JP2003138162A - コーティング剤 - Google Patents

コーティング剤

Info

Publication number
JP2003138162A
JP2003138162A JP2001332528A JP2001332528A JP2003138162A JP 2003138162 A JP2003138162 A JP 2003138162A JP 2001332528 A JP2001332528 A JP 2001332528A JP 2001332528 A JP2001332528 A JP 2001332528A JP 2003138162 A JP2003138162 A JP 2003138162A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
coating agent
titanium oxide
mixed
agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001332528A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4072582B2 (ja
Inventor
Takashi Masako
孝 真子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AMUZU KK
Original Assignee
AMUZU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AMUZU KK filed Critical AMUZU KK
Priority to JP2001332528A priority Critical patent/JP4072582B2/ja
Publication of JP2003138162A publication Critical patent/JP2003138162A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4072582B2 publication Critical patent/JP4072582B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基材に塗布したとき光触媒を良好に活性化さ
せることができ、しかも、仕上り感の良好なコーティン
グ剤を提供すること。 【解決手段】 本発明では、アナターゼ型酸化チタン分
散液と過酸化チタン液との混合液を主成分とすることに
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コーティング剤に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】光触媒としての酸化チタンを含有するコ
ーティング剤としては、従来より様々なものが提供され
ており、その形態としては、中性でかつ無機のバインダ
ーを混合していない低濃度の酸化チタンゾルタイプのも
のが主流となりつつある。それは、酸化チタンゾルタイ
プのコーティング剤は、基材を選ばず、塗布性や仕上が
り時の質感に優れているからである。
【0003】しかし、これら従来のコーティング剤で
は、実際に屋外に施工した場合に、コーティング剤の定
着性や塗膜の耐候性や硬度などの点で問題があり、十分
な施工品質を確保するのが困難であった。
【0004】有機物の基材にコーティングする場合に
は、通常、酸化チタンが活性時に基材の有機物を侵し
て、基材から剥離してしまうため、基材と酸化チタンと
の間にスペーサーとしての無機層を形成する必要があ
る。また、非鉄金属の基材にコーティングする場合に
も、基材から溶出する金属イオンと酸化チタンとが反応
してしまうため、その反応を阻止するスペーサーを基材
と酸化チタンとの間に形成する必要がある。
【0005】そのため、実際に施工する場合には、無機
のスペーサー用アンダーコート層と酸化チタン層とで二
層コートにすることが必要となってくる。
【0006】かかるスペーサー用アンダーコート剤とし
ては、無機質でかつ酸化チタンとの相性がよく、しか
も、常温下では光触媒活性を起こさない過酸化チタン液
(アモルファス型酸化チタン液)が一般的に使用されて
いる。
【0007】しかし、過酸化チタンや酸化チタン自体の
結合力では、基材への定着が遅く、また、基材への密着
度も弱いため、実際の施工においては、施工効率が悪
く、また、屋外環境下では耐候性や膜硬度の点で塗膜の
耐久性も低かった。特に、低温化ではさらに定着が遅く
なるために、現実的には施工が困難であった。
【0008】そのため、従来のコーティング剤では、有
機定着剤を若干量配合して、酸化チタンと基材との定着
性や密着性を高め、常温下で施工することができるよう
したものがある。
【0009】また、スペーサー用アンダーコート剤にも
有機定着剤を配合して、基材との定着性や密着度を向上
させたものがある。
【0010】また、酸化チタンを用いたコーティング剤
を改良したものとして、珪酸リチウムを混合したコーテ
ィング剤が特開平10−237354号公報に開示され
ている。かかるコーティング剤は、酸化チタンと珪酸リ
チウムとのモル比(SiO2/Li 2O)が3.5となる珪酸リチ
ウムをバインダーとして使用し、それに酸化チタンの粉
