JP3107202B2

JP3107202B2 - 光化学活性を有する塗膜の形成方法

Info

Publication number: JP3107202B2
Application number: JP09058210A
Authority: JP
Inventors: 俊介中山; 則之石田; 充弘松田; 聡藤井
Original assignee: Dai Nippon Toryo KK
Current assignee: Dai Nippon Toryo KK
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 2000-11-06
Anticipated expiration: 2017-03-13
Also published as: JPH10251558A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脱臭機能、抗菌機
能、防汚機能、大気の浄化機能を発揮する多機能塗膜の
形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、家屋やビル等の天井や内壁、床面
等に塗装される塗料には、脱臭、抗菌等の機能を同時に
有する塗料は皆無であり、脱臭塗料としては、鉄化合
物、エチレンジアミン四酢酸及びミョウバンを含有する
塗料、抗菌塗料としては、銀シリカゲル系抗菌剤を含有
する塗料などが知られているが、脱臭機能、抗菌機能を
併せ有する塗料については、確立していないのが現状で
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記課題を
解決し、脱臭機能、抗菌機能を併せ持ち、さらに防汚機
能、大気の浄化機能にも優れる多機能塗膜の形成方法を
提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため研究を行った結果、下地処理を施した基
材に、加水分解性ケイ素化合物又は溶剤可溶型フッ素樹
脂に光触媒活性を有する酸化チタン及び亜鉛末を特定量
配合した塗料を塗布し、さらに表面を研磨して、表層に
活性面を出すことにより、脱臭機能、抗菌機能、防汚機
能、大気の浄化機能に優れるという知見を得た。本発明
は、かかる知見に基づき完成されたものである。

【０００５】すなわち、本発明は、下地処理を施した基
材に（Ａ）加水分解性を有するシリル基含有ビニル系共
重合体、オルガノシランの加水分解物及びオルガノシラ
ンの加水分解物の部分縮合物からなる群より選ばれた少
なくとも１種の加水分解性ケイ素化合物又は溶剤可溶性
フッ素樹脂、（Ｂ）光触媒活性を有する酸化チタン及び
（Ｃ）亜鉛末を配合してなり、該酸化チタンのＰＷＣが
４５〜８５である塗料を塗布し、塗膜を形成することを
特徴とする光化学活性を有する塗膜の形成方法である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。

【０００７】本発明の光化学活性を有する塗膜の形成方
法においては、基材として、その表面に下地処理が予め
施されている金属板、無機質板、木質板、プラスチック
系基材等特に限定されない。金属板としては、例えば、
鋼板、アルミ板、ステンレス板、チタン板等の各種金属
板が挙げられる。このうち、鋼板の例としては、冷延鋼
板、熱延鋼板、亜鉛メッキ鋼板、合金亜鉛メッキ鋼板、
亜鉛−鉄合金メッキ鋼板、亜鉛−アルミ合金メッキ鋼
板、アルミメッキ鋼板、クロムメッキ鋼板、ニッケルメ
ッキ鋼板、亜鉛−ニッケル合金鋼板、錫メッキ鋼板等が
挙げられ、下地処理としては、水洗、湯洗、酸洗、アル
カリ脱脂、研磨、クロメート処理、リン酸処理、リン酸
亜鉛処理、ブラスト処理、複合酸化被膜処理等を単独又
は組合せて塗装前処理を行い、必要により、ポリエステ
ル系、エポキシ系、ウレタン系のプライマーをロールコ
ーター、カーテンフローコーター、ローラーカーテンコ
ーター、静電塗装機、ブレードコーター、ダイコーター
等で塗装し、次いで常温放置で、あるいは熱風炉、誘導
加熱炉、誘導加熱と熱風の併用炉、近赤外炉、遠赤外
炉、活性エネルギー線照射炉等で常法に従って硬化乾燥
させて、通常、０．５〜３０μｍ程度の膜厚に塗装して
得られる。無機質板としては、例えば、外壁材や内装材
に使用されるスレート板、木片セメント板、パルプセメ
ント板、石綿セメント板、軽量骨材混入セメント板、発
砲コンクリート板、ガラス繊維強化セメント板、珪酸カ
ルシウム板、炭酸マグネシウム板、又はその他の水硬性
板材等が挙げられ、ウレタン系、エポキシ系、ビニル系
等のシーラーを塗布して得られる。木質板としては、目
止め処理、研磨処理、ウッドシーラー塗布等が挙げられ
る。プラスチック系基材としては、各種プラスチック用
プライマー塗布等が挙げられる。

