JP2012001635A

JP2012001635A - 可視光応答型光触媒塗料組成物と、それを含む塗膜

Info

Publication number: JP2012001635A
Application number: JP2010138069A
Authority: JP
Inventors: Shuya Fukada; 修也深田; Toshimi Yumoto; 俊己湯本; Yosaku Ikeo; 陽作池尾; 孝志 ▲蓮▼見; Takashi Hasumi; Atsumichi Kushibe; 淳道櫛部; Takatoshi Ogawa; 孝寿小川; Hajime Okamoto; 肇岡本; Kan Hasegawa; 完長谷川; Keitaro Sugita; 敬太郎杉田
Original assignee: Isamu Paint Co Ltd; Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Isamu Paint Co Ltd; Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 2010-06-17
Filing date: 2010-06-17
Publication date: 2012-01-05
Anticipated expiration: 2030-06-17
Also published as: JP5552378B2

Abstract

【課題】高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物とそれを含む塗膜を提供する。
【解決手段】可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含む、無機系成分のみによって構成されている。
【選択図】なし

Description

この発明は、一般的には塗料に関し、特定的には、建物の内壁等に塗布する塗料であって、可視光応答型光触媒作用を有するものに関する。

可視光応答型光触媒は、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する。可視光応答型光触媒を含有する塗膜が内装建材の表面塗膜として使用されると、室内の有害物質を内装建材の表面で分解することができる。

しかしながら、可視光応答型光触媒が塗膜に含有されると、可視光応答型光触媒を含有する塗膜自体が可視光応答型光触媒によって分解されるという問題がある。

可視光応答型光触媒を含有する塗膜を無機質塗膜とすることにより、塗膜自体が可視光応答型光触媒によって分解されることを抑制することができる。しかし、無機質塗膜は柔軟性や耐クラック性の問題上、塗膜厚みに限界がある。そのため、無機質塗膜だけで隠蔽性や化粧性などといった内装建材の表面塗膜としての性能を満たすことは極めて困難である。

そこで、例えば、シリコーン樹脂をバインダーとする光触媒塗料、コロイダルシリカとアクリル樹脂からなる成分をバインダーとする光触媒塗料がある。しかしながら、シリコーン樹脂をバインダーとする光触媒塗料やコロイダルシリカとアクリル樹脂からなる成分をバインダーとする光触媒塗料は、空気中の有機物分解性を目的とした光触媒含有量が多い場合、バインダーに含まれる有機成分の影響で空気中の有機物分解性能が低下する。

そこで、従来、エチルシリケートなどの金属アルコキシドを無機バインダーとした光触媒塗料が知られている。

また、例えば、特開２００２−０６９３７６号公報（特許文献１）には、塗膜の厚みとクラック発生防止の両方を満足させるため、（ａ）シリコーン樹脂被膜を形成可能な三官能シリコーン樹脂および／または三官能シリコーン樹脂前駆体と、（ｂ）ウィスカー、マイカ、タルクから選ばれる少なくとも一つと、（ｃ）光触媒粒子または光触媒ゾルを含み、光照射によって水との接触角が低下する自己浄化性塗料組成物が記載されている。この自己浄化性塗料組成物は、建物の壁面等に塗布されて自己浄化性を発揮する。

また、特開平１１−１４０４３３号公報（特許文献２）には、光触媒性金属酸化物粒子と、コロイダルシリカと、アクリル系樹脂とを含む、無機質塗料からなる塗膜の表面に塗布する組成物が記載されている。

特開２００３−２３２０２５７号公報（特許文献３）には、シリカゲル膜の表面および細孔に露出した光触媒によって環境中の汚染物質を分解することを特徴とする環境浄化用物品およびそのゾルゲル製造方法が記載されている。

なお、光触媒を含まない塗膜については、特開２００３−２６９５９号公報（特許文献４）に、塗料にマイカ、タルクを添加して、アルコキリルシラン等のバインダーを用いて、塗膜を強化する方法が記載されている。

特開２００２−０６９３７６号公報特開平１１−１４０４３３号公報特開２００３−２３２０２５７号公報特開２００３−２６９５９号公報

しかしながら、可視光応答型光触媒を含有する塗膜の隠蔽性を確保するために塗膜を厚くすると、塗膜中に光触媒が埋没して光触媒の性能が低下する。一方、光触媒による有害物質の分解性能を高めるために塗膜を多孔質にすると、耐洗浄性や耐摩耗性といった塗膜性能が低下する。

また、特開２００２−０６９３７６号公報（特許文献１）に記載の自己浄化性塗料組成物のように、光触媒粒子を固定するバインダーとして三官能シリコーン樹脂および／または三官能シリコーン樹脂前駆体を用いると、塗膜の多孔性が低下し、光触媒による有害物質の分解性能が低下する。

