になるなど頻繁に着手できないものとなっ
ている。
その外装をモルタル仕上げだけにする場合と、モルタル
仕上げの上に汚れ防止塗料を塗布する場合とがあるが、
いずれにしても自動車の排気ガスや埃、若しくは雨垂れ
の跡等が付着して汚れてしまっているものが多い。ま
た、これらの改修工事にあっては、塗り重ね工程となる
場合が多く、たとえば、トンネル等の改修工事では、交
通規制が必要になるなど頻繁に着手できないものとなっ
ている。
【0003】近年、このような土木構造物や建築構造物
の外装の汚れの問題に対して、紫外線を含む太陽光や照
明器具類の光を受けることによって環境汚染物質である
窒素酸化物その他の汚れ成分の分解作用を半永久的に継
続することができる光触媒技術が実用化され、これによ
って前記構造物の外装表面に付着してくる汚れを浄化す
ることが行われつつある。この作用の実現のために、具
体的には、光触媒反応を呈する物質の粉末を直接モルタ
ル中に混入させたり、仕上げ用塗料に混入させたりして
おき、それらを対象構造物の外装表面に塗布することと
するとか、光触媒コーティング用の薬剤を対象構造物の
外装表面に直接付着させる等の処理によって利用されて
きている。
の外装の汚れの問題に対して、紫外線を含む太陽光や照
明器具類の光を受けることによって環境汚染物質である
窒素酸化物その他の汚れ成分の分解作用を半永久的に継
続することができる光触媒技術が実用化され、これによ
って前記構造物の外装表面に付着してくる汚れを浄化す
ることが行われつつある。この作用の実現のために、具
体的には、光触媒反応を呈する物質の粉末を直接モルタ
ル中に混入させたり、仕上げ用塗料に混入させたりして
おき、それらを対象構造物の外装表面に塗布することと
するとか、光触媒コーティング用の薬剤を対象構造物の
外装表面に直接付着させる等の処理によって利用されて
きている。
【0004】しかしこれらのやり方では、直接光触媒粉
末をモルタル中に混入させた場合、モルタル自体の強度
が低下し、またそれらを塗料に混入させた光触媒塗料に
於いては、光触媒塗料自体の耐久性が問題となる。
末をモルタル中に混入させた場合、モルタル自体の強度
が低下し、またそれらを塗料に混入させた光触媒塗料に
於いては、光触媒塗料自体の耐久性が問題となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来例に見
られる光触媒機能賦与にともなう水硬性材料の強度及び
耐久性等の劣化の抑制、並びにそれらの光触媒活性の長
期安定性の確保及び処理方法の簡略化、そしてその処理
に要するコストの低下を解決の課題とする。
られる光触媒機能賦与にともなう水硬性材料の強度及び
耐久性等の劣化の抑制、並びにそれらの光触媒活性の長
期安定性の確保及び処理方法の簡略化、そしてその処理
に要するコストの低下を解決の課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の1は、光触媒反
応を示す物質によって表面を被覆した骨材と水硬性材料
と水とを混練してなる光触媒水硬性組成物である。
応を示す物質によって表面を被覆した骨材と水硬性材料
と水とを混練してなる光触媒水硬性組成物である。
【0007】本発明の2は、光触媒反応を示す物質によ
って表面を被覆した骨材と水硬性材料と変性アクリル樹
脂と水とを混練してなる光触媒水硬性組成物である。
って表面を被覆した骨材と水硬性材料と変性アクリル樹
脂と水とを混練してなる光触媒水硬性組成物である。
【0008】本発明の3は、本発明の1及び2の光触媒
水硬性組成物に於いて、前記光触媒反応を示す物質を二
酸化チタン及び酸化亜鉛の一方又は双方を採用したもの
である。
水硬性組成物に於いて、前記光触媒反応を示す物質を二
酸化チタン及び酸化亜鉛の一方又は双方を採用したもの
である。
【0009】以上のように、本発明は、モルタル等の水
硬性組成物を形成する材料の一部に光触媒能を賦与する
ことにより、前記課題を解決するものであり、本発明で
は、それらの原料組成物の一つである骨材の表面にゾル
