JP2002249705A - Photocatalytic coating composition - Google Patents
Photocatalytic coating compositionInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、レンジフード，オーブ
ン等の家電製品やキャビネット等の事務機器用外板の塗
装に使用され、光触媒活性を呈する塗料組成物に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating composition having photocatalytic activity, which is used for coating household appliances such as range hoods and ovens and outer panels for office equipment such as cabinets.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＴｉＯ2を初めとする光触媒を配合した
塗料から形成された塗膜は、防汚性，抗菌性，脱臭性，
ＮＯｘ・ＳＯｘ分解能等、従来の塗膜にはみられない機
能性を呈する。このような光触媒作用に着目し、光触媒
活性を呈する塗膜を形成するためのコーティング組成物
や塗料の検討が進められており、数種の塗料組成物もす
でに提案されている。 2. Description of the Related Art A coating film formed from a paint containing a photocatalyst such as TiO 2 has an antifouling property, an antibacterial property, a deodorizing property, and the like.
It exhibits functionality such as NOx / SOx resolution that is not found in conventional coating films. Focusing on such a photocatalytic action, studies of coating compositions and paints for forming a coating film exhibiting photocatalytic activity have been advanced, and several kinds of paint compositions have already been proposed.
【０００３】光触媒活性が付与される塗膜のベースに
は、光照射で生成した活性酸素による分解・チョーキン
グに起因した塗膜剥離がない無機系材料が一般的に使用
されている。たとえば、水／エタノール混合溶媒に溶解
したテトラエトキシシラン等のアルコキシドを水分散Ｔ
ｉＯ2ゾルと混合した組成物（WO96／29375），オルガノ
シリカゾルを有機溶媒に溶解させた溶液にＴｉＯ2粉末
を分散させた組成物（特開平8−67835号公報），光触媒
粉末及びシリコーン系ポリマーの結着剤からなる組成物
（特開平7−171408号公報）等が知られている。[0003] As a base of a coating film to which photocatalytic activity is imparted, an inorganic material having no coating film peeling due to decomposition and choking by active oxygen generated by light irradiation is generally used. For example, an alkoxide such as tetraethoxysilane dissolved in a water / ethanol mixed solvent is dispersed in water.
composition mixed with iO 2 sol (WO96 / twenty-nine thousand three hundred seventy-five) composition obtained by dispersing TiO 2 powder organosilica sol solution dissolved in an organic solvent (JP-A-8-67835), a photocatalyst powder and a silicone-based polymer (JP-A-7-171408) and the like are known.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】光触媒の結合剤として
使用されているシリコンテトラエトキシドは、加水分解
及び縮合反応により架橋硬化するため硬化時の体積収縮
が大きい。大きな体積収縮は、成膜中及び成膜後に緩和
されない非常に大きな収縮応力を発生させ、塗膜に割れ
を発生させる原因となる。割れ発生傾向は、厚塗り塗膜
ほど顕著になる。塗膜を薄くすることによって割れ発生
を防止できるが、大面積の被塗物に薄い塗膜を均一に設
けることは非常に困難であり、表面の僅かな凹凸や歪に
よって塗膜が部分的に厚膜化しやすい。複雑形状をもつ
被塗物の表面を塗装する場合でも、被塗物の凹凸に応じ
て塗膜が部分的に厚膜化する。厚膜化した部分では、依
然として収縮応力に起因した割れの発生が避けられな
い。SUMMARY OF THE INVENTION Silicon tetraethoxide used as a binder for a photocatalyst is crosslinked and cured by a hydrolysis and condensation reaction, and therefore has a large volume shrinkage during curing. The large volume shrinkage generates a very large shrinkage stress that is not relaxed during and after film formation, and causes cracks in the coating film. The tendency of crack generation becomes more pronounced with thicker coating films. Cracking can be prevented by making the coating thinner, but it is very difficult to provide a uniform thin coating on a large-area object to be coated. Easy to thicken. Even when the surface of an object having a complicated shape is coated, the coating film is partially thickened according to the unevenness of the object. In the thickened portion, the occurrence of cracks due to shrinkage stress is still unavoidable.
【０００５】また、オルガノシリカゾルを有機溶媒に溶
解させた溶液にＴｉＯ2粉末を分散させることにより調
製した塗料組成物では、ＴｉＯ2が分散不充分で凝集し
やすい。そのため、均一性に劣る塗膜が形成される。Ｔ
ｉＯ2粉末及びシリコーン系ポリマー結着剤を配合した
塗料から作製された塗膜は、光照射によってシリコーン
系ポリマーが容易に分解するため耐候性が不足する。[0005] In a coating composition prepared by dispersing TiO 2 powder in a solution of an organosilica sol in an organic solvent, TiO 2 is insufficiently dispersed and easily aggregates. Therefore, a coating film having poor uniformity is formed. T
A coating film prepared from a paint containing iO 2 powder and a silicone-based polymer binder has insufficient weather resistance because the silicone-based polymer is easily decomposed by light irradiation.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、ＴｉＯ2粉末に
アクリル樹脂及び分散剤を配合した光触媒分散トナーを
使用することにより、ＴｉＯ2を良好な分散状態に維持
し、コロイド状シリカ，オルガノアルコキシシランの部
分加水分解縮合物及び微細に分散されたＴｉＯ2粒子が
アクリル樹脂の三次元網目構造に取り込まれ、光触媒活
性に優れ、耐候性と加工性とをバランスさせた塗膜とな
る塗料組成物を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been devised to solve such a problem, and uses a photocatalyst-dispersed toner in which an acrylic resin and a dispersant are mixed with TiO 2 powder. TiO 2 is maintained in a good dispersion state, colloidal silica, partially hydrolyzed condensate of organoalkoxysilane and finely dispersed TiO 2 particles are taken into the three-dimensional network structure of the acrylic resin, and excellent in photocatalytic activity, It is an object of the present invention to provide a coating composition which becomes a coating film in which weather resistance and processability are balanced.
【０００７】本発明の光触媒性塗料組成物は、その目的
を達成するため、ＴｉＯ2粒子，アクリル樹脂及び分散
剤をアルコール／グリコール誘導体混合溶媒に分散させ
た光触媒分散トナーを、コロイド状シリカ：１０〜６０
質量％，オルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合
物：１０〜６０質量％，不飽和エチレン性単量体の重合
体又は共重合体：２０〜７０質量％の割合で溶剤に添加
した有機・無機複合バインダーと混合してなることを特
徴とする。ＴｉＯ2粒子としては、粒径５〜２００ｎｍ
のアナターゼ型ＴｉＯ2が好ましい。コロイド状シリカ
としては、好ましくは酸性の水性コロイド状シリカに２
０質量％以上の割合で非水性コロイド状シリカを配合し
た混合物が使用される。In order to achieve the object, the photocatalytic coating composition of the present invention comprises a photocatalyst-dispersed toner in which TiO 2 particles, an acrylic resin and a dispersant are dispersed in a mixed solvent of an alcohol / glycol derivative, and a colloidal silica: 10 ~ 60
Organic-inorganic composite added to a solvent at a ratio of 10% by mass, a partial hydrolysis condensate of an organoalkoxysilane: 10 to 60% by mass, and a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer: 20 to 70% by mass. It is characterized by being mixed with a binder. The TiO 2 particles have a particle size of 5 to 200 nm.
