JPH10159265A - 氷雪付着防止性を有する屋根材 - Google Patents
氷雪付着防止性を有する屋根材Info
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Landscapes
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 氷雪が付着しにくい表面を有し、かつ長期的
に維持できる屋根材を提供すること。 【解決手段】 屋根材において、基材表面に、光触媒性
酸化物粒子とシリコ−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有す
る表面層が形成されている、或いは光触媒性酸化物粒子
と無定型シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層
が形成されていて、なおかつその表面の水との接触角が
90゜以上であるようにする。
に維持できる屋根材を提供すること。 【解決手段】 屋根材において、基材表面に、光触媒性
酸化物粒子とシリコ−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有す
る表面層が形成されている、或いは光触媒性酸化物粒子
と無定型シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層
が形成されていて、なおかつその表面の水との接触角が
90゜以上であるようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、着氷雪しにくい屋
根材に関する。
根材に関する。
【0002】
【従来の技術】屋根に氷雪が付着すると、放置しておけ
ば、その重みによって、屋根の変形等が生じるおそれが
ある。そのため、降雪地域では頻繁に雪おろしする必要
性が生じ、多大のコストと労力を要していた。
ば、その重みによって、屋根の変形等が生じるおそれが
ある。そのため、降雪地域では頻繁に雪おろしする必要
性が生じ、多大のコストと労力を要していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では、
氷雪が付着しにくい表面を有し、かつ長期的に維持でき
る屋根材を提供することを目的とする。
氷雪が付着しにくい表面を有し、かつ長期的に維持でき
る屋根材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】本発明では、上記課題を
解決すべく、基材表面に、光触媒性酸化物粒子とシリコ
−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する実質的に透明な表
面層が形成されており、かつ前記層表面は水との接触角
が90゜以上であることを特徴とする水滴付着防止性を
有する屋根材を提供する。光触媒性酸化物粒子とシリコ
−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形成され
ている構成にすることにより、光触媒を光励起したとき
に、光触媒作用によりシリコ−ン分子中のケイ素原子に
結合した有機基が少なくとも部分的に水酸基に置換され
て親水性を呈するようになり、シリコ−ンが外気に露出
した親水性を呈する部分と、撥水性フッ素樹脂が外気に
露出した撥水性を呈する部分の双方が表面に微視的に分
散された構造となる。さらに、光触媒が存在することに
より、光触媒の光励起に応じてシリコ−ン分子中のケイ
素原子に結合した有機基が少なくとも部分的に水酸基に
置換されたシリコ−ンは恒久的に親水性を維持するの
で、上記親水性を呈する部分と撥水性を呈する部分の双
方が表面に微視的に分散された構造は維持される。この
ような構造では、親水性表面と撥水性表面が隣接するた
め、親水性表面になじみやすい親水性の付着物は隣接す
る撥水性部分になじまない。逆に撥水性表面になじみや
すい疎水性の付着物は隣接する親水性部分になじまな
い。そのため、親水性付着物も、疎水性付着物も部材表
面に固着されることはなく、表面は清浄な状態に維持さ
れる。すなわち、水との接触角を90゜以上にすると、
その状態は光触媒の光励起に応じて維持され、水滴が付
着しにくくなる。従って、水滴が付着しにくい表面が形
成可能となり、以て屋根に氷雪が付着することが防止さ
れる。
解決すべく、基材表面に、光触媒性酸化物粒子とシリコ
−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する実質的に透明な表
面層が形成されており、かつ前記層表面は水との接触角
が90゜以上であることを特徴とする水滴付着防止性を
有する屋根材を提供する。光触媒性酸化物粒子とシリコ
−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形成され
ている構成にすることにより、光触媒を光励起したとき
に、光触媒作用によりシリコ−ン分子中のケイ素原子に
結合した有機基が少なくとも部分的に水酸基に置換され
て親水性を呈するようになり、シリコ−ンが外気に露出