特開平１１−１４０４３３号公報（特許文献２）に記載の無機質塗料からなる塗膜の表面に塗布する組成物のように、塗料組成物にアクリル系樹脂が含まれると、塗膜の多孔性の低下や分解性能の低下を招く。

特開２００３−２３２０２５７号公報（特許文献３）に記載の環境浄化用物品とそのゾルゲル製造方法は、一般的な内装建材の塗料として使用することが困難である。

また、エチルシリケートなどの金属アルコキシドを無機バインダーとした光触媒塗料では、金属アルコキシドが微粒子であるため、透明な薄膜状の塗膜しか得られず、塗膜の用途が限られる。透明な薄膜状の塗膜であるために、被塗物表面が分解される恐れさえある。さらに、この塗料は一般的にスプレー塗装されるものであり、屋内塗装に利用されることは難しい。

そこで、この発明の目的は、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物とそれを含む塗膜を提供することである。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含み、無機系成分のみによって構成されている。（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物に可視光が照射されることによって、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する成分である。

（ａ）の成分のアルカリ性コロイダルシリカは、塗料のバインダー成分であり、（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子や、顔料を固定化するものである。コロイダルシリカとしては、例えば、高分子量の無水珪酸の微粒子を水中に分散させた水性シリカゾルなどが用いられる。

アルカリ性コロイダルシリカが用いられる理由は、次の通りである。すなわち、後述する（ｂ）の成分であるマイカとカオリンと、（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子として例えば酸化チタンの等電点（粒子が凝集する水素イオン指数（ｐＨ））はｐＨ＝３〜６であるので、酸性のコロイダルシリカを用いると、塗料組成物中でマイカやカオリン、酸化チタンなどの可視光応答型光触媒粒子が凝集する。塗料組成物中でこれらの成分が凝集すると、それぞれの粒子間の接着力が確保されないので、塗膜強度が低下する。また、塗料組成物中でこれらの成分が凝集すると、酸化チタンなどの可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散されないので、可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散される場合と比較して、光触媒効果が低くなる。一方、アルカリ性コロイダルシリカを用いることによって、マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子とが塗膜中に均一に分散する。マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散することによって、塗膜強度、光触媒効果とも高くなる。

また、（ｂ）の成分であるマイカやカオリンが塗料組成物に含まれることによって、塗膜のクラックや剥離を防止することができる。

（ｃ）の成分であるシリカ類は、多孔性の粒子である。多孔性の粒子が塗料組成物に含まれることによって、光触媒効果を向上させたり、塗膜の強度を補強したりすることができる。

（ｄ）の成分である可視光応答型光触媒粒子としては、可視光に対して光触媒活性を有するものであれば、特に制限なく用いることができる。

可視光応答型光触媒塗料組成物が、上述の（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含むことによって、可視光応答型光触媒塗料組成物を無機系成分のみで構成することができる。可視光応答型光触媒塗料組成物が無機系成分で構成されることによって、可視光応答型光触媒粒子によって塗料組成物自体が分解されることを防ぐことができる。

このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物を提供することができる。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子は、酸化チタンの粒子であることが好ましい。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、シリカ類は、鱗片状シリカと微粉末シリカの少なくとも一つを含むことが好ましい。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、無機着色顔料を含むことが好ましい。

塗料組成物に添加される着色顔料としては、大きく分けて無機顔料と有機顔料とがある。有機顔料は、光触媒作用によって分解されて色あせが生じることがある。そのため、光触媒粒子を含む塗料組成物に添加される着色顔料としては、無機顔料が好ましい。

このように、可視光応答型光触媒塗料組成物が無機着色顔料を含むことによって、この塗料組成物によって得られる塗膜の隠蔽性や化粧性といった性能を保持させることができる。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比が１．０以下であることが好ましい。

このようにすることにより、着色顔料の添加によって光触媒の含有割合が低下して光触媒効果が低下することを防ぐことができる。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上であることが好ましい。

（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物の造膜性や硬度を高めることができる。

また、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物のクラック防止効果を高めることができる。マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分が１５質量％以上であることによって、（ｂ）の成分が１５質量％未満である場合と比較して、造膜性を高め、クラックが発生しにくくなるだけでなく、被塗布物に対する塗料組成物の付着性を高めることができる。特に、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２５質量％以上であることが好ましい。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｃ）シリカ類の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上であることが好ましい。

このようにすることにより、光触媒効果や塗膜補強効果をより高めることができる。（ｃ）シリカ類の成分の割合は、特に１０質量％以上であることがより好ましい。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上であることが好ましい。

（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、特に１５質量％以上であることが好ましい。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分は、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含むことが好ましい。

このようにすることにより、（ａ）の成分であるアルカリ性コロイダルシリカの粒子径が５０ｎｍより大きい場合と比較して、粒子の結合性を大きく保ち、塗膜強度を大きく保つことができる。（ａ）の成分であるアルカリ性コロイダルシリカの粒子径は、特に、１０〜２０ｎｍであることが好ましい。