Preferred anatase TiO 2 is. The colloidal silica is preferably an acidic aqueous colloidal silica.
A mixture containing non-aqueous colloidal silica in a proportion of 0% by mass or more is used.
【０００８】オルガノアルコキシシランの部分加水分解
縮合物は、一般式Ｒ1Ｓｉ(ＯＲ2)3（Ｒ1は炭素数１〜３
のアルキル基，ビニル基，3,4-エポキシシクロヘキシル
エチル基，γ-グリシドキシプロピル基，γ-メルカプト
プロピル基，γ-クロロプロピル基から選ばれた１種又
は２種以上，Ｒ2は炭素数１〜４のアルキル基，アルコ
キシエチル基，アリール基から選ばれた１種又は２種以
上）のオルガノアルコキシシランを酸性のコロイド状シ
リカ分散液中で加水分解して得られ、式Ｒ1Ｓｉ(ＯＨ)3
で示されるオルガノアルコキシシラン又はその部分加水
分解縮合物である。The partially hydrolyzed condensate of an organoalkoxysilane is represented by the general formula R 1 Si (OR 2 ) 3 (R 1 has 1 to 3 carbon atoms)
Alkyl group, vinyl group, 3,4-epoxycyclohexyl ethyl group, .gamma.-glycidoxypropyl group, .gamma.-mercaptopropyl group, one or more selected from .gamma.-chloropropyl group, R 2 is carbon One or more organoalkoxysilanes selected from alkyl groups, alkoxyethyl groups and aryl groups of formulas 1 to 4) are hydrolyzed in an acidic colloidal silica dispersion to obtain a compound represented by the formula R 1 Si (OH) 3
Or a partially hydrolyzed condensate thereof.
【０００９】有機・無機複合バインダーの一成分となる
不飽和エチレン性単量体には、たとえばアクリル酸エス
テル及びメタクリル酸エステルから選ばれた単量体が使
用される 有機・無機複合バインダーは、低級脂肪族アルコール、
グリコール誘導体、ケトン誘導体から選ばれ、グリコー
ル誘導体を１０質量％以上含んでいる溶剤にコロイド状
シリカ，オルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合
物及び不飽和エチレン性単量体の重合体又は共重合体を
分散混合することにより調製される。有機・無機複合バ
インダーは，好ましくはｐＨ３〜６．５に調整される。
この場合、分散剤としては、ゼータ電位の等電点が有機
・無機複合バインダーのｐＨ３〜６．５を外れる分散剤
が使用される。As the unsaturated ethylenic monomer which is one component of the organic / inorganic composite binder, for example, a monomer selected from acrylates and methacrylates is used. Fatty alcohols,
A polymer or copolymer of colloidal silica, a partially hydrolyzed condensate of an organoalkoxysilane and an unsaturated ethylenic monomer is added to a solvent selected from glycol derivatives and ketone derivatives and containing 10% by mass or more of a glycol derivative. It is prepared by dispersing and mixing. The pH of the organic / inorganic composite binder is preferably adjusted to 3 to 6.5.
In this case, as the dispersing agent, a dispersing agent having an isoelectric point of zeta potential out of the range of pH 3 to 6.5 of the organic / inorganic composite binder is used.
【００１０】[0010]
【作用】シリコーン系ポリマーにＴｉＯ2を分散させた
塗料から作製される塗膜は、光照射時にＴｉＯ2の光触
媒反応で生じる活性酸素によって有機成分が分解され、
塗膜にチョーキング現象が生じて耐候性が劣化する。こ
れに対し、本発明では、（メタ）アクリル酸エステル及
び重合性オルガノアルコキシシランの重合反応でアクリ
ル樹脂が生成する樹脂組成を採用している。アクリル樹
脂は、三次元の網目構造をもち、コロイド状シリカとオ
ルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物及びＴｉ
Ｏ2粒子を網目構造に取り込んでいる。アクリル樹脂の
三次元網目構造によってチョーキング現象が抑制され塗
膜の耐候性が向上するが、その理由は、光触媒反応で生
成した活性酸素によってアクリル樹脂が部分的に分解・
切断されてもシリケート側で三次元網目構造が維持され
ることに起因するものと推察される。In a coating film made from a coating material in which TiO 2 is dispersed in a silicone polymer, an organic component is decomposed by active oxygen generated by a photocatalytic reaction of TiO 2 during light irradiation,
A choking phenomenon occurs in the coating film, and the weather resistance deteriorates. On the other hand, in the present invention, a resin composition that generates an acrylic resin by a polymerization reaction of a (meth) acrylate and a polymerizable organoalkoxysilane is employed. The acrylic resin has a three-dimensional network structure, a partially hydrolyzed condensate of colloidal silica and organoalkoxysilane and Ti
O 2 particles are incorporated in the network structure. The three-dimensional network structure of the acrylic resin suppresses the chalking phenomenon and improves the weather resistance of the coating film because the acrylic resin partially decomposes due to active oxygen generated by the photocatalytic reaction.
This is presumed to be due to the fact that the three-dimensional network structure is maintained on the silicate side even after cutting.
【００１１】優れた耐候性をもつ塗膜を得るため不飽和
エチレン性単量体の重合体又は共重合体を含む有機・無
機複合バインダーを使用し、有機・無機複合バインダー
のｐＨを３〜６．５に調整することにより塗料組成物の
貯蔵安定性が向上する。たとえばＴｉＯ2としてアナタ
ーゼ型酸化チタンを使用し、アナターゼ型酸化チタンを
有機溶剤に分散したトナーを混合して塗料化する場合、
トナーの混合と同時にアナターゼ型酸化チタンが凝集し
て沈降しやすい。凝集・沈降は、アナターゼ型酸化チタ
ンのゼータ電位の等電点が４．５〜６．０の範囲にあ
り、バインダーに含まれている不飽和エチレン性単量体
の重合体又は共重合体とアナターゼ型酸化チタンが接触
することによって粒子表面の電荷がゼロとなることに原
因があるものと推察される。In order to obtain a coating film having excellent weather resistance, an organic / inorganic composite binder containing a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer is used, and the pH of the organic / inorganic composite binder is adjusted to 3-6. By adjusting to .5, the storage stability of the coating composition is improved. For example, when anatase type titanium oxide is used as TiO 2 and a toner in which anatase type titanium oxide is dispersed in an organic solvent is mixed to form a paint,
At the same time as the toner is mixed, the anatase type titanium oxide is likely to aggregate and settle. Agglomeration and sedimentation occur when the zeta potential isoelectric point of the anatase type titanium oxide is in the range of 4.5 to 6.0, and the polymer or copolymer of the unsaturated ethylenic monomer contained in the binder. It is presumed that the cause is that the charge on the particle surface becomes zero due to the contact of the anatase type titanium oxide.
