JP2003003113A - 光触媒含有コーティング剤 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一般消費者が簡便な作業で安全に使用するこ
とができ、各種の基材との密着性が高く、光触媒作用に
より、ポリマー成分及び基材の劣化・分解が起こらず、
基材に対し、優れた防汚、消臭、防黴、及び、抗菌性を
有し、更に、優れた耐久性及び耐水性を有しつつ、使用
後の除去が容易な光触媒含有コーティング剤の提供。 【解決手段】 オルガノシロキサン部分を有するビニル
系モノマーに由来する構成部位及び親水性基を有するビ
ニル系モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、
光触媒活性を有する無機化合物とを含有し、前記共重合
体が、水溶性であって、共重合体構成元素におけるケイ
素の含有量が４〜１６質量％であることを特徴とする光
触媒含有コーティング剤である。
とができ、各種の基材との密着性が高く、光触媒作用に
より、ポリマー成分及び基材の劣化・分解が起こらず、
基材に対し、優れた防汚、消臭、防黴、及び、抗菌性を
有し、更に、優れた耐久性及び耐水性を有しつつ、使用
後の除去が容易な光触媒含有コーティング剤の提供。 【解決手段】 オルガノシロキサン部分を有するビニル
系モノマーに由来する構成部位及び親水性基を有するビ
ニル系モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、
光触媒活性を有する無機化合物とを含有し、前記共重合
体が、水溶性であって、共重合体構成元素におけるケイ
素の含有量が４〜１６質量％であることを特徴とする光
触媒含有コーティング剤である。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、簡便な作業で、任
意の基材表面に光触媒機能を有する難分解性の薄膜を形
成し、かつ、日常的に好適に使用でき、皮膜耐水性があ
ると共に温水等で容易に除去可能な光触媒含有コーティ
ング剤に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、女性の社会進出の増加、高齢化、
生活意識の向上等に伴い、掃除等に対する消費者の意識
が高まり、掃除の簡便化、掃除時間の短縮、掃除回数の
低減等、住居における清浄性維持の手間をできる限り省
略可能な技術が望まれている。このような社会背景か
ら、洗浄作業を行わずに、あるいは簡便な洗浄作業のみ
で、汚れを容易に除去可能な「防汚」技術が研究されて
きている。 【０００３】具体的には、フッ素系化合物を用いたコー
ティング剤に代表される様に、対象基材の表面エネルギ
ーを低下させて汚れの付着を防止する方法や、界面活性
剤や高分子化合物の薄膜で対象基材表面を親水化させ、
汚れが付着しても容易に洗い落とし可能な方法等が主体
を占めている。ここ数年来、半導体光触媒の強力な酸化
力により、汚れ自体を分解して除去する「防汚」、「消
臭」、「防黴」、「抗菌」等の機能を利用し、外壁、ア
ンテナ、看板、道路標識、道路塀、橋梁等の屋外建造物
から、耐久消費材、浴室内部材、キッチン、レンジまわ
り、床面、壁紙等の室内まで各種の用途に使用可能な光
触媒性防汚膜の研究が行なわれ、一部実用化されてい
る。前記屋外建造物に用いられる光触媒性防汚膜として
は、太陽光の豊富な紫外線を好適に利用可能な光触媒が
利用され、前記室内に用いられる光触媒性防汚膜として
は、比較的弱い紫外線を好適に利用可能な光触媒が利用
されている。 【０００４】前記光触媒性防汚膜の形成方法としては、
ゾル−ゲル法、ディップ法、真空蒸着法、陽極酸化法、
各種塗布後の焼成・ＵＶ硬化・薬剤硬化等様々な方法が
考案されているが、形成の際、専門的な特殊装置を必要
とし、応用展開が大幅に制限されるという問題があっ
た。所望の基材上に容易に塗布可能な光触媒コーティン
グ剤は、研究されてはいるものの、基材への密着性、成
膜性、安全性、液安定性等の諸機能を満たす光触媒コー
ティング剤は未だ開発されていない。 【０００５】本発明者らも、一般消費者が簡便な作業で
使用可能な光触媒エアゾール組成物及びそれを用いた防
汚処理方法を提案した（特開平１１−１７２１５８号公
報）。しかし、基材への密着性、成膜性に関して満足の
いくレベルではなく、又、使用後に、温水又はスチーム
で処理するような簡便な作業で、一度形成した光触媒薄
膜を除去し、元通りの基材面に戻すことは困難であっ
た。 【０００６】前述のほか、アルコキシシランやアルコキ
シチタンの部分加水分解縮合物等を用いる技術、光触媒
耐性のある無機の難分解性結着剤を用いて成膜する技術
等は数多く知られてはいるものの、これらの技術は、耐
久性のみを目的としているため、除去したい時に簡便な
方法で取り除き、元の基材面に再生することは困難であ
るという問題があった。更に、特開平１１−１６２０号
公報及び特開２０００−９５９７６号公報等において、
殆どの基材に対する密着性を高めたコーティング剤とし
て、光触媒微粒子又はゾルに、水分散エマルジョン又は
有機溶剤可溶性のアクリルシリコーンをポリマーとして
用いる技術が記載されている。しかし、ポリマーとして
用いるアクリルシリコーンは、水分散エマルジョン又は
有機溶剤可溶性タイプであるために、一旦成膜すると耐
水性、耐温水性の皮膜を形成するために除去が非常に困
難であるという問題があった。元の基材面を再生するに
は、一般消費者にとって安全性の点で使用し難い溶剤を
用いる必要があり、また、耐溶剤性のない基材には、使
用不可能であるという問題があった。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明は、一般消費者が簡便な作業で
安全に使用することができ、各種の基材との密着性が高
く、光触媒作用により、ポリマー成分及び基材の劣化・
分解が起こらず、基材に対し、優れた防汚、消臭、防
黴、及び、抗菌性を有し、更に、優れた耐久性及び耐水
性を有しつつ、使用後の除去が容易な光触媒含有コーテ
ィング剤を提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、特定のポ
リマーを用いることによって前記課題を解決し得ること
を見出した。即ち、前記課題を解決するための手段とし
ては、以下の通りである。 ＜１＞ オルガノシロキサン部分を有するビニル系モノ
マーに由来する構成部位及び親水性基を有するビニル系
モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、光触媒
活性を有する無機化合物とを含有し、前記共重合体が、
水溶性であって、共重合体構成元素におけるケイ素の含
有量が４〜１６質量％であることを特徴とする光触媒含
有コーティング剤である。 【０００９】また前記課題を解決するための本発明の好
ましい態様としては、以下の通りである。 ＜２＞ 光触媒活性を有する無機化合物が、微粒子及び
ゾルの少なくともいずれかである前記＜１＞に記載の光
触媒含有コーティング剤である。 ＜３＞ 光触媒活性を有する無機化合物が、防汚、消
臭、防黴、及び、抗菌の少なくともいずれかの作用を発
現する前記＜１＞又は＜２＞に記載の光触媒含有コーテ
ィング剤である。 【００１０】＜４＞ 共重合体構成元素におけるケイ素
の含有量が、５〜１５質量％である前記＜１＞から＜３
＞のいずれかに記載の光触媒含有コーティング剤であ
る。 ＜５＞ 共重合体構成元素におけるケイ素の含有量が、
６〜１４質量％である前記＜１＞から＜４＞のいずれか
に記載の光触媒含有コーティング剤である。 ＜６＞ 光触媒活性を有する無機化合物が、ブルッカイ
ト型酸化チタン、アナタース型酸化チタン、ニオブ酸カ
リウム、及び、チタノニオブ酸カリウムの少なくともい
ずれかである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の
光触媒含有コーティング剤である。 【００１１】＜７＞ 光触媒活性を有する無機化合物が
ブルッカイト型酸化チタンであって、屋内用部材に用い
られる前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光触媒
含有コーティング剤である。 ＜８＞ 光触媒活性を有する無機化合物がアナタース型
酸化チタンであって、屋外建造物用部材に用いられる前
記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光触媒含有コー
ティング剤である。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、本発明の光触媒含有コーテ
ィング剤を詳細に説明する。本発明の光触媒含有コーテ
ィング剤は、オルガノシロキサン部分を有するビニル系
モノマーに由来する構成部位及び親水性基を有するビニ
ル系モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、光
触媒活性を有する無機化合物とを含有し、必要に応じて
その他の成分を含有する。 【００１３】［共重合体］前記共重合体は、オルガノシ
ロキサン部分を有するビニル系モノマーに由来する構成
部位及び親水性基を有するビニル系モノマーに由来する
構成部位を含む共重合体である。尚、前記「モノマーに
由来する構成部位」とは、二種以上の原料モノマーを重
合してポリマーを得た際に、該ポリマーにおいて、各原
料モノマーに由来する構成部分を指す。 【００１４】前記オルガノシロキサン部分を有するビニ
ル系モノマーとしては、オルガノシロキサン部分を有し
ていれば特に制限はないが、オルガノシロキサン部分が
直鎖のポリオルガノシロキサンであるのが好ましい。該
ビニル系モノマーとしては、具体的には下記式（１）で
表される構造が好ましい。 【００１５】 【化１】 【００１６】式（１）において、Ｒ１はＨ又はＣＨ３で
ある。Ｒ２はＣ１〜Ｃ６の２価の炭化水素連結基又はＣ
１〜Ｃ６の２価の炭化水素エステルを含む連結基であ
る。Ｒ ３〜Ｒ７は、一価の炭化水素基である。ｎは４〜
２６０のいずれかである。Ｒ３〜Ｒ７で表される置換基
の合計数のうち、ＣＨ３の数は７０％以上である。式
（１）において、Ｒ３〜Ｒ７としては、例えば、Ｃ
Ｈ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ６Ｈ ５等が挙げられる。これらの基
における水素原子はフッ素原子等のハロゲン原子で置換
されていてもよい。前記オルガノシロキサン部分を有す
るビニル系モノマーの数平均分子量としては、５００〜
２００００が好ましく、１０００〜５０００がより好ま
しい。前記数平均分子量が、５００未満であると、光触
媒含有コーティング剤の耐水性が低いことがある一方、
２００００を超えると、該光触媒含有コーティング剤の
使用後、膜の除去が容易でないことがある。 【００１７】前記親水性基を有するビニル系モノマーと
しては、前記オルガノシロキサン部分を有するビニル系
モノマーに由来する構成部位が疎水性を示す傾向がある
ことから、共重合により共重合体全体として水溶性とな
るものであれば特に制限はなく、親水性基を有するビニ
ル系モノマーとして一般的なものが挙げられる。 【００１８】具体的には、前記光触媒含有コーティング
剤を作製する際の光触媒分散液として、アニオンの静電
反発によって分散安定化したゾルを用いる場合には、
（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸アンモニウ
ム、（メタ）アクリル酸モノエタノールアミン、（メ
タ）アクリル酸ジエタノールアミン、（メタ）アクリル
酸トリエタノールアミン、（メタ）アクリル酸ポリオキ
シアルキレンエステル、マレイン酸アンモニウム等が好
適に挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよ
く、２種以上を併用してもよい。 【００１９】また、前記光触媒含有コーティング剤を作
製する際の光触媒分散液として、カチオンの静電反発に
よって分散安定化したゾルを用いる場合には、（メタ）
アクリル酸アミド、（メタ）アクリル酸エチルアミン無
機酸塩、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルメチ
ルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリル酸ポリオ
キシアルキレンエステル等が好適に挙げられる。これら
は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用しても
よい。 【００２０】前記本発明の光触媒含有コーティング剤
を、所望の基材に塗布し膜を形成した際、前記親水性基
を有するビニル系モノマーに由来する構成部位は、基材
に密着する性質を有するが、前記オルガノシロキサン部
分（側鎖部分）は、空気界面（基材表面）に露出する性
質を有し、また光触媒によって分解され難い。従って、
膜表面付近の光触媒は、励起できる光を直接受け、汚垢
を好適に分解する一方、その近傍（膜表面）に偏在する
バインダー樹脂（オルガノシロキサン部分（側鎖部
分））は分解しない。また、膜内部に存在する光触媒
は、膜表面付近の光触媒によって励起できる光を遮断さ
れ、光触媒活性を示さないため、膜内部に偏在するバイ
ンダー樹脂（親水性基を有するビニル系モノマー）も光
触媒によって分解されることはない。従って、本発明の
光触媒含有コーティング剤により形成された膜は、膜全
体が光触媒の作用によって劣化することがない。 【００２１】前記共重合体は、水溶性であって、共重合
体構成元素におけるケイ素の含有量が４〜１６質量％で
あることが必要である。また該共重合体構成元素におけ
るケイ素の含有量としては、５〜１５質量％であるのが
好ましく、６〜１４質量％であるのがより好ましい。前
記ケイ素の含有量が、４質量％未満であると、形成した
膜において、前記オルガノシロキサン部分（側鎖部分）
の空気界面（基材表面）への偏在や露出が不充分とな
り、バインター樹脂が光触媒の作用によって分解した
り、耐水性が劣る。一方、前記ケイ素の含有量が、１６