した親水性を呈する部分と、撥水性フッ素樹脂が外気に
露出した撥水性を呈する部分の双方が表面に微視的に分
散された構造となる。さらに、光触媒が存在することに
より、光触媒の光励起に応じてシリコ−ン分子中のケイ
素原子に結合した有機基が少なくとも部分的に水酸基に
置換されたシリコ−ンは恒久的に親水性を維持するの
で、上記親水性を呈する部分と撥水性を呈する部分の双
方が表面に微視的に分散された構造は維持される。この
ような構造では、親水性表面と撥水性表面が隣接するた
め、親水性表面になじみやすい親水性の付着物は隣接す
る撥水性部分になじまない。逆に撥水性表面になじみや
すい疎水性の付着物は隣接する親水性部分になじまな
い。そのため、親水性付着物も、疎水性付着物も部材表
面に固着されることはなく、表面は清浄な状態に維持さ
れる。すなわち、水との接触角を90゜以上にすると、
その状態は光触媒の光励起に応じて維持され、水滴が付
着しにくくなる。従って、水滴が付着しにくい表面が形
成可能となり、以て屋根に氷雪が付着することが防止さ
れる。
【0005】基材表面に、光触媒性酸化物粒子と無定型
シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する実質的に透明な
表面層が形成されており、かつ前記層表面は水との接触
角が90゜以上であることを特徴とする防汚性と水滴付
着防止性を兼ね備えた屋根材を提供する。光触媒性酸化
物粒子と無定型シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する
表面層が形成されている構成にすることにより、表面層
中の無定型シリカが外気に露出した親水性を呈する部分
と、撥水性フッ素樹脂が外気に露出した撥水性を呈する
部分の双方が表面に微視的に分散された構造となる。さ
らに、光触媒が存在することにより、光触媒の光励起に
応じて無定型シリカは恒久的に親水性を維持するので、
上記親水性を呈する部分と撥水性を呈する部分の双方が
表面に微視的に分散された構造は維持される。このよう
な構造では、親水性表面と撥水性表面が隣接するため、
親水性表面になじみやすい親水性の付着物は隣接する撥
水性部分になじまない。逆に撥水性表面になじみやすい
疎水性の付着物は隣接する親水性部分になじまない。そ
のため、親水性付着物も、疎水性付着物も部材表面に固
着されることはなく、表面は清浄な状態に維持される。
すなわち水との接触角を90゜以上にすると、その状態
は光触媒の光励起に応じて維持され、水滴が付着しにく
くなる。従って、水滴が付着しにくい表面が形成可能と
なり、以て屋根に氷雪が付着することが防止され、引い
てはそれに基づく通信障害を防止することが可能とな
る。
シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する実質的に透明な
表面層が形成されており、かつ前記層表面は水との接触
角が90゜以上であることを特徴とする防汚性と水滴付
着防止性を兼ね備えた屋根材を提供する。光触媒性酸化
物粒子と無定型シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する
表面層が形成されている構成にすることにより、表面層
中の無定型シリカが外気に露出した親水性を呈する部分
と、撥水性フッ素樹脂が外気に露出した撥水性を呈する
部分の双方が表面に微視的に分散された構造となる。さ
らに、光触媒が存在することにより、光触媒の光励起に
応じて無定型シリカは恒久的に親水性を維持するので、
上記親水性を呈する部分と撥水性を呈する部分の双方が
表面に微視的に分散された構造は維持される。このよう
な構造では、親水性表面と撥水性表面が隣接するため、
親水性表面になじみやすい親水性の付着物は隣接する撥
水性部分になじまない。逆に撥水性表面になじみやすい
疎水性の付着物は隣接する親水性部分になじまない。そ
のため、親水性付着物も、疎水性付着物も部材表面に固
着されることはなく、表面は清浄な状態に維持される。
すなわち水との接触角を90゜以上にすると、その状態
は光触媒の光励起に応じて維持され、水滴が付着しにく
くなる。従って、水滴が付着しにくい表面が形成可能と
なり、以て屋根に氷雪が付着することが防止され、引い
てはそれに基づく通信障害を防止することが可能とな
る。
【0006】
【発明の実施の形態】図1は、屋根の斜視図を示してお
り、本発明の一態様においては、図2に示すように、屋
根基材の表面には、光触媒性酸化チタン粒子と、シリコ
−ンと、撥水性フッ素樹脂を含む表面層が形成されてお
り、かつその表面における水との接触角は90゜以上に
なっている。本発明の他の態様においては、図3に示す
ように、屋根基材の表面には、光触媒性酸化チタン粒子
と、無定型シリカと、撥水性フッ素樹脂を含む表面層が
形成されており、かつその表面における水との接触角は
90゜以上である。基材と表面層との間には、基材との
密着性向上等の目的で中間層を設けることもできる。
り、本発明の一態様においては、図2に示すように、屋
根基材の表面には、光触媒性酸化チタン粒子と、シリコ