【０００８】本発明で用いる加水分解性ケイ素化合物と
は、加水分解性を有するシリル基含有ビニル系共重合
体、オルガノシランの加水分解物及びオルガノシランの
加水分解物の部分縮合物からなる群より選ばれたもので
あって、これらを単独で、又は２種以上組み合わせて使
用することが出来る。

【０００９】該シリル基含有ビニル系共重合体は、一般
式（Ｉ）：＞Ｃ＝Ｃ＜の基を少なくとも１個含むエチレ
ン性不飽和単量体少なくとも１種と、下記一般式（II）
のシリル基含有単量体少なくとも１種とを含む共重合体
である。

【００１０】ＲＳｉＸ_n Ｒ¹ _(3-n) （II）

【００１１】（式中、Ｒはビニル基を含む１価の有機
基、Ｒ¹ は炭素原子数１〜１０個のアルキル基、アリー
ル基又はアラルキル基、Ｘはハロゲン、アルコキシ、ア
ルコキシアルコキシ、アシロキシ、ケトキシメート、ア
ミノ、酸アミド、アミノオキシ、メルカプト、アルケニ
ルオキシ基からなる群から選ばれる加水分解性基、ｎは
１〜３の整数である。）

【００１２】前記シリル基含有単量体の例を挙げると、
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニ
ルトリエトキシシラン、ビニル−トリス（２−メトキシ
エトキシシラン等がある。

【００１３】又、前記シリル基含有ビニル系共重合体の
製造に適したエチレン性不飽和単量体の例を挙げると、
メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルア
クリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレー
ト、２−エチルヘキシルアクリレート、ブチルメタクリ
レート、２−メチルヘキシルメタクリレート、ラウリル
メタクリレート等のアルキルアクリレート；スチレン、
ビニルトルエン、α−メチルスチレン等のビニル芳香族
炭化水素；塩化ビニル等のハロゲン化ビニル；塩化ビニ
リデン等のハロゲン化ビニリデン；ブタジエン、イソプ
レン等の共役ジエン；炭素原子数１〜１２個の飽和脂肪
酸のビニルエステル、酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニ
ル等があり、これらを単独で、又は２種以上組み合わせ
て使用することが出来る。

【００１４】本発明のシリル基含有ビニル系共重合体を
製造する場合、前記エチレン性不飽和単量体とシリル基
含有単量体とを、任意の割合で用いることが出来るが、
シリル基含有単量体は０．５〜２５モル％、エチレン性
不飽和単量体は９９．５〜７５モル％の割合で用いるの
が好ましい。この共重合体を製造する場合、従来から公
知の方法を用いることが出来る。該シリル基含有ビニル
系共重合体の分子量は、３，０００〜１，０００，００
０、特に、１０，０００〜３００，０００とするのが好
ましい。

【００１５】本発明で用いるオルガノシランの加水分解
物は、下記一般式(III-A) 、(III-B) 又は（IV）で示さ
れる化合物である。

【００１６】Ｒ² Ｓｉ（ＯＲ³ ）₃ (III-A) Ｓｉ（ＯＲ³ ）₄ (III-B) Ｒ² ₂Ｓｉ（ＯＲ³ ）₂ （IV）

【００１７】（式中、Ｒ² は炭素原子数１〜８個の有機
基であり、Ｒ³ は炭素原子数１〜４個のアルキル基であ
り、各Ｒ² 、Ｒ³ は同一でも、異なっていてもよい。）

【００１８】又、本発明では、一般式(III-A) 、(III-
B) 又は（IV）で示される化合物の部分縮合化合物を使
用することが出来る。本発明においては、このオルガノ
シランの加水分解物又はその部分縮合物はバインダーの
働きをする一成分である。又、部分縮合化合物のポリス
チレン換算分子量は、１，０００〜５，０００、好まし
くは１，５００〜３，０００である。