この発明に従った塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ^２／ｇであることが好ましい。

塗料組成物の比表面積が６０ｍ^２／ｇよりも小さい場合には、塗膜中の光触媒と空気中の有害成分との接触機会が少なく、光触媒の機能が十分に発揮されない場合がある。一方、塗料組成物の比表面積が１２０ｍ^２／ｇよりも大きい場合には、内装建材としての塗膜性能を十分に発揮させることができない場合がある。

そこで、塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ^２／ｇであることにより、比表面積が６０ｍ^２／ｇよりも小さい場合や１２０ｍ^２／ｇよりも大きい場合と比較して、光触媒の機能をより発揮させ、かつ、内装建材としての塗膜性能をより発揮させることができる。

このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができる。

この発明に従った塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、本願明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されていることが好ましい。

以上のように、この発明によれば、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する可視光応答型光触媒塗料組成物とそれを含む塗膜を提供することができる。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含み、無機系成分のみによって構成されている。（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物に可視光が照射されることによって、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する成分である。

アルカリ性コロイダルシリカを用いることによって、マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子とが塗膜中に均一に分散する。マイカやカオリンと可視光応答型光触媒粒子が塗膜中に均一に分散することによって、塗膜強度、光触媒効果とも高くなる。

なお、粒子径が３０μｍよりも大きなマイカまたはカオリンが塗料組成物に含まれると、マイカやカオリンが塗膜の表面から外部に突出することがある。マイカやカオリンが塗膜の表面から外部に突出すると、塗膜の外観や塗膜物性が悪くなる。そこで、マイカとカオリンの粒子径は、塗料組成物によって得られる塗膜の膜厚の関係から、３０μｍ以下であることが望ましい。

また、マイカのアスペクト比、すなわち、（粒子の長軸）／（粒子の短軸）の比は、大きい方が好ましい。一方、アスペクト比が１００を超えると、マイカどうしがからみつき、塗料組成物の流動性が損なわれることがある。流動性が損なわれると、塗工性が悪くなる。そこで、マイカのアスペクト比は、１０〜１００程度のものが望ましい。

可視光応答型光触媒粒子としては、例えば、酸化チタンの粒子、酸化亜鉛の粒子等が用いられる。これらの中でも、特に酸化チタンの粒子が好ましい。酸化チタンは、他の光触媒と比較して、光触媒活性、化学的安定性、安全性、入手の容易さ、および、コストの面で好ましいためである。

可視光応答型光触媒粒子として酸化チタンの粒子を用いる場合には、酸化チタンの一次粒子径が１ｎｍよりも小さいものは、微粒子の分散性の安定性がなく、二次凝集してしまい、形成される塗膜の光触媒活性が低くなることがある。一方、酸化チタンの一次粒子径が１００ｎｍよりも大きい場合にも、形成される塗膜の光触媒活性が低くなることがある。そこで、可視光応答型光触媒粒子としての酸化チタンの一次粒子径は、１〜１００ｎｍであることが望ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、シリカ類は、鱗片状シリカと微粉末シリカの少なくとも一つを含むことが好ましい。

鱗片状シリカまたは微粉末シリカの粒子径が１５μｍよりも大きい場合には、鱗片状シリカと微粉末シリカの粒子径が１５μｍ以下である場合と比較して、塗膜強度が低下することがある。そこで、鱗片状シリカと微粉末シリカの粒子径は、いずれも１５μｍ以下であることが望ましい。さらに好ましくは、鱗片状シリカと微粉末シリカの粒子径は、０．１〜１０μｍであるとよい。

また、この可視光応答型光触媒塗料組成物によって得られる塗膜の多孔性を高め、かつ、塗膜強度の低下を抑制するために、鱗片状シリカと微粉末シリカのいずれも、比表面積が８００ｍ^２／ｇ以下であることが好ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物は、無機着色顔料を含むことが好ましい。

着色顔料としては、チタニアやジルコニアなどの無機系顔料を用いることが望ましい。また、顔料の粒子径は、０．１〜１０μｍであることが望ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、無機着色顔料と（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分との重量比が１．０以下であることが好ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態として、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上であることが好ましい。

一方、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合が当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の７０質量％よりも大きい場合には、当該可視光応答型光触媒塗料組成物としての造膜性、硬度、被塗布物に対する付着性、有機物分解性能等を満足するために必要な（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の各成分の量を十分に確保することができなくなる場合がある。そこで、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の７０質量％以下であることが好ましい。

一方、（ｂ）の成分の割合が、５０質量％よりも大きすぎる場合には、塗膜のクラックを防止するためには好ましいが、塗料組成物が顔料を含む場合には顔料の粘結性が低下し、付着性も損なわれることがある。そこで、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５０質量％以下であることが好ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、（ｃ）シリカ類の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上であることが好ましい。