−ンと、撥水性フッ素樹脂を含む表面層が形成されてお
り、かつその表面における水との接触角は90゜以上に
なっている。本発明の他の態様においては、図3に示す
ように、屋根基材の表面には、光触媒性酸化チタン粒子
と、無定型シリカと、撥水性フッ素樹脂を含む表面層が
形成されており、かつその表面における水との接触角は
90゜以上である。基材と表面層との間には、基材との
密着性向上等の目的で中間層を設けることもできる。
【0007】表面における水との接触角を90゜以上に
するには、表面層における光触媒性酸化物とフッ素樹脂
とシリコ−ン(または無定型シリカ)の合計量に対する
フッ素樹脂の配合比を50重量%以上、より好ましくは
60重量%以上配合するようにするとよい。
するには、表面層における光触媒性酸化物とフッ素樹脂
とシリコ−ン(または無定型シリカ)の合計量に対する
フッ素樹脂の配合比を50重量%以上、より好ましくは
60重量%以上配合するようにするとよい。
【0008】光触媒とは、その結晶の伝導帯と価電子帯
との間のエネルギ−ギャップよりも大きなエネルギ−
(すなわち短い波長)の光(励起光)を照射したとき
に、価電子帯中の電子の励起(光励起)が生じて、伝導
電子と正孔を生成しうる物質をいい、光触媒性酸化物に
は、例えば、アナタ−ゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チ
タン、酸化亜鉛、酸化錫、酸化第二鉄、三酸化二ビスマ
ス、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウム等の
酸化物が好適に利用できる。光触媒の光励起に用いる光
源には、日中は太陽光に晒されるので、太陽光を利用で
きるが、曇天用に専用光源を併設してもよい。この場合
の光源には、例えば、ブラックライト、白熱灯、蛍光灯
等の照明が利用できる。とりわけ、紫外線と可視光の双
方を発光する発光体を有する照明が好ましい。光触媒の
光励起により、基材表面のシリコ−ン又は無定型シリカ
が親水化されるためには、励起光の照度は0.001m
W/cm2以上あればよいが、0.01mW/cm2以上
だと好ましく、0.1mW/cm2以上だとより好まし
い。
との間のエネルギ−ギャップよりも大きなエネルギ−
(すなわち短い波長)の光(励起光)を照射したとき
に、価電子帯中の電子の励起(光励起)が生じて、伝導
電子と正孔を生成しうる物質をいい、光触媒性酸化物に
は、例えば、アナタ−ゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チ
タン、酸化亜鉛、酸化錫、酸化第二鉄、三酸化二ビスマ
ス、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウム等の
酸化物が好適に利用できる。光触媒の光励起に用いる光
源には、日中は太陽光に晒されるので、太陽光を利用で
きるが、曇天用に専用光源を併設してもよい。この場合
の光源には、例えば、ブラックライト、白熱灯、蛍光灯
等の照明が利用できる。とりわけ、紫外線と可視光の双
方を発光する発光体を有する照明が好ましい。光触媒の
光励起により、基材表面のシリコ−ン又は無定型シリカ
が親水化されるためには、励起光の照度は0.001m
W/cm2以上あればよいが、0.01mW/cm2以上
だと好ましく、0.1mW/cm2以上だとより好まし
い。
【0009】シリコ−ンには、平均組成式 RpSiO(4-p)/2 (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子であり、pは0<p<2を満足する数
である)で表される樹脂が利用できる。
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子であり、pは0<p<2を満足する数
である)で表される樹脂が利用できる。
【0010】撥水性フッ素樹脂には、ポリテトラフルオ
ロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリヘ
キサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン−ヘ
キサフルオロプロピレンコポリマ−等が好適に利用でき
る。
ロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリヘ
キサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン−ヘ
キサフルオロプロピレンコポリマ−等が好適に利用でき
る。
【0011】表面層の膜厚は、0.4μm以下にするの
が好ましい。そうすれば、光の乱反射による白濁を防止
することができ、表面層は実質的に透明となる。さら
に、表面層の膜厚を、0.2μm以下にすると一層好ま
しい。そうすれば、光の干渉による表面層の発色を防止
することができる。また、表面層が薄ければ薄いほどそ
の透明度は向上する。更に、膜厚を薄くすれば、表面層
の耐摩耗性が向上する。
が好ましい。そうすれば、光の乱反射による白濁を防止
することができ、表面層は実質的に透明となる。さら