【００１９】この加水分解物又はその部分縮合物を使用
する場合、固形分１０〜８０重量％を含有する溶剤溶液
とするのが好ましい。

【００２０】上記一般式(III-A) 、(III-B) 又は（IV）
における有機基Ｒ² の具体例を挙げると、メチル基、エ
チル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｉ−ブチル
基等のアルキル基、γ−クロロプロピル基、ビニル基、
３，３，３−トリフロロプロピル基、γ−グリシドキシ
プロピル基、γ−メタクリルオキシプロピル基、γ−メ
ルカプトプロピル基、フェニル基、３，４−エポキシシ
クロヘキシルエチル基等がある。又、アルキル基Ｒ³ の
具体例を挙げると、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル
基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル
基、ｔｅｒｔ−ブチル基等がある。

【００２１】又、一般式、(III-A) で示されるオルガノ
シランの具体例を挙げると次のとおりである：メチルト
リメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチル
トリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ−
プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキ
シシラン、ｉ−プロピルトリメトキシシラン、ｉ−プロ
ピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメト
キシシラン、γ−クロロプロピルトリエトキシシラン、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、３，３，３−トリフロロプロピルトリメトキシシラ
ン、３，３，３−トリフロロプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタ
クリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタク
リルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピ
ルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、
フェニルトリエトキシシラン、３，４−エポキシシクロ
ヘキシルエチルトリメトキシシラン、３，４−エポキシ
シクロヘキシルエチルトリエトキシシラン、ｉ−ブチル
トリメトキシシラン、ｉ−ブチルトリエトキシシラン等
であり、特にメチルトリメトキシシラン及びメチルトリ
エトキシシランが好ましい。

【００２２】前記一般式(III-B) で示されるオルガノシ
ラン（アルキルシリケート）の具体例を挙げると、テト
ラメチルシリケート、テトラエチルシリケート、テトラ
−ｎ−プロピルシリケート、テトラ−ｉ−プロピルシリ
ケート、テトラ−ｎ−ブチルシリケート、テトラ−ｉ−
ブチルシリケート、テトラ−ｓｅｃ−ブチルシリケート
等がある。又、前記（IV）のオルガノシランの具体例を
挙げると、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエト
キシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエ
トキシシラン、ジ−ｉ−プロピルジメトキシシラン、ジ
−ｉ−プロピルジエトキシシラン、ジ−ｉ−プロピルジ
メトキシシラン、ジ−ｉ−プロピルジエトキシシラン、
ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシ
ラン等があり、特にジメチルジメトキシシラン、ジエチ
ルジエトキシシランが好ましい。本発明では、これらの
加水分解性ケイ素化合物を、単独で、又は２種以上組み
合わせて使用することが出来る。

【００２３】これらの一般式(III-A) 、(III-B) 及び
（IV）のオルガノシラン類を併用する場合、オルガノシ
ラン換算で(III-A) 対(III-B) の混合比（重量比）を１
００：０〜３０とし（即ち、(III-B) を含有しない場合
もある）、オルガノシラン換算で(III-A) と(III-B) と
の合計量対（IV）の混合比（重量比）を１００：５〜１
５０、特に１００：１０〜１２０とするのが好ましい。
一般式（IV）のオルガノシランの混合比が、前記範囲よ
りも大きい場合には、形成された塗膜に亀裂が入り易
く、逆に前記範囲よりも小さい場合、硬化性が低下し、
かつ塗膜硬度が低下する傾向がある。

【００２４】本発明では前記オルガノシランの加水分解
物又はその部分縮合物が用いられるが、この加水分解及
び部分縮合を行うために水を添加する。水の添加量は一
般式(III-A) 、(III-B) 及び（IV）のオルガノシランの
アルコキシ基１当量に対して、通常０．１〜１．０モ
ル、特に０．１５〜０．７モルとするのが好ましい。水
の添加モル数が前記範囲よりも小さいと貯蔵安定性が悪
くなる傾向があり、又水の添加モル数が前記範囲よりも
大きいと硬化乾燥が遅くなる傾向がある。又、この様な
オルガノシランの縮合物を生成させるために生成促進剤
を用いてもよい。