一方、（ｃ）シリカ類の成分の割合が当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の４５質量％よりも大きい場合には、当該可視光応答型光触媒塗料組成物としての造膜性、硬度、被塗布物に対する付着性、有機物分解性能等を満足するために必要な（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の各成分の量を十分に確保することができなくなる場合がある。そこで、（ｃ）シリカ類の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の４５質量％以下であることが好ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上であることが好ましい。

また、塗料組成物としての造膜性、硬度、被塗布物に対する付着性等を高めるために好ましい、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類の各成分の割合に基づいて、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５０質量％以下であることが好ましい。

また、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物の一つの実施の形態においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分は、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含むことが好ましい。

また、可視光応答型光触媒塗料組成物は、希釈剤等によって適度な濃度の溶液に調整されていることが好ましい。希釈剤としては、水、アルコール、または、水とアルコールとの混合溶媒などを用いることができる。

なお、コロイダルシリカ、マイカおよび／またはカオリン、鱗片状シリカ、微粉末シリカ、および、可視光応答型光触媒粒子とを、塗料組成物を含有する溶液中において均一に分散させるために、サンドミル等の分散機が用いられることが好ましい。

この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、スプレー塗装、刷毛による塗装、ローラー塗装等によって被塗布対象物に塗布される。塗布の方法は、上述の方法の他の方法であってもよく、特に限定されない。また、塗布後の乾燥の方法についても、特に限定されない。

また、この発明に従った塗膜の一つの実施の形態として、塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ^２／ｇであることが好ましい。

また、この発明に従った塗膜の一つの実施の形態としては、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、本願の明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されていることが好ましい。

本発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物をガラス板に塗布して得られる塗膜の効果として、光触媒性能としてアセトアルデヒド分解速度と、耐洗浄性と、比表面積とを検討するために、以下の実施例１〜実施例１８と比較例１〜比較例５のそれぞれの実験を行った。

（実施例１）
可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。得られた可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分の濃度は５０質量％であった。

酸性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。

アルカリ性コロイダルシリカとしては、日産化学工業株式会社製のスノーテックス４０を用いた。このアルカリ性コロイダルシリカは、水性シリカゾルであり、ＳｉＯ_２を４０質量％含むものであった。ｐＨは９．０〜１０．５、粒子径は１０〜２０ｎｍであった。

マイカとしては、コープケミカル株式会社製のミクロマイカＭＫ−１００を用いた。マイカの平均粒子径は３〜５μｍ、平均アスペクト比は３０であった。

カオリンとしては、山陽クレー株式会社製のＡＡカオリンを用いた。カオリンの平均粒子径は４〜５μｍであった。

鱗片状シリカとしては、ＡＧＣエスアイテック株式会社製のサンラブリーＬＦＳＨＮ−１５０を用いた。鱗片状シリカの平均粒子径は１．５μｍ、平均アスペクト比は３０、比表面積は７０ｍ^２／ｇであった。

微粉末シリカとしては、エボニックデグサジャパン株式会社製のＡＣＥＭＡＴＴ８２を用いた。微粉末シリカの平均粒子径は７．０μｍ、比表面積は２４０ｍ^２／ｇであった。

可視光応答型光触媒粒子としては、石原産業株式会社製のＭＰＴ−６２５を用いた。可視光応答型光触媒粒子の平均粒子径は０．０１５μｍ、比表面積は７０ｍ^２／ｇであった。

着色顔料としては、石原産業株式会社製のＣＲ−５０を用いた。着色顔料の平均粒子径は、０．２５μｍであった。

得られた可視光応答型光触媒塗料組成物を、市販のガラス板上に、ローラーにて塗布した後、一週間、室温で養生させて、塗膜を得た。塗布量は、可視光応答型光触媒粉末の量が６ｇ／ｍ^２になるように調整した。

得られた塗膜について、光触媒性能としてアセトアルデヒドの分解性能と、塗膜性能として耐洗浄性と、比表面積とを評価した。

（光触媒性能の評価）
塗膜の光触媒性能は、次のようにしてアセトアルデヒドの分解速度を求めることによって評価された。光化学反応によって有害物質を分解する塗膜の光触媒性能を代表するアセトアルデヒド分解速度は、以下の特定条件下において測定された。

塗料組成物を塗布した塗装試験体の寸法は７×１５ｃｍとした。まず、試験体に紫外線ランプで約３．０ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を２４時間照射し、その後、試験体をガスバッグに入れて密封した。このガスバッグに約９０ｐｐｍのアセトアルデヒドガスを封入し、暗所で予備吸着させ、アセトアルデヒドの検知管で測定をし、吸着による濃度変化を測定した。吸着量が大きい場合は、吸着開始４時間でガス交換を行った。