ゲル法によって光触媒活性を有する材料若しくはそれら
に活性及び物性を向上させる副原料を加えた材料を被膜
化させることにより作成した光触媒骨材を、水硬性材料
及び水と混練して光触媒水硬性組成物としたものであ
る。
硬性組成物を形成する材料の一部に光触媒能を賦与する
ことにより、前記課題を解決するものであり、本発明で
は、それらの原料組成物の一つである骨材の表面にゾル
ゲル法によって光触媒活性を有する材料若しくはそれら
に活性及び物性を向上させる副原料を加えた材料を被膜
化させることにより作成した光触媒骨材を、水硬性材料
及び水と混練して光触媒水硬性組成物としたものであ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。本発明は、基本的に、光触媒反応を示す物
質によって表面を被覆した骨材と水硬性材料と水とを混
練してなる光触媒水硬性組成物である。また、上記光触
媒水硬性組成物に変性アクリル樹脂エマルジョンを添加
した光触媒水硬性組成物である。
に説明する。本発明は、基本的に、光触媒反応を示す物
質によって表面を被覆した骨材と水硬性材料と水とを混
練してなる光触媒水硬性組成物である。また、上記光触
媒水硬性組成物に変性アクリル樹脂エマルジョンを添加
した光触媒水硬性組成物である。
【0011】前記光触媒反応を示す物質としては、太陽
光等の光を吸収することによって半永久的に光触媒反応
を発揮し得る物質であればどのようなものでも採用可能
である。たとえば、その代表的なものとして二酸化チタ
ン及び酸化亜鉛のいずれか一方又は双方の混合物を採用
することができる。
光等の光を吸収することによって半永久的に光触媒反応
を発揮し得る物質であればどのようなものでも採用可能
である。たとえば、その代表的なものとして二酸化チタ
ン及び酸化亜鉛のいずれか一方又は双方の混合物を採用
することができる。
【0012】ここで光触媒反応とは、前述のように、二
酸化チタンや酸化亜鉛等の特定物質が、太陽光等の光照
射を受けてこれを吸収すると、その表面が活性酸素の生
成によって強い酸化作用を呈するようになる反応を指す
ものであって、このような強い酸化作用を利用して、環
境汚染物質である窒素酸化物や建築又は土木構造物の外
装表面に付着する汚れを分解して浄化させるものであ
る。
酸化チタンや酸化亜鉛等の特定物質が、太陽光等の光照
射を受けてこれを吸収すると、その表面が活性酸素の生
成によって強い酸化作用を呈するようになる反応を指す
ものであって、このような強い酸化作用を利用して、環
境汚染物質である窒素酸化物や建築又は土木構造物の外
装表面に付着する汚れを分解して浄化させるものであ
る。
【0013】前記骨材としては、一般にモルタルその他
の水硬性組成物の骨材として用いられているものを自由
に選択して採用することができる。その中でも、たとえ
ば、珪砂、砕石、潅水、ガラス、セラミック等が好まし
く用いられる。また、その骨材の粒径も使用目的に応じ
て自由に選択して採用することができる。多くの場合
は、粒径0.05mm〜75mm程度が適当である。
の水硬性組成物の骨材として用いられているものを自由
に選択して採用することができる。その中でも、たとえ
ば、珪砂、砕石、潅水、ガラス、セラミック等が好まし
く用いられる。また、その骨材の粒径も使用目的に応じ
て自由に選択して採用することができる。多くの場合
は、粒径0.05mm〜75mm程度が適当である。
【0014】前記水硬性材料としては、たとえば、セメ
ント、粉末石灰石、粉末石膏、粉末乾燥粘土等の中から
適宜選択して採用することができる。上記セメントとし
ては、たとえば、ホワイトセメント、ポルトランドセメ
ント、フライアッシュセメント、シリカセメント、アル
ミナセメント、スラグセメント、高炉セメント、早強セ
メント、低熱セメント、混合セメント等の水硬性セメン
トの中から選択して用いることができる。また、このよ
うな水硬性セメントの中でも、特に酸化カルシウム(C
aO)、二酸化珪素(SiO2 )、酸化アルミニウム
(Al2 O3 )等を高単位に、酸化マグネシウム(Mg