【００２５】この様な促進剤としては、一般式（Ｖ）：
Ｍ（ＯＲ）_x で表わされる化合物や鉱酸等を用いること
が出来る。一般式（Ｖ）において、ＭはＴｉ，Ａｌ，
Ｂ，Ｚｒ等の金属であり、Ｒは炭素原子数２〜５個のア
ルキル基であり、ｘは２〜４の整数である。

【００２６】一般式（Ｖ）の具体例を挙げると、テトラ
−ｉ−プロポキシチタン、テトラ−ｎ−ブトキシチタ
ン、トリ−ｉ−プロポキシアルミニウム、モノ−ｓｅｃ
−ブトキシ−ジ−ｉ−プロポキシアルミニウム、ジエト
キシホウ素、ジ−ｎ−プロポキシホウ素、テトラ−ｎ−
ブトキシジルコニウム等、及び鉱酸として塩酸、硫酸等
がある。その添加量はオルガノシラン１００重量部に対
して０．０５〜２．０重量部の範囲にするのが好まし
い。

【００２７】本発明で用いる溶剤可溶型フッ素樹脂とし
ては、塗料用に通常使用される有機溶剤に溶解するもの
であれば特に制限なく、従来から公知の含フッ素共重合
体が使用出来、それらは硬化剤を使用しないで硬化する
ラッカータイプ、自己架橋タイプのもの、又硬化剤と併
用する常温硬化タイプ、焼付硬化タイプのもの等、特に
制限なく使用出来る。

【００２８】具体的には、例えば特開昭５７−３４１０
７号、特開昭５７−７８２７０号、特開昭５９−１０２
９６１号、特開昭５９−１２０６６１号、特開昭５９−
１９７４７１号、特開昭６０−２８４５８号、特開昭６
１−１２７６０号、特開昭６１−４３６６７号、特開昭
６１−５７６０９号、特開昭６１−１１５９６７号、特
開昭６１−２００１４５号、特開昭６１−２４７７２７
号、特開昭６１−２５８８５２号、特開昭６２−８４１
３７号等に記載の含フッ素共重合体、該共重合体の変性
物等が代表的な含フッ素共重合体として挙げられるが、
これらに限定されるものではない。

【００２９】共重合体の具体的一例を挙げるとフルオロ
オレフィン、官能基を有するビニルエーテル、官能基を
含まないビニルエーテル及び／又はカルボン酸ビニルエ
ステルとその他共単量体を必須成分とした共重合体；フ
ルオロオレフィン、シクロアルキルビニルエーテル、ア
ルキルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニルエー
テルを必須成分とする共重合体；フルオロオレフィン、
アルキルビニルエーテル及びヒドロキシビニルエーテル
の共重合体に二塩基酸無水物を反応させて一部をカルボ
キシル化した共重合体；テトラフルオロエチレン及びク
ロロトリフルオロエチレンから選ばれた少なくとも１種
のパーハロオレフィン、フッ化ビニリデン、ビニルエス
テル及び他の単量体との共重合体を加水分解した水酸基
含有共重合体；テトラフルオロエチレン及びクロロトリ
フルオロエチレンから選ばれた少なくとも１種のパーハ
ロオレフィン、α−オレフィン、ヒドロキシアルキルビ
ニルエーテル及び他の共単量体からなる共重合体；クロ
ロトリフルオロエチレン、テトラフルオロプロピルビニ
ルエーテル及び官能基として水酸基、グリシジル基又は
アミノ基を有するビニルエーテルの１種又は２種以上か
らなる共重合体；ジフルオロエチレンとヒドロキシル
基、グリシジル基又はカルボキシル基等の官能基を有す
る単量体とテトラフルオロエチレン又はクロロトリフル
オロエチレンの共重合体等が挙げられ、かかる市販品と
してはルミフロンＬＦ１００、ルミフロンＬＦ２００、
ルミフロンＬＦ２１０、ルミフロンＬＦ３００、ルミフ
ロンＬＦ４００、ルミフロンＬＦ５００、ルミフロンＬ
Ｆ５５４、ルミフロンＬＦ９１６（以上旭硝子社製商品
名）；フルオネートＪＺ−１１１−６０、フルオネート
ＨＺ−１１４８−６０、フルオネートＫ−７００、フル
オネートＫ−７０２、フルオネートＫ−７０３、フルオ
ネートＫ−７０４（以上大日本インキ化学工業社製商品
名）；セントラル硝子社製セフラルコート；三菱レイヨ
ン社製ダイヤナールＬＲ−２５０４、ダイヤナールＡＲ
−２１２６；東レ社製コータックスＦＸ−６８、コータ
ックスＦＸ−９６、コータックスＦＸ−１４５等が代表
的なものとして挙げられる。