質量％を超えると、共重合体が水溶性とはなり難く、
又、形成した膜を簡易な方法で効率的に除去できない。 【００２２】更に、前記ケイ素の含有量は、本発明の光
触媒含有コーティング剤がその用途（対象基材）によっ
て必要とされる耐水性、膜を除去する際の容易さ等が異
なるため、用途により好ましい数値範囲が異なる。例え
ば、屋内の耐久消費材、床面、壁紙等、水廻りを除く屋
内用部材等に用いる場合には、膜形成後も、一般消費者
が簡便な作業で容易に除去できるのが好ましいため、前
記共重合体構成元素におけるケイ素の含有量としては、
５〜９質量％程度が好ましい。又、屋内用途であって
も、浴室やキッチン等の水廻り関係の用途の場合や、外
壁、アンテナ、看板、道路標識、道路塀、橋梁等の屋外
建造物に用いる場合には、耐水性に優れるのが好まし
く、又、膜形成後の除去の容易性は、膜安定性とのバラ
ンスの観点から調整されるのが好ましいため、前記共重
合体構成元素におけるケイ素の含有量としては、１０〜
１５質量％程度が好ましい。 【００２３】前記共重合体の数平均分子量としては、５
０００〜１００万が好ましく、１万〜５０万がより好ま
しく、２〜３０万が更に好ましい。前記数平均分子量
が、５０００未満であると、アクリル主鎖等の主鎖部分
とオルガノシロキサン部分（側鎖部分）の双方が、前述
の機能を発揮しないことがある一方、１００万を超える
と、共重合体における水溶性が低下することがある。 【００２４】前記共重合体においては、該共重合体構成
元素におけるケイ素の含有量が、前記数値範囲を満た
し、かつ共重合体が水溶性である限り、その他のビニル
系モノマーに由来する構成部位を有していてもよい。具
体的には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリ
ル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）ア
クリル酸ブチル、スチレン、エチレン、プロピレン等が
挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよく、２
種以上を併用してもよい。 【００２５】［光触媒活性を有する無機化合物］前記光
触媒活性を有する無機化合物は、その一部又は全部が光
触媒機能を有する化合物であり、本発明の光触媒含有コ
ーティング剤により膜を形成した際、光触媒機能を発揮
し得るものであれば特に制限はない。ここで、「光触媒
機能」とは、紫外線及び可視光線の少なくともいずれか
の照射を受けた際に、電子が励起すると共に正孔が生
じ、この正孔が、汚染物質（主として有機物）を分解す
る機能であり、具体的には、「防汚」、「消臭」、「防
黴」、「抗菌」等の機能が挙げられる。 【００２６】前記光触媒活性を有する無機化合物として
は、例えば、金属酸化物、金属硫化物、金属複合酸化
物、金属セレン化物、金属テルル化物などの半導体等が
挙げられる。具体的には、ブルッカイト型酸化チタン、
アナタース型酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビス
マス、硫化亜鉛、酸化インジウム、硫化カドミウム、硫
化モリブデン、テルル化カドミウム、セレン化カドミウ
ム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸ランタンカリウ
ム、タンタル酸ナトリウム、タンタル酸ストロンチウ
ム、バナジウム酸ビスマス、ニオブ酸カリウム、チタノ
ニオブ酸カリウム、ニオブ酸水素鉛等が挙げられる。更
に、これらに金属を担持させたもの、金属イオンをドー
プしたもの、酸素欠陥を有するもの等、高機能化させた
ものがより好ましい。これらの中でも、特に、ブルッカ
イト型酸化チタン、アナタース型酸化チタン、ニオブ酸
カリウム、及び、チタノニオブ酸カリウム等が実用面で
好ましい。 【００２７】前記光触媒活性を有する無機化合物は、本
発明の光触媒含有コーティング剤の用途により、紫外
線、可視光線のスペクトルや強度が異なることから、用
途毎に適当なものを選択するのが好ましい。例えば、酸
化チタンであっても、紫外線強度が高い屋外用途の場合
にはアナタース型酸化チタンが好ましく、紫外線強度が
低い屋内用途の場合にはブルッカイト型酸化チタンが好
ましい。 【００２８】前記光触媒活性を有する無機化合物として
は、所望により、形成される膜の硬度を高める目的等
で、前記光触媒機能を有する無機化合物以外に、光触媒
機能を有しない、又は、殆ど有しない無機化合物を含有
させてもよい。例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム、
酸化ジルコニウム、酸化クロム、酸化アンチモン、酸化
鉄、水酸化アルミニウム、炭化珪素、窒化アルミニウ
ム、窒化鉄、フッ化セリウム等が挙げられる。これらの
中でも、形成される膜の硬度が高い点では、酸化ジルコ
ニウム、酸化珪素等が特に好ましい。 【００２９】前記光触媒活性を有する無機化合物におい
て、光触媒機能を有する無機化合物の含有量としては、
膜を形成した際に光触媒機能が発揮できれば特に制限は
ないが、１０〜１００質量％が好ましく５０〜１００質
量％がより好ましい。 【００３０】前記光触媒活性を有する無機化合物として
は、光触媒機能の発現性が高い等の点で、微粒子及びゾ
ルの少なくともいずれかの形態で、本発明の光触媒含有
コーティング剤中に含有されているのが好ましい。前記
光触媒活性を有する無機化合物の数平均粒子径
（Ｄ５０）としては、２００ｎｍ以下が好ましく、１５
０ｎｍ以下がより好ましく、５０ｎｍ以下が更に好まし
い。 【００３１】［その他の成分］前記その他の成分として
は、前記光触媒活性を有する無機化合物の微粒子やゾル
等を分散安定化させるための分散安定溶剤や、一般消費
者が使用する際の安全性確保等を目的として用いられ、
光触媒機能を有する無機化合物を担持する無機多孔質体
のほか、各種溶媒が挙げられる。 【００３２】−分散安定剤− 前記分散安定剤としては、光触媒活性を有する無機化合
物（分散体）総ての等電点以上のｐＨにおいて、アニオ
ンの静電反発によって分散安定化させる場合には、特に
制限はないが、光触媒機能を阻害しないものが好まし
く、具体的には、アンモニア、アミン類が好ましい。ま
た、光触媒活性を有する無機化合物（分散体）総ての等
電点以下のｐＨにおいて、カチオンの静電反発によって
分散安定化させる場合には、特に制限はないが、具体的
には、硝酸、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸が好まし
い。 【００３３】−無機多孔質体− 前記無機多孔質体は、前述のように、一般消費者が使用
する際、より安全性を高める目的で用いられ、光触媒機
能を有する無機化合物を、無機多孔質体の細孔内に存在
させる等の態様で用いる。前記無機多孔質体としては、
例えば、フィロケイ酸塩、スメクタイト等の層状化合
物、ゼオライト、多孔質シリカ等が挙げられる。前記無
機多孔質体の平均細孔径としては、通常０．１〜１００
ｎｍが好ましく、０．５〜５０ｎｍがより好ましい。前
記無機多孔質体の数平均粒子径としては、通常１〜１０
０００ｎｍが好ましく、２〜１０００ｎｍがより好まし
い。前記無機多孔質体中に含有させる光触媒機能を有す
る無機化合物の量としては、通常０．０１〜７０質量％
が好ましく、０．０２〜５０質量％がより好ましい。但
し、本発明の光触媒含有コーティング剤は、目焼け止め
等の様に意図的に長時間付着させる用途に用いるもので
は無いため、前記無機多孔質体を用いなくても、光触媒
による光酸化還元作用により、一般消費者の皮膚表面の
角質層等に影響を与えることは極めて少ない。 【００３４】−各種溶媒− 前記各種溶媒としては、特に制限はないが、水のほか、
基材表面に塗布する際の濡れ性向上を目的として用いら
れるメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノール、アセトン等の親水性有機溶媒等が挙げられ
る。 【００３５】＜本発明の光触媒含有コーティング剤にお
ける配合＞本発明の光触媒含有コーティング剤におい
て、光触媒活性を有する無機化合物の固形分及び共重合
体の固形分の比（光触媒活性を有する無機化合物の固形
分／共重合体の固形分）としては、１／１〜２０／１が
好ましく、２／１〜１０／１がより好ましい。前記比
が、１／１未満であると、バインダー成分のポリマーが
多く、光触媒機能が充分に発揮されないことがある一
方、２０／１を超えると、光触媒活性を有する無機化合
物に対するバインダー成分が少なく、膜を形成した際
に、剥離・脱離等の問題が生じることがある。 【００３６】＜本発明の光触媒含有コーティング剤の製
造方法＞前記本発明の光触媒含有コーティング剤の製造
方法としては、最終的に、前述の組成の光触媒含有コー
ティング剤が製造されれば特に制限はないが、例えば、
分散安定剤により、光触媒活性を有する無機化合物を安
定に分散させた光触媒分散液と、共重合体を含む溶液
と、所望により各種溶媒とを、所定配合比で配合するこ
とにより製造することができる。尚、前記配合の際、前
記光触媒分散液が、光触媒活性を有する無機化合物（分
散体）総ての等電点以上のｐＨにおいて、アニオンの静
電反発によって分散安定化されている場合には、前記共
重合体を含む溶液のｐＨも、それ以上である必要があ
る。一方、前記配合の際、前記光触媒分散液が、光触媒
活性を有する無機化合物（分散体）総ての等電点以下の
ｐＨにおいて、カチオンの静電反発によって分散安定化
されている場合には、前記共重合体を含む溶液のｐＨ
も、それ以下である必要がある。 【００３７】前記光触媒活性を有する無機化合物のう
ち、光触媒機能を有する無機化合物は、前述のように、
無機多孔質体の細孔内に担持されてもよく、該無機多孔
質体の細孔内に担持させる方法としては、例えば、無機
多孔質体の水性スラリー液に、界面活性剤の存在下で光
触媒粒子を添加し、攪拌する方法等が挙げられる。この
ような方法の具体例としては、例えば、特開平１１−７
６８３５号公報等に記載の方法が挙げられる。 【００３８】＜本発明の光触媒含有コーティング剤の使
用方法＞本発明の光触媒含有コーティング剤を、基材の
表面に付着させる方法としては、特に制限はないが、一
般消費者が行える簡便な方法が好ましい。具体的には、
トリガー付のスプレー、泡スプレー、霧状スプレー、親
水性液化ガスを用いたエアゾールによる吹き付け、刷
毛、スポンジによる塗工、基材の浸漬等が挙げられる。
また、前記本発明の光触媒含有コーティング剤を、基材
表面に付着させた後の乾燥方法としては、特に制限はな
いが、前記オルガノシロキサン部分を、基材表面に好適
に偏在させるためには、常温放置が好ましい。 【００３９】また本発明の光触媒含有コーティング剤を
用いて形成した膜を除去する方法としては、特に制限は
ないが、例えば、形成された膜に、直接温水をかける方
法等により、基材を痛めずに好適に除去することができ
る。除去の際には、所望によりスポンジ、束子等を用い
てもよい。又、基材表面が複雑で、浸漬等によって膜を
形成した場合には、温水に浸漬し、適宜攪拌して除去す
るのが好ましい。前記温水の温度としては、特に制限は
ないが、基材等によっても異なる。例えば、基材が屋内
の耐久消費材、床面、壁紙等、水廻りを除く屋内用部材
等である場合、４０℃程度以上の温度で除去されれば特
に制限はなく、基材の耐熱性等に応じて適宜選択され
る。また、屋内用途であっても浴室やキッチン等の水廻
り関係の用途の場合や、外壁、アンテナ、看板、道路標
識、道路塀、橋梁等の屋外建造物である場合には、６０
℃程度以上の温度で除去されるのが好ましい。また前記
除去の際には、所望によりスチームを用いてもよい。 【００４０】以上説明した本発明の光触媒含有コーティ
ング剤は、一般消費者が簡便な作業で安全に使用するこ
とができ、各種の基材との密着性が高く、光触媒作用に
より、ポリマー成分及び基材の劣化・分解が起こらず、
基材に対し、優れた防汚、消臭、防黴、及び、抗菌性を
有し、更に、日常的な使用で優れた耐久性及び耐水性を
有しつつ、使用後の除去が容易であるため、特に一般消
費者が日常的に使用する光触媒含有コーティング剤とし
て非常に有用である。 【００４１】 【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。尚、実施例中に示す「％」は、特に断りのない限
り「質量％」を意味し、「部」は特に断りのない限り
「質量部」を意味する。 【００４２】（合成例） −共重合体の作製１（アクリルシリコーン水溶液（ａ）
〜（ｆ）の作製）− 下記式（２）で表されるメタクリロイル基に結合したジ
メチルポリシロキサン化合物（数平均分子量が１００
０、３０００、及び、５０００の混合物）及びメタクリ
ル酸を、ラジカル重合開始剤（アゾビスイソブチロニト
リル）を用いて、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中で共
重合させた後、モノエタノールアミンを用いて部分中和
し、水に溶媒置換した後、更に、水及びアンモニアでｐ
Ｈ＝９．１の１０％水溶液になるように調整し、表１に
示すアクリルシリコーン水溶液（ａ）〜（ｆ）を得た。 【００４３】 【化２】 【００４４】−共重合体の作製２（アクリルシリコーン
ＭＥＫ溶液（ａ）の作製）− 「共重合体の作製１」において、「水に溶媒置換」を
「メチルエチルケトンで１０％まで希釈」に代えたほか
は、「共重合体の作製１」と同様にして、表１に示すア
クリルシリコーンＭＥＫ溶液（ａ）を得た。尚、得られ
た共重合体と同組成の共重合体（ケイ素含有量：２０．
５％）を、「共重合体の作製１」と同様にして水に溶媒
置換して得たところ、不溶分が析出し水溶液とはならな
かった。 【００４５】−共重合体の作製３（水分散性アクリルシ
リコーンエマルジョン（ａ）の作製）− 「共重合体の作製１」において、「ラジカル重合開始剤
（アゾビスイソブチロニトリル）を用いて、メチルエチ
ルケトン（ＭＥＫ）中で共重合」を、「乳化剤エレミノ
ールＪＳ−２（三洋化成（株）製）を用いて、水中で乳
化重合」に代え、「水に溶媒置換」を行わなかったほか
は、「共重合体の作製１」と同様にして、水及びアンモ