体と水とを直接混合してスラリー化させたものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところが、過酸化チタ
ンを用いたスペーサー用アンダーコート層と酸化チタン
層との二層コートを行った場合には、屋外環境下では耐
候性が低く、密着度の低下や塗膜の劣化が経時的に進行
してしまい、表面を指で触れた程度でも酸化チタンが基
材から剥離してしまうため、施工品質を長期間にわたっ
て維持することができなかった。
【0012】また、コーティング剤に有機定着剤を配合
した場合には、紫外線や酸性雨の影響で有機分が劣化
し、また、光触媒活性時に酸化チタンが有機分を分解
し、これにより、酸化チタンの密着度が経時的に低下し
て塗膜が劣化してしまい、はやり施工品質を長期間にわ
たって維持することができなかった。
【0013】また、スペーサー用アンダーコート剤に有
機定着剤を配合した場合にも、紫外線や酸性雨の影響で
有機分が劣化して、酸化チタンの接着が不安定となって
いた。
【0014】さらに、低温化では、コーティング剤に有
機定着剤を配合した場合やスペーサー用アンダーコート
剤に有機定着剤を配合した場合でも、定着性が大幅に低
下してしまい、施工が困難であった。
【0015】また、特開平10−237354号公報に
開示されたコーティング剤は、酸化チタンと珪酸リチウ
ムとのモル比(SiO2/Li2O)が3.5となる珪酸リチウム
をバインダーとして使用し、それに酸化チタンの粉体と
水とを直接混合してスラリー化させているため、酸化チ
タンが分散した状態で安定することがなく、酸化チタン
が沈殿してしまう傾向があり、均一な塗膜を形成するこ
とが困難であって、使い勝手が悪いものであった。
【0016】しかも、上記コーティング剤は、酸化チタ
ンの含有量が20重量%以上にもなることから、塗膜の
透明性に欠けており、コーティング面が白濁してしま
い、外観を損なうものであった。
【0017】さらに、上記コーティング剤は、基材の内
部にまで浸透させないとコーティング面がざらつき、ま
た、定着性も低いため、基材としてはコーティング材が
内部にまで浸透するものでなければならず、汎用性が低
いものであった。
【0018】また、上記コーティング剤は、定着に常温
下で12時間以上も要しており、施工性が悪いものであ
った。
【0019】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、ア
ナターゼ型酸化チタン分散液と過酸化チタン液との混合
液を主成分としてなるコーティング剤を提供するもので
ある。
【0020】また、前記コーティング剤に、結合硬化剤
として珪酸化合物を添加したもの、又は、分散媒として
アルコールを添加したものを提供するものである。
【0021】
【発明の実施の形態】本発明に係るコーティング剤は、
アナターゼ型酸化チタン分散液と過酸化チタン液との混
合液を主成分としたものである。
【0022】具体的には、四塩化チタンにアンモニア水
を滴下して水酸化チタンを沈殿させた後、過酸化水素水
を添加することによって得られる過酸化チタンのペルオ
キソチタン酸水溶液(PTA水溶液)と、同ペルオキソ
チタン酸水溶液を加熱することによって得られるアナタ
ーゼ型酸化チタン分散液(PAゾル)とを混合させたも
のである。尚、アナターゼ型酸化チタン分散液や過酸化
チタン液の製造方法は、上記方法に限定されるものでは
ない。
【0023】かかるアナターゼ型酸化チタン分散液と過
酸化チタン液との混合液を主成分としたコーティング剤
は、基材に塗布したときに光触媒を良好に活性化させる
ことができ、しかも、仕上り感の良好なコーティング剤
とすることができるものである。
【0024】また、上記コーティング剤は、チタン含有
量が0.85〜1.70重量%のペルオキソチタン酸水溶液とア
ナターゼ型酸化チタン分散液とを混合して、全体でのチ
タン含有量が1.70重量%以下の低濃度になるようにして
いる。
【0025】これは、コーティング剤のチタン含有量が
1.70重量%以上になると、コーティング剤の粘度が経時
的に高くなるため、基材への塗布がし難く、基材に塗布
した場合の仕上り感が低減するおそれがあるからであ
り、コーティング剤のチタン含有量を1.70重量%以下に
することによって、分散媒による分散も良好に行われ、
基材への塗布が容易なものとなり、しかも、基材に塗布
した場合の仕上り感を良好なものとすることができる。
【0026】上記コーティング剤は、結合硬化剤として
珪酸化合物を添加してもよく、その場合には、基材への
定着性や密着度や膜硬度を向上させることができる。
【0027】珪酸化合物としては、無機の珪酸ソーダ、
珪酸カリ、珪酸リチウムが有効であり、特に、珪酸リチ
ウムが好ましい。
【0028】また、上記コーティング剤は、分散媒とし
てアルコールを添加してもよく、その場合には、基材に
塗布したときの仕上り感を向上させることができる。
【0029】アルコールとしては、エタノール、イソプ
ロパノール、メタノールが有効であり、特に、エタノー
ル、イソプロパノールが好ましい。
【0030】そして、上記コーティング剤は、基材に塗
布することによって、耐候性に優れた高活性、高硬度、
高品位の無機塗膜を形成することができ、屋外で使用さ
れる種々の建材や既存の建造物に光触媒機能を付加する
ことができる汎用性を有しており、一般の塗料と同等の
速乾性を有することから、気象条件によらずに年間を通
じていつでも施工を容易に行うことができ、しかも、厳