に、表面層の膜厚を、0.2μm以下にすると一層好ま
しい。そうすれば、光の干渉による表面層の発色を防止
することができる。また、表面層が薄ければ薄いほどそ
の透明度は向上する。更に、膜厚を薄くすれば、表面層
の耐摩耗性が向上する。
【0012】表面層には、Ag、Cu、Znのような金
属を添加することができる。前記金属を添加した表面層
は、表面に付着した細菌や黴を暗所でも死滅させること
ができる。
属を添加することができる。前記金属を添加した表面層
は、表面に付着した細菌や黴を暗所でも死滅させること
ができる。
【0013】表面層にはPt、Pd、Ru、Rh、I
r、Osのような白金族金属を添加することができる。
前記金属を添加した表面層は、光触媒の酸化還元活性を
増強でき、有機物汚れの分解性、有害気体や悪臭の分解
性を向上させることができる。
r、Osのような白金族金属を添加することができる。
前記金属を添加した表面層は、光触媒の酸化還元活性を
増強でき、有機物汚れの分解性、有害気体や悪臭の分解
性を向上させることができる。
【0014】次に、基材表面に、光触媒性酸化物粒子と
シリコ−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形
成されている防汚性部材の製法について説明する。この
場合の製法は、基本的には、基材表面にコ−ティング組
成物を塗布し、硬化させることによる。
シリコ−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形
成されている防汚性部材の製法について説明する。この
場合の製法は、基本的には、基材表面にコ−ティング組
成物を塗布し、硬化させることによる。
【0015】ここでコ−ティング組成物は、光触媒粒
子、撥水性フッ素樹脂の他にシリコ−ンの前駆体を必須
構成要件とし、その他に水、エタノ−ル、プロパノ−ル
等の溶媒や、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、マレイン酸等の
シリコ−ンの前駆体の加水分解を促進する触媒や、トリ
ブチルアミン、ヘキシルアミンなどの塩基性化合物類、
アルミニウムトリイソプロポキシド、テトライソプロピ
ルチタネ−トなどの酸性化合物類等のシリコ−ンの前駆
体を硬化させる触媒や、シランカップリング剤等のコ−
ティング液の分散性を向上させる界面活性剤などを添加
してもよい。
子、撥水性フッ素樹脂の他にシリコ−ンの前駆体を必須
構成要件とし、その他に水、エタノ−ル、プロパノ−ル
等の溶媒や、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、マレイン酸等の
シリコ−ンの前駆体の加水分解を促進する触媒や、トリ
ブチルアミン、ヘキシルアミンなどの塩基性化合物類、
アルミニウムトリイソプロポキシド、テトライソプロピ
ルチタネ−トなどの酸性化合物類等のシリコ−ンの前駆
体を硬化させる触媒や、シランカップリング剤等のコ−
ティング液の分散性を向上させる界面活性剤などを添加
してもよい。
【0016】ここでシリコ−ンの前駆体としては、平均
組成式 RpSiXqO(4-p-q)/2 (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子であり、p及びqは0<p<2、0<
q<4を満足する数である)で表されるシロキサンから
なる塗膜形成要素、又は一般式 RpSiX4-p (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子であり、pは1または2である)で表
される加水分解性シラン誘導体からなる塗膜形成要素、
が好適に利用できる。
組成式 RpSiXqO(4-p-q)/2 (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子であり、p及びqは0<p<2、0<
q<4を満足する数である)で表されるシロキサンから
なる塗膜形成要素、又は一般式 RpSiX4-p (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子であり、pは1または2である)で表
される加水分解性シラン誘導体からなる塗膜形成要素、
が好適に利用できる。
【0017】ここで上記加水分解性シラン誘導体からな
る塗膜形成要素としては、メチルトリメトキシシラン、
メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラ
ン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシ
ラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリプロポキ
シシラン、エチルトリブトキシシラン、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、フェニル
トリプロポキシシラン、フェニルトリブトキシシラン、
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラ
