JP3094897B2 - フッ素樹脂部材表面の親水化方法 - Google Patents
フッ素樹脂部材表面の親水化方法Info
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- JP3094897B2 JP3094897B2 JP08053700A JP5370096A JP3094897B2 JP 3094897 B2 JP3094897 B2 JP 3094897B2 JP 08053700 A JP08053700 A JP 08053700A JP 5370096 A JP5370096 A JP 5370096A JP 3094897 B2 JP3094897 B2 JP 3094897B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、親水性維持機能や
防汚性等の機能を有するフッ素樹脂製の部材（建材、住
宅設備部材等）並びにその表面の親水化方法及び洗浄方
法に関する。特には、長期にわたり安定した親水性維持
機能、防汚性を発揮するフッ素樹脂部材、並びに、その
表面の親水化方法及び洗浄方法に関する。
防汚性等の機能を有するフッ素樹脂製の部材（建材、住
宅設備部材等）並びにその表面の親水化方法及び洗浄方
法に関する。特には、長期にわたり安定した親水性維持
機能、防汚性を発揮するフッ素樹脂部材、並びに、その
表面の親水化方法及び洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フッ素樹脂は、化学的に極めて安定で耐
候性が高いために、外装建材として用いられる塗装鋼板
やカーテンウオール等の塗装に用いられている。しかし
都市部で使用する場合、塗装表面にばい煙等の疎水性の
汚れ成分が付着した場合、撥水性であるが故に降雨によ
って容易に汚れ成分が除去されないため、汚れが目立つ
という欠点があった。また、キッチンやガスレンジ回り
の塗装に用いられる場合でも、撥水性であるが故に油汚
れが付着すると容易に水洗いし難いという問題点があっ
た。
候性が高いために、外装建材として用いられる塗装鋼板
やカーテンウオール等の塗装に用いられている。しかし
都市部で使用する場合、塗装表面にばい煙等の疎水性の
汚れ成分が付着した場合、撥水性であるが故に降雨によ
って容易に汚れ成分が除去されないため、汚れが目立つ
という欠点があった。また、キッチンやガスレンジ回り
の塗装に用いられる場合でも、撥水性であるが故に油汚
れが付着すると容易に水洗いし難いという問題点があっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような問題に対す
る対策として、外装塗装については、フッ素樹脂中にフ
ッ化アルミニウム等のセラミック成分を導入することに
よって親水化を図るなどの方法が提案されている（日本
経済新聞1994. 8.17夕刊）が、親水性の度合いは充分な
ものではなく、また汚れ成分が付着すると再び撥水性に
変化していくことが依然として問題であった。
る対策として、外装塗装については、フッ素樹脂中にフ
ッ化アルミニウム等のセラミック成分を導入することに
よって親水化を図るなどの方法が提案されている（日本
経済新聞1994. 8.17夕刊）が、親水性の度合いは充分な
ものではなく、また汚れ成分が付着すると再び撥水性に
変化していくことが依然として問題であった。
【０００４】また、光触媒による防汚方法も提案されて
いる（特開平７−５１６４６号）が、この方法では光照
射を遮る汚れ成分が付着した場合は、効果が発現されな
いこと、下地基材が一般樹脂の場合に光触媒活性で下地
が劣化するおそれがあるため必ずベースコート層が必要
となりコスト上の障害となること、また光触媒による還
元作用により、流水中のＦｅ等のイオンを還元固定化さ
せてしまうことにより、むしろ汚れやすくなること、な
どが問題であった。
いる（特開平７−５１６４６号）が、この方法では光照
射を遮る汚れ成分が付着した場合は、効果が発現されな
いこと、下地基材が一般樹脂の場合に光触媒活性で下地
が劣化するおそれがあるため必ずベースコート層が必要
となりコスト上の障害となること、また光触媒による還
元作用により、流水中のＦｅ等のイオンを還元固定化さ
せてしまうことにより、むしろ汚れやすくなること、な
どが問題であった。
【０００５】本発明は、長期にわたり安定した親水性維
持機能、防汚性を発揮するフッ素樹脂部材を提供するこ
とを目的とする。また、そのようなフッ素樹脂部材の表
面を手間をかけずに美しく保つ方法を提供することを目
的とする。
持機能、防汚性を発揮するフッ素樹脂部材を提供するこ
とを目的とする。また、そのようなフッ素樹脂部材の表
面を手間をかけずに美しく保つ方法を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のフッ素樹脂部材は、表面部に光半導体を含
有し、該光半導体の励起波長よりも短い波長の光の照射
を受けた場合に該表面が親水性維持機能及び／又は防汚
性を発揮することを特徴とする。あるいは、表面部に光
半導体を含有し、該光半導体の励起波長よりも短い波長
の光を照射して該表面部を改質し、親水性維持機能及び
／又は防汚性機能を保有させたことを特徴とする。
め、本発明のフッ素樹脂部材は、表面部に光半導体を含
有し、該光半導体の励起波長よりも短い波長の光の照射
を受けた場合に該表面が親水性維持機能及び／又は防汚
性を発揮することを特徴とする。あるいは、表面部に光
半導体を含有し、該光半導体の励起波長よりも短い波長
の光を照射して該表面部を改質し、親水性維持機能及び
／又は防汚性機能を保有させたことを特徴とする。
【０００７】このようなフッ素樹脂部材は、後述するメ
カニズムにより、降雨により自動的に上記表面が浄化さ
れるか、あるいは水洗浄のみによって表面が浄化され
る。したがって、特別な手間をかけることなく、建物の
外装等を美しく保つことができる。
カニズムにより、降雨により自動的に上記表面が浄化さ
れるか、あるいは水洗浄のみによって表面が浄化され
る。したがって、特別な手間をかけることなく、建物の
外装等を美しく保つことができる。
【０００８】本発明のフッ素樹脂部材表面の親水化方法
は、表面部に光半導体を含有するフッ素樹脂部材に、該
光半導体の励起波長よりも短い波長の光を照射すること
を特徴とする。