しい屋外環境下でも長期間にわたって光触媒活性を維持
することができるので、光触媒の施工の高品質化及び高
効率化や環境浄化を図ることができる。
【0031】特に、コーティング剤としては、アナター
ゼ型酸化チタン分散液と過酸化チタン液との混合液を主
成分とし、結合硬化剤としてモル比7.5の珪酸リチウム
を3%添加し、分散媒としてコーティング剤の全容量中
のアルコール濃度が25vol%になるようにエタノールを
混合したものが最も優れた性能を発揮する。
【0032】
【実施例】以下に、本発明の具体的な実施例について説
明する。
【0033】(実施例1)四塩化チタンにアンモニア水
を滴下して水酸化チタンを沈殿させた後、過酸化水素水
を添加することによって得られる過酸化チタンのペルオ
キソチタン酸水溶液(PTA水溶液)と、同ペルオキソ
チタン酸水溶液を加熱することによって得られるアナタ
ーゼ型酸化チタン分散液(PAゾル)とを混合させるこ
とによって、アナターゼ型酸化チタン分散液と過酸化チ
タン液との混合液を主成分としたコーティング剤を製造
した。尚、ペルオキソチタン酸水溶液やアナターゼ型酸
化チタン分散液の製造方法は、上記方法に限定されるも
のではない。
【0034】かかるアナターゼ型酸化チタン分散液と過
酸化チタン液との混合液を主成分としたコーティング剤
を基材に塗布したところ、基材の表面で光触媒を良好に
活性化させることができ、しかも、仕上り感が良好であ
ることが確認された。
【0035】特に、チタン含有量が0.85〜1.70重量%の
PTA水溶液とPAゾルとを混合して、全体でのチタン
含有量が1.70重量%以下の低濃度になるようにした場合
には、分散媒による分散が良好に行われ、基材への塗布
が容易になり、しかも、基材に塗布した場合の仕上り感
が良好になることが確認された。
【0036】(実施例2)前記実施例1のコーティング
剤に結合硬化剤として珪酸化合物を添加した。珪酸化合
物としては、無機の珪酸ソーダ、珪酸カリ、珪酸リチウ
ムを用いた。
【0037】そして、珪酸ソーダは、無水珪酸(SiO2
の含有量が24%で、無水珪酸と酸化ナトリウム(N a
2O)とのモル比(SiO2/Na2O)を3.8としたものを使用
した。
【0038】また、珪酸カリは、無水珪酸(SiO2)の含
有量が20%で、無水珪酸と酸化カリ(K20)とのモル比
(SiO2/K20)を3.5としたものを使用した。
【0039】また、珪酸リチウムは、無水珪酸(SiO2
の含有量が20%で、無水珪酸と酸化リチウム(Li20)と
のモル比(SiO2/Li20)を3.5及び7.5としたものを使用
した。
【0040】そして、コーティング剤の酸化チタン含有
量と同量の珪酸化合物をコーティング剤に混入したもの
を製造し、それぞれを基材に塗布して、それぞれの定着
性、密着性、膜硬度、活性度、仕上り感を比較した。
尚、基材として10cm角のタイルを用い、塗布方法として
二層コート方式を採用し、スペーサー用アンダーコート
剤としてペルオキソチタン酸水溶液を塗布したものに、
50〜100g/m2の塗布量で基材の表面に塗布し、常温で乾
燥させて基材の表面に塗膜を形成した。
【0041】すなわち、以下の5種類について比較し
た。 (対象例1)チタン含有量が0.85重量%のペルオキソチ
タン酸水溶液とチタン含有量が0.85重量%のアナターゼ
型酸化チタン分散液とを3:7の割合で混合した。 (比較例1)対象例1にチタン含有量0.85重量%と同量
の珪酸ソーダを添加した。 (比較例2)対象例1にチタン含有量0.85重量%と同量
の珪酸カリを添加した。 (比較例3)対象例1にチタン含有量0.85重量%と同量
のモル比3.5の珪酸リチウムを添加した。 (比較例4)対象例1にチタン含有量0.85重量%と同量
のモル比7.5の珪酸リチウムを添加した。
【0042】上記5種類のコーティング剤について比較
した結果を表1に示す。
【0043】
【表1】
【0044】ここで、定着性は、20℃の屋内で塗膜を指
触しても基材の表面から酸化チタンが取れなくなるまで
に要する時間で評価しており、速乾性を有するものを
〇、24時間以内に酸化チタンが取れなくなったものを
△、酸化チタンが取れなくなるまでに24時間以上要した
ものを×で表している。
【0045】また、密着度は、塗布後24時間経過した後
に、粘着テープによる引き剥がし試験(JISXカット
テープ法)で評価しており、ルーペによる目視で塗膜を
観察し、塗膜に変化が見られないものを〇、少しでも膜
破断が生じているものを×で表している。
【0046】また、膜硬度は、塗布後24時間経過した後
に、鉛筆引っかき試験(JIS手かき法)で評価してお
り、鉛筆硬度で5H以上のものを〇、2〜4Hのものを
△、2H以下のものを×で表している。
【0047】また、活性度は、紫外線照射装置を用いて
予めコーティング面に紫外線を照射(1mW/cm2)して
おき、その上に蒸留水で10mg/リットル(無水重量基
準)に希釈した試験液メチレンブルーを塗布し、乾燥後
に紫外線を再び照射(1mW/cm 2)し、その際の退色反
応で評価しており、光触媒協議会の基準に従い、1時間
後に目視でメチレンブルーの着色が認められないものを
〇、1時間以上経過してもメチレンブルーの着色が認め
られるものを×で表している。
【0048】また、仕上り感は、対象例1を基準とし
て、目視と指触とにより評価しており、対象例1と同等
のものを〇、対象例1よりも劣るが仕上り上問題とはな