【００１２】これに対し、ＴｉＯ2を溶剤に分散させた
トナーに、予めオルガノアルコキシシラン（分散剤）及
びアクリル樹脂を添加しておくと、トナーをバインダー
と混合してもＴｉＯ2の凝集がなく、分散性のよい塗料
組成物が得られる。ＴｉＯ2の凝集が抑制される理由に
は、ＴｉＯ2がオルガノアルコキシシラン及びアクリル
樹脂で覆われているため、バインダー組成の水分とＴｉ
Ｏ2との直接接触がないこと、オルガノアルコキシシラ
ンが加水分解して生成したシリケートでＴｉＯ2粒子の
表面が覆われるため、粒子表面の等電点がバインダーの
ｐＨ範囲から外れること、粒子表面にあるアクリル樹脂
がバインダー成分に馴染みやすいこと等が挙げられる。[0012] In contrast, in the toner obtained by dispersing TiO 2 in a solvent in advance organoalkoxysilane (dispersing agent) and the previously added an acrylic resin, there is no agglomeration of the TiO 2 be mixed with toner and binder Thus, a coating composition having good dispersibility can be obtained. The reason why the aggregation of TiO 2 is suppressed is that the TiO 2 is covered with the organoalkoxysilane and the acrylic resin, so that the moisture of the binder composition and the Ti
Since there is no direct contact with O 2 , the surface of the TiO 2 particles is covered with silicate generated by hydrolysis of the organoalkoxysilane, the isoelectric point of the particle surface is out of the pH range of the binder, For example, a certain acrylic resin is easily compatible with a binder component.
【００１３】[0013]
【実施の形態】本発明に従った光触媒性塗料組成物は、
グリコール誘導体を含む溶媒に無機固形分及び有機固形
分を溶かして有機・無機複合バインダーとし、該有機・
無機複合バインダーに光触媒分散トナーを混合すること
により調製される。光触媒分散トナーは、ＴｉＯ2粒
子，アクリル樹脂，分散剤をアルコール／グリコール誘
導体混合溶媒に分散混合することにより調製される。有
機・無機複合バインダーは、コロイド状シリカ：１０〜
６０質量％，オルガノアルコキシシランの部分加水分解
縮合物：１０〜６０質量％，不飽和エチレン性単量体の
重合体又は共重合体：２０〜７０質量％の固形分組成を
もっている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The photocatalytic coating composition according to the present invention comprises
An organic / inorganic composite binder is prepared by dissolving an inorganic solid content and an organic solid content in a solvent containing a glycol derivative.
It is prepared by mixing a photocatalyst-dispersed toner with an inorganic composite binder. The photocatalyst-dispersed toner is prepared by dispersing and mixing TiO 2 particles, an acrylic resin, and a dispersant in an alcohol / glycol derivative mixed solvent. The organic / inorganic composite binder is colloidal silica: 10
It has a solid content composition of 60% by mass, 10 to 60% by mass of a partially hydrolyzed condensate of an organoalkoxysilane, and 20 to 70% by mass of a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer.
【００１４】光触媒分散トナーは、粒径５〜２００ｎｍ
のＴｉＯ2粉末，アクリル樹脂及び分散剤をアルコール
／グリコール誘導体混合溶媒に加え、ビーズミル，ボー
ルミル等の攪拌機で十分に分散混合することによって調
製される。極微粒子のＴｉＯ 2であっても、アルコー
ル：グリコール誘導体の混合比率を（４０〜６０）：
（４０〜６０）とし、アクリル樹脂の添加量を０．１〜
５質量％，分散剤の添加量を１〜１０質量％とすること
によって優れた分散状態が実現される。The photocatalyst-dispersed toner has a particle size of 5 to 200 nm.
TiOTwoPowder, acrylic resin and dispersant with alcohol
/ Glycol derivative mixed solvent, bead mill, bo
By thoroughly dispersing and mixing with a stirrer such as
Made. Ultrafine TiO TwoEven Alcoa
(40-60):
(40-60), and the addition amount of the acrylic resin is 0.1-
5% by mass, 1 to 10% by mass of dispersant added
Thereby, an excellent dispersion state is realized.
【００１５】アクリル樹脂としては、有機・無機複合バ
インダーに含まれるアクリル樹脂と同種のものが好まし
い。アクリル樹脂の配合量が０．１質量％未満では、有
機・無機複合バインダーに光触媒分散トナーを混合した
ときに粒子表面の電荷がゼロとなり、分散不良が生じや
すい。逆にアクリル樹脂の配合量が５質量％を超える
と、ＴｉＯ2粒子表面との接触面積が大きくなりすぎ、
塗膜がチョーキングしやすくなる。The acrylic resin is preferably the same as the acrylic resin contained in the organic / inorganic composite binder. When the blending amount of the acrylic resin is less than 0.1% by mass, when the photocatalyst-dispersed toner is mixed with the organic / inorganic composite binder, the charge on the particle surface becomes zero, and poor dispersion is likely to occur. Conversely, if the amount of the acrylic resin exceeds 5% by mass, the contact area with the TiO 2 particle surface becomes too large,
The coating film tends to chalk.
【００１６】光触媒分散トナーの分散剤には、金属アル
コキシドの使用が好ましい。なかでも、加水分解後の最
終的な形態でゼータ電位の等電点が有機・無機複合バイ
ンダーのｐＨから外れた酸化物となる金属アルコキシド
が好ましい。このような金属アルコキシドには、アルコ
キシシラン，アルミニウムアルコキシド，アルコキシド
の一部が有機基に置換されたオルガノアルコキシシラン
等がある。有機・無機複合バインダーに含まれているオ
ルガノアルコキシシランと同種のオルガノアルコキシシ
ランを使用することも可能である。分散剤配合による効
果は１質量％以上で顕著になるが、１０質量％を超える
過剰量の分散剤を配合すると、ＴｉＯ2粒子表面の分散
剤による被覆率が高くなり過ぎ、塗膜形成後の光触媒活
性が低下する傾向がみられる。As a dispersant for the photocatalyst-dispersed toner, use of a metal alkoxide is preferred. Among them, metal alkoxides which become oxides whose isoelectric point of zeta potential deviates from the pH of the organic / inorganic composite binder in the final form after hydrolysis are preferable. Examples of such metal alkoxides include alkoxysilanes, aluminum alkoxides, and organoalkoxysilanes in which some of the alkoxides are substituted with organic groups. It is also possible to use the same type of organoalkoxysilane contained in the organic / inorganic composite binder. The effect of blending the dispersant becomes remarkable at 1% by mass or more, but if an excess amount of more than 10% by mass is blended, the coverage of the TiO 2 particle surface with the dispersant becomes too high, and Photocatalytic activity tends to decrease.