O)、酸化ナトリウム(Na2 O)、酸化第二鉄(Fe
2 O3 )等は低単位に含むものが好適である。
ント、粉末石灰石、粉末石膏、粉末乾燥粘土等の中から
適宜選択して採用することができる。上記セメントとし
ては、たとえば、ホワイトセメント、ポルトランドセメ
ント、フライアッシュセメント、シリカセメント、アル
ミナセメント、スラグセメント、高炉セメント、早強セ
メント、低熱セメント、混合セメント等の水硬性セメン
トの中から選択して用いることができる。また、このよ
うな水硬性セメントの中でも、特に酸化カルシウム(C
aO)、二酸化珪素(SiO2 )、酸化アルミニウム
(Al2 O3 )等を高単位に、酸化マグネシウム(Mg
O)、酸化ナトリウム(Na2 O)、酸化第二鉄(Fe
2 O3 )等は低単位に含むものが好適である。
【0015】前記変性アクリル樹脂エマルジョンは、変
性アクリル酸エステル樹脂や変性メタクリル酸エステル
樹脂を乳化剤によって一定条件の下で水中に分散させた
もので、たとえば、樹脂濃度が35〜100重量%程度
の樹脂エマルジョンが適当である。また上記変性アクリ
ル樹脂エマルジョンは、たとえば、前記骨材及び前記水
硬性材料に対して、それらの重量に対して固形分換算で
10〜70重量%程度を添加して用いることができる。
性アクリル酸エステル樹脂や変性メタクリル酸エステル
樹脂を乳化剤によって一定条件の下で水中に分散させた
もので、たとえば、樹脂濃度が35〜100重量%程度
の樹脂エマルジョンが適当である。また上記変性アクリ
ル樹脂エマルジョンは、たとえば、前記骨材及び前記水
硬性材料に対して、それらの重量に対して固形分換算で
10〜70重量%程度を添加して用いることができる。
【0016】また、前記骨材の表面への光触媒反応を示
す物質の被覆は、たとえば、次のようにして行うことが
できる。まず前記骨材を竹製や金網製の液体透過性の容
器に入れて、該容器ごと光触媒反応を示す物質の後述す
る処理溶液に浸漬して引き上げる、所謂、デイップ法が
好適である。また、浸漬し引き上げて乾燥させた後、こ
のデイップ法による塗被を複数回、重ねて行うことによ
ってその被膜の厚さを任意に設定することができる。ま
た、この他に、骨材表面への光触媒反応を示す物質の被
覆は、前記骨材を容器の中に入れて攪拌させておき、こ
れに光触媒反応を示す物質の溶液を吹きつけるスプレー
法を用いて行っても良い。
す物質の被覆は、たとえば、次のようにして行うことが
できる。まず前記骨材を竹製や金網製の液体透過性の容
器に入れて、該容器ごと光触媒反応を示す物質の後述す
る処理溶液に浸漬して引き上げる、所謂、デイップ法が
好適である。また、浸漬し引き上げて乾燥させた後、こ
のデイップ法による塗被を複数回、重ねて行うことによ
ってその被膜の厚さを任意に設定することができる。ま
た、この他に、骨材表面への光触媒反応を示す物質の被
覆は、前記骨材を容器の中に入れて攪拌させておき、こ
れに光触媒反応を示す物質の溶液を吹きつけるスプレー
法を用いて行っても良い。
【0017】そして被覆した被膜の定着は、被覆後に自
然乾燥させ、これを焼成炉の中に入れて500°C程度
の高温度で4〜5分間焼結する焼結法によるのが好適で
ある。そして焼結後に、これを常温までゆっくりと冷却
することで被膜は強固に定着される。
然乾燥させ、これを焼成炉の中に入れて500°C程度
の高温度で4〜5分間焼結する焼結法によるのが好適で
ある。そして焼結後に、これを常温までゆっくりと冷却
することで被膜は強固に定着される。
【0018】前記光触媒反応を示す物質の処理溶液に、
一例として、チタンのアルコキシドをアルコールで希釈
した溶液を水と混合し、酸を加えて加水分解させて作製
した酸化チタンのゾル溶液を用いることができる。これ
らの溶液に於いて、チタンアルコキシド、アルコール、
水、酸の割合等を変化させることにより、その溶液の粘
度等の物性を種々に変化させることができるが、骨材の
種類等に応じて適宜調製することが望ましい。
一例として、チタンのアルコキシドをアルコールで希釈
した溶液を水と混合し、酸を加えて加水分解させて作製