ン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメチルジブトキシ
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、ジエチルジプロポキシシラン、ジエチルジブ
トキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェ
ニルメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジプロポ
キシシラン、フェニルメチルジブトキシシラン、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、n−プロピルトリプロポキシシラン、n−プロ
ピルトリブトキシシラン、γ−グリコキシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン等が好適に利用できる。
る塗膜形成要素としては、メチルトリメトキシシラン、
メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラ
ン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシ
ラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリプロポキ
シシラン、エチルトリブトキシシラン、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、フェニル
トリプロポキシシラン、フェニルトリブトキシシラン、
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラ
ン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメチルジブトキシ
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、ジエチルジプロポキシシラン、ジエチルジブ
トキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェ
ニルメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジプロポ
キシシラン、フェニルメチルジブトキシシラン、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、n−プロピルトリプロポキシシラン、n−プロ
ピルトリブトキシシラン、γ−グリコキシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン等が好適に利用できる。
【0018】また、上記シロキサンからなる塗膜形成要
素としては、上記加水分解性シラン誘導体の部分加水分
解及び脱水縮重合、又は上記加水分解性シラン誘導体の
部分加水分解物と、テトラメトキシシラン、テトラエト
キシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシ
シラン、ジエトキシジメトキシシラン等の部分加水分解
物との脱水縮重合等で作製することができる。
素としては、上記加水分解性シラン誘導体の部分加水分
解及び脱水縮重合、又は上記加水分解性シラン誘導体の
部分加水分解物と、テトラメトキシシラン、テトラエト
キシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシ
シラン、ジエトキシジメトキシシラン等の部分加水分解
物との脱水縮重合等で作製することができる。
【0019】上記コ−ティング組成物の塗布方法として
は、スプレ−コ−ティング法、ディップコ−ティング
法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−ティング法、ロ
−ルコ−ティング法、刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法
が好適に利用できる。硬化方法としては、熱処理、室温
放置、紫外線照射等により重合させて行うことができ
る。
は、スプレ−コ−ティング法、ディップコ−ティング
法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−ティング法、ロ
−ルコ−ティング法、刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法
が好適に利用できる。硬化方法としては、熱処理、室温
放置、紫外線照射等により重合させて行うことができ
る。
【0020】次に、基材表面に、光触媒粒子と無定型シ
リカと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形成され
ている防汚性部材の製法について説明する。この場合の
製法は、基本的には、基材表面にコ−ティング組成物を
塗布し、硬化させることによる。