ニアでｐＨ＝９．１の１０％エマルジョンになるように
調整し、表１に示す水分散性アクリルシリコーンエマル
ジョン（ａ）を得た。 【００４６】−共重合体の作製４（アクリルシリコーン
水溶液（ｇ）の作製）− 前記式（２）で表されるメタクリロイル基に結合したジ
メチルポリシロキサン化合物（数平均分子量が１００
０、３０００、及び、５０００の混合物）と、アクリル
アミドと、下記式（３）で表されるメタクリロイル基に
結合したアミンエステルと、下記式（４）で表されるメ
タクリロイル基に結合した４級アンモニウムエステルク
ロライドとを、ラジカル重合開始剤（アゾビスイソブチ
ロニトリル）を用いて、メチルエチルケトン中で共重合
させた後、塩酸を用いて部分中和し、水に溶媒置換した
後、更に、水及び塩酸でｐＨ＝２．５の１０％水溶液に
なるように調整し、表１に示すアクリルシリコーン水溶
液（ｇ）を得た。尚、同様にして、共重合体の構成元素
におけるケイ素の含有量が１８．２％である共重合体を
得たが、不溶分が析出し水溶液とはならなかった。 【００４７】 【化３】【００４８】 【化４】 【００４９】−共重合体の作製５（水分散性アクリルシ
リコーンエマルジョン（ｂ）の作製）− 「共重合体の作製４」において、「ラジカル重合開始剤
（アゾビスイソブチロニトリル）を用いて、メチルエチ
ルケトン（ＭＥＫ）中で共重合」を、「乳化剤（リポノ
ックスＮＣ−２５０（ライオン（株）製）及びエソカー
ドＣ−２５（ライオンアクゾ（株）製）を用いて水中で
乳化重合乳化剤（エレミノールＪＳ−２（三洋化成
（株）製）））を用いて、水中で乳化重合」に代え、
「水に溶媒置換」を行わなかったほかは、「共重合体の
作製４」と同様にして、水及び塩酸でｐＨ＝２．５の１
０％水分散性エマルジョンになるように調整し、表１に
示す水分散性アクリルシリコーンエマルジョン（ｂ）を
得た。 【００５０】 【表１】 【００５１】（実施例１） −光触媒含有コーティング剤の作製− アンモニアで分散安定化したｐＨ＝９．５のブルッカイ
ト型酸化チタンゾル（３％水分散液）４４．３部、アク
リルシリコーン水溶液（ｄ）６．７部、水４９部を混合
して、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の固
形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コーテ
ィング剤を作製した。 【００５２】＜評価＞ −初期耐水性の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤３００ｍｇ（固形
分：６ｍｇ）を、ガラス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）
に均一に塗布（厚み：２００μｍ程度）し、常温で放置
し乾燥して膜を形成した。その後、冷水（２０℃）中に
１分間浸漬し、スポンジ（軟質ポリウレタン製）で擦っ
て下記評価基準により初期耐水性を評価した。結果を表
２に示す。 【００５３】−−初期耐水性の評価基準−− ・膜を擦っても、膜が溶解・剥離しない・・・○ ・膜を擦ると、膜が溶解・剥離する・・・× 【００５４】−光触媒機能、バインダー劣化度、耐水性
及び温水除去性の評価− 「初期耐水性の評価」と同様にして、ガラス板上に膜を
形成したものを３部作製した。そのうちの１部に対し、
膜が形成された上に、サラダオイルの３％ヘキサン溶液
を吹き付け、１０ｍｇのサラダオイルを汚垢として均一
に付着させ、乾燥させた。これら３部の膜形成面に、紫
外線量が０．００５ｍＷ／ｃｍ２になる条件で、蛍光灯
を８０時間照射し、重量変化から光触媒機能（防汚性）
と、光触媒作用によるバインダーの劣化度を、下記評価
基準により評価した。結果を表２に示す。 【００５５】−−光触媒機能（防汚性）の評価基準−− ・サラダオイルの分解量が８０％以上・・・◎ ・サラダオイルの分解量が５０％以上８０％未満・・・
○ ・サラダオイルの分解量が５０％未満・・・× 【００５６】−−光触媒作用によるバインダーの劣化度
−− ・サラダオイル以外の減少重量が０．２ｍｇ未満・・・
○ ・サラダオイル以外の減少重量０．２ｍｇ以上・・・× 【００５７】またサラダオイルを付着させずに紫外線を
照射した２部を、冷水（２０℃）及び温水（６０℃）中
に１０分間浸漬し、スポンジ（軟質ポリウレタン製）で
擦って、耐水性及び温水除去性を評価した。結果を表２
に示す。 【００５８】−−耐水性の評価−− ・膜を擦っても、膜が溶解・剥離しない・・・○ ・膜を擦ると、膜が溶解・剥離する・・・× 【００５９】−−温水除去性の評価−− ・膜を擦ると、膜が溶解・剥離する・・・○ ・膜を擦っても、膜が溶解・剥離しない・・・× 【００６０】（実施例２）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｅ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６１】（実施例３）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｆ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６２】（実施例４）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｂ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６３】（実施例５）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｃ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６４】（比較例１）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ａ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６５】（比較例２）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーンＭＥＫ溶液
（ａ）」に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒
含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様にして評
価を行った。結果を表２に示す。 【００６６】（比較例３）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマル
ジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１と同様にして
光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様に
して評価を行った。結果を表２に示す。 【００６７】（実施例６）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「ｐＨ＝９．５のブルッ
カイト型酸化チタンゾル（３％水分散液）」を、「ｐＨ
＝９．４のアナタース型酸化チタンゾル（３％水分散
液）」に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含
有コーティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価
を行った。結果を表２に示す。 【００６８】（実施例７）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」を、「硝酸で分散安定化
したｐＨ＝３．５のブルッカイト型酸化チタンゾル（１
０％水分散液）１３．３部」に代え、「アクリルシリコ
ーン水溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液
（ｇ）」に代え、水の配合量を８０部に変えたほかは、
実施例１と同様にして、固形分２％（光触媒活性を有す
る無機化合物の固形分／共重合体の固形分＝２／１）の
光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様に
して評価を行った。結果を表２に示す。 【００６９】（実施例８）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」を、「硝酸で分散安定化
したｐＨ＝１．５のアナタース型酸化チタンゾル（２５
％水分散液）５．３部」に代え、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液
（ｇ）」に代え、水の配合量を８８部に変えたほかは、
実施例１と同様にして、固形分２％（光触媒活性を有す
る無機化合物の固形分／共重合体の固形分＝２／１）の
光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様に
して評価を行った。結果を表２に示す。 【００７０】（比較例４）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」を、「硝酸で分散安定化
したｐＨ＝１．５のアナタース型酸化チタンゾル（２５
％水分散液）５．３部」に代え、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代え、水の配合量を８８部に変えた
ほかは、実施例１と同様にして、固形分２％（光触媒活
性を有する無機化合物の固形分／共重合体の固形分＝２
／１）の光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１
と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。 【００７１】（実施例９）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」及び「水４９部」を、
「硝酸で安定化したｐＨ＝０．９のニオブ酸カリ（ＫＮ
ｂ３Ｏ８）微粒子の４０％水分散液３３．３部」に代
え、「アクリルシリコーン水溶液（ｄ）６．７部」を、
「アクリルシリコーン水溶液（ｇ）６６．７部」に代え
たほかは、実施例１と同様にして、固形分２０％（光触
媒活性を有する無機化合物の固形分／共重合体の固形分
＝２／１）の光触媒含有コーティング剤を作製し、実施
例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。 【００７２】（実施例１０）実施例１の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安
定化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」及び「水４９部」を、
「硝酸で安定化したｐＨ＝０．８のチタノニオブ酸カリ
（ＫＴｉＮｂＯ５）微粒子の４０％水分散液３３．３
部」に代え、「アクリルシリコーン水溶液（ｄ）６．７
部」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｇ）６６．７
部」に代えたほかは、実施例１と同様にして、固形分２
０％（光触媒活性を有する無機化合物の固形分／共重合
体の固形分＝２／１）の光触媒含有コーティング剤を作
製し、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２
に示す。 【００７３】（実施例１１）実施例１の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安
定化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」及び「水４９部」を、
「フィロケイ酸塩粒子の細孔内にアナタース型酸化チタ
ンを担持させたもの（酸化チタン含有率１０％）の４０
％水分散液３３．３部」に代え、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）６．７部」を、「アクリルシリコーン水溶
液（ｇ）６６．７部」に代えたほかは、実施例１と同様
にして、固形分２０％（光触媒活性を有する無機化合物
の固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コ
ーティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行
った。結果を表２に示す。 【００７４】（実施例１２）実施例１の「評価」におい
て、ガラス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）をＳＵＳステ
ンレス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）に代えたほかは、
実施例１と同様にして光触媒含有コーティング剤を作製
し、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に
示す。 【００７５】（実施例１３）実施例１の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「水４９部」を、濡れ
性を向上させるために、「水１９部及びエタノール３０
部」に代えたほかは、実施例１と同様にして、固形分２
％（光触媒活性を有する無機化合物の固形分／共重合体
の固形分＝２／１）の光触媒含有コーティング剤を作製
した。また実施例１の「評価」において、ガラス板（１
００ｍｍ×１００ｍｍ）を「ＦＲＰ（ガラス繊維強化プ
ラスチック）板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）」に代えた
ほかは、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表