らないものを△、対象例1よりも劣り仕上り上問題とな
るものを×で表した。
【0049】上記5種類のコーティング剤について比較
したところ、定着性については、対象例1では24時間経
過しても指触程度で表面に傷が付くことが認められた
が、比較例1〜比較例4では一般の速乾性塗料と同等の
速乾性を有していることが認められた。
【0050】また、密着度については、対象例1では塗
膜が剥離することが認められ、比較例3では一部の塗膜
が剥離することが認められたが、比較例1、2、4では
全く塗膜が剥離しないことが認められた。これは、比較
例3では結合硬化剤によって塗膜自体が硬くなるにつれ
て膜が脆くなるためと考えられる。
【0051】また、膜硬度については、対象例1では鉛
筆硬度が1H以下であることが認められたが、比較例1
〜比較例4では鉛筆硬度が5H以上の硬い塗膜が形成さ
れていることが認められた。
【0052】また、活性度については、対象例1では1
時間以内でメチレンブルーの着色が見られず、光触媒の
活性化が良好に行われていることが認められ、また、比
較例4でも1時間以内でメチレンブルーの着色が見られ
ず、光触媒の活性化が良好に行われていることが認めら
れたが、比較例1〜比較例3では1時間経過した後でも
メチレンブルーの着色が見られ、光触媒の活性化が低下
していることが認められた。
【0053】また、仕上り感については、比較例1〜比
較例3では塗膜に斑が生じてざらつくことが認められ、
比較例4では対象例1の仕上り感よりは劣るものの実用
上は問題がないものであると認められた。
【0054】以上のことから、上記5種類のコーティン
グ剤を比較すると、比較例4が速乾性を有し、活性度に
優れ、高密着度で高硬度の塗膜を形成することができる
ものであると認められた。
【0055】すなわち、コーティング剤の結合硬化剤と
しては、モル比7.5の珪酸リチウムが適していることが
わかった。
【0056】(実施例3)次に、コーティング剤に添加
するモル比7.5の珪酸リチウムの添加量を変えたものを
製造し、それぞれを基材に塗布して、それぞれの定着
性、密着性、膜硬度、活性度、仕上り感を比較した。
尚、前記実施例2と同様に、基材として10cm角のタイル
を用い、塗布方法として二層コート方式を採用し、スペ
ーサー用アンダーコート剤としてペルオキソチタン酸水
溶液を塗布したものに、50〜100g/m2の塗布量で基材の
表面に塗布し、常温で乾燥させて基材の表面に塗膜を形
成した。また、珪酸リチウムは、無水珪酸(SiO2)の含
有量が20%で、無水珪酸と酸化リチウム(Li20)とのモ
ル比(SiO2/Li20)を7.5としたものを使用した。
【0057】すなわち、以下の5種類について比較し
た。 (対象例1)チタン含有量が0.85重量%のペルオキソチ
タン酸水溶液とチタン含有量が0.85重量%のアナターゼ
型酸化チタン分散液とを3:7の割合で混合した。 (比較例5)対象例1にモル比7.5の珪酸リチウムを2
%(0.45重量%)添加した。 (比較例6)対象例1にモル比7.5の珪酸リチウムを3
%(0.68重量%)添加した。 (比較例7)対象例1にモル比7.5の珪酸リチウムを4
%(0.91重量%)添加した。 (比較例8)対象例1にモル比7.5の珪酸リチウムを5
%(1.10重量%)添加した。
【0058】上記5種類のコーティング剤について比較
した結果を表2に示す。
【0059】
【表2】
【0060】上記5種類のコーティング剤について比較
したところ、定着性については、対象例1では24時間経
過しても指触程度で表面に傷が付くことが認められ、比
較例5では指触で傷が付かなくなるまでに約2時間要す
ることが認められたが、比較例6〜比較例8では一般の
速乾性塗料と同等の速乾性を有していることが認められ
た。
【0061】また、密着度については、対象例1では塗
膜が剥離することが認められたが、比較例5〜比較例8
では全く塗膜が剥離しないことが認められた。
【0062】また、膜硬度については、対象例1では鉛
筆硬度が1H以下であることが認められ、比較例5では
鉛筆硬度が4H程度であることが認められたが、比較例
6〜比較例8では鉛筆硬度が5H以上の硬い塗膜が形成
されていることが認められた。
【0063】また、活性度については、対象例1では1
時間以内でメチレンブルーの着色が見られず、光触媒の
活性化が良好に行われていることが認められ、また、比
較例5〜比較例8でも1時間以内でメチレンブルーの着
色が見られず、光触媒の活性化が良好に行われているこ
とが認められた。但し、珪酸リチウムの添加量に比例し
て活性度が低下することが認められた。
【0064】また、仕上り感については、比較例5〜比
較例8では対象例1の仕上り感よりは劣るものの実用上
は問題がないものであると認められた。但し、珪酸リチ
ウムの添加量に比例して塗膜に斑が生じることが認めら
れた。
【0065】以上のことから、上記5種類のコーティン
グ剤を比較すると、比較例5でもコーティング剤として
の機能は十分に発揮できるが、比較例6、7が定着性や
活性度や仕上り感が良好であることが認められた。
【0066】すなわち、コーティング剤の結合硬化剤と
して添加するモル比7.5の珪酸リチウムの添加量は、3
%(0.68重量%)〜4%(0.91重量%)の範囲が好まし
いことがわかる。尚、これをコーティング剤のチタン含
有量に対する珪酸リチウムの含有比率で表すと、0.8〜
1.1の範囲となる。
【0067】(実施例4)次に、コーティング剤に各種
