JPH09157549A

JPH09157549A - コーティング剤組成物

Info

Publication number: JPH09157549A
Application number: JP7337659A
Authority: JP
Inventors: Kiyomi Okada; 清巳岡田
Original assignee: SANENERUGII KK
Current assignee: SANENERUGII KK
Priority date: 1995-12-04
Filing date: 1995-12-04
Publication date: 1997-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】建築物、構築物の外壁、内壁、特にコンクリ
ート表面の処理剤として、或いは障子表面のコーティン
グ剤組成物として用いられ、黒かびの発生の防止、防
臭、防水、殺菌等、水中ではかびや藻の発生を防止した
り、草の発生を抑制することができるコーティング剤組
成物を提供する。【解決手段】１μｍ以下の微細粒状の透明酸化チタン
を樹脂エマルジョンに混合してなることを特徴とするコ
ーティング剤組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物、構築物の
外壁、内壁、特にコンクリート表面の処理剤として、或
いは障子表面のコーティング剤として用いられ、黒かび
の発生の防止、防臭、防水、殺菌等、水中ではかびや藻
の発生を防止したり、草の発生を抑制することができる
コーティング剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、黒かび等の発生を防止する化学
剤としては、水溶性の有機質、無機質の防かび剤などが
使用されている。この防かび剤等の化学剤は、建築物、
構築物の外壁表面から外壁中に浸透させて黒かび等の発
生を防止するのである。

【０００３】一方、冷蔵庫内のメチルメルカプタン等の
臭気成分を吸着する化学剤としては、活性炭等の防臭剤
などが使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の防かび剤は、水溶性であるため効果も大きいのであ
るが、水溶性であるために雨水等により流出したりする
ので、定期的に防かび剤を散布する必要があり、極めて
コストがかかるものであった。

【０００５】また、前記従来の防臭剤は、多孔質の活性
炭に臭気成分を吸着するに過ぎないので、一定期間を経
過して飽和吸着量に達すると、防臭効果を果たさず、定
期的に交換する必要があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来の
欠点に鑑み提案されたもので、１μｍ以下の微細粒状の
透明酸化チタンを樹脂エマルジョンに混合してなること
を特徴とするコーティング剤組成物に関するものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】まず、前記本発明に用いる１μｍ
以下の微細粒状の透明酸化チタン、樹脂エマルジョンの
各成分についてそれぞれ説明する。

【０００８】前記１μｍ以下の微細粒状の透明酸化チタ
ンは、光触媒反応機能を有する二酸化チタンであって、
従来顔料等の用途に用いられてきた数μｍ単位の二酸化
チタンではない。この透明酸化チタンは、０．００５〜
０．１μｍの超微粒子が既に広く且つ安定に市場に供給
されている。この透明酸化チタンは、紫外線を受けると
電子（−）と正孔（＋）に分かれ、できた正孔が空気中
の酸素を活性酸素（ＯＨラジカル）に変え、この活性酸
素が難分解性といわれる多くの化学物質や有機物を二酸
化炭素（ＣＯ₂ ）と水、或いは水素に酸化分解する。即
ち、透明酸化チタンはｎ型半導体で、バンドギャップ
（アナターゼ： 3.2eV、ルチル 3.0eV）以上のエネルギ
ーをもつ光（アナターゼは 387ｎｍ以下、ルチルは 413
ｎｍ以下の紫外線）を照射すると光化学反応を起し、電
子・正孔対が生成し、電子は内部に、正孔は表面に移動
する。正孔は表面の微量の水分と反応し、強い酸化力を
有するヒドロキシラジカルを生成する。そして、この透
明酸化チタンの光触媒作用は、太陽光線程度の光エネル
ギーがあれば充分反応が進行し、半永久的にその効果を
持続する。

【０００９】そして、前記微細粒状の透明酸化チタン
は、構築物の外壁表面に既に繁殖した黒かびを分解して
外壁表面を清浄化する機能をも有し、黒かびの栄養分と
なる有機物を分解して黒かびの生育を抑制する。また、
構築物の外壁表面から雑草の種子が発芽するのを防止
し、また発芽した植物の芽は光触媒による酸化反応によ
り生育が抑制される。尚、この透明酸化チタンは水溶性
ではないので、前記従来の防かび剤のように雨水等に曝
されても流出したり、定期的に散布しなくても半永久的
にその効果を維持する。