した酸化チタンのゾル溶液を用いることができる。これ
らの溶液に於いて、チタンアルコキシド、アルコール、
水、酸の割合等を変化させることにより、その溶液の粘
度等の物性を種々に変化させることができるが、骨材の
種類等に応じて適宜調製することが望ましい。
【0019】また、二酸化チタンのゾル溶液には市販の
ものも存在するが、これを用いて骨材表面の被覆をしよ
うとすると、被覆した骨材が白色化してしまうことや、
焼成後に被膜が剥離し易いこと等の理由により好ましく
ない。
ものも存在するが、これを用いて骨材表面の被覆をしよ
うとすると、被覆した骨材が白色化してしまうことや、
焼成後に被膜が剥離し易いこと等の理由により好ましく
ない。
【0020】前記光触媒水硬性組成物は、その使用直前
に、前述のように準備した光触媒反応を示す物質によっ
てその表面を被覆した骨材と水硬性材料とを、或いは、
光触媒反応を示す物質によってその表面を被覆した骨材
と水硬性材料と変性アクリル樹脂エマルジョンとを、そ
れぞれその使用目的に応じて適量の割合で配合して、適
量の水で混練することによって調製されるものである。
に、前述のように準備した光触媒反応を示す物質によっ
てその表面を被覆した骨材と水硬性材料とを、或いは、
光触媒反応を示す物質によってその表面を被覆した骨材
と水硬性材料と変性アクリル樹脂エマルジョンとを、そ
れぞれその使用目的に応じて適量の割合で配合して、適
量の水で混練することによって調製されるものである。
【0021】
【実施例】次に実施例及び比較例によって本発明を具体
的に説明するが、これは本発明の効果を説明するための
ものであって、これによって本発明が限定されるもので
はない。
的に説明するが、これは本発明の効果を説明するための
ものであって、これによって本発明が限定されるもので
はない。
【0022】<実施例1>この実施例の光触媒水硬性組
成物は幹線道路の路側帯をガードする金属製ガードレー
ルの表面仕上げ用に採用した。先ず、光触媒反応を示す
物質の溶液を調製する。溶媒としてイソプロパノール
を、光触媒反応を示す物質の原料としてチタンテトライ
ソプロポキシドをそれぞれ用いて、85重量%の濃度に
分散させたチタンテトライソプロポキシドのイソプロパ
ノール溶液を作成し、該チタンテトライソプロポキシド
のイソプロパノール溶液を、硝酸の触媒下に於いて5倍
量の水に加えて加水分解させ、二酸化チタンのゾル溶液
を調製した。
成物は幹線道路の路側帯をガードする金属製ガードレー
ルの表面仕上げ用に採用した。先ず、光触媒反応を示す
物質の溶液を調製する。溶媒としてイソプロパノール
を、光触媒反応を示す物質の原料としてチタンテトライ
ソプロポキシドをそれぞれ用いて、85重量%の濃度に
分散させたチタンテトライソプロポキシドのイソプロパ
ノール溶液を作成し、該チタンテトライソプロポキシド
のイソプロパノール溶液を、硝酸の触媒下に於いて5倍
量の水に加えて加水分解させ、二酸化チタンのゾル溶液
を調製した。
【0023】次いで骨材として、粒径が0.1mm〜1mm
程度の珪石粉を採用し、これを攪拌機付きの容器に入れ
て攪拌しながら、前述のように、予め調製した二酸化チ
タンのゾル溶液をディップ法によって上記珪石粉の表面
に被覆させた。そしてこれを気流攪拌乾燥機を用いて温
度105℃で15分間乾燥し、これをロータリーキルン
に送って、炉内温度を500℃に保持して5分間焼結さ
せた後、これを常温までゆっくり冷却して、二酸化チタ
ンを被覆した珪石粉を得た。
程度の珪石粉を採用し、これを攪拌機付きの容器に入れ
て攪拌しながら、前述のように、予め調製した二酸化チ
タンのゾル溶液をディップ法によって上記珪石粉の表面
に被覆させた。そしてこれを気流攪拌乾燥機を用いて温
度105℃で15分間乾燥し、これをロータリーキルン
に送って、炉内温度を500℃に保持して5分間焼結さ
せた後、これを常温までゆっくり冷却して、二酸化チタ
ンを被覆した珪石粉を得た。
【0024】他方、水硬性材料としてはアルミナセメン
トを、変性アクリル樹脂エマルジョンとしては40%濃