のアルコールを添加したものを製造し、それぞれを基材
に塗布して、それぞれの活性度、仕上り感を比較した。
尚、基材として10cm角のタイルを用い、塗布方法として
一層コート方式を採用し、50〜100g/m2の塗布量で基材
の表面に塗布し、常温で乾燥させて基材の表面に塗膜を
形成した。また、アルコールとしては、エタノール、イ
ソプロパノール、メタノールを用いた。
【0068】すなわち、以下の4種類について比較し
た。 (対象例1)チタン含有量が0.85重量%のペルオキソチ
タン酸水溶液とチタン含有量が0.85重量%のアナターゼ
型酸化チタン分散液とを3:7の割合で混合した。 (比較例9)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分50vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合した。尚、この場合のコーティング
剤全容量中のアルコール濃度は25vol%となる。 (比較例10)イオン交換樹脂精製水で希釈したイソプロ
パノール分50vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン
含有量が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタ
ン含有量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液
とを3:7の割合で混合した。尚、この場合のコーティ
ング剤全容量中のアルコール濃度は25vol%となる。 (比較例11)イオン交換樹脂精製水で希釈したメタノー
ル分50vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合した。尚、この場合のコーティング
剤全容量中のアルコール濃度は2 5vol%となる。
【0069】上記4種類のコーティング剤について比較
した結果を表3に示す。
【0070】
【表3】
【0071】上記4種類のコーティング剤について比較
したところ、活性度については、対象例1では1時間以
内でメチレンブルーの着色が見られず、光触媒の活性化
が良好に行われていることが認められ、また、比較例9
〜比較例11でも1時間以内でメチレンブルーの着色が見
られず、光触媒の活性化が良好に行われていることが認
められた。
【0072】また、仕上り感については、比較例9、10
では対象例1よりも滑らかになることが認められたが、
比較例11では塗膜が若干白濁することが認められた。
【0073】以上のことから、上記4種類のコーティン
グ剤を比較すると、比較例9、10が活性度や仕上り感が
良好であることが認められた。
【0074】すなわち、コーティング剤の分散媒として
は、エタノールやイソプロパノールが好ましいことがわ
かる。尚、アルコールの臭気を考慮すると、エタノール
の方がより好ましい。
【0075】(実施例5)次に、コーティング剤に混合
するためのアルコールの濃度を変えたアルコール水溶液
を製造し、それぞれの状態を観察した。尚、アルコール
としては、エタノール、イソプロパノールを用いた。
【0076】すなわち、以下の2種類について種々の濃
度で状態を観察した。(比較例12) イオン交換樹脂精製水で種々の濃度に希釈したエタノー
ル水溶液にモル比7.5の珪酸リチウムを5%添加した。
尚、この場合のアルコール水溶液の全容量中のアルコー
ル濃度は20vol%〜80vol%となるようにした。 (比較例13)イオン交換樹脂精製水で種々の濃度に希釈
したイソプロパノール水溶液にモル比7.5の珪酸リチウ
ムを5%添加した。尚、この場合のアルコール水溶液の
全容量中のアルコール濃度は20vol%〜80vol%となるよ
うにした。
【0077】上記のアルコール水溶液について観察した
結果を表4に示す。
【0078】
【表4】
【0079】上記のアルコール水溶液について観察した
ところ、比較例12、比較例13ともにアルコール水溶液濃
度を30vol%以下にすると、珪酸リチウムが凝縮せずに
分散して安定した状態を保持し、これにより、珪酸リチ
ウムの結合硬化剤としての機能が損なわれないことが認
められた。
【0080】すなわち、コーティング剤の分散媒として
混合するエタノールやイソプロパノールは、珪酸リチウ
ムを凝縮させないためには、コーティング剤全容量に対
してアルコール濃度が30vol%以下となるように混合す
ることが好ましいことがわかる。
【0081】(実施例6)次に、コーティング剤全容量
に対してアルコール濃度が30vol%以下になるものを製
造し、それぞれを基材に塗布して、それぞれの分散性を
比較した。尚、基材として10cm角のタイルを用い、塗布
方法として二層コート方式を採用し、スペーサー用アン
ダーコート剤としてペルオキソチタン酸水溶液を塗布し
たものに、50〜100g/m2の塗布量で基材の表面に塗布
し、常温で乾燥させて基材の表面に塗膜を形成した。ま
た、アルコールとしては、エタノールを用いた。
【0082】すなわち、以下の5種類についてそれぞれ