は、表面部に光半導体を含有するフッ素樹脂部材に、該
光半導体の励起波長よりも短い波長の光を照射すること
を特徴とする。
【０００９】本発明のフッ素樹脂部材表面の洗浄方法
は、表面部に光半導体を含有するフッ素樹脂部材に、該
光半導体の励起波長よりも短い波長の光を照射するとと
もに、該表面を水洗浄（降雨を含む）することを特徴と
する。
は、表面部に光半導体を含有するフッ素樹脂部材に、該
光半導体の励起波長よりも短い波長の光を照射するとと
もに、該表面を水洗浄（降雨を含む）することを特徴と
する。
【００１０】本発明における光半導体作用による親水化
維持機能及び防汚性のメカニズムは、以下のようなもの
と考えられる。すなわち、光半導体に光が照射される
と、空気中の水蒸気の光半導体表面への物理吸着が起
り、該表面が親水性となる。また、その物理吸着水層
は、疎水性官能基を有する汚れ成分や水溶性汚れ成分が
部材表面に固着することを妨害する作用をも果たす。そ
の結果、永続的な親水性の表面が実現されると、その表
面に汚れが付いても、その後の水洗浄（降雨含む）によ
って汚れは容易に流れ落ちてしまうのである。
維持機能及び防汚性のメカニズムは、以下のようなもの
と考えられる。すなわち、光半導体に光が照射される
と、空気中の水蒸気の光半導体表面への物理吸着が起
り、該表面が親水性となる。また、その物理吸着水層
は、疎水性官能基を有する汚れ成分や水溶性汚れ成分が
部材表面に固着することを妨害する作用をも果たす。そ
の結果、永続的な親水性の表面が実現されると、その表
面に汚れが付いても、その後の水洗浄（降雨含む）によ
って汚れは容易に流れ落ちてしまうのである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明において用いるフッ素樹脂
の例としては、フッ素樹脂モノマーの重合体、具体的に
は、 ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ） ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ） ポリ塩化３フッ化エチレン（ＰＣＴＦＥ） ポリ４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ） などや、フッ素樹脂モノマー１個以上を含む２個以上の
モノマーの共重合体、具体的には、 ４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ） エチレン・４フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ） エチレン・塩化３フッ化エチレン共重合体（ＥＣＴＦ
Ｅ） ４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン・フッ化ビニリ
デン共重合体 テトラフロロエチレン・パーフルオロアルキルエーテル
共重合体（ＰＦＡ） フロロエチレン・ビニルエーテル共重合体（ＦＥＶＥ） テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰ
Ｅ） などが挙げられる。
の例としては、フッ素樹脂モノマーの重合体、具体的に
は、 ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ） ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ） ポリ塩化３フッ化エチレン（ＰＣＴＦＥ） ポリ４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ） などや、フッ素樹脂モノマー１個以上を含む２個以上の
モノマーの共重合体、具体的には、 ４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ） エチレン・４フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ） エチレン・塩化３フッ化エチレン共重合体（ＥＣＴＦ
Ｅ） ４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン・フッ化ビニリ
デン共重合体 テトラフロロエチレン・パーフルオロアルキルエーテル
共重合体（ＰＦＡ） フロロエチレン・ビニルエーテル共重合体（ＦＥＶＥ） テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰ
Ｅ） などが挙げられる。
【００１２】本発明におけるフッ素樹脂の加工法として
は、 水あるいは有機溶剤中に懸濁あるいは溶解させたディス
パージョン又はワニスによる加工 ディスパージョンやワニスをベースに、顔料を添加した
り、速乾性の溶剤で調合したエナメルによる加工 粉体による加工 ディスパージョン、ワニス、粉体を一般に市場で販売さ
れている熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂と混合ある
いは反応させた変性フッ素樹脂による加工 などが挙げられる。
は、 水あるいは有機溶剤中に懸濁あるいは溶解させたディス
パージョン又はワニスによる加工 ディスパージョンやワニスをベースに、顔料を添加した
り、速乾性の溶剤で調合したエナメルによる加工 粉体による加工 ディスパージョン、ワニス、粉体を一般に市場で販売さ
れている熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂と混合ある
いは反応させた変性フッ素樹脂による加工 などが挙げられる。
【００１３】本発明におけるフッ素樹脂は公知の樹脂を
架橋剤として混合して硬化させてもよい。架橋剤の例と
しては、 イソシアネート硬化剤 メラミン硬化剤 などが挙げられる。
架橋剤として混合して硬化させてもよい。架橋剤の例と
しては、 イソシアネート硬化剤 メラミン硬化剤 などが挙げられる。
【００１４】本発明におけるフッ素樹脂の使用態様は、 金属、ガラス、プラスチック、無機建材、コンクリート
などに塗布し硬化させた（加熱硬化、常温硬化）塗膜 糸、織物、ガラスクロス、ガスケット、シール材などへ
の含浸品 フィルム、シート、バルク、ガスケットなどの成形品
（圧縮成形品、溶融成形品、加熱成形品、加熱圧縮成形
品、常温硬化成形品） 及び前記物品の機械加工品 が挙げられる。