度の変性アクリル樹脂エマルジョンをそれぞれ採用し
て、その施工直前に、下記の割合で配合し、適量の水を
用いてミキサーで15分間混練して、上記金属製ガード
レールの表面に塗布した。
トを、変性アクリル樹脂エマルジョンとしては40%濃
度の変性アクリル樹脂エマルジョンをそれぞれ採用し
て、その施工直前に、下記の割合で配合し、適量の水を
用いてミキサーで15分間混練して、上記金属製ガード
レールの表面に塗布した。
【0025】 <実施例1の配合割合> 前記処理で二酸化チタンを被覆した珪石粉 5000重量部 アルミナセメント 2000重量部 変性アクリル樹脂エマルジョン(固形分換算) 700重量部
【0026】<実施例2>この実施例の光触媒水硬性組
成物は幹線道路の中央分離帯として植物を植え込む花壇
用縦長枠の作成に採用した。光触媒反応を示す物質の溶
液の調製は実施例1と同様に行い、予め用意した。ま
た、骨材としては、粒径が2〜20mmの砕石(二酸化珪
素と酸化カルシウムを高単位に含む)を採用してこれを
液体透過性のカゴ状容器に入れ、デイップ法によって二
酸化チタンのゾル溶液に2分間浸漬して、上記砕石の表
面に二酸化チタンの被膜を均一に被覆させ、ゾル溶液か
ら引き上げた後、これを気流攪拌乾燥機を用いて温度1
05℃で15分間乾燥した。これをロータリーキルンに
送って、炉内温度を500℃に保持して5分間焼結させ
た後、これを常温までゆっくり冷却して二酸化チタンを
被覆した砕石を得た。
成物は幹線道路の中央分離帯として植物を植え込む花壇
用縦長枠の作成に採用した。光触媒反応を示す物質の溶
液の調製は実施例1と同様に行い、予め用意した。ま
た、骨材としては、粒径が2〜20mmの砕石(二酸化珪
素と酸化カルシウムを高単位に含む)を採用してこれを
液体透過性のカゴ状容器に入れ、デイップ法によって二
酸化チタンのゾル溶液に2分間浸漬して、上記砕石の表
面に二酸化チタンの被膜を均一に被覆させ、ゾル溶液か
ら引き上げた後、これを気流攪拌乾燥機を用いて温度1
05℃で15分間乾燥した。これをロータリーキルンに
送って、炉内温度を500℃に保持して5分間焼結させ
た後、これを常温までゆっくり冷却して二酸化チタンを
被覆した砕石を得た。
【0027】その施工直前に、前記処理によって得た二
酸化チタンを被覆した砕石と水硬性材料であるシリカセ
メントとを、下記の割合で配合し適量の水を用いてミキ
サーで15分間混練して、予め組み立てた型枠の中に流
し込み打設した。
酸化チタンを被覆した砕石と水硬性材料であるシリカセ
メントとを、下記の割合で配合し適量の水を用いてミキ
サーで15分間混練して、予め組み立てた型枠の中に流
し込み打設した。
【0028】 <実施例2の配合割合> 前記処理で二酸化チタンを被覆した砕石 5500重量部 シリカセメント 2000重量部
【0029】<実施例3>この実施例の光触媒水硬性組
成物は、某駅前のロータリーに設置する噴水設備用の丸
形枠の作成に採用した。光触媒反応を示す物質の溶液の
調製は、実施例1と同様にして予め用意した。また、骨
材には、粒径が2〜25mmの砕石(二酸化珪素、酸化カ
ルシウム及び酸化アルミニウムを高単位に含む)を採用
し、光触媒反応を示す物質の溶液の調製、上記砕石への
光触媒反応を示す物質の被覆及び焼成処理は、それぞれ
実施例2と同様にして行った。
成物は、某駅前のロータリーに設置する噴水設備用の丸
形枠の作成に採用した。光触媒反応を示す物質の溶液の
調製は、実施例1と同様にして予め用意した。また、骨
材には、粒径が2〜25mmの砕石(二酸化珪素、酸化カ
ルシウム及び酸化アルミニウムを高単位に含む)を採用
し、光触媒反応を示す物質の溶液の調製、上記砕石への
光触媒反応を示す物質の被覆及び焼成処理は、それぞれ
実施例2と同様にして行った。
【0030】また、前記水硬性材料としてはアルミナセ
メントを、変性アクリル樹脂エマルジョンとしては40
%濃度の変性アクリル樹脂エマルジョンを、それぞれ採
用し、その施工直前に、下記の割合で配合し、適量の水
を用いてミキサーで15分間混練して、予め組み立てた
型枠の中に流し込み打設した。