の状態を観察した。 (比較例14)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分60vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを3%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は30vol%となる。 (比較例15)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分50vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを3%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は25vol%となる。 (比較例16)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分40vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを3%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は20vol%となる。 (比較例17)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分30vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを3%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は15vol%となる。 (比較例18)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分20vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを3%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は10vol%となる。
【0083】上記の5種類のコーティング剤について比
較した結果を表5に示す。
【0084】
【表5】
【0085】ここで、分散性は、塗膜をルーペによる目
視で観察することによって評価しており、斑が見られな
いものを〇、若干斑が見られるものを△、斑が見られる
ものを×で表している。
【0086】上記5種類のコーティング剤について比較
したところ、比較例14〜比較例17では全く斑が見られな
いことが認められたが、比較例18では僅かに斑が見られ
ることが認められた。
【0087】すなわち、コーティング剤の分散媒として
混合するアルコールは、コーティング剤全容量に対して
アルコール濃度が15vol%〜30vol%となるように混合す
ることが好ましいことがわかる。尚、結合硬化剤として
の珪酸リチウムの分散安定性を考慮すると、コーティン
グ剤の分散媒として混合するアルコールは、コーティン
グ剤全容量に対してアルコール濃度が15vol%〜25vol%
となるように混合することが好ましい。
【0088】(実施例7)次に、コーティング剤に結合
硬化剤としてモル比7.5の珪酸リチウムを3%(0.68重
量%)又は4%(0.91重量%)添加し、さらに、分散媒
としてアルコール濃度が25vol%になるようにエタノー
ルを混合したものを製造し、それぞれを基材に塗布し
て、それぞれの定着性、密着度、膜硬度、活性度、仕上
り感、及び耐久性を確認した。尚、基材として10cm角の
タイルを用い、塗布方法として二層コート方式を採用
し、スペーサー用アンダーコート剤としてペルオキソチ
タン酸水溶液を塗布したものに、50〜100g/m2の塗布量
で基材の表面に塗布し、常温で乾燥させて基材の表面に
塗膜を形成した。
【0089】すなわち、以下の3種類について確認し
た。 (対象例1)チタン含有量が0.85重量%のペルオキソチ
タン酸水溶液とチタン含有量が0.85重量%のアナターゼ
型酸化チタン分散液とを3:7の割合で混合した。 (比較例19)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分50vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを3%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は25vol%となる。 (比較例20)イオン交換樹脂精製水で希釈したエタノー
ル分50vol%水溶液を、それぞれ混合したチタン含有量
が0.85重量%のペルオキソチタン酸水溶液とチタン含有
量が0.85重量%のアナターゼ型酸化チタン分散液とを
3:7の割合で混合し、さらにモル比7.5の珪酸リチウ
ムを4%添加した。尚、この場合のコーティング剤の全
容量中のアルコール濃度は25vol%となる。
【0090】上記3種類のコーティング剤について確認
した結果を表6及び表7に示す。
【0091】
【表6】
【0092】
【表7】
【0093】ここで、耐久性は、サンシャインウェザー
メーターによる促進耐候性試験を延べ1000時間行うこと
で評価しており、1000時間経過前においては、ルーペに
よる目視と指触とで塗膜の表面に変化が見られないもの
を〇、塗膜が剥離したりチョーキング現象が見られるも
のを×で表し、また、1000時間経過後においては、ルー
ペによる目視と指触とによるばかりでなく、粘着テープ
を用いた引き剥がし試験も実施して、塗膜に変化が見ら
れないものを〇、塗膜が剥離したりチョーキング現象が
見られるものを×で表している。
【0094】上記3種類のコーティング剤について比較
したところ、定着性については、対象例1では24時間経
過しても指触程度で表面に傷が付くことが認められた