などに塗布し硬化させた（加熱硬化、常温硬化）塗膜 糸、織物、ガラスクロス、ガスケット、シール材などへ
の含浸品 フィルム、シート、バルク、ガスケットなどの成形品
（圧縮成形品、溶融成形品、加熱成形品、加熱圧縮成形
品、常温硬化成形品） 及び前記物品の機械加工品 が挙げられる。
【００１５】また、本発明のフッ素樹脂部材の応用商品
としては、以下を挙げることができる。フッ素樹脂塗装
鋼板、積層鋼板（ビル用、高速道路防音壁、フッ素樹脂
テント材等）、フッ素樹脂塗装アルミ建材（ビル用カー
テンウオール、門扉、サッシ等）、フッ素樹脂積層キッ
チン部材（ガスレンジ、レンジフード、キッチンバック
壁材）
としては、以下を挙げることができる。フッ素樹脂塗装
鋼板、積層鋼板（ビル用、高速道路防音壁、フッ素樹脂
テント材等）、フッ素樹脂塗装アルミ建材（ビル用カー
テンウオール、門扉、サッシ等）、フッ素樹脂積層キッ
チン部材（ガスレンジ、レンジフード、キッチンバック
壁材）
【００１６】本発明のフッ素樹脂部材の一形態は屋外用
途部材である。屋外用途部材とは、高層ビル、一般構造
建築物等の外壁用部材、自動車、電車、汽車、航空機、
船舶等の乗物筐体用部材、高架橋、歩道橋、橋の脚部、
看板、塀、標識、煙突、灯台、ガードレール、遊園地観
覧車、屋外塑像、屋外彫刻物、屋外モニュメント、記念
碑、石油タンクなどの太陽光が当たる屋外で利用される
部材及びその一部をいう。本発明のフッ素樹脂部材にお
いては、部材表面に光半導体を含有するため、親水化に
起因する、黒色の縦筋状の汚れ防止効果が、上述の作用
により維持され、長期にわたり発揮される。
途部材である。屋外用途部材とは、高層ビル、一般構造
建築物等の外壁用部材、自動車、電車、汽車、航空機、
船舶等の乗物筐体用部材、高架橋、歩道橋、橋の脚部、
看板、塀、標識、煙突、灯台、ガードレール、遊園地観
覧車、屋外塑像、屋外彫刻物、屋外モニュメント、記念
碑、石油タンクなどの太陽光が当たる屋外で利用される
部材及びその一部をいう。本発明のフッ素樹脂部材にお
いては、部材表面に光半導体を含有するため、親水化に
起因する、黒色の縦筋状の汚れ防止効果が、上述の作用
により維持され、長期にわたり発揮される。
【００１７】ここで親水性材料とは、水を滴下した時
に、はじかず、むしろ濡れる材料をいう。より具体的に
は、水に対する接触角が９０°未満の材料をいう。親水
性の程度は、水に対する接触角が小さい程強い。親水性
の強さには、表面エネルギーに対する水素結合エネルギ
ー及び双極子エネルギーの寄与が影響し、それらの大き
な材料程強い。強い親水性を示す材料には、例えば、無
機酸化物、Ｎ−Ｈ結合、Ｓ−Ｈ結合、Ｏ−Ｈ結合を表面
に多く有する樹脂などが挙げられる。
に、はじかず、むしろ濡れる材料をいう。より具体的に
は、水に対する接触角が９０°未満の材料をいう。親水
性の程度は、水に対する接触角が小さい程強い。親水性
の強さには、表面エネルギーに対する水素結合エネルギ
ー及び双極子エネルギーの寄与が影響し、それらの大き
な材料程強い。強い親水性を示す材料には、例えば、無
機酸化物、Ｎ−Ｈ結合、Ｓ−Ｈ結合、Ｏ−Ｈ結合を表面
に多く有する樹脂などが挙げられる。
【００１８】光触媒（光半導体）とは、禁制帯の幅以上
のエネルギーを有する光が照射されることにより伝導電
子−正孔対を生成し、生成した伝導電子または正孔によ
り、直接または間接に反応を促進しうる物質のことであ
り、例えば酸化チタン（アナターゼ型、ルチル型）、酸
化亜鉛、酸化スズ、酸化鉄、酸化タングステン、チタン
酸ストロンチウム、三酸化二ビスマス等が挙げられる。
のエネルギーを有する光が照射されることにより伝導電
子−正孔対を生成し、生成した伝導電子または正孔によ
り、直接または間接に反応を促進しうる物質のことであ
り、例えば酸化チタン（アナターゼ型、ルチル型）、酸
化亜鉛、酸化スズ、酸化鉄、酸化タングステン、チタン
酸ストロンチウム、三酸化二ビスマス等が挙げられる。
【００１９】本発明において、光半導体の励起波長より
も短い波長の光とは主に紫外線を指すこととなる。その
光源としては、太陽光、ＢＬＢランプ、蛍光灯、水銀ラ
ンプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ等が利用でき
る。
も短い波長の光とは主に紫外線を指すこととなる。その
光源としては、太陽光、ＢＬＢランプ、蛍光灯、水銀ラ
ンプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ等が利用でき
る。
【００２０】本発明のフッ素樹脂部材の表面層には、さ
らに銀、銅、亜鉛等の抗菌性金属が添加されているよう
にすると、防藻、防カビ、防コケ効果も発揮されるので
好ましい。特に銀が添加されているようにすると、光半
導体による親水化維持、回復効果を変化させずに、防
藻、防カビ、防コケ効果も発揮されるので好ましい。
らに銀、銅、亜鉛等の抗菌性金属が添加されているよう
にすると、防藻、防カビ、防コケ効果も発揮されるので
好ましい。特に銀が添加されているようにすると、光半
導体による親水化維持、回復効果を変化させずに、防
藻、防カビ、防コケ効果も発揮されるので好ましい。
【００２１】本発明のフッ素樹脂部材にあっては、光半
導体を含有する表面部（光半導体含有層）が、光酸化機
能及び／又は光還元機能の弱い層であることが好まし
い。その理由は、特に下地が一般樹脂の場合、光酸化機
能が弱い方が下地を劣化させるおそれが少なく、中間に
光耐食性樹脂を引くことなしに直接下地に塗布すること
も可能になり、コスト上有利となるためである。
導体を含有する表面部（光半導体含有層）が、光酸化機
能及び／又は光還元機能の弱い層であることが好まし
い。その理由は、特に下地が一般樹脂の場合、光酸化機
能が弱い方が下地を劣化させるおそれが少なく、中間に
光耐食性樹脂を引くことなしに直接下地に塗布すること
も可能になり、コスト上有利となるためである。
【００２２】光還元機能の弱い層にする場合は、鉄イオ
ンによる着色がほとんどなく、水洗のみで油汚れや燃焼
生成物汚れが除去されるためである。その観点からは、
上記光半導体含有層の光還元機能が、２ppm の鉄イオン
含有水中に上記部材を浸漬させ、その光半導体含有層形
成面に、１００〜４００nmの波長の光を、単位時間当り
のフォトン密度で１×１０15/sec/cm2未満となる条件