【００３０】又、本発明の溶剤可溶型樹脂はキシレン、
トルエン等の単独で、かつ極性の低い有機溶剤に可溶で
あるが、必要によっては他の有機溶剤を混合して使用す
ることも可能である。他の有機溶剤としては、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル、ベンゼン、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；酢酸エチル、
酢酸ブチル等のエステル類；アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の
ケトン類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド、ピリジン等の含窒素溶剤；１，１，１−トリクロロ
エタン、トリクロロエチレン等の含ハロゲン溶剤等が挙
げられる。

【００３１】本発明の溶剤可溶型フッ素樹脂は、通常の
ラジカル開始剤の存在下、溶液重合により製造すること
が出来る。

【００３２】本発明で用いる光触媒活性を有する酸化チ
タンとはＴｉＯ₂ ゾルを基板材料に塗布して薄膜を形成
し、この薄膜に触媒機能を有する金属塩の水溶液又は金
属の微粉末の懸濁液を塗布もしくは含浸して、次いでル
チル型ＴｉＯ₂ への相転移点以下の温度である８００℃
以下の温度で熱処理してアナターゼ型ＴｉＯ₂ 薄膜に前
記金属を固定化して作られる。

【００３３】上記のＴｉＯ₂ ゾルとは、例えば硝酸、塩
酸等の酸性水溶液又はアンモニア等の塩基性水溶液中に
平均粒径０．０１〜０．０５μｍ程度のアナターゼ型Ｔ
ｉＯ ₂ がゾル状態で数％〜数十％存在しているものであ
る。触媒機能を有する金属としては、Ｃｕ，Ａｇ，Ｆ
ｅ，Ｐｄ，Ｐｔ等が挙げられ、塩としては硝酸塩、硫酸
塩、酢酸塩等でよい。

【００３４】本発明で用いられる亜鉛末の平均粒子径は
１〜２０μｍ、好ましくは１〜１０μｍである。又、亜
鉛末は、亜鉛と他の金属、例えば、鉄、カルシウム、ナ
トリウム、カリウム、アルミニウムとの合金であっても
よい。

【００３５】該亜鉛末は、Ｎｏｘの除去を目的に添加さ
れる。

【００３６】光触媒活性を有する酸化チタン及び亜鉛末
の配合割合は、８０：２０〜９９：１、好ましくは８
５：１５〜９５：５である。亜鉛末の配合割合が、２０
重量％を超えると、亜鉛が酸化チタンを覆ってしまい光
触媒効果を低下させるので好ましくない。逆に１重量％
未満では、添加効果が認められないため好ましくない。

【００３７】本発明の塗料組成物は、前記（Ａ）成分、
（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分よりなり、ＰＷＣが４５〜８
５、好ましくは５０〜８０になるように配合する。

【００３８】ここでＰＷＣとは、ＰｉｇｍｅｎｔＷｅ
ｉｇｈｔＣｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ（顔料重量濃
度）のことであり、以下の式により算出される。

【００３９】

【００４０】ＰＷＣが４５未満では、光触媒効果が十分
に発揮されない。逆に８５を越えると成膜性が低下し、
割れ、剥離等が発生し、好ましくない。

【００４１】又、本発明の光触媒活性を有する酸化チタ
ンの一部を活性炭、シリカゲル、ゼオライト、リン酸カ
ルシウムからなる群より選ばれた少なくとも１種と置換
えることが可能である。前記リン酸カルシウムとして
は、α−リン酸三カルシウム、β−リン酸三カルシウ
ム、リン酸四カルシウム、リン酸八カルシウム、ハイド
ロキシアパタイト等が挙げられるが、特にハイドロキシ
アパタイトが好ましい。