２に示す。 【００７６】 【表２】 【００７７】（実施例１４） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【００７８】＜評価＞ −初期耐水性の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤に、ポリエステル布
（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚み：約０．５ｍｍ）を１
分間浸漬し、釣り干し乾燥して膜を形成した。その後、
冷水（２０℃）中に１０分間浸漬し、浸漬に用いた水を
濃縮して原子発光分光分析装置により、Ｔｉ分の増加量
を測定し、下記評価基準により初期耐水性を評価した。
結果を表３に示す。 【００７９】−−初期耐水性の評価基準−− ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇ未満・・・○ ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇ以上・・・× 【００８０】−光触媒機能、耐水性及び温水除去性の評
価− 「初期耐水性の評価」と同様にして、ポリエステル表面
に膜を形成したものを３部作製した。そのうちの１部に
対し、膜が形成された上に、サラダオイルの３％ヘキサ
ン溶液を吹き付け、１０ｍｇのサラダオイルを汚垢とし
て均一に付着させ、乾燥させた。これら３部の膜形成面
に、紫外線量が０．００５ｍＷ／ｃｍ２になる条件で、
蛍光灯を２００時間照射し、光触媒機能（防汚性）を、
下記評価基準により評価した。結果を表３に示す。 【００８１】−−光触媒機能（防汚性）の評価基準−− ・紫外線照射前と比べ、外観上明らかにサラダオイルが
減少している・・○ ・紫外線照射前と比べ、外観上サラダオイルが減少して
いない・・× 【００８２】またサラダオイルを付着させずに紫外線を
照射した２部を、冷水（２０℃）及び温水（６０℃）中
に１０分間浸漬した。浸漬に用いた冷水及び温水をそれ
ぞれ絶乾し、蛍光Ｘ線分析装置により、乾固分のＴｉ増
加量を測定し、下記評価基準により耐水性、温水除去性
を評価した。結果を表３に示す。 【００８３】−−耐水性の評価−− ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇ以下・・・○ ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇを超える・・・× 【００８４】−−温水除去性の評価−− ・Ｔｉ検出量が１ｍｇ以上・・・○ ・Ｔｉ検出量が１ｍｇ未満・・・× 【００８５】（実施例１５）実施例１４の「評価」にお
いて、ポリエステル布（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚
み：約０．５ｍｍ）を、「綿布（厚み：約１ｍｍ）」に
代えたほかは、実施例１４と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１４と同様にして評価を行
った。結果を表３に示す。 【００８６】（比較例５）実施例１４の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１４と同様に
して光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１４と
同様にして評価を行った。結果を表３に示す。 【００８７】 【表３】 【００８８】（実施例１６） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【００８９】＜評価＞ −光触媒機能（消臭性）の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤に、ポリエステル布
（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚み：約０．５ｍｍ）を１
分間浸漬し、釣り干し乾燥して膜を形成した。その後、
紙巻きタバコ１本分の煙を封入した１２００ｍＬのセパ
ラブルフラスコ中に入れ、フラスコ内部におけるポリエ
ステル布の膜形成面の受ける紫外線量が０．００５ｍＷ
／ｃｍ２になる条件で、蛍光灯を最大２００時間照射
し、光触媒機能（消臭性）を、下記評価基準により評価
した。結果を表４に示す。 【００９０】−−光触媒機能（消臭性）の評価基準−− ・１０人の官能評価で、タバコ臭が感じられた人が２人
以下・・・○ ・１０人の官能評価で、タバコ臭が感じられた人が３〜
５人・・・△ ・１０人の官能評価で、タバコ臭が感じられた人が６人
以上・・・× 【００９１】（比較例６）実施例１６の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１６と同様に
して光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１６と
同様にして評価を行った。結果を表４に示す。 【００９２】（比較例７）実施例１６の「評価」におい
て、評価に用いたポリエステル布（１００ｍｍ×１００
ｍｍ、厚み：約０．５ｍｍ）について、光触媒含有コー
ティング剤に浸漬せずに実施例１６と同様にして評価を
行った。結果を表４に示す。 【００９３】 【表４】 【００９４】（実施例１７） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【００９５】＜評価＞ −光触媒機能（防黴性）の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤３００ｍｇ（固形
分：６ｍｇ）を、目地付きタイル（２０ｍｍ×２０ｍｍ
の素焼きタイル板を１６枚（４列×４列）敷き、隙間に
目地を拵えた物）に均一に塗布（厚み：２００μｍ程
度）し、常温で放置し乾燥して膜を形成した。その後、
黒黴が発生している浴室下部に据え置いて、膜形成面の
受ける紫外線量が０．００５ｍＷ／ｃｍ２になる条件
で、蛍光灯を１日につき１０時間照射し、光触媒機能
（防黴性）を、下記評価基準により評価した。結果を表
５に示す。 【００９６】−−防黴性の評価基準−− ・外観上、黒黴が発生していることが確認できない・・
・○ ・外観上、黒黴が発生し始めていることが確認できる・
・・△ ・外観上、黒黴が発生していることが確認できる・・・
× 【００９７】（比較例８）実施例１７の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１７と同様に
して光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１７と
同様にして評価を行った。結果を表５に示す。 【００９８】（比較例９）実施例１７の「評価」におい
て、評価に用いた目地付きタイルについて、光触媒含有
コーティング剤で膜を形成せずに実施例１７と同様にし
て評価を行った。結果を表５に示す。 【００９９】 【表５】 【０１００】（実施例１８） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【０１０１】＜評価＞ −光触媒機能（防黴性）の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤３００ｍｇ（固形
分：６ｍｇ）を、ガラス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）
に均一に塗布（厚み：２００μｍ程度）し、常温で放置
し乾燥して膜を形成した。その後、膜形成面上に、ＭＲ
ＳＡの培養液を一定量塗布し、アクリルケース内（温度
３５℃、湿度７０％に保持）に入れ、ケース内に入れた
ガラス板の膜形成面が受ける紫外線量が、０．００５ｍ
Ｗ／ｃｍ２になる条件で蛍光灯を照射し、一定時間経過
後、ガラス板の膜形成面における菌数を測定し、同様の
操作を施した未塗工品と比較して、下記評価基準によ
り、光触媒機能（抗菌性）を評価した。結果を表６に示
す。 【０１０２】−−光触媒機能（抗菌性）の評価基準−− ・（未塗工品の菌数／塗工品の菌数）の値が１０３を超
える・・○ ・（未塗工品の菌数／塗工品の菌数）の値が１０を超え
１０３以下である・・△ ・（未塗工品の菌数／塗工品の菌数）の値が１０以下で
ある・・× 【０１０３】（比較例１０）実施例１８の「光触媒含有
コーティング剤の作製」において、「アクリルシリコー
ン水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエ
マルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１８と同様
にして光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１８
と同様にして評価を行った。結果を表６に示す。 【０１０４】（比較例１１）実施例１８の「評価」にお
いて、評価に用いたガラス板について、光触媒含有コー
ティング剤で膜を形成せずに実施例１８と同様にして評
価を行った。結果を表６に示す。 【０１０５】 【表６】 【０１０６】表２より、共重合体構成元素におけるケイ
素分の含有量が、４〜１６質量％であって、かつ、共重
合体が水溶性である実施例１〜５においては、アクリル
シリコーンバインダー自体が分解されることが無く、良
好な光触媒機能を有していた。更に、使用前後とも耐水
性があるが、温水で簡便に除去できる温水除去性をも兼
ね備えていることが解る。一方、ケイ素含有量が、共重
合体構成元素の４質量％未満である比較例１において
は、アクリルシリコーンバインダー自体が分解され、そ
のため光触媒機能も低下しており、また、耐水性も劣っ
ていることが解る。また、ケイ素含有量が、共重合体構
成元素の１６質量％を超える比較例２（有機溶媒系）及
び比較例３（水分散性エマルジョン）は、耐水性はある
が、同時に温水でも容易に除去できない従来のアクリル
シリコーン系コーティング剤であり、本発明が目的とす
る「任意の塗工・剥離が可能で、日常的耐久性があるコ
ーティング剤」からは外れる。 【０１０７】実施例６より、本発明に用いる光触媒は、
酸化チタンの結晶型によらず光触媒機能を発揮するが、
屋内の弱紫外光下ではブルッカイト型（実施例１等で用
いた光触媒）の方が有利であることが解る。実施例７、
８より、本発明のコーティング剤が、光触媒分散液及び
バインダー水溶液が共に光触媒の等電点以上である系と
同様に、光触媒分散液及びバインダー水溶液が共に光触
媒の等電点以下である系も機能することが解る。しか
し、比較例３と同様にケイ素含有量が多くても、水分散
性エマルジョンである比較例４においては、等電点以下
で安定している系においても、耐水性はあるが、同時に
温水でも容易に除去できない従来のアクリルシリコーン
系コーティング剤であり、本発明が目的とする「任意の
塗工・剥離が可能で、日常的耐久性があるコーティング
剤」からは外れる。実施例９、１０より、本発明に用い
る光触媒活性を有する無機化合物は、光触媒酸化チタン
のみならず、光触媒機能を有する無機化合物であればよ
いことが解る。実施例１１より、本発明に用いる光触媒
活性を有する無機化合物としては、光触媒を無機多孔質
体の細孔内に存在させたものも好ましいことが解る。実
施例１２、１３より、基材を変えても、目的とされる機
能は損なわれないことがわかる。 【０１０８】表３より、実施例１４、１５では、本発明
の光触媒含有コーティング剤が、硬表面だけではなく繊
維を対象とした場合においても、光触媒機能を発揮し、
使用前後とも耐水性があるが、温水を用いた洗濯行為で
簡便に除去できる温水除去性をも兼ね備えていることが
解る。しかし、比較例５で、光触媒含有コーティング剤
のバインダーがエマルジョンである場合は、温水除去性
が損なわれることが解る。 【０１０９】表４より、実施例１６では、本発明の光触
媒含有コーティング剤が、初期段階で感じられたタバコ
臭を、光触媒作用によって臭気低減する消臭機能を有し
ていることが解る。しかし、比較例６より、光触媒含有
コーティング剤のバインダーにおけるケイ素の含有量が
少ない場合、消臭機能がかなり弱まることが解る。これ
は、比較例１の結果から、光触媒作用が、バインダーの
分解に使われるためと考えられる。又、比較例７では、
光触媒含有コーティング材を未塗布の布が、消臭機能を
有していないことが解る。 【０１１０】表５より、実施例１７では、本発明の光触
媒含有コーティング剤が、黴が発生する箇所において、
かびの発生を抑制しており、防黴機能を有していること
が解る。しかし、比較例８より、光触媒含有コーティン
グ剤のバインダーにおけるケイ素含有量が少ない場合、
防黴機能は弱まることが解る。これは、光触媒作用がバ
インダーの分解に使われるためと考えられる。また、光
触媒含有コーティング材を未塗布の目地付きタイルは、
防黴機能を有していないことが解る。 【０１１１】表６より、実施例１８では、本発明の光触
媒含有コーティング剤が、抗菌機能を有していることが
解る。しかし、比較例１０より、光触媒含有コーティン
グ剤のバインダーにおけるケイ素含有量が少ない場合、
抗菌機能は弱まる。これは、光触媒作用がバインダーの
分解に使われるためと考えられる。また、比較例１１よ
り、光触媒含有コーティング材を未塗布のガラス板は、
抗菌機能を有していないことが解る。 【０１１２】 【発明の効果】本発明によれば、一般消費者が簡便な作
業で安全に使用することができ、各種の基材との密着性
が高く、光触媒作用により、ポリマー成分及び基材の劣
化・分解が起こらず、基材に対し、優れた防汚、消臭、
防黴、及び、抗菌性を有し、更に、優れた耐久性及び耐
水性を有しつつ、使用後の除去が容易な光触媒含有コー
ティング剤を提供することができる。
意の基材表面に光触媒機能を有する難分解性の薄膜を形
成し、かつ、日常的に好適に使用でき、皮膜耐水性があ
ると共に温水等で容易に除去可能な光触媒含有コーティ
ング剤に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、女性の社会進出の増加、高齢化、
生活意識の向上等に伴い、掃除等に対する消費者の意識
が高まり、掃除の簡便化、掃除時間の短縮、掃除回数の
低減等、住居における清浄性維持の手間をできる限り省
略可能な技術が望まれている。このような社会背景か