吸着がほぼ平衡になる予備吸着開始２４時間後の濃度を初期濃度とし、蛍光灯照射試験を開始し、検知管にて濃度測定を行った。蛍光灯照射は昼白色蛍光灯を用いて照度約６０００Ｌｘにて行った。

試験体におけるアセトアルデヒドガスの濃度減少速度は、蛍光灯照射開始時から直線的に濃度が減少している時間帯の傾きから求められた。

求められたアセトアルデヒド分解速度は、１５ｐｐｍ／ｈｒであった。

（耐洗浄性）
塗膜の耐洗浄性については、耐洗浄性試験をＪＩＳＫ５６６３合成エマルションペイント２種に準じて行った。１００回の洗浄を目安として判断した。

耐洗浄性は問題なく、キズも素地の露出もなかった。

（比表面積）
比表面積は、窒素ガス吸着によるＢＥＴ法により求めた。比表面積の測定においては、ガラス下地から塗膜を削り取り、粉末状になった塗膜を試料として用いた。

比表面積は、８３ｍ^２／ｇであった。

（実施例２）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを７．５質量％、カオリンを７．５質量％、鱗片状シリカを１３質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例２の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１８ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は９５ｍ^２／ｇであった。

（実施例３）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４質量％、カオリンを１４質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例３の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７０ｍ^２／ｇであった。

（実施例４）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例４の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４質量％、カオリンを１４質量％、鱗片状シリカを５質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例４の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は６１ｍ^２／ｇであった。

（実施例５）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３０質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを１３質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例５の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は１２０ｍ^２／ｇであった。

（実施例６）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１０質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１０質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７３ｍ^２／ｇであった。

（実施例７）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例７の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１７質量％、カオリンを１７質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１０質量％、着色顔料として白色酸化チタンを５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例７の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７５ｍ^２／ｇであった。

（実施例８）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１９質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１０質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２２ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は８５ｍ^２／ｇであった。

（実施例９）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例９の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを２４質量％、着色顔料として白色酸化チタンを５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例９の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は２６ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は８６ｍ^２／ｇであった。

（実施例１０）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを２９質量％、着色顔料として白色酸化チタンを０質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は４８ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は８８ｍ^２／ｇであった。

表１は、実施例１〜実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物について、固形分中の各成分の割合と、アセトアルデヒド分解速度、耐洗浄性、比表面積を示す表である。

表１においては、光触媒性能の欄には、アセトアルデヒドの分解速度が１０ｐｐｍ／ｈｒ以上である場合には○、１０ｐｐｍ／ｈｒ未満であれば×を記入した。また、耐洗浄性の欄には、耐洗浄性に問題なければ○、耐洗浄性試験でキズや素地の露出が見られた場合には×を記入した。比表面積の欄には、比表面積が６０ｍ^２／ｇ以上１２０ｍ^２／ｇ以下であれば○、５８ｍ^２／ｇ以上６０ｍ^２／ｇ未満または１２０ｍ^２／ｇより大きく１２５ｍ^２／ｇ以下であれば△、５８ｍ^２／ｇ未満または１２５ｍ^２／ｇより大きい場合には×を記入した。

総合評価の欄には、上述の○を１点、△を０．５点、×を０点として、光触媒性の点と耐洗浄性の点と比表面積の点との合計点が３であればＡ、２であればＢ、１であればＣを記入した。

表１に示すように、実施例１〜実施例１０のすべての実施例の可視光応答型光触媒塗料組成物の総合評価がＡであった。

（実施例１１）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを２９質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１４ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は７５ｍ^２／ｇであった。

（実施例１２）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを４６質量％、マイカを６質量％、カオリンを６質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１７ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は８４ｍ^２／ｇであった。

（実施例１３）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを４質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１３の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は５９ｍ^２／ｇであった。

（実施例１４）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１４．５質量％、カオリンを１４．５質量％、鱗片状シリカを４質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は５８ｍ^２／ｇであった。

（実施例１５）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３０質量％、マイカを７．５質量％、カオリンを７．５質量％、鱗片状シリカを１３質量％、微粉末シリカを１３質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は１２５ｍ^２／ｇであった。

（実施例１６）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１５．５質量％、カオリンを１５．５質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを９質量％、着色顔料として白色酸化チタンを９質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は６５ｍ^２／ｇであった。

（実施例１７）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１２質量％、カオリンを１２質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１０質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は８ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は７４ｍ^２／ｇであった。

（実施例１８）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

アルカリ性コロイダルシリカとしては、日産化学工業株式会社製のスノーテックスＹＬを用いた。このアルカリ性コロイダルシリカは水性シリカゾルであり、ＳｉＯ_２を４０質量％含んでいた。アルカリ性コロイダルシリカのｐＨは９．０〜１０．０、粒子径は５０〜８０ｎｍであった。

実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１０ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は７５ｍ^２／ｇであった。