メントを、変性アクリル樹脂エマルジョンとしては40
%濃度の変性アクリル樹脂エマルジョンを、それぞれ採
用し、その施工直前に、下記の割合で配合し、適量の水
を用いてミキサーで15分間混練して、予め組み立てた
型枠の中に流し込み打設した。
【0031】 <実施例3の配合割合> 前記処理で二酸化チタンを被覆した砕石 5500重量部 アルミナセメント 2000重量部 変性アクリル樹脂エマルジョン(固形分換算) 1125重量部
【0032】<比較例1>実施例1の効果を確認するた
めに、実施例1と同じ幹線道路の路側帯の金属製ガード
レールの表面仕上げ用に採用した。その骨材には、二酸
化チタンを被覆していない実施例1に採用したのと同じ
珪石粉と、実施例1に採用したのと同じアルミナセメン
トとを用い、変性アクリル樹脂エマルジョンは添加せず
に、その配合割合は下記のようにして、適量の水を用い
てミキサーで15分間混練し、上記金属製ガードレール
の表面に塗布した。
めに、実施例1と同じ幹線道路の路側帯の金属製ガード
レールの表面仕上げ用に採用した。その骨材には、二酸
化チタンを被覆していない実施例1に採用したのと同じ
珪石粉と、実施例1に採用したのと同じアルミナセメン
トとを用い、変性アクリル樹脂エマルジョンは添加せず
に、その配合割合は下記のようにして、適量の水を用い
てミキサーで15分間混練し、上記金属製ガードレール
の表面に塗布した。
【0033】 <比較例1の配合割合> 実施例1で選択した珪石粉(二酸化チタンの被覆なし) 5000重量部 アルミナセメント 2000重量部
【0034】<比較例2>実施例2の効果を確認するた
めに、実施例2と同じ幹線道路の中央分離帯として植物
を植え込む花壇用縦長枠の作成に採用した。その骨材に
は、二酸化チタンを被覆していない実施例2に採用した
のと同じ砕石と、実施例2に採用したのと同じシリカセ
メントを用い、その配合割合は実施例2と同様に、下記
のようにして、適量の水を用いてミキサーで15分間混
練して、予め組み立てた型枠の中に流し込み打設した。
めに、実施例2と同じ幹線道路の中央分離帯として植物
を植え込む花壇用縦長枠の作成に採用した。その骨材に
は、二酸化チタンを被覆していない実施例2に採用した
のと同じ砕石と、実施例2に採用したのと同じシリカセ
メントを用い、その配合割合は実施例2と同様に、下記
のようにして、適量の水を用いてミキサーで15分間混
練して、予め組み立てた型枠の中に流し込み打設した。
【0035】 <比較例2の配合割合> 実施例2で選択した砕石(二酸化チタンの被覆なし) 5500重量部 シリカセメント 2000重量部
【0036】実施例1〜3及び比較例1〜2によって得
た各構造物に対して、次に示す試験項目及び試験方法に
よって試験してその試験結果を表1にまとめた。
た各構造物に対して、次に示す試験項目及び試験方法に
よって試験してその試験結果を表1にまとめた。
【0037】<試験項目及び試験方法> 1.表面の汚れ付着 各構造物の表面に対する施工6ケ月後の汚れの付着状態
を、視覚により観察して判定する。 2.強度の劣化 施工1年後に各構造物の表面を木製のハンマーによって
一定の強さで叩き、発生する音のムラやその表面及び内
部の強度劣化を感覚的に判定する。 3.塗被剥離 構造物に対する被覆を施工1年後に構造物の表面を木製
のハンマーによって一定の強さで叩いて、その被覆の剥
離の様子を視覚により観察して判定する。
を、視覚により観察して判定する。 2.強度の劣化 施工1年後に各構造物の表面を木製のハンマーによって
一定の強さで叩き、発生する音のムラやその表面及び内
部の強度劣化を感覚的に判定する。 3.塗被剥離 構造物に対する被覆を施工1年後に構造物の表面を木製
のハンマーによって一定の強さで叩いて、その被覆の剥
離の様子を視覚により観察して判定する。
【0038】<試験結果>
【表1】
【0039】<試験結果の考察>実施例1、実施例2及
び実施例3の各試験結果は、比較例1及び比較例2の試
験結果と比較して、同等か若しくはそれ以上であり、そ
れぞれの実施例の光触媒水硬性組成物は優れた性質を保