ら、洗浄作業を行わずに、あるいは簡便な洗浄作業のみ
で、汚れを容易に除去可能な「防汚」技術が研究されて
きている。 【０００３】具体的には、フッ素系化合物を用いたコー
ティング剤に代表される様に、対象基材の表面エネルギ
ーを低下させて汚れの付着を防止する方法や、界面活性
剤や高分子化合物の薄膜で対象基材表面を親水化させ、
汚れが付着しても容易に洗い落とし可能な方法等が主体
を占めている。ここ数年来、半導体光触媒の強力な酸化
力により、汚れ自体を分解して除去する「防汚」、「消
臭」、「防黴」、「抗菌」等の機能を利用し、外壁、ア
ンテナ、看板、道路標識、道路塀、橋梁等の屋外建造物
から、耐久消費材、浴室内部材、キッチン、レンジまわ
り、床面、壁紙等の室内まで各種の用途に使用可能な光
触媒性防汚膜の研究が行なわれ、一部実用化されてい
る。前記屋外建造物に用いられる光触媒性防汚膜として
は、太陽光の豊富な紫外線を好適に利用可能な光触媒が
利用され、前記室内に用いられる光触媒性防汚膜として
は、比較的弱い紫外線を好適に利用可能な光触媒が利用
されている。 【０００４】前記光触媒性防汚膜の形成方法としては、
ゾル−ゲル法、ディップ法、真空蒸着法、陽極酸化法、
各種塗布後の焼成・ＵＶ硬化・薬剤硬化等様々な方法が
考案されているが、形成の際、専門的な特殊装置を必要
とし、応用展開が大幅に制限されるという問題があっ
た。所望の基材上に容易に塗布可能な光触媒コーティン
グ剤は、研究されてはいるものの、基材への密着性、成
膜性、安全性、液安定性等の諸機能を満たす光触媒コー
ティング剤は未だ開発されていない。 【０００５】本発明者らも、一般消費者が簡便な作業で
使用可能な光触媒エアゾール組成物及びそれを用いた防
汚処理方法を提案した（特開平１１−１７２１５８号公
報）。しかし、基材への密着性、成膜性に関して満足の
いくレベルではなく、又、使用後に、温水又はスチーム
で処理するような簡便な作業で、一度形成した光触媒薄
膜を除去し、元通りの基材面に戻すことは困難であっ
た。 【０００６】前述のほか、アルコキシシランやアルコキ
シチタンの部分加水分解縮合物等を用いる技術、光触媒
耐性のある無機の難分解性結着剤を用いて成膜する技術
等は数多く知られてはいるものの、これらの技術は、耐
久性のみを目的としているため、除去したい時に簡便な
方法で取り除き、元の基材面に再生することは困難であ
るという問題があった。更に、特開平１１−１６２０号
公報及び特開２０００−９５９７６号公報等において、
殆どの基材に対する密着性を高めたコーティング剤とし
て、光触媒微粒子又はゾルに、水分散エマルジョン又は
有機溶剤可溶性のアクリルシリコーンをポリマーとして
用いる技術が記載されている。しかし、ポリマーとして
用いるアクリルシリコーンは、水分散エマルジョン又は
有機溶剤可溶性タイプであるために、一旦成膜すると耐
水性、耐温水性の皮膜を形成するために除去が非常に困
難であるという問題があった。元の基材面を再生するに
は、一般消費者にとって安全性の点で使用し難い溶剤を
用いる必要があり、また、耐溶剤性のない基材には、使
用不可能であるという問題があった。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明は、一般消費者が簡便な作業で
安全に使用することができ、各種の基材との密着性が高
く、光触媒作用により、ポリマー成分及び基材の劣化・
分解が起こらず、基材に対し、優れた防汚、消臭、防
黴、及び、抗菌性を有し、更に、優れた耐久性及び耐水
性を有しつつ、使用後の除去が容易な光触媒含有コーテ
ィング剤を提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、特定のポ
リマーを用いることによって前記課題を解決し得ること
を見出した。即ち、前記課題を解決するための手段とし
ては、以下の通りである。 ＜１＞ オルガノシロキサン部分を有するビニル系モノ
マーに由来する構成部位及び親水性基を有するビニル系
モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、光触媒
活性を有する無機化合物とを含有し、前記共重合体が、
水溶性であって、共重合体構成元素におけるケイ素の含
有量が４〜１６質量％であることを特徴とする光触媒含
有コーティング剤である。 【０００９】また前記課題を解決するための本発明の好
ましい態様としては、以下の通りである。 ＜２＞ 光触媒活性を有する無機化合物が、微粒子及び
ゾルの少なくともいずれかである前記＜１＞に記載の光
触媒含有コーティング剤である。 ＜３＞ 光触媒活性を有する無機化合物が、防汚、消
臭、防黴、及び、抗菌の少なくともいずれかの作用を発
現する前記＜１＞又は＜２＞に記載の光触媒含有コーテ
ィング剤である。 【００１０】＜４＞ 共重合体構成元素におけるケイ素
の含有量が、５〜１５質量％である前記＜１＞から＜３
＞のいずれかに記載の光触媒含有コーティング剤であ
る。 ＜５＞ 共重合体構成元素におけるケイ素の含有量が、
６〜１４質量％である前記＜１＞から＜４＞のいずれか
に記載の光触媒含有コーティング剤である。 ＜６＞ 光触媒活性を有する無機化合物が、ブルッカイ
ト型酸化チタン、アナタース型酸化チタン、ニオブ酸カ
リウム、及び、チタノニオブ酸カリウムの少なくともい
ずれかである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の
光触媒含有コーティング剤である。 【００１１】＜７＞ 光触媒活性を有する無機化合物が
ブルッカイト型酸化チタンであって、屋内用部材に用い
られる前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光触媒
含有コーティング剤である。 ＜８＞ 光触媒活性を有する無機化合物がアナタース型
酸化チタンであって、屋外建造物用部材に用いられる前
記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光触媒含有コー
ティング剤である。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、本発明の光触媒含有コーテ
ィング剤を詳細に説明する。本発明の光触媒含有コーテ
ィング剤は、オルガノシロキサン部分を有するビニル系
モノマーに由来する構成部位及び親水性基を有するビニ
ル系モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、光
触媒活性を有する無機化合物とを含有し、必要に応じて
その他の成分を含有する。 【００１３】［共重合体］前記共重合体は、オルガノシ
ロキサン部分を有するビニル系モノマーに由来する構成
部位及び親水性基を有するビニル系モノマーに由来する
構成部位を含む共重合体である。尚、前記「モノマーに
由来する構成部位」とは、二種以上の原料モノマーを重
合してポリマーを得た際に、該ポリマーにおいて、各原
料モノマーに由来する構成部分を指す。 【００１４】前記オルガノシロキサン部分を有するビニ
ル系モノマーとしては、オルガノシロキサン部分を有し
ていれば特に制限はないが、オルガノシロキサン部分が
直鎖のポリオルガノシロキサンであるのが好ましい。該
ビニル系モノマーとしては、具体的には下記式（１）で
表される構造が好ましい。 【００１５】 【化１】 【００１６】式（１）において、Ｒ１はＨ又はＣＨ３で
ある。Ｒ２はＣ１〜Ｃ６の２価の炭化水素連結基又はＣ
１〜Ｃ６の２価の炭化水素エステルを含む連結基であ
る。Ｒ ３〜Ｒ７は、一価の炭化水素基である。ｎは４〜
２６０のいずれかである。Ｒ３〜Ｒ７で表される置換基
の合計数のうち、ＣＨ３の数は７０％以上である。式
（１）において、Ｒ３〜Ｒ７としては、例えば、Ｃ
Ｈ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ６Ｈ ５等が挙げられる。これらの基
における水素原子はフッ素原子等のハロゲン原子で置換
されていてもよい。前記オルガノシロキサン部分を有す
るビニル系モノマーの数平均分子量としては、５００〜
２００００が好ましく、１０００〜５０００がより好ま
しい。前記数平均分子量が、５００未満であると、光触
媒含有コーティング剤の耐水性が低いことがある一方、
２００００を超えると、該光触媒含有コーティング剤の
使用後、膜の除去が容易でないことがある。 【００１７】前記親水性基を有するビニル系モノマーと
しては、前記オルガノシロキサン部分を有するビニル系
モノマーに由来する構成部位が疎水性を示す傾向がある
ことから、共重合により共重合体全体として水溶性とな
るものであれば特に制限はなく、親水性基を有するビニ
ル系モノマーとして一般的なものが挙げられる。 【００１８】具体的には、前記光触媒含有コーティング
剤を作製する際の光触媒分散液として、アニオンの静電
反発によって分散安定化したゾルを用いる場合には、
（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸アンモニウ
ム、（メタ）アクリル酸モノエタノールアミン、（メ
タ）アクリル酸ジエタノールアミン、（メタ）アクリル
酸トリエタノールアミン、（メタ）アクリル酸ポリオキ
シアルキレンエステル、マレイン酸アンモニウム等が好
適に挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよ
く、２種以上を併用してもよい。 【００１９】また、前記光触媒含有コーティング剤を作
製する際の光触媒分散液として、カチオンの静電反発に
よって分散安定化したゾルを用いる場合には、（メタ）
アクリル酸アミド、（メタ）アクリル酸エチルアミン無
機酸塩、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルメチ
ルアンモニウムクロライド、（メタ）アクリル酸ポリオ
キシアルキレンエステル等が好適に挙げられる。これら
は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用しても
よい。 【００２０】前記本発明の光触媒含有コーティング剤
を、所望の基材に塗布し膜を形成した際、前記親水性基
を有するビニル系モノマーに由来する構成部位は、基材
に密着する性質を有するが、前記オルガノシロキサン部
分（側鎖部分）は、空気界面（基材表面）に露出する性
質を有し、また光触媒によって分解され難い。従って、
膜表面付近の光触媒は、励起できる光を直接受け、汚垢
を好適に分解する一方、その近傍（膜表面）に偏在する
バインダー樹脂（オルガノシロキサン部分（側鎖部
分））は分解しない。また、膜内部に存在する光触媒
は、膜表面付近の光触媒によって励起できる光を遮断さ
れ、光触媒活性を示さないため、膜内部に偏在するバイ
ンダー樹脂（親水性基を有するビニル系モノマー）も光
触媒によって分解されることはない。従って、本発明の
光触媒含有コーティング剤により形成された膜は、膜全
体が光触媒の作用によって劣化することがない。 【００２１】前記共重合体は、水溶性であって、共重合
体構成元素におけるケイ素の含有量が４〜１６質量％で
あることが必要である。また該共重合体構成元素におけ
るケイ素の含有量としては、５〜１５質量％であるのが
好ましく、６〜１４質量％であるのがより好ましい。前
記ケイ素の含有量が、４質量％未満であると、形成した
膜において、前記オルガノシロキサン部分（側鎖部分）
の空気界面（基材表面）への偏在や露出が不充分とな
り、バインター樹脂が光触媒の作用によって分解した
り、耐水性が劣る。一方、前記ケイ素の含有量が、１６
質量％を超えると、共重合体が水溶性とはなり難く、
又、形成した膜を簡易な方法で効率的に除去できない。 【００２２】更に、前記ケイ素の含有量は、本発明の光
触媒含有コーティング剤がその用途（対象基材）によっ
て必要とされる耐水性、膜を除去する際の容易さ等が異
なるため、用途により好ましい数値範囲が異なる。例え
ば、屋内の耐久消費材、床面、壁紙等、水廻りを除く屋
内用部材等に用いる場合には、膜形成後も、一般消費者
が簡便な作業で容易に除去できるのが好ましいため、前
記共重合体構成元素におけるケイ素の含有量としては、
５〜９質量％程度が好ましい。又、屋内用途であって
も、浴室やキッチン等の水廻り関係の用途の場合や、外
壁、アンテナ、看板、道路標識、道路塀、橋梁等の屋外
建造物に用いる場合には、耐水性に優れるのが好まし
く、又、膜形成後の除去の容易性は、膜安定性とのバラ
ンスの観点から調整されるのが好ましいため、前記共重
合体構成元素におけるケイ素の含有量としては、１０〜
１５質量％程度が好ましい。 【００２３】前記共重合体の数平均分子量としては、５
０００〜１００万が好ましく、１万〜５０万がより好ま
しく、２〜３０万が更に好ましい。前記数平均分子量
が、５０００未満であると、アクリル主鎖等の主鎖部分
とオルガノシロキサン部分（側鎖部分）の双方が、前述
の機能を発揮しないことがある一方、１００万を超える
と、共重合体における水溶性が低下することがある。 【００２４】前記共重合体においては、該共重合体構成
元素におけるケイ素の含有量が、前記数値範囲を満た
し、かつ共重合体が水溶性である限り、その他のビニル
系モノマーに由来する構成部位を有していてもよい。具
体的には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリ
ル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）ア
クリル酸ブチル、スチレン、エチレン、プロピレン等が
挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよく、２
種以上を併用してもよい。 【００２５】［光触媒活性を有する無機化合物］前記光
触媒活性を有する無機化合物は、その一部又は全部が光
触媒機能を有する化合物であり、本発明の光触媒含有コ
ーティング剤により膜を形成した際、光触媒機能を発揮
し得るものであれば特に制限はない。ここで、「光触媒
機能」とは、紫外線及び可視光線の少なくともいずれか
の照射を受けた際に、電子が励起すると共に正孔が生