【００４２】本発明の塗料組成物は、以上説明した塗料
組成物に、必要に応じ各種顔料、有機溶剤あるいは添加
剤等を配合し塗料として使用可能となる。

【００４３】顔料としては、通常塗料用として利用され
ている顔料がそのまま使用可能である。具体的には酸化
チタン、亜鉛華、酸化鉄、黄鉛等の着色無機顔料、フタ
ロシアニンブルー、ベンジジンイエロー等の着色有機顔
料、石英粉、酸化アルミナ、沈降性硫酸バリウム等の体
質顔料、ステンレス粉、亜鉛粉、アルミニウム粉、ブロ
ンズ粉、雲母粉等の金属粉等が代表的なものとして挙げ
られる。

【００４４】又、有機溶剤としては、トルエン、キシレ
ン等の炭化水素系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエ
ステル系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン系溶
剤；メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコー
ル系溶剤等が代表的なものとして挙げられる。

【００４５】又、添加剤としては、表面調整剤、分散
剤、紫外線吸収剤、増粘剤、反応調整触媒等の通常塗料
用添加剤として知られている添加剤が挙げられる。

【００４６】このようにして得られる塗料は、鋼板、ス
テンレス板、アルミ板等の各種金属材料はもちろん、モ
ルタル、コンクリート、ガラス等の無機材料、プラスチ
ック、木材等の塗装にも適用可能である。

【００４７】塗装方法としてはエアースプレー、エアレ
ススプレー、静電スプレー、シャワーコート、ディップ
塗装、ハケ塗装、ロール塗装等の従来から一般に行なわ
れている方法がそのまま採用出来る。

【００４８】

【実施例】以下、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明する。

【００４９】実施例中「部」、「％」は重量基準で示
す。

【００５０】＜オルガノアルコキシシランの加水分解縮
合物溶液の調製＞メチルトリエトキシシリケート４０部
とイソプロピルアルコール５４部を４０℃で撹拌混合
し、次いでこれに０．１Ｎ−塩酸０．３部と水５．７部
からなる混合物を９０分間かけて滴下した。滴下後４０
℃でさらに４時間撹拌し、不揮発分４０％のメチルトリ
エトキシシリケートの加水分解縮合物溶液「以下加水分
解縮合物Ａ−１という」を得た。なお、該縮合物のポリ
スチレン換算重量平均分子量は、１０，０００であっ
た。

【００５１】＜テトラアルコキシシリケートの加水分解
縮合物溶液の調製＞テトラエトキシシリケート［「エチ
ルシリケート４０」（日本コルコート社製商品名）］３
５部とイソプロピルアルコール６１部を４０℃で撹拌混
合し、次いでこれに１Ｎ−塩酸１部と水３部からなる混
合物を９０分間かけて滴下した。滴下後４０℃でさらに
４時間撹拌し、不揮発分３５％のテトラエトキシシリケ
ートの加水分解縮合物溶液［以下加水分解縮合物Ａ−２
という］を得た。なお、該縮合物のポリスチレン換算重
量平均分子量は、１３，０００であった。

【００５２】＜シリル基含有ビニル系樹脂溶液の調製＞
キシレン４５部、イソブタノール４０部を加え混合し
後、撹拌しながら８５℃に加熱した。次に、イソブチル
メタクリレート５０部、２−エチルヘキシルメタクリレ
ート３５部、γ−メタクリロキシプロピルメトキシシラ
ン１５部とアゾビスイソバレロニトリル１．５部の混合
溶液を８５℃で３時間かけて滴下し、その後９０℃に昇
温し２時間維持し反応を終了させて不揮発分５５％のシ
リル基含有ビニル系樹脂溶液［以下ビニル系樹脂Ｂとい
う］を得た。なお、該ビニル系樹脂は、重量平均分子量
は１４，０００であり、ポリマー１分子あたり平均約７
個のシリル基を有している。

【００５３】＜塗料の調製＞表１に示す成分を混合し、
ペイントシェーカーでガラスビーズを分散媒として塗料
を調製した。

【００５４】＜下塗塗料＞メチルメタクリレート／ブチ
ルアクリレート／２−ヒドロキシメチルアクリレート＝
７０／２０／１０からなるアクリル共重合体：１０部、
ヘキサメチレンジイソシアネートトリメチロールプロパ
ンアダクト：４部、トリレンジイソシアネートトリマー
体：３部、チタン白：１５部、カオリン：８部、マイ
カ：８部、硫酸バリウム：４部、酢酸ブチル：２０部及
びキシレン：２８部からなる組成物。