で、積算フォトン数８×１０9/cm2 照射したときの色差
変化がΔＥ* ≦１であることが好ましい。ここで、色差
変化は、ＪＩＳ Ｚ８７３０に従い東京電色社製の色差
計を用いて測定する。
ンによる着色がほとんどなく、水洗のみで油汚れや燃焼
生成物汚れが除去されるためである。その観点からは、
上記光半導体含有層の光還元機能が、２ppm の鉄イオン
含有水中に上記部材を浸漬させ、その光半導体含有層形
成面に、１００〜４００nmの波長の光を、単位時間当り
のフォトン密度で１×１０15/sec/cm2未満となる条件
で、積算フォトン数８×１０9/cm2 照射したときの色差
変化がΔＥ* ≦１であることが好ましい。ここで、色差
変化は、ＪＩＳ Ｚ８７３０に従い東京電色社製の色差
計を用いて測定する。
【００２３】単位時間当りのフォトン密度は以下のよう
に算出する。単色光の場合は、単位面積に照射される紫
外線照度をＡ（W/cm2)、紫外線波長をλ（cm）、光速を
ｃ（cm/sec) 、ブランク定数をｈ（J・sec)、とすると、
単位時間当りのフォトン密度ｐ（/sec/cm2) は、以下と
なる。 ｐ＝（Ａ・λ）／（ｈ・ｃ） 波長に分布がある場合は、以下となる。 ｐ＝Σ（Ａ１・λ１）／（ｈ・ｃ） 、但しＡ＝ΣＡ１、Ａ１は波長λ１の照度。また、積算
フォトン密度は以下のように算出する。さらに紫外線の
照射時間をｔ（sec)とすると、積算フォトン密度Ｐ（/c
m2) は、単色光の場合は以下となる。 Ｐ＝（Ａ・λ・ｔ）／（ｈ・ｃ） 波長に分布がある場合は、以下となる。 Ｐ＝Σ（Ａ１・λ１・ｔ）／（ｈ・ｃ）
に算出する。単色光の場合は、単位面積に照射される紫
外線照度をＡ（W/cm2)、紫外線波長をλ（cm）、光速を
ｃ（cm/sec) 、ブランク定数をｈ（J・sec)、とすると、
単位時間当りのフォトン密度ｐ（/sec/cm2) は、以下と
なる。 ｐ＝（Ａ・λ）／（ｈ・ｃ） 波長に分布がある場合は、以下となる。 ｐ＝Σ（Ａ１・λ１）／（ｈ・ｃ） 、但しＡ＝ΣＡ１、Ａ１は波長λ１の照度。また、積算
フォトン密度は以下のように算出する。さらに紫外線の
照射時間をｔ（sec)とすると、積算フォトン密度Ｐ（/c
m2) は、単色光の場合は以下となる。 Ｐ＝（Ａ・λ・ｔ）／（ｈ・ｃ） 波長に分布がある場合は、以下となる。 Ｐ＝Σ（Ａ１・λ１・ｔ）／（ｈ・ｃ）
【００２４】ここで、上述の光酸化機能は、定量的に
は、オレイン酸グリセリドを表面塗布して該表面に１mW
/cm2の紫外線を照射した時に、該オレイン酸グリセリド
の分解速度が０．１mg/cm2・日以下であることが好まし
い。このように光酸化機能をコントロールする方法の一
例として、光半導体含有層の層厚を１μm 以下とし、該
層中の光半導体の含有量を８０wt％未満とする方法があ
る。該層中の光半導体の含有量は５０wt％未満であるこ
とがより好ましい。
は、オレイン酸グリセリドを表面塗布して該表面に１mW
/cm2の紫外線を照射した時に、該オレイン酸グリセリド
の分解速度が０．１mg/cm2・日以下であることが好まし
い。このように光酸化機能をコントロールする方法の一
例として、光半導体含有層の層厚を１μm 以下とし、該
層中の光半導体の含有量を８０wt％未満とする方法があ
る。該層中の光半導体の含有量は５０wt％未満であるこ
とがより好ましい。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を説明する。実施例１ ４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン・フッ化ビニリ
デン共重合体からなるイオン性乳化剤を含んだ水系ディ
スパージョン（固形分５０wt％、住友スリーエム社製Ｔ
ＨＶ３５０）を１００ｇ、アナターゼ型酸化チタンから
なるアルカリ性の水系ディスパージョン（固形分１５wt
％、石原産業社製ＳＴＳ−１１）を１００ｇ、水１００
ｇを混合、撹拌して溶液Ａを調製した。アルミニウム合
金製基板（６０６３合金、厚さ１mm、１００mm×１００
mm）の表面をアルカリ脱脂処理（晃栄工業社製ＰＳ−５
００Ａの５％水溶液に５分間浸漬後、水洗浄）した後、
前記溶液Ａをフローコーティング法により塗布した。塗
膜は常温乾燥した後、１５０℃で３０分間加熱し、自然
冷却して本発明の試料ａを作製した。
デン共重合体からなるイオン性乳化剤を含んだ水系ディ
スパージョン（固形分５０wt％、住友スリーエム社製Ｔ
ＨＶ３５０）を１００ｇ、アナターゼ型酸化チタンから
なるアルカリ性の水系ディスパージョン（固形分１５wt
％、石原産業社製ＳＴＳ−１１）を１００ｇ、水１００
ｇを混合、撹拌して溶液Ａを調製した。アルミニウム合
金製基板（６０６３合金、厚さ１mm、１００mm×１００
mm）の表面をアルカリ脱脂処理（晃栄工業社製ＰＳ−５
００Ａの５％水溶液に５分間浸漬後、水洗浄）した後、
前記溶液Ａをフローコーティング法により塗布した。塗
膜は常温乾燥した後、１５０℃で３０分間加熱し、自然
冷却して本発明の試料ａを作製した。
【００２６】実施例２ ポリフッ化ビニリデンからなるワニス（固形分４２．９
％、ダイキン工業社製ゼッフルＬＣ−９３０、溶剤組成
は酢酸ブチル）を１００ｇ、アナターゼ型酸化チタン粉
末（テイカ社製ＳＴ−１８６）を２８．６ｇ、酢酸ブチ
ル２００ｇを混合、撹拌して溶液Ｂを調製した。実施例
１と同様にしてアルミニウム合金製基板の表面をアルカ
リ脱脂した後、前記溶液Ｂをフローコーティング法によ
り塗布した。塗膜は常温乾燥した後、８０℃で３０分間
加熱し、自然冷却して本発明の試料ｂを作製した。
％、ダイキン工業社製ゼッフルＬＣ−９３０、溶剤組成
は酢酸ブチル）を１００ｇ、アナターゼ型酸化チタン粉
末（テイカ社製ＳＴ−１８６）を２８．６ｇ、酢酸ブチ
ル２００ｇを混合、撹拌して溶液Ｂを調製した。実施例
１と同様にしてアルミニウム合金製基板の表面をアルカ
リ脱脂した後、前記溶液Ｂをフローコーティング法によ
り塗布した。塗膜は常温乾燥した後、８０℃で３０分間
加熱し、自然冷却して本発明の試料ｂを作製した。
【００２７】実施例３ ポリ４フッ化エチレンからなるワニス（固形分６３％、
ダイキン工業社製ゼッフルＧＫ−５１０、溶剤組成は酢
酸ブチル）を１００ｇ、イソシアネート系硬化剤（ダイ
キン工業社製タケネートＤ−１４０Ｎ）を２０ｇ、アナ
ターゼ型酸化チタン粉末（テイカ社製ＳＴ−１８６）を
４２ｇ、酢酸ブチル１８０ｇを混合、撹拌して溶液Ｃを