【００１７】有機・無機複合バインダーは、シリカ，オ
ルガノアルコキシシラン及びオルガノアルコキシシラン
の部分加水分解縮合物からなる固形分及び不飽和エチレ
ン性単量体の重合体又は共重合体を水及び／又はアルコ
ール等の有機溶媒に分散混合させることによって調製さ
れる。シリカとしてはコロイド状シリカがあり、高分子
量の無水ケイ酸を水及び／又はアルコール等の有機溶媒
に分散させた状態で使用される。また、水性コロイド状
シリカ及び非水性コロイド状シリカの混合物を使用する
と、塗料組成物の保存安定性が向上し、保存安定性向上
に及ぼす非水性コロイド状シリカの影響は２０質量％以
上で顕著になる。コロイド状シリカ分散液の分散性を確
保する上では、平均粒径１５０ｎｍ以下（更には、３０
ｎｍ以下）のシリカを１０〜５０質量％の配合量で分散
させることが好ましい。コロイド状シリカ分散液は、無
機系バインダーの保存安定性が低下することを防止する
ため酸性のｐＨに維持することが好ましい。The organic / inorganic composite binder is obtained by converting a solid or a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer comprising silica, an organoalkoxysilane and a partially hydrolyzed condensate of an organoalkoxysilane with water and / or alcohol. It is prepared by dispersing and mixing in an organic solvent such as As the silica, there is colloidal silica, which is used in a state where high molecular weight silicic anhydride is dispersed in water and / or an organic solvent such as alcohol. Also, when a mixture of aqueous colloidal silica and non-aqueous colloidal silica is used, the storage stability of the coating composition is improved, and the effect of the non-aqueous colloidal silica on the storage stability is significantly increased at 20% by mass or more. Become. In order to ensure the dispersibility of the colloidal silica dispersion, the average particle size is 150 nm or less (further, 30 nm or less).
nm or less) is preferably dispersed in an amount of 10 to 50% by mass. The colloidal silica dispersion is preferably maintained at an acidic pH in order to prevent the storage stability of the inorganic binder from decreasing.
【００１８】有機・無機複合バインダーに含まれるオル
ガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物は、一般式
Ｒ1Ｓｉ(ＯＲ2)3〔式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキル
基，ビニル基，3,4-エポキシシクロヘキシルエチル基，
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，γ-クロロプロピル
基から選ばれた１種又は２種以上、Ｒ2は炭素数１〜４
のアルキル基，アルコキシエチル基又はアリール基を示
す〕で示されるオルガノアルコキシシランを酸性のコロ
イド状シリカ分散液中で加水分解して得られ、Ｒ1Ｓｉ
(ＯＨ)3で示されるオルガノヒドロキシシラン又はその
部分加水分解縮合物である。塗膜の硬度及び経済性を考
慮するとメチルヒドロキシシランが好ましいが、他のオ
ルガノアルコキシシランを少量混合することも可能であ
る。オルガノヒドロキシシランの８０質量％以上がメチ
ルトリヒドロキシシランであることが好ましい。オルガ
ノアルコキシシランの部分加水分解縮合物の添加量は、
塗料組成物の固形分総量に対して１０〜６０質量％の範
囲に調製される。部分加水分解縮合物を１０質量％以上
の割合で添加すると塗膜の密着性が向上するが、６０質
量％を超える過剰量の部分加水分解縮合物を添加すると
皮膜の耐衝撃性が劣化する。The partial hydrolysis condensate of organoalkoxysilane contained in the organic-inorganic composite binder has the general formula R 1 Si (OR 2) 3 wherein, R 1 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a vinyl group , 3,4-epoxycyclohexylethyl group,
one or more selected from γ-glycidoxypropyl group, γ-methacryloxypropyl group, γ-mercaptopropyl group, and γ-chloropropyl group, and R 2 has 1 to 4 carbon atoms
Alkyl group, obtained by hydrolyzing the organoalkoxysilane represented by showing the alkoxyethyl group or an aryl group] in an acidic colloidal silica dispersion, R 1 Si
An organohydroxysilane represented by (OH) 3 or a partially hydrolyzed condensate thereof. Methylhydroxysilane is preferable in consideration of hardness and economy of the coating film, but it is also possible to mix a small amount of other organoalkoxysilane. Preferably, 80% by mass or more of the organohydroxysilane is methyltrihydroxysilane. The addition amount of the partially hydrolyzed condensate of the organoalkoxysilane is
It is prepared in the range of 10 to 60% by mass based on the total solid content of the coating composition. When the partial hydrolysis condensate is added at a ratio of 10% by mass or more, the adhesion of the coating film is improved. However, when an excessive amount exceeding 60% by mass is added, the impact resistance of the film is deteriorated.
【００１９】有機・無機複合バインダーの有機ソースと
なる不飽和エチレン性単量体には、メチルアクリレー
ト，エチルアクリレート，2-エチルヘキシルアクリレー
ト，t-ブチルアクリレート，2-ヒドロキシエチルアクリ
レート，2-ヒドロキシプロピルアクリレート，メチルメ
タクリレート，エチルメタクリレート，n-ブチルメタク
リレート，イソブチルメタクリレート，t-ブチルメタク
リレート，グリシジルメタクリレート，2-ヒドロキシエ
チルメタクリレート，2-ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート，ジメチルアミノエチルメタクリレート，ジエチル
アミノエチルメタクリレート，2-エチルヘキシルメタク
リレート，メトキシジエチレングリコールアクリレー
ト，メトキシジエチレングリコールメタクリレート，メ
トキシテトラエチレングリコールメタクリレート，アリ
ルメタクリレート等のアクリル酸エステルやメタクリル
酸エステル等が挙げられる。この不飽和エチレン性単量
体にスチレン等の他の単量体を少量添加してもよい。Unsaturated ethylenic monomers serving as an organic source of the organic / inorganic composite binder include methyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, and 2-hydroxypropyl acrylate. , Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, glycidyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, methoxy Diethylene glycol acrylate, methoxydiethylene glycol methacrylate, methoxytetraethylene glyco Methacrylate, acrylic acid esters, methacrylic acid esters, such as allyl methacrylate. A small amount of another monomer such as styrene may be added to the unsaturated ethylenic monomer.