リカと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形成され
ている防汚性部材の製法について説明する。この場合の
製法は、基本的には、基材表面にコ−ティング組成物を
塗布し、硬化させることによる。
【0021】ここでコ−ティング組成物は、光触媒粒
子、撥水性フッ素樹脂の他にシリカ粒子又はシリカの前
駆体を必須構成要件とし、その他に水、エタノ−ル、プ
ロパノ−ル等の溶媒や、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、マレ
イン酸等のシリカの前駆体の加水分解を促進する触媒
や、トリブチルアミン、ヘキシルアミンなどの塩基性化
合物類、アルミニウムトリイソプロポキシド、テトライ
ソプロピルチタネ−トなどの酸性化合物類等のシリカの
前駆体を硬化させる触媒や、シランカップリング剤等の
コ−ティング液の分散性を向上させる界面活性剤などを
添加してもよい。
子、撥水性フッ素樹脂の他にシリカ粒子又はシリカの前
駆体を必須構成要件とし、その他に水、エタノ−ル、プ
ロパノ−ル等の溶媒や、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、マレ
イン酸等のシリカの前駆体の加水分解を促進する触媒
や、トリブチルアミン、ヘキシルアミンなどの塩基性化
合物類、アルミニウムトリイソプロポキシド、テトライ
ソプロピルチタネ−トなどの酸性化合物類等のシリカの
前駆体を硬化させる触媒や、シランカップリング剤等の
コ−ティング液の分散性を向上させる界面活性剤などを
添加してもよい。
【0022】ここでシリコ−ンの前駆体としては、平均
組成式 SiXqO(4-q)/2 (式中、Xはアルコキシ基、又は、ハロゲン原子であ
り、qは0<q<4を満足する数である)で表されるシ
リケ−トからなる塗膜形成要素、又は 一般式SiX4 (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子である)で表される4官能加水分解性
シラン誘導体からなる塗膜形成要素等が好適に利用でき
る。
組成式 SiXqO(4-q)/2 (式中、Xはアルコキシ基、又は、ハロゲン原子であ
り、qは0<q<4を満足する数である)で表されるシ
リケ−トからなる塗膜形成要素、又は 一般式SiX4 (式中、Rは一価の有機基の1種若しくは2種以上から
なる官能基、又は、一価の有機基と水素基から選ばれた
2種以上からなる官能基であり、Xはアルコキシ基、又
は、ハロゲン原子である)で表される4官能加水分解性
シラン誘導体からなる塗膜形成要素等が好適に利用でき
る。
【0023】ここで上記4官能加水分解性シラン誘導体
からなる塗膜形成要素としては、テトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、
テトラブトキシシラン、ジエトキシジメトキシシラン等
が好適に利用できる。
からなる塗膜形成要素としては、テトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、
テトラブトキシシラン、ジエトキシジメトキシシラン等
が好適に利用できる。
【0024】また、上記シリケ−トからなる塗膜形成要
素としては、上記4官能加水分解性シラン誘導体の部分
加水分解及び脱水縮重合等で作製することができる。
素としては、上記4官能加水分解性シラン誘導体の部分
加水分解及び脱水縮重合等で作製することができる。
【0025】上記コ−ティング組成物の塗布方法として
は、スプレ−コ−ティング法、ディップコ−ティング
法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−ティング法、ロ
−ルコ−ティング法、刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法
が好適に利用できる。硬化方法としては、熱処理、室温
放置、紫外線照射等により重合させて行うことができ
る。
は、スプレ−コ−ティング法、ディップコ−ティング
法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−ティング法、ロ
−ルコ−ティング法、刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法
が好適に利用できる。硬化方法としては、熱処理、室温
放置、紫外線照射等により重合させて行うことができ
る。
【0026】
参考例.アナタ−ゼ型酸化チタンゾル(日産化学、TA
−15、硝酸解膠型、pH=1)と、シリカゾル(日本
合成ゴム、グラスカA液、pH=4)と、メチルトリメ
トキシシラン(日本合成ゴム、グラスカB液)とエタノ
−ルを混合し、2〜3分撹拌して得たコ−ティング液
を、スプレ−コ−ティング法にて10cm四角のアルミ
ニウム基材上に塗布し、200℃で15分熱処理して、
アナタ−ゼ型酸化チタン粒子11重量部、シリカ6重量
部、シリコ−ン5重量部からなる表面層を形成した#1
試料を得た。#1試料の水との接触角は85゜であっ
た。ここで水との接触角は接触角測定器(協和界面科