調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム合金製基
板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｃをフローコ
ーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、
８０℃で１時間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｃを
作製した。
ダイキン工業社製ゼッフルＧＫ−５１０、溶剤組成は酢
酸ブチル）を１００ｇ、イソシアネート系硬化剤（ダイ
キン工業社製タケネートＤ−１４０Ｎ）を２０ｇ、アナ
ターゼ型酸化チタン粉末（テイカ社製ＳＴ−１８６）を
４２ｇ、酢酸ブチル１８０ｇを混合、撹拌して溶液Ｃを
調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム合金製基
板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｃをフローコ
ーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、
８０℃で１時間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｃを
作製した。
【００２８】実施例４ ポリ４フッ化エチレンからなるワニス（固形分６３％、
ダイキン工業社製ゼッフルＧＫ−５１０、溶剤組成は酢
酸ブチル）を１００ｇ、イソシアネート系硬化剤（ダイ
キン工業社製タケネートＤ−１４０Ｎ）を２０ｇ、アナ
ターゼ型酸化チタン粉末（石原産業社製ＳＴ−１１）を
４２ｇ、酢酸ブチル１８０ｇを混合、撹拌して溶液Ｄを
調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム合金製基
板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｄをフローコ
ーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、
８０℃で１時間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｄを
作製した。
ダイキン工業社製ゼッフルＧＫ−５１０、溶剤組成は酢
酸ブチル）を１００ｇ、イソシアネート系硬化剤（ダイ
キン工業社製タケネートＤ−１４０Ｎ）を２０ｇ、アナ
ターゼ型酸化チタン粉末（石原産業社製ＳＴ−１１）を
４２ｇ、酢酸ブチル１８０ｇを混合、撹拌して溶液Ｄを
調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム合金製基
板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｄをフローコ
ーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、
８０℃で１時間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｄを
作製した。
【００２９】実施例５ フロロエチレン・ビニルエーテル共重合体からなる変性
フッ素樹脂ワニス（固形分５０％、旭ガラス社製ルミフ
ロンＬＦ−２００、溶剤組成はキシレン）を１００ｇ、
イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製コロネ
ート２５０７）を２０ｇ、アナターゼ型酸化チタン粉末
（テイカ社製ＳＴ−１８６）を４０ｇ、キシレンを４０
ｇ、メチルイソブチルケトン１２０ｇを混合、撹拌して
溶液Ｅを調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム
合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｅを
フローコーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥
した後、１８０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発
明の試料ｅを作製した。
フッ素樹脂ワニス（固形分５０％、旭ガラス社製ルミフ
ロンＬＦ−２００、溶剤組成はキシレン）を１００ｇ、
イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製コロネ
ート２５０７）を２０ｇ、アナターゼ型酸化チタン粉末
（テイカ社製ＳＴ−１８６）を４０ｇ、キシレンを４０
ｇ、メチルイソブチルケトン１２０ｇを混合、撹拌して
溶液Ｅを調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム
合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｅを
フローコーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥
した後、１８０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発
明の試料ｅを作製した。
【００３０】実施例６ フロロエチレン・ビニルエーテル共重合体からなる変性
フッ素樹脂ワニス（固形分５０％、旭ガラス社製ルミフ
ロンＬＦ−２００、溶剤組成はキシレン）を１００ｇ、
イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製コロネ
ート２５０７）を２０ｇ、アナターゼ型酸化チタン粉末
（石原産業社製ＳＴ−１１）を４０ｇ、キシレンを４０
ｇ、メチルイソブチルケトン１２０ｇを混合、撹拌して
溶液Ｆを調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム
合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｆを
フローコーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥
した後、１８０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発