【００１０】前記樹脂エマルジョンは、稀釈水が水であ
るから火災の心配がなく（多くの引火性を有する有機溶
剤と比較して）、低毒性で、有機溶剤の不快臭がなく、
乾燥も速く、さらにその塗膜は耐アルカリ性及び水蒸気
透過率が大きいという特徴を有するが、具体的には例え
ば酢酸ビニル系（エチレン−酢酸ビニル共重合系、或い
は塩化ビニル−酢酸ビニル共重合系などの共重合系が好
ましい）エマルジョン、スチレン−ブタジエン系エマル
ジョン、アクリル系エマルジョンなどから適宜に選択し
て用いることができる。尚、一般に酢酸ビニル（共重
合）系エマルジョンは、耐水性、耐水洗性等に優れ、ス
チレン−ブタジエン系エマルジョンは、耐アルカリ性、
耐水性に優れ、且つ浸透性が少なく、アクリル系エマル
ジョンは、耐候性、耐摩耗性に優れるという特徴を有す
るが、コーティングする対象物並びに用途に応じて適宜
に選定すれば良い。

【００１１】そして、前記樹脂エマルジョンは、基本的
に微細な泡を含んだ状態であることが多く、しかも対象
物に適宜厚みでコーティングした際にはエマルジョンの
分散媒（溶媒）である水分が蒸発することにより、μｍ
単位の微細な連続空隙が発生するため、前記微細粒状の
透明酸化チタンの機能が発揮される。

【００１２】前記２成分を基本成分とする本発明のコー
ティング剤組成物は、必要に応じて各種の添加剤などを
添加するようにしても良い。例えばコーティングする対
象物に高い抗菌性を付与する目的で、イオン交換機能を
もつゼオライトやリン酸カルシウム、リン酸ジルコニウ
ム等の結晶内部に銀を取り込んだ銀系無機の抗菌剤を配
合するようにしても良いし、コーティングする対象物に
高い脱臭効果を付与する目的で、活性炭を配合するよう
にしても良く、その他どのような成分を併用するように
しても良い。例えば微細空隙を有して吸着性を有するゼ
オライトや活性炭を配合する場合、吸着された有機物、
臭気成分、菌体、かびや藻等を分解することができ、抗
菌効果や脱臭効果、清浄化効果等はいずれも併用による
相乗的効果で飛躍的に向上する。しかも、通常吸着剤は
飽和量に達すると吸着能力を喪失するが、透明酸化チタ
ンが吸着剤に吸着された有機物等を次々に分解するので
吸着剤を定期的に交換する必要もなくなる。

【００１３】また、本発明のコーティング剤組成物は、
前記の微細粒状の透明酸化チタンを樹脂エマルジョンと
均一に混合したスラリーを作製する際、微細粒状の透明
酸化チタンが塊状にならずに均一に分散させる点に留意
して行えば、特に困難な工程もなく、また特殊な装置を
用いることもなく、一般的な乳化分散機で極めて容易に
調製（製造）することができる。

【００１４】さらに、本発明のコーティング剤組成物
は、公知のどのような方法でどのような対象物にコーテ
ィングしても良い。例えば対象物としてゼオライトや活
性炭の表面にコーティングするようにしても良いし、光
反射性の高い白色粒状体（石等）の表面にコーティング
するようにしても良い。但し、コーティング剤組成物を
コーティングした後は、７０℃以下の温度、例えば常温
で乾燥処理することが望ましい。７０℃以上の温度で乾
燥すると、連続空隙が形成されても樹脂エマルジョン中
の樹脂が熱により軟化溶融して微細粒状の透明酸化チタ
ンの表面を覆い、抗菌性等の効果が充分に表われなくな
る。

【００１５】以上、本発明のコーティング剤組成物を構
成する各成分、調製方法、及びその成膜方法について説
明したが、以下には、本発明のコーティング剤組成物が
有する各種の機能について説明する。

【００１６】まず、抗菌処理に用いることができる。本
発明のコーティング剤組成物に含有されている透明酸化
チタンは、前記のように非常に強い酸化力を有するた
め、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）、大腸
菌、緑膿菌に対して高い抗菌性を有する。