【００２０】不飽和エチレン性単量体の重合体又は共重
合体の添加量は、有機・無機複合バインダーの固形分総
量に対して２０〜７０質量％の範囲に調整される。２０
質量％未満の添加量では、塗膜を数μｍ以上の膜厚にで
きず、塗膜の熱収縮等に起因したクラックが発生しやす
く、曲げ加工性も不足する。逆に７０質量％を超える配
合量では、活性酸素によるチョーキング現象が発生しや
すく、塗膜寿命が短くなる。有機・無機複合バインダー
の溶媒としては、低級脂肪族アルコール，グリコール誘
導体の混合溶媒が使用される。グリコール誘導体は、塗
料組成物の保存安定性及び塗膜の外観改善に有効であ
り、１０質量％以上の配合量で効果が顕著になる。The amount of the polymer or copolymer of the unsaturated ethylenic monomer to be added is adjusted within the range of 20 to 70% by mass based on the total solid content of the organic / inorganic composite binder. 20
When the addition amount is less than mass%, the coating film cannot be formed to a thickness of several μm or more, cracks are easily generated due to heat shrinkage of the coating film, and bending workability is insufficient. Conversely, if the amount exceeds 70% by mass, the choking phenomenon due to active oxygen is likely to occur, and the life of the coating film is shortened. As a solvent for the organic / inorganic composite binder, a mixed solvent of a lower aliphatic alcohol and a glycol derivative is used. The glycol derivative is effective for improving the storage stability of the coating composition and improving the appearance of the coating film, and the effect becomes remarkable when the amount is 10% by mass or more.
【００２１】低級脂肪族アルコールには、メタノール，
エタノール，プロパノール，イソプロパノール，n-ブタ
ノール，t-ブタノール等が挙げられる。グリコール誘導
体には、エチレングリコール，プロピレングリコール，
ブチレングリコール，エチレングリコールモノエチルエ
ーテル，エチレングリコールモノブチルエーテル，酢酸
エチレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられ
る。なお、有機・無機複合バインダーの溶剤は、水性コ
ロイド状シリカ等に由来する少量の水を含むこともあ
る。The lower aliphatic alcohols include methanol,
Examples include ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol, t-butanol and the like. Glycol derivatives include ethylene glycol, propylene glycol,
Examples include butylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, and ethylene glycol monoethyl ether acetate. The solvent of the organic / inorganic composite binder may contain a small amount of water derived from aqueous colloidal silica or the like.
【００２２】有機・無機複合バインダーは、保存安定性
を維持する上でｐＨ３〜６．５（更には、ｐＨ３〜５）
の範囲に維持することが好ましい。ｐＨ調整には、アン
モニア水，水の他にトリエタノールアミン，ジメチルア
ミノエーテル等の有機アミン類も使用される。以上のよ
うに調整された光触媒分散トナー及び有機・無機複合バ
インダーを所定の割合で混合し、塗料組成物を調製す
る。光触媒分散トナー：有機・無機複合バインダーの混
合比は、十分な光触媒活性を得る上で塗料組成物に占め
るＴｉＯ 2の割合が５質量％以上となるように定めるこ
とが好ましい。しかし、ＴｉＯ2の割合が８０質量％を
超えると、成膜した塗膜の密着性が低下する。Organic / inorganic composite binder has storage stability
To maintain pH 3 to 6.5 (further, pH 3 to 5)
Is preferably maintained within the range. For pH adjustment,
Monia water, water, triethanolamine, dimethyla
Organic amines such as minoethers are also used. That's all
Adjusted photocatalyst dispersed toner and organic / inorganic composite
Indder is mixed at a predetermined ratio to prepare a coating composition.
You. Photocatalyst-dispersed toner: Mixed organic / inorganic binder
The mixing ratio occupies the coating composition in order to obtain sufficient photocatalytic activity.
TiO TwoShould be determined so that the ratio of
Is preferred. However, TiOTwoIs 80% by mass
If it exceeds, the adhesion of the formed coating film decreases.
【００２３】光触媒分散トナーの調製には、たとえば不
飽和エチレン性単量体の重合体又は共重合体及び分散剤
を添加したアルコール／グリコール誘導体混合溶媒に光
触媒分散トナーを加え、攪拌機で攪拌混合した後、ビー
ズを充填した横型ミルを用い、攪拌状態にあるビーズ中
に流入する方式が採用される。調製に際しては、必要に
応じて顔料，染料等の着色剤や増粘剤等を添加してもよ
い。To prepare a photocatalyst-dispersed toner, for example, a photocatalyst-dispersed toner is added to a mixed solvent of an alcohol / glycol derivative to which a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer and a dispersant are added, followed by stirring and mixing with a stirrer. Thereafter, a method of using a horizontal mill filled with beads and flowing into beads in a stirring state is adopted. During preparation, a coloring agent such as a pigment or a dye, a thickener, or the like may be added as necessary.
【００２４】有機・無機複合バインダーの調製には，た
とえば水性コロイド状シリカ及び非水性コロイド状シリ
カを攪拌機付き反応容器に仕込み、オルガノアルコキシ
シランを加えた後、混合物を１０〜８０℃に１〜５時間
保持し、攪拌下で反応させる。非水性コロイド状シリカ
の一部は、反応終了後に添加することもできる。オルガ
ノアルコキシシランの加水分解時、少量の触媒を加えて
反応を促進させてもよいが、触媒が存在しない系でも反
応が迅速に進行する。To prepare the organic / inorganic composite binder, for example, aqueous colloidal silica and non-aqueous colloidal silica are charged into a reaction vessel equipped with a stirrer, and organoalkoxysilane is added. Hold for a time and react under stirring. Some of the non-aqueous colloidal silica can be added after the reaction is completed. During the hydrolysis of the organoalkoxysilane, a small amount of a catalyst may be added to promote the reaction, but the reaction proceeds rapidly even in a system without a catalyst.
【００２５】反応後に得られるコロイド状シリカ及びオ
ルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物の分散液
に不飽和エチレン性単量体の重合体又は共重合体及びア
ルコール／グリコール誘導体混合溶媒を添加し、十分に
分散混合することによって有機・無機複合バインダーが
調整される。十分に攪拌されている状態の光触媒分散ト
ナーに有機・無機複合バインダーを徐々に加えながら更
に攪拌することによって塗料組成物が調製される。To the dispersion of the partially hydrolyzed condensate of colloidal silica and organoalkoxysilane obtained after the reaction, a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer and a mixed solvent of an alcohol / glycol derivative are added. The organic / inorganic composite binder is adjusted by dispersing and mixing the mixture. The coating composition is prepared by gradually adding the organic-inorganic composite binder to the sufficiently stirred photocatalyst-dispersed toner while adding the organic / inorganic composite binder.