表２は、実施例１１〜実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物について、固形分中の各成分の割合と、アセトアルデヒド分解速度、耐洗浄性、比表面積を示す表である。

表２においては、表１と同様に、光触媒性能の欄には、アセトアルデヒドの分解速度が１０ｐｐｍ／ｈｒ以上である場合には○、１０ｐｐｍ／ｈｒ未満であれば×を記入した。また、耐洗浄性の欄には、耐洗浄性に問題なければ○、耐洗浄性試験でキズや素地の露出が見られた場合には×を記入した。比表面積の欄には、比表面積が６０ｍ^２／ｇ以上１２０ｍ^２／ｇ以下であれば○、５８ｍ^２／ｇ以上６０ｍ^２／ｇ未満または１２０ｍ^２／ｇより大きく１２５ｍ^２／ｇ以下であれば△、５８ｍ^２／ｇ未満または１２５ｍ^２／ｇより大きい場合には×を記入した。

総合評価の欄には、表１と同様に、上述の○を１点、△を０．５点、×を０点として、光触媒性の点と耐洗浄性の点と比表面積の点との合計点が３であればＡ、２であればＢ、１であればＣを記入した。なお、合計点が１．５であればＢ⁻を記入した。

表２に示すように、実施例１１、実施例１２、実施例１６〜実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物の総合評価はＢであった。一方、実施例１３〜実施例１５の総合評価はＢ⁻であった。

（比較例１）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを７１質量％、マイカを０質量％、カオリンを０質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は５９ｍ^２／ｇであった。

（比較例２）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１６．５質量％、カオリンを１６．５質量％、鱗片状シリカを０質量％、微粉末シリカを０質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は７ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は５６ｍ^２／ｇであった。

（比較例３）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、酸性コロイダルシリカを３８質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

アクリル性コロイダルシリカと、エチルシリケートと、アクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。

酸性コロイダルシリカとしては、日産化学工業株式会社のスノーテックスＯが用いられた。この酸性コロイダルシリカは水性シリカゾルであり、ＳｉＯ２が２０質量％含まれていた。酸性コロイダルシリカのｐＨは２．０〜４．０、粒子径は１０〜２０ｎｍ、比重は１．１３であった。

比較例３の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性試験では、キズと素地の露出が見られた。比表面積は７３ｍ^２／ｇであった。

（比較例４）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例４の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、酸性コロイダルシリカを１９質量％、エチルシリケートを１９質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

アクリル性コロイダルシリカとアクリル樹脂とは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。

酸性コロイダルシリカとしては、比較例３と同様のものが用いられた。エチルシリケートとしては、コルコート株式会社製のエチルシリケート加水分解液のＨＡＳ−１が用いられた。このエチルシリケートはアルコール性シリカゾルであり、ＳｉＯ_２が２０質量％含まれていた。エチルシリケートの比重は０．８４であった。

比較例４の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は５ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は２０ｍ^２／ｇであった。

（比較例５）
可視光応答型光触媒塗料組成物の固形分中の成分割合を変えて、実施例１と同様の実験を行った。比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、塗料組成物全体の固形分に対して、アルカリ性コロイダルシリカを１９質量％、アクリル樹脂を１９質量％、マイカを１０質量％、カオリンを１０質量％、鱗片状シリカを８質量％、微粉末シリカを５質量％、可視光応答型光触媒粒子として光触媒酸化チタンを１４．５質量％、着色顔料として白色酸化チタンを１４．５質量％の割合で配合し、これらの固形分の合計の２倍の量の水を用いて、サンドミル等で十分に分散撹拌して調整された。

酸性コロイダルシリカとエチルシリケートとは、いずれも可視光応答型光触媒塗料組成物に配合されなかった。

アルカリ性コロイダルシリカとしては、実施例１と同様のものが用いられた。アクリル樹脂としては、ＤＩＣ株式会社製のボンコートＶＦ−１０４０を用いた。アクリル樹脂の粒子径は０．１５〜０．２０μｍ、ｐＨは７．５〜８．５、Ｔｇは−１０℃であった。比重は１．１９であった。

比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物のアセトアルデヒド分解速度は１ｐｐｍ／ｈｒであった。耐洗浄性は問題なかった。比表面積は１６ｍ^２／ｇであった。

表３は、比較例１〜比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物について、固形分中の各成分の割合と、アセトアルデヒド分解速度、耐洗浄性、比表面積を示す表である。

表３においては、表１と同様に、光触媒性能の欄には、アセトアルデヒドの分解速度が１０ｐｐｍ／ｈｒ以上である場合には○、１０ｐｐｍ／ｈｒ未満であれば×を記入した。また、耐洗浄性の欄には、耐洗浄性に問題なければ○、耐洗浄性試験でキズや素地の露出が見られた場合には×を記入した。比表面積の欄には、比表面積が６０ｍ^２／ｇ以上１２０ｍ^２／ｇ以下であれば○、５８ｍ^２／ｇ以上６０ｍ^２／ｇ未満または１２０ｍ^２／ｇより大きく１２５ｍ^２／ｇ以下であれば△、５８ｍ^２／ｇ未満または１２５ｍ^２／ｇより大きい場合には×を記入した。