持したものであることが判る。
び実施例3の各試験結果は、比較例1及び比較例2の試
験結果と比較して、同等か若しくはそれ以上であり、そ
れぞれの実施例の光触媒水硬性組成物は優れた性質を保
持したものであることが判る。
【0040】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の1の光触
媒水硬性組成物によれば、これを採用して構築し、また
はその外装表面を被覆した構造物は、その表面で、太陽
光等の光の照射を受けてこれを吸収すると、その表面付
近には活性酸素が生成されるようになって強い酸化作用
を呈するようになる。これによって環境汚染物質である
窒素酸化物が効果的に分解されて、付近の住民の生活環
境が改善されるものとなる。
媒水硬性組成物によれば、これを採用して構築し、また
はその外装表面を被覆した構造物は、その表面で、太陽
光等の光の照射を受けてこれを吸収すると、その表面付
近には活性酸素が生成されるようになって強い酸化作用
を呈するようになる。これによって環境汚染物質である
窒素酸化物が効果的に分解されて、付近の住民の生活環
境が改善されるものとなる。
【0041】また、その構造物の表面に付着してくる汚
れは、付着してもその表面が呈する強い酸化作用によっ
て忽ち分解して浄化され、容易に汚れが付着しないクリ
ーンな環境作りに役立つものとなる。
れは、付着してもその表面が呈する強い酸化作用によっ
て忽ち分解して浄化され、容易に汚れが付着しないクリ
ーンな環境作りに役立つものとなる。
【0042】更に従来例のような光触媒物質の混入によ
る強度の低下を抑制することができ、被膜化した光触媒
物質を用いるため、全体としての混入量を低く抑えるこ
とが可能となり、それ故、処理に要するコストが低減さ
れる。また光触媒物質を被覆した骨材は、従来使われて
いた骨材と同様な扱いができるため、特殊な混練法や設
備を要せず、一度の工程で、簡単に処理することができ
る。
る強度の低下を抑制することができ、被膜化した光触媒
物質を用いるため、全体としての混入量を低く抑えるこ
とが可能となり、それ故、処理に要するコストが低減さ
れる。また光触媒物質を被覆した骨材は、従来使われて
いた骨材と同様な扱いができるため、特殊な混練法や設
備を要せず、一度の工程で、簡単に処理することができ
る。
【0043】即ち、光触媒反応を示す物質は骨材にのみ
処理するものであって、それらを水硬性組成物の原料と
して活用するため、表面に光触媒処理を施した場合に比
べ、摩耗等による損傷に起因した光触媒活性の低下のお
それがない。
処理するものであって、それらを水硬性組成物の原料と
して活用するため、表面に光触媒処理を施した場合に比
べ、摩耗等による損傷に起因した光触媒活性の低下のお
それがない。
【0044】本発明の2の光触媒水硬性組成物によれ
ば、アクリル樹脂を配合したのでこれによって接着強度
・圧縮強度・曲げ強度を高めることができると共に、構
造物の表面を平滑にし、原料組成物の剥離を抑制するこ
とができる。また、本発明の2の光触媒水硬性組成物を
用いて、直接、構造物を構築する場合でもアクリル樹脂
エマルジョンは強い接着性を保有していることから、そ
の接着強度・圧縮強度・曲げ強度・剥離強度等の諸強度
が一層向上したものとなる。
ば、アクリル樹脂を配合したのでこれによって接着強度
・圧縮強度・曲げ強度を高めることができると共に、構
造物の表面を平滑にし、原料組成物の剥離を抑制するこ
とができる。また、本発明の2の光触媒水硬性組成物を
用いて、直接、構造物を構築する場合でもアクリル樹脂
エマルジョンは強い接着性を保有していることから、そ
の接着強度・圧縮強度・曲げ強度・剥離強度等の諸強度
が一層向上したものとなる。
【0045】本発明の3の光触媒水硬性組成物によれ
ば、二酸化チタン及び酸化亜鉛は、いずれも容易に入手
できるものであり、いずれも太陽光等の光の照射を受け
てこれを吸収すると、半永久的にその表面付近に活性酸
素が生成されるようになって強い酸化作用を呈するよう
になり、それ故、安価に効果的に窒素酸化物を分解した