【００２６】得られた塗料組成物は、スプレー塗装法，
浸漬法，フローコーティング法，ロールコート法，スク
リーン印刷法，静電塗装法等によって被塗物の表面に塗
布され、８０〜３００℃×３〜１２０分の加熱で焼き付
けられる。被塗物の種類や用途に応じて塗膜の膜厚が異
なり一概に定めることはできないが、通常、膜厚１〜１
００μｍの塗膜が形成されるように塗布量を調整する。
塗料組成物は、普通鋼，めっき鋼，ステンレス鋼，アル
ミニウム，アルミニウム合金，銅板，真鍮等の金属の他
に、セメント，コンクリート，タイル，スレート板，ガ
ラス，石材等の無機物や射出成形品，樹脂シート，樹脂
フィルム等の有機物にも施される。The obtained coating composition is spray-coated,
It is applied to the surface of the object by dipping, flow coating, roll coating, screen printing, electrostatic coating, or the like, and is baked by heating at 80 to 300 ° C. for 3 to 120 minutes. The thickness of the coating film varies depending on the type and application of the object to be coated, and cannot be determined unconditionally.
The coating amount is adjusted so that a coating film of 00 μm is formed.
The coating composition includes metals such as ordinary steel, plated steel, stainless steel, aluminum, aluminum alloy, copper plate and brass, as well as inorganic materials such as cement, concrete, tile, slate plate, glass and stone, injection molded products, and resins. It is applied to organic substances such as sheets and resin films.
【００２７】[0027]
【実施例】［ＴｉＯ2分散トナーの調製］イソプロパノ
ール５０質量％−ブチルセロソルブ５０質量％の混合溶
媒にアクリル樹脂２質量％及び分散剤５質量％を添加
し、塗料組成物全体に占める割合が４０質量％となるよ
うに粒径２０ｎｍのＴｉＯ2粉末を混合溶媒に添加し
た。アクリル樹脂としては、メチルメタクリレート２０
ｇ及びγ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
１０ｇの混合物をエチレングリコールモノブチルエーテ
ル７０ｇで希釈し、８０℃で６時間重合させた固形分３
０％の樹脂溶液（アクリル樹脂Ａ）、n-ブチルメタクリ
レート２０ｇ及びγ-メタクリロキシプロピルトリメト
キシシラン１０ｇを同様に重合させた固形分３０％の樹
脂溶液（アクリル樹脂Ｂ）を使用した。アクリル樹脂，
分散剤，ＴｉＯ2粉末が添加された混合溶媒をビーズミ
ルに装入して分散混合することにより、光触媒分散トナ
ーを作製した。EXAMPLES [Preparation of TiO 2 dispersed toner] 2% by mass of an acrylic resin and 5% by mass of a dispersant were added to a mixed solvent of 50% by mass of isopropanol and 50% by mass of butyl cellosolve, and the ratio of the mixture to the entire coating composition was 40%. % Of TiO 2 powder having a particle size of 20 nm was added to the mixed solvent. As the acrylic resin, methyl methacrylate 20
g and 10 g of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane were diluted with 70 g of ethylene glycol monobutyl ether and solidified by polymerization at 80 ° C. for 6 hours.
A resin solution of 30% solid content (acrylic resin B) obtained by similarly polymerizing 0% resin solution (acrylic resin A), 20 g of n-butyl methacrylate and 10 g of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane was used. acrylic resin,
A mixed solvent containing a dispersant and TiO 2 powder was charged into a bead mill and dispersed and mixed to prepare a photocatalyst-dispersed toner.
【００２８】［コロイド状シリカ及びオルガノアルコキ
シシランの分散液の調製］酸性の水性コロイド状シリカ
分散液２１．２ｇ（平均粒径１０〜２０ｎｍ，固形分２
０質量％）をメタノール性コロイド状シリカ分散液３
８．８ｇ（平均粒径１０〜２０ｎｍ，固形分３０質量
％）と混合した後、メチルメトキシシラン１３．９ｇを
加え、室温下で５時間攪拌して加水分解を完了させた。
得られた生成物にイソプロパノールを添加し、固形分２
０質量％のコロイド状シリカ及びオルガノアルコキシシ
ランの分散液を得た。[Preparation of Dispersion of Colloidal Silica and Organoalkoxysilane] 21.2 g of an acidic aqueous colloidal silica dispersion (average particle size: 10 to 20 nm, solid content: 2
0% by mass) of methanolic colloidal silica dispersion 3
After mixing with 8.8 g (average particle size of 10 to 20 nm, solid content of 30% by mass), 13.9 g of methylmethoxysilane was added, and the mixture was stirred at room temperature for 5 hours to complete the hydrolysis.
Isopropanol was added to the obtained product to give a solid content of 2%.
A dispersion of 0% by mass of colloidal silica and organoalkoxysilane was obtained.
【００２９】［不飽和エチレン性単量体の重合体又は共
重合体の調製］不飽和エチレン性単量体の重合体又は共
重合体は、メチルメタクリレート２０ｇ及びn-ブチルメ
タクリレート１０ｇの混合物をイソプロパノール２０ｇ
及びエチレングリコールモノブチルエーテル５０ｇの混
合溶媒で希釈し、８０℃で６時間重合させることにより
固形分３０質量％の樹脂溶液として調製した。[Preparation of polymer or copolymer of unsaturated ethylenic monomer] The polymer or copolymer of unsaturated ethylenic monomer was prepared by mixing a mixture of 20 g of methyl methacrylate and 10 g of n-butyl methacrylate with isopropanol. 20g
Then, the mixture was diluted with a mixed solvent of 50 g of ethylene glycol monobutyl ether and polymerized at 80 ° C. for 6 hours to prepare a resin solution having a solid content of 30% by mass.
【００３０】塗料組成物１ オルガノアルコキシシラン，コロイド状シリカの分散液
８３ｇ及びアクリル樹脂Ａ２２ｇを混合し、ｐＨ４．５
の有機・無機複合バインダーを作製した。アクリル樹脂
Ａ及び分散剤を添加したＴｉＯ2分散トナーを、固形分
中のＴｉＯ2含有量が40質量％となるように有機・無機
複合バインダーに混合攪拌し、５０μｍのメッシュを用
いて濾過し、濾液を塗料組成物とした。得られた塗料組
成物を前処理したＳＵＳ３０４ステンレス鋼板にスプレ
ーし、２００℃で２０分加熱することにより、膜厚１０
μｍの塗膜を形成した。 Coating composition 1 An organoalkoxysilane, 83 g of a dispersion of colloidal silica and 22 g of acrylic resin A were mixed, and the pH was 4.5.
Was prepared. The TiO 2 dispersed toner to which the acrylic resin A and the dispersant are added is mixed and stirred with the organic / inorganic composite binder so that the TiO 2 content in the solid content becomes 40% by mass, and filtered using a 50 μm mesh, The filtrate was used as a coating composition. The obtained coating composition was sprayed onto a pre-treated SUS304 stainless steel plate and heated at 200 ° C. for 20 minutes to form a film having a film thickness of 10%.