学、CA−X150)を用い、マイクロシリンジから水
滴を滴下した後30秒後の水との接触角で評価した。次
いで#1試料表面に、紫外線光源(三共電気、ブラック
ライトブル−(BLB)蛍光灯)を用いて0.3mW/
cm2の紫外線照度で1日照射し、#2試料を得た。そ
の結果、#2試料の水との接触角は0゜まで親水化され
た。次に、#1試料と、#1試料に水銀灯を22.8m
W/cm2の紫外線照度で2時間照射して得た#3試料
夫々の試料表面をラマン分光分析した。その結果、#1
試料表面で認められたメチル基のピ−クが#3試料では
認められず、代わりに水酸基のブロ−ドなピ−クが認め
られた。以上のことから、光触媒であるアナタ−ゼ型酸
化チタンの光励起に応じて被膜の表面のシリコ−ン分子
中のケイ素原子に結合した有機基は、光触媒作用により
水酸基に置換されること、及び親水化されることがわか
る。
−15、硝酸解膠型、pH=1)と、シリカゾル(日本
合成ゴム、グラスカA液、pH=4)と、メチルトリメ
トキシシラン(日本合成ゴム、グラスカB液)とエタノ
−ルを混合し、2〜3分撹拌して得たコ−ティング液
を、スプレ−コ−ティング法にて10cm四角のアルミ
ニウム基材上に塗布し、200℃で15分熱処理して、
アナタ−ゼ型酸化チタン粒子11重量部、シリカ6重量
部、シリコ−ン5重量部からなる表面層を形成した#1
試料を得た。#1試料の水との接触角は85゜であっ
た。ここで水との接触角は接触角測定器(協和界面科
学、CA−X150)を用い、マイクロシリンジから水
滴を滴下した後30秒後の水との接触角で評価した。次
いで#1試料表面に、紫外線光源(三共電気、ブラック
ライトブル−(BLB)蛍光灯)を用いて0.3mW/
cm2の紫外線照度で1日照射し、#2試料を得た。そ
の結果、#2試料の水との接触角は0゜まで親水化され
た。次に、#1試料と、#1試料に水銀灯を22.8m
W/cm2の紫外線照度で2時間照射して得た#3試料
夫々の試料表面をラマン分光分析した。その結果、#1
試料表面で認められたメチル基のピ−クが#3試料では
認められず、代わりに水酸基のブロ−ドなピ−クが認め
られた。以上のことから、光触媒であるアナタ−ゼ型酸
化チタンの光励起に応じて被膜の表面のシリコ−ン分子
中のケイ素原子に結合した有機基は、光触媒作用により
水酸基に置換されること、及び親水化されることがわか
る。
【0027】実施例.アナタ−ゼ型酸化チタンゾル(日
産化学、TA−15)と、シリカゾル(日本合成ゴム、
グラスカA液)と、メチルトリメトキシシラン(日本合
成ゴム、グラスカB液)とポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)粒子(ダイキン工業、ルブロンL−5)と
エタノ−ルを混合し、2〜3時間撹拌して得たコ−ティ
ング液を、スプレ−コ−ティング法にて、スレ−ト基材
上に塗布し、150℃で15分熱処理して、アナタ−ゼ
型酸化チタン粒子33重量部、ポリテトラフルオロエチ
レン粒子66重量部、シリカ6重量部、シリコ−ン5重
量部からなる表面層を形成し#4試料を作製した。#4
試料の水との接触角は110゜であった。次いで#4試
料表面に、紫外線光源(三共電気、ブラックライトブル
−(BLB)蛍光灯)を用いて0.3mW/cm2の紫
外線照度で1日照射し、#5試料を得た。その結果、#
5試料の水との接触角は98゜とさほど変化がなかっ
た。上記参考例より、シリコ−ンが外気に露出した部分
はシリコ−ン分子中のケイ素原子に結合した有機基は、
光触媒作用により水酸基に置換され、親水化されるはず
であるから、その分だけ親水化して水との接触角が若干
減少したと考えられる。すなわち、#5試料表面は、光
触媒作用により水酸基に置換され、親水化されたシリコ
−ンが外気に露出した親水性を呈する部分と、撥水性フ
ッ素樹脂が外気に露出した撥水性を呈する部分の双方が
表面に微視的に分散された構造となっていると推定され
る。また水との接触角が98゜と90゜以上であること
により、#5試料を傾けると水滴は転がりながら落下し
た。
産化学、TA−15)と、シリカゾル(日本合成ゴム、
グラスカA液)と、メチルトリメトキシシラン(日本合
成ゴム、グラスカB液)とポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)粒子(ダイキン工業、ルブロンL−5)と
エタノ−ルを混合し、2〜3時間撹拌して得たコ−ティ
ング液を、スプレ−コ−ティング法にて、スレ−ト基材
上に塗布し、150℃で15分熱処理して、アナタ−ゼ
型酸化チタン粒子33重量部、ポリテトラフルオロエチ
レン粒子66重量部、シリカ6重量部、シリコ−ン5重
量部からなる表面層を形成し#4試料を作製した。#4
試料の水との接触角は110゜であった。次いで#4試
料表面に、紫外線光源(三共電気、ブラックライトブル
−(BLB)蛍光灯)を用いて0.3mW/cm2の紫
外線照度で1日照射し、#5試料を得た。その結果、#
5試料の水との接触角は98゜とさほど変化がなかっ
た。上記参考例より、シリコ−ンが外気に露出した部分
はシリコ−ン分子中のケイ素原子に結合した有機基は、