総合評価の欄には、表１と同様に、上述の○を１点、△を０．５点、×を０点として、光触媒性の点と耐洗浄性の点と比表面積の点との合計点が３であればＡ、２であればＢ、１であればＣを記入した。なお、合計点が０．５であればＣ⁻を記入した。

表３に示すように、比較例１の総合評価はＣ⁻であり、比較例２〜比較例５の総合評価はＣであった。

表１から表３に示すように、実施例１〜実施例１８の塗膜については、比較例１〜比較例５の塗膜と比較して、相対的に高い総合評価が得られた。特に、実施例１〜実施例１０の塗膜は高い総合評価が得られた。

比較例１の可視光応答型光触媒塗料組成物は、マイカとカオリンのいずれも含んでおらず、また、鱗片状シリカと微粉末シリカのいずれも含んでおらず、他のシリカ類も含んでいなかった。比較例１の塗膜は、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、塗膜性能に問題があり、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣ⁻であった。

比較例２の可視光応答型光触媒塗料組成物は、鱗片状シリカと微粉末シリカのいずれも含んでおらず、他のシリカ類も含んでいなかった。比較例２の塗膜は、塗膜性能には問題なかったが、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣであった。

比較例３の可視光応答型光触媒塗料組成物は、アルカリ性コロイダルシリカを含んでいなかった。比較例３の塗膜は、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、塗膜性能に問題があり、総合評価はＣであった。

比較例４の可視光応答型光触媒塗料組成物も、アルカリ性コロイダルシリカを含んでいなかったが、エチルシリケートが加えられた。比較例４の塗膜は、塗膜性能には問題なかったが、アセトアルデヒド分解速度が相対的に低く、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣであった。

比較例５の可視光応答型光触媒塗料組成物は、アクリル樹脂を含有しており、無機系成分のみで構成されていなかった。比較例５の塗膜は、アセトアルデヒド分解速度が実施例１〜実施例１８の塗膜と比較して著しく低く、比表面積が相対的に小さく、総合評価はＣであった。

以上のように、この発明に従った可視光応答型光触媒塗料組成物は、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ、（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ、（ｃ）シリカ類、および、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子、の成分を含み、無機系成分のみによって構成されている。（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物に可視光が照射されることによって、ホルムアルデヒド等の有機化合物やアンモニア等の臭気物質といった室内空気中の有害物質を分解する成分である。

次に、実施例１と実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にアルカリ性コロイダルシリカの含有量において異なっている。実施例１の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３８質量％であった。一方、実施例１１の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２９質量％であった。実施例１の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１１の塗膜の総合評価はＢであった。

また、実施例２と実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に、マイカとカオリンの含有量において異なっている。実施例２の可視光応答型光触媒塗料組成物では、マイカとカオリンの合計の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％であった。一方、実施例１２の可視光応答型光触媒塗料組成物では、マイカとカオリンの合計の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１２質量％であった。実施例２の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１２の塗膜の総合評価はＢであった。

このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上であることが好ましい。

（ａ）アルカリ性コロイダルシリカの成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物の造膜性や硬度を高めることができた。

また、マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合を、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上にすることによって、可視光応答型光触媒塗料組成物のクラック防止効果を高めることができる。マイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分が１５質量％以上であることによって、（ｂ）の成分が１５質量％未満である場合と比較して、造膜性を高め、クラックが発生しにくくなるだけでなく、被塗布物に対する塗料組成物の付着性を高めることができる。特にマイカとカオリンの少なくとも一つからなる（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２５質量％以上であることが好ましい。

次に、実施例３〜実施例４と実施例１３〜実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にシリカ類の含有量において異なっている。実施例３と実施例４の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％であった。一方、実施例１３と実施例１４の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の４質量％であった。実施例３と実施例４の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１３と実施例１４の塗膜の総合評価はＢ⁻であった。

また、実施例１、実施例３、実施例４、実施例５を比較すると、可視光応答型光触媒塗料組成物中のシリカ類の含有量が多いほど、塗膜によるアセトアルデヒド分解速度が高くなることがわかった。また、シリカ類の含有量が多くなると比表面積も大きくなった。

このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、シリカ類の成分の割合は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上であることが好ましい。

このようにすることにより、光触媒効果や塗膜補強効果をより高めることができた。シリカ類の成分の割合は、特に１０質量％以上であることがより好ましい。

次に、実施例５と実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にシリカ類の含有量において異なっている。実施例５の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２１質量％であった。一方、実施例１５の可視光応答型光触媒塗料組成物では、シリカ類の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２６質量％であった。実施例５の塗膜の総合評価はＡであった。実施例１５の塗膜は塗膜性能が相対的に低く、比表面積が１２５ｍ^２／ｇであり、総合評価はＢ⁻であった。