明の試料ｆを作製した。
フッ素樹脂ワニス（固形分５０％、旭ガラス社製ルミフ
ロンＬＦ−２００、溶剤組成はキシレン）を１００ｇ、
イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製コロネ
ート２５０７）を２０ｇ、アナターゼ型酸化チタン粉末
（石原産業社製ＳＴ−１１）を４０ｇ、キシレンを４０
ｇ、メチルイソブチルケトン１２０ｇを混合、撹拌して
溶液Ｆを調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム
合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｆを
フローコーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥
した後、１８０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発
明の試料ｆを作製した。
【００３１】比較例１ ４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン・フッ化ビニリ
デン共重合体からなるイオン性乳化剤を含んだ水系ディ
スパージョン（固形分５０wt％、住友スリーエム社製Ｔ
ＨＶ３５０）を１００ｇ、水１００ｇを混合、撹拌して
溶液Ｇを調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム
合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｇを
フローコーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥
した後、１５０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発
明の試料ｇを作製した。
デン共重合体からなるイオン性乳化剤を含んだ水系ディ
スパージョン（固形分５０wt％、住友スリーエム社製Ｔ
ＨＶ３５０）を１００ｇ、水１００ｇを混合、撹拌して
溶液Ｇを調製した。実施例１と同様にしてアルミニウム
合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｇを
フローコーティング法により塗布した。塗膜は常温乾燥
した後、１５０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発
明の試料ｇを作製した。
【００３２】比較例２ ポリフッ化ビニリデンからなるワニス（固形分４２．９
％、ダイキン工業社製ゼッフルＬＣ−９３０、溶剤組成
は酢酸ブチル）を１００ｇ、酢酸ブチル２００ｇを混
合、撹拌して溶液Ｈを調製した。実施例１と同様にして
アルミニウム合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、
前記溶液Ｈをフローコーティング法により塗布した。塗
膜は常温乾燥した後、８０℃で３０分間加熱し、自然冷
却して本発明の試料ｈを作製した。
％、ダイキン工業社製ゼッフルＬＣ−９３０、溶剤組成
は酢酸ブチル）を１００ｇ、酢酸ブチル２００ｇを混
合、撹拌して溶液Ｈを調製した。実施例１と同様にして
アルミニウム合金製基板の表面をアルカリ脱脂した後、
前記溶液Ｈをフローコーティング法により塗布した。塗
膜は常温乾燥した後、８０℃で３０分間加熱し、自然冷
却して本発明の試料ｈを作製した。
【００３３】比較例３ ポリ４フッ化エチレンからなるワニス（固形分６３％、
ダイキン工業社製ゼッフルＧＫ−５１０、溶剤組成は酢
酸ブチル）を１００ｇ、イソシアネート系硬化剤（ダイ
キン工業社製タケネートＤ−１４０Ｎ）を２０ｇ、酢酸
ブチル１８０ｇを混合、撹拌して溶液Ｉを調製した。実
施例１と同様にしてアルミニウム合金製基板の表面をア
ルカリ脱脂した後、前記溶液Ｉをフローコーティング法
により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、８０℃で１時
間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｉを作製した。
ダイキン工業社製ゼッフルＧＫ−５１０、溶剤組成は酢
酸ブチル）を１００ｇ、イソシアネート系硬化剤（ダイ
キン工業社製タケネートＤ−１４０Ｎ）を２０ｇ、酢酸
ブチル１８０ｇを混合、撹拌して溶液Ｉを調製した。実
施例１と同様にしてアルミニウム合金製基板の表面をア
ルカリ脱脂した後、前記溶液Ｉをフローコーティング法
により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、８０℃で１時
間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｉを作製した。
【００３４】比較例４ フロロエチレン・ビニルエーテル共重合体からなる変性
フッ素樹脂ワニス（固形分５０％、旭ガラス社製ルミフ
ロンＬＦ−２００、溶剤組成はキシレン）を１００ｇ、
イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製コロネ
ート２５０７）を２０ｇ、キシレンを４０ｇ、メチルイ
ソブチルケトン１２０ｇを混合、撹拌して溶液Ｊを調製
した。実施例１と同様にしてアルミニウム合金製基板の
表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｊをフローコーテ
ィング法により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、１８
０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｊを
作製した。
フッ素樹脂ワニス（固形分５０％、旭ガラス社製ルミフ
ロンＬＦ−２００、溶剤組成はキシレン）を１００ｇ、
イソシアネート系硬化剤（日本ポリウレタン社製コロネ
ート２５０７）を２０ｇ、キシレンを４０ｇ、メチルイ
ソブチルケトン１２０ｇを混合、撹拌して溶液Ｊを調製
した。実施例１と同様にしてアルミニウム合金製基板の
表面をアルカリ脱脂した後、前記溶液Ｊをフローコーテ
ィング法により塗布した。塗膜は常温乾燥した後、１８
０℃で３０分間加熱し、自然冷却して本発明の試料ｊを
作製した。