じ、この正孔が、汚染物質（主として有機物）を分解す
る機能であり、具体的には、「防汚」、「消臭」、「防
黴」、「抗菌」等の機能が挙げられる。 【００２６】前記光触媒活性を有する無機化合物として
は、例えば、金属酸化物、金属硫化物、金属複合酸化
物、金属セレン化物、金属テルル化物などの半導体等が
挙げられる。具体的には、ブルッカイト型酸化チタン、
アナタース型酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビス
マス、硫化亜鉛、酸化インジウム、硫化カドミウム、硫
化モリブデン、テルル化カドミウム、セレン化カドミウ
ム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸ランタンカリウ
ム、タンタル酸ナトリウム、タンタル酸ストロンチウ
ム、バナジウム酸ビスマス、ニオブ酸カリウム、チタノ
ニオブ酸カリウム、ニオブ酸水素鉛等が挙げられる。更
に、これらに金属を担持させたもの、金属イオンをドー
プしたもの、酸素欠陥を有するもの等、高機能化させた
ものがより好ましい。これらの中でも、特に、ブルッカ
イト型酸化チタン、アナタース型酸化チタン、ニオブ酸
カリウム、及び、チタノニオブ酸カリウム等が実用面で
好ましい。 【００２７】前記光触媒活性を有する無機化合物は、本
発明の光触媒含有コーティング剤の用途により、紫外
線、可視光線のスペクトルや強度が異なることから、用
途毎に適当なものを選択するのが好ましい。例えば、酸
化チタンであっても、紫外線強度が高い屋外用途の場合
にはアナタース型酸化チタンが好ましく、紫外線強度が
低い屋内用途の場合にはブルッカイト型酸化チタンが好
ましい。 【００２８】前記光触媒活性を有する無機化合物として
は、所望により、形成される膜の硬度を高める目的等
で、前記光触媒機能を有する無機化合物以外に、光触媒
機能を有しない、又は、殆ど有しない無機化合物を含有
させてもよい。例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム、
酸化ジルコニウム、酸化クロム、酸化アンチモン、酸化
鉄、水酸化アルミニウム、炭化珪素、窒化アルミニウ
ム、窒化鉄、フッ化セリウム等が挙げられる。これらの
中でも、形成される膜の硬度が高い点では、酸化ジルコ
ニウム、酸化珪素等が特に好ましい。 【００２９】前記光触媒活性を有する無機化合物におい
て、光触媒機能を有する無機化合物の含有量としては、
膜を形成した際に光触媒機能が発揮できれば特に制限は
ないが、１０〜１００質量％が好ましく５０〜１００質
量％がより好ましい。 【００３０】前記光触媒活性を有する無機化合物として
は、光触媒機能の発現性が高い等の点で、微粒子及びゾ
ルの少なくともいずれかの形態で、本発明の光触媒含有
コーティング剤中に含有されているのが好ましい。前記
光触媒活性を有する無機化合物の数平均粒子径
（Ｄ５０）としては、２００ｎｍ以下が好ましく、１５
０ｎｍ以下がより好ましく、５０ｎｍ以下が更に好まし
い。 【００３１】［その他の成分］前記その他の成分として
は、前記光触媒活性を有する無機化合物の微粒子やゾル
等を分散安定化させるための分散安定溶剤や、一般消費
者が使用する際の安全性確保等を目的として用いられ、
光触媒機能を有する無機化合物を担持する無機多孔質体
のほか、各種溶媒が挙げられる。 【００３２】−分散安定剤− 前記分散安定剤としては、光触媒活性を有する無機化合
物（分散体）総ての等電点以上のｐＨにおいて、アニオ
ンの静電反発によって分散安定化させる場合には、特に
制限はないが、光触媒機能を阻害しないものが好まし
く、具体的には、アンモニア、アミン類が好ましい。ま
た、光触媒活性を有する無機化合物（分散体）総ての等
電点以下のｐＨにおいて、カチオンの静電反発によって
分散安定化させる場合には、特に制限はないが、具体的
には、硝酸、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸が好まし
い。 【００３３】−無機多孔質体− 前記無機多孔質体は、前述のように、一般消費者が使用
する際、より安全性を高める目的で用いられ、光触媒機
能を有する無機化合物を、無機多孔質体の細孔内に存在
させる等の態様で用いる。前記無機多孔質体としては、
例えば、フィロケイ酸塩、スメクタイト等の層状化合
物、ゼオライト、多孔質シリカ等が挙げられる。前記無
機多孔質体の平均細孔径としては、通常０．１〜１００
ｎｍが好ましく、０．５〜５０ｎｍがより好ましい。前
記無機多孔質体の数平均粒子径としては、通常１〜１０
０００ｎｍが好ましく、２〜１０００ｎｍがより好まし
い。前記無機多孔質体中に含有させる光触媒機能を有す
る無機化合物の量としては、通常０．０１〜７０質量％
が好ましく、０．０２〜５０質量％がより好ましい。但
し、本発明の光触媒含有コーティング剤は、目焼け止め
等の様に意図的に長時間付着させる用途に用いるもので
は無いため、前記無機多孔質体を用いなくても、光触媒
による光酸化還元作用により、一般消費者の皮膚表面の
角質層等に影響を与えることは極めて少ない。 【００３４】−各種溶媒− 前記各種溶媒としては、特に制限はないが、水のほか、
基材表面に塗布する際の濡れ性向上を目的として用いら
れるメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノール、アセトン等の親水性有機溶媒等が挙げられ
る。 【００３５】＜本発明の光触媒含有コーティング剤にお
ける配合＞本発明の光触媒含有コーティング剤におい
て、光触媒活性を有する無機化合物の固形分及び共重合
体の固形分の比（光触媒活性を有する無機化合物の固形
分／共重合体の固形分）としては、１／１〜２０／１が
好ましく、２／１〜１０／１がより好ましい。前記比
が、１／１未満であると、バインダー成分のポリマーが
多く、光触媒機能が充分に発揮されないことがある一
方、２０／１を超えると、光触媒活性を有する無機化合
物に対するバインダー成分が少なく、膜を形成した際
に、剥離・脱離等の問題が生じることがある。 【００３６】＜本発明の光触媒含有コーティング剤の製
造方法＞前記本発明の光触媒含有コーティング剤の製造
方法としては、最終的に、前述の組成の光触媒含有コー
ティング剤が製造されれば特に制限はないが、例えば、
分散安定剤により、光触媒活性を有する無機化合物を安
定に分散させた光触媒分散液と、共重合体を含む溶液
と、所望により各種溶媒とを、所定配合比で配合するこ
とにより製造することができる。尚、前記配合の際、前
記光触媒分散液が、光触媒活性を有する無機化合物（分
散体）総ての等電点以上のｐＨにおいて、アニオンの静
電反発によって分散安定化されている場合には、前記共
重合体を含む溶液のｐＨも、それ以上である必要があ
る。一方、前記配合の際、前記光触媒分散液が、光触媒
活性を有する無機化合物（分散体）総ての等電点以下の
ｐＨにおいて、カチオンの静電反発によって分散安定化
されている場合には、前記共重合体を含む溶液のｐＨ
も、それ以下である必要がある。 【００３７】前記光触媒活性を有する無機化合物のう
ち、光触媒機能を有する無機化合物は、前述のように、
無機多孔質体の細孔内に担持されてもよく、該無機多孔
質体の細孔内に担持させる方法としては、例えば、無機
多孔質体の水性スラリー液に、界面活性剤の存在下で光
触媒粒子を添加し、攪拌する方法等が挙げられる。この
ような方法の具体例としては、例えば、特開平１１−７
６８３５号公報等に記載の方法が挙げられる。 【００３８】＜本発明の光触媒含有コーティング剤の使
用方法＞本発明の光触媒含有コーティング剤を、基材の
表面に付着させる方法としては、特に制限はないが、一
般消費者が行える簡便な方法が好ましい。具体的には、
トリガー付のスプレー、泡スプレー、霧状スプレー、親
水性液化ガスを用いたエアゾールによる吹き付け、刷
毛、スポンジによる塗工、基材の浸漬等が挙げられる。
また、前記本発明の光触媒含有コーティング剤を、基材
表面に付着させた後の乾燥方法としては、特に制限はな
いが、前記オルガノシロキサン部分を、基材表面に好適
に偏在させるためには、常温放置が好ましい。 【００３９】また本発明の光触媒含有コーティング剤を
用いて形成した膜を除去する方法としては、特に制限は
ないが、例えば、形成された膜に、直接温水をかける方
法等により、基材を痛めずに好適に除去することができ
る。除去の際には、所望によりスポンジ、束子等を用い
てもよい。又、基材表面が複雑で、浸漬等によって膜を
形成した場合には、温水に浸漬し、適宜攪拌して除去す
るのが好ましい。前記温水の温度としては、特に制限は
ないが、基材等によっても異なる。例えば、基材が屋内
の耐久消費材、床面、壁紙等、水廻りを除く屋内用部材
等である場合、４０℃程度以上の温度で除去されれば特
に制限はなく、基材の耐熱性等に応じて適宜選択され
る。また、屋内用途であっても浴室やキッチン等の水廻
り関係の用途の場合や、外壁、アンテナ、看板、道路標
識、道路塀、橋梁等の屋外建造物である場合には、６０
℃程度以上の温度で除去されるのが好ましい。また前記
除去の際には、所望によりスチームを用いてもよい。 【００４０】以上説明した本発明の光触媒含有コーティ
ング剤は、一般消費者が簡便な作業で安全に使用するこ
とができ、各種の基材との密着性が高く、光触媒作用に
より、ポリマー成分及び基材の劣化・分解が起こらず、
基材に対し、優れた防汚、消臭、防黴、及び、抗菌性を
有し、更に、日常的な使用で優れた耐久性及び耐水性を
有しつつ、使用後の除去が容易であるため、特に一般消
費者が日常的に使用する光触媒含有コーティング剤とし
て非常に有用である。 【００４１】 【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。尚、実施例中に示す「％」は、特に断りのない限
り「質量％」を意味し、「部」は特に断りのない限り
「質量部」を意味する。 【００４２】（合成例） −共重合体の作製１（アクリルシリコーン水溶液（ａ）
〜（ｆ）の作製）− 下記式（２）で表されるメタクリロイル基に結合したジ
メチルポリシロキサン化合物（数平均分子量が１００
０、３０００、及び、５０００の混合物）及びメタクリ
ル酸を、ラジカル重合開始剤（アゾビスイソブチロニト
リル）を用いて、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中で共
重合させた後、モノエタノールアミンを用いて部分中和
し、水に溶媒置換した後、更に、水及びアンモニアでｐ
Ｈ＝９．１の１０％水溶液になるように調整し、表１に
示すアクリルシリコーン水溶液（ａ）〜（ｆ）を得た。 【００４３】 【化２】 【００４４】−共重合体の作製２（アクリルシリコーン
ＭＥＫ溶液（ａ）の作製）− 「共重合体の作製１」において、「水に溶媒置換」を
「メチルエチルケトンで１０％まで希釈」に代えたほか
は、「共重合体の作製１」と同様にして、表１に示すア
クリルシリコーンＭＥＫ溶液（ａ）を得た。尚、得られ
た共重合体と同組成の共重合体（ケイ素含有量：２０．
５％）を、「共重合体の作製１」と同様にして水に溶媒
置換して得たところ、不溶分が析出し水溶液とはならな
かった。 【００４５】−共重合体の作製３（水分散性アクリルシ
リコーンエマルジョン（ａ）の作製）− 「共重合体の作製１」において、「ラジカル重合開始剤
（アゾビスイソブチロニトリル）を用いて、メチルエチ
ルケトン（ＭＥＫ）中で共重合」を、「乳化剤エレミノ
ールＪＳ−２（三洋化成（株）製）を用いて、水中で乳
化重合」に代え、「水に溶媒置換」を行わなかったほか
は、「共重合体の作製１」と同様にして、水及びアンモ
ニアでｐＨ＝９．１の１０％エマルジョンになるように
調整し、表１に示す水分散性アクリルシリコーンエマル
ジョン（ａ）を得た。 【００４６】−共重合体の作製４（アクリルシリコーン
水溶液（ｇ）の作製）− 前記式（２）で表されるメタクリロイル基に結合したジ
メチルポリシロキサン化合物（数平均分子量が１００
０、３０００、及び、５０００の混合物）と、アクリル
アミドと、下記式（３）で表されるメタクリロイル基に
結合したアミンエステルと、下記式（４）で表されるメ
タクリロイル基に結合した４級アンモニウムエステルク
ロライドとを、ラジカル重合開始剤（アゾビスイソブチ
ロニトリル）を用いて、メチルエチルケトン中で共重合
させた後、塩酸を用いて部分中和し、水に溶媒置換した
後、更に、水及び塩酸でｐＨ＝２．５の１０％水溶液に
なるように調整し、表１に示すアクリルシリコーン水溶
液（ｇ）を得た。尚、同様にして、共重合体の構成元素
におけるケイ素の含有量が１８．２％である共重合体を
得たが、不溶分が析出し水溶液とはならなかった。 【００４７】 【化３】【００４８】 【化４】 【００４９】−共重合体の作製５（水分散性アクリルシ
リコーンエマルジョン（ｂ）の作製）− 「共重合体の作製４」において、「ラジカル重合開始剤
（アゾビスイソブチロニトリル）を用いて、メチルエチ
ルケトン（ＭＥＫ）中で共重合」を、「乳化剤（リポノ
ックスＮＣ−２５０（ライオン（株）製）及びエソカー
ドＣ−２５（ライオンアクゾ（株）製）を用いて水中で
乳化重合乳化剤（エレミノールＪＳ−２（三洋化成
（株）製）））を用いて、水中で乳化重合」に代え、
「水に溶媒置換」を行わなかったほかは、「共重合体の
作製４」と同様にして、水及び塩酸でｐＨ＝２．５の１
０％水分散性エマルジョンになるように調整し、表１に
示す水分散性アクリルシリコーンエマルジョン（ｂ）を
得た。 【００５０】 【表１】 【００５１】（実施例１） −光触媒含有コーティング剤の作製− アンモニアで分散安定化したｐＨ＝９．５のブルッカイ
ト型酸化チタンゾル（３％水分散液）４４．３部、アク
リルシリコーン水溶液（ｄ）６．７部、水４９部を混合
して、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の固
形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コーテ
ィング剤を作製した。 【００５２】＜評価＞ −初期耐水性の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤３００ｍｇ（固形