り、表面に付着してくる汚れを分解することができる。
ば、二酸化チタン及び酸化亜鉛は、いずれも容易に入手
できるものであり、いずれも太陽光等の光の照射を受け
てこれを吸収すると、半永久的にその表面付近に活性酸
素が生成されるようになって強い酸化作用を呈するよう
になり、それ故、安価に効果的に窒素酸化物を分解した
り、表面に付着してくる汚れを分解することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591106462 茨城県 茨城県水戸市笠原町978番6 (72)発明者 長内 伸吉 栃木県芳賀郡茂木町大字上菅又404−2 (72)発明者 飯村 修志 茨城県笠間市笠間2346−3 茨城県工業技 術センター窯業指導所・資源環境部内 (72)発明者 前田 守 東京都葛飾区新小岩2丁目2番地3号 (72)発明者 藤野 智三 東京都中央区日本橋小伝馬町15番18号 藤 野金属株式会社内 Fターム(参考) 4G012 PA02 PA11 PB31 4G069 AA03 AA08 BA04A BA04B BA48A BB04A BC35A CA10 CA13 DA05 ED04 FA03 FB15
Claims (3)
- 【請求項1】 光触媒反応を示す物質によって表面を被
覆した骨材と水硬性材料と水とを混練してなる光触媒水
硬性組成物。 - 【請求項2】 光触媒反応を示す物質によって表面を被
覆した骨材と水硬性材料と変性アクリル樹脂と水とを混
練してなる光触媒水硬性組成物。 - 【請求項3】 前記光触媒反応を示す物質が二酸化チタ
ン及び酸化亜鉛のいずれか一方又は双方である請求項1
又は2の光触媒水硬性組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000402654A JP2002201059A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 光触媒水硬性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000402654A JP2002201059A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 光触媒水硬性組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002201059A true JP2002201059A (ja) | 2002-07-16 |
Family
ID=18866902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000402654A Pending JP2002201059A (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 光触媒水硬性組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002201059A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008142205A1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Kemira Pigments Oy | A photocatalytically active composition and a method for preparation thereof |
WO2009121395A1 (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | Rockwood Italia Spa | Granulate having photocatalytic activity and methods for manufacturing the same |
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