【００３５】実施例１〜６及び比較例１〜４で作製した
試料ａ〜ｊを、下記の方法で試料作製直後の水との接触
角の測定（評価１）、光照射後の接触角の測定（評価
２）、及び屋外暴露後の汚れの評価（評価３）を行っ
た。評価の結果を表１に示す。
試料ａ〜ｊを、下記の方法で試料作製直後の水との接触
角の測定（評価１）、光照射後の接触角の測定（評価
２）、及び屋外暴露後の汚れの評価（評価３）を行っ
た。評価の結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】本発明の実施例１〜６の試料ａ〜ｆは、光
照射により水に対する接触角が低下した。比較例１〜４
の試料ｇ〜ｊは光照射による接触角の変化は認められな
かった。実施例及び比較例の試料ａ〜ｊは、いずれも評
価２の光照射によって変色やチョーキング、クラックの
発生はなく、樹脂の劣化は生じていない。屋外に暴露し
て試料表面の色差と光沢を評価した結果、実施例１〜６
の試料には汚れがほとんど認められないのに対し、比較
例１〜４の試料には黒色の粉末が雨筋にそって付着して
おり、顕著に汚れの差が認められた。
照射により水に対する接触角が低下した。比較例１〜４
の試料ｇ〜ｊは光照射による接触角の変化は認められな
かった。実施例及び比較例の試料ａ〜ｊは、いずれも評
価２の光照射によって変色やチョーキング、クラックの
発生はなく、樹脂の劣化は生じていない。屋外に暴露し
て試料表面の色差と光沢を評価した結果、実施例１〜６
の試料には汚れがほとんど認められないのに対し、比較
例１〜４の試料には黒色の粉末が雨筋にそって付着して
おり、顕著に汚れの差が認められた。
【００３８】評価１ 試料作製直後の水との接触角の測
定：試料作製後、室温まで自然冷却した後、協和界面科
学社製の自動接触角形ＣＡ−Ｚ型を用い、試料表面に純
水３μl を滴下して接触角を測定した。
定：試料作製後、室温まで自然冷却した後、協和界面科
学社製の自動接触角形ＣＡ−Ｚ型を用い、試料表面に純
水３μl を滴下して接触角を測定した。
【００３９】評価２ 光照射後の接触角の測定：試料表
面に２０Ｗのブラックライトランプ（三共電気社製ＦＬ
２０・ＢＬＢ）を照射距離１０cm（紫外線強度０．６０
mW/cm2）で２０日間照射後、前記評価１と同様の方法で
接触角を測定した。
面に２０Ｗのブラックライトランプ（三共電気社製ＦＬ
２０・ＢＬＢ）を照射距離１０cm（紫外線強度０．６０
mW/cm2）で２０日間照射後、前記評価１と同様の方法で
接触角を測定した。
【００４０】評価３ 屋外暴露後の汚れの評価：評価２
で接触角の測定をした試料を屋外に１カ月暴露した後、
試料表面の汚れを評価した。汚れがほとんど付着してい
ないものを良好（○）、汚れの付着が多いものを不良
（×）とした。屋外暴露は東陶機器（株）内 研究総合
開発センター（神奈川県茅ケ崎市）屋上にて図１に示す
屋外暴露試験台を設置し、試料を固定して行った。
で接触角の測定をした試料を屋外に１カ月暴露した後、
試料表面の汚れを評価した。汚れがほとんど付着してい
ないものを良好（○）、汚れの付着が多いものを不良
（×）とした。屋外暴露は東陶機器（株）内 研究総合
開発センター（神奈川県茅ケ崎市）屋上にて図１に示す
屋外暴露試験台を設置し、試料を固定して行った。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、光半導体への光照射によるフッ素樹脂部材表面の親
水化という作用により、建物や住宅設備等を手間をかけ
ることなく長期にわたり美麗に保つことができるという
効果を発揮する。
は、光半導体への光照射によるフッ素樹脂部材表面の親
水化という作用により、建物や住宅設備等を手間をかけ
ることなく長期にわたり美麗に保つことができるという
効果を発揮する。
【図１】評価３における各試料の屋外暴露試験の様子を
示す図である。
示す図である。
１ 屋外暴露試験台 ３ 試料設置面 ５ 試料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−256540（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−62290（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−53822（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−18214（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−62289（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−171408（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00
Claims (5)
- 【請求項１】 表面部に光半導体を含有するフッ素樹脂
部材に、該光半導体の励起波長よりも短い波長の光を照
射することを特徴とするフッ素樹脂部材表面の親水化方
法。 - 【請求項２】 上記光半導体を含有する表面部（光半導
体含有層）の光酸化機能が、オレイン酸グリセリドを表
面塗布して該表面に１mW/cm2の紫外線を照射した時に、
該オレイン酸グリセリドの分解速度が０．１mg/cm2・日
以下である請求項１記載のフッ素樹脂部材表面の親水化
方法。 - 【請求項３】 上記光半導体含有層の光還元機能が、２
ppm の鉄イオン含有水中に上記部材を浸漬させ、その光
半導体含有層形成面に、１００〜４００nmの波長の光
を、単位時間当りのフォトン密度で１×１０15/sec/cm2
未満となる条件で、積算フォトン数８×１０9/cm2 照射
したときの色差変化がΔＥ* ≦１である請求項１記載の
フッ素樹脂部材表面の親水化方法。 - 【請求項４】 上記光半導体含有層の層厚が１μm 以下
であり、該層中の光半導体の含有量が８０wt％未満であ
る請求項２又は３記載のフッ素樹脂部材表面の親水化方
法。 - 【請求項５】 上記光半導体含有層の層厚が１μm 以下
であり、該層中の光半導体の含有量が５０wt％未満であ
る請求項２又は３記載のフッ素樹脂部材表面の親水化方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08053700A JP3094897B2 (ja) | 1995-03-20 | 1996-02-19 | フッ素樹脂部材表面の親水化方法 |