A μm coating film was formed.
【００３１】塗料組成物２：アクリル樹脂Ａに代えてア
クリル樹脂Ｂを用いる以外は、塗料組成物１と同様にし
て塗料組成物２を用意し、膜厚１０μｍの塗膜を形成し
た。塗料組成物３（比較例）： アクリル樹脂Ａ及び分散剤を
添加していないＴｉＯ2分散トナーを使用する以外は、
塗料組成物１と同様に塗料組成物３を用意し、膜厚１０
μｍの塗膜を形成した。 Paint composition 2: Paint composition 2 was prepared in the same manner as paint composition 1 except that acrylic resin B was used in place of acrylic resin A, and a coating film having a thickness of 10 μm was formed. The coating composition 3 (comparative): but using TiO 2 dispersion toners without the addition of acrylic resin A and a dispersant,
A coating composition 3 was prepared in the same manner as the coating composition 1, and a film thickness of 10
A μm coating film was formed.
【００３２】塗料組成物４（比較例）：アクリル樹脂Ａ
及び分散剤の何れか一方を添加したＴｉＯ2分散トナー
を使用する以外は、塗料組成物１と同様に塗料組成物３
を用意し、膜厚１０μｍの塗膜を形成した。塗料組成物５（比較例）： アクリル樹脂Ｂ及び分散剤の
何れか一方を添加したＴｉＯ2分散トナーを使用する以
外は、塗料組成物１と同様に塗料組成物３を用意し、膜
厚１０μｍの塗膜を形成した。 Paint composition 4 (comparative example): acrylic resin A
Coating composition 3 in the same manner as coating composition 1 except that a TiO 2 -dispersed toner to which either one of
Was prepared, and a coating film having a thickness of 10 μm was formed. The coating composition 5 (Comparative) but using TiO 2 dispersed toner obtained by adding either one of acrylic resin B and a dispersing agent, prepared coating composition 3 in the same manner as the coating composition 1, the film thickness 10μm Was formed.
【００３３】調製された各塗料組成物の分散性及び塗膜
の特性を次の方法で評価した。 ［塗料組成物の分散性評価］ＴｉＯ2分散トナーと有機
・無機複合バインダーを混合して塗料化した後、１日経
過した時点でツブゲージによってＴｉＯ2粒子の凝集状
態を調査した。調査結果から、１０μｍ以上のツブが検
出されない塗料を○，１０μｍ以上のツブが懸濁してい
る塗料を×として分散性を評価した。The dispersibility of each prepared coating composition and the properties of the coating film were evaluated by the following methods. [Evaluation of Dispersibility of Coating Composition] After a TiO 2 -dispersed toner and an organic / inorganic composite binder were mixed to form a coating, one day later, the aggregation state of TiO 2 particles was examined by a tub gauge. From the results of the investigation, paint was evaluated as ○ when no tubing of 10 μm or more was detected, and was evaluated as × for a coating in which tubing of 10 μm or more was suspended.
【００３４】［塗膜の特性評価］塗膜の外観を観察し、
均一な塗膜が形成されている塗膜を○，塗膜表面が粗
く、ブツが検出される塗膜を×として外観を評価した。
また、塗膜表面に付着量０．２ｍｇ／ｃｍ2でサラダ油
を付着させて、５ｍＷ／ｃｍ2の紫外光で２４時間照射
した後，塗膜表面に残存しているサラダ油の重量を測定
した。紫外線照射前後の重量減少率を油分解率と判定
し、油分解率が４０％以上を○，４０％未満を×として
光触媒活性を評価した。[Characteristics evaluation of coating film]
The appearance was evaluated as ○ for a coating film having a uniform coating film formed thereon, and as × for a coating film having a rough coating surface where bumps were detected.
Further, salad oil was adhered to the surface of the coating film at an amount of 0.2 mg / cm 2 and irradiated with ultraviolet light of 5 mW / cm 2 for 24 hours, and then the weight of salad oil remaining on the surface of the coating film was measured. The rate of weight loss before and after irradiation with ultraviolet light was determined as the oil decomposition rate, and the photocatalytic activity was evaluated as ○ when the oil decomposition rate was 40% or more and × when the oil decomposition rate was less than 40%.
【００３５】試験結果を示す表１から明らかなように、
アクリル樹脂及び分散剤の双方を添加していないＴｉＯ
2分散トナーを配合した塗料組成物では、ＴｉＯ2の凝集
が激しく、均一塗膜も形成されなかった。ＴｉＯ2の分
散は、アクリル樹脂及び分散剤の何れか一方を添加した
場合でも不充分であった。また、得られた塗膜は、Ｔｉ
Ｏ2の凝集に起因してブツのある外観を呈し、光触媒活
性にも劣っていた。これに対し、本発明例の塗料組成物
では、アクリル樹脂及び分散剤両者の作用によってＴｉ
Ｏ2粒子の凝集が抑制され、平滑で光触媒活性に優れた
塗膜が形成された。また、比較的厚膜の塗膜を形成した
場合でも、塗膜に割れが発生することがなかった。As apparent from Table 1 showing the test results,
TiO without addition of both acrylic resin and dispersant
In the coating composition containing the two- dispersed toner, TiO 2 was strongly agglomerated, and a uniform coating film was not formed. The dispersion of TiO 2 was insufficient even when either the acrylic resin or the dispersant was added. Further, the obtained coating film is made of Ti
Due to the aggregation of O 2 , it had a bumpy appearance and was inferior in photocatalytic activity. On the other hand, in the coating composition of the present invention example, the Ti and Ti are dispersed by the action of both the acrylic resin and the dispersant.
Aggregation of O 2 particles was suppressed, and a coating film having a smooth and excellent photocatalytic activity was formed. Further, even when a relatively thick coating film was formed, no crack was generated in the coating film.
【００３６】 [0036]
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の光触媒
性塗料組成物は、ＴｉＯ2分散トナーにアクリル樹脂及
び分散剤を添加することにより、ＴｉＯ2分散トナーを
有機・無機複合バインダーに混合した状態にあっても凝
集なくＴｉＯ2粒子が均一分散している。この光触媒性
塗料組成物を被塗物に塗布し焼き付けると、アクリル樹
脂の三次元網目構造にコロイド状シリカ，オルガノアル
コキシシランの部分加水分解縮合物，ＴｉＯ2粒子が巻
き込まれ、光触媒活性に優れ、耐候性及び加工性をバラ
ンスさせた塗膜が形成される。また、８０℃以上の加熱
に耐える材料である限り、被塗物に制約が加わることな
く密着性の良好な塗膜が形成されるため、金属パネル，
コンクリート壁，タイル，ガラス窓，透光板等、広範な
対象に適用される。As described above, according to the present invention, the photocatalytic coating composition of the present invention is mixed, by adding acrylic resin and a dispersant to the TiO 2 dispersion toner, the TiO 2 dispersed toner in an organic-inorganic composite binder Even in this state, the TiO 2 particles are uniformly dispersed without aggregation. When this photocatalytic coating composition is applied to an object to be coated and baked, colloidal silica, a partially hydrolyzed condensate of organoalkoxysilane and TiO 2 particles are involved in the three-dimensional network structure of the acrylic resin, and the photocatalytic activity is excellent. A coating film having a balance between weather resistance and workability is formed. In addition, as long as the material can withstand heating of 80 ° C. or higher, a coating film having good adhesion can be formed without restricting the object to be coated.