【００１７】また、脱臭処理にも用いることができる。
本発明のコーティング剤組成物に含有されている透明酸
化チタンは、脱臭機能を有するので、ハニカム状活性炭
の表面に本発明のコーティング剤組成物をコーティング
したものとランプ・ファンなどを組み合わせた脱臭装置
を用いて冷蔵庫内のメチルメルカプタンのような臭気成
分を除去することができる。この方法では、臭気成分は
まず活性炭に吸着され、これに紫外線と熱線とを当てる
と、臭気が脱着、分解する光脱臭を行うことができる。
尚、この脱臭装置は、室内臭として代表的なアセトアル
デヒドにも有効で、ルームエアコン、空気清浄器にも応
用することができる。

【００１８】さらに、海上流出油の分解にも用いること
ができる。例えば、ガラス表面に本発明のコーティング
剤組成物をコーティングし、海上流出油に晒しておく
と、酸化チタン表面に吸着した原油を酸化分解し、除去
することができる。

【００１９】また、大気の浄化にも用いることができ
る。吸着剤である活性炭及び少量の酸化鉄を多孔質のフ
ッ素樹脂に練り込んだシート状成形物の表面に、本発明
のコーティング剤組成物をコーティングしておき、揮発
性の高いトリクロロエチレンやテトラクロロエチレン等
の難分解性の地下汚染物質をガス化して作用させると、
酸化チタンの強い酸化力で分解することができ、大気中
の窒素酸化物も酸化チタン表面で硝酸となり、水洗によ
り除去することができる。

【００２０】加えて、水の浄化にも用いることができ
る。本発明のコーティング剤組成物を活性炭表面にコー
ティングすることにより、水道水中のハロメタンや廃水
中の有機ハロゲン、フェノール、エチレングリコール、
ポリビニルアルコールを、活性炭吸着に代わって、分解
により除去することができる。前記の有機物は、通常の
手法では分解が困難であるが、酸化チタンの持つ強い酸
化力がこれらの酸化分解を可能としている。

【００２１】

【実施例】オールアクリルタイプ一液架橋型エマルジョ
ン５００重量部と、微細粒状の透明酸化チタン（平均粒
度０．００７μｍ）１２５重量部と、抗菌剤（イオン交
換機能をもつゼオライトやリン酸カルシウム、リン酸ジ
ルコニウム等の結晶内部に銀を取り込んだ銀系無機抗菌
剤）２０重量部と、水５００重量部とを混合し、均一な
混合スラリーを作製した。

【００２２】前記混合スラリー（コーティング剤組成
物）を、焼き固めたタイルの表面に吹き付け塗装し、１
μｍ以下の薄膜にして６５℃で乾燥した。尚、抗菌性の
試験は、試料に菌液（ＭＲＳＡ、大腸菌、緑膿菌）０．
５ｍｌを滴下し、蛍光灯下、３７℃で２４時間培養した
後、滅菌済みリン酸緩衝液にて菌を洗い出し、さらに洗
い出した試験液中の生菌数を、菌数測定用培地を用いて
混釈平板法にて測定した。試験開始時には10⁵ オーダー
に及ぶ生菌数が確認されたが、２４時間後には検出され
なかった。即ち、高い抗菌効果が確認された。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のコーティ
ング剤組成物は、１μｍ以下の微細粒状の透明酸化チタ
ンを含むので、黒かびの発生の防止、防臭、殺菌等に用
いることができる。

【００２４】また、本発明に用いる１μｍ以下の微細粒
状の透明酸化チタンは、水溶性ではないので、雨水に晒
される用途に用いても流出することがないし、或いは水
中のかびや藻の発生を防止する用途にも用いることがで
きる。

【００２５】さらに、１μｍ以下の微細粒状の透明酸化
チタンは無機物であるため安全性が高く、しかも各種の
吸着剤のように飽和量が存在するものではないので、定
期的に交換する等の必要がなく半永久的にその効果を存
続することができ、その実用的価値は極めて高い。

【００２６】しかも本発明のコーティング剤組成物に各
種の吸着剤を配合すると、吸着剤に吸着された有機物、
臭気成分、菌体、かびや藻等を透明酸化チタンで分解す
ることができ、抗菌効果や脱臭効果、清浄化効果等はい
ずれも併用による相乗的効果で飛躍的に向上する。さら
に、通常吸着剤は飽和量に達すると吸着能力を喪失する
が、透明酸化チタンが吸着剤に吸着された有機物等を次
々に分解するので吸着剤を定期的に交換する必要もな
い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１μｍ以下の微細粒状の透明酸化チタン
を樹脂エマルジョンに混合してなることを特徴とするコ
ーティング剤組成物。