が、比較例19、20では一般の速乾性塗料と同等の速乾性
を有していることが認められた。
【0095】また、密着度については、対象例1では塗
膜が剥離することが認められたが、比較例19、20では全
く塗膜が剥離しないことが認められた。
【0096】また、膜硬度については、対象例1では鉛
筆硬度が1H以下であることが認められたが、比較例1
9、20では鉛筆硬度が5H以上の硬い塗膜が形成されて
いることが認められた。
【0097】また、活性度については、対象例1では1
時間以内でメチレンブルーの着色が見られず、光触媒の
活性化が良好に行われていることが認められ、また、比
較例19、20でも1時間以内でメチレンブルーの着色が見
られず、光触媒の活性化が良好に行われていることが認
められた。但し、比較例20よりも比較例19の方が活性度
が高いことが認められた。
【0098】また、仕上り感については、比較例19、20
では対象例1と同等の仕上り感となることが認められ
た。
【0099】また、耐久性については、比較例19、20で
は塗膜の表面に何の変化も生じないことが認められた。
【0100】以上のことから、比較例19、20はともに優
れた性能を発揮することが確認された。
【0101】すなわち、コーティング剤としては、結合
硬化剤としてモル比7.5の珪酸リチウムを3%〜4%添
加し、分散媒としてコーティング剤の全容量中のアルコ
ール濃度が25vol%になるようにエタノールを混合した
ものが優れた性能を発揮することがわかった。尚、これ
をコーティング剤のチタン含有量に対する珪酸リチウム
の含有比率で表すと、0.8〜1.1の範囲となる。
【0102】(実施例8)次に、コーティング剤に結合
硬化剤としてモル比7.5の珪酸リチウムを3%(0.68重
量%)添加し、さらに、分散媒としてコーティング剤の
全容量中のアルコール濃度が25vol%になるようにエタ
ノールを混合したものを製造し、それを種々の基材に塗
布して、それぞれについて暴露試験による塗膜の耐久性
(密着性維持、膜硬度維持、活性維持、仕上り面維持)
について確認した。尚、基材としては、屋外用建材であ
るタイル、ガラス、アクリル板、水性塗料(アクリル樹
脂)塗装鋼板、ラッカー塗装鋼板、ポリウレタン塗装耐
火外壁材、ALCコンクリート塗装板、外壁サイディン
グを用い、必要に応じてプライマー処理し、スペーサー
用アンダーコート剤としてペルオキソチタン酸水溶液を
塗布したものに、50〜100g/m2の塗布量で基材の表面に
塗布し、常温で乾燥させて基材の表面に塗膜を形成し
た。
【0103】上記コーティング剤について確認した結果
を表8に示す。
【0104】
【表8】
【0105】暴露試験による塗膜の耐久性として、基材
への密着性維持、膜硬度維持、活性維持、仕上り面維持
の各項目について確認を行った。
【0106】ここで、密着性維持は、屋外で放置した試
料を1年間で3ヶ月ごとに、その密着性を評価してお
り、変化が見られないものを〇、変化が見られるものを
×で表している。
【0107】また、膜硬度維持は、屋外で放置した試料
を1年間で3ヶ月ごとに、その膜硬度性を評価してお
り、変化が見られないものを〇、変化が見られるものを
×で表している。
【0108】また、活性維持は、屋外で放置した試料を
1年間で3ヶ月ごとに、その活性を評価しており、変化
が見られないものを〇、変化が見られるものを×で表し
ている。
【0109】また、仕上り面維持は、屋外で放置した試
料を1年間で3ヶ月ごとに、その仕上り感を評価してお
り、変化が見られないものを〇、変化が見られるものを
×で表している。
【0110】上記のコーティング剤について確認したと
ころ、暴露試験による塗膜の耐久性(密着性維持、膜硬
度維持、活性維持、仕上り面維持)について全ての基材
において良好な結果が得られることが確認された。ま
た、セルフクリーニング機能による防汚効果も認められ
た。
【0111】
【発明の効果】本発明は、以上に説明したような形態で
実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0112】すなわち、請求項1に係る本発明では、ア
ナターゼ型酸化チタン分散液と過酸化チタン液との混合
液を主成分としたコーティング剤であるため、基材に塗
布したとき光触媒を良好に活性化させることができ、し
かも、仕上り感の良好なコーティング剤とすることがで
きる。
【0113】また、請求項2に係る本発明では、結合硬
化剤として珪酸化合物を添加しているため、基材への定
着性や密着度や膜硬度を向上させることができる。
【0114】また、請求項3に係る本発明では、分散媒
としてアルコールを添加しているため、基材に塗布した
ときの仕上り感を向上させることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D075 CA02 CA13 CA32 CA34 CA48 DA06 DC01 EA10 EB02 EC01 EC30 4G069 AA03 AA08 BA04A BA04B BA15A BA15B BA48A DA06 EA08 EC22X EC22Y FA02 FC05 4J038 HA156 HA216 HA241 HA452 JA17 KA03 KA06 KA08 KA20 MA08 NA01 NA03 NA05 NA11 NA12 NA17 PA19 PB05 PC02 PC03 PC04 PC08