このように、塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ^２／ｇであることが好ましい。

塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ^２／ｇであることにより、比表面積が６０ｍ^２／ｇよりも小さい場合や１２０ｍ^２／ｇよりも大きい場合と比較して、光触媒の機能をより発揮させ、かつ、内装建材としての塗膜性能をより発揮させることができる。

次に、実施例６と実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に可視光応答型光触媒粒子の含有量において異なっている。実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％であった。一方、実施例１６の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の９質量％であった。実施例６の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒであり、実施例１６の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は９ｐｐｍ／ｈｒであった。実施例６の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１６の総合評価はＢであった。

このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上であることが好ましい。

次に、実施例６、実施例７と実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比において異なっている。実施例６の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比は１．０であった。実施例７の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比は０．５であった。一方、実施例１７の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比は１．５であった。実施例６の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は１１ｐｐｍ／ｈｒ、実施例７の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は２０ｐｐｍ／ｈｒであり、実施例１７の塗膜のアセトアルデヒド分解速度は８ｐｐｍ／ｈｒであった。実施例6と実施例７の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１７の総合評価はＢであった。

このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ｄ）可視光応答型光触媒粒子の成分に対する無機着色顔料の重量比が１．０以下であることが好ましい。

このようにすることにより、着色顔料の添加によって光触媒の含有割合が低下して光触媒効果が低下することを防ぐことができた。

次に、実施例８と実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特にアルカリ性コロイダルシリカの粒子径において異なっている。実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの粒子径は１０〜２０ｎｍであった。一方、実施例１８の可視光応答型光触媒塗料組成物では、アルカリ性コロイダルシリカの粒子径は５０〜８０ｎｍであった。実施例８の塗膜は耐洗浄性に問題がなく、実施例１８の塗膜は耐洗浄性に問題があった。実施例８の塗膜の総合評価はＡであり、実施例１８の総合評価はＢであった。

このように、可視光応答型光触媒塗料組成物においては、（ａ）アルカリ性コロイダルシリカとしては、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含むことが好ましい。

このようにすることにより、アルカリ性コロイダルシリカの粒子径が５０ｎｍより大きい場合と比較して、粒子の結合性を大きく保ち、塗膜強度を大きく保つことができた。アルカリ性コロイダルシリカの粒子径は、特に、１０〜２０ｎｍであることが好ましい。

次に、実施例８〜実施例１０の視光応答型光触媒塗料組成物を比較すると、特に、可視光応答型光触媒粒子の含有量において異なっている。実施例８の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１９質量％であった。一方、実施例９の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２４質量％であった。また、実施例１０の可視光応答型光触媒塗料組成物では、可視光応答型光触媒粒子の含有量は、可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の２９質量％であった。アセトアルデヒド分解速度については、実施例８の塗膜では２２ｐｐｍ／ｈｒ、実施例９の塗膜では２６ｐｐｍ／ｈｒ、実施例１０の塗膜では４８ｐｐｍ／ｈｒであった。実施例８〜実施例１０のいずれの塗膜の総合評価もＡであった。

このように、塗膜は、上記のいずれかの可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、本願の明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されていることが好ましい。

このようにすることにより、高い有機物分解性能と、内装建材としての性能との両方を有する塗膜を提供することができた。

Claims

以下の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）の成分を含む無機系成分のみによって構成されている可視光応答型光触媒塗料組成物。
（ａ）アルカリ性コロイダルシリカ
（ｂ）マイカとカオリンの少なくとも一つ
（ｃ）シリカ類
（ｄ）可視光応答型光触媒粒子
前記（ｄ）可視光応答型光触媒粒子は、酸化チタンの粒子である、請求項１に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
前記シリカ類は、鱗片状シリカと微粉末シリカの少なくとも一つを含む、請求項１または請求項２に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
無機着色顔料を含む、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
前記（ｄ）成分に対する前記無機着色顔料の重量比が１．０以下である、請求項４に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
前記（ａ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の３０質量％以上であり、前記（ｂ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１５質量％以上である、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
前記（ｃ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の５質量％以上である、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
前記（ｄ）の成分の割合は、当該可視光応答型光触媒塗料組成物全体の固形分の１０質量％以上である、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
前記（ａ）の成分は、１０〜５０ｎｍの粒子径を有するアルカリ性コロイダルシリカを含む、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物。
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、
当該塗料組成物の比表面積が６０〜１２０ｍ^２／ｇである、塗膜。
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の可視光応答型光触媒塗料組成物を含み、
明細書に記載の特定条件下において、１０ｐｐｍ／ｈｒ以上の分解速度でアセトアルデヒドを分解することが可能であるように構成されている、塗膜。