【００５５】［実施例１〜６、比較例１〜３］スレート板（５０×１００ｍｍ、厚さ５ｍｍ）に下塗塗
料を施した表面に表１で示す塗料に硬化促進剤（ジブチ
ルチンラウレート）をワニス１００部に対して０．１部
添加し、さらに１００℃にて１０分間乾燥させて乾燥膜
厚約３０μｍとなるように塗膜を形成させ、各種試験を
行い、その結果を表２に示す。

【００５６】＜アセトアルデヒド減少率＞アセトアルデ
ヒド濃度１０００ｐｐｍの雰囲気中で資料５ｃｍに対し
てブラックライトを使用して４．０ｍＷ／ｃｍ² の強度
で紫外線を照射する。１５分間隔で雰囲気中のガス濃度
を測定してアセトアルデヒドの減少率を求める。

【００５７】＜ＮＯｘ除去率＞試験方法、条件を下記及
び図１に示す。［試験方法］

【００５８】曝露容器１２×２４ｃｍ曝露窓パイレックスガラスパネル１０×１０ｃｍ² パネル−曝露窓間隔０．５ｃｍ光源東芝ブラックライト（１５Ｗ；２０ｃｍＬ；２本）照射距離２０ｃｍ主波長３５４ｎｍＵＶ−Ａ量０．４ｍＷ／ｃｍ² 入り口ガス組成ＮＯｘ６ｐｐｍ＋空気ガス流速流量３リットル／ｍｉｎ線速度８．３ｃｍ／ｓｅｃＮＯｘメーター島津製作所ＣＬＭ−５００化学発光式感度フルスケール１０ｐｐｍ±０．２ｐｐｍ状態調整暗所雰囲気にて上記ガスを２時間流通

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】注１）溶剤可溶フッ素樹脂；不揮発分６０
±１％（旭硝子社製商品名）注２）光触媒酸化チタン；ＳＳＰ−２０（堺化学工業社
製商品名、平均粒径≒０．７μｍ、比表面積１７０ｍ²
／ｇ）注３）亜鉛末；本荘ケミカル社製商品名注４）無黄変型イソシアネート；不揮発分１００％（日
本ポリウレタン社製商品名）注５）ＮＯｘ除去率（％）＝（１−出口ＮＯｘ濃度／入
口ＮＯｘ濃度）×１００

【００６２】

【発明の効果】本発明の塗膜の形成方法は、脱臭機能、
抗菌機能を併せ持ち、さらに防汚機能、大気の浄化機能
にも優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＮＯｘ除去率の測定方法を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＣ０１Ｂ 33/152 Ｃ０１Ｂ 33/152 ＢＣ０９Ｄ 5/16 Ｃ０９Ｄ 5/16 (56)参考文献特開平10−195333（ＪＰ，Ａ) 特開平９−613（ＪＰ，Ａ) 特開平７−171408（ＪＰ，Ａ) 特開平10−265713（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09D 5/14 C09D 5/16 B01J 21/06 B01J 23/06 B01J 35/02 B05D 5/00 C01B 33/152 ＣＡ（ＳＴＮ) ＣＡＯＬＤ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下地処理を施した基材に（Ａ）加水分解
性を有するシリル基含有ビニル系共重合体、オルガノシ
ランの加水分解物及びオルガノシランの加水分解物の部
分縮合物からなる群より選ばれた少なくとも１種の加水
分解性ケイ素化合物又は溶剤可溶性フッ素樹脂、（Ｂ）
光触媒活性を有する酸化チタン及び（Ｃ）亜鉛末を配合
してなり、該酸化チタンのＰＷＣが４５〜８５である塗
料を塗布し、塗膜を形成することを特徴とする光化学活
性を有する塗膜の形成方法。
【請求項２】光触媒活性を有する酸化チタン及び亜鉛
末の配合割合は、８０：２０〜９９：１であることを特
徴とする請求項１記載の塗膜の形成方法。