光触媒作用により水酸基に置換され、親水化されるはず
であるから、その分だけ親水化して水との接触角が若干
減少したと考えられる。すなわち、#5試料表面は、光
触媒作用により水酸基に置換され、親水化されたシリコ
−ンが外気に露出した親水性を呈する部分と、撥水性フ
ッ素樹脂が外気に露出した撥水性を呈する部分の双方が
表面に微視的に分散された構造となっていると推定され
る。また水との接触角が98゜と90゜以上であること
により、#5試料を傾けると水滴は転がりながら落下し
た。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、水滴が付着しにくい表
面を有し、かつ長期的に維持できる屋根材を提供するこ
とが可能となり、以て屋根材に氷雪が付着することを防
止することが可能となる。
面を有し、かつ長期的に維持できる屋根材を提供するこ
とが可能となり、以て屋根材に氷雪が付着することを防
止することが可能となる。
【図1】屋根の斜視図。
【図2】本発明に係る屋根材の表面構造を示す図。
【図3】本発明に係る屋根材の他の表面構造を示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B32B 33/00 B32B 33/00 E04D 1/28 E04D 1/28 A 3/35 3/35 T B
Claims (2)
- 【請求項1】 基材表面に、光触媒性酸化物粒子とシリ
コ−ンと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形成さ
れており、かつ前記層表面は水との接触角が90゜以上
であることを特徴とする氷雪付着防止性を有する屋根
材。 - 【請求項2】 基材表面に、光触媒性酸化物粒子と無定
型シリカと撥水性フッ素樹脂とを含有する表面層が形成
されており、かつ前記層表面は水との接触角が90゜以
上であることを特徴とする氷雪付着防止性を有する屋根
材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8335171A JPH10159265A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 氷雪付着防止性を有する屋根材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8335171A JPH10159265A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 氷雪付着防止性を有する屋根材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10159265A true JPH10159265A (ja) | 1998-06-16 |
Family
ID=18285560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8335171A Pending JPH10159265A (ja) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 氷雪付着防止性を有する屋根材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10159265A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002092945A1 (fr) * | 2001-05-17 | 2002-11-21 | Sekisui Jushi Kabushiki Kaisha | Structure d'exterieur, couverture faisant glisser la neige et la glace, et procede de production |
JP2011127198A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Shincron:Kk | 太陽電池カバー、その製造方法及び融雪方法 |
-
1996
- 1996-11-29 JP JP8335171A patent/JPH10159265A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002092945A1 (fr) * | 2001-05-17 | 2002-11-21 | Sekisui Jushi Kabushiki Kaisha | Structure d'exterieur, couverture faisant glisser la neige et la glace, et procede de production |
JP2011127198A (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Shincron:Kk | 太陽電池カバー、その製造方法及び融雪方法 |
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