分：６ｍｇ）を、ガラス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）
に均一に塗布（厚み：２００μｍ程度）し、常温で放置
し乾燥して膜を形成した。その後、冷水（２０℃）中に
１分間浸漬し、スポンジ（軟質ポリウレタン製）で擦っ
て下記評価基準により初期耐水性を評価した。結果を表
２に示す。 【００５３】−−初期耐水性の評価基準−− ・膜を擦っても、膜が溶解・剥離しない・・・○ ・膜を擦ると、膜が溶解・剥離する・・・× 【００５４】−光触媒機能、バインダー劣化度、耐水性
及び温水除去性の評価− 「初期耐水性の評価」と同様にして、ガラス板上に膜を
形成したものを３部作製した。そのうちの１部に対し、
膜が形成された上に、サラダオイルの３％ヘキサン溶液
を吹き付け、１０ｍｇのサラダオイルを汚垢として均一
に付着させ、乾燥させた。これら３部の膜形成面に、紫
外線量が０．００５ｍＷ／ｃｍ２になる条件で、蛍光灯
を８０時間照射し、重量変化から光触媒機能（防汚性）
と、光触媒作用によるバインダーの劣化度を、下記評価
基準により評価した。結果を表２に示す。 【００５５】−−光触媒機能（防汚性）の評価基準−− ・サラダオイルの分解量が８０％以上・・・◎ ・サラダオイルの分解量が５０％以上８０％未満・・・
○ ・サラダオイルの分解量が５０％未満・・・× 【００５６】−−光触媒作用によるバインダーの劣化度
−− ・サラダオイル以外の減少重量が０．２ｍｇ未満・・・
○ ・サラダオイル以外の減少重量０．２ｍｇ以上・・・× 【００５７】またサラダオイルを付着させずに紫外線を
照射した２部を、冷水（２０℃）及び温水（６０℃）中
に１０分間浸漬し、スポンジ（軟質ポリウレタン製）で
擦って、耐水性及び温水除去性を評価した。結果を表２
に示す。 【００５８】−−耐水性の評価−− ・膜を擦っても、膜が溶解・剥離しない・・・○ ・膜を擦ると、膜が溶解・剥離する・・・× 【００５９】−−温水除去性の評価−− ・膜を擦ると、膜が溶解・剥離する・・・○ ・膜を擦っても、膜が溶解・剥離しない・・・× 【００６０】（実施例２）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｅ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６１】（実施例３）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｆ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６２】（実施例４）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｂ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６３】（実施例５）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｃ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６４】（比較例１）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液（ａ）」
に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行っ
た。結果を表２に示す。 【００６５】（比較例２）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーンＭＥＫ溶液
（ａ）」に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒
含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様にして評
価を行った。結果を表２に示す。 【００６６】（比較例３）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン水
溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマル
ジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１と同様にして
光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様に
して評価を行った。結果を表２に示す。 【００６７】（実施例６）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「ｐＨ＝９．５のブルッ
カイト型酸化チタンゾル（３％水分散液）」を、「ｐＨ
＝９．４のアナタース型酸化チタンゾル（３％水分散
液）」に代えたほかは、実施例１と同様にして光触媒含
有コーティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価
を行った。結果を表２に示す。 【００６８】（実施例７）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」を、「硝酸で分散安定化
したｐＨ＝３．５のブルッカイト型酸化チタンゾル（１
０％水分散液）１３．３部」に代え、「アクリルシリコ
ーン水溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液
（ｇ）」に代え、水の配合量を８０部に変えたほかは、
実施例１と同様にして、固形分２％（光触媒活性を有す
る無機化合物の固形分／共重合体の固形分＝２／１）の
光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様に
して評価を行った。結果を表２に示す。 【００６９】（実施例８）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」を、「硝酸で分散安定化
したｐＨ＝１．５のアナタース型酸化チタンゾル（２５
％水分散液）５．３部」に代え、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「アクリルシリコーン水溶液
（ｇ）」に代え、水の配合量を８８部に変えたほかは、
実施例１と同様にして、固形分２％（光触媒活性を有す
る無機化合物の固形分／共重合体の固形分＝２／１）の
光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１と同様に
して評価を行った。結果を表２に示す。 【００７０】（比較例４）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」を、「硝酸で分散安定化
したｐＨ＝１．５のアナタース型酸化チタンゾル（２５
％水分散液）５．３部」に代え、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代え、水の配合量を８８部に変えた
ほかは、実施例１と同様にして、固形分２％（光触媒活
性を有する無機化合物の固形分／共重合体の固形分＝２
／１）の光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１
と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。 【００７１】（実施例９）実施例１の「光触媒含有コー
ティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安定
化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」及び「水４９部」を、
「硝酸で安定化したｐＨ＝０．９のニオブ酸カリ（ＫＮ
ｂ３Ｏ８）微粒子の４０％水分散液３３．３部」に代
え、「アクリルシリコーン水溶液（ｄ）６．７部」を、
「アクリルシリコーン水溶液（ｇ）６６．７部」に代え
たほかは、実施例１と同様にして、固形分２０％（光触
媒活性を有する無機化合物の固形分／共重合体の固形分
＝２／１）の光触媒含有コーティング剤を作製し、実施
例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。 【００７２】（実施例１０）実施例１の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安
定化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」及び「水４９部」を、
「硝酸で安定化したｐＨ＝０．８のチタノニオブ酸カリ
（ＫＴｉＮｂＯ５）微粒子の４０％水分散液３３．３
部」に代え、「アクリルシリコーン水溶液（ｄ）６．７
部」を、「アクリルシリコーン水溶液（ｇ）６６．７
部」に代えたほかは、実施例１と同様にして、固形分２
０％（光触媒活性を有する無機化合物の固形分／共重合
体の固形分＝２／１）の光触媒含有コーティング剤を作
製し、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２
に示す。 【００７３】（実施例１１）実施例１の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アンモニアで分散安
定化したｐＨ＝９．５のブルッカイト型酸化チタンゾル
（３％水分散液）４４．３部」及び「水４９部」を、
「フィロケイ酸塩粒子の細孔内にアナタース型酸化チタ
ンを担持させたもの（酸化チタン含有率１０％）の４０
％水分散液３３．３部」に代え、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）６．７部」を、「アクリルシリコーン水溶
液（ｇ）６６．７部」に代えたほかは、実施例１と同様
にして、固形分２０％（光触媒活性を有する無機化合物
の固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コ
ーティング剤を作製し、実施例１と同様にして評価を行
った。結果を表２に示す。 【００７４】（実施例１２）実施例１の「評価」におい
て、ガラス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）をＳＵＳステ
ンレス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）に代えたほかは、
実施例１と同様にして光触媒含有コーティング剤を作製
し、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に
示す。 【００７５】（実施例１３）実施例１の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「水４９部」を、濡れ
性を向上させるために、「水１９部及びエタノール３０
部」に代えたほかは、実施例１と同様にして、固形分２
％（光触媒活性を有する無機化合物の固形分／共重合体
の固形分＝２／１）の光触媒含有コーティング剤を作製
した。また実施例１の「評価」において、ガラス板（１
００ｍｍ×１００ｍｍ）を「ＦＲＰ（ガラス繊維強化プ
ラスチック）板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）」に代えた
ほかは、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表
２に示す。 【００７６】 【表２】 【００７７】（実施例１４） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【００７８】＜評価＞ −初期耐水性の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤に、ポリエステル布
（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚み：約０．５ｍｍ）を１
分間浸漬し、釣り干し乾燥して膜を形成した。その後、
冷水（２０℃）中に１０分間浸漬し、浸漬に用いた水を
濃縮して原子発光分光分析装置により、Ｔｉ分の増加量
を測定し、下記評価基準により初期耐水性を評価した。
結果を表３に示す。 【００７９】−−初期耐水性の評価基準−− ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇ未満・・・○ ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇ以上・・・× 【００８０】−光触媒機能、耐水性及び温水除去性の評
価− 「初期耐水性の評価」と同様にして、ポリエステル表面
に膜を形成したものを３部作製した。そのうちの１部に
対し、膜が形成された上に、サラダオイルの３％ヘキサ
ン溶液を吹き付け、１０ｍｇのサラダオイルを汚垢とし
て均一に付着させ、乾燥させた。これら３部の膜形成面
に、紫外線量が０．００５ｍＷ／ｃｍ２になる条件で、
蛍光灯を２００時間照射し、光触媒機能（防汚性）を、
下記評価基準により評価した。結果を表３に示す。 【００８１】−−光触媒機能（防汚性）の評価基準−− ・紫外線照射前と比べ、外観上明らかにサラダオイルが
減少している・・○ ・紫外線照射前と比べ、外観上サラダオイルが減少して
いない・・× 【００８２】またサラダオイルを付着させずに紫外線を
照射した２部を、冷水（２０℃）及び温水（６０℃）中
に１０分間浸漬した。浸漬に用いた冷水及び温水をそれ
ぞれ絶乾し、蛍光Ｘ線分析装置により、乾固分のＴｉ増
加量を測定し、下記評価基準により耐水性、温水除去性
を評価した。結果を表３に示す。 【００８３】−−耐水性の評価−− ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇ以下・・・○ ・Ｔｉ検出量が０．１ｍｇを超える・・・× 【００８４】−−温水除去性の評価−− ・Ｔｉ検出量が１ｍｇ以上・・・○ ・Ｔｉ検出量が１ｍｇ未満・・・× 【００８５】（実施例１５）実施例１４の「評価」にお