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナターゼ型酸化チタン分散液と過酸化
    チタン液との混合液を主成分としてなるコーティング
    剤。
  2. 【請求項2】 結合硬化剤として珪酸化合物を添加した
    ことを特徴とする請求項1記載のコーティング剤。
  3. 【請求項3】 分散媒としてアルコールを添加したこと
    を特徴とする請求項1又は請求項2記載のコーティング
    剤。
JP2001332528A 2001-10-30 2001-10-30 コーティング剤 Expired - Lifetime JP4072582B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001332528A JP4072582B2 (ja) 2001-10-30 2001-10-30 コーティング剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001332528A JP4072582B2 (ja) 2001-10-30 2001-10-30 コーティング剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003138162A true JP2003138162A (ja) 2003-05-14
JP4072582B2 JP4072582B2 (ja) 2008-04-09

Family

ID=19147932

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001332528A Expired - Lifetime JP4072582B2 (ja) 2001-10-30 2001-10-30 コーティング剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4072582B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004069946A1 (ja) * 2003-02-10 2004-08-19 Kansai Paint Co., Ltd. 光触媒-酸化チタン複合膜形成用塗布剤
JP2005199155A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Hakko Kirokushi Kougyo Kk 光触媒構造
JP2006001774A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Toho Titanium Co Ltd 酸化チタン分散体およびその製造方法
JP2013104035A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Daicel Corp 酸化チタン塗布液
KR101858122B1 (ko) * 2018-01-18 2018-05-15 하상우 친환경 무기계 나노 세라믹 코팅제 조성물, 이를 이용한 기능성 타일 제조방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 타일 시공방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004069946A1 (ja) * 2003-02-10 2004-08-19 Kansai Paint Co., Ltd. 光触媒-酸化チタン複合膜形成用塗布剤
JP2005199155A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Hakko Kirokushi Kougyo Kk 光触媒構造
JP2006001774A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Toho Titanium Co Ltd 酸化チタン分散体およびその製造方法
JP4523344B2 (ja) * 2004-06-16 2010-08-11 東邦チタニウム株式会社 酸化チタン分散体の製造方法
JP2013104035A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Daicel Corp 酸化チタン塗布液
KR101858122B1 (ko) * 2018-01-18 2018-05-15 하상우 친환경 무기계 나노 세라믹 코팅제 조성물, 이를 이용한 기능성 타일 제조방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 타일 시공방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP4072582B2 (ja) 2008-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2002004569A1 (fr) Composition de revetement
JP2824017B2 (ja) 難燃性化粧材料
CA2558420C (en) Silicone-coated architectural glass
JP2003138162A (ja) コーティング剤
JP2001131768A (ja) 光触媒能が付与されたプレコート鋼板及びその製造方法
JPH11140433A (ja) 光触媒性親水性組成物及び光触媒性親水性被膜の形成方法
US7309734B2 (en) Silicone-coated architectural glass
JP2002348525A (ja) 光触媒能を有する酸化チタンを含有するエマルション塗料、その塗装方法およびその塗膜
JP2006266042A (ja) 建材及びその色調変更方法
JP4574125B2 (ja) コーティング剤及び同コーティング剤を塗付してなる建材
JP3897175B2 (ja) 防錆塗料とそれを用いた鏡
JPH08302239A (ja) 透明塗装方法
JP2024008136A (ja) 活性エネルギー線硬化性組成物および塗装体
JP3402430B2 (ja) 硬度および耐汚染性に優れた建材用塗装金属パネル
JP2018123251A (ja) 塗料組成物及び複層塗膜
JP2002265817A (ja) コーティング組成物およびその製造方法
JP4244244B2 (ja) 防藻塗料およびそれからなる塗装品
JP6767150B2 (ja) 防錆塗膜付き鋼板の製造方法
JP4484569B2 (ja) 装飾塗膜積層体
JP2005171011A (ja) 防汚性封孔処理剤
JP2011126948A (ja) ガラス用コート剤及びその製造方法
JP2009155895A (ja) 陶器釉薬瓦
JP5014564B2 (ja) 光触媒層形成用組成物、その保存方法、光触媒層の形成方法および光触媒担持構造体の製造方法
JP2009046555A (ja) 水系クリヤー塗料組成物、およびこれを用いた塗膜の製造方法
JP2020175660A (ja) 複層塗膜および複層塗膜の形成方法、および複層塗膜を形成するための塗料セット

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040727

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20040830

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070411

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20070411

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070411

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070614

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070614

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071120

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20071217

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20071217

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110201

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4072582

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110201

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110201

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110201

Year of fee payment: 3

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110201

Year of fee payment: 3

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120201

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130201

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140201

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term