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9942595 | 1995-03-20 | ||
| JP7-99425 | 1995-03-20 | ||
| JP7-182019 | 1995-06-14 | ||
| JP18201995 | 1995-06-14 | ||
| JP20501995 | 1995-07-08 | ||
| JP7-205019 | 1995-07-08 | ||
| JP08053700A JP3094897B2 (ja) | 1995-03-20 | 1996-02-19 | フッ素樹脂部材表面の親水化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0976395A JPH0976395A (ja) | 1997-03-25 |
| JP3094897B2 true JP3094897B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=27462949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08053700A Expired - Lifetime JP3094897B2 (ja) | 1995-03-20 | 1996-02-19 | フッ素樹脂部材表面の親水化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3094897B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102910732B (zh) * | 2012-11-09 | 2013-10-30 | 北京桑德环境工程有限公司 | 高浓度有机废水快速启动厌氧反应器的方法 |
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|---|---|---|---|---|
| WO2005007402A1 (ja) | 2003-07-22 | 2005-01-27 | Taiyo Kogyo Corporation | 光触媒シート及びその製造方法 |
| FR2864844B1 (fr) * | 2004-01-07 | 2015-01-16 | Saint Gobain | Dispositif d'eclairage autonettoyant |
| CN110280460A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-09-27 | 安徽省和翰光电科技有限公司 | 一种变压器生产用绝缘漆烘干设备及其烘干方法 |
| CN113192438A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 江西财经大学 | 一种基于太阳能的森林旅游景区公共服务指示牌 |
| CN113338101B (zh) * | 2021-07-21 | 2022-11-29 | 张铂虎 | 一种二维盲道及基于二维盲道的盲人定位导航系统及其导航方法 |
| CN113638612A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-12 | 武汉三源特种建材有限责任公司 | 一种可重复利用的混凝土保温保湿养护膜 |
| CN114045050A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-02-15 | 国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司 | 一种镀锌层防护涂料及制备方法 |
| CN114515075B (zh) * | 2021-12-28 | 2024-01-12 | 新余学院 | 一种药学用药材防潮储存柜 |
| CN116845749B (zh) * | 2023-07-10 | 2023-12-19 | 北京达三江电器设备厂 | 一种带有安全防护隔离门的配电箱 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2716644B2 (ja) * | 1993-03-08 | 1998-02-18 | 三井造船株式会社 | 生物活性抑制材の製法 |
| AU676299B2 (en) * | 1993-06-28 | 1997-03-06 | Akira Fujishima | Photocatalyst composite and process for producing the same |
| JPH0718214A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | フッ化ビニリデン系塗料組成物 |
| JPH0753822A (ja) * | 1993-08-11 | 1995-02-28 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 塗料用含フッ素重合体組成物 |
| JP3094744B2 (ja) * | 1993-08-20 | 2000-10-03 | 東亞合成株式会社 | 水性含フッ素樹脂塗料 |
| JPH0762290A (ja) * | 1993-08-23 | 1995-03-07 | Central Glass Co Ltd | フッ素樹脂塗料用組成物 |
-
1996
- 1996-02-19 JP JP08053700A patent/JP3094897B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102910732B (zh) * | 2012-11-09 | 2013-10-30 | 北京桑德环境工程有限公司 | 高浓度有机废水快速启动厌氧反应器的方法 |
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|---|---|
| JPH0976395A (ja) | 1997-03-25 |
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