いて、ポリエステル布（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚
み：約０．５ｍｍ）を、「綿布（厚み：約１ｍｍ）」に
代えたほかは、実施例１４と同様にして光触媒含有コー
ティング剤を作製し、実施例１４と同様にして評価を行
った。結果を表３に示す。 【００８６】（比較例５）実施例１４の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１４と同様に
して光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１４と
同様にして評価を行った。結果を表３に示す。 【００８７】 【表３】 【００８８】（実施例１６） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【００８９】＜評価＞ −光触媒機能（消臭性）の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤に、ポリエステル布
（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚み：約０．５ｍｍ）を１
分間浸漬し、釣り干し乾燥して膜を形成した。その後、
紙巻きタバコ１本分の煙を封入した１２００ｍＬのセパ
ラブルフラスコ中に入れ、フラスコ内部におけるポリエ
ステル布の膜形成面の受ける紫外線量が０．００５ｍＷ
／ｃｍ２になる条件で、蛍光灯を最大２００時間照射
し、光触媒機能（消臭性）を、下記評価基準により評価
した。結果を表４に示す。 【００９０】−−光触媒機能（消臭性）の評価基準−− ・１０人の官能評価で、タバコ臭が感じられた人が２人
以下・・・○ ・１０人の官能評価で、タバコ臭が感じられた人が３〜
５人・・・△ ・１０人の官能評価で、タバコ臭が感じられた人が６人
以上・・・× 【００９１】（比較例６）実施例１６の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１６と同様に
して光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１６と
同様にして評価を行った。結果を表４に示す。 【００９２】（比較例７）実施例１６の「評価」におい
て、評価に用いたポリエステル布（１００ｍｍ×１００
ｍｍ、厚み：約０．５ｍｍ）について、光触媒含有コー
ティング剤に浸漬せずに実施例１６と同様にして評価を
行った。結果を表４に示す。 【００９３】 【表４】 【００９４】（実施例１７） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【００９５】＜評価＞ −光触媒機能（防黴性）の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤３００ｍｇ（固形
分：６ｍｇ）を、目地付きタイル（２０ｍｍ×２０ｍｍ
の素焼きタイル板を１６枚（４列×４列）敷き、隙間に
目地を拵えた物）に均一に塗布（厚み：２００μｍ程
度）し、常温で放置し乾燥して膜を形成した。その後、
黒黴が発生している浴室下部に据え置いて、膜形成面の
受ける紫外線量が０．００５ｍＷ／ｃｍ２になる条件
で、蛍光灯を１日につき１０時間照射し、光触媒機能
（防黴性）を、下記評価基準により評価した。結果を表
５に示す。 【００９６】−−防黴性の評価基準−− ・外観上、黒黴が発生していることが確認できない・・
・○ ・外観上、黒黴が発生し始めていることが確認できる・
・・△ ・外観上、黒黴が発生していることが確認できる・・・
× 【００９７】（比較例８）実施例１７の「光触媒含有コ
ーティング剤の作製」において、「アクリルシリコーン
水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエマ
ルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１７と同様に
して光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１７と
同様にして評価を行った。結果を表５に示す。 【００９８】（比較例９）実施例１７の「評価」におい
て、評価に用いた目地付きタイルについて、光触媒含有
コーティング剤で膜を形成せずに実施例１７と同様にし
て評価を行った。結果を表５に示す。 【００９９】 【表５】 【０１００】（実施例１８） −光触媒含有コーティング剤の作製− 実施例１の「光触媒含有コーティング剤の作製」と同様
にして、固形分２％（光触媒活性を有する無機化合物の
固形分／共重合体の固形分＝２／１）の光触媒含有コー
ティング剤を作製した。 【０１０１】＜評価＞ −光触媒機能（防黴性）の評価− 得られた光触媒含有コーティング剤３００ｍｇ（固形
分：６ｍｇ）を、ガラス板（１００ｍｍ×１００ｍｍ）
に均一に塗布（厚み：２００μｍ程度）し、常温で放置
し乾燥して膜を形成した。その後、膜形成面上に、ＭＲ
ＳＡの培養液を一定量塗布し、アクリルケース内（温度
３５℃、湿度７０％に保持）に入れ、ケース内に入れた
ガラス板の膜形成面が受ける紫外線量が、０．００５ｍ
Ｗ／ｃｍ２になる条件で蛍光灯を照射し、一定時間経過
後、ガラス板の膜形成面における菌数を測定し、同様の
操作を施した未塗工品と比較して、下記評価基準によ
り、光触媒機能（抗菌性）を評価した。結果を表６に示
す。 【０１０２】−−光触媒機能（抗菌性）の評価基準−− ・（未塗工品の菌数／塗工品の菌数）の値が１０３を超
える・・○ ・（未塗工品の菌数／塗工品の菌数）の値が１０を超え
１０３以下である・・△ ・（未塗工品の菌数／塗工品の菌数）の値が１０以下で
ある・・× 【０１０３】（比較例１０）実施例１８の「光触媒含有
コーティング剤の作製」において、「アクリルシリコー
ン水溶液（ｄ）」を、「水分散性アクリルシリコーンエ
マルジョン（ａ）」に代えたほかは、実施例１８と同様
にして光触媒含有コーティング剤を作製し、実施例１８
と同様にして評価を行った。結果を表６に示す。 【０１０４】（比較例１１）実施例１８の「評価」にお
いて、評価に用いたガラス板について、光触媒含有コー
ティング剤で膜を形成せずに実施例１８と同様にして評
価を行った。結果を表６に示す。 【０１０５】 【表６】 【０１０６】表２より、共重合体構成元素におけるケイ
素分の含有量が、４〜１６質量％であって、かつ、共重
合体が水溶性である実施例１〜５においては、アクリル
シリコーンバインダー自体が分解されることが無く、良
好な光触媒機能を有していた。更に、使用前後とも耐水
性があるが、温水で簡便に除去できる温水除去性をも兼
ね備えていることが解る。一方、ケイ素含有量が、共重
合体構成元素の４質量％未満である比較例１において
は、アクリルシリコーンバインダー自体が分解され、そ
のため光触媒機能も低下しており、また、耐水性も劣っ
ていることが解る。また、ケイ素含有量が、共重合体構
成元素の１６質量％を超える比較例２（有機溶媒系）及
び比較例３（水分散性エマルジョン）は、耐水性はある
が、同時に温水でも容易に除去できない従来のアクリル
シリコーン系コーティング剤であり、本発明が目的とす
る「任意の塗工・剥離が可能で、日常的耐久性があるコ
ーティング剤」からは外れる。 【０１０７】実施例６より、本発明に用いる光触媒は、
酸化チタンの結晶型によらず光触媒機能を発揮するが、
屋内の弱紫外光下ではブルッカイト型（実施例１等で用
いた光触媒）の方が有利であることが解る。実施例７、
８より、本発明のコーティング剤が、光触媒分散液及び
バインダー水溶液が共に光触媒の等電点以上である系と
同様に、光触媒分散液及びバインダー水溶液が共に光触
媒の等電点以下である系も機能することが解る。しか
し、比較例３と同様にケイ素含有量が多くても、水分散
性エマルジョンである比較例４においては、等電点以下
で安定している系においても、耐水性はあるが、同時に
温水でも容易に除去できない従来のアクリルシリコーン
系コーティング剤であり、本発明が目的とする「任意の
塗工・剥離が可能で、日常的耐久性があるコーティング
剤」からは外れる。実施例９、１０より、本発明に用い
る光触媒活性を有する無機化合物は、光触媒酸化チタン
のみならず、光触媒機能を有する無機化合物であればよ
いことが解る。実施例１１より、本発明に用いる光触媒
活性を有する無機化合物としては、光触媒を無機多孔質
体の細孔内に存在させたものも好ましいことが解る。実
施例１２、１３より、基材を変えても、目的とされる機
能は損なわれないことがわかる。 【０１０８】表３より、実施例１４、１５では、本発明
の光触媒含有コーティング剤が、硬表面だけではなく繊
維を対象とした場合においても、光触媒機能を発揮し、
使用前後とも耐水性があるが、温水を用いた洗濯行為で
簡便に除去できる温水除去性をも兼ね備えていることが
解る。しかし、比較例５で、光触媒含有コーティング剤
のバインダーがエマルジョンである場合は、温水除去性
が損なわれることが解る。 【０１０９】表４より、実施例１６では、本発明の光触
媒含有コーティング剤が、初期段階で感じられたタバコ
臭を、光触媒作用によって臭気低減する消臭機能を有し
ていることが解る。しかし、比較例６より、光触媒含有
コーティング剤のバインダーにおけるケイ素の含有量が
少ない場合、消臭機能がかなり弱まることが解る。これ
は、比較例１の結果から、光触媒作用が、バインダーの
分解に使われるためと考えられる。又、比較例７では、
光触媒含有コーティング材を未塗布の布が、消臭機能を
有していないことが解る。 【０１１０】表５より、実施例１７では、本発明の光触
媒含有コーティング剤が、黴が発生する箇所において、
かびの発生を抑制しており、防黴機能を有していること
が解る。しかし、比較例８より、光触媒含有コーティン
グ剤のバインダーにおけるケイ素含有量が少ない場合、
防黴機能は弱まることが解る。これは、光触媒作用がバ
インダーの分解に使われるためと考えられる。また、光
触媒含有コーティング材を未塗布の目地付きタイルは、
防黴機能を有していないことが解る。 【０１１１】表６より、実施例１８では、本発明の光触
媒含有コーティング剤が、抗菌機能を有していることが
解る。しかし、比較例１０より、光触媒含有コーティン
グ剤のバインダーにおけるケイ素含有量が少ない場合、
抗菌機能は弱まる。これは、光触媒作用がバインダーの
分解に使われるためと考えられる。また、比較例１１よ
り、光触媒含有コーティング材を未塗布のガラス板は、
抗菌機能を有していないことが解る。 【０１１２】 【発明の効果】本発明によれば、一般消費者が簡便な作
業で安全に使用することができ、各種の基材との密着性
が高く、光触媒作用により、ポリマー成分及び基材の劣
化・分解が起こらず、基材に対し、優れた防汚、消臭、
防黴、及び、抗菌性を有し、更に、優れた耐久性及び耐
水性を有しつつ、使用後の除去が容易な光触媒含有コー
ティング剤を提供することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ０９Ｄ 5/16 Ｃ０９Ｄ 5/16
157/06 157/06
183/07 183/07
(72)発明者 宇野 彰記
東京都墨田区本所１丁目３番７号 ライオ
ン株式会社内
Ｆターム(参考） 4G069 AA02 BA04A BA04B BA14B
BA18 BA22A BA22B BA48A
BB02A BB04A BB06A BB06B
BB09A BC02A BC03A BC03B
BC12A BC18A BC21A BC25A
BC35A BC36A BC42A BC50A
BC50B BC54A BC55A BC55B
BC56A BC59A BC60A BD09A
BD10A BE32A BE32B CA01
CA10 CA11 CA17 DA03 EC22
FC08
4J038 CL001 GA06 GA08 GA09
GA15 HA216 HA246 HA356
KA06 KA08 MA08 MA09 MA14
NA04 NA05 PB05
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 オルガノシロキサン部分を有するビニル
系モノマーに由来する構成部位及び親水性基を有するビ
ニル系モノマーに由来する構成部位を含む共重合体と、
光触媒活性を有する無機化合物とを含有し、 前記共重合体が、水溶性であって、共重合体構成元素に
おけるケイ素の含有量が４〜１６質量％であることを特
徴とする光触媒含有コーティング剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001184906A JP2003003113A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 光触媒含有コーティング剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001184906A JP2003003113A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 光触媒含有コーティング剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003003113A true JP2003003113A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19024586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001184906A Pending JP2003003113A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 光触媒含有コーティング剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003003113A (ja) |
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