It is applied to a wide range of objects such as concrete walls, tiles, glass windows, and translucent plates.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小浦 節子 千葉県市川市高谷新町７番１号 日新製鋼 株式会社技術研究所内 (72)発明者 坂本 佳子 千葉県市川市高谷新町７番１号 日新製鋼 株式会社技術研究所内 (72)発明者 伴 崇 大阪府柏原市片山町18番８号 大阪有機化 学工業株式会社内 (72)発明者 牧野 亜希子 大阪府柏原市片山町18番８号 大阪有機化 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4J038 CG001 CG141 CH031 CH041 CH121 CH131 CH141 CH201 DL031 DL051 DL071 DL091 DL101 HA216 HA446 JA17 JA20 JA32 KA06 KA09 MA07 MA10 NA05 PB09 PC02 PC03 PC04 PC08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Setsuko Koura 7-1 Takayashinmachi, Ichikawa-shi, Chiba Nisshin Steel R & D Co., Ltd. (72) Inventor Yoshiko Sakamoto 7-1 Takayashinmachi, Ichikawa-shi, Chiba Sun (72) Inventor Takashi Ban, 18-8 Katayama-cho, Kashiwara-shi, Osaka Osaka Organic Chemicals Co., Ltd. (72) Akiko Makino 18-8 Katayama-cho, Kashiwara-shi, Osaka Osaka F term (reference) in Organic Chemical Industry Co., Ltd. 4J038 CG001 CG141 CH031 CH041 CH121 CH131 CH141 CH201 DL031 DL051 DL071 DL091 DL101 HA216 HA446 JA17 JA20 JA32 KA06 KA09 MA07 MA10 NA05 PB09 PC02 PC03 PC04 PC08
Claims (8)
をアルコール／グリコール誘導体混合溶媒に分散させた
光触媒分散トナーを、固形分としてコロイド状シリカ：
１０〜６０質量％，オルガノアルコキシシランの部分加
水分解縮合物：１０〜６０質量％，不飽和エチレン性単
量体の重合体又は共重合体：２０〜７０質量％の割合で
溶剤に添加した有機・無機複合バインダーと混合してな
る光触媒性塗料組成物。1. A TiO 2 particles, a photocatalyst dispersion toner obtained by dispersing an acrylic resin and a dispersant in an alcohol / glycol derivative mixture solvent, colloidal silica as solid content:
10-60% by mass, 10-60% by mass of a partially hydrolyzed condensate of an organoalkoxysilane, 20-70% by mass of a polymer or copolymer of an unsaturated ethylenic monomer added to a solvent. -A photocatalytic coating composition mixed with an inorganic composite binder.
ナターゼ型ＴｉＯ2である請求項１記載の光触媒性塗料
組成物。2. The photocatalytic coating composition according to claim 1, wherein the TiO 2 particles are anatase TiO 2 having a particle size of 5 to 200 nm.
状シリカ及び非水性コロイド状シリカの混合物であり、
非水性コロイド状シリカの割合が２０質量％以上である
請求項１記載の光触媒性塗料組成物。3. The colloidal silica is a mixture of acidic aqueous colloidal silica and non-aqueous colloidal silica,
The photocatalytic coating composition according to claim 1, wherein the proportion of the non-aqueous colloidal silica is 20% by mass or more.
解縮合物が一般式Ｒ 1Ｓｉ(ＯＲ2)3（Ｒ1は炭素数１〜３
のアルキル基，ビニル基，3,4-エポキシシクロヘキシル
エチル基，γ-グリシドキシプロピル基，γ-メルカプト
プロピル基，γ-クロロプロピル基から選ばれた１種又
は２種以上，Ｒ2は炭素数１〜４のアルキル基，アルコ
キシエチル基，アリール基から選ばれた１種又は２種以
上）のオルガノアルコキシシランを酸性のコロイド状シ
リカ分散液中で加水分解して得られ、式Ｒ1Ｓｉ(ＯＨ)3
で示されるオルガノアルコキシシラン又はその部分加水
分解縮合物である請求項１記載の光触媒性塗料組成物。4. Partial hydrolysis of organoalkoxysilane
The decondensate has the general formula R 1Si (ORTwo)Three(R1Has 1 to 3 carbon atoms
Alkyl group, vinyl group, 3,4-epoxycyclohexyl
Ethyl group, γ-glycidoxypropyl group, γ-mercapto
One or more selected from propyl group and γ-chloropropyl group
Is two or more, RTwoIs an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms,
One or more selected from a xylethyl group and an aryl group
The above organoalkoxysilane is converted to an acidic colloidal silicone
Obtained by hydrolysis in a Rica dispersion,1Si (OH)Three
Or an organoalkoxysilane represented by the formula
The photocatalytic coating composition according to claim 1, which is a decomposition condensate.
ステル及びメタクリル酸エステルから選ばれた単量体で
ある請求項１記載の光触媒性塗料組成物。5. The photocatalytic coating composition according to claim 1, wherein the unsaturated ethylenic monomer is a monomer selected from acrylates and methacrylates.
脂肪族アルコール、グリコール誘導体、ケトン誘導体か
ら選ばれ、グリコール誘導体を１０質量％以上含んでい
る請求項１記載の光触媒性塗料組成物。6. The photocatalytic coating composition according to claim 1, wherein the solvent of the organic / inorganic composite binder is selected from lower aliphatic alcohols, glycol derivatives, and ketone derivatives, and contains 10% by mass or more of the glycol derivative.
６．５の範囲にある請求項１記載の光触媒性塗料組成
物。7. The organic / inorganic composite binder has a pH of 3 to 7.
The photocatalytic coating composition according to claim 1, which is in the range of 6.5.
インダーのｐＨ３〜６．５を外れる分散剤が光触媒分散
トナーに添加されている請求項７記載の光触媒性塗料組
成物。8. The photocatalytic coating composition according to claim 7, wherein a dispersant having an isoelectric point of zeta potential outside the pH range of the organic / inorganic composite binder of 3 to 6.5 is added to the photocatalyst-dispersed toner.
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